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【物理】电功率经典

一、电功率选择题
1．如图所示，电源电压保持18V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度变化，下列说法对是（　　）

A. S断开时电压表达数为0V
B. S闭合后，电压表最大示数为15V
C. 小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗电功率为6W
D. S闭合后，小灯泡L最小实际电功率为0.5W
【答案】 C
【解析】【解答】解：（1）S断开时，电压表测电源电压，则电压表示数为18V，故A错误；

（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端电压，
为保证各器件安全，电压表最大示数UV=UL=6V，故B错误；
由P=可得，灯泡电阻：
RL===12Ω，
因串联电路中各处电流相等，
因此，灯泡正常发光时电路中电流：
I===0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
因此，变阻器两端电压：
UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V，
变阻器R消耗电功率：
PR=URI=12V×0.5A=6W，故C对；
（3）当滑动变阻器接入电路中电阻最大时灯泡L功率最小，
由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
因此，此时电路中电流：
I===0.25A，
灯泡最小电功率：
PL=I2RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W，故D错误．
故选C．
【分析】（1）S断开时，电压表测电源电压，根据电源电压可知电压表示数．
（2）S闭合后，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端电压，为保证各器件安全，电压表最大示数和灯泡额定电压相等，此时灯泡正常发光，根据P=求出灯泡电阻，根据欧姆定律求出电路中电流，运用串联电路电压特点求出滑动变阻器两端电压，再运用P=UI求出变阻器R消耗电功率；
（3）当滑动变阻器接入电路中电阻最大时灯泡L功率最小，运用电阻串联和欧姆定律求出电路中电流，最终运用P=I2R求出灯泡最小电功率．

2．如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光，假如将滑动变阻器滑片P向右滑动，下列说法对是（    ）

A. 电压表达数变小，灯L变亮                                  B. 电压表达数变小，灯L变暗
C. 电压表达数变大，灯L变亮                                  D. 电压表达数变大，灯L变暗
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端电压，电流表测电路中电流，将滑动变阻器滑片P向右滑动时，接入电路中电阻变大，电路中总电阻变大，由 可知，电路中电流变小，由 可知，灯泡两端电压变小，因灯泡亮暗取决于实际功率大小，因此，由 可知，灯泡实际功率变小，灯泡L变暗，AC不符合题意；因串联电路中总电压等于各分电压之和，因此，滑动变阻器R两端电压变大，即电压表示数变大，B不符合题意、D符合题意。
故答案为：D。
【分析】结合电路图，理清电路连接方式及电表测量对象，结合滑动变阻器滑片P向右滑动时，接入电路中电阻变化，运用欧姆定律及电功率计算公式分析即可.

3．既有一种电压不变电源，两个定值电R1、R2 ． 先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为P0；再将它们以另一种形式连接到该电源上，R1消耗功率为9P0 ． 两种连接形式中均有电流通过R2 ， 则先后两种连接形式中（   ）
A.  两端电压比为1：2                                      B.  两端电压比为1：3
C.  消耗功率比为1：9                                     D.  消耗功率比为2：9
【答案】 B
【解析】【解答】（1）将这两个电阻以某种形式连接到电源上，R1消耗功率为：P0= --------------①
另一种形式连接到该电源上R1消耗功率为：9P0= --------------②
由①②可得：
=9× ，
解得R1两端电压比为：
U1：U1′=1：3，A不符合题意、B符合题意；
⑵由于R1、R2接到同一电源上，且第2次R1两端电压更大，因此，第一种以串联方式连接；第2次以并联方式连接，如下图：

则由并联电路特点和前面解答可得，电源电压U=U1′=3U1；
由于串联电路两端电压等于各部分电压之和，
因此，串联时，R2两端电压U2=U-U1=3U1-U1=2U1 ，
并联时，R2两端电压U2′=U=3U1；
则第一种连接时，R2消耗功率：P2= ；
第二种连接时，R2消耗功率：P2′= ；
则 = =（ ）2=（ ）2= ，C、D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据 P=表达出两种状况下R1消耗电功率，然后求出R1两端电压关系；根据并联电路电压特点可知电源电压，深入可知连接方式，根据串联电路电压特点求出串联时R2两端电压，根据P=表达出R2消耗电功率，深入得出两次功率之比.

4．如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片向左移动时，下列判断对是（   ）

A. 电路总功率变小     B. 电压表达数变大     C. 电压表与电流表达数比值不变     D. 电流表达数变大
【答案】 A
【解析】【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器并联，电压表测电源两端电压，电流表测干路电流，
因电源电压保持不变，
因此，滑片移动时，电压表示数不变，B不符合题意；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
因此，滑片移动时，通过R电流不变，
当滑动变阻器滑片向左移动时，接入电路中电阻变大，
由I＝可知，通过滑动变阻器电流变小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
因此，干路电流变小，即电流表A示数变小，D不符合题意；
电压表示数不变、电流表A示数变小，则电压表与电流表达数比值变大，C不符合题意；
电源电压保持不变，干路电流变小，由P＝UI可知，电路总功率变小，A符合题意。
故答案为：A。
【分析】结合电路图，理清元件连接方式及电表测量对象，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过R电流变化，根据滑片移动可知接入电路中电阻变化，根据欧姆定律可知通过变阻器电流变化，再运用并联电路电流特点可知干路电流变化，深入得出电压表与电流表达数比值变化，根据P=UI可知电路总功率变化.

5．如图所示电路中，电源电压恒为3V，灯泡L电阻为10Ω且保持不变。闭合开关S后，滑片P由b端向a端滑动过程中，下列判断对是（  ）

A. 灯泡L亮度变暗                                                    B. 电压表达数变大，电流表达数变小
C. 电压表与电流表达数比值变小                         D. 灯泡L最大功率为0.9W
【答案】D
【解析】【解答】AB、由图知，灯泡与变阻器串联，电压表测灯泡电压，电流表测电路电流；滑片P由b端向a端滑动过程中，变阻器连入电路电阻变小，根据电阻串联，总电阻变小，由欧姆定律可知，电路中电流变大，即电流表达数变大，B不符合题意；根据 可知，灯泡实际功率变大，灯泡变亮，A不符合题意；
C、由欧姆定律可知，电压表与电流表达数比值等于灯泡电阻（且灯泡电阻不变），则该比值不变，C不符合题意；
D、当变阻器连入电路中电阻为0时，灯泡电压最大（等于电源电压3V），灯泡L最大功率： ，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据电路是串联电路，当滑动变阻器阻值减小时，电路中电流变大，灯泡功率变大，运用电源电压和灯泡电阻计算灯泡电功率大小.

6．有两只灯泡L1、L2 ， 分别标有“220V（100W”和“220V（40W”字样。若不考虑温度对灯丝电阻影响，下列说法中对是（   ）
A. 两灯正常发光时，L1电阻较大
B. 两灯并联接入220V电路，L1、L2消耗功率之比是2:5
C. 两灯串联接入220V电路，L1消耗功率不不小于25W
D. 两灯串联接入220V电路，两灯泡消耗总功率不小于40W不不小于100W
【答案】 C
【解析】【解答】解：（1）由P=UI= 可得，两灯泡正常发光时电阻分别为：
则R1<R2，即L1电阻较小，A不符合题意；（2）两灯并联接入220V电路，它们两端电压等于220V，均能正常发光，则L1、L2消耗功率之比P1：P2=100W：40W=5：2，B不符合题意；（3）两灯串联接入220V电路时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
因此，电路中电流 ，
消耗功率 ，C符合题意；
两灯泡消耗总功率 ，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据P=UI=求出两灯泡正常发光时电阻，然后比较两灯泡电阻关系；两灯并联接入220V电路时，实际功率和额定功率相等，据此得出L1、L2消耗功率之比；两灯串联接入220V电路时，根据电阻串联和欧姆定律求出电路中电流，根据P=UI=I2R求出L1消耗功率，根据P=UI求出两灯泡消耗总功率.

7．如图所示电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法对是（  ）

A. 灯泡L变暗         B. 电压表达数变小         C. 电流表A1示数变大         D. 整个电路消耗总功率变小
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联，电压表V测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路电流。因电源电压不变，因此，滑片移动时，电压表示数不变，B不符合题意；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，因此，滑片移动时，通过L电流和实际功率不变，即L亮度不变，A不符合题意；当滑片P向右移动时，变阻器接入电路中电阻变大，由I＝  可知，通过R电流变小，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，因此，干路电流变小，即电流表A1示数变小，C不符合题意；由P＝UI可知，整个电路消耗总功率变小，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】灯泡L与电阻R并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测L支路电流，根据电源电压可知滑片移动时电压表达数变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L电流和实际功率不变，根据滑片移动可知接入电路中电阻变化，根据欧姆定律可知通过R电流变化，根据并联电路电流特点可知干路电流变化，根据P=UI可知电路总功率变化.

8．有关电现象，下列说法对是（　　）

A. 电流做功越多，电功率越大                                B. 家用电器金属外壳要接地
C. 同种电荷互相吸引，异种电荷互相排斥               D. 导体中没有电流通过时，导体就没有电阻
【答案】 B
【解析】【解答】解：A、电功率大小，不仅和做功多少有关，还与时间长短有关，故A错误；

B、有金属外壳家用电器金属外壳要接地，对；
C、电荷间作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引，故C错误；
D、电阻是导体一种性质，和导体中有无电流无关，故D错误．
故选B．
【分析】（1）电功率是表达电流做功快慢物理量，和电流做功多少、时间长短有关；
（2）为了防止漏电发生触电事故，因此大功率或有金属外壳用电器外壳要接地；
（3）电荷间作用规律：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；
（4）电阻是导体一种性质，和导体中有无电流无关．

9．小明运用电能表测量某个家用电器电功率，当电路中只有这个电器持续工作时，测得在1h内，消耗电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（   ）
A. 液晶电视机                          B. 台式计算机                          C. 家用空调                          D. 电冰箱
【答案】C
【解析】【解答】解： 用电器在t=1h内消耗电能为W=1.2kW•h，用电器电功率：
P= = =1.2kW=1200W，
液晶电视机电功率约为100W，台式计算机电功率约为200W，空调电功率约为1000W，电冰箱功率约为100W，
因此电功率是1200W用电器是空调．
故选C．
【分析】根据用电器在1h内消耗电能，结合公式P= ，求出电功率，再与题目中给出用电器功率比较即可．

10．某型号电吹风，电动机和电热丝串联．电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风，电动机线圈电阻为R1 ， 电热丝电阻为R2 ． 将电吹风接入电压为U电源后，通过电流为I，消耗电功率为P，同学们得到了四个关系式．下列选项中，关系式均对是（   ）
①UI＞P    ②P=I2（R1+R2）     ③UI=P    ④P＞Ⅰ2（R1+R2）
A. ①②                                     B. ②③                                     C. ①④                                     D. ③④
【答案】D
【解析】【解答】解：电吹风消耗电功率P是总功率，总功率大小应当用P=UI来计算，因此总功率P=UI，故①错误，③对；
由题意知，该电吹风中电动机和电热丝串联，电路中电流为I，
电吹风中发热功率要用P热=I2R来计算，因此总发热功率为P总热=I2（R1+R2），
由于电吹风工作时将电能转化为机械能和内能，
因此，吹风机总功率要不小于发热部分功率，即P＞Ⅰ2（R1+R2），故②错误，④对．
故选：D．
【分析】在计算电功率公式中，总功率用P=IU来计算，发热功率用P=I2R来计算，假如是计算纯电阻功率，这两个公式计算成果是同样，
但对于电动机等非纯电阻，第一种计算是总功率，第二个只是计算发热功率，这两个计算成果是不一样样．

11．下列表述对是（   ）
A. 电视机正常工作电流约为1.57A
B. 电水壶电阻为4840Ω
C. 同种电荷互相排斥
D. 磁极间在不接触时无法发生互相作用
【答案】 C
【解析】【解答】A.电视机正常工作电流： ， 故A错误；
B.电水壶电阻为： ， 故B错误；
C.两个带有正电荷小球之间距离明显增大，阐明同种电荷互相排斥，故C对；
D.磁极间在不接触时可以发生互相作用，故D错误。
故选C。
【分析】（1）已知额定功率和额定电压根据计算正常工作电流；
（2）已知额定功率和额定电压根据计算电阻；
（3）同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引；
（4）磁体之间磁力不需要互相接触就能发生力作用。

12．根据额定电压为2.5V小灯泡I-U图像（如图所示）分析，下列结论对是（  ）

A. 当小灯泡电压为0V时，其电阻为0                   B. 当小灯泡电流为0.1A时，其实际功率为0.1W
C. 通过小灯泡电流与其两端电压成正比           D. 小灯泡额定功率为0.625W
【答案】 D
【解析】【解答】A. 电阻是导体属性，当小灯泡电压为0V时，电流为零，但电阻不为0，A不符合题意；
B. 如图当小灯泡电流为0.1A时，两端电压为0.5V， 其实际功率为：
，B不符合题意；
C. 由于灯丝电阻随温度升高而变大，当灯两端电压升高时，灯丝温度升高，电阻壮大，因此通过小灯泡电流与其两端电压不成正比，C不符合题意；
D. 小灯泡额定电压为2.5V时，电流为0.25A，因此功率为： ，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据坐标图像，运用电压和电流计算用电器电功率.

13．如图为探究“焦耳定律”试验装置。两个透明容器中密封着等量空气，U型管中液面高度变化反应密闭空气温度变化。将容器中电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2 ． 下列说法对是（   ）

A. 该试验装置用于探究“电压和通电时间一定期，电热与电阻关系”
B. 闭合开关后，通过 电流不小于 电流
C. 闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
D. 闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
【答案】 C
【解析】【解答】解：A、图中两电阻串联，通过电流和通电时间相等，而电阻不一样，故可研究电流产生热量与电阻关系，AB不符合题意；
C、根据Q=I2Rt，因R1＜R2 ． 故右边容器中电阻丝产生热量多，由转换法，甲管中液面上升比乙慢，C符合题意；
D、闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律，要减小电路电阻，故应将滑动变阻器滑片P向右移动，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】电阻丝产生热量不易直接观测，可给等质量气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内液面高度差越大，采用了转换法；由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过导体产生热量与通过电流、导体电阻和通电时间有关，研究与其中一种原因关系时，要控制此外两个原因不变，结合串联电路电流规律分析.

14．有甲、乙两灯，甲灯上标有“2.5V  0.75W”，乙灯上标有“2.5V  1.25W”字样。若只将这两个灯泡接入同一电路中，两灯均未烧毁。则下列说法中对是 （     ）

A. 乙灯一定比甲灯亮                                              B. 两灯串联时，通过两灯电流最大为0.5A
C. 两灯消耗总功率一定为2W                              D. 若两灯都能正常发光，则两灯一定是并联
【答案】 D
【解析】
【分析】灯泡亮度决定于灯泡实际功率．只有实际电压等于额定电压，实际功率才等于额定功率，灯泡亮度才相似；串联电路中各处电流都相等，为保证灯泡不被烧坏，应以额定电流小数值为电路电流；电路消耗总功率，等于各用电器实际功率之和；灯泡正常发光，阐明两端电压等于额定电压，只有在串联电路中，各用电器两端电压才相等．
【解答】
A、甲灯泡电阻为R甲===8.3Ω    
乙灯泡电阻为R乙===5Ω
当两灯串联时，由公式P=I2R知
P甲＞P乙
因此甲灯亮．
B、两灯正常发光时
通过甲灯电流是I甲===0.3A
通过乙灯电流是I乙===0.5A
两灯串联时，为保证灯泡不被烧坏
串联电路电流I=I甲=0.3A
C、灯泡必须在额定电压下实际功率才等于额定功率
若实际电压低于额定电压，实际功率也低于额定功率，两灯总功率低于2W；
若实际电压高于额定电压，实际功率也高于额定功率，两灯总功率高于2W．
D、两灯正常发光，阐明每个灯泡两端实际电压等于额定电压，由上面计算知，两灯泡电阻值不相等，假设串联在同一电路中，分得电压一定不等，因此两灯连接在同一电路且正常发光时，一定是并联．
故选  D．
【点评】此题虽是一道选择题，但考察知识点较全．要处理此题，必须对串并联电路电流电压特点以及电功率计算公式及其变形纯熟掌握，并选择应用

15．如图甲所示电路中，电源电压可调，灯L1、L2额定电压均为6V，L1、L2I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，逐渐调大电源电压至电路容许最大值，此时（   ）

A. L1正常发光             B. 电源电压为12V             C. 电路总电阻为30Ω             D. 电路总功率为2.4W
【答案】D
【解析】【解答】解：由图乙可知，两灯泡两端电压为6V时，通过两灯泡电流I1=0.6A、I2=0.3A，
由电路图可知，两灯泡串联，电流表测电路中电流，
因串联电路中各处电流相等，
因此，电路中容许通过最大电流I=I2=0.3A，则L2正常发光，故A错误；
由图乙可知，L1两端电压U1′=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
因此，电源电压：
U=U1′+U2=2V+6V=8V，故B错误；
由I= 可得，电路总电阻：
R= = ≈26.7Ω，故C错误；
电路总功率：
P=UI=8V×0.3A=2.4W，故D对．
故选D．
【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下电流，根据串联电路特点可知电路中最大电流为两灯泡额定电流中较小，即额定电流较小灯泡能正常发光，根据图象读出两灯泡两端电压，根据串联电路电压特点求出电源电压，根据欧姆定律求出电路中总电阻，运用电阻串联求出电路总功率．

16．下列电器中，运用电流热效应工作是（    ）
A. 电风扇                              B. 电暖气                              C. 电视机                              D. 电磁继电器
【答案】 B
【解析】【解答】A．电风扇电动机工作时重要把电能转化为机械能，不是运用电流热效应工作，A不符合题意；B．电暖气工作时把电能转化为内能，是运用电流热效应工作，B符合题意；C．电视机重要是把电能转化为光能和声能，不是运用电流热效应工作，C不符合题意；D．电磁继电器重要运用了电流磁效应工作，D不符合题意。
故答案为：B
【分析】电流热效应：电流通过电阻要发热，这叫做电流热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等，都是电流热效应例子.

17．用石墨烯制成湿敏电阻，其阻值会随含水量升高而增大。图5是检测植物叶片含水量电路，电源电压不变。将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（   ）

A. 电流表达数增大             B. 电压表达数减小             C. 电路总电阻减小             D. 电路总功率增大
【答案】 B
【解析】【解答】由图5知，电路是由湿敏电阻R和定值电阻R0串联构成，电压表测R0两端电压，当叶片含水量升高时，湿敏电阻阻值增大，根据R总=R0+R得电路总电阻增大，又由 且U不变，得电路中电流减小，即电流表示数减小；由U=IR0得R0两端电压减小，即电压表示数减小；而由 知电路总功率减小。
故答案为：B。
【分析】结合题意，理清元件连接方式及电表测量对象，将湿敏电阻R附着在叶片上，根据“湿敏电阻阻值会随含水量升高而增大”可知湿敏电阻阻值变化，根据电阻串联可知电路中总电阻变化，根据欧姆定律可知电路中电流变化和R0两端电压变化，运用P=UI判断电路总功率变化状况.

18．根据交通部门记录，我国每年交通事故中诸多都是酒驾所导致，因此目前交警加大了对酒驾打击力度。图甲是酒精浓度测试仪原理图，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度变化曲线如图乙，R0为定值电阻，电源电压不变，当被检测者酒精浓度增长时（    ）

A. 电流表示数减小           B. 电压表示数增大           C. 电路总电阻增长           D. 电路总功率减小
【答案】B
【解析】【解答】C、由电路图可知，定值电阻R0与酒精气体传感器电阻R串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流。由图乙可知，酒精浓度增长时，R阻值减小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，因此，电路中总电阻减小，C不符合题意；
A、电压不变，电阻减小，根据 可知，电路中电流增大，即电流表示数增大，A不符合题意；
B、定值电阻阻值不变，电流增大时，由 可知，R0两端电压增大，即电压表示数增大，B符合题意；
D、由 可知，电路总功率增大，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】定值电阻R0与酒精气体传感器电阻R串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，根据图乙可知被检测者酒精浓度增长时R阻值变化，根据电阻串联可知电路中总电阻变化，根据欧姆定律可知电路中电流变化和R0两端电压变化，运用P=UI可知电路总功率变化.

19．如图是一种油量表示意图，滑动变阻器规格为“20Ω   1A”．闭合开关，当浮球最低时滑片P滑到a端，电流表达数为0.3A，当浮球最高时，滑片P滑到b端，电流表达数为0.5A．下列说法错误是（　　）
A. 电阻R1阻值为30Ω                                          B. 电源电压为15V
C. 在加满油后，1min内电阻R1产生热量为450J  D. 电阻R1最小功率为7.5W
【答案】D
【解析】【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中电流．（1）当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中电阻最大， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
因此，由I= 可得，电源电压：
U=Ia（R1+R2）=0.3A×（R1+20Ω），
当滑片位于b端时，电路为R1简单电路，则电源电压：
U=IbR1=0.5A×R1 ，
因电源电压不变，
因此，0.3A×（R1+20Ω）=0.5A×R1 ，
解得：R1=30Ω，故A对；
电源电压U=IbR1=0.5A×30Ω=15V，故B对；（2）在加满油后，滑片位于b端，则1min内电阻R1产生热量：
Q1=Ib2R1t=（0.5A）2×30Ω×60s=450J，故C对；
当滑片位于a端时，电阻R1功率最小，则
P1=Ia2R1=（0.3A）2×30Ω=2.7W，故D错误．
故选D．
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中电流．（1）当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路中电阻最大，根据电阻串联和欧姆定律表达出电源电压；当滑片位于b端时，电路为R1简单电路，根据欧姆定律表达出电源电压，运用电源电压不变得出等式即可求出R1阻值，深入求出电源电压；（2）在加满油后，滑片位于b端，根据Q=I2Rt求出1min内电阻R1产生热量；当滑片位于a端时，电阻R1功率最小，根据P=I2R求出其大小．

20．如图所示是加热器电路图，设电源电压保持不变，R1、R2均为发热电阻丝，通过开关通断组合，可得到不一样加热档位。该加热器最大电功率为12W，只闭合开关S1时，加热器电功率是8W。则下列判断对是（    ）

A. 该加热器只有两个加热档位                                B. 加热器两个发热电阻丝阻值之比R1∶R2=1∶3
C. 加热器功率最大时，R1与R2电流之比为2∶1   D. 该加热器最小电功率是8W
【答案】 C
【解析】【解答】A．由电路图懂得，R1与R2并联连接，且均有一种开关单独控制，这样电加热器能有三个加热档位，即R1单独工作、R2单独工作、R1 和R2同步工作，A不符合题意；B．由电路图懂得，开关S1、S2均闭合时，R1与R2并联，由于并联电路中总功率等于各用电器功率之和，因此，R2发热功率是：P2 =P-P1 =12W-8W=4W，又由于并联电路中各支路两端电压相等，因此，由 懂得，两个发热电阻阻值之比是： ；B不符合题意；C．由于并联电路两端电压相等，根据P=UI懂得， 加热器功率最大时，R1与R2电流之比是： ，C符合题意；D．由于P1=8W，P2=4W，因此，当只有R2工作时，该加热器电功率最小，即最小电功率是4W，D不符合题意。
故答案为：C
【分析】结合电路图，理清开关处在不一样状态时元件连接方式，根据并联电路特点和求出两个发热电阻阻值之比；根据P=UI可得电流之比；根据R1发热功率和R2发热功率判断得出最小电功率.

21．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=30Ω，滑动变阻器R0规格为“30Ω 1A”，电流表量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V 1W”字样。不考虑灯丝电阻变化，在保证电路安全前提下，则（   ）

A. S、S1都闭合，S2断开，向左调整R0滑片，灯泡会变暗           B. S闭合，S1、S2都断开，调整R0 ， 灯泡功率变化范围是0.45～1W
C. S、S1、S2都闭合，电路消耗总功率最小值为1.2W           D. S、S1、S2都闭合，当电路消耗总功率最大时，R0接入电路阻值是15Ω
【答案】D
【解析】【解答】解：A、由图可知，S、S1都闭合，S2断开时，R0与R并联再与灯泡串联，
当向左调整R0滑片其接入电路电阻变小，因此并联部分电阻变大，由串联电路分压原理可知，并联部分分得电压变大，则灯泡分得电压变小，由P= 可知，灯泡电功率变小，因此灯泡会变暗，A符合题意；
B、由图可知，S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器R0与L串联，
由P= 可得灯泡电阻：RL= = =9Ω，
由P=UI可得灯泡正常发光时电流：IL= = = A，
由串联电路特点和欧姆定律可知当变阻器连入阻值最大时，电路中电流最小，
最小电流I最小= = = A，此时电流表和灯泡都安全，
则灯泡最小功率：P最小=I最小2RL=（ A）2×9Ω≈0.21W，
故灯泡功率变化范围是0.21W～1W，B不符合题意；
CD、由图可知，当S、S1、S2都闭合时，R0与滑动变阻器并联，
当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中消耗总功率最小，
电路消耗总功率最小值：
P小= + = + =2.4W，C不符合题意；
当电流表示数I′=0.6A最大时，电路消耗总功率最大，
通过R电流：IR= = =0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
因此，通过滑动变阻器最大电流：I滑=I′﹣I0=0.6A﹣0.2A=0.4A，
滑动变阻器接入电路中电阻：R滑′= = =15Ω，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】S、S1都闭合，S2断开，R0与R并联再与灯泡串联，判断向左调整R0滑片其接入电路电阻变化，从而可知并联部分电阻变化，再根据串联电路分压原理和电功率公式分析灯泡功率变化，从而可知其亮度变化；S闭合，S1、S2都断开时，灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中电流，根据P=I2R分析灯泡功率变化范围；S、S1、S2都闭合时，R0与滑动变阻器并联，
当滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中消耗总功率最小，根据并联电路电压特点和P=求出电路消耗总功率最小值；当电流表示数最大时电路消耗总功率最大，根据并联电路电流特点求出通过R0电流，根据并联电路电流特点求出通过滑动变阻器最大电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中电阻.

22．如图所示，下列电器设备工作时，重要运用电流热效应进行工作是（  ）

A. 电视机                                  B. 洗衣机
C. 电风扇                                           D. 电热水壶
【答案】D
【解析】【解答】A、电视机重要把电能转化为光能和声能，不是根据电流热效应工作；A不符合题意．
B、洗衣机工作时，将电能转化成机械能，是运用电流磁效应工作；B不符合题意．
C、电风扇工作时，将电能转化成机械能，是运用电流磁效应工作；C不符合题意．
D、电热水壶工作时，将电能转化成内能，是根据电流热效应工作；D符合题意．
故答案为：D．
【分析】电流流过导体时导体发热，这种现象是电流热效应；根据各用电器工作时能量转化识别判断即可.

23．如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表达数为0.1A，R2消耗电功率为1W；当滑片P移动至某一位置时，电流表达数为0.3A，R2消耗电功率为1.8W．则当滑片P从a移到b过程中（   ）

A. 电流表达数变化了0.4A                                       B. 电压表达数变化了8V
C. R1消耗电功率变化了6W                                 D. 电路消耗总功率变化了6W
【答案】 D
【解析】【解答】解：由图知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，
根据I= 可知，滑片P在某一端点时，电流表达数为0.1A，电流最小，电阻最大，由此可知滑片在b端，变阻器R2连入阻值最大，
根据P=UI得：滑动变阻器R2电压：U2═ = =10V，
滑动变阻器R2最大值：R2= = =100Ω，
根据串联电路电压特点可知：U=U1+U2 ，
因此有：U=0.1A×R1+10V…①
当滑片P移动至某一位置时，电流表达数为0.3A，
此时R2电压：U2′= = =6V，
由U=U1′+U2′可得：
U=0.3A×R1+6V…②
联立①②解得：R1=20Ω，U=12V；
当P在a端时，R2连入阻值为0，
因此电压表达数UV=0，
电流表达数：IA= = =0.6A，
由前面计算可知：当P在b端时，IA′=0.1A，电压表达数UV′=10V，
由此可知，电流表变化为：△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A，故A错误；
电压表变化为：△U=UV﹣UV′=12V﹣0=12V，故B错误；
R1消耗电功率变化：△P1=IA2R1﹣IA′2R1=（0.6A）2×20Ω﹣（0.1A）2×20Ω=7W，故C错误；
电路消耗总功率变化：△P=U△I=12V×0.5A=6W，故D对．
故答案为:D．
【分析】由图可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，由P在某一端点时电流最小，根据欧姆定律计算变阻器最大值，由P=UI计算P在两个位置时变阻器两端电压，根据串联电路和欧姆定律计算电源电压和R1阻值；根据串联电路特点和欧姆定律计算P在两端时电路中电流和变阻器两端电压，从而判断电表达数变化；由P=UI计算R1消耗电功率和总功率变化．

24．下列常见电器中不是运用电流热效应工作是（   ）
A. 电炉                      B. 电动机                      C. 电饭锅                      D. 电熨斗
【答案】 B
【解析】【解答】解：电炉、电饭锅、电熨斗是根据电流热效应工作，它们把电能重要转化为内能；
电动机是根据通电导线在磁场中受到磁场力作用而工作，电动机工作时重要把电能转化为机械能，B符合题意．
故答案为：B．
【分析】运用电热工作有电炉、电饭锅、电熨斗等，电动机是把电能转化为机械能.

25．•黄冈）下列有关电和磁说法对是（   ）
A. 金属导体中电流方向与导体中自由电子定向移动方向相似
B. 家庭电路中同步工作用电器总功率越大，通过电能表电流越大
C. 磁场中某点磁场方向与该点小磁针静止时南极指向相似
D. 电动机是根据电磁感应原理工作
【答案】B
【解析】【解答】解：A、自由电子是负电荷，因此金属导体中电流方向与自由电子定向移动方向相反，故A错误；
B、接入电路用电器总功率越大，由公式I= 可知通过电能表电流就越大，故B对；
C、小磁针静止时N极所指方向为该点磁场方向，故C错误；
A、电动机是运用通电线圈在磁场中受力转动原理制成，故D错误．
故选B．
【分析】（1）物理学中