通用版初中物理九年级物理全册第十八章电功率知识点总结全面整理.docx

通用版初中物理九年级物理全册第十八章电功率知识点总结全面整理

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、标有“110V  25W”“110V  40W”、“36V  40W”、“36V  60W”四种规格的灯泡，若都在正常工作，其中最暗的灯是（  ）
A．“36V  60W”B．“110V  40W”
C．“36V  40W”D．“110V  25W”
答案：D
四个灯泡都正常工作，即为每个灯泡得到的电压都是额定电压，功率都为额定功率，灯泡的亮暗由实际功率决定，故“110V   25W”规格的灯泡的功率最小，亮度最暗，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
3、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中（　　）

A．灯泡的亮度变大B．电流表的示数不变C．电压表的示数变小D．电路的总功率变大
答案：D
灯和变阻器并联，电流表测总电流，电压表测电源电压，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中，变阻器电阻变小，总电阻变小，电流表示数变大，因为并联，灯泡亮度不变，电源电压不变，电压表示数不变，根据P=UI，电路的总功率变大，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
4、如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表的量程为0∼3V，电流表的量程为0∼0.6A，滑动变阻器R的规格是“25Ω  1A”，灯泡L上标有“2.5V  1.25W”的字样。若闭合开关S，在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（  ）

A．小灯泡的电阻为2Ω
B．电流表的示数变化范围是0.15∼0.5A
C．滑动变阻器允许调节的阻值范围是5∼25Ω 
D．电路消耗的最大总功率为2.7W
答案：B
如图所示电路，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量串联电路中的电流；
A．灯泡标有“2.5V 1.25W”字样，则灯泡的电阻为
RL=U2P额=2.5V21.25W=5Ω 
故A错误；
B．当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，此时电路中的最大电阻为
R最大=R滑大+RL=25Ω+5Ω=30Ω
此时电路中的最小电流为:
I小=UR最大=4.5V30Ω=0.15A
在保证电路安全的情况下，灯泡两端的电压不能超过额定电压，此时电路中的电流最大，最大电流为
IL=PU=1.25W2.5V=0.5A
电流表的示数变化范围是0.15∼0.5A，故B正确；
C．当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，滑动变阻器允许调节的最大阻值为25Ω；电路中电流最大时，滑动变阻器的最小值
R最小=U-ULIL=4.5V-2.5V0.5A=4Ω
滑动变阻器允许调节的阻值范围是4∼25Ω，故C错误。
D ．电源电压不变，电路中电流最大时，电路消耗的总功率最大，最大功率为
P大=UIL=4.5V×0.5A=2.25W
故D错误。
故选B。
5、如图是小王家的电能表，下列说法正确的是（　　）

A．电能表的读数为56378kW·h
B．这个电能表正常工作的电压为380V
C．这个电能表要在20A的电流下才能正常工作
D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1600次
答案：D
A．由图可知，电能表的读数为5637.8kW·h，故A错误；
B．这个电能表正常工作的电压为220V，故B错误；
C．该电能表的最大电流是20A，即通过电能表的电流不能超过20A，故C错误；
D．1600imp/(kW·h)表示的是电路中每消耗1kW·h的电能，电能表指示灯闪烁1600次，所以小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1600次，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、如图的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V，1.6W”字样，忽略温度对灯泡电阻的影响，滑动变阻器R1标有“50Ω，0.5A”，电阻R2阻值为20Ω。电压表的量程为0∼3V，电流表的量程为0∼3A。将变阻器的滑片P移至最左端，只闭合开关S、S2和S3，R2消耗的电功率为1.8W。改变开关的通断和滑片P的位置，电路状态以及电路中的诸多物理量会发生变化。在保证各元件安全的情况下移动滑片，下列选项对应的图像趋势及数据完全正确的是（  ）

A．如图甲，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电流表示数
B．如图乙，闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示R1的电功率
C．如图丙，闭合开关S、S2和S3，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电路总功率
D．如图丁，闭合开关S、S2和S3，横轴表示电路总电阻的倒数，纵轴表示电流表示数
答案：C
D．将变阻器的滑片P移至最左端，只闭合开关S、S2和S3时，R1的最大阻值和R2并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由P=U2R知道，电源的电压
U=P2R2=1.8W×20Ω=6V
通过R2的电流
I2=UR2=6V20Ω=0.3A
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，当电流表的示数I=3A时通过R1的电流
I1=I-I2=3A-0.3A=2.7A＞0.5A
所以，通过R1的最大电流I1大=0.5A，此时R1接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，此时电路的最大总电流
I大=I1大+I2=0.5A+0.3A=0.8A
此时电路总电阻的倒数
1R总=1UI大=I大U=0.8A6V≈0.13Ω-1
故D错误；
C．则电路的最大总功率
P大=UI大=6V×0.8A=4.8W
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，则
P小=U2R1大+U2R2=6V250Ω+6V220Ω=2.52W
由
P总=U2R1+U2R2=6V2R1+6V220Ω 
知道，C正确； 
A．由P=U2R知道，小灯泡的电阻
RL=UL2PL=4V21.6W=10Ω
只闭合开关S和S1时，R1与灯泡L串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，灯泡正常发光时通过的电流
IL=ULRL=4V10Ω=0.4A
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为0.5A，所以，电路中的最大电流I大′=0.4A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻
R=UI'大=6V0.4A=15Ω
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
R1小=R-RL=15Ω-10Ω=5Ω
当电压表的示数最大为U1=3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压
UL′=U-U1=6V-3V=3V
电路中的最小电流
I小=U'LRL=3V10Ω=0.3A
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
R1小=U1I小=3V0.3A=10Ω
所以，R1允许的取值范围是5Ω～10Ω；由电路中的电流
I=UR1+RL=6VR1+10Ω
知道，I与R1的关系不是一次函数，故A错误；
B．电路中的电流I大′=0.4A时，R1小=5Ω，则
P1=（I大′）2R1小=（0.4A）2×5Ω=0.8W
电路中的电流I小=0.3A时，R1大=10Ω，则
P1′=I小2R1大=（0.3A）2×10Ω=0.9W
故B错误。
故选C。
8、如图所示电路，电源电压恒定。下列说法正确的是（　　）

A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
答案：D
AB．只闭合K2时，电路为R1与R2的串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；只闭合K1、K3时，电路为R1与R2的并联电路，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；根据串联电路的电压规律可知，电压表示数会变大；根据并联电路的电流规律可知，电流表示数变大，故AB错误；
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，根据并联电路各支路互不影响可知，R1的功率不变，故C错误；
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过滑动变阻器的电流变大；由于并联电路互不影响，通过定值电阻的电流不变，所以干路中的电流变大，根据P=UI可知，电源总功率逐渐变大，故D正确。
故选D。
9、如图所示为某同学家中的电能表的示意图，下列说法不正确的是（　　）

A．此时的读数为8633.5kW•h
B．家中干路中的总电流为1A时，该电能表不能工作
C．每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600圈
D．转盘每转1圈，对应消耗的电能是1000J
答案：B
A．电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，由图可知，此时电能表的读数为8633.5kW•h，故A正确，不符合题意；
B．电能表上的“10A”表示电能表允许通过的最大电流为10A，所以家中干路中的总电流为1A时，该电能表能工作，故B错误，符合题意；
CD．电能表上的3600r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3600圈，所以转盘每转一圈，用电器消耗的电能为
W=13600kW⋅h=13600×3.6×106J=1000J
故CD正确，不符合题意。
故选B。
10、如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片从a端滑至b端，将滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的绘制成如图乙的图像。则下列判断（  ）
①该电路的最大电流是1A
②该滑动变阻器的最大阻值是50Ω
③该过程中电压表的示数可达10V
④R0的功率变化范围为0.4~14.4W

A．只有①③正确B．只有②③④正确
C．只有②④正确D．只有①②③正确
答案：B
由电路图可知，闭合开关，定值电阻R0与变阻器R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。
②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，由图像可知，电路中的最小电流I＝0.2A时，此时R1的电功率P1＝2W，由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值 
R1＝P1I2=2W(0.2A)2=50Ω
故②正确；
①由图像可知，当电路中的电流I′＝0.4A时，R1的电功率P1′＝3.2W，此时R1接入电路的电阻
R1'=P1'I'2=3.2W(0.4A)2=20Ω
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＝I′（R0+R1′）＝0.4A×（R0+20Ω）①
当电路中的电流I＝0.2A时，电源的电压
U＝I（R0+R1）＝0.2A×（R0+50Ω）②
因电源的电压不变，所以0.4A×（R0+20Ω）＝0.2A×（R0+50Ω）
解得
R0＝10Ω
则电源电压
U＝I（R0+R1）＝0.2A×（10Ω+50Ω）＝12V
当变阻器接入电路的阻值为0时，电路中电流最大，则电路中的最大电流
Imax=UR0=12V10Ω＝1.2A
故①错误；
③从图中可知电路中电流的最小值为0.2A，根据欧姆定律可知R0两端的电压最小值为
U0小＝I小R0＝0.2A×10Ω＝2V
此时电压表的示数为
U1＝12V﹣2V＝10V
故③正确；
④电路中电流的最小值为0.2A，最大值为1.2A，根据P＝I2R可知R0的最小功率为
P0小＝I小2R0＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W
R0的最大功率为
P0大＝I小2R0＝（1.2A）2×10Ω＝14.4W
故R0的功率变化范围为0.4W~14.4W，故④正确。
故选B。
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、如图所示，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（  ）

A．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变
B．电流表示数变小，电压表与电流表示数的比值变大
C．小灯泡亮度变亮，电路总电阻变大
D．小灯泡亮度变暗，电路总功率变小
答案：D
AB．由电路图知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律知道，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻值，由于忽略温度对灯丝电阻的影响，所以，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电压表与电流表示数的比值不变；但接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由I=UR知道，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR知道，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
CD．闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，由P=I2R知道，灯泡功率减小，亮度变暗；由于电源电压不变，由P=UI知道，电路总功率变小，故C错误，D正确。
故选D。
13、下列对物理量的估测最接近实际的是（　　）
A．蚂蚁的爬行速度约为2m/s
B．冰箱冷藏室的温度约为-5℃
C．比赛用篮球的质量约为6g
D．日光灯的额定功率约为20W
答案：D
A．蚂蚁的爬行速度一般在0.03m/s左右，故A不符合题意；
B．国家标准规定，冰箱冷藏室的温度应在3~10℃之间，故B不符合题意；
C．比赛用篮球的标准为：男子比赛用球质量为600~650g，女子比赛用球质量为510~550g，青少年比赛用球质量为470~500g，故C不符合题意；
D．家用日光灯的额定功率一般在几瓦到几十瓦不等，故D符合题意。
故选D。
14、历史上第一个成功研究热和功关系及电流热效应的科学家是（　　）
A．焦耳B．安培C．伏特D．欧姆
答案：A
焦耳是英国伟大的物理学家，他做了许多实验研究热和功之间的联系，以及电流的热效应，是历史上第一个成功研究热和功关系及电流热效应的科学家。
故选A。
15、下列有关数据符合实际的是（　　）
A．家用电饭锅正常工作时的电流约为4A
B．家用冷暖空调的功率约为200W
C．一个机械经改进后其效率可达100%
D．一名中学生从一楼登上三楼克服自身重力做的功约为300J
答案：A
A．家用电饭锅正常工作时的功率在1000W左右，通过的电流约为
I=PU=1000W220V≈4.5A
左右，故A符合实际；
B．家用冷暖空调的功率在1000W以上，故B不符合实际；
C．使用任何机械做功时，都一定会有额外功，机械效率都小于100%，故C不符合实际；
D．中学生体重约500N，三楼的高度为
h＝2×3m＝6m
该同学登楼做的功
W＝Gh＝500N×6m＝3000J
故D不符合实际。
故选A。
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、深圳政府为了保证学生有安全的学习环境，在新建的学校内安装了“甲醛浓度检测器”，用于检测甲醛的浓度。如图甲所示为甲醛检测电路，电源电压恒为3V，R1为10Ω的定值电阻，R为可以感知甲醛污染指数的可变电阻，其电阻随污染指数的关系如图乙所示，污染指数对应的污染程度如表所示，则（  ）
污染指数β
污染程度
β≤50
轻度污染
50<β≤100
中度污染
β>100
重度污染
A．污染指数越高，电压表示数越大
B．属于轻度污染时，电压表的最大示数为0.3V
C．电压表示数为1V时，属于中度污染
D．属于中度污染时，电路中消耗的最大功率0.225W
答案：AD
由电路图可知，开关闭合时，定值电阻R1与可变电阻R串联，电压表测R1两端的电压。
A．由图乙可知，污染指数越高时，可变电阻的阻值越小，电路的总电阻越小，由I=UR 可知，当电源电压一定时，总电阻越小，电路中的电流越大，根据U1=IR1可知，R1两端的电压越大，即电压表的示数越大，故A正确；
B．由表格数据可知，轻度污染时，污染指数最大为β=50，由图乙可知，轻度污染时，可变电阻的最小阻值为R=50Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中的电流
I=UR总=UR1+R=3V10Ω+50Ω=0.05A
则电压表的最大示数
U1=IR1=0.05A×10Ω=0.5V
故B错误；
C．当电压表示数为1V时，电路中的电流
I'=U1'R1=1V10Ω=0.1A
此时电路的总电阻
R总'=UI'=3V0.1A=30Ω
此时可变电阻的阻值
R′=R总′-R1=30Ω-10Ω=20Ω
由图乙可知，污染指数为150，由表格数据可知，属于重度污染，故C错误；
D．由表格数据可知，中度污染时，污染指数最大为β′=100，由图乙可知，中度污染时，可变电阻的最小阻值为R″=30Ω，则电路中消耗的最大功率
P大=U2R总''=U2R1+R''=(3V)210Ω+30Ω=0.025W
故D正确。
故选AD。
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、如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程选择“0~3V”，电流表量程选择“0~0.6A”，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，小灯泡L上标有“2.5V  1.25W”字样（忽略灯丝电阻的变化）。闭合开关S，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，下列说法中正确的是（  ）

A．电路中的最大电流为0.6A
B．滑动变阻器阻值接入电路的阻值范围为4~10Ω
C．电路的最小功率为1.35W
D．滑动变阻器消耗的最大功率为0.9W
答案：BC
A．由图可知，小灯泡、滑动变阻器、电流表三者串联，电压表测量滑动变阻器电压，小灯泡L上标有“2.5V   1.25W”字样，则小灯泡的额定电流为
I额=P额U额=1.25W2.5V=0.5A
则流过小灯泡的电流不能超过0.5A，且由题干可知，流过电流表的电流不能超过0.6A，流过滑动变阻器的电流不能超过1A，根据串联电路电流规律可知，电路中电流最大为0.5A，故A错误；
B．由小灯泡L上标有“2.5V   1.25W”字样可知，小灯泡的电阻为
RL=U额2P额=2.5V21.25W=5Ω
当电压表示数为 3V 时，滑动变阻器连入电路中的阻值最大，此时灯泡两端的电压为
UL＝U-U滑＝4.5V-3V＝1.5V
电路中的最小电流为
I小＝ULRL=1.5V5Ω=0.3A
滑动变阻器连入电路中的最大阻值为
R大=U滑I小=3V0.3A=10Ω
灯泡正常发光时，电流最大，则电路的总电阻最小；滑动变阻器两端的电压为
U滑'=U-U额=4.5V-2.5V=2V
滑动变阻器连入电路中的最小阻值为
R小=U滑'I额=2V0.5A=4Ω
所以滑动变阻器的阻值变化范围是 4~10Ω ，故B正确；
C．当电路中电阻最大时，电路的功率最小，由B选项可知，滑动变阻器的最大值为10Ω，则电路的最小功率为
P小=U2R=U2RL+R大=4.5V25Ω+10Ω=1.35W
故C正确；
D．滑动变阻器的功率为
P滑=I2R滑=URL+R滑2R滑=U2RL+R滑2R滑=U2RL-R滑2R滑+4RL=4.5V25Ω-R滑2R滑+4×5Ω
由该式可知，当滑动变阻器阻值为5Ω时，滑动变阻器的功率最大，带入求得滑动变阻器的最大功率为1.0125W，故D错误。
故选BD。
20、测温棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数。如图所示，R0为定值电阻，R是光敏电阻，电源电压为3V。闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，装置计数一次。下列说法正确的是（  ） 

A．有人通过，R0的电流变小B．有人通过，电路总功率变小
C．无人通过，R的阻值为25ΩD．无人通过，R0的功率为0.2W
答案：C
AB．由题意可知，有人通过时R两端的电压减小，由串联电路的电压特点可知，R0两端的电压增大，R0为定值电阻，由I=UR可知，R0的电流变大，又因为串联电路电流处处相等，因此电路中的电流变大，由由P=UI可知，电源电压一定，有人通过时，电路中的电流变大，电路的总功率变大，故AB错误；
C．有人通过时，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，此时电路中电流
I有=UR有R=2V10Ω=0.2A
由串联电路的电压特点可知，此时R0两端的电压
U0有=U-UR有=3V-2V=1V
R0的阻值
R0=U0有I有=1V0.2A=5Ω
无人通过时，电压表示数为2.5V，由串联电路的电压特点可知，此时R0两端的电
U0无=U-UR无=3V-2.5V=0.5V
此时电路中电流
I无=UR无R无=0.5V5Ω=0.1A
由欧姆定律可知，R的阻值
R无=UR无I无=2.5V0.1A=25Ω
故C正确；
D．由串联电路的电流特点可知，通过无人通过，R0的电流为0.1A，此时R0的功率
P=I0无2R0=（0.1A）2×5Ω=0.05W
故D错误。
故选C。
21、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。
22、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（  ）

A．电路总电阻减小，电路总功率增大B．电路总电阻增大，电路总功率减小
C．电压表示数不变，电流表示数增大D．电压表示数不变，电流表示数不变
答案：BD
由电路图可知，当闭合开关S，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，电压表测电源电压，所以电压表示数不变；滑动变阻器的滑片P向右移动，R2接入电路的阻值变大，由并联电路电阻规律，任一支路电阻变大，电路总电阻变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动，电路总电阻增大；由P=U2R可知，在电源电压一定时，电路总电阻变大，电路总功率变小；并联电路各支路互不影响，独立工作，滑动变阻器的滑片P向右移动，R1两端的电压和阻值都不变，由I=UR可知，通过R1的电流不变，所以电流表示数不变。综上所述，故AC错误，BD正确。
故选BD。
23、如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，则下列说法中不正确的是（  ）

A．电源电压为18V
B．小灯泡的额定功率为6W
C．滑动变阻器的最大阻值为15Ω
D．定值电阻R0阻值为5Ω
答案：ACD
由图甲得，电阻R0、灯泡L、滑动变阻器R串联，电流表测量电路电流，电压表V1测量灯泡L与滑动变阻器R的总电压，电压表V2测量灯泡L与电阻R0的总电压。
AB．闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时，滑片在左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为0，小灯泡恰好正常发光，此时电压表V2测量的是电源电压，电压表V1测量灯泡L的电压。由图乙得，灯泡正常发光时，电源电压为12V，灯泡正常发光的电压为6V，电路电流为1.0A，因此小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=6V×1.0A=6W
故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
CD．当滑动变阻器的滑片在最左端时，电阻R0的电压为
U0=U-UL=12V-6V=6V
由欧姆定律得，电阻R0的阻值为
R0=U0I=6V1.0A=6Ω
由图乙得，滑动变阻器接入阻值最大时，电路的电流为0.5A，电压表V1的示数为9V，电压表V2的示数为4V，由欧姆定律得，此时电阻R0的电压为
U'0=I'R0=0.5A×6Ω=3V
灯泡L的电压为
U'L=U2-U'0=4V-3V=1V
滑动变阻器的电压为
UP=U1-U'L=9V-1V=8V
由欧姆定律得，滑动变阻器的最大阻值为
RP=UPI'=8V0.5A=16Ω
故CD错误，符合题意。
故选ACD。
24、如图甲所示电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为 12V，闭合开关 S后，当滑片 P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的 I﹣U关系图象如图乙所示，则正确的是（  ）

A．小灯泡正常发光的电阻为 6Ω
B．滑动变阻器的最大阻值为 6Ω
C．该电路总功率变化范围为 12W～24W
D．滑片向左移动时，电压表与电流表示数的比值不变
答案：AC
A．由图乙可知：当小灯泡两端电压为12V时，通过小灯泡的电流为2A，所以小灯泡正常发光时的电阻为
RL=U额I额=12V2A=6Ω
故A正确。
B．由图乙可知：滑片P在最左端时，滑动变阻器连入电路的电阻为零，此时电源电压
U=U额=12V
滑动变阻器滑片P在最右端时，阻值最大，此时小灯泡电压为3V，则滑动变阻器电压为
U滑=12V-3V=9V
电路电流为1A，所以滑动变阻器的最大值为
Rmax=U滑I=9V1A=9Ω
故B错误；
C．电路最大总功率
P最大=UI最大=12V×2A=24W
最小功率
P最小=UI最小=12V×1A=12W
电路总功率变化范围为 12W～24W，故C正确；
D．电压表与电流表示数的比值即小灯泡的电阻，由图乙可知小灯泡的电阻在不断发生变化，故D错误。
故选AC。
25、如图所示的电路，电源电压U保持不变，小灯泡L上标有“12V 6W”字样，R为定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为R2，忽略温度对电阻的影响。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移至最右端时，电压表的示数为U1，小灯泡L的实际功率为其额定功率的14；将滑动变阻器的滑片P移至最左端时，电压表的示数为U2，小灯泡L正常发光，滑片P在滑动变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为ΔP。若U1∶U2＝5∶2，则下列结果正确的是（  ）

A．R1＝32ΩB．U1＝10VC．U＝26VD．ΔP＝4W
答案：BD
①闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最右端（即阻值最大处）时，等效电路图如下左图所示：
②闭合开关S，将滑动变阻器的滑片移至最左端（即其连入电路中的电阻为0）时，等效电路图如下右图所示：

ABC．由
P=U2R
可知，灯正常发光时的电阻为
RL＝U2额P额=(12V)26W=24Ω
在①状态下
PL实＝14P额=14×6W=1.5W
由
P＝I2R
可知，此时电路中的电流为
I1=PL实RL=1.5W24Ω=0.25A
因为在②状态下，小灯泡正常发光，所以此时电路中的电流为
I2=P额U额=6W12V=0.5A
（2）在①状态下
U1＝I1（R1+R2）＝0.25A×（R1+R2）
在②状态下
U2＝I2R1＝0.5A×R1
即
U1U2=0.25A×（R1+R2）0.5A×R1=52
解得
R2＝4R1……①
（3）在①状态下
U＝I1（R1+R2+RL）＝0.25A×（R1+R2+24Ω）……②
在②状态下
U＝I2（R1+RL）＝0.5A×（R1+24Ω）……③
①②③组成方程组，解得
R1＝8ΩR2＝32ΩU＝16V
则电压表的示数U1为
U1＝I1（R1+R2）＝0.25A×（8Ω+32Ω）＝10V
D．因为
I1＝0.25AI2＝0.5AU＝16V
所以滑片在变阻器左、右两端时电路消耗的总功率的变化量为
ΔP＝UΔI＝U（I2﹣I1）＝16V×（0.5A﹣0.25A）＝4W
故BD符合题意，AC不符合题意。
故选BD。
填空题
26、如图所示的电路，电源电压保持不变，R1的阻值为30Ω，只闭合开关S，电流表的示数为0.2A；再闭合开关S1，电流表的示数变为0.5A，则R2的阻值是______Ω，通电1min，电流通过R2产生的热量是______J。

答案：     20     108
[1]只闭合开关S时，电路中只有R1，电流表测通过的电流，由I