专题14 电功率（河南专用）-【好题汇编】5年（2021-2025）中考1年模拟物理真题分类汇编

专题14 电功率的综合计算 1．（2024•河南中考）【创新题型】图甲为灯泡L的电流与电压关系的图象。将该灯泡接入图乙电路，电阻R阻值为10Ω，闭合开关S，电流表示数为0.2A，则电源电压为　 V，干路电流为　 A，此时灯泡L的电功率为　 　W。 2．（2025•河南中考）某电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1100W，将它接入家庭电路中正常工作。在标准大气压下，将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要的时间为　 s，此过程中通过电热水壶的电流为　 　A。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 3．（2024•河南中考）小华家新买了一台电暖器，部分参数如下表，通过调节旋钮，可实现高温挡、低温挡的切换。她结合所学知识进行了研究。 额定电压 220V 高温挡功率 2000W 低温挡功率 800W （1）如图，电暖器的插头是三脚插头，插头中较长的脚与电暖器的金属外壳相连。插入插座后，就将电暖器的金属外壳与家庭电路的 　 　 线相连，可防止漏电时对人造成伤害。电暖器工作时房间温度升高，这是通过 　 　 的方式增大空气内能的。 （2）小华家墙上的插座允许通过的最大电流为10A，请通过计算说明此插座能否满足该电暖器正常使用。 （3）若该电暖器一天正常工作6h，其中高温挡2h，低温挡4h，则它一天耗电多少千瓦时？ （4）小华与妈妈一起做饭时，准备同时使用电饭锅和电磁炉。小华说：“应先把电暖器关掉，否则容易使家庭电路的干路导线过热引发火灾。”请运用物理知识进行解释。 4．（2023•河南中考）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置。当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与 　 　 （选填“A”或“B”）相连，已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是 　 　 A。通电1min，灯泡消耗的电能是 　 　 J。 5．（2022•河南中考）如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（　　） A．用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少 B．通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系 D．通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大 6．（2022•河南中考）九一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起，完成以下活动内容。 （1）某型号洗衣机的洗涤功率为250W，完成一次洗涤的时间为30min，则一度电可供该洗衣机完成几次洗涤？ （2）若自来水的温度为15℃，某电热水器的电加热效率为84%，则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至45℃？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （3）请写出一条节约用电的建议，并用所学的物理知识加以解释。 7．（2021•河南中考）如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时，电功率为　 　W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃，加热过程中若不计热量损失，所需时间为　 s；养生茶的内能增加是通过　 　的方式实现的。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 8．（2025•安阳模拟）为了抵御极寒，小胡同学购买了某种品牌的暖手宝，如图所示。暖手宝正常工作时，将电能转化为内能，发热后再通过 　 　 方式给人手供暖。该型号暖手宝额定功率为4W，电池容量为5000mA•h，充放电时的电压均为5V，则正常工作一小时，该暖手宝消耗的电能为 　 　 J。 9．（2025•平顶山模拟）两只灯泡L1和L2分别标有“6V 3W”和“10V 10W”的字样，保证两灯泡都能安全使用（设灯丝电阻不变）。若把它们串联在电路中，　 　灯较亮，两灯的实际功率之比P1：P2＝　 　，电路两端允许加的最大电压是　 　V。 10．（2025•新乡模拟）如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合、S1断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，则R1的阻值为　 　Ω；已知R2的阻值为12Ω。当开关S、S1都闭合时，电流表的示数为　 　A，此时电路消耗的电功率为　 　W。 11．（2025•郑州•管城区模拟）如图所示电路，电源电压恒定，R1＝10Ω，R2＝5Ω，当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.2A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为　 　A，R2的电功率为 　 　W；为了保障电路安全，　 　两个开关不能同时闭合。 12．（2025•洛阳模拟）图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“8V 2W”，其电流与电压关系如图乙。闭合开关，将R的滑片移到最左端，L恰好正常发光，则电源电压为　 　V。将R的滑片移到最右端，L的实际功率为1W，此时电路中电流为　 　A，R的最大阻值为　 　Ω。 13．（2025•郑州模拟）如图所示是某款电热水壶的工作电路图，R1和R2为加热电阻，S1是总开关，S2是挡位开关。闭合S1，当S2接2时，电热水壶处于　 　（选填“加热”或“保温”）状态；热水壶的加热功率为1200W，不考虑热量损失，用该电热水壶将壶中1kg初温为20℃的水加热至100℃，则水吸收的热量为　 J，所需的加热时间是 　 　s。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] 14．（2025•濮阳•华龙区模拟）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们接入图乙所示电路中，电源电压不变，由图象可知：电阻R的阻值为　 　Ω；只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则电源电压为　 　V。同时闭合开关S和S1，整个电路10s消耗的电能为　 　J。 15．（2025•洛阳模拟）如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。则电源电压为　 　V，这一过程电流表的示数变化了　 　A，电路的总功率变化了　 　W。 16．（2025•南阳二模）在如图所示的电路中，电源电压为6V且保持不变。当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率为12W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。则电阻R1＝　 　Ω，电阻R2＝　 　Ω。 17．（2025•郑州•金水区二模）如图是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像，由图像知，电阻R的阻值为　 　Ω，若将它们串联接入电路，当电流表的示数为0.4A时，电路的总电阻为　 Ω；若将它们并联接入电路，电源电压为2V，则电路消耗的电功率为　 　W。 18．（2025•洛阳二模）如图是某款保温杯的简化电路图，L是指示灯，R是发热电阻。其中电阻R0的作用是保障　 　的安全工作（填电路中的元件）。当保温杯正常工作时，发热电阻R的电功率为44W，则通过R的电流为　 　A，工作1h，R消耗的电能为　 　kW•h。 19．（2025•郑州•金水区二模）体重超标已影响部分学生的身心健康，为监测体重，某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0＝15Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图乙，不考虑踏板重力。闭合开关，当体重计空载时，电压表的示数为3V，此时电路中的电流为　 　A，电源电压为　 　V；当体重为600N的同学站在体重计上时，1minR消耗的电能为　 　J。 20．（2025•焦作二模）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，灯泡的规格为“7V 3.5W”，闭合开关，从最左端向右移动滑动变阻器滑片，直至灯泡正常发光，电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω，电路的最大功率为 　 　W。 21．（2025•郑州•登封市二模）小丽家有一台具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其简化电路图如图所示，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，开关S同时接触相邻的两个触点。R1＝242Ω，R2的阻值为R1阻值的一半。转动开关S，使其与“1”“2”两个触点接触时，为　 　（选填“低温”“中温”或“高温”）挡，在此挡位通电10min，可使500g牛奶的温度升高48℃，此过程产生的热量是　 　J，加热效率为　 　。[c牛奶＝2.5×103J/（kg•℃）] 22．（2025•郑州三模）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示。闭合开关S，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值为15Ω，则此时电路中的电流为　 A，电源电压为　 V。通电1min电路消耗的电能为　 　J。 23．（2022•河南中考）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。 （1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于　 　（选填“左”或“右”）端。 （3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为　 　V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。 （4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为　 　V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为　 　W。 为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是　 　。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 1 2.5 0.26 2 0.24 3 2.8 0.28 （5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率　 　。 （6）完成上述实验后，某小组设计了图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下： ①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数； ③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选　 　Ω的。 24．（2025•焦作模拟）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小天同学选用如图甲所示的器材，电源为3节新电池，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）小天按照图甲连接后，试触开关后，电压表　 （选填“无示数”或“指针立刻偏转到最右端”），电流表将　 　（选填“几乎不偏转”或“可能烧坏”），电灯　 　（选填“不发光”或“特别明亮”）。 （2）若图甲中允许只改动一根导线，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接。 （3）电路正确连接后，小天同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图乙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为　 　W。小天同学还发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是　 　。 （4）小天还想测量一个定值电阻的阻值，但电流表被其他小组同学借去了，于是利用上面实验用的器材设计了图丙所示的实验电路图（电源电压为4.5V，滑动变阻器上的铭牌为“30Ω，1A”），将定值电阻接在图中a、b两点之间，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P在最右端，电压表的示数为1.5V，算出待测定值电阻的阻值为　 　Ω。 25．（2025•濮阳•华龙区模拟）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝的电阻约为12Ω）。 （1）为了顺利完成此实验探究，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.“30Ω0.5A”的滑动变阻器。 （2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡变亮）。 （3）在连接电路时，开关应　 　。闭合开关前，应将图甲中的滑动变阻器的滑片移到最　 　（选填“左”或“右”）端。 （4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，如果电路中只有一处故障，则故障原因是　 　。 （5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　（选填“左”或“右”）端移动。 （6）通过小灯泡的电流随它两端的电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知：小灯泡正常发光时的电阻为　 　Ω，小灯泡的额定功率为　 　W。 26．（2025•郑州•登封市二模）小明用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。 （2）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路中的故障可能是　 　。 （3）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为　 V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动。根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图像如图丙所示。由图像可知，随着电压的升高，灯丝电阻越来越　 　（选填“大”或“小”）。 （4）小华利用电源（电压恒定且未知）、电流表、电阻箱（0～999.9Ω）、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关及导线若干，设计了如图丁所示电路，测出了额定电流为I额的小灯泡正常发光时的电阻，请你帮她补全实验方案： ①闭合开关S1，将开关S2拨至1，调节滑动变阻器R2，使电流表示数为 　 　 ； ②闭合开关S1，将开关S2拨至2，保持滑片不动，调节R1，使电流表示数为I额，读出此时电阻箱接入电路中的阻值为R′； ③测得灯泡正常发光时的电阻R＝ 　 　 （用字母表示）。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题14 电功率的综合计算 1．（2024•河南中考）【创新题型】图甲为灯泡L的电流与电压关系的图象。将该灯泡接入图乙电路，电阻R阻值为10Ω，闭合开关S，电流表示数为0.2A，则电源电压为 　2　 V，干路电流为 　0.45　 A，此时灯泡L的电功率为 　0.5　 W。 解：（1）已知电阻R的阻值R＝10Ω，电流表测通过电阻R的电流，则IR＝0.2A，由欧姆定律求得电阻R两端的电压UR＝IRR＝0.2A×10Ω＝2V，根据并联电路电压规律可知电源电压U＝UR＝2V； （2）根据并联电路电压规律得UL＝U＝2V，由图甲可知此时通过灯泡的电流为IL＝0.25A，由并联电路电流规律干路电流为I＝IL+IR＝0.25A+0.2A＝0.45A； （3）由P＝UI可得此时灯泡的电功率PL＝ULIL＝2V×0.25A＝0.5W。 答案：2；0.45；0.5。 2．（2025•河南中考）某电热水壶的额定电压为220V，额定功率为1100W，将它接入家庭电路中正常工作。在标准大气压下，将壶内质量为1kg、初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要的时间为294s，此过程中通过电热水壶的电流为 　5　 A。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 解：（1）1个标准大气压下，水的沸点是100℃， 水吸收的热量：Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣23℃）＝3.234×105J， 不计热量损失，消耗的电能W＝3.234×105J， 由可知，需要加热的时间：； （2）由P＝UI可知，将该电热水壶接入220V的家庭电路中工作时，通过电热水壶的电流： 答案：294；5。 3．（2024•河南中考）小华家新买了一台电暖器，部分参数如下表，通过调节旋钮，可实现高温挡、低温挡的切换。她结合所学知识进行了研究。 额定电压 220V 高温挡功率 2000W 低温挡功率 800W （1）如图，电暖器的插头是三脚插头，插头中较长的脚与电暖器的金属外壳相连。插入插座后，就将电暖器的金属外壳与家庭电路的 　地　 线相连，可防止漏电时对人造成伤害。电暖器工作时房间温度升高，这是通过 　热传递　 的方式增大空气内能的。 （2）小华家墙上的插座允许通过的最大电流为10A，请通过计算说明此插座能否满足该电暖器正常使用。 （3）若该电暖器一天正常工作6h，其中高温挡2h，低温挡4h，则它一天耗电多少千瓦时？ （4）小华与妈妈一起做饭时，准备同时使用电饭锅和电磁炉。小华说：“应先把电暖器关掉，否则容易使家庭电路的干路导线过热引发火灾。”请运用物理知识进行解释。 解：（1）使用电暖器时，电暖器的金属外壳与家庭电路的地线相连，可防止漏电时对人造成伤害。电暖器工作时房间温度升高，这是通过热传递的方式增大空气内能的。 （2）该插座允许的最大负载为： P＝UI＝220V×10A＝2200W；大于高温挡的最大功率，该插座可以正常使用。 （3）高温挡正常工作2h，消耗的电能为：W1＝P1t1＝2kW×2h＝4kW•h； 低温挡工作4h，消耗的电能为：W2＝P2t2＝0.8kW×4h＝3.2kW•h； 一天工作6h消耗的电能为：W＝W1+W2＝4kW•h+3.2kW•h＝7.2kW•h。 （4）同时使用电饭锅和电磁炉，总功率较大，根据可知：干路中的电流较大，根据焦耳定律Q＝I2Rt，干路中的导线发热较大，导线过热可能引发火灾。 答：（1）地；热传递；（2）此插座能够满足该电暖器正常使用；（3）该电暖器正常工作6h，一天消耗的电能为7.2kW•h；（4）同时使用电饭锅和电磁炉，总功率较大，根据可知：干路中的电流较大，根据焦耳定律Q＝I2Rt，干路中的导线发热较大，导线过热可能引发火灾。 4．（2023•河南中考）如图所示，小明利用电磁继电器设计了一个水位自动报警装置。当水位未达到金属块M时，灯泡不亮。水位达到金属块M时，灯泡亮，则接线柱C应与　B　（选填“A”或“B”）相连，已知灯泡的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是0.5A。通电1min，灯泡消耗的电能是360J。 解： 由图可知，当水位未达到金属块M时，控制电路开路无电流，电磁铁无磁性，不能吸引衔铁，此时灯泡不亮，则接线柱C与A没有连接； 当水位达到金属块M时，控制电路通电，电磁铁有磁性，吸引衔铁，灯泡亮，说明电路接通，则接线柱C应该与B连接； 由P＝UI可知，灯泡正常发光时的电流：； 通电1min，灯泡消耗的电能：W＝Pt＝6W×1×60s＝360J。 答案：B；0.5；360。 5．（2022•河南中考）如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（　　） A．用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少 B．通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系 D．通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大 解：A、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，故A正确； BC、两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系，故B错误，C正确； D、两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，即右侧U形管中液面高度差较大，故D错误。 答案：AC。 6．（2022•河南中考）九一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起，完成以下活动内容。 （1）某型号洗衣机的洗涤功率为250W，完成一次洗涤的时间为30min，则一度电可供该洗衣机完成几次洗涤？ （2）若自来水的温度为15℃，某电热水器的电加热效率为84%，则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至45℃？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）] （3）请写出一条节约用电的建议，并用所学的物理知识加以解释。 解：（1）洗衣机完成一次洗涤所消耗的电能为：W＝Pt＝0.25kW×h＝0.125kW•h， 一度电可供该洗衣机完成洗涤的次数为：； （2）消耗一度电水吸收的热量为：Q吸＝Wη＝3.6×106J×84%＝3.024×106J， 由Q吸＝cmΔt可知，水的质量为： ； （3）节电可以选用节能灯代替普通灯泡，换用能效更高的电器。 答：（1）一度电可供该洗衣机完成8次洗涤； （2）一度电可使该电热水器将24千克的自来水加热至45℃； （3）节电可以选用节能灯代替普通灯泡，换用能效更高的电器。 7．（2021•河南中考）如图为一款养生壶的电路简图，该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”挡工作时，电功率为 　1100　 W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃，加热过程中若不计热量损失，所需时间为 　210　 s；养生茶的内能增加是通过 　热传递　 的方式实现的。[已知c水＝4.2×103J/（kg•℃）] 解：（1）分析电路可知，当S1闭合，S2闭合时，R2短路，只有R1接入电路；当S1闭合，S2断开时，R1与R2串联接入电路。 由可知，总电阻越小，电功率越大，所以当S2闭合后为加热挡，此时电功率： ; （2）1kg的水从20℃加热至75℃吸收热量： Q＝c水mΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（75℃﹣20℃）＝2.31×105J； 若加热过程中不计热量损失，则所消耗的电能与水吸收的热量相等，即W＝Pt＝Q，可得： （3）养生茶吸收热量、内能增加，属于热传递。 答案：1100；210；热传递。 8．（2025•安阳模拟）为了抵御极寒，小胡同学购买了某种品牌的暖手宝，如图所示。暖手宝正常工作时，将电能转化为内能，发热后再通过 　热传递　 方式给人手供暖。该型号暖手宝额定功率为4W，电池容量为5000mA•h，充放电时的电压均为5V，则正常工作一小时，该暖手宝消耗的电能为 　14400　 J。 解：暖手宝正常工作时会产生热量，故将电能转化为内能，发热后再通过热传递的方式给人手供暖。 暖手宝的额定功率为P＝4W，时间t＝1h＝3600s， 则正常工作一小时，该暖手宝消耗的电能：W＝Pt＝4W×3600s＝14400J。 答案：热传递；14400。 9．（2025•平顶山模拟）两只灯泡L1和L2分别标有“6V 3W”和“10V 10W”的字样，保证两灯泡都能安全使用（设灯丝电阻不变）。若把它们串联在电路中，　L1　 灯较亮，两灯的实际功率之比P1：P2＝　6：5　 ，电路两端允许加的最大电压是 　11　 V。 解：L1的电阻为； L2的电阻为； 串联时，电流相等，由P＝I2R知，P1＞P2，故L1灯较亮。 由P＝I2R知，实际功率之比为 ； L1的额定电流为 L2的额定电流为 故电路中的最大电流为Imax＝0.5A， 电源电压最大为U＝Imax（R1+R2）＝0.5A×（12Ω+10Ω）＝11V。 答案：L1；6：5；11。 10．（2025•新乡模拟）如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合、S1断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，则R1的阻值为　6　 Ω；已知R2的阻值为12Ω。当开关S、S1都闭合时，电流表的示数为　0.75　 A，此时电路消耗的电功率为　2.25　 W。 解：当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，故电源电压为3V，电流表测电路的电流，由欧姆定律则R1的阻值 已知R2的阻值为12Ω。当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测干路的电流，通过R2的电流为 根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，通过R1的电流不变，由并联电路电流的规律，电流表的示数为I＝0.25A+0.5A＝0.75A 此时电路消耗的电功率为P＝UI＝3V×0.75A＝2.25A 答案：6；0.75；2.25。 11．（2025•郑州•管城区模拟）如图所示电路，电源电压恒定，R1＝10Ω，R2＝5Ω，当S2闭合，S1、S3断开时，电流表的示数为0.2A；当S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为　0.9　A，R2的电功率为　1.8　W；为了保障电路安全，　S2、S3　 两个开关不能同时闭合。 解： 当S2闭合，S1、S3断开时，电路为R1、R2串联，电路中的电流为0.2A，则电源电压为 U＝IR＝0.2A×（10Ω+5Ω）＝3V， 当S1、S3闭合，S2断开时，电路为R1、R2并联，电流表测干路电流，则示数为 ； R2的电功率为； 当S2、S3同时闭合时电路中不经任何用电器直接由导线和电流表回到电源的负极，此时会发生电源短路，将电源和电流表同时损坏。 答案：0.9；1.8；S2、S3。 12．（2025•洛阳模拟）图甲所示电路中，电源电压不变，灯泡L标有“8V 2W”，其电流与电压关系如图乙。闭合开关，将R的滑片移到最左端，L恰好正常发光，则电源电压为 　8　 V。将R的滑片移到最右端，L的实际功率为1W，此时电路中电流为 　0.2　 A，R的最大阻值为 　15　 Ω。 解：闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，将R的滑片移到最左端，滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω，电路为灯泡的简单电路，L恰好正常发光，则电源电压为U＝UL＝8V； 将R的滑片移到最右端，滑动变阻器接入电路的阻值最大，L的实际功率为1W，根据P＝UI结合图中数据可知P＝UI＝5V×0.2A＝1W，故此时电路中电流为0.2A，灯泡两端的电压为5V， 根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压UR＝U﹣U灯＝8V﹣5V＝3V， 根据欧姆定律可知R的最大阻值为。 答案：8；0.2；15。 13．（2025•郑州模拟）如图所示是某款电热水壶的工作电路图，R1和R2为加热电阻，S1是总开关，S2是挡位开关。闭合S1，当S2接2时，电热水壶处于 　保温　 （选填“加热”或“保温”）状态；热水壶的加热功率为1200W，不考虑热量损失，用该电热水壶将壶中1kg初温为20℃的水加热至100℃，则水吸收的热量为 　3.36×105　 J，所需的加热时间是 　280　 s。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃）] 解： 由图可知，当开关S1闭合、S2接2时，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻最大，由P＝可知，电路的总功率最小，电热水壶处于保温挡； 当开关S1闭合、S2接1时，只有R1工作，电路的总电阻最小，总功率最大，电热水壶处于加热挡； 水吸收的热量：Q吸＝cmΔt＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）＝3.36×105J； 不计热量损失，电热水壶消耗的电能：W＝Q吸＝3.36×105J， 由可知，加热需要的时间： 答案：保温；3.36×105；280. 14．（2025•濮阳•华龙区模拟）如图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们接入图乙所示电路中，电源电压不变，由图象可知：电阻R的阻值为 　10　 Ω；只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W，则电源电压为 　2　 V。同时闭合开关S和S1，整个电路10s消耗的电能为 　14　 J。 解：由图甲可知，通过R的电流与其两端的电压成正比，所以R为定值电阻。 当R两端电压为1V时，通过R的电流为0.1A， 由欧姆定律可得，R的阻值： 当只闭合开关S时、断开开关S1时，电路为L的简单电路，由甲图可知， 当灯泡两端的电压为UL＝2V时，通过灯泡的电流：IL＝0.5A， 此时灯泡的功率：PL＝ULIL＝2V×0.5A＝1W， 由此可知，电源电压：U＝UL＝2V； 同时闭合开关S 和 S1，灯泡与定值电阻R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，所以此时R两端的电压为2V， 由图甲可知通过电阻R的电流：IR′＝0.2A， 因并联电路干路中的电流等于各支路中的电流之和，所以干路电流： I＝IL+IR′＝0.5A+0.2A＝0.7A， 整个电路在10s内消耗的电能：W＝UIt＝2V×0.7A×10s＝14J。 答案：10；2；14。 15．（2025•洛阳模拟）如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。则电源电压为 　6　 V，这一过程电流表的示数变化了 　0.4　 A，电路的总功率变化了 　2.4　 W。 解：由电路图可知，R1与R串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。 A、由图乙可知，当R1＝10Ω时，P1＝0.9W，当R1′＝20Ω时，P1′＝0.8W， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由P＝UI＝I2R可得，电路中的电流分别为： 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源的电压不变， 所以，由可得，电源的电压： U＝I1（R+R1）＝I2（R+R1′），即0.3A×（R+10Ω）＝0.2A×（R+20Ω）， 解得：R＝10Ω， 电源的电压U＝I1（R+R1）＝0.3A×（10Ω+10Ω）＝6V； 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路的总电阻最小，电路中电流表的示数最大， 则，此整个电路的总功率最大， P大＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W， 当R1′＝20Ω时，变阻器接入电路中的电阻最大即20Ω时，电路中的电流最小，为I2＝0.2A；此时整个电路的总功率最小， P小＝UI2＝6V×0.2A＝1.2W， 所以，电流表的示数变化了：ΔI＝I大﹣I2＝0.6A﹣0.2A＝0.4A， 整个电路功率变化了：ΔP＝P大﹣P小＝3.6W﹣1.2W＝2.4W。 答案：6；0.4；2.4。 16．（2025•南阳二模）在如图所示的电路中，电源电压为6V且保持不变。当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率为12W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为2.4A。则电阻R1＝ 　3　 Ω，电阻R2＝ 　15　 Ω。 解：由电路图可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电阻R1消耗的电功率P1＝12W 电阻R1的阻值： 通过电阻R1的电流： 当开关S1、S2都闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，即I＝2.4A， 并联电路干路电流等于各支路电流之和，所以通过电阻R2的电流：I2＝I﹣I1＝2.4A﹣2A＝0.4A， 并联电路各支路两端电压相等，电阻R2的阻值： 答案：3；15。 17．（2025•郑州•金水区二模）如图是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图像，由图像知，电阻R的阻值为 　10　 Ω，若将它们串联接入电路，当电流表的示数为0.4A时，电路的总电阻为 　12.5　 Ω；若将它们并联接入电路，电源电压为2V，则电路消耗的电功率为 　1.6　 W。 解：（1）由图象知，当电阻R两端的电压为4V时，通过的电流为0.4A， 根据I＝可得，电阻R的电阻为： R＝＝＝10Ω； （2）若将它们串联接入电路，当电流表的示数为I′＝0.4A时， 由图象可知，R两端的电压分别为U′L＝1V，U′R＝4V， 则电源电压：U′＝U′L+U′R＝1V+4V＝5V， 由欧姆定律可得，电路的总电阻： R总＝＝＝12.5Ω； （3）若将它们并联接在电压为2V的电源两端， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，它们两端的电压U″＝U″L＝U″R＝2V， 由图象可知，通过它们的电流分别为I″L＝0.6A，I″R＝0.2A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，电路中的总电流：I″＝I″L+I″R＝0.2A+0.6A＝0.8A， 电路消耗的电功率：P＝U″I″＝2V×0.8A＝1.6W。 答案：10；12.5；1.6。 18．（2025•洛阳二模）如图是某款保温杯的简化电路图，L是指示灯，R是发热电阻。其中电阻R0的作用是保障 　指示灯　 的安全工作（填电路中的元件）。当保温杯正常工作时，发热电阻R的电功率为44W，则通过R的电流为 　0.2　 A，工作1h，R消耗的电能为 　0.044　 kW•h。 解：（1）当开关闭合时，R0与L串联，R0起到分压作用，防止指示灯L两端电压过高而损坏，保障指示灯L的安全； （2）通过R的电流I＝＝＝0.2A； （3）工作1h，R消耗的电能W＝Pt＝0.044kW×1h＝0.044kW•h。 答案：指示灯；0.2；0.044。 19．（2025•郑州•金水区二模）体重超标已影响部分学生的身心健康，为监测体重，某科技创新小组设计了一台由电压表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒定，定值电阻R0＝15Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受压力的关系如图乙，不考虑踏板重力。闭合开关，当体重计空载时，电压表的示数为3V，此时电路中的电流为 　0.2　 A，电源电压为 　12　 V；当体重为600N的同学站在体重计上时，1minR消耗的电能为 　144　 J。 解：闭合开关，定值电阻和压敏电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压。当体重计空载时，电压表的示数为3V，根据欧姆定律可知此时电路中的电流为I＝＝＝0.2A； 此时压敏电阻两端的电压为45Ω，根据电阻串联的特点可知总电阻R总＝R空+R0＝45Ω+15Ω＝60Ω， 根据欧姆定律可知电源电压为U＝IR总＝0.2A×60Ω＝12V； 当体重为600N的同学站在体重计上时，压敏电阻的阻值为15Ω，根据欧姆定律可知电路电流 I′＝＝＝0.4A， 根据W＝I2Rt可知1minR消耗的电能为W＝I′2Rt＝（0.4A）2×15Ω×60s＝144J。 答案：0.2；12；144。 20．（2025•焦作二模）在图甲所示电路中，电源电压保持不变，灯泡的规格为“7V 3.5W”，闭合开关，从最左端向右移动滑动变阻器滑片，直至灯泡正常发光，电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，灯泡正常发光时的电阻为　14　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　40　Ω，电路的最大功率为　4.5　W。 解：已知灯泡的额定电压为U额＝7V，额定功率为P额＝3.5W，根据P＝可得， 灯泡正常发光时的电阻：RL＝＝＝14Ω； 由图甲可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压。 闭合开关，当滑片在最左端时，R接入电路的阻值最大，电路的总电阻最大，电路中的电流最小， 由图乙可知此时电路中的最小电流为I小＝0.2A，R两端的最大电压为U大＝8V， 根据欧姆定律可得，R的最大阻值：R大＝＝＝40Ω； 当灯泡正常发光时，其实际电压等于额定电压为UL＝U额＝7V， 由图乙可知此时电路中的最大电流为I大＝0.5A，R两端的电压为UR＝2V， 根据串联电路的电压规律可得电源电压：U＝UL+UR＝7V+2V＝9V， 电路的最大功率：P大＝UI大＝9V×0.5A＝4.5W。 答案：14；40；4.5。 21．（2025•郑州•登封市二模）小丽家有一台具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其简化电路图如图所示，电源电压恒为220V，R1、R2是电热丝，开关S同时接触相邻的两个触点。R1＝242Ω，R2的阻值为R1阻值的一半。转动开关S，使其与“1”“2”两个触点接触时，为 　低温　 （选填“低温”“中温”或“高温”）挡，在此挡位通电10min，可使500g牛奶的温度升高48℃，此过程产生的热量是 　6×104　 J，加热效率为 　50%　 。[c牛奶＝2.5×103J/（kg•℃）] 解：由图可知，当开关S与触点“2”“3”接触时，R1、R2并联，根据并联电路的特点可知，此时电路的总电阻最小，由P＝可知，电路的总功率最大，电加热器处于高温挡； 根据题意可知，R1＞R2，则当开关S与触点“1”“2”接触时，只有R1工作，电路的总电阻最大，总功率最小，电加热器处于低温挡； 当开关S与触点“3”“4”接触时，只有R2工作，电路的总电阻较小，总功率较大，电加热器处于中温挡； 电加热器消耗的电能在低温挡工作10min消耗的电能：W＝t＝×10×60s＝1.2×105J， 牛奶吸收的热量：Q吸＝c牛奶mΔt＝2.5×103J/（kg•℃）×500×10﹣3kg×48℃＝6×104J； 电加热器的加热效率：η＝×100%＝×100%＝50%。 答案：低温；6×104；50%。 22．（2025•郑州三模）如图甲所示，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，小灯泡L的I﹣U图像如图乙所示。闭合开关S，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值为15Ω，则此时电路中的电流为　0.2　A，电源电压为　4.5　V。通电1min电路消耗的电能为 　54　 J。 解：由图甲可知：闭合开关S时，灯泡与滑动变阻器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； 由于电压表量程为0～3V，所以，在电路安全的情况下，变阻器R允许接入电路的最大阻值时电压表的示数最大为3V， 则根据串联电路的电流处处相等的特点可知，通过灯泡的电流为：IL＝IR＝＝＝0.2A； 由图乙可知此时灯泡两端的电压为：UL＝1.5V， 根据串联电路电压的规律可知，电源电压：U＝UL+UR＝1.5V+3V＝4.5V； 通电1min电路消耗的电能：W＝UIt＝4.5V×0.2A×1×60s＝54J。 答案：0.2；4.5；54。 23．（2022•河南中考）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。 （1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 　左　 （选填“左”或“右”）端。 （3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 　2.5　 V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率。 （4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 　2.2　 V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为 　0.528　 W。 为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是 　灯泡的亮度　 。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 1 2.5 0.26 2 0.24 3 2.8 0.28 （5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率 　越大　 。 （6）完成上述实验后，某小组设计了图3所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下： ①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数； ③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选 　5　 Ω的。 解：（1）滑动变阻器与小灯泡串联，电压表与小灯泡并联，因为灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选0～3V的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的原则接线，如图所示： （2）为了保护电路，闭合开关实验前，应将滑动变阻器的滑片移到最大阻值处，由图知，滑片右侧电阻丝接入电路，所以滑片应移到阻值最大的左端； （3）灯在额定电压下正常发光，因此闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光； （4）因为电压表选用小量程，由图2可知，电压表的分度值为0.1V，示数为2.2V，灯泡的实际功率： P实＝U实I实＝2.2V×0.24A＝0.528W； 研究小灯泡发光情况与电功率的关系时需要比较灯泡的亮度与灯泡的电功率，因此表中还需要增加记录的内容为灯泡的亮度； （5）由表中数据可知，灯泡两端的电压增大，通过灯泡的电流也增大，由P＝UI可知，电压和电流都增大时，电功率增大，说明小灯泡两端的电压越高，它的实际功率越大； （6）电源为3节新干电池组成，电源电压为4.5V，灯泡正常发光时电流为I＝0.26A， 由串联电路的电压特点可知，定值电阻和滑动变阻器两端的总电压：U'＝U﹣U额＝4.5V﹣2.5V＝2V， 由欧姆定律可知，定值电阻和滑动变阻器的总电阻：R'＝＝≈7.7Ω＜10Ω， 因此定值电阻R0应选5Ω，此时定值电阻R0两端的电压：U0＝IR0＝0.26A×5Ω＝1.3V，故R0＝5Ω能满足测量要求。 答案：（1）如图所示；（2）左；（3）2.5；（4）2.2；0.528；灯泡的亮度；（5）越大；（6）5。 24．（2025•焦作模拟）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小天同学选用如图甲所示的器材，电源为3节新电池，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为10Ω）。 （1）小天按照图甲连接后，试触开关后，电压表 　指针立刻偏转到最右端　 （选填“无示数”或“指针立刻偏转到最右端”），电流表将 　几乎不偏转　 （选填“几乎不偏转”或“可能烧坏”），电灯 　不发光　 （选填“不发光”或“特别明亮”）。 （2）若图甲中允许只改动一根导线，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线画出正确的连接。 （3）电路正确连接后，小天同学根据实验测得的数据，绘制出了小灯泡中的电流随它两端电压变化的关系图象如图乙所示，分析图象可知：小灯泡的额定功率为 　0.625　 W。小天同学还发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，原因是 　灯丝的电阻随温度的升高而增大　 。 （4）小天还想测量一个定值电阻的阻值，但电流表被其他小组同学借去了，于是利用上面实验用的器材设计了图丙所示的实验电路图（电源电压为4.5V，滑动变阻器上的铭牌为“30Ω，1A”），将定值电阻接在图中a、b两点之间，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P在最右端，电压表的示数为1.5V，算出待测定值电阻的阻值为 　15　 Ω。 解：（1）原电路图中，电流表和滑动变阻器串联后与灯泡并联，电压表串联在电路中，因电压表内阻很大，电路中几乎没有电流，故电流表将几乎不偏转，灯泡不发光；此时电压表测电源电压，因电源为3节新电池串联，即4.5V，故电压表指针立刻偏转到最右端； （2）在“测量小灯泡的电功率”实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率为： PL＝ULIL＝2.5V×0.25A＝0.625W； 由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P＝UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大，因此通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比； （4）由图丙可知，待测定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测待测定值电阻两端电压；闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P在最右端，此时待测定值电阻与滑动变阻器最大阻值串联，电压表的示数为1.5V，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑＝U﹣U定＝4.5V﹣1.5V＝3V，由分压原理可知， ＝，即＝， 解得：R＝15Ω。 答案：（1）指针立刻偏转到最右端；几乎不偏转；不发光；（2）见解答图；（3）0.625；灯丝的电阻随温度的升高而增大；（4）15。 25．（2025•濮阳•华龙区模拟）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝的电阻约为12Ω）。 （1）为了顺利完成此实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 　B　 。 A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器； B.“30Ω0.5A”的滑动变阻器。 （2）请用笔画线代替导线，将图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯泡变亮）。 （3）在连接电路时，开关应 　断开　 。闭合开关前，应将图甲中的滑动变阻器的滑片移到最 　左　 （选填“左”或“右”）端。 （4）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，如果电路中只有一处故障，则故障原因是 　小灯泡短路　 。 （5）排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 　右　 （选填“左”或“右”）端移动。 （6）通过小灯泡的电流随它两端的电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知：小灯泡正常发光时的电阻为 　12.5　 Ω，小灯泡的额定功率为 　0.5　 W。 解：（1）由串联电路特点和欧姆定律可得，灯泡正常发光时滑动变阻器连入阻值： R滑＝＝17.5Ω＞10Ω，所以选择滑动变阻器B； （2）滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与开关串联在电路中，如下图所示： （3）为了保护电路，连接电路过程中，应断开开关，且应把滑动变阻器的滑片P移动到阻值最大处，即左端； （4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电流表有示数，说明电路为通路，但小灯泡不亮，电压表无示数；如果电路中只有一处故障，则故障原因可能是小灯泡短路； （5）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，其读数是1.8V，小于灯的额定电压2.5V，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，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压； （6）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡正常发光时的电阻为： R＝＝12.5Ω； 小灯泡额定功率为： P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。 答案：（1）B；（2）见解答；（3）断开；左；（4）小灯泡短路；（5）右；（6）12.5；0.5。 26．（2025•郑州•登封市二模）小明用如图甲所示电路测量额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电阻值。 （1）请你用笔画线代替导线，将图甲所示电路补充完整。 （2）电路连接完整后闭合开关，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路中的故障可能是 　小灯泡断路　 。 （3）排除故障后进行实验，当滑动变阻器的滑片位于某一位置时，电压表示数如图乙所示，为 　2.4　 V，为测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片向 　左　 （选填“左”或“右”）移动。根据实验数据绘制的小灯泡的I﹣U图像如图丙所示。由图像可知，随着电压的升高，灯丝电阻越来越 　大　 （选填“大”或“小”）。 （4）小华利用电源（电压恒定且未知）、电流表、电阻箱（0～999.9Ω）、铭牌不清楚的滑动变阻器、开关、单刀双掷开关及导线若干，设计了如图丁所示电路，测出了额定电流为I额的小灯泡正常发光时的电阻，请你帮她补全实验方案： ①闭合开关S1，将开关S2拨至1，调节滑动变阻器R2，使电流表示数为 　I额　 ； ②闭合开关S1，将开关S2拨至2，保持滑片不动，调节R1，使电流表示数为I额，读出此时电阻箱接入电路中的阻值为R′； ③测得灯泡正常发光时的电阻R＝ 　R′　 （用字母表示）。 解：（1）由题意可得，小灯泡串联接入电路，电压表与灯泡是并联且保证电流正进负出，连线如图所示： （2）小灯泡不亮，电流表无示数说明电路中出现断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表与电压正负极相通，故断路位置在电压表所测位置，即电路故障可能为小灯泡断路。 （3）由题意可得，电压表的量程为0～3V，分度值为0.1V，读数为2.4V，小灯泡的额定电压为2.5V，想要小灯泡正常发光，需要增大小灯泡两端的电压，根据串联分压规律知，滑动变阻器接入电路的阻值需要变小，即滑动变阻器滑片向左移动； 由图象可得，随着电压的升高，灯丝电阻越来越大； （4）闭合开关S1，将开关 S2拨至 1，此时灯泡串联接入电路，要想小灯泡正常发光，只需要使电流表的示数为I额；闭合开关 S1，将开关 S2拨至 2，此时R1串联接入电路，保持滑片不动，调节 R1，使电流表示数为I额，此时R1的阻值大小就等于小灯泡正常发光时的电阻，即小灯泡正常发光时的电阻为R'。 答案：（1）见上图；（2）小灯泡断路；（3）2.4；左；大；（4）I额；R'。 16 / 16 学科网（北京）股份有限公司 $$