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    2021年全国物理中考题分类汇编18—《电功率》

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    2021年全国物理中考题分类汇编18—《电功率》

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    这是一份2021年全国物理中考题分类汇编18—《电功率》,共234页。试卷主要包含了单选题,多选题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。
    2021年全国物理中考题分类汇编18—《电功率》
    一、单选题
    1. (2021·广东省)如图中,灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”“6V 6W”字样,电源电压不变,开关S闭合。①只闭合S1,灯泡L1、L发光;②只闭合S2,灯泡L2、L发光。灯泡L在②中比在①中(设灯丝电阻不变)(    )
    A. 电功率较大,亮度较亮
    B. 电功率较小,亮度较暗
    C. 电功率相同,亮度相同
    D. 电功率较大,亮度较暗
    2. (2021·黑龙江省绥化市)一个电热水壶,其铭牌标注了额定电压为220V,额定功率为1800W。该电热水壶正常工作时,将1.5L水加热,使温度从20℃升高到80℃,所用时间为250s,则该电热水壶的加热效率是(    )
    A. 75% B. 84% C. 88% D. 95%
    3. (2021·福建省)如图电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R标有“30Ω 1A”,定值电阻R0的阻值为10Ω,小灯泡L标有“6V 3.6W”(电阻不随温度而变化),电流表的量程为0~3A。当S闭合,S1、S2断开,滑片P移到R的中点时,小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下,电路消耗总功率的最小值与最大值之比是(    )
    A. 1:4 B. 1:8 C. 2:7 D. 3:20
    4. (2021·贵州省黔东南苗族侗族自治州)如图所示,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(设灯丝电阻不变),滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中,下列正确的是(    )
    A. 电流表的示数最大为0.6A
    B. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
    C. 灯泡消耗的最小电功率为0.12W
    D. 电路消耗的最大功率为2.7W
    5. (2021·黑龙江省大庆市)如图甲所示,电源电压U恒定不变,R为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从a移向b的过程中,电路的总功率、定值电阻R的功率及滑动变阻器的功率与电流的关系图线如图乙所示,下列说法中正确的是(    )
    A. 滑动变阻器功率为0.72W滑片位置有2处,此2处电流表示数之和为1A
    B. 电压表示数与电流表示数比值不变
    C. 电压表示数的减少量与电流表示数的增加量比值减小
    D. 当电流表示数为1A时,滑动变阻器的滑片P处于a端
    6. (2021·黑龙江省七台河市)将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2,串联在220V的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是(    )
    A. 灯泡L1比灯泡L2亮
    B. 灯泡L2比灯泡L1亮
    C. 两灯泡的总功率大于40W
    D. 两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
    7. (2021·河北省)利用如图所示器材不能完成的实验是(    )
    A. 甲:探究水的组成
    B. 乙:验证燃烧需要氧气
    C. 丙:检验物体是否带电
    D. 丁:探究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系
    8. (2021·黑龙江省绥化市)图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S,小灯泡的实际功率为1.8W,电压表示数为3V。下列结果正确的是(    )
    ①电源电压为9V
    ②电阻R的阻值为10Ω
    ③电路消耗的总功率为2.7W
    ④通过电阻R的电流为0.6A
    A. 只有①②③正确 B. 只有②③④正确
    C. 只有①③正确 D. 只有②④正确
    9. (2021·四川省攀枝花市)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,R0为定值电阻、R为电阻箱,调整电阻箱R的电阻值,电流表示数I的倒数与电阻箱阻值R的关系如图乙所示,以下说法中正确的是(    )
    A. 电源电压为3.6V
    B. 通过R0的最大电流为2A
    C. 调整电阻箱R的阻值,则R的最大功率为0.75W
    D. 调整电阻箱R的阻值,则R0的最大功率为0.48W
    10. (2021·内蒙古自治区包头市)如图,灯泡标有“6V 3W”字样,定值电阻R1阻值为3Ω,滑动变阻器R2规格为“20Ω 3A”。当电源电压为12V时,闭合S、S1,断开S2、S3,调节滑片,使灯泡正常发光;断开电路,改变电源电压,闭合S、S2、S3,断开S1,将滑片移到最右端,灯泡再次正常发光(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12V,灯泡正常发光时,R2接入电路的阻值为12Ω
    B. 改变电源电压,灯泡再次正常发光时,电流表的示数为0.5A
    C. 改变后的电源电压为7.5V
    D. 前后两次灯泡正常发光时,电路消耗的总功率之比为2:5
    11. (2021·山西省)空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标,下表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。如图甲是环保项目性学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图,用电流表显示空气质量指数。电源电压18V保持不变,定值电阻R0的阻值为100Ω,气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图象如图乙所示。下列说法正确的是(    )

    空气质量指数K
    0~50
    51~100
    101~150
    151~200
    201−300
    >300
    空气质量等级


    轻度污染
    中度污染
    重度污染
    严重污染
    A. 气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而增大
    B. 空气污染的程度越小,电路中的电流越大
    C. 电路中电流为0.1A时,对应的空气质量等级为良
    D. 当空气质量指数为300时,R0消耗的电功率为2.7W
    12. (2021·陕西省)如图−1所示电路中,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值为20Ω。滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω,开关闭合后,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表V1的示数如图−2所示,R2的功率为1.75W。下列说法正确的是(    )
    A. 电阻R1与滑动变阻器R2并联 B. 电压表V1测量电源电压
    C. 电流表的示数为0.05A D. 电源电压为12V
    13. (2021·福建省)历史上第一个成功研究热和功关系及电流的热效应,为能量守恒定律的建立奠定坚实实验基础的科学家是(    )
    A. 焦耳 B. 安培 C. 伏特 D. 欧姆
    14. (2021·湖北省荆州市)如图甲所示,小灯泡L的额定电压为5V,滑动变阻器R的最大阻值为60Ω,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”,电源电压恒定。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,最大范围调节滑动变阻器的滑片P,绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示,电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图象如图丙所示。则下列说法中正确的是(    )
    A. 电源电压为5V
    B. 小灯泡正常发光时电阻为2.5Ω
    C. 当电压表示数为1V时,滑动变阻器消耗的电功率为2.5W
    D. 当电压表示数为2V时,小灯泡和变阻器消耗的功率之比为1:4
    15. (2021·四川省达州市)如图甲所示的电路中,开关均闭合后,发现电流表A1、A2的指针指在如图乙所示的同一位置。则下列结论正确的是(    )
    A. 通过灯L1的电流为1.0A
    B. 通过灯L2的电流为0.8A
    C. L1、L2电阻之比为R1:R2=1:4
    D. L1、L2消耗的功率之比为P1:P2=1:4
    16. (2021·四川省达州市)如图所示,电源电压恒定,R是0~20Ω的滑动变阻器,a、b是其两个端点。当S1闭合,S2、S3断开,滑片P位于b端时,电压表示数为1.8V;当S2闭合,S1、S3断开,P在a端时,电压表示数为1V,R2和R3的功率之和为1.6W。下列选项错误的是(    )
    A. 闭合S1、S2、S3,P在a端时,电压表示数为9V
    B. R1的阻值为5Ω
    C. R2和R3的阻值之和为40Ω
    D. 整个电路消耗的最小电功率为1.8W
    17. (2021·山东省临沂市)如图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,一定能测出灯泡(    )
    A. 正常发光时的电阻 B. 实际电功率
    C. 消耗的电能 D. 产生的热量
    18. (2021·山东省临沂市)如图所示电路,闭合开关后两灯均正常发光,下列判断正确的是(    )
    A. 电流表A1测通过灯L1的电流 B. 两电流表的示数一定不相同
    C. 两灯的额定功率一定不相同 D. 仅断开S2,电流表A2的示数不变
    19. (2021·天津市)某电能表的表盘如图所示,用电时电能表的铝盘每转过720转,接在该电能表上的用电器消耗的电能是(    )
    A. 1.8×106J
    B. 3.6×106J
    C. 5.4×106J
    D. 7.2×106J
    20. (2021·湖北省宜昌市)甲、乙两电热丝电阻之比为2:3,通过的电流之比为3:1,则相同时间内产生的热量之比为(    )
    A. 2:1 B. 6:1 C. 1:2 D. 1:6
    21. (2021·湖北省武汉市)在如图所示的电路中,电源电压保持不变。只闭合开关S1,将滑动变阻器的滑片P从最上端移动到最下端的过程中,电压表V2的示数最小值为3V,电压表V1与V2的示数之差变化了2V,闭合开关S1和S2,将滑片P从最下端移动到最上端的过程中,电阻R3的最大功率为0.75W,当滑片P在中点时,电路总功率为P总,电压表V1与V2的示数之比为1:2。P总为(    )
    A. 2W B. 2.4W C. 3W D. 3.2W
    22. (2021·湖北省武汉市)将四个定值电阻a、b、c、d分别接入电路,测出相应的电阻两端的电压U和通过的电流I,把测得的数据在坐标系中描点,如图所示。根据图中信息判断,下列说法正确的是(    )
    A. 阻值相差最大的两个电阻是a和d
    B. 阻值相差最小的两个电阻是b和c
    C. 电功率相差最大的两个电阻是b和d
    D. 电功率相差最小的两个电阻是a和d
    23. (2021·江苏省泰州市)下列有关物理量的估测符合实际的是(    )
    A. 一名中学生的体重约为50N B. 正常洗澡水的温度约为85℃
    C. 初中生课桌的高度约为80cm D. 一台空调的功率约为100W
    24. (2021·江苏省泰州市)A、B两只灯泡的额定电压均为6V,通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示,下列选项正确的是(    )







    A. A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
    B. 将两灯并联接在3V的电源两端,A、B两灯的实际功率之比为2:1
    C. 将两灯串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,电源两端电压为9V
    D. 将5Ω的电阻与B灯串联接在6V的电源两端,该电阻消耗的功率为0.8W
    25. (2021·江苏省扬州市)如图所示电路,电源电压保持6V不变,滑动变阻器的最大阻值为15Ω,定值电阻R2为5Ω。电压表示数为U1、R2的电功率为P2、电流表示数为I。闭合开关后,移动滑片P,下列图像可能正确的是(    )
    A. B.
    C. D.
    26. (2021·山东省枣庄市)如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器的滑片移至最大阻值处,闭合开关,电流表示数为0.1A,小灯泡的功率为0.3W。移动滑片,使滑动变阻器最大阻值的13接入电路,电流表示数为0.2A,小灯泡恰好正常发光,且小灯泡消耗的功率为1W。下列计算结果错误的是(    )








    A. 电源电压为9V
    B. 小灯泡正常发光时电阻为25Ω
    C. 滑动变阻器的最大阻值为60Ω
    D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的功率为4W
    27. (2021·湖南省常德市)某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像,关于电饭煲工作时下列说法中正确的是(    )
    A. 开关S接触点2时,电饭煲处于加热状态
    B. 开关S接触点1时,电饭煲处于保温状态
    C. 电饭煲处于加热状态时的功率是800W
    D. 保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能
    28. (2021·云南省昆明市)节能灯工作时几乎不发热,而一盏60W白炽灯工作时,热到烫手。一盏10W节能灯的发光亮度与一盏60W白炽灯的发光亮度相当,则60W白炽灯的发光效率大约是(    )
    A. 90% B. 83% C. 42% D. 17%
    29. (2021·重庆市)如图甲所示的电路中,R1是定值电阻,电流表量程为0∼0.6A,图乙是电阻箱R2的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像,则下列说法正确的是(    )






    A. 电源电压为6V
    B. R1的阻值为20Ω
    C. R2能安全连入电路中的最小电阻值为10Ω
    D. R2为20Ω时,整个电路通电10s耗电32J
    30. (2021·四川省内江市)在如图所示的电路中,电源的电压恒定,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为8Ω。闭合开关,移动滑片P,当R2等于2Ω或8Ω时,R2消耗的电功率均为8W,则下列选项中正确的是(    )
    A. 电流表示数最大为6A B. 电压表示数最大为6V
    C. R1的阻值为8Ω D. R2的最大功率为9W
    31. (2021·云南省)将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确的是(    )
    A. 三个用电器均能将电能全部转化为内能
    B. 根据R=U2P可计算出三个用电器的电阻相等
    C. 三个用电器消耗的电能一样多
    D. 三个用电器产生的热量相等
    32. (2021·四川省遂宁市)小伟为了监测家人体重,设计了一个简易体重计,电路如图甲所示。已知:电源电压6V;定值电阻R0=6Ω;R为压敏电阻,其阻值与所受到的压力关系如图乙所示;电压表量程为0∼3V,改装后用于显示被测人体重,分析题中信息可以得出(踏板重力不计)(    )
    A. 体重越大,电压表示数越小
    B. 电压表2V刻度处应标为500N
    C. 该电路消耗的最小功率为3W
    D. 该体重计能测量的最大体重为600N
    33. (2021·山东省济宁市)如图所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,小灯泡的电阻RL=8Ω,R215mA时,衔铁被吸下,继电器线圈电阻不计,下列说法正确的是(    )
    A. 热水器的加热功率是保温功率的4倍
    B. S1闭合,当衔铁吸下后,热水器处于加热状态
    C. 当热水温度设置为55℃时,R3连入电路的阻值为250Ω
    D. 若提高热水设置温度,应向左移动R3滑片
    45. (2021·湖南省衡阳市)如图甲所示的电路中,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断正确的是(    )







    A. 电源的电压为9V
    B. 定值电阻R0的阻值为10Ω
    C. R0的最大功率为0.4W
    D. 当滑片在b端时,电路的总功率为1.2W
    46. (2021·四川省成都市)如图所示电路,电源电压U=18V,电流表量程(0∼3A),电压表量程(0∼15V),定值电阻R1=20Ω,R2=30Ω,R3为滑动变阻器。在确保电路安全情况下:当S1断开,S2、S3闭合,滑片位于a端时,电流表的示数为I1,电路总功率为P1;当S2断开,S1、S3闭合,滑片位于b端时,电流表的示数为I2,电压表的示数为U′;当S2、S3断开,S1闭合时,电流表的示数为I3;当开关都闭合,滑片位于a端时,电流表的示数为I4,电路总功率为P2。已知I1:I2=4:1,下列结果正确的是(    )
    A. R3的最大阻值为10Ω或60Ω B. I4:I3=11:1
    C. U′=13.5V D. P1>P2
    三、填空题
    47. (2021·青海省)家庭电路中的触电事故,都是人体直接或间接跟______ 连通造成的。某同学家里安装的电能表如图所示,则该同学家里允许同时使用用电器的总功率应不大于______ W。






    48. (2021·黑龙江省齐齐哈尔市)如图所示的电能表,在某段时间内转盘转了1800转,则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是______ kW⋅h,此电能表允许接入用电器的最大总功率是______ W。






    49. (2021·黑龙江省齐齐哈尔市)如图所示的电路中,接通电源,通电一段时间后,______ 侧U形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2A,则乙容器中电阻丝在1min内产生的热量是______ J。
    50. (2021·广东省)如图是探究电流通过导体产生的热量与______ 关系的实验装置。实验中用U形管内液面的______ 反映导体产生热量的多少,通电一段时间后,容器______ (选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多。






    51. (2021·黑龙江省鹤岗市)如图所示的电路中,电源电压为4.5V且保持不变,电流表量程为“0~0.6A”,电压表量程为“0~3V”,小灯泡标有“3V 1.2W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样。闭合开关,在保证电路元件安全情况下,则电压表的示数变化范围是______ V,小灯泡的最小功率为______ W。






    52. (2021·福建省)某手机电池容量为4200mAh,电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V 4A”的快速充电器,将手机电池从零电量充满,充电效率为84%,需要______ min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些,这是因为正常工作时,通过快充充电线的______ 较大。
    53. (2021·河南省)如图为一款养生壶的电路简图,该壶有“加热”和“保温”两挡,电源电压为220V,电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时,电功率为______ W;现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃,加热过程中若不计热量损失,所需时间为______ s;养生茶的内能增加是通过______ 的方式实现的。[已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]





    54. (2021·内蒙古自治区通辽市如图为探究通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与______ 关系的实验装置,若把电路接在3V的电源上,工作3min,则电流通过电阻R1产生的热量为______ J。
    55. (2021·黑龙江省绥化市)某同学家中有一台电热饮水机,铭牌上部分信息如图所示,饮水机加热电阻不受温度影响。关闭家中其它用电器,只让该饮水机单独工作,电能表转盘转了50转用时60s,电能表参数如图所示,则该饮水机在这段时间内消耗的电能为______ J,此时家中的实际电压为______ V。


    XX牌电热饮水机
    额定电压
    220V
    额定功率
    1210W
    56. (2021·四川省攀枝花市)物理兴趣小组的师生自制了一个电炉。电炉的电阻丝通过5A的电流时,每分钟可产生6.6×104J的热量,则这个电炉的电功率为______ W,电阻丝工作时的电阻为______ Ω。
    57. (2021·湖南省郴州市)小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是______ 度,若小林家所在地区每度电的电费是0.6元,这个月他家应交______ 元电费。

    58. (2021·黑龙江省大庆市)如图为即热式电热水龙头,打开水龙头开关,几秒就可以流出热水。已知某品牌电热水龙头的额定功率是4000W,额定电压是220V,则该电热水龙头正常工作时的电阻是______ Ω;不计热量损失,该水龙头正常工作8.4s,可使0.4kg的水从21℃升高到______ ℃。[水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
    59. (2021·吉林省)如图甲所示,小灯泡的额定电压为2.5V,开关闭合后,小灯泡正常发光,图乙是通过定值电阻R和小灯泡L的电流与电压关系图象,则小灯泡正常发光时的电流为______ A;通电10s,定值电阻R产生的热量为______ J。

    60. (2021·黑龙江省齐齐哈尔市)如图所示的电路中,L1标有“6V 3W”字样,L2标有“3V 3W”字样,闭合开关后,两灯均发光,此时两电压表示数之比为U1:U2= ______ ;若两灯并联后接入3V电路中,则L1、L2两灯的实际电功率之比为P1:P2= ______ (忽略温度对灯丝电阻的影响)。
    61. (2021·海南省)如图所示,电源电压和灯泡L的电阻不变,灯泡L上标有“6V 6W”字样。当开关S、S1均闭合,滑片P移至a端时,电流表示数为2.0A,灯泡L正常发光;当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,电源电压U为______ V,灯泡L的实际电功率P为______ W。
    62. (2021·黑龙江省鹤岗市)小丽在用2000W的电热水壶烧水,壶里装有质量1kg、初温20℃的水,通电3min将水烧开,则壶中水吸收的热量是______ J,电热水壶消耗的电能是______ J(已知当地气压为1标准大气压,水的比热容为c水=4.2×103J/(kg⋅℃))。
    63. (2021·四川省达州市)灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样,通过L1、L2的电流随其两端电压变化的图象如图所示。若将L1、L2并联接在3V电源两端,则电路消耗的总功率为______ W;若将L1、L2串联,要使L1正常发光,则电源电压应为______ V;若将灯L1与滑动变阻器串联接在6V电源两端,调节滑片,当滑动变阻器的功率是L1功率的2倍时,L1的功率为P1;若将灯L2与滑动变阻器串联接在6V电源两端,调节滑片,当滑动变阻器的功率是L2功率的3倍时,L2的功率为P2,则P1:P2= ______ 。

    64. (2021·四川省达州市)小星学习电功率知识后,想利用电能表测量家中电热水壶工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表,表盘参数如图所示,则小星家允许加载的用电器的最大功率为______ W。他关闭家中其他用电器,只让电水壶烧水,发现电水壶工作1min,电能表转盘转过60转,则该电水壶的实际功率为______ W。
    65. (2021·山东省临沂市)仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路,正常工作6min,电能表的转盘转过了360r,则电热水壶消耗的电能为______ kW⋅h,电功率为______ kW。





    66. (2021·山东省临沂市)如图甲所示电路,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示。则定值电阻R1的阻值为______ Ω;电路消耗的最小功率为______ W。







    67. (2021·四川省广安市)如图甲所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示,则电源电压为______ V。当滑片在a点时,通电10s,R0消耗的电能为______ J。

    68. (2021·江苏省南京市)如图所示,电源电压恒定,R1=12Ω,R2=5Ω,滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”,电流表A1、A2的量程都是0~3A,电压表的量程是0~15V。
    (1)只闭合开关S,移动滑片,当电流表A2的示数为0.8A时,电压表示数为8V,则电源电压是______ V,变阻器接入电路的电阻是______ Ω;
    (2)将滑片移到最右端,闭合所有开关,电流表A1、A2的示数之比是______ ,1min内R1产生的热量为______ J,为保证电路安全,变阻器接入电路的阻值范围是______ Ω。

    69. (2021·湖南省长沙市)中国的中医已有两千多年的历史,中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候,某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶,它有“加热”和“保温”两个挡位,简化电路图如乙图所示,其中S2是一个温控开关,温度过高时自动断开。
    (1)当S1和S2闭合时,电煎药壶处于______ 挡位;
    (2)电煎药壶在______ 挡位工作时,通过P点的电流更小。

    70. (2021·浙江省宁波市)某品牌电热水壶的铭牌(部分内容)如表所示。当该电热水壶正常工作时,至少需要______ s才能把质量为2.0kg、初温为25℃的水加热到100℃。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
    容量
    2.0L
    额定电压
    220V
    额定功率
    1500W
    71. (2021·天津市)电阻R1、R2的U−I图象如图1所示,则R1:R2= ______ 。将R1、R2接入电源电压不变的电路中,如图2所示。当只闭合S时,电路消耗的总功率为P1;当S和S1都闭合时,电路消耗的总功率为P2,则P1:P2= ______ 。

    72. (2021·江苏省泰州市)小明用电水壶将质量为1.8kg的水加热升温50℃,水吸收的热量为______ J。若电水壶工作时功率为2000W,所消耗的电能全部被水吸收,则加热这壶水需要的时间是______ 秒。小明家的电能表参数如图所示,若家中只有电水壶单独工作,则这段时间内电能表指示灯闪烁了______ 次。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]






    73. (2021·江苏省苏州市)如图,甲、乙为两只相同电表,当闭合S1,S2时,甲、乙两表示数之比为4:3,则两表均为______ 表。两电阻大小之比R1:R2为______ ,电路总功率为P1,同时更换两电表种类,调整开关状态,使两表均有正常示数,此时电路总功率为P2,则P1:P2为______ 。
    74. (2021·山东省菏泽市)某电热水壶加热电阻丝的阻值为22Ω,通电后流过电阻丝的电流为10A,电热水壶加热时的功率为______ W;若加热时有84%的热量被水吸收,则壶内1kg水的温度由34℃加热到100℃所需要的时间为______ s[已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]。
    75. (2021·湖南省衡阳市)李芳用家中的电能表表盘如图,她家新购置了一台用电器,她想用这个电能表来测量该用电器的电功率与说明书上是否一致,于是她把家中的其他用电器都与电源断开,仅让这个用电器工作,1min内电能表的转盘转了30转,则测得该用电器的电功率是______ W,已知她家原有用电器的总功率是3000W,从电能表使用的角度考虑,她家的电路______ (选填“能”或“不能”)允许接入该用电器。
    76. (2021·湖南省邵阳市)如图所示,已知灯泡标有“5V 2.5W”的字样,灯泡电阻恒定不变,滑动变阻器标有“30Ω 1A”的字样,电源电压为6V。闭合开关S,在保证电路安全的情况下移动滑片滑动变阻器的最小功率为______ W。





    77. (2021·湖南省邵阳市)小李周一上学时观察了家里电能表的示数如图甲所示,第二天同一时间再看了一下电能表的示数如图乙所示,这段时间他家消耗的电能是______ kW⋅h。




    78. (2021·湖南省岳阳市)如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。则电源电压为______ V,灯的额定功率为______ W。

    79. (2021·四川省成都市)实验室有两只额定电压相同的小灯泡L1、L2,小华想知道哪只灯泡额定功率大,于是将它们串联接入电路,如图所示。闭合开关,两只灯泡均发光,电压表V1示数比V2小,此时实际功率大的小灯泡是______ 。据此小华可以判断,额定功率大的小灯泡是______ 。

    80. (2021·四川省成都市)某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路如图所示,R1、R2是电热丝,R1=1050Ω,R2=50Ω。开关S接“1”时,电热壶为______ 挡位。开关S接“2”时,通电5min,电流通过R2产生的热量为______ J。
    81. (2021·浙江省温州市)疫情期间只允许体温正常的师生进入校园,为此,小明设计了一款“智能门禁”,能检测体温并进行人脸识别。工作原理为:
    ①若体温正常开关S1闭合,人脸识别成功开关S2闭合,电动机M工作(门打开),警示灯不亮;
    ②若体温异常S1不闭合,人脸识别成功S2闭合,电动机M不工作且警示灯亮起;
    ③不管体温是否正常,若人脸识别失败S2不闭合,电动机M不工作且警示灯不亮。
    (1)下列电路设计符合要求的是______ 。(可多选)

    (2)若警示灯工作时,两端电压为3伏,电阻为10欧,其工作时的功率为______ 瓦。
    82. (2021·重庆市)将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2h,屏幕显示如图所示,已知电费单价为0.5元/kW⋅h,电热水器的功率为______ W;若该时间内消耗的电能全部给40kg的水加热(水未沸腾),则水温升高______ ℃。
    [c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]

    83. (2021·江苏省连云港市)某电热器接入220V的电路中正常工作时,其电热丝的阻值为110Ω,则通过该电热丝的电流为______ A,10s内该电热丝会产生______ J的热量。
    84. (2021·江苏省连云港市)家庭电路中三线插座非常普遍,中间的插孔接______ 线。对人体来说,安全电压一般不高于______ V。如图所示是小明家的电能表,他家用电总计______ kW⋅h,已知1kW⋅h电费为0.50元,则小明家应缴纳的总电费是______ 元。
    85. (2021·安徽省)图示电路中,电源电压不变,电阻R1=30Ω,R2=60Ω,闭合开关S,电流表A的示数为0.3A,则通电1min电阻R1产生的热量为______ J。




    86. (2021·云南省)如图所示,灯泡L1标有“6V 3W”、L2标有“6V 2W”字样,电源电压6V恒定不变。闭合开关S,忽略温度对灯丝电阻的影响,则甲、乙两电路中流过L1的电流I1:I1′= ______ ,L2消耗的实际功率P2 ______ P2′(选填“>”、“=”或“U额),请你完成下面的实验步骤。
    ①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______ ;
    ②闭合开关______ ,断开开关______ (填写S、S1、S2),保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为U1;
    ③小灯泡额定功率的表达式为P额= ______ 。
    99. (2021·广东省)如图甲是某品牌家用电吹风,其电路如图乙所示,R1、R2为电阻丝,M为电动机。通过调节开关,可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。
    (1)要使电吹风正常工作,图甲中的A处应安装______ ,B处应安装______ 。(选填“电动机”或“电阻丝”)
    (2)如图乙,要使电吹风处于“冷风”状态,应闭合开关______ ,要使电吹风处于“暖风”状态,应闭合开关______ 。
    (3)已知电吹风处于“暖风”状态时,从出风口吹出的空气温度升高了20℃;处于“热风”状态时,从出风口吹出的空气温度升高了30℃。假设这两种状态下的热效率相同,相同时间内吹出的空气质量相同,则R1:R2= ______ 。
    (4)电吹风用了几年后,由于电阻丝的升华,实际发热功率会______ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

    100. (2021·黑龙江省绥化市)如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置,两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。

    (1)实验中通过观察______ 的变化来反映电阻产生热量的多少,下列实验中,也运用了这种实验方法的是______ (填序号)。
    ①探究物体的动能跟哪些因素有关
    ②探究杠杆的平衡条件
    (2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间,观察到右侧液面高于左侧液面,如图甲所示,表明在电流和通电时间相同的情况下,______ 越大,产生的热量越多。
    (3)图中U形管______ (选填“是”或“不是”)连通器,乙图中R3与R2并联,目的是使通过R1与R2的______ 不同。
    (4)某小组在利用乙图装置实验时,发现左右两侧U形管液面上升高度相同,与其他小组的实验现象都不同,经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因:______ 。
    101. (2021·湖南省张家界市)请读出如图中测量工具的读数:

    (1)图甲天平的读数为______ g。
    (2)图乙机械停表的读数为______ s。
    (3)图丙电能表的读数为______ kW⋅h。
    (4)图丁弹簧测力计读数为______ N。
    102. (2021·贵州省黔东南苗族侗族自治州)如图所示,小明在做“测量小灯泡电功率”的实验。实验室有如下器材:电源(设电压恒为6V不变)、小灯泡(额定电压为2.5V,灯丝的电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个,规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“30Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个,导线若干。

    (1)连接电路时,小明应选用规格为______ (选填“R1”、“R2”)的滑动变阻器。
    (2)连接好电路后,闭合开关前,在甲图中滑动变阻器的滑片P应置于______ 端(选填“A”或“B”);
    闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡发生______ (选填“短路”或“断路”)。
    (3)排除故障,闭合开关,移动滑片P到某位置时,电压表的示数为2.2V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向______ (选填“A”或“B”)端移动,使电压表的示数为______ V;通过实验,小灯泡的U−I图像如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______ W。
    (4)由图乙可知,小灯泡灯丝电阻大小的变化可能与______ 有关。
    103. (2021·黑龙江省鹤岗市)如图所示,在研究电热与哪些因素有关的实验中,同学们猜想电热可能与电流大小、电阻大小以及通电时间长短有关。
    (1)左侧密闭容器内电阻丝阻值为5Ω,右侧密闭容器外部,将一个阻值为5Ω的电阻与这个容器内的电阻丝并联,目的是使通过左右两密闭容器内电阻丝的______ 不同,右侧容器内电阻丝的限值应为______ Ω,才能符合实验研究的要求;
    (2)在第(1)问实验中测得,左侧容器内电阻丝的电流大小为1A,则通过右侧密闭容器中的电阻丝电流大小为______ A;U形管中液面高度差反映密闭空气温度的变化,左侧U形管中液面高度差大于右侧U形管中液面高度差,说明:______ ;
    (3)本实验是研究电流的______ 效应,从能量转化的角度分析,是______ 能转化为______ 能。
    104. (2021·四川省广安市)某物理实验小组在“测量小灯泡电功率”的实验中,选用器材连接了如图甲所示的电路,其中电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V(灯丝电阻约为10Ω),电流表有“0~0.6A”、“0~3A”两个量程,电压表有“0~3V”、“0~15V”两个量程。

    (1)请用笔画线代替导线,完成图甲实物电路的连接,注意导线不能交叉。
    (2)实验小组闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡不亮,电流表和电压表均无示数,若电路中仅有一处故障,则故障原因不可能是______ 。
    A.电流表断路
    B.小灯泡断路
    C.滑动变阻器断路
    (3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,观察两电表示数,记录数据。实验小组根据实验数据绘制的U−I图象如图乙所示,根据图象可计算出小灯泡的额定功率是______ W。
    (4)实验小组发现小灯泡的U−I图象不是一条直线,原因是小灯泡的电阻随______ 变化而变化。
    105. (2021·江苏省南京市)有一个阻值未知的定值电阻Rx(阻值6Ω~10Ω)和一个标有“0.3A”字样的小灯泡(阻值约为10Ω),要求测出Rx的阻值和小灯泡的额定功率。
    (1)图甲是小明用伏安法测量Rx阻值的实物电路,电源电压恒为3V,滑动变阻器规格是“10Ω 2A”。
    ①甲图中有一根导线连接错误,请在该导线上画“×”,并在图上改正(所画的导线不能交叉)。
    ②改正电路后,正确操作,当电压表示数为1.8V时,电流表的示数如图乙所示,则Rx阻值为______ Ω。
    (2)小华利用图丙所示实物电路测出了小灯泡的额定功率。电阻箱R0的规格是“0~999.9Ω”,电源电压约为6V。请在空白处填上适当内容。
    ①断开S2,闭合S1,调节电阻箱和滑动变阻器,直到______ ,记下此时电阻箱的阻值。
    ②断开S1,在M、N间接入一个元件后,正确操作可以完成测量任务。以下四个元件:
    a.一根导线;
    b.5Ω电阻;
    c.30Ω电阻;
    d.电阻箱。
    其中符合要求的有______ (填字母),操作过程中,______ (选填“需要”或“不需要”)调节滑动变阻器。
    106. (2021·湖南省长沙市)实验室有两种不同规格的灯泡,它们的额定电流均为0.3A,额定电压分别为3V和2.5V,在某次测量小灯泡电功率的实验时,老师发现实验室有两个灯泡上额定电压的字样均模糊不清,老师要小伟和小雪通过实验分辨出这两个小灯泡。

    (1)小伟将一个灯泡连接好如图甲所示的电路,正准备闭合开关,小雪指出他的电路有一处不妥,请指出电路中的不妥之处:______ ;
    (2)改正错误后,小伟闭合开关移动滑片,使电流表的示数为0.3A,电压表的示数如乙图所示,则这个小灯泡的额定功率为______ W;
    (3)小伟准备用相同的方法分辨另一个小灯泡,而小雪采取了丙图所示的方法分辨这两个小灯泡,闭合开关后,她调节滑动变阻器的滑片使电流表的示数为0.3A,这时她发现L1比L2更亮一些,则L1的额定电压为______ V。
    107. (2021·湖北省十堰市)小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率。

    (1)请用笔画线代替导线,将图甲的实物图连接完整(要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮)。
    (2)小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光,则她连接电路时存在的错误是______ 。
    (3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______ W。实际测量时,电压表有示数时内部有微弱的电流通过,若考虑这个微弱电流的影响,则所测小灯泡的额定功率偏______ 。
    (4)小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值,发现电流表损坏,善于动脑的小明认真思考后,利用小华实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额,设计如图丙所示电路,测出Rx的阻值,请你帮助小明补全实验步骤。
    ①先闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片使电压表示数为______ ;
    ②再断开开关S1,闭合开关S2,保持滑动变阻器滑片位置不变,读出此时电压表示数为U;
    ③待测电阻Rx= ______ (用所测物理量和已知物理量符号表示)
    108. (2021·江苏省苏州市)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;
    (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______ 。
    U/V
    1.0
    1.5
    2.0
    2.5
    3.0
    I/A
    0.2
    0.25
    0.28

    0.37
    (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使其能完成实验。
    109. (2021·山东省潍坊市)现有下列实验器材:
    ①额定电压为2.5V的小灯泡;

    ②电压约为6V的直流电源;
    ③量程为6V的电压表;
    ④最大阻值为99.99Ω的电阻箱R;
    ⑤开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
    要测量小灯泡的额定功率,请将下列实验步骤补充完整。
    (1)按电路图甲将图乙所示的实物图连接完整。
    (2)先将电箱阻值调到______ (选填“最大”、“最小”或“任意值”)再闭合开关S1;
    (3)将S2掷向a,调节电阻箱阻值,使电压表示数U1=2.5V,再将S2掷向b,电压表示数U2及电阻箱示数R如图丙所示,U2= ______ V,R= ______ Ω,则该小灯泡的额定功率为______ W。
    110. (2021·湖南省常德市)小明利用如图甲所示电路测量小灯泡的功率,被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右,实验室有如下器材:电源(U=6V),电流表(0~0.6A,0~3A),电压表(0~3V,0~15V),滑动变阻器、电阻箱各一只,单刀单掷、单刀双掷开关各一个,导线若干。
    (1)图甲是小明刚连好的实物图,实验前小华帮他检查了一遍,发现有两处不合实验规范。
    请你指出来:① ______ ;② ______ 。
    (2)完善电路后,闭合开关,小明改变滑动变阻器的阻值测量出了5组数据,并描点画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______ W。
    (3)实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为______ 。
    A.10Ω 3A
    B.30Ω 1A
    C.60Ω 1A
    (4)在实验过程中,电压表发生故障,小明和小华增加一只电阻箱和一个单刀双掷开关设计出了丙、丁两种电路图,则能测出小灯泡额定电功率的是______ 。
    111. (2021·浙江省杭州市)小金利用如图甲所示的电路来测量小灯泡的额定功率。小灯泡额定电压为2.5V,电源电压恒定。

    (1)依据图甲,请在答题卷上用笔画线代替导线,将图乙中的实物图补充完整。
    (2)小金正确连接实物电路,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片至某位置时,电压表示数如图丙所示,此时灯泡两端电压为______ V。接下来调节滑动变阻器的滑片向______ (选填“A”或“B”)端移动,直至小灯泡正常发光。
    112. (2021·江西省)【实验名称】测量小灯泡的电功率
    【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡(电阻约10Ω)、电压为6V的电源、电流表、电压表、滑动变阻器(50Ω 5A)、开关、导线若干。
    【实验步骤】
    (1)用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整(要求:滑动变器连入电路时阻值最大);
    (2)电路连接时开关应______ 。小明同学检查电路无误后,闭合开关,发现灯泡不亮但电流表和电压表均有较小的示数,接下来他应该______ ;
    (3)小明同学进行实验得到部分实验数据如表,则小灯泡的额定功率为______ W;当小灯泡两端电压为1.5V时,小灯泡的亮度______ (选填“正常”、“较暗”或“较亮”)。
    实验次数
    电压U/V
    电流I/A
    小灯泡亮度
    电功率P/W
    1
    2.5
    0.30


    2
    1.5
    0.22


    3
    3.0
    0.32


    【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个R0=20Ω的定值电阻,用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示,并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。
    (1)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表示数等于小灯泡的额定电压;
    (2)保持滑片位置不变,电压表所接的b接点不动,只断开a接点,改接到c接点上,测定值电阻R0两端的电压U0;
    (3)计算小灯泡的额定功率。
    仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率,其原因是:① ______ ;② ______ 。

    113. (2021·甘肃省武威市)小王用如图甲所示的实验装置测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率时,电源电压为3V,若所用器材均能满足实验需要。
    (1)用笔画线菩代导线,将实物电路连接完整:

    (2)连接电路时,开关要______ (选填“断开”或“闭合”);滑动变阻器滑片应该移到连入电路阻值______ 位置;
    (3)实验过程中,当电压表示数为2.5V时小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表的示数为______ A,小灯泡正常发光时的电阻为______ Ω,小灯泡的额定功率为______ W;
    (4)小王受此实验启发,想测定电动自行车上用作照明的LED(发光二极管)额定功率。在老师的帮助下通过实验得到该LED的I一U图象如图丙所示。由图象可知LED灯的电阻随电压的增大而______ (选填“增大、“不变”或“减小”)。查阅资料知道该LED的额定电压为3V,结合图象可得该LED的额定功率为______ W。
    114. (2021·浙江省绍兴市)在“测量小灯泡的功率”实验中,电源为2节干电池,小灯泡标有“2.5V”字样。

    (1)按图甲方式连接好电路,小敏刚要闭合开关时,同组同学提醒他的操作有一个不妥之处,请你帮他指出:______ 。
    (2)闭合开关后,无论怎样调节滑动变阻器,小敏发现小灯泡始终不发光,电压表示数接近于3V保持不变,电流表示数始终为零,则故障原因可能是______ 。
    (3)排除故障后,小敏闭合开关进行实验,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______ W。
    (4)实验结束后,小组同学对测量结果进行误差分析,考忠到电压表中也有电流通过,该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比______ (选填“偏大”或“偏小”)。
    115. (2021·重庆市)小兵同学通过实验测量灯泡L1、L2的额定功率,L1、L2分别标有“2.5V”和“3.8V”字样,电源电压恒为6V,电压表只有0∼3V量程可以用。
    (1)如图甲所示,是小兵设计的测L1额定功率的实验电路图,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接(要求滑片向A端移动灯泡变亮)。
    (2)连好电路后,按实验规范操作,先把滑动变阻器的滑片P移到______ (选填“A”或“B”)端,然后闭合开关S,小兵发现L1不发光,电流表有示数,电压表无示数,则电路的故障可能是L1 ______ (选填“断路”或“短路”)。
    (3)排除故障后,按实验规范操作,刚闭合开关S时,电压表示数为1V,电流表示数如图丙所示,读数为______ A,滑动变阻器的最大阻值为______ Ω;调节滑片P得到如表中的数据,L1的额定功率为______ W。
    实验次数
    1
    2
    3
    电压(V)
    1.0
    2.5
    2.8
    电流(A)

    0.30
    0.32
    (4)小兵在原电路中用L2替换L1开始测量L2的额定功率,按实验规范操作,刚闭合开关S时,电压表示数为1.5V,接着小兵发现该电路无法完成测量,于是设计了一个新方案:把电压表改接到滑动变阻器两端,只需调节滑片P使电压表示数为______ V,L2就会正常发光。
    (5)小兵根据新方案连好电路,按实验规范操作,刚闭合开关S时,发现电压表示数超过了量程,立即断开开关思考解决办法,请你对此说出一种合理的解决办法:______ 。
    116. (2021·江苏省连云港市)在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中,电源电压保持不变。
    (1)请你用笔画线代替导线,将图1中的实物电路连接完整(导线不得交叉)。
    (2)实验时,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮,电压表无示数,电流表有示数,则故障可能是______ 。
    (3)故障排除后,闭合开关,将滑动变阻器滑片P移至某处时,电压表示数如图甲所示,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器滑片P向______ 端(选填“左”或“右”)移动,直到电压表的示数为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。
    (4)在该实验结束后,将小灯泡换成一个定值电阻,还可探究______ 的关系(选填“A”或“B”)。
    A.电流与电阻
    B.电流与电压
    117. (2021·四川省南充市)如图所示,某同学计划利用甲图所示的器材测量小灯泡的电功率,已知小灯泡的额定电压是2.5V。

    (1)实验中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”并用笔划线代替导线完成电路的正确连接。
    (2)闭合开关前滑动变阻器的滑片位置应放在______ 端(选填“A”或“B”)。
    (3)实验数据如下表所示,在完成第1次实验后,若还需测量小灯泡的额定功率,需将滑动变阻器滑片向______ 端移动(选填“A”或“B”),直到电压表示数为2.5V,若此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______ W。
    实验次数
    电压
    电流
    电功率
    灯泡亮暗情况
    1
    2.0V
    0.28A
    0.56W
    较暗
    2
    2.5V


    正常发光
    3
    2.8V
    0.34A
    0.95W
    较亮
    (4)小明对数据分析后认为还可以得出通过灯泡的电流和灯泡两端电压成正比的结论。这种说法______ (选填“正确”或“错误”),理由是______ 。
    118. (2021·四川省内江市)某同学要测量小灯泡L的电功率,所用的实验器材有:
    A.电源E(电压恒为4.5V);
    B.电流表A1(量程0∼200mA);
    C.电流表A2(量程0∼500mA);
    D.定值电阻R0(阻值为20Ω);
    E.滑动变阻器R(阻值为0∼20Ω);
    F.待测小灯泡L(额定电压3.6V);
    G.开关S一个,导线若干,则:
    (1)如图甲所示,是该同学设计的电路图。请根据电路图,用笔画线代替导线将实物图连接完整;
    (2)若电流表A1和A2流过的电流分别为I1、I2,利用I1、I2、R0表示出:小灯泡两端的电压为______ ,通过小灯泡的电流为______ ;
    (3)实验时,先将滑动变阻器的滑片移至最______ (选填“左”或“右”)端,闭合开关并调节滑动变阻器滑片的位置,读取相应的I1和I2,所得的实验数据如表所示:
    I1/mA
    63
    88
    124
    144
    166
    I2/mA
    229
    299
    379
    424
    470
    根据实验数据可得,当电流I1=144mA时,小灯泡的实际功率为______ W(保留一位小数);
    (4)如果用另一个定值电阻Rx来代替定值电阻R0,其他条件均不变,为了能够测量小灯泡的额定功率,所用电阻Rx的阻值不能小于______ Ω。

    119. (2021·重庆市)小杨同学找到一盏标有“2.5V”字样的小灯泡,其额定电功率已模糊不清。她选用如图所示器材测量额定电功率,电源电压恒为9V。
    (1)图甲所示的实验电路有2段导线未连接,请你用笔画线代替导线将电路补画完整(要求:连线不交叉,滑片P向A端移动时灯泡发光变亮)。

    (2)小杨连接电路并检查后。将滑动变阻器的电阻调到最大,再闭合______ ,缓慢移动滑片P,发现电流表示数有明显变化但电压表无示数,此故障的原因可能是灯泡______ (选填“短路”或“断路”)。
    (3)排除故障后,眼睛注视着电压表和灯泡,移动滑片P逐次改变小灯泡两端的电压,并将测得的数据记录在表中。当电压表的示数为1.5V时应向______ (选填“A”或“B”)端移动滑片P;当电压表的示数为2.5V时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定电功率为______ W;细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与两端的电压不成正比,其原因可能是______ 。
    数据序号
    1
    2
    3
    4
    5
    电压U/V
    0.5
    1.0
    1.5
    2.0
    2.5
    电流I/A
    0.16
    0.20
    0.22
    0.25

    (4)同组的小会同学在此基础上继续探究电流跟电阻的关系,她又增加了五个阻值分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻,其余器材不变。用定值电阻分别更换图甲中的小灯泡,通过实验得到如图丙所示的电流随定值电阻变化的图像,则实验中所用滑动变阻器的最大阻值至少是______ (选填下列选项前的字母)。
    A.20Ω
    B.50Ω
    C.100Ω
    D.200Ω
    120. (2021·浙江省丽水市)小科开展了课外探究活动:串联电路中,滑动变阻器的电功率与其接入电路电阻的关系。

    【建立猜想】猜想1:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而增大;
    猜想2:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而减小;
    猜想3:滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大先增大后减小。
    【进行实验】将5欧的定值电阻R0、“10Ω 3A”的滑动变阻器R、电压恒为15伏的电源、数字电流表和电压表、开关、若干导线按如图甲所示电路图连接。
    (1)图甲中电压表测______ 两端的电压;
    (2)实验中,将滑动变阻器滑片向______ 移动(填“左”或“右”),电流表示数变小;
    (3)实验中,R分别取0欧、1欧……10欧接入电路,观察记录并处理数据,得到下表,请将表中缺失的数据补充完整;
    R阻值/欧
    0
    1
    2
    3
    4
    5
    6
    7
    8
    9
    10
    电流/安
    3.00
    2.50
    2.14
    1.88
    1.67
    1.50
    1.36
    1.24
    1.14
    1.06
    1.00
    电压/伏
    0.00
    2.50
    4.28
    5.64
    6.68
    7.50
    8.16
    8.68
    9.12
    9.54
    10.00
    电功率/瓦
    0.00
    6.25
    9.16
    10.60
    11.16

    11.10
    10.76
    10.40
    10.11
    10.00
    【得出结论】根据实验数据,作出滑动变阻器的电功率随其接入电路电阻变化的曲线(如图乙),小科得出结论:猜想3成立,且当R=R0时,滑动变阻器的电功率最大。
    【交流评价】
    (4)小科只通过上述探究得出实验结论可靠吗?并说明理由______ 。
    121. (2021·山东省济宁市)小明在测量小灯泡电功率的实验中,选用的电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为5Ω。

    (1)闭合开关前,图甲中滑动变阻器的滑片应位于______ (选填“A”或“B”)端。
    (2)闭合开关,滑片移动到某位置时,电压表的示数如图乙所示。要获得小灯泡的额定功率的数据,滑片应向______ (选填“A”或“B”)端移动。
    (3)改变滑片的位置,获得多组对应的电压、电流值,绘制了如图1所示的I−U图像。由图像可知,小灯泡的额定功率P额= ______ W,小灯泡的电阻与其两端电压变化的规律:______ 。
    (4)小明打算增加个阻值为R0的电阻,用图2所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S1,移动滑片P使电压表的示数为U1;保持滑片P位置不动,只断开开关S1,闭合开关S2,记下电压表的示数为U2,则小灯泡的电功率为______ 。(用已知字母表示)

    122. (2021·四川省乐山市)某实验小组的同学设计了如图甲所示的电路图来测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。

    (1)连接电路前,开关应______ (选填“断开”或“闭合”),电流表的量程应选用______ (选填“0~0.6A”或“0~3A”);
    (2)用笔画线代替导线,将乙图中的实物图连接完整。要求:闭合开关后,当滑动变阻器的滑片P向左移动时,电流表示数增大;
    (3)在调节滑动变阻器滑片P的过程中,记录并绘制出通过小灯泡的电流与电压的关系图线,如图丙中的a线所示,分析可知,小灯泡的电阻随温度的升高而______ (选填“增大”、“减小”或“不变”);将该小灯泡与一定值电阻R串联后接入U=6V的电源两端(已知定值电阻的电流与电压的关系图线,如图丙中的b线所示),则电路中的总功率为______ W。
    123. (2021·四川省泸州市)王力同学在学校看到电工师傅们正在更换安全出口指示灯,他发现这些指示灯都是LED灯(发光二极管,电路元件符号为),在实验室他找来了一只标有“5V”字样的LED灯,电压为9V的电源,并设计了如图甲所示的电路。

    (1)如图甲所示,闭合开关S前,要将滑动变阻器的滑片置于______ (选填“a”或“b”)端,闭合开关S后移动滑片P,LED灯发光,测得4组数据并在坐标纸上描点如图乙所示。当该LED灯正常工作时,LED灯的额定功率为______ W,此时变阻器RP接入电路的阻值是______ Ω。再调节滑动变阻器,当LED灯两端电压达到6V时,该LED灯并未烧毁,则LED灯在6V电压下工作10s消耗的电能为______ J。
    (2)在图甲中断开S,只改变电源的正负极后再闭合,LED灯不发光、电流表示数几乎为零,但电压表有示数,此时LED灯所在的电路相当于______ (选填“通路”“开路”或“短路”)。王力同学又把该LED灯接某低压电路中,该灯出现持续频闪现象,说明这个电路中的电流是______ (选填“交流电”或“直流电”)。
    124. (2021·山东省泰安市)在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常工作时的电阻约为12Ω。现有器材:电源(电压为6V,保持不变),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择:R1(50Ω,2A)、R2(10Ω,1A)。请完成下列问题:

    (1)本次实验中应选择的滑动变阻器是______ (选填“R1”或“R2”);
    (2)某同学连接成了如图甲所示的电路,该电路中存在一处连接错误,只要改接一根导线就可以使电路连接正确,请你把接错的那一根导线找出来打上“×”,再用笔画线代替导线画出正确的连接;
    (3)电路正确连接后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置,电压表示数如图乙所示为______ V;要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑片P向______ (选填“A”或“B”)端移动;
    (4)实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置,并根据实验数据画出了小灯泡的I−U关系图象如图丙所示。由图象可知:小灯泡的额定功率P额= ______ W;小灯泡的实际功率随实际电压的降低而______ (选填“增大”、“减小”或“不变”)。
    (5)完成以上实验后,同学们又设计了一个如图丁所示的电路来测量该小灯泡的额定功率,R0为已知阻值的定值电阻。请把他们的实验步骤补充完整:
    ①断开开关S2,闭合开关S1、S3,移动滑动变阻器的滑片P,______ ;
    ②保持滑动变阻器的滑片位置不变,开关S3仍闭合,______ ,记录下电压表示数为U;
    ③小灯泡的额定功率PL= ______ (请用已知量和测量量表示)。
    125. (2021·江苏省)在探究“电流与电阻的关系”实验中,小硕选用如下器材:电压恒为5V的电源阻值为5Ω、100Ω、200Ω的定值电阻,规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器,电流表电压表,开关和若干导线

    (1)如图甲所示为小硕连接的实验电路,闭合开关前发现电路中有一根导线连接错误,请在连接错误的导线上画“×”,并用笔画线代替导线将电路连接正确。
    (2)改正错误后,用开关试触,发现电压表指针迅速摆到表盘最右端,电流表指针几乎未动。小硕分析可能是定值电阻发生了______故障。
    (3)排除故障后,调节滑动变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,其示数为______V.断开开关,保持滑动变阻器滑片位置不动,将5Ω电阻换成10Ω电阻,闭合开关,应将滑片向______(填“左”或“右”)移动,使电压表示数与第一次实验示数相同此时电流表示数应为______。
    (4)在探究过程中,小硕发现,为了保持定值电阻两端电压不变,只要滑动变阻器连入电路阻值与电路中定值电阻阻值之比为______即可。
    (5)多次实验后,根据数据可以得出结论:电压一定时,通过导体的电流与导体的电阻成______。
    (6)小硕利用如图丙所示电路测量额定电流为0.2A小灯泡的额定功率,已知定值电阻R0的阻值为10Ω,电源电压未知且大于小灯泡的额定电压。
    ①开关S1接b,S2接d,电流表示数为0.6A,则电源电压为______V。
    ②开关S1接a,S2接c,调节滑动变阻器的滑片,使电流表示数为______A,此时小灯泡正常发光。
    ③开关S1接b,S2接c,使滑动变阻器的滑片______(填“移到上端”、“保持不动”或“移到下端”),电流表示数为0.3A。
    ④小灯泡额定功率P额=______W。
    五、计算题
    126. (2021·内蒙古自治区包头市)图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样,R1为光敏电阻,其阻值随光照强度的变化如图乙所示,滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的阻值为12Ω时,灯泡正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)。求:

    (1)灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能;
    (2)电源电压;
    (3)光照强度在E1~E2之间,通过调节R2,灯泡实际功率的变化范围。(灯泡两端的电压不能超过额定电压)







    127. (2021·吉林省)如图所示,R1的电阻为5Ω,闭合开关后,通过电阻R1和R2的电流分别为0.6A和0.3A,求:
    (1)电源电压;
    (2)整个电路消耗的总功率。









    128. (2021·四川省攀枝花市)如图所示电路中,R1为定值电阻,R为滑动变阻器,灯泡L标有“4V 2W”字样。滑动变阻器的滑片P滑到某一位置,把滑动变阻器分为左右两部分,且右边阻比左边电阻小3Ω。只闭合开关S1,电压表V1的示数为U1;只闭合开关S2,电压表V2的示数为U2,两次灯泡均正常发光,且U1:U2=4:3,求:
    (1)灯泡正常发光时的电流;
    (2)滑动变阻器的总电阻。







    129. (2021·湖北省荆州市)如图所示的电路,电源电压恒定,电流表量程为0~0.6A,滑动变阻器允许通过最大电流为1A。小灯泡L标有“2.5V 0.25A”字样,其I−U图象如图乙所示。只闭合S1时,电流表的示数为I=0.2A,电阻R1消耗的功率为P1,变阻器滑片P移到b端,所有开关都闭合时,电流表的示数为I′=0.5A,电阻R1消耗的功率为P1′,且P1:P1′=16:25。

    (1)求小灯泡L正常发光时的阻值;
    (2)求电源电压;
    (3)若只闭合S2,且电压表的量程为0~3V。在保证电路元件都安全的情况下,求变阻器接入电路的阻值变化范围。







    130. (2021·广东省深圳市)某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R、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R的电流;
    (2)R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R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。







    131. (2021·黑龙江省齐齐哈尔市)父亲节到了,小明妈妈为爷爷买了一个电热足浴盆,内部由加热系统和按摩系统两部分组成,加热系统的加热电阻额定电压为220V,额定功率为605W。求:
    (1)该电热足浴盆加热系统是利用电流的______ 工作的。
    (2)小明帮爷爷泡脚前,向足浴盆中加入6kg初温为20℃的水,加热系统的加热电阻正常工作15min将水加热到40℃,则此加热过程中水吸收的热量是多少?(水的比热容c=4.2×103J/(kg⋅℃))
    (3)加热系统的加热电阻正常工作15min消耗的电能是多少?
    (4)当小明家的实际电压是200V时,加热电阻工作的实际电功率是多少?(忽略温度对电阻的影响)







    132. (2021·北京市)如图所示的是某款家用电热器的简化电路,R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中。电热器高温挡的功率为990W,低温挡的功率为110W。
    求:
    (1)低温挡时通过电路的电流;
    (2)电热丝R2的阻值。







    133. (2021·四川省达州市)如图所示,电源电压和灯泡电阻不变,灯L标有“2.5V 1.25W”字样,定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R0标有“?Ω 1A”字样,电流表量程为0~3A。当闭合开关S、S3,断开S1、S2,滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时,灯泡恰好正常发光,R0连入的电阻减小了9Ω,电压表示数变化了0.5V。求:
    (1)灯泡的电阻。
    (2)R0的最大阻值和电源电压。
    (3)在保证电路安全的情况下,电路消耗的最大功率是多少?








    134. (2021·山东省临沂市)某品牌电热水瓶具有加热和电动出水两种功能,其简化电路如图所示。其中R1是额定功率为2000W的电热丝,R2是阻值为130Ω的分压电阻,电磁泵的额定电压为12V。在1标准大气压下,将初温为20℃、质量为2.5kg的水装入电热水瓶,正常加热8min20s将水烧开,已知水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃),求该电热水瓶:
    (1)此次加热水的效率。
    (2)电磁泵的额定功率。







    135. (2021·湖南省长沙市)如图是小伟做课外实验的实物图,他闭合开关后,把滑动变阻器的滑片从一个端点A移到另一个端点B时,在下表中记录下滑片在这两个端点时电压表V1、V2的信息,滑片在A、B两点时,R1和R2的功率之和相差0.35W。已知灯泡上标有“2.5V 0.5A”的字样,灯的电阻随温度的变化忽略不计,电源电压恒定不变。求:
    滑动变阻器的滑片位置
    电压表V1的示数U1/V
    电压表V2的示数U2/V
    A
    9U0
    9U0
    B
    6U0
    10U0
    (1)灯泡正常发光时的电阻;
    (2)灯泡正常发光100s消耗的电能;
    (3)闭合开关,滑片从端点A移到端点B的过程中电路总功率的最小值。








    136. (2021·浙江省宁波市)如图甲所示电路,电源电压恒定不变,灯泡L上标有“6V 2.4W”字样,其灯丝电阻随温度的升高而增大;OA、OB、OC是三条阻值不同且不变、粗细均匀的金属丝(同一条金属丝的阻值与其长度成正比)。闭合开关S,当滑片P从A点滑到O点过程中,电流表示数和灯泡L亮度均保持不变。
    (1)求灯泡L正常发光时,通过灯泡L的电流大小。
    (2)金属丝OA的电阻Ra= ______ Ω。
    (3)继续滑动图甲中滑片P到OB段,当PB=23OB时,电流表示数为0.36A;当PB=12OB时,小灯泡正常发光。用图甲中的电源、小灯泡和三条金属丝连成图乙所示电路。闭合开关S,使滑片P在OC上移动,当PO=13OC时,电压表示数为4.8V;当PO=14OC时,电压表示数为6.0V。求金属丝OC的电阻Rc的大小和电源电压大小。








    137. (2021·湖北省十堰市)如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为10Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中,电流表示数与两电压表示数的关系图象如图乙所示。求:

    (1)小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值;
    (2)滑动变阻器的最大阻值;
    (3)电路总功率的最大值和最小值。







    138. (2021·天津市)额定功率为1000W的电热水壶正常工作时,把质量为1kg的水从20℃加热到100℃。已知c水=4.2×103J/(kg⋅℃),不计热量损失。求:
    (1)水吸收的热量;
    (2)加热所需要的时间。







    139. (2021·湖南省怀化市)如图甲所示,电源电压为6V,小灯泡L标有“4V 0.5A”的字样(忽略小灯泡电阻的变化)。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,得出滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻值R间的关系如图乙所示。求:

    (1)小灯泡的电阻;
    (2)当R=8Ω时,滑动变阻器的电功率P1;
    (3)如图乙所示,当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2时,滑动变阻器的电功率均为P2,则R1与R2的乘积是多少。







    140. (2021·江苏省泰州市)如图是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图,该电热锅有两挡,分别是高温挡和保温挡。R1与R2均为电热丝,R1的阻值为66Ω,S1为温控开关,保温挡时的总功率是440W。求:
    (1)保温挡时电路中的电流;
    (2)高温挡时的电功率;
    (3)若该电热锅煲汤时,高温挡工作0.5h,保温挡工作1h,则在此过程中消耗的电能是多少kW⋅h。







    141. (2021·江苏省苏州市)小明为宠物保温箱设计了一个电加热器,其内部电路如图所示,S为旋转型开关,通过旋转开关S,可实现从低温到中温、高温的转换。保温箱及加热器的部分参数如表所示,求:
    (1)保温箱内空气温度从10℃升高到32℃需要吸收的热量;
    (2)电加热器电路中R2的阻值;
    (3)要完成(1)中的升温要求,至少需要的加热时间。

    物理量
    参数
    加热器
    工作电压
    220V
    中温挡功率
    110W
    低温挡功率
    44W
    电阻R3
    440Ω
    加热效率η
    80%
    保温箱
    空气质量m
    1.5kg
    空气比热容c
    0.8×103J/(kg⋅℃)








    142. (2021·江苏省扬州市)如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为6V,灯泡标有“2.5V 0.5A”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。
    (1)求灯泡正常发光时的电功率;
    (2)求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值;
    (3)该电路设计是否有缺陷?如有,请给出解决办法。








    143. (2021·山东省菏泽市)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R0、R1均为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合开关S1,断开开关S2,当滑动变阻器的滑动触头在a端时,电压表V1的示数为2.4V,电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中,电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。
    (1)求R1的阻值;
    (2)求R2的最大阻值;
    (3)同时闭合S1和S2,当R2的阻值为何值时,R2的电功率最大?R2电功率的最大值是多少?







    144. (2021·山东省枣庄市)康康家里有一台电火锅,部分技术参数如表,图甲是其内部电路的工作原理简图,R1、R2均为阻值不变的加热电阻,通过开关S、S1、S2的通断可实现三个挡位功能的切换,其中S2是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。(水的比热容:4.2×103J/(kg⋅℃))
    额定电压
    220V
    高温挡
    1100W
    低温挡
    880W
    保温挡
    ×××W

    (1)电火锅正常工作时,锅内水温随时间变化的图象如图乙所示。若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃,求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率;
    (2)若改用低温挡给(1)问中的水加热,请比较使用高温挡还是低温挡更节能;
    (3)求电火锅正常工作时保温挡的电功率。







    145. (2021·山东省潍坊市)某电动三轮车坐垫加热装置的简化电路如图所示,电路中R0、R1、R2均为发热电阻,已知,R1=3Ω,R2=9Ω,仅闭合S1时,加热功率P1=24W;仅闭合S2时,加热功率P2=12W,求:
    (1)电源电压U及R0的电阻值;
    (2)该装置的最大加热功率。








    146. (2021·云南省昆明市)如图所示的电路,电源电压为6V保持不变,R1=4Ω。开关闭合,滑动变阻器R2的滑片置于a端时,电压表V1的示数为2V,求:
    (1)电压表V2的示数;
    (2)电流表的示数;
    (3)整个电路的功率;
    (4)当滑片滑到b端时,通电1min电流做的功。








    147. (2021·上海市)在如图所示电路中,电源电压为6V且保持不变,滑动变阻器R2允许通过最大电流为3A。电流表A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片P位于最大阻值处,闭合开关S,电流表A1示数为0.3A。两电流表指针偏离零刻度线角度相同。

    (1)求电阻R1的阻值;
    (2)求此时经过变阻器R2的电流I2;
    (3)移动变阻器滑片P,在电路安全工作的前提下,求变阻器R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2min:P2max。







    148. (2021·浙江省杭州市)如图电路中,电源电压恒为4.5V,灯泡规格是“3V 0.75W”。
    (1)灯泡正常工作时,电压表V1、V2示数分别为多少?滑动变阻器接入的电阻为多少?
    (2)灯泡正常工作4分钟,整个电路消耗的电能是多少?







    149. (2021·内蒙古自治区通辽市)某不锈钢内胆电热水壶具有加热和保温功能,其铭牌如图甲所示,工作电路图如图乙所示,虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成,定值电阻R0=40Ω,R′是最大阻值为840Ω的可变电阻(调温开关),人通过调节R′可以改变电热水壶的功率。

    (1)在额定电压下工作时,该电热水壶最大功率为多大?
    (2)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示(壶内水温跟壶表面温度一致),在额定电压下工作。在温度为20℃的房间使用,要求电热水壶温度保持70℃,问应将R′的阻值调为多大?
    (3)用电高峰时,实际电压为200V,当电路中只有电热水壶以最大功率加热时,如图丁所示的电能表指示灯1min内闪烁了多少次?







    150. (2021·四川省广安市)在抗击新冠肺炎疫情期间,中医为诊疗发挥了积极作用,成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶,有“猛火”和“文火”两个挡位,工作电路简化为图乙所示,其中S′为挡位开关,R1、R2为定值电阻,A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时,红灯亮;处于文火挡时,绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V,猛火挡的额定功率为2420W,R2=180Ω。

    (1)判断A灯是红灯还是绿灯;
    (2)求电中药壶文火挡的额定功率;
    (3)暑假的一天晚上,小艺用电中药壶帮奶奶熬药,先用猛火挡加热6min至沸腾后,再用文火挡慢熬30min,共消耗电能0.3kW⋅h,由此计算电中药壶的实际电压。







    151. (2021·江西省)小明同学在物理实验室发现一个电学元件,是由一个标有“2V 2W”的小灯泡和一个定值电阻R0连接而成。小明同学将该元件接入如图所示的电路中,电源电压恒为6V,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器的滑片P,电流表的示数总在0.2A∼1A的范围内变化(小灯泡的电阻不随温度变化,且电路元件始终完好)。求:
    (1)小灯泡正常工作时的电流和电阻;
    (2)定值电阻R0与小灯泡的连接方式;
    (3)定值电阻R0的阻值;
    (4)滑动变阻器R的最大阻值。







    152. (2021·江西省)如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20℃,c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。求:
    表一:
    燃气热水器
    设定温度
    50℃
    气量
    1.0m3/h
    水量
    5.0L/min
    表二:
    即热式电热水器
    额定功率
    7000W
    额定电压
    220V
    额定频率
    50Hz
    (1)燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量;
    (2)燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量;
    (3)小红同学观察到学校用的是即热式电热水器,铭牌如表二所示。若要得到(2)问中热水所吸收的热量,即热式电热水器需正常工作16min40s,则该即热式电热水器的加热效率为多少;
    (4)请写出使用电能的两个优点。







    153. (2021·湖南省邵阳市)如表是李华同学家饮水机的铭牌参数,学习电学知识后,他好奇饮水机的工作原理,请教老师后得到饮水机的电路原理图如图所示。当蓄水箱中装满水时,请你帮他解决如下问题:
    额定电压
    220V
    额定功率
    加热
    500W
    保温

    蓄水箱的容积
    1L
    (1)蓄水箱中水的质量是多少?(ρ=1.0×103kg/m3)
    (2)如果饮水机把蓄水箱中的水从75℃加热到95℃用了210s,求此饮水机的加热效率。[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)]
    (3)铭牌上的保温功率已模糊不清,已知R1=988Ω,求饮水机的保温功率。







    154. (2021·甘肃省武威市)如图甲所示是某家用多功能电炖锅,深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能:高温炖,中温煮和低温熬,图乙是它的简化电路图,下表是该电炖锅的部分参数。(ρ水=1×103kg/m3,c水=4.2×107J/(kg⋅℃),g=10N/kg)
    项目
    参数
    电源电压(V)
    220
    中温挡功率(W)
    400
    高温挡功率(W)
    1100
    容积(L)
    1
    (1)开关S1、S2处于什么状态,电炖锅为低温挡,说明判断依据;
    (2)求R1、R2的阻值;
    (3)在标准大气压下,使用高温挡将初温是12℃的一锅水烧开,若电炖锅高温挡加热效率为80%,求烧开一锅水需要的时间。








    155. (2021·湖南省岳阳市)图甲是某款电熨斗,图乙是其电路原理图。电源电压为220V,R1、R2为发热体。该电熨斗两挡功率分别为100W和500W,通过开关S实现温度控制,S闭合时为高温挡。
    (1)求R1的阻值;
    (2)在使用过程中,若电熨斗10min消耗电能1.32×105J,请通过计算说明:在这段时间内电熨斗处于何种工作状态,并求出相应状态下的工作时间;
    (3)为了适应不同室温和更多衣料,小明对电路做了改进,将R2换成滑动变阻器R3,如图丙所示,R1、R3均为发热体。假定电熨斗每秒钟散失的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差△t关系如图丁所示。在一个20℃的房间,要求电熨斗表面保持220℃不变,应将R3的阻值调为多大?








    156. (2021·山东省东营市)为实现自动控制,小明同学利用电磁继电器(电磁铁线圈电阻不计)制作了具有延时加热、保温、消毒等功能的恒温调奶器,其电路图如图甲所示。控制电路中,电压U1=3V,定值电阻R0=50Ω,热敏电阻R阻值随温度变化的图象如图乙所示;工作电路中,电压U2=220V,R1=836Ω,R2=44Ω。已知恒温调奶器容量为2kg,水温达到80℃时衔铁会跳起。[水的比热容为4.2×103J/(kg⋅℃)]
    (1)请结合此电路,简要说明电磁继电器的工作原理。
    (2)求衔铁刚跳起时,通过电磁铁线圈的电流。
    (3)求工作电路在保温状态下的电功率。
    (4)当调奶器加满温度为25℃的水,加热元件工作500s后衔铁跳起,求此过程中水吸收的热量及恒温调奶器的加热效率。







    157. (2021·浙江省绍兴市)某兴趣小组设计了一种恒温箱电路,如图甲所示,工作电路电源电压U1=220V,R1=242Ω,控制电路电源电压U2=3V,R2=300Ω,热敏电阻R能即时感知恒温箱内温度,其阻值与温度的关系如图乙,不计线圈的电阻,当线圈中的电流大于或等于40mA时,继电器的衔铁被吸合,动触点A与静触点B接触;当线圈中的电流小于或等于30mA时衔铁被释放,动触点A与静触点C接触。求:
    (1)闭合开关S1和S2,恒温箱开始工作,此时衔铁的动触点A与______ (选填“B”或“C”)静触点相接触。
    (2)电热丝R1正常工作5分钟消耗的电能。
    (3)分析计算恒温箱正常工作时的温度变化范围。







    158. (2021·四川省成都市)如图所示电路,电源电压U=6V,定值电阻R1=10Ω。
    (1)当开关S1闭合、S2断开,滑动变阻器R2的滑片位于a端时,电流表的示数为0.2A。求此时定值电阻R3的电功率。
    (2)当开关S1、S2都闭合,滑动变阻器R2的滑片位于中点时,电流表的示数为0.3A。求滑动变阻器R2的滑片从a端移至b端的过程中,电压表示数的变化范围。







    159. (2021·重庆市)如图甲所示,是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件,该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成,小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测,其中R0=22Ω,M、N为接线柱。
    (1)用导线把M和N连接,只闭合开关S1,电流表示数为1A,求电源电压;
    (2)把M接A,N接B,只闭合开关S1,电流表示数为0.5A,求R1的阻值;
    (3)用导线把B和C连接,然后将M接A,N接B,闭合开关S1和S2,电流表示数为1.5A;检测结束后,小乔利用该部件重新组装一个加热器,求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率。







    160. (2021·四川省南充市)如图所示,图甲(表格)、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图,R1和R2为发热丝,S1为总开关,S2为温控开关,1、2分别为开关的两个接触点,丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像,已知ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅℃)。求:

    型号
    SDS−15X05
    容量
    1L
    额定电压
    220V
    额定频率
    50Hz
    加热功率
    1210W
    保温功率
    40W
    (1)这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量;
    (2)本次工作过程共消耗的电能;
    (3)R1和R2的阻值。







    161. (2021·四川省内江市)电子秤的应用在我们日常生活中已经十分普遍,如图所示,是某位同学利用电压
    表设计的一个简易电子秤示意图。其中,电源的电压为3V,是电压表(也是电子秤的示数表盘),R0是阻值为6Ω的定值电阻,R是一根长为4cm阻值为12Ω的均匀电阻丝(单位长度的电阻丝的阻值相等),P是与弹簧C连接在一起的金属滑片,弹簧所受压力F与压缩量△L的关系如表所示。在不称量重物时,滑片P刚好位于电阻丝R的最上端a处,弹簧处于自然状态。滑片、弹簧的电阻均不计,塑料盘和金属板的重力不计,g=10N/kg。当开关S闭合后,则
    弹簧压缩量△L/cm
    1
    2
    3
    4
    弹簧受到的压力F/N
    10
    20
    30
    40
    (1)该电子秤工作时的电功率是多少?
    (2)当电压表的示数为1V时,所称重物的质量是多少?







    162. (2021·云南省)交通安全要求广大司机“开车不喝酒,喝酒不开车”,酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪,其电路原理如图2甲所示。电源电压为12V,R1是气敏电阻,其阻值随呼气酒精浓度K的变化关系如图2乙所示,R2为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”,即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.1A,调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如图1。

    (1)求“调零”后变阻器R2接入电路的阻值;
    (2)检测前R2工作10s消耗的电能;
    (3)对某司机进行检测时,电流表示数为0.16A,依据信息窗资料,通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。







    163. (2021·四川省遂宁市)某校为改善学生生活条件,给学生宿舍安装了100台某品牌速热式电热水器,该电热水器铭牌标明:加热功率4400W,保温功率100W,水箱容积25L;内部结构如图甲所示,R1、R2是水箱中加热盘内的电热丝。水箱放满水后闭合开关S1开始加热,当水温升高到40℃时,温控开关S2自动切换到保温状态。同学们为弄清楚该电热水器性能,做了以下探究,请你帮助完成:
    (1)R2的阻值多大?
    (2)如果每台每天平均保温20h,这100台电热水器在额定电压下每天因保温要浪费多少kW⋅h的电能?
    (3)善于观察的张林发现,当他们寝室只有热水器工作时,将一箱冷水加热1min,热水器显示屏显示水温由20℃上升到22℃,同时本寝室的电能表(如图乙)指示灯闪烁了80次,则该电热水器的效率多大?(ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg⋅℃),不考虑电阻随温度变化)








    164. (2021·重庆市)如图所示的电路中,电源电压恒为3V,电阻R2的阻值为30Ω。当开关S1闭合、S2断开时,电流表示数为0.3A,求:
    (1)电阻R1的阻值;
    (2)当开关S1、S2均闭合时,通电10s电阻R2产生的热量。









    165. (2021·重庆市)中国茶文化源远流长,如图甲是某款工夫茶保温碟。电路原理如图乙所示,电阻R1为发热体,它的额定电功率为22W且电阻不变。电流通过发热体加热底板使茶汤保温;L为电功率忽略不计的电源指示灯。求:
    (1)发热体正常工作时的电流;
    (2)当实际电压为198V时,发热体工作100s消耗的电能;
    (3)为了适应不同品种茶汤的保温需求,小杨对电路进行重新设计(如图丙),移动滑片可以连续调节发热体的电功率,最低可调至额定功率的四分之一。若发热体产生的热量全部被茶汤吸收,该电路电能利用率的范围是多少。(电能利用率η=W发热体W总)








    166. (2021·浙江省嘉兴市)学习了电学知识后,某科学兴趣小组开展制作“电热水壶”的项目化学习。
    【项目任务】制作一款电热水壶。经过小组同学讨论后确定电热水壶的要求如下:
    容积:1L;
    功能:①加热:②保温;
    性能:能在7分钟内将1L水从20℃加热到100℃(不计热量损失)。
    【方案设计】为实现上述功能,同学们利用两个不同阻值的电阻(R1R2;
    在开关S闭合的前提下,①只闭合S1,灯泡L1、L串联接入电路,②只闭合S2,灯泡L2、L串联接入电路,
    因串联电路总电阻等于各部分电阻之和,且R1>R2,所以R总1>R总2,由欧姆定律可知I1Rc;
    由公式P=UI可知,功率的大小为图像纵横坐标之积,相当于以纵、横坐标为边的矩形面积,故Pb>Pa=Pc>Pd,即:阻值相差最大的两个电阻是a和c,电功率相差最大的两个电阻是b和d,故A、B、D错误,C正确。
    故选:C。
    由公式I=UR、P=UI分析阻值大小、功率大小关系。
    本题考查公式I=UR、P=UI的应用,要求学生结合图像获取信息解决问题,难度不大。
    23.【答案】C

    【解析】解:A、一名中学生的体重约为500N,故A错误;
    B、正常洗澡水的温度约为40℃,故B错误;
    C、初中生课桌的高度约为80cm,故C正确;
    D、一台空调的功率约为1000W,故D错误。
    故选:C。
    首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
    此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项即可。
    24.【答案】D

    【解析】解:A、导体的电阻是导体本身的一种特性,其大小与导体的材料、长度、横截面积有关和温度有关,与电压、电流无关。灯泡两端电压越大时,其实际功率越大,灯泡发光就越亮,灯丝的温度就越高,灯丝的电阻越大,故A错误;
    B、由图像可知,当两灯并联在3V的电源两端时,两灯两端的电压均等于电源电压为3V,由图像可知通过它们的电流IA=0.7A,IB=0.32A,根据公式P=UI可知它们的实际功率之比PA:PB=IA:IB=35:16,故B错误;
    C、将两灯串联,且B灯正常发光时,由图像可知,通过B灯的电流为0.5A,即电路中的电流为0.5A,此时A、B两灯两端的电压分别为2V和6V,根据串联电路电压规律可知电源电压大小U=UA+UB=2V+6V=8V,故C错误;
    D、当U与I比值即电阻大小为5Ω时,其U−I图像过点(2,0.4),此时,B灯两端的电压大小为4V,电源电压为正好为6V,则R消耗的功率为:P=UI=2V×0.2A=0.8W,故D正确。
    故选:D。
    A、导体的电阻是导体本身的一种特性,其大小与导体的材料、长度、横截面积有关和温度有关,与电压、电流无关;
    B、由图像可知,当两灯并联在3V的电源两端时,两灯两端的电压均等于电源电压为3V,由图像可知通过它们的电流大小,根据公式P=UI可得它们的实际功率之比;
    C、将两灯串联,且B灯正常发光时,由图像可知,通过B灯的电流为0.5A,即电路中的电流为0.5A,此时A、B两灯两端的电压分别为2V和6V,根据串联电路电压规律可知电源电压大小;
    D、当U与I比值即电阻大小为5Ω时,其U−I图像过点(2,0.4),此时,B灯两端的电压大小为4V,电源电压为正好为6V,根据公式P=UI可求得R消耗的功率。
    本题综合欧姆定律的应用以及电功率的计算,要求学生能分析图像获取信息解决问题,难度较大。
    25.【答案】D

    【解析】解:
    AB、当滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,此时电路中的电流最大,则:I大=UR2=6V5Ω=1.2A;
    当滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,此时电路中的电流最小,则最小电流为:I小=UR1+R2=6V5Ω+15Ω=0.3A;
    电路中的电流最小,则R2两端的电压最小,其最小电压为:U2=I小R2=0.3A×5Ω=1.5V,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的最大电压即电压表的最大示数为:U1=U−U2=6V−1.5V=4.5V;根据串联电路的电压特点可知,电压表示数的变化量与R1两端电压的变化量相同,电路中的电流与R1两端电压成正比,所以U1−I图像为一条直线,故AB错误;
    CD、根据P=I2R可知,R2的最大和最小电功率分别为:P小=I小2R2=(0.3A)2×5Ω=0.45W;P大=I大2R2=(1.2A)2×5Ω=7.2W;
    根据P=I2R可知,功率P与I2成正比,则P−I图像不是直线,故C错误,D正确。
    故选:D。
    (1)由图可知,该电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,此时电路中的电流最大;当滑动变阻器全部接入电路中时,电路中的电流最小,据此求出最大电流和最小电流;根据U=IR求出滑动变阻器两端的最大电压;
    (2)根据电路的最大电流和最小电流求出R2的最大和最小电功率,根据P=I2R分析图像的特点。
    本题考查了电功率的计算、欧姆定律的应用、图像的识别,利用好串联电路的电流、电压的特点是解题的关键。
    26.【答案】D

    【解析】解:
    AC、电路中,灯与滑动变阻器串联,电压表测灯两端的电压,电流表测电路的电流,滑动变阻器滑片移至最大阻值处,
    闭合开关,电流表示数为0.1A,小灯泡的功率为0.3W,
    根据P=UI,灯泡两端的电压为:
    UL1=PL1IL1=0.3W0.1A=3V;
    根据串联电路的规律及欧姆定律,电源电压:
    U=UL1+IL1×R滑=3V+0.1A×R滑------①,
    移动滑片,将滑动变阻器最大阻值的13接入电路时,电流表示数为0.2A,小灯泡恰好正常发光,消耗的功率为1W,
    灯的电压为:UL2=PL2IL2=1W0.2A=5V,
    根据串联电路的规律及欧姆定律,电源电压:
    U=UL2+IL2×13×R滑=5V+0.2A×13R滑-----②,
    由①②得:
    R滑=60Ω,U=9V,故A正确,C正确;
    BD、由欧姆定律,灯泡正常发光时的电阻为:
    RL2=UL2IL2=5V0.2A=25Ω,
    故B正确;
    小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压为:
    U滑=U−UL2=9V−5V=4V,
    变阻器的功率为:
    P滑=U滑I滑=4V×0.2A=0.8W,故错误。
    故选:D。
    (1)电路中,灯与变阻器串联,电压表测灯两端的电压,电流表测电路的电流,滑片移至最大阻值处,闭合开关,已知电流表示和灯泡的功率,根据P=UI得出灯泡的实际电压,根据串联电路的规律及欧姆定律得出电源电压表达式;
    移动滑片,将滑动变阻器最大阻值的13接入电路时,已知电流表示数和小灯泡恰好正常发光及灯消耗的功率,根据P=UI得出灯两端的实际电压,根据串联电路的规律及欧姆定律得出电源电压表达式,列方程求出变阻器的最大电阻和电源电压大小;
    (2)由欧姆定律得出灯泡正常发光时的电阻;
    由串联电路电压的规律可知小灯泡正常发光时,滑动变阻器两端的电压,根据P=UI求出变阻器的功率。
    本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,正确分析电路的结构是关键。
    27.【答案】C

    【解析】解:AB、开关S接触点1时,电路为电阻R1的简单电路,开关S接触点2时,两电阻串联接入电路,
    串联电路总电阻等于各分电阻之和,串联电路总电阻等于任何一个分电阻,由P=U2R可知开关S接触点1时电路的电功率大于开关S接触点2时的电功率,所以开关S接触点1时是加热状态,开关S接触点2时时保温状态,故AB错误;
    C、由乙图可知电饭煲处于加热状态时的功率是800W,电饭煲处于保温状态时的功率是200W,故C正确;
    D、保温状态下电饭煲1min消耗的电能:W=Pt=200W×60s=12000J,故D错误。
    故选:C。
    AB、开关S接触点1时,电路为电阻R1的简单电路,开关S接触点2时,两电阻串联接入电路,根据串联电路电阻规律结合P=U2R可知不同的电流所消耗的电功率的大小,比较可知电路状态;
    C、由乙图可知电饭煲处于加热状态时的功率是800W,电饭煲处于保温状态时的功率是200W;
    D、根据电功公式计算保温状态下电饭煲1min消耗的电能。
    本题考查串联电路特点、电功率公式的灵活运用,分清电路连接是解题的关键。
    28.【答案】D

    【解析】解:节能灯正常工作消耗的电能:W=Pt=10W×t,白炽灯正常工作消耗的电能:W′=P′t=60W×t,
    则60W白炽灯的发光效率大约是:η=WW′×100%=10W×t60W×t×100%≈17%。
    故选:D。
    根据电功公式W=Pt分别表示相等时间内节能灯和白炽灯所消耗的电能,利用效率公式计算60W白炽灯的发光效率。
    本题考查电功公式和效率公式的灵活运用,根据电功公式W=Pt分别表示相等时间内节能灯和白炽灯所消耗的电能是解题的关键。
    29.【答案】C

    【解析】解:闭合开关,R1和R2串联,电流表测量电路电流。
    AB、从图乙可知,当电阻箱接入电路的阻值为14Ω时,其电功率为3.5W,根据P=UI=I2R可知,此时电路中的电流I=P2R2=3.5W14Ω=0.5A,
    则电源电压U=U1+U2=IR1+IR2=0.5A×R1+0.5A×14Ω..........①
    当电阻箱接入电路的阻值为20Ω时,其电功率为3.2W,根据P=UI=I2R可知,此时电路中的电流I′=P2′R2′=3.2W20Ω=0.4A,
    则电源电压U=U1′+U2′=I′R1+I′R2′=0.4A×R1+0.4A×20Ω..........②
    根据①②可得:U=12V,R1=10Ω,故AB错误;
    C、电流表量程为0∼0.6A,故电路中的电流最大为0.6A,根据欧姆定律可知此时电路中的总电阻R总=UI大=12V0.6A=20Ω,
    则电阻箱接入电路的最小电阻值R2小=R总−R1=20Ω−10Ω=10Ω,故C正确;
    D、R2为20Ω时,电路中电流为0.4A,整个电路通电10s耗电W=UI′t=12V×0.4A×10s=48J,故D错误。
    故选:C。
    闭合开关,R1和R2串联,电流表测量电路电流。
    (1)从图乙可知,当电阻箱接入电路的阻值为14Ω时,其电功率为3.5W,根据P=UI=I2R可知此时电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得出电源电压的表达式;当电阻箱接入电路的阻值为20Ω时,其电功率为3.2W,根据P=UI=I2R可知此时电路中的电流,根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得出电源电压的表达式;联立以上两式可得出电源电压和R1的阻值;
    (2)电流表量程为0∼0.6A,故电路中的电流最大为0.6A,根据欧姆定律可知此时电路中的总电阻,根据电阻串联的特点可得出电阻箱接入电路的最小电阻值;(3)R2为20Ω时,(1)中已得出此时电路中的电流,根据W=UIt得出整个电路通电10s消耗的电能。
    本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用和电功率的计算等问题,关键是从图中得出有用信息。
    30.【答案】D

    【解析】解:闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,
    当R2等于2Ω或8Ω时,R2消耗的电功率均为8W,
    由P=I2R可得通过电路的电流分别为:I1=PR2=8W8Ω=1A,I2=PR2′=8W2Ω=2A,
    串联电路总电阻等于各分电阻之和,当R2等于8Ω时,由欧姆定律可得电源电压:U=I1(R1+R2)=1A×(R1+8Ω)------①,
    当R2等于2Ω时,由欧姆定律可得电源电压:U=I2(R1+R2′)=2A×(R1+2Ω)------②,
    ①②两式联立可得:R1=4Ω,U=12V,故C错误;
    当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,通过电路的电流最大,最大电流:I=UR1=12V4Ω=3A,故A错误;
    当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电压表的示数最大,
    滑动变阻器R2的最大阻值为8Ω,此时通过电路的电流为1A,电压表的示数最大为:U2=I1R2=1A×8Ω=8V,故B错误;
    滑动变阻器的电功率等于电路总功率减去定值电阻的功率,即P=UI−I2R1=12V×I−I2×4Ω,
    这是一条开口向下的抛物线,由抛物线的性质可知当通过电路的电流I=12V−2×(−4Ω)=1.5A时,滑动变阻器的电功率最大,最大值为:P=−(12V)24×(−4Ω)=9W,故D正确。
    故选:D。
    闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,当R2等于2Ω或8Ω时,R2消耗的电功率均为8W,由P=I2R可得通过两次电路的电流,根据串联电路特点结合欧姆定律可表示电源电压,列出方程可得R1的阻值和电源电压;
    当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,通过电路的电流最大,根据欧姆定律计算通过电路的最大电流;
    当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电压表的示数最大,根据欧姆定律计算电压表的示数最大值;
    滑动变阻器的电功率等于电路总功率减去定值电阻的功率,即P=UI−I2R1,这是一条开口向下的抛物线,由抛物线的性质可计算滑动变阻器的最大电功率。
    本题考查串联电路特点、电功率公式、欧姆定律的灵活运用,根据电源电压不变列出方程是解题的关键。
    31.【答案】C

    【解析】解:
    AB、电烙铁工作时,能将电能全部转化为内能;电风扇、电视机工作时,其消耗的电能不只是转化为内能,还会转化为机械能或光能和声能;
    虽然三个用电器的规格相同,但公式R=U2P只适用于纯电阻用电器,即利用该公式能计算电烙铁的电阻,不能计算电风扇和电视机的电阻,事实上它们的电阻也是不相同的,故AB错误;
    C、三个电器都在额定电压下工作,实际功率相同都是100W,由W=Pt可知相同时间内三个电器消耗的电能一样多,故C正确;
    D、电风扇工作时,电能转化为内能和机械能;电视机工作时,电能转化为内能、光能和声能;电烙铁工作时,电能全部转化为内能;且相同时间内三个电器消耗的电能相同,因此相同时间内,电烙铁产生的热量最多,故D错误。
    故选:C。
    家庭电路的电压是220V,将三个用电器分别接入家庭电路中,这三个用电器都在额定电压下工作,实际功率等于额定功率,由W=Pt可知相同时间内三个电器消耗电能的关系;从每个电器工作时的能量转化上分析,电烙铁是纯电阻用电器,可利用公式R=U2P计算其电阻,但不能计算电风扇和电视机的电阻。
    用电器工作的过程就是电流做功的过程,也是电能转化成其他形式能的过程,电流通过电器做了多少功,就有多少电能转化成其他形式的能;
    本题中学生容易误认为三个电器在相同时间内电流产生的热量一样多,这是由于不了解每个用电器工作时的能量转化造成的。
    32.【答案】D

    【解析】解:A、电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据图乙可知体重越大,压敏电阻所受的压力越大,而压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大,即体重越大,电压表示数越大,故A错误;
    B、电路图甲中压敏电阻R和定值电阻R0串联,根据欧姆定律,压敏电阻的电流I=UR,定值电阻的电流I0=U0R0,串联电路中电流处处相等,所以UR=U0R0,即U:U0=R:R0;
    那么有2V:4V=R0:R=6Ω:R,此时计算出R=12Ω,根据图乙,电压表2V刻度处压力大约为300N,故B错误;
    C、根据欧姆定律,串联电路中电阻最大时,电路中电流最小,根据图乙,当压敏电阻所受压力为0时,压敏电阻的阻值最大,即R最大=24Ω,定值电阻R0=6Ω,电源电压6V,此时电路的总电阻为R总,此时电路中的最小电流为:I最小=U总R总=6V24Ω+6Ω=0.2A,那么该电路消耗的最小功率为:P=U总I最小=6V×0.2A=1.2W,故C错误;
    D、根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0∼3V,由上已知U:U0=R:R0,所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,
    此时压敏电阻两端的电压也为3V,所以3V:3V=R最小:R0=R最小:6Ω,所以R最小=6Ω,此时压敏电阻所受的压力为600N,所以该体重计能测量的最大体重为600N,故D正确。
    故选:D。
    电路如图甲所示,压敏电阻R和定值电阻R0串联,电压表并联在R0两端,所以电压表测量R0的电压;图乙中,当压敏电阻所受压力增大时,压敏电阻的阻值减小。
    (1)体重越大,压敏电阻所受的压力越大,压敏电阻的阻值越小,根据串联电路分压原理,压敏电阻两端的电压减小,串联电路中总电压等于各个用电器电压之和,总电压不变,那么R0两端的电压增大;
    (2)根据欧姆定律,压敏电阻的电流I=UR,定值电阻的电流I0=U0R0,串联电路中电流处处相等,所以UR=U0R0,即U:U0=R:R0;
    电压表为2V时,由于电源电压为6V,所以压敏电阻两端的电压为4V,那么有2V:4V=R0:R=6Ω:R,此时计算出R=12Ω,然后再根据图乙找出对应的压力大小;
    (3)电路中功率最小,根据P=UI可知,电路中电流最小,根据欧姆定律,此时电路中电阻应最大,根据图乙可知压敏电阻的最大阻值为24Ω,据此计算出电路中的最小电流,再计算出最小功率;
    (4)根据图乙可知,压敏电阻阻值越小,压敏电阻所受压力越大,电压表量程为0∼3V,由上已知U:U0=R:R0,所以当电压表示数为3V时,压敏电阻此时阻值最小,计算出最小阻值,然后根据图乙找出该体重计能测量的最大体重。
    本题考查了欧姆定律和电功率公式的应用,重点还要结合图像分析,是一道综合题。
    33.【答案】B

    【解析】解:(1)由电路图知,当滑动变阻器滑片P置于b端时,灯泡L和定值电阻R2、滑动变阻器R1的最大阻值串联,
    根据P=I2R可知,灯泡的实际功率:
    PL=I2RL=I2×8Ω=2W,
    解得:I=0.5A,
    串联电路中总电阻等于各分电阻之和,由I=UR可得,电源的电压:
    U=I(R1+RL+R2);
    (2)当滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,灯泡L与R2串联,
    此时电路中的电流:
    I′=URL+R2=I(R1+RL+R2)RL+R2=IR1+I(RL +R2)RL+R2=IR1RL+R2+I=0.5A×20Ω8Ω+R2+0.5A=10V8Ω+R2+0.5A,
    灯泡的实际功率:
    PL′=(I′)2RL=(10V8Ω+R2+0.5A)2×8Ω,
    当R2=0时,PL′=(10V8Ω+R2+0.5A)2×8Ω=(10V8Ω+0.5A)2×8Ω=24.5W,
    当R2=8Ω时,PL′=(10V8Ω+R2+0.5A)2×8Ω=(10V8Ω+8Ω+0.5A)2×8Ω=10.125W,
    因为R2

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