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2022年上海市中考物理专题练8-电功率
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这是一份2022年上海市中考物理专题练8-电功率，共25页。
2022年上海市中考物理专题练8-电功率
一．选择题（共7小题）
1．（2022•松江区一模）如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）．闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2所消耗的电能W1和W2的比值为（ ）
A．4：1 B．1：4 C．5：1 D．1：5
2．（2022•松江区一模）小刚同学家的电能表上标有“600r/（kW•h）”字样，他用钟表记录了10min内电能表上的转盘转过120r，则他家的用电器在这段时间内消耗的电能是（ ）
A．7.2kW•h B．0.72kW C．0.2kW D．0.2kW•h
3．（2022•松江区一模）将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，则下列判断正确的是（ ）
A．这两个电阻的阻值一定相等
B．通过这两个电阻的电流一定相等
C．若两个电阻并联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D．若两个电阻串联，相同时间电流通过它们做功一定相等
4．（2022•松江区一模）两盏电灯并联接在同一电源上。甲灯的电阻为500Ω，乙灯的电阻为1200Ω．在相同的时间内（ ）
A．甲灯消耗的电能多
B．乙灯消耗的电能多
C．甲、乙两灯消耗的电能一样多
D．无法判断
5．（2022•松江区一模）下列关于电功的说法中正确的是（ ）
A．电流通过用电器时，只有把电能转化为机械能才做功
B．电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C．加在导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功越多
D．电流做功的过程，实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
6．（2022•松江区一模）关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中错误的是（ ）
A．电动机主要是把电能转化为机械能
B．白炽灯主要是把电能转化为内能
C．给蓄电池充电是化学能转化为电能
D．电炉主要是把电能转化为内能
7．（2021•黄浦区模拟）在某温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知（ ）
A．元件A的电阻大于元件B的电阻
B．通过导体的电流相同时，导体A的电功率较大
C．将A和B并联后接在电压为2V的电源两端，干路总电流为0.6A
D．将A和B串联后接到另一电源上，当通过元件A的电流为0.3A时，电路的总功率为0.45W
二．填空题（共6小题）
8．（2022•松江区一模）如图为一只小灯泡的电流随电压变化的图象，现将两只这样的小灯泡串联接在电源电压为8V的电路上，则1min整个电路消耗的电能为 J.
9．（2022•松江区一模）电能可以转变为其他形式的能，通电的电灯泡把电能转化为 能，给我们照明；电动机把电能转变为 能，使得电风扇旋转；电热水器把电能转变为 能，烧水供我们使用。因此，从能量转化的角度看，用电器是将 能转化为其他能的工具。
10．（2022•松江区一模）小红房间用的台灯工作时灯光两端的电压是220V，通过灯泡的电流是0.273A，这只灯泡工作10s消耗的电能是 J，它工作1h要消耗 kW•h的电能，如果每天工作4小时，每个月（以30天计）要消耗约 kW•h的电能。
11．（2021•崇明区二模）远距离输电时为了减少输电线上的电能损失，常采用 （选填“高压”或“低压”）输电。在家庭电路中，消耗的电能常用 表来测量。标有“220V 200W”的电视机正常工作1小时耗电 度。
12．（2021•虹口区二模）一节新干电池的电压为 伏；家庭中测量所用电能多少的仪表是 表；“220V 100W”字样的某电器正常工作4小时，耗电 度。
13．（2021•上海二模）额定功率为1.2千瓦的取暖器连续正常工作2小时，消耗的电能为 度。远距离输电过程中为减少输电线上电能的损耗，采用 输电（选填“高压”或“低压”）。滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝的 改变电阻的大小（选填“长度”“横截面积”或“材料”）。
三．实验探究题（共9小题）
14．（2021•徐汇区模拟）小组同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，现有学生电源（电压可调节为2V、4V、6V、8V、10V）、待测小灯（标有“0.3A”字样，额定功率不大于1瓦）、电压表、电流表、两个滑动变阻器（A：标有“20Ω 2A”和B：“50Ω 1A”字样）、开关以及导线若干。小组同学正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中。实验步骤正确，闭合电键时，观察到电流表、电压表的示数分别为0.06安、0.8伏，继续移动滑片，发现电压表示数变大且小灯始终无法正常发光。经过思考后他们仅调整电源电压，重新实验，移动变阻器的滑片至中点位置，可以使小灯泡正常发光。
①请用笔代替导线连接该小组实验时的电路。
②该小组所用滑动变阻器的规格为 （选填“A”或“B”）。
③计算小灯的额定功率及相应的电源电压。
15．（2021•浦东新区二模）小华在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压为4.5伏且保持不变、小灯标有“2.5V”字样。他按图（a）所示连接电路，将滑片P置于最右端，再把电压表并联在电路中某处。然后闭合开关，向左移动滑片到甲位置时，电压表、电流表的示数如图（b）、（c）所示。继续向左移动滑片到乙位置时，小灯恰好正常发光；滑片从甲位置移至乙位置的过程中，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍。
①图（b）中电压表的示数为 伏；电压表并联在 的两端。
②计算小灯泡的额定功率 。
16．（2021•上海模拟）某同学用导线把电源（电压为4.5伏）、开关、电流表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、小灯泡连成串联电路进行实验，其中灯泡上只有所标“0.2A”字样清晰可见。闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片位置，使小灯正常发光，这时，他发现滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）。经过思考、分析，该同学得出了小灯泡的额定功率。
①简要说明该同学如何判定小灯是正常发光的。
②如果要测出小灯泡在不同电压时的电功率，还需要添加的器材是 。
③求出小灯泡的额定功率。（需写出计算过程）
17．（2021•长宁区二模）现有器材：电源（电压为6伏保持不变）、电流表、电压表和开关各两个，滑动变阻器（标有“20欧 2安”和“10欧 1安”字样各一个）、待测小灯泡（标有“2.5伏”字样）和待测电阻Rx各一个，以及导线若干。小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，小红同时做“测定小灯泡的电功率”实验，两位同学各用一个变阻器进行实验。正确串联好电路后，两位同学分别将电压表并联在电路中，闭合开关，移动变阻器滑片，小华记录下三组数据，小红在小灯泡发光偏暗、偏亮和正常发光情况下记录下三组数据，表一、表二是他们各自记录的数据。
表一
实验序号
电压表示数（V）
电流表示数（A）
1
3.0
0.50
2
3.5
0.40
3
4.0
0.30
表二
实验序号
电压表示数（V）
电流表示数（A）
1
3.0
0.32
2
3.5
0.36
3
4.0
0.40
请根据相关实验信息回答问题：
①判断小红记录数据的表格并说明理由。 。
②通过计算说明小红所用的变阻器规格。 。
③小华实验中测得的待测电阻Rx为 欧（精确到0.1欧）；小红实验中小灯泡的额定功率P额为 瓦。
18．（2021•宝山区二模）小明同学使用如下器材做“测定小灯泡的电功率”实验：学生电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，待测小灯泡两个（分别标有“2.5V”、“3.8V”字样）以及导线若干。正确串联实验器材，并将电压表并联在电路中。闭合开关，当滑片移到某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表和电压表的示数分别如图（a）、（b）所示。
（1）根据电压表的示数可判断电压表并联在 的两端（选填“小灯泡”、“滑动变阻器”或“学生电源”），理由是 。
（2）进一步分析可知：小明同学在实验中选用的小灯泡标有 字样，此灯泡的额定功率为 瓦，使用的学生电源电压为 伏。
19．（2021•上海二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选，待测小灯标有“6V”字样。他按如图串联电路，然后将电压表接入电路，将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中，然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端，并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。
物理量序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
小灯功率（瓦）
1
1.0
0.30
/
2
2.5
0.50
/
3
4.0
0.56
/
①实验中小华将电压表接在 （选填“小灯”或“滑动变阻器”）两端，所用滑动变阻器的最大阻值R最大＝ 欧。
②判断实验过程中小灯能否正常发光，并写出依据。 。
③经过思考，小华断开开关S，调整电源电压，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验，闭合开关S，电压表示数为6.0伏。请根据相关信息，求小灯的额定电流I额。 （本小题需写出计算过程）。
④小灯的额定功率P额＝ 瓦。
20．（2021•徐汇区二模）小慧做“测定小灯泡的电功率”实验，现有新干电池4节、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电压表、电流表各一个，滑动变阻器两个（分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样），开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图（a）所示电路，接上最后一根导线后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置，小灯亮度仍偏暗，观察到此时电压表、电流表的示数分别如图（b）（c）所示。为测定小灯的额定功率，小慧在不改变实验器材的情况下调整电路，重新实验并规范操作，小灯正常发光时，发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格。
①请判断小慧把最后一根导线的左端接在滑动变阻器的 （选填“A”或“B”）接线柱。
②判断实验中所选用的电源电压和滑动变阻器规格。 （需写出计算过程）
③根据相关信息，求出小灯的额定功率。 （需写出计算过程）
21．（2021•奉贤区二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用实验器材齐全、完好，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样。小明同学用两节干电池作为电源，他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关观察到小灯亮度很暗，电流表、电压表的示数如图（a）、（b）所示，小兰同学用新干电池组成电源，她按图（c）所示连接电路，在利用开关S进行试接触操作的过程中，发现电压表的示数如图（d）所示。
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率，用数据分析产生的原因是： 。
②经过观察和思考后，小兰同学分析产生这一现象的原因是： 。调整后，她重新进行实验，并将实验数据记录在如表中，则小灯的额定功率为 瓦，此时滑动变阻器连入电路的电阻为 欧。
试验序号
电压（伏）
电流（安）
1
1.3
0.16
2
2.0
0.18
3
2.5
0.20
…
…
…
22．（2021•青浦区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压不变）、待测小灯（标有“0.28A”字样）、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验，并按规范操作，闭合开关后，将测得的数据填在表中序号1中。他经过思考重新连接电路进行实验，将新测得的三组数据记录在表序号2、3、4中。
序号
电压表示数
（伏）
电流表示数
（安）
1
3
0.24
2
3
0.24
3
2.2
0.28
4
1.7
0.30
①小华同学判断小灯正常发光的方法是： 。
②请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率 。（需写出计算过程）
四．计算题（共7小题）
23．（2020•上海）在如图所示的电路中，电源电压为3伏保持不变，滑动变阻器R2标有“20欧 2安”字样。只闭合开关S1，电流表示数为0.3安。
①求电阻R1的阻值；
②求通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W；
③闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，使R1和R2消耗的总功率最小，求此最小总功率P最小。
24．（2022•松江区一模）某电视机接在220V的电压上，其工作电流是300mA，求
（1）电视机每工作1小时消耗多少电能？
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电多少度？
25．（2021•宝山区校级模拟）小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有学生电源（电压为2伏整数倍）、待测小灯（标有“0.2A”字样，额定功率在0.2瓦～1瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电键及导线若干。
（1）该实验的原理是 。
（2）小明同学正确串联了电路，并将电压表并联在电路中。将滑片置于变阻器阻值最大处，闭合电键，电压表的示数为2伏，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表的示数变化了0.5伏。请根据相关信息计算出小灯的额定功率。（需写出计算过程）
26．（2021•静安区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压保持不变，实验器材齐全并完好，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”的字样，待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。小华连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，观察到小灯较暗但亮度不变，这时电压表的示数为2伏，电流表的示数为0.2安。小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安。
①小华判定小灯泡正常发光的理由是： 。
②请根据相关信息，求小灯泡的额定功率。 （本小题的解答过程应有必要的说明和计算）
27．（2021•虹口区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯泡的功率在1.5瓦左右。现有电源（电压保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3A”字样）、电流表、电压表滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、开关及导线若干。他正确连接电路，实验步骤正确，刚闭合开关时，电流表的示数为0.2安，电压表示数如图（a）所示。他继续实验使小灯正常发光，发现无法读出小灯的额定电压。于是他重新连接电路后，移动滑动变阻器滑片，发现小灯正常发光时电压表的示数如图（b）所示。
①图（a）中电压表所接量程为 伏。
②请根据相关信息计算出电源电压U＝ 和小灯泡的额定功率P灯为 。
28．（2022•松江区一模）如图所示，电源两端电压为U且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为50Ω。闭合开关S，电阻R2两端的电压为10V。求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通电1min，整个电路消耗的电能。
29．（2021•宝山区校级模拟）在如图（a）所示的电路中，电源电压为6伏不变，只闭合电键S1，电流表的示数为0.4安。再闭合开关S2，电流表指针的位置如图（b）所示，电路中元件均完好。
①求电阻R1的阻值。
②求通过电阻R2的电流I2。
③求电路中消耗电功率P。
五．综合能力题（共1小题）
30．（2021•嘉定区二模）小嘉做“测定小灯泡电功率”的实验，实验器材有：3节新干电池（每节干电池电压恒为1.5V），滑动变阻器A、B两个（A标有“5Ω 2A”字样、B标有“20Ω 2A”字样），待测小灯（标有“2.5V”字样）、电压表、电流表、开关各1个、导线若干，所有器材均完好。小嘉将3节新干电池串联，选取其中一个变阻器进行实验，他正确连接电路且实验步骤正确，闭合开关时，观察到电压表、电流表示数分别如图（a）、（b）所示。
①小嘉选用的是滑动变阻器 （选填“A”或“B”）。
②他发现利用现连接的电路无法完成实验目的，若要解决此问题，他拟利用现有器材进行调整，请写出两种方案： 。
③重新实验后，小嘉观察到小灯正常发光时，电流表的示数如图（c）所示，小灯的额定功率为 。（需要写出必要的说明和计算过程）
六．解答题（共2小题）
31．（2021•上海）测小灯泡电功率实验，小灯为“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”中的一个，电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，电压表向左偏转六格。一开始指的是11V或2.8V，
①判断小灯正常发光的理由。
②判断电压表的位置。
③闭合开关时电压表读数。
④求小灯泡额定功率。
32．（2021•上海）在如图所示电路中，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。
2022年上海市中考物理专题练8-电功率
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流。
因两电流表的指针偏转角度相同，
所以，大量程示数是小量程示数的5倍，即：IA1＝5IA2，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过两灯泡的电流之比：
I1I2=IA1−IA2IA2=5IA2−IA2IA2=41，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由W＝UIt可得，灯L1和L2的所消耗的电能之比为：
W1W2=UI1tUI2t=I1I2=41。
故选：A。
2．【解答】解：600r/（kW•h）表示的是电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r，
电能表转动120r，用电器消耗的电能：W=120r600r/(kW⋅ℎ)=0.2kW•h，
故选：D。
3．【解答】解：
将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，其连接方式可能是并联（阻值可能相同，也可能不同），也可能是串联（两电阻阻值相同）。
A、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同，故A错；
B、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同；若阻值不同，则通过的电流不相同，故B错；
C、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同；若阻值不同，则通过的电流不相同，由W＝UIt可知，相同时间电流通过它们做功不相等，故C错；
D、若两个电阻串联，两电阻阻值相同，通过的电流相同，由W＝UIt＝I2Rt可知，相同时间电流通过它们做功一定相等，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：两盏电灯并联接在同一电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
甲灯的电阻小，工作相同的时间，由W＝UIt=U2Rt可知，甲灯消耗的电能多，故A正确、BCD错误。
故选：A。
5．【解答】解：A、电流通过用电器时，可以把电能转化为机械能、内能、光能等，都属于电流做功，故A错误；
B、由电流做功的公式W＝UIt可知，电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间，故B错误；
C、由电流做功的公式W＝UIt可知，加在导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功越多，故C正确；
D、电流做功的过程，实际上是把电能转化为其他形式的能的过程，故D错误。
故选：C。
6．【解答】解：A、电动机主要是消耗电能产生了机械能，故A正确；
B、白炽灯是消耗电能而产生内能的装置，故B正确；
C、给蓄电池充电是消耗了电能转化为了化学能，故C错误；
D、电炉消耗电能而产生内能，故D正确；
本题选错误的，故选C。
7．【解答】解：（1）把A、B两个元件并联接在2V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电阻两端的电压均为2V，
由图象可知，通过两电阻的电流分别为IA＝0.4A，IB＝0.2A，
由I=UR可得，两电阻的阻值分别为：
RA=UIA=2V0.4A=5Ω，RB=UIB=2V0.2A=10Ω，
则RA＜RB，故A错误；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IA+IB＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C正确；
（2）因串联电路中各处的电流相等，把A、B两个元件串联接入电路，A中的电流等于B中的电流，RA＜RB，由P＝I2R可知PA＜PB，故B错误；
串联串联总电阻等于各分电阻之和，当通过元件A的电流为0.3A时，电路的总功率为：P＝I2（RA+RB）＝（0.3A）2×（5Ω+10Ω）＝1.35W，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共6小题）
8．【解答】解：把两只相同的灯泡串联接在8V的电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，且规格相同两灯泡的电阻相等，
所以，由I=UR可知，两灯泡两端的电压相等，
则每只灯泡两端的电压为：UL=12U=12×8V＝4V，
由图象可知，通过灯泡的电流：I＝0.2A，
所以，电路1min消耗的电能：
W＝UIt＝8V×0.2A×60s＝96J。
故答案为：96。
9．【解答】解：通电的电灯泡得到了光能，故把电能转化为光能，给我们照明；
电动机消耗了电能使得风扇旋转，故将电能转化为机械能；
电热器消耗了电能，使水的温度升高，故将电能转化为内能，烧水供我们使用；
综上所述，电能可以转化为光能、机械能以及内能，因此，从能量转化的角度看，用电器是将电能转化为其他能的工具。
故答案为：光；机械；内；电。
10．【解答】解：∵U＝220V，I＝0.273A，
∴灯泡的电功率为：P＝UI＝220V×0.273A＝60.06W＝0.06006KW，
则灯泡工作10s消耗的电能为：W1＝Pt1＝60.06W×10s＝600.6J，
灯泡工作1h的电能为：W2＝Pt2＝0.06006KW×1h＝0.06006KW•h，
每个月消耗的电能为：W＝W2×4×30＝0.06006KW•h×4×30＝7.2072KW•h≈7.2KW•h。
故答案为：600.6，0.06006，7.2。
11．【解答】解：
①当输出功率一定时，若提高电压，则由P＝IU可知，电流减小，从而使电线上电阻的损失的功率减小，进而减小电能的损失；
②电能表是用来测量用户消耗电能的；
③由P=Wt可得，电视机正常工作1小时消耗电能：
W＝Pt＝0.2kW×1h＝0.2kW•h＝0.2度。
故答案为：高压；电能；0.2。
12．【解答】解：（1）一节新干电池的电压是1.5V。
（2）家庭中测量所用电能多少的仪表是 电能表。
（3）用电器正常工作，即实际功率等于额定功率，P＝100W＝0.1kW，用时是4小时即t＝4h，所以根据公式求得消耗的电能
W＝Pt＝0.1kW×4h＝0.4kW•h。
故答案为：1.5；电能；0.4。
13．【解答】解：
（1）根据P=Wt可知，额定功率为1.2千瓦的取暖器连续正常工作消耗电能：
W＝Pt＝1.2kW×2h＝2.4kW•h＝2.4度；
（2）根据P＝UI可知，在输电功率一定时，电压越高，电流越小；输电线的电阻一定，由Q＝I2Rt可知，在通电时间一定时，电流越小，产生的电热越少，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电；
（3）根据滑动变阻器的原理可知，滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻的。
故答案为：2.4；高压；长度。
三．实验探究题（共9小题）
14．【解答】解：（1）闭合开关前，滑片在阻值最大处，此时灯泡两端的电压较小，继续移动滑片，滑动变阻器的电阻减小，电路的电流最大，小灯泡两端的电压变大，题目中此时发现电压表示数变大说明电压表并联在小灯泡的两端；
根据P＝UI知小灯泡两端的电压约为：
U额=P额I额＜1W0.3A≈3V，故电压表选用0﹣3V的量程与灯泡并联，见下图：
；
（2）刚闭合电键时，滑动变阻器的电阻最大，观察到电流表、电压表的示数分别为0.06安、0.8伏，
此时电源电压为：U＝UL+IR滑，即U＝0.8V+0.06A×R滑，
在上述电源电压和滑动变阻器中，只有U＝2V，R滑＝20Ω符合题意，所以滑动变阻器选用A；
（3）由（2）滑动变阻器选用A，滑片至中点位置时，滑动变阻器接入电路的电阻为R滑＝′10Ω，小灯泡正常发光，此时I＝0.3A，
又因为小灯泡的额定功率小于1W，即U额I＜1W，0.3A×U额＜1W，所以U额＜3.3V，
电源电压为：U＝U滑+U额＝IR滑′+U额＝0.3A×10Ω+U额＝3V+U额＜3V+3.3V＝6.3V，
所以电源电压为U＝6V，U额＝3V，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I＝3V×0.3A＝0.9W。
故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）电源电压为6V，小灯泡的额定功率为0.9W。
15．【解答】解：（1）由图可知，电压表的指针指在第15个小格上，若电压表选用的是0～15V的量程，则每个小格的电压值为0.5V，电压表示数为7.5V，示数要大于电源电压，故电压表选用的是小量程，此时电压表的示数为1.5V；继续向左移动滑片到乙位置时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端分担的电压变小，根据串联电路的电压关系可知，小灯泡两端的电压变大，如果电压表并联在变阻器两端，则甲位置时灯泡的电压为4.5V﹣1.5V＝3V，则超过了灯泡的额定电压，灯泡会损坏，故应该把电压表并联到灯泡的两端；
（2）由图可知，此时电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.22A；
小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电压表示数从1.5V升高到2.5V时，指针偏转了10个小格，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍，则电流表指针偏转的角度为5个小格，即灯泡正常发光时的电流为：0.22A+5×0.02A＝0.32A；
灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。
故答案为：（1）1.5；灯泡；（2）0.8W。
16．【解答】解：
①调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.2A，达到灯泡正常发光的电流，此时灯泡正常发光；
②如果要测出小灯泡在不同电压时的电功率，还需要添加的器材是电压表；
③小灯泡正常发光时，电路中电流为0.2A，
由题知，此时变阻器连入电路的电阻为10Ω，则滑动变阻器电压为U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V，
由串联电路的电压特点可知，灯泡的电压UL＝U总﹣U1＝4.5V﹣2V＝2.5V，
小灯泡的额定功率：PL＝ULI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案为：①调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.2A，达到灯泡正常发光的电流，此时灯泡正常发光；
②电压表；
③小灯泡的额定功率为0.5W。
17．【解答】解：①实验中，电流表示数变小，说明电路的总电阻变大，滑动变阻器连入阻值变大，由串联电路的分压原理知，滑动变阻器两端分得电压变大，待测电阻或灯泡两端电压变小。
由表一数据知，电流表示数变小，电压表示数变大，说明电压表并联在滑动变阻器两端；
由表二数据知，电流表示数变大，说明电路的总电阻变小，滑动变阻器连入阻值变小，由串联电路的的分压原理知，滑动变阻器两端分得电压变小，待测电阻或灯泡两端电压变大。
小红记录下三组数据中小灯泡正常发光时电压表和电流表示数，表二中电压表示数都大于2.5V，灯泡无法正常发光，所以表二不是测灯泡电功率的实验，而是测电阻的实验（小华的实验）；
表一中第2次实验数据知，电压表示数U12＝3.5V，此时灯泡两端电压UL2＝U﹣U12＝6V﹣3.5V＝2.5V＝U额，符合灯泡正常发光的条件，所以表一小红测灯泡电功率的实验数据。
②表一中3次实验数据中，第3次实验时，电压表示数最大，此时变阻器连入阻值最大，
由I=UR可得，变阻器连入电阻的阻值：R滑13=U13I13=4.0V0.30A≈13.3Ω＞10Ω，
所以小红所用的是20欧 2安的变阻器；
③表二数据是小华实验的测量数据，三次实验所测电阻的阻值分别：R1=U21I21=3.0V0.32A=9.375Ω；R2=U22I22=3.5V0.36A≈9.72Ω；R3=U23I23=4.0V0.40A=10.00Ω，
所以待测电阻Rx=R1+R2+R33=9.375Ω+9.72Ω+10.00Ω3≈9.7Ω；
表一第2次实验时，灯泡正常发光，此时通过的电流为0.40A，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I12＝2.5V×0.40A＝1W。
故答案为：①表一是小红记录数据的表格；表一电流表示数随电压表示数变大而变小，电压表并联在滑动变阻器两端，且第2次实验中电压表示数为3.5V时，符合灯泡两端电压等于其额定电压2.5V的条件；
表二中电流表示数随电压表示数变大而变大，电压表并联在待测用电器两端，但电压表示数都大于灯泡额定电压2.5V，不满足小红实验中有灯泡正常发光的条件。
②“20欧 2安”；
③9.7；1。
18．【解答】解：（1）由题意，当滑片移到某位置时，电流表、电压表的示数分别如图所示时，小灯泡恰好正常发光。
由指针的位置，若使用大量程0﹣15V，分度值为0.5V，示数为7.5V；若使用小量程0﹣3V，分度值为0.1V，示数为1.5V，电流表使用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，又因灯上标有“2.5V”和“3.8V”字样，且电源电压为2伏的整数倍且保持不变，他正确串联实验器材后；
若电压表示数为7.5V，因7.5V大于3.8V，大于2.5V，所以电压表不可能直接并联在灯的两端，也不能并联在电源的两端（因为7.5V不是2V的整数倍），若并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为7.5V+3.8V＝11.3V或7.5V+2.5V＝10V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；
若电压表示数为1.5V时，因1.5V≠2.5V，1.5V≠3.8V，所以电压表不能直接并联在灯的两端，更不能并联在电源的两端（1.5V不是2V的整数倍），若电压表并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为1.5V+3.8V＝5.3V或1.5V+2.5V＝4V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；
（2）由（1）判断灯的额定电压为2.5V，灯的额定功率PL＝UL×IL＝2.5V×0.3A＝0.75W，电源电压为4V或10V。
故答案为：（1）滑动变阻器；若电压表示数为7.5V，因7.5V大于3.8V，大于2.5V，所以电压表不可能直接并联在灯的两端，也不能并联在电源的两端（因为7.5V不是2V的整数倍），若并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为7.5V+3.8V＝11.3V或7.5V+2.5V＝10V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；同理，当接入2.5V的灯泡，电压表也只能测滑动变阻器两端的电压，此时电源电压为4V，也是2V的整数倍，所以电压表应并联在滑动变器的两端；
（2）2.5；0.75；4或10。
19．【解答】解：①由表中数据分析可知，当电压表示数变大时，电流表示数也随之变大，所以电压表接在小灯两端；
实验1、3滑动变阻器的滑片分别位于滑动变阻器的两端，而实验3电流最大，说明此时滑动变阻器接入电路的阻值最小为0，电压表直接接在电源两端，所以电源电压为4V，故实验1时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，最大值为：R滑=U−U1I1=4V−1V0.3A=10Ω；
②额定电压是指灯泡正常发光时的电压，而实验过程中电源电压为4V小于小灯的额定电压6V，所以小灯不能正常发光；
③当灯泡两端电压为4V时，电流为0.56A，所以灯泡正常发光时的电流应大于0.56A；
当电源电压为12V，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大，电流为I=U−U灯R滑=12V−6V10Ω=0.6A，符合要求；
同理可求出电源电压分别为6V、8V、10V时的电流都小于0.56A，故小灯泡的额定电流为0.6A；
④小灯的额定功率P额＝U额×I额＝6V×0.6A＝3.6W。
故答案为：①小灯；10；②不能；③计算过程见解析；④3.6。
20．【解答】解：
①滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，同时由于向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮，所以应该接左下接线柱，即接A接线柱；
②由于小灯的额定电压为3.8V，所以电压表应该选择大量程，即0﹣15V；
若选用4节干电池串联，则电源电压为6V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=6V−3V0.28A≈10.71Ω＞10Ω；
若选用3节干电池串联，所以电源电压为4.5V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=4.5V−3V0.28A≈5.36Ω＞5Ω，故选用的“10Ω1A“的变阻器；
故电源电压为4.5V，变阻器选用“10Ω1A“；
③在不改变实验器材的前提下规范操作，直至小灯正常发光，电路的电流变大了，根据发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格，故此时的额定电流为：I2＝0.28A+2×0.02A＝0.32A；小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.32A＝1.216W。
故答案为：①A；②由于小灯的额定电压为3.8V，所以电压表应该选择大量程，即0﹣15V；
若选用4节干电池串联，则电源电压为6V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=6V−3V0.28A≈10.71Ω＞10Ω；
若选用3节干电池串联，所以电源电压为4.5V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=4.5V−3V0.28A≈5.36Ω＞5Ω，故选用的“10Ω1A“的变阻器；
故电源电压为4.5V，变阻器选用“10Ω1A“；
③在不改变实验器材的前提下规范操作，直至小灯正常发光，电路的电流变小了，根据发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格，故此时的额定电流为：I2＝0.28A+2×0.02A＝0.32A；小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.32A＝1.216W。
21．【解答】解：①正确连接电路，实验步骤正确，则灯与变阻器串联，变阻器的最大电阻连入电路中；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.08A；电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为0.6V，因变阻器的最大电阻为20Ω，由串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：
U＝UL+U变＝UL+IR变大＝0.6V+0.08A×20Ω＝2.2V＜2.5V，无法测定小灯的额定功率原因是：电源电压小于灯的额定电压2.5V；
②由图（d）可知，此时电压表的示数超过了3V，灯泡两端的电压较大，电路中的电流较大；
由图（c）可知，此时滑动变阻器的滑片在最右端，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，总电阻最小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压最小，灯泡两端分担的电压较大；
由表格中的数据可知，灯泡正常时的额定电压为2.5V，额定电流为0.2A，则灯泡的额定电压为：P额＝U额I额＝2.5V×0.20A＝0.5W；
根据串联电路的电压规律可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：U'变＝U﹣U额＝1.5V×3﹣2.5V＝2V；
则滑动变阻器接入电路的电阻为：R'=U'变I额=2V0.20A=10Ω。
故答案为：①电源电压小于灯的额定电压2.5V；②闭合开关时滑动变阻器处于最小阻值处；0.5；10。
22．【解答】解：①由题知，灯泡的额定电流为0.28A，当电流表示数等于0.28A时，小灯泡正常发光；
②新连接电路后进行实验，由表中2、3、4次实验的数据知，电路中电流变大时，电压表示数变小，
说明此过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，滑动变阻器分得电压变小，即此时电压表测滑动变阻器两端电压，重新连接电路前（第1次实验），电压表测灯泡两端电压。
实验中，操作规范，为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大值处，所以1、2两次实验电路中电流相等，
由串联电路的电压特点知，电源电压：U＝U1+U2＝3V+3V＝6V；
由表中第3次实验数据知，电流表示数为0.28A，灯泡正常发光，
此时灯泡两端电压（灯泡的额定电压）：U额＝U总﹣U3＝6V﹣2.2V＝3.8V，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.28A＝1.064W。
故答案为：①当电流表示数等于0.28A时，小灯泡正常发光；
②电源电压：U＝U1+U2＝3V+3V＝6V；
由表中第3次实验数据知，电流表示数为0.28A，灯泡正常发光，
此时灯泡两端电压（灯泡的额定电压）：U额＝U总﹣U3＝6V﹣2.2V＝3.8V，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.28A＝1.064W。
四．计算题（共7小题）
23．【解答】解：
①只闭合开关S1，电路为只有R1的简单电路，电阻R1的阻值为：
R1=UI1=3V0.3A=10Ω；
②通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功为：
W＝UI1t＝3V×0.3A×10s＝9J；
③闭合开关S2，R1R2并联，要使R1和R2消耗的总功率最小，即电路中总电阻最大，即滑动变阻器滑片P移至最右端，通过R2的最小电流为：
I2=UR2=3V20Ω=0.15A；
电路中最小电流I＝I1+I2＝0.3A+0.15A＝0.45A；
则最小总功率P最小＝UI＝3V×0.45A＝1.35W。
答：
①电阻R1的阻值为10Ω；
②通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W为9J；
③闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，使R1和R2消耗的总功率最小，此最小总功率P最小为1.35W。
24．【解答】解：
（1）由题知，电流I＝300mA＝0.3A，通电时间t＝1h＝3600s，电压U＝220V，
电视机每工作1小时消耗的电能：W＝UIt＝220V×0.3A×3600s＝2.376×105J。
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电：
W总＝5×30×2.376×105J＝3.564×107J＝9.9kW•h＝9.9度。
答：（1）电视机每工作1小时消耗2.376×105J的电能；
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电9.9度。
25．【解答】解：（1）“测定小灯泡的电功率”需要测出小灯泡的额定电压和电流，利用公式P＝UI进行计算，故实验原理：P＝UI；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于最大阻值处，根据串联电阻分压规律可知，此时小灯泡两端电压是最小值，移动滑片，当小灯正常发光时，电压表示数变化了0.5伏，即灯泡两端电压增大了0.5V，故：U额＝2V+0.5V＝2.5V；小灯泡上标有“0.2A”字样，即正常工作时的电流：I额＝0.2A；
小灯泡的额定功率：P1＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
电源电压若选为6V，电压表并联在滑动变阻器两端，灯正常发光时滑动变阻器两端电压为1.5V，灯泡电压为4.5V，则额定功率为：P2＝U额′I额＝4.5V×0.2A＝0.9W。
故答案为：（1）P＝UI；
（2）U额＝2V+0.5V＝2.5V；小灯泡正常工作时的电流：I额＝0.2A；
小灯泡的额定功率：P1＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
电源电压若选为6V，电压表并联在滑动变阻器两端，灯正常发光时滑动变阻器两端电压为1.5V，灯泡电压为4.5V，则小灯泡的额定功率为：P2＝U额′I额＝4.5V×0.2A＝0.9W。
26．【解答】解：①待测小灯上只有所标“0.3A”，表示灯的额定电流为0.3A，当观察到电流表示数为0.3安时，小灯泡正常发光；
②小灯较暗并且亮度不变，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，且变阻器没有了变阻的作用，可知滑动变阻器的两个下端接线柱同时连入电路，此时滑动变阻器阻值为20Ω，根据欧姆定律I=UR，滑动变阻器两端的电压为：U变＝IR变大＝0.2A×20Ω＝4V，故可知电压表只可能接在灯泡两端；
由串联电路电压的规律，电源电压为：U＝UL+U变＝2V+4V＝6V；
小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安；
即电流变大，根据U＝IR，灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故可知电压表接在滑动变阻器两端，即变阻器的电压为1.5V时，灯的电流为额定电流为0.3A，灯正常发光，
根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝4.5V×0.3A＝1.35W。
故答案为：①灯的额定电流为0.3A，当观察到电流表示数为0.3安时，小灯泡正常发光；
②小灯较暗并且亮度不变，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，且变阻器没有了变阻的作用，可知滑动变阻器的两个下端接线柱同时连入电路，此时滑动变阻器阻值为20Ω，根据欧姆定律I=UR，滑动变阻器两端的电压为：U变＝IR变大＝0.2A×20Ω＝4V，故可知电压表只可能接在灯泡两端；
由串联电路电压的规律，电源电压为：U＝UL+U变＝2V+4V＝6V；
小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安；
即电流变大，根据U＝IR，灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故可知电压表接在滑动变阻器两端，即变阻器的电压为1.5V时，灯的电流为额定电流为0.3A，灯正常发光，
根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝4.5V×0.3A＝1.35W。
27．【解答】解：
①小灯泡的额定功率约为：P＝1.5W，额定电流为I额＝0.3A，
根据公式P＝UI可知小灯泡的额定电压约为：U=PI额=1.5W0.3A=5V；
由题知，他正确连接电路（即电压表测小灯泡的电压，电流表测串联电路的电流），实验步骤正确（即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，电压表示数如图（a）所示，若电压表选用大量程，其示数为10V，大于灯泡的额定电压，不符合题意，故电压表选用的是0～3V的小量程，其示数为2V（即此时小灯泡的电压为2V），这也导致后面使小灯正常发光时无法读出小灯泡的额定电压；
②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。
电压表为小量程不变，他重新连接电路后，说明电压表并联在滑动变阻器的两端，移动滑动变阻器滑片，发现小灯正常发光时电压表的示数如图（b）所示，此时示数为0.7V，即变阻器的电压为0.7V，
则由串联电路的电压规律可知小灯泡的额定电压U额＝U﹣U滑′＝6V﹣0.7V＝5.3V。
所以小灯泡的额定电压为P灯＝U额I额＝5.3V×0.3A＝1.59W。
故答案为：①0～3；②6V；1.59W。
28．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联。
（1）因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=U2R2=10V50Ω=0.2A，
则电阻R1两端的电压：
U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V；
（2）电源电压U＝U1+U2＝2V+10V＝12V，
通电1min整个电路消耗的电能：
W＝UIt＝12V×0.2A×60s＝114J。
答：（1）电阻R1两端的电压为2V；
（2）通电1min，整个电路消耗的电能为144J。
29．【解答】解：①由电路图可知，只闭合开关S1，只有电阻R1工作，电流表测R1的电流，再闭合开关S2，电阻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，且各支路互不影响，
所以电阻R1两端的电压等于电源电压6V，通过电阻R1的电流保持0.4A不变，
所以电阻R1的阻值：R1=UI1=6V0.4A=15Ω；
②因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I1＝0.4A，
所以，图b中电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.6A，
则通过R2的电流：
I2＝I﹣I1＝1.6A﹣0.4A＝1.2A；
③电路中消耗电功率P＝UI＝6V×1.6A＝9.6W。
答：①电阻R1的阻值为15Ω。
②通过电阻R2的电流I2为1.2A。
③电路中消耗电功率P为9.6W
五．综合能力题（共1小题）
30．【解答】解：（1）由图a知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.8V；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.34A，
由欧姆定律I=UR结合串联电路的规律，此时变阻器的电阻：
R滑=U−ULI=4.5V−2.8V0.34A=5Ω，从易于操作考虑，选用的变阻器是A；
（2）根据串联电路电压的规律，灯正常发光时变阻器分得的电压为：4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为灯的电压的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，变阻器的最大电阻至少为0.8×5Ω＝4Ω，因变阻器最大电阻较小，即使变阻器的最大电阻连入电路中，变阻器能够分得的电压较小，故电压表示数大于额定电压，故应用选用B变阻器；
实验中还可以更换电压低一点的电源，即减少1节串联的电池（此时电源电压大于灯泡的额定电压，灯泡能正常发光）；
（3）当U灯＝2.8V时，I灯＝0.34A，
所以当小灯泡正常发光时，U额＝2.5V时，电流应该小于0.34A，
所以电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.30A，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）A；（2）用变阻器B替换变阻器A；减少1节串联的电池；（3）P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W。
六．解答题（共2小题）
31．【解答】解：由题意可知，滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，则滑动变阻器接入电路中的电阻变小，此过程中电压表向左偏转六格，即电压表的示数变小，所以，电压表并联在滑动变阻器两端；
因一开始指的是11V或2.8V，
所以，若电压表的示数为11V，则电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，灯泡正常发光时电压表的示数为11V﹣0.5V×6＝8V，
若电压表的示数为2.8V，则电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡正常发光时电压表的示数为2.8V﹣0.1V×6＝2.2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，即U＝UL+U滑，
所以，灯泡正常发光时电源的电压可能为10.2V、11.8V、4.4V、6V，
由电源电压为2V整数倍可知，电源的电压U＝6V，
则闭合开关时电压表的示数为2.8V，小灯泡正常发光时的电压为3.8V，小灯额定功率PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W。
答：①当电压表的示数为2.2V时，小灯正常发光；
②电压表并联在滑动变阻器两端；
③闭合开关时电压表读数为2.8V；
④小灯泡额定功率为1.14W。
32．【解答】解：（1）闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表A测干路电流，电流表A1测通过R1的电流，
并联电路各并联支路两端电压相等，由欧姆定律可得电阻R1的阻值：R1=UI1=6V0.3A=20Ω；
（2）干路电流表A和电流表A1偏角相同，且干路电流大于支路电流，电流表A所选的是0﹣3A量程，电流表A1选择0﹣0.6A量程，故干路电流为0.3A×5＝1.5A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过变阻器R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A；
（3）变阻器滑片P位于最大阻值处时通过滑动变阻器的电流最小，所以通过滑动变阻器的最小电流为 1.2A，
电流表A示数最大时通过滑动变阻器的电流最大，电流表A的最大示数为3A，所以通过滑动变阻器的最大电流为：I2′＝I′﹣I1＝3A﹣0.3A＝2.7A，
由电功率公式P＝UI可知变阻器R2消耗的最小功率和最大功率的比值等于最小电流和最大电流的比值，即P2minP2max=I2I2'=1.2A2.7A=49。
答：（1）电阻R1的阻值为20Ω；
（2）此时经过变阻器R2的电流为1.2A；
（3）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＝4：9。
2022年上海市中考物理专题练8-电功率
一．选择题（共7小题）
1．（2022•松江区一模）如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）．闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2所消耗的电能W1和W2的比值为（ ）
A．4：1 B．1：4 C．5：1 D．1：5
2．（2022•松江区一模）小刚同学家的电能表上标有“600r/（kW•h）”字样，他用钟表记录了10min内电能表上的转盘转过120r，则他家的用电器在这段时间内消耗的电能是（ ）
A．7.2kW•h B．0.72kW C．0.2kW D．0.2kW•h
3．（2022•松江区一模）将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，则下列判断正确的是（ ）
A．这两个电阻的阻值一定相等
B．通过这两个电阻的电流一定相等
C．若两个电阻并联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D．若两个电阻串联，相同时间电流通过它们做功一定相等
4．（2022•松江区一模）两盏电灯并联接在同一电源上。甲灯的电阻为500Ω，乙灯的电阻为1200Ω．在相同的时间内（ ）
A．甲灯消耗的电能多
B．乙灯消耗的电能多
C．甲、乙两灯消耗的电能一样多
D．无法判断
5．（2022•松江区一模）下列关于电功的说法中正确的是（ ）
A．电流通过用电器时，只有把电能转化为机械能才做功
B．电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻
C．加在导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功越多
D．电流做功的过程，实际上是把其他形式的能转化为电能的过程
6．（2022•松江区一模）关于电流做功过程中的能量转化，下列说法中错误的是（ ）
A．电动机主要是把电能转化为机械能
B．白炽灯主要是把电能转化为内能
C．给蓄电池充电是化学能转化为电能
D．电炉主要是把电能转化为内能
7．（2021•黄浦区模拟）在某温度下，两个电路元件A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示。由图可知（ ）
A．元件A的电阻大于元件B的电阻
B．通过导体的电流相同时，导体A的电功率较大
C．将A和B并联后接在电压为2V的电源两端，干路总电流为0.6A
D．将A和B串联后接到另一电源上，当通过元件A的电流为0.3A时，电路的总功率为0.45W
二．填空题（共6小题）
8．（2022•松江区一模）如图为一只小灯泡的电流随电压变化的图象，现将两只这样的小灯泡串联接在电源电压为8V的电路上，则1min整个电路消耗的电能为 J.
9．（2022•松江区一模）电能可以转变为其他形式的能，通电的电灯泡把电能转化为 能，给我们照明；电动机把电能转变为 能，使得电风扇旋转；电热水器把电能转变为 能，烧水供我们使用。因此，从能量转化的角度看，用电器是将 能转化为其他能的工具。
10．（2022•松江区一模）小红房间用的台灯工作时灯光两端的电压是220V，通过灯泡的电流是0.273A，这只灯泡工作10s消耗的电能是 J，它工作1h要消耗 kW•h的电能，如果每天工作4小时，每个月（以30天计）要消耗约 kW•h的电能。
11．（2021•崇明区二模）远距离输电时为了减少输电线上的电能损失，常采用 （选填“高压”或“低压”）输电。在家庭电路中，消耗的电能常用 表来测量。标有“220V 200W”的电视机正常工作1小时耗电 度。
12．（2021•虹口区二模）一节新干电池的电压为 伏；家庭中测量所用电能多少的仪表是 表；“220V 100W”字样的某电器正常工作4小时，耗电 度。
13．（2021•上海二模）额定功率为1.2千瓦的取暖器连续正常工作2小时，消耗的电能为 度。远距离输电过程中为减少输电线上电能的损耗，采用 输电（选填“高压”或“低压”）。滑动变阻器通过改变接入电路中的电阻丝的 改变电阻的大小（选填“长度”“横截面积”或“材料”）。
三．实验探究题（共9小题）
14．（2021•徐汇区模拟）小组同学在“测定小灯泡的电功率”实验中，现有学生电源（电压可调节为2V、4V、6V、8V、10V）、待测小灯（标有“0.3A”字样，额定功率不大于1瓦）、电压表、电流表、两个滑动变阻器（A：标有“20Ω 2A”和B：“50Ω 1A”字样）、开关以及导线若干。小组同学正确串联实验器材，然后将电压表并联在电路中。实验步骤正确，闭合电键时，观察到电流表、电压表的示数分别为0.06安、0.8伏，继续移动滑片，发现电压表示数变大且小灯始终无法正常发光。经过思考后他们仅调整电源电压，重新实验，移动变阻器的滑片至中点位置，可以使小灯泡正常发光。
①请用笔代替导线连接该小组实验时的电路。
②该小组所用滑动变阻器的规格为 （选填“A”或“B”）。
③计算小灯的额定功率及相应的电源电压。
15．（2021•浦东新区二模）小华在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用电源电压为4.5伏且保持不变、小灯标有“2.5V”字样。他按图（a）所示连接电路，将滑片P置于最右端，再把电压表并联在电路中某处。然后闭合开关，向左移动滑片到甲位置时，电压表、电流表的示数如图（b）、（c）所示。继续向左移动滑片到乙位置时，小灯恰好正常发光；滑片从甲位置移至乙位置的过程中，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍。
①图（b）中电压表的示数为 伏；电压表并联在 的两端。
②计算小灯泡的额定功率 。
16．（2021•上海模拟）某同学用导线把电源（电压为4.5伏）、开关、电流表、标有“20Ω 2A”的滑动变阻器、小灯泡连成串联电路进行实验，其中灯泡上只有所标“0.2A”字样清晰可见。闭合开关后，他调节滑动变阻器的滑片位置，使小灯正常发光，这时，他发现滑片的位置恰好在中点上（即滑动变阻器连入电路的电阻为10欧）。经过思考、分析，该同学得出了小灯泡的额定功率。
①简要说明该同学如何判定小灯是正常发光的。
②如果要测出小灯泡在不同电压时的电功率，还需要添加的器材是 。
③求出小灯泡的额定功率。（需写出计算过程）
17．（2021•长宁区二模）现有器材：电源（电压为6伏保持不变）、电流表、电压表和开关各两个，滑动变阻器（标有“20欧 2安”和“10欧 1安”字样各一个）、待测小灯泡（标有“2.5伏”字样）和待测电阻Rx各一个，以及导线若干。小华做“用电流表、电压表测电阻”实验，小红同时做“测定小灯泡的电功率”实验，两位同学各用一个变阻器进行实验。正确串联好电路后，两位同学分别将电压表并联在电路中，闭合开关，移动变阻器滑片，小华记录下三组数据，小红在小灯泡发光偏暗、偏亮和正常发光情况下记录下三组数据，表一、表二是他们各自记录的数据。
表一
实验序号
电压表示数（V）
电流表示数（A）
1
3.0
0.50
2
3.5
0.40
3
4.0
0.30
表二
实验序号
电压表示数（V）
电流表示数（A）
1
3.0
0.32
2
3.5
0.36
3
4.0
0.40
请根据相关实验信息回答问题：
①判断小红记录数据的表格并说明理由。 。
②通过计算说明小红所用的变阻器规格。 。
③小华实验中测得的待测电阻Rx为 欧（精确到0.1欧）；小红实验中小灯泡的额定功率P额为 瓦。
18．（2021•宝山区二模）小明同学使用如下器材做“测定小灯泡的电功率”实验：学生电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，待测小灯泡两个（分别标有“2.5V”、“3.8V”字样）以及导线若干。正确串联实验器材，并将电压表并联在电路中。闭合开关，当滑片移到某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表和电压表的示数分别如图（a）、（b）所示。
（1）根据电压表的示数可判断电压表并联在 的两端（选填“小灯泡”、“滑动变阻器”或“学生电源”），理由是 。
（2）进一步分析可知：小明同学在实验中选用的小灯泡标有 字样，此灯泡的额定功率为 瓦，使用的学生电源电压为 伏。
19．（2021•上海二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，所用器材齐全且完好。其中电源电压有4、6、8、10和12伏五挡可选，待测小灯标有“6V”字样。他按如图串联电路，然后将电压表接入电路，将滑动变阻器的滑片P置于一端。闭合开关S，将电压表和电流表示数记录在如表的序号1中，然后将滑片P先后移到变阻器中间某处和另一端，并将相应的电压表和电流表示数分别记录在如表序号2、3中。
物理量序号
电压表示数（伏）
电流表示数（安）
小灯功率（瓦）
1
1.0
0.30
/
2
2.5
0.50
/
3
4.0
0.56
/
①实验中小华将电压表接在 （选填“小灯”或“滑动变阻器”）两端，所用滑动变阻器的最大阻值R最大＝ 欧。
②判断实验过程中小灯能否正常发光，并写出依据。 。
③经过思考，小华断开开关S，调整电源电压，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大。继续实验，闭合开关S，电压表示数为6.0伏。请根据相关信息，求小灯的额定电流I额。 （本小题需写出计算过程）。
④小灯的额定功率P额＝ 瓦。
20．（2021•徐汇区二模）小慧做“测定小灯泡的电功率”实验，现有新干电池4节、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电压表、电流表各一个，滑动变阻器两个（分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样），开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图（a）所示电路，接上最后一根导线后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置，小灯亮度仍偏暗，观察到此时电压表、电流表的示数分别如图（b）（c）所示。为测定小灯的额定功率，小慧在不改变实验器材的情况下调整电路，重新实验并规范操作，小灯正常发光时，发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格。
①请判断小慧把最后一根导线的左端接在滑动变阻器的 （选填“A”或“B”）接线柱。
②判断实验中所选用的电源电压和滑动变阻器规格。 （需写出计算过程）
③根据相关信息，求出小灯的额定功率。 （需写出计算过程）
21．（2021•奉贤区二模）在“测定小灯泡的电功率”实验中，所用实验器材齐全、完好，小灯标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“20Ω 2A”字样。小明同学用两节干电池作为电源，他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关观察到小灯亮度很暗，电流表、电压表的示数如图（a）、（b）所示，小兰同学用新干电池组成电源，她按图（c）所示连接电路，在利用开关S进行试接触操作的过程中，发现电压表的示数如图（d）所示。
①小明同学发现无法测定小灯的额定功率，用数据分析产生的原因是： 。
②经过观察和思考后，小兰同学分析产生这一现象的原因是： 。调整后，她重新进行实验，并将实验数据记录在如表中，则小灯的额定功率为 瓦，此时滑动变阻器连入电路的电阻为 欧。
试验序号
电压（伏）
电流（安）
1
1.3
0.16
2
2.0
0.18
3
2.5
0.20
…
…
…
22．（2021•青浦区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压不变）、待测小灯（标有“0.28A”字样）、电流表、电压表（只有0～3伏完好）、滑动变阻器、开关以及导线若干。他正确连接电路进行实验，并按规范操作，闭合开关后，将测得的数据填在表中序号1中。他经过思考重新连接电路进行实验，将新测得的三组数据记录在表序号2、3、4中。
序号
电压表示数
（伏）
电流表示数
（安）
1
3
0.24
2
3
0.24
3
2.2
0.28
4
1.7
0.30
①小华同学判断小灯正常发光的方法是： 。
②请根据相关信息，求电源电压及小灯的额定功率 。（需写出计算过程）
四．计算题（共7小题）
23．（2020•上海）在如图所示的电路中，电源电压为3伏保持不变，滑动变阻器R2标有“20欧 2安”字样。只闭合开关S1，电流表示数为0.3安。
①求电阻R1的阻值；
②求通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W；
③闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，使R1和R2消耗的总功率最小，求此最小总功率P最小。
24．（2022•松江区一模）某电视机接在220V的电压上，其工作电流是300mA，求
（1）电视机每工作1小时消耗多少电能？
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电多少度？
25．（2021•宝山区校级模拟）小明同学做“测定小灯泡的电功率”实验，实验器材有学生电源（电压为2伏整数倍）、待测小灯（标有“0.2A”字样，额定功率在0.2瓦～1瓦之间）、电压表、电流表、滑动变阻器、电键及导线若干。
（1）该实验的原理是 。
（2）小明同学正确串联了电路，并将电压表并联在电路中。将滑片置于变阻器阻值最大处，闭合电键，电压表的示数为2伏，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表的示数变化了0.5伏。请根据相关信息计算出小灯的额定功率。（需写出计算过程）
26．（2021•静安区二模）小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压保持不变，实验器材齐全并完好，滑动变阻器上标有“20Ω 2A”的字样，待测小灯上只有所标“0.3A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。小华连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P时，观察到小灯较暗但亮度不变，这时电压表的示数为2伏，电流表的示数为0.2安。小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安。
①小华判定小灯泡正常发光的理由是： 。
②请根据相关信息，求小灯泡的额定功率。 （本小题的解答过程应有必要的说明和计算）
27．（2021•虹口区二模）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，小灯泡的功率在1.5瓦左右。现有电源（电压保持不变）、待测小灯泡（标有“0.3A”字样）、电流表、电压表滑动变阻器（标有“20Ω 2A”字样）、开关及导线若干。他正确连接电路，实验步骤正确，刚闭合开关时，电流表的示数为0.2安，电压表示数如图（a）所示。他继续实验使小灯正常发光，发现无法读出小灯的额定电压。于是他重新连接电路后，移动滑动变阻器滑片，发现小灯正常发光时电压表的示数如图（b）所示。
①图（a）中电压表所接量程为 伏。
②请根据相关信息计算出电源电压U＝ 和小灯泡的额定功率P灯为 。
28．（2022•松江区一模）如图所示，电源两端电压为U且保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为50Ω。闭合开关S，电阻R2两端的电压为10V。求：
（1）电阻R1两端的电压；
（2）通电1min，整个电路消耗的电能。
29．（2021•宝山区校级模拟）在如图（a）所示的电路中，电源电压为6伏不变，只闭合电键S1，电流表的示数为0.4安。再闭合开关S2，电流表指针的位置如图（b）所示，电路中元件均完好。
①求电阻R1的阻值。
②求通过电阻R2的电流I2。
③求电路中消耗电功率P。
五．综合能力题（共1小题）
30．（2021•嘉定区二模）小嘉做“测定小灯泡电功率”的实验，实验器材有：3节新干电池（每节干电池电压恒为1.5V），滑动变阻器A、B两个（A标有“5Ω 2A”字样、B标有“20Ω 2A”字样），待测小灯（标有“2.5V”字样）、电压表、电流表、开关各1个、导线若干，所有器材均完好。小嘉将3节新干电池串联，选取其中一个变阻器进行实验，他正确连接电路且实验步骤正确，闭合开关时，观察到电压表、电流表示数分别如图（a）、（b）所示。
①小嘉选用的是滑动变阻器 （选填“A”或“B”）。
②他发现利用现连接的电路无法完成实验目的，若要解决此问题，他拟利用现有器材进行调整，请写出两种方案： 。
③重新实验后，小嘉观察到小灯正常发光时，电流表的示数如图（c）所示，小灯的额定功率为 。（需要写出必要的说明和计算过程）
六．解答题（共2小题）
31．（2021•上海）测小灯泡电功率实验，小灯为“2.2V 0.3A”“3.8V 0.3A”中的一个，电源电压为2V整数倍。滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，电压表向左偏转六格。一开始指的是11V或2.8V，
①判断小灯正常发光的理由。
②判断电压表的位置。
③闭合开关时电压表读数。
④求小灯泡额定功率。
32．（2021•上海）在如图所示电路中，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。
2022年上海市中考物理专题练8-电功率
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
1．【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过灯泡L2的电流。
因两电流表的指针偏转角度相同，
所以，大量程示数是小量程示数的5倍，即：IA1＝5IA2，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过两灯泡的电流之比：
I1I2=IA1−IA2IA2=5IA2−IA2IA2=41，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由W＝UIt可得，灯L1和L2的所消耗的电能之比为：
W1W2=UI1tUI2t=I1I2=41。
故选：A。
2．【解答】解：600r/（kW•h）表示的是电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600r，
电能表转动120r，用电器消耗的电能：W=120r600r/(kW⋅ℎ)=0.2kW•h，
故选：D。
3．【解答】解：
将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，其连接方式可能是并联（阻值可能相同，也可能不同），也可能是串联（两电阻阻值相同）。
A、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同，故A错；
B、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同；若阻值不同，则通过的电流不相同，故B错；
C、当两电阻连接方式是并联时，阻值可能相同，也可能不同；若阻值不同，则通过的电流不相同，由W＝UIt可知，相同时间电流通过它们做功不相等，故C错；
D、若两个电阻串联，两电阻阻值相同，通过的电流相同，由W＝UIt＝I2Rt可知，相同时间电流通过它们做功一定相等，故D正确。
故选：D。
4．【解答】解：两盏电灯并联接在同一电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
甲灯的电阻小，工作相同的时间，由W＝UIt=U2Rt可知，甲灯消耗的电能多，故A正确、BCD错误。
故选：A。
5．【解答】解：A、电流通过用电器时，可以把电能转化为机械能、内能、光能等，都属于电流做功，故A错误；
B、由电流做功的公式W＝UIt可知，电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间，故B错误；
C、由电流做功的公式W＝UIt可知，加在导体两端的电压越大，通过导体的电流越大，通电时间越长，电流做的功越多，故C正确；
D、电流做功的过程，实际上是把电能转化为其他形式的能的过程，故D错误。
故选：C。
6．【解答】解：A、电动机主要是消耗电能产生了机械能，故A正确；
B、白炽灯是消耗电能而产生内能的装置，故B正确；
C、给蓄电池充电是消耗了电能转化为了化学能，故C错误；
D、电炉消耗电能而产生内能，故D正确；
本题选错误的，故选C。
7．【解答】解：（1）把A、B两个元件并联接在2V的电源上时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两电阻两端的电压均为2V，
由图象可知，通过两电阻的电流分别为IA＝0.4A，IB＝0.2A，
由I=UR可得，两电阻的阻值分别为：
RA=UIA=2V0.4A=5Ω，RB=UIB=2V0.2A=10Ω，
则RA＜RB，故A错误；
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I＝IA+IB＝0.4A+0.2A＝0.6A，故C正确；
（2）因串联电路中各处的电流相等，把A、B两个元件串联接入电路，A中的电流等于B中的电流，RA＜RB，由P＝I2R可知PA＜PB，故B错误；
串联串联总电阻等于各分电阻之和，当通过元件A的电流为0.3A时，电路的总功率为：P＝I2（RA+RB）＝（0.3A）2×（5Ω+10Ω）＝1.35W，故D错误。
故选：C。
二．填空题（共6小题）
8．【解答】解：把两只相同的灯泡串联接在8V的电源上时，
因串联电路中各处的电流相等，且规格相同两灯泡的电阻相等，
所以，由I=UR可知，两灯泡两端的电压相等，
则每只灯泡两端的电压为：UL=12U=12×8V＝4V，
由图象可知，通过灯泡的电流：I＝0.2A，
所以，电路1min消耗的电能：
W＝UIt＝8V×0.2A×60s＝96J。
故答案为：96。
9．【解答】解：通电的电灯泡得到了光能，故把电能转化为光能，给我们照明；
电动机消耗了电能使得风扇旋转，故将电能转化为机械能；
电热器消耗了电能，使水的温度升高，故将电能转化为内能，烧水供我们使用；
综上所述，电能可以转化为光能、机械能以及内能，因此，从能量转化的角度看，用电器是将电能转化为其他能的工具。
故答案为：光；机械；内；电。
10．【解答】解：∵U＝220V，I＝0.273A，
∴灯泡的电功率为：P＝UI＝220V×0.273A＝60.06W＝0.06006KW，
则灯泡工作10s消耗的电能为：W1＝Pt1＝60.06W×10s＝600.6J，
灯泡工作1h的电能为：W2＝Pt2＝0.06006KW×1h＝0.06006KW•h，
每个月消耗的电能为：W＝W2×4×30＝0.06006KW•h×4×30＝7.2072KW•h≈7.2KW•h。
故答案为：600.6，0.06006，7.2。
11．【解答】解：
①当输出功率一定时，若提高电压，则由P＝IU可知，电流减小，从而使电线上电阻的损失的功率减小，进而减小电能的损失；
②电能表是用来测量用户消耗电能的；
③由P=Wt可得，电视机正常工作1小时消耗电能：
W＝Pt＝0.2kW×1h＝0.2kW•h＝0.2度。
故答案为：高压；电能；0.2。
12．【解答】解：（1）一节新干电池的电压是1.5V。
（2）家庭中测量所用电能多少的仪表是 电能表。
（3）用电器正常工作，即实际功率等于额定功率，P＝100W＝0.1kW，用时是4小时即t＝4h，所以根据公式求得消耗的电能
W＝Pt＝0.1kW×4h＝0.4kW•h。
故答案为：1.5；电能；0.4。
13．【解答】解：
（1）根据P=Wt可知，额定功率为1.2千瓦的取暖器连续正常工作消耗电能：
W＝Pt＝1.2kW×2h＝2.4kW•h＝2.4度；
（2）根据P＝UI可知，在输电功率一定时，电压越高，电流越小；输电线的电阻一定，由Q＝I2Rt可知，在通电时间一定时，电流越小，产生的电热越少，输送过程中能量损失越小，所以从发电站到用电区采用高压输电；
（3）根据滑动变阻器的原理可知，滑动变阻器是通过改变电阻丝接入电路的长度来改变电阻的。
故答案为：2.4；高压；长度。
三．实验探究题（共9小题）
14．【解答】解：（1）闭合开关前，滑片在阻值最大处，此时灯泡两端的电压较小，继续移动滑片，滑动变阻器的电阻减小，电路的电流最大，小灯泡两端的电压变大，题目中此时发现电压表示数变大说明电压表并联在小灯泡的两端；
根据P＝UI知小灯泡两端的电压约为：
U额=P额I额＜1W0.3A≈3V，故电压表选用0﹣3V的量程与灯泡并联，见下图：
；
（2）刚闭合电键时，滑动变阻器的电阻最大，观察到电流表、电压表的示数分别为0.06安、0.8伏，
此时电源电压为：U＝UL+IR滑，即U＝0.8V+0.06A×R滑，
在上述电源电压和滑动变阻器中，只有U＝2V，R滑＝20Ω符合题意，所以滑动变阻器选用A；
（3）由（2）滑动变阻器选用A，滑片至中点位置时，滑动变阻器接入电路的电阻为R滑＝′10Ω，小灯泡正常发光，此时I＝0.3A，
又因为小灯泡的额定功率小于1W，即U额I＜1W，0.3A×U额＜1W，所以U额＜3.3V，
电源电压为：U＝U滑+U额＝IR滑′+U额＝0.3A×10Ω+U额＝3V+U额＜3V+3.3V＝6.3V，
所以电源电压为U＝6V，U额＝3V，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I＝3V×0.3A＝0.9W。
故答案为：（1）见上图；（2）A；（3）电源电压为6V，小灯泡的额定功率为0.9W。
15．【解答】解：（1）由图可知，电压表的指针指在第15个小格上，若电压表选用的是0～15V的量程，则每个小格的电压值为0.5V，电压表示数为7.5V，示数要大于电源电压，故电压表选用的是小量程，此时电压表的示数为1.5V；继续向左移动滑片到乙位置时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器两端分担的电压变小，根据串联电路的电压关系可知，小灯泡两端的电压变大，如果电压表并联在变阻器两端，则甲位置时灯泡的电压为4.5V﹣1.5V＝3V，则超过了灯泡的额定电压，灯泡会损坏，故应该把电压表并联到灯泡的两端；
（2）由图可知，此时电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.22A；
小灯泡正常发光时的电压为2.5V，电压表示数从1.5V升高到2.5V时，指针偏转了10个小格，电压表指针偏转角度恰好是电流表指针偏转角度的两倍，则电流表指针偏转的角度为5个小格，即灯泡正常发光时的电流为：0.22A+5×0.02A＝0.32A；
灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.32A＝0.8W。
故答案为：（1）1.5；灯泡；（2）0.8W。
16．【解答】解：
①调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.2A，达到灯泡正常发光的电流，此时灯泡正常发光；
②如果要测出小灯泡在不同电压时的电功率，还需要添加的器材是电压表；
③小灯泡正常发光时，电路中电流为0.2A，
由题知，此时变阻器连入电路的电阻为10Ω，则滑动变阻器电压为U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V，
由串联电路的电压特点可知，灯泡的电压UL＝U总﹣U1＝4.5V﹣2V＝2.5V，
小灯泡的额定功率：PL＝ULI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案为：①调节滑动变阻器的滑片，当电流表示数为0.2A，达到灯泡正常发光的电流，此时灯泡正常发光；
②电压表；
③小灯泡的额定功率为0.5W。
17．【解答】解：①实验中，电流表示数变小，说明电路的总电阻变大，滑动变阻器连入阻值变大，由串联电路的分压原理知，滑动变阻器两端分得电压变大，待测电阻或灯泡两端电压变小。
由表一数据知，电流表示数变小，电压表示数变大，说明电压表并联在滑动变阻器两端；
由表二数据知，电流表示数变大，说明电路的总电阻变小，滑动变阻器连入阻值变小，由串联电路的的分压原理知，滑动变阻器两端分得电压变小，待测电阻或灯泡两端电压变大。
小红记录下三组数据中小灯泡正常发光时电压表和电流表示数，表二中电压表示数都大于2.5V，灯泡无法正常发光，所以表二不是测灯泡电功率的实验，而是测电阻的实验（小华的实验）；
表一中第2次实验数据知，电压表示数U12＝3.5V，此时灯泡两端电压UL2＝U﹣U12＝6V﹣3.5V＝2.5V＝U额，符合灯泡正常发光的条件，所以表一小红测灯泡电功率的实验数据。
②表一中3次实验数据中，第3次实验时，电压表示数最大，此时变阻器连入阻值最大，
由I=UR可得，变阻器连入电阻的阻值：R滑13=U13I13=4.0V0.30A≈13.3Ω＞10Ω，
所以小红所用的是20欧 2安的变阻器；
③表二数据是小华实验的测量数据，三次实验所测电阻的阻值分别：R1=U21I21=3.0V0.32A=9.375Ω；R2=U22I22=3.5V0.36A≈9.72Ω；R3=U23I23=4.0V0.40A=10.00Ω，
所以待测电阻Rx=R1+R2+R33=9.375Ω+9.72Ω+10.00Ω3≈9.7Ω；
表一第2次实验时，灯泡正常发光，此时通过的电流为0.40A，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I12＝2.5V×0.40A＝1W。
故答案为：①表一是小红记录数据的表格；表一电流表示数随电压表示数变大而变小，电压表并联在滑动变阻器两端，且第2次实验中电压表示数为3.5V时，符合灯泡两端电压等于其额定电压2.5V的条件；
表二中电流表示数随电压表示数变大而变大，电压表并联在待测用电器两端，但电压表示数都大于灯泡额定电压2.5V，不满足小红实验中有灯泡正常发光的条件。
②“20欧 2安”；
③9.7；1。
18．【解答】解：（1）由题意，当滑片移到某位置时，电流表、电压表的示数分别如图所示时，小灯泡恰好正常发光。
由指针的位置，若使用大量程0﹣15V，分度值为0.5V，示数为7.5V；若使用小量程0﹣3V，分度值为0.1V，示数为1.5V，电流表使用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.3A，又因灯上标有“2.5V”和“3.8V”字样，且电源电压为2伏的整数倍且保持不变，他正确串联实验器材后；
若电压表示数为7.5V，因7.5V大于3.8V，大于2.5V，所以电压表不可能直接并联在灯的两端，也不能并联在电源的两端（因为7.5V不是2V的整数倍），若并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为7.5V+3.8V＝11.3V或7.5V+2.5V＝10V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；
若电压表示数为1.5V时，因1.5V≠2.5V，1.5V≠3.8V，所以电压表不能直接并联在灯的两端，更不能并联在电源的两端（1.5V不是2V的整数倍），若电压表并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为1.5V+3.8V＝5.3V或1.5V+2.5V＝4V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；
（2）由（1）判断灯的额定电压为2.5V，灯的额定功率PL＝UL×IL＝2.5V×0.3A＝0.75W，电源电压为4V或10V。
故答案为：（1）滑动变阻器；若电压表示数为7.5V，因7.5V大于3.8V，大于2.5V，所以电压表不可能直接并联在灯的两端，也不能并联在电源的两端（因为7.5V不是2V的整数倍），若并联在变阻器的两端，根据串联电路电压的特点，此时，电源电压为7.5V+3.8V＝11.3V或7.5V+2.5V＝10V，所以当接入2.5V的灯泡，电压表测滑动变阻器两端的电压时，电源电压是2V的整数倍；同理，当接入2.5V的灯泡，电压表也只能测滑动变阻器两端的电压，此时电源电压为4V，也是2V的整数倍，所以电压表应并联在滑动变器的两端；
（2）2.5；0.75；4或10。
19．【解答】解：①由表中数据分析可知，当电压表示数变大时，电流表示数也随之变大，所以电压表接在小灯两端；
实验1、3滑动变阻器的滑片分别位于滑动变阻器的两端，而实验3电流最大，说明此时滑动变阻器接入电路的阻值最小为0，电压表直接接在电源两端，所以电源电压为4V，故实验1时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，最大值为：R滑=U−U1I1=4V−1V0.3A=10Ω；
②额定电压是指灯泡正常发光时的电压，而实验过程中电源电压为4V小于小灯的额定电压6V，所以小灯不能正常发光；
③当灯泡两端电压为4V时，电流为0.56A，所以灯泡正常发光时的电流应大于0.56A；
当电源电压为12V，将滑动变阻器接入电路的电阻调到最大，电流为I=U−U灯R滑=12V−6V10Ω=0.6A，符合要求；
同理可求出电源电压分别为6V、8V、10V时的电流都小于0.56A，故小灯泡的额定电流为0.6A；
④小灯的额定功率P额＝U额×I额＝6V×0.6A＝3.6W。
故答案为：①小灯；10；②不能；③计算过程见解析；④3.6。
20．【解答】解：
①滑动变阻器应该“一上一下”接入电路中，同时由于向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮，所以应该接左下接线柱，即接A接线柱；
②由于小灯的额定电压为3.8V，所以电压表应该选择大量程，即0﹣15V；
若选用4节干电池串联，则电源电压为6V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=6V−3V0.28A≈10.71Ω＞10Ω；
若选用3节干电池串联，所以电源电压为4.5V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=4.5V−3V0.28A≈5.36Ω＞5Ω，故选用的“10Ω1A“的变阻器；
故电源电压为4.5V，变阻器选用“10Ω1A“；
③在不改变实验器材的前提下规范操作，直至小灯正常发光，电路的电流变大了，根据发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格，故此时的额定电流为：I2＝0.28A+2×0.02A＝0.32A；小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.32A＝1.216W。
故答案为：①A；②由于小灯的额定电压为3.8V，所以电压表应该选择大量程，即0﹣15V；
若选用4节干电池串联，则电源电压为6V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=6V−3V0.28A≈10.71Ω＞10Ω；
若选用3节干电池串联，所以电源电压为4.5V；（c）中电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.28A，根据串联电路电压的规律和欧姆定律，在第一次操作中，变阻器连入电路的电阻：
R滑=U−U1I1=4.5V−3V0.28A≈5.36Ω＞5Ω，故选用的“10Ω1A“的变阻器；
故电源电压为4.5V，变阻器选用“10Ω1A“；
③在不改变实验器材的前提下规范操作，直至小灯正常发光，电路的电流变小了，根据发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格，故此时的额定电流为：I2＝0.28A+2×0.02A＝0.32A；小灯泡的额定功率：PL＝ULIL＝3.8V×0.32A＝1.216W。
21．【解答】解：①正确连接电路，实验步骤正确，则灯与变阻器串联，变阻器的最大电阻连入电路中；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.08A；电压表选用小量程，分度值为0.1V，电压为0.6V，因变阻器的最大电阻为20Ω，由串联电路的规律及欧姆定律，电源电压：
U＝UL+U变＝UL+IR变大＝0.6V+0.08A×20Ω＝2.2V＜2.5V，无法测定小灯的额定功率原因是：电源电压小于灯的额定电压2.5V；
②由图（d）可知，此时电压表的示数超过了3V，灯泡两端的电压较大，电路中的电流较大；
由图（c）可知，此时滑动变阻器的滑片在最右端，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，总电阻最小，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器分担的电压最小，灯泡两端分担的电压较大；
由表格中的数据可知，灯泡正常时的额定电压为2.5V，额定电流为0.2A，则灯泡的额定电压为：P额＝U额I额＝2.5V×0.20A＝0.5W；
根据串联电路的电压规律可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为：U'变＝U﹣U额＝1.5V×3﹣2.5V＝2V；
则滑动变阻器接入电路的电阻为：R'=U'变I额=2V0.20A=10Ω。
故答案为：①电源电压小于灯的额定电压2.5V；②闭合开关时滑动变阻器处于最小阻值处；0.5；10。
22．【解答】解：①由题知，灯泡的额定电流为0.28A，当电流表示数等于0.28A时，小灯泡正常发光；
②新连接电路后进行实验，由表中2、3、4次实验的数据知，电路中电流变大时，电压表示数变小，
说明此过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理知，滑动变阻器分得电压变小，即此时电压表测滑动变阻器两端电压，重新连接电路前（第1次实验），电压表测灯泡两端电压。
实验中，操作规范，为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大值处，所以1、2两次实验电路中电流相等，
由串联电路的电压特点知，电源电压：U＝U1+U2＝3V+3V＝6V；
由表中第3次实验数据知，电流表示数为0.28A，灯泡正常发光，
此时灯泡两端电压（灯泡的额定电压）：U额＝U总﹣U3＝6V﹣2.2V＝3.8V，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.28A＝1.064W。
故答案为：①当电流表示数等于0.28A时，小灯泡正常发光；
②电源电压：U＝U1+U2＝3V+3V＝6V；
由表中第3次实验数据知，电流表示数为0.28A，灯泡正常发光，
此时灯泡两端电压（灯泡的额定电压）：U额＝U总﹣U3＝6V﹣2.2V＝3.8V，
所以灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝3.8V×0.28A＝1.064W。
四．计算题（共7小题）
23．【解答】解：
①只闭合开关S1，电路为只有R1的简单电路，电阻R1的阻值为：
R1=UI1=3V0.3A=10Ω；
②通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功为：
W＝UI1t＝3V×0.3A×10s＝9J；
③闭合开关S2，R1R2并联，要使R1和R2消耗的总功率最小，即电路中总电阻最大，即滑动变阻器滑片P移至最右端，通过R2的最小电流为：
I2=UR2=3V20Ω=0.15A；
电路中最小电流I＝I1+I2＝0.3A+0.15A＝0.45A；
则最小总功率P最小＝UI＝3V×0.45A＝1.35W。
答：
①电阻R1的阻值为10Ω；
②通电10秒钟，电流通过电阻R1所做的功W为9J；
③闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，使R1和R2消耗的总功率最小，此最小总功率P最小为1.35W。
24．【解答】解：
（1）由题知，电流I＝300mA＝0.3A，通电时间t＝1h＝3600s，电压U＝220V，
电视机每工作1小时消耗的电能：W＝UIt＝220V×0.3A×3600s＝2.376×105J。
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电：
W总＝5×30×2.376×105J＝3.564×107J＝9.9kW•h＝9.9度。
答：（1）电视机每工作1小时消耗2.376×105J的电能；
（2）若每天平均观看5小时，一个月（30天）共耗电9.9度。
25．【解答】解：（1）“测定小灯泡的电功率”需要测出小灯泡的额定电压和电流，利用公式P＝UI进行计算，故实验原理：P＝UI；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片位于最大阻值处，根据串联电阻分压规律可知，此时小灯泡两端电压是最小值，移动滑片，当小灯正常发光时，电压表示数变化了0.5伏，即灯泡两端电压增大了0.5V，故：U额＝2V+0.5V＝2.5V；小灯泡上标有“0.2A”字样，即正常工作时的电流：I额＝0.2A；
小灯泡的额定功率：P1＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
电源电压若选为6V，电压表并联在滑动变阻器两端，灯正常发光时滑动变阻器两端电压为1.5V，灯泡电压为4.5V，则额定功率为：P2＝U额′I额＝4.5V×0.2A＝0.9W。
故答案为：（1）P＝UI；
（2）U额＝2V+0.5V＝2.5V；小灯泡正常工作时的电流：I额＝0.2A；
小灯泡的额定功率：P1＝U额I额＝2.5V×0.2A＝0.5W；
电源电压若选为6V，电压表并联在滑动变阻器两端，灯正常发光时滑动变阻器两端电压为1.5V，灯泡电压为4.5V，则小灯泡的额定功率为：P2＝U额′I额＝4.5V×0.2A＝0.9W。
26．【解答】解：①待测小灯上只有所标“0.3A”，表示灯的额定电流为0.3A，当观察到电流表示数为0.3安时，小灯泡正常发光；
②小灯较暗并且亮度不变，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，且变阻器没有了变阻的作用，可知滑动变阻器的两个下端接线柱同时连入电路，此时滑动变阻器阻值为20Ω，根据欧姆定律I=UR，滑动变阻器两端的电压为：U变＝IR变大＝0.2A×20Ω＝4V，故可知电压表只可能接在灯泡两端；
由串联电路电压的规律，电源电压为：U＝UL+U变＝2V+4V＝6V；
小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安；
即电流变大，根据U＝IR，灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故可知电压表接在滑动变阻器两端，即变阻器的电压为1.5V时，灯的电流为额定电流为0.3A，灯正常发光，
根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝4.5V×0.3A＝1.35W。
故答案为：①灯的额定电流为0.3A，当观察到电流表示数为0.3安时，小灯泡正常发光；
②小灯较暗并且亮度不变，说明电路的电流过小，电路的电阻过大，且变阻器没有了变阻的作用，可知滑动变阻器的两个下端接线柱同时连入电路，此时滑动变阻器阻值为20Ω，根据欧姆定律I=UR，滑动变阻器两端的电压为：U变＝IR变大＝0.2A×20Ω＝4V，故可知电压表只可能接在灯泡两端；
由串联电路电压的规律，电源电压为：U＝UL+U变＝2V+4V＝6V；
小华思考后，重新连接了电路进行实验，闭合开关，当滑动变阻器滑片从某点开始移动直至小灯泡正常发光的过程中，发现电压表的示数从2.6伏变化到1.5伏，对应的电流表示数从0.26安变化到0.30安；
即电流变大，根据U＝IR，灯的电压变大，由串联电路电压的规律，变阻器的电压变小，故可知电压表接在滑动变阻器两端，即变阻器的电压为1.5V时，灯的电流为额定电流为0.3A，灯正常发光，
根据串联电路电压的规律，灯的额定电压为：UL＝6V﹣1.5V＝4.5V，
则小灯泡的额定功率PL＝ULIL＝4.5V×0.3A＝1.35W。
27．【解答】解：
①小灯泡的额定功率约为：P＝1.5W，额定电流为I额＝0.3A，
根据公式P＝UI可知小灯泡的额定电压约为：U=PI额=1.5W0.3A=5V；
由题知，他正确连接电路（即电压表测小灯泡的电压，电流表测串联电路的电流），实验步骤正确（即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，电压表示数如图（a）所示，若电压表选用大量程，其示数为10V，大于灯泡的额定电压，不符合题意，故电压表选用的是0～3V的小量程，其示数为2V（即此时小灯泡的电压为2V），这也导致后面使小灯正常发光时无法读出小灯泡的额定电压；
②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。
电压表为小量程不变，他重新连接电路后，说明电压表并联在滑动变阻器的两端，移动滑动变阻器滑片，发现小灯正常发光时电压表的示数如图（b）所示，此时示数为0.7V，即变阻器的电压为0.7V，
则由串联电路的电压规律可知小灯泡的额定电压U额＝U﹣U滑′＝6V﹣0.7V＝5.3V。
所以小灯泡的额定电压为P灯＝U额I额＝5.3V×0.3A＝1.59W。
故答案为：①0～3；②6V；1.59W。
28．【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联。
（1）因串联电路中各处的电流相等，
所以，电路中的电流：
I=U2R2=10V50Ω=0.2A，
则电阻R1两端的电压：
U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V；
（2）电源电压U＝U1+U2＝2V+10V＝12V，
通电1min整个电路消耗的电能：
W＝UIt＝12V×0.2A×60s＝114J。
答：（1）电阻R1两端的电压为2V；
（2）通电1min，整个电路消耗的电能为144J。
29．【解答】解：①由电路图可知，只闭合开关S1，只有电阻R1工作，电流表测R1的电流，再闭合开关S2，电阻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，且各支路互不影响，
所以电阻R1两端的电压等于电源电压6V，通过电阻R1的电流保持0.4A不变，
所以电阻R1的阻值：R1=UI1=6V0.4A=15Ω；
②因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且I1＝0.4A，
所以，图b中电流表的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I＝1.6A，
则通过R2的电流：
I2＝I﹣I1＝1.6A﹣0.4A＝1.2A；
③电路中消耗电功率P＝UI＝6V×1.6A＝9.6W。
答：①电阻R1的阻值为15Ω。
②通过电阻R2的电流I2为1.2A。
③电路中消耗电功率P为9.6W
五．综合能力题（共1小题）
30．【解答】解：（1）由图a知，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.8V；
电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.34A，
由欧姆定律I=UR结合串联电路的规律，此时变阻器的电阻：
R滑=U−ULI=4.5V−2.8V0.34A=5Ω，从易于操作考虑，选用的变阻器是A；
（2）根据串联电路电压的规律，灯正常发光时变阻器分得的电压为：4.5V﹣2.5V＝2V，变阻器分得的电压为灯的电压的2V2.5V=0.8倍，根据分压原理，变阻器的最大电阻至少为0.8×5Ω＝4Ω，因变阻器最大电阻较小，即使变阻器的最大电阻连入电路中，变阻器能够分得的电压较小，故电压表示数大于额定电压，故应用选用B变阻器；
实验中还可以更换电压低一点的电源，即减少1节串联的电池（此时电源电压大于灯泡的额定电压，灯泡能正常发光）；
（3）当U灯＝2.8V时，I灯＝0.34A，
所以当小灯泡正常发光时，U额＝2.5V时，电流应该小于0.34A，
所以电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.30A，
小灯泡的额定功率为：
P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W。
故答案为：（1）A；（2）用变阻器B替换变阻器A；减少1节串联的电池；（3）P额＝U额I额＝2.5V×0.3A＝0.75W。
六．解答题（共2小题）
31．【解答】解：由题意可知，滑片P从最大阻值开始，移动到一个位置小灯正常发光，则滑动变阻器接入电路中的电阻变小，此过程中电压表向左偏转六格，即电压表的示数变小，所以，电压表并联在滑动变阻器两端；
因一开始指的是11V或2.8V，
所以，若电压表的示数为11V，则电压表的量程为0～15V，分度值为0.5V，灯泡正常发光时电压表的示数为11V﹣0.5V×6＝8V，
若电压表的示数为2.8V，则电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，灯泡正常发光时电压表的示数为2.8V﹣0.1V×6＝2.2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，即U＝UL+U滑，
所以，灯泡正常发光时电源的电压可能为10.2V、11.8V、4.4V、6V，
由电源电压为2V整数倍可知，电源的电压U＝6V，
则闭合开关时电压表的示数为2.8V，小灯泡正常发光时的电压为3.8V，小灯额定功率PL＝ULIL＝3.8V×0.3A＝1.14W。
答：①当电压表的示数为2.2V时，小灯正常发光；
②电压表并联在滑动变阻器两端；
③闭合开关时电压表读数为2.8V；
④小灯泡额定功率为1.14W。
32．【解答】解：（1）闭合开关，两电阻并联接入电路，电流表A测干路电流，电流表A1测通过R1的电流，
并联电路各并联支路两端电压相等，由欧姆定律可得电阻R1的阻值：R1=UI1=6V0.3A=20Ω；
（2）干路电流表A和电流表A1偏角相同，且干路电流大于支路电流，电流表A所选的是0﹣3A量程，电流表A1选择0﹣0.6A量程，故干路电流为0.3A×5＝1.5A，
并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过变阻器R2的电流：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A；
（3）变阻器滑片P位于最大阻值处时通过滑动变阻器的电流最小，所以通过滑动变阻器的最小电流为 1.2A，
电流表A示数最大时通过滑动变阻器的电流最大，电流表A的最大示数为3A，所以通过滑动变阻器的最大电流为：I2′＝I′﹣I1＝3A﹣0.3A＝2.7A，
由电功率公式P＝UI可知变阻器R2消耗的最小功率和最大功率的比值等于最小电流和最大电流的比值，即P2minP2max=I2I2'=1.2A2.7A=49。
答：（1）电阻R1的阻值为20Ω；
（2）此时经过变阻器R2的电流为1.2A；
（3）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＝4：9。
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