专题16 电功和电热（山东专用）-【好题汇编】2025年中考物理二模试题分类汇编

专题16 电功和电热 电能和电功 1．（2025·山东济宁·二模）某智能手机的锂电池上标有“，”字样，用20W的充电器给手机充电，假设充电器的输入功率保持不变，充电效率为，则关于手机充电，以下说法正确的是（    ） A．给电池充电的过程中电池相当于电源 B．它充满电后大约储存的电能为14800J C．手机电池从零到充满电需要 D．给手机充电的过程中，化学能转化为电能 【答案】C 【详解】AD．给电池充电的过程中，电池消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以电池此时相当于用电器，故AD错误； B．电池充满电可以储存的电能，故B错误； C．由可知，电池充电过程中消耗的电能 由可知，充电需要的时间，故C正确。 故选C。 2．（2025·山东淄博·二模）如图甲所示是一款体重秤的简易电路，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，秤盘下压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） ①当检测板所受压力F增大时，电压表的示数减小 ②该装置所能测量的最大质量为100kg ③若将R0换成5Ω的电阻，则该装置所能测量的最大压力将变小 ④一位同学站在体重秤上，5s内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是3.6J，则该同学的体重为400N A．①③ B．②③ C．②④ D．②③④ 【答案】C 【详解】由图甲可知，R和R0串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，电流表测串联电路中的电流。 ①由图乙可知，当检测板所受压力增大时，R的阻值减小，根据串联的电阻特点可知，电路中的总电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，R0是定值电阻，根据U=IR可知R0两端的电压增大，即电压表的示数增大，故①错误； ②由电压表的量程可知R0两端的电压最大为3V，此时电路中的电流为 电路中的最大电流为I大=I=0.3A 电路中的最小总电阻为 根据串联电路的电阻特点可知，R的最小阻值为R小=R总小-R0=20Ω-10Ω=10Ω 由图乙可知，当R小=10Ω时，该装置所能测量的最大压力为1000N，则所能测量物体的重力为G=F=1000N 则该装置所能测量的最大质量为 故②正确； ③若将R0换成5Ω的电阻，R0的阻值变小，由电压表的量程可知R0两端的电压最大为3V，根据串联电路的电压特点可知压敏电阻两端的电压为UR=U-U0=6V-3V=3V 由串联分压可知，压敏电阻接入电路的阻值变小，由图乙可知可该装置所能测量的最大压力将变大，故③错误； ④该同学站在体重秤上时，电路中的电流为 电路的总电阻为 R的阻值为R'=R总-R0=50Ω-10Ω=40Ω 由图乙可知F的大小为400N，即该同学的体重为400N，故④正确。 综上所述，②④正确，故ABD错误，C正确。 故选C。 3．（2025·山东济宁邹城市·二模）如图所示的四个装置，关于电磁学知识或原理，下列表述正确的是（　　） A．甲图所示的是测量电功的仪表，示数为1469.5J B．乙图给手机充电的过程中移动电源将电能转化成化学能 C．丙图可用来演示发电机原理，将机械能转化为电能 D．丁图中带正电的小球A吸引轻质小球B，小球B一定带负电 【答案】C 【详解】A．电能表的最后一位数是小数，则电能表示数为1469.5kW·h，故A错误； B．乙图给手机充电的过程中，移动电源为手机提供电能，将化学能转化成电能，故B错误； C．丙图可用来演示发电机原理，闭合电路中的部分导体切割磁感线产生感应电流，将机械能转化为电能，故C正确； D．丁图中带正电的小球A吸引轻质小球B，由于异种电荷相吸引，带电体能吸引不带电的轻小物体得，所以小球B可能带负电，可能不带电，故D错误。 故选C。 4．（2025·山东青岛市市北区·二模）杭州宇树科技公司研制生产的人形机器人，在2025年央视春晚舞蹈节目《秧BOT》上表演扭秧歌的情景如图所示。下列分析正确的是（ ） A．机器人工作时主要将电能转化为机械能 B．机器人工作时主要将电能转化为内能和化学能 C．机器人手中的手帕在转动的过程中处于平衡状态 D．机器人将手中的手帕扔出去后手帕惯性将变小 【答案】A 【详解】AB．机器人工作时，消耗电能，主要获得机械能，使机械人运动，主要是电能转化为机械能，故A正确，B错误； C．手帕运动的方向时刻变化，处于非平衡状态，故C错误； D．惯性大小只跟物体的质量大小有关，质量不变，惯性不变。手帕扔出去后，手帕质量不变，惯性不变，故D错误。 故选A。 5．（2025·山东济南·二模）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．（2025·山东威海文登区·二模）某天上午10点，小明家电能表示数为220.6kW·h，到下午3点时电能表示数如图所示，则这段时间内小明家消耗的电能为___________J，他家输电线路干路中的总电流为___________A。 【答案】 3.96×107 10 【详解】[1]电能表的最后一位是小数，由图可知电能表的示数是，则他家在这段时间内消耗的电能 [2]他家输电线路干路中的总电流为 7．（2025·山东济南市中区·二模）科技改变生活。如图所示是零碳光伏智慧座椅，能给手机无线充电，由其说明图表信息可知，“蓄电池容量”表示其最大储存的______能；氢燃料汽车的优点之一是氢气的______（填物理量名称）大，与相同质量的汽油相比可释放更多能量。 【答案】 电 热值 【详解】[1]由题意得，零碳光伏智慧座椅的蓄电池容量为，根据电功计算公式可知，蓄电池容量表示其最大储存的电能。 [2]完全燃烧相同质量的氢和汽油，氢燃料可释放出更多能量，所以由可得，氢气燃料的热值大。 8．（2025·山东济宁邹城市·二模）按要求完成下列实验题； (1)小华利用如图1所示的电路验证电功与电压的关系。 ①甲灯泡和乙灯泡工作时的电阻要________（选填“相同”或“不相同”）。 ②帮小华在图1上补画导线，使其成为完整的实验电路，要求滑动变阻器滑片向右滑动时，灯泡变亮。________ ③正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现两灯泡始终不亮，且电压表V1有示数、V2无示数，则出现故障的原因可能是__________。 ④排除故障后，小华正确操作，验证了实验的结论。支持该结论的实验现象是：电压表V2的示数较大，灯泡_________（选填“甲”或“乙”）较亮。 (2)小明要测量标有“0.3A”的小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为5V的电源，一只电流表，标有“20Ω，1A”的滑动变阻器A和标有“×Ω，1A”的滑动变阻器B（阻值模糊不清），实验过程如下： ①选用滑动变阻器A，设计电路如图2所示。正确连接电路，闭合开关，移动滑片，当电流表示数为0.3A时，小灯泡正常发光。 ②断开开关，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，用滑动变阻器B替换小灯泡后，再闭合开关，调节滑动变阻器B的滑片，使电流表示数为0.3A。 ③保持滑动变阻器B的滑片位置不变，把另一只滑动变阻器的滑片移到阻值_________（选填“最大”或“最小”）端，此时电流表示数如图3所示，则小灯泡的额定电功率为_________W。 【答案】(1) 不相同 见解析 甲灯泡断路 乙 (2) 最大 0.45 【详解】（1）[1]由图得，甲乙灯泡串联，则甲乙灯泡的电流相等，实验中要改变灯泡的电压进行实验，由欧姆定律得，甲灯泡和乙灯泡工作时的电阻要不相同。 [2]为了改变两灯泡的电压进行多次实验，实验中变阻器应串联在电路中，滑动变阻器滑片向右滑动时，灯泡变亮，则此时变阻器接入电路中的电阻变小，故变阻器的B接线柱接入电路中，如图所示： [3]电压表V1、电压表V2分别串联灯泡L1、L2的电压，正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现两灯泡始终不亮，且电压表V1有示数、V2无示数，则电路存在断路现象，电压表V1与电源相连接，电压表V2与电源的连接断开，则出现故障的原因可能是与电压表V1并联的甲灯断路。 [4]电压表V2的示数较大，则灯泡乙的电压较大，两灯泡的电流相等，由得，乙灯泡的电功率较大，则乙灯泡较亮。 （2）①由图2得，闭合开关，滑动变阻器A与灯泡串联，电流表测量电路电流，移动滑片，当电流表示数为0.3A时，小灯泡正常发光。 ②断开开关，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，用滑动变阻器B替换小灯泡后，滑动变阻器A与滑动变阻器B串联，电流表测量电路电流，再闭合开关，调节滑动变阻器B的滑片，使电流表示数为0.3A，则此时动变阻器B接入电路中的电阻与灯泡正常发光时的电阻相同。 ③[1][2]保持滑动变阻器B的滑片位置不变，把另一只滑动变阻器的滑片移到阻值最大，此时滑动变阻器A接入电路中电阻为20Ω，由图3得，电流表的分度值为0.02A，示数为0.2A，由欧姆定律得，此时滑动变阻器A的电压为 滑动变阻器B的电压为 滑动变阻器B接入电路中电阻为小灯泡的额定电功率为 9．（2025·山东济南历城区·二模）近年来，国家大力提倡使用LED灯替代传统白炽灯照明。小明了解到LED灯的发光元件是高亮度发光二极管，那么它相对于传统白炽灯的优势是什么呢？他决定通过测量一探究竟。他选用了以下器材：发光二极管（图甲）、小灯泡（3.8V）、三节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 (1)他首先对小灯泡进行测试，请在图乙中，用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（要求：向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小；） (2)正确连接电路后，小明闭合开关、移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡发光、电流表有示数、但电压表无示数，出现该现象的原因很可能是_____； (3)排除故障后，小明再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，对小灯泡进行了六次测量，将数据记录在表一中，其中第五次的电流表指针如图丙所示，此时通过小灯泡的电流为___________A； (4)完成了小灯泡的测量后，小明将其取下、将发光二极管接入电路。再次闭合开关，他发现当电压改变时，电流表指针的偏转范围很小、无法准确读取不同电压下的电流值（如图丁），为解决这一困难，他应该____； (5)解决了上述困难后，小明继续实验，并将发光二极管的测量数据记录在表二中。 表一 小灯泡     次数 U/V I/A P/W 1 1.0 0.14 0.14 2 1.50 0.16 0.24 3 2.0 0.18 0.36 4 2.5 0.22 0.55 5 3.0 6 3.5 0.29 1.015 表二 发光二极管 次数 U/V I/A P/W 1 1.0 0.0037 0.0037 2 1.50 0.0054 0.0081 3 2.0 0.0070 0.0140 4 2.5 0.0163 0.0408 5 3.0 0.0538 0.1614 6 3.5 0.0624 0.2184 从实验数据看，电压同样为2.5 V时，发光二极管的功率要比小灯泡小很多。但小明却看到电压同为2.5 V时发光二极管比小灯泡要亮很多（如图戊）。他突然想到在刚才取下刚刚熄灭的小灯泡时手指被烫了一下，这让他受到启发。于是他又将刚才取下的小灯泡同这个发光二极管____（选填“串联”、“并联”）在一起接入电路，闭合开关，片刻后同时触摸发光二极管和小灯泡，发现发光二极管明显不如小灯泡更烫。请你结合测量数据和有关现象，从能量转化的角度分析，用发光二极管替代小灯泡照明的科学依据是：____。 【答案】(1) (2)电压表开路 (3)0.26 (4)换用分度值更小的电流测量仪器 (5) 串联 见解析 【详解】（1）根据要求，向右移动滑片时滑动变阻器接入电路的电阻变小，所以应将滑动变阻器的右下接线柱与灯泡的右接线柱相连，小灯泡的额定电压为3.8V，电压表选大量程，完整电路连接如下图所示： （2）小灯泡发光、电流表有示数，说明电路是通路，而电压表无示数，可能是电压表损坏了。 （3）电流表使用的是0~0.6A量程，分度值是0.02A，图丙中电流表指针指在0.2A后面第3个小格处，所以此时通过小灯泡的电流为0.26A。 （4）电流表指针偏转范围小，说明通过发光二极管的电流较小，为了准确测量，应该换用更小量程的电流表。 （5）[1]灯泡和发光二极管串联在一起接入电路，是为了保证通过它们的电流相同。 [2]从能量转化的角度分析，用发光二极管替代小灯泡照明的科学依据是：由实验数据可知，在相同电压下，发光二极管的功率比小灯泡小很多，但发光二极管比小灯泡亮，且发光二极管发热明显比小灯泡小。这说明小灯泡消耗的电能大部分转化为热能，只有一小部分转化为光能；而发光二极管消耗的电能大部分转化为光能，只有一小部分转化为热能，所以发光二极管的光能转化效率更高，更节能。 10．（2025·山东济南历城区·二模）近年来可骑行电动行李箱成为人们的出行好伴侣。在某电动行李箱的出厂测试中，测试者以最大设计速度2 m/s匀速骑行了1 min，经测量牵引力的大小为60 N、内置电机的工作电压为50 V、工作电流为3 A。试计算，在测试过程中： (1)牵引力做了多少功？ (2)牵引力做功的功率是多大？ (3)内置电机消耗了多少电能？ (4)该电动行李箱的效率是多少？ 【答案】(1)7200J (2)120W (3)9000J (4)80% 【来源】2025年山东省济南市历城区二模物理试题 【详解】（1）汽车以2m/s行驶1min，则行驶得路程 根据题意牵引力为60N，则牵引力做功 （2）根据题意功率 （3）消耗电能 （4）根据题意牵引力作用为有用功，电动机消耗电能为总功，则效率 11．（2025·山东济南市中区·二模）如图是粮食烘干机的原理电路。控制电路的电源电压为12V，热敏电阻用于监测粮食的温度，阻值随温度变化关系如图乙，定值电阻为100Ω，继电器线圈电阻不计；受控电路的电源电压为220V。闭合开关S，机器稳定工作后，在冷风与热风两挡之间自动切换，线圈中的电流始终保持在0.36A与0.52A之间，受控电路的功率分别为40W和440W。求： (1)吹热风10min，受控电路消耗的电能是多少？ (2)吹热风时，通过电热丝的电流是多少？ (3)烘干机正常工作的最高温度是多少？ 【答案】(1)264000J (2)1.8A (3)100℃ 【详解】（1）吹热风10min， 受控电路消耗的电能是 （2）电热丝的电功率为 因为并联，所以电热丝两端电压为 通过电热丝的电流是 （3）因为并联，热敏电阻两端电压为 通过定值电阻电流为 根据并联电路电流特点可知，通过热敏电阻电流为 此时热敏电阻 由图乙可得烘干机正常工作的最高温度为100℃。 12．（2025·山东济南济阳区·二模）小型电煮锅作为现代厨房的新兴电器，以其小巧便携、功能多样和高效节能的特点受到广泛欢迎。其加热原理和铭牌参数如图所示，和为完全相同的加热丝，断开，接b时，为低温挡；闭合，断开时，为中温挡；闭合，接a时，为高温挡。求： 牌小电锅 额定电压 高温挡 中温挡 低温挡 容量 (1)中温挡正常工作时通过的电流； (2)电阻； (3)低温挡正常工作5min，整个电路消耗的电能是多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）中温挡正常工作时通过的电流 （2）由题可知，高温挡时，两电阻并联，的电功率为 电阻为 （3）电阻为低温挡时，两电阻串联，总电阻为 低温挡正常工作5min，整个电路消耗的电能是 13．（2025·山东聊城莘县·二模）养生壶以其较多的功能，通过精心搭配食材配合中医的药膳，能够调理身体、预防疾病。养生壶越来越多的出现在了家庭和办公场所，为我们提供了一种简单而有效的健康调理方式。某型号养生壶有加热挡和保温挡两个挡。其工作原理的简化电路图如图，该养生壶的部分参数信息如表所示。若某次将该养生壶装满水，单独接入电路中使用高挡加热，6min的时间将整壶水从20℃加热到100℃，这个过程中标有3000r/（kW·h）的电能表转盘转了420转。[水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]求： 多功能养生壶参数信息 额定电压 220V 频率 50Hz 容量 1.2L 高挡加热功率 低挡保温功率 400W (1)养生壶高挡加热的功率是多大？ (2)电阻R2的阻值； (3)上述高挡加热过程中的效率。 【答案】(1)1400W (2)48.4Ω (3)80% 【详解】（1）标有3000r/（kW·h）的电能表转盘转了420转，消耗的电能 加热的电功率 （2）保温时电路中只有R1工作，功率为400W，则加热时R2的功率 由可得，R2的电阻为 （3）由可得，水的质量为 水吸收的热量为 加热效率为 14．（2025·山东济南市中区·二模）额定电压为220V的某家用电热水壶具有加热和保温功能，工作电路图如图甲所示。虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，R0p=40Ω，R'是最大阻值为的可变电阻（调温开关），通过调节R'可以改变电热水壶的功率：当滑片置于a端时，加热电路只有Ro工作，功率最大，滑至b端的过程中，功率逐渐减小。 (1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大? (2)小丽用电能表和钟表测量该电热水壶的电功率，她先将所有用电器关闭，观察电能表的示数是2023.5kW·h;通电10min后，电能表的示数如图乙所示，此时该电热水壶的实际功率为多少? (3)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），为保温，电热水壶的电功率至少应和散热功率相等。若电热水壶在额定电压下工作，在温度差为50℃的环境中实现保温功能，应将R′的阻值调为多大? 【答案】(1)1210W； (2)1.2kW； (3)400Ω 【详解】（1）在额定电压下工作时，电路最大电流 电路最大功率 （2）实测电功 实际功率 （3）由题可得每秒W温=Q=110J，所以 加热电路中的电流 电路的总电阻为 根据串联电路特点 15．（2025·山东临沂临港经济开发区·二模）阅读材料，回答问题 手机无线充电 生活中常见的手机无线充电主要方式为电磁感应充电，原理如图甲所示，交变电流通过无线充电板（送电线圈）产生磁场，手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。这种无线充电的主要优势是在近距离时效率可达90%，现在很多手机都搭配了超级无线快充功能，在快充过程中的不同阶段中充电功率会根据电池的电量进行调整。我国某品牌智能手机A使用标称电压3V，容量4000mA·h的电池（此电池在放电电压3V、电流为4000毫安情况下能维持1小时完全放电），采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半，极大的方便了人们使用。 虽然电磁感应式无线充电具有便捷、高效等优点，但充电效率也受到多种因素影响。系统的发热程度、环境干扰物、线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。例如，环境温度过高会使线圈电阻增大，影响能量传输降低充电效率；周围金属物体可能会干扰磁场分布，降低充电效率；只有当线圈对齐时才能实现高效率的充电。 (1)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，该过程与______（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)给电池充电过程中，将______能转化为化学能，电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）； (3)以下______是正确的充电方式并能提高充电的效率； A．在高温环境下充电 B．将手机与充电底座紧密对齐放置 C．在充电底座周围放置金属装饰物 D．随意摆放手机进行充电 (4)用标有“输出10V 6A”字样的充电器给智能手机A电池充电，设充电器工作时输出功率保持不变，充电效率为80%，请计算说明，选用该充电器将手机A电池从零到充满电需要多长时间。 【答案】(1)发电机 (2) 电 用电器 (3)B (4)900s 【详解】（1）手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，这属于磁生电，是电磁感应现象，所以该过程与发电机工作原理相似。 （2）[1][2]给电池充电过程中，将电能转化为化学能储存在电池内，因为消耗了电能，所以电池相当于用电器。 （3）A．由所给材料可知，无线充电时环境温度过高会使线圈电阻增大，影响能量传输降低充电效率，故A不符合题意； B．将手机与充电底座紧密对齐放置，就可以对齐线圈位置，符合高效率充电的条件，故B符合题意； C．在充电底座周围放置金属装饰物，金属物体会干扰磁场分布，降低充电效率，故C不符合题意； D．无线充电时，高效充电要求必须对齐线圈位置，则随意摆放手机不能实现高效率的充电，故D不符合题意。 故选B。 （4）已知手机A使用标称电压3V，容量4000mA·h的电池，则其完全放电电流为 完全放电时间为 所以手机A充满电时储存的电能为 已知充电器充电效率为80%，故将手机A充满电所消耗的总电能为 因为用标有“输出10V 6A”字样的充电器充电，且充电时输出功率保持不变，所以用该充电器将手机A电池从零到充满电所需总时间为 焦耳定律 1．（2025·山东青岛崂山区·二模）下列家用电器中，主要是将电能转化为内能的是（　　） A．电风扇 B．电视机 C．电熨斗 D．吸尘器 【答案】C 【详解】A．电风扇主要是将电能转化为机械能，故A不符合题意； B．电视机主要是将电能转化为光能和声能，故B不符合题意； C．电熨斗利用电流热效应来工作，主要是将电能转化为内能，故C符合题意； D．吸尘器主要是将电能转化为机械能，故D不符合题意。 故选C。 2．（2025·山东济宁·二模）如图甲所示为某同学设计的一电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。下列选项正确的是（　　） A．电阻的阻值为 B．在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度为 C．在不改变电表的条件下，通过增大电源电压可以增大电子温度计的测温范围 D．将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，通电5分钟，产生的热量为20J 【答案】B 【详解】AD．将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中，冰水混合物的温度为，由图乙可知，此时热敏电阻的阻值为，根据串联电路的电压规律可知，此时热敏电阻两端的电压为 此时电路中的电流为 则的阻值为 通电5分钟，产生的热量为 故AD错误； B．当电压表示数最大为3V时，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，则电路中的最大电流为 根据串联电路的分压规律可知，此时热敏电阻分得的电压最小，则热敏电阻分得的电压为 则热敏电阻的最小值为 由图乙可知，此电子温度计能测量的最高温度为，故B正确； C．在不改变电表的条件下，即电压表的最大测量为3V不变，根据欧姆定律可知电路中的最大电流不变，增大电源电压，则热敏电阻分得的最小电压变大，根据欧姆定律可知热敏电阻变大，电子温度计的测温范围变小，故C错误。 故选B。 3．（2025·山东淄博·二模）如图所示，甲、乙为两个完全相同的烧瓶中分别装有质量相等、初温相同的水和煤油，烧瓶中两电阻丝的阻值相同，烧瓶内插入相同的温度计。下列说法正确的是（　　） A．比较甲、乙温度计的示数，可得出升温快的烧瓶中电阻丝放出热量多 B．比较甲、乙温度计的示数，可得出升温快的烧瓶中所装液体比热容小 C．该实验装置可用来探究电流产生热量与电阻的关系 D．通电一段时间，水和煤油均未沸腾，温度计示数大小关系为 【答案】B 【详解】AB．由题意可知，甲、乙为两个完全相同的烧瓶中分别装有质量相等、初温相同的水和煤油，烧瓶中两电阻丝的阻值相同，相同时间内，两电阻丝产生的热量相同，烧瓶内的物质不同，升温快的烧瓶内的液体的比热容更小，故A错误，B正确； C．因为两烧瓶中的电阻相同，故不能探究电流产生热量与电阻的关系，故C错误； D．水和煤油均未沸腾，因为水的比热容比较大，吸收相同的热量，上升的温度比较少，即，故D错误。 故选B。 4．（2025·山东威海文登区·二模）下列电磁学知识与其应用的对应关系不正确的是（　　） A．电流的磁效应——通电螺线管 B．电流的热效应——电饭锅 C．通电导体在磁场中会受到磁场力的作用——动圈式话筒 D．闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流——发电机 【答案】C 【详解】A．电流的磁效应是指电流周围存在磁场，通电螺线管是利用电流的磁效应制成的，故A正确，不符合题意； B．电流的热效应是指电流通过导体时产生热量，电饭锅就是利用电流的热效应工作的。故B正确，不符合题意； C．动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的，而不是通电导体在磁场中受到磁场力的作用。当人对着话筒说话时，膜片振动，带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，从而产生感应电流。故C错误，符合题意； D．发电机是利用闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流的原理制成的，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．（2025·山东济南市中区·二模）以下单位和物理量对应正确的是（    ） A．焦耳——热量 B．帕斯卡——压力 C．伏特——功率 D．法拉第——电流 【答案】A 【详解】A．焦耳是热量的单位，故A正确；     B．帕斯卡是压强的单位，压力的单位是牛顿，故B错误； C．伏特是电压的单位，功率的单位是瓦特，故C错误；     D．法拉第发现了电磁感应现象，电流的单位为安培，故D错误。 故选A。 6．（2025·山东威海文登区·二模）标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（　　） A．通过电熨斗和电动机的电流都是 B．电熨斗和电动机线圈的电阻值都是 C．电熨斗和电动机在这内产生的热量相等 D．电熨斗和电动机在这0.5h内消耗的电能都是0.44kW·h 【答案】D 【详解】A．标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作，通过电熨斗和电动机的电流都是，故A错误； B．电熨斗为纯电阻元件，电阻为 电动机不是纯电阻电路，电流做功大部分转化为机械能，少量转化为热能，不能用此公式计算电阻。故B错误； CD．电熨斗和电动机在这0.5h内消耗的电能都是 电熨斗是纯电阻电路，消耗的电能全部转化为内能；电动机是非纯电阻电路，消耗的电能只有一小部分转化为内能，即电熨斗和电动机在这内产生的热量不相等，故C错误，D正确。 故选D。 7．（2025·山东济南市中区·二模）如图所示为初中物理学习中的一些重要实验。图中实验用到的物理方法和横线后的实验用到的方法一致的是（　　） A．探究“平面镜成像的特点”时，使用完全相同的蜡烛—探究“两个力合力的大小” B．探究“阻力对运动的影响”时，换粗糙程度不同的水平面—探究“真空能否传声” C．探究“影响液体压强的因素”，看U型管内液面高度差—探究“影响动能的因素” D．探究“电流产生热量和电阻关系”时，将不同的电阻串联—探究“光的反射定律” 【答案】ABC 【详解】A．探究“平面镜成像的特点”时，使用完全相同的蜡烛，是通过让未点燃的蜡烛与点燃蜡烛的像完全重合，来比较像与物的大小关系，这里运用了等效替代法。探究“两个力合力的大小”时，用一个力等效替代两个力的作用效果，也是运用了等效替代法。故A符合题意； B．探究“阻力对运动的影响”时，换用粗糙程度不同的水平面，使小车受到不同大小的阻力，进而推理出在理想情况下不受阻力时物体的运动状态，运用了实验推理法。探究“真空能否传声”时，通过不断抽出玻璃钟罩内的空气，根据听到的声音越来越小，推理出真空不能传声，同样运用了实验推理法。故B符合题意； C．探究“影响液体压强的因素”时，通过观察 U 形管内液面高度差来反映液体内部压强的大小，运用了转换法探究“影响动能的因素”时，通过观察木块被小车推动的距离来反映小车动能的大小，也运用了转换法。故C符合题意； D．探究“电流产生热量和电阻关系”时，将不同的电阻串联，是为了控制通过电阻的电流和通电时间相同，研究电阻这一个因素对热量的影响，运用了控制变量法。探究“光的反射定律”时，是通过多次改变入射光线的方向，观察反射光线的方向以及测量入射鱼和反射鱼的大小，总结出光的反射定律，运用的是归纳法，而不是控制变量法。故D不符合题意。 故选ABC。 8．（2025·山东济南市中区·二模）全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，其工作原理如图所示。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，将能量存储于地下盐穴中；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外做功，使膨胀机转动，产生电能输送至电网，通过高压线向用电地区输电。以下说法正确的是（    ） A．用电低谷时通过电动机和压缩机，电能转化为内能储存起来 B．压缩空气驱使膨胀机转动与汽油机做功冲程的能量转化相同 C．发电机原理是奥斯特发现的电流的磁效应 D．高压输电能够减小输电线上的发热损失 【答案】ABD 【详解】A．在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，压缩机消耗电能，空气被压缩，外力对空气做功使空气内能增加，这样将能量存储于地下盐穴中，这一过程将电能转化为内能储存起来，故A正确； B．在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外做功，使膨胀机转动，产生电能输送至电网，通过高压线向用电地区输电。压缩空气驱使膨胀机转动得过程，是将内能转化为机械能，汽油机做功冲程的能量转化也是将内能转化为机械能，故B正确； C．发电机原理法拉第发现的电磁感应原理，不是奥斯特发现的电流的磁效应，故C错误； D．导线本身的电阻是一定的，根据焦耳定律和电功率公式，输电的电功率一定，电压越高电流越小，电流越小，在一定时间内产生的热量越少，所以高压输电能够减小输电线上的发热损失，故D正确。 故选ABD。 9．（2025·山东潍坊高密市·二模）某同学利用如图所示的装置探究焦耳定律实验，经检查容器的气密性良好，电路完好。下列分析正确的是（　　） A．通电后的电功率比的大 B．通电一段时间后右侧U形管中的液面高度差比左侧大 C．此装置可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系 D．通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少是运用了类比法 【答案】AC 【详解】A．如图，R1、R2大小相等，R1在干路上，R2在支路上，通过R1的电流大于通过R2的电流，根据P=I2R可知，通电后的电功率比的大，故A正确； B．通电后的电功率比的大，通电一段时间后，R1产生的热量大于R2产生的热量，左侧U形管中的液面高度差比右侧大，故B错误； C．容器内的两电阻阻值及通电时间相同，通过它们的电流不相等，此装置可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，故C正确； D．通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，把不便于观察和测量的物理量转换为便于观察和测量的物理量，运用了转换法，故D错误。 故选AC。 10．（2025·山东济南·二模）图像法是利用图像这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列关于图像的解释，正确的是 （    ） A．甲图是某物质的熔化图像，其固态的比热容小于液态的比热容 B．乙图是电阻和通电时间一定时，电热Q与电流I的关系图像 C．丙图说明，当电阻一定时，电压与电流成正比 D．丁图是灯丝电阻的U-I图像，说明灯丝电阻随温度的升高而增大 【答案】AD 【详解】A．非晶体在熔化过程中温度逐渐升高，而图像中有一段温度是不变的，所以这是晶体的熔化图像，由图像可知，此物质固态时（AB段）在2min温度升高40℃，而液态时（CD段）4min温度升高20℃，由此可知单位时间内固体时温度变化大，比热容就小，故A正确； B．根据知，电阻和通电时间一定时，产生的热量与电流的平方成正比，而不是和电流成正比，其图像不是过原点的直线，故B错误； C．由图像可得出的结论是：当电阻一定时，电流随着电压的增大而增大，并且电流与电压成正比，但不能说电压与电流成正比，故C错误； D．灯泡电阻受温度的影响会发生改变，其U-I图像为曲线，当小灯泡灯丝的温度升高，由图可知灯丝的电阻变大，故D正确。 故选AD。 11．（2025·山东济南长清区·二模）物理是一门以实验为基础的学科，下列对实验的说法正确的是（　　） A．图甲：按压活塞硝化棉燃烧，此过程与汽油机压缩冲程的能量转化相同 B．图乙：相同质量的水和食用油加热，食用油升温更快，说明食用油吸热能力较弱 C．图丙：利用“探究电流产热与电阻关系”的装置，也能探究电流产热与电流的关系 D．图丁：通过相同质量的两球推动木块移动的距离不同，说明动能的大小与高度有关 【答案】ABC 【详解】A．图甲：按压活塞硝化棉燃烧，外界对气体做功，内能变大，温度升高，机械能转化为内能，此过程与汽油机压缩冲程的能量转化相同，故A正确； B．使相同质量的不同物质吸收相同的热量（即加热相同的时间），比较温度的变化，温度变化大的吸热能力弱。图乙：相同质量的水和食用油加热，食用油升温更快，说明食用油吸热能力较弱，故B正确； C．图丙：探究电流产热与电流的关系，要控制电阻和通电时间相同，改变电流大小，以其中任一电阻为研究对象，通过变阻器改变电路的电流，控制通电时间，可探究电流产热与电流的关系，故C正确； D．图丁中，小球从斜面不同高度静止下滑，运动到水平面的速度不同，通过相同质量的两球推动木块移动的距离不同，说明动能的大小与速度有关，故D错误。 故选ABC。 12．（2025·山东青岛即墨区·二模）电光源的发明，照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的______（选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的LED灯所替代，一只12WLED灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度，其中的W是______的单位。LED灯主要是用______（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。 【答案】 热效应 电功率 半导体材料 【详解】[1] 白炽灯是利用电流的热效应工作的，当电流通过灯丝时，电能主要转化为内能。 [2]W是电功率的单位。 [3] LED灯主要是由半导体材料制成的。 13．（2025·山东济南历城区·二模）高压输电线通常采用如图所示的“多股铝绞线”，有的甚至比人的手臂还粗。输电线采用铝而不选用铜、铁等材料主要是因为：铝的_____比铜和铁都要小，同样条件下可以大大减小线路对于塔架的负担；同时，在规格相同时，铝线的_____比铜线略大但比铁线要小很多，可以有效减少输电线上因发热而造成的能量损耗。 【答案】 密度 电阻 【详解】[1]铝的密度显著低于铜和铁，因此相同长度和截面积的导线，铝线质量更轻，对塔架的机械负担更小。 [2]长度和横截面积相同导线，铝线的电阻比铜线略大但比铁线小很多，根据焦耳定律可知电阻越低，产生的热量越少，可以有效减少输电线上因发热而造成的能量损耗。 14．（2025·山东济南历下区·二模）越来越多的非遗技艺进入课堂，不断延续其生命力。如图是小宇同学用电烙铁在葫芦上烙画的情景。电烙铁通电后温度升高，利用了电流的___________效应；为了安全，电烙铁的手柄应该选用___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料。 【答案】 热 绝缘体 【详解】[1]电烙铁通电后温度升高，消耗了电路中的电流，产生热量，将电能转化为内能，所以利用了电流的热效应。 [2]为了安全，手握电烙铁的手柄时，不能触电，所以电烙铁的手柄应该选用绝缘体材料。 15．（2025·山东济宁邹城市·二模）结合以下图中实验情景，回答下列问题。 (1)如甲图所示，他将两纸片的上端提起，让纸片自由下垂，当向纸片中间用力吹气时，两纸片会向中间靠拢，这是因为__________； (2)他用相同织物分别摩擦两个相同气球，用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来，如乙图所示。当两个气球靠近时，他发现两个气球相互离开，原因是__________； (3)图丙，通电一段时间后，观察两侧U形管中液面高度的变化，是探究电流产生的热量与_________的关系； (4)图于实验是水和酒精混合前后的实验现象，主要说明了构成物质的分子间存在_________。 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (3)电流 (4)间隙 【详解】（1）没有吹气时，纸的中间和外侧的压强相等，纸在重力的作用下自由下垂。当向中间吹气时，中间的空气流动速度增大，压强减小；纸外侧的压强不变，纸受到向内的压强大于向外的压强，受到向内的压力大于向外的压力，纸在压力差的作用下向中间靠拢。 （2）用相同织物分别摩擦两个相同气球，用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来，带电体能够吸引轻小物体，说明摩擦可以使气球带上电；然后将两个气球靠近，两个气球带同种电荷，它们会相互排斥，两个气球相互离开。 （3）右侧两个电阻并联后又与左侧电阻串联，根据串并联电路的电流特点可知，通过左侧透明容器中的电阻的电流大于通过右侧透明容器中的电阻的电流，电阻阻值和通电时间相同，是为了探究电流产生热量的多少与电流大小的关系。 （4）水和酒精混合后总体积变小，说明分子间有间隙，水和酒精分子互相进入彼此的空隙，导致总体积变小。 16．（2025·山东济南历城区·二模）学校美术社团为了让同学们体验非遗艺术“烙画”的魅力，新购买了一款两挡可调的电烙铁（如图甲）。其内部简化电路如图乙所示，只闭合S1时为慢挡，S1和S2均闭合时为快挡。已知电源电压为220 V，R1和R2为发热电阻，其中R1阻值为2200 Ω，快挡加热时电路中的总电流为0.3 A。试计算： (1)慢挡加热时的电流是多大？ (2)电阻R2的阻值是多大？ (3)快挡加热1min，R2将产生多少热量？ 【答案】(1)0.1A (2)1100Ω (3)2640J 【详解】（1）根据题意可知，只闭合S1时为慢挡，此时电路为R1的简单电路，根据欧姆定律可得，慢挡加热时的电流是 （2）S1和S2均闭合时为快挡，此时R1和R2并联在电路中，根据串并联特点可得，通过R2的电流为 根据欧姆定律可得，电阻R2的阻值是 （3）快挡加热1min，R2将产生的热量为 17．（2025·山东淄博·二模）一个有加热和保温两种状态的微型电热水壶，内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，其中R0为热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，开关S0和S都闭合时，电热水壶开始加热，当电热水壶中水的温度达到50℃时，电磁铁才会把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，电热水壶处于保温状态。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。[]求： (1)将2.2kg水从15℃加热到45℃，水吸收的热量。 (2)若电热水壶的效率为84%，将2.2kg水从15℃加热到45℃，需要的通电时间。 (3)当温度达到50℃后，通电100s，R1产生的热量。 【答案】(1)2.772×105J (2)300s (3)44J 【详解】（1）水吸收的热量 （2）由得，需消耗电能 加热挡功率 通电时间 （3）当温度达到50℃后，电磁铁会把衔铁吸下，B触点与C接通，与串联，电路中电流 通电100s内产生的热量 18．（2025·山东济南高新区·二模）现在人们的生活水平都比以前得到了很大的提高，欣欣家购买了某品牌智能足浴盆，它具有自动加温、振动按摩、无线遥控等功能。其加热部分的简化等效电路如图所示，主要参数如表中铭牌所示。 智能足浴盆 额定电压 220V 内盆容量 9kg 加热功率 1100W R2 1166Ω (1)R1的阻值是多少？ (2)保温功率是多少？ (3)保温状态正常工作10s电阻R1产生的热量。 【答案】(1)44Ω (2)40W (3)14.55J 【详解】（1）由电路图可知，开关S闭合，电路中只有R1单独串联，此时电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大为加热挡，此时电路中的电流为 R1的阻值是 （2）当断开S，电路为R1、R2串联，此时电路中的电阻最大，根据可知，电功率最小为保温档，此时电路中的总电阻为 电路中的电流为 保温功率是 （3）保温状态时，通过R1的电流为 保温状态正常工作10s电阻R1产生的热量为 19．（2025·山东济南钢城区·二模）学校开展了防溺水安全教育后，小华组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，其阻值为10Ω；是压敏电阻，其阻值随水深h变化的图像如图乙所示。报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警。通过计算回答： (1)报警器未浸入水中时，电流表的示数是多少? (2)报警器浸入水下深度h为1m时，两端电压是多少? (3)报警器浸入水下深度h为1m时，报警器响铃10s，压敏电阻产生的热量是多少? 【答案】(1)0.15A (2)4V (3)8J 【详解】（1）分析电路可知，和串联，电压表（报警器）测电压，电流表测电路电流。报警器未浸入水中时，，由图乙可知此时，则电流表的示数为 （2）由图乙可知，报警器浸入水下深度h为1m时，阻值，电流为 则两端电压为 （3）报警器浸入水下深度h为1m时，报警器响铃10s，压敏电阻产生的热量为 20．（2025·山东济南长清区·二模）如图所示，图甲为电热毛巾架，额定电压为。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温挡自动切换。图乙所示为其内部电路原理图，和都为发热电阻丝；该毛巾架在正常工作30min的过程中，经历了由高温挡到低温挡的自动切换，其电流随时间变化的图象如图丙所示。求： (1)高温挡的功率； (2)发热电阻丝的电阻； (3)毛巾架在正常工作的过程中，电阻产生的热量。 【答案】(1)440W (2) (3)9.9×104J 【详解】（1）根据图丙可知，高温挡工作时电路中的电流I高=2A，高温挡的功率P高=UI高=220V×2A=440W （2）由图乙可知，当开关S接2时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电热毛巾架处于低温挡；当开关S接1时，只有R1工作，电路中的总电阻最小，电功率最大，电热毛巾架处于高温挡；R1的电阻为 R1、R2串联的总电阻为 发热电阻丝的电阻为 （3）当毛巾架处于低温挡时，电阻R2才产生热量。低温挡的工作时间t=t2-t1=30min-10min=20min=1200s 电阻R2产生的热量Q=I2R2t=(0.5A)2×330Ω×1200s=9.9×104J 21．（2025·山东日照·二模）如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 (1)R1的阻值 (2)加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； (3)美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； (4)在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 【答案】(1) (2) (3) (4)50s 【详解】（1）由电路图知当S、S1闭合时，S2断开，只有电阻R1工作，总电阻较大，由知电器处于中温挡，当S、S1闭合时，S2再闭合，电阻R1、R2并联，总电阻较小，由知电器处于高温挡。由于R1和R2为完全相同的发热电阻，所以两电阻的功率相同，为高温挡功率的一半，即中温挡的功率为 由得R1的阻值 （2）加热杯垫以中温挡正常工作5min，发热电阻产生的热量 （3）杯垫3min消耗的电能为 加热功率为 由可得，在使用高温挡加热过程中的总电阻 由可得，此时电路的实际电压： （4）果汁吸收的热量 已知杯垫加热效率为84%，需要消耗的电能 由于R并=100Ω，且R1、R2的阻值相同，所以 R1=R2=2R并=200Ω，S闭合，S1、S2均断开时，电器处于低温挡，要使加热时间最短，需要使低温挡的功率最大，由于滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以低温挡的最大功率为 由可得，低温挡需要的加热时间 22．（2025·山东济南钢城区·二模）图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V，是长为10cm、阻值为10Ω、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为0N时，滑片在A端，电流表示数为0.1A。金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。通过计算回答： 拉力F/N 0 1.5 3 4.5 6 7.5 9 10.5 12 13.5 15 伸长量△L/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (1)拉力为0N时，的电压是多少? (2)的阻值是多少? (3)持续施加15N的拉力，60s内产生的热量是多少? 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）分析电路可知，、串联，电流表测电路电流。拉力为0N时，滑片在A端，电流表示数为0.1A，则的电压为 （2）根据串联电压规律，拉力为0N时，滑片在A端时，电压为 则的阻值 （3）由表中数据可知，当拉力为15N时，弹簧的伸长量为10cm，此时滑片恰好滑到的最右端，电路中只有工作，电路中的电流为 所以60s内产生的热量 23．（2025·山东滨州·二模）我市开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带，如图所示。 (1)安全带能防止人体由于惯性飞出车外；请举出日常生活中利用这一性质的一个事例________（合理即可得分）； (2)安全座椅具有的加热功能是________实现的； (3)请在答题卡指定位置的图中画出头枕所受重力的示意图________。 【答案】(1)锤头紧固 (2)电流的热效应 (3) 【详解】（1）将锤头紧套在锤柄上，要用力在硬物上撞击几下，利用了锤头的惯性。 （2）安全座椅具有的加热功能是利用了电流的热效应，将电能转化为内能。 （3）头枕受到的重力的方向是竖直向下的，从头枕的重心沿竖直向下画一条带箭头的线段，如图所示： 家庭电路 1．（2025·山东青岛即墨区·二模）下列有关说法不正确的是（　　） A．使用试电笔时，要用手指按住笔尾金属体，然后用笔尖接触被测导线 B．灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间 C．家庭电路中电流过大，可能是电线绝缘皮破损或老化，形成短路 D．磁场对放入其中的导体会产生力的作用 【答案】D 【详解】A．使用试电笔时，手指按住笔尾金属体，使试电笔内部形成通路，这样才能让电流通过氖管，使其发光，从而判断被测导线是否带电，故A正确，不符合题意； B．灯泡的开关接在火线和灯泡之间，当开关断开时，灯泡与火线断开，人接触灯泡不会有触电危险，保证了用电安全，故B正确，不符合题意； C．电线绝缘皮破损或老化，可能会使火线和零线直接接触，形成短路，会导致家庭电路中的电流过大，故C正确，不符合题意； D．通电导体在磁场中要受到力的作用，当导体中没有电流，或导体与磁场方向平行时，磁场对导体不会产生力的作用，只有通电导体在磁场中且与磁场方向不平行时才会受到力的作用，故D错误，符合题意。 故选D。 2．（2025·山东济南市中区·二模）如图是一个家庭电路实物布线图。以下说法正确的是（    ） A．图中的两根进户线是火线和地线 B．总开关能控制电能表与电网的连接 C．电灯的开关接在零线上会更安全 D．有金属外壳的用电器要用三孔插座 【答案】D 【详解】A．图中的两根进户线是火线和零线，故A错误； B．总开关在电能表与保险丝之间，不能控制电能表与电网的连接，故B错误； C．为了用电安全，电灯的开关接在火线上会更安全，故C错误； D．有金属外壳的用电器要用三孔插座，此时金属外壳与地线相连接，可以防止用电器漏电时，发生触电现象，故D正确。 故选D。 3．（2025·山东青岛李沧区·二模）电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．只有大功率用电器才需使用三孔插座 B．控制灯泡的开关和它所控制的灯泡，位置可以互换 C．家中安装有漏电保护器，所以更换灯泡不必切断电源 D．用试电笔辨别零、火线时，手指要触碰笔尾金属体 【答案】D 【详解】A．使用三孔插座，连接地线是防止用电器的金属外壳带电，则只要有金属外壳的用电器都应接地，故A不符合题意； B．家庭电路中的灯泡和控制开关，要满足火线首先进开关，再进灯泡顶端的金属点的接法，如果互换后即使断开开关，灯泡处也有电，故B不符合题意； C．漏电保护器是当电路中火线和零线电流不相等才会切断电路，如在更换灯泡时同时接触到火线和零线，漏电保护器就不起作用，故C不符合题意； D．在使用试电笔辨别零、火线时，应用手接触笔尾的金属体，用笔尖接触导线，手指不能碰到笔尖的金属体，故D符合题意。 故选D。 4．（2025·山东泰安新泰市·二模）如图所示是部分家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关，若灯泡不亮，一定是灯泡短路 B．闭合开关，保险丝会立刻熔断 C．三孔插座的连接符合安全用电要求 D．灯泡与开关的连接符合安全用电要求 【答案】D 【详解】A．闭合开关，若灯泡不亮，可能是灯泡短路，也可能是电路的某处断路，若是灯泡短路，则会引起保险丝熔断，故A错误； BD．开关接在火线和灯泡之间，这样开关既能控制灯泡，又能在开关断开时切断与火线的连接，符合安全用电的原则；开关闭合，灯泡是通路，可正常工作，若灯泡不发生短路，保险丝不会立刻熔断，故B错误，D正确； C．三孔插座的左孔应接零线，右孔应接火线，上孔应接地线，上图的接法不符合安全用电的要求，故C错误。 故选C。 5．（2025·山东淄博·二模）下列说法正确的是（　　） A．插座上插有多个充电插头，长时间不用也不拔出 B．使用测电笔辨别火线时，手指要与笔尖金属体接触 C．如图所示电能表，脉冲指示灯闪烁的越快，电路消耗电能越多 D．如图所示电能表，该电能表上指示灯闪烁360次，表示该家庭电路消耗电能 【答案】D 【详解】A．插座上插有多个充电插头，不使用充电器时将其拔掉，以节省能源、延长设备寿命并确保家庭电路安全，故A错误； B．使用测电笔辨别火线时，手指要与笔尾金属体接触，故B错误； C．电能表指示灯闪烁的越快反映了消耗电能越快，不能说明消耗电能越多，故C错误； D．3600imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3600次，电能表的指示灯闪烁360次时，用电器消耗的电能 故D正确。 故选D。 6．（2025·山东济南济阳区·二模）电是把双刃剑，它为我们的生活带来许多便利和美好，同时有时也可能会带来危害。因此我们要熟悉家庭电路和安全用电知识。针对下列几幅图的说法正确的是（　　） A．此时电能表示数为31.6kW·h B．国家规定家庭电路中所有用电器都要用乙图中的三孔插座 C．因为玻璃常温下是绝缘体，因此如图丙所示换灯泡时可以不用断开开关 D．丁图中测电笔发光表明接触的是火线，而此时因为手接触测电笔笔尾容易触电 【答案】A 【详解】A．电能表示数最后一位为小数位，此时电能表示数为31.6kW·h，故A正确； B．国家规定，家庭电路中金属外壳的用电器和大功率用电器要用乙图中的三孔插座，故B错误； C．玻璃常温下是绝缘体，但是灯泡的尾部其它部分是导体，因此如图丙所示换灯泡时必须断开开关，防止发生触电事故，故C错误； D．丁图中测电笔发光表明接触的是火线，此时手必须接触测电笔笔尾，由于测电笔内有高电阻，不会发生触电事故，故D错误。 故选A。 7．（2025·山东日照·二模）如图所示，下列有关电与磁的知识，说法正确的是（　　） A．甲图中两个小球一定带有异种电荷 B．乙图的连接方式符合家庭电路安全用电要求 C．丙图是发电机的原理图，动圈式话筒即利用此原理工作 D．丁图是电动机的原理图，工作时将电能主要转化为机械能 【答案】CD 【详解】A．甲图中两个小球相互吸引，存在两种情况。一是两球带异种电荷，异种电荷相互吸引；二是一个小球带电，另一个小球不带电，带电体有吸引轻小物体的性质，所以不能肯定两个小球一定带异种电荷 ，故A错误； B．在家庭电路中，开关应接在火线和用电器之间，这样在断开开关时，用电器与火线断开，便于检修和保障安全。乙图中开关接在零线上，不符合家庭电路安全用电要求，故B错误； C．丙图中没有电源，是闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，这是电磁感应现象，是发电机的原理图 。动圈式话筒也是利用电磁感应原理，声音使膜片振动，带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，故C正确； D．丁图中有电源，通电导体在磁场中受到力的作用而运动，这是电动机的原理图。电动机工作时消耗电能，获得机械能，将电能主要转化为机械能，故D正确。 故选CD。 8．（2025·山东青岛崂山区·二模）下列说法正确的是（　　） A．使用机械可以省力，但不能省功 B．紫外线能够让荧光物质发光 C．使用试电笔时，手必须与笔尖金属部分接触 D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 【答案】AB 【详解】A．使用机械有的可以省力，有的可以省距离，但任何机械都不能省功，故A正确； B．紫外线具有荧光效应，能够让荧光物质发光，可以用来验钞，故B正确； C．使用试电笔时，手必须与笔尾金属部分接触，但是不能与笔尖金属部分接触，故C错误； D．发生热传递时，热量总是从温度高的物体传递给温度低的物体，温度高的物体可能内能小，所以，热量不一定总是从内能大的物体传递给内能小的物体，故D错误。 故选AB。 9．（2025·山东济南济阳区·二模）材料是指人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质。这些物质具有一定的物理、化学和机械特性，被广泛应用于建筑、汽车制造、机械制造、电子、航空航天、医疗护理、能源等领域。结合所学知识请分析下列关于不同场景所使用的材料正确的有（　　） A．半导体材料可用于手机芯片 B．超导材料可用于磁悬浮列车 C．绝缘材料用于保险丝 D．纳米磁性材料可用于数据存储 【答案】ABD 【详解】A．半导体材料具有一些特殊的电学性质，可用于手机芯片，故A正确； B．超导材料的电阻为零，用于电磁铁可使电流更强，产生很强的磁性，可用于磁悬浮列车，故B正确； C．保险丝是利用电流热效应工作的，应采用导体制成，绝缘材料不能用于保险丝，故C错误； D．磁性材料可以用于存储信息，纳米磁性材料可用于数据存储，相同条件下，存储量比普通磁性材料更大，故D正确。 故选ABD。 10．（2025·山东青岛李沧区·二模）如图所示，是一个限流装置的示意图。其中P是电磁铁，S是开关，Q是衔铁，可绕O转动。当电流过大时，它能自动切断电路。则下列说法正确的是（　　） A．电磁铁中电流越大，对衔铁的引力越大 B．电磁铁的左端是N极，右端是S极 C．当开关S闭合时，弹簧不会产生弹力 D．只有用电器总功率过大时衔铁才被电磁铁吸动，切断电路 【答案】AB 【详解】A．P是电磁铁，电流越大，电磁铁的磁性越强，吸引衔铁Q绕O点向左运动，在弹簧的作用下开关S断开，切断电路，即电磁铁中电流越大，对衔铁的引力越大，故A正确； B．根据安培定则：用右手握螺线管，让四指指向螺线管中电流方向，大拇指所指的那端就是螺线管的N极。则电磁铁的左端是N极，右端是S极，故B正确； C．当开关S闭合时，弹簧被拉长，发生弹性形变，会产生弹力，故C错误； D．当电路中的电流过大时，衔铁会被电磁铁吸动，从而切断电路，而导致电流过大的原因不只是用电器总功率过大，还可能有短路等其他情况。故D错误。 故选AB。 11．（2025·山东潍坊高密市·二模）如图是一种插线板，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能正常使用，发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用，请按要求连接电路。 【答案】 【来源】2025年山东省潍坊市高密市二模物理试题 【详解】依题意可知，二极管与电阻串联后与三孔插座并联，开关在干路上且接在火线上，插座的接法是“左零右火上接地”，作图如下： 12．(2025·山东临沂临港经济开发区·二模)生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图中画出开关、指示灯、电阻和插孔的连接方式，并与电源线接通。 【答案】 【详解】插线板上的指示灯在开关闭合时会发光，插孔正常通电，说明开关同时控制灯泡和插座，灯泡和插座之间可能是串联，也可能是并联，如果两者并联，开关应该在干路上；由题知，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能正常通电，说明灯泡和插座之间是并联的；开关接在灯泡、插座和火线之间控制火线使用更安全；由于指示灯的工作电压较小，所以需要给指示灯串联一个电阻来分担电源的电压；三孔插座的接法是左零右火上接地，如图所示： 13．（2025·江苏常州溧阳·二模）如图所示为楼道灯自动控制电路的元件。“光控”开关在光线很暗时自动闭合、“声控”开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路，要求：只有在光线很暗且有声音时楼道灯才亮。 【答案】 【详解】根据题意，两开关只有同时闭合才能发光，则声、光控制开关应该串联，且开关应串联在用电器与火线之间，如图所示： 安全用电 1．（2025·山东济南历下区·二模）以下日常生活中的用电行为，符合安全用电原则的是（    ） A．电动车的充电线绝缘皮破损后继续使用 B．边给手机充电，边用手机打电话 C．三脚插头拔掉中间的头，插到插座中使用 D．家里电路定期检查，老旧线路及时更换 【答案】D 【详解】A．充电线绝缘皮破损后应该及时更换，否则容易发生触电事故，故A不符合题意； B．手机充电时使用，容易引发事故，故B不符合题意； C．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用，这样当金属外壳漏电时，不能将电及时导向大地，易引发触电，故C不符合题意； D．为安全用电，老旧线路应该及时更换，故D符合题意。 故选D。 2．（2025·山东济南高新区·二模）干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”的感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电，下列有关说法正确的是（    ） A．若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤会带负电 B．释放静电的实质就是电子的转移 C．“触电”就是因为人身体上产生了电荷 D．手握一个玻璃棒也可以替代静电消除器 【答案】B 【详解】A．若皮肤与衣物摩擦时失去电子，失去电子带正电，所以皮肤会带正电，故A错误； B．摩擦起电的实质就是电荷的转移，释放静电的实质就是电子的转移，故B正确； C．“触电”就是因为人身体上产生了电流，有电流通过人体会触电，故C错误； D．玻璃棒是绝缘体，不能替代静电消除器，故D错误。 故选B。 3．（2025·山东济宁·二模）安全用电是每个公民必备的素养。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A．只有大功率用电器才需要使用三孔插座 B．使用测电笔时，手必须接触笔尖金属部分 C．手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下 D．家庭电路中保险丝熔断后可以用铜丝做保险丝 【答案】C 【详解】A．有金属外壳的家用电器要使用三孔插座，金属外壳与地线相连；有的小功率用电器，比如有金属外壳的电风扇、电冰箱都要使用三孔插座，故A不符合题意； B．使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故B不符合题意； C．手机充电结束，从插座上及时将充电器拔下来，防止长期待机状态发热而引发安全事故，故C符合题意； D．家庭电路中保险丝熔断后要更换同样规格的保险丝，不能用铜丝代替，因为铜丝在电流很大时不会自动熔断，起不到保护作用，故D不符合题意。 故选C。 4．（2025·山东淄博临淄区·二模）如图是家庭电路中常见的元件和用电器，下列说法错误的是（　　） A．甲图：测电笔可以用来辨别火线和零线 B．乙图：字母E的导线与洗衣机的金属外壳相连，目的是洗衣机漏电时保护人的安全 C．丙图：空气开关能在家庭电路出现过载、短路时切断电路，对电路起到保护作用 D．丁图：控制灯泡的开关接在零线和灯泡之间 【答案】D 【详解】A．测电笔可以用来辨别火线和零线，正确使用测电笔时，与火线接触氖管发光，与零线接触氖管不发光，故A正确，不符合题意； B．三孔插座的正确接法是左零右火上接地，字母E的导线与洗衣机的金属外壳相连，目的是洗衣机漏电时保护人的安全，故B正确，不符合题意； C．空气开关能在家庭电路出现过载、短路时切断电路，对电路起到保护作用，故C正确，不符合题意； D．从安全角度考虑，控制灯泡的开关应接在火线和灯泡之间，故D错误，符合题意。 故选D。 5．（2025·山东威海文登区·二模）关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　） A．站在木凳上触碰火线，不会发生触电事故 B．插座中的两个线头相碰不能引起家中空气开关自动断开 C．不用布设接地线也可以保证所有家用电器都能安全正常工作 D．家庭电路中同时工作的用电器越多，进户线（干路）中的电流越大 【答案】D 【来源】2025年山东省威海市文登区二模物理试题 【详解】A．站在木凳上触碰火线，若木凳潮湿或接触其他导体，仍可能发生危险，电流会从火线经过人体流到大地，会发生触电事故，故A错误； B．插座中的两个线头相碰，会造成电路短路，从而造成电流过大，使家中空气开关自动断开，故B错误； C．为了防止因漏电而发生触电事故，有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地，故C错误； D．家庭电路中同时工作的用电器越多，电路的总功率越大，由可知，进户线（干路）中的电流越大，故D正确。 故选D。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题16 电功和电热 电能和电功 1．（2025·山东济宁·二模）某智能手机的锂电池上标有“，”字样，用20W的充电器给手机充电，假设充电器的输入功率保持不变，充电效率为，则关于手机充电，以下说法正确的是（    ） A．给电池充电的过程中电池相当于电源 B．它充满电后大约储存的电能为14800J C．手机电池从零到充满电需要 D．给手机充电的过程中，化学能转化为电能 2．（2025·山东淄博·二模）如图甲所示是一款体重秤的简易电路，电路中电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为10Ω，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，秤盘下压力检测板M与可变电阻R相连。R的阻值与压力F的关系如图乙所示，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　） ①当检测板所受压力F增大时，电压表的示数减小 ②该装置所能测量的最大质量为100kg ③若将R0换成5Ω的电阻，则该装置所能测量的最大压力将变小 ④一位同学站在体重秤上，5s内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是3.6J，则该同学的体重为400N A．①③ B．②③ C．②④ D．②③④ 3．（2025·山东济宁邹城市·二模）如图所示的四个装置，关于电磁学知识或原理，下列表述正确的是（　　） A．甲图所示的是测量电功的仪表，示数为1469.5J B．乙图给手机充电的过程中移动电源将电能转化成化学能 C．丙图可用来演示发电机原理，将机械能转化为电能 D．丁图中带正电的小球A吸引轻质小球B，小球B一定带负电 4．（2025·山东青岛市市北区·二模）杭州宇树科技公司研制生产的人形机器人，在2025年央视春晚舞蹈节目《秧BOT》上表演扭秧歌的情景如图所示。下列分析正确的是（ ） A．机器人工作时主要将电能转化为机械能 B．机器人工作时主要将电能转化为内能和化学能 C．机器人手中的手帕在转动的过程中处于平衡状态 D．机器人将手中的手帕扔出去后手帕惯性将变小 5．（2025·山东济南·二模）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．（2025·山东威海文登区·二模）某天上午10点，小明家电能表示数为220.6kW·h，到下午3点时电能表示数如图所示，则这段时间内小明家消耗的电能为___________J，他家输电线路干路中的总电流为___________A。 7．（2025·山东济南市中区·二模）科技改变生活。如图所示是零碳光伏智慧座椅，能给手机无线充电，由其说明图表信息可知，“蓄电池容量”表示其最大储存的______能；氢燃料汽车的优点之一是氢气的______（填物理量名称）大，与相同质量的汽油相比可释放更多能量。 8．（2025·山东济宁邹城市·二模）按要求完成下列实验题； (1)小华利用如图1所示的电路验证电功与电压的关系。 ①甲灯泡和乙灯泡工作时的电阻要________（选填“相同”或“不相同”）。 ②帮小华在图1上补画导线，使其成为完整的实验电路，要求滑动变阻器滑片向右滑动时，灯泡变亮。________ ③正确连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现两灯泡始终不亮，且电压表V1有示数、V2无示数，则出现故障的原因可能是__________。 ④排除故障后，小华正确操作，验证了实验的结论。支持该结论的实验现象是：电压表V2的示数较大，灯泡_________（选填“甲”或“乙”）较亮。 (2)小明要测量标有“0.3A”的小灯泡的额定功率。现有器材：电压恒为5V的电源，一只电流表，标有“20Ω，1A”的滑动变阻器A和标有“×Ω，1A”的滑动变阻器B（阻值模糊不清），实验过程如下： ①选用滑动变阻器A，设计电路如图2所示。正确连接电路，闭合开关，移动滑片，当电流表示数为0.3A时，小灯泡正常发光。 ②断开开关，保持滑动变阻器A的滑片位置不变，用滑动变阻器B替换小灯泡后，再闭合开关，调节滑动变阻器B的滑片，使电流表示数为0.3A。 ③保持滑动变阻器B的滑片位置不变，把另一只滑动变阻器的滑片移到阻值_________（选填“最大”或“最小”）端，此时电流表示数如图3所示，则小灯泡的额定电功率为_________W。 9．（2025·山东济南历城区·二模）近年来，国家大力提倡使用LED灯替代传统白炽灯照明。小明了解到LED灯的发光元件是高亮度发光二极管，那么它相对于传统白炽灯的优势是什么呢？他决定通过测量一探究竟。他选用了以下器材：发光二极管（图甲）、小灯泡（3.8V）、三节新的干电池、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 (1)他首先对小灯泡进行测试，请在图乙中，用笔画线代替导线将实物电路连接完整。（要求：向右移动滑片时，滑动变阻器接入电路的电阻变小；） (2)正确连接电路后，小明闭合开关、移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡发光、电流表有示数、但电压表无示数，出现该现象的原因很可能是_____； (3)排除故障后，小明再次闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，对小灯泡进行了六次测量，将数据记录在表一中，其中第五次的电流表指针如图丙所示，此时通过小灯泡的电流为___________A； (4)完成了小灯泡的测量后，小明将其取下、将发光二极管接入电路。再次闭合开关，他发现当电压改变时，电流表指针的偏转范围很小、无法准确读取不同电压下的电流值（如图丁），为解决这一困难，他应该____； (5)解决了上述困难后，小明继续实验，并将发光二极管的测量数据记录在表二中。 表一 小灯泡     次数 U/V I/A P/W 1 1.0 0.14 0.14 2 1.50 0.16 0.24 3 2.0 0.18 0.36 4 2.5 0.22 0.55 5 3.0 6 3.5 0.29 1.015 表二 发光二极管 次数 U/V I/A P/W 1 1.0 0.0037 0.0037 2 1.50 0.0054 0.0081 3 2.0 0.0070 0.0140 4 2.5 0.0163 0.0408 5 3.0 0.0538 0.1614 6 3.5 0.0624 0.2184 从实验数据看，电压同样为2.5 V时，发光二极管的功率要比小灯泡小很多。但小明却看到电压同为2.5 V时发光二极管比小灯泡要亮很多（如图戊）。他突然想到在刚才取下刚刚熄灭的小灯泡时手指被烫了一下，这让他受到启发。于是他又将刚才取下的小灯泡同这个发光二极管____（选填“串联”、“并联”）在一起接入电路，闭合开关，片刻后同时触摸发光二极管和小灯泡，发现发光二极管明显不如小灯泡更烫。请你结合测量数据和有关现象，从能量转化的角度分析，用发光二极管替代小灯泡照明的科学依据是：____。 10．（2025·山东济南历城区·二模）近年来可骑行电动行李箱成为人们的出行好伴侣。在某电动行李箱的出厂测试中，测试者以最大设计速度2 m/s匀速骑行了1 min，经测量牵引力的大小为60 N、内置电机的工作电压为50 V、工作电流为3 A。试计算，在测试过程中： (1)牵引力做了多少功？ (2)牵引力做功的功率是多大？ (3)内置电机消耗了多少电能？ (4)该电动行李箱的效率是多少？ 11．（2025·山东济南市中区·二模）如图是粮食烘干机的原理电路。控制电路的电源电压为12V，热敏电阻用于监测粮食的温度，阻值随温度变化关系如图乙，定值电阻为100Ω，继电器线圈电阻不计；受控电路的电源电压为220V。闭合开关S，机器稳定工作后，在冷风与热风两挡之间自动切换，线圈中的电流始终保持在0.36A与0.52A之间，受控电路的功率分别为40W和440W。求： (1)吹热风10min，受控电路消耗的电能是多少？ (2)吹热风时，通过电热丝的电流是多少？ (3)烘干机正常工作的最高温度是多少？ 12．（2025·山东济南济阳区·二模）小型电煮锅作为现代厨房的新兴电器，以其小巧便携、功能多样和高效节能的特点受到广泛欢迎。其加热原理和铭牌参数如图所示，和为完全相同的加热丝，断开，接b时，为低温挡；闭合，断开时，为中温挡；闭合，接a时，为高温挡。求： 牌小电锅 额定电压 高温挡 中温挡 低温挡 容量 (1)中温挡正常工作时通过的电流； (2)电阻； (3)低温挡正常工作5min，整个电路消耗的电能是多少？ 13．（2025·山东聊城莘县·二模）养生壶以其较多的功能，通过精心搭配食材配合中医的药膳，能够调理身体、预防疾病。养生壶越来越多的出现在了家庭和办公场所，为我们提供了一种简单而有效的健康调理方式。某型号养生壶有加热挡和保温挡两个挡。其工作原理的简化电路图如图，该养生壶的部分参数信息如表所示。若某次将该养生壶装满水，单独接入电路中使用高挡加热，6min的时间将整壶水从20℃加热到100℃，这个过程中标有3000r/（kW·h）的电能表转盘转了420转。[水的密度为1.0×103kg/m3，水的比热容为4.2×103J/（kg·℃）]求： 多功能养生壶参数信息 额定电压 220V 频率 50Hz 容量 1.2L 高挡加热功率 低挡保温功率 400W (1)养生壶高挡加热的功率是多大？ (2)电阻R2的阻值； (3)上述高挡加热过程中的效率。 14．（2025·山东济南市中区·二模）额定电压为220V的某家用电热水壶具有加热和保温功能，工作电路图如图甲所示。虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，R0p=40Ω，R'是最大阻值为的可变电阻（调温开关），通过调节R'可以改变电热水壶的功率：当滑片置于a端时，加热电路只有Ro工作，功率最大，滑至b端的过程中，功率逐渐减小。 (1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大? (2)小丽用电能表和钟表测量该电热水壶的电功率，她先将所有用电器关闭，观察电能表的示数是2023.5kW·h;通电10min后，电能表的示数如图乙所示，此时该电热水壶的实际功率为多少? (3)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），为保温，电热水壶的电功率至少应和散热功率相等。若电热水壶在额定电压下工作，在温度差为50℃的环境中实现保温功能，应将R′的阻值调为多大? 15．（2025·山东临沂临港经济开发区·二模）阅读材料，回答问题 手机无线充电 生活中常见的手机无线充电主要方式为电磁感应充电，原理如图甲所示，交变电流通过无线充电板（送电线圈）产生磁场，手机（受电线圈）放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。这种无线充电的主要优势是在近距离时效率可达90%，现在很多手机都搭配了超级无线快充功能，在快充过程中的不同阶段中充电功率会根据电池的电量进行调整。我国某品牌智能手机A使用标称电压3V，容量4000mA·h的电池（此电池在放电电压3V、电流为4000毫安情况下能维持1小时完全放电），采用超级快充技术，不到10min就可把电池的电量充达一半，极大的方便了人们使用。 虽然电磁感应式无线充电具有便捷、高效等优点，但充电效率也受到多种因素影响。系统的发热程度、环境干扰物、线圈材料的电阻、对齐相对位置等都会影响能量传输的效率。例如，环境温度过高会使线圈电阻增大，影响能量传输降低充电效率；周围金属物体可能会干扰磁场分布，降低充电效率；只有当线圈对齐时才能实现高效率的充电。 (1)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生感应电流，该过程与______（选填“发电机”或“电动机”）工作原理相似； (2)给电池充电过程中，将______能转化为化学能，电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）； (3)以下______是正确的充电方式并能提高充电的效率； A．在高温环境下充电 B．将手机与充电底座紧密对齐放置 C．在充电底座周围放置金属装饰物 D．随意摆放手机进行充电 (4)用标有“输出10V 6A”字样的充电器给智能手机A电池充电，设充电器工作时输出功率保持不变，充电效率为80%，请计算说明，选用该充电器将手机A电池从零到充满电需要多长时间。 焦耳定律 1．（2025·山东青岛崂山区·二模）下列家用电器中，主要是将电能转化为内能的是（　　） A．电风扇 B．电视机 C．电熨斗 D．吸尘器 2．（2025·山东济宁·二模）如图甲所示为某同学设计的一电子温度计的电路原理图。电源电压恒为6V，电压表量程为，是定值电阻，是热敏电阻，其阻值随温度变化的图像如图乙所示。将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，电压表示数为2V。下列选项正确的是（　　） A．电阻的阻值为 B．在电路正常工作时，此电子温度计能测量的最高温度为 C．在不改变电表的条件下，通过增大电源电压可以增大电子温度计的测温范围 D．将热敏电阻放入标准大气压下的冰水混合物中时，通电5分钟，产生的热量为20J 3．（2025·山东淄博·二模）如图所示，甲、乙为两个完全相同的烧瓶中分别装有质量相等、初温相同的水和煤油，烧瓶中两电阻丝的阻值相同，烧瓶内插入相同的温度计。下列说法正确的是（　　） A．比较甲、乙温度计的示数，可得出升温快的烧瓶中电阻丝放出热量多 B．比较甲、乙温度计的示数，可得出升温快的烧瓶中所装液体比热容小 C．该实验装置可用来探究电流产生热量与电阻的关系 D．通电一段时间，水和煤油均未沸腾，温度计示数大小关系为 4．（2025·山东威海文登区·二模）下列电磁学知识与其应用的对应关系不正确的是（　　） A．电流的磁效应——通电螺线管 B．电流的热效应——电饭锅 C．通电导体在磁场中会受到磁场力的作用——动圈式话筒 D．闭合电路的一部分导体在磁场中切割磁感线产生感应电流——发电机 5．（2025·山东济南市中区·二模）以下单位和物理量对应正确的是（    ） A．焦耳——热量 B．帕斯卡——压力 C．伏特——功率 D．法拉第——电流 6．（2025·山东威海文登区·二模）标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（　　） A．通过电熨斗和电动机的电流都是 B．电熨斗和电动机线圈的电阻值都是 C．电熨斗和电动机在这内产生的热量相等 D．电熨斗和电动机在这0.5h内消耗的电能都是0.44kW·h 7．（2025·山东济南市中区·二模）如图所示为初中物理学习中的一些重要实验。图中实验用到的物理方法和横线后的实验用到的方法一致的是（　　） A．探究“平面镜成像的特点”时，使用完全相同的蜡烛—探究“两个力合力的大小” B．探究“阻力对运动的影响”时，换粗糙程度不同的水平面—探究“真空能否传声” C．探究“影响液体压强的因素”，看U型管内液面高度差—探究“影响动能的因素” D．探究“电流产生热量和电阻关系”时，将不同的电阻串联—探究“光的反射定律” 8．（2025·山东济南市中区·二模）全球最大的压缩空气储能项目在我国并网发电，其工作原理如图所示。在用电低谷时段利用电网多余电能驱动压缩机压缩空气，将能量存储于地下盐穴中；在用电高峰时段高压空气被释放，膨胀对外做功，使膨胀机转动，产生电能输送至电网，通过高压线向用电地区输电。以下说法正确的是（    ） A．用电低谷时通过电动机和压缩机，电能转化为内能储存起来 B．压缩空气驱使膨胀机转动与汽油机做功冲程的能量转化相同 C．发电机原理是奥斯特发现的电流的磁效应 D．高压输电能够减小输电线上的发热损失 9．（2025·山东潍坊高密市·二模）某同学利用如图所示的装置探究焦耳定律实验，经检查容器的气密性良好，电路完好。下列分析正确的是（　　） A．通电后的电功率比的大 B．通电一段时间后右侧U形管中的液面高度差比左侧大 C．此装置可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系 D．通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少是运用了类比法 10．（2025·山东济南·二模）图像法是利用图像这种特殊且形象的工具，表达各科学量之间存在的内在关系或规律的方法。下列关于图像的解释，正确的是 （    ） A．甲图是某物质的熔化图像，其固态的比热容小于液态的比热容 B．乙图是电阻和通电时间一定时，电热Q与电流I的关系图像 C．丙图说明，当电阻一定时，电压与电流成正比 D．丁图是灯丝电阻的U-I图像，说明灯丝电阻随温度的升高而增大 11．（2025·山东济南长清区·二模）物理是一门以实验为基础的学科，下列对实验的说法正确的是（　　） A．图甲：按压活塞硝化棉燃烧，此过程与汽油机压缩冲程的能量转化相同 B．图乙：相同质量的水和食用油加热，食用油升温更快，说明食用油吸热能力较弱 C．图丙：利用“探究电流产热与电阻关系”的装置，也能探究电流产热与电流的关系 D．图丁：通过相同质量的两球推动木块移动的距离不同，说明动能的大小与高度有关 12．（2025·山东青岛即墨区·二模）电光源的发明，照亮了人类生活的每一个角落。图甲所示的白炽灯是利用电流的______（选填“热效应”“磁效应”或“化学效应”）使灯丝达到白炽状态而发光的，发光效率仅，更多能量都以内能的形式散失到周围环境中。现在用来照明的白炽灯已被图乙所示节能、环保的LED灯所替代，一只12WLED灯的亮度相当于一只100W白炽灯的亮度，其中的W是______的单位。LED灯主要是用______（选填“纳米材料”“超导材料”或“半导体材料”）制成的。 13．（2025·山东济南历城区·二模）高压输电线通常采用如图所示的“多股铝绞线”，有的甚至比人的手臂还粗。输电线采用铝而不选用铜、铁等材料主要是因为：铝的_____比铜和铁都要小，同样条件下可以大大减小线路对于塔架的负担；同时，在规格相同时，铝线的_____比铜线略大但比铁线要小很多，可以有效减少输电线上因发热而造成的能量损耗。 14．（2025·山东济南历下区·二模）越来越多的非遗技艺进入课堂，不断延续其生命力。如图是小宇同学用电烙铁在葫芦上烙画的情景。电烙铁通电后温度升高，利用了电流的___________效应；为了安全，电烙铁的手柄应该选用___________（选填“导体”、“半导体”或“绝缘体”）材料。 15．（2025·山东济宁邹城市·二模）结合以下图中实验情景，回答下列问题。 (1)如甲图所示，他将两纸片的上端提起，让纸片自由下垂，当向纸片中间用力吹气时，两纸片会向中间靠拢，这是因为__________； (2)他用相同织物分别摩擦两个相同气球，用其中一个气球靠近碎纸屑，发现碎纸屑被吸引起来，如乙图所示。当两个气球靠近时，他发现两个气球相互离开，原因是__________； (3)图丙，通电一段时间后，观察两侧U形管中液面高度的变化，是探究电流产生的热量与_________的关系； (4)图于实验是水和酒精混合前后的实验现象，主要说明了构成物质的分子间存在_________。 16．（2025·山东济南历城区·二模）学校美术社团为了让同学们体验非遗艺术“烙画”的魅力，新购买了一款两挡可调的电烙铁（如图甲）。其内部简化电路如图乙所示，只闭合S1时为慢挡，S1和S2均闭合时为快挡。已知电源电压为220 V，R1和R2为发热电阻，其中R1阻值为2200 Ω，快挡加热时电路中的总电流为0.3 A。试计算： (1)慢挡加热时的电流是多大？ (2)电阻R2的阻值是多大？ (3)快挡加热1min，R2将产生多少热量？ 17．（2025·山东淄博·二模）一个有加热和保温两种状态的微型电热水壶，内部简化电路如图所示，它由控制电路和工作电路两部分组成，其中R0为热敏电阻，它的阻值随温度的升高而减小，开关S0和S都闭合时，电热水壶开始加热，当电热水壶中水的温度达到50℃时，电磁铁才会把衔铁吸下，使B、C两个触点接通，电热水壶处于保温状态。已知R1=44Ω，R2=2156Ω。[]求： (1)将2.2kg水从15℃加热到45℃，水吸收的热量。 (2)若电热水壶的效率为84%，将2.2kg水从15℃加热到45℃，需要的通电时间。 (3)当温度达到50℃后，通电100s，R1产生的热量。 18．（2025·山东济南高新区·二模）现在人们的生活水平都比以前得到了很大的提高，欣欣家购买了某品牌智能足浴盆，它具有自动加温、振动按摩、无线遥控等功能。其加热部分的简化等效电路如图所示，主要参数如表中铭牌所示。 智能足浴盆 额定电压 220V 内盆容量 9kg 加热功率 1100W R2 1166Ω (1)R1的阻值是多少？ (2)保温功率是多少？ (3)保温状态正常工作10s电阻R1产生的热量。 19．（2025·山东济南钢城区·二模）学校开展了防溺水安全教育后，小华组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，其阻值为10Ω；是压敏电阻，其阻值随水深h变化的图像如图乙所示。报警器浸入水下深度h大于等于1m时，报警器报警。通过计算回答： (1)报警器未浸入水中时，电流表的示数是多少? (2)报警器浸入水下深度h为1m时，两端电压是多少? (3)报警器浸入水下深度h为1m时，报警器响铃10s，压敏电阻产生的热量是多少? 20．（2025·山东济南长清区·二模）如图所示，图甲为电热毛巾架，额定电压为。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温挡自动切换。图乙所示为其内部电路原理图，和都为发热电阻丝；该毛巾架在正常工作30min的过程中，经历了由高温挡到低温挡的自动切换，其电流随时间变化的图象如图丙所示。求： (1)高温挡的功率； (2)发热电阻丝的电阻； (3)毛巾架在正常工作的过程中，电阻产生的热量。 21．（2025·山东日照·二模）如图甲所示，是一款办公室女老师们追捧的高颜值实用性加热杯垫，可以随时加热咖啡茶饮，还可以加热面包等小零食，其等效电路结构如图乙所示。已知：该杯垫额定电压为220V，R1和R2为完全相同的发热电阻，R3是规格为“250Ω，1A”的滑动变阻器，R3只起调节电流作用，不对外加热。S、闭合时，通过控制的通断，可以使电器处于高温挡或中温挡，高温挡正常加热功率为484W；S闭合，均断开时，电器处于低温挡，移动滑片，可以手动调节低温挡的加热功率。 (1)R1的阻值 (2)加热杯垫以中温挡正常工作5min，求发热电阻产生的热量； (3)美美老师将该杯垫接入家庭电路中单独工作，在使用高温挡加热过程中，观察到电能表（如图丙所示）的转盘3min内转了60转，求此时电路的实际电压； (4)在正常工作时，手动调节低温挡来加热一杯0.2kg的果汁，求使果汁升温10℃需要的最少时间。（已知杯垫加热效率为84%，果汁的比热容为） 22．（2025·山东济南钢城区·二模）图甲是一款数字测力计，其简化电路如图乙所示。电源电压恒为3V，是长为10cm、阻值为10Ω、粗细均匀的电阻丝（它的阻值与长度成正比），拉力为0N时，滑片在A端，电流表示数为0.1A。金属弹簧伸长量与挂钩所受拉力大小的关系如表所示（不计弹簧的电阻及摩擦）。通过计算回答： 拉力F/N 0 1.5 3 4.5 6 7.5 9 10.5 12 13.5 15 伸长量△L/cm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 (1)拉力为0N时，的电压是多少? (2)的阻值是多少? (3)持续施加15N的拉力，60s内产生的热量是多少? 23．（2025·山东滨州·二模）我市开展“一盔一带”安全守护行动，要求骑摩托车和电动自行车必须戴头盔，开车必须系安全带，如图所示。 (1)安全带能防止人体由于惯性飞出车外；请举出日常生活中利用这一性质的一个事例________（合理即可得分）； (2)安全座椅具有的加热功能是________实现的； (3)请在答题卡指定位置的图中画出头枕所受重力的示意图________。 家庭电路 1．（2025·山东青岛即墨区·二模）下列有关说法不正确的是（　　） A．使用试电笔时，要用手指按住笔尾金属体，然后用笔尖接触被测导线 B．灯泡的开关应该接在火线和灯泡之间 C．家庭电路中电流过大，可能是电线绝缘皮破损或老化，形成短路 D．磁场对放入其中的导体会产生力的作用 2．（2025·山东济南市中区·二模）如图是一个家庭电路实物布线图。以下说法正确的是（    ） A．图中的两根进户线是火线和地线 B．总开关能控制电能表与电网的连接 C．电灯的开关接在零线上会更安全 D．有金属外壳的用电器要用三孔插座 3．（2025·山东青岛李沧区·二模）电给我们的工作和生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法符合安全用电原则的是（　　） A．只有大功率用电器才需使用三孔插座 B．控制灯泡的开关和它所控制的灯泡，位置可以互换 C．家中安装有漏电保护器，所以更换灯泡不必切断电源 D．用试电笔辨别零、火线时，手指要触碰笔尾金属体 4．（2025·山东泰安新泰市·二模）如图所示是部分家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．闭合开关，若灯泡不亮，一定是灯泡短路 B．闭合开关，保险丝会立刻熔断 C．三孔插座的连接符合安全用电要求 D．灯泡与开关的连接符合安全用电要求 5．（2025·山东淄博·二模）下列说法正确的是（　　） A．插座上插有多个充电插头，长时间不用也不拔出 B．使用测电笔辨别火线时，手指要与笔尖金属体接触 C．如图所示电能表，脉冲指示灯闪烁的越快，电路消耗电能越多 D．如图所示电能表，该电能表上指示灯闪烁360次，表示该家庭电路消耗电能 6．（2025·山东济南济阳区·二模）电是把双刃剑，它为我们的生活带来许多便利和美好，同时有时也可能会带来危害。因此我们要熟悉家庭电路和安全用电知识。针对下列几幅图的说法正确的是（　　） A．此时电能表示数为31.6kW·h B．国家规定家庭电路中所有用电器都要用乙图中的三孔插座 C．因为玻璃常温下是绝缘体，因此如图丙所示换灯泡时可以不用断开开关 D．丁图中测电笔发光表明接触的是火线，而此时因为手接触测电笔笔尾容易触电 7．（2025·山东日照·二模）如图所示，下列有关电与磁的知识，说法正确的是（　　） A．甲图中两个小球一定带有异种电荷 B．乙图的连接方式符合家庭电路安全用电要求 C．丙图是发电机的原理图，动圈式话筒即利用此原理工作 D．丁图是电动机的原理图，工作时将电能主要转化为机械能 8．（2025·山东青岛崂山区·二模）下列说法正确的是（　　） A．使用机械可以省力，但不能省功 B．紫外线能够让荧光物质发光 C．使用试电笔时，手必须与笔尖金属部分接触 D．发生热传递时，热量总是从内能大的物体传递给内能小的物体 9．（2025·山东济南济阳区·二模）材料是指人类用于制造物品、器件、构件、机器或其他产品的物质。这些物质具有一定的物理、化学和机械特性，被广泛应用于建筑、汽车制造、机械制造、电子、航空航天、医疗护理、能源等领域。结合所学知识请分析下列关于不同场景所使用的材料正确的有（　　） A．半导体材料可用于手机芯片 B．超导材料可用于磁悬浮列车 C．绝缘材料用于保险丝 D．纳米磁性材料可用于数据存储 10．（2025·山东青岛李沧区·二模）如图所示，是一个限流装置的示意图。其中P是电磁铁，S是开关，Q是衔铁，可绕O转动。当电流过大时，它能自动切断电路。则下列说法正确的是（　　） A．电磁铁中电流越大，对衔铁的引力越大 B．电磁铁的左端是N极，右端是S极 C．当开关S闭合时，弹簧不会产生弹力 D．只有用电器总功率过大时衔铁才被电磁铁吸动，切断电路 11．（2025·山东潍坊高密市·二模）如图是一种插线板，插线板的开关控制指示灯（即发光二极管）和插座，即使指示灯损坏后，插座上插入用电器仍然能正常使用，发光二极管耐压值很低，必须与电阻串联使用，请按要求连接电路。 12．(2025·山东临沂临港经济开发区·二模)生活中有一种插线板，在使用中发现：插线板上的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压；如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图中画出开关、指示灯、电阻和插孔的连接方式，并与电源线接通。 13．（2025·江苏常州溧阳·二模）如图所示为楼道灯自动控制电路的元件。“光控”开关在光线很暗时自动闭合、“声控”开关在有声音时自动闭合。请用笔画线代替导线将“光控”开关、“声控”开关、灯泡正确连入电路，要求：只有在光线很暗且有声音时楼道灯才亮。 安全用电 1．（2025·山东济南历下区·二模）以下日常生活中的用电行为，符合安全用电原则的是（    ） A．电动车的充电线绝缘皮破损后继续使用 B．边给手机充电，边用手机打电话 C．三脚插头拔掉中间的头，插到插座中使用 D．家里电路定期检查，老旧线路及时更换 2．（2025·山东济南高新区·二模）干燥的秋冬季节，人触碰到金属门把手有时会有“触电”的感觉。为了防止“触电”，可手握如图所示的“静电消除器”去触碰金属释放静电，下列有关说法正确的是（    ） A．若皮肤与衣物摩擦时失去电子，皮肤会带负电 B．释放静电的实质就是电子的转移 C．“触电”就是因为人身体上产生了电荷 D．手握一个玻璃棒也可以替代静电消除器 3．（2025·山东济宁·二模）安全用电是每个公民必备的素养。下列做法中，符合安全用电原则的是（　　） A．只有大功率用电器才需要使用三孔插座 B．使用测电笔时，手必须接触笔尖金属部分 C．手机充电结束，把充电器从插座上及时拔下 D．家庭电路中保险丝熔断后可以用铜丝做保险丝 4．（2025·山东淄博临淄区·二模）如图是家庭电路中常见的元件和用电器，下列说法错误的是（　　） A．甲图：测电笔可以用来辨别火线和零线 B．乙图：字母E的导线与洗衣机的金属外壳相连，目的是洗衣机漏电时保护人的安全 C．丙图：空气开关能在家庭电路出现过载、短路时切断电路，对电路起到保护作用 D．丁图：控制灯泡的开关接在零线和灯泡之间 5．（2025·山东威海文登区·二模）关于家庭电路，下列说法中正确的是（　　） A．站在木凳上触碰火线，不会发生触电事故 B．插座中的两个线头相碰不能引起家中空气开关自动断开 C．不用布设接地线也可以保证所有家用电器都能安全正常工作 D．家庭电路中同时工作的用电器越多，进户线（干路）中的电流越大 / 学科网（北京）股份有限公司 $$