专题11 电功率+家庭电路（课件）-2024年中考物理二轮复习课件（全国通用）

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中考即将来临，如何帮助我们考生强化效果，将有限的时间集中于中考的难点、重点，以达到事半功倍的效果，是考生和家长最关心的问题。物理教学专家对短时间提高物理成绩提出几点建议：1、网络式复习法：即采用章、节、标题、要点四个层次对教材进行梳理和编织记忆网络。2、提高“回头率”：为了防止遗忘，就要采用提高“回头率”的`方法，即看完一节、一章、一部分之后，再回头扫视一遍，这样知识得到了系统的巩固，效果很好。3、空想法：所谓空想法就是不看课本回想看过的内容;或看课本的大纲填充细节。4、树形图：复习时，可以在每门考试科目众多的参考书中，选出一本较有代表性的参考书，通读全书后，理出该领域研究的主要线索。5、梳理错题法：把综合复习阶段做过的所有习题重新浏览一遍。把曾经做错并改正后的题重点看一遍。6、齐头并进法：在复习过程中，由于要复习的学科多，所以必须合理安排时间。学科和学科之间不可偏废。可将每天的时间划分为大致相等的5部分，用于7门课的复习，弱科花的时间稍多一些。
电功率 家庭电路
结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
（1）考查电能表的读数和根据电能表的参数及转盘转过的转数计算消耗的电能，难度较小。多以选择题、填空题等题型出现。（2）考查电功（电能）的计算，常结合欧姆定律，难度中等，题型主要有填空题和计算题。（3）考查对电功率、额定电压和额定功率的理解，且常常将电功率的分析和计算与欧姆定律，串、并联电路中的电流、电压关系相联系，综合性较强，难度较大，近几年中考主要以填空题、选择题、计算题等题型进行考查。（4）测量小灯泡的电功率：中考重点是“伏安法”测电功率的电路连接、故障分析、仪表读数、数据处理与特殊测量等，难度中等偏上，出题形式多以实验探究题为主。
通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。
（1）探究电热与哪些因素有关主要考查实验的设计与实验现象的分析，实验方法(控制变量法、转换法)的应用，难度中等，题型主要有实验探究题。（2）考查利用Q=I2Rt进行电热的计算，常结合比热容、热量、欧姆定律和电功率进行综合计算，难度较大，出题形式主要有选择题、填空题、计算题。
了解家庭电路的组成。有安全用电和节约用电的意识。
（1）家庭电路的连接和安装，家庭电路故障的排查和试电笔的使用是近几年中考的热点，难度中等偏下，主要题型是选择题、填空题和作图题。（2）家庭电路中电流过大的原因和保险丝的作用是中考考查的重点，难度较小，中考题型主要是选择题和填空题。 （3）安全用电原则和常见触电事故的判断是中考考查的热点，中考中常与家庭电路结合起来一起考查，难度较小，题型主要是选择题和填空题。
1. （2023·江苏盐城·中考题）小华对家庭用电情况进行了调查，了解到电能表11月底的示数为 ，12月底的示数为 ，小华家12月份的用电量为_______ kW⋅h。为了进一步利用电能表测量电暖器的电功率，小华首先断开_____________（选填“所有用电器”或“电暖器”）的开关，直至电能表上的指示灯停止闪烁，然后闭合电暖器的开关，让其正常工作3min，数出电能表指示灯闪烁了66次。对照电能表铭牌信息“1200imp/（kW⋅h）”，计算出电暖器实际工作时的电功率为_______W。
真题研析 • 规律探寻
2. （2023·湖南衡阳·中考真题）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。  
1. （2023·山东东营·中考题）小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。（1）电暖器低温挡工作时，开关应处于_____ 位置（选填“1”“2”或“3”）。（2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。 （3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。 （4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。
2. （2021·山东聊城·中考题）如图甲所示，是通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像。将小灯泡连接到如图乙所示的电路中，已知电源电压保持3V不变，小灯泡的额定电流是0.3A，R1=20Ω， R2标有“30Ω 2A”字样。（1）求小灯泡正常发光时的电阻；（2）同时闭合开关 S、S2，断开 S1，调节滑动变阻器的滑片使电压表的示数为1V，求此时滑动变阻器 R2的电阻；（3）同时闭合开关 S、S1和 S2，当滑动变阻器的滑片调至最左端时，求此时整个电路工作 lmin消耗的电能；（4）在电路通电的情况下，调整开关 S1、S2的开闭状态，并移动滑动变阻器的滑片，求整个电路消耗的最小电功率。
核心提炼 • 考向探究
1. 电能（1）电能的来源与利用；（2）电能的单位及其换算：焦耳（J）、千瓦时（kw·h）即“度”。1kw·h=3.6×106J。（3）测量：电能表。 2. 电功（1）实质：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程。（2）计算公式：W=UIt推导公式： W=U2t/R W＝I2Rt W＝UIt 是普遍适用的公式；推导公式只适用于纯电阻电路。
考点一 电功和电功率
①电能表的单位：kw·h②如图，参数“10（40）A”。表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A。③“2500R/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500 转。
（1）电功率①物理意义：表示电流做功的快慢。②定义：等于电功与时间之比。③公式：P=W/t④单位：W、kW，1kW=1000W⑤推导式：P＝UI =I2R = U2/R后两个公式只适用于纯电阻电路。（2）额定电压 额定功率用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。
（3）用电器的实际电压和实际功率：用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下工作时的电功率叫实际功率。①当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作；②当U实＞U额时，P实＞P额，用电器容易损坏；③当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。
下面的表格是两种家用电器的铭牌，根据铭牌上提供的信息可以判断（　　） A．煮蛋器耗电比电冰箱多 B．电冰箱工作 1h 产生热量 0.05 kW·hC．正常工作时通过冰箱的电流大 D．1度电可供电冰箱工作时间长
如图所示的电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为“0-0.6A”，电压表量程“0-3A”，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。在保证电路安全的情况下，灯泡两端电压不超过其额定电压。移动滑动变阻器的滑片，下列说法中错误的是（ ）A．小灯泡正常发光时电阻是5Ω B．滑动变阻器滑片P向左移动，小灯泡变亮C．电路中通过的最小电流为0.24A D．整个电路的最大电功率是3.6W
D．小灯泡正常发光时的电流为电流表量程为“0-0.6A”，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，所以在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为0.5A，整个电路的最大电功率是故D错误，符合题意。故选D。
（多选题）用相机连拍功能拍得灯泡通电后的过程，依次如图甲①到⑥所示。同时测得通过灯泡的电流随时间变化如图乙所示，实验过程灯泡两端的电压恒定不正确的是（　　）A．灯正常发光时的电流为3A B．从第6s开始，灯稳定发光C．灯一直变亮过程中实际功率变大 D．灯正常发光前，灯丝阻值越来越大
A．由图乙知道，正常发光时，流过灯泡的电流约是0.4A，故A错误，符合题意；B．灯泡从通电6×10-2s后，电流趋于稳定，灯泡正常发光，故B错误，符合题意；C．灯的亮度取决于灯的实际功率，因此灯一直变亮过程中实际功率变大，故C正确，不符题意；D．由图乙知道，灯正常发光前，通过灯丝的电流越来越小，由?=?/?知道，灯丝阻值越来越大，故D正确，不符合题意。故选AB。
【新科技】2023年8月29日，华为旗舰手机在未举行发布会的情况下悄然发售，搭载了我国自主研发的新一代麒麟芯片。该芯片主要用到 （选填“半导体”或“超导”）。材料制成的。若该手机的电池容量为1500mA⋅h，额定电压为3.7V，充满电后它存储了 J的能量。
芯片中的集成电路是用半导体材料制成的。给手机充电时，将电能转化为化学能。充满电后,存储的电能大约为W=UIt=3.7V×1500mA·h=3.7V×1.5A×3600 s=19980J
盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作周期：工作10min后会停止工作，5min后再重新工作……周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为2000W。（1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为_______J；（2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会_________（填“大于”“等于”或“小于”）10min。
（1）由题意可知，一个工作周期内，工作10min，停止5min，空调的制冷额定功率为2000W，则一个工作周期内消耗的电能W=Pt=2000W×10×60s=1.2×106 J一个工作周期内消耗的电能为1.2×106J。（2）由题意可知，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗，那么外界的热量会比较少地传递进来，在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，室内温度会降温更快，即空调新的一个工作周期内，工作时间会小于10min。
在课外实践活动中，小明观察到家里电磁炉铭牌上印有“一级能效”字样，他查得电磁炉“一级能效”的热效率η不低于90%，该电磁炉大火挡正常工作时的电功率为2000W。小明对电磁炉进行粗略测试，用大火挡位正常工作，将质量为1.5kg的水从20℃加热到100℃，耗时280s。［c水=4.2×103J/（kg·℃），热效率η＝Q/W］。求：（1）电磁炉大火挡正常工作时的电流（结果保留一位小数）；（2）小明关闭家里的其它用电器，只让电磁炉处于另一小火挡位工作，观察到如图所示的电能表转盘在2min内转了60圈。则该电磁炉的这一小火挡电功率为多少；（3）请你通过计算帮助小明判断该电磁炉的热效率是否达到一级能效。
【答案】（1）9.1A；（2）600W；（3）达到了一级能效标准
1. （2022河南中考）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。（1）请用笔画线代替导线，将图的电路连接完整；（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于______ （选填“左”或“右”）端；（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 ______ V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率；（4）继续移动滑片，电压表示数如图所示，为______ V，此时电流表示数为0.24 A，小灯泡的实际功率为______ W；为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是_______________ ；（5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率______ ；
考点二 测量小灯泡的电功率
（6）完成上述实验后，某小组设计了图所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数；③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 Ω的。
2. （2023·山东聊城·中考题）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）； （2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值_______ （选填“太小”或“太大”）；（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）移动；
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其________ （选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是____________________________ 。
灯泡的电阻随温度的升高而增大
（1）测量小灯泡的电功率，故连接电路图如下：（2）将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，根据串联分压原理知，变阻器分得电压较小，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值太小。（3）小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示为0.3A，则小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W若要使小灯泡变得更亮一些，灯泡两端电压应更大一点，滑动变阻器分得的电压应小一些。根据串联分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值应变小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的电功率越大，小灯泡的越亮，所以小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。（5）观察表中数据发现，当小灯泡两端电压2.2V时，根据R=U/I计算出小灯泡的电阻分别为7.86Ω、8.33Ω、8.75 Ω ，分析可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大。虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。
3. （2022·哈尔滨·中考题）小明用如图甲所示器材做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压约为4.5V且恒定不变，小灯泡上标有“3.8V”的字样，电压表只有0~3V量程可用。 （1）连接电路时开关需要________ 。（2）图甲的电路还差最后一根导线，请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，连好就通电实验________。（3）接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率，实验步骤如下：①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3V，然后断开开关，将电压表并联在滑动变阻器两端。②保持滑片位置不动，再次闭合开关后，观察电压表并继续移动滑片，直至电压表示数__________，读出此时电流表示数如图乙所示，此时电流为_______ A。③小灯泡额定功率为_______W。
（1）为保证器材安全，连接电路时开关需要断开。（2）连好就通电实验，则连入时应使滑动变阻器位于最大处，应连接右下接线柱，如图所示： （3）小灯泡的额定电压为3.8V，第①步操作已经使小灯泡的电压到达3V，滑动变阻器与小灯泡串联，移动滑动变阻器滑片时，滑动变阻器减小的电压值等于小灯泡增加的电压值，故观察电压表并继续移动滑片，直至电压表示数为0.7V，此时小灯泡两端的电压为3.8V，达到额定电压。电流表选择的时0~0.6A的量程，故此时的读数为0.3A。小灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W
（1）实验目的：测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。（2）实验原理：P = UI（3）实验器材与电路如图。（4）实验结论：小灯泡的实际功率等于额定功率，正常发光。小灯泡的实际功率小于额定功率，发光较暗。小灯泡的实际功率大于额定功率，发光较亮。（5）特殊法测小灯泡的电功率：单伏法（测量器材是电压表，缺少电流表 ）；单安法（测量器材是电流表，缺少电压表）。
在探究“伏安法测定值电阻”“伏安法测小灯泡电阻”、“伏安法测小灯泡电功率”实验中，他们多次实验的目的是（　　）A．前者是为了“避免偶然性”，后两者是为了“求平均值减小误差”B．前者是为了“求平均值减小误差”，后两者是为了“避免偶然性”C．三者都是为了“求平均值减小误差”D．三者都是为了“避免偶然性”
在“测定定值电阻的阻值时”，移动滑片，为了多次测量取平均值减小实验误差；测“小灯泡的电阻”的实验多次测量的目的是得出灯泡电阻随温度升高而增大的规律；“伏安法测小灯泡电功率”实验中进行多次测量，是为了测出不同电压下小灯泡的功率，得出普遍规律，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。
莉莉在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为2.5V的小灯泡，电源电压保持6V不变，连接电路如图甲所示。（1）检查发现电路中有一根导线连接错误，请在图中连接错误的那根导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确________ ；（2）连接好电路后，闭合开关，无论怎样调节滑动变阻器的滑片P，发现灯泡不亮，两电表的指针始终处于乙图的位置，出现这种情况的原因可能是_______；A．小灯泡L灯丝断了　　 B．小灯泡L短路C．小灯泡L与灯座接触不良　　D．滑动变阻器断路
（3）排除故障后，连接电路后，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如下表：分析上表数据，小灯泡正常发光的额定功率为______ W；（4）参考小灯泡发光的能量流向图，请将LED发光时的能量流向图补充完整________ 。根据能量流向图，请你推断，当小灯泡和LED灯发光亮度相同时，小灯泡的功率_______（选填“大于”、“小于”或“等于”） LED灯的功率。
（3）排除故障后，小明在实验中正确连接电路且实验步骤正确，但由于实验器材规格选择不当，他闭合开关后，发现小灯泡发光特别亮，为了测出这个小灯泡的额定功率，请给小明提一条建议：______________（4）选择了合适的实验器材之后，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；（5）为了测量小灯泡发光较暗时的功率，应将滑片向阻值______（选填"增大"或“减小”）的方向移动，并解释这样移动的原因：________ 。
如图甲所示是“测量小灯泡电功率”的实验电路，已知小灯泡额定电压为2.5V。请你回答下列问题：（1）连接电路时，应将开关______ ；（2）闭合开关后，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电压表始终无示数，电流表有示数而小灯泡始终不亮，故障的原因是灯泡_______；
用最大阻值更大的变阻器，或减小电源电压
因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以灯泡变暗时，电路中的电流变小，根据I=U/R可知，应增大电路中的电阻，即应将滑动变阻器的滑片向阻值增大的方向移动。
在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。 （1）用笔画线代替导线，将电路连接完整 ________ ；（2）连接好电路闭合开关后，发现灯泡不亮，检查电路发现电压表、电流表均有示数，则接下来的操作应是______________________；（3）问题解决后，移动滑动变阻器滑片，当电压表示数为2.3V时，为了让灯泡正常发光，此时应将滑片向______（左/右）侧移动；（4）当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为________W；
移动滑片，观察灯泡是否发光
（5）下表是实验中测量的几组数据，其中一个电流数据有误，此数据为_________ ；（6）要完成上述表中数据测量，实验中滑动变阻器的总阻值至少为______Ω；（7）小明打算只利用两电表中的电流表来测量小灯泡的额定功率，他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和两个开关，设计了如图丙所示电路，请将电阻R0、电流表和灯泡的符号填入虚线框中便其能完成实验___________ 。
（7）按题意，应将定值电阻与小灯泡并联后再与滑动变阻器串联在电路中，通过两个开关的通断来控制电流表所测量的电流。当开关S1断开、S2闭合时，电流表测定值电阻R0支路的电流，调节变阻器的滑片，让电流表的示数为0.25A，则小灯泡两端的电压U1=I1R0=0.25A×10Ω=2.5V保持滑片位置不变，将开关S2断开、S1闭合，此时电流表测干路的电流，记下电流表示数为I总，据并联电路的电流特点，可求通过小灯的电流，据P=UI求出小灯泡的额定功率，所以作图如下：
小明用甲图所示器材，测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）用笔画线代替导线，请将图中所示器材连接成正确测量的完整电路； （2）小明在连接电路时，开关应处于 （选填“闭合”或“断开”）状态；（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表没有示数。产生故障的原因可能是灯泡 ；（4）排除故障后，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；（5）小明又设计了如图丙所示的电路，测量额定电压为U额的小灯泡正常工作时的电阻，已知定值电阻的阻值为R0，电源电压恒定不变。①闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为U额/R0； ②闭合开关S、S1，断开S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录电流表的示数为I；③小灯泡正常发光时电阻表达式为：R= （用U额、R0和I表示）。
（1）测量小灯泡的额定功率实验中，电压表与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5V，选择0~3V的量程，如图所示： （2）为了保护电路，在连接电路时，开关应处于断开状态。（3）电路连接正确后，闭合开关，电流表没有示数；串联电路中没有电流，出现的故障可能是小灯泡断路。（4）由图知电流表选用0~0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.5A，则灯的额定功率为 P=UI=2.5V×0.5A=1.25W（5）①闭合开关S、S2，断开S1，灯泡与R0并联，电流表测R0电流，调节滑动变阻器的滑片，使电流表示数为 ，即R0两端电压为U额，灯泡正常发光；②闭合开关S和S1，断开S2，灯泡仍与R0并联，电流表测干路电流，保持滑动变阻器滑片位置不变，记录电流表的示数为I，灯仍正常发光，灯的电流即额定电流③小灯泡正常发光时电阻
小明利用图甲所示电路测量未知电阻RX的阻值，电源电压保持3V不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，RX的阻值约为10Ω。（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_______（要求滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电流表示数变大）；（2）闭合开关，两电表均无示数；将电压表改接在变阻器两端时，两电表均无示数；将电压表改接在开关两端时，电压表有示数，电流表无示数。则电路故障是_______；（3）排除故障后，闭合开关，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.7V，电流表示数如图乙所示，则未知电阻RX =_______ Ω；
1.（2022·湖北·中考题）某款家用电热取暖器有两个档位，它正常工作时，下列说法正确的是（　　）A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成B．“高温”档一定比“低温”档产生的热量多C．“高温”档一定比“低温”档的工作电阻大D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小
A．取暖器中的电热丝的作用是发热，材料应电阻率大、熔点高，熔点高的目的是防止电热丝发热后熔化，故A错误；B．高温挡的功率大，相同时间，高温挡产生的热量一定比低温挡产生的热量多，故B错误；C．高温挡的功率大，家庭电路的电压为220V，电压一定，根据P=U2/R可知，高温挡的电阻小，故C错误；D．接通电路后，连接电热丝的导线与电热丝是串联的，所以通过的电流相等，导线上产生的热量小，根据Q=I2Rt可知，导线的电阻小，故D正确。故选D。
2.（2023·湖北宜昌·中考题）如图甲为一只家用电吹风，它内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇。（1）小丽给家里的猫咪洗完澡，用电吹风帮猫咪吹干毛发后，发现原本干净的电吹风尾部吸附了不少毛发，造成这一现象的物理原理是_____________ ；（2）如图乙为电吹风的内部电路简图，通过开关S1和S2实现冷风和热风两挡功能，电热丝应该接在图中_____（选填“A”或“B”）位置；（3）该电吹风的部分参数如下表，电吹风冷风挡正常工作时，通过风扇的电流是多少_______ ？（保留两位小数）电热丝的电阻及其1min内产生的热量是多少？
0.18A 7.26×104 J
流体中流速越大的位置，压强越小
3.（2021·深圳·中考题）某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R1 、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：（1）通过R1的电流； （2）R1消耗的电功率； （3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。①你认为应按照图 ________（选填“乙”或“丙”）进行改装；②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。
（1）通过R1的电流（2）R1消耗的电功率P1=UI1=220V×2.5A=550W（3）①图乙是两电阻并联，总电阻更小，图丙是两电阻串联，总电阻更大，根据P=U2/R可得乙图功率更大，符合要求。②闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量Q总=(P1+P2)t =(550W + 550W)× 10×60s= 6.6×105 J
4.（2021·青岛·中考题）探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。于是他们利用如图器材进行了探究实验。甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。（1）选用 ______组合，并将它们_____联接到电源两端进行实验，可以探究电热与电阻的关系。（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与_____的关系，其中15Ω电阻的作用是__________。（3）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装置U形管中液面无高度差，丙装置U形管中液面有高度差，产生此现象的原因可能是乙装置________。
电阻出现短路或乙装置漏气
（1）要探究导体产生的热量的多少与电阻大小是否有关，应控制电流和通电时间一定，而电阻不同，由图可知应选用甲和乙两容器，将它们串联接到电源两端。（2）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，两个容器内电阻相等，乙容器中15Ω的电阻和5Ω的电阻并联，由串并联电路的特点可知通过两个容器内电阻的电流不相等，可以探究电热与电流的关系。由并联分流的特点可知，15Ω电阻起到分流的作用。（3）选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，乙装置U形管中液面无高度差，丙装置U形管中液面有高度差，可能乙装置电阻出现短路，不会产生热量，可能乙装置漏气。
（1）影响电流热效应的因素：电流越大、电阻越大、通电时间越长，电阻产生的热量越多。（2）焦耳定律①内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。②公式： Q = I2Rt ③纯电阻电路热量的计算：Q=W Q= W总=Pt=UIt= U2t/R=I2Rt
如图所示，通过电脑可以看2022卡塔尔世界杯足球比赛的直播。下列有关说法中正确的是（　　）A．一般台式电脑的电功率约2000WB．台式电脑的显示屏跟外置音箱是串联接在电路中的C．电脑里面的二极管主要是由绝缘体材料制成的D．电脑运行时温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患
A．根据生活实际可知，一般台式电脑的电功率约为200W，故A错误；B．台式电脑的显示屏跟外置音箱可以独立工作，互不影响，是并联在电路中的，故B错误；C．电脑里面的二极管具有单向导电性，主要是由半导体材料制成的，故C错误；D．由于电流具有热效应，电脑运行时会产生热量，温度会升高，需要用微型风扇及时散热，防止过多的电热造成安全隐患，故D正确。 故选D。
用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。以下说法中不正确的是（　　）　A．观察温度计的示数比较电流产生的热量B．该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系C．该实验装置还可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系D．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体
A．电流产生热量，通过热传递使液体的温度升高，温度计的示数增大，观察温度计的示数比较电流产生的热量，是转换法，故A正确，A不符合题意；B．该实验装置两电阻丝串联，电流相同，通电时间相同，电阻不同，产热不同，可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系，故B正确，B不符合题意；C．通过移动滑动变阻器，改变电路中的电流，观察温度计示数的变化，比较电流产生的热量，所以该实验装置还可以探究导体产生的热量与电流的关系，故C正确，C不符合题意；D．质量相同的不同液体，比热容不同，吸热能力不同，吸收相同的热量温度变化不同，无法通过温度计的示数的变化比较产热的多少，故D不正确，D符合题意。 故选D。
【新科技】随着科技的发展，电热膜逐渐代替传统的发热电阻丝。电热膜是在绝缘的聚酯薄膜表面，用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线相连（如图甲）。相比于传统的金属发热电阻丝，电热膜是以整个膜为加热面，只需将两条金属导线接入电源，就能持续发热。电热膜发展潜力巨大，除了在汽车上有所应用之外，也应用于地暖、印刷烘干、药物烘干等方面。（1）电热膜是利用电流的______ 效应工作的；（2）如图甲所示，若电热膜中的某根导电墨线断裂，其他的导电墨线还____（选填“能”、“不能”）正常工作；正常工作时金属导线中A、B处电流分别为IA和IB，则IA _____ IB（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（3）某型号的梳妆防雾镜的质量是1.2kg，额定功率为88W。玻璃背面粘有等大的电热膜，接通电路时镜面升温，便于成像。正常工作250s，可使玻璃镜面平均温度升高22℃，则电热膜的加热效率为______ %；如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，以满足不同季节使用的需要，R的最大阻值为____ Ω。[c玻璃＝0.75×103J/（kg•℃）]
（3）正常工作250s，平面镜吸收的热量Q吸＝c玻璃mΔt＝0.75×103J/（kg•℃）×1.2kg×22℃＝1.98×104J正常工作250s，电热膜产生的热量 Q＝W＝Pt＝88W×250s＝2.2×104J加热效率电热膜的电阻当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，结合题意可知，电热膜的最小功率为P最小＝88W×25%＝22W此时通过它的电流0.5A，电路中的总电阻则变阻器的最大阻值R＝R总﹣R0＝1100Ω﹣550Ω＝550Ω
1.（2023·青岛·中考题）“生命宝贵，安全第一”是同学们应具有的安全意识。下列做法不符合安全用电原则的是（　　）A．连接家庭电路时，开关接在火线和用电器之间B．若家用电器着火，先切断电源，再用灭火器灭火C．使用试电笔时，手指按住笔尾金属体D．更换灯泡时，没有断开电源开关
A．为防止断开开关，用电器仍与火线直接相连，开关应串联接在火线和用电器之间。故A不符合题意；B．灭火器里面喷出的物质含可导电材料，若家用电器着火，先切断电源，再用灭火器灭火，否则容易造成短路，故B不符合题意；C．使用试电笔时，手指应按住笔尾金属体，但不可接触笔尖，故C不符合题意；D．更换灯泡时，必须断开电源，否有触电的危险，故D符合题意。故选D。
2.（2023·常州·中考题）如图所示的家庭电路中，正常发光的灯L突然熄灭，电工用测电笔分别测a、b、c、d四点，发现a、b两点氖管都发光，c、d两点氖管都不发光。若电路只有一处故障，则可能是（　　）A．火线上熔丝断了 B．开关S处断路 C．灯泡灯丝断了 D．导线c、d间断路
用试电笔测试火线上a点时氖管发光，说明火线正常，测试b点时氖管发光，说明开关S正常，测试d点时氖管不发光，说明零线正常，测试c点时氖管不发光，说明c点没有与火线相连，可能是灯泡丝断了，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。
3.（2023·潍坊·中考题）如图所示，家中常用延长线插座上插满了各种电器，各用电器同时工作。下列有关分析正确的是（　　）A．各用电器串联 B．干路电流过大容易发生火灾C．插座延长线中可以没有地线 D．可以用湿手拔使用中的插头
A．插座上的各用电器独立工作，互不影响，是并联连接，故A错误；B．插座上插满了各种电器，同时工作时，造成电路总功率过大，而家庭电路电压保持为220V，据P=UI，会造成电路电流过大，引发火灾事故，故B正确；C．插座上的用电器有金属外壳的，它的延长线中必须有地线，才能避免金属外壳带电而引发触电事故，故C错误；D．用湿手拔使用中的插头，而水是导体，手接触到火线，会出现触电事故，故D错误。
4.（2023·辽宁丹东·中考题）如图所示是家庭电路的一部分，开关只控制电灯，插座准备接大功率用电器。请用笔画线代替导线将电路补充完整。
灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡，最后灯泡接零线，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全；三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示。
（1）家庭电路①组成：进户线、电能表、总开关、保险装置、用电器、插座等。②家庭电路中各部分的安装特点及作用：火线与零线、电能表、总开关、保险装置、插座与用电器、试电笔、漏电保护器等。（2）家庭电路中电流过大的原因：用电器的总功率过大；短路。（3）安全用电原则 ①不接触低压带电体，不靠近高压带电体；②更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。③不弄湿用电器，不损坏绝缘层；④保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。
（4）电路元件的安装原则①保险丝必须安装在火线上；②开关接在用电器与火线之间；③螺口灯泡的螺旋套一定要接在零线上，其顶部的金属片接火线。④有金属外壳的用电器要使用三角插头和三孔插座，使金属外壳接地。（5）常见的触电事故：单线触电、双线触电、高压触电。
下列标识中用来提示“小心触电”的是（　　）
A．图A中表示“禁止鸣笛”，故A不符合题意；B．图B中表示“小心触电”，故B符合题意；C．图C中表示“节约水资源”，故C不符合题意；D．图D中表示“当心溺水”，故D不符合题意。 故选B。
如图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是（　　）①使用试电笔时，手不能接触试电笔笔尖的金属部分②在一个插线板上同时使用多个大功率用电器③开关要连接在火线与用电器之间④冰箱的金属壳接地A．①②③④ B．②③④ C．①③④ D．②④
①使用试电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖，否则易发生触电事故，故①正确；②一个多孔插线板若同时使用多个大功率用电器，会造成总电流过大，易引发火灾，故②错误；③当用电器的开关接在零线上时，即使断开开关，用电器仍带电，易发生触电事故，所以控制用电器的开关要连接在火线与用电器之间，故③正确；④电冰箱有金属外壳，要使用三脚插头和三孔插座，将电冰箱的金属外壳接地，当用电器漏电时，电流就通过地线，流入大地，防止触电事故的发生，故④正确。 故选C。
小强同学放学回家后，打开电灯，接入电热水壶，两者均正常工作，接着启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，但是电灯仍然正常发光，如图所示。他对故障作了下列四种判断，其中正确的是（　　）A．零线上ab间断路 B．零线上bc间断路C．微波炉所在支路be间短路 D．电热水壶所在支路cd间短路
电灯仍正常工作，说明不是保险丝烧坏了，即没有发生短路，启动微波炉加热食品时，发现微波炉不工作，电热水壶突然停止工作，说明电路存在断路，而且是经过微波炉的ab之间电路断路了，故A正确，故BCD错误。故选A。
如图甲所示是一个带有开关的插座。开关闭合时，插孔提供工作电压；开关断开时，插孔不能提供工作电压。请在图乙中画出开关和插孔的连接方式，并将其正确接入家庭电路中。
照明电路的开关必须接在火线上，两孔插座的接法是左孔接零线，右孔接火线，开关与插座串联，如图所示。
家庭用电安全不容忽视，根据图中的事例回答以下问题：（1）如图甲所示，若家庭电路无任何故障，将试电笔放入插座插孔，若氖管发光则该插孔连接的是______ 线；（2）如图乙所示，洗衣机的电源插头是三脚插头，则三脚插头标着E的导线和__________________________相连；（3）如图丙是起保险作用的空气开关，它能避免由于短路或_________________原因，而使电流过大产生的危险。
用电器金属外壳（大地）
（1）小明将试电笔放入插座插孔，氖管发光说明该插孔连接的是火线。（2） 三脚插头的E号脚与用电器外壳相连，当三脚插头插入三孔插座时，三脚插头的E号脚与三孔插座的地线相连，使金属外壳与大地相连通，这样若用电器的金属外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。（3）家庭电路中空气开关的作用是保护电路，当电路中发生短路或用电器总功率过大时会引起空气开关跳闸。
（2022·深圳·中考真题）（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W的？ ______________ （2）电热水壶的电线很短，因此电阻 ______ 产生热量 _____，更加安全；（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①____________；② ___________ ；（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组 ______ 。
电热水壶内部电路短路 电热水壶功率过大
（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。
用天平和烧杯称量出1kg的水倒入电热水壶中，用温度计测量并记录此时的温度为t1，闭合电热水壶开关，用秒表记录加热至沸腾的时间t，用温度计测量并记录沸腾时的温度为t2。电热水壶放出的热量为水吸收的热量为电热水壶的加热效率为