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福建省2021、2022两年物理中考真题、模拟题分类选编—电功率 练习题
一、单选题
1．（2021·福建·中考真题）如图电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6 V 3.6 W”（电阻不随温度而变化），电流表的量程为0~3 A。 当S闭合，S1、S2，断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，电路消耗总功率的最小值与最大值之比是（　　）
A．1：4 B．1：8 C．2：7 D．3：20
2．（2021·福建·中考真题）历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是（　　）
A．焦耳 B．安培 C．伏特 D．欧姆
3．（2022·福建南平·一模）某同学仔细观察家中的四种电器，发现它们上面都标有“220V 150W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生热量最多的是（　　）　
A．暖手宝 B．电视机 C．电冰箱 D．抽油烟机
4．（2022·福建宁德·一模）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑片从最右端向最左端滑动的过程中，小灯泡的关系图象如图乙所示，最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（　　）
A．小灯泡的额定电压为 B．滑动变阻器的最大阻值为
C．该电路总功率变化范围为 D．小灯泡正常发光，电流所做的功为
5．（2022·福建漳州·模拟预测）如表是小滨家中两挡位电饭锅铭牌，图甲是其简化电路。R1和R2都是电阻丝，温度对电阻的影响，产生的热量全部被水吸收，水的比热容4.2×103J/（kg·℃），通过断开其它用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，来测量电饭锅的功率，观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，下面说法正确的是（　　）
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 加热 880W
保温 44W
A．电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流4A
B．电阻R2的阻值是1100Ω
C．测量时电饭锅的实际加热功率是800W
D．电饭锅在加热状态下正常工作7min，可将2.2kg水的温度升高2℃
6．（2022·福建泉州·一模）如图所示将两根电热丝R1和R2，串联在电路中，若R1=10R2，请问哪根火柴会先被点燃（　　）
A．在R2上的火柴 B．在R1上的火柴 C．同时点燃 D．无法确定
7．（2021·福建南平·二模）下列电学仪器中，能够直接测量电功的是（　　）
A．验电器 B．电压表 C．电流表 D．电能表
8．（2021·福建泉州·模拟预测）如图甲所示，电源电压恒为，灯泡L上标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。滑动变阻器的最大阻值为，当只闭合和，移动滑动变阻器的滑片时，它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图乙所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由增大到时，定值电阻的电功率变化了，（忽略灯泡电阻随温度的变化），则下列说法中错误的是（　　）
A．灯泡L正常发光时通过的电流为
B．定值电阻的阻值为
C．只闭合和，且滑动变阻器的滑片置于中点位置时，灯泡的实际功率为
D．只闭合和，在保证电路安全的情况下，当电阻消耗电功率最小时，滑动变阻器消耗的电功率为
9．（2021·福建南平·二模）如图是探究焦耳定律的实验装置，两个烧瓶中装着等质量、等温度的煤油，电阻阻值R1>R2。闭合开关一段时间后，记录两支温度计的示数。下列说法中正确的是（　　）
A．闭合开关，电阻两端的电压关系为U1B．通电1min后R2所在的烧瓶温度计示数更高
C．温度计示数的变化可反映电阻产生热量的多少
D．该装置只能探究电流产生的热量与电阻大小的关系
二、填空题
10．（2021·福建·中考真题）某手机电池容量为4200 mAh，，电池电压为3.7 V。用一个标有“输出5 V 4 A”的快速充电器，将手机电池从零电量充满。充电效率为84%，需要______min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些，这是因为正常工作时，通过快充充电线的______较大。
11．（2022·福建福州·模拟预测）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则电源电压为_______V。当滑片在a点时，通电10s，消耗的电能为_______J。
12．（2022·福建三明·一模）某手机的电池标有“3.7V，1000mA·h”的字样，则充满电后电池存储的电能为 ___________J。人体 ___________（选填“能”或“不能”）直接接触此电池的两极。
13．（2022·福建泉州·模拟预测）某笔记本电脑的电池容量为7800mAh，输出电压为15V，充满电后，若工作时的平均电流为1.5A，那么电池充满电后，最多对外做___________J；可让该电脑连续工作___________h。
14．（2022·福建宁德·一模）小军利用如图所示装置探究电阻产生的热量与电流大小的关系，当电路正常工作且通电时间一定时，电阻______产生的热量多；若通过R1的电流为1A，通电时间为10s时，阻值为10Ω的电阻R2产生的热量为______J。
15．（2021·福建漳州·一模）电源电压可调节，如图是额定电压为12 V的灯L的I-U图像，将L与定值电阻 R并联在6 V的电路时，干路电流为0.9 A．将L与R串联在电路中且L正常发光，则此时电源电压为___________V，经过10s电路消耗的总电能___________J。
16．（2021·福建莆田·一模）一个小灯泡的两端加3.8V的电压时，电流是0.3A，通电100s电流做功______J，消耗电能______J。
三、实验题
17．（2022·福建·中考真题）小华用如图甲所示电路，测量标有“2.5V”字样小灯泡的电阻，现有器材：电源（3V）、电流表、电压表、滑动变阻器（20Ω，2A）、开关、导线若干。
（1）根据图甲，用笔画线表示导线，将图乙中的实物图连接完整______；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片P应调至______端。
（3）闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，电压表示数等于电源电压，可判断故障是______；
（4）排除故障后进行实验。移动滑片P，当电压表示数为2.2V时，电流表示数如图甲，为______A，此时小灯泡的电阻为______Ω（结果保留一位小数）；
（5）根据实验数据，分别画出小灯泡和滑动变阻器的I-U图像，如图乙。根据图像可知：小灯泡两端电压越大，电阻越______；当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，小灯泡消耗的功率是______W；
（6）小华发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5V。现增加一个阻值为20Ω的定值电阻R和一个开关，对原电路进行改进，使小灯泡两端电压能在0.5~3.0V之间变化，测出小灯泡在不同电压下的电阻。请在虚线框中画出电路图，要求电路连接后不再拆接______。
18．（2022·福建宁德·一模）在测额定电压为“2.5 V”小灯泡电功率的实验中。
(1)依据图甲的电路图，请用笔画线代替导线，将乙图中的实物图电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移时电阻变小；
( )
(2)小明在连接好电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现：灯泡变亮时电压表示数变小；灯泡变暗时，电压表示数变大。经检查所用器材完好，出现这种现象的原因可能是________________；
(3)排除故障后，移动滑片使电压表的示数为_______V时小灯泡正常发光，读出此时电流表的示数，依据实验原理P额＝______，再计算出小灯泡的额定功率；
(4)完成实验后，小聪想出一种不用电流表测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丙所示的电路，电源电压U恒为8 V，R0为10 Ω的定值电阻，所用电压表量程为“0~15 V”，请将以下实验步骤补充完整：
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为________V；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出图丁电压表示数为________V；
③小灯泡的额定功率：P额＝________W；
若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向左移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值________（选填“偏大”或“偏小”）。
19．（2022·福建南平·一模）在“测量小灯泡额定功率”的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，滑动变阻器规格为“20 Ω 1 A”。图甲是设计的实验电路图，图乙是未连接完整的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线将乙图的电路连接完整______；（要求滑片向左移动时灯泡变亮）
（2）小华同学连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮。他将滑片由B端向A端移动过程中，开始一段时间灯泡仍然不亮，两表均无示数，但当滑片移到某点M时，灯突然发光且很亮，电压表、电流表均有较大示数。他立即断开开关，查找原因，你认为出现以上现象的原因是______；
A．滑动变阻器被短路 B．滑动变阻器最大阻值太大
C．滑动变阻器线圈在B、M间有断路 D．滑动变阻器线圈在A、M间有断路
（3）解决以上问题后，闭合开关，缓慢移动滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图丙所示，则灯泡的额定电流为______A，灯泡的额定功率为______W；
（4）若实验中电压表电阻并非无穷大，考虑到电压表电阻对电路的影响，则由上述方案测得的小灯泡的额定功率将比真实值______（填“偏大”或“偏小”）；
（5）完成上述实验后，小华又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图丁所示，R0是定值电阻。
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点______（选填“a”或“b”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P =______。
20．（2022·福建福州·二模）在“测量小灯泡电功率”的实验中，实验器材如图甲所示。小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为8Ω。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将电路连接完整；______
（2）开关闭合前滑动变阻器滑片P应移至______端。实验时，发现小灯泡不亮，各电表均无示数。用导线连接电流表两端，电压表有示数，则故障原因可能是电流表_______；
（3）排除故障后，进行实验，部分实验数据如下表。第4次测量时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为_______W；
实验次数 1 2 3 4 5
电压U/V 1 1.5 2.0 2.5 3
电流I/A 0.20 0.24 0.28 0.34
（4）小明认为不用电流表，增加一个阻值为的定值电阻，同样能测量出灯泡的额定功率，设计了图丙所示的电路，请你帮他补全实验步骤：
①连接电路，闭合开关S，将拨向触点_______，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；
②再将开关拨向另一触点，读出电压表示数为U。则小灯泡L的额定功率表达式为______（用、U、表示）。
21．（2022·福建泉州·一模）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。
（1）请根据图甲，将图乙所示的实物电路用笔画线连接完整；______
（2）在连接电路时，开关应______，滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”）；
（3）闭合开关后，移动滑片，发现电流表没有示数，电压表的示数为3V，其故障是______；
（4）移动滑片P，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示，其示数为______A，小灯泡此时的电功率为______W；
（5）若要测量小灯泡的额定功率，需将滑片P向______端移动（选填“A”或“B”），直到电压表的示数为2.5V。
22．（2022·福建南平·一模）某实验小组的同学在探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”时采用了如图的实验装置。
（1）实验时通过观察玻璃管内______的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少；
（2）在两个相同的烧瓶中装有质量______同种液体，瓶中各有一根电阻丝，且R甲＞R乙，将它们串联起来接到电路中，闭合开关后，经过一段时间，发现甲瓶中玻璃管内液面上升得快。由此得到的结论是：在电流相同时，______；
（3）该小组经多次实验，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。根据焦耳定律可知，图中能正确反映h﹣I关系的是______。
23．（2021·福建龙岩·二模）某学习小组在测量小灯泡额定功率的实验中，所用电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整；（要求：当滑动变阻器的滑片向B端移动时灯泡变亮，连线不得交叉）( )
　　
（2）连好电路闭合开关前，检查电路时发现电流表的指针如图乙所示，其原因是______；
（3）调整好后，闭合开关，移动滑片P，发现电压示数为2.2V，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片往______（选填“A”或“B”）移。多次测量小灯泡两端的电压及对应的电流值，并绘制了如图丙所示的I-U图像，根据图像可得小灯泡的额定功率为______W，也可分析得出小灯泡的电阻值是______（选填“变化”或“不变”）的；
（4）完成实验后，爱动脑筋的小永又设计了如图丁所示的电路，也能测出上述小灯泡的额定功率，所用电源电压恒为6V，R0为已知阻值的定值电阻，所用电压表量程为0～15 V，请将以下实验步骤补充完整：
①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片，直至电压表示数为______；
②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数U0；
③小灯泡的额定功率P额=______（用U额、U0、R0表示）；
若实验步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值______（选填“偏大”或“偏小”）。
24．（2021·福建宁德·一模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，已知阻值的定值电阻R0。
（1）图为小聪未连接完的电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，要求滑片P向左移动时，能使电流表的示数变大______；
（2）连接电路时，必须______开关；
（3）正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑片P，灯泡都不发光，电流表和电压表均无示数，小聪用导线将定值电阻R0的一端接在电源负极上，另一端依次触碰接线柱A、B、C，只有触碰到C时，灯泡才发光，若导线无断路，且导线和器材连接均完好，电路只有一处故障，则故障是______；
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，电流表示数如图甲所示，为______A，则小灯泡的额定功率为______W；
（5）小芳的电压表坏了，她利用定值电阻R0，重新设计了电路如图乙所示，测量已知额定电压为U额的小灯泡的额定功率。请把下列步骤补充完整
①把电流表串联在电阻R0支路，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，使电流表读数为；
②断开开关S，取下电流表，把电流表串联在干路上；
③闭合开关S，______（选填“改变”或“不改变”）滑动变阻器滑片的位置，记录此时电流表读数为I；
④小灯泡额定功率的表达式P额=______。[用第（5）小题的已知符号表示]
四、计算题
25．（2022·福建·中考真题）如图是某晾衣机的工作电路图，电源电压U=220V，其中R是发热电阻。当开关S1闭合、S2断开时，晾衣机开启风干功能，其额定功率P1=44W；当开关S1、S2均闭合时，晾衣机开启烘干功能，通过R的电流I2=1A。求：
（1）使用风干功能时通过电动机的电流；
（2）使用烘干功能时电阻R在1min内产生的热量；
（3）使用烘干功能1h消耗的电能。
26．（2021·福建·中考真题）如图是某电蒸锅的内部简化电路图，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为484Ω，加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃，需要的时间为375s，已知c水=4.2×103J/（kg ℃）。
求：（1）保温档的功率；
（2）电阻R2的阻值；
（3）电蒸锅的加热效率。
27．（2021·福建·中考真题）为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置。如图，水箱高为1 m，容积为0.8m3。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为1m、底面积为0.02m2，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如下表。控制电路电源电压U=12V，定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5A时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给储水箱抽水。
（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少？
（2）要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R0应为多少？
（3）从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是多少？
压力F/N 180 185 190 195 200
压敏电阻R/Ω 18 17 16 14 12
28．（2022·福建·龙岩二中模拟预测）如图的电路中，电源电压恒定，灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，灯泡L正常发光，开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为1.5A，求：
（1）灯泡L正常发光时的电流；
（2）电阻R的阻值；
（3）开关S1、S2均闭合时电路的总功率．
29．（2022·福建漳州·模拟预测）小明在离家不远处施工，临时用导线将电水壶和电水龙头（打开几秒钟就能流出热水）接入家中电能表[3000r/(kW h)]。如图所示。电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，当电路中单独使用电水壶烧水时，铝盘转动110r，用时120s。在电路中单独使用电水龙头洗漱时，用了180s。导线、电水壶和电水龙头的电阻不随温度变化。求：
(1)电水壶和电水龙头的电阻；
(2)导线的电阻；
(3)在洗漱时，导线上产生的热量。
30．（2021·福建泉州·模拟预测）一种常见的电动自行车，使用前要先对车上的蓄电池充电。骑行时，蓄电池对车上的电动机供电，电动机为车提供动力。如表是这种品牌电动自行车的一些主要技术参数。请回答：
（1）若质量是60kg的人骑电动自行车在水平路面上以6m/s的速度匀速行驶时，受到的阻力是人与车总重的0.02倍。求：行驶10min，电动机对自行车做的功；
（2）若摩托车每行驶10km耗油0.5L，油价约6元/升，照明用电的电费约0.6元/千瓦时，请通过计算说明使用电动自行车与摩托车哪种更经济；
（3）该电动自行车的一个轮胎与地面的接触面积为0.005m2，则一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是多少？
最高车速 ≤30km/h 一次充电连续行驶里程 50km
蓄电池 36V/10Ah 充电时间 8h
一次充电耗电量 0.6kW h 电动机效率 80%
整车质量 40kg 最大骑行噪声 ≤62dB
31．（2021·福建三明·一模）科学家们已经发现了巨磁电阻（如图用R0表示）效应，它是指某些材料在磁场增大时电阻急剧减小的现象．图甲中巨磁电阻R0的阻值与电流表的示数关系如图乙．已知小灯泡上标有“6 V 3 W”的字样，小灯泡电路电源电压恒为10 V，假设小灯泡电阻不变．
求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻；
（2）当小灯泡正常发光时，巨磁电阻R0的阻值是多少？
（3）当电流表的示数为0.5 A时，小灯泡的实际电功率．
32．（2021·福建宁德·一模）如图所示，电灯L上标有“6V，3W”字样，定值电阻R1为12Ω，R2是电热丝，当S1断开、S2、S3闭合时，灯L正常发光（假设灯的电阻不随温度变化），电流表示数为0.8A，求：
（1）灯L的电阻；
（2）通电10s电热丝R2产生的热量；
（3）当S1闭合、S2、S3断开时，灯L消耗的实际功率。
参考答案：
1．D
【详解】当S闭合，S1、S2，断开，小灯泡与滑动变阻器R串联，定值电阻R0开路。滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。此时电路电流为
滑动变阻器R的电压
电源电压为
当灯泡被短路，定值电阻R0与滑动变阻器R并联，且滑动变阻器R通过的电流为1A时，电路电功率最大。通过定值电阻R0的电流
此时电路的总电流
电路的最大功率
小灯泡与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接入的电阻最大，且定值电阻R0开路使，去。由欧姆定律得，灯泡的电阻
此时电路的电阻
电路的最小电功率
在保证电路安全的前提下，电路消耗总功率的最小值与最大值之比是
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
2．A
【详解】焦耳通过实验研究了电流通过导体产生热量和电流、电阻及通电时间的关系，总结出了焦耳定律，为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础。
故选A。
3．A
【详解】四种用电器上都标有“220V 150W”的字样，它们都在额定电压下正常工作，由公式W＝Pt可知，四个用电器工作相同的时间，消耗的电能也相同，但暖手宝将电能全部转化为内能；电视机主要是把电能转化为声能与光能，少部分电能转化为内能；电冰箱主要将电能转化为压缩机的机械能，少部分电能转化为内能；抽油烟机主要将电能转化为电动机的机械能，少量电能转化为内能。故BCD不符合题意，A符合题意。
故选A。
4．B
【详解】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．由题意可知，当滑片位于最左端时，小灯泡正常发光，此时变阻器接入电路中的电阻为零，通过灯泡的电流最大，由图乙可知，灯泡两端的电压为，即小灯泡的额定电压为，故A错误；
B．当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
由可得，滑动变阻器的最大阻值
故B正确；
C．当滑片位于最左端时，电路为小灯泡的简单电路，电路中的电流最大，电路的总功率最大，由图乙可知，通过灯泡的电流，则
当滑片位于最右端时，接入电路中的电阻最大，电路的电流最小，电路的总功率最小，由图乙可知，灯泡两端的电压，电路中的电流
则
所以，该电路总功率变化范围为，故C错误；
D．小灯泡正常发光，由可得，电流所做的功
故D错误。
故选B。
5．A
【详解】A．电饭锅在加热状态下正常工作时的总电流为
故A正确；
B．加热功率为880W，保温功率为44W，由图甲可知，R2的发热功率为
P2=P加热-P保温=880W-44W=836W
则R2的阻值是
故B错误；
C．观察图乙所示的电能表的转盘1min内转了40转，则实际功率为
故C错误；
D．电饭锅在加热状态下正常工作7min，放出的热量为
将2.2kg水的温度升高2℃，需要吸收的热量为
故D错误；
故选A。
6．B
【详解】由题知，两电热丝串联，由串联电路电流特点知，通过两电热丝的电流相等，因R1=10R2，由焦耳定律公式Q=I2Rt可知，相同时间内电流通过R1产生的热量是R2的10倍，所以R1上的火柴应最先达到燃点被点燃，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
7．D
【详解】A．验电器是检验物体是否带电的仪器，故A不符合题意；
B．电压表是测量用电器两端电压的仪表，故B不符合题意；
C．电流表是测量电路中电流大小的仪表，故C不符合题意；
D．电能表是测量电流在一段时间内做功多少的仪表。故D符合题意。
故选D。
8．B
【详解】A．灯正常发光时的电流为
故A正确，不符合题意；
B．当只闭合和时，与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，当变阻器接入电路的阻值为时，电路中的电流为
则
当变阻器接入电路的阻值为时，电路中的电流为
则
两次电压之比为
则有
定值电阻两次消耗的电功率之差为
解得
故B错误，符合题意；
C．灯的电阻为
只闭合和时，灯与变阻器串联，则电路中的电流为
灯消耗的实际功率为
故C正确，不符合题意；
D．当电压表的示数为15V时，R0分得的电压最小，此时R0消耗的电功率最小，则电路中的电流为
则R0消耗的功率为
则变阻器消耗的功率为
故D正确，不符合题意。
故选B。
9．C
【详解】A．为了研究电流通过导体产生热量与导体电阻的关系，要控制通过的电流和通电时间不变，两电阻丝串联、电阻丝的电阻不同，即
R1>R2
由U=IR可知两电阻丝两端的电压关系
U1＞U2
故A错误；
B．通过的电流和通电时间不变，R1的阻值较大，通电1min后R1产生的热量较多，R1所在的烧瓶温度计示数更高，故B错误；
C．通电后电流通过电阻丝做功，产生热量被煤油吸收，使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少，故C正确；
D．利用图中的实验装置可以探究电流产生的热量与电流大小、通电时间的关系，故D错误。
故选C。
10． 55.5 电流
【详解】[1]手机电池充满电需要的电能为
设需要充电时间为t1，则
代入数据
解得
[2]快充充电线的电流比普通手机电流要大，所以充电线要粗一些，使得导线电阻要小一些，可以减小电流热效应产生的热量。
11． 6 180
【详解】[1]由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以上方为电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，下方是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；0.5A时，根据串联电路分压规律可知，电源电压为
U=5V+1V=6V
[2]由图可知，阻值
当滑片在a点时，变阻器电阻为0，通电10s，消耗的电能为
12． 能
【详解】[1] 充满电后电池存储的电能为
[2]手机电池标称电压为3.7V，低于对人体的安全电压，所以属于安全电压的范畴，人体能直接接触此电池的两极。
13． 4.212×105 5.2
【详解】[1]笔记本电脑电池充满电后，最多可对外做的功为
W=UIt=15V×7800×10-3A×3600s=4.212×105J
[2]笔记本电脑的电池容量Q=780mAh，工作时的平均电流为
I=1.5A=1500mA
由可得，工作时间为
14． R1 25
【详解】[1]由图可知，与并联后与串联，由并联电路的电流特点可知
所以，而，由可知，通电时间一定时，电阻产生的热量多。
[2]因为与并联，所以两者电压相等，电阻也相等，由知通过和的电流相等，所以
即，所以通电10s时产生的热量为
15． 28 224
【详解】[1]将L与定值电阻R并联在6V的电路时，由图像可知通过L的电流是IL=0.6A，根据并联电路电流的特点可知通过定值电阻R的电流为
IR=I-IL=0.9A-0.6A=0.3A
则定值电阻R的阻值为
将L与R串联在电路中且L正常发光，由图像可知此时通过灯泡L的电流为0.8A，灯泡两端的电压为UL=12V，由串联电路电流的特点可知，此时电路中的电流为I'=0.8A，所以定值电阻两端的电压为
UR=I'R=0.8A×20Ω=16V
故电源电压为
U'=UL+UR=12V+16V=28V
[2]由[1]中可知，10s电路消耗的总电能为
W=U'I't=28V×0.8A×10s=224J
16． 114 114
【详解】[1]通电100s电流做功
W=UIt=3.8V×0.3A×100s=114J
[2]灯泡消耗的电能与电流通过灯泡做的功相等，消耗的电能也为114J。
17． 右 小灯泡断路 0.24 9.2 大 0.3
【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压是2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，滑动变阻器一上一下串联接入电路，如图所示
（2）[2]为保护电路，连接电路时，滑动变阻器滑片P应调至阻值最大处，即最右端。
（3）[3]闭合开关，移动滑片P，发现灯泡始终不亮，电流表示数为零，说明电路中出现断路，电压表示数等于电源电压，可能小灯泡断路。
（4）[4]由图甲可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A。
[5]此时小灯泡的电阻为
（5）[6]如图所示
滑动变阻器的滑片向左移动，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知变阻器两端的电压变小，图像A是灯泡的I-U图像，图像B是滑动变阻器的I-U图像，灯泡的电压分别为1.0V、1.5V、2.5V，对应的电流分别为0.16A、0.2A、0.25A，电阻分别为
所以小灯泡两端电压越大，电阻越大。
[7]由图乙可知，当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时，灯泡两端的电压是1.5V，通过灯泡的电流是0.2A，小灯泡消耗的功率
PL=ULIL=1.5V×0.2A=0.3W
（6）[8]小华发现无论如何移动滑片，小灯泡两端的电压都无法调到0.5V，说明变阻器的最大阻值较小，由串联分压可知，在电路中串联一个阻值为20Ω的定值电阻R，电源电压是3.0V，为了使小灯泡两端的电压是3.0V，将开关S1并联在电阻R两端，闭合开关S1将R短路，变阻器的滑片移动阻值最小处，此时只有灯泡的简单电路，灯泡两端的电压等于电源电压，即灯泡两端的电压是3.0V，如图所示
18． 电压表测滑动变阻器两端的电压或电压表与滑动变阻器并联 2.5 U额I额 5.5 4 1 偏大
【详解】(1)[1]滑动变阻器的滑片向右移时电阻变小，将变阻器的右下方的接线柱接入电路，如图所示：
(2)[2]在移动滑片时，灯泡逐渐变亮（灯两端的电压增大），而电压表的示数变小，由串联电路电压特点可知，此时变阻器两端电压变小，说明电压表不是接在小灯泡的两端，而是电压表与滑动变阻器并联了。
(3)[3][4]小灯泡的额定电压是2.5V，移动滑片使电压表的示数为2.5V时小灯泡正常发光，读出此时电流表的示数。根据公式P额＝U额I额计算出小灯泡的额定功率。
(4)①[5]闭合开关S，将开关S1拨至“1”，小灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，灯泡正常发光时，电压表的示数
UV=U-U额=8V-2.5V=5.5V
②[6]滑片不动，再将开关S1拨至“2”，由图丁可知，电压表的量程是0~15V，电压表的分度值是0.5V，电压表示数为4V。
③[7]由串联电路电流的规律可知通过电路的电流
I=I0==0.4A
小灯泡的额定功率
P额＝U额I=2.5V×0.4A=1W
[8]将开关S1拨至“2”，滑片向左移动稍许，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据串联分压知识可知，滑动变阻器两端的电压变小，由串联电路电压的规律，定值电阻R0两端的电压U0变大，由I=可知通过电路的电流变大，由P额＝U额I可知测出的小灯泡的额定功率比真实值偏大。
19． C 0.22 0.55 偏大 a
【详解】（1）[1]滑动变阻器、电流表和灯泡串联，电压表和灯泡并联。小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表用0~3V量程。滑片向左移动时灯泡变亮，说明滑片向左滑动时滑动变阻器的阻值应该变小，所以应该接A接线柱。实物图连接如图所示：
（2）[2] A．滑动变阻器被短路，滑片由B端向A端移动过程中，两电表有示数且一直保持不变，故A不符合题意；
B．滑动变阻器最大阻值太大，滑片由B端向A端移动过程中，电路中电流变大，灯泡两端电压变大，灯泡变亮，故B不符合题意；
CD．滑动变阻器线圈在B、M间有断路，滑片由B端向M移动过程中，电路是断路，两电表无示数，当滑片由M端向A端移动过程中，滑动变阻器阻值变小，电路中电流变大，灯泡两端电压变大，灯泡变亮。如果M离A端较近，滑片由M端向A端移动过程中，电路中电阻较小，电压表、电流表示数较大，灯泡较亮，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
（3）[3] 当电压表示数为2.5V时，通过灯泡的电流为额定电流。图丙电流表量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以灯泡的额定电流为0.22A。
[4] 灯泡的额定功率为
（4）[5]如果考虑电压表的内阻，则电流表测量的是通过电压表和灯泡的总电流，测量的额定电流比通过灯泡的实际电流大，由P=UI可知测得的小灯泡的额定功率将比真实值偏大。
（5）[6]图丁中灯泡、定值电阻和滑动变阻器始终串联，当连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点a，移动滑片，当电压表的示数为小灯泡的额定电压U1时，小灯泡正常发光，灯泡功率为额定功率。
[7]保持滑片的位置不动，定值电阻和小灯泡两端电压之和不变，灯泡两端电压不变，即灯泡仍然正常发光。将开关S1拨到另一触点b，读出电压表的示数U2。则电压表的示数为
所以通过小灯泡的额定电流为
小灯泡的额定功率为
20． B 断路 0.75 2
【详解】（1）[1]电路连接时，灯泡与滑动变阻器和电流表串联，与电压表并联，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为8Ω，电路中的电流
电流表选择的量程为0～0.6A，电路连接如下图
（2）[2]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，由甲图可知滑片应滑到B端。
[3]用导线连接电流表两端时，灯泡发光，说明电源、开关、滑动变阻器、灯泡是通路，实验时发现发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表无示数，原因是电流表断路。
（3）[4]根据题意知道，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
（4）[5]由图知道，闭合开关S，将S1拨向触点2，将滑动变阻器R1调到最大阻值，此时灯泡、滑动变阻器和电阻R0串联，调节滑动变阻器的阻值，电压表测量L2的电压，示数记为U额。
[6]将S1拨向触点 1，此时电压表测量L、R0的电压，示数记为U，则此时电路电流为
小灯泡的实际功率为
21． 断开 B 小灯泡断路 0.24 0.36 A
【详解】（1）[1]电压表与待测元件并联，由题知，电源电压为3V，灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选择小量程。如图所示：
（2）[2][3]在连接电路时，为防止电流过大、保护电路，开关应断开，滑动变阻器接入电路的阻值应为最大值，此时滑片P应置于B端。
（3）[4]电流表没有示数说明电路处于断路状态，电压表为3V，即等于电源电压，说明与电压表并联的那部分电路发生了断路，其故障可能是小灯泡断路或灯泡两端的接线柱断路。
（4）[5][6]如图丙所示，电流表选择小量程，示数为0.24A。电压表示数为1.5V，小灯泡此时的电功率为
P=UI=1.5V×0.24A=0.36W
（5）[7]由于灯泡的额定电压为2.5V，故此时应增大小灯泡两端的电压，由串联电路电压特点可知，此时应减小滑动变阻器两端的电压。由串联分压规律可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，故需将滑片P向A端移动，直至电压表示数为2.5V。
22． 液面高度 相等 导体电阻越大产生的热量越多 甲
【详解】（1）[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面的变化来反映，这种研究方法叫转换法。
（2）[2]通过比较烧瓶中玻璃管中液面的高低来比较两边烧瓶中电阻丝产生的热量多少，所以只有两个相同的烧瓶中装有质量相等的同种液体才能进行比较。
[3]由题干可知，R甲＞R乙，且两电阻丝串联，通电同一段时间后，甲瓶中玻璃管内液面上升得快，说明甲瓶中液体吸收的热量多，即R甲产生的热量多，故结论为：在电流相同时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。
（3）[4]玻璃管内液面上升的高度h与电流通过电阻丝产生的热量Q成正比，由Q=I2Rt可知，Q与I2成正比，故h与I2成正比，故能正确反映h-I关系的是甲。
23． 电流表没有调零（或电流表没校零） B 0.5 变化 3.5V 偏小
【详解】（1）[1]当滑动变阻器的滑片向B端移动时灯泡变亮，这表明电路中的电流变大，滑动变阻器连入电路的电阻变小，因此将滑动变阻器的B接线柱连入电路，如下图所示
（2）[2] 连好电路闭合开关前，检查电路时发现电流表的指针如图乙所示，指针没有指在零刻度线上，其原因是电流表指针未调零。
（3）[3]闭合开关，移动滑片P，发现电压示数为2.2V，小灯泡两端的电压偏小，因此需要让滑动变阻器的电阻变小，因此需要往B端滑,减小变阻器两端的电压，使灯泡两端的电压增大为2.5V。
[4]由丙图像可知，当灯泡电压为2.5V正常工作，通过灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的额定功率
[5]由图可知，发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是温度，灯丝电阻随温度升高而变大。
（4）[6]闭合开关S，将开关S1拨至“1”电压表测滑动变阻器和定值电阻的电压，要使小灯泡正常发光，小灯泡两端的电压应为2.5V，因为电源电压为6V，所以电压表的示数为3.5V。
[7]滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数U0，说明定值电阻两端的电压为U0，电路中的电流 ，小灯泡的额定功率
[8]滑片向右移动电阻变大，两端的电压变大，测出的U0变小，由[4]知，U0变小了，所以P就变小。
24． 断开 电流表断路 0.26 0.65 不改变
【详解】（1）[1]滑片P向左移动时，能使电流表的示数变大，则滑动变阻器接入电路中的阻值应该变小，如图所示：
（2）[2]连接电路时，为了保护电路，必须断开开关。
（3）[3]灯泡不发光，电流表和电压表均无示数，说明电路中存在断路，因为只存在一处故障，R0另一端接触点A时，灯泡不发光，说明A点完好，接触B点，灯泡也不发光，说明滑动变阻器和开关完好，R0另一端接触C点，灯泡发光，说明电流表处存在断路。
（4）[4]电流表接的是0~0.6A的量程，分度值是0.02A，则电流表示数如图甲所示为0.26A。
[5]小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5A×0.26A=0.65W
（5）[6]电流表的接线不影响灯泡的发光情况，因此接干路后，不需要改变滑动变阻器滑片的位置，小灯泡仍能正常发光。
[7]小灯泡正常发光时的电流为
故小灯泡的额定功率为
25．（1）0.2A；（2）1.32×104J；（3）0.264kW h
【详解】解：（1）使用风干功能时，电路中只有电动机工作,由知道，此时通过电动机的电流
（2）使用烘干功能时，电路中电动机和发热电阻并联，两端电压相同，由 知道，1min内产生的热量
（3）电阻的功率
电路消耗的总功率
电路消耗的总电能
答：（1）使用风干功能时通过电动机的电流是0.2A；
（2）使用烘干功能时电阻R在1min内产生的热量是1.32×104J；
（3）使用烘干功能1h消耗的电能是0.264kW h。
26．（1）100W；（2）44Ω；（3）84%
【详解】解：（1）闭合开关S1，断开开关S2，电路中只有R1接入电路，此时电路处于保温档，保温档功率
（2）闭合开关S1、S2，电路中只有R1、R2并联接入电路，电路处于加热档，R2的功率
由可知，R2的电阻
（3）水温度升高75℃吸收的热量
这个过程消耗的电能
电蒸锅的加热效率
答：（1）保温档的功率为100W；
（2）电阻R2的阻值44Ω；
（3）电蒸锅的加热效率为84％。
27．（1）2A；（2）10Ω；（3）3900J
【详解】解：（1）正常工作时通过的电流是
（2）长方体体积
V=Sh=0.02m2×1m=0.02m3
装满水时长方体浮力为
F浮=ρgV=103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N
对压敏电阻压力
F=200N-5N=195N
此时压敏电阻为14Ω，R0应为
（3）水体积为
水的重力
重心高度变化为0.5m，所以水的重力所做的功是
答：（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是2A；
（2）要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R0应为10Ω；
（3）从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是3900J。
28．见解析所示
【详解】（1）灯泡L标有“3V 1.5W”．开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L,灯泡L正常发光，说明电源电压是3V, 灯泡L正常发光时的电流IL===0.5A（2）开关都闭合时，R和灯泡串联，则通过电阻R的电流I2=I-I1=1.5A-0.5A=1A,
R=， （3）P=UI=3V×1.5A=4.5W
点睛：开关S1闭合，S2断开，电路中只有等L，根据电路的连接情况可知,电源电压是3V, 又因为灯泡L正常发光，灯泡L标有“3V 1.5W”．根据公式IL=求出灯泡L正常发光时的电流（2）开关都闭合时，R和灯泡并联，根据并联电路的电流特点可以求出则通过电阻R的电流，然后根据欧姆定律求出电阻；（3）开关S1、S2均闭合时，利用P=UI就能求出电路的总功率．
29．(1) 40Ω和20Ω；(2) 4Ω；(3) 60500J
【分析】(1)根据公式分别求出电水壶和电水龙头的电阻；
(2)根据电能表表盘转过的数目求出消耗的电能，根据求出电水壶和导线的功率；然后根据功率和电压求出总电阻，根据串联电路的电阻关系求出导线的电阻；
(3)根据导线的电阻和水龙头的电阻求出其总功率；根据焦耳定律求出产生的热量。
【详解】解：(1)电水壶的规格为“220V 1210W”，电水龙头的规格为“220V 2420W”，根据公式可知，电水壶的电阻为
电水龙头的电阻为
(2)当电路中单独使用电水壶烧水时，消耗的电能为
此时电路的总功率为
此时电水壶和导线的总电阻为
由于导线与电水壶串联接入电路中，则导线的电阻为
R线=R总 R壶=44Ω 40Ω=4Ω
(3)电水龙头和导线的总电阻为
R'=R线+R水龙头=20Ω+4Ω=24Ω
此时导线和水龙头的功率为
根据公式P=I2R可知，I2=
则导线上产生的热量为
Q=I2R't=×4Ω×180s=60500J
答：(1)电水壶和电水龙头的电阻分别为40Ω和20Ω；
(2)导线的电阻为4Ω；
(3)在洗漱时，导线上产生的热量为60500J。
【点评】本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是电能表参数理解和电能的求法，有较大的难度。
30．（1）7.2×104J；（2）使用电动车更经济；（3）1×105Pa
【详解】解：（1）因电动车在水平的路面上匀速行驶时，处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，所以，电动车受到的牵引力
F=f=0.02G=0.02mg=0.02×(60kg+40kg)×10N/kg=20N
由v=可得，电动车行驶距离
s=vt=6m/s×10×60s=3600m
电动机对自行车做的功
W=Fs=20N×3600m=7.2×104J
（2）电动车每行驶50km耗电的费用为
0.6kW h×0.6元/kW h=0.36元
摩托车每行驶50km耗电的费用为
2.5L×6元/L=15元
由此可知，每行驶50km的路程，电动自行车比摩托车的费用低很多。所以使用电动车更经济。
（3）电动自行车行驶时，对地面的压力
F′=G总=(m车+m人)g=(40kg+60kg)×10N/kg=1000N
受力面积
S=2×0.005m2=0.01m2
电动自行车行驶时对地面的压强
p===1×105Pa
答：（1）行驶10min，电动机对自行车做的功为7.2×104J；
（2）使用电动车更经济；
（3）一个60kg的人骑该电动自行车在公路上行驶时对路面的压强是1×105Pa。
31．（1）；（2）；（3）0.48W
【详解】（1）已知灯泡的额定电压6V，额定功率为3W，
所以，灯泡正常发光的电流是：，
则灯泡正常发光时的电阻是：；
（2）由图甲知道，灯泡与R0 串联，当小灯泡正常发光时R0 两端电压是：，
通过R0 的电流是：，
由欧姆定律知道，此时R0的阻值：；
（3）由图象知道，当电流表示数为0.5A时，巨磁电阻阻值是R0′=38Ω，
由串联电路特点和欧姆定律知道，此时灯泡电路中电流是：，
即灯泡的实际功率是：．
32．（1）；（2）18J；（3）0.75W
【详解】解：（1）灯正常工作的电流
灯的电阻
（2）当S1断开、S2、S3闭合时，等效电路如图1所示：
此时灯L正常发光，则电源电压
U=UL=6V
电流表测干路电流，则电热丝的电流为
I2=I-IL=0.8A-0.5A=0.3A
通电10s电热丝R2产生的热量
Q=W=U2I2t= UI2t=6V×0.3A×10s=18J
（3）当S1闭合、S2、S3断开时，等效电路如图2所示：
电路总电阻为
R总=RL+R1=12Ω+12Ω=24Ω
通过灯L的实际电流
灯L消耗的实际功率为
PL′=0.75W
答：（1）灯L的电阻为12Ω；
（2）通电10s电热丝R2产生的热量为18J；
（3）当S1闭合、S2、S3断开时，灯L消耗的实际功率为0.75W。

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