2026年中考物理一轮复习专项练习：动态电路中的电功率的变化分析计算

2026年中考物理一轮复习专项练习： 动态电路中的电功率的变化分析计算 1．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值为R1，灯泡L上标有“12V  9.6W”字样，其电阻不随温度的变化而改变。当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光，电流表A的示数为1A；当开关S1、S2断开，S3闭合时，改变变阻器滑片P的位置，使变阻器连入电路的阻值分别为R1和，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等。求： (1)灯泡正常发光时的电流和电阻； (2)定值电阻R2的阻值； (3)整个电路消耗的电功率的最小值。 2．如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L标有“3V　3W”字样，灯泡电阻保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡正常发光；当滑片P移到阻值最大处时，灯泡与滑动变阻器的功率之比为。求： (1)灯泡的电阻。 (2)电源电压。 3．如图甲所示的电路中，R2为定值电阻，滑动变阻器R1标有“50Ω 1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在开关S1、S2都闭合或都断开两种情况中，在保证所有元件都安全的前提下，移动变阻器滑片得到了两次电流表示数与电压表示数变化关系的图像如图乙所示。 求：（1）R2的阻值； （2）灯泡L的功率变化范围。 4．如图甲所示电路，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为，电流表量程为，滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻。当闭合开关S、，断开，滑动变阻器滑片移到中点时，小灯泡正常发光。图乙为小灯泡两端电压与电流的关系图像。 （1）求电源电压； （2）当闭合开关S、，断开，调节滑动变阻器，求此时小灯泡的功率； （3）当闭合开关S、，断开，求的最大功率和此时的阻值。 5．如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“”字样，为的定值电阻，滑动变阻器R的铭牌上标有“■”字样（电阻值已模糊不清）．闭合所有开关，小灯泡正常发光，滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器的电功率为． (1)求滑动变阻器R的铭牌上标注的电阻值； (2)当开关闭合，断开时，求小灯泡的实际功率。 6．如图所示，电源电压恒为，阻值为，滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程是。闭合开关，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值为时，小灯泡L正常发光，电路中的电流为（灯泡电阻不随温度变化）。 （1）求小灯泡的电阻； （2）当闭合开关、、时，求电路中干路的最大电流； （3）若开关断开，、都闭合，用一只电压表（量程为）替换，为了保证电路各元件安全，求电路消耗的功率变化范围。（结果保留两位小数） 7．如图所示电路中，电源电压恒定，灯泡L上标有“6V3.6W”字样（灯泡的电阻保持不变），滑动变阻器R2上标有“40Ω1A”字样，定值电阻R1的阻值为10Ω。当开关S闭合，S1、S2断开，变阻器R2滑片处于中点时，电流表的示数为0.3A。求： （1）灯泡正常工作时的电阻； （2）电源电压； （3）当所有开关都闭合，滑动变阻器在最右端时，电路1min消耗的电能。    8．如图所示，灯泡L标有“6V，3W”的字样（电阻受温度影响），定值电阻R=10Ω，滑动变阻器的最大阻值为10Ω，闭合开关S。将开关拨至2，滑片P移至a端，灯泡正常发光。 (1)求灯泡正常发光时的电流； (2)滑片P移至a端，开关拨至1，求定值电阻R工作10min产生的热量； (3)接着将开关S1拨回2，滑片P移至b端，电流表示数为0.24A，求此时灯泡的功率。 9．如图所示电路，电源电压不变，，灯泡标有“6V，12W”字样（小灯泡电阻不变）。求： (1)灯泡的电阻； (2)只闭合S1时，灯泡L的功率为1.92W，则电源电压是多少V； (3)只闭合S2，移动滑片P使灯泡的功率最小，此时滑动变阻器消耗的功率为P1；当都闭合时，移动滑片P至距a点处时，滑动变阻器消耗的功率为P2，且，求P1（结果保留两位小数）。 10．如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“16V  3.2W”字样（电阻不变），当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P置于端时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.6A；当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P置于a端时，电流表的示数为0.32A。求： (1)电源的电压U； (2)的阻值； (3)要使电路中的总功率最小，请指出开关S1、S2的开闭情况和滑片P的位置，并求出此时的最小功率。 11．在如图1所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5V，变阻器的最大阻值R为定值电阻R0的3倍。闭合开关S，当滑片Р置于某点时，电压表示数为2.5V，电流表示数为I1，当滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，且I1∶I2=5∶4，两次变阻器连入电路的电阻之比R1∶R=8∶15。如图是该小灯泡I-U图像。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻值； （2）滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率； （3）电源电压。 12．小华和小英在实验室设计并连接了如图甲所示的电路，图中电源电压U保持不变。她们进行了如下实验：当开关S1闭合、S2断开，使滑动变阻器的滑片从最右端滑向最左端的过程中，读取电压表与电流表示数；闭合开关S2，断开S1，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路的消耗的功率为1.2W。求： (1)定值电阻R1的阻值和R的最大阻值； (2)定值电阻R2的阻值； (3)通过调节滑动变阻器的滑片或改变开关S1、S2的通断，能够得到的整个电路的最大功率是多少？ 13．如图所示的电路中，电源电压恒定，灯泡上标有“6V  3W”的字样，为定值电阻，滑动变阻器上标有“10Ω  0.8A”的字样，电流表的量程为“0～3A”，电压表的量程为“0～3V”，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： (1)灯泡的电阻； (2)闭合S、与时，灯泡正常发光，电流表的示数为1.5A，求的阻值； (3)闭合S，断开与时，移动滑片P，在确保电路安全的前提下，求电路总功率的最小值。 14．如图甲所示，电路中电源电压不变，定值电阻，滑动变阻器R最大阻值为，灯泡L的额定电压为6V，其电流和两端电压的关系如图乙所示。当闭合开关S、，断开，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡L的实际功率为1.2W。求： （1）灯泡的额定功率； （2）只闭合开关S、，灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值； （3）只闭合开关S、，电路消耗的最小电功率。 15．图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的阻值为12Ω时，灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求： (1)灯泡的电阻； (2)电源电压； (3)光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压） 16．如图甲所示的电路中，电源电压可调，滑动变阻器R上标有“1A”字样，电压表的量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A。将电源电压调为某一定值时，滑片从一个端点向另一个端点开始移动，移动过程中电压表和电流表示数变化如图乙所示。求： （1）当I=0.6A时，滑动变阻器的电功率 （2）滑动变阻器的最大阻值； （3）将电源电压调为6V，电压表改接0~3V量程，为保证电路安全，求总功率的变化量； （4）若使滑动变阻器可任意调节（从0调到最大阻值），且使电流表指针示数不低于满刻度的。（电压表接0~3V量程），则电源电压的可变范围。 17．为保障参加2025年广西南宁马拉松运动员的安全，组委会为选手配备了智能体温监测手环。如图甲为该手环的简化原理图，电源电压恒为6V，定值电阻、；热敏电阻随人体体温变化如图乙所示。单刀双掷开关S接a时，当运动员体温达到（预警体温），温控开关自动闭合并报警。求： (1)S接a时，运动员体温为时，两端的电压； (2)S保持接，当电路总功率为时，此时运动员的体温； (3)运动员体温升至时，若将S切换为接b，对比S接a时的电路，分析说明哪种模式更省电。 18．如图所示，电源电压恒定。R1、R2为定值电阻，R2=20Ω，灯泡标有“6V，3W”字样。当S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光；当S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为2V（不考虑灯丝电阻随温度变化）。求： (1)灯泡电阻； (2)R1的阻值； (3)当S闭合，S1、S2断开时，通电1min，R1消耗的电能； (4)电路消耗的最大功率。 19．如图甲所示电路，电源电压不变，灯泡L上标有“10V　5W”字样，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A。当开关闭合、断开，将滑动变阻器的滑片P由a端滑到中点的过程中，灯泡L的电功率与电流的关系图像如图乙所示，忽略温度对灯丝电阻的影响。求： (1)灯泡L正常发光时的电阻； (2)当开关闭合、断开，将滑动变阻器的滑片P移动到a端时灯泡L的实际电压； (3)当开关和都闭合、滑动变阻器的滑片P移动到a端时，电路消耗的总功率。 20．如图所示，灯泡上标有“”的字样，灯的电阻随温度的变化忽略不计，电源电压恒定不变。闭合开关后，当标有“”字样的滑动变阻器的滑片置于A点时，电流表示数为，电压表示数为，当滑动变阻器的滑片移到某个端点B时，电流表示数为，电压表示数为。已知，滑片在A点时，和灯泡的功率相差。 求： (1)灯泡正常工作时的电流； (2)灯泡正常工作消耗的电能； (3)电阻的阻值； (4)若电压表V的量程为，当闭合开关，移动滑动变阻器，保证电路安全时，求灯泡的最小功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理一轮复习专项练习：动态电路中的电功率的变化分析计算》参考答案 1．(1)0.8A、15Ω (2)60Ω (3)1.6W 【详解】（1）灯泡正常发光时的电流 灯泡正常发光时的电阻 （2）当开关S1、S2、S3都闭合时，R2与灯泡并联，电流表A1测R2的电流，电流表A测干路电流，干路电流I=1A，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光时两端的电压和额定电压相等，所以电源的电压 通过R2的电流 R2的阻值 （3）当开关S1、S2断开，S3闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，当滑动变阻器连入电路的阻值为R1时电路中的电流为I1，滑动变阻器连入电路的阻值为时电路中的电流为I2，在这两种情况下，滑动变阻器消耗的功率相等，根据可得，即，解得R1=30Ω 因灯泡的电阻小于R2的阻值，所以当开关S1、S3断开，S2闭合，滑片位于最左端时电路中的总电阻最大，由可知，电路消耗的功率最小，则串联电路中总电阻 电路消耗的最小功率 2．(1)3Ω (2)9V 【详解】（1）根据灯泡L的铭牌“3V  3W”可知，灯泡的额定电压，额定功率，由电功率公式可得，灯泡的电阻 （2）设滑动变阻器的最大阻值为。当滑片P移到阻值最大处时，灯泡L与滑动变阻器串联。在串联电路中，电流处处相等，根据电功率公式可知，功率之比等于电阻之比，即 则滑动变阻器的最大阻值为 当滑片P移到中点时，灯泡正常发光，说明此时电路中的电流为灯泡的额定电流，灯泡两端的电压为额定电压，电路中的电流为 此时滑动变阻器接入电路的电阻为 滑动变阻器两端分担的电压为 电源电压为 3．（1）30Ω；（2）0.1W~3W 【详解】解：（1）开关S1、S2都闭合时，灯泡被短路，电阻R1、R2并联，电流表测的是干路电流，电压表测的是电源电压，在保证所有元件都安全的前提下，移动变阻器滑片，变阻器接入电路的电阻发生变化，电路的总电阻发生变化，电路电流发生变化，由于电压表测的是电源电压，电源电压不变，因此电压表示数不变，所以图乙中平行于横轴的线段即为开关S1、S2都闭合时，电流表示数与电压表示数变化关系的图像；开关S1、S2都断开时，灯泡和R1串联，电压表测的是R1的两端电压，电流表测的是电路电流，在保证所有元件都安全的前提下，若移动变阻器滑片使得变阻器连入电路的电阻变小，电路总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，电流表示数变大，根据串联分压原理可知，变阻器的两端电压变小，电压表示数变小，所以图乙中曲线是开关S1、S2都断开时，电流表示数与电压表示数变化关系的图像。当开关S1、S2都闭合时，由图乙可知，电源电压为 当变阻器接入电路的电阻最大时，此时的干路电流为0.32A，根据并联电路特点和欧姆定律可得 即 解得，R2的阻值为30Ω。 （2）由图乙可知，当开关S1、S2都断开时，灯泡和R1串联，当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路电流最小为0.1A，此时所有元件都安全，根据串联分压可知，灯泡的两端电压最小，此时灯泡的电功率最小，此时灯泡的两端电压为 灯泡的电功率最小为 由图乙可知，当电压表示数为0时，此时变阻器接入电路的电阻为0，电路为灯泡的简单电路，电路电流最大为0.5A，各元件安全，灯泡的电功率最大为 所以灯泡L的功率变化范围是0.1W~3W。 答：（1）R2的阻值为30Ω； （2）灯泡L的功率变化范围为0.1W~3W。 4．（1）7.5V；（2）0.6W；（3）0.9375W，15Ω 【详解】解：（1）当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器与灯泡L串联。滑动变阻器滑片移到中点时，即滑动变阻器阻值为10Ω时，小灯泡正常发光。由图乙可知，当小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.5A，因此可以求得滑动变阻器两端电压 串联电路电源电压等于各用电器电压之和，则电源电压为 （2）当闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器与灯泡L串联。调节滑动变阻器R1=15Ω，则在图乙中作出滑动变阻器的电压与电流的关系图像，如图所示： 取电流相等，电压之和等于电源电压7.5V，可知此时电路中的电流为0.4A，小灯泡电压为1.5V，故小灯泡的功率 （3）电源电压U，电路中的电流为I，则R1的最大功率可表示为总功率减R2的功率，即 P1与I的关系式为一个一元二次函数，当 时P1取最大值为 此时R2两端的电压为 则R1两端电压也为3.75V，R1的阻值为15Ω。 答：（1）电源电压7.5V； （2）当闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器R1=15Ω，求此时小灯泡的功率0.6W； （3）当闭合开关S、S2，断开S1，求R1的最大功率0.9375W，此时R1的阻值15Ω。 5．(1) (2) 【详解】（1）当所有开关S₁、S₂、S₃、S₄均闭合时，电阻R₀被短路，小灯泡L与滑动变阻器R并联。因为小灯泡L正常发光，所以电源电压U等于小灯泡的额定电压。此时滑动变阻器的滑片在最右端，其接入电路的电阻为最大值Rmax。根据电功率公式，可得滑动变阻器的最大电阻值：，所以，滑动变阻器R的铭牌上标注的电阻值为50Ω。 （2）首先，根据小灯泡的铭牌计算其电阻。由 可得：，当开关S₁、S₃闭合，S₂、S₄断开时，小灯泡L与定值电阻R₀串联。电路的总电阻，电路中的电流，小灯泡的实际功率。 6．（1）6Ω；（2）2.8A；（3）6.67～8W 【详解】解：（1）由图可知，只闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R1串联，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值为时，小灯泡L正常发光，电路中的电流为，此时电路的总电阻为 则小灯泡的电阻 （2）当闭合开关、、时，灯泡被短路，R0与R1并联，电流表测量R1的电流。通过R0的电流为 滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，电流表量程为0～3A，所以通过R1的最大电流为2A，则电路中干路的最大电流 （3）若开关断开，、都闭合，用一只电压表（量程为）替换，则灯泡L与R1串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。此时电路的最大电流为1A，最大功率为 根据串联分压原理可知，当电压表示数最大为3V时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，电流最小，根据串联电路电压特点可知，灯泡L两端的电压为 8V-3V=5V 电路最小电流为 电路的最小功率为 电路消耗的功率变化范围为6.67～8W。 答：（1）小灯泡的电阻为6Ω； （2）当闭合开关、、时，电路中干路的最大电流为2.8A； （3）电路消耗的功率变化范围为6.67W～8W。 7．（1）10Ω；（2）9V；（3）607.5J 【详解】解：（1）根据 可得灯泡正常工作时的电阻 （2）当开关S闭合，、断开，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，已知变阻器滑片处于中点时，电流表的示数为；根据欧姆定律和串联电路的电阻特点可知电源电压 （3）当所有开关都闭合，滑动变阻器滑片在最右端时，定值电阻和滑动变阻器并联；电路消耗的电能 答：（1）灯泡正常工作时的电阻为； （2）电源电压为9V； （3）当所有开关都闭合，滑动变阻器在最右端时，电路消耗的电能为。 8．(1) (2) (3) 【详解】（1）灯泡额定电压为，额定功率为，则灯泡正常发光时的电流 （2）闭合开关S，将开关拨至2，滑片P移至a端，此时只有灯泡接入电路，灯泡正常发光，则电源电压为。当滑片P移至a端、开关S1拨至1时，定值电阻单独接入电路，则通过该定值电阻的电流 所以，定值电阻产生的热量 （3）将开关S1拨回2，滑片P移至b端（此时滑动变阻器阻值最大），灯泡与R1串联，电流表测量电路电流， 则R1两端的电压为 则灯泡两端电压 所以灯泡的实际功率 9．(1)3Ω (2)12V (3)10.67W 【详解】（1）根据灯泡的铭牌“6V  12W”可知，灯泡的额定电压为6V，额定功率为12W。由电功率公式可得，灯泡的电阻 （2）只闭合时，灯泡L与电阻串联；已知灯泡的实际功率为1.92W，灯泡电阻为3Ω，由电功率公式可得，此时电路中的电流 电路的总电阻 电源电压 （3）只闭合时，灯泡L与滑动变阻器串联，要使灯泡的功率最小，根据，电路中的电流I应最小，当滑动变阻器全部接入时，总电阻最大，电路中的电流最小，设滑动变阻器最大阻值为，此时电路中的电流为 滑动变阻器消耗的功率为 当都闭合时，灯泡L被短路，电阻与滑动变阻器并联。滑片P距a点1/4处，滑动变阻器接入电路的电阻为 滑动变阻器两端的电压等于电源电压，其消耗的功率为 根据可列等式 经整理可得。 将代入可得，电功率为 10．(1)16V (2) (3)开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P置于a端；5.12W 【详解】（1）当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P置于端时，灯泡L与滑动变阻器并联，这时小灯泡L正常发光，则 （2）当开关S1、S2闭合，滑动变阻器的滑片P置于端时，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表的示数为0.6A，灯泡L正常发光时的电流 根据串联电路电流的规律可知，通过的电流 则全部接入电路中的阻值 当开关S1闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片P置于a端时，定值电阻R2与滑动变阻器串联，电流表的示数为0.32A，此时电路的总电阻 则定值电阻R2的阻值 （3）根据电功率公式可知，当电压一定时，电流越小，即电阻越大，总功率越小，当开关S1闭合、S2断开，且滑动变阻器的滑片P置于a端时电阻最大，此时定值电阻R2与滑动变阻器串联，根据第（2）问可知，则电路的最小总功率 11．（1）；（2）；（3） 【详解】解：由电路图可知，灯泡L与R0、R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）由图象可知，当小灯泡的电压 时，通过灯泡的电流 由可得，小灯泡正常发光时的电阻 （2）当滑片P置于某点时，电压表示数为2.5V，电流表示数为 当滑片P置于最右端时，电流表示数I2，由I1∶I2=5∶4可得，电路中的电流 由图象可知，灯泡两端的电压 则灯泡的实际电功率 （3）因 R1∶R=8∶15 所以，当滑片P置于某点时，变阻器接入电路的阻值 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R0与两端的电压之和 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压 当滑片P置于最右端时，与R两端的电压之和 则电源的电压 因电源的电压不变，所以 解得 则电源的电压 答（1）小灯泡正常发光时的电阻值； （2）滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率； （3）电源电压是。 12．(1)10Ω，6Ω； (2)7.3Ω； (3)3.8W 【详解】（1）当开关S1闭合、S2断开时，定值电阻R1的阻值和R串联，电流表测电路中电流，电压表测R1电压。由乙图可知，电流为0.25A时，电压表示数为2.5V，根据得定值电阻R1的阻值为 当滑片在最左端时，变阻器阻值为0，电路中只有R1，此时电压表示数为4V，则电源电压为4V。当电流最小为0.25A时，变阻器阻值最大，根据得总电阻为 由串联电路电阻的规律得变阻器R的最大阻值为 （2）闭合开关S2，断开S1，滑动变阻器的滑片在最右端时，R2和变阻器R的最大阻值串联，电路的消耗的功率为1.2W，则总电阻为 由串联电路电阻的规律得定值电阻R2的阻值为 （3）S1、S2均闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，此时R1、R2并联，电路总电阻最小，根据得总功率最大，此时R1的功率为 R2功率为 由并联电路电功率的规律知整个电路的最大功率为 13．(1) (2) (3)3W 【详解】（1）灯泡的电阻 （2）闭合、与时，与并联，电流表测干路电流，滑动变阻器被短路。因为灯泡正常发光，所以电源电压 由，可得灯泡正常发光时的电流 根据并联电路电流特点，已知，则通过的电流 的阻值为 （3）闭合，断开与时，与串联，电压表测两端电压。当电压表的示数时，电路中电流最小，总功率最小。此时两端的电压 由，可得电路中的最小电流 根据，电路总功率的最小值 14．（1）4.8W；（2）17.5Ω；（3）10W 【详解】（1）由图乙可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.8A，即灯泡的额定电流为0.8A，灯泡的额定功率为 P额＝U额I额＝6V×0.8A＝4.8W （2）当只闭开关S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为30Ω，L与滑动变阻器R串联；由图像并结合PL实＝ULI，当灯泡的实际功率为1.2W时，通过灯泡的电流为0.6A，灯泡两端的电压为2V，由串联电路特点和欧姆定律可得，电源电压为 U＝UL+U滑＝UL+IR滑＝2V+0.6A×30Ω＝20V 因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以只闭合开关S、S1，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为 U滑'＝U-U额＝20V-6V＝14V 因串联电路处处电流相等，通过滑动变阻器的电流也为0.8A，则此时滑动变阻器接入电路中的阻值为 （3）只闭合开关S、S2，R0与R串联，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路电流最小，则电路最小电流为 电路消耗的最小功率为 P小＝UI小＝20V×0.5A＝10W 答：（1）灯泡的额定功率为4.8W； （2）灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为17.5Ω； （3）只闭合开关S、S2，电路消耗的最小电功率为10W。 15．(1)48Ω (2)36 V (3) 【详解】（1）灯泡的电阻为 （2）分析电路可知，灯泡、、串联。由乙图可知，当光照强度为E1时，光敏电阻，灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电流为 当光照强度为E1、R2连入电路的阻值为12Ω时，灯正常发光，则电源电压为 （3）当光照强度为E1、R2连入电路的阻值为12Ω时，灯正常发光，则灯泡的最大功率为12W；当光照强度为E2、R2连入电路的阻值最大为30Ω时，电路总电阻最大，此时光敏电阻，根据，电路电流最小为 则灯泡的最小功率为 所以灯泡实际功率的变化范围为。 16．（1）1.32W；（2）20Ω；（3）2.25W~3.6W；（4）2.8V~4.2V 【详解】解：（1）由图甲可知，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当滑动变阻器两端的电压为2.2V时，电路中的电流为0.6A，此时滑动变阻器的电功率 （2）由图乙可知，当滑动变阻器两端的电压为5V时，电路中的电流为0.25A，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为 当滑动变阻器两端的电压为2.2V时，电路中的电流为0.6A，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为 由①②解得：R0=8Ω，U=7V，由滑片从一个端点开始移动可知，若滑片开始时在最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，此时电路中的最大电流为 因此开始时，滑片不在最左端，而在最右端，此时滑动变阻器接入的电阻最大，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值为 （3）因为电压表的量程为0～3V，所以滑动变阻器两端的最大电压为3V，由串联电路的电压特点可知，定值电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 滑动变阻器接入电路的最大阻值 能保证电路安全符合题意，此时电路中的最小总功率为 由题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表允许通过的最大电流为0.6A，由串联电路的电流特点可知，为保证电路安全，电路中最大电流为0.6A，电路中的最大总功率 此时电路中的总电阻为 能保证电路安全符合题意， 故总功率变化范围为2.25W～3.6W。 （4）由电流表指针示数不低于满刻度的可知，电流表示数变化范围为0.1A～0.6A，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压的最小值 由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，由欧姆定律可知，此时电路中的最大电流为 符合题意要求；滑动变阻器从0调到最大阻值，即滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω，电压表能测量的最大电压为3V，即滑动变阻器两端的最大电压为3V，此时电路中的最小电流为 符合题意要求；由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压的最大值为 欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，由欧姆定律可知，此时电路中的最大电流为 符合题意；因此电源电压的可变范围为2.8V～4.2V。 答：（1）当I=0.6A时，滑动变阻器的电功率13.2W； （2）滑动变阻器的最大阻值为20Ω； （3）总功率变化范围为2.25W～3.6W； （4）电源电压的可变范围为2.8V～4.2V。 17．(1) (2) (3) 见解析 【详解】（1）当接时，运动员体温为时，断开，由图甲可知，与串联，由图乙可知，，串联电路的总电阻 电流为 两端的电压 （2）当接时，总功率为，若断开，电路中的电流 两端的电压 两端的电压 的阻值 由图乙可知体温高于，假设不成立，则是闭合的，电路为与并联，再与串联，总电阻为 由得 解得，由图乙可知运动员体温为。 （3）由第（2）问分析可知，当运动员体温升至时，开关接时，电路的总功率为，当开关接时，和并联，总电阻 电路的总功率 当工作时间相同时，由可知，开关接时的电路消耗的电能更少，更省电。 18．(1)12Ω (2)10Ω (3)24J (4)4.8W 【详解】（1）灯泡标有“6V，3W”字样，且不考虑灯丝电阻随温度变化，则灯泡电阻为 （2）当S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光，此时电阻被短路，电阻与灯L并联，则电源电压等于灯泡额定电压，当S闭合，S1、S2断开时，灯泡断路，两电阻串联，电流相等，电压表测电阻示数为2V,电阻阻值为 （3）当S闭合，S1、S2断开时，通电1min，R1消耗的电能为 （4）由可知电压一定，电阻越小，电功率越大，则当三个开关全部闭合即电阻被短路，电阻与灯L并联，此时电阻最小，则最大电功率为 19．(1) (2)6V (3)7.2W 【详解】（1）灯泡正常发光时电阻为 （2）当开关闭合、断开，滑动变阻器滑片P位于a端时，此时电路中电流最小为，小灯功率为1.8W，则小灯两端电压为 （3）当开关闭合、断开，滑动变阻器滑片P位于中点时，读图乙可知此时电路中电流为，小灯电阻为3.2W，小灯两端电压为 当开关闭合、断开，滑动变阻器滑片P位于a端时，根据串联电路电压特点可知 ① 当开关闭合、断开，滑动变阻器滑片P位于中点时，根据串联电路电压特点可知 ② ①②联立解得 当开关和都闭合、滑动变阻器的滑片P移动到a端时，灯泡L短路，电路为只有工作的简单电路。 20．(1) (2) (3) (4)0.9W 【详解】（1）灯泡正常工作时的电流 （2）灯泡正常工作消耗的电能 （3）当滑动变阻器的滑片移到某个端点B时，电流表示数为，电压表示数为，电压表的示数变大，根据串联分压，说明此时滑动变阻器全部接入，此时滑动变阻器的电阻为60Ω；当滑动变阻器的滑片置于A点时，滑动变阻器与R1、灯泡串联，电流表示数为，电压表示数为，则电路中的电流为 当滑动变阻器的滑片移到某个端点B时，电流表示数为，电压表示数为，此时电路中的电流为 根据列等式可知， 经整理可得① 设电源电压为U，当滑动变阻器的滑片置于A点时，滑动变阻器与R1、灯泡串联，电流表示数还可以为 当滑动变阻器的滑片移到某个端点B时，电流表示数还可以为 根据列等式可知 经整理可知② 联立①②可得， （4）根据和灯泡的功率相差，可得 得出 则电源电压为 当变阻器电阻变大时，总电流越小，灯泡的功率越小。因电压表量程为，故滑动变阻器和分得的电压，当时，灯L两端电压 则此时电路中电流最小，最小电流为 此时和滑动变阻器的总阻值为 可知滑动变阻器阻值为，且小于，符合题意，故灯泡最小功率为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $