考点11电功和电功率
【五年中考】
一、填空题
1．（2023·上海·统考中考真题）某导体两端的电压为3V时，10s通过导体横截面的电荷量大小为5C，此时通过导体的电流为 A，电流做的功为 J；当导体两端的电压为6V时，它的电阻为 Ω。
二、实验题
2．（2023·上海·统考中考真题）物理王兴趣小组的同学小徐做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为2.5伏）、滑动变阻器（A：20Ω 2A和B：10Ω 2A各一个）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路，最后完成了实验。实验时，他将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的商记录下来，表格中为部分数据。
序号 （伏） （安） ）
1 3.0 0.18
2 2.5 0.26
3 5
①此实验的实验原理： ；
②通过计算说明，小徐选的滑动变阻器是： ；
③求出小灯的额定电功率 （需写出主要计算过程）。
3．（2022·上海·统考中考真题）某同学做“测小灯泡电功率”的实验，他将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏，如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁）、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时，他将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积 UVIA记录下来，表格中为部分数据。
序号 UV（伏） IA（安） UVIA（瓦）
1 2.0 1.2
2 4.0
3 6.0 1.8
（1）电压表并联在 两端（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）；
（2）求出电源电压U （需写出主要计算过程）；
（3）求出小灯的额定电功率P额 （需写出主要计算过程）。
三、计算题
4．（2022·上海·统考中考真题）在图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为60欧，开关S打开时，电流表A示数为0.2安；开关S闭合时，电流表A示数为0.6安。
（1）求电源电压U；
（2）求电阻R2的阻值；
（3）请你在阻值分别为20欧、90欧、120欧的三个电阻中，挑选一个作为电阻R3，替换图电路中的一个电阻（或将它接在图电路中），使得电路的总功率P′总是原来的一半，要求：画出你所设计的电路图，并计算出该功率的大小P′总。
5．（2021·上海·统考中考真题）在图所示电路中，电源电压为 6V 且保持不变，滑动变阻器 R2允许通过最大电流为 3A。电流表 A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片 P 位于最大阻值处，闭合开关 S，电流表 A1示数为 0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。
（1）求电阻 R1的阻值；
（2）求此时经过变阻器 R2的电流I2；
（3）移动变阻器滑片 P，在电路安全工作的前提下，求变阻器 R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min∶P2max。
【两年模拟】
一、填空题
1．（2023·上海杨浦·统考三模）在图所示电路中，电源电压不变，滑动变阻器上标有“1A”字样。
①闭合开关S，若电路中的电流为0.2安，求20秒内通过电阻的电荷量Q。
②将电压表V1、V2分别并联在电路中某两个元件的两端，闭合开关S，将观察到三个电表示数记录在下表的序号1中、将变阻器的滑片P向M点移动的过程中，发现两电压表中仅有一个示数发生变化，并在下表的序号2中记录了滑片P在M点时的电流表示数。
（a）根据上述信息及表中数据，可知电源电压U为 伏。
（b）求电流表示数为0.2安时电路中的总电阻。( )
（c）在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻消耗的电功率变化量的最大值。( )
序号 电压表V1 示数（伏） 电压表V2 示数（伏） 电流表 示数（安）
1 4 12 0.2
2 —— —— 0.5
2．（2023·上海杨浦·统考三模）在上海地区，家用照明电路的电压为 伏；发电站通过 输电线路将电能输送至远方的变电站（选填“高压”或“低压”）；额定功率为100瓦的电视机正常工作3小时，耗电 度。
3．（2023·上海青浦·统考二模）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为5库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，则该导体的电阻为 欧。
4．（2023·上海奉贤·统考二模）家庭电路中，空调与电视机是 的（选填“串联”或“并联”），且它们使用时的额定电压为 伏，若一台电视机的功率为110瓦特，其工作2小时，消耗的电能为 度。
5．（2023·上海虹口·统考二模）教室里的电灯是 连接的（选填“串联”或“并联”），它们正常工作时的电压为 伏，测量它们消耗电能多少的仪表是 表。
6．（2023·上海崇明·统考二模）我国家庭照明电路的电压是 伏：电路中电灯与电视机之间是 （选填“串”或“并”）联的；电路中消耗的电能是用 来测量的。
7．（2023·上海金山·统考二模）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为3库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，该导体的电阻为 欧。
8．（2022·上海普陀·统考二模）某导体两端电压为6伏，10秒钟通过的电量为3库，则通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功的功率为 瓦；减小该导体两端电压，在通电时间不变的情况下，通过导体的电量 （选填“变小”“不变”或“变大”）。
9．（2022·上海长宁·统考二模）在10秒内通过某导体横截面的电荷量为6库，则导体中的电流为 安，若该导体两端的电压为6伏，则其电阻为 欧，这段时间内电流做功为 焦。
10．（2022·上海崇明·统考二模）某导体两端的电压为10伏，10秒内通过该导体横截面的电荷量为5库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦。若增大导体两端的电压，则该导体的电阻 （选填“变大”或“变小”或“不变”）。
11．（2022·上海崇明·统考二模）家庭电路中，电灯与电视机是 （选填“串联”或“并联”）的；一盏标有“”字样的白炽灯，在正常发光过程中，它的两端的电压为 伏，同时它是将电能转化为 能和光能。
12．（2022·上海静安·统考二模）某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为4库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，则该导体的电阻为 欧。
13．（2022·上海静安·统考二模）手电筒中一节干电池的电压为 伏。奥斯特实验表明通电导线周围存在 。家庭电路中，电能表的计量单位是 。
二、实验题
14．（2023·上海杨浦·统考三模）小杨做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源两个（电压均为2伏的整数倍），小杨选用其中一个电源，与待测小灯（标有“0.3A”字样）、滑动变阻器（标有“ 1A”）、电流表、开关串联，再将电压表并联在电路中、闭合开关后，将观察到的数据记录在下表的序号1中、小杨经过思考，更换电源并正确连接，重新实验，将观察到的数据记录在下表的序号2、3中、
序号 电压表 示数（伏） 电流表 示数（安）
1 0 0.24
2 4.0 0.24
3 5.5 0.30
根据上述信息，回答以下问题。
①小杨调整电路前，电压表并联在 两端（选填“待测小灯”或“变阻器”）。
②计算说明小杨调整电路前所用电源电压U。( )
③计算说明小杨调整电路后所用电源电压。( )
④求小灯的额定电功率。( )
15．（2023·上海普陀·统考二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯泡的功率在1.2瓦以内。现有电源电压有2、4、6、8和12伏五档可选、待测小灯泡标有“0.3 A”字样、电流表、电压表、滑动变阻器2个（分别标有“5 2A”“20 1A”字样）、开关及导线若干。他选择其中一个滑动变阻器正确连接电路，实验步骤正确，刚闭合开关时观察到电压表示数如图（a）所示，此时电流表示数为0.2安。他思考后重新连接电路，移动滑动变阻器滑片，观察到小灯正常发光时的电压表示数如图（b）所示。
①小华判断小灯正常发光的方法是： ；
②图（b）中电压表所接量程为 伏；
③请根据相关信息计算出电压U和小灯泡的额定功率。
16．（2023·上海崇明·统考二模）小华做“测定小灯泡电功率”实验，所用器材如下：电源（电压保持不变）、电流表、电压表（0~15伏量程已损坏）、滑动变阻器、待测小灯（标有“0.2A”字样）、电键S以及导线若干。小华先正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中、闭合电键后，移动变阻器的滑片，将测得数据记录在下表中、小华在分析、思考后，换用“50Ω 2A”字样的滑动变阻器，重新正确串联电路，并将电压表并联在合适的电路两端，且实验步骤正确。闭合电键S后，观察到此时电流表、电压表的示数为0.1安、1.0伏。
物理量 电压（伏） 电流（安）
1 3.0 0.16
2 2.5 0.20
3 2.0 0.24
试完成下列问题：
（1）判断小灯泡正常发光的方法是 ；
（2）记录到上表中电流随电压减小而增大的数据，其原因是 ；
（3）实验所用的电源电压为 伏；小灯泡的额定电压为 伏；小灯泡的额定功率 瓦。
17．（2023·上海宝山·统考二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用器材如图（a）所示（导线未画出）。电源电压为3伏且保持不变，小灯泡的额定电压为2.2伏（电阻约为10Ω）。
①连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的亮度不变且很暗。出现此现象的原因是： ；
②现有规格为“2Ω1.0A”、“5Ω0.5A”、“10Ω0.2A”的三个滑动变阻器供选择，为了顺利完成实验，应选用规格为 的滑动变阻器连入电路；
③正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，记录滑片处于不同位置时，电压表和电流表的示数如下表，并依据表中数据绘制U-I图像，如图（b）所示；
序号 1 2 3 4 5
电压表示数（V） 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6
电流表示数（A） 0.12 0.16 0.18 0.20 0.22
则小灯泡的额定功率是 瓦；
④若不更换实验器材， （选填“能”或“不能”）做“探究导体中电流与电压的关系”实验，理由是： 。
18．（2022·上海长宁·统考二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有：由若干节干电池组成的电源、电压表、电流表、开关各一个，标有“5Ω 2A”和“20Ω 2A”字样的滑动变阻器、标有“3.8V 0.3A”和“4.5V 0.3A”字样的小灯泡各一个，以及导线若干。他选择其中一个小灯泡、一个滑动变阻器以及其它器材进行实验。小明正确连接电路，将滑片移到阻值最大处，闭合开关，此时电压表的示数为4.0伏，电流表的示数为0.32安。小明发现无法继续进行实验，于是他仅更换了另一个滑动变阻器，并将滑片移到阻值最大处，再次闭合开关，移动滑片，当电压表示数为3伏时，电流表的示数如图所示。
①实验中，小明判断小灯泡正常发光的依据是 ；
②电源电压为 伏；
③写出图中电流表的示数并说明理由 ；
④小灯泡的额定功率为 瓦。
19．（2022·上海崇明·统考二模）小梦同学做“测定小灯泡额定功率”实验，所用的电源是新的干电池，小灯的额定电压模糊不清，可能3.5伏也可能2.5伏，估计小灯的额定功率在0.5瓦至0.9瓦之间。
该同学选了两节干电池串联并正确连接电路，实验步骤正确，闭合电键，观察到电压表和电流表的示数分别为1伏和0.1安，移动滑动变阻器的滑片，小灯亮度有变化，但始终偏暗，不能正常发光。该同学经过思考发现了问题，对实验器材进行了适当的调整，然后重新实验，闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点位置时，小灯正常发光。
根据以上信息完成下列问题：
（1）在答题卡规定位置上画出该同学的实验电路图；( )
（2）调整实验器材前小灯不能正常发光的原因是 ；
（3）小灯的额定电压为 伏，小灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻为 欧；
（4）小灯的额定功率为 瓦。
20．（2022·上海普陀·统考二模）小李做“测定小灯泡的电功率”实验。现有电源（电压保持不变）、电压表、电流表、待测小灯（标有“0.3A”字样）、滑动变阻器（标有“20Ω，2A”字样）、开关及导线若干。他正确连接电路，将滑片P移到变阻器的一端，然后闭合开关，此时电流表示数为0.2安，电压表示数如图（a）所示，小灯发光较暗。小李经过思考，调整电表量程，然后继续移动滑片至小灯正常发光，此时电压表的示数如图（b）所示。
①小李判断小灯正常发光的依据是 ；
②请根据相关信息计算出电源电压U和小灯的额定功率 ；
③请写出实验中需要调整量程的电表，及其对应的原因 。
三、综合题
21．（2023·上海青浦·统考二模）小红在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“10，2A”字样，小灯泡上标有“0.3A”字样，电功率大于1W。她正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关时，电压表示数如图9（a）所示，电流表示数为0.2A。接着她移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，此时电压表的指针停留在两刻度之间而无法准确读出示数，于是，她断开开关，仅改接了电路，再次闭合开关时，电压表的示数如图（b）所示。
①写出判定小灯泡正常发光的依据；
②求电源电压U总；
③求小灯泡的额定功率P。
22．（2023·上海虹口·统考二模）小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、滑动变阻器两个（分别标有“ 2A”“ 2A”字样）、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器进行实验，正确连接电路且实验步骤正确。他闭合开关并记录第一组数据，然后移动变阻器滑片到中点附近时，发现电流表指针自原位置偏转了半小格，如图（a）所示，他记录此示数为0.15安，电压表示数如图（b）所示。他设法使小灯泡正常发光，发现正常发光时电流表示数为0.2安。
①计算小灯泡的额定功率；
②小王同学计算了小灯的电阻，发现随着小灯两端电压增大，小灯电阻阻值在不断变大。请通过分析计算实验中所用电源的电压U 。
23．（2023·上海长宁·统考二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验，他先将电源（电源电压为2伏的整数倍）、待测小灯（额定电压为6伏）、电流表、开关和滑动变阻器串联连接，再将电压表并联接入电路。实验时，他将电压表的示数，电流表示数IA以及小灯的亮暗情况记录在下表中。
序号 U/V（伏） I/A（安） 小灯的亮暗 小灯泡的电功率（瓦）
1 6.0 0.20 较暗
2 4.0 0.28 正常发光
3 2.0 0.34 较亮
（1）电压表并联在 两端（选填“小灯”或“滑动变阻器”）；
（2）求电源电压U（需写出计算过程） ；
（3）求小灯的额定电功率P （需写出计算过程）。
24．（2022·上海长宁·统考二模）如图所示，是汽车安全气囊系统的简易结构图。当汽车受到猛烈撞击时，安全气囊系统开始工作，安全气囊里的气体发生剂温度会迅速升高到150℃并发生可控爆炸，瞬间产生大量气体填充安全气囊，从而缓冲驾驶员及乘客头颈部及胸部受到的撞击力。请仔细观察图中的信息，描述完整汽车安全气囊系统某部分的工作过程及其所用到的物理知识。
（1）汽车正常行驶时，铁球不会误触金属触片导致电路接通，是利用了“ ”的知识。
（2）汽车行驶过程中，当车前部受到猛烈撞击停止运动时，铁球会继续向前运动从而碰触金属触片接通电路，是利用了物体的“ ”。
（3） ，是利用了“ ”的知识。
四、计算题
25．（2023·上海青浦·统考二模）在图（a）所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，电阻R1的阻值为15Ω。闭合开关S后，电流表示数如图（b）所示。
（1）求通过R1的电流I1；
（2）求电阻R1的电功率P1；
（3）电阻R2的阻值R2。
26．（2023·上海虹口·统考二模）在图示的电路中，电源电压为12伏，、两点间可接入不同元件。现有阻值为10欧的定值电阻、标有“ 2A”字样的滑动变阻器、阻值未知的定值电阻。
①若将接入、间，求：
（a）通过的电流。
（b）10秒内电流通过所做的功。
②若将变阻器分别与电阻、串联后接入、间，移动变阻器的滑片，发现两电路中电流表示数最大值的差值为1安。求与串联后电流表示数的最小值。
27．（2023·上海长宁·统考二模）在图所示的电路中，电源电压为12伏保持不变，滑动变阻器，上标有“，1A”字样，闭合开关S，电流表A的示数为1.2A。
（1）求定值电阻的阻值；
（2）通电10秒钟，求电流通过所做的功；
（3）若将电流表A改接到电路的其它位置时电路仍正常工作，发现电流表A的示数变化了0.8A，则判断电流表A可能接入的位置并求出对应变阻器的阻值。
28．（2023·上海崇明·统考二模）在图所示的电路中，电源电压为24伏保持不变，电阻R1的阻值为10欧。滑动变阻器R2上标有“50Ω 1.5A”字样。闭合电键S后，电流表A的示数为1安。
（1）求电阻R1两端的电压U1；
（2）求此时变阻器R2接入电路的阻值；
（3）在电路安全工作的情况下，移动变阻器R2的滑片，请你通过计算判断电路消耗的最大功率能否为最小功率的3.75倍，如不可能请计算说明理由；如可能则算出变阻器的最大阻值R2最大。
29．（2023·上海金山·统考二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、小灯泡两个（甲灯标有“2.2V”乙灯标有“3.8V”字样）、电流表、电压表、滑动变阻器（标有“10Ω 2A”字样）、开关各一个，以及导线若干。他选择甲灯泡正确连接电路，操作规范。闭合开关后观察到小灯泡亮度超出了它的正常发光的亮度，电流表示数如图（a）所示。经思考，小华断开开关，仅更换小灯泡乙后再闭合开关，当移动变阻器滑片P至某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图（b）所示。
（1）乙灯泡的额定功率为多少瓦；
（2）根据相关信息，求出电源电压（需写出计算过程）。
30．（2022·上海崇明·统考二模）在图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器上标有“50Ω 2A”字样，闭合电键S，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2伏，电压表V的示数为6伏，电流表A的示数为0.2安。试求：
（1）电阻的阻值；
（2）通电10秒，电流通过电阻所做的功；
（3）是否存在某种可能，改变滑片P的位置，使两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同？若有可能，求出的值；若没有可能，说明理由。
31．（2022·上海静安·统考二模）小王同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压不变，滑动变阻器上标有“20 2A”字样，小灯标有“0.3A”字样，估计小灯的额定功率在1.2瓦以上。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关时，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2安，此时小灯发光较暗。接着他移动变阻器的滑片直至小灯正常发光，电压表的示数如图（b）所示。他继续移动变阻器的滑片到端点时，电流表的示数为0.32安，小灯比正常发光时要亮。
请将下表填写完整，并计算出小灯的功率。
物理量 序号 电压（V） 电流（A） 功率（W） 亮暗程度
1 0.2 较暗
2 正常
3 0.32 较亮
32．（2022·上海静安·统考二模）在图（a）所示的电路中，电源电压为3伏且保持不变，电阻R1的阻值为10欧，两电流表的表盘均如图（b）所示，闭合开关S，
（1）求电流表A1的示数I1；
（2） 求电阻R1的功率P1；
（3）移动滑动变阻器的滑片P，使两电流表A、A1的指针偏转角度相同，求此时变阻器连入电路中的阻值R2。
33．（2022·上海普陀·统考二模）在图甲所示的电路中，电源电压为6伏且保持不变，电阻的阻值为20欧，滑动变阻器标有“50欧2安”字样，电流表A和的表盘均如图乙所示，闭合开关S。
①求通过的电流；
②若两电流表指针偏离零刻度线角度相同。求此时滑动变阻器接入的电阻值；
③移动滑片P，在电路安全工作的前提下，求电路消耗的最大电功率。
34．（2022·上海松江·统考二模）小明做“测定小灯泡的电功率”实验。现有电压为6V的电源、待测小灯（如图所示）、电流表、开关、若干阻值已知的定值电阻及导线。小明连接电路进行实验，由于小灯上所标的额定电压模糊不清，他思考后将阻值不同的定值电阻与小灯串联，并记录相应的电流表示数，实验数据如下表所示。
（1）请画出小明连接的实验电路图；
（2）请根据相关信息，通过计算说明小灯的额定电压U额，并求出小灯的额定功率P额。
物理量 实验序号 定值电阻/Ω 电流I/A
1 10 0.32
2 15 0.26
3 30 0.16
试卷第12页，共12页
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参考答案：
【五年中考】
1． 0.5 15 6
【详解】[1]通过导体的电流为
[2]电流做的功
[3]当导体两端的电压为3V时，电阻为
导体的电阻是导体本身的一种性质，与电压跟电流无关，故导体两端的电压为6V时，电阻还是6Ω。
2． P=UI 见解析
0.75W
【详解】①[1]“测小灯泡电功率”的实验原理是测出小灯泡两端的电压跟通过的电流，再根据P=UI计算出灯泡的电功率，即实验原理是P=UI。
②[2]由表中序号1和序号2的数据可知，电压表的示数减小，电流表的示数增大。如果电压表并联在小灯泡两端，当滑动变阻器的电阻增大时，电流表的示数减小，电压表的示数也减小，与表中数据矛盾，故电压表并联在滑动变阻器两端。由序号1的数据可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值为
故小徐选的滑动变阻器是A。
③[3]根据串联电压规律可知，又因为小灯泡的额定电压是2.5V，则
为了小灯泡的安全，小灯泡两端的电压不能超过它的额定电压，故电源电压小于5V；而电源电压为2V的整数倍，故电压源电压为4V。当电压表的示数为3V、2.5V时，小灯泡都不能正常发光，所以小灯泡正常发光时应是序号3的数据，由可知，此时滑动变阻器的电压
电路中的电流
小灯的额定电功率
3． 滑动变阻器 8伏 3.6瓦
【详解】（1）[1]当UV=2V，UVIA=1.2W时，电路电流
I1=0.6A
当UV=6V，UVIA=2W时，电路电流
I2=0.3A
可知，随着被测电路两端电压升高，电路中电流变小，电压表应测量滑动变阻器。
（2）[2]根据串联电路电压规律可知
U=2V+UL
U=6V+U′L
由如果灯泡实际电压超过7.5伏时小灯会损毁，可知
6V
（3）[3]当UV=2V时灯泡两端电压为6V额定电压，电路中电流为0.6A，灯泡的额定功率为
4．（1）12伏；（2）30欧；（3）见解析
【详解】解：（1）由图可知：开关S打开时，只有电阻R1连入电路，电流表测通过R1的电流。所以电源电压
U=U1=I1R1=0.2A×60Ω =12V
（2）开关S打开时，电阻R1和R2并联，电流表测量总电流I总。因此，通过R2的电流
I2=I总-I1=0.6 A -0.2 A =0.4 A
电阻R2的阻值
（3）图电路中的总功率为
P总=UI总=12V ×0.6 A =7.2W
新电路的总功率P′总是原来的一半，即
若用阻值为120欧的电阻R3替换图中的电阻R2，电路图如图所示：
则新电路的总电阻为
则新电路的总功率为
所以用阻值为120欧的电阻R3替换图中的电阻R2符合题意。
答：（1）电源电压U为12V；
（2）电阻R2的阻值为30Ω；
（3）用阻值为120欧的电阻R3替换图中的电阻R2，该功率的大小P′总为3.6W。
5．（1）20Ω；（2）1.2A；（3）4∶9
【详解】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测量通过R1的电流。
（1）电阻 R1 的阻值
R1==20Ω
（2）干路电流表和 A1 偏角相同，且干路电流大于支路电流，故干路电流为 1.5A； 通过R2的电流
I2=I-I1=1.5A-0.3A=1.2A
（3）滑动变阻器的最小电流为 1.2A；最大电流为
I最大=3A-0.3A=2.7A
最小功率和最大功率的比值为
P最小∶P最大=UI最小∶UI最大= I最小∶I最大=1.2A∶2.7A=4∶9
答：（1）电阻 R1 的阻值是20Ω；
（2）求此时经过变阻器 R2 的电流是1.2A；
（3）变阻器 R2 消耗的最小电功率与最大电功率之比是4∶9。
【两年模拟】
1． 4C 12 2.2W
【详解】[1] 20秒内通过电阻的电荷量为
[2]由题分析，因为两电压表中仅有一个示数发生变化，在串联电路中，电源电压等于各支路电压之和，只有电源电压是不变的，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是总电压，所以V2的示数即为电源电压12V。
[3]当电流I1=0.2A时，总电阻为
[4]由题意数据表格可知
当电流I2=0.2A时，R1的功率为
当电流I3=0.5A时，R1的功率为
则R1消耗电功率的最大变化量为
（c）电流表示数为0.5A时电路中的总电阻为
若电压表V1并联在滑动变阻器两端，则在序号1中，定值电阻的阻值为
而串联电路总电阻大于任一分电阻，所以电压表V1并联定值电阻两端，定值电阻的阻值为
滑动变阻器接入电路的电阻为0时，通过电路的电流最大，此时通过电路的电流为
则在保证电路元件正常工作的情况下，将变阻器滑片P从M点向左移动的过程中，电阻R1消耗的电功率变化量的最大值为
2． 220 高压 0.3
【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V，上海地区家用照明电路的电压为220V。
[2]根据P=UI可知，在输送功率一定时，电压越高，电流越小，输送过程中电能的损失越小，所以发电站采用高压输电。
[3]额定功率为100瓦的电视机正常工作3小时，耗电
W=Pt=0.1kW×3h=0.3kW·h=0.3度
3． 0.5 30 12
【详解】[1]通过该导体的电流为
[2]这段时间内电流做功为
[3]电阻是导体本身的特性，与电压大小无关，导体电压改变，电阻不变，由欧姆定律得，导体电阻为
4． 并联 220 0.22
【详解】[1]家庭电路中，空调与电视机可以独立工作，两者之间互不影响，是并联的。
[2]我国家庭电路电压为220V，故我国家庭用电器的额定电压为220V。
[3]根据W=Pt可得电视机消耗的电能
W=Pt=0.11kW×2h=0.22kW·h=0.22度
5． 并联 220 电能
【详解】[1]教室里的电灯之间为了不相互产生影响，采取并联连接。
[2]它们接在照明电路上，正常工作电压是220V。
[3]电能表是测量电路消耗电能的仪表。所以，电路消耗电能的多少用电能表来测量。
6． 220 并 电能表
【详解】[1]各国家庭电路的电压不同，我国家庭电路的电压是220V。
[2]家庭电路中各个用电器是互不影响的，它们是并联的，电路中电灯与电视机之间是并联。
[3]用来测量电路中消耗电能的仪表是电能表。
7． 0.3 18 20
【详解】[1]通过该导体的电流
[2]这段时间内电流做功
W=UIt=6V×0.3A×10s=18J
[3]当电压为6V时，电路中的电流为0.3A，则该导体的电阻
由于导体的电阻与电压、电流无关，故当该导体两端的电压调整为3伏时，电阻仍为20Ω。
8． 0.3 1.8 变小
【详解】[1][2]10s内通过该导体横截面积的电荷量为3C，则通过该导体的电流为
这段时间内电流做功的功率为
P=UI=6V×0.3A=1.8W
[3]该导体的阻值为
电阻是导体本身的一种特性，减小导体两端的电压，导体的电阻不变，仍为20Ω。由欧姆定律可知，当减小导体两端的电压，则流过导体的电流减小。由Q=It可知，在通电时间不变的情况下，通过导体的电量变小。
9． 0.6 10 36
【详解】[1]依题意得，导体中的电流为
[2]由欧姆定律得，导体的电阻为
[3]这段时间内电流做功为
10． 0.5 50 不变
【详解】[1]电流为单位时间通过导体横截面的电荷量，则通过该导体的电流为
[2]这段时间内电流做功为
[3]根据可知，导体的电阻为
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和电流无关，所以增大导体两端的电压，该导体的电阻不变。
11． 并联 220 内
【详解】[1]家庭电路中，电灯与电视机，它们是相互不影响工作的，所以电灯与电视机是并联的。
[2]白炽灯上标有220V，即白炽灯的额定电压是220V，这表示白炽灯正常工作时其两端电压为220V。
[3]白炽灯工作时，发出光并且温度上升，所以它是将电能转化为内能和光能。
12． 0.4 24 15
【详解】[1]通过该导体的电流
[2]这段时间内电流做功
[3]由可得，导体的电阻
因电阻是导体本身的一种性质，与导体两端的电压和通过的电流无关，所以，将该导体两端的电压调整为3伏，导体的电阻仍为15Ω不变。
13． 1.5 磁场 千瓦时
【详解】[1]手电筒中一节干电池的电压为1.5V，铅蓄电池约为2V。
[2]奥斯特实验表明通电导线周围存在磁场，磁场的方向与电流的方向有关。
[3]电能表的计量单位是千瓦时，也可以是度。
14． 变阻器 4V 6V 1.65W
【详解】[1]由序号1的数据可知电压表示教为0，由此可以判断小杨调整电路前，电压表并联在变阻器两端 且此时滑动变阻器阻值为0。
[2]由序号2的数据可知，电路中电流大小为0.24A时，小灯泡的两端电压为4V，由序号1可知，调整电路前的电源电压等于小灯泡两端电压，即为4V。
[3]由序号3的数据可知，调整电路后的电源电压大于等于5.5V， 又因为电源电压为2的倍数 所以电源电压可是6V，8V…，当电源电压为6V时，序号2中的变阻器电阻大小为
序号3中变阻器电阻大小为
所以电源电压可以为6V。
当电源电压为8V时，原号2中的变器电阻大小为
所以电源电压不可以为8V。
综上，调整电路后电源电压为6V。
[4]由序号3的教据可知，当小灯泡的额定电流为0.3A时，额定电压为5.5V，所以小灯泡的额定功率为
15． 当观察到电流表示数为0.3安时，小灯泡正常发光 0~3 6V，1.14W
【详解】①[1]待测小灯泡标有“0.3 A”字样，所以灯泡的额定电流为0.3A，当电流数为0.3A时，小灯泡正常发光。
②[2]③[3]小灯泡的工率在1.2W以内，则小灯泡的额定电压小于；图（a）电压表指针偏转超过所选量程最大值，即此时小灯泡两端电压大于3V或大于15V，电流表示数是0.2A，小于小灯泡的额定电流，则电压一定小于4V，故电压表所接量程为0~3V。因此小灯的额定电压大于3V，小于4V。重新连接电路后，小灯泡正常发光时图（b）电压表示数为2.2V或11V；故电压表并联在滑动变阻器两端；而且
11V+3V=14V
电源电压没有此档，故电压表示数为2.2V，不是11V；所以电源电压大于
2.2V+3V=5.2V
电源电压小于
2.2V+4V=6.2V
故电源电压选6V档，则小灯泡的额定电压
U=6V-2.2V=3.8V
所以小灯泡的额定功率为
16． 见解析 电压表并联在变阻器的两端 6 3.5 0.7
【详解】（1）[1]由题意可知，通过灯的电流为0.2A时，灯正常发光。
（2）[2]正确串联实验器材，当电路中的电流变大时，说明灯的电压变大，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，由表中数据得到电压表并联在变阻器的两端。
（3）[3][4][5]换用“50Ω 2A”字样的滑动变阻器，重新正确串联电路，并将电压表并联在合适的电路两端，且实验步骤正确，说明电压表并联在灯的两端，闭合电键S前，变阻器连入电路中的电阻最大，观察到此时电流表、电压表的示数为0.1安、1.0伏，由欧姆定律可得变阻器两端的电压
U滑=IR滑大=0.1A×50Ω=5V
串联电路总电压等于各部分电压之和，根据串联电路电压的规律可得电源电压为
U=5V+1V=6V
根据串联电路电压的规律可知灯的额定电压为
UL=U-U1=6V-2.5V=3.5V
则灯的额定功率
PL=ULIL=3.5V×0.20A=0.7W
17． 滑动变阻器连接成一个定值电阻接入电路 5Ω 0.5A 0.44 不能 小灯泡的电阻发生变化
【详解】①[1]连接电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的亮度不变且很暗，则电路的电流过小，且变阻器没有了变阻的作用，出现此现象的原因是：滑动变阻器连接成一个定值电阻接入电路。
②[2]灯的额定电压为2.2伏，电阻约为10Ω，由欧姆定律可得，灯的额定电流为
根据欧姆定律和串联电路电压的规律，变阻器连入电路的电阻约为
考虑到电流大小，故为了顺利完成实验，应选用规格为5Ω 0.5A的滑动变阻器连入电路。
③[3]根据表中数据绘制U-I图像知，灯在2.2V对应的电流为0.20A，则小灯泡的额定功率为
④[4][5]探究导体中电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，若不更换实验器材，不能做这个实验，理由是：小灯泡的电阻发生了变化。
18． 电流表示数为0.3安时，小灯正常发光 5.6 见解析 1.14
【详解】①[1]由题意知，小灯泡的正常工作电流为0.3A，电流表与灯泡串联，所以小明判断小灯泡正常发光的依据是当电流表示数为0.3A，小灯正常发光。
②[2]小明正确连接电路，将滑片移到阻值最大处，闭合开关，此时电压表的示数为4.0V，电流表的示数为0.32A，超过小灯泡的额定电流，说明所用滑动变阻器的最大值较小为标有“5Ω 2A”由串联电路电压特点和欧姆定律得，电源电压为
③[3]小灯两端的电压为3V小于前一次小灯两端的电压4.0V，所以通过小灯的电流也应小于前一次通过小灯的电流0.32A，因此电流表为小量程0~0.6A，图中电流表的分度值为0.02A，所以此时示数为0.26A。
④[4]第一次电压表的示数为4.0V，电流表的示数为0.32A，可知电路的灯泡为“3.8V 0.3A”，故额定功率为
19． 电源电压太小 3.5 10 0.875
【详解】（1）[1]要测量小灯泡的额定功率，需要将开关、滑动变阻器、灯泡和电流表一起串联接入电路，最后将电压表并联在灯泡两端，如图所示：
（2）[2]因为移动滑动变阻器的滑片，小灯亮度有变化，但始终偏暗，可知此时灯泡不能正常发光是由于灯泡两端电压太小，即电源电压太小造成的。
（3）[3]据此可知两节干电池即3V不能使得灯泡正常发光，所以小灯泡的额定电压一定是3.5V。
[4]若此时电源用三节干电池作为电源，故电源电压是4.5V。当接入两节干电池时，闭合电键，观察到电压表和电流表的示数分别为1伏和0.1安可知，此时电压表并联在灯泡两端，故此时灯泡的电阻是
且变阻器和灯泡串联，故此时变阻器的电压是
通过灯泡的电流是0.1A，所以变阻器的总电阻是
对实验器材进行了适当的调整，然后重新实验，闭合电键，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点位置时，即小灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻为
（4）[5]此时灯泡两端的电压为3.5V，变阻器两端的电压为
则电路中的电流为
故灯泡的额定功率是
而已知灯泡功率在0.5瓦至0.9瓦之间，所以电源电压是四节干电池提供的，灯泡正常发光，即此时灯泡两端的电压为3.5V，变阻器两端的电压为
则电路中的电流为
故灯泡的额定功率是
20． 见解析 6V，1.35W 见解析
【详解】①[1]因待测小灯上标有0.3A是小灯的额定电流，则当通过小灯的电流为0.3A时，表示小灯正常发光。
②[2]由题知，他正确连接电路，即电压表测小灯两端的电压，电流表测串联电路的电流，闭合开关前变阻器接入电路的阻值最大。刚闭合开关时，电流表的示数为0.2A，小灯发光较暗，电压表示数如图（a）所示；调整电表量程后移动滑片，小灯正常发光，此时小灯两端的电压应变大，而图（b）电压表指针的偏转幅度没有图（a）大，则说明图（a）电压表选用的是0~3V的小量程，其示数为2V；图（b）电压表选用的是0~15V的大量程，示数为4.5V。已知变阻器的最大阻值为20Ω，刚闭合开关时，电流表的示数为0.2A，则由串联电路的电压规律和欧姆定律可得电源电压
U=UL+U滑=UL+IR滑大=2V+0.2A×20Ω=6V
小灯正常发光时的额定电压为4.5V，额定电流为0.3A，则小灯的额定功率
P=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
③[3]实验中小灯正常发光的电流为0.3A，小于电流表0~0.6A的量程，则电流表选用小量程后不需调整量程；电压表第一次测量的值为2V，选用的是0~3V量程，第二次让小灯正常发光时的电压为4.5V，则电压表需更换到0~15V量程上。
21．①见解析；②4.5V；③1.14W
【详解】解：①观察到电流表的示数为0.3A时，小灯正常发光；
②图9（a）电压表为2.5V时
若图9（a）电压表为0.5V时
则电路中小灯电功率最大为0.75V，所以电源电压为4.5V
③由题意
答：（1）正常发光的依据是观察到电流表示数为0.3A时，小灯正常发光。
（2）电源电压为4.5V。
（3）小灯泡的额定功率为1.14W。
22． 0.76W 6V
【详解】①[1]测定小灯泡的电功率实验中，滑动变阻器与小灯泡串联，电压表并联在小灯泡两端，测小灯泡两端的电压，电流表测串联电路中的电流。由题意知灯泡的额定电压为3.8V，灯泡正常发光时的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率
P额=U额I额=3.8V×0.2A=0.76W
②[2]由图（b）可知，实验中电压表接0~3V的量程，小于小灯泡额定电压3.8V，故应将电压表并联在滑动变阻器两端，电源电压等于灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和，灯泡的额定电流为0.2A。移动变阻器滑片到中点附近时，电路中的电流I=0.15A，变阻器两端的电压（电压表示数）UR=2.4V，则滑动变阻器接入电路中的阻值为
由“移动变阻器滑片到中点附近”可知，滑动变阻器的最大阻值为
则实验中选用的滑动变阻器规格为“50Ω 2A”，由题意可知，闭合开关记录第一组数据时，滑动变阻器以最大阻值接入电路中，此时电路中的电流为0.1A，小于灯泡的额定电流，此时灯泡两端的电压值小于灯泡的额定电压3.8V，滑动变阻器两端的电压
则此时电源电压
5V
2.4V
【详解】（1）[1]由表中数据可知，随着电压表示数增大，电流表示数反而减小，说明电压表示数随变阻器阻值的增大而增大，根据串联电路分压原理，故电压表应并联在滑动变阻器两端。
（2）[2]灯泡正常发光的电压是6V，由表中数据可知此时变阻器两端的电压是4V，根据串联电路电压规律得到电源电压
U=U额+UV=6V+4V=10V
电源电压为2伏的整数倍，故U=10V。
（3）[3]小灯的额定电功率
P额=U额I额=6V×0.28A=1.68W
24． 磁 惯性 见详解 见详解
【详解】（1）[1]汽车正常行驶时，磁体吸引铁球，使铁球不会误触金属触片导致电路接通，是利用了磁的知识。
（2）[2]当车前部受到猛烈撞击停止运动时，铁球由于具有惯性继续向前运动从而碰触金属触片接通电路，是利用了物体的惯性。
（3）[3][4]当铁球触碰金属触片接通电路后，会使电阻（热）丝工作产生热，这利用了电（或电路、或电流热效应）的知识。或者当电阻（热）丝工作时，会使气体发生剂内能增大温度升高，这利用了热学知识。
25．（1）0.4A；（2）2.4W；（3）10Ω
【详解】解：（1）由（a）图可知，当开关S闭合时，R1和R2并联接入电路，电流表测干路电流。流过R1的电流
（2）电阻R1的电功率
（3）由（b）图可知，如果电流表选择0~0.6A量程接入电流，电流表的分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.2A。而并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，流过R1的电流为0.4A，所以电流表示数一定大于0.4A，由此判断电流表所选量程应该为0~3A量程，此时电流表的分度值为0.1A，电流表的示数为1A，则流过R2的电流
电阻R2的阻值
（1）求通过R1的电流I1为0.4A；
（2）求电阻R1的电功率P1为2.4W；
（3）电阻R2的阻值R2为10Ω。
26．①（a）1.2A；（b）144J；②0.15A。
【详解】解：①若将R1接入M、N间，则电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流。
（a）通过R1的电流为
（b）10秒内电流通过R1所做的功为
②（一）将变阻器R2与电阻R1串联接入M、N间。
当滑动变阻器接入的阻值最小，为0时，电路为R1的简单电路，则此时电路中的电流最大，由①（a）可知，此时电路中的电流为Imax=1.2A，即电流表的示数最大为1.2A。
（二）将变阻器R2与电阻R0串联接入M、N间。
当滑动变阻器接入的阻值最小，为0时，电路为R0的简单电路，则此时电路中的电流最大为
因为两电路中电流表示数最大值的差值为1安，则
解得R0=60Ω。当滑动变阻器接入电路的阻值最大为20Ω时，此时电路的总电阻为
则电路的最小电流为
答：①（a）通过R1的电流为1.2A；
（b）10秒内电流通过R1所做的功为144J；
②R2与R0串联后电流表示数的最小值为0.15A。
27．（1）10Ω ；（2）144J ；（3）干路，15Ω，滑动变阻器支路，30Ω
【详解】解：（1）由题意可得，电阻R1与滑动变阻器并联，由并联电路电压规律及欧姆定律可得
（2）由W=UIt可得，通电10秒钟，求电流通过R1所做的功为
W1=U1I1t=12V×1.2A×10s=144J
（3）若电流表变换到干路上，则此时电流表A的示数增大0.8A，即滑动变阻器支路电流I2=0.8A，由题意及欧姆定律可得
若电流表变换到滑动变阻器支路上，若增大0.8A，电流值为2A，超过滑动变阻器允许通过的最大电流值，则此时电流表A的示数减小0.8A，即滑动变阻器支路电流为
I3=1.2A-0.8A=0.4A
由题意及欧姆定律可得
答：（1）定值电阻为10Ω；
（2）电流所做的功为144J；
（3）电流表接干路时，滑动变阻器阻值为15Ω；电流表接滑动变阻器支路时，滑动变阻器阻值为30Ω。
28．（1）10V；（2）14Ω；（3）见解析
【详解】解：（1）闭合开关，电阻R1和变阻器R2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，根据欧姆定律可得电阻R1两端的电压
U1=IR1=1A×10Ω=10V
（2）串联电路总电压等于各部分电压之和，则滑动变阻器两端的电压
U2=U-U1=24V-10V=14V
根据欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值
（3）电压表接入电路的量程为0~15V，所以电压表示数最大为15V，根据串联电路电压规律可知此时定值电阻两端的电压最小，根据欧姆定律可知此时特点电路的电流最小，此时定值电阻两端的电压
U1′=U-U2′=24V-15V=9V
电路中的最小电流
滑动变阻器R2上标有“50Ω 1.5A”字样，串联电路各处电流相等，则通过电路的最大电流为1.5A，电路消耗的最大功率与最小功率之比
答：（1）电阻R1两端的电压为10V；
（2）此时滑动变阻器R2的阻值为14Ω；
（3）在电路安全工作的情况下，移动变阻器R2的滑片，电路消耗的最大功率不能为最小功率的3.75倍。
29．（1）1.292W；（2）6V
【详解】（1）已知乙灯泡的额定电压为3.8V，由图（b）可知，额定电流为0.34A，则小灯泡乙的额定电功率
P乙=U乙I乙=3.8V×0.34A=1.292W
（2）接入甲灯泡，闭合开关后观察到小灯泡亮度超出了它的正常发光的亮度，则说明此时小灯泡两端的电压大于额定电压2.2V，因闭合开关后未调节滑动变阻器，所以滑动变阻器接入最大电阻值10Ω，由图（a）可知，此时电路中的电流为0.32A，则滑动变阻器两端的电压
UP=IRP=0.32A×10Ω=3.2V
则电路中的总电压，即电源电压
U＞2.2V+3.2V=5.4V
由题意可知，电源电压为2伏的整数倍且保持不变，则电压可能为6V、8V、10V……当乙灯泡正常发光时滑动变阻器接入最大阻值，可分配的最大电压
UP=RPI乙=10Ω×0.34A=3.4V
当电源电压为6V时，接入灯泡乙正常发光时，滑动变阻器两端的电压
UP1=U-U乙=6V-3.8V=2.2V＜3.4V
故电源电压为6V符合题意；若电源电压为8V，则接入灯泡乙正常发光时，滑动变阻器两端的电压
UP2=U＇-U乙=8V-3.8V=4.2V＞3.4V
故电源电压为8V时，开关闭合，乙灯泡的亮度会超过其正常发光的亮度，不符合题意，故电源电压只能为6V。
30．（1）10Ω；（2）4J；（3）存在，40Ω
【详解】解：（1）闭合开关S，电阻R1与电阻R2串联，电压表V测量总电压，电压表V1测量定值电阻R1的电压，此时滑动变阻器的电压为
电阻的阻值
（2）通电10秒，电流通过电阻所做的功
（3）若假设存在，使两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同，则电压表V选择大量程，电压表V1选择小量程，设此时电压表V1的示数为U0，则电压表V的示数为5U0，则滑动变阻器的分担电压为
则定值电阻与滑动变阻器的电阻之比为
则滑动变阻器的阻值为
由于滑动变阻器的最大阻值为50Ω，故存在改变滑片P的位置，使两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同。
答：（1）电阻的阻值为10Ω；
（2）通电10秒，电流通过电阻所做的功为4J；
（3）由于滑动变阻器的最大阻值为50Ω，故存在改变滑片P的位置，使两电压表指针偏离零刻度线的角度恰好相同。
31．
序号 物理量 电压（伏） 电流（安） 功率（瓦）
1 2 0.4
2 4.5 0.3 1.35
3 6 1.92
【详解】解：电压表示数如图（a）所示，选择小量程，分度值为0.1V，读数为2V，小灯泡的实际功率为
由于是正常发光，小灯泡的额定电流为0.3A，那么小灯泡的电压需要变大，大于2V，如图（b），选择大量程，分度值为0.5V，故读数为4.5V，故小灯泡的额定功率为
他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关时，电压表示数如图（a）所示，电流表示数为0.2A，说明此时滑片位于阻值最大处，全部接入，故此时滑动变阻器接入的阻值为20Ω，滑动变阻器分担的电压为
则电源电压为
那么第三次实验，继续移动变阻器的滑片到端点时，滑动变阻器接入的阻值为0，此时电流表的示数为0.32安，小灯泡的电功率为
故如表所示：
序号 物理量 电压（伏） 电流（安） 功率（瓦）
1 2 0.4
2 4.5 0.3 1.35
3 6 1.92
32．（1）0.3A；（2）0.9W；（3）2.5Ω
【详解】解：（1）由图可知，开关闭合，电阻R1、R2并联，根据并联电路电压规律已经欧姆定律可得电流表A1的示数，即通过R1的电流I1为
（2）电阻R1的功率P1
（3）移动滑动变阻器的滑片P，使两电流表A、A1的指针偏转角度相同，则两电表示数关系为
此时变阻器的电流为
则此时变阻器连入电路中的阻值R2
答：（1）电流表A1的示数I1为0.3A；
（2） 电阻R1的功率P1为0.9W；
（3）移动滑动变阻器的滑片P，使两电流表A、A1的指针偏转角度相同，求此时变阻器连入电路中的阻值R2为2.5Ω。
33．①0.3A；②20Ω或4Ω；③13.8W
【详解】解：①由图可知，R1与R2并联，A1测流过R1的电流，A2测流过R2的电流，闭合开关，由并联电路的电压规律可知
U1=U2=U=6V
则通过R1的电流为
②由于流过R1的电流为0.3A，两电流表指针偏离零刻度线角度相同，由乙图可知，电流表A2的示数可能为0.3A或1.5A，故当A2的示数I2=0.3A时，滑动变阻器接入电路中的阻值为
当电流表A2的示数I2′=1.5A时，滑动变阻器接入电路中的阻值为
故两电流表指针偏离零刻度线角度相同。滑动变阻器R2接入的电阻值为20Ω或4Ω。
③R1消耗的电功率为
P1=U1I1=6V×0.3A=1.8W
由P=UI可知，流过滑动变阻器R2的电流最大时，滑动变阻器消耗的电功率最大。电流表A2能测的最大电流为3A，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，为了电流安全，综合分析可知，流过滑动变阻器R2的最大电流Imax=2A。故滑动变阻器消耗的最大电功率为
P2max=U2Imax=6V×2A=12W
则电路消耗的最大电功率为
Pmax=P1+P2max=1.8W+12W=13.8W
答：①通过R1的电流为0.3A；
②两电流表指针偏离零刻度线角度相同。滑动变阻器R2接入的电阻值20Ω或4Ω；
③在电路安全工作的前提下，电路消耗的最大电功率为13.8W。
34．（1）；（2）2.5V，0.75W
【详解】（1）灯与电阻串联，实验中，依次更换定值电阻，电阻越大，电流越小。如下所示：
（2）由图可知，当定值电阻为10Ω时，电流为0.32A时，根据欧姆定律
可得，此时定值电阻的电压
UR=IR=0.32A×10Ω=3.2V
此时灯泡的电压
UL=U-UR=6V-3.2V=2.8V
因为电路此时的电流大于小灯泡的额定电流，所以灯泡此时的电压大于额定电压，即灯泡额定电压小于2.8V，故小灯泡的额定电压U额为1.5V或2.5V。
若小灯泡的额定电压为1.5V，则定值电阻两端电压
UR′=U-UL=6V-1.5V=4.5V
此时电流为0.3A，则此时定值电阻的阻值为
和表格数据相矛盾，故小灯泡额定电压不是1.5V，为2.5V。
小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W
答：小灯的额定电压U额为2.5V，小灯的额定功率P额为0.75W。
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精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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