一、初中物理欧姆定律的实际应用问题
1．如图甲所示的电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，（不计温度对电阻的影响），在滑片P滑动过程中，电压表与电流表的示数变化如图乙所示，则根据图像信息，下列说法不正确的是（）
A．R0阻值是5ΩB．滑动变阻器的最大阻值是35Ω
C．电源电压为9V D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压是1V
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
AC．由甲图知，定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。由乙图知，当电压表的示数为7V时，变阻器接入电路的阻值最大，此时电路电流为
0.2A，设电源电压为U总，据串联电路的特点得
U总-7V=0.2A?R0
此为①式，
当电压表的示数为0时，变阻器接入电路的阻值为零，此时电路电流为1.6A，那么
U总=1.6A?R0
此为②式，
解①②两式得
U总=8V，R0=5Ω
故A正确，不符合题意，C错误，符合题意；
B．由题意知，变阻器的最大阻值
1 max
1
7V
35Ω0.2A
U
R
I
===故B正确，不符合题意；
D．当滑片P在最右端时，R0两端的电压
U0=U总-U1=8V-7V=1V 故D正确，不符合题意。
故选C。
2．两个小灯泡L1和L2，规格分别是“6V，3W”和“3V，3W”，分别如图甲乙所示接入电路，闭合开关S，两灯泡发光，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）
A．甲电路中，当电源电压为9V时，两个小灯泡都正常发光
B．甲电路中允许最大的电流为0.5A
C．乙电路中，当L2正常发光时，干路电流为1.25A
D．乙电路中，电路消耗的最大功率为3W
【答案】BC
【解析】
【详解】
A．由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
1 1
13W
0.5A 6V
P
I
U
===，
2 2
23W
1A 3V
P
I
U
===，
因两灯泡的额定电流不相等，由于两只灯泡串联，所以，两只灯泡不可能同时正常发光，故A错误；
B．因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流
10.5A
I I
==，故B正确；
C．由
U
I
R
=可得，两灯泡的电阻分别为：
1
1
1
6V
12Ω
0.5A
U
R
I
===，
2
2
2
3V
3Ω
1A
U
R
I
===，
两灯的额定电压分别为U1 =6V，U2 =3V，由于并联电路各支路两端的电压相等，所以，两灯泡并联时，电源电压不超过3V，则两支路的电流分别为：
'
1 1
1
3V
0.25A 12Ω
U
I
R
'===，
2 2
23V
1A 3Ω
U I
R '
'===，
则并联接入电路中时，干路的最大电流：
120.25A 1A 1.25A I I I ''=+=+=。
故C 正确；
D ．乙电路中，U =3V ，I =1.25A 电路消耗的最大功率为
3V 1.25A 3.75W P UI ==?=。
故D 错误。
3．在图甲所示电路中，R 0、R 2为定值电阻，电流表、电压表都是理想电表。滑动变阻器R 1的滑片由一端移到另一端，电压表V 1、V 2和电流表A 的示数均要发生变化。两电压表示数随电流表示数的变化图线如图乙所示。则下列判断中正确的是（ ）
A ．电阻R 0为2Ω
B ．V 2示数变化图线为b
C ．电源电压为14V
D ．滑动变阻器R 1的阻值最大为9Ω
【答案】AD
【解析】
【分析】 由电路图可知，滑动变阻器R 1、电阻R 2、电阻R 0串联在电路中，电压表V 1测量R 1和R 2两端的总电压，电压表V 2测量R 2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
(1)当滑片P 向左移动时，滑动变阻器R 1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R 0两端的电压变大，R 2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R 1和R 2两端的总电压变小，由此可知图象中上半部分b 为电压表V 1示数变化图线，下半部分a 为电压表V 2示数变化图线；
(2)由图像可知：当电压表V 1的示数（R 1和R 2两端的电压）为10V 时，此时电压表V 2的示数（R 2两端的电压）为1V ，电路中的电流为1A ，根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的阻值，最后利用电阻的串联表示出电源的电压；
(3)由图像可知：当滑片P 移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大为4A ，此时两电压表的示数都为4V ，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R 0和电源电压。
【详解】
由电路图可知，滑动变阻器R 1、电阻R 2、电阻R 0串联在电路中，电压表V 1测量R 1和R 2两端的总电压，电压表V 2测量R 2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
B ．当滑片P 向左移动时，滑动变阻器R 1连入的电阻变小，从而使电路中的总电阻变小，
根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，R 0两端的电压变大，R 2两端的电压变大，由串联电路电压的特点可知，R 1和R 2两端的总电压变小，据此判断：图像中上半部分b 为电压表V 1示数变化图线，下半部分a 为电压表V 2示数变化图线，故B 错误；
D ．由图像可知：当R 1和R 2两端的电压为10V 时，R 2两端的电压为1V ，电路中的电流为1A ，根据串联电路的总电压等于各分电压之和可知，滑动变阻器两端的电压：
112210V 1V 9V U U U =-=-=，
根据欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的阻值： 119V 9Ω1A
U R I =
==， 故D 正确； AC ．根据串联电路的总电压等于各分电压之和，有电源的电压：
100010V 10V 1A U U U IR R =+=+=+?------①
当滑片P 移至最左端，滑动变阻器连入电阻为0，两电压表都测量电阻R 1两端的电压，示数都为4V ，电路中的电流最大为4A ，电源的电压：
2
0max 004V 4V 4A U U U I R R ''=+=+=+?------② 联立①②式，解得：R 0=2Ω，U =12V ，故A 正确、C 错误。
【点睛】
本题综合考查欧姆定律在串联电路中的应用，要求学生对电学知识掌握全面且熟练，通过方程组的思想来解答，一道很经典的考题。
4．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S ，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U —I ”关系图像如图乙所示，则下列判断正确的是（ ）
A ．电源电压为10V
B ．定值电阻R 1的阻值为10Ω
C ．变阻器滑片在中点时，电流表示数为0.3A
D ．滑动变阻器R 2的阻值变化范围为0～10Ω
【答案】BC
【解析】
【分析】
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R 1的图像；当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流
最小，根据图像读出电表的示数，利用串联电路的电压特点求出电源的电压，利用欧姆定律求出电阻R1的电阻和滑动变阻器的最大阻值；根据电阻的串联和欧姆定律求出变阻器滑片在中点时，电路中的电流。
【详解】
A．当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，干路电流最小；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；串联电路总电压等于各支路电压之和，则电源电压为：
122V4V6V
U U U
=+=+=，则A错误；
B．由
U
I
R
=可得，定值电阻R1的阻值：
1
1
2V
10Ω
0.2A
U
R
I
===，
则B正确；
CD．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，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，则变阻器滑片在中点时，电流表示数：
2
1
6V
0.3A
20Ω
10
2
2
U
I
R
R
'===
Ω+
+，
故C正确、D错误；
故选BC。
5．小华连接了如图甲所示的电路，电流表的量程为0～3A，两滑动变阻器的最大阻值相等，闭合开关S、S1，将变阻器R2滑片置于最下端，将变阻器R1滑片从最下端向最上端移动；闭合开关S、S2，将变阻器R2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端。两种情况电流表示数与电压表示数变化情况如图乙，下列说法正确的是（）
A．电源电压为6V
B ．定值电阻R 0的阻值为10Ω
C ．电路中消耗的最大功率为3. 6W
D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2. 5Ω~20Ω
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．闭合开关S 、S 1，1R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测1R 两端的电压，将变阻器R 2滑片置于最下端，则是将2R 的最大阻值连入了电路，将变阻器R 1滑片从最下端向最上端移动，1R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =U R
可知2R 两端电压变大，则电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而减小的图像知，1R 阻值最大时，分压最大为3V ，因两滑动变阻器的最大阻值相等，所以电源电压为
U 电源=3V+3V=6V
由图像可知1R 阻值为0时，此时电路中的电流最大为0.3A ，两滑动变阻器的最大阻值相等，1R 与2R 的最大阻值为
1R 大=
6V 0.30A
=20Ω 故A 正确； B ．闭合开关S 、S 2，0R 与2R 串联，电流表测电路中的电流，电压表测0R 两端的电压，将变阻器R 2滑片由最下端逐渐向上移动至最上端，2R 连入电路的电阻变小，则电路的总电阻变小，电源电压不变，电路中电流变大，根据I =U R
可知0R 两端电压变大，即电压表示数变小，由图乙电压随电流增大而增大的图像知，2R 阻值为0时，电路中电流最大为0.6A ，0R 两端电压最大为电源电压6V ，所以0R 的阻值为
0R =U I 大=6V 0.6A
=10Ω 故B 正确。
C ．只闭合开关S 、S 2时，电路的最大功率为
P 大=U I 大=6V 0.6A=3.6W
当闭合开关S 、1S 、2S 时，用电器并联，电路总电阻减小，电流增大，总功率肯定比
3.6W 大，故C 错误；
D ．同时闭合三开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，0R 与1R 并联，通过0R 的电流0.6A 不
变，电流表的量程为0~3A ，通过1R 的最大电流
3A -0.6A=2.4A
1R 允许连入电路的最小电阻为
1R 小=6V 2.4A
=2.5Ω 由A 解析可知1R 的最大电阻为20Ω，电阻越大电流越小，电流表不会损坏，所以同时闭合三个开关，将变阻器R 2滑片置于最上端，滑动变阻器R 1的取值范围为2.5Ω~20Ω，故D 正确。
故选ABD 。
6．根据欧姆定律可以得到公式R=U I
，关于这个公式的下列说法中，正确的是 A ．同一导体的电阻与加在它两端的电压成正比
B ．同一导体的电阻与通过它的电流成反比
C ．导体两端电压为零时，导体的电阻也为零
D ．同一导体两端的电压增大几倍，通过它的电流也增大几倍，电压与电流的比值不变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
导体的阻值是导体本身所具有的性质，其大小决定于导体的长度、材料和横截面积，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，所以A 、B 、C 说法错误，不符合题意．由欧姆定律得出U R I
，若知道导体两端的电压和导体中的电流，我们可以计算导体的电阻；导体两端的电压增加几倍，导体中的电流也增加几倍，但电压和电流的比值不变，所以D 说法正确，符合题意．
故选D ．
7．随着人们安全意识的加强，酒驾的危害也越发引起人们的重视。小林出于好奇设计了一种酒精气体浓度测试电路。图中R 0为定值电阻，R 为酒精气敏元件，其阻值随被测气体中酒精气体浓度的变化规律如图所示。小林希望随着气体中酒精气体浓度的增大，电表的示数也增大。若电源两端的电压不变，则闭合开关S 后，能够实现上述功能的电路是（ ）
A．B．
C．
D．
【答案】B
【解析】
【分析】
根据图像知气敏元件阻值随酒精浓度的变化情况，由此结合各选项的电路图分析解答。【详解】
由图像知，酒精气敏元件R，它在电路中的作用相当于一个可变电阻，其阻值随被测的酒精气体浓度的增大而增大；
A．R与R0并联，电压表测电源电压，所以R的阻值变化不会引起电源电压的变化，即电压表示数不变，故A错误；
B．R与R0串联，电压表测R两端电压，由串联电路的分压原理可知，R阻值增大时，它分得的电压增大，即电压表示数变大，故B正确；
C．R与R0并联，电流表测R支路的电流，由并联电路电压特点知R两端电压不变，由U
I
可知，R变大时，电流表示数变小，故C错误；
R
D．R与R0并联，电流表测电路中电流，R变大时，总电阻变大，电源电压不变，由
U
I
R
=可知，电流表示数变小，故D错误。
故选B。
8．在如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向左移动的过程中（）
A．电流表的示数变小，电压表的示数变大B．电流表的示数变大，电压表的示数不变C．电流表的示数变小，电压表的示数变小D．电流表的示数变小，电压表的示数不变【答案】D
【解析】
【详解】
由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测滑动变阻器支路的电流，电压表测电源的电压；电源电压不变，滑片移动时，电压表的示数不变，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，接入电路中的电阻变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，且均等于电源
的电压，所以由I
U
R
=可知，该支路的电流变小，即电流表的示数变小．故D正确．
9．在如图所示的电路中，电源电压保持U不变。电路中定值电阻R大于R0。闭合开关，将滑动变阻器滑片向下滑动，电压表V1、V2、V3示数变化量的绝对值分别为?U1、?U2、?U3，电流表A示数变化量的绝对值为的?I，则（）
A．电流表A的示数增大
B．电压表V2的示数不变
C．?U2等于?I·R0
D．?U1小于?U2
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】
A ．原电路中，R 0与滑动变阻器串联后再与R 串联，电流表测电路的电流，电压表V 3测变阻器的电压，V 1测R 的电压，电压表V 2测滑动变阻器与R 的总电压，将滑动变阻器滑片向下滑动，变阻器连入电路的电阻变小，由电阻的串联规律，电路的总电阻变小，由欧姆定律|U I R
=，电流表示数变大，故A 正确； B ．根据U =IR ，故V 3示数变大，由串联电路电压的规律，V 2示数变小，B 错误； C ．由串联电路电压的规律，?U 2等于电压表V 3的示数变化，由欧姆定律，电压表V 3的示数变化量
()''30000U I R IR I I R I R ?=-=-=??
故C 正确；
D ．?U 2等于电压表V 3的示数变化?U 3，由C 知
30U I R ?=??①
而V 1示数的变化量为
()''1U I R IR I I R I R ?=-=-=??②
因定值电阻R 大于R 0，由①②得
?U 1大于?U 2
故D 错误。
故选AC 。
10．如图所示，电源电压为4.5V ，电压表量程为“0~3V ”，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 ”(灯丝电阻不变)，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（ ）
A ．小灯泡的额定电流是0.6A
B ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~ 10Ω
C ．电压表示数变化范围是0~3V
D ．电流表示数范围是0.2~0.5A
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A ．由题意知，小灯泡的额定电流
1.25W 0.5A
2.5W
P I U =
==额额 故A 错误； B ．结合题意及电路图知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器的电压，其最大电压为3V ，电路中允许通过的最大电流为0.5A ，小灯泡的电阻
2.5V =5Ω0.5A
U R I ==额
当变阻器接入电路的阻值最大时，其两端的电压最大为3V ，则小灯泡两端的电压为1.5V ，据串联电路的特点得
L L max
R U U R R = 即
max
1.5V 3V 5ΩR = 此时变阻器的电阻
R max =10Ω
当变阻器接入电路中电阻最小时，电路中的电流最大为0.5A ，则小灯泡的电压为2.5V ，变阻器两端的电压为2V ，据串联电路的特点得
min
2.5V 2V 5ΩR = 所以此时变阻器接入电路的电阻
R min =4Ω
故B 正确；
C ．电压表测变阻器的电压，而变阻器接入电路中的电阻最小为4Ω，最小电压为2V ，则变阻器两端的电压不能为0，故C 错误；
D ．当电路中的电阻最大时，电流最小，此时电流为
min max 3V 0.3A 10Ω
R U I R =
== 故D 错误。
故选B 。
11．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示，R 1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向 R 1的红外线时，R 1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB 间每时刻的电压。若己知电源电压为12V ，某时段AB 间的电压随时间变化的图象如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A ．A
B 两端电压为6V 时，跳绳自动计数器会计数一次
B ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1和R 2的阻值相等
C ．绳子没有挡住射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的3倍
D ．绳子挡住了射向R 1的红外线时，R 1两端的电压是R 2两端电压的5倍
【答案】D
【解析】
【详解】
A ．由甲图电路知，R 1与R 2串联，A
B 间电压为R 2两端电压。由题知，当射向R 1的激光被挡时，R 1阻值变大，根据串联电路的分压原理知，R 1分得电压增大，R 2分得电压减小，由图象知，此时U 2＝U AB ＝2V ，因为R 1的电阻变大，自动计数器会计数一次，即AB 间电压为2V 计数一次，故A 错误；
B ．由串联电路的分压原理有：
121222
U U U R U U R -==， 即：
12
12V 2V 2V R R -=， 所以：R 1＝5R 2，故B 错误；
C ．当射向R 1的激光没有被挡时，R 1阻值变小，R 1分得电压减小，R 2分得电压增大，由图象知，此时，
2AB 6V U U ''==
由串联电路的分压原理有：
121222
U U U R U U R '''''-==， 即：
12
1266R V V V R -=， 所以：
R 1'＝R 2，
故C 错误；
D．由C知
R1'＝R2
且
R1＝5R1'，
即绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的阻值会变为原来的5倍，故D正确。
12．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
10250Ω
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：
01250Ω200Ω50Ω
R R R
=-=-=总
故D 项不符合题意；
13．在如右图所示的电路中，电源电压保持不变。开关S 闭合后，滑片P 在滑动变阻器R 2的某两点之间滑动的过程中，电流表的示数变化范围是2～3 A ，电压表的示数变化范围是3～8 V 。则电源电压和定值电阻R 1的阻值分别为
A ．18 V 5 Ω
B ．18 V 4 Ω
C ．11 V 4 Ω
D ．11 V 5 Ω
【答案】A
【解析】
【详解】 电压表测量的是滑动变阻器的电压，所以当电压表示数变大时，电流表示数减小，当电压表示数减小时，电流表示数变大。当电流表示数为2A 时，电压表示数为8V ；电流表示数为3A 时，电压表示数为3V 。设电源电压为U ，则有：
18V
2A U R -= 1
3V 3A U R -= 解得18V U =，15ΩR =。故选A 。
14．如图，电源电压恒为18V ，R 0标有“36Ω0.5A ”字样，R 1标有“10Ω1A ”字样，滑动变阻器R 的规格为“40Ω2A ”，电流表的量程为“0-3A ”，电压表的量程为“0-15V ”，为保证电路安全，下列说法错误的是（ ）
A ．S 、S 3闭合，S 1、S 2都断开，调节滑动变阻器，电流表的变化范围是0.36A-1A
B ．S 、S 3闭合，S 1、S 2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω-40Ω
C ．S 、S 1、S 2都闭合，S 3断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是7.2Ω-40Ω
D ．S 、S 1、S 2都闭合，S 3断开时，滑动变阻器可接入电路的最小阻值为9Ω
【答案】D
【解析】
【分析】
(1)S 、S 3闭合，S 1、S 2都断开，电阻R 1与滑动变阻器R 串联，电压表测变阻器R 两端的电压，电流表测电路中的电流；由电阻R 1允许通过的最大电流，即为电路中的最大电流，根据U R I
=求出此时电路的总阻值，即可求出此时滑动变阻器接入的阻值，即为最小阻值；当滑动变阻器的滑片移到最大阻值处时，根据串联电路电压的规律求出滑动变阻器两端的电压值，与电压表的最大量程比较，取其中较小的电压值；若较小电压值为滑动变阻两端的电压值，则滑动变阻器可全部接入电路，再根据U I R
=求出对应的电流，此时的电流即为最小电流；若最小电压值为电压表的最大量程值，根据串联电路的电压规律求出电阻R 1两端的电压值，根据U I R =求出对应的电流，再根据U R I
=求出此时滑动变阻器接入的阻值，即为可接入的最大阻值；
(2)S 、S 1、S 2都闭合，S 3断开时，R 0与滑动变阻器R 并联，电流表测干路电流，而干路电流的最大值为电流表量程的最大值，根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器R 电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，即为可接入的最小阻值．
【详解】
AB ．S 、S 3闭合，S 1、S 2都断开，电阻R 1与滑动变阻器R 串联，电压表测变阻器R 两端的电压，电流表测电路中的电流；由电阻R 1允许通过的最大电流，可知电路中的最大电流为max I =1A ，根据U R I
=可知此时电路的总阻值为： max 18V 18Ω1A
U R I ===总， 则滑动变阻器接入的最小阻值为：
min 118Ω10Ω8ΩR R R =-=-=总，
当滑动变阻器的滑片移到最大阻值处时，根据串联电路电压的规律可知滑动变阻器两端的电压值为：
R 140Ω18V 14.4V 15V 40Ω10Ω
R U U R R ==?=<++， 则滑动变阻器可全部接入电路，再根据U I R
=可知此时电路中的最小电流为： min 1max 18V 0.36A +10Ω40Ω
U I R R ===+，
则S、S3闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，电流表的变化范围是0.36A-1A，滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω-40Ω，故AB正确，不符合题意；
CD．S、S1、S2都闭合，S3断开时，R0与滑动变阻器R并联，电流表测干路电流，由电流表
的量程为0-3A可知，干路中的最大电流为0.3A，根据
U
I
R
=可知通过
R0的电流为：
18V
0.5A
36Ω
U
I
R
===，
根据并联电路的电流特点可知通过滑动变阻器R电流为：
R max max
3A0.5A 2.5A
I I I
'
=-=-=，
再根据
U
R
I
=可知此时滑动变阻器接入电路的最小为：
min
Rmax
18V
7.2Ω
2.5A
U
R
I
'===，
则S、S1、S2都闭合，S3断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是7.2Ω-40Ω，故C正确，不符合题意；D错误，符合题意．
【点睛】
本题为动态电路中欧姆定律运用的经典题型,要求学生对串并联电路的分析及电流、电压规律的熟练运用，再根据欧姆定律按电表量程及用电器的要求进行范围计算，综合性比较强．
15．如图甲所示，电源电压恒为6V，R为热敏电阻，其电阻随温度变化如图乙所示，R0是阻值为10Ω的定值电阻，闭合开关S，通过分析，下列说法错误的是
A．图甲中的R0有保护电路的作用
B．温度降低时，电压表与电流表示数的比值变小
C．温度为40℃时，电流表的示数为0.2A
D．温度升高时，电压表的示数会变小
【答案】B
【解析】
【详解】
A．由图可知，R与R0串联在电路中,当热敏电阻随温度的升高而过小时，电路中的总电阻R串=R+R0而不致过小，因此R0起到保护电路的作用，故A正确，但不符合题意；
B．由图可知电压表测R两端电压U，电流表测电路电流即R电流I，由欧姆定律可知，UI=R，即电压表与电流表示数的比值表示的是热敏电阻的值，当温度降低时，由图乙可
知，其阻值变大，即电压表与电流表的示数比值变大，故B 错误，但符合题意； C ．由图可知，温度为40℃时，热敏电阻的值为R =20Ω，则电流表示数
6V 0.2A 2010U I R R ===+Ω+Ω
，故C 正确，但不符合题意； D ．由图乙而知，当温度升高时，R 会变小，根据串联电路的分压特点可知，热敏电阻两端的电压会变小，即电压表示数会变小，故D 正确，但不符合题意。
16．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R 1为定值电阻。闭合开关S ，将滑动变阻器R 2的滑片P 从a 端向b 端移动的过程中，电压表和电流表的示数变化情况如图乙所示，则（ ）
A ．定值电阻R 1阻值为20Ω
B ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的B 点
C ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的C 点
D ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，两电表的示数对应于乙图中的D 点
【答案】B
【解析】
【分析】
(1)当滑片P 在a 端时滑动变阻器全部接入，R 1与R 2串联，电路中的电流最小，由图像读出电表的示数，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压；当滑片P 在b 端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，根据欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式即可求出R 1的阻值和电源的电压；
(2)当滑动变阻器的滑片P 在中点时，连入电路的阻值为
12R 2，根据电阻的串联和和欧姆定律求出电路中的电流，由图像找到对应点。
【详解】
A ．当滑片P 在a 端时，由图像可知这时电路中电流为I a ＝0.2A ，U 2＝4V ，
由U I R
=可得，R 2的阻值： 224V 20Ω0.2A
a U R I ===， 根据串联电路中总电压等于各分电压之和可得，电源的电压：
1210.2A 4V a U I R U R =+=?+------①；
当滑片P 在b 端时，滑动变阻器没有连入电路，电压表示数为零，由图像可知这时电路中电流为I b ＝0.6A ，电源电压加在R 1上，则有：
110.6A b U I R R ==?------②；
联立①②解得：R 1＝10Ω，U ＝6V ，则A 错误；
BCD ．当滑动变阻器的滑片P 在中点时，则滑动变阻器连入电路的阻值为：
2
21120Ω
10Ω22
R R '==?=， 则电流表的示数为： 12
6V 0.3A +10Ω10ΩU I R R '==='+， 由图像可知，电流表示数为0.3A 时对应的点是B ，则B 正确、CD 错误；
故选B 。
【点睛】
本题关键是欧姆定律及其变形的灵活运用，难点是明白滑片移动过程中电路的变化情况，本题重点考查了应用图像解决问题，这是以后学习的重点。
17．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。
18．如图所示的电路中，电源电压保持不变.闭合电键S，电路正常工作；过了一会儿，一个电表的示数变大，另一个电表的示数变小.如故障只发生在电阻R或灯L上，则下列判断中正确的是
A．电阻R一定断路B．电阻R一定短路
C．灯L可能变亮D．灯L的亮度可能不变
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
两表一个示数变大，另一示数变小有两种可能：
电流表的示数变大，电压表的示数变小，则应该是电路中电阻R局部短路，导致总电阻变小，电压表的示数为零，而灯泡中电流增大，即灯泡变亮；
电压表的示数变大，电流表的示数变小，则应该是电路中电阻R断路，电流表的示数为零，电压表的示数为电源电压值，此时电路中电流为零，灯泡熄灭．
由以上分析可得，A、B、D判断均错误，C判断正确．
19．如图所示电路中，电源电压恒定，定值电阻R的阻值为10Ω．闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，使变阻器阻值增大了5Ω，电流表示数减小了0.04A，则电压表示数的变化是
A ．增加了0.2 V
B ．减少了0.2 V
C ．增加了0.4 V
D ．减少了0.4 V
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】 电阻和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，将滑动变阻器的滑片从某个位置向右滑动一段距离，设通过电路的电流分别为I 1、I 2，R 两端的电压分别为U 1、U 2，因变阻器连入电路中的电阻变大，由分压原理，电压表示数增大，由串联电路电压的规律，R 的电压减小； 122112U U U U U U I I R R R
----=-=， 2112()0.04A 10Ω0.4V U U I I R -=-=?=，
根据串联电路电压的规律得到变阻器增加的电压等于R 减小的电压，即电压表示数增加了0.4V ．
故选C ．
20．如图所示，电源电压恒定，灯L 的规格为“24V72W ”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R 2的规格为“？Ω2A ”，在电路安全的前提下，操作如下：
①当只闭合S 、S 3时，电路中的总功率为P 1，电流表示数为I 1；
②当只闭合S 2、S 3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为R ，电流表示数为I 2，电阻R 1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I 3，灯L 和滑动变阻器的总功率为9.72W ；
③当只闭合S 、S 1、S 2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为P 4，此时电流表示数为I 4.已知P 1：P 4＝5：6，I 2：I 3＝10：9.则下列数据错误的是（ ）
A ．电源电压为24V
B ．R 1的电阻为8Ω
C ．电流表的示数I 1：I 4＝5：6
D ．该电路消耗的功率最小时，滑动变阻器R 2的阻值为32Ω