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2020年中考物理一輪考點練習38《動態電路計算》
考點 動態電路計算
1．(2019·萊蕪)在如圖所示的電路中，燈泡L標有“6V 3W”字樣，電源電壓及燈泡電阻均保持不變，滑動變阻器最大阻值為20Ω，定值電阻R0=10Ω。當S、S1都閉合，滑片P移動到最左端時，燈泡L正常發光，則

A．此時電流表的示數為0.5A
B．電源電壓為12V
C．此時電路消耗的總功率為6.6W
D．若S閉合、S1斷開，且滑片P移動到中點時電流表的示數為0.2A
2．（2019·孝感）（多選）如圖所示，電源電壓恒為3.0V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0～50Ω，閉合開關，當滑片P處于某一位置時，電壓表示數為2.0V，電流表的示數為0.1A，則（　　）

A．定值電阻R1＝20Ω
B．當滑片P向右滑動時，電壓表的示數變大
C．整個電路總功率的最小值為0.15W
D．當滑動變阻器的功率為0.2W，R2＝5Ω或R2＝20Ω
3. (2019·哈爾濱)如圖甲，R1為定值電阻，Rp為滑動變阻器，閉合開關，Rp的滑片從一端移動到另一端，得到電壓與電流圖像如圖乙，下列說法正確的是（ ）

A. 電源電壓為3V，R1阻值為1. 8Ω
B. 電路消耗的最小功率為0. 2W
C. 當Rp總阻值的35接入電路時，它與定值電阻消耗的功率之比為6:5
D. 當電流為0. 4A時，R1與Rp連入電路的阻值之比為1:2
4．(2019·威海) （多選）如圖所示是某同學設計的監測河水流速變化的裝置原理圖。機翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動，電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規格為“15Ω，1A”。閉合開關S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（　　）

A．當水流速度增大時，電壓表的示數變大
B．當水流速度減小時，電壓表與電流表的示數之比變大
C．滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω
D．電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～4.05W
5．(2019·東營)如圖所示，測量小燈泡電功率的電路圖，電源電壓恒為6V，電流表量程0~0.6A，電壓 表量程0~3V，滑動變阻器規格“50Ω1A”，小燈泡規格“2.5V 0.625W”，若不考慮小 燈泡阻值隨溫度的變化，小燈泡兩端電壓不允許超過額定值，閉合開關，下列說法正確的是（　　）

A．滑片向右滑動，電流表示數變小，電壓表示數變大
B．電流表的示數允許變化范圍是0.1~0.25A
C．滑動變阻器的阻值允許調節的范圍是24~50Ω
D．電路的最大電功率是2.5W
6．(2019·西寧)如圖甲所示電路。電源電壓保特不變，當閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片P使阻值從最大變化到最小，兩個電阻的“U﹣I”關系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是（　　）

A．電源電壓為8V
B．滑動變阻器的阻值變化范圍為0～10Ω
C．滑動變阻器阻值最大時，通電10s，R1產生的熱量為8J
D．滑動變阻器滑片在中點時，電路的總功率為1.8W
7.（2019·桂林）如圖4所示的電路，電源電壓保持不變，小燈泡額定電壓為4V（小燈泡電阻不隨溫度變化）。閉合開關Sl，斷開開關S2，在滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端的過程中，電壓表示數變化范圍是：2V~6V，電流表示數變化范圍是：0.4A~l.2A；閉合開關S2，斷開開關Sl，當滑動變阻器的滑片P在中點時小燈泡正常發光，則小燈泡的額定功率是（　　）

A.0.4W B.0.8W C.1.2W D.l.6W
8．（2019·福建）如圖電路，電源電壓恒定，R1＝12Ω，R2＝6Ω，R3是定值電阻。閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接a時電流表的示數為0.6A，接b時電流表的示數可能為（　　）

A．0.3 A B．0.6 A C．0.9 A D．1.2 A
9．(2019·棗莊)在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0～3V，電流表量程0～0.6A，滑動變阻器R的規格是“10Ω 1A”，燈泡L標有“2.5V 0.5A”字樣，若閉合開關S，兩電表示數均不超過所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓，不考慮燈絲電阻的變化，則下列說法正確的是（　　）

A．電流表的示數變化范圍0.3A～0.6A
B．燈泡消耗的最小功率為0.9W
C．電路消耗的最大總功率為2.7W
D．滑動變阻器允許調節的阻值范圍是4Ω～10Ω
10．(2019·泰安)如圖所示，電路中電源電壓保持不變，小燈泡標有“3V 1.5W”字樣，不考慮燈泡電阻隨溫度的變化，滑動變阻器R的最大阻值為24Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。當開關S閉合后，滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時小燈泡正常發光。為了保證電路安全，小燈泡電壓不超過額定電壓，兩電表的示數均不超過所選量程。下列說法中（　　）

①電源電壓為4.5V；
②變阻器接入電路的阻值范圍是3Ω～12Ω；
③小燈的最小功率為0.135W；
④電路的最大功率2.25W。
A．只有①③正確 B．只有①②正確
C．只有①②④正確 D．①②③④都正確
11．(2019·臨沂)如圖甲所示電路的電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖乙是小燈泡的I-U圖象。閉合開關S后，下列判斷正確的是（　　）

A．滑動變阻器的滑片P向左滑動時，燈泡變暗
B．電流表示數為0.4A時，燈泡的電阻是25Ω
C．電壓表示數為2.5V 時，小燈泡的功率是1.25W
D．小燈泡正常發光時，滑動變阻器的電功率是0.25W
12．(2019·荊門)在如圖甲所示的電路中，電源的電壓恒定，滑動變阻器的最大阻值為R1＝8Ω，R2為定值電阻但看不清標識。滑動變阻器滑片從左端M滑到右端N的過程中，滑動變阻器的電功率P隨PN間電阻R變化的關系如圖乙所示，其中滑動變阻器阻值取2Ω和8Ω時電功率相同，則以下說法正確的有（　　）

甲 乙
①定值電阻R2＝4Ω　　 ②電源的電壓為6V　　
③電壓表的最大示數為4.5V ④滑動變阻器的最大電功率為2.25W
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
13．（2019·宿遷）如圖所示，電源電壓6V保持不變，定值電阻R1標有“10Ω 0.5A”字樣，滑動變阻器R2標有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，閉合開關S，下列做法能夠保證電路安全的是（　　）

A．電路中電流不超過0.6A
B．R1兩端電壓不超過3V
C．滑動變阻器連入電路的阻值在10~20Ω范圍內變化
D．電路的總功率在1.8~3W范圍內變化
14．(2019·淄博)如圖所示，電源電壓為12V，滑動變阻器的規格為“50Ω 2A”，L1和L2分別標有“6V 3W”和“6V 9W”的字樣，閉合開關S后，調節滑動變阻器的滑片，在保證電路安全的情況下（不考慮溫度對燈絲的影響），下列說法正確的是（　　）

A．L2能正常發光
B．滑動變阻器接入電路的最小阻值是8Ω
C．電流表示數的變化范圍是0~0.5A
D．電路消耗的最大功率是12W
15．(2019·眉山)如圖所示，電源電壓恒為4V，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規格為“20Ω 1A”，小燈泡L標有“2.5V 1.25W”的字樣（燈絲電阻不變）。若通過小燈泡L的電流不超過額定電流，電流表、電壓表不能超過量程，則移動滑動變阻器的滑片，下列說法中正確的是（　　）

①電壓表示數變化范圍為1.5V～3V
②滑動變阻器消耗的電功率變化范圍為0.6W～0.75W
③小燈泡的實際電功率變化范圍為0.2W～1.25W
④滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍為10Ω～20Ω
A. ①③ B. ②④ C. ③④ D.①②
16．（2019·荊州）如圖電路，電源電壓不變，閉合開關S，當滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數為4V，定值電阻R1的功率為0.8W；當滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，電壓表的示數變化了1V．下列結果正確的是（　　）

A．電源電壓為8V
B．R1的阻值為20Ω
C．電路前后電流之比為1：3
D．電路總功率變化了1.2W
17．（2019·齊齊哈爾）如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1＝10Ω，閉合開關S，滑動變阻器滑片P在最右端時，電流表的示數為0.25A；把滑片P移到中點時，電流表的示數為0.4A，則下列選項正確的是（　　）

A．滑片P在最右端時，通過R1、R2的電流之比為5︰8
B．滑片P在最右端時，R1、R2兩端電壓之比為3︰1
C．滑動變阻器的最大阻值為40Ω
D．電源電壓為10V
18．（2019·邵陽）如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1＝3R2，當S和S1閉合、S2斷開時，電壓表和電流表的示數分別為U1和I1；當S1斷開、S和S2閉合時，電壓表和電流表的示數分別為U2和I2，則U1︰U2、I1︰I2分別是（　　）

A．1︰1、4︰3 B．1︰2、1︰3 C．1︰1、1︰4 D．1︰4、1︰1
19．(2019·攀枝花)如圖所示，電源電壓不變，當開關S2斷開，S1、S3閉合時，電流表示數為I1，電壓表示數為U1；當開關S2閉合，S1、S3斷開時，電流表示數為I2，電壓表示數為U2．已知R1︰R2＝2︰1，則（　　）

A．I1I2＝29， U1U2＝23 B．I1I2＝92， U1U2＝23
C． I1I2＝29， U1U2＝32 D．I1I2＝92， U1U2＝32
20．（2019·大慶）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標有“ 4V”字樣，電流表的量程為0～0.6A圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象。滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2的阻值為10Ω．當閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點時，小燈泡L恰好正常發光則下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為5V
B．閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點時，用一個“4V 0.5W”的燈泡L′替換L，則將正常發光
C．閉合S和S2，斷開S1，當小燈泡的功率為0.8W時，滑動變阻器的阻值是17.5Ω
D．閉合S和S1，斷開S2，為保證電路安全，電阻R2的最大功率為8.1W
21．（2019·七臺河）（多選）在如圖所示的電路中，電源電壓為4V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，小燈泡標有“2V 1W”字樣（燈的電阻不變），滑動變阻器上標有“20Ω 1A”字樣。閉合開關，在保證電路各元件安全的情況下，下列說法正確的是（　　）

A．小燈泡的最小功率為0.36W
B．電壓表的示數范圍是1～3V
C．滑動變阻器接入電路中的阻值范圍是4～12Ω
D．電路總功率變化范圍1～2W
22．（2019·綏化）（多選）如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端的過程中，定值電阻R1兩端的電壓隨滑動變阻器R2接入電路的阻值變化圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為6V
B．定值電阻R1的阻值為10Ω
C．當滑片P在b端時，通過R1的電流為0.6A
D．當滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，R1消耗的電功率為0.4W
23．(2019·朝陽) （多選）如圖甲所示電路中，電源電壓不變，閉合開關后，滑片P由a端滑到b端，電流表示數Ⅰ與電壓表示數U的變化關系如圖乙所示，則下列判斷正確的是（　　）

A．電源電壓為9V
B．電壓表示數與電流表示數的比值始終保持不變
C．滑動變阻器的最大阻值為6歐
D．電路總功率的變化范圍是13.5～4.5W
24．(2019·錦州) （多選）如圖甲所示的電路中，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為60Ω，電源電壓保持不變。滑動變阻器R2的滑片從一端滑到另一端的過程中，測得R2的電功率與通過它的電流的關系如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）

A．R2的滑片向左滑動時，電流表和電壓表的示數都變大
B．R1的阻值為30Ω
C．R1的電功率變化范圍是1.2～10.8W
D．電流為0.6A時，1min內電流通過R1產生的熱量是10.8J
25．(2019·鐵嶺) （多選）如圖甲所示，電源電壓為12V恒定不變，閉合開關S，在保證電路安全的前提下，調節滑動變阻器的滑片，從最大值滑至a點時，小燈泡恰好正常發光，移動滑片過程中電流表示數與兩個電壓表示數的關系圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）

A．小燈泡正常發光時的電壓為3V
B．定值電阻R的阻值為10Ω
C．小燈泡額定功率為1.8W
D．滑動變阻器的最大阻值為40Ω
26．（2019·阜新）（多選）如圖所示電路，電源電壓為9V且保持不變，閉合開關后，當滑片P在右端時，電流表示數為0.3A，滑動變阻器消耗功率為1.8W，當滑片P移至中點時，電壓表示數變化了2V，小燈泡恰好正常發光，下列說法正確的是（　　）

A．滑動變阻器的最大阻值為18Ω
B．滑片在右端時，燈泡的功率為0.9W
C．燈泡正常發光時的功率為2W
D．燈泡正常發光時的電阻為12.5Ω
27．(2019·巴彥淖爾)如圖所示，小燈泡L標有“6V 3W”字樣（不計溫度對燈絲電阻的影響），當S閉合，滑動變阻器滑片P在最左端時，小燈泡L正常發光；當S閉合，S1斷開，滑動變阻器滑片P在中點時，電流表的示數為0.2A，下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為9V
B．滑動變阻器的最大阻值為18Ω
C．調節電路元件，可使電壓表達到的最大值為4.5V
D．電路的最小功率與最大功率之比為3︰16
28．(2019·重慶A)具有防霧、除露、化霜功能的汽車智能后視鏡能保障行車安全，車主可通過旋鈕開關實現功能切換。圖是模擬加熱原理圖，其中測試電源的電壓為10V，四段電熱絲電阻均為10Ω，防霧、除露、化霜所需加熱功率依次增大。下列說法正確的是（　　）

A．開關旋至“1”檔，開啟化霜功能
B．開啟防霧功能，電路總電阻為5Ω
C．化霜與防霧電路的總功率之差為15W
D．從防霧到除露，電路總電流變化1A
29．(2019·營口)（多選）如圖甲所示，電源電壓恒為 6 V，額定電壓均為 6 V 的燈 L1 和 L2 的 U﹣I圖象如圖乙所示，滑動變阻器上標有“12Ω 2 A”字樣，電壓表所接量程為 0～3 V，電流表所接量程為 0～3 A。下列說法中正確的是（　　）

A．燈泡 L1 正常發光時的電阻是12 Ω
B．該電路最小電功率是1.5W
C．兩燈都正常發光時電流表的示數為1.5A
D．該電路 1 s 內消耗電能最多是9J
30.（2019·天水）如圖甲所示的電路，在滑動變阻器R2的滑片P從B向A滑動的過程中，電壓表與電流表示數的變化如圖乙所示，則下列說法中正確的是（　　）

A. R1的阻值是20Ω
B. 當電流表的示數是0.4A時，R2接入電路的阻值是30Ω
C. 電源電壓是16V
D. 該電路的最大電功率為7.2W
31．（2019·齊齊哈爾）（多選）如圖所示的電路，電源電壓恒為4.5V，小燈泡L上標有“3V 1.5W”字樣（忽略燈絲電阻的變化），滑動變阻器R規格為“30Ω 1A”，電流表量程選擇“0～0.6A”，電壓表量程選擇“0～3V”。閉合開關S，在不損壞電路元件情況下，下列選項正確的是（　　）
A．電路中最大電流為0.6A
B．電路的最大功率為2.25W
C．電壓表示數變化范圍為1～3V
D．滑動變阻器阻值變化范圍為3～30Ω
32．(2019·岳陽)如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開關后，滑動變阻器的滑片P由b端移到某點c的過程中，電壓表的示數由4V變為3V，電流表的示數由0.2A變為0.3A，由此可知（　　）

A．電源電壓為7V
B．R1的阻值為20Ω
C．電路消耗的最小功率為1.2W
D．滑片P在b端時，10秒內R1產生的熱量為12J
33．(2019·遼陽) （多選）如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合S1斷開S2，S3接a，將滑動變阻器R1的滑片從最右端滑動到最左端時，燈泡L正常發光。再閉合S2斷開S1，S3接b，將滑動變阻器R2的滑片從最右端向左滑動到某一位置。兩次實驗中，分別繪制出電流表與電壓表示數變化關系的圖象如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為12V
B．燈泡的額定功率為24W
C．閉合S1斷開S2，S3接a時，燈泡L的最小功率為6W
D．滑動變阻器R2的最大阻值為24Ω
34．(2019·通遼)如圖甲所示，閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片從最右端滑至最左端時，小燈泡恰好正常發光。電流表示數與兩電壓表示數的關系圖象如圖乙。下列說法中正確的是（　　）

A．電源電壓為9V
B．滑動變阻器的最大阻值為14Ω
C．小燈泡的額定功率為8W
D．電路總功率的變化范圍為8W～12W
35．(2019·南充)（多選）如圖電源電壓恒為9V，燈L標有“3V 1.5W”（燈L電阻不受溫度影響），滑動變阻器R的規格為“0～30Ω”，閉合開關S，當R的滑片移到M點時，燈L正常發光，此時下列分析正確的是（　　）

A．燈L的電阻為6Ω
B．電壓表V1示數為6V
C．R接入電路中的阻值為18Ω
D．電路消耗的總功率為4.5W
36．（2019·阜新）如圖所示電路，電源電壓恒定為3V，R2=10Ω，當S1閉合，S2、S3斷開，電流表示數為0.6A，R1阻值為_____Ω；S2閉合，S1、S3斷開，電壓表示數為_____ V；S1、S3閉合，S2斷開，電流表示數為_____ A。

37．（2019·衡陽）如圖所示，R為定值電阻，R′為滑動變阻器，閉合開關S，將滑動變阻器的滑片從a端逐漸滑動到b端，發現V1表示數從2V變化到6V，而V2表示數從4V變化到0，則電流表示數從0.2A變化到　　A，R＝　　Ω。

38．(2019·百色)如圖所示的電路，電源電壓恒定，閉合開關，當變阻器滑片P往左滑動時，燈泡L的亮度變 ；調節滑片P從變阻器最右端滑到最左端的過程中，電壓表V1的變化范圍為2.5V~4.5V，電壓表V2的變化范圍為2V~0V，電流表的變化范圍為0.1A~0.16A，則變阻器的最大阻值是 Ω。

39．（2019·本溪）如圖甲所示的電路中，燈泡的額定電壓為 4V，電動機線圈的阻值為 4Ω，圖乙是通過燈泡的電流與其兩端電壓關系的圖象。閉合開關 S，斷開開關 S1、S2，將滑動變阻器的滑片移至某一位置時，電流表的示數為 0.4A，電壓表的示數為 2V，則電源電壓為 V。 保持滑片的位置不變， 再閉合開關 S1、S2，電流表的示數為 0.6A，此時電動機正常工作，它的額定功率為 W，電動機線圈 1min產生的熱量為 J。

40．(2019·鎮江)圖1中，燈泡L的額定電流為0.25A，其電流與電壓關系如圖2所示，滑動變阻器R的規格為“50Ω 1A”，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V。閉合開關S，調節R，當電壓表的示數為1.5V時，L恰好正常發光，則L正常發光時的阻值為 Ω，電源電壓為 V；為保證電路安全，R的調節范圍為 ，燈泡L的最小電功率為 W。

41．(2019·濰坊)在如圖所示電路中，小燈泡R1標有“4V1.6W”字樣，定值電阻R2=20Ω，滑動變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表A1的量程為0～0.6A，電流表A2的量程為0～3A，電壓表的量程為0～3V，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。只閉合開關S2時，電壓表的示數為2V；將滑動變阻器滑片滑到最左端，閉合所有開關，此時電流表A2示數為0.5A．求：

（1）電源電壓；
（2）滑動變阻器R3的最大阻值；
（3）只閉合開關S3，在電路安全的情況下，小燈泡電功率的變化范圍。
42．(2019·青島)如圖甲所示電路，電源電壓 U 保持不變，R1和 R2為定值電阻， R3為滑動變阻器。開關 S 閉合、 S1斷開、 S2置于 a 時， 調節滑動變阻器，電壓表 V1的示數與電流表A 的示數關系圖線如圖乙的 I 所示； 開關 S 和 S1閉合、 S2置于 b 時， 調節滑動變阻器，電壓表 V2 的示數與電流表 A的示數關系圖線如圖乙的 II 所示。請畫出該題的各個等效電路圖。求：
（1）電阻R1的阻值。
（2）電源電壓 U 和電阻R2的阻值。

43.（2019·成都B卷）初三實驗小組的同學決定設計一個簡易的身高測量儀,可用器材有電壓恒定的電源、電壓表、電阻絲、定值電阻、開關、導線(若干)等。他們的設想是:用滑片在繃直的電阻絲上滑動代替滑動變阻器；將電壓表改裝成身高顯示儀——所測身高越大,顯示儀示數越大，且刻度均勻。
(1)同學們設計了如圖所示電路，老師指出他們的設計有不夠合理的地方。你認為下列分析正確的是 。
A.移動滑片P時.電路的總電阻沒有變化
B.當所測身高越大時,電壓表的示數越小
C.電壓表的示數變化量跟身高變化量不成正比
D.電壓表的示數不能由零變化到最大刻度值
(2)在老師的引導下,同學們設計出了正確的電路.是圖四個電路中的 電路。

(3)確定正確的電路設計方案后,小組成員開始對器材的參數進行選擇。他們采用了電壓為12V的電源、一根長為80cm的均勻電阻絲(0.5Ω/cm)、量程為0~3V的電壓表。為了讓測量儀測量身高的范圍能達到最大,且測量精確度最高,選擇的定值電阻R1的阻值應該為 Ω。
(4)利用選定的器材，小組同學連接好了測量電路。對身高為160cm的小曾進行測量時，電壓表的示數為1.5V；對小楊進行測量時,電壓表的示數為1.2V,則小楊的身高為 cm。
44．（2019·福建）空氣質量指數是環境監測的重要指標，下表的空氣質量等級是按照空氣質量指數A劃分的。某興趣小組自制的空氣質量監測儀，用電壓表顯示空氣質量指數，工作原理電路圖如圖。已知電源電壓U＝18V，電壓表量程為0～15V，定值電阻R0的阻值為100Ω，氣敏電阻阻值R與A的關系為R＝6A ×103Ω
空氣質量指數A 0?50 51?100 101?150 151?200 201?300 ＞300
空氣質量等級 優 良 輕度污染 中度污染 重度污染 嚴重污染
（1）通過計算，判斷電壓表示數為10V時對應的空氣質量等級。
（2）更換定值電阻R0可改變監測儀的測量范圍，若要使電壓表滿偏時對應的空氣質量指數A＝400，則更換后的定值電阻R′0的阻值應為多大？

45．（2019·株洲）圖甲為株洲石峰公園內長2km的滑道，它由兩根并行的鋼軌依山勢鋪就，游客可乘坐滑車直達薔薇園停車場，為實時顯示滑車MN下滑的路程，可在滑道頂端A1和A2間連接U＝15V的直流電源，底端B1和B2間連接量程為15V的電壓表，如圖乙所示。每根鋼軌每千米電阻為30Ω，滑車電阻R0＝30Ω。
（1）滑車在下滑過程中，電壓表示數逐漸　 　（填“增大”或“減小”）；
（2）當滑車位于滑道中點時，電壓表示數為　 　V；
（3）請導出電壓表示數Ux與滑車下滑路程x（單位km）的關系式。

甲 乙
46. (2019·溫州)溫州地區常受臺風侵襲，為測量風速，小明設計了一臺簡易風速儀，其工作原理如圖甲所示。裝有擋風板和滑片P的輕質滑塊與輕質彈簧套在滑桿MN上，彈簧左端固定，右端與滑塊相連。擋風板的擋風面積為0.2米2，均勻電阻絲AB長為20厘米，阻值為10歐，電源電壓U0恒為6伏，保護電阻R0為14歐，電壓表量程0～3伏。彈簧彈力F與彈簧長度改變量x的關系如圖乙所示。無風時，滑片P在A處，有風時，滑塊移動，穩定后讀出電壓表示數，計算并查閱下表數據可知風速及風級。
風級 一級 二級 三級 四級 五級 六級
風速v（米/秒） 0.3～1.5 1.6～3.3 3.4～5.4 5.5～7.9 8.0～10.7 10.8～13.8
風壓p（帕） 0.055～1.4 1.6～6.8 7.2～18 18.9～39 40～72 72.9～119
表中風壓p是指與風向垂直的受風面上單位面積增加的壓力（即單位面積受到的風力）。測量時保證風垂直吹在擋風板上，不計一切摩擦阻力。

（1）在滑片P左移的過程中，電路的總電阻______。（選填“變大”、“不變”或“變小”）
（2）當電壓表示數U為2伏時，風速儀所測的風為幾級？（寫出計算過程）
（3）小明想在風速儀的電壓表上直接標出風速，查閱資料后獲知該擋風板所受的風力與風速的平方成正比。經計算，他畫出了風速v與電壓表示數U的關系曲線，如圖丙所示。后因保護電阻R0損壞，他將其換成了阻值為5歐的電阻，請你在圖丙坐標系中大致畫出更換電阻后的風速v與電壓表示數U的關系曲線，并在曲線上標出所能測量的最大風速的對應點Q。
47．(2019·鄂州)某同學利用如圖甲所示的電路進行探究，電源電壓恒為9V，更換5個定值電阻Rx，得到如圖乙所示的圖象。則

（1）該同學探究的是 的關系；
（2）五次記錄實驗數據中，電壓表的示數為多少？滑動變阻器阻值變化范圍是多少？
48． (2019·恩施)某體育運動中心為了研究蹦床運動員的訓練情況，在蹦床上接入壓力傳感器，壓力傳感器所在電路如圖23甲。已知某運動員質量為50k g，某次從距離蹦床一定高度處跳下的過程中，研究得到電路中兩個電壓表讀數與電路中電流之間的關系如圖23乙所示，壓力傳感器的電阻與所受壓力之間關系如圖23丙。試計算：
（1）定值電阻R1的阻值
（2）電源電壓和定值電阻R2的阻值
（3）當電路中電流達到最大時，運動員受到的合力為多少N？

答案與解析
考點 動態電路計算
1．(2019·萊蕪)在如圖所示的電路中，燈泡L標有“6V 3W”字樣，電源電壓及燈泡電阻均保持不變，滑動變阻器最大阻值為20Ω，定值電阻R0=10Ω。當S、S1都閉合，滑片P移動到最左端時，燈泡L正常發光，則

A．此時電流表的示數為0.5A
B．電源電壓為12V
C．此時電路消耗的總功率為6.6W
D．若S閉合、S1斷開，且滑片P移動到中點時電流表的示數為0.2A
【答案】C
【解析】當滑片P移動到最左端時，滑動變阻器連入阻值為0， R0與燈泡L并聯。此時燈泡L正常發光，說明燈泡兩端電壓等于其額定電壓，即6V，根據并聯電路電壓的規律，電源電壓為6V，故B錯誤；此時通過燈泡電流： IL=PU=3W6V=0.5A，此時通過R0電流： I0=U R0=6V10Ω=0.6A，干路電流：IL= IL+ I0=0.5A+0.6A=1.1A，因此電流表示數為1.1A，故A錯誤；電路消耗的總功率：P總=UI=6V×1.1A=6.6W，故C正確；若S閉合、S1斷開，R0與R串聯，滑片P移動到中點時，滑動變阻器接入電路電阻為10Ω，此時電路電流I′=U R0+ R=6V10Ω+10Ω=0.3A，故D錯誤。
2．（2019·孝感）（多選）如圖所示，電源電壓恒為3.0V，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0～50Ω，閉合開關，當滑片P處于某一位置時，電壓表示數為2.0V，電流表的示數為0.1A，則（　　）

A．定值電阻R1＝20Ω
B．當滑片P向右滑動時，電壓表的示數變大
C．整個電路總功率的最小值為0.15W
D．當滑動變阻器的功率為0.2W，R2＝5Ω或R2＝20Ω
【答案】BCD
【解析】解：
A、由電路圖可知，R1、R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓U2＝2.0V，電流表測電路中的電流I1＝0.1A，
根據串聯電路電壓特點可知，R1兩端的電壓：U1＝U－U2＝3V－2V＝1V，
由I＝UR 可知，定值電阻R1的阻值：R1＝U1I1 ＝1V 0.1A ＝10Ω，故A錯誤；
B、當滑片P向右滑動時，R2接入電路的阻值變大，根據串聯分壓的特點可知，R2兩端的電壓變大，即電壓表的示數變大，故B正確；
C、當R2接入電路的阻值最大時，電路總電阻最大，根據P＝U2R 可知，整個電路總功率的最小，此時電路總電阻：R＝R1+R2＝10Ω+50Ω＝60Ω，
電路的最小電功率：P最小＝U2R ＝(3V)260Ω ＝0.15W，故C正確；
D、滑動變阻器的功率：P2＝I2R2＝(U R1+R2 )2R2，
即：0.2W＝（3V 10Ω+R2 ）2×R2，
為了便于計算，將單位去掉化簡得：2R22﹣50R2+200＝0，即：（2R2－10）（R2－20）＝0，解得：R2＝5Ω或R2＝20Ω，故D正確。
3. (2019·哈爾濱)如圖甲，R1為定值電阻，Rp為滑動變阻器，閉合開關，Rp的滑片從一端移動到另一端，得到電壓與電流圖像如圖乙，下列說法正確的是（ ）

A. 電源電壓為3V，R1阻值為1. 8Ω
B. 電路消耗的最小功率為0. 2W
C. 當Rp總阻值的35接入電路時，它與定值電阻消耗的功率之比為6:5
D. 當電流為0. 4A時，R1與Rp連入電路的阻值之比為1:2
【答案】C
【解析】
A.由電路圖可知，電壓表測量R1兩端電壓，由圖像可知，電壓表示數逐漸增大，故滑動變阻器應從最右端移動到最左端，電流表示數最大時，即滑動變阻器阻值為0，此時電壓即為電源電壓3V，由圖像可知R1=UI= 1V0.2A=5Ω,故A錯誤。
B.電路消耗的最小功率為電流最小時，即Pmin=UI=3V×0.2A=0.6W,故B錯誤。
C.當圖像中電流最小時，滑動變阻器接入阻值最大，由圖可知此時定值電阻兩端電壓為1V，則滑動變阻器兩端電壓為Up=U－U1=3V－1V=2V，故滑動變阻器最大阻值為R=UpI= 2V0.2A=10Ω，當Rp總阻值的35接入電路時，滑動變阻器阻值變為R=35×10Ω=6Ω，由于為串聯電路電流相等，而P=I2R,故此時它與定值電阻消耗的功率之比為PP︰P1= RP︰R1=6:5，故C正確。
D.當電流為0.4A時，由圖像知通過R1的電壓為2V，則通過滑動變阻器的電壓為1V，根據串聯分壓，R1與Rp連入電路的阻值之比為R1︰Rp=U1︰Up=2︰1，故D錯誤。
4．(2019·威海) （多選）如圖所示是某同學設計的監測河水流速變化的裝置原理圖。機翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動，電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，定值電阻R1阻值為5Ω，滑動變阻器R2的規格為“15Ω，1A”。閉合開關S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（　　）

A．當水流速度增大時，電壓表的示數變大
B．當水流速度減小時，電壓表與電流表的示數之比變大
C．滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω
D．電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～4.05W
【答案】BC
【解析】A、流體的壓強跟流速有關，流速越大的位置，壓強越小。水流速度增大時，機翼狀的探頭上下表面的壓強不同，下表面壓強大于上表面壓強，R2滑片上移，阻值減小，R1與R2串聯，根據串聯分壓可知，電壓表示數減小；故A錯誤；
B、機翼狀的探頭上下表面的壓強不同，下表面壓強大于上表面壓強，水流速度減小時，上下表面的壓強差減小，R2滑片下移，阻值增大，電壓表與電流表的示數之比就是R2的阻值，故B正確；
C、串聯電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，
所以電路中的最大電流為Imax＝0.5A，
由I＝UR可得：電路中的總電阻R總＝UImax＝4.5V0.6A＝7.5Ω，
串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R2＝R－R1＝7.5Ω－5Ω＝2.5Ω，
根據電壓表量程可知滑動變阻器接入電路中的電阻兩端的電壓最大為3V，即U2＝3V，
根據串聯電路的電壓特點，R1的電壓：U1＝U－U2＝4.5V－3V＝1.5V，
此時電路中的電流最小：Imin＝U1R1＝1.5V 5Ω＝0.3A，
滑動變阻器接入電路中的最大阻值：R2′＝U2Rmin＝3V 0.3A＝10Ω，
滑動變阻器允許接入電路的取值范圍為2.5Ω～10Ω，故C正確；
D、電阻消耗功率的最大值：Pmax＝UImax＝4.5V×0.6A＝2.7W，
電阻消耗功率的最小值：Pmin＝UImin＝4.5V×0.3A＝1.35W，
電路消耗總電功率的變化范圍為1.35W～2.7W，故D錯誤。
5．(2019·東營)如圖所示，測量小燈泡電功率的電路圖，電源電壓恒為6V，電流表量程0~0.6A，電壓 表量程0~3V，滑動變阻器規格“50Ω1A”，小燈泡規格“2.5V 0.625W”，若不考慮小 燈泡阻值隨溫度的變化，小燈泡兩端電壓不允許超過額定值，閉合開關，下列說法正確的是（　　）

A．滑片向右滑動，電流表示數變小，電壓表示數變大
B．電流表的示數允許變化范圍是0.1~0.25A
C．滑動變阻器的阻值允許調節的范圍是24~50Ω
D．電路的最大電功率是2.5W
【答案】B
【解析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當滑動變阻器滑片向右滑動，接入電路中的電阻變大時，根據歐姆定律可知電路中的電流變小，即電流表示數變小；根據U＝IR可知燈泡兩端的電壓變小，即電壓表示數變小；故A錯誤；
（2）根據P＝UI可得，燈的額定電流：IL額＝PL額UL額 ＝0.625W2.5V ＝0.25A，
因串聯電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，
所以，電路中的最大電流為Imax＝0.25A，
由I＝UR 可得，燈泡的電阻：RL＝UL額 IL額 ＝2.5V 0.25A ＝10Ω，
電路中的總電阻：Rmin＝U Imax ＝6V 0.25A ＝24Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R滑min＝Rmin－RL＝24Ω－10Ω＝14Ω；故C錯誤；
該電路的最大功率：Pmax＝UImax＝6V×0.25A＝1.5W，故D錯誤；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，燈泡的功率最小，此時電路中的電流：
Imin＝U RL+ R滑max ＝6V 10Ω+50Ω ＝0.1A，
則電流表示數的變化范圍是0.1A～0.25A，故B正確。
6．(2019·西寧)如圖甲所示電路。電源電壓保特不變，當閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片P使阻值從最大變化到最小，兩個電阻的“U﹣I”關系圖象如圖乙所示。則下列判斷正確的是（　　）

A．電源電壓為8V
B．滑動變阻器的阻值變化范圍為0～10Ω
C．滑動變阻器阻值最大時，通電10s，R1產生的熱量為8J
D．滑動變阻器滑片在中點時，電路的總功率為1.8W
【答案】D
【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0，由圖象可知，斜向下的直線為滑動變阻器R2的U﹣I關系圖象，斜向上的直線為電阻R1的U﹣I圖象，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，由U﹣I圖象可知，電路中的最小電流I＝0.2A，R1兩端的電壓U1＝2V，R2兩端的電壓U2＝4V，因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電源電壓：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V，故A錯誤；
由I＝UR可得，定值電阻R1的阻值：R1＝U1I＝2V0.2A＝10Ω，
則通電10s，R1產生的熱量：Q1＝I2R1t＝（0.2A）2×10Ω×10s＝4J，故C錯誤；
滑動變阻器的最大阻值：R2＝U2I＝4V0.2A＝20Ω，
即滑動變阻器R2的阻值變化范圍為0～20Ω，故B錯誤；
（2）因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，變阻器滑片在中點時，電路消耗的總功率：
P＝U2R1+R22＝(6V)210Ω+20Ω2＝1.8W，故D正確。
7.（2019·桂林）如圖4所示的電路，電源電壓保持不變，小燈泡額定電壓為4V（小燈泡電阻不隨溫度變化）。閉合開關Sl，斷開開關S2，在滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端的過程中，電壓表示數變化范圍是：2V~6V，電流表示數變化范圍是：0.4A~l.2A；閉合開關S2，斷開開關Sl，當滑動變阻器的滑片P在中點時小燈泡正常發光，則小燈泡的額定功率是（　　）

A.0.4W B.0.8W C.1.2W D.l.6W
【答案】D
【解析】閉合開關Sl，斷開開關S2：①滑動變阻器的滑片P在a端時，電壓表測量R2電壓，為2V，電流是0.4A，故R2=5Ω，滑動變阻器最大電阻為Ra=10Ω；②滑動變阻器的滑片P在b端時，電壓表測量電源電壓，為6V，電流是l.2A。
閉合開關S2，斷開開關Sl，當滑動變阻器的滑片P在中點時，其電阻為Rp=5Ω，小燈泡正常發光依題意得其電壓為UL=4V，滑動變阻器兩端電壓為Up=U－UL=6V－4V=2V。由歐姆定律得燈泡的實際電阻為RL=10Ω，則小燈泡的額定功率P= U2R=1.6W
8．（2019·福建）如圖電路，電源電壓恒定，R1＝12Ω，R2＝6Ω，R3是定值電阻。閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接a時電流表的示數為0.6A，接b時電流表的示數可能為（　　）

A．0.3 A B．0.6 A C．0.9 A D．1.2 A
【答案】C
【解析】由電路圖可知，閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接a時，R1與R3串聯，電流表測電路中的電流，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，由I＝UR 可得，電源的電壓：U＝Ia（R1+R3）＝0.6A×（12Ω+R3），
當閉合開關S1，單刀雙擲開關S2接接b時，R2與R3串聯，電流表測電路中的電流，
則電流表的示數：
Ib＝U R2+R3 ＝0.6A×（12Ω+R3） 6Ω+R3 ＝＝0.6A+0.6A×6Ω 6Ω+R3 ，
當R3＝0時，Ib＝0.6A+0.6A×6Ω 6Ω ＝1.2A，
當R3→∞時，Ib＝0.6A，由R3是定值電阻可知，0.6A＜Ib＜1.2A，結合選項可知C符合。
9．(2019·棗莊)在如圖所示的電路中，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程0～3V，電流表量程0～0.6A，滑動變阻器R的規格是“10Ω 1A”，燈泡L標有“2.5V 0.5A”字樣，若閉合開關S，兩電表示數均不超過所選的量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓，不考慮燈絲電阻的變化，則下列說法正確的是（　　）

A．電流表的示數變化范圍0.3A～0.6A
B．燈泡消耗的最小功率為0.9W
C．電路消耗的最大總功率為2.7W
D．滑動變阻器允許調節的阻值范圍是4Ω～10Ω
【答案】D
【解析】（1）首先判斷電路連接，然后判斷電流表和電壓表測量誰的電流和電壓。知道燈泡的電壓和電流把燈泡的電阻計算出來。
（2）當滑動變阻器向左移動到最小值時，電路在電阻最小，電流最大，最大電流不能超過各元件中最小的電流值，此時計算電流表、電壓表和的變阻器的阻值；當滑動變阻器向右移動到最大值時，電路在電阻最大，電流最小，此時計算電流表、電壓表和的變阻器的阻值。
燈泡和滑動變阻器是并聯的，電流表測量整個電路電流，電壓表測量燈泡的電壓。
燈泡電阻：RL=ULIL=2.5V 0.5A= 5Ω
當滑動變阻器向左移動時，電路中最大電流為0.5A，因為要照顧元件中最小的電流值，否則會燒壞最小電流的用電器。
①當滑動變阻器電阻最小時，電流表示數：0.5A（照顧元件中最小的電流值）
電壓表示數為：2.5V（當電流為0.5A時，燈泡正常工作，電壓表測量燈泡電壓，故電壓表示數為2.5V），此時滑動變阻器電阻：R=U'I= U－UL I= 4.5V－2.5V 0.5A= 4Ω
②當滑動變阻器電阻最大時，電路電流最小電流表不會被燒壞，電壓表示數也變小也不會被燒壞，所以滑動變阻器可以取最大值10Ω
電路電流為：I總=UR總= URL+R= 4.5V5Ω+10Ω= 0.3A
電壓表示數為：U'L＝I總RL＝0.3A×5Ω＝1.5V
滑動變阻器可以取最大值：10Ω。
③綜合上面的①②得，
A、電流表的示數變化范圍0.3A～0.5A，故選項錯誤。
B、燈泡的最小電流為0.3A，最小電壓是1.5V，燈泡消耗的最小功率：P'＝UI總＝1.5V×0.3A＝0.45W，故選項錯誤。
C、電源電壓是4.5V，最大電流是0.5A，電路最大功率：P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W．故選項錯誤。
D、滑動變阻器的電阻變化范圍是4Ω～10Ω，故選項正確。
10．(2019·泰安)如圖所示，電路中電源電壓保持不變，小燈泡標有“3V 1.5W”字樣，不考慮燈泡電阻隨溫度的變化，滑動變阻器R的最大阻值為24Ω，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V。當開關S閉合后，滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時小燈泡正常發光。為了保證電路安全，小燈泡電壓不超過額定電壓，兩電表的示數均不超過所選量程。下列說法中（　　）

①電源電壓為4.5V；
②變阻器接入電路的阻值范圍是3Ω～12Ω；
③小燈的最小功率為0.135W；
④電路的最大功率2.25W。
A．只有①③正確 B．只有①②正確
C．只有①②④正確 D．①②③④都正確
【答案】C
【解析】
由圖知，燈泡和滑動變阻器串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）由P=U2R可得燈泡的電阻：RL=U額2P額= (3V)21.5W=6Ω，
由P=UI可得，燈泡正常發光時通過的電流：I額=P額U額= 1.5W3V=0.5A，
由題知，當開關S閉合后，滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時，小燈泡正常發光，
由歐姆定律和電阻的串聯可得電源電壓：
U=I額R串=I額×（R+RL）=0.5A×（3Ω+6Ω）=4.5V，故①正確；
（2）因串聯電路中電流處處相等，且電流表量程為0~0.6A，燈泡的額定電流為0.5A，
所以為了保證電路中各元件安全工作，電路中的最大電流I最大=I額=0.5A，
電路中的總電阻：R最小=U I最大 = 4.5V0.5A=9Ω，
滑動變阻器連入電路中的最小阻值：R最小=R總－RL=9Ω－6Ω=3Ω，
由于電壓表量程為0~3V，當電壓表的示數最大為U滑′=3V時，滑動變阻器接入電路的電阻最大，此時燈泡兩端的電壓為：UL′=U－U滑′=4.5V－3V=1.5V，
此時電路的電流為：I最小=UL′RL = 1.5V6Ω=0.25A，
滑動變阻器接入電路的最大阻值：R最大=U滑′ I最小=3V0.25A =12Ω，所以為保護電路，變阻器接入電路的阻值范圍是3Ω~12Ω，故②正確；
（3）小燈泡的最小功率：PL最小=I最小2RL=（0.25A）2×6Ω=0.375W，故③錯誤；
（4）電路的最大功率：P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W，故④正確。
綜上可知，只有①②④正確。
11．(2019·臨沂)如圖甲所示電路的電源電壓為3V，小燈泡的額定電壓為2.5V，圖乙是小燈泡的I-U圖象。閉合開關S后，下列判斷正確的是（　　）

A．滑動變阻器的滑片P向左滑動時，燈泡變暗
B．電流表示數為0.4A時，燈泡的電阻是25Ω
C．電壓表示數為2.5V 時，小燈泡的功率是1.25W
D．小燈泡正常發光時，滑動變阻器的電功率是0.25W
【答案】D
【解析】
A、由圖可知，閉合開關S后，燈泡與變阻器串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流，滑片P向左滑動時，電路中的電阻變小，由歐姆定律可知，電路中的電流變大，即通過燈泡電流變大，因此燈泡的實際功率增大，則燈泡變亮，故A錯誤；
B、由燈泡的I-U圖象可知，當電流為0.4A時，燈泡兩端的電壓為1V，由歐姆定律可得，燈泡的電阻：RL=UI =1V0.4A =2.5Ω，故B錯誤；
C、電壓表示數為2.5V時，由串聯電路電壓的規律，燈泡兩端的電壓為：
UL′=U－U滑′=3V－2.5V=0.5V，由圖象可知，燈泡兩端的電壓為0.5V時電流為0.3A，則小燈泡的功率：PL′=UL′I′=0.5V×0.3A=0.15W，故C錯誤；
D、小燈泡的電壓等于額定電壓2.5V時，燈正常發光，由圖象可知燈的額定電流為0.5A，根據串聯電路電壓的規律，變阻器兩端的電壓為：U滑=U－UL額=3V－2.5V=0.5V，
此時滑動變阻器的功率：P滑=U滑I滑=0.5V×0.5A=0.25W，故D正確。
12．(2019·荊門)在如圖甲所示的電路中，電源的電壓恒定，滑動變阻器的最大阻值為R1＝8Ω，R2為定值電阻但看不清標識。滑動變阻器滑片從左端M滑到右端N的過程中，滑動變阻器的電功率P隨PN間電阻R變化的關系如圖乙所示，其中滑動變阻器阻值取2Ω和8Ω時電功率相同，則以下說法正確的有（　　）

甲 乙
①定值電阻R2＝4Ω　　 ②電源的電壓為6V　　
③電壓表的最大示數為4.5V ④滑動變阻器的最大電功率為2.25W
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
【答案】C
【解析】由電路圖可知, R1與R2串聯，電壓表測變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
(1)由圖乙可知，當R1=2Ω和R1′=8Ω時，滑動變阻器的電功率均為P1=2W，
因串聯電路中各處的電流相等，所以，由P=UI=I2R可得，兩次電路中的電流分別為：
I=P1R1 =2W 2Ω =1A， I′=P1R1′ =2W 8Ω = 0.5A，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，且電源的電壓恒定，
所以，由I=UR可得，電源的電壓：U=I(R1+R2)=I′(R1′+R2)，即：1A×(2Ω+R2)=0.5A×(8Ω+R2)，解得：R2=4Ω，故①正確；電源的電壓：U=I(R1+R2)=1A×(2Ω+4Ω)=6V，故②正確；
(2)由串聯電路分壓的規律可知，當變阻器R1接入電路中的電阻最大為8Ω時，電壓表的示數最大，此時電路中的電流I′=0.5A，則電壓表的最大示數：U1大=I′R1′=0.5A×8Ω=4V，故③錯誤；
(3)當滑動變阻器接入電路中的電阻為R時，電路中的電流：I''=UR+R2，
滑動變阻器消耗的電功率：
P1=(I'')2R=(UR+R2)2R=U2 （R+R2）2R =U2 （R－R2）2R+4R2，所以，當R=R2=4Ω時，滑動變阻器消耗的電功率最大，則P1=U24R2= (6V)24 ×4Ω=2.25W，故④正確，綜上可知，①②④正確，故選C。
13．（2019·宿遷）如圖所示，電源電壓6V保持不變，定值電阻R1標有“10Ω 0.5A”字樣，滑動變阻器R2標有“20Ω 1A”字樣，電流表量程為0～0.6A，電壓表量程為0～3V，閉合開關S，下列做法能夠保證電路安全的是（　　）

A．電路中電流不超過0.6A
B．R1兩端電壓不超過3V
C．滑動變阻器連入電路的阻值在10~20Ω范圍內變化
D．電路的總功率在1.8~3W范圍內變化
【答案】D
【解析】
由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當電壓表的示數U2=3V時，電路中的電流，Imin=U1R1 =U－U2R1 =6V－3V 10Ω =0.3A，
因串聯電路中各處的電流相等，且R1允許通過的最大電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，故最大電流為0.5A，故A錯誤；
R1兩端電壓最大：U1大=I大R1=0.5A×10Ω=5V，故B錯誤；所以，電路中的最大電流I大=0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，電路消耗的總功率最大，
電路中的總電阻：R=U I大 =6V 0.5A =12Ω，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R2小=R－R1=12Ω－10Ω=2Ω，
當電壓表的示數U2=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大為：R滑=U滑 Imin =3V 0.3A =10Ω，則滑動變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍可以為2Ω～10Ω，故C錯誤；
電路消耗的最大功率：P大=UI大=6V×0.5A=3W；
（2）當電壓表的示數U2=3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，
電路中的電流最小，電路消耗的總功率最小，
電路消耗的最小功率：P小=UI小=6V×0.3A=1.8W，
所以，電路消耗總功率允許的變化范圍可以為1.8W～3W，故D正確。
14．(2019·淄博)如圖所示，電源電壓為12V，滑動變阻器的規格為“50Ω 2A”，L1和L2分別標有“6V 3W”和“6V 9W”的字樣，閉合開關S后，調節滑動變阻器的滑片，在保證電路安全的情況下（不考慮溫度對燈絲的影響），下列說法正確的是（　　）

A．L2能正常發光
B．滑動變阻器接入電路的最小阻值是8Ω
C．電流表示數的變化范圍是0~0.5A
D．電路消耗的最大功率是12W
【答案】B
【解析】
由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡L1、L2串聯，電流表測電路中的電流。
（1）由P＝UI可得，燈泡的額定電流分別為：
I額1＝P額1U額1＝3W6V＝0.5A，I額2＝P額2U額2＝9W6V＝1.5A，
滑動變阻器允許通過的最大電流為2A，因串聯電路中各處的電流相等，所以，電路中的最大電流為I最大＝I額1＝0.5A，則L1能正常發光；故A錯誤；
此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，根據I＝UR可得，最小總電阻：
R總小＝U I最大＝12V0.5A＝24Ω；
燈泡的電阻分別為：R1＝U額1 I額1＝6V0.5A＝12Ω；R2＝U額2 I額2＝6V1.5A＝4Ω；
因串聯電路的總電阻等于各電阻之和，所以變阻器接入電路中的最小阻值：R滑小＝R總小－R1－R2＝24Ω－12Ω－4Ω＝8Ω；故B正確；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，
則R總大＝R滑+R1+R2＝50Ω+12Ω+4Ω＝66Ω；
電路中的最小電流：I最小＝UR總大＝12V66Ω＝211 A，所以，電流表示數的變化范圍是211～0.5A，故C錯誤；
（3）電路消耗的最大功率：P最大＝UI最大＝12V×0.5A＝6W，故D錯誤。
15．(2019·眉山)如圖所示，電源電壓恒為4V，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規格為“20Ω 1A”，小燈泡L標有“2.5V 1.25W”的字樣（燈絲電阻不變）。若通過小燈泡L的電流不超過額定電流，電流表、電壓表不能超過量程，則移動滑動變阻器的滑片，下列說法中正確的是（　　）

①電壓表示數變化范圍為1.5V～3V
②滑動變阻器消耗的電功率變化范圍為0.6W～0.75W
③小燈泡的實際電功率變化范圍為0.2W～1.25W
④滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍為10Ω～20Ω
A. ①③ B. ②④ C. ③④ D.①②
【答案】A
【解析】
由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測變阻器R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）燈泡正常發光時的電壓為2.5V，功率為1.25W，因串聯電路總電壓等于各分電壓之和，
所以，燈泡正常發光時電壓表的示數U滑=U－UL=4V－2.5V=1.5V，
因1.5V＜3V，沒有超出電壓表的量程，
所以，電壓表的最小示數為1.5V，則電壓表的示數變化范圍為1.5V～3V，故①正確；
此時燈泡正常發光，即小燈泡的最大實際功率為1.25W，
由P=UI可得，燈泡正常發光時的電流：IL=PLUL =1.25W2.5V=0.5A，
因串聯電路中各處的電流相等，且電流表量程“0～0.6A”，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，所以，電路中的最大電流I大=IL=0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，則滑動變阻器接入電路的最小阻值：R滑小=U滑I大=1.5V0.5A=3Ω，故④錯誤；
（2）燈泡的電阻：RL=ULIL= 2.5V0.5A=5Ω，當電壓表的示數最大為3V時，電路中的電流最小，燈泡的實際功率最小，則燈泡兩端的最小電壓：UL′=U－U滑大=4V－3V=1V，
電路中的最小電流：I小=UL′ RL = 1V5Ω =0.2A，
燈泡的最小功率：PL小=(I小)2RL=(0.2A)2×5Ω=0.2W，
所以，小燈泡的實際電功率變化范圍為0.2W～1.25W，故③正確；
（3）滑動變阻器的電功率：
PR=（U－IRL）I=（4V－I×5Ω）I=－5（I2×1Ω－0.8V×I）=－5（I2×1Ω－0.8V×I+0.16W－0.16W）=0.8W－(I－0.4A)2×5Ω，
因電路中的電流范圍為0.2A～0.5A，
所以，當I=0.4A時，滑動變阻器消耗的電功率最大，最大為PR大=0.8W，
當I=0.2A時，滑動變阻器的電功率最小，最小為PR小=0.8W－(0.2A－0.4A)2×5Ω=0.6W，
所以，滑動變阻器消耗的電功率變化范圍為0.6W～0.8W，故②錯誤，
綜上可知，①③正確。
16．（2019·荊州）如圖電路，電源電壓不變，閉合開關S，當滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數為4V，定值電阻R1的功率為0.8W；當滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，電壓表的示數變化了1V．下列結果正確的是（　　）

A．電源電壓為8V
B．R1的阻值為20Ω
C．電路前后電流之比為1：3
D．電路總功率變化了1.2W
【答案】D
【解析】（1）由電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測滑動變阻器R2兩端的電壓，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當滑片在B處時，電路中的電流：I1＝UR1+R2 ，
則滑動變阻器兩端的電壓：U2＝I1×R2＝UR1+R2 ×R2＝4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
由圖知，當滑片P置于滑動變阻器R2的中點時，滑動變阻器的電阻減小，由串聯分壓的規律可知，電壓表的示數減小，即此時滑動變阻器兩端電壓為U2＝4V－1V＝3V，
同理可得，此時滑動變阻器兩端的電壓：U2′＝U R1+R22 ×R22 ＝3V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
用①式比②式可得： R1+R22 R1+R2 ＝23 ，解得：R2＝2R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
將③代入①式可得： UR1+2R1 ×2R1＝4V，解得：U＝6V，故A錯誤；
（2）當滑片P置于滑動變阻器R2的最右端B處時，電壓表的示數為4V，定值電阻兩端的電壓為U1＝6V－4V＝2V，
此時定值電阻R1的功率為0.8W，即；P1＝U12 R1 ＝(2V)2 R1 ＝0.8W，解得：R1＝5Ω，
則R2＝2R1＝2×5Ω＝10Ω，故B錯誤；
（3）電路前后電流之比為I1︰I2＝UR1+R2 ︰U R1+R22 ＝15Ω+10Ω ︰15Ω+5Ω ＝23 ，故C錯誤；
（4）電路總功率變化了：△P＝P2總－P1總＝U2 R1+R22 －U2R1+R2 ＝(6V)25Ω+5Ω －(6V)25Ω+10Ω ＝1.2W，故D正確。
17．（2019·齊齊哈爾）如圖所示的電路，電源電壓保持不變，R1＝10Ω，閉合開關S，滑動變阻器滑片P在最右端時，電流表的示數為0.25A；把滑片P移到中點時，電流表的示數為0.4A，則下列選項正確的是（　　）

A．滑片P在最右端時，通過R1、R2的電流之比為5︰8
B．滑片P在最右端時，R1、R2兩端電壓之比為3︰1
C．滑動變阻器的最大阻值為40Ω
D．電源電壓為10V
【答案】D
【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流。當滑動變阻器滑片P在最右端時，接入電路中的電阻最大，根據串聯電路的電流特點可知通過R1、R2的電流之比，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電源的電壓；同理表示出滑片P移到中點時電源的電壓，聯立等式即可求出電源的電壓和滑動變阻器的最大阻值，根據歐姆定律求出滑片P在最右端時R1、R2兩端電壓之比。
由電路圖可知，R1與R2串聯，電流表測電路中的電流。
當滑動變阻器滑片P在最右端時，接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流I＝0.25A，因串聯電路中各處的電流相等，所以，通過R1、R2的電流之比為1︰1，故A錯誤；因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，由I＝UR可得，電源的電壓：
U＝I(R1+R2)＝0.25A×(10Ω+R2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
把滑片P移到中點時，電路中的電流I′＝0.4A，
則電源的電壓：U＝I′(R1+12R2)＝0.4A×(10Ω+12R2)﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
聯立①②解得：U＝10V，R2＝30Ω，故C錯誤、D正確；
滑片P在最右端時，R1、R2兩端電壓之比為：
U1︰U2＝IR1︰IR2＝R1︰R2＝10Ω︰30Ω＝1︰3，故B錯誤。
18．（2019·邵陽）如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知R1＝3R2，當S和S1閉合、S2斷開時，電壓表和電流表的示數分別為U1和I1；當S1斷開、S和S2閉合時，電壓表和電流表的示數分別為U2和I2，則U1︰U2、I1︰I2分別是（　　）

A．1︰1、4︰3 B．1︰2、1︰3 C．1︰1、1︰4 D．1︰4、1︰1
【答案】A
【解析】當S1閉合、S2斷開時，兩電阻并聯，電壓表測電源的電壓，電流表測干路電流；
當S1斷開、S2閉合時，兩電阻仍然并聯，電壓表測電源的電壓，電流表測通過R2支路的電流；根據電源的電壓不變判斷電壓表示數的變化，根據并聯電路的電壓特點和歐姆定律表示出各支路的電流，根據并聯電路的電流特點判斷電流表示數的比值。
解：當S1閉合、S2斷開時，等效電路圖如圖1所示；當S1斷開、S2閉合時，等效電路圖如圖2所示。

電源的電壓不變，且兩種情況下電壓表測電源的電壓，所以兩次電壓表的示數不變，即U1︰U2＝1︰1；兩電阻并聯， I1︰I2＝4︰3。
19．(2019·攀枝花)如圖所示，電源電壓不變，當開關S2斷開，S1、S3閉合時，電流表示數為I1，電壓表示數為U1；當開關S2閉合，S1、S3斷開時，電流表示數為I2，電壓表示數為U2．已知R1︰R2＝2︰1，則（　　）

A．I1I2＝29， U1U2＝23 B．I1I2＝92， U1U2＝23
C． I1I2＝29， U1U2＝32 D．I1I2＝92， U1U2＝32
【答案】D
【解析】當開關S2斷開，S1、S3閉合時，R1與R2并聯，電壓表測電源兩端的電壓，電流表測干路電流，
已知R1︰R2＝2︰1，則R1＝2R2，
設電源的電壓為U，則此時電壓表的示數U1＝U，
因并聯電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，
所以，電流表示數I1＝UR1+UR2＝U2R2+UR2＝3U 2R2，
當開關S2閉合，S1、S3斷開時，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流，因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，電路中的電流：I2＝U R1+R2＝U 2R2+R2＝U3R2，
此時電壓表示數：U2＝I2R1＝U3R2×2R2＝2U3，
所以I1I2＝3U2R2 U3R2＝92， U1U2＝U 2U3＝32，故ABC錯誤、D正確。
20．（2019·大慶）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡上標有“ 4V”字樣，電流表的量程為0～0.6A圖乙是小燈泡的電流隨其電壓變化的圖象。滑動變阻器R1的最大阻值為20Ω，定值電阻R2的阻值為10Ω．當閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點時，小燈泡L恰好正常發光則下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為5V
B．閉合S和S2，斷開S1，滑片移到中點時，用一個“4V 0.5W”的燈泡L′替換L，則將正常發光
C．閉合S和S2，斷開S1，當小燈泡的功率為0.8W時，滑動變阻器的阻值是17.5Ω
D．閉合S和S1，斷開S2，為保證電路安全，電阻R2的最大功率為8.1W
【答案】C
【解析】

A、閉合S和S2，斷開S1，此時小燈泡和滑動變阻器是串聯的，此時燈泡正常發光，可以從圖象上得到燈泡的額定電流是0.5A，
燈泡電阻是：RL＝ULIL＝4V0.5A＝8Ω，
所以，串聯電路的電阻：R＝R1+RL＝10Ω+8Ω＝18Ω
所以電源電壓為：U＝IR＝0.5A×18Ω＝9V，選項A錯誤。
B、“4V 0.5W”燈泡的電阻為：R'＝U'2P'＝（4V）20.5W＝32Ω，
在滑動變阻器的滑片在中點時，原來燈的電阻是8Ω，現在燈的電阻是32Ω，燈的電阻變大，分擔的電壓就變大，電壓會超過4V，所以燈不能正常工作。選項B錯誤。
C、閉合S和S2，斷開S1，當小燈泡的功率為0.8W時，由圖乙知，電燈兩端的電壓是2V，電燈的電流是0.4A，
所以電路電阻為：R總＝U′′I′′＝9V0.4A＝22.5Ω，
此時燈的電阻為：R'L＝U′L I′L＝2V0.4A＝5Ω，
滑動變阻器的阻值是：R滑＝22.5Ω－5Ω＝17.5Ω，
D、閉合S和S1，斷開S2，此時定值電阻和滑動變阻器是串聯的，電路最大電流是0.6A，電阻R2的最大功率為：P＝I2R＝(0.6A)2×10Ω＝3.6W．故選項D錯誤。
21．（2019·七臺河）（多選）在如圖所示的電路中，電源電壓為4V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”，小燈泡標有“2V 1W”字樣（燈的電阻不變），滑動變阻器上標有“20Ω 1A”字樣。閉合開關，在保證電路各元件安全的情況下，下列說法正確的是（　　）

A．小燈泡的最小功率為0.36W
B．電壓表的示數范圍是1～3V
C．滑動變阻器接入電路中的阻值范圍是4～12Ω
D．電路總功率變化范圍1～2W
【答案】CD
【解析】解：（1）由P＝UI可得，燈泡的額定電流：I額＝P額U甲＝1W2V＝0.5A，
由I＝UR可得，燈泡的電阻：RL＝U額I甲＝2V0.5A＝4Ω，
因串聯電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，
所以，電路中的最大電流Imax＝0.5A，
電路消耗的最大功率：Pmax＝UImax＝4V×0.5A＝2W，
燈泡正常發光時，兩端的電壓為2V，功率為1W，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的最小電壓：U滑min＝U－U額＝4V－2V＝2V，
則滑動變阻器接入電路中的最小電阻值：R滑min＝U滑minI滑max＝2V0.5A＝4Ω；
（2）當電壓表的示數為3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，
則電壓表的示數范圍是2V～3V，故B不正確；
燈泡兩端的電壓：UL＝U－U滑max＝4V－3V＝1V，
電路中的電流：Imin＝ULRL＝1V4Ω＝0.25A，
電路消耗的最小功率：Pmin＝UImin＝4V×0.25A＝1W，
則電路總功率的變化范圍是1W～2W，故D正確；
滑動變阻器接入電路中的最大阻值：R滑max＝＝U滑maxI滑min＝3V0.25A＝12Ω，
則滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍是4Ω～12Ω，故C正確；
燈泡的最小電功率：PL＝(Imin)2RL＝(0.25A)2×4Ω＝0.25W，故A不正確。
22．（2019·綏化）（多選）如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變。閉合開關S，當滑動變阻器的滑片P從a端移動到b端的過程中，定值電阻R1兩端的電壓隨滑動變阻器R2接入電路的阻值變化圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）

A．電源電壓為6V
B．定值電阻R1的阻值為10Ω
C．當滑片P在b端時，通過R1的電流為0.6A
D．當滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，R1消耗的電功率為0.4W
【答案】ABD
【解析】解：由甲電路圖可知，R1與R2串聯，電壓表測R1兩端的電壓。
（1）當滑片位于a端時，接入電路中的電阻為0，電壓表測電源兩端電壓，
由圖乙可知，電源的電壓U＝6V，故A正確；
（2）當滑片位于b端時，接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最小，
由圖乙可知，滑動變阻器的最大阻值R2＝50Ω，此時電壓表的示數U1＝1V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：U2＝U－U1＝6V－1V＝5V，
因串聯電路中各處的電流相等，所以，通過R1的電流：
I1＝I2＝U2R2 ＝5V 50Ω ＝0.1A，故C錯誤；
定值電阻R1的阻值：R1＝U1R1 ＝1V 0.1A ＝10Ω，故B正確；
（3）因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當滑動變阻器接入電路的阻值為20Ω時，電路中的電流：
I＝U R1＋R2′ ＝6V 10Ω＋20Ω ＝0.2A，
R1消耗的電功率：P1＝I2R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故D正確。
23．(2019·朝陽) （多選）如圖甲所示電路中，電源電壓不變，閉合開關后，滑片P由a端滑到b端，電流表示數Ⅰ與電壓表示數U的變化關系如圖乙所示，則下列判斷正確的是（　　）

A．電源電壓為9V
B．電壓表示數與電流表示數的比值始終保持不變
C．滑動變阻器的最大阻值為6歐
D．電路總功率的變化范圍是13.5～4.5W
【答案】ABD
【解析】
A、由電路圖可知，當滑片在a端時，電路為定值電阻R的簡單電路，此時電路中的電流最大，由圖象可知，電源電壓U＝9V，電路中的電流I＝1.5A，故A正確；
B、電壓表測量定值電阻兩端的電壓，電流表測量電路中電流，根據I＝UR可知：電壓表示數與電流表示數的比值為定值電阻的阻值，由于定值電阻的阻值不變，所以電壓表示數與電流表示數的比值不變，故B正確；
C、當滑片位于b端時，定值電阻與滑動變阻器的最大阻值串聯，此時電路中的電流最小，電壓表的示數最小