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18.2电功率课时练习
A组基础训练题
一、单选题
1．下列各单位中属于电功率单位的是（　　）
A．J B．度 C．kW D．kW·h
2．学校为每个办公室配备了电热水壶，热水壶上标着“220V 1000W”，该热水壶正常工作5min可将一壶水烧开，则5min内消耗的电能是（　　）
A．3×104J B．3×105J C．3×106J D．3×107J
3．和两个电阻（），按图所示的四种方式接入同一电路中，则电路的总功率最小的是（　　）
A． B．
C． D．
4．关于高压输电，若输送的电功率一定，下列说法中正确的是（　　）
A．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的2倍
B．电压增大到原来的2倍，输送的电能增大到原来的4倍
C．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
D．电压增大到原来的2倍，损失的电能减小到原来的
5．如图所示的电路，闭合开关S后发现L2比L1亮，下列有关L1、L2的物理量关系正确的是（　　）
A．R1R2P1>P2
C．R1P2 D．R1>R2P16．下列说法中正确的是（　　）
A．千瓦时是电功率的单位，千瓦是电能的单位
B．电能表是测量电功率的仪器
C．功率大的用电器消耗的电能一定多
D．功率大的用电器消耗电能一定快
7．下列关于常见的家用电器正常工作时所通过的电流大小的说法中，合理的是（　　）
A．收音机约0.5A B．电冰箱约1A
C．手电筒约0.02A D．台灯约3A
8．如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（　　）
A．S1闭合，S2接a B．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接a D．S1断开，S2接b
二、填空题
9．如图所示是小明家的电能表，他家电路中可以接入用电器的最大总功率为4400。将电视机单独接入电路正常工作，电能表转盘转转，电视机的功率为 。电视机正常工作，消耗的电能为 。

10．如图所示，电能表的示数是 kW·h，若关闭家中其余用电器，从电路安全的角度分析， （选填“能”或“不能”）接入标有“220V，2000W”的电热器。
11．如图所示为电子式单相电能表，其示数为 kW·h；由参数可得，该电能表允许接入的最大电功率是 W；关闭其他用电器，单独接入电热水壶工作1min，此过程中电能表一共闪了50次，则该电热水壶的实际功率是 W。
12．如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是 ，产生这种现象的原因是导体的 减小，引起导体电阻变小。

13．用电器的额定功率和实际功率
（1）额定电压：用电器 时的电压叫额定电压；
（2）额定功率：用电器在 下的功率叫额定功率；
（3）额定电流：用电器在 时的电流叫额定电流；
（4）用电器实际工作时的三种情况：
①U实②U实>U额，P实 P额——用电器不能正常工作，有可能 （如果是灯泡，则表现为灯光极亮、刺眼、发白或迅速烧断灯丝）；
③U实=U额，P实 P额——用电器正常工作；
④电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是 ，额定功率是 ；
⑤灯泡的亮度是由其所消耗的 决定的，与额定电压和额定功率无关；
⑥额定电压相同，额定功率不同的灯泡，灯丝 ，功率 ；
⑦将两个灯泡串联，额定功率 的，实际功率 ；将这两个灯泡并联，额定功率 的，实际功率 。
三、实验题
14．现有下列器材：学生电源（6V）、电流表（00.6A）、电压表（03V）、定值电阻（5Ω、10Ω、20Ω各一个）、滑动变阻器（100Ω 0.5A），开关和导线若干，利用这些器材探究“电流与电压、电阻的关系”。
（1）请根据图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙所示的实物连接成完整电路 （要求滑片向右滑时，电流表示数变大）；
（2）小敏同学探究电流跟电压的关系，他连好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 ；
（3）小敏同学排除故障后闭合开关，他调节滑动变阻器，测出通过定值电阻为5Ω的电流和对应的电压值，如下表所示，分析数据后发现表格中电流与电压不成正比，检查两电表均无故障，你认为可能的原因是 。排除上述原因后，实验结论是： ；
U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
I/A 0.12 0.22 0.32 0.42 0.52
（4）小敏同学接着探究电流跟电阻的关系，他依次接入5Ω、10Ω、20Ω三个定值电阻。实验中他先接入5Ω，调节滑动变阻器的滑片，保持电压表示数为2V不变，记下电流表的示数，然后断开开关，用10Ω定值电阻时替换5Ω，如果要保持电压表示数不变滑动变阻器的滑片应该向 端（选填“A”或“B”）移动，两次电路的总功率之比为 ；
（5）小敏只用电阻箱代替定值电阻实验，且其他连接方式不变。若保持电阻箱两端的电压为2V，为能完成实验，电阻箱可接入电路的阻值范围是 Ω至 Ω。
15．热敏电阻的阻值会随温度的改变而改变。小明同学用图甲所示的电路来探究热敏电阻的阻值与温度的关系。已知为控温器，电源电压恒为，为电阻箱（一种可以改变并读出阻值的变阻器）。
（1）热敏电阻和电阻箱是 （选填“并联”或“串联”）的。
（2）当控温器中液体温度为，电阻箱阻值为时，电流表的示数为，则该温度下热敏电阻的阻值为 ，此时热敏电阻消耗的电功率为 。
（3）依次改变控温器中的液体温度，同时改变电阻箱的阻值，使电流表的示数始终保持在，通过计算得到相关数据记录如表。从表中可以看出，在一定温度范围内，该热敏电阻的阻值随温度的升高而 。
温度 70 60 50 40 30 20 10
电阻 22 28 35 44 56 73 94
（4）在科技创新活动中，小明用该热敏电阻和电压表制成了一支指针式温度计（如图乙所示）。它可以直接在电压表刻度盘上读出相应温度。若电压表的读数会随温度的升高而增大，则应在图乙中 两端接入一个电压表。
．、 ．、 ．、
试卷第1页，共3页
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B组能力提升训练题
一、单选题（本大题共8小题）
1．如下图所示，电源电压恒定不变，当S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器联入电路的阻值减少
B．电路消耗功率增加，电流表示数变大
C．电路消耗功率降低，电流表示数变小
D．电路消耗功率降低，电流表示数变大
2．如图为一只“6V 1.5W”小灯泡的电流随电压变化的关系图象。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，则此时每只灯泡的电阻及实际功率为（　　）

A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.8W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.67W
3．小林受穿戴式“智能体温计”(如图甲所示)的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用。下列分析正确的是(　　)
A．该电路中的电表是电流表
B．温度变化时R2两端电压不变
C．温度升高时电路中电流变大
D．温度降低时电路的总功率变大
4．［中］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，和是阻值分别为 和 的电热丝。通过旋转手柄改变与开关接触的两个相邻触点，可实现冷水、温水、热水挡的切换。则（ ）
A. 开关接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B. 开关接触3、4触点时，电热丝、串联
C. 水龙头在温水挡正常工作时的电流是
D. 水龙头在热水挡正常工作时的功率是
5．小明在更换灯泡时发现灯泡上有“220V 40W”字样，下列说法正确的是（　　）
A．该灯泡只能在220V电压下工作
B．该灯泡的实际电功率是40W
C．该灯泡每秒消耗的电能是40W
D．该灯泡正常发光时的功率是40W
6．图甲电路电源电压恒定不变，小灯泡标有“3V”字样。第一次只闭合S1、S3，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端。第二次只闭合开关S2，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表V2的示数为1.5V；滑到最上端时，小灯泡恰好正常发光。图乙是两次实验中电流表A的示数与电压表V1、V2示数的关系图象，则下列判断不正确的是（　　）
A．小灯泡的额定功率为0.75W
B．定值电阻R0的阻值为12Ω
C．滑动变阻器R的最大阻值为15Ω
D．第一次移动滑片时电路消耗的最小功率为0.36W
7．如图甲所示电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，电流表的量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器的最大阻值为。在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，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
B．定值电阻的阻值为
C．电路消耗总功率的最小值为
D．滑动变阻器的调节范围为
8．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是（ ）
A．电源的电压为6V
B．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
C．R2消耗的电功率先变大后变小
D．电路的最大总功率为3.6W
二、填空题（本大题共5小题）
9．一盏标有“6V 3W”字样的小灯泡，接入电压为18V的电路中，若要使灯泡能正常发光，则需要串联一个阻值为 Ω的电阻，该电阻消耗的功率为 W。
10．小明家中有两支只白炽电灯，规格分别为甲灯“220V 40W”乙灯“220 25W”，把两灯并联接在220V的电路中，此时 （选填“甲较亮”、“乙较亮”或“一样亮”）。若乙灯突然灯丝断了，则甲灯 （选填“变亮”、“变暗”或“亮度不变”）。
11．如图所示，均匀圆环电阻R0＝8 Ω，电压恒定为6 V，定值电阻R＝1 Ω。导电滑臂OA的电阻不计，可以在圆环上无摩擦地滑动。电路中可以产生的最小电功率为　　　　W。
12．如图甲所示的电路，电源电压恒定，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样，其I-U图像如图乙所示。只闭合S1时，电流表的示数为I=0.2A，电阻R1消耗的功率为P1。变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数I'=0.5A，电阻R1消耗的功率为P1'，且P1∶P1'=16∶25。则小灯泡L正常发光时的电阻为 Ω，电源电压为 V。若只闭合S2，且电压表的量程为0~3V，在保证电路元件都安全的情况下，变阻器接入电路的阻值变化范围是 Ω。
13．如图甲所示电路，小灯泡上标有“2.5V 1.25W”字样，变阻器R1上标有“10Ω 1A”字样，移动滑片调到灯正常发光，电压表示数为2V，则小灯泡正常发光的电阻为 Ω，电路的总功率为 W，若用另一个定值电阻R2替换小灯泡，并更换电源，移动滑片到某一个位置，电流表和电压表指针位置如图乙所示（可能与之前相比更换了量程但在后续操作中量程不变），当向某个方向移动变阻器的滑片到某位置时，其中一个表指针达到满偏，另一个表指针在刻度盘处，则定值电阻R2的值为 Ω。
三、实验题（本大题共2小题）
14．（12分）在“探究电流与电压关系”的实验中，图甲是某实验小组设计的电路，电源电压为3 V且保持不变。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中完成电路连接，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大。
（2）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，电压表示数接近3 V，则电路故障可能是　　　　。
（3）排除故障后，实验中测得五组数据，绘制出的定值电阻R的I－U图像如图乙所示。由图像可知，实验中所用定值电阻R的阻值为　　　　Ω。
（4）结合图乙分析，本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于　　　　Ω。
（5）完成上述实验后，小明利用该定值电阻R和一个单刀双掷开关借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，测量标有“1．5 V”字样的小灯泡的额定功率。实验步骤如下（请将下列填空补充完整）：
①闭合开关S1，将开关S2置于位置2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为1．5 V；
②　　　　，读出电压表的示数为2 V；
③求得小灯泡额定功率为　　　　W。
15．如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像．则该滑动变阻器的最大值是 ，定值电阻R0的电阻 ，电源电压是 V．
四、计算题（本大题共2小题）
16．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，A1的示数为0.4A，A的示数为0.6A，求：
(1)R2的电阻；
(2)R2的电功率。
17．如图所示电路中，电源电压保持恒定，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为40Ω，只闭合开关S和S1，将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移到最右端的过程中，电流表的示数为0.2A逐渐增大到0.6A，求：
(1)电源的电压U；
(2)滑动变阻器R的最大阻值；
(3)要使整个电路消耗的电功率为最大，请写出开关S1、S2的开闭状态和滑动变阻器滑片R的滑动触头所在位置，并计算出电功率的最大值。
五、综合题（本大题共1小题）
18．小明利用如图甲所示电路研究“电流与电压的关系”时，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最右端移动到最左端的整个过程中，定值电阻的关系图像如图乙所示。其中、、均为已知量，电源电压不变。
请解答如下问题：
（1） 写出电源电压值；
（2） 在图乙所示的坐标系中，画出滑片整个移动过程中滑动变阻器的关系图像，并标出端点的坐标；
（3） 滑片移动过程中，当电压表示数由变为时，电流表示数增加了，请你推导出定值电阻的电功率变化量的数学表达式（用、和表示）。
A组基础训练题
1．C
【详解】在物理学上，选出一些量作为基本单位，我们规定了基本物理量的单位，叫基本单位；其它物理量的单位是根据基本单位与物理学公式推导出来的叫导出单位。电能的国际单位是J，常用单位还有kW h，俗称度；电功率的国际单位是W，常用单位还有kW，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】根据做功公式可得，在该热水壶正常工作时实际功率即为额定功率，5min消耗的电能为
故选B。
3．B
【详解】根据可知，当电压一定时，电路中的电阻越大，电路的总功率越小，又因为，所以，和两个电阻串联时，电阻最大，大于任何一个电阻，即B选项的连接方式，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
4．C
【详解】AB．根据W=Pt可知，输送的电功率一定时，如果通电时间相同，电压增大到原来的2倍，输送的电能不变，故AB错误；
CD．根据P=UI得，若输送的功率一定，输电电压提高到原来的2倍，则输电线上的电流变为，根据
可知，输电线上损失的电能变为原来的，故C正确，D错误。
故选C。
5．A
【详解】由图可知，灯泡L1、L2串联，根据串联的电流特点可知，通过L1、L2的电流相等，即I1=I2，根据题意可知，闭合开关S后发现L2比L1亮，由于灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮，所以L2的实际功率大于L1的实际功率，即P1故选A。
6．D
【详解】A．根据常见物理量的单位可知，千瓦时是电能的单位，千瓦是电功率的单位，故A错误；
B．根据电能表的结构特点可知，电能表是测量用户在一段时间内消耗电能多少的仪表，故B错误；
C．由可知，消耗电能的多少是由电功率的大小和通电时间共同决定的，故C错误；
D．电功率是表示电流做功快慢的物理量，功率大的用电器消耗的电能就越快，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】对于每个用电器的电流大小是多少，可以借助比较熟悉的电功率来进行分析，家用电器的电压是220V，根据题目所给数据可知。
A．电功率
而收音机功率约为11W左右，故A不符合题意；
B．电功率
而电冰箱实际功率在200左右，故B符合题意；
C．电功率
而实际手电筒的电功率约为44W左右，故C不符合题意；
D．电功率
而实际台灯的电功率约为44W左右，故D不符合题意。
故选B。
8．A
【详解】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
9．
【详解】[1][2]表示电路中用电器每消耗电脑，电能表的转盘装转，则电能表转盘转转，电视机消耗的电能
电视机的电功率
由可知，电视机正常工作，消耗的电能
10． 2508.6 能
【详解】[1]如图所示，电能表工作电压为220V，单位是kW·h，电能表的最后一位是小数位，故电能表的示数是2508.6 kW·h。
[2]该电能表的额定最大电流为20A，最大负载功率为
热水器的功率为2000W，没有超过电能表的最大负载功率，可以接入该热水器。
11． 5387.5 1000
【详解】[1]电能表示数的最后一位为小数位，单位是kW·h，示数为5387.5kW·h。
[2]该电能表的工作电压为220V，额定最大电流为40A，该电能表允许接入的最大电功率是
[3]电能表闪50次，电热水壶消耗的电能为
该电热水壶的实际功率是
12． 灯变亮 长度
【详解】[1][2]由图中可知，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，铅笔芯接入电路中的长度逐渐减小，在其它条件不变时，铅笔芯接入电路中的电阻变小，使得电路中的电流变大，灯泡的实际功率变大，故灯泡会变亮。
13． 正常工作 额定电压 正常工作 /大于 烧坏 =/等于 220V 25W 实际电功率 越粗 越大 大 小 大 大
【详解】（1）[1]根据额定电压的定义可知，额定电压是用电器正常工作时的电压。
（2）[2]根据额定功率的定义可知，额定功率是用电器在额定电压下工作的功率。
（3）[3]根据额定电流的定义可知，额定电流是用电器正常工作时的电流。
（4）①[4]若U实②[5][6]若U实>U额，根据可得，P实> P额，由于用电器工作情况由实际功率来决定，因此用电器不能正常工作，如果实际功率过高，用电器有可能烧坏。
③[7]若U实=U额，根据可得，P实= P额，由于用电器工作情况由实际功率来决定，因此用电器能正常工作。
④[8][9]根据用电器铭牌上的定义可知，电灯泡上的“PZ220 25”表示额定电压是220V，额定功率是25W。
⑤[10]由于用电器工作情况由实际功率来决定，因此灯泡的亮度是由其所消耗的实际功率决定的，与额定电压和额定功率无关。
⑥[11][12]在灯泡额定电压相同，额定功率不同的情况下，灯丝越细，电阻越大，根据可知，功率越小；灯丝越粗，电阻越小，根据可知，功率越大。
⑦[13][14]若将两个灯泡串联，根据串联电路的电流规律可知，通过两个灯泡的电流是相等的，由⑥可知，额定功率大的灯泡，其电阻小，根据可得，电阻小的，其实际功率就小，因此将两个灯泡串联，额定功率大的，实际功率小。
[15][16]若将两个灯泡并联，根据并联电路的电压规律可知，两个灯泡的两端电压是相等的，由⑥可知，额定功率大的灯泡，其电阻小，根据可得，电阻小的，其实际功率就大，因此将两个灯泡并联，额定功率大的，实际功率大。
14． 定值电阻R短路 电流表使用前没有调零 在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比 A 2∶1 4 50
【详解】（1）[1]要求滑片向右滑时，电流表示数变大，故应将电阻与滑动变阻器右下接线柱相连，如下图所示：
（2）[2]电流表有示数，说明电路为通路，电压表没示数，说明电压表被短路，因此故障为定值电阻R短路。
（3）[3]分析表格中数据可知，电流值都去掉0.02A时，电流值与电压值成正比，所以，可能的原因是电流表使用前没有调零。
[4]排除上述原因后，分析标准数据可知，在电阻一定的情况下，通过导体的电流和导体两端的电压成正比。
（4）[5]根据串联电路的分压原理可知，将定值电阻由5Ω改接成10Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，根据串联电路电压的规律可知，为了保持定值电阻两端电压不变，应增大滑动变阻器分得的电压，由串联分压的分压原理可知，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以，滑片应向A端移动，使电压表的示数为2V不变。
[6]实验中接入5Ω，电压表示数为2V，则此时电流
为
当实验中接入10Ω，电压表示数仍为2V，则此时电
流为
则两次电路的总功率之比为
（5）[7][8]保持电阻箱两端的电压为
则滑动变阻器两端的电压为
当滑动变阻器连入电路为100Ω时时，电路中的电流为
此时电阻箱接入电路的电阻为
由滑动变阻器的规格可知，电路中最大电流为
此时电阻箱接入电路的电阻为
电阻箱可接入电路的阻值范围是
15． 串联 20 0.2 减小 A
【详解】（1）[1]由图知，温控器中导线和电阻是首尾相接，它们是串联。
（2）[2][3]由得，电阻箱两端的电压为
根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和，因为电阻箱和热敏电阻串联，该温度下热敏电阻的阻值为
热敏电阻消耗的电功率为
（3）[4]从表格数据中可以直接得出，热敏电阻的阻值随温度的增加而减小。
（4）[5]因为热敏电阻随温度的升高而减小，而电压表的读数随温度的升高而增大，根据串联电路中各用电器两端的电压和电阻成正比的原理知，电压表应该并联在定值电阻两端。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
B能力提升训练题答案
1．【答案】C
【详解】
A．由图知道，当S闭合后，滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻增大，故A错误；
BCD．滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻增大，由欧姆定律知道，电路的电流减小，则电流表的示数减小；电源电压恒定不变，由知道，电路消耗功率减小，故BD错误，C正确；
故选C。
2．【答案】B
【详解】因为三只灯泡串联且规格相同，则它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4V；由图象可知，当时，，则由欧姆定律可知，小灯泡的电阻
小灯泡的电功率
故选。
3．【答案】D
【详解】R1和R2串联接入电路，该电路中的电表如果是电流表，热敏电阻R1会被短路，R2是定值电阻，则电流表示数不变，不符合题意，故A错误；该电路中的电表是电压表，R1的阻值随温度的升高而增大，温度升高时，R1的阻值变大，串联电路的总电阻变大，根据I＝得，电路总电流变小，R2是定值电阻，根据U＝IR可得R2两端电压变小，故B、C错误；R1的阻值随温度的升高而增大，随温度的降低而减小，温度降低时，R的阻值变小，串联电路的总电阻变小，根据I＝得，电路总电流变大，根据P＝UI可得电路总功率变大，故D正确。故选D。
4．【答案】D
【解析】当开关接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；当开关接触2、3触点时，电路中只有工作，根据和可知，此时电路的电功率：，此时电路中的电流：；当开关接触3、4触点时，、并联，此时电路的电功率：。比较可知，当开关接触2、3触点时，水龙头放出的是温水，当开关接触3、4触点时，水龙头放出的是热水。根据以上分析可知，、、错误，正确。
5．【答案】D
【详解】
A．“220V”为该灯泡正常工作时的电压（额定电压），但该灯泡工作时的电压（实际电压）可以略高于220V，或小于等于220V，故A错误；
B．“40W”表示该灯泡的额定功率为40W，灯在220V电压下正常工作时，灯泡的实际功率才等于额定功率40W；若灯泡的电压不等于220V，则该灯泡的实际功率不是40W，故B错误；
C．“40W”表示灯泡正常工作时1s内消耗的电能为40J，故C错误；
D．灯在220V电压下正常工作时，灯泡的实际功率才等于额定功率40W，故D正确。
故选D。
6．【答案】B
【详解】
A．电压表V1测量电源电压，一直不变，故与电压轴垂直的直线是电压表V1的示数，那么曲线是电压表V2的示数，第一次只闭合S1、S3，R0与滑动变阻器串联，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，V2没有接入，故没有示数；第二次只闭合开关S2，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表V2测量的小灯泡的电压，当滑到最上端时，小灯泡恰好正常发光，此时只有小灯泡接入，小灯泡的电压即为电源电压，而此时小灯泡正常发光，故此时电压表的示数为3V，电源电压为3V，根据图乙可知，电流表的示数为0.25A，则小灯泡的额定功率为
故A正确，A不符合题意；
B．根据电压表V1的图像可知，电路中最大电流为0.3A，第一次只闭合S1、S3，R0与滑动变阻器串联，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，滑动变阻器的阻值慢慢变小，电流慢慢变大，当滑动变阻器的阻值为零时，只有定值电阻接入电路，故此时定值电阻的阻值为
故B错误，B符合题意；
C．第二次只闭合开关S2，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表V2测量的小灯泡的电压，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表V2的示数为1.5V，此时电流为0.2A，电源的电压为3V，则滑动变阻器的阻值两端的电压为1.5V，此时滑动变阻器的阻值为
则滑动变阻器全部接入时的阻值为
故C正确，C不符合题意；
D．第一次移动滑片时，定值电阻与滑动变阻器串联，当滑动变阻器串联时，总电阻最大，电流最小，此时电路消耗的的总功率最小，故最小的电功率为
故D正确，D不符合题意。
故选B。
7．【答案】D
【详解】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，此时电路中的电流为
　由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压为
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
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
R1=10Ω，U=18V故AB错误；
CD．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
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
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
此时电路中的电流为
由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值
所以，滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω；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
故C错误，D正确。
8．【答案】B
【详解】
当滑片P在b端时，R1、R2串联，电压表测R2电压，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V，则有
当滑片P在a端时，电路中只有R1，电压表示数为零，电流表示数为0.6A，R1两端的电压即是电源电压U
解得：U=6V，R1=10Ω
故A正确，不符合题意；
B．电压表测R2的电压，当滑片P在b端时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V，则滑动变阻器的最大阻值为
当滑片位于中点时，， ，此时电流为
图乙中C点电流为0.4A，故B错误，符合题意；
C．电路中的电流可表示为
则滑动变阻器消耗的电功率为
当时，，当时
当时
综上可知，滑片P从a端移动到b端，R2消耗的电功率先变大后变小，故C正确，不符合题意；
D．电路的最大总功率
故D正确，不符合题意。
故选B。
9．【答案】； 24； 6
【详解】
[1][2]灯泡正常发光时的电压
功率
由可得，灯泡正常发光时的电流
灯泡与电阻串联，所以电阻两端的电压
由可知，电阻的阻值
该电阻消耗的功率
10．【答案】甲较亮；亮度不变
【详解】甲灯泡的电阻
乙灯泡的电阻
两灯泡并联时，两灯泡两端的电压相等，根据可知，甲灯泡的电阻小，实际功率大，灯泡就亮。
由于并联电路中各支路上的用电器互不影响，所以乙灯的灯丝断后，甲灯的亮度将无变化。
11．【答案】12
【解析】由电路图可知，圆环中滑臂与定值电阻R上面的圆弧电阻R1和下面的圆弧电阻R2并联，然后与R串联；当圆环的并联电阻最大时，电路总电阻最大，电路电功率最小，R1和R2并联，且R1＋R2＝R0，设R1＝R0＋a，R2＝R0－a，则R1和R2并联的总电阻：R并＝，所以，当a＝0时，R并有最大值，则此时R1＝R2＝R0＝×8 Ω＝4 Ω，则并联部分的最大总电阻为R并＝＝2 Ω，电路的最小电功率：P小＝＝12 W。
12．【答案】10；5；10~12.5
【详解】[1]小灯泡L正常发光时的阻值
[2]只闭合S1时，灯泡与电阻R1串联，电流表的示数为I=0.2A，由乙图可知此时灯泡两端的电压大小为UL=1.0V，根据串联电路的电压特点，此时电源电压
①
变阻器滑片P移到b端，所有开关都闭合时，R1与滑动变阻器并联，由可得
化简得
代入①解得
[3]只闭合S2时，滑动变阻器与灯泡L串联接入电路，由欧姆定律可知，电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，小灯泡最大电流为0.25A，滑动变阻器最大电流为1A，电流表量程为0~0.6A，由串联电路的电流特点可知，电路中最大电流为Imax=0.25A，由欧姆定律可知，此时电路中总电阻为
则滑动变阻器电阻为接入电路最小阻值为
Rmin=R总-RL=20Ω-10Ω=10Ω
滑动变阻器接入电路中的阻值增大时，由串联分压原理可知，滑动变阻器电压变大，电压表示数变大，因为电压表选择的量程为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，小灯泡两端的电压
UL1=U-U2max=5V-3V=2V
由图乙可知，此时通过小灯泡的电流为0.24A，由串联电路的电流特点和欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大电阻为
综上可知，只闭合S2时，变阻器接入电路的阻值变化范围为10~12.5Ω。
13．【答案】5；2.25；3##9
【详解】[1]小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为1.25W，则小灯泡正常发光时，其电阻为
[2]此时通过小灯泡的电流为
由题意可知，此时电路为串联电路，电压表测滑动变阻器两端电压，根据串联电路电压规律，电路总电压为
故此时电路的总功率为
[3]根据串联分压规律可知，当滑动变阻器阻值两端电压与其电阻有关，电阻越大，分压越多。由于通过滑动变阻器的最大电流为1A，故电流表量程为0-0.6A。
若电压表更换了量程，则电压表满偏时示数为15V，此时通过滑动变阻器的电流最小为
超过滑动变阻器最大电流；
电压表半偏时示数为7.5V，此时通过滑动变阻器的电流最小为
超过电流表的量程；综上所述，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V。
未移动滑动变阻器时电压表读数为2.4V，电流表读数为0.5A，滑动变阻器阻值为
此时电源两端电压为
①
Ⅰ：当电压表达到满偏即3V，电流表在刻度盘处即0.3A时：滑动变阻器阻值为
此时电源两端电压为
②
联立①②式可得，U＝3.9V，R0=3Ω。
Ⅱ：当电流表达到满偏即0.6A，电压表在刻度盘处即1.5V时：滑动变阻器阻值为
此时电源两端电压为
③
联立①③式可得，U＝6.9V，R0=9Ω。
综上所述，定值电阻R2的阻值为3Ω或9Ω。
14．【答案】（1）如图所示　（2）定值电阻R开路　（3）5　（4）25　（5）②闭合开关 S1，将开关 S2置于位置 1，保持滑片的位置不动　③0.15
【解析】（1）探究电流与电压关系时，定值电阻要与变阻器串联，电压表要并联在定值电阻两端，电流表要与定值电阻串联，要求滑片P向右端滑动时，电流表的示数变大，即变阻器接入电路中的电阻变小，则变阻器下端应接D接线柱。（2）检查无误后，闭合开关发现电流表几乎无示数，说明电路某处开路；电压表示数接近3 V，说明电压表与电源连通，则电路故障可能是与电压表并联的定值电阻R开路。（3）由图像与欧姆定律可知，实验中所用定值电阻R的阻值为R＝＝5 Ω。（4）由图像可知，当电路中电流为0.1 A时，定值电阻两端的电压为0.5 V，此时电路中电流最小（五组数据中电流值最小），变阻器接入电路中的电阻最大，此时变阻器两端的电压为UP＝U－U1＝3 V－0.5 V＝2.5 V，由欧姆定律可知，变阻器此时接入电路中的阻值为RP＝＝25 Ω，则本实验所用滑动变阻器的最大阻值应不小于25 Ω。（5）①闭合开关S1，将开关S2 置于位置2，此时灯泡、定值电阻R以及滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为1.5 V，此时灯泡正常发光；②闭合开关S1，将开关S2 置于位置1，保持滑片的位置不动，此时电路连接不变，灯泡仍然正常发光，电压表测量灯泡与定值电阻R两端的总电压，读出电压表的示数为2 V；③小灯泡的额定电流为IL＝IR＝＝0.1 A，小灯泡的额定功率为PL＝ULIL＝1.5 V×0.1 A＝0.15 W。
15．【答案】50；10；12
【详解】由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图象可知，当电路中的电流最小为I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，由P=I2R可得，R1接入电路的最大电阻为50Ω；
由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，此时R1接入电路的电阻为20Ω，由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源的电压U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω），当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω），解得：R0=10Ω，电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V
16．【答案】(1)60Ω；(2)2.4W
【详解】
(1)由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知通过R2的电流
I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A
电源电压
U=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V
由并联电路电压的规律可知R2两端的电压
U2=U=12V
R2的电阻
=60Ω
(2)R2的电功率
=2.4W
答：(1)R2的电阻是60Ω；
(2)R2的电功率2.4W。
17．【答案】(1)6V；(2)20Ω；(3)4.5W
【详解】
(1)只闭合开关S和S1，该电路为串联电路；电阻R1与R串联接入电路中，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器的滑片移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，该电路为R1的电路，此时电路中的总电阻值最小，电路中的电流是最大的，根据欧姆定律可知，电源电压为
U＝I大R1＝0.6A×10Ω＝6V
(2)滑动变阻器的滑片移至最左端时，滑动变阻器全部接入电路中，此时电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流是最小的，则电路的总电阻为
则滑动变阻器的最大阻值为
R＝R'﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω
(3)要使整个电路消耗的电功率为最大，根据公式
可知，在电源电压不变时，需要使电路的总电阻最小；根据串联电路的电阻关系可知，串联的电阻越多，总电阻越大；根据并联电路的电阻关系可知，并联的电阻越多，总电阻越小；所以当滑动变阻器的滑片移动到最右端，开关S1、S2都闭合时，电路的总电阻是最小的，总功率最大，此时为并联电路，电阻R1、R2并联在电路中，最大功率为
答：(1)电源的电压U为6V；
(2)滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
(3)电功率的最大值为4.5W。
18．【答案】（1）
（2） 如图所示
（3） ，推导过程见解析
【解析】
（1） 滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路的电阻为零，此时定值电阻两端的电压最大，等于电源电压，由图乙可知，定值电阻两端电压最大为，所以电源电压是。
（2） 当滑动变阻器的滑片滑到最右端时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路中的总电阻最大，电流最小，由图乙可知，此时电路中的电流为，定值电阻两端的电压为，故滑动变阻器两端的电压为，此端点坐标为；当滑动变阻器的滑片滑到最左端时，滑动变阻器连入电路的电阻为零，此时电路中只有定值电阻，定值电阻的阻值为，此时电路中的电流为，滑动变阻器两端的电压为，故此端点坐标为，连接以上两个端点即为滑片整个移动过程中滑动变阻器的关系图像。
（3） 设定值电阻的阻值为，则定值电阻电功率的变化量。
【大招解读 变化量类计算 】
1.定值电阻的几种求法：
①由欧姆定律变形式得;②移动滑片，观察电压表示数变化量为,电流表示数表化量为，则；
③串联电路中，电源电压保持不变，
可得，则，即定值电阻。
2.定值电阻电功率变化量的几种求法：
,注意：。
【思路分析】
（1）滑动变阻器的滑片移动到最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为0，此时定值电阻单独接入电路，定值电阻两端电压最大，等于电源电压。
（2）当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，其两端电压最大，电路电流最小，结合图乙和串联电路特点可以得出变阻器的关系图像的左端点坐标。当滑动变阻器的滑片移动到最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为零，电路电流最大，变阻器两端电压为零，利用欧姆定律可得出变阻器的关系图像的右端点坐标。
（3）设定值电阻阻值为，，通过代数运算可以得到数学表达式。
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