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1. 如图所示的电路，电源电压为3 V，灯L₁标有“3 V 3 W”，灯L₂标有“6 V 6 W”，假设灯丝电阻不变，下列有关说法正确的是 （
A.S₂断开，S₁接b，L₁可以正常发光
B.S₂断开，S₁接a，L₁实际功率为3 W
C.S₂闭合，S₁接a，L₁更亮
D.S₂闭合，S₁接b，L₂更亮
A
）A.S₂断开，S₁接b，L₁可以正常发光
B.S₂断开，S₁接a，L₁实际功率为3 W
C.S₂闭合，S₁接a，L₁更亮
D.S₂闭合，S₁接b，L₂更亮
答案
L₁ 的电阻 $R_1=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=3\ \Omega$，L₂ 的电阻$R_2=\frac{U_2^2}{P_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$。S₂ 断开，S₁ 接 b，L₁ 两端的电压为电源电压，为 3 V，等于灯泡 L₁ 的额定电压 3 V，L₁ 能正常发光，故 A 正确；S₂ 断开，S₁ 接 a，两只灯泡串联，电路中的电流 $I=\frac{U}{R_1+R_2}=\frac{3\ \mathrm{V}}{3\ \Omega+6\ \Omega}=\frac{1}{3}\ \mathrm{A}$，L₁ 的实际功率 $P_{1实}=I^2R_1=(\frac{1}{3}\ \mathrm{A})^2×3\ \Omega=\frac{1}{3}\ \mathrm{W}$，故 B 错误；S₂ 闭合，S₁ 接 a时，两只灯泡被短路，所以 L₁、L₂ 都不发光，故 C 错误；S₂ 闭合，S₁ 接 b 时，两只灯泡并联，两端的电压相等，等于电源电压 3 V，所以 L₁ 可以正常发光，功率为 3 W，L₂ 不能正常发光，$P_{2实}=\frac{U_{2实}^2}{R_2}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{6\ \Omega}=1.5\ \mathrm{W}$，功率低于 3 W，所以 L₁ 更亮，故 D 错误。
解析
【分析】
要解决本题，需先根据灯泡的额定电压和额定功率计算两灯的电阻，再分情况分析每个选项对应的开关状态下的电路连接方式，结合欧姆定律和电功率公式计算实际功率，判断灯泡的工作状态及亮度，进而确定正确选项。
【解析】
首先计算两灯的电阻：
根据公式 $R=\frac{U^2}{P}$，
灯$L_1$的电阻：$R_1=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=3\ \Omega$，
灯$L_2$的电阻：$R_2=\frac{U_2^2}{P_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$。
逐个分析选项：
选项A：$S_2$断开，$S_1$接$b$时，电路为$L_1$的简单电路，电源电压$U=3\ \mathrm{V}$等于$L_1$的额定电压，因此$L_1$正常发光，A正确。
选项B：$S_2$断开，$S_1$接$a$时，$L_1$与$L_2$串联，总电阻$R_{总}=R_1+R_2=3\ \Omega+6\ \Omega=9\ \Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{9\ \Omega}=\frac{1}{3}\ \mathrm{A}$，$L_1$的实际功率$P_{1实}=I^2R_1=(\frac{1}{3}\ \mathrm{A})^2×3\ \Omega=\frac{1}{3}\ \mathrm{W}≠3\ \mathrm{W}$，B错误。
选项C：$S_2$闭合，$S_1$接$a$时，电流经$S_1$、$S_2$直接回到电源负极，$L_1$和$L_2$均被短路，不发光，C错误。
选项D：$S_2$闭合，$S_1$接$b$时，$L_1$与$L_2$并联，两端电压均为电源电压$3\ \mathrm{V}$，$L_1$的实际功率为额定功率$3\ \mathrm{W}$，$L_2$的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{6\ \Omega}=1.5\ \mathrm{W}$，实际功率越大灯泡越亮，因此$L_1$更亮，D错误。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、串并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题综合考查电路分析与电学公式的应用，需先明确不同开关状态下的电路结构，再结合欧姆定律和电功率公式计算分析，易错点是判断开关闭合时的短路情况，属于中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.5
要解决本题，需先根据灯泡的额定电压和额定功率计算两灯的电阻，再分情况分析每个选项对应的开关状态下的电路连接方式，结合欧姆定律和电功率公式计算实际功率，判断灯泡的工作状态及亮度，进而确定正确选项。
【解析】
首先计算两灯的电阻：
根据公式 $R=\frac{U^2}{P}$，
灯$L_1$的电阻：$R_1=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=3\ \Omega$，
灯$L_2$的电阻：$R_2=\frac{U_2^2}{P_2}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$。
逐个分析选项：
选项A：$S_2$断开，$S_1$接$b$时，电路为$L_1$的简单电路，电源电压$U=3\ \mathrm{V}$等于$L_1$的额定电压，因此$L_1$正常发光，A正确。
选项B：$S_2$断开，$S_1$接$a$时，$L_1$与$L_2$串联，总电阻$R_{总}=R_1+R_2=3\ \Omega+6\ \Omega=9\ \Omega$，电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{3\ \mathrm{V}}{9\ \Omega}=\frac{1}{3}\ \mathrm{A}$，$L_1$的实际功率$P_{1实}=I^2R_1=(\frac{1}{3}\ \mathrm{A})^2×3\ \Omega=\frac{1}{3}\ \mathrm{W}≠3\ \mathrm{W}$，B错误。
选项C：$S_2$闭合，$S_1$接$a$时，电流经$S_1$、$S_2$直接回到电源负极，$L_1$和$L_2$均被短路，不发光，C错误。
选项D：$S_2$闭合，$S_1$接$b$时，$L_1$与$L_2$并联，两端电压均为电源电压$3\ \mathrm{V}$，$L_1$的实际功率为额定功率$3\ \mathrm{W}$，$L_2$的实际功率$P_{2实}=\frac{U^2}{R_2}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{6\ \Omega}=1.5\ \mathrm{W}$，实际功率越大灯泡越亮，因此$L_1$更亮，D错误。
【答案】
A
【知识点】
电功率计算、串并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题综合考查电路分析与电学公式的应用，需先明确不同开关状态下的电路结构，再结合欧姆定律和电功率公式计算分析，易错点是判断开关闭合时的短路情况，属于中等难度的电学综合题。
【难度系数】
0.5
2. 小灯泡的$I-U$图像如图甲所示，将它与定值电阻$R$并联，如图乙所示，闭合开关$\mathrm{S}_{1}$，电流表的示数为$0.2\ \mathrm{A}$；再闭合开关$\mathrm{S}_{2}$后，电流表的示数为$0.45\ \mathrm{A}$，则此时（
A.电源电压为$3\ \mathrm{V}$
B.灯泡功率为$0.5\ \mathrm{W}$
C.定值电阻的阻值为$8\ \Omega$
D.电路总功率为$9\ \mathrm{W}$
B
）A.电源电压为$3\ \mathrm{V}$
B.灯泡功率为$0.5\ \mathrm{W}$
C.定值电阻的阻值为$8\ \Omega$
D.电路总功率为$9\ \mathrm{W}$
答案
闭合开关 S₁，电路为 R 的简单电路，电流表的示数为 0.2 A；再闭合开关 S₂，电路为 R 与小灯泡的并联电路。由并联电路电流特点可知，电流表的示数变化量为通过灯泡的电流，则 $I_\mathrm{L}=I-I_R=0.45\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.25\ \mathrm{A}$，由图甲可知，此时小灯泡两端的电压为 2 V，根据并联电路的电压特点可知，电源电压为 2 V，故 A 错误；小灯泡功率 $P_\mathrm{L}=UI_\mathrm{L}=2\ \mathrm{V}×0.25\ \mathrm{A}=0.5\ \mathrm{W}$，故 B 正确；由欧姆定律可知，定值电阻的阻值 $R=\frac{U}{I_R}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，故 C 错误；电路总功率$P=UI=2\ \mathrm{V}×0.45\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$，故 D 错误。
解析
【分析】首先明确电路状态：闭合$\mathrm{S}_{1}$时，电路为定值电阻$R$的简单电路，电流表测量通过$R$的电流；再闭合$\mathrm{S}_{2}$后，$R$与小灯泡$L$并联，电流表测量干路电流。根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，可求出小灯泡的电流；再结合小灯泡的$I-U$图像，找到对应电流下的电压，利用并联电路电压特点得到电源电压，最后逐一分析选项判断对错。
【解析】
1. 电路分析：闭合$\mathrm{S}_{1}$时，只有定值电阻$R$接入电路，电流表的示数为通过$R$的电流，即$I_R=0.2\ \mathrm{A}$；闭合$\mathrm{S}_{2}$后，$R$与小灯泡$L$并联，电流表测干路电流，$I_{\mathrm{总}}=0.45\ \mathrm{A}$。
2. 计算小灯泡电流：根据并联电路电流规律，通过小灯泡的电流$I_L=I_{\mathrm{总}}-I_R=0.45\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.25\ \mathrm{A}$。
3. 确定电源电压：由图甲的小灯泡$I-U$图像可知，当$I_L=0.25\ \mathrm{A}$时，小灯泡两端电压$U_L=2\ \mathrm{V}$；因为并联电路各支路电压等于电源电压，所以电源电压$U=U_L=2\ \mathrm{V}$。
4. 分析选项：
A选项：电源电压为$2\ \mathrm{V}$，不是$3\ \mathrm{V}$，错误；
B选项：小灯泡的功率$P_L=U_L I_L=2\ \mathrm{V} × 0.25\ \mathrm{A}=0.5\ \mathrm{W}$，正确；
C选项：定值电阻的阻值$R=\frac{U}{I_R}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，不是$8\ \Omega$，错误；
D选项：电路总功率$P_{\mathrm{总}}=U I_{\mathrm{总}}=2\ \mathrm{V} × 0.45\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$，不是$9\ \mathrm{W}$，错误。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题结合$I-U$图像考查并联电路的规律应用，需先分析电路状态，再利用图像获取对应电压，进而计算相关物理量，是电学综合题的常见题型，难度适中。
【难度系数】0.5
【解析】
1. 电路分析：闭合$\mathrm{S}_{1}$时，只有定值电阻$R$接入电路，电流表的示数为通过$R$的电流，即$I_R=0.2\ \mathrm{A}$；闭合$\mathrm{S}_{2}$后，$R$与小灯泡$L$并联，电流表测干路电流，$I_{\mathrm{总}}=0.45\ \mathrm{A}$。
2. 计算小灯泡电流：根据并联电路电流规律，通过小灯泡的电流$I_L=I_{\mathrm{总}}-I_R=0.45\ \mathrm{A}-0.2\ \mathrm{A}=0.25\ \mathrm{A}$。
3. 确定电源电压：由图甲的小灯泡$I-U$图像可知，当$I_L=0.25\ \mathrm{A}$时，小灯泡两端电压$U_L=2\ \mathrm{V}$；因为并联电路各支路电压等于电源电压，所以电源电压$U=U_L=2\ \mathrm{V}$。
4. 分析选项：
A选项：电源电压为$2\ \mathrm{V}$，不是$3\ \mathrm{V}$，错误；
B选项：小灯泡的功率$P_L=U_L I_L=2\ \mathrm{V} × 0.25\ \mathrm{A}=0.5\ \mathrm{W}$，正确；
C选项：定值电阻的阻值$R=\frac{U}{I_R}=\frac{2\ \mathrm{V}}{0.2\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$，不是$8\ \Omega$，错误；
D选项：电路总功率$P_{\mathrm{总}}=U I_{\mathrm{总}}=2\ \mathrm{V} × 0.45\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{W}$，不是$9\ \mathrm{W}$，错误。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题结合$I-U$图像考查并联电路的规律应用，需先分析电路状态，再利用图像获取对应电压，进而计算相关物理量，是电学综合题的常见题型，难度适中。
【难度系数】0.5
3.[广东中考]小明设计了可改变灯泡亮度的电路，如图，电源电压U为6 V，灯泡L标有“6 V 0.5 A”。定值电阻R的阻值为12 Ω。
(1)S₂拨到1处时，闭合开关S₁，求L的电功率。
(2)S₂拨到2处时，闭合开关S₁，电流表示数为0.3 A，求：
①R两端的电压；
②L工作100 s消耗的电能。
(1)S₂拨到1处时，闭合开关S₁，求L的电功率。
(2)S₂拨到2处时，闭合开关S₁，电流表示数为0.3 A，求：
①R两端的电压；
②L工作100 s消耗的电能。
答案
(1)S₂ 拨到 1 处时，闭合开关 S₁，电路为灯泡 L 的简单电路。电源电压 U 为 6 V，灯泡 L 标有“6 V 0.5 A”，可知通过灯泡 L 的电流为 0.5 A，L 的电功率 $P_\mathrm{L}=U_\mathrm{L}I_\mathrm{L}=6\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$。
(2)S₂ 拨到 2 处时，闭合开关 S₁，灯泡 L 与电阻 R 串联，电流表测量电路中的电流。
①根据欧姆定律可得，R 两端的电压 $U_R=I_1R=0.3\ \mathrm{A}×12\ \Omega=3.6\ \mathrm{V}$。
②根据串联电路的电压特点可知，此时灯 L 两端的电压$U_\mathrm{L}'=U-U_R=6\ \mathrm{V}-3.6\ \mathrm{V}=2.4\ \mathrm{V}$；根据串联电路的电流特点可知，此时通过灯 L 的电流为 0.3 A；L 工作 100 s 消耗的电能 $W=U_\mathrm{L}'I_1t=2.4\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}×100\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$。
(2)S₂ 拨到 2 处时，闭合开关 S₁，灯泡 L 与电阻 R 串联，电流表测量电路中的电流。
①根据欧姆定律可得，R 两端的电压 $U_R=I_1R=0.3\ \mathrm{A}×12\ \Omega=3.6\ \mathrm{V}$。
②根据串联电路的电压特点可知，此时灯 L 两端的电压$U_\mathrm{L}'=U-U_R=6\ \mathrm{V}-3.6\ \mathrm{V}=2.4\ \mathrm{V}$；根据串联电路的电流特点可知，此时通过灯 L 的电流为 0.3 A；L 工作 100 s 消耗的电能 $W=U_\mathrm{L}'I_1t=2.4\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}×100\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$。
解析
【分析】
先根据开关的状态判断电路的连接方式：(1)S₂拨到1处时，电路为灯泡L的简单电路，电源电压等于灯泡额定电压，灯泡正常工作；(2)S₂拨到2处时，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路电流，结合串联电路特点和欧姆定律、电功率、电能公式逐步计算即可。
【解析】
(1) 当S₂拨到1处，闭合S₁时，电路为灯泡L的简单电路，电源电压U=6V，与灯泡L的额定电压相等，灯泡正常发光，额定电流I_L=0.5A，根据电功率公式：
$P_\mathrm{L}=U_\mathrm{L}I_\mathrm{L}=6\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$。
(2) 当S₂拨到2处，闭合S₁时，L与R串联，电流表测电路电流I=0.3A。
① 根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得R两端的电压：
$U_R=IR=0.3\ \mathrm{A}×12\ \Omega=3.6\ \mathrm{V}$。
② 串联电路总电压等于各部分电压之和，因此灯泡L两端的电压：
$U_\mathrm{L}'=U-U_R=6\ \mathrm{V}-3.6\ \mathrm{V}=2.4\ \mathrm{V}$；
串联电路电流处处相等，通过L的电流为0.3A，根据电能公式$W=UIt$，L工作100s消耗的电能：
$W=U_\mathrm{L}'It=2.4\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}×100\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$。
【答案】
(1) 3W；(2) ①3.6V；②72J
【知识点】
欧姆定律、电功率计算、电能计算
【点评】
本题考查串联电路特点及电学基本公式的应用，核心是判断不同开关状态下的电路连接方式，属于基础电学应用题，注重公式的实际运用。
【难度系数】
0.5
先根据开关的状态判断电路的连接方式：(1)S₂拨到1处时，电路为灯泡L的简单电路，电源电压等于灯泡额定电压，灯泡正常工作；(2)S₂拨到2处时，灯泡L与电阻R串联，电流表测电路电流，结合串联电路特点和欧姆定律、电功率、电能公式逐步计算即可。
【解析】
(1) 当S₂拨到1处，闭合S₁时，电路为灯泡L的简单电路，电源电压U=6V，与灯泡L的额定电压相等，灯泡正常发光，额定电流I_L=0.5A，根据电功率公式：
$P_\mathrm{L}=U_\mathrm{L}I_\mathrm{L}=6\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$。
(2) 当S₂拨到2处，闭合S₁时，L与R串联，电流表测电路电流I=0.3A。
① 根据欧姆定律$I=\frac{U}{R}$，可得R两端的电压：
$U_R=IR=0.3\ \mathrm{A}×12\ \Omega=3.6\ \mathrm{V}$。
② 串联电路总电压等于各部分电压之和，因此灯泡L两端的电压：
$U_\mathrm{L}'=U-U_R=6\ \mathrm{V}-3.6\ \mathrm{V}=2.4\ \mathrm{V}$；
串联电路电流处处相等，通过L的电流为0.3A，根据电能公式$W=UIt$，L工作100s消耗的电能：
$W=U_\mathrm{L}'It=2.4\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}×100\ \mathrm{s}=72\ \mathrm{J}$。
【答案】
(1) 3W；(2) ①3.6V；②72J
【知识点】
欧姆定律、电功率计算、电能计算
【点评】
本题考查串联电路特点及电学基本公式的应用，核心是判断不同开关状态下的电路连接方式，属于基础电学应用题，注重公式的实际运用。
【难度系数】
0.5
4. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，电流表$\mathrm{A}_1$的量程为0～0.6 A，电流表$\mathrm{A}_2$的量程为0～3 A，灯泡额定电压为6 V，闭合开关S，灯泡正常发光，调节滑动变阻器的滑片P至中点，此时电流表$\mathrm{A}_1$的示数为0.4 A，$\mathrm{A}_2$的示数为0.7 A，在电路安全的前提下，下列说法不正确的是（
A.此时滑动变阻器接入电路的阻值为15 Ω
B.向右移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不变
C.向左移动滑动变阻器滑片，电路总功率变大
D.电路总功率的最大值为18 W
D
）A.此时滑动变阻器接入电路的阻值为15 Ω
B.向右移动滑动变阻器滑片，灯泡亮度不变
C.向左移动滑动变阻器滑片，电路总功率变大
D.电路总功率的最大值为18 W
答案
由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，电压表测电源电压，电流表 A₁ 测通过滑动变阻器的电流，电流表 A₂ 测干路的电流。灯泡正常发光，电源电压 $U=U_\mathrm{额}=6\ \mathrm{V}$；滑动变阻器的滑片滑到中点时，电流表 A₁ 示数为 0.4 A，电压为6 V，则此时滑动变阻器接入电路的阻值 $R_\mathrm{中}=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$，故 A 正确；并联电路各支路独立工作、互不影响，移动滑片改变的只是滑动变阻器这一支路的电流大小，和灯泡这一支路无关，灯泡亮度不变，故 B 正确；向左移动滑动变阻器滑片，其接入电路的电阻变小，通过它的电流变大，通过灯泡的电流不变，则干路电流变大，所以电路总功率变大，故 C 正确；闭合开关 S，调节滑动变阻器的滑片 P 至中点，电流表A₁ 的示数为 0.4 A，A₂ 的示数为 0.7 A，此时灯泡正常发光，通过灯泡的电流 $I_\mathrm{L}=I_2-I_1=0.7\ \mathrm{A}-0.4\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$，电流表 A₁ 的量程为 0～0.6 A，通过滑动变阻器的最大电流为0.6 A，电路允许通过的最大总电流 $I_{\mathrm{总大}}=I_\mathrm{L}+I_{\mathrm{滑大}}=0.3\ \mathrm{A}+0.6\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}＜3\ \mathrm{A}$，电路总功率的最大值 $P_\mathrm{大}=UI_{\mathrm{总大}}=6\ \mathrm{V}×0.9\ \mathrm{A}=5.4\ \mathrm{W}$，故 D 错误。
解析
【分析】首先明确电路连接：滑动变阻器与灯泡并联，电压表测电源电压，电流表$\mathrm{A}_1$测滑动变阻器支路电流，电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流。灯泡正常发光，故电源电压等于灯泡额定电压6V。解题时，需结合并联电路的电流、电压特点，欧姆定律和电功率公式，逐一分析选项：A选项利用欧姆定律计算滑动变阻器中点的电阻；B选项根据并联支路独立工作的特点判断灯泡亮度；C选项分析滑片移动对滑动变阻器支路电流的影响，进而判断干路电流和总功率；D选项需结合电流表量程确定滑动变阻器的最大电流，再计算总功率最大值，判断是否正确。
【解析】由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，电压表测电源电压，电流表$\mathrm{A}_1$测通过滑动变阻器的电流，电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流。灯泡正常发光，故电源电压$U=U_\mathrm{额}=6\ \mathrm{V}$。
选项A：滑片在中点时，滑动变阻器两端电压等于电源电压6V，通过的电流$I_1=0.4\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律，接入电阻$R_\mathrm{中}=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$，A正确。
选项B：并联电路各支路独立工作、互不影响，移动滑动变阻器滑片仅改变自身支路电流，不影响灯泡支路，故灯泡亮度不变，B正确。
选项C：向左移动滑片，滑动变阻器接入电阻变小，其支路电流变大，灯泡支路电流不变，干路电流等于两支路电流之和，故干路电流变大，根据$P=UI$，电源电压不变，总电流变大，电路总功率变大，C正确。
选项D：此时灯泡的电流$I_\mathrm{L}=I_2-I_1=0.7\ \mathrm{A}-0.4\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$。电流表$\mathrm{A}_1$量程为0～0.6 A，故滑动变阻器最大电流$I_\mathrm{滑大}=0.6\ \mathrm{A}$，电路最大总电流$I_{\mathrm{总大}}=I_\mathrm{L}+I_{\mathrm{滑大}}=0.3\ \mathrm{A}+0.6\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$，电路总功率最大值$P_\mathrm{大}=UI_{\mathrm{总大}}=6\ \mathrm{V}×0.9\ \mathrm{A}=5.4\ \mathrm{W}≠18\ \mathrm{W}$，D错误。
【答案】D
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题考查并联电路规律及电功率计算，关键是明确电表测量对象，结合电流表量程分析最大电流，易错点是误将$\mathrm{A}_2$量程作为总电流限制，实际$\mathrm{A}_1$量程限制滑动变阻器最大电流，需仔细分析。
【难度系数】0.5
【解析】由图可知，滑动变阻器与灯泡并联，电压表测电源电压，电流表$\mathrm{A}_1$测通过滑动变阻器的电流，电流表$\mathrm{A}_2$测干路电流。灯泡正常发光，故电源电压$U=U_\mathrm{额}=6\ \mathrm{V}$。
选项A：滑片在中点时，滑动变阻器两端电压等于电源电压6V，通过的电流$I_1=0.4\ \mathrm{A}$，根据欧姆定律，接入电阻$R_\mathrm{中}=\frac{U}{I_1}=\frac{6\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=15\ \Omega$，A正确。
选项B：并联电路各支路独立工作、互不影响，移动滑动变阻器滑片仅改变自身支路电流，不影响灯泡支路，故灯泡亮度不变，B正确。
选项C：向左移动滑片，滑动变阻器接入电阻变小，其支路电流变大，灯泡支路电流不变，干路电流等于两支路电流之和，故干路电流变大，根据$P=UI$，电源电压不变，总电流变大，电路总功率变大，C正确。
选项D：此时灯泡的电流$I_\mathrm{L}=I_2-I_1=0.7\ \mathrm{A}-0.4\ \mathrm{A}=0.3\ \mathrm{A}$。电流表$\mathrm{A}_1$量程为0～0.6 A，故滑动变阻器最大电流$I_\mathrm{滑大}=0.6\ \mathrm{A}$，电路最大总电流$I_{\mathrm{总大}}=I_\mathrm{L}+I_{\mathrm{滑大}}=0.3\ \mathrm{A}+0.6\ \mathrm{A}=0.9\ \mathrm{A}$，电路总功率最大值$P_\mathrm{大}=UI_{\mathrm{总大}}=6\ \mathrm{V}×0.9\ \mathrm{A}=5.4\ \mathrm{W}≠18\ \mathrm{W}$，D错误。
【答案】D
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】本题考查并联电路规律及电功率计算，关键是明确电表测量对象，结合电流表量程分析最大电流，易错点是误将$\mathrm{A}_2$量程作为总电流限制，实际$\mathrm{A}_1$量程限制滑动变阻器最大电流，需仔细分析。
【难度系数】0.5
5. [大庆中考]如图所示的电路中，电源电压保持不变，所有元件均完好。闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移到适当位置，电流表A的读数为I，电压表V₁的读数为U₁，电压表V₂的读数为U₂，向左移动滑片P至另一位置，电压表V₁读数的变化量为ΔU₁，电压表V₂读数的变化量为ΔU₂，电流表A读数的变化量为ΔI，下列说法正确的是（
A.$\frac{U_2}{I}=\left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right|$
B.滑片P向左移动的过程中，电路的总功率增大
C.$|\Delta U_1|＜|\Delta U_2|$
D.$R_1$的功率与电路总功率的比值减小
A
）A.$\frac{U_2}{I}=\left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right|$
B.滑片P向左移动的过程中，电路的总功率增大
C.$|\Delta U_1|＜|\Delta U_2|$
D.$R_1$的功率与电路总功率的比值减小
答案
由图可知，滑动变阻器 R₁ 与定值电阻 R₂ 串联，电压表 V₁ 测 R₁ 两端的电压，电压表 V₂ 测 R₂ 两端的电压，电流表测电路中的电流。根据欧姆定律及串联电路的电压特点可知，当滑片移动时，$|\Delta U_1|=|\Delta U_2|$（因为电源电压不变），所以 $\frac{U_2}{I}=\left|\frac{\Delta U_2}{\Delta I}\right|=\left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right|$，A 正确，C 错误。滑片 P向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路中的总电阻 R 变大，电源电压不变，所以总电流变小，根据$P=UI$，电路的总功率减小，B 错误。R₁ 的功率与电路总功率的比值为 $\frac{U_1I}{UI}=\frac{U_1}{U}$，因为滑动变阻器的滑片向左移动，U₁变大，所以比值变大，D 错误。
解析
【分析】
首先明确电路结构：滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$串联，电流表测电路中的电流，电压表$V_1$测$R_1$两端电压，电压表$V_2$测$R_2$两端电压，电源电压保持不变。解题思路：根据滑片移动判断$R_1$接入电阻的变化，结合串联电路的电压、电流规律，欧姆定律及电功率公式，逐一分析各选项的正确性。
【解析】
1. 电路基本关系：串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，即$U = U_1 + U_2$；根据欧姆定律，$U_2 = IR_2$，$U_1 = IR_1$。
2. 分析选项A：
由欧姆定律得$\frac{U_2}{I} = R_2$；电源电压$U$不变，故$\Delta U = \Delta U_1 + \Delta U_2 = 0$，即$|\Delta U_1| = |\Delta U_2|$，因此$\left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right| = \left|\frac{\Delta U_2}{\Delta I}\right| = R_2$，所以$\frac{U_2}{I} = \left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right|$，A正确。
3. 分析选项B：
滑片$P$向左移动时，$R_1$接入电路的电阻变大，总电阻$R_{总}=R_1+R_2$变大，电源电压$U$不变，由$I=\frac{U}{R_{总}}$知电路电流$I$变小；总功率$P=UI$，$U$不变、$I$变小，故总功率减小，B错误。
4. 分析选项C：
由$U = U_1 + U_2$，电源电压不变，所以电压变化量满足$\Delta U_1 = -\Delta U_2$，即$|\Delta U_1| = |\Delta U_2|$，C错误。
5. 分析选项D：
$R_1$的功率与电路总功率的比值为$\frac{P_1}{P_{总}} = \frac{U_1I}{UI} = \frac{U_1}{U}$；滑片左移时，$R_1$变大，其两端电压$U_1$变大，电源电压$U$不变，故该比值变大，D错误。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查动态电路的分析，需结合串联电路规律、欧姆定律和电功率公式，理清各物理量的变化关系，是中考常见题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
首先明确电路结构：滑动变阻器$R_1$与定值电阻$R_2$串联，电流表测电路中的电流，电压表$V_1$测$R_1$两端电压，电压表$V_2$测$R_2$两端电压，电源电压保持不变。解题思路：根据滑片移动判断$R_1$接入电阻的变化，结合串联电路的电压、电流规律，欧姆定律及电功率公式，逐一分析各选项的正确性。
【解析】
1. 电路基本关系：串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和，即$U = U_1 + U_2$；根据欧姆定律，$U_2 = IR_2$，$U_1 = IR_1$。
2. 分析选项A：
由欧姆定律得$\frac{U_2}{I} = R_2$；电源电压$U$不变，故$\Delta U = \Delta U_1 + \Delta U_2 = 0$，即$|\Delta U_1| = |\Delta U_2|$，因此$\left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right| = \left|\frac{\Delta U_2}{\Delta I}\right| = R_2$，所以$\frac{U_2}{I} = \left|\frac{\Delta U_1}{\Delta I}\right|$，A正确。
3. 分析选项B：
滑片$P$向左移动时，$R_1$接入电路的电阻变大，总电阻$R_{总}=R_1+R_2$变大，电源电压$U$不变，由$I=\frac{U}{R_{总}}$知电路电流$I$变小；总功率$P=UI$，$U$不变、$I$变小，故总功率减小，B错误。
4. 分析选项C：
由$U = U_1 + U_2$，电源电压不变，所以电压变化量满足$\Delta U_1 = -\Delta U_2$，即$|\Delta U_1| = |\Delta U_2|$，C错误。
5. 分析选项D：
$R_1$的功率与电路总功率的比值为$\frac{P_1}{P_{总}} = \frac{U_1I}{UI} = \frac{U_1}{U}$；滑片左移时，$R_1$变大，其两端电压$U_1$变大，电源电压$U$不变，故该比值变大，D错误。
【答案】
A
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题考查动态电路的分析，需结合串联电路规律、欧姆定律和电功率公式，理清各物理量的变化关系，是中考常见题型，难度适中。
【难度系数】
0.5
