人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率易错题集锦.docx

人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率易错题集锦

1

单选题
1、如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S后，滑片从中点向右移动到最右端的过程中，下列说法正确的是（  ）

A．电流表A1的示数变大，电流表A2的示数变大
B．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变
C．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小
D．电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积变小
答案：D
由电路图可知：电阻R1、R2并联，电流表A2测R2电流，A1测干路中电流，电压表测电源电压。闭合开关S后，滑片从中点向右移动到最右端的过程中，R2电阻变大，故A2示数变小，因为总电阻变大，所以A1的示数变小，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大，电压表V的示数与电流表A2的示数的乘积变小，故ABC错误，D正确。
故选D。
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，小灯泡参数“？V？W”模糊不清。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端；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。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象。下列判断正确的是（  ）

A．定值电阻R0的阻值为15Ω
B．小灯泡的参数为“4V 2W”
C．只闭合开关S、S2，电路的总功率最大时，灯与滑动变阻器的功率之比为5∶3
D．只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器的阻值范围为7.5~30Ω
答案：C
第一次只闭合开关S、S1，变阻器与电阻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。
第二次只闭合开关S、S2，变阻器与灯泡L串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象，即滑动变阻器的U—I图象，由题可知，第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，当滑片移到b端时，变阻器接入的阻值为0，其分得的电压为0（即电压表示数为0），所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图象，曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象。
A．只闭合开关S、S1，滑片P移到b端时，电路中只有R0，此时电路中电流最大为
I大=0.4A
在a端时，滑动变阻器与定值电阻串联，电路中的电流最小，最小为0.2A，滑动变阻器两端电压为
U滑=4V
由欧姆定律得，电源电压为
U=I大R0=I小R0+4V
即0.4A×R0=0.2A×R0+4V
解得R0=20Ω。
所以电源电压为
U=I大R0=0.4A×20Ω=8V
故A错误；
B．图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象，由图象可知，当电压表示数最小为3V时，灯泡正常发光，则灯泡的额定电压
U额=U-UV小=8V-3V=5V
此时电路中的电流I额=0.4A，则小灯泡的额定功率
P额=U额I额=5V×0.4A=2W
则小灯泡的参数为“5V 2W”，故B错误；
C．只闭合开关S、S2，变阻器R与灯泡L串联，电路的总功率最大时，电流最大为0.4A，此时电压表示数
U1=3V
此时灯泡两端电压
UL=U-U1=8V-3V=5V
则灯与变阻器的功率之比为
PL∶P1=ULI∶U1I=UL∶U1=5V∶3V=5∶3
故C正确；
D．因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，由图乙知，当电压表示数最大为6.4V时，变阻器连入电路中的电阻最大，由图知，此时的电流为
I滑=0.32A
由欧姆定律可得，变阻器连入电路的最大电阻
R滑大=UVI滑=6.4V0.32A=20Ω
因为电流表的量程为0~0.6A，小灯泡的额定电流为0.4A，所以电路的最大电流为0.4A，此时滑动变阻器的电阻最小，此时小灯泡两端的电压为5V。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=U-UL=8V-5V=3V
滑动变阻器的最小电阻为
R滑小=U滑I大=3V0.4A=7.5Ω
所以滑动变阻器的阻值范围为7.5~20Ω，故D错误。
故选C。
3、夏季汛期来临，某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻；R是竖直放置的长条形电阻片，浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是（  ）

A．当水位升高时，电压表的示数变大
B．该电路的电源电压是6V
C．该电路工作时的最小总功率是0.3W
D．当水位达到警戒水位时，电流表的示数为0.2A
答案：D
由图可知，变阻器R和电阻R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．当水位升高时，浮子向上运动，带动金属滑杆AP在竖直向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，由串联分压可知变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，故A错误；
B．由图丙可知，R接入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，由I=UR可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，R两端的电压是6V，电源电压为
U=I小(R大+R0)=0.1A×(60Ω+R0)①
当R接入电路的电阻为零，只有R0的简单电路，电路的总电阻最小，由I=UR可知通过电路的电流最大，最大电流是0.3A，电源电压为
U=I大R0=0.3A×R0②
电源电压不变，则0.1A×(60Ω+R0)=0.3A×R0
R0=30Ω
电源电压
U=I大R0=0.3A×30Ω=9V
故B错误；
C．电路中最小电流是0.1A，该电路工作时的最小总功率
P小=UI小=9V×0.1A=0.9W
故C错误；
D．由图乙可知，水位升高195.0m-175.0m=20.0m
变阻器的阻值变化量是60Ω，水位的变化量和变阻器的阻值变化量成正比，当警戒水位时，水位升高190.0m-175.0m=15.0m
则20.0m60Ω=15.0mR' 
R′=45Ω
此时变阻器连入电路的电阻
R′′=R大-R′=60Ω-45Ω=15Ω
当水位达到警戒水位时，电流表的示数为
I=UR0+R″=9V30Ω+15Ω=0.2A 
故D正确。
故选D。
4、关于电功率，下列说法正确的是（　　）
A．用电器消耗的电能越多，它的电功率越大
B．用电器工作时所用的时间越短，它的电功率越大
C．消耗的电能一定时，所用时间越长，它的电功率越大
D．用电器工作的时间一定时，消耗的电能越多，它的电功率越大
答案：D
A．用电器消耗的电能越多，做的功越多，做功所用时间不确定，不能比较功率大小，故A错误；
B．用电器工作时所用的时间越短，做功多少不确定，不能比较功率大小，故B错误；
C．消耗的电能一定时，所用时间越长，它的电功率越小，故C错误；
D．用电器工作的时间一定时，消耗的电能越多，由P=Wt可知，电功率越大，故D正确。
故选D。
5、下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．小明同学所用台灯正常工作的电流约为2A
B．一台空调的额定功率约为100W
C．将一个鸡蛋从地面举过头顶，做功约1J
D．某汽油机上的飞轮转速为1800r/min，此汽油机每秒对外做功30次
答案：C
A．小明同学所用台灯正常工作的电流约为0.2A，故A不符合题意；
B．一台空调的额定功率约为1000W，故B不符合题意；
C．将一个鸡蛋从地面举过头顶，做功约
W有=Gh=0.5N×2m=1J
故C符合题意；
D．某汽油机上的飞轮转速为1800r/min，每秒飞轮转的次数为
1800r1min=1800r60s=30r
汽油机一个工作循环，飞轮转2圈，对外做功一次，故此汽油机每秒对外做功次数为15次，故D不符合题意。
故选C。
6、如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，灯泡L标有“2.5V  1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（  ）

A．电流表的示数最大为0.6AB．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C．灯泡消耗的最小电功率为0.12WD．电路消耗的最大功率为2.7W
答案：B
从图中可以看，开关闭合后，根据电流的流法可知，这是一个串联电路，灯泡L和滑动变阻器R串联在电路中，电压表并联在灯泡L两端，电流表测串联电路的电流。
A．假设电流表的示数最大为0.6A，这时串联电路的电流是0.6A，流过灯泡L的电流是0.6A，灯泡L标有“2.5V  1.25W”字样，并且设灯丝电阻不变，根据电功率的推导式P=U2R可知，灯泡L的电阻
RL=UL2PL=2.5V21.25W=5Ω
灯泡L的电阻是5Ω；根据欧姆定律的变换式U=IR可知，灯泡L的电压
UL'=IL'RL=0.6A×5Ω=3.0V
这时灯泡L的电压是3.0V，但是灯泡L标有“2.5V”字样，即额定电压是2.5V，这是最大电压，不能超过这个电压，那么灯泡L的电压不能是3.0V，假设不成立，电流表的示数最大不能为0.6A，故A错误；
B．假设滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，由A解析可知，灯泡L的电阻是5Ω，电源电压恒为4.5V，电路中的电流
I=UR滑'+RL=4.5V4Ω+5Ω=0.5A
这时灯泡L的电压
UL''=IRL=0.5A×5Ω=2.5V
这时灯泡L的电压是额定电压，灯泡安全工作，这也是滑动变阻器接入电路的最小电阻，不能再小，否则灯泡不能安全工作，故B正确；
C．根据电功率的推导式P=I2R可知，灯泡L的电阻不变，当流过灯泡L的电流最小时，灯泡的电功率最小，即要求串联电路的电流最小，从图中可以看到，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，即
Imin=UR滑+RL=4.5V20Ω+5Ω=0.18A
这时灯泡L的电压
UL'''=IminRL=0.18A×5Ω=0.9V
灯泡不会出现安全问题，电压表也没有安全问题，电路的电流是0.18A，电流表也没有安全问题，没有超过滑动变阻器R的最大电流1A，电路是安全的，0.18A是电路的最小电流值，是允许存在的，不能再小了，灯泡L的电阻是5Ω，根据电功率的推导式P=I2R可知，灯泡消耗的最小电功率
PLmin=Imin2⋅RL=0.18A2×5Ω=0.162W
灯泡消耗的最小电功率是0.162W，不是0.12W，故C错误；
D．由B解析可知，滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，这时电路的总电阻最小，电路的电流最大，大小是0.5A，电源电压恒为4.5V，根据电功率的公式P=UI可知，电路消耗的最大功率
Pmax=UI=4.5V×0.5A=2.25W
电路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D错误。
故选B。
7、如图所示，关于灯泡变亮的说法中正确的是（　　）

A．M连E接线柱，闭合开关，滑动变阻器滑片向右移
B．M连F接线柱，闭合开关，滑动变阻器滑片向右移
C．M连E接线柱，闭合开关，滑动变阻器滑片向左移
D．M连F接线柱，闭合开关，滑动变阻器滑片向左移
答案：C
AC.如图，小灯泡和滑动变阻器串联在电路中，M接E时，滑动变阻器的滑片向右移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长，电阻变大，电路中电流变小，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗；滑动变阻器的滑片向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短，电阻变小，电路中电流变大，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮；故A错误，C正确；
BD.当M连F接线柱时，滑动变阻器都接下面两个接线柱，滑动变阻器相当于定值电阻，移动滑片，不能改变电路中的电阻，不能改变电路中的电流，不能改变灯泡的实际功率，不能改变灯泡的亮度，故BD错误。
故选C。
8、图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（  ）

A．电源电压为5VB．R的最大阻值为20Ω
C．R=10Ω时，其功率最大D．R=15Ω时，电路消耗的功率为1.8W
答案：D
A．由图甲可知，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压；由图乙可知，当变阻器阻值为5Ω时，其两端电压为3V；当变阻器两端电压为10Ω时，其两端电压为4V，由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得
U=3V+3V5Ω×R0……①
U=4V+4V10Ω×R0……②
由①②解得
U=6V，R0=5Ω
故A错误；
B．由图乙可知，R的最大阻值应大于20Ω，故B错误；
C．R的功率
PR=(UR0+R)2R0=U2R0(R0-R)2+4R0R=U2(R0-R)2R0+4R
由上式可知，当
R=R0=5Ω
时，滑动变阻器有最大电功率。故C错误；
D．当R=15Ω时，电路消耗的功率为
P=U2R+R0=6V215Ω+5Ω=1.8W
故D正确。
故选D。
9、如图所示，电源电压为6V、且保持不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，定值电阻R0的规格为“10Ω、0.5A”，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P移动过程中，下列说法正确的是（  ）

A．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A
B．变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为0～20Ω
C．电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W
D．电路消耗总功率允许的变化范围为1.8W～3W
答案：C
A．电源两端电压为6V保持不变，定值电阻为10Ω，由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流达到最大值
I大=I0=UVR0=3V10Ω=0.3A＜0.6A
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，因串联电路的总电阻等于各部分电阻之和，所以电路最小电流
I小=UR总=UR+R0=6V20Ω+10Ω=0.2A
因此电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A，故A错误；
B．当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，滑动变阻器两端电压达到最小值，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，此时电路中的电流为0.3A，则滑动变阻器接入电路的最小电阻
R'=U'I大=3V0.3A=10Ω
因此，变阻器R接入电路的阻值允许变化范围为10Ω～20Ω，故B错误；
C．由以上分析可知，电阻R0中通过的最大电流和最小电流分别是0.3A和0.2A，根据P=I2R可知，R0消耗的功率最大值和最小值分别是
P大=I大2R0=(0.3A)2×10Ω=0.9W
P小=I小2R0=(0.2A)2×10Ω=0.4W
因此，电阻R0消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W，故C正确；
D．由公式P=UI可得，电路消耗的总功率的最大值和最小值分别为
P总大=UI大=6V×0.3A=1.8W
P总小=UI小=6V×0.2A=1.2W
因此，电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故D错误。
故选C。
10、在物理实验中，对物理量有时要进行多次测量，有的是为了减小误差，有的是为了寻找普遍规律，下列是为了减少实验误差的是（    ）
A．在“探究通过电阻的电流与两端电压的关系”时，测量多组对应的电流和电压值
B．在“测量小灯泡的电功率”时，测量多组对应的电压和电流值
C．在“探究某种物质的质量与体积关系”时，测量多组对应的质量和体积
D．在“测量定值电阻的阻值”时，测量多组对应的电压和电流值
答案：D
分析：物理实验中为了减小误差或者寻找规律进行多次测量，如果物理量是个恒量，多次测量求平均值可以减小实验误差；如果不是测量具体的物理量，而是寻找规律也采取多次测量，寻找普遍性。
A．在“探究电阻的电流跟两端电压的关系”时，测量多组对应的电流和电压值，是为了寻找普遍性的规律，故A不合题意；
B．在“测量小灯泡的电功率”时，小灯泡的电功率是变化的，测量多组对应的电压和电流值，是为了研究不同电压下的小灯泡实际功率，故B不合题意；
C．在“探究某种物质的质量与体积关系”时，测量多组对应的质量和体积，是为了寻找普遍性的规律，故C不合题意；
D．在“测量定值电阻的阻值”时，测量多组对应的电压和电流值，是为了计算电阻值时求取平均值，以减小误差，故D符合题意。
11、如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2示数变化了4V，电流表A1示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的功率为P；只闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为P’。已知P∶P’=1∶2，若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是（  ）

A．R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5ΩB．电压表V1示数始终为18V
C．电流表A2最小示数为0.6AD．电路消耗的最小功率为108W
答案：D
A．由图知，只闭合开关S1时，R1，R2和R3串联，滑片移至最左端，R2的阻值为零，根据欧姆定律可知
UR1+R3=1.2A
将滑片移至最右端时，变阻器的阻值最大，电路中的电流减小，由欧姆定律可知
UR1+R2+R3=1.2A-0.8A
电压表V2测量R3两端的电压，由题意可知
R3=ΔUΔI=4V0.8A=5Ω
只闭合开关S1和S2时，电路中只有R1，则
P=U2R1
只闭合开关S1和S3时，电路中只有R3，则
P'=U2R3
由题意可知
P:P'=U2R1:U2R3=1:2
解得
R1=2R3=2×5Ω=10Ω
故A错误；
B．开关S1、S2和S3都闭合，电压表V1并联在电流表A2的两端，由于电流表内阻非常小，根据欧姆定律分析，此时电压表V1示数几乎为零，，故B错误；
C．只闭合开关S1时，电源电压
U=I(R1+R3)=1.2A×(10Ω+5Ω)=18V
只闭合开关S1，将滑片移至最右端时，R2的阻值
R2=U1.2A-0.8A-R1-R3=18V0.4A-10Ω-5Ω=30Ω
开关S1、S2和S3都闭合，R1和R2并联，电流表A2测量R1和R2的总电流，当R2阻值最大时，其电流值最小，可知最小示数为
Imin=UR1+UR2=18V10Ω+18V30Ω=2.4A
故C错误；
D．当变阻器的阻值最大时，电路中的电功率最小，即
Pmin=U2R1+U2R2+U2R3=(18V)210Ω+(18V)230Ω+(18V)25Ω=108W
故D正确。
故选D。
12、两灯泡L1、L2（R1＝3R2）。若将其串联在某电源上，两灯的总功率为P串，若将其并联在同一电源上，两灯的总功率为P并，则P串：P并为（ ）
A．3:16B．3:4C．4:3D．1:3
答案：A
两电阻串联时的总功率为
P串=U2R1+R2=U23R2+R2=U24R2
两电阻并联时的总功率为
P并=U2R1+U2R2=U23R2+U2R2=4U23R2
故
P串P并=U24R24U23R2=316
故A符合题意。
故选A。
13、如图所示，小明送给奶奶一个电动足部按摩器，可以对足底进行加热、按摩。下列说法正确的是（　　）

A．按摩器工作时将机械能转化为电能
B．按摩器的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同
C．按摩器发热利用了电流的热效应
D．对足底加热时，足底温度升高，利用做功的方式改变足底的内能
答案：C
A．按摩器工作时消耗了电能，将电能转化为机械能和内能，故A错误；
B．按摩器的工作原理与电动机工作原理相同。动圈式话筒工作时，没有电源，将机械能转化为电能，与发电机工作原理相同，故B错误；
C．电流流过按摩器产生热量，所以按摩器发热利用了电流的热效应，故C正确；
D．对足底加热时，足底温度升高，利用热传递的方式改变足底的内能，故D错误。
故选C。
14、如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则 （    ）

A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1，R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
答案：D
A．当开关S接触2、3触点时，只有电阻R2接入电路，电路的电阻最大，由P=U2R知道，电源的电压一定时，电路的电功率最小，水龙头放出的是温水，故A错误；
BD．由图知道，当开关S接触3、4触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
R=R1R2R1+R2=22Ω×44Ω22Ω+44Ω=443Ω
由P=U2R知道，热水挡正常工作时的功率
P热=U2R=220V2443Ω=3300W
故B错误，D正确。
C．温水挡时，电路的总电阻
R总=R1 +R2 =22Ω+44Ω=66Ω
由I=UR知道，电路的电流
I=UR总=220V66Ω≈3.3A
故C错误。
故选D。
15、标有“220V24W”的甲灯和标有“220V40W”的乙灯铭牌如图所示，下列说法中正确的是（  ）

A．两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B．串联后接在220V的电路中，因为通过它们的电流相等，所以一样亮
C．串联后接在220V的电路中，因为甲灯实际功率较大，所以甲灯较亮
D．串联后接在220V的电路中，因为乙灯额定功率较大，所以乙灯较亮
答案：C
A．根据灯泡的铭牌知道，两灯泡正常发光时电压相等，甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率，由P=UI=U2R知道，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，故A错误；
BCD．两灯串联在220V的电路中，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=I2R知道，甲灯泡的电阻较大，实际功率较大，所以甲灯较亮，故BD错误，C正确。
故选C。
多选题
16、如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，将R的滑片从b端移到a端过程中，两个电压表示数与电流表示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（  ）

A．电源电压为4.5V
B．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C．R1的最小电功率为0.225W
D．闭合开关S1、S2，通电10s整个电路最多产生热量为36J
答案：BCD
AB．由电路图知，S1闭合、S2断开时，三个电阻串联在电路中，电压表V1测R2两端的电压，V2测R2和R两端的总电压。电流表测电路中的电流。滑片由b端向a端移动的过程中，变阻器接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，则R2两端的电压变大，R2两端的电压变大，R两端的电压变小。由图乙知，当电路中的电流最小为0.15A时，V1的示数为1.5V，V2的示数为4.5V。此时变阻器接入电路的阻值最大，变阻器两端的电压
U滑=U2-U1=4.5V-1.5V=3V
变阻器的最大阻值
Rmax=U滑I1=3V0.15A=20Ω
当变阻器接入电路的阻值为0时，R2两端的电压为3.0V，电路电流为0.3A。据串联电路的特点有
U-4.5V=0.15A×R1，U-3V=0.3A×R1
解以上两式得，电源电压及R1的阻值分别为
U=6V，R1=10Ω
故A错误，B正确；
C．R1的最小电功率
P1=I12R1=(0.15A)2×10Ω=0.225W
故C正确；
D．R2的阻值
R2=U1I1=1.5V0.15A=10Ω
闭合开关S1、S2，变阻器接入电路的阻值为0时，电路中的电流最大，此时电路中只有R2工作，通电10s整个电路最多产生的热量
Q=U2R2t=(6V)210Ω×10s=36J
故D正确。
故选BCD。
17、下列说法中正确的是（　　）
A．测量时选用精密的工具可以减小误差
B．电流通过导体产生的热量跟电流成正比
C．水的比热容较大，供暖效果好，但冷却效果差
D．连通器内的水不流动时，各容器中的水面相平
答案：AD
A．误差就是在正确测量的情况下，测量值与真实值之间存在的差异，选用更精密的测量工具，改进实验方法，多次测量取平均值都可以减小误差，但不能消除误，故A正确；
B．根据焦耳定律可知，电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比，与电阻成正比，与通电时间成正比，故B错误；
C．因为水的比热容较大，相同质量的水和其它物质比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以暖气装置中用水来供热效果好；升高相同的温度，水吸收的热量多，所以用水来冷却，效果同样好，故C错误；
D．上端开口，底部连通的容器是连通器，根据连通器原理可知，连通器内的水不流动时，各容器中的水面相平，D正确。
故选AD。
18、甲、乙两灯的额定电压均为9V，其电流与电压变化的关系图像如图所示，则下列说法中正确的是（  ）

A．甲灯的额定功率为4.5W
B．乙灯正常发光时的电阻为18Ω
C．若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，电路中的电流为0.5A
D．若将甲、乙两灯并联接入4V的电路中，电路消耗的电功率为3.2W
答案：BD
A．当灯泡电压等于额定电压9V时，灯泡正常发光，由图像知甲此时的电流为0.8A，则甲灯的额定功率
P甲额=U额I甲=9V×0.8A=7.2W
故A错误；
B．乙灯正常发光时，电压等于额定电压9V，由图像知通过灯泡乙的电流为0.5A，所以由I=UR可得此时乙灯电阻
R乙=U额I乙=9V0.5A=18Ω
故B正确；
C．串联电路中总电压等于各部分导体两端电压之和，将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，由图像知此时甲的电压为3V，乙的电压为6V，通过的电流为0.4A，故C错误；
D．并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以甲、乙电压都为4V，此时通过甲的电流为0.5A，通过乙的电流为0.3A，则干路电路
I=0.5A+0.3A=0.8A
则总功率
P总=UI=4V×0.8A=3.2W
故D正确。
故选BD。
19、如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说法正确的是（  ）

A．电压表的示数变化范围是“1.5~3V”
B．滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75~15Ω”
C．小灯泡的最小功率是0.6W
D．电路总功率变化范围是“0.9~1.8W”
答案：ABD
由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由P=UI，可得小灯泡正常发光的电流
I额=P额U额=1.2W3V=0.4A
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流为I最大=0.4A，此时电路的最大功率为
P最大=UI最大=4.5V×0.4A=1.8W
由串联电路的分压特点可知，此时电压表示数最小
UR最小=U-U额=4.5V-3V=1.5V
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小
R最小=UR最小I最大=1.5V0.4A=3.75Ω
灯泡的电阻大小为
R灯=U额I额=3V0.4A=7.5Ω
电压表的量程为0~3V，则电压表的示数最大为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时小灯泡两端的电压为
UL=U-UR最大=4.5V-3V=1.5V
此时电路中的电流最小
I最小=ULR灯=1.5V7.5Ω=0.2A
滑动变阻器接入电路的电阻最大
R最大=UR最大I最小=3V0.2A=15Ω
则电路的最小功率为
P最小=UI最小=4.5V×0.2A=0.9W
此时灯泡的最小功率
PL=ULI最小=1.5V×0.2A=0.3W
综上可知，ABD正确，C错误。
故选ABD。
20、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点滑动到a点时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两个电压表示数的关系图象如图乙。下列说法正确的是（  ）

A．电源电压为8V
B．小灯泡灯丝的电阻为10Ω
C．小灯泡的额定功率为1.2W
D．该过程中电路总功率的变化范围是0.8W~2.4W
答案：ACD
A．由图可知滑动变阻器和灯泡串联，电压表V1测量滑动变阻器两端电压，电压表V2测量灯泡两端电压。所以电源电压等于两电压表示数之和，即
U电=7V+1V=8V
故A正确；
B．灯丝电阻会随温度升高而增大，通过灯丝的电流与灯泡两端电压不会是线性变化，所以滑动变阻器滑片从b点滑动到a点的过程中，灯丝电阻在变大，故B错误；
C．电阻两端电压与电阻成正比，由图甲、乙可知当滑动变阻器滑片在a点时，滑动变阻器两端电压为4V，此时电路中电流为0.3A。由图乙可知当滑动变阻器滑片在a点时，灯泡两端电压为4V，此时灯泡正常发光，所以小灯泡的额定功率为
P=UI=4V×0.3A=1.2W
故C正确；
D．由图乙可知电路中最小电流为0.1A，所以最小功率为
P小=U电I小=8V×0.1A=0.8W
电路中最大电流为0.3A，所以最大功率为
P大=U电I大=8V×0.3A=2.4W
所以该过程中电路总功率的变化范围是0.8W~2.4W，故D正确。
故选ACD。
21、如图甲所示电路，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0~20Ω，R2为定值电阻。闭合开关S，滑片P在某两点间移动时电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图乙所示。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（  ）

A．R2的阻值为5Ω
B．R1消耗的最大电功率为4.05W
C．R2消耗的最大和最小电功率之差为1.152W
D．电压表的最小示数与最大示数之比为13∶14
答案：AC
A．由图甲可知闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测通过电路的电流，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律结合图乙中的数据可得电源电压
U＝U1+U2＝7V+0.4A×R2＝6.5V+0.5A×R2
解方程可得
R2＝5Ω，U＝9V
故A正确；
B．电源电压
U＝9V＜15V
电压表安全，串联电路各处电流相等，所以通过电路的最大电流为0.6A，此时定值电阻的电功率最大，为
P2＝I12R2＝(0.6A)2×5Ω＝1.8W
滑动变阻器的电功率等于电路总功率与定值电阻的功率之差，即
P1＝UI-I2R2＝9V×I-I2×5Ω
根据抛物线的性质可知，当
I=b-2a=9V-2×(-5Ω)=0.9A
时，P1有最大值。因0.9A>0.6A，抛物线开口向下，所以当I＝0.6A时P1有最大值，此时电路总电阻
R=UI=9V0.6A=15Ω
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，滑动变阻器接入电路的阻值
R1＝R-R2＝15Ω-5Ω＝10Ω
此时电压表示数为
U1＝I1R1＝0.6A×10Ω＝6V
滑动变阻器的电功率的最大值为
P1＝I12R1＝(0.6A)2×10Ω＝3.6W
故B错误；
CD．当通过电路的电流最小时，定值电阻的电功率最小，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的电阻最大时通过电路的电流最小，为
I'=UR2+R1大=9V5Ω+20Ω=0.36A
此时电压表的示数为
U1′＝I′R1大＝0.36A×20Ω＝7.2V
电压表的最小示数与最大示数之比为
U1U1'=6V7.2V=56
定值电阻的电功率的最小值为
P2′＝I′2R2＝（0.36A）2×5Ω＝0.648W
R2消耗的最大和最小电功率之差为
P2﹣P2′＝1.8W-0.648W＝1.152W
故C正确，D错误。
故选AC。
22、如图所示是一种测定油箱内油量的装置，其中R是滑动变阻器的电阻片，R0是定值电阻。下列有关说法正确的是（  ）

A．油量表是由电流表改装的
B．R0起到保护电路的作用
C．油量增多时，R0两端电压增大
D．油量减少时电路总功率变大
答案：ABC
A．电流表应串联在电路中，电压表应与被测电路并联；由电路图可知，油量表串联在电路中，则可知油量表是由电流表改装成的，故A正确；
B．由电路图可知，定值电阻R0串联接在电路中，可以防止变阻器接入电路的阻值为零时造成电源短路，可以起到保护电路的作用，故B正确；
C．由图可知，油量增加时，滑片下移，滑动变阻器R接入电路的阻值减小，电路总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中电流变大，根据I=UR的变形式U=IR可知，电阻不变时，电路中电流增大，电阻两端电压增大，因此R0两端电压增大，故C正确；
D．由图可知，油量减少时，滑片上移，滑动变阻器R接入电路的阻值增大，电路总电阻增大，电源电压不变，由欧姆定律I=UR可知，电路中电流变小，根据P=UI可知，电源电压不变，电路中电流变小，因此总功率变小，故D错误。
故选ABC。
23、如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。当S1闭合、S2断开时，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，电流表随电压表示数变化的情况如图乙中的A图象所示。图乙中的B图象为小灯泡的I﹣U图象，小灯泡的额定电压为2.5V。当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏，下列说法中正确的是（  ）

A．电源电压为4.5V
B．小灯泡的最小功率为0.6W
C．电路的最大功率为2.7W
D．R2连入电路的阻值范围为4Ω～7.5Ω
答案：ABD
A．当S1闭合、S2断开时，此时滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器R2的电压，电流表测量串联电路中的电流，当滑动变阻器R2的滑片移到最右端时，此时电路中只有电阻R1工作，由图乙可知，此时电路电流为I1=0.6A，则电源电压等于电阻R1两端的电压，即
U电源=U1=I1R1=0.6A×R1……①
当滑动变阻器R2的滑片移到最左端时，此时滑动变阻器R2与电阻R1串联，由图乙可知，此时电路电流为I1'=0.2A，则滑动变阻器R2两端的电压为3V，电源电压等于电阻R1两端的电压和滑动变阻器R2两端之和，即
U电源=U1+U2=I1'R1+3V=0.2A×R1+3V……②
由①②解得
R1=7.5Ω，U电源=4.5V
故A正确；
B．当S2闭合、S1断开时，此时滑动变阻器R2与灯泡L串联，滑动变阻器R2的阻值越大，电路电流越小，小灯泡的电功率越小，滑动变阻器R2的阻值越大，R2两端的电压越大，由于电压表的量程为0～3V，所以滑动变阻器R2两端的电压最大为3V，则小灯泡两端的电压为
UL=U电源-U2=4.5V-3V=1.5V
图乙中的B图象可知，当小灯泡两端的电压为1.5V时，流过小灯泡的电流为0.4A，则小灯泡的最小功率为
PL最小=ULIL=1.5V×0.4A=0.6W
故B正确；
C．当S2闭合、S1断开时，此时滑动变阻器R2与灯泡L串联，滑动变阻器R2的阻值越小，电路电流越大，小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙中的B图象可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.5A，此时电路的最大功率为
P最大=U电源IL'=4.5V×