专题07 欧姆定律、电功率 （讲练）-【上好课】2025年中考物理二轮复习讲练测（安徽专用）

模块三 电磁 专题07 欧姆定律、电功率 01考情透视·目标导航 02知识导图·思维引航 03核心精讲·题型突破 考点一 欧姆定律 【真题研析】 ►考法01 欧姆定律 ►考法02 电阻的测量 【核心精讲】 ►知识点一 欧姆定律 ►知识点二 电阻的测量 【命题预测】 考点二 电功率 【真题研析】 ►考法01 电功和电功率 ►考法02 焦耳定律 【核心精讲】 ►知识点一 电功和电功率 ►知识点二 焦耳定律 【命题预测】 考点要求 课标要求 命题预测 欧姆定律 · 3.4.2 知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。 考点 内容 难度 题型 探究电流与电压、电阻的关系 电路图的设计、实物电路的连接、故障的分析、滑动变阻器规格及电表量程的选择、数据的记录与处理 ★★ 实验探究题 欧姆定律的内容 对欧姆定律的表达式及变形式的理解 ★ 选择题 欧姆定律的应用 运用欧姆定律解决实际问题 ★★ 选择题、填空题、计算题 欧姆定律在串联、并联电路中的应用 结合串、并联电路电流、电压的关系进行考查 ★★ 选择题、填空题、计算题 电阻的测量 · 4.1.9 用电流表和电压表测量电阻。 考点 内容 难度 题型 伏安法测电阻 实验原理、器材选用、实验步骤、数据分析、故障判断 ★★★ 填空题、选择题、实验探究题 电功和电功率 · 3.4.5结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 考点 内容 难度 题型 电能表的读数和根据电能表的参数及转盘转过的转数计算消耗的电能 电能表的读数、参数理解、转数与电能的换算 ★ 选择题、填空题 电功（电能）的计算 电功的计算公式、与欧姆定律的结合 ★★ 填空题、计算题 电功率、额定电压和额定功率的理解及计算 电功率的概念、额定电压与额定功率、电功率与欧姆定律及串并联电路的关系 ★★★ 填空题、选择题、计算题 伏安法测电功率的电路连接、故障分析、仪表读数、数据处理与特殊测量 实验原理、电路连接、故障分析、仪表读数、数据处理与特殊测量方法 ★★★ 实验探究题 焦耳定律 · 3.4.6通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 考点 内容 难度 题型 探究电热与哪些因素有关 实验设计、实验现象分析、实验方法（控制变量法、转换法）的应用 ★★ 实验探究题 电热的计算 利用 Q=I2Rt 进行电热的计算，常结合比热容、热量、欧姆定律和电功率进行综合计算 ★★★ 选择题、填空题、计算题 考点一 欧姆定律 考法01 欧姆定律 1．（2024·安徽·中考真题）图甲为小英同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为3V，滑动变阻器的规格为“50Ω  1.5A”。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是 。 （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如下表所示。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45 分析表中的数据，可以初步得出结论，在电阻一定的情况下， 。 （4）本实验中，定值电阻R的阻值为 Ω（保留一位小数）。 2．（2021·安徽·中考真题）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω  1.5A”； （1）实验时，依次更换不同的电阻，调节 ，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流示数I，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 30 20 15 10 5 电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48 电阻的测数 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200 （2）第4次实验的电流表示数如图乙所示，该数为 A； （3）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，并根据I，的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I-的图像 ； （4）根据图像可以得到的实验结论是： 。 3．（2022·安徽·中考真题）图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（　　） A．R1的阻值为5Ω B．R1的阻值小于R2的阻值 C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压 D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流 4．（2019·安徽·中考真题）图示为电阻A和B的I-U图像．若将A．B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压UA、UB之比是 ;若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为0.6A,则电源电压是 V. 5．（2017·安徽·中考真题）物理学中，一些物理量间的变化关系，常用图象来表示，下列图象表示正确的是（　　） A．汽车做匀速直线运动时其速度与运动时间之间的关系 B．通过恒定电阻的电流与其两端电压之间的关系 C．同种液体内部的压强与其深度之间的关系 D．凸透镜成实像时像距v随物距u变化的关系 6．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2= Ω。 7．（2021·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r=1Ω，R1=14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1=2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2=2.7V。求： （1）电源电压U的大小； （2）电阻R2的阻值。 8．（2019·安徽·中考真题）图示为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点的电路图．实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：小灯泡（额定电压3.8V，额定电流0.32A），电压表（量程3V，内阻3000Ω），电流表（量程500mA，内阻0.5Ω），定值电阻R0（限值1000Ω），按电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为2.7V ，电流表的示数为315mA．求此时 （1）小灯泡两端的电压; （2）通过小灯泡的电流; （3）小灯泡灯丝的阻值． 9．（2023·安徽·中考真题）将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，则电路中的（　　）    A．电压表和电流表示数都变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表和电流表示数都变小 D．电压表示数变大，电流表示数变小 10．（2022·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中（　　） A．电流表的示数变大， 电压表的示数变大 B．电流表的示数变小， 电压表的示数变小 C．电流表的示数变小， 电压表的示数变大 D．电流表的示数变大， 电压表的示数变小 考法02 电阻的测量 11．（2023·安徽·中考真题）用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率，电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。    序号 U/V I/A R/Ω 1 1.0 0.18 5.56 2 1.5 0.22 6.82 3 2.0 0.25 8.00 4 3.0 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“a”或“b”）端； （2）正确连接电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，部分实验数据如上表所示。第4次测量时，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为 Ω，电功率为 W； （3）由实验数据可以判断，小灯泡正常发光时的电阻可能为 （选填“①”“②”或“③”）。 ①7.60Ω　　②8.93Ω　　③10.60Ω 12．（2023·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电阻。闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为；将切换到b端，电压表示数为1.5V，则电阻的阻值为 。    13．（2019·安徽·中考真题）图甲为伏安法测电阻的实验电路图． （1）闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）端; （2）小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“试触”时，发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小．产生该现象的原因可能是: ； （3）电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示，则此时被测电阻两端的电压为 V ，该电阻的阻值为 Ω 14．（2015·安徽·中考真题）（1）如图甲，n个相同的电阻R并联，其总电阻可以用一个等效电阻R＇表示（如图乙），请根据并联电路中电流、电压的规律和欧姆定律推证：R'=R/n． （2）如图丙，A、B之间的电压U=220V，通过导线为远处的M、N之间的用电器供电，由于距离很远，导线AM和BN的电阻不可忽略，它们的总电阻用图中r表示，r=4Ω，若M、N之间并联10个阻值为R=400Ω的相同电阻，求通过导线AM的电流大小． （3）试分析说明：在图丙的电路中，M、N之间并联的用电器越多，每一个用电器的实际功率越小． 15．（2018·安徽·中考真题）利用如图a所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系．实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V． （1）请按照图a，将图b中的实物电路连接完整； ( ) （2）闭合开关S，当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续发生变化，于是可得到多组测量值（U，I），根据测量值画出小灯泡的I﹣U图象如图c所示．从图象可以发现：随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝的电阻值 （选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”）； （3）在图a中，闭合开关，将片P从A端向B端移动．在此过程中，小灯泡两端的电压 （选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小”） （4）考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流 （选填“偏大”或“偏小”）． 16．（2014·安徽·中考真题）在测量额定电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中，实验电路图如图a所示．闭合开关，调节滑动变阻器，改变小灯泡两端的电压，相应地读取通过小灯泡灯丝的电流．下表中记录的是每次的测量值。 U/V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 （1）以电压为横坐标、电流为纵坐标，将测量数据转换为坐标点，标记在坐标系中，如图b所示，请用平滑曲线将这些点连接起来 ； （2）通过计算或根据所画的实验图线都可以发现，小灯泡灯丝的电阻值是 （选填“变化”或“不变”）的，且随着电压的升高，其阻值 ；（选填“变大”或“变小”） （3）按照电路图a，在图c中将实物图连接起来 。 知识点一 欧姆定律 知识 概念 理解 探究电流与电压、电阻的关系 （1）探究电流与电压、电阻的关系 注意：控制定值电阻不变。 ①实验电路图如右图所示。 ②调节滑动变阻器改变电阻两端的电压。 ③多次测量。 ④结论：通过同一导体的电流与导体两端的电压成正比。 （2）探究电流与电阻的关系 注意：控制定值电阻两端的电压不变。 ①实验电路图同上。 ②改变定值电阻时，调节滑动变阻器控制定值电阻两端的电压不变。 ③多次测量。 ④结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 I-U与I-R图像： 欧姆 定律 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。I=/U/R 应用定律时注意：统一性、同一性、同时性、条件性。 知识 概念 电路 欧姆定律在串联 电路中的应用 （1）串联电路中电流的计算 （2）串联电路中总电阻与分电阻的大小关系 R=R1+R2 （3）串联电路的分压特点 ＝ 欧姆定律在并联 电路中的应用 （1）并联电路中总电流的计算 I=+ （2）并联电路中的总电阻和分电阻的关系 ＝+ （3）并联电路的分流特点 ＝ 知识点二 电阻的测量 知识 概念 电阻的测量 （1）伏安法测定值电阻的阻值 分析定值电阻的I-U图像：定值电阻电压与电流的比值不变，即电阻不变。 （2）伏安法测定小灯泡的电阻 分析小灯泡的I-U图像：小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值。 特殊方法测电阻 特殊方法测电阻 电路、电流、电压和电阻 一、单选题 1．（2024·安徽合肥·一模）下列说法中正确的是（    ） A．流体在流速小的地方压强较大 B．一个物体的内能增大其温度一定会升高 C．摩擦起电的实质是产生新的电荷 D．一个物体到平面镜的距离越远所成的像越小 2．（2024·安徽滁州·一模）疫情防控期间，合肥市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则控制电路会闭合开关，若体温测量值在正常范围内，则会闭合开关，只有人脸识别通过且体温在正常范围内，系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 3．（2024·安徽滁州·一模）手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（　　） A．M带正电 B．手摩擦M时创造了电荷 C．手摩擦M时，正电荷从手转移到M D．M得到的电子数等于手失去的电子总数 4．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，用丝绸摩擦过的干燥玻璃棒a去接触原来不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上了电荷。下列说法正确的是（　　） A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a B．a上的一些正电荷转移到b上，瞬时电流方向a→b C．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b D．b上的一些正电荷转移到a上，瞬时电流方向b→a 5．（2024·安徽合肥·一模）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，可是过了一会儿，电流表的示数变大，电压表示数变小。则下列对该电路故障分析正确的是（    ） A．电阻R断路 B．电阻R被短路 C．灯泡L可能断路 D．灯泡L可能短路 二、填空题 6．（2024·安徽·一模）花粉往往带负电，蜜蜂飞行时与空气摩擦也会带电。当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引力，能更好地附着在蜜蜂身上，蜜蜂因此会 （选填“获得”或“失去”）电子。 7．（2024·安徽淮北·三模）某同学用气球摩擦头发，发现头发会随着气球飘起来（如图所示），这是摩擦起电现象。若此时气球带负电，则在摩擦的过程中， （选填“气球”或“头发”）得到了电子。 8．（2024·安徽马鞍山·三模）如下表所示是部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序表，硬塑料梳子与毛皮摩擦后毛皮带 （选填“正”或“负”）电。 原子核束缚核外电子的能力（弱→强） 有机玻璃 普通玻璃 毛皮 丝绸 纸 金属 硬橡胶 石蜡 涤纶衣物 硬塑料梳子 9．（2024·安徽合肥·三模）我们用吸管和纸巾摩擦后，吸管带负电，说明摩擦过程中 （填“吸管”或“纸巾”）失去电子。 10．（2024·安徽芜湖·三模）探究电荷之间相互作用时，小军同学将两个气球同时与头发摩擦使其带电后用细绳悬挂并靠近，出现如图所示的情况，实验现象说明 。 11．（2024·安徽·模拟预测）如图所示，表示的是两个不同种类的物质在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图，这是由于B 物体原子核束缚核外电子的本领比A 强导致的，则 物体带正电（选填字母“A”或“B”）。 三、实验题 12．（2024·安徽安庆·三模）物理小组进行“探究串联电路电流规律”的实验： （1）根据电路图甲，用笔画线将图乙中的实物图连接起来，要求电流表测A处电流 ； （2）将电流表分别接在A、B、C三处，测得实验数据如下表所示，小组中有同学得出结论：在串联电路中， ； 实验次数 IA/A IB/A IC/A 1 0.24 0.24 0.24 （3）小组中小安同学认为该同学得出的结论不合理，原因是： ； （4）小组同学还想测量小灯泡的电阻，连接了如图丙所示的电路，要想测量灯泡L2的电阻，在不增加电学元件的条件下，只需将图丙中导线a与灯泡L2相接的一端换接到 接线柱上即可。 13．（2024·安徽阜阳·模拟预测）实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向右移动时电阻变大 ； （2）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，滑片P应向 （选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为U0，记录相应的电流值； （3）实验小组接着用15Ω、20Ω、25Ω的电阻继续实验，最后根据实验数据画出如图乙所示的电阻的I-R图像，分析图像可知，①U0= V；②结论： 。 14．（2024·安徽芜湖·模拟预测）利用如图所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请按照图a，将图b中的实物电路连接完整； （2）闭合开关S，当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续发生变化，于是可得到多组测量值（U、I），根据测量值画出小灯泡的I-U图象如图c所示。从图象可以发现；随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝的电阻值 选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”； （3）在图中，闭合开关，将滑片P从A端向B端移动。在此过程中，小灯泡两端的电压 选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小” 欧姆定律 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·一模）通过电阻R1、R2的电流与其两端的电压关系图象如图所示，若将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端，则电阻R2在2min内消耗的电能是 J。 2．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S1 、S2 ，电压表示数为 9V ，电流表示数为 0.45A ，此时断开 S2后，电压表示数变化了 3V ，则定值电阻 R2 的阻值为 Ω。 3．（2024·安徽滁州·三模）利用如图所示电路，可以测电阻的阻值，电源电压保持不变。其中R是未知定值电阻。把开关S掷于a时，电压表读数为4.5V，电流表读数为0.5A；再把开关S掷于b，并调节，使电压表读数为2.1V，电流表读数为0.6A，则的阻值为 Ω。 4．（2024·安徽·二模）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的阻值为12Ω，闭合开关，电流表甲、乙示数分别为0.6A、0.24A，则小灯泡的阻值为 Ω。 5．（2024·安徽合肥·模拟预测）如图所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡规格为“3V，3W”且温度对灯丝电阻影响忽略不计。若AB两点之间接定值电阻R0、CD两点之间接电流表时，小灯泡恰好正常发光且电流表示数为1.5A；则AB两点间接电压表、CD两点间接入定值电阻R0时，电压表示数应为 V。 6．（2022·安徽滁州·二模）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值R变=20Ω，当滑片移至a端，电流表示数为0.45A；当滑片移至b端，电流表示数为0.15A，则定值电阻R为 Ω。 二、单选题 7．（2024·安徽芜湖·模拟预测）如图所示，这是小灯泡L和定值电阻R的电流随电压变化的图像，由图像可知（　　） A．甲是R的I-U关系图像 B．R的阻值为0.1Ω C．将L和R并联在4V的电源上，通过L的电流大于通过R的电流 D．将L和R串联在4V的电源上，L两端的电压大于R两端的电压 三、实验题 8．（2024·安徽合肥·三模）小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）图甲是小明连好的电路图，其中有一根线接错了，请找出接错的线打上“×”并改正 ； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡正常发光时，电流表的读数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （3）小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，小灯泡的实际功率可能为 ； A．0.6W     B．0.72W     C．0.7W 9．（2024·安徽滁州·二模）兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下： 【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10Ω）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 【实验原理】 ； 【实验步骤】闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，观察记录电压表示数和对应的电流表示数； 【实验数据】如表所示，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；（保留一位小数） 实验次数 1 2 3 4 U/V 1 2 2.5 3.0 I/A 0.16 0.22 0.26 【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值，得出的结论是： ； 【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。（写出一种即可） 10．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学要测量一个小灯泡（2.5V  0.5A）的额定功率，实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V； （1）请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路，要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大； （2）该同学将滑片移至B位置后，保持不变。检查电路后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，则电压示数应读为 V，为了能测出这个小灯泡的额定功率，此时应该进行的操作是： ； （3）该实验装置 （选填“能”或“不能”）用于进行“探究电流与电压的关系”实验。 11．（2024·安徽合肥·一模）在“伏安法测量定值电阻”实验中： 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.1 2 2.0 0.2 3 2.5 0.24 （1）请用笔画线代替导线将实物电路补画完整，要求滑片向左移动时电压表示数变小 ； （2）正确连接好电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，且移动滑片，电压表和电流表示数均无变化，经检查电压表及接线均完好，则电路故障可能是 ； （3）排除故障后，某小组实验得到的数据记录如表所示，则该定值电阻的阻值为 Ω。 12．（2024·安徽淮北·三模）小明在“测量未知电阻的阻值”实验中：    （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大；( ) （2）小明连接完电路后，闭合开关S，发现电流表和电压表的示数都很小，而且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，两只电表的示数几乎都不改变。检查电路后发现元件都没有故障，电路连接的各接触点接触良好，出现这个现象的原因是 ； （3）小明把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图乙是根据实验数据绘制的I-U图像，其中图像a、b分别表示小灯泡和定值电阻R的I-U关系图像，由图像可知通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比的原因是 ； （4）小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个阻值为2kΩ的定值电阻 R0，设计了如图丙所示的电路再次测量某待测电阻 Rx的阻值，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作： ①S1接1时，记录电压表示数为2V； ②S1接2时，记录电压表示数为2.5V； ③计算待测电阻Rx= Ω。 四、计算题 13．（2024·安徽合肥·三模）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为4.5V，灯泡标有“2.5V 0.5W”字样（灯丝阻值不变），滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）该电路设计是否有缺陷？如有缺陷，请给出解决办法    考点二 电功率 考法01 电功和电功率 17．（2019·安徽·中考真题）完成下列单位换算: （1）19.3g/cm3= kg/m3;（2）5kW·h= J 18．（2015·安徽·中考真题）当天空中空气湿度很大、两块云层之间的电压很高时，原先不导电的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电．某次闪电的放电电流约为1×104A．，电压约1.8×108V，放电时间约为0.01s，则这次闪电释放的电能约为 J，合 kW·h． 19．（2012·安徽·中考真题）某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示．表盘上“1600imp/kw•h”表示每用电1kw•h指示灯闪烁1600次．根据表盘上的信息，回答下列问题： （1）该同学家上个月共用电多少kw•h？ （2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少？ （3）若只让一个标有“220V  484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该同学家的实际电压是多大？（设电热器的电阻不变） 20．（2024·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为U=9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2=45Ω，R3=30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 21．（2023·安徽·中考真题）为估测一个电热水壶烧水时的电功率，小林在壶中装入质量为1kg的水，接入家庭电路中，通电加热210s，水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容为。 （1）求该过程中水吸收的热量； （2）若电流产生的热量全部被水吸收，请通过计算估测该热水壶的电功率； （3）用上述方案估测出的电功率与实际功率相比、偏大还是偏小？简要说明原因。 22．（2022·安徽·中考真题）图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。 （1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？ （2）求的值； （3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。 ××牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W                     甲 23．（2011·安徽·中考真题）如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时 （　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗 B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮 C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗 D．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮 24．（2017·安徽·中考真题）如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则 A．L1和L2都变亮 B．L1变暗，L2变亮 C．L1变亮，L2变暗 D．L1和L2都变暗 25．（2013·安徽·中考真题）某家庭用一个标有“220V,1000W”的电热水器来烧水．该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).求这段时间内： （1）水吸收的热量． （2）电热水器消耗的电能． （3）电热水器的热效率（水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率）． 26．（2012·安徽·中考真题）李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率。 （1）根据图示电路（实物图），在方框内画出电路图； （2）闭合开关前。滑动变阻器的滑片应移至 （选填“A”或“B”）端； （3）实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用P=UI计算出小灯泡的电功率。若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏 （选填“大”或“小”），原因是 。 考法02 焦耳定律 27．（2024·安徽·中考真题）如图所示，电源两端电压为6V，电阻R2=20Ω，闭合开关S，电压表示数为4V，则通电100s整个电路产生的热量为 J。 28．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻、。闭合开关，则通电，电阻产生的热量为 。 29．（2021·安徽·中考真题）图示电路中，电源电压不变，电阻R1 =30Ω，R2 =60Ω，闭合开关S，电流表A的示数为0.3A，则通电1min电阻R1产生的热量为 J。 30．（2020·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U=9V，电阻R1=200Ω，R2=100Ω，则通电1min该电路产生的热量为 J。 31．（2019·安徽·中考真题）图示电路中,U=12V.,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.当S2断开, S1闭合时，电阻R1消耗的电功率为 W;当S1、S2都闭合时,6s内电流通过R2产生的热量是 J. 32．（2018·安徽·中考真题）某导体的电阻为20Ω，当通过它的电流为2A时，则其1min产生的热量为 J． 33．（2017·安徽·中考真题）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． 34．（2016·安徽·中考真题）图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R= Ω．.通电10s. R产生的热量为 J. 35．（2014·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，则R1消耗的电功率为 W；若通电30s，电阻R2产生的热量为 J． 知识点一 电功和电功率 知识 概念 相关理解 电能与电功 1. 电能 （1）电能的来源与利用； （2）电能的单位及其换算 国际单位：焦耳（J）。 常用单位：千瓦时（kw·h）“度”。 1kw·h=3.6×106J。 （3）测量：电能表 2. 电功 （1）实质：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程。 （2）计算公式：W=UIt 推导公式： W=t W＝I2Rt W＝UIt 是普遍适用的公式；推导公式只适用于纯电阻电路； ①电能表的单位：kw·h ②如图参数“10（40）A”。表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A。 ③“2500R/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500 转； 电功率 （1）电功率 ①物理意义：表示电流做功的快慢。 ②定义：等于电功与时间之比。 ③公式：P=W/t ④单位：W、kW，1kW=1000W ⑤推导式：P＝UI P=I2R = 后两个公式只适用于纯电阻电路。 （2）额定电压 额定功率 额定电压和额定功率 用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。 用电器的实际电压和实际功率：用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下工作时的电功率叫实际功率。 ①当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作； ②当U实＞U额时，P实＞P额，用电器容易损坏； ③当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。 知识 释义 测量小灯泡的电功率 （1）实验目的：测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。 （2）实验原理：P = UI （3）实验器材与电路如图。 （3）实验结论： 小灯泡的实际功率等于额定功率，正常发光。 小灯泡的实际功率小于额定功率，发光较暗。 小灯泡的实际功率大于额定功率，发光较亮。 （4）特殊法测小灯泡的电功率： 注意：对小灯泡的电功率进行多次测量，不能小灯泡功率的平均值。 特殊方法测量小灯泡的电功率 方法 电路图 主要器材 操作要点 表达式 单伏法 已知小灯泡的额定电压为U额。 电源（电压未知），1个电压表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光； ②闭合S、S2，断开S1，电压表测出R0与L两端的电压U合。 已知小灯泡的额定电流I额。 电源（电压未知），1个电压表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①如图所示，闭合S，S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为 I额R0 ，灯正常发光； ②闭合S，S2，断开S1，电压表测出R0与L两端的电压U合。 P额= （U合- I额R0）I额 单安法 已知小灯泡的额定电压U额。 电源（电压未知），1个电流表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器R1，使得电流表示数为U额/R0，灯正常发光； ②闭合S 、S2 ，断开S1，电流表测出通过R0与L的合电流I总。 = ） 已知小灯泡的额定电流I额。 电源（电压未知），1个电流表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器R，使得电流表示数为I额，此时灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，电流表测出通过R0与L的合电流I总。 P额= （I总- I额）R0I额 知识点二 焦耳定律 知识 概念与理解 焦耳定律 （1）影响电流热效应的因素： 电流越大、电阻越大、通电时间越长，电阻产生的热量越多。 （2）焦耳定律 ①内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 ②公式： Q = I2Rt  ③纯电阻电路热量的计算：Q=W Q= W总=Pt=UIt= U2t/R=I2Rt 探究热量与电阻的关系 探究热量与电流的关系 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·三模）如图电源电压为6V且保持不变，闭合S后，电流表A1和A2的示数之差为0.3A。通电lmin电阻R2产生的热量= J。 2．（2024·安徽滁州·三模）如图所示为定值电阻和的图像，若将和串联接入6V的电源下工作1min，电路产生的总热量为 J。 3．（2024·安徽滁州·三模）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V  3W”字样。当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.7A，则通电10min后R产生的热量为 J。 4．（2024·安徽芜湖·二模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻、，当只闭合开关时，电路中的电流为0.2A，则当开关、均闭合时，5min电路产生的热量为 J。 5．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为25Ω，电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则定值电阻的电功率为 W。 6．（2024·安徽滁州·二模）如图所示的电路中，电源电压恒为2V，的阻值为10Ω，的阻值为20Ω，闭合开关S。则通电50s，整个电路消耗的电能为 J。 二、单选题 7．（2024·安徽滁州·模拟预测）两定值电阻甲、乙的电压与电流的关系如图所示，现将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（　　） A．甲两端的电压是2V B．甲、乙的电阻之比为 C．甲中的电流大于乙中的电流 D．甲、乙两电阻消耗的功率之比为 8．（2024·安徽安庆·三模）灯泡和串联接在某电源上，闭合开关后发现比亮；再将这两个灯泡并联接在原来的电源上，关于并联时的相关判断，下列判断正确的是（    ） A．的电压比的电压大 B．的电流比的电流大 C．的实际功率比的实际功率大 D．并联的总功率比串联的总功率大 三、实验题 9．（2024·安徽合肥·三模）小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）图甲是小明连好的电路图，其中有一根线接错了，请找出接错的线打上“×”并改正 ； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡正常发光时，电流表的读数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （3）小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，小灯泡的实际功率可能为 ； A．0.6W     B．0.72W     C．0.7W 10．（2024·安徽滁州·二模）兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下： 【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10Ω）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 【实验原理】 ； 【实验步骤】闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，观察记录电压表示数和对应的电流表示数； 【实验数据】如表所示，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；（保留一位小数） 实验次数 1 2 3 4 U/V 1 2 2.5 3.0 I/A 0.16 0.22 0.26 【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值，得出的结论是： ； 【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。（写出一种即可） 11．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学要测量一个小灯泡（2.5V  0.5A）的额定功率，实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V； （1）请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路，要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大； （2）该同学将滑片移至B位置后，保持不变。检查电路后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，则电压示数应读为 V，为了能测出这个小灯泡的额定功率，此时应该进行的操作是： ； （3）该实验装置 （选填“能”或“不能”）用于进行“探究电流与电压的关系”实验。 12．（2023·安徽合肥·二模）某兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率“的实验，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。    （1）请将图甲所示的实物电路用笔画线代替导线连接完整 ； （2）移动滑片P，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定电功率，接下来的操作是： ； （3）老师又拿来一个额定电流为I额的小灯泡，要求兴趣小组的同学利用一电压恒定但未知的电源和阻值为R0的定值电阻，来测量该小灯泡的额定功率兴趣小组的同学设计了图丙所示电路，请你将实验步骤补充完整： ①只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为U1； ②只闭合开关S2，再次调节滑片，直到电压表V2的示数为 ，此时小灯泡正常发光，电压表V1的示数为U2； ③小灯泡额定功率的表达式是P额＝ 。 四、计算题 13．（2024·安徽合肥·二模）用储能电站可以在用电低谷时将多余的电能储存起来，并在用电高峰时放电使用，有助于解决能源供需不平衡的问题。某市规划建设一批充电功率为2兆瓦（兆瓦是电功率单位，符号为MW，1MW=103kW）的储能电站，相当于一个“超级充电宝”，以满足白天用电高峰期部分电动汽车的充电需求。 （1）每个电站满负荷储存电量为，则每次需要多少小时可将一个电站充满电？ （2）经测算每辆电动汽车充电平均耗电量约，充电时的能量损耗为10%，求一个电站充满电后可提供的最大充电次数。 （3）某款电动汽车上标有“”字样，表示该汽车在测试时行驶100km的耗电量为，此车在测试过程中匀速行驶受到的阻力约为480N，请估算该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率。（结果百分号前保留一位小数） 14．（2024·安徽蚌埠·一模）如图所示的电路中，电源电压U不变，为可调阻值的电阻箱。当闭合S，调节电阻箱的阻值为时，电压表的示数；当为时，电压表的示数求： （1）电源电压； （2）当电阻箱的阻值为时，消耗的电功率。 15．（2024·安徽马鞍山·三模）暖菜板通过内置加热装置，让面板快速升温，令饭菜可以长时间保持温热。如图1所示是加热装置的部分电路，由阻值为R、的两个电热丝组成，且。加热装置通过智能控温可实现高温和保温两种工作状态。某次用餐使用暖菜板1小时，暖菜板电功率随时间变化的图像如图2所示。求： （1）高温挡工作时通过电路的电流； （2）此次用餐使用暖菜板消耗的电能； （3）小华认为虚线框中的部分可能有图3中的两种连接方式，其中是自动控制开关，请你通过分析计算判断哪一种连接方式符合要求。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 模块三 电磁 专题07 欧姆定律、电功率 01考情透视·目标导航 02知识导图·思维引航 03核心精讲·题型突破 考点一 欧姆定律 【真题研析】 ►考法01 欧姆定律 ►考法02 电阻的测量 【核心精讲】 ►知识点一 欧姆定律 ►知识点二 电阻的测量 【命题预测】 考点二 电功率 【真题研析】 ►考法01 电功和电功率 ►考法02 焦耳定律 【核心精讲】 ►知识点一 电功和电功率 ►知识点二 焦耳定律 【命题预测】 考点要求 课标要求 命题预测 欧姆定律 · 3.4.2 知道电压、电流和电阻。探究电流与电压、电阻的关系。理解欧姆定律。 考点 内容 难度 题型 探究电流与电压、电阻的关系 电路图的设计、实物电路的连接、故障的分析、滑动变阻器规格及电表量程的选择、数据的记录与处理 ★★ 实验探究题 欧姆定律的内容 对欧姆定律的表达式及变形式的理解 ★ 选择题 欧姆定律的应用 运用欧姆定律解决实际问题 ★★ 选择题、填空题、计算题 欧姆定律在串联、并联电路中的应用 结合串、并联电路电流、电压的关系进行考查 ★★ 选择题、填空题、计算题 电阻的测量 · 4.1.9 用电流表和电压表测量电阻。 考点 内容 难度 题型 伏安法测电阻 实验原理、器材选用、实验步骤、数据分析、故障判断 ★★★ 填空题、选择题、实验探究题 电功和电功率 · 3.4.5结合实例，了解电功和电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。 考点 内容 难度 题型 电能表的读数和根据电能表的参数及转盘转过的转数计算消耗的电能 电能表的读数、参数理解、转数与电能的换算 ★ 选择题、填空题 电功（电能）的计算 电功的计算公式、与欧姆定律的结合 ★★ 填空题、计算题 电功率、额定电压和额定功率的理解及计算 电功率的概念、额定电压与额定功率、电功率与欧姆定律及串并联电路的关系 ★★★ 填空题、选择题、计算题 伏安法测电功率的电路连接、故障分析、仪表读数、数据处理与特殊测量 实验原理、电路连接、故障分析、仪表读数、数据处理与特殊测量方法 ★★★ 实验探究题 焦耳定律 · 3.4.6通过实验，了解焦耳定律。能用焦耳定律说明生产生活中的有关现象。 考点 内容 难度 题型 探究电热与哪些因素有关 实验设计、实验现象分析、实验方法（控制变量法、转换法）的应用 ★★ 实验探究题 电热的计算 利用 Q=I2Rt 进行电热的计算，常结合比热容、热量、欧姆定律和电功率进行综合计算 ★★★ 选择题、填空题、计算题 考点一 欧姆定律 考法01 欧姆定律 1．（2024·安徽·中考真题）图甲为小英同学设计的“探究电流与电压的关系”电路图，电源两端电压为3V，滑动变阻器的规格为“50Ω  1.5A”。 （1）请按照图甲，将图乙中的实物电路连接完整； （2）正确连接电路后，将滑动变阻器的滑片P移至电阻值最大处，闭合开关，移动滑片P，小英发现电流表和电压表均无示数。为了排查电路故障，她断开开关，然后按图丙所示的电路图，只将与电压表“+”接线柱相连导线的另一端拆下，并正确连接到滑动变阻器的接线柱上。重复前面的操作，发现电压表有示数且保持不变，电流表始终无示数。若电路中只有一处故障，则故障可能是 。 （3）排除故障后进行实验，得到的实验数据如下表所示。 数据序号 1 2 3 4 5 6 电压U/V 0.30 0.60 0.90 1.20 1.50 1.80 电流I/A 0.08 0.15 0.23 0.30 0.38 0.45 分析表中的数据，可以初步得出结论，在电阻一定的情况下， 。 （4）本实验中，定值电阻R的阻值为 Ω（保留一位小数）。 【答案】 见解析 电流表断路（或与电流表相连的某根导线断了） 通过导体的电流与导体两端的电压成正比 3.90 【解析】（1）[1]由电路图可知，滑动变阻器的右下接线柱与电流表串联，由于电源电压较低，电流表选择小量程，实物电路连接如下： （2）[2]由电路图甲可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流。由于电流表无示数，说明电路中某处断开，电压表无示数说明电压表不能与电路两极连通；由电路图丙可知，电压表测量定值电阻和电流表两端的电压，此时电压表有示数，说明电压表能与电源两极连通，则故障可能是电流表断路或与电流表相连的某根导线断了。 （3）[3]由表中数据可知，在误差允许的范围内，电流与电压的比值不变，即：在电阻一定的情况下，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （4）[4]根据可得，六次测量时，定值电阻的阻值分别为：R1=3.75Ω、R2=4Ω、R3≈3.91Ω、R4=4Ω、R5≈3.95Ω、R6=4Ω，则定值电阻R的阻值为 2．（2021·安徽·中考真题）用图甲所示的电路探究“电流与电阻的关系”，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω  1.5A”； （1）实验时，依次更换不同的电阻，调节 ，保证电阻两端电压不变，分别记录每次电阻R和电流示数I，数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电阻R/Ω 30 20 15 10 5 电流I/A 0.08 0.12 0.16 0.48 电阻的测数 0.033 0.050 0.067 0.100 0.200 （2）第4次实验的电流表示数如图乙所示，该数为 A； （3）为了更精确地描述I与R的关系，在表中增加了的数据，并根据I，的值在图丙的坐标纸中描出相应的点。请你在图丙中补充第4次的实验数据点，并作出I-的图像 ； （4）根据图像可以得到的实验结论是： 。 【答案】 滑动变阻器的滑片 0.24 见解析 【解析】（1）[1]实验时，更换不同的电阻，调节滑动变阻器的滑片，保持电阻两端的电压不变，记录电阻值和电流值。 （2）[2]由图乙可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，电流表的示数是0.24A。 （3）[3]由表中数据，利用描点法画出I-的图像，如图所示： （4）[4]由图像可知，电流与电阻的倒数成正比，可以得到电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 3．（2022·安徽·中考真题）图示为电阻R1和R2的I-U图像，由图可知（　　） A．R1的阻值为5Ω B．R1的阻值小于R2的阻值 C．将R1、R2串联接入电路，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压 D．将R1、R2并联接入电路，通电后通过R1的电流大于通过R2的电流 【答案】C 【解析】AB．由图知电阻R1和R2的I-U图像，都是过原点的斜线，说明电阻R1和R2两端的电压与通过它们的电流成正比，两电阻的阻值是固定不变的。当电压为1V时，通过电阻R1和R2的电流分别为0.10A、0.20A，由欧姆定律可知，电阻R1和R2的阻值分别为 由计算可知，R1的阻值大于R2的阻值。故AB不符合题意； C．将R1、R2串联接入电路，由串联电路电流处处都相等可知，通过电阻R1和R2的电流相同，因R1的阻值大于R2的阻值，由U=IR可知，通电后R1两端的电压大于R2两端的电压。故C符合题意； D．将R1、R2并联接入电路，根据并联电路的电压特点可知，电阻R1和R2两端的电压相等，因R1的阻值大于R2的阻值，由可知，通电后通过R1的电流小于通过R2的电流。故D不符合题意。 故选C。 4．（2019·安徽·中考真题）图示为电阻A和B的I-U图像．若将A．B串联接入某电源两端，则闭合开关后，它们两端的电压UA、UB之比是 ;若将A、B并联接入电源两端，闭合开关后，测得干路电流为0.6A,则电源电压是 V. 【答案】 1:2 2 【解析】由图像可知，当UA=3V时，IA=0.6A，IB=0.3A由可得：；；若将A.B串联接入某电源两端，根据串联电路的特点，导体两端的电压与电阻成正比，所以；当将A、B两电阻并联后接在电源两端时，总电阻 ，电源电压． 5．（2017·安徽·中考真题）物理学中，一些物理量间的变化关系，常用图象来表示，下列图象表示正确的是（　　） A．汽车做匀速直线运动时其速度与运动时间之间的关系 B．通过恒定电阻的电流与其两端电压之间的关系 C．同种液体内部的压强与其深度之间的关系 D．凸透镜成实像时像距v随物距u变化的关系 【答案】C 【解析】A．汽车做匀速直线运动时，速度保持不变，速度的大小与时间无关，在v-t图象上是一条平行于时间轴的直线，故A错误； B．在电阻一定时，导体的电流与电压成正比，U-I图象是一条过原点的直线，故B错误； C．同种液体内部的压强与其深度成正比，深度越深，压强越大，故C正确，符合题意； D．凸透镜成实像时，物距变大，像距变小，故D错误。 故选C。 6．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=15Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A， 电流表A的示数为1.2A，则电阻 R2= Ω。 【答案】30 【解析】由图可知，闭合开关S，R1和R2并联，电流表A测量干路电流，电流表A1测量R1的电流。根据欧姆定律可得R1两端的电压为 U1=I1R1=0.8A×15Ω=12V 根据并联电路电压关系，R2两端电压 U2=U1=12V 根据并联电路电流特点，通过R2的电流 I2=I-I1=1.2A-0.8A=0.4A 则 7．（2021·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U不变，r、R1和R2均为定值电阻，其中r=1Ω，R1=14Ω，S1为单刀单掷开关，S2为单刀双掷开关。闭合S1，将S2掷于1端，电压表V的示数U1=2.8V；将S2切换到2端，电压表V的示数U2=2.7V。求： （1）电源电压U的大小； （2）电阻R2的阻值。 【答案】（1）3.0V；（2）9Ω 【解析】解：（1）闭合S1，将S2掷于1端，电阻R1和r串联，电压表测量R1两端的电压，通过电路的电流 r两端的电压 Ur=Ir=0.2A×1Ω=0.2V 电源电压 U=U1+Ur=2.8V+0.2V=3.0V （2）将S2切换到2端，电阻R2和r串联，电压表测量R2两端的电压，r两端的电压 电路中的电流 电阻R2的阻值 答：（1）电源电压U的大小是3.0V； （2）电阻R2的阻值是9Ω。 8．（2019·安徽·中考真题）图示为“研究小灯泡灯丝的阻值变化特点的电路图．实验所选用的器材均能符合实验要求，其中部分器材的规格如下：小灯泡（额定电压3.8V，额定电流0.32A），电压表（量程3V，内阻3000Ω），电流表（量程500mA，内阻0.5Ω），定值电阻R0（限值1000Ω），按电路图连接好电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片至某一位置时，发现电压表的示数为2.7V ，电流表的示数为315mA．求此时 （1）小灯泡两端的电压; （2）通过小灯泡的电流; （3）小灯泡灯丝的阻值． 【答案】（1）3.6V （2）314.1mA  （3）11.461Ω 【解析】由图可知：这是一个混联电路，电压表和定值电阻R0串联后，分别和小灯泡L以及滑动变阻器R的右半部分并联后又与滑动变阻器R的左半部分串联；电流表是测小灯泡L所在支路和电压表及定值电阻R0所在支路两条支路的总电流． （1）电压表和定值电阻R0串联，，电压表的示数为2.7V，所以定值电阻R0的电流 则定值电阻R0的电压 根据并联电路的电压特点，所以小灯泡两端的电压为3.6V； （2）电流表的示数为315mA，定值电阻R0的电流为0.0009A=0.9mA，根据并联电路的电流特点，所以通过小灯泡的电流 （3）小灯泡灯丝的阻值 9．（2023·安徽·中考真题）将一根细金属丝置入柔性塑料中，可以制成用来检测物体形变的器件应变片，其结构如图1所示。将它接入图2所示的电路，电源电压不变，R为定值电阻。闭合开关S，当应变片随被检测物体发生拉伸形变时，塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，则电路中的（　　）    A．电压表和电流表示数都变大 B．电压表示数变小，电流表示数变大 C．电压表和电流表示数都变小 D．电压表示数变大，电流表示数变小 【答案】D 【解析】由于塑料中的金属丝会被拉长变细，导致电阻变大，则总电阻变大，又电源电压不变，可知电流变小，电流表示数变小，定值电阻R两端的电压变小，而应变片两端的电压变大，即电压表的示数变大。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 10．（2022·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关，在保证电路元件安全的前提下，将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中（　　） A．电流表的示数变大， 电压表的示数变大 B．电流表的示数变小， 电压表的示数变小 C．电流表的示数变小， 电压表的示数变大 D．电流表的示数变大， 电压表的示数变小 【答案】D 【解析】由图可知，开关闭合，定值电阻R和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压。将滑动变阻器的滑片由B端向A端移动的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串联电路电阻特点可知，电路的总电阻变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，通过电路的电流变大，即电流表示数变大；根据串联分压原理可知，滑动变阻器所分电压变小，电压表示数会变小，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 考法02 电阻的测量 11．（2023·安徽·中考真题）用图1所示电路测量小灯泡的电阻和电功率，电源电压为4.5V，小灯泡L的额定电压为2.5V。滑动变阻器的规格为“50Ω 1.5A”。    序号 U/V I/A R/Ω 1 1.0 0.18 5.56 2 1.5 0.22 6.82 3 2.0 0.25 8.00 4 3.0 （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至 （选填“a”或“b”）端； （2）正确连接电路后，闭合开关S，调节滑动变阻器进行多次测量，部分实验数据如上表所示。第4次测量时，电流表示数如图2所示，此时小灯泡的电阻为 Ω，电功率为 W； （3）由实验数据可以判断，小灯泡正常发光时的电阻可能为 （选填“①”“②”或“③”）。 ①7.60Ω　　②8.93Ω　　③10.60Ω 【答案】 b 10 0.9 ② 【解析】（1）[1]为保护电路，连接电路时滑动变阻器滑片应置于最大阻值处，则应将滑动变阻器的滑片P移至b端。 （2）[2][3]第4次测量时，电流表示数如图2所示，从图2可以看到，电流表的量程为0.6A，分度值为0.02A，指针指在刻度盘的中间，电流示数为0.3A。再从表格中得知，电压表的示数为3.0V，即小灯泡的电压为3.0V，根据欧姆定律的变换式可知，此时小灯泡的电阻为 根据电功率的公式可知，此时小灯泡的电功率为 （3）[4]第4次测量时，小灯泡的电阻为10Ω。从表中的数据可以看到，随着灯泡电压的增大，灯泡实际功率增大，灯丝温度升高，灯丝的电阻值在增大。小灯泡正常发光时，其电压为2.5V，这电压值在第3次实验与第4实验之间，那么电阻值也应该在第3次实验与第4实验之间。第3次实验是8Ω，第4实验是10Ω，则这电阻值在8Ω与10Ω之间。 故选②。 12．（2023·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电阻。闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端，电压表示数为；将切换到b端，电压表示数为1.5V，则电阻的阻值为 。    【答案】8 【解析】闭合开关，将单刀双掷开关掷于a端时，两电阻串联，电压表测量电源电压，此时电压表示数为，可知电源电压为2.5V；将切换到b端时，电压表测量R0两端电压，此时R0两端电压为，此时Rx两端电压为 由串联电路中电流处处相等，可得通过两电阻的电流相等，则有 由得 代入数据得 解得，的阻值为 13．（2019·安徽·中考真题）图甲为伏安法测电阻的实验电路图． （1）闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“a”或“b”）端; （2）小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路,“试触”时，发现电流表的指针偏转很小;移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小．产生该现象的原因可能是: ； （3）电路调试完成后,某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙所示，则此时被测电阻两端的电压为 V ，该电阻的阻值为 Ω 【答案】 a 电流表量程过大 2.4 10 【解析】（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的a端； （2）小亮同学用完好的器材按图甲正确连接好电路，“试触”时，发现电流表的指针偏转很小；移动滑动变阻器的滑片，发现指针偏转仍然较小，故排除了电路中电阻过大的可能，故产生该现象的原因可能是：电流表量程过大； （3）电路调试完成后，某次实验中电压表和电流表示数如图乙和丙，电压表选用小量程，分度值为则0.1V，此时被测电阻两端的电压为2.4V，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.24A，由欧姆定律，该电阻的阻值为：． 14．（2015·安徽·中考真题）（1）如图甲，n个相同的电阻R并联，其总电阻可以用一个等效电阻R＇表示（如图乙），请根据并联电路中电流、电压的规律和欧姆定律推证：R'=R/n． （2）如图丙，A、B之间的电压U=220V，通过导线为远处的M、N之间的用电器供电，由于距离很远，导线AM和BN的电阻不可忽略，它们的总电阻用图中r表示，r=4Ω，若M、N之间并联10个阻值为R=400Ω的相同电阻，求通过导线AM的电流大小． （3）试分析说明：在图丙的电路中，M、N之间并联的用电器越多，每一个用电器的实际功率越小． 【答案】（1）；（2）5A；（3）见解析 【解析】试题分析：（1）n个电阻R并联，则I1＝U1/R1，I2＝U2/R2，⋯⋯，In=Un/Rn，，U=U1=U2=⋯⋯=Un， R=R1=R2=⋯⋯=Rn，I＝I1+I2+⋯⋯+In= U1/R1+U2/R2+⋯⋯+Un/Rn=U/R，推得R，=R/n；（2）MN间接入的电阻R，=40Ω，R，与r是串联，则串联后的总电阻R串=44Ω，流过电路中电流为：I=U/R串=220V/44Ω=5A；（3）当MN间接入的用电器越多，则MN间的等效电阻越小，r两端分去的电压多，实际加在用电器两端电压少，从而用电器实际功率小． 15．（2018·安徽·中考真题）利用如图a所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系．实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V． （1）请按照图a，将图b中的实物电路连接完整； ( ) （2）闭合开关S，当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续发生变化，于是可得到多组测量值（U，I），根据测量值画出小灯泡的I﹣U图象如图c所示．从图象可以发现：随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝的电阻值 （选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”）； （3）在图a中，闭合开关，将片P从A端向B端移动．在此过程中，小灯泡两端的电压 （选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小”） （4）考虑到电压表的电阻对电路的影响，每次电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流 （选填“偏大”或“偏小”）． 【答案】 不断增大 不断变大 偏大 【分析】（1）根据灯的额定电压确定电压表选用小量程与灯并联；（2）由图c知，当电压为0.5V、1.5V、2.5V时，对应的电流大小分别为0.2A、0.4A、0.5A，由欧姆定律分别求出对应的电阻大小分析回答；（3）在图a中，灯与变阻器PA部分并联后与变阻器的PB部分串联，闭合开关，将滑片P从A端向B端移动，判断PA部分电阻变化，根据并联电阻的规律得出并联部分的电阻变化，由分压原理确定并联部分的电压变化，即灯的电压变化； （4）根据并联电路电流的规律分析． 【解析】（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示： （2）由图c知，当电压为0.5V、1.5V、2.5V时，对应的电流大小分别为0.2A、0.4A、0.5A，由欧姆定律，对应的电阻大小分别为：2.5Ω、3.75Ω、5Ω，故灯丝的电阻值不断增大； （3）在图a中，灯与变阻器PA部分并联后与变阻器的PB部分串联，闭合开关，将片P从A端向B端移动．PA部分电阻越来越大，根据并联电阻的规律，并联部分的电阻变大，PB部分电阻变小，由分压原理，并联部分的电压变大，即灯两端的电压不断变大； （4）因电压表与灯并联，根据并联电路电流的规律，电流表的示数比测量时通过小灯泡的实际电流偏大． 故答案为（1）如上；（2）不断增大；（3）不断变大；（4）偏大． 16．（2014·安徽·中考真题）在测量额定电压为2.5V的某小灯泡电阻的实验中，实验电路图如图a所示．闭合开关，调节滑动变阻器，改变小灯泡两端的电压，相应地读取通过小灯泡灯丝的电流．下表中记录的是每次的测量值。 U/V 0 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 I/A 0 0.17 0.30 0.39 0.45 0.49 （1）以电压为横坐标、电流为纵坐标，将测量数据转换为坐标点，标记在坐标系中，如图b所示，请用平滑曲线将这些点连接起来 ； （2）通过计算或根据所画的实验图线都可以发现，小灯泡灯丝的电阻值是 （选填“变化”或“不变”）的，且随着电压的升高，其阻值 ；（选填“变大”或“变小”） （3）按照电路图a，在图c中将实物图连接起来 。 【答案】 变化 变大 【解析】（1）[1]依据表格中的数据，在坐标轴中分别描出电压与对应的电流的点，用平滑曲线将这些点连接起来。如图所示 （2）[2][3]由数据记录表可见，当电压为0.5V时，电流为0.17A，此时灯泡电阻为 当电压为1.5V时，电流为0.39A，此时灯泡电阻为 当电压为2.5V时，电流为0.49A，此时灯泡电阻为 可见小灯泡灯丝的电阻值是变化的，且随着电压的升高，灯丝温度升高，其阻值变大。 （3）[4]依据电路图按以下顺序连接电路，电流从电源正极出发，依次经过开关、滑动变阻器、电流表、灯泡回到负极，电压表并联在灯泡两端，测灯泡两端电压，如图所示 知识点一 欧姆定律 知识 概念 理解 探究电流与电压、电阻的关系 （1）探究电流与电压、电阻的关系 注意：控制定值电阻不变。 ①实验电路图如右图所示。 ②调节滑动变阻器改变电阻两端的电压。 ③多次测量。 ④结论：通过同一导体的电流与导体两端的电压成正比。 （2）探究电流与电阻的关系 注意：控制定值电阻两端的电压不变。 ①实验电路图同上。 ②改变定值电阻时，调节滑动变阻器控制定值电阻两端的电压不变。 ③多次测量。 ④结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 I-U与I-R图像： 欧姆 定律 导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。I=/U/R 应用定律时注意：统一性、同一性、同时性、条件性。 知识 概念 电路 欧姆定律在串联 电路中的应用 （1）串联电路中电流的计算 （2）串联电路中总电阻与分电阻的大小关系 R=R1+R2 （3）串联电路的分压特点 ＝ 欧姆定律在并联 电路中的应用 （1）并联电路中总电流的计算 I=+ （2）并联电路中的总电阻和分电阻的关系 ＝+ （3）并联电路的分流特点 ＝ 知识点二 电阻的测量 知识 概念 电阻的测量 （1）伏安法测定值电阻的阻值 分析定值电阻的I-U图像：定值电阻电压与电流的比值不变，即电阻不变。 （2）伏安法测定小灯泡的电阻 分析小灯泡的I-U图像：小灯两端的电压与电流之比（电阻）不是一个定值。 特殊方法测电阻 特殊方法测电阻 电路、电流、电压和电阻 一、单选题 1．（2024·安徽合肥·一模）下列说法中正确的是（    ） A．流体在流速小的地方压强较大 B．一个物体的内能增大其温度一定会升高 C．摩擦起电的实质是产生新的电荷 D．一个物体到平面镜的距离越远所成的像越小 【答案】A 【解析】A．流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，因此流体在流速小的地方压强较大，故A正确； B．一个物体的内能增大其温度不一定升高，比如：晶体熔化过程中，吸收热量，内能增大，温度不变，故B错误； C．摩擦起电的实质是电荷的转移，得电子的物质带负电，失去电子的物质带正电，并没有产生新的电荷，故C错误； D．根据平面镜成像特点可知物体和像大小相同，物体离平面镜越远，所成的像大小不变，故D错误。 故选A。 2．（2024·安徽滁州·一模）疫情防控期间，合肥市很多学校门口新增加了人脸识别测温系统。若人脸识别通过，则控制电路会闭合开关，若体温测量值在正常范围内，则会闭合开关，只有人脸识别通过且体温在正常范围内，系统才会启动电动机打开闸门。下列有关该控制电路的设计能实现上述功能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】只有当人脸识别通过、体温在正常范围都满足时，系统才会启动电动机打开闸门，当人脸识别不通过或体温不正常时，闸门就不会打开，这说明两个开关是相互影响的，所以两个开关是串联的。 A．图中两个开关串联，同时闭合，电动机工作，故A符合题意； BC．图中两个开关都闭合，电源被短路，故BC不符合题意； D．图中两个开关并联，再和电动机串联，闭合任意一个开关，电动机工作，故D不符合题意。 故选A。 3．（2024·安徽滁州·一模）手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则（　　） A．M带正电 B．手摩擦M时创造了电荷 C．手摩擦M时，正电荷从手转移到M D．M得到的电子数等于手失去的电子总数 【答案】D 【解析】根据题意知M与带负电的塑料管互相排斥，说明M带负电，而M带电是由于与手摩擦造成的，根据摩擦起电的实质是电子的转移，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，由此可知在摩擦过程中M得到电子，手失去电子，即电子从手转移到M，且M得到的电子数等于手失去的电子总数。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，用丝绸摩擦过的干燥玻璃棒a去接触原来不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上了电荷。下列说法正确的是（　　） A．a上的一些电子转移到b上，瞬时电流方向b→a B．a上的一些正电荷转移到b上，瞬时电流方向a→b C．b上的一些电子转移到a上，瞬时电流方向a→b D．b上的一些正电荷转移到a上，瞬时电流方向b→a 【答案】C 【解析】丝绸摩擦过的干燥玻璃棒带正电荷，用带正电荷玻璃棒a去接触原来不带电的验电器的金属球b时，金属球b也带上了正电荷；由于质子带正电荷，在原子核内，不会发生转移，核外电子带负电荷，会发生转移，所以b上的一些电子转移到a上；由于电流的方向与负电荷的移动方向相反，所以瞬时电流方向a→b，故C正确，ABD错误。 故选C。 5．（2024·安徽合肥·一模）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电路正常工作，可是过了一会儿，电流表的示数变大，电压表示数变小。则下列对该电路故障分析正确的是（    ） A．电阻R断路 B．电阻R被短路 C．灯泡L可能断路 D．灯泡L可能短路 【答案】B 【解析】由电路图知，灯泡与电阻R串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流； 电流表的示数变大，说明电路中总电阻减小，存在短路故障，电压表的示数变小，说明与电压表并联的电阻R短路；若断路，电流表没有示数；若灯L短路了，则灯泡两端电压为0，电阻R的电压增大，电压表的示数变大，故ACD错误，B正确。 故选B。 二、填空题 6．（2024·安徽·一模）花粉往往带负电，蜜蜂飞行时与空气摩擦也会带电。当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引力，能更好地附着在蜜蜂身上，蜜蜂因此会 （选填“获得”或“失去”）电子。 【答案】失去 【解析】花粉带负电，当蜜蜂靠近花朵时，花粉会受到蜜蜂的静电吸引力，由电荷间的相互作用规律可知，蜜蜂在飞行中与空气摩擦失去电子带正电。 7．（2024·安徽淮北·三模）某同学用气球摩擦头发，发现头发会随着气球飘起来（如图所示），这是摩擦起电现象。若此时气球带负电，则在摩擦的过程中， （选填“气球”或“头发”）得到了电子。 【答案】气球 【解析】用气球摩擦头发，在摩擦前气球不带电，摩擦后气球带负电，说明在摩擦过程中，气球得到电子而带负电，头发失去电子带正电。 8．（2024·安徽马鞍山·三模）如下表所示是部分物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序表，硬塑料梳子与毛皮摩擦后毛皮带 （选填“正”或“负”）电。 原子核束缚核外电子的能力（弱→强） 有机玻璃 普通玻璃 毛皮 丝绸 纸 金属 硬橡胶 石蜡 涤纶衣物 硬塑料梳子 【答案】正 【解析】由物质的原子核对核外电子束缚能力强弱的排序表，硬塑料梳子原子核对核外电子束缚能力强于毛皮，摩擦后毛皮失去电子带正电，硬塑料梳子得到电子带负电。 9．（2024·安徽合肥·三模）我们用吸管和纸巾摩擦后，吸管带负电，说明摩擦过程中 （填“吸管”或“纸巾”）失去电子。 【答案】纸巾 【解析】吸管和纸巾摩擦后，失去电子的带正电，得到电子的带负电，因为吸管带负电，则纸巾带正电，说明摩擦过程中纸巾失去电子。 10．（2024·安徽芜湖·三模）探究电荷之间相互作用时，小军同学将两个气球同时与头发摩擦使其带电后用细绳悬挂并靠近，出现如图所示的情况，实验现象说明 。 【答案】同种电荷相互排斥 【解析】将两个气球同时与头发摩擦使其带电，两气球所带的电荷是同种电荷，由于同种电荷相互排斥，用细绳悬挂并靠近，两气球会相排斥，因此实验现象说明同种电荷相互排斥。 11．（2024·安徽·模拟预测）如图所示，表示的是两个不同种类的物质在摩擦时，原子之间电荷转移情况的示意图，这是由于B 物体原子核束缚核外电子的本领比A 强导致的，则 物体带正电（选填字母“A”或“B”）。 【答案】A 【解析】【小题1】摩擦起电的实质是电荷的转移，由上表可知，A物质原子核束缚核外电子的本领弱，所以在摩擦的过程中，A物质容易失去电子带正电荷，B物质容易得到电子带负电荷。 三、实验题 12．（2024·安徽安庆·三模）物理小组进行“探究串联电路电流规律”的实验： （1）根据电路图甲，用笔画线将图乙中的实物图连接起来，要求电流表测A处电流 ； （2）将电流表分别接在A、B、C三处，测得实验数据如下表所示，小组中有同学得出结论：在串联电路中， ； 实验次数 IA/A IB/A IC/A 1 0.24 0.24 0.24 （3）小组中小安同学认为该同学得出的结论不合理，原因是： ； （4）小组同学还想测量小灯泡的电阻，连接了如图丙所示的电路，要想测量灯泡L2的电阻，在不增加电学元件的条件下，只需将图丙中导线a与灯泡L2相接的一端换接到 接线柱上即可。 【答案】 电流处处相等 实验次数太少，结论具有偶然性 电流表的负 【解析】（1）[1]由图甲可知，两灯串联，要求电流表测A处电流，电流表应接在灯泡L1的左侧，且电流从正接线柱流入，负接线柱流出，如图所示 （2）[2]由表格数据可得 即：在串联电路中，电流处处相等。 （3）[3]从实验得到的数据可知，只进行一次实验，实验次数太少，结论具有偶然性，得出的结论不合理。 （4）[4]由图丙可知，此时两灯泡并联，两灯的两端电压等于电源电压，要想测量灯泡L2的电阻，则需测量出通过灯泡L2的电流，电流表应与灯泡L2串联，因此只需将图丙中导线a与灯泡L2相接的一端换接到电流表的负接线柱上即可。 13．（2024·安徽阜阳·模拟预测）实验小组用图甲所示电路进行“探究电流与电阻的关系”实验。 （1）请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整，要求滑片P向右移动时电阻变大 ； （2）将5Ω的电阻接入电路，闭合开关后，移动滑片P使电压表示数为U0，记录相应的电流值；然后将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，闭合开关后，滑片P应向 （选填“左”或“右”）端移动，直至电压表示数为U0，记录相应的电流值； （3）实验小组接着用15Ω、20Ω、25Ω的电阻继续实验，最后根据实验数据画出如图乙所示的电阻的I-R图像，分析图像可知，①U0= V；②结论： 。 【答案】 右 2 当电压一定时，电流和电阻成反比 【解析】（1）[1]在进行“探究电流与电阻的关系”实验中，滑动变阻器和定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电源电压；要求滑片P向右移动时电阻变大，则补充后的电路图如下： （2）[2]在进行“探究电流与电阻的关系”实验中，需要保持电压不变；将5Ω的电阻换成10Ω的电阻接入电路，定值电阻两端的电压会变大；为了让定值电阻两端的电压依旧为U0，根据串联分压的原理可知，应增大滑动变阻器分得的电压，即增大滑动变阻器接入电路的阻值，将滑动变阻器的滑片向右移。 （3）[3][4]由乙图可知，当定值电阻为5Ω时，电流为0.4A，由欧姆定律可知，此时定值电阻两端的电压为2V；当定值电阻为10Ω时，电流为0.2A，由欧姆定律可知，此时定值电阻两端的电压为2V；当定值电阻为20Ω时，电流为0.1A，由欧姆定律可知，此时定值电阻两端的电压为2V；综上分析，U0=2V，当电压一定时，电流和电阻成反比。 14．（2024·安徽芜湖·模拟预测）利用如图所示的电路，可以研究通过小灯泡的电流跟加在它两端电压的关系。实验中使用小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请按照图a，将图b中的实物电路连接完整； （2）闭合开关S，当滑片从滑动变阻器的一端向另一端移动时，小灯泡两端的电压连续发生变化，于是可得到多组测量值（U、I），根据测量值画出小灯泡的I-U图象如图c所示。从图象可以发现；随着小灯泡两端电压从0逐渐增大（不大于额定电压），其灯丝的电阻值 选填“不断增大”，“保持不变”或“不断减小”； （3）在图中，闭合开关，将滑片P从A端向B端移动。在此过程中，小灯泡两端的电压 选填“不断变大”，“保持不变”或“不断变小” 【答案】 不断增大 不断变大 【解析】（1）[1]图中电压表没有接入电路，灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示： （2）[2]由图c可知，当电压为0.25V、1.0V、2.0V时，对应的电流大小分别为0.1A、0.3A 、0.45A，由欧姆定律可求得，对应的电阻大小分别为：2.5Ω、3.3Ω、4.4Ω，故灯丝的电阻值不断增大。 （3）[3]在图中，灯与变阻器PA部分并联后与变阻器的PB部分串联，闭合开关，将片P从A端向B端移动，PA部分电阻越来越大，根据并联电阻的规律，并联部分的电阻变大，PB部分电阻变小，由分压原理可知，并联部分的电压变大，即灯的电压不断变大。 欧姆定律 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·一模）通过电阻R1、R2的电流与其两端的电压关系图象如图所示，若将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端，则电阻R2在2min内消耗的电能是 J。 【答案】48 【解析】由图可知，电阻R1、R2的阻值分别为 ， 将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端，电路中的电流为 电阻R2在2min内消耗的电能为 W=I2R2t=(0.2A)2×10Ω×2×60s=48J 2．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关 S1 、S2 ，电压表示数为 9V ，电流表示数为 0.45A ，此时断开 S2后，电压表示数变化了 3V ，则定值电阻 R2 的阻值为 Ω。 【答案】10 【解析】闭合开关 S1 、S2 时，电阻被短路，电路中只有电阻，电流表测量的是整个电路中的电流，电压表测量电源电压；如图1所示： 则电源电压为 根据可得，电阻的阻值为 当断开S2后，电阻和电阻串联，电压表测量的是电阻两端的电压，如图2所示： 已知电压表示数变化了3V，则 则此时电路中的电流为 根据可得电阻的阻值为 3．（2024·安徽滁州·三模）利用如图所示电路，可以测电阻的阻值，电源电压保持不变。其中R是未知定值电阻。把开关S掷于a时，电压表读数为4.5V，电流表读数为0.5A；再把开关S掷于b，并调节，使电压表读数为2.1V，电流表读数为0.6A，则的阻值为 Ω。 【答案】B 【解析】由电路图可知，Rx、R、R0串联，电流表测电路中的电流，开关S掷于a时，电压表测Rx与R两端的电压之和，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得 开关S掷于b时，电压表测R两端的电压，因电压表读数减小0.7V，电流表读数增加0.4A，所以 电路中的电流 则R的阻值 则Rx的阻值 故选B。 4．（2024·安徽·二模）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡的阻值为12Ω，闭合开关，电流表甲、乙示数分别为0.6A、0.24A，则小灯泡的阻值为 Ω。 【答案】18 【解析】由图可知，两灯泡并联，电流表乙测量通过L2的电流，电流表甲测量干路电流，通过L1的电流为 根据并联电压规律及欧姆定律可知 小灯泡的阻值为 5．（2024·安徽合肥·模拟预测）如图所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡规格为“3V，3W”且温度对灯丝电阻影响忽略不计。若AB两点之间接定值电阻R0、CD两点之间接电流表时，小灯泡恰好正常发光且电流表示数为1.5A；则AB两点间接电压表、CD两点间接入定值电阻R0时，电压表示数应为 V。 【答案】1 【解析】把定值电阻R0接在A、B间，C、D间接电流表，则灯泡与定值电阻R0并联，电流表测干路中电流，小灯泡正常发光，小灯泡的规格为“3V 3W”，则灯泡两端电压为3V，由于并联电路中各支路电压等于电源电压，所以电源电压为3V。小灯泡正常发光时，小灯泡所在支路电流 电流表示数为1.5 A，即干路电流为1.5A，则定值电阻R0的阻值 把这个定值电阻R0接在C、D间，A、B间接电压表，则灯泡与定值电阻R0串联，电压表测灯泡两端电压，忽略温度对灯丝电阻的影响，灯泡的电阻 电压表的示数 6．（2022·安徽滁州·二模）如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器的最大阻值R变=20Ω，当滑片移至a端，电流表示数为0.45A；当滑片移至b端，电流表示数为0.15A，则定值电阻R为 Ω。 【答案】10 【解析】当滑片移至b端，此时电阻R被短路，电阻中只有滑动变阻器，接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.15A，即该电路电流为0.15A，由欧姆定律可知，电源电压为 U=IR变=0.15A×20Ω=3V 当滑片移至a端，此时电路为滑动变阻器与电阻R的并联电路，滑动变阻器接入电路的阻值为R变=20Ω。电流表示数为0.45A，即干路电流为0.45A。由并联电路特点可知，此时滑动变阻器两端的电压等于电源电压，则通过它的电流为0.15A。由并联电流电流特点可知，通过电阻R的电流为 I1=I干-I=0.45A-0.15A=0.3A 定值电阻R的阻值为 二、单选题 7．（2024·安徽芜湖·模拟预测）如图所示，这是小灯泡L和定值电阻R的电流随电压变化的图像，由图像可知（　　） A．甲是R的I-U关系图像 B．R的阻值为0.1Ω C．将L和R并联在4V的电源上，通过L的电流大于通过R的电流 D．将L和R串联在4V的电源上，L两端的电压大于R两端的电压 【答案】C 【解析】A．定值电阻的阻值不变，则通过其两端的电流与两端电压成正比，小灯泡的阻值会随温度的变化而改变。根据图像可知，甲是小灯泡的I-U关系图象，乙是定值电阻R的I-U关系图象，故A不符合题意； B．根据图像可知，定值电阻R的阻值为 故B不符合题意； C．将L和R并联在4V的电源上，由图像可知     ， 通过L的电流大于通过R的电流，故C符合题意； D．将L和R串联在4V的电源上，由串联电路电流特点可知，通过L和R的电流相同，由图像可知，当电流相同时，灯泡两端的电压小于R两端的电压，故D不符合题意。 故选C。 三、实验题 8．（2024·安徽合肥·三模）小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）图甲是小明连好的电路图，其中有一根线接错了，请找出接错的线打上“×”并改正 ； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡正常发光时，电流表的读数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （3）小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，小灯泡的实际功率可能为 ； A．0.6W     B．0.72W     C．0.7W 【答案】 12.5 C 【解析】（1）[1]原图中，灯泡和电压表没有接入电路是错误的，灯泡和滑动变阻器应串联，电压表应并联在灯泡两端，如图所示： （2）[2]由图甲可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表示数为0.2A，此时小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光时的电阻为 （3）[3]由于灯泡的安祖随着温度的升高而增大，因此小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，灯泡的电阻将增大，电流将小于 因此灯泡的实际功率将小于 因灯泡的电流随着电压的增大而增大，因此当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电流应大于0.2A，则灯泡的功率大于 因此灯泡的实际功率可能为0.7W。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 9．（2024·安徽滁州·二模）兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下： 【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10Ω）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 【实验原理】 ； 【实验步骤】闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，观察记录电压表示数和对应的电流表示数； 【实验数据】如表所示，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；（保留一位小数） 实验次数 1 2 3 4 U/V 1 2 2.5 3.0 I/A 0.16 0.22 0.26 【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值，得出的结论是： ； 【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。（写出一种即可） 【答案】 10.4 灯泡的电阻随着温度的升高而增大 测量电灯泡的额定电功率 【解析】（1）[1]实验通过测量灯泡正常发光时的电压和电流求得灯泡的电阻，故实验原理为。 （2）[2]额定电压为2.5V的小灯泡，正常发光时电阻约10Ω，所以电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则灯泡正常发光时的电阻为 [3]由表中数据可知，灯泡的电阻不是一个定值，由实验1至实验4电阻逐渐增大，原因是随着实验的进行，灯泡的电阻温度逐渐升高，故得出的结论：灯泡的电阻随着温度的升高而增大。 （3）[4]由可知，本实验的器材还可用于测量灯泡的额定电功率。 10．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学要测量一个小灯泡（2.5V  0.5A）的额定功率，实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V； （1）请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路，要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大； （2）该同学将滑片移至B位置后，保持不变。检查电路后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，则电压示数应读为 V，为了能测出这个小灯泡的额定功率，此时应该进行的操作是： ； （3）该实验装置 （选填“能”或“不能”）用于进行“探究电流与电压的关系”实验。 【答案】 2.8 断开开关，更换最大阻值更大的滑动变阻器重新实验 不能 【解析】（1）[1]电路图如图甲所示，要使滑片P移至B端时，连入电路的连入电路的阻值最大，该滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联连入电路中，如下图所示 。 （2）[2]由图乙所示该电压表选用0~3V的量成接入电路，分度值为0.1V，所以此时电压示数应读为2.8V。 [3]电路图如图甲所示，灯泡与滑动变阻器串联。在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，要使灯泡两端电压达到额定电压，滑动变阻器要分担较大的电压，由上该同学将滑片移至B位置后，也就是滑动变阻器全部接入电路了，此时灯泡两端电压为2.8V仍然大于额定电压2.5V，也就是滑动变阻器两端电压仍然较小，所以需要断开开关，更换最大阻值更大的滑动变阻器（更换电压更小的电源或者增加一个定值电阻）重新实验。 （3）[4]探究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故只利用该实验装置不能进行“探究电流或电压关系”的实验。 11．（2024·安徽合肥·一模）在“伏安法测量定值电阻”实验中： 实验次数 电压U/V 电流I/A 1 1.0 0.1 2 2.0 0.2 3 2.5 0.24 （1）请用笔画线代替导线将实物电路补画完整，要求滑片向左移动时电压表示数变小 ； （2）正确连接好电路闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，且移动滑片，电压表和电流表示数均无变化，经检查电压表及接线均完好，则电路故障可能是 ； （3）排除故障后，某小组实验得到的数据记录如表所示，则该定值电阻的阻值为 Ω。 【答案】 定值电阻断路 10.1 【解析】（1）[1]要求滑片向左移动时电压表示数变小，则变阻器的电压变大，根据串联分压原理可知变阻器阻值变大，所以滑动变阻器应选择右下角接线柱串联到电路中，作图如下： （2）[2]闭合开关，发现电流表无示数，说明发生断路，电压表示数接近电源电压，则电压表的两端与电源相通，所以电路故障可能是定值电阻断路。 （3）[3]第一次实验测得的电阻为 第二次实验测得的电阻为 第三次实验测得的电阻为 为减小误差，取平均值作为测量结果，则该定值电阻的阻值为 12．（2024·安徽淮北·三模）小明在“测量未知电阻的阻值”实验中：    （1）请用笔画线代替导线，将图甲所示实验电路补充完整，要求滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表示数变大；( ) （2）小明连接完电路后，闭合开关S，发现电流表和电压表的示数都很小，而且无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，两只电表的示数几乎都不改变。检查电路后发现元件都没有故障，电路连接的各接触点接触良好，出现这个现象的原因是 ； （3）小明把图甲的电阻R换成小灯泡L，重复上述实验，测量小灯泡的电阻。图乙是根据实验数据绘制的I-U图像，其中图像a、b分别表示小灯泡和定值电阻R的I-U关系图像，由图像可知通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比的原因是 ； （4）小明查阅资料获知，电压表相当于一个能显示自身两端电压的定值电阻，且阻值较大，于是他找了一个阻值为2kΩ的定值电阻 R0，设计了如图丙所示的电路再次测量某待测电阻 Rx的阻值，电源电压恒为3V。闭合开关S，并进行了如下操作： ①S1接1时，记录电压表示数为2V； ②S1接2时，记录电压表示数为2.5V； ③计算待测电阻Rx= Ω。 【答案】    见解析 见解析 800 【解析】（1）[1]测量未知电阻的阻值时，通过调节滑动变阻器的滑片，调节未知电阻两端的电压，变阻器与未知电阻串联连接，滑片向右滑动时，电流表示数变大，说明电路中的电阻变小，所以变阻器接入电路的阻值变小，变阻器下端右侧接线柱接入电路中，作图如下：    （2）[2]实验中，电压表测未知电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。闭合开关，电流表及电压表都有示数，说明电路通过，但两表的示数都很小，说明电路中的总电阻太大，且滑片移动时，两表的示数几乎不改变，则是变阻器接入电路的阻值为最大值，所以是滑动变阻器都接在下面两个接线柱上了。 （3）[3]通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比，是因为灯泡两端的电压不同时，灯丝的温度不变，灯丝的阻值不变，且灯泡的电阻会随着温度的升高而增大。 （4）[4]由图丙知，开关接1时，定值电阻与电压表串联在电路中，电压表示数为2V，则定值电阻两端的电压 据串联电路的分压特点有 解得，电压表的内阻。接2时，待测电阻与电压表串联连接，待测电阻两端的电压 据串联电路的分压特点有 解得，待测电阻。 四、计算题 13．（2024·安徽合肥·三模）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为4.5V，灯泡标有“2.5V 0.5W”字样（灯丝阻值不变），滑动变阻器标有“20 Ω 1 A”字样。 （1）求灯泡正常发光时的电阻； （2）求灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值； （3）该电路设计是否有缺陷？如有缺陷，请给出解决办法    【答案】（1）12.5 Ω；（2）10Ω；（3）见解析 【解析】解：（1）灯泡正常发光时，UL=2.5 V，IL=0.5 A，则此时灯泡的电阻 （2）根据串联电路的电压关系可知，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为 U′=U-UL=4.5V-2.5V=2V 因为 滑动变阻器接入电路的电阻为 （3）电源电压为4.5 V，大于灯泡的额定电压，由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻过小时，会造成灯泡两端的电压过大，损坏灯泡； 为让滑片能自由移动，且灯泡安全工作，当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，灯泡应正常发光，则电路中应串联接入一个定值电阻，阻值为 答：（1）灯泡正常发光时的电阻为12.5Ω； （2）灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω； （3）有缺陷；应串联接入一个阻值为10Ω的定值电阻。 考点二 电功率 考法01 电功和电功率 17．（2019·安徽·中考真题）完成下列单位换算: （1）19.3g/cm3= kg/m3;（2）5kW·h= J 【答案】 1.93 ×104 1.8 ×107 【解析】（1）因为，所以，； （2）因为，所以，． 18．（2015·安徽·中考真题）当天空中空气湿度很大、两块云层之间的电压很高时，原先不导电的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电．某次闪电的放电电流约为1×104A．，电压约1.8×108V，放电时间约为0.01s，则这次闪电释放的电能约为 J，合 kW·h． 【答案】 1.8×1010 5×103 【解析】[1][2]电能的大小等于电压电流和时间的乘积，故闪电一次放电电能 W=UIt=1.8×108V×1×104A×0.01s=1.8×1010J=5×103kW·h 19．（2012·安徽·中考真题）某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示．表盘上“1600imp/kw•h”表示每用电1kw•h指示灯闪烁1600次．根据表盘上的信息，回答下列问题： （1）该同学家上个月共用电多少kw•h？ （2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少？ （3）若只让一个标有“220V  484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该同学家的实际电压是多大？（设电热器的电阻不变） 【答案】（1）该同学家上个月共用电95kw•h．（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过2200W．（3）该同学家的实际电压是200V． 【解析】（1）本月消耗的电能： W=12614.6kw•h﹣12519.6kw•h=95kw•h． （2）∵“220V”表示这个电能表的额定电压，“10A”表示电能表的标定电流， ∴电能表正常工作时的最大功率为： P=UI=220V×10A=2200W． （3）∵电能表的指示灯闪烁了32次， ∴电热器消耗的电能为： W==0.02kw•h=7.2×104J， 而t=3min=180s， ∴电热器的实际功率为： P==400W， 又∵U额=220V，P额=484W， ∴电热器的电阻为： R==100Ω， 而P=， ∴该同学家的实际电压为： U实==200V 20．（2024·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源两端电压为U=9V，R1、R2、R3均为定值电阻，其中R2=45Ω，R3=30Ω。 （1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时，求R3两端的电压U3； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，求电流表的示数I； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，求R1消耗的电功率P。 【答案】1）9V；（2）0.5A；（3）0.6W 【解析】解：（1）由电路可知，当闭合开关S和S1，断开开关S2时，电路中只有R3，所以此时R3两端的电压U3等于电源电压，即 U3=U=9V （2）由电路可知，当开关S、S1和S2均闭合时，R1被短路，R2和R3并联，电流表测干路电流，根据并联电路电压的特点可知，R2和R3两端的电压等于电源电压，根据欧姆定律，则通过R2支路的电流为 通过R3支路的电流为 根据并联电路电流的特点，此时干路电流为 I=I2+I3=0.2A+0.3A=0.5A 因此电流表的示数为0.5A。 （3）由电路可知，当闭合开关S，断开开关S1和S2时，R1和R3串联，电压表测R3两端电压，电流表测电路电流，此时电压表示数为6V，则电路电流为 根据串联电路电压的特点可知，R1两端的电压为 U1=U-U3'=9V-6V=3V 则R1消耗的电功率为 P=U1I'=3V×0.2A=0.6W 答：（1）当闭合开关S和S1，断开开关S2时， R3两端的电压U3为9V； （2）当开关S、S1和S2均闭合时，电流表的示数I为0.5A； （3）当闭合开关S，断开开关S1和S2时，电压表示数为6V，则R1消耗的电功率P为0.6W。 21．（2023·安徽·中考真题）为估测一个电热水壶烧水时的电功率，小林在壶中装入质量为1kg的水，接入家庭电路中，通电加热210s，水温从20℃上升到70℃。已知水的比热容为。 （1）求该过程中水吸收的热量； （2）若电流产生的热量全部被水吸收，请通过计算估测该热水壶的电功率； （3）用上述方案估测出的电功率与实际功率相比、偏大还是偏小？简要说明原因。 【答案】（1）2.1×105J；（2）1000W；（3）偏小；在加热的实际过程中是有热量损失的 【解析】（1）水吸收的热量为 Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(70℃﹣20℃)=2.1×105J （2）若电热水壶产生的热量全部被水吸收 W=Q吸=2.1×105J 热水壶的加热功率为 （3）因为在加热的实际过程中是有热量损失的，例如：容器吸热、周围空气吸热等，所以第（2）问所得的功率比实际功率偏小。 答：（1）这壶水在加热过程中吸收2.1×105J的热量； （2）若电热水壶产生的热量全部被水吸收，则热水壶的加热功率是1000W； （3）第（2）问所得的功率比实际功率偏小；在加热的实际过程中是有热量损失的。 22．（2022·安徽·中考真题）图甲为某电火锅的铭牌，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2为阻值一定的电热丝，且。通过控制开关S1、S2的断开或闭合状态，可以让电火锅在不同档位工作。 （1）电火锅在低温挡工作时，开关S1、S2分别处于什么状态？ （2）求的值； （3）若家庭电路的电压是，某插座的额定电流是，用该插座仅给电火锅供电，从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择哪个档位？说明理由。 ××牌电火锅 额定电压 220V 额定功率 低温挡 500W 中温挡 1000W 高温挡 1500W                     甲 【答案】（1）S1断开，S2闭合；（2）；（3）中温挡 【解析】解：（1）根据可知，电火锅在低温挡工作时，电路中电阻应该最大，由题意可知，故当R2单独接入电路后，电路中的功率最小，为低温挡，此时开关S1断开，S2闭合。 （2）根据并联电路电阻规律可知，若R1、R2并联，电路中电阻最小，根据可知，功率最大，为高温挡，由（1）可知当R2单独接入电路后，为低温挡，所以R1单独接入电路后，为中温挡，根据可知，R1、R2的阻值之比为 （3）该插座最大允许接入的最大功率为 所以功率之间关系为 从安全用电和加热快这两个角度综合考虑选用中温挡。 答：（1）电火锅在低温挡工作时，开关S1断开，S2闭合； （2）的值为； （3）从安全用电和加热快这两个角度综合考虑，应选择中温挡。 23．（2011·安徽·中考真题）如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时 （　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小，灯泡变暗 B．电压表示数变小，电流表示数变大，灯泡变亮 C．电压表示数变小，电流表示数变小，灯泡变暗 D．电压表示数变大，电流表示数变大，灯泡变亮 【答案】B 【解析】如图所示的电路，电源电压不变，闭合开关，当滑动变阻器的滑片向右移动时 ，滑动变阻器的电阻变大，滑动变阻器与灯泡是串联，所以总电阻变大，电源电压不变，所以电流表的示数变小。根据U =RI，灯泡的电阻不变，电流变小，所以灯泡的电压变小，根据串联电路电压特点，总电压等于所有用电器两端电压之和，所以滑动变阻器两端电压增大。所以电压表的示数变大。灯泡的亮与暗是由灯泡的实际电功率决定，根据P =I2 R，灯泡的电阻不变，电流变大，所以灯泡的实际电功率变大，灯泡变亮。 故选B。 24．（2017·安徽·中考真题）如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则 A．L1和L2都变亮 B．L1变暗，L2变亮 C．L1变亮，L2变暗 D．L1和L2都变暗 【答案】B 【解析】由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联，将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，并联部分的电阻变大，电路的总电阻变大，由I=U/R可知，干路中的电流变小，由U=IR可知，L1两端的电压变小，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡L1的实际功率变小，L1的亮度变暗，故AC错误；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，并联部分的电压变大，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，灯泡L2两端的电压变大，由题知灯丝电阻不变，根据，L2的实际功率变大，亮度变亮，故B正确，D错误． 答案为B． 25．（2013·安徽·中考真题）某家庭用一个标有“220V,1000W”的电热水器来烧水．该电热水器正常工作20min，可将质量为5kg温度为20℃的水加热到60℃．水的比热容为4.2×103J/(kg·℃).求这段时间内： （1）水吸收的热量． （2）电热水器消耗的电能． （3）电热水器的热效率（水吸收的热量与消耗的电能之比叫热效率）． 【答案】（1）8.4X105J（2）1.2X106J（3）70% 【解析】(1)根据比热容的定义，每千克水升高一摄氏度吸收热量已经知道了，那么5千克的水升高一摄氏度就乘以水的质量，那么有20摄氏度升高到60摄氏度，也就是升高了40摄氏度，就需要再乘以升高的度数了． (2) 电热水器消耗的电能，我们需要知道功率，知道时间，而却要注意单位的换算，如果功率单位为KW那么时间单位就取h，结果就是度．如果功率是W，时间单位就要换算成秒，20分钟也就是1200秒．电能的单位就是焦耳． (3)水吸收的热量和消耗的电能已经有前面计算处理，需要提醒的是单位，因为水吸收的热量单位是焦耳，而计算的电能如果单位是度也就是千瓦时的话要换算成焦耳，即相同的单位才能比，一千瓦时等于3600000焦耳． 26．（2012·安徽·中考真题）李明同学设计了图示电路测量小灯泡的电功率。 （1）根据图示电路（实物图），在方框内画出电路图； （2）闭合开关前。滑动变阻器的滑片应移至 （选填“A”或“B”）端； （3）实验时，电压表的示数为U，电流表的示数为I，该同学利用P=UI计算出小灯泡的电功率。若考虑电表的电阻对测量的影响，则电功率的测量结果与真实值相比偏 （选填“大”或“小”），原因是 。 【答案】 A 大 电流表的测量值偏大 【解析】（1）[1]根据实物图画出电路图，灯泡与电流表、滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联，画电路图如图所示。 （2）[2]由电路图知，当滑动变阻器滑片在A端时，滑动变阻器接入电路的阻值为最大阻值，因此闭合开关前，滑动变阻器滑片应移至A端。 （3）[3][4]由电路图知，电压表并联在灯泡两端，电压表的测量值U与真实值相等；电流表测的是流过灯泡与流过电压表的电流之和，电流表的测量值I比真实值大，因此由P=UI求出的测量值比真实值大。 考法02 焦耳定律 27．（2024·安徽·中考真题）如图所示，电源两端电压为6V，电阻R2=20Ω，闭合开关S，电压表示数为4V，则通电100s整个电路产生的热量为 J。 【答案】120 【解析】由电路图可知，两电阻串联，电压表V测R2两端的电压，根据串联电路电压的特点，通过电路的电流是 则通电100s整个电路产生的热量为 Q=W=UIt=6V×0.2A×100s=120J 28．（2022·安徽·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，电阻、。闭合开关，则通电，电阻产生的热量为 。 【答案】10 【解析】因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中总电阻为 根据欧姆定律可得，电路中电流为 根据焦耳定律可得，通电，电阻产生的热量为 29．（2021·安徽·中考真题）图示电路中，电源电压不变，电阻R1 =30Ω，R2 =60Ω，闭合开关S，电流表A的示数为0.3A，则通电1min电阻R1产生的热量为 J。 【答案】72 【解析】由图可知，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，电路的总电阻 电源电压 U=IR=0.3A×20Ω=6V 通电1min电阻R1产生的热量 30．（2020·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压U=9V，电阻R1=200Ω，R2=100Ω，则通电1min该电路产生的热量为 J。 【答案】16.2 【解析】由电路图可知，两个电阻串联，故电路的电流为 则通电1min该电路产生的热量为 31．（2019·安徽·中考真题）图示电路中,U=12V.,R1=6Ω,R2=3Ω,R3=4Ω.当S2断开, S1闭合时，电阻R1消耗的电功率为 W;当S1、S2都闭合时,6s内电流通过R2产生的热量是 J. 【答案】 8.64 32 【解析】当S2断开，S1闭合时，电阻R1和R3串联，电路的电流：，电阻R1消耗的电功率：=（1.2A）2×6Ω=8.64W；当S1、S2都闭合时，电阻R1和R2先并联，再和R3串联，R1和R2并联的总电阻：，干路中的电流：，则电阻R2两端的电压：U2=I′R=2A×2Ω=4V，6s内电流通过R2产生的热量：． 32．（2018·安徽·中考真题）某导体的电阻为20Ω，当通过它的电流为2A时，则其1min产生的热量为 J． 【答案】4800 【分析】根据焦耳定律即可计算通电导体上产生的热量． 【解析】通电时间，导体产生的热量：． 故答案为4800． 33．（2017·安徽·中考真题）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． 【答案】 54 97200 【解析】[1]已知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： [2]工作30min，电流通过灯丝产生的热量是 ： Q = W=Pt=54W×30×60s=97200J． 34．（2016·安徽·中考真题）图中电源电压保持不变，灯泡标有"6V，3W字样，当开关s闭合时.灯泡L正常发光，电流表的示数为0.8A，则电阻R= Ω．.通电10s. R产生的热量为 J. 【答案】 20Ω 18J 【解析】当闭合开关S时，灯L正常发光，说明电源电压为U=6V，电流表测的是总电流，则I=0．8A， 由P=UI可知，灯泡中的电流： IL =P额/U额=3W/6V=0.5A， 根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：电阻中的电流: IR=I-IL =0.8A-0.5A=0.3A， 由I=U/R得,电阻: R=U/IR=6V/0．3A=20Ω； 通电1min电阻R产生的热量： Q=W=UIRt=6V×0．3A×10s=18J。 35．（2014·安徽·中考真题）如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，闭合开关S，则R1消耗的电功率为 W；若通电30s，电阻R2产生的热量为 J． 【答案】 0.4 24 【解析】[1]由电路图可知，两电阻串联，电路的总电阻 R=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω 根据欧姆定律可得，电路中的电流 电阻R1的电功率 P1=I2R1=(0.2A)2×10Ω=0.4W [2]电阻R2产生的热量 Q2=I2R2t═(0.2A)2×20Ω×30s=24J 知识点一 电功和电功率 知识 概念 相关理解 电能与电功 1. 电能 （1）电能的来源与利用； （2）电能的单位及其换算 国际单位：焦耳（J）。 常用单位：千瓦时（kw·h）“度”。 1kw·h=3.6×106J。 （3）测量：电能表 2. 电功 （1）实质：电流做功的过程，是电能转化为其他形式能的过程。 （2）计算公式：W=UIt 推导公式： W=t W＝I2Rt W＝UIt 是普遍适用的公式；推导公式只适用于纯电阻电路； ①电能表的单位：kw·h ②如图参数“10（40）A”。表示这个电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A。 ③“2500R/（kW·h）”表示接在这个电能表上的用电器每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500 转； 电功率 （1）电功率 ①物理意义：表示电流做功的快慢。 ②定义：等于电功与时间之比。 ③公式：P=W/t ④单位：W、kW，1kW=1000W ⑤推导式：P＝UI P=I2R = 后两个公式只适用于纯电阻电路。 （2）额定电压 额定功率 额定电压和额定功率 用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下工作时的电功率叫额定功率。 用电器的实际电压和实际功率：用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下工作时的电功率叫实际功率。 ①当U实=U额时，P实=P额，用电器正常工作； ②当U实＞U额时，P实＞P额，用电器容易损坏； ③当U实＜U额时，P实＜P额，用电器不能正常工作。 知识 释义 测量小灯泡的电功率 （1）实验目的：测量小灯泡在不同电压下工作时的电功率。 （2）实验原理：P = UI （3）实验器材与电路如图。 （3）实验结论： 小灯泡的实际功率等于额定功率，正常发光。 小灯泡的实际功率小于额定功率，发光较暗。 小灯泡的实际功率大于额定功率，发光较亮。 （4）特殊法测小灯泡的电功率： 注意：对小灯泡的电功率进行多次测量，不能小灯泡功率的平均值。 特殊方法测量小灯泡的电功率 方法 电路图 主要器材 操作要点 表达式 单伏法 已知小灯泡的额定电压为U额。 电源（电压未知），1个电压表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为U额，此时灯泡正常发光； ②闭合S、S2，断开S1，电压表测出R0与L两端的电压U合。 已知小灯泡的额定电流I额。 电源（电压未知），1个电压表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①如图所示，闭合S，S1，断开S2，调节滑动变阻器，使电压表示数为 I额R0 ，灯正常发光； ②闭合S，S2，断开S1，电压表测出R0与L两端的电压U合。 P额= （U合- I额R0）I额 单安法 已知小灯泡的额定电压U额。 电源（电压未知），1个电流表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S1，断开S2，调节滑动变阻器R1，使得电流表示数为U额/R0，灯正常发光； ②闭合S 、S2 ，断开S1，电流表测出通过R0与L的合电流I总。 = ） 已知小灯泡的额定电流I额。 电源（电压未知），1个电流表，1个滑动变阻器，1个已知阻值为R0的定值电阻。 ①闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器R，使得电流表示数为I额，此时灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，电流表测出通过R0与L的合电流I总。 P额= （I总- I额）R0I额 知识点二 焦耳定律 知识 概念与理解 焦耳定律 （1）影响电流热效应的因素： 电流越大、电阻越大、通电时间越长，电阻产生的热量越多。 （2）焦耳定律 ①内容： 电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。 ②公式： Q = I2Rt  ③纯电阻电路热量的计算：Q=W Q= W总=Pt=UIt= U2t/R=I2Rt 探究热量与电阻的关系 探究热量与电流的关系 一、填空题 1．（2024·安徽合肥·三模）如图电源电压为6V且保持不变，闭合S后，电流表A1和A2的示数之差为0.3A。通电lmin电阻R2产生的热量= J。 【答案】108 【解析】由图可知，闭合S后，R1、R2并联，A1测R1支路的电流，A2测干路电流，由并联电路电流特点可知，电流表A1和A2的示数之差为通过R2的电流，即0.3A，则通电lmin电阻R2产生的热量 2．（2024·安徽滁州·三模）如图所示为定值电阻和的图像，若将和串联接入6V的电源下工作1min，电路产生的总热量为 J。 【答案】144 【解析】由图像可知，R1、R2的阻值分别为 ， 将R1、R2串联接入6V的电源，电路中的电流为 工作1min，电路产生的总热量为 Q=I2(R1+R2)t=(0.4A)2×(10Ω+5Ω)×1×60s=144J 3．（2024·安徽滁州·三模）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V  3W”字样。当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.7A，则通电10min后R产生的热量为 J。 【答案】720 【解析】灯泡正常发光时，通过的电流 由电路图知，开关闭合，灯泡与定值电阻R并联在电路中，电流表测干路的电流，此时灯泡正常发光，则电源电压为6V，据并联电路的电流特点知，通过R的电流 IR=I-I灯=0.7A-0.5A=0.2A 通电10min后，R产生的热量 Q=UIRt=6V×0.2A×10×60s=720J 4．（2024·安徽芜湖·二模）如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻、，当只闭合开关时，电路中的电流为0.2A，则当开关、均闭合时，5min电路产生的热量为 J。 【答案】540 【解析】当只闭合开关时，两个电阻串联，电源电压 U=IR=0.2A×(5Ω+10Ω)=3V 当开关、均闭合时，只有R1的简单电路，5min电路产生的热量 5．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为25Ω，电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则定值电阻的电功率为 W。 【答案】7.84 【解析】分析电路可知，、并联，电流表A测干路电流，电流表测支路电流。电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，根据并联电流规律，则电流表A选用大量程，分度值为0.1A，示数为1.4A，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A。则电源电压为 电流为 则定值电阻的电功率为 6．（2024·安徽滁州·二模）如图所示的电路中，电源电压恒为2V，的阻值为10Ω，的阻值为20Ω，闭合开关S。则通电50s，整个电路消耗的电能为 J。 【答案】30 【解析】由电路图可知，两电阻并联，因并联电路中总电阻为 通电50s，整个电路消耗的电能 二、单选题 7．（2024·安徽滁州·模拟预测）两定值电阻甲、乙的电压与电流的关系如图所示，现将甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（　　） A．甲两端的电压是2V B．甲、乙的电阻之比为 C．甲中的电流大于乙中的电流 D．甲、乙两电阻消耗的功率之比为 【答案】C 【解析】A．甲和乙并联后接在电压为3V的电源两端，甲和乙两端电压均为3V，故A错误； BC．由图像可知，当 ，，由可得电阻的阻值分别为 甲、乙的电阻之比为 电流之比为 故B错误，C正确； D．甲、乙两电阻消耗的功率之比 故D错误。 故选C。 8．（2024·安徽安庆·三模）灯泡和串联接在某电源上，闭合开关后发现比亮；再将这两个灯泡并联接在原来的电源上，关于并联时的相关判断，下列判断正确的是（    ） A．的电压比的电压大 B．的电流比的电流大 C．的实际功率比的实际功率大 D．并联的总功率比串联的总功率大 【答案】D 【解析】A．根据并联电压规律，并联时的电压等于的电压，故A错误； BC．灯泡和串联接在某电源上，电流相等，闭合开关后发现比亮，说明的实际功率大，根据可知的电阻大于的电阻。并联时的电压等于的电压，根据可知的电流比的电流小，根据，则并联时的实际功率比的实际功率小，故BC错误； D．并联的总电阻小于串联的总电阻，电源电压不变，根据可知并联的总功率比串联的总功率大，故D正确。 故选D。 三、实验题 9．（2024·安徽合肥·三模）小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）图甲是小明连好的电路图，其中有一根线接错了，请找出接错的线打上“×”并改正 ； （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡正常发光时，电流表的读数如图乙所示，小灯泡正常发光时的电阻为 Ω； （3）小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，小灯泡的实际功率可能为 ； A．0.6W     B．0.72W     C．0.7W 【答案】 12.5 C 【解析】（1）[1]原图中，灯泡和电压表没有接入电路是错误的，灯泡和滑动变阻器应串联，电压表应并联在灯泡两端，如图所示： （2）[2]由图甲可知，电流表使用的小量程，分度值为0.02A，由图乙可知，电流表示数为0.2A，此时小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光时的电阻为 （3）[3]由于灯泡的安祖随着温度的升高而增大，因此小明接着移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数为3V时，灯泡的电阻将增大，电流将小于 因此灯泡的实际功率将小于 因灯泡的电流随着电压的增大而增大，因此当灯泡两端电压为3V时，通过灯泡的电流应大于0.2A，则灯泡的功率大于 因此灯泡的实际功率可能为0.7W。故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 10．（2024·安徽滁州·二模）兴趣小组利用图甲所示电路测量小灯泡正常发光时的电阻的实验报告如下： 【实验器材】额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约10Ω）、两节新干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。 【实验原理】 ； 【实验步骤】闭合开关，多次移动滑动变阻器的滑片，观察记录电压表示数和对应的电流表示数； 【实验数据】如表所示，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为 Ω；（保留一位小数） 实验次数 1 2 3 4 U/V 1 2 2.5 3.0 I/A 0.16 0.22 0.26 【实验分析】该兴趣小组分析计算不同电压下的灯泡电阻值，得出的结论是： ； 【实验拓展】利用上述器材还可以进行的实验是 。（写出一种即可） 【答案】 10.4 灯泡的电阻随着温度的升高而增大 测量电灯泡的额定电功率 【解析】（1）[1]实验通过测量灯泡正常发光时的电压和电流求得灯泡的电阻，故实验原理为。 （2）[2]额定电压为2.5V的小灯泡，正常发光时电阻约10Ω，所以电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则灯泡正常发光时的电阻为 [3]由表中数据可知，灯泡的电阻不是一个定值，由实验1至实验4电阻逐渐增大，原因是随着实验的进行，灯泡的电阻温度逐渐升高，故得出的结论：灯泡的电阻随着温度的升高而增大。 （3）[4]由可知，本实验的器材还可用于测量灯泡的额定电功率。 11．（2024·安徽蚌埠·一模）某同学要测量一个小灯泡（2.5V  0.5A）的额定功率，实验电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V； （1）请用笔划线代替导线将电路将滑动变阻器连入电路，要求滑片P移至B端时连入电路的阻值最大； （2）该同学将滑片移至B位置后，保持不变。检查电路后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，则电压示数应读为 V，为了能测出这个小灯泡的额定功率，此时应该进行的操作是： ； （3）该实验装置 （选填“能”或“不能”）用于进行“探究电流与电压的关系”实验。 【答案】 2.8 断开开关，更换最大阻值更大的滑动变阻器重新实验 不能 【解析】（1）[1]电路图如图甲所示，要使滑片P移至B端时，连入电路的连入电路的阻值最大，该滑动变阻器选用左下接线柱与电源串联连入电路中，如下图所示 。 （2）[2]由图乙所示该电压表选用0~3V的量成接入电路，分度值为0.1V，所以此时电压示数应读为2.8V。 [3]电路图如图甲所示，灯泡与滑动变阻器串联。在串联电路中，用电器两端电压与其阻值成正比，要使灯泡两端电压达到额定电压，滑动变阻器要分担较大的电压，由上该同学将滑片移至B位置后，也就是滑动变阻器全部接入电路了，此时灯泡两端电压为2.8V仍然大于额定电压2.5V，也就是滑动变阻器两端电压仍然较小，所以需要断开开关，更换最大阻值更大的滑动变阻器（更换电压更小的电源或者增加一个定值电阻）重新实验。 （3）[4]探究电流与电压关系时，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，故只利用该实验装置不能进行“探究电流或电压关系”的实验。 12．（2023·安徽合肥·二模）某兴趣小组在做“测量小灯泡的电功率“的实验，电源电压为3V，灯泡额定电压为2.5V。    （1）请将图甲所示的实物电路用笔画线代替导线连接完整 ； （2）移动滑片P，当电压表的示数为1.5V时，电流表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定电功率，接下来的操作是： ； （3）老师又拿来一个额定电流为I额的小灯泡，要求兴趣小组的同学利用一电压恒定但未知的电源和阻值为R0的定值电阻，来测量该小灯泡的额定功率兴趣小组的同学设计了图丙所示电路，请你将实验步骤补充完整： ①只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为U1； ②只闭合开关S2，再次调节滑片，直到电压表V2的示数为 ，此时小灯泡正常发光，电压表V1的示数为U2； ③小灯泡额定功率的表达式是P额＝ 。 【答案】    将滑动变阻器的滑片P向A端移动，直到电压表的示数为2.5V U1﹣I额R0 （U1﹣U2）I额 【解析】 （1）[1]灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如图所示：    （2）[2]由图乙知，电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，则电流表示数为0.24A；由可得，此时小灯泡的实际功率 要使灯泡正常工作，需满足灯泡两端电压从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。 （3）①只闭合开关 S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为U1。 ②[3]只闭合开关 S2，再次调节滑片，直到电压表V2的示数为：U1-I额R0，此时小灯泡正常发光，电压表V1的示数为U2。 ③[4]①中为R0的简单电路，电压表V1测电源电压U1；在②中，灯与变阻器和R0串联，再次调节滑片，当灯正常发光时，即通过电路中的电流为I额，由欧姆定律，定值电阻的电压为I额R0，根据串联电路电压的规律，当V2的示数大小为 时灯正常发光，此时电压表V1的示数为U2，则灯的额定电压为 小灯泡额定功率的表达式 四、计算题 13．（2024·安徽合肥·二模）用储能电站可以在用电低谷时将多余的电能储存起来，并在用电高峰时放电使用，有助于解决能源供需不平衡的问题。某市规划建设一批充电功率为2兆瓦（兆瓦是电功率单位，符号为MW，1MW=103kW）的储能电站，相当于一个“超级充电宝”，以满足白天用电高峰期部分电动汽车的充电需求。 （1）每个电站满负荷储存电量为，则每次需要多少小时可将一个电站充满电？ （2）经测算每辆电动汽车充电平均耗电量约，充电时的能量损耗为10%，求一个电站充满电后可提供的最大充电次数。 （3）某款电动汽车上标有“”字样，表示该汽车在测试时行驶100km的耗电量为，此车在测试过程中匀速行驶受到的阻力约为480N，请估算该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率。（结果百分号前保留一位小数） 【答案】（1）3小时；（2）135次；（3）88.9%，计算见解析 【解析】解：（1）充电功率为 充电时间 （2）储存电量为，可用电能 每辆电动汽车充电平均耗电量约，可供充电 （3）因为电动汽车匀速行驶，汽车所受的牵引力与阻力是一对平衡力，大小相等，所以电动汽车所受的牵引力为 电动汽车在行驶过程中牵引力做的功为 消耗的电能 则电动机的效率 答：（1）每次需要3小时可将一个电站充满电； （2）一个电站充满电后可提供的最大充电次数是135次； （3）该款电动汽车电动机工作时电能转化为机械能的效率为88.9%。 14．（2024·安徽蚌埠·一模）如图所示的电路中，电源电压U不变，为可调阻值的电阻箱。当闭合S，调节电阻箱的阻值为时，电压表的示数；当为时，电压表的示数求： （1）电源电压； （2）当电阻箱的阻值为时，消耗的电功率。 【答案】（1）2Ω，3V；（2）0.405W 【解析】解：（1）闭合开关，与串联，当电阻箱的阻值时，电路中的电流 同理，当电阻箱的阻值时，电路中的电流 电源电压 解得 ， （2）当电阻箱的阻值时，电路中的电流 此时消耗的电功率 答：（1）电源电压为3V； （2）当电阻箱的阻值为R2=18Ω时，消耗的电功率为0.405W。 15．（2024·安徽马鞍山·三模）暖菜板通过内置加热装置，让面板快速升温，令饭菜可以长时间保持温热。如图1所示是加热装置的部分电路，由阻值为R、的两个电热丝组成，且。加热装置通过智能控温可实现高温和保温两种工作状态。某次用餐使用暖菜板1小时，暖菜板电功率随时间变化的图像如图2所示。求： （1）高温挡工作时通过电路的电流； （2）此次用餐使用暖菜板消耗的电能； （3）小华认为虚线框中的部分可能有图3中的两种连接方式，其中是自动控制开关，请你通过分析计算判断哪一种连接方式符合要求。 【答案】（1）2A；（2）；（3）见解析 【解析】解：（1）由图2可知，高温挡的工作功率为440W，根据 可知，高温挡工作时通过电路的电流 A （2）由图2可知，高温挡位工作了20min，保温挡工作了40min，则用餐 1h消耗的电能 （3）当为高温挡工作时电路中的总电阻 保温挡工作时，电路中的总电阻 Ω 若电路为方式一，闭合开关S，电路为的简单电路，此时为保温挡，则此时的功率为110W，接着闭合开关，此时为高温挡，则此时R的功率 由 可知 因此该连接方式不符合要求。 若电路为方式二，闭合开关S，电路为与R的串联电路，为保温挡，电路中的总电阻为440Ω，则有 Ω 当开关S、闭合，此时单独工作，电路为高温挡，电路中的总电阻为110Ω，则 符合电路要求。 答：（1）高温挡工作时通过电路的电流是2A； （2）此次用餐使用暖菜板消耗的电能； （3）方式二符合要求。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$