深圳市外国语龙岗分校初中物理九年级全册第十三章《电功和电功率》检测(包含答案解析)

一、选择题
1．如图，两只完全相同的烧瓶中装有电阻丝，电阻丝的阻值分别为R A、R B，利用该器材不能
．．完成的实验是（）
A．若R A＜R B且串联，烧瓶中装入等质量的煤油，可以探究电热与电阻大小的关系
B．若R A＞R B且并联，烧瓶中装入等质量的煤油，可以探究电热与电流大小的关系
C．若R A=R B且串联，烧瓶中装入等质量的水和食用油，可以比较水和食用油的吸热能力D．若R A=R B且串联，烧瓶中装入等质量的水和食用油，可以探究电热与通电时间的关系2．“珍爱生命、注意安全”是人们在日常生活中必须具有的意识。

关于安全用电，正确的做法是（）
A．用测电笔辨别火线和零线，手接触笔尾的金属体
B．用电器开关既可装在火线上，也可装在零线上
C．人的安全电压是36伏
D．发现有人触电时，立即用手把他拉开
3．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）
A．能在高压线附近放风筝
B．家用电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
C．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地
D．因漏电而发生触电事故时，保险丝会自动切断电路
4．将下列四只规格不同的灯泡分别接在电压为6 V的电路中时，实际功率最大的是（忽略温度对灯丝电阻的影响）（）
A．“18 V18 W”B．“12 V24 W”
C．“9 V36 W”D．“6 V12 W”
5．下列有关家庭电路和安全用电的说法错误的是（）
A．图中开关的连接是错误的
B．家庭电路中各个用电器应该是并联的
C．使用试电笔时手指不可以碰到笔尾金属体
D．保险丝熔断可能是由用电器的总功率过大引起的
6．如图所示，在探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置中，两个透明容器中分别接入了电阻丝R1和R2，且密封着等量的空气。

将导线a和b接入电路进行实验，下列说法正确的是( )
A．若R1和R2阻值不相等，则可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B．若R1和R2阻值相等，则可以探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C．该装置不能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系
D．实验时若U形管中液面的高度没有变化，一定是电路中某处断路
7．小雨买来新的三孔插座，在更换插座时，他发现自己家的老式楼房里没有安装地线，小雨认为，零线在户外就已经和大地相连，把图中A孔与B点连接起来，就可以将A孔接地了，如果按小雨的说法连接，当C点出现断路时，将有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是（）
A．用电器开关闭合时，外壳会带电，人接触外壳易触电
B．用电器开关闭合时，会短路，造成电流过大，引起火灾
C．无论用电器开关是否闭合，外壳都会带电，人接触外壳易触电
D．用电器外壳无法接地，当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳带电，人接触外壳易触电
8．有关下列物理现象说法中，错误
．．的是（）
A．甲图说明动能和势能可以相互转化
B．乙图说明物体间力的作用是相互的
C．丙图说明通电导体周围存在磁场
D．丁图电炉中的电阻丝如果改用超导体材料效果会更好
9．如图所示的甲、乙两个电路中，开关闭合后，输电线因电流过大而燃烧起来，甲、乙两图产生电流过大的原因是（）
A．甲图用电器总电阻过大B．甲图支路过多
C．乙图发生了短路D．乙图灯泡断路
10．如图甲是某饮水器的原理图．饮水器的容器内有用绝缘膜密封的电热丝 R1和热敏电阻R x，当水面到达如图甲所示的位置，接触开关 S1就会导通，电磁继电器开关（内部线圈的电阻不计）S2也闭合，电热丝 R1开始加热．当饮水器内的水加热至沸腾后，电磁继电器开关 S2磁性减弱，能自动切断加热电路．以下说法错误的是
A．定值电阻 R1的电流随电压的变化曲线是图乙中 B 直线
B．热敏电阻 R x的电流随电压的变化曲线是图乙中 C 曲线
C．饮水器中电热丝的额定加热功率是 4840W
D．当 R x 两端的电压为 3V 时，滑动变阻器 R2的阻值为15Ω
11．用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些．这是因为，用电高峰期并联用电器增多，造成（）
A．电路中的总电阻增大B．电路中的总电流减小
C．白炽灯泡的实际功率减小D．白炽灯泡的额定功率减小
12．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为4：3．此时灯L1和L2的电阻之比为
A．1：3 B．3：1 C．3：4 D．4：3
二、填空题
13．甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示，若将两灯申联接入申压为220V的电路，则较亮的是__________灯；若将两灯并联接入电压为220V的电路，则较亮的是__________灯。

14．小楠同学全家外出旅游期间，家中的电器只有电冰箱在工作，旅游前后电能表示数如图所示，则这段时间电冰箱耗电_________kW·h。

若电冰箱额定功率为200 W，则电冰箱实际工作的时间为________h。

15．小兵家的电能表上个月月底的示数是 1 9 6 2 6 ，这个月月底的示数如图所示，他家本月用电_______度；为了电路安全，他家同时使用的家用电器的总功率不能超过
_______W．
16．明明家安装了新的感应式电能表，一个月后此表的面板如图所示，这个月他家用电
__kW•h，电能表的转盘转过了__圈，若只让一个标有“220V 2200W”的电热水器工作
3min，观察到电能表转盘转了200圈，则该电热水器在这3min内的实际功率是__W．17．某元件（阻值不变）标有＂6V 6W＂字样，它的阻值为 _________，将该元件与灯L接
人电路中，如图甲所示，通过灯L的电流随电压变化图像如图乙所示，电流表量程为“0～0．6A＂，电压表量程为“0～3V＂，在保证电路各元件都安全的情况下，电源电压最大是_________，此时灯L消耗的电功率约_________
18．如图所示是甲、乙两电阻经实验测得的U-I图象，现将甲、乙两电阻并联在电路中，当通过两个电阻的总电流为0.3A，则电路两端的总电压是______V；若将甲、乙两电阻串联在电路中，当通过电路的电流为______A时，两个电阻消耗的功率相等．
19．如图所示，在不计摩擦和杠杆重力的情况下，杠杆OA的中点悬挂一重G＝100 N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F＝_____N。

保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将_____（选填“变大”、“不变”或“变小”），如果物体上升2m，拉力做的功为_____J。

20．公路上，路灯的连接方式是_______联；回到家中，按下开关，电灯亮了，开关与电灯的连接方式是_______联．
三、解答题
21．如图所示的电路中，电源电压恒为3V。

只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；开关S和S1均闭合时，电流表的示数为0.9A。

求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）开关S和S1均闭合时，电阻R1的电功率。

22．如甲图所示的电路，电源暗箱中电源电压和电阻R0均保持不变。

小刚为探究滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R的关系，做了多次实验。

(1)当电压表的示数为8 V时，电流表的示数为1 A，问：此时滑动变阻器接入电路中的电阻R是多大？它的电功率是多大？
(2)根据实验测得的几组数据的处理结果，小刚在坐标纸（乙图）上画出了滑动变阻器的电功率P随其接入电路中的阻值R的变化图像，由图像可知：当滑动变阻器的电功率P最大时，滑动变阻器接入电路的电阻是多大？此时通过滑动变阻器的电流是多大？
(3)电源暗箱中的电阻R0是多大？
23．如图所示，电源电压U保持6V不变，灯泡标有“6V 3.6W”字样（不考虑温度对灯泡电阻的影响），a、b为滑动变阻器R2的两个端点．当S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.2A；当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，电流表示数为0.1A．
求：
（1）R1的电阻；
（2）滑动变阻器的最大阻值；
（3）电路中消耗的最大总功率和最小总功率之比．
24．如图所示电路，电源电压可调，R1=10Ω，小灯泡标有“6V 6W（阻值不变）．滑动变阻器R2上标有“15Ω 2A”的字样，求：
（1）若只闭合S1，调节电源电压，使灯泡L正常工作10s，灯泡消耗的电能．
（2）若只闭合S2，调节电源电压，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V～3V之间变化，求电源电压的最大调节范围．
25．小明家的足浴盆额定功率为750W．某次正常工作20min，将10kg、20℃的水加热至40℃，此过程中足浴盆消耗的电能是多少J？水吸收的热量是多少J？消耗电能转化为水吸收热量的效率是多少？〔c水=4.2×103J/（kg•℃）〕
26．一辆使用汽油作为燃料的小汽车，以72km/h的速度在水平路面上匀速行驶时，发动机的牵引力为2000N，小汽车行驶的路程为108km，消耗汽油的质量为8.7kg。

已知汽油的热值q=4.6×107J/kg，求小汽车在这段路程中：
（1）运动的时间；
（2）发动机所做的有用功；
（3）发动机的效率。

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一、选择题
1．B
解析：B
A．若R A＜R B，烧瓶装入等质量的煤油，将两个电阻串联，如题图。

这样，通过的电流相同、通电时间相同，电阻大的产生的热量多，可以探究焦耳定律中电热与电阻大小的关系，故A正确，不符合题意；
B．若R A＞R B，烧瓶装入等质量的煤油，且并联。

通过的电流不同，同时电阻不同，不能探究焦耳定律中电热与电流的大小关系，故B错误，符合题意；
C．若R A=R B，烧瓶中装入等质量的水和食用油，如题图。

通电一定时间，两电阻相同，通过的电流相同，两电阻产生的热量相同，水和食用油吸收的热量相同，比较水和食用油温度升高值，温度升高大的比热容小，可以比较他们的吸热能力，故C正确，不符合题意；
D．若R A=R B，烧瓶中装入等质量的水和食用油，如题图。

让相同质量的水和食用油吸收相同的热量，测量二者温度变化，根据吸收热量相同可以探究电热与通电时间的关系，故D正确，故D正确，不符合题意。

故选B。

2．A
解析：A
【分析】
利用下列知识分析判断：
(1)用电器的金属外壳必须接地；
(2)家庭电路中开关和开关控制的用电器之间是串联的，开关必须与火线相连；
(3)对人体的安全电压不超过36V ；
(4)发现有人触电后，采取的措施不能让自己直接或间接再接触火线，以防止自己再触电。

A ．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，用笔尖接触被检验导线，才能辨别火线和零线，故A 正确；
B ．为了开关断开后，用电器与火线断开，则控制用电器的开关必须接在火线上，故B 错误；
C ．对人体的安全电压不超过36V ，故C 错误；
D ．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，否则自己也会触电，故D 错误。

故选A 。

3．C
解析：C
A ．靠近高压线有触电的危险，不能在高压线附近放风筝，故A 错误；
B ．电能表是显示家庭用电器消耗电能的情况，故B 错误；
C ．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，这样才可避免因金属外壳带电而造成人体触电，故C 正确；
D ．因漏电而发生 发生触电事故时，漏电保护器会自动切断电路，而保险丝在电流过大时，才会自动切断电路，故D 错误。

故选C 。

4．C
解析：C
A ．灯泡的电阻：
()2
2
A A 18V 18W
A U R P ===18Ω 接在6V 电源两端时的功率为： 2A A U P R =实
=()26V 18Ω
=2W ； B ．灯泡的电阻： ()22
B B B 12V 24W
U R P ===6Ω， 接在6V 电源两端时的功率为：
2B B U P R =实
=()26V 6Ω
=6W ； C ．灯泡的电阻： ()22
C C C 9V 36W
U R P ===2.25Ω， 接在6V 电源两端时的功率为：
2C C U P R =实
=()26V 2.25Ω
=16W ； D ．灯泡的电阻： ()22
D D D 6V 12W
U R P ===3Ω， 接在6V 电源两端时的功率为：
2D D U P R =实
=()26V 3Ω
=12W 。

故选C 。

5．C
解析：C
A ．连接灯时，火线首先接入开关，然后进入灯泡顶端的金属点；零线直接进入灯泡的螺旋套，开关要接在灯泡和火线之间，断开开关，切断火线，触及灯泡时更安全，此选项正确，不符合题意；
B ．每个用电器都是并联在电路中，这样可以互不影响，此选项正确，不符合题意；
C ．使用测电笔时，人手不能接触笔尖，但必须接触笔尾金属体，此选项错误，符合题意；
D ．电路中电流过大的原因有两个：一是短路；二是家中使用电器的总功率过大，故大功率用电器同时使用时，将会使电路中的电流过大，导致保险丝熔断，此选项正确，不符合题意；
故选C 。

6．B
解析：B
A ．若R 1和R 2阻值不相等，由于流过R 1和R 2的电流不相等，因为没有控制变量，所以不能用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，故A 错误；
B ．若R 1和R 2阻值相等，只有流过R 1和R 2的电流不相等，因此可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故B 正确；
C ．该装置可以通过控制R 1或R 2前后通电时间不一样来探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，故C 错误；
D ．实验时若U 形管中液面的高度没有变化，可能是电路中某处断路，也可能容器漏气，故D 错误。

7．A
解析：A
【分析】
根据题中“将有金属外壳的用电器接入插座后，带来的安全隐患是”可知，本题考查三孔插座的使用方法，根据三孔插座使用方法，运用左零右火中接地，分析推断．
A．由于C点出现断路，用电器开关闭合时，电不会从零线流去，外壳会带电，人接触外壳易触电，选项A符合题意；
B．用电器开关闭合时，零线不会有电流流过，不会短路，不会造成电流过大，B项不合题意；
C．用电器开关如果不闭合，那么外壳就不会带电，人接触外壳不会触电，C项不合题意；D．用电器外壳无法接地，不是当用电器绝缘部分破损或潮湿时，外壳才带电，即使不破损潮湿，人接触外壳也会触电，D项不合题意．
8．D
解析：D
【解析】
A．撑杆跳高的运动员起跳时，运动员的动能转化为撑杆的弹性势能，撑杆恢复原状的过程是弹性势能转化为运动员的动能，运动员上升过程中，运动员的动能转化为运动员的重力势能。

不符合题意。

B．两个船撞击后都向相反方向移动，是根据物体间力的作用是相互的。

不符合题意。

C．电路没有接通时，小磁针指南北，电路闭合时，小磁针发生了偏转，说明受到通电导体周围磁场的作用。

不符合题意。

D．电炉、电灯、电暖气等等都是根据电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，电流流过导体时不会发热，根据电流热效应工作的用电器都不会工作。

符合题意。

9．C
解析：C
A．图甲中，并联的用电器过多，总电阻过小，故A不符合题意；
B．用电器总功率等于各个用电器功率之和，并联的用电器越多，总功率越大，根据公式P UI
，电流会非常大，甲图产生电流过大的原因是用电器的总功率过大，不是支路过多，故B不符合题意；
CD．图乙中，用金属线将火线和零线接通，造成短路，由于导线电阻很小，导致电流过大，故C符合题意，D不符合题意．
10．D
解析：D
【分析】
（1）根据定值电阻R1的电流与电压的特点判断出电阻R1的电流随电压的变化曲线，然后
求出阻值，然后根据P=
2
U
R
求出饮水器的正常加热功率．
（2）为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路，根据电路的连接可知应使继电
器开关S 2断开，即电磁铁的磁性应减弱，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知控制电路中电流的变化，则可根据欧姆定律判断出此时热敏电阻阻值变大，由此可判断热敏电阻R x 阻值与温度的变化情况．
（3）由图乙知R x 的电流，据I=U R 和串联电路的特点求出R 2的阻值． (1)因为R 1是定值电阻,则通过R 1的电流与它两端电压成正比,其I−U 图象为过原点的倾斜直线,由图可知,B 为定值电阻R 1的电流随电压的变化曲线；故A 正确；
(2)①为了使饮水器在水加热至沸腾后能自动切断加热电路,则应使继电器开关S 2断开，应减弱电磁铁的磁性，根据影响电磁铁磁性强弱的因素可知应减小控制电路中的电流； 由欧姆定律可知此时热敏电阻的阻值应变大,即热敏电阻R x 的阻值应随温度升高而变大,而图乙中C 曲线反映了电阻的阻值随温度升高(电压变大)而变大的特性，故B 正确；. （3）由欧姆定律结合B 图象可得,R 1的阻值：R 1=U I =5V 0.5A
=10Ω， 饮水器的工作电路为R 1的简单电路,其正常加热功率：P=21U R =()2
220V 10Ω
=4840W.故C 正确；
（4）由图乙知，当R x 两端的电压为3V 时，通过R x 的电流为I '=0.2A ，串联电路中电流处处相等，由I=
U R 可知，R 2的阻值为：R 2=2U I '=530.2A
V V -=10Ω,故D 错误． 故选D. 11．C
解析：C
A ．家庭电路是并联的，并联的用电器增多，就相当于增加导体的横截面积，因此总电阻变小，A 不符合题意．
B ．在并联电路中I=I 1+I 2，因此并联的用电器增多，电路中的总电流变大，B 不符合题意．
C ．在家庭电路中，输电线和家用电器之间是串联，用电高峰期，接入电路的用电器变多，干路中的电流变大，而输电导线有一定的电阻，输电导线损失的电压U 损=IR ，输电导线的电阻R 一定，当I 增大时U 损增大，用电器两端的电压减小，由公式P=
可知用电器的实
际功率减小，灯泡比正常发光要暗﹣些，符合题意．
D ．额定功率是用电器在额定电压的功率，用电器正常工作时两端的电压为额定电压，额定电压只有一个，对应的额定功率只有一个，它不随电压的改变而改变． 12．A
解析：A
【分析】
根据电压表并联在电路中，电流表串联在电路中确定甲乙仪表的种类，然后根据串联电路的特点和欧姆定律求出两灯泡的电阻之比．
分析可知，甲、乙两个电表均不能为电流表，否则会形成短路，因此甲、乙都为电压表，则灯L 1、L 2为串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量L 2两端电压；因为串联电路总
电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是4：3，所以灯L 1、L 2两端电压之比：U 1：U 2＝（4﹣3）：3＝1：3；又因为串联电路电流相等，即I 1＝I 2；所以，由I ＝
U R 可得，R 1：R 2＝11U I :22
U I ＝U 1：U 2＝1：3．故选A ． 二、填空题
13．甲乙
解析：甲 乙
[1]甲灯泡的的电阻为
()2
2220V ==1936Ω25W
U R P =甲 乙灯泡的的电阻为 ()22220V ==484Ω100W
U R P =乙 根据串联，电流相等，根据2P I R =，可知电阻越大，电功率越大，灯泡越亮，故甲灯亮。

[2]将两灯并联接入电压为220V 的电路，都是正常工作，故乙对的电功率大，故乙灯亮。

14．12；60
解析：12； 60。

[1] 旅游前后电冰箱耗电：
=249.5kW h-237.5kW h=12kW h W ⋅⋅⋅
[2] 电冰箱实际工作的时间：
-312kW h =60h 20010kW
W t P ⋅==⨯ 15．2200
解析：2200
[1]由题意可知，小兵家本月用电为
2012.6kW h -1962.6kW h 50kW h ⋅⋅=⋅
[2]从电能表可以看到，电能表正常工作时它的电压为220V ，通过的电流不超过10A ，那么家用电器的总功率不能超过
220V 10A 2200W P UI ==⨯=
16．025×1052000
解析：0 2.5×105 2000
[1]明明家安装了新的感应式电能表，一个月后此表的面板如图所示，本月消耗电能:
W =W 1−W 2=125.0kW ⋅h−0kW ⋅h=125.0kW ⋅h ；
[2]2000r/kW ⋅h 表示的是电路中每消耗1kW ⋅h 的电能，电能表的转盘转2000r ，耗电125.0kW ⋅h 转盘转的圈数：
n=2000r/kW⋅h×125.0kW⋅h=2.5×105r；
[3]电能表表盘转动200圈消耗的电能：
W=200
kW h
2000
⋅ =0.1kW⋅h，
电热水器的实际功率：
P=W
t
=
0.1kW h
3
h
60
⋅
=2kW=2000W．17．6Ω5V1W
解析：6Ω 5V 1W
由P=UI可得，元件R正常工作时的电流：1
1
16W
=1A 6V
P
I
U
==，
由
U
I
R
=可得，元件R的阻值：1
1
1
6V
=6Ω
1A
U
R
I
==；
由电路图可知，灯泡与元件串联，当电压表的示数U R=3V时，通过R的电流：
R 3V
=0.5A 6Ω
U
I
R
'==，
由图乙可知，当电路中电路为I′=0.5A时，小灯泡两端的电压为U L=2V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压：U=U R+U L=3V+2V=5V；
小灯泡的电功率：P L=U L I′=2V×0.5A=1W．
18．025
解析：0.25
（1）将甲、乙两电阻并联在电路中，当通过两个电阻的总电流为0.3A时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，则由图象可知，当U=2V时，通过甲的电流为0.1A、通过乙的电流为0.2A时，符合I=I甲+I乙=0.3A；
（2）将甲、乙两电阻串联在电路中时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI可知，当两电阻两端的电压相等时，它们消耗的电功率相等，由图象可知，当电路中的电流I=0.25A时，两电阻两端的电压均为5V，它们消耗的电功率相等；
19．不变200【解析】解答：(1)如图杠杆在A位置LOA＝2LOC∵杠杆平衡
∴FLOA＝GLOC∴F＝GLOCLOA＝100N2＝50N；(2)杠杆在B位置OA′为动力臂OC′为阻力臂阻力不变为G∵△O
解析：不变200
【解析】
解答：
(1)如图,杠杆在A位置,L OA＝2L OC，∵杠杆平衡，∴FL OA＝GL OC，∴F＝＝
50N；
(2)杠杆在B位置,OA′为动力臂,OC′为阻力臂,阻力不变为G ,
∵△OC′D∽△OA′B，∴OC′:OA′＝OD:OB＝1:2，∵杠杆平衡，∴F ′，∴F′＝
＝50N，由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变；
(3)不计摩擦的情况下，根据功的原理可知，拉力做的功W＝Fs＝Gh＝100N×2m＝200J.
点睛：（1）在A位置如图，OA、OC为动力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小；（2）在B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况；（3）不计摩擦，根据功的原理分析计算．
20．并串
解析：并串
公路边的灯虽然要亮一起亮，要灭一起灭，但一盏灯泡不亮，不影响其它的灯泡工作，说明彼此互不影响，所以是并联的；
家中的电灯与控制它的开关之间的连接是串联，串联时开关对电灯才能起到控制作用．【点睛】
重点是并联和串联的区分，牢记串联和并联的电路特点，即并联时为并列关系，支路之间互不影响，可以独立工作，而串联时，电流只有一条路径，一处断开，整个电路即为断路．
三、解答题
21．(1)10Ω；(2)1.8W
(1)只闭合开关S时，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，电阻R2的阻值为
R2=
2
3V 0.3A
U
I
=10Ω
(2) 开关S和S1均闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，通过电阻R2的电流仍为0.3A。

根据并联电路干路的电流等于各支路电流的之和可知，通过电阻R1的电流为
I1=I-I2=0.9A-0.3A=0.6A
电阻R1的电功率为
P1=UI1=3V×0.6A=1.8W
答：(1)电阻R2阻值为10Ω；
(2)开关S 和S 1均闭合时，电阻R 1的电功率是1.8W 。

22．(1) 8Ω 8W (2) 4Ω 1.5A (3) 4Ω
由电路图可知，R 与R 0串联，电压表测R 两端的电压，电流表测电路中的电流。

(1)滑动变阻器接入电路的电阻：
R =
8V 1A
U I ==8Ω， 它的电功率为：
P =UI =8V×1A=8W ；
(2)由乙图可知，当功率最大P 滑=9W ，R 滑=4Ω，通过滑动变阻器的电流： I 滑
=1.5A ； (3)因电源的电压不变，所以：
U 电源=U +IR 0=I 滑(R 滑+R 0)
即
8V+1A×R 0=1.5A×(4Ω+R 0)
解得：R 0=4Ω.
答：(1)滑动变阻器接入电路中的电阻R 是8Ω，它的电功率是8W ；
(2)当滑动变阻器的电功率P 最大时，滑动变阻器接入电路的电阻是4Ω，此时通过滑动变阻器的电流是1.5A ；
(3)电源暗箱中的电阻R 0是4Ω。

23．（1）R 1的电阻为30Ω；（2）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；（3）电路中消耗的最大总功率和最小总功率之比为8：1．
（1）当S 、S 1闭合，S 2断开时，此电路为R 1的简单电路，电流表测电路中的电流， 根据欧姆定律可得：
116V 30Ω0.2A
U R I ===； （2）根据2
U P R
=得，灯的电阻： ()2
26V 10Ω3.6W
L L L U R P ===， 当S 、S 2闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联， 根据欧姆定律可得，电路总电阻： 6V 60Ω0.1A
U R I ==='， 则滑动变阻器的最大阻值：
60Ω10Ω50ΩL R R R =-=-=滑；
（3）当S 、S 2闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路总电阻最大，电流最小，电路消耗总功率最小为：
6V 0.1A 0.6W P UI ='=⨯=小；
根据并联电路的总电阻小于其中任一电阻，且并联电阻随其中一个电阻的增大（另一个电阻不变）而增大，故当3个开关都闭合，且滑片在a 端时，灯泡与R 1并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，
此时电路的总电流：
116V 6V 0.8A 30Ω10Ω
U U I I I R R 总灯灯=+=+=+=， 则电路消耗的最大总功率：
6V 0.8A 4.8W P UI ==⨯=大大；
所以电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比：
4.880.61
P W P W ==大小． 【点睛】
考查了串、并联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是电路结构的分析，弄清楚不同开关闭合时电路的连接方式，再熟练应用公式即可正确解题．
24．（1）60J ．（2）1V ～7.5V ．
【解析】
（1）因为小灯泡标有“6V 6W ，所以，灯泡L 正常工作10s 消耗的电能是：W=P L t =6W×10s=60J ；
（2）由电路图知道，当只闭合S 2 时，R 1 与R 2 串联，电压表测R 1 两端的电压，设电源电压是U ′，则此时电路中的电流是：I ′=U ′/R 1+R 2，电压表的示数是：U 1 =I ′R 1 =1221211110Ω
U R U U R R R R R ==+++'''
根据题意知道，移动滑动变阻器滑片，电压表示数在1V ～3V 之间变化，
所以，1V≤2
110Ω
U R '
+≤3V ，即（1+R 2/10Ω）×1V≤U ′≤（1+R 2/10Ω）×3V ， 当R 2 =0Ω时，电源的电压最小为1V ，当R 2 =15Ω时，电源的电压最大为7.5V ，所以，电源电压的最大调节范围是：1V ～7.5V
点睛：本题考查的是串联电路的特点以及欧姆定律的应用，解题的关键是分清电路的连接方式和利用好题干中的条件．
25．9×105J ， 8.4×105J ， 93.3%．
【解析】
由P=W/t 知道，此过程中足浴盆消耗的电能是：W=Pt =750W×60s×20=9×105 J ，水吸收的热量是：Q 吸=cm （t 2 -t 1）=4.2×103 J/（kg•℃）×10kg×（40℃-20℃）=8.4×105 J ，消耗电能转化为水吸收热量的效率是：η=Q 吸/W ×100%=8.4×105J/9×105J×100%≈93.3%．
26．（1）1.5h （2）2.16×108J （3）53.97%。