物理备考之欧姆定律压轴突破训练∶培优篇含详细答案

一、初中物理欧姆定律问题
1．灯泡L的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，电路中电源的电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，下列判断正确的是
A．电路消耗的总功率保持不变
B．电压表与电流表示数的比值变小
C．电流表的示数增大，电压表的示数减小
D．灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
AC．灯与R串联，电压表测L的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，变阻器连入的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律，电路的电流变大，根据P UI
，电路消耗的总功率变大；通过灯的电流变大，灯的电压变大，故AC错误；B．由欧姆定律，电压表与电流表示数的比值即灯的电阻，如下所示，通过灯的电流随电压变大而变大，而且电压的增大量大于电流的增大量，由欧姆定律，灯的电阻变大，即电压表与电流表示数的比值变大，B错误；
D．电路的总电阻变小，故灯泡电阻的增大量小于滑动变阻器接入电路电阻的减小量，即灯泡电阻的改变量小于滑动变阻器接入电路电阻的改变量，D正确。

故选D。

2．小明利用图甲的电路探究“通过导体的电流与电阻的关系”，根据实验的数据绘出了
I—1
R
图像，如图乙，由图可知（）
A．定值电阻两端电压控制为2V不变
B．当电流为0.2A时，电阻R为0.1Ω
C．当滑片向右移时，电压表数变大
D．当电流分别为0.25A和0.5A时，接入电路的导体的电阻之比为1:2
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可知，本题考查了“通过导体的电流与电阻的关系”，可以运用欧姆定律和串联电路的特点进行分析判断。

【详解】
AB．由I—1
R
图象可得，当导体中电流为0.2A时，其对应的电阻为10Ω，该实验利用控
制变量法，需控制定值电阻两端电压不变
0.2A10Ω2V
U IR
==⨯=
故A符合题意，B不符合题意；
C．滑片右移时，R'电阻增大，由串联电路的分压原理可知，R'两端电压增大，而电源总电压保持不变，所以R两端电压减小，即电压表示数减小，故C不符合题意；
D．电流分别为0.25A和0.5A时，通过R的电流之比为
1 20.25A1 0.5A2
I
I
==实验中，需保持R两端电压不变，则由欧姆定律可得
112 21
21 2
U
I R R
U
I R
R
===由上式可得
1 2
2 1
R
R
=故D不符合题意。

故选A。

3．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关 S 后，滑片 P 从b端移动到 a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是
（）
A．电源电压为 4V B．电路总功率的最大值为 2.4W
C．R1电功率的最小值为 0.4W D．R2的最大阻值为10Ω
【答案】C
【解析】
【详解】
由图甲可知，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑片于a 端时，其接入电路电阻为0，电路中的电流最大，由图乙可知I1=0.6A，由
U
I
R
=可得，电源的电压
111
0.6A
U I R R
==⨯…①
当滑片于b端时，变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，由图乙可知，
I2=0.2A，U2=4V，则滑动变阻器的最大阻值
2
2
2
4V
=20Ω
0.2A
U
R
I
==
故D错误；
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源的电压
2121
0.2A4V
U I R U R
=+=⨯+…②
因电源的电压不变，由①②可得
11
0.6A0.2A4V
R R
⨯=⨯+
解得：R1=10Ω，电源的电压
1
0.6A0.6A10Ω6V
U R
=⨯=⨯=
故A错误；
电路消耗的最大功率
11
6V0.6A 3.6W
P UI
==⨯=
故B错误；
R1电路消耗的最小功率
22
121
0.2A10Ω0.4W
P I R
==⨯=
（）
故C正确。

故选C。

4．如图所示，电源电压为4.5V，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω
1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。

在保证电路各元件安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（）
A．小灯泡的额定电流是0.6A
B．电流表的示数变化范围是0.3A～0.6A
C．电压表的示数变化范围是2V～3V
D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是6Ω～10Ω
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．小灯泡L标有“2.5V 1.25W”，由
2
U
P UI
R
==
得小灯泡的额定电流为
1.25W
0.5A
2.5V
P
I
U
===
A选项错误；
BCD．由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则根据欧姆定律得灯泡的电阻
L
2.5V
5Ω
0.5A
U
R
I
===
串联电路电流值处处相等，则电路中的最大电流
max L R
0.5A
I I I
===
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，其两端电压也最小。

根据串联电路电压规律，得滑动变阻器两端最小电压为
min总L
4.5V 2.5V2V
U U U
=-=-=
此时滑动变阻器接入电路最小阻值为
min
min
min
2V
4Ω
0.5A
U
R
I
===
当滑动变阻接入电路阻值最大时，电压表示数最大，电路电流最小。

由题知
max
10Ω
R=
则电路最小电流
总
min
L max
4.5V
0.3A
5Ω10Ω
U
I
R R
===
++
此时滑动变阻器两端最大电压
max max
0.3A10Ω3V
U IR
==⨯=
由此得电流表的示数变化范围是0.3A～0.5A，电压表的示数变化范围是2V～3V，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω。

BD选项错误，C选项正确。

故选C。

5．图为复杂电路的一部分，电阻R1、R2、R3的阻值之比为1：2：3，通过这三个电阻的电流之比为4：1：2.则电流表A1、A2的示数之比为（）
A．1：1 B．2：1 C．3：1 D．4：1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
三个电阻R1、R2、R3的电流之比为4：1：2，设比例中的每一份为1A，则I1=4A，I2=1A，I3=2A；电阻R1、R2、R3的阻值之比为1：2：3，设比例中的每一份为1Ω，则R1=1Ω，
R2=2Ω，R3=3Ω；根据欧姆定律U IR
=可得：三个电阻两端电压分别为：U1=4V，U2=2V，U3=6V；又因为R1与R2的左端电势相等，可知只有当R1与R2的电流反向时，才能使R3两端的电压等于6V，故画出电流可能的流向，有两种情况，如图所示：
因所有进入某节点的电流的总和等于所有离开这节点的电流的总和，则：
图1中
113
A4A+2A=6A
I I
=+=
232
A2A+1A=3A
I I
=+=
故流过A1、A2的示数之比为2：1；
图2中
113A 4A+2A=6A I I =+= 232A 2A+1A=3A I I =+=
故流过A 1、A 2的示数之比仍为2：1； 故A 、C 、D 不符合题意，B 符合题意。

故选B 。

6．图甲是某温度报警器的原理图，阻值不计的报警器在电流达到某一值时开始报警，超过10mA 时将损坏；热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示。

滑动变阻器的规格为“200Ω 2A ”，滑动变阻器接人电路的阻值为100Ω时，此报警器在温度为37℃时开始报警。

则下列选项正确的是（ ）
A ．报警器开始报警时电路电流最小值为4mA
B ．报警器开始报警时电路的总功率为0.015W
C ．将P 向左移，可提高该电路开始报警时的温度
D ．利用此电路，不能将开始报警时的温度设定为42°C 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A ．根据乙图图像可以知道当温度为37℃时，R 1阻值为500Ω，此时电流
3V 0.005A 5mA 100Ω500Ω
U I R =
===+ 故A 错误；
B ．报警时电路总功率为
3V 0.005A 0.015W P UI ==⨯=
故B 正确；
C ．报警时电流不变，所以总电阻为600Ω不变，当P 向左移时滑动变阻器电阻变小，所以R 1将变大，由乙图可知，报警温度将变低，故C 错误；
D ．当温度为42℃时，R 1为400Ω，所以滑动变阻器阻值为200Ω，可以达到，故D 错误。

故选B 。

7．如图所示的电路中,电源电压保持不变,当S 1、S 2、S 3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a
端时，R1的功率为P1，电流表A1和A2的示数之比为3:4；若再断开S2，则电流表A1和A2的示数之比为1:2，当S1和S3断开，S2闭合,滑动变阻器的滑片移到b端时，电压表的示数为3V，R1的功率为P1′，已知R1=6Ω，P1:P1′=16:1，下列判断错误的是（）
A．电源电压为9V
B．
R2的阻值为3Ω
C．R2和R3的阻值相等
D．R4的最大阻值为12Ω
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
BC．当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器的滑片移到a端时，等效电路图如图1所示；若再断开S2，等效电路图如图2所示；当S1和S3断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片移到b端时，等效电路图如图3所示：
图2中，因并联电路中各支路两端的电压相等，且电流表A1和A2的示数之比为3：4，即
1
3
1
2
I
I
=
所以由
U
I
R
=得
3
11
31
3
2
1
U
I
R I
U
R I
I
===
则
31
11
6Ω3Ω
22
R R
==⨯=
图1中，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以
A11212A223213
24
I I I I I I I I I I ++===++ 整理可得
1212
I I = 则
112212
21U
R I I U R I I === 即
2111
6Ω3Ω22
R R =
=⨯= 故BC 正确，不符合题意； D ．图1和图3中，R 1的功率之比
221
111221
1161P I R I P I R I '=== 解得
14
1
I I = 因电压一定时，电流与电压成正比，所以
12341141
R R R R I I R +++== 即
46Ω+3Ω+3Ω+4
6Ω1
R =
解得
412ΩR =
故D 正确，D 不符合题意； A ．图3中的电流
443V =0.25A 12Ω
U I R =
= 电源的电压
12340.25A 6Ω+3Ω+3Ω+12Ω=6V U I R R R R =+++=⨯（）（）
故A 错误，A 符合题意。

故选A 。

8．如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图乙所示，则
A．电源电压为20V
B．EF是V1表示数随A表示数变化的图像
C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D．整个电路的最大功率为14.4W
【答案】D
【解析】
【详解】
AB．由图甲可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测串联电路的电流。

滑片P从B端至A端的过程中，R2变小，根据串联分压原理，V2示数变小，又根据串联电路的电压规律，V1示数变大。

因此图乙中EF是V2表示数随A表示数变化的图像，图线MN是V1表示数随A表示数变化的图像；当滑片P 在A点时，V1示数最大为电源电压，则电源电压U=12V，故AB错误；
C．当滑片在B端时，由图乙可知，R2两端电压U2=8V，此时对应的电流I=0.4A，由欧姆定律可得，
R2=2
8V 0.4A
U
I
=20Ω
故C错误；
D．电源电压一定，当电路中电流最大I=1.2A时，电路的总功率最大
P=UI=12V×1.2A=14.4W，
故D正确；
故选D。

9．小明设计了一种输液提示器，能让护士在护士站通过观察电压表的示数知道药液量的多少，并且当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小。

下列电路图中符合要求的是
A．B．
C ．
D ．
【答案】C 【解析】 【详解】
A ．电压表测滑动变阻器电压，电压表的读数始终都不变，故A 不符合题意；
B ．电压表测滑动变阻器下部分的电压，当袋中药液量减少时，电压表示数随之增大，故B 不符合题意；
C ．电压表测滑动变阻器上部分的电压，当袋中药液量减少时，电压表示数随之减小，故C 符合题意；
D ．电压表测电源电压，当袋中药液量减少时，电压表示数不变，故D 不符合题意。

10．利用如图甲所示的电路探究电流和电阻的关系，电源电压保持3V 不变，分别将5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω
的定值电阻R 连入电路，按实验要求测得通过各定值电阻的电流描
绘出如图乙所示的图像，则下列判断正确的是
A ．实验中电压表的示数保持1V 不变
B ．当R 的电阻为10Ω时，通过R 的电流为0.5A
C ．滑动变阻器连入电路的阻值范围为0-25Ω
D ．将R 从5Ω换成10Ω后，应将滑片向右移 【答案】D 【解析】 【详解】
A ．探究电流与电阻关系时，应控制电阻两端的电压不变，由图象可知，电流与电阻之积（即R 两端的电压）：
0.5A 5Ω0.1A 25Ω 2.5V U IR ==⨯=⋅⋅⋅⋅⋅⋅⨯=，
即电压表示数保持2.5伏不变，故A 错误；
B ．由图象可知：当电阻为10Ω时，电流为0.25A ，故B 错误；
C ．由图乙知，电流最大为0.5A 时，对应的定值电阻为5Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，变阻器连入电路中的电阻：
1113V 5Ω1Ω0.5A
U R R R R I =-=
-=-=滑1总；
由图乙知，电流最小为
0.1A 时，对应的定值电阻为25Ω，由欧姆定律和串联电路的规律可得，此时变阻器连入电路中的电阻：
222 23V 25Ω5Ω0.1A
U R R R R I '=-=-=-=滑总； 所以，滑动变阻器阻值变化范围为1Ω～5Ω，故C 错误；
D ．将R 从5Ω换成10Ω后，电路的总电阻变大， 由 U I R
=可知，电路中的电流变小，由U =IR 可知滑动变阻器两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R 两端的电压变大，要使R 两端的电压不变（即R 的电压减小为原来的电压值），应减小电路中的电流，增大变阻器接入电路中的电阻，即滑片P 向右移，故 D 正确。

11．如图所示的电路，电源电压恒为4.5 V ，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～3 V ，定值电阻R ＝5 Ω，滑动变阻器的最大阻值为50 Ω．闭合开关S ，移动滑片P 的过程中，下列说法正确的是( )
A ．电压表的示数变化范围是0~3V
B ．电压表与电流表示数的比值不变
C ．滑动变阻器允许的调节范围是2.5～10Ω
D ．电流表的示数变化范围是0～0.3 A
【答案】C
【解析】
【分析】
由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；
(1)根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化；
(2)根据欧姆定律结合滑动变阻器的阻值确定电压表与电流表的示数比值的变化；
(3)当电流表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，再根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值和两端的最小电压；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出R 两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后得出答案．
【详解】
由电路图可知，定值电阻R 与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表
测电路中的电流； B ．由
U R I
=可知，电压表与电流表的示数比值等于滑动变阻器接入电路中电阻，则滑片移动时，滑动变阻器接入电路中的电阻发生变化，电压表与电流表的示数比值变化，故B 错误；
ACD ．当电流表的示数max I =0.6A 时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，定值电阻的功率最大，此时电路中的总电阻：
max 4.5V 7.5Ω0.6A
U R I ===总， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
min 7.5Ω5Ω 2.5ΩR R R =-=-=滑总，
此时电压表的示数：
min max min 0.6A 2.5Ω 1.5V U I R ==⨯=滑；
当电压表的示数max U =3V 时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R 两端的电压：
R max 4.5V 3V 1.5V U U U =-=-=，
因串联电路中各处的电流相等，所以电路中的电流：
R min 1.5V 0.3A 5Ω
U I R =
==， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
max max min 3V 10Ω0.3A U R I ===滑， 故电压表的变化范围是1.5~3V ，电流表的变化范围是0.3∼0.6A ，滑动变阻器的阻值变化范围为2.5∼10Ω，故AD 错误、C 正确．
【点睛】
本题为动态电路中有关求解最值、范围的经典题，要求学生熟练掌握欧姆定律在串、并联电路中的应用．
12．图所示电路中，电源两端电压为U ，且保持不变，R 1、R 2和R 3为三个定值电阻，已知R 1＝5Ω，当只闭合开关S 2时，电流表的示数为0.3A ，电路消耗的总功率为P ；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A ，电路消耗的总功率为P ′，当只断开开关S 1时，电流表的示数为0.45A ，电路消耗的总功率为P ′′，下列判断正确的是
A ．
U ＝6V ，R 2＝20Ω
B ．U ＝9V ，R 3＝30Ω
C ．R 3＝10Ω，P ∶P ′′＝3∶2
D ．R 2＝20Ω，P ∶P ′＝2∶15
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当只闭合开关S 2时，电阻2R 、3R 串联，则
23
U R R =0.3A ，P =0.3U 当三个开关都闭合时，电阻1R 、2R 并联，则
1U R +2
U R =0.3A+1.95A ，P ′=2.25U 当只断开开关S 1时，电路中只有2R ，则
2
U R =0.45A ，P ′′=0.45U 解三式得
U =9v ，R 2＝20Ω，R 3＝10Ω，P ∶P ′＝2∶15，P ∶P ′′＝2∶3
所以D 正确。

故选D 。

13．如图所示，电源电压不变，a 、b 、c 为电流表或电压表。

滑动变阻器最大阻值为R 3，先闭合S 1再闭合S 2，发现b 表和c 表的读数均有明显变化。

下列判断正确的是（ ）
A ．a 表可能是电压表，也可能是电流表
B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，再闭合S 2，a 表读数变大
C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2移动变阻器的滑片时，b 、c 两表示数变化量的比值不变
D ．若R 1=R 2=R 3，则控制开关状态和滑片位置，得到电路最大功率为最小功率的4倍
【答案】CD
【解析】
【详解】
A ．由题意可知，c 表应该是电流表，不能是电压表，否则整个电路没有电流；假设a 表是电流表，b 表是电流表，那么整个电路会短路，这样不符合题意，所以b 表不能是电流表，假设b 表是电压表，那么电流流过变阻器后，就不会再流过电阻R 1、R 2，而是流过下面的a 表，即使再闭合S 2，c 表的示数都不会变化，这与题意不符合，所以a 表不能是电流表，只能是电压表，A 错误；
B ．若b 表是电流表，先闭合S 1，那么滑动变阻器就会被短路，电路只有电阻R 1接入，再闭合S 2，电路有电阻R 1、R 2并联接入，这样a 表的读数是不变的，都是电源电压的大小，B 错误；
C ．若b 表是电压表，闭合S 1断开S 2，只有电阻R 1、R 3串联接入电路，移动变阻器的滑片时，假设从'3R 变到''3R 时，b 表的示数从''3U 到'
3U ，c 表的读数从''I 到'I ，可得到 ''31U U I R =-
''''31U U I R =-
b 表示数变化量是
()''''''331U U U I I R ∆=-=-
c 表示数变化量是
'''I I I ∆=-
那么b 、c 两表示数变化量的比值是
()'''11'''I I R U R I I I
-∆==-∆- 即这个比值大小不变，C 正确；
D ．假设123R R R R ===，并且b 表是电压表，那么这个电路是电阻R 1、R 2并联后再和R 3串联，当R 3接入电路的电阻为零时，并且S 1、S 2都闭合时，R 1和R 2并联，电路中的总电阻最小，根据2
U P R
=可知，电路的总功率最大，大小是 22222max 122U U U U U P R R R R R
=+=+= 当R 3接入电路的电阻最大时，并且S 1闭合，S 2断开时，R 1和R 3串联，这时电路的总电阻最大，根据2
U P R
=可知，电路的总功率最小，大小是 22min
132U U P R R R
==+ 那么 22
max min
2::4:12U U P P R R == 即max min 4P P =，可得到电路最大功率为最小功率的4倍，D 正确。

14．如图，电源电压不变，电路元件及导线均完好，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。

下列分析正确的是（）
A．只闭合S1时，电流表、电压表均有示数
B．只闭合S3时，滑片右移，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变
C．闭合S1、S2、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
D．闭合S1、S3，滑片右移，电压表示数变大，电流表示数变小
【答案】ABD
【解析】
【分析】
(1)只闭合S1时，电路为R2的简单电路，电压表测电源电压，电流表测电路中的电流；
(2)只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路特点和欧姆定律判断两表变化量比值的变化；
(3)同时闭合S1、S2、S3时，R2与R并联，电压表测电源电压，电流表测干路中的电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R2的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器通过的电流，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化；
(4)同时闭合S1、S3时，R1与R串联后再与R2并联，电压表测R两端的电压，电流表测干路电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，由串联电路的电压特点确定电压表示数的变化，根据并联电路的电流特点确定电流表示数的变化。

【详解】
A．只闭合S1时，电路为R2的简单电路，等效电路图如下图所示：
图中电压表测电源电压，电流表测电路中的电流，则电流表、电压表均有示数，故A正确；
B．只闭合S3时，R1与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，等效电
路图如下图所示：
滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由串联电路的分压原理知，R 两端电压变大，R 1两端电压变小，由串联电路的电压特点可得
1R U U ∆=∆
而电流表测串联电路中的电流，则有
1R 1U U R I I
∆∆==∆∆ 即电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变，故B 正确；
C ．同时闭合S 1、S 2、S 3时，R 2与R 并联，电压表测电源电压，则其示数不变，电流表测干路中的电流，等效电路图如下图所示：
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则滑片移动时，通过R 2的电流不变，滑片P 向右移动，接入电路中的电阻变大，由U I R
=可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流变小，即电流表示数变小，故C 错误；
(4)同时闭合S 1、S 3时，R 1与R 串联后再与R 2并联，电压表测R 两端的电压，电流表测干路电流，等效电路图如下图所示：
滑片P 向右移动时，接入电路中的电阻变大，由U I R
=可知，滑动变阻器所在支路的电流变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电压表的示数变大，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，则通过R 2的电流不变，根据并联电路中干路电流等于各支路电流
之和，则电流表的示数变小，故D正确。

故选ABD。

15．如图电路，电源电压不变，闭合S，当滑片P从a端向b端滑动时（）
A．电压表V1示数与电流表A示数比值不变
B．电流表A示数变大，电压表V2不变
C．电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大
D．电压表V2示数与电流表A示数的乘积不变
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表A测电路中的电流，电压表V1示数与电流表A示数比值为定值电阻R1的阻值，所以其比值不变，故A正确；
B．当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，R2接入电路中的电阻变小，所以分得的电压变小，即V2示数变小；电路中的总电阻变小，所以电路中的电流变大，即A示数变大，故B错误；
C．当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，R2接入电路中的电阻变小，V2示数变小，所以V1示数变大，电流表A的示数也变大，所以电压表V1示数与电流表A示数的乘积增大，故C正确；
D．电压表V2示数与电流表A示数的乘积为滑动变阻器R2的功率
22
22
22
2
1
1
12
21
12
2
2
()
()4
2
U U U
P I R R
R
R
R R R R
R R
R
R
====
++
++
由上式可知，R2的电功率随着R2阻值的变化而变化，当R2与R1阻值相等时，R2功率最大，故D错误。

故选AC。

二、初中物理欧姆定律的实际应用问题
16．如右图甲所示电路，电源电压保持不变。

闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从右端滑到左端的过程中，R1、R2的I-U关系图象如图乙所示。

则下列判断不正确的是
A ．电源电压为18V
B ．R 1的阻值是20Ω
C ．滑动变阻器R 2的最大阻值为30Ω
D ．图线A 与图线B 相交处电流是0.45A
【答案】C
【解析】
【详解】
如图甲所示，闭合开关，R 1与R 2串联，V 1测R 1两端的电压，V 2测R 2两端的电压，当滑动变阻器的滑片P 从右端滑到左端，R 2的阻值减小，通过的电路电流增大，根据U=IR 可知V 1的示数变大，根据串联分压的特点V 2的示数减小，结合图乙可得：A 是R 2的I-U 关系图象，B 是R 1的I-U 关系图象。

A ．当滑动变阻器的滑片在最左端时，没有接入电路，只有R 1的简单电路，电路电流最大为I 大=0.9A ，此时V 1的示数即为电源电压U=U 1=18V ，故A 项正确，不符合题意；
B ．R 1是定值电阻，当通过R 1的电流I 大=0.9A 时，R 1两端的电压U=U 1=18V ，根据U I R
=得R 1的阻值是： 1118V 20Ω0.9A
U R I =
==大， 故B 项正确，不符合题意； C ．当滑动变阻器的滑片在最右端时，R 1与R 2串联，R 2的阻值最大，电路电流最小，由图乙可知I 小=0.2A ，此时V 2的示数，即R 2两端的电压U 2=14V ，根据U I R
=
得R 2的最大阻值是： 2214V 70Ω0.2A
U R I =
==小， 故C 项错误，符合题意； D ．图线A 与图线B 相交处，此时R 2接入的阻值
2120ΩR R '==，
则电路电流为：
12
18V
0.45A
20Ω20Ω
U
I
R R
'===
+
'
+
，
故D项正确，不符合题意。

17．如图所示热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小，它在温度为 80℃和 100℃时的阻值分别为 240Ω和200Ω；阻值不计的报警器在电流达到 12mA 时开始报警，超过 25mA 时将损坏；相关器材规格已在图中标明．当电路开始报警温度为 100℃时，滑动变阻器接入电路的阻值和电路的最高报警温度分别用0R和0t表示，则
A．将 P 向左移，可降低该电路开始报警时的温度
B．能求得0t的值
C．利用此电路，可将开始报警时的温度设定为 80℃
D．不能求得0R的值
【答案】A
【解析】
【详解】
A．报警电流不变，即总电阻
10
250Ω
R R
+=
不变，将P向左移，则变阻器接入电路中的电阻变小，1R接入电路中的电阻会变大，而1
R的阻值随温度的升高而减小，即其电阻变大时，温度应该变低，故A项符合题意；B．热敏电阻1R的阻值随温度的升高而减小，但题中没有具体的图象，因而无法求解；故B项不符合题意；
C．将开始报警时的温度设定为80℃，由题可知，1R接入电路中的电阻为240Ω，则变阻器接入电路的电阻为：
'250Ω240Ω10Ω
R=-=
在变阻器的阻值变化范围以内，但移动滑片，只能判断变阻器接入电路中的阻值变化，而不能读出其接入电路中的具体阻值．故C项不符合题意；
D．1R与变阻器0R串联，温度为100℃时，1R=200Ω，可得：
01
250Ω200Ω50Ω
R R R
=-=-=
总
故D项不符合题意；
18．如图所示电路，电源电压保持不变·当闭合开关S，调节滑片的位置，使滑动变阻器的阻值从最大变化到最小，得到两个电阻的“U-I”关系图像如图所示，则下列判断正确的是
A．滑动变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3 A B．定值电阻的阻值为20 Ω
C．图象乙反映了的U-I关系D．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10 Ω【答案】A
【解析】
【详解】
C．从“U-I”关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的关系图像，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0，乙为电阻R1的图像，故C错误；
B．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路中的电流最小；由图乙可知，此时电路中的电流I=0.2A，电阻R1的电压U1=2V，滑动变阻器两端的电压U2=4V；因为串联电路总电压等于各支路电压之和，所以电源电压为
12
2V4V6V
U U U
=+=+=；
根据欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值：
1
1
2V
=10Ω
0.2A
U
R
I
==，
故B错误；
D．滑动变阻器的阻值最大为：
2
2
4V
=20Ω
0.2A
U
R
I
==，
即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω，故D错误；
A．因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以变阻器滑片在中点时，电流表示数：
12
6V
0.3A
11
10Ω20Ω
22
U
I
R R
'===
++⨯，
故A正确。

19．如图，电源电压恒定，灯L的规格为“24V 72W”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为0～15V，电流表的量程为0～3A，滑动变阻器R2的规格为“？Ω 2A”，在电路安全的前提下，操作如下：
①当只闭合S、S3时，电路中的总功率为P1，电流表示数为I1；
②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R，电流表示数为I2，电阻R1和滑动变阻器的总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2R，电流表示数为I3，灯L。