3.6电能 动态电路练习-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

2024年12月九上3.6电能——动态电路练习 一．选择题（共30小题） 1．（2024秋•余姚市月考）如图所示，将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由10V变为6V，电流表示数相应由0.4A变成0.6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（　　） A．0.4W B．0.8W C．2W D．4W 2．（2024秋•余姚市月考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，如图乙所示是定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象，下列说法中错误的是（　　） A．电源电压为6V B．P在b端时，由乙图可知电阻R2＝50Ω，此时电路电流为0.1A C．P在b端时，电阻R1的功率为0.1W D．P在b端时，该电路的总功率为0.5W 3．（2024•宁波模拟）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率P1随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是（　　） A．定值电阻R2为10Ω B．电源电压为12V C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为10V D．滑片P置于b端时，闭合开关S，通电1分钟R2产生的热量为24J 4．（2023秋•鄞州区期末）为了探究滑动变阻器的电流、电压关系，某科学兴趣小组的同学按照如图甲的电路进行实验。组装好电路后，闭合开关，让滑片P从最右端开始向左滑动（滑片P到最右端的距离为x），同时观察电压表、电流表的示数，记录数据并绘制图像。电压表读数U与x的关系如图乙所示，电流表读数I与x的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为10Ω B．x＝5cm时，R0消耗的电功率为0.045W C．滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是18Ω D．若电流表的量程为0～3A，则此电路的最大功率可达9W 5．（2023秋•临平区校级期末）小科用如图所示电路研究电流产生的热量与哪些因素有关，他将电热丝R1、R2涂上一种红色温变油墨，当温度达到80℃时，该油墨会变成无色，以下选项不正确的是（　　） A．利用通电后油墨升温变色来观察产热情况属于转换法 B．R1、R2应选择同种材料制成的阻值不同的电阻 C．若要使变色时间提前，应将滑动变阻器滑片P往右移 D．该实验控制的变量是电流和通电时间相同 6．（2024•游仙区模拟）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　） A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变小 B．小灯泡正常发光时，电流表示数是0.6A C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω D．当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，灯泡的功率为1.25W 7．（2024•诸暨市二模）图像是表征事物的一种方法。小明用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率，将滑片从b移至a，记录多组数据并描绘出如图乙所示的I﹣U图像。若图中面积S1表示灯泡两端电压为U1时消耗的电功率大小，则此时滑动变阻器所消耗的电功率可表示为（　　） A．S2 B．S3 C．S1+S2 D．S1+S3 8．（2024•绍兴三模）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，缓慢移动滑片，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．电源电压为15V B．定值电阻R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω D．电路消耗总功率的最小值为10.8W 9．（2024•宁波模拟）如图甲所示，当开关接a时，移动滑动变阻器的滑片，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U﹣I图像；当开关接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了热敏电阻R1的U﹣I图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0阻值为100Ω B．电阻R1的阻值随温度的升高而升高 C．将R0、R1串联在6.5V电源两端时，R1的阻值为10Ω D．将R0、R1并联在同一电源两端，调节电压使R0消耗的电功率为6.4W，则R1的功率为4.8W 10．（2024•瑞安市模拟）小明根据如图所示电路图连接实物，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入接线柱1、2之间进行实验，并根据电流表、电压表示数画出接线柱1、2之间电阻的P﹣I和P﹣U图像。下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 11．（2024•宁波模拟）创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为0～3V。下列分析正确的是（　　） A．电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B．电路可测的最大粉尘度为25mg/m3 C．定值电阻R0的最大功率为0.6W D．整个电路的最小总功率为0.8W 12．（2024•台州三模）某同学利用如图所示的电路测小灯泡的电功率。电源电压恒为3伏，小灯泡上标有“2.5伏，0.5瓦”字样，灯丝阻值会随着温度的变化而变化。实验获得系列数据绘制出了电路总功率PB、小灯泡功率P1、电压表V1示数U1、电压表V2 示数U2随电流I变化的图像。其中正确的是（　　） A． B． C． D． 13．（2024•镇海区一模）已知图甲中滑动变阻器最大阻值为50Ω，图乙为一个等边三角形电阻，由一根导线和两段相同金属材料制成。当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时，将两触头直接接触，闭合开关，电流表示数为0.6A；将两触头分别接触图乙中的a、c两点，两表示数不发生改变；将两触头分别接触a、b两点，电流表示数变为0.4A。下列说法错误的是（　　） A．三角形电阻中ac是导线 B．两触头直接接触时，电压表示数为12V C．三角形电阻中ab和 bc的电阻都为10Ω D．当两触头分别接触b、c点时，电路消耗的电功率为4.8W 14．（2024•西湖区模拟）如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（　　） A．R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.2W C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6 D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1 15．（2023秋•涪城区校级期末）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光。在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像，下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡的电阻保持10Ω不变 B．小灯泡的额定功率为3.2W C．整个电路的最小功率为1.8W D．电源电压为5V 16．（2024•浙江模拟）L1、L2为两只额定电压均为6V的小灯泡，其电流随电压变化图像如图甲所示。现将两灯泡接入如图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”字样，电流表的量程为“0～0.6A”。只闭合开关S1，当滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时，灯泡L1正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（　　） A．该电路的电源电压为12V B．只闭合开关S2，调节滑动变阻器，可使灯泡L2正常发光 C．只闭合开关S1，当滑动变阻器两端的电压是4V时，电路的总功率为4.5W D．只闭合开关S1和只闭合开关S2时，两次电路消耗的最大功率之比是5：6 17．（2024•鄞州区一模）如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。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，电压表的示数变了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。则下列结果正确的是（　　） A．电路中的最大电流为1A B．滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消耗的电能为60J C．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9 D．滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8：1 18．（2024•温州模拟）在如图A的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为RM，移动滑动变阻器的滑片P从A端到B端，滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图B，图线中a、b两点对应的电功率均为P1，且c点对应的是滑动变阻器的最大电功率P2，且P1：P2＝3：4，则图线中b点对应的电路状态中，滑动变阻器接入电路中的电阻大小（　　） A． B． C．2R0 D．3R0 19．（2024•瓯海区校级模拟）两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U﹣I图线，则图象中两图线的交点表示的物理意义是（　　） A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B．电源的输出功率最小 C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D．电源的效率达到最大值 20．（2024•瓯海区一模）如图甲所示，电源电压U恒为6V，R0为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率η（即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R（滑动变阻器滑片位于B端时的电阻表示为RB）的变化关系，则下列判断正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为5Ω B．丙图b点时R的电阻为5Ω C．乙图阴影部分面积为2.88W D．滑动变阻器最大阻值6Ω 21．（2024•浙江模拟）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示，则（　　） A．电源电压为20V B．EF是V1表示数随A表示数变化的图象 C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω D．整个电路的最大功率为14.4W 22．（2023秋•义乌市期末）如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡规格为“2.5V，1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变化范围0.3A～0.5A B．电压表示数变化范围2V～3V C．滑动变阻器阻值变化范围4Ω～20Ω D．小灯泡实际功率变化范围0.45W～1.25W 23．（2023秋•德清县期末）小德用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5伏，电压表的量程为0～3伏，电流表的量程为0～0.6安，滑动变阻器的规格为“10Ω、1A”，灯泡标有“2.5V、1.25W”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡的最小功率是0.45瓦 B．该电路的最大功率是2.7瓦 C．电流表示数的变化范围是0～0.5安 D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～10欧 24．（2023秋•慈溪市校级月考）如图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯泡L的额定电压为4V。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，图乙是滑动变阻器功率与电压表示数的关系图象；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，图丙是在安全的前提下通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系图象。则下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为20Ω B．电源电压为10V C．只闭合开关S、S1，滑动变阻器的最大功率为0.9W D．只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器移动的阻值范围为10～50Ω 25．（2022秋•鄞州区期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R3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像如图乙所示。则下列分析正确的是（　　） ①滑动变阻器的最大电阻值是20Ω ②电源电压为8V ③整个电路消耗的最大电功率为14.4W ④滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器接入电路的阻值是20Ω A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 26．（2023•宁波模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60欧，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．R2的滑片向左滑动时，电流表和电压表的示数都变大 B．电源电压为12V C．R1的电功率变化范围是1.2～10.8W D．电流为0.6A时，2min内电流通过R1产生的热量是648J 27．（2023•慈溪市校级模拟）如图甲是某同学“探究定值电阻品的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率P总随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出a、b、c三条图线（如图乙）。下列叙述正确的是（　　） A．图线a为定值电阻R0的发热功率曲线 B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器接入电路的最大阻值为6Ω D．滑动变阻器消耗的最大功率为2.25W 28．（2023秋•西湖区月考）把标有“6V3W”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），下列说法正确的是（　　） A．电路消耗总电功率的最大值为10.8W B．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W C．电路允许通过的最大电流为0.6A D．滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω～40Ω 29．（2022秋•游仙区期末）小磊连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0～0.6A，定值电阻R1＝10Ω，闭合开关S后再闭合开关S1或S2将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A2示数的I﹣U图象如图乙，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4V B．滑动变阻器的最大阻值为40Ω C．整个电路通过的最小电流为0.15A D．整个电路消耗的最大电功率为5.4W 30．（2023秋•诸暨市校级月考）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，下列选项对应的图象趋势及数据完全正确的是（　　） A．闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电流表示数 B．闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示R1的电功率 C．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．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 2024年12月九上3.6电能——动态电路练习 参考答案与试题解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 答案 D D C B C C B C D A C 题号 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 答案 C C D C D C B C C D ABD 题号 23 24 25 26 27 28 29 30 答案 A C A C D B C C 一．选择题（共30小题） 1．（2024秋•余姚市月考）如图所示，将滑动变阻器的滑片P从某一位置移动到另一位置，则电压表的示数由10V变为6V，电流表示数相应由0.4A变成0.6A，那么定值电阻R0的电功率改变量为（不计温度对电阻的影响，电源电压保持不变）（　　） A．0.4W B．0.8W C．2W D．4W 【分析】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。根据串联电路的电阻分压特点可知，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.4A，当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A，根据电源电压不变和串联电路的电压特点及欧姆定律列出等式，求出定值电阻R0的大小，根据P＝I2R得出定值电阻R0的电功率，进一步求出电阻R0电功率的变化量。 【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流， 当电压表示数为U1＝10V时，电流表示数为I1＝0.4A， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，电源的电压：U＝I1R0+U1＝0.4A×R0+10V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当电压表示数为U2＝6V时，电流表示数为I2＝0.6A， 同理可得电源电压：U＝I2R0+U2＝0.6A×R0+6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 电源的电压不变，由①②可得：R0＝20Ω， 由P＝I2R可得，定值电阻R0消耗功率的变化量：ΔP0＝P0′﹣P0＝R0﹣R0＝（0.6A）2×20Ω﹣（0.4A）2×20Ω＝4W。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据电源的电压不变得出等式以及电表示数的对应关系。 2．（2024秋•余姚市月考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端，如图乙所示是定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2阻值变化的图象，下列说法中错误的是（　　） A．电源电压为6V B．P在b端时，由乙图可知电阻R2＝50Ω，此时电路电流为0.1A C．P在b端时，电阻R1的功率为0.1W D．P在b端时，该电路的总功率为0.5W 【分析】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。 （1）由图甲所示电路可知，滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压，由图乙所示图象读出电源的电压； （2）P在b端时，R2的阻值最大，根据图乙读出R2的阻值和电压表的示数，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R1的阻值，根据P＝UI求出电阻R1的功率和电路的总功率。 【解答】解： 由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端电压。 （1）滑片在a端时，只有定值电阻接入电路，电压表测电源两端电压， 由图乙所示图象可知，电源电压U＝6V，故A正确； （2）P在b端时，R2的阻值50Ω最大，由图乙可知电压表的示数U1＝1V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： U2＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流： I0.1A，故B正确； 电阻R1的功率： P1＝U1I＝1V×0.1A＝0.1W，故C正确； 电路的总功率： Pb＝UI＝6V×0.1A＝0.6W，故D错误。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是从图象中读出滑动变阻器R2的阻值和对应电压表的示数。 3．（2024•宁波模拟）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率P1随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是（　　） A．定值电阻R2为10Ω B．电源电压为12V C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为10V D．滑片P置于b端时，闭合开关S，通电1分钟R2产生的热量为24J 【分析】由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流； （1）由图乙可知，当滑动变阻器R1的阻值为10Ω，R消耗的电功率为3.6W，根据P＝I2R求出此时电路中的电流；根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源电压；当滑动变阻器R1的阻值为50Ω，R消耗的电功率为2W，根据P＝I2R求出此时电路中的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源电压；两式联立可解得电源电压和R2的阻值； （2）滑片P置于b端时，知道电路中的电流和R2的阻值，根据欧姆定律求出R2两端的电压，即电压表示数； （3）滑片P置于b端时，根据Q＝W＝UIt求出通电1分钟R2产生的热量。 【解答】解：由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流； AB、闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中， 由图乙可知，当滑动变阻器R1的阻值为10Ω，R消耗的电功率为3.6W， 由P＝I2R可知，此时电路中的电流：I10.6A； 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I1R2+I1×10Ω＝0.6A×R2+0.6A×10Ω……① 由图乙可知，当滑动变阻器R1的滑片移动b端时，阻值最大为50Ω，R消耗的电功率为2W， 由P＝I2R可知，此时电路中的电流：I20.2A； 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I2R2+I2×50Ω＝0.2A×R2+0.2A×50Ω……② 联立①②两式解得：电源电压U＝12V，R2的阻值：R2＝10Ω，故AB正确； C、滑片P置于b端时，电流I2＝0.2A，R2两端的电压：U2＝I2R2＝0.2A×10Ω＝2V，即电压表的示数为2V，故C错误； D、滑片P置于b 端时，闭合开关S，通电1分钟R2产生的热量：Q2＝W2＝U2I2t＝2V×0.2A×1×60s＝24J，故D正确。 故选：C。 【点评】本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式以及焦耳定律的应用，能从图中获取相关信息是解题的关键。 4．（2023秋•鄞州区期末）为了探究滑动变阻器的电流、电压关系，某科学兴趣小组的同学按照如图甲的电路进行实验。组装好电路后，闭合开关，让滑片P从最右端开始向左滑动（滑片P到最右端的距离为x），同时观察电压表、电流表的示数，记录数据并绘制图像。电压表读数U与x的关系如图乙所示，电流表读数I与x的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为10Ω B．x＝5cm时，R0消耗的电功率为0.045W C．滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值是18Ω D．若电流表的量程为0～3A，则此电路的最大功率可达9W 【分析】由图甲可知：滑动变阻器与R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中电流； （1）当滑动变阻器的电阻丝有断路时，电压表测量电源电压，所以从图象乙上可以看出断路的位置和电源电压的大小； 由图象读出x＝5cm时，电压表和电流表的示数，根据串联电路特点和欧姆定律计算R0的阻值，根据P＝UI计算此时R0消耗的电功率； （2）先根据图像中的信息，利用欧姆定律计算x＝5cm时和x＝10cm时滑动变阻器接入电路的电阻，进而求出滑动变阻器的滑片滑动5cm时电阻的改变量，从而可知滑动变阻器电阻丝没有断路时的总电阻值； （3）当电路中只有R0连入电路，此时电路的功率最大，根据P求出电路的最大功率。 【解答】解：由图甲可知：滑动变阻器与R0串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中电流； AB、当滑动变阻器的电阻丝有断路时，电压表测量电源电压， 由图乙可知，当x＜5cm时，电压表示数保持3.0V不变，电路中电流为0，所以电源电压为3.0V，滑动变阻器电阻丝的断路处在距变阻器最右端5cm； 当x＝5cm时，由乙、丙图可知，电压表示数U1＝2.7V，电流表示数I1＝0.15A， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R0两端的电压： U01＝U﹣U1＝3.0V﹣2.7V＝0.3V， 由I可得，电阻R0的阻值： R02Ω，故A错误； x＝5cm时，R0消耗的电功率： P0＝U01I1＝0.3V×0.15A＝0.045W，故B正确； C、由I可得， 当x＝5cm时，滑动变阻器接入电路中的电阻为： R118Ω， 当x＝10cm时，电压表示数U2＝2.4V，电流表示数I2＝0.3A，则R28Ω， 则滑动变阻器的滑片滑动5cm时电阻的改变量是ΔR＝R1﹣R2＝18Ω﹣8Ω＝10Ω， 所以滑动变阻器没有断路时的总电阻值：R总＝R1+ΔR＝18Ω+10Ω＝28Ω，故C错误； D、当滑动变阻器滑片P在最左端，变阻器接入电路的电阻为零，电路中只有R0连入电路，此时电路中的电流最大，电路的功率最大， 电路中的最大电流：I最大1.5A＜3A，没有超过电流表的量程， 所以此电路的最大功率：P最大4.5W，故D错误。 故选：B。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是分析图象得到有用的数据。 5．（2023秋•临平区校级期末）小科用如图所示电路研究电流产生的热量与哪些因素有关，他将电热丝R1、R2涂上一种红色温变油墨，当温度达到80℃时，该油墨会变成无色，以下选项不正确的是（　　） A．利用通电后油墨升温变色来观察产热情况属于转换法 B．R1、R2应选择同种材料制成的阻值不同的电阻 C．若要使变色时间提前，应将滑动变阻器滑片P往右移 D．该实验控制的变量是电流和通电时间相同 【分析】电流通过导体产生的热量与导体的电阻成正比，与通电时间成正比，与电流的平方成正比。 【解答】解：A、利用通电后油墨升温变色来观察产热情况属于转换法，故A正确； B、因为串联电路的电流和通电时间相同，R1、R2应选择同种材料制成的阻值不同的电阻，故B正确； C、若要使变色时间提前，应将滑动变阻器滑片向左移，故C错误； D、该实验控制的变量是电流和通电时间相同，故D正确。 故选：C。 【点评】本题考查的是焦耳定律，知道控制变量法在本实验中的应用。 6．（2024•游仙区模拟）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω 1A”，小灯泡L标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　） A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变小 B．小灯泡正常发光时，电流表示数是0.6A C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω D．当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，灯泡的功率为1.25W 【分析】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器的电阻变大，根据串联电路的分压作用分析解答； （2）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出灯泡的额定电流； （3）串联电路中各处的电流相等，比较灯泡正常发光时的电流和电流表的量程以及变阻器允许通过的最大电流确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，再根据欧姆定律求出灯泡的电阻；当电压表的示数最大时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，然后得出答案； （4）当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，由串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的电流，根据P＝I2R算出灯泡的功率。 【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A、变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器的电阻变大，分压变多，电压表示数变大，故A错误； B、由P＝UI可得，灯泡的额定电流：IL0.5A，故B错误； C、因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A， 所以，电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小， 由I得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R小4Ω， 灯泡的电阻：RL5Ω， 当电压表的示数UR′＝3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣UR′＝4.5V﹣3V＝1.5V， 电路中的最小电流：I小0.3A， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大10Ω， 则滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω，故C正确； D、当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，电路中的电流为： I0.45A， 灯泡的功率为： PL′＝I2RL＝（0.45A）2×5Ω＝1.0125W，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是根据灯泡的额定电流确定电路中的最大电流和电压表的最大示数确定电路中的最小电流，并且要知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。 7．（2024•诸暨市二模）图像是表征事物的一种方法。小明用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率，将滑片从b移至a，记录多组数据并描绘出如图乙所示的I﹣U图像。若图中面积S1表示灯泡两端电压为U1时消耗的电功率大小，则此时滑动变阻器所消耗的电功率可表示为（　　） A．S2 B．S3 C．S1+S2 D．S1+S3 【分析】根据串联电路电压的规律和P＝UI计算出此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域。 【解答】解：当滑片在阻值最大处时电路中的电流最小，由图乙知电压表的示数为U1，当滑片在阻值最小处时电路中的电流最大，电压表的示数最大，为电源电压，由图乙知此时电压表的示数为U0，当电压为U1时，根据串联电路电压的规律知滑动变阻器两端的电压为：U滑＝U0﹣U1， 电流与小灯泡的电流相同，由P＝UI知滑动变阻器的功率为：P滑＝U滑I＝（U0﹣U1）I，此时滑动变阻器所消耗的电功率可表示为S3。 故选：B。 【点评】本题考查了滑动变阻器电功率的计算等，知道电功率的计算公式。 8．（2024•绍兴三模）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，缓慢移动滑片，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．电源电压为15V B．定值电阻R1的阻值为20Ω C．滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω D．电路消耗总功率的最小值为10.8W 【分析】由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）根据图乙利用P＝UI求出两次电路中的电流，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压； （2）根据滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最小阻值，根据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，结合电压表的量程确定滑动变阻器两端的最大电压，根据欧姆定律和串联电路的电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值。 （3）根据P＝UI求出电路消耗总功率的最小值。 【解答】解：由图甲可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； AB、由图乙可知，当R2两端的电压为13V时，R2消耗的电功率为6.5W， 由P＝UI可知，此时电路中的电流：I0.5A， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U1+U2＝IR1+U2＝0.5A×R1+13V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当R2两端的电压为15V时，R2消耗的电功率为4.5W， 由P＝UI可知，此时电路中的电流：I'0.3A， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝U1'+U2'＝I'R1+U2'＝0.3A×R1+15V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 由①②解得：R1＝10Ω，U＝18V，故AB错误； C、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I大＝0.6A， 由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R30Ω， 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：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V， 此时电路中的电流：I最小0.3A， 由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大50Ω， 所以，滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω，故C正确； D、电路中的最小电流I最小＝0.3A，则电路消耗总功率的最小值：P最小＝UI最小＝18V×0.3A＝5.4W，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图乙利用P＝UI求出两次电路中的电流，利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出定值电阻R1的阻值和电源电压。 9．（2024•宁波模拟）如图甲所示，当开关接a时，移动滑动变阻器的滑片，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U﹣I图像；当开关接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了热敏电阻R1的U﹣I图像，如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0阻值为100Ω B．电阻R1的阻值随温度的升高而升高 C．将R0、R1串联在6.5V电源两端时，R1的阻值为10Ω D．将R0、R1并联在同一电源两端，调节电压使R0消耗的电功率为6.4W，则R1的功率为4.8W 【分析】（1）从图象上选取一点，该点对应的电压和电流都是整数，找到对应的电压和电流，根据欧姆定律求出定值电阻R0的阻值。 （2）由图线可知电流的变化量ΔI大于电压的变化量ΔU，根据R可判断出R1的阻值随温度的升高的保护规律； （3）已知电源电压，R0、R1串联，电流相同，根据图象找到电流相同的点，并且R0、R1两端的电压之和为6.5V，根据欧姆定律求出R1的电阻； （4）已知R0消耗的电功率和电阻值，根据公式P求出R0两端的电压，也就是R1两端的电压，根据图象找到对应电流，根据公式P＝UI计算R1的功率。 【解答】解：A、由图象可知：电压和电流成正比，当U0＝2V时，I0＝0.2A， 所以定值电阻R0阻值为：R010Ω，故A错误； B、由图线可知电流的变化量ΔI大于电压的变化量ΔU，根据R可知R1的阻值随温度的升高而减小，故B错误； C、串联时电源电压为6V，电流相同，观察图可知，当电流为0.2A时，R0、R1两端的电压和正好为6V。 分析图象可知：此时R1两端的电压为U1＝4V，I1＝0.2A， R1的阻值R120Ω， 将R0、R1串联在6.5V电源两端时，R1的阻值应大于20Ω，故C错误； D、将R0、R1并联在同一电源两端，调节电压使R0消耗的电功率为6.4W， 根据P知， R0两端的电压： U0′8V， 因为R0与R1并联， 所以U1′＝U0′＝8V， 由图象可知此时：I1′＝0.6A， 故R1的功率为：P1＝U1′I1′＝8V×0.6A＝4.8W，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查电阻、电压和额定功率的计算，关键是欧姆定律的应用和电功率公式变形的应用，还要知道并联电路电压的规律。 10．（2024•瑞安市模拟）小明根据如图所示电路图连接实物，分别把定值电阻R1、R2（R1＞R2）接入接线柱1、2之间进行实验，并根据电流表、电压表示数画出接线柱1、2之间电阻的P﹣I和P﹣U图像。下列图像中正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】根据P＝I2R判断AB选项中P﹣I图像是否正确；根据判断CD选项中P﹣U图像是否正确。 【解答】解：判断AB选项中P﹣I图像是否正确，根据P＝I2R，P与I之间的关系应该是二次函数关系，P﹣I图像应该是曲线；图像上，由于R1＞R2，所以当电流相同时， R1得功率大于R2的功率，故A正确，B错误； 判断CD选项中P﹣U图像是否正确，根据，P与U之间的关系应该是二次函数关系，P﹣U图像应该是曲线，故CD都不正确。 故选：A。 【点评】数学与物理学科间的结合，特别是函数图像在物理问题中的应用越来越多，应用数学图像或数学函数式，表示物理变化过程，是现在比较热门的一种题型。 11．（2024•宁波模拟）创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为0～3V。下列分析正确的是（　　） A．电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B．电路可测的最大粉尘度为25mg/m3 C．定值电阻R0的最大功率为0.6W D．整个电路的最小总功率为0.8W 【分析】由电路图可知，闭合开关S，传感器电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据图丙可知粉尘浓度增大时传感器R的阻值变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和定值电阻R0两端的电压变化，利用串联电路的电压特点可知电压表示数的变化； （2）当传感器R的阻值最小时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电流表的最大示数； 此时传感器R的阻值最小，粉尘浓度最大，则根据欧姆定律可得此时的总电阻，根据串联电路的特点求出此时传感器R的阻值，由图乙知可知此时对应的粉尘度； 根据P＝UI计算定值电阻R0的最大功率； （3）根据串联电路电阻规律结合P可知要使电功率最小，需要传感器R的阻值最大，由图乙可知，传感器R的最大阻值，进一步求出电路的最小总功率。 【解答】解：A、由图甲可知该电路为串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，由图乙可知，随着粉尘浓度的增加，传感器R的电阻减小，所以当粉尘浓度增大时，电路中的总电阻变小，由欧姆定律得电路中的电流变大，定值电阻两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； BC、因为电压表的量程为0～3V，所以当定值电阻两端电压达到电压表量程的最大值3V时，由欧姆定律得此时电路中的电流最大，即I最大0.2A， 此时的总电阻最小，即传感器R的阻值最小，粉尘浓度最大，则根据欧姆定律可得此时的总电阻为：R总20Ω； 因为定值电阻R0的阻值为15Ω，所以此时传感器R的阻值为5Ω，由图乙知此时对应的粉尘度为14mg/m3，所以电路可测的最大粉尘度为14mg/m3，故B错误； 定值电阻R0的最大功率为：P0最大＝U0最大I最大＝3V×0.2A＝0.6W，故C正确； D．由P可得电路的总功率为：P，要使电功率最小，需要传感器R的阻值最大，由图乙可知，传感器R的最大阻值为45Ω，所以电路的最小总功率为：P0.27W，故D错误。 故选：C。 【点评】题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用以及电路的动态分析，从图象中获取有用的信息是关键。 12．（2024•台州三模）某同学利用如图所示的电路测小灯泡的电功率。电源电压恒为3伏，小灯泡上标有“2.5伏，0.5瓦”字样，灯丝阻值会随着温度的变化而变化。实验获得系列数据绘制出了电路总功率PB、小灯泡功率P1、电压表V1示数U1、电压表V2 示数U2随电流I变化的图像。其中正确的是（　　） A． B． C． D． 【分析】（1）由图可知，电压表为V1测的是灯泡的电压，电压表V2测的是滑动变阻器的电压。电路的总功率P＝UI，电源电压不变，P与I的比值是一个定值，图像是一条过原点的直线。结合图中的数据可判断正确与否。 （2）灯泡的功率P＝I2R，灯泡的电阻是变化的，因此功率与电流的图像不是一条直线。 （3）当电路中电流增大时，灯泡的功率增大，温度升高，灯丝的电阻增大，电压增大。当灯泡电压为2.5V时，正常发光，可以计算此时的电流。 （4）当电路中电流增大时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，滑动变阻器两端电压也减小。 【解答】解：A.电源电压恒为3伏，当电路中的电流为0.2A时，电路的总功率P＝UI＝3V×0.2A＝0.6W，故A错误。 B.灯泡的功率P＝I2R，灯泡的电阻是变化的，因此功率与电流的图像不是一条直线。故B错误。 C.当电路中电流增大时，灯泡的功率增大，温度升高，灯丝的电阻增大，电压增大。当灯泡电压为2.5V时，正常发光，灯泡电流I0.2A。故C正确。 D.由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，当电路中电流增大时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，滑动变阻器两端电压减小。故D错误。 故选：C。 【点评】此题考查串联电路的动态分析和电功率的计算。关键是结合题意判断各个物理量之间的影响关系。 13．（2024•镇海区一模）已知图甲中滑动变阻器最大阻值为50Ω，图乙为一个等边三角形电阻，由一根导线和两段相同金属材料制成。当滑动变阻器连入电路的阻值为20Ω时，将两触头直接接触，闭合开关，电流表示数为0.6A；将两触头分别接触图乙中的a、c两点，两表示数不发生改变；将两触头分别接触a、b两点，电流表示数变为0.4A。下列说法错误的是（　　） A．三角形电阻中ac是导线 B．两触头直接接触时，电压表示数为12V C．三角形电阻中ab和 bc的电阻都为10Ω D．当两触头分别接触b、c点时，电路消耗的电功率为4.8W 【分析】导线电阻很小；可将ab、ac看做两段相等阻值的电阻； 欧姆定律R； 电功率P＝UI； 【解答】解： A、三角形电阻中ac电流最大，所以ac是导线，故A正确； B、两触头直接接触时，相当于电路只接入滑动变阻器，电压表测量电源电压， 电压表的示数（即电源电压）：U＝IR滑＝0.6A×20Ω＝12V，故B正确； C、将两触头分别接触a、b两点（如下图所示），电流表示数变为0.4A， 此时电路的总电阻：R总30Ω， 则并联部分的等效电阻：R并＝R总﹣R滑＝30Ω﹣20Ω＝10Ω， 因三角形电阻中ac的电阻为0，且由题意可知ab和bc的电阻相等，设Rab＝Rbc＝R0， 根据电阻并联的规律可得，每个分电阻的阻值：Rab＝Rbc＝R0＝2R并＝20Ω，故C错误； D、当两触头分别接触b、c点时，电路消耗的电功率：P＝UI＝12V×0.4A＝4.8W，故D正确； 故选：C。 【点评】本题考查了电功率及欧姆定律的计算，属于综合题目。 14．（2024•西湖区模拟）如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（　　） A．R1阻值为1.8Ω B．电路消耗的最小功率为0.2W C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6 D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1 【分析】定值电阻R1和滑动变阻器RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。 （1）当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，此时电流表和电压表的示数最大，根据图乙读出电源的电压和电路中的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值； （2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据图乙读出电路中的最小电流和R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，利用P＝UI求出电路消耗的最小功率； （3）当Rp总阻值的接入电路时，根据串联电路的电流特点和P＝UI＝I2R求出Rp与定值电阻消耗的功率； （4）当电流为0.4A时，根据欧姆定律求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出Rp连入电路的阻值，进一步得出R1与Rp连入电路的阻值之比。 【解答】解： 由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。 （1）当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，此时电流表和电压表的示数最大， 由图乙可知，电源的电压U＝3V，电路中的电流I＝0.6A， 由I可得，R1的阻值： R15Ω，故A错误； （2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小， 由图乙可知，电路中的最小电流I′＝0.2A，R1两端的电压U1＝1V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，滑动变阻器两端的电压： UP＝U﹣U1＝3V﹣1V＝2V， 则滑动变阻器的最大阻值： RP10Ω， 电路消耗的最小功率： P小＝UI′＝3V×0.2A＝0.6W，故B错误； （3）因串联电路中各处的电流相等， 所以，当Rp总阻值的接入电路时，Rp与定值电阻消耗的功率：，故C错误； （4）当电流为0.4A时，电路的总电阻： R总7.5Ω， Rp连入电路的阻值： RP″＝R总﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω， 所以，R1与Rp连入电路的阻值之比R1：RP″＝5Ω：2.5Ω＝2：1，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键。 15．（2023秋•涪城区校级期末）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“10Ω 1A”，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使其从最右端向左滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光。在图乙中绘制出电流表与两电压表示数关系的图像，下列说法中正确的是（　　） A．小灯泡的电阻保持10Ω不变 B．小灯泡的额定功率为3.2W C．整个电路的最小功率为1.8W D．电源电压为5V 【分析】由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑片从最右端向左滑动到a点时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压特点判断出R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，结合图乙可知，图乙中左侧图线为电流表A与电压表V1示数关系的图像，右侧图线为电流表A与电压表V2示数关系的图像， （1）根据欧姆定律可知，电阻一定时，通过电阻的电流与两端的电压成正比，据此分析图象灯泡电阻的变化； （2）当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，根据图乙读出电路中的最小电流且灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，根据串联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压； （3）当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大，根据图乙读出灯泡正常发光时的电流和变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出此时小灯泡两端的电压，利用P＝UI求出小灯泡的额定功率； （4）利用P＝UI求出整个电路的最小总功率。 【解答】解：由电路图可知，变阻器R与灯泡L串联，电压表V1测R两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流。 当滑片从最右端向左滑动到a点时，接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大， 由串联电路的分压特点可知，R两端的电压变小，灯泡两端的电压变大， 因此图乙中左侧图线为电流表A与电压表V1示数关系的图像，右侧图线为电流表A与电压表V2示数关系的图像， A、由右侧图线可知，通过灯泡两端的电压与对应的电流不成正比，根据欧姆定律可知灯泡的阻值是变化，故A错误； D、当滑片位于最右端时，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，电路中的最小电流I最小＝0.3A，此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等，即：UL＝UR， 由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源的电压：U＝UL+UR＝2UR＝2IR＝2×0.3A×10Ω＝6V，故D错误； B、当小灯泡恰好正常发光时，电路中的电流最大， 由图乙可知，灯泡正常发光时的电流I最大＝0.4A，变阻器两端的电压UR′＝1V， 此时小灯泡两端的电压：UL′＝U﹣UR′＝6V﹣1V＝5V， 小灯泡的额定功率：PL＝UL′I最大＝5V×0.4A＝2W，故B错误； C、整个电路的最小功率为：P小＝UI最小＝6V×0.3A＝1.8W，故C正确。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图像中获取有用的信息是关键。 16．（2024•浙江模拟）L1、L2为两只额定电压均为6V的小灯泡，其电流随电压变化图像如图甲所示。现将两灯泡接入如图乙所示的电路中，电源电压恒定不变，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”字样，电流表的量程为“0～0.6A”。只闭合开关S1，当滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω时，灯泡L1正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（　　） A．该电路的电源电压为12V B．只闭合开关S2，调节滑动变阻器，可使灯泡L2正常发光 C．只闭合开关S1，当滑动变阻器两端的电压是4V时，电路的总功率为4.5W D．只闭合开关S1和只闭合开关S2时，两次电路消耗的最大功率之比是5：6 【分析】（1）只闭合S1时，L1与R串联，电流表测电路中的电流，当灯泡L1正常发光时，L1两端的电压U1＝6V，由图象可知通过L1的电流I1＝0.5A，根据串联电路电流特点结合欧姆定律可得此时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压规律可得电源电压； （2）只闭合S2时，L2与R串联，电流表测电路中的电流，由图象可知L2正常发光时电路中的电流为1A，判断能否正常发光； （3）根据串联电路特点计算灯泡的电压，根据图像确定电流范围，得出电功率范围； （4）根据两种情况下允许的最大电流计算最大功率，得出功率之比。 【解答】解：只闭合S1时，L1与R串联，电流表测电路中的电流， A、当灯泡L1正常发光时，L1两端的电压U1＝6V，由图象可知通过L1的电流I1＝0.5A， 串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得此时滑动变阻器两端的电压：UR＝IR＝0.5A×6Ω＝3V， 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+UR＝6V+3V＝9V，故A错误； B、只闭合S2时，L2与R串联，电流表测电路中的电流， 由图象可知L2正常发光时电路中的电流为1A，而电流表的量程为0～0.6A，因而灯泡L2不能正常发光，故B错误； C、只闭合开关S1，当滑动变阻器两端的电压是4V时，灯泡的电压为9V﹣4V＝5V，根据图像知，此时电路中的电流小于0.5A；电路的总功率小于P＝UI＝9V×0.5A＝4.5W，故C错误； D、只闭合S1时，当灯泡L1正常发光时，最大电流I1＝0.5A，该电路的最大电功率为：P＝UI＝9V×0.5A＝4.5W； 只闭合S2时，所以通过电路的最大电流为0.6A，该电路的最大电功率为：P＝UI′＝9V×0.6A＝5.4W； 只闭合开关S1和只闭合开关S2时，两次电路消耗的最大功率之比是4.5W：5.4W＝5：6，故D正确； 故选：D。 【点评】本题考查串联电路特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，分清电路连接是解题的关键。 17．（2024•鄞州区一模）如图所示电路，电源电压为12V且保持不变。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，电压表的示数变了2V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。则下列结果正确的是（　　） A．电路中的最大电流为1A B．滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消耗的电能为60J C．R1先后两次消耗的电功率之比为16：9 D．滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8：1 【分析】由电路图可知，R1与R串联，电压表测R两端的电压。 （1）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，根据串联电路的电压特点得出滑片P置于变阻器的b端时电压表的示数，此时电路中的电流最小，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和Q＝I2Rt＝UIt结合在10s内定值电阻R1产生的热量为36J求出电路中的电流，利用欧姆定律求出R1的阻值，当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流； （2）滑片P在中点时，电压表的示数为4V，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时电路中的电流，根据W＝UIt求出10s内滑动变阻器R消耗的电能； （3）利用P＝UI求出R1先后两次消耗的电功率之比； （4）利用P＝UI求出滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比。 【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，R1与R串联，电压表测R两端的电压。 A.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， 由串联电路的分压特点可知，滑片P置于变阻器的b端时，接入电路中的电阻最大，电压表的示数最大， 则此时电压表的示数：UR′＝UR+ΔU＝4V+2V＝6V，此时电路中的电流最小， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，此时R1两端的电压：U1＝U﹣UR′＝12V﹣6V＝6V， 因串联电路中各处的电流相等，且在10s内定值电阻R1产生的热量为36J， 所以，由Q＝I2Rt＝UIt可得，电路中的最小电流：Ib0.6A， 由I可得，R1的阻值：R110Ω， 当滑片位于a端时，接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大， 则电路中的最大电流：Ia1.2A，故A错误； B.滑片P在中点时，电压表的示数为4V，此时R1两端的电压：U1′＝U﹣UR＝12V﹣4V＝8V， 此时电路中的电流：I中0.8A， 10s内滑动变阻器R消耗的电能：WR＝URI中t＝4V×0.8A×10s＝32J，故B错误； C.R1先后两次消耗的电功率之比P1：P1′＝U1′I中：U1Ib＝8V×0.8A：6V×0.6A＝16：9，故C正确； D.滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比：PR：PR′＝URI中：UR′Ib＝4V×0.8A：6V×0.6A＝8：9，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式、电热公式的应用，正确的得出滑片位于b端时电压表的示数是关键。 18．（2024•温州模拟）在如图A的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R的最大阻值为RM，移动滑动变阻器的滑片P从A端到B端，滑动变阻器的电功率随电流表示数变化的完整图线如图B，图线中a、b两点对应的电功率均为P1，且c点对应的是滑动变阻器的最大电功率P2，且P1：P2＝3：4，则图线中b点对应的电路状态中，滑动变阻器接入电路中的电阻大小（　　） A． B． C．2R0 D．3R0 【分析】由图知a点时电流最小，滑动变阻器的电阻最大，滑片P在A端，由电阻的串联和P＝I2R，得出电功率为P1的表达式； 由电阻的串联和P＝I2R得出P2的表达式，由数学知识可知当当R滑＝R0时，滑动变阻器消耗的功率最大，并得出变阻器的最大功率的表达式，根据P1：P2＝3：4得出变阻器最大电阻与定值电阻的大小关系，由于b点对应的电流大，确定正确答案。 【解答】解：由图知a点时电流最小，滑动变阻器的电阻最大，滑片P在A端，电功率为P1， P1RM； 滑动变阻器的电功率： P滑R滑， 当R滑＝R0时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大为： P2， 所以P1：P2RM：3：4， 即， 化简得，（3R0﹣RM）×（R0﹣3RM）＝0， 解得：RM＝3R0或RMR0，由前面解答可知变阻器的最大阻值一定大于R0，故RMR0应舍去； 图线中b点对应的电路状态中，设滑动变阻器接入电路中的电阻为R，且RM＝3R0﹣﹣﹣﹣﹣① 已知此时变阻器消耗的电功率也为P1， 则有P1RMR﹣﹣﹣﹣﹣﹣②； 联立①②解得R＝3R0或RR0，因b点对应的电路状态中的电流较大，则变阻器接入电路的阻值较小，故R＝3R0应舍去，即此时滑动变阻器接入电路的电阻为R0，只有B正确。 故选：B。 【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，体现了数学知识在物理中的运用，难度较大。 19．（2024•瓯海区校级模拟）两位同学在实验室利用如图（a）所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，一个同学记录了电流表A和电压表V1的测量数据，另一同学记录的是电流表A和电压表V2的测量数据，并根据数据描绘了如图（b）所示的两条U﹣I图线，则图象中两图线的交点表示的物理意义是（　　） A．滑动变阻器的滑动触头P滑到了最右端 B．电源的输出功率最小 C．定值电阻R0上消耗的功率为0.5W D．电源的效率达到最大值 【分析】由图可知，电压表V1测电源的路端电压，电压表V2测量R0两端的电压，两条U﹣I图象表示的意义不同，根据图象的意义可知交点的意义，并求出电源的输出功率及定值电阻R0上消耗的功率； 根据电源的效率η知电流越小功率越大，据此分析出电源的效率达到最大值时滑片的位置。 【解答】解：A、由题意可知图象乙表示电源的路端电压随电流的变化关系；图象甲表示电阻R0两端的电压随电流的变化关系；交点处说明两图象表示的电流相等，并且电压相等，故说明此时滑动变阻器短路，即滑片滑到了最左端，故A错误； B、由图象可得，R02Ω，r1Ω； 当电路中外电阻等于内电阻时，电源输出功率最大，但本题R0＞r，改变滑动变阻器时无法达到电路中内、外电阻相等，此时当外电阻越接近内电阻时，电源输出功率最大，故B错误； C、由图可知，此时电源的路端电压为1.0V，电流为0.5A，定值电阻上消耗的电功率P＝UI＝1.0V×0.5A＝0.5W，故C正确； D、电源的效率：η，故电流越小功率越大，可见滑动变阻器的滑动头P滑到最右端时效率最大，故D错误； 故选：C。 【点评】本题考查测定电动势和内电阻实验的数据处理方法，要结合电路分析图线的意义，注意分析交点及截距等图象给出的隐含条件。 20．（2024•瓯海区一模）如图甲所示，电源电压U恒为6V，R0为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数I的变化关系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率η（即滑动变阻器消耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R（滑动变阻器滑片位于B端时的电阻表示为RB）的变化关系，则下列判断正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为5Ω B．丙图b点时R的电阻为5Ω C．乙图阴影部分面积为2.88W D．滑动变阻器最大阻值6Ω 【分析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）当滑片位于A端时，接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大，根据图乙读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中电流，利用P＝UI＝I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，根据表达式得出变阻器消耗的电功率最大接入电路中的电阻，根据图丙读出变阻器消耗的最大功率，然后求出电路中的电流和电压表的示数，从而得出丙图b点时R的电阻； （3）根据串联电路的特点和P＝UI＝I2R表示出滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比，根据表达式判断出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时效率最大，根据图丁读出最大效率，然后得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值； （4）根据图丙判断出a点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的特点和欧姆定律求出电压表的示数，然后根据P＝UI求出乙图阴影部分面积。 【解答】解：由甲电路图可知，滑动变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 A、当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大， 由图乙可知，电路中的最大电流I大＝3A， 由I可得，定值电阻的阻值：R02Ω，故A错误； B、当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电路中电流： I， 此时滑动变阻器消耗的电功率： PR＝I2R＝（）2•R•R•R， 当R＝R0＝2Ω时，变阻器消耗的电功率最大，由图丙可知，变阻器消耗的最大功率为4.5W， 则丙图b点时R的电阻为2Ω，故B错误； D、因串联电路中各处的电流相等，且串联电路中总电阻等于各部分电阻之和， 所以，由P＝UI＝I2R可得，滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比： η100%100%100%100%100%， 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，效率最大，由图丁可知，最大效率为80%， 则80%100%解得：R大＝8Ω，故D错误； C、由图乙可知，a点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大， 此时电路中的电流I小0.6A， 此时电压表的示数UR＝I小R大＝0.6A×8Ω＝4.8V； 则乙图阴影部分面积：P＝URI小＝4.8V×0.6A＝2.88W，故C正确。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是得出滑动变阻器消耗的最大功率时接入电路中的电阻和根据图像得出相关的信息。 21．（2024•浙江模拟）如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P从B端至A端的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的U﹣I图象如图乙所示，则（　　） A．电源电压为20V B．EF是V1表示数随A表示数变化的图象 C．滑动变阻器的最大阻值为10Ω D．整个电路的最大功率为14.4W 【分析】（1）由甲图可知，滑片P从B点滑到A点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大；由此可知，对于R2：通过的电流随两端电压的减小而增大；对于R1：通过的电流随两端电压的增大而增大；据此判断乙图象中两图线各是哪个电阻的电流与电压图线； （2）根据串联电路的电压特点得出滑片P在B和A点的电压之和即为电源电压； （3）由图象找出电阻最大时的电压和电流算出滑动变阻器的最大电阻。 （4）由P＝UI计算电路中的最大总功率。 【解答】解： （1）由甲图可知，两个电阻串联，电流表测电路中电流，电压V1测R1两端电压，电压表V2测R2两端电压。 滑片P从B点滑到A点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器R2两端的电压变小；由于电源电压不变，则R1两端的电压变大； 所以，通过R2的电流随其两端电压的减小而增大，通过R1的电流随其两端电压的增大而增大；由此可知，乙图中MN是R1的U﹣I图象，EF是R2的U﹣I图象（即EF是V2表示数随A表示数变化的图象）；故B错误； （2）由乙图可知，滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大，电流最小为：IB＝0.4A，此时U1B＝4V，U2B＝8V，则串联电路的电压特点可得，电源电压：U＝U1B+U2B＝4V+8V＝12V，故A错误； （3）由乙图可知，滑片在B点时滑动变阻器的电阻最大，电流最小为IB＝0.4A，变阻器的电压U2B＝8V， 则滑动变阻器的最大电阻为： R2大20Ω；故C错误； D、由图乙可知，电路的最大电流为1.2A，电源电压为12V．， 所以，整个电路的最大功率： P总大＝UI＝12V×1.2A＝14.4W，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查串联电路电压的规律以及滑动变阻器的使用，关键是欧姆定律的应用，会从图象中读出相关信息是解答本题的关键所在。 22．（2023秋•义乌市期末）如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡规格为“2.5V，1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变化范围0.3A～0.5A B．电压表示数变化范围2V～3V C．滑动变阻器阻值变化范围4Ω～20Ω D．小灯泡实际功率变化范围0.45W～1.25W 【分析】根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压； 知道灯泡的额定功率和额定电压，根据P＝UI求出灯泡的额定电流；由于需要保证通过小灯泡L的电流不超过额定电流； 灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的最小电压，即电压表的最小示数； 根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值； 根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值； （4）根据灯泡的额定电流、电路中的最小电流求出灯泡功率的变化范围。 【解答】解：根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压； 由P＝UI可得灯泡的额定电流：I额0.5A；电流表量程为“0～0.6A”，故电路中的最大电流为0.5A； 灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，当灯泡正常发光时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的最小示数：U滑＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V； 此时电路中的最大电流Imax＝0.5A， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由I可得：R滑min4Ω； 灯泡的电阻：RL5Ω； 滑动变阻器的电阻越大，分担的电压越大，根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，所以电压表示数变化范围2V～3V，故B正确； 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的最小电流，则根据串联电路的特点和欧姆定律可得： Imin0.3A，电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故A正确； 此时滑动变阻器的最大阻值：Rmax10Ω，所以滑动变阻器的范围是4Ω～10Ω，故C错误； 灯泡的额定功率为最大功率；灯泡最小功率为：PL小＝U L小Imin＝1.5V×0.3A＝0.45W，则小灯泡实际功率变化范围0.45W～1.25W，故D正确。 故选：ABD。 【点评】本题考查串联电路的规律、欧姆定律的运用，关键是根据灯泡的额定电流确定电路中的最大电流和电压表的最大示数确定电路中的最小电流，并且要知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。 23．（2023秋•德清县期末）小德用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5伏，电压表的量程为0～3伏，电流表的量程为0～0.6安，滑动变阻器的规格为“10Ω、1A”，灯泡标有“2.5V、1.25W”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡的最小功率是0.45瓦 B．该电路的最大功率是2.7瓦 C．电流表示数的变化范围是0～0.5安 D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～10欧 【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出灯泡的额定电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，再根据P＝UI求出该电路的最大功率； （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，灯泡的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P＝I2R求出灯泡的最小功率。 【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据P＝UI可得，灯的额定电流： IL额0.5A， 串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A， 电路中的最大电流为Imax＝0.5A， 由I可知，灯泡的电阻RL5Ω，电路中的总电阻R9Ω， 串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑＝R﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω， 该电路的最大功率：Pmax＝UImax＝4.5V×0.5A＝2.25W，故B错误； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大为10Ω时，此时电路中的电流最小，灯两端的电压最小，灯泡的功率最小，电路安全，且电路中的最小电流： Imin0.3A， 则电流表示数的变化范围是0.3A～0.5A，滑动变阻器的电阻允许调节的范围是4～10Ω，故CD错误； 灯泡的最小功率：PL＝（Imin）2RL＝（0.3A）2×5Ω＝0.45W，故A正确。 故选：A。 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是根据灯泡的额定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流，对于选择题并不一定完全解答选项，只要有不正确的地方，本选项即为不正确。 24．（2023秋•慈溪市校级月考）如图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯泡L的额定电压为4V。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，图乙是滑动变阻器功率与电压表示数的关系图象；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，图丙是在安全的前提下通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系图象。则下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R0的阻值为20Ω B．电源电压为10V C．只闭合开关S、S1，滑动变阻器的最大功率为0.9W D．只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器移动的阻值范围为10～50Ω 【分析】AB、第一次只闭合开关S、S1，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，由乙图可知滑动变阻器在不同电压下的电功率，根据电功率公式计算通过电路的电流，根据串联电路电流特点和欧姆定律可得电源电压，列出方程可得定值电阻的阻值和电源电压； C、滑动变阻器的电功率等于电路总功率与定值电阻的电功率之差，根据抛物线的性质计算滑动变阻器的最大电功率； D、第二次只闭合开关S、S2，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，由图丙可知灯泡正常发光时的电流，根据串联电路电流特点结合电流表的量程、灯泡正常发光时的电流确定通过电路的最大电流，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据串联电路电压规律计算此时滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律计算此时滑动变阻器接入电路的电阻，由丙图可知通过电路在最小电流和此时灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律计算此时滑动变阻器两端电压，进一步根据欧姆定律计算此时滑动变阻器接入电路的最大电阻，最后确定滑动变阻器接入电路的电阻范围。 【解答】解： AB、第一次只闭合开关S、S1，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压， 串联电路各处电流相等，由图乙可知当滑动变阻器两端的电压为2V时，滑动变阻器的功率为0.8W， 此时通过电路的电流：I10.4A， 当滑动变阻器两端的电压为5V时，滑动变阻器的功率为0.5W，此时通过电路的电流：I20.1A， 因串联电路的总电压等于各部分电压之和， 由欧姆定律可得电源电压：U＝I1R0+U1＝I2R0+U2，即0.4A×R0+2V＝0.1A×R0+5V， 解得：R0＝10Ω，电源电压U＝0.4A×R0+2V＝04A×10Ω+2V＝6V，故AB错误； C、只闭合开关S、S1，滑动变阻器的功率为：P＝UI﹣I2R0＝6V×I﹣I2×10Ω， 根据抛物线的性质可知，当I0.3A时，滑动变阻器的电功率最大， 且最大值为：P滑大＝6V×0.3A﹣（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故C正确； D、第二次只闭合开关S、S2，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，已知电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，灯泡L的额定电压为4V； 由图丙知，灯泡的额定电压为4V时，通过灯泡的额定电流为0.4A， 根据串联电路的电流特点可知通过电路的最大电流为0.4A，此时灯泡两端的电压为4V， 此时滑动变阻器两端的电压为：U滑1＝U﹣UL＝6V﹣4V＝2V， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑15Ω； 当滑动变阻器接入电路的阻值越大，通过电路的电流越小，由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，此时灯泡两端的电压为1V，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑2＝U﹣UL2＝6V﹣1V＝5V， 此时滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值为： R滑250Ω， 所以滑动变阻器接入电路的电阻范围为5Ω～50Ω，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律、电功率公式的灵活运用，正确读取图中信息是解题的关键。 25．（2022秋•鄞州区期末）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R3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像如图乙所示。则下列分析正确的是（　　） ①滑动变阻器的最大电阻值是20Ω ②电源电压为8V ③整个电路消耗的最大电功率为14.4W ④滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器接入电路的阻值是20Ω A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 【分析】由图甲可知该电路为R和R0的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压； （1）由欧姆定律可知电路中的总电阻越大，电路中的电流越小，由图乙读出电路中的最小电流和对应的滑动变阻器的功率，根据P＝I2R求出滑动变阻器的最大阻值； （2）当电路中的电流为0.4A时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，串联电路中电源电压等于各个用电器两端的电压之和，据此结合欧姆定律列出此时电源电压表达式； 同理，当电路中电流为0.6A时，根据P＝UI可求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压规律可列出电源电压表达式；将两组表达式联立即可解出电源电压和R0的阻值； （3）由欧姆定律可知，电路中的总电阻最小时，电路中的电流最大，根据P可求出电路最大总功率； （4）由图乙可知滑动变阻器的最大功率以及对应的电流，根据P＝I2R可求出此时滑动变阻器的电阻。 【解答】解：由图甲可知该电路为R和R0的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压； ①、当滑动变阻器接入的阻值最大时，电路总电阻最大，由欧姆定律可知电路中的电流最小， 由图乙可知，电路中的电流最小为I1＝0.4A，此时滑动变阻器的功率为P1＝3.2W， 由P＝I2R可知滑动变阻器的最大阻值为：R20Ω，故①正确； ②、当电路中的电流为0.4A时，由欧姆定律可知滑动变阻器两端的电压为：U1＝I1R＝0.4A×20Ω＝8V， 由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝U0+U1＝I1R0+U1＝0.4A×R0+8V﹣﹣﹣﹣①， 由图乙可知，当电路中的电流为I2＝0.6A时，滑动变阻器的功率为P2＝3.6W， 由P＝UI可知此时滑动变阻器两端的电压为：U26V， 由串联电路的电压特点可知电源电压为：U＝U0′+U2＝I2R0+U2＝0.6A×R0+6V﹣﹣﹣﹣②， 联立①②即可解得：R0＝10Ω，U＝12V，故②错误； ③、当滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω时，电路中只有R0，由P可知此时电路总功率最大， 则电路最大总功率为：P14.4W，故③正确； ④、由图乙可知滑动变阻器的最大功率为P2＝3.6W， 由P＝I2R可知此时滑动变阻器连入电路的电阻为：R210Ω，故④错误。 故选：A。 【点评】本题考查了欧姆定律和电功率计算公式的应用，解题关键是从图中读取相关信息，通过解方程组的方法得出电源电压和R0。 26．（2023•宁波模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60欧，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．R2的滑片向左滑动时，电流表和电压表的示数都变大 B．电源电压为12V C．R1的电功率变化范围是1.2～10.8W D．电流为0.6A时，2min内电流通过R1产生的热量是648J 【分析】由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）R2的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律即可判断电路中的电流变化，根据串联电路的电压分配特点可知电压表示数变化； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，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，由图象读出最大和最小电流值，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，并求出R1的阻值和电源电压； （3）根据P＝I2R即可求出R1的电功率变化范围； （4）根据Q＝I2Rt即可求出R1产生的热量。 【解答】解： 由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。 A、R2的滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知断电路中的电流变大，根据串联电路的电压分配特点可知电压表示数变小，故A错误； B、当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的总电阻最小，根据欧姆定律可知，电路中的电流最大， 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， 由图乙可知，最小和最大电流分别为I最小＝0.2A；I最大＝0.6A， 由欧姆定律和串联电路的电压规律可得：U＝I最小（R1+R2）＝0.2A×（R1+60Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① U＝I最大R1＝0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 解①②得：R1＝30Ω，U＝18V，故B错误； C、R1的最小电功率：P1最小＝I最小2R1＝（0.2A）2×30Ω＝1.2W， R1的最大电功率：P1最大＝I最大2R1＝（0.6A）2×30Ω＝10.8W， 所以，R1的电功率变化范围是1.2～10.8W，故C正确； D、R1产生的热量Q1＝I最大2R1t＝（0.6A）2×30Ω×2×60s＝1296J，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用以及识图能力，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。 27．（2023•慈溪市校级模拟）如图甲是某同学“探究定值电阻品的发热功率P0、滑动变阻器R消耗的电功率PR和电源总功率P总随电流I变化的关系”的实验电路图，通过实验得到的数据用描点法在同一坐标系中作出a、b、c三条图线（如图乙）。下列叙述正确的是（　　） A．图线a为定值电阻R0的发热功率曲线 B．电源电压为4.5V C．滑动变阻器接入电路的最大阻值为6Ω D．滑动变阻器消耗的最大功率为2.25W 【分析】（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，R0的电功率最大，根据图像读出对应的示数，根据P＝I2R求出R0的阻值； （2）电源电压U不变，由P＝UI可知，电源总功率P总与I成正比，P总﹣I图像是一条倾斜的直线，读出一组数据求出电源电压； （3）综合上述分析可知，图像c为滑动变阻器R消耗的电功率PR和电流I的变化曲线，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，由图像读出电路的最小电流，根据串联电路电压规律求出电路总电阻，再根据串联电路电阻规律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值； （4）设出电路中的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出变阻器两端的电压，根据P＝UI表示出滑动变阻器消耗的电功率，进一步求出滑动变阻器消耗的最大功率。 【解答】解： A、由P＝I2R可知，定值电阻R0的发热功率P0与电流I是二次函数关系，则由图像可知，定值电阻R0的发热功率P0随电流I变化的关系图线是b，且定值电阻R0的最大功率P0＝9W，此时电路中的电流I＝3A， 由P＝I2R可得，电阻R0的阻值：R01Ω，故A错误； B、电源电压U不变，由P＝UI可知，电源总功率P总与电流I成正比，图像是一条倾斜的直线， 由图像可知，电源总功率P总随电流I变化的关系图线是a； 由图像可知，电源总功率P总＝9W时，电流I＝3A， 由P＝UI可得，电源电压：U3V；故B错误； C、综合上述分析可知，图像c为滑动变阻器R消耗的电功率PR和电流I的变化曲线， 当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，由图像可知，电路最小电流：I小＝0.5A， 由I可知，此时电路的总电阻：R总6Ω， 因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路的最大阻值：R滑大＝R总﹣R0＝6Ω﹣1Ω＝5Ω，故C错误； D、图线a表示P总﹣I图像，图线b表示P0﹣I图像，则图线c表示PR﹣I图像， 设变阻器R消耗的电功率最大时，电路中的电流为I， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由I可得，滑动变阻器两端的电压：UR＝U﹣IR0＝3V﹣I×1Ω， 则滑动变阻器消耗的电功率：PR＝URI＝（3V﹣I×1Ω）I＝3V×I﹣1Ω×I2＝﹣1Ω×I2+3V×I＝﹣1Ω×I2+3V×I﹣（）2W+（）2W＝﹣（IA）2×1Ω+2.25W＝2.25W﹣（IA）2×1Ω， 所以，当IA时，滑动变阻器消耗的电功率最大，最大功率为2.25W，故D正确。 故选：D。 【点评】本题考查了电功率公式的灵活应用，由图像找出电功率对应的电流是正确解题的前提与关键。 28．（2023秋•西湖区月考）把标有“6V3W”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），下列说法正确的是（　　） A．电路消耗总电功率的最大值为10.8W B．小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W C．电路允许通过的最大电流为0.6A D．滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω～40Ω 【分析】开关闭合后，小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R串联接入电路，电流表测电路电流，电压表测变阻器两端的电压， （1）根据灯泡额定功率、额定电压求灯泡电阻； 电路中电流最大，电源电压不变，总电阻最小，滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据串联电路电阻起分担电压的作用，电压表所测电压最小，电压表在电路中一定没有烧坏的可能。 要考虑灯泡的额定电流和电流表允许通过的最大电流，电路中最大电流为这两个值的最小值。 根据电源电压和电路最大电流值，求出电路最小电阻，求出滑动变阻器最小电阻。 （2）由电源电压和电路中允许通过的最大电流，根据P＝UI，求出电路最大功率。 （3）灯泡的功率最小，电路电流最小，滑动变阻器接入电路阻值最大，电压表示数最大为15V，此时电路电流减小，不会烧坏电流表和灯泡。 当滑动变阻器两端的电压为15V时，灯泡实际电压可以根据串联电路电压规律求出，又知灯泡的电阻，求出此时灯泡电流， 根据P＝UI，计算灯泡实际功率。 根据R，可以求出滑动变阻器的最大阻值。 【解答】解：灯泡电阻为RL12Ω。 C、电路中电流最大，总电阻最小，电压表示数最小，不会烧坏电压表。 电流表的量程是0～0.6A，允许通过最大电流为0.6A。 灯泡额定电流为：IL0.5A。 灯泡和电流表串联，电路中最大电流为0.5A，故C错误； A、电路中最大功率为P总＝UIL＝18V×0.5A＝9W，故A错误； B、灯泡和滑动变阻器串联在电路中，电功率最小，电阻不变，电流变小，滑动变阻器连入电路的电阻最大。 根据串联电路中各串联导体起分担电压作用，电阻越大，分担电压越大，此时滑动变阻器分担电压最大为15V， 所以，灯泡电压为：UL′＝U﹣U'＝18V﹣15V＝3V。 所以，IL′0.25A＜0.5A，不会烧坏电流表和灯泡， 所以灯泡最小功率为：PL′＝ULIL′＝3V×0.25A＝0.75W，故B正确； D、电路最小总电阻为R总36Ω， 滑动变阻器连入电路最小电阻为：R小＝R总﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω， 滑动变阻器连入电路最大阻值为：R大60Ω，滑动变阻器R允许调节的范围是24Ω～60Ω。 故选：B。 【点评】题目中主要涉及到电流表的量程，电压表的量程，灯泡的额定电流和额定电压，当电流表满量程时，兼顾电压表的量程和灯泡的额定电压和额定电流；当电压表满量程时，兼顾电流表的量程和灯泡的额定电压和额定电流；当灯泡正常工作时，兼顾电流表的量程和电压表的量程，三者同时兼顾，不要损坏任何一个元件。 29．（2022秋•游仙区期末）小磊连接了图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程均为0～0.6A，定值电阻R1＝10Ω，闭合开关S后再闭合开关S1或S2将滑动变阻器滑片从最右端向左调节至中点的过程，电压表与电流表A2示数的I﹣U图象如图乙，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4V B．滑动变阻器的最大阻值为40Ω C．整个电路通过的最小电流为0.15A D．整个电路消耗的最大电功率为5.4W 【分析】（1）闭合开关S后再闭合开关S1或S2时，滑动变阻器与R1或R2串联，电流表A2测量电路中的电流，电压表分别测量R1或R2两端的电压； 根据欧姆定律分别求出图乙中a、b的电阻值，根据R1的阻值判断出a、b的图象； 根据串联电路的特点和欧姆定律得出电源电压的表达式，即可求出电源电压和滑动变阻器R的阻值； （3）根据R2与R1的关系，判断出电路中总电阻最大时电路的连接，由串联电路电阻的规律和欧姆定律算出电路中的最小电流； （4）根据电阻的串并联和欧姆定律求出电路中最大电流，然后与电流表的量程比较即可判断整个电路能通过的最大电流，由P＝UI算出整个电路消耗的最大电功率。 【解答】解：AB、由I可得，图象中a、b线的电阻值分别为： Ra10Ω，Rb20Ω； 已知R1＝10Ω，则a、b线分别是滑动变阻器与R1、R2串联时电压表与电流表A2示数的I﹣U图象，所以：R2＝Rb＝20Ω； 闭合开关S、S1时，滑动变阻器与R1串联时，滑动变阻器滑片在最右端时，由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据欧姆定律可知电路中的电流最小， 由图乙中a的图象可知：最小电流为Ia最小＝0.2A，Ua最小＝2V， 根据串联电路的特点和欧姆定律可得： 电源电压U＝Ia最小R+Ua最小＝0.2A×R+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 闭合开关S、S2时，滑动变阻器与R2串联时，滑动变阻器滑片在最右端时，由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据欧姆定律可知电路中的电流最小， 由图乙中b的图象可知：当滑动变阻器滑片在中点时，电流最大为Ib最大＝0.2A，Ub最大＝4V， 根据串联电路的特点和欧姆定律可得： 电源电压U＝Ib最大R+Ub最大＝0.2AR+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 解①②可得：U＝6V，R＝20Ω；故AB错误； C、由于R2＞R1，所以闭闭合开关S、S2时，滑动变阻器与R2串联时，滑动变阻器滑片在最右端时，由于滑动变阻器的电阻全部连入电路，根据欧姆定律可知电路中的电流最小，最小电流为： I小0.15A，故C正确； D、根据电阻的串并联特点可知当电路中电阻最小时电路中最大电流，所以，开关S、S1、S2闭合，R1、R2并联后与滑动变阻器串联，即当滑动变阻器连入电路的电阻最小时电路中电流最大， 若滑动变阻器连入电路的电阻为零，干路电流为I0.9A， 由于电流表量程均为0.6A，则干路的最大电流为0.6A，整个电路消耗的最大电功率为： P＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W，故D错误。 故选：C。 【点评】本题考查串并联电路的规律及欧姆定律的运用，关键是电路的识别及从图乙获取有效的信息，难度较大。 30．（2023秋•诸暨市校级月考）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，下列选项对应的图象趋势及数据完全正确的是（　　） A．闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示电流表示数 B．闭合S、S1，横轴表示R1接入的阻值，纵轴表示R1的电功率 C．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．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 【分析】（1）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，根据并联电路的电压特点和P＝UI求出电源的电压，根据欧姆定律求出通过R2的电流，根据并联电路的电流特点求出电流表的示数为3A时通过R1的电流，然后与变阻器允许通过的最大电流相比较确定通过R1的最大电流，此时R1接入电路中的电阻最小，电路的总功率最大，根据并联电路的电流特点求出干路的最大电流，根据欧姆定律求出此时总电阻的倒数，利用P＝UI求出电路的最大总功率，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，根据P＝UI求出其大小，然后结合总功率与R1的阻值关系； （2）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出小灯泡的电阻；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，根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电流，然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出接入电路中的最小阻值；当电压表的示数最大时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出L两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出接入电路中的最小阻值，根据欧姆定律得出I与R1的关系，根据P＝UI＝I2R求出变阻器接入电路中的阻值最大和最小时的功率，然后得出答案。 【解答】解：（1）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＝UI可得，电源的电压： U6V， 通过R2的电流： I20.3A， 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： 0.13Ω﹣1，故D错误； 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2.52W， 由P总可知，C选项正确； （2）由P＝UI可得，小灯泡的电阻： RL10Ω， 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： IL0.4A， 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： R15Ω， 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0.3A， 滑动变阻器接入电路中的最大阻值： R1大10Ω， 所以，R1允许的取值范围是5Ω～10Ω； 由电路中的电流I可知，I与R1的关系不是一次函数，故A错误； 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。 【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键，对于选择题来说，选项中只要有一处错误即可判断出该选项错误。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2024/12/14 18:44:04；用户：俞蜀平；邮箱：orFmNt3rrUdcpC6MK1JahluKb_no@weixin.jyeoo.com；学号：25155137 第1页（共1页） 学科网（北京）股份有限公司 $$