1.图甲为通过灯泡L和定值电阻R的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路，闭合开关S，电流表示数为0.2 A，下列选项正确的是 （）


A.电源电压为1.5 V
B.定值电阻R的阻值为10 Ω
C.通过灯泡L的电流为0.2 A
D.灯泡L的实际功率为0.9 W

1.D 【点拨】由图甲可知，直线为通过定值电阻R的电流与其两端电压关系的图像，曲线为通过灯泡L的电流与其两端电压关系的图像，由图乙可知，电流表测通过定值电阻R的电流，电流表示数为0.2 A，结合图甲可知，定值电阻两端的电压为3 V，由于定值电阻R与灯泡L并联，根据并联电路电压特点可知，电源电压、灯泡L两端电压与定值电阻R两端电压相等，电源电压为3 V，故A错误；定值电阻R的阻值$R=\frac{U_R}{I_R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$，故B错误；根据图甲可知，灯泡两端电压为3 V时，通过灯泡的电流为0.3 A，故C错误；灯泡L的实际功率$P_L=U_LI_L=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$，故D正确。故选D。

2. ★★如图甲所示的电路中，电源电压不变，灯泡L标有“6 V”字样，通过灯泡L的电流与其两端电压关系如图乙所示，仅闭合开关S、S₃，当滑动变阻器$R_2$的滑片从a处滑到b处时（图中a、b未标出），电流表示数由0.4 A变为0.8 A，电压表示数由7 V变为3 V，则$R_1=$ Ω，电源电压$U=$ V，任意调节滑片， （填“能”或“不能”）使灯泡正常发光。若电压表选择0～15 V量程，电流表选择0～3 A量程，在保证电路安全的前提下，调整开关状态和滑片位置，整个电路消耗的最大电功率为 W。

2. 5;10;不能;30 【点拨】仅闭合开关S、S₃，灯泡L、定值电阻$R_1$、滑动变阻器$R_2$串联，电压表测$R_2$两端的电压，电流表测电路中的电流。根据电路中电流表示数变大，电压表示数变小可知，电路中总电阻变小，所以滑动变阻器滑片由右向左滑，a处在右侧，b处在左侧。当滑片在a处时电流表示数为0.4 A，由图乙可知，此时灯泡L两端电压为1 V，则电源电压$U=1\ \mathrm{V}+0.4\ \mathrm{A}× R_1+7\ \mathrm{V}$ ①；当滑片在b处时电流表示数为0.8 A，由图乙可知，此时灯泡L两端电压为3 V，则电源电压$U=3\ \mathrm{V}+0.8\ \mathrm{A}× R_1+3\ \mathrm{V}$ ②；联立①②解得$R_1=5\ \Omega$，$U=10\ \mathrm{V}$。灯泡L正常发光时，灯泡两端电压为6 V，根据图乙可知，通过灯泡电流为1 A，灯泡L正常发光时电路的总电阻$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I}=\frac{10\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，灯泡L正常发光时电阻$R_L=\frac{U_L}{I}=\frac{6\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$，灯泡L正常发光时滑动变阻器接入电路的电阻$R_2=R_{\mathrm{总}}-R_1-R_L=10\ \Omega-5\ \Omega-6\ \Omega=-1\ \Omega＜0$，故调节滑片不能使灯泡正常发光。电源电压没有超过电压表量程，电压表安全。当电源电压不变，整个电路中电功率最大时，电流最大，故要考虑电流表安全。电流表的量程为0～3 A，灯泡L的额定电流为1 A，可使$S_3$断开让灯泡L断路，使灯泡安全，可以闭合S、$S_1$、$S_2$，断开$S_3$，使$R_1$、$R_2$并联，调节滑动变阻器使电路总电流为3 A，则此时电路消耗的最大电功率$P=UI_{\mathrm{max}}=10\ \mathrm{V}×3\ \mathrm{A}=30\ \mathrm{W}$，或可以闭合S、$S_2$，断开$S_3$、$S_1$，使$R_2$单独接入电路，调节滑动变阻器使电路总电流为3 A，则此时电路消耗的最大电功率$P=UI_{\mathrm{max}}=10\ \mathrm{V}×3\ \mathrm{A}=30\ \mathrm{W}$。

3. ★★（跨学科 工程实践）图甲为汽车倒车雷达中距离报警器的简化电路图，电源电压恒为12 V，定值电阻$R_0$的阻值为20 Ω，$R_s$为距离传感器的核心部件，其阻值随传感器到障碍物距离的变化关系如图乙所示。闭合开关，当传感器到障碍物的距离为1.5 m时，报警器开始报警。下列说法正确的是 （）


A.传感器到障碍物距离越近，$R_s$的阻值越大
B.当报警器开始报警时，电路中的电流为0.2 A
C.当报警器开始报警时，$R_0$两端的电压为8 V
D.当传感器距障碍物1 m时，电路消耗的总功率为2.4 W

3.B 【点拨】由图乙可知，传感器到障碍物距离越近，$R_s$的阻值越小，故A错误；闭合开关，两电阻串联，当报警器开始报警时，传感器到障碍物的距离为1.5 m，由图乙可知，此时$R_s$的阻值为40 Ω，电路中的电流$I=\frac{U}{R_{\mathrm{总}}}=\frac{U}{R_0+R_s}=\frac{12\ \mathrm{V}}{20\ \Omega+40\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$，故B正确；$R_0$两端的电压$U_0=IR_0=0.2\ \mathrm{A}×20\ \Omega=4\ \mathrm{V}$，故C错误；当传感器距障碍物1 m时，由图乙可知，$R_s$的阻值为20 Ω，电路消耗的总功率$P=\frac{U^2}{R_{\mathrm{总}}}=\frac{U^2}{R_0+R_s}=\frac{(12\ \mathrm{V})^2}{20\ \Omega+20\ \Omega}=3.6\ \mathrm{W}$，故D错误。

4. [陕西中考A卷] 小明通过查阅资料了解到电动汽车的“油门”一般是利用霍尔元件控制的，霍尔元件通电后会因处在强弱不同的磁场中，而产生不同的电压，这种情况下霍尔元件就相当于一个电压可变的电源。小明设计了如图甲所示的电路，闭合开关S后，用一根条形磁体靠近霍尔元件，探究霍尔元件在磁场中产生的电压变化情况，已知定值电阻R的阻值为10 Ω，电流表量程为0～0.6 A、电压表量程未知，探究时绘制出电压表示数与条形磁体到霍尔元件的距离的关系图像如图乙所示。在电路安全的情况下，下列说法正确的是（）


A.电压表的量程为0～3 V
B.当磁体靠近霍尔元件时电流表示数变小
C.当磁体到霍尔元件的距离为1 cm时，电流表示数为0.2 A
D.当磁体到霍尔元件的距离为0.25 cm时，定值电阻的功率为0.9 W

4.D 【点拨】分析图乙可知，当条形磁体到霍尔元件的距离为0时，电压表的示数超过3 V，故电压表的最大测量值超过3 V，故A错误；分析图乙可知，当磁体靠近霍尔元件时，电压表的示数变大，由欧姆定律可知，通过定值电阻R的电流变大，则电流表的示数变大，故B错误；由图乙可知，当磁体到霍尔元件的距离为1 cm时，电压表的示数为1 V，则通过定值电阻R的电流$I=\frac{U}{R}=\frac{1\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.1\ \mathrm{A}$，即电流表的示数为0.1 A，故C错误；由图乙可知，当磁体到霍尔元件的距离为0.25 cm时，电压表的示数为3 V，则通过定值电阻R的电流$I'=\frac{U'}{R}=\frac{3\ \mathrm{V}}{10\ \Omega}=0.3\ \mathrm{A}$，定值电阻的功率$P=U'I'=3\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$，故D正确。故选D。