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《电功率》中考试题精选
一．选择题（共20小题）
1．将如图甲所示的电热水瓶，接入家庭电路中单独工作时，观察到电能表（如图乙）的转
盘转6转用时1min。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是（ ）
A．电能表应接在空气开关和用电器之间
B．该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总功率不能超过2200W
C．电热水瓶的实际功率是600W
D．若电热水瓶的指示灯损坏，它的发热电阻还能工作，说明它们之间是串联的
2．如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为 4V（小灯泡电阻不随温度变
化）。闭合开关S 断开开关S ，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电
l 2
压表示数变化范围是：2V﹣6V电流表示数变化范围是：0.4A﹣1.2A；闭合开关S ，断
2
开开关S ，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率是（
1
）
A．0.4W B．0.8W C．1.2W D．1.6W3．有两只灯泡L 、L ，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度
1 2
对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．两灯正常发光时，L 的电阻较大
1
B．两灯并联接入220V的电路，L 、L 消耗功率之比是2：5
1 2
C．两灯串联接入220V的电路，L 消耗的功率小于25W
1
D．两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
4．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S 、S 时，加热
1 2
器和照明灯同时工作。断开S 后与断开S 前相比较，下列说法正确的是（ ）
2 2
A．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
5．如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为 6V，电流表量程0～0.6A，电
压表量程0～3V，滑动变阻器规格“50 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考
虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两Ω端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法
正确的是（ ）A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大
B．电流表的示数允许变化范围是0.1～0.25A
C．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24～50
Ω
D．电路的最大电功率是2.5W
6．如图所示，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V 、V 示数的变化量分别为△U 、△U ，电流表示数的变化量为
1 2 1 2
△I，阻值相同的定值电阻R 、R 消耗电功率的变化量分别为△P 、△P ．则下列判断
1 2 1 2
正确的是（ ）
A．△P +△P ＝△I2×（R +R ） B．|△U |＞|△U |
1 2 1 2 1 2
△U △U
C．| 1 |+| 2 |＝R +R D．|△U |＜|△U |
1 2 1 2
△I △I
7．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A，B两U形管内的液面相平，电阻丝
的电阻R ＝R ＝R ．小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量 Q跟
1 2 3
什么因素有关，下列说法正确的是（ ）
A．此实验在探究电热Q与电阻R是否有关
B．通过R 的电流和通过R 的电流大小相等
1 2C．电阻R 两端的电压和R 两端的电压相等
1 2
D．通电后，A管的液面将会比B管的液面高
8．甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式
接在不同电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列判断错误的是（ ）
A．若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光
B．若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮
C．若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光
D．若把它们串联在10V电路中，甲灯比乙灯亮
9．如图电路中，R ：R ＝2：3，开关闭合后，电路的总功率为P ．若将R 的阻值增大
1 2 0 1
2 ，R 的阻值减小2 ，电路的总功率仍为P ；若将R 的阻值减小2 ，R 的阻值增大
2 0 1 2
2Ω，电路的总功率为ΩP；则P：P 等于（ ） Ω
0
Ω
A．3：2 B．4：3 C．5：4 D．6：5
10．额定电压均为6V的甲、乙两灯，I﹣U图线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B．甲、乙两灯的额定功率之比为4：1C．甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2
D．甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1：3
11．如图所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接通电源，闭合开关
S，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大；再闭合电炉丝支
路的开关时，会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是（ ）
实验说明电路超负荷运行会引起安全事故
①
实验中通过熔丝的电流大于铜丝
②
通电相同的时间，熔丝所产生的热量多于铜丝
③
随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关
④
A．只有 B．只有 C．只有 D． 都正
确 ①② ①③④ ②③④ ①②③④
12．如图所示电路，电源电压恒为4.5V，定值电阻R 的阻值为10 ，滑动变阻器的最大阻
0
值为30 ，电阻箱R 最大阻值为999.9 ，电流表量程为0～0Ω.6A，电压表量程为0～
x
3V．闭合Ω开关S，下列说法正确的是（ Ω ）A．S 、S 均向左闭合，R 允许接入电路的最大阻值为20
1 2 x
Ω
B．S 、S 均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为2.7W
1 2
C．S 向左、S 向右闭合，R 允许接入电路的最大阻值为60
1 2 x
Ω
D．S 向右、S 向左闭合，只调R 使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍
1 2 x
13．如图电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，
电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s
内定值电阻R 产生的热量为36J．则下列结果正确的是（ ）
1
A．电路中的最大电流为1A
B．滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消耗的电能为60J
C．滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8：1
D．R 先后两次消耗的电功率之比为16：9
1
14．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关
实现功能切换。图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为 10V，四段电热丝电阻均
为10 ，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。下列说法正确的是（ ）
Ω
A．开关旋至“1”档，开启化霜功能B．开启防雾功能，电路总电阻为5
Ω
C．化霜与防雾电路的总功率之差为15W
D．从防雾到除露，电路总电流变化1A
15．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它
们串联在电路中，如图（乙）所示。闭合开关 S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电
压 和 元 件 B 的 电 功 率 分 别 是 （ ）
A．2.0V 0.8W B．4.5V 0.5W C．2.5V 1.0W D．4.5V 1.0W
16．如图甲所示，R 的阻值是20 ，滑动变阻器R 消耗的功率P与其电阻R 的关系图象
1 2 2
如图乙所示，则R 消耗的最大功Ω率是（ ）
2
A．0.45W B．0.50W C．0.80W D．0.90W
17．加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电
动机线圈上消耗的电热功率为（ ）U❑ 2
A．P B．
r
P2r P❑ 2r
C． D．P-
U❑ 2 U❑ 2
18．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消
耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中正确的是（ ）
A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B．小明家上月消耗的电能为911kW•h
C．小明家干路中的电流不得超过10A
D．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功
率为600W
19．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U ，且U＞U ，定值电阻的
0 0
阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
20．如图所示的电路中，电源电压不变，移动滑动变阻器 R 的滑片P，当电流表的示数变
1化范围为1A～1.3A时，电压表的示数变化了3V，则该定值电阻R 所消耗功率的变化
2
范围是（ ）
A．3W～3.9W B．3W～5.07W C．3.9W～10W D．10W～16.9W
二．填空题（共3小题）
21．将一只“220V 484W”的浴霸灯泡接在家庭电路中，正常发光时，通电 30min灯泡消
耗的电能为 kW•h，若用输电线把该灯泡由家引到较远的工地时，发现灯泡亮度
变暗，测得灯泡的实际功率为400W，则输电线上消耗的功率为 W．（不计灯丝
电阻受温度影响）
22．华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A．现有华为某一型号的电池，容量为
4200mAh（其中“mA”为电流的单位“毫安”，“h”为时间的单位“小时”），假设
充电器始终以最大充电电流充电，且把电池充满，只需要 min．如果将此电池电
量全部用完，然后停下家里其它用电器，只给手机充电，充满后发现标有“3000revs/（
kW•h）”字样的电能表转了63转，则充电消耗的电能为 kW•h。
23．两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙并联后接在电压
为2V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为 W；若将它们串联后接在电压为
3V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为 W。三．实验探究题（共3小题）
24．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：电源（输出电压恒为
6V）、小灯泡（额定电压2.5V电阻约为10 ）、滑动变阻器（50 1A）、电压表（量
程0～3V，0～15V）、电流表（量程0～0.6ΩA，0～3A）、开关、导Ω线若干。
（ 1 ） 请 用 笔 画 线 代 替 导 线 在 图 甲 中 完 成 实 物 电 路 的 连 接 ；
（2）正确连接后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表均无示数。小宁利用
另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在 A、E之间和A、F之间，电压表均
有示数；接在C、F之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，
该故障是 （选填“小灯泡断路”“、“小灯泡短路”或“滑动变阻器断路”）；
（3）排除故障后，小宁看到电压表示数为2V，此时小灯泡的功率 （选填“大
于、“小于”或“等于”）额定功率，要使灯泡L正常发光，滑动变阻器的滑片P应向
（选填“A”或“B”）端移动，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡
的额定功率是 W。
（4）测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的 0.6倍，发现
测得的实际功率并不等于其额定功率的0.36倍，请你帮他分析出现这种现象的主要原因
是 ；（5）把上面电路中的小灯泡换成定值电阻，用这一电路还可以完成的实验有
（写出一个即可）。
25．小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向
左滑动时灯泡变亮。
（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数约等于
电源电压，则故障原因可能是 。
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V．此时
电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 A，小灯泡的额定功率是
W。
（4）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压
为U额 的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R
0
．请将实验步
骤补充完整。
（填三个开关闭合与断开情况），调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为
①，小灯泡正常发光。
保持滑动变阻器滑片位置不动， （填三个开关闭合与断开情况），记录电压
②表示数为U滑 。
小灯泡额定功率的表达式P额 ＝ （用已知量和所测物理量符号表示）。
③
26．小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
（1）如图甲所示是小明没有连接完整实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实
物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片
P，小灯泡亮度都不变，则原因可能是 。
（3）小明调整电路后闭合开关，移动滑片 P到某处。电压表的示数为2.2V，要测得小
灯泡的额定功率。应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端滑动。
（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了
如图乙所示的 U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是
W。
（5）实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想
要完成四组实验，准备好的定值电阻有5 、10 、15 、20 。
Ω Ω Ω Ω
将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片 P，使定值电阻两端的电压为
①2V，此时电流表的示数如图丙所示，为 A，则定值电阻的阻值为 。
Ω
断开开关，将定值电阻换成阻值为 10 的电阻，其余不动，闭合开关，电压表示数
②将 （选填“变大”或“变小”）Ω；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻
应不小于 。
Ω
四．计算题（共3小题）
27．为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究。现
取“6V 6W”和“6V3W”的小灯泡L 和L 各一个，标有“50 1A”字样的滑动变阻
1 2
Ω器一个，量程为0～0.6A的电流表和量程为0～3V的电压表各一个，根据测得的数据绘
制出了两灯中电流与其两端电压变化关 系的图象，如图甲所示。 求：
（1）小灯泡L 的额定电流。
2
（2）将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能。
（3）将小灯泡L 与滑动变阻器R串联接在电压为12V的电源两端，如图乙所示。闭合
2
开关S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小
阻值。
28．吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中
R是阻值恒为40 的发热电阻，R 是阻值恒为160 的调控电阻；S为温控开关，当温
0
度等于或低于37Ω℃时闭合，温度等于或高于 42℃Ω时断开，使箱内温度维持在 37℃到
42℃之间；额定电压为220V．请完成下列问题：
（1）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为多少瓦特？
（2）设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计
时，电路中的电流随时间变化的图象如图乙。
ⅰ．测试时的实际电压为多少伏特？
ⅱ．工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度？ⅲ．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。假设升温过程中，发热电阻发出的热量全
部被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？（本小问结果可
用分数表示）
29．小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电
路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率
为22W和44W．利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定
值电阻R 和R 表示两电热丝，单刀双掷开关S 可接a或b。当它接入家庭电路中正常
1 2 2
工作时：
（1）低温档加热的电流多大？
（2）中温档加热5h，消耗多少度电？
（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？
五．解答题（共1小题）
30．如图所示，电源电压为6V，小灯泡标有“4V，1.6W”的字样，定值电阻R＝20 ，不
考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0～20 ，1A”字样。求： Ω
Ω（1）小灯泡的电阻为多大？
（2）若只闭合S，S 时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端
1
移动？此时消耗最小功率是多少W？
（3）若电流表的测量范围为0～0.6A，电压表的测量范围为0～3V，当只闭合S与S 时，
2
在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围。参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．将如图甲所示的电热水瓶，接入家庭电路中单独工作时，观察到电能表（如图乙）的转
盘转6转用时1min。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是（ ）
A．电能表应接在空气开关和用电器之间
B．该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总功率不能超过2200W
C．电热水瓶的实际功率是600W
D．若电热水瓶的指示灯损坏，它的发热电阻还能工作，说明它们之间是串联的
【解答】解：
A、电能表是用来测量电路中用电器消耗电能的仪表，应接在空气开关之前，故A错；
B、由表盘信息可知，电能表允许通过的最大电流 I＝20A，工作电压为220V，该电能
表所在家庭电路用电器同时工作时最大总电功率P＝UI＝220V×20A＝4400W，故B错；
C、600revs/1kW•h表示每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转600转，则转6转消耗的
W 0.01kW⋅h
6 = = =
电能W= kW•h＝0.01kW•h，实际功率P t 1 0.6kW＝600W，故C
600 h
60
正确；
D、若电热水瓶的指示灯损坏，它的发热电阻还能工作，说明它们之间互不影响，是并联的，故D错。
故选：C。
2．如图所示的电路，电源电压保持不变，小灯泡额定电压为 4V（小灯泡电阻不随温度变
化）。闭合开关S 断开开关S ，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电
l 2
压表示数变化范围是：2V﹣6V电流表示数变化范围是：0.4A﹣1.2A；闭合开关S ，断
2
开开关S ，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率是（
1
）
A．0.4W B．0.8W C．1.2W D．1.6W
【解答】解：（1）由图知，闭合开关S 断开开关S ，定值电阻和滑动变阻器串联，电
l 2
流表测量电路电流，电压表测量定值电阻两端电压。
当滑片在a端时，滑动变阻器全部接入电路，此时电路电流最小，为I小 ＝0.4A，
因为串联电路用电器两端电压与其阻值成正比，所以此时R
2
两端电压最小，为U
2小
＝
2V，
U
因为I= ，
R
U 2V
所以R = 2小= =5 ；
2 I 0.4A
小
Ω
设电源电压为U，则U＝I小 （R
1
+R
2
），
即U＝0.4A（R +5 ）﹣﹣ ；
1
Ω ①
当滑片在b端，滑动变阻器短路，电路只有R ，此时电压表示数最大，也就是电源电压，
2所以U＝U最大 ＝6V﹣﹣
②
结合，得6V＝0.4A（R +5 ），
1
①② Ω
解得R ＝10 ；
1
Ω
（2）闭合开关S ，断开开关S ，小灯泡与滑动变阻器串联。
2 1
当滑动变阻器的滑片P在中点时，已知小灯泡正常发光，所以小灯泡两端电压为 U额 ＝
4V，
所以滑动变阻器两端电压为U中 ＝U﹣U额 ＝6V﹣4V＝2V，
1 1
滑动变阻器接入电路电阻为R中 =
2
R
1
=
2
×10 ＝5 ，
Ω Ω
U 2V
此时通过灯泡电流为I额 ＝I中 =
R
中=
5Ω
= 0.4A，
中
所以灯泡额定功率为P额 ＝U额I额 ＝4V×0.4A＝1.6W。
故选：D。
3．有两只灯泡L 、L ，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度
1 2
对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ）
A．两灯正常发光时，L 的电阻较大
1
B．两灯并联接入220V的电路，L 、L 消耗功率之比是2：5
1 2
C．两灯串联接入220V的电路，L 消耗的功率小于25W
1
D．两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
U2
【解答】解：（1）由P＝UI= 可得，两灯泡正常发光时的电阻分别为：
R
U2 (220V) 2 U2 (220V) 2
R = = =484 ，R = = =1210 ，
1 P 100W 2 P 40W
1 2
Ω Ω则R ＜R ，即L 的电阻较小，故A错误；
1 2 1
（2）两灯并联接入220V的电路，它们两端的电压等于220V，均能正常发光，
则L 、L 消耗功率之比P ：P ＝100W：40W＝5：2，故B错误；
1 2 1 2
（3）两灯串联接入220V的电路时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
U 220V 10
所以，电路中的电流I = = = A，
R +R 484Ω+1210Ω 77
1 2
10
L 消耗的功率P ′＝I2R ＝（ A）2×484 ≈8.2W＜25W，故C正确；
1 1 1 77
Ω
10
两灯泡消耗总功率P＝UI＝220V× A≈28.6W＜40W，故D错误。
77
故选：C。
4．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S 、S 时，加热
1 2
器和照明灯同时工作。断开S 后与断开S 前相比较，下列说法正确的是（ ）
2 2
A．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
【解答】解：设长导线的电阻为R ，由图知，
0AB、闭合开关S 、S 时，灯泡与加热器并联后再与 R 串联，设此时灯泡两端电压为
1 2 0
U ，
L
断开开关S 时，灯泡与R 串联，设此时灯泡两端电压为U ′；
2 0 L
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S 时，灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，
2
导线的电阻不变，因灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，根据串联电路的分压
规律可知，灯泡两端的电压变大，即U ′＞U ，
L L
U2
灯泡的电阻可认为不变，由P= 知，P ′＞P ，即断开开关S 时，灯泡的实际功率变
L L 2
R
大，所以灯泡变亮；故A、B错误；
C、由前面解答可知，断开开关S 时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由欧姆定
2
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，故C错误；
U2
D、断开开关S 时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由 W= •t知，单位时间
2
R
内整个供电线路消耗的电能减少，故D正确。
故选：D。
5．如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为 6V，电流表量程0～0.6A，电
压表量程0～3V，滑动变阻器规格“50 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考
虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两Ω端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法
正确的是（ ）
A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大B．电流表的示数允许变化范围是0.1～0.25A
C．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是24～50
Ω
D．电路的最大电功率是2.5W
【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流
表测电路中的电流。
（1）当滑动变阻器滑片向右滑动，接入电路中的电阻变大时，根据欧姆定律可知电路
中的电流变小，即电流表示数变小；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，即电压表示
数变小；故A错误；
（2）根据P＝UI可得，灯的额定电流：
P 0.625W
I L额 = U L额= 2.5V = 0.25A，
L额
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流为I ＝0.25A，
max
U
由I= 可得，灯泡的电阻：
R
U 2.5V
R = L额= =10 ，
L I 0.25A
L额
Ω
电路中的总电阻：
U 6V
= = =
R 24 ，
min I 0.25A
max
Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R滑min ＝R
min
﹣R
L
＝24 ﹣10 ＝14 ；故C错误；
Ω Ω Ω
该电路的最大功率：P ＝UI ＝6V×0.25A＝1.5W，故D错误；
max max
（3）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小，此时电路中的电流：
U 6V
= = =
I 0.1A，
min R +R 10Ω+50Ω
L 滑max
则电流表示数的变化范围是0.1A～0.25A，故B正确。
故选：B。
6．如图所示，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V 、V 示数的变化量分别为△U 、△U ，电流表示数的变化量为
1 2 1 2
△I，阻值相同的定值电阻R 、R 消耗电功率的变化量分别为△P 、△P ．则下列判断
1 2 1 2
正确的是（ ）
A．△P +△P ＝△I2×（R +R ） B．|△U |＞|△U |
1 2 1 2 1 2
△U △U
C．| 1 |+| 2 |＝R +R D．|△U |＜|△U |
1 2 1 2
△I △I
【解答】解：由电路图可知，R 与R 、R 串联，电压表V 测R 与R 两端的电压之和，
1 0 2 1 0 2
电压表V 测R 两端的电压，电流表测电路中的电流。
2 2
（1）将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离，设移动前后电路中的电流分
别为I 、I ，
1 2
U
由I= 可得，电压表V 示数的变化量：
R 2
△U ＝U ﹣U ′＝I R ﹣I R ＝（I ﹣I ）R ＝△IR ，则|△U |＝|△IR |，
2 2 2 1 2 2 2 1 2 2 2 2 2
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表V 示数的变化量：
1
△U ＝U ﹣U ′＝（U﹣I R ）﹣（U﹣I R ）＝（I ﹣I ）R ＝﹣△IR ，则|△U |＝|
1 1 1 1 1 2 1 2 1 1 1 1
△IR |，
1
因R 、R 的阻值相同，
1 2
所以，|△U |＝|△U |，故BD错误；
1 2
△U △U △U △U
由| 1 |＝R 、| 2 |＝R 可知，| 1 |+| 2 |＝R +R ，故C正确；
1 2 1 2
△I △I △I △I
（2）定值电阻R 、R 消耗电功率的变化量分别为△P 、△P ，
1 2 1 2
则△P +△P ＝（I 2﹣I 2）（R +R ）＝（I ﹣I ）（I +I ）（R +R ）＝△I（I +I ）
1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2
（R +R ），故A错误。
1 2
故选：C。
7．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A，B两U形管内的液面相平，电阻丝
的电阻R ＝R ＝R ．小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量 Q跟
1 2 3
什么因素有关，下列说法正确的是（ ）
A．此实验在探究电热Q与电阻R是否有关
B．通过R 的电流和通过R 的电流大小相等
1 2
C．电阻R 两端的电压和R 两端的电压相等
1 2
D．通电后，A管的液面将会比B管的液面高
【解答】解：由题知，电阻丝的电阻R ＝R ＝R ；
1 2 3A、装置中R 、R 并联后再与R 串联，通过R 的电流I ＝I +I ，而I ＝I ，所以右边容
2 3 1 1 1 2 3 2 3
器中通过R 的电流I 是左侧通过R 电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关
3 3 1
系，故A错误；
B、由图知，通过R 的电流I ＝I +I ，而I ＝I ，所以通过电阻R 和R 的电流不相等，
1 1 2 3 2 3 1 2
故B错误；
1 1
C、已知R ＝R ＝R ，所以R 、R 并联后的总电阻是 R = R ，由于串联电路中，用
1 2 3 2 3 2 2 2 1
电器两端电压与其阻值成正比，所以电阻R 两端的电压大于R 两端的电压，故C错误；
1 2
D、左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R 的电流大于R 的电流，通电时间相同，
1 2
由Q＝I2Rt可知，A容器中电阻R 产生的热量多，则A管的液面将会比B管的液面高，
1
故D正确。
故选：D。
8．甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式
接在不同电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列判断错误的是（ ）
A．若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光
B．若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮
C．若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光
D．若把它们串联在10V电路中，甲灯比乙灯亮
【解答】解：由P＝UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
P 3W P 2W
I甲 =
U
甲 =
6V
= 0.5A，I乙 =
U
乙=
4V
= 0.5A，
甲 乙
U
由I= 可得，两灯泡的电阻分别为：
R
U 6V U 4V
R甲 =
I
甲=
0.5A
= 12 ，R乙 =
I
乙=
0.5A
= 8 。
甲 乙
Ω ΩAB、两灯泡并联在4V电路中时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡正常发光，
所以，只有乙灯泡能正常发光，其实际功率为P乙实 ＝P乙 ＝2W；
U2 (4V) 2
甲灯泡不能正常发光，其实际功率为P甲实 = = ≈1.33W＜P乙实 ，
R 12Ω
甲
所以乙灯比甲灯亮，故A正确，B错误；
CD、两灯泡串联在10V电路时，
两灯的总电阻为R＝R甲+R乙 ＝12 +8 ＝20 ，
Ω Ω Ω
U 10V
此时电路中的电流为I串 =
R
=
20Ω
= 0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，且此时的电流与两灯泡的额定电流相等，
所以，两灯泡可以同时正常发光；
此时两灯实际功率都等于各自的额定功率，因为P甲 ＞P乙 （即3W＞2W），所以甲灯较
亮，故C、D正确。
故选：B。
9．如图电路中，R ：R ＝2：3，开关闭合后，电路的总功率为P ．若将R 的阻值增大
1 2 0 1
2 ，R 的阻值减小2 ，电路的总功率仍为P ；若将R 的阻值减小2 ，R 的阻值增大
2 0 1 2
2Ω，电路的总功率为ΩP；则P：P 等于（ ） Ω
0
Ω
A．3：2 B．4：3 C．5：4 D．6：5【解答】解：由图知，两个滑动变阻器并联；
由题意知，R ：R ＝2：3，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
1 2
①
开关闭合后，电路的总功率：
U2 U2
P = + ，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
0 R R
1 2
②
若将R 的阻值增大2 ，R 的阻值减小2 ，电路的总功率：
1 2
Ω Ω
U2 U2
P = + ，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣
0 R +2Ω R -2Ω
1 2
③
由以上 式可解得：R ＝4 ，R ＝6 ；
1 2
①②③ Ω Ω
U2 U2 U2 U2
将R ＝4 ，R ＝6 代入 式可得：P = + = + ------
1 2 0 R R 4Ω 6Ω
1 2
Ω Ω ① ④
若将R 的阻值减小2 ，R 的阻值增大2 ，此时电路的总功率：
1 2
Ω Ω
U2 U2 U2 U2
P= + = + ------
R -2Ω R +2Ω 2Ω 8Ω
1 2
⑤
U2 U2 U2 U2
由 两式可解得：P：P ＝（ + ）：（ + ）＝3：2。
0
2Ω 8Ω 4Ω 6Ω
④⑤
故选：A。
10．额定电压均为6V的甲、乙两灯，I﹣U图线如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小B．甲、乙两灯的额定功率之比为4：1
C．甲、乙两灯并联接在电压为2V的电源两端时，电阻之比为3：2
D．甲、乙两灯串联接在电压为8V的电源两端时，实际功率之比为1：3
【解答】解：
A．由甲、乙曲线图可知，灯泡的电阻随电压的增大而增大。故A错误；
B．由于甲、乙两灯的额定电压均为6V，由图象可知：I甲额 ＝0.6A，I乙额 ＝0.3A，
P U I I 0.6A 2
则： 甲额= 额 甲额= 甲额= = ，故B错误；
P U I I 0.3A 1
乙额 额 乙额 乙额
C、甲、乙两灯并联在2V的电源两端时，由图象可知：I甲 ＝0.3A，I乙 ＝0.2A，根据I
U R
= 可得电阻之比； 甲
R R
乙
U
I I 0.2A 2
= 甲 = 乙= = ，故C错误；
U I 0.3A 3
甲
I
乙
D．把甲、乙两灯串联接在8V的电源上时，通过它们的电流相等，且电源的电压等于
两灯泡两端的电压之和，由图象可知，当电路中的电流为 0.3A，甲灯的实际电压为
2V，乙灯的实际电压为6V时满足电源电压为8V，所以实际功率之比：P甲 ：P乙 ＝U甲
I：U乙I＝2V：6V＝1：3，故D正确。
故选：D。
11．如图所示，在接线柱间接入熔丝和铜丝，熔丝电阻大于铜丝。接通电源，闭合开关
S，依次闭合各小灯泡支路的开关，可以看到电流表的示数逐渐增大；再闭合电炉丝支
路的开关时，会发现熔丝被熔断。下列说法正确的是（ ）
实验说明电路超负荷运行会引起安全事故
①
实验中通过熔丝的电流大于铜丝
②通电相同的时间，熔丝所产生的热量多于铜丝
③
随着支路开关依次闭合，熔丝最终熔断说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关
④
A．只有 B．只有 C．只有 D． 都正
确 ①② ①③④ ②③④ ①②③④
【解答】解： 由图知，小灯泡和电炉丝是并联的，并联电路干路电流等于各支路电流
之和，所以同①时工作的用电器越多，干路电流越大，干路导线产生的热量越多，达到一
定程度，会引起熔丝熔断，甚至引发安全事故。故 正确；
①
串联电路电流处处相等，熔丝和铜丝是串联在干路中的，所以通过熔丝的电流等于通
②过铜丝的电流。故 错误；
②
已知熔丝电阻大于铜丝，通过的电流相同，由焦耳定律 Q＝I2Rt知，在相同时间，熔
③丝产生的热量多。故 正确；
③
并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，随着支路开关依次闭合，干路电流逐渐
④增大，熔丝最终熔断，说明电流通过导体产生的热量与电流强度有关。故 正确。
④
故选：B。
12．如图所示电路，电源电压恒为4.5V，定值电阻R 的阻值为10 ，滑动变阻器的最大阻
0
值为30 ，电阻箱R 最大阻值为999.9 ，电流表量程为0～0Ω.6A，电压表量程为0～
x
3V．闭合Ω开关S，下列说法正确的是（ Ω ）A．S 、S 均向左闭合，R 允许接入电路的最大阻值为20
1 2 x
Ω
B．S 、S 均向右闭合，电路允许消耗的最大功率为2.7W
1 2
C．S 向左、S 向右闭合，R 允许接入电路的最大阻值为60
1 2 x
Ω
D．S 向右、S 向左闭合，只调R 使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍
1 2 x
【解答】解：（1）闭合开关S，S 、S 均向左闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压
1 2 0 x
表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流，
x
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数U ＝3V时，电阻箱R 接入电路中
x x
的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R 和滑动变阻器两端的电压之和：
0
U 0滑 ＝U﹣U x ＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
U 1.5V
I = 0滑 = =0.0375A，
1 R +R 10Ω+30Ω
0 滑大
R 允许接入电路的最大阻值：
x
U 3V
R x大 = I x = 0.0375A = 80 ，故A错误；
1
Ω（2）闭合开关S，S 、S 均向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 两端
1 2 0 x 0
的电压，电流表测电路中的电流，
当电压表的示数U ＝3V时，电路中的电流：
0
U 3V
I = 0= =0.3A，
2 R 10Ω
0
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流为0.3A，
则电路允许消耗的最大功率：
P大 ＝UI
2
＝4.5V×0.3A＝1.35W，故B错误；
（3）闭合开关S，S 向左、S 向右闭合时，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表测R 和
1 2 0 x 0
R 两端的电压，电流表测电路中的电流，
x
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大且电压表的示数 U ＝3V时，电阻箱R 接入电路
0x x
中的电阻最大，
此时滑动变阻器两端的电压：
U滑 ＝U﹣U
0x
＝4.5V﹣3V＝1.5V，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
U 1.5V
I = 滑 = =0.05A，
3 R 30Ω
滑大
则R 和R 的最大总阻值：
0 x
U 3V
R总 =
I
0x =
0.05A
= 60 ，
3
Ω
所以，R 允许接入电路的最大阻值：
xR x大 ′＝R总 ﹣R 0 ＝60 ﹣10 ＝50 ，故C错误；
Ω Ω Ω
（4）闭合开关S，S 向右、S 向左闭合，R 、R 、滑动变阻器串联，电压表被短路，
1 2 0 x
电流表测电路中的电流，
设此时电路的总电阻为R总 ′＝R
x
+R
0
+R滑 ，即R
x
＝R总 ′﹣R
0
﹣R滑 ，
只调R
x
使电流表示数减半时，电路的总电阻R总 ″＝R
x
′+R
0
+R滑 ，即R
x
′＝R总 ″﹣
R
0
﹣R滑 ，
U
由R=
I
可知，只调R
x
使电流表示数减半时，电路的总电阻R总 ″＝2（R
x
+R
0
+R滑 ），
则 R x ′﹣R x ＝（R 总 ″﹣R 0 ﹣R 滑 ）﹣（R 总 ′﹣R 0 ﹣R 滑 ）＝R 总 ″﹣R 总 ′＝2
（R
x
+R
0
+R滑 ）﹣（R
x
+R
0
+R滑 ）＝R
x
+R
0
+R滑 ＞R
x
，
所以，R ′＞2R ，即只调R 使电流表示数减半后其阻值一定大于原来的2倍，故D正
x x x
确。
故选：D。
13．如图电路，电源电压为12V且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，
电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在10s
内定值电阻R 产生的热量为36J．则下列结果正确的是（ ）
1
A．电路中的最大电流为1A
B．滑片P在中点时，10s内滑动变阻器R消耗的电能为60J
C．滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8：1
D．R 先后两次消耗的电功率之比为16：9
1【解答】解：根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端
的电压；
滑片从中点到b端时，变阻器接入电路的阻值增大，由串联分压的规律可知，电压表示
数（变阻器的电压）将增大，电压表示数增大了2V，即滑片在b点时电压表的示数为
4V+2V＝6V；
U2
在10s内定值电阻R 产生的热量为36J，由Q= t可得R 的阻值：
1 1
R
U 2 (12V -6V) 2
R = 1 t= ×10s＝10 ；
1
Q 36J
1
Ω
A、当滑片在a点时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中的电流最大，
U 12V
= = =
则电路中的最大电流：I最大
R 10Ω
1.2A，故A错误；
1
U′ 12V -4V
B、串联电路中各处的电流相等，滑片在中点时，电路中的电流：I= 1= =
R 10Ω
1
0.8A，
10s内滑动变阻器R消耗的电能：W滑 ＝U滑It＝4V×0.8A×10s＝32J，故B错误；
C、当滑片在b点时，变阻器接入的阻值最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流：
U 12V -6V
I最小 =
R
1=
10Ω
= 0.6A，
1
P 4V×0.8A 8
由P＝UI可得，滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比： R = = ，故
P′ 6V×0.6A 9
R
C错误；
P (12V -4V)×0.8A 16
D、由P＝UI可得，R 先后两次消耗的电功率之比： 1 = = ，
1 P′ (12V -6V)×0.6A 9
1故D正确。
故选：D。
14．具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关
实现功能切换。图是模拟加热原理图，其中测试电源的电压为 10V，四段电热丝电阻均
为10 ，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大。下列说法正确的是（ ）
Ω
A．开关旋至“1”档，开启化霜功能
B．开启防雾功能，电路总电阻为5
Ω
C．化霜与防雾电路的总功率之差为15W
D．从防雾到除露，电路总电流变化1A
【解答】解：
（1）当开关旋至“1”档时，两条电阻丝串联接入电路，此时电路总电阻最大为2R＝
U2
2×10 ＝20 ，根据P= 可知，此时电功率最小，开启防雾功能，故AB错误；
R
Ω Ω
U 10V
此时电路中的电流 I = = =0.5A；此时电路的总功率 P ＝UI ＝10V×0.5A＝
1 2R 20Ω 1 1
5W；
（2）当开关旋至“2”档时，一条电阻丝单独接入电路，电阻较大（大于并联时的总电
阻），电路消耗的功率较小，此时为除露功能；
U 10V
此时电路中的电流I = = =1A；
2 R 10Ω从防雾到除露，电路总电流变化量为：I ﹣I ＝1A﹣0.5A＝0.5A，故D错误；
2 1
（3）当开关旋至“3”档时，两条电阻丝并联接入电路，总电阻最小，总功率最大，此
时为化霜功能，
1 1
电路的总电阻为R并 =
2
R =
2
×10 ＝5 ，
Ω Ω
U 10V
= = =
电路的总电流为I 2A；
3 R 5Ω
并
此时总功率为P ＝UI ＝10V×2A＝20W，
3 3
则化霜与防雾电路的总功率之差为P ﹣P ＝20W﹣5W＝15W，故C正确。
3 1
故选：C。
15．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它
们串联在电路中，如图（乙）所示。闭合开关 S，这时电流表的示数为0.2A，则电源电
压 和 元 件 B 的 电 功 率 分 别 是 （ ）
A．2.0V 0.8W B．4.5V 0.5W C．2.5V 1.0W D．4.5V 1.0W
【解答】解：∵电路元件A和B串联，
∴I ＝I ＝0.2A，
A B由图象可知：此时U ＝2.0V，U ＝2.5V；
A B
电源的电压U＝U +U ＝2.0V+2.5V＝4.5V；
A B
元件B的电功率P ＝U I ＝2.5V×0.2A＝0.5W。
B B B
故选：B。
16．如图甲所示，R 的阻值是20 ，滑动变阻器R 消耗的功率P与其电阻R 的关系图象
1 2 2
如图乙所示，则R 消耗的最大功Ω率是（ ）
2
A．0.45W B．0.50W C．0.80W D．0.90W
【解答】解：滑动变阻器R 消耗的功率P与其电阻R 的关系图象，可知当R ＝10 时，
2 2 2
P ＝0.4W Ω
2
√ P √0.4W
由P＝I2R可得：I=❑ =❑ =0.2A，
R 10Ω
2
U
由欧姆定律I= 得：电源电压为：U＝IR＝0.2A×（20 +10 ）＝6V；
R
Ω Ω
U 6V
乙图可知当R ＝20 时，R 的功率最大，此时电路中的电流为I′= = =
2 2 R′ 20Ω+20Ω
Ω
0.15A，
电阻R 的最大功率为P′＝（I′）2R ＝（0.15A）2×20 ＝0.45W
2 2
Ω
故选：A。
17．加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电
动机线圈上消耗的电热功率为（ ）U❑ 2
A．P B．
r
P2r P❑ 2r
C． D．P-
U❑ 2 U❑ 2
P
【解答】解：电动机消耗的电功率为P，加在电动机上的电压是U，故电流为：I= ；
U
P2r
发热功率：P热 ＝I2r =
U2
；
故选：C。
18．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消
耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中正确的是（ ）
A．指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B．小明家上月消耗的电能为911kW•h
C．小明家干路中的电流不得超过10A
D．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功
率为600W
【解答】解：
A、因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了做功的快慢，因此指示灯闪烁越快，电能表所
在电路的总功率越大，故A错误；
B、小明家上月消耗的电能为：5637.8kW•h﹣5546.7kW•h＝91.1kW•h，故B错误；C、因为电能表允许通过的最大电流为20A，因此小明家干路中的电流不得超过20A，
故C错误；
32
D、指示灯闪烁32次消耗的电能：W= kW•h＝0.02kW•h；
1600
W 0.02kW⋅h
= = =
电饭锅的功率：P t 2 0.6kW＝600W。
h
60
故选：D。
19．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U ，且U＞U ，定值电阻的
0 0
阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、S 闭合S 断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S 断开S 闭合时，
2 3 2 3
电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，
该电路图不能选；
B、S 闭合S 断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；
2 3
S 闭合S 断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；
3 2
电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故不合
题意；
C、将开关拨到2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，调节滑动变阻器的滑片
P，使得电压表的示数为U ，则小灯泡正常发光；将开关拨到1的位置，电压表测量的
0U -U
是灯泡和电阻串联后的两端电压U ，通过小灯泡的电流为I= 1 0，小灯泡的额定功
1
R
U -U
率表达式是P＝U I= 1 0U ，C选项图可选。
0 R 0
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；
开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额
定电流，该电路图不能选。
故选：C。
20．如图所示的电路中，电源电压不变，移动滑动变阻器 R 的滑片P，当电流表的示数变
1
化范围为1A～1.3A时，电压表的示数变化了3V，则该定值电阻R 所消耗功率的变化
2
范围是（ ）
A．3W～3.9W B．3W～5.07W C．3.9W～10W D．10W～16.9W
【解答】解：根据欧姆定律可得：
当电路中的电流I ＝1A时，电压表的示数U ＝I R ＝1A×R ，
1 1 1 2 2
当电路中的电流I ＝1.3A时，电压表的示数U ＝I R ＝1.3A×R ，
2 2 2 2 2
因电流表的示数变化范围为1A～1.3A时，电压表的示数变化了3V，
所以，U ﹣U ＝1.3A×R ﹣1A×R ＝3V，
2 1 2 2
解得：R ＝10 ，
2
Ω
定值电阻R 所消耗的最小功率：
2
P ＝I 2R ＝（1A）2×10 ＝10W，
2min 1 2
Ω定值电阻R 所消耗的最大功率：
2
P ＝I 2R ＝（1.3A）2×10 ＝16.9W，
2max 2 2
Ω
所以，该定值电阻R 所消耗功率的变化范围是10W～16.9W。
2
故选：D。
二．填空题（共3小题）
21．将一只“220V 484W”的浴霸灯泡接在家庭电路中，正常发光时，通电 30min灯泡消
耗的电能为 0.242 kW•h，若用输电线把该灯泡由家引到较远的工地时，发现灯泡亮
度变暗，测得灯泡的实际功率为400W，则输电线上消耗的功率为 40 W．（不计灯
丝电阻受温度影响）
【解答】解：
（1）灯泡正常发光时的功率P＝484W＝0.484kW，在30min内消耗的电能：
W＝Pt＝0.484kW×0.5h＝0.242kW•h；
（2）由“220V、484W”知灯泡的额定电压U＝220V，额定功率是P＝484W，
U2 U2 (220V) 2
根据P= 得灯泡的电阻：R= = =100 ，
R P 484W
Ω
U2
灯 泡 的 实 际 功 率 为 400W 时 ， 根 据 P= 得 灯 泡 两 端 的 实 际 电 压 ： U 实
R
=❑√P R=❑√400W×100Ω=200V；
实
P 400W
流过灯泡的实际电流：I实 =
U
实 =
200V
= 2A；
实
输电导线上分得的电压U线 ＝U﹣U实 ＝220V﹣200V＝20V，
输电导线上消耗的功率P线 ＝U线I实 ＝20V×2A＝40W。
故答案为：0.242；40。22．华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A．现有华为某一型号的电池，容量为
4200mAh（其中“mA”为电流的单位“毫安”，“h”为时间的单位“小时”），假设
充电器始终以最大充电电流充电，且把电池充满，只需要 50.4 min．如果将此电池
电量全部用完，然后停下家里其它用电器，只给手机充电，充满后发现标有
“3000revs/（kW•h）”字样的电能表转了 63 转，则充电消耗的电能为 0.021
kW•h。
【解答】解：
（1）已知I＝5A＝5×103mA，
Q Q 4200mA⋅h
由I= 可得，t = = = 0.84h＝50.4min，
t I 5×103mA
“3000revs/（kW•h）”表示电路中的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转
3000r，
则电能表转盘转动63圈消耗的电能：
63
W= kW•h＝0.021kW•h。
3000
故答案为：50.4；0.021。
23．两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙并联后接在电压
为2V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为 1. 2 W；若将它们串联后接在电压为
3V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为 0. 6 W。
【解答】解：（1）将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，U甲 ＝U乙 ＝U＝2V，
由图象可知，通过两元件的电流分别为I甲 ＝0.4A、I乙 ＝0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝I甲+I乙 ＝0.4A+0.2A＝0.6A，
则元件甲和乙消耗的总功率：
P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W；
（2）若将它们串联后接在电压为3V的电源两端时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，I′＝0.2A、U甲 ′＝1V、U乙 ′＝2V时符合，
则元件甲和乙消耗的总功率：
P′＝U′I′＝3V×0.2A＝0.6W。
故答案为：1.2；0.6。
三．实验探究题（共3小题）
24．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：电源（输出电压恒为
6V）、小灯泡（额定电压2.5V电阻约为10 ）、滑动变阻器（50 1A）、电压表（量
程0～3V，0～15V）、电流表（量程0～0.6ΩA，0～3A）、开关、导Ω线若干。
（ 1 ） 请 用 笔 画 线 代 替 导 线 在 图 甲 中 完 成 实 物 电 路 的 连 接 ；（2）正确连接后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表均无示数。小宁利用
另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在 A、E之间和A、F之间，电压表均
有示数；接在C、F之间，电压表无示数。如果电路连接完好，只有一个元件有故障，
该故障是 滑动变阻器断路 （选填“小灯泡断路”“、“小灯泡短路”或“滑动变阻
器断路”）；
（3）排除故障后，小宁看到电压表示数为2V，此时小灯泡的功率 小于 （选填“大
于、“小于”或“等于”）额定功率，要使灯泡L正常发光，滑动变阻器的滑片P应向
A （选填“A”或“B”）端移动，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯
泡的额定功率是 0.6 5 W。
（4）测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的 0.6倍，发现
测得的实际功率并不等于其额定功率的0.36倍，请你帮他分析出现这种现象的主要原因
是 灯的电阻随温度的变化而变化 ；
（5）把上面电路中的小灯泡换成定值电阻，用这一电路还可以完成的实验有 研究电
流与电压的关系 （写出一个即可）。
【解答】解：
（1）灯的额定电压2.5V，电阻约为10 ，由欧姆定律，灯的电流约为：
Ω
U 2.5V
I= L= =0.25A，故电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中，
R 10Ω
如下所示：（2）把电压表分别接在A、E之间电压表有示数，则A﹣电源﹣开关﹣电压表组成的电
路是连通的，同理，接在A、F之间，电压表均有示数；A﹣电源﹣开关﹣灯﹣电压表
组成的电路为通路；而连接在C、F之间，电压表无示数，则可确定滑动变阻器断路；
（3）排除故障后，小宁看到电压表示数为2V，小于灯的额定电压，此时小灯泡的功率
小于灯的额定功率，
灯在额定电压下正常发光，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原
理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为额定电
压；
当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，电流
为0.26A，则小灯泡的额定功率：
P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；
U2
（4）根据P= ，在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，测出小灯泡额定功率
R
后，该同学又把灯泡两端的电压调为额定电压的0.6倍，通过灯的电流也变小了，根据
P＝UI灯的功率变小，灯的温度降低，灯丝的电阻变小，故发现测得的实际功率并不等
于其额定功率的0.36倍；
（5）把上面电路中的小灯泡换成定值电阻，通过移动变阻器的滑片可多次测量，用这
一电路还可以完成的实验有研究电流与电压的关系。故答案为：（1）如上所示；（2）滑动变阻器断路；（3）小于；A；0.65；（4）因灯
的电阻随温度的变化而变化；（5）研究电流与电压的关系。
25．小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小明把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向
左滑动时灯泡变亮。
（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数约等于
电源电压，则故障原因可能是 灯泡断路 。
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V．此时
电流表的示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 0.26 A，小灯泡的额定功率是
0.65 W。
（4）完成实验后，小明又设计了如图丙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压
为U额 的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R
0
．请将实验步
骤补充完整。
闭合 S 、 S ，断开 S （填三个开关闭合与断开情况），调节滑动变阻器的滑片，
2 1
①使电压表示数为 U ﹣ U 额 ，小灯泡正常发光。
保持滑动变阻器滑片位置不动， 闭合 S 、 S ，断开 S （填三个开关闭合与断开情
1 2
②况），记录电压表示数为U滑 。
U-U
小灯泡额定功率的表达式P额 ＝ U 额 × U R 额× （ U ﹣ U 滑 ） （用已知量和所测
滑 0
③
物理量符号表示）。【解答】解：（1）因滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮，即电流变大电阻变小，
故变阻器左下接线柱连入电路中，如下所示：
（2）正确连接电路后，闭合开关，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表示数约等于
电源电压，则故障原因可能是灯泡断路；
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V．此时
电流表的示数如图乙所示，电流表分度值为 0.02A，则通过小灯泡的电流是0.26A，小
灯泡的额定功率是
P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；
（4）实验步骤：
闭合S、S
2
，断开S
1
，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 U﹣U额 ，小灯泡正
①常发光；
保持滑动变阻器滑片位置不动，闭合S、S
1
，断开S
2
，记录电压表示数为U滑 。
②在 中，定值电阻短路，灯与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，根据串联电压
③的规律①，灯的电压为额定电压；
在 中，灯短路，变阻器与定值电阻串联，根据串联电路电压的规律和分压原理有：
②
U-U R U
U
滑=
R
0 ，R滑 =
U-U
滑 R
0
；
滑 滑 滑
在 中，由欧姆定律，通过变阻器的电流即灯的额定电流：
①
U-U U-U
I
L
=
R
额=
U R
额×（U﹣U滑 ）；
滑 滑 0
小灯泡额定功率的表达式：
U-U
P额 ＝U额I
L
＝U额 ×
U R
额×（U﹣U滑 ）；
滑 0
故答案为：（1）如上所示；（2）灯泡断路；（3）0.26；0.65；（4） 闭合S、S ，
2
①
U-U
断开S
1
；U﹣U额 ； 闭合S、S
1
，断开S
2
； U额 ×
U R
额×（U﹣U滑 ）。
滑 0
② ③
26．小明做测“小灯泡电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V
的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
（1）如图甲所示是小明没有连接完整实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实
物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片
P，小灯泡亮度都不变，则原因可能是 滑动变阻器同时将下面的两个接线柱接入电路
。
（3）小明调整电路后闭合开关，移动滑片 P到某处。电压表的示数为2.2V，要测得小
灯泡的额定功率。应将滑片P向 右 （选填“左”或“右”）端滑动。（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了
如图乙所示的U﹣I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是 0.5
W。
（5）实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明想
要完成四组实验，准备好的定值电阻有5 、10 、15 、20 。
Ω Ω Ω Ω
将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片 P，使定值电阻两端的电压为
①2V，此时电流表的示数如图丙所示，为 0. 4 A，则定值电阻的阻值为 5 。
Ω
断开开关，将定值电阻换成阻值为 10 的电阻，其余不动，闭合开关，电压表示数
②将 变大 （选填“变大”或“变小”）Ω；为完成此四组实验，滑动变阻器的最大电阻
应不小于 4 0 。
Ω
【解答】解：（1）灯的额定电压为2.5V，电压表选用小量程，并联在灯的两端：电流
表选用小量程，串联在电路中，如图所示；
（2）滑动变阻器同时将下面的两个接线柱接入电路；
（3）电压表的示数为2.2V，小于灯的额定电压，要测得小灯泡的额定功率，要增大灯
的电压，减小变阻器分得的电压，根据分压原理，就要减小变阻器连入电路中的电阻大小，应将滑片P向右端移动；
（4）由图乙知，灯在2.5V额定电压下对应的电流为0.2A，灯的额定功率P＝U′I′＝
2.5V×0.2A＝0.5W；
（5） 电流表小量程的分度值为 0.02A，示数为 0.4A，定值电阻的大小 R
①
U 2V
= = =5 ；
I 0.4A
Ω
断开开关，将定值电阻换成阻值为 10 的电阻，其余不动，闭合开关，根据分压原
②理，电压表示数将变大； Ω
当接入20 的电阻时，要保持电压为2V不变，变阻器要分去6V﹣2V＝4V的电压，根
Ω
4V
据分压原理，变阻器连入电路中的阻值至少为 ×20 ＝40 ，即为完成此四组实验，
2V
Ω Ω
滑动变阻器的最大电阻应不小于40 。
Ω
故答案为：（1）如上图所示；
（2）滑动变阻器同时将下面的两个接线柱接入电路；
（3）右；
（4）0.5；
（5） 0.4；5； 变大；40；
① ②
四．计算题（共3小题）
27．为培养同学们的探究能力，某校组织科技社团的同学们对小灯泡的亮暗进行研究。现
取“6V 6W”和“6V3W”的小灯泡L 和L 各一个，标有“50 1A”字样的滑动变阻
1 2
器一个，量程为0～0.6A的电流表和量程为0～3V的电压表各一Ω个，根据测得的数据绘
制出了两灯中电流与其两端电压变化关 系的图象，如图甲所示。 求：（1）小灯泡L 的额定电流。
2
（2）将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能。
（3）将小灯泡L 与滑动变阻器R串联接在电压为12V的电源两端，如图乙所示。闭合
2
开关S，调节滑动变阻器，为了保证电路元件安全，求滑动变阻器允许接入电路的最小
阻值。
P 3W
【解答】解：（1）由P＝UI可得，小灯泡L
2
的额定电流I
2额
=
U
2额 =
6V
= 0.5A；
2额
（2）将L 和L 并联接在6V电源两端时，
1 2
因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等，
所以，电路的总功率：
P＝P +P ＝6W+3W＝9W，
1 2
W
由P= 可得10min内电路消耗的电能：
t
W＝Pt＝9W×10×60s＝5400J；
（3）由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，
为了保证电路元件安全，电压表的示数为3V时，电路中电流最大，U
由 I= 可 知 ， 滑 动 变 阻 器 接 入 电 路 的 最 小 阻 值 ： R 滑 最 小
R
U U′-U 12V -3V
= 滑最小= 2额= = 30 。
I I 0.3A
最大 最大
Ω
答：（1）小灯泡L 的额定电流为0.5A。
2
（2）将两灯并联接在电压为6V的电源两端，10min内电路消耗的电能为5400J。
（3）滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为30 。
Ω
28．吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用图甲所示电路，对水箱内的水加热。电路中
R是阻值恒为40 的发热电阻，R 是阻值恒为160 的调控电阻；S为温控开关，当温
0
度等于或低于37Ω℃时闭合，温度等于或高于 42℃Ω时断开，使箱内温度维持在 37℃到
42℃之间；额定电压为220V．请完成下列问题：
（1）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为多少瓦特？
（2）设计完成后，吴丽对孵化箱进行了工作测试。从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计
时，电路中的电流随时间变化的图象如图乙。
ⅰ．测试时的实际电压为多少伏特？
ⅱ．工作测试一个小时，电路消耗的电能为多少度？
ⅲ．已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）。假设升温过程中，发热电阻发出的热量全
部被水吸收，不考虑热量散失，则测试时水箱内水的质量为多少千克？（本小问结果可
用分数表示）【解答】解：（1）S断开时两电阻串联，电阻较大，功率较小，较小功率为：
U 2 220V 2
发热电阻R工作的最小功率：P小 ＝I2R =(
R +R
) R=(
40Ω+160Ω
) ×40 ＝48.4W；
0
Ω
S闭合时只有电阻 R工作，电阻较小，功率较大，发热电阻 R的较大功率为：P大
U2 (220V) 2
= = =1210W；
R 40Ω
（2）i、从孵化箱温度刚刚变为42℃开始计时，此时开关S断开，两电阻串联，由图乙
知此时的电流为1A，
U
根据I= 知测试时的实际电压为：
R
U＝I（R+R ）＝1A×（40 +160 ）＝200V；
0
Ω Ω
ii、由图乙知一个循环较大功率工作10s，较小功率工作40s，总共50s，
3600s
工作测试一个小时，总共有 = 72循环，较大功率总共工作10s×72＝720s＝0.2h，
50s
较小功率总共工作40s×72＝2880s＝0.8h，
P大实 ＝UI大 ＝200V×5A＝1000W＝1kW；
P小实 ＝UI小 ＝200V×1A＝200W＝0.2kW；
电路消耗的电能：
W＝P大实t
1
+P小实t
2
＝1kW×0.2h+0.2kW×0.8h＝0.36kW•h；
iii、加热一次消耗的电能：
W′＝P大t
1
′＝1000W×10s＝10000J，
根据Q＝cm△t得水的质量：
Q W′ 10000J
m = = = ≈0.48kg。
c△t c△t 4.2×103J/(kg⋅℃)×(42℃-37℃)答：（1）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率和最小发热功率各为1210W
和48.4W；
（2）ⅰ．测试时的实际电压为200伏特；
ⅱ．工作测试一个小时，电路消耗的电能为0.36度；
ⅲ．测试时水箱内水的质量为0.48千克。
29．小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电
路有高、中、低三档并可手动调节，其额定电压为220V，低温档、中温档的额定功率
为22W和44W．利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定
值电阻R 和R 表示两电热丝，单刀双掷开关S 可接a或b。当它接入家庭电路中正常
1 2 2
工作时：
（1）低温档加热的电流多大？
（2）中温档加热5h，消耗多少度电？
（3）高温档加热的额定功率是多少瓦？
【解答】解：（1）由P＝UI可得，低温档加热的电流：
P 22W
I= 低温= =0.1A；
U 220V
W
（2）由P= 可得，中温档加热5h消耗的电能：
t
W＝P中温t＝44×10﹣3kW×5h＝0.22kW•h＝0.22度；
（3）当开关S 闭合、S 接b时，电路为R 的简单电路，马桶盖处于中温档，
1 2 1U2
由P= 可得，R 的阻值：
1
R
U2 (220V) 2
R = = =1100 ，
1 P 44W
中温
Ω
当开关S 断开、S 接b时，R 与R 串联，马桶盖处于低温档，
1 2 1 2
则电路中的总电阻：
U2 (220V) 2
R= = =2200 ，
P 22W
低温
Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R 的阻值：
2
R ＝R﹣R ＝2200 ﹣1100 ＝1100 ，
2 1
Ω Ω Ω
当开关S 闭合、S 接a时R 与R 并联，电热马桶盖处于高温档，
1 2 1 2
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
R R 1100Ω×1100Ω
R′= 1 2 = =550 ，
R +R 1100Ω+1100Ω
1 2
Ω
高温档加热的额定功率：
U2 (220V) 2
P高温 = = =88W。
R′ 550Ω
答：（1）低温档加热的电流为0.1A；
（2）中温档加热5h，消耗0.22度电；
（3）高温档加热的额定功率是88W。
五．解答题（共1小题）30．如图所示，电源电压为6V，小灯泡标有“4V，1.6W”的字样，定值电阻R＝20 ，不
考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0～20 ，1A”字样。求： Ω
Ω
（1）小灯泡的电阻为多大？
（2）若只闭合S，S 时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端
1
移动？此时消耗最小功率是多少W？
（3）若电流表的测量范围为0～0.6A，电压表的测量范围为0～3V，当只闭合S与S 时，
2
在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围。
U2
【解答】解：（1）由P= 可知，灯泡电阻：
R
U2 (4V) 2
R = L额= =10 ；
L
P 1.6W
L额
Ω
（2）由图示电路图可知，只闭合S，S 时两电阻串联，
1
U2
由P= 可知，在电压U一定时，电路总电阻R越大，电路总功率越小，
R
只闭合S、S ，滑片移至b端时电路总电阻最大，功率最小，
1
U2 (6V) 2
最小功率：P= = =0.9W；
R+R 20Ω+20Ω
0最大
P 1.6W
（3）由P＝UI可知，灯泡额定电流：I = L额= =0.4A，
L U 4V
L额
由图示电路图可知，当只闭合S与S 时灯泡与滑动变阻器串联，
2电流表的测量范围为0～0.6A，灯泡额定电流为0.4A，则电路最大电流：I＝0.4A，
U U 6V
由I =
R
可知，R总最小 ＝R
L
+R滑 =
I
=
0.4A
= 15 ，
最大
Ω
滑动变阻器接入电路的最小电阻：R滑最小 ＝R总最小 ﹣R
L
＝15 ﹣10 ＝5 ，
Ω Ω Ω
电压表的测量范围为0～3V，滑动变阻器两端最大电压：U滑最大 ＝3V，
此时滑动变阻接入电路的阻值最大，电路电流最小，
U U-U 6V -3V
最小电路电流：I最小 =
R
L=
R
滑最大=
10Ω
= 0.3A，
L L
U U 3V
由I =
R
可知，R滑最大 =
I
滑最大=
0.3A
= 10 ，
最小
Ω
滑动变阻器接入电路的阻值范围是：5 ～10 ；
Ω Ω
答：（1）小灯泡的电阻为10 。
Ω
（2）若只闭合S，S 时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向b端移
1
动，此时消耗最小功率是0.9W。
（3）若电流表的测量范围为0～0.6A，电压表的测量范围为0～3V，当只闭合S与S 时，
2
在不损坏用电器的前提下，滑动变阻器的取值范围是：5 ～10 。
Ω Ω
