人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率考点题型与解题方法.docx

人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率考点题型与解题方法

1

单选题
1、如图所示，在电源电压不变时，闭合开关S，向左移动滑片，则下列说法正确的是（  ）

A．灯泡L变亮，电压表的示数变小
B．灯泡L变亮，电压表示数变大
C．电流表示数变大，电压表的示数变大
D．电流表示数变小，电压表的示数变小
答案：A
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关S，向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联分压的特点可知，滑动变阻器分得的电压变小，即电压表示数变小；由于电源电压不变，则灯泡两端电压变大；滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，即电流表示数变大；灯泡两端的电压和电流都变大，由P=UI 可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。故A正确，BCD错误。
故选A。
2、将一个标有“36V，40W”的灯泡接入电路时，通过它的实际电流是1A，它的实际功率（  ）
A．大于40WB．等于40W
C．小于40WD．等于36W
答案：C
根据灯泡上所标的额定电压和额定电流可知，小灯泡的电阻
R=U2P=36V240W=32.4Ω
若通过它的实际电流是1A，则小灯泡的实际功率
P实=I实2R=(1A)2×32.4Ω=32.4W
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3、如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（  ）

A．变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω
B．电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A
C．电路消耗的最小电功率为1.2W
D．电阻R0消耗的最小电功率为0.9W
答案：D
A．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。因为电压表量程为0~3V，当电压表示数3V时，定值电阻R0分担电压
UR0=U电源-UV=6V-3V=3V
电路中电流为
I=UR0R0=3V10Ω=0.3A
可求出滑动变阻器接入电路中最大阻值为
R大=UVI=3V0.3A=10Ω
故A错误；
B．定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”，所以电路中最大电流为0.5A，当滑动变阻器接入电路中最大阻值为10Ω时，电路中电流最小为
I=U电源R总=6V10Ω+10Ω=0.3A
故B错误；
C．电路中电流最小为0.3A时，电路消耗的电功率最小为
P=U电源I小=6V×0.3A=1.8W
故C错误；
D．电路中电流最小为0.3A时，电阻R0消耗的最小电功率
P=UR0I小=3V×0.3A=0.9W
故D正确。
故选D。
4、图甲所示电路，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（  ）

A．小灯泡的额定功率为0.625WB．电路的最大总功率为1.2W
C．小灯泡的灯丝阻值越来越小D．R的阻值变化范围为20Ω~8Ω
答案：A
由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由图乙知，电压表示数为2.5V时，电路中的电流为0.25A，此时小灯泡正常工作，其额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
故A正确；
B．小灯泡正常工作时，电路中的电流最大，电路的总功率最大为
P总=UI额=4.5V×0.25A=1.125W
故B错误；
C．由图甲知，滑片向左滑动过程中，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，电路的电流变大，由图乙知，随着电压增大，电流也增大，而电压的增加量比电流的大，据欧姆定律知，随着电压增大，小灯泡的灯丝电阻变大，故C错误；
D．由图乙知，变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小为0.05A，此时电压表示数为0.5V，即小灯泡两端的电压为0.5V。变阻器两端的电压
U滑1=U-U1=4.5V-0.5V=4V
滑动变阻器的最大阻值
Rmax=U滑1I1=4V0.05A=80Ω
电路中的电流最大时，变阻器两端的电压
U滑2=U-U额=4.5V-2.5V=2V
变阻器接入电路的阻值最小为
Rmin=U滑2I额=2V0.25A=8Ω
所以变阻器接入电路的阻值为80Ω~8Ω，故D错误。
故选A。
5、如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（  ）

A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
答案：D
A．由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性
R1R2=I2I1=12
故A错误；
B．由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为
R甲=R1+R2=3R1
根据串联电路的分压性可得
U1UR1=R甲R1=3R1R1=31
两图中R1两端的电压相等，又由图乙知， R1和R2并联，则
U2=UR1'=UR1
所以
U1U2=31
故B错误；
C．由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为
I2甲=U1R甲=U1R1+R2=U13R1
由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为
I2乙=U2R2=U22R1
所以
I2甲I2乙=U13R1U22R1=U13R1×2R1U2=21
故C错误；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为
R乙=R1R2R1+R2=R1⋅2R1R1+2R1=2R13
由P=UI及欧姆定律可得
P=U2R
则图甲电路消耗的总功率为
P甲=U12R甲=U123R1
图乙电路消耗的总功率为
P乙=U22R乙=U222R13=3U222R1
所以
P甲P乙=U123R13U222R1=U123R1×2R13U22=21
故D正确。
故选D。
6、在“探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关”的实验中发现，电路中的电阻丝温度升高而导线温度没有明显变化，这是因为二者的（  ）
A．电阻不同B．电流不同
C．密度不同D．通电时间不同
答案：A
导线和电阻丝串联连接，由于电阻丝的阻值远远大于导线的阻值，而串联电路处处电流相等，因此通过电阻丝和导线中的电流和通电时间都相等，由Q=I2Rt可知，在电流和通电时间都相同时，电阻丝产生的热量较多，导线产生的热量较少，所以电路中的电阻丝温度升高而导线温度没有明显变化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
7、如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，滑动变阻器R2的最大阻值为80Ω。在保证电路元件安全的情况下，小心移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（  ）

A．定值电阻R1的阻值为20ΩB．电压表的最小示数为9V
C．电路消耗总功率的最大值为9WD．滑动变阻器R2消耗功率的最大变化量为2.7W
答案：D
由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表测电路中的电流。
A．由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的功率为6.5W，此时的电流为
I=PU=6.5W13V=0.5A
此时电源电压为
U=U1+U2=0.5A×R+13V ①
由图乙可知，当R2两端的电压为15V时，R2消耗的功率为4.5W，此时的电流为
I'=P'U'=4.5W15V=0.3A
此时电源电压为
U=U1+U2=0.3A×R+15V    ②
联立①①得
R1=10Ω
U=18V
故A错误；
B．由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为0~0.6A，所以电路中的最大电流为0.6A，此时电压表的示数，即定值电阻R2两端的电压
U2小=U-U1大= U-I大R1=18V-0.6A×10Ω=12V
故B错误；
C．由B可知，电路中的最大电流为0.6A，则电路消耗总功率的最大值为
P大=UI大=18V×0.6A=10.8W
故C错误；
D．由B可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大为0.6A，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻
R总=UI大=18V0.6A=30Ω
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值
R2小=R-R1=30Ω-10Ω=20Ω
由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，因为电压表的量程为0～15V，因此滑动变阻器两端的最大电压
U2大=15V
由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的电压
U小=U-U2大=18V-15V=3V
此时电路中的电流
I小=U1小R1=3V10Ω=0.3A
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻
R'=UI小=18V0.3A=60Ω
由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值
R2大=R-R1=60Ω-10Ω=50Ω
滑动变阻器消耗的电功率为
PR=I2R2=UR1+R22R=U2R1+R22R2=U2R1-R22+4R1R2R2=U2R1-R22R2+4R1
滑动变阻器消耗的电功率最大时滑动变阻器的电阻为
R2=R1=10Ω
滑动变阻器接入电路的最小阻值为20Ω，则当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时，此时电路中的电流最大为0.6A，滑动变阻器消耗的电功率最大
P大=I大R2小=(0.6A)2×20Ω=7.2W
当滑动变阻器接入电路的电阻为50Ω时，此时电路中的电流最大为0.3A，滑动变阻器消耗的电功率最小
P小=I小R2大=(0.3A)2×50Ω=4.5W
则滑动变阻器R2消耗功率的最大变化量
ΔP=P大-P小=7.2W-4.5W=2.7W
故D正确。
故选D。
8、如图所示的电路中，电源电压恒为18V，纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样，滑动变阻器R2的规格为“200Ω 1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证各电路元件安全使用的情况下，下列说法正确的是（  ）

A．电流表示数的最小值为0.08A
B．电压表的示数变化范围为0~15V
C．滑动变阻器的阻值变化范围为20~125Ω
D．整个电路总功率的最大值为10.8W
答案：C
ABC．由图可知，因为纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样，根据P=U2R可得R1的电阻为
R1=U额2P额=（10V）24W=25Ω
所以电阻R1在额定电压下的电流为
I1=U额R1=10V25Ω=0.4A
即电路中电流的最大值为0.4A，根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为
R总最小=U电I最大=18V0.4A=45Ω
所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为
R滑最小=R总最小-R1=45Ω-25Ω=20Ω
此时滑动变阻器两端电压最小，即电压表示数最小为
Umin=18V-10V=8V
因为电压表的量程为0~15V，所以滑动变阻器两端电压最大为15V，即电压表示数最大为15V，根据串联电路电压的特点可得，电阻R1两端最小的电压为3V，此时通过电阻R1的电流为
I'1=UR1=3V25Ω=0.12A
即电路中电流的最大值为0.12A，根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为
R总最大=U电I最小=18V0.12A=150Ω
所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为
R滑最大=R总最大-R1=150Ω-25Ω=125Ω
所以滑动变阻器的变化范围是20~125Ω，故AB错误，C正确；
D．因为电路中的电流的最大值为0.4A，电源电压为18V，所以整个电路总功率的最大值为
Pmax=U电I1=18V×0.4A=7.2W
故D错误。
故选C。
9、下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（   ）
A．探究电流与电压的关系B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值D．研究小灯泡的电功率
答案：C
A．“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故A不符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故B不符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，故C符合题意；
D．测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，故D不符合题意。
故选C。
10、如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，小灯泡的电阻RL＝8Ω，R2＜RL，闭合开关S，当滑片P置于b端时，小灯泡的实际功率为2W，忽略温度对小灯泡电阻的影响，则滑片P置于a端时小灯泡的实际功率可能是（  ）

A．18WB．28WC．38WD．48W
答案：A
当滑片P置于b端时，小灯泡的实际功率为2W，小灯泡的电阻RL＝8Ω，由P=I2R可知，小灯泡两端的电流为
IL=PLRL=2W8Ω=0.5A
串联电路中电流处处相等，所以流过电阻R2和滑动变阻器R1的电流都为0.5A。
当电阻R2=0，小灯泡两端电压为
UL=ILRL=0.5A×8Ω=4V
滑动变阻器R2两端的电压为
U1=I1R1=0.5A×20Ω=10V
所以电源电压为
U总=UL+U1=4V+10V=14V
当滑片P置于a端时，电阻R2和滑动变阻器R1的阻值都为0，小灯泡两端的电压等于电源电压，所以小灯泡的实际功率为
PL'=UL2RL=(14V)28Ω=24.5W
当电阻R2=8Ω时，小灯泡两端电压为
UL=ILRL=0.5A×8Ω=4V
滑动变阻器R2两端的电压为
U1=I1R1=0.5A×20Ω=10V
电阻R2两端的电压为
U2=I2R2=0.5A×8Ω=4V
所以电源电压为
U总'=UL+U1+U2=4V+10V+4V=18V
当滑片P置于a端时，滑动变阻器R1的阻值为0，电路中只有小灯泡与电阻R2串联，电源电压等于小灯泡和电阻R2两端的电压之和，由于小灯泡和电阻R2的阻值相等，所以根据串联分压原理可知，小灯泡两端的电压等于电阻R2两端的电压，即
UL=U2=U总'2=9V
所以小灯泡的实际功率为
PL'=UL2RL=(9V)28Ω=10.125W
因为R2<RL， 所以
10.125W<PL'<24.5W
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11、小林受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是（  ）

A．该电路中的电表是电流表B．温度变化时R2两端电压不变
C．温度升高时电路中电流变大D．温度降低时电路的总功率变大
答案：D
A．由图可知，该电路为串联电路，由于电表并联在热敏电阻R1的两端，因此该电表为电压表，故A错误；
BC．当热敏电阻的温度升高时，热敏电阻的阻值变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，根据U=IR可知，定值电阻R2 两端的电压变小，根据串联电路的电压规律可知，热敏电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，故BC错误；
D．温度降低时，热敏电阻的阻值变小，串联电路的总电阻变小，电路中的电流变大，电源电压不变，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选D。
12、以下用电器工作时，电能主要转化为内能的是（　　）
A．洗衣机
B．笔记本电脑
C．电饭锅
D．音响
答案：C
电流做功的过程，实际上就是电能转化为其他形式能的过程。
A．洗衣机工作过程中把电能主要转化为机械能，故A不符合题意；
B．笔记本电脑工作过程中主要将电能转化为声能、光能，故B不符合题意；
C．电饭锅工作过程中主要是把电能转化为内能，故C符合题意；
D．音响工作过程中主要是将电能转化为机械能，故D不符合题意。
故选C。
13、如图所示，用阴影部分面积描述的物理量中，不正确的是（　　）
A． 用电器的电功率B． 物体所受的压强
C． 物体的质量D． 物体运动的路程
答案：B
A．阴影部分的面积为
SA=UI
用电器的电功率为
P=UI
故
SA=P
故A正确，不符合题意；
B．阴影部分的面积为
SB=FS
物体所受的压强为
p=FS
SA、P两者不等，故B错误符合题意；
C．阴影部分的面积为
SC=ρV
物体的质量为
m=ρV
故
SC=m
故C正确，不符合题意；
D．阴影部分的面积为
SD=vt
物体运动的路程为
s=vt
故
SD=s
故D正确，不符合题意。
故选B。
14、下列图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A． 电暖气B． 洗衣机
C． 电风扇D． 电视机
答案：A
A．电暖气是把电能转化为内能的，利用了电流的热效应，故A符合题意；
BC．电风扇和洗衣机是把电能转化为机械能，没有利用电流的热效应，故BC不符合题意；
D．电视机主要将电能转化为光能和声能，故D不符合题意。
故选A。
15、一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．该电能表应该在220V的电路中使用
B．该电能表的额定最大电流为20A
C．电能表是计量用电器消耗电能的仪表
D．该电能表此时的读数是31.6J
答案：D
A．电能表表盘上220V表示这个电能表应该在220V的电路中使用，故A正确，不符合题意；
B．10A（20）表示标定电流为10A，额定最大电流为20A，故B正确，不符合题意；
C．电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，故C正确，不符合题意；
D．该电能表此时的读数是31.6kW·h，故D错误，符合题意。
故选D。
多选题
16、如图所示的串联电路中，定值电阻R1=2R2，开关闭合后，电阻R1、R2两端电压分别为U1、U2，通过的电流分别为I1、I2，电功率分别为P1、P2，相同时间内做的功为W1、W2，以下比值正确的是（  ）

A．I1:I2=2:1B．U1:U2=1:1C．P1:P2=2:1D．W1:W2=2:1
答案：CD
A．如图，电阻R1、R2串联，根据串联电路的电流处处相等，通过两个电阻的电流相等，即I1:I2=1:1，故A错误；
B．由于R1=2R2，两个电阻两端的电压之比
U1U2=IR1IR2=R1R2=2R2R2=21
故B错误；
C．两个电阻两端的功率之比
P1P2=U1IU2I=U1U2=21
故C 正确；
D．两个电阻相同时间内做的功之比
W1W2=P1tP2t=P1P2=21
故D正确。
故选CD。
17、如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器滑片P从最右端滑到最左端过程中，R1的I—U关系图像如图乙中某条线所示，则下列判断正确的是（  ）

A．电源电压为10V
B．R1的阻值是20Ω
C．该电路的最大功率为4.5W
D．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
答案：B
A．由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器R2接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，R1两端的电压最大，R2两端的电压为0V，由图像可知，A为滑动变阻器R2的I﹣U关系图像，B为电阻R1的I﹣U图像；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由I—U图像可知，电路中的最小电流
I=0.1A
R1两端的电压
U1=2V
R2两端的电压
U2=7V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压
U=U1+U2=2V+7V=9V
故A错误；
C．电流最大值为0.45A，该电路的最大功率
P=UI大=9V×0.45A=4.05W
故C错误；
BD．由I=UR可得，定值电阻R1的阻值
R1=U1I=2V0.1A=20Ω
滑动变阻器的最大阻值
R2=U2I=7V0.1A=70Ω
故B正确，D错误。
故选B。
18、如图所示电路中，电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0.6A，电压表量程为0∼3V，定值电阻R1阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（     ）

A．滑片P向右移动时，电压表与电流表的示数变化量之比不变
B．滑动变阻器允许接入电路的取值范围为4Ω∼10Ω
C．R1消耗的电功率变化范围是0.45W∼1.25W
D．R2消耗的电功率变化范围是0.9W∼1W
答案：D
A．设滑片移动前后电路中的电流分别为I、I′，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的示数分别为
U滑=U-U1=U-IR1
U滑′=U-U1′=U-I′R1
则
ΔU滑=U滑'-U滑=U-I'R1-（U-IR1）=（I-I'）R1=ΔIR1
即
ΔUΔI=R1
所以，电压表与电流表的示数变化量的比值不变，故A正确，不符合题意；
BC．由于串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，R2允许通过的最大电流为0.5A，所以电路中的最大电流是
I大=0.5A
此时R1两端的电压最大，电压表的示数最小，变阻器接入电路中的电阻最小，由I=UR知道，R1两端的最大电压
U1大=I大R1=0.5A×5Ω=2.5V
R1的最大功率
P1max=U1大I大=2.5V×0.5A=1.25W
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示
U2小=U-U1大=4.5V-2.5V=2V
滑动变阻器R2接入电路的最小阻值
R2小=U2小I大=2V0.5A=4Ω
当电压表的示数最大为U2=3V时，R1两端的最小电压
U1=U-U2=4.5V-3V=1.5V
电路中的最小电流
I小=U小R1=1.5V5Ω=0.3A
R1的最小功率
P1min=U1I小=1.5V×0.3A=0.45W
此时滑动变阻器接入电路中的电阻
R2=U2I小=3V0.3A=10Ω
滑动变阻器R2的阻值变化范围为4Ω～10Ω，R1的电功率变化范围是0.45W～1.25W，故BC正确，不符合题意；
D．由P=I2R知道，滑动变阻器消耗的电功率为
P=I2R=UR1+R22R2=U2R12+2R1R2+R22R2=U2R12-2R1R2+R22+4R1R2R2=U2R1-R22R2+4R12
所以， 当R1=R2时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大功率为
P大=U24R1=4.5V24×5Ω=1.0125W 
故D错误，符合题意。
故选D。
19、如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V，第一次只闭合开关S1、S3，变阻器的滑片从最下端滑至最上端。第二次只闭合开关S2，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑至中点时，电压表V2的示数为1.5V，滑至最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表V1、V2示数关系的图象。下列说法正确的是（  ）

A．小灯泡的额定功率为0.75W
B．定值电阻R0的阻值为10Ω
C．滑动变阻器R的最大阻值为7.5Ω
D．两次实验中，电路的最小功率为0.36W
答案：ABD
第一次只闭合开关S1、S3，定值电阻与变阻器串联，电压表V1测电源电压，电流表测电路的电流，因此电压表V1示数保持不变；第二次只闭合开关S2，灯与变阻器串联，电压表V2测量灯泡两端电压，电流表测电路的电流，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑至中点再滑至最上端时，变阻器连入电路的电阻逐渐变小，滑片在最上端时，接入电路的阻值为0，由欧姆定律可知，电路的电流变大，灯泡两端电压变大，故图乙中左边的曲线表示电流表A与电压表V2示数关系的图像，竖线表示电流表A与电压表V1示数的关系。
AC．在第二次操作中，滑片在最上端时，电路为灯泡的简单电路，此时灯泡正常发光，此时电路电流最大，所以电源电压
U=UL=3V
由乙图左边曲线可知，灯泡的额定电流IL=0.25A，灯泡的额定功率
PL=ULIL=3V×0.25A=0.75W
滑片在中点时电压表示数为1.5V，由串联电路的规律和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻
R滑中=U-U2I2=3V-1.5V0.2A=7.5Ω
故滑动变阻器R的最大阻值
R滑大=2R滑中=2×7.5Ω=15Ω
故A正确，C错误；
B．在第一操作中，滑片在最上端时，电路为R0的简单电路，电路电流最大，由乙图竖线可知，电路的最大电流为0.3A，定值电阻R0的阻值
R0=UI大=3V0.3A=10Ω
故B正确；
D．由乙图知，第一次操作中电路的最小电流小于第二次操作中电路的最小电流，在第一次操作中，当滑片滑到最下端时，电路的电阻最大，因此第一次操作中，滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路电流最小，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路的最小电流
I小=UR0+R滑大=3V10Ω+15Ω=0.12A
则两次操作中，电路的最小功率
P小=UI小=3V×0.12A=0.36W
故D正确。
故选ABD。
20、如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程“0~3V”，滑动变阻器、小灯泡L（灯丝电阻不变）分别标有“20Ω 1A”、“2.5V 0.5A”字样。在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项中正确的是（  ）

A．电流表的示数变化范围是0.24A~0.5A
B．电压表的示数变化范围是1.3V~3V
C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是7Ω~20Ω
D．滑动变阻器的最大电功率1.8W
答案：AC
由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡L两端的电压。
A．由I=UR可得，灯泡的电阻
RL=ULIL=2.5V0.5A=5Ω
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，即电流表的示数最小，则
I小=URL+R大=6V5Ω+20Ω=0.24A
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，小灯泡L的额定电流为0.5A，所以，电路中电流表的最大值I大=0.5A，则电流表的示数变化范围是0.24A~0.5A，故A正确；
B．当电路中的电流为0.5A时，灯泡正常发光，此时灯泡两端的电压为2.5V，即电压表的最大示数为2.5V ，当电路中的电流最小时，灯泡两端的电压最小，即电压表的最小示数
UL'=I小RL=0.24A×5Ω=1.2V
所以，电压表的示数变化范围是1.2V ~2.5V，故B错误；
C．当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路的总电阻
R总=UI大=6V0.5A=12Ω
由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，滑动变阻器接入电路中的最小阻值
R小=R总-RL=12Ω-5Ω=7Ω
所以，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是7Ω~20Ω，故C正确；
D．设电路中的电流为I，则滑动变阻器消耗的电功率为
PR=URI=U-IRLI=6V-I×5ΩI=5×1.2V×I-I2×1Ω=5×1.2V×I-I2×1Ω-0.36W+0.36W=1.8W-I-0.6A2×5Ω
因电流表的示数变化范围是0.24A~0.5A，所以，当I =0.5A时，滑动变阻器的功率最大，则
PR大=1.8W-I-0.6A2×5Ω=1.8W-0.5A-0.6A2×5Ω=1.75W
故D错误。
故选AC。
21、如图所示的电路中，电源电压不变且等于小灯泡L的额定电压，a和b是电流表或定值电阻。开关都闭合时，无论将滑片P置于何处，小灯泡L都能正常发光。下列说法正确的是（  ）

A．a是电流表，b是定值电阻
B．只闭合S1，滑片P右移时，电路的总功率变小
C．只闭合S1和S3，滑片P左移时，电压表的示数不变
D．只闭合S2，滑片P右移时，小灯泡L变亮
答案：ABC
A．若a是电流表，b是定值电阻，则所有开关闭合后，电流表将滑动变阻器短路，定值电阻与灯泡L并联在电路中，故无论如何滑动滑片P，灯泡两端电压始终等于电源电压，始终正常发光，故A正确；
B．只闭合S1，电流表、定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，滑片P右移时，则电路的总电阻变大，根据电功率的公式P=U2R得，电源电压一定，电阻变大，电路总功率变小。故B正确；
C．只闭合S1和S3，滑动变阻器被短路，定值电阻和电流表串联接入电路，电压表始终测量的是电源电压，故滑片P左移时，电压表的示数不变，故C正确；
D．只闭合S2，小灯泡和滑动变阻器串联接入电路，滑片P右移时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻随之变大，电路电流I变小，根据串联电路分压特点可知，小灯泡两端电压U变小，故根据电功率公式P=UI可知，小灯泡的电功率降低，亮度变暗，故D错误。
故选ABC。
22、把标有“6V  3W”的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R连接在总电压恒为18V的电路中，如图所示，电流表和电压表选择的量程分别为“0～0.6A”和“0～15V”；要求闭合开关S后，两电表的示数均不超过所选量程的最大测量值，且灯泡L两端电压不超过额定值（设灯丝电阻不变），下列说法中正确的是（  ）

A．电路允许通过的最大电流为0.5A
B．电路消耗总电功率的最大值为10.8W
C．电路消耗总电功率的最小值为4.5W
D．滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω～60Ω
答案：ACD
由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压。
AB．灯泡正常发光电流
IL=P额U额=3W6V=0.5A
电流表量程0~0.6A，根据串联电路的电流特点可知电路中最大电流为0.5A，此时电路中总电功率的最大值
P大=UI大=18V×0.5A=9W
故A正确，B错误；
C．灯泡电阻
RL=U额IL=6V0.5A=12Ω
为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，小灯泡两端的最小电压
UL=U-UR=18V-15V=3V
此时电路中的电流最小为
I小=ULRL=3V12Ω=0.25A
电路消耗总电功率的最小值为
P小=UI小=18V×0.25A=4.5W
故C正确；
D．电路中的最小电流为0.25A，电路的总电阻
R=UI小=18V0.25A=72Ω 
滑动变阻器的最大值
R滑大=R-RL=72Ω-12Ω=60Ω
电路中的最大电流为0.5A，电路的总电阻
R'=UI大=18V0.5A=36Ω 
滑动变阻器的最小值
R滑小=R′-RL=36Ω-12Ω=24Ω
变阻器的允许调节的范围是24Ω～60Ω，故D正确。
故选ACD。
23、电阻温度计的制造使用了热敏电阻。图甲是某热敏电阻R的阻值随温度变化的关系图像。根据这种电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（图乙），可以测定某一环境的温度，使用的器材有：热敏电阻R、电源、电流表（0～0.6A）、开关S、定值电阻R0（50Ω）、导线若干。当环境温度为20℃时，电流表的读数为0.2A。下列说法正确的是（  ）

A．电源电压为20 V
B．当环境温度升高时，电流表的示数变小
C．当电流表的读数为0.25A时，根据图甲分析可得当时的环境温度低于20℃
D．当环境温度为100℃时，热敏电阻R在3分钟内消耗的电能为200J
答案：AD
由电路图可知，闭合开关，热敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路中的电流。
A．当温度环境为20℃时，由图像可知，热敏电阻的阻值
R＝50Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由
I=UR
可得，电源电压
U＝IR总＝I（R+R0）＝0.2A×（50Ω+50Ω）＝20V
故A正确；
B．当环境温度升高时，热敏电阻的阻值变小，总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，则电流表的示数变大，故B错误；
C．当电流表的读数为0.25A时，电路的总电阻
R总'=UI'=20V0.25A=80Ω
此时热敏电阻的阻值
R'＝R总'﹣R0＝80Ω﹣50Ω＝30Ω
由图像可知，热敏电阻为50Ω时，环境温度是20℃，热敏电阻为20Ω时，环境温度是40℃，且热敏电阻的阻值随温度的上升而变小，故热敏电阻为30Ω时，环境温度是高于20℃，故C错误；
D．由图甲可知，当环境温度为100℃时，热敏电阻的阻值
R″＝10Ω
则
R总″＝R″+R0＝10Ω+50Ω＝60Ω
所以，电流
I″=UR总″=20V60Ω=13A
热敏电阻R在3分钟内消耗的电能
W＝I2Rt＝(13A)2×10Ω×3×60s＝200J
故D正确。
故选AD。
24、如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像，反映了电阻的特性，现将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A，电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（  ）

A．只闭合S1时，小灯泡L两端的电压为4V
B．只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W
C．同时闭合S1、S2，电流表的示数为0.7A
D．同时闭合S1、S2，在30s内电流通过电阻R产生的热量为60J
答案：AC
A．只闭合S1时，只有小灯泡L接入电路，此时电路电流为0.5A，根据图甲的图像可知，此时小灯泡对应的电压为4V，即小灯泡L两端的电压和电源电压均为4V，故A正确；
B．根据P=UI可知，只闭合S1时，小灯泡L的功率
P灯=UI灯=4V×0.5A=2W
故B错误；
C．同时闭合S1、S2时，小灯泡L和电阻R并联。并联电路中各并联支路两端的电压等于电路的总电压，即4V，根据图甲图像可知，此时电阻R对应的电流为0.2A。因并联电路中的干路电流等于各支路电流之和，电流表测量干路电流，则同时闭合S1、S2，电流表的示数
I=I灯+IR=0.5A+0.2A=0.7A
故C正确；
D．同时闭合S1、S2，在30s内电流通过电阻R产生的热量
Q=W=PRt=UIRt=4V×0.2A×30s=24J
故D错误。
故选AC。
25、甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R如乙图所示接入电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W。下列说法正确的是（  ）

A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为1Ω
B．再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2A
C．再闭合开关S2时，电路总功率为1.4W
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为240J
答案：BC
A．只闭合S1时，电路为小灯泡L的简单电路，L的实际功率为1W，根据功率的计算公式可得，再甲图L的图线上找符合U、I乘积为1W的坐标，故有
UL=2V，IL=0.5A
由欧姆定律可得，小灯泡L的电阻为
RL=ULIL=2V0.5A=4Ω
故A错误；
B．根据A选项分析得，电源电压为
U=UL=2V
再闭合S2后，此时R、L并联接入电路，电流表测干路中的电流，电压为2V，在甲图中找出R此时对应的电流，即