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【精準把脈·聚焦中考】2025年中考科學專項沖刺限時精練
精練21 動態電路、限制性電路分析
01 基本公式梳理
串聯 并聯
電流I I =I1=I2=… I =I1+I2+…
電壓U U= U1+U2+… U= U1=U2=…
電阻R 多個 R =R1+R2+… R = 1/R1+1/R2+…
兩個 R =R1+R2 R=（R1×R2）/（R1+R2）
等值 R =nR R =R/n
比例 R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 R2/R1=I1/I2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2
總結 等流分壓阻、大壓大成正比 等壓分流、阻大流小成反比
歐姆定律 I=U/R → R=U/I、U=IR
02 整體思路
1、用去表法分析電路連接方式：把電流表看做導線，把電壓表去掉不看。
2、利用串聯法分析電流表測量對象，去源法分析電壓表測量對象。
3、明確電路中電阻變化的情況。（先開關后滑動變阻器，先串后并）。
4、運用歐姆定律及串并聯規律分析各個物理量變化。
03 局部分析
▲類型一：滑動變阻器引起的串聯電路動態分析
滑動變阻器移動→R滑阻值改變→電路總電阻改變（R總=R滑+R定）→電路中電流（總電功率）改變（P總=U總I總）→定值電阻兩端的電壓（電功率）改變（U滑= U總-U定）→滑動變阻器的電壓改變（電功率不確定）。
▲類型二：滑動變阻器引起的串聯電路動態分析
滑動變阻器移動→R滑阻值改變→本支路電阻改變→電路中電流（總電功率）改變。
01 由開關斷開或閉合引起的電路分析
1．【答案】B
【分析】（1）由圖乙可知，當扇形開關S接1、2時，電路斷開，當扇形開關S接2、3時，只有R2工作，當扇形開關S接3、4時，R1、R2并聯，根據并聯電路的特點和P可知電熱水龍頭冷水、溫水、熱水擋的電路連接；根據溫水擋功率和P可求出R2的阻值，根據R1、R2的關系可求出R1的阻值；
（2）根據P可求出水龍頭在熱水擋正常工作時的功率。
【解答】解：ACD、由圖乙可知，當扇形開關S接1、2時，電路斷開，水龍頭處于冷水擋；
當扇形開關S接3、4時，R1、R2并聯，根據并聯電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最小，由P可知，電路的總功率最大，水龍頭處于熱水擋；
當扇形開關S接2、3時，只有R2工作，電路中的總電阻最大，總功率最小，水龍頭處于溫水擋，
由P可知，R2的阻值：R244Ω，
根據題意可知，R2＝2R1，則R1的阻值：R1R244Ω＝22Ω，故ACD錯誤；
B、水龍頭在熱水擋正常工作時的功率：P熱3300W，故B正確。
故選：B。
【點評】本題考查并聯電路的特點以及電功率公式的靈活運用，屬于電功率多擋位問題，能正確分析不同狀態下的電路連接是解題的關鍵。
2．【答案】A
【分析】當只閉合開關S時，電路為R1的簡單電路，電流表的示數為通過R1的電流；
當再閉合開關S1時，兩電阻并聯，電流表測干路電流，根據并聯電路中各支路獨立工作、互不影響可知閉合開關S1時通過R1的電流不變，根據并聯電路的電流特點可知電流表的變化量即為通過R2的電流，根據并聯電路的電壓特點和P＝UI求出閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比。
【解答】解：當只閉合開關S時，電路為R1的簡單電路，電流表的示數為通過R1的電流，即I1＝0.2A；
當再閉合開關S1時，兩電阻并聯，電流表測干路電流，
∵并聯電路中各支路獨立工作、互不影響，
∴閉合開關S1時通過R1的電流不變，
∵并聯電路中干路電流等于各支路電流之和，
∴通過R2的電流等于電流表的變化量，即I2＝0.3A，
∵并聯電路中各支路兩端的電壓相等，
∴閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比：
。
故選：A。
【點評】本題考查了電功率公式的應用，關鍵是根據并聯電路的特點判斷出再閉合開關S1時電流表示數的變化量即為通過R2的電流。
3．【答案】D
【分析】（1）只閉合S1時，L1與R串聯，電流表測電路中的電流，當燈泡L1正常發光時，L1兩端的電壓U1＝6V，由圖象可知通過L1的電流I1＝0.5A，根據串聯電路電流特點結合歐姆定律可得此時滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路電壓規律可得電源電壓；
（2）只閉合S2時，L2與R串聯，電流表測電路中的電流，由圖象可知L2正常發光時電路中的電流為1A，判斷能否正常發光；
（3）根據串聯電路特點計算燈泡的電壓，根據圖像確定電流范圍，得出電功率范圍；
（4）根據兩種情況下允許的最大電流計算最大功率，得出功率之比。
【解答】解：只閉合S1時，L1與R串聯，電流表測電路中的電流，
A、當燈泡L1正常發光時，L1兩端的電壓U1＝6V，由圖象可知通過L1的電流I1＝0.5A，
串聯電路各處電流相等，根據歐姆定律可得此時滑動變阻器兩端的電壓：UR＝IR＝0.5A×6Ω＝3V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以電源電壓：U＝U1+UR＝6V+3V＝9V，故A錯誤；
B、只閉合S2時，L2與R串聯，電流表測電路中的電流，
由圖象可知L2正常發光時電路中的電流為1A，而電流表的量程為0～0.6A，因而燈泡L2不能正常發光，故B錯誤；
C、只閉合開關S1，當滑動變阻器兩端的電壓是4V時，燈泡的電壓為9V﹣4V＝5V，根據圖像知，此時電路中的電流小于0.5A；電路的總功率小于P＝UI＝9V×0.5A＝4.5W，故C錯誤；
D、只閉合S1時，當燈泡L1正常發光時，最大電流I1＝0.5A，該電路的最大電功率為：P＝UI＝9V×0.5A＝4.5W；
只閉合S2時，所以通過電路的最大電流為0.6A，該電路的最大電功率為：P＝UI′＝9V×0.6A＝5.4W；
只閉合開關S1和只閉合開關S2時，兩次電路消耗的最大功率之比是4.5W：5.4W＝5：6，故D正確；
故選：D。
【點評】本題考查串聯電路特點、歐姆定律、電功率公式的靈活運用，分清電路連接是解題的關鍵。
4．【答案】D
【分析】（1）從圖象上選取一點，該點對應的電壓和電流都是整數，找到對應的電壓和電流，根據歐姆定律求出定值電阻R0的阻值。
（2）由圖線可知電流的變化量ΔI大于電壓的變化量ΔU，根據R可判斷出R1的阻值隨溫度的升高的保護規律；
（3）已知電源電壓，R0、R1串聯，電流相同，根據圖象找到電流相同的點，并且R0、R1兩端的電壓之和為6.5V，根據歐姆定律求出R1的電阻；
（4）已知R0消耗的電功率和電阻值，根據公式P求出R0兩端的電壓，也就是R1兩端的電壓，根據圖象找到對應電流，根據公式P＝UI計算R1的功率。
【解答】解：A、由圖象可知：電壓和電流成正比，當U0＝2V時，I0＝0.2A，
所以定值電阻R0阻值為：R010Ω，故A錯誤；
B、由圖線可知電流的變化量ΔI大于電壓的變化量ΔU，根據R可知R1的阻值隨溫度的升高而減小，故B錯誤；
C、串聯時電源電壓為6V，電流相同，觀察圖可知，當電流為0.2A時，R0、R1兩端的電壓和正好為6V。
分析圖象可知：此時R1兩端的電壓為U1＝4V，I1＝0.2A，
R1的阻值R120Ω，
將R0、R1串聯在6.5V電源兩端時，R1的阻值應大于20Ω，故C錯誤；
D、將R0、R1并聯在同一電源兩端，調節電壓使R0消耗的電功率為6.4W，
根據P知，
R0兩端的電壓：
U0′8V，
因為R0與R1并聯，
所以U1′＝U0′＝8V，
由圖象可知此時：I1′＝0.6A，
故R1的功率為：P1＝U1′I1′＝8V×0.6A＝4.8W，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查電阻、電壓和額定功率的計算，關鍵是歐姆定律的應用和電功率公式變形的應用，還要知道并聯電路電壓的規律。
5．【答案】C
【分析】AB、第一次只閉合開關S、S1，定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，由乙圖可知滑動變阻器在不同電壓下的電功率，根據電功率公式計算通過電路的電流，根據串聯電路電流特點和歐姆定律可得電源電壓，列出方程可得定值電阻的阻值和電源電壓；
C、滑動變阻器的電功率等于電路總功率與定值電阻的電功率之差，根據拋物線的性質計算滑動變阻器的最大電功率；
D、第二次只閉合開關S、S2，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，由圖丙可知燈泡正常發光時的電流，根據串聯電路電流特點結合電流表的量程、燈泡正常發光時的電流確定通過電路的最大電流，此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，根據串聯電路電壓規律計算此時滑動變阻器兩端的電壓，根據歐姆定律計算此時滑動變阻器接入電路的電阻，由丙圖可知通過電路在最小電流和此時燈泡兩端的電壓，根據串聯電路電壓規律計算此時滑動變阻器兩端電壓，進一步根據歐姆定律計算此時滑動變阻器接入電路的最大電阻，最后確定滑動變阻器接入電路的電阻范圍。
【解答】解：
AB、第一次只閉合開關S、S1，定值電阻和滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，
串聯電路各處電流相等，由圖乙可知當滑動變阻器兩端的電壓為2V時，滑動變阻器的功率為0.8W，
此時通過電路的電流：I10.4A，
當滑動變阻器兩端的電壓為5V時，滑動變阻器的功率為0.5W，此時通過電路的電流：I20.1A，
因串聯電路的總電壓等于各部分電壓之和，
由歐姆定律可得電源電壓：U＝I1R0+U1＝I2R0+U2，即0.4A×R0+2V＝0.1A×R0+5V，
解得：R0＝10Ω，電源電壓U＝0.4A×R0+2V＝04A×10Ω+2V＝6V，故AB錯誤；
C、只閉合開關S、S1，滑動變阻器的功率為：P＝UI﹣I2R0＝6V×I﹣I2×10Ω，
根據拋物線的性質可知，當I0.3A時，滑動變阻器的電功率最大，
且最大值為：P滑大＝6V×0.3A﹣（0.3A）2×10Ω＝0.9W，故C正確；
D、第二次只閉合開關S、S2，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，已知電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～15V，燈泡L的額定電壓為4V；
由圖丙知，燈泡的額定電壓為4V時，通過燈泡的額定電流為0.4A，
根據串聯電路的電流特點可知通過電路的最大電流為0.4A，此時燈泡兩端的電壓為4V，
此時滑動變阻器兩端的電壓為：U滑1＝U﹣UL＝6V﹣4V＝2V，
此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，由歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路的阻值為：
R滑15Ω；
當滑動變阻器接入電路的阻值越大，通過電路的電流越小，由圖丙可知通過電路的最小電流為0.1A，此時燈泡兩端的電壓為1V，此時滑動變阻器兩端的電壓為：U滑2＝U﹣UL2＝6V﹣1V＝5V，
此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，由歐姆定律可得此時滑動變阻器接入電路的阻值為：
R滑250Ω，
所以滑動變阻器接入電路的電阻范圍為5Ω～50Ω，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點、歐姆定律、電功率公式的靈活運用，正確讀取圖中信息是解題的關鍵。
02 由滑動變阻器引起的動態電路分析
6．【答案】D
【分析】由圖甲所示電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測定值電阻R1兩端電壓。
（1）由圖甲所示電路可知，滑片在a端時，只有定值電阻接入電路，電壓表測電源兩端電壓，由圖乙所示圖象讀出電源的電壓；
（2）P在b端時，R2的阻值最大，根據圖乙讀出R2的阻值和電壓表的示數，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出R1的阻值，根據P＝UI求出電阻R1的功率和電路的總功率。
【解答】解：
由電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測R1兩端電壓。
（1）滑片在a端時，只有定值電阻接入電路，電壓表測電源兩端電壓，
由圖乙所示圖象可知，電源電壓U＝6V，故A正確；
（2）P在b端時，R2的阻值50Ω最大，由圖乙可知電壓表的示數U1＝1V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U2＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I0.1A，故B正確；
電阻R1的功率：
P1＝U1I＝1V×0.1A＝0.1W，故C正確；
電路的總功率：
Pb＝UI＝6V×0.1A＝0.6W，故D錯誤。
故選：D。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是從圖象中讀出滑動變阻器R2的阻值和對應電壓表的示數。
7．【答案】C
【分析】由電路圖可知，變阻器R與燈泡L串聯，電壓表V1測R兩端的電壓，電壓表V2測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
當滑片從最右端向左滑動到a點時，接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，根據串聯電路的分壓特點判斷出R兩端的電壓變小，燈泡兩端的電壓變大，結合圖乙可知，圖乙中左側圖線為電流表A與電壓表V1示數關系的圖像，右側圖線為電流表A與電壓表V2示數關系的圖像，
（1）根據歐姆定律可知，電阻一定時，通過電阻的電流與兩端的電壓成正比，據此分析圖象燈泡電阻的變化；
（2）當滑片位于最右端時，接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，根據圖乙讀出電路中的最小電流且燈泡和滑動變阻器兩端的電壓相等，根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律求出電源的電壓；
（3）當小燈泡恰好正常發光時，電路中的電流最大，根據圖乙讀出燈泡正常發光時的電流和變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電壓特點求出此時小燈泡兩端的電壓，利用P＝UI求出小燈泡的額定功率；
（4）利用P＝UI求出整個電路的最小總功率。
【解答】解：由電路圖可知，變阻器R與燈泡L串聯，電壓表V1測R兩端的電壓，電壓表V2測L兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
當滑片從最右端向左滑動到a點時，接入電路中的電阻變小，電路中的電流變大，
由串聯電路的分壓特點可知，R兩端的電壓變小，燈泡兩端的電壓變大，
因此圖乙中左側圖線為電流表A與電壓表V1示數關系的圖像，右側圖線為電流表A與電壓表V2示數關系的圖像，
A、由右側圖線可知，通過燈泡兩端的電壓與對應的電流不成正比，根據歐姆定律可知燈泡的阻值是變化，故A錯誤；
D、當滑片位于最右端時，接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，
由圖乙可知，電路中的最小電流I最小＝0.3A，此時燈泡和滑動變阻器兩端的電壓相等，即：UL＝UR，
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源的電壓：U＝UL+UR＝2UR＝2IR＝2×0.3A×10Ω＝6V，故D錯誤；
B、當小燈泡恰好正常發光時，電路中的電流最大，
由圖乙可知，燈泡正常發光時的電流I最大＝0.4A，變阻器兩端的電壓UR′＝1V，
此時小燈泡兩端的電壓：UL′＝U﹣UR′＝6V﹣1V＝5V，
小燈泡的額定功率：PL＝UL′I最大＝5V×0.4A＝2W，故B錯誤；
C、整個電路的最小功率為：P小＝UI最小＝6V×0.3A＝1.8W，故C正確。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，從圖像中獲取有用的信息是關鍵。
8．【答案】D
【分析】（1）由甲圖可知，滑片P從B點滑到A點的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大；根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器R2兩端的電壓變小；由于電源電壓不變，則R1兩端的電壓變大；由此可知，對于R2：通過的電流隨兩端電壓的減小而增大；對于R1：通過的電流隨兩端電壓的增大而增大；據此判斷乙圖象中兩圖線各是哪個電阻的電流與電壓圖線；
（2）根據串聯電路的電壓特點得出滑片P在B和A點的電壓之和即為電源電壓；
（3）由圖象找出電阻最大時的電壓和電流算出滑動變阻器的最大電阻。
（4）由P＝UI計算電路中的最大總功率。
【解答】解：
（1）由甲圖可知，兩個電阻串聯，電流表測電路中電流，電壓V1測R1兩端電壓，電壓表V2測R2兩端電壓。
滑片P從B點滑到A點的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大；根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器R2兩端的電壓變小；由于電源電壓不變，則R1兩端的電壓變大；
所以，通過R2的電流隨其兩端電壓的減小而增大，通過R1的電流隨其兩端電壓的增大而增大；由此可知，乙圖中MN是R1的U﹣I圖象，EF是R2的U﹣I圖象（即EF是V2表示數隨A表示數變化的圖象）；故B錯誤；
（2）由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為：IB＝0.4A，此時U1B＝4V，U2B＝8V，則串聯電路的電壓特點可得，電源電壓：U＝U1B+U2B＝4V+8V＝12V，故A錯誤；
（3）由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為IB＝0.4A，變阻器的電壓U2B＝8V，
則滑動變阻器的最大電阻為：
R2大20Ω；故C錯誤；
D、由圖乙可知，電路的最大電流為1.2A，電源電壓為12V．，
所以，整個電路的最大功率：
P總大＝UI＝12V×1.2A＝14.4W，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查串聯電路電壓的規律以及滑動變阻器的使用，關鍵是歐姆定律的應用，會從圖象中讀出相關信息是解答本題的關鍵所在。
9．【答案】B
【分析】由圖甲可知：滑動變阻器與R0串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中電流；
（1）當滑動變阻器的電阻絲有斷路時，電壓表測量電源電壓，所以從圖象乙上可以看出斷路的位置和電源電壓的大小；
由圖象讀出x＝5cm時，電壓表和電流表的示數，根據串聯電路特點和歐姆定律計算R0的阻值，根據P＝UI計算此時R0消耗的電功率；
（2）先根據圖像中的信息，利用歐姆定律計算x＝5cm時和x＝10cm時滑動變阻器接入電路的電阻，進而求出滑動變阻器的滑片滑動5cm時電阻的改變量，從而可知滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值；
（3）當電路中只有R0連入電路，此時電路的功率最大，根據P求出電路的最大功率。
【解答】解：由圖甲可知：滑動變阻器與R0串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中電流；
AB、當滑動變阻器的電阻絲有斷路時，電壓表測量電源電壓，
由圖乙可知，當x＜5cm時，電壓表示數保持3.0V不變，電路中電流為0，所以電源電壓為3.0V，滑動變阻器電阻絲的斷路處在距變阻器最右端5cm；
當x＝5cm時，由乙、丙圖可知，電壓表示數U1＝2.7V，電流表示數I1＝0.15A，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R0兩端的電壓：
U01＝U﹣U1＝3.0V﹣2.7V＝0.3V，
由I可得，電阻R0的阻值：
R02Ω，故A錯誤；
x＝5cm時，R0消耗的電功率：
P0＝U01I1＝0.3V×0.15A＝0.045W，故B正確；
C、由I可得，
當x＝5cm時，滑動變阻器接入電路中的電阻為：
R118Ω，
當x＝10cm時，電壓表示數U2＝2.4V，電流表示數I2＝0.3A，則R28Ω，
則滑動變阻器的滑片滑動5cm時電阻的改變量是ΔR＝R1﹣R2＝18Ω﹣8Ω＝10Ω，
所以滑動變阻器沒有斷路時的總電阻值：R總＝R1+ΔR＝18Ω+10Ω＝28Ω，故C錯誤；
D、當滑動變阻器滑片P在最左端，變阻器接入電路的電阻為零，電路中只有R0連入電路，此時電路中的電流最大，電路的功率最大，
電路中的最大電流：I最大1.5A＜3A，沒有超過電流表的量程，
所以此電路的最大功率：P最大4.5W，故D錯誤。
故選：B。
【點評】本題考查了串聯電路的特點、歐姆定律和電功率公式的應用，關鍵是分析圖象得到有用的數據。
10．【答案】C
【分析】由圖可知，電壓表V1測電源的路端電壓，電壓表V2測量R0兩端的電壓，兩條U﹣I圖象表示的意義不同，根據圖象的意義可知交點的意義，并求出電源的輸出功率及定值電阻R0上消耗的功率；
根據電源的效率η知電流越小功率越大，據此分析出電源的效率達到最大值時滑片的位置。
【解答】解：A、由題意可知圖象乙表示電源的路端電壓隨電流的變化關系；圖象甲表示電阻R0兩端的電壓隨電流的變化關系；交點處說明兩圖象表示的電流相等，并且電壓相等，故說明此時滑動變阻器短路，即滑片滑到了最左端，故A錯誤；
B、由圖象可得，R02Ω，r1Ω；
當電路中外電阻等于內電阻時，電源輸出功率最大，但本題R0＞r，改變滑動變阻器時無法達到電路中內、外電阻相等，此時當外電阻越接近內電阻時，電源輸出功率最大，故B錯誤；
C、由圖可知，此時電源的路端電壓為1.0V，電流為0.5A，定值電阻上消耗的電功率P＝UI＝1.0V×0.5A＝0.5W，故C正確；
D、電源的效率：η，故電流越小功率越大，可見滑動變阻器的滑動頭P滑到最右端時效率最大，故D錯誤；
故選：C。
【點評】本題考查測定電動勢和內電阻實驗的數據處理方法，要結合電路分析圖線的意義，注意分析交點及截距等圖象給出的隱含條件。
03 限制性電路分析
11．【答案】C
【分析】由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）根據滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化，根據串聯電路的電壓特點可知滑動變阻器兩端的電壓變化；
（2）根據P＝UI求出燈泡的額定電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻，再根據歐姆定律求出電流表的示數為0.4A時燈泡兩端的電壓，利用串聯電路的電壓特點求出電壓表的示數；
（3）比較燈泡的額定電流和電流表的量程確定電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小、電路消耗的功率最大，根據歐姆定律求出電路中的總電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，根據P＝UI求出電路的最大功率；當電壓表的示數最大時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律得出等式即可求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值，進一步求出滑動變阻器接入電路中電阻的范圍。
【解答】解：由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）滑動變阻器的滑片向左移動時，接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，
由I可知，電路中的電流變大，即電流表的示數變大，
由U＝IR可知，燈泡兩端的電壓變大，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數變小，故A錯誤；
（2）由P＝UI可得，燈泡的額定電流：
IL0.5A，
燈泡的電阻：
RL12Ω，
當電流表示數為0.4A時，燈泡兩端的電壓：
UL′＝IRL＝0.4A×12Ω＝4.8V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，電壓表的示數：
U滑＝U﹣UL′＝18V﹣4.8V＝13.2V，故B錯誤；
（3）因串聯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，
此時電路中的總電阻：
R36Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：
R滑小＝R﹣RL＝36Ω﹣12Ω＝24Ω，
電路消耗的最大功率：
P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W，故D錯誤；
當電壓表的示數為15V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，
此時燈泡兩端的電壓：
UL″＝U﹣U滑大＝18V﹣15V＝3V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，，即，
解得：R滑大＝60Ω，
所以，滑動變阻器允許調節的范圍是24Ω～60Ω，故C正確。
故選：C。
【點評】本題考查了電路的動態分析和串聯電路的特點、歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是滑動變阻器接入電路中最大和最小阻值的確定。
12．【答案】C
【分析】從圖中可知，燈泡L與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，電流表測量燈泡電流；
（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P＝UI求出燈泡的額定電流，利用串聯電路電壓特點確定電壓表的最小示數，然后結合電流表的量程確定電路中的最大電流；
（2）電壓表示數不超過所選量程，燈泡兩端電壓不允許超過額定電壓，即電壓表示數不得低于2V；
（3）確定電路中的最大電流后，根據歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的最小電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值；
因為電壓表量程為0～3V，則滑動變阻器兩端電壓不允許超過3V，根據串聯電路的電壓特點求出此時燈泡兩端的電壓，根據歐姆定律求出最小電流，則即可求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值；
（4）根據P＝UI求出該電路的最大功率。
【解答】解：從圖中可知，燈泡L與滑動變阻器串聯，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，電流表測量燈泡電流；
根據P＝UI得：IL0.5A，由歐姆定律得：燈泡的電阻：RL12Ω；
∵電流表測量燈泡的電流，燈泡兩端電壓不允許超過額定值，也就是電路中的電流最大為燈泡的額定電流，即電路中的最大電流Imax＝IL＝0.5A；則電流表的量程應選0～0.6A，故A錯誤；
由于滑動變阻器與燈泡串聯，滑動變阻器兩端電壓的最小電壓為URmin＝U﹣Umax＝8V﹣6V＝2V，
由歐姆定律得：滑動變阻器接入電路中的最小阻值Rmin4Ω；
由于電壓表量程為0～3V，所以當電壓表示數為3V時，
根據串聯電路的電壓特點可知：
燈泡兩端的電壓ULmin＝U﹣URmax＝8V﹣3V＝5V，
∴電路中的電流為IminA，
滑動變阻器接入電路中的最大電阻Rmax7.2Ω＜20Ω；
∵滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”，
滑動變阻器的電阻允許調節的范圍是4～7.2Ω，故C正確；
則電壓表示數的變化范圍2～3V，故B錯誤；
由題意可知，兩電表示數均不超過所選量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值，
當變阻器電壓取到最大電壓為3V時（電壓表量程為3V），燈就有最小電壓UL＝U﹣UP＝8V﹣3V＝5V，
此時電流最小I最小A，
最大電流不是0.6A而是燈在額定電壓下的電流，I最大0.5A，
電路中電流范圍A～0.5A，
滑動變阻器的功率：
P滑＝（U﹣RLI）I
＝UI﹣RLI2
＝8V×I﹣12Ω×I2
＝﹣12Ω（I2I）
＝﹣12（I2I）（不寫單位）
＝﹣12（I）2，
可見在IA時功率最大，
而IAA比最小的A還小，不在電流取值范圍之內，所以只有選最接近于的，
這樣P滑＝﹣12Ω×（AA）2W＝1.25W．故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是根據燈泡的額定電壓、額定電流和電流表的量程確定電路中的最大電流以及電壓表的最大示數，對于選擇題并不一定完全解答選項，只要有不正確的地方，本選項即為不正確。
13．【答案】C
【分析】由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）變阻器滑片向右滑動時，滑動變阻器的電阻變大，根據串聯電路的分壓作用分析解答；
（2）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P＝UI求出燈泡的額定電流；
（3）串聯電路中各處的電流相等，比較燈泡正常發光時的電流和電流表的量程以及變阻器允許通過的最大電流確定電路中的最大電流，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，再根據歐姆定律求出燈泡的電阻；當電壓表的示數最大時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路的電壓特點求出燈泡兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的最小電流，再根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的最大阻值，然后得出答案；
（4）當滑動變阻器連入電路的阻值為5Ω時，由串聯電路電阻的規律和歐姆定律算出電路中的電流，根據P＝I2R算出燈泡的功率。
【解答】解：由電路圖可知，燈泡L與滑動變阻器R串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A、變阻器滑片向右滑動時，滑動變阻器的電阻變大，分壓變多，電壓表示數變大，故A錯誤；
B、由P＝UI可得，燈泡的額定電流：IL0.5A，故B錯誤；
C、因串聯電路中各處的電流相等，且燈泡正常發光時的電流為0.5A，電流表的量程為0～0.6A，變阻器允許通過的最大電流為1A，
所以，電路中的最大電流I大＝0.5A，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最小，
由I得，滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R小4Ω，
燈泡的電阻：RL5Ω，
當電壓表的示數UR′＝3V時，電路中的電流最小，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，
此時燈泡兩端的電壓：UL′＝U﹣UR′＝4.5V﹣3V＝1.5V，
電路中的最小電流：I小0.3A，
滑動變阻器接入電路中的最大阻值：R大10Ω，
則滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是4Ω～10Ω，故C正確；
D、當滑動變阻器連入電路的阻值為5Ω時，電路中的電流為：
I0.45A，
燈泡的功率為：
PL′＝I2RL＝（0.45A）2×5Ω＝1.0125W，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關鍵是根據燈泡的額定電流確定電路中的最大電流和電壓表的最大示數確定電路中的最小電流，并且要知道燈泡正常發光時的電壓和額定電壓相等。
14．【答案】C
【分析】由圖甲可知，定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
（1）根據圖乙利用P＝UI求出兩次電路中的電流，根據串聯電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源電壓，解方程求出定值電阻R1的阻值和電源電壓；
（2）根據滑動變阻器接入電路的電阻最小時，電路中的電流最大，根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最小阻值，根據滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大，結合電壓表的量程確定滑動變阻器兩端的最大電壓，根據歐姆定律和串聯電路的電阻特點求出滑動變阻器接入電路的最大阻值。
（3）根據P＝UI求出電路消耗總功率的最小值。
【解答】解：由圖甲可知，定值電阻R1和滑動變阻器R2串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；
AB、由圖乙可知，當R2兩端的電壓為13V時，R2消耗的電功率為6.5W，
由P＝UI可知，此時電路中的電流：I0.5A，
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源電壓：U＝U1+U2＝IR1+U2＝0.5A×R1+13V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
當R2兩端的電壓為15V時，R2消耗的電功率為4.5W，
由P＝UI可知，此時電路中的電流：I'0.3A，
由串聯電路的電壓特點和歐姆定律可知，電源電壓：U＝U1'+U2'＝I'R1+U2'＝0.3A×R1+15V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得：R1＝10Ω，U＝18V，故AB錯誤；
C、由串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器接入電路的電阻最小時，電壓表的示數最小，
由歐姆定律可知，此時電路中的電流最大，因為電流表的量程為0～0.6A，所以電路中的最大電流I大＝0.6A，
由歐姆定律可知，此時電路中的總電阻：R30Ω，
由串聯電路的電阻特點可知，滑動變阻器接入電路的最小阻值：R2小＝R﹣R1＝30Ω﹣10Ω＝20Ω，
由串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大，
因為電壓表的量程為0～15V，因此滑動變阻器兩端的最大電壓U2大＝15V，
由串聯電路的電壓特點可知，此時定值電阻R1兩端的電壓：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V，
此時電路中的電流：I最小0.3A，
由歐姆定律可知，滑動變阻器接入電路的最大阻值：R2大50Ω，
所以，滑動變阻器R2的調節范圍為20Ω～50Ω，故C正確；
D、電路中的最小電流I最小＝0.3A，則電路消耗總功率的最小值：P最小＝UI最小＝18V×0.3A＝5.4W，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點、歐姆定律和電功率公式的應用，關鍵是根據圖乙利用P＝UI求出兩次電路中的電流，利用串聯電路的電壓特點和歐姆定律表示出電源電壓，解方程求出定值電阻R1的阻值和電源電壓。
15．【答案】D
【分析】（1）根據P＝UI求出L2的電阻，根據電阻的串聯和歐姆定律求出P位于滑動變阻器最右端時電路中的電流，根據P＝I2R求出L2的功率；當滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，燈泡兩端的電壓遠大于額定電壓，會被燒壞；
（2）將L1接入M、N，調節滑片P位置，使L1正常發光時，根據串聯電路的電流特點和P＝UI求出電路中電流表的示數；
（3）根據P＝UI求出L3的電阻，根據電阻的串聯和歐姆定律求出滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流，再根據歐姆定律求出燈泡兩端的最小電壓，然后判斷燈泡是否能正常發光。
【解答】解：（1）由P＝UI可得，L2的電阻：
R22Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，P位于滑動變阻器最右端時，電路中的電流：
I1A，
則L2的功率：
P2′＝I2R2＝（1A）2×2Ω＝2W，故A錯誤；
當滑動變阻器接入電路中的電阻為零時，燈泡兩端的電壓遠大于L2的額定電壓，L2會被燒壞，故C錯誤；
（2）將L1接入M、N，調節滑片P位置，使L1正常發光時，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，由P＝UI可得，電路中電流表的示數：
I11A，故B錯誤；
（3）L3的電阻：
R312Ω，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的最小電流：
I′A，
燈泡L3兩端的最小電壓：
U3′＝I′R3A×12Ω≈6.5V，
因6.5V＞6V，
所以，無論怎樣調節滑片，L3都不能正常發光，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，要注意燈泡兩端的電壓遠大于額定電壓時會被燒壞。
16．【答案】D
【分析】由圖甲所示電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測定值電阻R1兩端電壓。
（1）由圖甲所示電路可知，滑片在a端時，只有定值電阻接入電路，電壓表測電源兩端電壓，由圖乙所示圖像讀出電源的電壓；
（2）P在b端時，R2的阻值最大，根據圖乙讀出R2的阻值和電壓表的示數，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出R1的阻值，根據P＝UI求出電阻R1的功率和電路的總功率；
（3）當滑片在a端時，電路中的電阻最小，電路的功率最大，利用P求出電路的最大功率。
【解答】解：
由電路圖可知，定值電阻R1與滑動變阻器R2串聯，電壓表測R1兩端電壓。
（1）滑片在a端時，只有定值電阻R1接入電路，電壓表測電源兩端電壓，
由圖乙所示圖像可知，電源電壓U＝6V，故A正確；
（2）P在b端時，R2的阻值50Ω最大，由圖乙可知此時電壓表的示數U1＝1V，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，
所以，滑動變阻器兩端的電壓：
U2＝U﹣U1＝6V﹣1V＝5V，
因串聯電路中各處的電流相等，
所以，電路中的電流：
I0.1A，
則R1的阻值：
R110Ω，
電阻R1的功率：
P1＝U1I＝1V×0.1A＝0.1W，故C正確；
電路的總功率：
Pb＝UI＝6V×0.1A＝0.6W，故D錯誤；
（3）當滑片在a端時，電路中的總電阻最小，電路的功率最大，則
P大3.6W，故B正確。
故選：D。
【點評】本題考查串聯電路的規律及歐姆定律和電功率公式的運用，關鍵是從圖中獲取有效的信息。
17．【答案】C
【分析】由電路圖可知，閉合開關S，傳感器電阻R和定值電阻R0串聯，電壓表測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）根據圖丙可知粉塵濃度增大時傳感器R的阻值變化，根據歐姆定律可知電路中電流的變化和定值電阻R0兩端的電壓變化，利用串聯電路的電壓特點可知電壓表示數的變化；
（2）當傳感器R的阻值最小時，電路中的總電阻最小，電路中的電流最大，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電流表的最大示數；
此時傳感器R的阻值最小，粉塵濃度最大，則根據歐姆定律可得此時的總電阻，根據串聯電路的特點求出此時傳感器R的阻值，由圖乙知可知此時對應的粉塵度；
根據P＝UI計算定值電阻R0的最大功率；
（3）根據串聯電路電阻規律結合P可知要使電功率最小，需要傳感器R的阻值最大，由圖乙可知，傳感器R的最大阻值，進一步求出電路的最小總功率。
【解答】解：A、由圖甲可知該電路為串聯電路，電壓表測量定值電阻兩端的電壓，由圖乙可知，隨著粉塵濃度的增加，傳感器R的電阻減小，所以當粉塵濃度增大時，電路中的總電阻變小，由歐姆定律得電路中的電流變大，定值電阻兩端的電壓變大，即電壓表示數變大，故A錯誤；
BC、因為電壓表的量程為0～3V，所以當定值電阻兩端電壓達到電壓表量程的最大值3V時，由歐姆定律得此時電路中的電流最大，即I最大0.2A，
此時的總電阻最小，即傳感器R的阻值最小，粉塵濃度最大，則根據歐姆定律可得此時的總電阻為：R總20Ω；
因為定值電阻R0的阻值為15Ω，所以此時傳感器R的阻值為5Ω，由圖乙知此時對應的粉塵度為14mg/m3，所以電路可測的最大粉塵度為14mg/m3，故B錯誤；
定值電阻R0的最大功率為：P0最大＝U0最大I最大＝3V×0.2A＝0.6W，故C正確；
D．由P可得電路的總功率為：P，要使電功率最小，需要傳感器R的阻值最大，由圖乙可知，傳感器R的最大阻值為45Ω，所以電路的最小總功率為：P0.27W，故D錯誤。
故選：C。
【點評】題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用以及電路的動態分析，從圖象中獲取有用的信息是關鍵。
18．【答案】D
【分析】（1）分別判斷出扣動扳機和松開扳機時，兩個加熱元件的連接方式，就能判斷A、B兩個選項的正誤；
（2）根據串聯電路電阻規律、并聯電路電阻規律結合P可比較電功率的大小。
【解答】解：（1）扣動扳機時，聯動開關S同時擲向A、B，兩只PTC元件并聯在電路中，
松開扳機時，聯動開關S同時擲向B、C，兩只PTC元件串聯在電路中，故AB錯誤；
（2）并聯電路總電阻小于任一分電阻，串聯電路總電阻大于任一分電阻，所以R并＜R串，根據P可知在任何溫度下，扣動扳機總是比松開扳機時電功率大，故C錯誤，D正確。
故選：D。
【點評】本題考查了串聯電路電阻規律、并聯電路電阻規律、電功率公式的掌握和運用，能讀懂電路圖中開關對元件的控制作用，是解決本題的關鍵。
19．【答案】A
【分析】由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）知道燈泡的額定電壓和額定功率，根據P＝UI求出燈泡的額定電流，然后結合電流表的量程確定電路中的最大電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻和電路中的最小電阻，利用電阻的串聯求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，再根據P＝UI求出該電路的最大功率；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，燈泡的功率最小，根據電阻的串聯和歐姆定律求出電路中的電流，利用P＝I2R求出燈泡的最小功率。
【解答】解：由電路圖可知，滑動變阻器與燈泡串聯，電壓表測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）根據P＝UI可得，燈的額定電流：
IL額0.5A，
串聯電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0～0.6A，
電路中的最大電流為Imax＝0.5A，
由I可知，燈泡的電阻RL5Ω，電路中的總電阻R9Ω，
串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
滑動變阻器接入電路中的最小阻值：R滑＝R﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω，
該電路的最大功率：Pmax＝UImax＝4.5V×0.5A＝2.25W，故B錯誤；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻最大為10Ω時，此時電路中的電流最小，燈兩端的電壓最小，燈泡的功率最小，電路安全，且電路中的最小電流：
Imin0.3A，
則電流表示數的變化范圍是0.3A～0.5A，滑動變阻器的電阻允許調節的范圍是4～10Ω，故CD錯誤；
燈泡的最小功率：PL＝（Imin）2RL＝（0.3A）2×5Ω＝0.45W，故A正確。
故選：A。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，關鍵是根據燈泡的額定電壓和電流表的量程確定電路中的最大電流，對于選擇題并不一定完全解答選項，只要有不正確的地方，本選項即為不正確。
20．【答案】B
【分析】如圖甲所示的電路中，L2和L3并聯后與L1串聯，L1、L2和L3為三個相同規格的小燈泡，并聯電路中各個支路的電壓都相等，所以L2和L3的電壓和電流均相等，并聯電路干路電流等于各個支路電流之和，L1的電流為L2電流和L3電流之和，所以L1電流是L2電流的2倍，然后再結合圖乙，判斷各個選項是否正確。
【解答】解：A、當開關S閉合后，電路中的總電流為0.25A，則流過L1的電流為0.25A，由乙圖可知此時L1兩端電壓為3V，L2和L3并聯后與L1串聯，所以L1的電流為L2電流和L3電流之和，L2和L3的電壓和電流均相等，所以L2和L3的電流都是0.125A，根據乙圖可知，此時L2和L3的電壓大約都為0.3V，所以L1的電壓大約為L2電壓的10倍，故A不正確；
B、流過L1的電流為0.25A，由乙圖可知此時L1兩端電壓為3V，根據P＝UI可知L1的電功率為：P1＝U1I＝3V×0.25A＝0.75W，故B正確；
C、已知通過L2的電流為0.125A，由乙圖可知此時L2的電壓大約為0.3V，根據歐姆定律I2可知：L2的電阻大約為R22.4Ω，故C不正確；
D、已知通過L2的電流為0.125A，由乙圖可知此時L2的電壓大約為0.3V，所以L2的電功率大約為：P2＝U2I2＝0.3V×0.125A＝0.0375W，而L1的電功率為：P1＝U1I＝3V×0.25A＝0.75W，此時L1、L2的電功率的比值大約是P1：P2＝0.75W：0.0375W＝20：1，故D不正確。
故選：B。
【點評】該題主要考查了電路連接方式的判斷，還要會利用歐姆定律的公式以及電功率的公式解決實際問題。
21．【答案】A
【分析】由圖知，定值電阻和滑動變阻器串聯，電流表測量電路電流，電壓表測量定值電阻兩端電壓。
①已知電流表選擇的量程和定值電阻規格，可以確定電路最大電流；已知電壓表選擇的量程，可以確定定值電阻兩端最大電壓；電路電流最大時，定值電阻消耗的功率最大；電路電流最小﹣﹣總電阻最大時，消耗的功率最小。據此確定定值電阻消耗功率的變化范圍及電路電流變化范圍；
②電路電流最大時，滑動變阻器接入電路電阻最小；電流最小時，滑動變阻器接入電路電阻最大。據此確定滑動變阻器接入電路電阻范圍；
③已知電源電壓和電路最大、最小電流，利用公式P＝UI確定電路消耗的總功率的變化范圍。
【解答】解：
A、電壓表示數為3V時，電路電流為I10.3A；而電流表選擇的是0﹣0.6A量程，所以電路最大電流為I＝0.3A。
此時R1消耗的功率為P1最大＝U1I1＝3V×0.3A＝0.9W；
當滑動變阻器全部串聯在電路中時，R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω，
此時電路電流為I′0.2A，
此時R1消耗的功率為P1最小＝I′2R1＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。
所以阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W～0.9W．此選項正確；
B、由上知，電流表示數允許的變化范圍為0.2A～0.3A．此選項錯誤；
C、當電路電流最大為I＝0.3A時，電路總電阻為R最小20Ω，
所以滑動變阻器接入電路電阻為R2最小＝R﹣R1＝20Ω﹣10Ω＝10Ω。
所以R2接入電路的阻值允許變化范圍為10Ω～20Ω．此選項錯誤；
D、整個電路消耗的最小功率為P總小＝UI最小＝6V×0.1A＝0.6W；
最大功率為P總大＝UI最大＝6V×0.3A＝1.8W。
所以電路消耗總功率允許的變化范圍為0.6W～1.8W．此選項錯誤。
故選：A。
【點評】此題考查的是我們對串聯電路特點、歐姆定律和電功率計算公式的掌握和應用，根據電流表、電壓表規格確定電路電流，是解答此題的關鍵。
22．【答案】C
【分析】（1）閉合開關S后再閉合開關S1或S2時，滑動變阻器與R1或R2串聯，電流表A2測量電路中的電流，電壓表分別測量R1或R2兩端的電壓；
根據歐姆定律分別求出圖乙中a、b的電阻值，根據R1的阻值判斷出a、b的圖象；
根據串聯電路的特點和歐姆定律得出電源電壓的表達式，即可求出電源電壓和滑動變阻器R的阻值；
（3）根據R2與R1的關系，判斷出電路中總電阻最大時電路的連接，由串聯電路電阻的規律和歐姆定律算出電路中的最小電流；
（4）根據電阻的串并聯和歐姆定律求出電路中最大電流，然后與電流表的量程比較即可判斷整個電路能通過的最大電流，由P＝UI算出整個電路消耗的最大電功率。
【解答】解：AB、由I可得，圖象中a、b線的電阻值分別為：
Ra10Ω，Rb20Ω；
已知R1＝10Ω，則a、b線分別是滑動變阻器與R1、R2串聯時電壓表與電流表A2示數的I﹣U圖象，所以：R2＝Rb＝20Ω；
閉合開關S、S1時，滑動變阻器與R1串聯時，滑動變阻器滑片在最右端時，由于滑動變阻器的電阻全部連入電路，根據歐姆定律可知電路中的電流最小，
由圖乙中a的圖象可知：最小電流為Ia最小＝0.2A，Ua最小＝2V，
根據串聯電路的特點和歐姆定律可得：
電源電壓U＝Ia最小R+Ua最小＝0.2A×R+2V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
閉合開關S、S2時，滑動變阻器與R2串聯時，滑動變阻器滑片在最右端時，由于滑動變阻器的電阻全部連入電路，根據歐姆定律可知電路中的電流最小，
由圖乙中b的圖象可知：當滑動變阻器滑片在中點時，電流最大為Ib最大＝0.2A，Ub最大＝4V，
根據串聯電路的特點和歐姆定律可得：
電源電壓U＝Ib最大R+Ub最大＝0.2AR+4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
解①②可得：U＝6V，R＝20Ω；故AB錯誤；
C、由于R2＞R1，所以閉閉合開關S、S2時，滑動變阻器與R2串聯時，滑動變阻器滑片在最右端時，由于滑動變阻器的電阻全部連入電路，根據歐姆定律可知電路中的電流最小，最小電流為：
I小0.15A，故C正確；
D、根據電阻的串并聯特點可知當電路中電阻最小時電路中最大電流，所以，開關S、S1、S2閉合，R1、R2并聯后與滑動變阻器串聯，即當滑動變阻器連入電路的電阻最小時電路中電流最大，
若滑動變阻器連入電路的電阻為零，干路電流為I0.9A，
由于電流表量程均為0.6A，則干路的最大電流為0.6A，整個電路消耗的最大電功率為：
P＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查串并聯電路的規律及歐姆定律的運用，關鍵是電路的識別及從圖乙獲取有效的信息，難度較大。
23．【答案】C
【分析】知道燈的銘牌（額定電壓、額定功率），利用P求燈L1、L2的電阻，再利用P＝UI求燈L1、L2正常發光時通過的電流；
（1）甲電路中，L1、L2并聯，當電源電壓U＝9V時，各支路兩端的電壓等于L1、L2的額定電壓，判斷出燈泡是否正常發光；
（2）乙電路中，L1、L2串聯，根據P＝I2R算出乙圖中兩燈功率之比；
（3）根據I算出甲圖中，燈L1和L2中的電流之比；
（4）乙電路中，L1、L2串聯，當L2正常發光時，各支路兩端的電壓等于L2的額定電壓，由此可知燈L1和L2兩端的電壓之比。
【解答】解：根據P可得燈L1、L2的電阻分別為：R113.5Ω，R227Ω；
由P＝UI可知燈L1、L2正常發光時通過的電流分別為：I1A≈0.67A，I2A≈0.33A；
A、乙電路中，L1、L2串聯，當電源電壓U＝9V時，電路中的電流：I0.22A＜I2＜I1，則此時L1、L2都不能正常發光，故A錯誤；
B、乙電路中，L1、L2串聯，通過兩燈泡的電流相等，R1＜R2，根據P＝I2R知PL1：PL2＝I2R1：I2R2＝R1：R2＝13.5Ω：27Ω＝1：2，故B錯誤；
C、甲圖中，L1、L2并聯，它們兩端的電壓相等，根據I得燈L1和L2中的電流之比為：IL1：IL2：：：2：1，故C正確；
D、乙圖中，L1、L2串聯，因串聯電路中電流處處相等，根據I得燈L1和L2兩端的電壓之比UL1：UL2＝IR1：IR2＝R1：R2＝13.5Ω：27Ω＝1：2，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了電功率公式、歐姆定律、串并聯電路特點的應用，能根據燈的銘牌（額定電壓、額定功率）求出相關的物理量是關鍵。
24．【答案】D
【分析】由電路圖可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當變阻器接入電路中的電阻為零時，電路為R0的簡單電路，此時電壓表測R0兩端的電壓，其示數最大，根據圖乙讀出電壓表的最大示數即為電源的電壓；
（2）當變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最小，根據圖乙和圖丙讀出電表的示數，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器的最大阻值；
（3）當變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，R0的功率最小，根據P＝UI求出其大小；
（4）根據歐姆定律求出定值電阻的阻值，根據電阻的串聯和歐姆定律求出滑片P置于中點時電路中的電流，根據P＝UI＝I2R求出R的電功率。
【解答】解：
由電路圖可知，定值電阻R0與滑動變阻器R串聯，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A.當變阻器接入電路中的電阻為零時，電路為R0的簡單電路，此時電壓表測R0兩端的電壓，其示數最大，
由圖乙可知，電壓表的示數最大為6V，則電源的電壓U＝6V，故A錯誤；
B.當變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，電壓表的示數最小，
由圖乙可知電壓表的最小示數U0＝2V，由圖丙可知電路中的最小電流I小＝0.2A，
因串聯電路中總電壓等于各分電壓之和，所以滑動變阻器兩端的電壓UR＝U﹣U0＝6V﹣2V＝4V，
由I可得，滑動變阻器的最大阻值R20Ω，故B錯誤；
C.當變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，R0的功率最小，
則R0的最小功率P0小＝U0I小＝2V×0.2A＝0.4W，故C錯誤；
D.定值電阻的阻值R010Ω，
因串聯電路中總電阻等于各分電阻之和，
所以，當滑片P置于中點時，電路中的電流I0.3A，
則此時變阻器R的電功率：PR＝I2（0.3A）20.9W，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應用，從圖像中獲取有用的信息是關鍵。
25．【答案】C
【分析】由電路圖可知，純電阻用電器R1和滑動變阻器R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）根據P＝UI求出R1的阻值，根據歐姆定律求出R1的額定電流；由歐姆定律可知，當滑動變阻器接入電路中電阻最大時，電路中的電流最小，由串聯電路的分壓原理可知，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大，根據電壓表的量程確定滑動變阻器兩端的最大電壓，根據串聯電路的電壓特點求出R1兩端的電壓，根據歐姆定律求出電路中的最小電流，即為電流表示數的最小值；
（2）根據串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓最小時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，由歐姆定律可知，此時電路中的電流最大，根據R1的額定電流、滑動變阻器允許通過的最大電流、電流表的量程確定電路中的最大電流，根據歐姆定律求出R1兩端的最大電壓，根據串聯電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的最小電壓，進而確定電壓表的示數變化范圍；
（3）根據歐姆定律求出滑動變阻器接入電路的最大阻值和最小阻值，進而確定滑動變阻器的阻值變化范圍；
（4）根據P＝UI求出整個電路總功率的最大值。
【解答】解：由電路圖可知，純電阻用電器R1和滑動變阻器R2串聯，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A、由P＝UI可知，R1的阻值：R125Ω，則R1的額定電流：I額0.4A，
由歐姆定律可知，當滑動變阻器接入電路中電阻最大時，電路中的電流最小，由串聯電路的分壓原理可知，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大，因為電壓表的量程為0～15V，所以滑動變阻器兩端的最大電壓為U2大＝15V，由串聯電路的電壓特點可知，R1兩端的電壓：U1小＝U﹣U2大＝18V﹣15V＝3V，則電路中的最小電流：I小0.12A，因此電流表示數的最小值為為0.12A，故A錯誤；
B、由串聯電路的分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓最小時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，由歐姆定律可知，此時電路中的電流最大，
因為R1的額定電流為0.4A、滑動變阻器允許通過的最大電流為1A、電流表的量程為0～0.6A，所以由串聯電路的電流特點可知，在保證各電路元件安全使用的情況下，此時電路中最大電流只能為0.4A，
由歐姆定律可知，R1兩端的最大電壓：U1大＝I大R1＝0.4A×25Ω＝10V，
則滑動變阻器兩端的最小電壓：U2小＝U﹣U1大＝18V﹣10V＝8V，
因此電壓表的示數變化范為8～15V，故B錯誤；
C、由A可知，滑動變阻器兩端的最大電壓為U2大＝15V，電路中的最小電流為I小＝0.12A，則滑動變阻器接入電路的最大電阻：R2大125Ω，
由B可知，滑動變阻器兩端的最小電壓為U2小＝8V，電路中最大電流為I大＝0.4A，則滑動變阻器接入電路的最小電阻：R2小20Ω，
因此滑動變阻器的阻值變化范圍為20﹣125Ω，故C正確；
D、因為電路中最大電流為I大＝0.4A，所以整個電路總功率的最大值：P大＝UI大＝18V×0.4A＝7.2W，故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查串聯電路的特點、歐姆定律的應用和電功率公式的應用，正確確定電路中的最大和最小電流是關鍵。
26．【答案】D
【分析】（1）由甲圖可知，滑片P從B點滑到A點的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大；根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器R2兩端的電壓變小；由于電源電壓不變，則R1兩端的電壓變大；由此可知，對于R2：通過的電流隨兩端電壓的減小而增大；對于R1：通過的電流隨兩端電壓的增大而增大；據此判斷乙圖象中兩圖線各是哪個電阻的電流與電壓圖線；
（2）根據串聯電路的電壓特點得出滑片P在B和A點的電壓之和即為電源電壓；
（3）由圖象找出電阻最大時的電壓和電流算出滑動變阻器的最大電阻。
（4）由P＝UI計算電路中的最大總功率。
【解答】解：由甲圖可知，兩個電阻串聯，電流表測電路中電流，電壓V1測R1兩端電壓，電壓表V2測R2兩端電壓。
B、滑片P從B點滑到A點的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大；根據串聯分壓原理可知，滑動變阻器R2兩端的電壓變小；由于電源電壓不變，則R1兩端的電壓變大；
所以，通過R2的電流隨其兩端電壓的減小而增大，通過R1的電流隨其兩端電壓的增大而增大；由此可知，乙圖中MN是R1的U﹣I圖象，EF是R2的U﹣I圖象（即EF是V2表示數隨A表示數變化的圖象）；故B錯誤；
A、由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為：IB＝0.4A，此時U1B＝4V，U2B＝8V，則串聯電路的電壓特點可得，電源電壓：U＝U1B+U2B＝4V+8V＝12V，故A錯誤；
C、由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為IB＝0.4A，變阻器的電壓U2B＝8V，
則滑動變阻器的最大電阻為：
R2大20Ω；故C錯誤；
D、由圖乙可知，電路的最大電流為1.2A，電源電壓為12V．，
所以，整個電路的最大功率：
P總大＝UI＝12V×1.2A＝14.4W，故D正確。
故選：D。
【點評】本題考查串聯電路電壓的規律以及滑動變阻器的使用，關鍵是歐姆定律的應用，會從圖象中讀出相關信息是解答本題的關鍵所在。
27．【答案】C
【分析】由圖甲可知，兩電阻串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）R2的滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，根據歐姆定律即可判斷電路中的電流變化，根據串聯電路的電壓分配特點可知電壓表示數變化；
（2）當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時電路中的電流最大，當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時電路中的電流最小，由圖象讀出最大和最小電流值，根據串聯電路的特點和歐姆定律表示出電源的電壓，并求出R1的阻值和電源電壓；
（3）根據P＝I2R即可求出R1的電功率變化范圍；
（4）根據串聯電路的電壓規律和P＝UI表示滑動變阻器的電功率，根據數學知識分析最大電功率時的電流，結合歐姆定律計算此時滑動變阻器的電阻。
【解答】解：由圖甲可知，兩電阻串聯，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A、R2的滑片向左滑動時，滑動變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，根據歐姆定律可知斷電路中的電流變大，根據串聯電路的電壓分配特點可知電壓表示數變小，故A正確；
B、當滑動變阻器接入電路中的電阻為0時，電路中的總電阻最小，根據歐姆定律可知，電路中的電流最大，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路中的電流最小，
由圖乙可知，最小和最大電流分別為I最小＝0.2A；I最大＝0.6A，
由歐姆定律和串聯電路的電壓規律可得：U＝I最小（R1+R2）＝0.2A×（R1+60Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
U＝I最大R1＝0.6A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
解①②得：R1＝30Ω，U＝18V，故B正確；
C、R1的最小電功率：P1最小＝I最小2R1＝（0.2A）2×30Ω＝1.2W，
R1的最大電功率：P1最大＝I最大2R1＝（0.6A）2×30Ω＝10.8W，
所以，R1的電功率變化范圍是1.2～10.8W，故C錯誤；
D、R2的電功率P＝UI＝（U﹣IR1）I＝﹣30ΩI2+18V×I＝﹣30（I﹣0.3）2+2.7；
當I＝0.3A時，滑動變阻器的電功率最大，此時電路的總電阻R總60Ω，
此時滑動變阻器的電阻R2＝R總﹣R1＝60Ω﹣30Ω＝30Ω；恰好位于中點，故D正確。
故選：C。
【點評】本題考查串聯電路的特點、歐姆定律、電功率，屬于中檔題。
28．【答案】C
【分析】由電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻R0串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
（1）當滑片位于A端時，接入電路中電阻為零，此時電路中的電流最大，根據圖乙讀出電路中的最大電流，根據歐姆定律求出定值電阻的阻值；
（2）根據串聯電路的特點和P＝UI＝I2R表示出滑動變阻器消耗功率與電路消耗總功率之比，根據表達式判斷出滑動變阻器接入電路中的電阻最大時效率最大，根據圖丁讀出最大效率，然后得出等式即可求出滑動變阻器的最大阻值；
（3）根據圖丙判斷出a點表示電路中的電流最小，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，根據串聯電路的特點和歐姆定律求出電壓表的示數，然后根據P＝UI求出乙圖陰影部分面積；
（4）當滑動變阻器接入電路中的電阻為R時，根據電阻的串聯和歐姆定律表示出電路中電流，利用P＝UI＝I2R表示出滑動變阻器消耗的電功率，根據表達式得出變阻器消耗的電功率最大接入電路中的電阻，根據圖丙讀出變阻器消耗的最大功率，然后求出電路中的電流和電壓表的示數，從而得出丙圖上b點的坐標。
【解答】解：由甲電路圖可知，滑動變阻器與定值電阻R0串聯，電壓表測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。
A、當滑片位于A端時，滑動變阻器接入電路中電阻為零，此時電路中的電流最大，
由圖乙可知，電路中的最大電流I大＝3A，
由I可得，定值電阻的阻值：R02Ω，故A錯誤；
B、因串聯電路中各處的電流相等，且串聯電路中總電阻等于各部分電阻之和，
所以，由P＝UI＝I2R可得，滑動變阻器消耗功率與電路消耗總功率之比：
η100%100%100%100%，
當滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，效率最大，由圖丁可知，最大效率為80%，
則80%100%，
解得：R滑大＝8Ω，故B錯誤；
C、由圖乙可知，a點表示電路中的電流最小，此時滑動變阻器接入電路中的電阻最大，
此時電路中的電流I小0.6A，
此時電壓表的示數U滑＝I小R滑大＝0.6A×8Ω＝4.8V；
則乙圖陰影部分面積：P＝U滑I小＝4.8V×0.6A＝2.88W，故C正確；
D、當滑動變阻器接入電路中的電阻為R時，電路中電流：
I，
此時滑動變阻器消耗的電功率：
PR＝I2R＝（）2R，
當R＝R0＝2Ω時，變阻器消耗的電功率最大，由圖丙可知，變阻器消耗的最大功率為4.5W，
此時電路中的電流I1.5A，
電壓表的示數UR＝IR＝1.5A×2Ω＝3V，
則丙圖上b點的坐標（3V，4.5W），故D錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了串聯電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應用，關鍵是得出滑動變阻器消耗的最大功率時接入電路中的電阻和根據圖像得出相關的信息。
29．【答案】見試題解答內容
【分析】（1）當開關S接a時，燈泡L1與電阻R0串聯，電流表測量的是整個電路中的電流，電壓表測量的是電阻R0兩端的電壓（如圖所示），知道電阻R0兩端的電壓和通過的電流，可利用公式R計算出電阻R0的阻值。
（2）調節電源電壓，使燈泡L1正常發光時，則燈泡L1兩端的電壓為額定電壓，知道此時電阻R0消耗的功率和其阻值的大小，可利用公式P＝I2R計算出此時電路中的電流，最后再利用公式P＝UI計算出燈泡L1的額定功率。
（3）開關S接b時，燈泡L1與燈泡L2串聯，電流表測量的是整個電路中的電流，通過調節電源電壓，當電路達到最大總功率時，應該有一盞燈泡正常發光，則找出電流和電源電壓，即可求得電路允許達到的最大總功率。
【解答】解：
（1）當開關S接a時，燈泡L1與電阻R0串聯（如下圖所示），
∵U0＝1.2V，I＝0.3A，
∴電阻R0的阻值為：R04Ω。
（2）當開關S接a時，燈泡L1與電阻R0串聯，∵燈泡L1正常發光時，
∴燈泡L1兩端的電壓為額定電壓U1＝8V，
又∵此時R0消耗的功率為P0＝1W，而R0＝4Ω，
∴此時電路中的電流為：I00.5A，即I1＝I0＝0.5A，
燈泡L1的額定功率為：P1＝U1I1＝8V×0.5A＝4W。
（3）開關S接b時，燈泡L1與燈泡L2串聯（如下圖所示），
當電路達到最大總功率時，應該有一盞燈泡正常發光，
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，
所以串聯電路允許通過的最大電流是0.5A。
此時，L1正常發光，電路中的電流為I1＝I2＝0.5A，
從燈泡L2的U﹣I圖象可知，當電流為0.5A時，燈泡L2兩端的電壓為U2＝4V，
則電源電壓為：U＝U1+U2＝8V+4V＝12V，
∴電路允許達到的最大總功率：P總＝UI1＝12V×0.5A＝6W。
答：（1）定值電阻R0的阻值為4Ω。
（2）燈泡L1的額定功率為4W。
（3）電路允許達到的最大總功率為6W。
【點評】本題考查了開關斷開和閉合對電路的影響，以及串聯電路電流和電壓的特點，對歐姆定律及其公式變形和電功率及其公式變形的理解和應用，解答此題的關鍵是我們要能夠準確的分析電路的連接情況，并且能夠從圖象提取有用信息。
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【精準把脈·聚焦中考】2025年中考科學專項沖刺限時精練
精練21 動態電路、限制性電路分析
01 基本公式梳理
串聯 并聯
電流I I =I1=I2=… I =I1+I2+…
電壓U U= U1+U2+… U= U1=U2=…
電阻R 多個 R =R1+R2+… R =
兩個 R =R1+R2 R=___________
等值 R =nR R =R/n
比例 R1/R2=U1/U2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2 R2/R1=I1/I2=W1/W2=P1/P2=Q1/Q2
總結 等流分壓、阻大壓大成正比 等壓分流、阻大流小成反比
歐姆定律 I=U/R → R=U/I、U=IR
02 整體思路
1、用去表法分析電路連接方式：把電流表看做 ，把電壓表去掉不看。
2、利用串聯法分析電流表測量對象，去電源法分析電壓表測量對象。
3、明確電路中電阻變化的情況。（先開關后滑動變阻器，先串后并）。
4、運用歐姆定律及串并聯規律分析各個物理量變化。
03 局部分析
▲類型一：滑動變阻器引起的串聯電路動態分析
滑動變阻器移動→R滑阻值改變→電路總電阻改變（R總=R滑+R定）→電路中電流（總電功率）改變（P總=U總I總）→定值電阻兩端的電壓（電功率）改變（U滑= U總-U定）→滑動變阻器的電壓改變（電功率不確定）。
▲類型二：滑動變阻器引起的串聯電路動態分析
滑動變阻器移動→R滑阻值改變→本支路電阻改變→電路中電流（總電功率）改變。
01 由開關斷開或閉合引起的電路分析
1．如圖所示，圖甲是某款即熱式電熱水龍頭，圖乙是它的電路原理圖，R1和R2是電熱絲，通過旋轉手柄可使扇形開關S同時接觸兩個相鄰觸點，實現冷水、溫水、熱水擋的切換。若R2＝2R1，水龍頭在溫水擋正常工作時電功率為1100W，電源電壓恒為220V，則以下說法正確的是（　　）
A．電熱絲電阻R1＝44Ω
B．水龍頭在熱水擋正常工作時的功率是3300W
C．開關S接觸3、4觸點時，電熱絲R1、R2串聯
D．開關S接觸2、3觸點時，水龍頭放出的是熱水
2．如圖所示電路，電源電壓保持不變。只閉合開關S，電流表的示數為0.2A，再閉合開關S1，電流表的示數變化了0.3A．那么閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比是（　　）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2
3．L1、L2為兩只額定電壓均為6V的小燈泡，其電流隨電壓變化圖像如圖甲所示。現將兩燈泡接入如圖乙所示的電路中，電源電壓恒定不變，滑動變阻器R標有“20Ω 1A”字樣，電流表的量程為“0～0.6A”。只閉合開關S1，當滑動變阻器接入電路的阻值為6Ω時，燈泡L1正常發光。在保證電路安全的前提下，下列說法正確的是（　　）
A．該電路的電源電壓為12V
B．只閉合開關S2，調節滑動變阻器，可使燈泡L2正常發光
C．只閉合開關S1，當滑動變阻器兩端的電壓是4V時，電路的總功率為4.5W
D．只閉合開關S1和只閉合開關S2時，兩次電路消耗的最大功率之比是5：6
4．如圖甲所示，當開關接a時，移動滑動變阻器的滑片，根據測出的電流、電壓值，畫出了定值電阻R0的U﹣I圖像；當開關接b時，同樣根據測出的電流、電壓值，畫出了熱敏電阻R1的U﹣I圖像，如圖乙所示。下列說法正確的是（　　）
A．定值電阻R0阻值為100Ω
B．電阻R1的阻值隨溫度的升高而升高
C．將R0、R1串聯在6.5V電源兩端時，R1的阻值為10Ω
D．將R0、R1并聯在同一電源兩端，調節電壓使R0消耗的電功率為6.4W，則R1的功率為4.8W
5．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，燈泡L的額定電壓為4V。第一次只閉合開關S、S1，滑片P從a端移到b端，圖乙是滑動變阻器功率與電壓表示數的關系圖象；第二次只閉合開關S、S2，保證電路中所有元件都安全的前提下，最大范圍內移動滑片P，圖丙是在安全的前提下通過燈泡的電流與燈泡兩端電壓的關系圖象。則下列說法正確的是（　　）
A．定值電阻R0的阻值為20Ω
B．電源電壓為10V
C．只閉合開關S、S1，滑動變阻器的最大功率為0.9W
D．只閉合開關S、S2，為保證電路安全，滑動變阻器移動的阻值范圍為10～50Ω
02 由滑動變阻器引起的動態電路分析
6．如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，滑動變阻器的滑片P從a端移到b端，如圖乙所示是定值電阻R1兩端的電壓隨滑動變阻器R2阻值變化的圖象，下列說法中錯誤的是（　　）
A．電源電壓為6V
B．P在b端時，由乙圖可知電阻R2＝50Ω，此時電路電流為0.1A
C．P在b端時，電阻R1的功率為0.1W
D．P在b端時，該電路的總功率為0.5W
7．如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變，滑動變阻器上標有“10Ω 1A”，閉合開關S，調節滑動變阻器的滑片，使其從最右端向左滑動到a點時，小燈泡恰好正常發光。在圖乙中繪制出電流表與兩電壓表示數關系的圖像，下列說法中正確的是（　　）
A．小燈泡的電阻保持10Ω不變
B．小燈泡的額定功率為3.2W
C．整個電路的最小功率為1.8W
D．電源電壓為5V
8．如圖甲所示，電源電壓恒定，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P從B端至A端的過程中，兩電壓表示數隨電流表示數變化的U﹣I圖象如圖乙所示，則（　　）
A．電源電壓為20V
B．EF是V1表示數隨A表示數變化的圖象
C．滑動變阻器的最大阻值為10Ω
D．整個電路的最大功率為14.4W
9．為了探究滑動變阻器的電流、電壓關系，某科學興趣小組的同學按照如圖甲的電路進行實驗。組裝好電路后，閉合開關，讓滑片P從最右端開始向左滑動（滑片P到最右端的距離為x），同時觀察電壓表、電流表的示數，記錄數據并繪制圖像。電壓表讀數U與x的關系如圖乙所示，電流表讀數I與x的關系如圖丙所示。下列說法正確的是（　　）
A．定值電阻R0的阻值為10Ω
B．x＝5cm時，R0消耗的電功率為0.045W
C．滑動變阻器電阻絲沒有斷路時的總電阻值是18Ω
D．若電流表的量程為0～3A，則此電路的最大功率可達9W
10．兩位同學在實驗室利用如圖（a）所示的電路測定定值電阻R0、電源的電動勢E和內電阻r，調節滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，一個同學記錄了電流表A和電壓表V1的測量數據，另一同學記錄的是電流表A和電壓表V2的測量數據，并根據數據描繪了如圖（b）所示的兩條U﹣I圖線，則圖象中兩圖線的交點表示的物理意義是（　　）
A．滑動變阻器的滑動觸頭P滑到了最右端
B．電源的輸出功率最小
C．定值電阻R0上消耗的功率為0.5W
D．電源的效率達到最大值
03 限制性電路分析
11．如圖，電源電壓18V保持不變，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～15V，小燈泡上標有“6V3W”字樣，要求開關閉合后兩個電表的示數均不超過所選量程，且燈泡兩端電壓不允超過額定電壓（燈絲電阻不變），則下列說法正確的是（　　）
A．滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表和電壓表示數變大
B．當電流表示數為0.4A時，電壓表示數為12V
C．滑動變阻器允許調節的范圍是24～60Ω
D．該電路的最大功率為10.8W
12．如圖所示，電源電壓恒為8V，電壓表量程為0～3V，滑動變阻器的規格為“20Ω 1A”，燈泡標有“6V 3W”字樣。若閉合開關，兩電表示數均不超過所選量程，燈泡兩端的電壓不超過額定值，不考慮燈絲電阻變化，則下列說法正確的是（　　）
A．電流表的量程應選0～3A
B．電壓表示數的變化范圍0～3V
C．滑動變阻器的阻值變化范圍4Ω～7.2Ω
D．滑動變阻器的最大功率為1W
13．如圖所示，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表量程為“0～3V”，電流表量程為“0～0.6A”，滑動變阻器規格為“10Ω 1A”，小燈泡L標有“2.5V 1.25W”（燈絲電阻不變），在保證小燈泡L電流不超過額定電流的情況下，閉合開關S后，移動滑動變阻器的滑片，下列說法正確的是（　　）
A．變阻器滑片向右滑動時，電壓表示數變小
B．小燈泡正常發光時，電流表示數是0.6A
C．滑動變阻器連入電路的阻值變化范圍是4Ω～10Ω
D．當滑動變阻器連入電路的阻值為5Ω時，燈泡的功率為1.25W
14．如圖甲所示電路，電源電壓恒定不變，R1為定值電阻，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～15V”，滑動變阻器R2的最大阻值為80Ω。在保證電路元件安全的情況下，緩慢移動滑片，R2消耗的電功率P與電壓表示數U的關系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為15V
B．定值電阻R1的阻值為20Ω
C．滑動變阻器R2的調節范圍為20Ω～50Ω
D．電路消耗總功率的最小值為10.8W
15．有三個電阻恒定不變的燈泡，規格分別是L1“6V 6W”、L2“4V 8W”、L3“6V 3W”。小科用右圖所示的電路探究燈泡發光情況。電路中電源電壓12V，滑動變阻器R的規格為“2A 10Ω“，M、N為接線柱。當小科將L1接入M、N，調節滑片P位置，使L1正常發光。然后，小科將L1拆下，依次將L2、L3接入M、N。小科所有實驗操作都無誤，則下列分析正確的是（　　）
A．P位于滑動變阻器最右端時，L1的功率為3.6W
B．L1正常發光時，電流表示數為0.5A
C．接L2后，無論怎樣調節滑片，電路都是安全的
D．接L3后，無論怎樣調節滑片，L3都不能正常發光
1．如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，滑動變阻器的滑片P從a端移到b端，定值電阻R1兩端的電壓隨滑動變阻器R2阻值變化的圖像如圖乙所示，下列說法中錯誤的是（　　）
A．電源電壓為6V
B．該電路的最大功率為3.6W
C．P在b端時，電阻R1的功率為0.1W
D．P在b端時，該電路的總功率為0.5W
2．創新小組的同學設計了一個粉塵濃度監測裝置，圖甲為該監測裝置的簡化電路圖，它是通過傳感器R來進行檢測的，R的阻值隨粉塵濃度β變化的關系如圖乙所示。已知電源電壓為4V，定值電阻R0的阻值為15Ω，電壓表的量程為0～3V。下列分析正確的是（　　）
A．電壓表示數隨粉塵濃度增大而減小 B．電路可測的最大粉塵度為25mg/m3
C．定值電阻R0的最大功率為0.6W D．整個電路的最小總功率為0.8W
3．熱熔膠槍（如圖甲）可加熱膠棒，將熱膠液用于材料粘合，內部有2只相同的PTC加熱元件，其工作電路如圖乙所示，扣動扳機時聯動開關S同時擲向A、B，槍口冒出膠液；松開扳機，聯動開關S同時擲向B、C。單只PTC元件的電阻隨溫度的變化如圖丙所示。關于膠槍的工作情況，下列說法中正確的是（　　）
A．扣動扳機，兩只PTC元件串聯在電路中
B．松開扳機，只有一只PTC元件接入電路
C．當溫度為80℃時，扣動和松開板機，電功率相同
D．在任何溫度下，扣動扳機總是比松開扳機時電功率大
4．小德用如圖所示的電路測小燈泡功率。電路中電源電壓恒為4.5伏，電壓表的量程為0～3伏，電流表的量程為0～0.6安，滑動變阻器的規格為“10Ω、1A”，燈泡標有“2.5V、1.25W”字樣。若閉合開關，兩電表的示數均不超過所選量程，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．燈泡的最小功率是0.45瓦
B．該電路的最大功率是2.7瓦
C．電流表示數的變化范圍是0～0.5安
D．滑動變阻器的電阻允許調節的范圍是2.5～10歐
5．在如圖甲所示的電路中，L1、L2和L3為三個相同規格的小燈泡，通過這種小燈泡的電流隨其兩端的電壓變化的曲線如圖乙所示，當開關S閉合后，電路中的總電流為0.25A。則此時（　　）
A．L1的電壓為L2電壓的2倍 B．L1消耗的功率為0.75W
C．L2的電阻為12Ω D．L1、L2消耗的電功率的比值為4：1
6．如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V，定值電阻的規格為“10Ω、0.5A”，滑動變阻器的規格為“20Ω、1A”。閉合開關，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動過程中，下列說法正確的是 （　　）
A．電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W～0.9W
B．電流表示數允許的變化范圍為0.2A～0.5A
C．變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω～20Ω
D．電路消耗總功率允許的變化范圍為1.2W～3W
7．小磊連接了圖甲所示的電路，電源電壓不變，電流表量程均為0～0.6A，定值電阻R1＝10Ω，閉合開關S后再閉合開關S1或S2將滑動變阻器滑片從最右端向左調節至中點的過程，電壓表與電流表A2示數的I﹣U圖象如圖乙，下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為4V B．滑動變阻器的最大阻值為40Ω
C．整個電路通過的最小電流為0.15A D．整個電路消耗的最大電功率為5.4W
8．現有“9V 6W”的燈泡L1和“9V 3W”的燈泡L2，將它們分別如圖甲、乙方式接入電路中，電源1和電源2兩端電壓均為9V。不考慮燈絲電阻的變化，閉合開關，下列說法正確的是（　　）
A．乙圖中兩燈均能正常發光
B．乙圖中兩燈功率之比PL1：PL2為2：1
C．甲圖中，燈L1和L2中的電流之比IL1：IL2為2：1
D．乙圖中，燈L1和L2兩端的電壓之比UL1：UL2為2：1
9．如圖甲所示電路，電源電壓保持不變，R0為定值電阻，R為滑動變阻器。閉合開關S，滑動變阻器的滑片從一端移動到另一端的過程中，電壓表和電流表的示數與R的關系分別如圖乙、丙所示。下列說法正確的是（　　）
A．電源電壓為8V B．滑動變阻器R的最大阻值是10Ω
C．R0的最小電功率為0.2W D．當滑片P置于中點時，R的電功率為0.9W
10．如圖所示的電路中，電源電壓恒為18V，純電阻用電器R1標有“10V 4W”字樣。滑動變阻器R2的規格為“200Ω 1A”，電流表的量程為0﹣0.6A，電壓表的量程為0﹣15V。在保證各電路元件安全使用的情況下，下列說法正確的是（　　）
A．電流表示數的最小值為0.08A B．電壓表的示數變化范圍為0﹣15V
C．滑動變阻器的阻值變化范圍為20﹣125Ω D．整個電路總功率的最大值為10.8W
11．如圖甲所示，電源電壓恒定，R1是定值電阻，R2是滑動變阻器，閉合開關S，移動滑動變阻器的滑片P從B端至A端的過程中，兩電壓表示數隨電流表示數變化的U﹣I圖象如圖乙所示，則（　　）
A．電源電壓為20V
B．EF是電壓表V1示數隨電流表示數變化的圖象
C．滑動變阻器的最大阻值為10Ω
D．整個電路的最大功率為14.4W
12．如圖甲所示的電路中，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的最大阻值為60歐，電源電壓保持不變。滑動變阻器R2的滑片從一端滑到另一端的過程中，測得R2的電功率與通過它的電流的關系如圖乙所示。下列說法不正確的是（　　）
A．R2的滑片向左滑動時，電流表示數變大，電壓表示數變小
B．電源電壓為18V
C．R1的電功率變化范圍是6～18W
D．R2的滑片在中點的時，R2的電功率最大
13．如圖甲所示，電源電壓U恒為6V，R0為定值電阻。閉合開關S，在滑動變阻器的滑片P從A端滑至B端的過程中，圖乙是電壓表的示數U隨電流表示數I的變化關系，圖丙是滑動變阻器的功率P隨其兩端電壓U的變化關系，圖丁是效率η（即滑動變阻器消耗的功率與電路消耗的總功率之比）隨滑動變阻器電阻R的變化關系，則下列判斷正確的是（　　）
A．定值電阻R0的阻值為5Ω B．滑動變阻器最大阻值6Ω
C．乙圖陰影部分面積為2.88W D．丙圖b點的坐標為（2V，4.5W）
14．在圖甲所示的電路中，已知電源為電壓可調的直流學生電源，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）當開關S接a時，電壓表的示數為1.2V，電流表的示數為0.3A，求定值電阻R0的阻值。
（2）開關S接a時，調節電源電壓，使燈泡L1正常發光，此時R0消耗的功率為1W，求燈泡L1的額定功率。
（3）開關S接b時，通過調節電源電壓可使電路允許達到的最大總功率是多少？
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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