2024-2025学年九年级(全一册)物理同步单元讲练测第十八章电功率-单元测(原卷版+解析)

第十八章电功率-单元测一、单选题1.某款手持式电子测温仪如图甲，其工作原理如图乙，电源电压恒定，R是热敏电阻，R0是定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成，其示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（）A.显示仪是由电流表改装的B闭合开关后，若R发生断路故障，则显示仪示数变小C.被测温者体温越高，整个电路消耗的电功率越小D.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小2.如图所示的电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量选择“0~3V”，滑动变阻器R的规格为“30Ω1A”，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项错误的是（）A.小灯泡的电阻是15ΩB.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15~30ΩC.电压表的示数变化范围是2~3VD.该电路的总功率变化范围是0.8~1.8W3.如图所示是某同学在做“用滑动变阻器调节灯泡亮度”的实验电路图，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表的量程“0~0.6A”，滑动变阻器规格“20ΩlA”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路各个元件的情况下，下列判断正确的是（）A.灯泡的最小功率是0.162WB.该电路的最大功率是2.7WC.电压表的示数变化范围是2~3VD.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5~10Ω4.图甲中电源电压保持不变，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑片从b端移到a端的过程中，电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示，不计温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（）A.电源电压为8V B.小灯泡电阻为12ΩC.小灯泡的最小功率为0.6W D.滑动变阻器的最大功率为0.9W5.小明观察到本月底家里电能表的相关示数如图所示，下列有关说法正确的是（）A.电能表是测量用电器消耗电能快慢的仪表B.本月小明家消耗的电能是807度C.额定功率为1kW的用电器在此电路中单独连续工作1小时电能表一定转3000转D.当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在6min内电能表的转盘转了300转，这个用电器的实际功率是1kW6.如图1所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为12V，开关S闭合后，将滑片P由b端向a端移动，图2是此过程中小灯泡的I－U图像。下列说法正确的是（）A.电源电压为18VB.滑片移动过程中，电压表与电流表示数之比不变C.电路中消耗的最小电功率为24WD.滑动变阻器的最大阻值为9Ω二、多选题7.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反映应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（）A.该实验装置是为了探究导体产生的热量与电流的关系B.将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C.通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的三、计算题8.如图所示是小丽设计的一款模拟调光灯电路图，电源电压恒为6V，小灯泡标有“6V6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为3V时，求：（1）小灯泡的电阻；（2）通过小灯泡的电流；（3）滑动变阻器的功率。9.近年来我国智能电动汽车高速发展。如图甲所示，为某品牌国产电动汽车，其车窗系统具有加热功率依次增大的防雾、除雾和化霜三个挡位，如图乙是简化后的车窗系统加热电路。忽略温度对电阻的影响，四个发热电阻R1=R3，R2=R4=200Ω。当旋转开关旋至“1”挡时，标有“1”的两接触点接通，电路中的电流为0.4A；当开关旋至“2”挡时，电路中的电流为2A。求：（1）开关旋至“1”挡时，R4两端的电压；（2）发热电阻R3的阻值；（3）当电动车的电量过低时，车机系统会通过调节电源电压，降低车窗系统加热功率。某次电动车的电量过低时，除雾与防雾挡的加热功率之差为40W，求此时化霜挡的加热功率。10.小方家购置了一款空气炸锅（如图甲所示），该空气炸锅具有精细烹饪、营养量化等功能。图乙是它的简化电路图，其中电阻，，开关可以接A、接B，与可控制低温、中温、高温挡。求：（1）空气炸锅处于低温挡时，电路中的电流；（2）空气炸锅处于中温挡时功率。四、填空题11.二十世纪初，科学家发现，某些物质在很低温度时，电阻就变成了零，这就是___________现象；如图所示是“探究通电导体产生的热量与___________大小关系”的实验装置，已知电源电压为，滑动变阻器的最大电阻是，将滑动变阻的滑片移至最右端，在内电流通过右端盒子内电阻丝产生的热量为___________J。12.小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，则它充满电后存储的电能为___________J；经查，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为___________h。在充电过程中，将电能转化为___________能储存。13.如图为小灯泡L与定值电阻R的I-U图像。电源电压为6V，将小灯泡L与定值电阻R并联在该电源下，小灯泡的电功率P1为______W；将两者串联接在该电源下，小灯泡的电功率P2为______W；在上述两种连接情况下，小灯泡分别工作10s，电路消耗电能之差为______J。14.如图所示为小明家使用的电能表，由图可知他家同时可使用的用电器总功率不能超过_________W；他关闭家中其他用电器，只用养生壶烧水，发现养生壶正常工作2min，电能表转盘转过18转，则该养生壶的实际功率为________W；养生壶内部的电热丝通电后迅速升温，而与其相连的电源线却不热，主要是因为电热丝的电阻_______（选填“小于”或“大于”）电源线的电阻。15.如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，电流表A的示数为0.6A，则电源电压为_________V，电阻R2的阻值为_________Ω，电路消耗的电功率为_________W。五、实验题16.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω2A）、电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。（1）在连接电路前，小美发现电压表的三个接线柱中，箭头所指的接线柱标识模糊不清。她尝试连接了如图甲所示的实物图，闭合开关后，发现电压表和电流表均正常偏转。由此说明这个接线柱是___________（选填“+”或“-”）接线柱；（2）实验前，为了保护电路，应将滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动；（3）闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动，同时注意观察电压表，当其示数为___________V时，停止移动滑片，再结合此时电流表示数，如图丙所示，计算得到小灯泡的额定功率为___________W；（4）实验过程中，若小灯泡突然熄灭，且电压表的示数接近于6V，电流表的示数几乎为0，则故障可能是___________；（5）乐乐想测量某一未知电阻的阻值，请你帮她把实验电路连接完整___________，表格中是她实验记录的数据，老师看了表格说第一组数据是编造的，原因之一是电路中的最小电流应为___________A。序号123电压U/V1.52.53.5电流I/A0.150.250.35一、单选题（2023·山东济南·统考中考真题）17.商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（）A.消耗较少的电能，消耗较多的电能B.电功率较小，电功率较大C.电功率较小，消耗较多的电能D.消耗较少的电能，电功率较大（2023·广东深圳·统考中考真题）18.已知，，琴琴同学分别按图甲和图乙两种方式将两电阻连接在一起，则（）A.图甲中R1与R2的电流比 B.图乙中R1与R2的电压比C.图甲与图乙的总功率比 D.图甲与图乙的总功率比（2023·江苏泰州·统考中考真题）19.如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（）A.滑动变阻器阻值的变化范围为5～20ΩB.定值电阻的阻值为20ΩC.电流表示数变化的范围为0.225～0.3AD.小灯泡的最小功率为0.675W二、多选题（2022·贵州贵阳·统考中考真题）20.如图所示电路，电源电压恒为6V。闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω时，电流表的示数为1.8A。下列说法正确的是（）A.通过R0的电流是1.2A B.R0的阻值是5ΩC.当R为20Ω时，其电功率是7.2W D.当R为30Ω时，电路总功率是8.4W三、填空题（2022·湖北恩施·统考中考真题）21.某饮水机上标有“220V制热550W”的字样，发热部件正常工作时的功率为________W。饮水机加热一段时间，插座线会变热，这是电流通过导体时产生的________效应。（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）22.如图是小昊家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过___________W。小昊将“220V2400W”热水器单独接入电路正常工作10min，电能表转盘转了___________转，电能表示数变为___________kW·h。（2023·黑龙江·统考中考真题）23.如图甲所示的电路中电源电压不变，小灯泡L的额定电压为24V，当把滑片P滑到最左端时，小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系，当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为__________Ω。调节滑动变阻器R，当其连入电路的阻值是__________Ω时，小灯泡的实际功率为3.6W。（2023·湖南益阳·统考中考真题）24.有三个用电器，一个是“220V60W”的电风扇，一个是“220V40W”的电热毯，另一个是“220V45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是______，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为______J（不考虑温度对其电阻的影响）。（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）25.如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后，______侧U型管液面高度的变化较大（选填“左”或“右”），如果通过甲容器中电阻丝的电流是，则乙容器中电阻丝在内产生的热量是______。（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）26.用如图所示的装置可探究电流产生热量与___________（填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为___________J。若将R3更换为10Ω的电阻，___________（填“仍能”或“不能”）完成该实验探究。（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）27.如图甲所示电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开，闭合，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为___________V，变化过程中，灯泡的最小电阻为___________，灯泡的额定功率为___________W。四、实验题（2022·四川资阳·统考中考真题）28.在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：A．待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）B．电源一个（电压6V）C．电流表一个（量程0~0.6A和0~3A）D．电压表一个（量程0~3V和0~15V）E．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）F．开关一个，导线若干（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整______（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于______端（选填“C”或“D”；（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是______；A．小灯泡发生短路B．小灯泡发生断路C．滑动变阻器发生短路D．滑动变阻器发生断路（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W。（2023·江苏徐州·统考中考真题）29.如图甲所示，小明在做“比较两个灯泡亮暗”的实验时，将A、B两个阻值不等的白炽灯泡，分别串联和并联在电路中。（1）将两个灯泡串联在电路中，目的是控制电路中的_____不变，比较灯泡的亮暗与______的关系。（2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。（3）串联时，灯泡B两端的电压如图乙所示，为____V。（4）将两个灯泡并联在电路中时，小明在表格中记录的电流值有错误，请你帮他指出来：____________。灯泡串联并联电压/V亮暗电流/A亮暗A1.8较亮0.6B较暗0.4五、计算题（2021·吉林·统考中考真题）30.如图所示，的电阻为，闭合开关后，通过电阻和的电流分别为和，求：（1）电源电压；（2）整个电路消耗的总功率。（2023·湖南衡阳·统考中考真题）31.如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流；（2）R2的阻值；（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。（2023·江西·统考中考真题）32.如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为的水，水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压。，，g=10N/kg]求：水壶电磁炉烧水档净重：额定电压：容量：额定功率：（1）壶中水的质量；（2）烧水时壶底的受力面积为，壶对电磁炉的压强；（3）当水刚好烧开时，水吸收的热量；（4）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间。

第十八章电功率-单元测一、单选题1.某款手持式电子测温仪如图甲，其工作原理如图乙，电源电压恒定，R是热敏电阻，R0是定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成，其示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（）A.显示仪是由电流表改装的B.闭合开关后，若R发生断路故障，则显示仪示数变小C.被测温者体温越高，整个电路消耗的电功率越小D.热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，R与R0串联，因显示仪与热敏电阻并联，若显示仪是电流表，开关闭合会造成电路短路，故显示仪是由电压表改装成的，故A错误；B．由图可知，显示仪测R两端的电压，闭合开关后，若R发生断路故障，显示仪并联在电源两端，测量电源电压，所以显示仪示数会增大，故B错误；D．当被测者体温较高时，显示仪的示数（电压表的示数）也会变大，由分压原理可知，热敏电阻的电阻变大，即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故D错误；C．由题意可知，被测者体温越高，热敏电阻阻值越大，电路的总电阻越大，由可知，电路的电流越小，根据P=UI可知，功率越小，故C正确。故选C。2.如图所示的电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量选择“0~3V”，滑动变阻器R的规格为“30Ω1A”，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项错误的是（）A.小灯泡的电阻是15ΩB.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15~30ΩC.电压表的示数变化范围是2~3VD.该电路的总功率变化范围是0.8~1.8W【答案】D【解析】【详解】A．由电路图可知，灯泡L与变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。小灯泡的电阻故A正确，不符合题意；B．灯泡两端的最大电压是4.5V，最大电流是0.3A，电流表量程选择0~0.6A，电压表量选择0~3V，变阻器接入电路的阻值最小时，电压表的最大示数是3V，此时灯泡中的最大电流0.2A<0.3A符合题意，由串联电路电流的规律可知电路中的最大电流是I大=0.2A，滑动变阻器接入电路的最小阻值滑动变阻器R的最大阻值是30Ω，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15~30Ω，故B正确，不符合题意；CD．当滑动变阻器接入电路的阻值最大为30Ω时，电路中电流最小，最小电流

此时灯泡两端的电压最小，即电压表的最小值电压表的最大示数是3V，电压表的示数变化范围是2~3V，电路的最小功率电路中的最大电流0.2A，电路的最大功率P大=UI大=6V×0.2A=1.2W该电路的总功率变化范围是0.8~1.2W，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。故选D。3.如图所示是某同学在做“用滑动变阻器调节灯泡亮度”的实验电路图，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表的量程“0~0.6A”，滑动变阻器规格“20ΩlA”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路各个元件的情况下，下列判断正确的是（）A.灯泡的最小功率是0.162WB.该电路的最大功率是2.7WC.电压表的示数变化范围是2~3VD.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5~10Ω【答案】C【解析】【详解】B．由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，根据P=UI可得，灯泡正常发光时电路中的电流因为串联电路总电压等于各分电压之和，所以灯泡正常发光时电压表的最小示数U滑小=U-UL=4.5V-2.5V=2V因为2V<3V，没有超出电压表的量程，所以灯泡两端的电压可以达到2.5V，因为串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程“0~0.6A”，灯泡的额定电流为0.5A，所以电路中的最大电流Imax=IL=0.5A电路的最大电功率Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W故B错误；C．此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为当电压表的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，所以电压表的示数变化范围是2~3V，故C正确；A．灯泡的电阻灯泡两端的电压UL′=U-U滑max=4.5V-3V=1.5V电路中的最小电流灯泡的最小功率PL′=(Imin)2RL=(0.3A)2×5Ω=0.45W故A错误；D．滑动变阻器接入电路中的最大阻值

所以滑动变阻器阻值变化的范围是4~10Ω，故D错误。故选C。4.图甲中电源电压保持不变，R为滑动变阻器。闭合开关S，滑片从b端移到a端的过程中，电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示，不计温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（）A.电源电压为8V B.小灯泡电阻为12ΩC.小灯泡的最小功率为0.6W D.滑动变阻器的最大功率为0.9W【答案】D【解析】【详解】电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示，不计温度对灯丝电阻的影响，故可得故小灯泡电阻为电源电压为小灯泡电功率最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，故结合乙图可知，此时小灯泡两端的电压为此时电路中电流为0.2A，故灯泡电功率最小为滑动变阻器功率由数学运算可知当时，滑动变阻器的功率最大，为故ABC错误，D正确。故选D。5.小明观察到本月底家里的电能表的相关示数如图所示，下列有关说法正确的是（）A.电能表是测量用电器消耗电能快慢的仪表B.本月小明家消耗的电能是807度C.额定功率为1kW的用电器在此电路中单独连续工作1小时电能表一定转3000转D.当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在6min内电能表的转盘转了300转，这个用电器的实际功率是1kW【答案】D【解析】【详解】A．电能表是测量消耗电能多少的仪表，不能测量消耗电能的快慢，故A错误；B．由图知，本月底家里的电能表的示数为807.0kW•h，但不知道月初电能表的示数，无法计算本月消耗电能，故B错误；C．若用电器正常工作，实际功率1h消耗电能电能表转盘的转数但选项提供的条件没有说明是正常工作，实际功率不一定是1kW，转盘实际转数不一定是3000r，故C错误；D．3000r/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000转，转盘转300转时，用电器消耗的电能工作时间用电器的实际功率故D正确。故选D。6.如图1所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡L的额定电压为12V，开关S闭合后，将滑片P由b端向a端移动，图2是此过程中小灯泡的I－U图像。下列说法正确的是（）A.电源电压为18VB.滑片移动过程中，电压表与电流表示数之比不变C.电路中消耗的最小电功率为24WD.滑动变阻器的最大阻值为9Ω【答案】D【解析】【详解】A．图甲中变阻器R和灯泡L串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路中的电流，根据串联电路电阻的规律和欧姆定律知，电路中的电流，电源电压不变，接入电路的电阻越小，电流越大，当滑动变阻器的滑片P移到a端时，只有灯泡接入电路，电压表的示数等于电源电压，由乙图知，电源电压等于12V，故A错误；B．滑片移动过程中，电压表与电流表示数之比为灯泡的电阻，由图2可知，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，灯泡的电阻随温度而变化，电压表与电流表示数之比是变化的，故B错误；C．根据知，电源电压不变时，电路中的电流越小，消耗的功率越小，由乙图知，电路中的最小电流为1.0A，所以最小功率为故C错误；D．当滑动变阻器的滑片P移到b端时，变阻器连入电路中的电阻最大，电路中的电流电流最小，由乙图知，此时灯泡两端的电压为3V，电路中的电流，滑动变阻器两端的电压变阻器的最大电阻为故D正确。故选D。二、多选题7.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反映应密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（）A.该实验装置是为了探究导体产生的热量与电流的关系B.将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系C.通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的大D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少的【答案】AC【解析】【详解】A．图中容器中的电阻阻值相同，通过两个电阻的电流不同，所以该实验装置是为了探究导体产生的热量与电流的关系，故A正确；B．将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，则两个容器中的电阻阻值不同，通过两个电阻的电流也不同，所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误；C．图中容器中的电阻阻值相同，通过左边容器中电阻的电流大于通过右边容器中电阻的电流，由Q=I2Rt可知，通电一段时间后，左边容器中电阻产生的热量大于右边容器中电阻产生的热量，所以左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故C正确；D．该实验装置中U形管中液体的的高度差反映电阻丝放出热量的多少的，故D错误。故选AC。三、计算题8.如图所示是小丽设计的一款模拟调光灯电路图，电源电压恒为6V，小灯泡标有“6V6W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P使电压表的示数为3V时，求：（1）小灯泡的电阻；（2）通过小灯泡的电流；（3）滑动变阻器的功率。【答案】（1）6Ω；（2）0.5A；（3）1.5W【解析】【详解】解：（1）根据可得小灯泡的电阻为（2）根据电路图可知，电压表与灯泡并联，可知电压表测量小灯泡的电压，则可得通过小灯泡的电流为（3）由于电压表的示数为3V，且电源电压恒为6V，可知此时滑动变阻器两端的电压为又通过滑动变阻器的电流与小灯泡的电流相同，即0.5A，则滑动变阻器的电功率为答：（1）小灯泡的电阻为6Ω；（2）通过小灯泡的电流为0.5A；（3）滑动变阻器的功率为1.5W。9.近年来我国智能电动汽车高速发展。如图甲所示，为某品牌国产电动汽车，其车窗系统具有加热功率依次增大的防雾、除雾和化霜三个挡位，如图乙是简化后的车窗系统加热电路。忽略温度对电阻的影响，四个发热电阻R1=R3，R2=R4=200Ω。当旋转开关旋至“1”挡时，标有“1”的两接触点接通，电路中的电流为0.4A；当开关旋至“2”挡时，电路中的电流为2A。求：（1）开关旋至“1”挡时，R4两端的电压；（2）发热电阻R3的阻值；（3）当电动车的电量过低时，车机系统会通过调节电源电压，降低车窗系统加热功率。某次电动车的电量过低时，除雾与防雾挡的加热功率之差为40W，求此时化霜挡的加热功率。【答案】（1）80V；（2）50Ω；（3）62.5W【解析】【详解】解：（1）由电路图可知，开关旋至“1”挡时，R3和R4串联在电路中，电路中的电流为0.4A，则R4两端的电压U4=I1×R4=0.4A×200Ω=80V（2）开关旋至“1”挡时，R3和R4串联在电路中，此时电源电压U=I1(R3+R4)=0.4A×(R3+200Ω)当开关旋至“2”挡时，R3接入电路中，电路中的电流为2A，此时电源电压U=I2R3=2A×R3则0.4A×(R3+200Ω)=2A×R3解得R3=50Ω。（3）由题意可知，车窗系统具有加热功率依次增大的防雾、除雾和化霜三个挡位，根据可知，功率最大，则电路中的总电阻最小，由图可知，当开关旋至“1”挡时，R3和R4串联在电路中，电路中的总电阻等于两电阻之和，开关旋至“2”挡时，R3接入电路，开关旋至“3”挡时，R1和R2并联接入电路中，根据并联电路电流规律可知，电路中的总电阻小于R1，也小于R2，则当开关旋至“1”挡时为防雾挡，开关旋至“2”挡为除雾挡，开关旋至“3”挡为化霜挡，除雾的加热功率，防雾挡的加热功率，除雾与防雾挡的加热功率之差为40W，则

解得U1=50V，则化霜挡的加热功率

答：（1）开关旋至“1”挡时，R4两端的电压为80V；（2）发热电阻R3的阻值为50Ω；（3）化霜挡的加热功率是62.5W。10.小方家购置了一款空气炸锅（如图甲所示），该空气炸锅具有精细烹饪、营养量化等功能。图乙是它的简化电路图，其中电阻，，开关可以接A、接B，与可控制低温、中温、高温挡。求：（1）空气炸锅处于低温挡时，电路中的电流；（2）空气炸锅处于中温挡时的功率。【答案】（1）；（2）400W【解析】【详解】解：（1）当开关断开，开关接A时，、两电阻串联，此时为低温挡，根据欧姆定律，电路中的电流为（2）当开关闭合，开关接A时，只有电阻接入电路，此时为中温挡，空气炸锅处于中温挡时的功率为答：（1）空气炸锅处于低温挡时，电路中的电流为1.25A；（2）空气炸锅处于中温挡时的功率为400W。四、填空题11.二十世纪初，科学家发现，某些物质在很低温度时，电阻就变成了零，这就是___________现象；如图所示是“探究通电导体产生的热量与___________大小关系”的实验装置，已知电源电压为，滑动变阻器的最大电阻是，将滑动变阻的滑片移至最右端，在内电流通过右端盒子内电阻丝产生的热量为___________J。【答案】①.超导②.电阻③.108【解析】【详解】[1]超导现象是某些物质在温度很低时，电阻就变成了零的现象，超导材料是一种电阻为零的材料。[2]图中阻值不同的两个电阻丝串联在电路中，电流相同，通电时间相同，根据控制变量法可知，这是探究电流产生热量跟电阻大小的关系。[3]电源电压为且保持不变，将滑动变阻器滑片移至最右端，变阻器接入电路的电阻为零，电路中电流为

在内电流通过电阻丝产生的热量为Q=I2R2t=(0.3A)2×10Ω×2×60s=108J12.小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA•h，则它充满电后存储的电能为___________J；经查，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为___________h。在充电过程中，将电能转化为___________能储存。【答案】①.39960②.200③.化学【解析】【详解】[1]充电电流所做的功即储存的电能W=UIt=3.7V×3000×10-3A×3600s=39960J[2]该手机最长待机时间

[3]在充电过程中，消耗电能，将电能转化为化学能储存。13.如图为小灯泡L与定值电阻R的I-U图像。电源电压为6V，将小灯泡L与定值电阻R并联在该电源下，小灯泡的电功率P1为______W；将两者串联接在该电源下，小灯泡的电功率P2为______W；在上述两种连接情况下，小灯泡分别工作10s，电路消耗电能之差为______J。【答案】①.3.6②.0.8③.28【解析】【详解】[1][2][3]将小灯泡L与定值电阻R并联在6V的电源下，根据并联电路的电压特点，结合图中信息可知，此时通过小灯泡L的电流为0.6A，小灯泡的电功率P1=ULIL=6V×0.6A=3.6W通过10s产生的热量Q1=W1=P1t=3.6W×10s=36J将小灯泡L与定值电阻R串联在6V的电源下，根据图中信息可知，当通过电路的电流为0.4A时，小灯泡两端的电压为UL'=2V，定值电阻R两端的电压UR=4V，满足串联电路的电压特点，则此时小灯泡的电功率为P2=UL'IL'=2V×0.4A=0.8W通过10s产生的热量Q2=W2=P2t=08W×10s=8J两种连接情况下小灯泡分别工作10s，产生的热量之差ΔQ=Q1-Q2=36J-8J=28J14.如图所示为小明家使用的电能表，由图可知他家同时可使用的用电器总功率不能超过_________W；他关闭家中其他用电器，只用养生壶烧水，发现养生壶正常工作2min，电能表转盘转过18转，则该养生壶的实际功率为________W；养生壶内部的电热丝通电后迅速升温，而与其相连的电源线却不热，主要是因为电热丝的电阻_______（选填“小于”或“大于”）电源线的电阻。【答案】①.4400②.900③.大于【解析】【详解】[1]“220V10(20)A”表示电能表应使用在电压为220V的电路中，电能表平时工作允许通过的最大电流为20A，他家同时可使用的用电器最大总电功率P最大=UI最大=220V×20A=4400W[2]600revs/(kW·h)表示用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转600r，电能表转盘转18r消耗的电能养生壶的实际功率[3]养生壶的电热丝与电源线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，因为电热丝的电阻大于电源线的电阻，R电热丝>R电源线，所以由Q=I2Rt可知电流产生的热量Q电热丝>Q电源线，即电流通过电热丝产生的热量大于电流通过电源线产生的热量，所以，养生壶内部的电热丝通电后迅速升温，而与其相连的电源线却不热。15.如图所示的电路中，电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，电流表A的示数为0.6A，则电源电压为_________V，电阻R2的阻值为_________Ω，电路消耗的电功率为_________W。【答案】①.6②.15③.3.6【解析】【详解】由图可知，两电阻并联，电流表A1测量电阻R1的电流，电流表A测量干路电流。[1]由得，电源电压为[2]电阻R2的电压为电阻R2的电流为由欧姆定律得，电阻R2的阻值为[3]电路消耗的电功率为五、实验题16.在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验器材有额定电压为3.8V的小灯泡、滑动变阻器（20Ω2A）、电压为6V的电源、电流表、电压表、开关各一个，导线若干。（1）在连接电路前，小美发现电压表的三个接线柱中，箭头所指的接线柱标识模糊不清。她尝试连接了如图甲所示的实物图，闭合开关后，发现电压表和电流表均正常偏转。由此说明这个接线柱是___________（选填“+”或“-”）接线柱；（2）实验前，为了保护电路，应将滑片向___________（选填“A”或“B”）端移动；（3）闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数如图乙所示。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向___________（选填“A”或“B”）端移动，同时注意观察电压表，当其示数为___________V时，停止移动滑片，再结合此时电流表示数，如图丙所示，计算得到小灯泡的额定功率为___________W；（4）实验过程中，若小灯泡突然熄灭，且电压表的示数接近于6V，电流表的示数几乎为0，则故障可能是___________；（5）乐乐想测量某一未知电阻的阻值，请你帮她把实验电路连接完整___________，表格中是她实验记录的数据，老师看了表格说第一组数据是编造的，原因之一是电路中的最小电流应为___________A。序号123电压U/V1.52.53.5电流I/A0.150.250.35【答案】①.+②.B③.A④.3.8⑤.1.52⑥.灯泡断路⑦.⑧.0.2【解析】【详解】（1）[1]如图甲所示的实物图，闭合开关后，发现电压表和电流表均正常偏转，说明电表的接线柱连接正确，箭头所指的电压表的接线柱靠近电源的正极，由此说明这个接线柱是“+”接线柱。（2）[2]实验前，为了保护电路，滑动变阻器的阻值应处在最大值，应将滑片向B端移动。（3）[3][4][5]小灯泡的额定电压为3.8V，电压表并联在小灯泡两端，所以电压表的量程为0~15V，图乙中电压表的示数为2.5V，闭合开关，移动滑片P到某处时，电压表示数为2.5V，小灯泡的额定电压为3.8V，为了测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，即增大电路中的电流，所以应减小滑动变阻器接入电路的阻值，将滑片P向A端移动，同时注意观察电压表，当其示数为灯泡的额定电压3.8V时，停止移动滑片。如图丙所示，电流表接入0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表的读数为0.4A，小灯泡的额定功率P=UI=38V×0.4A=1.52W（4）[6]实验过程中，若小灯泡突然熄灭，电流表的示数几乎为0，可能是电路发生了断路，电压表的示数接近于6V，说明电压表与电源接通，则故障可能是与电压表并联的灯泡发生断路。（5）[7][8]测量某一未知电阻的阻值时，电压表应该并联在电阻两端，则电路图如图所示：由表中的数据可得，定值电阻的阻值滑动变阻器的最大阻值为20Ω，电路中的最小电流由此可知表中第一组数据是编造的，不可能为0.15A。一、单选题（2023·山东济南·统考中考真题）17.商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（）A.消耗较少的电能，消耗较多的电能B.电功率较小，电功率较大C.电功率较小，消耗较多的电能D.消耗较少的电能，电功率较大【答案】D【解析】【详解】售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。故选D。（2023·广东深圳·统考中考真题）18.已知，，琴琴同学分别按图甲和图乙两种方式将两电阻连接在一起，则（）A.图甲中R1与R2的电流比 B.图乙中R1与R2的电压比C.图甲与图乙的总功率比 D.图甲与图乙的总功率比【答案】C【解析】【详解】A．图甲中两电阻串联，根据串联电路中电流处处相等可知，通过与的电流相等，即故A不符合题意；B．图乙中两电阻并联，根据并联电路的电压规律可知，与两端的电压相等，则故B不符合题意；CD．根据电功率的公式可得图甲与图乙的总功率比故C符合题意，D不符合题意。故选C。（2023·江苏泰州·统考中考真题）19.如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（）A.滑动变阻器阻值的变化范围为5～20ΩB.定值电阻的阻值为20ΩC.电流表示数变化的范围为0.225～0.3AD.小灯泡的最小功率为0.675W【答案】C【解析】【详解】由图可知，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电流表测量电路电流。已知小灯泡上标有“3V0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），由可得小灯泡正常发光的电流由可得小灯泡的电阻A．电流表选用“0~0.6A”的量程，滑动变阻器允许通过最大电流为1A，灯泡正常发光的电流为0.3A，为保证电路安全，所以电路最大电流此时滑动变阻器接入阻值最小，且题干说“当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光”，结合滑动变阻器规格，可知滑动变阻器接入最小阻值为最大值的一半，即10Ω，所以滑动变阻器阻值的变化范围为10～20Ω，故A错误；B．滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，由A已知此时电流为0.3A，滑动变阻器接入阻值为10Ω，由可得此时总电阻则定值电阻的阻值故B错误；C．由A已知最大电流为0.3A，当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为即电流表示数变化的范围为0.225～0.3A，故C正确；D．由C已知最小电流为0.225A，小灯泡灯丝阻值为10Ω不变，则小灯泡的最小功率故D错误。故选C。二、多选题（2022·贵州贵阳·统考中考真题）20.如图所示电路，电源电压恒为6V。闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω时，电流表的示数为1.8A。下列说法正确的是（）A.通过R0的电流是1.2A B.R0的阻值是5ΩC.当R为20Ω时，其电功率是7.2W D.当R为30Ω时，电路总功率是8.4W【答案】ABD【解析】【详解】AB．电源电压恒为6V，闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω时，通过滑动变阻器R的电流IR=0.6A，则通过R0的电流IR0=1.8A-0.6A=1.2A则R0阻值故AB正确；C．当R为20Ω时，其电功率故C错误；D．当R为30Ω时，其电功率R0的电功率则电路总功率为8.4W，故D正确。故选ABD。三、填空题（2022·湖北恩施·统考中考真题）21.某饮水机上标有“220V制热550W”的字样，发热部件正常工作时的功率为________W。饮水机加热一段时间，插座线会变热，这是电流通过导体时产生的________效应。【答案】①.550②.热【解析】【详解】[1]由饮水机上的标志可知，饮水机的额定功率为550W，即正常时的功率为550W。[2]饮水机工作的过程中，插座线中也有电流通过，电流通过导体时会产生热量，使导体发热，这就是电流的热效应。（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）22.如图是小昊家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过___________W。小昊将“220V2400W”热水器单独接入电路正常工作10min，电能表转盘转了___________转，电能表示数变为___________kW·h。【答案】①.4400②.240③.2363.2【解析】【详解】[1]由题图可知，电能表的工作电压为220V，允许通过的最大电流为20A，所以他家同时使用的用电器工作最大总功率为[2]用电器在10min内消耗的电能为电能表转盘转动的转数为[3]有图可知，当时的电能表示数为2362.8kW·h，则此时的电能表示数变为2362.8kW·h+0.4kW·h=2363.2kW·h（2023·黑龙江·统考中考真题）23.如图甲所示的电路中电源电压不变，小灯泡L的额定电压为24V，当把滑片P滑到最左端时，小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系，当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为__________Ω。调节滑动变阻器R，当其连入电路的阻值是__________Ω时，小灯泡的实际功率为3.6W。【答案】①.60②.40【解析】【详解】[1]由图可知，当滑动变阻器滑动到最左端时，滑动变阻器被短路，小灯泡正常发光，此时小灯泡两端电压等于电源电压，即U额=U总=24V正常发光时的电流为0.4A，根据得，小灯泡正常发光时灯丝的电阻为[2]由图乙知，当小灯泡的实际功率为3.6W，根据可得，此时小灯泡两端的电压为12V。电流为0.3A，由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，根据串联电路分压特点，可知滑动变阻器两端电压为由可得，滑动变阻器R连入电路的阻值为（2023·湖南益阳·统考中考真题）24.有三个用电器，一个是“220V60W”的电风扇，一个是“220V40W”的电热毯，另一个是“220V45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是______，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为______J（不考虑温度对其电阻的影响）。【答案】①.电热毯②.2560【解析】【详解】[1]三个用电器额定电压相等，额定功率差不多，根据W=Pt可知相同时间消耗的电能差不多，电风扇主要将电能转化为机械能和内能，节能灯工作时将电能大部分转化为光能，而电热毯属于纯电阻用电器，主要将电能转化为内能，电热毯产生的热量最多。[2]电热毯的电阻若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，实际电压U实=80%U=80%×220V=176V它在100s内产生的热量为（2021·黑龙江齐齐哈尔·统考中考真题）25.如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后，______侧U型管液面高度的变化较大（选填“左”或“右”），如果通过甲容器中电阻丝的电流是，则乙容器中电阻丝在内产生的热量是______。【答案】①.左②.300【解析】【分析】【详解】[1]分析图可知，甲、乙两容器中电阻大小相同，但是甲容器中的电阻接在干路上，乙容器中的电阻接在支路上，流过甲容器中电阻的电流大于乙容器中电阻的电流，通电相同时间，甲容器中电阻产生的热量多，与甲容器连接的左侧U型管液面高度的变化较大。[2]通过甲容器中电阻丝的电流是，则流过乙容器中电阻的电流为1A，乙容器中电阻丝在内产生的热量（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）26.用如图所示的装置可探究电流产生热量与___________（填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为___________J。若将R3更换为10Ω的电阻，___________（填“仍能”或“不能”）完成该实验探究。【答案】①.电流②.300③.仍能【解析】【详解】[1]根据控制变量法的思想，R1和R2的电阻相同，R3与R1并联进行分流，因此R1和R2的电流不同，所以可以探究电流产生热量与电流的关系。[2]根据焦耳定律，R2产生的热量Q=I2Rt=(1A)2×5Ω×1×60s=300J[3]若将R3更换为10Ω的电阻，R3仍与R1并联进行分流，R1和R2的电流仍然不同，因此仍能完成该实验探究。（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）27.如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动，直至灯泡正常发光，电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时，某块电表的示数恰好达到最大值；再断开，闭合，将滑片P调回至最右端，电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为___________V，变化过程中，灯泡的最小电阻为___________，灯泡的额定功率为___________W。【答案】①.9②.10③.5.4【解析】【详解】[1][2]闭合开关S、，断开，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测灯L两端电压，再断开，闭合，灯L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测电源两端电压，由图丙可知，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；闭合开关S、，断开，滑片P在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小，由图乙可知I=0.3A，此时灯L两端的电压，变阻器R两端的电压为则电源电压为当滑动变阻器接入的阻值最大时，灯L的电阻最小，则灯L的最小阻值为

[3]当滑片P从最右端向左移动时，电路总电阻变小，电流变大，由串联电路的分压规律可知，电压表的示数变小，电路的总电阻最小（即R=0）时，电流表的示数达到最大值，此时灯L刚好正常发光，两端的电压为则灯L的额定功率为四、实验题（2022·四川资阳·统考中考真题）28.在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验室提供的实验器材如下：A．待测小灯泡一个（额定电压3.8V，电阻约为10Ω）B．电源一个（电压6V）C．电流表一个（量程0~0.6A和0~3A）D．电压表一个（量程0~3V和0~15V）E．滑动变阻器R（最大阻值10Ω，额定电流1A）F．开关一个，导线若干（1）图甲是已经完成部分连线的实物电路图，请用笔画线代替导线将实物电路连接完整______（要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时，接入电路的电阻变小）；（2）电路连接完成之后，在开关S闭合之前，从安全性原则出发，应将滑动变阻器的滑片P置于______端（选填“C”或“D”；（3）正确连接电路后，闭合开关S，发现小灯泡不发光，电压表有示数但电流表无明显示数，且移动滑动变阻器滑片P时，两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是______；A．小灯泡发生短路B．小灯泡发生断路C．滑动变阻器发生短路D．滑动变阻器发生断路（4）排除故障继续实验，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，当电压表读数时，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W。【答案】①.②.