2026年中考物理一轮复习专题训练---专题十六：电功率

2026中考物理一轮复习专题训练---专题十六：电功率 一．选择题 1．常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是（　　） A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．验电器 2．家用电能表抄见数所用的单位是（　　） A．千瓦 B．千瓦时 C．库仑 D．伏特 3．小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW•h，那么用这个电器是（　　） A．液晶电视机 B．台式计算机 C．家用空调 D．电冰箱 4．下列数据是小明对教室中相关物理量的估测，其中最接近实际的是（　　） A．室温约48℃ B．一张理综答题卡的质量约500g C．门的高度约为4m D．一盏日光灯的额定功率约40W 5．一个标有“220V 100W”的电热器，当它接入电压为230V的电路时，它的实际功率（　　） A．大于100W B．等于100W C．小于100W D．条件不足，无法判断 6．甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2．两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则 P1：P2为（　　） A．9：2 B．2：9 C．4：9 D．1：9 7．小明用两个不同的白炽灯做“探究串联电路的电流特点”实验时，发现一个灯泡较亮而另一个灯泡较暗，则较亮的灯泡（　　） A．电阻小 B．灯丝粗 C．电流大 D．功率大 8．小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是（　　） A．在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高 B．在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低 C．正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流 D．在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多 8题 9题 9．小龙家上月初电能表示数为，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示，表盘上“3200imp/（kW•h）”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次，下列选项正确的是（　　） A．小龙家上月消耗的电能为680kW•h B．小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200W C．指示灯闪烁的次数越多，电能表所在电路接入的用电器总功率越大 D．断开其它用电器，只让阻值是100Ω的电热棒单独工作3min，指示灯闪烁64次，此时小龙家的实际电压是200V 10．智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的（　　） A．增大电池电压 B．增加总功率 C．减小总功率 D．降低散热能力 11．小明按图连接电路，闭合开关，观察到L1比L2亮。下列说法正确的是（　　） A．通过L1的电流大于L2的电流 B．L1的电阻小于L2的电阻 C．L1两端的电压大于L2两端的电压 D．如果把L1和L2的位置对调，L1会变暗 11题 12题 13题 12．如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯泡L1、L2都能正常发光，甲、乙两只电表的示数之比为3：5，则L1、L2的额定功率之比是（　　） A．2：3 B．3：2 C．5：3 D．3：5 13．如图是小柯连接的电路，开关闭合后，发现灯L2比L1亮，关于该电路分析正确的是（　　） A．通过L2的电流比L1的电流大 B．L2的电阻比L1的电阻大 C．L2两端电压比L1两端电压小 D．L2的实际功率比L1的实际功率小 14．将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯L1较暗，灯L2较亮，下列说法正确的是 （　　） A．灯L1的电阻较大 B．流过灯L2电流较大 C．流过灯L1、L2的电流相等 D．灯L1、L2两端的电压相等 14题 15题 16题 15．某型号电饭锅具有保温与加热两种功能，其简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。下列说法正确的是（　　） A．S1、S2闭合时，电饭锅处于加热状态 B．S1、S2闭合时，电饭锅处于保温状态 C．S1闭合、S2断开时，电饭锅处于加热状态 D．S1断开、S2闭合时，电饭锅处于保温状态 16．如图所示，将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L1的电流分别是（　　） A．3V 1A B．1.5V 1A C．3V 0.5A D．1.5V 0.5A 17．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当开关S闭合后，下列说法正确的是（　　） A．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系 B．通过电阻R1和R2的电流相等 C．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小 D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的 17题 18题 19题 18．如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同。第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W．则下列说法正确的是（　　） A．L1、L2两灯丝电阻之比为1：4 B．只闭合S时，L1和L3的功率之比为1：4 C．L1前后两次的电压之比为25：16 D．前后两次电路消耗的总功率之比为25：4 19．如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是（　　） A．左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大 B．该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系 C．该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 D．U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的 20．如图所示，电源电压为6V且保持不变，R0=30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V 1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全，则（　　） A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4Ω～20Ω B．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗最大功率是3.6W C．当S、S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4W D．当S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω 20题 21题 21．如图甲所示电路中，电源电压可调，灯L1、L2的额定电压均为6V，L1、L2的I﹣U图象如图乙所示，闭合开关S，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时（　　） A．L1正常发光 B．电源电压为12V C．电路总电阻为30Ω D．电路总功率为2.4W 22．如图所示，当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P向左移动时，下列说法中正确的是（　　） A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大 C．灯泡L变暗 D．电路中的总功率变大 22题 23题 24题 23．如图所示，甲乙两个电路的电源电压相等且保持不变，两个灯泡的规格相同。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片都从中点向右滑动的过程中，关于灯泡亮度的说法，正确的是（　　） A．灯泡L1和L2都变亮 B．灯泡L1和L2都变暗 C．L1始终比L2亮 D．L1始终比L2暗 24．如图所示电路中，电源电压为12V．在a、b间接入灯L1“6V 2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2“6V 3W”，闭合开关。则（　　） A．灯L2正常发光 B．滑动变阻器接入电路的电阻为12欧 C．通过L2的电流为0.4安 D．滑动变阻器和灯L2每秒做功5焦 25．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”和“6V 6W”的字样，滑动变阻器R的阻值变化范围为0～12Ω，当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，两灯都正常发光。不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（　　） A．电源电压为12 V B．两灯都正常发光时电流表的示数为3A C．整个电路的最小功率2.25W D．整个电路的最大功率9 W 25题 26题 27题 26．如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3A，小灯泡消耗的功率为0.9W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2W．下列说法正确的时（　　） A．小灯泡正常发光时的电阻为10Ω B．滑动变阻器的最大阻值为20Ω C．电源电压为8V D．当滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2W 27．如图所示的电路，闭合开关后，下列说法正确的是（　　） A．当滑片P向右移动时，电压表示数变小 B．当滑片P向右移动时，电流表A2示数变小 C．当滑片P向左移动时，电路消耗的总功率变大 D．当滑片P向左移动时，电流表A1示数变小 28．如图，电源电压恒为8V，电压表量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”，灯泡L 标有“6V，3W”字样。若闭合开关，在保证电路元件安全的情况下，不考虑灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（　　） A．电压表示数的变化范围是0～3V B．电流表示数的变化范围是0.25A～0.5A C．滑动变阻器的阻值变化范围是4Ω～7.2Ω D．灯泡L 的功率变化范围是0.75W～3W 28题 29题 30题 29．如图所示，电源电压4.5V，定值电阻R0为l0Ω，滑动变阻器R规格为“20Ω 2A”，电流表和电压表量程分别选择“0〜0.6A“、“0〜3V”。闭合开关S，电路正常工作时，下列叙述正确的是（　　） A．电流表示数最大值为0.6A B．电压表示数范围为1V～3V C．滑动变阻器的功率可达0.5W D．滑动变阻器阻值变化范围为5Ω～10Ω 30．如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压是4.5V B．定值电阻的阻值是10Ω C．定值变阻的最小功率为1.35W D．电路总功率的最大值为7.2W 31．标有“6V 1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为（　　） A．24Ω 0.67W B．20Ω 0.96W C．24Ω 0.96W D．20Ω 0.8W 31题 32题 32．如图甲所示，粗细均匀的电阻丝AB通过滑片连入电路（电阻丝的阻值不随温度变化），小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I﹣U图象关系如图乙所示。则下列计算结果正确的是（　　） A．电源电压为9V B．小灯泡的额定功率为3W C．电阻丝AB的最大阻值为6Ω D．滑片P在A、B两端时小灯泡的电功率之比为1：8 33．酒驾易造成交通事故，利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾，其电路原理如图甲所示。R1为“气敏传感器”，它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示，R2为定值电阻，阻值为60Ω，电源电压恒为12V．若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时，则判定被检者为酒驾。以下说法正确的是（　　） A．被检者的酒精气体浓度越高，电流表示数越小 B．电流表的示数为0.12A时，判定被检者为酒驾 C．电压表示数为3V时，R2消耗的电功率是0.45W D．被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，电压表的示数是4V 34．如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，在移动滑动变阻器R滑片的过程中，描绘出了如图乙所示的滑动变阻器消耗电功率与电流关系图象，以下计算结果错误的是（　　） A．滑动变阻器消耗的最大功率为3.6W B．电源电压为12V C．滑动变阻器最大阻值为100Ω D．R0的阻值为20Ω 34题 35题 35．如图是探究“电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置。通电前，A、B两个U型管内的液面相平，通电一定时间后，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，则（　　） A．I1=I2，A管中的液面较低 B．I1=I2，A管中的液面较高 C．I1＞I2，A管中的液面较低 D．I1＞I2，A管中的液面较高 36．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向左移动，在此过程中（　　） A．电流表示数变小 B．灯泡L亮度变亮 C．电压表示数变大 D．电路消耗的总功率变大 36题 37题 38题 37．图是一种输液时所用报警电路：电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关S，贴在针口处的传感器M接触到从针口处漏出的药液后，其电阻RM发生变化，导致V的示数增大而触发警报器（图中未画出）报警，则M接触药液后（　　） A．M的电阻RM变大 B．电路消耗的总功率变大 C．V与A的示数乘积不变 D．V与A的示数之比变大 38．如图所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=60Ω．不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A．S闭合后，使电压表的示数减小1V，小灯泡L两端的电压就增加1V B．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W C．滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时，小灯泡L正常发光 D．滑片移到最右端时通电10秒，小灯泡消耗的电能是5J 39．如图所示电路中，R1的阻值为4欧，当开关S1和S2都闭合时，电流表示数为3安；当只闭合S2时，电流表示数为2安。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6伏 B．R2的阻值为1欧 C．S1和S2都闭合时，R2消耗的功率为18瓦 D．只闭合S2时，电路消耗的总功率为24瓦 39题 40题 40.如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响．下列说法正确的是（　　） A．小灯泡变亮 B．电流表示数变大 C．电压表示数变小 D．电路的总功率不变 41．电能表是用来测量　 　的仪表。某同学家电表格铭牌上标有“220V 800r/kW•h”字样，他观察到在1min的时间内，电能表的转盘匀速转了20转，观察期间他家工作电器的总功率为　 　kW。 42．一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是　 　V，电阻是　 　Ω。 43．一只灯泡标有“12V、6W”字样，它正常工作时电流是　 　A，若把它与另一只“12V、12W”的灯泡串联在电路中，为了让两只灯泡都能长时间发光，则所能加的最大电压是　 　V。 44．一个标有“220V 1200W”的电热水壶。要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开，水需要吸收的热量是　 　J，若不计热损失，电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是　 　s． （水的比热容为4.2×103J/（kg•℃） 45．小红家新购买了一台电热水壶，用它烧水时发现水烧开了。而导线却几乎不热，这是由于电热水壶内部电热丝的　 　比导线的大。查看铭牌，小红了解到电热水壶的额定功率为1500W．若加热效率为90%，标准气压下，电热水壶正常工作7min，可将　 　kg，初温是25℃的水烧开。 46．直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是　 　J，产生的热量是　 　J。 47．甲、乙两只电炉标有“220V 500W”和“220V 1000W”字样，把它们串联在220V的电路中。在相同时间内产生热量较多的是　 　，将它们并联在电路中，产生热量较多的是　 　（选填“甲”或“乙”）．串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为　 　。 48．电冰箱使用时外壳一定要　 　，以保证安全，夏天，为了节能，可将冰箱的设置温度适当调　 　（高/低），有一台冰箱铭牌上标有“220V 150W”字样，测得其一天消耗的电能为1.2kW•h．假设冰箱在压缩机停止工作时不消耗电能，估算该冰箱压缩机在一天内工作的总时间为　 　h。 49．如果通过某定值电阻的电流从1A升高到2A，加在该电阻两端的电压变化了5V，则该电阻消耗的电功率变化了　 　W。 50．某品牌手机充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mA•h，它充满电后，可以储存的电能是　 　J，在充电过程中，将电能转化为　 　能储存。 51．将定值电阻R1与R2串联在电压恒为U的电源两端，R1消耗的电功率为9W，两电阻消耗的功率为P；若将R1和R2并联在该电源两端，R1消耗的电功率为25W，两电阻消耗的功率为P′；则P：P′=　 　。 52．现有两只小灯泡L1“12V 12W”、L2“12V 6W”，则它们的电阻之比为　 　。若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电压为　 　V。 53．将标有“6V 3W”和“6V 6W”的灯泡L1、L2串联接在电源电压为6V的电路中，灯泡　 　两端的电压较大。通电1min，L1、L2消耗的电能之比为　 　。 54．某家庭电能表如图所示。若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为　 　kW•h，空调的电功率是　 　W。 54题 55题 56题 57题 55．如图所示，是某种电热保暖鞋的工作原理示意图。供电电压6V，R1、R2的阻值分别为3Ω、6Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个档位的转换。保暖鞋在低温档工作时的电功率是　 　W，它的高温档工作1min产生的热量是　 　J。 56．如图所示，电源电压为3V，灯泡L1和L2均标有“3V 3W”的字样，该规格灯泡正常发光的电阻是　 　Ω．闭合开关S1、S2，则　 　被短路，　 　发光，通过发光灯泡的电流是　 　A。 57．如图所示，电源电压为9V，电动机线圈电阻为1Ω．闭合开关，电动机正常工作，电压表示数为6V，电流表示数为0.5 A．电动机在1min内消耗的电能为　 　J，R0的阻值为　 　Ω，1min内电动机产生的热量为　 　J。 58．如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将L与阻值为10Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8W，则电源电圧是　 　V，此时定值电阻R的电功率是　 　W。 58题 59题 59．如图所示电路中，电源电压恒为6V，R1=30Ω，只闭合开关S时，电流表示数为　 　A；同时闭合开关S、S1，电流表示数为0.5 A，则通电1分钟电阻R2产生的热量为　 　J。 60．图甲是用来探究“电流通过导体产生热量多少与电流大小关系”的实验装置，装置中R1、R2的阻值应　 　（填“相等”或“不相等”）．若R1=10Ω，R2=5Ω，实验时通过R2的电流为2 A，1min内电流通过R2产生的热量为　 　J； 只将R1 和R2连入如图乙所示装置，在相同时间里，电流通过R1和R2产生的热量之比为　 　。 60题 61题 62题 61．甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得两灯的I﹣U关系图象如图所示，甲灯的额定功率为　 　W．当把两灯并联在6V电源上时，　 　（填“甲”或“乙”）灯发光更亮一些。当把两灯串联在某一电源上时，通过甲灯的电流为0.4A，那么这个电源的电压为　 　V。 62．如图所示，电源电压恒定，R1=20Ω，闭合开关S，断开开关S1，电流表示数是0.3A；若再闭合S1，发现电流表的示数变化了0.2A，则R1与R2的电阻之比为　 　，R2消耗的电功率为　 　W。 63．如图所示电路，电源电压为6V，R1=10Ω，R2=20Ω，当S1、S2、S3闭合时，电路消耗的总功率为　 　W；当闭合S1，断开S2、S3时，电压表示数为3V，则10s内R3产生的热量为　 　J，此时R1的功率与S1、S2、S3闭合时R1的功率的比值为　 　。 63题 64题 65题 64．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P处于R时，电压表的示数为4V，当滑动变阻器的滑片P继续向右滑至中点时，电压表示数变化了2V，则电源电压为　 　V；通过移动滑动变阻器的滑片P，使R0与R的电功率分别达到最大值P0、P，则P0：P=　 　。 65．某品牌电炖锅有高温、低温两档，它的内部简化电路如图所示。当开关S1和S2都闭合时，电炖锅处于　 　温档（选填“高”或“低”）；用电炖锅炖汤是利用了电流的　 　（选填“热效应”或“磁效应”）。 66．如图所示的电路中，电源电压为18V且保持不变。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P滑至a端时，电流表示数为1.5A；当S断开，滑片P滑到变阻器中点时，电压表示数为9V，则滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω；若电压表量程为0﹣15V，断开开关S，灯泡的最小功率为　 　W（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。 66题 67题 68题 67．如图所示的电路中，电源电压恒定，灯L标有“3V，1.5W”且电阻不变，电压表量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器Rx，标有“30Ω2A”。闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.7V时，电流表示数为0.3A，电源电压为　 　V．为保证电路安全，Rx允许接入的最小阻值为　 　Ω；移动滑片P，电路总功率的最小值为　 　W。 68．某款迷你电饭煲有加热和保温两档。其电路如图所示，已知R1=88Ω，R2=2112Ω．开关S置于　 　（选填“1”或“2”）时是保温挡，保温10min产生的热量是　 　J。 二．实验探究题（共5小题） 69．琳琳小组在做“测量小灯泡电功率”的实验，实验前他们观察到小灯泡上标有“2.5V”字样。 （1）在电路连接完成后，闭合开关前，同组同学检查电路，发现她有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并在图中正确连线。 （2）正确连接电路后，闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，其原因可能是　 　（选填符号）。 A．灯泡断路 B．灯泡短路C．滑动变阻器断路 D．滑动变阻器短路 （3）故障排除后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片在某一位置时，电流表、电压表的示数如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是　 　A；小灯泡两端的电压是　 　V；若使小灯泡正常发光，则应调节滑动变阻器使电压表的示数为　 　V。 （4）实验结束，琳琳小组根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，则小灯泡正常发光时的电阻大约是　 　Ω（保留一位小数）。 70．我市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5V的小灯泡（正常发光时电阻约为10Ω）、规格为“12Ω 1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干。 （1）图甲中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”； （2）闭合开关前，应将滑片P移到最　 　（填“左”或“右”）端； （3）经检查，电路连接无误，各元件完好，闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是　 　； （4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W； （5）测出小灯泡的额定功率后，同学们又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，发现测得的实际功率不等于其额定功率的，请你帮助分析出这种现象的原因是　 　。 71．小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“2.5V”的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表（没有电流表）、阻值为10Ω的定值电阻R0、导线若干。她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图。 （1）请你将图甲中电路图补充完整。 （2）闭合开关前，应将滑动变阻器调至阻值　 　的位置。 （3）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为　 　V，此时电压表V2的示数如图乙所示，是　 　V。 （4）小灯泡的额定功率为　 　W。 （5）她还进一步设计出了只有电流表没有电压表解决这个问题的方法，其电路如图丙所示，R0=10Ω，并认为关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为　 　A时，再读出电流表A1的示数，才能计算小灯泡的额定功率。 72．某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关。他们用的实验器材如图所示，两个透明容器中密封着等量空气，U形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝。 （1）请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中。 （2）实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫　 　。 （3）接好电路，闭合开关，通电一段时间后，　 　（填“左”或“右”）侧U形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流和通电时间均相同的情况下，　 　越大，所产生的热量越多。 （4）让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联（如图乙所示）．移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验。此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察U形管中液面高度变化，由此得到的结论是　 　 （5）如果热量用Q表示，电流用I表示，电阻用R表示，时间用t表示，则Q=　 　。 73．在“测量小灯泡的电功率”实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）小明按甲电路图连接对应的电路如图乙所示。闭合开关前，小明发现他连接的电路有错误，只要改接一根导线就可以。请在这根接错的导线上打“×”，在图乙中用笔画线代替导线画出正确的连接。 （2）错误改正后，闭合开关调节滑片P至某一位置时，电压表示数2V；位测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（填“左”或“右”）移动，使电压表示数为　 　V，此时电流表示数如图丙为　 　A，则小灯泡的额定功率为　 　W。 （3）实验完成后，小明又想利用电源（电压未知）、阻值为R0的定值电阻、电压表一个、开关三个、导线若干，测出未知定值电阻R2的阻值。小明经过思考，设计出实验电路图（如图丁所示），实验步骤如下：（请将空白处补全） ①闭合开关S，S1和S2，读出电压表示数为U1； ②　 　，读出电压表示数为U2； ③未知定值电阻表达式R1=　 　。 三．计算题（共7小题） 74．如图所示电路，电源电压恒为12V，定值电阻R为12Ω，灯泡L标有“12V 0.5A”字样，假设灯丝电阻不随温度的变化而变化，求： （1）灯泡L的额定功率是多少？ （2）当断开开关S2、闭合S1和S3时，电路中的总电流是多少？ （3）开关S1、S2、S3分别处于什么状态时，整个电路消耗的总功率最小？此时的总功率为多少？ 75．如图，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”字样，定值电阻R2的阻值为10Ω，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A．求： （1）小灯泡正常发光时的电阻； （2）S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能； （3）S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率。 76．如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12V 12W”的字样，R2=12Ω，当S1、S2都闭合时。电流表示数为1.2A．这时灯L正常发光（忽略温度对灯丝电阻的影响），求： （1）电源电压； （2）电阻R1的阻值； （3）若将开关S1、S2都断开。此时灯L实际消耗的功率是多少？ 77．如图所示的电路，电源电压保持不变，R1=20Ω，当闭合开关S1、S3，断开S2时，电流表的示数为0.3A，当闭合开关能S2、S3，断开S1时，电流表的示数为1.2A。 （1）求电源电压；（2）求电阻R2的阻值； （3）当闭合S1，断开S2、S3时，电路消耗的电功率为P1；当闭合S2，断开S1、S3时，电路消耗的电功率为P2，且P1：P2=1：2，求电阻R3的阻值； （4）求整个电路消耗的最小电功率。 78．已知A灯标着“6V 3W”，B灯标着“6V 6W”，滑动变阻器R规格“50Ω 2A”。A灯和B灯中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则： （1）将A、B两灯并联接在6V电源两端，求30min内电路消耗的电能； （2）将A、B两灯串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，求此时B灯电阻； （3）将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端，如图乙所示。调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时，求滑动变阻器的功率。 79．在综合实践活动中，小峰设计了一种煮饭电路，如图甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是自动控制开关，煮饭时，将该电路接入220V电源，在30min内，电路总功率随时间变化的图象如图乙所示，求： （1）0～5min内通过R1的电流；（2）30min内电路消耗的电能； （3）10～15min内R1的电功率。 80．有一款新型智能电热水壶，有高、中、低三档，并可以手动调节，它的等效电路图如图所示，其中R1=R2=88Ω，均为电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b。（1）开关S1、S2处于什么状态时，电热水壶处于低温档？ （2）电热水壶处于中温档时的电流是多大？ （3）用高温档加热时，电功率是多大？把1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间？[已知c水=4.2×103J/（kg•℃），不计热量损失，时间计算结果保留整数即可]。 81．如图甲是某型号的电热炉，图乙是其电路结构简图，通过控制档位开关Sa、Sb可以获得四档加热功率，已知电阻丝R1的阻值为44Ω，不计温度对R1、R2阻值的影响。 （1）当开关Sb断开，Sa与触点1接通时，求通过开关Sa的电流； （2）当开关Sb断开，Sa与触点2接通时，电热炉对1kg水加热7min，水温升高30℃，求电热丝R2的阻值。已知消耗的电能有75%被水吸收，水的比热容为4.2×103J/（k•℃） （3）若开关Sb闭合时，电热炉的电功率总比Sb断开时大，请比较R1、R2阻值的大小关系，并写出分析过程。 82．如图是某品牌饮水机的简化电路图，该饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S0自动控制），下表是它的有关参数。已知C水=4.2×103J/（kg℃），ρ水=1.0×103kg/m3。 （1）S0闭合时饮水机处于什么状态，此时电路中电流是多大？ （2）该饮水机在额定电压下，将装满储水罐的水从50℃加热至沸腾（当时气压为标准大气压），用时300s，求饮水机的加热效率。 （3）若实际电压为200V，饮水机的加热效率保持不变，将装满储水罐的水从50℃加热至沸腾（当时大气压为标准大气压），需用时多少秒。 83．小军家里有一款高、低温两档电烤炉，他查看使用说明书，收集到一些信息如下：额定电压220V，低温档电功率880W，高温档电功率1980W，电路原理图如图所示，R1，R2代表两根电热丝，S2为温控开关，根据上述信息，解答下列问题： （1）在高温档正常工作时，电路的总电流多大？ （2）在低温档正常工作1.5h消耗多少度电能？电热丝R1的电阻多大？ （3）若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小军用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，你认为小军的做法能否满足要求（请你用计算结果回答）。 84．如图1所示，是某家用电热水壶内部的电路简化结构图，其中R1、R2为阻值相同的电热丝，有甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式，该电热水壶加热有高温、中温、低温三档，中温档的额定功率为500W，求 （1）电热水壶调至中温档正常加热，将2kg温度为30℃的水烧开（标准大气压下）需要20min，水所吸收的热量及电热水壶的效率； （2）电热水壶高温档的额定功率； （3）若某次电热水壶用高温档加热0.1h，耗电0.09kW•h，通过计算判断此时电热水壶是否正常工作。 85．养生壶是一种用于养生保健的烹饮容器，采用新型电加热材料，通电后产生热量把壶内的水加热。如图是某款养生壶及其铭牌，求： （1）养生壶正常工作时的电阻； （2）若正常工作时，养生壶加热效率为91%，将1kg水从20℃加热到85℃需要多长时间；【c水=4.2×103J/（kg•℃）】 （3）用电高峰期，家中只有液晶电视机和养生壶工作时，养生壶将1kg水从20℃加热到85℃，实际用时363s，通过电能表测得此过程共耗电3.726×105J，此时养生壶两端的电压和通过液晶电视机的电流多大。（设养生壶的电阻和加热效率不变）。 86．图甲是小明家电热水壶内部的简化电路图，其中R 为加热管，R 为限流电阻，只有加热管放出的热量能被水吸收。S1是温控开关（也叫防干烧开关），S、S2是手动开关，调节S、S2可以使电热水壶分别处于加热和保温状态，下表是该电热水壶的铭牌。 （1）加热水壶处于加热状态时，手动开关S、S2应处于什么状态？正常工作时，通过加热管R1的电流为多少？ （2）电热水壶正常工作，在1标准大气压下，将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收多少热量？[c水=4.2×103J/（kg•℃）] （3）水烧开后，让电热水壶处于保温状态，若R2=165Ω，则电热水壶的保温功率为多少？ （4）小明发现在晚上用电高峰时烧开一壶水比白天用时长，晚上他进行了测量，关掉家里其他电器，仅电热水壶工作，他观察到家里电能表（如图乙）1min转盘转了40转，则晚上烧水时电热水壶的实际功率为多少？ 参考答案 一．选择题 1．C；2．B；3．C；4．D；5．A；6．B；7．D；8．C；9．D；10．C；11．C；12．A；13．B；14．C；15．A；16．D；17．C；18．D；19．C；20．D；21．D；22．D；23．D； 24.C;25.D; 26.B;27.C;28.C;29. C;30.D;31.D;32.D;33.D; 34. A;35. D;36.A;37. B;38.C; 39.D; 二．填空题 41．电功（消耗电能）；1.5； 42．220；484； 43．0.5；18； 44．6.72×105；560； 45.电阻；1.8； 46．50；10； 47.甲；乙；4：9； 48.接地；高；8； 52．1：2；18； 5L1；2：1； 54．0.02；1200； 55．6；1080； 56．3；L1；L2；1； 57．180；6；15； 58．6；3.6； 59．0.2；108； 60.相等；1200；2：1； 61．7.2；甲；9； 62．2：3；1.2； 63．5.4；9；1：4； 64．12；4：1； 65.高；热效应； 66．36；2； 67．4.5；3；1.125； 68．2；13200； 三．实验探究题 69． 【解答】解：（1）滑动变阻器在接入电路中时应采用一上一下的接法，如图所示： ； （2）灯泡不亮，电流表无示数，说明电路无电流；电压表有示数且较大，说明电路有电压且与电压表串联的电路是通路，所以故障原因是灯泡断路，故选A； （3）电流表使用0～0.6A量程，电流表示数为0.24A，电压表使用0～3V量程，电压表示数为1.5V，灯泡两端的电压为2.5V时，灯泡会正常发光，故应调节滑动变阻器使电压表的示数为2.5V； （4）由图可知，灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.3A，由欧姆定律可知，灯泡的电阻为：R===8.3Ω。 故答案为：（1）如图；（2）A；（3）0.24；1.5；2.5；（4）8.3。 70． 【解答】解：（1）原电路中，灯短路了是错误的，如下改正： （2）闭合开关前，应将滑片P移到阻值最大处即最右端； （3）根据串联电路电压的规律，当电压表示数为2.5V时，变阻器分得的电压U滑=6V﹣2.5V=3.5V，变阻器的电压是电阻电压的倍，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻： R滑=1.4×10Ω=14Ω＞12Ω。 故闭合开关后，无论怎样移动滑片P，电压表的示数都调不到2.5V，出现这种现象的原因是变阻器的最大阻值过小； （4）解决上述问题后，移动滑片使电压表的示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则小灯泡的额定功率是： P=UI=2.5×0.24A=0.6W； （5）当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时，通过灯的电流也减小了，根据P=UI灯的功率减小，灯丝的温度降低，因灯的电阻随温度的降低而减小，根据P=，故发现测得的实际功率不等于其额定功率的。 故答案为：（1）如上所示；（2）右；（3）变阻器的最大阻值过小；（4）0.6；（5）灯的电阻随温度的降低而减小。 71． 【解答】解：（1）由题意可知，实验中有两个电压表，没有电流表，根据根据串联电路的电流特点，利用另一只电压表和定值电阻可间接测得电流，故把另一只电压表并联在R0的两端，如图所示： （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器阻值调至最大； （3）小灯泡的额定电压为2.5V，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为2.5V；由图可知，电压表V2的量程为0﹣3V，分度值为0.1V，示数为2.4V。 （4）串联电路中的电流为：I=I0===0.24A； 灯泡的额定功率为：P=U额I=2.5V×0.24A=0.6W； （5）要使小灯泡正常发光，则并联电路的电压为2.5V， 则通过定值电阻的电流为：I'===0.25A；即电流表A2的示数为0.25A。 故答案为：（1）如上图所示；（2）最大；（3）2.5；2.4；（4）0.6；（5）0.25。 72． 【解答】解： （1）将滑动变阻器，两相同的透明容器中的U形管，开关，逐一顺次连接即可，滑动变阻的连线要注意一上一下，如下图所示： ； （2）电流产生的热量不便于用眼睛直接观察和测量，通过U形管内液柱的高度差来反映，这种方法是初中物理常用的转换法； （3）因串联电路中各处的电流相等，所以，两电阻丝串联时通过它们的电流相等；由Q=I2Rt可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，密闭空气吸收热量后，体积膨胀，右侧气体膨胀更大所以B管中的液面较高； （4）在乙装置中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，B端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I1+I2，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，I1=I2，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，根据U型管液面的高度可知，电流越大，热量越多；故结论为：在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多； （5）由焦耳定律可知，Q=I2Rt。 故答案为：（1）见上图；（2）转换法；（3）右；电阻；（4）在电阻和时间相同的情况下，电流越大，产生的热量越多；（5）I2Rt。 73． 【解答】解：（1）乙图中，电压表串联在电路中，电流表与灯并联是错误的，电压表应与灯并联，电流表与灯串联，如下所示： （2）灯在额定电压下正常发光，示数为2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压2.5V，此时电流表示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，则小灯泡的额定功率为： P=UI=2.5V×0.24A=0.6W； （3）①闭合开关S，S1和S2，读出电压表示数为U1； ②再断开S1，读出电压表示数为U2； ③在①中，电阻R1短路，电路为R0的简单电路，电压表测电源电压U=U1； 在②中，两电阻串联，电压表则R0的电压U2，由欧姆定律，通过R0的电流为： I0=，根据串联电路的规律和欧姆定律，未知定值电阻表达式： R1===×R0。 故答案为：（1）如上所示；（2）右；2.5；0.24；0.6；（3）②再断开S1；③×R0。 四．计算题 34． 【分析】（1）根据灯泡上字样的含义，根据P=UI求灯的额定功率； （2）分析电路的连接，判断灯的发光情况，根据欧姆定律求通过R的电流，根据并联电路电流的规律求总电流； （3）根据欧姆定律求出灯的电阻，根据P=UI=，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，根据并联的电阻小于其中任一电阻，并联的电阻大于任一电阻，判断开关的开关与闭合情况使灯与R串联时，根据电阻的串联，电路的总电阻，根据P=UI=求电路的最小电功率。 【解答】解：（1）灯泡L标有“12V 0.5A”字样，表示灯的额定电压为12V，额定电流为0.5A，则灯的额定功率： P=UI=12V×0.5A=6W； （2）当断开开关S2、闭合S1和S3时，灯与R并联，因电源电压为12V，故灯正常发光，通过的电流为0.5A， 根据欧姆定律通过R的电流： IR==1A， 根据并联电路电流的规律，电路中的总电流是： I=IL+IR=0.5A+1A=1.5A； （3）由欧姆定律I=，灯的电阻： RL===24Ω， P=UI=，当电路的总电阻最大时，电路的总功率最小，根据并联的电阻小于其中任一电阻，并联的电阻大于任一电阻，故当灯与R串联时，即S1、S3断开，S2闭合，灯与R串联时，串联的总电阻最大，根据电阻的串联，此时电路的总电阻： R串联=RL+R=24Ω+12Ω=36Ω， 电路的最小电功率： P最小===4W。 答：（1）灯泡L的额定功率是6W； （2）当断开开关S2、闭合S1和S3时，电路中的总电流是1.5A； （3）即S1、S3断开，S2闭合时，整个电路消耗的总功率最小，此时的总功率为4W。 75． 【分析】（1）小灯泡L标有“6V 3W”字样，根据P=UI=求灯的电阻； （2）分析电路的连接，根据灯正常发光确定电源电压，根据并联电路电流的规律得出变阻器的电流，根据 W=UIt求在10min内消耗的电能： （3）分析电路的连接，根据串联电路电流的规律，结合P=UI=I2R，电功率与对应的电阻成正比，求出R1，根据电阻的串联和欧姆定律，求电路的电流，根据P=UI=I2R求R2的功率。2·1·c·n·j·y 【解答】解：（1）小灯泡L标有“6V 3W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为3W，根据P=UI=，故灯的电阻： RL===12Ω； （2）S1、S2都闭合时，R2短路，灯与变阻器并联，电流表测电路的总电流，因L恰好正常发光，故电源电压为U=6V，灯正常发光时的电流： IL==0.5A 电流表示数即为干路的总电流，I=1.1A， 根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流： I1=I﹣IL=1.1A﹣0.5A=0.6A， R1在10min内消耗的电能： W=UI1t=6V×0.6A×10×60s=2160J； （3）S1、S2都断开，R1与R2串联，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍，根据串联电路电流的规律，结合P=UI=I2R，电功率与对应的电阻成正比，故=， 故R1=×R2=×10Ω=5Ω，根据电阻的串联和欧姆定律，电路的电流： I′===0.4A， R2的电功率：P2=U2I′=I′2R2=（0.4A2×10Ω=1.6W。 答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω； （2）S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能为2160J； （3）S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率为1.6W。 76． 【分析】（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流，根据并联电路中各支路两端的电压相等和额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压； （2）当S1、S2都闭合时，根据P=UI求出通过灯泡的电流，根据并联电路的电流特点求出通过R1的电流，根据欧姆定律求出R1的阻值； （3）根据欧姆定律求出灯泡的电阻，将开关S1、S2都断开时，L与R2串联，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=I2R求出此时灯L实际消耗的功率。 【解答】解：（1）当S1、S2都闭合时，L与R1并联，电流表测干路电流， 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光， 所以，电源的电压U=UL=12V； （2）当S1、S2都闭合时，由P=UI可得，通过灯泡的电流： IL===1A， 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以，通过R1的电流： I1=I﹣IL=1.2A﹣1A=0.2A， 由I=可得，R1的阻值： R1===60Ω； （3）灯泡的电阻： RL===12Ω， 将开关S1、S2都断开时，L与R2串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流： I′===0.5A， 则灯L实际消耗的功率： PL=（I'）2RL=（0.5A）2×12Ω=3W。 答：（1）电源电压为12V； （2）电阻R1的阻值为60Ω； （3）若将开关S1、S2都断开。此时灯L实际消耗的功率是3W。 77． 【分析】（1）分析当闭合开关S1、S3，断开S2时电路的连接，根据欧姆定律电源电压； （2）当闭合开关能S2、S3，断开S1时电路的连接，根据欧姆定律求电阻R2的阻值； （3）分析开关转换时电路的连接，根据P=UI=结合已知条件求电阻R3的阻值； （4）根据P=UI=，当电路的总电阻最大时，电路消耗的最小电功率，根据串联电路的电阻大于其中任一电阻，并联电路的电阻小于其中任一个电阻，求出串联的总电阻最大，从而求出整个电路消耗的最小电功率。 【解答】解： （1）当闭合开关S1、S3，断开S2时，R3短路，只有R1接入电路，电流表测电路中的电流， 根据I=可得，电源电压： U=I1R1=0.3A×20Ω=6V； （2）当闭合开关能S2、S3，断开S1时，R3短路，只有R2接入电路，电流表的示数为1.2A， 根据I=可得，电阻R2的阻值： R2===5Ω； （3）当闭合S1，断开S2、S3时，R1、R3串联，电路消耗的电功率为： P1=﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当闭合S2，断开S1、S2时，R2、R3串联，电路消耗的电功率为： P2=﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 将①②代入P1：P2=1：2可得： =，因R1=20Ω，R2=5Ω， 解得R3=10Ω； （4）根据P=UI=可知，当电路的总电阻最大时，电路消耗的最小电功率；根据串联电路的总电阻大于其中任一电阻，并联电路的总电阻小于其中任一个电阻，因R2=5Ω＜R1=20Ω；故当R1、R3串联时，电路的最大电阻为：R=R1+R3=20Ω+10Ω=30Ω， 即当断开开关S2、S3，闭合S1时，R1、R3串联的总电阻最大： 整个电路消耗的最小电功率： P最小===1.2W。 答：（1）电源电压为6V； （2）电阻R2的阻值为5Ω； （3）电阻R3的阻值为10Ω； （4）整个电路消耗的最小电功率为1.2W。 【点评】本题考查串联电路的规律及欧姆定律、电功率公式的运用，关键是电路的分析，难点是最小功率存在的条件。 78． 【解答】解：（1）将A、B并联接在6V电源两端时， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，两灯泡两端的电压均为额定电压6V，实际功率和额定功率相等，即PA=3W，PB=6W， 电路的总功率： P总=PA+PB=3W+6W=9W， 由P=可得，30min内电路消耗的电能： W总=P总t=9W×30×60s=1.62×104J； （2）将A、B两灯串联接在某电源两端时， 因串联电路中各处的电流相等，且A灯恰好正常发光， 所以，由图象可知，电路中的电流I=IA=0.5A， 由图甲可知，B灯泡两端的电压UB=2V， 由I=可知，此时B灯电阻： RB===4Ω； （3）将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端时， 因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍， 所以，由P=UI可知，U滑=2UA′， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，电源的电压：U=U滑+UA′=2UA′+UA′=3UA′=12V， 解得：UA′=4V，U滑=2UA′=2×4V=8V， 由图象可知，此时电路中的电流I=0.4A， 则滑动变阻器的功率： P滑=U滑I=8V×0.4A=3.2W。 答：（1）将A、B两灯并联接在6V电源两端，30min内电路消耗的电能为1.62×104J； （2）将A、B两灯串联接在某电源两端，使A灯恰好正常发光，此时B灯电阻为4Ω； （3）将A灯与滑动变阻器R串联接在12V电源两端，当滑动变阻器的功率是A灯功率的2倍时，滑动变阻器的功率为3.2W。 79． 【分析】根据图乙不同时间段对应的功率大小不同，根据P=UI=，判断电路两种状态下电路的连接； （1）由P=UI变形公式求0～5min内通过R1的电流； （2）分别求出30min内加热时间和保温时间，根据W=Pt求电流做功和； （3）由（1）根据欧姆定律可求R1大小，根据P=UI可求此时电路的电流，根据串联电路电流的规律和P=UI=I2R求出R1的电功率。 【解答】解（1）依题意0～5min内，对应的功率为1100W，为加热状态，根据P=UI=，电路中电阻较小，故S1处于闭合状态（10﹣15min内，对应的功率为440W，电路中电阻较大，S1处于断开状态），R1此时的电功率P1=1100W 由P=UI得，通过R1的电流I1==5A （2）30min内加热时间为10min+25min﹣15min=20min，保温时间为15min﹣10min）+（30min﹣25min）=10min， 由P=，得W=Pt W=1.1kW×h+0.44kW×h=0.44kW•h=1.584×106J； （3）依题意10～15min内，S1处于断开状态，R1与R2串联，此时电路总功率为P=440W，由（1）， 根据欧姆定律I=， 电阻R1==44Ω，根据P=UI，此时电路中的电流： I==2A，根据串联电路电流的规律，通过R1的电流 I1=I=2A 由P=UI=I2R得：10～15min内R1的电功率： P1=I12R1=（2A）2×44Ω=176W。 答：（1）0～5min内通过R1的电流为5A； （2）30min内电路消耗的电能为1.584×106J； （3）10～15min内R1的电功率为176W。 80． 【分析】（1）由P=可知，电压一定时，电路电阻越小，功率越大，功率大，电热水壶处于高温挡，根据电路图分析电路结构，判断高温挡时，开关的状态； （2）由P=，结合电路图可知，只有R1连入，电热水壶处于中温档，再利用I=可求得电热水壶处于中温档时的电流； （3）当R1、R2并联，电路电阻最小，由P=可知，功率最大，电热水壶处于高温挡，利用P=可求得高温档加热时，电功率； 根据Q=cm△t可求得水吸收的热量，不计热量损失，Q=W，利用P=可求得时间。 【解答】解：（1）由电路图知，当S1断开，S2接b时，R1、R2串联，电路总电阻最大，电源电压U一定，由P=可知，此时总功率小，电热水壶处于低温挡； （2）由电路图知，当S1闭合，S2接b时，只有R1连入电路，电路中电阻较大，不是最大，电源电压U一定，由P=可知，此时总功率较小，电热水壶处于中温挡； 则处于中温档时的电流：I===2.5A； （3）当当S1闭合，S2接a时，R1、R2并联，总电阻最小，由P=可知，总功率最大，电热水壶处于高温挡， R1、R2并联时，总电阻：R并===44Ω， 高温档加热时，电路消耗的功率：P高===1100W； 把1kg水从20℃加热到100℃吸收的热量： Q=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣20℃）=3.36×105J； 不计热量损失，W=Q=3.36×105J； 由P=可得，所需时间t==≈305s。 答：（1）当S1断开，S2接b时，电热水壶处于低温档； （2）电热水壶处于中温档时的电流是2.5A； （3）用高温档加热时，电功率是1100W，把1kg水从20℃加热到100℃需要305s。 【点评】本题考查了电热水壶的工作原理，分析电路结构，知道什么状态下电热水壶处于高温挡、什么条件下处于低温档是本题的难点，也是正确解题的前提；分清电路结构、熟练功率公式及其变形公式、欧姆定律、并联电路的特点是正确解题的关键。 81.【分析】（1）当开关Sb断开，Sa与触点1接通时，电路为R1的简单的电路，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出通过开关Sa的电流； （2）当开关Sb断开，Sa与触点2接通时，R1与R2串联，知道水的质量和温度的变化量以及比热容，根据Q吸=cm△t求出水吸收的热量，根据η=×100%求出消耗的电能，利用W=UIt=t求出电路的总电阻，利用电阻的串联求出电热丝R2的阻值； （3）分析开关Sb闭合电路中的最大总电阻，得出此种情况下电路的最小总功率；分析开关Sb断开时电路的最小总电阻，得出此种情况下电路的最小总功率，根据P=比较R1与R2的阻值关系。 【解答】解：（1）当开关Sb断开，Sa与触点1接通时，电路为R1的简单的电路， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，通过开关Sa的电流： Ia===5A； （2）当开关Sb断开，Sa与触点2接通时，R1与R2串联， 水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×30℃=1.26×105J， 由η=×100%可得，消耗的电能： W===1.68×105J， 由W=UIt=t可得，电路的总电阻： R===121Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电热丝R2的阻值： R2=R﹣R1=121Ω﹣44Ω=77Ω； （3）若开关Sb闭合，当Sa接2时电路为R2简单电路，当Sa接1时R1与R2并联，则当Sa接2时电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，即Pb闭小=； 若开关Sb断开，当Sa接1时电路为R1简单电路，当Sa接2时R1与R2串联，则当Sa接1时电路的总电阻最小，电路的总功率最大，即Pb断大=， 因开关Sb闭合时，电热炉的电功率总比Sb断开时大， 所以，Pb闭小＞Pb断大，即＞，则R1＞R2。 答：（1）当开关Sb断开，Sa与触点1接通时，通过开关Sa的电流为5A； （2）电热丝R2的阻值为77Ω； （3）R1大于R2，分析过程如解答所示。 82． 【分析】（1）分析温控开关S0闭合、断开时电路中总电阻的阻值关系，电压一定时，根据P=可知两种情况下电路总功率的关系，功率大的为加热状态，反之为保温状态；根据P=UI可求得此时电路中电流；21*cnjy*com （2）已知储水罐容积可求得水的质量，根据Q=cm△t可求得水从50℃加热至沸腾吸收的热量，根据P=可求得消耗的电能，利用η=×100%可求得饮水机的加热效率。 （3）由电功率公式的变形公式R=求出R1电阻阻值。由电功率公式求出热水器的实际功率，根据加热效率求出需要消耗的实际电能，最后由功率公式的变形公式求出加热时间。 【解答】解：（1）由电路图可知，开关S0断开时，两电阻串联，电路电阻较大； 开关S0闭合时，只有电阻R1接入电路； 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，当温控开关S0闭合时，电路中的电阻较小，由P=可知，电压一定时，电热饮水机功率较大，处于加热状态；当温控开关S0断开时，电路阻值较大，电功率较小，饮水机处于保温状态， 由P=UI可得，此时电路中电流： I==≈4.55A； （2）由ρ=可得，装满储水罐的水的质量： m=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg， 水从50℃加热至沸腾吸收的热量： Q=cm△t=4.2×103J/（kg℃）×1kg×（100℃﹣50℃）=2.1×105J， 由P=可得消耗的电能： W=P加热t=1000W×300s=3×105J， 饮水机的加热效率： η=×100%=×100%=70%； （3）当温控开关S0闭合时，饮水机处于加热状态，此时是R1的简单电路， 由公式P=得： R1===48.4Ω， 若实际电压为200V，P实===W， 由η=可得实际消耗的电能： W′===3×105J， 由P=得需用时间： t===363s。 答：（1）S0闭合时饮水机处于加热状态；此时电路中电流是4.55A； （2）饮水机的加热效率为70%； （3）需用时363s。 83． 【分析】（1）在高温档正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出电路的总电流； （2）根据W=Pt求出在低温档正常工作1.5h消耗的电能，由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大，根据P=UI=可知，电路中的总功率最小，电烤箱处于低温档，利用P=UI=求出电热丝R1的电阻； （3）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤箱处于高温档，高温档的功率减去低温档的功率即为R2的电功率，根据并联电路的电压特点和P=UI=求出R2的阻值，再根据P=UI=求出一根“220V 550W”电热丝的电阻，利用电阻的并联求出两电热丝的总电阻，然后与R2相比较得出答案。21·cn·jy·com 【解答】解：（1）由P=UI可得，在高温档正常工作时电路的总电流： I===9A； （2）由P=可得，在低温档正常工作1.5h消耗的电能： W=P低温t=880×10﹣3kW×1.5h=1.32kW•h=1.32度； 由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大， 由P=UI=可知，电路中的总功率最小，电烤箱处于低温档， 则电热丝R1的电阻： R1===55Ω； （3）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤箱处于高温档， 因电路中总功率等于各用电器功率之和， 所以，R2的电功率： P2=P高温﹣P低温=1980W﹣880W=1100W， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，R2的阻值： R2===44Ω， 一根“220V 550W”电热丝的电阻： R===88Ω， 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻： R并===44Ω， 因R2=R并， 所以，用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，能使电路恢复正常工作。 答：（1）在高温档正常工作时，电路的总电流为9A； （2）在低温档正常工作1.5h消耗1.32度电能，电热丝R1的电阻为55Ω； （3）用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，能使电路恢复正常工作。 84． 【分析】（1）标准大气压下水的沸点为100℃，根据Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量，根据P=求出消耗的电能，利用η=×100%求出电热水壶的效率； （2）先分析四图的连接方式，求出四种连接的电阻大小，电源电压不变，根据公式P=求出各自的电功率，然后比较得出答案； （3）根据P=求出电热水壶的实际功率，然后与额定功率相比较得出答案。 【解答】解：（1）标准大气压下水的沸点为100℃，则水吸收的热量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣30℃）=5.88×105J， 由P=可得，消耗的电能： W=P中t′=500W×20×60s=6×105J， 电热水壶的效率： η=×100%=×100%=98%； （2）由题知，R1、R2为阻值相同的电热丝，设R1=R2=R， 甲图为开路，P甲=0， 乙图中两电阻串联，R乙=2R，P乙==， 丙图中只有电阻R1工作，R丙=R，P丙==， 丁图中两电阻并联，R丁=R，P丁===2， 由以上可知，丙图为中温档，丁图为高温档，则电热水壶高温档的额定功率： P高=2P中=2×500W=1000W； （3）电热水壶的实际功率： P实===0.9kW=900W＜1000W， 则此时电热水壶不是正常工作。 答：（1）水所吸收的热量为5.88×105J，电热水壶的效率为98%； （2）电热水壶高温档的额定功率为1000W； （3）此时电热水壶不是正常工作。 85． 【分析】（1）已知养生壶的额定功率和额定电压，由电功率公式的变形公式可以求出养生壶的电阻； （2）已知水的质量、水的比热容和水温的变化，利用热量公式求出水吸收的热量； 求出电热水壶产生的热量，然后应用功率公式的变形公式求出电热水壶正常工作的时间。 （3）求出用电高峰，实际电功率，然后可求得其实际电压，分别求得电路实际总电功率和电养生壶的实际电功率，然后可知液晶电视机的实际电功率，再利用P=UI可求通过液晶电视机的电流。 【解答】解： （1）由P=可得，养生壶正常工作时的电阻： R===48.4Ω。 （2）水吸收的热量： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（85℃﹣20℃）=2.73×105J， 由η=可得，养生壶消耗的电能： W===3×105J， 由P=可得，养生壶工作时间： t===300s； （3）在用电高峰时，养生壶仍然将1kg水从20℃加热到85℃，且加热效率不变，所以养生壶消耗的电能不变，仍然为3×105J， 则养生壶的实际功率： P实===W≈826W， 养生壶的电阻不变，由P=可得实际电压： U实===200V， 此过程共耗电3.726×105J，则电路的总功率： P总===1026W， 因为P总=P实+P液晶， 所以液晶电视机的实际功率： P液晶=P总﹣P实=1026W﹣826W=200W， 由P=UI可得，通过液晶电视机的电流： I===1A。 答：（1）养生壶的电阻是48.4Ω （2）工作时间是300s。 （3）实际电压是200V，通过液晶电视机的电流是1A。 86． 【分析】（1）根据P=结合串联电路电阻的规律分析； 先根据表中读出额定加热功率，根据P=UI求正常工作时加热管R1的电流； （2）由表中数据知一满壶水的体积，根据m=ρV求其质量； 由在1标准大气压下的沸点为100℃求出水升高的温度，根据Q=c水m△t求水需要吸收多少热量； （3）根据电路的连接，由电阻的串联和欧姆定律求电路中的电流，根据P=I2R求保温功率； （4）根据如图乙电能表上标有3000r/kW•h参数含义求转40转消耗的电能，根据P实=求电热水壶的实际功率。 【解答】解：（1）由电路图可知，当S1、S、S2都闭合时，R2短路，电路只有R1工作； 当开S、S1闭合、S2断开时，两电阻串联；根据串联电阻的规律，根据P=，当电路只有R1工作时功率大，为加热状态，即手动开关S、S2都闭合时，电热水壶处于加热状态； 根据表中数据可知，电热水壶的额定功率为880W，由P=UI，正常工作时，通过加热管R1的电流为： I===4A； （2）由表中数据知，一满壶水的体积为1.5L，根据ρ=，其质量为： m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3=1.5kg， 在1标准大气压下，将一满壶初温为20℃的水烧开，水升温100℃﹣20℃=80℃．水需要吸收多少热量： Q=c水m△t=4.2×103J/（kg•℃）×1.5kg×80℃=5.04×105J； （3）由欧姆定律I=，根据（1）知，加热管电阻： R1===55Ω， 当开S1、S3闭合、S2断开时，两电阻串联，电路处于保温状态，根据电阻的串联，此时 电路的电阻： R串联=R2+R1=165Ω+55Ω=220Ω，由欧姆定律，此时电路中的电流： I′===1A， 则电热水壶的保温功率，即R1的功率： P保=I′2R1=（1A）2×55Ω=55W； （4）如图乙电能表上标有3000r/kW•h，表示电能表转盘每转3000圈消耗1度电，则转40转消耗的电能为： W=×40kW•h=×3.6×106J=4.8×103J， 1min转盘转了40转，晚上烧水时电热水壶的实际功率为： P实===800W。 答：（1）加热水壶处于加热状态时，手动开关S、S2都处于闭合状态；正常工作时，通过加热管R1的电流为4A； （2）电热水壶正常工作，在1标准大气压下，将一满壶初温为20℃的水烧开，水需要吸收多少热量为5.04×105J； （3）若R2=165Ω，则电热水壶的保温功率为55W； （4）晚上烧水时电热水壶的实际功率为800W。 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $