专题01 电功与电热（专项训练）物理苏科版九年级下册

专题01 电功和电热 【A 题型建模·专项突破】 1 题型01：电能及其单位 1 题型02：电能表及相关计算 3 题型03：电功公式及简单应用 6 题型04：串并联电路电功的特点 8 题型05：用电器的铭牌 11 题型06：实际值与额定值 14 题型07：电功率的比值计算 16 题型08：电功率的多档位问题 18 题型09：动态电路中电功率的变化分析 22 题型11：动态电路中电功率的范围问题 28 题型12：电流的热效应 32 题型13：焦耳定律公式及其简单计算 33 题型14：焦耳定律推导式及其应用 36 题型15：电热器工作部分与导线发热情况的比较 39 题型16：家庭电路用电器导线发热或损坏的原因 41 题型17：比较电路中用电器发热量的多少 42 题型18：家庭电路的组成和连接 45 题型19：家庭电路故障分析 47 题型20：家庭电路的连接作图 49 【B 综合攻坚·能力跃升】 52 题型01：电能及其单位 1．（25-26九年级上·湖北武汉·期中）如图所示是“风光互补”景观照明灯。它的最上端是一台风力发电机，灯柱上还配有太阳能电池板，底部的蓄电池可以储存电能，关于景观灯在储能和照明时的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．风力发电机工作时，是将电能转化为机械能 B．太阳能电池板工作时，是将太阳能转化为化学能 C．蓄电池储存电能时，是将电能转化为化学能 D．照明灯工作时，是将光能转化为电能 【答案】C 【详解】A．风力发电机工作时，消耗机械能，产生电能，将机械能转化为电能，故A错误； B．太阳能电池板工作时会发电，消耗光能，产生电能，将光能转化为电能，故B错误； C．蓄电池充电时相当于用电器，消耗电能，产生化学能，将电能转化为化学能，故C正确； D．照明灯属于用电器，工作时将电能转化为光能和内能，故D错误。 故选C。 2．（24-25九年级上·广东汕头·阶段练习）利用充电桩给电动汽车充电时，小山看到充电桩的屏幕如图，下列不正确的是（    ） A．此时充电桩加在电动车电池两端的电压为 B．此时充电电流超过人体的安全电流 C．若电费为0.6元，此时结束充电，小山将支付7.59元 D．当充电电压等于我国家庭电路电压时，充电电流最大不超过75A 【答案】D 【详解】A．屏幕显示 “充电电压：230.80V”，所以此时充电桩加在电动车电池两端的电压为230.80V，故A正确，不符合题意； B．屏幕显示“充电电流：28.82A”，而通过人体的安全电流不超过0.03A，28.82A 远超过人体安全电流，故B正确，不符合题意； C．屏幕显示“当前表码：12.65 度”，电费为0.6元/kW⋅h，则需支付的费用为12.65kW⋅h×0.6元/kW⋅h=7.59元，故C正确，不符合题意； D．已知充电功率限165kW，家庭电路电压U=220V，根据P=UI，可得充电电流最大，故D错误，符合题意。 故选D。 3．（25-26九年级上·辽宁鞍山·月考）机场规定严禁携带超过160W·h的充电宝乘飞机，其中“W·h”是 （填物理量）的单位。某同学带了一个充电宝，铭牌上写着电池容量20000 mA·h/3.7V，则充满电后，此充电宝的容量是 W·h。 【答案】 电能 74 【详解】[1]机场规定严禁携带超过的充电宝乘飞机，其中“W·h”是功率单位与时间单位的乘积，由可知，“W·h”是电能（电功）的单位。 [2]充满电后，此充电宝的容量是 4．（2025·湖北·一模）我国新能源汽车在欧洲广受好评，是因为电池技术世界领先。动力电池是新能源汽车的心脏，决定着汽车的续航能力。2023年，我国生产的某品牌纯电动汽车，其动力电池单体能量密度达300W·h/kg，里程超过460km。该品牌电动汽车充电时将电能转化为 能，此时汽车的电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。若该品牌电动汽车电池质量为400kg，则电池最多储存 kW·h的能量。 【答案】 化学 用电器 120 【详解】[1][2]充电时，电池将输入的电能转化为化学能储存，此时电池消耗电能，属于用电器。 [3]电池总能量=能量密度×质量=300W·h/kg×400kg=120000W·h=120kW·h 题型02：电能表及相关计算 5．如图是小洛家的电能表，根据图片信息判断，下列说法正确的是（　　） A．电能表转得越快，表明电路的电功率越大 B．电能表的示数是166度 C．允许通过该电能表的最大电流是10A D．1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min，电能表转600r 【答案】A 【详解】A．电能表是计量用电器消耗电能的仪表，转盘转得越快表明消耗电能越快，即电路的电功率越大，故A正确； B．电能表的示数最后一位是小数位，图中示数应为16.6kW·h，不是166度，故B错误； C．电能表参数“”可知额定最大电流为20A，即允许通过该电能表的最大电流是20A，故C错误； D．1000W的用电器工作6min， 消耗电能为 电能表参数“”表示每消耗1kW·h转600r，因此0.1kW·h对应的转数是，故D错误。 故选A。 6．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（    ） A．只利用电能表就能测出用电器的电功率 B．电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C．小东家11月份消耗的电能为911kW・h D．电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 【答案】B 【详解】A．测量用电器的电功率，需要用电能表测量消耗的电能W，还需要用秒表测量消耗电能所用的时间t，根据公式才能计算出电功率，故A错误； B．电能表上“”表示每消耗的电能，指示灯闪烁1600次，所以指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为，故B正确； C．小东家11月份消耗的电能为，故C错误； D．电能表上指示灯闪烁的快慢反映了电路中消耗电能的快慢，即电功率的大小，指示灯闪烁得越快，表示电路的总功率越大，故D错误。 故选B。 7．（24-25九年级上·河南三门峡·期末）如图所示是某家用电子式电能表的表盘，表盘上显示已用电 kW·h。若将某用电器单独接在电路中工作3min，该电能表的指示灯闪烁了128次，此过程中该用电器正常工作时的电功率是 W。 【答案】 5546.7 1600 【详解】[1]该表盘上显示数字为055467，因为最后一位是小数，单位是kW·h，所以表盘上显示已用电5546.7kW·h。 [2]1600imp/(kW·h)表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次。已知电能表的指示灯闪烁128次，则该用电器消耗的电能 所以该用电器的实际电功率 8．（25-26九年级上·广东汕头·月考）电热水器是利用电流的 效应工作的。现电路仅接入如左表所示规格的电热水器，电能表示数如图，观察到电能表指示灯0.5min内闪烁40次，则1min内消耗电能为 J，其两端实际电压 （选填“>，<，=”）220V。 【答案】 热 9×104 等于 【详解】[1]电热水器工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 [2]0.5min闪烁40次，则1min将闪烁80次。因此1min消耗的电能 [3]电热水器的实际功率 实际功率等于额定功率，用电器只有在实际电压等于额定电压时，实际功率才等于额定功率，因此可以确定此时电热水器两端的实际电压等于额定电压220V。 题型03：电功公式及简单应用 9．（2025·河南郑州·一模）某直流电动机额定电压为220V，其线圈电阻为1Ω，正常工作时通过线圈的电流为20A，若电动机连续正常工作10min，下列判断正确的是（　　） A．电动机的额定功率是44kW B．电动机工作时因发热损失的电能为 C．电动机的效率约为89％ D．电动机获得的机械能是 【答案】D 【详解】A．电动机的额定功率 故A错误； B．电动机工作时因发热损失的电能为 故B错误； CD．电动机消耗的电能 电动机获得的机械能 电动机的效率 故D正确，C错误。 故选D。 10．（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。 11．（2025·海南省直辖县级单位·二模）两盏小灯泡A灯“6V  3W”和B灯“6V  4.8W”，它们的电流与电压关系如图所示。A灯正常发光时灯丝的电阻是 Ω，若将A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端，经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能 J。 【答案】 12 24 【详解】[1]根据公式，已知A灯的额定电压为6V，额定功率为3W，则A灯正常发光时灯丝的电阻 [2]当A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端时，因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压，所以 由图像可知，当时，通过A灯的电流为0.3A，通过B灯的电流为0.5A。 根据并联电路电流特点可知，干路电流为 经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能 12．（2025·河南南阳·一模）家用电吹风简化电路及主要技术参数如图所示。当开关旋至 时（选填“AB”、“BC”或“CD”）电吹风吹冷风，此时正常工作5min消耗的电能是 J。当选择开关旋至电吹风工作的功率最大值时，电路的总电流是 A。（结果保留两位小数） 热风温度 50-70℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg 【答案】 BC 4.55 【详解】[1]当电吹风吹冷风时，只有电动机工作，电热丝不工作。由电路图分析可知，当开关旋至BC时，只有电动机接入电路，此时吹冷风。 [2]由图表可知，吹冷风时的功率，工作时间 根据电能公式，可得消耗的电能 [3]当选择开关旋至电吹风工作的功率最大值时，电动机和电热丝同时工作（吹热风），此时总功率 根据公式，可得此时电路的总电流 题型04：串并联电路电功的特点 13．（24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习）定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A．1:2  1:2 B．2:1  2:1 C．1:1  2:1 D．1:1  1:2 【答案】A 【详解】定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，由串联电路电流处处相等可知 故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 14．（多选）小明同学在进行电学知识复习时，针对电阻R1和R2的I﹣U图象，作出了如下判断，正确的是（　　） A．R1、R2串联在电路中，相同时间内R1、R2产生热量之比为2∶1 B．R1、R2并联在电路中，相同时间内R1、R2消耗电能之比为2∶1 C．将R1和R2并联，当R1两端电压为2V时，则它们的干路电流为0.6A D．将R1和R2串联，当它们两端电压为3V时，通过R1的电流为0.6A 【答案】BC 【详解】由图像可知 A．R1、R2串联在电路中，电流相同，故相同时间内R1、R2产生热量之比为 故A错误； B．R1、R2并联在电路中，电压相同，故相同时间内R1、R2消耗电能之比 故B正确； C．将R1和R2并联，并联电路各支路两端的电压相等；当R1两端电压为2V时，R2两端电压也为2V，由图象可知，通过R1的电流为0.4A，通过R2的电流为0.2A，根据并联电路的电流关系可知，干路电流 故C正确； D．将R1和R2串联，电流相同，由图象可知，当R1的电压为1V，R2的电压为2V，满足它们两端电压（总电压）为3V，所以由串联电路的电流特点可知，通过R1的电流为0.2A，故D错误。 故选BC。 15．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·阶段练习） (1)有、两个电阻，阻值之比。若把它们串联在电路中，通过、的电流之比 ，相同时间内、消耗的电能之比 。 (2)如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表的示数将 ，电流表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） (3)把标有“220V  100W”和“220V  40W”字样的两个灯泡并联接在220V的电路中，使用时两灯消耗的电功率之比为 ，其中标有“220V  100W”的灯正常工作 h消耗的电能为1kW·h。 【答案】(1) 1∶1 1∶3 (2) 变大 不变 (3) 5：2 10 【详解】（1）[1]在串联电路中，电流处处相等，所以通过R1​、R2​的电流之比I1:I2=1:1。 [2]根据W=I2Rt（I相同，t相同），可得相同时间内R1​、R2消耗的电能之比W1:W2​=R1:R2=1:3。 （2）[1][2]由图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测电流表和滑动变阻器右侧部分的电压，电流表相当于导线。当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表所测部分的电阻变大，根据（总电阻不变，电源电压不变），电流不变，电流表的示数不变。 （3）[1]两个灯泡并联接在220V的电路中，都能正常工作，实际功率等于额定功率，所以两灯消耗的电功率之比P1:P2=100W:40W=5:2。 [2]根据，可得 “220V 100W” 的灯正常工作消耗1kW⋅h电能的时间。 16．如图甲所示电路中，电压表V1和V2的示数之比为1：3，则定值电阻R1：R2= ，消耗的功率P1：P2= ；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为 ，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为 ． 【答案】 1：2 1：2 2：3 2：1 【详解】[1]甲图中R1、R2串联，电压表V1测R1两端电压，V2测R1、R2的总电压，根据串联电路的分压公式得： ， 则 ； [2]根据P=I2R，消耗的电功率之比为： =． [3]乙图中R1、R2并联，改接成图乙的电路后，电流表A1测通过R1的电流I1，A2测干路电流I，根据并联电路的分流公式得： ， 则 ； [4]在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为： ． 题型05：用电器的铭牌 17．（24-25九年级上·山东威海·期末）小明发现家中空调每制冷工作10min后，就转变成送风状态工作5min，再转变为制冷状态，如此反复。为了测量空调制冷时的电功率，他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能，相关数据见图所示。下列说法正确的是（　　） A．开始计时30min的时间内，空调消耗的电能为 B．开始计时30min的时间内，送风一次 C．空调送风5min所消耗的电能为0.03kW∙h D．开始计时30min的时间内，空调制冷时的电功率为1.41kW 【答案】D 【详解】A．由图可知，开始计时30min的时间内，电能表的示数从1700.0kW∙h变为1700.5kW∙h，所以空调消耗的电能为0.5kW∙h，等于，故A错误； B．根据题意，空调一次“制冷—送风”循环的时间为 则开始计时30min的时间内空调完成“制冷—送风”循环2次，则送风至少2次，故B错误； C．由图可知，空调送风状态的电功率为0.18kW，则送风工作5min所消耗的电能为 故C错误； D．开始计时30min的时间内，空调完成“制冷—送风”循环2次，总共制冷工作20min，送风状态总共工作10min，送风工作总共消耗的电能为 由图中电能表测出，空调消耗的电能为0.5kW∙h，即，故制冷工作总共消耗的电能为 则空调制冷时的电功率为 故D正确。 故选D。 18．（2025·黑龙江哈尔滨·一模）甲、乙两只普通家用照明灯泡的铭牌如图所示（设灯泡电阻不变），下列说法中正确的是（　　） A．甲灯电阻大，灯丝较粗 B．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少 C．若两灯串联在的电路中，则乙灯较亮 D．若两灯并联在的电路中，则乙灯较亮 【答案】D 【详解】A．由题意可知，灯泡电阻不变，根据可求甲灯的电阻为， 甲灯电阻大，横截面积越小，灯丝较细，故A错误； B．两灯均正常发光时，根据可知，消耗的电能不仅跟电功率有关还跟通电时间有关，所以无法判断哪个灯消耗的电能少，故B错误； C．若两灯串联在220V的电路中，灯泡电阻不变，根据串联电路电流处处相等及欧姆定律可知，甲灯的电阻大于乙灯的电阻，所以甲灯两端分到的电压大于乙灯两端分到的电压，由可得，甲灯的实际电功率大于乙灯的实际电功率，则甲灯较亮，故C错误； D．若两灯并联在220V的电路中，根据并联电路中，电路两端的总电压与各支路两端的电压相等，则两灯均可正常发光，乙灯的电功率大于甲灯的电功率，所以乙灯较亮，故D正确。 故选D。 19．如图是某电炒锅的铭牌，根据表中的信息回答下列问题：若家庭电路中的电压只有198V，电炒锅工作1h消耗的电能是 kW·h，若家庭电路中只有电炒锅工作，电炒锅产生的热量有70%被水吸收后水的温度升高了30℃，且如图中电能表的转盘正好转了300转，该电炒锅中水的质量为 kg。（水的比热容，设电砂锅的电阻丝阻值不变） BC-65B电炒锅 额定电压 220V 额定功率 1100W 工作频率 50Hz    【答案】 0.891 2 【详解】[1]电炒锅电阻不变，由电功率公式，结合铭牌可知，电炒锅的电阻为 由于家庭电路中实际电压只有198V，故1h消耗的电能为 [2]电能表参数为3000r/kW·h，此时电能表转动300r的电能为 电炒锅产生的热量有70%被水吸收后水的温度升高了30℃，根据公式可知 故水的质量为 20．电冰箱已经是普遍使用的家用电器，下表所示小明家的是某电冰箱的主要技术参数，他家的电能表上标有“3000imp/（kW•h）”的字样。 使用环境温度 额定电压 额定功率 耗电量 10～38℃ 220V 120W 1.2kW•h/24h （1）液态制冷剂在冷冻室的管子里发生的物态变化名称是 ，此过程 热量； （2）该冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的电能可将 kg的水温度升高50℃； （3）如果该电冰箱每次启动工作15min，电能表指示灯闪烁 次。 【答案】 汽化 吸收 576 90 【详解】（1）液态制冷剂在冷冻室的管子里发生的物态变化是汽化，汽化吸收热量。 （2）该冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的电能 由题知 由得水的质量 （3）电冰箱正常工作功率 电冰箱每次启动工作15min消耗的电能 电能表指示灯闪烁次数 题型06：实际值与额定值 21．（24-25九年级上·四川巴中·期末）将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中后串联起来接入同一电路，则（　　） A．两种情况下灯泡都能正常发光 B．两种情况下灯泡都不能正常发光 C．并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大 D．串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大 【答案】C 【详解】AB．由两个灯泡的铭牌可知，两个灯泡的额定电压都为220V，将两个灯泡先并联起来接到220V的电路中时，根据并联电压规律可知两个灯泡两端的电压均为220V，则两个灯泡均能正常发光；将两个灯泡串联起来接入同一电路时，根据串联电压规律，两个灯泡两端的电压均小于220V，则两个灯泡均不能正常发光。故AB不符合题意； CD．根据串并联电阻规律，两个灯泡并联时的总电阻小于串联时的总电阻，电源电压不变，根据可知并连接入时两灯消耗的总功率比串联时大，故C符合题意，D不符合题意。 故选C。 22．（24-25九年级下·广东梅州·开学考试）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a、b两点间接入一个“12V，6W”的小灯泡时，闭合开关后，小灯泡恰好正常发光。若换一个“12V，8W”的小灯泡，则这个小灯泡（　　） A．比正常发光暗些 B．比正常发光亮些 C．仍能正常发光 D．灯丝将会烧断 【答案】A 【详解】第一个小灯泡的电阻 第二个小灯泡的电阻 ，根据串联电路的电压规律可知，当电源电压相同的情况下，第一个小灯泡正常发光，则第二个小灯泡两端的电压小于额定电压12V，此时小灯泡的功率小于额定功率，发出的光比正常发光暗些。 故选A。 23．灯泡的亮度取决于 。一盏灯标有“”字样，这表示它的 是，如果将这盏灯接在的电路中，其实际功率是 W。（假设灯丝电阻不变） 【答案】 实际功率 额定电压 25 【详解】[1]灯泡的亮度决定于实际功率，因为实际功率越大，灯泡消耗电能转化为光能的速度就越快，亮度也就越亮。 [2]用电器上标有的“220V 100W”，其中“220V”表示的是额定电压，即用电器正常工作时的电压。 [3]由题意可知，这盏灯的灯丝电阻 由题意可知，灯丝电阻不变，则如果这盏灯接在110V的电路中，其实际功率是 24．（24-25九年级上·宁夏吴忠·期末）甲、乙两个灯泡分别标有“220V  40W”和“220V  60W”，正常工作时， （选填“甲”或“乙”）灯更亮，当实际电压降低后，灯泡的额定功率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 乙 不变 【详解】[1][2]甲、乙两个灯泡分别标有“220V、40W”和“220V、60W”，正常工作时，甲灯泡的功率为40W，乙灯泡的功率为60W，乙灯泡的功率大，乙灯泡更亮；额定功率是灯泡在额定电压下工作时的功率，与灯泡的实际电压、实际电流无关。因此，当实际电压降低后，灯泡的实际功率会变小，但额定功率不变。 题型07：电功率的比值计算 25．（24-25九年级上·黑龙江绥化·阶段练习）两个电阻并联在电压为U的电源上，其功率之比P1∶P2=9∶25，若将这两个电阻器串联在同一电源上，其功率之比为（   ） A．9∶25 B．25∶9 C．5∶3 D．3∶5 【答案】B 【详解】两电阻并联时，电压相等，根据可知，在电压不变时，电功率与电阻成反比，故有 P1∶P2=9∶25=R2∶R1 两电阻串联时，流过它们的电流相等，由P=I2R可知，在电流不变时，电功率与电阻成正比，故串联在同一电源上，其功率之比为 P′1∶P′2 = R1∶R2=25∶9 故ACD不符合题意，B符合题意。 选B。 26．（24-25九年级上·重庆·期中）如图甲所示为某电阻材料组成的边长为12cm的等边三角形ABC，D为BC边的中点，该材料每1cm的电阻为1Ω。图乙中电源电压恒为U。R0为定值电阻，a、b两点为开放式接点。若将AC点分别接在图乙a、b两点（接A、C两点三角形总电阻为R1），电压表示数为U1=2V；若将AD点接在图乙a、b两点（接AD两点三角形总电阻为R2），此时电压表示数为U2=1.8V。下列说法不正确的是（    ） A． B．前后两次R0的功率之比为100︰81 C．R0的阻值为1Ω D．电源电压U=15V 【答案】D 【详解】A．如图甲所示，若将AC点分别接在图乙a、b两点，电阻可视为由电阻线AC和ABC并联；等边三角形边长为12cm，则并联的两条电阻线长度分别为12cm和24cm，该材料每1cm的电阻为1Ω，则并联的两条电阻线电阻分别为12Ω和24Ω；根据并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和可得总电阻为R1的阻值 若将AD点分别接在图乙a、b两点，电阻可视为由电阻线ACD和ABD并联；D为BC边的中点，并联的两条电阻线长度都是18cm，则并联的两条电阻线电阻都是18Ω；根据并联电路的总电阻的倒数等于各支路电阻倒数之和可得总电阻为R2的阻值 则电阻R1与电阻R2之比为8：9，故A正确，不符合题意； B．由图乙可知，电压表测量定值电阻R0两端的电压，前后两次R0两端的电压分别为2V、1.8V，根据可得前后两次R0的功率之比 故B正确，不符合题意； CD．如图乙所示，若将AC点分别接在图乙a、b两点，定值电阻和电阻串联，电压表示数为2V，根据串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律可得式① 若将AD点分别接在图乙a、b两点，定值电阻和电阻串联，电压表示数为，根据串联电路电流和电压的规律以及欧姆定律可得式② 联立①②可解 U=18V，R0=1Ω 即电源电压为18V，R0的阻值为1Ω，故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选D。 27．（2025·贵州遵义·三模）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“，2A”字样，灯、分别标有“6V，6W”和“3V，3W”字样。只闭合，滑片P位于某位置时，正常发光，R消耗的电功率为；接下来不改变滑片P的位置，断开、闭合时，正常发光，R消耗的电功率为。则 。 【答案】2：3 【解析】【小题1】根据可知，两灯的额定电流分别为， 只闭合，滑片P位于某位置时，和滑动变阻器滑片右侧部分串联，正常发光，根据欧姆定律可知R消耗的电功率为① 电源电压② 接下来不改变滑片P的位置，断开、闭合时，和滑动变阻器滑片左侧部分串联，正常发光，R消耗的电功率为③ 电源电压④ 且⑤ 联立②④⑤可知⑥ 联立①③⑥可知：3 28．（2025·贵州贵阳·二模）如图所示，电源电压保持不变，R1∶R2=2∶1，当只闭合S1时，电流表的示数为0.3A，R1消耗的功率为P1；当只闭合S2时，R0消耗的功率为1.6W，R2消耗的功率为P2，且P1∶P2=9∶8。电源的电压U= V。 【答案】6 【详解】只闭合S1时，R1消耗的功率为P1=I12 R1；只闭合S2时，R2消耗的功率为P2=I22 R2，假设 根据有 代入数据得 解得只闭合S2时电路电流I2=0.4A，根据 R0消耗的功率为1.6W，代入数据得有 解得R0的阻值：R0=10Ω，电源的电压不变知 代入数据得 解得，电源的电压 题型08：电功率的多档位问题 29．（2025·河南安阳·一模）小明家新购置了一台电热水器，该热水器设有高、中、低三挡，简化工作电路如图所示，电热丝，电热丝。以下说法正确的是（　　） A．电热水器工作的原理是电流的化学效应 B．开关S、闭合，断开时，电热水器处于中挡位 C．三个开关都闭合时是高挡位 D．电热水器处于低挡位时2min产生的热量是 【答案】CD 【详解】A．电热水器工作的原理是电流的热效应，故A错误； B．由图可知，开关、闭合，断开时，电路中只有工作，总电阻最大，由可知，此时电功率最小，电热水器处于低挡位，故B错误； C．三个开关都闭合时， 与并联，总电阻最小，由可知，此时电功率最大，是高挡位，故C正确； D．电热水器处于低挡位时，2min产生的热量 故D正确。 故选CD。 30．（24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习）图甲为某品牌家用空气炸锅，空气炸锅在工作时通过电动机向内部吹风，借助空气的循环达到迅速升温的目的，电动机上标有“220V，22W”字样。空气炸锅内部部分简化电路如图乙所示，其额定电压为220V。发热元件为和两个定值电阻，阻值分别为和。S为定时开关，通过调节开关和（是单刀双掷开关），可实现高温挡，中温挡和低温挡三个挡位的切换。下列说法正确的是（   ） A．设定好时间，开关断开，接a端时为高温挡 B．电动机的电阻是 C．开关闭合，接a端时，电路的总电流是2.1A D．空气炸锅在高温挡正常工作1min时，消耗电能79200J 【答案】C 【详解】A．开关 S1 断开， S2接 a 端时，R1、R2串联接入电路，根据 知，电阻最大，功率最小，是低温挡，故A 错误； B．电动机是非纯电阻用电器，不能用计算电阻， 220V 是额定电压， 22W 是额定功率，实际电阻不等于，故B 错误； C．开关 S1闭合， S2接 a 端时，R2与电动机并联在电路中 ， R2 的电流 通过电动机的电流 由并联电路中电流得规律知，电路的总电流 故C 正确； D．高温挡时， R1与 R2并联，电动机也工作。 R1的功率 R2的功率 电动机功率22W ，总功率 工作 1min=60s 消耗电能 故 D 错误。 故选 C。 31．（2025·吉林·模拟预测）图甲是某品牌的一款挂烫机，其简化电路如图乙，电源电压为220V，、是电热丝，，。开关S旋到不同的位置，分别接触两个不同的触点，使挂烫机有关闭、慢热、速热三个挡位。 (1)当开关S接触 两个触点时，挂烫机处于慢热挡，慢热挡的功率为 W；若挂烫机在速热挡工作1min，电热丝产生的热量为 J。 (2)若将水箱中质量为250g的水从20℃加热到100℃，则水吸收的热量是 J。[水的比热容是] 【答案】(1) 2、3 880 (2) 【详解】（1）[1][2][3]如图乙所示，当开关接触2、3两个触点时，只有被接入电路；当开关接触3、4两个触点时，与并联，此时电路中总电阻最小，根据可知，当电阻最小时，电路功率最大为速热挡；所以当只有被接入电路时，为慢热挡，此时慢热挡的功率 若挂烫机在速热挡，此时速热挡的功率 挂烫机在速热挡工作1min，电热丝产生的热量 （2）水箱中水的质量，，，根据，若将水箱中质量为250g的水从20℃加热到100℃，则水吸收的热量 32．某加热器简化电路如图甲所示，其加热元件是利用新型材料制成的，它的电阻R随温度t变化的关系图像如图乙所示；照明灯L标有“220V  100W”。此加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明。 (1)该加热器的金属外壳应与 相连，避免金属外壳带电时发生触电事故。 (2)白天和夜晚加热器的加热元件温度均为时，电路总功率之比为4:5，则。 (3)闭合开关S，若加热元件的温度从16℃升高到37℃，通过加热元件的电流变化情况是 。 【答案】(1)大地 (2)40 (3)电流先增大后减小 【详解】（1）若加热器的金属外壳与火线接触了，外壳就会带电，如果外壳没有接地，人接触外壳时就会发生触电，为避免金属外壳带电时发生触电事故，该加热器的金属外壳应与大地相连。 （2）由题意可知，加热器白天只加热不照明，此时S闭合，S1断开，电路中只有加热元件，则白天的功率为P1；夜晚加热并照明，此时S、S1都闭合，电路中加热元件和灯并联，则夜晚的功率为 由白天和夜晚加热器的电路总功率之比为，可得 解得加热元件的功率为 由公式可知，加热元件的电阻为 由图乙可知，此时加热元件温度为 （3）由图乙可知：加热元件的温度从16℃升高到37℃的过程中，加热元件的电阻先减小后增大，根据欧姆定律可知，电压一定时，通过加热元件的电流先增大后减小。 题型09：动态电路中电功率的变化分析 33．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表甲或乙改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（    ） A．电表甲只能是电流表，电表乙既可以是电压表也可以是电流表 B．若电表乙作为显示器，接线柱“1”应与接线柱“2”相接 C．若电表甲作为显示器，货车质量增加时，电路总功率变小 D．连接接线柱“1”和“3”，货车质量增加时，电表乙和甲示数变化量比值变小 【答案】B 【详解】A．因为电表甲串联在电路中，所以电表甲只能是电流表；电表乙与电阻R的一部分并联，所以电表乙只能是电压表，故A错误‌； B．若电表乙作为显示器，当货车质量增大时，滑片P向下移动，电表乙的示数应增大，根据串联分压特点可知，电阻R与电表乙并联部分的电阻增大，所以接线柱“1”应与接线柱“2”相接，故B正确‌； C．若电流表甲作为显示器，当货车质量增加时，滑片P向下移动，电路电流应变大，则电阻R接入电路的阻值变小，所以接线柱“1”应与接线柱“3”相接，根据可知电路总功率变大，故C错误； D．连接接线柱“1”和“3”，R滑片下方的部分和R0串联，电流表甲测量电路电流，货车质量增加时，滑片下移，R接入电路的阻值变小，根据串联分压特点可知电压表乙的示数变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知电流表甲的示数变大，结合串联电路的电压特点可知 则 即 据此可知，电表乙和甲示数变化量比值为定值电阻的阻值，故电表乙和甲示数变化量比值不变，故D错误。 故选B。 34．（24-25九年级上·安徽安庆·期末）小嘉同学设计了一款身高测量仪，其工作原理如图所示。已知电压表、电流表示数分别为，电压表、电流表示数变化量分别为，则下列说法正确的是（　　） A．被测人员身高越高，电压表示数变小，电流表示数变大 B．被测人员身高越高，整个电路中的电功率越大 C．无论被测人员身高如何，的值不变 D．无论被测人员身高如何，的值不变 【答案】D 【详解】AB．由电路图可知，闭合开关S，R与变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图可知，身高越高时，变阻器接入电路中的电阻越大，由串联分压规律可知，电压表示数变大，根据欧姆定律可知电路中的电流越小，则电流表示数变小，由可知整个电路消耗的电功率越小，故AB错误； C．身高越高，滑动变阻器的滑片向上移动的距离越大，变阻器接入电路中的电阻越大，由可知电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器的阻值，所以电压表示数与电流表示数的比值越大，故C错误； D．由于电源电压不变，所以变阻器两端电压的变化量等于定值电阻R两端电压的变化量，所以的值等于R的阻值，不变，故D正确。 故选D。 35．（24-25九年级上·河北邢台·期末）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向上移动时，电压表的示数 ，电路的总功率 。（均选填“变大”“不变”或“变小”） 【答案】 不变 变大 【详解】[1][2]由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路的电流，电压表测量电源的电压。闭合开关S，当滑片P向上移动时，电源电压不变，则电压表示数不变；滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，即通过灯泡的电流变大，根据可知，电路的总功率变大。 36．（24-25九年级下·甘肃张掖·期中）图为某款测温仪的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，R0为定值电阻，电源电压不变；当被测温者体温较高时，电流表示数变大。说明R的阻值随着被测者体温升高而 ，被测者体温越高，电路消耗的总电功率 。（选填“增大”“不变”“减小”） 【答案】 减小 增大 【详解】[1][2]由图可知，两个电阻并联，电流表测量通过R的支路电流，电源电压U不变，被测温者体温较高时，电流表的示数即通过热敏电阻R的支路电流I变大，根据可知，热敏电阻R的阻值减小，即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小，通过定值电阻的支路电流为不变，所以电路总电流也变大，由可知电路消耗的总电功率增大。 题型10：动态电路中电功率的简单计算 37．（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图像如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图像 B．当电流表示数为0.4A时，电源电压为4V C．当电源电压为6V时，小灯泡L的实际功率为3.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为8V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 【答案】B 【详解】A．定值电阻的阻值与其两端的电压、通过的电流无关，定值电阻R的I-U关系图像是一条直线，故A错误； B．由图甲知道，小灯泡L和定值电阻R并联，电流表测量干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由图乙知道，当它们两端的电压为4V，此时通过灯泡的电流是0.3A，通过定值电阻的电流是0.1A，干路电流是 即当电流表示数为0.4A时，电源电压为4V，故B正确； C．由图乙知道，当电源电压为6V时，通过灯泡的电流是0.35A，由知，小灯泡的实际功率为 故C错误； D．由乙图知道，当通过电路的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压 即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.2A，电路消耗的总功率是 若串联在8V电源两端，电压、电流均变小，电路消耗的总功率也变小，小于2W，故D错误。 故选B。 38．（24-25九年级上·福建莆田·期末）如图甲，电源电压恒为3V，小灯泡L标有“2.5V”的字样，滑动变阻器R标有“10Ω  1A”的字样，灯L的I-U图线如图乙。闭合开关S，下列判断正确的是（    ） A．小灯泡正常发光时，电路总功率为3W B．滑片P处于b端时，电压表示数可能为1.5V C．用另一相同的灯L替换R，此时电路总电阻为20Ω D．为确保电路安全，R的变化范围为“2Ω～10Ω” 【答案】D 【详解】由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．已知小灯泡正常发光时，其两端的额定电压，根据图乙可知，此时通过灯泡的电流为，由于小灯泡与滑动变阻器串联，电路中的总电流也为0.25A，此时电路的总功率为 故A错误； B．滑片P处于b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，为，假设此时电压表示数，由图乙可知，此时电路中的电流。根据串联电路的电压规律，滑动变阻器两端的电压为 此时电路的总电压为 这与电源电压3V不符，故假设不成立，故B错误； C．用另一相同的灯L替换R，电路变为两个相同的灯L串联。根据串联电路的分压特点，每个灯两端的电压相等，即 根据图乙可知，当灯两端电压为1.5V时，通过灯的电流为，此时电路的总电阻为 故C错误； D．为确保电路安全，小灯泡两端的电压不能超过其额定电压2.5V。当小灯泡两端电压为，电路中的电流最大，为，此时滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器接入电路的最小电阻为 由题知滑动变阻器的最大阻值为。因此，为确保电路安全，滑动变阻器R的变化范围为“”，故D正确。 故选D。 39．如图所示，已知电源电压保持4.5V不变，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R的最大阻值是10Ω，小灯泡L上标有“2.5V　1.25W”的字样。闭合开关后，当小灯泡正常发光时，它的阻值为 Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。若小灯泡的阻值不变，在此电路中小灯泡工作时的最小功率为 W。 【答案】 5 4 0.45 【详解】[1][2]由可知，小灯泡正常发光时的阻值 此时，滑动变阻器分得的电压 电路中的电流 滑动变阻器接入电路的阻值 [3]若小灯泡的阻值不变，由可知，当小灯泡分得的电压最小，即滑动变阻器两端的电压最大时，小灯泡的功率最小；根据电压表所选的量程，当滑动变阻器两端的电压为3V时，小灯泡两端的电压为1.5V，滑动变阻器连入电路的阻值为10Ω，在其阻值变化范围内；因此，小灯泡的最小功率 40．（24-25九年级下·贵州贵阳·月考）如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。当滑片P移动到b端时，R0消耗的电功率是 W。 【答案】7.2 【详解】由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，由图像可知，当电路中的最小电流I′=0.1A时，R1的电功率P1′=1W， R1接入电路的电阻 当电路中的电流I″=0.2A时，R1的电功率P1″=1.6W，R1接入电路的电阻 当电路中的电流I′=0.1A时，R0与R1′串联， 根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知R串1=R0+R1′ 电源的电压U=I′（R0+R1′）=0.1A×（R0+100Ω）……① 当电路中的电流I″=0.2A时，R串2=R0+R1 电源的电压U=I″（R0+R1″）=0.2A×（R0+40Ω）……② 联立①②解得R0=20Ω 则电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（20Ω+40Ω）=12V 当滑片P移动到b端时，只有R0接入电路，则R0消耗的电功率 题型11：动态电路中电功率的范围问题 41．（25-26九年级上·重庆·月考）如图甲所示，电源电压恒定，小灯泡的额定功率为，是定值电阻，滑动变阻器的规格为“  ”，电压表量程为，电流表量程。只闭合开关S，滑片从最右端向左移至小灯泡正常发光，此过程中电压表示数随电流表示数的变化关系如图乙所示；闭合所有开关时，在安全范围内，最大限度移动滑片，电流表示数的最小值为。在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 B．定值电阻的阻值为 C．闭合所有开关时，电路总功率的范围是 D．任意闭合开关移动滑片，的最大电功率和电路的最大总电功率之比为 【答案】D 【详解】A．只闭合开关S，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压。滑片在最右端时，总电阻最大，根据欧姆定律可知电路电流最小，故此时电路电流为0.5A，灯泡两端的电压为3V，根据欧姆定律可知滑动变阻器两端的电压 根据串联电路的电压特点可知电源电压，故A错误； B．闭合所有开关时，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，灯泡被短路，在安全范围内，最大限度移动滑片，电流表示数的最小值为。根据欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流 根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流 定值电阻的阻值，故B错误； C．闭合所有开关时，定值电阻和滑动变阻器并联，电流表测量干路电流，灯泡被短路，电流表示数的最小值为，电路总功率的最小值 电流表量程为0~3A，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，则电路中最大电流 电路总功率最大值 电路总功率的范围是，故C错误； D．闭合所有开关时，定值电阻和滑动变阻器并联，定值电阻两端的电压最大，故的最大电功率 电源电压不变，根据可知电路电流最大时，总功率最大，电流表量程，结合C中分析可知，电路总功率的最大值为52.2W，任意闭合开关移动滑片，的最大电功率和电路的最大总电功率之比为，故D正确。 故选D。 42．（25-26九年级上·北京·期中）为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻，电源电压恒为4.5V，的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，为保证电路中各元件安全工作，以下说法正确的是（   ） A．电流表的变化范围是 B．两端电压的变化范围是 C．变阻器接入电路的阻值范围是 D．的电功率的变化范围是 【答案】D 【详解】由题意知，R2的规格为“15Ω 0.5A”，电流表量程为0~0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流不能超过0.5A，则电路中的最小电阻为 滑动变阻器允许接入电路的最小电阻为 此时滑动变阻器两端的电压为 电压表量程为0~3V，电压表测量R2两端的电压，则滑动变阻器两端的最大电压为3V，为了电路安全，串联电路中，R1两端的电压不能低于 电路中的最小电流不能低于 滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为 综上可知，电流表的变化范围是，两端电压的变化范围是，变阻器接入电路的阻值范围是，根据可知，的最大电功率为 的最小电功率为 因此的电功率的变化范围是；故D正确，ABC错误。 故选D。 43．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“、1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为 W；滑动变阻器阻值的变化范围是 。 【答案】 1.8 5~12 【详解】[1]由图甲知，电路为滑动变阻器和小灯泡的串联电路，电压表测量滑动变阻器两端电压。为保证电路安全，小灯泡允许通过的最大电流为0.3A，电流表测量的最大电流为0.6A，电压表允许测量的最大电压为3V。电路中电流为0.3A时，小灯泡两端电压为4.5V，此时滑动变阻器两端电压 故电路允许通过的最大电流为0.3A，整个电路消耗的最大电功率为 [2]电路中为最大电流0.3A时，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为 根据串联电路分压规律，当电压表达到允许测量的最大电压3V时，滑动变阻器达到允许的最大阻值，此时小灯泡两端电压为 由图乙中图像查得，此时的电流为0.25A，即，故滑动变阻器接入电路中的最大阻值为 所以，滑动变阻器阻值的变化范围是。 44．（2025九年级下·海南·学业考试）如图所示电路中，电源电压恒为9V，，滑动变阻器标有“50Ω  1A”，电流表量程为“0~0.6A”，小灯泡L标有“6V  0.6W”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。当开关S闭合，S1、S2断开时，小灯泡L正常发光，则通过L和的电流关系为 （选填“>”“<”或“=”）；当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器的电功率变化范围为 W。 【答案】 = 【详解】[1]分析电路可知，当开关S闭合，S1、S2断开时，L和串联，根据串联电流规律，通过L和的电流关系为。 [2]当S、S1、S2都闭合时，灯泡L被短路，和滑动变阻器并联，电流表测干路电流。电流表量程为“0~0.6A”，则干路电流最大为0.6A。支路的电流为 根据并联电流规律，滑动变阻器的电流最大为 则滑动变阻器的电功率最大为 滑动变阻器最大阻值为，根据，滑动变阻器的电功率最小为 所以滑动变阻器的电功率变化范围为。 题型12：电流的热效应 45．（24-25九年级上·山西长治·期末）善于动手的小梦做了一个小实验：将一张口香糖包装锡纸剪开，形成中间狭窄的茶形，并将锡纸接在一节干电池的正负极（如图所示），随后，锡纸中间部分竟然快速燃烧起来。下列说法错误的是（    ） A．锡纸连在电池两极，利用了锡纸的导电性 B．锡纸能够燃烧是利用电流热效应 C．锡纸两端的电压为1.5V D．锡纸中间狄窄的部分横截面积小，电阻小 【答案】D 【详解】A．锡纸连在电池两极，锡纸能导电，利用了锡纸的导电性，故A正确，不符合题意； B．锡纸能燃烧的原因是利用电流热效应，将电能转化为内能，故B正确，不符合题意； C．锡纸接在5号电池的正负极，锡纸两端的电压为1.5V，故C正确，不符合题意； D．锡纸中间狭窄的部分横截面积小，在材料、长度相同时，电阻大，故D错误，符合题意。 故选D。 46．如图所示的用电器中，利用电流的热效应工作的是（　　） A．平板电脑 B．电热水壶 C．无线路由器 D．电视机 【答案】B 【详解】A．平板电脑​​主要利用电流进行数据处理、显示、通信等，发热是副作用，不是主要工作目的。故A不符合题意； B．电热水壶​​通过发热管将电能转化为内能来加热水，是利用电流热效应工作的电器。故B符合题意； C．​​无线路由器主要功能是信号处理与无线通信，发热不是主要目的。故C不符合题意； D．电视机主要功能是显示图像与播放声音，发热不是主要目的。故D不符合题意。 故选B。 47．（2025·河南周口·三模）电热水壶是利用电流的 效应工作的。如图所示，电热水壶的插头中插脚①较长，将插头插入插座时，可确保电热水壶的金属外壳先接触 线，避免触电事故。插头外壳是用橡胶做的，是因为橡胶是 体。 【答案】 热 地 绝缘 【详解】[1]电热水壶工作时把电能转化为内能，所以电热水壶是利用电流的热效应工作的。 [2]插头中插脚①制作的长一些，可以使用电器在与火线接通之前先使外壳与地线相通，在拔插头时，先使插头与火线相脱离，防止触电事故的发生。 [3]插头外壳是用橡胶做的，是因为橡胶不容易导电，是绝缘体。 48．（2025·陕西渭南·模拟预测）如图所示是台式电脑的中央处理器芯片，当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的 效应。为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过 的方式改变芯片内能。台式电脑工作时，它与家中的电视机是 联的。 【答案】 热 热传递 并 【详解】[1]当电流通过导体时，导体发热的现象称为电流的热效应，芯片中有电流通过时产生热量，属于电流的热效应。 [2]散热部件与芯片紧密结合，热量从芯片传递到散热部件，这是通过热传递的方式改变芯片内能。 [3]台式电脑和电视机在工作时，互不影响，所以它们是并联的。 题型13：焦耳定律公式及其简单计算 49．（2025·湖北随州·三模）如图甲所示的电路中，电源电压恒为6V，灯泡L标有“6V  3W”，超导部件R1与流过它的电流I的关系如图乙所示。电路通电10s，灯泡L正常发光过程中，以下判断不正确的是（　　） A．R1的阻值为零 B．R1产生的电热为0J C．若R1被短接，L会变亮 D．L的实际功率为3W 【答案】C 【详解】AB．灯泡L标有“6V 3W”，由P=UI可知，灯泡的额定电流 已知电源电压恒为6V，所以电路中的最大电流为0.5A，由图乙可知，此时超导部件R1的阻值为零，因为超导部件R1的阻值为零，不会产生热量，即R1产生的电热为0J，故AB正确，不符合题意； C．此时超导部件R1的阻值为零，所以若R1被短接，L亮度不变，故C错误，符合题意； D．电源电压恒为6V，灯泡L正常发光，实际功率与额定功率相等，则L的实际功率为3W，故D正确，不符合题意。 故选C。 50．（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。 51．（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）如图甲所示，电源电压U=3V保持不变，闭合开关S，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示。当滑片P在R2中点时，电阻R1在2min产生的热量是 J。 【答案】27 【详解】由图甲可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流，当滑片位于b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，由欧姆定律可知，由图乙可知此时电路中的电流为0.3A，则R1的阻值 当滑片位于a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图乙可知，此时滑动变阻器两端电压为2V，此时电路中的电流为0.1A，由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值 当滑片P在R2中点时，R2接入电路的阻值为10Ω，电路中的电流 由得，电阻R1的在2min产生的热量是 52．（2025·甘肃嘉峪关·一模）在如图所示的电路中，电源两端电压恒定，。当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，则电源电压值为 V，此时电阻的电功率为 W，电阻在1min内产生的电热是 J。 【答案】 6 3.6 108 【详解】[1]由图可知，当开关S1闭合、S2断开时，电路为只有的简单电路，此时电流表的示数为0.6A，根据欧姆定律可得，此时电源电压为 [2]开关S1、S2都闭合时，与并联，两端电压等于电源电压，则的电功率为 [3]开关S1、S2都闭合时，与并联，电流表的示数为0.9A，通过的电流为0.6A，根据并联电路电流规律可知，通过的电流为 则电阻在1min内产生的电热为 题型14：焦耳定律推导式及其应用 53．某电热水壶有甲、乙两根电热丝，若把甲电热丝接入某恒压电路，烧开一壶水要；若把乙电热丝接入原电路，烧开一壶水要，不考虑热损失，则下列判断正确的是（　　） A．甲、乙电热丝的电阻之比为 B．甲、乙电热丝的电阻之比为 C．若把甲、乙电热丝并联后接入原电路，则烧开这壶水需要的时间是 D．若把甲、乙电热丝并联后接入原电路，则烧开这壶水需要的时间是 【答案】C 【详解】AB．烧开同一壶水所需的热量Q相同，电压U不变，根据焦耳定律可知，，加热时间，，甲、乙电阻之比 故A错误，B错误。 CD．并联时总电阻： 甲、乙电热丝并联和乙电热丝烧开这壶水需要的热量Q相同，则 故C正确，D错误。 故选C。 54．（24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习）有两根电热丝和，且，若单独用烧开一壶水，所用时间为。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水，则所需的时间分别为（不计热损失）（　　） A．、 B．、 C．、 D．、 【答案】C 【详解】烧开同一壶水所需热量相同，设为Q吸，不计热损失，单独用烧开一壶水时，吸收的热量 若将这两根电热丝串联接入电路，由串联电阻的规律，电路总电阻 由可得，电热丝串联烧开同一壶水所用的时间 若将这两根电热丝并联接入电路，则电路总电阻 电热丝并联在同一电源中烧开同一壶水所用的时间 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 55．如图所示是两挡电饭锅内部的简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知的阻值为110Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于 （选填“高温”或“低温”）挡，该挡位正常工作10min产生的热量是 J。 【答案】 低温 【详解】[1][2]由图可知，当开关S置于1时，、并联，电路中的总电阻较小，由可知，电路中的总功率较大，电饭锅处于高温挡，当开关S置于2时，只有工作，电路中的总电阻较大，由可知，电路中的总功率较小，电饭锅处于低温挡； 低温挡的电功率： 该挡位正常工作10min产生的热量： 56．（2025·辽宁阜新·二模）如图甲所示的是一款电热饭盒，有“高温”和“低温”两个挡位，其内部简化电路如图乙所示已知电阻R1=100Ω，开关S接1时电路中的电流为0.44A，S接2时电路中的电流为2.2A，高温挡时的功率是 W，低温挡时1min在电阻R1上产生的热量是 J。 【答案】 484 1161.6 【详解】[1]当开关S接2时，电路中只有R1接入电路，此时电流为2.2A，为高温挡；当S接1时，R1与R2串联，电路中的电流为0.44A，为低温挡。高温挡时可计算电源电压 高温挡时，根据P = UI，高温挡功率 [2] 当S接1时为低温挡，根据U = IR，R1两端电压 根据 低温挡时在R11分钟产生的热量 题型15：电热器工作部分与导线发热情况的比较 57．（2025·北京朝阳·二模）电炉工作时，电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。下列说法正确的是（　　） A．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流 B．导线的电阻大于电炉丝的电阻 C．导线的电功率小于电炉丝的电功率 D．电流通过导线时没有产生热效应 【答案】C 【详解】A．导线和电炉丝串联，由串联电流规律可知，通过导线的电流等于通过电炉丝的电流，故A错误； B．由于导线和电炉丝的电流相同，且在同一电路中，时间相同，根据可知，导线的电阻小于电炉丝的电阻，故B错误； C．根据可知，通电时间相同，电炉丝产生的热量多，是由于导线的电功率小于电炉丝的电功率，故C正确； D．电流通过导线，由于导线的电阻小，产生的电热少，而不是没有产生热效应，故D错误。 故选C。 58．（2025·江苏泰州·一模）如图所示是新能源汽车充电站，充电桩输出电压的范围是300~600V，峰值功率高达500kW。关于充电桩，下列说法正确的是（   ） A．应配套细一些的导线将充电桩连入电路更安全 B．充电桩外壳常用铝合金材料制成，安装时需连接地线 C．有经验的电工在维修充电桩时，不必断开电源 D．若充电桩起火，应迅速用水扑灭 【答案】B 【详解】A．在电压和通电时间一定时，根据焦耳定律Q=I2Rt，导线越细，电阻越大，产生热量越多，越容易引发火灾，所以应配套粗一些的导线将充电桩连入电路更安全，故A错误； B．铝合金是导体，充电桩外壳常用铝合金材料制成，为防止外壳漏电使人触电，安装时需连接地线，故B正确； C．为保证安全，有经验的电工在维修充电桩时，也必须断开电源，防止触电事故发生，故C错误； D．水是导体，若充电桩起火，用水扑灭可能会导致触电事故，应先切断电源，再用干粉灭火器等合适的灭火器材灭火，故D错误。 故选B。 59．（2025·陕西咸阳·一模）小明观察家中各用电器，有一个可充电的LED灯，其控制灯泡亮暗的开关与灯泡 （选填“串联”或“并联”），给LED灯充电时，LED灯的电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”），充电过程中LED灯电池略有发烫，但充电的导线却并不怎么热，这是因为导线的 （选填“电流”或“电阻”）更小。 【答案】 串联 用电器 电阻 【详解】[1]因为开关能够控制灯泡，所以开关应该与灯泡串联。 [2]给LED灯充电时，LED灯的电池要消耗电能，所以LED灯的电池相当于电路中的用电器。 [3]LED灯与导线串联，所以通过它们的电流相等，但导线的电阻比灯泡的电阻小，所以由焦耳定律可知，导线产生的热量更少。 60．某电热水壶额定电压为220V，额定功率为1210W。 （1）在使用时，电热水壶与室内各房间里电灯、电视机等用电器是 联的； （2）发热体通电一段时间后变得很烫，而与电热水壶连接的导线却不怎么热，主要是因为 ； （3）若家中仅使用电热水壶工作6min，标有“3000imp/（kW·h）”的电能表指示灯闪烁300次，则该电热水壶的实际功率为 W，该家庭电路的实际电压为 V。 【答案】 并 导线比电热丝的电阻小 1000 200 【详解】（1）[1]电热水壶与室内各房间里电灯、电视机工作时互不影响，是并联的。 （2）[2]电热丝与导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等；根据Q＝I2Rt可知，由于R电热丝＞R导线，则Q电热丝＞Q导线，所以电热丝通电一段时间后变得很烫，而连接电热水壶的导线却不怎么热。 （3）[3]6min内电能表指示灯闪烁了300次，电热水壶消耗的电能 电热水壶的实际功率 [4]由可得，在加热状态下发热体的电阻 实际电压 题型16：家庭电路用电器导线发热或损坏的原因 61．最近成都气温骤降，小明将家中的电热毯拿出来准备使用，却发现电热毯内的电阻丝断了，小明的爸爸把断了的电阻丝拧在一起，电热毯仍能使用，但小明利用刚刚学习的电学知识判断，这么做会产生安全隐患，甚至造成火灾，其原因是（    ） A．电阻丝连接处电阻较大，造成局部过热 B．电阻丝连接处电阻较小，造成局部过热 C．电阻丝连接处电流比其他处电流大，造成局部过热 D．电阻丝连接处电流比其他处电流小，造成局部过热 【答案】A 【详解】电阻丝是金属导体（通常是镍铬合金），断开后用“拧在一起”的方式重新连接。拧在一起的地方，由于接触不良、氧化、接触面积小，会导致该处的电阻增大（称为“接触电阻”），根据可知，拧在一起的地方与其他部分导线是串联的关系，电流相同，通电时间相同，电阻更大，产生的热量更多，从而造成局部过热，温度过高从而引发火灾等，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选 A。 62．在家庭线路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处的温度高，而且更容易老化，甚至引起火灾，这是因为（　　） A．连接处的电阻大 B．连接处的电流大 C．连接处的电阻小 D．连接处的发热功率小 【答案】A 【详解】在家庭电路中，导线相互连接处接触不良，所以横截面积较小，电阻较大，因导线连接处与导线串联在电路中，所以通过的电流相等、通电时间相等，由Q＝I2Rt可知，连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热，由P=I2R可知，此处发热功率较大，加速导线老化，甚至引起火灾。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 63．（2025·江苏南京·二模）小明家的电冰箱铭牌上标有“耗电量：0.55 kW·h/24h  额定功率：110W”，则该冰箱理论上一天实际工作时间为 h。在家庭电路中只接入冰箱，冰箱以额定功率工作6 min，电能表指示灯闪烁了33次，则每消耗1度电，电能表指示灯闪烁 次。若插头与插座接触不良，有时会将插孔烧焦（如图所示），其原因是接触处 （选填“电阻变大”或“短路”）。 【答案】 5 3000 电阻变大 【详解】[1]冰箱一天实际工作时间为 [2]冰箱以额定功率工作6 min所消耗的电能为 所以每消耗1度电，电能表指示灯闪烁的次数为 [3]接触不良会导致断路，而不是短路。当接触不良时，电阻会变大，由Q=I2Rt可知，插头与插座接触处会产生大量的热，导致插孔被烧焦。 64．小明同学学习了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察、了解用电情况： （1）他发现自己家洗衣机用的是三脚插头，如图所示：其铭牌上标有“10A 250V”字样，其中的“10A”表示 ； （2）小明同学又仔细观察三只插脚，发现标有“E”字的插脚比其它两脚稍长一些，它比其它两脚稍长一些有的好处 ； （3）在家庭电路中线路连接处往往比别处更容易发热，甚至引起火灾，原因是 ； （4）灯泡为什么要用钨丝作灯丝？ 【答案】 允许通过的最大电流 见解析 见解析 见解析 【详解】（1）[1]三脚插头不是用电器，不需要利用电流来工作，则铭牌上标有“10A  250V”字样，其中的“10A”表示允许通过的最大电流为10A。 （2）[2]标有“E”字的插脚为接地线，比其它两脚稍长一些，这样插插头时能使家用电器的金属外壳先接地，拔插头时能使金属外壳后离开地线，即使家用电器因绝缘不好“漏电”，也会使电流通过导线导入大地，人也就不会触电。 （3）[3]当线路连接处接触不良时，会使该处的电阻增大，根据焦耳定律，电流经过该处产生热量增多，同时接触处的电阻又将随温度升高而增大，从而形成电热的逐步积累和恶性循环，以致引发火灾。 （4）[4]白炽灯发光时，灯丝温度达到2000℃以上，所以要求灯丝的熔点要高，选用钨丝作为灯丝就是因为钨的熔点高。 题型17：比较电路中用电器发热量的多少 65．如图所示的甲、乙两个电热器，其电源电压相同，电阻丝R1、R2的阻值不变，相同的托盘上放有相同的石蜡。当闭合开关S时，下列说法正确的是（　　） A．甲中的石蜡熔化比乙中的石蜡熔化快 B．甲中通过R1的电流等于乙中通过R1的电流 C．甲中R2两端的电压小于乙中R2两端的电压 D．若使两块石蜡均完全熔化，则甲电路通电时间更长 【答案】A 【详解】由图知，甲中R1、R2并联，乙中R1、R2串联；由题知，电源电压相同，相同的托盘上放有相同的石蜡。 A．由串联和并联电路的电阻特点知，甲电路总电阻小于乙，由可知，在相等时间内，甲电路产生热量较多，所以甲中石蜡熔化的较快，故A正确； BC．由串联和并联电路的电压规律知，甲电路中R1、R2两端电压等于电源电压，而乙电路中R2两端电压加上R1两端电压等于电源电压，即甲电路中R1两端电压大于乙电路中R1两端电压，甲电路中R2两端电压大于乙电路中R2两端电压；由知，甲中通过R1的电流大于乙中通过R1的电流，故B、C错误； D．使两块石蜡均完全熔化，需要的热量相等，甲电路总电阻小于乙，由，产生相同热量，甲电路通电时间短一些，故D错误。 故选A。 66．额定电压均为220V电饭锅和洗衣机，已知电饭锅和洗衣机的额定功率都是800W，同时接入我国的家庭电路中工作时，下列说法正确的是（　　） A．电饭锅消耗的电能多 B．电饭锅和洗衣机消耗的电能一样快 C．电饭锅消耗的电能少 D．电流通过电饭锅和洗衣机产生的热量一样多 【答案】B 【详解】AC．电饭煲和洗衣机接入我国的家庭电路中工作，我国的家庭电路的电压都是220V，那么它们都在额定电压下工作，电功率都是额定功率800W，由得，电功率相同，但是不知道时间，无法判断哪个用电器消耗的电能多，故A、C错误； B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，已知电饭锅和洗衣机的额定功率都是800W，同时接入我国的家庭电路220V电压中工作时，电饭锅和洗衣机的电功率都是额定功率800W，消耗的电能一样快，故B正确； D．两个电器的额定功率相同，假如在额定电压下工作相同的时间，则消耗的电能相同，但电饭煲主要是把电能转化为内能，洗衣机主要是把电能转化为机械能，故可知电饭煲放出的热量最多，而且时间也不确定，不能判断电流通过电饭锅和洗衣机产生的热量，谁多谁少，故D错误。 故选B。 67．（2025·河南郑州·二模）小丽家有一台具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其简化电路图如图所示，电源电压恒为220 V，R1、R2是电热丝，开关S同时接触相邻的两个触点。R1=242Ω，R2的阻值为R1阻值的一半。转动开关S，使其与“1”“2”两个触点接触时，为 （选填“低温”“中温”或“高温”）挡，在此挡位通电10 min，可使500g牛奶的温度升高48 ℃，此过程产生的热量是 J，加热效率为 。（c牛奶=2.5×10J/（kg·℃）） 【答案】 低温 1.2×105 50% 【详解】[1][2][3]“1”“2”两个触点接触时，电路中只有R1，大于两电阻并联，此时电路的电阻最大，根据电功率公式分析可知，电压不变，所以电功率最小，处于低温挡位。在此挡位通电10 min，此时产生的热量为 水吸收热量为 所以加热效率为 68．如图所示的电路中，电阻丝，，电源电压相等且不变。闭合开关S1、S2后，电路都正常工作，则在相同时间内产生热量最少的电阻丝是 。若电阻丝R1、R2都由同种材料制成且长度相同，则电阻丝 比较细。 【答案】 R2 R1 【详解】[1]串联电路中 并联电路中 由此可知，由 可知，在相同时间内电阻丝R2产生热量最少。 [2]电阻丝R1、R2都由同种材料制成且长度相同，因为 R1>R2，所以电阻丝R1比较细。 题型18：家庭电路的组成和连接 69．关于如图所示的家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A．将电冰箱的插头插入三孔插座中，闭合灯泡的开关后，灯泡和电冰箱是串联的 B．若空气开关跳闸，一定是电路的总功率过大造成的 C．闭合灯泡的开关后灯泡发光，用试电笔接触A点时，氖管不发光 D．空气开关的作用和漏电保护器的作用相同 【答案】C 【详解】A．电冰箱接入三孔插座后，电灯与电冰箱在工作时互不影响，则它们是并联的，故A错误； B．空气开关跳闸，可能是由于短路造成的，也可能是由于电路的总功率过大造成的，故B错误； C．闭合开关后，用试电笔接触A点时，因A点与零线相连，所以氖管不会发光，故C正确； D．空气开关的作用是家庭电路中电流过大时会自动切断电路，而漏电保护器的作用是在火线和零线电流不同时，即发生漏电时会自动切断电路，故D错误。 故选C。 70．如图所示是规范连接的家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．a点所在的进户线是中性线 B．闭合开关S，灯泡L不发光，可能是因为bc间导线断路 C．若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用 D．断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光 【答案】D 【详解】A．根据图示可知，灯泡的开关接在了灯泡与a之间，所以a为相线（火线），故A错误； B．闭合开关S，灯泡L不发光，可能是因为进户线的火线或进线的零线b点左侧断路，只有导线bc间断路，不会影响灯泡发光，故B错误； C．三孔插座的上孔接地线，e点所在的导线与大地相连，若e点所在导线断路，不能接地，会发生危险，故C错误； D．断开开关S时，d点在火线上，用测电笔接触d点，氖管发光，故D正确。 故选D。 71．（24-25九年级上·广东东莞·期末）学习了家庭电路知识后，小明了解到，试电笔可以辨别火线和零线，如上图所示的两种握法，其中正确的是 （选填“甲”或“乙”）；图丙中，电路中画”×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管 （选填“会”或“不会”）发光；小明又观察到家中电能表如图丁所示，读数为 kW·h。 【答案】 甲 会 7624.7 【详解】[1]使用试电笔时，笔尖接触被测导线，手接触尾部金属体，故甲图操作正确，乙图操作错误。 [2]由丙图可知，零线开路了，开关闭合后，用试电笔测试电路中的A点，A点与火线相连通，试电笔氖管会发光。 [3]计数器最后一位表示小数，所以电能表读数为7624.7kW·h。 72．学习家庭电路后，我们知道测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，表示接触的是 线。若我们在检查如图所示电路过程中发现：闭合开关和，发光，不发光，用测电笔接触a、b、c、d四个接线点，发现测电笔接触a、b、d三点时氖管发光，接触c点时氖管不发光。若电路中只有一处故障，则是 （选填“a、b间断路”“c、d间断路”“断路”或“断路”）。 【答案】 相 c、d间断路 【详解】[1]当测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，说明此时测电笔有电流经过，表示接触的是火线，即相线。 [2]闭合开关S1和S2，只有L1发光，说明L2所在电路出现断路现象，用测电笔测a、b、c、d四个接线点，发现只有在c点氖管不发光，说明L1所在电路与c点左边的零线部分均正常，b、d之间连接均正常，故障为c、d间断路。 题型19：家庭电路故障分析 73．某同学家的电能表标有“220V  40A”，家中正在使用一台1000W的电冰箱和两盏40W的节能灯。当该同学将一个15W的台灯的插头插入插座时，干路中的空气开关跳闸。出现这一现象的原因可能是（　　） A．插座短路 B．台灯插头处短路 C．台灯开关的两线头相碰 D．用电器的总功率过大 【答案】B 【详解】A．若插座短路，则在将台灯的插头插入插座前，电路就已经发生短路，空气开关“跳闸”，故A不符合题意； B．若台灯插头处短路，则在将台灯的插头插入插座时，造成电路短路，空气开关“跳闸”，故B符合题意； C．若台灯开关的两线头相碰，则在将台灯的插头插入插座时，台灯立即发光，只是会使台灯开关失去控制作用，不会使空气开关“跳闸”，故C不符合题意； D．将台灯的插头插入插座时，家中正在工作的用电器的总功率为 由电能表参数可知，家庭电路允许的最大功率为 家中正在工作的用电器的总功率远小于电路允许的最大电功率，不会引起空气开关“跳闸”，故D不符合题意。 故选B。 74．如图甲所示家庭电路中，保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡，如图乙所示。按下面的顺序进行检测：①只闭合，灯不亮，灯发光；②断开，闭合，灯和微亮；若电路中只有一处故障，则是（    ） A．灯被短路 B．灯被短路 C．c、d两点间断路 D．c点左侧的中性线断路 【答案】B 【详解】电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡，①只闭合，与串联，灯不亮，发光，说明电路为通路，即相线以及c点左侧的中性线接通；②断开，闭合，与串联，灯和微亮，说明电路为通路，即相线以及c点左侧的中性线都没有断路，说明灯所在支路正常，故电路的故障是灯被短路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 75．某同学家中所装的空气开关的额定电流为，他家中有的电视机一台，的计算机一台，的电冰箱一台，的日光灯两盏，的电磁炉一个、这些用电器同时使用时，电路中的总电流约为 （结果保留一位小数）A，空气开关 （选填“会”或“不会”）跳闸。 【答案】 9.5 不会 【详解】[1][2]这些用电器同时工作时的总功率，总电流，空气开关不会跳闸。 76．（2025·河南濮阳·二模）学校开展了一次以“安全用电，珍惜生命”为主题的安全教育活动。如图a所示，接地导线应该与三孔插座的 （填“E”“N”或“L”）孔相连接；如图b、c所示，两种使用测电笔的方法中，错误的是图 ；如图d、e所示为家庭电路中造成电线燃烧的原因，其中图e所示情况的原因是 （填“用电器的总功率过大”或“短路”）。 【答案】 E c 短路 【详解】[1]根据“左零右火、中间接地”的原则可知，插孔“E”是接地的。 [2]使用测电笔时，手使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能辨别出火线或零线，故b图是正确的，c图是错误的。 [3]从图e中可以看出导线直接将火线和零线相连，因此是短路造成的；从图d中可以看出，用电器较多，并且还有大功率的电炉，因此是用电器的总功率过大而造成的。 题型20：家庭电路的连接作图 77．某家用电器的主要元件是灯泡和风扇，使用时灯泡L和风扇M同时工作，风扇起散热作用；使用后，应先断开开关S1，使灯泡停止工作，再断开开关使风扇停止工作。若只闭合开关，灯泡不亮。请把电路连接完整。 【答案】 【详解】使用时灯泡L和风扇M同时工作，风扇起散热作用；使用后，应先断开开关S1，使灯泡停止工作，说明S1控制灯泡，且灯泡与风扇并联，再断开开关S2使风扇停止工作。若只闭合开关S1，灯泡不亮，说明S2是干路开关，且为了安全，开关应接相线，如图所示： 78．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）按要求作图： (1)请在图甲的括号内标出火线或零线，使之符合安全用电要求。 (2)如图乙所示的是电动汽车的“油门”示意图，脚向下踩 “油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中（注意：踩“油门”会让汽车变快）。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）为了用电安全，火线应先经过开关，再连接到灯泡顶端的金属点，所以图甲中，连接开关和灯泡顶端的导线是火线。如图所示： （2）电阻圈和旋钮滑片构成了变阻器，是通过改变电阻圈接入电路中的长度来改变电阻大小的。当脚向下踩“油门”时，汽车速度加快，说明电路中的电流变大，电阻变小，电阻圈接入电路中的长度变短，因此将A、B两个触点分别与a、b相连，当踩下油门时，滑片逆时针转动，接入电阻变小，电流变大。如图所示： 79．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）光控开关在光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；声控开关在有声音时自动闭合，一段时间后，若再无声音，则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路，灯既可以在闭合开关时亮，也可以在闭合开关后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开，灯就不再因雷声而亮，但仍能通过闭合使灯亮。请根据以上要求，将图中的电路图补充完整。 【答案】 【详解】由题意可知，开关单独控制灯泡的亮灭，则开关、声控开关与光控开关串联，再与开关并联在电路中，既可以实现灯在闭合开关时亮，也可以在闭合开关后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开，则声控开关、光控开关不能控制灯亮；但可以通过开关使灯泡变亮，电路图如下图所示： 80．请将图中的电路连接完整，连接时要求符合安全用电的规定。 【答案】 【详解】开关控制电灯时和电灯是串联的；必须保证开关接在火线上，更换灯泡时更安全，即火线首先进入开关，再进入电灯顶端的金属块，零线直接接入电灯的螺旋套；安全用电原则要求三孔插座应这样接：左孔接零线，右孔接火线，上面的那个孔接地线，如图所示： 1．（24-25九年级上·安徽淮北·期末）在“伏安法”测量小灯泡额定功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电流为0.3A，如图甲是连接的实物电路。 (1)如图甲所示，小丽仔细检查后，发现电路连接有错误，请你在图中错误的线上画“×”，并画上一条正确的导线； (2)纠正错误后，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W； (3)同桌小玮也利用图中器材测量小灯泡的电功率，在他重新连接好电路后，移动滑片时发现：当电表示数变大时，小灯泡却变暗了。你认为产生这一现象的原因可能是小玮在连接电路时 ； (4)考虑到电表本身的电阻对实验的影响，若用该装置测量小灯泡灯丝的电阻值，测量结果将 （选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。 【答案】(1) (2)0.75 (3)将电压表并联在了滑动变阻器两端 (4)小于 【详解】（1）“伏安法”测量小灯泡额定功率的实验中，要求电压表并联在小灯泡两端，滑动变阻器和小灯泡串联，电流表串联在电路中，如图所示： （2）当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，分度值为0.1V，根据指针位置可知，电压表的示数为2.5V，小灯泡的额定功率为 （3）移动滑片时发现：当电压表示数变大时，灯却变暗了，说明电流减小，滑动变阻器电阻增大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端电压增大，与电压表示数变化相同，说明电压表测的是滑动变阻器两端的电压，而不是灯泡两端电压，故产生这一现象的原因可能是连接电路时将电压表并在了滑动变阻器两端。 （4）测量电阻时，应该测量电阻两端的实际电压和通过电阻的实际电流，而电流表实际测量的是通过待测电阻和电压表的总电流，即电流偏大，而电压表是与电阻并联连接，测量的电压是电阻两端的实际电压，根据公式可知，电阻的测量值小于真实值。 2．（2025·广东茂名·二模）小华用如图甲所示电路完成“测量小灯泡电功率”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)如图甲所示是小华连接的电路，还差一根导线，请用笔画线代替导线将电路连接完整 。 (2)电路连接完毕，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，要使灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向 （A/B）端移，并注意观察电压表示数。 (3)小华进行了多次实验，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙中①所示的I-U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为 W，观察图中①所示的I-U图像不是直线的原因是 。 (4)完成上述实验后，小华将小灯泡换成待测电阻，通过实验测得数据后，作出它的I-U关系图像（图丙②），则该待测电阻的阻值为 Ω。 (5)完成上面实验后，小华又设计了如图丁所示的电路测某未知电阻Rx的阻值，（R0为已知阻值的定值电阻），请帮他写出Rx的表达式。实验步骤： ①只闭合开关S，记下电流表的示数I0； ②闭合开关S、S1，记下电流表的示数I1； ③计算电阻的表达式是：Rx= （用己知物理量和测量出的物理量的符号表示）。 【答案】(1) (2)B (3) 0.75 小灯泡的电阻随着温度升高而增大 (4)20 (5) 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示： （2）由图甲可知，电压表选用小量程；电路连接完毕，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，电压表分度值0.1V，其示数为1.2V，小于灯泡额定电压2.5V，要使灯泡正常发光，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，故应将滑动变阻器的滑片P向B端移，并注意观察电压表示数。 （3）[1][2]由图丙①可知，灯泡额定电压对应的额定电流为0.3A，则小灯泡额定功率为 因灯丝的电阻随温度升高而增大，不是一定值，故图中①所示的I-U图像不是直线。 （4）由图丙②可知，当待测电阻两端电压为2V时，通过待测电阻的电流为0.1A，则该待测电阻的阻值为 （5）闭合开关S，此时的电路为只有R0的简单电路，记下电流表的示数I0，则电源电压为 接着闭合S1，电路为并联电路，电流表测量干路电流，记下电流表示数为I1；并联电路各支路互不影响，所以R0的电流大小不变，仍为I0；支路电压等于电源电压，干路电流等于支路电流之和，故流过Rx的电流为 则Rx的电阻为 3．（2025·河南·一模）小聪想测定额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的功率和电阻，将学生电源调到电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20Ω，2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整； (2)闭合开关后，若小灯泡断路，其它元件完好，则可能出现的现象是 ； (3)正确连接电路后，实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 Ω，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）； (4)根据测得的数据绘制了小灯泡的I﹣U关系图像如图丙所示。根据图像提供的信息，可计算出灯泡的额定功率是 W。小聪分析发现小灯泡的电阻随两端的电压发生改变，这是因为小灯泡两端电压的变化引起 发生变化，从而导致电阻发生改变； (5)完成上述实验后，小聪进一步思考，提出问题：在没有电流表的情况下，能否测量小灯泡的额定功率？他利用一个阻值为R0的定值电阻，设计的电路图如图丁所示。 ①调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额； ②接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，记录电压表示数为U； ③小灯泡的额定功率为P额＝ （用R0、U额、U等物理量符号表示）。 【答案】(1) (2)灯不发光，电压表有示数，电流表没有示数 (3) 5 右 电压表 (4) 1 温度 (5) 【详解】（1）在图甲中，灯与电流表串联，电压表与灯并联，如图所示： （2）闭合开关后，若小灯泡断路，电压表串联在电路中，其它元件完好，则可能出现的现象是灯不发光，电压表有示数，电流表没有示数。 （3）[1]正确连接电路后，实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，测量范围为0~0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，此时小灯泡的电阻为 [2][3]为使灯泡正常发光，应增大灯的电压为2.5V，则要减小变阻器的电压，由分压原理知，将滑片向右移动，同时眼睛注视电压表，直到电压表示数为2.5V。 （4）[1]根据绘制了小灯泡的关系图像知，2.5V时的电流为0.4A，计算出灯泡的额定功率是 [2]小灯泡的电阻随温度的变化而变化。电压变化时，会导致灯泡的温度变化，从而使灯泡电阻发生变化。 （5）调节滑动变阻器滑片使电压表示数为，接着保持滑片位置不变，此时灯泡正常发光。 将电压表B点的接线改接到C点，此时电压表测量灯泡和定值电阻两端电压，观察并记录电压表示数，因为各电阻的大小和电压大小都不变，灯泡仍正常发光，根据串联电路的电压规律，定值电阻的电压 由欧姆定律可知，通过定值电阻的电流 根据串联电路的电流规律知，通过灯泡的电流为，小灯泡的额定功率为 4．（24-25九年级上·重庆·期末）如图甲是我国天宫空间站配备的供水分配器，其加热部分的简化电路图如图乙所示，是防干烧开关，仅为定值发热电阻丝，限流电阻阻值为，当水温较低时闭合，发热电阻丝对纯净水加热；当水温达到时，自动断开进入保温状态。若饮水分配器额定电压为100V，额定加热功率为420W，求： (1)的阻值； (2)饮水分配器保温状态时的功率； (3)若饮水分配器的加热效率为80%，该饮水分配器加热，使纯净水温度升高，则饮水分配器的实际工作电压是多少。【】 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当开关S1和S2都闭合时，电路中只有电阻R1工作，电路处于加热状态，由，得，电阻R1的阻值 （2）当饮水分配器处于保温状态时，电路中R1和R2串联，由得，电路中的电流 由，得，保温状态时R1的功率 （3）由得，加热0.8kg的水过程中吸收的热量 由得，实际消耗的电能 由，得，饮水分配器的实际工作电压 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压可调，灯泡L的额定功率未知（不考虑灯丝电阻变化），电压表的量程是0～15V，电流表的量程是0～3A．在保证电路各元件安全的前提下：先将电源电压调为U，只闭合开关，把滑动变阻器R的滑片P从最右端滑动到最左端的过程中，电流表与电压表的示数关系图像如图乙、求： (1)滑动变阻器R的最大阻值。 (2)电源电压U和的电阻值。 (3)保持（2）中电源电压U不变，滑动变阻器的滑片P在最右端时，通电1min电阻产生的热量。 (4)断开开关，再将电源电压调为，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P在a点时，灯泡L正常发光，电压表的示数为6V，灯泡L消耗的电功率为；当滑片P滑动到某位置时，电路消耗的电功率最小，电流表的示数为0.25A，灯泡L消耗的实际功率。求：灯泡L的额定功率。 【答案】(1)140Ω (2)15V，10Ω (3)6J (4)9W 【详解】（1）当只闭合开关时，滑动变阻器R与电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流I。当滑片P从最右端滑动到最左端的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻由最大值减小到0，电路中的总电阻减小，电流I增大，R两端的电压减小。由图乙可知，当滑片P在最右端时，R接入电路的电阻最大，电路中电流最小，电压表示数最大。从图乙中读出此时的数据为，。根据欧姆定律，滑动变阻器的最大阻值 （2）当滑片P在最左端时，根据欧姆定律，电源电压---① 当滑片P在最右端时，根据串联电路的特点和欧姆定律，电源电压---② 联立①②得 解得 将代入①式，可得 （3）通电时间。根据焦耳定律，电阻产生的热量 （4）断开开关，闭合开关，滑动变阻器与灯泡串联，电源电压为，设灯泡的电阻为，额定电流为，额定功率为。由题意可知，若滑动变阻器完全接入电路中时， 电路电流最小，此时滑动变阻器两端电压 为保护电路安全，当电压表示数为15V时，滑动变阻器两端电压最大，灯泡两端电压最小，电路电流最小，灯泡消耗的电功率最小，根据可知，此时灯泡的实际功率---③ 灯泡正常发光时，电压表的示数为6V，灯泡的额定功率---④ 因为灯泡消耗的实际功率，由③④可得 解得， 将代入，可得灯泡L的额定功率 6．（24-25九年级上·福建厦门·期末）如图为实践小组设计的高、中、低三挡恒温热水器的工作原理图。电源电压恒为20V，四个电阻R为相同的PTC热敏电阻。当开关旋转至2时，热水器处于中温挡，消耗的电功率随温度变化的曲线如图所示。加热过程中热水器的热量损失功率与水温和室温之差成正比，比例为0.2W/℃。若室温为20℃，求 (1)中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流； (2)在相同温度下，高温档和低温挡的电功率之比； (3)高温挡工作时，水最终保持的稳定温度。 【答案】(1)1A (2) (3)60oC 【详解】（1）由图1可知，开关旋转至2时，此时只有一个电阻R接入电路，热水器处于中温挡。由可知，当电功率最大时，电路中的电流最大，由图2可知，中温挡最大电功率为20W，则中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流为 （2）由可知，当开关旋转至3时，两个电阻R并联，此时总电阻最小，为高温挡；当开关旋转至1时，两个电阻R串联，此时总电阻最大，为低温挡。设每个电阻R的阻值为r，则高温挡电阻，低温挡电阻，则高温挡功率为 低温挡功率为，所以相同温度下高温挡和低温挡的电功率之比为 （3）当热量损失功率与高温挡的功率相等时，达到稳定温度，观察图2，找到一个精确的点能满足要求，如图在t=60℃时，中温挡（一个电阻）时功率为 则60℃时高温挡的功率为 此时水温与室温差为 热量损失功率为 符合要求，故最终水温保持在60℃。 7．（2025·江西新余·一模）如图所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中的阻值为48.4Ω，和均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温档，正常工作时，保温档功率为110W。[] (1)求饮水机在保温档正常工作时的电流； (2)当只有饮水机工作时，将3kg水从10℃加热到100℃，公园安装的数字式电能显示消耗了0.35kW·h电能，求饮水机的加热效率； (3)为节能减排，相关部门计划在该公园安装太阳能电池为饮水机供电。已知晴天太阳能电池每天能发电0.4kW·h，要求所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正常工作加热时间计为3h，保温时间计为8h，求至少要安装多大面积的太阳能电池。 【答案】(1)0.5A (2)90% (3)29.1m2 【详解】（1）由题意知，饮水机保温档的功率为110W，根据电功率公式可得，保温档正常工作时的电流 （2）水吸收的热量为 饮水机消耗的电能为 饮水机的加热效率为 （3）由电路图可知，当开关S闭合时，电阻R2被短路，电路中只有R1工作，此时电路总电阻最小，根据可知，电功率最大，饮水机处于加热档。饮水机的加热功率为 饮水机一天消耗的电能为 饮水机3天消耗的电能为 根据题意，晴天太阳能电池每天能发电0.4kW·h，要求所有太阳能电池晴天一天的发电量应等于饮水机3天消耗的电能，则需要安装太阳能电池的面积为 8．（2025·河南·一模）洛阳牡丹甲天下，花开时节动京城。为实现花期有序控制，园艺师安装了温度湿度控制仪，如图甲所示。其中自动加湿器由控制电路和工作电路两部分组成（如图乙）。已知控制电路电源电压恒为12V，R是可调电阻箱，RH为湿敏电阻，其阻值随相对湿度变化的对应关系如图丙所示（横轴为空气湿度，用百分数表示）。请分析下列问题： (1)当电阻箱接入电路中的阻值12Ω时，控制电路消耗的功率是4.5W，求此时的空气湿度； (2)若a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动加湿器进入工作状态。工作人员设定相对湿度为20%时启动加湿器工作，则电阻箱的阻值至少应调到多少欧？ (3)某小型加湿器喷雾系统中的电动机工作电压是12V（机器内部将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中每小时因发热损失的电能是多少？ 【答案】(1)30% (2) (3) 【详解】（1）由图乙可知，控制电路中湿敏电阻RH与电阻箱R串联。根据，控制电路的总电阻 根据串联电路电阻的特点，湿敏电阻的阻值为 由图丙可知，当湿敏电阻RH = 20Ω时，对应的空气湿度为30%。 （2）由图丙可知，当空气湿度为20%时，湿敏电阻的阻值。当a、b两端电压UR = 9V时，加湿器启动。根据串联分压原理则有，解得此时电阻箱阻值。所以工作人员设定相对湿度为20%时启动加湿器工作，则电阻箱的阻值至少应调到。 （3）电动机工作中每小时因发热损失的电能为 9．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： (1)小灯泡的额定电流； (2)闭合S和S3，将变阻器R1的滑片P调至中点时，读出电流表示数。再闭合S2，发现电流表示数变化了0.15A，则电源电压是多少？ (3)只闭合开关S、S1，在保证各元件安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.05A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于30Ω，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？ 【答案】(1)0.25A (2)4.5V (3)8Ω~15Ω 【详解】（1）根据小灯泡的铭牌“2.5V 0.625W”可知，小灯泡的额定电压，额定功率，由电功率公式可得，小灯泡的额定电流为： （2）当闭合S和S3，滑片P调至中点时，灯泡L被开关S3短路，只有滑动变阻器R1接入电路，接入电路的电阻为 此时电路中的电流为……① 再闭合，滑动变阻器R1和定值电阻R2并联，灯泡L仍被短路。此时电路中的总电流为……② 联立①②，电流表示数的变化量等于通过R2的电流 已知电流表示数变化了0.15A，即，，因为并联电路电压相等，所以电源电压等于R2两端的电压，为： （3）只闭合开关S、S1时，滑动变阻器R1与小灯泡L串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测电路中的电流，电流表允许通过的最大电流为0.6A，灯的额定电流为0.25A，在保证各元件安全的情况下，整个电路允许通过的最大电流为0.25A，此时灯正常工作，其两端电压为2.5V，所以R1两端电压为 R1的最小阻值为 当R1接入电阻最大时，根据串联分压可知，电压表示数最大，为3V，因为电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.05A，所以最小电流为 R1的最大阻值为 所以滑动变阻器R1允许的取值范围是8Ω~15Ω。 10．如图所示，电源电压保持不变，电流表的测量范围为，电压表的测量范围为，小灯泡L的铭牌参数为“”（灯丝电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻。当闭合开关均断开，且将滑片移至某位置时，小灯泡正常发光。 (1)求小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路中的电阻； (2)只断开，其他开关都闭合，保持的滑片位置不变，求此时电路消耗的总电功率； (3)当闭合，断开时，为了保证电路的安全，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？ 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当闭合开关S，S₁、S₂、S₃均断开时，滑动变阻器R₁与小灯泡L串联。 由于小灯泡正常发光，其两端电压，电功率。 根据可得，电路中的电流：； 根据串联电路电压的特点，滑动变阻器两端的电压：； 根据欧姆定律可得，滑动变阻器连入电路中的电阻：。 （2）只断开S₃，其他开关都闭合时，R₁与R₂并联，小灯泡L被开关S₂短路。R₁的滑片位置不变，其接入电路的电阻仍为。 R₁与R₂两端的电压均为电源电压。 R₁消耗的电功率：； R₂消耗的电功率：； 电路消耗的总电功率：。 （3）当S、S₃闭合，S₁、S₂断开时，滑动变阻器R₁与小灯泡L串联，电压表测量R₁两端的电压。 小灯泡的电阻：； 小灯泡正常发光的电流为0.5A，为保证小灯泡安全，电路中的最大电流。 此时电路总电阻最小，滑动变阻器接入电路的电阻最小，设为。 ； ； 电压表的测量范围为0~3V，为保证电压表安全，滑动变阻器两端的电压最大为。 此时电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路的电阻最大，设为R₁max。 根据串联电路分压特点，小灯泡两端的电压： ； 此时电路中的电流：， 滑动变阻器接入电路的最大电阻： 综上所述，为了保证电路的安全，滑动变阻器的阻值变化范围是4Ω~9Ω。 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题01 电功和电热 【A 题型建模·专项突破】 1 题型01：电能及其单位 1 题型02：电能表及相关计算 2 题型03：电功公式及简单应用 4 题型04：串并联电路电功的特点 5 题型05：用电器的铭牌 6 题型06：实际值与额定值 7 题型07：电功率的比值计算 8 题型08：电功率的多档位问题 9 题型09：动态电路中电功率的变化分析 10 题型11：动态电路中电功率的范围问题 13 题型12：电流的热效应 14 题型13：焦耳定律公式及其简单计算 15 题型14：焦耳定律推导式及其应用 17 题型15：电热器工作部分与导线发热情况的比较 18 题型16：家庭电路用电器导线发热或损坏的原因 19 题型17：比较电路中用电器发热量的多少 20 题型18：家庭电路的组成和连接 21 题型19：家庭电路故障分析 22 题型20：家庭电路的连接作图 23 【B 综合攻坚·能力跃升】 24 题型01：电能及其单位 1．（25-26九年级上·湖北武汉·期中）如图所示是“风光互补”景观照明灯。它的最上端是一台风力发电机，灯柱上还配有太阳能电池板，底部的蓄电池可以储存电能，关于景观灯在储能和照明时的能量转化，下列说法正确的是（　　） A．风力发电机工作时，是将电能转化为机械能 B．太阳能电池板工作时，是将太阳能转化为化学能 C．蓄电池储存电能时，是将电能转化为化学能 D．照明灯工作时，是将光能转化为电能 2．（24-25九年级上·广东汕头·阶段练习）利用充电桩给电动汽车充电时，小山看到充电桩的屏幕如图，下列不正确的是（    ） A．此时充电桩加在电动车电池两端的电压为 B．此时充电电流超过人体的安全电流 C．若电费为0.6元，此时结束充电，小山将支付7.59元 D．当充电电压等于我国家庭电路电压时，充电电流最大不超过75A 3．（25-26九年级上·辽宁鞍山·月考）机场规定严禁携带超过160W·h的充电宝乘飞机，其中“W·h”是 （填物理量）的单位。某同学带了一个充电宝，铭牌上写着电池容量20000 mA·h/3.7V，则充满电后，此充电宝的容量是 W·h。 4．（2025·湖北·一模）我国新能源汽车在欧洲广受好评，是因为电池技术世界领先。动力电池是新能源汽车的心脏，决定着汽车的续航能力。2023年，我国生产的某品牌纯电动汽车，其动力电池单体能量密度达300W·h/kg，里程超过460km。该品牌电动汽车充电时将电能转化为 能，此时汽车的电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”）。若该品牌电动汽车电池质量为400kg，则电池最多储存 kW·h的能量。 题型02：电能表及相关计算 5．如图是小洛家的电能表，根据图片信息判断，下列说法正确的是（　　） A．电能表转得越快，表明电路的电功率越大 B．电能表的示数是166度 C．允许通过该电能表的最大电流是10A D．1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min，电能表转600r 6．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）如图所示分别是小东家11月初和11月末电能表的示数，下列选项中正确的是（    ） A．只利用电能表就能测出用电器的电功率 B．电能表上指示灯每闪烁一次，电路中消耗的电能为2250J C．小东家11月份消耗的电能为911kW・h D．电能表上指示灯闪烁得越快，电路中消耗的电能越多 7．（24-25九年级上·河南三门峡·期末）如图所示是某家用电子式电能表的表盘，表盘上显示已用电 kW·h。若将某用电器单独接在电路中工作3min，该电能表的指示灯闪烁了128次，此过程中该用电器正常工作时的电功率是 W。 8．（25-26九年级上·广东汕头·月考）电热水器是利用电流的 效应工作的。现电路仅接入如左表所示规格的电热水器，电能表示数如图，观察到电能表指示灯0.5min内闪烁40次，则1min内消耗电能为 J，其两端实际电压 （选填“>，<，=”）220V。 题型03：电功公式及简单应用 9．（2025·河南郑州·一模）某直流电动机额定电压为220V，其线圈电阻为1Ω，正常工作时通过线圈的电流为20A，若电动机连续正常工作10min，下列判断正确的是（　　） A．电动机的额定功率是44kW B．电动机工作时因发热损失的电能为 C．电动机的效率约为89％ D．电动机获得的机械能是 10．（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 11．（2025·海南省直辖县级单位·二模）两盏小灯泡A灯“6V  3W”和B灯“6V  4.8W”，它们的电流与电压关系如图所示。A灯正常发光时灯丝的电阻是 Ω，若将A、B两盏小灯泡并联在3V的电源两端，经过10s，两盏小灯泡消耗的总电能 J。 12．（2025·河南南阳·一模）家用电吹风简化电路及主要技术参数如图所示。当开关旋至 时（选填“AB”、“BC”或“CD”）电吹风吹冷风，此时正常工作5min消耗的电能是 J。当选择开关旋至电吹风工作的功率最大值时，电路的总电流是 A。（结果保留两位小数） 热风温度 50-70℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg 题型04：串并联电路电功的特点 13．（24-25九年级上·河北秦皇岛·阶段练习）定值电阻、，将、串联后接在3V的电源上，通电1min。消耗的电功率为，消耗的电能为；消耗的电功率为，消耗的电能为。则和分别为（　　） A．1:2  1:2 B．2:1  2:1 C．1:1  2:1 D．1:1  1:2 14．（多选）小明同学在进行电学知识复习时，针对电阻R1和R2的I﹣U图象，作出了如下判断，正确的是（　　） A．R1、R2串联在电路中，相同时间内R1、R2产生热量之比为2∶1 B．R1、R2并联在电路中，相同时间内R1、R2消耗电能之比为2∶1 C．将R1和R2并联，当R1两端电压为2V时，则它们的干路电流为0.6A D．将R1和R2串联，当它们两端电压为3V时，通过R1的电流为0.6A 15．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·阶段练习） (1)有、两个电阻，阻值之比。若把它们串联在电路中，通过、的电流之比 ，相同时间内、消耗的电能之比 。 (2)如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，电压表的示数将 ，电流表的示数将 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） (3)把标有“220V  100W”和“220V  40W”字样的两个灯泡并联接在220V的电路中，使用时两灯消耗的电功率之比为 ，其中标有“220V  100W”的灯正常工作 h消耗的电能为1kW·h。 16．如图甲所示电路中，电压表V1和V2的示数之比为1：3，则定值电阻R1：R2= ，消耗的功率P1：P2= ；若将电阻R1、R2改接为如图乙所示的电路，则电流表A1、A2的示数之比为 ，在相同时间内R1、R2消耗的电能之比为 ． 题型05：用电器的铭牌 17．（24-25九年级上·山东威海·期末）小明发现家中空调每制冷工作10min后，就转变成送风状态工作5min，再转变为制冷状态，如此反复。为了测量空调制冷时的电功率，他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能，相关数据见图所示。下列说法正确的是（　　） A．开始计时30min的时间内，空调消耗的电能为 B．开始计时30min的时间内，送风一次 C．空调送风5min所消耗的电能为0.03kW∙h D．开始计时30min的时间内，空调制冷时的电功率为1.41kW 18．（2025·黑龙江哈尔滨·一模）甲、乙两只普通家用照明灯泡的铭牌如图所示（设灯泡电阻不变），下列说法中正确的是（　　） A．甲灯电阻大，灯丝较粗 B．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少 C．若两灯串联在的电路中，则乙灯较亮 D．若两灯并联在的电路中，则乙灯较亮 19．如图是某电炒锅的铭牌，根据表中的信息回答下列问题：若家庭电路中的电压只有198V，电炒锅工作1h消耗的电能是 kW·h，若家庭电路中只有电炒锅工作，电炒锅产生的热量有70%被水吸收后水的温度升高了30℃，且如图中电能表的转盘正好转了300转，该电炒锅中水的质量为 kg。（水的比热容，设电砂锅的电阻丝阻值不变） BC-65B电炒锅 额定电压 220V 额定功率 1100W 工作频率 50Hz    20．电冰箱已经是普遍使用的家用电器，下表所示小明家的是某电冰箱的主要技术参数，他家的电能表上标有“3000imp/（kW•h）”的字样。 使用环境温度 额定电压 额定功率 耗电量 10～38℃ 220V 120W 1.2kW•h/24h （1）液态制冷剂在冷冻室的管子里发生的物态变化名称是 ，此过程 热量； （2）该冰箱在2月份（28天）正常工作消耗的电能可将 kg的水温度升高50℃； （3）如果该电冰箱每次启动工作15min，电能表指示灯闪烁 次。 题型06：实际值与额定值 21．（24-25九年级上·四川巴中·期末）将“220V 25W”和“220V 40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中后串联起来接入同一电路，则（　　） A．两种情况下灯泡都能正常发光 B．两种情况下灯泡都不能正常发光 C．并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大 D．串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大 22．（24-25九年级下·广东梅州·开学考试）如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当在a、b两点间接入一个“12V，6W”的小灯泡时，闭合开关后，小灯泡恰好正常发光。若换一个“12V，8W”的小灯泡，则这个小灯泡（　　） A．比正常发光暗些 B．比正常发光亮些 C．仍能正常发光 D．灯丝将会烧断 23．灯泡的亮度取决于 。一盏灯标有“”字样，这表示它的 是，如果将这盏灯接在的电路中，其实际功率是 W。（假设灯丝电阻不变） 24．（24-25九年级上·宁夏吴忠·期末）甲、乙两个灯泡分别标有“220V  40W”和“220V  60W”，正常工作时， （选填“甲”或“乙”）灯更亮，当实际电压降低后，灯泡的额定功率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 题型07：电功率的比值计算 25．（24-25九年级上·黑龙江绥化·阶段练习）两个电阻并联在电压为U的电源上，其功率之比P1∶P2=9∶25，若将这两个电阻器串联在同一电源上，其功率之比为（   ） A．9∶25 B．25∶9 C．5∶3 D．3∶5 26．（24-25九年级上·重庆·期中）如图甲所示为某电阻材料组成的边长为12cm的等边三角形ABC，D为BC边的中点，该材料每1cm的电阻为1Ω。图乙中电源电压恒为U。R0为定值电阻，a、b两点为开放式接点。若将AC点分别接在图乙a、b两点（接A、C两点三角形总电阻为R1），电压表示数为U1=2V；若将AD点接在图乙a、b两点（接AD两点三角形总电阻为R2），此时电压表示数为U2=1.8V。下列说法不正确的是（    ） A． B．前后两次R0的功率之比为100︰81 C．R0的阻值为1Ω D．电源电压U=15V 27．（2025·贵州遵义·三模）如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“，2A”字样，灯、分别标有“6V，6W”和“3V，3W”字样。只闭合，滑片P位于某位置时，正常发光，R消耗的电功率为；接下来不改变滑片P的位置，断开、闭合时，正常发光，R消耗的电功率为。则 。 28．（2025·贵州贵阳·二模）如图所示，电源电压保持不变，R1∶R2=2∶1，当只闭合S1时，电流表的示数为0.3A，R1消耗的功率为P1；当只闭合S2时，R0消耗的功率为1.6W，R2消耗的功率为P2，且P1∶P2=9∶8。电源的电压U= V。 题型08：电功率的多档位问题 29．（2025·河南安阳·一模）小明家新购置了一台电热水器，该热水器设有高、中、低三挡，简化工作电路如图所示，电热丝，电热丝。以下说法正确的是（　　） A．电热水器工作的原理是电流的化学效应 B．开关S、闭合，断开时，电热水器处于中挡位 C．三个开关都闭合时是高挡位 D．电热水器处于低挡位时2min产生的热量是 30．（24-25九年级上·湖北武汉·阶段练习）图甲为某品牌家用空气炸锅，空气炸锅在工作时通过电动机向内部吹风，借助空气的循环达到迅速升温的目的，电动机上标有“220V，22W”字样。空气炸锅内部部分简化电路如图乙所示，其额定电压为220V。发热元件为和两个定值电阻，阻值分别为和。S为定时开关，通过调节开关和（是单刀双掷开关），可实现高温挡，中温挡和低温挡三个挡位的切换。下列说法正确的是（   ） A．设定好时间，开关断开，接a端时为高温挡 B．电动机的电阻是 C．开关闭合，接a端时，电路的总电流是2.1A D．空气炸锅在高温挡正常工作1min时，消耗电能79200J 31．（2025·吉林·模拟预测）图甲是某品牌的一款挂烫机，其简化电路如图乙，电源电压为220V，、是电热丝，，。开关S旋到不同的位置，分别接触两个不同的触点，使挂烫机有关闭、慢热、速热三个挡位。 (1)当开关S接触 两个触点时，挂烫机处于慢热挡，慢热挡的功率为 W；若挂烫机在速热挡工作1min，电热丝产生的热量为 J。 (2)若将水箱中质量为250g的水从20℃加热到100℃，则水吸收的热量是 J。[水的比热容是] 32．某加热器简化电路如图甲所示，其加热元件是利用新型材料制成的，它的电阻R随温度t变化的关系图像如图乙所示；照明灯L标有“220V  100W”。此加热器白天只加热不照明，夜晚加热并照明。 (1)该加热器的金属外壳应与 相连，避免金属外壳带电时发生触电事故。 (2)白天和夜晚加热器的加热元件温度均为时，电路总功率之比为4:5，则。 (3)闭合开关S，若加热元件的温度从16℃升高到37℃，通过加热元件的电流变化情况是 。 题型09：动态电路中电功率的变化分析 33．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）公路检查站的“地磅”可以检测货车是否超载。如图是某种地磅的工作原理图，滑片可在竖直放置的电阻R上滑动，当货车质量增大时，由电表甲或乙改装成的显示器的示数也增大。下列说法正确的是（    ） A．电表甲只能是电流表，电表乙既可以是电压表也可以是电流表 B．若电表乙作为显示器，接线柱“1”应与接线柱“2”相接 C．若电表甲作为显示器，货车质量增加时，电路总功率变小 D．连接接线柱“1”和“3”，货车质量增加时，电表乙和甲示数变化量比值变小 34．（24-25九年级上·安徽安庆·期末）小嘉同学设计了一款身高测量仪，其工作原理如图所示。已知电压表、电流表示数分别为，电压表、电流表示数变化量分别为，则下列说法正确的是（　　） A．被测人员身高越高，电压表示数变小，电流表示数变大 B．被测人员身高越高，整个电路中的电功率越大 C．无论被测人员身高如何，的值不变 D．无论被测人员身高如何，的值不变 35．（24-25九年级上·河北邢台·期末）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向上移动时，电压表的示数 ，电路的总功率 。（均选填“变大”“不变”或“变小”） 36．（24-25九年级下·甘肃张掖·期中）图为某款测温仪的原理图，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，R0为定值电阻，电源电压不变；当被测温者体温较高时，电流表示数变大。说明R的阻值随着被测者体温升高而 ，被测者体温越高，电路消耗的总电功率 。（选填“增大”“不变”“减小”） 题型10：动态电路中电功率的简单计算 37．（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I﹣U关系图像如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图像 B．当电流表示数为0.4A时，电源电压为4V C．当电源电压为6V时，小灯泡L的实际功率为3.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为8V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 38．（24-25九年级上·福建莆田·期末）如图甲，电源电压恒为3V，小灯泡L标有“2.5V”的字样，滑动变阻器R标有“10Ω  1A”的字样，灯L的I-U图线如图乙。闭合开关S，下列判断正确的是（    ） A．小灯泡正常发光时，电路总功率为3W B．滑片P处于b端时，电压表示数可能为1.5V C．用另一相同的灯L替换R，此时电路总电阻为20Ω D．为确保电路安全，R的变化范围为“2Ω～10Ω” 39．如图所示，已知电源电压保持4.5V不变，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器R的最大阻值是10Ω，小灯泡L上标有“2.5V　1.25W”的字样。闭合开关后，当小灯泡正常发光时，它的阻值为 Ω，滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。若小灯泡的阻值不变，在此电路中小灯泡工作时的最小功率为 W。 40．（24-25九年级下·贵州贵阳·月考）如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。当滑片P移动到b端时，R0消耗的电功率是 W。 题型11：动态电路中电功率的范围问题 41．（25-26九年级上·重庆·月考）如图甲所示，电源电压恒定，小灯泡的额定功率为，是定值电阻，滑动变阻器的规格为“  ”，电压表量程为，电流表量程。只闭合开关S，滑片从最右端向左移至小灯泡正常发光，此过程中电压表示数随电流表示数的变化关系如图乙所示；闭合所有开关时，在安全范围内，最大限度移动滑片，电流表示数的最小值为。在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（　　） A．电源电压为 B．定值电阻的阻值为 C．闭合所有开关时，电路总功率的范围是 D．任意闭合开关移动滑片，的最大电功率和电路的最大总电功率之比为 42．（25-26九年级上·北京·期中）为了参加全国青少年创新大赛，小强运用所学电学知识，设计了一个电子身高测量仪，如图所示，其中定值电阻，电源电压恒为4.5V，的规格为“15Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，为保证电路中各元件安全工作，以下说法正确的是（   ） A．电流表的变化范围是 B．两端电压的变化范围是 C．变阻器接入电路的阻值范围是 D．的电功率的变化范围是 43．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“、1A”，电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样，其I-U图像如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P的过程中，为保证电路安全，整个电路消耗的最大电功率为 W；滑动变阻器阻值的变化范围是 。 44．（2025九年级下·海南·学业考试）如图所示电路中，电源电压恒为9V，，滑动变阻器标有“50Ω  1A”，电流表量程为“0~0.6A”，小灯泡L标有“6V  0.6W”，电路工作时不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全。当开关S闭合，S1、S2断开时，小灯泡L正常发光，则通过L和的电流关系为 （选填“>”“<”或“=”）；当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器的电功率变化范围为 W。 题型12：电流的热效应 45．（24-25九年级上·山西长治·期末）善于动手的小梦做了一个小实验：将一张口香糖包装锡纸剪开，形成中间狭窄的茶形，并将锡纸接在一节干电池的正负极（如图所示），随后，锡纸中间部分竟然快速燃烧起来。下列说法错误的是（    ） A．锡纸连在电池两极，利用了锡纸的导电性 B．锡纸能够燃烧是利用电流热效应 C．锡纸两端的电压为1.5V D．锡纸中间狄窄的部分横截面积小，电阻小 46．如图所示的用电器中，利用电流的热效应工作的是（　　） A．平板电脑 B．电热水壶 C．无线路由器 D．电视机 47．（2025·河南周口·三模）电热水壶是利用电流的 效应工作的。如图所示，电热水壶的插头中插脚①较长，将插头插入插座时，可确保电热水壶的金属外壳先接触 线，避免触电事故。插头外壳是用橡胶做的，是因为橡胶是 体。 48．（2025·陕西渭南·模拟预测）如图所示是台式电脑的中央处理器芯片，当芯片中有电流通过时，由于芯片元件有电阻，不可避免地会产生热量，这种现象称为电流的 效应。为了不影响芯片的性能，通常让散热部件与芯片紧密结合，来降低芯片的温度，这是通过 的方式改变芯片内能。台式电脑工作时，它与家中的电视机是 联的。 题型13：焦耳定律公式及其简单计算 49．（2025·湖北随州·三模）如图甲所示的电路中，电源电压恒为6V，灯泡L标有“6V  3W”，超导部件R1与流过它的电流I的关系如图乙所示。电路通电10s，灯泡L正常发光过程中，以下判断不正确的是（　　） A．R1的阻值为零 B．R1产生的电热为0J C．若R1被短接，L会变亮 D．L的实际功率为3W 50．（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 51．（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）如图甲所示，电源电压U=3V保持不变，闭合开关S，两电表示数变化关系用图乙中线段AB表示。当滑片P在R2中点时，电阻R1在2min产生的热量是 J。 52．（2025·甘肃嘉峪关·一模）在如图所示的电路中，电源两端电压恒定，。当开关S1闭合，S2断开时，电流表的示数为0.6A；当开关S1和S2都闭合时，电流表的示数为0.9A，则电源电压值为 V，此时电阻的电功率为 W，电阻在1min内产生的电热是 J。 题型14：焦耳定律推导式及其应用 53．某电热水壶有甲、乙两根电热丝，若把甲电热丝接入某恒压电路，烧开一壶水要；若把乙电热丝接入原电路，烧开一壶水要，不考虑热损失，则下列判断正确的是（　　） A．甲、乙电热丝的电阻之比为 B．甲、乙电热丝的电阻之比为 C．若把甲、乙电热丝并联后接入原电路，则烧开这壶水需要的时间是 D．若把甲、乙电热丝并联后接入原电路，则烧开这壶水需要的时间是 54．（24-25九年级上·河北廊坊·阶段练习）有两根电热丝和，且，若单独用烧开一壶水，所用时间为。若将这两根电热丝分别串联和并联在同一电源中烧开同一壶水，则所需的时间分别为（不计热损失）（　　） A．、 B．、 C．、 D．、 55．如图所示是两挡电饭锅内部的简化电路图，、均为发热电阻，将开关S分别置于1、2两位置时，电饭锅处于不同挡位。已知的阻值为110Ω。当开关S置于2位置时，电饭锅处于 （选填“高温”或“低温”）挡，该挡位正常工作10min产生的热量是 J。 56．（2025·辽宁阜新·二模）如图甲所示的是一款电热饭盒，有“高温”和“低温”两个挡位，其内部简化电路如图乙所示已知电阻R1=100Ω，开关S接1时电路中的电流为0.44A，S接2时电路中的电流为2.2A，高温挡时的功率是 W，低温挡时1min在电阻R1上产生的热量是 J。 题型15：电热器工作部分与导线发热情况的比较 57．（2025·北京朝阳·二模）电炉工作时，电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热。下列说法正确的是（　　） A．通过导线的电流小于通过电炉丝的电流 B．导线的电阻大于电炉丝的电阻 C．导线的电功率小于电炉丝的电功率 D．电流通过导线时没有产生热效应 58．（2025·江苏泰州·一模）如图所示是新能源汽车充电站，充电桩输出电压的范围是300~600V，峰值功率高达500kW。关于充电桩，下列说法正确的是（   ） A．应配套细一些的导线将充电桩连入电路更安全 B．充电桩外壳常用铝合金材料制成，安装时需连接地线 C．有经验的电工在维修充电桩时，不必断开电源 D．若充电桩起火，应迅速用水扑灭 59．（2025·陕西咸阳·一模）小明观察家中各用电器，有一个可充电的LED灯，其控制灯泡亮暗的开关与灯泡 （选填“串联”或“并联”），给LED灯充电时，LED灯的电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”），充电过程中LED灯电池略有发烫，但充电的导线却并不怎么热，这是因为导线的 （选填“电流”或“电阻”）更小。 60．某电热水壶额定电压为220V，额定功率为1210W。 （1）在使用时，电热水壶与室内各房间里电灯、电视机等用电器是 联的； （2）发热体通电一段时间后变得很烫，而与电热水壶连接的导线却不怎么热，主要是因为 ； （3）若家中仅使用电热水壶工作6min，标有“3000imp/（kW·h）”的电能表指示灯闪烁300次，则该电热水壶的实际功率为 W，该家庭电路的实际电压为 V。 题型16：家庭电路用电器导线发热或损坏的原因 61．最近成都气温骤降，小明将家中的电热毯拿出来准备使用，却发现电热毯内的电阻丝断了，小明的爸爸把断了的电阻丝拧在一起，电热毯仍能使用，但小明利用刚刚学习的电学知识判断，这么做会产生安全隐患，甚至造成火灾，其原因是（    ） A．电阻丝连接处电阻较大，造成局部过热 B．电阻丝连接处电阻较小，造成局部过热 C．电阻丝连接处电流比其他处电流大，造成局部过热 D．电阻丝连接处电流比其他处电流小，造成局部过热 62．在家庭线路中，有时导线长度不够，需要把两根连接起来，而连接处往往比别处的温度高，而且更容易老化，甚至引起火灾，这是因为（　　） A．连接处的电阻大 B．连接处的电流大 C．连接处的电阻小 D．连接处的发热功率小 63．（2025·江苏南京·二模）小明家的电冰箱铭牌上标有“耗电量：0.55 kW·h/24h  额定功率：110W”，则该冰箱理论上一天实际工作时间为 h。在家庭电路中只接入冰箱，冰箱以额定功率工作6 min，电能表指示灯闪烁了33次，则每消耗1度电，电能表指示灯闪烁 次。若插头与插座接触不良，有时会将插孔烧焦（如图所示），其原因是接触处 （选填“电阻变大”或“短路”）。 64．小明同学学习了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察、了解用电情况： （1）他发现自己家洗衣机用的是三脚插头，如图所示：其铭牌上标有“10A 250V”字样，其中的“10A”表示 ； （2）小明同学又仔细观察三只插脚，发现标有“E”字的插脚比其它两脚稍长一些，它比其它两脚稍长一些有的好处 ； （3）在家庭电路中线路连接处往往比别处更容易发热，甚至引起火灾，原因是 ； （4）灯泡为什么要用钨丝作灯丝？ 题型17：比较电路中用电器发热量的多少 65．如图所示的甲、乙两个电热器，其电源电压相同，电阻丝R1、R2的阻值不变，相同的托盘上放有相同的石蜡。当闭合开关S时，下列说法正确的是（　　） A．甲中的石蜡熔化比乙中的石蜡熔化快 B．甲中通过R1的电流等于乙中通过R1的电流 C．甲中R2两端的电压小于乙中R2两端的电压 D．若使两块石蜡均完全熔化，则甲电路通电时间更长 66．额定电压均为220V电饭锅和洗衣机，已知电饭锅和洗衣机的额定功率都是800W，同时接入我国的家庭电路中工作时，下列说法正确的是（　　） A．电饭锅消耗的电能多 B．电饭锅和洗衣机消耗的电能一样快 C．电饭锅消耗的电能少 D．电流通过电饭锅和洗衣机产生的热量一样多 67．（2025·河南郑州·二模）小丽家有一台具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其简化电路图如图所示，电源电压恒为220 V，R1、R2是电热丝，开关S同时接触相邻的两个触点。R1=242Ω，R2的阻值为R1阻值的一半。转动开关S，使其与“1”“2”两个触点接触时，为 （选填“低温”“中温”或“高温”）挡，在此挡位通电10 min，可使500g牛奶的温度升高48 ℃，此过程产生的热量是 J，加热效率为 。（c牛奶=2.5×10J/（kg·℃）） 68．如图所示的电路中，电阻丝，，电源电压相等且不变。闭合开关S1、S2后，电路都正常工作，则在相同时间内产生热量最少的电阻丝是 。若电阻丝R1、R2都由同种材料制成且长度相同，则电阻丝 比较细。 题型18：家庭电路的组成和连接 69．关于如图所示的家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　） A．将电冰箱的插头插入三孔插座中，闭合灯泡的开关后，灯泡和电冰箱是串联的 B．若空气开关跳闸，一定是电路的总功率过大造成的 C．闭合灯泡的开关后灯泡发光，用试电笔接触A点时，氖管不发光 D．空气开关的作用和漏电保护器的作用相同 70．如图所示是规范连接的家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．a点所在的进户线是中性线 B．闭合开关S，灯泡L不发光，可能是因为bc间导线断路 C．若e点所在导线断路，三孔插座仍可安全使用 D．断开开关S，用测电笔检测d点时，氖管发光 71．（24-25九年级上·广东东莞·期末）学习了家庭电路知识后，小明了解到，试电笔可以辨别火线和零线，如上图所示的两种握法，其中正确的是 （选填“甲”或“乙”）；图丙中，电路中画”×”表示断路之处，开关闭合后，用测电笔测试A点，氖管 （选填“会”或“不会”）发光；小明又观察到家中电能表如图丁所示，读数为 kW·h。 72．学习家庭电路后，我们知道测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，表示接触的是 线。若我们在检查如图所示电路过程中发现：闭合开关和，发光，不发光，用测电笔接触a、b、c、d四个接线点，发现测电笔接触a、b、d三点时氖管发光，接触c点时氖管不发光。若电路中只有一处故障，则是 （选填“a、b间断路”“c、d间断路”“断路”或“断路”）。 题型19：家庭电路故障分析 73．某同学家的电能表标有“220V  40A”，家中正在使用一台1000W的电冰箱和两盏40W的节能灯。当该同学将一个15W的台灯的插头插入插座时，干路中的空气开关跳闸。出现这一现象的原因可能是（　　） A．插座短路 B．台灯插头处短路 C．台灯开关的两线头相碰 D．用电器的总功率过大 74．如图甲所示家庭电路中，保险丝断了，电工师傅在保险丝两端并联上一个灯泡，如图乙所示。按下面的顺序进行检测：①只闭合，灯不亮，灯发光；②断开，闭合，灯和微亮；若电路中只有一处故障，则是（    ） A．灯被短路 B．灯被短路 C．c、d两点间断路 D．c点左侧的中性线断路 75．某同学家中所装的空气开关的额定电流为，他家中有的电视机一台，的计算机一台，的电冰箱一台，的日光灯两盏，的电磁炉一个、这些用电器同时使用时，电路中的总电流约为 （结果保留一位小数）A，空气开关 （选填“会”或“不会”）跳闸。 76．（2025·河南濮阳·二模）学校开展了一次以“安全用电，珍惜生命”为主题的安全教育活动。如图a所示，接地导线应该与三孔插座的 （填“E”“N”或“L”）孔相连接；如图b、c所示，两种使用测电笔的方法中，错误的是图 ；如图d、e所示为家庭电路中造成电线燃烧的原因，其中图e所示情况的原因是 （填“用电器的总功率过大”或“短路”）。 题型20：家庭电路的连接作图 77．某家用电器的主要元件是灯泡和风扇，使用时灯泡L和风扇M同时工作，风扇起散热作用；使用后，应先断开开关S1，使灯泡停止工作，再断开开关使风扇停止工作。若只闭合开关，灯泡不亮。请把电路连接完整。 78．（25-26九年级上·重庆北碚·月考）按要求作图： (1)请在图甲的括号内标出火线或零线，使之符合安全用电要求。 (2)如图乙所示的是电动汽车的“油门”示意图，脚向下踩 “油门”时，旋钮滑片可以绕O点在电阻圈上逆时针转动，请用笔画线代替导线将变阻器接入电路中（注意：踩“油门”会让汽车变快）。 79．（25-26九年级上·重庆·阶段练习）光控开关在光线暗时自动闭合，光线亮时自动断开；声控开关在有声音时自动闭合，一段时间后，若再无声音，则自动断开。小华为家里的过道灯设计了一个电路，灯既可以在闭合开关时亮，也可以在闭合开关后，光线较暗且有声音时亮。如果遇到晚上打雷，只需断开，灯就不再因雷声而亮，但仍能通过闭合使灯亮。请根据以上要求，将图中的电路图补充完整。 80．请将图中的电路连接完整，连接时要求符合安全用电的规定。 1．（24-25九年级上·安徽淮北·期末）在“伏安法”测量小灯泡额定功率的实验中，电源电压为3V，小灯泡额定电流为0.3A，如图甲是连接的实物电路。 (1)如图甲所示，小丽仔细检查后，发现电路连接有错误，请你在图中错误的线上画“×”，并画上一条正确的导线； (2)纠正错误后，移动滑片，当小灯泡正常发光时，电压表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W； (3)同桌小玮也利用图中器材测量小灯泡的电功率，在他重新连接好电路后，移动滑片时发现：当电表示数变大时，小灯泡却变暗了。你认为产生这一现象的原因可能是小玮在连接电路时 ； (4)考虑到电表本身的电阻对实验的影响，若用该装置测量小灯泡灯丝的电阻值，测量结果将 （选填“大于”“等于”或“小于”）其真实值。 2．（2025·广东茂名·二模）小华用如图甲所示电路完成“测量小灯泡电功率”的实验，已知小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)如图甲所示是小华连接的电路，还差一根导线，请用笔画线代替导线将电路连接完整 。 (2)电路连接完毕，闭合开关S，电压表示数如图乙所示，要使灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片P向 （A/B）端移，并注意观察电压表示数。 (3)小华进行了多次实验，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙中①所示的I-U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为 W，观察图中①所示的I-U图像不是直线的原因是 。 (4)完成上述实验后，小华将小灯泡换成待测电阻，通过实验测得数据后，作出它的I-U关系图像（图丙②），则该待测电阻的阻值为 Ω。 (5)完成上面实验后，小华又设计了如图丁所示的电路测某未知电阻Rx的阻值，（R0为已知阻值的定值电阻），请帮他写出Rx的表达式。实验步骤： ①只闭合开关S，记下电流表的示数I0； ②闭合开关S、S1，记下电流表的示数I1； ③计算电阻的表达式是：Rx= （用己知物理量和测量出的物理量的符号表示）。 3．（2025·河南·一模）小聪想测定额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的功率和电阻，将学生电源调到电压为3V，使用滑动变阻器规格为“20Ω，2A”。 (1)在图甲中，用笔画线代替导线将电路连接完整； (2)闭合开关后，若小灯泡断路，其它元件完好，则可能出现的现象是 ； (3)正确连接电路后，实验中当电压表的示数达到1.5V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电阻为 Ω，为使灯泡正常发光，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动，同时眼睛注视 （选填“电流表”或“电压表”）； (4)根据测得的数据绘制了小灯泡的I﹣U关系图像如图丙所示。根据图像提供的信息，可计算出灯泡的额定功率是 W。小聪分析发现小灯泡的电阻随两端的电压发生改变，这是因为小灯泡两端电压的变化引起 发生变化，从而导致电阻发生改变； (5)完成上述实验后，小聪进一步思考，提出问题：在没有电流表的情况下，能否测量小灯泡的额定功率？他利用一个阻值为R0的定值电阻，设计的电路图如图丁所示。 ①调节滑动变阻器滑片使电压表示数为U额； ②接着保持滑片位置不变，将电压表B点的接线改接到C点，记录电压表示数为U； ③小灯泡的额定功率为P额＝ （用R0、U额、U等物理量符号表示）。 4．（24-25九年级上·重庆·期末）如图甲是我国天宫空间站配备的供水分配器，其加热部分的简化电路图如图乙所示，是防干烧开关，仅为定值发热电阻丝，限流电阻阻值为，当水温较低时闭合，发热电阻丝对纯净水加热；当水温达到时，自动断开进入保温状态。若饮水分配器额定电压为100V，额定加热功率为420W，求： (1)的阻值； (2)饮水分配器保温状态时的功率； (3)若饮水分配器的加热效率为80%，该饮水分配器加热，使纯净水温度升高，则饮水分配器的实际工作电压是多少。【】 5．（2025·黑龙江绥化·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压可调，灯泡L的额定功率未知（不考虑灯丝电阻变化），电压表的量程是0～15V，电流表的量程是0～3A．在保证电路各元件安全的前提下：先将电源电压调为U，只闭合开关，把滑动变阻器R的滑片P从最右端滑动到最左端的过程中，电流表与电压表的示数关系图像如图乙、求： (1)滑动变阻器R的最大阻值。 (2)电源电压U和的电阻值。 (3)保持（2）中电源电压U不变，滑动变阻器的滑片P在最右端时，通电1min电阻产生的热量。 (4)断开开关，再将电源电压调为，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P在a点时，灯泡L正常发光，电压表的示数为6V，灯泡L消耗的电功率为；当滑片P滑动到某位置时，电路消耗的电功率最小，电流表的示数为0.25A，灯泡L消耗的实际功率。求：灯泡L的额定功率。 6．（24-25九年级上·福建厦门·期末）如图为实践小组设计的高、中、低三挡恒温热水器的工作原理图。电源电压恒为20V，四个电阻R为相同的PTC热敏电阻。当开关旋转至2时，热水器处于中温挡，消耗的电功率随温度变化的曲线如图所示。加热过程中热水器的热量损失功率与水温和室温之差成正比，比例为0.2W/℃。若室温为20℃，求 (1)中温挡工作时，通过PTC电阻的最大电流； (2)在相同温度下，高温档和低温挡的电功率之比； (3)高温挡工作时，水最终保持的稳定温度。 7．（2025·江西新余·一模）如图所示是我市某公园的便民饮水点及其饮水机内部电路简化图，其中的阻值为48.4Ω，和均为阻值不变的电热丝，饮水机有加热和保温档，正常工作时，保温档功率为110W。[] (1)求饮水机在保温档正常工作时的电流； (2)当只有饮水机工作时，将3kg水从10℃加热到100℃，公园安装的数字式电能显示消耗了0.35kW·h电能，求饮水机的加热效率； (3)为节能减排，相关部门计划在该公园安装太阳能电池为饮水机供电。已知晴天太阳能电池每天能发电0.4kW·h，要求所有太阳能电池晴天一天的发电量能供饮水机使用3天。饮水机每天正常工作加热时间计为3h，保温时间计为8h，求至少要安装多大面积的太阳能电池。 8．（2025·河南·一模）洛阳牡丹甲天下，花开时节动京城。为实现花期有序控制，园艺师安装了温度湿度控制仪，如图甲所示。其中自动加湿器由控制电路和工作电路两部分组成（如图乙）。已知控制电路电源电压恒为12V，R是可调电阻箱，RH为湿敏电阻，其阻值随相对湿度变化的对应关系如图丙所示（横轴为空气湿度，用百分数表示）。请分析下列问题： (1)当电阻箱接入电路中的阻值12Ω时，控制电路消耗的功率是4.5W，求此时的空气湿度； (2)若a、b两端电压必须等于或大于9V时，控制电路才能启动加湿器进入工作状态。工作人员设定相对湿度为20%时启动加湿器工作，则电阻箱的阻值至少应调到多少欧？ (3)某小型加湿器喷雾系统中的电动机工作电压是12V（机器内部将交流电压转换为12V），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω，电动机工作中每小时因发热损失的电能是多少？ 9．（24-25九年级上·河北石家庄·期末）如图所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L标有“2.5V 0.625W”字样，滑动变阻器R1的最大值为30Ω，定值电阻，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。求： (1)小灯泡的额定电流； (2)闭合S和S3，将变阻器R1的滑片P调至中点时，读出电流表示数。再闭合S2，发现电流表示数变化了0.15A，则电源电压是多少？ (3)只闭合开关S、S1，在保证各元件安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.05A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于30Ω，滑动变阻器R1允许的取值范围是多少？ 10．如图所示，电源电压保持不变，电流表的测量范围为，电压表的测量范围为，小灯泡L的铭牌参数为“”（灯丝电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为，定值电阻。当闭合开关均断开，且将滑片移至某位置时，小灯泡正常发光。 (1)求小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路中的电阻； (2)只断开，其他开关都闭合，保持的滑片位置不变，求此时电路消耗的总电功率； (3)当闭合，断开时，为了保证电路的安全，滑动变阻器的阻值变化范围是多少？ 1 / 14 学科网（北京）股份有限公司 $