专题05 电功率（期末真题汇编，重庆专用）九年级物理上学期

专题05 电功率 地 城 考点01 电能和电功 1．(24-25九上·重庆潼南区·期末)新能源已广泛运用于汽车、飞机、动车等领域，新能源交通工具具有零污染、零排放的特点，采用电力驱动机车在电力输出过程中（　　） A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．内能转化为机械能 D．机械能转化为内能 【答案】A 【详解】采用电力驱动机车在电力输出过程中消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 2．(24-25九上·重庆巴南区·期末)小王观察到家中电能表8月初的表盘如图，其读数为 ；若关闭家中其他用电器，只有电热水壶工作，电能表的指示灯闪烁300次时，刚好将水从25℃加热到85℃，则电热水壶的加热效率为 。【】 【答案】 84 【详解】[1]由图可知，电能表最后一位是小数，电能表8月底的示数是2025.1kW·h。 [2]表示电路中用电器每消耗电能，电能表的指示灯闪烁3000次，则电能表指示灯闪烁了300次，电热水壶实际消耗的电能 水吸收的热量 电热水壶的加热效率为 3．(24-25九上·重庆奉节县·期末)小明利用家里的电能表研究相关问题，他计划打开热水壶（铭牌上标有“220V，2000W”）并关闭家里所有的电器，测得在1分钟里电能表转动了36圈，则此1分钟内小明家消耗的电能为 ；接着小明发现测得的热水壶功率与实际功率相差太远。仔细检查发现家里仍有一样电器未关，你认为最可能是 （节能灯/电冰箱/空调）未关。 【答案】 0.05 空调 【详解】[1][2]电能表上表示接在这个电能表上的用电器，每消耗的电能，电能表上的转盘转过720转，则1分钟内小明家消耗的电能为 电路中电功率为 由题可知热水壶的功率P壶＝2000W，则未关的用电器的功率为 根据生活经验可知，家用节能灯的功率约为30W，冰箱的功率一般在100~400W之间，常见的家用空调的功率约为1000W，因此该用电器可能是空调。 4．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)小张同学为了测量新买的电烧水壶的实际电功率，在220V的家庭电路中关闭其它所有家用电器，只开启电烧水壶，通电2min观察电能表（如图所示）的小铝盘转了100转。电能表是测量 的仪器，电烧水壶的实际电功率为 W。 【答案】 电功/消耗电能多少 1000 【详解】[1][2]电能表是测量电功（消耗电能多少）的仪器；因3000r/(kW•h)表示每消耗1kW•h电能电能表的铝盘转3000转，所以电能表的小铝盘转了100转电水壶消耗的电能 电水壶烧水时的实际功率 地 城 考点02 电功率 5．(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图甲所示为碳纤维电热膜，常作为地暖必备材料广泛应用于建筑领域。某跨学科实践小组利用图乙所示电路对其进行探究，将两条长方形电热膜贴在绝缘材料上。已知电热膜，电源两端电压12V。下列说法正确的是（ ） A．电热膜的电压为6V B．电热膜的电流为 C．与消耗的电能之比为2：1 D．若电热膜磨损为图丙，且电流表示数为，则此时 【答案】B 【详解】AB．两电热膜并联，电流表测量干路电流，电源两端电压12V，根据并联电路的电压特点可知两电热膜两端的电压均为12V，根据欧姆定律可知通过电热膜的电流为，故A错误，B正确； CD．根据欧姆定律可知通过电热膜的电流为，根据可知与消耗的电能之比等于电流之比，为；若电热膜磨损为图丙，且电流表示数为，根据并联电路的电流特点可知通过的电流，根据欧姆定律可知此时，故CD错误。 故选B。 6．(24-25九上·重庆奉节县·期末)如图1所示，电源电压不变，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，使其从最右端向左滑动，直到灯泡L正常发光时停止滑动。电流表示数与两电压表示数的关系如图2所示，下列分析正确的是（　　） A．电源电压是8V B．灯泡L正常发光时的功率是5.6W C．移动滑动变阻器滑片的过程中，两电压表示数的变化范围都是1～8V D．移动滑动变阻器滑片的过程中，滑动变阻器阻值的变化范围是3.75～40Ω 【答案】D 【详解】A．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表V1测L两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压，电流表测电路中的电流。 当滑片位于最右端时，此时电路中的电流最小，则此时灯泡两端的电压最小，电压随着电流变大的图线是电流表示数与电压表V1示数的关系图像，电压随着电流减小的图线是电流表示数与电压表V2示数的关系图像。此时电路电流为0.2A，L两端电压为1V，滑动变阻器两端电压为8V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电源电压 故A错误； B．根据题意可知，灯泡正常发光，此时电路电流为0.8A，由图2可知，滑动变阻器两端电压为3V，因串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以灯泡正常发光时的电压 则正常发光时的功率 故B错误； C．电压表V1测L两端电压，由图2可知，L两端最小电压为1V，正常发光电压（最大电压）为6V，电压表V1示数的变化范围是1～6V，故C错误； D．由图2可知U滑大＝8V时，通过的电流I小＝0.2A，由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的最大电阻 当滑动变阻器两端的最小电压U滑小＝3V时，通过的电流I大＝0.8A，则滑动变阻器接入电路的最小电阻 因此滑动变阻器阻值的变化范围是3.75～40Ω，故D正确。 故选D。 7．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，灯L标有“2.5V，1.25W”字样，滑动变阻器R0标有“30Ω，1A”字样，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V。当闭合开关S2、S3，断开S、S1时，电流表示数为1.8A；当闭合开关S、S3，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时，R0连入的电阻减小了9Ω，此时灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻变化），下列说法正确的是（　　） A．电源电压为14.4V B．当闭合开关S、S3，断开S1、S2时，电流表示数变化范围为0.3～0.5A C．S断开，S1、S2、S3开关均闭合时，电路中的最大电流与最小电流之比为8：7 D．在保证电路安全的情况下，任意断开闭合开关，电路消耗的最大功率为50.4W 【答案】D 【详解】A. 开关S2、S3闭合，S、S1断开时，电路中只有R1接入电路，电流表测流过R1的电流，则U=I1R1=1.8A×R1﹣﹣﹣﹣﹣① 当闭合开关S、S3，断开S1、S2，电路中L、R0和R1串联接入电路，电流表测该电路中的电流，电压表测小灯泡L两端电压，滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时，灯泡恰好正常发光，R0连入的电阻减小了9Ω，串联电路各处电流相等，此时电路电流，小灯泡的电阻，此时电源电压U=UL+U0+U1=UL+IL（R0﹣9Ω）+ILR1，即U=2.5V+0.5A×（30Ω﹣9Ω）+0.5A×R1﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②解方程可得R1=10Ω，U=18V，故A错误； B. 当闭合开关S、S3，断开S1、S2，电路中L、R0和R1串联接入电路，电流表测该电路中的电流，电压表测小灯泡L两端电压；串联电路各处电流相等，根据题意可知电路允许通过的最大电流为0.5A，根据串联电路电阻规律可知滑动变阻器接入电路最大阻值时通过电路的电流最小，根据欧姆定律可得通过电路的最小电流。所以L、R0和R1串联时，电路中电流的变化范围为0.4～0.5A，故B错误； C. S断开，其余开关均闭合时，R0和R1并联接入电路，电流表测干路电流；与闭合开关S2、S3，断开S、S1相比，R1两端的电压不变，其阻值不变，由欧姆定律可知通过R1的电流不变，即此时通过R1的电流仍然为1.8A；由题知，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以当通过变阻器的电流最大为1A时，总电流最大，电路总功率最大，则干路中的最大电流I大=I滑大+I1=1A+1.8A=2.8A＜3A，电路消耗的最大功率P大=UI大=18V×2.8A=50.4W，当R0全部接入电路时，电路消耗的功率最小，最小功率，电路消耗的最大功率与最小功率之比P大：P小=50.4W：43.2W=7：6，结合P=UI可知电路中的最大电流与最小电流之比为7：6，故C错误； D. 任意断开闭合开关，在保证电路安全的情况下，干路中的电流最大时，电路消耗的功率最大，由图知，当所有开关都闭合时，灯泡L、变阻器R0、定值电阻R1并联，但灯泡的额定电压远小于电源电压，根据并联电路的电压特点可知此时灯泡会被烧坏，所以这种情况不可能；由B项解答可知，在保证电路安全的情况下，变阻器R0和定值电阻R1并联时，干路中的最大电流2.8A，则电路消耗的最大功率为50.4W，故D正确。 故选：D。 8．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图所示，电源电压不变，变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R0，a、b、c分别为电流表、电压表、电阻（阻值也为R0）三者中其中之一，且不相同。当只闭合S1、S3时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为P1，电路中总电流为I1；当开关都闭合时，电路消耗功率为P2；当开关都闭合时，将a、c互换，电路中的总电流为I2。下列说法中正确的是（    ） A．b一定是电压表 B．a一定是电流表 C．I1∶I2可能为1∶3 D．P1∶P2可能为1∶3 【答案】C 【详解】AB．根据题意知道，当S1、S3闭合时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为P1，说明滑动变阻器被短路。若a为电压表，则造成整个电路断路，假设不成立。若a是电流表，与R2并联的b、c中其中一个是电阻，则另一个应是电压表，此时滑动变阻器与电阻并联，移动滑片时，电路的功率会改变，假设不成立；所以b、c都不是电阻，故a应是电阻；由此可知电路为a的简单电路，且若c为电流表，则b为电压表；若c为电压表，则b为电流表；根据欧姆定律可知，此时电路中电流为，故AB错误； C．当开关都闭合时，若c是电流表，则滑将a、c互换后，R1被短路，a和滑动变阻器并联，移动滑片P，当滑动变阻器接入电路的电阻为时，由欧姆定律知道，通过滑动变阻器的电流为 通过a的电流 由并联电路的电流特点知道，此时电路的总电流I2=Ia+I滑= I1+2I1=3I1 即此时I1∶I2=1∶3，故C正确； D．开关都闭合时，则b、c与滑动变阻器并联，由于b、c中有一个是电流表，所以，滑动变阻器并联被短路，a和R1并联，由于两电阻的阻值相等，根据知道，两电阻的电功率也相等且都等于P1，故电路的总功率P2=2P1，即P1：P2=1：2，故D错误。 故选C 。 9．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V；1.6W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器R1标有“15Ω；1A”，定值电阻R2为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，两个电压表的量程均为0~3V。在保证各元件安全工作的情况下（　　） A．只闭合开关S和S2，灯泡L的最大功率为1.6W B．只闭合开关S和S2，电压表V1的示数变化范围为1V~3V C．只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器的取值范围为5Ω~15Ω D．任意闭合开关，整个电路的最大功率与最小功率的比为3︰1 【答案】D 【详解】A．只闭合开关S和S2，电路中滑动变阻器R1和小灯泡串联，电压表V1测量滑动变阻器的两端的电压，电压表V2测量小灯泡两端电压，由两个电压表的量程均为0-3V，可知小灯泡不能正常发光，因此灯泡L的最大功率小于1.6W，故A不符合题意； B．只闭合开关S和S2，电压表V1最大示数是3V， V1最小示数是电压表V2最大3 V时，故最小2V，故B不符合题意； C．只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器和电阻R2并联，小灯泡被短路，滑动变阻器接入的电阻最小值是电流表为0.6A时，此时通过R2的电流 通过滑动变阻器的最大电流 滑动变阻器接入的最小阻值 滑动变阻器接入的最大值15Ω，故C不符合题意； D．只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器和电阻R2并联， 此时I=0.6A，最小电流是只闭合开合S，滑动变阻器滑片处于最大值时的电流，因为小灯泡的电阻 所以电流的最小值 电源电压一定，最大功率与最小功率的比等于最大电流与最小电流的比， 故D符合题意。 故选D。 10．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示，是肺活量测试仪的电路原理图，其中R1为定值电阻，可变电阻R2是封闭在储气囊中的气体传感器，且R2的电阻随气体压强的增大而减小，电源电压不变。闭合开关，如果向储气囊中吹的气越多，则（　　） A．电流表的示数变小 B．定值电阻R1消耗的电功率变大 C．传感器R2两端的电压变大 D．电路消耗的总功率变小 【答案】B 【详解】AC．由电路图可知与气体传感器串联，电流表测电路电流。若吹的气越多，气压越大，则气体传感器的电阻越小，电路的总电阻越小，由可知，电路中电流越大，即电流表的示数变大，由可知定值电阻的电压增大，由串联电路电压特点可知传感器的电压变小，故AC不符合题意； B．因电路中电流变大，由可知，定值电阻消耗的电功率变大，故B符合题意； D．电源电压不变，电路中电流变大，由可知电路中消耗的总功率变大，故D不符合题意。 故选B。 11．(24-25九上·重庆万州区·期末)如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为，电流表量程选为，电压表量程选为，闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为6V B．小灯泡的额定功率 C．电路的总功率范围为 D．当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入的阻值为 【答案】C 【详解】由甲图可知，滑动变阻器和灯泡串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测量电路中的电流； AB．小灯泡L的额定电流为，由图乙可知灯泡电流为0.6A时，灯泡两端的电压是6V，可知小灯泡的额定功率 由图丙可知，通过变阻器的电流为时，变阻器连入电路的电阻为，根据欧姆定律可知变阻器两端的电压为 此时灯泡两端的电压为6V，根据串联电路的电压特点可知电源电压为 故AB错误； C．从图中可知电路的电流范围为，根据可知电路的最小总功率 电路的最大总功率 则电路的总功率范围为，故C正确； D．当电压表示数为3V时，从图中可知电路电流为，根据欧姆定律可知滑动变阻器接入的阻值为 故D错误。 故选C。 12．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示，当闭合开关S时，定值电阻，电流表的示数为，电压表的示数为12V，滑动变阻器的规格为“”，电压表的量程为，电流表的量程为下列说法正确的是（　　） A．电源电压为15V B．若表盘由电流表改装显示身高，则身高越高，电流表示数越大，且身高刻度均匀 C．为了保证电路中各元件安全工作，允许接入的阻值范围为 D．保证元件正常工作，的最大功率可达 【答案】C 【详解】A．闭合开关，两电阻串联接入电路，电流表测通过电路的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，定值电阻，电流表的示数为，根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压 电压表的示数为12V，根据串联电路的电压特点可知电源电压 故A错误； B．若表盘由电流表改装显示身高，则身高越高，滑动变阻器接入电路的阻值越大，总电阻越大，根据欧姆定律可知电流表示数越小，根据欧姆定律可知电路电流，分析函数关系可知身高刻度不均匀，故B错误； CD．滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程为，根据串联电路电流特点可知通过电路的最大电流为2A，根据欧姆定律可得此时电路总电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则滑动变阻器接入电路的最小阻值 电压表的量程为，电压表示数最大为15V，根据串联分压原理可知电压表示数最大时滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时定值电阻两端的电压 根据欧姆定律可得此时通过电路的电流 此时滑动变阻器接入电路的阻值 所以为了保证电路中各元件安全工作，允许接入的阻值范围为，保证元件正常工作，根据可知的最大功率 故C正确，D错误。 故选C。 13．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)如图甲所示电路，电流表量程，电压表量程，滑动变阻器标有“”的字样，小灯泡L的电流随其两端电压变化图像如图乙所示，当开关S、闭合，断开时，电流表示数，电压表示数6V。当开关S、闭合，断开时，在保证电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的2倍，则下列选项中错误的是（　　） A．电源电压为9V B．的阻值为 C．滑动变阻器的最大阻值为 D．当开关S、闭合，断开时，电路中的最小功率为 【答案】C 【详解】AB．当开关S、闭合，断开时，小灯泡与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端的电压，此时电流表示数，电压表示数6V，由图乙知当电流表示数时，小灯泡两端的电压为，根据串联电路电压的规律知电源电压为 定值电阻的阻值为 故AB正确，不符合题意； CD．当开关S、闭合，断开时，与滑动变阻器R串联，若滑动变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流为 由于电流表接“”量程，滑动变阻器标有“”的字样，所以通过电路的最大电流为，由于电路中允许通过的最大电流是最小电流的2倍，则电路中的最小电流为 此时电路中的总电阻为 滑动变阻器的最大阻值为 根据可知电路中的最小功率为 故C错误，符合题意，D正确，不符合题意。 故选C。 14．(24-25九上·重庆北碚区西南大学附中·期末)电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图甲中R0为定值电阻，R为电阻式传感器。当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为7.5V B．R0的阻值为15Ω C．电路消耗的最大功率为3.95W D．当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W 【答案】C 【详解】由电路图可知，R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流； AB．当R＝60Ω时，此时电路中总电阻最大，电流最小为0.1A，电源的电压为U＝0.1A×（R0+60Ω）① 当R＝0Ω时，电路为R0的简单电路，此时电路中总电阻最小，此时电路中的电流最大，由图乙可知最大电流为0.5A，则电源的电压为U＝0.5A×R0② 联立①②，解得R0＝15Ω，电源的电压U＝7.5V，故AB正确，不符合题意； C．电路消耗的最大功率为 故C错误，符合题意； D．由图乙可知，通过传感器的电流最小为0.1A，由欧姆定律可知电路中的总电阻最大，传感器的电阻最大，即为60Ω；此时传感器的功率为P1＝I小2R＝(0.1A)2×60Ω＝0.6W 故D正确，不符合题意。 故选C。 15．(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图甲为小明的宠物饲养箱。冬天来临小明设计了如图乙所示照明取暖系统给宠物保暖。小明使用的照明灯泡的阻值，灯泡电阻不变，取暖电阻，通过调节滑动变阻器实现饲养箱温度调节。仅闭合开关时，流过灯泡的电流为，仅闭合开关时，滑片P滑到b端，两端的电压为4V。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为16V B．的最大阻值为 C．仅闭合和仅闭合，电源的消耗功率之比为2∶1 D．仅闭合开关时，滑片P滑动过程中，的最大功率为 【答案】D 【详解】A．仅闭合开关时，只有灯泡工作，流过灯泡的电流为，根据欧姆定律知，电源电压 故A错误； B．仅闭合开关时，滑片P滑到b端，两端的电压为4V，则电路中电流 的电压 的电阻 故B错误； C．仅闭合时，电路中的电流为，此时电路中的功率为 仅闭合时，滑动变阻器的滑片会移动，电路中的电流会变化，根据可知，电路总功率会变化，所以仅闭合和仅闭合，电路消耗的电功率的比值不是固定的，故C错误； D．仅闭合开关时，滑片P滑动过程中，的功率 当时，有最大值，且 故D正确。 故选D。 16．(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，图乙是灯泡L的I-U图像。闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡的电阻是定值 B．灯泡的额定功率为0.75W C．电源电压为5V D．滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω 【答案】D 【详解】A．由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流与其两端的电压成正比，所以其I-U图像是一条过原点的直线，而图乙中的图像是一条曲线，所以灯泡的电阻不是定值，故A错误； B．已知灯泡的额定电流为0.25A，由图乙可知，通过L的电流为0.25A时，灯泡两端的电压U额=2.5V，则灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.25A＝0.625W，故B错误； C．由图甲可知，该电路是由灯泡和滑动变阻器R组成的串联电路，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，由图乙可知，当通过电路的电流IL=0.2A，灯泡两端的电压为1.5V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，故可得电源电压为U=UL+UR=1.5V+3V=4.5V，故C错误； D．当电流最大时，电路总电阻最小；已知滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，则电路中允许通过的最大电流为0.25A，即灯泡的正常发光时滑动变阻器连入电路的电阻最小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器R的两端电压为：UR小=U-U额＝4.5V-2.5V=2V，则由欧姆定律可得滑动变阻器接入电路的最小阻值为，故D正确。 故选D。 17．(23-24九上·重庆南川区·期末)图甲是小明研究调光灯的实验电路图，小灯泡规格是“”。闭合开关S，当滑片P在a点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，电压表示数为；当滑片P在b点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，电压表示数为，且。测绘出小灯泡的图像如图乙所示，电源电压保持不变。下列分析正确的是（　　） A． B．电压表示数为3V时，小灯泡的电功率为 C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为 D．滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，通过小灯泡的电流为0.20A 【答案】C 【详解】AD．开关闭合后，小灯与变阻器串联，电压表测量小灯两端电压。变阻器滑片P在a点时，小灯两端电压为4V，读乙图知，此时电路中电流为0.45A，设电源电压为U，有 即 ① 开关闭合后，小灯与变阻器串联，电压表测量小灯两端电压。变阻器滑片P在b点时，小灯两端电压为1V，读乙图知，此时电路中电流为0.2A，有 即 ② 又知 ③ ①②③联立，得 故AD错误； B．当小灯两端电压为3V时，读乙图知，此时通过小灯的电流为0.4A，此时小灯的功率为 故B错误； C．小灯正常发光时，它两端电压为6V，读乙图知，电路中的电流为0.5A，则变阻器阻值为 故C正确； 故选C。 18．(24-25九上·重庆梁平区·期末)如图所示，R1的阻值为6Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，电源电压保持6V不变，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣3V”。为保证电路安全，R2接入电路中的最小阻值为 Ω，R1消耗的最小功率为 W。 【答案】 4 1.5 【详解】[1]由电路图知道，滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路电流，当电流表示数最大为I1＝0.6A时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，根据欧姆定律可得，电阻R1两端电压 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，则由欧姆定律可得，变阻器连入电路的最小阻值 [2]当电压表示数最大为U大＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路中的电流是最小的，此时R1两端电压 则电路中的最小电流 R1消耗的最小功率为 19．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图所示，电源电压保持不变，L为阻值不变的灯泡。开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P向左滑动时，灯泡L变 （选填“亮”或“暗”），电路的总功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 亮 变大 【详解】[1]如图所示，开关S闭合后，灯与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，滑动变阻器R的滑片P向左滑动时，滑动变阻器接入阻值变小，电路总电阻变小，电路中电流增大，灯泡电阻不变，根据，灯泡两端电压增大，根据功率，实际功率增大，灯泡变亮。 [2]根据功率，电源电压不变，电流增大，总功率增大。 20．(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)灯泡L标有“6V 1.2W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），将其与定值电阻R接入如图所示的电路中，电源电压调为某一值时，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，此时通过灯泡L的电流为 A，电流表的示数为0.8A；若将灯泡L与定值电阻R串联，调节电源电压，使灯泡L仍正常发光，此时整个电路的电功率为 W。 【答案】 0.2 1.6 【详解】[1]由P＝UI可得，灯泡正常工作时的电流。 [2]因为灯泡正常发光，所以UL＝U额＝6V，IL＝I额＝0.2A，因为L与R并联，所以U＝UR＝UL＝6V，IR＝I﹣IL＝0.8A﹣0.2A＝0.6A，由得，定值电阻的阻值为。灯泡L的阻值为，若将L与R串联，灯泡L正常发光，则电路中电流为，电路中总电阻为R总＝RL+R＝30Ω+10Ω＝40Ω；调节后的电源电压为，此时整个电路的电功率为。 21．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡上标有“6V，3.6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为U1，电流表示数为，R2消耗的功率为P2；断开开关后，先将滑片移到最左端，再闭合开关S1、S3，此时R2消耗的功率为P2'，电流表的示数对比变化了0.5A；而当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，电压表的示数是2V，滑动变阻器两端的电压为U1'，电流表示数为I3，已知U1：U1'=1：1，P2：P2'=1：9；则电流表示：= ；通过开关的通断和滑片的移动，该电路总功率的最大值与最小值的差值为 W。 【答案】 1:2 6.8 【详解】[1][2]灯泡上标有“6V，3.6W”字样，灯泡的电阻为RL==10Ω 当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电阻R1、R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测通过电路的电流。此时滑动变阻器两端的电压为U1，电流表示数为，电压U1=，根据电功率计算公式可得R2消耗的功率P2=； 当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，灯泡与串联，电压表测灯泡两端的电压，此时电压表的示数是2V，滑动变阻器两端的电压 已知U1:U1′=1:1 则 则电流表示I1:I3=1:2 因为I3= 所以=0.1A。 将滑片移到最左端，再闭合开关S1、S3，电阻R2、R3并联。 此时R2消耗的功率为P2′=，此时电流表的示数变大了0.5A，电路中的电流 由P2:P2'=1:9，即=1：9 解得U=1.5U1① 已知U1:U1'=1:1，则U1=U1′=U﹣2V② 由①②联立可得U=6V，U1=4V； 当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为U1，根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值 定值电阻的阻值 当闭合开关S1，将滑片移到最左端，再闭合开关S3，通过通过R3的电流 根据欧姆定律可得定值电阻的阻值 当只闭合开关S2，滑动变阻器滑到最大值时，三个电阻和灯泡串联，此时电路总电阻最大，电路的电功率最小，最小电功率 滑动变阻器滑片移到最左端，闭合所有开关，灯泡和两电阻并联接入电路，此时电路总电阻最小，电路电功率最大，最大电功率： 因此电路总功率的最大值与最小值的差值为Pmax﹣Pmin=7.2W﹣0.4W=6.8W 22．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图甲所示电路，电源电压保持不变。电流表A的量程为0~0.6A，电压表V1、V2的量程均为0~3V，滑动变阻器的规格为“50Ω  2A”，小灯泡的额定电压为2.5V。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V2的示数为1.5V。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像如图乙所示。电源电压为 V，整个电路消耗的最大功率为 。 【答案】 4V 2W 【详解】[1]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，当滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时小灯泡两端的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，则电源电压 [2]当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，电路中的总电阻变大，由可知，电路中的电流变小，由U=IR可知，灯泡L两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大。由图乙可知，当电流表示数减小时，电压增大，所以该图像是为滑动变阻器的U~I图像，即图乙是电压表V2的示数与电流表的示数变化图像。在保证电路各元件安全的情况下，由于电流表A的量程为0~0.6A，电压表V1、V2的量程均为0~3V，则当灯泡正常发光时，电路的电流最大，由图乙可知，电路的最大电流为0.5A，则整个电路消耗的最大功率 23．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图甲电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“10Ω，1A”闭合开关，并将滑片P从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图象，如图乙所示。则电路的最小功率与最大功率之比为 ，电源电压为 V。 【答案】 1:3 3 【详解】由电路图可知，Rx与R串联，电压表测Rx两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像可知，电路中的电流I小=0.2A，由欧姆定律可得，电源的电压：U=I小（Rx+R）=0.2A×（10Ω+R）① 当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电路中的电流最大，由图像可知，电路中的电流I大=0.6A，则电源电压：U=I大R=0.6A×R② 联立①②解得R=5Ω。 电源电压U=I大R=0.6A×5Ω=3V 根据P=UI可知P小:P大=I小:I大=0.2A:0.6A=1:3 24．(24-25九上·重庆渝北区·期末)某同学选用规格为“12V，6W”的小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器R等元件设计了如图17所示的电路。当S、S1和S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.5A，则R0的阻为 Ω。当只闭合S和S1时，滑动变阻器滑片滑到某一点时，R0消耗的电功率为P0，电路消耗的电功率为P1；保持滑片位置不动，只闭合S、S2时，小灯泡L消耗的实际电功率为PL，电路消耗的电功率为P2；已知P0∶PL=25∶18，P1∶P2=5∶3，则只闭合S、S2时小灯泡的实际电功率PL是 W。 【答案】 6 7.68 【详解】[1]由电路图可知，当S、S1和S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，R0与L并联，电压表测L两端电压，电流表测干路电流，小灯泡L正常发光，则灯泡两端电压为额定电压，等于12V，并联电路中各支路电压相等，等于电源电压，则有，通过灯泡的电流为，由并联电路电流特点可知，通过R0的电流为，则R0的阻值为。 [2]由电路图可知，当只闭合S和S1时，R与R0串联，电压表测R0两端电压，电路中电流为I1，则R0消耗的电功率为，电路消耗的电功率为。保持滑片位置不动，只闭合S、S2时，R与L串联，电压表测L两端电压，若此时电路中电流为I2，则小灯泡L消耗的实际电功率为，电路消耗的电功率为。因P1∶P2=5∶3，即。因P0∶PL=25∶18，则，即，则。若滑动变阻器滑片滑到某一点时，接入电路的阻值为RP，因电源电压不变，则有，即，解得滑动变阻器接入电路的阻值为。则只闭合S、S2时，电路中电流为，小灯泡的实际电功率PL是。 25．(24-25九上·重庆巴南区·期末)如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器R标有“■”字样（铭牌模糊不清），定值电阻的阻值为，小灯泡L标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，电流表的量程为。闭合开关S，断开、当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，小灯泡恰好正常发光，向右移动滑片P至中点，小灯泡的功率变为。求： (1)小灯泡的电阻； (2)滑动变阻器R的最大阻值； (3)开关S闭合，任意断开或闭合、，移动滑片P的过程中，求出电路处于安全工作状态下消耗的电功率范围。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）根据小灯泡的电阻 （2）闭合开关S，断开、当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，电路中只有小灯泡，且小灯泡正常发光，则电源电压 向右移动滑片P至中点，滑动变阻器连入电路的电阻为，根据可得通过灯泡的电流 根据可得总电阻 根据串联电路的总电阻等于各用电器的电阻之和可得 则滑动变阻器R的最大阻值 （3）要保证电路安全，分析电路可得，当闭合开关S、和时，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大，因并联电路中各支路两端电压相等，所以此时通过的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的最大电流 电路消耗的最大功率 当S闭合，、都断开，R与L串联，当灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联时，电路电流最小，因串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以电路最小电流 电路消耗的最小功率 电路处于安全工作状态下消耗的电功率范围为。 26．(24-25九上·重庆万州区·期末)某次周末，老师布置了一个测量用电器实际功率的实践活动，小张决定测量家里的一款如图甲所示的迷你双控温暖风机。他了解暖风机内部加热部分简化电路如图乙所示，和是加热电阻，该暖风机正常工作时低温挡功率为400W，高温挡功率为1210W。求： (1)低温挡正常工作时，通过电路的电流（保留两位小数）； (2)加热电阻的阻值； (3)小张关闭家里其它所有用电器，读出电能表示数为，然后只让暖风机以高温挡工作2h后电能表示数如图丙所示，求暖风机的实际功率。请评估这种测量方法所测的实际功率的误差大吗？并说明原因。 【答案】(1)1.82A (2) (3)见解析 【详解】（1）根据得，低温挡的电流 （2）关S接2时，电路为的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据可知总功率较大，该暖风机处于高温挡；根据得的阻值为 开关S接3时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据可知总功率较小，该暖风机处于低温挡，根据可得串联总电阻为 加热电阻的阻值 （3）电能表的示数为 暖风机的实际功率为 这种测量方法所测的实际功率的误差较大，原因是实际家庭电路电压不一定的220V。 27．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示，电源电压保持不变，R2=10Ω，当S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A。当S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.6A，求： (1)电源电压； (2)R1消耗的电功率。 【答案】(1)6V (2)6W 【详解】（1）由题可知，当S1闭合、S2断开时，电路中只有R2= 10Ω，电流表示数I2 = 0.6A，根据欧姆定律有U = I2R2 = 0.6A×10Ω=6V （2）当S1、S2都闭合时，R1、R2组成并联电路，总电流I总=1.6A。由并联电路电压各电压相等可知，电阻R2两端电压仍为电源电压，阻值不变，所以通过R2的电流不变，为I2=0.6A。则R1中的电流 由可得R1消耗的电功率 28．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，灯泡L标有“0.4A；4.8W”，不计温度对灯丝电阻的影响。滑动变阻器R2的铭牌上标有“50Ω；1A”，电流表量程0~0.6A。求： (1)当电源电压为10V时，闭合开关S、S1，断开S2，电流表的示数为0.25A，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少； (2)保持（1）中开关状态和电源电压不变，在电路安全的情况下，调节滑动变阻器，定值电阻R1的最大电功率是多少； (3)当电源电压为U′时，闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器，观察到通过灯L的最小电流为0.2A。则电源电压是多少。 【答案】(1) (2)3.6W (3)16V 【详解】（1）当闭合开关S、S1，断开S2时，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，根据欧姆定律，串联总电阻 滑动变阻器接入电路的电阻R2＝R－R1＝40Ω－10Ω＝30Ω （2）因为电流表的量程是0～0.6A，所以当I最大=0.6A时，电阻R1的电功率最大，此时，电阻R1的电功率 （3）当电源电压为U′时，闭合开关S、S2，断开S1，电灯L与滑变串联，根据欧姆定律，灯L的电阻 只有当滑变的电阻R2最大时，电路中的电流最小，所以，电源电压U＝IR＝0.2A×（30Ω+50Ω）=16V 地 城 考点03 测量小灯泡的电功率 29．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)小徐在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为的小灯泡，电源电压保持6V不变，滑动变阻器规格为“，1A“连接电路如图甲所示： (1)为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮小徐用笔画代替导线连接好图甲中的电路； (2)连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，同时发现电流表无示数，电压表有示数，则电路中存在的故障可能是灯泡 路； (3)排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示为 V，若使小灯泡正常发光，则应将滑片向 选填“左”或“右”移动一些；注意：眼睛要观察 表，直到示数为 为止； (4)完成了上述的实验后，小徐还想测另一只额定电压为的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。小徐利用阻值已知的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、，调节滑动变阻器，使电压表的示数为； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关 ，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率 。用、和表示 【答案】(1)见解析 (2)断 (3) 1.8 右 电压 (4) S、S2 【详解】（1）滑片右移时灯的亮度变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示： （2）连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路中存在的故障可能是小灯泡断路。 （3）[1][2][3][4]故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值，其示数为，小于灯泡额定电压，要使小灯泡正常发光，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向右移动一些，同时眼睛要观察电压表，直到示数为2.5V为止。 （4）要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻两端的总电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。 ②[1]保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关S、，读出电压表示数为。 ③[2]在步骤①中，灯泡、和R串联，电压表测灯泡两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为，此时灯泡正常发光；在步骤②中，灯泡、和R仍串联，电压表测灯泡和两端的总电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压为 根据串联电路电流特点和欧姆定律可知，灯的额定电流 灯的额定功率 30．(24-25九上·重庆潼南区·期末)“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源电压恒为6V、小灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω，1A”和R2“30Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。 (1)甲图所示的电路，应选用的滑动变阻器规格为 （选填“R1”或“R2”）； (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡 ； (3)确定电路正确后，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 移动，使电压表的示数为2.5V； (4)移动滑动变阻器滑片在不同位置，可描绘出小灯泡U﹣I图像如图乙所示，当小灯泡正常发光时，小灯泡的额定功率为 W； (5)要测量丙图中小灯泡的额定功率，利用身边的器材另设计了如图丙所示的电路。已知小灯泡额定电压为2.5V，定值电阻阻值为R。需要测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，要测小灯泡的电压，电流表与定值电值需起到 的作用，才能知道小灯泡的额定电压。现闭合开关S和S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ； 再保持滑片的位置不变， 闭合开关S和S1，断开S2，记录电流表的示数为I，则通过小灯泡的额定电流为 ；小灯泡额定功率P额= （用已知量符号表示）。 【答案】(1)R2 (2)短路 (3)左 (4)0.625 (5) 电压表 【详解】（1）实验中，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量电路电流。当灯泡正常发光时，变阻器的电压为 由得，此时变阻器接入电路中电阻为 则应选用的滑动变阻器规格为R2。 （2）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是与电压表并联的小灯泡短路。 （3）确定电路正确后，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2V，若想测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端电压，则则减小滑动变阻器两端电压，根据串联分压可知，应减小滑动变阻器接入阻值，故将图中滑片P向左移动，使电压表的示数为2.5V。 （4）由图乙得，当小灯泡正常发光时，小灯泡的额定功率为 （5）[1]由图丙得，实验中没有使用电压表，则要测小灯泡的电压，电流表与定值电值需起到电压表的作用。 [2]现闭合开关S和S2，断开S1，定值电阻R与灯泡并联后再与变阻器串联，电流表测量定值电阻的电流，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 此时并联支路两端的电压为2.5V，灯泡正常发光。 [3]再保持滑片的位置不变， 闭合开关S和S1，断开S2，电路连接方式不变，灯泡仍正常发光，此时电流表测量干路电流，记录电流表的示数为I，则通过小灯泡的额定电流为 [4]小灯泡额定功率 31．(24-25九上·重庆渝中区·期末)为测量小灯泡的电功率，小华设计了如图甲所示的电路进行实验。电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为，正常发光时电阻约为，滑动变阻器有、可选。 (1)图甲所示的实验电路有一段导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整，要求：滑片P向A端移动时灯泡变亮，连线不交叉； (2)小华为了顺利完成实验，滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）。为了安全，连接电路时应将滑动变阻器的阻值调到 。闭合开关后缓慢移动滑片 P，发现电流表示数有明显变化但电压表无示数，此故障的原因可能是灯泡 (3)闭合开关后，小华通过移动滑片P使电压表的示数为，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (4)接着小华测量了多组不同电压下小灯泡的电流和电压值，即可求得多组实际功率，同组的小丽提出：为了减小测量小灯泡额定功率的误差，应该对这多组实际功率求平均值。你认为小丽的说法 选填“正确”或“错误”； (5)根据实验数据，小华绘制出了小灯泡的电流I随电压U的变化图像如图丙所示，发现小灯泡的电流与电压并不成正比，原因是 ； (6)通过对图像的深入研究，小华还发现当小灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，流过小灯泡的实际电流与额定电流的一半的关系是： （选填“>”“<”或“=”）。 【答案】(1) (2) 最大处 短路 (3) (4)错误 (5)灯丝的电阻随温度的升高而增大 (6)> 【详解】（1）滑片P向A端移动时灯泡变亮，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用左下接线柱与开关串联在电路中，如图所示 （2）[1]小灯泡的额定电压为，小灯泡的电阻约为，由欧姆定律，灯的额定电流约为 当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为 故小华为了顺利完成实验，滑动变阻器应选择。 [2]为了保护电路，连接电路时应将滑动变阻器的阻值调到最大处。 [3]闭合开关后缓慢移动滑片 P，发现电流表示数有明显变化，说明故障类型是短路，但电压表无示数，说明小灯泡短路。 （3）闭合开关后，小华通过移动滑片P使电压表的示数为，此时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值，其示数为，则小灯泡的额定功率为 （4）灯在额定电压下的功率为额定功率，不同电压下灯的实际功率不同，将不同的实际功率取平均值是没有意义的，所以小开的说法是错误的。 （5）由图丙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度升高而增大，故小灯泡的电流与电压不成正比。 （6）当小灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，即，由知， 由于灯泡电阻随温度的升高而增大，则灯泡在正常工作时，灯泡的阻值较大，即 所以，即。 32．(24-25九上·重庆渝北区·期末)小欢所在的实验小组想“探究小灯泡实际功率的变化规律”，准备了如下器材：标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组（4.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。他们所设计的实验电路如图甲所示： (1)连接电路时应 开关，正确操作后，小欢同学闭合开关，电压表示数（如图乙所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； (2)小欢同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W； (3)实验小组结合数据和实验现象，得出结论：小灯泡两端的电压越高，它的实际功率越 ，小灯泡越亮； (4)小组的同学完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，你认为 完成此实验（选填“能”或“不能”），理由是因为灯丝电阻随温度的升高而 ； (5)滑动变阻器滑片P滑动过程中，小灯泡阻值的变化量大小为，滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是 （选填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】(1) 断开 1.5 左 (2)0.5 (3)大 (4) 不能 增大 (5)小于 【详解】（1）[1]为了保护电路，连接电路时，开关应断开。 [2][3]由图甲可知，电压表使用的小量程，分度值为0.1V，由图乙可知，电压表示数为1.5V。小于灯的额定电压2.5V，要想测量小灯泡的额定功率，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左端移动，直到电压表示数为额定电压2.5V。 （2）灯泡的额定电压为2.5V，由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率是。 （3）由图丙可知，小灯泡两端的电压越高，通过灯泡的电流也越大，由P=UI可知，灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮。 （4）[1][2]探究电流与电压的关系，要控制电阻大小不变，而灯丝的电阻不是定值，随温度的升高而增大，因此不能用这些器材完成此实验探究。 （5）若原来电路中的电流为I1，设滑片往左滑一段距离后电路中的电流为I2，根据分压原理，滑动变阻器分得电压变小，由串联电路电压的规律，此时灯的电压增大，通过灯的电流也增大，所以，所以，（U为电源总电压），根据欧姆定律，即R总2<R总1；滑片向左移动后电路的总电阻小于原来的电路总电阻，根据P＝UI可知灯功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联规律可知：小灯泡阻值增大的值小于滑动变阻器连入电路中减小的值，即小灯泡阻值的变化量小于滑动变阻器连入电路阻值的变化量。 33．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)小江做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压约为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、规格为“30Ω；0.5A”的滑动变阻器、开关。 (1)图甲是小江连接的实物图，经检查有一根导线接错，请你在图甲中连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线 ； (2)正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表都有示数，接下来应进行的操作是_________（填序号）； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路或短路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (3)移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；如果要考虑电流、电压表的内阻对实验的影响，该实验测算的额定电功率 （选填“＞”、“＝”或“＜”）真实值； (4)灯泡逐渐变亮的过程中，假设小灯泡的电阻保持不变，灯泡两端的电压依次为U1、U2、U3时，灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3。若相邻两次的电压差U2﹣U1＝U3﹣U2，则灯泡的实际电功率差P2﹣P1 P3﹣P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）； (5)小江还在没有电流表的情况下，从实验室里找了一个阻值已知的定值电阻R0设计了图丙所示的电路来测量U额＝2.5V的小灯泡的额定功率，他进行了以下操作： ①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V； ②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P （选填“置于最左”、“置于最右”或“不动”），读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用U额、R0、U的关系式表示）。 【答案】(1) (2)C (3) B 0.625 ＞ (4)＜ (5) 不动 •U额 【详解】（1）原电路图中，灯泡和电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，在测量小灯泡的电功率实验中，灯泡、滑动变阻器和电流表串联，电压表并联在灯泡两端，如下图所示： （2）正确连接电路后闭合开关，发现电流表、电压表都有示数，说明电路是通路，且灯泡没有短路，小灯泡不亮，说明灯泡实际功率太小，因此接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[1]移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律可知，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向B端移动。 [2]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为 [3]由图可知，电压表测灯泡两端电压，且是准确的，电流表测灯泡和电压表电流之和，所以电流表所测电流偏大，根据P＝UI可知，测得的小灯泡额定功率比小灯泡真实的额定功率偏大。 （4）根据公式可知 同理可得 因为，又因为灯泡依次变亮时的电压也依次变大，即U1＜U2＜U3，故，由此得出 （5）[1][2]闭合开关S和S1，断开S2，此时灯泡、定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V，让灯泡正常发光，闭合开关S和S2，断开S1，电路的连接方式不变，但此时电压表测灯泡和定值电阻两端的总电压，故应保持滑动变阻器滑片不动，读出此时电压表示数为U，此时定值电阻两端的电压为U0＝U﹣U额 由串联电路电流特点和欧姆定律可知，电路中的电流为 则小灯泡的额定功率为 34．(24-25九上·重庆北碚区西南大学附中·期末)在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω，0.5A）、R2（20Ω，0.5A）。 (1)南南同学连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。南南已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 （选填“A”或“B”）点相连； (2)连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，此现象的原因可能是小灯泡 （选填“断路”或“短路”）； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻做滑片P，观察到两电表示数在变化，并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示，根据图像可得小灯泡的额定功率是 W；分析图像可知，南南选择的是 （选填“R1”或“R2”）滑动变阻器； (4)南南还发现随着电流增大，图像变成了一条曲线，如图乙所示。造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随 变化而变化； (5)滑动变阻器的滑片P移动一段距离，设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化值分别为ΔUL和ΔUp，则ΔUL ΔUP（选填“＞”、“＜”或“＝”）； (6)细心的南南在实验过程中发现，灯丝呈螺旋状，为什么将灯丝设计成螺旋状？经过思考，南南认为灯丝这样设计的目的是 （请从影响电阻大小的因素方面作答）。 【答案】(1) 断开 A (2)断路 (3) 0.5 R2 (4)温度 (5)= (6)见解析 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，故变阻器左下接线柱连入电路中，应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的A点相连。 （2）闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，小灯泡始终不亮，电流表指针几乎不偏转，可能电路出现断路，电压表有示数，说明电压表和电源的正负极之间是通路，可能与电压表并联的灯泡断路。 （3）[1]根据绘制的U﹣I图象如图乙可知，小灯泡的额定电压是2.5V，灯在额定电压下的电流为0.2A，小灯泡的额定功率是P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W [2]由图可知，小灯泡两端电压为1V时，电路中的电流为0.1A，由串联电路的电压规律知，此时滑动变阻器两端电压U滑=U﹣U1=3V﹣1V=2V 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器连入阻值约为 所以应选择滑动变阻器R2。 （4）小灯泡的电阻随温度变化而变化，温度变化较小时，灯的电阻变化也较小，图线在电流较小时是直线，随着电流增大（电阻变化较大），图线变成了一条曲线。 （5）根据串联电路中，各部分电压之和等于电源电压，滑动变阻器的滑片P移动一段距离，设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化量的绝对值分别为ΔUL、ΔUP，则ΔUL=ΔUP。 （6）灯丝设计成螺旋状，减少与空气的接触面积，可以减少灯丝的散热，防止温度降低，电阻变小，同时增加灯丝的长度，增大电阻，更好的发光。 地 城 考点04 焦耳定律 35．(24-25九上·重庆渝北区·期末)利用如图所示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关，电阻丝的电阻R1=R2=R3，在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为（　　） A．1∶4 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶2 【答案】C 【详解】由图可知，电阻丝R2与R3并联后，再与R1串联；已知R1=R2=R3，根据并联电路的电压规律可知R2与R3两端的电压相等，根据欧姆定律可知通过R2与R3的电流相等，即I2=I3，根据并联电路的电流规律可知通过R1与R2的电流关系为I1=I2+I3=2I2 根据可得在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 36．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)如图所示是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。四个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，分别将两套装置的A、D接线柱接到电源两端。下列说法正确的是（　　） A．观察图甲中的实验现象，可知右侧容器中电阻丝的阻值较大 B．图乙装置可以用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C．该实验中U形管两液面高度差越大对应密封容器中导体产生热量越少 D．图乙装置中，通电一段时间U形管两侧液面高度差为零，一定是电路断路 【答案】A 【详解】A．电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法。电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。甲装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，右侧U形管液面高度差大，由转换法可知，右侧容器中电阻产生的热量多，根据Q=I2Rt可知，右侧容器中电阻丝的阻值较大，故A正确； B．图乙装置，右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内电阻阻值大小相同，通过容器内电阻的电流不同，可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故B错误； C．该实验中U形管两液面高度差越大，对应密封容器中导体产生热量越多，故C错误； D．图乙实验中，通电一段时间后U形管两侧液面高度差为零，可能是电路发生断路，也可能是两装置漏气或者两电阻产生的热量相等，故D错误。 故选A。 37．(24-25九上·重庆梁平区·期末)19世纪20年代，德国物理学家 总结出了通过导体的电流与电阻和两端电压的关系；1840年英国物理学家 最先精确确定了电热与电流、电阻和通电时间的关系。 【答案】 欧姆 焦耳 【详解】[1]某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，这是欧姆定律，是德国物理学家欧姆通过大量的实验探究得到的结论。 [2]英国物理学家焦耳做了大量实验，于1840年最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系：电流通过导体产生的热量跟电流的平方成正比、跟导体电阻成正比、跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。 38．(24-25九上·重庆永川区·期末)用电饭锅煮饭时，锅内发热体的温度很高，而与发热体相连的导线温度却不高，原因是与导线相比发热体的电阻较 ，在电流相同时，由于电流的 效应使发热体温度迅速升高。 【答案】 大 热 【详解】[1][2]电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应。发生电流的热效应时，电能转化为内能。用电饭锅煮饭时，锅内发热体的温度很高，而与发热体相连的导线温度却不高，原因是与导线相比发热体的电阻较大，在电流相同时，发热体产生的热量较多，从而使发热体温度迅速升高。 39．(24-25九上·重庆渝中区·期末)小明利用如图甲所示装置探究不同物质的吸热能力，在两个烧杯内放入电阻丝，并加入质量相等的A和B两种液体： (1)该实验中A、B两种液体的吸热多少是通过 来反映的。为了保证两种液体吸收相同的热量，和的阻值应该 （选填“相同”或“不同”）。 (2)实验中A液体的温度如图乙所示，此时A液体的温度为 ；实验中，小明试图让两种液体温度升高的快一些，请给小明一个可行的建议： 。 (3)实验结果如图丙所示，由此可知吸热能力较强的液体是 ， A和B两种液体的比热容之比为 。 (4)若将A、B换成同种液体，且使小于，则经过一段时间 （选填“A”或“B”）的温度更高，其原因是： 。 【答案】(1) 加热时间 相同 (2) 33 向左移动滑动变阻器滑片 (3) B 1∶2 (4) B 见解析 【详解】（1）[1][2]根据转换法，通过加热时间的长短来比较吸热多少，该实验中A、B两种液体的吸热多少是通过加热时间来反映的。图甲中两电阻丝串联，通过的电流相同，通电时间相同，为控制吸热相同，根据可知，实验中选用的两根电阻丝的阻值应相同。 （2）[1]根据图乙可知，温度计的分度值为，液面在以上，示数为。 [2]为了节约时间，使两种液体的温度升高得更快，可以向左移动滑动变阻器来减小电阻，由欧姆定律可知电路的电流更大，根据知，在电阻一定时，在相同时间内产生的热量更多，使两种液体的温度升高得更快，节约时间。 （3）[1]由图象可知，升高相同的温度升高到，液体A的加热时间为5分钟，液体B的加热时间为10分钟，由转换法，液体B吸收的热量是液体A吸收的热量的2倍，液体B吸收的热量多，故液体B的吸热能力强。 [2]根据Q=cmΔt可知，在质量和升高的温度相同的情况下，吸热与比热容成正比，液体A和液体B的比热容之比为1∶2。 （4）[1][2]两个电阻是串联的，电流相等，通电时间相同，A瓶中电阻小，根据知R2电电阻丝产生的热量多，故B温度计示数升高得快，原因是在电流、通电时间一定时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 40．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)即热式饮水机在生活中应用广泛，如图甲所示是某品牌的即热式饮水机，通过软管将储水桶与饮水机底部相连，打开电源开关，水泵将储水桶中的水抽入饮水机的加热管道，从顶部出水口流出的就是热水，内部电路如图乙所示。加热管道是由陶瓷外管和中间的圆柱状加热电阻组成，如图丙所示，水在陶瓷外管和加热电阻之间流动，假设加热电阻产生的热量全部被水吸收，水通过加热管道的过程中受热均匀。加热电阻长0.1m，横截面积为1cm2，R=21Ω。陶瓷外管长0.1m，横截面积为3cm2，水泵使水以v=0.1m/s的恒定速度流过管道，水泵的额定功率为50W。（） (1)即热饮水机是根据电流的什么效应工作的； (2)该即热饮水机正常工作21秒，整个电路消耗的电能是多少焦？ (3)若水的初温为25℃，经过加热管道后热水的温度为50℃，则实际电压是多少伏？怎样可以提高经过加热管道后的热水温度？ 【答案】(1)热效应 (2)49450J (3)210V；减小电阻丝的阻值 【详解】（1）即热式饮水机的加热管通过电阻丝通电后发热来加热水，属于“电流的热效应”。 （2）由图乙得，加热电阻R与电动机M并联，加热电阻消耗的功率 整个电路的总功率： 21s 内电路消耗的电能 （3）单位时间内水的质量：水流过的横截面积为 S=3cm2−1cm2 =2cm2 =2×10-4m2 水速 v = 0.1 m/s，则 1s 内水体积 由得，水的质量 水吸收的热量 则加热电阻每秒需放出 2100 J，电阻加热功率为 由得，实际电压是 提高出水温度的方法有：可减小水流速度（让水在加热管中停留时间更长）、增大电阻功率（即减小电阻丝的阻值）或提高加热电阻两端电压等。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题05 电功率 地 城 考点01 电能和电功 1．(24-25九上·重庆潼南区·期末)新能源已广泛运用于汽车、飞机、动车等领域，新能源交通工具具有零污染、零排放的特点，采用电力驱动机车在电力输出过程中（　　） A．电能转化为机械能 B．机械能转化为电能 C．内能转化为机械能 D．机械能转化为内能 2．(24-25九上·重庆巴南区·期末)小王观察到家中电能表8月初的表盘如图，其读数为 ；若关闭家中其他用电器，只有电热水壶工作，电能表的指示灯闪烁300次时，刚好将水从25℃加热到85℃，则电热水壶的加热效率为 。【】 3．(24-25九上·重庆奉节县·期末)小明利用家里的电能表研究相关问题，他计划打开热水壶（铭牌上标有“220V，2000W”）并关闭家里所有的电器，测得在1分钟里电能表转动了36圈，则此1分钟内小明家消耗的电能为 ；接着小明发现测得的热水壶功率与实际功率相差太远。仔细检查发现家里仍有一样电器未关，你认为最可能是 （节能灯/电冰箱/空调）未关。 4．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)小张同学为了测量新买的电烧水壶的实际电功率，在220V的家庭电路中关闭其它所有家用电器，只开启电烧水壶，通电2min观察电能表（如图所示）的小铝盘转了100转。电能表是测量 的仪器，电烧水壶的实际电功率为 W。 地 城 考点02 电功率 5．(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图甲所示为碳纤维电热膜，常作为地暖必备材料广泛应用于建筑领域。某跨学科实践小组利用图乙所示电路对其进行探究，将两条长方形电热膜贴在绝缘材料上。已知电热膜，电源两端电压12V。下列说法正确的是（ ） A．电热膜的电压为6V B．电热膜的电流为 C．与消耗的电能之比为2：1 D．若电热膜磨损为图丙，且电流表示数为，则此时 6．(24-25九上·重庆奉节县·期末)如图1所示，电源电压不变，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片P，使其从最右端向左滑动，直到灯泡L正常发光时停止滑动。电流表示数与两电压表示数的关系如图2所示，下列分析正确的是（　　） A．电源电压是8V B．灯泡L正常发光时的功率是5.6W C．移动滑动变阻器滑片的过程中，两电压表示数的变化范围都是1～8V D．移动滑动变阻器滑片的过程中，滑动变阻器阻值的变化范围是3.75～40Ω 7．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示，电源电压和灯泡电阻不变，灯L标有“2.5V，1.25W”字样，滑动变阻器R0标有“30Ω，1A”字样，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～3V。当闭合开关S2、S3，断开S、S1时，电流表示数为1.8A；当闭合开关S、S3，断开S1、S2，滑动变阻器滑片P从最右端移动到某一位置时，R0连入的电阻减小了9Ω，此时灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下（不考虑灯丝电阻变化），下列说法正确的是（　　） A．电源电压为14.4V B．当闭合开关S、S3，断开S1、S2时，电流表示数变化范围为0.3～0.5A C．S断开，S1、S2、S3开关均闭合时，电路中的最大电流与最小电流之比为8：7 D．在保证电路安全的情况下，任意断开闭合开关，电路消耗的最大功率为50.4W 8．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图所示，电源电压不变，变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R0，a、b、c分别为电流表、电压表、电阻（阻值也为R0）三者中其中之一，且不相同。当只闭合S1、S3时，移动滑片P，电路中消耗的功率始终为P1，电路中总电流为I1；当开关都闭合时，电路消耗功率为P2；当开关都闭合时，将a、c互换，电路中的总电流为I2。下列说法中正确的是（    ） A．b一定是电压表 B．a一定是电流表 C．I1∶I2可能为1∶3 D．P1∶P2可能为1∶3 9．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示的电路，电源电压保持5V不变。小灯泡L标有“4V；1.6W”（灯泡电阻不变），滑动变阻器R1标有“15Ω；1A”，定值电阻R2为50Ω，电流表的量程为0~0.6A，两个电压表的量程均为0~3V。在保证各元件安全工作的情况下（　　） A．只闭合开关S和S2，灯泡L的最大功率为1.6W B．只闭合开关S和S2，电压表V1的示数变化范围为1V~3V C．只闭合开关S、S1和S3，滑动变阻器的取值范围为5Ω~15Ω D．任意闭合开关，整个电路的最大功率与最小功率的比为3︰1 10．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示，是肺活量测试仪的电路原理图，其中R1为定值电阻，可变电阻R2是封闭在储气囊中的气体传感器，且R2的电阻随气体压强的增大而减小，电源电压不变。闭合开关，如果向储气囊中吹的气越多，则（　　） A．电流表的示数变小 B．定值电阻R1消耗的电功率变大 C．传感器R2两端的电压变大 D．电路消耗的总功率变小 11．(24-25九上·重庆万州区·期末)如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为，电流表量程选为，电压表量程选为，闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为6V B．小灯泡的额定功率 C．电路的总功率范围为 D．当电压表示数为3V时，滑动变阻器接入的阻值为 12．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图如图所示，当闭合开关S时，定值电阻，电流表的示数为，电压表的示数为12V，滑动变阻器的规格为“”，电压表的量程为，电流表的量程为下列说法正确的是（　　） A．电源电压为15V B．若表盘由电流表改装显示身高，则身高越高，电流表示数越大，且身高刻度均匀 C．为了保证电路中各元件安全工作，允许接入的阻值范围为 D．保证元件正常工作，的最大功率可达 13．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)如图甲所示电路，电流表量程，电压表量程，滑动变阻器标有“”的字样，小灯泡L的电流随其两端电压变化图像如图乙所示，当开关S、闭合，断开时，电流表示数，电压表示数6V。当开关S、闭合，断开时，在保证电路安全的情况下，电路中允许通过的最大电流是最小电流的2倍，则下列选项中错误的是（　　） A．电源电压为9V B．的阻值为 C．滑动变阻器的最大阻值为 D．当开关S、闭合，断开时，电路中的最小功率为 14．(24-25九上·重庆北碚区西南大学附中·期末)电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重，它的核心部分是一只可变电阻，一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，图甲中R0为定值电阻，R为电阻式传感器。当控制其阻值从0变为60Ω，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示，已知电源电压恒定不变。下列说法错误的是（　　） A．电源电压为7.5V B．R0的阻值为15Ω C．电路消耗的最大功率为3.95W D．当通过传感器的电流为0.1A时，P1＝0.6W 15．(24-25九上·重庆渝中区·期末)如图甲为小明的宠物饲养箱。冬天来临小明设计了如图乙所示照明取暖系统给宠物保暖。小明使用的照明灯泡的阻值，灯泡电阻不变，取暖电阻，通过调节滑动变阻器实现饲养箱温度调节。仅闭合开关时，流过灯泡的电流为，仅闭合开关时，滑片P滑到b端，两端的电压为4V。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为16V B．的最大阻值为 C．仅闭合和仅闭合，电源的消耗功率之比为2∶1 D．仅闭合开关时，滑片P滑动过程中，的最大功率为 16．(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)如图甲所示的电路，电源电压不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 0.5A”，灯泡的额定电流为0.25A，图乙是灯泡L的I-U图像。闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，则下列说法正确的是（　　） A．灯泡的电阻是定值 B．灯泡的额定功率为0.75W C．电源电压为5V D．滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω 17．(23-24九上·重庆南川区·期末)图甲是小明研究调光灯的实验电路图，小灯泡规格是“”。闭合开关S，当滑片P在a点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，电压表示数为；当滑片P在b点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，电压表示数为，且。测绘出小灯泡的图像如图乙所示，电源电压保持不变。下列分析正确的是（　　） A． B．电压表示数为3V时，小灯泡的电功率为 C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为 D．滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω时，通过小灯泡的电流为0.20A 18．(24-25九上·重庆梁平区·期末)如图所示，R1的阻值为6Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω，电源电压保持6V不变，电流表量程为“0﹣0.6A”，电压表量程为“0﹣3V”。为保证电路安全，R2接入电路中的最小阻值为 Ω，R1消耗的最小功率为 W。 19．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图所示，电源电压保持不变，L为阻值不变的灯泡。开关S闭合后，滑动变阻器R的滑片P向左滑动时，灯泡L变 （选填“亮”或“暗”），电路的总功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 20．(24-25九上·重庆九龙坡区·期末)灯泡L标有“6V 1.2W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），将其与定值电阻R接入如图所示的电路中，电源电压调为某一值时，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，此时通过灯泡L的电流为 A，电流表的示数为0.8A；若将灯泡L与定值电阻R串联，调节电源电压，使灯泡L仍正常发光，此时整个电路的电功率为 W。 21．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡上标有“6V，3.6W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为U1，电流表示数为，R2消耗的功率为P2；断开开关后，先将滑片移到最左端，再闭合开关S1、S3，此时R2消耗的功率为P2'，电流表的示数对比变化了0.5A；而当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，电压表的示数是2V，滑动变阻器两端的电压为U1'，电流表示数为I3，已知U1：U1'=1：1，P2：P2'=1：9；则电流表示：= ；通过开关的通断和滑片的移动，该电路总功率的最大值与最小值的差值为 W。 22．(24-25九上·重庆沙坪坝区·期末)如图甲所示电路，电源电压保持不变。电流表A的量程为0~0.6A，电压表V1、V2的量程均为0~3V，滑动变阻器的规格为“50Ω  2A”，小灯泡的额定电压为2.5V。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V2的示数为1.5V。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像如图乙所示。电源电压为 V，整个电路消耗的最大功率为 。 23．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图甲电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“10Ω，1A”闭合开关，并将滑片P从一端滑到另一端的过程中，滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图象，如图乙所示。则电路的最小功率与最大功率之比为 ，电源电压为 V。 24．(24-25九上·重庆渝北区·期末)某同学选用规格为“12V，6W”的小灯泡、定值电阻R0和滑动变阻器R等元件设计了如图17所示的电路。当S、S1和S2都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.5A，则R0的阻为 Ω。当只闭合S和S1时，滑动变阻器滑片滑到某一点时，R0消耗的电功率为P0，电路消耗的电功率为P1；保持滑片位置不动，只闭合S、S2时，小灯泡L消耗的实际电功率为PL，电路消耗的电功率为P2；已知P0∶PL=25∶18，P1∶P2=5∶3，则只闭合S、S2时小灯泡的实际电功率PL是 W。 25．(24-25九上·重庆巴南区·期末)如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器R标有“■”字样（铭牌模糊不清），定值电阻的阻值为，小灯泡L标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，电流表的量程为。闭合开关S，断开、当滑动变阻器的滑片P位于最左端时，小灯泡恰好正常发光，向右移动滑片P至中点，小灯泡的功率变为。求： (1)小灯泡的电阻； (2)滑动变阻器R的最大阻值； (3)开关S闭合，任意断开或闭合、，移动滑片P的过程中，求出电路处于安全工作状态下消耗的电功率范围。 26．(24-25九上·重庆万州区·期末)某次周末，老师布置了一个测量用电器实际功率的实践活动，小张决定测量家里的一款如图甲所示的迷你双控温暖风机。他了解暖风机内部加热部分简化电路如图乙所示，和是加热电阻，该暖风机正常工作时低温挡功率为400W，高温挡功率为1210W。求： (1)低温挡正常工作时，通过电路的电流（保留两位小数）； (2)加热电阻的阻值； (3)小张关闭家里其它所有用电器，读出电能表示数为，然后只让暖风机以高温挡工作2h后电能表示数如图丙所示，求暖风机的实际功率。请评估这种测量方法所测的实际功率的误差大吗？并说明原因。 27．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)如图所示，电源电压保持不变，R2=10Ω，当S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A。当S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.6A，求： (1)电源电压； (2)R1消耗的电功率。 28．(24-25九上·重庆永川区·期末)如图所示的电路中，定值电阻R1为10Ω，灯泡L标有“0.4A；4.8W”，不计温度对灯丝电阻的影响。滑动变阻器R2的铭牌上标有“50Ω；1A”，电流表量程0~0.6A。求： (1)当电源电压为10V时，闭合开关S、S1，断开S2，电流表的示数为0.25A，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少； (2)保持（1）中开关状态和电源电压不变，在电路安全的情况下，调节滑动变阻器，定值电阻R1的最大电功率是多少； (3)当电源电压为U′时，闭合开关S、S2，断开S1，调节滑动变阻器，观察到通过灯L的最小电流为0.2A。则电源电压是多少。 地 城 考点03 测量小灯泡的电功率 29．(24-25九上·重庆铜梁区·期末)小徐在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选择了额定电压为的小灯泡，电源电压保持6V不变，滑动变阻器规格为“，1A“连接电路如图甲所示： (1)为了使滑片右移时灯的亮度变亮，请你帮小徐用笔画代替导线连接好图甲中的电路； (2)连接好电路后，闭合开关，发现灯泡不亮，同时发现电流表无示数，电压表有示数，则电路中存在的故障可能是灯泡 路； (3)排除故障后，调节滑动变阻器滑片，当电压表示数如图乙所示为 V，若使小灯泡正常发光，则应将滑片向 选填“左”或“右”移动一些；注意：眼睛要观察 表，直到示数为 为止； (4)完成了上述的实验后，小徐还想测另一只额定电压为的小灯泡的额定电功率，但发现电流表损坏。小徐利用阻值已知的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，并操作如下： ①依据电路图连接好电路，只闭合开关S、，调节滑动变阻器，使电压表的示数为； ②保持滑动变阻器滑片位置不变，只闭合开关 ，读出电压表示数为； ③小灯泡的额定功率 。用、和表示 30．(24-25九上·重庆潼南区·期末)“测量小灯泡电功率”实验。实验室有如下器材：电源电压恒为6V、小灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω，1A”和R2“30Ω，0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。 (1)甲图所示的电路，应选用的滑动变阻器规格为 （选填“R1”或“R2”）； (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡 ； (3)确定电路正确后，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向 移动，使电压表的示数为2.5V； (4)移动滑动变阻器滑片在不同位置，可描绘出小灯泡U﹣I图像如图乙所示，当小灯泡正常发光时，小灯泡的额定功率为 W； (5)要测量丙图中小灯泡的额定功率，利用身边的器材另设计了如图丙所示的电路。已知小灯泡额定电压为2.5V，定值电阻阻值为R。需要测出通过小灯泡的电流和小灯泡两端的电压，要测小灯泡的电压，电流表与定值电值需起到 的作用，才能知道小灯泡的额定电压。现闭合开关S和S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为 ； 再保持滑片的位置不变， 闭合开关S和S1，断开S2，记录电流表的示数为I，则通过小灯泡的额定电流为 ；小灯泡额定功率P额= （用已知量符号表示）。 31．(24-25九上·重庆渝中区·期末)为测量小灯泡的电功率，小华设计了如图甲所示的电路进行实验。电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为，正常发光时电阻约为，滑动变阻器有、可选。 (1)图甲所示的实验电路有一段导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整，要求：滑片P向A端移动时灯泡变亮，连线不交叉； (2)小华为了顺利完成实验，滑动变阻器应选择 （选填“”或“”）。为了安全，连接电路时应将滑动变阻器的阻值调到 。闭合开关后缓慢移动滑片 P，发现电流表示数有明显变化但电压表无示数，此故障的原因可能是灯泡 (3)闭合开关后，小华通过移动滑片P使电压表的示数为，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W； (4)接着小华测量了多组不同电压下小灯泡的电流和电压值，即可求得多组实际功率，同组的小丽提出：为了减小测量小灯泡额定功率的误差，应该对这多组实际功率求平均值。你认为小丽的说法 选填“正确”或“错误”； (5)根据实验数据，小华绘制出了小灯泡的电流I随电压U的变化图像如图丙所示，发现小灯泡的电流与电压并不成正比，原因是 ； (6)通过对图像的深入研究，小华还发现当小灯泡的实际功率为额定功率的四分之一时，流过小灯泡的实际电流与额定电流的一半的关系是： （选填“>”“<”或“=”）。 32．(24-25九上·重庆渝北区·期末)小欢所在的实验小组想“探究小灯泡实际功率的变化规律”，准备了如下器材：标有“2.5V”字样的小灯泡、电池组（4.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。他们所设计的实验电路如图甲所示： (1)连接电路时应 开关，正确操作后，小欢同学闭合开关，电压表示数（如图乙所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； (2)小欢同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W； (3)实验小组结合数据和实验现象，得出结论：小灯泡两端的电压越高，它的实际功率越 ，小灯泡越亮； (4)小组的同学完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，你认为 完成此实验（选填“能”或“不能”），理由是因为灯丝电阻随温度的升高而 ； (5)滑动变阻器滑片P滑动过程中，小灯泡阻值的变化量大小为，滑动变阻器连入电路阻值的变化量大小为，则这两个量的大小关系是 （选填“大于”、“小于”或“等于”）。 33．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)小江做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压约为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、规格为“30Ω；0.5A”的滑动变阻器、开关。 (1)图甲是小江连接的实物图，经检查有一根导线接错，请你在图甲中连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线 ； (2)正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表都有示数，接下来应进行的操作是_________（填序号）； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路或短路 C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 (3)移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；如果要考虑电流、电压表的内阻对实验的影响，该实验测算的额定电功率 （选填“＞”、“＝”或“＜”）真实值； (4)灯泡逐渐变亮的过程中，假设小灯泡的电阻保持不变，灯泡两端的电压依次为U1、U2、U3时，灯泡对应的功率分别为P1、P2、P3。若相邻两次的电压差U2﹣U1＝U3﹣U2，则灯泡的实际电功率差P2﹣P1 P3﹣P2（选填“＞”、“＝”或“＜”）； (5)小江还在没有电流表的情况下，从实验室里找了一个阻值已知的定值电阻R0设计了图丙所示的电路来测量U额＝2.5V的小灯泡的额定功率，他进行了以下操作： ①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V； ②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P （选填“置于最左”、“置于最右”或“不动”），读出此时电压表示数为U；则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用U额、R0、U的关系式表示）。 34．(24-25九上·重庆北碚区西南大学附中·期末)在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电压为2.5V，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（10Ω，0.5A）、R2（20Ω，0.5A）。 (1)南南同学连接电路时，开关应处于 （选填“断开”或“闭合”）状态。南南已连接了部分电路，如图甲所示。要使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，应将电流表的负接线柱与滑动变阻器上的 （选填“A”或“B”）点相连； (2)连接好电路后，闭合开关，逐渐减小滑动变阻器接入电路的阻值，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不偏转，此现象的原因可能是小灯泡 （选填“断路”或“短路”）； (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻做滑片P，观察到两电表示数在变化，并做好数据记录。根据多组实验数据绘制的U﹣I图像如图乙所示，根据图像可得小灯泡的额定功率是 W；分析图像可知，南南选择的是 （选填“R1”或“R2”）滑动变阻器； (4)南南还发现随着电流增大，图像变成了一条曲线，如图乙所示。造成这一变化的原因是小灯泡的电阻随 变化而变化； (5)滑动变阻器的滑片P移动一段距离，设小灯泡与滑动变阻器两端的电压变化值分别为ΔUL和ΔUp，则ΔUL ΔUP（选填“＞”、“＜”或“＝”）； (6)细心的南南在实验过程中发现，灯丝呈螺旋状，为什么将灯丝设计成螺旋状？经过思考，南南认为灯丝这样设计的目的是 （请从影响电阻大小的因素方面作答）。 地 城 考点04 焦耳定律 35．(24-25九上·重庆渝北区·期末)利用如图所示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关，电阻丝的电阻R1=R2=R3，在相同时间内左右两容器中产生的热量之比为（　　） A．1∶4 B．2∶1 C．4∶1 D．1∶2 36．(24-25九上·重庆渝中区重庆巴蜀中学校·期末)如图所示是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。四个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，分别将两套装置的A、D接线柱接到电源两端。下列说法正确的是（　　） A．观察图甲中的实验现象，可知右侧容器中电阻丝的阻值较大 B．图乙装置可以用来探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系 C．该实验中U形管两液面高度差越大对应密封容器中导体产生热量越少 D．图乙装置中，通电一段时间U形管两侧液面高度差为零，一定是电路断路 37．(24-25九上·重庆梁平区·期末)19世纪20年代，德国物理学家 总结出了通过导体的电流与电阻和两端电压的关系；1840年英国物理学家 最先精确确定了电热与电流、电阻和通电时间的关系。 38．(24-25九上·重庆永川区·期末)用电饭锅煮饭时，锅内发热体的温度很高，而与发热体相连的导线温度却不高，原因是与导线相比发热体的电阻较 ，在电流相同时，由于电流的 效应使发热体温度迅速升高。 39．(24-25九上·重庆渝中区·期末)小明利用如图甲所示装置探究不同物质的吸热能力，在两个烧杯内放入电阻丝，并加入质量相等的A和B两种液体： (1)该实验中A、B两种液体的吸热多少是通过 来反映的。为了保证两种液体吸收相同的热量，和的阻值应该 （选填“相同”或“不同”）。 (2)实验中A液体的温度如图乙所示，此时A液体的温度为 ；实验中，小明试图让两种液体温度升高的快一些，请给小明一个可行的建议： 。 (3)实验结果如图丙所示，由此可知吸热能力较强的液体是 ， A和B两种液体的比热容之比为 。 (4)若将A、B换成同种液体，且使小于，则经过一段时间 （选填“A”或“B”）的温度更高，其原因是： 。 40．(24-25九上·重庆九龙坡区实验外国语学校·期末)即热式饮水机在生活中应用广泛，如图甲所示是某品牌的即热式饮水机，通过软管将储水桶与饮水机底部相连，打开电源开关，水泵将储水桶中的水抽入饮水机的加热管道，从顶部出水口流出的就是热水，内部电路如图乙所示。加热管道是由陶瓷外管和中间的圆柱状加热电阻组成，如图丙所示，水在陶瓷外管和加热电阻之间流动，假设加热电阻产生的热量全部被水吸收，水通过加热管道的过程中受热均匀。加热电阻长0.1m，横截面积为1cm2，R=21Ω。陶瓷外管长0.1m，横截面积为3cm2，水泵使水以v=0.1m/s的恒定速度流过管道，水泵的额定功率为50W。（） (1)即热饮水机是根据电流的什么效应工作的； (2)该即热饮水机正常工作21秒，整个电路消耗的电能是多少焦？ (3)若水的初温为25℃，经过加热管道后热水的温度为50℃，则实际电压是多少伏？怎样可以提高经过加热管道后的热水温度？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $