专题11电功率——2022-2023年四川省中考物理试题分类
一．选择题（共10小题）
1．（2023 广元）图甲是一个食品自动加热台的简化电路图，此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S，加热台开始正常工作，当台内食品温度降到30℃时，温度控制开关S0自动转接，使电路处于加热状态；当台内食品温度升高到60℃时，S0自动转接到保温状态。已知定值电阻R1＝24.2Ω，保温功率为484W。下列说法中不正确的是（ ）
A．图甲中的S0自动转接到“2”时，电路处于保温状态
B．图甲中定值电阻R2的阻值为75.8Ω
C．加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转
D．加热台自动加热时，电路中的电流小于图乙中电能表的标定电流
2．（2023 雅安）如图所示为某种握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变，握力计显示表是由电流表改装而成，定值电阻R2阻值为5Ω。不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻R1的最上端（弹簧及连片的电阻不计）。使用握力计时电路中电流变化的范围为0.1～0.6A，则下列说法正确的是（ ）
A．握力最大时电路中电流为0.6A
B．R1连入电路的阻值变化范围是0～30Ω
C．电路消耗的总功率变化范围是0.3～1.5W
D．R1消耗的最大功率为0.45W
3．（2022 雅安）如图甲所示的电路，电源电压恒为3V，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器标有“20Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”，调节滑动变阻器测得多组数据，作出U﹣I图线如图乙所示。下列判断正确的是（ ）
A．电路中通过的最小电流是0.12A
B．电路中允许通过的最大电流是0.6A
C．灯泡正常发光时，电路的总功率是1.5W
D．灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是5Ω
4．（2023 广安）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中、R1消耗的电功率P随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是（ ）
A．定值电阻R2为10Ω
B．电源电压为12V
C．滑片P置于b端时，闭合开关S，电压表的示数为10V
D．滑片P置于b 端时，闭合开关S，通电1分钟R2产生的热量为24J
5．（2023 广元）如图甲所示的电路，电源电压不变，R1是定值电阻，通过R2的电流与R2两端的电压关系如图乙所示。当M、N都是电流表，且S1闭合、S2断开时，M的示数为0.4A，电路的总电阻为R′；当M、N都是电压表，且S1、S2都闭合时，N的示数为2V，电路的总电阻为R″。下列说法正确的是（ ）
A．电阻R1的阻值为15Ω
B．R′：R″＝6：25
C．当M、N都是电压表，S1、S2都闭合时、R1与R2的功率之比为1：3
D．当M、N都是电流表，只闭合S1时、M、N两表示数之比为3：5
6．（2023 南充）如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图象，下列说法正确的是（ ）
A．R2的阻值为10Ω
B．两电阻串联与并联的总阻值之比为9：4
C．将两电阻串联接入电路，通电后，R1两端电压与R2两端电压之比为1：2
D．将两电阻并联接入电路，通电1分钟，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1：2
7．（2022 遂宁）夏季汛期来临，某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻；R是竖直放置的长条形电阻片，浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是（ ）
A．当水位升高时，电压表的示数变大
B．该电路的电源电压是6V
C．该电路工作时的最小总功率是0.3W
D．当水位达到警戒水位时，电流表的示数为0.2A
8．（2022 达州）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1＝44Ω，R2＝66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（ ）
A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5：2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3：2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3：2
9．（2023 遂宁）如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表量程0～0.6A，电压表量程0～15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙。则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为16V
B．R1的阻值为25Ω
C．电路总功率的最大变化量为10.8W
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω
10．（2023 眉山）如图所示电路中，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“6V 2.4W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R2标有“40Ω 2A”字样，R1是定值电阻，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A。闭合开关S1、S2，断开开关S3，小灯泡L恰好正常发光。将R2的滑片P移至最右端，闭合开关S3，断开开关S1、S2，此时电压表示数为U1，R2消耗的功率为P1；向左移动滑片P至某点，此时电压表示数为U2，R2消耗的功率为P2。已知U1：U2＝2：3，P1：P2＝8：9。下列说法中正确的是（ ）
A．电源电压为9V
B．定值电阻R1的阻值是10Ω
C．保障电路元件安全的前提下，电路最小电功率为0.8W
D．保障电路元件安全的前提下，当滑动变阻器R2连入电路的阻值为30Ω时，电路的总功率最大
二．多选题（共1小题）
（多选）11．（2023 南充）有一台家用电水壶，如图所示是其内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W，保温功率为44W，用此水壶加热初温20℃、体积为1L的水400秒刚好沸腾[忽略温度对电阻阻值的影响，大气压为一个标准大气压，c水＝4.2×103J/（kg ℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]。则下面说法正确的是（ ）
A．旋转旋钮开关到“1”时，水壶处于保温挡
B．水吸收的热量为3.36×104J
C．此热水器加热挡的热效率为84%
D．在保温时，接入电路电阻的阻值为48.4Ω
三．填空题（共18小题）
12．（2023 德阳）甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V 2W”和“6V 6W”，使用过程中每个小灯泡的电阻均不变，若两灯都正常发光，则 灯会更亮一些；若把两灯串联在10V的电压下，则 灯会被烧坏。（选填“甲”或“乙”）
13．（2023 凉山州）如图甲所示电路，电源电压不变，R1、R2是定值电阻，R2＝2R1，闭合开关S，电流表和电压表示数如图乙，则通电5min后，R1、R2产生的总热量为 J。
14．（2023 凉山州）如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示。则该过程中电路的总功率最大值为 W。
15．（2023 成都）小强同学利用家庭实验室中的器材，设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”，如图所示，电源电压为6V，电阻丝R1＝5Ω，R2＝15Ω，a、b是两个触点。闭合开关S，当开关S1接通触点 时，“电饭锅”的功率更大。将R2接入电路工作3min产生的热量是 J。
16．（2023 南充）小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为 kW h。他关闭了家中的其它用电器，现用一台标有“220V，2000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电能表的转盘转了 转。
17．（2023 达州）小明家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 kW h，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，家里新添置一台空调并接入该 电 能表中，让其单独工作5min，电能表的指示灯闪烁了320次，则该空调的实际电功率为 W。
18．（2023 泸州）如图所示，已知电源电压为3V，小灯泡L的规格“3V 0.9W”，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～3A，则小灯泡正常发光时阻值RL＝ Ω。当开关S1、S2同时闭合，改变滑动变阻器的接入电阻，小灯泡的亮度将 （选填“变亮”、“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2＝ 。
19．（2023 达州）如图甲所示，电源电压恒为6V，闭合开关，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A的读数为0.1A。当滑片位于中点时，电流表A的读数为0.16A；则定值电阻R0的阻值为 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为 Ω；如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路，已知该小灯泡的U﹣I图象如图乙所示，再次闭合开关后，此时电路消耗的功率为 W。
20．（2022 德阳）如图所示的电路中，电源电压U＝10V，R1＝5Ω，R2＝20Ω。只闭合S1时，电路中的工作电流是 A；当只闭合S2时电路消耗功率为P，只闭合S1和S3电路消耗的功率为P'，则两次功率之比P：P'等于 。
21．（2022 南充）甲、乙两电阻的电流随电压的变化关系如图所示，则R甲 R乙（选填“＞”、“＜”或“＝”），当电阻两端电压相等时，甲、乙两个电阻的电功率之比P甲：P乙＝ 。
22．（2022 广安）灯泡L1、L2分别标有“12V 9.6W”和“12V 6W”的字样，通过L1、L2的电流随其电压变化的图像如图甲所示。若将L1、L2并联在12V的电路中，则电路消耗的总功率为 W。若将L1、L2与滑动变阻器R连接在如图乙所示的电路中，电源电压恒为24V，当开关S接1时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是L1的2倍，L1的电功率为P1；当开关S接2时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是L2的3倍，L2的电功率为P2，则P1：P2＝ 。
23．（2022 成都）小玥在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”、“高温”两个挡位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1＝48.4Ω，R2＝96.8Ω，S为旋转式开关。当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗为 挡位，该挡位通电1min，电流产生的热量为 J。
24．（2022 南充）小张用家中的电能表来测量家中电热水壶的实际功率，他关闭其它所有用电器，只打开电热水壶，观察如图所示的电能表转盘在3min时间转动了110转，则电热水壶的实际功率是 W，电热水壶正常工作时电流是 A。
25．（2022 绵阳）如图所示，灯泡L1、L2、L3规格均为“220V 40W”，照明电路电压恒为220V，灯泡电阻变化忽略不计。先闭合S1、S2、S3，电流表示数为I1；再断开S2、S3，电流表示数为I2，则I1：I2＝ 。闭合S1，断开S2、S3，持续照明10h，电路消耗的总电能为 kW h。
26．（2022 乐山）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，R1＝484Ω、R2＝44Ω。当S1、S2均闭合时，通过R1、R2的电流之比I1：I2＝ ，使用加热挡5min电蒸锅产生的热量是 J。
27．（2022 凉山州）某同学家的电能表面板如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，图中电能表的示数为 kW h。如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的指示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为 J，该用电器功率为 W。
28．（2022 宜宾）根据热敏电阻的阻值随温度的升高而减小这一特性。小梅自制一电子温度计，其原理图如图甲。已知电源电压恒为6V，R0为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值R1随温度t变化的规律如图乙。当环境温度是40℃时，电流表示数为0.2A，此时R1消耗的电功率是 W；电流表量程为0～0.3A，该温度计能测量的最高温度是 ℃。
29．（2022 达州）如图所示，电源电压恒定不变，R1、R2为定值电阻，R1＝10Ω，R1＜R2。当闭合开关S2、S3，开关S1处于 状态时，R1、R2并联，电流表示数为0.45A；当断开S2、S3，闭合S1时，电流表示数为0.1A。由以上数据可得，电源电压为 V；R1、R2并联时，R2消耗的功率为 W。
四．实验探究题（共2小题）
30．（2023 达州）小明学习了电功率的知识后，在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡，为了测定该小灯泡的额定功率，他在学校的实验室找到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为8V。
（1）请用笔画线代替导线，帮他连接好实物图。要求闭合开关后，滑片向右移，灯泡变亮。
（2）小明在实际操作中发现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，你认为出现此现象的原因是 （选填字母）。
A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B.灯泡的电阻太小
C.滑动变阻器的最大阻值太小
（3）排除故障后，闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，接下来他应该将滑动变阻器的滑片向 移动，同时眼睛注意观察 （选填“电流表”、“电压表”或“灯泡”），直到灯泡正常发光。
（4）经过多次测量，小明绘制了小灯泡的I﹣U图象，如图丙所示，则该小灯泡的额定功率为 W。
（5）若该实验中电压表标有15V的接线柱损坏了无法使用，于是他向老师请教，老师告诉他用该电压表仍能测量该灯泡的额定功率，你认为老师的方案可能是 （选填字母）。
A.只将电源电压减小
B.只更换一个其他规格的滑动变阻器
C.将该电压表并联到滑动变阻器的两端
（6）小明还想用该灯泡和电压表测量一个未知电阻Rx的阻值，于是他设计了如图丁所示的电路图，操作步骤如下：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；则Rx＝ Ω。
31．（2023 自贡）小周利用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样的灯泡L正常发光时的电阻和电功率。请按要求完成下列问题：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物图连接完整；
（2）连接电路后，闭合开关S，发现灯泡不亮，电压表有示数且接近电源电压，电流表示数为零，产生这种现象的原因可能是： ；
（3）排除故障后进行实验，闭合开关S，发现电压表的示数为0.5V，为使灯泡L两端电压达到额定电压，应向 端（选填“A”或“B”）移动滑动变阻器的滑片P，直到观察到电压表示数为2.5V。此时，电流表示数如图乙所示，电流表示数为 A，则灯泡L正常发光时的电阻为 Ω，电功率为 W。
五．计算题（共8小题）
32．（2023 乐山）如图所示，图甲为某电饭锅的实物图、图乙为其电路原理图、图丙为电饭锅铭牌的主要参数，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温两个挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，求：
额定电压：220V 加热功率：880W 保温功率：80W
（1）电饭锅在处于加热挡时的电流；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是多少焦；
（3）R1和R2的阻值。
33．（2023 内江）如图为某商场安装的光敏电阻自动计数器的示意图。其中，A为点光源，B为匀速运行的自动扶梯，电源的电压为6V，R为光敏电阻，R0为定值电阻（R0＝15Ω），R0两端接计数器。当点光源的光照射在光敏电阻上时，光敏电阻R＝R0；当扶梯上有顾客通过，挡住由点光源射向光敏电阻的光线时，R的电阻值就增大，计数器则计数一次。
（1）若自动扶梯满载时，前、后相邻的两个顾客之间的距离均为45cm，自动扶梯运行的速度为0.9m/s，第1次光源计数到第203次计数所用的时间是多少？
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是多少？
34．（2023 凉山州）某电吹风的简化电路图如图所示，R1、R2是电热丝，M是电动机，开关S闭合，S1、S2断开时吹冷风，通过电动机的电流为0.5A；S、S1闭合，S2断开时吹温风，R1的阻值为110Ω；S、S1、S2均闭合时吹热风，电吹风的总功率为1100W。求：
（1）吹冷风时电动机的功率；
（2）吹温风时电路中的总电流；
（3）R2的阻值。
35．（2023 眉山）如图所示，如图为某家用电水壶的简化电路图，如表为铭牌的部分参数，R1、R2为发热丝，其中R2＝40Ω。求：
（1）电水壶的加热功率；
（2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能；
（3）R1的阻值。
型号 SDS﹣15X05 容量 1L
额定电压 220V 额定频率 50Hz
加热功率 ？W 保温功率 40W
36．（2023 广安）轩轩设计了一款高、中、低三个挡位的迷你多功能电锅，其部分设计参数如表所示，简化电路如图所示，R0、R1、R2为电热丝，其中R1＝15Ω。电锅在高温挡、中温挡工作时，开关S2均处于闭合状态；在低温挡工作时，开关S1、S2均处于断开状态，闭合开关S，移动滑片，可调节低温挡的功率。
额定电压 30V
高温挡功率 150W
中温挡功率 ？W
低温挡功率范围 20W～50W
（1）求电锅在高温挡正常工作时的电流；
（2）求电锅中温挡功率；
（3）R0现有“30Ω 3A”“40Ω 2A”“50Ω 1.5A”三种规格，为了达到轩轩设计的低温挡功率范围，请通过计算说明他选择的哪一种。
37．（2023 成都）如图所示电路中，电源电压恒为6V，灯泡L1标有“6V”字样，额定功率字迹不清，灯泡L2标有“4V 1.6W”字样，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，电流表量程为0～0.6A。闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表示数为0.42A，不考虑灯泡电阻变化。
（1）求灯泡L1的额定功率。
（2）只闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，在确保电路安全的前提下，求电流表示数变化范围。
38．（2023 自贡）图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R1、R2为电热丝，R1＝R2 且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知c水＝4.2×103J/（kg ℃）。在正常工作的情况下，试问：
项目 参数
电源电压（V） 220
低温挡功率（W） 200
中温挡功率（W） 400
高温挡功率（W）
容积（L） 1.5
（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收多少热量？
（2）高温挡功率是多少？
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要多长时间？
39．（2023 达州）如图所示，电源电压不变，只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R3在10s内消耗电能80J；只闭合S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A1读数为1A；只闭合S、S2，滑动变阻器滑片位于最左端时，电流表A2读数为3A。已知滑动变阻器的 最大阻值是R3的4倍，求：
（1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R3的电功率。
（2）定值电阻R1与R3的比值。
（3）电路消耗的最小电功率。
六．综合能力题（共1小题）
40．（2023 成都）某品牌电吹风铭牌上标有“220V 2000W”字样，有“断开、冷风、慢速中温、快速高温”四个挡位。物理兴趣小组同学把此款电吹风拆解后，发现有两条不同的电阻丝绕于支架上并置于出风筒内，经研究后画出了简化电路图（如图）。
（1）同学们研究说明书和电吹风内部结构后，有以下认识，其中不合理的是 。
A.说明书提示“请勿在手湿的情况下使用”，主要是为了防止触电或引发短路
B.说明书提示“请勿在使用过程中用手触摸出风口”，主要是为了避免烫伤
C.电吹风额定功率是指电吹风正常工作时的最大发热功率
D.绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作
（2）开关S与0、1两触点接触时，电吹风处于“慢速中温”挡；开关S与2、3两触点接触时，电吹风处于“快速高温”挡。两挡相比，电动机在“快速高温”挡转得更快，原因是 。
（3）同学们进一步研究发现该电吹风具有过热自动断电保护功能，其内部有一个双金属片开关，当温度达到设定值，双金属片开关自动断开，电吹风停止工作，待温度下降到安全值后又自动接通。则双金属片开关应安装在图中的 点（选填“a”、“b”、“c”或“d”）。
（4）同学们在组长家中采用以下步骤测量电吹风的实际功率：
①测量开始前关闭家中所有用电器，记录智能电能表示数为2127.23kW h；
②将电吹风调至“快速高温”挡工作4分钟断开开关，记录电能表示数为2127.36kW h；
③根据实验数据，计算电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率为 W。
七．解答题（共1小题）
41．（2023 四川）某兴趣小组在制作多挡位电热器的过程中，利用如图所示的电路进行模拟调试。已知电源电压恒定不变，电流表所选量程为0～3A，电压表所选量程为0～15V，滑动变阻器R2规格为“50Ω，1A”，R3＝40Ω。若闭合开关S、S1，断开开关S2，电压表的示数为12V；若闭合开关S、S2，断开开关S1，电流表的示数为1.2A。
（1）电热器是利用电流热效应来工作的，请列举3～5个利用了电流热效应工作的常用电器。
（2）R1的阻值是多少？
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是多少？
参考答案与试题解析
一．选择题（共10小题）
1．【解答】解：A、图甲中的S0自动转接到“2”时，两个电阻串联，根据可知：此时电路中的电阻最大，电功率最小，电路处于保温状态，故A正确；
B、加热台保温时，两个电阻串联，总电阻为：；
图甲中定值电阻R2的阻值为：R2＝R﹣R1＝100Ω﹣24.2Ω＝75.8Ω，故B正确；
C、当开关转到“1”时，只有电阻R1接入电路，此时加热功率为：；
工作5min消耗的电能为：；
图乙中的电能表转过的转数为：，故C错误；
D、加热台加热时的电流为：；小于图乙中电能表的标定电流10A，故D正确。
故选：C。
2．【解答】解：A、由电路图可知，握力最大时，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻最大，由欧姆定律可知，电路中电流最小，由题意可知，此时电路中电流为0.1A，故A错误；
B、由电路图可知，滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，只有R2接入电路，电路中电阻最小，电流最大为0.6A，由II可知，电源电压：U＝U2＝I最大R2＝0.6A×5Ω＝3V，滑动变阻器阻值全部接入电路时，电路中电流最小为0.1A，由I可得此时的总电阻：R总30Ω，
滑动变阻器接入电路的最大阻值：R1＝R总﹣R2＝30Ω﹣5Ω＝25Ω，所以R1连入电路的阻值变化范围0～25Ω，故B错误；
C、电路消耗的总功率最大为：P大＝UI大＝3V×0.6A＝1.8W，电路消耗的总功率最小为：P小＝UI小＝3V×0.1A＝0.3W，所以电路消耗的总功率变化范围是0.3W～1.8W，故C错误；
D、由欧姆定律和P＝I2R可得，变阻器R1消耗的功率：P1＝I2R1＝（）2R1，
所以，当R1的阻值等于R2的阻值时，R1消耗的功率最大，则P1最大0.45W，故D正确。
故选：D。
3．【解答】解：
从图乙可知，当灯泡两端的电压为额定电压2.5V时，灯泡的额定电流为IL＝0.5A，由欧姆定律可知，灯泡正常发光时的电阻为；
由图甲可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的规律可知，滑动变阻器接入电路的阻值越大，电压表的示数越小，电流表的示数越小，根据P＝U可知，灯泡的实际功率越小，灯丝的温度越低，灯泡的电阻越小，即灯泡电压小于2.5V时，灯泡的电阻小于5Ω，当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的最小电流，故A错误；
灯泡正常工作时，电流为0.5A滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的最大测量值为0.6A为了电路元件安全，电路中允许通过的最大电流为0.5A，故B错误；
灯泡正常发光时，根据P＝UI可知电路的总功率是P＝UIL＝3V×0.5A＝1.5W，故C正确；
根据串联电路的电压规律及欧姆定律可知、灯泡正常发光时，根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值为，故D错误。
故选：C。
4．【解答】解：由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，
由图乙可知，当滑动变阻器R1的阻值为10Ω，R消耗的电功率为3.6W，
由P＝I2R可知，此时电路中的电流：I10.6A；
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I1R2+I1×10Ω＝0.6A×R2+0.6A×10Ω……①
由图乙可知，当滑动变阻器R1的滑片移动b端时，阻值最大为50Ω，R消耗的电功率为2W，
由P＝I2R可知，此时电路中的电流：I20.2A；
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I2R2+I2×50Ω＝0.2A×R2+0.2A×50Ω……②
联立①②两式解得：电源电压U＝12V，R2的阻值：R2＝10Ω，故AB正确；
C、滑片P置于b端时，电流I2＝0.2A，R2两端的电压：U2＝I2R2＝0.2A×10Ω＝2V，即电压表的示数为2V，故C错误；
D、滑片P置于b 端时，闭合开关S，通电1分钟R2产生的热量：Q2＝W2＝U2I2t＝2V×0.2A×1×60s＝24J，故D正确。
故选：C。
5．【解答】解：A、当M、N都是电流表，且S1闭合、S2断开时，两电阻并联，电流表M测通过R2的电流，电流表N测干路电流，
由图乙可知，M的示数为0.4A，即通过R2的电流为0.4A，R2两端的电压为8V，由并联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U2并＝8V，
当M、N都是电压表，且S1、S2都闭合时，两电阻串联，电压表M测电源电压，电压表N测R2两端的电压，
由图乙可知，N的示数为2V，即R2两端的电压为2V，通过R2的电流为0.2A，由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：I串＝I2串＝0.2A，
由串联的电压特点可知，R1两端的电压：U1串＝U﹣U2串＝8V﹣2V＝6V，
由欧姆定律可知，R1的阻值：R130Ω，故A错误；
BD、两电阻并联时，通过R1的电流：I1并A，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：I并＝I1并+I2并＝0.4AAA，
则当M、N都是电流表，只闭合S1时、M、N两表示数之比：，故D正确；
由欧姆定律可知，两电阻并联时，电路的总电阻：R′12Ω，
两电阻串联时的电路的总电阻：R″40Ω，
则，故B错误；
C、由串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R″﹣R1＝40Ω﹣30Ω＝10Ω，
由P＝UI＝I2R可知，R1与R2的功率之比：，故C错误。
故选：D。
6．【解答】解：A、根据I得R1的阻值为：
R110Ω，
R2的阻值为：
R25Ω，故A错误；
B、两电阻串联的总电阻为：
R串＝R1+R2＝10Ω+5Ω＝15Ω，
并联的总阻值为：
R并Ω，
两电阻串联与并联的总阻值之比为：
9：2，故B错误；
C、两电阻串联时通过它们的电流相等，它们两端的电压之比为：2：1，故C错误；
D、将两电阻并联接入电路，它们两端的电压相等，通电1分钟，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为：
1：2，故D正确。
故选：D。
7．【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，由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知电压表示数变小，故A错误；
（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A，
根据欧姆定律可得电源电压：U＝IR0＝0.3A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，因串联电路总电压等于各部分电压之和，
则根据欧姆定律可得电源电压：U＝UR+I′R0＝6V+0.1A×R0﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
联立①②可得：R0＝30Ω，U＝9V，故B错误；
（3）该电路工作时的最小总功率：P＝UI′＝9V×0.1A＝0.9W，故C错误；
（4）接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，由乙图可知175m×k+b＝60Ω，195m×k+b＝0Ω，
两式联立可得：k＝﹣3Ω/m，b＝585Ω，则R＝﹣3Ω/m×h+585Ω，
当水位达到警戒水位190m时，滑动变阻器接入电路的电阻为R＝﹣3Ω/m×190m+585Ω＝15Ω，
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流：I″0.2A，故D正确。
故选：D。
8．【解答】解：A、当S1闭合，S2断开，R1、R2串联；当S1、S2闭合时，R2被短路，电路为R1的简单电路；
因串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由P＝UI可知，电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电烤炉为高温挡；R1、R2串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电烤炉为低温挡，故A错误；
B、电烤炉处于高温挡时，电路为R1的简单电路，电路中的电流：I高5A，
电烤炉处于低温挡时，R1、R2串联，电路中的电流：I低2A，
由欧姆定律可知，电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比：，故B正确；
C、由W＝UIt可知，电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比：，故C错误；
D、电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2串联，通过两电阻的电流相等，由P＝I2R可知，此时R1、R2所消耗的电功率之比：，故D错误。
故选：B。
9．【解答】解：由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流；
AB、由图乙可知，当R2两端的电压为8V时，R2的电功率为4W，
由P＝UI可知，此时电路中的电流：I10.5A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I1R1+8V＝0.5A×R1+8V……①
当R2两端的电压为10V时，R2的电功率为4W，
由P＝UI可知，此时电路中的电流：I20.4A，
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U＝I2R1+10V＝0.4A×R1+10V……②
联立①②两式可解得，电源电压：U＝18V，R1的阻值：R1＝20Ω，故AB错误；
CD、根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0～0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流为I大＝0.6A，
则电路中的最大总功率：P大＝UI大＝18V×0.6A＝10.8W；
由I可知，电路中的最小总电阻：R小30Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值：R2小＝R小﹣R1＝30Ω﹣20Ω＝10Ω；
根据电压表量程可知，R2两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R1两端最小电压：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V，
电路中最小电流：I小0.15A，
电路中的最小总功率：P小＝UI小＝18V×0.15A＝2.7W，
由I可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R2大100Ω，
所以，电路总功率的最大变化量：ΔP＝P大﹣P小＝10.8W﹣2.7W＝8.1W，故C错误；
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω，故D正确。
故选：D。
10．【解答】解：A、由电路图可知，当闭合开关S1、S2，断开开关S3，电路中只有小灯泡L工作，此时小灯泡L恰好正好发光，所以电源电压U＝U额＝6V，故A错误；
B、当闭合开关S3，断开开关S1、S2时，电阻R1与滑动变阻器R2串联，当将R2的滑片P移至最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，
由欧姆定律I得：
，
由电功率P＝UI＝I2R可得：
，
得：R220Ω，
又因为：，
解得：R1＝20Ω，故B错误；
C、当电阻R1与滑动变阻器R2串联，滑动变阻器接入电路中电阻最大时，电路中电流最小为：
I10.1A，
由电功率P＝UI可知，电路最小电功率为：
P＝UI＝6V×0.1A＝0.6W，故C错误；
D、当灯泡与滑动变阻器并联，电阻R1被短路时，且电流表示数最大为0.6A时，电功率最大，此时电流表测干路电流，
由P＝UI可得，灯泡的额定电流为：
I额0.4A，
由并联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流为：
I滑＝I﹣I额＝0.6A﹣0.4A＝0.2A，
由I可得此时滑动变阻器的阻值为：
R滑30Ω，故D正确。
故选：D。
二．多选题（共1小题）
11．【解答】解：A、开关旋至“1”挡，电阻R1、R2串联，此时电路总电阻：R串＝R1+R2；开关旋至“2”挡，只有R2工作，
因R串＞R2，根据P可知：开关旋至“1”挡，功率较小，为保温挡，接“2”时功率较大为加热挡，故A正确；
B、水的体积V＝1L＝1×10﹣3m3，由ρ可得，水的质量m＝ρ水V＝1×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；
在一个标准大气压下，水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J，故B错误；
C、已知电水壶加热功率为1000W，则消耗的电能：W＝P加热t＝1000W×400s＝4×105J；
则加热挡的热效率：η100%100%＝84%，故C正确；
D、保温功率P保温＝44W，根据P可得电路中电阻：R1100Ω，故D错误。
故选：AC。
三．填空题（共18小题）
12．【解答】解：（1）若两灯都正常发光，灯泡的亮度取决于实际功率，6W的乙灯泡亮度大于2W的甲灯泡；
（2）根据电功率的公式可知，R甲8Ω，，若把两灯串联在10 V 的电压下，根据串联电路的特点及欧姆定律可知，甲灯泡两端的电压U甲＝R甲I4V，乙灯泡两端的电U乙＝10V﹣5.7V＝4.3V＜6V，故甲灯泡会被烧坏。
故答案为：乙；甲。
13．【解答】解：根据实物图可知，R1与R2并联，电流表测流过R2的电流，电压表测电源电压；
电流表选择小量程，分度值为0.02A，故可知流过R2的电流为I2＝0.2A；电压表选择小量程，分度值为0.1V，故可知电源电压为U＝2.5V；
由欧姆定律可知，电阻R2的阻值为R212.5Ω，则电阻R1的阻值为R1R212.5Ω＝6.25Ω；
由欧姆定律可得，流过R1的电流为I10.4A，由并联电路中的电流规律可得，干路中的电流I＝I1+I2＝0.4A+0.2A＝0.6A；
由焦耳定律可得，通电5min后，R1、R2产生的总热量为Q＝UIt＝2.5V×0.6A×60s×5＝450J。
故答案为：450。
14．【解答】解：
由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。
（1）滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R2两端的电压变大；所以图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，ec是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；
（2）由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，
由图象可以看出，滑片P在b点时电流Ib＝1A，U1＝2V、U2＝10V，
所以电源电压：U＝U1+U2＝2V+10V＝12V，
滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，所以最大电流Ia＝3A，
所以电路消耗的总功率最大值：
P＝UIa＝12V×3A＝36W。
故答案为：36。
15．【解答】解：根据图示可知，闭合开关S，当开关S1接通触点a时，电阻丝R1接入电路中；闭合开关S，当开关S1接通触点b时，电阻丝R2接入电路中，电源电压不变，电阻丝R1＝5Ω、R2＝15Ω，根据P可知，当开关S1接通触点a时，即R1接入电路中时，“电饭锅”的功率更大；
将R2接入电路工作3min产生的热量是：Q＝Wt3×60s＝432J。
故答案为：a；432。
16．【解答】解：由图知，此时电能表的读数为4353.6kW h；
根据P得，用电热水壶烧水，正常工作5min，消耗的电能为：W＝Pt＝2000W×5×60s＝6×105JkW h，
电能表的转盘转的圈数为：n＝3000r/（kW h）kW h＝500r。.
故答案为：4353.6；500。
17．【解答】解：电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW h，由图可知，此时电能表的示数为219.6 kW h；
由图中所给参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为10A，则他家同时使用用电器的最大总功率：Pmax＝UImax＝220V×10A＝2200W；
3200 imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，
则指示灯闪烁320次时，电路消耗的电能：W0.1kW h，
则空调的功率：P1.2kW＝1200W。
故答案为：219.6；2200；1200。
18．【解答】解：（1）由P＝UI可知，小灯泡的额定电流：I额0.3A，
由欧姆定律可知，小灯泡正常发光时阻值：RL10Ω；
（2）当开关S1、S2同时闭合，灯泡与滑动变阻器并联，
由并联电路的特点可知，改变滑动变阻器的接入电阻时，灯泡所在支路不受影响，因此此时小灯泡的亮度将不变；
（3）由P＝UI可知，电源电压一定时，电路中电流最小时，电路消耗的电功率最小，电路中电流最大时，电流消耗的电功率最大，
由并联电路的特点可知，当开关S1始终闭合，S2断开，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，
由欧姆定律可知，电路中的最小电流：I小0.15A，
灯泡允许通过的最大电流为IL大＝I额＝0.3A、滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～3A，
由并联电路的电流特点可知，电路中的最大电流：I大＝IL大+IR＝0.3A+1A＝1.3A，
由P＝UI可知：。
故答案为：10；不变；26：3。
19．【解答】解：由图甲可知，R0与R串联，电流表测电路中的电流；
（1）闭合开关，当滑动变阻器滑片位于最右端时滑动变阻器接入电路的电阻最大，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总最大60Ω，
由串联电路的电阻特点可知，R0+R最大＝60Ω……①
当滑片位于中点时，滑动变阻器接入的电阻为滑动变阻器最大电阻的，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻：R总37.5Ω，
由串联电路的电阻特点可知，R0R最大＝37.5Ω……②
由①②解得：R0＝15Ω，R最大＝45Ω；
（2）由串联电路的电流特点和电压特点结合图乙可知，当电路中的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为3V，由欧姆定律可知，此时R0两端的电压为：U0＝I'R0＝0.2A×15Ω＝3V，此时电源电压：U＝U0+UL＝3V+3V＝6V，符合题意，
此时电路消耗的功率：P＝UI'＝6V×0.2A＝1.2W。
故答案为：15；45；1.2。
20．【解答】解：（1）只闭合S1时，只有R2接入电路，电路中的工作电流为：
I20.5A；
（2）只闭合S2时，R1和R2串联，此时电路中的电流为：
I串0.4A，
此时电路消耗的功率为：
P＝UI串＝10V×0.4A＝4W，
只闭合S1和S3时，R1和R2并联，此时电路中的总电阻为：
R并4Ω，
此时干路电流为：I并2.5A，
此时电路消耗的功率为：
P'＝UI并＝10V×2.5A＝25W，
所以两次功率之比P：P'＝4W：25W＝4：25。
故答案为：0.5；4：25。
21．【解答】解：（1）由图象可知，当U甲＝3V时通过的电流为I甲＝3A，U乙＝3V时通过的电流为I乙＝1A，
由I可得，甲乙的电阻分别为：
R甲1Ω，R乙3Ω，
所以，R甲＜R乙；
（3）电阻R甲、R乙两端的电压相等，
所以，两电阻的功率之比：P甲：P乙：：3：1。
故答案为：＜；3：1。
22．【解答】解：
（1）将L1、L2并联在12V的电路中，由图甲可知，当U＝12V时，I1＝0.8A，I2＝0.5A，根据并联电路的电流特点可知干路电流I＝I1+I2＝0.8A+0.5A＝1.3A，
电路中总功率：P＝UI＝12V×1.3A＝15.6W；
（2）当开关S接1，灯泡L1与滑动变阻器串联。根据串联分压，电路电流处处相等，由P＝UI可知，电流相等时，电功率之比等于电压之比，
则UR＝2U1，因为则UR+U1＝24V，则U1＝8V，由图甲可知此时电流I3＝0.7A，则P1＝U1I3＝8V×0.7A＝5.6W；
当开关S接2，灯泡L2与滑动变阻器串联，同理可得UR′＝3U2，因为UR′+U2＝24V，则U2＝6V，由图甲可知此时电流I4＝0.4A，则P2＝U2I4＝6V×0.4A＝2.4W，因此P1：P2＝5.6W：2.4W＝7：3。
故答案为：15.6；7：3。
23．【解答】解：
（1）根据P可知：在电压相同的条件下，电阻越大，电功率越小，
由电路图可知，当旋转式开关S的触片接触触点1和2时，只有电阻R1连入电路，S的触片接触触点2和3时，
两电阻并联，根据电阻的串并联特点可知：并联时电阻最小，
所以，当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗处于低温挡；
（2）工作1min，电熨斗消耗的电能为：
Q＝Wt60s＝6×104J。
故答案为：低温；6×104。
24．【解答】解：由电能表铭牌可知，电能表转盘转动2000转，消耗1kW h，则电能表转动110转消耗的电能W1kW hkW h；
则电水壶的实际功率P1100W；
又因为P＝UI，电水壶的工作电压为220V，所以电水壶的工作电流I5A。
故答案为：1100；5。
25．【解答】解：灯泡的额定电流为：IA；
先闭合S1、S2、S3，L2、L3并联接入电路，电流表测量干路中的电流，此时两盏灯都正常发光，根据并联电路的电流关系可知，电路表示数为：I1AAA；
灯泡的电阻为：R1210Ω；
再断开S2、S3，L2、L1串联接入电路，电路的总电阻为R'＝2R＝2×1210Ω＝2420Ω；
此时电路中的电流即电流表示数为：I2A；
则：I1：I2A：A＝4：1；
此时电路的总功率为：P＝UI2＝220VA＝20W＝0.02kW；
持续照明10h，电路消耗的总电能为：W＝Pt＝0.02kW×10h＝0.2kW h。
故答案为：4：1；0.2。
26．【解答】解（1）当S1、S2均闭合时，R1、R2并联，
由并联电路的电压特点，R1、R2两端的电压都等于电源电压220V，
因此通过R1、R2的电流分别为：
I1A，
I25A，
则通过R1、R2的电流之比：
；
（2）当只闭合S1时，只有R1接入电路，当S1、S2均闭合时，R1、R2并联；
因并联电路的总电阻小于任一分电阻，所以由P＝UI可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电蒸锅为加热挡；电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电蒸锅为保温挡；
即电蒸锅为加热挡时，R1、R2并联，由并联电路的电流特点可知，干路电流：I＝I1+I2A+5AA，
则使用加热挡5min电蒸锅产生的热量：Q＝W＝UIt＝220VA×5×60s＝3.6×105J。
故答案为：1：11；3.6×105。
27．【解答】解：（1）“220V”表示电能表应该接在220V的电路中；
“10A”是指电能表平时工作时允许通过的最大电流，则该同学家同时使用的用电器最大总电功率：
P最大＝UI最大＝220V×10A＝2200W；
（2）电能表的读数时最后一位是小数，单位kW h，所以电能表的示数为219.6kW h；
（3）“3200imp/kW h”表示每消耗1kW h的电能电能表的指示灯闪烁3200次，
电能表上的指示灯闪烁了320次消耗的电能：
W1kW h＝0.1kW h＝3.6×105J；
用电器的电功率：
P600W。
故答案为：2200；219.6；3.6×105；600。
28．【解答】解：（1）由图甲可知，R0、R1串联，电流表测量电路中的电流；
由图乙可知，当环境温度是40℃时，R1的阻值为25Ω，
此时电路中的电流为I＝0.2A，
此时R1消耗的电功率：P＝I2R1＝（0.2A）2×25Ω＝1W；
（2）由I可知，R1两端的电压：U1＝IR1＝0.2A×25Ω＝5V，
根据串联电路的电压特点可知，R0两端的电压：U0＝U﹣U1＝6V﹣5V＝1V，
由I可知，R0的阻值：R05Ω，
根据电流表量程可知，电路中的最大电流：I大＝0.3A，
由I可知，电路中的最小总电阻：R小20Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R1的最小阻值：R1小＝R小﹣R0＝20Ω﹣5Ω＝15Ω，
由图乙可知，当R1的阻值为15Ω时，环境温度为90℃，故该温度计能测量的最高温度为90℃。
故答案为：1；90。
29．【解答】解：（1）当闭合开关S2、S3，开关S1处于断开状态时，R1、R2并联；当断开S2、S3，闭合S1时，R1、R2串联；
（2）设电源电压为U，当R1、R2并联时，电流表测干路电流，其示数为I1＝0.45A，根据并联电路电流特点有：
I1，即0.45A……①，
当R1、R2串联时，电流表测串联电路电流，其示数为I2＝0.1A，根据串联电路电压特点有：
U＝I2（R1+R2），即U＝0.1A×（10Ω+R2）……②，
由①②解得R2＝5Ω，或R2＝20Ω，由于R1＜R2，故R2＝20Ω，则电源电压为：
U＝I2（R1+R2）＝0.1A×（10Ω+20Ω）＝3V；
（3）当R1、R2并联时，R2消耗的功率为：
P20.45W。
故答案为：断开；3；0.45。
四．实验探究题（共2小题）
30．【解答】解：（1）滑片向右移，灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示：
；
（2）小明在实际操作中发现灯泡很暗，电流表和电压表示数均很小，说明电路是通路，且电路中电阻较大；无论怎样移动滑片，电表的示数几乎不变，说明滑动变阻器失去了变阻的作用，即出现此现象的原因是滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱，故选：A；
（3）闭合开关，发现电压表的示数如图乙所示，电压表选用大量程，分度值0.5V，其示数为4V，小于灯泡额定电压6V，为了使灯泡正常发光，即灯泡两端电压为6V，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故接下来他应该将滑动变阻器的滑片向右移动，同时眼睛注意观察电压表，直到灯泡正常发光；
（4）由小灯泡的I﹣U图象可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的额定电流为0.5A，则小灯泡额定功率为：
PL＝ULIL＝6V×0.5A＝3W；
（5）电源电压为8V，灯泡和滑动变阻器串联在电路中，灯泡额定电压为6V，要让灯泡正常工作，滑动变阻器的电压为8V﹣6V＝2V＜3V，可以用电压表0～3V量程，并联在滑动变阻器两端，当滑动变阻器的电压为2V时，灯泡正常工作，故选：C；
（6）实验步骤：
①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不动，闭合S、S2，断开S1，电压表示数为4.5V；
在步骤①中，滑动变阻器、灯泡和未知电阻Rx串联，电压表测灯泡两端电压，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V；
在步骤②中，电压表测灯泡和未知电阻Rx的总电压，电路的连接方式不变，且各电阻的大小和电压不变，灯泡两端的电压仍为3V，根据串联电路电压的规律，未知电阻Rx两端的电压为Ux＝U﹣U1＝4.5V﹣3V＝1.5V；
由图丙可知，当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电流为I1＝0.3A，根据串联电路电流特点可知，通过未知电阻Rx的电流为Ix＝I1＝0.3A，
则Rx5Ω。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（3）右；电压表；（4）3；（5）C；（6）5。
31．【解答】解：（1）滑动变阻器按“一上一下”的原则串联在电路中，如图所示：
；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，与电压表并联的小灯泡断路了；
（3）灯在额定电压下正常发光，灯泡的实际电压0.5V小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V；
图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，由欧姆定律可知，灯泡L正常发光时的电阻值：R5Ω。
电功率为：P＝UI＝2.5V×0.5A＝1.25W。
故答案为：（1）见解答图；（2）小灯泡断路；（3）A；0.5；5；1.25。
五．计算题（共8小题）
32．【解答】解：（1）由图表格参数可知，电饭锅的加热挡功率P加＝880W，
由P＝UI可知，电饭锅在处于加热挡时的电流：I4A；
（2）由P可知，电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量：Q＝W＝P保t＝80W×10×60s＝4.8×104J；
（3）由图乙可知，当开关S1闭合，S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P可知，电路中的总功率最小，电饭锅处于保温挡；
当开关S1、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，总功率最大，电饭锅处于加热挡；
由P可知，R1的阻值：R155Ω；
R1、R2的串联总电阻：R605Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R2的阻值：R2＝R﹣R1＝605Ω﹣55Ω＝550Ω。
答：（1）电饭锅在处于加热挡时的电流为4A；
（2）电饭锅处于保温挡时，持续工作10min，产生的热量是4.8×104J；
（3）R1和R2的阻值分别为55Ω、550Ω。
33．【解答】解：（1）第1次光源计数到第203次计数，计数器计数202次，根据v得，所用的时间为：t101s；
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，根据P＝I2R可知，当通过R0的电流最大时，定值电阻R0消耗的功率最大。由于两电阻串联，通过两电阻的电流是相等的，根据欧姆定律可得，当电路的总电阻最小时，电路的电流最大，因此R最小时，电路的总电阻最小，而当点光源的光照射在光敏电阻上时，此时光敏电阻R的阻值最小，即为：R＝R0＝15Ω；
则根据串联电路的电阻特点和欧姆定律可得，此时的电路电流为：I0.2A；
根据P＝I2R可得，定值电阻R0消耗的最大功率是：P＝I2R0＝（0.2A）2×15Ω＝0.6W。
答：（1）第1次光源计数到第203次计数所用的时间是101s；
（2）当自动扶梯载着顾客正常运行时，定值电阻R0消耗的最大功率是0.6W。
34．【解答】解：（1）根据电路图可知，开关S闭合、S1、S2断开时，只有电动机M接入电路，此时吹冷风，通过电动机的电流为I＝0.5A，则吹冷风时电动机的功率为：P＝UI＝220V×0.5A＝110W；
（2）根据电路图可知，当S、S1闭合、S2断开时，电动机M与R1并联，此时吹温风，由欧姆定律可得，此时流过电阻R1的电流为I12A；
根据并联电路中的电流规律可知，吹温风时电路中的总电流为：I温＝I+I1＝0.5A+2A＝2.5A；
（3）根据电路图可知，S、S1、S2均闭合时，电动机M、R1、R2并联，此时吹热风，
则此时电阻R2的电功率为：P2＝P总﹣P﹣P1＝1100W﹣110W﹣220V×2A＝550W；
由P得，电阻R2的阻值为：R288Ω。
答：（1）吹冷风时电动机的功率为110W；
（2）吹温风时电路中的总电流为2.5A；
（3）R2的阻值为88Ω。
35．【解答】解：（1）由图可知，当开关S1闭合、S2接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最大，由P可知，电路中的总功率最小，电水壶处于保温状态；
当开关S1闭合、S2接1时，只有R2工作，电路中总电阻最小，总功率最大，电水壶处于加热状态；
电水壶加热状态的功率：P加热1210W；
（2）由P可知，电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能：W＝P保温t＝40W×5×60s＝1.2×104J；
（3）由P可知，R1、R2的串联总电阻：R1210Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R1的阻值：R1＝R﹣R2＝1210Ω﹣40Ω＝1170Ω。
答：（1）电水壶的加热功率为1210W；
（2）电水壶处于保温挡时，正常工作5min消耗的电能为1.2×104J；
（3）R1的阻值为1170Ω。
36．【解答】解：
（1）由P＝UI可知，电锅在高温挡正常工作时的电流：I高5A；
（2）由图可知，当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联；当开关S、S2闭合，S1断开时，只有R2工作；
根据并联电路的电阻特点可知，当开关S、S1、S2都闭合时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P可知，电路中的总功率最大，电锅处于高温挡；
当开关S、S2闭合，S1断开时，只有R2工作，电路中总电阻较小，总功率较大，电锅处于中温挡；
高温挡时R1消耗的电功率：P160W，
因高温挡时总功率等于R1、R2消耗电功率之和，且R2在高温挡和中温挡消耗的电功率不变，即P高＝P1+P2＝P1+P中，
所以电锅中温挡功率：P中＝P高﹣P1＝150W﹣60W＝90W；
（3）电锅中温挡功率为90W，由P可知，R2的阻值：R210Ω；
在低温挡工作时，开关S1、S2均处于断开状态，开关S闭合，由图可知，此时R0、R2串联，移动滑片，通过改变R0接入电路的阻值可调节低温挡的功率；
当低温挡的功率最小为20W时，由P可知，电路中的最大总电阻：R总大45Ω，
根据串联电路的电阻特点可知，R0接入电路的最大阻值：R0大＝R总大﹣R2＝45Ω﹣10Ω＝35Ω，则规格为“30Ω 3A”的R0不符合要求；
当低温挡功率最大为50W时，由P＝UI可知，此时电路中的电流：I低1.67A，则规格为“50Ω 1.5A”的R0不符合要求；
所以应该选择规格为“40Ω 2A”的R0。
答：（1）电锅在高温挡正常工作时的电流为5A；
（2）电锅中温挡功率为90W；
（3）应该选择规格为“40Ω 2A”的R0。
37．【解答】解：（1）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器滑片位于最右端时，灯泡和滑动变阻器并联，滑动变阻器的电流：
I滑0.12A；
灯泡L1的额定电流I1＝I总﹣I滑＝0.42A﹣0.12A＝0.3A；
灯泡L1的额定功率：
P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W；
（2）只闭合开关S，滑动变阻器和L2串联，灯泡L2的电阻为：R210Ω；
滑动变阻器滑片位于最右端时，电路的电流是：
I总0.1A；
电路中能通过的最大电流：I大0.4A；
电流表示数变化范围是0.1A～0.4A。
答：（1）灯泡L1的额定功率是1.8W。
（2）电流表示数变化范围是0.1A～0.4A。
38．【解答】解：（1）一满壶水的体积：V＝1.5L＝1.5dm3＝1.5×10﹣3m3，
由ρ可得，水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg，
在1标准大气压下水的沸点为100℃，水吸收的热量：
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×1.5kg×（100℃﹣30℃）＝4.41×105J；
（2）由图乙可知，当开关S2接A、开关S1断开时，两电阻串联；当开关S2接A、开关S1闭合时，电路为R1的简单电路；当开关S2接B、开关S1闭合时，两电阻并联；
因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻，并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
所以，当开关S2接A、开关S1断开时，电路的总电阻最大，电源电压一定，由P可知此时总功率最小，养生壶处于低温挡；当开关S2接B、开关S1闭合时（R1、R2并联），电路中的总电阻最小，此时总功率最大，养生壶处于高温挡；则当开关S2接A、开关S1闭合时，只有R1工作，养生壶处于中温挡，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，且R1＝R2，
所以，由P可知高温挡时R1、R2消耗的功率：P1＝P2＝P中，
则养生壶高温挡的功率：P高＝P1+P2＝2P中＝2×400W＝800W；
（3）由η100%可得，烧开这一壶水需要消耗的电能：
W5.88×105J，
由P可得，高温挡需要的加热时间：
t′735s。
答：（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收4.41×105J的热量；
（2）高温挡功率是800W；
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要的时间为735s。
39．【解答】解：（1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R1、R3和R2的最大阻值串联；
R3的电功率：P38W；
（2）只闭合S、S1，滑动变阻器滑片位于最右端时，R2、R3被短路，电路为R1的简单电路，电流表A1测电路的电流；
只闭合S、S2，滑动变阻器滑片位于最左端时，R1、R2被短路，电路为R3的简单电路，电流表A2测电路的电流；
由欧姆定律可知，定值电阻R1与R3的比值：3：1；
（3）由P＝UI可知，电源电压一定时，电路中的电流最小时，电路消耗的电功率最小，由欧姆定律可知此时电路中的电阻最大，
由电路图可知，只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R1、R3和R2的最大阻值串联，此时电路中的总电阻最大，
由（2）和题意可知R1＝3R3、R2＝4R3，且串联电路中电流处处相等，
由P＝I2R可知，电路消耗的最小电功率与R3消耗功率之比：
，
所以电路消耗的最小电功率：P总小＝8P3＝8×8W＝64W。
答：（1）R3的电功率为8W；
（2）定值电阻R1与R3的比值为3：1；
（3）电路消耗的最小电功率为64W。
六．综合能力题（共1小题）
40．【解答】解：（1）A.因为生活中的水是导体，手湿的情况下使用容易发生触电或引发短路，故A合理；
B.因为电吹风会吹出高温的热空气，用手触摸出风口容易烫伤，故B合理；
C.电吹风额定功率是指快速高温挡时电热丝和电动机的总功率，故C不合理；
D.支架使用在高温的环境中，所以绕电阻丝的支架应采用绝缘、耐高温材料制作，故D合理。
故选：C。
（2）由图可知，开关S与0、1两触点接触时，电动机与电阻R1串联，开关S与2、3两触点接触时，电动机与电阻R2并联，两种情况下电动机两端的电压不同，所以两挡相比，电动机在“快速高温”挡转得更快，原因是电动机两端的电压更大；
（3）由题意可知，双金属片开关可以切断电路，由图可知，a、b、c在支路上，d在干路上，所以双金属片开关应安装在图中的d点；
（4）电吹风4min消耗的电能：W＝2127.36kW h﹣2127.23kW h＝0.13kW h，
电吹风在“快速高温”挡工作的实际功率为：P1.95kW＝1950W。
故答案为：（ 1）C；（2）电动机两端的电压更大；（ 3）d；（4）1950。
七．解答题（共1小题）
41．【解答】解：（1）电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶都是利用电流热效应工作的常用电器。
（2）闭合开关S、S1，断开开关S2时，电路为R3独立工作的简单电路，电压表的示数即为电源电压，U＝12V；
闭合开关S、S2，断开开关S1时，电路为R1独立工作的简单电路，R1的阻值为：R110Ω；
（3）滑动变阻器R2规格为“50Ω，1A”，当S、S1、S2均闭合，且通过R2的电流为1A时，电路能消耗的电功率最大，此时R1、R2、R3并联，电路中的电流最大为：
Imax1A1A2.5A；
电路能消耗的最大电功率为：
Pmax＝UImax＝12V×2.5A＝30W。
答：（1）电饭煲、电熨斗、电热毯、电烙铁、电水壶都是利用电流热效应工作的常用电器。
（2）R1的阻值是10Ω；
（3）在确保电路安全的前提下，电路能消耗的最大电功率是30W。
