挑战06多选题（压强浮力及电学综合38题）

2023年中考物理真题《压轴挑战》分类汇编（解析版）挑战06多选题（压强浮力及电学综合38题）TOC\o"13"\h\u【题型1固体压强大小比较】 1【题型2物体的浮沉条件及其应用】 4【题型3滑轮（组）的机械效率】 9【题型4欧姆定律的应用】 13【题型5电路的动态分析】 29【题型6电功率的计算】 33【题型7电功与电热的综合计算】 41【题型1固体压强大小比较】 1．（2023•锦州）（多选）装有不同液体的甲、乙两个相同容器放在水平桌面上，将装有适量水的瓶子（瓶盖密封）先后置于甲、乙两容器中，瓶子静止时如图所示，此时两容器中液面相平。下列说法中正确的是（）A．甲、乙两容器中，瓶子受到的浮力相等 B．甲、乙两容器中，液体对容器底部的压力相等 C．甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强 D．甲中瓶内水对瓶底的压力大于乙中瓶内水对瓶盖的压力【答案】ACD【解答】解：A、在甲、乙两个容器中，瓶子的重力相等，都处于漂浮状态，浮力等于重力，即：甲、乙两容器中，瓶子受到的浮力相等，故A正确；B、由图可知瓶子在甲液体中排开液体的体积大于水的体积，乙中排开液体的体积小于水的体积，故瓶子在甲中排开液体的体积较大，故甲液体密度较小，即ρ甲＜ρ乙，两容器液面等高，根据p＝ρgh可知，两种液体对容器底压强关系为：p甲＜p乙；容器的底面积相同，根据F＝pS可知，乙容器中液体对容器底部的压力较大，故B错误；C、由图可知，容器的重力和装水瓶子的重力相同，甲、乙容器中，液面相平且乙液体的体积大于甲液体的体积，且乙液体的密度大于甲液体的密度，由m＝ρV可知，乙容器中液体质量更大，乙容器总重力大于甲容器总重力，乙对桌面的压力大于甲对桌面的压力，而两容器底面积相同，由p＝可知甲容器对水平桌面的压强小于乙容器对水平桌面的压强，故C正确；D、由图知，甲中瓶内液体对瓶子底部的压力等于瓶内液体的重力，乙中瓶内液体对瓶子底部的压力有一部分分担在了瓶子的侧壁上，因此瓶盖受到的压力小于瓶内液体的重力，所以甲中瓶内液体对瓶子底部的压力大于乙中瓶内液体对瓶盖的压力，故D正确。故选：ACD。2．（2023•通辽）（多选）放在水平桌面上的容器中装有一定质量的盐水，将体积相同的物体A和冰块B放入该容器中，静止时的状态如图所示，下列说法正确的是（）A．冰块B完全熔化后，容器中液面会下降 B．冰块B未熔化时，A受到的浮力比B大 C．冰块B完全熔化后，A物体所受浮力减小 D．冰块B完全熔化后，容器对桌面的压强减小【答案】BC【解答】解：A、冰块漂浮在盐水中时，F浮＝G冰，ρ盐水gV排＝ρ冰gV冰，V排盐水＝，冰熔化成水之后，V水＝，因为ρ盐水＞ρ水，所以V水＞V排盐水，所以冰完全熔化，杯中液面上升，故A错误；B、由图知A排开盐水的体积大于B排开盐水的体积，根据F浮＝ρ液gV排知冰块B未熔化时，A受到的浮力比B大，故B正确；C、冰块B完全熔化后，盐水的密度变小，根据F浮＝ρ液gV排A物体所受的浮力变小，故C正确；D、冰块B完全熔化后，质量不变，重力不变，容器对桌面的压力不变，由p＝容器对桌面的压强不变，故D错误。故选：BC。3．（2023•辽宁）（多选）以下文字选于朱自清的《春》：“小草偷偷地从土里钻出来，嫩嫩的，绿绿的”“坐着，躺着，打两个滚，踢几脚球”关于文中所涉及到的现象解释正确的是（）A．“小草偷偷地从土里钻出来”，草对土有力的作用 B．“坐着，躺着”，由坐到躺，人对地面的压强变小 C．“打两个滚”，在草地上滚动，人不受摩擦力 D．“踢几脚球”，踢出的球由于具有惯性能继续运动【答案】ABD【解答】解：A、“小草偷偷地从土里钻出来”，草改变了土的形状，故草对土有力的作用，故A正确；B、“坐着，躺着”，由坐到躺，压力不变，受力面积变大，人对地面的压强变小，故B正确；C、人在地面上滚动，其会受到一个与其运动方向相反的摩擦力，故C错误；D、踢出的球虽然不再受力，但由于任何物体都具有惯性，球由于具有惯性仍会向前运动，故D正确；故选：ABD。4．（2023•辽宁）（多选）水平桌面上两个质量相同、底面积不同的容器中，装有质量相等的水。将两个橡胶吸盘吸合在一起放在其中一个容器中漂浮，如图甲所示；又将这两个橡胶吸盘分开后放入另一个容器中，吸盘沉底，如图乙所示。甲、乙两图容器中的水深度相同。下列说法正确的是（）A．橡胶的密度大于水的密度 B．甲图容器底受到水的压强大于乙图容器底受到水的压强 C．甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强 D．两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力【答案】ACD【解答】解：A、橡胶吸盘分开后沉入水底，说明橡胶的密度大于水的密度，故A正确；B、甲、乙两图容器中的水深度相同，根据p＝ρgh知甲图容器底受到水的压强等于乙图容器底受到水的压强，故B错误；C、容器的质量相同，容器中水的质量相同，吸盘的质量也相同，由G＝mg知容器的总重力相同，对桌面的压力也相同，由图知甲的底面积大于乙的底面积，由p＝知甲图容器对桌面的压强小于乙图容器对桌面的压强，故C正确；D、甲盘中吸盘漂浮在水面上，吸盘受到的浮力等于吸盘的重力，乙盘中吸盘沉底，吸盘受到的浮力小于吸盘的重力，吸盘的重力不变，所以两吸盘在甲图容器中所受浮力大于在乙图容器中所受浮力，故D正确。故选：ACD。【题型2物体的浮沉条件及其应用】 5．（2023•盘锦）（多选）水平桌面上放置甲、乙两个相同的圆柱形容器，分别装有体积相等的不同液体。将两个完全相同的瓶口扎有薄橡皮膜的空玻璃瓶竖直浸入两种液体中，使其均处于悬浮状态，此时乙容器液面低于甲容器液面，如图所示。下列判断正确的是（）A．甲容器中玻璃瓶受到的浮力等于乙容器中玻璃瓶受到的浮力 B．甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度 C．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力 D．甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强【答案】ACD【解答】解：A、两瓶都悬浮在液体中，根据物体浮沉条件可知，两瓶受到的浮力都等于其重力，两瓶相同，则重力相等，所以两瓶受到的浮力大小相等，故A正确；B、两瓶都悬浮在液体中，其受到的浮力大小相等，液体原来的体积相同，放入小瓶后，乙容器液面低于甲容器液面，所以乙容器中排开液体的体积小于甲容器中排开液体的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度，故B错误；C、液体原来的体积相同，且甲容器中液体密度小于乙容器中液体密度，根据m＝ρV知甲容器中液体的质量小于乙容器中液体的质量，由G＝mg知甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力，两瓶相同，其重力相等；两容器也相同，其重力相等，由于容器对桌面的压力等于容器、容器内液体和物体的总重力，所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，故C正确；D、甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力，且两瓶重力相等，即总重力相同，由于容器为圆柱形，所以对容器底的压力相同，由p＝得甲容器底受到的液体压强小于乙容器底受到的液体压强，故D正确。故选：ACD。6．（2023•辽宁）（多选）在两个烧杯内盛有甲、乙两种液体，将瓶口扎有橡皮膜的同一小瓶，分别放入甲、乙液体中，均处于悬浮状态且开口朝下，小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大，如图所示。轻触乙液体中的小瓶使其下沉。下列说法正确的是（）A．甲液体的密度比乙液体的密度大 B．悬浮时，小瓶在甲液体中受到的浮力比在乙液体中受到的浮力小 C．下沉过程中，橡皮膜所受液体压强不变 D．下沉过程中，小瓶所受浮力变小【答案】AD【解答】解：AB、小瓶在甲、乙液体中都悬浮，小瓶受到的浮力等于小瓶的重力，同一个小瓶重力一定，所以小瓶在甲液体中受到的浮力等于在乙液体中受到的浮力，由于小瓶在甲液体中橡皮膜的凹陷程度较大，所以甲液体中小瓶排开液体的体积小，根据F浮＝ρ液gV排知甲液体的密度比乙液体的密度大，故A正确，B错误；C、下沉过程中，深度增加，根据p＝ρgh知橡皮膜所受液体的压强变大，故C错误；D、下沉过程中，深度增加，橡皮膜受到的压强变大，橡皮膜的形变程度变大，小瓶的排开液体的体积变小，根据F浮＝ρ液gV排知小瓶所受浮力变小，故D正确。故选：AD。7．（2023•泸州）（多选）小明在探究沉与浮的条件时，用一根细线连接A、B两个物体，放在盛水的烧杯中，处于悬浮状态，如图甲所示。剪断细线后，A物体处于漂浮状态，B物体沉到烧杯底部，如图乙所示。设甲、乙两图烧杯对桌面的压强分别为p1、p2，水对烧杯底部的压强变化为Δp，甲图中细线的拉力为F，乙图中B物体对烧杯底部的压强为pB。已知B物体的重力为G，体积为V，烧杯的底面积为S，水的密度为ρ。以下关系式正确的有（）A．p1＞p2 B．F＝G﹣ρgV C．Δp＝ D．pB＝【答案】BC【解答】解：A、甲、乙图中烧杯对水平桌面的压力不变，都等于烧杯的总重力，受力面积不变，由p＝知甲、乙两图烧杯对桌面的压强不变，即p1＝p2，故A错误；B、甲图中B物体受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的浮力，所以细线的拉力：F＝G﹣F浮＝G﹣ρgV，故B正确；C、甲、乙图浮力的减小量为：ΔF浮＝G﹣ρgV，排开水的体积减小量为：ΔV排＝＝，液面高度的减小量为：Δh＝＝，水对烧杯底部的压强变化为Δp＝ρgΔh＝ρg×＝，故C正确；D、乙图中B物体对烧杯底部的压强为：pB＝＝＝由于无法算出B的底面积，所以不能算出B物体对烧杯底部的压强，故D错误。故选：BC。8．（2023•阜新）（多选）木棒的一端缠绕铜丝可以制成一个简易的密度计。甲、乙两个相同的容器中装有质量相等的不同液体。将该密度计分别放入甲、乙容器中，静止后密度计的位置如图所示，下列判断正确的是（）A．甲容器中液体的密度小于乙容器中液体的密度 B．密度计在甲、乙容器中排开液体的质量相等 C．甲容器中液体对容器底的压强等于乙容器中液体对容器底的压强 D．未放入密度计前，甲容器对桌面的压强大于乙容器对桌面的压强【答案】ABC【解答】解：AB、简易密度计在两种液体中均处于漂浮状态，根据F浮＝G＝G排＝m排g可知简易密度计所受的浮力相同，密度计在甲、乙容器中排开液体的质量相等，简易密度计在甲液体中排开液体的体积较大，根据ρ液＝可知甲液体的密度较小，故AB正确；C、质量相等的不同液体”，说明甲、乙容器中液体的重力相同，放入相同的密度计后液体与密度计的重力之和仍然想等，而题中两容器相同，根据p＝知，故两容器底部受到的液体压强相等，C选项正确。D、未放入密度计前，甲、乙两个相同的容器中装有质量相等的不同液体，所以液体对容器底的总压力相同，由图可知：S甲＝S乙，根据p＝知，甲容器对桌面的压强等于乙容器对桌面的压强，故D错误。故选：ABC。9．（2023•丹东）（多选）如图所示，两个完全相同的容器分别盛有甲、乙两种液体，将两个体积相等的实心物体A、B分别放入甲、乙两种液体中，静止后，物体A悬浮，物体B漂浮，两容器中液面相平。下列说法正确的是（）A．若物体A、B密度相等，则物体A、B受到的浮力相等 B．若物体A、B密度相等，则两容器对桌面的压强相等 C．若甲、乙液体密度相等，则物体A的重力大于物体B的重力 D．若甲、乙液体密度相等，则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力【答案】ACD【解答】解：A、实心物体A、B的体积相同，若物体A、B密度相等，由m＝ρV知A、B的质量相同，由G＝mg知A、B的重力相同，由图知A悬浮，B漂浮，浮力都等于其自身的重力，由于重力相同，则物体A、B受到的浮力相等，故A正确；B、若物体A、B密度相等，物体A悬浮，甲液体的密度等于A物体的密度，物体B漂浮，乙液体的密度大于B物体的密度，所以乙液体的密度大于甲液体的密度；由于两容器中液面相平，所以液体和物体排开液体的总体积相同，由于实心物体A、B的体积相同，所以VA排＞VB排，则VA液＜VB液，由G＝mg＝ρVg知乙液体的重力大于甲液体的重力，由A知A、B的重力相同，且容器的重力相同，所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力，容器的底面积相同，由p＝知甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强，故B错误；CD、若甲、乙液体密度相等，物体A悬浮，液体的密度等于A物体的密度，物体B漂浮，液体的密度大于B物体的密度，所以A物体的密度大于B物体的密度，由于实心物体A、B的体积相同，由G＝mg＝ρVg知物体A的重力大于物体B的重力，故C正确；由于A悬浮，B漂浮，浮力都等于其自身的重力，由于物体A的重力大于物体B的重力，则物体A受到的浮力大于物体B受到的浮力，故D正确。故选：ACD。【题型3滑轮（组）的机械效率】10．（2023•滨州）（多选）用如图所示的装置匀速提升浸没在容器底部的正方体物块A，物块A的质量为5kg，棱长为10cm，水的深度为60cm。物块A露出水面前滑轮组的机械效率为80%，在水中上升的时间为5s。物块A与容器底部未紧密接触，水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计：ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg。下列分析正确的是（）A．物块A的重力为50N B．物块A上升的速度为0.12m/s C．物块A露出水面前，拉力所做的有用功为20J D．物块A完全露出水面后，滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】ACD【解答】解：A、物块A的重力：GA＝mAg＝5kg×10N/kg＝50N，故A正确；B、由图可知，物块A在水中上升距离：h＝60cm﹣10cm＝50cm＝0.5m，则物块A上升的速度：v＝＝＝0.1m/s，故B错误；C、物块A的体积：VA＝（10cm）3＝1000cm3＝1×10﹣3m3，因为物块A浸没在水中，所以物块A排开水的体积：V排＝VA＝1×10﹣3m3，物块A受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N，由力的平衡条件可知，物块A受到的拉力：F拉＝G﹣F浮＝50N﹣10N＝40N，则物块A露出水面前，拉力所做的有用功：W有＝F拉h＝40N×0.5m＝20J，故C正确；D、由水对物块A的阻力、绳子的重力、绳子与滑轮间摩擦都忽略不计时η＝＝＝＝可知，动滑轮的重力：G动＝＝×40N＝10N，因为不计绳重和摩擦，所以物块A完全露出水面后，滑轮组的机械效率：η'＝＝＝＝＝×100%≈83.3%，故D正确。故选：ACD。11．（2023•黑龙江）（多选）工人用如图所示的滑轮组将重为800N的物体在5秒内匀速提升2m，其中动滑轮重100N（不计绳重和摩擦），下列判断正确的是（）A．绳端移动的距离为8m B．此滑轮组的机械效率为80% C．拉力做功的功率为360W D．若工人对绳子最大拉力为500N，则他最多可提起重为1400N的物体【答案】CD【解答】解：A、由图知，n＝3，则有绳端移动的距离s绳＝nh＝3×2m＝6m，故A错误；B、不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝≈88.9%，故B错误；C、物体上升的速度v物＝＝＝0.4m/s，绳子自由端移动的速度v绳＝nv物＝3×0.4m/s＝1.2m/s，不计绳重和摩擦时，拉力F＝＝＝300N，拉力做功的功率P＝Fv绳＝300N×1.2m/s＝360W，故C正确；D、若工人对绳子最大拉力为500N时，由于不计绳重和摩擦，则最多可提起的最大物重G大＝nF大﹣G动＝3×500N﹣100N＝1400N，故D正确。故选：CD。12．（2023•天津）（多选）在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与有用功之比为1：3；再匀速提升重为G2的物体。先后两次绳子自由端的拉力之比为2：5。若不计绳重和摩擦，则（）A．G1：G2＝2：5 B．G1：G2＝1：3 C．先后两次滑轮组的机械效率之比为3：4 D．先后两次滑轮组的机械效率之比为5：6【答案】BD【解答】解：AB．由题意可知，使用滑轮组匀速提升重为G1的物体时，额外功与有用功之比为1：3，因不计绳重和摩擦时，克服物体重力所做的功为有用功，克服动滑轮重力所做的功为额外功，所以，由W＝Gh可得：＝＝＝，即G动＝，因使用同一个滑轮组先后匀速提升重为G1和G2的物体时，两次绳子自由端的拉力之比为2：5，所以，由F＝（G+G动）可得：＝＝＝＝，解得：＝，故A错误、B正确；CD．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝，则先后两次滑轮组的机械效率之比：＝＝＝，故C错误、D正确。故选：BD。13．（2023•成都）（多选）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、bc粗糙程度不同。物体M重为400N，动滑轮重为5N，ab＝2m，bc＝3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的分析，下列结论正确的是（）A．绳子自由端移动的距离15m B．拉力F做的功为840J C．拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功 D．物体从ab段到bc段，滑轮组的机械效率变大【答案】BD【解答】解：A、物体M从a点到c点过程中，通过的距离为2m+3m＝5m，绳子的有效段数为2，故绳子自由端移动的距离：s＝2h＝2×5m＝10m故A错误；B、ab＝2m，bc＝3m，绳子自由端移动的距离分别为：s1＝2×2m＝4m，s2＝2×3m＝6m，由图乙知绳子的拉力分别为60N和100N，拉力做的功为：W＝W1+W2＝F1s1+F2s2＝60N×4m+100N×6m＝840J；故B正确；C、本题中，克服摩擦力做的功为有用功，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，故克服动滑轮的重力做的功为额外功，ab段和在bc段动滑轮提升的高度不同，根据W＝Gh，故拉力F在ab段做的额外功不等于在bc段做的额外功；D、使物体M在水平地面匀速移动，根据二力平衡，物体受到的滑动摩擦力等于水平面上绳子的拉力的大小，因100N大于60N，故可知bc段物体受到的滑动摩擦力大，滑轮组的机效率为：η＝＝；动滑轮的重力不变，物体从ab段到bc段，滑动摩擦力变大，故滑轮组的机械效率变大，故D正确。故选：BD。【题型4欧姆定律的应用】 14．（2023•牡丹江）（多选）如图所示，电源电压U＝3V且保持不变，R1＝10Ω，I1＝0.1A。闭合开关，则（）A．R1两端的电压是2V B．通过R2的电流是0.1A C．R2的阻值是20Ω D．R1消耗的电功率是0.2W【答案】BC【解答】解：（1）根据欧姆定律I＝，R1两端的电压U1＝I1R1＝0.1A×10Ω＝1V，故A错误；（2）由电路图可知电阻R1与电阻R2串联，根据串联电路电流的特点可知串联电路中的电流处处相等，故通过R1的电流等于通过R2的电流为0.1A，故B正确；（3）已知电源电压U＝3V，R1两端的电压U1＝1V，根据串联电路电压特点可知，R2两端的电压U2＝U﹣U1＝2V，已知通过R2的电流为0.1A，根据欧姆定律，R2＝＝，故C正确。（4）已知通过R1的电流为0.1A，R1两端的电压U1＝1V，电功率公式P＝UI，R1消耗的电功率P1＝U1R1＝1V×0.1A＝0.1W，故D错误。故答案为：BC。15．（2023•聊城）（多选）如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图象，由图象可知下列判断正确的是（）A．甲的电阻值是20Ω B．甲的电阻值大于乙的电阻值 C．甲、乙串联，乙两端的电压为1V时，甲两端的电压为3V D．甲、乙并联，通过甲的电流为0.1A时，通过乙的电流为0.2A【答案】ACD【解答】解：A、分析图像可知，甲是定值电阻，根据欧姆定律，甲的电阻值R甲＝＝＝20Ω，故A正确；B、分析图像可知，甲是定值电阻，乙的阻值是变化的，在两图线相交时，甲的阻值等于乙的阻值，故B错误；C、由图象可知，甲和乙串联，乙两端电压为1V时，通过甲、乙的电流相等为0.15A，则甲两端电压为3V，故C正确；D、由图象可知，甲和乙并联，通过甲的电流为0.1A时，甲、乙两端的电压相等为2V，则通过乙的电流为0.2A，故D正确；故选：ACD。16．（2023•日照）（多选）如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出电压表与电流表读数关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（）A．电源电压U＝1.50V B．电流表读数为0.40A时，滑动变阻器阻值R＝2.50Ω C．定值电阻R0＝3.50Ω D．滑动变阻器的阻值为零时，定值电阻R0的功率P＝1.8W【答案】ABD【解答】解：由电路图可知，R与R0串联，电压表V测R两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）由图知电路中的电流为零时，电路为断路，电压表测量电源电压，示数为1.50V，所以电源电压为1.50V，故A正确；（2）由图知当电压表的示数为1.00V时，电路的电流为0.40A，根据欧姆定律R＝可得出此时滑动变阻器接入电路的电阻：R＝＝2.50Ω，故B正确；根据串联电路电压的特点可得此时定值电阻两端的电压为：U0＝U﹣U滑＝1.50V﹣1.00V＝0.50V，定值电阻的阻值为：R0＝＝1.25Ω，故C错误；（3）滑动变阻器的阻值为零时，此时电路为R0的简单电路，根据电功率公式P＝UI＝求出定值电阻R0的功率大小：P＝＝＝1.8W，故D正确。故选：ABD。17．（2023•辽宁）（多选）如图所示电路，灯泡L1为“12V12W”、灯泡L2为“12V6W”，滑动变阻器的最大阻值为48Ω，电压表的量程为“0～15V”。只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡L1正常发光。只闭合开关S2，保证所有元件安全的情况下，最大范围内调节滑动变阻器的滑片。忽略温度对灯丝电阻的影响，下列有关该电路说法正确的是（）A．电源电压为18V B．只闭合开关S1，当灯泡L1正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为6Ω C．只闭合开关S2，电压表示数的最大值为15V D．只闭合开关S2，电路总功率的变化范围为4.5W～9W【答案】ABD【解答】解：A、只闭合开关S1，灯泡L1与滑动变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压；滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡L1正常发光，说明此时U1＝12V，则电源电压U总＝UP+U1＝6V+12V＝18V，故A正确。B、灯泡L1正常发光，电路电流I＝＝＝1A，此时滑动变阻器连入电路的阻值RP＝＝＝6Ω，故B正确。C、只闭合开关S2，灯泡L2与滑动变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压；灯泡L2的阻值R2＝＝＝24Ω，由串联电路的分压原理知，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电压表的示数最大，此时电路总电阻R总'＝RP最大+R2＝48Ω+24Ω＝72Ω，电路电流I'＝＝＝0.25A，电压表示数的最大值UP最大＝I'RP最大＝0.25A×48V＝12V，故C错误；D、只闭合开关S2，灯泡L2与滑动变阻器串联，电路最小电流I′＝0.25A，电路的总功率最小P总'＝U总I'＝18V×0.25A＝4.5W；当灯泡L2正常发光时，电路电流最大I″＝＝＝0.5A，电路的总功率最大P总″＝U总I″＝18V×0.5A＝9W，故D正确。故选：ABD。18．（2023•锦州）（多选）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器R1的滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端。两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（）A．定值电阻R2的阻值是10Ω B．电源电压是6V C．小灯泡的额定功率是3W D．滑动变阻器R1最大阻值是25Ω【答案】ABD【解答】解：AB、闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器R1和R2串联，电压表测量定值电阻的电压，电流表测量电路中的电流，根据定值电阻的阻值不变，电流与电压成正比，图像是右侧的直线，由图像和由欧姆定律I＝可得，此时R2的阻值：R2＝＝＝10Ω，再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端，只有R2接入电路，此时电流最大，为0.6A，则电源电压U＝U'2＝I2大R2＝0.6A×10Ω＝6V；故AB正确；C、当切换开关时，滑动变阻器两端的电压U1＝U﹣U2＝6V﹣4V＝2V；滑动变阻接入电路的阻值R1＝＝＝5Ω，闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路中的电流，从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光，灯泡的电压最大为3.5V，滑动变阻器的电压U'1＝U﹣UL＝6V﹣3.5V＝2.5V；此时电路中的电流I'＝＝＝0.5A，即灯泡正常发光的电流IL＝I'＝0.5A则灯泡的额定功率PL＝ULIL＝3.5V×0.5A＝1.75W；故C错误；D、滑动变阻器R1的滑片在最右端时，灯泡的电压为1V，U″1＝U﹣UL＝6V﹣1V＝5V；电流I″＝0.2A，滑动变阻器的最大值为R'1＝＝＝25Ω，故D正确。故选：ABD。19．（2023•辽宁）（多选）如图所示电路，定值电阻R0为40Ω，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A。当滑动变阻器的滑片P在最右端时，先闭合开关S，电流表示数为0.1A，再闭合开关S1，电流表示数为0.2A。在保证电路元件安全的条件下，将滑动变阻器的滑片向左最大范围移动。下列说法正确的是（）A．电源电压为8V B．滑动变阻器连入电路的阻值范围是40Ω～10Ω C．定值电阻R0的功率为0.8W D．通电1min，整个电路消耗的电能最多为120J【答案】BD【解答】解：由实物图知定值电阻与滑动变阻器并联，电流表测量干路的电流，开关S在干路上，开关S1在滑动变阻器这一支路上；A、当滑动变阻器的滑片P在最右端时，先闭合开关S，电路中只有定值电阻R0接入电路，电流表测量电路中的电流，则电源电压为：U＝I1R0＝0.1A×40Ω＝4V，故A错误；B、再闭合开关S1，滑动变阻器与定值电阻R0并联，电流表测量干路的电流，由于并联电路各个支路互不影响，通过定值电阻R0的电流仍为0.1A，则通过滑动变阻器的电流为：I滑＝I﹣I1＝0.2A﹣0.1A＝0.1A，滑动变阻器接入电路的最大电阻为：R滑大＝＝＝40Ω；滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A，则滑动变阻器接入电路的最小电阻为：R滑小＝＝＝10Ω，则滑动变阻器连入电路的阻值范围是40Ω～10Ω，故B正确；C、定值电阻R0的功率为：P0＝R0＝（0.1A）2×40Ω＝0.4W，故C错误；D、由于通过定值电阻的电流始终为0.1A，通过滑动变阻器的最大电流为0.4A，则干路的最大电流为：I总大＝I1+I滑大＝0.1A+0.4A＝0.5A，通电1min，整个电路消耗的电能最多为：W＝UI总大t＝4V×0.5A×60s＝120J，故D正确。故选：BD。20．（2023•潍坊）（多选）某同学连接了如图所示电路，电源电压恒为18V，电压表量程为“0～15V”，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“100Ω1A”，小灯泡标有“6V3W”字样。不考虑灯丝电阻的变化，在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A．电路允许通过的最大电流是0.5A B．电压表示数的变化范围是3～6V C．小灯泡消耗电功率的最小值是0.75W D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是24～100Ω【答案】AC【解答】解：由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流；A、由P＝UI可知，小灯泡的额定电流：IL＝＝＝0.5A，根据小灯泡的额定电流、电流表的量程以及滑动变阻器的规格可知，电路允许通过的最大电流I大＝IL＝0.5A，故A正确；B、小灯泡两端的最大电压为6V，根据串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的最小电压：UR小＝U﹣UL＝18V﹣6V＝12V，由于电压表量程为“0～15V”，所以电压表的示数最大为15V，则电压表示数的变化范围是12V～15V，故B错误；C、由于滑动变阻器两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，小灯泡两端的最小电压：UL小＝U﹣UR大＝18V﹣15V＝3V，由P＝可知，小灯泡的电阻：RL＝＝＝12Ω，此时电路中的最小电流：I小＝IL小＝＝＝0.25A，小灯泡消耗的最小电功率：PL小＝UL小IL小＝3V×0.25A＝0.75W，故C正确；D、滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R大＝＝＝60Ω，滑动变阻器接入电路的最小电阻：R小＝＝＝24Ω，所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为24～60Ω，故D错误。故选：AC。21．（2023•贵州）（多选）如图所示电路，电源电压保持不变，灯L1、L2分别标有“6V0.5A”“6V1A”字样。只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，仅有一只灯泡正常发光；滑片P置于中点，再闭合S1，电压表示数为4V。若灯丝电阻不变，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（）A．灯L1的阻值为12Ω B．两灯同时发光时L1比L2暗 C．电源电压为9V D．滑动变阻器的最大阻值为30Ω【答案】ACD【解答】解：A、灯L1、L2分别标有“6V0.5A”“6V1A”字样，则两灯泡的电阻分别为：R1＝＝＝12Ω，R2＝＝＝6Ω，故A正确；B、由图可知，两灯同时发光时串联，因灯丝电阻不变，且R1＞R2，根据串联分压原理可知，L1两端电压大于L2两端电压，由P＝UI可知，L1的实际功率大于L2的实际功率，因此L1比L2亮，故B错误；C、只闭合S，滑片P置于滑动变阻器最左端，两灯泡串联，仅有一只灯泡正常发光，由B可知，此时灯L1正常发光，根据串联电路的特点可知，电源电压为：U＝U1+I1R2＝6V+0.5A×6Ω＝9V，故C正确；D、滑片P置于中点，再闭合S1，此时灯L1与滑动变阻器串联，电压表测灯L1两端电压为4V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为：U滑＝U﹣U1'＝9V﹣4V＝5V，根据串联分压原理可知，＝，即＝，解得：R滑＝15Ω，滑动变阻器的最大阻值为R滑大＝2R滑＝2×15Ω＝30Ω，故D正确。故选：ACD。22．（2023•宜宾）（多选）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R0＝6Ω。将滑片滑到滑动变阻器的b端时，闭合开关，电压表的读数为3V；将滑片滑到滑动变阻器的中点时，电压表的读数为4.5V。下列判断正确的是（）A．电路中的最小电流是0.5A B．电源电压是9V C．滑动变阻器的最大阻值是9Ω D．移动滑片，R0在通电100s内产生的热量最多1350J【答案】ABD【解答】解：由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）设滑片移到滑动变阻器的b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，最小为I1＝＝＝0.5A，故A正确；滑片P移到滑动变阻器的中点时电路中的电流为I2，由I＝可得，两种情况下电路中的电流之比：＝＝＝＝，电源的电压：U＝I1（R0+R）＝I2（R0+R），即＝＝，解得滑动变阻器的最大电阻为：R＝2R0＝2×6Ω＝12Ω，故C错误；则电源电压为：U＝I1（R0+R）＝0.5A×（6Ω+12Ω）＝9V，故B正确；（2）移动滑片，当滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路中的电流最大，R0在通电100s内产生的热量最多，最多为：Q＝W＝t＝×100s＝1350J，故D正确。故选：ABD。23．（2023•成都）（多选）如图所示的电路，电源电压U恒定不变，R1＝30Ω，R2＝20Ω，滑动变阻器标有“100Ω2A”字样，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～3A。当滑动变阻器滑片移到最左端，开关S接通触点1时，电流表的示数为0.8A；当开关S接通触点2，为保障电路安全，滑动变阻器接入电路的阻值为R′；当改变滑片位置、开关S接不同触点，在保障电路安全的情况下，电路工作的最大电流和最小电流分别为I大和I小。下列计算正确的是（）A．U＝24V B．R'的范围为0～100Ω C．I大：I小＝4：1 D．电路工作的最小功率P小≈4.4W【答案】AC【解答】解：A、当滑动变阻器滑片移到最左端，开关S接通触点1时，只有R1连入电路，电流表测量电路中电流，根据I＝可得电源电压：U＝I1R1＝0.8A×30Ω＝24V，故A正确；B、当开关S接通触点2，滑动变阻器和R2串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器连入电路的阻值为0时，电路中的电流为：I2＝＝＝1.2A，已知滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，电流表量程为0～3A，则电路是安全的，所以，滑动变阻器连入电路的最小阻值为0；已知电压表量程为0～15V，则当电压表的示数U2大＝15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时R2两端的最小电压：U2小＝U﹣U滑大＝24V﹣15V＝9V，则电路中的最小电流：I′＝＝＝0.45A，根据欧姆定律可得变阻器接入电路中的最大阻值：R滑大＝＝≈33.3Ω，所以，R'的范围为0～33.3Ω，故B错误；C、因只有R1连入电路时电流为0.8A，只有R2连入电路时电流为1.2A，已知滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，电流表量程为0～3A，所以，当改变滑片位置、开关S接不同触点，无论滑动变阻器与R1串联或与R2串联，则电路中的最大电流为1.2A，即：I大＝1.2A；当滑动变阻器与R1串联时，当电压表的示数U1大＝15V时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时R1两端的最小电压：U1小＝U﹣U滑大′＝24V﹣15V＝9V，则电路中的最小电流：I″＝＝＝0.3A，当滑动变阻器与R2串联时，电路中的最小电流：I′＝0.45A，由此可知：当改变滑片位置、开关S接不同触点，电路中的最小电流：I小＝I″＝0.3A，则I大：I小＝1.2A：0.3A＝4：1，故C正确；D、电路工作的最小功率P小＝UI小＝24V×0.3A＝7.2W。故选：AC。24．（2023•泸州）（多选）如图甲所示的电路，R0为定值电阻，R为滑动变阻器（0～25Ω）。闭合开关，调节滑动变阻器，记录电压表示数U、电流表示数I，作出U﹣I关系图像如图乙所示。则下列判断正确的有（）A．R0的阻值为5Ω B．电源电压为2.5V C．当电压表示数为2V时，电路消耗的总功率为0.6W D．当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率最大【答案】AC【解答】解：（1）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，由乙图可知通过电路的电流为0.1A时，滑动变阻器两端的电压为2.5V，通过电路的电流为0.4A时，滑动变阻器两端的电压为1V，串联电路总电压等于各部分电压之和，根据欧姆定律可得电源电压U＝IR0+UV，代入数据可得0.1A×R0+2.5V＝0.4A×R0+1V，解方程可得R0＝5Ω，故A正确；则电源电压U＝IR0+UV＝0.1A×5Ω+2.5V＝3V，故B错误；（2）当电压表示数为2V时，定值电阻两端的电压U0＝U﹣UV＝3V﹣2V＝1V，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流I′＝＝＝0.2A，电路消耗的总功率为P＝UI′＝3V×0.2A＝0.6W，故C正确；（3）滑动变阻器的电功率电压电路总功率与定值电阻的电功率之差，即PR＝UI﹣I2R0＝3V×I﹣I2×5Ω，根据抛物线的性质可知当I＝＝＝0.3A时，滑动变阻器的电功率最大，此时定值电阻两端的电压U0′＝IR0＝0.3A×5Ω＝1.5V，此时滑动变阻器两端的电压UV′＝U﹣U0′＝3V﹣1.5V＝1.5V，故D错误。故选：AC。25．（2023•朝阳）（多选）如图甲所示，电源电压恒定，两块电压表的量程均为0～15V，电流表量程是为0～0.6A。当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端时，灯L恰好正常发光，两块电压表和电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是（）A．电源电压为8V B．灯泡L的额定功率为2.4W C．滑动变阻器R的最大阻值为20Ω D．滑片位于a端时，通电1分钟R0产生的热量是192J【答案】CD【解答】解：当开关S闭合后，滑动变阻器R、定值电阻R0、灯泡L串联接入电路，电压表V1测量定值电阻R0两端电压，电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压，电流表测量电路电流，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端的过程中，电路中的电流在逐渐增大，电压表V1和电压表V2的示数都将增大，R0是定值电阻，电压表V1示数变化图像是一条直线，灯泡L的阻值随温度的变化而改变，电压表V2示数变化图像是逐渐上升的曲线，A、由图乙可知，当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端时，滑动变阻器R阻值为0，只有定值电阻R0、灯泡L串联接入电路，此时电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压即为电源电压U＝10V，故A错误；B、当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P从最右端b移至最左端时，灯L恰好正常发光，此时电流表示数最大为II额＝0.4A，电压表V2为电源电压10V，电压表V1测量定值电阻R0两端电压为8V，由串联电路电压规律可知灯L恰好正常发光时两端电压U额＝10V﹣8V＝2V，灯泡L的额定功率P额＝U额I额＝2V×0.4A＝0.8W，故B错误；C、当开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小为IR＝0.1A，电压表V2测量定值电阻R0和灯泡L两端电压为8V，由A分析知电源电压U＝10V，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器R两端电压UR＝2V，滑动变阻器R的最大阻值Rmax＝＝＝20Ω，故C正确；D、滑片位于a端时，此时电流表示数最大Imax＝0.4A，电压表V1测量定值电阻R0两端电压为8V，通电1分钟R0产生的热量Q＝W＝Pt＝UImaxt＝8V×0.4A×60s＝192J，故D正确。故选：CD。26．（2023•鞍山）（多选）如图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6V，3W”字样（灯丝电阻不变），R0＝12Ω。闭合开关S，断开开关S1、S2，滑片P从b端向右滑到某一位置c时（图中未标出），灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S1和S2，滑片P从c向左滑到b端。两次电流表A的示数I随滑动变阻器阻值R变化情况如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．灯泡的电阻为12Ω B．电源电压为9V C．滑动变阻器的最大电阻为18Ω D．当S、S1和S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W【答案】ACD【解答】解：A、灯泡L标有“6V，3W”字样（灯丝电阻不变），由电功率P＝UI＝可知：灯泡的电阻RL＝＝＝12Ω，故A正确；B、闭合开关S，断开开关S1、S2，灯泡L阻值12Ω和滑动变阻器串联接入电路，电流表测量电路电流，保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S1和S2，定值电阻R0＝12Ω和滑动变阻器并联接入电路，电流表测量电路电流，可知在滑片滑动过程中，由并联电路的电阻特征可知串联电路的总电阻（在对应的滑片一定时的阻值）大于并联电路的总电阻，电流表的示数在第一步操作时的电流较小，对应图乙中下部分曲线，由欧姆定律I＝和串联电路电压规律可知：当闭合开关S，断开开关S1、S2，滑片P在b端阻值最大处时，电路电流最小为0.4A，电源电压U＝U滑+UL＝0.4A×Rmax+0.4A×12Ω①当闭合开关S，断开开关S1、S2，滑片P在c处时，灯泡恰好正常发光，电路电流为I额＝＝＝0.5A，电源电压U＝U滑+UL＝0.5A×Rc+6V②保持滑片P的位置不变，同时闭合开关S、S1和S2，滑片P从c向左滑到b端时，由并联电路的电流规律可知，R0为定值电阻，所在支路电流不变，当滑动变阻器在滑动过程中阻值最小时即在c处时，干路电路最大为2A，由I总＝I滑+I，可得：I总＝+即2A＝U（）③将②代入③可得：Rc＝12Ω，将Rc＝12Ω代入②可得：电源电压U＝12V，故B错误；C、将电源电压U＝12V代入①可得，Rmax＝18Ω，故C正确；D、当S、S1和S2都闭合时，电阻R0＝12Ω和滑动变阻器并联接入电路，电流表测量电路电流，R0为定值电阻，所在支路电流不变，由电功率P＝UI和并联电路电流规律可知，在电源电压U一定时，电路中电路最小时，电路消耗总功率电小，即滑动变阻器在b端时并联电路总电流最小，电路消耗总功率最小为：P＝UImin＝U（）＝12V×（）＝20W，故D正确。故选：ACD。【题型5电路的动态分析】 27．（2023•青岛）（多选）如图所示电路，电源电压不变，闭合S1和S2，灯泡L1和L2均能正常发光，电流表和电压表均有示数。下列分析正确的是（）A．只闭合S1，电压表可以测量出电源两端的电压 B．只闭合S1，电流表可以测量出通过L2的电流 C．先闭合S1，再闭合S2，L1的亮度不变 D．先闭合S1，再闭合S2，电流表和电压表的示数均不变【答案】ACD【解答】解：AB、只闭合S1，电路为只有L1的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测L1两端的电压，即电源电压，故A正确，B错误；CD、先闭合S1，电路为只有L1的简单电路，电流表测电路中的电流，电压表测电源电压；再闭合S2，两灯泡并联，电流表测通过L1的电流，电压表测电源电压，根据并联电路电压特点可知，L1两端电压不变，因此通过L1的电流大小不变，即电流表示数不变，所以L1的亮度不变，电流表和电压表的示数均不变，故CD正确。故选：ACD。28．（2023•沈阳）（多选）如图，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A．电流表A的示数不变，电压表V2的示数变小 B．电压表V1的示数变小，电压表V2的示数不变 C．电流表A的示数变小，电阻R1的电功率变大 D．电压表V2的示数与电流表A的示数的比值变大【答案】BD【解答】解：ABC、由电路图可知，两电阻串联，电压表V1测R1的电压，V2测电源电压，电流表测电路的电流，在滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电阻的规律可知，电路的电阻变大，由欧姆定律可知，电流表示数变小，根据U＝IR可知，R1的电压变小，即V1的示数变小；V2测电源电压，故其示数不变；因电路的电流变小，根据P＝I2R可知，电阻R1的电功率变小，故B正确，AC错误；D、根据欧姆定律可知，电压表V2的示数与电流表A的示数的比值即串联电路的总电阻，所以该比值变大，故D正确。故选：BD。29．（2023•威海）（多选）如图所示，电源电压为4.5V，R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2规格为“20Ω1A”，电压表量程为“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”，在保证电路安全的前提下，闭合开关，调节滑动变阻器，下列说法正确的是（）A．滑片向右滑动时，电压表示数变大 B．滑片向左滑动时，电流表示数变大 C．R2连入电路的最小阻值是1.5Ω D．电路最大总功率为2.25W【答案】BD【解答】解：由图可知，该电路为R1和R2的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；A、当变阻器滑片向右滑动时，接入电路中的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变小，由U＝IR知定值电阻两端的电压变小，电压表的示数变小，故A错误；B、当变阻器滑片向左滑动时，接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，电流表示数变大，故B正确；C、电压表量程为“0～3V”，当电压表的示数为3V时通过定值电阻的电流最大，最大电流为：I大＝＝＝0.5A，由于滑动变阻器R2规格为“20Ω1A”，电流表量程为“0～0.6A”，所以电路中的最大电流为0.5A，电路的总电阻为：R总＝＝＝9Ω，R2连入电路的最小阻值是：R2小＝R总﹣R1＝9Ω﹣6Ω＝3Ω，故C错误；D、电路最大总功率为：P＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故D正确。故选：BD。30．（2023•齐齐哈尔）（多选）如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V，小灯泡规格为“2.5V，1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω，1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（）A．电流表示数变化范围0.3A～0.5A B．电压表示数变化范围2V～3V C．滑动变阻器阻值变化范围4Ω～20Ω D．小灯泡实际功率变化范围0.45W～1.25W【答案】ABD【解答】解：根据电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路中，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压；由P＝UI可得灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.5A；电流表量程为“0～0.6A”，故电路中的最大电流为0.5A；灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，当灯泡正常发光时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的最小示数：U滑＝U﹣UL＝4.5V﹣2.5V＝2V；此时电路中的最大电流Imax＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，由I＝可得：R滑min＝＝＝4Ω；灯泡的电阻：RL＝＝＝5Ω；滑动变阻器的电阻越大，分担的电压越大，根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，所以电压表示数变化范围2V～3V，故B正确；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的最小电流，则根据串联电路的特点和欧姆定律可得：Imin＝＝＝0.3A，电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故A正确；此时滑动变阻器的最大阻值：Rmax＝＝＝10Ω，所以滑动变阻器的范围是4Ω～10Ω，故C错误；灯泡的额定功率为最大功率；灯泡最小功率为：PL小＝UL小Imin＝1.5V×0.3A＝0.45W，则小灯泡实际功率变化范围0.45W～1.25W，故D正确。故选：ABD。【题型6电功率的计算】 31．（2023•阜新）（多选）如图甲所示，电源电压恒为6V。灯泡L的规格为“6V，3.6W”，且电阻不随温度变化。闭合开关后，灯泡正常发光，当移动滑动变阻器的滑片P时，电流表的示数发生变化，若其最小值如图乙所示，最大值为满刻度。下列说法正确的是（）A．图乙中电流表的示数为0.2A B．滑动变阻器连入电路的最小阻值为15Ω C．滑动变阻器连入电路的阻值变化量为12.5Ω D．此电路的最大功率为18W【答案】CD【解答】解：A、灯泡和滑动变阻器并联接入电路，小灯泡正常发光，电流IL＝＝＝0.6A，电流表测的电流为干路电流，高于0.6A，所以图乙电流为1A，故A错误；BC、图乙电流为1A，通过滑动变阻器的电流I1＝I﹣IL＝1A﹣0.6A＝0.4A，此时变阻器电阻R1＝＝＝15Ω，当电流表满偏时，电流为3A，通过滑动变阻器的电流I1＝I′﹣IL＝3A﹣0.6A＝2.4A，此时变阻器电阻R′1＝＝＝2.5Ω，滑动变阻器连入电路的最小阻值为2.5Ω，滑动变阻器连入电路的阻值变化量为15Ω﹣2.5Ω＝12.5Ω，故B错误，C正确；D、当电流表满偏时，电流为3A，电路的功率最大，P＝UI′＝6V×3A＝18W，故D正确。故选：CD。32．（2023•丹东）（多选）如图甲所示，电源电压保持不变，R1＝10Ω。闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中，电流表示数随滑动变阻器R2连入电路的阻值的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A．电源电压为8V B．R1的最小电功率为1.6W C．滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω D．当滑片P位于中点时，R1与R2的电功率之比为2：3【答案】ACD【解答】解：A、由图可知，当滑动变阻器的滑片位于a端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，为0.8A，则电源电压：U＝I最大R1＝0.8A×10Ω＝8V，故A正确；BC、由图可知，当滑动变阻器的滑片位于b端时，两电阻串联，滑动变阻器全部接入电路，阻值为30Ω，此时电路中电流最小为0.2A，R1的电功率最小，则P最小＝R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W，故B错误、C正确；D、当滑片P位于中点时，变阻器接入电路的阻值为15Ω，则R1与R2的电功率之比为：＝＝＝＝，故D正确。故选：ACD。33．（2023•盘锦）（多选）如图所示电路，电源电压恒定不变，R1＝5Ω，滑动变阻器R2“□Ω，0.5A”（铭牌破损，最大阻值未知），灯泡的规格为“5V2.5W”（忽略灯丝电阻的变化），电压表量程为“0～3V”。只闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片移至最左端，灯泡恰好正常发光。在保证各电路元件安全的前提下，以下说法正确的是（）A．电源电压是5V B．闭合S、S1、S2，R1的最大功率为1.25W C．通过调节开关的通断和滑动变阻器接入阻值，使R1的功率最小，且为0.05W，此时滑动变阻器接入阻值为60Ω D．闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器，通电10s，整个电路电流最多做功15J【答案】BCD【解答】解：A、由图可知，只闭合开关S，将滑动变阻器R2的滑片移至最左端，R1与灯泡L串联；根据题意可知，灯泡正常发光，根据串联电路的电流特点和P＝UI可知，电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.5A，由I＝可知，R1两端的电压：U1＝IR1＝0.5A×5Ω＝2.5V根据串联电路的电压特点可知，都有对应的：U＝U1+UL＝2.5V+5V＝7.5V，故A错误；B、闭合S、S1、S2，R1和滑动变阻器串联，灯泡L被短路，电压表测量R1两端的电压；根据电压表量程可知，R1两端的最大电压U1大＝3V，电路中的最大电流：I1大＝＝＝0.6A，根据滑动变阻器的规格可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，所以电路中的最大电流：I大＝0.5A，R1的最大功率：P＝I大2R＝（0.5A）2×5Ω＝1.25W，故B正确；C、当只闭合开关S，R1、灯泡L与滑动变阻器串联；由P＝I2R可知，此时电路中的最小电流：I小＝I1小＝＝＝0.1A，由I＝可知，电路中的最大电阻：R总＝＝＝75Ω，灯泡L的电阻：RL＝＝＝10Ω，根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的阻值：R滑＝R总﹣R1﹣RL＝75Ω﹣5Ω﹣10Ω＝60Ω，故C正确；D、闭合S、S2，断开S1，R1、灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量R1与灯泡的电压之和；根据电压表量程可知，电压R1与灯泡的最大总电压为U′＝3V，根据串联电路的电阻特点可知，R1与灯泡的总电阻：R′＝R1+RL＝5Ω+10Ω＝15Ω，电路中的最大电流：I′＝＝＝0.2A，整个电路电流最多做功：W＝UI′t＝7.5V×0.2A×10s＝15J，故D正确。故选：BCD。34．（2023•绥化）（多选）如图甲所示电路中，小灯泡标有“10V5W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）A．电源电压为16V B．小灯泡的阻值为20Ω C．滑动变阻器的最大阻值为100Ω D．该电路消耗的最大功率为6W【答案】BCD【解答】解：B、由P＝UI＝可知，小灯泡的阻值：RL＝＝＝20Ω，故B正确；C、由图甲可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路的分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电压最大，由图乙可知此时滑动变阻器两端的电压为10V，滑动变阻器的电功率为1W，由P＝UI可知，此时电路中的电流：I最小＝＝＝0.1A，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R滑大＝＝＝100Ω，故C正确；A、由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I最小（RL+R滑大）＝0.1A×（20Ω+100Ω）＝12V，故A错误；D、设图乙中变阻器两端的最小电压为U滑小，此时变阻器消耗的电功率也为1W，则此时电路中电流为I＝I滑＝＝，由欧姆定律可得此时小灯泡两端的电压UL＝IRL＝×20Ω，由串联电路的电压特点可得U滑小+UL＝U＝12V，即：U滑小+×20Ω＝12V，解得U滑小＝2V，或10V（舍去），则灯泡两端的最大电压：UL＝U﹣U滑小＝12V﹣2V＝10V＝U额，说明灯泡正常发光，且此时电路中电流最大，由P＝UI可知，灯泡的额定电流：I额＝＝＝0.5A，即电路中的最大电流：I最大＝I额＝0.5A，该电路消耗的最大功率：P＝UI＝12V×0.5A＝6W，故D正确。故选：BCD。35．（2023•河北）（多选）如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1后，电流表的示数为0.4A；断开开关，将电流表和电压表的位置互换，再将开关S1、S2均闭合后，电流表的示数为1A，电压表的示数为6V。下列说法正确的是（）A．电源电压为6V B．电阻R2的阻值为15Ω C．两表位置互换前后，电阻R1两端的电压之比为2：5 D．两表位置互换前后，电阻R2的功率之比为9：25【答案】ACD【解答】解：A、当将电压表、电流表的位置互换后开关S1、S2均闭合时，两电阻并联，电流表测R1支路的电流，电压表测量电源电压，则电源电压为6V，故A正确；B、电压表、电流表的位置互换后，根据I＝可得：R1＝＝＝6Ω，两表位置互换前，只闭合开关S1后，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据I＝可得总电阻：R＝＝＝15Ω，根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得R2的阻值为：R2＝R﹣R1＝15Ω﹣6Ω＝9Ω，故B错误；C、两表位置互换前，根据I＝可得R1两端的电压：U1＝IR1＝0.4A×6Ω＝2.4V；两表位置互换后R1两端的电压为