题目内容
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如图所示，电源两端电压恒定，闭合开关 S，在滑动变阻器的滑片 P 移动过程中，电流表A 的最小示数为 I1，电压表 V1 的最大示数为 U1，电压表 V2 的最大示数与最小示数之比为 3：2，则下列说法正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（ ）| A． | 电源电压为 2U1 | |
| B． | 灯 L 的阻值为$\frac{2{U}_{1}}{{I}_{1}}$ | |
| C． | 在滑片 P 移动过程中，电流表示数变化范围为 I1～$\frac{4}{3}$ I1 | |
| D． | 在滑片 P 移动过程中，电路消耗的最大总电功率是最小总电功率的 1.5 倍 |
分析 由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测变阻器两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流I1最小，变阻器两端的电压U1最大，L两端的电压UL最小，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流I2最大，L两端的电压即为电源的电压U=U2′，根据欧姆定律表示出电压表V2 的最大示数与最小示数之比即可求出电路的电流关系，进一步得出电流表示数的变化范围；根据电压一定时电流与电阻成反比求出滑动变阻器的最大阻值与灯泡电阻的关系，然后根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，根据欧姆定律结合两电阻的阻值关系得出灯L的阻值；利用P=UI求出在滑片P移动过程中电路消耗的最大总电功率和最小总电功率之比．
解答 解：由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测变阻器两端的电压，电压表V2测L两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流I1最小，变阻器两端的电压U1最大，L两端的电压UL最小，
当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流I2最大，L两端的电压即为电源的电压U=U2′
因电压表V2 的最大示数与最小示数之比为3：2，
所以，由I=$\frac{U}{R}$可得：
$\frac{{I}_{2}{R}_{L}}{{I}_{1}{R}_{L}}$=$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{3}{2}$，即I2=$\frac{3}{2}$I1，
则在滑片P移动过程中，电流表示数变化范围为I1～$\frac{3}{2}$I1，故C错误；
因电源的电压一定，电路中的电流与电阻成反比，
所以，$\frac{{I}_{2}}{{I}_{1}}$=$\frac{{R}_{L}+{R}_{滑}}{{R}_{L}}$=$\frac{3}{2}$，
解得：RL=2R滑，
电源的电压：
U=I1（RL+R滑）=I1（2R滑+R滑）=3I1R滑=3U1，故A错误；
灯L的阻值：
RL=2R滑=2$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$，故B正确；
在滑片P移动过程中，电路消耗的最大总电功率和最小总电功率之比：
$\frac{{P}_{大}}{{P}_{小}}$=$\frac{U{I}_{2}}{U{I}_{1}}$=$\frac{3}{2}$=1.5，故D正确．
故选BD．
点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断电路中电流最大和最小时的连接方式是关键．
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在“探究晶体熔化和凝固规律”的实验中，绘制出了如图所示的图象．| A． | 热水倒入茶杯，茶杯的温度升高 | |
| B． | 将冰块放入热饮中，饮料的温度降低 | |
| C． | 刚煮熟的鸡蛋放在冷水中，鸡蛋的温度降低 | |
| D． | 寒冷的冬天，双手互搓，手的温度升高 |
中国“辽宁”号航空母舰出海试航，当航空母舰上的舰载飞机起飞后，如图所示，则“辽宁”号排开水的体积会减小（选填“增大”、“减小”或“不变”）| A． | 人的正常体温为42℃ | |
| B． | 一名中学生的重力约为 50N | |
| C． | 初中物理课本长度大约为 26mm | |
| D． | 教室里一盏日光灯正常工作的功率为 40W |
| A． | 牛顿 | B． | 安培 | C． | 伏特 | D． | 帕斯卡 |
某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示．使用的电源电压约为6V，滑动变阻器的规格是“15Ω 2A”．
如图所示，电源两端电压为保持不变，电阻R1的阻值为10Ω．电阻R2的阻值为50Ω．闭合开关S，电阻R2两端的电压为10V．