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(共65张PPT)
专题十五　电功率
考点一　电功、电功率的理解
1.现代社会生活和生产中几乎处处离不开电，用电，实际上用的是电能.下列关于电能和电功的说法正确的是（　A　）
A.用电器通过电流做功把电能转化为其他形式的能
B.发电站把电能转化为其他形式的能
C.电功和电能的单位都是瓦特
D.电功和电能是同一个物理量
2.某智能手机耗电达到一定量时，会自动提示用户采用“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是（　B　）
A.降低了电池的输出电压 B.减小了电池的输出功率
C.减小了电子线路的电阻 D.增大了电池的输出功率
A
B
3.（2023·宜昌中考）某品牌电动汽车的电池容量为130A·h，额定电压为400V，充电时它将电能转化为 　化学　 能存储起来，充满电后它存储了 　52　 kW·h的能量.
4.一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5 000kW·h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“这只电吹风是500W的，也就是0.5kW，这个厂节省的电力可以开动10 000只这样的电吹风.”试问这位记者出现的错误是 　混淆电能和电功率　 ，正确的说法是“这个厂节省的电力可以 　使这只0.5kW的电吹风工作10 000h　 ”，或者“这个厂节省的电力可以 　使10 000只这样的电吹风工作1h　 ”.
化学　
52　
混淆电能和电功率　
使这只0.5kW的电吹风工作10 000h　
使10 000只这样的电吹风工作1h　
考点二　电能、电能表及其相关计算
5.小明家半年前新装了一只电能表，现在表盘上的参数及示数如图所示，下列说法正确的是（　C　）
A.该电能表的标定电流为20A
B.该电能表应接在50Hz的直流电路中使用
C.小明家每消耗1度电，转盘转动3 000转
D.小明家半年内的用电量是6 335kW·h
第5题图
C
6.（2023·南充中考）小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为 　4 353.6　
kW·h.他关闭了家中的其他用电器，现用一台标有“220V　2 000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电能表的转盘转了 　500　 转.
第6题图
4
353.6　
500　
7.（2023·齐齐哈尔中考）小夏一家假期外出旅游，家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作，其实际功率分别为5W和15W.出发和回家时，电能表示数如图所示，这段时间内小夏家消耗电能 　4.8　 kW·h，小夏一家外出 　240　 h.（电路其他元件损耗电能不计）
第7题图
4.8　
240　
8.李芳家中的电能表表盘如图所示，她家新购置了一台用电器，她想用这个电能表来测量该用电器的电功率与说明书上是否一致，于是她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，1min内电能表的转盘转了30转，则测得该用电器的电功率是 　600　 W；已知她家原有用电器的总功率是3000W，从电能表使用的角度考虑，她家的电路 　能　 （选填“能”或“不能”）接入该用电器.
第8题图
600　
能　
考点三　电功率有关的动态电路分析
考向1　滑动变阻器类
9.如图所示电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动一小段距离的过程中（　D　）
A.电流表示数变小 B.电压表示数变小
C.灯泡的功率变大 D.电路总功率变大
第9题图
D
10.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻且小于R2的最大阻值，闭合开关S后，在滑片从最右端向左移动的过程中，电表均不超过量程，下列分析正确的是（　C　）
A.电流表示数变大，电压表V2示数变大
B.电流表示数变大，电压表V1示数变小
C.电压表V2的示数与电流表示数的乘积先变大后变小
D.电压表V2的示数与电流表示数的乘积保持不变
第10题图
C
11.（多选）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，下列说法正确的是（　AD　）
A.电流表A的示数变小
B.电压表V的示数变大
C.电流表A1的示数变小
D.定值电阻R1消耗的电功率不变
AD
12.在泸州市第37届科技创新大赛上，某学生设计了一款可同时测量身高和体重的仪器，当被测者站在绝缘台面上时，能自动显示其身高及体重，其原理图如图所示.已知电源电压恒定，R1为压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，R2为粗细均匀的电阻丝，且阻值与其长度成正比.测量时电压表、电流表均未超过所选量程，滑片P始终与电阻丝接触良好.下列说法中正确的是（　D　）
A.被测者身高越高，电压表的示数越小
B.被测者体重越重，电流表的示数越小
C.被测者身高越高，R2消耗的电功率越大
D.被测者体重越重，R1消耗的电功率越大
第12题图
D
13.小明自制了一种测定风速的装置，如图所示，其中风速表是由电压表改装而成，R为定值电阻，R1为滑动变阻器，电压表的量程为0～3V，T形管道的竖直管内装有可上下自由移动的轻质活塞A，A和滑动变阻器的滑片相连.下列判断正确的是（　C　）
A.风速减小时，电压表示数变大
B.风速增大时，电路消耗的总功率变小
C.适当减小电源电压可增大该风速表的最大测量值
D.该风速表表盘分布均匀
第13题图
C
考向2　多开关类
14.如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，灯泡L发光，电压表有示数；再闭合开关S2，电路中出现的情况是（　D　）
A.电压表的示数变小 B.电路的总电阻不变
C.灯泡L的亮度不变 D.电路的总功率变大
第14题图
D
15. ·分类讨论（2023·泰安东平模拟）图中灯泡L1、L2分别标有“6V　3W”和“6V　6W”字样，电源电压U＝9V，设灯丝电阻不变，则下列分析正确的是（　C　）
A.若L与L1的规格相同，则开关S、S1闭合时，L能正常发光
B.若L与L2的规格相同，则开关S、S1闭合时，L能正常发光
C.若L与L1的规格相同，则开关S、S2闭合时，L能正常发光
D.若L与L2的规格相同，则开关S、S2闭合时，L能正常发光
第15题图
C
考向3　敏感电阻类
16.小林受穿戴式“智能体温计”（如图甲所示）的启发，设计了一个如图乙所示的体温计电路图，用电表示数大小反映温度高低，热敏电阻R1的阻值随温度的升高而增大，定值电阻R2起保护电路的作用.下列分析正确的是（　D　）
A.该电路中的电表是电流表
B.温度变化时R2两端电压不变
C.温度升高时电路中电流变大
D.温度降低时电路的总功率变大
D
17.某物理科技小组设计了汽车有害尾气排放检测电路，如图甲所示，R为气敏电阻，其阻值随有害尾气浓度β变化的曲线如图乙所示，R0为定值电阻，电源电压恒定不变.当有害尾气浓度β增大时，电路中的电压表的示数将 　变小　 ，电路中的电功率将 　变大　 .（均选填“变大”“变小”或“不变”）
变小　
变大　
18.为了判断驾驶员是否酒后驾车，交警需要用酒精测试仪对驾驶员进行检测.如图所示是酒精测试仪的原理图，图中R1为定值电阻，R2为酒精气敏电阻，电源电压保持不变，R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气敏电阻测试到酒精气体浓度增大时，电压表示数 　变大　 ，电流表示数 　变大　 ，电路消耗的总功率 　变大　 .（均选填“变大”“变小”或“不变”）
变大　
变大　
变
大　
考向4　滑动变阻器＋多开关类
19.如图所示的电路，电源电压和灯丝电阻保持不变，则下列说法正确的是（　C　）
A.只闭合开关S、S1，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，电压表V2的示数变大
B.滑片P不动，先闭合开关S、S1，再闭合S2，灯泡L1消耗的功率变大
C.开关S、S1、S2均闭合，滑动变阻器滑片P向右移动的过程中，电流表A1的示数不变
D.开关S、S1、S2均闭合，滑片P不动，将电流表A2与电压表V2交换，四只电表示数均变小
C
考点四　电功率的相关计算
考向1　文字表述类
20.（2023·临沂中考）将一只“6V　3W”的小灯泡（忽略温度影响）与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　B　）
A.大于3W B.等于3W C.小于3W D.无法确定
21.（2023·黑龙江中考）标有“6V　3W”和“6V　6W”的灯L1和L2（假设两灯灯丝电阻不变），若将它们串联在某电源上，使其中一个灯正常发光时，下列说法正确的是（　B　）
A.通过灯L1和L2的电流之比为1∶2
B.灯L1和L2两端的电压之比为2∶1
C.灯L2和L1的发光亮度相同
D.能够正常发光的灯应是灯L2
B
B
22.某教室共有20只“220V　40W”的普通照明灯，一只灯泡的电阻为 　1210　 Ω；如果改用20只“220V　13W”的LED灯，不仅亮度相当，而且可以省电，若该教室平均每天用电5h，则一天可节约 　2.7　 度电.
23.当一个定值电阻R两端的电压由4V增加到6V时，通过电阻的电流变化了0.2A，这个定值电阻的电功率变化了 　2　 W.
1210　
2.7　
2　
（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻.
答案　解：（1）由P＝UI可得，一盏取暖灯正常工作时，通过取暖灯的电流
I额＝＝＝2A，由I＝可得，取暖灯正常工作时的电阻R额＝＝＝110Ω.
（2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流.
答案　解：（2）由于4盏取暖灯并联，根据并联电路中电流的规律，4盏取暖灯均正常工作时，总电流I总＝4I额＝4×2A＝8A.　
24.（2023·仙桃中考）小明家的浴霸有“220V　440W”的取暖灯共4盏，求：
考向2　简单电路类
25.（2023·深圳中考）已知R1＝2Ω，R2＝3Ω，某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起，则（　C　）
A.图甲中R1与R2的电流比I1∶I2＝2∶3
B.图乙中R1与R2的电压比U1∶U2＝3∶2
C.图甲与图乙的总功率比P1∶P2＝6∶25
D.图甲与图乙的总功率比P1∶P2＝25∶6
C
26.（多选）如图所示电路中，灯泡L上标有“6V　9W”字样，闭合开关S后，灯泡正常发光，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2.若U1∶U2＝2∶3，则（　AB　）
A.电源电压是15V
B.电阻R的阻值是6Ω
C.通过灯泡L的电流是0.5A
D.电阻R的功率是6W
AB
27.（2023·吉林中考）如图是某电饭锅内部电路简图.S断开时，电路中的电流是0.5A，通电1min后，电路中消耗的电能是 　6.6×103　 J；S闭合后，电路中消耗的总功率将 　变大　 .
第27题图
6.6×103　
变大　
28.（2023·滨州中考）如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω.闭合开关，电流表A的示数为0.5A，电流表A1的示数为0.3A，则电源电压为 　3　 V，定值电阻R2在1min内消耗的电能为 　36　 J.
第28题图
3　
36　
29.（2023·重庆中考）如图所示的电路中，电源电压恒为2V，R1的阻值为10Ω，R2的阻值为20Ω，闭合开关S.求：
（1）通过R1的电流.
答案　解：（1）由图可知，R1、R2并联，通过R1的电流I1＝＝＝0.2A.
（2）通电50s，R2消耗的电能.
答案　解：（2）通电50s，R2消耗的电能W2＝t＝×50s＝10J.　
考向3　图象类
30. ·结合图象（2023·济宁中考）如图是灯泡L的I－U图象.结合图象分析，下列选项正确的是（　D　）
A.通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
B.当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W
C.将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.24W
D.将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路的总电阻为6Ω
D
31.A、B两个用电器分别接入图甲的电路中，移动滑动变阻器的滑片，用电器A、B的U－I关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（　B　）
A.A用电器的电阻RA＝20Ω
B.在U＝2V时，A的电阻大于B的电阻
C.A用电器的电阻RA随电压的增大而增大
D.移动滑片的过程中，A、B两用电器消耗的电功率均不变
B
32.（2023·南充中考）如图所示为电阻R1和R2的I－U图象，下列说法正确的是（　D　）
A.R2的阻值为10Ω
B.两电阻串联与并联的总阻值之比为9∶4
C.将两电阻串联接入电路，通电后，R1两端电压与R2两端电压之比为1∶2
D.将两电阻并联接入电路，通电1min，电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1∶2
第32题图
D
33.（2023·枣庄中考）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a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.
第33题图
（1）图乙中 　ec　 （选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图象.
ec　
（2）该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为 　3∶1　 .
3∶1　
34.如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡L正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示.则电源电压为 　10　 V，灯泡L的额定功率为 　5.6　 W.
10　
5.6　
35.（2023·北京中考）小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图象，如图乙所示.
（1）画出实物电路所对应的电路图.
答案　解：（1）如图所示.
（2）求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻.
答案　解：（2）由图乙可知，小灯泡两端电压U＝1.0V时，通过小灯泡的电流I＝0.2A，此时小灯泡的电阻R＝＝＝5Ω.
（3）求小灯泡正常发光时的电功率.
答案　解：（3）小灯泡正常发光时，两端电压UL＝2.5V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流IL＝0.28A，小灯泡正常发光时的电功率PL＝ULIL＝2.5V×0.28A＝0.7W.
考向4　动态电路类
36.（2023·日照中考，多选）如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器.闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出电压表与电流表读数关系图象如图乙所示.下列说法正确的是（　ABD　）
A.电源电压U＝1.50V
B.电流表读数为0.40A时，滑动变阻器阻值R＝2.50Ω
C.定值电阻R0＝3.50Ω
D.滑动变阻器的阻值为零时，定值电阻R0的功率P＝1.8W
ABD
37.（2023·枣庄中考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100Ω　1A”.闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过滑动变阻器的电流与滑动变阻器阻值关系的图象，如图乙所示.下列说法正确的是（　C　）
A.电源电压为6V
B.小灯泡的电阻为10Ω
C.小灯泡的额定功率为1.8W
D.整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J
C
38.（2023·遂宁中考）如图甲所示电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω　0.8A”的字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V.在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端电压U的关系如图乙.则下列说法正确的是（　D　）
A.电源电压为16V
B.R1的阻值为25Ω
C.电路总功率的最大变化量为10.8W
D.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10～100Ω
D
39.（2023·岳阳中考）如图所示，电源电压为18V，小灯泡规格为“10V　10W”且不考虑灯丝电阻随温度变化，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，最大阻值为60Ω.甲、乙是同种电表，可供选择的电表为双量程电压表（量程分别为0～3V，0～15V）和电流表（量程分别为0～0.6A，0～3A）.闭合开关，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器R2，两表示数均有变化且小灯泡亮度发生改变.当小灯泡正常发光时，甲、乙两表示数之比为8∶13.下列表述均正确且无遗漏的一组是（　B　）
①甲、乙同为电流表；②R1阻值为5Ω；③调节R2，通过R2最小的电流为0.24A；④调节R2，小灯泡的最小功率为3.6W.
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
第39题图
B
40.（多选）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，两电压表示数与电流变化的图象如图乙所示，下列叙述正确的是（　BC　）
A.图乙中ab是表示电压表V1的示数与电流变化的图象
B.R2的阻值为4Ω
C.滑片从n点滑到m点的过程中，电路消耗的最大功率是10W
D.滑片在n点时，5s内电阻R消耗的电能是5J
第40题图
BC
41.（2023·重庆中考）如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡L1标有“5V　0.25A”，白炽灯泡L2标有“6V　3W”，R的阻值为10Ω.忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S1时，灯泡 　L1　 更亮；只闭合开关S2时，R的功率为 　0.4　 W.
　
第41题图
L1　
0.4　
42.（2023·烟台中考）如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象.当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V，通过小灯泡的电流为 　0.6　 A，电源电压为 　8　 V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V，电路在1min内消耗的电能为 　384　 J.
第42题图
0.6　
8　
384　
43.（2023·益阳中考）如图所示，电源电压U＝24V，定值电阻R0＝4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω　2A”，电压表量程为0～15V.
（1）求当电压表示数U0＝6V时，通过定值电阻R0的电流.
答案　解：（1）由图可知，R0和R串联，电压表测R0两端的电压.定值电阻R0＝4Ω，当电压表示数U0＝6V时，通过定值电阻R0的电流I0＝＝＝1.5A.
（2）求电路消耗的最小电功率.
答案　解：（2）当滑动变阻器R阻值最大时，电路的总电阻最大，电流最小，此时电路消耗的电功率最小，根据电阻的串联结合P＝UI＝可知， P最小＝＝＝24W.
（3）请分析说明，为保障电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值.
答案　解：（3）滑动变阻器的规格为“20Ω　2A”，所以电路中最大电流为2A，根据电阻的串联结合欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值R滑小＝－R0＝－R0＝－4Ω＝8Ω.
44.（2023·济宁中考）在如图所示的电路中，小灯泡L上标有“6V
3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，定值电阻R0＝16Ω，滑动变阻器R的最大电阻为100Ω.只闭合S1，滑动滑片P，使滑动变阻器电阻RaP＝R，此时电压表示数为10V.若电源电压不变，不计灯丝电阻随温度的变化，求：
（1）小灯泡的电阻.
答案　解：（1）由P＝可得，小灯泡电阻RL＝＝＝12Ω.
（2）电源电压.
答案　解：（2）只闭合S1，R0与滑动变阻器R串联，滑动变阻器接入电路电阻RaP＝R＝20Ω，电路电流I＝＝＝0.5A，电源电压U＝I（R0＋RaP）＝0.5A×（16Ω＋20Ω）＝18V.
（3）只闭合S2，在电表的示数不超过量程、小灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，电路消耗的总功率范围.
答案　解：（3）只闭合S2时，L与R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流.由P＝UI可得，小灯泡正常发光的电流IL＝＝＝0.5A，电流表量程为0～0.6A，因串联电路的电流处处相等，所以，为了保证各元件的安全，电路中最大电流Imax＝IL＝0.5A，最大功率Pmax＝UImax＝18V×0.5A＝9W；电压表量程为0～15V，当电压表示数最大为15V时，滑动变阻器R接入电路的阻值最大，电路中电流最小，则小灯泡两端的最小电压UL'＝U－U滑大＝18V－15V＝3V，电路中的最小电流Imin＝IL'＝＝＝0.25A，最小功率Pmin＝UImin＝18V×0.25A＝4.5W.即电路消耗的总功率范围为4.5～9W.
考向5　电器类
45.一个标有“220V　1 100W”的电热器，当通过它的电流为4A时，它的实际功率为（　B　）
A.176W B.704W C.880W D.1 100W
46.（2023·天津中考）某节能灯标有“220V　22W”字样，当它正常工作时，电功率为 　22　 W，通过它的电流为 　0.1　 A.
B
22　
0.1　
（1）通过R1的电流.
答案　解：（1）由图可知，R1和R2并联，通过R1的电流I1＝＝＝0.6A.
（2）电阻R2的阻值.
答案　解：（2）根据并联电路电流特点可知，通过R2的电流I2＝I－I1＝1A－0.6A＝0.4A，由I＝可知，R2的电阻R2＝＝＝15Ω.
47.（2023·福建中考）如图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻R1为10Ω.闭合开关S，电路的总电流为1A.求：
（3）电路消耗的总电功率.
答案　解：（3）电路消耗的总电功率P＝UI＝6V×1A＝6W.
考点五　电流热效应、焦耳定律
48.（2023·福建中考）下列利用电流热效应工作的用电器是（　D　）
A.电视机 B.电风扇 C.电脑 D.电炉
49.（2023·广西中考）小明家连接插线板的导线折断后，他把两根导线拧在一起继续使用，用久后发现连接处容易发热，其主要原因是连接处（　C　）
A.电阻变小 B.电流比别处电流小
C.电阻变大 D.电流比别处电流大
D
C
50. ·开放性试题（2023·泰安中考）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5V　1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻R1阻值为15Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω　1A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V.闭合开关S，断开开关S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为R2'，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A；闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，定值电阻R1在10s内产生的热量为Q.下列说法中（　B　）
①U＝6V；②R2'＝4Ω；③P＝1.35W；④Q＝27J.
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①③正确 D.只有②③④正确
B
51.（2023·广西中考）如图是简易榨汁杯的电路原理图，有榨汁、加热、保温三挡.当闭合开关 　S1　 时，榨汁杯处于榨汁挡；只闭合开关S2时，榨汁杯处于 　保温　 挡.
S1　
保温　
52.（2023·潍坊中考）恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图.S为电源开关，通过控制温控开关S1可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换.电源电压U＝220V，R1、R2是电热丝，R1＝440Ω，“加热”时恒温箱的电功率P加热＝550W.将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，S1置于“加热”挡位，箱内温度从20℃升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率η＝80％.恒温箱的容积V＝2m3，箱内空气密度ρ＝1.3kg/m3，箱内空气的比热容c＝1.0×103J/（kg·℃）.求：
答案　解：（1）由图可知，当闭合开关S，温控开关S1置于右边两个触点时，R1、R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由P＝可知，电路中的总功率最大，恒温箱处于加热挡；当闭合开关S，温控开关S1置于左边触点时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，恒温箱处于保温挡；“保温”时恒温箱的电功率P保温＝＝＝110W.
（1）“保温”时恒温箱的电功率.
（2）电热丝R2的阻值.
答案　解：（2）由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率，则加热挡工作时R2的电功率P2＝P加热－P保温＝550W－110W＝440W，由P＝可知，R2的阻值R2＝＝＝110Ω.
（3）恒温箱的恒温温度.
答案　解：（3）由P＝可知，恒温箱消耗的电能W＝P加热t'＝550W×130s＝71 500J，由η＝可知，恒温箱内空气吸收的热量Q吸＝ηW＝80％×71 500J＝57 200J，由ρ＝可知，恒温箱内空气的质量m＝ρV＝1.3kg/m3×2m3＝2.6kg，由Q吸＝cm（t－t0）可知，恒温箱的恒温温度t＝＋t0＝＋20℃＝42℃.
考点六　常规法测量小灯泡的电功率
53. ·开放性试题（2023·重庆中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小华准备了以下器材：电源、标有“2.5V”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干.请完成下列问题.
（1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路.
答案　如图所示.
（2）在开关S闭合前，应将滑片P移到 　B　 （选填“A”或“B”）端.
（3）闭合开关S，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路故障可能是小灯泡 　短路　 .
（4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，同时眼睛要观察 　电压　 表的示数，直到示数为 　2.5　 V时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数.
B　
短路　
电压　
2.5　
（5）继续移动滑片P，让电压表示数低于2.5V，某时刻电流表示数如图乙，为 　0.2　 A，观察小灯泡亮度并记录电表示数；继续缓慢移动滑片P，让电压表示数高出2.5V少许，观察小灯泡亮度并记录电表示数.小华根据所有实验数据作出了小灯泡的U－I图象，如图丙，则小灯泡额定功率为 　0.75　 W.
（6）根据小灯泡U－I图象和亮度变化，还可以发现 　小灯泡的U－I图象是曲线而不是过原点的直线是因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大　 .
0.2　
0.75　
小灯泡的U－I图象是曲线而
不是过原点的直线是因为小灯泡的电阻随温度的升高而增大　
考点七　特殊法测量小灯泡的电功率
考向1　缺电流表
54.（2023·泰安中考）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验.可供选择的器材有电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω　2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关，导线若干.
（1）图甲连接的电路有一处错误，请把接错的那根导线找出来画“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）.
答案　如图所示.
（2）正确连接电路后，当滑动变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光.该实验所用电源的电压为 　4.5　 V，小灯泡的额定功率为 　0.5　 W.
4.5　
0.5　
（3）滑动变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示，为 　1.8　 V，此时小灯泡的电阻为 　10　 Ω.
1.8　
10　
（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电压表V1、V2等器材，测量额定电压为U额的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验.请你帮助他们将实验过程补充完整.
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表 　V1　 （选填“V1”或“V2”）的示数为U额，同时读出另一个电压表的示数，记为U.
②用已知物理量和测得量的符号表示出小灯泡额定功率P额＝ 　U额·　 .
V1　
U额·　
考向2　缺电压表
55.做“测量小灯泡额定功率”的实验（小灯泡的额定电压U额＝2.5V，灯丝电阻阻值不变）.
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了 　下面　 两个接线柱.
下
面　
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为 　0.75　 W.
（3）同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25Ω，正确操作步骤如下：
①只闭合开关S和 　S2　 ，调节滑动变阻器滑片使电流表示数I1＝ 　0.1　 A.
②闭合开关S和 　S1　 ，断开开关 　S2　 ，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数I2.
③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝ 　U额（I2－I1）　 （用物理量符号表示）.
0.75　
S2　
0.1　
S1　
S2　
U额（I2－I1）　
考点八　探究电流产生的热量跟什么因素有关
56.（2023·枣庄中考）在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”的实验中，某兴趣小组猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关.于是他们利用甲、乙、丙三个装置进行实验探究，如图所示，三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，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.
（1）要探究电热与电阻的关系，应选用 　甲、乙　 组合，并将它们 　串联　 接到电源两端进行实验.
（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，在通电时间相同的情况下，发现乙装置U形管中液面高度变化大，由此可得到的结论：在电阻相同、通电时间相同的情况下， 　通过导体的电流越大，产生的热量越多　 .
（3）实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，在研究许多物理问题时都会用到这种方法，下列实例采用研究方法与此相同的是 　B　 （填序号）.
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.用铁屑显示磁体周围磁场分布
C.研究光的传播时，引入“光线”
D.探究平面镜成像的特点
甲、乙　
串联　
通过导体的电流越大，产生的热量越多　
B　

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