黑龙江省2021-2023三年中考物理真题分类汇编-18欧姆定律（选择题、计算题）
一、单选题
1．（2023·黑龙江·统考中考真题）标有“6V；3W”和“6V；6W”的灯L1和L2（假设两灯灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是（ ）
A．通过灯L1和L2的电流之比为1∶2
B．灯L1和L2两端的电压之比为2∶1
C．灯L2和L1的发光亮度相同
D．能够正常发光的灯应是灯L2
2．（2023·黑龙江·统考中考真题）如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，闭合开关S后，将滑片P向左移动时（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数变大
B．电压表示数变小，电流表示数变大
C．电压表示数变大，灯泡变亮
D．电压表示数变小，灯泡变暗
3．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）如图所示，电源电压恒定，先只闭合开关，两电表均有示数；再断开，同时闭合和，此过程中（ ）
A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．电压表示数变小，电流表示数不变
C．电压表示数与电流表示数乘积变大 D．电压表示数与电流表示数比值不变
4．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）下列说法不正确的是（ ）
A．在电学实验中，滑动变阻器能保护电路
B．使用定滑轮一定可以省力
C．我国宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系
D．鸟翼获得向上的升力是利用了流体压强与流速的关系
5．（2022·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（ ）
A．电阻R的电阻值是10Ω
B．当通过L的电流是0.2A的时候，其消耗的电功率是0.8W
C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，干路里的电流是0.4A
D．仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2A时，它们两端总电压是4V
6．（2022·黑龙江·统考中考真题）如图所示，图甲是某款电子秤的外观图，图乙是它的原理图，表盘是由电压表改装而成的，下列判断正确的是（ ）
A．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流不变
B．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流不变
C．物体质量越大，电子秤示数越大，电路中电流越大
D．物体质量越大，电子秤示数越小，电路中电流越大
7．（2022·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）如图所示，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变
B．电流表示数变小，电压表与电流表示数的比值变大
C．小灯泡亮度变亮，电路总电阻变大
D．小灯泡亮度变暗，电路总功率变小
8．（2022·黑龙江大庆·统考中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，调节电阻箱。电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，其中I0是电阻箱阻值为零时的电流，则下列说法正确的是（ ）
A．定值电阻R0阻值大小为
B．电阻箱两端电压随电流增大而增大
C．电路消耗的总功率最大值在数值上等于图形S3与S4的面积之和
D．电阻箱消耗的电功率最大值在数值上等于图形S1的面积
9．（2021·黑龙江·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，当开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为0.2A；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.8A。则电阻R1与R2的比值为（ ）
A． B． C． D．
10．（2021·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）如图，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.2A，电路通电时间为3min.下列说法中不正确的是（ ）
A．电源电压为6V B．电阻R2的阻值为30Ω
C．电路的总功率为3W D．这段时间电路消耗的电能为9J
11．（2021·黑龙江大庆·统考中考真题）如图甲所示，电源电压U恒定不变，R为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器滑片P从移向的过程中，电路的总功率、定值电阻R的功率及滑动变阻器的功率与电流的关系图线如图乙所示，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器功率为0.72W滑片位置有2处，此2处电流表示数之和为1A
B．电压表示数与电流表示数比值不变
C．电压表示数的减少量与电流表示数的增加量比值减小
D．当电流表示数为1A时，滑动变阻器的滑片P处于端
二、多选题
12．（2023·黑龙江·统考中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定为6V，变阻器R1标有“20Ω，0.5A”字样，定值电阻R2标有“10Ω，1A”字样若电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，滑片移动时，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．电流表变化范围0.3A~0.5A
B．电压表变化范围1.5V~3V
C．滑动变阻器阻值范围2Ω~10Ω
D．电路总功率最大值2.7W
13．（2023·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）如图所示电路，电源电压为且恒定。电流表的量程为，电压表的量程为，小灯泡规格为“”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“”。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
B．电压表示数变化范围
C．滑动变阻器阻值变化范围
D．小灯泡实际功率变化范围
14．（2022·黑龙江·统考中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录电表示数；图乙是电路中电流与变阻器两端电压关系的图像，下列说法正确的是（ ）
A．定值电阻的阻值是
B．电源电压为
C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是
D．当滑动变阻器的滑片移至中点时，电流表的示数是
15．（2022·黑龙江绥化·统考中考真题）图甲是探究欧姆定律的实验电路，电源电压恒定，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻；图乙中的a、b分别是将滑动变阻器R1的滑片从最左端移动到最右端的过程中，电流表A的示数随两电压表V1、V2的示数变化关系图象。下列说法中正确的是（ ）
A．图线a是电流表A的示数随电压表V1的示数变化关系图象
B．当电压表V1、V2的示数相等时，滑片在滑动变阻器的中点位置
C．电源电压是6V
D．定值电阻阻值是10Ω
16．（2021·黑龙江绥化·统考中考真题）以下四种电路，电源电压不变且未知，R0是已知阻值的定值电阻，在不拆改电路的情况下，能测出未知电阻Rx阻值的电路是（ ）
A． B．
C． D．
17．（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电压表选择“”量程，电流表选择“”量程，电阻阻值为，滑动变阻器规格为“”，闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的变化范围是
B．电压表的变化范围是
C．滑动变阻器的阻值变化范围是
D．该电路的最大总功率是
18．（2021·黑龙江·统考中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压为且保持不变，闭合开关后，滑片P从端移动到端的过程中，电压表的示数与电流表的示数的关系图像如图乙所示，下列判断正确的是（ ）
A．的阻值为 B．电路消耗的最小功率为
C．滑动变阻器的最大阻值为 D．电路消耗的最大功率为
三、计算题
19．（2022·黑龙江·统考中考真题）小李同学家购置一台电热油汀取暖器简称电热油汀，它是一种安全可靠的空间加热器，外观及铭牌如图甲、乙所示。据了解，该电热油汀的工作物质是一种油，这种油的密度，比热容约为。
请你分析并解答：
（1）该电热油汀正常工作，油汀中油升高的温度（不考虑热量损失）；
（2）电热油汀电热丝的阻值大小；
（3）为了使电热油汀的实际加热功率可以调节，他找来一个旧的电位器（滑动变阻器），只能看清上面有“6A”字样，经测试最大阻值只能调到，将它串联在电路中对电热油汀进行改装，改装后的简化电路图如图丙所示。请你计算改装后电热油汀的实际加热功率变化范围；
（4）该同学了解到此电热油汀的工作物质是一种油后，对此他产生了疑问，为什么不使用水呢？除油的密度较小外，请从物质性质的其它方面找出一条使用该油的好处。
**电热油汀
额定电压 220V
额定功率 1100W
液体质量 20kg
乙
20．（2022·黑龙江绥化·统考中考真题）如图甲所示的电路，电源电压可调，R为标有“1A”字样的滑动变阻器，a、c为其两个端点，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图乙所示。求：
（1）L1正常发光时的电阻；
（2）闭合开关S，断开S1、S2，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，电压表示数是多少？
（3）闭合开关S、S2，断开S1，将电源电压调至14V，当滑动变阻器滑片P在b点时，小灯泡正常发光，此时Rab：Rbc=1：2，则滑动变阻器的最大阻值是多少欧姆？
（4）若不限制电路中各开关的状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为中点位置至最大阻值处；现移动滑片P的同时调节电源电压，使电路中有小灯泡正常发光，其它各元件均安全，每种电路对应的总功率变化范围。
21．（2021·黑龙江大庆·统考中考真题）如图甲所示电路，小灯泡额定电压为5V，滑动变阻器、允许通过的最大电流均为1A，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，电源电压U保持不变。断开开关，闭合开关、，的滑片从最右端逐渐滑向最左端过程中，小灯泡始终正常发光；保持的滑片在最左端不动，断开开关，闭合开关S、，在保证所有元件安全的情况下，将的滑片从最右端向左进行最大范围移动。图乙中A~B是移动滑动变阻器的滑片过程中电流表和电压表的示数关系图象，C~B是移动滑动变阻器的滑片过程中电流表和电压表的示数关系图象。（本题中小灯泡阻值会随着温度变化而变化）求：
（1）电源电压U；
（2）滑动变阻器和的最大阻值；
（3）整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率P。
22．（2021·黑龙江绥化·统考中考真题）如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=20Ω，电流表量程为0~3A，小灯泡L标有“8V 4W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。求：
（1）小灯泡正常工作一分钟消耗多少电能
（2）电源电压是多少伏
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是多少
参考答案：
1．B
【详解】A．两个灯泡的额定电流分别为
两个灯泡的电阻
将它们串联在某电源上，所以通过它们的电流相等，则通过灯L1和L2的电流之比为1∶1，故A错误；
B．灯L1和L2两端的电压之比为
故B正确；
CD．将它们串联在某电源上，所以通过它们的电流相等，使其中一个灯正常发光，因为L1的额定电流小于L2的额定电流，所以通过电路的电流是0.5A，L1正常发光，L2不能正常发光，两个灯泡发光亮度不同，故CD错误。
故选B。
2．B
【详解】由图知道，开关闭合后，该电路为串联电路，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；将滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联电路的分压规律知道，滑动变阻器两端的电压变小，电压表示数变小；滑动变阻器阻值变小，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；由知道，灯泡的实际功率变大，亮度变亮；综上所述，B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
3．C
【详解】AB．只闭合开关S1时，两个电阻串联，电压表测量电源电压，电流表测量电路中的电流，电流表的示数
断开S1，同时闭合S2和S3，两个电阻并联，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，电流表测量通过R1的电流，电流表的示数
因为
所以电流表的示数变大，故AB不符合题意；
C．电压表的示数不变，电流表的示数变大，电压表示数与电流表示数乘积变大，故C符合题意；
D．电压表的示数不变，电流表的示数变大，电压表示数与电流表示数比值变小，故D不符合题意。
故选C。
4．B
【详解】A．在电学实验中，滑动变阻器在电路中有保护电路的作用，比如在“探究电流与电压的关系”时，闭合开关之前，滑动变阻器移至阻值最大处，可以起到保护电路的作用，故A正确，A不符合题意；
B．定滑轮是动力臂与阻力臂相等的等臂杠杆，使用定滑轮不能省力，但能改变力的方向，故B错误，B符合题意；
C．因电磁波能在真空中传播，且传播速度快，所以宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系，故C正确，C不符合题意；
D．鸟翼是上凸下凹的结构，鸟翼上方的空气流速大、压强小，鸟翼下方的空气流速小、压强大，所以鸟翼受到一个向上的压强差，从而产生向上的升力，故D正确，D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】A．由图可知，电阻R的U-I图像为一条倾斜的直线，说明U与I成正比，即R是一个定值，大小为
故A错误；
B．由图可知，当通过L的电流是0.2A的时候，其两端的电压为1V，则其消耗的电功率是
P实=U实I实=1V×0.2A=0.2W
故B错误；
C．仅把L、R并联在电压是2V的电路中，根据并联电路的电压特点可知，L、R两端的电压均为2V，由图可知，通过L、R的电流分别为0.3A、0.1A。根据并联电路的电流特点，干路的电流为
I干=IL+IR=0.3A+0.1A=0.4A
故C正确；
D．仅把L、R串联在电路中，根据串联电路的特点和图像可知，当电流是0.2A时，L、R两端的电压分别为1V、4V。根据串联电路的电压特点，它们两端总电压是
U总=UL+UR=1V+4V=5V
故D错误；
故选C。
6．A
【详解】分析电路图可知电路为电阻R0与滑动变阻器R串联，滑动变阻器的滑片通过电子秤的弹簧接入一个电压表，当滑动变阻器滑片上下移动过程中，没有改变电路中的电阻值，故电路中的电流不变，CD说法错误，当物体质量越大时，电子秤的弹簧被拉伸的越长，滑动变阻器滑片向下移动越多，在电流不变的情况下，电压表并联电阻值越大，电压表示数就越大，即电子秤示数越大，A正确，B错误。
故选A。
7．D
【详解】AB．由电路图知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律知道，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻值，由于忽略温度对灯丝电阻的影响，所以，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电压表与电流表示数的比值不变；但接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由知道，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR知道，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
CD．闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，由知道，灯泡功率减小，亮度变暗；由于电源电压不变，由知道，电路总功率变小，故C错误，D正确。
故选D。
8．D
【详解】A．电阻箱阻值为零时的电流为I0，此时电路中只直接入了R0，电压表示数为U0，根据公式，可得R0的电阻为，故A错误；
B．电路中的电流越大，电路中电阻箱接入电路中的阻值越小，电阻箱两端的电压越小，故B错误；
C．当电阻箱接入电路阻值为零时，电路消耗的电功率最大，根据公式P=UI可知，电路消耗的最大电功率为
图形S3与S4的面积之和为，故C错误；
D．如图所示，电阻箱与定值电阻串联，电阻箱的最大功率为
当接入电路中的电阻箱的阻值等于R0时，电阻箱消耗的电功率最大，此时电路中的电流为，电路中的电阻箱消耗的最大电功率为
图形S1的面积为
故D正确。
故选D。
9．C
【详解】当开关S1闭合、S2断开时，两电阻串联，电路中的电流为
当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电路中的电流为
联立可得
可解得
故选C。
10．D
【详解】A．电阻R1与R2并联，电源电压等于R1两端的电压
故A正确，不符合题意；
B．电阻R2的阻值
故B正确，不符合题意；
C．电路的总功率为
故C正确，不符合题意；
D．这段时间电路消耗的电能
故D错误，符合题意。
故选D。
11．A
【详解】A．由乙图可知，电源电压为
定值电阻的阻值为
当滑动变阻器的功率为0.72W时，设电流为I，根据公式得
解得满足题意的电流为0.4A和0.6A，此时两次电流之和为1A，故A正确；
B．电压表示数与电流表示数比值为滑动变阻器的电阻，滑动变阻器电阻改变，故B错误；
C．电压表测的是滑动变阻器的电压，电压表示数的增加量等于定值电阻电压的减小量，对于定值电阻，根据公式，其电流和电压成正比，所以其电压的变化量和电流变化量的比值不变，故C错误；
D．由图可知，当电流为1A时，3图像功率为0，说明3是滑动变阻器的功率和电流的关系，此时滑动变阻器接入电路的电阻为0，即滑片在b端，故D错误。
故选A。
12．AC
【详解】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，变阻器R1允许通过的最大电流为0.5A、定值电阻R2允许通过的最大电流为1A、电流表量程为0~0.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A；此时R2两端的电压最大，电路的总功率最大，变阻器接入电路中的电阻最小，R2两端电压
U2大=I大R1=0.5A×10Ω=5V
电路的最大功率
P大=UI大=6V×0.5A=3W
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，变阻器两端的电压
U1=U-U2大=6V-5V=1V
变阻器接入电路中的最小阻值
电压表的量程为“0~3V”，当电压表的示数最大是3V时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，此时R2两端的电压
U2=U-U1大=6V-3V=3V
所以电压表变化范围1V~3V，电路中的最小电流
则电流表变化范围0.3A~0.5A。滑动变阻器接入电路中的最大阻值
所以，滑动变阻器连入电路的阻值在2Ω~10Ω范围内变化。
综上所述
A.电流表变化范围0.3A~0.5A，故A正确；
B.电压表变化范围1V~3V，故B错误；
C.滑动变阻器阻值范围2Ω~10Ω，故C正确；
D.电路总功率最大值3W，故D错误。
故选AC。
13．ABD
【详解】ABC．由图可知，灯泡和变阻器串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，小灯泡的额定电流
小灯泡的电阻
电流表的最大电流是0.6A，通过变阻器的最大电流是1A，由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流是0.5A，此时变阻器连入电路的电阻最小，电压表的示数最小，电压表的示数
U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V
变阻器连入电路的电阻最小值
电压表的量程是0-3V，电压表的最大示数是3V，由串联分压可知，当电压表的示数为3V时，变阻器连入电路的阻值最大，此时电路的总电阻最大，电路中的电流最小，由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的最小电流
变阻器连入电路的最大阻值
电流表示数变化范围，电压表示数变化范围，滑动变阻器阻值变化范围，故AB正确，C错误；
D．通过电路的最大电流是0.5A，此时灯泡正常发光，小灯泡的电功率是1.25W，通过电路的最小电流是0.3A，小灯泡实际功率
P小=I小2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W
小灯泡实际功率变化范围，故D正确。
故选ABD。
14．BD
【详解】AB．由乙图可知，当电路电流为0.6A时，滑动变阻器接入电路阻值为0，当电路电流为0.2A时，滑动变阻器两端电压为3V，则电源电压
解得
故A错误，B正确；
C．当电路电流为0.6A时，滑动变阻器接入电路阻值为0，当电路电流为0.2A时，滑动变阻器接入电路阻值
则滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是0~15Ω，故C错误；
D．当滑动变阻器的滑片移至中点时，滑动变阻器接入电路阻值
电流表的示数
故D正确。
故选BD。
15．ACD
【详解】A．通过定值电阻的电流与定值电阻两端电压成正比，所以图线b是对应的是定值电阻，a对应滑动变阻器。由甲图可知，电压表V1测定值电阻两端电压，故A正确；
BD．定值电阻的阻值
滑动变阻器的最大阻值
当电压表V1、V2的示数相等时，即滑动变阻器的最值等于定值电阻的阻值，此时滑动变阻器的阻值
故B错误，D正确；
C．当电流为0.1A时，V1和V2的示数分别为1V和5V，串联电路中，电源电压等于各用电器两端电压之和，故电源电压为6V，故C正确。
故选ACD。
16．ABD
【详解】A．只闭合S时，两电阻串联，电流表测电路中电流I1，两开关都闭合时只有R0接入电路中，电流表测此时电路中电流I0，根据电源电压不变列式
I1(R0+Rx)=I0R0
可求出Rx的阻值，故A符合题意；
B．只闭合S时，电路是只有Rx的基本电路，电流表测量通过Rx的电流I0，再闭合S1，两只电阻并联，电流表测量干路电流I，根据电源电压不变列式
I0Rx= (I- I0)R0
可求出Rx的阻值，故B符合题意；
C．S1接不同点电流方向改变，电压表会出现反偏，求不出Rx的阻值，故C不符合题意；
D．闭合开关S、S2，两只电阻串联，电压表测Rx的电压，闭合开关S、S1，两只电阻串联，电压表测电源电压，根据电路电流相等列式
可求出Rx的阻值，故D符合题意。
故选ABD。
17．BC
【详解】从电路图中可以看出，电阻与滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量电阻电压。
A．当电压表的示数为3V时，电路电流最大为
当滑动变阻器接入电阻为20Ω时，电路电流最小为
因此电流表的变化范围是
故A错误；
B．当滑动变阻器接入电阻为20Ω时，电阻电压最小为
因此电压表的变化范围是
故B正确；
C．当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入的电阻最小为
因此滑动变阻器的阻值变化范围是
故C正确；
D．该电路的最大总功率是
故D错误。
故选BC。
18．CD
【详解】从电路图中可以看出，R1、R2串联，电压表测量R2电压，电流表测量电路电流。滑片从端移动到端的过程中，滑动变阻器接入的电阻由最大变为0。由乙图得，滑片从端移动到端的过程中，电压表示数由4V变为0V，电流表示数由0.2A变为0.6A。
A．由串联电路特点可知，R1阻值
故A错误；
B．当电路电流为0.2A时，电路消耗的功率最小为
故B错误；
C．滑动变阻器的最大阻值为
故C正确；
D．当电路电流为0.6A时，电路消耗的功率最大为
故D正确。
故选CD。
19．（1）16.5℃；（2）44Ω；（3）；（4）见详解
【详解】解：（1）消耗的电能为
油汀中油升高的温度为
（2）电热丝的阻值大小为
（3）当闭合开关，滑片P滑至最上端时，与串联，电热油汀加热功率最小，此时电路中电流为
最小的电功率为
当闭合开关，滑片滑至最下端时，只有接入电路，电热油汀加热功率最大，最大的电功率为
所以，改装后该电热油汀实际加热功率的变化范围是。
（4）质量相等的油与水吸收相同的热量时，油的比热容较小，升温快；除油的密度较小外，油还具有导热性好、绝缘性好等优点。
答：（1）油汀中油升高的温度为16.5℃；
（2）电热油汀电热丝的阻值大小为44Ω；
（3）电热油汀的实际加热功率变化范围为；
（4）质量相等的油与水吸收相同的热量时，油的比热容较小，升温快；除油的密度较小外，油还具有导热性好、绝缘性好等优点。
20．（1）5Ω；（2）8V；（3）30；（4）16W～25.6W或14.4W～24W
【详解】解：（1）由图像乙可知正常发光时的电流，则L1正常发光时的电阻为
（2）闭合开关S，断开、，、与R串联，此时电压表测两灯串联后总电压，若不损坏电路，只能正常发光，由图像乙可知串联电路电流。此时两灯泡电压分别为，。则电压表的示数为
（3）闭合开关S、，断开，被短路，与R串联，正常发光，此时串联电路电流。根据串联电路得此时滑动变阻器电压为
滑动变阻器接入电路阻值
因为Rab：Rbc=1：2，故，则滑动变阻器总阻值
（4）解法一
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，由图像乙可知L1的额定电流为1.2A，大于滑动变阻器允许通过最大电流1A，所以不能正常发光。只能让正常发光，此时对应电路有两种情况。
情况一：
闭合开关S，断开、，、与R串联，若不损坏电路，只能正常发光，由图像乙可知串联电路电流，两灯泡电压分别为、。此时电阻
的电阻
最小电功率为
最大电功率为
电路总功率变化范围16W～25.6W。
情况二：
闭合开关S、，断开，，被短路，与R串联，正常发光，此时串联电路电流。最小电功率
最大电功率
电路总功率变化范围14.4W～24W。
解法二
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，由图像乙可知额定电流为1.2A大于滑动变阻器允许通过最大电流1A，所以不能正常发光。只能让正常发光，此时对应电路有两种情况。
情况一：
闭合开关S，断开、，、与R串联，若不损坏电路，只能正常发光，由图像乙可知串联电路电流，、两端电压。滑动变阻器最小电压
电源电压
电路最小总功率
变阻器两端最大电压
电源电压
电路最大总功率
电路总功率变化范围为16W～25.6W。
情况二：
闭合开关S、断开，被短路，与R串联，正常发光，此时串联电路电流，。电源电压
电路最小总功率
电源电压
电路最大总功率
电路总功率变化范围为14.4～24W。
综上所述，每种电路对应的总功率变化范围为16W～25.6W或14.4W～24W。
答：（1）L1正常发光时的电阻5Ω；
（2）电压表示数是8V；
（3）滑动变阻器的最大阻值是30Ω；
（4）每种电路对应的总功率变化范围为16W～25.6W或14.4W～24W。
21．（1）11V；（2）12Ω，30Ω；（3）0.6W
【详解】解：（1）断开S2，闭合S、S1时，灯泡与R1的全部阻值串联在电路中，滑片的移动改变电压表测量的范围，小灯泡一直正常发光，所以灯泡电压5V，由图，R1滑片滑动的过程中，电压表示数变化范围为0~6V，所以电源电压
U=5V+6V=11V
（2）闭合开关、，由题可知滑动变阻器最大阻值为
断开开关，闭合开关S、，R1和电压表串联，相当于断路，灯泡和R2串联，由图可知的最大阻值
（3）由图，灯泡功率最小时，对应电流0.3A，此时灯泡的电压
UL1=11V-9V=2V
功率为
Pmin= UL1I2=2V×0.3A=0.6W
答：（1）电源电压11V；
（2）滑动变阻器最大阻值12Ω，的最大阻值30Ω；
（3）整个过程中小灯泡工作时消耗的最小功率0.6W。
22．（1）240J；（2）12V；（3）28.8W
【详解】解：（1）小灯泡正常工作一分钟消耗电能
W=Pt=4W×60s=240J
（2）当S闭合，S1、S2断开，滑片P在b端时，R与L串联，此时电流为I1。当滑片P从b端滑到某一位置时，电阻减小16Ω，电流增大，电流变化量I=0.2A，灯泡恰好正常发光，此时电流为I2，为
I1为
灯泡电阻
根据题意，电源电压为
①
②
解①②两式得U=12V。
（3）当S、S1、S2都闭合时，此时L被短路，R0与R并联，通过R0的电流
在保证电路安全的前提下，电流表最大示数I总=3A，此时R连入电路中阻值最小，电流最大，功率最大。通过滑动变阻器最大电流
滑动变阻器最大功率
答：（1）小灯泡正常工作一分钟消耗电能240J；
（2）电源电压是12V；
（3）滑动变阻器R的最大功率是28.8W。
试卷第1页，共3页
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