专题25 电功率（山东专用）-【好题汇编】三年（2023-2025）中考物理真题分类汇编

专题25 电功率 1．（2024·山东临沂·中考）【新颖情景】水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25A；高温挡正常工作20min可将毯内1.1kg的水从15℃加热到40℃。已知水的比热容为，求该款电热毯： （1）加热电阻的阻值。 （2）高温挡正常工作时的加热效率。 2．（2023·山东东营·中考）【新颖情景】小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。 （1）电暖器低温挡工作时，开关应处于__________位置（选填“1”“2”或“3”）。 （2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。____、____ （3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。____ （4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。____ 考点一、电功率的概念 1．（2025·山东烟台·中考）在进行物理研究时，常常利用两个物理量之比来定义一个新的物理量，这种方法叫作比值定义法。下列物理量及对应公式能反映比值定义法的是（    ） A．速度 B．密度 C．电流 D．电功率 2．（2025·山东·中考）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 3．（2025·山东烟台·中考）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（    ） A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑 4．（2024·山东济南·中考）下列对家中厨房内相关数据的估计，与实际相符的是（　　） A．十个鸡蛋的质量之和约为500g B．灶台的台面离地高度约为90cm C．微波炉工作1min耗电约为 D．家用冰箱冷冻室内的温度约为3℃ 5．（2024·山东济南·中考）如图所示，是“220V  15W”的LED灯和“220V  15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．灯两端的实际电压：LED灯低于白炽灯 B．相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯 C．相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯 D．电能转化为光能的效率：LED灯高于白炽灯 6．（2024·山东济宁·中考）图中，小灯泡、的额定电压相同。闭合开关后，发现比亮，下列分析正确的是（  ） A．的额定功率比的额定功率大 B．两端电压比两端电压小 C．的电阻比的电阻大 D．通过的电流比通过的电流小 7．（2024·山东聊城·中考）根据生活经验，下列数据符合实际的是（　　） A．一台家用空调的功率约为1000W B．一本初中物理课本的厚度约为ldm C．两个鸡蛋的质量约为1kg D．磁悬浮列车的速度可达400m/s 8．（2024·山东临沂·中考）如图所示电路的电源电压保持不变，将开关和都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是（　　） A．灯和是串联连接的 B．电压表不能测量灯的电压 C．断开后电流表的示数不变 D．两灯的额定电压一定相同 9．（2023·山东德州·中考）生活中处处有物理，下列估测符合实际情况的是（  ） A．中学生大拇指指甲的宽度约为 B．德州市一年的平均气温约为30℃ C．人体的密度约为 D．家用液晶电视正常工作时的功率约为 10．（2023·山东济南·中考）商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（　　） A．消耗较少的电能，消耗较多的电能 B．电功率较小，电功率较大 C．电功率较小，消耗较多的电能 D．消耗较少的电能，电功率较大 11．（2023·山东临沂·中考）将一只“6V  3W”的小灯泡与一个阻值为的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　） A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定 考点二、电功率的测量 1．（2025·山东威海·中考）图为某自动测温装置的工作原理图，电源电压保持不变，R为热敏电阻，R0为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是（　　） A．环境温度升高，R阻值增大 B．环境温度越高，R0消耗的电功率越大 C．显示仪示数越小，电路在相同时间内消耗的总电能越大 D．环境温度不变，将R0换成阻值更大的电阻，显示仪示数变大 2．（2025·山东·中考）水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小红利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置，其中监测电路如图所示，电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关，当溶氧量降低时（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大 C．电路的总功率变小 D．滑动变阻器的功率变大 3．（2025·山东威海·中考）采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。 (1)通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？ (2)电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？ (3)闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计） 4．（2025·山东·中考）“五一”假期，小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出电压220V，最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路，把1kg水从20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知（c水=4.2×103J/(kg·℃)），求： 平均速度（km/h） 30 60 90 120 每100km平均能耗/（kW·h） 100 120 132 150 (1)电动汽车对外供电时的最大输出电流； (2)加热过程电热水壶消耗的电能； (3)加热过程电热水壶的效率； (4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。 5．（2025·山东烟台·中考）为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V  100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中______（选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线______（选填“C”或“D”）端应接火线。 (2)若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 (4)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 6．（2025·山东威海·中考）某汽车加热坐椅的工作原理如图所示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断，实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W，电源电压为12V。处于低挡位时开关的通断情况为___________，此时电路消耗的总功率为___________W。 7．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关和，电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，将电压表和电流表互换位置，闭合，断开，电流表示数为0.2A，下列判断正确的是（　　） A．电源电压为6V B．电阻的阻值为 C．电阻的阻值为 D．电路消耗的总功率减小了 8．（2024·山东潍坊·中考）如图甲所示的电路，电流表量程为0~0.6A，小灯泡L标有“4V 2W”字样。闭合开关、，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是（　　） A．电源的电压为10V B．电阻R能达到的最大功率为3.6W C．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为 D．断开，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W 9．（2024·山东滨州·中考）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是（    ） A．当S接“1”时，电热水器为高温挡 B．满箱水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为1.26×107J C．R的阻值为24.2Ω D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，可使图丙所示电能表的转盘转100r 10．（2024·山东东营·中考）图甲是某酒精测试仪的简化电路图，R0为定值电阻，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当R周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变大 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电路消耗的总功率变大 11．（2024·山东德州·中考）小强家安装的电能表如图甲所示，书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示，为保证安全用电，下列说法正确的是（　　） A．小强家的用电总功率不得超过2200W B．若保险丝熔断，可用铁丝代替 C．a端应接零线，b端应接火线 D．三孔插座的安装符合安全用电原则 12．（2024·山东德州·中考）如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“3V 　1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“15　1A”字样，定值电阻R1阻值为10，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响，在保证电路元件安全的前提下，下列说法错误的是（　　） A．小灯泡正常工作时电流为0.5A B．当开关S1、S2、S3断开，S闭合时，R2接入电路的最小阻值为3 C．当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路总功率最小值为3.375W D．当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，R2接入电路的最大阻值为15 13．（2024·山东日照·中考）物理学习小组研究电路的特点，一组同学按照甲电路图连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，学生电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示；二组同学按照丙电路图连接电路。已知，两小组所用的电源和定值电阻均相同，下列判断正确的是（　　） A．甲图中电流表示数为0.6A B．的阻值为20Ω C．丙图中，的电流为0.5A D．丙图中，的功率为25W 14．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，开关S闭合，灯泡L1和L2均发光。若它们的阻值不同，忽略温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（　　） A．通过A、B两点的电流不相等 B．L1和L2两端的电压相等 C．L1和L2的实际功率不相等 D．若L1断路，则L2不会发光 15．（2024·山东泰安·中考）如图甲所示电路，电源电压保持不变，电阻，图乙为小灯泡L的关系图象。当只闭合开关时，电阻功率为，电流表示数为，电路的总功率为；当开关、闭合，断开时，电流表示数为，电路的总功率为；当开关闭合，断开时，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为，电路的总功率为。已知，下列说法中（    ） ①    ②    ③    ④ A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 16．（2024·山东济宁·中考）图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（  ） A．甲为灯泡L的图线 B．当电压为0时，L与R的阻值均为0 C．将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D．将L和R串联在的电源两端，L的功率为 17．（2024·山东枣庄·中考）如图所示是一款电子握力计的电路原理图，M、N均为金属板，N固定不动，当握力F增大时，则（　　） A．滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B．电压表示数增大 C．电阻R的功率一定减小 D．电阻R0的功率增大 18．（2024·山东临沂·中考）闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中（　　） A．灯泡的亮度变小 B．电流表的示数不变 C．电压表的示数变大 D．电路的总功率变小 19．（2024·山东临沂·中考）图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V  0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则（　　） A．指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B．电动机的发热功率为1.6W C．电动机的额定功率为0.08W D．电路的总功率为1.8W 20．（2024·山东德州·中考）如图甲所示，为物理创新小组设计的光控路灯原理图，由控制电路和工作电路组成，光敏电阻R1的阻值随照度E（描述光照强度的物理量）的变化关系如图乙所示，Lx是照度的单位。闭合开关S1、S2，当通过线圈的电流I<1.5mA时，触点A、B接通，当通过线圈的电流I≥1.5mA时，触点A、B断开。已知控制电路电源电压U1为6V，定值电阻R2的阻值为2kΩ，工作电路电源电压U2为220V，灯泡L1和L2规格均为“220V 44W”。（电磁铁线圈电阻忽略不计）求： (1)灯泡L1正常发光时的电阻； (2)当E=3.0Lx时，工作电路在10min内消耗的电能； (3)当E=1.5Lx时，工作电路的电功率。 21．（2024·山东日照·中考）为了研究家用电器对电路的影响，物理老师带领同学们进行了探究。 (1)老师带来一个标有“220V5.5A”的电热水壶，在壶中装入1.5L水，初始温度为27℃。仅将电热水壶接入图甲所示的电能表所在的电路，加热7.5min，电能表的转盘转过了250r； ①电热水壶消耗的电能是多少? ②消耗的电能中有70%的能量被水吸收，则水的温度变为多少？[，] ③若电热水壶的电阻始终保持不变，则该过程中电热水壶工作的实际电压是多少？ (2)为了研究家用电器电压偏低的原因，老师指导同学们设计了如图乙所示的电路进行模拟实验：、、相当于家用电器电饭煲、电暖器、电烙铁；由于实际中输电线较长，电阻不可忽略，相当于输电线的电阻。依次闭合S和、、，描绘出两电压表、的示数、随电流表A的示数I变化的规律，如图丙所示。则随着接入电路的家用电器增加，输电线电阻上的电压怎么变化？ 22．（2024·山东青岛·中考）小明家里有两只加热方式不同的水壶，甲是用天然气加热的水壶，乙是电热水壶．已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为60%；天然气的热值为，价格约为3元/m3，电热水壶工作时的功率为2000W，加热水的热效率为80%，当地居民用电的价格约为0.5元，小明要将2升的水在1标准大气压下烧开，。 (1)求水吸收的热量； (2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个，通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。 23．（2024·山东泰安·中考）实践活动小组为学校设计了智能花卉温室，其顶部用薄膜太阳能板覆盖发电，保障了花卉生长所需的夜间补光照明和低温环境加热的能源需求。图甲为温室智能补光系统电路，当室外自然光照强度低于某数值时，磁性开关自动闭合，补光灯L发光，模拟自然光照为花卉补光。图乙为电热器的加热电路简图，发热体由和两个电热丝构成，且对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知保持不变，补光灯L规格为“”。求： 照度 0.15 0.3 0.6 1.2 2 3 32 16 8 4 2.4 1.6 (1)若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能，该灯发光时间为多少小时? (2)若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为，求和的阻值。 (3)“照度”是反映光照强度的一种物理量，用表示，国际单位为勒克斯（1x）。已知光敏电阻与照度之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过程如下：当照度下降为时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关的动触片受到电磁铁的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数为；保持滑片P在a点不动，提高照度至时，电流表示数变化了，此时光敏电阻的阻值为，设此时滑动变阻器消耗的电功率为，电磁铁线圈电阻忽略不计。求和的大小。 24．（2024·山东济南·中考）学校开展了防溺水安全教育后，小华组经过合作探究，设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源电压为6V，报警器由电压表改装，是定值电阻，是压敏电阻，图乙是压敏电阻阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，的阻值为40Ω，电流表示数是0.12A；报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警，当h为1m时，两端的电压为1.5V。通过计算回答： (1)报警器未浸入水中时，两端的电压是多少？ (2)报警器浸入水下深度h为1m时，通过的电流是多少？ (3)报警器浸入水下深度h为1m时，的电功率是多少？ 25．（2024·山东威海·中考）小明家有一款多功能厨房神器，它的内部结构主要由两个电热丝和一个电动机构成，通过旋转开关可实现常温搅拌、高温翻炒、低温慢炖、高温蒸煮（电动机可实现搅拌、翻炒功能）。参数如表所示，内部电路简图如图所示。已知的阻值为66Ω。 部分参数 功能 额定功率P/W 常温搅拌 100 高温翻炒 2300 低温慢炖 __________ 高温蒸煮 __________ 请解答下列问题： (1)画出该机器高温翻炒功能的等效电路图，并求出的阻值； (2)小明早晨想利用该机器的低温慢炖功能将质量为400g、初温为20℃的牛奶加热到55℃，他把加热时间设置为1min，请通过计算说明这种设置是否合理？（不计热量损失，） 26．（2024·山东济宁·中考）医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同。图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图（虚线框内为锅内部分），电源电压恒为。 按要求回答下列问题： (1)若对总质量为、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度达到115℃时，求器械吸收的热量；[] (2)为阻值随所受压强大小而变化的可变电阻，其阻值与气压的关系如表1所示，为显示锅内气压大小的仪表（实质是电流表）。当锅内气压等于（个标准大气压）时，显示的气压为0，则气压表零刻度线应标在电流表刻度盘的多少毫安处? 表1 气压 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 … 电阻 200 170 150 140 132 … 表2 温度 100 105 110 115 120 … 电阻 120 110 100 90 80 … (3)为阻值随温度而变化的可变电阻，其阻值与温度的关系如表2所示，为显示温度的仪表（实质是电流表）。当显示气压大小为1.4atm、显示温度为110℃时，求电路的总功率。 27．（2024·山东潍坊·中考）中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压，、、是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，，，S为电源开关，通过温控开关可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率，“加热”效率。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为的水装入煮茶机，水的比热容，水的密度。 茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间 乌龙茶 2min 5min 10min 红茶 1min 2min 5min 黑茶 2min 5min 7min (1)求将水“加热”至过程中水吸收的热量； (2)求煮茶机的“保温”功率； (3)若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。 28．（2024·山东聊城·中考）如甲图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为50Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求： (1)电源电压________； (2)当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻________； (3)当闭合S1、S2、S3时，为保证不损坏电流表，滑动变阻器R2的电阻可调范围和电路消耗的总电功率的变化范围________。 29．（2024·山东枣庄·中考）如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （2）把空气炸锅单独接入家庭电路中正常工作2min，电能表上标有600r/kW·h的字样，其转盘刚好转了20转，则空气炸锅的电功率是多少？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 30．（2024·山东滨州·中考）为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样，电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L正常发光时的电流。 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能。 （3）电源电压。 （4）滑动变阻器阻值的变化范围。 31．（2024·山东烟台·中考）为了方便学生就餐，某学校餐厅使用了一款智慧餐盘，该系统可以自动识别餐盘中食品的种类和质量，并在显示屏上显示出价钱，通过人脸识别系统自动扣费。某实践小组在了解智慧餐盘的工作原理后，他们利用电压恒为24V的电源、量程为0~15V的电压表、定值电阻、滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）等器材设计了一款自动称量装置，使用时，物体的质量可以从标注质量后的电压表表盘上直接读出。当餐盘不放物体时，滑片P恰好位于滑动变阻器的a端，如图甲所示。闭合开关S，滑片P从滑动变阻器的a端移动到b端的过程中，电压表的示数由0逐渐增大到15V，此过程的最大称量质量为2kg。实践探究过程中同学们还发现，滑片下移的距离与餐盘中所放物体质量的大小成正比，滑动变阻器a端与滑片P所在位置之间的阻值和aP之间的距离成正比。求： （1）定值电阻在电路中的作用是什么？阻值为多少？ （2）整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？ （3）当滑片P位于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为多少（结果保留一位小数）？此时对应的物体质量为多少？ （4）实践小组在对电压表表盘进行质量标注的过程中发现，表盘上原刻度的每一小格对应的质量值是不同的，即质量刻度不均匀，如图乙所示。请设计一个可以实现质量刻度均匀的电路，在图丙方框内画出，并从节能的角度对甲、丙两个电路作出评价。 32．（2024·山东淄博·中考）如图所示电路，灯L标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.6A，灯L正常发光，灯L的电阻为________Ω，电压表的示数为________V；当开关S2、S3断开，S1闭合时，灯L与电阻R的连接方式为________，电流表的示数为________A。 33．（2024·山东德州·中考）图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于__________挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为__________，高温挡的电功率为__________W。 34．（2024·山东威海·中考）如图所示，电源电压恒定，电流表的量程为“0~3A”，。只闭合开关S，滑动变阻器R（40Ω  1A）的滑片P处于中点时，小灯泡L（3V  1.8W）正常发光，则电源电压为______V。当开关全部闭合时，在保证电路安全的前提下，该电路消耗的最大功率为______W（不考虑灯丝电阻的变化）。 35．（2024·山东济宁·中考）在图所示的电路中，电源电压为，当开关S闭合后，电路总功率变化了，则电流表示数变化了______A，电阻______。 36．（2024·山东聊城·中考）为了测量家中路由器的电功率，小慧利用五一假期外出期间，关闭家里的其它用电器，用电能表测出一台路由器所消耗的电能，数据见下表，计算可得路由器的电功率为________W。若小慧所在小区有1000户家庭，按每户家庭只使用一台这样的路由器且全天开机，每度电0.6元计算，则小区用户每月（30天）为路由器支付的总电费为________元。 37．（2024·山东枣庄·中考）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为______Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2=____________。 38．（2024·山东烟台·中考）如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器R的最大阻值为______Ω，电阻消耗的最大功率和最小功率之比为______。 39．（2024·山东淄博·中考）商场有甲、乙两种价格相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。请通过计算解决下列问题。 (1)家庭电路电压是220V，室内插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选购哪种电热水壶？ (2)经测试发现，乙种电热水壶正常工作时，将质量为1kg的水从25℃烧开用时250s（标准大气压下）。若甲种电热水壶的加热效率为80%，从节能的角度考虑，应选购哪种电热水壶？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 40．（2024·山东东营·中考）2023年12月，中央经济工作会议将低空经济列为战略性新兴产业之一。飞行汽车作为一种颠覆性的交通方式，将为人们带来更多体验感。图甲为某款低空飞行汽车，在地面时相当于四轮轿车；飞行时可伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。该车质量为2×103kg，静止时每个轮子与地面接触面积为250cm2；其配备的电加热座椅内部简化电路如图乙所示。（g取10N/kg） (1)飞行汽车空中悬停时，螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力__________（选填“大于”“小于”或“等于”）飞行汽车所受的重力； (2)飞行汽车沿直线试飞时，仪表显示它在10min内飞行的距离为30km，求它的平均速度__________； (3)静止在水平地面上时，求它对地面的压强__________； (4)该车座椅电加热系统使用12V电源供电，有高温、低温两个挡位，其高温挡的功率为72W，R2的阻值为4，求低温挡的功率以及电阻R2两端的电压__________。 41．（2024·山东菏泽·中考）植物生长需要适宜的环境湿度。某中学劳动实践小组为大棚内的植物“多肉”（适宜的环境湿度为30%~40%）设计了一个自动加湿装置，当环境湿度降至30%，加湿器恰好开始加湿，当环境湿度升至40%，加湿器恰好停止加湿，其电路如图所示。控制电路的电源电压U恒为6V，定值电阻为20Ω，湿敏电阻R的阻值随环境湿度的升高而减小，它的阻值与部分环境湿度对应关系如表所示。请完成下列问题（线圈电阻不计）： （1）闭合开关，电磁铁的上端是______极；通过电磁铁的电流越大，磁性越______； （2）闭合开关、，求衔铁恰好被吸下时控制电路的总功率；( ) （3）若大棚内的植物换成牡丹（适宜的环境湿度为50%~70%），小明提出该加湿装置只更换电阻就能实现“当环境湿度降至50%，加湿器恰好开始加湿，当环境湿度升至70%，加湿器恰好停止加湿”，求更换后的阻值。( ) 环境湿度 湿敏电阻R/Ω 70% 10 50% 20 40% 30 30% 40 42．（2023·山东青岛·中考）某品牌电热水壶，部分参数如图所示，它正常工作245s，可将体积为2L、温度为20℃的水加热到70℃。下列分析正确的是（　　）    A．电热水壶正常工作时的电流约为0.12A B．电热水壶正常工作时电热丝的阻值约为26.9Ω C．电热水壶整个过程消耗的电能是4.41×105J D．电热水壶中的水吸收的热量为4.2×105J 43．（2023·山东威海·中考）如图所示，电源电压为4.5V，R1阻值为6Ω，滑动变阻器规格为“”，电压表量程为“”，电流表量程为“”，在保证电路安全的前提下，闭合开关，调节滑动变阻器，下列说法正确的是（    ）    A．滑片向右滑动时，电压表示数变大 B．滑片向左滑动时，电流表示数变大 C．连入电路的最小阻值是 D．电路最大总功率为 44．（2023·山东日照·中考）如图甲所示的电路中，为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出电压表与电流表读数关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．电源电压 B．电流表读数为时，滑动变阻器阻值 C．定值电阻 D．滑动变阻器的阻值为零时，定值电阻的功率 45．（2023·山东潍坊·中考）某同学连接了如图所示电路，电源电压恒为18V，电压表量程为“0~15V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“6V  3W”字样。不考虑灯丝电阻的变化，在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（    ）    A．电路允许通过的最大电流是0.5A B．电压表示数的变化范围是3~6V C．小灯泡消耗电功率的最小值是0.75W D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 46．（2023·山东淄博·中考）如图所示，在探究并联电路中电流电压规律的实验中，闭合开关S后，发现L1比L2亮。则（　　）    A．L1的电流小于L2的电流 B．L1的电阻小于L2的电阻 C．L1两端电压大于L2两端电压 D．L1的实际功率小于L2的实际功率 47．（2023·山东德州·中考）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表、的量程均为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡的额定电压为。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表的示数为。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（  ）    A．电源电压为 B．电压表的示数变化范围为 C．滑动变阻器的取值范围是 D．小灯泡的功率范围为 48．（2023·山东威海·中考）商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列说法错误的是（    ）    A．是“紧急制动开关”，是“感应开关” B．有人乘坐时，均闭合 C．有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压 D．无人乘坐时，电阻R可以起到节约电能的作用 49．（2023·山东日照·中考）如图所示的电路中，、是两只规格相同的小灯泡，R是滑动变阻器。开始时，滑动变阻器的滑片P位于中点位置。当S闭合后，两只小灯泡都发光。将滑片P向左移动时，下列关于小灯泡、亮度的变化情况，判断正确的是（　　）    A．变暗 B．变暗 C．、均变暗 D．、均变亮 50．（2023·山东济宁·中考）图是灯泡L的I-U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（   ）    A．通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.24W D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路的总电阻为6Ω 51．（2023·山东临沂·中考）图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　）    A．a是灯泡的U-I图线 B．灯泡电阻的最小值为 C．R的最大阻值为 D．电路的最大功率为1.2W 52．（2023·山东泰安·中考）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻阻值为15Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关，断开开关、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A；闭合开关、、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，定值电阻在10s内产生的热量为Q。下列说法中（　　）    ①    ②    ③    ④ A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确 53．（2023·山东枣庄·中考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100；1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．电源电压为6V B．小灯泡的电阻为10 C．小灯泡的额定功率为1.8W D．整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J 54．（2023·山东淄博·中考）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率； （2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能； （3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[]    55．（2023·山东德州·中考）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求： （1）定值电阻R1的阻值； （2）R0的最大阻值和电源电压U； （3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。    56．（2023·山东威海·中考）小明家的电热水器，铭牌参数如表所示，速热挡位功率模糊不清。工作电路如图甲所示，其内部有两个电热丝（阻值不变），通过控制开关，可以实现速热、加热、保温三个功能（速热功率大于加热功率）。 （1）计算的阻值。 （2）在用电高峰期，小明关闭其他用电器，只让电热水器处于速热挡位工作，观察如图乙所示电能表，发现1.5分钟内脉冲灯闪烁了80次，请计算此时小明家的实际电压。 （3）小明调查发现，小区居民用电是由附近的配电室提供。为研究家庭电路电压偏低的原因，小明设计如图丙所示的电路进行模拟实验：用学生电源模拟配电室：用小灯泡L（）模拟家庭用电器：由于配电室距离居民楼较远，故选用约长的细导线模拟配电室到用户间的输电线。连接电路闭合开关，调节学生电源输出电压为，此时电压表示数为。要使小灯泡L正常工作，应将学生电源的输出电压调到多少？请根据以上实验，分析解决家庭电路实际电压偏低的方法。（忽略温度对导线和灯丝电阻的影响） 表 额定电压 220V 速热 加热 1100W 保温 100W 容积 60L    57．（2023·山东聊城·中考）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V  1.2W”字样，为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω  1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72W。求： （1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值； （2）当开关、闭合，、断开时，小灯泡的实际功率； （3）当开关、闭合，、断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流。    58．（2023·山东菏泽·中考）如图所示为某用电器内部简化电路，电源的电压不变，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关S后，求： （1）电路中电流I的变化范围； （2）滑动变阻器的电压与电流I的关系式； （3）当滑动变阻器的电功率时，接入电路的阻值。    59．（2023·山东济南·中考）传感器（transducer）是一种能感受被测量信息并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置。图甲是一种常用压力传感器的原理电路图，电源电压恒定，R1为电阻器，压力感应板A和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，压力感应板A、B之间由绝缘弹簧相连，其间有可伸缩的导线。闭合开关S，不对压力感应板A施加力时，滑动变阻器R2的滑片P恰在其最上端，电流表、电压表的示数如图乙所示；当在压力感应板A上施加一个5N的压力F时，电流表的示数变为0.3A。通过计算回答： （1）电阻器R1的电阻值是多少？ （2）此时电压表的示数是多少？ （3）此时滑动变阻器R2消耗的电功率是多少？    60．（2023·山东潍坊·中考）恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压，、是电热丝，，“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，置于“加热”挡位，箱内温度从升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率。恒温箱的容积，箱内空气密度，箱内空气的比热容。求： （1）“保温”时恒温箱的电功率； （2）电热丝的阻值； （3）恒温箱的恒温温度。    61．（2023·山东济宁·中考）在如图所示的电路中，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，定值电阻，滑动变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合，滑动滑片P，使变阻器电阻，此时电压表示数为10V。若电源电压不变，不计灯丝电阻随温度的变化，求： （1）小灯泡的电阻； （2）电源电压； （3）只闭合，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，电路消耗的总功率范围。    62．（2023·山东烟台·中考）在实践活动中，物理小组计划制作一个水位显示仪，用电流表或电压表来显示蓄水池水位的高低。小组选用了电压恒为的电源、最大阻值为的均匀弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为的电流表、量程为的电压表以及滑杆、细杆、浮子等器材。设计要求是：①电流表或电压表示数越大，表示水位越高。②当滑片滑动到电阻片的一端时，电流表或电压表示数要恰好达到满偏（量程的最大值），指针位置表示蓄水池规定的最高水位；当滑片滑动到电阻片的另一端时，电流表或电压表指针所指位置表示规定的最低水位。小明利用电流表设计了一个符合要求的装置，其中滑片P与滑杆连接，滑杆可绕固定轴O转动，另一端通过轻质细杆连接一个浮子，如图甲所示。求： （1）当水位最高时，滑片应该滑到a端还是b端？小明选用的定值电阻的阻值为多少？ （2）当水位最低时，电流表的示数为多少？此时电路中消耗的功率为多少？ （3）另一个同学想用电压表显示水位高低，他拆下装置中的电流表，将电压表连接到电路中，如图乙所示。请分析说明他的设计是否符合要求？如果符合，说明理由；如果不符合，提出能够达到设计要求的具体改进方法。    63．（2023·山东滨州·中考）某科研小组用如图甲所示的电路，对由多种半导体材料混合制成的一种新材料电阻（标有2.5V字样）进行了测量。电源电压恒定不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0~3V。当闭合S和S1、断开S2，将滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中的图象A所示。当把电压表并联在两端，闭合S和S2、断开S1，移动滑动变阻器的滑片P，测得新材料电阻电流随电压变化情况如图乙中的图象B所示。求： （1）新材料电阻正常工作时的电功率。 （2）滑动变阻器的最大阻值。 （3）电源电压。 （4）在图甲电路中，电压表并联在两端，当闭合S和S2、断开S1时，为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围。    64．（2023·山东临沂·中考）随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两档加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关和均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关时，煎饼锅的工作电流为1A。求： （1）当开关和均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻的阻值。 （2）电阻的阻值。    65．（2023·山东泰安·中考）2023年3月27日是第28个全国中小学生安全教育日，某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图，Rc为气敏电阻。控制电路中的电流I控≥0.02A时，磁性开关S2动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻Rc的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。工作电路电源电压U=36V，报警电铃标有“36V 18W”字样。 （1）安全指示灯L标有“0.9W 10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），要使灯L正常工作，则保护电阻R′的阻值为多大？ （2）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？ （3）通过调节U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调至U控1时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度C1=8%，电阻R0的功率为0.012W，控制电路消耗的总功率为P控1；将电压增大调至U控2，触发报警喷淋时的最低烟雾浓度为C2，控制电路消耗的总功率为P控2，P控1∶P控2=25∶31，求U控1、U控2和C2的大小。    66．（2023·山东枣庄·中考）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流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=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求： （1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少； （2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少； （3）此体重计所能测量的最大体重为多少。    67．（2023·山东德州·中考）如图所示，某家用电热水壶有“高温”、“低温”两挡，已知定值电阻与阻值相等，“低温挡”正常工作时的功率为，则的阻值为______。在标准大气压下，用“高温挡”加热初温为15℃、质量为的水，该过程消耗的电能为______，若产生的热量全部被水吸收，则水的温度升高了______℃。    68．（2023·山东菏泽·中考）在如图所示的电路中，电源的电压保持不变。先闭合开关S1后，再闭合开关S2，电流表的示数________，灯泡L1的电功率________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）    69．（2023·山东济南·中考）1953年我国第一条220kV高压输电线路工程破土动工，1981年500kV超高压输变电工程正式投入运行，2009年1000kV特高压交流试验示范工程投入商业运行，我国高压输电技术从“跟跑”到“领跑”，已成为中国制造的“金色名片”。为什么远距离输电的电压越来越高？原来，当电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上就不可避免地有电能损失。在输电线电阻一定的情况下，要减小输电线上的电能损失，就要尽可能减小_________；为了在一定时间内输送更多的电能，就应该采用_________来输电。 70．（2023·山东临沂·中考）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。    （1）串羊肉串的钢签前端尖细，可以减小受力面积，__________（选填“增大”或“减小”）钢签对肉的压强，便于串肉； （2）烤肉串的过程中，通过__________的方式增加了肉的内能；肉串散发出香味表明分子__________； （3）烧烤现场“人声鼎沸”指声音的__________（选填“音调高”或“响度大”）；相对于正在一路小跑上菜的服务员，坐在烧烤炉旁的顾客是__________（选填“运动”或“静止”）的； （4）为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示、其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为__________A；电动机10min消耗的电能为__________J。 71．（2023·山东枣庄·中考）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a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。      （1）图乙中__________（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像； （2）滑片P从b点滑向a点的过程中，该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为__________。 72．（2023·山东日照·中考）为了节约能源，我市一些公共场所改用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，某光敏电阻阻值随光的照度变化曲线如图甲所示。光的照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯（lx）。 某学校科学探究小组的同学设计了图乙所示的电路，利用图甲特性的光敏电阻测量光的照度。图乙中定值电阻。 （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端； （2）开关闭合后，读取电压表、的示数分别为3.0V、4.2V。求： ①定值电阻的电功率( )； ②光敏电阻中的电流( )； （3）该科学探究小组的同学通过共同研究，利用该光敏电阻进一步设计了图丙所示的照明系统控制电路，电源电压为12V。当天色渐暗，照度降低至1.0（lx）时控制开关会自动启动照明系统，此时光敏电阻两端的电压等于2V。 ①请分析此控制电路中电流与光的照度的变化关系；( ) ②求电路中定值电阻R的阻值。( )      73．（2023·山东德州·中考）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为，电源电压为，可供选用的滑动变阻器有和。    （1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是______（选填“”或“”）； （2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现______（选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“”并在图中画出那一根正确的连线；______ （3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______； （4）该同学又取来的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为______A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为______W。 考点三、电功率的计算 1．（2024·山东淄博·中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（正常发光时的电阻约为9Ω）。 (1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处：________； (2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.16 不亮 2 1.3 0.22 较暗 3 2.1 0.26 较亮 4 2.5 明亮 5 3.0 0.36 耀眼强光 ①实验多次测量的目的是________； ②第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W；接下来要完成第5次实验，滑片应向________移动； ③通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率________，小灯泡越亮； ④小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是________； (3)完成实验后，小明取一个阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为________V； ②断开开关S，保持滑片P位置不变，________，再闭合开关，记录电压表示数； 小灯泡正常发光时的电阻________（用所测的量和已知量表示）。 2．（2024·山东济宁·中考）某物理兴趣小组将电源（电压为）、小灯泡（额定电压为）、电流表、滑动变阻器、开关串联后，将电压表并联接入电路。实验时，将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的乘积记录下来，表中所示为部分数据。 序号 1 2.0 1.2 2 4.0 3 6.0 1.8 结合以上信息，按要求回答下列问题： (1)请在图的虚线框内画出上述实验的电路图_______； (2)小灯泡两端电压为时的电阻_______；（保留两位小数） (3)小灯泡的额定功率_______W。 3．（2024·山东枣庄·中考）如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5V字样。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮）；______ （2）在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛注意观察_____（选填“电压表”、“电流表”或“灯泡”），直至灯泡正常发光； （3）通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 ______Ω； （4）根据图丙可知小灯泡的电阻是______________（选填“变化”或“不变”），你认为原因是_____________； （5）根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化，还可以发现_______________。 4．（2023·山东滨州·中考）某小组在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，发现电压表只有0～3V量程完好，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在表一中同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电路，再次测得三组数据记录在表二中。下列分析正确的是（　　） 表一 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 1 1.5 0.16 2 2.5 0.22 3 3 0.24 表二 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 4 3 0.24 5 2.2 0.28 6 1.5 0.30 A．电源电压为6V B．小灯泡的额定电压为3V C．小灯泡正常发光时的电阻为20Ω D．小灯泡正常发光消耗的电功率为1.064W 5．（2023·山东聊城·中考）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；    （1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；____ （2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值______（选填“太小”或“太大”）； （3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）移动； 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W 1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90 （4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其______（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的； （5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是______。 6．（2023·山东菏泽·中考）实验室有一只标有“”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的关系图线。    （1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是________、________； （2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整；________ （3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于________端； （4）某同学作出灯泡的图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为________W，正常发光时的电阻为________。 7．（2023·山东泰安·中考）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。    （1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；_______ （2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为________V，小灯泡的额定功率为_________W； （3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为_________V，此时小灯泡的电阻为_________Ω； （4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整： ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表_________（选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率_________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题25 电功率 1．（2024·山东临沂·中考）【新颖情景】水暖电热毯以其温润环保的加热方式成为部分人群冬天御寒的新宠。图甲是一款具有高、低两挡加热功能的水暖电热毯，其简化电路如图乙所示，其中两个加热电阻的阻值相同。该款电热毯低温挡的额定电流为0.25A；高温挡正常工作20min可将毯内1.1kg的水从15℃加热到40℃。已知水的比热容为，求该款电热毯： （1）加热电阻的阻值。 （2）高温挡正常工作时的加热效率。 【答案】（1）880Ω；（2）87.5% 【详解】解：（1）加热电阻的阻值 （2）水暖电热毯高温挡的额定电流 水暖电热毯高温挡正常工作20min，电流做功 水暖电热毯内的水吸收的热量 水暖电热毯高温挡正常工作时的加热效率 2．（2023·山东东营·中考）【新颖情景】小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。 （1）电暖器低温挡工作时，开关应处于__________位置（选填“1”“2”或“3”）。 （2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。____、____ （3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。____ （4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。____ 【答案】 1 48.4Ω 2000W 2.1×103J/(kg·℃) 大功率电器要接地线（合理即可） 【详解】（1）[1]由电路图可知，开关处于1位置时，两个R串联，总电阻为2R，开关处于2位置时，是一个R的简单电路，开关处于3位置时，两个R并联，总电阻为。根据可知，当开关处于1位置时，为低温挡，当开关处于2位置时，为中温挡，当开关处于3位置时，为高温挡。 （2）[2]中温挡时，根据可知 [3]高温挡功率为 （3）[4] 高温挡正常工作5min产生的热量为 导热油吸收的热量为 导热油的比热容为 （4）[5] 为了安全，大功率用电器应接地线，以防触电。 考点一、电功率的概念 1．（2025·山东烟台·中考）在进行物理研究时，常常利用两个物理量之比来定义一个新的物理量，这种方法叫作比值定义法。下列物理量及对应公式能反映比值定义法的是（    ） A．速度 B．密度 C．电流 D．电功率 【答案】AB 【详解】A．速度等于物体运动的路程与所用时间之比，表示单位时间内运动的路程，采用了比值定义法，故A符合题意； B．密度等于物体的质量与体积之比，采用了比值定义法，表示单位体积的物体的质量，故B符合题意； C．电流、电压、电阻之间的关系是通过实验得出的，电流会随电压、电阻改变而改变，而不是利用比值定义法来定义的，故C不符合题意； D．电功率数值上等于电压与电流的乘积，但定义式是，表示单位时间内电流做的功，故D不符合题意。 故选AB。 2．（2025·山东·中考）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 【答案】B 【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能（即电量）的单位，而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆，认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器，忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．（2025·山东烟台·中考）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（    ） A．台灯 B．智能手机 C．家用空调 D．笔记本电脑 【答案】C 【详解】正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的用电器电功率约为 A．台灯电功率约为30W，故A不符合题意； B．智能手机电功率约为5W，故B不符合题意； C．家用空调电功率约为1000W，故C符合题意； D．笔记本电脑电功率约为80W，故D不符合题意。 故选C。 4．（2024·山东济南·中考）下列对家中厨房内相关数据的估计，与实际相符的是（　　） A．十个鸡蛋的质量之和约为500g B．灶台的台面离地高度约为90cm C．微波炉工作1min耗电约为 D．家用冰箱冷冻室内的温度约为3℃ 【答案】ABC 【详解】A．由于一个鸡蛋的质量约为50g，所以十个鸡蛋的质量之和约为500g，故A符合题意。 B．中学生的身高在160cm左右，灶台的台面离地高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右，接近90cm，故B符合题意； C．微波炉的功率约为1000W，工作1min耗电 故C符合题意； D．家用电冰箱冷冻室的温度在-15℃左右，冷藏室的温度在3℃左右，故D不符合题意。 故选ABC。 5．（2024·山东济南·中考）如图所示，是“220V  15W”的LED灯和“220V  15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（　　） A．灯两端的实际电压：LED灯低于白炽灯 B．相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯 C．相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯 D．电能转化为光能的效率：LED灯高于白炽灯 【答案】D 【详解】A．由两灯的规格可知，两灯的额定电压都是220V，所以两灯正常工作时，灯泡的实际电压都达到220V，所以两灯的实际电压相等，故A错误； BC．由两灯的规格可知，两灯的额定功率都是15W，所以两灯正常工作时，相同时间消耗电能相同，由于LED灯将电能转化为内能的占比较少，所以相同时间LED灯产生的内能更少，故BC错误； D．由图可知，正常工作时，LED灯将电能转化为光能的占比比白炽灯将电能转化为光能的占比大，所以LED灯将电能转化为光能的效率高，故D正确。 故选D。 6．（2024·山东济宁·中考）图中，小灯泡、的额定电压相同。闭合开关后，发现比亮，下列分析正确的是（  ） A．的额定功率比的额定功率大 B．两端电压比两端电压小 C．的电阻比的电阻大 D．通过的电流比通过的电流小 【答案】C 【详解】AC．开关闭合后，L1比L2亮，则说明L1的实际功率大于L2的实际功率，由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，小灯泡、的额定电压相同，由可知，L1的额定功率比L2的额定功率小，故A错误，C正确； BD．由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，由U=IR可知两端电压比两端电压大，故BD错误。 故选C。 7．（2024·山东聊城·中考）根据生活经验，下列数据符合实际的是（　　） A．一台家用空调的功率约为1000W B．一本初中物理课本的厚度约为ldm C．两个鸡蛋的质量约为1kg D．磁悬浮列车的速度可达400m/s 【答案】A 【详解】A．家用空调正常工作时的功率约为1000W，故A符合实际，符合题意； B．一本初中物理课本的厚度约为lcm，故B不符合实际，不符合题意； C．十个鸡蛋的质量约为一斤即500g，则两个鸡蛋的质量约为100g，故C不符合实际，不符合题意； D．磁悬浮列车的速度可达400km/h，故D不符合实际，不符合题意。 故选A。 8．（2024·山东临沂·中考）如图所示电路的电源电压保持不变，将开关和都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是（　　） A．灯和是串联连接的 B．电压表不能测量灯的电压 C．断开后电流表的示数不变 D．两灯的额定电压一定相同 【答案】D 【详解】A．由图得，电流分别经过两灯泡，说明灯和是并联的，故A错误； B．电压表并联在支路的两端，则电压表能测量灯的电压，故B错误； C．断开后电路由灯和是并联化为L1的简单电路，电路电阻变大，由欧姆定律得，电路电流变小，即电流表的示数变小，故C错误； D．将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光,，说明此时两灯的电压均为额定电压，并联电路中各支路的电压相同，则两灯的额定电压一定相同，故D正确。 故选D。 9．（2023·山东德州·中考）生活中处处有物理，下列估测符合实际情况的是（  ） A．中学生大拇指指甲的宽度约为 B．德州市一年的平均气温约为30℃ C．人体的密度约为 D．家用液晶电视正常工作时的功率约为 【答案】C 【详解】A．手指甲的宽度约为1cm=1×10-2m=0.1dm 故A不符合题意； B．据气象局发布信息，德州市一年的平均气温约为14.5℃，故B不符合题意； C．人体的密度和水差不多，约为1g/cm3，故C符合题意； D．家用液晶电视机的电功率约为100W，故D不符合题意。 故选C。 10．（2023·山东济南·中考）商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（　　） A．消耗较少的电能，消耗较多的电能 B．电功率较小，电功率较大 C．电功率较小，消耗较多的电能 D．消耗较少的电能，电功率较大 【答案】D 【详解】售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。 故选D。 11．（2023·山东临沂·中考）将一只“6V  3W”的小灯泡与一个阻值为的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　） A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定 【答案】B 【详解】由题意可知小灯泡的电阻为 小灯泡与一个阻值为的电阻串联，所以电路的电流为 所以小灯泡的实际功率为 故选B。 考点二、电功率的测量 1．（2025·山东威海·中考）图为某自动测温装置的工作原理图，电源电压保持不变，R为热敏电阻，R0为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是（　　） A．环境温度升高，R阻值增大 B．环境温度越高，R0消耗的电功率越大 C．显示仪示数越小，电路在相同时间内消耗的总电能越大 D．环境温度不变，将R0换成阻值更大的电阻，显示仪示数变大 【答案】BD 【详解】AB．由图可知，电阻R和R0串联，显示仪和电阻R0并联，环境温度升高，显示仪示数增大，即电压表的示数增大，由可知R0消耗的电功率增大，由串联电路电压的规律可知R两端的电压减小，由串联分压可知R阻值减小，故B正确，A错误； C．显示仪示数越小，即电压表的示数越小，由可知电路中的电流越小，由W=UIt可知在相同时间内消耗的总电能越小，故C错误； D．环境温度不变，R的阻值不变，将R0换成阻值更大的电阻，由串联分压可知R0两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。 故选BD。 2．（2025·山东·中考）水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小红利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置，其中监测电路如图所示，电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关，当溶氧量降低时（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大 C．电路的总功率变小 D．滑动变阻器的功率变大 【答案】D 【详解】A．由图可知，溶解氧传感器与滑动变阻器串联，电压表测量溶解氧传感器的电压，电流表测电路中的电流。当水中溶氧量降低时，传感器电阻减小，总电阻减小。根据欧姆定律，电源电压不变，总电阻减小，电路中的电流增大，即电流表的示数变大，故A不符合题意； B．根据串联分压规律，传感器电阻减小，传感器分得电压减小，即电压表的示数变小，故B不符合题意； C．电源电压保持不变，电路中的电流增大，根据，电路的总功率变大，故C不符合题意； D．电路中的电流增大，滑动变阻器阻值不变，根据可知，滑动变阻器的功率变大，故D符合题意。 故选D。 3．（2025·山东威海·中考）采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。 (1)通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？ (2)电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？ (3)闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计） 【答案】(1)见解析 (2)， (3) 【详解】（1）由图可知开关S1、S2同时接1，电动机中电流方向为从右到左；开关S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以通过控制开关S1、S2，改变通过电动机中电流的方向可实现前进、后退。 （2）电动机正常工作5min消耗的电能 电动机正常工作的电流为 产生的热量为 （3）灯泡正常工作的电流为 则电路中最大电流为0.3A，由题意可知电动机正常工作，则电源电压为24V，根据欧姆定律和串联电路特点可知此时R连入电路的最小阻值为 4．（2025·山东·中考）“五一”假期，小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出电压220V，最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路，把1kg水从20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知（c水=4.2×103J/(kg·℃)），求： 平均速度（km/h） 30 60 90 120 每100km平均能耗/（kW·h） 100 120 132 150 (1)电动汽车对外供电时的最大输出电流； (2)加热过程电热水壶消耗的电能； (3)加热过程电热水壶的效率； (4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。 【答案】(1)15A (2)0.1kW·h (3)93.3% (4)0.1km 【详解】（1）已知输出电压220V，最大输出功率3300W，则最大输出电流 （2）电热水壶功率 ，时间 加热过程电热水壶消耗的电能 （3）水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J 加热过程电热水壶的效率 （4）表格显示，车速30km/h时，每100km消耗电能100 kW·h，即每公里能耗1kW·h。可行驶路程 5．（2025·山东烟台·中考）为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V  100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。 (1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中______（选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线______（选填“C”或“D”）端应接火线。 (2)若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。 (3)若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。 (4)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。 【答案】(1) A D (2)0.036，减小滑动变阻器R1接入的阻值 (3)4.32×107J (4)2200J 【详解】（1）[1]当人走进压力感应区时，压力增大，由乙图可知，电阻R的阻值变小，控制电路的总电阻变小，根据可知，电压一定是，电路变大，电磁铁磁性增强，动触点被吸到右边静触点与B接触，此时只与L0接入电路，灯光亮，故灯泡L接在电路中A处。 [2]根据安全用电的要求，开关应接在火线的用电器之间，所以工作电路的导线D端应接火线。 （2）由于题意可知，当感应区上受到的压力F=300N时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，此时电流即为感应装置中电磁铁的临界值。由乙图可知，当压力F=300N时，电阻R=70Ω，且与R1串联，根据欧姆定律可知电流的临界值为 重力更小的人，压力更小，由图乙可知，R更大，保持电磁铁电流临界值不变，根据可知，可减小滑动变阻器R1接入的阻值。 （3）处于柔光状态工作时，加装的灯泡L与灯泡L0串联，又两灯泡规格相同，根据串联电路电压规律可知，每个灯泡两端的实际电压为110V，由于灯丝电阻不变，所以有 灯泡的实际功率为 L与L0串联的总功率P总=2P实=2×25W=50W 每天节省的电能为W=(ΔP额-P总)t=(100W-50W)×8×3.6×103s=1.44×106J 30天节约的电能为W总=30×1.44×106J=4.32×107J （4）推力F既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做额外功，所以推力做的功等于有用功和额外功之和，所做的有用功为W有用=Gh=200N×20m×sin（90°-60°）=2000J 摩擦力大小为f=0.05G=0.05×200N=10N 克服摩擦力所做的额外功为W额外=fs=10N×20N=200J 所以推力F做功为W=W有用+W额外=2000J+200J=2200J 6．（2025·山东威海·中考）某汽车加热坐椅的工作原理如图所示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断，实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W，电源电压为12V。处于低挡位时开关的通断情况为___________，此时电路消耗的总功率为___________W。 【答案】 S1断开，S2接2 15 【详解】[1]由图可知开关S1闭合，S2接1，两个电阻并联，电路中电阻最小，根据可知为功率最大，为高温挡；开关S1闭合，S2接2，电路中只有电阻R1，电路中电阻较小，根据可知为功率较大，为中温挡；开关S1断开，S2接2，两个电阻串联接入电路，电路中电阻最大，根据可知为功率最小，为低温挡。 [2]中挡位的电功率为30W，则R1的阻值为 高挡位的电功率为60W，则R2消耗的功率为 R2的阻值为则低温挡功率为 7．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关和，电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，将电压表和电流表互换位置，闭合，断开，电流表示数为0.2A，下列判断正确的是（　　） A．电源电压为6V B．电阻的阻值为 C．电阻的阻值为 D．电路消耗的总功率减小了 【答案】AC 【详解】A．闭合开关和，R1和R2并联，电压表测量电源电压，电压表示数为6V，则电源电压为6V，故A正确； BC．闭合开关和，R1和R2并联，电流表测量通过R2的电流，电流表示数为0.3A，则R2的阻值为 将电压表和电流表互换位置，闭合，断开，R1和R2串联，电压表测量R2两端电压，电流表测量串联电路电流，电路中的总电阻为 则R1的阻值为 故B错误，C正确； D．更换前电路的总功率为 更换后电路的总功率为 减小的总功率为 故D错误。 故选AC。 8．（2024·山东潍坊·中考）如图甲所示的电路，电流表量程为0~0.6A，小灯泡L标有“4V 2W”字样。闭合开关、，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是（　　） A．电源的电压为10V B．电阻R能达到的最大功率为3.6W C．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为 D．断开，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W 【答案】BC 【详解】A．由图甲可知，闭合开关、，则L被短路，R与串联，电压表测两端电压，电流表测电路中电流。由图乙可知，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.2A，由串联电路电压规律可得，电源电压为   ① 当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A，则电源电压   ② 由①②可得， 故A错误； B．由可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，电阻R的功率最大，为 故B正确； C．由欧姆定律可知，当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小。由图乙可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器接入电路的最小值为 故C正确； D．由图乙可知，断开，则，L、R与串联，小灯泡正常发光时的电流为 则电路中电流R两端电压 由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压 滑动变阻器的功率为 故D错误。 故选BC。 9．（2024·山东滨州·中考）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是（    ） A．当S接“1”时，电热水器为高温挡 B．满箱水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为1.26×107J C．R的阻值为24.2Ω D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，可使图丙所示电能表的转盘转100r 【答案】ABD 【详解】A．由图乙可知，当当S接“1”时，R被短路，电路中只有R0，此时电阻较小，由可知，功率较大，电热水器为高温挡，故A正确； B．由表甲可知，热水器的容积为60L即0.06m3，则满箱水的质量为m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg 则由20℃升高到70℃，水吸收的热量为Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J 故B正确； C．由表甲可知，高温挡的功率为2000W，则R0的阻值为 低温挡的功率为200W，则R和R0的总阻值为 根据串联电路电阻的关系可知，R的阻值为R=R总-R0=242Ω-24.2Ω=217.8Ω 故C错误； D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，消耗的电能为 电能表的转盘转 故D正确。 故选ABD。 10．（2024·山东东营·中考）图甲是某酒精测试仪的简化电路图，R0为定值电阻，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当R周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数变小 B．电压表示数变大 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电路消耗的总功率变大 【答案】D 【详解】由图甲可知，R0与R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。 A．由图乙可知，当R周围酒精浓度增加时，R的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过R的电流变大，而通过R0的电流不变，则干路电流变大，即电流表示数变大，故A错误。 B．由于并联电路的总电压与各支路两端的电压相等，电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误。 C．电压表示数不变，电流表示数变大，则电压表与电流表示数的比值变小，故C错误。 D．电源电压不变，干路电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。 故选D。 11．（2024·山东德州·中考）小强家安装的电能表如图甲所示，书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示，为保证安全用电，下列说法正确的是（　　） A．小强家的用电总功率不得超过2200W B．若保险丝熔断，可用铁丝代替 C．a端应接零线，b端应接火线 D．三孔插座的安装符合安全用电原则 【答案】D 【详解】A．由图甲知道，小强家电能表的额定最大电流为20A，则用电总功率不得超过 故A错误； B．熔丝熔断后，不能用铁丝来代替，因为铁丝的电阻率小、熔点高，用铁丝代替保险丝，不能在电流过大时自动切断电路，故B错误； C．为防止触电，家庭电路中开关应接在火线与用电器之间，因此图乙中a端应接火线，b端应接零线，故C错误； D．三孔插座的安装应符合“左零右火上接地”的原则，故D正确。 故选D。 12．（2024·山东德州·中考）如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“3V 　1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“15　1A”字样，定值电阻R1阻值为10，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响，在保证电路元件安全的前提下，下列说法错误的是（　　） A．小灯泡正常工作时电流为0.5A B．当开关S1、S2、S3断开，S闭合时，R2接入电路的最小阻值为3 C．当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路总功率最小值为3.375W D．当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，R2接入电路的最大阻值为15 【答案】D 【详解】A．小灯泡正常工作时电流 故A正确，不符合题意； B．当开关断开，闭合时，滑动变阻器与灯泡串联，则电路中允许通过的最大电流I大=I额=0.5A 此时两端电压 接入电路的最小阻值 故B正确，不符合题意； C．当开关闭合，断开时，滑动变阻器与定值电阻并联，通过的电流 通过的最小电流 干路中的最小电流 电路总功率最小值 故C正确，不符合题意； D．当开关闭合，断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测两端电压，根据串联分压原理，当电压表示数为量程最大值时，接入电路的阻值为允许的最大值，此时灯泡L两端电压 不计温度对灯丝电阻的影响，灯泡的阻值 此时电路中的电流 则接入电路的最大阻值 故D错误，符合题意。 故选D。 13．（2024·山东日照·中考）物理学习小组研究电路的特点，一组同学按照甲电路图连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，学生电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示；二组同学按照丙电路图连接电路。已知，两小组所用的电源和定值电阻均相同，下列判断正确的是（　　） A．甲图中电流表示数为0.6A B．的阻值为20Ω C．丙图中，的电流为0.5A D．丙图中，的功率为25W 【答案】D 【详解】A．甲图中两电阻串联，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是电源的电压，电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示，所以电压表V1选择示数小量程，为2.0V，电压表V2选择示数大量程，为10.0V，由可知，此时电路电流 故A错误； B．根据串联电路电压规律可知，R2两端的电压U2=U-U1=10.0V-2.0V=8V 所以U1∶U2=1∶4 根据串联电路电压和电阻成正比 故B错误； C．图丙中通过R2的电流故C错误； D．图丙中R1的功率 故D正确。 故选D。 14．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，开关S闭合，灯泡L1和L2均发光。若它们的阻值不同，忽略温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（　　） A．通过A、B两点的电流不相等 B．L1和L2两端的电压相等 C．L1和L2的实际功率不相等 D．若L1断路，则L2不会发光 【答案】D 【详解】AB．由图可知，灯L1与灯L2是并联，由于并联电路两端电压相等，因此灯L1与灯L2两端的电压一定相等，均等于电源电压；由于两灯的电阻不同，根据欧姆定律可知，通过两灯的电流不相等，所以，通过A、B两点的电流不相等，故AB正确，不符合题意； C．两灯的两端电压相等，电阻不等，根据可知，L1和L2的实际功率不相等，故C正确，不符合题意； D．由于两灯是并联连接的，所以，两灯可以独立工作；若L1断路，则L2会发光，故D错误，符合题意。 故选D。 15．（2024·山东泰安·中考）如图甲所示电路，电源电压保持不变，电阻，图乙为小灯泡L的关系图象。当只闭合开关时，电阻功率为，电流表示数为，电路的总功率为；当开关、闭合，断开时，电流表示数为，电路的总功率为；当开关闭合，断开时，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为，电路的总功率为。已知，下列说法中（    ） ①    ②    ③    ④ A．只有②④正确 B．只有①④正确 C．只有②③正确 D．只有③④正确 【答案】A 【详解】①②由图甲可知，当只闭合开关时，只有R1和电流表接入电路中，电路的总功率等于R1的电功率，P1=1.8W，电源电压 当开关、闭合，断开时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路中的电流，已知，所以电路的总功率P2=5P1=5×1.8W=9W 电路的总电阻 由电阻的并联可知，，R2=5Ω 故②正确，①错误； ③④当开关闭合，断开时，灯泡L和电阻R1并联，电流表测量干路中的电流，灯泡L两端的电压等于电源电压，灯泡L两端的电压是6V，由图乙可知，通过灯泡的电流是0.3A，灯泡电阻 灯泡的电功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W 电阻R1的电功率是1.8W，电路的总功率为P3=P1+PL=1.8W+1.8W=3.6W 故④正确，③错误。 故选A。 16．（2024·山东济宁·中考）图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（  ） A．甲为灯泡L的图线 B．当电压为0时，L与R的阻值均为0 C．将L和R并联在的电源两端，电路总电阻为 D．将L和R串联在的电源两端，L的功率为 【答案】D 【详解】A．R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的倾斜直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，所以甲是定值电阻的I-U图像，乙是小灯泡的I-U图像，故A错误； B．电阻是导体的一种性质，与电压和电流无关，当电压为0时，L与R的阻值不为零，故B错误； C．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为6V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯L的电压都为6V，由图知，R的电流都为0.25A，L的电流是0.5A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为 I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A 电路总电阻为 故C错误； D．R与L串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.2A时，灯L的电压为1.2V，R的电压为4.8V，由串联电路电压的规律，电路的电压为1.2V+4.8V=6V L的功率PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W 故D正确。 故选D。 17．（2024·山东枣庄·中考）如图所示是一款电子握力计的电路原理图，M、N均为金属板，N固定不动，当握力F增大时，则（　　） A．滑动变阻器R接入电路中的阻值变小 B．电压表示数增大 C．电阻R的功率一定减小 D．电阻R0的功率增大 【答案】B 【详解】ABD．如图所示，定值电阻R0和滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，当握力F增大时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表示数增大，电路中的总电阻增大，电路中的电流减小，由 知电阻R0的功率减小，故AD错误，B正确； C．当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值相同时，电阻R的功率最大，当握力F增大时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值大小关系不确定，故电阻R的功率不一定减小，故C错误。 故选B。 18．（2024·山东临沂·中考）闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中（　　） A．灯泡的亮度变小 B．电流表的示数不变 C．电压表的示数变大 D．电路的总功率变小 【答案】B 【详解】C．由电路图可知，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测通过灯泡的电流；因电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表的示数不变，故C错误； AB．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡的电流和灯泡的实际功率不变，则灯泡的亮暗不变，故A错误，B正确； D．将滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻变小，由可知，通过滑动变阻中的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，由可知，电路消耗的总功率变大，故D错误。 故选B。 19．（2024·山东临沂·中考）图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V  0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则（　　） A．指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B．电动机的发热功率为1.6W C．电动机的额定功率为0.08W D．电路的总功率为1.8W 【答案】D 【详解】A．由得，指示灯的灯丝电阻为 故A不符合题意； B．由P=UI得，指示灯的灯丝电流为 电动机的发热功率为 P=I2R=(0.4A)2×0.5Ω=0.08W 故B不符合题意； C．指示灯正常发光时，电动机两端电压 U电=U-UL=4.5V-0.5V=4V额定功率为 P电=U电I=4V×0.4A=1.6W 故C不符合题意； D．电路的总功率为 P=UI=4.5V×0.4A=1.8W 故D符合题意。 故选D。 20．（2024·山东德州·中考）如图甲所示，为物理创新小组设计的光控路灯原理图，由控制电路和工作电路组成，光敏电阻R1的阻值随照度E（描述光照强度的物理量）的变化关系如图乙所示，Lx是照度的单位。闭合开关S1、S2，当通过线圈的电流I<1.5mA时，触点A、B接通，当通过线圈的电流I≥1.5mA时，触点A、B断开。已知控制电路电源电压U1为6V，定值电阻R2的阻值为2kΩ，工作电路电源电压U2为220V，灯泡L1和L2规格均为“220V 44W”。（电磁铁线圈电阻忽略不计）求： (1)灯泡L1正常发光时的电阻； (2)当E=3.0Lx时，工作电路在10min内消耗的电能； (3)当E=1.5Lx时，工作电路的电功率。 【答案】(1)1100Ω (2) (3)88W 【详解】（1）灯泡正常发光时的电阻 （2）当时，由图乙可知，，此时控制电路的总电阻 控制电路中的电流，即通过线圈的电流 因为，所以此时触点断开，工作电路中只有工作，工作电路电源电压等于的额定电压，则工作电路在内消耗的电能 （3）由图乙可知，与成一次函数关系，设，将代入关系式得 即 因此当时 此时控制电路的总电阻 控制电路中的电流，即通过线圈的电流 因为，所以此时触点接通，工作电路为的并联电路，根据并联电路的电压规律可知，两端电压都等于电源电压，等于其额定电压，则工作电路的电功率 21．（2024·山东日照·中考）为了研究家用电器对电路的影响，物理老师带领同学们进行了探究。 (1)老师带来一个标有“220V5.5A”的电热水壶，在壶中装入1.5L水，初始温度为27℃。仅将电热水壶接入图甲所示的电能表所在的电路，加热7.5min，电能表的转盘转过了250r； ①电热水壶消耗的电能是多少? ②消耗的电能中有70%的能量被水吸收，则水的温度变为多少？[，] ③若电热水壶的电阻始终保持不变，则该过程中电热水壶工作的实际电压是多少？ (2)为了研究家用电器电压偏低的原因，老师指导同学们设计了如图乙所示的电路进行模拟实验：、、相当于家用电器电饭煲、电暖器、电烙铁；由于实际中输电线较长，电阻不可忽略，相当于输电线的电阻。依次闭合S和、、，描绘出两电压表、的示数、随电流表A的示数I变化的规律，如图丙所示。则随着接入电路的家用电器增加，输电线电阻上的电压怎么变化？ 【答案】(1)见解析 (2)电压变大 【详解】（1）电热水壶消耗的电能为 水吸收的热量为 水的质量为 则水升高的温度为 则水的温度变为 电热水壶的电阻为 该过程中电热水壶工作的实际功率为 根据，实际电压为 （2）分析乙图可知，、、并联部分和串联，电压表测电源电压，电压表测、、并联部分的电压。由丙图可知，随着接入电路的家用电器增加，电流表A的示数I变大，电压表示数不变，电压表示数变小，根据串联分压规律可知输电线电阻上的电压变大。 22．（2024·山东青岛·中考）小明家里有两只加热方式不同的水壶，甲是用天然气加热的水壶，乙是电热水壶．已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为60%；天然气的热值为，价格约为3元/m3，电热水壶工作时的功率为2000W，加热水的热效率为80%，当地居民用电的价格约为0.5元，小明要将2升的水在1标准大气压下烧开，。 (1)求水吸收的热量； (2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个，通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。 【答案】(1) (2)见解析 【详解】（1）水的体积为2L，则水的质量为 水烧开吸收的热量为 （2）用燃气灶加热时，燃气需要放出的热量为 燃气的体积为 燃气费为 用电热水壶加热时，电热水壶消耗的电能为 电费为 燃气费小于电费，用燃气灶更省钱。 燃气灶加热的时间为 电热水壶加热的时间为 燃气灶加热的时间大于电热水壶加热的时间，用电热水壶更省时。 23．（2024·山东泰安·中考）实践活动小组为学校设计了智能花卉温室，其顶部用薄膜太阳能板覆盖发电，保障了花卉生长所需的夜间补光照明和低温环境加热的能源需求。图甲为温室智能补光系统电路，当室外自然光照强度低于某数值时，磁性开关自动闭合，补光灯L发光，模拟自然光照为花卉补光。图乙为电热器的加热电路简图，发热体由和两个电热丝构成，且对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知保持不变，补光灯L规格为“”。求： 照度 0.15 0.3 0.6 1.2 2 3 32 16 8 4 2.4 1.6 (1)若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能，该灯发光时间为多少小时? (2)若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为，求和的阻值。 (3)“照度”是反映光照强度的一种物理量，用表示，国际单位为勒克斯（1x）。已知光敏电阻与照度之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过程如下：当照度下降为时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关的动触片受到电磁铁的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数为；保持滑片P在a点不动，提高照度至时，电流表示数变化了，此时光敏电阻的阻值为，设此时滑动变阻器消耗的电功率为，电磁铁线圈电阻忽略不计。求和的大小。 【答案】(1) (2)， (3)， 【详解】（1）由得，该灯发光时间为 （2）由乙图可知，按下按键，电路中只有，则① 按下按键，电路中只有，则② 按下按键和串联入电路中，则③ 又因为 则 由①③式得④ 根据题意 则 由④⑤得 （3）当照度为时，设滑动变阻器滑至a点连入电路的电阻为和串联在电路中，由欧姆定律得 ① 当提高照度至时，和串联在电路中，依题意得 则 由表格中数据得，E越大，RE越小，则和的总电阻小于和的总电阻，则 由欧姆定律得② 由表中数据可知，和照度的反比例关系式为 则 则③ 由①②③得 则 24．（2024·山东济南·中考）学校开展了防溺水安全教育后，小华组经过合作探究，设计了一种可以戴在手腕上的防溺水定位求救报警器，其简化电路如图甲所示。已知电源电压为6V，报警器由电压表改装，是定值电阻，是压敏电阻，图乙是压敏电阻阻值随水深h变化的图像。报警器未浸入水中时，的阻值为40Ω，电流表示数是0.12A；报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警，当h为1m时，两端的电压为1.5V。通过计算回答： (1)报警器未浸入水中时，两端的电压是多少？ (2)报警器浸入水下深度h为1m时，通过的电流是多少？ (3)报警器浸入水下深度h为1m时，的电功率是多少？ 【答案】(1)4.8V (2)0.15A (3)0.675W 【详解】（1）由甲图可知，与串联，电流表测串联电路中的电流，由乙图可知，报警器未浸入水中时，的阻值为40Ω，电流表示数是0.12A，则两端的电压 （2）由于报警器浸入水下深度h为1m时，两端的电压为1.5V，电源电压为6V，由串联电路中电压规律可知，两端的电压由乙图可知，报警器浸入水下深度h为1m时，的阻值为30Ω，通过的电流 （3）报警器浸入水下深度h为1m时，的电功率 25．（2024·山东威海·中考）小明家有一款多功能厨房神器，它的内部结构主要由两个电热丝和一个电动机构成，通过旋转开关可实现常温搅拌、高温翻炒、低温慢炖、高温蒸煮（电动机可实现搅拌、翻炒功能）。参数如表所示，内部电路简图如图所示。已知的阻值为66Ω。 部分参数 功能 额定功率P/W 常温搅拌 100 高温翻炒 2300 低温慢炖 __________ 高温蒸煮 __________ 请解答下列问题： (1)画出该机器高温翻炒功能的等效电路图，并求出的阻值； (2)小明早晨想利用该机器的低温慢炖功能将质量为400g、初温为20℃的牛奶加热到55℃，他把加热时间设置为1min，请通过计算说明这种设置是否合理？（不计热量损失，） 【答案】(1)；22Ω (2)不合理 【详解】（1）由图可知，当闭合开关S，开关S1接触点“0”和“1”时只有电动机接入电路，该机器处于常温搅拌挡，此时功率P1=100W，当闭合开关S，开关S1接触点“1”和“2”时电动机和电阻R1并联接入电路中，该机器处于高温翻炒挡，等效电路图如图所示： 已知高温翻炒挡的功率为P2=2300W，则R1的功率为 则R1的阻值为 （2）当闭合开关S，开关S1接触点“3”和“4”时,电阻R1与R2串联，处于低温慢炖挡，通电1min放出的热量为 牛奶需要吸收的热量为 故不合理。 26．（2024·山东济宁·中考）医院里利用高温高压蒸汽消毒锅对器械进行消毒，不同的器械所要求的温度、压强不同。图为自动测量锅内温度、气压的电路原理图（虚线框内为锅内部分），电源电压恒为。 按要求回答下列问题： (1)若对总质量为、初温为15℃的钢制器械进行消毒，消毒温度达到115℃时，求器械吸收的热量；[] (2)为阻值随所受压强大小而变化的可变电阻，其阻值与气压的关系如表1所示，为显示锅内气压大小的仪表（实质是电流表）。当锅内气压等于（个标准大气压）时，显示的气压为0，则气压表零刻度线应标在电流表刻度盘的多少毫安处? 表1 气压 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 … 电阻 200 170 150 140 132 … 表2 温度 100 105 110 115 120 … 电阻 120 110 100 90 80 … (3)为阻值随温度而变化的可变电阻，其阻值与温度的关系如表2所示，为显示温度的仪表（实质是电流表）。当显示气压大小为1.4atm、显示温度为110℃时，求电路的总功率。 【答案】(1) (2)30mA (3)0.6W 【详解】（1）器械吸收的热量为 （2）由图可知，当开关S闭合时，R1与R2并联，A1测量R1的电流，A2测量R2的电流。由表1可知，当锅内气压等于时，R1=200Ω，通过R1的电流为 此时气压表显示气压为0，则气压表零刻度线应标在电流表刻度盘的30mA处。 （3）由表1可知，当显示气压大小为1.4atm时，R1=150Ω；由表2可知，当显示温度为110℃时，R2=100Ω，则电路的总电阻为 电路的总功率为 27．（2024·山东潍坊·中考）中国茶文化源远流长。图示是一款智能煮茶机的简化电路图，电源电压，、、是阻值不变的电热丝，用于“加热”或“保温”，，，S为电源开关，通过温控开关可实现“加热”和“保温”状态的切换，煮茶机的“加热”功率，“加热”效率。煮茶机会根据用户选择的茶品和所需茶水浓度不同进行智能工作，其工作过程是首先将水“加热”至，然后继续以“加热”功率再进行相应时间的“煮茶加热”（“煮茶加热”时间如表格所示），最后自动进入“保温”状态。将0.8L、初温为的水装入煮茶机，水的比热容，水的密度。 茶品 低浓度“煮茶加热”时间 中浓度“煮茶加热”时间 高浓度“煮茶加热”时间 乌龙茶 2min 5min 10min 红茶 1min 2min 5min 黑茶 2min 5min 7min (1)求将水“加热”至过程中水吸收的热量； (2)求煮茶机的“保温”功率； (3)若用户选择“红茶高浓度煮茶”，煮茶机经过将水“加热”至、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，求这个过程煮茶机消耗的电能。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）将水“加热”至100°C过程中水吸收的热量为 （2）由题意可知 则定值电阻R0的阻值为 煮茶机的“保温”功率为 （3）将水“加热”至100°C过程中消耗的电能为 将水“加热”至100°C过程需要的时间为 由表格可知，若用户选择“红茶高浓度煮茶”，“煮茶加热”时间为5min，则保温时间为 煮茶机经过将水“加热”至100°C、“煮茶加热”和“保温”状态，共工作15min，这个过程煮茶机消耗的电能为 28．（2024·山东聊城·中考）如甲图所示电路中，电源电压不变，R1=20Ω，滑动变阻器R2的最大电阻为50Ω，电流表使用的量程为0～0.6A。小灯泡L的额定电压为3.8V，其电流随电压的变化规律如乙图所示。当只闭合S2时，电流表的示数为0.25A。求： (1)电源电压________； (2)当只闭合S3时，要使小灯泡L正常发光，滑动变阻器R2连入电路的电阻________； (3)当闭合S1、S2、S3时，为保证不损坏电流表，滑动变阻器R2的电阻可调范围和电路消耗的总电功率的变化范围________。 【答案】(1)8V (2)14Ω (3)40~50Ω，4.48~4.8W 【来源】2024年山东省聊城市中考物理试题 【详解】（1）当只闭合S2时，R1与小灯泡串联，电流表的示数为0.25A，根据图乙可知，小灯泡此时六两端的电压为3V，R1两端的电压为 则电源电压 （2）当只闭合S3时，R2与小灯泡L串联，要使小灯泡L正常发光，小灯泡两端的电压为3.8V，则R2两端的电压为 根据图乙可知，此时电路中的电流为0.3A，则滑动变阻器接入的电阻为 （3）当闭合S1、S2、S3时，R1与R2并联，电流表测量干路电流，通过定值电阻R1的电流为 由电流表的量程可知，干路的最大电流为0.6A，则通过滑动变阻器的最大电流为 滑动变阻器接入的最小值为 此时电路中的总功率最大，最大总功率为 当滑动变阻器全部接入时，滑动变阻器接入的阻值为50Ω，通过滑动变阻器的电流最小，总电流最小，总功率最小，通过滑动变阻器的最小电流为 电路中的总电流为 电路总功率最小为 滑动变阻器R2的电阻可调范围为40~50Ω，电路消耗的总电功率的变化范围为4.48~4.8W。 29．（2024·山东枣庄·中考）如图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅简化电路，它是通过电热丝R1来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。 （1）在工作电路中，指示灯L标有“2V　0.2A”字样，要使指示灯L正常工作，则保护电阻R0的阻值为多大？ （2）把空气炸锅单独接入家庭电路中正常工作2min，电能表上标有600r/kW·h的字样，其转盘刚好转了20转，则空气炸锅的电功率是多少？ （3）在控制电路中，电源电压恒定为3V，用R3来设置加热温度，热敏电阻R2置于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图乙所示。当设定加热温度为某一温度时，R3的阻值恰好为40Ω，闭合开关S，工作电路接通，开始加热；当控制电流I = 0.03A时，衔铁被弹起，停止加热，则设定的加热温度是多少？ 【答案】（1）1090Ω；（2）；（3）200℃ 【详解】解：（1）R0和指示灯L串联，R0两端的电压为 指示灯L正常工作，通过R0的电流为I0=IL=0.2A 保护电阻R0的阻值为R0 （2）转盘刚好转了20转，空气炸锅消耗的电能 空气炸锅的功率 （3）衔铁被弹起时，控制电路的总电阻为 此时热敏电阻 由乙图可知，当R2 =60Ω，设定温度为200℃。 30．（2024·山东滨州·中考）为研究调光灯的工作原理，某小组设计了如图甲所示的模拟电路进行探究。已知小灯泡L标有“12V 12W”字样，电源电压恒定不变。在保证电路安全的情况下，通过调节滑动变阻器，分别记录三个电表的示数，并将电表示数绘制成如图乙所示的关系图象，求： （1）灯泡L正常发光时的电流。 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能。 （3）电源电压。 （4）滑动变阻器阻值的变化范围。 【答案】（1）1A；（2）120J；（3）18V；（4）6Ω~50Ω 【详解】解：由图甲可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测滑动变阻器两端电压，电压表V2测灯泡两端电压，电流表测电路电流。 （1）由P=UI可知，灯泡L正常发光时的电流 （2）灯泡L正常发光10s消耗的电能W=Pt=12W×10s=120J （3）当滑动变阻器向右移动时，其接入的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知，电路电流变小，则灯泡两端电压减小，由串联分压可知，滑动变阻器两端电压增大，因此由图乙可知，当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为0.3A，此时灯泡两端的电压为3V，滑动变阻器两端的电压为15V，根据串联电路电压的特点可知，电源电压为U=15V+3V=18V （4）由上述可知，当滑动变阻器阻值最大时，电路电流最小为0.3A，滑动变阻器两端的电压为15V，则滑动变阻器接入的最大阻值为 灯泡L正常发光时的电流为1A，所以电路中允许通过的最大电流为1A，由图乙可知，此时滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器允许接入的最小阻值为 因此滑动变阻器阻值的变化范围为6Ω~50Ω。 31．（2024·山东烟台·中考）为了方便学生就餐，某学校餐厅使用了一款智慧餐盘，该系统可以自动识别餐盘中食品的种类和质量，并在显示屏上显示出价钱，通过人脸识别系统自动扣费。某实践小组在了解智慧餐盘的工作原理后，他们利用电压恒为24V的电源、量程为0~15V的电压表、定值电阻、滑动变阻器R（最大阻值为100Ω）等器材设计了一款自动称量装置，使用时，物体的质量可以从标注质量后的电压表表盘上直接读出。当餐盘不放物体时，滑片P恰好位于滑动变阻器的a端，如图甲所示。闭合开关S，滑片P从滑动变阻器的a端移动到b端的过程中，电压表的示数由0逐渐增大到15V，此过程的最大称量质量为2kg。实践探究过程中同学们还发现，滑片下移的距离与餐盘中所放物体质量的大小成正比，滑动变阻器a端与滑片P所在位置之间的阻值和aP之间的距离成正比。求： （1）定值电阻在电路中的作用是什么？阻值为多少？ （2）整个电路消耗的电功率的变化范围是多少？ （3）当滑片P位于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为多少（结果保留一位小数）？此时对应的物体质量为多少？ （4）实践小组在对电压表表盘进行质量标注的过程中发现，表盘上原刻度的每一小格对应的质量值是不同的，即质量刻度不均匀，如图乙所示。请设计一个可以实现质量刻度均匀的电路，在图丙方框内画出，并从节能的角度对甲、丙两个电路作出评价。 【答案】（1）保护电路，；（2）；（3），1千克；（4），见解析 【详解】解：（1）根据甲图可知，定值电阻与滑动变阻器R串联，电压表测量R两端电压，在R接入电路中的电阻为0时，定值电阻可以保护电路；根据题意可知，电压恒为24V的电源、量程为0~15V的电压表、定值电阻、滑动变阻器R（最大阻值为100Ω），滑片P从滑动变阻器的a端移动到b端的过程中，电压表的示数由0逐渐增大到15V，此过程的最大称量质量为2kg，此时的电压是15V，滑动变阻器R接入电路阻值最大，为100Ω，此时电路中的电流是 定值电阻的阻值为 （2）根据题意可知，滑片P从滑动变阻器的a端移动到b端的过程中，电压表的示数由0逐渐增大到15V，所以滑片P在a端时，电路中只有定值电阻，根据 可知，整个电路消耗的电功率为滑片P在b端时，定值电阻与滑动变阻器R串联，同理可知，整个电路消耗的电功率为 整个电路消耗的电功率的变化范围是； （3）当滑片P位于滑动变阻器的中点时，滑动变阻器接入电路中的电阻为50Ω，此时电路中的电流为 电压表的示数为 滑片下移的距离与餐盘中所放物体质量的大小成正比，最大称量质量为2kg，当滑片P位于滑动变阻器的中点时，质量为1kg。 （4）要使表盘上刻度均匀，必须保证电流不变，电压表示数与它所跨接的部分阻值成正比，电路如图； 与图甲相比，该电路电流最小且保持不变，比图甲电路更节能。 32．（2024·山东淄博·中考）如图所示电路，灯L标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为0.6A，灯L正常发光，灯L的电阻为________Ω，电压表的示数为________V；当开关S2、S3断开，S1闭合时，灯L与电阻R的连接方式为________，电流表的示数为________A。 【答案】 10 3 串联 0.2 【详解】[1]已知灯L标有“3V 0.9W”字样，根据可知，灯L的电阻为 [2][3][4]分析电路图可知，当开关S1断开，S2、S3闭合时，定值电阻R与灯泡并联，电流表测通过R的电流，电压表测电源电压。此时灯L正常工作，因此灯L两端电压为3V，根据并联电路电压的特点可知，电源电压等于定值电阻R两端电压等于灯L两端电压，为3V，因此电压表的示数为3V。此时电流表的示数为0.6A，则定值电阻R的阻值为 分析电路图可知，当开关S2、S3断开，S1闭合时，电路中只有一条电流路径，因此灯L与电阻R串联，电流表测电路电流，电压表测定值电阻R两端电压。根据串联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻为 R总=R+RL=5Ω+10Ω=15Ω此时电路的电流为 因此电流表的示数为0.2A。 33．（2024·山东德州·中考）图甲是一款家用蒸箱，图乙是其加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时，蒸箱处于__________挡，此时通过温控开关的电流为2A，已知蒸箱的额定电压为220V，，则R2的阻值为__________，高温挡的电功率为__________W。 【答案】 低温 22 2750 【详解】[1]当开关S1断开，S2接a时，R1、R2串联，电路的总电阻最大，根据可知，总功率最小，蒸箱处于低温挡；当开关闭合，接时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，蒸箱处于高温挡；当开关S1闭合、接时，只有工作，蒸箱处于中温挡。 [2]当开关S1断开、S2接时，通过温控开关的电流即串联电路中的电流为，此时电路的总电阻 则的阻值 [3]当开关闭合，接时，R1、R2并联，干路电流 则高温挡的电功率 34．（2024·山东威海·中考）如图所示，电源电压恒定，电流表的量程为“0~3A”，。只闭合开关S，滑动变阻器R（40Ω  1A）的滑片P处于中点时，小灯泡L（3V  1.8W）正常发光，则电源电压为______V。当开关全部闭合时，在保证电路安全的前提下，该电路消耗的最大功率为______W（不考虑灯丝电阻的变化）。 【答案】 15 30 【详解】[1]只闭合开关S，此时变阻器与灯泡串联，滑动变阻器R（40Ω  1A）的滑片P处于中点时，接入电路的电阻为20Ω，不考虑灯丝电阻的变化，小灯泡的阻值为 灯泡正常发光，则电路中的电流为 则电源电压为 [2]当开关全部闭合时，灯泡短路，变阻器和定值电阻并联，当电流最大时，电路消耗的电功率最大，变阻器允许通过的最大电流为1A，则变阻器的最大功率为 定值电阻的功率为 则电路的最大功率为 35．（2024·山东济宁·中考）在图所示的电路中，电源电压为，当开关S闭合后，电路总功率变化了，则电流表示数变化了______A，电阻______。 【答案】 0.3 20 【详解】[1][2]由图可知，开关S闭合后，R与L并联，电流表测量干路电流。由于灯泡的功率不变，电路总功率变大，变化的功率就是R的功率，则R的阻值为 电流表变化的示数就是R电流 36．（2024·山东聊城·中考）为了测量家中路由器的电功率，小慧利用五一假期外出期间，关闭家里的其它用电器，用电能表测出一台路由器所消耗的电能，数据见下表，计算可得路由器的电功率为________W。若小慧所在小区有1000户家庭，按每户家庭只使用一台这样的路由器且全天开机，每度电0.6元计算，则小区用户每月（30天）为路由器支付的总电费为________元。 【答案】 10 4320 【详解】[1]路由器的电功率为 [2]若小慧所在小区有1000户家庭，按每户家庭只使用一台这样的路由器且全天开机，小区用户每月（30天）消耗的电能为 需要交的电费为 37．（2024·山东枣庄·中考）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A。当开关S1、S2同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻RL为______Ω，滑动变阻器滑片P向右移动时，小灯泡的亮度将________（选填“变亮”“变暗”或“不变”）；保持开关S1始终闭合，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为P1，最小功率为P2，则P1：P2=____________。 【答案】 12 不变 11∶3 【详解】[1]由题可知，灯泡L上标有“6V 3W”的字样，那么灯泡电阻为 [2]小灯泡所在的支路与滑动变阻器所在的支路并联，相互独立，当滑动变阻器向右滑动时，灯泡两端的电压不变，灯泡的电阻不变，灯泡的实际功率不变，灯泡的亮度不变。 [3]闭合S1、S2通过滑动变阻器的电流最大I最大=0.6A时，电路中的功率最大 闭合S1，断开S2，当滑动变阻器阻值最大时，电路中的功率最小 则 38．（2024·山东烟台·中考）如图甲所示，电源电压恒定，为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，则电源电压为______V，滑动变阻器R的最大阻值为______Ω，电阻消耗的最大功率和最小功率之比为______。 【答案】 3 10 【详解】[1][2][3]根据电路图可知，和R串联，电流表测量电路中电流，电压表测量R两端电压；当滑动变阻器R的滑片P滑到b端时，变阻器R阻值最大，电路中的电流最小，是0.2A，电压是2V，变阻器R的最大阻值是 当滑动变阻器R的滑片P滑到a端时，电路中只有，变阻器阻值最小，电路中的电流最大，是0.6A，电压是0V，电源电压为 联立①②解得 根据 可知，电阻消耗的最大功率和最小功率取决于电路中电流的最大值和最小值，所以电阻消耗的最大功率和最小功率之比为 39．（2024·山东淄博·中考）商场有甲、乙两种价格相同的电热水壶，额定电压均为220V，额定功率分别为800W和1500W。请通过计算解决下列问题。 (1)家庭电路电压是220V，室内插座的额定电流是5A，用该插座给电热水壶供电，从安全用电的角度考虑，应选购哪种电热水壶？ (2)经测试发现，乙种电热水壶正常工作时，将质量为1kg的水从25℃烧开用时250s（标准大气压下）。若甲种电热水壶的加热效率为80%，从节能的角度考虑，应选购哪种电热水壶？[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】(1)应选购甲种电热水壶 (2)应选购乙种电热水壶 【详解】（1）该插座允许接入的最大电功率 因为， 所以从安全用电的角度考虑，应选购甲种电热水壶。 （2）标准大气压下水的沸点为100℃，将质量为1kg的水从25℃烧开，水吸收的热量 乙种电热水壶正常工作250s消耗的电能 乙种电热水壶的加热效率 甲种电热水壶的加热效率，则，从节能的角度考虑，应选购乙种电热水壶。 40．（2024·山东东营·中考）2023年12月，中央经济工作会议将低空经济列为战略性新兴产业之一。飞行汽车作为一种颠覆性的交通方式，将为人们带来更多体验感。图甲为某款低空飞行汽车，在地面时相当于四轮轿车；飞行时可伸出两支折叠螺旋桨成为飞行器。该车质量为2×103kg，静止时每个轮子与地面接触面积为250cm2；其配备的电加热座椅内部简化电路如图乙所示。（g取10N/kg） (1)飞行汽车空中悬停时，螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力__________（选填“大于”“小于”或“等于”）飞行汽车所受的重力； (2)飞行汽车沿直线试飞时，仪表显示它在10min内飞行的距离为30km，求它的平均速度__________； (3)静止在水平地面上时，求它对地面的压强__________； (4)该车座椅电加热系统使用12V电源供电，有高温、低温两个挡位，其高温挡的功率为72W，R2的阻值为4，求低温挡的功率以及电阻R2两端的电压__________。 【答案】(1)等于 (2) (3) (4)24W，8V 【详解】（1）飞行汽车空中悬停时，处于平衡状态，则重力和空气对螺旋桨向上的压力是一对平衡力，大小相等，而力的作用是相互的，则螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力与空气对螺旋桨向上的压力相等，可得螺旋桨对空气产生的竖直向下的压力等于飞行汽车所受的重力。 （2）飞行汽车的平均速度 （3）因地面水平，飞行汽车静止在水平地面上时对地面的压力 飞行汽车对水平地面的压强 （4）由和得。由图乙可知，当开关接1时，与串联，电路总电阻最大，根据可知，电路总功率最小，此时处于低温挡；当开关接2时，只有工作，此时处于高温挡，则的阻值 低温挡时串联工作，串联电路的总电阻 此时电路中的电流 低温挡的功率 此时两端的电压 41．（2024·山东菏泽·中考）植物生长需要适宜的环境湿度。某中学劳动实践小组为大棚内的植物“多肉”（适宜的环境湿度为30%~40%）设计了一个自动加湿装置，当环境湿度降至30%，加湿器恰好开始加湿，当环境湿度升至40%，加湿器恰好停止加湿，其电路如图所示。控制电路的电源电压U恒为6V，定值电阻为20Ω，湿敏电阻R的阻值随环境湿度的升高而减小，它的阻值与部分环境湿度对应关系如表所示。请完成下列问题（线圈电阻不计）： （1）闭合开关，电磁铁的上端是______极；通过电磁铁的电流越大，磁性越______； （2）闭合开关、，求衔铁恰好被吸下时控制电路的总功率；( ) （3）若大棚内的植物换成牡丹（适宜的环境湿度为50%~70%），小明提出该加湿装置只更换电阻就能实现“当环境湿度降至50%，加湿器恰好开始加湿，当环境湿度升至70%，加湿器恰好停止加湿”，求更换后的阻值。( ) 环境湿度 湿敏电阻R/Ω 70% 10 50% 20 40% 30 30% 40 【答案】 S 强 0.72W 【详解】（1）[1] 闭合开关，电流从电磁铁的上端流入，根据安培定则可知，电磁铁的下端为N极，上端为S极。 [2] 电磁铁的磁性和电流的大小有关，通过电磁铁的电流越大，磁性越强。 （2）[3] 闭合开关、，控制电路中，定值电阻和湿敏电阻R串联，衔铁恰好被吸下时，湿度为40%，由表知，此时，则此时控制电路的总功率为 （3）[4] 加湿器恰好开始加湿和停止加湿控制电路中的电流不变，根据，则控制电路中的总电阻不变，由表知，环境湿度50%比30%相比，70%与40%相比，对应湿敏电阻R阻值均减小，所以更换后的阻值应相比原来增加，则更换后的阻值为 42．（2023·山东青岛·中考）某品牌电热水壶，部分参数如图所示，它正常工作245s，可将体积为2L、温度为20℃的水加热到70℃。下列分析正确的是（　　）    A．电热水壶正常工作时的电流约为0.12A B．电热水壶正常工作时电热丝的阻值约为26.9Ω C．电热水壶整个过程消耗的电能是4.41×105J D．电热水壶中的水吸收的热量为4.2×105J 【答案】BCD 【详解】A．根据电热水壶的额定功率和额定电压，其正常工作时的电流约为 故A错误； B．根据电功率公式可得电热水壶正常工作时电热丝的阻值约为 故B正确； C．电热水壶整个过程消耗的电能是 故C正确； D．电热水壶中的水的质量为 电热水壶中的水吸收的热量为故D正确。 故选BCD。 43．（2023·山东威海·中考）如图所示，电源电压为4.5V，R1阻值为6Ω，滑动变阻器规格为“”，电压表量程为“”，电流表量程为“”，在保证电路安全的前提下，闭合开关，调节滑动变阻器，下列说法正确的是（    ）    A．滑片向右滑动时，电压表示数变大 B．滑片向左滑动时，电流表示数变大 C．连入电路的最小阻值是 D．电路最大总功率为 【答案】BD 【详解】由电路图可知，串联，电流表测电路电流，电压表测的电压。 AB．滑片向右滑动时，滑动变阻器电阻变大，则总电阻变大，根据知，电流变小。再根据知定值电阻两端电压变小，即电压表示数变小。滑片向左滑则反之。故A错误，B正确。 CD．分析得，在保证电路安全的前提下，当定值电阻两端电压为3V时，电路中电流最大，最大电流为 此时连入电路的阻值最小，最小阻值为 根据，此时电路总功率最大，最大总功率为故C错误，D正确。 故选BD。 44．（2023·山东日照·中考）如图甲所示的电路中，为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出电压表与电流表读数关系图象如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．电源电压 B．电流表读数为时，滑动变阻器阻值 C．定值电阻 D．滑动变阻器的阻值为零时，定值电阻的功率 【答案】ABD 【详解】A．定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，由电路图知，当变阻器所在的支路断路时，电路中的电流为零，电压表测量电源电压，示数为1.50V，所以电源电压为1.50V，故A正确； BC．根据图乙可知，当电压表示数为1.00V时，电路的电流最大为0.40A，根据欧姆定律可知滑动变阻器的阻值为 根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为U0=U-UV=1.50V-1.00V=0.50V 根据欧姆定律可知 故B正确，C错误； D．滑动变阻器的阻值为零时，电路为定值电阻的简单电路，定值电阻的功率 故D正确。 故选ABD。 45．（2023·山东潍坊·中考）某同学连接了如图所示电路，电源电压恒为18V，电压表量程为“0~15V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“”，小灯泡标有“6V  3W”字样。不考虑灯丝电阻的变化，在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（    ）    A．电路允许通过的最大电流是0.5A B．电压表示数的变化范围是3~6V C．小灯泡消耗电功率的最小值是0.75W D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 【答案】AC 【详解】由电路图可知，灯泡L和滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 ABD．灯泡正常发光时的电压UL=6V，功率PL=3W，由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流为 因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程是0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流为I大=IL=0.5A 此时电压表的示数最小，变阻器接入电路中的电阻最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数为 由可得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 由题意知，不考虑灯丝电阻的变化，则灯泡的电阻为 当滑动变阻器两端电压最大，即电压表的示数UR大=15V时，灯泡两端的电压最 此时电路中的最小电流为 此时变阻器接入电路中的电阻阻值最大为 由60Ω＜100Ω可知，电路中的最小电流为0.25A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值为60Ω，电压表的最大示数为15V，所以，电压表示数变化范围是12V～15V，电流表示数变化范围是0.25A～0.5A，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是24Ω～60Ω，故A正确，BD错误； C．当电路中的电流最小时，小灯泡消耗电功率最小，则由可得，小灯泡消耗电功率最小值为 故C正确。 故选AC。 46．（2023·山东淄博·中考）如图所示，在探究并联电路中电流电压规律的实验中，闭合开关S后，发现L1比L2亮。则（　　）    A．L1的电流小于L2的电流 B．L1的电阻小于L2的电阻 C．L1两端电压大于L2两端电压 D．L1的实际功率小于L2的实际功率 【答案】B 【详解】由题意知L1比L2亮，可知L1的实际功率大于L2的实际功率，又两灯并联电压相等，根据可知，电压相等时，功率越大，电阻越小，所以L1的电阻小于L2的电阻，故灯泡L2的实际功率较小，电阻较大，由欧姆定律可知，通过L1的电流大于通过L2的电流，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 47．（2023·山东德州·中考）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表、的量程均为，滑动变阻器的规格为“”，小灯泡的额定电压为。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表的示数为。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法正确的是（  ）    A．电源电压为 B．电压表的示数变化范围为 C．滑动变阻器的取值范围是 D．小灯泡的功率范围为 【答案】D 【详解】分析甲图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器电压，向右调节滑动变阻器，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中电流变小，根据串联分压原理可知，滑动电阻器两端电压变大，所以图乙是电压表V2与电流表示数变化图像； A．移动滑片当灯泡正常发光，此时灯泡的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，即滑动变阻器的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为 故A错误； B．因为灯泡的额定电压为2.5V，保证电路各元件安全，说明电压表V1可调节的最大值为2.5V，故B错误； C．根据图乙可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的电压为1.5V，此时接入电路中的电阻为 当电流为0.1A时，滑动变阻器的电压为3V，此时接入电路中的电阻为 所以滑动变阻器的取值范围是3Ω∼30Ω，故C错误； D．由图乙可知，电路中的最大电流为0.5A时，灯泡的电压为 则灯泡此时的电功率为 当电路中最小电流为0.1A时，灯泡的电压为 则灯泡此时的电功率为 由此可得小灯泡的功率范围为0.1W∼1.25W，故D正确。 故选D。 48．（2023·山东威海·中考）商场里的自动扶梯无人乘坐时，运行速度缓慢；有人乘坐时，“感应开关”自动闭合，速度增大。自动扶梯的出、入口处各有一个“紧急制动开关”，断开任何一个，都能使自动扶梯停止，模拟电路如图所示。下列说法错误的是（    ）    A．是“紧急制动开关”，是“感应开关” B．有人乘坐时，均闭合 C．有人乘坐时，电动机两端电压小于电阻R两端电压 D．无人乘坐时，电阻R可以起到节约电能的作用 【答案】C 【详解】ABD．由图知断开任何一个，整个电路断路，所以是紧急制动开关。无人乘坐时, 处于断开状态，此时电动机和定值电阻串联，根据，总电阻大，电流小，电动机转速小，电梯运行缓慢，所以根据，电阻R可以起到节约电能的作用；当有人乘坐时，自动闭合，定值电阻被短路，只有电动机连入电路，电阻小，电流变大，电动机转速变大，电梯速度增大。所以是感应开关。故ABD正确，不符合题意； C．当有人乘坐时，自动闭合，定值电阻被短路，不分压，只有电动机连入电路，所以电动机两端电压大于电阻R两端电压，故C错误，符合题意。 故选C。 49．（2023·山东日照·中考）如图所示的电路中，、是两只规格相同的小灯泡，R是滑动变阻器。开始时，滑动变阻器的滑片P位于中点位置。当S闭合后，两只小灯泡都发光。将滑片P向左移动时，下列关于小灯泡、亮度的变化情况，判断正确的是（　　）    A．变暗 B．变暗 C．、均变暗 D．、均变亮 【答案】B 【详解】当滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，并联部分电阻变小，电路的总电阻变小；则由欧姆定律可知，电路中电流增大；则流过L1的电流增大；故L1变亮。因总电流增大，则L1两端的电压增大，故并联部分电压减小，灯泡电阻不变，根据可知，灯泡L2的功率减小，故灯泡L2变暗。故B正确，ACD错误。 故选B。 50．（2023·山东济宁·中考）图是灯泡L的I-U图像，结合图像分析，下列选项正确的是（   ）    A．通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比 B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，其实际功率为0.72W C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，电路的总功率为0.24W D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，电路的总电阻为6Ω 【答案】D 【详解】A．由图可知，灯泡L的I-U图像是一条曲线，说明通过它的电流与电压不成正比关系，，故A错误； B．当通过灯泡L的电流为0.3A时，由图像可知，灯泡L两端的电压略小于2.4V，根据 可得小灯泡的实际功率小于0.72W，故B错误； C．将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端，根据串联分压的规律，各小灯泡分得的电压为1.2V，由图像可知，此时电路中的电流为0.2A，则电路的总功率为 故C错误； D．将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端，由图可知，此时小灯泡的电流为0.4A，根据欧姆定律，可得小灯泡的阻值为 电路中总阻值为 故D正确。 故选D。 51．（2023·山东临沂·中考）图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（　　）    A．a是灯泡的U-I图线 B．灯泡电阻的最小值为 C．R的最大阻值为 D．电路的最大功率为1.2W 【答案】C 【详解】A．分析电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流。滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，电阻越来越小，电路总电阻越来越小，根据欧姆定律可知，电路电流变大，当滑动变阻器阻值最小时，电路电流最大，此时滑动变阻器两端电压为零，因此a是滑动变阻器的U-I图线，故A错误； B．b是灯泡的U-I图线，由图可知，小灯泡的电阻随电压的增大而增大，当电压为6V时，灯泡有最大电阻 故B错误； C．a是灯泡的U-I图线，由图可知，当电流最小时，滑动变阻器在最大阻值处，即 故C正确； D．根据图像可知，当滑动变阻器阻值为零时，电流最大，此时灯泡两端电压等于电源电压，因此电源电压为6V，根据P=UI，当电流最大时，电路的功率最大P大=UI大=6V×0.6A=3.6W 故D错误。 故选C。 52．（2023·山东泰安·中考）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻阻值为15Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关，断开开关、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A；闭合开关、、，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，定值电阻在10s内产生的热量为Q。下列说法中（　　）    ①    ②    ③    ④ A．只有①④正确 B．只有①③正确 C．只有②③正确 D．只有②③④正确 【答案】C 【详解】闭合开关S、断开开关S1、S2，变阻器R2与灯泡L串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量灯泡两端的电压，当滑动变阻器滑片移至中点时，电流表示数为0.3A，即接入电路的电阻为10Ω，由得，此时滑动变阻器两端电压为 由得，灯泡电阻为 由得，此时电压表示数即灯泡两端电压为 根据串联电路电压规律可知，电源电压为各部分电压之和，即 由得，灯泡正常工作电流为 已知电流表量程为0~0.6A为，则为了确保电路各元件安全，电路中最大电流为0.5A 由题意知，此时灯泡电压为2.5V，则滑动变阻器两端电压为 由得，滑动变阻器接入电路的最小阻值为，即 闭合开关S、S1、S2，小灯泡被短路，R1、R2并联，根据并联电路电压特点可知 由得，通过R1的电流为 由于电流表量程为0～0.6A，则通过滑动变阻器的最大电流为 由可得，滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为P，即 由Q可知，定值电阻在10s内产生的热量为Q，即 故选C。 53．（2023·山东枣庄·中考）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100；1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（　　）    A．电源电压为6V B．小灯泡的电阻为10 C．小灯泡的额定功率为1.8W D．整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J 【答案】C 【详解】A．由题意及图中数据可得，当滑动变阻器接入电路的电阻为20Ω时，通过电阻的电流为0.3A，则滑动变阻器两端的电压为U=IR=0.3A×20Ω=6V 而电源电压应该大于6V，故A错误； B．由题意及欧姆定律可得 有， 解得RL=20Ω，U电=12V 故B错误； C．由题意可得，要保证电路安全且灯泡正常发光，则通过灯泡的电流最大为其额定电流，结合上述分析可得，小灯泡的额定电流为0.3A，额定电压为U额=U电-U=12V-6V=6V 则小灯泡的额定功率为P额=U额I额=6V×0.3A=1.8W 故C正确； D．整个电路中电源电压不变，当电流最小时，功率最小，由题意可得，电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为W=I2Rt=(0.1A)2×100Ω×20s=20J 故D错误。 故选C。 54．（2023·山东淄博·中考）如图甲为一款养生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220V，R1、R2均是发热电阻，其中R2=506。养生壶正常工作时，开关置于“1”为加热挡，电路中电流为5A；开关置于“2”为保温挡。求： （1）当开关置于“1”时，R1的阻值及R1消耗的电功率； （2）当开关置于“2”时，养生壶1min消耗的电能； （3）将壶内500g的水从20℃加热到100℃，水吸收的热量。[]    【答案】（1）44Ω，1100W；（2）；（3） 【详解】解：（1）当开关置于“1”时，电路为R1的简单电路，由欧姆定律可知，R1的阻值 由P=UI=12R得，R1消耗的电功率 （2）当开关置于“2”时，电阻R1和R2串联，电路的总电阻 养生壶1min消耗的电能 （3）养生壶加热时，水吸收的热量 55．（2023·山东德州·中考）如图甲所示，电源电压U保持不变，当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片从最右端滑向中点过程中得到电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。闭合开关S1、S3，断开S2，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为15W。已知R2=2R1，求： （1）定值电阻R1的阻值； （2）R0的最大阻值和电源电压U； （3）定值电阻R3的阻值及整个电路的最大功率。    【答案】（1）10Ω；（2）30Ω，10V；（3）20Ω，20W 【详解】解：（1）只闭合S1时，R0与R1串联，电压表V测R1两端的电压，电流表A测串联电路中的电流，由乙图可知，R1的阻值 （2）只闭合开关，滑片位于最右端时，电源电压 ……① 滑片位于R0中点时，电源电压 ……② 联立①②两式解得 即R0的最大阻值为30Ω，电源电压为10V。 （3）由题意可知 闭合开关S1和S3，断开开关S2，滑动变阻器滑片滑到最左端时，R1和R3并联，则 所以R3的阻值 当滑片位于最左端，开关S1、S2、S3都闭合时，R1、R2、R3并联，此时电路总电阻最小，电路总功率最大，整个电路的最大功率 56．（2023·山东威海·中考）小明家的电热水器，铭牌参数如表所示，速热挡位功率模糊不清。工作电路如图甲所示，其内部有两个电热丝（阻值不变），通过控制开关，可以实现速热、加热、保温三个功能（速热功率大于加热功率）。 （1）计算的阻值。 （2）在用电高峰期，小明关闭其他用电器，只让电热水器处于速热挡位工作，观察如图乙所示电能表，发现1.5分钟内脉冲灯闪烁了80次，请计算此时小明家的实际电压。 （3）小明调查发现，小区居民用电是由附近的配电室提供。为研究家庭电路电压偏低的原因，小明设计如图丙所示的电路进行模拟实验：用学生电源模拟配电室：用小灯泡L（）模拟家庭用电器：由于配电室距离居民楼较远，故选用约长的细导线模拟配电室到用户间的输电线。连接电路闭合开关，调节学生电源输出电压为，此时电压表示数为。要使小灯泡L正常工作，应将学生电源的输出电压调到多少？请根据以上实验，分析解决家庭电路实际电压偏低的方法。（忽略温度对导线和灯丝电阻的影响） 表 额定电压 220V 速热 加热 1100W 保温 100W 容积 60L    【答案】（1）44Ω；（2）200V；（3）3.6V；减小输电线导线电阻 【详解】解：由图甲可知，当闭合，接1时，、并联；当闭合，接2时，短路，电路为的简单电路；当断开，接2时，、串联；根据，U一定时，总电阻R越小，电路的电功率P越大，当闭合，接1时，、并联，为速热挡；当闭合，接2时，短路，电路为的简单电路，为加热挡；当断开，接2时，、串联，为保温挡。 （1）当闭合，接2时，短路，电路为的简单电路，为加热挡，的阻值为 （2）当断开，接2时，、串联，为保温挡，此时电路的总电阻为 的阻值为 处于速热挡时，消耗的电功率为 速热挡的电功率为 处于速热挡时，电路的总电阻为 脉冲灯闪烁了80次，电热水器速热挡工作消耗的电能为 电热水器速热挡工作的实际电功率 根据的实际电压 解得 （3）灯泡的电阻为 电压表示数为，电路的电流为 导线与灯泡串联，导线分到的电压为 导线的电阻为 则电路的总电阻为 小灯泡L正常工作时电路的电流为 则电源电压为 解决家庭电路实际电压偏低有提高配电室输出电压、减小输电线导线电阻（缩短配电室到居民楼距离、增大输电线横截面积）等方法。 57．（2023·山东聊城·中考）如图所示，电源电压和小灯泡的灯丝电阻均保持不变。小灯泡L标有“6V  1.2W”字样，为10Ω的定值电阻，滑动变阻器R铭牌上标有“■Ω  1A”字样（电阻值已模糊不清），电压表使用的量程为0~3V，电流表使用的量程为0~0.6A。闭合所有开关，小灯泡正常发光，此时滑动变阻器的滑片在最右端，滑动变阻器的电功率为0.72W。求： （1）滑动变阻器R铭牌上标注的电阻值； （2）当开关、闭合，、断开时，小灯泡的实际功率； （3）当开关、闭合，、断开时，在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流。    【答案】（1）50Ω；（2）0.675W；（3）0.3A 【详解】解：（1）由图可知，闭合所有开关，灯泡L与滑动变阻器R并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流；根据并联电路的电压特点可知，电源电压U=UR=UL=6V 此时滑动变阻器的滑片在最右端，接入电路的阻值最大，滑动变阻器的最大阻值 （2）由图可知，当开关S1、S3闭合，S2、S4断开时，灯泡与R0串联，小灯泡的电阻 根据串联电路特点和欧姆定律可知，电路中的电流 小灯泡的实际功率 PL′=I2RL=(0.15A)2×30Ω=0.675W （3）由图可知，当开关S2、S4闭合，S1、S3断开时，滑动变阻器R和定值电阻R0串联，电压表测量R0两端的电压；根据电压表量程可知，R0两端的最大电压U0大=3V，电路中的最大电流 根据题意可知，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以在不损坏各电路元件的情况下，电路中允许通过的最大电流额为0.3A。 58．（2023·山东菏泽·中考）如图所示为某用电器内部简化电路，电源的电压不变，定值电阻，滑动变阻器的最大阻值为。闭合开关S后，求： （1）电路中电流I的变化范围； （2）滑动变阻器的电压与电流I的关系式； （3）当滑动变阻器的电功率时，接入电路的阻值。    【答案】（1）0.4A~2A；（2）U2=6V-I×3Ω；（3）9Ω或1Ω 【详解】解：（1）由图可知，闭合开关S，当滑片移到最左端时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电路的总电阻最小，由欧姆定律可知，电路中的电流最大为 当滑片移到最右端时，R1与R2串联接入电路，电路的总电阻最大，由欧姆定律可知，电路中的电流最小为 所以电路中电流的变化范围是0.4A~2A。 （2）设电路中的电流为I，则R1两端的电压为U1=IR1=I×3Ω 则R2两端的电压为U2=U-U1=6V-I×3Ω 所以滑动变阻器R2的电压U2与电流I的关系式为：U2=6V-I×3Ω （3）由P=UI可知，当滑动变阻器R2的电功率P2=2.25W时，P2= U2I，则(6V- I×3Ω)×I=2.25W 解得电路中的电流为I1=0.5A或I2=1.5A。 ①当电路中的电流I1=0.5A时，R2两端的电压为 U2′=6V-I×3Ω=6V-3Ω×0.5A=4.5VR2接入电路中的阻值为 ②当电路中的电流I1=1.5A时，R2两端的电压为 U2′′=6V-I×3Ω=6V-3Ω×1.5A=1.5VR2接入电路中的阻值为 所以当滑动变阻器R2的电功率P2=2.25W时，R2接入电路的阻值为9Ω或1Ω。 59．（2023·山东济南·中考）传感器（transducer）是一种能感受被测量信息并按照一定规律转换成可用信号的器件或装置。图甲是一种常用压力传感器的原理电路图，电源电压恒定，R1为电阻器，压力感应板A和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，压力感应板A、B之间由绝缘弹簧相连，其间有可伸缩的导线。闭合开关S，不对压力感应板A施加力时，滑动变阻器R2的滑片P恰在其最上端，电流表、电压表的示数如图乙所示；当在压力感应板A上施加一个5N的压力F时，电流表的示数变为0.3A。通过计算回答： （1）电阻器R1的电阻值是多少？ （2）此时电压表的示数是多少？ （3）此时滑动变阻器R2消耗的电功率是多少？    【答案】（1）；（2）1.8V；（3）0.36W 【详解】解：（1）分析电路图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，开始时R2阻值为0，电源电压U=3V；由欧姆定律可得，电阻器R1的电阻值 （2）当电流表的示数变为0.3A时，由欧姆定律可得，此时电压表的示数 （3）此时滑动变阻器两端电压 此时滑动变阻器R2消耗的电功率 60．（2023·山东潍坊·中考）恒温箱广泛应用于医疗、科研、化工等行业部门，图示为某恒温箱的工作原理图。S为电源开关，通过控制温控开关可实现“保温”“加热”两个挡位间的切换。电源电压，、是电热丝，，“加热”时恒温箱的电功率。将恒温箱两气孔封闭，闭合开关S，置于“加热”挡位，箱内温度从升至设定的恒温温度，用时130s，该段时间内的加热效率。恒温箱的容积，箱内空气密度，箱内空气的比热容。求： （1）“保温”时恒温箱的电功率； （2）电热丝的阻值； （3）恒温箱的恒温温度。    【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】解：（1）由图可知，当闭合开关S，温控开关S1置于右边两个触点时，R1和R2并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，恒温箱处于加热挡，当闭合开关S，温控开关S1置于左边触点时，只有R1工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，恒温箱处于保温挡，“恒温”时恒温箱的电功率为 （2）由于并联电路中各用电器的电功率之和等于电路的总功率，则加热挡工作时R2的电功率为 由可知，R2的阻值为 （3）由可知，恒温箱消耗的电能为 由可知，恒温箱内气体吸收的热量为 由可知，恒温箱内气体的质量为 由可知，恒温箱的恒温温度为 61．（2023·山东济宁·中考）在如图所示的电路中，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，定值电阻，滑动变阻器R的最大电阻为100Ω。只闭合，滑动滑片P，使变阻器电阻，此时电压表示数为10V。若电源电压不变，不计灯丝电阻随温度的变化，求： （1）小灯泡的电阻； （2）电源电压； （3）只闭合，在电表的示数不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定值的情况下，电路消耗的总功率范围。    【答案】（1）12Ω；（2）18V；（3）4.5W-9W 【详解】解：（1）由 可知灯泡的电阻为 （2）只闭合S1，滑动滑片P，使变阻器电阻 此时电压表示数为10V，定值电阻为 故电源电压为 （3）已知灯泡的电阻为 当灯泡两端电压为额定电压时，其两端电压为6V，故滑动变阻器两端电压为 此时滑动变阻器接入电路的阻值最小为 此时电路中的电流为 复合题意，当电压表示数最大为15V时，此时电路中滑动变阻器接入电路的阻值最大为 故滑动变阻器接入电路的阻值范围为 根据 可知电路电功率变化的范围为 即 62．（2023·山东烟台·中考）在实践活动中，物理小组计划制作一个水位显示仪，用电流表或电压表来显示蓄水池水位的高低。小组选用了电压恒为的电源、最大阻值为的均匀弧形电阻片R、多个定值电阻、量程为的电流表、量程为的电压表以及滑杆、细杆、浮子等器材。设计要求是：①电流表或电压表示数越大，表示水位越高。②当滑片滑动到电阻片的一端时，电流表或电压表示数要恰好达到满偏（量程的最大值），指针位置表示蓄水池规定的最高水位；当滑片滑动到电阻片的另一端时，电流表或电压表指针所指位置表示规定的最低水位。小明利用电流表设计了一个符合要求的装置，其中滑片P与滑杆连接，滑杆可绕固定轴O转动，另一端通过轻质细杆连接一个浮子，如图甲所示。求： （1）当水位最高时，滑片应该滑到a端还是b端？小明选用的定值电阻的阻值为多少？ （2）当水位最低时，电流表的示数为多少？此时电路中消耗的功率为多少？ （3）另一个同学想用电压表显示水位高低，他拆下装置中的电流表，将电压表连接到电路中，如图乙所示。请分析说明他的设计是否符合要求？如果符合，说明理由；如果不符合，提出能够达到设计要求的具体改进方法。    【答案】（1）b端，；（2）0.2A，0.4W；（3）不符合，改进设计的方法是，在电路中串联一个阻值为10Ω的电阻 R1，并把电压表并联在定值电阻R0（或R1）两端 【详解】（1）如图甲所示，当水位最高时，滑片应该滑到b端；此时，电路中只有定值电阻，电流最大为0.6A，则定值电阻的阻值为 （2）当水位最低时，变阻器阻值最大为20Ω，此时串联，电路总电阻为 则通过电路的电流即此时电流表示数为 此时电路中消耗的功率为 （3）如图乙所示，电压表测变阻器两端电压，当水位升高时，变阻器的电阻变小，电压表的示数变小，题目要求的是水位越高，电压表的示数越大，所以他的设计不符合要求。 根据串联电路电压规律可知水位最高时，定值电阻R0两端的电压最大（等于电源电压6V），而电压表的量程为0～3V， 根据题意可知此时电压表示数要恰好达到满偏（3V），由串联分压的规律可知，应在电路中串联一个阻值为10Ω的电阻 R1，并把电压表并联在定值电阻R0（或R1）两端。 63．（2023·山东滨州·中考）某科研小组用如图甲所示的电路，对由多种半导体材料混合制成的一种新材料电阻（标有2.5V字样）进行了测量。电源电压恒定不变，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0~3V。当闭合S和S1、断开S2，将滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端，测得电流表示数随电压表示数变化情况如图乙中的图象A所示。当把电压表并联在两端，闭合S和S2、断开S1，移动滑动变阻器的滑片P，测得新材料电阻电流随电压变化情况如图乙中的图象B所示。求： （1）新材料电阻正常工作时的电功率。 （2）滑动变阻器的最大阻值。 （3）电源电压。 （4）在图甲电路中，电压表并联在两端，当闭合S和S2、断开S1时，为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围。    【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【详解】解：（1）当闭合S和S2、断开S1时，电阻R3与滑动变阻器串联，由图乙可知电阻R3正常工作时的电压为2.5V，电流为0.5A，根据得，电阻R3正常工作时的电功率为 （2）当闭合S和S1、断开S2时，电阻R1与滑动变阻器串联，由图乙可知，滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路电流为0.2A，电压表示数为3V，由得，滑动变阻器最大阻值为 （3）根据串联电路电源电压等于各部分电压之和可知 得电阻R1的阻值为 滑动变阻器接入电路阻值最小时，电路电流为0.6A，可知 解得电源电压为。 （4）当闭合S和S2、断开S1时，电阻R3与滑动变阻器串联。根据串联电路电流特点，滑动变阻器接入电阻最小时，电路电流最大，由图乙知R3最大电流为0.5A，由得，电阻R3此时的阻值为 同理可得，电路中总电阻最小为 可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值为 由题意知，滑动变阻器接入电阻最大时，已知电压表最大量程为3V。根据串联电路电压特点可知，滑动变阻器分得的最大电压为3V, 此时电阻R3分得的最小电压为1.5V。 结合图乙知此时电流表示数为0.25A,由由得，滑动变阻器接入电路的最大阻值为 所以为保证电路安全滑动变阻器连入电路的阻值范围为。 64．（2023·山东临沂·中考）随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两档加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关和均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关时，煎饼锅的工作电流为1A。求： （1）当开关和均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻的阻值。 （2）电阻的阻值。    【答案】（1）4.4A，50Ω；（2）170Ω 【详解】解：（1）当开关和均闭合时，R2短路了，电路中只有R1接入电路中，这时煎饼锅的工作电流为 电阻的阻值为 （2）仅闭合开关时，R1和R2串联，煎饼锅的工作电流为1A，电路中的总电阻为 电阻的阻值为 R2= R总- R1=220Ω-50Ω=170Ω 65．（2023·山东泰安·中考）2023年3月27日是第28个全国中小学生安全教育日，某校开展了安全创意设计比赛活动，物理兴趣小组利用磁性开关S2设计了烟雾报警与自动喷淋联动模拟系统，当烟雾达到一定浓度时触发自动报警喷淋，防范火灾发生。图甲为该模拟系统示意图，Rc为气敏电阻。控制电路中的电流I控≥0.02A时，磁性开关S2动触片被电磁铁吸引与触点a接触，安全指示灯L熄灭，报警喷淋系统同时工作；控制电路中的电流小于0.02A时，动触片被释放，与触点b接触，安全指示灯亮，报警喷淋系统停止工作。已知控制电路电源电压U控大小可调节，电磁铁线圈电阻不计，气敏电阻Rc的阻值与烟雾浓度C的关系如图乙所示，R0为定值电阻。工作电路电源电压U=36V，报警电铃标有“36V 18W”字样。 （1）安全指示灯L标有“0.9W 10Ω”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），要使灯L正常工作，则保护电阻R′的阻值为多大？ （2）报警电铃响时电流表示数为2.5A，喷淋系统工作20s消耗的电能是多少？ （3）通过调节U控大小，可改变该装置对烟雾探测的灵敏度。调至U控1时，触发报警喷淋的最低烟雾浓度C1=8%，电阻R0的功率为0.012W，控制电路消耗的总功率为P控1；将电压增大调至U控2，触发报警喷淋时的最低烟雾浓度为C2，控制电路消耗的总功率为P控2，P控1∶P控2=25∶31，求U控1、U控2和C2的大小。    【答案】（1）110Ω；（2）1440J；（3）U控1=5V，U控2=6.2V，C2=2% 【详解】解：（1）由可得，安全指示灯L的额定电压为 由P=UI可得，安全指示灯L的额定电流为 由电路图可知，安全指示灯L与保护电阻R′串联，由串联电路电阻分压规律可知，L正常工作时，保护电阻R′两端电压为U′=U-UL=36V-3V=33V 由欧姆定律可得，保护电阻R′的阻值为 （2）由电路图可知，报警电铃与喷淋系统并联，电流表测电路中总电流，报警电铃响时电路中的总电流为I总=2.5A，由P=UI可得，流过报警电铃的电流为 故由并联电路的电流规律可知，流过喷淋系统的电流为I2=I总-I1=2.5A-0.5A=2A 由P=UI可得，喷淋系统的额定功率为P2=UI2=36V×2A=72W 由W=Pt可得，喷淋系统工作20s消耗的电能为W=P2t=72W×20s=1440J （3）由图乙可知，当C=0时，Rc=300Ω，当C=5%时，Rc=250Ω，故由数学知识可知，Rc与C之间的函数关系式为Rc=-1000C+300 当C1=8%时，带入可得此时Rc1=220Ω，由题意可知，此时电路中电流为I=0.02A，此时电阻R0的功率为P0=0.012W，故由P=I2R可得，电阻R0的阻值为 由欧姆定律可得，此时电源电压为U控1=I(R0+Rc1)=0.02A×(30Ω+220Ω)=5V 此时电路消耗的总功率为P控1=U控1I=5V×0.02A=0.1W 由P控1∶P控2=25∶31 可得 此时电路中的电流仍为I=0.02A，故由P=UI可得，此时电源电压为 此时电阻R0两端电压为U0=IR0=0.02A×30Ω=0.6V 由串联电路的电压规律可得，此时气敏电阻两端电压为Uc2=U控2-U0=6.2V-0.6V=5.6V 则此时气敏电阻的阻值为 带入Rc与C的关系式解得C2=2%。 66．（2023·山东枣庄·中考）体重超标已影响了部分中学生的身心健康，为了动态监测学生的体重情况，班级科技创新小组设计了一台由电流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=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，踏板重力不计，求： （1）闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0.12A，电源电压为多少； （2）当体重计示数为600N时，R0消耗的电功率为多少； （3）此体重计所能测量的最大体重为多少。    【答案】（1）6V；（2）0.45W；（3）1200N 【详解】解：（1）由图甲可知，闭合开关S，定值电阻R0与压敏电阻R串联，由图乙可知当体重计空载时，R=45，I=0.12A，则电源电压为 （2）由题图乙可知，当体重计示数为600N时，压敏电阻的阻值R'=15Ω，此时电路中电流为 定值电阻R0消耗的功率为 （3）已知电流表量程为0~0.6A，当电路中的电流最大为Imax=0.6A时，体重计测量最大体重，此时压敏电阻的阻值为 由题图乙可知，所能测量的最大体重为1200N。 67．（2023·山东德州·中考）如图所示，某家用电热水壶有“高温”、“低温”两挡，已知定值电阻与阻值相等，“低温挡”正常工作时的功率为，则的阻值为______。在标准大气压下，用“高温挡”加热初温为15℃、质量为的水，该过程消耗的电能为______，若产生的热量全部被水吸收，则水的温度升高了______℃。    【答案】 50 85 【详解】[1][2][3]当开关S1、S2均闭合时，R1被短路，电路中只有R2工作，当开关S2闭合，S1断开时，R1、R2串联；根据 可知，电源电压一定时，总电阻越大，总功率越小，故当开关S2闭合，S1断开时，R1、R2串联，总电阻最大，总电功率最小，为低温挡。当开关S1、S2均闭合时，R1被短路，电路中只有R2工作，此时电阻最小，此时的电功率最大，电热水壶处于高温挡；“低温挡”正常工作时，电路的总电阻为 已知R1、R2阻值相等，所以两电阻的阻值为R1=R2=50Ω 所以高温挡的功率为 该过程消耗的电能为 若产生的热量全部被水吸收，则水吸收的热量为 所以，水升高的温度为 由计算得，水的末温是t=t0+Δt=15℃+96.8℃=111.8℃>100℃ 1标准大气压下水的沸点是100℃，所以水的末温是100℃，水实际升高的温度为Δt′=100℃-15℃=85℃ 68．（2023·山东菏泽·中考）在如图所示的电路中，电源的电压保持不变。先闭合开关S1后，再闭合开关S2，电流表的示数________，灯泡L1的电功率________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）    【答案】 变大 不变 【详解】[1]如图所示的电路中，先闭合开关S1时，电路为灯泡L1的简单电路，电压表测量灯泡L1两端电压，电流表测通过灯泡L1的电流；闭合开关S1后，再闭合开关S2，灯泡L1和L2并联，此时电源的电压保持不变，电流表测干路电流，即通过灯泡L1和L2的电流之和，根据并联电路电流特点知，电流表的示数变大。 [2]闭合开关S1后，再闭合开关S2，此时电源的电压保持不变，灯泡L1和L2并联，根据并联电路特点知，通过灯泡L1的电流和L1的两端电压都不变。根据知，灯泡L1的电功率不变。 69．（2023·山东济南·中考）1953年我国第一条220kV高压输电线路工程破土动工，1981年500kV超高压输变电工程正式投入运行，2009年1000kV特高压交流试验示范工程投入商业运行，我国高压输电技术从“跟跑”到“领跑”，已成为中国制造的“金色名片”。为什么远距离输电的电压越来越高？原来，当电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上就不可避免地有电能损失。在输电线电阻一定的情况下，要减小输电线上的电能损失，就要尽可能减小_________；为了在一定时间内输送更多的电能，就应该采用_________来输电。 【答案】 输电电流 更高电压 【详解】[1][2]在输电时，尽可能减小输电电流，在输电线电阻一定的情况下，由P=I2R可知输电线上损失的功率较小，由P=UI可知，在输送电功率不变的情况下，要减小电流，必须提高电压，所以远距离输电主要采取高压输电的方式来减少线路上的电能损失。 70．（2023·山东临沂·中考）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。    （1）串羊肉串的钢签前端尖细，可以减小受力面积，__________（选填“增大”或“减小”）钢签对肉的压强，便于串肉； （2）烤肉串的过程中，通过__________的方式增加了肉的内能；肉串散发出香味表明分子__________； （3）烧烤现场“人声鼎沸”指声音的__________（选填“音调高”或“响度大”）；相对于正在一路小跑上菜的服务员，坐在烧烤炉旁的顾客是__________（选填“运动”或“静止”）的； （4）为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示、其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为__________A；电动机10min消耗的电能为__________J。 【答案】 增大 热传递 在不停地做无规则运动 响度大 运动 4 【详解】（1）[1]串羊肉串的钢签前端尖细，是在压力一定时，减小受力面积，从而增大压强。 （2）[2][3]烤肉串是通过高温物体给低温物体加热，是通过热传递的方式增加肉的内能；肉串散发出香味属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动。 （3）[4]人声鼎沸指声音大，表明发出声音的响度大。 [5]坐在烧烤炉旁的顾客与正在一路小跑上菜的服务员之间的相对位置在变化，所以以上菜的服务员为参照物，坐在烧烤炉旁的顾客是运动的。 （4）[6]由图可知，R与电动机并联，该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为 [7]由可知，电动机10min消耗的电能为 71．（2023·山东枣庄·中考）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a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。      （1）图乙中__________（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像； （2）滑片P从b点滑向a点的过程中，该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为__________。 【答案】 ec 3∶1 【详解】（1）[1]由甲图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大，所以图乙dc表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像，ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。 （2）[2]滑片P在a点时，电路中的电阻最小，电流最大，电流，由可知，电路总功率最大，滑片P在b点时，电路中的电阻最大，电流最小，电流，由可知，电路总功率最小，则该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为 72．（2023·山东日照·中考）为了节约能源，我市一些公共场所改用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，某光敏电阻阻值随光的照度变化曲线如图甲所示。光的照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯（lx）。 某学校科学探究小组的同学设计了图乙所示的电路，利用图甲特性的光敏电阻测量光的照度。图乙中定值电阻。 （1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端； （2）开关闭合后，读取电压表、的示数分别为3.0V、4.2V。求： ①定值电阻的电功率( )； ②光敏电阻中的电流( )； （3）该科学探究小组的同学通过共同研究，利用该光敏电阻进一步设计了图丙所示的照明系统控制电路，电源电压为12V。当天色渐暗，照度降低至1.0（lx）时控制开关会自动启动照明系统，此时光敏电阻两端的电压等于2V。 ①请分析此控制电路中电流与光的照度的变化关系；( ) ②求电路中定值电阻R的阻值。( )      【答案】 左 光的照度越大，控制电路的电流越大 100kΩ 【详解】（1）[1]开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即滑片应置于最左端。 （2）[2]由图乙可知，电压表V1测的是定值电阻R0的两端电压，电压表V2测的是光敏电阻RG的两端电压。根据可得，定值电阻R0的电功率为 [3]根据可得，通过定值电阻R0的电流为 由图乙可知，R0和RG串联在同一支路上，通过的电流相等，故通过光敏电阻RG中的电流为。 （3）①[4]由图丙可知，光敏电阻与定值电阻串联在控制电路中，由图甲可知，当光的照度增大时，光敏电阻的阻值变小，控制电路的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大。 ②[5]当天色渐暗，照度降低至1.0（lx）时，由图甲可知，此时光敏电阻的阻值为RG1=20kΩ，此时光敏电阻RG两端的电压等于2V，根据欧姆定律可得，此时控制电路的电流为 根据串联电路特点和欧姆定律可得，电路中定值电阻R的阻值为 73．（2023·山东德州·中考）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为，电源电压为，可供选用的滑动变阻器有和。    （1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是______（选填“”或“”）； （2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现______（选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“”并在图中画出那一根正确的连线；______ （3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______； （4）该同学又取来的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为______A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为______W。 【答案】 电流表    B 9.5 0.38 4.68 【详解】（1）[1]已知标有“”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为，由欧姆定律得到灯的额定电流约为 根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻 故选用。 （2）[2]由图可知，电压表串联在电路中，电流表和灯泡并联，电压表内阻很大，通过电路的电流很小，电流表示数几乎为零。 [3]电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，如图所示：    （3）[4][5]某次测量时电压表的示数为，小灯泡的额定电压是3.8V，要测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即将滑片向B移动，使灯泡电压等于额定电压；由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[6]图丙中灯泡和电阻并联，由并联电路电压的规律可知灯泡和电阻两端的电压相等，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 [7]小灯泡正常发光，通过灯泡的电流是0.4A，干路中的电流I=0.4A+0.38A=0.78A 此时电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W 考点三、电功率的计算 1．（2024·山东淄博·中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（正常发光时的电阻约为9Ω）。 (1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处：________； (2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡的实际功率/W 小灯泡亮度 1 0.5 0.16 不亮 2 1.3 0.22 较暗 3 2.1 0.26 较亮 4 2.5 明亮 5 3.0 0.36 耀眼强光 ①实验多次测量的目的是________； ②第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W；接下来要完成第5次实验，滑片应向________移动； ③通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率________，小灯泡越亮； ④小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是________； (3)完成实验后，小明取一个阻值为的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。 ①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为________V； ②断开开关S，保持滑片P位置不变，________，再闭合开关，记录电压表示数； 小灯泡正常发光时的电阻________（用所测的量和已知量表示）。 【答案】(1)电流表选用的量程太大 (2) 得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律 0.7 右 越大 0.36 (3) 2.5 将电压表改接在定值电阻两端 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为9Ω，则小灯泡正常发光时通过的电流约为 由图甲可知，电流表选用0~3A量程，分度值为0.1A，则小灯泡正常发光时，电流表指针偏转角度过小，误差太大，故电流表选用量程太大了，应换用0~0.6A量程。 （2）①[1]实验中多次改变小灯泡两端的电压，多次测量小灯泡的实际功率并比较其亮度，目的是得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律。 ②[2]根据表格数据可知，第4次实验中，电压表示数即小灯泡两端电压等于其额定电压，则此时小灯泡的功率为其额定功率，由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，故电流表的示数为0.28A，则小灯泡的额定功率为 [3]接下来要完成第5次实验，由表中数据可知，调节滑片使电压表示数由2.5V变为3.0V，电源电压不变，根据串联分压的规律可知，应减小滑动变阻器的阻值，滑片应向右移动。 ③[4]分析表格数据可知，从第1次实验到第5次实验中，小灯泡的实际功率依次为、、、、，故小灯泡两端电压越来越大，实际功率越来越大，小灯泡的亮度越亮。 ④[5]分析表格数据，根据可得，5次实验中小灯泡的电阻依次为、、、、，因为小灯泡越亮，灯丝温度越高，灯丝电阻随温度的升高而变大，所以第5次实验中电流数据0.36A有误。 （3）[1]由图丙可知，定值电阻、小灯泡、滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，实验目的是测量小灯泡正常发光时的电阻，因此应调节滑片，使小灯泡两端电压即电压表示数等于其额定电压2.5V。 [2][3]小灯泡两端电压已知，根据可知，还需要测出通过小灯泡的电流，根据串联电路中电流处处相等可知，只需测出通过定值电阻的电流，因此将电压表改接在定值电阻两端，测出两端电压，则电路中的电流，小灯泡正常发光时的电阻为 2．（2024·山东济宁·中考）某物理兴趣小组将电源（电压为）、小灯泡（额定电压为）、电流表、滑动变阻器、开关串联后，将电压表并联接入电路。实验时，将电压表的示数，电流表的示数，以及两者的乘积记录下来，表中所示为部分数据。 序号 1 2.0 1.2 2 4.0 3 6.0 1.8 结合以上信息，按要求回答下列问题： (1)请在图的虚线框内画出上述实验的电路图_______； (2)小灯泡两端电压为时的电阻_______；（保留两位小数） (3)小灯泡的额定功率_______W。 【答案】(1) (2)6.67 (3)3.6 【详解】（1）分析表格中的数据：当电压表示数为2V时，电压表与电流表的乘积（电功率）为1.2W，则电流为 同理可知，当电压表示数为6V时，电流表示数为 可知，电压表示数越大，电流表示数越小，根据欧姆定律可知，灯泡两端的电压越小，根据串联电路电压特点可知，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电路图如下： （2）小灯泡两端电压为时，滑动变阻器电压，即电压表示数为 8V-2V=6V 此时电路电流为I3=0.3A，小灯泡电阻 （3）当小灯泡两端电压为额定电压6V时，滑动变阻器电压，即电压表示数为8V-6V=2V 此时电路电流为I1=0.6A，则小灯泡的额定功率 3．（2024·山东枣庄·中考）如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5V字样。 （1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮）；______ （2）在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛注意观察_____（选填“电压表”、“电流表”或“灯泡”），直至灯泡正常发光； （3）通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 ______Ω； （4）根据图丙可知小灯泡的电阻是______________（选填“变化”或“不变”），你认为原因是_____________； （5）根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化，还可以发现_______________。 【答案】 B 电压表 10 变化 灯泡的电阻随温度的变化而变化 灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮 【详解】（1）[1]根据题意，要求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，则滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如图所示： （2）[2][3]电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电流，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中滑动变阻器的滑片向B端移动，直至电压表示数为2.5V，所以眼睛一直观察电压表。 （3）[4]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为 （4）[5][6]由图丙可知，灯泡的U-I图像不是一条直线，因此灯泡的电阻是变化的，变化的原因是灯泡的电阻随温度的变化而变化。 （5）[7]根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化可知，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此可知，灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮。 4．（2023·山东滨州·中考）某小组在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，发现电压表只有0～3V量程完好，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在表一中同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电路，再次测得三组数据记录在表二中。下列分析正确的是（　　） 表一 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 1 1.5 0.16 2 2.5 0.22 3 3 0.24 表二 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 4 3 0.24 5 2.2 0.28 6 1.5 0.30 A．电源电压为6V B．小灯泡的额定电压为3V C．小灯泡正常发光时的电阻为20Ω D．小灯泡正常发光消耗的电功率为1.064W 【答案】AD 【详解】由于该实验为测量小灯泡电功率的实验，故该电路应设计为串联电路。分析两表数据，可以发现，表一电压表示数变大，电流表数据变大；表二电压表示数变小，电流表示数变大，可推测出，表一电压表测量灯泡两端电压，表二电压表测量滑动变阻器两端电压。 结合两表数据可知，由得，当电压表为3V时，可得灯泡和滑动变阻器电阻相等为 根据电路电流处处相等，由得，电源电压为 由题意知小灯泡正常发光时电流为0.28A，此时滑动变阻器两端的电压为2.2V，根据串联电路电压特点，电源电压等于个部位电压之和，可得，小灯泡的额定电压为 根据得，小灯泡正常发光时得电功率为 故选AD。 5．（2023·山东聊城·中考）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；    （1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；____ （2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值______（选填“太小”或“太大”）； （3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）移动； 实验次数 小灯泡两端的电压U/V 通过小灯泡的电流I/A 小灯泡的亮度 小灯泡的电功率P/W 1 2.2 0.28 比正常发光暗 0.62 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 比正常发光亮 0.90 （4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其______（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的； （5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是______。 【答案】    太小 0.75 右 实际功率 灯泡的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率，灯泡应串联接入电路，小灯泡的额定电压为2.5V电压表并联在灯泡两端且用小量程。故连接电路图如下 （2）[2]连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，根据串联分压的原理知，滑动变阻器分得电压较小，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值太小。 （3）[3]小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表用的是小量程，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 [4]若要使小灯泡变得更亮一些，灯泡两端电压应更大一点，滑动变阻器分得的电压应小一些。根据串联分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值应变小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。 （4）[5]将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的电功率越大，小灯泡的越亮，所以小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。 （5）[6]观察表中的数据发现，当小灯泡两端电压为2.2V时，小灯泡的电阻为当小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡的电阻为 当小灯泡两端电压为2.8V时，小灯泡的电阻为 由上分析可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大。虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。 6．（2023·山东菏泽·中考）实验室有一只标有“”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的关系图线。    （1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是________、________； （2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整；________ （3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于________端； （4）某同学作出灯泡的图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为________W，正常发光时的电阻为________。 【答案】 电压表 电流表    A 0.9 6.9 【详解】（1）[1][2]测量小灯泡的电功率，需要测量小灯泡的电压和通过它的电流，用到电压表和电流表。 （2）[3]图甲中电路中需要串联一个电流表，电压表和灯泡并联，如图所示：    （3）[4]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于阻值最大处，即A端。 （4）[5][6]灯泡的额定电压是2.5V，此时U2=(2.5V)2=6.25V2由图乙可知对应的电功率是0.9W，该灯泡的额定功率为0.9W。由可知正常发光时的电阻为 7．（2023·山东泰安·中考）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。    （1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；_______ （2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为________V，小灯泡的额定功率为_________W； （3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为_________V，此时小灯泡的电阻为_________Ω； （4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为的定值电阻和电压表、等器材，测量额定电压为的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整： ①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表_________（选填“”或“”）的示数为，同时读出另一个电压表的示数，记为U； ②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率_________。 【答案】    4.5 0.5 1.8 10 V1 【详解】（1）[1]由图可知，电压表被串联在电路中，正确做法是将其正极导线，接在灯泡正极，负极导线接在灯泡负极，使其并联在灯泡两侧，如图所示：      （2）[2][3]由题意知，小灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由得 小灯泡额定电流不能大于0.3A，变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，根据欧姆定律得 变阻器此时分得电压应低于3V，根据串联电路电压特点，电源电压等于各部分电压之和，为保证灯泡正常工作，所以电源电源应选择4.5V，则此时滑动变阻器分得电压为 由得，此时经过变阻器电流为 根据串联电路电流处处相等可得，灯泡得额定电流为0.2A，由可得，灯泡得额定功率为 （3）[4][5]图乙可知，电压变读数为1.8V，根据得，小灯泡电阻阻值为 （4）[6]由图可知，电压表V1测灯泡两端电压，所以要测量灯泡得额定电压，应让电压表V1示数为U额。 [7] 由图可知另一个电压表V2测灯泡与定值电阻R0两端电压，示数记为U，其中定值电阻R0与灯泡串联，根据串联电路电压特点可得，定值电阻R0两端电压为 由于串联电路电流处处相等，根据得，经过定值电阻R0的电流就是电路电流，即 由得，灯泡额定功率为 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！4 / 学科网（北京）股份有限公司 $$