2021中考物理真题分类汇编-电功和电功率-电功率专题一（含答案，共60题）

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2021中考物理真题分类汇编-电功和电功率-电功率专题一（含答案，共60题）

一．电功率的概念（共2小题）
1．（2021•济南）一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“这只电吹风是1500W的，也就是1.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和（　　）
A．电流 B．电阻 C．电功率 D．电功
2．（2021•柳州）下列单个用电器正常工作时，相同时间内耗电量最大的是（　　）
A．计算器 B．手电筒 C．电子手表 D．空调
二．电功率与电压、电流的关系（共3小题）
3．（2021•宜宾）我国即将启用的白鹤滩水电站是世界上最大的几个水电站之一，将采用我国领先世界的特高压输电，能极大地减少电能的损耗。在甲、乙两地之间架设两条输电线，若输送的电功率保持不变，输送的电压由110kV提高到220kV，则输电线的电流大小将 　 　，输电线上损耗的电功率将 　 　。（选填“增大”或“减小”）

4．（2021•大连）如图是某家用电炖锅的简化电路图，电源电压为220V，R1和R2均为加热电阻。当开关S接1时为加热状态，功率为880W；开关S接2时为保温状态，功率为220W。
试求：
（1）电炖锅保温状态下电路中的电流是多少？
（2）电阻R1的阻值是多少？
（3）电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是多少？

5．（2021•绵阳）为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220V、额定功率为1210W的长虹空调。求：
（1）空调的额定电流大小；
（2）所有空调在额定电压下同时工作10h，消耗电能多少千瓦时。
三．电功率的计算（共55小题）
6．（2021•扬州）如图所示电路，电源电压保持6V不变，滑动变阻器的最大阻值为15Ω，定值电阻R2为5Ω。电压表示数为U1、R2的电功率为P2、电流表示数为I。闭合开关后，移动滑片P，下列图像可能正确的是（　　）

A． B．
C． D．
7．（2021•淄博）如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则（　　）

A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
8．（2021•兴安盟）如图所示，只闭合开关S时灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，灯L1的功率为25W。电源电压不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。则L1与L2电阻之比是（　　）

A．3：2 B．5：3 C．3：1 D．9：25
9．（2021•梧州）如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。下列说法正确的是（　　）

A．R1的阻值为50Ω
B．P在A端时电流表示数为0.8A
C．P在C点时电压表示数为10V
D．P在A端时R1的电功率为14.4W
10．（2021•荆门）将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6V的电源上，图乙是L和R的U﹣I图象，结合图中信息可知（　　）


A．灯泡L的电阻随着电流的增大而减小
B．灯泡L的实际阻值为10Ω
C．灯泡L的实际功率为0.8W
D．定值电阻R实际功率为6.4W
11．（2021•宿迁）在“学习使用滑动变阻器”的活动中，小明设计了如图所示的电路。滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样，小灯泡标有“3V 0.9W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。闭合开关，将滑动变阻器的金属滑片移至中点时，小灯泡恰好正常发光。移动金属滑片的过程中，确保各元件使用安全，则（　　）

A．电源电压为9V
B．小灯泡消耗的最小电功率为0.6W
C．电路消耗的最大电功率为2.7W
D．滑动变阻器消耗的最小电功率为0.8W
12．（2021•玉林）如图所示，电源电压恒定，R1为5Ω，R2为10Ω。若闭合S1、S3，断开S2时，电流表示数I为1.8A，则只闭合S2时，电路消耗的总功率P为（　　）

A．2.4W B．10.8W C．27W D．48.6W
13．（2021•眉山）如图所示，电源电压为6V保持不变，R1＝3Ω，R2＝18Ω，灯泡L标有“6V 3W”字样，假定灯丝电阻不变。下列说法中正确的是（　　）

A．灯泡L正常工作时的电阻为2Ω
B．当只闭合开关S1时，电阻R1消耗的功率为1.2W
C．如果开关S1、S2和S3同时闭合，灯泡L短路不工作
D．此电路消耗的最大电功率与最小电功率之比为25：12
14．（2021•贵港）如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（　　）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W

A．①② B．②④ C．②③ D．③④
15．（2021•无锡）如图是小华设计的测量小灯泡额定功率的电路图，电源电压为3V，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L的额定电流为0.3A。连接好电路，断开开关S2，闭合开关S、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为0.3A；保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，此时电流表示数为0.25A。则小灯泡的额定功率为（　　）

A．0.625W B．0.72W C．0.75W D．0.9W
16．（2021•福建）如图电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），电流表的量程为0～3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，电路消耗总功率的最小值与最大值之比是（　　）

A．1：4 B．1：8 C．2：7 D．3：20
17．（2021•攀枝花）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R0为定值电阻、R为电阻箱，调整电阻箱R的电阻值，电流表示数I的倒数与电阻箱阻值R的关系如图乙所示，以下说法中正确的是（　　）

A．电源电压为3.6V
B．通过R0的最大电流为2A
C．调整电阻箱R的阻值，则R的最大功率为0.75W
D．调整电阻箱R的阻值，则R0的最大功率为0.48W
18．（2021•黔东南州）如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～3V”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（　　）


A．电流表的示数最大为0.6A
B．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C．灯泡消耗的最小电功率为0.12W
D．电路消耗的最大功率为2.7W
19．（2021•绥化）图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S，小灯泡的实际功率为1.8W，电压表示数为3V。下列结果正确的是（　　）
①电源电压为9V
②电阻R的阻值为10Ω
③电路消耗的总功率为2.7W
④通过电阻R的电流为0.6A

A．只有①②③正确 B．只有②③④正确
C．只有①③正确 D．只有②④正确
20．（2021•内蒙古）如图，灯泡标有“6V 3W”字样，定值电阻R1阻值为3Ω，滑动变阻器R2规格为“20Ω 3A”。当电源电压为12V时，闭合S、S1，断开S2、S3，调节滑片，使灯泡正常发光；断开电路，改变电源电压，闭合S、S2、S3，断开S1，将滑片移到最右端，灯泡再次正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为12V，灯泡正常发光时，R2接入电路的阻值为12Ω
B．改变电源电压，灯泡再次正常发光时，电流表的示数为0.5A
C．改变后的电源电压为7.5V
D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为2：5
21．（2021•山西）空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标，下表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。如图甲是环保项目性学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源电压18V保持不变，定值电阻R0的阻值为100Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）

空气质量指数K
0～50
51～100
101～150
151～200
201﹣300
＞300
空气质量等级
优
良
轻度污染
中度污染
重度污染
严重污染
A．气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而增大
B．空气污染的程度越小，电路中的电流越大
C．电路中电流为0.1A时，对应的空气质量等级为良
D．当空气质量指数为300时，R0消耗的电功率为2.7W
22．（2021•枣庄）如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合开关，电流表示数为0.1A，小灯泡的功率为0.3W。移动滑片，使滑动变阻器最大阻值的13接入电路，电流表示数为0.2A，小灯泡恰好正常发光，且小灯泡消耗的功率为1W。下列计算结果错误的是（　　）


A．电源电压为9V
B．小灯泡正常发光时电阻为25Ω
C．滑动变阻器的最大阻值为60Ω
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为4W
23．（2021•达州）如图所示，电源电压恒定，R是0～20Ω的滑动变阻器，a、b是其两个端点。当S1闭合，S2、S3断开，滑片P位于b端时，电压表示数为1.8V；当S2闭合，S1、S3断开，P在a端时，电压表示数为1V，R2和R3的功率之和为1.6W。下列选项错误的是（　　）

A．闭合S1、S2、S3，P在a端时，电压表示数为9V
B．R1的阻值为5Ω
C．R2和R3的阻值之和为40Ω
D．整个电路消耗的最小电功率为1.8W
24．（2021•武汉）在如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中，电压表V2的示数最小值为3V，电压表V1与V2的示数之差变化了2V，闭合开关S1和S2，将滑片P从最下端移动到最上端的过程中，电阻R3的最大功率为0.75W，当滑片P在中点时，电路总功率为P总，电压表V1与V2的示数之比为1：2。P总为（　　）

A．2W B．2.4W C．3W D．3.2W
25．（2021•新疆）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，R1、R2均为定值电阻。若断开开关S1、S3，闭合开关S2，电路的总功率为0.5W；若断开开关S2，闭合开关S1、S3，则电路的总功率不可能为（　　）

A．1 W B．2 W C．3 W D．4 W
26．（2021•泰安）如图所示电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电路中电流达到最小值，此时电流表示数为0.15A，电压表的示数为3V；只闭合开关S2，移动滑片至滑动变阻器的中点c处时，电压表的示数为5V，此时电阻R2的电功率为0.5W。下列说法中（　　）
①电阻R1的阻值是20Ω
②电源电压是9V
③滑动变阻器R3的最大阻值是10Ω
④当开关S1、S2、S3都闭合时，电路消耗的总功率是2.52W

A．只有①③正确 B．只有③④正确 C．只有①②正确 D．只有①④正确
27．（2021•自贡）如图电路中，电源电压为12V。在a，b间接入灯L1“4V 2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入“4V 4W”灯L2后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则正确的（　　）

A．灯L2正常发光
B．电压表的示数保持4V不变
C．灯L2的实际功率为1.44W
D．滑动变阻器接入电路的电阻为8Ω
（多选）28．（2021•日照）如图所示，将两个定值电阻R1、R2按甲、乙两种方式接在电源电压均为U的两个电路中。开关闭合时甲、乙两个电路中流经R1的电流分别为0.2A和0.3A。下列判断正确的有（　　）

A．R1、R2的电阻之比为2：1
B．甲、乙两电路中的总功率之比为4：81
C．R2在甲、乙两电路中的电压之比为1：3
D．甲、乙两电路中R1的电功率之比为4：9
（多选）29．（2021•呼和浩特）亮亮家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他想知道台灯由暗变亮过程中，电位器的电流，电压，电阻，电功率的变化规律。于是他根据自己课上所学电路知识，设计出如图所示电路。已知小灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样（假设小灯泡电阻RL不变），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，电源电压为U＝4V。针对如图所示电路，亮亮进行了计算、推导、分析。以下关于亮亮的分析、结论正确的是（　　）

A．台灯变亮时，滑动变阻器消耗的电功率会变小
B．由滑动变阻器功率与其电流的关系：P滑＝﹣RL（I−U2RL）2+U24RL知，当I＝0.4A时，P滑最大
C．由滑动变阻器功率与其电阻关系：P滑=(4V)2(R滑−5ΩR滑)2+20Ω知，当R滑＝5Ω时，P滑最大
D．由滑动变阻器功率与其电压关系：P滑=−(U滑−2V)2+4V25Ω知，P滑最大值为0.8W
（多选）30．（2021•锦州）图甲中R0为定值电阻，电源电压保持不变。滑动变阻器R1标有“20Ω 1A”字样，电流表量程0﹣0.6A，灯泡L的额定电流是0.5A。当开关S1、S2都断开或都闭合两种情况中，移动滑片P（所有元件都安全）得到了两次电流表示数与R1阻值变化关系的图像（如图乙所示），灯泡在工作时正常发光。下列说法中正确的是（　　）

A．电源电压为4V
B．灯泡L的额定功率为3W
C．R0的阻值为10Ω
D．开关都断开与都闭合时，电路最大功率之比为6：11
（多选）31．（2021•朝阳）如图所示，电源电压恒为8V，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2上标有“50Ω 1A”字样，定值电阻R1为20Ω，电流表的量程为0～3A，电压表的量程为0～3V。不计温度对灯丝电阻的影响，在保证电路元件安全的前提下，下列说法正确的是（　　）

A．小灯泡正常工作时，它的电阻为12Ω
B．当开关S1、S2断开，S、S3闭合时，R2连入电路的最小阻值为4Ω
C．当开关S1、S2断开，S、S3闭合时，小灯泡L的最小功率为1.5W
D．当开关S、S1、S2闭合，开关S3断开时，电路总功率最小值为4.48W
（多选）32．（2021•盘锦）如图甲所示的电路中，电源电压6V，小灯泡L的规格为“6V 3W”，其电流与电压关系如图乙所示。只闭合开关S1、S3时，电流表的示数为1.2A；只闭合开关S2时，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，保持滑片位置不动。下列判断正确的是（　　）


A．灯泡L的额定电流是0.5A
B．定值电阻R1的阻值是10Ω
C．只闭合开关S2时，10s内R2消耗的电能是10J
D．只闭合开关S1时，小灯泡的实际功率是1.6W
（多选）33．（2021•营口）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。则（　　）

A．滑动变阻器的最大阻值是20Ω
B．滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值是10Ω
C．电源电压为8V
D．电路消耗的最大电功率为14.4W
（多选）34．（2021•通辽）如图甲所示，电源电压不变，小灯泡的额定电压为3V。第一次只闭合S1、S3，将滑动变阻器R的滑片从最下端滑到最上端，第二次只闭合开关S2，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑到中点时，电压表V2的示数为1.5V，滑到最上端时，小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表A与电压表V1、V2示数关系图象，下列说法正确的是（　　）


A．小灯泡的额定功率为0.75W
B．定值电阻R0的阻值为12Ω
C．滑动变阻器R的最大阻值15Ω
D．两次实验中，电路最小功率为0.36W
35．（2021•西藏）巨磁电阻效应是指某些材料的电阻在磁场中急剧减小的现象，即磁场减弱，电阻越小，如图所示GMR是巨磁电阻，电源电压均为6V，定值电阻R的阻值为5Ω，电流表接入电路的量程为“0～0.6A”。闭合S1，小磁针静止时b端为 　 　极；闭合S1、S2并移动滑动变阻器的滑片P至某位置时，测得GMR的实际功率为1W，各元件均正常工作，则此时GMR的阻值为 　 　Ω。

36．（2021•西宁）如图所示，电源电压不变，电阻R1＝20Ω，R2＝10Ω，R3＝30Ω。当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为 　 　V；整个电路的最大电功率为 　 　W。

37．（2021•鞍山）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R2的最大阻值为 　 　Ω，电路的最大总功率为 　 　W，滑动变阻器的最大功率为 　 　W。

38．（2021•德州）如图甲所示，电火锅可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，电路图如图乙所示，R1、R2是电热丝，当S1断开，S2接a时，电火锅为 　 　挡；当S1闭合，S2接b时，电火锅为 　 　挡；当只有 　 　（选填“R1”或“R2”）接入电路时，电火锅为 　 　挡。

39．（2021•常州）如图所示的电路，R1的阻值为15Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为3V，则R2的阻值为 　 　Ω，电路总功率为 　 　W。

40．（2021•锦州）图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为60Ω，电源电压保持不变。滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，得到R2的电功率与通过它的电流的关系，如图乙所示。在此过程中滑动变阻器R2的最大功率为 　 　W。当滑片P在最左端时，1min内电流通过R1产生的热量为 　 　J。


41．（2021•盘锦）如图所示的电路中，电源电压3V不变，灯L1标有“3V 3W”字样，灯L2标有“3V 1.5W”字样。若使L1、L2都正常发光，需闭合开关 　 　；只闭合开关S3时，　 　较亮。（不考虑灯丝电阻的变化）

42．（2021•长春）某加热器简化电路如图甲所示，其加热元件是利用新型材料制成的，它的电阻R随温度t变化的关系图象如图乙所示；照明灯L标有“220V 100W”。此加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明。
（1）该加热器的金属外壳应与 　 　相连，避免金属外壳带电时发生触电事故。
（2）白天和夜晚加热器的加热元件温度均为t0时，电路总功率之比为4：5，则t0＝　 　℃。
（3）闭合开关S，若加热元件的温度从16℃升高到37℃，通过加热元件的电流变化情况是 　 　。

43．（2021•恩施州）如图所示，电源电压6V保持不变，R1＝10Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，若只闭合S2、R1与R2两端电压之比为 　 　；若同时闭合三个开关，R2与R3电流之比为 　 　；电路中的最大功率可达 　 　W。

44．（2021•海南）如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6V 6W”字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0A，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为 　 　V，灯泡L的实际电功率P为 　 　W。

45．（2021•黑龙江）如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”，小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关，在保证电路元件安全情况下，则电压表的示数变化范围是 　 　V，小灯泡的最小功率为 　 　W。


46．（2021•齐齐哈尔）如图所示的电路中，L1标有“6V 3W”字样，L2标有“3V 3W”字样，闭合开关后，两灯均发光，此时两电压表示数之比为U1：U2＝　 　；若两灯并联后接入3V电路中，则L1、L2两灯的实际电功率之比为P1：P2＝　 　（忽略温度对灯丝电阻的影响）。

47．（2021•绥化）某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图所示，饮水机加热电阻不受温度影响。关闭家中其它用电器，只让该饮水机单独工作，电能表转盘转了50转用时60s，电能表参数如图所示，则该饮水机在这段时间内消耗的电能为 　 　J，此时家中的实际电压为 　 　V。
XX牌电热饮水机
额定电压
220V
额定功率
1210W

48．（2021•攀枝花）物理兴趣小组的师生自制了一个电炉。电炉的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6×104J的热量，则这个电炉的电功率为 　 　W，电阻丝工作时的电阻为 　 　Ω。
49．（2021•达州）灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样，通过L1、L2的电流随其两端电压变化的图象如图所示。若将L1、L2并联接在3V电源两端，则电路消耗的总功率为 　 　W；若将L1、L2串联，要使L1正常发光，则电源电压应为 　 　V；若将灯L1与滑动变阻器串联接在6V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L1功率的2倍时，L1的功率为P1；若将灯L2与滑动变阻器串联接在6V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L2功率的3倍时，L2的功率为P2，则P1：P2＝　 　。

50．（2021•临沂）如图甲所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。则定值电阻R1的阻值为 　 　Ω；电路消耗的最小功率为 　 　W。


51．（2021•达州）小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电热水壶工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大功率为 　 　W。他关闭家中其他用电器，只让电水壶烧水，发现电水壶工作1min，电能表转盘转过60转，则该电水壶的实际功率为 　 　W。

52．（2021•苏州）如图，甲、乙为两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲、乙两表示数之比为4：3，则两表均为 　 　表。两电阻大小之比R1：R2为 　 　，电路总功率为P1，同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1：P2为 　 　。

53．（2021•天津）电阻R1、R2的U﹣I图象如图1所示，则R1：R2＝　 　。将R1、R2接入电源电压不变的电路中，如图2所示。当只闭合S时，电路消耗的总功率为P1；当S和S1都闭合时，电路消耗的总功率为P2，则P1：P2＝　 　。

54．（2021•长沙）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶，它有“加热”和“保温”两个挡位，简化电路图如乙图所示，其中S2是一个温控开关，温度过高时自动断开。
（1）当S1和S2闭合时，电煎药壶处于 　 　挡位；
（2）电煎药壶在 　 　挡位工作时，通过P点的电流更小。

55．（2021•邵阳）如图所示，已知灯泡标有“5V 2.5W”的字样，灯泡电阻恒定不变，滑动变阻器标有“30Ω 1A”的字样，电源电压为6V。闭合开关S，在保证电路安全的情况下移动滑片滑动变阻器的最小功率为 　 　W。


56．（2021•岳阳）如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。则电源电压为 　 　V，灯的额定功率为 　 　W。

57．（2021•温州）疫情期间只允许体温正常的师生进入校园，为此，小明设计了一款“智能门禁”，能检测体温并进行人脸识别。工作原理为：
①若体温正常开关S1闭合，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M工作（门打开），警示灯不亮；
②若体温异常S1不闭合，人脸识别成功S2闭合，电动机M不工作且警示灯亮起；
③不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M不工作且警示灯不亮。
（1）下列电路设计符合要求的是 　 　。（可多选）

（2）若警示灯工作时，两端电压为3伏，电阻为10欧，其工作时的功率为 　 　瓦。
58．（2021•重庆）如图所示，电源电压为18V不变，定值电阻R1的阻值为30Ω，滑动变阻器R2标有“50Ω 0.5A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V。只闭合开关S1时电流表的示数为0.45A，电压表的示数为 　 　V；只闭合开关S2时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路的总电功率最大变化量是 　 　W。

59．（2021•株洲）某厂家生产的油汀取暖器有四种规格，每种规格都有两根电热丝、三个挡位和相同的电路图，对应的功率如表所示。
规格
9片
10片
11片
12片
功率
1挡
600W
800W
800W
1000W
2挡
1000W
1000W
1200W
1200W
3挡
1600W
1800W
2000W

（1）“12片”的油汀取暖器3挡的功率为 　 　W。
（2）“11片”的油汀取暖器的空腔内灌有4kg的导热油，导热油的比热容为2.1×103J/（kg•℃），可知油温升高100℃吸收的热量为 　 　×105J。
（3）“10片”的油汀取暖器在2挡正常工作时，其电热丝的电阻为 　 　Ω。（家庭电路电压220V）
（4）如图是“9片”的油汀取暖器的旋钮式功率选择开关。转动旋钮可以将左侧相邻两个金属触点相连，同时与右侧金属板连通。已知图中旋钮处于位置M（金属片连接b、c两触点）时对应的挡位是2，则位置H对应的挡位是 　 　（填“1”或“3”）。

60．（2021•泸州）王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯，他发现这些指示灯都是LED灯（发光二极管，电路元件符号为），在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯，电压为9V的电源，并设计了如图甲所示的电路。

（1）如图甲所示，闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片置于 　 　（选填“a”或“b”）端，闭合开关S后移动滑片P，LED灯发光，测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时，LED灯的额定功率为 　 　W，此时变阻器RP接入电路的阻值是 　 　Ω。再调节滑动变阻器，当LED灯两端电压达到6V时，该LED灯并未烧毁，则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为 　 　J。
（2）在图甲中断开S，只改变电源的正负极后再闭合S，LED灯不发光、电流表示数几乎为零，但电压表有示数，此时LED灯所在的电路相当于 　 　（选填“通路”“开路”或“短路”）。王力同学又把该LED灯接某低压电路中，该灯出现持续频闪现象，说明这个电路中的电流是 　 　（选填“交流电”或“直流电”）。

参考答案与试题解析
一．电功率的概念（共2小题）
1．【解答】解：某工厂上半年共节电15000kW•h，即节省的电能是15000kW•h；这只电吹风是1500瓦的，也就是1.5kW，1.5kW是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
故选：C。
2．【解答】解：单个用电器正常工作时，相同时间内耗电量最大的，功率最大；计算器的功率约为0.5mW，手电筒的功率约为1W，家用电冰箱的功率约200W，家用空调器的功率约为1000W，所以耗电量最大的是空调。
故选：D。
二．电功率与电压、电流的关系（共3小题）
3．【解答】解：若输送的电功率保持不变，输送的电压由110kV提高到220kV，根据P＝UI可知，输电线的电流大小将减小；
根据ΔP＝I2R可知输电线上损耗的电功率将减小。
故答案为：减小；减小。
4．【解答】解：（1）由P＝UI可得，电炖锅保温状态下电路中的电流：
I保温=P保温U=220W220V=1A；
（2）当开关S接1时，电路为R1的简单电路，电炖锅处于加热状态，
由P＝UI=U2R可得，电阻R1的阻值：
R1=U2P加热=(220V)2880W=55Ω；
（3）开关S接2时，R1与R2串联，电炖锅处于保温状态，
由I=UR可得，电路的总电阻：
R总=UI保温=220V1A=220Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电阻R2的阻值：
R2＝R总﹣R1＝220Ω﹣55Ω＝165Ω，
电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量：
Q2＝I保温2R2t＝（1A）2×165Ω×10×60s＝9.9×104J。
答：（1）电炖锅保温状态下电路中的电流是1A；
（2）电阻R1的阻值是55Ω；
（3）电炖锅保温状态下工作10min，电阻R2产生热量是9.9×104J。
5．【解答】解：（1）由P＝UI可得，这台空调正常制冷时工作电流为：I=PU=1210W220V=5.5A；
（2）所有空调在额定电压下同时工作10h，消耗的电能为：W＝P't＝1.21kW×20×10h＝242kW•h。
答：（1）空调的额定电流为5.5A；
（2）所有空调在额定电压下同时工作10h，消耗电能为242千瓦时。
三．电功率的计算（共55小题）
6．【解答】解：
AB、当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时电路中的电流最大，则：I大=UR2=6V5Ω=1.2A；
当滑片在最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，则最小电流为：I小=UR1+R2=6V5Ω+15Ω=0.3A，电路中的最小电流不为”0“，所以A错误；
根据串联电路的电压规律可知，U1＝U﹣U2＝U﹣IR2＝6V﹣I×5Ω，所以U1﹣I图像为一条直线，故B错误；
CD、根据P＝I2R可知，R2的最大和最小电功率分别为：P小=I小2R2＝（0.3A）2×5Ω＝0.45W；P大=I大2R2＝（1.2A）2×5Ω＝7.2W；
根据P＝I2R可知，功率P与I2成正比，则P﹣I图像为抛物线，故C错误，D正确。
故选：D。
7．【解答】解：（1）当开关S接触1、2触点时，电路不通电，电热丝不工作，水龙头放出的是冷水；
（2）当开关S接触2、3触点时，电路中只有R2电热丝工作，根据I=UR可知，此时的电功率：P＝UI＝U•UR=U2R=(220V)244Ω=1100W；
此时电路的电流：I=UR2=220V44Ω=5A；
（3）当开关S接触3、4触点时，电路中R1、R2电热丝并联，根据I=UR可知，此时的电功率：P′＝UI′＝U•UR=U2R=U2R1+U2R2=(220V)222Ω+(220V)244Ω=2200W+1100W＝3300W；
（4）比较可知，当开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是温水，当开关S接触3、4触点时，水龙头放出的是热水；
根据以上分析可知，ABC错误，D正确。
故选：D。
8．【解答】解：断开开关S，闭合S1、S2时，L1与L2并联，灯泡两端的电压等于总电压即U1＝U总，灯L1的功率P1＝25W，
则：P1=U12R1=U总2R1•••••①，
只闭合开关S时灯L1的功率P1′＝9W，此时L1与L2串联，总电压等于各部分电压之和，且电压的分配与电阻成正比，
即U总＝U1′+U2′，U1′U2′=R1R2，
由上述两式得：U1′=R1R1+R2U总，
则此时灯L1的功率：P1′=(U1′)2R1=(R1R1+R2U总)2R1•••••②
②比①得：P1′P1=(R1R1+R2)2，
由题知：P1＝25W，P1′＝9W，代入上式得：9W25W=(R1R1+R2)2，
两边开方得：35=R1R1+R2，
整理得：R1：R2＝3：2。
故选：A。
9．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）因当滑片P在某一端点时电流表示数为0.2A，当滑片P移动至某一位置C时电流表示数为0.6A，
所以，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A（电路中的最小电流），即滑片位于B端，
由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：R2=P2I小2=2W(0.2A)2=50Ω；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得，电源的电压：
U＝I1（R1+R2）＝0.2A×（R1+50Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
滑片P移动至某一位置C时，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R2′=P2′I22=3.6W(0.6A)2=10Ω，
则电源的电压：U＝I2（R1+R2′）＝0.6A×（R1+10Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
因电源的电压不变，所以，0.2A×（R1+50Ω）＝0.6A×（R1+10Ω），
解得：R1＝10Ω；
电源的电压U＝I1（R1+R2）＝0.2A×（10Ω+50Ω）＝12V，故A错误；
（2）P在A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，只有R1连入电路，
则电路中的最大电流：I大=UR1=12V10Ω=1.2A，故B错误；
R1的电功率为：P＝UI大＝12V×1.2A＝14.4W，故D正确；
（3）P在C点时，根据I=UR可得电压表示数为：U2′＝I2R2′＝0.6A×10Ω＝6V，故C错误。
故选：D。
10．【解答】解：定值电阻的阻值一定，通过的电流和其两端电压成正比，则倾斜直线代表定值电阻的U﹣I图像，而曲线则代表灯泡L的U﹣I图像；
A、当电流为0.4A时，灯L两端的电压为2V，则灯的阻值为R1=U1I1=2V0.4A=5Ω，
当电流为0.7A时，灯L两端的电压为5V，则灯的电阻为：R2=U2I2=5V0.7A≈7Ω，
当电流为0.8A时，灯L两端的电压为8V，则灯的电阻为：R3=U3I3=8V0.8A=10Ω，
由上述分析可知，灯泡L的电阻随电流的增大而增大，故A错误；
B、由图甲可知灯泡L与电阻R串联，根据串联电路的特点，可知电流相等，且灯泡两端电压和定值电阻两端电压之和等于6V，再结合图乙可知符合条件的电流I＝0.4A，此时灯泡两端电压为2V，定值电阻两端电压为4V，所以灯泡L的实际阻值RL＝UL/I＝2V/0.4A＝5Ω；故B错误；
C、灯泡L的实际功率PL＝IUL＝0.4A×2V＝0.8W，故C正确；
D、定值电阻R的实际功率PR＝IUR＝0.4A×4V＝1.6W，故D错误。
故选：C。
11．【解答】解：由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联；
A、将滑动变阻器的金属滑片移至中点时，滑动变阻器接入电路中的电阻为R'＝10Ω；小灯泡恰好正常发光，小灯泡两端的电压为3V，此时电路中的电流即电路的最大电流为为：I=P额U额=0.9W3V=0.3A；根据欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压为：U'＝IR'＝0.3A×10Ω＝3V；根据串联电路的电压关系可知，电源电压为：U＝U'+U额＝3V+3V＝6V，故A错误；
B、灯泡的电阻为：RL=U额I=3V0.3A=10Ω；
当滑动变阻器全部接入电路中时，电路中的电流最小，灯泡消耗的电功率最小，
则小灯泡的最小功率为：P小=(URL+R)2RL=(6V10Ω+20Ω)2×10Ω＝0.4W，故B错误；
C、电路中的最大电流为I＝0.3A，则电路的最大功率为：P＝UI＝6V×0.3A＝1.8W，故C错误；
D、由欧姆定律、电阻的串联可得滑动变阻器消耗的功率为：
P滑＝I2R=(URL+R)2R=U2RRL2+2RLR+R2=U2(RL−R)2+4RLRR=U2(RL−R)2R+4RL=(6V)2(10Ω−R)2R+4×10Ω，
由数学知识可知，当变阻器的阻值R＝RL＝10Ω时，变阻器R消耗的电功率最大，所以滑片向左移动时，变阻器消耗的功率先变大后变小，而由题意可知R＜10欧时，灯泡会烧坏，
所以，当变阻器的阻值最大为R＝20Ω时，其消耗的功率最小，
则变阻器消耗的最小功率为：P滑小=(6V)2(10Ω−20Ω)220Ω+4×10Ω=0.8W，故D正确。
故选：D。
12．【解答】解：（1）若闭合S1、S3，断开S2时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：I＝I1+I2=UR1+UR2=U5Ω+U10Ω=3U10Ω=1.8A，
解得：U＝6V；
（2）只闭合S2时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路的总功率：P=U2R总=U2R1+R2=(6V)25Ω+10Ω=2.4W。
故选：A。
13．【解答】解：
A、灯泡L标有“6V 3W”字样，根据P=U2R可得灯泡的电阻为：RL=U额2P额=(6V)23W=12Ω，故A错误；
B、只闭合S1，灯泡和R1串联接入电路，则总电阻R串＝RL+R1＝12Ω+3Ω＝15Ω，电流为：I=UR串=6V15Ω=0.4A，则R1消耗的功率：P1＝I2R1＝（0.4A）2×3Ω＝0.48W，故B错误；
C、如果开关S1、S2、S3同时闭合，R1短路，灯泡和R2并联接入电路，灯泡L正常工作，故C错误；
D、如果开关S2、S3同时闭合，灯泡和R2并联接入电路，只闭合S1，灯泡和R1串联接入电路，
由于串并联电路电阻的特点和P=U2R可知：灯泡和R2并联时电路消耗的电功率最大，灯泡和R1串联时电路消耗的电功率最小，
则：P最大＝PL+P2=U2RL+U2R2=(6V)212Ω+(6V)218Ω=5W；P最小=U2RL+R1=(6V)212Ω+3Ω=2.4W，
所以，P最大：P最小＝5W：2.4W＝25：12，故D正确。
故选：D。
14．【解答】解：由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
①灯泡正常发光时的电压UL＝6V，功率PL＝3.6W，
由P＝UI=U2R可得，灯L正常发光时的电阻RL=UL2PL=(6V)23.6W=10Ω，故①错误；
②当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为灯泡L的简单电路，
由灯L正常发光可知，电源的电压U＝UL＝6V，故②正确；
③当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，其两端的电压UR＝3.6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压UL′＝U﹣UR＝6V﹣3.6V＝2.4V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流I=UL′RL=2.4V10Ω=0.24A，
则滑动变阻器的最大阻值：R大=URI=3.6V0.24A=15Ω，故③错误；
④当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，电路为灯泡的简单电路，此时电路的总电阻最小，总功率最大，则P大＝PL＝3.6W，
当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路的电流最小，总功率最小，则P小＝UI＝6V×0.24A＝1.44W，
所以，电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W，故④正确。
综上可知，②④正确。
故选：B。
15．【解答】解：断开开关S2，闭合开关S、S1时，小灯泡L与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
移动滑动变阻器滑片P，使电流表的示数为0.3A时，灯泡正常发光，
由I=UR可得，此时电路的总电阻：R总=UI=3V0.3A=10Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，小灯泡正常发光时的电阻：RL＝R总﹣R滑＝10Ω﹣R滑；
保持滑动变阻器滑片P的位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2时，定值电阻R0与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，
此时电路中的电流I′＝0.25A，电路的总电阻：R总′=UI′=3V0.25A=12Ω，
则滑动变阻器接入电路中的电阻：R滑＝R总′﹣R0＝12Ω﹣10Ω＝2Ω，
小灯泡正常发光时的电阻：RL＝10Ω﹣R滑＝10Ω﹣2Ω＝8Ω，
小灯泡的额定功率：PL＝I2RL＝（0.3A）2×8Ω＝0.72W。
故选：B。
16．【解答】解：当S闭合，S1、S2断开，灯L和滑动变阻器串联，小灯泡恰好正常发光，则此时的电流I=PU=3.6W6V=0.6A；小灯泡的电阻为RL=UI=6V0.6A=10Ω
滑片P移到R的中点时，滑动变阻器接入的有效电阻R′＝15Ω；则滑动变阻器两端的电压U′＝IR′＝0.6A×15Ω＝9V；
根据串联电路电压的特点，电压电源U总＝UL+U′＝6V+9V＝15V；
要保证电路安全，分析电路可得当闭合开关S、S2和S1时，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大；则此时通过R0的电流为I0=UR0=15V10Ω=1.5A；干路电流即为最大电流Imax＝1A+1.5A＝2.5A；最大功率Pmax＝UImax＝15V×2.5A＝37.5W；
最小电流即为滑动变阻器接入最大阻值并且与灯L串联时，电流最小，即根据I=U总R总=15V10Ω+30Ω=0.375A；
最小功率Pmin＝UImin＝15V×0.375A＝5.625W；
故Pmin：Pmax＝5.625W：37.5W＝3：20。
故选：D。
17．【解答】解：闭合开关，R和R0串联，电流表测量电路电流。
AB、当电流表示数I的倒数为2A﹣1时，电路中电流为0.5A，此时R接入电路的电阻值为0，
根据欧姆定律可知此时通过R0的电流最大，为0.5A，故B错误；
根据欧姆定律可知电源电压U＝IR0＝0.5A×R0..........①，
当电流表示数I的倒数为5A﹣1时，电路中电流为0.2A，此时R接入电路的电阻值为18Ω，
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U＝I′R′+I′R0＝0.2A×18Ω+0.2A×R0..........②，
联立①②可得：U＝6V，R0＝12Ω；故A错误；
CD、调整电阻箱R的阻值，此时电路中的电流I″=UR0+R，根据P＝UI＝I2R可知R的电功率P＝I″2R＝（UR0+R）2R=U2R(R0−R)2+4RR0，
当R＝R0＝12Ω时，R的电功率最大，为PR大=U2R4RR0=U24R0=(6V)24×12Ω=0.75W，故C正确；
通过R0的电流最大为0.5A，则调整电阻箱R的阻值，R0的最大功率为：
P0大＝I大2R0＝（0.5A）2×12Ω＝3W，故D错误。
故选：C。
18．【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）根据P＝UI可得，灯的额定电流：
IL额=PL额UL额=1.25W2.5V=0.5A，
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（即电流表的最大示数）为Imax＝IL额＝0.5A，故A错误；
由I=UR可得，灯泡的电阻：
RL=UL额IL额=2.5V0.5A=5Ω，
电流最大时，电路中的总电阻：
R=UImax=4.5V0.5A=9Ω，
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＝R﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω，故B正确；
该电路的最大功率：
Pmax＝UImax＝4.5V×0.5A＝2.25W，故D错误；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中电流最小，灯泡的功率最小，
则电路中的最小电流：
Imin=URL+R滑′=4.5V5Ω+20Ω=0.18A，
灯泡的最小功率：
PLmin＝（Imin）2RL＝（0.18A）2×5Ω＝0.162W，故C错误。
故选：B。
19．【解答】解：闭合开关，R和L串联，电压表测量R两端的电压。
①小灯泡的实际功率为1.8W，从图甲且根据P＝UI可知，此时通过灯泡的电流为0.3A，灯泡两端的电压为6V，电压表示数为3V，则R两端的电压为3V，根据串联电路的电压特点可知电源电压U＝6V+3V＝9V，故①正确；
④通过灯泡的电流为0.3A，则通过R的电流也为0.3A，故④错误；
②根据欧姆定律可知R=URI=3V0.3A=10Ω，故②正确；
③电路消耗的总功率P＝UI＝9V×0.3A＝2.7W，故③正确；
故只有①②③正确。
故选：A。
20．【解答】解：（1）当闭合S、S1，断开S2、S3，灯L、电阻R1、滑动变阻器R2串联，调节滑片，使灯正常发光；
则灯正常发光的电流为IL=PU=3W6V=0.5A；
电阻R1两端的电压U1＝ILR1＝0.5A×3Ω＝1.5V；
R2两端的电压U2＝U总﹣UL﹣U1＝12V﹣6V﹣1.5V＝4.5V；
R2的阻值R2=U2IL=4.5V0.5A=9Ω，故A选项错误；
电路消耗的总功率P总＝U总IL＝12V×0.5A＝6W；
（2）闭合S、S2、S3，断开S1，灯L、电阻R1并联，U1＝UL＝6V，滑动变阻器R2未接入电路，电流表测干路电流；电源电压U′总＝U′1＝UL＝6V，故C选项错误；
通过R1的电流I1=U′1R1=6V3Ω=2A；
则此时干路中的总电流即为电流表的示数I′＝IL+I1＝0.5A+2A＝2.5A，故B选项错误；
电路消耗的总功率P′总＝U′总I′＝6V×2.5A＝15W；
P总：P′总＝6W：15W＝2：5，故D选项正确。
故选：D。
21．【解答】解：A、由图乙知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小，故A错误；
B、由表可知，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，由图象知，气敏电阻R的阻值越大，
由图甲知，气敏电阻R与定值电阻R0串联，电流表测电路中电流，所以电路中电流I=UR0+R，电源电压保持不变，R的阻值变大，所以电流中电流变小，故B错误；
C、I=UR0+R，电路中电流为0.1A时有：0.1A=18V100Ω+R，解得R＝80Ω，由图象知，空气质量指数K在51～100之间，对应的空气质量等级为良，故C正确；
D、由图象知，当空气质量指数为300时，R＝20Ω，电路中电流：I'=UR0+R′=18V100Ω+20Ω=0.15A，
R0消耗的电功率：P0＝I2R0＝（0.15A）2×100Ω＝2.25W，故D错误。
故选：C。
22．【解答】解：
AC、电路中，灯与滑动变阻器串联，电压表测灯两端的电压，电流表测电路的电流，滑动变阻器滑片移至最大阻值处，
闭合开关，电流表示数为0.1A，小灯泡的功率为0.3W，
根据P＝UI，灯泡两端的电压为：
UL1=PL1IL1=0.3W0.1A=3V；
根据串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：
U＝UL1+IL1×R滑＝3V+0.1A×R滑﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
移动滑片，将滑动变阻器最大阻值的13接入电路时，电流表示数为0.2A，小灯泡恰好正常发光，消耗的功率为1W，
灯的电压为：UL2=PL2IL2=1W0.2A=5V，
根据串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：
U＝UL2+IL2×13×R滑＝5V+0.2A×13R滑﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②得：
R滑＝60Ω，U＝9V，故A正确，C正确；
BD、由欧姆定律，灯泡正常发光时的电阻为：
RL2=UL2IL2=5V0.2A=25Ω，
故B正确；
小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：
U滑＝U﹣UL2＝9V﹣5V＝4V，
变阻器的功率为：
P滑＝U滑I滑＝4V×0.2A＝0.8W，故D错误。
故选：D。
23．【解答】解：BC、设电源电压为U，当S1闭合，S2、S3断开，R、R1串联，滑片P位于b端时，滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω，电压表示数为1.8V，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端的电压，则电路中的电流I=U1R1=1.8VR1，电源电压U＝U1+UR＝1.8V+1.8VR1×20Ω.........①
当S2闭合，S1、S3断开，P在a端时，滑动变阻器接入电路的阻值为0，R1、R2、R3串联，电压表示数为1V，电压表测量R1两端的电压，
R2和R3的功率之和为1.6W，
电路中的电流I′=U1′R1=1VR1，R2和R3的功率之和P＝I′2（R2+R3）＝（1VR1）2×（R2+R3）＝1.6W...........②
电源电压U＝U1+U2+U3＝1V+1VR1×（R2+R3）........③
根据①②③可得：U＝9V，R2+R3＝40Ω，R1＝5Ω，故BC正确；
A、闭合S1、S2、S3，P在a端时，R1、R2、R3并联，电压表测量电源电压，示数为9V，故A正确；
D、电源电压不变，根据P＝UI=U2R可知，总电阻最大时，总功率最小，故电路中只闭合S2，且滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，为R总＝5Ω+40Ω+20Ω＝65Ω，整个电路消耗的最小电功率P小=U2R总=(9V)265Ω=1.24W，故D错误。
故选：D。
24．【解答】解：（1）只闭合开关S1时，R1与R2、R3串联，电压表V1测R2和R3两端的电压之和，电压表V2测R1和R2的滑片上方电阻丝两端的电压之和，
因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，变阻器接入电路中的电阻不变，
由I=UR可知，电路中的电流不变，电压表V1的示数不变，
当滑片P位于最上端时，电压表V2测R1两端的电压，其示数最小，即U1＝3V，
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I=UR总=UR1+R2+R3，
电压表V2的最小示数U1＝IR1，即3V=UR1+R2+R3R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
因将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中，电压表V1与V2的示数之差变化了2V，
所以，R2两端的电压U2＝△UV2＝2V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，R1R2=U1IU2I=U1U2=3V2V=32，即R2=23R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②；
（2）闭合开关S1和S2时，R1与R2、R3串联，电压表V1测R2和R3两端的电压之和，电压表V2测R1和R2两端的电压之和，
当滑片P位于上端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，电阻R3的功率最大，
此时电路中的电流I1=UR总′=UR1+R3，
电阻R3的最大功率P3＝I12R3，即0.75W＝（UR1+R3）2R3﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③
当滑片P在中点时，电压表V1与V2的示数之比为1：2，
则两电压表的示数之比UV1UV2=I2(12R2+R3)I2(R1+12R2)=12R2+R3R1+12R2=12×23R1+R3R1+12×23R1=13R1+R343R1=12，
解得：R3=13R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④
把②④代入①可得：U＝6V﹣﹣﹣⑤，
把④⑤代入③可得：R1＝9Ω，则R2=23R1=23×9Ω＝6Ω，R3=13R1=13×9Ω＝3Ω，
当滑片P在中点时，电路总功率为P总=U2R总″=U2R1+12R2+R3=(6V)29Ω+12×6Ω+3Ω=2.4W。
故选：B。
25．【解答】解：断开开关S1、S3，闭合开关S2，该电路为串联电路，根据P=U2R可知，电路的总电阻为：R=U2P=(3V)20.5W=18Ω，所以：R1+R2＝18Ω；
断开开关S2，闭合开关S1、S3，该电路为并联电路，则总功率为：P'=U2R′=U211R1+1R2=U2×(R1+R2)R1R2=(3V)2×18ΩR1R2，由于R1+R2＝18Ω，且电阻值都大于0，当R1＝R2时，其乘积是最大的，则最小功率为：P'=(3V)2×18Ω9Ω×9Ω=2W，所以总功率不可能小于2W，故A符合题意。
故选：A。
26．【解答】解：（1）只闭合开关S1，R1和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R1两端的电压，
移动滑动变阻器的滑片，使电路中电流达到最小值，则滑动变阻器的滑片位于b处，接入电路的阻值最大，
根据欧姆定律可知R1=U1I1=3V0.15A=20Ω，故①正确；
电源电压U＝U1+U3＝U1+I1R3＝3V+0.15A×R3..........Ⅰ；
（2）只闭合开关S2，R2和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压，移动滑片至滑动变阻器的中点c处时，
根据P＝UI可知此时电路中的电流I2=P2U2=0.5W5V=0.1A,
根据欧姆定律可知R2=U2I2=5V0.1A=50Ω,
电源电压U＝U2+U3′＝U2+I2×R32=5V+0.1A×R32..........Ⅱ；
根据Ⅰ、Ⅱ可得：U＝6V,R3＝20Ω，故②③错误；
（3）当开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器被短路，电路为R1和R2并联的电路，
电路消耗的总功率P总=U2R1+U2R2=(6V)220Ω+(6V)250Ω=2.52W,故④正确。
故①④正确，②③错误。
故选：D。
27．【解答】解：根据P=U2R知，两灯泡的电阻分别为：
R1=U12P1=(4V)22W=8Ω，R2=U22P2=(4V)24W=4Ω，
AB、灯L1正常发光时，其两端的电压为4V，保持滑片P的位置不变，接入灯L2，两灯的电阻不同，
则ab间的电压会发生变化，故灯L2不会正常发光，故AB错误；
CD、灯L1正常发光时的电流为：I=P1U1=2W4V=0.5A；
根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端的电压为：
U'＝U﹣U1＝12V﹣4V＝8V，
由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻为：
R'=U′I=8V0.5A=16Ω，
换上L2后的总电阻为：R＝R2+R'＝4Ω+16Ω＝20Ω，
此时电路中的电流为：I''=UR=12V20Ω=0.6A，
灯L2的实际功率为：P′2＝I″2R2＝（0.6A）2×4Ω＝1.44W，故C正确，故D错误。
故选：C。
28．【解答】解：A、甲图中两电阻串联，乙图中两电阻并联。
在甲图中，根据欧姆定律和电阻串联的特点可知，电源电压U＝I串（R1+R2）＝0.2A×（R1+R2）......①，
在乙图中，根据欧姆定律和并联电路的电压特点可知，电源电压U＝I1R1＝0.3A×R1......②，
联立①②可知：R1R2=21，故A正确；
B、设R1＝2R，R2＝R，则根据欧姆定律可知，
乙图中通过两电阻的电流之比：I1I2=U2RUR=12，
则通过R2的电流I2＝2I1＝2×0.3A＝0.6A，
根据并联电路的电流特点可知乙图中干路电流I并＝I1+I2＝0.3A+0.6A＝0.9A，
根据P＝UI可知甲、乙两电路中的总功率之比：P甲P乙=UI串UI并=I串I并=0.2A0.9A=29，故B错误；
C、根据欧姆定律可知R2在甲、乙两电路中的电压之比为：U甲2U乙2=I串R2I2R2=I串I2=0.2A0.6A=13，故C正确；
D、根据P＝I2R可知甲、乙两电路中R1的电功率之比：P甲1P乙1=I串2R1I12R1=I串2I12=(0.2A)2(0.3A)2=49，故D正确。
故选：ACD。
29．【解答】解：由图可知，台灯与滑动变阻器串联，因为台灯阻值不变，台灯变亮时，根据P＝UI＝I2R可知，通过台灯的电流变大，滑动变阻器接入电路的电阻变小。由P=U2R可得小灯泡的阻值为：RL=U2P=(2.5V)21.25W=5Ω。
B、电路中的总功率等于灯泡和滑动变阻器的功率之和，所以滑动变阻器的功率为：P滑＝UI﹣I2RL，
滑动变阻器功率与电流的关系为：P滑＝UI﹣I2RL＝RL（UIRL−I2）＝﹣RL（I2−UIRL）
即P滑＝﹣RL（I2−UIRL）＝﹣RL（I−U2RL）2+U24RL，带入数据得
P滑＝﹣5Ω（I−4V2×5Ω）2+(4V)24×5Ω=−5Ω×（I﹣0.4A）2+0.8W，
所以当I＝0.4A时，P滑最大，为0.8W，故B正确；
AC、滑动变阻器与其电阻的关系为：P滑＝I2R滑＝（UR滑+RL）2R滑=U2(R滑+RL)2R滑=U2(R滑−RL)2+4R滑RLR滑，代入数据得
P滑=(4V)2(R滑−5Ω)2+4R滑×5ΩR滑=(4V)2(R滑−5ΩR滑)2+20Ω，
所以当滑动变阻器的值等于小灯泡的阻值5Ω，滑动变阻器的功率最大，而滑动变阻器的阻值大于或小于5Ω时，滑动变阻器的功率会变小，所以台灯会变亮，滑动变阻器的功率由小变大，故A错误，C正确；
D、串联电路中电流处处相等，所以电路中的电流为：I滑＝IL=U−U滑RL=4V−U滑5Ω，
滑动变阻器的功率为：P滑＝U滑I滑＝U滑×4V−U滑5Ω，
则滑动变阻器与其电压的关系为：P滑=4V×U滑−U滑25Ω=−(U滑2−4V×U滑)5Ω=−(U滑−2V)2+(2V)25Ω，
当滑动变阻器两端电压为2V时，功率最大，即P滑=−(U滑−2V)2+(2V)25Ω=−(2V−2V)2+(2V)25Ω=0.8W，故D正确。
故选：BCD。
30．【解答】解：
由甲图可知，当开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，此时由于R1的阻值不能为零，由此可判断出图乙中的上边的曲线为S1、S2都闭合时电流表示数与R1阻值变化关系的图象，则下边的曲线为S1、S2都断开时电流表示数与R1阻值变化关系；如下图：

A、开关S1、S2都闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L并联，由图象中上边的曲线可知，当R1＝20Ω时，I1＝0.3A，
由I=UR可得电源电压：U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V，故A错误；
B、由于灯泡发光时恰好正常工作（其额定电压等于电源电压6V），且灯泡L正常工作的电流是0.5A，则灯泡L的额定功率：P额＝PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W，故B正确；
C、开关S1、S2都断开时，R1与R0串联，当R1＝0Ω时，电路中只有R0连入，由图象中下边的曲线可知：I＝0.6A，
由I=UR可得R0的阻值：R0=UI最大=6V0.6A=10Ω，故C正确；
D、开关都闭合时，变阻器R1与灯泡L并联，干路最大电流I闭合＝I1最大+IL＝0.6A+0.5A＝1.1A；
开关都断开时，R1与R0串联，由图象中下边的曲线可知最大电流I断开＝0.6A，
则开关都闭合与都断开时，电路最大功率之比为：
P断开：P闭合＝UI断开：UI闭合＝I断开：I闭合＝0.6A：1.1A＝6：11，故D正确。
故选：BCD。
31．【解答】解：A、小灯泡L上标有“6V 3W”字样，根据P=U2R可知小灯泡正常工作时的电阻RL=U额2P额=(6V)23W=12Ω，故A正确；
B、当开关S1、S2断开，S、S3闭合时，L、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
当灯泡正常发光时，电路中的电流为I=U额RL=6V12Ω=0.5A＜1A＜3A，故电路中的最大电流为0.5A，根据欧姆定律可知电路中的总电阻最小，则滑动变阻器接入电路的电阻最小，R总=UI=8V0.5A=16Ω，根据电阻串联的特点可知R滑＝16Ω﹣12Ω＝4Ω，故B正确；
C、根据串联分压特点可知，电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时电路总电阻最大，总电流最小，根据P＝I2R可知灯泡的电功率最小，
此时灯泡两端的电压为UL＝8V﹣3V＝5V，灯泡的最小功率为PL=UL2RL=(5V)212Ω≈2W，故C错误；
D、当开关S、S1、S2闭合，开关S3断开时，R1、R2并联，电流表测量干路电流，通过R1的电流I1=UR1=8V20Ω=0.4A，
通过滑动变阻器的最小电流I2=UR2=8V50Ω=0.16A，
则干路最小电流I小＝0.4A+0.16A＝0.56A，
电路总功率最小值P小＝UI小＝8V×0.56A＝4.48W，故D正确。
故选：ABD。
32．【解答】解：A、灯泡L的规格为“6V 3W”，由P＝UI可得灯泡L的额定电流：IL=PLUL=3W6V=0.5A，故A正确；
B、由图甲可得，当S1、S3闭合，S2断开时，灯L被短路、滑动变阻器没有连入电路，电路中只有R1，由欧姆定律可得：R1=UI1=6V1.2A=5Ω，故B错误；
C、只闭合开关S2时，灯L与滑动变阻器串联，串联电路各处电流相等，调节滑片P，使R2的电功率为灯泡的2倍，
由P＝UI可知：R2两端的电压、灯L两端电压之比：U2：UL′＝2：1，
串联电路总电压等于各部分电压之和，即U2+UL′＝U＝6V，
所以R2两端的电压为4V、灯L两端电压为2V，
由图乙可知此时通过灯的电流，即电路中的电流：I′＝0.25A，
10s内R2消耗的电能是：W＝U2I′t＝4V×0.25A×10s＝10J，故C正确；
D、只闭合开关S1时，灯泡和定值电阻串联接入电路，串联电路各处电流相等，当通过电路的电流为0.4A时，由乙图可知灯泡两端的电压为4V，
由欧姆定律可得定值电阻两端的电压：U1＝I1′R1＝0.4A×5Ω＝2V，灯泡电压和电阻电压之和正好等于电源电压（4V+2V＝6V），
此时小灯泡的实际功率：PL′＝UL′I1′＝4V×0.4A＝1.6W，故D正确。
故选：ACD。
33．【解答】解：（1）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，R的最大阻值和R0串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，电路中的最小电流I最小＝0.4A，滑动变阻器的功率P1＝3.2W，
由P＝I2R可得，滑动变阻器的最大阻值：
R最大=P1I最小2=3.2W(0.4A)2=20Ω，故A正确；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=UR可得，电源的电压：
U＝I最小（R最大+R0）＝0.4A×（20Ω+R0），
由图乙可知，当电路中的电流I′＝0.6A时，滑动变阻器的功率最大，最大为P1′＝3.6W，
则滑动变阻器接入电路中的电阻：
R′=P1′I′2=3.6W(0.6A)2=10Ω，故B正确；
电源的电压：
U＝I′（R′+R0）＝0.6A×（10Ω+R0），
因电源的电压不变，
所以，0.4A×（20Ω+R0）＝0.6A×（10Ω+R0），
解得：R0＝10Ω，
电源的电压：
U＝I最小（R+R0）＝0.4A×（20Ω+10Ω）＝12V，故C错误；
（3）当滑动变阻器的电阻最小时，电路的电流最大，总电功率最大，最大为：
P最大=U2R0=(12V)210Ω=14.4W，故D正确。
故选：ABD。
34．【解答】解：
第一次只闭合开关S1、S3，定值电阻与变阻器串联，电压表V1测电源电压，电流表测电路的电流，当变阻器R的滑片滑至最上端时，为定值电阻的简单电路，因电压表V1测电源电压，故V1示数保持不变；第二次只闭合开关S2，灯与变阻器串联，电压表V1测电源电压，V2测灯的电压，电流表测电路的电流，将滑动变阻器R的滑片从最下端向上滑至中点再滑至最上端时，变阻器连入电路的电阻逐渐变小，最后为0，由欧姆定律，电路的电流变大，灯的电压变大，故图中左边的曲线表示电流表A与电压表V2示数关系的图像，竖线表示电流表A与电压表V1示数的关系：
A、小灯泡的额定电压为3V，在第二次操作中，滑片滑至最上端时，因灯正常发光，故电源电压为3V，由图知，此时的电流最大为0.25A，故灯的额定功率：
P＝UI＝3V×0.25A＝0.75W，A正确；
B、在第一次操作中，滑片从最下端滑至最上端时，V1的示数不变，为定值电阻的简单电路，此时电路的电流应最大，由图中竖线可知，电路的最大电流为0.3A，由欧姆定律，
R0=UI大=3V0.3A=10Ω，B错误；
C、在第二次操作中，滑片在中点时，由串联电路的规律及欧姆定律，变阻器连入电路的电阻：
R滑中=U−U2I2=3V−1.5V0.2A=7.5Ω，故滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，C正确；
D、由乙图知，第一次操作中电路的最小电流小于第二次操作中电路的最小电流，在第一次操作中，当滑片滑到最下端时，电路的电阻最大，由串联电阻的规律和欧姆定律，电路的最小电流：
I小1=UR0+R滑大=3V10Ω+15Ω=0.12A，
两次实验中，电路的最小功率为：
P小1＝I小1×U＝0.12A×3V＝0.36W，D正确。
故选：ACD。
35．【解答】解：电流由电源正极流出，流入负极，由右手螺旋定则得通电螺线管左端为S极；根据磁极间的相互作用规律可知小磁针b端为N极；
闭合S1、S2并移动滑动变阻器的滑片P至某位置时，GMR和R串联，电流表测量电路电流。
设电路中的电流为I，根据P＝I2R可知GMR的实际功率P＝I2RG＝1W.....①.
根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压UR＝IR，GMR的阻值RG=U−URI=6V−IRI=6V−I×5ΩI....②，
且电流表接入电路的量程为“0～0.6A”，
联立①②可得：I＝0.2A，RG＝25Ω。
故答案为：N；25。
36．【解答】解：当开关S1闭合，S2、S3断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，串联电路各处电流都相等，串联电路总电阻等于各分电阻之和，
由I=UR可得，电源电压为：U＝I（R1+R2）＝0.1A×（10Ω+20Ω）＝3V；
根据P=U2R可知，电源电压不变，当电路中的总电阻最小时，总功率是最大的；
由图可知，当开关S1、S2、S3都闭合时，R1和R3并联，并联电路总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和，并联电路的总电阻小于任一分电阻，根据并联电路的电阻关系可知，此时的总电阻是最小的，电功率是最大的，
则最大功率为：P=U2R1+U2R3=(3V)220Ω+(3V)230Ω=0.75W。
故答案为：3；0.75。
37．【解答】解：（1）由甲图可知，闭合开关，两电阻串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路中的电流最大，由乙图可知I1＝0.6A，
根据欧姆定律可得，电源的电压：
U＝I1R1＝0.6A×R1，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，I2＝0.2A，U2＝4V，
滑动变阻器的最大阻值：
R2=U2I2=4V0.2A=20Ω；
串联电路中总电压等于各分电压之和，
电源的电压：U＝I2R1+U2＝0.2A×R1+4V，
电源的电压不变，
0.6A×R1＝0.2A×R1+4V，
解得：R1＝10Ω，
电源的电压U＝0.6A×R1＝0.6A×10Ω＝6V；
（2）电源电压不变，根据P＝UI可知，电路中电流最大时，总功率最大，为P大＝UI1＝6V×0.6A＝3.6W；
（3）根据欧姆定律可知电路中的电流I=UR1+R2，
滑动变阻器的功率P滑＝I2R2＝（UR1+R2）2R2=U2R2(R1−R2)2+4R1R2=U2(R1−R2)2R2+4R1，
当R2＝R1＝10Ω时，滑动变阻器的功率最大，为P滑大=U24R1=(6V)24×10Ω=0.9W。
故答案为：20；3.6；0.9。
38．【解答】解：电路的总电压为U＝220V保持不变，由于电阻的串联相当于增大了导体的长度，所以串联时的总电阻最大；电阻的并联相当于增大了导体的横截面积，所以并联时的总电阻最小；只有一个电阻工作时的电阻居中。
由P=U2R可知，并联时的总功率最大，串联时的总功率最小，只有一个电阻工作时的总功率居中。
所以得出：并联为高档，串联为低挡，只有一个电阻工作是中档。
当S1断开，S2接a时，电路为串联电路，电火锅为低挡；当S1闭合，S2接b时，电路为并联电路，电火锅为高档；当S1断开，S2接b时，电路为只有R2工作，电火锅为中档。
故答案为：低；高；R2；中。
39．【解答】解：闭合开关S，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表测量通过R2的电流，
根据欧姆定律可知R2的阻值R2=UI2=3V0.3A=10Ω，通过R1的电流I1=UR1=3V15Ω=0.2A，
根据并联电路的电流特点可知总电流I＝0.2A+0.3A＝0.5A，
电路总功率P＝UI＝3V×0.5A＝1.5W。
故答案为：10；1.5。
40．【解答】解：由图甲可知，两电阻串联，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象可知最小和最大电流分别为I最小＝0.2A；I最大＝0.6A，
由I=UR及串联电路的电压规律可得：
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；
滑动变阻器R2消耗的功率为：P2＝I2R2=(UR1+R2)2R2=U2R12+2R1R2+R22R2=U2(R1−R2)2+4R1R2R2=U2(R1−R2)2R2+4R1，当R1＝R2时，滑动变阻器R2消耗的功率最大，最大功率为：
P2=U24R1=(18V)24×30Ω=2.7W；
当滑片P在最左端时，R1产生的热量Q1＝I最大2R1t＝（0.6A）2×30Ω×60s＝648J；
故答案为：2.7；648。
41．【解答】解：（1）由题知，两灯泡的额定电压相等，且等于电源电压，
所以，要使两灯同时正常发光，需要将两灯泡并联，由图知，应只闭合开关S1、S2；
（2）由P＝UI，I=UR得，R=U2P，
两灯的额大功率相等，灯L1额定功率较大，所以电阻较小，即R1＜R2；
只闭合S3时，两灯串联，串联电路电流处处相等，根据P＝I2R可知，L2的电阻大，其实际功率大，发光更亮，即L2比L1亮。
故答案为：S1、S2；L2。
42．【解答】解：（1）使用的时候把用电器的金属外壳与大地相连通，避免用电器一旦漏电时使人发生触电事故；
（2）规定白天的功率为P1，夜晚的功率为P2。
根据题意照明灯额定功率为100W，且加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明，故有P2＝P1+100W。
由题意白天和夜晚加热器的电路总功率之比为4：5得：
P1P2=P1P1+100W=45
解得：P1＝400W
则加热元件的电阻R=U2P1=(220V)2400W=121Ω
由乙查得t0＝40℃；
（3）与乙图可知：加热元件的温度从16℃升高到37℃的过程中，电阻先减小后增大，因为电源电压不变，所以通过加热元件的电流先增大后减小。
故答案为：（1）大地；（2）40；（3）电流先增大后减小。
43．【解答】解：（1）由图知，若只闭合S2，R1、R2串联，
因为串联电路电流处处相等，所以此时R1与R2两端的电压之比为：
U1U2=IR1IR2=R1R2=10Ω20Ω=12；
（2）若同时闭合三个开关，对R1短路，电阻R2、R3并联，
因为并联电路各支路电压相等，所以R2与R3电流之比：
I2I3=UR2UR3=R3R2=30Ω20Ω=32；
（3）根据电阻的串并联特点和P=U2R可知同时闭合三个开关电阻R2、R3并联时电路中当时总电阻最小，则电路中的功率最大，
则P最大＝P2+P3=U2R2+U2R3=(6V)220Ω+(6V)230Ω=3W。
故答案为：1：2；3：2；3。
44．【解答】解：（1）当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，灯泡和变阻器并联电流表测干路电流，

因为灯泡正常发光，
所以电源电压U＝UL额＝6V，
由P＝UI得：通过灯泡的电流：IL额=PL额UL额=6W6V=1A，
由于并联电路的干路电流等于各支路电流之和，
则通过变阻器的电流I变＝I﹣IL额＝2A﹣1A＝1A，
由欧姆定律得：滑动变阻器的最大阻值R滑=UI滑=6V1A=6Ω；
（2）由欧姆定律得：灯泡的电阻：RL=UL额IL额=6V1A=6Ω，
当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，

根据串联电路的电阻特点可知：此时总阻值为R′＝R滑+RL＝6Ω+6Ω＝12Ω，
电路中的电流I′=UR′=6V12Ω=0.5A，
则灯泡的实际功率P实＝I′2RL＝（0.5A）2×6Ω＝1.5W。
故答案为：6；1.5。
45．【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）灯泡正常发光时的电压UL＝3V，功率PL＝1.2W，
由P＝UI可得，正常发光时的电流IL=PLUL=1.2W3V=0.4A＜0.6A，则灯泡可以正常发光，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表的最小示数：UR＝U﹣UL＝4.5V﹣3V＝1.5V，
由I=UR可得，灯泡的电阻：RL=ULIL=3V0.4A=7.5Ω，
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，
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：I=UR总=URL+R=4.5V7.5Ω+20Ω≈0.16A，
此时电压表的示数：UR′＝IR＝0.16A×20Ω＝3.2V＞3V，
则电压表的最大示数为3V，
所以，电压表的示数变化范围为1.5V～3V；
（2）当电压表的示数UR″＝3V时，灯泡两端的电压最小，其功率最小，
此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣UR″＝4.5V﹣3V＝1.5V，
小灯泡的最小功率：PL′=(UL′)2RL=(1.5V)27.5Ω=0.3W。
故答案为：1.5～3；0.3。
46．【解答】解：根据P＝UI=U2R可知L1的电阻R1=UL12PL1=(6V)23W=12Ω，L2的电阻R2=UL22PL2=(3V)23W=3Ω；
闭合开关后，两灯串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量L2两端的电压，且串联电路中电流处处相等，
根据欧姆定律的变形式U＝IR可知，此时两电压表示数之比为U1：U2=I(R1+R2)IR2=R1+R2R2=12Ω+3Ω3Ω=51=5：1；
若两灯并联后接入3V电路中，根据并联电路的电压特点可知两灯两端的电压都为3V，
根据P＝UI=U2R可知L1、L2两灯的实际电功率之比为P1：P2=U2R1U2R2=R2R1=3Ω12Ω=14=1：4。
故答案为：5：1；1：4。
47．【解答】解：
3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，饮水机消耗的电能为：W=503000kW•h=160kW•h＝6×104J；
根据P=U2R可得，电热饮水机的电阻为：R=U2P=(220V)21210W=40Ω，
实际电功率为：P实=Wt=6×104J60s=1000W，
则实际电压为：U实=PR=1000W×40Ω=200V。
故答案为：6×104；200。
48．【解答】解：（1）此时电阻丝的电功率P=Wt=Qt=6.6×104J60s=1100W；
（2）由P＝I2R可得，此时电阻丝的电阻R=PI2=1100W(5A)2=44Ω。
答：1100；44。
49．【解答】解：（1）若将L1、L2并联接在3V电源两端，此时两灯正常发光，消耗的实际功率都等于额定功率，故电路消耗的总功率P总＝0.75W+1.5W＝2.25W；
（2）从图中可知L1的额定电流为0.25A，L2的额定电流为0.5A，
若将L1、L2串联，串联电路中电流处处相等，要使L1正常发光，则电路中的电流应为0.25A，从图中可知L1两端的电压为3V，L2两端的电压为1V，根据串联电路的电压特点可知电源电压应为U＝3V+1V＝4V；
（3）若将灯L1与滑动变阻器串联接在6V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L1功率的2倍时，则L1的功率为总功率的13，串联电路中电流处处相等，根据P＝UI可知L1两端的电压为总电压的13，即为U1′=13×6V＝2V，从图中可知通过L1的电流为0.2A，则L1的功率为P1＝U1′I1′＝2V×0.2A＝0.4W；
若将灯L2与滑动变阻器串联接在6V电源两端，调节滑片，当滑动变阻器的功率是L2功率的3倍时，则L2的功率为总功率的14，串联电路中电流处处相等，根据P＝UI可知L2两端的电压为总电压的14，即为U2′=14×6V＝1.5V，从图中可知通过L2的电流为0.35A，L2的功率为P2＝U2′×I2′＝1.5V×0.35A＝0.525W，
则P1：P2=0.4W0.525W=1621=16：21。
故答案为：2.25；4；16：21。
50．【解答】解：闭合开关，R1、R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量R2两端的电压。
当滑动变阻器的滑片在最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，根据欧姆定律可知此时电路中电流最小，
从图乙可知，此时电路中电流为0.1A，滑动变阻器两端得到电压为12V，
则滑动变阻器的阻值为R2=U2I=12V0.1A=120Ω，电源电压U＝U1+U2＝IR1+U2＝0.1A×R1+12V..........①，
当电路中电流为1A时，滑动变阻器两端的电压为3V，电源电压U＝U1′+U2′＝I′R1+U2′＝1A×R1+3V........②，
根据①②可得：U＝13V，R1＝10Ω；
电源电压不变，根据P＝UI可知，电路中电流最小时，总功率最小，由图乙可知电路中的最小电流为0.1A，
则电路消耗的最小功率P小＝UI″＝13V×0.1A＝1.3W。
故答案为：10；1.3。
51．【解答】解：
（1）“220V、20A”表示电能表的工作电压为220V，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，
小星家允许加载的用电器的最大功率：
P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W；
（2）3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转3000r，
电能表转盘转60r时，电水壶消耗的电能：
W=603000kW•h＝0.02kW•h，
工作时间t＝1min=160h，
电水壶的实际功率：
P=Wt=0.02kW⋅ℎ160ℎ=1.2kW＝1200W。
故答案为：4400；1200。
52．【解答】解：（1）甲、乙为两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲、乙两表示数之比为4：3，若量表均为电流表，则甲表会将电源短路，故两表均为电压表。
（2）当闭合S1，S2时，两电阻串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量R2两端的电压，甲、乙两表示数之比为4：3，
根据串联分压特点可知R1：R2=U总−UR2UR2=4−33=13=1：3；
（3）设电源电压为U，R1＝R，R2＝3R，
当两表都为电压表时，闭合两开关，两电阻串联，电路总功率为P1=U2R+3R=U24R，同时更换两电表种类，即两表都为电流表时，闭合开关S1，两电阻并联，此时电路总功率为P2=U2R1+U2R2=U2R+U23R=4U23R，
P1：P2=U24R4U23R=316=3：16。
故答案为：电压；1：3；3：16。
53．【解答】解：从图1可知，当电压为6V时，通过R1的电流为1A，根据欧姆定律可知R1=U1I1=6V1A=6Ω，
当电压为6V时，通过R2的电流为2A，根据欧姆定律可知R2=U2I2=6V2A=3Ω，
则R1：R2=6Ω3Ω=2：1；
将R1、R2接入电源电压不变的电路中，设电源电压为U，当只闭合S时，两电阻串联，电路消耗的总功率为P1=U2R总=U26Ω+3Ω=U29Ω，
当S和S1都闭合时，电路为R1的简单电路，电路消耗的总功率为P2=U2R1=U26Ω，
故P1：P2=U29ΩU26Ω=6Ω9Ω=2：3。
故答案为：2：1；2：3。
54．【解答】解：（1）由电路图可知，当S1和S2闭合时R1与R2并联，当S1闭合、S2断开时电路为R2的简单电路，
因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，
所以，当S1和S2闭合时，电路的总电阻最小，
由P＝UI=U2R可知，电源的电压一定时，电路的总功率最大，电煎药壶处于加热挡位；
（2）当S1闭合、S2断开时，电路为R2的简单电路，电煎药壶处于保温挡位，此时电路的总功率最小，
由P＝UI的变形式I=PU可知，电路的总电流最小，通过P点的电流更小。
故答案为：（1）加热；（2）保温。
55．【解答】解：电功率公式P=U2R可得灯泡电阻R=U2P=(5V)22.5W=10Ω；
因小灯泡功率P＝2.5W，根据P＝UI可得I=PU=2.5W5V=0.5A，则电路中最大电流为0.5A；
则电路中最小总电阻阻值不能小于：R=UI=6V0.5A=12Ω；
故滑动变阻器阻值不能小于RX＝12Ω﹣10Ω＝2Ω；
滑动变阻器在滑动时功率P＝I²R=(UR+RX)2⋅RX=U2⋅RXR2+RXR+2RRX=U2(R−RX)2RX+4R；
由上述公式可知，滑动变阻器功率在RX＝R时最大，当RX＞R和RX＜R时减少；
取RX＝2Ω，则滑动变阻器功率P＝I²R=(UR+RX)2⋅RX=(6V10Ω+2Ω)2×2Ω=0.5W；
取RX＝30Ω，则滑动变阻器功率P＝I²R=(UR+RX)2⋅RX=(6V10Ω+30Ω)2×30Ω=0.675W；
比较二者可知，当滑动变阻器电阻R＝2Ω时可保证电路安全，且滑动变阻器最小功率为0.5W。
故答案为：0.5W。
56．【解答】解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。
（1）当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，由串联分压的规律可知变阻器分得的电压最大，则此时灯泡两端的电压最小，所以根据图乙可知，此时电路电流为0.2A，灯泡两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为9V；
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压：U＝UL1+U滑＝1V+9V＝10V；
（2）根据题意可知，当电流表示数最大时，灯泡正常发光，由图乙可知，此时电路电流为0.8A，滑动变阻器两端电压为3V，
因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡的额定电压：UL＝U﹣U滑′＝10V﹣3V＝7V，
灯泡的额定功率：PL＝ULImax＝7V×0.8A＝5.6W。
故答案为：10；5.6。
57．【解答】解：
（1）A.若体温异常S1不闭合，动触点与下面的静触点接触，警示灯一直接通，不管人脸识别是否成功（不管S2是否闭合），警示灯都要亮起，故A不符合题意；
B.若体温正常开关S1闭合，电磁铁把衔铁吸起，动触点与上面的静触点接触，警示灯断开，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M工作（门打开），警示灯不亮；若体温异常S1不闭合，动触点与下面的静触点接触，电动机M断开，人脸识别成功S2闭合，警示灯接通，此时电动机M不工作警示灯亮起；不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M和警示灯都断开，电动机M不工作且警示灯不亮，故B符合题意；
C.若体温正常开关S1闭合，电磁铁把衔铁吸下，动触点与下面的静触点接触，警示灯断开，人脸识别成功开关S2闭合，电动机M工作（门打开），警示灯不亮；若体温异常S1不闭合，动触点与上面的静触点接触，电动机M断开，人脸识别成功S2闭合，警示灯接通，此时电动机M不工作警示灯亮起；不管体温是否正常，若人脸识别失败S2不闭合，电动机M和警示灯都断开，电动机M不工作且警示灯不亮，故C符合题意；
D.若体温正常开关S1闭合，动触点与下面的静触点接触，电动机M接通，不管人脸识别是否成功，电动机M工作（门打开），故D不符合题意。
（2）若警示灯工作时，两端电压为3伏，电阻为10欧，其工作时的功率为：
P＝UI=U2R=(3V)210Ω=0.9W。
故答案为：（1）BC；（2）0.9。
58．【解答】解：（1）只闭合开关S1时，R1和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端的电压，电流表的示数为0.45A，
根据欧姆定律可知R1两端的电压U1＝IR1＝0.45A×30Ω＝13.5V，
根据串联电路的电压特点可知电压表的示数UV＝U﹣U1＝18V﹣13.5V＝4.5V；
R3的阻值R3=UVI=4.5V0.45A=10Ω；
（2）只闭合开关S2时，R2和R3串联，电流表测量电路电流，电压表测量R3两端的电压，
根据滑动变阻器的铭牌数据和电流表的量程可知，电路中的最大电流为0.5A，
此时电压表的示数UV′＝I′R3＝0.5A×10Ω＝5V＜15V，故电压表也安全，
根据P＝UI可知此时电路中的总功率最大，且电路的最大功率为P大＝UI大＝18V×0.5A＝9W；
当滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据P＝UI=U2R可知此时电路中总功率最小，
为P小=U2R总=(18V)210Ω+50Ω=5.4W，
△P＝9W﹣5.4W＝3.6W。
故答案为：4.5；3.6。
59．【解答】解：（1）分析“9片”、“10片”、“11片”三种规格的油汀取暖器可知，3挡功率等于1挡、2挡功率之和，而每种规格都有两根电热丝、三个挡位和相同的电路图，所以，“12片”的油汀取暖器3挡的功率为1挡与2挡功率之和，即为1000W+1200W＝2200W；
（2）导热油吸收的热量为：Q吸＝cmΔt＝2.1×103J/（kg•℃）×4kg×100℃＝8.4×105J；
（3）“10片”的油汀取暖器在2挡正常工作时，功率P＝1000W，由P=U2R可得，此时电热丝的电阻为：R=U2P=(220V)21000W=48.4Ω；
（4）由图可知，当转动旋钮处于位置H（金属片连接a、b两触点）时，两电热丝组成并联电路；当转动旋钮处于位置M（金属片连接b、c两触点）时，只有上面电热丝接入电路；当转动旋钮处于位置M（金属片连接c、d两触点）时，只有下面电热丝接入电路；
由题可知，当图中旋钮处于位置M（金属片连接b、c两触点）时对应的挡位是2，根据P=U2R可知，在电压一定时，电功率与电阻成反比，当转动旋钮处于位置H时，两电热丝组成并联电路，此时总电阻最小，功率最大，故位置H对应的挡位是3。
故答案为：（1）2200；（2）8.4；（3）48.4；（4）3。
60．【解答】解：（1）闭合开关S前，要将滑动变阻器的滑片移到b端；
当灯正常发光时，根据图像乙可知通过灯的电流为20mA＝20×10﹣3A；
LED灯的额定功率为：P额＝U额•I额＝5V×20×10﹣3A＝0.1W；
根据串联电压规律U＝U1+U2得滑动变阻器两端的电压为：Up＝U﹣UL＝9V﹣5V＝4V；
根据公式I=UR可得滑动变阻器接入电路的阻值为：Rp=UI=4V20×10−3A=200Ω；
则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为：WL＝UIt＝6V×35×10﹣3A×10s＝2.1J.
（2）在串联电路中，当电流表示数几乎为零，说明电路中存在开路，LED灯所在的电路相当于开路；
发光二级管具有单向导电性，据此可知，当灯出现持续频闪现象时，说明电路中的电流是交流电。
故答案为：（1）b；0.1；200；2.1；（2）开路；交流电。