专题18 电功率、电热
10、（2017•潍坊）某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是A
A. S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态
B.S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
C.S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态
D.S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态
5、（2017•潍坊）下列家用电器中，利用电流热效应工作的是C
16、（2017•潍坊）（多选题）如图所示，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压恒定。当闭合开关，滑动变阻器滑片向b端移动时，下列判断正确的是CD
A.电流表的示数变大
B.R1与R2消耗的电功率之和增大
C.R1与R2消耗的电功率之和减小
D.电压表V1示数的减少量等于V2示数的增加量
21、（2017•潍坊）（4分）现要测量小灯泡的功率。小薇同学选择了满足这个实验要求的器材，并连接了部分电路，如图甲所示。
（1）请添加一根导线，完成图甲所示的实验电路的连接。
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应滑至________端（选填“a”或“b”）。
（3）闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为1.9V时，电流表示数如图乙所示，为______A，此时小灯泡的功率为__________W。
21、（1）如图所示
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（2）b （3）0.2 0.38
11（2017•青岛）（多选题）.如图所示，电源电压保持2V不变，小灯泡L标有“2.5V 0.2A”字样，小灯泡的阻值保持不变。闭合开关S1、S2，下列说法正确的是：AD
A.电源工作时，将其他形式的能转化为电能
B.此时小灯泡L正常发光
C.若只断开开关S2，小灯泡L变得更亮
D.若开关 S2由闭合变为断开，电流表的示数变小
12．（2017•威海）（多选题）如图所示．电源电压为4.5V，电流表量程为“0～0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω，1A”，小灯泡L标有“2.5V，1.25W”（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．在保证通过小灯泡L的电流不超过恒定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列选项正确的是（ ）
A．小灯泡的额定电流是0.6A
B．电流表的示数变化范围是0.3～0.5A
C．电压表的示数变化范围是0～3V
D．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】知道灯泡的额定功率和额定电压，根据P=UI求出灯泡的额定电流；
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灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的最小电压，即电压表的最小示数；
根据串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为灯泡额的电流和滑动变阻器允许通过最大电流中较小的一个，根据欧姆定律求出电压表的最大示数，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值．
【解答】解：小灯泡的额定电流I===0.5A，故A错误；
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压．
灯泡正常发光时的电压为2.5V，功率为1.25W，当灯泡正常发光时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的最小示数U滑=U﹣UL=4.5V﹣2.5V=2V，
此时电路中的最大电流Imax=0.5A，
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小为：R滑min===4Ω；
滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
灯泡的电阻：RL===5Ω，电路中的最小电流：Imin===0.3A，
电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，故B正确；
此时灯泡分担的电压最小U L小=IminRL=0.3A×5Ω=1.5V，
滑动变阻器两端的最大电压：U滑max=U﹣U L小=4.5V﹣1.5V=3V，即电压表最大示数，
电压表的示数范围为2V～3V，故C错误；
此时滑动变阻器的最大阻值Rmax===10Ω，
所以滑动变阻器的范围是4Ω～10Ω，故D正确．
故选BD．
(1)（2017•青岛）电炉子工作时，通过导线和电炉丝的电流相等，电炉丝电阻比导线电阻_____ ，根据 焦耳定律可知，相同时间内电炉丝产生的热量比导线 _____，所以电炉丝热得发红而导线不太热。大 多
(3)（2017•青岛）将定值电阻R1和R2串联后接在电压为6V的电源两端，R1:R2=1:2，R1的电功率为2W，则R1两端的电压U1= V，R2= Ω。2 4
26.（2017•枣庄）如图所示，电源电压保持不变，R1=10Ω，闭合开关S。开关S0拨至b时电压表示数是拨至a时的三分之一，则R2= Ω
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；若电源电压为3V，当开关S0拨至b时，R1在10min内产生的热量是 J。
26. 20 60
9.（2017•枣庄）如图所示，电源电压恒为5V，电压表的量程为“0～3V”，电流表的量程为“0～0.6A”，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“3V 1.8W”字样。闭合开关，在电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻的变化），则下列说法中正确的是（ ）C
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20Ω
B.电流表示数的变化范围是0.1～0.6A
C.电压表示数的变化范围是1V～3V
D.灯泡的最小功率是1W
31.（2017•枣庄）（6分）图甲是智能怀旧灯，与灯串联的调光旋钮实质是滑动变阻器，图乙是简化的电路原理图。灯L标有“12V 3W”字样，当滑动变阻器的滑片P在a点时，灯L正常发光，电源电压不变，不考虑温度对灯丝电阻的影响。问：
（1）电源电压U是多少？
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻是12Ω时，灯L消耗的实际功率是多少？
（3）当滑片P位于中点b和最右端c时，灯两端电压之比是3:2，则滑动变阻器的最大值是多少？
27. （1）当滑片在最左端a点时灯泡正常发光，所以U=U额=12V
（2） 灯泡正常发光的电阻
灯泡与滑动变阻器串联
（3） 滑片在中点b点时，灯两端电压
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滑片在最右端b点时灯两端电压
根据题意： 解得R=96Ω
18．（2017•威海）一个标有“220V 1200W”的电热水壶．要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是 6.72×105 J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是 560 s． （水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）
【考点】JK：电功与热量的综合计算．
【分析】（1）知道水的质量、水的比热容和水温的变化值，利用吸热公式求水吸收的热量；
（2）不计热损失，消耗的电能全转化为内能被水吸收，利用Q=W=Pt计算烧开这壶水需要的时间．
【解答】解：
（1）在标准大气压下，水的沸点为100℃，
水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×=6.72×105J；
（2）因为电热水壶正常工作，
所以P=P额=1200W，
不计热损失，Q吸=W=Pt，
所以电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间：
t===560s．
故答案为：6.72×105J；560．
20．（2017•聊城）已知定值电阻R1：R2=2：3，若把它们并联在同一电路中，通电后．它们的电流之比I1：I2=_______；若把它们串联在同一电路中，通电1分钟， R1、R2产生的热量之比Q1：Q2=_______。
3：2 2：3
13．（2017•聊城）（多选题）如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R
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为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是
A．R0的阻值是10 B．电路的最大总功率是25.6W
C．R0的最小功率是3.2W D．滑动变阻器的最大阻值是70
ABD
26．（2017•聊城）(6分)在“测量小灯泡的电功率”实验中．电源电压为6V保持不变．所用小灯泡的额定电压为2．5V．小灯泡的电阻约为10。
(1)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P向右滑动时小灯泡变亮。
(2)闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最_______端(选填“左”或“右”)。
(3)闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是_______ (填序号)
A．检查电路是开断路
B．检查电路是开短路
C．移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光
(4)通过小灯泡的电流随它两端电压的变化如图乙所示．分析图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，灯丝的电阻会_______ (选填“增大”、“不变”或“减小”)；小灯泡的额定功率为 _______W。
(5)若将小灯泡换成定值电阻，该电路还可以进行的实验有______________ (清写出一个即可)。
(1)
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(2)左 (3)C (1)增大 0.5
(5)伏安法测电阻或电阻一定时，研究通过导体的电流与导体两端电压的关系
29．（2017•聊城）(9分)如图所示，电源电压保持12V不变，电阻R1=50，只闭合开关S3，将滑动变阻器滑片P移到中点时．电流表示数为0．2A，小灯泡L的实际功率为1．8W；电流表的量程为0一0．6A，电压表的量程为0一3V。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求：
(1)当开关S1、S2、S3都闭合时，通过R1的电流是多少?
(2)小灯泡的电阻是多少?只闭合开关S3，滑片P在中点时，电压表的示数是多少?
(3)在保证电路安全的条件下，电路消耗的最小功率是多少?
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19．（2017•威海）如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V 3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0～3A．当开关S1、S2
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都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为 12 Ω，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是 24W～36 W．
【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）当开关S1、S2都断开时，R1与L串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电流特点和P=UI求出电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出R1两端的电压，再根据欧姆定律求出R1的阻值；
（2）当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，根据电流表的量程确定电路中的最大电流，根据P=UI求出电路的最大总功率；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路的总功率最小，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用P=UI=求出电路的最小总功率，然后得出答案．
【解答】解：
（1）当S1、S2都断开时，R1与L串联，灯正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI可得，电路中的电流：
I=IL===0.5A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R1两端的电压：
U1=U﹣UL=12V﹣6V=6V，
由I=可得，R1的阻值：
R1===12Ω；
（2）当S1、S2均闭合时，L短路，R1、R2并联，电流表测量的是干路中的电流，
因电流表的量程为0～3A，所以，电路中的最大电流为3A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，整个电路的最大电功率：
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P大=UI大=12V×3A=36W；
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，
因并联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的总电阻：
R===6Ω，
电路消耗的最小总功率：
P小===24W，
所以，整个电路电功率的变化范围是24W～36W．
故答案为：12；24W～36．
25．（2017•威海）根据下列两个实验，回答相关问题：
（1）电流做功的过程是把电能转化为其他形式能的过程，一般情况下电流做功的多少我们无法直接观察出．小明同学为了“探究影响电流做功的因素”，设计了如图1所示的实验，通过此实验可以较形象的比较出电流做功的多少．该实验是通过观察 物体被提升的高度 比较电流在不同情况下做功多少的，此过程中是把电能转化为 机械 能；将滑动变阻器的滑片P向左调节时，电流表和电压表的示数都变大，相同时间内物体被吊起的度度也变大了，这说明 当时间相同时，电压越大，通过的电流越大，电流做功越多 ．
（2）实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图2所示的实验装置，其中a、b、c、d四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端．
在实验过程中，通过观察U形管中 液面高度 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少：图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与 电阻大小
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的关系，图乙所示的装置是用来研究通过电阻丝产生的热量与 电流大小 的关系，综合分析图甲乙两装置的实验现象，可以得出的结论是 电流通过导体产生热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多． ．
【考点】J6：电功的测量；JH：焦耳定律．
【分析】（1）电流做的功过程中，将电能转化为物体的机械能；
根据W=UIt进行分析，即当时间相同时，电压越大，电流越大，电流做的功就越多，电流转化为物体的机械能就越多；
（2）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法；
电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关．探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间相同；
综合分析图甲乙两装置的实验现象得出结论．
【解答】解：（1）图1所示的实验是通过观察物体被提升的高度来比较电流在不同情况下做功多少的；
由W=UIt可知，当时间相同时，电压越大，通过的电流越大，物体被吊起的高度也越大，说明电能转化为物体的机械能越大，即电流做功越多．
（2）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转化法；
如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法可知，这是探究电流产生热量跟电阻的关系；通过一段时间后，b容器中U形管液面高度差大，电流产生的热量较多；
图乙装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，由串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端电阻的电流相等，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左=I内+I外，所以，I左＞I内，烧瓶内的电阻值都是5Ω，阻值相等，通电时间相等，电流不同，根据控制变量法可知，这是探究电流产生热量跟电流的关系；通过一段时间，c容器中U形管液面高度差大，电流产生的热量多；
综合分析图甲乙两装置的实验现象，可以得出的结论是：电流通过导体产生热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多．
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故答案为：（1）物体被提升的高度；机械；物体被提升的高度；当时间相同时，电压越大，通过的电流越大，电流做功越多；
（2）液面高度；电阻大小；电流大小；电流通过导体产生热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多．
27．（2017•威海）某生态园设计了模拟日光和自动调温系烧，实现照明、保温和加热的功能，其原理如图所示，电源电压恒为220V，R1和R2是两个电热丝（不考虑温度对电阻的影响），R2=30Ω，L是标有“220V 160W”的照明灯泡，白天有日光的时候，只开启该系统的保温功能并连续工作10h，此时R1与R2的电功率之比为1：3，晚上温度较低的时候，需开启加热和照明功能．灯泡正常发光此状态下系统也需连续工作10h，q沼气=1.8×107J/m3，请解答下列问题：
（1）晚上工作时电路的总功率是多大？
（2）若一天中工作的20h内电热丝放出的热量完全由该生态园自产的沼气提供，其热效率为50%，则每天需要完全燃烧多少m3的沼气？
【考点】JA：电功率的计算；GJ：燃料的热值；J3：电功的计算．
【分析】（1）由电路图分析电路的工作状态，白天保温状态时，R1、R2串联，晚上加热时L与R1并联．
由白天工作时两电阻功率计算出R1的阻值，再计算晚上时R1电功率，从而得到晚上工作时电路的总功率；
（2）由P=计算白天保温的总功率，由Q=W=Pt计算一天内电热丝放出的热量，由沼气效率和Q=qV计算需要燃烧沼气的体积．
【解答】解：
（1）由题知，白天有日光时，系统处于保温状态，灯泡不工作，此时两开关应断开，两电阻R1、R2串联，总电阻最大，总功率最小；
由串联电路的特点可知，通过两电阻的电流相等，且R1与R2的电功率之比为1：3，
由P=I2R可得： ===，
由题知R2=30Ω，所以R1=10Ω；
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晚上系统处于加热状态，且灯泡正常工作，由电路图可知，此时两开关应都闭合，灯泡L与R1并联；
由并联电路的特点可知，此时U=U1=220V，且灯泡正常工作，
所以R1的功率：P1′===4840W，
所以晚上工作电路的总功率：P总=P额+P1'=160W+4840W=5000W；
（2）由串联电路的特点和P=可得，白天系统在保温状态时电热丝的总功率：
P保温===1210W，
由题可知白天和晚上系统的工作时间相同，则一天内电热丝放出的热量：
Q=W=P1′t+P保温t=（P1′+P保温）t=×10×3600s=2.178×108J，
由沼气燃烧的热效率为50%可得：50%Q放=Q，
由Q放=qV可得需要燃烧沼气的体积：
V====24.2m3．
答：（1）晚上工作时电路的总功率是5000W；
（2）每天需要完全燃烧24.2m3的沼气．
18．（2017•烟台）甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中．在相同时间内产生热量较多的是 甲 ，将它们并联在电路中，产生热量较多的是 乙 （选填“甲”或“乙”）．串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为 111：250 ．
【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）知道两只电炉的额定电压和额定功率，根据R=比较两只电炉的电阻，根据串联电路的电流特点和焦耳定律比较两电炉的产生热量关系；
根据并联电路中各并联支路两端的电压相等和Q=W=Pt比较两电炉的产生热量关系；
（2）分别计算两种情况下甲消耗的实际功率并确定其比例关系．
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【解答】解：
（1）由P=得，电炉的电阻R=，
因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率P甲＜P乙，
所以甲、乙两只电炉的电阻：R甲＞R乙，
又因为串联电路中的电流处处相等，
即通过甲、乙两只电炉的电流：I甲=I乙，
根据Q=I2Rt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＞Q乙，故串联时产生热量较大的是甲；
将它们并联在220V电路上，
根据并联电路中各支路两端的电压相等，即U甲=U乙=220V，
则两电炉的实际功率等于额定功率，即：P甲=500W；P乙=1000W，
根据Q=W=Pt可知，在相同时间内产生的热量Q甲＜Q乙，故并联时产生热量较大的是乙；
（2）甲电炉的电阻为R甲===96.8Ω，乙电炉的电阻为R乙===48.4Ω，
串联在220V电路中甲消耗的实际功率为P实甲=I实2R甲=（）2×R甲=（）2×96.8Ω≈222W；
当甲电炉并联在220V电路中，P实甲′=P额甲=500W，
所以两种情况下甲消耗的功率之比为P实甲：P实甲′=222W：500W=111：250．
故答案为：甲；乙；111：250．
27．（2017•烟台）我们生活在电的时代，电能的广泛使用，使电能的社会需求日趋紧张．节约电能，提高能源的利用率是一个在国民经济中具有重要战略意义的问题．改造和淘汰陈旧的设备、采用高压输电是节约能源的重要措施．其电站与用户间距离为10km，输送的电功率为6.0×104kW，每米输电导线的电阻为1.8×10﹣3Ω，若输电电压从1.0×105V提高到3.0×105V．
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（1）求输电线路损耗的电功率减少了多少？
（2）现输电导线在某处发生了短路，为确定短路位置，检修员在电站利用电压表、电流表和电源接成如图1所示电路进行检测．电压表的示数为3.0V，电流表的示数为0.5A，则短路的位置离电站的距离为多少？
（3）安全用电的常识之一是不靠近高压电，而双脚站在高压线上的小鸟（两脚间距离为5cm，电阻为104Ω）居然安然无恙（图2），计算说明小鸟为什么不会触电死亡？在你的计算中运用了什么近似条件？
【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）根据输送功率P=UI求出输电电流，再计算出输电导线电阻，根据P=I2R可得输电线上减少的电功率；
（2）根据欧姆定律求出导线的总电阻，由此求出导线的长度，再根据导线是两根从而确定出短路的位置离电站的距离；
（3）小鸟双脚站在高压线上时，小鸟与两脚间输电线并联，先求出长5cm输电线的电阻，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出小鸟两端的电压，再根据欧姆定律求出通过小鸟的电流，根据通过小鸟的电流很小判断出小鸟不会触电死亡的原因．
【解答】解：
（1）采用高压输电时，输送功率不变，由P=UI可得提高输电电压前后导线上的电流：
I1 ===600A，
I2===200A，
每米输电导线的电阻为1.8×10﹣3Ω，电站与用户间距离为10km，输电电线有两根，
所以电站与用户间输电导线的电阻：R=1.8×10﹣3Ω/m×10×103m×2=36Ω，
由P=I2R可得输电线上减少的电功率：
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△P=P1﹣P2=I12 R﹣I22R=2×36Ω﹣2×36Ω=1.152×107W；
（2）由I=可得，短路的位置与电站间导线的电阻：
R′===6Ω，
短路的位置与电站间导线的长度：L==×103m，
则短路位置离电站的距离：s=L=××103m≈1.67×103m；
（3）由题可知，小鸟与两脚间的输电线并联，
长5cm输电线的电阻：R线′=1.8×10﹣3Ω/m×5×10﹣2m=9×10﹣5Ω，
并联电路中各支路两端的电压相等，由1小题可知提高输电电压后的电流I=200A，
由I=可得：
U鸟=U线′=IR线′=200A×9×10﹣5Ω=1.8×10﹣2V，
通过小鸟的电流：
I鸟===1.8×10﹣6A=1.8μA，
由此可知，通过小鸟的电流很小，所以小鸟不会触电死亡．
小鸟两脚间的导线与小鸟是并联的，干路电流为200A，计算时小鸟两脚间导线上的电流取值近似等于干路中的电流．
答：（1）输电线路损耗的电功率减少了1.152×107W；
（2）短路的位置离电站的距离为1.67×103m；
（3）通过小鸟的电流很小，所以小鸟不会触电死亡；计算时小鸟两脚间导线上的电流取值近似等于干路中的电流．
15．（2017•滨州）（多选题）如图甲所示，两电热丝R1与R2并联，R1=20Ω，电源电压保持不变，闭合开关，电流表A1和电流表A2表盘指针均指如图乙所示位置，则以下判断正确的是（ ）
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A．R1：R2=5：1
B．电源电压是10V
C．R2的电功率是20W
D．R1工作2分钟所放出的热量为600J
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流，根据并联电路的电流特点结合两电流表指针的位置相同确定电流表量程，根据分度值读出示数，进一步求出通过R2的电流，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压，再根据欧姆定律求出R2的阻值，进一步求出两电阻的阻值之比，利用P=UI求出R2的电功率，根据Q=I2Rt求出R1工作2分钟所放出的热量．
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R1支路的电流．
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的位置相同，
所以，电流表A1的量程为0～3A，分度值为0.1A，干路电流I=2.5A，
电流表A2的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过R1的电流I1=0.5A，
根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流：
I2=I﹣I1=2.5A﹣0.5A=2A，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=0.5A×20Ω=10V，故B正确；
则R2的阻值：
R2===5Ω，
则R1：R2=20Ω：5Ω=4：1，故A错误；
177
R2的电功率：
P2=UI2=10V×2A=20W，故C正确；
R1工作2分钟所放出的热量：
Q1=I12R1t=（0.5A）2×20Ω×2×60s=600J，故D正确．
故选BCD．
17．（2017•滨州）如图甲所示，将额定电压为2.5V的小灯泡接入电源电压为4.5V的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器滑片P，记录相应电压表和电流表示数绘制成如图乙所示的U﹣I图象，则小灯泡的额定功率为 0.625 W，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是 8 Ω．
【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．
【分析】由图象可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时对应的电流，根据P=UI 求出小灯泡的额定功率；
根据串联电路电流、电压规律和欧姆定律的变形公式求出滑动变阻器接入电路的电阻．
【解答】解：
（1）由图乙可知，当小灯泡两端的电压为U额=2.5V时，通过小灯泡的电流I额=0.25A，
则小灯泡的额定功率：P=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W．
（2）由电路图可知，小灯泡与滑动变阻器并联，电压表测小灯泡两端的电压，
当小灯炮正常发光时，U额=2.5V，电路中的电流I=I额=0.25A，
根据串联电路电压规律可知，此时滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣U额=4.5V﹣2.5V=2V，
由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的电阻：
R滑===8Ω．
故答案为：0.625；8．
17．（2017•德州）充电宝是一
177
个可充放电的锂聚合物电池．某充电宝部分相关参数如下表所示．该充电宝完全充满电时储存的电能为 3.6×104 J，输出功率为 5 W．
完全充电
100mA/20V/5h
输出电压
5V
输出电流
1000mA
【考点】JA：电功率的计算；J3：电功的计算．
【分析】由充电宝的铭牌可知完全充电参数，根据W=UIt求出完全充满电时储存的电能，又知道输出电压和输出电流，根据P=UI求出输出功率．
【解答】解：该充电宝完全充满电时储存的电能：
W=UIt=20V×100×10﹣3A×5×3600s=3.6×104J，
输出功率：
P=U′I′=5V×1000×10﹣3A=5W．
故答案为：3.6×104；5．
6.（2017•菏泽）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A. B.
C. D.
6、A 解析：电流的热效应指的是，用电器将电能转化为内能。电饭锅工作时就是将电能转化为内能来工作的，A正确；抽油烟机将电能转化为动能，B不符合题意；电视机和笔记本电脑工作时，主要将电能转化为声和光，C、D不符合题意。
26.（2017•菏泽）（5分）小美在做“测量小灯泡的电功率”实验时，选用的器材如下：二节干电池，一个电流表，一个电压表，一个滑动变阻器，额定电压为2.5V的小灯泡，开关，导线若干。设计的电路图如甲图所示。
177
实验次数
灯泡两端电压
电流表示数
1
0.5V
0.1A
2
1V
0.15A
3
1.5V
0.21A
（1） 请你用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路连接完整。
（2） 开关闭合前，使滑片变阻器的滑片处于最______________端（填“左”或“右”）。
（3） 根据小美记录的数据信息，要让小灯泡正常发光，电压表的示数应是_____________V。
（4） 电路中电流表及导线的电阻都很小，对电路的影响忽略不计，且小美所测量的数据准确无误，通过对实验记录中的数据计算分析，你发现的新问题是：_____________________。导致此问题产生的根本原因是：___________________________。
26、 （1）如图所示：
（2）右 （3）2.5 （4）随着小灯泡两端电压的增大，灯泡的电阻变大 灯丝的电阻受温度的影响
28.（2017•菏泽）（8分）LED灯发光的颜色与两端的电压之间的关系如表所示。小美用一个的电阻与LED灯串联，接在电压为6V的电源上，成功的让LED灯发出了蓝光，如图所示。
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灯两端电压V
2
2.4
3
发光的颜色
红
绿
蓝
问：（1）定值电阻 两端的电压是多少？
（2）通过定值电阻的电流是多少？
（3）LED灯的实际功率是多少？
（4）LED灯工作1小时，消耗的电能是多少？
（5）小美通过电阻与LED灯串联，实现了LED灯发蓝光。请你在不使用电阻的情况下，设计一个让LED灯发出蓝光的方法。
28.（1）LED发蓝光，它两端的电压为UL=3V,电源电压U=6V，R1与LED灯串联，根据串联电路中电压的特点可知U=UL+U1，所以灯泡两端的电压U1=U-UL=6V-3V=3V
（2）通过定值电阻的电流：
==0.02A
（3）LED灯的实际功率：
=3V×0.02A=0.06W
（4） LED灯工作的时间：
t=1h=3600s
消耗的电能：W=pt=0.06W×3600s=216J
（5）LED等发蓝光是所加电压应为3V，所以可以直接将LED灯接到3V的电源上；也可以将两个同样的LED等串联接到6V的电源上。
20．（2017•济宁）小可将电源、开关、导线、滑动变阻器、电流表和电压表接入电路，用“伏安法”测额定电压为2.5V小灯泡的功率．
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（1）请在方框内（图1）画出实验电路图．
（2）小可根据实验数据绘制了U﹣I图象，如图2甲所示．观察图象，发现AB部分为线段，BC部分为曲线．为便于分析，将线段AB延长作出图象，如图2乙所示．
比较甲、乙两图象，发现两图象间的距离随着电流的增大而增大，说明 温度越高，灯丝电阻越大 ．
（3）根据图象中B点对应的电压和电流值，计算小灯泡的电阻R= 5 Ω．当电压为2.5V时，根据甲图象计算小灯泡的功率P甲= 0.625 W，根据乙图象计算小灯泡的功率P乙= 1.25 W．
（4）请结合以上分析和计算，解释白炽灯泡烧坏往往发生在开灯瞬间的原因： 开灯时，灯丝的温度低，电阻相对较小，根据电功率公式P=可知，此时的功率较大，灯丝温度较高，灯丝易烧断 ．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）电流表测出灯泡的电流，电压表测出灯泡两端的额定电压，从而测出额定功率，据此分析电路图的画法；
（2）灯丝电阻受到温度的影响；
（3）根据图象找出电流和电压值，根据欧姆定律求出电阻的大小；根据甲图象找出额定电压下的电流值，利用公式P=UI求出功率；根据P=求出乙图中灯泡的功率；
（4）刚开灯时，灯丝温度低，电阻相对较小，功率较大，导致短时间内产生的热量过多，温度过高．
【解答】解：（1）电流表、灯泡、滑动变阻器串联接入电流，电压表并联在灯泡两端，电路图为：
177
；
（2）由图象可知，随着电压、电流的增大，小灯泡的电功率变大，小灯泡的电阻是增大的，说明灯丝电阻受到了温度的影响；
（3）图象中B点对应的电压值为0.25V，电流值为0.05A，由欧姆定律可知，灯泡电阻值为R===5Ω；
当电压为2.5V时，甲图象中的电流值为0.25A，计算小灯泡的功率P甲=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
乙图象为一条直线，表明灯泡的电阻是不变的，则根据乙图象可知小灯泡的功率P乙===1.25W；
（4）开灯时，灯丝的温度低，电阻相对较小，根据电功率公式P=可知，此时的功率较大，灯丝温度较高，灯丝易烧断．
故答案为：（1）如图；（2）温度越高，灯丝电阻越大；（3）5；0.625；1.25；（4）开灯时，灯丝的温度低，电阻相对较小，根据电功率公式P=可知，此时的功率较大，灯丝温度较高，灯丝易烧断．
22．（2017•泰安）如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图，电源电压恒为12V，定值电阻R=40Ω，R0是酒精气敏电阻，阻值随酒精气体的浓度增大而减小，其阻值变化范围为10Ω﹣20Ω，电压表接入电路的量程为0﹣15V，电流表接入电路的量程为0﹣0.6A．闭合开关S，当环境的酒精气体的浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
①电流表的示数变小
②电压表示数与电流表示数的比值不变
③电压表示数的范围为8V﹣9.6V
④电阻R0消耗的电功率范围为0.4W﹣0.8W．
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A．只有①②正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当环境的酒精气体的浓度增大时，R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化，由欧姆定律结合R的阻值判断电压表示数与电流表示数的比值变化；
（2）当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大即经过R0的电流最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出最大电流，根据U=IR求出电压表的最大示数；根据P=I2R求出R0消耗的电功率；当R0=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出最小电流，根据U=IR求出电压表的最小示数；根据P=I2R求出R0消耗的最小电功率．
【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当环境的酒精气体的浓度增大时，R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故①错误；
由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，故②正确；
（2）当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，经过R0的电流最大，I大===0.24A，
则电压表的最大示数为：U最大=I大R=0.24A×40Ω=9.6V，
R0消耗的电功率：PR0大=（I大）2R0=（0.24A）2×10Ω=0.576W，
当R0大=20Ω时，电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，
电路中的最小电流：I小===0.2A，
则电压表的最小示数为：U最小=I小R=0.2A×40Ω=8V，
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所以，电压表示数的范围为8V﹣9.6V，故③正确；
R0消耗的电功率：PR0小=（I小）2R0=（0.2A）2×10Ω=0.4W，
所以，电阻R0消耗的功率范围为0.4W～0.576W，故④错误．
故选C．
31．（2017•泰安）有一个小灯泡标有5.0V字样，要测定它的额定功率．已知小灯泡正常发光时的电阻值约10Ω，电源电压为6V．
（1）请你用笔画线代替导线，连接完成实验电路．
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该在 a 端（选填“a”或“b”）．
（3）某次连接线路后，闭合开关灯不亮，电流表有示数，电压表没有示数，猜想以下3种故障，其中可能的是 C
A．可能是灯丝断了B．可能是开关接线处断路C．可能是小灯泡的灯座短路
为避免出现上述故障时损坏电流表，选择的滑动变阻器的最大阻值应不小于 10 Ω．
（4）排除故障后，移动变阻器滑片，观察当 电压 表示数为 5V 时，再记录另一个电表的示数，可以计算小灯泡的额定功率．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）从小灯泡的型号可以得出电压表应该选用0～15V这一量程的并联在小灯泡两端；根据小灯泡的额定电压和电阻求出电流，从而判定电流表量程；滑动变阻器采用一上一下的接法；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片调至阻值最大位置；
（3）电流表有示数，说明电路出现了短路，电压表无示数，说明与电压表并联部分短路；根据电流表的最大电流求出滑动变阻器的最小阻值；
（4）要注意电压表示数，当电压表示数等于灯泡额定电压时，灯泡正常发光．
【解答】解：（1）小灯泡的额定电压为5V，则电压表应该选用0～
177
15V这一量程，电压表并联在小灯泡两端；
灯泡的额定电流为：I===0.5A，电流表量程为0﹣0.6A；
滑动变阻器采用一上一下的接法；
如图：
；
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片调至阻值最大位置，即a端；
（3）电流表有示数，说明电路出现了短路，电压表无示数，灯泡不发光，说明与电压表的灯泡短路了；故选C；
电源电压为6V，电流表的最大值为0.6A，则滑动变阻器的最小阻值为：R'===10Ω；
（4）因为灯泡的额定电压为5V，所以在实验过程中，眼睛应注意观察电压表当电压表示数是5V时，表明灯正常发光，记下此时电流表的示数．
故答案为：（1）如图；（2）a；（3）C；10；（4）电压；5V．
35．（2017•泰安）小明同学设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6V，R0为定值电阻，指示灯规格均为“6V 3W”，电磁铁线圈和衔铁的电阻忽略不计，指示灯的电压与电流的变化规律如表所示：
电压/V
…
0.5
1.2
2.0
3.0
4.0
5.0
5.5
…
电流/A
…
0.08
0.12
0.18
0.26
0.34
0.42
0.46
…
（1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点 3和4 接通（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”）．
（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压U灯随时间t变化规律如图乙所示，已知当右转指示灯微弱发光时，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1：4，求定值电阻R0的阻值．
（3）右转指示灯交替闪烁工作15s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是多少？
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【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；HS：电路的基本连接方式；J3：电功的计算．
【分析】（1）若让左转、右转指示灯同时工作，应让两灯全部接入电路中；
（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯与R0串联接入电路中，根据功率之比、串联电路的电压规律可以求出R0两端的电压和电流，根据欧姆定律求出电阻；
（3）根据图象分析指示灯和R0的工作时间，利用公式W=Pt和W=UIt求出灯泡消耗的电能；根据W=UIt求出R0消耗的电能．
【解答】解：（1）若让左转、右转指示灯同时工作，应让两灯并联后全部接入电路中，故转向开关应与触点3和4接通；
（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯与R0串联接入电路中，电流相同，右转指示灯的功率与定值电阻R0的功率之比是1：4，根据P=UI可知：右转指示灯的功率与定值电阻R0的电压之比为：UL：U0=： =PL：P0=1：4，在串联电路中电源电压等于各部分电压之和，U=UL+U0=6V，则：
UL=1.2V，U0=4.8V；
由表格可知，当灯泡两端电压为1.2V时，灯泡的电流为0.12A，由欧姆定律可知R0的阻值为：
R0===40Ω；
（3）由图乙可知，右转指示灯交替闪烁工作15s内，亮、暗发光的时间分别为t1=5s、t2=10s；
消耗的电能分别是：
W1=Pt1=3W×5s=15J；
W2=ULIt2=1.2V×0.12A×10s=1.44J；
灯消耗的总电能为：W=W1+W2=15J+1.44J=16.44J；
灯泡正常发光时，R0不工作，灯泡发光较暗时，R0工作，故15s内R0工作的时间为t=10s，
则R0消耗的电能为：W0=U0It=4.8V×0.12A×10s=5.76J．
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答：（1）3和4；（2）定值电阻R0的阻值为40Ω；（3）右转指示灯交替闪烁工作15s时，求指示灯和R0消耗的电能分别是16.44J和5.76J．
18、（2分）（2017•临沂）小明用两个不同的白炽灯泡做“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
18、 D
专题：电功率
解析：串联电路中电流处处相等，C错误，灯泡的亮度取决于实际功率，功率大，灯泡亮，D正确；根据知，亮的灯泡电阻大，灯丝细，A、B错误。
20.（2分）（2017•临沂）如图所示电路的电源电压保持不变，将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中
A. 灯泡变暗
B. 电压表示数变大
C. 电流表示数变小
D. 电路总功率变小
20、 D
专题：串并联电路特点；电功率
解析：去掉电压表，将电流表视为导线，可以看出电路中灯泡与滑动变阻器并联，放入电流表，看到电流表测量灯泡的电流，电压表测灯泡的电压。根据并联电路的特点，滑片P从中点移到b端的过程中，电压表示数已知等于电源电压，示数不变，B错；灯泡电压不变，电阻不变，所以电流不变，根据,灯泡的功率也不变，所以A、C错误；滑片P从中点移到b端的过程中，滑动变阻器的电阻变大，电流变小，电压不变，根据,滑动变阻器的功率变小，电路总功率变小，D正确。
21.（2分）（2017•临沂）（1）图甲中物块的长度为________cm；（2）图乙所示电能表的示数为________kW•h.
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21. (1)2.26(2.24—2.28均可) （2）2017.6
专题：机械运动；电功
解析：（1）从图中看出，1cm的长度中分为10小格，所以刻度尺的分度值为1mm，读数要估读到分度值下一位，末端读数为5.26cm，起始端在刻度3.00cm，物体的长度为：5.26cm—3.00cm=2.26cm。（2）电能表最后一位为小数位，单位为kw•h，所以读数为2017.6 kW•h。
25. （3分）（2017•临沂）小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带______电；小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同，这主要是因为__________（填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为40Ω，工作时的电流为5A，则通电10s电阻丝产生的热量为__________J。
25.负 横截面积 1×104（或104或10000）
专题：静电现象；电阻；焦耳定律
解析：用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，同种电荷相互排斥，所以，泡沫小球也带负电；导体电阻的影响因素有材料、长度、横截面积和温度，空调和台灯的电源线都是铜线，，但横截面积不同，电阻不同；根据焦耳定律可知，=（5A）2×40Ω×10s=10000J。
32.（6分）（2017•临沂）小明用“伏安法”测额定电压为2.5V的小灯泡的灯丝电阻，他设计的实验电路图如图甲所示。
（1）请用笔画线代替导线将图乙中的实物连接完整（滑片P向B端滑动时灯泡变亮）。
（2）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路故障可能是________________。
（3）排除电路故障后，小明实验过程中记录的数据如下表所示，其中第2次实验时的电流表示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为______A。
177
（4）小明分别求出不同电压下小灯泡的电阻，然后求出电阻的平均值，他的这种做法_________（填“合理”或“不合理”）
（5）通过实验数据可知，该小灯泡的额定功率为_______W。
（6）小明________（填“能”或“不能”）用本次实验的器材探究电流与电压的关系。
32.(1)如图
（2）小灯泡开路（或小灯泡断路或小灯泡接触不良）
（3）0.24 （4）不合理 （5）0.65 （6）不能
专题：电功率
解析：（1）滑片P向B端滑动时灯泡变亮，说明向B端滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以应连接B接线柱；（2）小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，说明小灯泡断路；（3）根据表中数据可知，电流表选择的是0~0.6A，分度值0.02，电流表示数为：0.2A+0.02×2A=0.24A；（4）电压不同时，小灯泡的功率不同，温度不同，灯泡的电阻随温度变化，求出的平均值没有意义，所以不合理；（5）小灯泡的额定功率，应该是额定电压2.5V使得功率：P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；（6）要想探究电流与电压的关系，必须保证电阻相同，而小灯泡的电阻随温度变化，所以不能用本次实验的器材探究电流与电压的关系。
6．（2017•丽水）如图所示电路中，R1的阻值为4欧，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3安；当只闭合S2时，电流表示数为2安，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为6伏
177
B．R2的阻值为1欧
C．S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18瓦
D．只闭合S2时，电路消耗的总功率为24瓦
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出电阻R2阻值；
（3）S1和S2都闭合时，电路为R1的简单电路，R2消耗的功率为零；
（4）只闭合S2时，根据P=UI求出此时消耗的总功率．
【解答】解：
A、当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，示数为3安；
由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=3A×4Ω=12V；故A错误；
B、只闭合S2时，两电阻串联，电流表测电路中的电流，示数为2安；
由I=可得，电路中的总电阻：
R===6Ω；
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电阻R2阻值：
R2=R﹣R1=6Ω﹣4Ω=2Ω，故B错误；
C、S1和S2都闭合时，电路为R1的简单电路，R2消耗的功率为零；故C错误；
D、只闭合S2时，电流为2安，电路消耗的总功率：
P=UI2=12V×2A=24W，故D正确．
故选D．
8．（2017•丽水）如图为科研人员研制的“发电鞋”，鞋内部安装了磁铁和线圈，人在行走时发的电存储于蓄电池中，可用于手机充电．
（1）发电鞋发电时是利用 电磁感应 原理工作的；
（2）穿该发电鞋以某速度行走，其平均发电功率约为0.4瓦，若以这样的速度行走10分钟，可产生电能 240 焦．
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【考点】CS：发电机的构造和原理；J3：电功的计算．
【分析】（1）电磁感应现象是闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线运动时，导体中会有感应电流产生；
（2）根据W=Pt计算发电鞋产生的电能．
【解答】解：
（1）由题意可知，人在行走时，人体带动磁铁运动，磁铁产生的磁场通过线圈，从而产生感应电流，所以“发电鞋”是利用电磁感应原理制成的；
（2）以正常速度行走时，其发电的功率约为0.4W，
所以10min产生的电能为：W=Pt=0.4W×600s=240J．
故答案为：电磁感应；240．
11．（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．
【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用；J3：电功的计算；JE：实际功率．
【分析】（1）在电动机未转动时，该电路为两个电阻串联的电路，根据焦耳定律的公式写出表达式；
（2）（3）在电动机转动时，消耗的电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能．
【解答】
177
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．
3．（2017•德阳）下列数据中，最接近实际情况的是（ ）
A．普通家用照明灯的工作电流约为2A
B．家用手电筒的额定功率约为200W
C．一节新干电池的电压约为1.5V
D．电饭锅加热煮饭时的功率约为100W
【考点】HG：电流的大小；I1：电压；J7：电功率．
【分析】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．
【解答】解：A、家用照明灯的功率在60W左右，工作电流约0.3A；故A错误；
B、家用手电筒的额定功率约10W，达不到200W；故B错误；
C、一节新干电池的电压约为1.5V；符合实际；故C正确；
D、电饭锅加热煮饭时的功率约为1000W以上；故D错误；
故选C．
（2017•德阳）12．如图所示的电路中，电源电压为6V，电压表的量程为0﹣3V，电流表的量程为0﹣0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“5V 2.5W”字样．闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置，这时通过灯泡的电流为 0.2 A；若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路能消耗的最大功率为 1.8 W．（不考虑灯丝电阻的变化）
177
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=求出灯泡的电阻，将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流即为通过L的电流；
（2）由灯泡的额定电压5V大于电压表的量程3V，则电压表的示数最大时电路中的电流最大，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，利用P=UI求出该电路能消耗的最大功率．
【解答】解：
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）由P=UI=可得，灯泡的电阻：
RL===10Ω，
将滑动变阻器的滑片移到阻值最大的位置时，
因串联电路中总电阻等于各分电压之和，且各处的电流相等，
所以，通过灯泡的电流：
I===0.2A；
（2）因灯泡的额定电压5V大于电压表的量程3V，
所以，当电压表的示数UL′=3V时，电路中的电流最大，
则电路中的最大电流：
I大===0.3A，
则该电路能消耗的最大功率：
P大=UI大=6V×0.3A=1.8W．
故答案为：0.2；1.8．
177
4．（2017•连云港）智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的（ ）
A．增大电池电压 B．增加总功率 C．减小总功率 D．降低散热能力
【考点】J8：电功率与电能、时间的关系．
【分析】省电模式是切断个人电脑部件供电以实现省电的功能，根据P=分析．
【解答】解：当手机“电量”所剩无几时，即W一定，由P=可得，W=Pt，要延长使用时间t，则减小总功率P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的．
故选C．
23．（2017•连云港）小灯泡作为中学最常使用的电学元件之一，通常认为其电阻不随温度而发生变化，但在实际应用中其电阻并非定值，现设计一个测量某种型号小灯泡I﹣U图象的电路如图甲，电源电压恒为6V，滑动变阻器最大电阻30Ω．
（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，求电流表A1的示数；
（2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，电流表A2的示数0.2A，求此时小灯泡的电阻．
（3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，某同学描绘出小灯泡I﹣U图象如图乙，求图中C点对应的电路中滑动变阻器接入电路的阻值大小和滑动变阻器消耗的功率．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，电路为R最大阻值的简单电路，电流表A1测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的电流；
（2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，灯泡与变阻器串联，电流表A2测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，根据题意得出变阻器接入电路中的电阻，利用电阻的串联求出此时小灯泡的电阻；
177
（3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，根据图乙读出灯泡两端的电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻，根据P=UI求出滑动变阻器消耗的功率．
【解答】解：（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，电路为滑动变阻器最大阻值的简单电路，电流表A1测电路中的电流，
由欧姆定律可得，电流表A1的示数：
I1===0.2A；
（2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，灯泡与变阻器串联，电流表A2测电路中的电流，
电路中的总电阻：
R总===30Ω，
此时变阻器接入电路中的电阻：
R′=（1﹣）R=×30Ω=20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，此时小灯泡的电阻：
RL=R总﹣R′=30Ω﹣20Ω=10Ω；
（3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，
由图乙可知，图中C点灯泡两端的电压UL=3.9V，通过灯泡的电流IL=0.3A，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，变阻器两端的电压：
UR=U﹣UL=6V﹣3.9V=2.1V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，变阻器接入电路中的电阻：
R″====7Ω；
此时滑动变阻器消耗的功率：
PR=URIR=URIL=2.1V×0.3A=0.63W．
答：（1）当开关S1，S2均闭合，滑片处于a端时，电流表A1的示数为0.2A；
177
（2）当开关S1闭合，S2断开，滑片离a端处时，小灯泡的电阻为10Ω；
（3）在开关S1闭合，S2断开的情况下，图中C点对应的电路中滑动变阻器接入电路的阻值为7Ω，滑动变阻器消耗的功率为0.63W．
6．（2017•黄石）如图所示，将一节干电池和三只均标有“1.5V、0.5W”的小灯泡接入电路，当开关S1闭合、S2断开时，三只灯泡均能发光．若将开关S1、S2均闭合，则 （ ）
A．只有灯泡L1熄灭 B．三只灯泡均熄灭
C．灯泡L2、L3熄灭，L1更明亮 D．灯泡L3熄灭，L1、L2均更明亮
【考点】HP：电路的三种状态．
【分析】根据串联电路和并联电路的特点，确定电路的连接方式，只要能够形成通路的用电器就工作；
当直接用导线连接电器的两端时，电器则因被短路而不能够正常工作．
【解答】解：一节干电池的电压为1.5V，三个灯泡的规格均为“1.5V、0.5W”，则每个灯泡的额定电压等于电源电压；
由图可知，当开关S1闭合、S2断开时，L2、L3并联后再与L1串联，此时三只灯泡均能发光；由串联电路的电压特点可知，每个小灯泡的电压均小于1.5V；
若将开关S1、S2均闭合，则灯泡L2、L3被短路，此时电路中只有灯泡L1，L1两端电压增大为1.5V，L1的实际功率增大，所以L1更明亮，故C正确，ABD错误．
故选C．
17．（2017•黄石）某品牌太阳能热水器内装有50kg的水，阳光照射一段时间后，热水器中的水从15℃升高到55℃，热水器中的水吸收的太阳能为 8.4×106 J；同样的水改用电加热，则消耗的电能为 2.33 KW•h[已知水的比热容C水=4.2×l03J/（kg•℃），热水器热散失忽略不计]．
【考点】KB：太阳能热水器中的热量计算；J3：电功的计算．
【分析】（1）知道水的质量、水的初温和末温、水的比热容，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求出热水器内的水吸收的热量即为太阳能；
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（2）由题意知，W电=Q吸，根据1kW•h=3.6×106J进行单位换算即可．
【解答】解：由题意知，水吸收的热量即为吸收的太阳能：
Q吸=c水m（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（55℃﹣15℃）
=8.4×106J；
由题意知，W电=Q吸=8.4×105J=8.4×105×kW•h≈2.33kW•h．
故答案为：8.4×106；2.33．
20．（2017•黄石）老式台灯亮度调节器电路原理图如图所示，已知电源供电电压U=3V保持不变，灯泡L标有“3V、1.5W'字样，且灯泡电阻的变化忽略不计，与灯泡串联的亮度调节器实际上就是一个滑动变阻器，滑动变阻器的最低点c下端阴影段为绝缘材料（相当断路开关）．则：
（1）此台灯工作时灯泡电阻是多大？
（2）若滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，灯泡的实际电功率是多少？
（3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，灯泡电功率之比是9：4．那么滑动变阻器最大电阻值（即ac段导体电阻）是多少？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JE：实际功率．
【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=求出此台灯工作时灯泡的电阻；
（2）滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据P=UI=I2R求出灯泡的实际电功率；
（3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，根据P=I2R求出两种情况下电路中的电流之比，根据电压一定时电流与电阻成反比得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值．
177
【解答】解：（1）由P=UI=可得，此台灯工作时灯泡的电阻：
RL===6Ω；
（2）滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I===0.25A，
灯泡的实际电功率：
PL′=I2RL=（0.25A）2×6Ω=1.5W；
（3）当滑动变阻器的滑片P分別滑至中点b和最低点c时，灯泡电功率之比：
==（）2=，
解得： =，
因电压一定时，电流与电阻成反比，
所以， ===，
解得：R滑=12Ω．
答：（1）此台灯工作时灯泡电阻是6Ω；
（2）若滑动交阻器接入电路的电阻R=6Ω时，灯泡的实际电功率是1.5W；
（3）滑动变阻器最大电阻值是12Ω．
11．（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
177
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
【考点】JH：焦耳定律．
【分析】（1）由焦耳定律Q=I2Rt可知，Q与I、R及t有关，故应采用控制变量法进行分析；
（2）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法．
【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，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，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．
12．（2017•武汉）如图所示，电源电压U保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样．当开关S1，S2都闭合，滑片P移到最左端时，电流表的示数为I，电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，R1消耗的功率为P1，电路消耗的总功率为P；当开关S1闭合，S2断开，滑片P移到最右端时，电流表的示数为I′，电压表V1、V2和V3的示数分别为U1′、U2′和U3′，R1消耗的功率为P1′，电路消耗的总功率为P′．此时灯泡L恰好正常发光．已知U1：U3=2：3，U1′：U3′=5：2． 下列表达式不正确的是（ ）
A． =， = B． =， =
177
C． =， = D． =， =
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】当开关S1，S2都闭合，滑片P移到最左端时，R1、R2串联，已知电流表的示数为I，电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，R1消耗的功率为P1，电路消耗的总功率为P，根据欧姆定律和电功率的有关公式分析解答；当开关S1闭合，S2断开，滑片P移到最右端时，小灯泡L与R1串联，电流表的示数为I′，电压表V1、V2和V3的示数分别为U1′、U2′和U3′，R1消耗的功率为P1′，电路消耗的总功率为P′，此时灯泡L恰好正常发光，小灯泡两端的电压就是6V，可求此时电流，已知U1：U3=2：3，U1′：U3′=5：2，结合欧姆定律和电功率的有关公式分析解答．
【解答】解：当开关S1，S2都闭合，滑片P移到最左端时，R1、R2串联，
已知电流表的示数为I，由欧姆定律，I=；
电压表V1、V2和V3的示数分别为U1、U2和U3，电压表V1测R1的电压，U1=IR1=×R1；
电压表V2测R2的电压，U2=IR2=×R2；
由于L被短路，电压表V3测R2的电压；U3=U2；
由已知U1：U3=2：3，所以U1：U2=2：3，R1：R2=2：3，
电源电压，U=U1+U2=2U0+3U0=5U0；
所以==；
R1消耗的功率为P1，P1=I2R1，
电路消耗的总功率为P，P=I2（R1+R2）；
当开关S1闭合，S2断开，滑片P移到最右端时，小灯泡L与R1串联，此时灯泡L恰好正常发光，小灯泡两端的电压就是6V，
小灯泡的电阻：RL===12Ω，IL===0.5A，
电流表的示数为I′，根据串联电路电流的特点：I′=IL=0.5A，
电压表V1测量的是电源两端的电压，U1′=U；
电压表V2测量的是滑片P移到最右端时R2导线电压，U2′=0V；
电压表V3测量的也是小灯泡两端的电压，U3′=UL=6V；
177
已知U1′：U3′=5：2，U：U3′=5：2，U===15V，
由串联分压公式可得， =， =，解得R1=18Ω，
由R1：R2=2：3，解得R2=27Ω，
R1消耗的功率为P1′，P1′=I1′2R1=（0.5A）2×18Ω=4.5W，
电路消耗的总功率为P′，P′=UI′=15V×0.5A=7.5W；
由R1=18Ω，R2=27Ω，U=15V
I===A，
U1=IR1=A×18Ω=6V，U2=IR2=A×27Ω=9V，U3=U2=9V，
R1消耗的功率为P1，P1=I2R1=（A）2×18Ω=2W．
电路消耗的总功率为P，P=I2（R1+R2）=（A）2×（18Ω+27Ω）=5W；
所以A、==， ==，故A错误；
B、==， ==，故B正确；
C、==， ==，故C正确；
D、D、==， ==，故D正确．
故选A．
13．（2017•襄阳）如果通过某定值电阻的电流从1A升高到2A，加在该电阻两端的电压变化了5V，则该电阻消耗的电功率变化了 15 W．
【考点】JA：电功率的计算．
【分析】根据题意，由欧姆定律列方程，求出电阻两端的电压和电阻；再根据功率公式P=UI可求出电阻功率的变化．
【解答】解：某定值电阻的电流从1A升高到2A，由U=IR可知，定值电阻两端的电压也增大了，结合题意可知，该电阻两端的电压增大了5V；
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设定值电阻的阻值为R，原来电压U，后来电压为U′=U+5V，
由欧姆定律可得，原来通过电阻的电流：I=，即1A=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
电压升高后的电流：I′=，即2A=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
由①②解得：R=5Ω，U=5V，U′=U+5V=5V+5V=10V，
所以该电阻消耗的电功率变化了：
△P=P′﹣P=U′I′﹣UI=10V×2A﹣5V×1A=15W．
故答案为：15．
25．（2017•襄阳）我市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干．
（1）图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”；
（2）闭合开关前，应将滑片P移到最 右 （填“左”或“右”）端；
（3）经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是 变阻器的最大阻值过小 ；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 0.6 W；
（5）测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮助分析出这种现象的原因是 灯的电阻随温度的降低而减小 ．
【考点】JF：电功率的测量；IA：影响电阻大小的因素．
【分析】（1）分析电路连接错误之处改正；
（2）为保护电路，闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处；
（3）根据串联电路电压的规律和分压原理确定变阻器连入电路中的阻值大小与题中变阻器规格比较；
177
（4）根据电如图乙流表小量程读数，根据P=UI求小灯泡的额定功率；
（5）根据灯的电阻随温度的降低而减小分析．
【解答】解：（1）原电路中，灯短路了是错误的，如下改正：
（2）闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处即最右端；
（3）根据串联电路电压的规律，当电压表示数为2.5V时，变阻器分得的电压U滑=6V﹣2.5V=3.5V，变阻器的电压是电阻电压的倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻：
R滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω．
故闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是变阻器的最大阻值过小；
（4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则小灯泡的额定功率是：
P=UI=2.5×0.24A=0.6W；
（5）当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的温度降低，因灯的电阻随温度的降低而减小，根据P=，故发现测得的实际功率不等于其额定功率的．
故答案为：（1）如上所示；（2）右；（3）变阻器的最大阻值过小；（4）0.6；（5）灯的电阻随温度的降低而减小．
27．（2017•襄阳）如图所示，电源电压恒定，R为定值电阻，灯泡L标有“6V 6W”的字样，滑动变阻器R'最大阻值为36Ω．闭合开关S．当滑片P移到最右端时，电流表的示数为1A；当滑片P移到最左端时，电流表的示数为0.2A．（不考虑灯丝电阻变化）
（1）该电路是 串 联电路，灯泡L的电阻是 6 Ω．
177
（2）电源电压是多少？定值电阻R的阻值是多少？
（3）移动滑片P，当滑动变阻器消耗的电功率为W时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）分析电路的连接，根据P=UI=求灯的电阻；
（2）分析滑片移动时，电路的连接，根据电阻的串联和电源电压不变，根据电源电压不变时，通过导体的电流与电阻成反比，列方程求电源电压和电阻R；
（3）设变阻器的电压为U′时消耗的电功率为W时，根据串联电路的规律和欧姆定律，由P=UI列方程解出
变阻器的电压，再由P=UI=求变阻器接入电路中的电阻．
【解答】解：
（1）由电路图可知，该电路是串联电路，电流表测量电路中的电流，
灯泡L标有“6V 6W”表示灯的额定电压为6V，额定功率为6W，
则灯泡L的电阻：
RL==6Ω；
（2）当滑片P移到最右端时，变阻器连入电路中的电阻为0，灯L与电阻R串联，
电流表的示数为I1=1A，根据电阻的串联可得总电阻：R总1=RL+R=6Ω+R；
当滑片P移到最左端时，变阻器R′、灯L和电阻R串联，
此时电流表的示数为I2=0.2A，此时的总电阻：R总2=R′+RL+R=36Ω+6Ω+R=42Ω+R，
因电源电压不变，所以电路中的电流与总电阻成反比，
则有： =，即=，
解得R=3Ω；
则电源电压：U=I1R总1=1A×（6Ω+3Ω）=9V；
177
（3）移动滑片P，设当变阻器的电压为U′时，滑动变阻器消耗的电功率为W，
根据串联电路电压的规律，灯与R的电压ULR=U﹣U′，
由欧姆定律和电阻的串联可得，通过灯与R的电流：
I=，
根据串联电路电流规律，通过变阻器的电流：I滑=I=﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
根据P=UI可得，变阻器消耗的电功率为： W=U′I﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
将①代入②解得：U′=6.75V 或U′=2.25V，
根据P=可得U=，
所以有：6.75V= 或 2.25V=，
分别解之R滑=27Ω 或R滑=3Ω．（因当滑片P移到最右端时，电流表的示数为1A，不超过灯的额定电流，故两个电阻均符合题意）
故答案为：（1）串；6；
（2）电源电压是9V；定值电阻R的阻值是3Ω；
（3）滑动变阻器接入电路的阻值是27Ω 或3Ω．
23．（4分）（2017•郴州）如图甲所示，把标有“6V 3W“的灯泡L和滑动变阻器R串联接入恒定电压为9 V的电源上，通过L的电流I与L两端电压U的关系如图乙所示，则L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是 6 Ω； 当电路中电流为0.4A时，L的实际功率是 1.6 W．
【分析】（1）由甲电路图可知，灯泡L与滑动变
177
阻器R串联，根据串联电路的电压特点求出灯泡正常发光时R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻；
（2）根据图象读出当电路中电流为0.4A时其两端的电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率．
【解答】解：（1）由甲电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，
所以，R两端的电压：UR=U﹣UL=9V﹣6V=3V，
此时灯泡正常发光，由图象可知，当灯泡两端电压为6V时，通过灯泡的电流为0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I=可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：
R====6Ω；
（2）当电路中电流为0.4A时，由图象可知，L两端的电压UL′=4V，
则灯泡的实际功率：
PL′=UL′IL′=4V×0.4A=1.6W．
故答案为：6；1.6．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
30．（10分）（2017•郴州）用四个相同的灯泡L1、L2、L3、L4和定值电阻R1、R2，组成如图所示两个电路．图中U甲=12V，U乙=6V．闭合开关，四个灯泡均正常发光．求：
（1）通过L1和L2的电流之比为 1：1 ；（此项只需填写结果即可）
（2）甲、乙两电路的总功率之比；
（3）定值电阻R1、R2的阻值之比．
【分析】（1）串联电路电流处处相等；
（2）根据串联电路和并联电路电流的关系求出甲、乙两电路的总功率之比；
（3）根据（2）的结论推导出定值电阻R1、R2的阻值之比．
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【解答】解：（1）串联电路电流处处相等，故通过L1和L2的电流之比为1：1；
（2）用四个相同的灯泡，均正常发光．
小灯泡的额定电流为I，甲图灯泡串联所以：I甲=I，
乙图并联，所以：I乙=2I，
因为P甲=U甲I，P乙=U乙2I，
所以；
（3）小灯泡的额定功率为PL，R1、R2的额定功率为P1、P2，
所以P甲=2PL+P1，P乙=2PL+P2，
因为P甲=P乙，所以P1=P2，
又因为P1=I2R1，P2=（2I）2R2，
所以I2R1=（2I）2R2，所以=．
答：（1）通过L1和L2的电流之比为 1：1；
（2）甲、乙两电路的总功率之比为1：1．
（3）定值电阻R1、R2的阻值之比为4：1．
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，
12．（3分）（2017•岳阳）图甲是小灯泡的电压——电流图像。将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时，
A．电流表的示数为0.2A
B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω
C．电路消耗的总功率为1.35W。
D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J
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考点：知道电压、电流和电阻。通过实验，探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。电功、电功率、焦耳定律。
专题：电磁能
解析：当小灯泡的功率为0.75W时，根据图甲，可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为0.3A，电路中的等效电阻，电路消耗的总功率P总= 总I=4.5V╳0.3A=1.35W。变阻器R在10s产生的热量Q=W=UIt=2V╳0.3A╳10s=6J。
A．电流表的示数为0.2A ，错误。
B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω，错误。
C．电路消耗的总功率为1.35W，正确。
D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J，错误。
故选C。
23．（9分）（2017•岳阳）养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。下图是某款养生壶及其铭牌，求：
（1）养生壶正常工作时的电阻；
（2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；【c水=4.2╳103J/(kg·℃）】
（3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，通过电能表测得此过程共耗电3.726╳105J，此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。(设养生壶的电阻和加热效率不变)。
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型号
CH—M16
额定电压
220V
频 率
50Hz
额定功率
1000W
容 量
1.2L
甲
考点： 电功的计算；并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；欧姆定律的变形公式；电阻的并联。
专题： 计算题；电路和欧姆定律；电能和电功率；电路变化分析综合题。
解析：（1）有P=UI和 得，养生壶正常工作时的电阻。
（2）水吸收的热量Q吸=cmΔt=4.2╳103J/(kg·℃)╳1kg╳(85℃-20℃)=2.73╳105J，
养生壶做总功，
养生壶工作时间
（3）在用电高峰，实际电功率，实际电压为。
电路实际总电功率，，电养生壶的实际电功率，液晶电视机的实际电功率P=P总实—P实=1026W—826W=200W，实际电流。
答：（1）养生壶的电阻是48.4Ω
（2）工作时间是300s。
（3）实际电压是200V，通过液晶电视机的电流是1A。
10．（9分）（2017•衢州）小柯发现
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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．
【分析】（1）通过开关的断开与闭合情况判断灯泡两端的电压；
灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定；
（2）根据欧姆定律判断电流的变化．
【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．
【点评】
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本题考查了温度对电阻的影响以及决定灯泡的亮度的因素，是一道难题，特别是（2）难度更大．
14．（9分）（2017•衢州）近年来，衢州城乡积极推进屋顶光伏电站工程，为家用电器提供能量．图甲为某型号面包机，图乙为光伏电站模式图．回答下列问题：
表一 面包机部分参数
额定功率
600W
加热功率
500W
搅拌功率
100W
额定电压
220V
制作容量
900g
表二 面包配料
水和鸡蛋
260ml
面粉
3.5杯
糖/盐
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黄油
3大勺
（1）制作面包过程中，面包机先对原料进行搅拌，搅拌好后，再自动进行加热．根据以上信息可知，面包机内的电动机和电热丝的连接方式是 并联 ．
（2）计算面包机正常搅拌时的电流．
（3）用表二配料制作的面包，由于味道好，有人经常用它替代中餐和晚餐．从人体所需的七大营养素分析，该面包配料中还缺少的营养素是 维生素 （写出一种即可）．
（4）若小柯家屋顶太阳能电池板的光照面积为20m2，1m2面积上平均1分钟接收太阳能4.8×104J，太阳能电池板的光电转化效率为20%．计算小柯家太阳能电池板的输出功率．
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（5）为获得更多的太阳能，衢州地区在屋顶铺设太阳能电池板时，一般情况下应将它朝向 南 （选填：“东”、“南”、“西”、“北”）面．
【分析】（1）根据电动机和电热丝的工作特点分析；
（2）根据公式P=UI求出电流；
（3）根据人体所需的七大营养素的种类分析；
（4）根据题意求出每平方米的功率，然后根据效率求出电池板的功率，在根据面积求出总的功率；
（5）对于北半球来说，为了获得更多的太阳能，应让电池板朝向南方．
【解答】解：（1）电动机和电热丝能各自独立工作，故它们是并联的；
（2）根据公式P=UI可知，面包机正常搅拌时的电流为：
I===0.45A
（3）包配料中还缺少的营养素是膳食纤维或维生素；
（4）每平方米太阳能电池板的输入功率为：P1===800W
每平方米太阳能电池板的输出功率为：P2=P1×20%=800W×20%=160W
太阳能电池板的光照面积为20m2，则小柯家太阳能电池板的输出功率为：P3=P2×20=160W×20=3200W；
（5）衢州地区在北半球，为了获得更多的太阳能，应让电池板朝向南方．
答：（1）并联；（2）面包机正常搅拌时的电流为0.45A；（3）维生素；（4）小柯家太阳能电池板的输出功率为3200W；（5）南．
【点评】本题考查了电功率计算公式的应用、电路连接方式的判定，属于基础知识．
16．（2017•福建）如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L1的电流分别是（ ）
A．3V 1A B．1.5V 1A
C．3V 0.5A D．1.5V 0.5A
【考点】J9：电功率与电压、电流的关系．
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【分析】灯泡L2正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出其正常发光时的电流，根据串联电路的电流特点可知电路中的最大电流不能超过两灯泡的额定电流，据此判断AB选项错误，再根据CD选项判断电路中正常发光时的电流，根据电路中只有一只灯泡正常发光和额定电压下灯泡正常发光判断L1两端的电压．
【解答】解：由P=UI可得，灯泡L2正常发光时的电流：
I2===0.5A，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，选项AB中的电流1A大于0.5A是错误的，由CD可知，电路中能正常发光为L2；
因电路中只有一只灯泡正常发光，
所以，灯泡L1两端的电压不可能为额定电压3V，故C错误、D正确．
故选D．
22．（2017•福建）如图所示，是某种电热保暖鞋的工作原理示意图．供电电压6V，R1、R2的阻值分别为3Ω、6Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个档位的转换．保暖鞋在低温档工作时的电功率是 6 W，它的高温档工作1min产生的热量是 1080 J．
【考点】JA：电功率的计算；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】由电路图可知，开关S接触ab两个触点时，电路断路；开关S接触bc两个触点时，电路为R2的简单电路；开关S接触cd两个触点时，R1与R2并联；开关S接触de两个触点时，电路为R1的简单电路；根据都电阻的并联和P=UI=求出它们对于的电功率，电功率最小的为低温档；根据Q=W=Pt求出它的高温档工作1min产生的热量．
【解答】解：由电路图可知，开关S接触ab两个触点时，电路断路，电路的功率为0W；
开关S接触bc两个触点时，电路为R2的简单电路，电路的电功率P1===6W；
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开关S接触cd两个触点时，R1与R2并联，由=+可得，电路的总电阻R===2Ω，电路的电功率P2===18W；
开关S接触de两个触点时，电路为R1的简单电路，电路的电功率P2===12W，
综上可知，保暖鞋在低温档工作时的电功率6W，高温档的功率为18W，
它的高温档工作1min产生的热量：
Q=W=P2t=18W×60s=1080J．
故答案为：6；1080．
28．（2017•福建）在“测量小灯泡的电功率“的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V．
（1）请根据图甲，将图乙所示的实物电路用笔画线连接完整；
（2）在连接电路时，开关应 断开 ，滑动变阻器的滑片P应置于 B 端（选填“A”或“B”）；
（3）移动滑片P，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图丙所示，其示数为 0.24 A，小灯泡此时的电功率为 0.36 W．要测量小灯泡的额定功率，需将滑片P向 A 端移动（选填“A”或“B”）直到电压表的示数为2.5V；
（4）实验中，小灯泡突然熄火，电流表示数为零，电压表示数变大，电路中的故障可能是 灯泡断路 ．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）根据小灯泡的额定电压，可得电压表的量程；
（2）为保证电路安全，开关在连接过程中应断开，滑片滑到阻值最大处；
（3）根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据P=UI求出小灯泡的实际功率；
电压表的示数小于灯泡的额定电压，要使灯泡正常工作，灯泡两端电压增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小；
（4）闭合开关灯泡发光，两
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表有示数，说明电路正常．灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，说明发生了断路或短路，电压表示数变大，说明与之并联的电路完好，据此分析解答．
【解答】解：（1）“测量小灯泡的电功率“的实验中，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V．故电压表的量程选“0～3V”，并联在小灯泡两端，如下图：
（2）电路连接过程中，开关应断开，滑片滑到阻值最大处，阻值最大处在B端；
（3）电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，电流为0.24A；此时小灯泡的实际功率：P实际=U实际I实际=1.5V×0.24A=0.36W；
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压从1.5V增大到2.5V，电路电流要增大，总电阻要减小，滑动变阻器的电阻要减小，滑片向A端移动，使电压表的示数为2.5V为止；
（4）灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表与灯泡并联；闭合开关，灯泡不亮，说明电路存在断路或灯泡发生短路；电流表示数为零，说明电路发生断路；电压表示数变大，说明电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电路故障为灯泡断路．
故答案为：（1）如上图；（2）断开；B；（3）0.24；0.36；A；（4）灯泡断路．
33．（2017•福建）某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示．滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中，R1的U﹣I图象如图乙所示．求：
（1）R1的阻值；
（2）电路消耗的最大功率；
（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值．
【考点】JA：电功率的计算；IG：欧姆定律的变形公式．
【分析】（1）由R1的U﹣I图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1
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为定值电阻，找一组对应的U、I值，利用欧姆定律求R1的阻值；
（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，利用P=UI求电路最大功率；
（3）知道R2消耗的电功率为0.5W，利用P=I2R、I=联立方程组求R2的阻值．
【解答】解：
（1）由R1的U﹣I图象可知，通过R1的电流与电压成正比，R1为定值电阻，
当U1=6V时，I1=0.6A，
由欧姆定律可知：
R1===10Ω；
（2）当滑动变阻器连入电阻为0时，电路中的电流最大，此时电阻R1两端的电压等于电源电压，电源电压U=U1=6V，最大电流为I1=0.6A，
电路最大功率P=UI1=6V×0.6A=3.6W；
（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，
P2=I2R2，
0.5W=I2R2，﹣﹣﹣﹣①
而I==，代入①得：
0.5W=（）2R2，
化简得：
（R2）2﹣72R2+100=0，
解得R2的阻值：
R2=2Ω或R2=50Ω，
由图乙可知，当R2最大时，I最小=0.15A，
电路总电阻R===40Ω，
R2的最大值R最大=R﹣R1=40Ω﹣10Ω=30Ω，
所以R2=50Ω舍去，
R2=2Ω．
答：（1）R1的阻值为10Ω；
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（2）电路消耗的最大功率为3.6W；
（3）当R2消耗的电功率为0.5W时，R2的阻值为2Ω．
13．（2017•天水）某家庭电能表如图所示．若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为 0.02 kW•h，空调的电功率是 1200 W．
【考点】JA：电功率的计算；J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】电能表的最后一位是小数，单位是kW•h，已知每消耗1kW•h的电能电能表的表盘就转过3000r，可求转过60转消耗的电能，根据公式P=可求空调的功率
【解答】解：空调消耗的电能W=kW•h×60=0.02kW•h；
空调的功率P===1.2kW=1200W．
故答案为：0.02；1200．
22．（2017•天水）某电饭锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为定值电热丝，S、S1为自动开关，煮饭时，把电饭锅接入220V电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示．求：
（1）电饭锅工作时的最大功率和最小功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）若电压降低，S1断开，这时电路中的电流始终为1A，10min内电饭锅产生的热量．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】（1）由电路图可知，当S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电路中的电流最大；当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最小，根据图乙可知电路中的最大和最小电流，根据P=UI求出电饭锅工作时的最大功率和最小功率；
（2）电路中电流最大和最小时通过R1
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的电流不变，根据并联电路的电流特点求出通过电热丝R2的电流，根据欧姆定律求出电热丝R2的阻值；
（3）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，根据欧姆定律求出R1的阻值，再根据Q=I2R1t求出电路中的电流始终为1A时10min内电饭锅产生的热量．
【解答】解：（1）由电路图可知，当S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的最大电流I大=3A，则电饭锅的最大功率：
P大=UI大=220V×3A=660W，
当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I小=2A，则电饭锅的最小功率：
P小=UI小=220V×2A=440W；
（2）因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，电阻R1与R2并联时，通过R1的电流为2A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过电热丝R2的电流：
I2=I大﹣I小=3A﹣2A=1A，
由I=可得，电热丝R2的阻值：
R2===220Ω；
（3）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，则R1的阻值：
R1===110Ω，
电路中的电流始终为1A时，10min内电饭锅产生的热量：
Q=I2R1t=（1A）2×110Ω×10×60s=6.6×104J．
答：（1）电饭锅工作时的最大功率为660W，最小功率为440W；
（2）电热丝R2的阻值为220Ω；
（3）若电压降低，S1断开，这时电路中的电流始终为1A，10min内电饭锅产生的热量为6.6×104J．
8．（2017•遵义）如图所示，当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点时，电压表的示数为U1，滑动变阻器消耗的功率为0.9W；当S、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电压表的示数为2U1，滑动变阻器消耗的功率为0.2W，则R1与R2的比值是（ ）
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A．1：18 B．18：1 C．1：6 D．6：1
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点时，R1与R串联，电压表测R1两端的电压；当S、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，R2与R串联，电压表测R2两端的电压，根据P=I2R表示出两种情况下滑动变阻器消耗的电功率之比即可求出两者的电流之比，根据欧姆定律表示出两种情况下电压表的示数之比即可求出R1与R2的比值．
【解答】解：当S、S1闭合，滑动变阻器的滑片P位于中点时，R1与R串联，电压表测R1两端的电压；
当S、S2闭合，滑动变阻器的滑片P位于最左端时，R2与R串联，电压表测R2两端的电压，
由P=I2R可得，两种情况下滑动变阻器消耗的电功率之比：
==（）2×==，
解得： =，
由I=可得，两种情况下电压表的示数之比：
==×=×==，
解得： =．
故选C．
13．（2017•遵义）在电学实验中，电流表的内阻几乎为零，但实验室中有一种小量程电流表，其内阻不为零，在处理这种电流表时，可看成是一个无内阻的电流表和一个电阻RA串联（如图中虚线框所示）．现要测量一只这种电流表的内阻RA的阻值，电路设计如图所示，电源电压不变，R1：R2=1：2，当S1闭合S2断开时，电流表示数为0.15A，R1消耗的电功率为P1；当S1断开S2闭合时，RA消耗的电功率为0.1W，R2消耗的电功率为P2；且P1：P2
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=9：8，则S1断开S2闭合时电流表示数I2= 0.1 A，电流表的内阻RA= 10 Ω．
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】当S1闭合S2断开时，电阻R1和RA串联；当S1断开S2闭合时，电阻R2和RA串联；根据题意列出电功率公式，再根据R1：R2=1：2，P1：P2=9：8，求出电流表示数和电流表内阻．
【解答】解：当S1闭合S2断开时，电阻R1和RA串联，此时电流I1=0.15A，P1=I12R1…①；
当S1断开S2闭合时，电阻R2和RA串联，PA=I22RA=0.1W…②；
P2=I22R2…③；
R1：R2=1：2…④；
P1：P2=9：8…⑤；
①③⑤式联立得： ==，且R2=2R1，
解得I2=0.1A；
将I2=0.1A带入②式解得RA=10Ω．
故答案为：0.1；10．
19．（2017•遵义）有一种挂式电热水器内部简化电路如图所示，该热水器设有高、中、低三档，已知电热丝R1=55Ω，高档加热功率为1100W，电热转化效率为80%，水的比热容为4.2×103J/kg•℃）．求：
（1）将2kg水从20℃加热到75℃需要吸收多少热量；
（2）用高档将2kg水从20℃加热到75℃需要多少时间；
（3）只闭合S、S2时，电热水器的电功率是多少．
【考点】JK：电功与热量的综合计算．
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【分析】（1）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）根据η=×100%求出消耗的电能，根据P=求出需要的加热时间；
（3）由电路图可知，闭合S、S1、S2时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，由P=UI=可知，电路的总功率最大，热水器处于高档，根据P=UI=求出电热丝R1的功率，高档功率减去电热丝R1的功率即为电热丝R2的功率；只闭合S、S2时，电路为R2的简单电路，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知此时电热水器的电功率．
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（75℃﹣20℃）=4.62×105J；
（2）由η=×100%可得，消耗的电能：
W===5.775×105J，
由P=可得，需要的加热时间：
t′===525s；
（3）由电路图可知，闭合S、S1、S2时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，电路的总功率最大，热水器处于高档，
此时电热丝R1的功率P1===880W，
因电路的总功率等于各用电器功率之和，
所以，电热丝R2的功率P2=P高﹣P1=1100W﹣880W=220W；
只闭合S、S2时，电路为R2的简单电路，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，电热水器的电功率为220W．
答：（1）将2kg水从20℃加热到75℃需要吸收4.62×105J的热量；
（2）用高档将2kg水从20℃加热到75℃需要525s；
（3）只闭合S、S2时，电热水器的电功率是220W．
9．（2017•河北）一天小明家中的IC电能表上的余额用完了，电能表便切断了电路，小明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的示数为
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，小明家所在地每度电的电费是0.6元，300元电费可用电 500 kW•h，为防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为前为IC卡电能表充值．
【考点】J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】已知电费的单价，可求300元电费可用电多少；
知道电能表的读数方法：（1）月末的减去月初的示数．（2）最后一位是小数．（3）单位kW•h．
【解答】解：已知每度电的电费是0.6元，则300元电费可用电W==500kW•h；
此时电能表的示数为则为防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为518.0﹣500=18前为IC卡电能表充值，
则电能表的示数为
故答案为：500；．
16．（2017•河北）小明利用如图所给的实验器材“测量小灯泡的额定功率”，已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时的电压为3.8V，电阻约为12Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”．
（1）请用笔画线代替导线，完成图1实物电路的连接．
（2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，电路的故障是 滑动变阻器断路 ．（电路只有一处故障）
（3）排除故障后，继续实验，闭合开关，移动滑片，当电压表的指针在某电压值时，（请在图2中标出相应的电压值），小灯泡正常发光，电流表的示数如图3所示，小灯泡的额定功率是 1.14 W．
（4）测量完灯泡的额定功率后，小明有测量了几组数据，计算后发现灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是 灯丝电阻随温度升高而增大 ．
【评估】小红也利用上述器材对该小灯泡的额定功率进行了测量，实验电路图如图4所示，实验结束后，两人对实验进行了交流与评估．
①小红的实验结果误差较大，理由是
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电压表应选择0﹣15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确 ．
②小明的实验更不容易操作，理由是 电源电压6V，操作中电压表先使用0﹣15V量程，调节变阻器后再使用0﹣3V量程，操作比较麻烦 ．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）本实验中电流表应与灯泡串联，根据灯泡正常工作电流选择电流表量程；
（2）电路短路时，电路中仍有电流，用电器能工作．电路断路时，电路中无电流，用电器不工作．根据电流表、电压表在电路中的不同特征来判断；
（3）读出灯泡正常发光时电流表示数，由P=UI计算小灯泡的额定功率；
（4）影响导体电阻的因素有材料、长度、横截面积，另外还与温度有关，大部分金属导体，电阻值随温度的升高而增大；
【评估】由电源电压和灯泡额定电压，从两人实验中电压表量程上分析解答．
【解答】解：
（1）测量小灯泡的额定功率实验中，电流表应与灯泡串联，由欧姆定律可知灯泡正常发光的电流约为：I==≈0.32A，由此完成电路连接如图所示：
；
（2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能有断路，电压表瞬间满偏，说明电压表到电源间是通路，所以电路的故障是与电压表并联的滑动变阻器断路了；
（3）根据图3，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，所以灯泡正常发光时的电流为0.3A，则灯泡的额定功率：
P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
（4）随着电压的变大，通过灯丝的电流变大，灯丝产生的热量变大，灯丝的温度升高，灯丝的电阻值变大，即灯丝电阻随温度升高而增大；【评估】
由题知，电源电压恒为6V，而小灯泡额定电压为3.8V，
①由图4小红的实验电路知，电压表应选择0﹣15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确；
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②由图1知，小明的实验中电压表测滑动变阻器两端电压，闭合开关前变阻器阻值要滑到最大值处，
由串联电路的分压原理知： =，即： ==，则UR=U=×6V=3.75V，
所以电压表要使用0﹣15V量程，调节滑动变阻器后，因为灯泡正常发光电压3.8V，变阻器两端此时电压为6V﹣3.8V=2.2V，所以为了精确测量再将电压表换成0﹣3V量程，所以操作麻烦．
故答案为：（1）见上图；（2）滑动变阻器断路；（3）1.14；（4）灯丝电阻随温度升高而增大；
【评估】①电压表应选择0﹣15V量程，量程过大，所以电压的测量不够精确；
②电源电压6V，操作中电压表先使用0﹣15V量程，调节变阻器后再使用0﹣3V量程，操作比较麻烦．
18．（2017•河北）如图1示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．
（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电源电压．
（2）R0是如图2示的Ra和Rb之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A量程），求R0的取值范围及电压表示数的最大值和最小值．
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】（1）在AB之间接入灯泡时，灯泡L与R串联，此时灯泡两端的电压和额定电压相等，根据P=UI求出通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据欧姆定律求出变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压；
（2）根据图2读出数据，根据欧姆定律求出Ra和Rb
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的阻值，根据欧姆定律求出电流表的示数为0.4A时电路中的总电阻，当滑动变阻器的滑片位于最右端时R0的阻值最小，根据电阻的串联求出R0的最小阻值，R0是Ra和Rb之间任意取值的电阻，据此求出R0的取值范围；当R0=15Ω且滑动变阻器的滑片位于最右端时电压表的示数最大，根据欧姆定律求出电压表的最大示数；当R0的阻值最大且电路中的电流最大时电压表的示数最小，根据欧姆定律求出R0两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电压表的最小示数．
【解答】解：（1）在AB之间接入灯泡时，灯泡L与R串联时，灯泡正常发光，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由P=UI可得，通过灯泡的电流即电路中的电流：
I=IL===1A；
由I=可得，滑动变阻器两端的电压：
UR=I×R=1A××30Ω=6V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=UL+UR=12V+6V=18V；
（2）由图2可知，当Ia=Ib=2A时，Ua=20V，Ub=50V，则两电阻的阻值分别为：
Ra===10Ω，Rb===25Ω，
当电流表的示数为0.4A时，电路中的总电阻：
R总===45Ω，
当滑动变阻器的滑片位于最右端时，R0的阻值最小，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R0的最小阻值：
R0小=R总﹣R=45Ω﹣30Ω=15Ω，
又因R0是Ra和Rb之间任意取值的电阻，所以，R0的最大阻值：
R0大=Rb=25Ω，
所以，R0的取值范围为15Ω～25Ω；
当R0=15Ω，滑动变阻器的滑片位于最右
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端时（变阻器接入阻值最大），电压表的示数最大，则电压表的最大示数UR大=I′R=0.4A×30Ω=12V；
当R0=25Ω，电路中的电流最大为0.6A时，R0两端的电压最大，电压表的示数最小，
此时R0两端的最大电压U0大=I大R0=0.6A×25Ω=15V，
则电压表的最小示数UR小=U﹣U0大=18V﹣15V=3V．
答：（1）灯泡正常工作时通过的电流为1A，电源电压为18V；
（2）R0的取值范围为15Ω～25Ω，电压表示数的最大值为12V、最小值为3V．
21．（2017•宜昌）在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要 大 （选填，大、小），在相等时间内，导线连接处发热比别处更 多 （选填多、少）．
【考点】IA：影响电阻大小的因素；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比．导线相互连接处因为接触不良，易造成电阻变大，因为导线连接处与其他导线串联在电路中，通电时间是相同的，由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多，据此分析．
【解答】答：在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，
因为导线连接处与导线串联在电路中，
所以通过的电流相等、通电时间相等，
因为Q=I2Rt，
所以连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热．
故答案为：大；多．
31．（2017•宜昌）某种规格的白炽灯泡的铭牌上印着“220V 40W”，其灯丝电流随电压变化图象如图所示．
（1）这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是多少？
（2）取两只该规格的白炽灯串联起来，接到220V的电源上，两灯总的实际电功率是多少？两灯工作2h共消耗多少度电？
（3）取一只该规格的白炽灯接到12V学生电源上，电路连接及灯泡均完好，闭合开关后白炽灯并不发光，请你判断此时白炽灯是否消耗电能？如果消耗，说明能量转化的情况；如果不消耗，说明理由．
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【考点】JA：电功率的计算；J3：电功的计算．
【分析】（1）白炽灯正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI=求出灯丝的电阻；
（2）取两只该规格的白炽灯串联起来接到220V的电源上时，它们分得的电压相等，根据图象读出通过灯泡的电流，根据P=UI求出两灯总的实际电功率，根据W=Pt求出两灯工作2h共消耗的电能；
（3）白炽灯接到12V学生电源上时，电路是通路，根据W=UIt判断是否消耗的电能，用电器工作时把电能转化为其它形式的能．
【解答】解：（1）由P=UI=可得，白炽灯正常工作时灯丝的电阻：
RL===1210Ω；
（2）取两只该规格的白炽灯串联起来接到220V的电源上时，它们分得的电压相等，
即UL′===110V，
由图象可知，电路中的电流I=0.14A，
则两灯总的实际电功率P=UI=220V×0.14A=30.8W=0.0308kW，
由P=可得，两灯工作2h共消耗的电能：
W=Pt=0.0308kW×2h=0.0616kW•h=0.0616度；
（3）白炽灯接到12V学生电源上时，电路是通路，根据W=UIt可知，白炽灯消耗电能，消耗的电能转化为内能．
答：（1）这种白炽灯正常工作时，灯丝的电阻是1210Ω；
（2）取两只该规格的白炽灯串联起来，接到220V的电源上，两灯总的实际电功率是30.8W，两灯工作2h共消耗0.0616度电；
（3）白炽灯接到12V学生电源上时，白炽灯消耗电能，消耗的电能转化为内能．
18．（2017•衡阳）（多选题）小华利用下图的实验装置来探究“影响通电导体产生热量的因素”，下列说法正确的是
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A．甲图实验装置是控制电流、通电时间一定时，探究电热与电阻的关系
B．乙图实验装置是控制电压、通电时间一定时，探究电热与电流的关系
C．甲图中闭合开关后，a管中液面上升比b快
D．乙图中闭合开关后，c管中液面上升比d快
【答案】AD
【解析】A甲图中，控制了电流和时间变量，让电阻不同，所以探究的是与电阻的关系；B乙图电阻和时间相同，左边电阻在干路，右边电阻在支路，电流右边的要小一些，所以探究的是电热与电流的关系，并没有控制电压相同；C根据焦耳定律，电流和通电时间相同时，电阻越大，产生电热越多，所以甲图右瓶产生的电热多，b管液面升高较快；C根据焦耳定律，电阻和通电时间相同时，电流越大产生电热越多，乙图中左瓶中电流较大，产生电热较多，c管中液面上升快；故选ABD
【考点】焦耳定律
20．（2017•衡阳）（多选题）某物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值，电源电压恒定，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片，把每次实验中得到表和表示数描点在U—I图像中，然后连接这些点得到如图乙所示的U—I图像，则由图可知
A．电阻R的阻值为10Ω
B．当示数为2V时，R消耗的电功率为0.4W
C．若将R均匀拉长后，再重新进行实验，则描出的图线应在U—I图像中的Ⅰ区
D．滑片P左移，电路总功率变小
【答案】ABC
【解析】分析甲图，可知该电路为串联，电压表测量R的电压A由乙图可知几个电压电流值（0.1A，1V）（0.2A，2V）（0.3A，3V），根据欧姆定律代入其中一个点；B当电压表为2V时，电流为0.2A，可求出此时电功率；C将电阻拉长后，电阻的阻值变大，相同电流情况下分压会变大，所以更加靠近电压轴（纵坐标轴），在Ⅰ区；D滑片P左移，总电阻变小，电流变大，电源电压不变，根据可知，总功率变大；故选ABC。
【考点】电阻的测量、欧姆定律、电功率
29．（2017•衡阳）如图甲所示是测量额定电压为2.5V小灯泡额定功率的电路实物图。
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（1）请你在图甲中用笔画线代替导线讲电路补充完整，要求：滑动变阻器连入电路的阻值最大，导线不允许交叉；
（2）正确连接好电路后，闭合开关S，移动滑动变阻器P，小灯泡始终不发光，电压表有明显示数，电流表无示数，导致这种情况出现的可能原因是小灯泡___断路___（选填“短路”或“断路”）；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器，使电压表示数达到额定电压时，电流表指针的位置如图乙所示，则通过小灯泡的电流是___0.24___A，小灯泡的额定功率是____0.6____W；
（4）利用测出的几组数据，算出小灯泡的电阻，发现小灯泡的电阻有较明显的变化，说明灯丝的电阻与__温度___有关。
【答案】
（2）断路（3）0.24 0.6 （4）温度
【解析】（1）补充线路开关要在干路，所以一根导线应该连在电压表“-”接线柱和灯泡的左接线柱，另外一根导线在正极和滑动变阻器之间，根据滑动变阻器连线原则要求“一上一下”，要求阻值最大，即下接线柱远离滑片，所以导线一端接在滑动变阻器的左下接线柱，另一端接在电源的正极；（2）灯泡不发光，并且电流表无示数则说明电路中出现断路，而电压表有示数并且示数比较大，说明电压表两端到电源这一段导通没有断路，则与电压表并联的小灯泡断路；（3）根据甲图可知电流表连接小量程，所以读小量程读数，分度值为0.02A读数为0.24A，功率；（4）电压越高时候，功率越大，发热越多，温度越高，所以是温度对导体电阻的影响，导体电阻与电压和电流没关系；
【考点】测量小灯泡电功率、电路故障分析、影响导体电阻的因素
10. （2017•安徽）车床照明灯的额定电压是36V，它正常工作时灯丝的电阻是24Ω，则该照明灯正常工作时，消耗的电功率是 W，工作30min，电流通过灯丝产生的热量是 J。
10. 54 97200
10．（2017•山西）酒驾易造成交通事故，利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾，其电路原理如图甲所示．R1
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为“气敏传感器”，它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示，R2为定值电阻，阻值为60Ω，电源电压恒为12V．若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时，则判定被检者为酒驾．以下说法正确的是（ ）
A．被检者的酒精气体浓度越高，电流表示数越小
B．电流表的示数为0.12A时，判定被检者为酒驾
C．电压表示数为3V时，R2消耗的电功率为0.45W
D．被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，电压表的示数是4V
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化；
（2）根据I=求出电流为0.12A时，电路中的总电阻，再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值，根据图象乙判断此时是否酒驾；
（3）根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压，再根据P=求出R2消耗的电功率；
（4）被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电流，再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压，即为电压表示数．
【解答】解：A、由电路图甲可知，传感器R1和定值电阻R2串联，电压表测传感器R1两端的电压，电流表测电路中的电流；
由图乙可知，当酒精浓度增大时，传感器R1的阻值会减小，由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，故A错误；
B、由I=得：
电路中的总电阻R===100Ω，
此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω，
由图象乙可知，此时酒精气体浓度为0.1mg/mL＜0.2mg/mL，所以此时被检者不是酒驾，故B错误；
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C、电压表示数为3V时，定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V，
此时R2消耗的电功率P2===1.35W，故C错误；
D、根据图象乙可知，被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，气敏电阻的阻值为R1=30Ω，
根据欧姆定律可知此时电流为I====A，
根据欧姆定律可得：
气敏电阻两端电压U1=IR1=A×30Ω=4V，即为电压表示数，故D正确．
故选D．
18．（2017•山西）小明同学在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源为两节新干电池，滑动变阻器标有：“20Ω 1A”字样．
（1）实验电路如图甲所示，但电路连接不完整，请你用笔画线代替导线，完成电路．
（2）小明将电路连好后，闭合开关，发现小灯泡发光很微弱，电流表、电压表均有示数，左右移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡亮度和两表示数均不变，其原因可能是 滑动变阻器下面两接线柱接入电路 ．
（3）改正电路后，小明同学调节滑动变阻器观察到电压表示数为2V，为使小灯泡两端电压达到额定电压，应将滑动变阻器的滑片P向 右 （选填“左”或“右”）调节．当小灯泡正常发光时，电流表示数如乙所示，该小灯泡的额定电功率为 0.6 W．
（4）小明依次测出了六组实验数据，如表所示．请你根据表中数据在图丙所示的坐标纸上作出小灯泡的I﹣U图象．
电压U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.9
电流I/A
0.10
0.16
0.20
0.22
0.26
电功率P/W
亮度变化
暗→亮
（5）通过计算分析以上数据，你还有什么新的发现： 小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡的发光越亮 ．（写出一条即可）
177
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）选择电流表量程，串联在电路中，连接滑动变阻器时，要“一上一下”的原则；
（2）灯泡发光很暗淡，说明电路为通路，可判定此时电路中的电阻很大，通过移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，可判定此时滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，且阻值等于滑动变阻器的最大电阻；
（3）根据图乙所示电压表确定电压表量程与分度值，读出电压表示数，根据电压表示数与灯泡额定电压间的关系确定滑片的移动方向；由电功率公式P=UI可以求出灯泡的额定功率；
（4）由表格中的数据，利用描点法做出图象；
（5）绝大多数金属导体温度升高时电阻增大，实际电压越大，实际功率越大，越亮，据此解答．
【解答】解：（1）由图表可知，电流表的量程应选“0～0.6A”，滑动变阻器“一上一下”连接，如下图所示：
（2）闭合开关，发现小灯泡发光暗淡，电流表和电压表均有示数，说明此时电路中的电阻很大，造成电流较小，任意移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表示数均不变，则说明滑动变阻器接入了下面两个接线柱，相当于定值电阻，且阻值等于滑动变阻器的最大电阻；
（3）由图乙可知，电压表示数是2V，小于灯泡额定电压，由电路图甲可知，应向右移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值减小，灯泡两端电压增大，直到电压表示数等于灯泡额定电压2.5V为止；由乙图知电流表使用0﹣0.6A量程，分度值0.02A，所以灯泡的额定电流为0.24A；
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由电功率公式P=UI可以求得，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
（4）由表格中的数据，利用描点法做出图象，如下：
（5）由P=UI可得，P1=U1I1=0.5V×0.1A=0.05W，P2=U2I2=1.0V×0.16A=0.16W，P3=U3I3=1.5V×0.20A=0.3W，P4=U4I4=2.0V×0.22A=0.44W，P5=U5I5=2.5V×0.24A=0.6W，
P6=U6I6=2.9V×0.26A=0.754W；通过计算分析以上数据，你还有什么新的发现：小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡的发光越亮．
故答案为：（1）如上图；（2）滑动变阻器下面两接线柱接入电路；（3）右；0.6；（4）如上图丙；（5）小灯泡两端的实际电压越高，小灯泡的电功率越大，灯泡的发光越亮．
22．（2017•无锡）下表示某型号电烤箱铭牌部分参数，其内部电路图如图所示，R1和R2均为电阻丝，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能是 0.22 kW•h，R2的阻值是 66 Ω．
额定电压
220V
额定功率
高温档
1100W
低温档
440W
【考点】J8：电功率与电能、时间的关系；JA：电功率的计算．
【分析】（1）已知低温档的功率，利用P=可求得正常工作0.5h所消耗的电能；
（2）根据P=可知，当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；当开关断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为低温档．
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根据R=求出保温时电路中的总电阻，再根据电阻的串联求出R2的阻值；
【解答】解：
（1）由P=可得，电烤箱在低温档正常工作0.5h所消耗的电能：
W=P低温t=0.44kW×0.5h=0.22kW•h；
（2）当开关断开时，两电阻串联，电路的电阻最大，电功率最小即为低温档，
电路中的总电阻：
R===110Ω，
当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电路中的电阻最小，电功率最大即为高温档；
R1===44Ω，
根据电阻的串联可得：R2=R﹣R1=110Ω﹣44Ω=66Ω；
故答案为：0.22；66．
26．（2017•无锡）小明和小华测量定额电压为2.5V的小灯泡的额定功率
（1）①图甲是他们连接的部分电路请用笔画线代替导线将电路连接完整．
②闭合开关前，应将滑动变阻器处在最 左 （填写“左”或“右”）端．
③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，若电路中只有一处故障，且各器材，导线均完好，则电路故障可能是 变阻器断路 ．
④排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 0.75 W．
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（2）小明和小华观察电流表和电压表均标有电阻值，请教老师后得知这是电表的电阻，为了在接好的图甲中较准确的测量出小灯泡的电功率，他们对电压表的负接线柱应该接在C处还是D处进行了探究，他们将开关闭合，移动滑动变阻器的滑片使灯泡发光，不添加器材，请你说出接下来的操作及判断方法．
①操作 分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较与的大小 ；
②如何判断： 若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；
若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C； ．
（3）小明和小华重新设计了一种测量小灯泡额定功率的电路，如图丙所示，电源电压保持3.5V不变，R0为阻值为10Ω的定值电阻，连接好电路后进行如下操作：
（1）断开开关S2，闭合开关S和、S1，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为2.5V；
（2）保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；
小灯泡的额电功率为 0.72 W（计算结果保留两位小数）．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）①根据灯的额定电压确定电压表量程与灯并联；
②闭合闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处；
③发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；找来一根完好的导线一端连在电源负极，另一端触碰接线柱A、B、C，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明ABC处有断路；
④根据图乙电流表小量程读数，根据P=UI求灯的额定功率；
（2）①分析分别将电压表的负接线柱接在C处和D处时，电流表和电压表对测量灯的电流和电压的影响，确定通过比较和大小关系，确定是电压表还是电流表对测量的影响大；
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②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；
若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；
（3）根据变阻器连入电路中电阻大小不变，由第2次操作，由串联电路的规律和欧姆定律可求变阻器连入电路 中的电阻大小，在第1次操作中，根据串联电路的规律和欧姆定律，求出通过变阻器的电流即灯的额定电流，根据P=UI求灯的额定功率．
【解答】解：（1）①因灯的电压为2.5V，电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
②闭合开关前，应将滑动变阻器处在阻值最大处即最左端．
③闭合开关后，发现无论怎样调节滑动变阻器的滑片，灯泡都不亮，电压表和电流表均无示数，说明电路断路；小明找来一根完好的导线，一端连在电源负极，当发现只有触碰接线柱C时，灯泡才发光，说明电源负极与C间发生断路，若电路中只有一处故障，则电路故障可能是变阻器断路；
④移动滑动变阻器，当电压表为2.5V时，电流表示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
（2）在（1）①图中，分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，接到C时，电流表测量的电流大小等于通过灯的电流，而电压表测灯与电流表串联的电压；
接到D时，电压表测灯的电压是准确的，而电流表测通过电压表与灯的总电流；
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②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；
若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；
（3）在上面的第2次操作中，保持持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关S1，闭合开关S、S2，读出电压表示数为2.6V；此时定值电阻与变阻器串联，根据串联电路的电压规律，变阻器的电压U滑=3.5V﹣2.6V=0.9V，根据分压原理，，即，R滑=Ω；
故在第1次操作中，由串联电路的规律和欧姆定律，通过变阻器的电流即灯的额定电流：
IL==A；
故灯的额定功率：PL=ULIL=2.5V×A≈0.72W．
故答案为：（1）①如上所示；②左；③变阻器断路；④0.75；
（2）①分别将电压表的负接线柱接在C处和D处，分别记下电压表的示数和电流表的示数UC、IC，UD、ID滑片，比较与的大小；
②若＞，说明电流表的分压较电压表的分流作用大，为避免电流表分得的电压对电压表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接D处；
若＜，说明电压表的分流较电流表的分压作用大，为避免电压表的分流对电流表测量的影响，要将电压表的负接线柱应该接C；
（3）0.72．
19.（2017•白银）（10分）“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为，电流表（0—0.6A，0---3A），电压表（0—3V，0—15V），开关和导线若干。还有标有“”的滑动变阻器A和标有“”的滑动变阻器B。
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（1）若小明设计电路如图甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图线连接完整；
（2）本实验选择的滑动变阻器是___________（选填“A”或“B”）；
（3）当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，根据所选正确量程，其示数为__________V；
（4）为了测量小灯泡额定功率，此时应该将变阻器的滑片P向___________（选填“A”或“B”）移动。当电压达到小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（5）小明综合分析实验数据发现，灯泡越亮时灯丝的电阻越大，说明灯丝的电阻______________。
图答4
19．
（1）如图答4所示。
（2）A
（3）2
（4）B 0.5
（5）随温度的升高而增大
22.（2017•白银）（8分）母亲为了给小林增加营养，买了一台全自动米糊机，如图（甲）所示。米糊机的主要结构：中间部分是一个带可动刀头的电动机，用来将原材料粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热。如图（乙）所示是米糊机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热管和电动机交替工作的“P—t”图象。表格内是主要技术参数。请问：
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额定容积
1.5L
加热功率
1000W
额定电压
220V
电机功率
130W
额定频率
50Hz
机器净重
1.9kg
整机尺寸
232×174×298cm
（1） 米糊机正常工作时的电热管中的电流是多大？（计算结果保留两位小数）
（2） 米糊机正常工作时做一次米糊，消耗的电能是多少？
（3） 米糊机在正常工作状态下做一次米糊，若各类原料和清水总质量为1.5kg，初温为，米糊沸腾时温度是，电热管的加热效率是多少？（已知原料和清水的混合物的比热容及米糊的比热容均为，计算结果保留百分数整数。）
22.（8分）
（1）由P=UI, I=P/U=4.55A 2分
（2）米糊机正常工作一次：加热：W1=3P1t1 =3×1000W×3×60s=5.4×105J 1分
电机：W2=2P2t2=2×130W×1×60s=1.56×104J 1分
W= W1+ W2=5.556×105J 1分
（3）Q=cmΔt=cm(t-t0) 1分
=4.0×103J/（kg·℃）×1.5kg×（100℃-20℃）=4.8×105J 1分
η==89% 1分
22、（2017•江西）如图17所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式。该电热水壶有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500W。求：
（1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min,
水所吸收的热量及电热水壶的效率；
（2）电热水壶高温档的额定功率；
（3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09KW·h,通过计算判断此时电热水壶是否正常工作？
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14．（2017•广东）有“3V 0.75W”的L1灯泡和“3V 1.5W”的L2灯泡，如题14图甲所示，闭合开关，L1灯泡和L2正常发光，则电路总电阻R= Ω；如题14图乙所示，闭合开关，L1灯正常发光，则电源2的电压U= V；此时L2消耗的实际功率P= W(假设灯丝电阻不变)。14．4 4.5 0.375
20．（2017•广东）(7分)某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如题20 图所示，电源两端的电压U为220V，R1和R2是两个供热电阻丝，S1、S2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25℃时，S1、S2都闭合；当气温等于或高于25℃时，S2断开，此时电流表的不数为lA，电阻丝R1的电功率为20W(忽略温度对电阻丝的影响)，求：
(1)电阻丝R2的阻值是多少?
(2)当气温低于25℃时，电路工作1.5h消耗电能是多少千瓦时?
20、解：
22．（2017•广东）(7分)小明探宄“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，请你在题22—1图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题22—2图所示，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
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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，设计了题22—3图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。
22、 （1）
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)0.5W
5．（2017•安顺）如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（ ）
A．S闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V
B．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
C．滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，小灯泡L正常发光
D．滑片移到最右端时通电10秒，小灯泡消耗的电能是5J
【考点】IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算；JA：电功率的计算．
【分析】首先要分清电路的连接方式：灯泡和滑动变阻器串联，电压表并联在灯泡的两端；
S闭合前，灯泡所在电路构不成通路，电压表所测电压接近电源电压；
S闭合后，电压表测灯泡两端的电压，且灯泡的实际功率随滑动变阻器阻值的增大而减小；
可先利用电功率的变形公式求得灯泡阻值，再结合上面的分析来逐项求解．
【解答】解：A、开关闭合后电压表测的是灯泡的电压，当电压表的示数减少1V，则小灯泡L两端的电压就减小1V，故A错误；
B、灯泡的阻值RL===12Ω，
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当滑动变阻器的电阻最大时，整个电路中的电流最小，I==≈0.17A，则小灯泡L的实际电功率最小，即P=I2R=（0.17A）2×12Ω≈0.35W，故B错误；
C、开关闭合时，灯泡与滑动变阻器的左端串联分压，电压表测的是灯泡两端电压，滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，灯泡的电阻也是12Ω，两者的电阻相等，分担的电压也相等，所以灯泡和滑动变阻器各分担6V电压，此时灯泡能够正常发光，故C正确；
D、滑片移到最右端时，连入电路的电阻为60Ω，电路中电流I===A，小灯泡消耗的电能W=I2RLt=（A）2×12Ω×10s≈3.3J，故D错误．
故选C．
16．（2017•安顺）小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干．她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图．
（1）请你将图甲中电路图补充完整．
（2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值 最大 的位置．
（3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为 2.5 V，此时电压表V2的示数如图乙所示，是 2.4 V．
（4）小灯泡的额定功率为 0.6 W．
（5）她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0=10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为 0.25 A时，再读出电流表A1的示数，才能计算小灯泡的额定功率．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）电压表应并联到用电器的两端；
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大；
（3）灯泡正常发光时其两端的电压等于额定电压；根据电压表的量程和分度值读数；
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（4）根据定值电阻两端的电压和电阻求出电流，根据公式P=UI求出额定功率；
（5）根据欧姆定律求出电流．
【解答】解：（1）由题意可知，实验中有两个电压表，没有电流表，根据根据串联电路的电流特点，利用另一只电压表和定值电阻可间接测得电流，故把另一只电压表并联在R0的两端，如图所示：
（2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大；
（3）小灯泡的额定电压为2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为2.5V；由图可知，电压表V2的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，示数为2.4V．
（4）串联电路中的电流为：I=I0===0.24A；
灯泡的额定功率为：P=U额I=2.5V×0.24A=0.6W；
（5）要使小灯泡正常发光，则并联电路的电压为2.5V，
则通过定值电阻的电流为：I'===0.25A；即电流表A2的示数为0.25A．
故答案为：（1）如上图所示；（2）最大；（3）2.5；2.4；（4）0.6；（5）0.25．
11．（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．
【考点】HF：电流的热效应、化学效应和磁效应；42：半导体的特点．
【分析】（1）电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应，发生电流的热效应时，电能转化为内能；
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（2）发光二极管是由半导体材料制成的，可将电能转化为光能，而且二极管具有单向导电性．
【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．
23．（2017•海南）如图所示，图甲是小谦同学研究调光灯的实验电路图，小灯泡规格是“6V 3W”，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P在A点时，滑动变阻器连入电路的电阻为R1，电压表的示数为4V，当滑动变阻器滑片P在B点时，滑动变阻器连入电路的电阻为R2，电压表的示数为2V，且R2=2R1，测绘出小灯泡的I﹣U图象如图乙所示，电源电压保持不变．
（1）根据小灯泡的I﹣U图象判断，小灯泡的阻值是否恒定 不恒定 （选填“恒定”或“不恒定”），用物理知识解释其原因是 灯丝电阻随温度改变而改变 ．
（2）小灯泡正常发光时的电流是多少A？
（3）小灯泡两端电压为2V时的实际功率是多少W？
（4）电源电压是多少V？
【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；JE：实际功率．
【分析】（1）分析表中图象，根据实验数据分析得出结论；
（2）由P=UI变形可求小灯泡正常发光时的电流；
（3）由图乙可知，小灯泡两端电压为2V时的电流，由P=UI可求实际功率；
（4）由欧姆定律分别列出滑动变阻器滑片P在A点、B点的等式方程求解．
【解答】解：（1）根据小灯泡的I﹣U图象判断，小灯泡的阻值不恒定，其原因是灯丝电阻随温度改变而改变；
（2）由P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流：
IL===0.5A；
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（3）有图象知，小灯泡UL=2V时，IL′=0.25A，
小灯泡的实际功率：PL实=ULIL′=2V×0.25A=0.5W，
（4）P在A点时，U灯=4V，变阻器阻值R1，由欧姆定律I=可得，U=U灯+I1R1，
P在B点时，U灯′=2V，U=U灯′+I2R2，且R2=2R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，
由图象可得，I1=0.4A，I2=0.25A，
代入数据，U=4V+0.4R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，
U=2V+0.25R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，
4V+0.4R1=2V+0.25×2R1，
解得，R1=20Ω，R2=40Ω，
代入②得，U=12V．
答：（1）不恒定；灯丝电阻随温度改变而改变；（2）小灯泡正常发光时的电流是0.5A；
（3）小灯泡两端电压为2V时的实际功率是0.5W；
（4）电源电压是12V．
5．（2017•河南）图为一电热饮水机的电路简图，其额定电压为220V，具有“加热”、“保温”两种功能，对应功率分别为400W和40W．当开关S1、S2均闭合，饮水机处于 加热 （选填“保温”或“加热”）状态，R1的组值为 121 Ω；用饮水机给2kg的水加热，当水温升高50℃，水吸收的热量为 4.2×105 J．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]．
【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；GG：热量的计算．
【分析】（1）当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，根据P=UI=可知，电路的总功率最大，据此判断饮水机的档位，进一步根据电功率公式求出R1的阻值；
（2）知道水的质量和比热容以及升高的温度，根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量．
【解答】解：（1）当开关S1、S2均闭合时，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，
由P=UI=可知，电路的总功率最大，饮水机处于加热档，
则R1的阻值：
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R1===121Ω；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×50℃=4.2×105J．
故答案为：加热；121；4.2×105．
7．（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
【考点】J1：电功．
【分析】“kW”是电功率的单位，“h”是时间的单位；电功率与时间的乘积是电功（消耗的电能）．
【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．
12．（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
【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；I6：串联电路的电压规律．
【分析】（1）根据串联电路的电压规律分析电压的大小；
（2）根据公式P=分析功率的大小；
（3）（4）根据串联电路的分压规律和功率公式分析．
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【解答】解：
A、由于导线由一定的电阻，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．
35．（2017•鄂州）实验室购买了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡，某同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验时，得到了如下几组数据。
次数
第一次
第二次
第三次
电压/V
2
2.5
3
电流/A
0.34
0.4
0.44
（1）分析这几组数据，你认为该小灯泡____（选填“是”或“否”）合格，原因是_____。
（2）假如生产这种小灯泡钨丝的粗细是一定的，则这个小灯泡内钨丝的长度与合格产品相比是______（选填“长了”或“短了”）。用这只小灯泡做实验时，容易出现的故障是______。
35.（1）否 电压等于额定电压时小灯泡的功率不等于额定功率（从小灯泡正常发光的电流和电阻方面作答也可）
（2）短了 小灯泡容易烧坏
37．（2017•鄂州）已知A灯标着“6V 3W”， B灯标着“6V 6W”，滑动变阻器R规格“50Ω 2A”。 A灯和B 灯中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则：
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（1）将A、B两灯并联接在6V电源两端，求30min内电路消耗的电能；
（2）将A、B两灯串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，求此时B灯电阻；
（3）将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时，求滑动变阻器的功率。
37. （1）W=(P1+P2)t=(3w+6w)30s=1.624J (2分)
（2）当A灯正常发光，I=0.5A时，由图知=2V,==4Ω (3分)
（3）当=2时，=2 则2+=12V
则=8V 由图知 时 I=0.4A
则=I=8V=3.2W (3分)
26．（2017•哈尔滨）两定值电阻R1＝10Ω,R2＝5Ω，现将R1、R2接入如图所示的电路，电源电压为3V，当开关S闭合时，下列分析正确的是( )B
A．R1、R2电流之比为1:2 B．R1、R2两端的电压之比为2:1
C．R1、R2消耗的电功率之比为1:2 D．电路消耗总的电功率等于2.7W
45．（2017•哈尔滨）（2分）如图所示，电阻R=55Ω，当闭合S1、S2时，通过电阻R的电流为 A，电路消耗的总功率为1OOOW．当只闭合S2时，电动机消耗的电功率为 W．4 120
50．（2017•哈尔滨）（6分）某小组研究小灯泡电功率，小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒定不变，有规格为“10Ω
2A”和“20Ω 2A”的滑动变阻器各一个．
177
(1)如图甲所示，选用“10Ω 2A”规格的滑动变阻器进行实验．连接电路时，需将滑动变阻器的滑
片P置于 （填“A或“B）端，其目的是 .
(2)接着用开关迅速试触，灯泡发光，电压表示数如图乙，此时灯泡两端电压为 V．为了使灯
泡正常发光，接下来的操作是：
.
(3)实验中收集信息如上表.
分析表格中信息可得，①小灯泡额定功率为 W；②在电路安全范围内，小灯泡两端实际电压
越大，消耗的电功率 ，灯泡越亮.
50.（6分）
(1)(2分)A 保护电路
(2)(3分)2.8 断开开关，用“20Ω 2A”替换“10Ω 2A”的滑动变阻器，并调节滑片P到接入电
路的阻值最大处；闭合开关，调节滑片P，直至观察到电压表示数为2.5V．
(3)（1分）①0.75 ②越大
51．（2017•哈尔滨）6分）在家庭实验室，小聪学习使用电熨斗，如图为一款有高温、低温两档的家用电熨斗，部分
参数见下表．
请回答：
(1)电熨斗平放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为9.8×10-3m2，则电熨斗对桌面的压强有多大？(g＝9.8N/kg)
(2)使用高温档时，通过电熨斗的电流是多少？（结果保留一位小数）
(3)电烫斗在一次使用中，高温档工作累计30min，低温档工作累计15min，求此次使用中一共消耗多少电能？
177
12（2017•南京）如图所示电路中，电源电压不变．闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．下列说法正确的是B
A．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
B．滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C．电源电压为8V
D．滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W
18． （2017•南京）如图所示，电源电压恒为3V，R1=10Ω，R2=1OΩ，R3=20Ω．只闭合S2，电流表的示数为 ▲ A，电压表的示数为 ▲ V；只闭合S、S2、S3，电流表的示数为 ▲ A；要使电路消耗的电功率最小，应只闭合开关 ▲ ．18、.0.15 1.5 0.45 S4
26．（2017•南京）8分）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压U额=2.5
177
V．
（1）图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上 打“×”，并在图中改正．
（2）闭合开关前，滑片P应位于 ▲ （选填“A”或“B”）端．
（3）闭合开关，移动滑片P直到电压表示数为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）小华设计了如图丙所示的电路也完成了该实验，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）．
①只闭合开关 ▲ ，调节R2，使电压表的示数为2.5V：
②只闭合开关 ▲ ，调节 ▲ ，使电压表的示数仍为2.5V．
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1．；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U1．则小灯泡额定功率的表达式P额= ▲ （用U额、R0、Ul、U2表示）．
10．（2017•贵港）如图所示，电源电压U保持不变，R0为定值电阻，滑动变阻器R1的最大阻值为R1′．当滑片P在a端时，R0消耗的电功率为6W；当滑片P在b端时，电流表的示数为0.2A，且滑片P在a端时电压表示数U1与滑片P在b端时电压表示数U2之比U1：U2=5：1．则（ ）
177
A．R0=8Ω B．R1′=24Ω C．U1=9V D．U=20V
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】由电路图可知，当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压；当滑片P在b端时，R0与R′串联，电压表测R0两端的电压，根据欧姆定律求出滑片位于a端和b端时电路中的电流之比，然后求出滑片位于a端时电路中的电流，根据P=UI表示出R0消耗的电功率即可求出电源的电压，根据欧姆定律求出R0的阻值，再根据欧姆定律求出滑片位于b端时电路中的总电阻，利用电阻的串联求出R1′的阻值．
【解答】解：
由电路图可知，当滑片P在a端时，电路为R0的简单电路，电压表测电源的电压，即U1=U；
当滑片P在b端时，R0与R1′串联，电压表测R0两端的电压，示数为U2，
设前后两次电路中的电流分别为I1、I2，已知U1：U2=5：1，
由I=可得：
===，
则滑片位于a端时电路中的电流：
I1=5I2=5×0.2A=1A，
由P=UI可得，电源的电压：
U=U1===6V，故CD错误；
R0的阻值：
R0===6Ω，故A错误；
滑片位于b端时，R0与R1′串联，电路中的总电阻：
177
R===30Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器的最大阻值：
R1′=R﹣R0=30Ω﹣6Ω=24Ω，故B正确．
故选B．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意电压表所测电路元件的判断．
19．（2017•贵港）如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑至a端时，电流表示数为1.5A；当S断开，滑片P滑到变阻器中点时，电压表示数为9V，则滑动变阻器的最大阻值为 36 Ω；若电压表量程为0﹣15V，断开开关S，灯泡的最小功率为 2 W（不考虑温度对灯丝电阻的影响）．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑至a端时，灯泡L与R的最大阻值并联，电流表测干路电流，根据并联电路的特点和欧姆定律表示出电流表的示数；当S断开，滑片P滑至中点时，灯泡L与R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据欧姆定律分别表示出电路中的电流，利用串联电路的电流特点得出等式得出电阻之间的关系，然后联立等式即可求出滑动变阻器的最大阻值和灯泡的电阻；
（2）根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流，根据欧姆定律求出电压表的示数，然后与电压表的示数相比较确定电路中的最小电流，根据P=I2R求出灯泡的最小功率．
【解答】解：（1）当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑至a端时，灯泡L与R的最大阻值并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，
所以，由I=可得：
I=IL+IR=+=+=1.5A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
177
当S断开，滑片P滑到变阻器中点时，灯泡L与R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压：
UL=U﹣UR=18V﹣9V=9V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以， =，即=，
解得：R=2RL﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由①和②解得：R=36Ω，RL=18Ω；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流：
I′===A，
滑动变阻器两端的电压：
UR′=I′R=A×36Ω=12V＜18V，
所以，电路中的最小电流为A，
则灯泡的最小功率：
PL小=（I′）2RL=（A）2×18Ω=2W．
故答案为：36；2．
【点评】本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式和知道灯泡正常发光时的电压与额定电压相等是关键．
30．（2017•贵港）如图甲所示，电源电压保持不变，R2为0﹣20Ω的滑动变阻器．A1的量程为0.6A，A2的量程为3A，V1的量程为15V，V2的量程为3V，不考虑温度对灯丝电阻的影响，定值电阻R1的I﹣﹣U关系图象如图乙所示．
177
（1）当S1、S2都闭合时，A2读数为1.25A，V1读数为6V，小灯泡L恰好正常发光，求定值电阻R1的阻值和小灯泡的额定功率．
（2）当S1、S2都断开时，为保证各表的安全使用，求滑动变阻器允许连入电路的阻值范围．
（3）当S1、S2都断开时，在各表均能正常工作的情况下，求小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比是多少？该电路通电80s至少能产生多少热量？
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当S1、S2都闭合时，R1与L并联，电流表A2测干路电流，电压表V1测电源的电压，根据并联电路的电压特点可知两元件两端的电压，根据图乙读出通过R1的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值，根据并联电路的电流特点求出通过灯泡的电流，根据P=UI求出小灯泡的额定功率；
（2）当S1、S2都断开时，灯泡L与R2串联，电压表V2测R2两端的电压，电流表A1测电路中的电流，比较灯泡的额定电流和A1的量程确定电路中的最大电流，此时变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求出电路中的总电阻和灯泡的电阻，根据电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值；当电压表V2的示数最大时变阻器接入电路中的电阻最大，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端电压，根据欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出变阻器接入电路中的最大阻值，进一步得出变阻器阻值的范围；
（3）当S1、S2都断开时，当电路中的电流最大时灯泡的电功率最大，当电路中的电流最小时灯泡的电功率最小，根据P=I2R求出小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比；当电路中的电流最小时，电路产生的热量最少，根据Q=W=UIt求出该电路通电80s产生的热量．
【解答】解：
177
（1）当S1、S2都闭合时，R2被短路，R1与L并联，电流表A2测干路电流，电压表V1测电源的电压，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，
所以，灯泡的额定电压UL=U1=U=6V，
由图乙可知，通过R1的电流I1=0.5A，
由I=可得，R1的阻值：
R1===12Ω，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过灯泡的电流：
IL=I﹣I1=1.25A﹣0.5A=0.75A，
则小灯泡的额定功率：
PL=ULIL=6V×0.75A=4.5W；
（2）当S1、S2都断开时，灯泡L与R2串联，电压表V2测R2两端的电压，电流表A1测电路中的电流，
因串联电路中各处的电流相等，电流表A1的量程为0.6A，灯泡的额定电流为0.75A，
所以，电路中的最大电流I大=0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，
此时电路中的总电阻为：
R===10Ω，
由1小题可得灯泡的电阻：RL===8Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小=R﹣RL=10Ω﹣8Ω=2Ω；
当电压表V2的示数最大为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，灯泡两端的电压：
UL′=U﹣U2=6V﹣3V=3V，
此时电路中的电流：
177
I小===0.375A，
则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：
R2大===8Ω，
所以，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为2Ω～8Ω；
（3）当S1、S2都断开时，当电路中的电流最大时灯泡的电功率最大，当电路中的电流最小时灯泡的电功率最小，
由P=I2R可得，小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比：
====；
当电路中的电流最小时，电路产生的热量最少，则该电路通电80s至少产生的热量：
Q=W=UI小t=6V×0.375A×80s=180J．
答：（1）定值电阻R1的阻值为12Ω，小灯泡的额定功率为4.5W；
（2）当S1、S2都断开时，为保证各表的安全使用，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为2Ω～8Ω；
（3）当S1、S2都断开时，在各表均能正常工作的情况下，小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比是64：25，该电路通电80s至少能产生180J的热量．
【点评】本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用，分清电路的连接方式和变阻器接入电路中最大、最小阻值的判断是关键．
15．（2017•伊春）（多选题）如图甲所示，两灯泡串联在电路中，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2V，通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示．闭合开关，当滑片变阻器移至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法不正确的是（ ）
A．正常发光的小灯泡是L1，其额定功率为0.45W
B．当L2两端的电压为2V时，通过它的电流为0.15A
177
C．正常发光的小灯泡是L2，其额定功率为0.3W
D．此时滑动变阻器两端电压为1.5V
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由图象可知，两灯泡的额定电流，根据串联电路的电流特点可知能正常发光的灯泡是额定电流较小的，根据P=UI求出其额定功率；
（2）由图象可知，电路中的电流为0.15A时，两灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压．
【解答】解：
（1）由图象可知，L1的电压为3V时通过的电流0.15A，L2的电压为2V时通过的电流大于0.15A，故B不正确；
因串联电路中各处的电流相等，且其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，
所以，正常发光的灯泡是L1，其额定功率P1=U1I1=3V×0.15A=0.45W，故A正确，C不正确；
（2）由图象可知，当电路中的电流为0.15A时，灯泡L1两端的电压为3V，灯泡L2两端的电压为1.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
U滑=U﹣U1﹣U2=6V﹣3V﹣1.5V=1.5V，故D正确．
故选BC．
13．（2017•齐齐哈尔）（多选题）如图所示，电源电圧恒为6V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表接入电路的量程为0～3V，电流表接入电路的量程为0～0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端向a端的移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．当R2=20Ω时，R2的功率为0.8W
B．电阻R2两端的电压由5V减小到0V
C．电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A
D．电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
177
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据电阻的串联和欧姆定律求出当R2=20Ω时电路中的电流，根据P=I2R求出R2的功率；
（2）由电路图可知，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，R2两端的电压最大，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据欧姆定律求出R2两端的电压，根据P=I2R求出R1的最小功率；比较电源的电压和电压表的量程可知电压表的最大示数，根据串联电路的电压特点求出R2两端的最小电压，然后得出电阻R2两端的电压变化，根据欧姆定律求出电路中的最大电流，然后得出电路中电流表的示数变化范围；根据P=UI求出R1的最大功率，然后得出电阻R1功率的变化范围．
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当R2=20Ω时，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，电路中的电流：
I===0.2A，
则R2的功率：
P=I2R2=（0.2A）2×20Ω=0.8W，故A正确；
（2）由电路图可知，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，R2两端的电压最大，
电路中的最小电流：
I小===0.1A，
R2两端的电压：
U2大=I小R2=0.1A×50Ω=5V，
R1的最小功率：
P1小=（I小）2R1=（0.1A）2×10Ω=0.1W；
因电源的电压大于电压表的量程，
所以，电压表的最大示数为3V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的最小电压：
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U2小=U﹣U1大=6V﹣3V=3V，
则电阻R2两端的电压由5V减小到3V，故B错误；
电路中的电流最大：
I大===0.3A，
则电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A，故C正确；
R1的最大功率：
P1大=U1大I大=3V×0.3A=0.9W，
则电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W，故D正确．
故选ACD．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断电压表的最大示数是关键．
17．（2017•齐齐哈尔）小宇同学学习了电能的知识后，回到家里观察电能表．小宇家的电能表如图所示，则小宇家里所有用电器同时工作时的总功率不得超过 4400 W；若小宇只让家中的热水器工作，经过30s，电能表的转盘转了30转，则该用电器的功率是 1200 W．
【考点】JA：电功率的计算；J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】（1）电能表上参数的意义：220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A是指电能表的标定电流；20A表示电能表允许通过的最大电流是20A；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率；
（2）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表表盘转动3000转，求出电能表表盘转动30转消耗的电能，利用P=求出用电器的功率
【解答】解：
（1）电能表允许接的用电器的最大总功率为：
P最大=UI最大=220V×20A=4400W；
（2）电能表表盘转动30转消耗电能：
177
W=kW•h=0.01kW•h=0.01×3.6×106J=3.6×104J，
该用电器的功率：
P===1200W．
故答案为：4400；1200．
【点评】本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，这是利用电能表测量功率的一种类型习题，一定要熟练掌握．
23．（2017•齐齐哈尔）如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电圧是 6 V，此时定值电阻R的电功率是 3.6 W．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，灯泡L与电阻R并联；根据图象读出L的实际功率为1.8W时的电流和电压，根据并联电路的电压特点可知电源电压；已知R的阻值，利用P=可求得此时定值电阻R的电功率．
【解答】解：由图乙可知，灯泡L与电阻R并联，
由图甲可知，当UL=6V，IL=0.3A时，
灯泡的实际功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，电源电压：U=UR=UL=6V；
此时定值电阻R的电功率：
PR===3.6W．
故答案为：6；3.6．
【点评】本题考查了并联电路的特点、电功率的计算，关键是从图象中获取有用的信息．
28．（2017•齐齐哈尔）据《生活报》讯，2017年4月14日
177
起，插线板新国家标准正式实施，要求插线板的插孔须设置“保护门”，“保护门”可有效防止儿童将手指插入插孔而造成触电事故，同时可避免灰尘长期沉积而造成的内部 短路 （选填“断路”或“短路”）．在线材方面要求：如果最大工作电流16A的延长线插座，导线的最小横截面积由原来的1mm2增加到1.5mm2．请你根据所学物理知识解释增加导线横截面积的好处．
【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用；HP：电路的三种状态；IA：影响电阻大小的因素．
【分析】（1）处处连通的电路为通路；某处断开的电路为断路；电源短路是指电源两极不经过用电器直接连通的电路；
（2）根据影响电阻大小的因素分析导线的横截面积变大时其电阻的变化，根据焦耳定律可知电流和通电时间相等时产生的热量关系，从而得出答案．
【解答】解：（1）灰尘长期沉积会造成插座内部短路，从而烧坏插座，“保护门”可以有效的防止这一安全隐患；
（2）材料、长度相同的导线，横截面积越大，电阻越小，
由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越小，产生的热量越少，
采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热，引起火灾．
故答案为：短路；材料、长度相同的导线，横截面积越大，电阻越小，由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越小，产生的热量越少，采用横截面积更大的导线可以避免外部绝缘皮过热，引起火灾．
【点评】本题考查了电路的三种状态和影响电阻大小因素、焦耳定律的应用，理论联系实际，是一道好题．
S
R0
R
220V
19．（2017•宿迁）冬天，人们常用电热毯来取暖．如图所示，是某品牌电热毯的等效电路，有高温档和低温档，低温档电功率为25W，已知电阻R=484Ω．求：
（1）开关S闭合时电热毯处于 ▲ 档；
（2）电热毯在低温档下工作1小时所消耗的电能；
（3）电阻R0的阻值．
19．（6分）（1）高温
（2）W=t
177
=25W×3600s=9×104J
（3）解法一：
解法二：，，
代入数据得：R0=1452Ω
23．（2017•宿迁）在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电池组(3V不变)、电流表、电压表、小灯泡（额定电压2.5V）、滑动变阻器、开关、导线若干，实物电路如图甲所示．
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
甲
I/A
1
2
3
0
0.1
0.2
0.3
U/V
乙
（2）连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器，发现小灯泡不亮，电压表示数始终为零，电流表示数变化明显．电路故障可能是 ▲ ．
（3）排除故障后进行实验，图乙是由实验数据描绘得到的小灯泡的I — U图像，则小灯泡额定功率是 ▲ W．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值是 ▲ Ω．
（4）分析小灯泡的I — U图像，发现小灯泡灯丝的阻值随电压变化而变化，从本质上讲，引起小灯泡灯丝阻值变化的因素是 ▲ ．
甲
23．（5分）（1）如图
（2）小灯泡短路（灯座短路或电压表短路也正确） （3）0.625 2 （4）温度
23.（2017•盐城）（9分）在综合实践
177
活动中，小峰设计了一种煮饭电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝 ，S1是自动控制开关，煮饭时，将该电路接入220V电源，在30min内，电路总功率随时间变化的图像如图乙所示，求：
（1）0～5min内通过R1的电流；
（2）30min内电路消耗的电能；
（3）10～15min内R1的电功率。
23．解（1）依题意0～5min内，S1处于闭合状态，R1此时的电功率P1=1100W
由P=UI
得：
（2）由，得W=Pt
W=1.1kW×h＋0.44kW×h=0.44kW·h=1.584×106J
（3）依题意10～15min内，S1处于断开状态，R1与R2串联，此时电路总功率：P=440W
R1=44Ω
I1=I=
由P=UI=I2R
得：P1=I12R1=(2A)2×44Ω=176W
24．（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。
24．2.4×103
32．（2017•邵阳）某实验小组在做“测量小灯泡电功率”的实验中，所用电源电压为 3V，待测小灯泡的 额定电压为 2.5V，电阻约为 10Ω。
177
（1）请用笔画线代替导线，完成如图甲实物电路的连接。（要求：连线不得交叉，电流表 量程要正确）
（2）检查电路连接无误后，闭合开关 S，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表几乎无示 数。产生这一现象的原因可能是（ ）。
A．变阻器断路 B．电压表短路 C．电压表断路 D．小灯泡断路
（3）故障排除后，闭合开关，当滑动变阻器滑片 P 移到某一位置时，电压表示数如图乙所示。 要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片 P 向 移。（选填“A”或“B”）
（4）通过移动滑动变阻器的滑片 P，记录了多组数据，并作出如图丙所示的 I﹣U 图象。
根据图象可知小灯泡的额定功率为 W。
毕业学
32．（每小题 2 分）
（1）导线应接在电流表“0.6A”接线柱和灯泡左端接线柱（或电压表“一”接线柱上）。 且导线不交叉。其余接法都不给分。
（2）D （3）B （4）0.5
34．（2017•邵阳）孝顺的芳芳为了让奶奶在冬天方便取暖。她用自己的零用钱为老人家买了个烤火用的 电热箱，电热箱的规格如下表。求：
（1）电热箱内发热丝的电阻。
（2）正常工作 0.5h，电热箱消耗的电能。
（3）一天，芳芳断开家中其他所有用电器，只接通电热箱，发现家中如图所示的电能表表 盘在 5min 内转了 100 圈，电热箱的实际功率是多少？
额定电压（V）
额定功率（W） 频率（Hz）
220
440
50
177
14、 （2017•绵阳）电焊利用电流的热效应熔化焊条。某型号的电焊机接在电压220V的家庭电路上，输出电压40V，输出功率2200W。编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量（长时间通电的对打安全电流）如右表。从安全的角度考虑，该电焊机的输出导线应该选用DA、甲 B、乙 C、丙 D、丁
导线编号
甲
乙
丙
丁
导线横截面积S/mm2
1.0
2.5
6
10
安全载流量I/A
12
28
47
68
4．(2017•绥化)下列数据与事实相接近的是（ ）
A．手电筒中的电流约2A
B．我国家庭电路电压为220V
C．家用节能灯的电功率约200W
D．人正常骑自行车的速度约50m/s
【考点】HG：电流的大小；68：速度与物体运动；I1：电压；J7：电功率．
【分析】首先对题目中涉及的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．
【解答】解：
A、根据物理实验室中的经验可知，普通手电筒小灯泡工作时的电流都不会超过电流表的小量程，即一般在0.6A以下，不可能达到2A，故A与事实不符；
B、我国家庭电路电压为220V，故B与事实相接近；
C、家用节能灯的电功率在10W左右，不会达到200W，故C与事实不符；
D、人正常骑自行车的速度约5m/s，不会达到50m/s，故D与事实不符．
故选B．
29．(2017•绥化)利用如图
177
所示的电路装置，探究“电流产生的热量跟什么因素有关”．接通电源，两容器内的空气被加热后膨胀，使U形管的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况，比较瓶内电阻丝的发热多少？
（1）此装置可以探究电流产生的热量跟 电阻 的关系，一段时间后， 右 容器内电阻丝产生的热量较多（选填“左”或“右”）．
（2）如果通过R1的电流为2A，那么10s内通过R1的电流产生的热量是 200 J．
【考点】JH：焦耳定律．
【分析】（1）分析图示装置与实验控制的变量分析答题；
（2）根据Q=I2Rt可求热量．
【解答】解：（1）由图示实验可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置可以探究：电流产生的热量与电阻的关系；由于右侧中的电阻丝阻值较大，将此装置接到电源两端，通电一段时间，电流在右侧容器中产生的热量较多；
（2）R110s内产生的热量：
Q=I2Rt=（2A）2×5Ω×10s=200J．
故答案为：（1）电阻；右；（2）200．
32．(2017•绥化)小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图甲所示的实验电路，电源电压恒定不变．
177
（1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确．（所画的导线要用实线，不可用虚线）
（2）该实验的原理是 P=UI ．
（3）连接电路时，开关应该 断开 ．
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数．则故障原因可能是 小灯泡短路 ．
（5）在实验时，电压表出现了故障不能使用．小明向老师借了一只定值电阻R0（R0阻值已知），设计了如图乙所示的电路，继续测量恒定电压为U的小灯泡的额定功率．测量时，应先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，读出电流表的示数为I，则小灯泡的额定功率P额= U额（I﹣） （用I、U额和R0表示）．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）要测量3.8V的小灯泡的电功率，应将电压表的量程选择“0～15V”，据此修改；
（2）测量小灯泡的电功率的实验原理是P=UI；
（3）为了保护电路元件，在连接电路时，开关要断开；
（4）将正常的电流表、电压表接入电路，当闭合开关后，发现电流表有读数，说明电路为通路；电压表读数始终为零，说明电压表测量的用电器发生短路；
（5）①根据并联电路电压的关系，各支路两端的电压相等，当电阻两端的电压等于灯泡的额定电压时，小灯泡正常发光，根据欧姆定律得出电流表的示数；
②根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和计算出灯泡的电流；
③根据P=UI写出小灯泡的额定功率表达式．
【解答】解：（1）要测量3.8V的小灯泡的电功率，应将电压表的量程选择“0～15V”，把电压表量程改过来，如图所示：
177
（2）测量小灯泡的电功率的实验原理是P=UI；
（3）为了保护电路，在连接电路时开关应该处于断开状态；
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数，说明电路是通路，小灯泡或电压表发生短路，故障原因可能是小灯泡短路；
（5）①，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压等于额定电压，应断开S2，闭合S1、S，此时电流表的示数应为I0=；
②要测通过灯泡的电流，在不拆电流表的情况下，则应闭合S2、S，断开S1，此时电流表测干路电流，则灯泡的电流I额=I﹣I0=I﹣；
③根据功率公式P额=U额I额=U额（I﹣）11
故答案为：（1）如上图；（2）P=UI；（3）断开；（4）小灯泡短路；（5）；U额（I﹣）．
35．(2017•绥化)一只标有“6V、3W”的小灯泡，接在如图所示的电路中，设电源电压和灯丝电阻均不变，求：
（1）小灯泡正常发光时的电阻是多少？
（2）当滑动变阻器连入电路中的电阻为6Ω时，闭合开关后小灯泡恰能正常发光，求电源电压是多少？
（3）如果换一电源及额定电压为8V的灯泡，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到中点c时，灯泡正常发光，此时灯泡的电功率为P，当滑片P滑到b端时，灯泡的实际功率为P′，已知P：P′=16：9，求所换电源的电压？（设所换电源电压和灯丝电阻均不变 ）
177
【考点】IH：欧姆定律的应用；H!：串联电路的电流规律；I6：串联电路的电压规律；II：电阻的串联；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据R=求出灯泡的电阻．
（2）先根据I=求出灯泡正常发光时的电流，再根据电阻的串联特点和欧姆定律求出电源的电压．
（3）根据电路的变化，画出等效电路图，根据电功率之比和公式P=I2R求出灯泡的电流之比，再利用欧姆定律列出等式，最终求出电源电压．
【解答】解：（1）灯泡的电阻：
RL===12Ω；
（2）因此时灯泡正常发光，
所以电路中的电流：
I===0.5A，
电源的电压：
U=I（RL+RP）=0.5A×（12Ω+6Ω）=9V；
（3）当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到中点c时，等效电路图如图1所示；
当滑片P滑到b端时，等效电路图如图2所示．
∵P：P′=16：9，
∴==，
解得： =；
177
∵电源的电压不变，
∴I（RL+RAP）=I′（RL+RAP）
解得：RL=RAP，
由图1可得：
电源的电压U=I（RL+RAP）=I×RL=UL=×8V=12V．
答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω；
（2）电源电压为9V；
（3）所换电源的电压为12V．
21．（2017•咸宁）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为6V，R1为某特殊电阻元件，通过它的电流与其两端的电压的关系如图乙所示．当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片P置于b端时，灯泡L正常发光，电流表的示数为0.9A．求：
（1）灯泡L的额定功率；
（2）当闭合开关S2、S3，断开S1，滑片P置于a端时，电流表的示数为0.4A，R2的最大阻值；
（3）当只闭合开关S2，滑片P置于a端时，电路消耗的总功率为1.2W，此时灯泡1min内消耗的电能．
【考点】IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片P置于b端时，R1与L并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点和额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据图乙读出通过R1的电流，根据并联电路的电流特点求出通过L的电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）当闭合开关S2、S3，断开S3，滑片P置于a端时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，根据图乙读出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2
177
两端的电压，根据欧姆定律求出R2的最大阻值；
（3）当只闭合开关S2，滑片P置于a端时，L、R1、R2串联，根据P=UI求出电路消耗的总功率为1.2W时电路中的电流，根据欧姆定律求出此时R2两端的电压，由图象读出R1两端的电压，再根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用W=UIt求出此时灯泡1min内消耗的电能．
【解答】解：（1）当闭合开关S1、S3，断开S2，滑片P置于b端时，R1与L并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，
所以，电源的电压U=UL=6V，
由图乙可知，通过R1的电流I1=0.6A，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，通过L的电流：
IL=I﹣I1=0.9A﹣0.6A=0.3A，
则灯泡的额定功率：
PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W；
（2）当闭合开关S2、S3，断开S3，滑片P置于a端时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，
由图乙可知，R1两端的电压U1=2V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R2两端的电压：
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
由I=可知，R2的最大阻值：
R2===10Ω；
（3）当只闭合开关S2，滑片P置于a端时，L、R1、R2串联，
由P=UI可得，电路消耗的总功率为1.2W时电路中的电流：
I″===0.2A，
此时R2两端的电压：
U2′=I″R2=0.2A×10Ω=2V，
由图象可知，R1两端的电压U1′=1V，
177
则灯泡两端的电压：
UL′=U﹣U1′﹣U2′=6V﹣1V﹣2V=3V，
此时灯泡1min内消耗的电能：
WL=UL′I″t=3V×0.2A×60s=36J．
答：（1）灯泡L的额定功率为1.8W；
（2）R2的最大阻值为10Ω；
（3）当只闭合开关S2，滑片P置于a端时，电路消耗的总功率为1.2W，此时灯泡1min内消耗的电能为36J．
4．（2017•怀化）下列用电器属于利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饭锅 B．电风扇 C．计算机 D．电视机
【考点】HF：电流的热效应、化学效应和磁效应．
【分析】当电流通过电阻时，电流作功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应．
【解答】解：
A、电饭锅将电能转化为内能，利用了电流的热效应，符合题意；
B、电风扇主要是把电能转化为机械能，是利用了电流的磁效应，不合题意；
C、计算机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，不合题意；
D、电视机主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应，不合题意．
故选A．
34．（2017•怀化）如图所示，电源电压U保持不变，定值电阻R1的阻值是30Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，当S、S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.2A，当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，电流表示数为0.1A．（不考虑温度对灯泡电阻的影响），求：
（1）电源电压U；
（2）灯泡的阻值；
（3）电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比．
177
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）当S、S1闭合，S2断开时，此电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电路总电阻，根据串联电路的电阻特点求出灯泡的阻值；
（3）根据P=UI可知，电源电压一定，当电路中电阻最小时，电流最大，总功率最大，反之总功率最小；
当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，根据P=UI求出其大小；当灯泡与R1并联时电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，根据P=UI求出其大小，进一步求出两者的比值．
【解答】解：
（1）当S、S1闭合，S2断开时，此电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，
根据欧姆定律可得，电源电压：U=IR1=0.2A×30Ω=6V；
（2）当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，
根据欧姆定律可得，电路总电阻：R===60Ω，
灯泡的阻值：R灯=R﹣R2=60Ω﹣50Ω=10Ω；
（3）当S、S2闭合，S1断开，且滑片P在b端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路总电阻最大，电路消耗总功率最小，
P小=UI′=6V×0.1A=0.6W；
当3个开关都闭合，且滑片在a端时，灯泡与R1并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，
此时电路的总电流：I总=I1+I灯=+=+=0.8A，
则电路消耗的最大总功率：P大=UI大=6V×0.8A=4.8W；
所以电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比：
177
==．
答：（1）电源电压U6V；
（2）灯泡的阻值10Ω；
（3）电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比8：1．
10．（2017•镇江）图是一种输液时所用报警电路：电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关S，贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM发生变化，导致电压表的示数增大而触犯警报器（图中未画出）报警，则M接触药液后（ ）
A．M的电阻RM变大
B．电路消耗的总功率变大
C．电压表与电流表的示数乘积不变
D．电压表与电流表的示数之比变大
【考点】IZ：电路的动态分析；IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，定值电阻R与传感器电阻M串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．根据题意可知，M接触药液后，警报器报警，电压表V的示数增大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，进一步可知电压表V与电流表A的乘积变化；根据P=UI可知电路消耗总功率的变化，根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化，根据电阻的串联可知M的电阻变化；根据欧姆定律结合定值电阻的阻值可知电压表V与电流表A的比值变化．
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R与传感器电阻M串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流．
由题意可知，M接触药液后，警报器报警，电压表V的示数增大，
由I=的变形式U=IR可知，电压表示数增大时，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，
则电压表与电流表的乘积变大，故C错误；
由P=UI可知，电源电压不变时，电路消耗的总功率变大，故B正确；
由R=可知，电路中的总电阻变小，
177
因串联电路中总电阻等于各分电压之和，
所以，M的电阻RM变小，故A错误；
由R=可知，电压表V与电流表A的比值等于定值电阻R的阻值，则电压表与电流表的比值不变，故D错误．
故选B．
19．（2017•镇江）图1中，电源电压U=6V，R为定值电阻，通过灯泡L的电流与灯泡两端电压关系如图2所示，闭合开关S，电压表示数为4.5V，则电路中电流I= 0.25 A，灯泡功率P= 0.375 W，定值电阻R= 18 Ω
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电压表测R两端的电压．根据串联电路的电压特点求出电压表示数为4.5V时灯泡两端的电压，根据图2读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据P=UI求出灯泡的功率，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值．
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，电压表测R两端的电压．
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电压表的示数为4.5V时，灯泡两端的电压：
UL=U﹣UR=6V﹣4.5V=1.5V，
由图象可知，通过灯泡的电流为0.25A，即电路中的电流I=0.25A，
灯泡的电功率：
PL=ULI=1.5V×0.25A=0.375W，
由I=可得，定值电阻的阻值：
R===18Ω．
故答案为：0.25；0.375；18．
20．（2017•镇江）图是某电饭锅内部电加热器原理电路，它有烧煮和保温两档，开关S断开时，电饭锅处于 保温 档，已知R1=484Ω，烧煮时的功率是保温时的11倍，则R2= 48.4 Ω，该电饭煲烧煮，保温各1h可使电能表的指示灯闪烁 3600 次．
177
【考点】JA：电功率的计算；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】（1）由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=判断电路的总功率大小，然后得出答案；
（2）开关S闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电饭锅处于烧煮档，根据电路的总功率等于各用电器功率之和求出两电热丝的功率之比，根据P=UI=求出两电热丝的阻值之比，进一步求出R2的阻值；
（3）根据P=UI=求出电饭煲保温时的功率，进一步求出电饭煲烧煮时电路的总功率，根据W=Pt求出该电饭煲烧煮、保温各1h消耗的电能，根据“3000imp/kW•h表示电路消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3600次”得出答案．
【解答】解：（1）由电路图可知，开关S断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，
由P=UI=可知，电路的总功率最小，电饭锅处于保温档；
（2）开关S闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电饭锅处于烧煮档，
因电路中总功率等于各用电器功率之和，且烧煮时的功率是保温时的11倍，
所以，两电热丝的功率之比：
===，
由P=UI=可得，两电热丝的阻值之比：
===，
则R2=R1=×484Ω=48.4Ω；
177
（3）电饭煲保温时的功率：
P保温===100W=0.1kW，
电饭煲烧煮时，电路的总功率：
P烧煮=11P保温=11×100W=1100W=1.1kW，
由P=可得，该电饭煲烧煮，保温各1h消耗的电能：
W=P总t=（P保温+P烧煮）t=（0.1kW+1.1kW）×1h=1.2kW•h，
电能表指示灯闪烁的次数：
n=3000imp/kW•h×1.2kW•h=3600imp．
故答案为：保温；48.4；3600．
5．（2017•西宁）小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（ ）
A．液晶电视机 B．台式计算机 C．家用空调 D．电冰箱
【考点】JA：电功率的计算．
【分析】根据用电器在1h内消耗的电能，结合公式P=，求出电功率，再与题目中给出的用电器的功率比较即可．
【解答】解：
用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h，用电器的电功率：
P===1.2kW=1200W，
液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，
所以电功率是1200W的用电器是空调．
故选C．
13．（2017•西宁）如图甲所示，粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路（电阻丝的阻值不随温度变化），小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U图象关系如图乙所示．则下列计算结果正确的是（ ）
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A．电源电压为9V
B．小灯泡的额定功率为3W
C．电阻丝AB的最大阻值为6Ω
D．滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1：8
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由图甲可知，当滑片位于B端时，电路为L的简单电路，此时电路中的电流最大，根据图乙可知通过灯泡的电流以及两端的电压即为电源的电压，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）滑片P在最左端A时，电阻丝AB完全接入电路中，电路中的电流最小，根据图乙读出灯泡两端的电压和通过的电流，根据串联电路的电压特点求出AB两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电阻丝AB的阻值，根据P=UI求出灯泡的电功率，然后得出滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比．
【解答】解：（1）由图甲可知，当滑片位于B端时，电路为L的简单电路，此时电路中的电流最大，
由图乙可知，通过灯泡的电流为1A，灯泡两端的电压为6V，即电源的电压U=6V，故A错误；
灯泡的额定功率PL=ULIL=6V×1A=6W，故B错误；
（2）当滑片P在最左端A时，电阻丝AB完全接入电路中，电路中的电流最小，
由图乙可知，通过小灯泡的电流为I=0.5A，灯泡两端电压UL′=1.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电阻丝AB两端电压：
UAB=U﹣UL′=6V﹣1.5V=4.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由I=可得，电阻丝AB的阻值：
RAB===9Ω，故C错误，
灯泡的电功率：
PL′=UL′I=1.5V×0.5A=0.75W，
177
则滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比：
PL′：PL=0.75W：6W=1：8，故D正确．
故选D．
20．（2017•西宁）如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，当S1、S2、S3闭合时，电路消耗的总功率为 5.4 W；当闭合S1，断开S2、S3时，电压表示数为3V，则10s内R3产生的热量为 9 J，此时R1的功率与S1、S2、S3闭合时R1的功率的比值为 1：4 ．
【考点】JA：电功率的计算；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】（1）当S1、S2、S3闭合时，为R1、R2的并联电路，已知电源电压和R1、R2的阻值，先跟据并联电路总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和求出总电阻的大小，然后利用欧姆定律求出干路中的电流，最后根据P=UI求出电路消耗的总功率．
（2）当闭合S1，断开S2、S3时，为R1、R3的串联电路，电压表测量R1两端电压，根据串联电路的电压特点可求得R3两端电压，欧姆定律可求得此时电路中的电流，然后可求得R3的电阻，再利用Q=UIt可求得10s内R3产生的热量；
（3）根据P=分别求得此时R1的功率与S1、S2、S3闭合时R1的功率，然后可知比值．
【解答】解：当S1、S2、S3闭合时，为R1、R2的并联电路，此时电路的总电阻： =+，
即=+，
解得：R=Ω
干路中的电流：I===0.9A；
电路消耗的总功率：P=UI=6V×0.9A=5.4W；
当闭合S1，断开S2、S3时，为R1、R3的串联电路，电压表测量R1两端电压，
即U1=3V，则R3两端电压U3=U﹣U1=6V﹣2V=3V，
177
流经R1的电流I1===0.3A，
因为串联电路中电流处处相等，则I=I3=0.3A，
由I=可得，R3===10Ω，
10s内R3产生的热量Q=U3It=3V×0.3A×10s=9J；
此时R1的功率P1===0.9W；
S1、S2、S3闭合时R1的功率===3.6W，
则==．
故答案为：5.4；9；1：4．
26．（2017•西宁）小明同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压是6V，小灯泡的额定电压是3.8V，电阻约为8Ω．
（1）请你用笔画线代替导线帮他将图甲中的实物图连接完整．
（2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于 B （选填“A”或“B”）端．
（3）小明同学调节滑动变阻器，进行了几次实验，得到部分U和I的数据如下表所示：
（4）小明同学在对数据进行分析时发现：小灯泡灯丝电阻随电压的增大而 增大 （选填：“增大”或“减小”、“不变”）．在第1次实验中，小灯泡不亮的原因是 小灯泡实际功率太小 ．
（5）当小明同学继续调节滑动变阻器测量时，把灯丝烧断了（其余元件完好），则此时电压表示数约为 6 V．
（6）小明同学在实验室借了甲：“10Ω 1.5A”、乙：“20Ω 1.2A”和丙：“30Ω 1A”三个滑动变阻器，你认为他完成上表实验所使用的滑动变阻器是： 丙 （选填：“甲”或“乙”、“丙”），理由是： 为完成第一次实验，滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω ．
实验次数
1
2
3
4
5
177
U/V
1.00
2.00
3.00
3.80
4.20
I/A
0.20
0.40
0.47
0.5
0.51
灯泡亮度
不亮
不亮
偏暗
正常
很亮
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）电流表用0.6A量程串联接入电路，滑动变阻器接右端上面接线柱串联在电路中；
（2）闭合开关前，接入电路的滑动变阻器阻值应最大．
（3）由图读出电流表示数I；
（4）电阻R=，由表中数据知灯泡灯丝电阻随电压增大而增大；在第1次实验中，灯泡两端的电压U太小，功率P=UI太小，所以小灯泡不发光．
（5）灯丝烧坏时电压接近6V．
（6）根据第一次实验数据、串联电路的特点，求出第一次实验时滑动变阻器接入电路的阻值，然后判断选用哪一个滑动变阻器．
【解答】解：（1）由欧姆定律，小灯泡的额定电流，I===0.475A，确定电流表量程“0～0.6A”，滑动变阻器的一上一下连接，应接上接线柱，把灯泡与滑动变阻器串联接入电路，如下图所示：
（2）正确连接电路后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该置于B端．
（3）由图知电流表的量程为0﹣0.6A，电流表示数I=0.5A；
（4）通过R=知，3、4、5次的电阻分别为：6.4Ω、7.6Ω、8.2Ω，故小灯泡灯丝电阻随电压的增大而增大；在第1次实验中，小灯泡不发光的原因是小灯泡实际功率太小．
177
（5）在测量灯泡在继续调节滑动变阻器时，把灯丝烧断了，则此时电压表示数约为6V．
（6）第一次实验时，灯泡电压U灯=1.00V，由串联电路特点知，滑动变阻器电压U滑=U﹣U灯=6.00V﹣1.00V=5.00V；
电路电流I=0.20A，滑动变阻器阻值R滑===25Ω；由此可见应选丙滑动变阻器，因为为完成第一次实验，滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω．
故答案为：（1）如图所示；（2）B；（3）0.5；（4）增大；小灯泡实际功率太小；（5）6；（6）丙；为完成第一次实验，滑动变阻器接入电路的电阻至少为25Ω．
（2017•陕西）17．小华观察家中手电筒，发现里面只有一个LED灯，其额定电压为1.5V．他想测出该LED灯的额定功率．
（1）请在图1中用笔画线代替导线完成实物电路的连接．
（2）连接电路时，开关应处于 断开 （选填“断开”或“闭合”）状态，滑动变阻器的滑片应处于最 右 （选填“左”或“右”）端．
（3）连好电路后闭合开关，发现LED灯不发光，电流表示数几乎为0，电压表示数约为3V，则该电路的故障可能是LED灯 断路 （选填“短路”或“断路”）．
（4）排除故障后，经过多次测量得到实验数据如表：
实验序号
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
1.0
0.30
0.30
2
1.2
0.42
0.50
3
1.5
第3次实验时，电流表示数如图2所示，读数为 0.58 A，则该LED灯的额定功率为 0.87 W，当灯的两端的实际电压小于额定电压时，实际功率 小于 额定功率．
（5）进一步分析发现，当LED灯两端的电压增大时，其电阻将 减小 ．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）根据伏安法测功率的原理连接电路，由灯的额定电压确定电压表量程；
177
（2）连接电路时，应断开开关，滑动变阻器的滑片应处于最大值处；
（3）电流表的指针几乎为0，说明可能电路有断路，再根据电压表示数分析故障的原因；
（4）确定电流表的量程与最小分度值，读出电流表示数；由公式P=UI求出LED灯的额定功率，由表中数据实际电压小于额定电压时实际功率与额定功率的关系；
（5）根据表中数据，由I=分析解答电压增大时LED灯电阻的变化情况．
【解答】解：
（1）测LED灯的额定功率时，滑动变阻器、电流表、LED灯应串联在电路中，变阻器一上一下接，LED灯额定电压为1.5V，所以电压应使用0﹣3V量程，由图2知电流表使用0﹣0.6A量程，电路连接如图所示：
；
（2）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，实物图知，滑动变阻器的滑片应处于最右端；
（3）好电路后闭合开关，发现LED灯不发光，电流表示数几乎为0，说明电路可能有断路发生，电压表示数等于电源电压3V，说明电压表到电源间是通路，所以故障的原因可能是LED灯断路了；
（4）由图2可知，电流表量程是0.6A，分度值是0.02A，所以LED灯两端电压等于额定电压1.5V时通过的电流为是0.58A，
所以LED灯的额定功率：P=UI=1.5V×0.58A=0.87W；
由表中数据实际电压小于额定电压时实际功率小于额定功率；
（5）根据I=，由表中数据知不同电压LED灯的电阻：
R1==≈3.3Ω，R2==≈2.9Ω，R3==≈2.6Ω，
所以当LED灯两端的电压增大时，其电阻将减小．
故答案为：（1）见上图；（2）断开；右；（3）断路；（4）0.58；0.87；小于；（5）减小．
19．（2017•陕西）如图1
177
所示为某型号室内电加热器，有高温和低温两个挡位，额定电压为220V，高温挡和低温挡功率分别为2200W和1000W，简化电路如图2所示．
（1）使用电加热器时，要插入三孔插座，是为了将金属外壳与 地线 相连，当开关S1闭合、S2断开时，电加热器处于 低 温挡．
（2）请计算电阻丝R1的阻值和通过电阻丝R2的电流（结果保留一位小数）
（3）在额定电压下，使用高温挡工作3小时，电加热器产生的热量是多少焦耳？
【考点】JA：电功率的计算；JG：电热．
【分析】（1）①三孔插座的接法是左零右火上接地，三脚插头的接法是中上的要与用电器外壳相连；
②当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=可知电路的总功率最小，据此进行解答；
（2）根据P=UI=求出电阻丝R1的阻值，当开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由P=UI=可知电路的总功率最大，电加热器处于高温档，高温档的功率减去低温档的功率即为R2的功率，根据P=UI求出通过电阻丝R2的电流；
（3）额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据Q=W=Pt求出使用高温挡工作3小时电加热器产生的热量．
【解答】解：
（1）①电加热器属于金属外壳用电器，因此与电冰箱外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生；
②当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=可知电路的总功率最小，电加热器处于低温档；
（2）当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电加热器处于低温档，
由P=UI=可得，电阻丝R1的阻值：
177
R1===48.4Ω，
当开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电加热器处于高温档，
因电路中总功率等于各用电器功率之和，
所以，R2的功率：
P2=P高温﹣P低温=2200W﹣1000W=1200W，
由P=UI可得，通过电阻丝R2的电流：
I2==≈5.5A；
（3）在额定电压下，使用高温挡工作3小时，电加热器产生的热量：
Q=W=P高温t=2200W×3×3600s=2.376×107J．
答：（1）地线；低；
（2）电阻丝R1的阻值为48.4Ω，通过电阻丝R2的电流为5.5A；
（3）在额定电压下，使用高温挡工作3小时，电加热器产生的热量是2.376×107J．
9．（2017•乌鲁木齐）如图所示电路，电源电压不变，AB为铅笔芯，开关闭合后，当滑片M在某一位置时，电路的总功率为P，电流表A1，A2的示数分别为I1、I2；当滑片M滑到另一位置时，电路的总功率仍为P，电流表A1的示数变为I1′，且I1′=I1，此时电流表A2的示数变为I2′，则（ ）
A．I2′≥2I2 B．I2′≤2I2 C．I2′＞2I2 D．I2′=2I2
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系．
【分析】由电路图可知，铅笔芯电阻AM部分和BM部分并联，电流表A1测通过AM部分电阻的电流，电流表A2测通过BM部分电阻的电流，当滑片M在某一位置和另一位置时，电路的总功率相等，根据P=UI=可知两种情况下的总电阻关系，根据电阻的并联得出它们的电阻关系，根据电源的电压不变和欧姆定律表示出前后电流表A1的示数之比即可得出AM部分的电阻变化关系，然后求出BM部分的电阻变化关系，再根据欧姆定律求出电流表A2
177
示数的变化关系．
【解答】解：由电路图可知，铅笔芯电阻AM部分和BM部分并联，电流表A1测通过AM部分电阻的电流，电流表A2测通过BM部分电阻的电流，
因滑片M在某一位置和另一位置时，电路的总功率相等，
所以，由P=UI=可知，两种情况下电路的总电阻相等，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻之和，
所以，当滑片位于M点时，电路的总电阻：
R=，
同理可得，滑片M滑到另一位置时，电路中的总电阻：
R=，
则=，即RAMRBM=RAM′RBM′，
因并联电路中各支路两端的电压相等，其电源的电压不变，
所以，由I=可得，
===，即RAM′=2RAM，
代入RAMRBM=RAM′RBM′可得，RBM′=RBM，
电流表A2前后的示数之比：
===，即I2′=2I2．
故选D．
（2017•乌鲁木齐）（4）准东﹣﹣皖南特高压输电电压为1.1×106V．当输送的电功率为1.1×1010W时，输电电流为 1×104 A．1h输送的电能为 1.1×107 度，若此时输电导线上消耗的电功率为5.5×108W，则输电导线的总电阻为 5.5
177
Ω，当输送的电功率不同时，若输送的电功率用P输表示，输电导线上消耗的电功率用P耗表示，则P耗与P输的 二 （填“一”或“二”）次方成正比．
（4）根据P=UI可求得输电电流，根据P=可求得1h输送的电能，根据P=I2R可求得输电导线的总电阻；
输电线上的电流I=，则P损=I2R=R，由此可得出结论．
（4）由P=UI可得，输电电流I===1×104A，
由P=可得，1h输送的电能：W=Pt=1.1×107kW×1h=1.1×107kW•h，
若此时输电导线上消耗的电功率P′=5.5×108W时，由P=I2R可得输电导线的总电阻：
R===5.5Ω；
当输送的电功率不同时，输电线上的电流I=，
输电线上消耗的功率：P耗=I2R=R=R，
由此可知，P耗与P输的 二次方成正比，与输送电压的二次方成反比．
（4）1×104；1.1×107；5.5；二．
18．（2017•乌鲁木齐）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）正确连接电路后，闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调到最 大 ；闭合开关后，发现电压表和电流表中只有一只电表有示数，小灯泡亮度一般，说明 电压 表发生了断路．
（2）排除故障后，根据测得的实验数据做出小灯泡电压在1.5V﹣2.5V之间的I﹣U图象如图所示，则小灯泡的额定功率是 0.625 W．小灯泡电压为1.5V时的电阻 小于
177
（填“大于”、“小于”或“等于”）小灯泡电压为2.5V时的电阻．若小灯泡电压为1.5V、2.0V、2.5V时小灯泡的功率分别为P1、P2、P3，则P2 ＜ （P1+P3）（填“＞”、“＜”或“=”）．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调到最最大值处；
分析两电表分别断路电路的情况，再根据只有一电表有示数分析判断发生了断路电表；
（2）由图象读出灯泡电压为2.5V时的电流，由P=UI计算小灯泡的额定功率；
由图象分析灯泡电压变化与电流变化的大小，从而分析1.5V和2.5V灯泡的电阻大小关系；
由图象分析电流变化与电压变化特点，由P=UI分析解答．
【解答】解：
（1）为了保护电路，闭合开关前应将滑动变阻器的阻值调到最大值处；
测灯泡功率的实验中，电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联．
若电流表断路，则整个电路断路，灯泡不能发光；若电压表断路，电路其它部分仍然可以工作．由题知闭合开关后，小灯泡亮度一般，说明电路中通路，说明断路的电表是电压表；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，由图象知，灯泡电压为2.5V时的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.25A=0.625W；
由图象知，灯泡两端电压由1.5V增大到2.5V时，电压变化比电流变化快，由此可知灯泡电阻随电压增大而增大，所以小灯泡电压为1.5V时的电阻小于2.5V时的电阻；
由图象知，灯泡电压1.5V﹣2.5V变化过程中，电流变化是均匀的，若电压从1.5V增大到2.0V时电流增大△I，则电压从2.0V增大到2.5V时电流变化也为△I，
由P=UI有：
P2=U2I=2V×I，
P1=U1I1=1.5V×（I﹣△I）
P3=U3I3=2.5V×（I+△I）
则： ==2V×I+＞2V×I，
177
所以P2＜．
故答案为：（1）大；电压；（2）0.625；小于；＜．
19．（2017•乌鲁木齐）如图所示电路，电源电压U=6V，R1=2Ω，闭合开关后，电流表度数为1.0A．求
（1）R1两端的电压；
（2）R2在1min内消耗的电能．
【考点】IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算．
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律求出R1两端的电压；
（2）根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据W=UIt求出R2在1min内消耗的电能．
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中的电流．
（1）由I=可得，R1两端的电压：
U1=IR1=1A×2Ω=2V；
（2）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，R2两端的电压：
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V，
R2在1min内消耗的电能：
W2=U2It=4V×1A×60s=240J．
答：（1）R1两端的电压为2V；
（2）R2在1min内消耗的电能为240J．
20．（2017•益阳）用图甲中所示实验器材测量小灯泡的电功率，小灯泡L的额定电压为2.5V．
177
（1）为了完成实验，请在图甲中用笔画线代替导线将实验电路连接完整（连线不交叉）．
（2）闭合开关，发现电压表指针偏转如图乙所示，其原因是 电压表正负接线柱接反了 ．
（3）排除故障后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，则通过小灯泡的电流为 0.3 A，该小灯泡的额定功率是 0.75 W．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，电流表串联在电路中；
（2）使用电压表测电压时，应让电流从电流表正接线柱流入，负接线柱流出，否则电压表指针将反向偏转；
（3）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图丙的量程和分度值读出通过小灯泡的电流，根据P=UI求出该小灯泡的额定功率．
【解答】解：（1）滑动变阻器的任意上方接线柱与灯泡串联，电流表的负接线柱与电源的负极相连，如下图所示：
（2）由图乙可知，电压表指针向左偏转，由此可见，电压表正负接线柱接反了；
（3）灯泡正常发光时的电压为2.5V，图丙中电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，
则该小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.75W．
故答案为：（1）如上图所示；（2）电压表正负接线柱接反了；（3）0.3；0.75．
177
22．（2017•益阳）如图所示的电路中，定值电阻R1=150Ω、R2=300Ω．闭合开关S后，电流表A2的示数为5mA．求：
（1）电阻R1两端的电压为多少
（2）电流表A1的示数为多少
（3）电路工作5min，R1产生的焦耳热是多少．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流．
（1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电阻R1两端的电压；
（2）根据欧姆定律求出通过R1的电流，再根据并联电路的电流特点求出电流表A1的示数；
（3）电路工作5min，根据Q=I2Rt求出R1产生的焦耳热．
【解答】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流．
（1）因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，由I=可得，电阻R1两端的电压：
U1=U2=I2R2=5×10﹣3A×300Ω=1.5V；
（2）通过R1的电流：
I1===0.01A=10mA，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，电流表A1的示数：
I=I1+I2=10mA+5mA=15mA；
（3）电路工作5min，R1产生的焦耳热：
Q1=I12R1t=（0.01A）2×150Ω×5×60s=4.5J．
177
答：（1）电阻R1两端的电压为1.5V；
（2）电流表A1的示数为15mA；
（3）电路工作5min，R1产生的焦耳热是4.5J．
26．（2017•云南）如图所示，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片置于最左端时电流表的示数I1=0.5A，电压表示数U1=6V；滑动变阻器的滑片置于最右端时电流表的示数I2=0.25A，若电源电压不变，求：
（1）待测电阻Rx的阻值；
（2）滑动变阻器的滑片置于最右端时电压表的示数U2；
（3）滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻Rx消耗的电功率P2．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）滑动变阻器的滑片置于最左端时，电路为Rx的简单电路，电压表测电源的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出待测电阻Rx的阻值；
（2）滑动变阻器的滑片置于最右端时，Rx与滑动变阻器的最大阻值R串联，电压表测Rx两端的电压，根据欧姆定律求出电压表的示数；
（3）滑动变阻器的滑片置于最右端时，根据P=UI求出待测电阻Rx消耗的电功率．
【解答】解：（1）滑动变阻器的滑片置于最左端时，电路为Rx的简单电路，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流，
由I=可得，待测电阻Rx的阻值：
Rx===12Ω；
（2）滑动变阻器的滑片置于最右端时，Rx与滑动变阻器的最大阻值R串联，电压表测Rx两端的电压，
此时电压表的示数（即Rx两端的电压）：
U2=I2Rx=0.25A×12Ω=3V；
（3）滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻Rx消耗的电功率：
177
P2=U2I2=3V×0.25A=0.75W．
答：（1）待测电阻Rx的阻值为12Ω；
（2）滑动变阻器的滑片置于最右端时电压表的示数为3V；
（3）滑动变阻器的滑片置于最右端时，待测电阻Rx消耗的电功率为0.75W．
9．（2017•沈阳）（多选题）如图5所示，电源电压为6V保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，在保证各元件安全的条件下，向右调节滑动变阻器的滑片。下列分析中正确的是CD
A．电流表A的示数变大，电压表V2的示数变大
B．小灯泡和滑动变阻器并联
C．小灯泡变亮
D．当电压表V1的示数为3V时，小灯泡和滑动变阻器的电功率相同
19．（2017•沈阳）（10分）如图11所示，电源电压为9V恒定不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1标有“20Ω 2A”字样，定值电阻R2=10Ω。
(1)只闭合开关S1，调节滑动变阻器的滑片P，使小灯泡恰好正常发光，求此时电流表的示数和滑动变阻器接入电路的电阻值。
(2)把滑动变阻器的滑片P移至b端，只闭合开关S2、S3，求R1两端的电压和10s内电流通过定值电阻R2产生的热量。
19．(1)只闭合S1，R1和灯L串联，灯L正常发光，UL=U额=6V
I= I1 =I额=P额/U额=3W/6V=0.5A
U1=U-UL=9V-6V=3V
由I=U/R得R1=U1/I1= 3V/0.5A=6Ω
(2)P在b端，只闭合S2、S3，R1和R2并联
U1'=U2'=U =9V
Q2=I2'2R2t= U2'2/R2×t=(9V)2/10Ω×10s =81J
21.（2017•广州）图19是某手机充电示意图及简化电路图。下表是充电过程中某些时段相关数据
充电时间
A阶段0—5min
B阶段5min-10min
……
D阶段80min—85min
数据线两端电压U/V
5.0
4.5
……
5.0
流经数据线的电流I/A
4.4
4.0
……
177
数据线和手机的总功率P/W
22.0
18.0
……
2.5
（1） 求0---10min数据线和手机消耗的总电能。
（2） 求D阶段流经数据线的电流。
（3） 充电过程数据线阻值可认为不变，分析数据线在A、D哪段时间产生的热量多。
（4） 智能手机的“近场通讯”、“蓝牙”功能分别使用、这两个波段的电磁波进行通讯。
近场通讯、蓝牙使用的电磁波
① 都是无线电波
② 都能在真空传播
③ 真空中传播的速度一样大
④ 蓝牙的波长比近场通讯的大
上述哪些说法是正确的_____________________________（选填序号）
21.（1），，
（2）
（3）已知电阻R不变，，根据焦耳定律可知，，所以段时间产生热量多。
（4）①②③
177
3. （2017•上海）家用电能表抄见数所用的单位是（ ）B
A. 千瓦 B. 千瓦时 C. 库仑 D. 伏特
26. （2017•上海）小华做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯泡（标有“0.28A”字样）、电流表、电压表（只有0~3伏档完好）、滑动变阻器、电键及导线若干。小华正确连接电路后进行实验，在移动变阻器滑片至某一位置时，发现电压表、电流表的示数如图11（a）、（b）所示。他经过思考重新连接电路进行实验，将新测得的三组数据记录在下表中。
实验序号
物理量
电压（伏）
电流（安）
1
3.0
0.24
2
2.2
0.28
3
1.7
0.30
① 图11（b）中电流表的示数为 （13） 安。
② 请根据相关信息，求出电源电压及小灯泡的额定功率。 （14） （本小题需写出计算过程）
26. 0.24A，1.064W。
177
（2017•长沙）某品牌电炖锅由高温，低温两档，它的内部简化电路如图所示。当开关和都闭合时，电炖锅处于______温挡（选填“高”或“低”）；用电炖锅炖汤是利用了电流的_________（选填“热效应”或“磁效应”）。
31、高，热效应
39．（2017•长沙）如图甲所示，已知电源电压为60V且保持不变，电阻标有“35V 245W”的字样，是一个最大阻值为70Ω的滑动变阻器，电阻的额定电流为7A*（不计温度对电阻的影响），求：
（1）的阻值；
（2）正常工作100s消耗的电能；
（3）闭合S，当的阻值为时，的示数为，的示数为；当的阻值为时，的是为，的示数为；已知，，，求的阻值；
（4）在电路安全的前提下，小天同学用以上器材组成一个如图乙所示的电路，在、和中任选两个电阻分别连入电路的“AB”和“CD”处，组成不同的电路，在同一电路中两个电阻的功率之差如果超过200W，电路外的检测装置将自动报警，请通过计算和推导，判断哪些电路始终不会导致检测装置报警，哪些电路会导致检测装置报警，并计算报警时的取值范围。
39、（1）已知电阻的额定电压，额定功率
177
由，有
（2）由电功率W=Pt，有
（3）当时，①②
当时，③，④
由，即③/①，有⑤
由，即④/②，有⑥
由，即①/②，有⑦，解得
由⑤/⑥有⑧
由⑦/⑧可得，将、代入⑤，得=10Ω
（4）①取和接入电路时，，，
所以，故此时不会报警
②当和接入电路时，的额定电压为35V，故分压必须大于或等于25V，故
当时，，增大，I减小，减小，故减小
只要考虑时，，不会报警
当时，，化简得，无解
177
故不会报警
所以和接入时不会报警
③当和接入电路时，上电流不超过7A，而=10Ω，U=60V
故上电流不会超过额定值，
当时，，
化简得，所以或（舍去）
当时，，化简得
所以当时，报警，当时，不报警
8.（2017•重庆B）图5甲为一个超声波加湿器，图5乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为12V，定值电阻R0的阻值为30Ω，电流表的量程为0~200mA，电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图5丙所示，其阻值最大为120Ω(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下，计算可得出C
A.R的电流最小值为80mA
B.R的电功率最大值为0.9W
C.R0的电功率最小值为0.3W
D.装置能监测湿度最大值为90%
11.（2017•重庆B）在图7的电路中，电源电压恒为12V，定值电阻R0=50Ω，滑动变阻器的最大阻值为50Ω，小灯泡上标有“6V”字样，不考虑灯丝电阻变化。若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为 A。若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定功率是 W。
177
11. 0.48 3.6
18.（2017•重庆B）如图18所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表 A1 的示数为2A，电流表A2 的示数为0.8A。求：
(1)电源电压；
(2)电阻R1消耗的电功率。
18.（1） （2）
19.（2017•重庆B）如图19所示为某电烤箱的铭牌，高温档额定功率模糊不清。图20虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。R1和R2均为电热丝，R2=72.6Ω。电烤箱开关接1时是低温档，接2时是高温档。求：
(1)电烤箱在低温档正常工作10min电流做的功；
(2)R1的阻值；
(3)在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温档工作，发现标有“3000imp/kWh”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2min，求此时家庭电路两端的实际电压。
19.（1）在低温档时，电烤箱工作10min电流做的功
（2）
177
（3）电烤箱在高温档时，功率为P1，其在两分钟消耗的电能为W1，
12．（2017•天津）（多选题）当定值电阻 R 两端的电压由U1（U1 ¹ 0 ）增大到U2 时，通过它的电流由 I1 增大到 I2 。电压增加量 DU = U 2 -U1 ，电流增加量 DI = I 2 - I1 ，电功率增加量为 DP ，则AD
17．（2017•天津）一只电烙铁的铭牌上标着“220 V 100 W”的字样，它正常工作时，电压是_____V，电阻是______Ω。17．220；484
20．（2017•天津）（7 分）某电热水器的铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从 20 ℃加热到 60 ℃。已知 c 水=4.2×103 J/(kg•℃)，不计热量损失，求：
（1）水吸收的热量；
（2）加热所需要的时间。
20．（7 分）
（1） Q = cm(t - t0 )
= 4.2 ´ 103 ´ 50 ´ (60 - 20) = 8.4 ´106 (J)
（2） t =
W
=
Q
=
8.4 ´106
= 4.2 ´103 (s)
P
P
2000
21．（2017•徐州）如图所示电路，电源电压保持不变．灯泡额定电压为6V，额定电流为
177
0.8A，电阻R2阻值为R1的2倍，当开关接a时，R1消耗的功率为3W；当开关接b时，R1消耗的功率为0.75W．求：
（1）灯泡的额定功率．
（2）当开关接b时，灯泡的实际功率．
【考点】电功率的计算．
【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定电流，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）当开关接a时，R1与R2串联，根据串联电路的电流特点和P=I2R求出两电阻的功率之比，进一步求出R2消耗的电功率，两电阻消耗的功率之和即为电路的总功率；当开关接b时，R1与L串联，根据P=I2R求出两种情况下电路中的电流之比，根据P=UI求出电路的总功率之比，进一步求出当开关接b时电路的总功率，然后减去R1消耗的功率即为灯泡的实际功率．
【解答】解：（1）灯泡的额定功率：
PL=ULIL=6V×0.8A=4.8W；
（2）当开关接a时，R1与R2串联，
因串联电路电流处处相等，且电阻R2阻值为R1的2倍，
所以，R1与R2的电功率之比：
===，
则R2消耗的功率：P2=2P1=2×3W=6W，
电路的总功率：
Pa=P1+P2=3W+6W=9W；
当开关接b时，R1与L串联，
由P=I2R可得，前后两种情况下R1的电功率之比：
==（）2==，
解得： =，
前后两种情况下电路的总功率之比：
===，
177
则开关接b时电路的总功率：Pb=Pa=×9W=4.5W，
因总功率等于各电阻消耗功率之和，
所以，开关接b时灯泡的实际功率：
PL实=Pb﹣P1′=4.5W﹣0.75W=3.75W．
答：（1）灯泡的额定功率为4.8W；
（2）当开关接b时，灯泡的实际功率为3.75W．
14．（2017•吉林）如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象．现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流是 0.8 A，小灯泡L的实际电功率是 1.2 W．
【考点】H@：并联电路的电流规律；JE：实际功率．
【分析】（1）根据图象读出通过的电流，利用并联电路的电流特点求出干路电流．
（2）根据公式P=UI小灯泡L的实际电功率．
【解答】解：将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UR=UL=2V，由图象可知，通过的电流为IR=0.2A，IL=0.6A，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=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A；小灯泡L的实际电功率为：PL=UIL=2V×0.6A=1.2W．
故答案为：0.8；1.2．
17．（2017•吉林）如图所示，电源电压为3V，小灯泡L标有“2.5V 1W”字样．闭合开关后，小灯泡L正常发光．求：（1）通过小灯泡L的电流；（2）通电60s，电阻R消耗的电能．
【考点】J9：电功率与电压、电流的关系；J3：电功的计算．
【分析】由电路图可知，灯泡L与电阻R串联．
（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出通过小灯泡L的电流；
177
（2）根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和W=UIt求出通电60s电阻R消耗的电能．
【解答】解：由电路图可知，灯泡L与电阻R串联．
（1）因灯泡正常发光时的电压UL=2.5V，功率PL=1W，
所以，由P=UI可得，灯泡正常发光时通过的电流：
IL===0.4A；
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
UR=U﹣UL=3V﹣2.5V=0.5V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，通电60s电阻R消耗的电能：
WR=URIRt=URILt=0.5V×0.4A×60s=12J．
答：（1）通过小灯泡L的电流为0.25A；（2）通电60s，电阻R消耗的电能为12J．
19．（2017•吉林）台式电脑的机箱外壳上开有许多小孔，并且机箱内装有微型风扇．请解释这样做的道理．
【考点】JG：电热．
【分析】电热的危害以及防止，电视机的后盖上有小孔、电动机外壳上有散热片、电脑机箱内有微型风扇都是为了散热，确保用电器正常工作．
【解答】答：台式电脑使用时，会产生大量的电热，如果不能及时散热，会产生安全隐患，机箱壳上开有许多小孔及微型风扇都是为了帮助散热．
28．（2017•吉林）在测量额定电压为3.8V小灯泡的电功率试验中，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 实际功率 越大，小灯泡越亮．
177
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）为保护电路，在连接电路时，开关应该断开；根据额定电压来选择电压表的量程．
（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，观察小灯泡是否正常发光；
（3）根据P=UI求出额定功率；
（4）灯泡的亮度是由实际功率决定的．
【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）实际功率．
14．（2017•辽通）如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A．电源电压是4.5V
B．定值电阻的阻值是10Ω
177
C．定值变阻的最小功率为1.35W
D．电路总功率的最大值为7.2W
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器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R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，根据图象读出电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源的电压；当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，根据图象读出电表的示数，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压，根据电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值，进一步求出电源的电压；
（2）根据P=I2R求出定值电阻电功率的最小值，根据P=UI求出电路的最大电功率．
【解答】解：由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器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R2接入电路中的电阻为零时，电路中的电流最大，
由图象可知，电路中的最大电流I大=1.2A，
由I=可得，电源的电压：
U=I大R1=1.2A×R1，
当R2接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最大，
由图象可知，电路中的最小电流I小=0.3A，电压表的最大示数U2=4.5V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=I小R1+U2=0.3A×R1+4.5V，
因电源的电压不变，
所以，1.2A×R1=0.3A×R1+4.5V，
解得：R1=5Ω，故B错误；
电源的电压U=I大R1=1.2A×5Ω=6V，故A错误；
（2）定值电阻电功率的最小值P1小=I小2R1=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故C错误；
电路总功率的最大值P大=UI大=6V×1.2A=7.2W，故D正确．
故选D．
19．（2017•辽通）如图所示，物体A的长度为 3.80 cm，电能表的示数为 6362.6
177
kW•h．
【考点】64：长度的测量；J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】（1）由图示刻度尺确定刻度尺的分度值，由图可知，物体端点与刻度尺的零刻度线对齐，物体另一端点示数是物体的长度；
（2）电能表最后一位示数是小数位，由图示电能表可以读出电能表示数．
【解答】解：（1）由图示刻度尺可知，刻度尺的分度值是1mm，物体的长度是3.80cm；
（2）由图示电能表可知，电能表示数是6362.6kW•h
故答案为：3.80；6362.6．
21．（2017•辽通）甲图是某实验小组测量小灯泡额定功率所用的器材，已知小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）请你用笔画线代替导线，将甲图实物连接完整．要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变暗，连线不能交叉．
（2）改组某同学连接好电路，将滑片移到阻值最大端，并用开关试触，无误后闭合开关，要想测灯泡的额定功率，他的操作是 调整小灯泡两端的电压为额定电压，读出此时的电流表的示数，然后根据P=UI计算小灯泡的额定功率 ．
（3）在操作中发现，虽然两表都能够发生变化，但灯泡电压无法降低到2.5V．其原因可能是 电源电压太高（滑动变阻器最大电阻值太小） ．
（4）解决问题后，按正确操作完成了额定功率的测量，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率是 0.6 W．
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动触片向右移动时灯泡变暗，说明电路中电流变小，接入电路中的电阻变大，即左下方接线柱必须接入电路中；
177
（2）要想测灯泡的额定功率，需要调整小灯泡两端的电压为额定电压，读出此时的电流值，然后根据P=UI计算小灯泡的额定功率；
（3）为使灯泡电压降低到2.5V，根据串联电路具有分压作用分析此时变阻器分担的电压过小的原因即可；
（4）根据电流表的量程和指针的位置读数；然后根据P=UI求出小灯泡的额定功率．
【解答】解：
（1）滑动变阻器按一上一下的原则串联在电路中，滑动触片向右移动时灯泡变暗，说明电路中电流变小，接入电路中的电阻变大，即左下方接线柱必须接入电路中，如图所示：
（2）要想测灯泡的额定功率，需要调整小灯泡两端的电压为额定电压，读出此时的电流表的示数，然后根据P=UI计算小灯泡的额定功率；
（3）若实验过程中，灯泡电压无法降低到2.5V，即此时变阻器分担的电压过小；根据串联电路具有分压作用可知：电源电压太高（或滑动变阻器最大电阻值太小）；
（4）根据电流表两接线柱可以判断电流表使用的是0﹣0.6A的量程，分度值为0.02A，故电流表的读数为0.24A；
则小灯泡的额定功率：P额=U额I额=2.5V×0.24A=0.6W．
故答案为：（1）见上图；（2）调整小灯泡两端的电压为额定电压，读出此时的电流表的示数，然后根据P=UI计算小灯泡的额定功率；（3）电源电压太高（滑动变阻器最大电阻值太小）；（4）0.6．
23．（2017•辽通）小明家新买了一款电热水器（内有电加热管），洗澡前只需几分钟就可以把水烧热，但他发现和热水器相连的导线却不太热，当他洗完热水澡后没有擦干，走出浴室后他用电风扇吹干时却感觉很冷．请问这都是怎么回事？
【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用；1K：蒸发及其现象；1L：影响蒸发快慢的因素．
【分析】（1）首先判断电热水器中的电阻丝
177
与导线的连接方式，从而判断电流的大小和通电时间的关系，再来判断电阻的关系，最后根据焦耳定律进行分析；
（2）响蒸发快慢的因素有温度、液体的表面积及液体表面空气流动的速度，蒸发吸热具有制冷作用，据此进行解答．
【解答】答：（1）电热水器与导线是串联的，所以通过它们的电流相等，它们的通电时间也相同，而电热水器的电阻比导线电阻大很多，由Q=I2Rt可知，电加热管产生的热量比导线产生的热量多得多，所以需几分钟就可以把水烧热，与热水器相连的导线却不太热；
（2）当他洗完热水澡后没有擦干，走出浴室后他用电风扇吹干时，加快了蒸发，蒸发吸热，使人体温度降低，所以感觉很冷．
25．（2017•辽通）如图甲所示，是一则公益广告，浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观．小明给爷爷网购了一台电热足浴盆，其铭牌部分参数如图乙所示．
（1）他为爷爷往足浴盆里加入初温为22℃的水，使之达到最大允许注水量，开始正常加热．控制面板如图丙所示，当温度达到显示温度时，完成加热．求此过程中水所吸收到热量．[c水=4.2×103J/（kg•℃）]
（2）此次加热过程耗时10min，求此过程足浴盆的电热效率．
（3）求此次加热时足浴盆的工作电流和加热电阻阻值．（保留1位小数）
（4）加热后，爷爷换成300W档位，泡脚20min，问此次加热和泡脚总共消耗多少电能．
【考点】JK：电功与热量的综合计算．
【分析】（1）根据Q=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；
（2）根据W=Pt求出足浴盆加热消耗的电能，再根据η=求出加热效率；
（3）知道电热足浴器的加热功率和额定电压，根据P=UI的变形公式I=
177
求出此时足浴器的工作电流；根据P=求出电阻；
（4）根据W=Pt求出足浴盆泡脚消耗的电能，求出总电能．
【解答】解：（1）水吸收的热量：
Q=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×5kg×（42℃﹣22℃）=4.2×105J；
（2）由图丙指示灯可知，加热时足浴盆的功率P=800W，
则足浴盆加热10min消耗的电能：
W=Pt=800W×10×60s=4.8×105J，
足浴盆的电热效率：
η=×100%=×100%=87.5%；
（3）此次加热时足浴器的功率P=800W，
由P=UI得，此时足浴器的工作电流：
I==≈3.6A；
由P=可得，加热电阻的阻值：
R===60.5Ω；
（4）加热后，爷爷换成300W档位，泡脚20min，
则泡脚时足浴盆消耗的电能：
W′=P′t′=300W×20×60s=3.6×105J，
加热和泡脚总共消耗总电能：
W总=W+W′=4.8×105J+3.6×105J=8.4×105J．
答：（1）水所吸收到热量4.2×105J；
（2）足浴盆的电热效率87.5%；
（3）加热时足浴盆的工作电流3.6A；加热电阻阻值60.5Ω；
（4）此次加热和泡脚总共消耗总电能8.4×105J．
5．（2017•毕节）如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响．下列说法正确的是（ ）
177
A．小灯泡变亮 B．电流表示数变大
C．电压表示数变小 D．电路的总功率不变
【考点】IZ：电路的动态分析；IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时接入电路中的电阻不变，此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步判断亮暗的变化，根据P=UI可知电路总功率的变化，根据滑片的移动可知滑片右侧部分电阻的变化，根据欧姆定律可知电压表示数的变化．
【解答】解：因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，
所以，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，
此时灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片右侧部分两端的电压，电流表测电路中的电流，
由I=可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故B错误；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，
所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，故A错误；
由P=UI可知，电路的总功率不变，故D正确；
当滑片P向左移动时，电压表并联部分的电阻变大，
由U=IR可知，电压表的示数变大，故C错误．
故选D．
8．（2017•毕节）有两只分别标有”6V 3W“和”9V 3W“的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．L1和L2正常工作时的电流一样大
B．L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮
C．L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大
D．将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光
177
【考点】IH：欧姆定律的应用；J9：电功率与电压、电流的关系；JE：实际功率．
【分析】（1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据P=UI求出两灯泡的正常发光时的电流，然后比较两者的关系；
（2）根据P=UI=求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；
（3）L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，根据P=比较两灯泡消耗的电功率关系；
（4）将L1串联在一个12Ω的电阻时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与灯泡L1正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光．
【解答】解：
A．由P=UI可得，两灯泡正常发光时的电流分别为：
I1===0.5A，I2===A，
所以两灯泡正常发光时的电流不一样，故A错误；
B．由P=UI=可得，两灯泡的电阻分别为：
R1===12Ω，R2===27Ω，
两灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由P=I2R可知，两灯泡的实际功率不相等，亮度不同，故B错误；
C．L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由P=可知，两灯泡消耗的电功率不相等，故C错误；
D．将L1串联在一个12Ω的电阻时，电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω，
电路中的电流I===0.5A，因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等，所以L1能正常发光，故D正确．
故选D．
12．（2017•毕节）小明家电能表上个月底的示数为，这个月底的示数如图所示，可知他家本月用电是 100 kW•h，本月表盘转了 6×104 圈．他家最多能接入总功率为 2200 W的用电器．
177
【考点】JA：电功率的计算；J5：电能表参数的理解与电能的求法．
【分析】（1）小明家本月用电的计算方法：月末的减去月初的示数，电能表的读数时注意最后一位是小数，单位kW•h；
（2）“600r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600转，据此求出本月电能表转盘转过的圈数；
（3）由电能表的参数可知正常发光时的电压和允许通过的最大电流，根据P=UI求出他家最多能接入用电器的总功率．
【解答】解：
（1）电能表上个月底的示数W1=262.6kW•h，这个月底电能表的示数W2=362.6kW•h，
则小明家本月用电：
W=W2﹣W1=362.6kW•h﹣262.6kW•h=100kW•h；
（2）“600r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转600转，
则本月电能表转盘转过的圈数：
n=600r/（kW•h）×100kW•h=6×104r；
（3）电能表的工作电压U=220V，允许通过的最大电流I=10A，
则他家最多能接入用电器的总功率：
P=UI=220V×10A=2200W．
故答案为：100；6×104；2200．
23．（2017•毕节）如图所示，电源电压恒定，R1=30Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A．当闭合S、S1时，发现电流表示数变化了0.2A，求：
（1）电源电压；
（2）R2的阻值是多少？
（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率．
177
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，根据欧姆定律求出电源的电压；
（2）当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，根据并联电路的电流特点和欧姆定律求出R2的阻值；
（3）当闭合S、S1时，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率．
【解答】解：（1）闭合开关S，断开开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，
由I=可得，电源的电压：
U=I1R1=0.3A×30Ω=9V；
（2）当闭合S、S1时，R1与R2并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，通过R1的电流不变，电流表示数的变化量即为通过R2的电流，则I2=0.2A，
因并联电路中各支路两端电压相等，
所以，R2的阻值：
R2===45Ω；
（3）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，当闭合S、S1时，干路电流：
I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A，
电路消耗的总功率：
P=UI=9V×0.5A=4.5W．
答：（1）电源电压为9V；
（2）R2的阻值是45Ω；
（3）当闭合S、S1时，电路消耗的总功率为4.5W．
177
19．（2017•大庆）如图（a）所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P由B端移动到A端时，测得电阻R1两端的电压与通过电阻R1的电流变化关系如图（b）所示．
（1）求电源的电压U和滑动变阻器的最大阻值Rm．
（2）当电流I=1.0A时，求电阻R1与R2消耗的功率之比P1：P2．
（3）写出电压表V2的示数与通过电阻R2的电流变化关系式，并写出V2大小的变化范围．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】（1）由电路图可知，当滑片P在A端时，只有电阻R1接入电路，此时电阻R1的电压最大，由I﹣U图象找出电压所对应的电流，由欧姆定律可以求出电阻R1的阻值；
由电路图可知，当滑片P在A端时，只有电阻R1接入电路，电阻R1两端的电压等于电源电压，由I﹣U图象可以求出电源电压；
由电路图可知，当滑片在B端时，滑动变阻器阻值全部接入电路，此时电阻R1两端电压最小，由I﹣U图象找出流过电路的电流，由串联电路特点及欧姆定律可以求出滑动变阻器的最大阻值；
（2）根据P=UI，分别求出电阻R1与R2消耗的功率，可得功率之比P1：P2；
（3）由图可知V2并联在滑动变阻器R2两端，当R2短路时电压最小；当R2全部接入时电压最大，根据串联电路的规律可求得V2的电压．
【解答】解：（1）当P在A端时，只有电阻R1接入电路，此时电阻R1的电压最大，
由I﹣U图象可知，电阻R1两端电压U1=6V，电路电流I1=1.5A，
电阻R1的阻值：R1===4Ω；
由电路图可知，当P在A端时电源电压加在R1上，
177
由I﹣U图象可知，电源电压U=U1=6V；
当P在B端时，滑动变阻器全部接入电路，总电阻最大，电流最小，
由I﹣U图象可知电路电流是I=I1′=0.5A；
此时电路总电阻：R总===12Ω，
则滑动变阻器R2的最大阻值：Rm=R总﹣Rl=12Ω﹣4Ω=8Ω；
（2）当电流I′′=1.0A时，由图象可得，U1=4V，
电阻R1与R2串联，则R2两端的电压：U2=U﹣U1=6V﹣4V=2V，
电阻R1与R2消耗的功率分别为：P1=U1I″=4V×1.0A=4W；
P2=U2I″=2V×1.0A=2W；
电阻R1与R2消耗的功率之比P1：P2=4W：2W=2：1；
（3）V2测滑动变阻器R2的电压，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得，电压表V2的示数与通过电阻R2的电流变化关系式：
U2=U﹣IR1 =6V﹣I×4Ω；
当P在A端时，V2的示数为0V；
当P在B端时，R1两端电压最小，由图象可知UR1=2V，则U2=U﹣UR1=6V﹣2V=4V；
所以电压表V2示数的变化范围为：0V～4V．
答：（1）电源的电压U是6V，滑动变阻器的最大阻值Rm是8Ω；
（2）当电流I=1.0A时，求电阻R1与R2消耗的功率之比P1：P2是2：1；
（3）写出电压表V2的示数与通过电阻R2的电流变化关系式是U2=U﹣IR1 =6V﹣I×4Ω；V2大小的变化范围是0V～4V．
14．（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）．
【考点】JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【分析】（1）丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围有磁场；
177
（2）在大量实验的基础上，英国物理学家焦耳找出了电流产生的热量与电流、电阻、通电时间间的关系，即发现了焦耳定律；
（3）根据P=UI求出通过风扇的电流；根据Q=I2Rt求出线圈产生的热量．
【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．
17．（2017•广元）两个电子元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4A时，元件A，B两端电压之比为 4：5 ，A、B两元件消耗的总功率为 1.8 W．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【分析】当A、B串联后接入电路，已知通过A的电流，可以从图示中进行判断，当电流为IA时，A两端的电压为多少，再根据串联电路电流的特点，判断通过B的电流，再从图示中进行判断，当电流为IB时，B两端的电压为多少，即可求出电压之比；再根据串联电路电压的特点求出总电压，利用P=UI即可求出总功率．
【解答】解：已知A和B串联，根据串联电路电流处处相等的特点可知：IB=IA=0.4A，
从图可知，此时UA=2V、UB=2.5V，
所以，UA：UB=2V：2.5V=4：5；
A和B串联后的总电压为：
177
U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V；
则P=UI=4.5V×0.4A=1.8W．
故答案为：4：5；1.8．
26．（2017•广元）小军家里有一款高、低温两档电烤炉，他查看使用说明书，收集到一些信息如下：额定电压220V，低温档电功率880W，高温档电功率1980W，电路原理图如图所示，R1，R2代表两根电热丝，S2为温控开关，根据上述信息，解答下列问题：
（1）在高温档正常工作时，电路的总电流多大？
（2）在低温档正常工作1.5h消耗多少度电能？电热丝R1的电阻多大？
（3）若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小军用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，你认为小军的做法能否满足要求（请你用计算结果回答）．
【考点】JA：电功率的计算；J3：电功的计算．
【分析】（1）在高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出电路的总电流；
（2）根据W=Pt求出在低温档正常工作1.5h消耗的电能，由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=可知，电路中的总功率最小，电烤箱处于低温档，利用P=UI=求出电热丝R1的电阻；
（3）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤箱处于高温档，高温档的功率减去低温档的功率即为R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P=UI=求出R2的阻值，再根据P=UI=求出一根“220V 550W”电热丝的电阻，利用电阻的并联求出两电热丝的总电阻，然后与R2相比较得出答案．
【解答】解：（1）由P=UI可得，在高温档正常工作时电路的总电流：
I===9A；
（2）由P=可得，在低温档正常工作1.5h消耗的电能：
W=P低温t=880×10﹣3kW×1.5h=1.32kW•h=1.32度；
由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，
177
由P=UI=可知，电路中的总功率最小，电烤箱处于低温档，
则电热丝R1的电阻：
R1===55Ω；
（3）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤箱处于高温档，
因电路中总功率等于各用电器功率之和，
所以，R2的电功率：
P2=P高温﹣P低温=1980W﹣880W=1100W，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，R2的阻值：
R2===44Ω，
一根“220V 550W”电热丝的电阻：
R===88Ω，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻：
R并===44Ω，
因R2=R并，
所以，用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，能使电路恢复正常工作．
答：（1）在高温档正常工作时，电路的总电流为9A；
（2）在低温档正常工作1.5h消耗1.32度电能，电热丝R1的电阻为55Ω；
（3）用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，能使电路恢复正常工作．
13．（2017•眉山）如图所示，电源电压为6V且保持不变，R0=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V 1.5W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（ ）
177
A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω
B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6W
C．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W
D．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω
【考点】JA：电功率的计算；IH：欧姆定律的应用．
【分析】（1）S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联．根据滑动变阻器的规格和欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值范围；
（2）S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联，根据P=UI求得电路消耗最大功率；
（3）S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，要使电路消耗的总功率最小，则滑动变阻器的阻值最大，据此求得流经滑动变阻器的电流，与R0的支路上的电流之和为干路上的电流，然后利用P=UI求得电路消耗的总功率最小值；
（4）S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，当电路消耗的总功率最大时，根据电流表的量程确定干路中的电流，利用R=求得电路中的总电阻，然后可求滑动变阻器接入电路的阻值．
【解答】解：
A、S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与灯泡串联．
由P=可得，小灯泡电阻RL===6Ω，
由P=UI可得小灯泡正常发光时的电流：I===0.5A，
当电路中电流最大时，电阻最小，则滑动变阻器接入电路的最小阻值：R小===6Ω；
滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，则最大阻值R大=20Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是6Ω～20Ω；故A错误；
B、S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联，电阻最小时电流最大，其最大电流：I
177
最大==0.5A
电路消耗最大功率P最大=UI最大=6V×0.5A=3W；故B错误；
C、S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，通过R0的电流：I1===0.2A，
当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I2===0.3A，
则干路上的电流I最小=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A，
电路消耗的总功率最小值P最小=UI最小=6V×0.5A=3W，故C错误；
D、由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的总功率最大，
电路中的总电阻R总===10Ω，
滑动变阻器与R0并联，则 =+，即： =+，
解得R滑=15Ω．故D正确．
故选D．
17．（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．
【考点】J3：电功的计算．
【分析】（1）由铭牌可知电池的电压和容量，根据W=UIt求出它一次充满后储存的电能；
（2）电池充电与放电过程实际上是能量的转化过程，根据充电能量形式的变化进行解答．
【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．
8．（2017•眉山）如图所示，是研究“在相同时间内电流通过导体产生的热量与 电阻 的关系”的实验装置和．若电阻丝R甲=5Ω，R乙=10Ω，通过电路中的电流为0.5A，则甲电阻丝在2min内产生的热量是 150 J．
177
【考点】JH：焦耳定律．
【分析】（1）电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，探究电流产生热量跟电阻关系时，控制通电时间和电流不变；
（2）产生的热量直接运用焦耳定律Q=I2Rt计算．
【解答】解：
（1）如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，根据控制变量法可知，是探究电流产生热量跟电阻的关系；
（2）甲电阻丝在2min内产生的热量：
Q甲=I2R甲t=（0.5A）2×5Ω×2×60s=150J．
故答案为：电阻；150．
22．（2017•眉山）在“测定小灯泡的功率”的实验中，选用了如图甲所示的器材，其中电源为3节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V（小灯泡的额定功率小于1W），滑动变阻器标有“25Ω 1A”
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．（请用签字笔在答题卡上连线）
（2）连接电路过程中，滑片P应置于 B 端．（选填“A”或“B”）
（3）闭合开关后，无论怎样移到滑片P，小灯泡几乎不发光，两电表均有较小示数且保持不变，则故障可能是 滑动变阻器同时接A、B接线柱 ．
（4）排出故障后，移到滑动变阻器P到某处时，电压表示数为2V，若要测小灯泡的额定功率时，应将滑片P向 A 端移动（选填“A”或“B”）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则通过小灯泡的电流是 0.24 A，小灯泡的额定功率是 0.6 W．
（5）利用该电路继续探究电流跟电阻的关系时，需将小灯泡换成适当的定值电阻R，其他器材不变．若实验时保持电压表示数为2V不变，则更换的电阻阻值不能大于 20Ω ．
177
【考点】JF：电功率的测量．
【分析】（1）把滑动变阻器、电流表与待测电阻串联接入电路，滑动变阻器采用一上一下的接法；
（2）闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值；
（3）根据滑动变阻器的接法分析；
（4）小灯泡两端的电压等于额定电压时，小灯泡才会正常发光时，灯泡的实际功率等于额定功率；结合串联电路分压的特点确定滑片移动的方向；读出电流表示数，由电功率公式P=UI求出灯泡额定功率．
（5）根据串联电路的电阻与电压的关系，并结合滑动变阻器的最大阻值解答．
【解答】解：（1）滑动变阻器与待测电阻应串联在电路中，滑动变阻器采用一上一下的接法，灯泡正常发光时的电流为：
I===0.4A；故电流表量程为0﹣0.6A；如图：
；
（2）为确保电路安全，在开关闭合前，应将变阻器滑片P滑至B端；
（3）无论怎样移到滑片P，小灯泡几乎不发光，两电表均有较小示数且保持不变，这说明滑动变阻器起不到调节电阻的作用，两表示数较小，说明滑动变阻器阻值较大，故故障原因是滑动变阻器接了下面的两个接线柱AB；
（4）电压表示数为2V＜2.5V，根据串联电路分压的规律可知，需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，故将滑片向A移动；
当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.24A，所以其额定功率P=UI=2.5V×0.24A=0.6W；
177
（5）在探究电流跟电阻的关系的实验中，保持电阻两端的电压为2V不变，滑动变阻器两端分压为：4.5V﹣2V=2.5V，定值电阻与滑动变阻器串联，通过它们的电流相等，滑动变阻器分压与定值电阻分压之比为2.5V：2V=5：4，滑动变阻器最大阻值为25欧姆，则定值电阻最大阻值为R=25Ω×=20Ω．
故答案为：（1）如图；（2）B；（3）滑动变阻器同时接A、B接线柱；（4）A；0.24；0.6；（5）20Ω．
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7．（2017•昆明）某型号电吹风，电动机和电热丝串联．电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风，电动机线圈电阻为R1，电热丝电阻为R2．将电吹风接入电压为U的电源后，通过的电流为I，消耗的电功率为P，同学们得到了四个关系式．下列选项中，关系式均正确的是（ ）
①UI＞P ②P=I2（R1+R2） ③UI=P ④P＞Ⅰ2（R1+R2）
A．①② B．②③ C．①④ D．③④
【考点】JA：电功率的计算．
【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的，
但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的．
【解答】解：电吹风消耗的电功率P是总功率，总功率的大小应该用P=UI来计算，所以总功率P=UI，故①错误，③正确；
由题意知，该电吹风中电动机和电热丝串联，电路中电流为I，
电吹风中发热的功率要用P热=I2R来计算，所以总的发热功率为P总热=I2（R1+R2），
因为电吹风工作时将电能转化为机械能和内能，
所以，吹风机的总功率要大于发热部分的功率，即P＞Ⅰ2（R1+R2），故②错误，④正确．
故选：D．
25．（2017•昆明）如图所示电路中，小灯泡L上标有”6V 2W“的字样，电阻R=6Ω．
（1）闭合S2，断开S1，S3，电流表的示数为0.25A，请用两种方法求电源电压．
（2）闭合S1，S3，断开S2，求此时电路中的总电阻和通电10min电流通过电阻R做的功．
【考点】IH：欧姆定律的应用；J3：电功的计算．
【分析】（1）闭合S2，断开S1，S3，R和L串联，根据P=
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求出灯泡的电阻，知道电流，求出总电阻，再根据I=求出电源电压；根据欧姆定律分别求出R和L两端的电压，再求出电源电压；
（2）闭合S1，S3，断开S2，R和L并联，根据R=求出总电阻；再根据W=t求出电流做的功．
【解答】解：（1）闭合S2，断开S1，S3，R和L串联，
由P=可得，灯泡的电阻：
RL===18Ω，
方法1，电路总电阻：R总=R+RL=6Ω+18Ω=24Ω，
由I=得电源电压：U=IR总=0.25A×24Ω=6V；
方法2，电阻R两端电压：UR=IR=0.25A×6Ω=1.5V，
灯泡L两端的电压：UL=IRL=0.25A×18Ω=4.5V，
所以电源电压：U=UR+UL=1.5V+4.5V=6V；
（2）闭合S1，S3，断开S2，R和L并联，
电路总电阻：R总′===4.5Ω；
通电10min电流通过电阻R做的功：
W=t=×10×60s=3600J．
答：（1）电源电压为6V；
（2）电路中的总电阻4.5Ω；通电10min电流通过电阻R做的功3600J．
8.（2017•重庆A）如图6所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L标有“4.5V 2.25W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R最大阻值为50Ω，电压表量程为“0-3V”，电流表量程为“0-0.6A”,。在电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）D
A.将滑片P移到R的最左端，闭合开关S、S1，电压表读数超过量程
B.灯泡L正常发光时的电阻为7.5Ω
C.只闭合开关S，该电路的最大功率是2.7W
D.只闭合开关S，滑动变阻器的取值范围是0-18Ω
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9. （2017•重庆A）如图7所示电路中，电源电压恒为6V，R1=30Ω，只闭合开关S时，电流表的示数 A；同时闭合开关S、S1，电流表示数为0.5A，则通电1分钟电阻R2产生的热量为 J。11. 0.2 108
20.（2017•重庆A）小明家的电饭锅如图17甲所示，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，简化电路如图17乙所示，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1：16，求：（1）正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为多少安？（2）电阻R1的阻值为多少欧？（3）某天傍晚，小明关闭家里其他用电器，只让“保温”状态的电饭锅工作，发现自家电能表（如图17丙所示）指示灯每闪烁4次所用的时间为48s。则R2两端的实际电压为多少伏？
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2.（2017•长春）下列用电器中，没有用到电流的热效应工作的是（ B ）
A.电暖气 B.电风扇 C.电熨斗 D.电饭锅
17.（2017•长春）一只电水壶的额定电压为220V,正常工作1min消耗的电能为6.6×104J。求：（1）电水壶的额定功率；（2）电水壶正常工作时的电流。
（1）P=W/t=…1100W；（2）由P=UI得，I=P/U=…5A
（2017•成都）某款迷你电饭煲有加热或保温两档。其电路如图 10 所示。已知 R1=88Ω，R2=2112Ω。开关 S 置于 （选填“1”或“2”）时是保温档，保温 10min 产生的热量是 J。 2 1.32×104
25.（2017•成都）（6 分）如图 13 所示，定值电阻 R0=10W，滑动变阻器 R
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的最大阻值为 20W，灯泡 L 上标有“3V，0.6W”的字样。只闭合开关 S、S1，并把 R 的滑片移到最右端，电流表的示数为 0.1A。
（1） 电源电压为多少？
（2） 若三个开关都闭合，R 的滑片移到最左端，此时电路的总功率为多少？
3. （2017•成都）（多选题）如图 19 所示，电源电压 U 不变。只闭合开关 S1，滑动变阻器接入电路中的电阻为 RA时，电压表的示数为 U1，电流表的示数为 I1，电阻 RA的电功率为 PA，滑动变阻器接入电路中的电阻为 RB时，电压表的示数 U2=2V，同时闭合 S1、S2，滑动变阻器接入电路中的电阻为 RB 时，电压表的示数为 U3，电流表的示数为 I3，电阻RB的电功率 PB=0.675W，电路的总功率为 P3。已知： RA=15Ω，RB=30W，PA：PB=8:9，U1：U3=2:1。则下列计算结果正确的是（ ）AD
A．I1：I3=4:3
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B．R1：R2=2:1
C．U=12V
D．P3=0.9W
9、（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（ ）C
A、UIt B、 C、I2Rt D、前面三个都可以
15、（2017•自贡）如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向左移动，在此过程中（ ）A
A、电流表示数变小；
B、灯泡L亮度变亮；
C、电压表示数变大；
D、电路消耗的总功率变大。
29、（2017•自贡）如图甲所示的电路,在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示.试问:
(1)滑动变阻器的最大阻值是多少？
(2)开关S闭合时，该电路的最小电功率是多少？
29、解:由电路图可以知道,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流. 当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大, 由图乙可以知道
最大电流,
由可得,电源的电压:
,
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小, 由图乙可以知道,
最小电流,变阻器两端的最大电压, 则滑动变阻器的最大阻值:
Ω
因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,电源的电压:
,
电源的电压不变, 所以,,
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Ω
电源的电压Ω
电路的最小功率:
4．（2017•北京）下列家用电器中，将电流热效应作为工作原理的是B
A．电视机 B．电热水器 C．抽油烟机 D．电冰箱
26．（2017•北京）（多选题）小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，小灯泡的额定电压为 2.5V，实验 电路如图 11 甲所示。实验中，当电压表示数为 2.5V 时，电流表示数如图 11 乙所示。 根据实验过程及现象，下列四个选项中，判断正确的是 AC
A．为使小灯泡正常发光，电压表示数应为 2.5V
B．图 11 乙中的电流表示数为 2.5A
C．小灯泡正常发光时的电阻为 5Ω
D．小灯泡的额定功率为 5W
5．（2017•六盘水）下列用电器中是利用电流热效应工作的是 （ ）A
A．电饭锅 B．洗衣机 C．电冰箱 D．电视机
14．（2017•六盘水）小明家电能表本月初的示数为，本月底的示数如图所示，小明家本月消耗的电能为________kW·h，如果按0.5元/(kW·h)的电价计费，本月应付电费 元．该电能表的参数表明，小明家能同时使用的用电器总功率不得超过 W．14．130， 6，2200
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25．（2017•六盘水）下列为“测量小灯泡电功率”的实验（小灯泡标存“2.5V”字样）
（1）请用笔画线代替导线按照图甲电路图将图乙电路连接完整；
（2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是 (选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；
（3）排除故障后，闭合开关，电压表示数为1V，小灯泡实际亮度偏 (选填“亮”或“暗”）；
为了使小灯泡正常发光，则滑动变阻器滑片应向 移动（选填“C”或“D”）；
（4）灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，其示数为 A，小灯泡的额定功率为________W；
（5）利用图乙所示的装置，还能完成初中物理电学中的 实验
25．(作图1分，其它每空1分）
（1）
（2）小灯泡断路
（3）暗，C
（4）0.24， 0.6
（5）测量小灯泡的灯丝电阻
5、（2017•大连）下列措施中，属于利用电流热效应的是5、B
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
26、（2017•大连）（7分）如图是一个温度可调的育苗箱电路，电源电压为36V，且保持不变。发热电阻R1的阻值为40Ω，R2为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P移到a端时，R1的功率最大；将滑片P移到b端时，电路中的电流是0.4A。试求：
（1）R1的最大功率是多少？
（2）滑动变阻器R2的最大阻值是多少？
（3）将滑片P移到某一位置，R2
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两端电压为16V时，通电5min，电流对整个电路做的功是多少？
13．（3分）（2017•营口）（多选题）如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电流表使用0﹣0.6A量程，电压表使用0﹣3V量程，定值电阻的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器铭牌上标有“20Ω 1A”，为了保证电路各元件的安全，闭合开关后（ ）
A．电路允许通过的最大电流为0.3A
B．滑动变阻器连入电路的最小阻值为10Ω
C．电压表的最小示数为2V
D．电路的最大功率为3W
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算．
【专题】12 ：应用题；53 ：电路和欧姆定律；541：电能和电功率．
【分析】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）根据欧姆定律求出电压表的示数为3V时通过的电流，然后与R1、R2允许通过的最大电流和电流表的量程确定电路中的最大电流，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的功率最大，根据欧姆定律求出电路中的总电阻，利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值，根据P=UI求出电路的最大功率；
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（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流，根据欧姆定律求出电压表的最小示数．
【解答】解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．
（1）当电压表的示数U1=3V时，电路中的电流：
I===0.3A，
因串联电路中各处的电流相等，且定值电阻允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，
所以，电路中的最大电流I大=0.3A，故A正确；
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的功率最大，
由I=可得，电路中的总电阻：
R===20Ω，
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值：
R2小=R﹣R1=20Ω﹣10Ω=10Ω，故B正确；
电路的最大功率：
P大=UI大=6V×0.3A=1.8W，故D错误；
（2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
则电路中的最小电流：
I小===0.2A，
电压表的最小示数：
U1小=I小R1=0.2A×10Ω=2V，故C正确．
故选ABC．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，正确的判断出电路中的最大电流和电压表的最小示数是关键．
28．（8分）（2017•营口）如图甲所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器R1的最大阻值是40Ω，小灯泡的额定电压为6V，它的电流随电压变化的图象如图乙所示．
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（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，此时小灯泡恰好正常发光．求电源电压和小灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S2时，此时电流表的示数为0.4A，求电阻R2的阻值，小灯泡的实际功率；
（3）当只闭合开关S2时，通电1min，求电流通过电阻R2产生的热量．
【考点】IH：欧姆定律的应用；JA：电功率的计算；JI：焦耳定律的计算公式及其应用．
【专题】12 ：应用题；53 ：电路和欧姆定律；541：电能和电功率；542：电与热、生活用电．
【分析】（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，灯泡与滑动变阻器R1串联，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据图乙读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，根据欧姆定律求出R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，根据P=UI求出灯泡的额定功率；
（2）当只闭合开关S2时，灯泡与R2串联，电流表测电路中的电流，根据图象读出灯泡两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R2两端的电压，根据欧姆定律求出电阻R2的阻值，根据P=UI求出小灯泡的实际功率；
（3）当只闭合开关S2时，根据Q=I2Rt求出通电1min电流通过电阻R2产生的热量．
【解答】解：
（1）当只闭合开关S1时，将滑动变阻器R1的滑片调到中点，灯泡与滑动变阻器R1串联，
因串联电路中各处的电流相等，且此时小灯泡恰好正常发光，
所以，由图乙可知，灯泡正常发光时电路中的电流I=IL=0.5A，
由I=可得，R1两端的电压：
U1=I×R1=0.5A××40Ω=10V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，电源的电压：
U=UL+U1=6V+10V=16V，
灯泡的额定功率：
PL=ULIL=6V×0.5A=3W；
（2）当只闭合开关S2时，灯泡与R2串联，电流表测电路中的电流，即I′=0.4A，
由图乙可知，此时灯泡两端的电压UL′=4V，
此时R2两端的电压：
U2=U﹣UL′=16V﹣4V=12V，
电阻R2的阻值：
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R2===30Ω，
小灯泡的实际功率：
PL′=UL′I′=4V×0.4A=1.6W；
（3）当只闭合开关S2时，通电1min电流通过电阻R2产生的热量：
Q2=（I′）2R2t=（0.4A）2×30Ω×60s=288J．
答：（1）电源电压为16V，小灯泡的额定功率为3W；
（2）电阻R2的阻值为30Ω，小灯泡的实际功率为1.6W；
（3）电流通过电阻R2产生的热量为288J．
【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、焦耳定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
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