资源描述
一、初中物理欧姆定律实际应用问题
1．如图，电源电压恒定，灯L规格为“24V 72W”且工作时电阻保持不变，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，滑动变阻器R2规格为“？Ω 2A”，在电路安全前提下，操作如下：
①当只闭合S、S3时，电路中总功率为P1，电流表达数为I1；
②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器阻值为R，电流表达数为I2，电阻R1和滑动变阻器总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器阻值为2R，电流表达数为I3，灯L和滑动变阻器总功率为9.72W；
③当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器滑片，使电路中最小总功率为P4，此时电流表达数为I4。已知P1：P4＝5：6，I2：I3＝10：9。
则下列数据错误是（ ）
A．电源电压为20V
B．电流表示数I1：I4＝5：6
C．R1电阻为8Ω
D．该电路消耗功率最小时，滑动变阻器R2阻值为32Ω
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①当只闭合S、S3时，只有灯泡连入电路，如图A所示；
②当只闭合S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器和灯泡串联，滑动变阻器阻值为R，如图所示B；再移动滑片使滑动变阻器阻值为2R，如图C所示；
③当只闭合S、S1、S2时，电阻R1、滑动变阻器并联，如图D所示；
B．由可得灯泡电阻
电源电压不变，在图AD中，由P＝UI得
故B对，不符合题意；
AC．在图B中，其总电阻
R总2＝R1+R+RL
在图C中，其总电阻
R总3＝R1+2R+RL，
则
已知I2：I3＝10：9，则
化简可得
R1＝8R﹣RL＝8R﹣8Ω①
图B中电阻R1和滑动变阻器总功率
P′＝I22（R1+R）
即
I22（R1+R）＝10W②
图C中灯泡和滑动变阻器总功率
P″＝I32（RL+2R）
即
I32（8Ω+2R）＝9.72W③
由于I2：I3＝10：9，则由化简可得
3R1＝20Ω+2R④
解①④方程得
R＝2Ω
R1＝8Ω
故C对，不符合题意；
由②得
根据图B可知，电源电压
U＝I2（R1+R+RL）＝1A×（8Ω+2Ω+8Ω）＝18V
故A错误，符合题意；
D．由电路图可知，只闭合S2、S3时，R1、灯泡和滑动变阻器串联，总电阻最大，此时该电路消耗功率最小，由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端电压，则电压表达数U′为最大15V时，电路中电阻最大，电流最小，此时总功率最小；串联电路总电压等于各电阻两端电压之和，因此此时灯泡两端电压
UL＝U﹣U′＝18V﹣15V＝3V
此时电路中电流
由得此时电路最大电阻为
根据串联电路总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器连入电路最大阻值
R滑＝R最大﹣R1﹣RL＝48Ω﹣8Ω﹣8Ω＝32Ω
故D对，不符合题意。
故选A。
2．如图所示是A、 B两定值电阻U-I图像，由图像中信息可知
A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则A两端电压大
B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B功率大
C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A电流大
D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A功率小
【答案】AD
【解析】
【详解】
由图像可以看出，当电压一定期，通过A电流较小，由变形公式可知，RA>RB；
A．若将RA、RB两电阻串联在某电源两端，因串联电路中各处电流相等，且RA>RB，因此，由变形式可知，RA两端电压大，故A符合题意；
B．由公式可知，RA实际功率大，故B不符合题意；
C．若将RA、RB两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端电压相等，因此，由可知，通过RB电流大，故C不符合题意；
D．若将RA、RB两电阻并联在某电源两端，因并联电路中各支路两端电压相等，由可知，RA实际功率小，故D符合题意。
3．在如图所示电路中，电源电压保持不变，下列说法对是（ ）
A．只闭合开关 S1，变阻器滑片向左移动时，电压表 V1 无示数，电压表 V2 与电流表 A 示数 比值不变
B．只闭合开关 S3，移动变阻器滑片，电压表 V1 示数变化量与电流表 A 示数变化量比值不 变
C．只闭合开关 S2，移动变阻器滑片，电压表 V1 示数变化量等于电压表 V2 示数变化量
D．若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S1、S3，变阻器滑片置于最左端时，R1 消耗功率最大
【答案】BD
【解析】
只闭合开关 S1 ，R1 和V1 没有接入电路，电压表V1 无示数；R2 、R3串联，电压表V2 测变阻器R3 电压，电流表测电路中电流；由欧姆定律可知，电压表V2 与电流表A示数比值即为变阻器连入电路中电阻大小，故当滑片向左移动时，该比值变小，A错误；
只闭合开关S3 ，R1 、R3 串联，电压表V1 测R1 电压，电流表测电路中电流，由I=U/R可得，前后两次电阻R1 大小：R1 =U1/I1=U2/I2，由合分比定理可得R1 =U1−U2/I1−I2，即电压表V1 示数变化量与电流表A示数变化量比值不变，B对；
只闭合开关 S2 ，R1 、R2 、R3 串联，电压表V1 测R1 电压，电压表V2 测R3 电压；根据串联电路电压规律，移动变阻器滑片，R3 电压变化量等于R1 、R2 电压变化量之和，即电压表 V1 示数变化量不不小于电压表V2 示数变化量，故C错误；
若不考虑电表量程等元件安全问题，当闭合开关 S1 、S3 ，变阻器滑片置于最左端时，变阻器连入电路中电阻为0，此时R1 与R2 并联，R1 电压等于电源电压最大，根据P=UI=U2/R可知，R1 消耗功率最大，故D对，故选BD．
4．小灯泡L额定电压为3V，它I—U图象如图甲所示，把小灯泡接入如图乙所示电路中，先将滑动变阻器滑片P移至B端。闭合开关S，电压表达数为1.5V，再将滑片P向左移动直到电压表达数为3V，已知电源电压恒定，滑动变阻器铭牌标有上“10Ω 2A”字样。下列说法中对是（ ）
A．电源电压为4.5V
B．小灯泡额定功率为0.45W
C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗电功率为0.75W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路阻值为3Ω
【答案】ACD
【解析】
【详解】
A．当滑动变阻器滑片P移至B端时，滑动变阻器最大阻值接入电路，与灯泡串联，由图象甲可知，当电压表达数为，电路中电流为，由欧姆定律可得，滑动变阻器两端电压
根据串联电路电压特点可得，电源电压为
故A对；
B．由图甲可知，当灯泡两端电压时，电路中电流，由可得，灯泡额定功率
故B错误；
C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为
由可得，滑动变阻器消耗功率
故C对；
D．由可得，滑动变阻器接入电路电阻
故D对。
故选ACD。
5．如图甲所示是一种用电压表示数反应温度变化电路原理图，其中电源电压U＝4.5 V且保持不变，电压表量程为0~3V，R0是300 Ω定值电阻，Rt是热敏电阻，其电阻随环境温度变化关系如图乙所示。若闭合开关S，则（ ）
A．环境温度为40 ℃时，热敏电阻阻值是150 Ω
B．电压表V示数越小，环境温度越高
C．电压表最小示数是1.5 V
D．此电路容许最高环境温度为60 ℃
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
由甲图可知，R0、R1串联，电压表测R0两端电压
A．由图乙可知，环境温度为40℃时，热敏电阻阻值是200Ω，故A不符合题意；
B．因串联电路中各处电流相等，由I＝可知，当电压表V示数越小时，电路中电流越小，由R＝可知，电路中总电阻越大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，因此，热敏电阻阻值越大，由图乙可知，环境温度越低，故B不符合题意；
C．由图象可知，温度每升高20℃，R1阻值减小50Ω，因此温度为0℃时，热敏电阻阻值最大R1大＝300Ω，由串联电路分压原理可知，此时电压表示数最小，此时电路中电流
I最小＝＝0.0075A
电压表最小示数
U0最小＝I最小R0＝0.0075A×300Ω＝2.25V
故C不符合题意；
D．当电压表示数最大，即U0＝3V时，电路容许测量温度最高，此时电路中电流
I＝＝0.01A
电路中总电阻
R＝＝450Ω
热敏电阻连入阻值
R1＝RR0＝450Ω300Ω＝150Ω
由图象可知，此电路容许最高环境温度为60℃，故D符合题意。
故选D。
6．如图所示，电源电压保持不变，当变阻器滑片P滑到A端时，闭合开关S1和S2，灯泡L恰好正常发光，如下说法对是（ ）
A．滑片P仍在A端，开关S1断开，S2闭合，灯泡L仍正常发光
B．滑片P仍在A端，开关S1闭合，S2断开，灯泡L仍正常发光
C．滑片P滑到B端，同步闭合开关S1和S2，灯泡L仍正常发光
D．滑片P滑到B端，开关S1闭合，S2断开，灯泡L仍正常发光
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．当变阻器滑片滑至A端，闭合开关S1和S2，变阻器和灯泡并联，此时灯泡两端电压等于电源电压，灯泡正常发光；由于开关S1为干路中开关，因此开关S1断开，电路为断路，灯泡不发光；
B．当开关S1闭合，S2断开，为灯泡基本电路，并且灯泡两端电压等于电源电压，故灯泡正常发光．
C．当滑片P滑到B端，同步闭合两个开关，灯泡被短路，因此灯泡不会发光；
D．当滑片P滑到B端，开关S1闭合，S2断开，变阻器和灯泡串联，由于串联电路中各部分电压等于各部分电压之和，因此灯泡两端电压不不小于电源电压，故灯泡不会正常发光．
故选 B．
7．小组同学设计电子身高测量仪，电源电压恒定，R0是定值电阻，RX是滑动变阻器，滑动变阻器滑片P与被测人头顶齐平。闭合开关S，被测人身高越高，电流表、电压表达数都变大电路是
A． B． C． D．
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．两电阻串联，电压表测RX两端电压，电流表测电路中电流，身高越高时，RX接入电路电阻变小，电路中总电阻变小，由I＝可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，由U＝IR可知，R0两端电压变大，则RX两端电压变小，即电压表示数变小， A不符合题意；
B．两电阻串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，身高越高时，RX接入电路电阻变小，总电阻变小，由I＝可知，电路中电流变大，即电流表示数变大，由U＝IR可知，R0两端电压变大，即电压表示数变大，B符合题意；
C．两电阻串联，电压表测RX两端电压，电流表测电路中电流，身高越高时，RX接入电路电阻变大，电路中总电阻变大，由I＝可知，电路中电流变小，即电流表示数变小，由U＝IR可知，R0两端电压变小，根据串联电路中总电压等于各分电压之和可知，RX两端电压变大，即电压表示数变大，C不符合题意；
D．两电阻串联，电压表测RX两端电压，电流表测电路中电流，身高越高时，RX接入电路电阻变大，电路中总电阻变大，由I＝可知，电路中电流变小，即电流表示数变小，由U＝IR可知，R0两端电压变小，即电压表示数变小，D不符合题意。
故选B。
8．右图是电阻甲和乙图像，小明对图像信息做出判断，对是 （ ）
A．当甲两端电压为0.5V时，通过它电流为0.3A
B．当乙两端电压为2.5V时，其电阻值为10Ω
C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端电压为2V
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们干路电流为0.4A
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A． 由I-U图象可知，A.当甲两端电压为0.5V时，通过它电流为0.1A，故A错误．
B． 当乙两端电压为2.5V时，通过乙电流为0.5A，因此此时乙阻值为
故B错误．
C． 将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端电压：
U=U甲+U乙=1.5V+0.5V=2 V，
故C对为答案．
D．将甲和乙并联，若电压为1V，则它们干路电流：
I =I甲+I乙=0.2A+0.4A=0.6A，
故D错误．
9．如图所示四个电路图中，电源电压不变，R0为已知阻值定值电阻，图中可实现测量Rx阻值对电路图是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A．由电路图可知，当S断开时，电路为R0简单电路，电流表测电路中电流，根据欧姆定律可求电源电压；当开关S闭合时R0、Rx并联，电流表测干路电流，因通过R0电流不变，根据并联电路电流特点可求通过Rx电流，再根据并联电路电压特点和欧姆定律即可求出Rx阻值，故A对；
B．由电路图可知，无论开关闭合还是断开，电压表一直测电源电压，即无法测出或间接得出Rx两端电压，故此电路图不能测出Rx阻值，故B不对；
C．开关S闭合时，电压表测量电源电压；开关S断开时，电压表测量Rx两端电压；根据串联电路总电压等于各分电压之和，求出定值电阻两端电压，根据求出通过定值电阻电流，根据串联电路电流到处相等，通过Rx电流等于通过定值电阻电流，即，根据求出Rx阻值，故C对；
D．由电路图可知，当开关S闭合时，电路为Rx简单电路，电流表测电路中电流，根据欧姆定律求出电源电压
当开关S断开时两电阻串联，电流表测串联电路电流，根据欧姆定律求出电源电压
由于
求出Rx阻值，故D对。
故选ACD。
10．如图所示，电源电压恒定，灯L规格为“24V72W”且工作时电阻保持不变，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A，滑动变阻器R2规格为“？Ω2A”，在电路安全前提下，操作如下：
①当只闭合S、S3时，电路中总功率为P1，电流表达数为I1；
②当只闭合S2、S3时，移动滑片使滑动变阻器阻值为R，电流表达数为I2，电阻R1和滑动变阻器总功率为10W；再移动滑片使滑动变阻器阻值为2R，电流表达数为I3，灯L和滑动变阻器总功率为9.72W；
③当只闭合S、S1、S2时，移动滑动变阻器滑片，使电路中最小总功率为P4，此时电流表达数为I4.已知P1：P4＝5：6，I2：I3＝10：9.则下列数据错误是（ ）
A．电源电压为24V
B．R1电阻为8Ω
C．电流表示数I1：I4＝5：6
D．该电路消耗功率最小时，滑动变阻器R2阻值为32Ω
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
①当只闭合S、S3时，只有灯泡连入电路，如图A所示；
②当只闭合S2、S3时，电阻R1、滑动变阻器和灯泡串联，滑动变阻器阻值为R，如图所示B；再移动滑片使滑动变阻器阻值为2R，如图C所示；
③当只闭合S、S1、S2时，电阻R1、滑动变阻器并联，如图D所示；
B．由可得灯泡电阻
电源电压不变，在图AD中，由P＝UI得
故B对，不符合题意；
AC．在图B中，其总电阻
R总2＝R1+R+RL
在图C中，其总电阻
R总3＝R1+2R+RL，
则
已知I2：I3＝10：9，则
化简可得
R1＝8R﹣RL＝8R﹣8Ω①
图B中电阻R1和滑动变阻器总功率
P′＝I22（R1+R）
即
I22（R1+R）＝10W②
图C中灯泡和滑动变阻器总功率
P″＝I32（RL+2R）
即
I32（8Ω+2R）＝9.72W③
由于I2：I3＝10：9，则由化简可得
3R1＝20Ω+2R④
解①④方程得
R＝2Ω
R1＝8Ω
故C对，不符合题意；
由②得
根据图B可知，电源电压
U＝I2（R1+R+RL）＝1A×（8Ω+2Ω+8Ω）＝18V
故A错误，符合题意；
D．由电路图可知，只闭合S2、S3时，R1、灯泡和滑动变阻器串联，总电阻最大，此时该电路消耗功率最小，由于此时电压表测量R1和滑动变阻器两端电压，则电压表达数U′为最大15V时，电路中电阻最大，电流最小，此时总功率最小；串联电路总电压等于各电阻两端电压之和，因此此时灯泡两端电压
UL＝U﹣U′＝18V﹣15V＝3V
此时电路中电流
由得此时电路最大电阻为
根据串联电路总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器连入电路最大阻值
R滑＝R最大﹣R1﹣RL＝48Ω﹣8Ω﹣8Ω＝32Ω
故D对，不符合题意。
故选A。
11．在如右图所示电路中，电源电压保持不变。开关S闭合后，滑片P在滑动变阻器R2某两点之间滑动过程中，电流表示数变化范围是2～3 A，电压表示数变化范围是3～8 V。则电源电压和定值电阻R1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】
电压表测量是滑动变阻器电压，因此当电压表达数变大时，电流表达数减小，当电压表达数减小时，电流表达数变大。当电流表达数为2A时，电压表达数为8V；电流表达数为3A时，电压表达数为3V。设电源电压为U，则有：
解得，。故选A。
12．如图所示电路中，R为定值电阻闭合开关后当滑片P在某两点之间滑动时电流表示数变化范围是0.5~1.5A，电压表示数变化范围是3~6V小丽通过推算，得出四个结论，错误是（）
A．变阻器连入电路电阻变化范围为2~12
B．定值电阻R阻值为3
C．试验中R两端电压变化范围为2V~4.5V
D．电路消耗总功率变化范围约为3.75W~11.25W
【答案】C
【解析】
【分析】
根据电路图可知，滑动变阻器与定值电阻串联，电流表测电路电流，电压表测滑动变阻器两端电压；滑动变阻器接入电路阻值越大，电路电流越小，电压表达数越大。
【详解】
A．电流表达数变化范围是0.5~1.5A，电压表示数变化范围3~6V，由欧姆定律可知滑动变阻器接入电路阻值为
则变阻器连入电路阻值变化范围为2Ω~12Ω，故A对，A不符合题意；
B．由欧姆定律得，当电压表达数为3V时，电源电压
当电压表达数为6V时，电源电压
联立解得
，
故B对，B不符合题意；
C、当电流表达数为0.5A时，R两端电压
当电流表达数为1.5A时，R两端电压
R两端电压变化范围是1.5~4.5V，故C错误，C符合题意；
D．电路消耗最大电功率
电路消耗最小电功率
则电路消耗总功率变化范围约为3.75W~11.25W，故D对，D不符合题意；
故选C。
13．小丽用光敏电阻设计了一种“智能家居照明灯”电路，如图所示。照明灯L标有“220V 40w”字样，在天暗时L自动点亮，天亮时L自动熄灭。如下有关描述对是（ ）
A．导线B应连接家庭电路中火线
B．小丽选择光敏电阻阻值大小应伴随光照强度增强而变大
C．闭合开关S后，电磁铁上端为N极
D．要减少夜间照明时间，应将滑动变阻器滑片P向b端移动
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．根据安全用电原则可知，当灯泡不工作时其两端应无电，因此A是火线，B是零线，故A错误；
B．天暗时灯自动亮，阐明此时照明电路闭合即衔铁断开，由图可知此时电磁铁磁性减弱即电路中电流变小，根据可知电路中电阻变大即此时光敏电阻阻值变大；反之天亮时光敏电阻阻值变小，因此她选择光敏电阻阻值大小应伴随光照强度增强而变小，故B错误；
C．闭合开关S后，电流从电磁铁上端流入，下端流出，根据安培定则可判断电磁铁上端为S极，下端为N极，故C错误；
D．要减少夜间照明时间，可通过增长电磁铁磁性来实现，电磁铁通过电流越大，磁性越大；根据可知可以减小电路阻值，可将滑动变阻器滑片P向b端移动，故D对。
故选D。
14．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)，在保证电路安全状况下，移动滑动变阻器滑片，下列说法对是（ ）
A．小灯泡额定电流是0.6A
B．滑动变阻器连入电路阻值变化范围是4Ω~ 10Ω
C．电压表达数变化范围是0~3V
D．电流表达数范围是0.2~0.5A
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．由题意知，小灯泡额定电流
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电压，其最大电压为3V，电路中容许通过最大电流为0.5A，小灯泡电阻
当变阻器接入电路阻值最大时，其两端电压最大为3V，则小灯泡两端电压为1.5V，据串联电路特点得
即
此时变阻器电阻
Rmax=10Ω
当变阻器接入电路中电阻最小时，电路中电流最大为0.5A，则小灯泡电压为2.5V，变阻器两端电压为2V，据串联电路特点得
因此此时变阻器接入电路电阻
Rmin=4Ω
故B对；
C．电压表测变阻器电压，而变阻器接入电路中电阻最小为4Ω，最小电压为2V，则变阻器两端电压不能为0，故C错误；
D．当电路中电阻最大时，电流最小，此时电流为
故D错误。
故选B。
15．如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，（不计温度对电阻影响），在滑片P滑动过程中，电压表与电流表示数变化如图乙所示，则根据图像信息，下列说法不对是（ ）
A．R0阻值是5Ω B．滑动变阻器最大阻值是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，电压表测变阻器电压，电流表测电路电流。由乙图知，当电压表示数为7V时，变阻器接入电路阻值最大，此时电路电流为0.2A，设电源电压为U总，据串联电路特点得
U总-7V=0.2A⋅R0
此为①式，
当电压表示数为0时，变阻器接入电路阻值为零，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对，不符合题意，C错误，符合题意；
B．由题意知，变阻器最大阻值
故B对，不符合题意；
D．当滑片P在最右端时，R0两端电压
U0=U总-U1=8V-7V=1V
故D对，不符合题意。
故选C。
16．如图所示，电源电压不变，L1、L2两个灯泡规格相似。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P都从中点向右滑动过程中，有关两灯亮度状况，说法对是（ ）
A．L1逐渐变亮 B．L1先变亮再逐渐变暗
C．L2逐渐变暗 D．L2逐渐变亮
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
左图为串联电路，滑动变阻器滑片P从中点向右滑动，阻值变大，电流变小，L1变暗。
右图中定值电阻和滑动变阻器串联，当滑动变阻器滑片P从中点向右滑动，滑动变阻器分得电压变大，由于灯泡L2和滑动变阻器并联，故L2两端电压也变大，根据公式知，灯泡实际功率变大，亮度也变亮。
故选D。
17．如图所示电路中闭合S2，断开S1和S3，两个电表均有示数，再断开S2，闭合S1和S3，则下面判断对是( )
A．电流表达数变小，电压表达数变大
B．电流表达数变大，电压表达数不变
C．电压表达数和电流表达数比值变小
D．电压表达数和电流表达数乘积变小
【答案】C
【解析】
【详解】
AB．由题中电路图可知，闭合S2、断开S1和S3时，两电阻串联，电压表测两端电压，电流表测电路中电流；再断开S2同步闭合S1和S3时，两电阻并联，电压表测电源两端电压，电流表测干路中电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，并联电路中各支路两端电压等于电源电压，因此电压表示数由测串联电路中两端电压变为测电源两端电压，因此电压表示数变大；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，并联电路中总电阻倒数等于各分电阻倒数之和，因此两电阻并联时总电阻不不小于串联时总电阻，由欧姆定律可知，电路中总电流变大，即电流表示数变大，故AB项错误；
C．由欧姆定律可知，电压表达数和电流表达数比值本来等于阻值、目前等于两电阻并联后总电阻，因此电压表达数和电流表达数比值变小，故C项对；
D．当闭合S2，断开S1和S3时，电压表达数和电流表达数乘积表达消耗电功率；断开S2，闭合S1和S3时，电压表达数和电流表达数乘积表达电路消耗电功率，因此电压表达数和电流表达数乘积变大；故D项错误；
18．图甲是模拟调光灯。电源电压为4V，小灯泡额定电压为2.5V，电流随电压变化I-U图像如图乙所示，小灯泡两端电压达到0.4V时“刚亮”，铅笔芯长15cm、阻值为 30Ω，其阻值与长度成正比。回形针 A 固定在铅笔芯右端，回形针 P 可以在铅笔芯上自由滑动。该调光灯在使用时，如下说法对是（ ）
A．闭合开关，移动P不能持续调光
B．闭合开关，P滑到距A点10cm处，小灯泡实际功率为0.15W
C．在距A点 2.5cm 处做标识，可以提醒P向 A滑过此处，小灯泡将不安全
D．小灯泡工作时，从“刚亮”到正常发光，实际功率变化范围为0.064W~0.75W
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．当铅笔芯电阻所有接入电路中时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，其各处
电流相等，因此由可知，电源电压为
即
由图乙可知，灯泡两端电压U = 0.4V，通过灯泡电流IL = 0.12A时符合，此时小灯泡两端电压达到0.4V“刚亮”，因此，闭合开关，移动P能持续调光，故A错误；
B．因铅笔芯长15cm、阻值为30N，其阻值与长度成正比，因此，P滑到距A点10cm处，接入电路中电阻
则电源电压
即
由图象可知，灯泡两端电压，通过灯泡电流时符合，此时小灯泡实际功率
故B错误；
C．P滑到距A点2.5cm处，接入电路中电阻
则电源电压
即
由图象可知，灯泡两端电压U"= 2.5V，通过灯泡电流I"= 0.3A时符合，此时灯泡正常发光， 因此，在距A点2.5cm处做标识，可以提醒P向A滑过此处，小灯泡两端电压超过额定电压将不安全，故C对；
D．小灯泡“刚亮”时实际功率
小灯泡正常发光时实际功率
因此，小灯泡工作时，从“刚亮’到正常发光，实际功率变化范围为0.048W~0.75W ，故D错误。
故选C。
19．如图1所示，L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V，变阻器R最大电阻为100Ω。只闭合S1，滑片置于a点时，变阻器连入电路中电阻为Ra，电流表达数为Ia。只闭合S2，移动滑片，变阻器两端电压与其连入电路电阻关系如图2所示；当滑片置于b点时，电压表达数Ub=8V，电流表达数为Ib。已知Ra：R0=12：5，Ia：Ib=3：5.（灯丝电阻不随温度变化）。则如下说法错误是（ ）
A．小灯泡电阻12Ω
B．电源电压18V
C．为保护电路，只闭合S1时，变阻器连入电路最小电阻为24Ω
D．为保护电路，只闭合S2时，电路消耗最小功率为3W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
当开关S1闭合、S2 断开，滑片P置于a点时，等效电路如图甲所示；
当只闭合S2，滑片P置于b点时，等效电路如图乙所示
A．由可得，小灯泡电阻为
故A对，不符合题意；
B．当只闭合S2，滑片P置于b点时，R与R0串联，Ub= 8V，由题图可知电阻Rb= 16Ω，则电流
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，因此，电源电压
①
只闭合S1，滑片置于a点时，Ra与L串联，因Ia：Ib=3：5，因此
则电源电压
②
由①②式和Ra：R0=12：5可得
R0=20Ω
Ra=48Ω
U=18V
故B对，不符合题意；
C．灯泡额定电流
开关S1闭合、S2断开，滑片P置于变阻器上a点时，电流表量程不小于灯额
定电流，则电路中最大电流等于灯额定电流0.5A
解得变阻器接入电路最小电阻故C对，不符合题意；
D．只闭合S2时，滑动变阻器和定值电阻R0串联，要使电路消耗功率最小，则滑动变阻器这时连入电路阻值达到最大值设为R最大，即此时变阻器两端电压可以达到电压表最大量程15V，根据串联电路电流特点和欧姆定律得
即
解得
而变阻器R最大电阻为100Ω，即滑动变阻器连入电路阻值可以最大达到100Ω。
则电路中电流最小为
消耗最小功率
故D错误，符合题意。
故选D。
20．在如图所示电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作。过了一会儿，两个电表示数都变小，则下列判断中也许是（ ）
A．电阻R短路 B．电阻R断路 C．灯L短路 D．灯L断路
【答案】D
【解析】
【分析】
电流表达数减小是电阻增大或断路，电压表达数变小是并联导体电阻变小或断路；详细故障可将每选项逐一代入题目检查与否符合题意，从而确定对选项。
【详解】
A．假如电阻R短路，在电源电压一定期电路总电阻减小，由知电流表达数增大，故A不符合题意；
B．假如电阻R断路，电流表断路示数为零，电压表测量电源电压有示数且增大，故B不符合题意；
C．假如灯泡L短路，在电源电压一定期电路总电阻减小，由知电流表达数增大，故C不符合题意；
D．假如灯泡L断路，整个电路断路，电流表、电压表达数都减小为零，故D符合题意。
故选D。
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