第18章 电功率 单元复习题 （含解析）2023-2024学年人教版物理九年级全一册（山东地区适用）

第18章 电功率 单元复习题
一、单选题
1．（2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末）在中国共产党第二十次代表大会上，习近平主席讲话中提到，我们要推进美丽中国建设，加快节能降碳先进技术研发和推广应用，倡导绿色消费，推动形成绿色低碳的生产方式和生活方式。国家发改委、国家能源局明确氢能是未来国家能源体系的重要组成部分。北京已经有1000辆氢能源汽车，配备30多个加氢站，车型包括氢燃料电池大巴、氢燃料电池小轿车、氢燃料电池特种车等（如图所示）。下列有关氢能源的说法正确的是（　　）
A．采用氢燃料是利用氢的比热容大
B．氢能源汽车工作过程中，氢燃料电池将电能转化为化学能
C．氢能源汽车工作过程中，剩余氢的热值不变
D．使用热值更大的燃料，一定可以增大热效率
2．（2022-2023上·山东滨州·九年级校考期末）将一台标有“220V，200W”的电视机单独接在家庭电路中。正常工作2h后，电能表示数如图所示。下列说法中不正确的是（　　）
A．这段时间内电能表转盘转了1200r
B．电能表允许通过的最大电流为20A
C．若电价为元/度，这段时间电视机使用的电费为元
D．电能表的示数为11234J
3．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，闭合开关，向左移动滑片P，下列说法正确的是（　　）
A．电流表的示数变大，R的电功率变小
B．电压表的示数变大，电路总功率变大
C．电流表的示数变小，R的电功率变大
D．电压表的示数不变，电路总功率变大
4．（2022-2023上·山东青岛·九年级统考期末）手机待机时间为自动充电时间的 50 倍。已知手机在待机状态下消耗电能的功率为 0.2W，充电器的充电电流为2.0A，则充电器的充电电压为（　　）
A．2V B．3V C．4V D．5V
5．（2022-2023上·山东泰安·九年级统考期末）如图所示，电源电压为，电压表量程为“”，电流表量程为“”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“（灯丝电阻不变），在保证小灯泡电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　）

小灯泡的额定电流是
滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是
电压表示数变化范围是
电路总功率变化范围是
A．只有 B．只有 C．只有 D．只有
6．（2022-2023上·山东泰安·九年级统考期末）某物理小组在做电学实验时按照如图所示的电路将电学器材连接，其中电流表量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，电源两端的电压为6V且保持不变，电阻R阻值为10Ω。滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为0.5A。将开关S闭合后，要保证电路中各个元件正常工作，以下的说法正确的是（　　）
①通过电阻R的电流最大值为0.5A
②滑动变阻器接入电路的最小值为10Ω
③滑动变阻器R0消耗的最大功率为0.8W
④电压表示数的范围为2V~3V
A．只有①③ B．只有②③ C．只有①④ D．只有②④
7．（2022-2023上·山东泰安·九年级统考期末）小明同学利用如图所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”，甲、乙两烧瓶中盛有质量和初温都相等的煤油，RA和RB是阻值不同的电热丝。下列说法正确的是（　　）
①RA和RB采用串联的连接方式，其目的是为了控制RA和RB产生的热量相等
②在相同时间内，可以通过观察温度计示数的变化，来比较电流通过电热丝产生热量的多少
③实验中用到了控制变量法
④实验中用到了转换法
A．只有①④ B．只有②③ C．只有①②③ D．只有②③④
8．（2022-2023·山东临沂·九年级临沂实验中学校考期末）如图所示为探究电流热效应的实验装置，两个玻璃瓶中密封着初温相同、等质量的煤油，两个玻璃瓶中温度计示数的变化反映了两个玻璃瓶内煤油温度的变化。已知电阻丝。下列说法正确的是（　　）
A．该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．闭合开关后，通过R1的电流大于R2的电流
C．闭合开关后，甲玻璃瓶中温度计示数上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向右移动
9．（2022-2023上·山东济宁·九年级济宁市第十五中学校考期末）一台电动机的额定电压是 220V，其电阻是 1Ω。正常工作时，通过的电流为 5A，忽略摩擦力做功，则此电动机的机械功率最高可达（　　）
A．1075W B．1100W C．25W D．220W
二、多选题
10．（2022-2023上·山东济南·九年级统考期末）如图甲是某款手持式电子测温仪，图乙是它工作的原理图，电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（ ）

A．图乙中的显示仪是由电流表改装而成的
B．热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大
C．被测温者体温越高，电路中的电流越小
D．被测温者体温越高，电路的总功率越小
11．（2022-2023上·山东潍坊·九年级校考期末）把标有“6V，3W”的小灯泡L（假设灯丝电阻不变）与标有“100Ω，1A”的滑动变阻器连接在两端电压恒为18V的电源上，电压表的量程为“0~15V”，如图所示。在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是（　　）
A．电路中允许通过的最大电流为0.5A
B．小灯泡L消耗电功率的最小值为1.5W
C．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω
D．电路总电功率的最大值为9W
12．（2022上·山东青岛·九年级校考期末）把标有“4V 8W”的灯泡L1和“2V 2W”的灯泡L2串联接到某电源上，其中一只灯泡正常工作，另一只没有达到其额定功率，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则正确的是（　　）
A．L1正常发光 B．L2正常发光
C．电源电压为4V D．灯L2比L1亮
13．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1A．该实验装置用于探究“电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系”
B．闭合开关后，通过R1的电流大于R2的电流
C．闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢
D．闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动
14．（2022-2023上·山东滨州·九年级校考期末）采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。和均为电热丝，是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，在电饭锅工作的内，电路中总电流随时间变化的图像如图乙所示。关于该电饭锅下列说法正确的是（　　）
A．当S和都闭合时，电饭锅的电功率为660W
B．电热丝的阻值
C．在这内电阻丝产生的热量为
D．在这内电阻丝产生的热量为
三、填空题
15．（2022-2023上·山东菏泽·九年级统考期末）如图所示，电能表的示数为 kW·h，小明家在某段时间内，该电能表的转盘转过14400圈，则此段时间内小明家消耗了 度电。
16．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）小明家中电能表铭牌如图甲所示，由铭牌可知，小明家所有用电器的总功率不能超过 W。小明观察到电能表月初和月底的读数如图。乙所示，则这个月家里用了 度电。
17．（2022-2023上·山东德州·九年级统考期末）某电能表上标有“220V，20（40）A，5000r/(kWh)”，该电能表所能接的用电器总功率最大是 W。用它来测量一台电冰箱的实际功率，这时只让电冰箱工作，在冰箱启动工作半小时后自动停机的过程中，电能表转盘恰好转300圈，则该冰箱的实际功率为 kW。
18．（2022-2023上·山东临沂·九年级校考期末）如图是电阻A、B的U-I图像，将两电阻串联后接入电路，当通过A的电流为0.4A时，电路总电压是 V，电阻B的功率为 W；通电1min，电路消耗的电能为 J。
19．（2022-2023上·山东菏泽·九年级统考期末）甲、乙两盏白炽灯，分别标有“220V 40W”和“220V 60W”的字样，其灯丝用同样长度的钨丝制成，则灯丝较粗的是 灯；把两盏灯并联在220V的照明电路中，则 灯较暗。
20．（2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末）一只节能灯的铭牌上标着“220V 11W”的字样，表示额定电压是 ， 是11W；它正常工作时，电流是 A；若它每天正常工作2h，那么一个月消耗 kW·h的电能（一个月按30天计算）。
21．（2022-2023上·山东烟台·九年级统考期末）如图1所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表示数随电路中电流变化的图线如图2所示，根据图线信息可知：电源电压为 V，电阻R1的大小为 Ω，当滑动变阻器的阻值最大时，电路的总功率 W。
22．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）如图所示，把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为16V的电源上，小灯泡恰能正常工作。R的阻值为 Ω，该电路工作10s定值电阻R产生的热量是 J
23．（2022-2023上·山东德州·九年级统考期末）如图所示是探究“电流热效应跟什么因素有关”的实验装置，电阻丝R1的阻值是电阻丝R2的阻值的两倍，将两瓶的电阻丝串联接入电路，接通电源后，R1、R2产生热量之比为 ；若将两瓶的电阻丝并联后接入同一电路中，R1、R2产生热量之比为 。

四、实验题
24．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）小明利用图甲所示电路测量未知电阻R的阻值，电源电压保持3V不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，R的阻值约为10Ω。
（1）闭合开关前，经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确；
（2）正确连接电路后闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙所示，则电流为 A，未知电阻R = Ω；
（4）小明将定值电阻换成标号为“2.5V*W”的小灯泡，测量小灯泡的额定功率。移动滑片P，记录多组对应的电压表和电流表的示数，绘制成I-U图像。根据图像所给的信息。计算出小灯泡的额定功率是 W；
（5）小明在实验中进行多次测量。其测量目的是 。
A．求出灯泡在不同电压下功率的平均值，这样可以减小误差
B．找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系
25．（2022-2023上·山东青岛·九年级统考期末）在“测量小灯泡的电阻”时，器材有：电压表、电流表、开关、电压为 6V电源、“3.8V 0.4A”的小灯泡、标有“20Ω 1.5A”滑动变阻器，导线若干。

（1）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙的实物电路连接完整；
（2）甲组同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后，发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
① ；② ；
（3）乙组同学闭合开关发现灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是 ；
A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）下表是按正确的操作测得的数据。小灯泡的额定功率是 ，小灯泡的亮度决定于小灯泡的 ；
实验次数 1 2 3
电压 U/V 2.0 3.0 3.8
电流 I/A 0.33 0.34 0.40
电阻 R/Ω 6.0 8.8 9.5
亮度 很暗 暗 亮
（5）利用此电路 （填“可以”或“不可以”）来探究“电流与电压关系”的实验；理由是： 。
26．（2022-2023上·山东济南·九年级统考期末）小丽在“测量定值电阻R的阻值”的实验中，连接了如图甲所示的电路，电源电压恒定不变。

（1）连接电路时，开关应处于 状态，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至最 端（选填“左”或“右”）；
（2）闭合开关，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，由此可以计算出R的阻值为 Ω，接下来小丽移动滑动变阻器的滑片，又测出两次对应的电压和电流值，并求出电阻，多次实验的目的是 ；
（3）闭合开关后，小丽发现无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表示数均为零，而电压表的示数接近电源电压。为了排除故障，她接下来的操作合理的是 （选填字母符号）。
A．拧紧电阻和它两端的接线柱
B．拧紧开关两端的接线柱
C．检查滑动变阻器是否短路
（4）排除故障后，按照上面的操作步骤，小丽又测量了一个额定电压为3V的小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像（即I﹣U图像），小丽发现她所描绘的定值电阻的图像是一条直线，而小灯泡的I﹣U图像如图丙所示，原因可能是小灯泡的电阻与 有关；另外，她还发现小灯泡的亮度是由小灯泡的 决定的。
27．（2022-2023上·山东济宁·九年级统考期末）某小组进行“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验，图甲所示的两烧瓶中都装有煤油和阻值不同的电阻丝Ra、Rb，且Ra（1）A、B两烧瓶中都装入初温、质量 （选填“相等”或“不相等”）的煤油。实验中通过 来反映电流通过导体产生的热量的多少；
（2）将两电阻丝串联是为了控制通过电阻丝的 和通电时间相等，通电一段时间后，A、B两温度计的示数如图乙所示，由此可知：电流通过导体产生的热量与 有关；
（3）将两烧瓶中电阻丝都换成相同阻值的R，分别加入初温和质量均相等的水和煤油，如图丙所示，通电一段时间后，温度计的示数仍如图乙所示，由此可知，D烧瓶中装的液体是 （选填“水”或“煤油”）。
28．（2022-2023上·山东枣庄·九年级统考期末）实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端。
（1）在实验过程中，通过观察U形管中液面的 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。这种物理研究方法叫 ；
（2）图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 的关系；
（3）图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与 的关系；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为 。图乙中，通过d容器中R2的电流为1A，那么c容器中的电阻R1在10s内产生的热量为 J。
29．（2022-2023上·山东聊城·九年级统考期末）如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气。
（1）该实验中我们是通过观察 来反映电流通过导体时产生热量的多少；
（2）图甲中的A、B管，在通电时间相等时， （选填“A”或“B”）管液面上升更高，表明电流通过导体产生的热量多少与 有关；
（3）采用图乙中的实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为 Ω的电阻丝；
（4）根据焦耳定律可知，在图乙中的左、右透明容器中，电阻丝在相同时间内产生的热量之比为Q左∶Q右 。
30．（2022-2023上·山东日照·九年级校考期末）如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验，两个透明的容器中密封着等量的空气，与透明容器相连的U形管中注入等量的液体。
（1）小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，于是进行了如图甲的实验。下列能支持她猜想的现象是 ；
A．正常工作时，“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮
B．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
（2）图乙所示，将5Ω电阻丝与右容器中的5Ω电阻丝并联，然后与左容器中的5Ω电阻丝串联接到电源两端，该实验可以探究电流产生的热量与 是否有关；
（3）如图丙小明要用两个相同的烧瓶来探究物质的吸热能力，A、B两瓶内分别装有质量相等的水和某液体，为完成实验探究，则要求R1 R2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；根据实验数据绘制的温度与时间的关系图像如图丁所示，由图可知，该液体的比热容为 J/（kg·℃）。（水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）
五、计算题
31．（2022-2023上·山东威海·九年级统考期末）如图所示是某品牌饮水机的电路原理图，该饮水机有加热和保温两个挡位，其中S为挡位开关，R是电加热管，R0是定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。其铭牌如表所示。求：
额定电压 220V
加热功率 1100W
保温功率 44W
最高温度 100℃
（1）保温挡工作时是A灯还是B灯亮，并说明理由；
（2）R0的阻值；
（3）在用电高峰期，关掉家里的其他用电器，只让处于高温挡状态的饮水机工作，观察到标有“600r/(kW·h)”的电能表转盘在3min内转了30圈，饮水机的实际功率。
32．（2022-2023上·山东青岛·九年级统考期末）如图所示是一款电火锅的简化电路图，额定电压为220V，当开关S1闭合后，锅内温控开关S2自动控制小火和大火两种加热状态，已知R2的电阻为48.4Ω。小火加热功率为1000W。求：
（1）R1的电阻；
（2）电火锅大火加热的功率P；
（3）若电火锅大火加热水的效率为84%，用大火将2kg清水从20℃加热到100℃需要的时间t。

33．（2022-2023上·山东泰安·九年级统考期末）如图甲所示的多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能，图乙是其简化电路图，该养生壶的部分参数如表所示。
项目 参数
额定电压 220V
低温档功率 275W
中温档功率 550W
高温档功率 1100W
容积 1L
（1）开关、处于什么状态时，养生壶为高温档，并说明判断依据；
（2）求的阻值；
（3）在标准大气压下，使用高温档将初温是的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间。

34．（2022-2023上·山东济南·九年级统考期末）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，灯泡L标有“6V 3W”的字样。闭合开关S，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.3A，不计温度对灯泡电阻的影响。求：
（1）灯泡L的额定电流；
（2）电阻R的阻值；
（3）通电10s，整个电路消耗的电能。

35．（2022-2023上·山东菏泽·九年级统考期末）如图是某物理兴趣小组，设计的简易坐位体前屈测试仪的简化原理图。在测试中，测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器R1标有“15Ω 1A”，滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，定值电阻R2＝20Ω。求：
（1）当滑片P位于最左端时，电流表的示数；
（2）某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm时，电流表和电压表的示数；
（3）本电路中，选取定值电阻R2＝20Ω，可以保证测试仪在使用时的电路中各元件的安全，请计算当滑片P移动到最右端时，电路总功率约为多少？
36．（2022-2023上·山东潍坊·九年级校考期末）某同学选用规格为“12V 6W”的灯L、定值电阻R1（12Ω）及规格为“24Ω 2A”的滑动变阻器R0等元件设计了如图所示的电路。当闭合开关S、S2，且滑动变阻器的滑片P移至a端时，灯L正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。求：
（1）电源电压；
（2）当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路消耗的功率；
（3）该电路在1min内消耗的最大电能；
（4）该电路在1min内消耗的最小电能；
（5）当闭合开关S、S1时，滑动变阻器的最大功率。
参考答案：
1．C
【详解】A．采用氢燃料是利用氢的热值大，完全燃烧相同质量的燃料，氢燃料释放的热量更多。故A错误；
B．氢能源汽车工作过程中，氢燃料电池提供电能，将化学能转化为电能。故B错误；
C．热值是燃料的一种属性，与燃料的质量无关。所以氢能源汽车工作过程中，剩余氢的热值不变。故C正确；
D．热机效率是指用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比，与燃料的热值无关。故D错误。
故选C。
2．D
【详解】B．电能表额定最大电流为20A，电能表允许通过的最大电流为20A，故B正确，不符合题意；
D．电能表示数的最后一位为小数，示数为，故D错误，符合题意；
AC．这段时间内电视机消耗电能
电能表转盘转数为
若电价为元/度，这段时间电视机使用的电费为
故AC正确，不符合题意。
故选D。
3．B
【详解】由图可知，电阻和变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；闭合开关，向左移动滑片P，滑动变阻器接入的阻值变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，所以电流表示数变大；根据U=IR可知，R两端的电压变大，所以电压表示数变大，由P=UI可知R的电功率变大，由P总=U总I可知电路总功率变大。
故选B。
4．D
【详解】根据题意，充电器的充电的功率为
则充电器的充电电压为
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5．A
【详解】①由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。
灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流为
故①错误；
②由可得，灯泡的电阻为
串联电路中电流处处相等，灯泡的额定电流为0.5A，电流表量程为“0～0.6A”，所以，为使电路安全，电路中的最大电流为
电压表示数最大为3V时，根据串联电路电压的规律可知，此时灯泡电压最小为
根据串联电路分压原理，当电压表示数最大时，滑动变阻接入电路的阻值最大，则此时电流中电流最小，由欧姆定律可得，电路中的最小电流为
由可得，电路总功率最大值为
电路总功率最小值为
所以电路中总功率的变化范围为1.35～2.25W，故④正确；
③当电路中电流最小时，总电阻最大，滑动变阻器阻值为最大值，根据串联电阻的规律可知，滑动变阻器最大阻值为
当电路中电流最大时，总电阻最小，滑动变阻器接入电路的阻值为最小值，即
所以滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω～10Ω，故②正确；
③因变阻器允许连入电路中最小电阻为4Ω，所以电压表示数不可能为0，故③错误；
综合分析只有②④正确。
故选A。
6．D
【详解】①由图知，R与R0串联在电路中，电流表测电路中电流，电压表量程0﹣3V，根据欧姆定律可知当其示数最大时，串联电路中电流处处相等，通过电阻R的电流最大值为
故①错误；
②串联电路总电阻等于各部分电阻之和，总电阻为
根据欧姆定律可知此时变阻器连入的阻值
故②正确；
③滑动变阻器R0消耗的最大功率为
当定值电阻与滑动变阻器的阻值相同时，滑动变阻器R0的功率最大，故最大值为
故③错误；
④电压表的最大值为3V，当滑动变阻器的全部接入时，电路中电流的最小值为
此时的电压表的示数为
电压表示数的范围为2V~3V，故④正确；故D符合题意。
故选D。
7．D
【详解】①③探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系时，应控制通过电热丝的电流和时间相等，所以将R1与R2串联在电路中，实验中采用的是控制变量法，故①错误，③正确；②④电热丝放在烧瓶中，通电产生热量，温度变化越多则产生热量越多，这里运用到的研究方法是转换法，故②④正确。
故选D。
8．C
【详解】A．由图可知，本实验中两段电阻丝串联，通过两段电阻丝的电流和通电时间是相等的，只改变电阻的大小，故该实验可探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系，故A错误；
B．由图可知该电路为串联电路，根据串联电路各处的电流相等，故闭合开关后，通过两段电阻丝的电流和通电时间是相等的，故B错误；
C．通电一段时间后，因，根据可知，当电流和通电时间相同时，电流通过R1产生的热量少，所以闭合开关后，甲玻璃瓶中温度计的示数上升比乙慢，故C正确；
D．由图可知，电路中电源电压一定，要使电路中电流增大，应减小电路中的电阻，所以需要将滑动变阻器的滑片向左移动，故D错误。
故选C。
9．A
【详解】根据题意知道，电动机的额定功率
P额=U额I额=220V×5A=1100W
电动机的发热功率
P热=I2R=(5A)2×1Ω=25W
则电动机的机械功率
P机械=P额-P热=1100W-25W=1075W
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
10．BCD
【详解】A．由图乙可知，显示仪并联在热敏电阻两端，是由电压表改装成的，故A错误；
B．由图乙可知，热敏电阻和定值电阻串联，显示仪并联在热敏电阻两端；根据串联电路分压规律可知，电阻越大，分得的电压越大；由题意知，在测量人的体温时显示仪（电压表）的示数会随被测者体温的升高而变大，说明被测者体温的升高时热敏电阻R的阻值增大，即热敏电阻R的阻值随着温度升高而增大，故B正确；
CD．被测者体温的升高时热敏电阻R的阻值增大，电路的总电阻越大，由欧姆定律可知通过电路的电流越小，由P=UI可知电路的总功率越小，故CD正确。
故选BCD。
11．ACD
【详解】AD．由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压。由P=UI可得，灯的额定电流为
而滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，因串联电路中各处电流相等，所以电路中允许通过的最大电流为
I大=IL额=0.5A
此时电路消耗的功率最大值为
P=UI大=18V×0.5A=9W
故AD正确；
B．电路中允许通过的最大电流为0.5A时，灯泡正常发光，则
UL额=6V
由串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的最小电压为
U滑小=U﹣UL额=18V﹣6V=12V
则滑动变阻器接入电路的最小阻值为
小灯泡的电阻为
根据可知，灯泡的电阻一定时，灯泡的电功率随实际电压的增大而增大，当滑动变阻器两端的电压最大为15V时，根据串联电路的电压规律可知灯两端的电压最小，则灯泡两端的最小电压为
UL小=U﹣U滑大=18V﹣15V=3V
通过小灯泡的最小电流即电路中的最小电流为
小灯泡消耗的最小功率为
PL小=UL小IL小=3V×0.25A=0.75W
故B错误；
C．此时滑动变阻器接入电路的阻值最大为
则滑动变阻器的电阻允许调节的范围是24Ω~60Ω，故C正确。
故选ACD。
12．BC
【详解】由P＝UI知道，两灯泡的额定电流分别是
由可知，两灯泡的电阻分别是
由于L1的额定电流大于L2的额定电流，且串联电路电流相等，所以两灯泡串联时，L2正常发光，且电路中的电流为I＝1A；由可知，电源的电压为
U＝I（R1+R2）＝1A×（2Ω+2Ω）＝4V
因串联电路通过两灯泡的电流相等，且两灯泡的电阻相等，由P＝I2R知道，两灯泡的实际电功率相等，亮度相同。综上所述 ，故BC正确，AD错误。
故选BC。
13．AC
【详解】A．由图可知，两个电阻丝串联，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，而电阻大小不同，故该实验装置用于探究电流和通电时间一定时，电热与电阻的关系，故A正确；
B．闭合开关后，两电阻串联，由串联电路电流的规律，通过R1的电流等于R2的电流，故B错误；
C．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。闭合开关后，因通过两电阻丝的电流和通电时间相同，且R1D．闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律应减小变阻器连入电路的电阻，故应将滑动变阻器滑片P向右移动，故D错误。
故选AC。
14．ABC
【详解】A、由图甲可知，S和都闭合时，与并联，根据并联电路的电流太大可知，此时电路中的电流最大，由图乙可知，此时电路中的电流为
则电饭锅的功率
故A正确；
B、由图甲可知，开关S闭合、断开时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最小，
由图乙可知，此时电路中的电流为
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，S和都闭合时，通过的电流为2A不变，根据并联电路的电流特点可知，，通过支路的电流为
根据并联电路的电压特点可知，并联电路各支路电压相等，都等于电源电压，由
可得，电热丝的阻值为
故B正确；
C、由图乙可知，电阻丝在这内工作时间为，所以电阻丝产生的热量为
故C正确；
D、由图乙可知，电阻丝在这内的工作时间为
所以，在这内电阻丝产生的热量为
故D错误。
故选ABC。
15． 2022.6 4.8
【详解】[1]电能表最后一位是小数位，单位是kW·h，从电能表上可以看出电能表的示数为2022.6kW·h。
[2]由“3000r/kW·h”可知电路中每消耗1kW·h的电能，电能表转3000转，则在某段时间内，转盘转过14400圈消耗的电能
16． 2200 82
【详解】[1]由铭牌可知,电能表能正常工作的最大电流为10A，工作电压是220V，所以用电器的总功率不能超过
[2]这个月消耗电能
则这个月家里用了82度电。
17． 8800 0.12
【详解】[1]该电能表所能接用电器的最大总功率
P=UI=220V×40A=8800W
[2]冰箱消耗电能
冰箱的实际电功率
18． 3.5 0.6 84
【详解】[1]因串联电路中各处的电流相等，所以，通过A的电流为0.4A时，通过B的电流也为0.4A，由图象可知，电阻A、B各自两端的电压分别为
UA＝2V，UB＝1.5V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电路中的总电压
U＝UA+UB＝2V+1.5V＝3.5V
[2]电阻B的功率
PB＝UBIB＝1.5V×0.4A＝0.6W
[3]通电1min电路消耗的电能
W＝UIt＝3.5V×0.4A×1×60s＝84J
19． 乙 甲
【详解】[1]根据公式可知，两个用电器的电压相同时，功率越大，电阻就越小，由于两盏灯的额定电压相同，甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率，所以甲灯的电阻大于乙灯的电阻，因为灯丝用同样长度的钨丝制成，所以甲灯电阻丝细，乙灯电阻丝粗。
[2]两盏灯并联在220V电路中，两灯均能正常工作，实际功率等于额定功率，甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率，甲灯的实际功率小于乙灯泡的实际功率，使用时乙灯较亮，甲灯较暗。
20． 220V 额定功率 0.05 0.66
【详解】[1]节能灯铭牌上标着“220V 11W”的字样，表示灯泡的额定电压是220V。
[2]节能灯铭牌上标着“220V 11W”的字样，表示灯泡的额定功率是11W。
[3]由P=UI可得，灯泡正常工作时通过的电流
[4]节能灯的功率
P=11W=0.011kW
一个月工作的时间
t=2×30h=60h
由W=Pt可知，一个月消耗的电能
W=Pt=0.011kW×60h=0.66kW·h
21． 6 10 1.2
【详解】[1][2][3]由图1可知，闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量滑动变阻器两端的电压；当滑动变阻器的阻值为0时，电压表V2示数为0，此时电压表V1的示数等于电源电压，因此乙是电压表V2示数变化的图像，甲是电压表V1示数变化的图像，此时电压表V1的示数为6V，故电源电压为6V；此时电路中的电流为0.6A，根据欧姆定律可知，电阻R1的大小为
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，当滑动变阻器的阻值最大时，电路总电阻最大，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，由图可知通过电路的最小电流为0.2A，此时电路的总功率
P=UI=6V×0.2A=1.2W
22． 20 18
【详解】[1][2]灯泡和电阻串联，灯泡正常发光时的电流为
小灯泡能正常工作，说明小灯泡两端的电压是10V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以定值电阻两端的电压为
UR=U-UL=16V-10V=6V
由串联电路电流的规律可知通过电路的电流为
I=IL=0.3A
所以R的阻值为
该电路工作10s定值电阻R产生的热量为
23． 2∶1 1∶2
【详解】[1]两个电阻串联时，两个电阻的电流相同，通电时间相同，根据Q=I2Rt得，电流产生热量跟电阻成正比，所以接通电源后，R1、R2产生热量之比等于电阻之比，即
Q1∶Q2=R1∶R2=2∶1
[2]两个电阻并联时，两个电阻的电压相同，通电时间相同，根据得到电流产生热量跟电阻成反比，所以接通电源后，R1、R2产生热量之比
24． 开关断路/开关接触不良 0.3 9 0.75 B
【详解】（1）[1]实验中，电压表应并联在定值电阻两端，如下图所示：
（2）[2]闭合开关，两电表均无示数，说明电路可能存在断路，将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数，说明滑动变阻器于电源之间的电路存在断路，将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数，说明开关的两接线柱与电源之间的电路为通路，则电路的故障为开关断路或接触不良。
（3）[3][4]由图乙可知，电流表使用的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，由欧姆定律可知，未知电阻阻值为
（4）[5]由图丙可知，当小灯泡的电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为
（5）[6]A．灯在不同电压下的功率不同，因此在不同电压下求功率的平均值无意义，故A不符合题意；
B．在实验中进行多次测量，找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系，得到普遍规律，故B符合题意。
故选B。
25． 连接电路时开关未断开 闭合开关前，滑动变阻器接入最大阻值 C 1.52 实际功率 不可以 见详解
【详解】（1）[1]根据电路图要求，电流表应串联在电路中，滑动变阻器向左滑动时接入阻值变小，如图所示

（2）[2][3]甲组同学连接好最后一根导线灯泡立即发光，表明开关没有断开；灯泡发出很明亮耀眼的光并很快熄灭，此时灯泡被烧坏了，表明电路中电流过大，滑动变阻器没有接入最大阻值处。
（3）[4]电流表有示数表明电路中没有断路，灯泡不亮可能是因为电流太小，小灯泡实际功率太小，达不到发光的要求，接下来应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故AB不符合题意，C符合题意。
故选C。
（4）[5][6]小灯泡的额定功率是
实验数据表明，当灯泡两端电压越高，通过的电流越大，实际功率越大，灯泡越亮，所以小灯泡的亮度决定于小灯泡的实际功率。
（5）[7][8]根据控制变量法，探究“电流与电压关系”的实验，需保持电阻一定，而灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以利用此电路不可以用来完成电流与电压关系的实验。
26． 断开 左 10 多次测量取平均值，减小误差 A 温度 实际功率
【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处，即最左端。
（2）[3]闭合开关后，当电压表示数为2.6V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.26A，则未知电阻R的阻值为
[4]实验中多次测量电压和电流，得到电阻值，然后求电阻的平均值，可以减小误差。
（3）[5]闭合开关后，发现电流表示数为零，说明电路可能断路；电压表的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，可能与电压表并联的电路断路了，所以拧紧电阻R两端的接线柱，故选A。
（4）[6]由于灯泡电阻受温度影响，不是定值，随温度变化而变化，因此灯泡的I-U变化图像不是一条直线。
[7]通过小灯泡的电流越大，它两端的电压越大，由P=UI可知小灯泡的电功率越大，灯泡越亮，说明小灯泡的亮度是由小灯泡的实际功率决定。
27． 相等 温度计的示数 电流 电阻的大小 煤油
【详解】（1）[1][2]在“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验中，采用的是控制变量法，应控制煤油的质量相同；电流通过导体产生的热量越多，温度计示数越大，所以实验是通过观察温度计的示数来反映电流通过导体产生的热量的多少。
（2）[3][4]将两电阻丝串联，根据串联电路的电流规律可知，这是为了控制通过电阻丝电流相同；甲图的实验，根据控制变量法的思想，两个烧瓶中除了电阻值
Ra其它条件都相同，再根据A、B两温度计的示数
tA可知Rb产生的热量较多，从而得出电流通过导体产生的热量与电阻的大小有关。
（3）[5]丙图的实验，根据控制变量法的思想，两个烧瓶中除了液体的种类不同（即两液体的比热容不同），其它条件都相同；由B温度计示数大于A温度计，可知
ΔtB>ΔtA
由于两烧瓶中的电阻丝阻值相同，产生的热量也相同，故C、D烧瓶中液体吸收的热量相同；由公式可知，两烧瓶中液体的质量m一样，Δt大的c反而小，所以D烧瓶内液体的比热容小，煤油的比热容小于水的比热容，所以D烧瓶中装的液体是煤油。
28． 高度差 转换法 电阻大小 电流大小 200
【详解】（1）[1][2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但加热会引起密闭容器内气体温度的变化，从而引起密闭容器压强的变化，通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
（2）[3]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻大小的关系。
（3）[4]图乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外，所以，I左＞I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电流大小的关系。
（4）[5]焦耳通过大量实验，确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，其表达式为。
[6]通过d容器中R2的电流为1A，d容器R1的阻值与R2的相同，两电阻并联，电压相同，根据欧姆定律可得，通过R1的电流也为1A，根据并联电路的电流特点知
则c容器中的电流
c容器中的电阻R1在10s内产生的热量为
29． U形管两边液面高度差 B 电阻 5 9∶4
【详解】（1）[1]电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。该实验中我们是通过观察U形管两边液面高度差来反映电流通过导体时产生热量的多少。
（2）[2][3]图甲中，两容器内的电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，而右侧容器中的电阻大，而B管液面高度差大，B管液面上升更高，根据转换法，相同时间内，右侧容器中的电阻丝产生热量多，表明电流通过导体产生的热量多少与电阻有关。
（3）[4]探究电流通过导体产生的热量跟电流是否有关时，要控制电阻和通电时间相同，只改变电流大小，故右边透明容器中应该选用阻值为5Ω的电阻丝。
（4）[5]在图乙的右侧容器中，5Ω的电阻丝与10Ω的电阻丝并联后再与左侧容器中的电阻丝串联，设干路的电流为I；因并联电路各支路电压相等，根据可知，在电压不变时，电流与电阻成反比，故通过右侧容器内电阻丝的电流是通过容器外电阻丝电流的2倍，根据并联电路电流的规律可知，通过右侧容器内电阻丝的电流为
根据焦耳定律Q=I2Rt可知，在电阻和通电时间不变时，产生的热量与电流的平方成正比，故可知，在图乙中的左、右透明容器中，电阻丝在相同时间内产生的热量之比为
30． C 通过导体的电流大小 等于 3.36×103
【详解】（1）[1]电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，甲图中，容器内两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，而两电阻阻值不相等，可研究电流产生的热量与电阻大小。
A．正常工作时，“36V54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮，两灯的实际功率分别为
P1=54W和P2=6W，根据P=UI可计算得知，此时两个灯泡的电流是不同的，故A不符合题意；
B．接线板上接入的用电器越多，总功率越大，根据 可知总功率越大，导线中的电流越大，导线越容易发热。没有控制电流相同，故B错误；
C．电熨斗与导线串联，此时通过电熨斗和导线的电流及通电时间相同，而电熨斗的电阻远大于导线线的电组，工作时电熨斗发热明显，，而与之相连的导线却不怎么热，故C符合题意。
故选C。
（2）[2]如图乙的装置中，右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联，根据串并联电路的电流特点可知，通过右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和，故可知通过左侧容器内电阻的电流大于通过右侧容器内电阻的电流，而两瓶中的电阻丝阻值相等(均为5Ω)，通电时间相等，故探究的是电流产生的热量跟电流大小的关系。
（3）[3]使相同质量的不同物质吸收相同的热量比较温度的变化，温度变化小的吸热能力强。丙图中，两电阻丝串联，串联电路各处的电流相等，通电时间也相等，为控制相同时间质量相等的水和某液体吸热相同，则两电阻丝相同时间放出的热量应相同，根Q = I2Rt可知，要求R1等于R2。
[4]因水的比热容大，故加热5分钟，水升温慢，根据如图丁绘制的温度与时间的关系图像可知，加热5分钟(吸热相同)，水升高的温度为
△t水=50°C-10°C =40°C
另一种液体升高的温度为
△t液=60°C-10°C =50°C
根据Q = cm△t可知，在质量和吸热相同的情况下，比热容与升高的温度之积为一定值升高的温度与比热容成反比，则液体的比热容为
31．（1）B灯亮，见解析；（2）1056Ω；（3）1000W
【详解】解：（1）指示灯的阻值忽略，当开关接右触点时，电路为两电阻和指示灯B的串联的电路，此时电路中总电阻较大，根据知总功率较小，饮水机处于保温挡，此时B灯亮； 当开关S接左触点时，电路为R和指示灯A的串联电路，此时电路中总电阻较小，根据可知总功率较大，饮水机处于高温挡，此时A灯亮；所以，保温挡工作时是B灯亮。
（2）高温挡功率为1100W，根据得，的阻值为
处于保温档时的总电阻为
则的阻值
（3）电能表转盘在3min内转了30圈消耗的电能为
实际功率为
答：（1）保温挡工作时B灯亮；
（2）R0的阻值；
（3）饮水机的实际功率。
32．（1）48.4Ω；（2）2000W；（3）400s
【详解】解：（1）如图所示，两电阻并联时是大火状态，只接入R1时为小火状态，所以R1的电阻为
（2）大火状态时与两电阻并联，R2的功率为
电火锅大火加热的功率为
（3）2kg清水从20℃加热到100℃需要的吸热的热量为
需要消耗的电能为
需要的加热时间为
答：（1）R1的电阻为48.4Ω；
（2）电火锅大火加热的功率2000W；
（3）若电火锅大火加热水的效率为84%，用大火将2kg清水从20℃加热到100℃需要的时间400s。
33．（1）闭合，接，理由见解析；（2）88Ω；（3）420s
【详解】解：（1）①由图乙知，当 断开，接时，两电阻串联；当 断开，断开或接时，电路为断路；当 闭合，断开或接时，只有电阻 接入电路，当闭合，接时，两电阻并联；
根据可知，高温档功率最高，接入电路的电阻最低；根据并联和串联电阻的规律，两电阻并联其总电阻小于其中任一电阻，两电阻串联其总电阻大于其中任一电阻，所以三种状态中，电路中总电阻最大，电路中总电阻最小；所以为低温档，为中温档，为高温档；
故当闭合，接时，养生壶为高温档。
（2）当 闭合，断开或接时，只有电阻 接入电路，养生壶处于中温档；由可得，的阻值为
（3）由可得，一壶水的质量为
将初温是的一壶水烧开，水吸收的热量为
养生壶高温档加热效率为，即烧开水消耗的电功为
由可得，烧开一壶水需要的时间为
答：（1）闭合，接，理由见解析；
（2）的阻值为88Ω；
（3）在标准大气压下，使用高温档将初温是的一壶水烧开，若养生壶高温档加热效率为，求水吸收的热量和烧开一壶水需要的时间为420s。
34．（1）0.5A；（2）20Ω；（3）48J
【详解】解：（1）由P=UI可得，通过灯L的额定电流为
（2）因为灯泡正常发光，所以
UL=U额=6V
IL=I额 =0.5A
又因为灯泡L与定值电阻R并联，电流表测R的电流，所以，电阻R的电压为
UR=U=UL=6V
IR=0.3A
由可得
（3）因为灯泡L与定值电阻R并联，所以，干路电流为
I=IR+IL=0.3A+0.5A=0.8A
10s内整个电路消耗的电能为
W=UIt=6V×0.8A×10s=48J
答：（1）灯泡L的额定电流为0.5A；
（2）电阻R的阻值为20Ω；
（3）通电10s，整个电路消耗的电能为48J。
35．（1）0.3A；（2）0.2A，2V；（3）1.03W
【详解】解：（1）由电路图可知，定值电阻R2与滑动变阻器R1串联，电压表测量滑动变阻器两端电压，电流表测量电路电流。当滑片P位于最左端时，电路为定值电阻R2的简单电路，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
即电流表示数为0.3A；
（2）滑片P每移动1cm，R1的电阻变化0.5Ω，某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动20cm，此时滑动变阻器接入电路的电阻
R1＝0.5Ω/cm×20cm＝10Ω
串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流
此时滑动变阻器两端的电压
U1＝I′R1＝0.2A×10Ω＝2V
即电压表示数为2V；
（3）当滑片P移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，为15Ω，则电路中的电流为
则电路总功率为
答：（1）电流表的示数为0.3A；
（2）电压表的示数为2V；
（3）电路总功率约为1.03W。
36．（1）12V；（2）18W；（3）1080J；（4）180J；（5）3W
【详解】解：（1）当闭合开关S、S2，且滑动变阻器R0的滑片P移至a端时，R0接入电路的阻值为0，电路为灯泡L接在电源上的简单电路，灯L正常发光，电源电压等于灯泡两端的电压为
U=U额=12V
（2）三个开关都闭合时，滑动变阻器滑片滑到a端时，R0阻值为0，电阻R1与L并联，小灯泡正常发光，所以
UL=U额=12V
PL=P额=6W
根据并联电路的电压规律可知
U=U1=UL=12V
R1的功率为
电路消耗的总功率
P=PL+P1=6W+12W=18W
（3）三个开关都闭合时，滑动变阻器滑片滑到a端时，R0阻值为0，电阻R1与L并联，电路的总电阻最小，电流最大，根据P=UI可知，在电源电压不变时，电路消耗的电功率最大，电路在t=1min=60s内消耗的最大电能为
W最大=Pt=18W×60s=1080J
（4）灯泡的电阻
RL>R1，因此当闭合S和S2，滑动变阻器滑片滑到b端时，灯L和变阻器的最大阻值串联，此时的电阻最大
R总=RL+R0=24Ω+24Ω=48Ω
此时电路中的电流最小，电路消耗的电功率最小，由可知，电路在1min内消耗的最小电能为
（5）闭合开关S、S1时，定值电阻R1和变阻器R0串联，根据串联电路的电阻规律可知，电路的总电阻
R总2=R0+R1
电源电压为U，由欧姆定律可知，电路中的电流
根据P=I2R可知滑动变阻器的电功率
所以，当R0=R1时，滑动变阻器消耗的电功率最大
答：（1）电源电压是12V；
（2）当三个开关都闭合，滑动变阻器的滑片P移至a端时，电路消耗的功率为18W；
（3）该电路在1min内消耗的最大电能是1080J；
（4）该电路在1min内消耗的最小电能为180J；
（5）当闭合开关S、S1时，滑动变阻器的最大功率是3W。