1.(多选)(2023,怀化)如图18-2-4所示电路,电源电压不变,闭合开关后,当滑动变阻器滑片P向左滑动时,下列说法正确的是()。

A.电压表示数变小,总功率变大
B.电路的总电阻变小,总功率变大
C.电压表示数变大,电流表示数变大
D.电压表示数变大,电流表示数变小

由题中电路图知,两电阻串联连接,电压表测$R_0$两端的电压,电流表测电路中的电流。滑片向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,则电路中的总电阻变小,根据欧姆定律,电路中的电流变大,电流表示数变大;$R_0$不变,根据$U_0=I_0R_0$可知,$U_0$变大,电压表示数变大,电源电压不变,$I_0$变大,根据$P=UI_0$知电路的总功率变大。

【分析】
首先明确电路结构：定值电阻$R_0$与滑动变阻器$R$串联，电压表测定值电阻$R_0$两端的电压，电流表测串联电路的总电流。当滑动变阻器滑片$P$向左滑动时，先判断滑动变阻器接入电路的阻值变化，再结合串联电路总电阻规律、欧姆定律分析电流和电压的变化，最后根据电功率公式判断总功率的变化，从而确定选项正误。
【解析】
1. 电路分析：由电路图可知，$R_0$与$R$串联，电压表测$R_0$两端电压，电流表测电路电流。
2. 总电阻变化：滑片向左滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联电路总电阻等于各电阻之和，电路总电阻$R_{总}=R_0+R$变小。
3. 电流表示数变化：电源电压$U$不变，由欧姆定律$I=\frac{U}{R_{总}}$可知，总电阻变小，电路电流$I$变大，即电流表示数变大。
4. 电压表示数变化：定值电阻$R_0$阻值不变，电流$I$变大，根据$U_0=IR_0$，$R_0$两端电压$U_0$变大，即电压表示数变大。
5. 总功率变化：电源电压$U$不变，电流$I$变大，由总功率公式$P=UI$可知，电路总功率变大。
综上，总电阻变小、电流表示数变大、电压表示数变大、总功率变大，对应选项B、C正确，A、D错误。
【答案】
BC
【知识点】
串联电路特点、欧姆定律、电功率计算
【点评】
本题为动态电路分析题，考查串联电路规律、欧姆定律及电功率公式的应用，解题核心是明确电表测量对象，正确分析滑动变阻器阻值变化对电路的影响，属于初中物理电学常考题型，难度适中。
【难度系数】
0.6

2. (2024,河南)图18-2-5甲为灯泡的电流与电压关系的图像。将该灯泡接入图18-2-5乙所示电路,电阻器R的阻值为10 Ω,闭合开关S,电流表示数为0.2 A,则电源电压为V,干路电流为A,此时灯泡L的电功率为W。

定值电阻R与灯泡L并联,根据并联电路电压规律$U=U_R=U_L$,电流表接在定值电阻R所在支路上,且示数为0.2 A,$U_R=I_RR=0.2 A × 10 Ω = 2 V$,故电源电压为2 V;由题图甲可知,当灯泡电压为2 V时,电流为0.25 A,故干路电流$I=I_R+I_L=0.2 A + 0.25 A = 0.45 A$;此时灯泡L的电功率$P_L=UI_L=2 V × 0.25 A = 0.5 W$。

【分析】
首先明确图乙中定值电阻R与灯泡L并联，电流表测量R支路的电流。根据欧姆定律，利用R的阻值和电流可算出R两端的电压，结合并联电路电压规律得到电源电压；再从图甲的灯泡I-U图像中找到对应电源电压下灯泡的电流；最后根据并联电路电流规律算出干路电流，利用电功率公式计算灯泡的电功率。
【解析】
1. 确定电路：由图乙可知，定值电阻R与灯泡L并联，电流表测通过R的电流，即$I_R = 0.2\ \mathrm{A}$，已知$R = 10\ \Omega$。
2. 计算R两端电压：根据欧姆定律$I = \frac{U}{R}$，可得$U_R = I_R R = 0.2\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 2\ \mathrm{V}$。
3. 求电源电压：并联电路中各支路电压等于电源电压，因此电源电压$U = U_L = U_R = 2\ \mathrm{V}$。
4. 提取灯泡电流：由图甲的灯泡I-U图像可知，当灯泡两端电压$U_L = 2\ \mathrm{V}$时，对应的电流$I_L = 0.25\ \mathrm{A}$。
5. 计算干路电流：并联电路干路电流等于各支路电流之和，故干路电流$I = I_R + I_L = 0.2\ \mathrm{A} + 0.25\ \mathrm{A} = 0.45\ \mathrm{A}$。
6. 计算灯泡电功率：根据电功率公式$P = UI$，灯泡的电功率$P_L = U_L I_L = 2\ \mathrm{V} × 0.25\ \mathrm{A} = 0.5\ \mathrm{W}$。
【答案】
2；0.45；0.5
【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图像考查电学综合计算，需掌握并联电路的电压、电流规律，能从图像中提取对应电压下的电流值，是常见的电学中档题，注重基础知识点的应用。
【难度系数】
0.6

3.在图18-2-6所示的电路中，电源电压$U$相同，$R_1 ＞ R_2$，各电路消耗的总功率由大到小的正确顺序是()。

图18-2-6

A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丁、乙、甲、丙
D.丙、甲、乙、丁

电源电压相同,串联总电阻最大,并联总电阻最小,且$R_1 ＞ R_2$。故总电阻关系$R_丙 ＞ R_甲 ＞ R_乙 ＞ R_丁$。由功率公式$P_总=\frac{U^2}{R_总}$可知,总功率与总电阻成反比,所以$P_丁 ＞ P_乙 ＞ P_甲 ＞ P_丙$。

【分析】
要比较各电路的总功率，需先确定各电路的总电阻，再利用电功率公式分析。首先回忆串并联电阻的规律：串联总电阻等于各电阻之和，总电阻大于任何一个分电阻；并联总电阻小于任何一个分电阻。结合电源电压相同，根据公式$P=\frac{U^2}{R}$，总功率与总电阻成反比，因此只需先判断总电阻的大小关系，即可得出总功率的大小顺序。
【解析】
1. 分析各电路的总电阻：
甲电路：仅$R_1$接入，总电阻$R_甲 = R_1$；
乙电路：仅$R_2$接入，总电阻$R_乙 = R_2$；
丙电路：$R_1$与$R_2$串联，总电阻$R_丙 = R_1 + R_2$；
丁电路：$R_1$与$R_2$并联，总电阻$R_丁$满足$\frac{1}{R_丁}=\frac{1}{R_1}+\frac{1}{R_2}$，故$R_丁 ＜ R_2 ＜ R_1$。
2. 结合已知$R_1 ＞ R_2$，总电阻大小关系为：$R_丙 ＞ R_甲 ＞ R_乙 ＞ R_丁$。
3. 电源电压$U$相同，由$P=\frac{U^2}{R}$可知，总功率与总电阻成反比，因此总功率大小顺序为：$P_丁 ＞ P_乙 ＞ P_甲 ＞ P_丙$，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
串并联电阻规律、电功率计算
【点评】
本题考查串并联电路的电阻特点和电功率公式的应用，核心是利用“电源电压不变时，总功率与总电阻成反比”的关系，结合串并联电阻的大小比较，难度适中，属于基础题型。
【难度系数】
0.5

4. 如图18-2-7所示，电源电压恒为12 V，$R_P$为红外线探测电阻器(阻值随检测信号变化)，$R$为阻值8 Ω的电阻器。当$R$两端的电压达到8 V时，摄像机自主启动拍摄。求此时：
(1)电路中的电流；
(2)$R_P$的阻值；
(3)$R$的电功率。

(1)1 A;(2)4 Ω;(3)8 W。
【解析】(1)拍摄时,电路中的电流$I=I_R=\frac{U_R}{R}=\frac{8 V}{8 Ω}=1 A$。(2)$R_P$两端的电压$U_{R_p}=U-U_R=12 V - 8 V = 4 V$;$R_P$的阻值$R_P=\frac{U_{R_p}}{I}=\frac{4 V}{1 A}=4 Ω$。(3)$R$的电功率$P_R=U_RI=8 V × 1 A = 8 W$。

【分析】首先明确电路连接方式：定值电阻R与红外线探测电阻Rp串联，电压表测定值电阻R两端的电压。解题思路：（1）利用串联电路电流处处相等的特点，结合欧姆定律，由R两端的电压和阻值计算电路电流；（2）根据串联电路总电压等于各部分电压之和，求出Rp两端的电压，再结合串联电路电流相等，通过欧姆定律计算Rp的阻值；（3）根据电功率公式，由R两端的电压和电路电流计算R的电功率。
【解析】
(1) 由图可知，R与Rp串联，电压表测R两端电压，已知U_R=8V，R=8Ω。根据串联电路电流特点，电路电流I=I_R，由欧姆定律得：
$I = \frac{U_R}{R} = \frac{8V}{8Ω} = 1A$；
(2) 电源电压U=12V，根据串联电路电压特点，Rp两端的电压：
$U_{R_P} = U - U_R = 12V - 8V = 4V$；
串联电路电流相等，故Rp的阻值：
$R_P = \frac{U_{R_P}}{I} = \frac{4V}{1A} = 4Ω$；
(3) R的电功率：
P_R = U_R × I = 8V × 1A = 8W。
【答案】(1)1 A；(2)4 Ω；(3)8 W。
【知识点】欧姆定律、串联电路特点、电功率计算
【点评】本题是串联电路的基础计算题，综合考查欧姆定律和电功率公式的应用，解题关键是掌握串联电路的电流、电压规律，属于常规题型，难度适中。
【难度系数】0.7