课时训练(十七)电能 电功 电功率(限时:60分钟)|基础巩固|一、选择题1.从能量转化的角度来看，下列说法错误的是（)A. 电风扇工作时主要将电能转化为机械能B.给铅蓄电池充电时化学能转化为电能C.发电机工作时主要将机械能转化为电能D.电热水壶工作时电能转化为内能2.一个标有“220 V440 W”的电热器，当通过它的电流为1 A时，它的实际功率（)A. 等于额定功率B.大于额定功率C.小于额定功率D.无法判断3.【2019巴中】下列说法错误的是（)A. 电荷的定向移动形成电流B.串联电路中电流处处相等C.灯泡亮度由灯泡的实际功率决定D.导体的电阻跟导体两端的电压成正比4.如图K17-1所示是A、B两定值电阻的U-I关系图像，由图像中信息可知（) 图K17-1A. 若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B两端的电压大B.若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的实际功率大C.若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D.若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的实际功率小5.【2019长春】如图K17-2所示，电源电压恒定。闭合开关S1，小灯泡发光，再闭合开关S2，则（)图K17-2A. 小灯泡变亮B.电流表示数变小C.电压表示数不变D.电路的总电阻变大6.【2018福建A卷】灯泡L与定值电阻R组成的电路如图K17-3甲所示，L和R的I-U图线分别为图乙中的A、B，闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8 W，此时灯泡L的（)图K17-3A. 电压为7 V B.电流为0.3 AC.电阻为20 D.电功率为3 W7.【2019安顺】现有恒定电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个，其中灯泡的U-I图像如图K17-4所示。将这些元件用导线连成电路后，闭合开关，滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表的示数从5 V开始逐渐减小，电流表的示数从0.3 A开始逐渐增大。下列结论正确的是（)图K17-4A. 电源电压为5 VB.小灯泡的最大功率为0.3 WC.滑动变阻器的最大阻值为20 D.整个电路的最小功率是1.8 W8.【2019齐齐哈尔改编】如图K17-5所示的电路，电源电压恒为4.5 V，小灯泡L标有“3 V1.5 W”字样（忽略灯丝电阻的变化)，滑动变阻器R规格为“30 1 A”，电流表量程选择00.6 A，电压表量程选择03 V。闭合开关S，在不损坏电路元件的情况下，下列选项正确的是（)图K17-5A. 电路中最大电流为0.6 AB.电路的最大功率为2.25 WC.电压表示数变化范围为13 VD.滑动变阻器阻值变化范围为030 二、填空题9.【2019攀枝花】为了提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源电动公交车充电的导线较粗是为了减小导线的。若充电过程中充电电流为100 A，充电电压为380 V，则新能源电动公交车充电2 h消耗的电能为kWh。 10.小柳在家中看电视时，把遥控器一摁，电视关了，可是电视机上还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态)。学习了电能的知识后，她想:这时电视机是否还在消耗电能呢？如果消耗电能，具体情况又是怎样的？于是她设计了如下方案进行探究:全家外出旅游前，让电视机处于待机状态，然后拔掉其他用电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的信息如图K17-6甲;两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的信息如图乙。图K17-6（1)从该电能表的表盘参数可知，当通过电能表的电流小于A时，电能表可以稳定精确地工作。 （2)在小柳外出的这段时间内，她家的电视机消耗的电能是kWh。 （3)小柳家电视机在待机状态下的电功率是W。 11.【2018安徽】图K17-7中R1=4 ，R2=6 ，把它们并联在U=3 V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为;通电30 s，电阻R1消耗的电能为J。 图K17-712.如图K17-8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（a、b为其两个端点)。当闭合开关S，滑片P在某一端点时，电压表示数为8 V，R2消耗的功率为0.8 W;当滑片P移到另一位置时，电流表示数为0.3 A，R2消耗的功率比原来增加了1 W。则滑动变阻器R2的最大阻值是，整个电路消耗的最大功率是W。 图K17-813.【2019柳州模拟】如图K17-9所示的电路中，电源电压恒定，灯L标有“3 V1.5 W”字样且电阻不变，电压表量程为03 V，电流表量程为00.6 A，滑动变阻器Rx标有“30 2 A”。闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.7 V时，电流表示数为0.3 A，电源电压为 V。为保证电路安全，Rx允许接入的最小阻值为。移动滑片P，电路总功率的最小值为W。 图K17-9三、实验探究题14.【原创】如图K17-10所示是小柳测定灯泡L额定功率的实物电路图（不完整)。图K17-10（1)请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。（2)正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到（选填“A”或“B”)端。 （3)该实验的原理是。 15.【2019北部湾经济区】小明用如图K17-11甲所示的实验装置测量小灯泡电阻，小灯泡的额定电压为4.5 V。图K17-11（1)连接电路时，开关应。 （2)请在图甲中用笔画线代替导线，完成剩余部分的电路连接（要求:滑片向左移动时，灯变亮)。（3)正确完成电路连接后，闭合开关时，电流表没有示数，小灯泡不亮，电压表示数接近电源电压，则电路故障可能是小灯泡（选填“短路”或“断路”)。 （4)排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，此时电路中的电流为A，小灯泡的电阻为。 （5)小明还设计了如图K17-12所示的电路，测出了另一小灯泡的额定功率，已知滑动变阻器的最大阻值均为R0，小灯泡的额定电流为I额。请将以下实验步骤补充完整:图K17-12 只闭合开关S、S1，移动R1的滑片，使电流表示数为I额。接着 。 再将R1的滑片调至最左端，记下电流表的示数为I1;将R1的滑片调至最右端，记下电流表的示数为I2。写出小灯泡额定功率的表达式:P= 。 （用R0、I额、I1、I2表示)16.【2018龙东】在测定额定电压为3.8 V的小灯泡（电阻大约为10 )额定功率的实验中，小明连接了如图K17-13甲所示的电路，其中电源电压为6 V且保持不变。图K17-13（1)用笔画线代替导线将图甲所示的实物电路连接完整。（要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡逐渐变亮，连线不得交叉)（2)在连接电路时，若有A（“5 1 A”)、B（“10 0.5 A”)和C（“10 0.2 A”)三个滑动变阻器可供选择，则应该选择变阻器（选填“A”“B”或“C”)连入电路，才能保证实验顺利进行。 （3)在实验中，若电压表示数为2 V，为了能测量小灯泡的额定功率，必须将滑动变阻器的滑片P向（选填“A”或“B”)端移动，当电压表的示数为3.8 V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则电路中的电流是A，小灯泡的额定功率为W。 （4)小明根据测量小灯泡实际功率的多组实验数据，作出I-U图像如图丙所示。结果发现图像不是直线，这表明通过小灯泡的电流与其两端的电压（选填“成”或“不成”)正比，这是因为。 （5)若把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究的关系。 A. 电流与电阻B.电流与电压四、综合应用题17.【2018柳州】如图K17-14所示，滑动变阻器R2最大阻值为10 ，将其滑片移到b端，只闭合开关S，电流表的示数为0.3 A，小灯泡的实际功率为0.9 W;闭合开关S、S1，将滑动变阻器滑片移到a端，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为1 A。不考虑灯丝电阻的变化，求:（1)电源电压。（2)R1的阻值。（3)小灯泡的额定功率。图K17-1418.【2019荆州】如图K17-15所示，电源电压恒为4.5 V，灯泡L上标有“3 V1.5 W”字样，滑动变阻器R2上标有“15 1 A”字样，定值电阻R1的阻值为10 ，电流表的量程为03 A，电压表的量程为03 V，不计温度对灯丝电阻的影响。求:（1)灯泡正常工作时的电阻为多大。（2)当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路最小总功率为多大。（3)当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，在确保电路元件安全的情况下，滑动变阻器R2的取值范围。图K17-15|能力提升|一、选择题1.【2019柳州模拟】标有“6 V1.5 W”的小灯泡，通过它的电流与其两端电压变化的关系如图K17-16所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，此时灯泡的电阻和实际功率约为（)图K17-16A. 24 0.67 WB.20 0.96 WC.24 0.96 WD.20 0.8 W2.把标有“220 V40 W”的灯泡L1和“220 V60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路的两端，下列说法正确的是（)A. 两灯泡的额定电压都变小了B.两灯泡的额定电功率都变小了C.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大3.甲、乙两灯分别标有“6 V3 W”和“6 V6 W”字样。先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1，再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2，两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1P2为（)A. 92B.29C.49D.194.【2019温州】小明按图K17-17甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路中（如图乙)，闭合开关后，灯泡L1、L2的功率分别为P1、P2（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定)。下列关系式正确的是（)图K17-17A. P2P1P1B.P2P1P1C.P1P2P1D.P1P1P25.【2019内江】如图K17-18所示，电源电压恒定不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，电压表V1、V2示数的变化量分别为U1、U2，电流表示数的变化量为I，阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为P1、P2。则下列判断正确的是（)图K17-18A. P1+P2=I2（R1+R2)B.|U1|U2|C.U1I+U2I=R1+R2D.|U1|U2|6.如图K17-19所示，电源电压为6 V且保持不变，R0=30 ，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，电流表的量程为00.6 A，小灯泡上标有“3 V1.5 W”字样，不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（)图K17-19A. 当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是420 B.当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的最大功率是3.6 WC.当S、S1、S2闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4 WD.当S、S1、S2闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15 7.【2019通辽】某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图K17-20所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线（有电阻)连接。闭合开关S1、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，下列说法正确的是（)图K17-20A. 照明灯亮度不变B.照明灯亮度变暗C.相同时间内长导线上消耗的电能不变D.相同时间内整个供电线路消耗的电能减少8.【2018海南】如图K17-21所示， A、B为两盏白炽灯， A灯型号是“110 V25 W”，B灯型号是“110 V100 W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220 V的电路上，下面四种接法中可能让两盏灯都正常发光的电路是（)图K17-219.【2019龙东地区改编】如图K17-22所示的电路中，电源电压为4 V，电流表的量程为00.6 A，电压表的量程为03 V，小灯泡标有“2 V1 W”字样（灯丝的电阻不变)，滑动变阻器上标有“20 1 A”字样。闭合开关，在保证电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是（)图K17-22A. 小灯泡的最小功率为0.36 WB.电压表的示数变化范围是13 VC.滑动变阻器接入电路的阻值范围是412 D.电路总功率变化范围为1.52 W二、填空题10.【2019铜仁】如图K17-23所示，电路中电源电压不变，已知R1=2R2，闭合开关S，则通过R1与通过R2的电流之比I1I2=;R1与R2的电功率之比P1P2=。 图K17-2311.充电宝具有充电和供电功能，其内部单节锂电芯的输出电压为35 V，如果电芯串联，则输出电压成倍增加;如果电芯并联，则输出电压不变。（1)在保障输出电压35 V不变时，为了增加充电宝储电能量，通常将多节锂电芯连接在一起，则其连接方式是（选填“串联”或“并联”)。 （2)手机电池标称容量“2000 mAh”，与手机相匹配的充电宝标称容量“10000 mAh”，用充电宝给耗尽电的该手机充满电，理论上能充电次;实际使用时能充满的次数要小于理论的次数，请写出造成充电宝输出能量损失的一种因素:。 12.【2019绥化】图K17-24甲是灯L和电阻R的电流随电压变化的图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S时，灯L的实际功率为0.8 W;再闭合开关S1后，电流表的示数变化了A。若将R与标有“50 0.5 A”的滑动变阻器串联后接到该电源（电源电压恒定)上，则滑动变阻器消耗的最大电功率是W。 图K17-2413.【2017柳州】如图K17-25所示，电源电压不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P处于14R时，电压表的示数为4 V，当滑动变阻器的滑片P继续向右滑至中点时，电压表示数变化了2 V，则电源电压为V;通过移动滑动变阻器的滑片P，使R0与R的电功率分别达到最大值P0、P，则P0P=。 图K17-25三、实验探究题14.（1)在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选取了一个标有“2.5 V”字样、额定功率约为1 W的小灯泡和必要的实验器材。根据电功率P=UI，小明画出实验电路图如图K17-26甲所示，图中应接入，应接入。（均选填“电压表”或“电流表”) 图K17-26连接电路时，开关应该;闭合开关，移动滑片的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因可能是。 经检查电路连接正确后，小明连续进行了3次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在下表中，其中第2次测量时电流表的示数如图乙所示，此时的电流为A，小灯泡的额定功率为W。 序号灯泡两端的电压U/V通过灯丝的电流I/A灯泡的亮度灯泡的电功率P/W12.000.44较暗0.8822.50正常发光33.000.50很亮1.50（2)在柳州市农网改造中，小柳家从村口通过进户线接入220 V的家庭电路。电工师傅想测试小柳的电学知识，他让小柳用电压表，两个分别标有“220 V550 W”“220 V1100 W”的电炉R1、R2以及开关，连接成如图K17-27所示的电路。只闭合S0时，电压表示数为220 V;只闭合S0、S1时，电压表示数为214.4 V;当闭合S0、S2，断开S1时，电压表的示数为210.4 V。图K17-27上述现象可概括为 ， 用电器两端的电压越低。造成用电器两端的电压降低的原因是。 当闭合开关S0、S2，断开S1时，整个家庭电路消耗的电功率为W。 15.【2019绥化】小倩同学现有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡，她想知道小灯泡的额定功率，于是连接了如图K17-28甲所示的实验电路（不完整)，电源电压恒为6 V。图K17-28（1)请用笔画线代替导线，完成图甲中实物电路的连接。（连线时导线不能交叉)（2)图甲中，连接电路时，开关应处于状态。闭合开关前滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”)端。（3)电路连接完整后，闭合开关，发现小灯泡不发光，但电流表有示数，接下来的操作应该是。（填字母) A. 更换小灯泡B.检查电路是否有故障C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光（4)实验时，移动滑片P到某处，电压表示数为2.5 V。要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向（选填“A”或“B”)端移动。当电压表示数为3.8 V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是W。 （5)在实验操作中，发现电流表损坏不能使用。小倩利用阻值已知的定值电阻R0，设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U额的另一小灯泡的额定功率。操作如下:闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表的示数为; 保持滑动变阻器滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，读出电压表示数为U;小灯泡的额定功率P额=。（用U、U额和R0表示) 四、综合应用题16.【2019柳州】如图K17-29甲所示的电路中，电源电压为24 V，电阻R2=20 ，电压表的量程为015 V。闭合开关S后，调节滑片P使电压表示数为8 V。（1)电路中的电流为多少？（2)R1消耗的电功率为多少？（3)撤去图甲中的R1、R2，现有定值电阻R3=10 ，两个滑动变阻器R4、R5（最大阻值分别为20 和50 )，请将R4、R5其中之一和R3填入图乙所示的虚线框内。要求:闭合开关S，移动滑片P时电压表安全工作且示数不为零，R3两端电压有最大的变化范围。按要求完成图乙的电路图;求R3两端电压的变化范围。图K17-2917.【2019潍坊】在如图K17-30所示电路中，小灯泡L标有“4 V1.6 W”字样，定值电阻R1=20 ，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为1 A，电流表A1的量程为00.6 A，电流表A2的量程为03 A，电压表的量程为03 V，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。只闭合开关S2时，电压表的示数为2 V;将滑动变阻器滑片滑到最左端，闭合所有开关，此时电流表A2示数为0.5 A。（1)求电源电压。（2)求滑动变阻器R2的最大阻值。（3)只闭合开关S3，在电路安全的情况下，求小灯泡电功率的变化范围。图K17-30【参考答案】基础巩固1.B2.C3.D4.D5.C【解析】由电路图可知,只闭合开关S1时,电路中只有小灯泡,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,当开关S1、S2都闭合时,灯与定值电阻并联,电流表测干路的电流,电压表测电源电压,由并联电路的特点可知,开关S2闭合前后,电压表的示数不变,由于并联后的总电阻变小,所以电流表的示数变大,由于小灯泡两端的电压不变,所以小灯泡消耗的功率不变,小灯泡的亮度不变,所以A、B、D错误,C正确。6.D7.D8.B9.电阻7610.（1）20（2）0.2（3）411.2.467.5【解析】通过R1的电流I1=UR1=3V4=0.75 A,通过R2的电流I2=UR2=3V6=0.5 A,R1和R2并联后的总电阻R=UI总=UI1+I2=3V0.75A+0.5A=2.4 ,电阻R1消耗的电能W=I12R1t=（0.75 A）24 30 s=67.5 J。12.808.1【解析】当闭合开关S,滑片在a端时,电路为R1的简单电路,电压表示数为0,所以当滑片P在某一端点,电压表示数不为0时,滑片在b端。由P=U2R得R2的最大阻值为R2=U22P2=（8V）20.8W=80 ；滑片P在b端时,I1=U2R2=8V80=0.1 A,由于串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,根据欧姆定律可得：电源电压U=I1R1+U2=0.1 AR1+8 V,当滑片P移到另一位置时,R2消耗的功率P2=P2+1 W=0.8 W+1 W=1.8 W,由P=UI得：R2两端的电压U2=P2I2=1.8W0.3A=6 V,由于串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和,根据欧姆定律可得：电源电压U=I2R1+U2=0.3 AR1+6 V,联立得：R1=10 ,U=9 V,当滑动变阻器的滑片在a端时,电路为R1的简单电路,电路中的电流最大,此时整个电路消耗的功率最大,P最大=U2R1=（9V）210=8.1 W。13.4.531.12514.（1）如图所示（2）A（3）P=UI15.（1）断开（2）如图所示（3）断路（4）0.315（5）闭合开关S和S2,断开开关S1,保持滑动变阻器R1的滑片位置不变,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I额I额2I2R0I1-I2【解析】（5）只闭合开关S和S1,调节滑动变阻器R1的滑片,使电流表示数为I额。接着闭合开关S和S2,断开开关S1,保持滑动变阻器R1的滑片位置不变,调节滑动变阻器R2的滑片,使电流表示数为I额。则R2接入电路的电阻等于灯泡的电阻。接着将R1的滑片调至最左端,记下电流表的示数为I1,再将R1的滑片调至最右端,记下电流表的示数为I2。根据滑片在最左端和最右端电源电压相等得：I1R2=I2（R0+R2）,解得R2=I2R0I1-I2。该灯泡额定功率的表达式：P=I额2I2R0I1-I2。16.（1）如图所示（2）B（3）A0.41.52 （4）不成灯丝电阻随温度的升高而增大 （5）B【解析】（3）当电压表示数为2 V时,应将滑动变阻器的滑片P向A端滑动,减小滑动变阻器接入电路的阻值,减小滑动变阻器两端电压,从而增大灯泡两端电压,使灯泡两端电压等于额定电压3.8 V。由图乙可知,电流表示数为0.4 A,即电路中电流为0.4 A。小灯泡的额定功率P额=ULIL=3.8 V0.4 A=1.52 W。（4）I-U图像不是直线,表明通过小灯泡的电流与其两端电压不成正比,这是因为灯丝电阻随温度的升高而增大。17. 解：（1）开关S闭合,滑片在b端时,小灯泡与滑动变阻器R2最大阻值串联,灯泡两端电压U灯=PI=0.9W0.3A=3 V,滑动变阻器两端电压U2=IR2=0.3 A10 =3 V,则电源电压U=U灯+U2=3 V+3 V=6 V。（2） 灯泡电阻RL=U灯I=3V0.3A=10 ,当开关S、S1闭合,滑片在a端时,灯泡L与R1并联,电流表测干路电流,此时通过灯泡的电流IL=URL=6V10=0.6 A,则R1=UI总-IL=6V1A-0.6A=15 。（3）灯泡的额定功率P额=UIL=6 V0.6 A=3.6 W。18.解：（1）灯泡正常工作时的电阻RL=U额2P额=（3V）21.5W=6 。（2）当开关S、S1、S2闭合,S3断开时,灯泡L被短路,定值电阻R1与滑动变阻器R2并联。当滑动变阻器R2接入电路的阻值最大,为15 时,电路总电流最小,所以,电路总功率最小。通过R1的电流I1=UR1=4.5V10=0.45 A,通过滑动变阻器R2的电流I2=UR2=4.5V15=0.3 A,电路最小总功率P最小=U（I1+I2）=4.5 V（0.45 A+0.3 A）=3.375 W。（3）当开关S、S3闭合,S1、S2断开时,R1断路,灯泡L与滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器R2两端的电压。灯泡额定电流I额=P额U额=1.5W3V=0.5 A。因为灯泡额定电流I额=0.5 A,电流表量程为03 A,滑动变阻器标有“15 1 A”字样。所以,在确保电路元件安全的情况下,电路中最大电流为I最大=0.5 A,此时滑动变阻器R2接入电路的阻值最小。电路最小总电阻R最小=UI最大=4.5V0.5A=9 ,滑动变阻器R2接入电路的最小阻值R2最小=R最小-RL=9 -6 =3 。因为电压表量程为03 V,所以,在确保电路元件安全的情况下,滑动变阻器两端电压最大,为U2=3 V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电路中电流I最小=U-U2RL=4.5V-3V6=0.25 A,滑动变阻器R2接入电路的最大阻值R2最大=U2I最小=3V0.25A=12 。综上所述,滑动变阻器的阻值范围为312 。能力提升1.D【解析】把三个灯泡串联起来,接在12 V的电源两端,据串联电路电压规律可知,每个灯泡两端电压为4 V,由题图可知,此时通过灯泡的电流为0.2 A,则此时灯泡的电阻R=UI=4V0.2A=20 ,灯泡的实际功率P=UI=4 V0.2 A=0.8 W。2.C3.B【解析】甲灯电阻R甲=U甲2P甲=（6V）23W=12 ,乙灯电阻R乙=U乙2P乙=（6V）26W=6 ；串联接入时,甲灯的功率：P1=UR甲+R乙2R甲,并联接入时,乙灯的功率：P2=U2R乙,则P1P2=UR甲+R乙2R甲U2R乙=29。4.C5.C【解析】滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离后,滑动变阻器连入电路电阻变大,定值电阻分得的电压变小,实际功率变小,则P1+P2=（P1-P1后）+（P2-P2后）=（I2R1-I后2R1）+（I2R2-I后2R2）=I2R1-I后2R1+I2R2-I后2R2=R1（I2-I后2）+R2（I2-I后2）=（I2-I后2）（R1+R2）,A错误。由图可知,电压表V1测R2与R0两端电压之和,电压表V2测R2两端电压,则U1=（U-I后R1）-（U-IR1）=-（I后-I）R1=-IR1,U2=I后R2-IR2=IR2,因定值电阻R1、R2阻值相同,所以|U1|=|U2|,B、D错误。由以上分析知U1I=R1,U2I=R2,故U1I+U2I=R1+R2,C正确。6.D7.D【解析】设长导线的电阻为R0,由图知,闭合开关S1、S2时,灯泡与加热器并联后与R0串联,设此时灯泡两端电压为UL,断开开关S2时,灯泡与R0串联,设此时灯泡两端电压为UL；由于并联电路的总电阻小于任何一个分电阻,所以,断开开关S2时,灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻,导线的电阻不变,根据串联电路的分压规律可知,灯泡两端的电压变大,即ULUL,两端实际电压变大,则灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,A、B错误。断开开关S2时,整个电路的电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律知,电路中电流减小,导线的电阻不变,由公式W=I2Rt知,单位时间内长导线上消耗的电能减少,C错误。断开开关S2时,整个电路的电阻变大,电源电压不变,由W=U2Rt知,单位时间内整个供电线路消耗的电能减少,D正确。8.C9.C【解析】由电路图可知,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,由题中数据可知,小灯泡的电阻为RL=UL2PL=（2V）21W=4 ,正常发光时,通过灯泡的电流为IL=PLUL=1W2V=0.5 A。由题意可知,当电压表的示数为3 V时,小灯泡两端的电压最小,为Umin=1 V,电路中电流最小,为Imin=UminRL=1V4=0.25 A,小灯泡此时消耗的电功率最小,为Pmin=Umin2RL=（1V）24=0.25 W,A错误。由题意可知,电路中的最大电流为0.5 A,此时小灯泡两端的电压为2 V,由于电源电压为4 V,所以此时滑动变阻器两端的电压为2 V,而电压表的最大示数为3 V,则电压表的示数变化范围为23 V,B错误。由于小灯泡与滑动变阻器串联,所以当电路中的电流最大为0.5 A时,滑动变阻器连入电路的阻值最小,此时R两端电压UR=U-UL=4 V-2 V=2 V,则Rmin=URIL=2V0.5A=4 ,当滑动变阻器连入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端的电压为3 V,灯泡两端的电压为1 V,由串联电路的电压的特点可知UminUR=RLRmax,即1V3V=4Rmax,解得：Rmax=12 ,所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为412 ,C正确。由题意可知,电路中的电流的变化范围为0.250.5 A,由于电源电压为4 V,则由P=UI可知,电路中总功率的变化范围为12 W,D错误。10.1212【解析】由图可知,定值电阻R1、R2并联,两端电压相等,都等于电源电压。通过R1电流I1=UR1=U2R2,通过R2电流I2=UR2,则I1I2=U2R2UR2=12；P1P2=U2R1U2R2=U22R2U2R2=12。11.（1）并联（2）5充电时电池发热要消耗能量12.0.20.1【解析】由电路图乙可知,只闭合开关S时,只有灯L单独工作,此时L的实际功率为0.8 W,由图甲可知,当U=2 V时,通过L的电流为0.4 A时,灯L的实际功率为0.8 W,由此可知,电源电压为2 V；由图乙可知,再闭合S1后,L与R并联,则电流表由测L中的电流变为测并联电路干路中电流,即电流表示数变化量为通过R的电流,电流表的示数变化（变大）了0.2 A,由R=UI可知,R的阻值为R=UIR=2V0.2A=10 。若将R与滑动变阻器串联,滑动变阻器消耗的功率为P滑=I2R滑=UR+R滑2R滑=U2R滑R2+2RR滑+R滑2=U2R滑（R滑-R）2+4RR滑=U2（R滑-R）2R滑+4R,则可知当滑动变阻器接入电路的阻值与R相等（即R滑=10 ）时,滑动变阻器消耗的功率最大,则滑动变阻器最大电功率为P滑大=U24R=（2V）2410=0.1 W。13.1241【解析】由电路图可知,闭合开关S,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,当滑动变阻器的滑片处于14R时,电压表的示数为U1=4 V,当滑动变阻器的滑片P继续向右滑至中点时,滑动变阻器连入电路的电阻值为12R,根据分压原理可知,滑动变阻器接入电路的电阻增大,此时电压表示数应增大,所以此时电压表示数U2=U1+U=4 V+2 V=6 V,根据电阻的串联和欧姆定律可得,滑片移动前后电路中的电流分别为I1=U14R+R0,I2=U12R+R0。根据U=IR可得,电压表示数的表达式分别为：U1=U14R+R014R=4 V,U2=U12R+R012R=6 V,联立解得：R=2R0,U=12 V。当移动滑动变阻器的滑片P至最左端时,电路为R0的简单电路,R0两端的电压为电源电压达到最大,R0的功率最大,则R0的最大功率为：P0=U2R0=（12V）2R0,R0与滑动变阻器串联,根据电阻的串联规律和欧姆定律可得,电路中的电流：I=URP+R0,则滑动变阻器R的电功率：P=I2RP=URP+R02RP=U2（RP+R0）2RP=U2（RP-R0）2+4RPR0RP=U2（RP-R0）2RP+4R0,由上式可知,当RP=R0时,R的电功率最大,其电功率的最大值：P=U24R0=（12V）24R0,则P0P=（12V）2R0（12V）24R0=41。14.（1）电流表电压表断开小灯泡短路0.481.2（2）电路中接入的用电器功率越大（其他答案合理即可）进户线有电阻（其他答案合理即可）105215.（1）如图所示（2）断开B（3）C（4）A1.14（5）U额U额（U-U额）R016.解：（1）由题图甲可知,R1、R2串联,电压表测R1两端电压,U1=8 V,则电路中的电流为I=U2R2=U-U1R2=24V-8V20=0.8 A。（2）R1消耗的电功率P1=U1I=8 V0.8 A=6.4 W。（3）如图所示由已知,图乙有两种接法。方法一：用R3替换原电路中的R1,则R3两端电压不能超过电压表的最大量程15 V。由串联电路分压原理可知,此时选择R5替换原电路中的R2,可使R3两端电压比选择R4时获得更小的电压。当R5接入最大阻值时,R3两端有最小电压,Umin=UR3+R5R3=24V10 +50 10 =4 V,因此R3两端的电压变化范围是4 VU315 V。方法二：用R3替换原电路中的R2,用R4或R5替换原电路中R1,此时电压表测滑动变阻器两端电压,U大=15 V,则R3两端最小电压Umin=U-U大=24 V-15 V=9 V,电路中最小电流Imin=UminR3=9V10 =0.9 A,则滑动变阻器接入电路的最大阻值R最大=U大Imin=15V0.9 A16.7 R4R5,即用R4或R5替换原电路中的R1均可。此时滑动变阻器与R3串联,其接入电路中阻值越小,R3两端电压越大,当R最小=0时,Umax=U=24 V,由于要求电压表示数不为零,则R3两端电压变化范围为9 VU324 V。综上所述,应用R3替换原电路R2,R4或R5替换原电路R1,可得R3两端电压的最大变化范围为9 VU324