2025年中考物理高频考点专题训练：电功率计算题、实验题

2025年中考物理高频考点专题训练：电功率计算题、实验题 一、实验题 1．小波利用如图所示的装置，探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系；在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油，煤油中都浸泡着一段金属丝，甲烧瓶中的金属丝是铜丝，电阻比较小，乙烧瓶中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。 (1)通电一段时间后，小波发现 烧瓶中温度计的示数大，表明电流和通电时间相同时，导体的电阻越 ，产生的热量越多； (2)本实验应用了控制变量法和 法； (3)小波将该装置改为探究物质吸热能力的实验，则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成 相同的水，再将甲瓶中的铜丝换成与乙瓶相同的镍铬合金丝；接着通过观察 （填“加热时间”或“升高的温度”）来判断吸收热量的多少。 2．某物理学习小组进行“探究电流相同时通电导体产生热量的多少跟电阻的关系”时，可供选用的器材有：6V电源，5Ω的发热电阻两只，10Ω的发热电阻两只，量程适合的温度计两支，规格相同的烧瓶两只，水，酒精，煤油，开关，导线若干。 （1）他们设计了图甲和图乙所示的两个方案，本实验应该选用图 所示方案； （2）所选方案中两发热电阻的阻值应 ，两个烧瓶内的液体应为质量 的 种类的液体（均填“相同”或“不同”）； （3）已知比热容的大小为c水＞c酒精＞c煤油，为了缩短实验时间，应选用的液体是 。完成上述实验后，实验小组利用以上器材，又添加了天平、烧杯、停表等器材，设计了“测定酒精的比热容”的实验。已知在本次实验条件下，水的沸点为100℃，酒精的沸点为78℃，忽略热量散失； （4）实验小组认为图甲和图乙所示两个方案均可行，为了让两种液体相同时间内吸收的热量相同，不论选择哪种方案，两发热电阻的阻值应 （填“相同”或“不同”）； （5）方案选定后，实验过程如下： ①将天平放在水平实验台上，调节天平平衡。用烧杯和天平测量出质量相等的水和酒精，分别装入两个烧瓶里； ②记下两种液体的初始温度，接通电路，加热一段时间后，记下液体的末态温度。该实验过程中应保证酒精的温度始终低于 ； ③根据表中数据可得酒精的比热容为 J/（kg·℃）。 液体 加热时间/s 质量/g 初始温度/℃ 末态温度/℃ 比热容/J/（kg·℃） 水 420 60 20 32 4.2×10³ 酒精 420 60 20 41 3．某实验探究小组用如图所示电路测小灯泡的电阻： （1）连接电路前应该把开关 ，闭合开关前，变阻器连入电路的电阻值应 （2）闭合开关后，发现灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则电路中可能出现的故障是：    ( ) A．滑动变阻器开路     B．电压表短路     C．灯短路      D．灯断路 （3）排除故障后，两表的连接和示数如图所示．这个实验可以改进的地方是 ，你这样改变的理由是 ． （4）该实验电路除了可以测电阻外，还可以进行的实验有 ．（写出一种即可） 4．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，实验器材有：两节干电池、电流表、电压表、额定电压2.5V的小灯泡，滑动变阻器、开关、导线若干，实物电路如图甲所示。 （1）甲图中有一根导线连接错误，请在该导线上画“×”并在图上改正；( ) （2）改正错误后进行实验，根据实验数据描出的小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，则小灯泡额定功率P额= W。此时小灯泡的电阻为 Ω。若两只这样的灯泡串联在2.5V的电路中，两灯的总功率P总 0.5P额（选填“>”、“=”、“＜”）； （3）仅用该实验装置中的器材，以下探究活动能够完成的是 ； A．测量小灯泡的电阻          B．探究串联电路电流的特点 C．探究串联电路电压的特点    D．探究电流与电压的关系 （4）完成上面实验后，小明又设计了如图丙的电路，测出了额定电流为I额小灯泡L2的额定功率。实验方案如下：（滑动变阻器R1的最大阻值为R1，滑动变阻器R2的最大阻值为R2） ①只闭合开关S和S2，移动R1滑片，使电流表的示数为I额； ②只闭合开关S和S1，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数为I额。保持变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器的滑片移到最右端，电流表的示数为I2，则小灯泡额定功率的表达式P额= 。（用I额、I1、I2、R1、R2中的字母表示） 5．小明在测量小灯泡电功率的实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为5Ω。实验电路如图甲所示。    （1）本实验原理是： ； （2）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应置于 （选填“A”或“B”）端； （3）闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示，示数为 V，要获得小灯泡的额定功率的数据，滑片应向 （选填“A”或“B”）端移动； （4）改变滑片的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I-U图象。由图象可知，小灯泡的额定功率P额= W，小灯泡的电阻与其两端电压变化的规律是： ； （5）小明打算增加一个阻值为R0的电阻，用如图丁所示的电路测量小灯泡的电功率。闭合开关S、S1，移动滑片P使电压表的示数为U1；保持滑片P位置不动，只断开开关S1，闭合开关S2，记下电压表的示数为U2，则小灯泡的电功率为 （用已知字母表示）。 6．在“测量小灯泡电功率”的实验课中，待测小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时电阻约为10Ω，实验室有如下器材：电源（电压恒为 6V）、电流表（0～0.6A  0～3A）、电压表（0～3V  0～15V）、开关各一个、导线若干、三只外型相同的滑动变阻器：R1（10Ω 2A）、R 2（20Ω 1A）、R 3（50Ω 0.5A）。 （1）请用笔画线代替导线在如图甲中完成实物电路的连接（要求：①实物连线不能交叉；②滑片向B端滑动时小灯泡变亮）；( ) （2）小华同学进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表无示数，则电路中发生的故障可能是 ； A．小灯泡短路 B．滑动变阻器处断路 C．小灯泡与灯座接触不良 （3）排除故障后，请帮助小华同学选择最合适的滑动变阻器 ；【选填“R1”、“R 2”或“R 3”】 （4）在实验过程中，小华同学看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察 （选填“电流表”或“电压表”）示数；当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W； （5）实验结束时，同组的小晨同学想通过实验来比较灯泡“实际电流是额定电流一半时的电功率P1”和“实际电压是额定电压一半时的电功率P2”的大小，但小晨同学没有通过实验也比较出了大小，则P1 P2；（选填“大于”、“ 小于”或“等于”） （6）小晨同学还想探究“电流与电阻的关系”，于是借助实验电路图甲，将甲图中的灯泡换成定值电阻R，电流表改换为“0～3A”接线柱，并使电压表的示数始终保持4V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验并保证电路安全，她更换的定值电阻R的阻值范围是 Ω。 7．下图是晓雯“尝试改变电路中电流大小”的实验电路： （1)请给晓雯提出两种能够改变电路中电流大小的方法: ， ； (2)闭合开关后，如果电流表有示数，但小灯泡却不发光.此现象的原因可能是:(写 出一条即可） ； （3）晓雯想通过改进此电路来“测量小灯泡的电功率’．请帮她设计一个实验方案，要求：①说明需要补充的器材: 、 ； ②在上面的虚线框中画出你设计的实验电路图； ③晓雯利用记录的电压和电流数据、画出了下图所示的I- U图线．请根据图线，写出一条有关结论: ． 8．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压为4.5V且保持不变，待测小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）小虎连接实验电路如图甲所示，闭合开关后，逐渐移动滑片P，观察到的现象有 ； A．小灯泡变亮，电压表示数变大 B．小灯泡变亮，电流表示数变大 C．小灯泡不发光，电流表示数接近0 D．小灯泡不发光，电压表示数接近4.5V （2）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误。请将该条错误导线打上“×”；并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上； （3）小虎排除故障后移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图乙所示的I﹣U图像，请指出作图过程中存在的错误是 ； （4）完成实验后，小虎想出一种不用电流表测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丙所示的电路，R0为5Ω的定值电阻，请将以下实验步骤补充完整： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V； ②滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数为1V； ③小灯泡的额定功率：P额= W；若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向左移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率将 。（填“偏大”“偏小”或“不变”） 二、计算题 9．图甲是具有高温、低温两档的电热饭盒，高温档电功率为484W，简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻，且R2的阻值是R1的4倍。求 （1）R1和R2的阻值是多少？ （2）高温档加热5min，不计热量损失，可以将1kg饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比热容取3×103J/（kg·℃）] （3）如果实际电压是200V，低温档工作时的实际功率是多少？ 10．某校师生自制一台电烘箱而设计的简化电路图及技术参数如下，R1和R2均为电热丝且电阻值恒定。 额定电压 220V 正常工作电流 高温档 5A 低温档 2A 根据师生们的设计，求： （1）电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量； （2）电热丝R1的阻值； （3）电烘箱在低温档时正常工作时，R2的功率。 11．如图，为某电水壶加热器的简化电路图。若R1阻值58Ω，当开关S接到1位置时，电路总功率为605W。水的比热容c=4.2×103J/（kg·℃）。求： （1）开关S接1位置时，电路中电流是多少？ （2）若用此电水壶将1.5kg的水，温度升高80℃，水吸收的热量是多少？ （3）当开关S接到2位置时，电水壶实际功率是多少？ 12．水资源的缺乏越来越成为社会关注的热点，很多企业都通过污水处理来节约生产用水．我市某企业在生产系统中每使用100吨水，就有96.2吨来源于处理后的循环水，补充的水仅3.6吨，问： （1）每使用100吨水，所补充新水的体积为多少？ （2）使用抽水机将这些补充的新水抽到比原来高10米的蓄水池中需用50秒，则抽水机对这些水所做功是多少？（g＝10N/kg） （3）抽水机工作时两端的电压为380V，通过的电流为25A，则抽水机的效率是多少？ 13．小徐做“测定小灯泡的电功率”实验，现有新干电池4节、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电压表、电流表各一个，滑动变阻器两个（分别标有“5Ω 2A”和“10Ω 1A”字样），开关和导线若干。选取若干电池和相关器材连接如图（a）所示电路，接上最后一根导线后，闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮。将滑片移到某位置，小灯亮度仍偏暗，观察到此时电压表、电流表的示数分别如图（b）、（c）所示。为测定小灯的额定功率，小徐在不改变实验器材的情况下调整电路，重新实验并规范操作，小灯正常发光时，发现电流表指针在如图（c）所示的基础上偏转了2小格。 ①图（b）中电压表所选量程是 伏，小徐把图（a）中最后一根导线接在滑动变阻器的 （选填“A”或“B”） 接线柱； ②判断实验中所选用的电源电压； （需写出计算过程） ③根据相关信息，求出小灯的额定功率 。（需写出计算过程） 14．为响应市政府提出的“创建海绵型城市”的号召，小科设计了如图所示的市政自动排水装置模型，控制电路由电压为12V、最大容量为6000mAh的蓄电池供电，蓄电池用“发电玻璃”制成的太阳能电板充电。R0为定值电阻，R为压敏电阻，压敏电阻通过杠杆ABO与圆柱形浮体相连，，压敏电阻的阻值随压力变化的关系如下表：（压板、杠杆和硬质连杆的质量及电磁铁线圈电阻忽略不计，所用绿灯红灯及排水泵的额定电压均为220V） 压敏电阻受到的压力F/N 60 120 180 240 300 360 420 480 … 压敏电阻R阻值/Ω 400 260 180 125 100 80 65 55 … (1)按照设计要求，当水位上升到浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电流为100mA，排水泵启动；定值电阻R0的阻值为多少 ？该浮体重力为10N，浮体刚好全部浸入水中时受到的浮力为多少N ？ (2)在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动。如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应该将与压敏电阻相连的压板向 （填“左”或“右”）移动； (3)若选用额定功率为5kW的排水电动机，排水泵机械效率为80%，工作2小时能将多少kg的水抽到6米高处 ？（g=10N/kg） (4)“发电玻璃”面积为0.2m2，其光电转化率为10%，要对没有电的控制电路蓄电池充满电需要多少小时 ？（太阳能辐射到每平方米地面上的平均功率按1kW计算） 15．如图所示的电压力锅，集压力锅、电饭锅的有点一体，省时节电，热效率高。该的压力锅额定电压为220V，加热时的功率为，保温时的总功率是加热时功率的。电压力锅在正常工作时，请解答下列问题（计算结果保留到小数点后一位）。 （1）电压力锅内气压大，液体的 高，煮熟食品用时短，所以节约电能。 （2）用电压力锅加热时，通过电热丝的电流和电热丝的电阻各是多少 ？ （3）若电压力锅加热20min，保温10min，在此过程中共消耗的电能是多少 ？    16．图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝。某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20℃，淋浴头的出水温度为40℃，淋浴20min共用水100L，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收【】，求： （1）电热丝R1的阻值； （2）水吸收的热量； （3）该热水器高温挡功率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．(1) 乙 大 (2)转换 (3) 质量 加热时间 【详解】（1）[1][2]由电路图知，两金属丝串联连接，通过电路的电流处处相等，甲金属丝的电阻较小，乙金属丝的电阻较大，那么通电一段时间后，乙烧瓶中温度计示数较大，这表明在其它条件相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多。 （2）实验时，将铜丝和镍铬合金丝串联接入电路中，这是为了控制通过两电阻的电流相同，同时也控制通电时间相同，这是控制变量法的应用；电阻丝产生热量的多少可以通过温度计示数变化反应出来，应用了转换法。 （3）[1]使用该装置来探究物质吸热能力，需要控制两个烧瓶中所装的液体种类不同，但质量相同，所以将其中一个烧瓶的煤油换成质量相同的水。 [2]在实验中两个烧瓶内金属丝在相同时间内放出的热量相同，即烧瓶内的煤油和水吸收的热量相同，所以可以通过加热时间来比较两种液体吸收热量的多少。 2． 甲 不同 相同 相同 煤油 相同 78℃ 2.4×103 【详解】（1）[1]“探究电流相同时通电导体产生热量的多少跟电阻的关系”，要控制电流相同。图甲中两电阻串联，电流一定相等；图乙中两电阻并联，电流不一定相等，则本实验应该选用图甲所示方案。 （2）[2]实验中要改变电阻大小进行实验，则所选方案中两发热电阻的阻值应不同。 [3][4]两个烧瓶内的液体应为质量相同的同种种类的液体，通过液体温度升高情况看出液体吸收热量多少，得到电阻丝放出热量多少。 （3）[5]质量相同的液体，吸收相同热量，比热容小的，升高温度多，为了缩短实验时间，应选用的液体是煤油。 （4）[6]为了让两种液体相同时间内吸收的热量相同，应选用相同装置进行加热，则不论选择哪种方案，两发热电阻的阻值应相同。 （5）[7]由表格中数据得，水与酒精加热时间相同，吸收热量相同，由得 则 3． 断开   调到阻值最大 D 把电流表改成小量程 提高准确程度 略 【详解】（1）闭合开关前，开关要断开；变阻器连入电路的电阻值应最大，即滑片应滑到b端．此时电路中电阻最大，电流最小，即电流表示数最小，能起到保护电路的作用；（2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中有断路，电压表有示数说明电压表两接线柱与电源之间是通路，说明电压表并联部分断路，选项D符合；（3）图2中电流表的示数偏小，测量误差较大，为了减小测量误差，使读数更加准确，电流表应改用小量程．（4）电压表则出灯的电压，电流表测量出通过灯的电流，根据P=UI，该实验电路除了可以测电阻外，还可以进行的实验为测量灯的电功率． 故答案为（1）断开； 最大； （2）D；（3）把电流表改成小量程； 提高准确程度；（4）测灯的电功率． 4． 0.625 10 > ABC 【详解】（1）[1]原电路中，灯与变阻器并联后再与电压表串联是错误的，灯应与变阻器串联，电压表与灯并联，如下图所示 (2)[2]根据实验数据描出的小灯泡的I-U图像知，灯在额定电压下的电流为0.25A，则小灯泡额定功率是 P额=UI=2.5V×0.25A=0.625W [3]此时小灯泡的电阻为 [4]由可知灯泡的额定功率为 则0.5P额为 若两只这样的灯泡串联在2.5V的电路中，根据串联电路的分压规律可知，每个小灯泡两端的电压为1.25V，则两个灯泡的总功率 因为灯泡灯丝的电阻随着温度的升高逐渐变大，所以 则 (3)[5]A．由可知，电压表并联在灯泡两端测出电压，电流表串联在电路中测出电流，可测量小灯泡的电阻，故A符合题意； B．将电流分别串联在电路不同处，测各处的电流进行比较，即可探究串联电路电流的特点，故B符合题意； C．分别将电压表并联在电源及各用电器两端测其处电压，可探究串联电路电压的特点，故C符合题意； D．探究电流与电压的关系要控制电阻不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故D不符合题意。 故选ABC。 (4)[6]①闭合开关S和S2，R1与灯串联，移动R1滑片，使电流表的示数为I额，故灯正常发光。 ②只闭合开关S和S1，R1与R2串联，保持R1滑片位置不动，移动R2滑片，使电流表的示数仍为I额，所以R2 = RL；保持变阻器R2的滑片位置不动，将另一个滑动变阻器（R1）滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将此滑动变阻器（R1）的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。由串联电路特点和欧姆定律可得 U=I1R2=I2(R1+R2) 解得 小灯泡额定功率的表达式为 5． P=UI A 1.8 B 1.25 小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大 【详解】（1）[1]测得小灯泡额定功率的原理是。 （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处，即A端。 （3）[3][4]闭合开关，滑片移动到某位置时，电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值，其示数为，小于灯泡额定电压，要获得小灯泡的额定功率的数据，故应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故滑片应向B端移动。 （4）[5][6]由图象可知，当灯泡两端电压为时，通过灯泡的电流为，小灯泡额定功率为 由图象可知，当灯泡两端电压增大，电流也随着增大，灯泡的功率变大，灯丝的温度升高，灯泡的电阻随温度的升高而增大，故小灯泡的电阻与其两端电压变化的规律是：小灯泡的电阻随其两端电压的增大而增大。 （5）[7]闭合开关S、，电压表测量小灯泡两端的电压，移动滑片P使电压表的示数为，即小灯泡两端的电压是；保持滑片P位置不动，只断开开关，闭合开关，电压表测量小灯泡和定值电阻两端的电压，记下电压表的示数为，由于电路连接方式不变，电路中电阻不变，电流不变，此时灯泡两端的电压仍为；根据串联电路电压规律，定值电阻两端的电压是 定值电阻中的电流为 定值电阻和小灯泡串联，根据串联电路电流处处相等，则小灯泡中的电流是 小灯泡的功率为 6． B R 2 B 电压表 0.6 ＜ 4～40Ω 【详解】（1）[1]灯泡正常发光时的电压是2.5V，电压表选择0~3V的量程，电压表和灯泡并联，灯泡正常发光时的电流约为 电流表选择0~0.6A的量程，电流表串联在电路中，滑片向B端滑动时小灯泡变亮，即电流变大，电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联，如下图所示： （2）[2] A．如果小灯泡短路，电路是通路，电流表有示数，电压表被短路，电压表无示数，故A不符合题意； B．如果滑动变阻器处断路，电路是断路，电压表和电流表都没有示数，故B符合题意； C．如果小灯泡与灯座接触不良，电路是断路，电流表无示数，电压表串联在电路中，电压表有示数，故C不符合题意。 故选B。 （3）[3]由图乙可知，当灯泡正常发光时，电流表量程为0~0.6A，每小格表示0.02A，则读数为0.24A，由串联电路的规律及欧姆定律，此时滑动变阻器接入的阻值为 即根据滑动变阻器最大阻值，应选择R2；如果选择R3，它允许通过的最大电流较小。 （4）[4][5]灯在额定电压下正常发光，电压表示数为1.8V，小于灯泡的额定电压，灯应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向B移动，观察电压表的示数，直到电压表示数为额定电压。 [6]当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙，读数为0.24A，则小灯泡的额定功率是 PL=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W （5）[7]如果灯泡电阻不随温度变化，即R为一定值，因为，电功率与电压的平方成正比；则灯泡实际电压为其额定电压一半时，其实际功率等于额定功率的四分之一；实际上，灯两端的电压越大，通过的电流越大，灯丝的温度越高，灯丝的电阻越大，所以，灯泡实际电压为其额定电压一半时的电阻小于正常发光时电阻，它的实际功率 如果灯泡电阻不随温度变化而变化，电流等于额定电流一半时，根据P=I2R，电功率与电流的平方成正比，即灯泡实际功率等于额定功率的四分之一；实际上通过灯泡的电流越小，灯丝温度越低，灯泡电阻越小，通过灯泡电流为其额定电流一半时，灯泡电阻小于灯泡正常发光时的电阻，由P=I2R可知，则灯泡实际功率小于额定功率的四分之一。即此时它的实际功率 所以 P1＜P2 （6）[8]电源电压为6V，电阻两端电压为4V，滑动变阻器分压为2V，是定值电阻两端电压的，滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的，滑动变阻器最大阻值为20Ω，因此定值电阻最大阻值为40Ω；由电流表量程和变阻器规格可知，电路中电流最大1A，此时电路电阻最小，此时定值电阻的阻值为 即更换的定值电阻R的阻值范围是4～40Ω。 7． 更换不同的电阻或小灯泡或者电源 小灯泡短路，小灯泡电阻过小 电压表 滑动变阻器 电流和电压不成正比 【详解】（1）改变电流大小的办法依据欧姆定律可以改变总电阻或者总电压（2）电流表有读数说明电路是通的．灯泡不亮可能是短路．也可能是灯泡电阻小分电压少，远低于额定电压不能发光．（3）测功率根据需要测电压和电流，因此需要电压表．而要调节电压就需要滑动变阻器．观察图像可发现不是直线因此不成正比，因为随电压变大温度升高电阻变大． 【考点】 实验电路的连接 8． C 图线不应画成直线而应是曲线 2 0.5 偏大 【详解】（1）[1]由甲电路图可知，电流表与灯泡并联，电压表串联在电路中，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，电路中几乎无电流，小灯泡不发光，电流表示数接近为0，而电压表串联在电路中测电源两端的电压，由于电压表量程为0﹣3V，所以电压表示数为3V，故C符合题意。 故选C。 （2）[2]测量小灯泡的电功率时，电压表应与灯泡并联，电流表应与灯泡串联，如下图所示： （3）[3]灯的电阻随温度的变化而变化，故I﹣U图像为一曲线，所以作图过程中存在的错误是：图线不应画成直线而应是曲线。 （4）①[4]闭合开关S，将开关S1拨至“1”时，R0和滑动变阻器串联，电压表测R0和滑动变阻器两端的电压，要测量小灯泡的额定功率，需使小灯泡两端的电压等于其额定电压，则电压表的示数 ②滑片不动，再将开关S1拨至“2”时，R0和滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压U0，则U0=1V，由串联电路中各处的电流相等可知，此时电路中的电流 ③[5]小灯泡的额定功率 [6]若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向左移动了少许，其他操作正确，则变阻器接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，测量的电流变大，所以测出的小灯泡额定功率将偏大。 9．（1）100Ω；400Ω；（2）48.4℃；（3）80W 【详解】解：（1）由图知，S接1时，两电阻串联；开关S接2时，电路为R1的简单电路，由串联电阻的规律，开关S接2时电路的总电阻最小，根据可知，开关S接2时，电路的总功率最大，电热饭盒处于高温挡，可得R1的阻值 由题知R2的阻值是R1的4倍，所以 R2=4R1=4×100Ω=400Ω （2）高温挡加热5min消耗的电能 W=P高t=484W×5×60s=1.452×105J 不计热量损失，可将1kg饭菜升高的温度为 （3）开关S接1时，电热饭盒处于低温挡，两电阻串联，由串联电阻的规律，电路的电阻为 R= R2+R1=400Ω+100Ω=500Ω 如果实际电压是200V，低温挡工作时的实际功率 答：（1）R1和R2的阻值分别为100Ω、400Ω； （2）高温档加热5min，不计热量损失，可以将1kg饭菜升高的温度是48.4℃； （3）如果实际电压是200V，低温档工作时的实际功率是80W。 10．（1）66000J；（2）44Ω；（3）264W 【详解】解：（1）两个开关都闭合，只有的简单电路，电路的总电阻很小，由可知电功率最大，处于高温档，由机器铭牌可知，电流为5A，电压为220V，在高温档正常工作时每分钟可产生的热量 （2）电热丝R1的阻值 （3）只闭合开关S1，两电阻串联，电路的总电阻最大，由可知电功率最小，处于低温档，总功率 R1的功率 R2的功率 答：（1）电烘箱在高温档正常工作时每分钟可产生的热量是66000J； （2）电热丝R1的阻值是44Ω； （3）电烘箱在低温档时正常工作时，R2的功率是264W。 11．（1）2.75A；（2）5.04×105J；（3）2200W 【详解】解：（1）开关S接1位置时，两个电阻串联，电路中电流 （2）水吸收的热量 （3）开关S接1位置时，两个电阻串联，电路的总电阻 R2的阻值 S接2时，R2工作，电水壶实际功率 答：（1）开关S接1位置时，电路中电流是2.75A； （2）若用此电水壶将1.5kg的水，温度升高80℃，水吸收的热量是5.04×105J； （3）当开关S接到2位置时，电水壶实际功率是2200W。 12．（1）3.6m3；（2）3.6×105J；（3）75.8%． 【分析】（1）已知新补充水的质量和密度，利用 求新补充水的体积； （2）利用 求抽水机对这些水所做功； （3）利用 求消耗的电能，抽水机的效率等于对水做的功与消耗的电能之比 【详解】解：（1）由题，在生产系统中每使用100t水，补充的水仅3.6t，根据密度公式可得， 所补充新水的体积 ； （2）抽水机对这些水所做功 ； （3）50s抽水机消耗的电能：， 则抽水机的效率 答：（1）每使用100吨水，所补充新水的体积为；（2）抽水机对这些水所做功是；（3）抽水机的效率是； 【点睛】本题综合运用了密度公式、重力公式、功的公式、效率公式，明确抽水机的效率等于对水做的功与消耗的电能之比是解题的关键． 13． A 4.5V 1.216W 【详解】解：①电源最多为4节新干电池，电压为6V，由图可知，电压表选择的是小量程，即V。 闭合开关，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯逐渐变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器连入电路的阻值减小，故他连接的是滑动变阻器的A端接线柱。 ②电压表示数为3V，串联电路电源电压等于各用电器电压之和，所以电源电压大于3V。若电源为4.5V，则 若电源为6V，则 大于滑动变阻器的最大阻值，故所用电源电压为4.5伏，变阻器为“10Ω ，1A”。 ③灯泡正常发光时电压为3.8V，此时灯泡较暗，说明电压小于额定电压，所以要让灯泡正常发光，就得减小滑动变阻器的分压，所以要减小滑动变阻器连入电路的阻值，电路中电流将变大，所以电流表指针偏转了2小格后，电路中的电流为0.32安，则灯泡的额定电功率为 答：①图（b）中电压表所选量程是伏，小徐把图（a）中最后一根导线接在滑动变阻器的A接线柱上； ②实验中所选用的电源电压为4.5V； ③小灯的额定功率为1.216W。 14． 40Ω 100N 右 6米 3.6 【详解】(1)当浮体刚好全部浸入水中时，压敏电阻受到压力为360N，通过电磁铁线圈的电 I=100mA=0.1A 由表中数据知，此时压敏电阻的阻值R=80Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以由可得定值电阻R0的阻值 设此时连杆对A端的作用力为FA，压敏电阻对B处的作用力为FB，由杠杆的平衡条件可得 由力作用的相互性可知，A端对浮体向下的压力 由力的平衡条件可得，此时浮体受到的浮力 (2)制作压敏电阻的材料属于半导体；在实际调试过程中，小科发现水位已达到安全位置上限，但排水装置还未启动，则控制电路的电流太小，如果在其他条件保持不变的前提下，要使排水装置符合设计要求，应减小控制电路中的电阻以增大控制电路中的电流，由表格数据可知，应增大压敏电阻受到的压力，在A端作用力和动力臂不变的情况下，由杠杆平衡条件知，将压板向右移动时，减小了阻力臂，可增大对压敏电阻的压力。 (3)由可得，排水电动机工作2h消耗的电能 电动机消耗的电能转化为水的机械能 由W=Gh=mgh可得，能抽到6m高处水的质量 (4) )蓄电池充满电时储存的电能 因发电玻璃的光电转化率为10%，所以发电玻璃接收到的太阳能 由E=PSt可得蓄电池充满电需要的时间 答：(1)定值电阻R0的阻值为40Ω；该浮体重力为10N，浮体刚好全部浸入水中时受到的浮力为100N； (2)应将压板向右移动； (3)工作2小时能将4.8×105kg的水抽到6米高处； (4)要对没有电的控制电路蓄电池充满电需要3.6小时。 15． 沸点 4.1A，53.8Ω 0.35kW·h 【详解】解：（l）电压力锅内气压大，使的液体的沸点变高，煮熟食品用时较短，所以会节约电能。 （2）由P=UI得 由得 （3）电压力锅加热20min消耗的电能 保温10min消耗的电能 在此过程中共消耗的电能是 W=W1+W2=0.3kW·h+0.05kW·h=0.35kW·h 答：（1）沸点； （2）用电压力锅加热时，通过电热丝的电流是4.1A，电热丝的电阻各是53.8.Ω； （3）此过程中共消耗的电能是0.35kW·h。 16．（1）8.8Ω；（2）8.4×106J；（3）7000W 【详解】解：（1）由图知，两开关同时闭合时，两电阻并联，只闭合S1时，为R1的简单电路；因为并联的总电阻小于其中任一电阻，根据可知，只闭合S1时，电阻较大，功率较小，为低温挡，电热丝R1的阻值 （2）用高温挡淋浴时，淋浴20min共用水100L，水的质量 水从初温20℃升高到40℃吸收的热量 （3）由题知，假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，则消耗的电能 该热水器高温挡功率 答：（1）电热丝R1的阻值为8.8Ω； （2）水吸收的热量为8.4×106J； （3）该热水器高温挡功率为7000W。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$