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专题07 《电功率》素养提升训练
1.（2025秋 扎鲁特旗期末）关于电能和电功，下列说法正确的是（　　）
A．家用电器每消耗1度电，产生的热量就是3.6×106 J
B．用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C．电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D．通过导体的电流越大，电流做的功就越多
2.（2025秋 江西校级期末）民航局规定：严禁乘客携带超过160W h（瓦时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A h”字样，充满电后，存储的电能为
kW h,该笔记本电脑 （选填“能”或“不能”）带上飞机。
3.（2024秋 遵义期末）小明家上次查看电能表示数为85432，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法不正确的是（　　）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW h
B．电能表是测量电功的仪表
C．这个电能表的测量值是以“kW h”为单位
D．电能表的转盘转过1800圈，消耗电能1.8×106J
4.（2025秋 荣成市期中）现有两个定值电阻R1和R2（R1＞R2），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确
的是（　　）
A．W甲＞W乙＞W丙＞W丁 B．W甲＞W丙＞W丁＞W乙
C．W丙＞W丁＞W乙＞W甲 D．W乙＞W丁＞W丙＞W甲
1.（2025秋 武汉期末）如图所示分别是某同学家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上1600mp/kW h表示每消耗1千瓦时的电能，指示灯闪烁1600次时下列选项中正确的是（　　）
A．该同学家上月消耗的电能为911千瓦时
B．该同学家中同时工作的用电器总功率可以超过4400W
C．灯闪烁的次数越多，表明电路中的用电器总功率越大
D．若1分钟内指示灯闪烁32次，则电路消耗的电功率为1200W
2.（2025秋 延边州期末）现有两只普通白炽灯泡L1、L2，其中L1标有“220V 40W”、L2标有“110V 40W“．两灯都正常发光时（　　）
A．L2比L1亮 B．L1比L2亮 C．L1、L2一样亮 D．无法判断
3.（2025秋 房山区期末）如图所示的电路中，电阻R1＞R2。闭合开关S通电一段时间后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2，电阻R1、R2消耗的电能分别为W1、W2，电阻R1、R2的电功率分别为P1、P2。下列判断中正确的是（　　）
A．W1＜W2 B．P1＞P2 C．U1＜U2 D．I1＞I2
4.（2025秋 大连期末）使用一节干电池可以使教室墙上挂的石英钟连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池只能连续工作半天时间。与石英钟相比，迷你小风扇（　　）
A．消耗电能较多 B．工作电压较小 C．工作电流较大 D．实际功率较小
5.（2025秋 梅里斯区期末）研究发现，额定功率为3W的LED灯与额定功率为8W的节能灯，以及额定功率为25W的白炽灯在正常发光时的亮度相当。下列说法正确的是（　　）
A．三个灯的实际功率相同
B．LED灯比节能灯和白炽灯消耗的电能都少
C．LED灯比节能灯的电流做功快
D．LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高
1.（2025秋 桥东区期末）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　）
A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑
2.（2024秋 乌兰察布期末）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，其原因可能是（　　）
A．变阻器总电阻太大 B．电压表量程太大了
C．电源电压太低 D．灯泡灯丝断开
3.（2024秋 天长市期末）小明和小亮在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，选用的待测小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压为3V。
（1）小明迅速地连接好电路，如图甲所示，小亮检查后发现有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线补上一条正确的导线。
（2）改正错误后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为 W。
（3）在某次调节过程中，滑动变阻器的阻值减小了ΔR1小灯泡的阻值变化了ΔR2，那么ΔR1 ΔR2（选填“＞”、“＜”或“=”）
4.（2024秋 海淀区校级期末）小海在“测量小灯泡的电功率”实验中，连接了部分实验电路，如图甲所示，电源两端电压为4.5V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线表示导线，将图甲所示的电路连接完整。
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，要想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V。
（3）图乙是通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像，则小灯泡的额定功率为 W。若仅将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联在电压为3V的电源两端，则电路消耗的总电功率为 W。
1.（2025秋 城关区期末）如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，下列有关说法正确的是（　　）
A．电流通过导线时没有产生热量
B．电炉丝的电功率比导线的电功率大得多
C．电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D．通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
2.（2025秋 定西期末）在甲图所示的电路中，闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表A1的示数变大，此时两电流表指针都指在刻度盘的中央，均如乙图所示，则通过R1的电流为 A，R1：R2= ，在相同时间内两电阻产生的热量之比Q1：Q2= 。
3.（2025秋 抚州期末）将一台“220V 100W”的电风扇，一个220V 100W”的充电器，一个“220V 100W”的电饭锅，分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（　　）
A．电饭锅 B．充电器 C．电风扇 D．一样多
4.（2025秋 驻马店期末）两根导线的电阻之比是3：4，通过的电流之比是4：3，在相同时间内两根导线中产生的热量之比为（　　）
A．1：1 B．4：3 C．3：4 D．16：9
1.【科学思维】（2025秋 邵阳期末）如图所示，长度、横截面积一样，材料不同的两个长方体电阻串联在电路中，电阻分别为R1=2Ω，R2=4Ω在它们表面涂上厚度一样的蜡，现在闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到（　　）
A．R1上的蜡熔化得快
B．R2上的蜡熔化得快
C．R1、R2上的蜡熔化得一样快
D．无法比较。
2.【物理观念】（2025 东莞市一模）有两个外形完全相同的灯泡，若上面都标有“25W”的字样，但标的额定电压的数值却模糊不清，现只知它们的额定电压分别为220V和36V，请你判断出哪个灯泡是220V，哪个灯泡是36V。写出判断的依据。
3.【科学探究】（2024秋 长春期末）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）图甲是研究 对电流产生热量的影响；图乙是为了探究电流产生的热量与 的大小的关系，通电一段时间后 （选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；
（2）图乙装置中R1和R2两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为Q1：Q2= 。电阻R3的作用主要是使 ；为了使左右两个U形管内液面高度差更大，R3应选用更 的电阻 。
4.【跨学科实践】（2026 上海模拟）小慧做“测定小灯泡的电功率”的实验，将电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，小慧闭合开关，观察到电压表示数如图（a）所示，小灯发光较暗，然后移动变阻器滑片至最大阻值处，观察到电流表示数为0.2A，此过程中电压表指针偏转了1小格。他经过思考设法使小灯正常发光，观察到电流表示数如图（b）所示。
（1）小慧将电压表并联在 两端（选填“小灯泡”或“变阻器”）。
（2）求实验中所用电源的电压U。（需写出解答过程）
（3）求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程）
5.【课内实验拓展】（2024秋 颍州区期末）学校实验室新进了一批“2.5V”的小灯泡，正常发光时的电阻约为8Ω。小华想通过实验测定小灯泡的额定功率。现提供了以下器材：待测小灯泡、电流表、电压表、6V的电源、开关、导线以及规格为“10Ω 2A”的R1和“50Ω 1A”的R2滑动变阻器各一个。
（1）为顺利完成实验，他连接了如图甲所示的电路图，小华应选择的滑动变阻器是 。
（2）小明更换器材后完成实验，根据实验数据作出“I-U”关系图象如图乙所示，由图可得小灯泡实测的额定功率为 W。
（3）通过对“I-U”关系图象和实验中小灯泡亮度的变化的分析，还可以得到什么结
论 （写一条即可）。
6.【创新思维】（2025 冷水滩区二模）如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。（工作过程中，电源电压均保持不变），请完成下列问题：
（1）图甲中电磁铁的上端为 （选填“N极”或“S极”）；
（2）加热时电热丝R3的功率为 ；
（3）如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热量80%被水吸收，则水温升高了 ℃；[c水=4.2×103J/（kg ℃），结果保留1位小数]
（4）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至 Ω。
参考答案与解析
1.（2025秋 扎鲁特旗期末）关于电能和电功，下列说法正确的是（　　）
A．家用电器每消耗1度电，产生的热量就是3.6×106 J
B．用电器消耗的电能等于电流通过该用电器所做的功
C．电流做功的过程实质就是其他形式能转化为电能的过程
D．通过导体的电流越大，电流做的功就越多
【答案】B
【解析】（1）1kW h=3.6×106 J；
（2）电流做功的过程实质就是电能转化为其他形式能的过程，用电器消耗多少电能就说电流通过用电器做了多少功；
（3）根据W=UIt分析解答。
【解答】A、用电器消耗1度电即3.6×106J，若是纯电阻电路，产生的热量等于3.6×106J，若是非纯电阻电路产生的热量小于3.6×106J，故A错误；
B、电流做功的过程就是消耗电能的过程，所以用电器消耗的电能等于电流通过用电器所做的功，故B正确；
C、电流做功的过程实质就是电能转化为其他形式能的过程，故C错误；
D、根据W=UIt知，在电压和通电时间一定时，通过导体的电流越大，电流做的功就越多，故D错误。
故选：B。
2.（2025秋 江西校级期末）民航局规定：严禁乘客携带超过160W h（瓦时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A h”字样，充满电后，存储的电能为
kW h,该笔记本电脑 （选填“能”或“不能”）带上飞机。
【答案】0.108；能。
【解析】（1）知道电压和电池的容量，根据W=UIt求出电脑电池充满电后存储的电能；
（2）将笔记本电脑电池储存的最大电能与160W h比较，确定能否将此电脑带上飞机。
【解答】该笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A h”字样，则充满电后存储的电能：
W=UIt=10.8V×10A×3600s=3.888×105J=0.108kW h=108W h；
因为108W h＜160W h,
所以该笔记本电脑可以带上飞机。
故答案为：0.108；能。
3.（2024秋 遵义期末）小明家上次查看电能表示数为85432，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法不正确的是（　　）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW h
B．电能表是测量电功的仪表
C．这个电能表的测量值是以“kW h”为单位
D．电能表的转盘转过1800圈，消耗电能1.8×106J
【答案】A
【解析】（1）电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数。②最后一位是小数。③单位为kW h；
（2）电能表是测量消耗电能或测量电功的仪表；
（3）3600r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能（即1度电），电能表的转盘转过3600r。
【解答】AC、电能表的最后一位是小数，单位为kW h,则他家在这段时间内消耗的电能：W=8633.5kW h-8543.2kW h=90.3kW h,故A错误、C正确；
B、电能表是测量消耗电能或测量电功的仪表，故B正确；
D、3600r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能（即1度电），电能表的转盘转过3600r,电能表的转盘转过1800圈，消耗电能W=kW h=kW h=1.8×106J，故D正确。
故选：A。
4.（2025秋 荣成市期中）现有两个定值电阻R1和R2（R1＞R2），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确
的是（　　）
A．W甲＞W乙＞W丙＞W丁 B．W甲＞W丙＞W丁＞W乙
C．W丙＞W丁＞W乙＞W甲 D．W乙＞W丁＞W丙＞W甲
【答案】D
【解析】根据电阻的串联和并联以及R1＞R2比较四个电路的总电阻关系，电源的电压一定，根据W=UIt=比较四个电路中电流做功大小关系。
【解答】因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，且R1＞R2，
所以，四个电路中的总电阻关系为：R甲＞R丙＞R丁＞R乙，
因电源的电压恒为U，且工作时间相等，
所以，由W=UIt=可知，四个电路中电流做功大小关系为W乙＞W丁＞W丙＞W甲。
故选：D。
1.（2025秋 武汉期末）如图所示分别是某同学家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上1600mp/kW h表示每消耗1千瓦时的电能，指示灯闪烁1600次时下列选项中正确的是（　　）
A．该同学家上月消耗的电能为911千瓦时
B．该同学家中同时工作的用电器总功率可以超过4400W
C．灯闪烁的次数越多，表明电路中的用电器总功率越大
D．若1分钟内指示灯闪烁32次，则电路消耗的电功率为1200W
【答案】D
【解析】（1）电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW h,上月末的示数减去上月初的示数即为上月消耗的电能；
（2）220V：表示电能表的工作电压是220V；10（20）：10A是电能表的标定电流，20A表示电能表的额定最大电流；根据P=UI求出电路中允许接入用电器的最大总功率；
（3）灯闪烁的次数越多，表示用电器消耗的电能越多；灯闪烁越快，表示电路中的用电器总功率越大；
（4）1600mp/kW h表示每消耗1千瓦时的电能，指示灯闪烁1600次，据此求出指示灯闪烁32次，电路中用电器消耗的电能；利用P=求出电路消耗的电功率。
【解答】A、由图可知，上月末电能表的示数为5637.8kW h,上月初电能表示数为5546.7kW h,则该同学家上月消耗的电能为5637.8kW h-5546.7kW h=91.1kW h,故A错误；
B、220V：表示电能表的工作电压是220V；10（20）A：10A是电能表的标定电流，20A表示电能表的额定最大电流，则电路中允许接入用电器的最大总功率：P=UI=220V×20A=4400W，所以该同学家中同时工作的用电器总功率不可以超过4400W，故B错误；
C、灯闪烁的次数越多，表示用电器消耗的电能越多；灯闪烁越快，表示电路中的用电器总功率越大，故C错误；
D、1600mp/kW h表示每消耗1千瓦时的电能，指示灯闪烁1600次，则指示灯闪烁32次，电路中用电器消耗的电能：W
2.（2025秋 延边州期末）现有两只普通白炽灯泡L1、L2，其中L1标有“220V 40W”、L2标有“110V 40W“．两灯都正常发光时（　　）
A．L2比L1亮 B．L1比L2亮 C．L1、L2一样亮 D．无法判断
【答案】C
【解析】灯泡亮度由实际功率决定，只要判断出灯泡的实际功率大小即可解答。
【解答】解：两只普通白炽灯泡L1、L2都正常发光时，两灯的实际功率都等于各自的额定功率，
由题可知，两只普通白炽灯泡的额定功率相等，正常发光时的实际功率相等，则两灯一样亮。
故选：C。
3.（2025秋 房山区期末）如图所示的电路中，电阻R1＞R2。闭合开关S通电一段时间后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2，电阻R1、R2消耗的电能分别为W1、W2，电阻R1、R2的电功率分别为P1、P2。下列判断中正确的是（　　）
A．W1＜W2 B．P1＞P2 C．U1＜U2 D．I1＞I2
【答案】B
【解析】分析两电阻的连接方式，由串联电路的电流特点结合U=IR、P=UI、W=I2Rt即可解答。
【解答】由图可知，电阻R1、R2串联，串联电路中各处电流都相等，即I1=I2，
通过两电阻的电流相等，R1＞R2，由U=IR可知：U1＞U2，
根据P=UI可知：P1＞P2，
根据W=I2Rt可知，W1＞W2，
故B正确。
故选：B。
4.（2025秋 大连期末）使用一节干电池可以使教室墙上挂的石英钟连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池只能连续工作半天时间。与石英钟相比，迷你小风扇（　　）
A．消耗电能较多 B．工作电压较小 C．工作电流较大 D．实际功率较小
【答案】C
【解析】（1）根据W=UIt可知，比较用电器消耗电能的多少，条件之一是需要知道用电器工作的时间；
（2）一节同样的干电池，提供的电压相同；
（3）同样一节电池贮存的电能相同，根据I=进行判断；
（4）根据P=UI进行判断。
【解答】解：A、根据题意可知，石英钟使用一节干电池连续工作近一年时间和迷你小风扇使用一节同样的干电池连续工作半天时间消耗的电能一样多；如果工作相同的时间，根据W=UIt可知，迷你小风扇消耗的电能更多，因为条件不足，所以无法判断，故A错误；
B、石英钟和迷你小风扇使用一节同样的干电池，因此工作电压相同，故A错误；
C、石英钟使用一节干电池可以连续工作近一年时间，迷你小风扇使用一节同样的干电池所提供的电能相同，只能连续工作半天时间，根据I=可知，迷你小风扇工作电流更大，故C正确；
D、根据P=UI可知，迷你小风扇实际功率较大，故D错误。
故选：C。
5.（2025秋 梅里斯区期末）研究发现，额定功率为3W的LED灯与额定功率为8W的节能灯，以及额定功率为25W的白炽灯在正常发光时的亮度相当。下列说法正确的是（　　）
A．三个灯的实际功率相同
B．LED灯比节能灯和白炽灯消耗的电能都少
C．LED灯比节能灯的电流做功快
D．LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高
【答案】D
【解析】（1）灯泡正常工作时，实际功率均等于额定功率；
（2）LED灯的实际功率较小，但未说明工作时间，故LED灯不一定比白炽灯消耗的电能更少；
（3）功率表示电流做功的快慢；
（4）正常发光时的亮度相当，比较额定功率可知LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高。
【解答】解：A、额定功率3W的LED灯、额定功率8W的节能灯、额定功率为25W的白炽灯均正常工作时，实际功率均等于额定功率，白炽灯的实际功率较大，故A错误；
B、LED灯比节能灯的实际功率小，但未说明工作时间，故LED灯不一定比白炽灯消耗的电能更少，故B错误；
C、功率表示电流做功的快慢，LED灯比节能灯和白炽灯的额定功率小，正常工作时LED灯比节能灯和白炽灯的电流做功慢，故C错误；
D、LED灯比节能灯的额定功率小，正常发光时的亮度相当，所以LED灯比节能灯把电能转化为光能的效率更高，故D正确；
故选：D。
1.（2025秋 桥东区期末）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（　　）
A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑
【答案】C
【解析】知道家用电器消耗的电能和工作时间，根据P=求出其功率，然后结合选项得出答案。
【解答】解：用电器正常工作1小时所消耗的电能接近1度电，功率P===1kW；
A、台灯的功率大约20W左右，故A不符合题意；
B、智能手机的功率只有几瓦，故B不符合题意；
C、家用空调的电功率大约1kW，故C符合题意；
D、笔记本电脑的功率100W左右，故D不符合题意。
故选：C。
2.（2024秋 乌兰察布期末）在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但测试中无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到灯泡的额定电压值，其原因可能是（　　）
A．变阻器总电阻太大 B．电压表量程太大了
C．电源电压太低 D．灯泡灯丝断开
【答案】C
【解析】电路连接正确，不是连接故障问题，而是器材的规格问题，从滑动变阻器规格、电源电压等方面考虑。
【解答】解：A、变阻器是可以调节的，而且最小可调节至阻值为零，此时灯泡两端电压等于电源电压，因此该选项不合题意。
B、电压表量程的大小，不会影响灯泡两端的电压，不合题意；
C、如果电源电压太低，即使变阻器阻值最小，也有可能达不到灯泡的额定电压，符合题意；
D、如果灯泡灯丝断开，则灯泡不会发光，故D不符合题意。
故选：C。
3.（2024秋 天长市期末）小明和小亮在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，选用的待测小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压为3V。
（1）小明迅速地连接好电路，如图甲所示，小亮检查后发现有一根导线连接错误，请在图甲中错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线补上一条正确的导线。
（2）改正错误后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡L的额定功率为 W。
（3）在某次调节过程中，滑动变阻器的阻值减小了ΔR1小灯泡的阻值变化了ΔR2，那么ΔR1 ΔR2（选填“＞”、“＜”或“=”）
【答案】（1）见解答图；（2）0.75；（3）＞。
【解析】（1）根据电路连接和电表的使用分析回答；
（2）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡L的额定功率小灯泡L的额定功率；
（3）当滑动变阻器接入电路的阻值减小时，由串联电路的特点可知，灯泡两端的电压增大；通过灯泡的电流也变大，灯泡的功率变大，温度升高，灯泡电阻变大；根据欧姆定律和电流的变化判断出总电阻的变化，再判断ΔR1和ΔR2的大小关系。
【解答】解：（1）原电路图中，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中是错误的，在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示：
；
（2）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡L的额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.3A=0.75W；
（3）当变阻器接入电路中电阻变小时，电路总电阻变小，此时电路中电流变大，滑动变阻器分到的电压变小，灯泡分到的电压变大，灯泡的实际功率变大，灯丝温度升高，灯丝电阻变大，由于R总=RL+RP；只有当滑动变阻器的减小量大于灯泡电阻的增加量，总电阻才会变小，故ΔR1＞ΔR2。
故答案为：（1）见解答图；（2）0.75；（3）＞。
4.（2024秋 海淀区校级期末）小海在“测量小灯泡的电功率”实验中，连接了部分实验电路，如图甲所示，电源两端电压为4.5V且保持不变，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）请你用笔画线表示导线，将图甲所示的电路连接完整。
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，要想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V。
（3）图乙是通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的图像，则小灯泡的额定功率为 W。若仅将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联在电压为3V的电源两端，则电路消耗的总电功率为 W。
【答案】（1）见解答图；（2）左；（3）0.625；0.6。
【解析】（1）根据图乙确定电流表量程，将电流表与灯泡串联在电路中；
（2）根据串联电路电压规律和分压原理确定滑动变阻器滑片移动方向；
（3）根据图乙确定灯泡额定电压对应的额定电流，利用P=UI求出灯泡额定功率；
根据串联分压原理求出每个灯两端的电压，由图乙确定此时灯的实际电流，根据P=UI求出电路消耗的总电功率。
【解答】解：（1）由图乙可知，电路中最大电流0.3A，故电流表选用小量程与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P至某位置时，电压表的示数为2V，小于灯泡额定电压2.5V，要想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向左移动，使电压表的示数为2.5V；
（3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率为：
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W；
将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡串联在电压为3V的电源两端，根据串联分压原理可知，每个灯的电压相等，故灯的实际电压为×3V=1.5V，由图乙知，此时通过灯的电流为0.2A，则电路消耗的总电功率为：
P=UI=3V×0.2A=0.6W。
故答案为：（1）见解答图；（2）左；（3）0.625；0.6。
1.（2025秋 城关区期末）如图所示，给电炉通电后，电炉丝热得发红，而用手触摸与之连接的导线却不觉得烫手，下列有关说法正确的是（　　）
A．电流通过导线时没有产生热量
B．电炉丝的电功率比导线的电功率大得多
C．电炉丝的电阻比导线的电阻小得多
D．通过电炉丝的电流比通过导线的电流大得多
【答案】B
【解析】（1）电流流过导体时，导体发热，把电能转化为内能的现象是电流的热效应。（2）电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过它们的电流相等，通电时间相同，而电炉丝的电阻比导线的电阻大，根据焦耳定律Q=I2Rt和P=分析判断。
【解答】解：A、由于导线有电阻，电流通过导线时，导线会发热，产生热效应，故A错误；BCD、电炉在使用时，电炉丝和导线串联，通过它们的电流相等，通电时间t相同，由于R电炉丝＞R导线，根据Q=I2Rt可知，电流产生的热量：Q电炉丝＞Q导线，根据P=可知：P电炉丝＞P导线，因而出现电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象，故B正确、CD错误。故选：B。
2.（2025秋 定西期末）在甲图所示的电路中，闭合开关S1，再闭合开关S2，电流表A1的示数变大，此时两电流表指针都指在刻度盘的中央，均如乙图所示，则通过R1的电流为 A，R1：R2= ，在相同时间内两电阻产生的热量之比Q1：Q2= 。
【答案】1.2；1：4；4：1。
【解析】根据电路图知，两个电阻并联，电流表A1测量干路电流，A2测量R2的电流，根据并联电路的电流特点结合两电流表的指针都指在同一位置确定两电流表的量程，根据分度值读出干路电流和R2支路的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流；
根据并联电路的分流规律可得两电阻的阻值之比；
根据Q=W=UIt可得在相同时间内两电阻产生的热量之比。
【解答】解：由开关都闭合时，电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表的指针都指在同一位置，
所以，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，则干路电流I=1.5A，
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R2的电流I2=0.3A，
通过定值电阻R1的电流I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A；
根据并联电路的分流规律可得：R1：R2=I2：I1=0.3A：1.2A=1：4；
电压和通电时间相同时，由Q=W=UIt可得：Q1：Q2=I1：I2=1.2A：0.3A=4：1。
故答案为：1.2；1：4；4：1。
3.（2025秋 抚州期末）将一台“220V 100W”的电风扇，一个220V 100W”的充电器，一个“220V 100W”的电饭锅，分别接到220V的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是（　　）
A．电饭锅 B．充电器 C．电风扇 D．一样多
【答案】A
【解析】分别接入220V的电路中，三个用电器都正常工作，实际功率相同（等于额定功率）、通电时间相同，根据W=Pt可知消耗的电能相同，通过分析三种用电器使用时的能量转化情况，找出产生热量最多的用电器。
【解答】解：因为电源电压：U=220V，则三种用电器的实际功率：P=P额=100W；
由W=Pt可知，在相等时间t内，三种用电器消耗的电能相同；
充电器将大部分电能转化为化学能，电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电饭锅将电能全部转化为内能。
则产生热量最多的是电饭锅。
故选：A。
4.（2025秋 驻马店期末）两根导线的电阻之比是3：4，通过的电流之比是4：3，在相同时间内两根导线中产生的热量之比为（　　）
A．1：1 B．4：3 C．3：4 D．16：9
【答案】B
【解析】知道两导体的电阻之比和通过的电流之比，根据焦耳定律求出相同时间内产生的热量之比。
【解答】解：
由题意可知，R1：R2=3：4，I1：I2=4：3，t1：t2=1：1；
由Q=I2Rt可得，在相同时间内产生的热量之比：
1.【科学思维】（2025秋 邵阳期末）如图所示，长度、横截面积一样，材料不同的两个长方体电阻串联在电路中，电阻分别为R1=2Ω，R2=4Ω在它们表面涂上厚度一样的蜡，现在闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到（　　）
A．R1上的蜡熔化得快
B．R2上的蜡熔化得快
C．R1、R2上的蜡熔化得一样快
D．无法比较。
【答案】B
【解析】根据焦耳定律分析电阻产生热量的多少，从而判定蜡熔化的快慢。
【解答】解：由图可知，该电路为串联电路；通过两个电阻的电流、通电时间相同，电阻不同，根据焦耳定律可知，电阻越大，产生的热量越多，R1的电阻小于R2的电阻，则R2产生的热量较多，R2上的蜡熔化的快一些，故B正确。
故选：B。
2.【物理观念】（2025 东莞市一模）有两个外形完全相同的灯泡，若上面都标有“25W”的字样，但标的额定电压的数值却模糊不清，现只知它们的额定电压分别为220V和36V，请你判断出哪个灯泡是220V，哪个灯泡是36V。写出判断的依据。
【答案】由U=可知，额定功率相同时，电阻大的额定电压大，故额定电压大的灯泡电阻大，电阻大的灯泡灯丝细，所以额定电压是220V比额定电压是36V的灯泡的灯丝细，所以灯丝细的是额定电压是220V的，灯丝粗的是额定电压是36V的。
【解析】额定功率相等，直接观察灯丝的粗细可知道哪个灯泡的额定电压大。
【解答】答：由U=知，额定功率相同时，电阻大的额定电压大，故额定电压大的灯泡电阻大，电阻大的灯泡灯丝细，所以额定电压是220V比额定电压是36V的灯泡的灯丝细，所以灯丝细的是额定电压是220V的，灯丝粗的是额定电压是36V的。
3.【科学探究】（2024秋 长春期末）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）图甲是研究 对电流产生热量的影响；图乙是为了探究电流产生的热量与 的大小的关系，通电一段时间后 （选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；
（2）图乙装置中R1和R2两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为Q1：Q2= 。电阻R3的作用主要是使 ；为了使左右两个U形管内液面高度差更大，R3应选用更 的电阻 。
【答案】（1）电阻；电流；左；（2）4：1；使通过R1和R2的电流不同；小。
【解析】（1）电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；电流通过导体产生热量的多少不易直接观察，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少，采用了转换法；
（2）分析电路的连接，根据并联电路和串联电路电流的规律可知右侧放置在容器内的电阻丝的电流为左侧电流的二分之一，根据Q=I2Rt分析。
根据控制变量法分析；
为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，这样分流更多。
【解答】解：（1）图甲中两根电阻丝串联，电流和通电时间相同，阻值不同，故探究的是电流产生的热量与电阻的关系。
图乙装置中右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，相当于R1在干路中，R2在支路中，因此R1、R2电阻和通电时间相同，电流不同，是为了探究电流产生的热量与电流的关系。
电流通过导体时产生热量可以通过U形管内的液面高度差来反映，故通过观察乙装置，左侧容器中U形管内的液面高度差大，可知左侧容器中导体产生的热量较多。
（2）乙中右侧两电阻丝并联后与左侧电阻丝串联，右侧两电阻丝阻值相同，故电流相同，根据并联电路分流特点可知，右侧放置在容器内的电阻丝的电流为左侧电流的二分之一，根据Q=I2Rt
可知，在电阻和通电时间不变时，产生热量与电流的平方成正比，Q1：Q2= 4：1；
在乙装置中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系；
为了使实验现象更明显，可以将R3的阻值换成更小的，这样分流更多，R1和R2产生热量之差更大一些，对比更明显。
故答案为：（1）电阻；电流；左；（2）4：1；使通过R1和R2的电流不同；小。
4.【跨学科实践】（2026 上海模拟）小慧做“测定小灯泡的电功率”的实验，将电源（电压为2伏的整数倍且保持不变）、待测小灯泡（标有“3.8V”字样）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，小慧闭合开关，观察到电压表示数如图（a）所示，小灯发光较暗，然后移动变阻器滑片至最大阻值处，观察到电流表示数为0.2A，此过程中电压表指针偏转了1小格。他经过思考设法使小灯正常发光，观察到电流表示数如图（b）所示。
（1）小慧将电压表并联在 两端（选填“小灯泡”或“变阻器”）。
（2）求实验中所用电源的电压U。（需写出解答过程）
（3）求小灯泡的额定功率P额。（需写出解答过程）
【答案】（1）变阻器；
（2）闭合开关，电压表的示数是UP1=3.5V，小灯泡发光较暗，小灯泡两端的电压UL1＜3.8V，则电源电压U=UP1+UL1＜3.5V+3.8V=7.3V，
移动变阻器滑片至最大阻值处，此过程中电压表指针向右偏转了1小格，电压表的示数是：UP2=3.5V+0.5V=4V，
由串联电路电压的规律可知电源电压U＞4V，
所以电源电压4V＜U＜7.3V，
电源电压为2V的整数倍且保持不变，所以电源电压是6V；
（3）P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W。
【解析】（1）根据图（a）电压表选用小量程确定分度值读出示数，根据题意可知滑动变阻器接入电路的电阻变化，根据串联电路中分压原理结合电压表示数的变化分析电压表的位置；
（2）根据电压表指针的偏转确定小灯泡正常发光时电压表可能的示数，根据串联电路的电压特点求出可能的电源电压，再将可能的电压与题目条件“电源电压为2伏的整数倍”比较确定电源电压；
（3）利用P=UI求出小灯泡的额定功率。
【解答】（1）由图（a）可知，电压表选用0～15V的量程，分度值为0.5V，则电压表的示数为3.5V，此时小灯发光较暗；
然后移动变阻器滑片至最大阻值处，变阻器连入电路的电阻变大，由串联电路的分压原理可知，此时变阻器两端的电压变大，由串联电路电压的规律可知灯泡两端的电压变小，
此过程中电压表指针偏转了1小格，若是向左偏转了一格，则此时电压表示数为3.5V-0.5V=3V（电压表示数变小），结合前面分析可知这种情况下电压表是并联在灯泡两端，且此时电路中的电流为0.2A，
则这种情况下小灯泡的电阻RL==15Ω，
而根据题意可知小灯泡的额定电流为I额=0.3A，则小灯泡正常发光时的电阻RL正常=≈12.7Ω＜15Ω，不符合“小灯泡正常发光时的电阻较大”的规律，
由此可知，电压表是并联在变阻器两端，且上述过程中电压表指针应向右偏转了1小格；
（2）闭合开关，电压表的示数是UP1=3.5V，小灯泡发光较暗，小灯泡两端的电压UL1＜3.8V，则电源电压U=UP1+UL1＜3.5V+3.8V=7.3V，
移动变阻器滑片至最大阻值处，此过程中电压表指针向右偏转了1小格，电压表的示数是：UP2=3.5V+0.5V=4V，
由串联电路电压的规律可知电源电压U＞4V，
所以电源电压4V＜U＜7.3V，
电源电压为2V的整数倍且保持不变，所以电源电压是6V；
（3）小灯泡的额定电压是3.8V，小灯正常发光时，通过电路的电流不会超过0.6A，则电流表的量程为0～0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.3A，小灯泡的额定功率：
P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W。
故答案为：（1）变阻器；
（2）闭合开关，电压表的示数是UP1=3.5V，小灯泡发光较暗，小灯泡两端的电压UL1＜3.8V，则电源电压U=UP1+UL1＜3.5V+3.8V=7.3V，
移动变阻器滑片至最大阻值处，此过程中电压表指针向右偏转了1小格，电压表的示数是：UP2=3.5V+0.5V=4V，
由串联电路电压的规律可知电源电压U＞4V，
所以电源电压4V＜U＜7.3V，
电源电压为2V的整数倍且保持不变，所以电源电压是6V；
（3）P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W
5.【课内实验拓展】（2024秋 颍州区期末）学校实验室新进了一批“2.5V”的小灯泡，正常发光时的电阻约为8Ω。小华想通过实验测定小灯泡的额定功率。现提供了以下器材：待测小灯泡、电流表、电压表、6V的电源、开关、导线以及规格为“10Ω 2A”的R1和“50Ω 1A”的R2滑动变阻器各一个。
（1）为顺利完成实验，他连接了如图甲所示的电路图，小华应选择的滑动变阻器是 。
（2）小明更换器材后完成实验，根据实验数据作出“I-U”关系图象如图乙所示，由图可得小灯泡实测的额定功率为 W。
（3）通过对“I-U”关系图象和实验中小灯泡亮度的变化的分析，还可以得到什么结
论 （写一条即可）。
答案】（1）R2；（2）0.75；（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大。
【解析】（1）根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻，然后确定滑动变阻器的规格；
（2）根据P=UI求出额定功率；
（3）灯丝的电阻随温度升高而增大。
【解答】解：（1）（2）由图丙知，小灯泡正常发光时，额定电压为2.5V，额定电流为0.3A，额定功率为：
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；
滑动变阻器两端的电压为：U滑=U-U额=6V-2.5V=3.5V，
由I=得滑动变阻器的电阻为R=≈11.67Ω＞10Ω，所以应选滑动变阻器R2；
（3）因为灯丝的电阻随温度的升高而增大，所以当小灯泡电压增大时，灯丝电阻将增大。
故答案为：（1）R2；（2）0.75；（3）灯丝的电阻随温度的升高而增大。
6.【创新思维】（2025 冷水滩区二模）如图甲是某自动控温电热水器的电路图，其中控制电路电压恒为6V，R1为热敏电阻，置于水箱中产生的热量对水箱中水温的影响忽略不计，R1阻值随温度变化的关系如图乙所示，R2为可调电阻，用来设定电热水器的水温。R3、R4为纯电热丝，均置于水箱中，R3=22Ω；电磁铁线圈电阻忽略不计，当电磁铁电流达到0.2A时，继电器衔铁被吸下来。（工作过程中，电源电压均保持不变），请完成下列问题：
（1）图甲中电磁铁的上端为 （选填“N极”或“S极”）；
（2）加热时电热丝R3的功率为 ；
（3）如果电热水器储有60kg的水，电路处于加热状态，正常工作1小时，产生的热量80%被水吸收，则水温升高了 ℃；[c水=4.2×103J/（kg ℃），结果保留1位小数]
（4）如果将电热水器水温设为60℃，R2的阻值应该调至 Ω。
【答案】（1）S极；（2）2200W；（3）25.1；（4）20。
【解析】（1）根据控制电路中的电流方向，应用安培定则判断出线圈上端的磁极；

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