資源簡介

一、電功
1．電流通過某段電路所做的功叫電功。電流做功的過程，實際就是電能轉化為其他形式能量(消耗電能)的過程；電流做多少功，就有多少電能轉化為其他形式的能，就消耗了多少電能。電流通過各種用電器使其轉動、發熱、發光、發聲等都是電流做功的表現。
2．電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓、電路中的電流和通電時間的乘積。計算公式：W＝UIt＝Pt(適用于所有電路)。
電功的單位：國際單位是焦耳(J)，常用單位：千瓦時(kW·h)，俗稱“度”。
1度＝1千瓦時＝1kW·h＝3.6×106J
對于純電阻電路可推導出：W＝I2Rt＝U2t/R
①串聯電路中常用公式：W＝I2Rt　W1∶W2＝R1∶R2
②并聯電路中常用公式：W＝U2t/R　W1∶W2＝R2∶R1
③無論用電器串聯或并聯，計算在一段時間內所做的總功都可用公式：W＝W1＋W2 。
3．電功或電能測量
電能表是測量電功或電能的儀表。
電能表上“220V”“5(10)A”“3000r/kW·h”分別表示：該電能表應該接在220V的電路上使用；額定電流為5A，在短時間內使用時電流可允許大一些，但不能超過10A；用電器每消耗1kW·h的電能，電能表的轉盤轉過3000轉。
讀數注意最后一位有紅色標記的數字表示小數點后一位。電能表前后兩次讀數之差，就是這段時間內電路消耗的電能。
二、電功率
1．電功率是電流在單位時間內做的功。電功率是表示電流做功快慢的物理量。燈泡的亮度取決于燈泡的實際功率(而不是其額定功率)。
2．電功率計算公式：P＝W/t＝UI＝I2R＝U2/R。
電功率的國際單位： 瓦特(W)，常用單位：千瓦(kW)。
①串聯電路中常用公式：P＝I2R　P1∶P2＝R1∶R2
②并聯電路中常用公式：P＝U2/R　P1∶P2＝R2∶R1
③無論用電器串聯或并聯，計算總功率可用公式：P＝P1＋P2 。
3．額定功率和實際功率
額定電壓是用電器正常工作時的電壓，額定功率是用電器在額定電壓下消耗的電功率。
P額＝U額I額＝U/R　R＝ U/P額
某燈泡上所標“PZ220V－25”字樣表示：普通照明，額定電壓220V，額定功率25W的燈泡。
三、伏安法測量小燈泡的額定功率
測量原理：測出小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，利用公式P＝UI可計算出小燈泡的功率。電路原理圖如圖所示。
選擇和連接實物時需注意：連接電路時斷開開關，先把除電壓表以外的其他器材按串聯方式進行首尾連接，滑動變阻器“一上一下”接入電路后調到最大值，最后在小燈泡兩端并聯電壓表。電壓表和電流表連接時均需注意“＋”“－”接線柱以及量程。
多次測量觀察小燈泡在不同功率時的亮度變化。計算額定功率時要選取額定電壓那一組數據進行計算。伏安法測功率不需要計算三次實驗的平均功率，這一點與伏安法測電阻不同。
例1、如圖是電能表上的一些信息，請選出與科學意義不相符的是( )
A.kW·h：表示電能表上的數字以千瓦時為單位
B.512.8：表示該月該電能表消耗的電功率為512.8kWh
C.600r/kWh：表示電路每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉盤轉過600轉
D.10(20)A：表示該電能表的額定電流為10A，短時間內允許通過的最大電流為20A
例2、如圖是一個玩具汽車上的控制電路，小明對其進行測量和研究發現：電動機的線圈電阻為1Ω，保護電阻R為4Ω，當閉合開關S后，兩電壓表的示數分別為6V和2V，則（　　）
A．電路中的電流為 4A
B．電動機的功率為 16W，它兩端的電壓為 4V
C．1 分鐘在電阻 R 上產生熱量 60J，電動機消耗電能 120J
D．電動機工作時將機械能轉化為電能，若將電阻 R 換成滑動變阻器，可調節電動機的轉速
例3、如圖甲所示，R1為定值電阻，滑動變阻器R2的滑片從最左端a滑到最右端b的過程中，R2消耗的電功率P與其兩端電壓U的關系圖像如圖乙所示，下列說法正確的是( )
A.R1的阻值為20Ω B.R2的最大阻值為30Ω
C.電源電壓為8V D.該電路消耗的最大電功率為3.6W
例4、小金利用如圖甲所示的電路來測量小燈泡的額定功率。小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓恒定。
（1）依據圖甲，請在答題卷上用筆畫線代替導線，將圖乙中的實物圖補充完整。
（2）小金正確連接實物電路，閉合開關后，移動滑動變阻器的滑片至某位置時，電壓表示數如圖丙所示，此時燈泡兩端電壓為 　 　V。接下來調節滑動變阻器的滑片向
　 ?。ㄟx填“A”或“B”）端移動，直至小燈泡正常發光。
例5、在“測量小燈泡的功率”實驗中，電源為2節干電池，小燈泡標有“2.5V”字樣。
（1）按圖甲方式連接好電路，小敏剛要閉合開關時，同組同學提醒他的操作有一個不妥之處，請你幫他指出：　 　。
（2）閉合開關后，無論怎樣調節滑動變阻器，小敏發現小燈泡始終不發光，電壓表示數接近于3V保持不變，電流表示數始終為零，則故障原因可能是 　 　。
（3）排除故障后，小敏閉合開關進行實驗，當電壓表示數為2.5V時，電流表示數如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 　 　W。
（4）實驗結束后，小組同學對測量結果進行誤差分析，考慮到電壓表中也有電流通過，該電路所測小燈泡的額定功率與真實值相比 　 　（選填“偏大”或“偏小”）。
1.如圖甲電路中，電源電壓保持不變，R1是定值電阻。當開關S閉合，滑動變阻器R2的滑片P由a端移動到b端，兩電表示數變化關系如圖乙所示，則下列說法中不正確的是 (　　)
A．電源電壓為14V
B．R2的最大阻值是30Ω
C．滑片P由a向b恰好移動三分之一長度時R1的電功率為1.25W
D．滑片P在a端時，2min內R2消耗的電能是144J
2.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圖像如圖乙所示，則(　　)
A．電源電壓為20V
B．EF是V1表示數隨A表示數變化的圖像
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
3.小明同學家的電能表上標有“3000revs/(kW·h)”的字樣，他將家中的其他用電器都與電源斷開，僅讓電水壺在額定電壓下工作，觀察1min內電能表的轉盤轉了45revs，則下列說法正確的是(多選)( )
A.電水壺是利用電流的熱效應來工作的
B.燒水過程中消耗的電能為5.4×105J
C.電水壺的額定功率為900W
D.當實際電壓只有額定電壓的90%時，電水壺的實際功率為729W
4.如圖所示。電源電壓保持不變。開關s閉合后。燈L1、L2都能正常工作，甲、乙兩個電表的示數之比是4：5，此時燈L1、L2的電功率之比是（ ）
A.4：5 B.4：1 C.1：4 D.5：4
5.根據額定電壓為2.5V小燈泡I－U圖像(如圖所示)分析，下列結論正確的是(　　)
A．當小燈泡的電壓為0V時，其電阻為0
B．當小燈泡的電流為0.1A時，其實際功率為0.1W
C．通過小燈泡的電流與其兩端的電壓成正比
D．小燈泡的額定功率為0.625W
6.電能表又稱千瓦時計，是最常用的測量電功或電能的儀表。請分析完成下列各題：
(1)小劉家電能表10月尾的示數為8433.5kW·h，11月尾的示數如圖，若每度電的電費為0.7元，他家11月要交電費________________元。
(2)從表盤信息可知，小劉家的用電器總功率不能超過_____________W。
(3)當家里只有電磁爐工作時，電能表的鋁盤在3min內轉60轉，則電磁爐的電功率為__________W。
(4)把一只“220V　24W”的節能燈和一個“220V　484W”的電爐分別單獨接在家庭電路中，發現電爐接入電路時，電能表鋁盤轉動較________________(選填“快”或“慢”)。
(5)“220V　484W”的電爐正常工作時，電阻絲的電阻為__________Ω，在用電高峰期，小劉家中實際電壓降低到200V，若電阻絲的電阻不變，這時電爐的實際功率是_____________W。
7．為了測定小燈泡的電功率，小明利用電壓恒為3伏的電源、滑動變阻器、標有“2.5V”字樣的小燈泡等器材按圖甲方式連接電路進行實驗，閉合開關并移動滑片P，獲得相關數據如表：
實驗序號 電壓/伏 電流/安 電功率/瓦
1 2.0 0.18 0.36
2 2.5 0.50
3 3.0 0.22 0.66
（1）完成實驗2后，要想獲得實驗3的數據，則實驗中滑片P的移動情況是 　　。
（2）請分析表中數據，確定小燈泡正常發光時電流表的示數為　 　，并在圖乙中畫出此時電流表指針位置。
（3）在滑動變阻器滑片移動過程中，電路消耗的總功率、小燈泡的功率隨電流變化如圖丙所示，請判斷隨電流增大，滑動變阻器的功率大小變化是 　 　。
8.在測定小燈泡額定功率的實驗中(所用燈泡的額定電壓U0=3.8V)，王強小組設計了另一種實驗方案(其中電源電壓未知，電阻R的阻值已知)。具體步驟如下：
①按如圖所示的電路連接好電路；
②開關S拔到位置1，移動滑片P至任一位置，讀出電流表示數I1；
③開關S拔到位置2，滑片位置不動，讀出電流表示數I2。
先算出燈泡的電阻RL=________（請你用所測的量表示），再根據 ，計算燈泡的額定功率。
他們按此方案測量，發現實驗結果與真實值相差較大，原因是________。
要準確測出燈泡的額定功率，只需將上述步驟2改為________。
1.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。下列說法錯誤的是（ ）
A.電源電壓為6V B.滑動變阻器R的最大阻值是20Ω
C.R0的最小電功率為0.4W D.當滑片P置于中點時，R的電功率為0.8W
2.如圖所示，電源電壓U＝6V且保持不變，電阻R＝10Ω，滑動變阻器R′的銘牌上標有“20Ω　1A”字樣，在從左往右移動滑動變阻器滑片的過程中，下面表示滑動變阻器所消耗的功率P′與其接入電路的電阻R′關系的圖像正確的是(　　)
　　　 A　　　 　 B　　　 　C　　 　　D
3.如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關S，滑動變阻器滑片從b點滑到a點過程中，兩個電壓表示數隨電流表示數變化的圖像如圖乙所示。
(1)圖乙中____(選填“dc”或“ec”)表示電壓表的示數隨電流表示數變化的 圖像。
(2)該過程中電路消耗的總功率最大值為____W。
4．小科同學利用電流表和電阻箱測量小燈泡的功率，設計并連接了如圖甲所示的實物電路。
（1）閉合開關S1，將單刀雙擲開關S2扳向“1”，調節滑動變阻器的阻值使電流表的示數為I1，如圖乙所示，I1＝　 　A。
（2）將開關S2扳向“2”，保持滑動變阻器的阻值不變，調節電阻箱的阻值R，使電流表的示數仍為I1，此時R＝5Ω。
（3）步驟（1）小燈泡的實際功率P1＝　 　W；
（4）在實際測量中，若小燈泡的額定電流為I0＝2I1，以下關于燈泡額定功率P0與實際功率P1的數值關系，你認為可能的是 　 　。
A.P0＝2P1 B.P0＝3P1 C.P0＝4P1 D.P0＝5P1
5．在“測定小燈泡額定功率”的實驗中，電源電壓為6V，小燈泡的額定電壓為3.8V。
（1）小明在連接實驗電路時還有導線未接上，如圖甲所示，請用筆畫線代替導線把圖甲中的電路連接好；
（2）在閉合開關前，滑動變阻器的滑片應該移到　 　（填“A”或“B”）端；
（3）實驗時，要使小燈泡正常發光，應移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數為3.8V，此時電流表的示數如圖乙所示，那么小燈泡的額定功率是　 　W。
6.如圖是某電器設備內的一部分電路，電源電壓恒為12V，R1為定值電阻，R2為標有“100Ω　0.5A”字樣的滑動變阻器，R3為標有“3V　0.9W”字樣的定值電阻。
(1)當閉合S、S1、S2時，電流表的示數為0.3A，求R1的阻值及這種情況下整個電路可能消耗的最小功率。
(2)當閉合S，斷開S1、S2時，為保證整個電路安全，求滑動變阻器接入電路的阻值范圍。
答案及解析
例1、B
【解析】A.kW·h：表示電能表上的數字以千瓦時為單位，故A正確不合題意；
B.512.8：表示該月該電能表從安裝到現在，用電器共消耗的電能512.8kW h，故B錯誤符合題意；
C.600r/kWh：表示電路每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉盤轉過600轉，故C正確不合題意；
D.10(20)A：表示該電能表的額定電流為10A，短時間內允許通過的最大電流為20A，故D正確不合題意。
例2、解：由電路圖中可知，電動機與保護電阻串聯，電壓表V1測量電源電壓；電壓表V2測量保護電阻R兩端的電壓；
（1）由題意可知，閉合開關后，電阻R兩端的電壓為2V，
則通過電阻R的電流：
I0.5A；
因為串聯電路電流處處相等，
電路中的電流為0.5A，故A錯誤；
（2）電壓表V1測量電源電壓，則結合題中數據可知，電源電壓為6V，
因為串聯電路總電壓電壓各用電器電壓之和，
所以電動機的電壓為：UM＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V，
電動機的功率為：
PM＝UMI＝4V×0.5A＝2W；故B錯誤；
（3）1分鐘在電阻R上產生的熱量：
Q＝I2Rt＝（0.5A）2×4Ω×60s＝60J；
1 分鐘電動機消耗電能：
W＝UMIt＝4V×0.5A×60s＝120J；故C正確；
（4）電動機工作時把電能轉化成機械能；將電阻R換成滑動變阻器，可以調節電路中電流的大小，從而起到調節電動機轉速的作用，故D錯誤。
故選：C。
例3、D
【解析】（1）首先根據乙圖，利用公式計算出電流，然后再根據串聯電路U總=U1+U2列出兩個方程，聯立計算出R1的阻值和電源電壓；
（2）當滑片在b端時，變阻器接入的阻值最大，根據乙圖，利用公式計算出它的最大阻值；
（3）當滑片在a端時，變阻器的阻值為0，只有R1，此時總功率最大，根據公式計算即可。
【解答】根據甲圖可知，電阻R1與變阻器R2串聯，電壓表測R2的電壓，電流表測總電流。
根據乙圖可知，當P2=0.8W時，電壓表的示數為2V，
根據公式和U總=U1+U2得到：U總=+2V ①；
當P2=0.5W時，電壓表的示數為5V，
根據公式和U總=U1+U2得到：U總=+5V ②；
①②聯立計算得到：U總=6V，R1=10Ω；
故A、C錯誤；
當滑片在b端時，變阻器接入的阻值最大，
變阻器R2的最大阻值為：，故B錯誤；
當滑片在a端時，變阻器的阻值為0，只有R1，此時總功率最大，即：，故D正確。
例4、解：（1）根據電路圖可知，電流表串聯接入電路中，電壓表并聯到燈泡的兩端，實物圖如圖所示：
；
（2）由圖丙可知，電壓表的量程為0～3V，分度值為0.1V，示數為2.3V，而額定電壓為2.5V，故應使小燈泡兩端的電壓增大，則應減小變阻器分得的電壓，根據串聯電路的分壓原理，要減小變阻器連入電路中的電阻，即滑片向B移動，使電壓表示數為2.5V。
故答案為：（1）如圖；（2）2.3；B。
例5、解：（1）為保護電路，閉合開關前滑動變阻器滑片應置于阻值最大位置，而圖甲中，閉合開關前滑片沒有置于阻值最大位置；
（2）閉合開關，燈泡不亮，且電壓表有示數、電流表示數始終為零，造成這種故障的原因是燈泡處斷路；
（3）由圖乙可知，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數為0.42A，則小燈泡的額定功率為：P＝UI＝2.5V×0.42A＝1.05W；
（4）由圖知，電壓表與小燈泡并聯，所測電壓較準確，而電流表測通過小燈泡和電壓表的電流，所測電流偏大，由P＝UI可知所測小燈泡的額定功率與真實值相比偏大。
故答案為：（1）滑動變阻器的滑片沒有置于阻值最大位置；（2）燈泡處斷路；（3）1.05；（4）偏大。
1.A
【解析】由圖甲可知，當滑片P在b端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為0Ω，電路為R的簡單電路，電路中的電阻最小，電流最大，由圖乙可知，電源的電壓U＝U1＝10V；此時電路中的電流I＝0.5A，根據歐姆定律可得，R1＝＝＝20Ω；當滑片P位于a端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電壓表的示數最小，電路中的電流最小，由圖像知，此時U1′＝4V，電路中電流I′＝0.2A，由串聯電路特點和歐姆定律可得，R2max＝＝＝＝30Ω；P由a向b恰好移動三分之一長度時，則R2的接入電路中，此時電路中電流I″＝＝＝0.25A，所以R1的電功率P1＝I″2R1＝(0.25A)2×20Ω＝1.25W；P在a端時，已知電路中電流I′＝0.2A，此時U1′＝4V，則2min內R2消耗的電能W2＝U2I′t＝(10V－4V)×0.2A×120s＝144J。
2.D
【解析】從圖甲可知R1、R2串聯，當滑動變阻器R2為0時，電壓全部加在R1兩端，從圖乙可知，電源電壓為12V。EF隨電流增大而減小，應該是V2表示數隨A表示數變化的圖像。從圖中可知，滑動變阻器在最大阻值時，電流為0.4A，滑動變阻器分壓為8V，所以其最大阻值為20Ω。當R2最小時，整個電路的功率最大，P最大＝UI最大＝12V×1.2A＝14.4W。
3.A,C,D
【解析】A.電水壺是利用電流的熱效應來工作的，故A正確；
B.燒水過程中消耗的電能為：，故B錯誤；
C.電水壺的額定功率為：，故C正確；
D.當實際電壓只有額定電壓的90%時，
根據得到：； 解得：P'=729W。 故D正確。
4.C
【解析】電壓表可以看作斷路，電流表可以看作導線，根據此方法對甲、乙兩個電表進行假設，判斷燈泡的串并聯關系，最后根據功率公式計算功率后作比即可。
（1）當開關S閉合后，如果乙是電流表，那么電路會發生短路，因此乙肯定是電壓表；如果甲是電流表，那么燈泡L2會被短路，不能發光，因此甲也是電壓表；
（2）當兩個燈泡串聯時，甲測燈泡L2的電壓U2，乙測電源電源U；
因為 甲、乙兩個電表的示數之比是4：5， 所以：；
因為I2=I， 所以；
因為P=P1+P2， 所以，故C正確。
5.D
【解析】燈絲電阻不會因為兩端沒有電壓而為0；從圖像中可知當小燈泡的電流為0.1A時，電壓約為0.6V，其實際功率為0.06W；由于小燈泡在不同電壓下工作時，燈絲溫度變化較大，其阻值也有較大變化，所以通過小燈泡的電流與其兩端的電壓不成正比；小燈泡額定電壓為2.5V，圖中可知此時電流為0.25A，根據P＝UI可算出其額定功率為0.625W。
6.(1)140 (2)2200 (3)2000 (4)快 (5)100 400
【解析】 (1)11月消耗的電能W＝8633.5kW·h－8433.5kW·h＝200kW·h，則應繳納的電費為0.7元/(kW·h)×200kW·h＝140元。(2)電能表允許接的最大電功率P＝UI＝220V×10A＝2200W。(3)電能表的轉盤轉60轉消耗的電能W＝＝0.1kW·h，用電器的總功率P電＝W/t＝0.1kW·h/0.05h＝2kW＝2000W。(4)因為電爐的功率大于節能燈的功率，所以將它們單獨接在家庭電路中，電爐接入電路時，電能表鋁盤轉動較快。(5)電爐正常工作時的電阻R＝U2/P額＝(220V)2/484W＝100Ω，電阻絲的電阻不變，則當電爐兩端電壓為200V時，電爐的實際功率：P實＝U/R＝(200V)2/100Ω＝400W。
7．解：
（1）由表格數據可知，實驗3中燈泡兩端的電壓值大于實驗2中燈泡兩端的電壓值，而電源電壓不變，且U＝U滑+UL，故完成實驗2后，要想獲得實驗3的數據（即增大燈泡兩端的電壓），應減小滑動變阻器兩端的電壓，根據串聯分壓特點可知，應減小滑動變阻器接入電路的阻值，則由圖甲可知滑片P應向左移動；
（2）小燈泡的額定電壓為2.5V，從表中可知，小燈泡正常發光時的額定功率為0.5W，
根據P＝UI可知小燈泡正常發光時電流表的示數I0.2A；圖乙電流表選擇小量程，電流表指針位置如圖所示：
（3）電路消耗的總功率P總＝P滑+P燈，則滑動變阻器消耗的功率P滑＝P總﹣P燈，從圖丙中可知，在電流逐漸增大的過程中，P總與P燈的差先增大，后減小為零，故滑動變阻器的功率大小變化是先增大，后減小為零。
故答案為：（1）向左移動；（2）0.2A；如上圖所示；（3）先增大，后減小為零。
8.；電燈未在額定電壓下工作，燈絲的溫度變化引起電阻的變化；開關S拔到位置1，移動滑片P直到電流表示數I1=U0/R=(3.8V/R) 為止
【解析】（1）L和R并聯，它們兩端的電壓相等。當S接1時，電流表測R的電流I 1，根據U=I 1R就能計算出燈泡兩端的電壓；當S接2時，電流表的示數是L和R的電流之和I 2，根據I 2-I 1計算通過燈泡的電流，最后根據歐姆定律計算R L的值；
（2）燈泡的燈絲電阻會受到溫度的影響，當燈泡的電壓不同時，電流不同，溫度不同，自然電阻就會不同；
（3）要測燈泡的額定功率，最重要的是讓燈泡兩端的電壓等于額定電壓。因為L和R并聯，所以當燈泡的電壓為3.8V時，R的電壓也是3.8V，而這時通過R的電流為 ，據此解答。
【解答】（1）L和R并聯，它們兩端的電壓相等。
當S接1時，電流表測R的電流I1，那么燈泡兩端的電壓為：UL=U1=I1R；
當S接2時，電流表的示數是L和R的電流之和I2，
那么通過燈泡的電流為：IL=I2-I1；
根據歐姆定律得到：；
（2）他們按此方案測量，發現實驗結果與真實值相差較大，原因是 電燈未在額定電壓下工作，燈絲的溫度變化引起電阻的變化 ；
（3）要測燈泡的額定功率，最重要的是讓燈泡兩端的電壓等于額定電壓，因此將上述步驟2改為： 開關S拔到位置1，移動滑片P直到電流表示數 為止。
1.D
【解析】電阻R0與變阻器R串聯，電壓表測R0的電壓，電流表測總電流；
A.根據乙圖可知，當變阻器的阻值為0時，電壓表的示數為6V；因為此時只有電阻R0，所以電源電壓等于它的電壓，也就是6V；根據丙圖可知，此時的電流為0.6A，那么它的阻值為：，故A正確不合題意；
B.根據乙圖可知，變阻器全部接入電路中時，電壓表的示數為2V；根據丙圖可知，此時的電流為0.2A；那么變阻器兩端的電壓：U變=U總-U0=6V-2V=4V；變阻器的最大阻值為：，故B正確不合題意；
C.根據乙和丙兩圖可知，電阻R0的最小功率為：P0=U0I0=2V×0.2A=0.4W，故C正確不合題意；
D.當滑片P置于中點時，變阻器接入的阻值為10Ω，那么變阻器的功率：P變=I變2R變=（）2×10Ω=0.9W，故D錯誤符合題意。
2.A
【解析】此類題可從三點進行快速分析：當滑動變阻器阻值為0時，根據P＝I2R可知其功率為0，因此圖像的起點在坐標的原點；當R′＝R＝10Ω時，即兩電阻等值時，R′的功率最大；若R′再增大，電路的電流減小更多，反而功率要減小，但不為0。即可分析出A圖合理。
3.dc 36
【解析】從圖甲中可知，兩電阻串聯，電壓表測滑動變壓器R兩端的電壓，R減小時其分壓減小，但由于整個電路電阻減小，所以電流增大，因此圖乙中dc表示電壓表隨電流表示數變化的圖像。分析圖乙可知，電源電壓為10V＋2V＝12V，當滑動變阻器阻值與電阻R0相等時，此時電路消耗的總功率也最大，P最大＝UI＝12V×3A＝36W。
4．解：（1）閉合開關S1，將開關S2扳向“1”，滑動變阻器與燈泡串聯，如圖乙所示，電流表量程為0～0.6A，分度值為0.02A，則電流表的示數為I1＝0.2A；
（2）將開關S2扳向“2”，保持滑動變阻器的滑片位置不變，使滑動變阻器接入電路的阻值不變，調節電阻箱連入電路的阻值，當電流表示數為I1時，此時電阻箱連入電路的電阻與上次實驗中電流為I1時燈絲電阻相同；故燈泡的電阻R1＝5Ω；
（3）由（2）知燈絲中電流為I1時，燈絲的阻值R＝5Ω，則小燈泡的實際功率：P實＝I12R＝（0.2A）2×5Ω＝0.2W；
（4）若小燈泡的額定電流為I0＝2I1，假設燈泡的阻值不變，則P額＝I02R＝（2I1）2R＝4I12R＝4P1。
由于燈泡的阻值不是定值，會隨溫度的升高而變大，所以，當燈泡在正常工作時，燈泡的阻值變大，則額定功率P0＞P額＝4P1，所以最有可能的額定功率值P0＝5P1。
故選：D。
故答案為：（1）0.2；（3）0.2；（4）D。
5．解：（1）因為燈泡的額定電壓為3.8V，所以電壓表量程選擇0～15V；將電壓表“15”接線柱與燈泡的右接線柱相連，如下圖所示：
；
（2）連接完電路時，閉合開關前，需將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處，即將滑片放在A端；
（3）要使小燈泡正常發光，應移動滑動變阻器的滑片使電壓表的示數等于燈泡的額定電壓3.8V；
根據圖乙可知，電流表量程為0～3A，分度值為0.1A，示數為0.7A；
燈泡的額定功率：P＝UI＝3.8V×0.7A＝2.66W。
故答案為：（1）如圖；（2）A；（3）2.66。
6.(1)40Ω 5.04W (2)30～100Ω
【解析】(1)當閉合S、S1、S2時，R1、R2并聯，等效電路如圖所示，電流表測R1支路的電流，R1＝U/I1＝12V/0.3A＝40Ω。
當滑動變阻器接入電路的電阻最大時整個電路消耗的最小功率，R1消耗的電功率P1＝UI1＝12V×0.3A＝3.6W，
R2消耗的最小功率P2＝U2/R2＝(12V)2/100Ω＝1.44W，
電路的總功率P＝P1＋P3＝3.6W＋1.44W＝5.04W。
(2)當閉合S，斷開S1、S2時，R2、R3串聯，等效電路如圖所示，R3允許通過的最大電流I＝P3/U3＝0.9W/3V＝0.3A，
R2允許通過的最大電流為0.5A，為保證整個電路安全，電路中的最大電流為0.3A，則R3＝ U3/I3＝3V/0.3A＝10Ω，
電路的最小電阻R總＝ U/I3＝12V/0.3A＝40Ω，
滑動變阻器接入的最小阻值R2＝R總－R3＝40Ω－10Ω＝30Ω，
所以滑動變阻器接入電路的阻值范圍30～100Ω。
2023浙教版科學中考第一輪復習--物理模塊（十七）
電功、電功率（1）

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