2025年中考物理第一轮复习：电功率知识讲解与巩固练习

电功率 一．电能与电功 1、电功与电能 （1）定义：电流通过某段电路所做的功叫电功。 （2）单位：国际单位是焦耳（J）；常用单位：度（kW•h）；1度=1千瓦时=1kW•h=3.6×106J。  2、电功与电能的计算 （1）电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时间的乘积。计算公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路） （2）对于纯电阻电路可推导出： ①串联电路中常用公式：W=I2Rt； ②并联电路中常用公式：,W1：W2=R2：R1； ③无论用电器串联或并联，计算在一定时间所做的总功，常用公式W=W1+W2+…Wn。 （3）解题方法点拨：①当U、I、t均已知时，利用W=UIt来计算电功较为方便。②在串联电路中，通过各用电器的电流强度相等，且串联电路各用电器通电时间相等，经常用W=I2Rt来取W1：W2比值，并进一步进行其他运算。③在并联电路中，各用电器两端电压相等，且各用电器通电时间相等，使用W=Pt来进行比较计算较为方便。 3、电功的实质 （1）实质：电流做功的过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能,电功是一个过程量，电流做功的过程就是消耗电能的过程; （2）电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的表现。 4、电功的测量 利用电能表计算电功：根据电能表的转数可以求出通过家用电器的电流在某段时间内做的功，或消耗的电能．在计算时通常有两种方法： （1）先根据每kW•h的转数求出表盘转一转所消耗的电能，再看表盘在一段时间内转了多少转，用上面两个数据相乘，所得乘积就是用电器在这段时间内消耗的电能． （2）由于电能表的转盘的转数与电流做的功（或消耗的电能）成正比，因此可以先统一单位，然后列出比例式，再求解答案。 5、电功计算公式的应用 （1）电功的计算公式 ①定义式：W=UIt： U表示某段电路两端的电压，单位是V； I表示通过该电路的电流，单位是A； t表示通电时间，单位是s； W表示电流在该段电路上所做的功，单位是J． ②应用公式过程中的“同一性”： a．电路的同一性，电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积．即W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量； b．单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算． （2）串、并联电路中电功的特点 ①推理探究：串、并联电路中总功与各用电器做功之间的关系； a．串联电路：电阻R1、R2串联在总电压为U的电路中，设它们两端的电压分别为U1、U2，电路中的电流为I，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=U1It，W2=U2It；又因为U=U1+U2，故W总=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2。 b．并联电路：电阻R1、R2并联在电压为U的电路中，设通过它们的电流分别为I1、I2，电路中的电压为U，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t；又因为I=I1+I2，故W总=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2。 概念规律：无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各支路）做功之和，表示为W总=W1+W2。 ②串、并联电路中电功分配关系 a．串联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成正比，即W1：W2=R1：R2 b．并联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成反比，即W1：W2=R2：R1。 （3）方法点拨 ①当U、I、t均已知时，利用W=UIt来计算电功较为方便；  ②在串联电路中，通过各用电器的电流强度相等，且串联电路各用电器通电时间相等，经常用W=I2Rt来取W1：W2比值，并进一步进行其他运算；  ③在并联电路中，各用电器两端电压相等，且各用电器通电时间相等，使用W=Pt来进行比较计算较为方便。 6、电能表参数的理解与电能的求法和电能的输送 （1）参数的理解： 220V：表示电能表应该在220V的电路中使用； 10（20）A：表示该电能表的标定电流是10A，额定最大电流是20A； 50Hz：表示电能表在50Hz的交流电路中使用； 600revs/kW•h：表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表上的转盘转过600圈； （2）电能的求法： ①测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是小数位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电能，单位是度（千瓦时）； ②测量较小电能时用转盘转数读数：通过记录某段时间内电能表转盘转数，结合电能表转盘每转表示的电能计算出该段时间内消耗的电能。 ※注意：利用转盘转数来计算电能时，得到的单位是kW•h，记住单位之间换算关系：1kW•h=3.6×106J。 （3）电能的输送 ①为了合理的利用能源，发电站要建在靠近能源的地方，而用电的地方离发电站很远，因此需要把电能输送到远方，这就涉及电能的输送问题，即电能的输送； ②输送电能的基本要求是： 可靠：是指保证供电线路可靠地工作，少有故障和停电； 保质：就是保证电能的质量，即电压和频率稳定； 经济：是指输电线路建造和运行的费用低，电能损耗小； ③交流高压输电的基本环节： 远距离输电原理图： （4）减少电能损失的方法：①减小导线电阻降低输电线上电能损失： Ⅰ．减小材料的电阻率ρ．银的电阻率最小，但价格昂贵，目前选用电阻率较小的铜或铝作输电线； Ⅱ．减小输电线的长度L不可行，因为要保证输电距离； Ⅲ．增加导线的横截面积，可适当增大横截面积，太粗不可能，既不经济又架设困难； ②减小输电线中的电流降低输电线上电能损失： Ⅰ．减少输送功率P； Ⅱ．提高输电电压。 二．电功率 1、电功率的概念 （1）定义：电流单位时间内所做的功。 （2）物理意义：表示电流做功快慢的物理量，用字母P表示，灯泡的亮度取决于灯泡的实 际功率大小。 （3）国际单位：瓦特（W）；常用单位：千瓦（kW）。  （4）电功与电功率的区别：用电器消耗电能的多少为电功，而消耗电能的快慢叫电功率。 电功电功率的比较如下表所示。 物理量 物理意义 定义 公式 单位 测量 电功（W） 表示用电器消耗电能的多少 电流做功的多少 W=Pt W=UIt 焦耳 千瓦时（度） 电能表 电功率（P） 表示电流做功的快慢 单位时间内电流所做的功 P=UI 瓦特 千瓦 用电压表、电流测量 2、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率 （1）定义： ①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的功率叫额定功率； ②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的功率叫实际功率。 （2）方法点拨 ①灯泡铭牌的意义：例如“PZ220-40”，其中PZ表示该灯泡适用于普通照明电路，220表示该灯泡的额定电压是220V，40表示该灯泡的额定功率是40W； ②灯泡的亮度取决于实际功率，如果实际功率相等，则亮度相同； ③额定功率是唯一的、确定的，不随实际工作电压而改变；实际功率是不确定的，随实际电压而改变； ④用电器只有在额定电压下才能正常工作。 3、电功率与电能、时间的关系 （1）电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式。 （2）公式在使用时单位要统一，有两种可用：①电功率用瓦（W），电能用焦耳（J），时间用秒（s）；②电功率用千瓦（kW），电能用千瓦时（kW•h 度），时间用小时（h）。 4、电功率与电压、电流的关系 （1）在电压相等的情况下，通过灯泡的电流越大，灯泡消耗的电功率越大； （2）在电流相同的情况，电功率的大小与电压的大小有关，且与电压成正比； （3）在电压相同的情况，电功率的大小与电流的大小有关，且与电流成正比。 5、电功率的计算 （1）定义式：P=UI．即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。 P表示电功率，单位是W；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过这段电路的电流，单位是A （2）导出式：P=I2R，,这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器，如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。 ※解题方法点拨: （1）分析比较用电器的电功率： 首先考虑公式P=UI分析，如果不好使，可以考虑： ①对于串联电路，因为电流到处相等，用P=I2R较为利便； 串联电路中电功率与电压、电阻的关系：串联电路：（电功率之比等于它们所对应的电压、电阻之比） ②对于并联电路，因为各并联电路两端电压相等，用较为利便。并联电路中电功率与电流、电阻的关系：（电功率之比等于它们所对应的电流之比、等于它们所对应电阻的反比） （2）计算用电器的电功率：计算每个用电器的电功率，无论串联、并联电路，都可以用P=I2R计算，也都可以用计算。选用哪个公式就看题目已知的是哪些量。 三.测量小灯泡的电功率 1、电功率的测量 （1）实验室里通常根据电功率的计算公式P=UI测量电功率。 （2）测量电功率的方法： ①测量用电器的电功率可以用专门的仪器。 ②用电能表测量出电流通过用电器做的功，用秒表测量出所用的时间。根据公式计算出用电器的电功率。 ③用电压表测出加在用电器两端的电压，用电流表测出通过用电器的电流，根据公式P=UI计算出用电器此刻的电功率，这种方法叫做伏安法。 （3）伏安法测电功率的电路图：如图所示，测量小灯泡电功率的电路有两种接法。 （4）如果没有电压表，我们可以用一个已知电阻和电流表来代替电压表，根据U=IR可得出电压值，这时应将小灯泡与已知电阻并联，因为得出了已知电阻两端的电压，就知道了小灯泡两端的电压；反之，如果没有电流表，我们可以用一个已知电阻和电压来代替电流表，根据可得出电流值，这时应将小灯泡与已知电阻串联，因为得出了已知电阻的电流，就知道了通过小灯泡的电流。 2、探究小灯泡的电功率实验 （1）实验目的：用电流表、电压表测出小灯泡在不同电压下的电功率； （2）实验原理：； （3）实验方法：伏安法。 （4）实验器材：干电池、小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干； （5）实验步骤：步骤①根据电路图连接实物图，注意连接时开关要断开，开关闭合之前要把滑动变阻器调到阻值最大处； 步骤②检查电路无误后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数等于2.5V时，停止滑动，记录此时电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中； 步骤③调节滑动变阻器的滑片，分别使电压表的示数低于2.5V、等于2.5V的1.2倍（注意不能超过小灯泡的额定电压太多，否则会损坏小灯泡），记录每一次对应电流表的示数，并观察灯泡的亮度，记录在表格中； 步骤④将实验中记录的数据分别代入P=UI，算出小灯泡的实际功率，并填人表格中； 步骤⑤整理实验器材。 （6）实验分析和结论： ①小灯泡的发光情况由它的实际功率决定，实际功率越大，灯泡越亮； ②灯泡实际消耗的电功率随着加在它两端的电压而改变，电压越大，功率越大； ③灯泡的实际功率可以等于额定功率，也可以不等于额定功率。 （7）实验中滑动变阻器的作用： ①闭合开关前，应该先调节滑动变阻器的滑片，使其连入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，这样能够保护电路中的各个电路元件不至于损坏；（保护电路） ②接通电源后，移动滑动变阻器的滑片，可以调节小灯泡两端的电压。（调节电压） 实验中电路故障分析 故障 现象 故障原因 灯泡不亮 闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表有示数 ①滑动变阻器接成定值电阻 ②电源电压太低 闭合开关，灯泡不亮，电压表、电流表无示数 ①电源、电流表、开关或滑动变阻器损坏 ②接线柱接触不良 ③连接导线断裂 闭合开关，灯泡不亮，电流表几乎无示数，电压表指针明显偏转 ①灯泡的灯丝断了或灯座与灯泡接触不良 ②电流表和电压表的位置互换了 电表问题 电流表与电压表的指针向没有刻度的方向偏转 电流表和电压表的“﹢”“－”接线柱接反了 电流表与电压表的指针偏转角度很小 ①电表的量程都选择过大 ②电源电压过低 电表的指针超过最大刻度 ①量程选择过小 ②电路中出现短路 滑动变阻器问题 滑动变阻器的滑片滑动时，电表示数及灯泡的亮度无变化 滑动变阻器连接错误，没有遵循“一上一下”的接线原则，使滑动变阻器接成了定值电阻 无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数总小于灯泡的额定电压 电源电压过低 闭合开关瞬间，灯泡发出强光后立即熄灭，电流表指针偏转后又回到零刻度线处，电压表仍有示数 灯泡两端电压过高，滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置 4． 焦耳定律 1、电热的利用与防止 （1）电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。 （2）电流热效应的实质：是电流通过导体时，由电能转化为内能。 （3）电热器：电流通过导体时将电能全部转化为内能的用电器。其优点是清洁、无污染、 热效率高，且便于控制和调节电流。 （4）有时人们利用电热，如电饭锅、电熨斗等；有时人们防止电热产生的危害，如散热孔、 散热片、散热风扇等。 （5）方法点拨：①电流有三大效应：热效应、磁效应、化学效应。②任何用电器，只要 有电阻存在，电流通过时就会有热效应；电流流过超导体不会有热效应。 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，这个规律叫焦耳定律； （2）公式：Q=I2Rt，公式中的电流I的单位要用安培（A），电阻R的单位要用欧姆（Ω），通过的时间t的单位要用秒（s）这样，热量Q的单位就是焦耳（J）； （3）变形公式：，Q=UIt。 （3）在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=Q；在非纯电阻电路中，电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他； （4）探究电热与哪些因素有关：①怎样用转换法体现电热：用温度计升高的度数；用细管内液柱升高的高度；用气球膨胀的大小；②怎样用控制变量法研究与电阻的关系：串联时控制电流和通电时间一定，并联时控制电压与通电时间一定。 3、焦耳定律在实际中的应用 （1）纯电阻电路：纯电阻电路就是除电源外，只有电阻元件的电路，或有电感和电容元件，但它们对电路的影响可忽略．电压与电流同频且同相位．电阻将从电源获得的能量全部转变成内能，这种电路就叫做纯电阻电路．　基本上，只要电能除了转化为热能以外没有其他能的转化，此电路为纯电阻电路； （2）焦耳定律的推导公式：，Q=UIt，适用范围，纯电阻电路； （3）电热器的“双挡”问题： ①“双挡”中的电阻：电热器通常设计有“高温挡”和“低温挡”。根据可知，当U一定时，电阻越大，电功率越小；电阻越小，电功率越大，所以高温挡总电阻最小，低温挡总电阻最大。 ②“双挡”的控制开关 a短路式：两个电阻串联，把开关与其中一个电阻并联，如下图所示。 当闭合开关时，有一个电阻短路，只有一个电阻工作，此时为高温挡；当断开开关时，两电阻串联，电阻大一些，电热器的功率小一些，此时为低温挡； b单刀双掷式：主要工作电阻放在干路上，一条支路用导线，一条支路连接在附加电阻上，如下图所示。 当开关掷向附加电阻的支路时，两电阻串联，为低温挡；当开关掷向导线支路时，只有主要工作电阻工作，此时为高温挡。 ※注意：电流通过电动机做功消耗的电能，一部分转化为机械能，另一部分是转化为内能，也就是W≠Q．那么，用来计算电功的公式W=UIt不能用来计算电热，电热智能用焦耳定律Q=I2Rt来计算。 4、焦耳定律的计算公式及其应用 （1）公式：Q=I2Rt。 Q表示电热，单位是焦耳J； I表示电流，单位是安培A； R表示电阻，单位是欧姆Ω； t表示时间，单位是秒s。 （2）推导式：和Q=UIt。（仅适用于纯电阻电路） （3）电热与电能的关系：纯电阻电路时Q=W；非纯电阻电路时Q＜W； （4）电热与电功的关系： 应用公式 电功 电功率 焦耳定律 适用范围 基本公式 W=UIt P=UI Q=I2Rt 普遍适用 导出公式 =I2Rt  =I2R =UIt  纯电阻电路W=Q （5）公式Q=I2Rt是电流产生热效应的公式，与W=UIt不能通用．W=UIt是电流做功的计算公式，如果电流做功时，只有热效应，则两公式是等效的；如果电流做功时，同时有其他能量转化，像电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，则Q=I2Rt只是转化为电热的部分，W=UIt则是总的电功，只有对纯电阻电路才有W=Q，对非纯电阻电路Q＜W。 巩固练习： 一、单选题 1．甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等，将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体产热的多少，正确的是（　　） A．甲导体的产热比乙导体多 B．乙导体的产热比甲导体多 C．甲、乙导体产热相等 D．条件不足，无法判断 2．在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，某同学采用了如图所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） ①该装置能探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 ②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少 ③实验过程中要保持两根电阻丝两端电压相等 ④5Ω电阻丝中的电流比10Ω电阻丝中的电流大 A．只有①② B．只有③④ C．只有①③ D．只有②④ 3．下列实例中，为了防止电热产生危害的是（　　） A．用电熨斗熨衣服 B．高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置 C．电视机的机壳上有许多小孔 D．孵化家禽的电热孵卵机 4．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（　　） A．消耗电能更多 B．消耗电能更快 C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢 5．如图所示，是“风光互补”景观照明灯，它“头顶”小风扇，“肩扛”电池板，“脚踩”蓄电池，“腰”挎照明灯，下列解释合理的是（　　） A．小风扇是风力发电机，将电能转化为机械能 B．照明灯是将光能转化电能 C．光电池板是将光能转化为电能 D．蓄电池在夜晚放电时，将电能转化为化学能 6．手机用的电池，上面标明电压为3.7V，容量为4000mA·h充满电后，大约存储的电能是（　　） A．14.8J B．1.48×104J C．5.33×104J D．53.3kW·h 7．关于电功、电功率和电热，下列说法错误的是（    ） A．电流通过导体所做的功越多，导体消耗的电能就越多 B．用电器上标明的额定电功率越大，其消耗的电能就一定越多 C．额定电功率越大的用电器，正常工作时间越长，消耗的电能就越多 D．用电器消耗的电能越多，用电器上产生的热量不一定越多 8．甲、乙、丙三个白炽灯泡分别标有“36V 20W”、“110V 20W”和“220V 20W”字样，三个灯泡都正常工作时，发光情况是（　　） A．甲最亮 B．乙最亮 C．丙最亮 D．一样亮 9．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，向左移动滑片P，下列说法正确的是（　　） A．电流表的示数变大，R的电功率变小 B．电压表的示数变大，电路总功率变大 C．电流表的示数变小，R的电功率变大 D．电压表的示数不变，电路总功率变大 10．有一块手机用的电池，上面标明电压为 3.7V，容量为 4000 mA·h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A．5.3×104J B．5.3×107J C．14.8J D．14.8kW·h 11．如图所示分别是小红家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　）    A．小红家家庭电路中的干路电流不得超过10A B．小红家上个月消耗的电能为101.1kW·h C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J D．电能表上指示灯闪烁的次数越快，说明电路中消耗的电能越多 12．老王的手机电池的铭牌上标有“5V  4000mA·h”的字样，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是（　　） A．0.2h B．0.47h C．0.5h D．0.67h 13．取口香糖锡纸，剪成如图所示形状，其中 AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，如图所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是（　　）      A．通过 AB和CD段的电流不相等 B．正常情况下， AB段会先着火 C．AB和 CD段的电压相等 D．AB和 CD段的电阻相等 14．小王随父母去自贡江姐故里进行红色研学之旅。需要提前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA·h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0，于是她关闭家中其它用电器，并观察到家里电能表如图所示，要给充电宝充满电，电能表的转盘将转过（　　） A．120r B．200r C．300r D．1000r 15．将规格都是“220V　100W”的一台电风扇和一床电热毯，接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（　　） A．电风扇产生的热量多 B．电热毯产生的热量多 C．二者产生的热量一样多 D．无法比较二者产生的热量 16．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S1，小灯泡发光。若此时再闭合开关S2，则下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变小 C．电压表和电流表的示数的比值变小 D．电路的总功率变小 17．如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（　　） A．S1闭合，S2接a B．S1闭合，S2接b C．S1断开，S2接a D．S1断开，S2接b 18．下列有关导电性能及材料应用的说法中，正确的是（    ） A．硬币、钢尺、订书钉都是导体 B．铅笔芯、橡皮、塑料吸管都是绝缘体 C．超导体可用于制作电炉子的电热丝 D．半导体有良好的导电性 19．已知某电风扇接在220V的电压上，其正常工作时的电流为0.1A，电阻为5Ω，则电流1min通过电风扇产生的热量为（　　） A．1320J B．5880J C．3J D．63J 20．中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动开关、温控开关、水量开关、加热电阻和限流电阻（、阻值不随温度变化），设计了煎药壶电路，其中为总开关，电源电压为220V．闭合开关，能实现如表所示的功能，下列关于此电路的分析正确的是（    ） 温度/℃ 温控开关 壶内水量V/L 水量开关 的功率P/W 煎煮方式 ＜60 闭合 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ≤0.2 断开 100 文火 A．温控开关与水量开关是串联的 B．加热电阻的阻值是484Ω C．若壶内水量小于0.2L，煎药壶工作时无法进行“武火”加热 D．若限流电阻断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热 二、填空题 21．很多家用电器都有待机功能，这一功能虽给人们带来了方便，但在待机状态下仍有能耗。一台电脑待机功率为10W，若这台电脑每天待机10h耗电 度。若能及时断开电源，他家每月（30天）可能节约电费 元（电价为）。 22．如图，电能表读数是 kW•h；若该电能表转了300转，则用电器消耗了 J的电能。 23．如图所示是小明自制的调光台灯，把一根导线固定在铅笔芯最左端，然后将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，小明会看到的现象是 ，产生这种现象的原因是导体的 减小，引起导体电阻变小。    24．国家提倡节能环保，不少国民喜欢国产油电混合动力汽车。给汽车蓄电池充电时，蓄电池相当于 （选填“用电器”或“电源”），将 能转化为 能储存起来。 25．小丽仔观察了自己家的电能表，参数如图所示。她让家中某个用电器单独工作3min，发现电能表的转盘转过90转，则此用电器消耗的电能是 kW∙h，此用电器的电功率是 W。 26．如图所示电路中，灯泡L标有“3V 0.6W”，定值电阻R阻值为10Ω，当开关S闭合时，灯泡L恰好正常发光，则此时电流表的示数为 A，通电lmin灯泡L消耗的电能为 J。 27．有同学注意到智能手机有自动调节屏幕亮度的功能。 （1）屏幕亮暗是由 功率决定（选填“额定”或“实际”）； （2）他设想利用光敏电阻的特性——光照强时电阻小，实现“有光照射光敏电阻时，小灯泡变亮；反之变暗”的功能，设计了如图电路，则电路中 （填“R1”或“R2”）为光敏电阻，另一个为定值电阻。 28．有三个用电器，一个是“220V  60W”的电风扇，一个是“220V  40W”的电热毯，另一个是“220V  45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是 ，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为 J（不考虑温度对其电阻的影响）。 29．小川想测量一下家里新买的电取暖器的实际功率，他让电取暖器单独工作3min，观察家中的电能表的脉冲指示灯闪了132次，如图所示，则这段时间内电取暖器消耗的电能为 kW•h，它的实际电功率为 W。 30．如图甲所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则电源电压为 V；当滑片置于b点时，R0与R消耗的功率之比为 ；当滑片在a点时，通电1min，R0产生的热量为 J。 三、实验题 31．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12Ω。 （1）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片Р移到最 端（选填“左”或“右”）； （2）能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 ； A．“10Ω  0.5A”的滑动变阻器      B．“20Ω  0.5A”的滑动变阻器 （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．检查电路是否断路 B．检查电路是否短路 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。分析图像可知，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）小组还想继续测量此小灯泡的电功率，利用已有数据，同组小亮算出了灯泡在各电压下的平均功率。小亮这样处理数据是不正确的，理由是 。 32．在“测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻”的实验中： （1）实验小组连接了如图甲所示的电路，同组的小明发现电路有一根导线连接有误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线；( ) （2）排除故障后，移动滑片至某一位置时电压表的示数为2.2V，为使小灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动； （3）小明根据测出的数据在图乙中画出了小灯泡电流随电压变化的关系图像。小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。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 （选填“合理”或“不合理”）； （4）小明发现，还可以利用这些实验器材测量小灯泡的电功率，经过以上实验测得小灯泡的额定功率为 W，小灯泡的亮度与 有关； （5） 另一组小雨在没有电流表的情况下用图丙所示的电路测R2的阻值，其中R是电阻箱（阻值可调、可读），请帮助她完成实验步骤： ①只闭合开关S1、S3，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出电压表读数为U1，读出电阻箱的读数为R； ②只闭合开关 ，保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变，读出电压表读数为U2； ③则R2= （用U1、U2、R表示）。若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，其它操作正确，则测得R2的阻值比真实值偏 （选填“大”或“小”）。 33．小翔同学在“探究小灯泡的电阻与发光亮度的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U额=3.8V。 （1）小翔连接了如图所示的实验电路，检查后发现有一根导线连接有错误，请你在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，画出正确的连线； （2）小翔连接好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，接下来应该进行的是 ； A．检查电路      B．移动滑片，继续进行实验 C．更换小灯泡    D．观察电流表与电压表是否有示数 （3）小翔闭合开关，移动滑片到某一点，电压表示数（图乙所示）为 V，同时电流表示数为0.26A，若要使灯正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动； （4）如表是小翔的实验记录，通过数据分析，可以得到结论： ； 次数 灯两端电压U/V 灯的电流I/A 亮度 灯的电阻 1 0.26 较暗 2 3.5 0.3 较亮 3 4.5 0.32 非常亮 （5）小翔想知道该小灯泡不发光时的电阻，同组的小俞从老师处借来一个测量工具，其表盘如图丙所示，请仔细观察表盘，与你见过的电流、电压表表盘有哪些不同？请说出两点： 、 ，图中指针对应的示数为 Ω。 四、计算题 34．小明学习了电学知识后，在家自制了一盏调光灯，他选用了标有“2.5V 0.5W”的小灯泡，电源电压恒为4.5V，组成如图电路。小明闭合开关后，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光。请通过计算回答： （1）小灯泡正常发光时的电流是多少安？ （2）此时滑动变阻器接入电路的电阻是多少欧？ （3）小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能是多少焦？ 35．如图甲所示的电路，电源电压恒定不变，R1=30Ω，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。当闭合开关S，并将滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时，测得通过R1的电流为0.2A，电流表A2的示数如图乙所示。求： （1）电源电压U； （2）通过电阻R2的电流I2； （3）电流通过R2时，在1min内产生的热量； （4）在确保电路安全的情况下，电路消耗的最大功率P总。 36．题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求 （1）低温挡工作时，通过R1的电流； （2）低温挡的功率； （3）R2的电阻值。    37．小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V，44W”的灯泡L，天渐暗时灯自动发光，天渐亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。则： 光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 光敏电阻R/Ω 120 60 40 30 24 （1）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？ （2）若每天工作10h，该两盏灯泡一天需要消耗多少度电？ （3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值是多少？此时光照强度是多少？    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 《电功率》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C A C B C C B D B A 题号 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 答案 B C B C B C A A C D 1．C 【知识点】焦耳定律的公式及简单应用 【详解】由题意可知，两者的电阻相同，因两电阻串联，所以通过的电流相等，根据Q=I2Rt可知，甲、乙两导体在相同时间内产生的热量相等，故ABD错误，C正确。 故选C。 2．A 【知识点】设计探究电流热效应的实验原理和电路图、探究电流产生热量与电阻的关系、探究电流产生的热量与电流的关系 【详解】①由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过两电阻丝的电流相同，探究的电流通过导体产生热量跟导体的电阻是否有关，故①符合题意； ②据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，故②符合题意； ③由焦耳定律可知，实验过程中，需要控制电流相同，不需要控制电压相同，故③不符合题意； ④由图可知，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同，故④不符合题意； 综上分析可知，A正确，BCD错误。 故选A。 3．C 【知识点】利用电流的热效应工作的用电器 【详解】ABD．电熨斗、高空飞行员所穿衣服里的电热保温装置、孵化家禽的电热孵卵机都是利用电热来为人类服务，故ABD不符合题意； C．电视机的机壳上有许多小孔是为了把各电器元件工作时产生的热量及时散失掉，即是为了防止电热危害，故C符合题意。 故选C。 4．B 【知识点】电功的概念、单位及换算、电功率的概念和单位 【详解】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。 故选B。 5．C 【知识点】电源的种类及能量转化、了解各种用电器使用时的能量转化 【详解】A．风扇式发电机可以通过风吹动扇片转动，把风能转化为电能，故A不符合题意； B．照明灯消耗电能而发光，将电能转化为光能，故B不符合题意； C．太阳能电池板是将光能转化为电能，为照明灯提供电能，故C符合题意； D．蓄电池在夜晚放电时，将化学能转化为电能，故D不符合题意。 故选。C。 6．C 【知识点】电功的公式及简单应用 【详解】手机电池充满电后存储的电能为 W=UIt=3.7V×4000mA×1h=3.7V×4A×3600s=53280J≈5.33×104J 故选C。 7．B 【知识点】焦耳定律的公式及简单应用、电功率P=W/t的简单计算、电功的公式及简单应用 【解析】略 8．D 【知识点】电功率的概念和单位 【详解】根据题意知道，当它们都正常发光时，它们的实际功率都是各自的额定功率，而三盏电灯的额定功率都为20W，因此三个灯泡一样亮，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 9．B 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的变化分析 【详解】由图可知，电阻和变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量R两端的电压；闭合开关，向左移动滑片P，滑动变阻器接入的阻值变小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，所以电流表示数变大；根据U=IR可知，R两端的电压变大，所以电压表示数变大，由P=UI可知R的电功率变大，由P总=U总I可知电路总功率变大。 故选B。 10．A 【知识点】电功的公式及简单应用 【详解】根据电功的计算公式W=UIt可得电池充满电后大约储存的电能为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 11．B 【知识点】电能表的作用和读数、利用电能表的主要参数计算电能、电功率的概念和单位 【详解】A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小红家干路中的电流不得超过40A，故A错误； B．小红家上月消耗的电能为 5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h 故B正确； C．指示灯闪烁320次消耗的电能 故C错误； D．电能表上指示灯闪烁得越快，表明相同时间内消耗的电能越多，即电路中消耗的总电功率越大，故D错误。 故选B。 12．C 【知识点】电功率P=W/t的简单计算 【详解】充满时存储的电能 需要充的电能 充满需要时间 故ABD不符合题意；故C符合题意。 故选C。 13．B 【知识点】串联电路的电流规律、电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、欧姆定律的简单计算、焦耳定律的公式及简单应用 【详解】根据电阻的影响因素可知，导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，所以AB段导体的电阻大。 A．因为AB和CD段串联，根据串联电流规律可知，电流相等，故A错误； B．根据可知，其他条件相同时，电阻越大，产生的电热越多，越容易着火AB段电阻大，所以越容易着火，故B正确； C．根据可知，电阻越大，电压越大，AB段的电压大，故C错误； D．根据分析可知，两段导体AB段的电阻大，故D错误。 故选B。 14．C 【知识点】利用电能表的主要参数计算电能 【详解】给充电宝充满电消耗的电能 W＝UIt＝5V×60000×10−3A×3600s＝1080000J＝0.3 kW•h 1000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过1000转，则消耗0.3kW•h电能，电能表转盘的实际转数 n＝0.3kW•h×1000r/（kW•h）＝300r 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 15．B 【知识点】了解各种用电器使用时的能量转化、利用电流的热效应工作的用电器 【详解】由题意知，两种用电器的额定电压都是220V，额定功率都是100W；而家庭电路电压是220V，把这两个用电器接入家庭电路，用电器都正常工作，则其实际功率相同都等于额定功率，即 P实=P额=100W由W=Pt可知，两个用电器工作时间t相等，则两个用电器消耗的电能相同。由于电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，产生的热量很小；电热毯工作时电热丝几乎把电能全部转化为内能，所以产生热量最多的是电热毯。 故选B。 16．C 【知识点】应用串、并联电路电流规律、电功率的多挡位问题、并联电路的电压规律及应用 【详解】AB．闭合开关S1，小灯泡和电源组成串联电路，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，电压表的示数为 电流表的示数为 闭合开关S2，小灯泡和定值电阻并联，电压表测电源电压，电流表测电路中的总电流，并联电路中电源电压等于各支路电压，则电流表的示数为 所以电压表的示数不变，电流表的示数变大，故AB错误； C．闭合开关S2，电压表测电源电压，同时也测小灯泡、定值电阻的电压，电压表与电流表的比值为 电路中的电流变大，所以电压表与电流表的比值变小，故C正确； D．电路中的总功率为 电路中的电源电压不变，电流变大，所以电路中的总功率变大，故D错误。 故选C。 17．A 【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 18．A 【知识点】利用电流的热效应工作的用电器、半导体的特点、生活中常见的绝缘体、生活中常见的导体 【解析】略 19．C 【知识点】焦耳定律的公式及简单应用 【详解】电流通过电风扇产生的热量 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 20．D 【知识点】电功率的多挡位问题、电功率P=UI及推导式的简单计算、用电器的并联 【详解】根据电路中只有两个电阻，而的功率可以改变，说明电路中的电流改变，则两个电阻必须串联，武火时，限流电阻被短路，当温控开关和水量开关同时断开时，两个电阻串联，处于文火状态，而只有温控开关断开时，限流电阻仍被短路，故温控开关和水量开关均与限流电阻并联．若壶内水量小于0.2L，但温度低于60℃，温控开关将限流电阻短路，仍是武火加热，故AC错误；武火时，限流电阻被短路，只有工作，的功率是800W，其电阻，故B错误；若限流电阻断路，如果温控开关和水量开关都断开，则电路断路，不能加热，当温控开关和水量开关中任意一个闭合，是武火加热，故D正确．故选D． 21． 0.1 1.65 【知识点】电功的公式及简单应用 【详解】，这台电脑每天待机10h消耗的电能为 每月（30天）可能节约电费为 22． 201.8 【知识点】电能表的作用和读数、利用电能表的主要参数计算电能 【详解】电能表最后一位是小数，故读数为201.8kW·h。 若该电能表转了300转，则用电器消耗了电能为 23． 灯变亮 长度 【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】由图中可知，将另一根导线接触铅笔芯右端并逐渐向左滑动，铅笔芯接入电路中的长度逐渐减小，在其它条件不变时，铅笔芯接入电路中的电阻变小，使得电路中的电流变大，灯泡的实际功率变大，故灯泡会变亮。 24． 用电器 电 化学 【知识点】了解各种用电器使用时的能量转化 【详解】给汽车蓄电池充电时，蓄电池消耗了电能，将电能转化为化学能，因此蓄电池相当于用电器。 25． 0.025 500 【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算 【详解】电能表的转盘转过90转，则此用电器消耗的电能 此用电器消耗的电能为0.025kW∙h。 此用电器的电功率 此用电器的电功率是500W。 26． 0.5 36 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】由电路图知道，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，由P=UI知道，灯泡L正常发光的电流 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡L正常发光，所以，电源的电压 U=UL=3V 由知道，通过定值电阻的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表的示数为 I = IR+IL=0.2A+0.3A=0.5A 由 知道，通电lmin灯泡L消耗的电能 27． 实际 R2 【知识点】并联电路的电流规律、并联电路的电压规律及应用、实际电压与实际功率 【详解】（1）屏幕的实际功率决定屏幕的亮度，屏幕的实际功率越大屏幕的亮度越亮。 （2）由电路图可知，电阻R2、灯泡串联后再与电阻R1并联。假如R1为光敏电阻，则电阻R2为定值电阻，由于并联电路中各支路互不影响，当光照强度发生改变时，通过灯泡所在支路的电流不发生改变，由可知，灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变，因此电阻R2为光敏电阻，电阻R1为定值电阻。 28． 电热毯 2560 【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、焦耳定律的推导式及其应用 【详解】三个用电器额定电压相等，额定功率差不多，根据W=Pt可知相同时间消耗的电能差不多，电风扇主要将电能转化为机械能和内能，节能灯工作时将电能大部分转化为光能，而电热毯属于纯电阻用电器，主要将电能转化为内能，电热毯产生的热量最多。 电热毯的电阻 若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，实际电压 U实=80%U=80%×220V=176V 它在100s内产生的热量为 29． 0.11 2200 【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算 【详解】1200imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁1200次，则电能表指示灯闪烁132次，电取暖器消耗的电能 电取暖器的实际功率 30． 6 1∶5 1080 【知识点】含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、焦耳定律的公式及简单应用 【详解】由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流。当滑动变阻器的滑片P从b点滑到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中5~3V是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，1~3V是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；由电路图可知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，由图像可以看出，滑片P在b点时电流Ib=0.5A，则 U1=1V，U2=5V 所以电源电压 U=U1+U2=1V+5V=6VR0与R消耗的功率之比 P0∶PR=U1Ib∶U2Ib=U1∶U2=1V∶5V=1∶5 电阻R0的阻值 滑片P在a点时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，此时通过电路的电流 通电1min，R0产生的热量 Q=Ia2R0t=(3A)2×2Ω×60s=1080J 31． 左 B C 增大 0.5 在不同电压下小灯泡的实际功率不同，取平均值没有意义 【知识点】伏安法测小灯泡的电功率 【详解】（1）为了保护电路，闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P滑到阻值最大处，即左端。 （2）根据题意可知，灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，当灯泡正常发光时，滑动变阻器分的电压是 6V-2.5V=3.5V 电源电压不变，根据分压原理，滑动变阻器的电压要大于12Ω，所以，规格为“20Ω  0.5A”的滑动变阻器符合题意，故选B。 （3）因为电流表和电压表都有示数，就应该考虑是灯泡实际功率太小，所以应该移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （4）由图象可知，当小灯泡两端的电压增大时，电流也增大，但电流增大较小，根据知，灯丝的电阻会增大。 当灯泡正常发光时电压为2.5V，由图知，电流为0.2A，所以灯泡的额定功率 （5）[因为在不同电压下小灯泡的实际功率不同，取平均值没有意义，所以该实验不能算出了灯泡在各电压下的平均功率，小亮处理数据的方法是不正确的。 32． 左 12.5 不合理 0.5 实际功率 S1、S2 大 【知识点】伏安法测电阻的实验步骤和数据处理、伏安法测小灯泡的电功率 【详解】（1）图中电压表与灯泡串联，电流表与灯泡并联了，应该是电压表与灯泡并联，电流表与电阻串联，如图所示： （2）电压表的示数为2.2V低于小灯泡的额定电压，所以应该增大小灯泡两端的电压，小灯泡才能正常发光，根据串联分压的规律可知则应减小滑动变阻器连入电路的电阻从而减小滑动变阻器两端的电压，所以应将滑片向左移动。 （3）由图乙知小灯泡正常发光时的电流为0.2A，小灯泡正常发光时的电阻 小灯泡在不同电压下的电阻不同，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，他的这种做法不合理。 （4）小灯泡正常发光时的电压是2.5V，此时通过小灯泡的电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电功率 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W [由实验可知，小灯泡两端的电压越大，流过小灯泡的电流越大，小灯泡越亮，根据P=UI可知，小灯泡的实际功率越大。 （5）[[8]只闭合开关S1、S3，电压表测量定值电阻R2两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表指针指在合适位置，读出定值电阻R2两端电压为U1，读出电阻箱的读数为R；②只闭合开关S1、S2，保持滑动变阻器的滑片位置及电阻箱的阻值不变，用电压表测量电阻箱和定值电阻R2两端的总电压为U2；根据串联电路电压特点得，电阻箱两端的电压为 U箱=U2-U1 根据串联电路电流特点得 定值电阻R2的阻值 [9]若步骤②中，不小心将滑片向右移动了少许，滑动变阻器接入电路的阻值变大，分担的电压变大，则电阻箱和定值电阻R2分担的电压变小，则U2变小，其它测量准确，由 得，R2测量值会变大。 33． D 2.5 左 小灯泡的电阻由发光亮度的增加而增大 电表的刻度不均匀 表盘左侧示数大、右侧示数小 26 【知识点】伏安法测小灯泡的电功率 【详解】（1）实验中电压表应与灯泡并联，而电路图中电压表接在灯泡与滑动变阻器两端，所以电压表连接错误，正确的连线如下图所示： （2）小翔连接好电路闭合开关，发现小灯泡不亮，可能是因为滑动变阻器接入电路的电阻过大，使得电路中的电流较小，灯泡的实际功率过小，达不到发光的亮度，故接下来观察电流表、电压表是否有示数，若有示数则说明电路为通路，电路各元件正常，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）由图可知，电压表的量程为0~15V，分度值为0.5V，示数为2.5V。 小于灯泡正常发光时的电压3.8V，要使灯泡正常发光，应减小滑动变阻器两端的电压，增大灯泡两端的电压，根据串联电路的分压特点可知，减小变阻器接入电路中的电阻时滑片P应向左移动。 （4）由的变形式可知，表格中灯泡的电阻依次为9.6Ω、11.7Ω、14.1Ω，由表格上数据可知，小灯泡的电阻由发光亮度的增加而增大。 （5）[[图中电表的表盘与电流、电压表表盘的不同点有：电表的刻度不均匀，表盘左侧示数大、右侧示数小，使用时指针向左偏而不是向右偏等。 [8]由图可知，20Ω~30Ω之间有5个格，每个格表示2Ω，示数为26Ω。 34．（1）0.2A；（2）10Ω；（3）54J 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功的公式及简单应用、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】解：（1）由P=UI可得，小灯泡正常发光时的电流 （2）由图可知，滑动变阻器与小灯泡串联，当小灯泡正常发光时，根据串联电路的特点，通过滑动变阻的电流等于小灯泡的额定电流，即 I滑=I额 根据串联电路的分压特点可知滑动变阻器两端电压 U滑=U-U灯=4.5V-2.5V=2V 此时滑动变阻器接入电路的电阻 （3）小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能 W=UIt=4.5V×0.2A×1×60s=54J 答：（1）小灯泡正常发光时的电流是0.2A； （2）此时滑动变阻器接入电路的电阻是10Ω； （3）小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能为54J。 35．（1）6V；（2）0.6A；（3）216J；（4）13.2W 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、焦耳定律的公式及简单应用 【详解】解：（1）闭合开关S，该电路为并联电路；电流表A1在R1支路中，测量通过电阻R1的电流，电流表A2在干路中，测量干路电流，因为并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，根据欧姆定律可知，电源电压为 U=U1=I1R1=0.2A×30Ω=6V （2）由图可知，电流表A2若选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.16A；由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和，即干路中的电流要大于各支路中的电流，因为通过R1的电流为0.2安，所以干路中的电流应大于0.2A，所以电流表A2选用的是大量程，分度值为0.1A，示数为0.8A，电阻R2的电流 I2=I-I1=0.8A﹣0.2A=0.6A （3）电流通过电阻时，电能全部转化为内能，1min内电流通过R2产生的热量为 Q=W=UI2t=6V×0.6A×60s=216J （4）由于滑动变阻器的电阻可以改变，能增大通过滑动变阻器的电流，滑动变阻器最大电流为2A，则干路中最大电流为 I'=I1'+I2'=2A+0.2A=2.2A 则电路消耗的最大功率为 P=UI=6V×2.2A=13.2W 答：（1）电源电压为6V； （2）通过电阻R2的电流为0.6A； （3）电流通过R2时，在1min内产生的热量为216J； （4）安全状态下，电路所消耗的最大总功率为13.2W。 36．（1）1.5A；（2）9W；（3）12Ω 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、动态电路中电功率的简单计算、电功率的多挡位问题 【详解】解：（1）由题意可知，电源电压恒为6V，只闭合S1时，电路中只有R1一个用电器，则R1两端电压为6V，R1=4Ω，根据欧姆定律可得 （2）只闭合S1时低温挡工作，电压为6V，则低温挡的电功率为 （3）S1、S2都闭合时高温挡工作，R1和R2并联，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，即 则高温挡的功率为 电路并联，总功率等于各支路功率之和，即 则R2的电功率为 根据 可得，R2的电阻值为 答：（1）低温挡工作时，通过R1的电流为1.5A； （2）低温挡的功率为9W； （3）R2的电阻值为12Ω。 37．（1）0.4A；（2）0.88度；（3）1.2lx 【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算 【详解】解：（1）由P=UI可得，每盏灯泡正常发光时通过的电流为 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流为 （2）根据题意可知，两盏灯泡一天需要消耗的电能为 W=UIt=220V×0.4A×10h=0.088kW×10h=0.88度 （3）由表格数据可知，光照强度E和光敏电阻R的阻值的关系为 不变，照明系统恰好启动时，控制电路的电流I=0.02A，由可得，控制电路的总电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，光敏电阻R的阻值为 此时光照强度 答：（1）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是0.4A； （2）两盏灯泡一天需要消耗的电能0.88度； （3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为100Ω，此时光照强度为1.2lx。 $$