強(qiáng)化突破16、動(dòng)態(tài)電路分析計(jì)算-2023-2024學(xué)年九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)學(xué)練測(cè)（浙教版）（解析版）

強(qiáng)化突破16、動(dòng)態(tài)電路分析計(jì)算一、選擇題1．小科用如圖所示的電路測(cè)小燈泡功率。電路中電源電壓恒為4.5V，電壓表的量程為0~3V，電流表的量程為0~0.6A，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為”20Ω1A”，燈泡標(biāo)有”2.5V1.25W”字樣。若閉合開關(guān)，兩電表的示數(shù)均不超過所選量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定值，不考慮燈絲電阻的變化，則下列說法正確的是（）A．該電路的最大功率是2.7WB．燈泡的最小功率是0.162WC．電流表示數(shù)的變化范圍是0~0.5AD．滑動(dòng)變阻器的電阻允許調(diào)節(jié)的范圍是2.5~20Ω【答案】B【解析】A..燈泡的額定電流IL=PLUL=1.25W2.5V=0.5A，電流表的量程為0~0.6A，所以電路中電流最大值為I大=I當(dāng)阻器接入電路的電阻最大，電路中電流最小，燈泡的功率最小，

電路中電流最小值為I小=U總R總=4.5V5Ω+20Ω=0.18A，

燈泡的最小功率是P小=I小2RL所以滑動(dòng)變阻器阻值變化的范圍是4Ω～20Ω．故D錯(cuò)誤。故選B。2．（2023九上·拱墅期末）如圖所示，兩只燈泡L1和L2上分別標(biāo)有“6V4W”和“3V1W”字樣，將它們串聯(lián)后接在電壓可在3~6V之間調(diào)節(jié)的電源上，閉合開關(guān)S，若兩燈的燈絲電阻不隨溫度變化，則下列說法正確的是（）A．通過燈L1的電流大于通過燈L2的電流B．當(dāng)電源電壓調(diào)節(jié)到6V時(shí)，燈L1正常發(fā)光C．在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中，燈L1始終比燈L2亮D．在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中，兩燈的功率變化量相等【答案】D【解析】A.根據(jù)圖片可知，兩個(gè)燈泡串聯(lián)，則通過它們的電流相等，故A錯(cuò)誤；

B.燈泡L1的電阻為：R1=U12P1=6V24W=9Ω；R23．如圖甲所示的電路，在滑動(dòng)變阻器R2的滑片P從B向A滑動(dòng)的過程中，電壓表與電流表示數(shù)的變化關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）A．電源電壓是16VB．當(dāng)電流表的示數(shù)是0.4A時(shí)，R2接入電路的阻值是30ΩC．R1的阻值是20ΩD．該電路的最大電功率為7.2W【答案】C【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

（1）當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為0時(shí)，電路中的電流最大，

由圖乙可知I1=0.9A，

由I=UR可得，電源的電壓：U=I1R1=0.9A×R1①，

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，

由圖2可知，I2=0.2A，U2=14V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以電源的電壓：U=U2+I2R1=14V+0.2A×R1②，

①②聯(lián)立解得：R1=20Ω，U=18V，故A錯(cuò)誤，C正確；

電路的最大功率：P大=UI1=18V×0.9A=16.2W，故D錯(cuò)誤；

當(dāng)電流表的示數(shù)是0.4A時(shí)，電壓表的示數(shù)為10V，

則R2的阻值為：4．（2023九上·杭州期末）如圖所示，電源電壓18V且保持不變，電流表接“0～0.6A”量程，電壓表接“0～15V“量程，燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣，燈絲電阻保持恒定不變，要求兩電表示數(shù)均不超過量程，燈泡兩端電壓不能超過額定電壓，下列說法正確的是（）A．滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，兩電表的示數(shù)都將變大B．當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，電壓表示數(shù)為12VC．滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍是24～60ΩD．該電路的最大功率是10.8W【答案】C【解析】由電路圖可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

A.滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，

由I=UR可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大，

由U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小即電壓表的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；

B.由P=UI可得，燈泡的額定電流：

IL=PLUL=3W6V=0.5A；

燈泡的電阻：RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，

當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，燈泡兩端的電壓：

UL″=IRL=0.4A×12Ω=4.8V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電壓表的示數(shù)：

U滑=U-UL″=18V-4.8V=13.2V，故B錯(cuò)誤；

C.因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，

所以，電路中的最大電流為0.5A，

此時(shí)電路中的總電阻：

R=UI大=18V0.5A=36Ω，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：

R滑小=R-RL=36Ω-12Ω=24Ω，

5．（2023九上·杭州期末）用圖甲所示電路研究電功率和電流的關(guān)系，繪制了定值電阻R0、滑動(dòng)變阻器R的功率與電流的關(guān)系圖（圖乙）。下列說法錯(cuò)誤的是（）A．電源電壓為16VB．R＝R0＝8Ω時(shí)，R的功率最大C．虛線b表示的是R的功率與電流的關(guān)系D．當(dāng)電流表示數(shù)為0.5安時(shí)，R消耗的功率為5W【答案】D【解析】研究電功率和電流的關(guān)系，通過調(diào)節(jié)變阻器R的滑片改變電路中電流，

由P=I2R知，在電阻一定時(shí)，電功率P與電流I是二次函數(shù)關(guān)系，R0＞0，所以圖像開口向上，圖乙中實(shí)線a是定值電阻R0的功率與電流的關(guān)系，虛線b表示滑動(dòng)變阻器R的功率與電流關(guān)系，故C正確不合題意；

由電路圖可知，定值電阻R0與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電流表測(cè)電路中電流，

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R連入阻值為0時(shí)，電路為R0的簡(jiǎn)單電路，電路的電路中電流最大，

由圖像知此時(shí)的電流I=2A，P0=32W，

由P=UI可得，電源電壓：U=U0=P0I=32W2A=16V，故A正確不合題意；

由圖乙中，R0的功率與電流關(guān)系圖像知，I=2A時(shí)，P0=32W，

由P=I2R可得，R0的阻值；R0=P0I02=32W(2A)2=8Ω；

由歐姆定律可得，當(dāng)電路中電流I′=0.5A時(shí)，R0兩端電壓：

U0′=I′R0=0.5A×8Ω=4V，

由串聯(lián)電路特點(diǎn)知，此時(shí)R兩端電壓：6．（2023九上·南潯期末）如圖所示，一個(gè)標(biāo)有“6伏3.6瓦”字樣的小燈泡L和最大阻值為50歐的滑動(dòng)變阻器Ｒ串聯(lián)后接在電源電壓U恒為6伏的電路中，設(shè)燈泡電阻不變，下列判斷不正確的是（）A．無論如何移動(dòng)滑片P，電路中總功率不會(huì)超過2瓦B．移動(dòng)滑片P，電路中總功率最小值為0.6瓦C．當(dāng)滑片P滑至某個(gè)位置時(shí)，L和Ｒ的電功率相等D．當(dāng)滑片P由A滑向B的過程中，燈泡L的電功率一直是減小的【答案】A【解析】A.根據(jù)圖片可知，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到a端時(shí)，電路中只有燈泡L自己工作，此時(shí)電路的總電阻最小，而總功率是最大的。因?yàn)殡娫措妷旱扔跓襞莸念~定電壓，所以燈泡此時(shí)消耗的實(shí)際功率等于額定功率，即為3.6W，故A錯(cuò)誤符合題意；

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片移到b端時(shí)，此時(shí)電路的總電阻最大，而總功率是最小的；

燈泡的電阻：RL電路的總電阻：R總=RL+R=10Ω+50Ω=60Ω，

電路的總功率：P總故B正確不合題意；

C.根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過它們的電流相等。根據(jù)公式P=I2R可知，當(dāng)電流相同時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值與燈泡的阻值相等，它們消耗的功率也是相等的，故C正確不合題意；

D.當(dāng)滑片P由a滑向b的過程中，滑動(dòng)變阻器的阻值在增大，則電路中的電流在減小。根據(jù)公式P=I2R可知，燈泡的功率不斷減小，故D正確不合題意。故選A。7．如圖所示的電路中，不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響，電源電壓保持不變。當(dāng)在a、b間接“6V6W”的燈泡時(shí)，閉合開關(guān)，燈L恰能正常發(fā)光；斷開開關(guān)，在a、b間換接入一個(gè)“6V4W”的燈泡后，再閉合開關(guān)，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．燈L將變亮 B．燈L將變暗C．換接的燈可能燒壞 D．電路總功率要變小【答案】A【解析】A、接入“6V4W”的燈泡后，通過燈L的電流變小，燈L變暗，所以A錯(cuò)誤；

B、接入“6V4W”的燈泡后，通過燈L的電流變小，燈L變暗，所以B正確；

C、換接的燈泡兩端的電壓變大，所以換接的燈泡可能會(huì)燒壞，所以C正確；

D、電路中的電源電壓不變，總電阻變大，總電流變小，電路總功率要變小，所以D正確。所以選：A。8．現(xiàn)有R1、R2兩個(gè)電阻，它們的U-I關(guān)系圖象分別如圖甲、圖乙所示，將這兩個(gè)電阻串聯(lián)后接入電壓為6V的電源兩端，下列說法正確的是（）A．該電路中電阻R1的阻值是電阻R2阻值的2倍B．通過電阻R1的電流是通過電阻R2電流的2倍C．電阻R1兩端的電壓與電阻R2兩端的電壓相等D．電阻R1與電阻R2的電功率相等【答案】A【解析】A.兩個(gè)電阻串聯(lián)后接入電壓為6V的電源兩端，串聯(lián)電路電流相等，通過觀察甲和乙，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，R1的電壓U1為4V，R2的電壓U2為2V，電源電壓為2V+4V=6V，符合題意，根據(jù)R1=UB.兩電阻是串聯(lián)后接入電源的，所以通過的電流是相等的，B錯(cuò)誤C.根據(jù)A中分析，電阻R1兩端的電壓與電阻R2兩端的電壓不相等，C錯(cuò)誤D.通過電阻R1與電阻R2的電流相等，但R1和R2的阻值不相等，根據(jù)功率P=I2R，可得兩者功率不相等，D錯(cuò)誤故答案為：A9．（2022九上·舟山月考）如圖甲所示電路，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P從右端滑到左端的過程中，R1、R2的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示，則下列判斷正確的是（）A．圖線A是電阻R1的I-U關(guān)系圖象B．電源電壓為14VC．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為30ΩD．R1消耗的最大功率是16.2W【答案】D【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓，V2測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻為0時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電路中的電流最大，R1兩端的電壓最大，R2兩端的電壓為0，

所以由圖象可知，圖線A為滑動(dòng)變阻器R2的I-U關(guān)系圖象，圖線B為電阻R1的I-U圖象，故A錯(cuò)誤；

當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí)，電路中的電流最小，

由I-U圖象可知，電路中的最小電流I=0.2A，此時(shí)R1兩端的電壓U1=4V，R2兩端的電壓U2=14V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源電壓：U=U1+U2=4V+14V=18V，故B錯(cuò)誤；

由I=UR可得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R2大=U2I=14V0.2A=70Ω，故C錯(cuò)誤；

根據(jù)圖像B可知，R110．如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器R2的滑片P由最右端移到最左端，得到兩電表示數(shù)的U﹣I圖像。有關(guān)說法正確的是（）A．電源電壓為4V B．R1的阻值30ΩC．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值10Ω D．電路總功率最小值1.2W【答案】D【解析】根據(jù)圖1可知，當(dāng)滑片在最右端時(shí)，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2的電壓。

此時(shí)變阻器的阻值最大，電流最小。

根據(jù)圖2可知，此時(shí)電壓表的示數(shù)為4V，電流表的示數(shù)為0.2A；

根據(jù)U總=U1+U2得到：U總=0.2A×R1+4V；

當(dāng)滑片在最左邊時(shí)，只有R1工作，此時(shí)電流表的示數(shù)為0.6A，電壓表的示數(shù)為零；

根據(jù)U總=I總R總得到：U總=0.6A×R1；

二者聯(lián)立解得：R1=10Ω，U總=6V；

故A、B錯(cuò)誤；

根據(jù)上面的分析可知，變阻器的最大阻值：R2=U2I2=4V0.2A11．如圖所示，電源電壓18V且保持不變，電流表接“0~0.6A”量程，電壓表接“0~15V"量程，燈泡上標(biāo)有“6V3W”字樣，燈絲電阻保持恒定不變，要求兩電表示數(shù)均不超過量程，燈泡兩端電壓不能超過額定電壓，下列說法正確的是（）A．滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，兩電表的示數(shù)都將變大B．當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，電壓表示數(shù)為12VC．滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的范圍是24~60ΩD．該電路的最大功率是10.8W【答案】C【解析】由電路圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

（1）滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由I=UR可知，電路中的電流變大，即電流表的示數(shù)變大；

由U=IR可知，燈泡兩端的電壓變大。

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；

（2）由P=UI可得，燈泡的額定電流：IL=PLUL=3W6V=0.5A，

燈泡的電阻：RL=ULIL=6V0.5A=12Ω，

當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時(shí)，燈泡兩端的電壓：UL′=IRL=0.4A×12Ω=4.8V，

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以此時(shí)電壓表的示數(shù)：U滑=U-UL′=18V-4.8V=13.2V，故B錯(cuò)誤；

（3）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且燈泡的額定電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，

所以電路中的最大電流為0.5A，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值最小，

此時(shí)電路中的總電阻：R=UI大=18V0.5A=36Ω，

因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

所以滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：R滑小=R-RL=36Ω-12Ω=24Ω；12．如下圖甲所示的熱熔膠槍是一種裝修工具，用于材料涂膠。它的內(nèi)部有2只相同的PTC（是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料）加熱元件，其工作電路如下圖乙所示，扣動(dòng)扳機(jī)能使固體膠條向前擠壓，聯(lián)動(dòng)開關(guān)S同時(shí)擲向A、B，槍口冒出膠液；松開扳機(jī)，聯(lián)動(dòng)開關(guān)S同時(shí)擲向B、C。單只PTC元件的電阻隨溫度的變化如下圖丙所示。關(guān)于PTC元件的工作情況，下列說法正確的是（）A．扣動(dòng)扳機(jī)，兩只PTC元件串聯(lián)在電路中B．松開扳機(jī)，只有一只PTC元件接入電路C．松開扳機(jī)，當(dāng)溫度為80℃時(shí)，電路消耗的電功率為27.5WD．PTC元件的電阻隨溫度的升高而不斷變大【答案】C【解析】A.扣動(dòng)扳機(jī)，接通A、B觸點(diǎn)，兩只PTC元件并聯(lián)在電路中，故A錯(cuò)誤；

B.松開扳機(jī)，B點(diǎn)接入，此時(shí)兩個(gè)PTC元件串聯(lián)接入電路，故B錯(cuò)誤；

C.松開扳機(jī)，當(dāng)溫度為80℃時(shí)，PTC元件的電阻為880Ω，并聯(lián)時(shí)總電阻為：R總=R1R13．如圖所示，電源電壓為10V且保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器（a、b為其兩端點(diǎn)）。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P在a端時(shí)，電流表示數(shù)為0.1A，R2消耗的電功率為0.5W；當(dāng)滑片P移動(dòng)至某一位置c時(shí)，電壓表示數(shù)為4V。下列說法正確的是（）A．滑片P在a點(diǎn)時(shí)，R1消耗的電功率為1WB．清片P在b點(diǎn)時(shí)，R1消耗的電功率為4WC．滑片P在c點(diǎn)時(shí)，R2消耗的電功率為0.48WD．滑片P在c點(diǎn)時(shí)，R1和R2消耗的功率之比為2：3【答案】C【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。

當(dāng)滑片P在a時(shí)，電流表示數(shù)為0.1A，

由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，通過R1、R2的電流：I1=I2=0.1A，

由P=UI可知，此時(shí)R2兩端電壓：U2=P2I2=0.5W0.1A=5V，

由串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，R1兩端的電壓：U1=U-U2=10V-5V=5V，

因此R1消耗的電功率：P1=U1I1=5V×0.1A=0.5W，故A錯(cuò)誤；

由歐姆定律可知，R1的電阻：R1=U1I=5V0.1A=50Ω，

滑片P在另一端b點(diǎn)時(shí)，即變阻器連入電路中的電阻為0，電路中只有R1，

此時(shí)R1消耗的電功率為：P1=U2R1=(10V)250Ω=2W，故B錯(cuò)誤；

當(dāng)滑片P移動(dòng)至某一位置c時(shí)，電壓表示數(shù)U2'=4V，

根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，R1的電壓：U114．（2022九上·西湖期末）小金用如圖所示電路研究電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)，他將電熱絲R1、R2涂上一種紅色溫變油墨，當(dāng)溫度達(dá)到80℃時(shí)，該油墨會(huì)變成無色，以下選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A．通電后油墨升溫變色是由于電流的熱效應(yīng)B．R1、R2應(yīng)選擇同種材料制成的阻值不同的電阻C．若要使變色時(shí)間提前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P往右移D．該實(shí)驗(yàn)可研究電流產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間的關(guān)系【答案】C【解析】通電后油墨升溫變色是由于電流的熱效應(yīng)，故A正確不合題意；

根據(jù)圖片可知，兩個(gè)電阻串聯(lián)，則通過它們的電流和通電時(shí)間相同，那么只能是探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系。既然探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，那么兩個(gè)電阻的阻值應(yīng)該不同，故B正確不合題意；

要使變色時(shí)間提前，那么就要增大電阻產(chǎn)生的熱量，即增大通過它們的電流，減小總電阻，那么變阻器的滑片應(yīng)該想左滑動(dòng)，故C錯(cuò)誤符合題意。

只觀察其中一個(gè)電阻，它的阻值和電流相同，當(dāng)時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，紅色油墨才會(huì)變色，這可以探究電流產(chǎn)生的熱量與通電時(shí)間的關(guān)系，故D正確不合題意。故選C。15．（2022九上·越城期末）如圖，將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈L1較亮，燈L2較暗，其原因是（）A．燈L1額定功率較大 B．燈L1的電阻較大C．燈L2兩端電壓較大 D．通過燈L2的電流較大【答案】B【解析】?jī)蓚€(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，

因?yàn)長(zhǎng)1比L2亮，所以實(shí)際功率P1>P2；

根據(jù)實(shí)際功率與電阻成正比得到：P1P2=R1R2；

則燈泡電阻R1>R2；

故B正確；

根據(jù)P=U2R可知，當(dāng)額定電壓相同時(shí)，額定功率與電阻成反比；

因?yàn)镽1>R2；

所以額定功率P1額<P2額。

16．圖是紅外線測(cè)溫儀原理示意圖，R是熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小，定值電阻R0為保護(hù)電阻。下列分析正確的是（）A．顯示儀是由電流表改裝成的B．測(cè)較高溫度時(shí)，R0兩端的功率較大C．測(cè)較低溫度時(shí)，R0兩端的功率較大D．增大R0的阻值，可增大測(cè)溫儀的最大測(cè)量值【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，R0與顯示儀并聯(lián)，再與R串聯(lián)。

A.電流表與用電器串聯(lián)，而電壓表與用電器并聯(lián)，則顯示儀為電壓表，故A錯(cuò)誤；

BC當(dāng)溫度升高后，R的阻值減小，根據(jù)“串聯(lián)電路電壓與電阻成正比”可知，它兩端的電壓減小。根據(jù)U總=U+U0可知，R0兩端的電壓增大，根據(jù)公式可知，P=U2R可知，R0的功率變大，故B正確，而C錯(cuò)誤；

二、填空題17．（2023九上·海曙期末）小科用如圖所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電源電壓恒定，R0為定值電阻，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑片P從變阻器R的一端逐漸移到某位置的過程中，小科多次記錄數(shù)據(jù)并繪制得到滑動(dòng)變阻器R的P-I圖像，實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表均安全。（1）滑動(dòng)變阻器的最大阻值為Ω，電源電壓是V。（2）求出圖中最高點(diǎn)A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為W?！敬鸢浮浚?）20；12（2）9【解析】（1）根據(jù)圖片可知，滑動(dòng)變阻器與R0串聯(lián)，電壓表的變阻器的電壓，電流表的總電流。

當(dāng)電流為0.5A時(shí)，變阻器的功率為5W；當(dāng)電流為2A時(shí)，變阻器的功率為8W；

根據(jù)公式U=PI分別計(jì)算出對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)為10V和1V；

根據(jù)U總=U0+U變得到：U總=0.5A×Ｒ0＋10Ｖ；

U總=2A×Ｒ0＋4Ｖ；

聯(lián)立解得：U總=12V，R0=4Ω；

滑動(dòng)變阻器的最大阻值為：R變=U變I變=10V0.5A=20Ω。

（2）當(dāng)R變=R18．如圖所示的電路，電源電壓為4.5V，小燈泡L上標(biāo)有“3V1.5W”字樣（忽略燈絲電阻的變化），滑動(dòng)變阻器R規(guī)格為“30Ω1A”，電流表量程選擇“0~0.6A”，電壓表量程選擇“0~3V”。閉合開關(guān)S，在不損壞電路元件情況下，電路的最大功率為，滑動(dòng)變阻器阻值變化范圍為?！敬鸢浮?.25W；3-30Ω【解析】燈泡L上標(biāo)有“3V1.5W”字樣，根據(jù)P=U2R，燈泡L的電阻RL=U2P=(3V)21.5W=6Ω

電壓表和電流表都不能超過其測(cè)量范圍，當(dāng)電流表最大時(shí)，電流I=0.6A

電路中最小電阻R最小=UI19．在如圖所示的兩電路中，R1、R2為定值電阻，滑動(dòng)變阻器（最大阻值為R3）相同，電源電壓相等且保持不變，閉合甲圖中開關(guān)S1，將滑動(dòng)變阻器的滑片P從最左端移到最右端，發(fā)現(xiàn)電流表A1的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?3；再將甲圖中的滑片移到最左端、乙圖中的滑片移到最右端后，閉合開關(guān)S1、S2，發(fā)現(xiàn)電流表A1、A2的示數(shù)為之比為1：2；此時(shí)R1、R2消耗的電功率分別是為P1、P2，則R1：R3＝，P1：P2＝【答案】1：2；2：3【解析】（1）由圖甲可知，R1與R3串聯(lián)，電流表A1測(cè)電路中的電流，

當(dāng)滑片位于左端時(shí)，接入電路中的電阻為零，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，為I1=UR1；

當(dāng)滑片位于右端時(shí)，接入電路中的電阻最大，此時(shí)電路中的電流最小，為I2=UR1+R3；

因電源的電壓不變，且滑動(dòng)變阻器R3的滑片P從最左端移到最右端時(shí)，電流表A1的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?/p>

13；

即：I2=13I1，所以，UR1+R3＝13×UR1；

解得：R1=12×R3①

胡R1：R3=1：2。

（2）圖甲中滑動(dòng)變阻器R3的滑片P移到最左端時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電流表A1測(cè)電路中的電流，為I1=UR1；

圖乙中滑動(dòng)變阻器R3滑片P移到最右端后，R2與R20．如圖所示，是電路元件甲和標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣的元件乙的電流與兩端電壓關(guān)系的圖像。若把甲和乙并聯(lián)后接在電壓2V的電源兩端，電路的總功率是W，若把甲和乙串聯(lián)在電源電壓為3V的電路中，乙的實(shí)際功率是W；若把乙和“3V3W"的燈泡L(燈絲電阻不變)串聯(lián)在電源兩端，在保證電路元件安全的情況下，電源電壓最大為V?！敬鸢浮?.2；0.4；4【解析】（1）當(dāng)甲和乙并聯(lián)在電壓為2V的電源上時(shí)，

它們兩端的電壓U1=U2=U=2V；

根據(jù)圖像可知，此時(shí)通過甲的電流為0.4A，通過乙的電流為0.2A；

那么干路電流I總=I1+I2=0.4A+0.2A=0.6A；

此時(shí)總功率為：P總=U總I總=2V×0.6A=1.2W；

（2）根據(jù)圖像可知，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，甲的電源為1V，乙的電壓為2V；

根據(jù)U總=U1+U2可知，此時(shí)恰好等于電源電壓。

則此時(shí)乙的實(shí)際功率為：P乙=U乙I乙=2V×0.2A=0.4W；

（3）乙的額定電流為：I乙=P乙U乙=1.25W2.5V=0.5A；

燈泡L的額定電流為：IL=PLUL=3W3V21．如圖所示的電路總電壓不變。只閉合開關(guān)S3，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，電路消耗總功率為10W，電流表的示數(shù)為I1；只斷開開關(guān)S1，滑片P移至最右端時(shí)，電流表的示數(shù)為I2，電壓表的示數(shù)為U1；只閉合開關(guān)S1，滑片P仍在最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為U2。若I1：I2=5：3，U1：U2=2：3。則上述三個(gè)狀態(tài)中，電路消耗總功率的最小值是W?！敬鸢浮?.6【解析】由電路圖可知：只閉合開關(guān)S3，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，只有R1接入電路，等效電路圖如圖1所示；

只斷開開關(guān)S1，滑片P移至最右端時(shí)，R1和R2串聯(lián)接入電路，等效電路圖如圖2所示；

只閉合開關(guān)S1，滑片P仍在最右端時(shí)，R1、R2和R3串聯(lián)接入電路，等效電路圖如圖3所示；

電源電壓不變，設(shè)電源電壓為U，

如圖1、圖2所示，由歐姆定律得：I1I2=UR1：UR1+R2=R1+R2：R1=5：3，

則R2=23R1；

如圖2、圖3所示，由歐姆定律得：

I22．（2022九上·安吉期末）如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，當(dāng)閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器從阻值最大變化到最小，兩個(gè)電阻的“U-I”關(guān)系圖象如圖乙所示。則電源電壓為V，定值電阻R1的阻值為Ω，整個(gè)電路的最大功率為W?！敬鸢浮?；10；3.6【解析】根據(jù)圖片可知，定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R1的電壓，V2測(cè)R2的電壓。

（1）由圖甲可知，電源電壓等于V1表和V2表示數(shù)之和，故電源電壓U=2V+4V=6V；

（2）圖甲是定值電阻R1和滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器從阻值從最大到最小，電路的總電阻變小，電路中的電流變大，

定值電阻R1兩端電壓U1=IR1會(huì)變大，而滑動(dòng)變阻器兩端電壓U2=U-U1會(huì)變小，

所以，V1表示數(shù)的變化是圖乙中的乙圖線，V2表示數(shù)變化是圖乙中的甲圖線，

定值電阻R1的阻值為：R1=U1I1=三、實(shí)驗(yàn)探究題23．在”測(cè)小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)中，提供的器材有：電壓恒為4.5V的電源，額定電壓為2.5V的待測(cè)小燈泡(電阻約為8Ω)，電流表(0~0.6A、0~3A)，電壓表(0~3V、0~15V)，開關(guān)和導(dǎo)線若干，另有標(biāo)有：“30Ω2A”的滑動(dòng)變阻器R1和標(biāo)有”5Ω1A”的滑動(dòng)變阻器R2。（1）實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，請(qǐng)選擇合適的量程，并用筆畫線代替導(dǎo)線在圖甲中將電路連接完整；（2）本實(shí)驗(yàn)選擇的滑動(dòng)變阻器是(填”R1”或”R2”)；（3）若增加一個(gè)阻值為10Ω的定值電阻R0，只利用一只電表，通過簡(jiǎn)單操作(開關(guān)S接”a”“、”b”各一次)來測(cè)量小燈泡的額定功率，如圖乙、丙是兩種不同方案的電路圖，則下列判斷正確的是______。(填字母代號(hào))A．兩種方案都能 B．兩種方案都不能C．乙方案能，丙方案不能 D．乙方案不能，丙方案能【答案】（1）（2）R1（3）B【解析】（1）燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表選擇的量程為0～3V。燈泡的電阻約為8Ω，所以小燈泡的額定電流約為：I額；

（2）電源電壓恒為4.5V，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：UR=U-UL=4.5V-2.5V=2V，

根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比得到：UUL=RRL；

即2V2.5V=（3）圖乙中，無論開關(guān)接“a”還是接“b”都無法得知小燈泡是否正常發(fā)光，此方案不能測(cè)定小燈泡的額定電功率；

圖丙中，R0、小燈泡和滑動(dòng)變阻器三者串聯(lián)，開關(guān)S接“a”時(shí)，電壓表測(cè)量定值電阻的電壓，當(dāng)開關(guān)接“b”時(shí)測(cè)量燈泡和定值電阻的總電壓，不能通過調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使燈泡兩端的電壓為2.5V，所以此方案不能測(cè)出小燈泡的額定功率；故選B。24．（2022九上·舟山月考）為了測(cè)定小燈泡的電功率，小明利用電壓恒為3伏的電源、滑動(dòng)變阻器、標(biāo)有“2.5V”字樣的小燈泡等器材按圖甲方式連接電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合開關(guān)并移動(dòng)滑片P，獲得相關(guān)數(shù)據(jù)如表：實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓／伏電流／安電功率／瓦12.00.1822.50.2033.00.22（1）請(qǐng)?jiān)谥付ㄎ恢卯嫵鰧?shí)驗(yàn)電路圖（2）小明同學(xué)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，接下來他首先應(yīng)進(jìn)行的最合理操作是。A．更換小燈泡B．將電源正負(fù)極對(duì)調(diào)C．檢查電路是否斷路，看開關(guān)是否接觸不良D．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光（3）請(qǐng)分析表中數(shù)據(jù)，得出小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電功率為。（4）在實(shí)驗(yàn)后，小明繪制了P-I圖像（如圖乙），以下說法正確的是。（填序號(hào)）①曲線a表示總功率②曲線b表示小燈泡電功率③曲線b表示滑動(dòng)變阻器電功率【答案】（1）（2）D（3）0.5W（4）①②【解析】（1）根據(jù)甲圖可知，除了電壓表與燈泡并聯(lián)，其它的都是串聯(lián)。電流從正極出發(fā)，依次經(jīng)過開關(guān)、變阻器、電流表、燈泡，然后回到電源的負(fù)極，電壓表并聯(lián)在燈泡兩側(cè)，如下圖所示：

（2）小明同學(xué)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表、電壓表均有示數(shù)，可能是滑動(dòng)變阻器接入的阻值太大所致，那么接下來他首先應(yīng)進(jìn)行的最合理操作是：移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光，故選D。

（3）根據(jù)表格可知，燈泡的額定電壓為2.5V，額定電流為0.2A，那么燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。

（4）根據(jù)P=UI可知，電源電壓相等，則總功率與電流成正比，即二者變化的圖像為一條傾斜的直線，故a為總功率的圖像；

根據(jù)P=I2R可知，當(dāng)電流增大時(shí)，燈泡的電阻也在增大，因此二者變化的圖像逐漸向上彎曲，故b為燈泡的功率圖像。故選①②。四、解答題25．（2022九上·鎮(zhèn)海區(qū)期末）在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調(diào)的直流學(xué)生電源，燈泡L1的額定電壓為8V，燈泡L2的額定電壓為6V，圖乙是燈泡L2的U﹣I圖象。（1）當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，電壓表的示數(shù)為1.2V，電流表的示數(shù)為0.3A，求定值電阻R0的阻值。（2）開關(guān)S接a時(shí)，調(diào)節(jié)電源電壓，使燈泡L1正常發(fā)光，此時(shí)R0消耗的功率為1W，求燈泡L1的額定功率。（3）開關(guān)S接b時(shí)，通過調(diào)節(jié)電源電壓可使電路允許達(dá)到的最大總功率是多少？【答案】（1）當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，燈泡L1與電阻R0串聯(lián)（如下圖所示），∵U0＝1.2V，I＝0.3A，∴電阻R0的阻值為：R0＝U0答：定值電阻R0的阻值為4Ω。（2）當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，燈泡L1與電阻R0串聯(lián)，∵燈泡L1正常發(fā)光時(shí)，∴燈泡L1兩端的電壓為額定電壓U1＝8V，又∵此時(shí)R0消耗的功率為P0＝1W，而R0＝4Ω，∴此時(shí)電路中的電流為：I0＝P0R0=1W燈泡L1的額定功率為：P1＝U1I1＝8V×0.5A＝4W答：燈泡L1的額定功率為4W（3）開關(guān)S接b時(shí)，燈泡L1與燈泡L2串聯(lián)（如下圖所示），當(dāng)電路達(dá)到最大總功率時(shí)，應(yīng)該有一盞燈泡正常發(fā)光，由（2）可知，燈泡L1的額定電流為0.5A，由圖象可知燈泡L2的額定電流為0.6A，所以串聯(lián)電路允許通過的最大電流是0.5A。此時(shí)，L1正常發(fā)光，電路中的電流為I1＝I2＝0.5A，從燈泡L2的U﹣I圖象可知，當(dāng)電流為0.5A時(shí)，燈泡L2兩端的電壓為U2＝4V，則電源電壓為：U＝U1+U2＝8V+4V＝12V，∴電路允許達(dá)到的最大總功率：P總＝UI1＝12V×0.5A＝6W答：電路允許達(dá)到的最大總功率為6W26．如圖所示電路，電源電壓U不變，燈L1、L2上都標(biāo)有“3V”字樣，且燈絲阻值不變，R1是定值電阻。閉合開關(guān)S1后，依次進(jìn)行如下操作：①開關(guān)S2接1、2，移動(dòng)滑片P，使電壓表V1示數(shù)為3V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.3A；②開關(guān)S2接2、3，電流表示數(shù)為0.4A；③開關(guān)S2接4、5，電流表示數(shù)仍為0.4A，電壓表V2示數(shù)為2V。請(qǐng)解答下列問題：（1）燈L1、L2的額定功率分別是多少？（2）小科根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算R1的阻值，分析如下：操作①中，L1與R0串聯(lián)，L1兩端電壓為3V，通過L1的電流大小為0.3A。操作②中，L1與R1并聯(lián)后（可看作一個(gè)阻值變小的電阻）與R0串聯(lián)，通過L1與R1的總電流大小I為0.4A．假設(shè)此時(shí)L1兩端電壓為U1，通過的電流為IL1?？汕蟮肦1＝U1I1＝U老師指出：求解R1時(shí)，代入的“3V””0.4A”“0.3A”三個(gè)數(shù)據(jù)中有錯(cuò)誤。請(qǐng)你指出錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)：▲，并正確求解R1。（3）當(dāng)開關(guān)S2接4、5時(shí)，滑片P怎樣移動(dòng)才能使L2正常工作？（要求說明移動(dòng)方向和變化的阻值大?。敬鸢浮浚?）解：操作①中，開關(guān)S2接1、2，L1與R0串聯(lián)，電壓表V1測(cè)L1兩端電壓為U1＝3V，電流表測(cè)電路中的電流I1＝0.3A，則燈L1的額定功率：P1額＝U1I1＝3V×0.3A＝0.9W，操作③中，開關(guān)S2接4、5，L2與R0串聯(lián)，電壓表V2測(cè)L2兩端電壓為U2＝2V，電流表測(cè)電路中的電流I2＝0.4A，由歐姆定律得，燈L2的電阻：RL2＝U2I2則燈L2的額定功率：P2額＝U額2R答：燈L1、L2的額定功率分別是0.9W、1.8W；（2）解：L1與R1并聯(lián)后（可看作一個(gè)阻值變小的電阻）與R0串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知，此時(shí)，并聯(lián)部分電路兩端的電壓將小于3V，通過L1的電流將小于0.3A，故錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)是：3V、0.3A。在操作①中，由歐姆定律得，燈L1的電阻：RL1＝U1I1由于操作②和③中，電流表示數(shù)都是0.4A，說明R1、L1并聯(lián)后與L2對(duì)電路的影響是等效的，即：R1、L1并聯(lián)后的總電阻為5Ω，則有：1R1+1RL1＝1RL2，即解得：R1＝10Ω。答：錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)：3V、0.3A，R1的阻值為10Ω；（3）解：在操作①中，電源電壓：U＝3V+0.3A×R0，在操作③中，電源電壓：U＝2V+0.4A×R0，由以上兩式可解得：R0＝10Ω，U＝6V；當(dāng)開關(guān)S2接4、5時(shí)，R0與L2串聯(lián)，要使L2正常發(fā)光，即UL2＝U額＝3V，則R0兩端的電壓：U0′＝U﹣UL2＝6V﹣3V＝3V，根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知，U0'R0'＝U解得：R0′＝5Ω，所以，R0減小的阻值：△R＝R0﹣R0′＝10Ω﹣5Ω＝5Ω，故滑片應(yīng)向左移動(dòng)。答：當(dāng)開關(guān)S2接4、5時(shí)，滑片P向左移動(dòng)，使其阻值減小5Ω才能使L2正常工作。27．如圖甲所示電路中，電源電壓不變，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~15V，小燈泡的額定電壓和額定功率模糊不清。第一次只閉合開關(guān)S、S1，滑片P從a端移到b端；第二次只閉合開關(guān)S、S2，保證電路中所有元件都安全的前提下，最大范圍內(nèi)移動(dòng)滑片P。圖乙是這兩次實(shí)驗(yàn)過程繪制的電壓表與電流表示數(shù)的關(guān)系圖象。求：（寫出計(jì)算過程）（1）電源電壓；（2）小燈泡的額定功率。【答案】（1）只閉合S、S1時(shí)，P在b端，只有R0