2023年中考物理真題分類匯編——專題15 電功、電功率和電熱（全國通用）

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?專題15 電功、電功率和電熱

考點(diǎn)1 電能 電功
1．（2023四川南充）小林家的電能表如圖所示，此時(shí)電能表的讀數(shù)為_______kWh，他關(guān)閉了中的其它用電器，現(xiàn)用一臺標(biāo)有“220V，2000W”的電熱水壺?zé)?，正常工?min，則電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了_________轉(zhuǎn)。

【答案】4353.6 500
【解析】電能表讀數(shù)時(shí)，最后一位是小數(shù)位，讀數(shù)為4353.6kWh。
電熱水壺?zé)?，正常工?min消耗的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了
2．（2023湖南衡陽）如圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變。當(dāng)開關(guān)S閉合、S1斷開時(shí)，電流表示數(shù)為0.2A；當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A。求：
（1）當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，通過R2的電流；
（2）R2的阻值；
（3）當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，通電1min電流通過R1做的功。

【答案】（1）0.3A；（2）20Ω；（3）72J
【解析】（1）當(dāng)開關(guān)S閉合、S1斷開時(shí)，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，R1的兩端電壓等于電源電壓，此時(shí)電路電流為I1=0.2A；當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表測的是干路電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，兩電阻的兩端電壓都等于電源電壓，此時(shí)通過R1的電流等于I1，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可得，通過R2的電流為
（2）根據(jù)歐姆定律可得，R2的阻值為
（3）當(dāng)開關(guān)S、S1都閉合時(shí)，通過R1的電流等于I1，則通電1min電流通過R1做的功為
3．（2023重慶）如圖所示的電路中，電源電壓恒為6V，為，為。求：
（1）只閉合開關(guān)時(shí)，電流表的示數(shù)：
（2）閉合開關(guān)、，在內(nèi)消耗的電能。

【答案】（1）0.3A；（2）72J
【解析】（1）只閉合開關(guān)時(shí)，電路中只有R1工作，電流表的示數(shù)
（2）閉合開關(guān)、，兩電阻并聯(lián)，在內(nèi)消耗的電能
4．（2023天津）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作時(shí)，把質(zhì)量為1kg的水從10℃加熱到100℃，用時(shí)420s，已知，求：
（1）水吸收的熱量；
（2）電熱水壺的效率。
【答案】（1）；（2）90%
【解析】（1）質(zhì)量為1kg的水從10℃加熱到100℃，水吸收的熱量
（2）額定功率為1000W的電熱水壺正常工作420s，則電熱水壺的效率
5．（2023重慶）如圖所示的電路中，電源電壓恒為2V，R1的阻值為10Ω，R2的阻值為20Ω，閉合開關(guān)S。求：
（1）通過R1的電流；
（2）通電50s，R2消耗的電能。

【答案】（1）0.2A；（2）10J
【解析】（1）由圖可知，電阻R1、R2并聯(lián)，通過R1的電流為
（2）R2在10s內(nèi)消耗的電能為

考點(diǎn)2 電功率
6．（2023四川瀘州）物理學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。下列關(guān)于生活中一些物理量的估測，最切合實(shí)際的是（　?。?br /> A．中學(xué)生手掌的寬度約10cm
B．中學(xué)生配戴的眼鏡重約10N
C．人體感覺最舒適的環(huán)境溫度約37℃
D．便攜式手持電風(fēng)扇的功率約100W
【答案】A
【解析】A．簽字筆長度約15cm，簽字筆的長度與手掌的長度相差不大，所以，中學(xué)生手掌的寬度約10cm，故A正確；
B．兩個(gè)雞蛋的重力才1N，眼鏡的重力比一個(gè)雞蛋的都小，故B錯(cuò)誤；
C．人體正常體溫在37℃左右，人體感覺最舒適的環(huán)境溫度約25℃，故C錯(cuò)誤；
D．便攜式手持電風(fēng)扇的功率約10W，故D錯(cuò)誤。
故選A。
7．（2023四川成都）下列估測的數(shù)據(jù)中，最符合實(shí)際的是（　?。?br /> A．一節(jié)干電池的電壓約為1.5V
B．一個(gè)電熱水壺的加熱功率約為10W
C．一臺電視機(jī)正常工作的電流約為10A
D．一盞臺燈工作2小時(shí)消耗電能約為
【答案】A
【解析】A．我國家庭電路的電壓為220V，常用干電池的電壓為1.5V，故A符合題意；
B．電熱水壺的加熱功率較大，約為2000W，故B不符合題意；
C．電視機(jī)的額定功率約為200W，所以正常工作的電流約為1A，故C不符合題意；
D．臺燈的額定功率約為20W，工作2小時(shí)消耗電能約，
故D不符合題意。
故選A。
8．（2023山東臨沂）將一只“6V??3W”的小燈泡與一個(gè)阻值為的電阻串聯(lián)后接到12V的電源上，閉合開關(guān)后，小燈泡的實(shí)際功率（　?。?br /> A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．無法確定
【答案】B
【解析】由題意可知小燈泡的電阻為，小燈泡與一個(gè)阻值為的電阻串聯(lián)，所以電路的電流為，所以小燈泡的實(shí)際功率為
故選B。
9．（2023湖北荊州）如圖甲所示的電路中，電源電壓恒定，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈泡正常發(fā)光的位置，兩電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（????）

A．a(chǎn)曲線表示電壓表V1示數(shù)與電流表示數(shù)變化的關(guān)系圖像
B．電源電壓為8V
C．燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動變阻器連入電路的阻值為40Ω
D．燈泡的額定功率為3.5W
【答案】D
【解析】由圖得，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測量滑動變阻器兩端的電壓，電壓表V2測量燈泡兩端的電壓，電流表測量電路電流。
A．滑片向左移動，滑動變阻器接入電路中電阻變小，有串聯(lián)分壓原理可知滑動變阻器兩端的電壓變小，電壓電源不變，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知燈泡兩端的電壓變大，電路中總電阻變小，電路電流變大，則曲線a為燈泡的電壓、電流關(guān)系圖，曲線b變阻器的電壓、電流關(guān)系圖，即曲線a為電壓表V2數(shù)與電流表示數(shù)變化的關(guān)系圖像，曲線b為電壓表V1示數(shù)與電流表示數(shù)變化的關(guān)系圖像，故A錯(cuò)誤；
B．由圖像得，當(dāng)燈泡電壓為1V時(shí)，變阻器電壓為8V，則電源電壓，故B錯(cuò)誤；
C．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈泡正常發(fā)光的位置，由乙圖可知，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電路電流為0.5A，滑動變阻器兩端的電壓為2V，由歐姆定律得滑動變阻器接入電路的阻值為，故C錯(cuò)誤；
D． 當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，電路電流為0.5A，滑動變阻器兩端的電壓為2V，燈泡的額定電壓，額定功率為，故D正確。
故選D。
10．（2023湖南岳陽）如圖，電源電壓為18V，小燈泡規(guī)格為“10V，10W”且不考慮燈絲電阻隨溫度變化，R1為定值電阻。R2為滑動變阻器，最大阻值為60Ω。甲乙是同種電表，可供選擇的電表為雙量程電壓表（量程分別為0~3V，0~15V）和電流表（量程分別為0~0.6A；0~3A）。閉合開關(guān)，在保證電路安全的情況下，調(diào)節(jié)滑動變阻器R?，兩表示數(shù)均有變化且小燈泡亮度發(fā)生改變。當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，甲、乙兩表示數(shù)之比為8:13。下列表述均正確且無遺漏的一組是：（　?。?br />
①甲、乙同為電流表????????????????????????????????????????
②R?阻值為5Ω
③調(diào)節(jié)R?，通過R?最小的電流為0.24A????????????????????????
④調(diào)節(jié)R?，小燈泡的最小功率為3.6W
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
【答案】B
【解析】為確保電路安全，若甲乙同為電流表時(shí)，電路為R1、R2、L并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路中電壓的特點(diǎn)可知燈泡電壓此時(shí)超過額定電壓，燈泡會被燒毀，因此，甲乙兩表不能為電流表，應(yīng)同為電壓表；
當(dāng)甲乙同為電壓表時(shí)，電路為串聯(lián)，電源電壓為18V，甲電表測R1、R2兩端電壓，乙電表測R2、L兩端電壓，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，電壓為10V，且兩電表的示數(shù)之比為8:13，則電路中的電流為，燈泡電阻為，電路中的總電阻為，則可得----------①，根據(jù)兩電壓表的示數(shù)之比可得-------------②，聯(lián)立①②可解的，；為確保電路安全，當(dāng)乙電壓表的示數(shù)為15V時(shí)，滑動變阻器接入電路中的阻值最大，則電路中電流最小，此時(shí)R1的電壓為，最小電流為，根據(jù)可知，燈泡的最小電功率為，所以②④符合題意，故B正確，ACD錯(cuò)誤。
故選B。
11．（2023新疆）用如圖所示的電路研究滑動變阻器R的電功率。電源電壓保持不變，R0為定值電阻，滑動變阻器R的滑片可移動的最大距離為18 cm，滑動變阻器R的電阻絲的阻值與其長度成正比。閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片位于滑動變阻器R的中點(diǎn)時(shí)，滑動變阻器R的電功率為1.50W；將滑片移動一段距離后，滑動變阻器R的電功率變?yōu)?.94W，則滑動變阻器R的滑片移動的方向和距離可能為（　?。?br />
A．向左移動7cm B．向左移動6cm C．向右移動5cm D．向右移動4cm
【答案】C
【解析】假設(shè)，滑動變阻器R的電阻絲的阻值與其長度關(guān)系為R=kl……①，電路中的電功率和電壓的……②，由①②兩式聯(lián)立可得……③，把l=9cm，P=1.50W帶入③式可得……④，滑動變阻器R的電功率變?yōu)?.94W，把P=2.94W帶入③式可得……⑤，聯(lián)立④⑤兩式可得……⑥
A．向左移動7cm，此時(shí)的l為l=9cm+7cm=16cm，帶入⑥式可得，不符合題意，故A不符合題意；
B．向左移動6cm，此時(shí)的l為l=9cm+6cm=15cm，帶入⑥式可得，由于為負(fù)值，不符合題意，故B不符合題意；
C．向右移動5cm，此時(shí)的l為l=9cm-5cm=4cm，帶入⑥式可得k=R0，故C符合題意；
D．向右移動5cm，此時(shí)的l為l=9cm-4cm=5cm，帶入⑥式可得，由于為小于0的負(fù)值，不符合題意，故D不符合題意。
故選C。
12．（2023江蘇蘇州）用如圖電路探究電流與電阻的關(guān)系，所用器材：電源（6V），定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω各1個(gè)），規(guī)格為“15Ω：1A”的滑動變阻器，右表為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表．關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是（　?。?br /> 序號
電阻
電流I/A
1
5
0.6
2
10
0.3
3
15
0.2
4
20
未測

A．實(shí)驗(yàn)過程中控制電壓表示數(shù)為2V
B．將電阻由5Ω更換為10Ω時(shí)，應(yīng)向左適當(dāng)移動滑動變阻器滑片
C．前3次實(shí)驗(yàn)中，滑動變阻器的功率在第1次實(shí)驗(yàn)中最小
D．若使用現(xiàn)有器材完成第4次實(shí)驗(yàn)，需要改變電路
【答案】D
【解析】A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，由得，定值電阻兩端電壓始終為3V，即電壓表的示數(shù)為3V，故A錯(cuò)誤；
B．電阻由5Ω更換為10Ω時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓特點(diǎn)，兩端電壓增大，為控制電壓表示數(shù)為3V，此時(shí)應(yīng)增大滑動變阻器兩端的電壓，故向右適當(dāng)移動滑動變阻器滑片，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，定值電阻兩端電壓始終為3V，則滑動變阻器電壓為3V，第1次實(shí)驗(yàn)電路中的電流最大，由可得，滑動變阻器的功率在第1次實(shí)驗(yàn)中最大，故C錯(cuò)誤；
D．由題意知，定值電阻為20Ω，由得，此時(shí)電流為，可得，此時(shí)接入滑動變阻器阻值為20Ω，為了保證實(shí)驗(yàn)順利，需要改變電路，可將5Ω的定值電阻串聯(lián)接入電路，故D正確。
故選D。
13．（2023四川廣元）圖甲是一個(gè)食品自動加熱臺的簡化電路圖，此加熱臺單獨(dú)與圖乙所示的電能表相連接。閉合圖甲中的開關(guān)S，加熱臺開始正常工作，當(dāng)臺內(nèi)食品溫度降到30℃時(shí)，溫度控制開關(guān)S0自動轉(zhuǎn)接，使電路處于加熱狀態(tài)；當(dāng)臺內(nèi)食品溫度升高到60℃時(shí)，S0自動轉(zhuǎn)接到保溫狀態(tài)。已知定值電阻，保溫功率為484W。下列說法中不正確的是（　?。?br /> ??
A．圖甲中的S0自動轉(zhuǎn)接到“2”時(shí)，電路處于保溫狀態(tài)
B．圖甲中定值電阻的阻值為
C．加熱臺在加熱狀態(tài)下工作5min消耗的電能使圖乙中的電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過150轉(zhuǎn)
D．加熱臺自動加熱時(shí)，電路中的電流小于圖乙中電能表的標(biāo)定電流
【答案】C
【解析】A．圖甲中的S0自動轉(zhuǎn)接到“2”時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)，根據(jù)可知，此時(shí)電路中的電阻最大，電功率最小，電路處于保溫狀態(tài)，故A正確，不符合題意；
B．加熱臺保溫時(shí)，兩個(gè)電阻串聯(lián)，總電阻為，圖甲中定值電阻R2的阻值為R2=R-R1=100Ω-24.2Ω=75.8Ω，故B正確，不符合題意；
C．當(dāng)開關(guān)轉(zhuǎn)到“1”時(shí)，只有電阻R1接入電路，據(jù)可知，此時(shí)電路中的電阻最小，電功率最大，電路處于加熱狀態(tài)，此時(shí)加熱功率為，工作5min消耗的電能為，圖乙中的電能表轉(zhuǎn)過的轉(zhuǎn)數(shù)為，故C錯(cuò)誤，符合題意；
D．加熱臺加熱時(shí)的電流為，小于圖乙中電能表的標(biāo)定電流10A，故D正確，不符合題意。
故選C。
14．（2023重慶）如圖甲所示的電路，電源電壓恒定。閉合開關(guān)S，移動滑片P，電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示。以下分析正確的是（????）

A．電源電壓為
B．最大功率為
C．滑片P向左移動過程中，兩端電壓逐漸變小
D．滑片P向右移動過程中，電壓表與電流表的比值變大
【答案】D
【解析】由圖甲得，電阻R0與滑動變阻器串聯(lián)，電流表測量電路電流，電壓表測量滑動變阻器電壓。
A．由圖乙得，當(dāng)電壓表示數(shù)為10V時(shí)，電流表示數(shù)為0.1A，由串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律得，當(dāng)電壓表示數(shù)為0V時(shí)，電流表示數(shù)為0.6A，由串聯(lián)電路特點(diǎn)與歐姆定律得，解得，，故A錯(cuò)誤；
B．最大功率為，故B錯(cuò)誤；
C．滑片P向左移動過程中，滑動變阻器接入電路中電阻變小，變阻器分到電壓變小，兩端電壓逐漸變大，故C錯(cuò)誤；
D．滑片P向右移動過程中，滑動變阻器接入電路中電阻變大，電壓表與電流表的比值為變阻器接入電路中的阻值，變大，故D正確。
故選D。
15．（2023四川廣元）如圖甲所示的電路，電源電壓不變，是定值電阻，通過的電流與兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示。當(dāng)M、N都是電流表，且閉合、斷開時(shí)，M的示數(shù)為0.4A、電路的總電阻為；當(dāng)M、N都是電壓表，且、都閉合時(shí)，N的示數(shù)為2V，電路的總電阻為。下列說法正確的是（　?。?br />
A．電阻的阻值為
B．
C．當(dāng)M、N都是電壓表，、都閉合時(shí)、與的功率之比為
D．當(dāng)M、N都是電流表，只閉合時(shí)，M、N兩表示數(shù)之比為
【答案】D
【解析】A．當(dāng)M、N都是電流表，且S1閉合、S2斷開時(shí)，兩電阻并聯(lián)，電流表M測通過R2的電流，電流表N測干路電流，M的示數(shù)為0.4A，即通過R2的電流為0.4A，由圖乙可知，R2兩端的電壓為8V，由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電源電壓U=U2并=8V
當(dāng)M、N都是電壓表，且S1、S2都閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，電壓表M測電源電壓，電壓表N測R2兩端的電壓，N的示數(shù)為2V，即R2兩端的電壓為2V，由圖乙可知，通過R2的電流為0.2A，由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，此時(shí)電路中的電流I串=I2串=0.2A，由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，此時(shí)R1兩端的電壓U1串=U－U2串=8V－2V=6V，由歐姆定律可知，R1的阻值，故A錯(cuò)誤；
BD．兩電阻并聯(lián)時(shí)，通過R1的電流，由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，干路電流I并=I1并+I2并=0.4A+=，則當(dāng)M、N都是電流表，只閉合S1時(shí)、M、N兩表示數(shù)之比，由歐姆定律可知，兩電阻并聯(lián)時(shí)，電路的總電阻，兩電阻串聯(lián)時(shí)的電路的總電阻，則，故B錯(cuò)誤，D正確；
C．當(dāng)M、N都是電壓表，且S1、S2都閉合時(shí)，兩電阻串聯(lián)，此時(shí)R2兩端的電壓為2V，由圖乙可知，通過R2的電流為0.2A，由歐姆定律可知，R2的阻值，由P=UI=I2R，可知，R1與R2的功率之比，故C錯(cuò)誤。
16．（2023山東棗莊）如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，小燈泡L的阻值不變，滑動變阻器R的規(guī)格是“100；1A”。閉合開關(guān)，在保證電路元件安全且能使小燈泡正常發(fā)光的前提下，最大范圍內(nèi)移動滑片，繪制了通過變阻器的電流與變阻器阻值關(guān)系的圖象，如圖乙所示。下列說法正確的是（　?。?br />
A．電源電壓為6V
B．小燈泡的電阻為10
C．小燈泡的額定功率為1.8W
D．整個(gè)電路電功率最小時(shí)，20s內(nèi)滑動變阻器消耗的電能為12J
【答案】C
【解析】A．由題意及圖中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻為20Ω時(shí)，通過電阻的電流為0.3A，則滑動變阻器兩端的電壓為U=IR=0.3A×20Ω=6V，而電源電壓應(yīng)該大于6V，故A錯(cuò)誤；
B．由題意及歐姆定律可得，有，，解得RL=20Ω，U電=12V，故B錯(cuò)誤；
C．由題意可得，要保證電路安全且燈泡正常發(fā)光，則通過燈泡的電流最大為其額定電流，結(jié)合上述分析可得，小燈泡的額定電流為0.3A，額定電壓為U額=U電-U=12V-6V=6V，則小燈泡的額定功率為P額=U額I額=6V×0.3A=1.8W，故C正確；
D．整個(gè)電路中電源電壓不變，當(dāng)電流最小時(shí)，功率最小，由題意可得，電功率最小時(shí)，20s內(nèi)滑動變阻器消耗的電能為W=Pt=U電I小t=12V×0.1A×20s=24J，故D錯(cuò)誤。
故選C。
17．（2023四川達(dá)州）如圖所示，燈泡規(guī)格為“5V??2.5W”（燈絲電阻不隨溫度變化），滑動變阻器規(guī)格為“50Ω??1A”，電流表所選量程為“0~0.6A”，電壓表所選量程為“0~3V”，電源電壓恒為9V，閉合開關(guān)，在保證電路中各元件安全的情況下，下列表述正確的是（　?。?br />
A．該電路消耗的最大功率為4.5W
B．滑動變阻器允許連入電路的阻值范圍為8Ω~50Ω
C．通過移動滑動變阻器的滑片可以使小燈泡正常發(fā)光
D．滑動變阻器兩端的電壓變化范圍為6V~7.5V
【答案】D
【解析】A．根據(jù)燈泡規(guī)格可求燈泡的電阻為，電壓表所選量程為“0~3V”，則可求電路中允許通過的最大電流為，根據(jù)P=UI可知，電路中的最大電功率為，故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)電路中電流最大時(shí)，電路中的電阻最小，電路中電流最大為0.3A，則電路中的電阻為，則滑動變阻器的最小電阻為，滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為，故B錯(cuò)誤；
C．因?yàn)殡妷罕頊y燈泡電壓，電壓表最大測量電壓為3V，小于燈泡的額定電壓，因此燈泡不能正常發(fā)光，故C錯(cuò)誤；
D．當(dāng)燈泡電壓最大時(shí)，滑動變阻器的電壓最小，由題可知，滑動變阻器的最小電壓為，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，當(dāng)滑動變阻器接入電路中電阻最大時(shí)，分得的電壓最大，當(dāng)滑動變阻器全都接入電路中時(shí)，電路中的電流為，滑動變阻器的最大電壓為，故滑動變阻器兩端的電壓變化范圍為6V~7.5V，故D正確。
故選D。
18．（2023四川達(dá)州）如圖所示，電源電壓恒定，R1、R2是定值電阻，A、B是滑動變阻器R的兩個(gè)端點(diǎn)，當(dāng)S、S1、S2都閉合，滑片P位于A端時(shí)，電路消耗的總功率為3W；只閉合S、S1，滑片P位于AB的中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為I1，滑動變阻器消耗的功率為P1；只閉合S、S2，滑片P位于B端時(shí)，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為I2，滑動變阻器消耗的功率為P2，已知P1：P2=1：2（各元器件均在安全工作范圍），下列計(jì)算結(jié)果正確的是（　?。?br />
A．電流表示數(shù)I1、I2之比為2︰1
B．電路消耗的最小功率為0.5W
C．定值電阻R2的阻值為36Ω
D．滑動變阻器R的最大阻值為18Ω
【答案】B
【解析】如圖，設(shè)滑動變阻器最大阻值為R，只閉合S、S1，滑片P位于AB的中點(diǎn)時(shí)，電壓表測量定值電阻R1兩端的電壓，示數(shù)為4V，變阻器接入電路電阻為，電流表示數(shù)為I1，滑動變阻器消耗的功率為P1，此時(shí)滑動變阻器消耗的功率為，只閉合S、S2，滑片P位于B端時(shí)，電壓表測量定值電阻R2兩端的電壓，示數(shù)為2V，變阻器接入電路電阻為R，電流表示數(shù)為I2，滑動變阻器消耗的功率為P2，此時(shí)滑動變阻器消耗的功率為，已知P1∶P2=1∶2，則有，解得，，如圖，只閉合S、S1，滑片P位于AB的中點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)，即R1兩端電壓為4V，有，只閉合S、S2，滑片P位于B端時(shí)，電壓表示數(shù)，即R2兩端電壓為2V，有，因?yàn)?，所以，即，?dāng)S、S1、S2都閉合，滑片P位于A端時(shí)，電路只有R1R2并聯(lián)，電路消耗的總功率為3W，則，代入得，解得，
只閉合S、S2，滑片P位于B端時(shí)，R2與滑動變阻器最大阻值串聯(lián)，電壓表示數(shù)，即R2兩端電壓為2V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理，滑動變阻器最大阻值為，根據(jù)可知，當(dāng)總電阻最大時(shí)，電路消耗的功率最小，即只閉合S、S1，滑片P位于B端時(shí)，總電阻為，則電路消耗的最小功率為
A．由解析可知電流表示數(shù)I1、I2之比為1︰1，故A錯(cuò)誤；
B．電路消耗的最小功率為0.5W，故B正確；
C．定值電阻R2的阻值為18Ω，故C錯(cuò)誤；
D．滑動變阻器R的最大阻值為36Ω，故D錯(cuò)誤。
故選B。
19．（多選）（2023四川瀘州）如圖甲所示的電路，R0為定值電阻，R為滑動變阻器（0～25Ω）。閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，記錄電壓表示數(shù)U、電流表示數(shù)I，作出U﹣I關(guān)系圖像如圖乙所示。則下列判斷正確的有（　　）

A．R0的阻值為5Ω
B．電源電壓為2.5V
C．當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，電路消耗的總功率為0.6W
D．當(dāng)電壓表示數(shù)為1V時(shí)，滑動變阻器消耗的電功率最大
【答案】AC
【解析】AB．閉合開關(guān)，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，由乙圖可知通過電路的電流為0.1A時(shí)，滑動變阻器兩端的電壓為2.5V，通過電路的電流為0.4A時(shí)，滑動變阻器兩端的電壓為1V，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，根據(jù)歐姆定律可得電源電壓U=IR0+UV，代入數(shù)據(jù)可得0.1A×R0+2.5V＝0.4A×R0+1V，解方程可得R0=5Ω，則電源電壓U=IR0+UV=0.1A×5Ω+2.5V=3V，故A正確，B錯(cuò)誤；
D．當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時(shí)，定值電阻兩端的電壓U0＝U﹣U′V＝3V﹣2V=1V，根據(jù)歐姆定律可得此時(shí)通過電路的電流，電路消耗的總功率為P=UI′=3V×0.2A=0.6W，故C正確；
D．滑動變阻器的電功率是電路總功率與定值電阻的電功率之差，即PR=UI﹣I2R0＝3V×I﹣I2×5Ω，根據(jù)數(shù)學(xué)知識，當(dāng)，滑動變阻器的電功率最大，此時(shí)定值電阻兩端的電壓U0′=IR0=0.3A×5Ω=1.5V，此時(shí)滑動變阻器兩端的電壓U滑′=U﹣U0′=3V﹣1.5V=1.5V，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
20．（多選）（2023四川成都）如圖所示的電路，電源電壓U恒定不變，，，滑動變阻器標(biāo)有“”字樣，電壓表量程為0~15V，電流表量程為0~3A。當(dāng)滑動變阻器滑片移到最左端，開關(guān)S接通觸點(diǎn)1時(shí)，電流表的示數(shù)為0.8A；當(dāng)開關(guān)S接通觸點(diǎn)2，為保障電路安全，滑動變阻器接入電路的阻值為；當(dāng)改變滑片位置、開關(guān)S接不同觸點(diǎn)，在保障電路安全的情況下，電路工作的最大電流和最小電流分別為和。下列計(jì)算正確的是（????）

A． B．的范圍為
C． D．電路工作的最小功率
【答案】AC
【解析】A．當(dāng)滑動變阻器滑片移到最左端，開關(guān)S接通觸點(diǎn)1時(shí)，只有R1的簡單電路，電流表測量電路中的電流，電流表的示數(shù)為0.8A，電源電壓U=I1R1=0.8A×30Ω=24V，故A正確；
B．當(dāng)開關(guān)S接通觸點(diǎn)2，變阻器和電阻R2串聯(lián)，電壓表測量變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流，電流表量程為0~3A，當(dāng)變阻器連入電路的電阻為零，只有電阻R2的簡單電路，電路中的電流為，電路是安全的，電壓表量程為0~15V，由串聯(lián)分壓可知當(dāng)電壓表的示數(shù)為15V時(shí)，變阻器連入電路的電阻最大，由串聯(lián)分壓得到，，R′≈33Ω