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2018中考物理一轮复习真题练习：考点19电能与电功率
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2018中考物理一轮复习真题练习：考点19电能与电功率
一．选择题（共20小题）
1．（2017•广西）常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（ ）
A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．验电器
2．（2017•河南）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
3．（2017•本溪）将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中，正常工作1min 后，电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．这段时间内电风扇消耗了1123.4J的电能
B．这段时间内电能表转盘共转了10转
C．电能表应安装在家庭电路的总开关之后
D．此时该电路不能再接入一台功率为2500W的空调
4．（2017•河南）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．用户使用的用电器两端电压为U
B．输电线上消耗的电功率为
C．当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大
5．（2017•河池）如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（ ）
A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W
B．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W
C．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W
D．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W
6．（2017•兰州）甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则
P1：P2为（ ）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
7．（2017•济南）一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ）
A．大于100W B．等于100W
C．小于100W D．条件不足，无法判断
8．（2017•临沂）小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大
9．（2017•湖州）小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是（ ）
A．通过L1的电流大于L2的电流
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L1两端的电压大于L2两端的电压
D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗
10．（2017•台州）如图是小柯连接的电路，开关闭合后，发现灯L2比L1亮，关于该电路分析正确的是（ ）
A．通过L2的电流比L1的电流大
B．L2的电阻比L1的电阻大
C．L2两端电压比L1两端电压小
D．L2的实际功率比L1的实际功率小
11．（2017•淮安）如图所示，曲线A、B分别是白炽灯Ll（220V l00W）、L2（220V 60W）实际测得的伏安特性图象．现将L1、L2两灯串联在220V的电源上，根据图象可得L1、L2的实际功率之比约为（ ）
A．1：1 B．l：2 C．3：5 D．3：8
12．（2017•大连）下列措施中，属于利用电流热效应的是（ ）
A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇
13．（2017•长春）下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是（ ）
A．电暖气 B．电风扇 C．电熨斗 D．电饭锅
14．（2017•菏泽）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电饭锅 B．抽油烟机
C．
电视机 D．笔记本电脑
15．（2017•株洲）一台电风扇通电后电流I随时间t变化的图象如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间线圈产生的热量为Q1．后因机械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为Q2．忽略温度对电阻的影响，则（ ）
A．Q1=Q2
B．Q1＞Q2
C．Q1＜Q2
D．条件不足，无法比较Q1和Q2的大小
16．（2017•巴彦淖尔）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
B．通过电阻R1和R2的电流相等
C．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小
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放出热量的多少的
17．（2017•自贡）计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A．UIt B． t
C．I2Rt D．前面三个都可以
18．（2017•来宾）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电视机
B．
电风扇
C．
电饭锅
D．
洗衣机
19．（2017•武汉）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，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系
D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
20．（2017•南充）如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同．第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W．则下列说法正确的是（ ）
A．L1、L2两灯丝电阻之比为1：4
B．只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4
C．L1前后两次的电压之比为25：16
D．前后两次电路消耗的总功率之比为25：4
二．填空题（共10小题）
21．（2017•眉山）某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是 J，在充电过程中，将电能转化为 能储存．
22．（2017•南充）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．
23．（2017•黔东南州）将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端，R1消耗的电功率为9W，两电阻消耗的功率为P；若将R1和R2并联在该电源两端，R1消耗的电功率为25W，两电阻消耗的功率为P′；则P：P′= ．
24．（2017•盘锦）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象．若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，电路的总功率是 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，乙的实际功率是 W；若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，在保证电路元件安全的情况下，电源电压最大为 V．
25．（2017•天津）一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是 V，电阻是 Ω．
26．（2017•枣庄）如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 极，电池的电压为 V．
27．（2017•邵阳）一根电阻丝的电阻是 10Ω，通过 2A 的电流时，1min 内产生的热量是 J．
28．（2017•湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙．闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲 （选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙．断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2 （选填“大于”或“小于”）t1．
29．（2017•海南）如图所示，电熨斗利用电流的 效应工作，发光二极管具有单向导电性，它是利用 材料制成的．
30．（2017•广元）1820年，丹麦物理学家 在课堂上做实验时发现了电流的磁效应，电流也具有热效应，20年后的1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和 的关系，家用电风扇工作时，电动机同时也要发热，一台标明“220V 44W”的电风扇正常工作10分钟，电流产生的热量为 J（已知电动机线圈电阻为2Ω）．
三．实验探究题（共6小题）
31．（2017•阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”的实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线．
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 （选填符号）．
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；小灯泡两端的电压是 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 V．
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 Ω（保留一位小数）．
32．（2017•吉林）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5V，电路如图所示．
（1）连接电路时，开关应 ，电压表的量程应选择 ；
（2）检查电路无误后闭合开关，会发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是 ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的 越大，小灯泡越亮．
33．（2017•衢州）小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小．于是设计图示电路来验证自己的猜想．
【实验步骤】
第一步：断开S2，闭合S1，电流表指针偏转，但灯泡不发光．
第二步：断开S1，闭合S2，灯泡正常发光，灯丝温度很高．
第三步：两分钟后再断开S2并迅速闭合S1，观察电流表示数变化情况．
【实验分析】
（1）第一步中，灯泡两端的电压是 V，灯泡不发光的原因是 ．
（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是 ，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小．
34．（2017•广东）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线．
（1）为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是 ．
（2）实验中利用公式 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 ．
（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 ，多次改变电阻箱阻值的目的是 ．
（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10Ω，刚好使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点l，读出电压表的示数为4.5V，小灯泡额定功率P= W．
35．（2017•杭州）如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U），由此请你回答：
（1）在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为 （填写表达式）；
（2）在电动机转动时，电流所做的功 电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过的知识给以解释．
36．（2017•日照）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中．
（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 ．
（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后， （填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下， 越大，所产生的热量越多．
（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q= ．
2018中考物理一轮复习真题练习：考点19电能与电功率
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2017•广西）常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（ ）
A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．验电器
【解答】解：A、电流表是测电流大小的仪表，不符合题意；
B、电压表测量电压大小，不符合题意；
C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能（即电流做功）的仪表，符合题意；
D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，不符合题意．
故选C．
2．（2017•河南）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
【解答】解：
1kW•h=1kW×1h=1000W×3600s=3.6×106J，J是电能的单位，所以“kW•h”是电能的单位，
而电功率的单位为W，电流的单位为A，时间的单位为s，故A正确、BCD错误．
故选A．
3．（2017•本溪）将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中，正常工作1min 后，电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．这段时间内电风扇消耗了1123.4J的电能
B．这段时间内电能表转盘共转了10转
C．电能表应安装在家庭电路的总开关之后
D．此时该电路不能再接入一台功率为2500W的空调
【解答】解：
A、电风扇接在家庭电路中正常工作，则P=200W，1min消耗的电能W=Pt=200W×60s=12000J，故A错误；
B、这段时间内消耗的电能W=12000J=12000×kW•h=kW•h，
因3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘转3000圈，
所以，这段时间内电能表转盘的转数n=3000r/kW•h×kW•h=10转，故B正确；
C、为了防止偷电，电能表应安装在家庭电路的总开关之前，故C错误；
D、该电路再接入一台功率为2500W的空调时总功率为P=2500W+200W=2700W，
由电能表的参数可知，该电能表的工作电压为220V，允许通过的最大电流为20A，电能表允许接入用电器的最大总功率：P最大=UI=220V×20A=4400W；
因为P＜P最大，所以该电路能再接入一台功率为2500W的空调，故D错误。
故选B。
4．（2017•河南）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．用户使用的用电器两端电压为U
B．输电线上消耗的电功率为
C．当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大
【解答】解：
A、由于导线有一定的电阻，根据U=IR可知，导线会分担一定的电压，故用户使用的用电器两端电压要小于U，故A错误；
B、由于导线的电阻R较小，其分担的电压Ur要远远小于电源电压U，根据公式P=可知输电线上消耗的电功率为，故B错误；
CD、当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，根据U=IR可知，导线会分担的电压变大；根据串联电路的电压规律可知，用电器两端的电压减小；根据公式P=I2R可知，导线的功率变大，故C错误、D正确．
故选D．
5．（2017•河池）如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（ ）
A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W
B．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W
C．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W
D．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，串联电路中电流处处相等，即I=I1=I2=0.1A，
R2消耗的电功率为1W；
根据P=UI，则此时R2两端电压：
U2===10V，
因R1与R2串联，
所以R1两端电压：
U1=U﹣U2=12V﹣10V=2V，
R1消耗的电功率：
P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W；﹣﹣﹣﹣故A错误；
当滑片在a时，由欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：
R2==100Ω，
R1===20Ω
滑片P在另一端b点时，即变阻器连入电路中的电阻为0，电路中只有R1，消耗的电功率为：
P1===7.2W，﹣﹣﹣﹣故B错误；
（2）当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数=4V，根据串联电路电压的规律，R1的电压：
U′1=U﹣U′2=12V﹣4V=8V，根据P=UI，此时电路中的电流：
I′===0.4A，
滑片P在c点时，R2消耗的电功率：
=I′=4V×0.4A=1.6W；﹣﹣﹣﹣故C正确；
滑片P在c点时，电路消耗的总功率：
P总=UI′=12V×0.4A=4.8W，﹣﹣﹣﹣故D错误；
故选C．
6．（2017•兰州）甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则
P1：P2为（ ）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
【解答】解：
两灯额定电压相同，由P=可得两灯电阻比：
====，
串联电路中电流处处相等，所以当两串联时I甲=I乙，
由欧姆定律可得： =，所以==，
由串联电路电压特点知，U甲=U，
由并联电路电压特点知，两灯并联时U乙=U，
由P=可得：
==（）2×=（）2×=．
故选B．
7．（2017•济南）一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ）
A．大于100W B．等于100W
C．小于100W D．条件不足，无法判断
【解答】解：由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是220V，额定功率是100W；
由P=可得，
灯泡电阻：
R===484Ω，
灯泡接入230V电路中，它的实际电压是230V；
灯泡实际功率：
P实==≈109W．
故选A．
8．（2017•临沂）小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大
【解答】解：因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，较亮灯泡的电功率较大，故D正确；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过两灯泡的电流相等，故C错误；
由P=I2R可知，较亮灯泡的电阻较大，故A错误；
因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积有关，其材料相同时，导体越长、横截面积越小，电阻越大，
所以，白炽灯的材料和长度相同，较亮灯泡的电阻较大，灯丝较细，故B错误．
故选D．
9．（2017•湖州）小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是（ ）
A．通过L1的电流大于L2的电流
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L1两端的电压大于L2两端的电压
D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗
【解答】解：
（1）由电路图可知，两个灯泡组成串联电路，串联电路中电流处处相等，所以通过两灯电流相等，故AD错误；
（2）灯泡亮度有灯泡的实际功率决定，L1比L2亮，即L1的实际功率比L2的实际功率大．
而两灯电流相等，由P=I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，故B错误；
由U=IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故C正确．
故选C．
10．（2017•台州）如图是小柯连接的电路，开关闭合后，发现灯L2比L1亮，关于该电路分析正确的是（ ）
A．通过L2的电流比L1的电流大
B．L2的电阻比L1的电阻大
C．L2两端电压比L1两端电压小
D．L2的实际功率比L1的实际功率小
【解答】解：
（1）由图可知，两个灯泡组成串联电路，串联电路中电流处处相等，所以通过两灯电流相等，故A错误；
灯泡亮度有灯泡的实际功率决定，L2比L1亮，所以L2的实际功率比L1的实际功率大，故D错误；
（2）两灯电流相等，且L2的实际功率比L1的实际功率大，由P=I2R可知，L2的电阻比L1的电阻大，故B正确；
由U=IR知，L2两端电压比L1两端电压大，故C错误．
故选B．
11．（2017•淮安）如图所示，曲线A、B分别是白炽灯Ll（220V l00W）、L2（220V 60W）实际测得的伏安特性图象．现将L1、L2两灯串联在220V的电源上，根据图象可得L1、L2的实际功率之比约为（ ）
A．1：1 B．l：2 C．3：5 D．3：8
【解答】解：（1）两灯泡的额定电压相等，根据I=可知，“220V 100W”比“220V 60W”灯泡的额定电流大，故上边的U﹣I图象为60W灯泡的图象，下边的为100W灯泡的图象；
（2）两电阻串联时，流过两电阻的电流相等，而总电压应为220V，由I﹣U图象可知，串联时电流应为0.26A，此时L1的电压为60V，故此时L1的功率P=U1I1=60V×0.26A=15.6W；
L2的电压为160V，故此时L2的功率P=U2I2=160V×0.26A=41.6W；所以=，所以D正确．
故选D．
12．（2017•大连）下列措施中，属于利用电流热效应的是（ ）
A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇
【解答】解：A、电视机的后盖有许多散热片，属于防止电热的危害，故A错误；
B、电饭锅的发热板利用的是电流的热效应，故B正确；
C、空调与导线是串联的，通过的电流及通电时间相同，导线很粗，电阻很小，由焦耳定律知，当电流和通电时间相同时，电阻小的产生的热量小，导线很粗属于防止电热的危害，故C错误；
D、电脑主机箱里的小风扇是放出电热造成的危害，属于防止电热的危害，故D错误；
故选B．
13．（2017•长春）下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是（ ）
A．电暖气 B．电风扇 C．电熨斗 D．电饭锅
【解答】解：
ACD、电暖气、电熨斗、电饭锅在工作时将电能转化为内能，都是利用电流的热效应制成的加热设备，故ACD不符合题意；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，其工作原理为通电导体在磁场中受到力的作用，不是利用电流的热效应来工作的，故B符合题意．
故选B．
14．（2017•菏泽）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电饭锅 B．抽油烟机
C．
电视机 D．笔记本电脑
【解答】解：
A、电饭锅工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，符合题意；
B、抽油烟机中的电动机主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
C、电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
D、笔记本电脑主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意．
故选A．
15．（2017•株洲）一台电风扇通电后电流I随时间t变化的图象如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间线圈产生的热量为Q1．后因机械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为Q2．忽略温度对电阻的影响，则（ ）
A．Q1=Q2
B．Q1＞Q2
C．Q1＜Q2
D．条件不足，无法比较Q1和Q2的大小
【解答】解：
题中给出的是电风扇通电后电流I随时间t变化的图象，
由图知，电流稳定后电风扇正常工作电流为I′，刚接入电路时电流为I，且I＞I′，
若电风扇接入电路的电压为U，
由欧姆定律可得，电风扇电动机的电阻为：R=，
电风扇正常工作时t时间内产生热量：Q1=I′2Rt=I′2（）t=Ut，
电风扇叶片停止了转动，仍通电相同时间，产生热量：Q2=I2Rt=I2（）t=UIt，
因为I＞I′，所以＜I，
所以Q1＜Q2．
故选C．
16．（2017•巴彦淖尔）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
B．通过电阻R1和R2的电流相等
C．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小
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放出热量的多少的
【解答】解：
A、装置中R2、R3并联后再与R1串联，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误；
B、由图知，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以通过电阻R1和R2的电流不相等，故B错；
C、左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R1的电流大于R2的电流，通电时间相同，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大，故C正确；
D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察，对密封容器中空气加热，引起U型管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故D错．
故选C．
17．（2017•自贡）计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A．UIt B． t
C．I2Rt D．前面三个都可以
【解答】解：
电功的计算公式：W=UIt是用来计算用电器消耗电能的；
焦耳定律公式：Q=I2Rt是用来计算电流产生热量的；
电动机是非纯电阻电路，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生热量只能用Q=I2Rt来计算．
用电器如果将电能只转化为内能，则Q=W=UIt=I2Rt=t是通用的．
故选C．
18．（2017•来宾）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电视机
B．
电风扇
C．
电饭锅
D．
洗衣机
【解答】解：
A、电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误；
C、电饭锅工作时是把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C正确；
D、洗衣机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误．
故选C．
19．（2017•武汉）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，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系
D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
【解答】解：A、容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，故A错误；
B、C、在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻不同，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，只看其中一个以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，故B错误，C正确；
D、U形管中液面高度发生变化是因为透明容器中密封着等量的空气的热胀冷缩造成的，故D错误．
故选C．
20．（2017•南充）如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同．第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W．则下列说法正确的是（ ）
A．L1、L2两灯丝电阻之比为1：4
B．只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4
C．L1前后两次的电压之比为25：16
D．前后两次电路消耗的总功率之比为25：4
【解答】解：（1）由图知，开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，
由并联电路特点和P=可得此时L1的电功率：P1==25W…①
由图知，只闭合开关S时，L1、L3串联，
由P=可得此时L1的电功率：P1′==16W…②
①÷②可得： =，故C错误；
由电路串联电压特点知， ===，
由串联电路的分压原理可知： ==，
L2、L3是完全相同，所以： ==，故A错误；
（2）只闭合开关S时，L1、L3串联，两灯电流相等，
所以两灯的电功率比： ===，故B错误；
（3）开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，
由并联电路特点和欧姆定律可得电路中电流：I=+=+=•
只闭合开关S时，L1、L3串联，
由串联电路特点和欧姆定律可得电路中电流：I′===•
由P=UI可得两次电路消耗的电功率之比：
====．故D正确．
故选D．
二．填空题（共10小题）
21．（2017•眉山）某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是 2.16×105 J，在充电过程中，将电能转化为 化学 能储存．
【解答】解：（1）该电池一次充满电后储存的电能：
W=UIt=5V×12000×10﹣3A×3600s=2.16×105J；
（2）电池的充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能．
故答案为：2.16×105；化学．
22．（2017•南充）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 39960 J；经查，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为 200 h．
【解答】解：根据I=可知，手机锂电池充满电后，储存的电荷量：
Q=It=3000×10﹣3A×3600s=10800C，
充电电流所做的功即储存的电能为：
W=UIt=UQ=3.7V×10800C=39960J．
该手机最长待机时间为：
t′===200h．
故答案为：39960；200．
23．（2017•黔东南州）将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端，R1消耗的电功率为9W，两电阻消耗的功率为P；若将R1和R2并联在该电源两端，R1消耗的电功率为25W，两电阻消耗的功率为P′；则P：P′= 6：25 ．
【解答】解：两电阻串联时如图1所示，两电阻并联时如图2所示：
图1中R1的电功率P1=，图2中R1的电功率P1′=，
则===，
解得： =，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，图1中两电阻两端的电压之比：
===，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=可得，两电阻的阻值之比：
===，即R2=R1，
图1中，电路的总功率：
P=P1+P2=I2R1+I2R2=I2R1+I2×R1=I2R1=P1=×9W=15W；
图2中，电路的总功率：
P′=P1′+P2′=+=+==P1′=×25W=W，
则P：P′=15W： W=6：25．
故答案为：6：25．
24．（2017•盘锦）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象．若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，电路的总功率是 1.2 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，乙的实际功率是 0.4 W；若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，在保证电路元件安全的情况下，电源电压最大为 4 V．
【解答】解：（1）把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两元件两端的电压U甲=U乙=2V，
由图象可知，通过两元件的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，
电路的总功率：
P=UI=2V×0.6A=1.2W；
（2）把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，当电路中的电流I′=0.2A，U甲′=1V，U乙′=2V时满足U甲′+U乙′=U，
此时乙的实际功率：
P乙=U乙′I′=2V×0.2A=0.4W；
（3）若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，
由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I乙===0.5A，IL ===1A，
由I=可得，灯泡L的电阻：
RL===3Ω；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，在保证电路元件安全的情况下，电路的最大电流I大=I乙=0.5A，此时乙灯泡两端的电压U乙=2.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电路两端的最大电压：
U大=I大RL+U乙=0.5A×3Ω+2.5V=4V．
故答案为：1.2；0.4；4．
25．（2017•天津）一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是 220 V，电阻是 484 Ω．
【解答】解：“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V，额定电功率为100W；
由P=可得正常工作时的电阻：
R===484Ω．
故答案为：220；484．
26．（2017•枣庄）如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 负 极，电池的电压为 0.6 V．
【解答】解：
根据图示可知，锌片与电压表的负接线柱相连，因此锌片为盐水电池的负极；
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为0.6V．
故答案为：负；0.6．
27．（2017•邵阳）一根电阻丝的电阻是 10Ω，通过 2A 的电流时，1min 内产生的热量是 2.4×103 J．
【解答】解：电阻丝产生的热量：
Q=I2Rt=（2A）2×10Ω×60s=2.4×103J；
故答案为：2.4×103．
28．（2017•湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙．闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲 大于 （选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙．断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2 大于 （选填“大于”或“小于”）t1．
【解答】解：
粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，则R甲＞R乙；
两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多，故甲玻璃管液面上升高度h甲大于乙玻璃管液面上升高度h乙；
向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流减小，在电阻相同、放出热量相同的情况下，电流越小，根据焦耳定律可知，所用的时间越长，即t2大于t1．
故答案为：大于；大于．
29．（2017•海南）如图所示，电熨斗利用电流的 热 效应工作，发光二极管具有单向导电性，它是利用 半导体 材料制成的．
【解答】解：
电熨斗工作时，电能转化为内能，电熨斗是利用电流热效应工作的；
发光二极管的主要材料是半导体．
故答案为：热；半导体．
30．（2017•广元）1820年，丹麦物理学家 奥斯特 在课堂上做实验时发现了电流的磁效应，电流也具有热效应，20年后的1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和 通电时间 的关系，家用电风扇工作时，电动机同时也要发热，一台标明“220V 44W”的电风扇正常工作10分钟，电流产生的热量为 48 J（已知电动机线圈电阻为2Ω）．
【解答】解：（1）1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课结束时，在助手收拾仪器时，注意到通电导体的小磁针发生了偏转，正是由于他的敏锐的洞察力，发现了电流的磁效应；
（2）英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出Q=I2Rt；
（3）因为P=UI
所以通过电风扇的电流I===0.2A；
线圈产生的热量Q=I2Rt=（0.2A）2×2Ω×10×60s=48J．
故答案为：奥斯特；通电时间；48．
三．实验探究题（共6小题）
31．（2017•阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”的实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线．
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 A （选填符号）．
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 0.24 A；小灯泡两端的电压是 1.5 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 2.5 V．
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 8.3 Ω（保留一位小数）．
【解答】解：（1）滑动变阻器在接入电路中时应采用一上一下的接法，如图所示：
；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路无电流；电压表有示数且较大，说明电路有电压且与电压表串联的电路是通路，所以故障原因是灯泡断路，故选A；
（3）电流表使用0～0.6A量程，电流表示数为0.24A，电压表使用0～3V量程，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡会正常发光，故应调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；
（4）由图可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.3A，由欧姆定律可知，灯泡的电阻为：R===8.3Ω．
故答案为：（1）如图；（2）A；（3）0.24；1.5；2.5；（4）8.3．
32．（2017•吉林）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5V，电路如图所示．
（1）连接电路时，开关应 断开 ，电压表的量程应选择 0﹣15V ；
（2）检查电路无误后闭合开关，会发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是 慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8V ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率是 1.14 W；
（4）实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的 实际电功率 越大，小灯泡越亮．
【解答】解：（1）为防止电路出现短路现象，连接电路时电键应处于断开状态；灯泡额定电压为3.8V，所以电压表可选择0～15V的量程；
（2）小灯泡不发光，电压表、电流表正常偏转，说明电路不存在断路与短路，电路正常；偏角较小，说明电路电阻太大，应调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为3.8V；
（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）灯泡两端的电压越大，根据公式P=可知，灯泡的实际电功率越大，灯泡发光越亮．
故答案为：（1）断开；0﹣15V；（2）慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8V；（3）1.14；（4）实际电功率．
33．（2017•衢州）小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小．于是设计图示电路来验证自己的猜想．
【实验步骤】
第一步：断开S2，闭合S1，电流表指针偏转，但灯泡不发光．
第二步：断开S1，闭合S2，灯泡正常发光，灯丝温度很高．
第三步：两分钟后再断开S2并迅速闭合S1，观察电流表示数变化情况．
【实验分析】
（1）第一步中，灯泡两端的电压是 6 V，灯泡不发光的原因是 由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光 ．
（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是 电流表示数从零快速增大后，示数又慢慢增大到某一电流值后稳定不变 ，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小．
【解答】解：
（1）断开S2，闭合S1，灯泡接在上面电源的两端，此时电源电压为6V，灯泡两端的电压也为6V；由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光；
（2）闭合S2通电两分钟后灯泡正常发光，灯丝温度很高，断开S2后，电路的电流变为零，再迅速闭合S1，电流表示数快速增大，但此时灯丝的温度高，电阻大，电流小，之后随着温度的逐渐降低，灯丝电阻逐渐减小，电流逐渐变大，直到不变，这说明灯丝的温度越低，其电阻越小．
故答案为：（1）6V；由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光；
（2）电流表示数从零快速增大后，示数又慢慢增大到某一电流值后稳定不变．
34．（2017•广东）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线．
（1）为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是 电压表正负接线拄接反 ．
（2）实验中利用公式 P=UI 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 电阻箱的阻值R ．
（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 电流不变 ，多次改变电阻箱阻值的目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性） ．
（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10Ω，刚好使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点l，读出电压表的示数为4.5V，小灯泡额定功率P= 0.5 W．
【解答】解：（1）电压表测电阻箱两端电压，电流表测电流，电阻箱与滑动变阻器串联，电路图如下图所示：
若连接电路后，闭合开关，由图乙可知，发现电压表的指针反向偏转，其原因可能是 电压表正负接线拄接反．
（2）该实验的原理是利用P=UI计算阻值不同的电阻箱的功率，然后进行比较分析；
因此需要记录的物理量有：电压表示数U、电流表示数I、电阻箱的阻值R．
（3）本实验是探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，即改变电阻箱的阻值时，
需调节电路中的电流，使每次流过R的电流相等，故必须移动滑动变阻器的滑片来控制电流不变．
为了寻找“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”的普遍规律，
需要多次改变电阻箱阻值，其目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性）．
（4）首先使灯泡两端的电压为2.5V，使其正常发光，所以闭合开关Sl，将S2拨到触点2，调节电阻箱，使电压表的示数为U灯=2.5V；
再测定值电阻两端的电压，将开关S2拨到触点1，保持电阻箱的阻值不变，读出电压表的示数U=4.5V，则电阻箱两端的电压UR=U﹣U灯=4.5V﹣2.5V=2V；
电路中的电流：I===0.2A，
则小灯泡额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）电路图见上图；电压表正负接线拄接反；
（2）P=UI； 电阻箱的阻值R；
（3）电流不变多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性）；
（4）0.5．
35．（2017•杭州）如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U），由此请你回答：
（1）在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为 （填写表达式）；
（2）在电动机转动时，电流所做的功 大于 电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过的知识给以解释．
【解答】解：（1）在电动机未转动时，该电路为两个电阻串联的电路，则此时电路中的电流为：I=；
根据焦耳定律可知，t时间内电流在电路中产生的热量即电流所做的功为：
W=Q=UIt=Ut=；
（2）在电动机转动时，电流所做的功主要有两个利用：一个是转化为电动机的机械能，另一个是转化为灯泡和电动机的内能；故电流在电路中产生的热量要小于电流所做的功；
（3）电动机转动后，电动机会消耗一部分能量，使得电功转化而成的内能减小，故灯泡的亮度会变暗，所以小金的判断时错误的．
故答案为：（1）；（2）大于；（3）错误；电动机转动后，电动机会消耗一部分能量，使得电功转化而成的内能减小，故灯泡的亮度会变暗．
36．（2017•日照）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中．
（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 转换法 ．
（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后， 右 （填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下， 电阻 越大，所产生的热量越多．
（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是 在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q= I2Rt ．
【解答】解：
（1）将滑动变阻器，两相同的透明容器中的U形管，开关，逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要注意一上一下，如下图所示：
；
（2）电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量，通过U形管内液柱的高度差来反映，这种方法是初中物理常用的转换法；
（3）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高；
（4）在乙装置中一个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，B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，根据U型管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；
（5）由焦耳定律可知，Q=I2Rt．
故答案为：（1）见上图；（2）转换法；（3）右；电阻；（4）在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；（5）I2Rt．
2018中考物理一轮复习真题练习：考点19电能与电功率
一．选择题（共20小题）
1．（2017•广西）常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（ ）
A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．验电器
2．（2017•河南）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
3．（2017•本溪）将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中，正常工作1min 后，电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．这段时间内电风扇消耗了1123.4J的电能
B．这段时间内电能表转盘共转了10转
C．电能表应安装在家庭电路的总开关之后
D．此时该电路不能再接入一台功率为2500W的空调
4．（2017•河南）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．用户使用的用电器两端电压为U
B．输电线上消耗的电功率为
C．当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大
5．（2017•河池）如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（ ）
A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W
B．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W
C．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W
D．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W
6．（2017•兰州）甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则
P1：P2为（ ）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
7．（2017•济南）一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ）
A．大于100W B．等于100W
C．小于100W D．条件不足，无法判断
8．（2017•临沂）小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大
9．（2017•湖州）小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是（ ）
A．通过L1的电流大于L2的电流
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L1两端的电压大于L2两端的电压
D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗
10．（2017•台州）如图是小柯连接的电路，开关闭合后，发现灯L2比L1亮，关于该电路分析正确的是（ ）
A．通过L2的电流比L1的电流大
B．L2的电阻比L1的电阻大
C．L2两端电压比L1两端电压小
D．L2的实际功率比L1的实际功率小
11．（2017•淮安）如图所示，曲线A、B分别是白炽灯Ll（220V l00W）、L2（220V 60W）实际测得的伏安特性图象．现将L1、L2两灯串联在220V的电源上，根据图象可得L1、L2的实际功率之比约为（ ）
A．1：1 B．l：2 C．3：5 D．3：8
12．（2017•大连）下列措施中，属于利用电流热效应的是（ ）
A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇
13．（2017•长春）下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是（ ）
A．电暖气 B．电风扇 C．电熨斗 D．电饭锅
14．（2017•菏泽）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电饭锅 B．抽油烟机
C．
电视机 D．笔记本电脑
15．（2017•株洲）一台电风扇通电后电流I随时间t变化的图象如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间线圈产生的热量为Q1．后因机械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为Q2．忽略温度对电阻的影响，则（ ）
A．Q1=Q2
B．Q1＞Q2
C．Q1＜Q2
D．条件不足，无法比较Q1和Q2的大小
16．（2017•巴彦淖尔）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
B．通过电阻R1和R2的电流相等
C．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小
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放出热量的多少的
17．（2017•自贡）计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A．UIt B． t
C．I2Rt D．前面三个都可以
18．（2017•来宾）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电视机
B．
电风扇
C．
电饭锅
D．
洗衣机
19．（2017•武汉）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，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系
D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
20．（2017•南充）如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同．第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W．则下列说法正确的是（ ）
A．L1、L2两灯丝电阻之比为1：4
B．只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4
C．L1前后两次的电压之比为25：16
D．前后两次电路消耗的总功率之比为25：4
二．填空题（共10小题）
21．（2017•眉山）某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是 J，在充电过程中，将电能转化为 能储存．
22．（2017•南充）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．
23．（2017•黔东南州）将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端，R1消耗的电功率为9W，两电阻消耗的功率为P；若将R1和R2并联在该电源两端，R1消耗的电功率为25W，两电阻消耗的功率为P′；则P：P′= ．
24．（2017•盘锦）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象．若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，电路的总功率是 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，乙的实际功率是 W；若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，在保证电路元件安全的情况下，电源电压最大为 V．
25．（2017•天津）一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是 V，电阻是 Ω．
26．（2017•枣庄）如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 极，电池的电压为 V．
27．（2017•邵阳）一根电阻丝的电阻是 10Ω，通过 2A 的电流时，1min 内产生的热量是 J．
28．（2017•湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙．闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲 （选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙．断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2 （选填“大于”或“小于”）t1．
29．（2017•海南）如图所示，电熨斗利用电流的 效应工作，发光二极管具有单向导电性，它是利用 材料制成的．
30．（2017•广元）1820年，丹麦物理学家 在课堂上做实验时发现了电流的磁效应，电流也具有热效应，20年后的1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和 的关系，家用电风扇工作时，电动机同时也要发热，一台标明“220V 44W”的电风扇正常工作10分钟，电流产生的热量为 J（已知电动机线圈电阻为2Ω）．
三．实验探究题（共6小题）
31．（2017•阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”的实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线．
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 （选填符号）．
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 A；小灯泡两端的电压是 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 V．
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 Ω（保留一位小数）．
32．（2017•吉林）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5V，电路如图所示．
（1）连接电路时，开关应 ，电压表的量程应选择 ；
（2）检查电路无误后闭合开关，会发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是 ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率是 W；
（4）实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的 越大，小灯泡越亮．
33．（2017•衢州）小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小．于是设计图示电路来验证自己的猜想．
【实验步骤】
第一步：断开S2，闭合S1，电流表指针偏转，但灯泡不发光．
第二步：断开S1，闭合S2，灯泡正常发光，灯丝温度很高．
第三步：两分钟后再断开S2并迅速闭合S1，观察电流表示数变化情况．
【实验分析】
（1）第一步中，灯泡两端的电压是 V，灯泡不发光的原因是 ．
（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是 ，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小．
34．（2017•广东）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线．
（1）为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是 ．
（2）实验中利用公式 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 ．
（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 ，多次改变电阻箱阻值的目的是 ．
（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10Ω，刚好使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点l，读出电压表的示数为4.5V，小灯泡额定功率P= W．
35．（2017•杭州）如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U），由此请你回答：
（1）在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为 （填写表达式）；
（2）在电动机转动时，电流所做的功 电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过的知识给以解释．
36．（2017•日照）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中．
（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 ．
（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后， （填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下， 越大，所产生的热量越多．
（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q= ．
2018中考物理一轮复习真题练习：考点19电能与电功率
参考答案与试题解析
一．选择题（共20小题）
1．（2017•广西）常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（ ）
A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．验电器
【解答】解：A、电流表是测电流大小的仪表，不符合题意；
B、电压表测量电压大小，不符合题意；
C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能（即电流做功）的仪表，符合题意；
D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器，不符合题意．
故选C．
2．（2017•河南）某水电站的年发电量在8亿千瓦时以上，“千瓦时”是下列哪个物理量的单位（ ）
A．电能 B．电功率 C．电流 D．时间
【解答】解：
1kW•h=1kW×1h=1000W×3600s=3.6×106J，J是电能的单位，所以“kW•h”是电能的单位，
而电功率的单位为W，电流的单位为A，时间的单位为s，故A正确、BCD错误．
故选A．
3．（2017•本溪）将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中，正常工作1min 后，电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A．这段时间内电风扇消耗了1123.4J的电能
B．这段时间内电能表转盘共转了10转
C．电能表应安装在家庭电路的总开关之后
D．此时该电路不能再接入一台功率为2500W的空调
【解答】解：
A、电风扇接在家庭电路中正常工作，则P=200W，1min消耗的电能W=Pt=200W×60s=12000J，故A错误；
B、这段时间内消耗的电能W=12000J=12000×kW•h=kW•h，
因3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，转盘转3000圈，
所以，这段时间内电能表转盘的转数n=3000r/kW•h×kW•h=10转，故B正确；
C、为了防止偷电，电能表应安装在家庭电路的总开关之前，故C错误；
D、该电路再接入一台功率为2500W的空调时总功率为P=2500W+200W=2700W，
由电能表的参数可知，该电能表的工作电压为220V，允许通过的最大电流为20A，电能表允许接入用电器的最大总功率：P最大=UI=220V×20A=4400W；
因为P＜P最大，所以该电路能再接入一台功率为2500W的空调，故D错误。
故选B。
4．（2017•河南）如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是（ ）
A．用户使用的用电器两端电压为U
B．输电线上消耗的电功率为
C．当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高
D．当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大
【解答】解：
A、由于导线有一定的电阻，根据U=IR可知，导线会分担一定的电压，故用户使用的用电器两端电压要小于U，故A错误；
B、由于导线的电阻R较小，其分担的电压Ur要远远小于电源电压U，根据公式P=可知输电线上消耗的电功率为，故B错误；
CD、当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，根据U=IR可知，导线会分担的电压变大；根据串联电路的电压规律可知，用电器两端的电压减小；根据公式P=I2R可知，导线的功率变大，故C错误、D正确．
故选D．
5．（2017•河池）如图所示，电源电压为12V且保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（a、b为其两端点）．闭合开关S，当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为1W；当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数为4V，R1消耗的电功率为3.2W．下列说法正确的是（ ）
A．滑片P在a点时，R1消耗的电功率为2W
B．滑片P在b点时，R1消耗的电功率为0.6W
C．滑片P在c点时，R2消耗的电功率为1.6W
D．滑片P在c点时，电路消耗的总功率为4W
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当滑片P在某一端点a时，电流表示数为0.1A，串联电路中电流处处相等，即I=I1=I2=0.1A，
R2消耗的电功率为1W；
根据P=UI，则此时R2两端电压：
U2===10V，
因R1与R2串联，
所以R1两端电压：
U1=U﹣U2=12V﹣10V=2V，
R1消耗的电功率：
P1=U1I1=2V×0.1A=0.2W；﹣﹣﹣﹣故A错误；
当滑片在a时，由欧姆定律的变形公式，变阻器连入电路中的电阻：
R2==100Ω，
R1===20Ω
滑片P在另一端b点时，即变阻器连入电路中的电阻为0，电路中只有R1，消耗的电功率为：
P1===7.2W，﹣﹣﹣﹣故B错误；
（2）当滑片P移动至某一位置c时，电压表示数=4V，根据串联电路电压的规律，R1的电压：
U′1=U﹣U′2=12V﹣4V=8V，根据P=UI，此时电路中的电流：
I′===0.4A，
滑片P在c点时，R2消耗的电功率：
=I′=4V×0.4A=1.6W；﹣﹣﹣﹣故C正确；
滑片P在c点时，电路消耗的总功率：
P总=UI′=12V×0.4A=4.8W，﹣﹣﹣﹣故D错误；
故选C．
6．（2017•兰州）甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则
P1：P2为（ ）
A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9
【解答】解：
两灯额定电压相同，由P=可得两灯电阻比：
====，
串联电路中电流处处相等，所以当两串联时I甲=I乙，
由欧姆定律可得： =，所以==，
由串联电路电压特点知，U甲=U，
由并联电路电压特点知，两灯并联时U乙=U，
由P=可得：
==（）2×=（）2×=．
故选B．
7．（2017•济南）一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（ ）
A．大于100W B．等于100W
C．小于100W D．条件不足，无法判断
【解答】解：由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压是220V，额定功率是100W；
由P=可得，
灯泡电阻：
R===484Ω，
灯泡接入230V电路中，它的实际电压是230V；
灯泡实际功率：
P实==≈109W．
故选A．
8．（2017•临沂）小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（ ）
A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大
【解答】解：因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，较亮灯泡的电功率较大，故D正确；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通过两灯泡的电流相等，故C错误；
由P=I2R可知，较亮灯泡的电阻较大，故A错误；
因导体的电阻只与导体的材料、长度、横截面积有关，其材料相同时，导体越长、横截面积越小，电阻越大，
所以，白炽灯的材料和长度相同，较亮灯泡的电阻较大，灯丝较细，故B错误．
故选D．
9．（2017•湖州）小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮．下列说法正确的是（ ）
A．通过L1的电流大于L2的电流
B．L1的电阻小于L2的电阻
C．L1两端的电压大于L2两端的电压
D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗
【解答】解：
（1）由电路图可知，两个灯泡组成串联电路，串联电路中电流处处相等，所以通过两灯电流相等，故AD错误；
（2）灯泡亮度有灯泡的实际功率决定，L1比L2亮，即L1的实际功率比L2的实际功率大．
而两灯电流相等，由P=I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，故B错误；
由U=IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故C正确．
故选C．
10．（2017•台州）如图是小柯连接的电路，开关闭合后，发现灯L2比L1亮，关于该电路分析正确的是（ ）
A．通过L2的电流比L1的电流大
B．L2的电阻比L1的电阻大
C．L2两端电压比L1两端电压小
D．L2的实际功率比L1的实际功率小
【解答】解：
（1）由图可知，两个灯泡组成串联电路，串联电路中电流处处相等，所以通过两灯电流相等，故A错误；
灯泡亮度有灯泡的实际功率决定，L2比L1亮，所以L2的实际功率比L1的实际功率大，故D错误；
（2）两灯电流相等，且L2的实际功率比L1的实际功率大，由P=I2R可知，L2的电阻比L1的电阻大，故B正确；
由U=IR知，L2两端电压比L1两端电压大，故C错误．
故选B．
11．（2017•淮安）如图所示，曲线A、B分别是白炽灯Ll（220V l00W）、L2（220V 60W）实际测得的伏安特性图象．现将L1、L2两灯串联在220V的电源上，根据图象可得L1、L2的实际功率之比约为（ ）
A．1：1 B．l：2 C．3：5 D．3：8
【解答】解：（1）两灯泡的额定电压相等，根据I=可知，“220V 100W”比“220V 60W”灯泡的额定电流大，故上边的U﹣I图象为60W灯泡的图象，下边的为100W灯泡的图象；
（2）两电阻串联时，流过两电阻的电流相等，而总电压应为220V，由I﹣U图象可知，串联时电流应为0.26A，此时L1的电压为60V，故此时L1的功率P=U1I1=60V×0.26A=15.6W；
L2的电压为160V，故此时L2的功率P=U2I2=160V×0.26A=41.6W；所以=，所以D正确．
故选D．
12．（2017•大连）下列措施中，属于利用电流热效应的是（ ）
A．电视机的后盖有很多孔 B．电饭锅的发热板装在底部
C．与空调器相连的导线很粗 D．电脑的主机中安装微型风扇
【解答】解：A、电视机的后盖有许多散热片，属于防止电热的危害，故A错误；
B、电饭锅的发热板利用的是电流的热效应，故B正确；
C、空调与导线是串联的，通过的电流及通电时间相同，导线很粗，电阻很小，由焦耳定律知，当电流和通电时间相同时，电阻小的产生的热量小，导线很粗属于防止电热的危害，故C错误；
D、电脑主机箱里的小风扇是放出电热造成的危害，属于防止电热的危害，故D错误；
故选B．
13．（2017•长春）下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是（ ）
A．电暖气 B．电风扇 C．电熨斗 D．电饭锅
【解答】解：
ACD、电暖气、电熨斗、电饭锅在工作时将电能转化为内能，都是利用电流的热效应制成的加热设备，故ACD不符合题意；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，其工作原理为通电导体在磁场中受到力的作用，不是利用电流的热效应来工作的，故B符合题意．
故选B．
14．（2017•菏泽）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电饭锅 B．抽油烟机
C．
电视机 D．笔记本电脑
【解答】解：
A、电饭锅工作时把电能转化为内能，利用电流的热效应工作，符合题意；
B、抽油烟机中的电动机主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
C、电视机主要把电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意；
D、笔记本电脑主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作的，不符合题意．
故选A．
15．（2017•株洲）一台电风扇通电后电流I随时间t变化的图象如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间线圈产生的热量为Q1．后因机械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为Q2．忽略温度对电阻的影响，则（ ）
A．Q1=Q2
B．Q1＞Q2
C．Q1＜Q2
D．条件不足，无法比较Q1和Q2的大小
【解答】解：
题中给出的是电风扇通电后电流I随时间t变化的图象，
由图知，电流稳定后电风扇正常工作电流为I′，刚接入电路时电流为I，且I＞I′，
若电风扇接入电路的电压为U，
由欧姆定律可得，电风扇电动机的电阻为：R=，
电风扇正常工作时t时间内产生热量：Q1=I′2Rt=I′2（）t=Ut，
电风扇叶片停止了转动，仍通电相同时间，产生热量：Q2=I2Rt=I2（）t=UIt，
因为I＞I′，所以＜I，
所以Q1＜Q2．
故选C．
16．（2017•巴彦淖尔）如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
B．通过电阻R1和R2的电流相等
C．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小
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放出热量的多少的
【解答】解：
A、装置中R2、R3并联后再与R1串联，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系，故A错误；
B、由图知，通过R1的电流I1=I2+I3，而I2=I3，所以通过电阻R1和R2的电流不相等，故B错；
C、左右两容器中的电阻相同，而通过电阻R1的电流大于R2的电流，通电时间相同，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大，故C正确；
D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察，对密封容器中空气加热，引起U型管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故D错．
故选C．
17．（2017•自贡）计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A．UIt B． t
C．I2Rt D．前面三个都可以
【解答】解：
电功的计算公式：W=UIt是用来计算用电器消耗电能的；
焦耳定律公式：Q=I2Rt是用来计算电流产生热量的；
电动机是非纯电阻电路，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生热量只能用Q=I2Rt来计算．
用电器如果将电能只转化为内能，则Q=W=UIt=I2Rt=t是通用的．
故选C．
18．（2017•来宾）如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．
电视机
B．
电风扇
C．
电饭锅
D．
洗衣机
【解答】解：
A、电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误；
C、电饭锅工作时是把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C正确；
D、洗衣机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误．
故选C．
19．（2017•武汉）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，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系
D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
【解答】解：A、容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，故A错误；
B、C、在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻不同，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，只看其中一个以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系，故B错误，C正确；
D、U形管中液面高度发生变化是因为透明容器中密封着等量的空气的热胀冷缩造成的，故D错误．
故选C．
20．（2017•南充）如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同．第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W．则下列说法正确的是（ ）
A．L1、L2两灯丝电阻之比为1：4
B．只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4
C．L1前后两次的电压之比为25：16
D．前后两次电路消耗的总功率之比为25：4
【解答】解：（1）由图知，开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，
由并联电路特点和P=可得此时L1的电功率：P1==25W…①
由图知，只闭合开关S时，L1、L3串联，
由P=可得此时L1的电功率：P1′==16W…②
①÷②可得： =，故C错误；
由电路串联电压特点知， ===，
由串联电路的分压原理可知： ==，
L2、L3是完全相同，所以： ==，故A错误；
（2）只闭合开关S时，L1、L3串联，两灯电流相等，
所以两灯的电功率比： ===，故B错误；
（3）开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，
由并联电路特点和欧姆定律可得电路中电流：I=+=+=•
只闭合开关S时，L1、L3串联，
由串联电路特点和欧姆定律可得电路中电流：I′===•
由P=UI可得两次电路消耗的电功率之比：
====．故D正确．
故选D．
二．填空题（共10小题）
21．（2017•眉山）某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是 2.16×105 J，在充电过程中，将电能转化为 化学 能储存．
【解答】解：（1）该电池一次充满电后储存的电能：
W=UIt=5V×12000×10﹣3A×3600s=2.16×105J；
（2）电池的充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能．
故答案为：2.16×105；化学．
22．（2017•南充）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 39960 J；经查，该手机的待机电流为15mA，则该手机最长待机时间为 200 h．
【解答】解：根据I=可知，手机锂电池充满电后，储存的电荷量：
Q=It=3000×10﹣3A×3600s=10800C，
充电电流所做的功即储存的电能为：
W=UIt=UQ=3.7V×10800C=39960J．
该手机最长待机时间为：
t′===200h．
故答案为：39960；200．
23．（2017•黔东南州）将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端，R1消耗的电功率为9W，两电阻消耗的功率为P；若将R1和R2并联在该电源两端，R1消耗的电功率为25W，两电阻消耗的功率为P′；则P：P′= 6：25 ．
【解答】解：两电阻串联时如图1所示，两电阻并联时如图2所示：
图1中R1的电功率P1=，图2中R1的电功率P1′=，
则===，
解得： =，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，图1中两电阻两端的电压之比：
===，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由I=可得，两电阻的阻值之比：
===，即R2=R1，
图1中，电路的总功率：
P=P1+P2=I2R1+I2R2=I2R1+I2×R1=I2R1=P1=×9W=15W；
图2中，电路的总功率：
P′=P1′+P2′=+=+==P1′=×25W=W，
则P：P′=15W： W=6：25．
故答案为：6：25．
24．（2017•盘锦）如图所示，是电路元件甲和标有“2.5V 1.25W”字样的元件乙的电流与两端电压关系的图象．若把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端，电路的总功率是 1.2 W；若把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中，乙的实际功率是 0.4 W；若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，在保证电路元件安全的情况下，电源电压最大为 4 V．
【解答】解：（1）把甲和乙并联后接在电压为2V的电源两端时，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，两元件两端的电压U甲=U乙=2V，
由图象可知，通过两元件的电流分别为I甲=0.4A，I乙=0.2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流：
I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，
电路的总功率：
P=UI=2V×0.6A=1.2W；
（2）把甲和乙串联在电源电压为3V的电路中时，
因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，
所以，由图象可知，当电路中的电流I′=0.2A，U甲′=1V，U乙′=2V时满足U甲′+U乙′=U，
此时乙的实际功率：
P乙=U乙′I′=2V×0.2A=0.4W；
（3）若把乙和“3V 3W”的灯泡L（灯丝电阻不变）串联在电源两端，
由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：
I乙===0.5A，IL ===1A，
由I=可得，灯泡L的电阻：
RL===3Ω；
因串联电路中各处的电流相等，
所以，在保证电路元件安全的情况下，电路的最大电流I大=I乙=0.5A，此时乙灯泡两端的电压U乙=2.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电路两端的最大电压：
U大=I大RL+U乙=0.5A×3Ω+2.5V=4V．
故答案为：1.2；0.4；4．
25．（2017•天津）一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是 220 V，电阻是 484 Ω．
【解答】解：“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V，额定电功率为100W；
由P=可得正常工作时的电阻：
R===484Ω．
故答案为：220；484．
26．（2017•枣庄）如图，在烧杯中加入盐水，然后将连在电压表上的铜片和锌片插入盐水中，这样就制成了一个盐水电池．观察电压表的接线情况和指针偏转可知：锌片是盐水电池的 负 极，电池的电压为 0.6 V．
【解答】解：
根据图示可知，锌片与电压表的负接线柱相连，因此锌片为盐水电池的负极；
电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，示数为0.6V．
故答案为：负；0.6．
27．（2017•邵阳）一根电阻丝的电阻是 10Ω，通过 2A 的电流时，1min 内产生的热量是 2.4×103 J．
【解答】解：电阻丝产生的热量：
Q=I2Rt=（2A）2×10Ω×60s=2.4×103J；
故答案为：2.4×103．
28．（2017•湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙．闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲 大于 （选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙．断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲所需时间t2 大于 （选填“大于”或“小于”）t1．
【解答】解：
粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，则R甲＞R乙；
两电阻丝串联，通过的电流和通电时间相同，因为甲瓶中电阻丝的电阻大于乙瓶中电阻丝的电阻，电流通过甲瓶中电阻丝产生的热量多，使甲瓶中的煤油温度上升的高，由此得出，当通过的电流和通电时间相同时，导体的电阻越大、电流产生的热量越多，故甲玻璃管液面上升高度h甲大于乙玻璃管液面上升高度h乙；
向右移动滑片，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电流减小，在电阻相同、放出热量相同的情况下，电流越小，根据焦耳定律可知，所用的时间越长，即t2大于t1．
故答案为：大于；大于．
29．（2017•海南）如图所示，电熨斗利用电流的 热 效应工作，发光二极管具有单向导电性，它是利用 半导体 材料制成的．
【解答】解：
电熨斗工作时，电能转化为内能，电熨斗是利用电流热效应工作的；
发光二极管的主要材料是半导体．
故答案为：热；半导体．
30．（2017•广元）1820年，丹麦物理学家 奥斯特 在课堂上做实验时发现了电流的磁效应，电流也具有热效应，20年后的1840年，英国物理学家焦耳最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和 通电时间 的关系，家用电风扇工作时，电动机同时也要发热，一台标明“220V 44W”的电风扇正常工作10分钟，电流产生的热量为 48 J（已知电动机线圈电阻为2Ω）．
【解答】解：（1）1820年，丹麦物理学家奥斯特在一次讲课结束时，在助手收拾仪器时，注意到通电导体的小磁针发生了偏转，正是由于他的敏锐的洞察力，发现了电流的磁效应；
（2）英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，得出Q=I2Rt；
（3）因为P=UI
所以通过电风扇的电流I===0.2A；
线圈产生的热量Q=I2Rt=（0.2A）2×2Ω×10×60s=48J．
故答案为：奥斯特；通电时间；48．
三．实验探究题（共6小题）
31．（2017•阜新）琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”的实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线．
（2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是 A （选填符号）．
A．灯泡断路 B．灯泡短路
C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路
（3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是 0.24 A；小灯泡两端的电压是 1.5 V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为 2.5 V．
（4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是 8.3 Ω（保留一位小数）．
【解答】解：（1）滑动变阻器在接入电路中时应采用一上一下的接法，如图所示：
；
（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路无电流；电压表有示数且较大，说明电路有电压且与电压表串联的电路是通路，所以故障原因是灯泡断路，故选A；
（3）电流表使用0～0.6A量程，电流表示数为0.24A，电压表使用0～3V量程，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡会正常发光，故应调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V；
（4）由图可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.3A，由欧姆定律可知，灯泡的电阻为：R===8.3Ω．
故答案为：（1）如图；（2）A；（3）0.24；1.5；2.5；（4）8.3．
32．（2017•吉林）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5V，电路如图所示．
（1）连接电路时，开关应 断开 ，电压表的量程应选择 0﹣15V ；
（2）检查电路无误后闭合开关，会发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是 慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8V ；
（3）当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率是 1.14 W；
（4）实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的 实际电功率 越大，小灯泡越亮．
【解答】解：（1）为防止电路出现短路现象，连接电路时电键应处于断开状态；灯泡额定电压为3.8V，所以电压表可选择0～15V的量程；
（2）小灯泡不发光，电压表、电流表正常偏转，说明电路不存在断路与短路，电路正常；偏角较小，说明电路电阻太大，应调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为3.8V；
（3）小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3A，则小灯泡的额定功率为：P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）灯泡两端的电压越大，根据公式P=可知，灯泡的实际电功率越大，灯泡发光越亮．
故答案为：（1）断开；0﹣15V；（2）慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8V；（3）1.14；（4）实际电功率．
33．（2017•衢州）小柯发现白炽灯泡在开灯瞬间最容易烧坏，猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小．于是设计图示电路来验证自己的猜想．
【实验步骤】
第一步：断开S2，闭合S1，电流表指针偏转，但灯泡不发光．
第二步：断开S1，闭合S2，灯泡正常发光，灯丝温度很高．
第三步：两分钟后再断开S2并迅速闭合S1，观察电流表示数变化情况．
【实验分析】
（1）第一步中，灯泡两端的电压是 6 V，灯泡不发光的原因是 由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光 ．
（2）在第三步中，若观察到电流表示数变化的情况是 电流表示数从零快速增大后，示数又慢慢增大到某一电流值后稳定不变 ，就可以得出灯丝的温度越低，其电阻越小．
【解答】解：
（1）断开S2，闭合S1，灯泡接在上面电源的两端，此时电源电压为6V，灯泡两端的电压也为6V；由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光；
（2）闭合S2通电两分钟后灯泡正常发光，灯丝温度很高，断开S2后，电路的电流变为零，再迅速闭合S1，电流表示数快速增大，但此时灯丝的温度高，电阻大，电流小，之后随着温度的逐渐降低，灯丝电阻逐渐减小，电流逐渐变大，直到不变，这说明灯丝的温度越低，其电阻越小．
故答案为：（1）6V；由于灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成灯泡的实际功率远远小于额定功率，所以灯泡不发光；
（2）电流表示数从零快速增大后，示数又慢慢增大到某一电流值后稳定不变．
34．（2017•广东）小明探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，现有实验器材：稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（符号为）、开关及若干导线．
（1）为了完成此探究实验，请你在图甲的虚线框内将实验电路图补充完整；若连接电路后，闭合开关，发现电压表的指针偏转如图乙所示，其原因可能是 电压表正负接线拄接反 ．
（2）实验中利用公式 P=UI 计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率，实验过程需要记录的物理量有：电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和 电阻箱的阻值R ．
（3）在实验中，小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量，每改变一次阻值，都必须移动滑动变阻器的滑片来控制 电流不变 ，多次改变电阻箱阻值的目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性） ．
（4）完成上述实验后，小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关，设计了图丙所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率，实验如下：闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，把电阻箱调到10Ω，刚好使电压表的示数为2.5V；再将开关S2拨到触点l，读出电压表的示数为4.5V，小灯泡额定功率P= 0.5 W．
【解答】解：（1）电压表测电阻箱两端电压，电流表测电流，电阻箱与滑动变阻器串联，电路图如下图所示：
若连接电路后，闭合开关，由图乙可知，发现电压表的指针反向偏转，其原因可能是 电压表正负接线拄接反．
（2）该实验的原理是利用P=UI计算阻值不同的电阻箱的功率，然后进行比较分析；
因此需要记录的物理量有：电压表示数U、电流表示数I、电阻箱的阻值R．
（3）本实验是探究“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”，即改变电阻箱的阻值时，
需调节电路中的电流，使每次流过R的电流相等，故必须移动滑动变阻器的滑片来控制电流不变．
为了寻找“电流一定时，导体消耗的电功率与导体电阻的关系”的普遍规律，
需要多次改变电阻箱阻值，其目的是 多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性）．
（4）首先使灯泡两端的电压为2.5V，使其正常发光，所以闭合开关Sl，将S2拨到触点2，调节电阻箱，使电压表的示数为U灯=2.5V；
再测定值电阻两端的电压，将开关S2拨到触点1，保持电阻箱的阻值不变，读出电压表的示数U=4.5V，则电阻箱两端的电压UR=U﹣U灯=4.5V﹣2.5V=2V；
电路中的电流：I===0.2A，
则小灯泡额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．
故答案为：（1）电路图见上图；电压表正负接线拄接反；
（2）P=UI； 电阻箱的阻值R；
（3）电流不变多次进行实验使实验结论更具普遍性（避免偶然性）；
（4）0.5．
35．（2017•杭州）如图是小金研究电动机转动是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（已知：小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U），由此请你回答：
（1）在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为 （填写表达式）；
（2）在电动机转动时，电流所做的功 大于 电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）；
（3）小金判断电动机转动后小灯泡会更亮，你认为小金的判断正确吗？并根据学过的知识给以解释．
【解答】解：（1）在电动机未转动时，该电路为两个电阻串联的电路，则此时电路中的电流为：I=；
根据焦耳定律可知，t时间内电流在电路中产生的热量即电流所做的功为：
W=Q=UIt=Ut=；
（2）在电动机转动时，电流所做的功主要有两个利用：一个是转化为电动机的机械能，另一个是转化为灯泡和电动机的内能；故电流在电路中产生的热量要小于电流所做的功；
（3）电动机转动后，电动机会消耗一部分能量，使得电功转化而成的内能减小，故灯泡的亮度会变暗，所以小金的判断时错误的．
故答案为：（1）；（2）大于；（3）错误；电动机转动后，电动机会消耗一部分能量，使得电功转化而成的内能减小，故灯泡的亮度会变暗．
36．（2017•日照）某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关．他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝．
（1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中．
（2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫 转换法 ．
（3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后， 右 （填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下， 电阻 越大，所产生的热量越多．
（4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验．此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是 在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多
（5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q= I2Rt ．
【解答】解：
（1）将滑动变阻器，两相同的透明容器中的U形管，开关，逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要注意一上一下，如下图所示：
；
（2）电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量，通过U形管内液柱的高度差来反映，这种方法是初中物理常用的转换法；
（3）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高；
（4）在乙装置中一个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，B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，根据U型管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；
（5）由焦耳定律可知，Q=I2Rt．
故答案为：（1）见上图；（2）转换法；（3）右；电阻；（4）在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；（5）I2Rt．
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