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第十八章 电功率 单元真题模拟检测卷
一、单选题
1．对于下列估测，最接近实际值的是（　　）
A．课桌的高度约为180cm B．冰箱冷冻室的温度约为20℃
C．一个鸡蛋的质量约为0.5kg D．普通电灯的功率约为40W
2．1kW h 的电可供200W 的电脑正常工作的时间为（　　）
A．0.5h B．0.005h C．5h D．200h
3．某白炽灯铭牌上标有“220V 100W”的字样，关于这盏白炽灯的说法正确的是（　　）
A．该灯只能在220V的电压下工作
B．该灯工作时的电功率一定为100W
C．该灯正常工作时的电流为2.2A
D．该灯正常工作时的电阻为484Ω
4．如图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（　　）
A．通电后，甲图透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的
B．甲图中通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更少
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．通电后，乙图中左、右电阻产生的热量之比是1：2
5．如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
A．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变
B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
C．测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值，减小误差
D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率
6．现有两个灯泡L1、L2，L1标有“6V 3W”字样，L2的电阻为6Ω，将L1、L2串联接在某一电路中，L1、L2均能正常发光（忽略温度对电阻的影响），下列计算结果正确的是（　　）
A．灯L1的电流比L2的大 B．灯L1的亮度比L2的大
C．灯L2的额定功率为3W D．电路两端的总电压为12V
7．如图所示是油量自动测定装置的示意图，O为杠杆支点，R0为定值电阻，Rx是滑动变阻器，当闭合开关S后（　　）
A．滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大
B．电流表的读数随油量的增加而减小
C．电压表的读数随油量的增加而增大
D．电压表与电流表示数比值随油量的改变而改变
8．图中“+”“-”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
9．R1、R2分别连接成如图所示的甲、乙两种电路，R1＝2R2，电源电压均为U，图甲电路中R1、R2在相同时间内产生的热量为Q甲1、Q甲2；图乙电路中R1、R2在相同时间内产生的热量分别为Q乙1、Q乙2，则Q甲1∶Q甲2和Q乙1∶Q乙2分别为（　　）
A．2∶1 1∶2 B．1∶2 2∶1
C．1∶1 1∶2 D．2∶1 1∶1
10．为测量一只标有“2.5V”的小灯泡的额定功率，某实验小组设计了如图所示的电路图．所用实验器材有：电源（电压恒为6V）一个、开关一只，小灯泡电阻约为10Ω．其他可选用的器材有：
①电压表（量程0～3V）
②电压表（量程 0～15V）
③电流表（量程0～0.6A）
④电流表（量程0～3A）
⑤规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器
⑥规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器
为了完成实验，可选择的实验器材组合是（　　）
A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤
二、填空题
11．小明用两只灯泡做实验，灯甲标有“6V 6W”，灯乙标有“3V 6W”，把它们串联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路两端允许的最高电压是　 　V；把它们并联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路干路中允许经过的最大的电流是　 　A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
12．如图所示是研究“相同时间内导体产生的热量与　 　的关系”的装置.每只烧瓶中煤油质量均为 200 g，电阻丝. 电路中电流 I=0.5 A.通电 5m in后，左侧烧瓶中的煤油温度升高了2℃，则煤油吸收的热量为　 　J，R1产生的电热为　 　J[C煤油=2.1×103J/(kg·℃)].
13．把一个某种类型的电阻接在电压恒为的电源两端，通电后，同时记录的温度一时间图线、流过的电流一时间图线如图所示。
（1）电阻通电后温度发生变化，这主要是由于电流的　 　效应引起的；
（2）根据图线，的温度为时，流过的电流为　 　A；
（3）在时，的阻值是　 　、电功率是　 　W；
（4），R产生的热量为，，产生的热量为，　 　（“＞”“＝”“＜”），写出判断依据：　 　。
14．在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，热水器的实际功率为　 　W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50L的水可升温　 　℃．由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要　 　（选填“粗”或“细”）。[已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg ℃）]
15．图甲重力灯是英国里弗斯设计的一款概念环保灯，它是通过一定的装置将重力势能转化为电能的设备。如图乙所示，已知沙袋重力为200N，用滑轮系统将它提升到2m高处，然后放手让沙袋下降到地面，此过程中重力所做的功是　 　J；传动装置带发电机发电，将机械能转化为电能。已知重力灯功率为0.5W，重力势能转化为电能的效率为40%，则按上述方法每举高一次该沙袋能使重力灯正常照明　 　s.
16．如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，则R的阻值为　 　Ω．当灯L和定值电阻R串联在一电源上时L消耗的功率为0.3W，电源电压为　 　V，定值电阻R在该电路工作1min产生的热量为　 　J。
17．如图所示电路，可定性“研究电热与电流、电阻和通电时间的关系”，已知三个电阻的材料和质量相同，且R1=R3=5Ω，R2=10Ω，三个电子温度计分别与之相连（图中未画出），并能测量它们的温度．闭合开关后，每隔一定时间记录各电阻的温度，通过比较温度的变化来间接反映电阻产生电热的多少．分析比较　 　 　　两个电阻的温度及变化，可知电热与电阻有关；分析比较　 　 　两个电阻的温度及变化，可知电热与电流有关．
18．如图甲所示是小明设计的方向盘自动加热套的电路图。电源电压恒为6V，其中是热敏电阻，其阻值与温度的关系如题图乙所示，是定值电阻，其阻值为。方向盘温度降低时，温控系统AB两端的电压会　 　（选填“增大”“不变”或“减小”），当温度为20℃时，的功率为　 　W，当定值电阻两端电压为4V时，方向盘温度为　 　℃。
三、计算题
19．图甲是一电热饮水机，通过机内温控开关S进行自动控制，电路原理如图乙所示，电源电压恒为220V。当开关S接a时，电路处于加热状态，电路中电流为5A；当开关S接b时，电路处于保温状态，电路消耗的功率为55W。求：
（1）R1的阻值；
（2）开关S接b时，电路中电流；
（3）该饮水机在保温状态工作100s，R2产生的热量。
20．如图所示电路中，灯泡L的规格为“6V 3W"。闭合开关S， 灯泡正常发光，电流表示数为1.5A。求：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）电阻R的电功率；
（3）通电2min，电路消耗的电能。
四、作图题
21．（1）小华家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是小华建议采用如图所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼，请你帮助小华画出滑轮组的绕线示意图。
（2）如图所示，在〇内填入电流表或电压表的符号，闭合开关后，两灯泡都能发光。
（3）小光用如图所示的器材在实验室做“测量灯泡的额定电功率”的实验，已知小灯泡上标有“2.5V，0.75W”。请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：电流表测小灯泡的电流；电压表测量小灯泡两端的电压；当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡L亮度变暗。
22．小明在探究“比较水和煤油的吸热能力”的实验时，利用两根完全相同的电阻丝作为发热体给质量相同的两种液体加热，为了节省时间，他将两根电阻丝并联接入电路，用一个开关控制同时通电或断电请在如图所示中用笔画线代替导线，使电路满足要求．
五、实验探究题
23．为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时电阻约为10Ω，电源电压为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
（1）电路正确连接后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，你认为造成这一现象的原因可能是　　（选填字母）。
A．电流表断路 B．小灯泡短路
C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器短路
（2）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，此时小灯泡的电压为2V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）移直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。
（3）根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值　 　（选填“相同”或“不同”），他根据多组实验数据描绘出的I﹣U图象如图丙所示，图象是曲线的主要原因是：　 　。
（4）若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝4P1，则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系，你认为最有可能的是　 　（选填字母）。
A．U0＝1.5U1 B．U0＝2U1 C．U0＝3U1 D．U0＝4U1
24．如图所示，小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验，他已连接了部分电路，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请用笔画线代替导线，将图示电路连接完整；
（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表示数为零，则出现故障的原因可能是　 　．
（3）故障排除后，小明通过实验测得如下数据，分析数据可知灯泡的额定功率是　 　 W．
（4）小明想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小，P1应　 　 P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
实验次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A
1 2.0 0.17
2 2.5 0.20
3 3.0 0.22
25．小罗在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验活动中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器三只：R1（20Ω，0.5A）、R2（50Ω，1A）、R3（500Ω，1A）。
（1）如图甲所示是小罗连接的电路，有一处错误，请在连接错误的导线上画“×”；
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，发现小灯泡不亮，他接下来的操作最合理的是 　 　（填字母）；
A．更换小灯泡； B．更换电压表；
C．更换电流表； D．移动滑动变阻器的滑片；
（3）如图乙所示是根据实验数据画出的小灯泡的电流与电压的关系图像，则小灯泡正常工作时的电阻是 　 　Ω；
（4）当小灯泡两端的电压1.25V时，小灯泡的实际功率P实　 　（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）实验完毕，小罗将电源更换为6V，用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻替换小灯泡，得到如图丙所示的I~R图像，应选用滑动变阻器 　 　（选填“R1”、“R2”或“R3”）。
26．在“测量小灯泡的功率”的实验中。
（1）小明设计了如图甲所示的电路图。按照电路图，已完成部分实物电路连接（如图乙所示）。根据图乙中的信息，电压表量程应选0～　 　V；若开关闭合后，向左移动滑动变阻器滑片P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的　 　（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连。
（2）正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压，经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是　 　。排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需　 　
（3）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：
实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 实际功率P/W
1 2 0.18 偏暗 0.36
2 2.5 0.2 正常发光 0.5
3 3
　 偏亮
　
①由表格可知：该小灯泡额定电压为　 　V。
②当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数。同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为　 　A，小灯泡的实际功率为　 　W。
（4）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为　 　同学的观点是错误的，理由是：　 　
六、综合题
27．有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，R1=88Ω，R2=22Ω。
（1）当开关S1闭合，S2拨到a接线柱时，热水器处于　 　温挡（填高、中、低）；
（2）求中温挡正常工作时热水器的功率；
（3）低温挡正常工作10min内电热丝产生的热量。
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第十八章 电功率 单元真题模拟检测卷
一、单选题
1．对于下列估测，最接近实际值的是（　　）
A．课桌的高度约为180cm B．冰箱冷冻室的温度约为20℃
C．一个鸡蛋的质量约为0.5kg D．普通电灯的功率约为40W
【答案】D
【解析】【解答】解：A、课桌的高度约为0.8m左右，所以A不符合实际情况；
B、冰箱冷冻室的温度在﹣15℃左右，所以B不符合实际情况；
C、一个鸡蛋的质量约为50g＝0.05kg，所以C不符合实际情况；
D、普通电灯的功率约为40W，所以D符合实际情况。
故答案为：D
【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法，叫估测法，不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算.
2．1kW h 的电可供200W 的电脑正常工作的时间为（　　）
A．0.5h B．0.005h C．5h D．200h
【答案】C
【解析】【解答】由P＝ 可得，1kW h电可供200W的电脑正常工作的时间为：t＝ ＝5h，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】利用电功和电功率的比值计算用电器的工作时间.
3．某白炽灯铭牌上标有“220V 100W”的字样，关于这盏白炽灯的说法正确的是（　　）
A．该灯只能在220V的电压下工作
B．该灯工作时的电功率一定为100W
C．该灯正常工作时的电流为2.2A
D．该灯正常工作时的电阻为484Ω
【答案】D
【解析】【解答】解：A．该灯泡在220V的电压下正常工作，在低于这一电压下也可以工作，但不是正常工作，故A不正确；
B．该灯泡只有在220V的电压下工作时功率为100W，否则不等于100W，故B不正确；
C．由P=UI可得，该灯泡正常工作时的电流I=≈0.45A，故C不正确；
D．由P=可得，该灯泡正常工作时的电阻R= =484Ω，故D正确．
故选D．
【分析】（1）用电器在不同的电压下实际功率不同，只有在额定电压下用电器正常工作，其实际功率和额定功率相等；
（2）根据P=求出正常工作时的电流，根据欧姆定律求出正常工作时的电阻．
4．如图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（　　）
A．通电后，甲图透明容器中电阻丝内能增加和空气内能增大的方式是相同的
B．甲图中通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更少
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．通电后，乙图中左、右电阻产生的热量之比是1：2
【答案】D
【解析】【解答】 A、通电后，甲图透明容器中电阻丝的电流做功，将电能转化为内能，内能增加，而空气内能是通过热传递增大的，故A错误。
B、装置甲中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，左右两边的电阻大小相同，在相同时间内左侧的电流大，产生的热量多，故B错误。
C、在乙装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故C错误。
D、乙图中左、右电阻串联，电流大小相同，右侧的电阻是左侧电阻的2倍，根据Q=I2Rt知相同时间内右侧产生的热量是左侧产生热量的2倍，即左、右电阻产生的热量之比是1：2，故D正确。
故答案为：D
【分析】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关。
（1）改变内能的方法是做功和热传递。
（2）在电阻和通电时间相同时，电流越大产生的热量越多。
（3）电流产生热量跟电流、电阻和通电时间有关，根据控制变量法分析解答。
（4）根据影响电流产生热量的因素判断左、右电阻产生的热量之比。
5．如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）
A．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变
B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化
C．测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值，减小误差
D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率
【答案】C
【解析】【解答】A．探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和改变被测电阻两端电压来分析比较电阻一定时，电流和电压之间的关系，故A错误；
B．探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，得出电压一定时，电流与电阻之间的关系，故B错误；
C．测量导体的电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C正确；
D．在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较小灯泡亮度与灯泡的实际功率之间的关系；不同电压时电功率不同，不可以求平均电功率，故D错误。
故选C。
【分析】探究电流和电压的关系时，保持电阻一定，滑动变阻器改变电压；探究电流和电阻关系时，滑动变阻器保持电压一定；测量电阻时，滑动变阻器可以实现多次测量，计算平均值减小误差；测量灯泡电功率时，滑动变阻器使灯泡分压不同。
6．现有两个灯泡L1、L2，L1标有“6V 3W”字样，L2的电阻为6Ω，将L1、L2串联接在某一电路中，L1、L2均能正常发光（忽略温度对电阻的影响），下列计算结果正确的是（　　）
A．灯L1的电流比L2的大 B．灯L1的亮度比L2的大
C．灯L2的额定功率为3W D．电路两端的总电压为12V
【答案】B
【解析】【解答】解：A、将L1、L2串联接在某一电路中，串联电路中电流处处相等，故A错误；
B、L1的电阻：R1= = =12Ω；
已知L2的电阻R2=6Ω，
将L1、L2串联接在某一电路中，
由P=I2R可知，P实1＞P实2，则灯L1的亮度比L2的大，故B正确；
C、因为两个灯泡均能正常发光，所以电路中的电流为I= = =0.5A；
L2的额定电压：U2=IR2=0.5A×6Ω=3V，
L2的额定功率：P2=U2I=3V×0.5A=1.5W；故C错误；
D、串联电路两端的总电压为 U=U1+U2=6V+3V=9V；故D错误；
故选B．
【分析】根据串联电路中电流处处相等进行分析，已知L1的额定功率和额定电压，利用I= 和R= 分别求出串联电路中的电流和灯L1的电阻，再利用U=IR和P=UI分别求出L2的额定电压和额定功率；
根据串联电路两端的电压等于各部分电压之和求出串联电路两端的电压．
7．如图所示是油量自动测定装置的示意图，O为杠杆支点，R0为定值电阻，Rx是滑动变阻器，当闭合开关S后（　　）
A．滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而增大
B．电流表的读数随油量的增加而减小
C．电压表的读数随油量的增加而增大
D．电压表与电流表示数比值随油量的改变而改变
【答案】C
【解析】【解答】由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器Rx串联，电流表串联在电路中，电压表测R0两端的电压；
A、当油量增加时，浮标向上移动，在杠杆的作用下滑片下移，变阻器Rx接入电路的电阻减小，即滑动变阻器Rx连入电路的阻值随油量的增加而减小，A不符合题意；
B、当油量增加时，浮标向上移动，在杠杆的作用下滑片下移，变阻器Rx接入电路的电阻减小，电路中的总电阻减小，由I= 可知，电路中的电流增大，即电流表的示数增大，B不符合题意；
C、当油量增加时，电路中的电流增大，由U=IR可知，R0两端的电压增大，即电压表的示数增大，C符合题意；
D、由欧姆定律可知，电压表与电流表示数比值为R0的阻值，则该比值保持不变，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】结合电路图，理清元件的连接方式，当油量增加时，浮标向上移动，在杠杆的作用下滑片下移，变阻器Rx接入电路的电阻减小，由I= 可知，电路中的电流变化情况；同理，可分析油量增加时的情况.
8．图中“+”“-”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】B
【解析】【解答】A．图中电流表与R并联，电压表与R串联，故错误；
B．电流表与R串联，电压表与R并联，且电流“+”进“-”出，B 正确；
C．图中电流表和电压表的正负都接反了，故错误；
D．图中电压表串联在电路中，故错误．
故答案为：B
【分析】测量电功率时，电压表和用电器并联测量电压，电流表和用电器串联测量电流，电压表和电流表的接线柱正入负出。
9．R1、R2分别连接成如图所示的甲、乙两种电路，R1＝2R2，电源电压均为U，图甲电路中R1、R2在相同时间内产生的热量为Q甲1、Q甲2；图乙电路中R1、R2在相同时间内产生的热量分别为Q乙1、Q乙2，则Q甲1∶Q甲2和Q乙1∶Q乙2分别为（　　）
A．2∶1 1∶2 B．1∶2 2∶1
C．1∶1 1∶2 D．2∶1 1∶1
【答案】A
【解析】【解答】由图甲知，两电阻串联，因为串联电路中电流处处相等，所以通过两电阻的电流I1=I2=I
则图甲电路中R1、R2在相同时间内产生的热量之比
由图乙知，两电阻并联，因为并联电路中各支路两端电压相等，都等于电源电压，所以两电阻两端电压U1=U2=U
图乙电路中R1、R2在相同时间内产生的热量之比
A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据电流、电阻和时间，可以计算电流产生的热量，计算热量比；在并联电路中，根据电压、电阻和时间，计算产生的热量。
10．为测量一只标有“2.5V”的小灯泡的额定功率，某实验小组设计了如图所示的电路图．所用实验器材有：电源（电压恒为6V）一个、开关一只，小灯泡电阻约为10Ω．其他可选用的器材有：
①电压表（量程0～3V）
②电压表（量程 0～15V）
③电流表（量程0～0.6A）
④电流表（量程0～3A）
⑤规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器
⑥规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器
为了完成实验，可选择的实验器材组合是（　　）
A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤
【答案】C
【解析】【解答】解：灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表可选择0～3V的量程，选择①；灯泡的电阻大约为10Ω，所以灯泡正常发光时电流大约为： I= = =0.25A，所以电流表应选择0～0.6A的量程，选择③；
当灯泡正常发光时，变阻器的阻值应为： R滑= = =14Ω＞10Ω，所以应选择规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器，选择⑥．故选C．
【分析】根据灯泡的额定电压选择电压表的量程，根据欧姆定律估算出灯泡正常发光时的电流值，选择电流表的量程，根据灯泡的额定电压及电源电压结合欧姆定律计算出滑动变阻器的阻值，选择合适的规格．
二、填空题
11．小明用两只灯泡做实验，灯甲标有“6V 6W”，灯乙标有“3V 6W”，把它们串联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路两端允许的最高电压是　 　V；把它们并联在同一电路中保证其中一个灯泡正常工作，则电路干路中允许经过的最大的电流是　 　A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。
【答案】7.5；2.5
【解析】【解答】由P=UI可知， 灯甲 的额定电流为1A，灯乙为2A，所以电路中最大电流为1A，根据可知，根据欧姆定律可知U=IR=1A*7.5Ω=7.5V；并联电路电压相等，所以电源电压为3V，根据欧姆定律可知所以总电流为2.5A。
综上第1空为7.5；第2空为2.5
【分析】根据串联电路的电路规律及电功率公式计算、欧姆定律、并联电路规律填空
1、串联电路的电路规律极电功率公式计算：据题可知 灯甲 的额定电流为1A，灯乙为2A，串联电路，电流处处相等，所以电路中最大电流为1A，根据可，总电阻为用电器电阻之和所以总电阻为7.5Ω；
2、欧姆定律：计算公式U=IR，所以U=IR=1A*7.5Ω=7.5V
3、并联电路规律：并联电路电压相等，电源电压为3V，根据欧姆定律可知，根据支路电流之和为干路电流，所以总电流为2.5A
12．如图所示是研究“相同时间内导体产生的热量与　 　的关系”的装置.每只烧瓶中煤油质量均为 200 g，电阻丝. 电路中电流 I=0.5 A.通电 5m in后，左侧烧瓶中的煤油温度升高了2℃，则煤油吸收的热量为　 　J，R1产生的电热为　 　J[C煤油=2.1×103J/(kg·℃)].
【答案】电阻；840；
【解析】【解答】据图可知，该实验的变量为导体的电阻，所以探究的是导体的热量和电阻的关系，根据热量的计算Q=cmΔt计算可知煤油吸收的热量Q= 2.1×103J/(kg·℃) ×0.2kg×2℃=1840J，根据蒂埃纳留的热效应Q=I2Rt=（0.5A）2×20Ω×5×60s= 1500 J。
【分析】 本题需解决两个填空：一是确定实验研究的变量，二是计算煤油吸收的热量和电阻丝产生的电热。对于实验变量，根据控制变量法，结合装置中电阻丝的连接方式（串联，电流相同）和电阻大小差异，判断研究的是电流一定时，电热与电阻的关系；对于热量计算，利用比热容公式Q=cmΔt计算煤油吸收的热量，再根据电热公式Q = I2Rt计算电阻丝产生的电热。
13．把一个某种类型的电阻接在电压恒为的电源两端，通电后，同时记录的温度一时间图线、流过的电流一时间图线如图所示。
（1）电阻通电后温度发生变化，这主要是由于电流的　 　效应引起的；
（2）根据图线，的温度为时，流过的电流为　 　A；
（3）在时，的阻值是　 　、电功率是　 　W；
（4），R产生的热量为，，产生的热量为，　 　（“＞”“＝”“＜”），写出判断依据：　 　。
【答案】热；0.08；150；0.96；＞；电压一定，在阶段的电流小于的电流
【解析】【解答】（1）电流通过导体产生热量，是电流的热效应，电阻通电后产生热量，温度发生变化。
（2）根据图像，当的温度为50℃时，对应的时间是40s，根据下图，在40s时，对应的电流为0.08A。
（3）在图中，30s时电流为0.08A，电压为12V，计算电阻为：，
电功率为；
（4）根据图像，电压一定，在90s~100s的电流小，在30s~40s的电流大，根据，在30s~40s时，R产生的热量较多。
【分析】（1）电流通过导体产生热量，是电流的热效应；
（2）根据图像，根据电流和时间关系，判断电流大小；
（3）根据，计算电阻；利用P=UI，计算电功率；
（4）根据图像，判断不同时间段的电流大小；利用，分析电流产生热量的多少。
14．在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，热水器的实际功率为　 　W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50L的水可升温　 　℃．由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要　 　（选填“粗”或“细”）。[已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg ℃）]
【答案】2100；1.2；粗
【解析】【解答】解：（1）电能表的转盘转70r，电热水器消耗的电能：
W= =0.07kW h，
工作时间t=2min= h，
则该电热水器的实际功率：
P= = =2.1kW=2100W。
⑵电热水器消耗的电能：
W′=Pt=2100W×120s=2.52×105J，
水的体积V水=50L=0.05m3，
由ρ= 可得，水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.05-3m3=50kg；
因为不计能量损失，所以水吸收的热量：Q吸=W′=2.52×105J，
由Q=cm△t得，水升高的温度：
△t= = =1.2℃。
⑶由于电热水器的功率远大于冰箱，根据P=UI可知，电热水器工作时的电流远大于冰箱，相同条件下热水器导线上产生的热量较多。
为保证线路安全，在电流和通电时间一定时，电热水器选择较粗的电源线，可以减小导线电阻，
根据Q=I2Rt可知，电源线产生的热量减少，可防止电源线快速老化而引发安全事故。
故答案为：2100；1.2；粗
【分析】结合电能表的参数，求得电热水器消耗的电能，根据P=求出该电热水器的实际功率；根据W=Pt求出电热水器消耗的电能，因为不计能量损失，Q吸=W，再利用Q=cm△t求出水升高的温度；利用P=UI、Q=I2Rt以及影响导体电阻大小的因素来分析即可.
15．图甲重力灯是英国里弗斯设计的一款概念环保灯，它是通过一定的装置将重力势能转化为电能的设备。如图乙所示，已知沙袋重力为200N，用滑轮系统将它提升到2m高处，然后放手让沙袋下降到地面，此过程中重力所做的功是　 　J；传动装置带发电机发电，将机械能转化为电能。已知重力灯功率为0.5W，重力势能转化为电能的效率为40%，则按上述方法每举高一次该沙袋能使重力灯正常照明　 　s.
【答案】400；320
【解析】【解答】由题知，沙袋重力为200N，被提高2m，所以沙袋下降到地面重力所做的功：W=Gh=200N×2m=400J；
由题知，重力势能转化为电能效率为40%，重物重力做的功转化的电能为：W电=ηW=40%×400J=160J，
由 可得每举高一次重物能使该灯正常照明的时间： 。
【分析】根据重力和高度的乘积计算做功的多少；根据能量的转化效率计算转化的电能，结合灯泡的电功率和电能计算工作时间。
16．如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，则R的阻值为　 　Ω．当灯L和定值电阻R串联在一电源上时L消耗的功率为0.3W，电源电压为　 　V，定值电阻R在该电路工作1min产生的热量为　 　J。
【答案】10；4；54
【解析】【解答】（1）根据图片可知，电阻R的电压为3V时，通过它的电流为0.3A，
则该定值电阻的阻值；
（2）小灯泡L消耗的功率为0.3W，根据P=UI结合图像可知，此时通过小灯泡的电流为0.3A，小灯两端的电压为1V。
灯L和定值电阻R串联在一电源上，则通过二者的电流大小相同，
当电流为0.3A时，R的电压为3V；
那么电源电压；
此时定值电阻R在该电路工作1min产生的热量。
【分析】 （1）根据图像信息确定有关电阻R的一组电压和电流，再利用欧姆定律求出R的阻值；
（2）利用P=UI可知灯两端的电压和通过灯的电流，再根据串联电路的电流特点可知通过R的电流，根据图像信息可知R两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；
根据焦耳定律Q=I2Rt求出定值电阻R在该电路工作1min产生的热量。
17．如图所示电路，可定性“研究电热与电流、电阻和通电时间的关系”，已知三个电阻的材料和质量相同，且R1=R3=5Ω，R2=10Ω，三个电子温度计分别与之相连（图中未画出），并能测量它们的温度．闭合开关后，每隔一定时间记录各电阻的温度，通过比较温度的变化来间接反映电阻产生电热的多少．分析比较　 　 　　两个电阻的温度及变化，可知电热与电阻有关；分析比较　 　 　两个电阻的温度及变化，可知电热与电流有关．
【答案】R1和R2；R1和R3
【解析】【解答】
根据题意和电路图可知，R1≠R2，并且R1、R2串联，即通过的电流和通电时间相等，因此分析比较R1和R2的温度及变化，可知电热与电阻有关；
根据题意和电路图可知，R1=R3，并且R1、R2串联后与R3并联，由于两支路的总电阻不同，因此通过它们的电流不同，故分析比较R1和R3的温度及变化，可知电热与电流有关．
故答案为：R1和R2；R1和R3．
【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt以及控制变量法进行分析．
18．如图甲所示是小明设计的方向盘自动加热套的电路图。电源电压恒为6V，其中是热敏电阻，其阻值与温度的关系如题图乙所示，是定值电阻，其阻值为。方向盘温度降低时，温控系统AB两端的电压会　 　（选填“增大”“不变”或“减小”），当温度为20℃时，的功率为　 　W，当定值电阻两端电压为4V时，方向盘温度为　 　℃。
【答案】变小；0.9；40
【解析】【解答】（1）根据乙图可知，温度降低时，热敏电阻接入电路的阻值变大，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，此时R1两端电压增大。根据U总=U1+U2可知，温控系统AB两端的电压会变小。
（2）根据乙图可知，当温度为20℃时，热敏电阻接入电路的阻值为10Ω，
此时通过电路的电流；
此时的功率为。
（3）根据串联电路U总=U1+U2可知，当定值电阻R2两端电压为4V时，
热敏电阻两端的电压；
此时通过电路的电流；
则此时热敏电阻接入电路的阻值；
由图乙知道方向盘温度小于40℃。
【分析】（1）根据乙图确定温度降低时热敏电阻的阻值变化，根据串联电路的分压规律确定R1的电压变化，最后根据U总=U1+U2分析温控系统的电压变化。
（2）根据乙图确定20℃时热敏电阻的阻值，根据计算此时的总电流，根据计算R2的电功率。
（3）根据计算热敏电阻的电压，根据计算通过电路的电流，最后根据计算热敏电阻此时的阻值，最后根据图像确定此时的温度范围。
三、计算题
19．图甲是一电热饮水机，通过机内温控开关S进行自动控制，电路原理如图乙所示，电源电压恒为220V。当开关S接a时，电路处于加热状态，电路中电流为5A；当开关S接b时，电路处于保温状态，电路消耗的功率为55W。求：
（1）R1的阻值；
（2）开关S接b时，电路中电流；
（3）该饮水机在保温状态工作100s，R2产生的热量。
【答案】解：（1）当开关S 接a 时，电路为R1 的简单电路，由可得，R1 的阻值
（2）开关S 接b 时， 与 串联，电路处于保温状态，由P＝UI 可得，电路中的电流
（3）饮水机在保温状态工作时电路的总电阻
R2 的阻值
100s 内 产生的热量
答：（1）的阻值为44 Ω；
（2）开关S 接b 时，电路中电流为0. 25A；
（3）该饮水机在保温状态工作100s，产生的热量为5225J。
【解析】【分析】（1）根据，计算电阻大小；
（2）利用用电器的电压和电流，根据，计算电流；
（3）根据，计算电阻，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；根据Q=I2Rt，计算电流产生的热量. 。
20．如图所示电路中，灯泡L的规格为“6V 3W"。闭合开关S， 灯泡正常发光，电流表示数为1.5A。求：
（1）通过灯泡L的电流；
（2）电阻R的电功率；
（3）通电2min，电路消耗的电能。
【答案】（1）解：通过灯泡 L 的电流：
（2）解：通过电阻 R 的电流：；
因为灯泡正常发光，
所以电源电压 ，
电阻 R 的电功率：。
（3）解： 电路消耗的电能：
。
【解析】【分析】 （1）由灯泡L的规格为“6V 3W”，根据P=UI可知通过灯泡L的电流；
（2）闭合开关S，两灯并联，电流表测干路的电流，灯泡正常发光可知灯的电压为即电源电压，通过灯的电流为0.5A，根据电流表示数，由并联电路电流的规律可知通过R的电流，最后根据P=UI得出电阻R的电功率；
（3）根据W=UIt得出通电2min电路消耗的电能。
四、作图题
21．（1）小华家住楼上，最近正在装修房子，需要搬运装修材料，但有些材料由于楼道过窄不方便搬运，于是小华建议采用如图所示的滑轮组，这样站在地上就可以把材料运上楼，请你帮助小华画出滑轮组的绕线示意图。
（2）如图所示，在〇内填入电流表或电压表的符号，闭合开关后，两灯泡都能发光。
（3）小光用如图所示的器材在实验室做“测量灯泡的额定电功率”的实验，已知小灯泡上标有“2.5V，0.75W”。请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：电流表测小灯泡的电流；电压表测量小灯泡两端的电压；当滑动变阻器的滑片P向左移动时，灯泡L亮度变暗。
【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】【解答】 （1）由图可知，站在地上拉动物体，绳子自由端向下，绕线方式为：从动滑轮顶端开始，先绕过定滑轮，再绕过动滑轮，最后固定在定滑轮下端，如图所示：
（2）若甲为电流表，则两个灯泡为短路，则甲应为电压表；甲为电压表，若乙为电压表，则电路断路，则乙应为电流表，此时两灯泡并联，都能发光；如图所示：
（3）电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联。滑动变阻器滑片左移，灯泡变暗，说明电阻变大，应接右下接线柱。待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.75W，则小灯泡的额定电流大约为
为了电流测量值更准确，所以电流表应该选择0～0.6A的量程与小灯泡串联，如下图所示：
【分析】(1) 确定拉力方向（向下），设计绕线方式，确保省力且方向正确。
(2) 根据串联、并联特点，判断电表类型。
(3) 按照实验要求，连接电流表、电压表和滑动变阻器，注意量程和接线柱选择。
（1）由图可知，绳子自由端拉力向下，依次将滑轮连接，如图所示：
（2）若甲为电流表，则两个灯泡为短路，则甲应为电压表；甲为电压表，若乙为电压表，则电路断路，则乙应为电流表，此时两灯泡并联，都能发光；如图所示：
（3）由题知，待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率为0.75W，则小灯泡的额定电流大约为
为了电流测量值更准确，所以电流表应该选择0～0.6A的量程与小灯泡串联，电压表并联在灯泡两端；滑片向左移，灯泡L亮度变暗，即通过灯泡电流变小，说明变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器选用右下接线柱与电阻串联接入电路中，如下图所示：
22．小明在探究“比较水和煤油的吸热能力”的实验时，利用两根完全相同的电阻丝作为发热体给质量相同的两种液体加热，为了节省时间，他将两根电阻丝并联接入电路，用一个开关控制同时通电或断电请在如图所示中用笔画线代替导线，使电路满足要求．
【答案】解：如图所示
【解析】【解答】由题意知道，应将两只电阻丝并列连接，且开关应该串联接在干路中，所以用一根导线将开关与其中一根电阻丝相连，再用一根导线将两根电阻丝的外侧相连，使之组成一个并联电路，如图所示：
【分析】实验时，应将两电阻丝并联，这样电路中的阻较小，电阻丝在的功率大，可在短时间内产生较多的热量，同时它们在相同时间内产生的热量相同 .
五、实验探究题
23．为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某校物理兴趣小组设计了如图甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡正常发光时电阻约为10Ω，电源电压为6V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。
（1）电路正确连接后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，你认为造成这一现象的原因可能是　　（选填字母）。
A．电流表断路 B．小灯泡短路
C．小灯泡灯丝断了 D．滑动变阻器短路
（2）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，此时小灯泡的电压为2V，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）移直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W。
（3）根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值　 　（选填“相同”或“不同”），他根据多组实验数据描绘出的I﹣U图象如图丙所示，图象是曲线的主要原因是：　 　。
（4）若小灯泡的额定功率P0与某次工作时的实际功率P1满足P0＝4P1，则以下关于额定电压U0与实际电压U1的数值关系，你认为最有可能的是　 　（选填字母）。
A．U0＝1.5U1 B．U0＝2U1 C．U0＝3U1 D．U0＝4U1
【答案】（1）B
（2）右；0.65
（3）不同；灯泡的电阻受温度影响
（4）C
【解析】【解答】探究小灯泡亮度与实际功率的关系时，
（1）根据图像，灯泡和滑动变阻器串联，闭合开关，小灯泡不亮，电流表有示数，电路是通路，电压表无示数，则测量的位置为导线，是灯泡发生了短路，故B符合题意；
故选B。
（2）灯泡的额定电压为2.5V，当电压为2V时，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，则减小变阻器的电压，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，滑片向右移动；
根据图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.26A，计算小灯泡的额定功率是P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
（3）图丙中，小灯泡在不同亮度下，电压与电流的比值不同，即电阻不同，小灯泡亮度不同，功率不同，温度改变，灯丝的电阻受温度的影响；
（4）当P0=4P1时，若灯泡的电阻不变，根据P=I2R，额定电流为实际电流的2倍；实际小灯泡的电阻随温度的升高而变大，当实际电流为额定电流的时，温度低，电阻小，实际电压小于额定电压的，当U0=4U1不合适，故U0=3U1比较接近事实。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【分析】（1）在串联电路中，电流表有示数，电压表无示数，电压表测量的位置短路；
（2）灯泡的电压达到额定电压，能正常发光；电压表分压变大，需减小滑动变阻器的电阻，减小分压；根据P=UI，计算电功率；
（3）灯丝电阻受温度影响，不同电压时，电阻不同；
（4）由于温度对灯丝电阻的影响，根据电功率的关系，判断电压的关系。
（1）A．若电流表断路，整个电路断路，两表都没有示数，故A不符合题意；
B．若小灯泡短路，则电压无示数，电流表有示数，故B符合题意；
C．若小灯泡灯丝断了，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表与电源连通测电源电压，电压表指针明显偏转，故C不符合题意；
D．若滑动变阻器短路，电流表有示数，电压表有示数，故D不符合题意。
故选B。
（2）[1]灯在额定电压下正常发光，排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0~15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，则对应小量程的2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压。
[2]此时电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流大小为0.26A，则小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.26A=0.65W
（3）[1]由图像可知，小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不同。
[2]由于小灯泡的电阻受温度的影响，小灯泡在不同亮度下，其温度不同，则它两端的电压与电流的比值不同，即不成正比，故根据多组实验数据描绘出的I-U图像是一条曲线。
（4）当P0=4P1时，假设灯泡的电阻不变，根据P=I2R知，此时的额定电流应为实际电流的2倍；但实际小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以当实际电流为额定电流的时，温度低，电阻小，则实际电压要小于额定电压的，由于温度对电阻的影响不是特别大，由图像可知，U0=4U1不合适，故U0=3U1比较接近事实。故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
24．如图所示，小明在进行“测量小灯泡电功率”的实验，他已连接了部分电路，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请用笔画线代替导线，将图示电路连接完整；
（2）连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表示数为零，则出现故障的原因可能是　 　．
（3）故障排除后，小明通过实验测得如下数据，分析数据可知灯泡的额定功率是　 　 W．
（4）小明想通过实验来比较灯泡“实际电压是额定电压一半时的电功率P1”和“实际电流是额定电流一半时的电功率P2”的大小，但小明的同学没有通过实验也比较出了它们的大小，P1应　 　 P2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．
实验次数 电压表示数U/V 电流表示数I/A
1 2.0 0.17
2 2.5 0.20
3 3.0 0.22
【答案】（1）解：
（2）灯泡短路
（3）0.5
（4）大于
【解析】【解答】解：（1.）滑动变阻器已接入下面的接线柱，再接入上面一个接线柱；
（2.）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路断路造成的；电流表有示数，说明电路通路；灯泡短路，电压表测导线电压，示数为0．
综合分析可知，小灯泡短路．
（3.）灯泡的额电功率P=UI=2.5V×0.20A=0.5W；
（4.）∵P=
∴灯泡实际电压为其额定电压一半时，它的实际功率P1＞ P额；
∵P=I2R
∴实际电流等于额定电流一半时，实际功率P2＜ P额，
故P1＞P2；
故答案为：（1）见上图；（2）灯泡短路；（3）0.5；（4）大于．
【分析】（1）采取“一上一下”的连接方法将滑动变阻器串联接入电路；（2）常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．（3）根据P=UI求出灯泡的实际功率；（4）如果灯泡电阻不随温度变化，则灯泡电压为其额定电压一半时的电流等于额定电流的一半，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上灯泡电阻随温度升高而增大，所以灯泡实际电压为额定电压一半时的电流大于额定电流的一半，此时灯泡实际功率大于额定功率的四分之一；如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，灯泡实际功率等于额定功率的四分之一，实际上灯泡温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一．
25．小罗在“测量小灯泡正常发光时的电阻”实验活动中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器三只：R1（20Ω，0.5A）、R2（50Ω，1A）、R3（500Ω，1A）。
（1）如图甲所示是小罗连接的电路，有一处错误，请在连接错误的导线上画“×”；
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，发现小灯泡不亮，他接下来的操作最合理的是 　 　（填字母）；
A．更换小灯泡； B．更换电压表；
C．更换电流表； D．移动滑动变阻器的滑片；
（3）如图乙所示是根据实验数据画出的小灯泡的电流与电压的关系图像，则小灯泡正常工作时的电阻是 　 　Ω；
（4）当小灯泡两端的电压1.25V时，小灯泡的实际功率P实　 　（选填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）实验完毕，小罗将电源更换为6V，用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻替换小灯泡，得到如图丙所示的I~R图像，应选用滑动变阻器 　 　（选填“R1”、“R2”或“R3”）。
【答案】（1）
（2）D
（3）10
（4）
（5）
【解析】【解答】解： （1）原电流表与灯并联，电压表串联在电路中是错误，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，小灯泡不亮，可能是灯泡的实际功率太接下来应移动滑动变阻器的滑片，确定小灯泡是实际功率太小还是故障，故D符合题意，ABC不符合题意，
故选D。
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，由图像乙可知，当灯泡的电压为2.5V时，电流为0.25A，则小灯泡正常工作时的电阻
（4）由图像乙可知，随着灯泡两端电压增大，灯丝的温度升高，电阻增大，当小灯泡两端的电压1.25V时，实际电压是额定电压的二分之一，即，当灯泡的电阻等于正常发光的电阻时，根据可得，
由于灯泡的电阻比正常发光的电阻小，则
（5）由图像丙可知，定值电阻两端的电压保持为2.5V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V
当接入的定值电阻的阻值越大，滑动变阻器接入电路的电阻也越大，当接入的定值电阻阻值为25Ω时，根据串联分压可得，
则为完成实验，滑动变阻器接入电路的最小电阻为35Ω，即应选用滑动变阻器R2。
故答案为：（1）；（2）D；（3）10；（4）＞；（5）R2。
【分析】 （1）分析原电路连接错误之处，本实验电流表与灯串联，电压表与灯并联；
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，电流表和电压表均有较小示数，电路为通路，小灯泡不亮，可知电路的电流小，变阻器连入电路的电阻过大，据此分析；
（3）由小灯泡的电流与电压的关系图象知灯在额定电压下的电流，由欧姆定律得出小灯泡正常工作时的电阻；
（4）当小灯泡两端的电压1.25V时，实际电压是原来的二分之一，根据和灯泡电阻随温度的降低而减小分析；
（5）由图知电阻的电流与电阻之积，根据串联电路电压的规律得出变阻器分得的电压，根据分压原理得出当接入25Ω电阻时变阻器连入电路中的电阻，考虑到操作的方便性确定应选用滑动变阻器。
（1）“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验中，电压表应与灯泡并联，电流表与灯泡串联，原电路图电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误，则正确电路如图所示：
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，小灯泡不亮，可能是灯泡的实际功率太接下来应移动滑动变阻器的滑片，确定小灯泡是实际功率太小还是故障，故D符合题意，ABC不符合题意，
故选D。
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，由图像乙可知，当灯泡的电压为2.5V时，电流为0.25A，则小灯泡正常工作时的电阻
（4）由图像乙可知，随着灯泡两端电压增大，灯丝的温度升高，电阻增大，当小灯泡两端的电压1.25V时，实际电压是额定电压的二分之一，即，当灯泡的电阻等于正常发光的电阻时，根据可得，
由于灯泡的电阻比正常发光的电阻小，则
（5）由图像丙可知，定值电阻两端的电压保持为2.5V不变，根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑＝U﹣UV＝6V﹣2.5V＝3.5V
当接入的定值电阻的阻值越大，滑动变阻器接入电路的电阻也越大，当接入的定值电阻阻值为25Ω时，根据串联分压可得，
则为完成实验，滑动变阻器接入电路的最小电阻为35Ω，即应选用滑动变阻器R2。
26．在“测量小灯泡的功率”的实验中。
（1）小明设计了如图甲所示的电路图。按照电路图，已完成部分实物电路连接（如图乙所示）。根据图乙中的信息，电压表量程应选0～　 　V；若开关闭合后，向左移动滑动变阻器滑片P，能使电路中电流变大，应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的　 　（选填“A”、“B”、“C”或“D”）接线柱相连。
（2）正确连接好电路，闭合开关后发现：小灯泡不亮，电流表示数为零，而电压表示数接近电源电压，经检查，电流表是完好的，仅滑动变阻器或小灯泡存在故障，则电路中的故障是　 　。排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，要使该小灯泡发光只需　 　
（3）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表，电流表示数，实验记录见表：
实验序号 电压U/V 电流I/A 小灯泡亮度 实际功率P/W
1 2 0.18 偏暗 0.36
2 2.5 0.2 正常发光 0.5
3 3
　 偏亮
　
①由表格可知：该小灯泡额定电压为　 　V。
②当小灯泡两端电压为3V时，小灯泡偏亮，小明担心灯丝会烧断，于是立即断开开关，未读取电流表示数。同组的小华观察到当时电流表指针的位置如图丙所示，则通过小灯泡的电流为　 　A，小灯泡的实际功率为　 　W。
（4）本实验电路除了能测出小灯泡的功率，小明认为还能测出小灯泡灯丝的阻值，小华认为还能探究电流与电压的关系，你认为　 　同学的观点是错误的，理由是：　 　
【答案】（1）3；A
（2）小灯泡断路；向左移动滑动变阻器的滑片
（3）2.5；0.22；0.66
（4）小华；灯丝电阻随温度的变化而变化，无法控制导体的电阻一定
【解析】【解答】解：（1）电源为二节干电池，电源电压为3V，所以电压表选用小量程；
开关闭合后，向左移动滑动变阻器的滑片P，能使电路中电流变大，即变阻器连入电路中的电阻减小，需要将滑片左侧电阻丝连入电路，故应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连；（2）闭合开关后，灯不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的小灯泡断路。（若滑动变阻器短路，则电流表示数不为0，灯亮；若滑动变阻器断路，则电流表无示数，均与题目不符，排除了变阻器的故障）；
排除故障后，闭合开关，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，说明灯的电压太小，滑动变阻器连入电路中的电阻太大。为了增大灯泡的电压，就要减小变阻器两端的电压，根据分压原理可知，要减小变阻器连入电路中的电阻，所以，需向左移动变阻器的滑片；（3）根据表格数据可知，电流表选用的是小量程，电流表小量程的分度值为0.02A，电流表示数为0.22A，小灯泡的实际功率：P＝UI＝3V×0.22A＝0.66W；（4）根据欧姆定律，能测出小灯泡灯丝的阻值；灯丝的电阻不是一个定值，而是随温度的升高而变大，而在探究电流与电压的关系时，要保持电阻大小不变，改变电压，记录对应的电流，所以小华的观点是错误的。
故答案为：（1）3； A；（2）小灯泡断路； 向左移动滑动变阻器的滑片；（3）①2.5； ②0.22； 0.66；（4）小华；灯丝电阻随温度的变化而变化，无法控制导体的电阻一定。
【分析】电源电压为3V，所以电压表选用小量程，向左移动滑动变阻器的滑片P，能使电路中电流变大，即变阻器连入电路中的电阻减小，需要将滑片左侧电阻丝连入电路，故应将开关右侧接线柱与滑动变阻器的A接线柱相连，灯不亮，电流表无示数，说明电路故障为断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为与电压表并联的小灯泡断路，仍发现小灯泡不亮，电流表指针偏转很小，说明灯的电压太小，滑动变阻器连入电路中的电阻太大。为了增大灯泡的电压，就要减小变阻器两端的电压，根据分压原理可知，要减小变阻器连入电路中的电阻，所以，需向左移动变阻器的滑片，看清电流表选用的量程，便可读出电流表的示数，根据P＝UI可求出小灯泡的实际功，根据欧姆定律，能测出小灯泡灯丝的阻值；灯丝的电阻不是一个定值，而是随温度的升高而变大，而在探究电流与电压的关系时，要保持电阻大小不变，改变电压，记录对应的电流.
六、综合题
27．有一台热水器，内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝，R1=88Ω，R2=22Ω。
（1）当开关S1闭合，S2拨到a接线柱时，热水器处于　 　温挡（填高、中、低）；
（2）求中温挡正常工作时热水器的功率；
（3）低温挡正常工作10min内电热丝产生的热量。
【答案】（1）高
（2）由 可知，只闭合开关S1时，电路为R1的基本电路，热水器处于中温挡，此时电路的功率P中= =550W
（3）由 可知，当断开S1，并将S2拨至位置b时，R1和R2串联接入电路，热水器处于低温挡；此时热水器正常工作10min内电热丝产生的热量 ×10×60s=2.64×105J
【解析】【解答】(1)由 可知，电阻越小，功率越大；当闭合开关S1，并将S2拨至位置a时，R1和R2并联接入电路，此时电路中的总电阻最小，功率最大，热水器处于高温挡。
【分析】（1）通过功率公式可以看出，电压一定时，电路中的电阻越大，功率越大；
（2）结合用电器两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=U2/R求解功率；
（3）电阻消耗电能转化为内能，结合功率和时间求解产生的热量。
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