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浙教版九年级上册第三章第6节《电能》评估检测
科学试题
考试时间：90分钟
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
一、选择题
1．（2024九上·杭州月考）下列对家用电器相关物理量的估计，最符合实际情况的是（　　）
A．家用节能灯中的电流约为5A
B．家用电冰箱正常工作时电功率为150W
C．通过家用空调的电流约为0.5A
D．台式电脑正常工作时电功率约为2000W
2．（2025九上·慈溪开学考）如图所示，两灯泡和规格分别为“6V 3W”和“6V 6W”，电源电压相同恒为6V，按甲、乙方式连接，工作时最亮的是（　　）
A．甲图中的 B．甲图中的 C．乙图中的 D．乙图中的
3．（2025九上·金华期中）如图是某一定值电阻的I﹣U图像。当该电阻两端的电压增大ΔU，其电功率增大ΔP。则图中的阴影面积大小能正确表示ΔP大小的是（）
A． B．
C． D．
4．（2025九上·镇海区期末）如图是探究“影响电流热效应”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油。下列说法错误的是（　　）
A．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
B．滑动变阻器的滑片向左移，两管中煤油温度上升将变慢
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．选用比热容小的煤油做实验，吸收相同的热量，温度变化明显
5．（2025九上·镇海区期末）生活中灯泡被烧坏经常发生在开关闭合的一瞬间，兴趣小组为了找到原因，将一个标有“，”的小灯泡接在电压为的恒压电源上（如图甲所示），闭合开关的瞬间利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙所示），利用高速摄影技术可以观察到前灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程；从第后灯泡逐渐变为稳定发光。下列说法错误的是（　　）
A．灯丝的实际功率先变小后不变
B．小灯泡稳定发光后实际功率为
C．灯丝从逐渐变亮，实际功率逐渐变大
D．开关闭合瞬间，灯泡的实际功率大于额定功率，所以容易烧坏
6．（2025九上·余杭期末）通过两定值电阻甲、乙的电流与电压关系如图所示，当将甲、乙两电阻并联在2V的电源两端，下列分析错误的是（　　）
A．甲、乙电阻的电流之比为2：1 B．干路上的电流是0.6A
C．甲消耗的电功率为0.4W D．乙在1分钟内消耗的电能为24J
7．（2025九上·江北期末）小宁同学用如图所示电路探究“电功率与电压的关系”，灯L1、L2的规格分别为“5V 2.5W”、“5V 1W”，下列观点不正确的是（　　）
A．该实验要求灯L1、L2不能选择规格相同的灯泡
B．改变电源电压可以使两灯同时正常发光
C．灯L1和L2的亮度是由实际电功率决定的
D．实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同
8．图是一种显示汽车油箱中油量的装置图，其中滑杆 P 相当于滑动变阻器R 的滑片，下列关于该装置的说法错误的是 （　　）
A．若电流表读数增大，R 接入电路的电阻减小
B．若电流表读数增大，表明油量增多
C．若电流表读数减小，电阻R0的功率减小
D．若电流表读数减小，滑动变阻器 R 两端的电压减小
9．（2025九上·鄞州月考）如图所示，干路上的电流I恒为不变，滑动变阻器规格为“”，小灯泡L上标有“”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响，则下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为
B．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡的电流为
C．在滑片P向左移动过程中，并联电路两端电压减小
D．在滑片P向左移动过程中，并联电路消耗的总功率增大
10．（2025九上·临海期末） 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，初始时左右U形管中液面高度相同。下列说法正确的是(　　)
A．实验中两根电阻丝串联是为了控制电压与通电时间相同
B．根据U形管内液面高度差反映电阻丝放热多少是转换法
C．通电一段时间后，右侧 U 形管中液面高度差比左侧的小
D．要使液面上升更快，应将滑动变阻器滑片P 向左移动
11．（2025九上·余姚期中）如图所示，A、B为两盏白炽灯，A灯型号是“110V　25W”，B灯型号是“110V　100W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220V的电路上，下面四种接法中可能让两盏灯都正常发光的电路是（　　）
A． B．
C． D．
12．（2025九上·江北期末）如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。若R2=2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为1100W，电源电压恒为220V，则以下说法正确的是（　　）
A．电热丝电阻R1=44Ω
B．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
C．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
D．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
13．如图所示电路，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（　　）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D． 1：2
14．（2024九上·拱墅期末）有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
15．（2025九下·鄞州竞赛）如图所示的电路，R1，R2为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关，发现每个电表都有一定的示数当向右移动变阻器的滑片时，则下列说法不正确的是（　　）
A．电流表A1、A2和电压表V 的示数都增大
B．电流表A1的变化量ΔI1大于电流表A2的变化量ΔI2
C．当R1大于R2时，电阻R1两端电压变化量⊿U1大于电阻R2两端的电压变化量⊿U2
D．当R1小于R2时，电阻R1消耗功率变化量⊿P1大于电阻R2消耗功率变化量⊿P2
二、填空题
16．（2025九上·慈溪月考）如图甲，电源电压恒为8V，滑动变阻器滑片P从b端滑到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系如图乙；R2与R1的电功率之比k与 的关系如图丙。则滑片P在a端时，电路消耗的功率是 　 　W；滑片P在b端时， 消耗的功率　 　W
17．小科在做完伏安法测电功率实验后，又设计了一种测灯泡额定功率的方案，如图所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
（1）连接好电路，闭合开关S，将开关S1 拨到触点　 　(填“1”或“2”)，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。
（2）滑动变阻器的滑片　 　(填“向左移”“向右移”或“不动”)，再将开关S1 拨到另一触点，读出电压表的示数U1。
（3）用U1、U额、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式为 P=　 　。
18．（2025九上·江北期末）如图是某品牌无人机，由锂电池供电，采用4个电动机带动旋翼转动，如表是部分飞行参数，若空气阻力忽略不计。无人机在飞行时，为了让电动机正常工作，每一个电动机通过连接一个变阻器来控制电动机的电流，从而改变电动机的功率，电动机和该变阻器的连接方式是　 　（填“串联”或“并联”），则4个电动机正常工作时的总电功率为　 　瓦。
指标 参数
每个电动机 额定电压 10伏
额定电流 4安
最大上升速度 运动模式 5米/秒
普通模式 4米/秒
19．（2025九上·丽水期末）如图甲，是一款家用电水壶内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。
（1）将电水壶的开关S闭合后，旋钮开关在如图甲所示位置，此时电水壶处于　 　(填“加热”或“保温”)状态；
（2）小科用电水壶给质量为1千克的水加热，2分钟后水温升高了30℃，在此过程中水至少吸收的热量为　 　焦。若此过程家庭电路中只有电水壶在工作，观察到电能表(如图乙)的转盘转过30转，则电水壶实际功率为　 　瓦。
20．如图甲所示为某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示， 为电阻丝，M为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。
（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A 处应安装　 　，B处应安装　 　 。(填“电动机”或“电阻丝”)
（2）如图乙所示，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关　 　；要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关　 　。
（3）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
21．（2025九下·杭州月考）3D打印机是一种可快速成型的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体，如图甲所示是一款家用3D打印机，它所使用的丝材原料是PLA塑料，该材料的比热容c=1.6×103J/(kg·℃)
（1）3D打印机喷头主要是利用了电流的热效应，将100g的PLA塑料从20℃加热到80℃，吸收的热量为　 　J；
（2）将该3D打印机单独接入家庭电路中工作40min，图乙中的家用电能表指示灯闪烁了600次，则该打印机的实际功率为　 　W；
（3）3D打印机利用温度传感器可实现对打印机喷头温度的精确测量，其原理简图如图丙所示，图丙中U1=9V，电磁铁的线圈电阻为40Ω，当电磁铁线圈的电流达到90mA时，衔铁被吸下来。温度传感器R1的阻值随温度的变化情况如表所示。
温度（℃） 30 60 90 120 150 180
电阻（Ω） 140 90 58 40 35 30
若要设置打印机喷头的最高温度为180℃，应将滑动变阻器R2的阻值调至　 　Ω。
22．（2025九上·余姚期中）如图甲所示，现在市场上有一款网红的防雾平面镜，镜背面贴有一层加热膜，膜内装有电热丝，将它通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这是利用电流的　 　效应。若加热膜的额定功率为20W，正常工作10min消耗的电能是 　 　J。如图乙所示，给加热膜电路连接了一个滑动变阻器R，使电热丝的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用，则R的最大阻值为　 　 Ω。
三、实验与探究题
23．（2025九上·衢州期末）探究小灯泡的电功率。
（1）小乐设计了如图甲所示的电路图来验证如下猜想： “小灯泡的电功率与电压有关，电压越大，功率越大”。则支持该结论的实验现象是　 　；
（2）为了测定额定电压为“2.8V”的小灯泡的额定电功率，小乐进行如下操作：
①按图乙所示连接电路并将滑动变阻器调到阻值最大；
②闭合开关，将滑动变阻器滑片移到某一位置，电压表示数如图丙所示，此时为测定小灯泡额定功率，小乐接下来应将滑动变阻器滑片向　 　（左/右）移，直至电压表示数为2.8伏；
③当电压表示数为2.8伏时，电流表示数为0.3安，小乐根据P=UI算出小灯泡的额定功率为　 　W，断开开关，发现电流表的指针如图丁所示，则小灯泡的额定功率的真实值　 　（选填“大于” “小于”或“等于”） 计算值。
24．（2025·台州模拟） 某同学用如图所示装置探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系。甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油，瓶内电阻的阻值分别为5欧和10欧，A、B是相同的玻璃管，管内初始液面位置相同。
实验一：闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作 和
实验二：断开开关，当两根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，减小滑动变阻器连入电路的阻值。再闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作 和
实验序号 电流表读数 4分钟后甲瓶升高的温度/℃ 4分钟后乙瓶升高的温度/℃
1 1 5.0 10.0
2 1.5 △11 △12
3 2 20.0 40.0
（1）除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为　 　。
（2）实验中，将电阻丝串联连接的目的是为了保证实验时　 　相同。
（3）多次重复实验均发现 则可以得出的结论为　 　。
（4）该同学将玻璃管换成温度计，重新实验，测得数据如表所示，得出“在通电时间不变时， 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论，则表中 的值为　 　。
25．（2025九上·金华期中）小科同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节全新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，其故障原因是　 　。
（2）排除故障后，小明得到多组电压表、电流表的数据，作出如图丙所示的I﹣U图象，由图可知，小灯泡的额定功率为　 　W；若小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，则测得的实际功率　 　 额定功率的。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（3）小红继续进行实验，她又跟老师要了一个单刀双掷开关，一个阻值合适且已知的定值电阻R0，加上原有的实验器材，重新设计了如图丁所示的电路，你觉得按照小红的方案，该实验能否测出小灯泡的额定功率？　 　 。（填“能”或者“不能”）
四、综合题
26．如图甲所示为某型号室内加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为220 V，高温挡和低温挡的额定功率分别为 2200 W和 1000 W，简化电路如图乙所示。求：
（1）电热丝加热时，把电能转化为　 　。
（2）当开关 S1、S2 均闭合时，电加热器处于　 　(填“高温挡”或“低温挡”)。
（3）电阻丝R1的阻值。
（4）在额定电压下，使用高温挡工作3 h，电加热器产生的热量是多少。
27．（2025·德清模拟）变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压 伏，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 0.02安时，L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压 伏，R0为保护电阻，磁控开关L 的线圈电阻不计。问：
（1）当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片的前端为　 　(选填“同名”或“异名”)磁极；
（2）由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而　 　(选填“增大”或“减小”)；
（3）用遥控将R5的阻值调小时，设定变频压缩机开始工作的温度将　 　(选填“变低”或“变高”)；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻R3的阻值不能超过　 　欧；
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻) 欧，则前4分钟内R0消耗的电能是多少焦耳
28．（2025九上·金华期中）爆米花松脆可口，深受人们喜爱。如图所示，是某型号的爆米花机的电路图，该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关S2时，R2加热，电动机搅拌，开始制作爆米花；只闭合开关S1时，R1保温，防止爆米花变凉；爆米花机的铭牌如表所示。（）
额定电压 220V
加热功率 220W
保温功率 22W
电动机功率 44W
（1）求保温电阻R1的阻值；
（2）求制作爆米花时，电路中的工作电流大小；
（3）在20℃时，将200g玉米加热到320℃时，即成为爆米花，求玉米粒需吸收的热量；
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电器的电功率；电功率
【解析】【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
【解答】A、家用节能灯中的电流约为0.01A，故A不符合实际；
B、家用电冰箱正常工作时电功率为150W，故B符合实际；
C、通过家用空调的电流约为5A，故C不符合实际；
D、台式电脑正常工作时电功率约为200W，故D不符合实际。
故答案为：B。
2．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点；电功率
【解析】【分析】灯泡的亮度决定于实际功率大小，
（1）根据串联分压确定串联时的电压，得出实际功率与额定功率的关系；
（2）根据并联电压相等，确定实际功率。
【解答】灯泡的亮度决定于实际功率大小，甲图中两个灯泡串联，根据串联分压，每个灯泡的电压都小于6V，实际功率都小于额定功率；乙图并联，每个灯泡的电压都等于额定电压6V，都正常发光，两灯泡规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“，说明L2的实际功率大，故并联时L2最亮，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为： D。
3．【答案】D
【知识点】电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】根据， ，表示出变化的电功率，进而判断出符合题意的图像。
【解答】 变化的电功率为：，故D符合题意。
故答案为：D。
4．【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点；影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】根据焦耳定律可知，电热与电流、电阻及通电时间有关。
【解答】A、通电后电流通过电阻丝产生热量越多，煤油的温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，应用了转换法，故A正确，不符合题意；
B、滑动变阻器的滑片向左移，连入电路的电阻变小，在电源电压一定时，电流变大，在瓶中导体电阻和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量变多，两管中煤油温度上升将变快，故B错误，符合题意；
C、由图可知，两瓶中电阻丝串联，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻不同，所以该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故C正确，不符合题意；
D、在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
5．【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】灯泡的实际功率根据P=UI 进行计算，灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以电源电压一定时，灯泡的实际功率发生改变。
【解答】A、电源的电压恒定，则小灯泡两端的电压不变，由图乙可知，通过灯泡的电流先减小后不变，由P=UI可知，灯丝的实际功率先变小后不变，故A正确，不符合题意；
B、实验过程中，当灯泡稳定发光时两端的电压等于电源电压12V，电流为1A，实际功率为P=UI=12V×1A=12W，故B正确，不符合题意；
C、灯丝从0~0.04s逐渐变亮，但由图乙可知，通过灯泡的电流逐渐减小，由P=UI可知，灯泡的实际功率逐渐变小，故C错误，符合题意；
D、闭合开关瞬间，电流最大，灯泡的实际功率最大，所以容易烧坏，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
6．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由图象可知通过它们的电流大小，然后可知其电流之比；
（2）根据并联电路电流规律求出干路电流；
（3）根据P甲=U甲I甲求出甲消耗的电功率；
（4）根据W乙=U乙I乙t求出乙在1分钟内消耗的电能。
【解答】A、由图象可知，当它们两端电压为2V时，通过它们的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，则甲、乙电阻的电流之比为，故A正确，不符合题意；
B、由图象可知，当它们两端电压为2V时，通过它们的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：，故B正确，不符合题意；
C、甲消耗的电功率为：，故C错误，符合题意；
D、乙在1分钟内消耗的电能为：，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
7．【答案】B
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 A.电功率的大小与电压、电流有关，灯L1、L2规格相同时，两端的电压也相同；
B.两灯泡的额定电流相同，当两灯泡串联时，改变电源电压是可以使两灯同时正常发光的；
C.灯L1和L2的亮暗是由实际功率决定的，与额定电压和额定功率无关；
D.实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同。
【解答】A．由控制变量法的要求可知，探究“电功率与电压的关系”时，应控制灯泡两端电压不同，而通过灯泡的电流相同。灯泡的规格不同，则灯泡的电阻不同，则灯泡两端电压不同，故A正确不符合题意；
B．灯L1、L2的规格分别为“5V 2.5W”、“5V 1W”，则灯泡的额定电流不同，而二者串联时电流始终相等，所以不能使两灯同时正常发光，故B错误符合题意；
C．灯L1和L2的亮度是由实际电功率决定的，故C正确不符合题意；
D．由于串联电路中电流处处相等，所以实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同，故D正确不符合题意。
故选B。
8．【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，电阻越大，其两端分压越大。滑动变阻器连入电路的有效长度越长，连入电路的阻值越大。
【解答】AB、电流表示数增大，即电路中电流变大，由欧姆定律可知，电路中电阻减小，滑动变阻器连入电路中的有效长度变小，可知油量增多，滑片向下移动，故AB正确，不符合题意；
CD、电流表示数变小，即电流减小，由可知，消耗的电功率减小。由欧姆定律可知，电路中电阻增大，滑动变阻器连入电路的有效阻值增大，由串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压增大，故C正确，不符合题意；
D、错误，符合题意。
故答案为：D。
9．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻，滑动变阻器电阻减小，总电阻也将减小，根据欧姆定律可知，电流一定时，并联电路两端的电压将减小。
【解答】A、因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L正常发光，所以，电源的电压U=UL=6V
，通过灯泡的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过滑动变阻器的电流
I滑=I-IL=1A-0.5A=0.5A
则滑动变阻器接入电路中的阻值
故A错误；
B、当滑片P移到最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，会造成电源短路，则通过小灯泡的电流为0A，故B错误；
CD、在滑片P向左移动过程中，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，并联部分的总电阻变小，因干路上的电流恒为1A不变，由U=IR可知，并联电路两端电压会减小，由P=UI可知，并联电路消耗的总功率减小，故D错误，C正确。
故答案为：C。
10．【答案】B
【知识点】影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】根据对探究影响电流产生热量因素的实验过程、现象和设计思想的认识，从而对各个选项分析判断。
【解答】 A.实验中两根电阻丝串联是为了控制电流与通电时间相同，故A错误；
B.根据U形管内液面高度差反映电阻丝放热多少是转换法，故B正确；
C.根据图片可知，通过电阻的电流相等，右侧电阻大，则产生的热量多，那么通电一段时间后，右侧 U 形管中液面高度差比左侧的大，故C错误；
D.要使液面上升更快，则应该增大通过电阻的电流，而减小总电阻，那么应将滑动变阻器滑片P 向右移动，故D错误。
故选B。
11．【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电阻和电阻的串联、并联；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）根据串联电路电阻的分压特点可知，电压相等时，电阻也要相等。
（2）已知电源电压相等，根据公式可知，电路中电阻越大。消耗的功率就越小，先根据公式分别求出灯泡A和灯泡B的电阻，再求出A、B、C图总电阻进行比较，即可得出结论。
【解答】 根据公式可知，灯泡A的电阻，
灯泡B的电阻。
A、图中灯泡A和B的并联，电压为220V，则A、B两端电压均为220V，大于其额定电压，故两盏灯都不正常发光，故A不符合题意；
B、图中灯泡A和B的串联在电压为220V的电路中，由于两灯泡电阻不同，所以两灯泡两端的电压都不是其额定电压110V，则两盏灯都不正常发光，故B不符合题意；
C、图是灯泡A和可变电阻并联后又和灯泡B串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡A与可变电阻R并联后和灯泡B的电阻相等；但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中灯泡A和灯泡B能正常工作，故C符合题意；
D、图是灯泡B和可变电阻并联后又和灯泡A串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡B与可变电阻并联后和灯泡A的电阻相等；并联电路，电阻更小；故灯泡A和灯泡B不能正常工作时，故D不符合题意；
故答案为：C。
12．【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 ACD.由图乙可知，当扇形开关S接1、2时，电路断开，当扇形开关S接2、3时，只有R2工作，当扇形开关S接3、4时，R1、R2并联，根据并联电路的特点和可知电热水龙头冷水、温水、热水挡的电路连接；根据温水挡功率和可求出R2的阻值，根据R1、R2的关系可求出R1的阻值；B.根据可求出水龙头在热水挡正常工作时的功率。
【解答】ACD．根据乙图可知，当扇形开关S接2、3时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，由可知，此时总功率最小，水龙头处于温水挡，
那么R2的阻值为：；
则R1的阻值R1=0.5R2=0.5×44Ω=22Ω；
故ACD错误；
B． 当扇形开关S接3、4时，R1和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，由可知，电路的总功率最大，水龙头处于热水挡；
水龙头在热水挡正常工作时的功率为，
故选B。
13．【答案】A
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知闭合开关S1时通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点可知电流表的变化量即为通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和P=UI求出闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比。
【解答】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.2A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴闭合开关S1时通过R1的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R2的电流等于电流表的变化量，即I2=0.3A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比：
P1：P2=UI1：UI2=I1：I2=0.2A：0.3A=2：3
故选A
14．【答案】D
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）两灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI比较两灯泡电流的大小关系；
（2）根据W=Pt分析比较电能多少；
（3）根据比较两灯泡的电阻关系，根据串联电路的分压特点可知两灯泡两端的电压和额定电压之间的关系，然后判断两灯泡是否正常发光；
（4）两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P=UI=I2R可知它们的实际功率关系。
【解答】 A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，根据可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，则I1＜I2，故A错误；
B．根据W=Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故B错误；
C、灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由的变形式可知，R1＞R2，由串联电路的分压特点可知，两灯泡串联在220V的电路中时，灯泡两端电压不等于其额定电压，灯泡不能正常工作，故C错误；
D．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P=UI=I2R可知，P1实＞P2实，故D正确。
故选：D。
15．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路的分压特点：电阻越大，分压越大；并联电路中并联的支路电压相等。
【解答】R1，R2并联后与滑动变阻器R串联，电流表测量经过的电流，电流表测量干路电流，电压表测量R1，R2并联部分的电压。
A、滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中总电流增大，即示数变大。串联电路分压，滑动变阻器电阻减小，其两端分压减小，可知R1，R2两端电压变大，即电压表示数将变大。阻值不变，电压增大，可知流过的电流增大，即示数将变大，故A正确，不符合题意；
B、两端的电压也变大，可知经过的电流也将变大，变大的程度等于变大的程度加上变大的电流，可知变化量大于的变化量，故B正确，不符合题意；
C、R1，R2并联，两端电压始终相等，所以电压变化量相等，故C错误，符合题意；
D、R1，R2并联，电压变化量相等，，由欧姆定律可知，的电流变化量更大，由可知，的电功率变化量更大，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
16．【答案】16；2.56
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；变阻器的原理及其使用；电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，总电阻等于各用电器电阻之和。
【解答】电路为串联电路，当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，电路中总电阻最小，电流最大，由图乙可知，此时电路中电流为2A，滑动变阻器两端电压为零，可知定值电阻的阻值为。电路消耗的电功率为。
串联电路电流处处相等，由可知，电功率之比等于电阻之比，当滑片在b点时，滑动变阻器的阻值最大，此时R2与R1的电功率之比k等于4，可知滑动变阻器的最大阻值为 ，此时电路中的电流为， 消耗的功率为。
17．【答案】（1）1
（2）不
（3）
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）电压表要测量灯泡两端电压，则应将电压表并联在灯泡两端，即接1。
（2）串联电路分压，电阻越大、分压越大，灯泡两端电压为额定电压时对应的功率为额定功率，可知改接电压表位置时，滑片的位置不能动。
（3）串联电路电流处处相等，总电压等于各用电器电压之和，结合欧姆定律计算经过定值电阻的电流，即为经过灯泡的电流，再由P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）电压表并联在测量对象两端，由图可知，当开关与1相连时电压表并联在灯泡两端测量灯泡的电压。
（2）保持滑片位置不动，此时电路中总电阻不变，电流大小不变，灯两端电压不变，将开关接在2位置，此时电压表测量灯和定值电阻的总电压。
（3）电路中的电流为，灯泡的额定功率为。
18．【答案】串联；160
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
（2）根据表格确定电动机的电压和电流，根据P=UI计算出每个电动机的功率，最后乘以4即可。
【解答】（1）变阻器要控制电动机，即变阻器要影响电动机，那么电动机和变阻器的连接方式是串联的。
（2）根据表格数据可知，每个电动机正常工作时的电流为4A，电动机的额定电压为10V，则
每个电动机正常工作时的额定功率为P0= U0I0=10V ×4A=40W
则4个电动机正常工作时的总电功率为P=4P0=4×40W=160W。
19．【答案】（1）保温
（2）1.26×105；1500
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态；
（2）根据Q=cm△t计算水吸收的热量。根据计算电水壶消耗的电能，最后根据计算它的实际功率。
【解答】（1）根据图片甲可知，开关接1时，两个电阻串联；
当开关接2时，只有R2单独工作；
那么前者总电阻大于后者；
根据可知，前者总功率小于后者，
则前者为保温状态，后者为加热状态。
（2）水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×30℃=1.26×105J；
电水壶消耗的电能：；
那么电水壶的实际功率为：。
20．【答案】（1）电阻丝；电动机
（2）S；S、S1
（3）变小
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）电吹风是利用电动机将被加热电阻附近的空气吹出而产生热风；
（2）要使电吹风处于“冷风”状态，只能让电动机工作，内部加热电阻不能接入电路；
由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知不同档位时电路的连接；
（3）由于电阻丝的升华，会导致电阻丝变细，由影响电阻大小因素可知电阻丝横截面积越小，电阻越大，结合电功率公式可知此时电功率的变化情况。
【解答】 （1）电吹风是利用电动机将被加热电阻附近的空气吹出而产生热风的，所以A处应为电阻丝，B处应为电动机；
（2）要使电吹风处于“冷风”状态，则内部加热电阻不能接入电路，即只闭合开关S，不闭合其他开关；
闭合S、S1时，加热电路为R1的简单电路，由可知，电路为R1的简单电路时，加热电路中的电阻最大，电功率最小，电吹风“暖风”为状态；
闭合S、S1、S2时，R1、R2并联，因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以R1、R2并联时，加热电路中的电阻最小，由可知，电功率最大，电吹风“热风”为状态；
（3）由于电阻丝的升华，会导致电阻丝变细，电阻丝横截面积变小，电阻变大，电源电压不变，由公式可知，电阻丝的实际发热功率变小。
21．【答案】（1）9.6×103
（2）300W
（3）30Ω
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）电流通过导体时将电能转化为内能的现象叫做电流的热效应；根据Q吸=cm（t-t0）求出塑料吸收的热量；
（2）3000imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求出电能表指示灯闪烁了600次，打印机消耗的电能，根据求出打印机的实际功率；
（3）由图丙可知，电磁铁、R2和R1串联，根据欧姆定律求出衔铁被吸下时控制电路的总电阻，由表格数据可知当温度为180℃时R1的阻值，根据串联电路的电阻特点求滑动变阻器R2的阻值。
【解答】 （1）3D打印机喷头通电时将电能转化为内能，所以3D打印机喷头主要是利用了电流的热效应工作的；
塑料吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=1.6×103J/（kg ℃）×100×10-3kg×（80℃-20℃）=9600J；
（2）3000imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
则电能表指示灯闪烁了600次，打印机消耗的电能：，
打印机的实际功率：；
（3）由图丙可知，电磁铁、R2和R1串联，
由可知，衔铁被吸下时控制电路的总电阻：，
由表格数据可知，当温度为180℃时R1的阻值为30Ω，
根据串联电路的电阻的可知，滑动变阻器R2此时的电阻：R2=R总-R线-R1=100Ω-40Ω-30Ω=30Ω。
22．【答案】热；12000；2420
【知识点】电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）；电器的电功率
【解析】【分析】 （1）电流通过导体会产生热量的现象叫电流的热效应；
（2）根据求出防雾膜正常工作10min消耗的电能；
（3）根据求出电热膜的电阻，当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，根据题意得出电热膜的最小功率，根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流，利用欧姆定律求出此时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器的最大阻值。
【解答】 电流通过电热丝时会产生热量，可以防止水蒸气在镜面上液化，是利用了电流的热效应；
由可得，防雾膜正常工作10min消耗的电能：
W=Pt=20W×10×60s=1.2×104J；
可得，电热膜的电阻：
，
当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，
结合题意可知，电热膜的最小功率为：P最小=20W×25%=5W，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI=I2R可得，电路中的电流：
，
由可得，此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器的最大阻值：
R=R总-R0=4840Ω-2420Ω=2420Ω。
23．【答案】（1）电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮
（2）左；0.84；大于
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据公式P=UI，结合串联电路的电流规律分析解答；
（2）②根据图片确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，并与灯泡的额定电压比较，从而确定灯泡电压的变化方向。根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化方向，最后根据串联电路的分压规律确定滑片的移动方向即可。
③根据P=UI计算灯泡的额定功率。根据丁图可知，断开没有电流时，指针在0刻度的左侧，那么会导致电流值偏小，据此分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，甲中两灯串联，那么通过两盏灯的电流相等。根据P=UI知道，灯的电压越大，灯的实际功率越大，那么灯越亮，支持该结论的实验现象是：电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮。
（2）②根据图丙可知，电压表选用0-03V量程，分度值为0.1V，示数为2V<2.8V，则应增大灯两端的电压，根据U总=UL+U变可知，应减小变阻器两端的电压。根据串联电路电压与电阻成正比可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动；
③当电压表示数为2.8V时，电流表示数为0.3A，
则小灯泡的额定功率为。
根据丁图可知，电路中无电流时，电流表的指针指向零刻度线的左侧，则电流表的示数要小于灯泡的额定电流，根据P=UI知道，测得的灯泡的实际功率偏小。
（1）甲中两灯串联，通过两盏灯的电流相等。灯的电压越大，根据P=UI知道，灯的实际功率越大，灯越亮，支持该结论的实验现象是电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮。
（2）[1]灯在额定电压下正常发光，图丙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，小于灯的额定电压2.8V，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端的电压。由串联分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.8V。
[2]当电压表示数为2.8V时，电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为
[3]由图丁知道，电路中无电流时，电流表的指针指向零刻度线的左侧，则测量电流时，电流表的示数要小于灯泡的额定电流，根据P=UI知道，测得的灯泡的实际功率偏小，即小灯泡的额定功率的真实值大于0.84W。
24．【答案】（1）刻度尺
（2）电流大小和时间
（3）在通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大、导体电阻越大，则电流通过导体产生的热量越多
（4）22.5
【知识点】影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】（1）本实验通过观察玻璃管中液面上升高度来反映电流通过导体产生热量的多少，需要测量液面上升高度，所以要确定合适的测量工具。
（2）在探究电流通过导体产生热量与电阻、电流关系的实验中，依据控制变量法，分析将电阻丝串联连接的作用。
（3）根据实验中h1

（4）根据 “在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比” 这一结论，结合表格中数据进行计算。
【解答】（1）实验中要测量玻璃管中液面上升的高度，除电流表和秒表外，还需要用到刻度尺。
（2）将电阻丝串联连接，根据串联电路电流处处相等的特点，能保证通过两电阻丝的电流大小相同，同时也能保证通电时间相同，便于利用控制变量法探究与电阻的关系 。
（3）h1

（4）由 “在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”，设Q=kI2R。以实验 1 数据为例，Q1=k×12×5=5k，对应的温度升高5.0 C；
实验 2 中，
Q2=k×1.52×10=22.5k，因为Q与温度升高量成正比，所以ΔE2=22.5 C。
25．【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）0.75；大于
（3）能
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）电表使用时，电流应从电表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电表指针反向偏转；
（2）根据结合灯的电阻随温度的降低而减小分析回答；
（3）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
【解答】 （1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了；
（2）小灯泡的额定电压为 2.5V，从图丙的 I-U 图象中可找到，当电压U = 2.5V时，对应的电流I = 0.3A。
根据额定功率公式P额= 2.5V 0.3A = 0.75W。
若灯的电阻不变，则当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，根据，灯的实际功率为额定功率的四分之一，但当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电阻减小了，根据可知，测得的；
（3）由图可知，要测小灯泡的额定功率，首先使灯正常发光，先将开关S2接b，调节滑动变阻器的滑片直到电压表读数为小灯泡额定电压U额；保持滑动变阻器滑片位置不动，将开关S2接a，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律求出定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
26．【答案】（1）内能
（2）高温挡
（3）断开时，电路中只有，R1的阻值为
（4）
【知识点】热量的计算；电功率计算公式的应用；常用电热器
【解析】【分析】（1）电热器是将电能转化为内能的装置。
（2）判断电热器挡位时，可根据开关闭合情况画出等效电路图，再由判断总功率大小，从而判断挡位。
（3）低温挡为只有的简单电路，根据的变式计算电阻大小。
（4）电路为纯电阻电路，消耗的电能都转化为内能，即Q=W。
【解答】（1）电热丝加热时，将电能转化为内能，温度升高，热量散失到空气中，起到取暖的效果。
（2）两个开关都闭合，电路为并联电路，总电阻小于电路中任何一个电阻，由可知，电路的总功率最大，为高温挡。
27．【答案】（1）异名
（2）减小
（3）变低；550
（4）解：当P=1100W时， 工作电路电流；
则R0消耗电能 .
【知识点】欧姆定律及其应用；磁极间的相互作用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）根据图2确定热敏电阻R1的阻值随温度的变化规律；
（3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2分析热敏电阻的阻值变化，根据图2确定温度变化即可。
②首先根据计算此时的总电阻，然后根据图2确定30℃时热敏电阻的阻值，最后根据R总=R1+R2计算此时R3的阻值即可。
（4）根据图片确定此时电功率，根据计算此时的工作电流，根据计算R0消耗的电能即可。
【解答】（1） 当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片相互吸引，则二者为异名磁极；
（2） 由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而减小。
（3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2可知，当 Rs的阻值减小时，此时热敏电阻的阻值Rt的阻值增大，那么设定变频压缩机开始工作的温度将降低；
② 家用空调最高设定温度通常为30℃， 此时热敏电阻的阻值为Rt=50Ω；
此时的总电阻为：；
那么此时调控电阻R3的阻值不能超过R3=R总-Rt=600Ω-50Ω=550Ω。
28．【答案】（1）
（2）； ； 总 =1A+0.2A=1.2A
（3）
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】 （1）根据计算保温电阻R1的阻值；
（2）根据P=UI计算制作爆米花时，电路中的工作电流；
（3）由Q=cm（t-t0）计算玉米粒需吸收的热量；
（4）由效率公式和Q=qm计算需燃烧干木材的质量。
1 / 1浙教版九年级上册第三章第6节《电能》评估检测
科学试题
考试时间：90分钟
姓名：__________ 班级：__________考号：__________
一、选择题
1．（2024九上·杭州月考）下列对家用电器相关物理量的估计，最符合实际情况的是（　　）
A．家用节能灯中的电流约为5A
B．家用电冰箱正常工作时电功率为150W
C．通过家用空调的电流约为0.5A
D．台式电脑正常工作时电功率约为2000W
【答案】B
【知识点】电器的电功率；电功率
【解析】【分析】首先要对相关物理量有个初步的认识，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要经过简单的计算，有的要进行单位换算，最后判断符合要求的是哪一个。
【解答】A、家用节能灯中的电流约为0.01A，故A不符合实际；
B、家用电冰箱正常工作时电功率为150W，故B符合实际；
C、通过家用空调的电流约为5A，故C不符合实际；
D、台式电脑正常工作时电功率约为200W，故D不符合实际。
故答案为：B。
2．（2025九上·慈溪开学考）如图所示，两灯泡和规格分别为“6V 3W”和“6V 6W”，电源电压相同恒为6V，按甲、乙方式连接，工作时最亮的是（　　）
A．甲图中的 B．甲图中的 C．乙图中的 D．乙图中的
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电压特点；电功率
【解析】【分析】灯泡的亮度决定于实际功率大小，
（1）根据串联分压确定串联时的电压，得出实际功率与额定功率的关系；
（2）根据并联电压相等，确定实际功率。
【解答】灯泡的亮度决定于实际功率大小，甲图中两个灯泡串联，根据串联分压，每个灯泡的电压都小于6V，实际功率都小于额定功率；乙图并联，每个灯泡的电压都等于额定电压6V，都正常发光，两灯泡规格分别为“6V 3W”和“6V 6W“，说明L2的实际功率大，故并联时L2最亮，故D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为： D。
3．（2025九上·金华期中）如图是某一定值电阻的I﹣U图像。当该电阻两端的电压增大ΔU，其电功率增大ΔP。则图中的阴影面积大小能正确表示ΔP大小的是（）
A． B．
C． D．
【答案】D
【知识点】电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】根据， ，表示出变化的电功率，进而判断出符合题意的图像。
【解答】 变化的电功率为：，故D符合题意。
故答案为：D。
4．（2025九上·镇海区期末）如图是探究“影响电流热效应”的实验装置，将、两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且，瓶内装入等质量的煤油。下列说法错误的是（　　）
A．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
B．滑动变阻器的滑片向左移，两管中煤油温度上升将变慢
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．选用比热容小的煤油做实验，吸收相同的热量，温度变化明显
【答案】B
【知识点】串、并联电路的电流特点；影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】根据焦耳定律可知，电热与电流、电阻及通电时间有关。
【解答】A、通电后电流通过电阻丝产生热量越多，煤油的温度升的越高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，应用了转换法，故A正确，不符合题意；
B、滑动变阻器的滑片向左移，连入电路的电阻变小，在电源电压一定时，电流变大，在瓶中导体电阻和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量变多，两管中煤油温度上升将变快，故B错误，符合题意；
C、由图可知，两瓶中电阻丝串联，通过两个电阻的电流和通电时间是相同的，电阻不同，所以该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系，故C正确，不符合题意；
D、在液体质量相同、吸收热量相同的情况下，比热容小的物质温度升高的多，所以用比热容小的液体可以使实验现象更明显，故D正确，不符合题意。
故答案为：B。
5．（2025九上·镇海区期末）生活中灯泡被烧坏经常发生在开关闭合的一瞬间，兴趣小组为了找到原因，将一个标有“，”的小灯泡接在电压为的恒压电源上（如图甲所示），闭合开关的瞬间利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况（如图乙所示），利用高速摄影技术可以观察到前灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程；从第后灯泡逐渐变为稳定发光。下列说法错误的是（　　）
A．灯丝的实际功率先变小后不变
B．小灯泡稳定发光后实际功率为
C．灯丝从逐渐变亮，实际功率逐渐变大
D．开关闭合瞬间，灯泡的实际功率大于额定功率，所以容易烧坏
【答案】C
【知识点】影响电阻大小的因素；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】灯泡的实际功率根据P=UI 进行计算，灯泡的电阻随温度的变化而变化，所以电源电压一定时，灯泡的实际功率发生改变。
【解答】A、电源的电压恒定，则小灯泡两端的电压不变，由图乙可知，通过灯泡的电流先减小后不变，由P=UI可知，灯丝的实际功率先变小后不变，故A正确，不符合题意；
B、实验过程中，当灯泡稳定发光时两端的电压等于电源电压12V，电流为1A，实际功率为P=UI=12V×1A=12W，故B正确，不符合题意；
C、灯丝从0~0.04s逐渐变亮，但由图乙可知，通过灯泡的电流逐渐减小，由P=UI可知，灯泡的实际功率逐渐变小，故C错误，符合题意；
D、闭合开关瞬间，电流最大，灯泡的实际功率最大，所以容易烧坏，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
6．（2025九上·余杭期末）通过两定值电阻甲、乙的电流与电压关系如图所示，当将甲、乙两电阻并联在2V的电源两端，下列分析错误的是（　　）
A．甲、乙电阻的电流之比为2：1 B．干路上的电流是0.6A
C．甲消耗的电功率为0.4W D．乙在1分钟内消耗的电能为24J
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）由图象可知通过它们的电流大小，然后可知其电流之比；
（2）根据并联电路电流规律求出干路电流；
（3）根据P甲=U甲I甲求出甲消耗的电功率；
（4）根据W乙=U乙I乙t求出乙在1分钟内消耗的电能。
【解答】A、由图象可知，当它们两端电压为2V时，通过它们的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，则甲、乙电阻的电流之比为，故A正确，不符合题意；
B、由图象可知，当它们两端电压为2V时，通过它们的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，因干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流：，故B正确，不符合题意；
C、甲消耗的电功率为：，故C错误，符合题意；
D、乙在1分钟内消耗的电能为：，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
7．（2025九上·江北期末）小宁同学用如图所示电路探究“电功率与电压的关系”，灯L1、L2的规格分别为“5V 2.5W”、“5V 1W”，下列观点不正确的是（　　）
A．该实验要求灯L1、L2不能选择规格相同的灯泡
B．改变电源电压可以使两灯同时正常发光
C．灯L1和L2的亮度是由实际电功率决定的
D．实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同
【答案】B
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 A.电功率的大小与电压、电流有关，灯L1、L2规格相同时，两端的电压也相同；
B.两灯泡的额定电流相同，当两灯泡串联时，改变电源电压是可以使两灯同时正常发光的；
C.灯L1和L2的亮暗是由实际功率决定的，与额定电压和额定功率无关；
D.实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同。
【解答】A．由控制变量法的要求可知，探究“电功率与电压的关系”时，应控制灯泡两端电压不同，而通过灯泡的电流相同。灯泡的规格不同，则灯泡的电阻不同，则灯泡两端电压不同，故A正确不符合题意；
B．灯L1、L2的规格分别为“5V 2.5W”、“5V 1W”，则灯泡的额定电流不同，而二者串联时电流始终相等，所以不能使两灯同时正常发光，故B错误符合题意；
C．灯L1和L2的亮度是由实际电功率决定的，故C正确不符合题意；
D．由于串联电路中电流处处相等，所以实验中将两灯串联的目的是使通过两灯的电流相同，故D正确不符合题意。
故选B。
8．图是一种显示汽车油箱中油量的装置图，其中滑杆 P 相当于滑动变阻器R 的滑片，下列关于该装置的说法错误的是 （　　）
A．若电流表读数增大，R 接入电路的电阻减小
B．若电流表读数增大，表明油量增多
C．若电流表读数减小，电阻R0的功率减小
D．若电流表读数减小，滑动变阻器 R 两端的电压减小
【答案】D
【知识点】串、并联电路的电流特点；变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，电阻越大，其两端分压越大。滑动变阻器连入电路的有效长度越长，连入电路的阻值越大。
【解答】AB、电流表示数增大，即电路中电流变大，由欧姆定律可知，电路中电阻减小，滑动变阻器连入电路中的有效长度变小，可知油量增多，滑片向下移动，故AB正确，不符合题意；
CD、电流表示数变小，即电流减小，由可知，消耗的电功率减小。由欧姆定律可知，电路中电阻增大，滑动变阻器连入电路的有效阻值增大，由串联分压的特点可知，滑动变阻器两端的电压增大，故C正确，不符合题意；
D、错误，符合题意。
故答案为：D。
9．（2025九上·鄞州月考）如图所示，干路上的电流I恒为不变，滑动变阻器规格为“”，小灯泡L上标有“”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响，则下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为
B．当滑片P移到最左端时，通过小灯泡的电流为
C．在滑片P向左移动过程中，并联电路两端电压减小
D．在滑片P向左移动过程中，并联电路消耗的总功率增大
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻，滑动变阻器电阻减小，总电阻也将减小，根据欧姆定律可知，电流一定时，并联电路两端的电压将减小。
【解答】A、因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡L正常发光，所以，电源的电压U=UL=6V
，通过灯泡的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过滑动变阻器的电流
I滑=I-IL=1A-0.5A=0.5A
则滑动变阻器接入电路中的阻值
故A错误；
B、当滑片P移到最左端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，会造成电源短路，则通过小灯泡的电流为0A，故B错误；
CD、在滑片P向左移动过程中，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，并联部分的总电阻变小，因干路上的电流恒为1A不变，由U=IR可知，并联电路两端电压会减小，由P=UI可知，并联电路消耗的总功率减小，故D错误，C正确。
故答案为：C。
10．（2025九上·临海期末） 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，初始时左右U形管中液面高度相同。下列说法正确的是(　　)
A．实验中两根电阻丝串联是为了控制电压与通电时间相同
B．根据U形管内液面高度差反映电阻丝放热多少是转换法
C．通电一段时间后，右侧 U 形管中液面高度差比左侧的小
D．要使液面上升更快，应将滑动变阻器滑片P 向左移动
【答案】B
【知识点】影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】根据对探究影响电流产生热量因素的实验过程、现象和设计思想的认识，从而对各个选项分析判断。
【解答】 A.实验中两根电阻丝串联是为了控制电流与通电时间相同，故A错误；
B.根据U形管内液面高度差反映电阻丝放热多少是转换法，故B正确；
C.根据图片可知，通过电阻的电流相等，右侧电阻大，则产生的热量多，那么通电一段时间后，右侧 U 形管中液面高度差比左侧的大，故C错误；
D.要使液面上升更快，则应该增大通过电阻的电流，而减小总电阻，那么应将滑动变阻器滑片P 向右移动，故D错误。
故选B。
11．（2025九上·余姚期中）如图所示，A、B为两盏白炽灯，A灯型号是“110V　25W”，B灯型号是“110V　100W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220V的电路上，下面四种接法中可能让两盏灯都正常发光的电路是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电阻和电阻的串联、并联；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）根据串联电路电阻的分压特点可知，电压相等时，电阻也要相等。
（2）已知电源电压相等，根据公式可知，电路中电阻越大。消耗的功率就越小，先根据公式分别求出灯泡A和灯泡B的电阻，再求出A、B、C图总电阻进行比较，即可得出结论。
【解答】 根据公式可知，灯泡A的电阻，
灯泡B的电阻。
A、图中灯泡A和B的并联，电压为220V，则A、B两端电压均为220V，大于其额定电压，故两盏灯都不正常发光，故A不符合题意；
B、图中灯泡A和B的串联在电压为220V的电路中，由于两灯泡电阻不同，所以两灯泡两端的电压都不是其额定电压110V，则两盏灯都不正常发光，故B不符合题意；
C、图是灯泡A和可变电阻并联后又和灯泡B串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡A与可变电阻R并联后和灯泡B的电阻相等；但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中灯泡A和灯泡B能正常工作，故C符合题意；
D、图是灯泡B和可变电阻并联后又和灯泡A串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡B与可变电阻并联后和灯泡A的电阻相等；并联电路，电阻更小；故灯泡A和灯泡B不能正常工作时，故D不符合题意；
故答案为：C。
12．（2025九上·江北期末）如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。若R2=2R1，水龙头在温水挡正常工作时电功率为1100W，电源电压恒为220V，则以下说法正确的是（　　）
A．电热丝电阻R1=44Ω
B．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
C．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
D．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 ACD.由图乙可知，当扇形开关S接1、2时，电路断开，当扇形开关S接2、3时，只有R2工作，当扇形开关S接3、4时，R1、R2并联，根据并联电路的特点和可知电热水龙头冷水、温水、热水挡的电路连接；根据温水挡功率和可求出R2的阻值，根据R1、R2的关系可求出R1的阻值；B.根据可求出水龙头在热水挡正常工作时的功率。
【解答】ACD．根据乙图可知，当扇形开关S接2、3时，只有R2工作，电路中的总电阻最大，由可知，此时总功率最小，水龙头处于温水挡，
那么R2的阻值为：；
则R1的阻值R1=0.5R2=0.5×44Ω=22Ω；
故ACD错误；
B． 当扇形开关S接3、4时，R1和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，由可知，电路的总功率最大，水龙头处于热水挡；
水龙头在热水挡正常工作时的功率为，
故选B。
13．如图所示电路，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（　　）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D． 1：2
【答案】A
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知闭合开关S1时通过R1的电流不变，根据并联电路的电流特点可知电流表的变化量即为通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和P=UI求出闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比。
【解答】当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.2A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴闭合开关S1时通过R1的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R2的电流等于电流表的变化量，即I2=0.3A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比：
P1：P2=UI1：UI2=I1：I2=0.2A：0.3A=2：3
故选A
14．（2024九上·拱墅期末）有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V40W”“110V60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
【答案】D
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）两灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI比较两灯泡电流的大小关系；
（2）根据W=Pt分析比较电能多少；
（3）根据比较两灯泡的电阻关系，根据串联电路的分压特点可知两灯泡两端的电压和额定电压之间的关系，然后判断两灯泡是否正常发光；
（4）两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P=UI=I2R可知它们的实际功率关系。
【解答】 A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，根据可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，则I1＜I2，故A错误；
B．根据W=Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故B错误；
C、灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由的变形式可知，R1＞R2，由串联电路的分压特点可知，两灯泡串联在220V的电路中时，灯泡两端电压不等于其额定电压，灯泡不能正常工作，故C错误；
D．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P=UI=I2R可知，P1实＞P2实，故D正确。
故选：D。
15．（2025九下·鄞州竞赛）如图所示的电路，R1，R2为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关，发现每个电表都有一定的示数当向右移动变阻器的滑片时，则下列说法不正确的是（　　）
A．电流表A1、A2和电压表V 的示数都增大
B．电流表A1的变化量ΔI1大于电流表A2的变化量ΔI2
C．当R1大于R2时，电阻R1两端电压变化量⊿U1大于电阻R2两端的电压变化量⊿U2
D．当R1小于R2时，电阻R1消耗功率变化量⊿P1大于电阻R2消耗功率变化量⊿P2
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路的分压特点：电阻越大，分压越大；并联电路中并联的支路电压相等。
【解答】R1，R2并联后与滑动变阻器R串联，电流表测量经过的电流，电流表测量干路电流，电压表测量R1，R2并联部分的电压。
A、滑片向右移，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路中总电阻减小，由欧姆定律可知，电路中总电流增大，即示数变大。串联电路分压，滑动变阻器电阻减小，其两端分压减小，可知R1，R2两端电压变大，即电压表示数将变大。阻值不变，电压增大，可知流过的电流增大，即示数将变大，故A正确，不符合题意；
B、两端的电压也变大，可知经过的电流也将变大，变大的程度等于变大的程度加上变大的电流，可知变化量大于的变化量，故B正确，不符合题意；
C、R1，R2并联，两端电压始终相等，所以电压变化量相等，故C错误，符合题意；
D、R1，R2并联，电压变化量相等，，由欧姆定律可知，的电流变化量更大，由可知，的电功率变化量更大，故D正确，不符合题意。
故答案为：C。
二、填空题
16．（2025九上·慈溪月考）如图甲，电源电压恒为8V，滑动变阻器滑片P从b端滑到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系如图乙；R2与R1的电功率之比k与 的关系如图丙。则滑片P在a端时，电路消耗的功率是 　 　W；滑片P在b端时， 消耗的功率　 　W
【答案】16；2.56
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；变阻器的原理及其使用；电功率计算公式的应用；电阻的串联、并联
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，总电阻等于各用电器电阻之和。
【解答】电路为串联电路，当滑动变阻器连入电路的阻值为零时，电路中总电阻最小，电流最大，由图乙可知，此时电路中电流为2A，滑动变阻器两端电压为零，可知定值电阻的阻值为。电路消耗的电功率为。
串联电路电流处处相等，由可知，电功率之比等于电阻之比，当滑片在b点时，滑动变阻器的阻值最大，此时R2与R1的电功率之比k等于4，可知滑动变阻器的最大阻值为 ，此时电路中的电流为， 消耗的功率为。
17．小科在做完伏安法测电功率实验后，又设计了一种测灯泡额定功率的方案，如图所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
（1）连接好电路，闭合开关S，将开关S1 拨到触点　 　(填“1”或“2”)，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U额。
（2）滑动变阻器的滑片　 　(填“向左移”“向右移”或“不动”)，再将开关S1 拨到另一触点，读出电压表的示数U1。
（3）用U1、U额、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式为 P=　 　。
【答案】（1）1
（2）不
（3）
【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）电压表要测量灯泡两端电压，则应将电压表并联在灯泡两端，即接1。
（2）串联电路分压，电阻越大、分压越大，灯泡两端电压为额定电压时对应的功率为额定功率，可知改接电压表位置时，滑片的位置不能动。
（3）串联电路电流处处相等，总电压等于各用电器电压之和，结合欧姆定律计算经过定值电阻的电流，即为经过灯泡的电流，再由P=UI计算灯泡的额定功率。
【解答】（1）电压表并联在测量对象两端，由图可知，当开关与1相连时电压表并联在灯泡两端测量灯泡的电压。
（2）保持滑片位置不动，此时电路中总电阻不变，电流大小不变，灯两端电压不变，将开关接在2位置，此时电压表测量灯和定值电阻的总电压。
（3）电路中的电流为，灯泡的额定功率为。
18．（2025九上·江北期末）如图是某品牌无人机，由锂电池供电，采用4个电动机带动旋翼转动，如表是部分飞行参数，若空气阻力忽略不计。无人机在飞行时，为了让电动机正常工作，每一个电动机通过连接一个变阻器来控制电动机的电流，从而改变电动机的功率，电动机和该变阻器的连接方式是　 　（填“串联”或“并联”），则4个电动机正常工作时的总电功率为　 　瓦。
指标 参数
每个电动机 额定电压 10伏
额定电流 4安
最大上升速度 运动模式 5米/秒
普通模式 4米/秒
【答案】串联；160
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）用电器相互影响为串联，不相互影响为并联；
（2）根据表格确定电动机的电压和电流，根据P=UI计算出每个电动机的功率，最后乘以4即可。
【解答】（1）变阻器要控制电动机，即变阻器要影响电动机，那么电动机和变阻器的连接方式是串联的。
（2）根据表格数据可知，每个电动机正常工作时的电流为4A，电动机的额定电压为10V，则
每个电动机正常工作时的额定功率为P0= U0I0=10V ×4A=40W
则4个电动机正常工作时的总电功率为P=4P0=4×40W=160W。
19．（2025九上·丽水期末）如图甲，是一款家用电水壶内部电路的简图，R1、R2均为加热电阻，通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。
（1）将电水壶的开关S闭合后，旋钮开关在如图甲所示位置，此时电水壶处于　 　(填“加热”或“保温”)状态；
（2）小科用电水壶给质量为1千克的水加热，2分钟后水温升高了30℃，在此过程中水至少吸收的热量为　 　焦。若此过程家庭电路中只有电水壶在工作，观察到电能表(如图乙)的转盘转过30转，则电水壶实际功率为　 　瓦。
【答案】（1）保温
（2）1.26×105；1500
【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据公式比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态；
（2）根据Q=cm△t计算水吸收的热量。根据计算电水壶消耗的电能，最后根据计算它的实际功率。
【解答】（1）根据图片甲可知，开关接1时，两个电阻串联；
当开关接2时，只有R2单独工作；
那么前者总电阻大于后者；
根据可知，前者总功率小于后者，
则前者为保温状态，后者为加热状态。
（2）水吸收的热量Q=cm△t=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×30℃=1.26×105J；
电水壶消耗的电能：；
那么电水壶的实际功率为：。
20．如图甲所示为某品牌家用电吹风，其电路如图乙所示， 为电阻丝，M为电动机。通过调节开关，可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。
（1）要使电吹风正常工作，图甲中的A 处应安装　 　，B处应安装　 　 。(填“电动机”或“电阻丝”)
（2）如图乙所示，要使电吹风处于“冷风”状态，应闭合开关　 　；要使电吹风处于“暖风”状态，应闭合开关　 　。
（3）电吹风用了几年后，由于电阻丝的升华，实际发热功率会　 　(填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】（1）电阻丝；电动机
（2）S；S、S1
（3）变小
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）电吹风是利用电动机将被加热电阻附近的空气吹出而产生热风；
（2）要使电吹风处于“冷风”状态，只能让电动机工作，内部加热电阻不能接入电路；
由可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和可知不同档位时电路的连接；
（3）由于电阻丝的升华，会导致电阻丝变细，由影响电阻大小因素可知电阻丝横截面积越小，电阻越大，结合电功率公式可知此时电功率的变化情况。
【解答】 （1）电吹风是利用电动机将被加热电阻附近的空气吹出而产生热风的，所以A处应为电阻丝，B处应为电动机；
（2）要使电吹风处于“冷风”状态，则内部加热电阻不能接入电路，即只闭合开关S，不闭合其他开关；
闭合S、S1时，加热电路为R1的简单电路，由可知，电路为R1的简单电路时，加热电路中的电阻最大，电功率最小，电吹风“暖风”为状态；
闭合S、S1、S2时，R1、R2并联，因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以R1、R2并联时，加热电路中的电阻最小，由可知，电功率最大，电吹风“热风”为状态；
（3）由于电阻丝的升华，会导致电阻丝变细，电阻丝横截面积变小，电阻变大，电源电压不变，由公式可知，电阻丝的实际发热功率变小。
21．（2025九下·杭州月考）3D打印机是一种可快速成型的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体，如图甲所示是一款家用3D打印机，它所使用的丝材原料是PLA塑料，该材料的比热容c=1.6×103J/(kg·℃)
（1）3D打印机喷头主要是利用了电流的热效应，将100g的PLA塑料从20℃加热到80℃，吸收的热量为　 　J；
（2）将该3D打印机单独接入家庭电路中工作40min，图乙中的家用电能表指示灯闪烁了600次，则该打印机的实际功率为　 　W；
（3）3D打印机利用温度传感器可实现对打印机喷头温度的精确测量，其原理简图如图丙所示，图丙中U1=9V，电磁铁的线圈电阻为40Ω，当电磁铁线圈的电流达到90mA时，衔铁被吸下来。温度传感器R1的阻值随温度的变化情况如表所示。
温度（℃） 30 60 90 120 150 180
电阻（Ω） 140 90 58 40 35 30
若要设置打印机喷头的最高温度为180℃，应将滑动变阻器R2的阻值调至　 　Ω。
【答案】（1）9.6×103
（2）300W
（3）30Ω
【知识点】电功与热量的综合计算
【解析】【分析】（1）电流通过导体时将电能转化为内能的现象叫做电流的热效应；根据Q吸=cm（t-t0）求出塑料吸收的热量；
（2）3000imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，据此求出电能表指示灯闪烁了600次，打印机消耗的电能，根据求出打印机的实际功率；
（3）由图丙可知，电磁铁、R2和R1串联，根据欧姆定律求出衔铁被吸下时控制电路的总电阻，由表格数据可知当温度为180℃时R1的阻值，根据串联电路的电阻特点求滑动变阻器R2的阻值。
【解答】 （1）3D打印机喷头通电时将电能转化为内能，所以3D打印机喷头主要是利用了电流的热效应工作的；
塑料吸收的热量：Q吸=cm（t-t0）=1.6×103J/（kg ℃）×100×10-3kg×（80℃-20℃）=9600J；
（2）3000imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的指示灯闪烁3000次，
则电能表指示灯闪烁了600次，打印机消耗的电能：，
打印机的实际功率：；
（3）由图丙可知，电磁铁、R2和R1串联，
由可知，衔铁被吸下时控制电路的总电阻：，
由表格数据可知，当温度为180℃时R1的阻值为30Ω，
根据串联电路的电阻的可知，滑动变阻器R2此时的电阻：R2=R总-R线-R1=100Ω-40Ω-30Ω=30Ω。
22．（2025九上·余姚期中）如图甲所示，现在市场上有一款网红的防雾平面镜，镜背面贴有一层加热膜，膜内装有电热丝，将它通电，可防止水蒸气在镜面上液化，这是利用电流的　 　效应。若加热膜的额定功率为20W，正常工作10min消耗的电能是 　 　J。如图乙所示，给加热膜电路连接了一个滑动变阻器R，使电热丝的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用，则R的最大阻值为　 　 Ω。
【答案】热；12000；2420
【知识点】电功率计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律）；电器的电功率
【解析】【分析】 （1）电流通过导体会产生热量的现象叫电流的热效应；
（2）根据求出防雾膜正常工作10min消耗的电能；
（3）根据求出电热膜的电阻，当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，根据题意得出电热膜的最小功率，根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流，利用欧姆定律求出此时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器的最大阻值。
【解答】 电流通过电热丝时会产生热量，可以防止水蒸气在镜面上液化，是利用了电流的热效应；
由可得，防雾膜正常工作10min消耗的电能：
W=Pt=20W×10×60s=1.2×104J；
可得，电热膜的电阻：
，
当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，
结合题意可知，电热膜的最小功率为：P最小=20W×25%=5W，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI=I2R可得，电路中的电流：
，
由可得，此时电路中的总电阻：
，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，变阻器的最大阻值：
R=R总-R0=4840Ω-2420Ω=2420Ω。
三、实验与探究题
23．（2025九上·衢州期末）探究小灯泡的电功率。
（1）小乐设计了如图甲所示的电路图来验证如下猜想： “小灯泡的电功率与电压有关，电压越大，功率越大”。则支持该结论的实验现象是　 　；
（2）为了测定额定电压为“2.8V”的小灯泡的额定电功率，小乐进行如下操作：
①按图乙所示连接电路并将滑动变阻器调到阻值最大；
②闭合开关，将滑动变阻器滑片移到某一位置，电压表示数如图丙所示，此时为测定小灯泡额定功率，小乐接下来应将滑动变阻器滑片向　 　（左/右）移，直至电压表示数为2.8伏；
③当电压表示数为2.8伏时，电流表示数为0.3安，小乐根据P=UI算出小灯泡的额定功率为　 　W，断开开关，发现电流表的指针如图丁所示，则小灯泡的额定功率的真实值　 　（选填“大于” “小于”或“等于”） 计算值。
【答案】（1）电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮
（2）左；0.84；大于
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据公式P=UI，结合串联电路的电流规律分析解答；
（2）②根据图片确定电压表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，并与灯泡的额定电压比较，从而确定灯泡电压的变化方向。根据U总=UL+U变确定变阻器的电压变化方向，最后根据串联电路的分压规律确定滑片的移动方向即可。
③根据P=UI计算灯泡的额定功率。根据丁图可知，断开没有电流时，指针在0刻度的左侧，那么会导致电流值偏小，据此分析解答。
【解答】（1）根据图片可知，甲中两灯串联，那么通过两盏灯的电流相等。根据P=UI知道，灯的电压越大，灯的实际功率越大，那么灯越亮，支持该结论的实验现象是：电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮。
（2）②根据图丙可知，电压表选用0-03V量程，分度值为0.1V，示数为2V<2.8V，则应增大灯两端的电压，根据U总=UL+U变可知，应减小变阻器两端的电压。根据串联电路电压与电阻成正比可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动；
③当电压表示数为2.8V时，电流表示数为0.3A，
则小灯泡的额定功率为。
根据丁图可知，电路中无电流时，电流表的指针指向零刻度线的左侧，则电流表的示数要小于灯泡的额定电流，根据P=UI知道，测得的灯泡的实际功率偏小。
（1）甲中两灯串联，通过两盏灯的电流相等。灯的电压越大，根据P=UI知道，灯的实际功率越大，灯越亮，支持该结论的实验现象是电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮。
（2）[1]灯在额定电压下正常发光，图丙中电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为2V，小于灯的额定电压2.8V，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端的电压。由串联分压原理，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.8V。
[2]当电压表示数为2.8V时，电流表示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为
[3]由图丁知道，电路中无电流时，电流表的指针指向零刻度线的左侧，则测量电流时，电流表的示数要小于灯泡的额定电流，根据P=UI知道，测得的灯泡的实际功率偏小，即小灯泡的额定功率的真实值大于0.84W。
24．（2025·台州模拟） 某同学用如图所示装置探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系。甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油，瓶内电阻的阻值分别为5欧和10欧，A、B是相同的玻璃管，管内初始液面位置相同。
实验一：闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作 和
实验二：断开开关，当两根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，减小滑动变阻器连入电路的阻值。再闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作 和
实验序号 电流表读数 4分钟后甲瓶升高的温度/℃ 4分钟后乙瓶升高的温度/℃
1 1 5.0 10.0
2 1.5 △11 △12
3 2 20.0 40.0
（1）除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为　 　。
（2）实验中，将电阻丝串联连接的目的是为了保证实验时　 　相同。
（3）多次重复实验均发现 则可以得出的结论为　 　。
（4）该同学将玻璃管换成温度计，重新实验，测得数据如表所示，得出“在通电时间不变时， 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论，则表中 的值为　 　。
【答案】（1）刻度尺
（2）电流大小和时间
（3）在通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大、导体电阻越大，则电流通过导体产生的热量越多
（4）22.5
【知识点】影响电流热效应的因素（焦耳定律）
【解析】【分析】（1）本实验通过观察玻璃管中液面上升高度来反映电流通过导体产生热量的多少，需要测量液面上升高度，所以要确定合适的测量工具。
（2）在探究电流通过导体产生热量与电阻、电流关系的实验中，依据控制变量法，分析将电阻丝串联连接的作用。
（3）根据实验中h1

（4）根据 “在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比” 这一结论，结合表格中数据进行计算。
【解答】（1）实验中要测量玻璃管中液面上升的高度，除电流表和秒表外，还需要用到刻度尺。
（2）将电阻丝串联连接，根据串联电路电流处处相等的特点，能保证通过两电阻丝的电流大小相同，同时也能保证通电时间相同，便于利用控制变量法探究与电阻的关系 。
（3）h1

（4）由 “在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”，设Q=kI2R。以实验 1 数据为例，Q1=k×12×5=5k，对应的温度升高5.0 C；
实验 2 中，
Q2=k×1.52×10=22.5k，因为Q与温度升高量成正比，所以ΔE2=22.5 C。
25．（2025九上·金华期中）小科同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节全新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，其故障原因是　 　。
（2）排除故障后，小明得到多组电压表、电流表的数据，作出如图丙所示的I﹣U图象，由图可知，小灯泡的额定功率为　 　W；若小灯泡两端的电压调为额定电压的一半，则测得的实际功率　 　 额定功率的。（填“大于”或“小于”或“等于”）
（3）小红继续进行实验，她又跟老师要了一个单刀双掷开关，一个阻值合适且已知的定值电阻R0，加上原有的实验器材，重新设计了如图丁所示的电路，你觉得按照小红的方案，该实验能否测出小灯泡的额定功率？　 　 。（填“能”或者“不能”）
【答案】（1）电流表的正负接线柱接反了
（2）0.75；大于
（3）能
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】 （1）电表使用时，电流应从电表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电表指针反向偏转；
（2）根据结合灯的电阻随温度的降低而减小分析回答；
（3）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
【解答】 （1）电路连接完后，闭合开关，电流表指针如图乙所示，即电流表指针反向偏转，说明电流表正负接线柱接反了；
（2）小灯泡的额定电压为 2.5V，从图丙的 I-U 图象中可找到，当电压U = 2.5V时，对应的电流I = 0.3A。
根据额定功率公式P额= 2.5V 0.3A = 0.75W。
若灯的电阻不变，则当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，根据，灯的实际功率为额定功率的四分之一，但当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，灯的实际功率变小，灯的温度降低了，此时灯的电阻减小了，根据可知，测得的；
（3）由图可知，要测小灯泡的额定功率，首先使灯正常发光，先将开关S2接b，调节滑动变阻器的滑片直到电压表读数为小灯泡额定电压U额；保持滑动变阻器滑片位置不动，将开关S2接a，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律求出定值电阻两端的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。
四、综合题
26．如图甲所示为某型号室内加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为220 V，高温挡和低温挡的额定功率分别为 2200 W和 1000 W，简化电路如图乙所示。求：
（1）电热丝加热时，把电能转化为　 　。
（2）当开关 S1、S2 均闭合时，电加热器处于　 　(填“高温挡”或“低温挡”)。
（3）电阻丝R1的阻值。
（4）在额定电压下，使用高温挡工作3 h，电加热器产生的热量是多少。
【答案】（1）内能
（2）高温挡
（3）断开时，电路中只有，R1的阻值为
（4）
【知识点】热量的计算；电功率计算公式的应用；常用电热器
【解析】【分析】（1）电热器是将电能转化为内能的装置。
（2）判断电热器挡位时，可根据开关闭合情况画出等效电路图，再由判断总功率大小，从而判断挡位。
（3）低温挡为只有的简单电路，根据的变式计算电阻大小。
（4）电路为纯电阻电路，消耗的电能都转化为内能，即Q=W。
【解答】（1）电热丝加热时，将电能转化为内能，温度升高，热量散失到空气中，起到取暖的效果。
（2）两个开关都闭合，电路为并联电路，总电阻小于电路中任何一个电阻，由可知，电路的总功率最大，为高温挡。
27．（2025·德清模拟）变频空调的变频压缩机可以根据环境温度自动调整工作时间和功率。某变频空调电路原理示意图如图1所示，其中控制电路的电源电压 伏，Rs为调控电阻，可通过遥控调节其阻值大小，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图2所示，L为磁控开关，当热敏电阻 Rt的阻值发生变化时，磁控开关线圈的电流随之发生变化，当电流大于或等于 0.02安时，L 的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的变频压缩机开始工作。电压 伏，R0为保护电阻，磁控开关L 的线圈电阻不计。问：
（1）当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片的前端为　 　(选填“同名”或“异名”)磁极；
（2）由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而　 　(选填“增大”或“减小”)；
（3）用遥控将R5的阻值调小时，设定变频压缩机开始工作的温度将　 　(选填“变低”或“变高”)；家用空调最高设定温度通常为30℃，则调控电阻R3的阻值不能超过　 　欧；
（4）由于变频作用，某段时间内工作电路的总功率变化如图3所示，已知保护电阻) 欧，则前4分钟内R0消耗的电能是多少焦耳
【答案】（1）异名
（2）减小
（3）变低；550
（4）解：当P=1100W时， 工作电路电流；
则R0消耗电能 .
【知识点】欧姆定律及其应用；磁极间的相互作用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引；
（2）根据图2确定热敏电阻R1的阻值随温度的变化规律；
（3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2分析热敏电阻的阻值变化，根据图2确定温度变化即可。
②首先根据计算此时的总电阻，然后根据图2确定30℃时热敏电阻的阻值，最后根据R总=R1+R2计算此时R3的阻值即可。
（4）根据图片确定此时电功率，根据计算此时的工作电流，根据计算R0消耗的电能即可。
【解答】（1） 当S接通，电流大于或等于0.02安时，L的两个磁性弹片相互吸引，则二者为异名磁极；
（2） 由图2可知，热敏电阻R1的阻值随着温度t的升高而减小。
（3）①电磁铁吸合时电流大小不变，即电路总电阻不变。根据R总=R1+R2可知，当 Rs的阻值减小时，此时热敏电阻的阻值Rt的阻值增大，那么设定变频压缩机开始工作的温度将降低；
② 家用空调最高设定温度通常为30℃， 此时热敏电阻的阻值为Rt=50Ω；
此时的总电阻为：；
那么此时调控电阻R3的阻值不能超过R3=R总-Rt=600Ω-50Ω=550Ω。
28．（2025九上·金华期中）爆米花松脆可口，深受人们喜爱。如图所示，是某型号的爆米花机的电路图，该爆米花机具有制作和保温功能。只闭合开关S2时，R2加热，电动机搅拌，开始制作爆米花；只闭合开关S1时，R1保温，防止爆米花变凉；爆米花机的铭牌如表所示。（）
额定电压 220V
加热功率 220W
保温功率 22W
电动机功率 44W
（1）求保温电阻R1的阻值；
（2）求制作爆米花时，电路中的工作电流大小；
（3）在20℃时，将200g玉米加热到320℃时，即成为爆米花，求玉米粒需吸收的热量；
【答案】（1）
（2）； ； 总 =1A+0.2A=1.2A
（3）
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】 （1）根据计算保温电阻R1的阻值；
（2）根据P=UI计算制作爆米花时，电路中的工作电流；
（3）由Q=cm（t-t0）计算玉米粒需吸收的热量；
（4）由效率公式和Q=qm计算需燃烧干木材的质量。
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