12．（3分）如图所示是检测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的阻值为5Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　） A．电压表示数变大，表示水流速度增大
B．电流表示数变小，表示水流速度增大
C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为2.5Ω～20Ω
D．电路消耗总功率的变化范围为1.35W～2.7W
【分析】（1）流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小；水流速度增大时，机翼状的探头上下表面的压强不同，下表面压强大于上表面压强，R2滑片上移，阻值减小，根据串联电路的分压特点可知电压表示数的变化，根据欧姆定律判断电流表的示数变化；
（2）根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻为零时电路中的电流，然后与电流表的量程相比较确定电路中的最大电流，根据P＝UI求出电路的最大功率；根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；
当电压表的示数最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，根据串联电路的电压特点求出R1的电压，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值，利用P＝UI求出电路的最小功率。
【解答】解：
由图知，定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测变阻器R2的电压，电流表测电路的电流：
AB、流体的压强跟流速有关，流速越大的位置，压强越小；当水流速度增大时，机翼状的探头上下表面受到的压强不同，下表面受到的压强大于上表面受到的压强，R2的滑片上移，R2接入电路的阻值减小，总电阻减小，由I＝可知，电流表示数变大，
根据串联电路的分压特点可知，变阻器R2的电压减小，即电压表示数减小，故A、B错误；
CD、当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流：I＝＝＝0.9A，
因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为I大＝0.6A；
电路的最大功率为：P大＝UI大＝4.5V×0.6A＝2.7W；
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：
R＝＝＝7.5Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小＝R﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω；
当电压表的示数最大为U2＝3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电路的总功率最小，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，此时R1的电压：U1＝U﹣U2＝4.5V﹣3V＝1.5V，
则电路中最小的电流：I小＝＝＝0.3A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大＝＝＝10Ω，
所以，滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2.5Ω～10Ω，故C错误；
电路的最小功率为：P小＝UI小＝4.5V×0.3A＝1.35W；
所以，电路的总功率的变化范围为1.35W∼2.7W，故D正确。
故选：D。
【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，根据流体压强跟流速的关系得出流速变化时变阻器接入电路中电阻的变化是关键。