专题11 期中复习-动态电路中的电功率问题 讲义 2026-2027学年浙教版科学九年级上册

九上科学期中复习专题（十一）动态电路中的电功率问题 目录 一、课程目标 1 二、考点剖析·解法通关 1 考点01 由滑动变阻器引起的动态分析 3 考点02 由开关断开闭合引起的动态分析 7 考点03敏感电阻引起的动态电路分析 11 三、课后三阶 14 （1）基础速刷 14 （2）能力跃升 19 （3）思维挑战 21 一、课程目标 目标导航 方法指导 1.掌握动态电路中的电功率变化问题的分析思路与计算。 1. 通过整体思想、程序分析等方法分析动态电路，掌握不同状态的电路中的电流、电压、电阻的变化，进一步掌握电路中电功率的变化； 二、考点剖析·解法通关 考点剖析 （1）基础知识 串联 并联 电流I I =I1=I2=… I =I1+I2+… 电压U U= U1+U2+… U= U1=U2=… 电阻R 多个 R =R1+R2+… R = 1/R1+1/R2+… 两个 R =R1+R2 R=（R1×R2)/（R1+R2） 等值 R =nR R =R/n 比例 R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 R2/R1=I1/I2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 总结 等流分压阻大压大成正比 等压分流阻大流小成反比 欧姆定律：I=U/R 推导式：R=U/I U=IR （2）整体思路 1、利用去表法分析电路连接方式：把电流表看做导线，把电压表去掉不看。 2、利用串联法分析电流表测量对象，去源法分析电压表测量对象。 3、明确电路中电阻变化的情况。（先开关后滑动变阻器，先串后并） 4、运用欧姆定律及串并联规律分析各个物理量变化。 （3）程序法分析 类型一、滑动变阻器引起的串联电路动态分析 类型二、滑动变阻器引起的并联电路动态分析 考点01 由滑动变阻器引起的动态分析 1.（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 【答案】C 【解析】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。 2.（2024•越城区校级一模）小金做了如图所示的“魔法火焰”实验。闭合开关，调节铜环使灯发光，再将铜环移到C时灯刚好熄灭，用点燃的蜡烛加热铅笔芯时，小灯泡又慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A．对铅笔芯加热后，它的电阻将变大 B．铜环在C点时，通过小灯泡的电流为0A C．对铅笔芯加热后，小灯泡功率变小 D．铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器 【答案】D 【解析】解：AC．对铅笔芯加热后，不亮的灯泡变亮了，说明电流变大，灯泡的电功率变大，根据欧姆定律知，电路中的电阻变小了，即铅笔芯的电阻将变小，故AC错误； B．铜环在C点时，电路为通路，因此电路电流不为零，故B错误。 D．铅笔芯和铜环移动过程中，改变接入电路中的铅笔芯的长度，改变电阻，作用相当于滑动变阻器，故D正确。 故选：D。 3.（2024•浙江模拟）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 【答案】B 【解析】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。 4.（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 【答案】C 【解析】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。 5.（2023秋•玉环市校级月考）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻的规格为“10Ω、0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是 （　　） A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W B．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W 【答案】A 【解析】解： A、电压表示数为3V时，电路电流为I10.3A；而电流表选择的是0﹣0.6A量程，所以电路最大电流为I＝0.3A。 此时R1消耗的功率为P1最大＝U1I1＝3V×0.3A＝0.9W； 当滑动变阻器全部串联在电路中时，R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω， 此时电路电流为I′0.2A， 此时R1消耗的功率为P1最小＝I′2R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。 所以阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W．此选项正确； B、由上知，电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A．此选项错误； C、当电路电流最大为I＝0.3A时，电路总电阻为R最小20Ω， 所以滑动变阻器接入电路电阻为R2最小＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω。 所以R2接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω．此选项错误； D、整个电路消耗的最小功率为P总小＝UI最小＝6V×0.1A＝0.6W； 最大功率为P总大＝UI最大＝6V×0.3A＝1.8W。 所以电路消耗总功率允许的变化范围为0.6W～1.8W．此选项错误。 故选：A。 6.（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 【答案】B 【解析】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。 考点02 由开关断开闭合引起的动态分析 1.（2023秋•慈溪市期末）某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（　　） A．这段时间长为3分钟 B．低温挡时R1的功率为44W C．低温挡时的电流为0.2A D．R2的电阻为1100Ω 【答案】C 【解析】解：BCD、两开关都闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P可知总功率较大，电饭锅处于高温挡，根据P可知R144Ω；R2的电阻R2＝24R1＝24×44Ω＝1056Ω，故D错误； 只闭合开关S1时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P可知总功率较小，电饭锅处于低温挡，根据P可知P低44W，因两电阻串联后的总功率为44W，故低温挡时R1的功率小于44W，故B错误； 根据P＝UI可知低温挡时的电流I0.2A，故C正确； A、电能表上800r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动800r，电饭锅单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44r，电饭锅消耗的电能W1kW•h＝0.055kW•h， 所用时间t1.25h＝75min，故A错误； 故选C。 2.（2024•西湖区模拟）(多选)如图所示，滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相同。当S1断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处时，下列操作中可能使电流表示数变大的是（　　） A．闭合S1，断开S2 B．闭合S1，向左移动滑片P C．减小电源电压，闭合S1 D．增大电源电压，向左移动滑片P 【答案】BCD 【解析】解：当S1断开，S2闭合，只有滑动变阻器接入电路，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处； A、闭合S1，断开S2，只有定值电阻R1接入电路，滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相同，所以电路的电阻不变，由欧姆定律I知电路的电流不变，电流表示数不变，故A不正确； B、闭合S1，两电阻并联，向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律I知电路的电流变大，电流表示数变大，故B正确； C、闭合S1，电路的电阻变小，减小电源电压，由欧姆定律I知电路中的电流可能变大，也可能变小，故C正确； D、增大电源电压，向左移动滑片P，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律I知电路的电流变大，电流表示数变大，故D正确； 故选：BCD。 3.（2023秋•长兴县月考）如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.6A，电压表示数是6V；若两表互换位置，当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数是0.3A，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数是3V B．R1的阻值是20Ω C．R1与R2的阻值之比是2：1 D．两表互换后电路的总电功率变为1.8W 【答案】D 【解析】解： （1）当开关S1、S2同时闭合时，两电阻并联，电流表测R1支路的电流，电压表测电源的电压， 由电压表的示数可知，电源的电压U＝6V， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，由I可得，电阻R1的阻值： R110Ω，故B错误； （2）若两表互换位置，当开关S1断开、S2闭合时，两电阻串联，电流表测电路中电流，电压表测电源的电压，则电压表示数仍是6V，故A错误； 电路中的总电阻： R20Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电阻R2的阻值： R2＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω， 则R1：R2＝10Ω：10Ω＝1：1，故C错误； 电路的总电功率：P＝I2R总＝（0.3A）2×20Ω＝1.8W，故D正确。 故选：D。 4.（2022秋•镇海区期末）小科想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温挡和高温挡的暖风机。他设计了发热部分的两种电路，分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是（　　） A．图甲中，当开关S闭合、S1断开时，此时处于低温挡工作状态 B．图甲中，当开关S闭合、S1闭合时，此时处于高温挡工作状态 C．图乙中，若电源电压为24伏，要实现电阻R3的发热电功率为120瓦，则R3阻值为5欧 D．图乙中，暖风机高温挡总功率为200瓦，在高温挡工作1分钟，暖风机消耗电能1.2×104焦 【答案】C 【解析】解：AB、甲方案中，开关S、S1均闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总功率P甲1； 开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知，电路的总功率P甲2， 因P甲1＞P甲2， 所以，开关S、S1均闭合时，电热器处于高温挡；开关S闭合、S1断开时，电热器处于低温挡，故AB正确； C、乙图中两电阻R3和R4并联，电阻两端的电压都等于电源电压， 由P可得R3的阻值应为：R34.8Ω，故C错误； D、图乙中，暖风机高温挡总功率为200W， 则在高温挡工作1分钟，暖风机所消耗的电能：W＝P高温t＝200W×60s＝1.2×104J，故D正确。 故选：C。 考点03敏感电阻引起的动态电路分析 1.（2023秋•镇海区期中）如图甲是一种电热膜，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。该电热膜的额定电压为220V，导电墨线电阻随温度变化图象如图丙，有关电热膜说法正确的是（　　） A．导电墨线间以串联的方式连接 B．若实际电压小于220V时，温度稳定后的实际功率可能大于额定功率 C．工作时通过导电墨线的电流始终不变 D．当温度到达t0并继续升温时，发热功率会急剧减小 【答案】D 【解析】解：A、由图乙可知，各条导电墨线是并列连接的，故各导电墨线是并联的，故A错误； B、若实际电压小于220V，根据P可知，温度稳定后实际功率小于额定功率，故B错误； C、由图丙可知，导电墨线的电阻随温度的变化而变化，根据I可知，在电压不变时，通过各导电墨线的电流是变化的，故C错误； D、由图丙知，当温度到达t0并继续升温时，电热膜的电阻会急剧增大，根据P可知，发热功率会急剧减小，故D正确。 故选：D。 2.（2023秋•兰溪市校级期末）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 【答案】C 【解析】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。 3.（2023•宁波模拟）为了打赢疫情防控战，某工厂加紧生产消毒液，如图甲所示，这是生产车间流水线上瓶装消毒液输送及计数装置示意图，其中S为激光源，R1为光敏电阻（有光照射时阻值变小），R2是阻值为40Ω的定值保护电阻，a、b间接监控装置，R1两端的电压随时间变化的关系如图乙所示，电源电压恒为6V，则下列说法正确的是（　　） A．当有瓶装消毒液遮挡激光时，R2消耗的功率为0.4W B．当没有瓶装消毒液遮挡激光时，光敏电阻R1的阻值为80Ω C．当没有瓶装消毒液遮挡激光时，电路消耗的总功率为0.6W D．生产线正常生产时，一分钟可生产消毒液150瓶 【答案】C 【解析】解： A、由电路图可知，R1与R2串联，由题意可知，当有瓶装消毒液遮挡激光时（即无光照射光敏电阻R1），R1的阻值大，电路的总电阻大，由I可知，电路中的电流小，定值电阻R2两端的电压小，由图乙知，此时U1＝4V， 根据串联电路电压的规律知， R2两端的电压为： U2＝U﹣U1＝6V﹣4V＝2V， 此时R2消耗的功率为： P20.1W，故A错误； BC、当没有瓶装消毒液遮挡激光时（即有光照射光敏电阻R1），R1的阻值较小，电路的总电阻较小，电路中的电流较大，即a、b间的电压较大， 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R1两端的电压较小， 由图像可得，此时R1两端的电压U1＝2V，则R2两端的电压U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以电路中的电流I，即，解得：R1＝20Ω，故B错误； 此时电路的总功率为： P总0.6W，故C正确； D、由图乙可知，每经过0.6s，就有一个产品通过计数装置，生产时1min可生产消毒液100个，故D错误。 故选：C。 三、课后三阶 （1）基础速刷 1.（2023•柯桥区模拟）如图甲，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化如图乙，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R1的阻值为10Ω B．当滑片P在b端时，通过R1的电流为0.2A C．电源电压为8V D．当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，R1消耗的电功率为0.2W 【答案】A 【解析】解：C、由图甲可知R1和R2串联，电压表测R1两端的电压， 由图乙可知，当R2＝0时，R1两端的电压为6V，此时电路中只有R1，则电源电压U＝6V，故C错误； AB、当滑片P在b端时，其连入电路的阻值最大，即R2＝50Ω，由图乙可知此时R1两端的电压为1V，即U1＝1V， 根据串联电路的电压特点可知，R2两端的电压为：U2＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V， 则此时电路中的电流为：I0.1A， 定值电阻R1的阻值为：R110Ω，故A正确，B错误； D、当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，由图乙可知此时R1两端的电压为2V，即U1′＝2V， 则R1消耗的电功率为：P0.4W，故D错误。 故选：A。 2.（2022秋•海曙区期末）如图所示电路，电源两端电压保持不变。将开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.6A，小灯泡L恰好正常发光，其功率为3.6W；然后再将开关S1断开，电压表的示数变化了4V。忽略小灯泡L电阻随温度的变化，R为定值电阻，下列说法中错误的是（　　） A．小灯泡L的电阻为10Ω B．开关S1断开前后，电路的总功率变化了2.4W C．定值电阻R的阻值为5Ω D．当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.2A 【答案】C 【解析】解：A、将开关S1、S2都闭合，电路为灯泡的简单电路，电压表测量电源电压，灯泡两端的电压即电源电压， 此时电流表的示数为0.6A，小灯泡L恰好正常发光，其功率为3.6W， 由P＝UI可得小灯泡L的额定电压为：U6V，灯泡的电阻为：RL10Ω，故A正确； 将开关S1断开，电阻和灯泡串联接入电路，电压表测灯泡两端电压， 电压表的示数变化了4V，此时电压表的示数为6V﹣4V＝2V，即此时灯泡两端电压UL′＝2V， 因串联电路总电压等于各部分电压之和，则电阻两端的电压UR＝U﹣UL′＝6V﹣2V＝4V， 串联电路各处电流相等，通过该电路的电流为：I′0.2A，故D正确； 由P＝UI可得此时电路的总功率为：P′＝UI′＝6V×0.2A＝1.2W， 开关S1断开前、后电路的总功率变化量为：ΔP＝P﹣P′＝3.6W﹣1.2W＝2.4W，故B正确； C、由串联电路分压规律可知，则定值电阻阻值为：R＝2RL＝2×10Ω＝20Ω，故C错误。 故选：C。 3.小金利用如图甲所示电路（未连接全），测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　） A．将图中EC接线柱用导线相连后该电路能测量小灯泡额定功率 B．闭合开关后，电压表的读数如图乙，则滑动变阻器滑片应向B端移动 C．当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙，则小灯泡额定功率为0.75W D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮 【答案】B 【解析】解：A、在测小灯泡的额定功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，将图中EC接线柱用导线相连后，此时电压表并联在灯泡两端，所以该电路能测量小灯泡额定功率，故A正确； B、闭合开关后，电压表的读数如图乙，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为2V，小于灯泡额定电压，要测小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应将滑动变阻器滑片应向A端移动，故B错误； C、当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W，故C正确； D、灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定的，实际功率越大，灯泡亮度越亮，故D正确。 故选：B。 4.如图电路中，电源电压恒为12伏。闭合开关S，当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4伏；当滑片P移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数变化了2伏，10秒内定值电阻R1做功为60焦。下列结果正确的是（　　） A．当滑片P在b端时，R1两端的电压为8伏 B．电路中的最小电流为0.5安 C．定值电阻R1的阻值为8欧 D．电路中R先后两次消耗的电功率之比为8：9 【答案】D 【解析】解：由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R1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。 ABC．当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，定值电阻R1两端的电压：U1＝U﹣U滑＝12V﹣4V＝8V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流：I，即， 解得：R＝R1； 当滑片P移到滑动变阻器的b端时，变阻器接入电路中的电阻变大，其两端分得的电压变大， 由电压表的示数变化了2V可知，此时滑动变阻器两端的电压U滑′＝U滑+2V＝4V+2V＝6V， 此时R1两端的电压：U1′＝U﹣U滑′＝12V﹣6V＝6V，故A错误； 此时10s内定值电阻R1做功为60J，由W＝UItt可得，定值电阻R1的阻值：R1t10s＝6Ω，故C错误； 此时电路中的电流最小，则最小电流：I小1A，故B错误； D．电路中R先后两次消耗的电功率之比：，故D正确。 故选：D。 5.（2022秋•西湖区校级期末）如图，电源电压18V，电流表接“0～0.6A”量程，电压表接“0～15V”量程，灯泡上标有“6V 3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变，要求两电表示数均不超过量程，灯泡两端电压不能超过额定电压，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的滑片向右移动时，两电表的示数都将变大 B．滑动变阻器允许调节的范围是24欧～60欧 C．该电路的最大功率是10.8W D．当电流表示数为0.4A时，电压表示数为12V 【答案】B 【解析】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。 （1）滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大， 由I可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小， 由U＝IR可知，灯泡两端的电压变小， 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变大，即电压表的示数变大，故A错误； （2）由P＝UI可得，灯泡的额定电流： IL0.5A， 由I可得，灯泡的电阻： RL12Ω， 因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的额定电流为0.5A，电流表的量程为0～0.6A， 所以，电路中的最大电流为0.5A， 此时电路中的总电阻： R36Ω， 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： R滑小＝R﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω， 电路消耗的最大功率： P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W，故C错误； 当电压表的示数最大为15V时，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﹣U滑大＝18V﹣15V＝3V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，，即， 解得：R滑大＝60Ω， 所以，滑动变阻器允许调节的范围是24Ω～60Ω，故B正确； （3）当电流表示数为0.4A时，灯泡两端的电压： UL″＝IRL＝0.4A×12Ω＝4.8V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电压表的示数： U滑＝U﹣UL″＝18V﹣4.8V＝13.2V，故D错误。 故选：B。 （2）能力跃升 1.（2022秋•余杭区校级月考）如图甲为一个超声波加湿器，如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，计算可得出（　　） A．R的电流最小值为80mA B．装置能监测湿度最大值为70% C．电路的最大功率为2.4W D．R0的电功率最小值为0.5W 【答案】C 【解析】解：由图可知，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测量湿敏电阻R两端的电压，电流表测量电路中的电流； A、若湿敏电阻R的阻值最大为120Ω，此时电路中的电流最小， 则此时最大总电阻：R总＝R0+R最大＝30Ω+120Ω＝150Ω， 所以最小电流为I最小'0.08A＝80mA； 此时湿敏电阻R两端的电压：UR＝I最小'R最大＝0.08A×120Ω＝9.6V＞9V， 由于电压表量程为0～9V，则电流为80mA时湿敏电阻R两端的电压会超过电压表的量程，所以电路中的最小电流不能为80mA，故A错误； B、当湿敏电阻R两端的电压最大为9V，由串联电路的电压特点可知，定值电阻R0两端的电压：U0最小＝U﹣UR最大＝12V﹣9V＝3V， 则电路中的最小电流：I最小0.1A， 根据欧姆定律可知，R的最大电阻为：R最大90Ω； 由图象可知，当湿敏电阻的阻值为90Ω时，此装置能监测的湿度最大值为80%．故B错误； C、由于电流表的量程为0～200mA，则电路中的最大电流I最大＝200mA＝0.2A，所以电路消耗的总功率最大值为P最大＝UI最大＝12V×0.2A＝2.4W，故C正确； D、由B可知，电路中的最小电流为0.1A，因此R0的最小电功率：P0最小＝I最小2R0＝（0.1A）2×30Ω＝0.3W，故D错误。 故选：C。 2.用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图（图乙）。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为16V B．R＝R0＝8Ω时，R的功率最大 C．虚线b表示的是R的功率与电流的关系 D．当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率为5W 【答案】D 【解析】解： （1）研究电功率和电流的关系，通过调节变阻器R的滑片改变电路中电流， 由P＝I2R知，在电阻一定时，电功率P与电流I是二次函数关系，R0＞0，所以图像开口向上，图乙中实线a是定值电阻R0的功率与电流的关系，虚线b表示滑动变阻器R的功率与电流关系，故C正确； （2）由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流， 当滑动变阻器R连入阻值为0时，电路为R0的简单电路，电路的电路中电流最大， 由图像知此时的电流I＝2A，由P＝UI可得，电源电压： U＝U016V，故A正确； 由图乙中，R0的功率与电流关系图像知，I＝2A时，P0＝32W， 由P＝I2R可得，R0的阻值； R08Ω； 由欧姆定律可得，当电路中电流I′＝0.5A时，R0两端电压： U0′＝I′R0＝0.5A×8Ω＝4V， 由串联电路特点知，此时R两端电压： UR＝U﹣U0′＝16V﹣4V＝12V， R消耗的功率： PR＝URI′＝12V×0.5A＝6W，故D错误； （3）滑动变阻器的电功率为： P滑＝I″2R滑R滑， 当R＝R0＝8Ω时，R的功率最大，故B正确。 故选：D。 （3）思维挑战 1.如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为9V B．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω C．滑动变阻器的最大阻值为30Ω D．滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W 【答案】A 【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W； 当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W， 由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流变大，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流I＝0.3A时， 由P＝UI可得，此时灯泡两端的电压： UL3V， 当滑片P移到中点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大， 由电压表示数变化了2V可知，此时灯泡两端的电压UL′＝UL+2V＝3V+2V＝5V， 因此时灯泡正常发光，且灯泡的功率PL′＝2W， 所以，由P＝UI可得，灯泡正常发光时的电阻： RL12.5Ω，故B错误； （2）当滑片P在最右端时，灯泡两端的电压UL＝3V，电路中的电流I＝0.3A， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，由I可得，电源的电压： U＝UL+IR＝3V+0.3A×R滑﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当滑片P移到中点时，灯泡两端的电压UL′＝5V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流： I′0.4A， 电源的电压： U＝UL′+I′5V+0.4A②， 因电源的电压不变， 所以，3V+0.3A×R滑＝5V+0.4A， 解得：R滑＝20Ω，故C错误； 电源的电压U＝UL+IR＝3V+0.3A×20Ω＝9V，故A正确； （3）由图可知，滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流为0.3A， 则滑动变阻器消耗的功率： PR＝I2R滑＝（0.3A）2×20Ω＝1.8W，故D错误。 故选：A。 2.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1W 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5Ω～50Ω 【答案】D 【解析】解：第一次只闭合开关S、S1，定值电阻和滑动变阻器串联接入电路，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， 串联电路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； 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，最大值为：P＝6V×0.3A﹣（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故C错误； 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， 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：UH1＝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：RH15Ω， 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：UH2＝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：RH250Ω， 所以滑动变阻器接入电路的电阻范围为5Ω～50Ω，故D正确。 故选：D。 1 1 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 九上科学期中复习专题（十一）动态电路中的电功率问题 目录 一、课程目标 1 二、考点剖析·解法通关 1 考点01 由滑动变阻器引起的动态分析 3 考点02 由开关断开闭合引起的动态分析 5 考点03敏感电阻引起的动态电路分析 6 三、课后三阶 7 （1）基础速刷 7 （2）能力跃升 9 （3）思维挑战 10 一、课程目标 目标导航 方法指导 1.掌握动态电路中的电功率变化问题的分析思路与计算。 1. 通过整体思想、程序分析等方法分析动态电路，掌握不同状态的电路中的电流、电压、电阻的变化，进一步掌握电路中电功率的变化； 二、考点剖析·解法通关 考点剖析 （1）基础知识 串联 并联 电流I I =I1=I2=… I =I1+I2+… 电压U U= U1+U2+… U= U1=U2=… 电阻R 多个 R =R1+R2+… R = 1/R1+1/R2+… 两个 R =R1+R2 R=（R1×R2)/（R1+R2） 等值 R =nR R =R/n 比例 R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 R2/R1=I1/I2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 总结 等流分压阻大压大成正比 等压分流阻大流小成反比 欧姆定律：I=U/R 推导式：R=U/I U=IR （2）整体思路 1、利用去表法分析电路连接方式：把电流表看做导线，把电压表去掉不看。 2、利用串联法分析电流表测量对象，去源法分析电压表测量对象。 3、明确电路中电阻变化的情况。（先开关后滑动变阻器，先串后并） 4、运用欧姆定律及串并联规律分析各个物理量变化。 （3）程序法分析 类型一、滑动变阻器引起的串联电路动态分析 类型二、滑动变阻器引起的并联电路动态分析 考点01 由滑动变阻器引起的动态分析 1.（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 2.（2024•越城区校级一模）小金做了如图所示的“魔法火焰”实验。闭合开关，调节铜环使灯发光，再将铜环移到C时灯刚好熄灭，用点燃的蜡烛加热铅笔芯时，小灯泡又慢慢亮了起来！下列有关判断正确的是（　　） A．对铅笔芯加热后，它的电阻将变大 B．铜环在C点时，通过小灯泡的电流为0A C．对铅笔芯加热后，小灯泡功率变小 D．铅笔芯和铜环作用相当于滑动变阻器 3.（2024•浙江模拟）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 4.（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 5.（2023秋•玉环市校级月考）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻的规格为“10Ω、0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω、1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是 （　　） A．电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W B．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A C．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20Ω D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W 6.（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 考点02 由开关断开闭合引起的动态分析 1.（2023秋•慈溪市期末）某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（　　） A．这段时间长为3分钟 B．低温挡时R1的功率为44W C．低温挡时的电流为0.2A D．R2的电阻为1100Ω 2.（2024•西湖区模拟）(多选)如图所示，滑动变阻器R2的最大阻值与定值电阻R1相同。当S1断开，S2闭合，滑动变阻器的滑片处于最大阻值处时，下列操作中可能使电流表示数变大的是（　　） A．闭合S1，断开S2 B．闭合S1，向左移动滑片P C．减小电源电压，闭合S1 D．增大电源电压，向左移动滑片P 3.（2023秋•长兴县月考）如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.6A，电压表示数是6V；若两表互换位置，当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数是0.3A，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数是3V B．R1的阻值是20Ω C．R1与R2的阻值之比是2：1 D．两表互换后电路的总电功率变为1.8W 4.（2022秋•镇海区期末）小科想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温挡和高温挡的暖风机。他设计了发热部分的两种电路，分别如图甲、乙所示。下列说法错误的是（　　） A．图甲中，当开关S闭合、S1断开时，此时处于低温挡工作状态 B．图甲中，当开关S闭合、S1闭合时，此时处于高温挡工作状态 C．图乙中，若电源电压为24伏，要实现电阻R3的发热电功率为120瓦，则R3阻值为5欧 D．图乙中，暖风机高温挡总功率为200瓦，在高温挡工作1分钟，暖风机消耗电能1.2×104焦 考点03敏感电阻引起的动态电路分析 1.（2023秋•镇海区期中）如图甲是一种电热膜，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。该电热膜的额定电压为220V，导电墨线电阻随温度变化图象如图丙，有关电热膜说法正确的是（　　） A．导电墨线间以串联的方式连接 B．若实际电压小于220V时，温度稳定后的实际功率可能大于额定功率 C．工作时通过导电墨线的电流始终不变 D．当温度到达t0并继续升温时，发热功率会急剧减小 2.（2023秋•兰溪市校级期末）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 3.（2023•宁波模拟）为了打赢疫情防控战，某工厂加紧生产消毒液，如图甲所示，这是生产车间流水线上瓶装消毒液输送及计数装置示意图，其中S为激光源，R1为光敏电阻（有光照射时阻值变小），R2是阻值为40Ω的定值保护电阻，a、b间接监控装置，R1两端的电压随时间变化的关系如图乙所示，电源电压恒为6V，则下列说法正确的是（　　） A．当有瓶装消毒液遮挡激光时，R2消耗的功率为0.4W B．当没有瓶装消毒液遮挡激光时，光敏电阻R1的阻值为80Ω C．当没有瓶装消毒液遮挡激光时，电路消耗的总功率为0.6W D．生产线正常生产时，一分钟可生产消毒液150瓶 三、课后三阶 （1）基础速刷 1.（2023•柯桥区模拟）如图甲，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器R2接入电路的阻值变化如图乙，下列说法正确的是（　　） A．定值电阻R1的阻值为10Ω B．当滑片P在b端时，通过R1的电流为0.2A C．电源电压为8V D．当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，R1消耗的电功率为0.2W 2.（2022秋•海曙区期末）如图所示电路，电源两端电压保持不变。将开关S1、S2都闭合，电流表的示数为0.6A，小灯泡L恰好正常发光，其功率为3.6W；然后再将开关S1断开，电压表的示数变化了4V。忽略小灯泡L电阻随温度的变化，R为定值电阻，下列说法中错误的是（　　） A．小灯泡L的电阻为10Ω B．开关S1断开前后，电路的总功率变化了2.4W C．定值电阻R的阻值为5Ω D．当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.2A 3.小金利用如图甲所示电路（未连接全），测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　） A．将图中EC接线柱用导线相连后该电路能测量小灯泡额定功率 B．闭合开关后，电压表的读数如图乙，则滑动变阻器滑片应向B端移动 C．当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙，则小灯泡额定功率为0.75W D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮 4.如图电路中，电源电压恒为12伏。闭合开关S，当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为4伏；当滑片P移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数变化了2伏，10秒内定值电阻R1做功为60焦。下列结果正确的是（　　） A．当滑片P在b端时，R1两端的电压为8伏 B．电路中的最小电流为0.5安 C．定值电阻R1的阻值为8欧 D．电路中R先后两次消耗的电功率之比为8：9 5.（2022秋•西湖区校级期末）如图，电源电压18V，电流表接“0～0.6A”量程，电压表接“0～15V”量程，灯泡上标有“6V 3W”字样，灯丝电阻保持恒定不变，要求两电表示数均不超过量程，灯泡两端电压不能超过额定电压，下列说法正确的是（　　） A．滑动变阻器的滑片向右移动时，两电表的示数都将变大 B．滑动变阻器允许调节的范围是24欧～60欧 C．该电路的最大功率是10.8W D．当电流表示数为0.4A时，电压表示数为12V （2）能力跃升 1.（2022秋•余杭区校级月考）如图甲为一个超声波加湿器，如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0～200mA，电压表的量程为0～9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示，其阻值最大为120Ω（图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，计算可得出（　　） A．R的电流最小值为80mA B．装置能监测湿度最大值为70% C．电路的最大功率为2.4W D．R0的电功率最小值为0.5W 2.用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图（图乙）。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为16V B．R＝R0＝8Ω时，R的功率最大 C．虚线b表示的是R的功率与电流的关系 D．当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率为5W （3）思维挑战 1.如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为9V B．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω C．滑动变阻器的最大阻值为30Ω D．滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W 2.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1W 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5Ω～50Ω 1 1 1 学科网（北京）股份有限公司 $