热点考点06-电学电路分析及计算专题考点分析此类题型难度较大是中考中除大压轴题之外最难的题型,也是中考中重点考查的题型,此考点通常考查三个方面的知识:1:电路图或物理图像的识别及分析能力2:电学计算公式的运用能力3:运用数学知识求解物理量的计算能力。考点突破解答此类题的关键是:能准确识别电路的串、并联情况,能正确分析题中给出的物理图像,并能熟练运用公式去求解某些物理量,要想掌握此类题型只能多做此类题,增强分析及计算能力,本资料参阅了上百种资料,并从近20年全国中考试题中经过仔细筛选,并精选出大量的典型题,进行了总结与归纳,力求使读者能从这些典型题及其解法中领悟此类题的真谛,同时收集了大量的典型习题供读者练习。考点典例例1:(2022四川德阳市中考试题)图甲是小灯L和电阻的电流随电压变化图象,将它们按图乙所示接入电路中,已知该电路中电源的电压是2V,则下列结论错误的是( )A.只闭合开关S,电路消耗的功率是1WB.当再闭合S1后,电流表示数变化了0.2AC.当再闭合S1后,电路消耗的总功率为1.2WD.当再闭合S1后,电路消耗的功率将增大0.4W【答案】C【解析】(1)由电路图可知,只闭合开关S时,电路为L的简单电路,电流表测电路中的电流,电源的电压是2V,则灯泡两端的电压为2V,由甲图象可知,通过灯泡的电流为0.5A,则电路消耗的功率:P=UIL=2V×0.5A=1W,故A正确;(2)当再闭合开关S1时,灯泡L与定值电阻R并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时R两端的电压为2V,由图象可知IR=0.2A,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过L的电流不变,则电流表示数的变化量:△I=IR=0.2A,故B正确;51\n因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表的示数:I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A,此时电路消耗的总功率:P′=UI=2V×0.7A=1.4W,故C错误;电路消耗功率的增加量:△P=P′﹣P=1.4W﹣1W=0.4W,故D正确。故此题应选:C。【点睛】本题考查了并联电路的特点和电功率公式的应用,利用好并联电路中各支路独立工作、互不影响是关键。(1)由电路图可知,只闭合开关S时,电路为L的简单电路,电流表测电路中的电流,由甲图象读出通过小灯泡的电流,根据P=UI求出电路消耗的功率;(2)当再闭合开关S1时,灯泡与定值电阻R并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点可知R两端的电压,由甲图象可知此时通过R的电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过灯泡L的电流不变,则通过R的电流即为电流表示数的变化量,根据并联电路的电流特点求出干路电流,利用P=UI求出电路消耗的总功率,根据△P=P′﹣P求出电路消耗功率的增加量。例2:(2022浙江宁波中考试题)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。(1)图乙中 (填“dc”或“ec“)表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图象。(2)该过程中电路消耗的总功率最大值为 W。【答案】(1)dc;36。【解析】由电路图知,滑动变阻器R和电阻R0串联,电压表V1测R0两端电压,V2测R两端电压,电流表测电路中电流。(1)滑动变器的滑片P从b点滑到a点的过程中,滑动变阻器R连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知:滑动变阻器两端的电压变小,R2两端的电压变大;所以图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线,ec是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线;(2)由电路图知,P在b点时,电路中电阻最大,电流最小,由图象可以看出,滑片P在b点时电流Ib=1A,U1=2V、U2=10V;滑片P在a点时,电路中电阻最小,电流最大,所以电流Ia=3A,U1′=6V、U2′=6V;根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压:U=U1+U2=IbR0+U2,U=U1′+U2′=IaR0+U2′,电源电压不变,则:IbR0+U2=IaR0+U2′′,即:1A×R0+10V=3A×R0+6V,解得:R0=2Ω,则U=1A×2Ω+51\n10V=12V;所以电路消粍的总功率最大值P=UIa=12V×3A=36W。【点睛】本题考查串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律和电功率公式的应用,要明白电路各个用电器的连接情况。在电学中,有些题目的信息是通过图象给出的,要能将电路图与图象结合起来并从中获取有用信息。滑动变阻器R和电阻R0串联,电压表V1测R0两端电压,V2测R两端电压,电流表测电路中电流。(1)滑片P从b点滑到a点的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知:滑动变阻器两端的电压变小,R0两端的电压变大;据此可判断出图乙中dc,ec分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线;(2)从图象可以看出,滑片P在b点、a点的电压表示数与电流值,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,利用P=UI求出总功率最大值。例3:(2022•攀枝花)如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1和L2都正常发光,甲、乙两个电表示数之比为4:3.此时灯L1和L2的电阻之比为( )A.1:3B.3:1C.3:4D.4:3【答案】A【解析】由图知,如果甲、乙两个电表中任何一个为电流表,将会形成短路,因此甲、乙都为电压表,此时灯L1、L2串联连接,电压表乙测量L2两端电压,电压表甲测量电源电压;因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,且甲、乙两个电表的示数之比是4:3,所以灯L1、L2两端电压之比:U1:U2=(4﹣3):3=1:3;又因为串联电路电流相等,即I1=I2;所以,由I=U/R可得,R1:R2=(U1/I1):U2/I2=U1:U2=1:3。故选:A。【点睛】本题考查电压表和电流表在电路中的作用、串联电路的特点以及欧姆定律的应用,解答此题的关键是明确甲、乙仪表的种类和测量对象。根据电压表并联在电路中,电流表串联在电路中确定甲、乙仪表的种类,然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比。例4:(2022天津中考)(多选)如甲图所示的电路中,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端,R1、R2的U—I关系图像如图乙所示,在上述过程中,滑片P从任意一点滑动到另外一点时,电流表A的示数变化量△I,电压表V1、V2的示数变化量分别为△U1、△U2,R1、R2的功率变化量分别为△P1、△51\nP2则()A;R1的阻值为70ΩB:电源电压为18V【答案】B、C【解析】当电路闭合时,电阻R1和滑动变阻器串联,V1测量R1两端电压,V2测量滑动变阻器两端电压,当电流增大时,电压表V1示数增大,电压表V2示数减小,由U-I图像可知,当电流I=0.2A时,电压表V1示数为4V,电压表V2示数为14V,所以电源电压U=18V;电阻R1=4V/0.2A=20Ω,所以A选项错误,B选项正确;当滑动变阻器滑片从任意一点滑到另一点时,电流表的示数变化了△I,因为U=U1+U2,故电压表V1和电压表V2示数的变化量的绝对值相等,即△U1和△U2的绝对值是相等的,所以C选项是正确的;取特殊值当电流表示数从0.2A变化到0.8A时,电流变化△I=0.6A,电压表V1示数从4V变化到16V,则△P1=16V×0.8A-4V×0.2A=-1。2W即△P1/△I的绝对值等于-1.2W/0.6A的绝对值为2V,所以D选项是错误的。由以上分析可知,此题应选B、C。【点睛】本题考查串联电路的电压关系,及欧姆定律的运用,根据欧姆定律和串联电路中电压和电流的特点,分析两电压表示数的变化量与电流表示数变化量比值的关系,结合串联电路电压的规律分析可正确答此题。例5:(2022山东威海中考)如图4甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过种中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图4乙所示,下列说法正确的是()A.R1的阻值为20ΩB.R2的最大阻值为50ΩC.电源电压为6VD.该电路消耗的最大电功率为0.9W51\n【答案】B、C【解析】由甲图可知,两电阻串联,电压表测量滑动变阻器R2的电压,电流表测量电路中电流;由乙图知,R2的电压等于2V时,其功率为0.8W,根据P=UI得:此时电路电流为I1=P1/U1=0.8W/2V=0.4A,当R2两端的电压为5V时,功率为0.5W,此时电流I2=P2/U2=0.5W/5V=0.1A,根据电源电压不变得:I1R1+2V=I2R1+5V可解得:R1=10Ω,电源电压为U=I1R1+2V=6V,R2的最大阻值为R2=U2/I2=5V/0.1A=50Ω;当滑动变阻器滑片位于最左端时,只有R1接入电路工作,此时功率最大,所以该电路消耗的最大电功率为:P=U2/R1=(6V)2/10Ω=3.6W.由以上分析可知,此题应选B、C。【名师点睛】此题主要考查了欧姆定律与电功的知识,解答此题的关键是:根据乙图中的电功率与电压的关系利用I=P/U求出两种情况下电路中的电流,然后利用两种情况下电源电压不变的前提,可求解电源电压及R1的阻值,求电路中最小功率时,只要知道电路中电阻最小时,只有R1连入电路,即可根据P=U2/R求解电路的最小功率。例6:(2022江苏连云港中考)如图所示,电源电压恒为15V,定值电阻R的阻值为20Ω,闭合开关后,使变阻器的阻值减小5Ω,电流表示数变化了0.1A,则下列说法正确的是( )A.电流表示数减小了0.1AB.电压表示数减小了0.5VC.定值电阻的电功率增大了0.2WD.电路总功率增大了1.5W【答案】D【解析】由图可知,电阻R与滑动变阻器串联,闭合开关后,使变阻器的阻值减小5Ω,电流表示数变化了51\n0.1A,因为变阻器阻值减小,所以电路中电流增大,故A选项是错误的。B选项中,电压表测滑动变阻器两端电压,因电路中电流增大,所以R两端电压增大了△U=△I×R=0.1A×20Ω=2V,且由于电源总电压不变,所以滑动变阻器两端电压,即电压表示数减小了2V,故B选项是错误的。C选项中,因为定值电阻的电功率增大量△P=△U×(I1+I2)≠△I×△U=0.2W,所以C选项是错误的。D选项中,电路中总功率的变化量△P=U总×△I=15V×0.1A=1.5W所以D选项是正确的。【点睛】本题主要考查欧姆定律、电功率的知识,易错选C选项;解答此题应先弄清电路的连接情况,由图可知,变阻器R变与R串联在电路中,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中电流;当电路中变阻器的阻值发生变化时,电路中的各用电器两端电压,用电器的电功率,及电路中的电流均会发生变化,但应知道,根据△U=△I×R可推知电阻两端的电压变化量,但不能根据△P=△I×△U求解电阻电功率的变化量,所以C选项是错误的,在△P、△I和△U三个变量中必须有一个量是不变的,所以D选项的计算方法是正确的。例7:(2022南京中考)如图所示的电路中,电源电压不变,小灯泡标有“6V、3W”字样,闭合开关后,当滑片P移到某一位置时,小灯泡恰好正常发光,此时滑动变阻器的功率为P1;当滑片P移到某一端点时,电流表示数为0.3A,电压表示数变化了3V,此时滑动变阻器的功率为P2,且P1:P2=5:6,下列判断正确的是()A:滑动变阻器的最大阻值为10ΩB:电路的最大功率为4.5WC:小灯泡正常发光时,滑片P位于滑动变阻器中点的位置D:滑动变阻器的功率由P1变为P2的过程中,小灯泡的功率变化了0.6W【答案】B【解析】开关闭合后,电路为串联电路,电压表测变阻器两端电压,小灯泡正常发光,所以电路中电流I=P额/U额=3W/6V=0.5A,滑动变阻器的电功率P1=U1×I额=(U-6V)×0.5A①;当滑片P移到某一端点时,因为电流表的示数为0.3A<0.5A,所以滑片P滑到最右端,此时滑动变阻器连入电路的电阻最大,滑动变阻器的功率P2=U2×I2=(U-6V+3V)×0.3A②;联立上述两个式子并结合P1:P2=5:6,解得U=9V,则U2=6V,滑动变阻器的最大阻值R滑=U2/I2=6V/0.3A=20Ω,所以A选项错误;电源电压不变,根据公式P=UI51\n可知,电路中的最大功率是电路中电流最大时的电功率,电路中允许的最大电流为0.5A,所以P最大=UI额=9V×0.5A=4.5W,所以B选项正确;小灯泡正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值R滑2=9V-6V/0.5A=6Ω≠R滑/2,所以C选项错误;滑动变阻器的功率为P1时,小灯泡正常发光,功率为3W,滑动变阻器的功率为P2时,小灯泡的功率P灯=(U-U2)I2=(9V-6V)×0.3A=0.9W,小灯泡的功率变化了3W-0.9W=2.1W,所以D选项是错误的。综合上述分析可知,此题应选B。【名师点睛】此题考查了,欧姆定律及电功率的知识,是一道难度较大的综合题,解答此题的关键是:根据灯泡正常发光这一条件,推知电路中的最大电流为0.5A,同时根据P=UI,利用P1:P2=5:6的关系联立三个式子可求解A、B、C三个选项的正误;在求解D选项的正误时,必须知道△P≠△I×△U而应求出变阻器的两次功率,然后利用两次功率之差可求解△P=2.1W。例8::(2022重庆中考)如图6所示的电路中,电源电压恒为4.5V,灯泡L标有“4.5V、2.25W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)滑动变阻器R最大阻值为50Ω,电压表量程为“0-3V”,电流表量程为“0-0.6A”在电路安全的情况下,下列说法正确的是()A:将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1,电压表读数超过量程B:灯泡L正常发光时的电阻为7.5ΩC:只闭合开关S,该电路的最大功率是2.7WD:只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围是0--18Ω。【答案】D【解析】A选项中,将滑片P移到R的最左端时,闭合开关S、S1后,电压表与导线并联被短路,电压表示数为零故A选项错误。B选项中,由P=UI,R=U/I可得R=U2/P=(4.5V)2/2.25W=9Ω,故B选项错误。C选项中,只闭合开关S,电路为小灯泡和滑动变阻器左端串联,由P=UI,电流最大时功率最大,滑片P在最左端P=U2/R=2.25W,故C选项错误。D选项中,只闭合开关S,电流最大时,同C选项由I=P/U=0.5A,滑动变阻器两端电压最大值为3V,则由串联电压比等于电阻比可得:R:RL=3Ω:(4.5-3)Ω,则R=18Ω,故D选项正确。51\n由上面的分析可知,此题应选D。例9:(2022上海中考)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20Ω,闭合开关S,两电流表的示数分别为0.8A和0.3A,(1)求电源电压U(2)求通过电阻R1的电流I2(3)现用电阻R0替换R1、R2中的一个替换前后,只有一个电流的示数发生了变化,且电源的电功率变化了0.6W,求电阻R0的阻值。【答案】(1)6V(2)0.5A(3)10Ω或15Ω【解析】(1)因为两电阻并联,U=I1R1=0.3A×20Ω=6V(2)I2=I-I1=0.8A-0.1A=0.5A.(3)替换电阻前后只有一个电流表示数发生变化,总功率发生变化,说明干路电流发生了变化,所以A表发生了变化,A1表不变,只能替换R2;由公式ΔP=UΔI,则变化的电流,ΔI=ΔP/U=0.6W/6V=0.1A,那么电流为0.4A或0.6A,再将数据代入公式R=U/I,得电阻为10Ω或15Ω。例10:(2022四川南充中考)如图,电源电压一定,已知灯泡L标有“6V,7.2W”字样(灯电阻不受温度影响),R1=10Ω.当S、S1,闭合,且滑片P在a端时,灯正常发光;当S、S2闭合,且P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2A。(1)求灯泡L的电阻阻值。(2)求滑动变阻器Rx的最大值。(3)通过对S、S1、S2的控制和调节滑动变阻器,可使电路所消耗的总功率最小,请求出电路总功率的最小值。【答案】1)灯泡L的电阻阻值为5Ω。(2)滑动变阻器Rx的最大值为40Ω。(3)电路总功率的最小值为0.72W。【解析】(1)灯泡L标有“6V,7.2W”字样,由P=U2/R可得,灯泡L的电阻阻值:RL===5Ω;51\n(2)由电路图知,当S、S1闭合,且滑片P在a端时,电路为L的简单电路,灯正常发光,所以电源电压:U=U额=6V;当S、S2闭合,R1与Rx串联,P在滑动变阻器中点处时,电流表测电路中的电流,由串联电路特点和欧姆定律可得总电阻:R1+0.5Rx=U/I即:10Ω+0.5Rx=6V/0.2A解得:Rx=40Ω;(3)因为RL<R1,所以当闭合S1、S2,并且滑片在b端时,R1与Rx的最大阻值串联,电路的总电阻最大,总功率最小,电路总功率的最小值:P最小===0.72W。【点睛】本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用,正确分析电路的连接方式,并知道灯光正常发光时两端电压等于其额定电压是解答此题的关键。(1)由P=U2/R计算灯泡L的电阻阻值。(2)当S、S1闭合,且滑片P在a端时,电路为L的简单电路,灯正常发光,由此可得电源电压;当S、S2闭合,R1与Rx串联,P在滑动变阻器中点处时,电流表示数为0.2A,由串联电路特点和欧姆定律计算Rx的最大值;(3)电源电压一定,由P=U2/R知电路电阻最大时,电路所消耗的总功率最小,由此根据电路图分析并计算。例11:(2022•攀枝花)如图所示,灯泡L上标有“6V2.4W”字样,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0﹣15V.滑动变阻器的最大电阻为160Ω.只闭合S1,滑片置于某点a时,滑动变阻器接入电路中的电阻Ra=40Ω,电压表示数Ua=12V,电流表示数为Ia;只闭合S2,滑片置于某点b时,滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb,电流表示数为Ib.已知Ia:Ib=3:4,Rb:R0=3:2(灯丝电阻不随温度变化),滑片移动过程中,灯泡电压不超过额定值,电表示数不超过量程。求:(1)小灯泡正常发光时的电阻;(2)定值电阻R0和电源电压U;(3)只闭合S1时,电路消耗的最小功率。【答案】(1)小灯泡的电阻为12Ω;(2)定值电阻R0为20Ω,电源电压为18V;(3)只闭合S1时,电路消耗的最小功率为2.7W。【解析】(1)已知U额=6V,P额=2.4W,根据P=UI=得:灯泡电阻RL===15Ω。(2)只闭合S1时,滑动变阻器Ra和定值电阻R0串联,电压表示数Ua=12V,已知电阻Ra=40Ω,所以根据欧姆定律得:此时电路中电流,即电流表示数为Ia===0.3A,则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:U=Ua+IaR0=12V+0.3A×R0①只闭合S2,滑片置于某点b时,滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb,小灯泡L与Rb串联,电流表示数为Ib,由题意知:Ia:Ib=3:4,则Ib=Ia=×0.3A=0.4A51\n则根据串联电路的电压特点和欧姆定律得:U=IbRb+IbRL=Ib(Rb+RL)=0.4A×(Rb+15Ω)②已知:Rb:R0=3:2③则解①②③方程得:R0=20Ω,U=18V;(3)只闭合S1时,滑动变阻器和定值电阻R0串联,要使电路消耗的功率最小,则滑动变阻器这时连入电路的阻值达到最大值设为R最大,即此时变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得:=,即=,解得R最大=100Ω,而变阻器R的最大电阻为160Ω,即滑动变阻器连入电路的阻值可以最大达到100Ω;则电路中的电流最小为:I最小===0.15A,消耗的最小功率P最小=UI最小=18V×0.15A=2.7W。【点睛】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是分析比较在电表的示数不超过量程和灯泡两端的电压不超过额定值的条件,知道二者如何才能满足这个条件。(1)根据小灯泡的额定电压和额定功率利用P=UI=即可求电阻;(2)只闭合S1,滑片置于某点a时,滑动变阻器接入电路中的电阻Ra=40Ω,变阻器的和电阻R0串联,根据欧姆定律列出电源的方程式并求出电流Ia;只闭合S2,滑片置于某点b时,滑动变阻器接入电路中的电阻为Rb与小灯泡L串联,电流表示数为Ib.已知Ia:Ib=3:4,Rb:R0=3:2,根据串联电路的电压特点和电源电压不变列出关于Ra和Rb的等式,结合已知Ra:R0=12:5解方程即可。(3)只闭合S1时,滑动变阻器和定值电阻R0串联,则滑动变阻器两端的电压可以达到电压表的最大量程15V,由此可求出滑动变阻器需要连入的最大阻值,与变阻器R的最大电阻为160Ω比较,判断出滑动变阻器能连入的最大阻值,然后即可求出电流,利用P=UI求消耗的最小功率。例12:(2022广西北部湾中考)如图22甲是定值电阻和标有“6V6W”灯泡L的信息图像。将它们接入图22乙所示的电路,其中电源电压不变,滑动变阻器R最大阻值为8Ω,当只闭合开关S、S1,滑片P位于R最右端时,灯泡L的实际功率为lW.求:(1)的阻值;(2)灯泡正常发光100s,电流通过灯泡产生的热量;(3)电源电压;(4)电路消耗的最大电功率。51\n【答案】(1)10Ω(2)600J(3)6V(4)9.6W。【解析】解:由题意可得:(1)由甲图可得的阻值:(2)灯泡正常发光100s,电流通过灯泡产生的热量:(3)由题意知电源电压不变,而当S、开关闭合时,滑片P位于最右端时,灯泡L的实际功率为1W;由甲图可知此时经过灯泡的电流为0.5A,电压为2V则:(4)电路消耗的最大电功率:由得当电路中总电阻最小时有最大电功率,即开关全闭合,滑片P位于最左端时,则:.例13:(2022山东德州中考)实验小组的同学设计了如图25(a)所示的电路,已知电源电压不变,闭合开关S,调节滑动变阻器滑片P的位置,根据电路中电压表和电流表的数据描绘了如图25(b)所示的两条U-I图线。其中利用电压V1和电流表A的数据描绘出甲图线,利用电压表V2和电流表A的数据描绘出乙图线。求:(1)定值电阻R2的阻值;(2)电源电压的大小及定值电阻R1的阻值;(3)R2消耗的最大功率。51\n【答案】(1)2Ω(2)1.5V,1Ω(3)0.5W。(1)由电路可知,三个电阻串联,电压表V1测R2两端电压,所以由图乙可知,R2=U1/I=1.0V/0.5A=2Ω.(2)由串联电路中电压关系得:电源电压U=U1+IR1;将图中两组已知数据代入公式得:U=1.3V+0.2A×R①U=1.0V+0.5A×R②;联立①、②可得:U=1.5V;R1=1Ω.(3)R2消耗的最大功率P=U22/R2=(1.0V)2/2Ω=0.5W.例14:(2022河北中考模拟试题)(多选)如图所示电路中,电源电压不变为30V,定值电阻为30Ω,滑动变阻器标有“60Ω、1.5A”字样在电路正常工作的情况下则( )A:滑动变阻器消耗的最小功率为45WB:电流表最大示数为了1.5AC:电路消耗的最大功率为75WD:电路总电阻的变化范围为12—20Ω【答案】C、D【解析】分析:当变阻器的阻值为60Ω时,变阻器的功率最小且最小值为:P=U2/60=15W;当变阻器的电流最大为1.5A时变阻器的功率最大为P=I×U=45W。又因定值电阻的功率为P=U2/R=30W,所以电路中最大功率为75W,又因电阻所在支路的电流I=U/R=1A且为定值,变阻器的最大电流为1.5A所以干路总电流电大值为2.5A,又因变阻器的最大电流为1.5A所以1.5A=U/R小可得变阻器的最小值为20Ω;变阻器的最大值为60Ω,所以并联后的总电阻最小值由并联公式R并=R1×R2/R1+R2,可得为12Ω;最大并联总电阻为20Ω.所以此题应选”C、D”。注:在并联电路中除应注意各支路的电压均相等都是电源电压外还应注意:各支路用电器的各个物理量均是互不影响的,但它们的各个物理量,却均直接影响干路,包括电流及至电压率的值。此题应注意:对于滑动变阻器的最大电阻值与其上面标的电流值分别表示为:变阻器的最大电阻值为60Ω,允许通过变阻器的最大电流值为1.5A,且上述两个值并不具有对应关系,当电流最大时变阻器应连入最小值且此点恰是解答此题的关键。51\n例15:(2022长沙中考)如图甲所示电路中,R0为定值电阻,R1为滑动变阻器,图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像,则以下说法正确的是()A:滑动变阻器的最大阻值为10ΩB:电源电压为12VC:电阻R0的阻值为20ΩD:在此串联电路中,滑动变阻器的电阻越大,功率越大。【答案】B【解析】由电路图可以知道,R0与R1串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,(1)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,由图像可以知道,电路中的最小电流I=0.2A时,R1的电功率P1=2W,由P=I2R可得,滑动变阻器的最大阻值R1=P1/I2=2W/0.04A=50Ω,故A选项错误。(2)由图像可以知道,当电路中的电流I2=0.4A时,R1的电功率P2=3.2W,此时R1接入电路的电阻R2=3.2W/(0.4A)2=20Ω.串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=U/R可得,电源的电压U=0.4A(R0+20Ω),当电路中的电流为0.2A,电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(R0+50Ω),因电源电压不变,所以0.4A(R0+20Ω)=0.2(R0+50Ω),计算可得:R0=10Ω,故C选项错误。则电源电压U=I(R0+R1)=0.2A(10Ω+50Ω)=12V,所以B选项是正确的。(3)由图像乙,电路的电流增大,滑动变阻器连入阻值变小,滑动变阻器的功率先变大后变小,由此可知,随滑动变阻器的电阻增大,其功率选变大后变小,故D选项错误。由以上分析可知,此题应选B。例16:(2022河北中考模拟试题)如图一只标有6V2W的灯泡和最大阻值为100Ω的滑动变阻器串联在电路中将其接在电压为U的电路上,则下面的说法中错误的是()51\nA:若U<6V无论如何移动滑片电路中灯均不能正常发光B:若U=6V无论怎样移动滑片电路中总功率不会超过2WC:若U>6V且在不损坏灯和变阻器的情况下无论如何移动滑片电路中的总功率一定大于2WD:当滑片移到某个位置时二者的功率可相等。【答案】C【解析】分析:由题中已知条件知:要使灯正常发光灯两端电压必须达到6V,而若电源电压小于6V当然无论如何移动滑片灯两端的电压也不可能达到6V当然也就不能正常发光,由P=U2/R知:当只有灯连入电路时若电源电压为6V,此时电路中最大功率为2W,当变阻器连入某个值时,由于电路中总电阻增大,所以由P=(6V)2/R总知:无论变阻器取何值,电路中最大功率不会超过2W;若电源电压大于6V,当移动变阻器的滑片,电路中的总功率是否一定大于2W?,可采用“巧设数值”的方法,即可设电源电压为6.1V设变阻器连入了100Ω,将上述的假设数值代入公式P=(6.1V)2/18Ω+100Ω通过计算可知其功率值小于2W,所以C选项错误。当变阻器的阻值为18Ω即灯和变阻器的阻值相等时有P=I2R知此时二者电功率相等。所以此题应选C。注:在解决某些题时如上题中判断C选项的正误,直接判断难度较大,而此时若“巧设数值”却可以轻松求解。但应注意设数值时应抓住一个“巧”字如上题中当要求电源电压大于6V时为了计算简单,更为了证明题中的正误,可设电源电压略大于6V的一个较小但又合题意的值,而变阻器却设连入了最大值从而较容易地推出了选项的正误。因此在计算中当题中并没有要求求出具体数值,而题目难度又较大时不要忘记可利用“巧设数值”的方法去试试。例17:(2022湖州中考)如图所示,电源电压为12V在a、b间接入灯L1“6V、2W”,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光,断开开关,取下灯L1,保持滑片P的位置不变,在a、b间接入灯L2“6V、3W”,闭合开关,则()A:灯L2正常发光B:滑动变阻器接入电路的电阻为12ΩC:通过L2的电流为0.4AD:滑动变阻器和灯L2每秒做功5J。【答案】C【解析】接入的灯泡与变阻器相当于串联连接,电压表测小灯泡两端电压,因为P=U2/R,则R=U2/P可以判断R1=18Ω51\n>12Ω,在L1接入电路时,若滑动变阻器调节使L1正常发光,则因为滑动变阻器与小灯泡L1电压相等,可知R=R1=18Ω,在换成L2后,电路总电阻减小,电路中电流增大,滑动变阻器分压增大,所以L2两端电压会低于额定电压不能正常发光,I2=U/R2+R=12V/20Ω=0.4A,P2=I2R2=(0.4A)2×12Ω=1.92Ω。由以上分析可知,此题应选C。例18:如图所示电源电压为7.5V,R为保护电阻,L为标有“6V、3W”的小灯泡,不考虑灯丝对电阻的影响,电流表量程为0—0.6A,电压表量程为0—3V,闭合开关要求灯两端的电压不超过额定电压且两表示数均不超过量程则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为_____Ω【答案】10Ω【解析】分析:此题的关键是求出保护电阻R的阻值,则由图及题意可知:当P在变阻器的最左端时,即变阻器被短路时电灯两端的电压最大值为6V,不超过其额定电压,此时电路中电流I=P/U=0.5A,则R=1.5V/0.5A=3Ω,当电压特表示数最大为3V时,变阻器连入最大值,且此时电路是安全的,则此时电路中的电流为I=4.5V/3Ω+12Ω=0.3A则变阻器的阻值R=3V/0.3A=10Ω.即为所求。注:当题中给出两个或一个电表的量程时,应注意从量程入手去求解,但应注意不要“顾此失彼”即在从电流入手时不要烧坏电压表,从电压表入手时,也不要使电路中电流超过电流表的最大量程,且还应注意当有变阻器连入电路时,当滑动变阻器连入最大值时电路中的电流最小,其它用电器两端的电压也最小,相反当变阻器被短路时,电路中电流最大,且其它用电器两端的电压值最大,且入手点往往从变阻器短路的情况入手去求解。例19:如图所示滑动变阻器R2的滑片在滑动过程中电压表的示数变化范围为0—4V,电流表的示数变化为0.5-1A则R1=___R2的最大值____电源电压为______【答案】8Ω,8V.【解析】分析:由图可知:R1与R2串联,电流表测串联电路中电流,电压表测变阻器两端的电压,当变阻器的阻值为0Ω时,电压表的示数也为0V,,此时电流表的示数最大为I=U/R1=1A,①51\n.当变阻器连入最大值时电流表的示数最小为0.5A,此时电压表的示数应为最大值为4V,则变阻器的最大值R2=4V/0.5A=8Ω.又0.5A=U/R1+R2②,①/②并且代入R2的值,得R1=8Ω,U=8V.注:当电路中特别是在串联电路中当已知电流和某个用电路两端的电压值时应注意抓电流与电压的对应关系,这是解此类题的关键,如此题中当电压表示数最大为4V时变阻器此时连入最大值,而此时电流最小为0.5A。相反当电路中电压表示数为0V此时变阻器被短路,当然此时电路中电流电大为1A,所以上题的关键是抓住电流与电压的关系,从而再由电流与电压及电阻的关系列方程即可轻松求解,当然此类题求解时,能准确的弄清各用器的串并联情况及各电表在电路中的作用更是顺利解答电学题的关键。例20:(2022盐山二中模拟试题)电路如图所示电源电压为6V不变定值电阻为10Ω,滑动变阻器最大阻值RW为20Ω关于滑动变阻器的功率下列说法中不正确的是()A:当滑动变阻器在a端时,滑动变阻器功率为零B:当滑片在ab中点时滑动变阻器功率为0.9WC:当滑片从a移动到b点的过程中滑动变阻器的功率逐渐变大D:滑片从a到b过程中滑动变阻器功率先变大后变小【答案】C【解析】分析:如图中电阻R与变阻器是串联的,当滑片在a端时由于变阻器被短路所以变阻器的功率必为零,当滑片在变阻器的中点时,变阻器连入10Ω此时二者电阻相等,此时变阻器的功率P=(3V)2/10Ω=0.9W.;当滑片滑到变阻器的的b端时,变阻器的功率P=(6V/10Ω+20Ω)2×20Ω=0.8W;.所当变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中变阻器的功率先变大后变小。所以此题应选”C”.注:对于变阻器与某用电器串联的题型应注意:当变阻器的阻值大于定值电阻时,变阻器的阻值由小到大增加时,当变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时变阻器的功率最大,且变阻器的功率是先变大后变小,若变阻器的阻值小于定值电阻,则当变阻器的阻值增大过程中变阻器的功率时终是增大的。(上述结论可用巧设数值法证明)例21:(2022盐山实验中学月考试题)如图所示电路中,电源为9V,RL=12Ω,闭合开关后若要使滑动变阻器的滑片无论如何滑动电压表示数都在3V-6V之间变化则R1=____R2的最大值为_____51\n【答案】6Ω,18Ω【解析】分析与解答:如图所示:电路中灯L与定值电阻R1及滑动变阻器三者串联,且当滑片在a端时滑动变阻器被短路,此时电路中电流最大,灯两端的电压处于最大值,由题意知:此时灯两端电压为6V,当滑片在b端时,滑动变阻器连入最大值,此时电路中电流处于最小值,电压表必为最小值,此时灯两端的电压应为3V,所以由上述分析:当变阻器短路时,6V/12Ω=3V/R1得电阻R1=6Ω,当滑片在b端时得:3V/12Ω=6V/6Ω+R2得R2=18Ω.注:此师的关键是要注意分析滑片在两端时,电路中电阻的连接情况,及从电压表的两个值入手去求解。凡在计算中当已知某个量的变化范围时,一定要先从这个变化范围入手去求解。例22:(2022•淄博)如图甲所示电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S.移动滑片P,滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象如图乙所示求(1)滑动变阻器的最大阻值;(2)R0的阻值和电源电压。【答案】(1)30Ω,(2)10Ω,8V.【解析】(1)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,R的最大阻值和R0串联,电流表测电路中的电流,由图乙可知,电路中的最小电流I最小=0.2A,滑动变阻器的功率P1=1.2W,由P=I2R可得,滑动变阻器的最大阻值:R最大===30Ω;(2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=可得,电源的电压:U=I最小(R最大+R0)=0.2A×(30Ω+R0),51\n由图乙可知,当电路中的电流I′=0.4A时,滑动变阻器的功率P1′=1.6W,则滑动变阻器接入电路中的电阻:R′===10Ω,电源的电压:U=I′(R′+R0)=0.4A×(10Ω+R0),因电源的电压不变,所以,0.2A×(30Ω+R0)=0.4A×(10Ω+R0),解得:R0=10Ω,电源的电压:U=I最小(R+R0)=0.2A×(30Ω+10Ω)=8V。考点专练1:(2022重庆中考)如图7所示的电路中R1、R2为定值电阻其中民R1=10Ω.当闭合开关S1时,电流表示数为0.4A,则电源电压为V,当同时闭合开关S1·S2时电流表的示数增大1.2A.则R2消耗的电功率为W2:(2022广东中考)如题6-1图所示,电源电压保持不变,闭合开关时,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数U与电流表示数I的变化关系如题6-2图所示,下列说法正确的是()A.电源电压是9VB.定值电阻R的阻值是6ΩC.滑动变阻器的阻值范围是0~18ΩD.若定值电阻R出现接触不良时,电流表示数为0,电压表示数为9V3:(2022-2022盐山二中九年级期中试题)如下图甲,开关S是单刀双掷开关,当开关S分别接触点“1”和触点“2”时,电流表与电压表的示数关系如图乙所示,则电阻R1=R2=电源电压为=V.51\n4:(2022南充中考)如图所示,电源电压为6V,R1是定值电阻A、B是滑动变阻器的两端,闭合开关,当滑片P在A端时,电流表的示数为0.6A;当滑片P移到B端时,电流表的示数为0.2A,则R1和滑动变阻器R2的最大阻值分别是()A:10Ω,15ΩB:10Ω,20ΩC:10Ω,30ΩD:30Ω,10Ω5:(2022南京中考)如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,当骨片P在某一个端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡的功率0.9W,当滑片P移到中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且功率为2W,下列说法中正确的是()A:小灯泡正常发光时的电阻为10ΩB:滑动变阻器的最大阻值为20ΩC:电源电压为8VD:滑片P在最右端时,滑动变阻器的功率为3.2W。6:(2022唐山中考模拟)如图所示:电路中,电源电压为6V,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=5Ω当闭合开关S1后,下面说法中正确的是()A::闭合开关S2、S3通过R2的电流是0.24AB::断开S2、S3电路消耗的功率是2.4WC:断开S2闭合S3R1两端的电压是6VD::在相等的时间内闭合S2、S3时和断开S2、S3时,电流通过R1产生的热量之比是9:47:(2022河北中考模拟试题)如下图所示的电路电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V,当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光,当滑片P移至最右端时,小灯泡的实际功率为6W,则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为()51\nA:13.5W,6ΩB:6W,12ΩC:6W,27ΩD:13.5W,12Ω.8:(2022河北中考模拟试题)如图电路中,电源电压保持不变,R0为定值电阻,闭合开关S当滑动变阻器的滑片P在某两点之间来回移动时,电流表示数变化范围是0.5-1.5安,电压表的示数变化范围的示数变化范围是6-3V,则电源电压为()A:6VB:7.5VC:9VD:15V9:(2022荆州中考试题)如图9所示的电路,电源电压不变U=12V,滑动变阻器R0标有“100Ω、1A”,灯泡上标有“6V、6W”(不计温度对电阻的影响)电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-15V,为了准确测量,要求电表的示数不小于其最大测量值的1/3,要使测量准确并确保电路安全,下列判断正确的是()A:灯泡L的最小功率是0.24WB:正常发光时灯丝的电阻是12ΩC:电路中电流的变化范围是0.11-0.6AD:滑动变阻器连入电路的阻值的变化范围是14-48Ω10:(2022山东德州中考).图11是检测酒精浓度的测试仪原理图,图中电源电压恒定为8V,R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为0时,R2=60Ω,此时电压表示数为2V。以下说法错误的是51\nA.若酒精气体浓度越大,电压表和电流表示数都越大B.定值电阻R1的阻值为20ΩC.酒精浓度为0时,电路消耗的总功率为0.6WD.若电流表示数达到0.2A时,表示酒驾,此时R2消耗的电功率为0.8W11:(2022河北中考模拟试题)如图所示,电源不变,当开关S1和S2同时闭合时电流表示数为0.3A,电压表示数为6V,若两表位置对调当开关S2闭合开关S1断开,电流表示数为0.2A时下列说法中不正确的是(A:电压表示数仍为6VB:电阻R1的阻值是20ΩC:电阻R2的阻值为30ΩD:电阻R2消耗的功率为0.4W.12:(河北中考试题)(多选)如下图所示电路中,灯L1上标有:“24V,8W”灯L2上标有“24V16W”电源电压U=24V,闭合开关S后()A:电流表A1和A2的示数相同B:A1示数约为1AC:A2示数约为0.67AD:电压表V的示数为24V。13:(多选)(2022河北中考模拟试题)如左图所示,电源电压不变,当只闭合开关S1时,电流表的示数为I1,电压表示数为U1电阻R1的功率为P1;当开关S1、S2、和S3均闭合时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U;当只闭合开关S2时,电流表的示数为I3,电阻R3的功率为1.28w,已知U1:U=3:4,I1:I2=1:4,则下列说法中正确的是()A::电阻R2与R3之比为3:2。B:电阻R1与R2之比为3:1.51\nC:电阻R1的电功率P1=0.5w.D:电流I1与I3之比为1:2.14:(2022河北中考模拟试题)如图甲所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后滑片P由一端滑动到另一端时电流表示数与电压表示数变化情况如图乙所示则下列判断正确的是()A:滑片P向右滑动时,两表示数均变大B:滑动变阻器的最大电阻为12ΩC:滑动变阻器滑片P滑动到最左端时,定值电阻R两端的电压为3VD:滑片滑动到最右端时电路消耗的总功率是13.5W.15:如下图所示的电路中,电源电压保持不变,灯L标有“12V,12W”字样,R2=12Ω,当S1、S2均闭合时,电流有示数为1.2A此时灯L正常发光,(不计温度对电阻的影响)则:电阻R1的阻值为___Ω,当S1、S2均断开时灯L的实际功率是_____W。16:.(2022广东中考)如图13所示,要使R1与R2组成并联电路,应闭合开关______,若此时电流表A1和A2的实数之比为2:5,则R1与R2的电阻之比为______,R1与R2消耗的电功率之比为________.17:(07河北中考)把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变)。下列说法正确的是()51\nA.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变大B.电路的总功率最大值为10.8WC.小灯泡的电功率最小值为0.75WD.滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60Ω18:(08河北中考)图7所示电路,电源电压不变,灯泡L标有“6V3w”字样。当S闭合,S1、S2断开,滑片P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;保持滑片P的位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数又变化了2A。则电源电压和定值电阻R0的阻值分别为()A.8V16ΩB.8V4ΩC.10V16ΩD.10V8Ω19:(09河北中考)如图8所示电路,电源电压不变。闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在15s内定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是()A.电源电压为10VB.R1的阻值为18ΩC.滑动变阻器R的最大阻值为9ΩD.R1先后两次消耗的电功率之比为4∶320:(2022河北中考)如图8所示,电源电压保持不变,R1∶R2 = 1∶2只闭合S1时,电流表的示数为0.3 A,R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.8 W,R2消耗的功率为P2,且P1∶P2 = 9∶8。则下列结果正确的是()51\nA.电源电压为12 VB.R0的阻值为40 ΩC.R2的阻值为20 ΩD.R0先后两次消耗的功率之比为3∶221:(2022山西中考)如图所示:电源电压保持为18V不变,电流表量程为0—0.6A,电压表量程为0—15V,小灯泡上标有6V,3W字样,要求开关闭合后两个电表不允许超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定电压(不考虑灯丝的电阻变化)下列说法正确的是()A::滑动变阻器的滑片身左移动时,电流表和电压表示数均变大。B:当电流表示数为0.4A时,电压表示数为12V,C:该电路的电大功率为10.8W。D:滑动变阻器允许的调节范围是24Ω—60Ω.22:(2022河南商丘中考)在如图9所示的电路中,电源电压6V保持不变.只闭合开关S1,电流表示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表示数变化了0.4A.则R2的阻值Ω,S2闭合前后R1消耗的电功率相差W。23:(2022包头中考).如图甲所示的电路中,R0为定值电阻,R为电阻式传感器,电源电压保持不变,当R阻值从0增大到60Ω,测得R的电功率于通过它的电流关系图像如图乙,下列说法正确的是()A.R的阻值增大,电流表与电压表的示数都变小B.电源电压为12VC.当电流为0.6A时,1s内电路消耗的电能为21.6JD.R0两端的电压变化范围为6V~18V51\n24:(2022石家庄二中招生试题)如图所示灯L上标有6V,3W字样,滑动变阻器最大阻值为24Ω,当开关S断开,滑动变阻器的滑片P滑到a端时灯L正常发光,如果灯L的电阻不变,当滑动变阻器的滑片P滑到b端时,电流表示数为I1,此时闭合开关S电流表示数为I2则I1:I2=。25:(2022石家庄二中试题)灯L与定值电阻R并联接于电源电压为12V的电路中时,灯L正常发光,干路电流为0.625A,当把它们串联在另一个电路中时,灯L的功率为额定功率的1/4通过电阻的电流为原电流的1/3此时灯L的实际功率为W。(不考虑电阻的变化)26:(2022四川中考)如图所示的电路中电源电压不变,定值电阻R的阻值为R0,闭合开关S,当滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω时,电压表示数为U0,断开天关S把电阻R换成阻值为2R0的另一电阻,闭合开关S调节滑动变阻器的滑片P,的位置,使电压表的示数仍为U0则此时滑动变阻器接入电路中的阻值为()A:5WB:10WC:15WD:20W27:(2022哈尔滨中考)如图所示电路中,当闭合开关S1、断开S2时,甲、乙均是电流表,I甲:I乙=1:3此时电路的总功率为P1;当S1和S2均闭合时,两个表均是电压表,此时电路的总功率为P2,则下列说法正确的是()A:电阻大小R1:R2=2:1B:S1闭合S2断开时,通过电阻R1和R2电流之比为I1:I2=1:251\nC:两个开关均闭合时,甲乙两个电表示数之比U甲:U乙=3:1D:总功率之比P1:P2=9:2.28:如图4甲所示电路,电源两端电压不变。R1是滑动变阻器,R2是定值电阻。当开关S闭合后,逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值,根据电压表与电流表的示数,绘制的图像如图4乙所示。下列判断正确的是()A.电路消耗电功率的最大值为7.2WB.变阻器R1接入电路的最大阻值为120WC.定值电阻R2的电阻值为40WD.电源两端电压为10V29:(2022重庆中考A卷)在如图所示的实物电路中,电源电压恒为3V,滑动变阻器的规格为”10Ω1A“,灯泡上标有“2.5V1W”的字样,闭合开关后调节滑动变阻器的滑片,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是( )A.小灯泡正常发光时的电阻为2.5ΩB.向右移动滑片时,电压表V1的示数变小,小灯泡亮度变暗C.向右移动滑片时,电压表V2与电流表A的示数之比不变D.让小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产生的电热为12J30:(2022河北中考模拟试题)标有“2V,1w”字样的小灯泡和标有“20Ω,1A”字样的滑动变阻器,连接在如图5所示的电路中,其中电源电压为6V,电流表的量程为“0~O.6A”,电压表的量程为“0一3V”。闭合开关,移动滑动变阻器滑片,电流表、电压表示数的范围是()51\nA.0.25A~O.6A1V~2VB.0.3A~0.5A1V~1.5VC.0.25A~0.5A1.5V~2VD.0.25A~0.5A1V~2V。31:(2022盐山二中中考模拟试题):如下图10所示电路,电源两端电压不变,设灯的电阻不随温度变化。当开关S1、S2都闭合时,灯L正常发光,R1消耗的功率为18W,当开关S1、S2都断开时,灯L的功率为其额定功率的1/9,R2消耗的功率为2W,则下列说法正确的是:()A.R1=2R2B.灯L的额定功率为18WC.2RL=R1+R2D.只闭合S1时,电路消耗功率为36W32:(2022河北中考押题卷试题)如图所示,电源两端电压为6V并保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω,滑动变阻器R2的最大阻值为50W。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中,下列说法中正确的是()A.电压表的示数变大,电流表的示数变小B.电流表和电压表的示数都不变C.电流表的示数变化范围为0.2A~0.6AD.电压表的示数变化范围为1V~6V33:(2022河北中考模拟试题)如下图4电路中,电源电压不变,灯L上标有“18V 18W”的字样,电压表所选量程为0~15V,电流表所选量程为0~3A。当开关S闭合,滑动变阻器的滑片P移到a端时,灯L正常发光,电流表示数为2.5A。当开关S断开、滑动变阻器的滑片P移到距a端3/4ab长度时,电压表示数为15V。则在保证电路各元件安全的情况下,断开开关S,移动滑片P的过程中,灯L的最小功率为()51\nA、0.5WB、3.75WC、5W D、6.48W:34:某调光灯电路如图所示,当滑动变阻器达到滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为36W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为9W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为()A.16W B.18W C.22.5W D.25W35:(2022-2022盐山二中期中试题)如下图所示电路,A、B、C是电流表或电压表,单位是A或V,闭合开关S,A、B、C三表的示数分别为0.5、1、1.5时,灯L1、L2恰好正常发光,已知灯L1、L2的额定功率之比为3:1.下列说法正确的是( )A.A为电压表,B、C为电流表B.电源电压是2VC.10s内,灯L1消耗的电能是15JD.灯L1和L2的额定电压之比为1:336:(2022河北中考预测试题)如图39所示电路,电源电压不变,R1=30Ω.开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中,电压表示数之比为3:8;R2消耗的最大功率和最小功率比为4:1,则电阻R2=_____Ω.37:(多选)(2022四川攀枝花中考)如图甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U~I”关系图象如图乙所示.则下列判断正确的是( ) 51\nA.电源电压为10V2B.滑动变阻器的最大阻值为20ΩC.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10ΩD.变阻器滑片在中点时,整个电路消耗的电功率为1.8W38:(2022北京市中考)如图2-2-20所示,电源两端电压不变,电阻R1的阻值为2Ω。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于A点时,电压表V1的示数为4V,电压表V2的示数为10V。当滑动变阻器滑片P位于B点时,电压表V1的示数为8V,电压表V2的示数为11V。则电阻R2的阻值为Ω。39:(2022南京中考试题)如右图所示的电路中电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合开关,将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数关系如图乙所示,则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中()A:电路总功率的最小值为1.8WB:电路总功率的最大值为5.4WC:定值电阻电功率的最小值为1.35W,D:定值电阻的电功率的变化为4.05W。51\n40:(2022广西中考)如图9所示,电源电压恒为5V,电压表的量程为0—3V,电流表的量程为0—0.6A,滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”,灯泡标有“3V、1.8W”字样,闭合开关,在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化)则下列说法中正确的是()A:滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0--20ΩB:电流表示数的变化范围是0.1---0.6AC:电压表示数的变化范围是1.5—3VD:灯泡的最小功率是0.2W。41:(2022辽宁锦州中考)(多选)如图甲所示电路中,电源电压恒定,小灯泡的额定电压是12V,当滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时,小灯泡的I-U关系图象如图乙所示.下列说法正确的是( )A.小灯泡的额定功率为24WB.电源电压为12V C.滑动变阻器的最大阻值是9ΩD:小灯泡的最小功率为1.5W。42:(2022兰州中考)如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值分别是10Ω和20Ω,只闭合开关S1将滑片P移到中点,电压表示数为6V,电阻R1的电功率为P1,闭合开关S1、S2将滑片P移到最左端,电阻R2的功率为P2,若P1:P2=2:9.则下列说法正确的是()A.电源电压为18VB.滑动变阻器的最大电阻为20ΩC.电路的最大功率为12.15WD.电路的最小功率为2.7W51\n43:(2022河北中考模拟试题)如图所示的电路中,电源电压不变,移动滑动变阻器R1的滑片P,当电流表的示数变化为1A—1.3A,电压表的示数变化了3V,则该定值电阻R2消耗功率的变化范围是()A:3W—3.9WB:3W—5.07WC:3.9W-10WD:10W---16.9W44:(多选)(2022山西中考试题)在如图4所示的电路中电源电压不变,灯L标有“18V、18W”的字样,电压表所选量程为0—15V,电流表所选量程为0—3A(设灯丝的电阻不变)先闭合开关S,滑动变阻器的滑片移到a端时,灯L正常发光,电流表的示数为1.15A,接着断开开关S滑动变阻器的滑片P向右移动过程中下列说法正确的是()A:电流表示数变小,电压表示数变大B:灯泡的亮度逐渐变亮C:滑动变阻器允许接入的阻值范围为0--90ΩD:灯L的最小功率约为0.3W。45:(2022河北中考预测试题)如图甲所示,电源电压不变,R1=10Ω,滑动变阻器R2标有“5Ω 1A”字样.当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,电流表的示数为0.4A当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,灯泡正常发光当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,电压表的示数为3V如图乙是灯泡的电流-电压图像,下列说法正确的是()A.电源电压6VB.,灯泡的额定功率为4.8WC.灯泡正常发光时,灯丝电阻是5ΩD.当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,灯泡的功率为1.8W。46:(2022武汉中考)如图所示,电源电压不变,当开关S2闭合,S1、S351\n断开,滑动变阻器的滑片在最右端时,电路的总功率为P1,再将滑片P到最左端,有一只电表的示数变为原来的1/5;当开关S1、S3闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片从最右端滑到中点时,R3的功率增大了0.05W,且滑片在中点时,电压表V1的示数为U1;当所有开关闭合,滑动变阻器的滑片在最左端时,电路的总功率为P2,两只电流表的示数相差0.3A,已知P1:P2=2:15,下列结论正确的是()A:P2=5.4WB:U=12VC:U1=6VD:R2=20Ω47:(2022重庆中考)生活中大多数电热器都有多个档位,学习了电功率知识后,小锐同学利用电压为6V的电源,两个阻值不同的定值电阻,设计了如图3所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R1=10Ω,R2=30Ω,请计算:(1)S1、S2断开,S3闭合时,电路中的电流是多少? (2)S1断开,S2、S3闭合时,通电5min电路消耗的电能是多少? (3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少?48:(2022-2022盐山二中九年级月考试题)如图4所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为5Ω,小灯泡上标有“12V 6W”字样,闭合开关S。(1)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电流表的读数为1.7A,小灯泡恰能正常发光,求滑动变阻器的最大阻值。(2)当开关S1、S2都断开,滑动变阻器的滑片P在最右端,求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率。49:(2022•玉林)如图所示,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R为滑动变阻器,灯泡上标有“4V51\n2W“字样,且小灯泡的阻值始终保持不变。当断开S2,闭合S、S1时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为U1;断开S1,闭合S、S2,将滑动变阻器的滑片P置于中点时,电压表数为U2,已知U2与U1相差1V,求:(1)灯泡的额定电流;(2)电源的电压;(3)滑动变阻器最大阻值;(4)该电路消耗的最小电功率。50:(2022河北中考邯郸模拟试题)如图所示电路,电源电压和灯泡L阻值均保持不变,电流表的量程为0—0.6A,电压表的量程为0—15V,灯泡L标有“12V、6W”字样,定值电阻R0=18Ω。只闭合开关S、S2,当滑动变阻器滑片P移动到中点时,电压表示数为3V;当滑动变阻器滑片P移动到最右端时,电压表示数为5V,求:(1)灯泡L的电阻值?(2)电源电压?(3)只闭合S和S1,移动滑动变阻器的滑片P时,若两电表的示数均不超过量程,电路消耗的总功率的范围?(答案:(1)24Ω(2)15V(3)7.5W—9W)51:(2022北京中考模拟试题)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R2的滑片P置于a点,此时滑动变阻器接入电路的电阻为Ra,当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表的示数是0.5A;当开关S、S1、S2全部闭合时,滑动变阻器的滑片P置于a点不变,电流表的示数是1.5A;当开关S、S1断开,S2闭合时,滑动变阻器的滑片P置于a点不变,小灯泡正常发光,滑动变阻器消耗的电功率是4W;开关S、S1断开,S2闭合时,移动滑动变阻器的滑片使滑动变阻器接入电路的电阻为2Ra,电流表的示数是0.4A.(忽略温度对灯丝电阻的影响)求:(1)Ra的阻值;(2)小灯泡的额定功率.51\n52:(2022荆州中考试题)如图所示电源电压为24V,R2上标有“100Ω、3A”的字样,灯泡上标有“12V、3W”字样,电流表A1的量程为0-0.6A,电流表A的量程为0-3A。(1)求灯泡正常工作时的电阻?(2)当闭合S,断开S1、S2时,灯泡正常发光,求R1的电阻?(3)当S、S1、S2均闭合时,调节滑动变阻器求R2的电功率变化范围?专练答案1:【答案】4,3.2【解析】只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,由I=U/R可得,电源电压U=I1R1=0.4A×10Ω=4V;当闭合开关S1和S2时,两个电阻并联,电流表测干路电流,所以通过R2的电流I2=I-I1=1.2A-0.4A=0.8A,R2的电功率P2=U2I2=UI2=4V×0.8A=3.2W。2:【答案】C【解析】由电路图可知,电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端电压,当电流最大时,电路中电阻最小,此时滑片P在a端,滑动变阻器的阻值最小为0,电压表示数等于电源电压,由图像可知,此时电流最大为1.5A,电源电压为9V,则定值电阻的阻值R=U/I大=9V/1.5A=6Ω,所以A、B均正确;当滑动变阻器的滑片P位于b端时,即滑动变阻器接入电路中的阻值最大时,电路中电流最小此时I小=0.5A,定值电阻两端电压为UR=3V,由串联电路的电压特点可知,滑动变阻器分得的电压UP=U-UR=9V-3V=6V,此时滑动变阻器的最大阻值R大=UP/I小=6V.0.5A=12Ω,则滑动变阻器的阻值范围为0-12Ω,所以C选项错误;若定值电阻R出现接触不良,即电路断路,电流表示数为0,电压表测电源电压,其示数为9V,故D选项是正确的。综合上述分述可知,此题应选C3:【答案】10Ω,20Ω,6V。【解析】分析与略解:当开关S只接“1”时,只R1连入电路,电压表对应6V即为电源电压,电流表对应0.2A,即可直接得出R1=10Ω,当开关S只接“2”时两个电阻串联,电压表对应2V,电流表对应0.2A,此时即可求出R2=20Ω。4:【答案】B51\n【解析】当滑片处于A端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时R1=U/I=6V/0.6A=10Ω,当滑片处于B端时,相当于滑动变阻器整体串联接入电路,R总=U/I=6V/0.2A=30Ω,由以上分析可知,此题应选B。5:【答案】B【解析】A选项中,小灯泡的功率由0.9W变成2W,所以滑动变阻器是由右端移到中点处,电压表测得的是小灯泡的电压,由U=P/I可知,初始位置时小灯泡两端的电压为3V,所以小灯泡正常发光时,两端电压为5V,由R=U2/P可知,正常发光时的电阻为12.5Ω,故A选项是错误的。B选项中,因为电源电压始终不变,由此可列等式,设滑动变阻器的最大阻值为R,滑片在最右端时,接入电路的阻值为R,此时电路中的电流为0.3A,此时灯泡的电阻为10Ω;当滑动变阻器移到中点时,接入阻值为R/2,此时电路中的电流为0.4A,此时灯泡的电阻为12.5Ω,故有0.3×(R+10)=0.4(R/2+12.5)解得R=20Ω,故B选项正确。C选项中,由B项知电源电压为9V,故C选项错误。D选项中,由B选项知滑动变阻器处于最右边时,接入电阻为20Ω通过的电流为0.3A,所以滑动变阻器消耗的功率P=I2R=(0.3A)2×20Ω=1.8W,故D选项错误。由以上分析可知,此题应选B。6:【答案】B、C、D【解析】A选项中,闭合S2、S3后,R1、R2并联接入电路,R1被短路,根据并联电路电压的规律,R2两端的电压为6V,故I2=U/R2=6V/20Ω=0.3A,故A选项错误。B选项中,断开S2、S3后,R1、R2串联接入电路,根据串联电路的电阻规律,电路中的总电阻R总=R1+R2=10Ω+5Ω=15Ω,根据P=UI可得P=U2/R=(6V)2/15Ω=2.4W,故B选项正确。C选项中,断开S2、闭合S3,电阻R3被短路,故只有R1接入电路,所以C正确。D选项中,闭合S2、S3时,R1、R2并联接入电路,R3被短路,根据并联电路的电压规律,R1两端电压为电源电压,即为6V,根据P=U2/R=(6V)2/10Ω=3.6W;当S2、S3断开时,R1与R3串联,故电路的总电阻R总=R1+R3=15Ω,则此时电流I=U/R总=0.4A故P2=I2R1=0.14A×10Ω=1.6W,由W=Pt可知,在相等的时间内,W1:W2=P1:P2=9:4,故D选项正确。由以上分析可知,此题应选B、C、D。7:【答案】D【解析】51\n由题意知,当变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光所以此时UL=9V,此时UR=9V,所以此时RL=R/2;当滑片P移至最右端时,根据串联电阻分压特点知,此时UL=6V,又因为小灯泡的实际功率为6W根据P=U2/R可得灯泡的电阻RL=6Ω,根据P额=U2/R=(9V)2/6Ω=13.5W.由以上分析可知,此题应选D。8:【答案】B【解析】由图可知,滑动变阻器与定值电阻R0串联,电压表并联在滑动变阻器两端,当电流表示数是0.5A时,滑动变阻器两端的电压为6V,则电源电压U=0.5A×R0+6V;当电流表示数为1.5A时,滑动变阻器两端的电压为3V,则电源电压U=1.5A×R0+3V;所以0.5A×R0+6V=0.5A×R0+6V,计算可得出R0=3Ω,所以电源电压U=0.5A×3Ω+6V=7.5V。由以上分析可知,此题应选B。9:【答案】A【解析】由题图可知灯L与R0串联,灯泡的电阻RL=U额2/P额=(6V)2/6W=6Ω,选项B错误;要使电表的示数小于其最大测量值的1/3,即电路中电流至少为1/3×0.6A=0.2A,所以灯泡的最小功率P=UI=I2RL=(0.2A)2×6Ω=0.24W,选项A正确;由于电流表示数至少为0.2A所以选项C错误;当电路中的电流为0.2A时,电路中的总电阻为R总=U/I=12V/0.2A=60Ω,滑动变阻器接入电路的电阻最大为60Ω-6Ω=54Ω;当电压表示数为最大测量值的11/3,即5V时,灯泡两端的电压为12-5V=7V,超过了灯泡的额定电压,故电压表的示数最小应为6V,此时电路电流为I=IL=6V/6Ω=1A,此时滑动变阻器连入电路的阻值为R最小=6V/1A=6Ω,所以选项D是错误的。综合上述分析可知,此题应选A。10:【答案】C【解析】由图可知电阻R2与R1串联,A选项中,当酒精气体浓度越大时,电阻R2的阻值越小,因串联电路电压的分配与电阻成正比,所以当R2阻值减小时,R2两端电压减小,而R1两端电压即电压表示数增大,由于电路中总电阻减小,所以电路中电流表示数也增大,故A选项是正确的。B选项中,当酒精浓度为0时,R2=60Ω,此时电压表示数为2V,根据串联电路中电阻的分配与电阻成正比可知,此时R2两端的电阻为6V所以R1:R2=1:3所以可得R1=20Ω,故B选项是正确的。C选项中,.酒精浓度为0时,电路消耗的总功率P总=U2/R总=(8V)2/60Ω+20Ω=0.8W,所以C选项是错误的。D选项中,若电流表示数达到0.2A时,此时R1两端电压U1=0.2A×20Ω=4V,此时R2两端电压U251\n=4V,所以此时R2消耗的电功率为P2=U2×I=4V×0.2A=0.8W,所以D选项是正确的。由以上分析可知,此题应选C。11:【答案】C【解析】当S1、S2同时闭合时,电阻R1和R2并联,电压表测电源电压,电流表测R1中的电流,所以电源电压为6V,R1两端的电压也为6V,由欧姆定律可得R1=U/I=6V/0.3A=20Ω,所以B选项是正确的。当S2闭合S1断开时,R1、R2串联,电流表测电路中电流,电压表测电源电压;所以电压表仍为6V,故A选项是正确的。又因为电路的总电阻R总=U/I=6V/0.2A=30Ω,故R2的阻值R2=R总-R1=30Ω-20Ω=10Ω,故C选项错误。R2消耗的功率P2=I22R2=(0.2A)2×10Ω=0.4W,所以D选项是正确的。由以上分析可知,此题应选C。12:【答案】B、C、D【解析】由图可看出两个电灯是并联的,电压表测电源电压,电流表A1测干路电流,A2测L2中的电流;所以闭合开关后A1的示数大于A2的示数,故A选项是错误的。B、C选项中,因为电源电压等于两个灯的额定电压,因此两个灯均正常发光,所以IL1=P/U≈0.33A,IL2=P/U≈0.67A所以干路电流表A1的示数约为1A,故B、C选项均是正确的。D选项中,因为两个灯泡是并联的,所以电压表测量的是电源电压,所以电压表示数等于电源电压为24V,即D选项是正确的。由以上分析可知,此题应选B、C、D。13:【答案】A、B、C【解析】(1)当只闭合开关S1时,等效电路如图甲所示,当开关S1、S2、S3均闭合时,等效电路如乙图所示,当只闭合开关S3时,等效电路图如丙所示。(2)由图甲得:U1=I1R1,U=I1(R1+R2)已知:U1/U=3/4,U1/U=R1+R2,解得:R1=3R251\n,故B选项正确。已知:I1/I2=1/4,由图甲、乙得I1(R1+R2)=I2(R1R3/R1+R3),解得R1/R3=2,,R2/R3=2/3,故A选项正确。(3)由图甲、丙可得:I1=U/R1+R2=3U/4R1,I3=U/(R2+R3)=6U/5R1,则I1/I3=(3U/4R1)/(6U/5R1)=5/8,故D选项错误。(4)因为R1/R3=2,I1/I2=1/4,I1/I3=5/8且P1=I12R1,P3=I32R3=0.64W,所以P1=25P3/32=0.25W,故C正确。由以上分析可知,此题应选A、B、C。14:【答案】B【解析】A选项中,当滑片P向右滑动时,滑动变阻器接入电路的电阻增大,电路总电阻增大,电源电压不变,由公式I=U/R知,电路中电流减小,电流表示数减小;定值电阻阻值不变,通过的电流减小,由公式U=IR知,两端电压减小,即电压表示数减小,所以A选项错误。B选项中,由图像知,电源电压为U=9V,滑动变阻器接入电路电阻最大时,定值电阻两端电压为3V,滑动变阻器两端电压为U变=U-U0=6V,此时电路中电流为I=0.5A,所以滑动变阻器最大阻值为R=U变/I=6V/0.5A=12Ω,故B选项是正确的。C选项中,由图象知,电源电压为U=9V,所以当滑动变阻器滑片P滑到最左端时,定值电阻R两端的电压为9V,所以C选项错误。D选项中,当滑动变阻器滑片在最右端时,电路消耗的总功率P=UI=9V×0.5A=4.5W,故D选项错误。由以上分析可知,此题应选B。15:【答案】12Ω,3W。【解析】(1)当S1、、S2均闭合时,灯L与电阻R1并联,电流表测干路中电流,灯泡的电阻RL=U2/P=12Ω,因此时灯L正常发光,所以U=UL=12V。(2)通过灯泡的电流IL=UL/RL=12V/12Ω=1A;R1=U/I=12V/1.2A-1A=60Ω。(3)当S1、S2均断开时,灯L与R2串联,此时电路中电流I2=U/RL+R2=12V/24Ω=0.5A,灯L实际消耗的功率是PL=I2RL=(0.5A)2×12Ω=3W。16:【答案】【解析】17:【答案】C【解析】A选项中,由图可知,当滑动变阻器的滑片P向左移动过程中,变阻器连入电路的阻值变小,所以电压表示数变小,而由于电路中电阻变大,所以电流表示数变小。故A选项错误。51\nB选项中,当灯正常发光时,由I=P/U=3W/6V=0.5A,所以电路的最大电流为0.5A,所以电路的总功率的最大值为P=U总×0.5A=9W,所以B选项错误。C选项中,当电压表为15V时,灯泡两端的电压最小,此时小灯泡的电功率最小P小=(3V)2/RL,又因为RL=12Ω,所以P最小=0.75W,故C选项正确。D选项中,当电路中电流最大为0.5A时,此时变阻器连入最小值,根据0.5A=18V/RL+R变小可得变阻器连入的最小电阻为24Ω;当电压表为15V时,此时变阻器连入的阻值为最大值,此时电路的电流为I=3V/12Ω=0.25A,所以此时变阻器连入的最大电阻为R大=15V/0.25A=60Ω即滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω,所以D选项错误。由以上分析可知,此题应选C。18:【答案】A【解析】当S闭合,S1、S2断开,灯L与滑动变阻器串联,当P从b端滑到中点时,电流表的示数变化了0.1A,此时电压表的示数为6V;可知此时灯正常发光,此时根据I=P/U可知,此时电路中的电流为0.5A,由题意可知,当滑片P在b端时,电路的电流为0.4A,又因为两种情况下,电源电压相等,所以可得0.4A×(12Ω+R)=0.5A(12Ω+R/4)计算可得:R=8Ω;代入I=U/(12Ω+R),可得电源电压U=8V。当开关全闭合时,灯L被短路,此时R与R0并联,则此时电流表示数增大,所以此时I干=2.5A,又因为此时通过变阻器的电流I=8V/4Ω=2A,所以通过R0的电流为0.5A则此时可得R0=U/R=8V/0.5A=16Ω.由以上分析可知,此题应选A。19:【答案】C【解析】由题意知,当变阻器在中点时,电压表示数为4V,当滑片P置于变阻器的b端时,电压表增大所以此时电压表示数为6V,根据I=U/R代入变阻器两次对应的电压值与电阻值可得两种情况下电路中的电流I1:I2=4:3;又因为I1:I2=(U-4V)/R1:(U-6V)/R1=4:3可得电源电压U=12V。又当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数为6V,且由于电源电压为12V所以此时R1两端电压也为6V;在15s内定值电阻R1产生的热量为60J所以根据Q=UR12t/R1代入已知数值可得R1=9Ω,因为当P在b端时,电阻R·和变阻器两端电压均为6V,所以R1=R变=9Ω;故A、B错误,C正确。根据P=I2R,又因为两种情况下电流之比为4:3所以R1先后两次消耗的电功率之比为16:9,故D选项是错误的。由以上分析可知,此题应选C。20:【答案】A【解析】51\n只闭合S1时,R1消耗的功率P1=I12R1,同理只闭合S2时,P2=I22R2,因为P1:P2=(0.3A)2R1/I222R1=9:8,所以只闭合S2时,电路中电流I2=0.2A,所以R0=P0/I22=0.8W/(0.2A)2=20Ω,故B选项错误。只闭合S1时,I1=U/R1+R2(1),同理只闭合S2时电路中电流I2=U/2R1+R0(2);连立(1)和(2)式可得R1=20Ω,进一步可得R2=40Ω,电源电压为U=12V,所以A选项是正确的,C选项是错误的。R0的两次功率比可根据P=I2R,可知R0的两次功率比即为两次的电流平方之比为9:4.故D选项错误。由以上分析可知,此题应选A。21:【答案】D【解析】A选项中,当滑片P向左移动时,接入电路的电阻变小,所以电压表示数变小,由于电路中总电阻变小,所以电流表示数变大,故A选项错误。B选项中,由于RL=U2/P代入已知数值可得RL=12Ω,当电路中电流为0.4A,灯泡两端电压U1=I1RL=0.4A×12Ω=4.8V,因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以滑动变阻器两端电压U2=18V-4.8V=13.2V,故B选项错误。C选项中,由P=UI可知,灯正常发光时的电流IL=PL/UL=3W/6V=0.5A,因此电路中最大电流为0.5A,则电路中最大功率P大=18V×0.5A=9W,故C选项是错误的。D选项中,当电路中电流最大为0.5A时,此时变阻器连入最小值,则0.5A=18V/12Ω+R小可得R小=24Ω。当电压表示数为15V时,此时变阻器连入最大值,此时电路中电流I=3V/12Ω=0.25A,所以此时变阻器的最大阻值R大=15V/0.25A=60Ω;即变阻器的允许的调节范围是24Ω—60Ω.。由以上分析可知,此题应选D。22:【答案】20【解析】3.2只闭合S1时,R1与R2串联,同时闭合S1和S2时,R1和R2串联,电流表变化了0.4A即I2=0.6A,根据I=U/R1可得R1=10Ω,同理根据I1=U/R1+R2代入已知数据可得R2=20Ω;又根据P2=I22R1,P1=I12R1代入两次电流与电阻值可得P2=3.6W,P1=0.4W,所以R1消耗的功率之差为3.2W。23:【答案】D【解析】A选项中,R的阻值增大,电路的总电阻增大,根据欧姆定律知,电流减小,所以电流表示数减小,R的阻值增大,分压增多,所以电压表示数变大,故A选项错误。B选项中,根据乙图可知,R的阻值为0时,电流最大为0.6A,可得电源电压U=0.6A×R0;当R的阻值最大为60Ω时,电流最小为0.2A,得电源电压U=0.2A×60Ω+0.2A×R0;联立上面的两个式子可得:R0=30Ω51\n,U=18V,故B选项是错误的。C选项中,当电流为0.6A时,1s内电路消耗的电能为W=UIt=18V×0.6A×1s=10.8J,故C选项错误;D选项中,当R的阻值为0时,R0两端电压为18V,当R的阻值为最大60Ω时,电流最小为0.2A,所以R0两端电压为U0=IR0=0.2A×30Ω=6V,即R0两端电压变化范围为6V—18V,所以D选项是正确的。24:【答案】2:3【解析】当开关S断开时,滑动变阻器的滑片P滑到a端时,电路为灯泡L的简单电路,因灯泡正常发光,所以电源电压U=6V,灯泡的电阻RL=(6V)2/3W=12Ω;当滑动变阻器的滑片P滑到b端时,电路为L和滑动变阻器的最大阻值串联,此时电流表的示数I1=U/RL+R=6V/12Ω+24Ω=1A/6.;再闭合开关S时,灯泡被短路,电路为滑动变阻器的简单电路,此时电流表的示数I2=U/R=6V/24Ω=1A/4所以I1:I2=2:3.25:【答案】0.75【解析】设后来串联时电流为I串,则并联时通过电阻的电流为3I串,通过灯泡的电流为2I串(根据公式P=I2R可以知道功率变为原来的1/4,电流就变为原来的1/2),所以有5I串=0.625A得I串=0.125A,所以灯泡的电阻R=U/I并=12V/2×0.125A=48Ω;于是串联时的灯的功率P=I串2R=(0.125A)2×48Ω=0.75W。26:【答案】D【解析】串联电路中,用电器两端电压之比等于用电器电阻之比,当定值电阻的阻值为R0、滑动变阻器阻值为10Ω时,滑动变阻器两端电压为U0;当值电阻的阻值为2R0时,为了使滑动变阻器两端电压仍为U0,滑动变阻器阻值也要变为原来的2倍,所以此时滑动变阻器接入电路的电阻应为20Ω,故D选项是正确的。27:【答案】D【解析】A、B选项中,当S1闭合,S2断开时,R1、R2并联,甲测R2支路,乙测干路电流,则I甲=I2,I乙=I1+I2,因为I甲:I乙=1:3,所以I2:(I1+I2)=1:3,所以I1:I2=2:1,因为U1=U2所以由欧姆定律得R1:R2=U1/I1:U2/I2=I2:I1=1:2故A、B均错误。C选项中,两个开关均闭合时,甲、乙均是电压表,R1、R2串联,甲电压表测电源电压,乙电压表测R2两端电压,因为串联电路中电流处处相等,所以根据欧姆定律得甲电压表示数U甲=I(R1+R2),乙电压表示数U乙=IR2结合A、B解析,所以U甲:U乙=I(R1+R2):IR2=3:2,故C选项是错误的。D选项中,因为P1=U总2/R1+U总2/R2,P2=U总2/R1+R2,所以P1:P2=(R1+R2)2:R1R2=32:2=9:2,故D选项是正确的。由以上分析可知,此题应选D。51\n28:【答案】A【解析】当滑片位于最左端时电路为R2的简单电路,此时电路中的电流最大,由乙图可以知道I大=0.6A,由I=U/R可得电源电压:U=I大R2=0.6A×R2;当滑片位于最右端时,滑动变阻器的最大阻值R1与电阻R2串联,电压表测R1两端的电压,此时电路中的电流最小,由乙图可以知道U1=10V,I最小=0.1A,变阻器R1接入电路的最大阻值R1=U1/I小=10V/0.1A=100Ω,故B选项不正确。因为串联电路中总电压等于各分压之和,所以电源电压U=I小R2+U1=0.1A×R2+10V,因为电源的电压不变,所以0.6A×R2=0.1A×R2+10V,计算得出R2=20Ω,故C选项不正确。电源电压U=0.6A×R2=0.6A×20Ω=12V,故D选项不正确。电路消耗的最大功率P大=I大U=0.6A×12V=7.2W,所以A选项是正确的。由以上分析可知,此题应选A。29:【答案】D【解答】解:A、小灯泡正常发光时的电阻:RL===6.25Ω,故A错误;B、滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,根据串联分压的原理,滑动变阻器分配的电压减小,即电压表V2示数减小,小灯泡两端电压变大,即V1示数变大,小灯泡变亮,故B错误;C、滑动变阻器向右移动滑片时,滑动变阻器接入电路的电阻减小,即电压表V2与电流表A的示数之比等于滑动变阻器的阻值,故C错误;D、小灯泡正常发光时的电流:I=IL===0.4A,串联电路的总电压等于各部分电压之和,U滑=U﹣U额=3V﹣2.5V=0.5V,小灯泡正常发光1min,滑动变阻器产生的电热:Q=U滑It=0.5V×0.4A×60s=12J.故D正确;故选:D。30:【答案】D【解析】由图可知,灯泡与变阻器串联,灯的最大额定电流I=P额/U额=0.5A所以电流表的最大值为0.5A,两端最大电压为2V;灯的电阻RL=U2/P=4Ω,所以当变阻器连入最大阻值20Ω时,电路中的电流最小,此时I小=6V/24Ω=0.25A所以电流表的变化范围为0.25A-0.5A。51\n因为串联各电阻,电压之比等于电阻之比,所以当变阻器连入最大阻值20Ω时,此时电压表示数最小为1V,所以电压表的变化范围为1V-2V。由以上分析可知,此题应选D。31:【答案】C【解析】(1)当开关S1、S2均闭合时,两个电阻R1和R2及灯L三者串联,因为并联电路各支路两端电压相等,PL=U2/RL=27W,即U2=27W×RL。(2)当开关S1、S2均断开时,R1、R2和灯泡串联,又因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以电路中的电流:I=U/R1+R2+RL,因为灯L的功率为其额定功率的1/9所以PL2=I2RL=U2RL/R1+R2+RL=27W×RL2/(R1+R2+RL)2=3W;整理可得:2RL=R1+R2故B选项不正确。因为串联电路中各处的电流相等,所以由P=I2R可得P2/PL=I2R2/I2RL=R2/RL=2:3即R2=2RL/3.所以R1=2RL+2RL/3=4RL/3=2R2即R1=2R2故A选项不正确。电阻R1消耗的功率:P1=I2R1=2I2R2=2P2=2×2W=4W。所以C选项是正确的。(3)只闭合S1时,电路为R2的简单电路,电路消耗的功率P2=U2/R2又因为R2=2RL/3所以P2=27W×3/2=40.5W.故D选项不正确。由以上分析可知,此题应选C。32:【答案】D【解析】如图当滑片向左端滑动过程中变阻器的阻值减小,所以变阻器两端电压减小,电压表示数变大,由于电路中总电阻减小,所以电路中电流变大,故A、B选项均是错误的。C选项中,当滑片P在b端时,变阻器连入最大值此时电路中电流的示数最小I小=U/R总=6V/60W=0.1A,当变阻器短路时,电路中总电阻最小电流表示数最大则I大=6V/10W=0.6A即电流表的示数变化范围为0.1A~0.6A故C选项错误。D选项中,当P在b点时,R1:R2=1:5,所以U1:U2=1:5,因为电源电压为6V所以此时电压表示数为1V即为最小电压;当变阻器P在a时,变阻器短路,此时电压表示数为最大值即为6V,所以电压表的变化范围为1V-6V,故D选项正确。由以上分析可知,此题应选D。33:【答案】C【解析】由题中图可知,当S闭合时,滑片P在a端时,Rab与RL并联,因灯正常发光,所以UL=U电源=18V;此时灯泡中的电流I=P/U=1A,又因为此时干路中电流为I干=2.5A所以此时R变=18V/1.5A=12W。当S断开,51\n滑动变阻器的滑片P移到距a端3/4ab长度时,此时变阻器连入电路的电阻为9W,且此时电压表示数为15V此时变阻器与RL串联,此时电路中的电流I=15V/9W=5A/3,则此时L两端的电压为最小值即为3V,此时灯L的功率最小即此时PL小=UI=3V×5A/3=5W.故此题应选C。34:【答案】A【解析】如题中图所示,当P滑到a端时,此时只有L连入电路,灯泡的功率为36W可根据P=U2/R得36W=U电源2/RL(1),当滑片P滑到b端时,灯泡与滑动变阻器串联,此时可得9W=UL2/RL(2)连立(1)、(2)式可得U电源/UL=2:1根据串联分压可得Rab=RL;当滑片P滑到中点时,此时PL2=(2U电源2/3)/RL(3);连立(1)、(3)式可得PL2=16W,故此题应选A。35:【答案】C【解析】A选项中,由图知,L1与L2并联,C与L1串联,所以C是电流表,测L1的电流,电流值为1.5A;A与L2串联,所以A为电流表,测L2的电流,电流值为0.5A,B与L1、L2并联,所以B为电压表,测它们两端的电压,同时也等于电源电压,电压值为1V,所以A说法是错误的。B选项中,由A分析知,两灯泡并联,B的示数为1V,所以L1、L2两端电压及电源电压都为1V,所以B选项的说法是错误的。C选项中,10秒内灯L1消耗的电能是W=U1I1t=1V×1.5A×10s=15J,故C选项是正确的。D选项中,由A知,两灯并联,且两个灯均正常发光,所以额定电压相等为1:1所以D选项是错误的。由以上分析可知,此题应选C。36:【答案】40【解析】由图可知:当开关S1、S2都断开时,三个电阻串联,电压表测R1两端电压设为U1;当开关都闭合时三个电阻并联,此时电压表即为电源电压设为U,根据题意可得U1:U=3/8.。又两种情况下R2消耗的最大功率和最小功率比为4:1即根据P=U2/R可得U2/U22=4:1则可得U2:U=1:2=4:8,则根据串联电路的特点,各电阻的电压比等于电阻之比可知:U1:U2=3:4所以R1:R2=3:4,因为R1=30Ω,则R2=40Ω。37:【答案】D【解析】A选项中,当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,干路电流最小,由图乙可知,此时电路中的电流I=0.2A,电阻R1的电压U1=2V,滑动变阻器两端的电压U2=4V,串联电路总电压等于各电阻两端电压之和,所以电源电压为U=2V+4V=6V,故A选项错误。51\nB选项中,串联电路中电阻越大,分压越多,调节滑动变阻器从最大变化到最小的过程中,滑动变阻器两端电压应该随之减小,故图乙中的线甲为滑动变阻器两端的电压,线乙为R1两端的电压,根据欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值R1=U1/I=6V/0.6A=10Ω,故B选项是错误的。C选项中,滑动变阻器的阻值最大为:R2=U2/I=4V/0.2A=20Ω,因此滑动变阻器R2的阻值变化范围为0-20Ω,故C选项是错误的。D选项中,串联电路中总电阻等于各分电阻之和,变阻器滑片在中点时电流表示数I=U/R=6V/(R1+R2/2)=6V/10Ω+10Ω=0.3A,电路消耗的功率P=UI=6V×0.3A=1.8W,故D选项是正确的。由以上分析可知,此题应选D。38:【答案】8Ω【解析】由图可知,当开关闭合时,R1、R2、R变三者串联,电压表V1测R1及R变两端电压之和,V2测R2与R变两端电压之和;由题意:P位于A点时,电压表V1的示数为4V,电压表V2的示数为10V根据串联电流相等的特点可得方程:U-10V/R1=U-4V/R2(1);同理:当滑动变阻器滑片P位于B点时,电压表V1的示数为8V,电压表V2的示数为11V可得方程:U-11V/R1=U-8V/R2(2);将上述两个式子左、右两边相加即可得:1/2=4/R2则可解得:R2=8Ω。39:【答案】A【解析】电路中滑动变阻器滑片由一端移动到另一端的过程中,电流表示数变小,电压表示数变大,说明滑动变阻器滑片从左向右滑动,阻值增大,由图像可解得滑动变阻器的最大阻值R2=U2/I2=4.5V/0.3A=15Ω,当滑动变阻器滑片在最左端时,滑动变阻器阻值为零,电源电压为U=I1R1=1.2R1;当滑动变阻器滑片在最右端时,I=U/R1+R2即0.3A=1.2R1/R1+R2,解得R1=5Ω,则U=6V。A选项当滑片在最右端时,电路总功率最小,总功率的最小值为P小=U2/R1+R2=(6V)2/20Ω=1.8W,故A选项正确。B选项当滑片在最左端时,电路总功率最大,P大=U2/R1=(6V)2/5Ω=7.2W,故B选项是错误的。C选项中,滑片在最右端时,定值电阻电功率最小,最小值为P小=I2R1=(0.3A)2×5Ω=0.45W,故C选项错误。D选项中,当滑片在最左端时,定值电阻电功率最大,最大值为P大=I12R1=(1.2A)2×5Ω=7.2W;定值电阻电功率的变化为ΔP=7.2W-0.45W=6.75W。故D选项错误。由以上分析可知,此题应选A。40:【答案】D【解析】51\n由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端电压,电流表测电路中的电流,根据P=UI可得,灯的额定电流为I=P/U=0.6A,由I=U/R得RL=3V/0.6A=5Ω;由于电压表量程为0-3V,电流表的量程为0-0.6A,则灯泡两端的最大电压为3V,则通过灯泡的最大电流I大=IL额=0.6A;电路中的最小总电阻R最小=U/I最大=5V/0.6A≈8.3Ω,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滑最小=R最小-RL=8.3Ω-5Ω=3.3Ω;因为滑动变阻器的规格为“20Ω1A”,所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是3.3Ω-20Ω,故A选项错误。电路中的最大总电阻:R最大=RL+R=20Ω+5Ω=25Ω;则电路中的最小电流I最小=U/R最大=5V/25Ω=0.2A,所以电流表示数的变化范围范围0.2-0.6A,故B选项错误。灯泡两端的最小电压为:UL最小=I最小RL=0.2A×5Ω=1V;所以电压表示数的变化范围是1V-3V,故C选项错误。此时灯泡的最小功率为:P最小=I最小2RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W,故D选项正确。由以上分析可知,此题应选D。41:【答案】A、B、C【解析】A选项中,由图甲可知,电压表测量小灯泡两端电压,电流表测量电路中电流,由图乙可知,当电压表的示数为12V,即小灯泡正常工作时,流过小灯泡的电流为2.0A,根据公式P=UI,灯泡的额定功率为P额=UI=12V×2.0A=24W,故A选项正确。B选项中,滑动变阻器滑片滑到最左端时,电压表测的是电源电压,由图乙可知,电源电压为12V,故B选项正确。C选项中,由图乙可知,当滑动变阻器接入电路阻值最大时,电源电压为12V,小灯泡两端电压为3V,所以滑动变阻器两端电压为:U滑=U-U灯=12V-3V=9V,电路中的电流为1.0A所以滑动变阻器最大阻值为R=U滑/I=9V/1.0A=9Ω,故C选项正确。D选项中,当滑动变阻器接入电路阻值最大时,小灯泡的功率最小,由图乙可知,灯泡的最小功率P最小=UI=3V×1.0A=3W,故D选项是错误的。由以上分析可知,此题应选A、B、C。42:【答案】C【解析】A、B选项中,由电路图可知,只闭合开关S1将滑片P移动到中点时,R1与R/2串联,电压表测变阻器两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R1两端的电压U1=U-U滑=U-6V,则电阻R1的功率:P1=U12/R1=(U-6V)2/10Ω,闭合开关S1、S2将滑片移到最左端时,R1与R251\n并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以电阻R2的功率:P2=U2/R2=U2/20Ω,则P1/P2=2/9,解得:U=9V,又I=U1/R1=U-U滑/R1=U滑/(R/2),即9V-6V/10Ω=6V/(R/2),得R=40Ω,故A、B选项均是错误的。C选项中,闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因为并联电路中R并=R1R2/R1+R2=20Ω/3,电路的最大功率:P大=U2/R并=12.15W,故C选项正确。D选项中,R1与滑动变阻器的最大阻值串联时,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电路的最小功率P小=U2/R1+R2=(9V)2/10Ω+40Ω=1.62W,故D选项错误。由以上分析可知,此题应选C。43:【答案】D【解析】当电路中的电流为1A时,电压表的示数U1=I1R2=1A×R2;当电路中的电流为1.3A时,电压表的示数U2=I2R2=1.3A×R2,电流表的示数变化范围为1A-1.3A时,电压表的示数变化了3V,则U2-U1=1.3A×R2-1A×R2=3V,解得:R2=10Ω;定值电阻R2所消耗的最小、最大功率:P小=I12R2=(1A)2×10Ω=10W,P大=I22R2=(1.3A)2×10Ω=16.9W,所以定值电阻R2消耗功率的变化范围是10W-16.9W故D选项是正确的。44:【答案】A、C【解析】A选项中,断开开关,滑动变阻器与灯串联,电压表测变阻器两端电压,当滑片P向右端移动时,变阻器连入电路的电阻变大,电路的中的电流变小,电压表示数变大。所以A选项正确。B选项中,因P=I2R,由于电路中电流变小所以灯泡的实际功率变小,所以灯泡变暗。故B选项错误。C选项中,因电源的电压为18V,灯泡的额定电压为18V,且额定电流为1A,电流表的最大示数为3A,所以滑动变阻器接入电路中的电阻可以为0;当电压表的示数为15V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,灯泡的电功率最小,灯泡两端的电压UL=18V-15V=3V,电路中的电流I=3V/18Ω=1A/6,滑动变阻器接入电路中的最大阻值R滑大=U滑I=15V/(1A/6)=90Ω,即滑动变阻器允许接入电路中的阻值范围为0-90Ω,故C选项是正确的。D选项中,灯泡的最小功率PL小=ULI=3V×1A/6=0.5W,故D选项是错误的。由以上分析可知,此题应选C。45:【答案】A、B、D【解析】A选项中,由图甲所示的电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S1时,两电阻串联接在电源两端,电源电压:U=I1(R1+R2)=0.4A(10Ω+5Ω)=6V,故A选项是正确的。51\nB选项中,由图甲所示的电路图可知,当R2的滑片P在a端且同时闭合S、S1、S2时,R1与灯泡并联在电源两端,此时灯泡正常发光,则灯泡额定电压UL=U=6V,由图乙所示的图像可知,电压为6V时,通过灯泡的电流为0.8A,则灯泡额定功率P=ULI=6V×0.8A=4.8W,故B选项正确。C选项中,灯泡正常发光时,灯丝的电阻R=6V/0.8A=7.5Ω,故C选项错误。D选项中,由图甲所示的电路图可知,当R2的滑片P在b端且只闭合开关S、S2时,滑动变阻器阻值全部接入电路,滑动变阻器与灯泡串联,由题意可知,此时电压表示数为3V,即滑动变阻器两端电压为3V,灯泡两端电压也为3V,由乙所示图像可知,电压为3V时,通过灯泡的电流为0.6A,此时灯泡的实际功率P=ULI=3V×0.6A=1.8W。故D选项正确。由以上分析可知,此题应选A、B、D。46:【答案】A【解析】当开关S2闭合,S1和S3断开时,电路可简化为如下图1所示,电阻R2与滑动变阻器R3串联,当滑片移到最右端时,V2测电源电压,电路的总功率为P1=U2/R2+R3①,当滑动变阻器的滑片滑到最左端时,电流表A1与电压表V1示数不变,电压表V2的示数发生变化,变为原来的1/5,此时V2测R2两端电压,说明R2两端电压为电源电压的1/5,根据串联电路电压与电阻成正比的关系可得R3=4R2,当开关S1、S3闭合,S2断开时,电路可简化为如图2所示,(A2和V2没有画出)电阻R1与变阻器R3串联,滑动变阻器的滑片从最右端滑到中点时,R3的功率增大了0.05W,故(U/R1+R3/2)2×R3/2-(U/R1+R3)2×R3=0.05W②;当所有开关均闭合时,且滑动变阻器的滑片在最左端时,电路可简化为如图3所示(V1、V2没有画出),电阻R1与R2并联,电流表A1测通过R2的电流,A2测干路电流,此时电路的总功率为P3=U2/R1+U2/R2③,两只电流表的示数差为0.3A,即通过R1的电流为0.3A,故U=0.3A×R1;因为P1:P2=2:15,R3=4R2,再结合①③可得R1=2R2,R3=2R1;将R3=2R1代入②可得U2/R1=1.8W,故P1=U2/R1/2+2R1=2U2/5R1=0.72W,P2=U2/R1+U2/R1/2=3×U2/R1=5.4W,选项A正确;再将U2/R1=1.8W,和U=0.3A×R1联立可得U=6V,R1=20Ω,故R2=10Ω,R3=40Ω,所以B、D选项错误;图2中,滑片在变阻器的中点时,滑动变阻器连入电路的电阻为20Ω,与R1的阻值相等,由串联电分压原理可知电压表V1的示数U1=3V,故选项C错误。综合上述分析可知,此题应选A。51\n47:【答案】(1)0.15A(2)360J(3)16:3【解析】(1)当只闭合S1时,两电阻串联,串联电路中总电阻等于各分阻之和,根据欧姆定律可得,电路中的电流I=U/R1+R2=6V/30Ω=0.15A.(2)当S1断开,S2、S3闭合时,只有R2接入电路,通电5分钟电路消耗的电能:W=U2t/R2=(6V)2×5×60S/30Ω=360J.(3)当S1、S2断开,S3闭合时,两电阻串联,此时电路的总功率最小,P小=(6V)2/40Ω=0.9W,当S1、S2闭合,S3断开时,两电阻并联,此时电路中的总功率最大,并联电路中总电阻R并=R1R2/R1+R2=7.5Ω,则此时P大=U2/R并=(6V)2/7.5Ω=4.8Ω,则P大/P小=4.8W/0.9W=16/3.48:【答案】(1)10Ω(2)0.8A,6.4W。【解析】(1)当开关S1、S2均闭合时,滑动变阻器的滑片P移到最右端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联,因为并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡正常发光,所以电源的电压U=UL=12V,因为P=UI,且灯泡正常发光时的功率为6W,所以通过小灯泡的电流I=P/U=0.5A,因为并联电路中干路电流等于各支路的电流之和,所以通过滑动变阻器的电流I2=I-IL=1.7A-0.5A=1.2A,因为I=U/R,所以滑动变阻器的最大阻值R2=U/I2=12V/1.2A=10Ω。(2)因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以此时电路中的电流即电流表的示数I=U/R1+R2=12V/5Ω+10Ω=0.8A,此时滑动变阻器消耗的功率:P2=I2R2=(0.8A)2×10Ω=6.4W。49:【答案】(1)0.5A(2)9V(3)32Ω(4)0.225W。【解析】解:(1)由P=UI得:灯泡的额定电流I===0.5A;(2)当断开S2,闭合S、S1时,R0和灯泡串联,灯泡正常发光,根据欧姆定律可得,两端的电压U1=IR0=0.5A×10Ω=5V,51\n电源电压U=U额+U1=4V+5V=9V;(3)闭合S、S2,R和灯泡串联,求滑动变阻器的最大阻值,所以它两端的电压应该最大,所以U2应比U1大1V,即U2=U1+1V=6V,那么灯泡两端的电压UL=U﹣U2=9V﹣6V=3V,由P=得,灯泡的电阻RL===8Ω,根据串联分压特点可知,=,=,解得:R滑=16Ω,此时滑动变阻器的滑片P置于中点,所以滑动变阻器最大阻值R滑大=2R滑=2×16Ω=32Ω;(4)断开S1,闭合S、S2,将滑动变阻器的滑片P置于最大电阻位置时,R和灯泡串联,电路总电阻最大,总功率最小,[§§k.Com]该电路消耗的最小电功率:P小===0.225W。50:【答案】(1)24Ω(2)15V(3)7.5W-9W【解析】(1)由P=U2/R可以知道灯泡L的电阻值RL=UL2/PL=(12V)2/6W=24Ω(2)只闭合S、S2时,灯泡与滑动变阻器串联,U=3V+3V×RL/(R/2)=3V+(6V×24Ω)/R(1)U=5V+(5V×RL)/R=5V+(5V×24Ω)/R(2);联立(1)、(2)两式可得U=15V,R=12Ω。(3)只闭合S和S1时,R0与滑动变阻器串联,当滑动变阻器接入电路的阻值为0时,电路中的电流I=U/R0=15V/18Ω≈0.83A>0.6A,因此当电流表示数为0.6A时,电路消耗的功率最大,最大功率P最大=UI最大=15V×0.6A=9W;因为电源电压为15V,因此电压表示数不会为15V,故当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小即最小电流I=U/R0+R=15V/30Ω=0.5A;最小功率P=UI最小=15V×0.5A=7.5W。所以电路消耗的总功率的范围为7.5W-9W。51:【答案】(1)9Ω(2)2W。【解析】(1)开关S、S1闭合,S2断开时,等效电路如图甲所示;当开关全部闭合时,等效电路如图乙所示;当开关S、S1断开,S2闭合时,等效电路如图丙所示;当开关S、S1断开,S2闭合时,滑动变阻器接入电路的电阻为2Ra,等效电路如图丁所示.(2)设电源电压为U,定值电阻R1的阻值为R1,灯泡L的阻值为RL;当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表示数为I1,由图甲可得:U=I1R1=0.5A×R1①;当开关全部闭合时,电流表示数为I2,由图乙可得:51\n当开关S、S1断开,S2闭合时,滑动变阻器的接入电阻为2Ra,电流表示数为I4,由图丙可得:③;由①②③组成一个方程组,解得:R1=2Ra④,Ra=2RL⑤.(3)当开关S、S1断开,S2闭合时,P在a,电流表示数为I3,由图丙可得:由①④⑤⑥组成一个方程组,解得:Ra=9Ω,RL=4.5Ω,R1=18Ω,U=9V.(4)如图丙,灯正常发光,此时灯消耗的电功率为:52:【答案】(1)48Ω(2)48Ω(3)5.76-60W。【解析】(1)RL=U额2/P额=(12V)2/3W=48Ω(2)当闭合S,断开S1、S2时,灯泡L与电阻R1串联,此时灯泡正常发光,则电路中电流I额=P额/U额=3W/12V=0.25A,此时电路中的总电阻为R总=U/I额=24V/0.25A=96Ω,所以有R1=R总-RL=96Ω-48Ω=48Ω.(3)当三个开关均闭合时,灯L被短路,两电阻并联,通过电阻R1的电流为I1=U/R1=24V/48Ω=0.5A,而电流表A的量程为0-3A,所以干路的电流最大为3A,通过电阻R2的电流最大为I2=I大-I1=3A-0.5A=2.5A,此时滑动变阻器的电功率P大=UI2=24V×2.5A=60W,当滑动变阻器的电流为I2′=U/R2=24V/100Ω=0.24A,此时滑动变阻器的电功率为P最小=UI2′=24V×0.24A=5.76W,所以电阻R2的电功率的变化范围为5.76W-60W。′51