通用版初中物理九年级物理全册第十八章电功率重点知识归纳.docx

通用版初中物理九年级物理全册第十八章电功率重点知识归纳

1

单选题
1、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。
2、下列属于防止电流热效应产生危害的实例是（　　）
A．家里使用电热水壶烧水B．利用电视机后盖的小孔散热
C．家里使用电饭锅煮饭D．小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
答案：B
A．使用电热水壶烧水，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．电视机的后盖有很多孔，是为了防止电热产生危害，故B符合题意；
C．家里使用电饭锅煮饭，消耗电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故C不符合题意；
D．小佳妈妈使用电熨斗熨衣服，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选B。
3、关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　）

A．电能表是测量消耗电功率的仪表
B．从表中可以看出，它所测量的电路消耗了200kW·h的电能
C．只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作10h，转盘转720圈
D．该电能表的单位为焦耳
答案：C
A．电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，不是测电功率的仪表，故A错误；
BD．电能表显示数字中最后一位是小数，单位为kW·h，图中电能表示数为20.0kW·h，表示它所测量的电路消耗了20.0kW·h的电能，故BD错误；
C．电灯正常工作的电功率
P=100W=0.1kW
灯正常工作10h消耗的电能
W=Pt=0.1kW×10h=1kW·h
“720r/(kW·h)”表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转过720圈，所以，只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作10h，转盘转720圈，故C正确。
故选C。
4、如图所示，电源电压为6V、且保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R0的规格为“10Ω、0.5A”，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法正确的是（  ）

A．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
B．变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为0～20Ω
C．电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.8W～3W
答案：C
A．电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10Ω，由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流达到最大值
I大=I0=UVR0=3V10Ω=0.3A＜0.6A
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，因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以电路最小电流
I小=UR总=UR+R0=6V20Ω+10Ω=0.2A
因此电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A，故A错误；
B．当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，滑动变阻器两端电压达到最小值，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的电流为0.3A，则滑动变阻器接入电路的最小电阻
R'=U'I大=3V0.3A=10Ω
因此，变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω，故B错误；
C．由以上分析可知，电阻R0中通过的最大电流和最小电流分别是0.3A和0.2A，根据P=I2R可知，R0消耗的功率最大值和最小值分别是
P大=I大2R0=(0.3A)2×10Ω=0.9W
P小=I小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W
因此，电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W，故C正确；
D．由公式P=UI可得，电路消耗的总功率的最大值和最小值分别为
P总大=UI大=6V×0.3A=1.8W
P总小=UI小=6V×0.2A=1.2W
因此，电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故D错误。
故选C。
5、如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（  ）

A．电源电压为3VB．电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C．前后两次电路总功率变化了0.45WD．为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
答案：B
A．由电路图可知，电阻箱R1与定值电阻R2串联，电流表测量串联电路的电流，电压表测量R2两端电压，由题意得，当电阻箱R1的阻值为R时，电压表示数即R2两端电压为U2=3V，电阻箱R1的功率为P1=0.9W，电路中的电流为
I=U2R2
电阻箱R1两端电压为
U1=IR=U2R2R
由串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和可得，电源电压为
U=U1+U2=U2R2R+U2=3VR2R+3V
当电阻箱R1的阻值为0.5R时，电压表示数变化了ΔU=1.5V，根据串联电路中电阻分压可知，R1减小，R1两端电压减小，相应的R2两端电压增大，故此时R2两端电压为
U'2=U2+ΔU=3V+1.5V=4.5V
此时电路中的电流为
I'=U'2R2
R1两端电压为
U'1=I'⋅0.5R=0.5U'2R2R
由串联电路的电压规律可得
U=U'1+U'2=0.5U'2R2R+U'2=0.5×4.5VR2R+4.5V=2.25VR2R+4.5V
两次电源电压不变，则有
U1+U2=U'1+U'2
即
3VR2R+3V=2.25VR2R+4.5V
解得R=2R2，将此结果代入以上推导式可知，当电阻箱R1的阻值为R时，R1两端电压为
U1=U2R2R=U2R2⋅2R2=2U2=2×3V=6V
则电源电压为
U=U1+U2=6V+3V=9V
故A错误；
B．当电阻箱R1的阻值为R时，其电功率为
P1=I2R=U2R22⋅2R2=2U22R2
则定值电阻R2的阻值为
R2=2U22P1=2×3V20.9W=20Ω
电阻箱R1的最大阻值R为
R=2R2=2×20Ω=40Ω
故B正确；
C．当R1阻值为R时，电路中电流为
I=U2R2=3V20Ω=0.15A 
此时电路中的总功率为
P总=UI=9V×0.15A=1.35W 
当电阻箱阻值调为0.5R时，R2两端电压为U'2=4.5V，电路中电流为
I'=U'2R2=4.5V20Ω=0.225A
此时电路中的总功率为
 P总'=UI'=9V×0.225A=2.025W
前后两次电路总功率变化为
ΔP=P总'-P总=2.025W-1.35W=0.675W 
故C错误；
D．根据欧姆定律I=UR可知，当电路中电压一定时，总电阻最小时，电路中电流值最大。电路中总电阻为
R总=R1+R2
当变阻箱R1为零时，电路中总电阻最小为
Rmin=R2=20Ω
此时电路中电流最大为
Imax=URmin=9V20Ω=0.45A 
因0.45A<0.6A，所以为保证电路安全，电流表量程能选0~0.6A，故D错误。
故选B。
6、图中所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．计算器B．电饭煲
C．电风扇D．电视机
答案：B
A．计算器工作时，主要将电能转化为光能和声能，少部分转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意。
B．电饭煲工作时，主要将电能转化为内能，是利用了电流的热效应，故B符合题意。
C．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意。
D．电视机工作时，主要将电能转化为光能和声能，少部分转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
7、随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（  ）

A．当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B．当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C．检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D．检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
答案：C
A．因为油桃随传送带一起向右匀速运动，所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A错误；
B．由电路图可知，压敏电阻与电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，当检测区没有油桃时，压敏电阻R受到的压力为零，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律I=UR可知，此时电路中的电流最小，故B错误；
C．检测区油桃质量越大，压敏电阻R受到的压力越大，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越大，压敏电阻R的阻值越小，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，由P=UI=U2R可知，电路中的总功率越大，故C正确；
D．检测区油桃质量越小，压敏电阻R受到的压力越小，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越小，压敏电阻R的阻值越大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律I=UR可知，电路中的电流越小，由U = IR0可知，定值电阻R0两端的电压越小，即电压表的示数越小，故D错误。
故选C。
8、在综合实践活动课上，小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动，直至灯泡L正常发光，此过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2（电压表V2未画出）示数变化关系图像如图乙所示．下列说法正确的是（  ）
①电源电压为4V
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为1∶1
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1在1min内产生的热量为11.25J
④实验过程中，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35Ω

A．只有①②B．只有②④
C．只有②③④D．只有①②④
答案：B
由电路图可知，闭合开关S后，灯泡、R1、R2串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由题意可知，电压表V2未画出。
①因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大，所以图乙中图线①是小灯泡的I-U图像，由图线②可知，电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小，所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或测定值电阻和滑动变阻器两端的电压之和，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知，电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压，即并联在滑动变阻器R2两端；当滑动变阻器的滑片处于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压UL=0.5V，变阻器R2两端的电压U2=3.5V，电路中的电流I=0.1A，则电源的电压
U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1A×R1①
当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，由图乙可知，灯泡两端的电压UL′=2.5V，变阻器R2两端的电压U2′=0.75V，电路中的电流I′=0.25A，则电源的电压
U=UL′+U2′+I′R1=2.5V+0.75V+0.25A×R1②
由①②可得
R1=5Ω，U=4.5V
故①错误；
②滑动变阻器的滑片处于最右端的时候，R1两端的电压
U1=IR1=0.1A×5Ω=0.5V
则定值电阻R1与灯泡L的电功率之比
P1PL=U1IULI=U1UL=0.5V0.5V=11
故②正确；
③小灯泡正常发光时，定值电阻R1在1min内产生的热量
Q1=I′2R1t=(0.25A)2×5Ω×60s=18.75J
故③错误；
④当滑动变阻器的滑片处于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，则变阻器最大阻值
R2大=U2I=3.5V0.1A=35Ω
当灯泡正常发光时，变阻器接入电路中的电阻最小，则
R2小=U2'I'=0.75V0.25A=3Ω
所以，为使灯泡能正常发光且安全，滑动变阻器接入电路的阻值范围为3~35Ω，故④正确。
故选B。
9、如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则 （    ）

A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1，R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
答案：D
A．当开关S接触2、3触点时，只有电阻R2接入电路，电路的电阻最大，由P=U2R知道，电源的电压一定时，电路的电功率最小，水龙头放出的是温水，故A错误；
BD．由图知道，当开关S接触3、4触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
R=R1R2R1+R2=22Ω×44Ω22Ω+44Ω=443Ω
由P=U2R知道，热水挡正常工作时的功率
P热=U2R=220V2443Ω=3300W
故B错误，D正确。
C．温水挡时，电路的总电阻
R总=R1 +R2 =22Ω+44Ω=66Ω
由I=UR知道，电路的电流
I=UR总=220V66Ω≈3.3A
故C错误。
故选D。
10、如图所示是分别通过甲、乙两段导体的电流和其两端电压的图线，分别将甲、乙两导体串联和并联后接在同一电路中，下列说法正确的是（　　）

A．甲、乙串联时，甲、乙消耗的电功率相同
B．甲、乙并联时，甲、乙消耗的电功率相同
C．甲、乙串联时，甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率
D．甲、乙并联时，甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率
答案：C
AC．由图像可知，通过两电阻的电流和电阻两端的电压成正比，即两电阻为定值电阻，
由图像可知，当
U甲=U乙=4V
时，I甲=0.4A，I乙=1.0A，根据欧姆定律可得两电阻的阻值分别为
R甲=U甲I甲=4V0.4A=10Ω
R乙=U乙I乙=4V1.0A=4Ω
比较可知R甲>R乙；甲、乙串联时，串联电路各处电流相等，由P=I2R可知甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率，故A错误，C正确；
BD．甲、乙并联时，并联电路各支路两端电压相等，由P=U2R 可知甲消耗的电功率小于乙消耗的电功率，故BD错误。
故选C。
11、如图所示，是某同学设计的一台体重测量仪的工作原理图，当测量者站在体重测量台上时，滑片P会滑动到金属片BC上的某一位置，体重显示表就能显示出测量者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是（  ）

A．体重显示表是用电流表改装成的B．工作原理图中的AB部分相当于开关
C．体重越大，电路中的电流越小D．体重越大，整个电路的电功率越大
答案：D
A．由图可知，R1与R2串联，体重显示表与R2并联，测的是R2两端的电压，故体重显示表是用电压表改装成的，故A错误；
B．当体重测量仪的上方无物体时，滑片位于绝缘体AB的位置，电路断路，但AB部分不相当于开关，故B错误；
C．当测试仪所测体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据I=UR可知，电路中的电流变大，故C错误；
D．体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻越小，电路中的电流变大，根据公式P=UI可知，整个电路的电功率越大，故D正确。
故选D。
12、如图所示是酒精浓度检测仪的简化电路图。电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。闭合开关S，酒后的驾驶员对着R2呼出气体，酒精气体浓度增大，则（  ）

A．电路中总电阻增大B．电流表A示数增大
C．电压表V示数减小D．电路的总功率减小
答案：B
A．酒后的驾驶员对着R2呼出气体，酒精气体浓度增大，R2阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中总电阻减小，故A不符合题意；
B．根据I=UR可知，电源电压不变，当电路总电阻减小时，电路电流变大，电流表A示数增大，故B符合题意；
C．根据U=IR可知，当电流增大时R1两端电压变大，电压表V示数增大，故C不符合题意；
D．电路的总功率P=UI，电源电压不变，电流变大，电路的总功率变大，故D不符合题意。
故选B。
13、下列家用电器的有关数据，最符合实际的是（　　）
A．电视遥控器的工作电流为1AB．洗衣机的工作电压为220V
C．电冰箱的工作电压为380VD．空调的待机功率为0.01W
答案：B
A．普通灯泡正常发光时的电流为0.2~0.3A，电视遥控器的工作电流比灯泡正常发光时的电流小，约为50mA左右，故A不符合题意；
BC．家庭电路的电压为220V，所以洗衣机、电冰箱正常工作的电压都是220V，故B符合题意，C不符合题意；
D．空调的待机功率大约为5W左右，故D不符合题意。
故选B。
14、中国力争在2030年前实现“碳达峰”。为了践行绿色低碳发展，我市推行纯电动汽车（如图）。汽车蓄电池充电过程中将（  ）

A．机械能转化为电能B．电能转化为机械能
C．电能转化为化学能D．化学能转化为电能
答案：C
蓄电池充电时，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能的过程，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
15、夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（  ）

A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
答案：B
当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。
故选B。
多选题
16、如图所示，甲图中小灯泡的额定电压为6V。开关闭合后，将滑动变阻器的滑片由最右端移动到最左端；图乙是在这一过程中电压表V的示数随电流变化的图像。下列选项中正确的是（  ）

A．电源电压为6V
B．小灯泡的额定功率为6.6W
C．电流为0.75A时，滑动变阻器连入电路中的电阻与小灯泡的电阻相等
D．当电流表的示数为0.4A时，滑动变阻器两端的电压为3.8V
答案：ABC
A．由图甲可知该电路为灯泡和滑动变阻器组成的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测灯泡两端的电压；当滑动变阻器的滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，此时电路为只有灯泡的电路，电压表的示数为电源电压，由图乙可知，电压表的最大示数为6V，即电源电压为6V，故A正确；
B．已知灯泡的额定电压为UL＝6V，此时电路中的电流为IL＝1.1A，则灯泡的额定功率为
PL＝ULIL＝6V×1.1A＝6.6W
故B正确；
C．当电流为0.75A时，电压表的示数为3V，即灯泡两端的电压为UL1＝3V，由串联电路的电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压为
UR＝U﹣UL1＝6V﹣3V＝3V
由上述分析可知灯泡和滑动变阻器两端的电压相同，通过的电流也相同，由R=UI可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值与灯泡的电阻相同，故C正确；
D．当电流为0.4A时，电压表的示数为1.2V，即灯泡两端的电压为
UL2＝1.2V
由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压为
UR1＝U﹣UL2＝6V﹣1.2V＝4.8V
故D错误。
故选ABC。
17、如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“50Ω  1A”。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，最大范围内移动滑片，绘制通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图像如图乙所示。下列说法正确的是（  ）

A．电源电压为5V
B．小灯泡的电阻为10Ω
C．小灯泡的额定功率为0.9W
D．整个电路电功率最小时，10s内滑动变阻器消耗的电能为5J
答案：BCD
由甲图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流。
AB．由乙图可知，当滑动变阻器接入电阻为10Ω，电路中的电流最大为0.3A，所以电源电压为
U=UL+U滑=0.3A(RL+10Ω)①
当滑动变阻器接入电阻为50Ω，电路中的电流最小为0.1A，所以电源电压为
U=UL′+U滑′=0.1A(RL+50Ω)②
联立①②，解得
RL=10Ω，U=6V
故A错误，B正确；
C．由于电路中最大电流为0.3A，小于1A，所以为了保证小灯泡安全，当小灯泡正常发光时，电路中的电流最大，故小灯泡的额定电流为0.3A，所以小灯泡的额定功率为
P额=I额2RL=0.3A2×10Ω=0.9W
故C正确；
D．根据P=UI可知，当电压一定时，电流最小，整个电路电功率最小。由题意可知，电路中的电流为0.1A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为50Ω，所以10s内滑动变阻器消耗的电能为
W=I小2Rt=0.1A2×50Ω×10s=5J
故D正确。
故选BCD。
18、如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。只闭合开关 S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表 A1的示数为 1.2A，再将滑片移至最右端，电压表 V2 的示数变化了 4V，电流表 A1 的示数变化了 0.8A；只闭合开关 S1、S2时，电路消耗的功率为 P，只闭合开关 S1、S3时，电路消耗的功率为 P'．已知 P∶P'＝1∶2，若将开关 S1、S2 和 S3都闭合，则下列说法不正确的是（    ）

A．R1、R3的阻值分别为 2.5Ω、5Ω
B．电压表 V1 的示数始终为 18V
C．电流表 A2最小示数为 0.6A
D．电路消耗的最小功率为 108W
答案：ABC
由图知，只闭合开关S1时，R1、R2、R3串联，滑片移至最左端，R2的阻值为零，由题意知
UR1+R3=1.2A①
将滑片移至最右端时，变阻器的阻值最大，电路中的电流减小，由题意知
UR1+R2+R3=1.2A-0.8A②
电压表V2测量R3两端的电压，由题意知
R3=ΔUΔI=4V0.8A=5Ω
只闭合开关S1、S2时，电路中只有R1的简单电路，只闭合开关S1、S3时，电路中只有R3的简单电路，由题意知
P∶P'＝1∶2
U2R1∶U2R3=1∶2
解得
R1=2R3=2×5Ω=10Ω
将
R1=10Ω，R3=5Ω
代入①②并联立解得
U=18V，R2=30Ω
开关S1、S2和S3都闭合时，三电阻并联，电压表V1被短路，电压表V2测电源的电压，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1和R2支路的电流之和。
A．由以上分析知
R1=10Ω，R3=5Ω
A错误，符合题意；
B．开关S1、S2和S3都闭合，电压表V1被短路，示数为零，B错误，符合题意；
C．电流表A2测量R1、R2的总电流，当R2阻值最大时，其电流值最小，可知最小示数为
I小=UR1+UR2=18V10Ω+18V30Ω=2.4A
故C错误，符合题意；
D．当变阻器的阻值最大时，电路中的电功率最小，电路的最小功率
P=U2R1+U2R2+U2R3=(18V)210Ω+(18V)230Ω+(18V)25Ω=108W
故D正确，不符合题意。
故选ABC。
19、如图所示的电路，已知电源电压不变，灯泡L标有“3V  0.3A”字样，其阻值会随温度变化。将滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，电压表的示数为3.8V，R1的功率为P1；只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R1的功率为P2；闭合开关S1和S2，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.4A，已知P1︰P2=1︰9。下列选项正确的是（  ）

A．电源电压为6V
B．滑动变阻器的最大阻值为38Ω
C．电功率P2的大小为0.15W
D．当有电流通过灯泡L时，灯泡的最小功率与最大功率之比为1︰45
答案：BD
A．只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，滑动变阻器接入阻值为0，此时R1与灯泡L串联。电流表的示数为0.3A，此时灯泡L正常发光，灯泡两端的电压为3V，根据串联电路电压规律可得
3V+0.3A×R1=U①
R1的功率为
P2=0.3A2R1②
闭合开关S1和S2，移动滑片至某一位置时，电阻R1、R2串联，灯泡L被短路，电压表测量R2两端的电压。电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.4A，根据串联电路电压规律可得
2.5V+0.4A×R1=U③
联立①③可得U=4.5V，R1=5Ω，故A错误；
C．将R1=5Ω带入②可得
P2=0.3A2R1=0.3A2×5Ω=0.45W
故C错误；
B．当滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，R1、R2全部阻值和灯泡L串联，电压表测R2两端的电压。电压表的示数为3.8V，R1的功率为
P1=3.8VR2大2R1④
由于P1P2=19，所以④除以②得
3.8VR2大0.3A=13
解得R2大=38Ω，故B正确；
D．当滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，此时，R1、R2全部阻值和灯泡L串联，此时电路中电流最小，最小电流为
I小=3.8V38Ω=0.1A
灯泡两端的电压为
UL小=U-3.8V-0.1A×5Ω=4.5V-3.8V-0.5V=0.2V
所以灯泡的最小功率为
PL小=UL小I小=0.2V×0.1A=0.02W
当滑片移到最左端时，只闭合S1，此时R1与灯泡L串联。电流表的示数为0.3A，此时灯泡L正常发光，灯泡两端的电压为3V，灯泡功率最大，最大功率为
PL大=U额I额=3V×0.3A=0.9W
所以当有电流通过灯泡L时，灯泡的最小功率与最大功率之比为
PL小PL大=0.02W0.9W=145
故D正确。
故选BD。
20、如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（    ）

A．U 形管液面高度变化是因为容器中液体热胀冷缩的缘故
B．若将乙图中容器外 5Ω的电阻换成 10Ω ，则不能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是 1:2
D．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
答案：AB
A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法，故A错误，符合题意； 
BD．电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。容器内的电阻为研究对象，要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，要控制电阻大小和通电时间相同，只改变通过容器内电阻丝的电流大小。图乙所示的装置两容器内电阻丝阻值相同，通电时间相同，由串联和并联电路电流的规律，通过左容器中电阻丝的电流大于通过右容器中电阻丝的电流，故可以用来研究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系；若将乙图中容器外5Ω的电阻换成 10Ω ，由串联电路电流的规律及并联电路电流规律，通过图乙中左边容器电阻的电流大于通过右边容器中电阻丝的电流，故能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；
C．图甲中，两电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间也相等，根据由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间不变时，电阻丝产生的热量与电阻成正比
Q1:Q2=R1:R2=5Ω:10Ω=1:2
故C正确，不符合题意。
故选AB。
21、如图，电路中电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2的最大阻值是R1阻值的2倍，闭合开关S，下列说法正确的是（  ）

A．滑片位于中点时，电压表V1、V2示数相同
B．滑片位于a端时，R1与R2的电功率之比为1:2
C．滑片由a端移到中点，电压表V1示数的变化量小于电压表V2示数的变化量
D．滑片由a端移到中点，电压表V1与电流表A的示数之比等于电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量之比
答案：ABD
分析此电路图可知，电阻R1和R2是串联关系，电压表V1测量R1两端电压，电压表V2测量滑动变阻器R2两端电压。
A．已知R2的最大阻值是R1阻值的2倍，则滑片位于中点时，R2接入电路的电阻与R1电阻相等，根据串联电路的分压原理
U1U2=R1R2
可知，分配在两个大小相同电阻上的电压相等，即电压表V1、V2示数相同，故A正确；
B．滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则R1与R2的电功率之比
P1P2=I'2R1I'2R2=R1R2=12
故B正确；
C．因串联电路两端电压等于各部分电压之和，且电源电压不变，所以滑片由a端移到中点时，电压表V1示数的变化量等于电压表V2示数的变化量，故C错误；
D．已知电压表V1与电流表A的示数之比等于定值电阻R1的阻值，因电压表V2示数变化量等于电压表V1示数变化量，因此由定值电阻R=ΔUΔI可得，电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量之比也等于定值电阻R1的阻值，因此滑片由a端移到中点，电压表V1与电流表A的示数之比等于电压表V2示数变化量与电流表A示数变化量之比，故D正确。
故选ABD。
22、如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～3V，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 1.25W”。若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，电路中各元件均安全工作，小灯泡两端电压不允许超过额定电压。闭合开关，下列说法正确的是（  ）

A．电路的最大电功率是3.6W
B．电流表的示数变化范围是0.24～0.5A
C．滑动变阻器的阻值调节范围是7～20Ω
D．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
答案：BC
A．由小灯泡规格“2.5V 1.25W”可知，小灯泡正常发光时的电流为
IL=PLUL=1.25W2.5V=0.5A
由题意可知，为保护电路中各元件安全工作，电路中最大电流Imax=IL=0.5A，故电路的最大电功率
Pmax=UImax=6V×0.5A=3W
故A错误；
B．小灯泡的电阻
RL=UL2PL=2.5V21.25W=5Ω
当滑动变阻器电阻为20Ω时，电路中电阻最大，电流达到最小值
Imin=URL+RP=6V5Ω+20Ω=0.24A
电路中的最大电流为0.5A，因此，电流表的示数变化范围是0.24～0.5A，故B正确；
C．当电路中的电流达到最大值0.5A时，滑动变阻器电阻最小，此时电路中的总电阻
R总=UImax=6V0.5A=12Ω
滑动变阻器的最小电阻
RPmin=R总-RL=12Ω-5Ω=7Ω
从图中可以看出，滑动变阻器的滑片向右移动时，接入的电阻越大，电路电流越小，灯泡的电压越小，所以滑动变阻器接入的最大电阻为20Ω，因此，滑动变阻器的阻值调节范围是7～20Ω，故C正确；
D．由图可知，当滑片向右移动时，电路中电阻变大，则电流变小，即电流表示数变小；根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器电阻变大，则分配在它两端的电压变大，根据串联电路电压特点可知，小灯泡两端电压变小，即电压表示数变小，故D错误。
故选BC。
23、图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（  ）

A．R1的电阻为5ΩB．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8WD．电路消耗的最小功率为1W
答案：AC
由电路图可知，定值电阻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，由串联电路电阻等比例分压可知，滑动变阻器接入电路中的阻值越大，R2两端电压越大，即电压表示数越大，电源电压不变，滑动变阻器接入电路中的阻值大，电路中的总电阻越大，由欧姆定律可得，电路中的电流越小，即电流表的示数越小。
A．由图乙可知，当电压表示数为0时，电流表示数为0.6A，此时滑动变阻器未接入电路，只有R1接入电路，由欧姆定律可得，R1的阻值为
R1=UI=3V0.6A=5Ω
故A正确；
B．由图乙可知，当电压表示数为2V时，电流表示数为0.2A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值为
R2max=U'I'=2V0.2A=10Ω
故B错误；
C．由P=UI可知，电路中的电流越大，电路消耗的功率越大，由图乙可知，电路中的最大电流为I=0.6A，故可得电路消耗的最大功率为
P=UI=3V×0.6A=1.8W
故C正确；
D．由图乙可知，电路中的最小电流为I′=0.2A，故由P=UI可得，电路消耗的最小功率为
P′=UI′=3V×0.2A=0.6W
故D错误。
故选AC。
24、如图甲所示，闭合开关后，在滑片P由b端向a端移动的过程中，电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（  ）

A．电源电压是6V
B．R2的最大阻值是20Ω
C．R1的电阻是40Ω
D．在滑片P由b端向a端移动的过程中，R1的功率变化范围0.4~3.6W
答案：ABD
由图甲所示电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R1两端电压。
A．由图甲所示电路可知，当滑片在b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图像可知，电源电压U=6V，故A正确；
BC．当滑片位于a端时，R1与R2的最大阻值串联，此时电压表的示数最小，由图乙所示图像可知，变阻器的最大阻值R2max=20Ω，电压表的最小示数U1最小=2V，根据串联电路电压特点可知，此时滑动变阻器两端的电压
U2=U-U1最小=6V-2V=4V
根据串联电路分压特点可知
U1最小R1=U2R2
即
2VR1=4V20Ω
解得
R1=10Ω
故B正确，C错误；
D．当滑片在b端时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大为
I=UR1=6V10Ω=0.6A
R1的功率最大为
P=UI=6V×0.6A=3.6W
当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，为
I'=UR1+R2=6V10Ω+20Ω=0.2A
R1的功率最小为
P'=I'2R1=0.2A2×10Ω=0.4W
在滑片P由b端向a端移动的过程中，R1的功率变化范围0.4~3.6W，故D正确。
故选ABD。
25、如图所示