专题17 电功率 生活用电（专项训练）（全国通用）2026年中考物理一轮复习讲练测

主题三 电与磁 专题17 电功率 生活用电（解析版） 目 录 2 11 11 通关01 电能表相关计算 11 通关02 电功的简单计算 13 通关03 电功和电功率概念的理解 14 通关04 电功率的简单计算 15 通关05 比较小灯泡的亮度 16 通关06 动态电路中电功率的分析 18 通关07 电路范围和最值的计算 20 通关08 电功率的测量 22 通关09 影响电热大小的因素 26 通关10 电热的简单计算 27 通关11 多挡位问题 29 通关12 安全用电 32 通关13 家庭电路的组成和连接 33 通关14 试电笔的使用 35 通关15 家庭电路故障分析 35 37 47 47 1．【考查电功率的概念和单位】如图所示，“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”，它是电学里 的单位，表示 的物理量。 【答案】 电功率 电流做功快慢 【详解】[1][2]千瓦是电学里电功率的常用单位，功率的核心定义是“单位时间内电流做的功（或消耗的电能）”，物理意义是表示电流做功快慢的物理量。 2．【考查电能表的作用和读数】某同学所在地区实施峰谷分时电价，具体方案如下表。该同学留心观察了下自家电能表，分别记录了第一天8：00、21：00和第二天8：00这三个时刻的读数，如图所示，则他家这一天共消耗电能 kW·h，应付电费 元。 用电时段 时段范围 电价 高峰期 第一天8：00—21：00 0.55元/（kW·h） 低谷期 21：00—第二天8：00 0.30元/（kW·h） 【答案】 5.8 2.74 【详解】[1]如图所示，高峰期第一天8：00—21：00消耗的电能为 低谷期21：00—第二天8：00消耗的电能为 [2]则他家这一天共消耗电能为 由表格可得，他家应付电费为 3．【考查电功率的的简单计算】有两个灯泡、，它们的额定电压分别为、，且。将它们串联到电压为的电源上时，它们的实际功率相同。将它们并联到电压为的电源上时，忽略温度对灯泡电阻的影响，则下列说法正确的是（    ） A．两个灯泡都能正常发光 B．两个灯泡都不能正常发光 C．灯的额定功率较大 D．两个灯泡的实际功率仍然相等 【答案】D 【详解】串联电路中电流相等，已知串联到电压为的电源上时实际功率相同，由可知：两灯泡的电阻相等，即。 AB．并联到电压为的电源上时，​的实际电压等于其额定电压​，能正常发光；但​的额定电压为，实际电压小于额定电压，不能正常发光。故AB错误； C．额定功率公式为，由于，，因此 即​的额定功率更小。故C错误； D．并联电路中各支路电压相等，均为，且两灯电阻相等，由可知，两个灯泡的实际功率相等。故D正确。 故选D。 4．【考查动态电路中电功率的分析】如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中，下列说法正确的是（   ） ①电流表A示数变大，电压表V2示数变小 ②电压表V1与电流表A示数之比不变，电阻R1电功率变小 ③电压表V1示数变大，电压表V2与电流表A示数之比变小 ④电压表V1示数不变，电路的总功率变大 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 【答案】B 【详解】由电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流。 将滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，根据可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大； 因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两端的电压变小，即电压表示数变小；故①正确； 电压表V1与电流表A示数之比为R1的阻值，R1为定值电阻，故比值不变；根据可知，电阻电功率变大；故②错误； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大；电压表V2与电流表A示数之比为R2的阻值，变阻器接入电路的电阻变小，故比值变小，故③正确； 由可知，两端的电压变大，即电压表的示数变大；根据可知，电路的总功率变大，故④错误，综上所述①③正确，故B正确，ACD错误。 故选B。 5．【考查含I-U图像的电功率计算】（多选）如图甲所示的电路，是兴仁市某风力发电场的检修团队为场区路灯设计的可调光电路，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（   ）      A．小灯泡灯丝阻值保持不变 B．滑动变阻器最大阻值为20Ω C．电路的最大功率为0.9W D．灯泡正常发光时变阻器电功率为0.15W 【答案】BCD 【详解】A．由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表测小灯泡两端电压，则图乙即为小灯泡的I-U图像。由图乙可知，图像是曲线，说明电压与电流的比值不是定值，由可知，小灯泡的灯丝阻值并非保持不变，故A错误； B．当滑动变阻器的滑片在最右端时阻值最大，此时电路中的电流最小。由图乙可知，此时小灯泡两端的电压，电路中的电流 则根据串联电路的电压关系得，滑动变阻器两端的电压 此时滑动变阻器的阻值 所以滑动变阻器的最大阻值为20Ω，故B正确； C．电源电压不变，由可知，当电路中的电流最大时，电路中的功率最大。由图乙可知，电路中的最大电流等于通过小灯泡的最大电流 则此时电路中的最大功率 即电路中的最大功率为0.9W，故C正确； D．当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压即为灯泡的额定电压 由串联电路中的电压关系可知，此时滑动变阻器两端的电压 由图乙可知，此时通过滑动变阻器的电流等于灯泡的电流 则滑动变阻器的功率 所以灯泡正常发光时变阻器电功率为0.15W，故D正确。 故选BCD。 6．【考查为家庭节约用电】生活中家电待机耗电问题常常被忽视，待机通常是指通过遥控器关闭电器但并不关闭电器电源开关或是没有拔掉电器插头，让电源指示灯一直亮着。 (1)实践小组的同学所在城市以家庭为单位约户，用电器平均每天按待机20h计算，参考下表数据（平均每户家庭电器待机情况），估算每天该城市家庭用电器待机浪费电能的总量约为 kW·h。 (2)节约用电可行措施 常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑 数量/台 1 1 2 1 待机功耗/（W/台） 10 2 3 10 ①随手关灯：根据公式可知，这样可以节约用电的理由是： 。 ②尽量使用节能灯。实践小组所在的学校共有电灯300盏，都是60W的日光灯，如果都改用20W的节能灯，按平均每天用电4h计算，则该学校更换节能灯后，一天可节约用电 kW·h。 ③请你就具体用电情况为家庭节约用电再提两点建议： 、 。 【答案】(1) (2) 减少用电器的工作时间 48 减少用电器待机耗电 使用电冰箱时减少开冰箱门的次数和时间 【详解】（1）家庭用电器待机的总功率 3×105户的用电器，平均每天按待机20h计算，每天该城市家庭用电器待机浪费电的总量约为 （2）[1]根据公式可知，随手关灯，可以减少用电器的工作时间，这样可以节约用电。 [2]更换节能灯后，一天可节约用电 [3][4]家庭节约用电的做法有很多，比如，减少电器待机耗电；使用电冰箱时减少开冰箱门的次数和时间等等。 7．【考查多挡位问题】如图是某款壁挂饮水机，体积比较小，可以挂在墙上，有热能交换装置，加热效率为80%。其内部有两个加热电阻，只闭合工作进行恒温预热，同时闭合和同时工作进行额定制热。饮水机部分参数如表，请你结合有关信息，解决以下问题：[已知] 额定电压 220V 适用水源 净化水 额定制热功率 2100W 水温选择 开水、温水 恒温预热功率 100W 水的初温 20℃ (1)画出壁挂饮水机内部的电路图； (2)求壁挂饮水机内部任意一个发热电阻的阻值； (3)某次加热一杯1kg的水至100℃，用时210s，求饮水机的实际制热功率。 【答案】(1) (2)24.2Ω (3)2000W 【详解】（1）因为仅闭合​时，只有工作（恒温预热）；同时闭合、时，与同时工作进行额定制热，说明和并联，开关同时控制和，只能控制，说明开关在干路上，开关与串联，电路图如图所示： （2）由可知，恒温预热时电路的电阻为 由并联电路的特点可知，额定制热时的电功率与恒温预热时电功率相等，即 因为电路的总功率等于各用电器电功率之和，所以额定制热时的电功率为 则的阻值为 （3）水吸收的热量为 由可知，饮水机消耗的电能为 则饮水机的实际制热功率为 8．【考查焦耳定律的公式和简单应用】图甲是小洋家电动自行车，图乙是该车某次充电时采集到的信息（已做近似处理），充电过程中充电电压基本保持在60V，假设充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。 (1)此次充电过程中充电功率大致变化的规律是 ； (2)求19:10-21:40该车充电电流和消耗的电能大小； (3)若19:40-20:10，图甲中导线产生的热量为；23:40-00:10，该导线产生的热量为， （选填“>”“<”或“=”），写出判断依据 。 【答案】(1)先不变后减小 (2)3A， (3) > 见解析 【详解】（1）从图乙可以看出，在19:10至21:40期间充电功率保持180W不变，21:40之后功率逐渐降低。此次充电过程中充电功率大致变化的规律是先保持180W不变，之后逐渐减小。 （2）[1]在19:10至21:40之间，充电时间为，充电功率恒为，由可知，该车充电电流为 [2]该车充电消耗的电能为 （3）[1][2]充电过程中充电电压基本保持在60V不变，19:40至20:10过程的电功率大于23:40至00:10过程的电功率，由可知，19:40至20:10过程的电流大于23:40至00:10过程的电流，由于通电时间和导线电阻均相同，由可知，导线产生的热量。 9．【考查为家庭设计电路】(1)小伟家需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯，要求拨动其中任意一个开关，都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。他设计了下列四个电路图，其中：S1、S2分别为一楼、二楼的开关（都是单刀双掷开关），能满足小伟对楼梯灯的控制目的且符合用电安全原则的最佳方案是_______（填写字母）。 A． B． C． D． (2)小伟想用某款带LED指示灯的开关控制一个“220V  18W”的节能灯，已知：开关断开时，LED指示灯不亮，节能灯不工作：开关闭合时，LED指示灯亮，节能灯正常工作：若LED指示灯损坏，节能灯仍能在开关闭合时正常工作。请在图中画出符合安全用电要求的电路。 【答案】(1)B (2) 【详解】（1）A．图中，电路是断开的，灯泡不工作，当S1移到c触点或S2移到b触点，电路都是闭合电路，灯泡都能正常工作，但是开关接在了零线上，不符合用电安全原则，故A不符合题意； B．图中电路是断开的，灯泡不工作，当S1移到a触点或S2移到b触点，电路都是闭合电路，灯泡都能正常工作，并且开关接在了火线上，符合用电安全原则，故B符合题意； C．图中电路是断开的，灯泡不工作，当S2移到b触点，灯泡正常工作，但如果是S1移到c触点，会造成电源的短路，烧坏电路，故C不符合题意； D．图中电路断路，灯泡不能工作，故D不符合题意。 故选B。 （2）由题意“若LED指示灯损坏，节能灯仍能在开关闭合时正常工作”可知，LED指示灯与节能灯并联；由“开关断开时，LED指示灯不亮，节能灯不工作；开关闭合时，LED指示灯亮，节能灯正常工作”，可知，开关在干路上，控制整个电路，保护电阻保护LED灯，与LED灯串联，如图所示： 10．【考查电功率和家庭电路的综合计算】小香将废旧电热器上规格为“220V　880W”的完好电热丝R拆下，又买来阻值为25的发热电阻R1（R1和R的阻值均不变），将其改装为有高温加热和低温加热两挡位的电烘箱，如图甲所示。熔断器（电阻忽略不计）允许通过的最大电流为10A，求： (1)电热丝R的阻值； (2)傍晚用电高峰期，小香想测量电烘箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烘箱在低温加热状态下工作，30min内如图乙所示的电能表指示灯闪烁了750次，则电热丝R两端的实际电压是多少？ (3)小香设计两种方案，在能实现多挡位的基础上来提高电烘箱内两个挡位的发热功率。 方案一：利用原有电阻R、R1和开关S1 方案二：利用原有电阻R、R1、和单刀双掷开关S2 请选择一种合理的方案，在图丙中将电路图补充完整并计算出该电路高温挡的电功率。 【答案】(1)55Ω (2)137.5V (3)选择方案二，，1936W 【详解】（1）由可得，电热丝R的阻值为 （2）由图甲可知，只闭合开关S时，电阻R和R1串联时，电路电阻最大，由可知，电路电功率最小，为低温挡；同时闭合开关S和S1时，电路为R的简单电路，电路电阻最小，电路电功率最大，为高温挡。 电烘箱在低温加热状态下工作时，电路的总电阻 根据电能表“3000imp/（kW·h）”的参数可知，指示灯闪烁750次消耗的电能为 电烘箱的实际总功率为 根据可得，电路中的实际电流为 由欧姆定律得，电热丝R两端的实际电压为 （3）为了提高发热功率，由可得，在电源电压U不变的情况下，应减小电路的总电阻R总。若R和R1串联，电路电功率为 若只有R工作，电路电功率为 若只有R1工作，电路电功率为 若R和R1并联 R和R1并联时总电流 由于熔断器允许通过的最大电流为10A，所以R和R1并联的方式不可取。为了实现功率的提高，并保证安全，可以选择“只有R1工作”作为高温挡，“只有R工作”作为低温挡。这需要使用单刀双掷开关S2进行切换，故选择方案二，设计电路如下图所示： 该电路的高温挡是电路中电阻最小时，即只有R1工作。高温挡的电功率为 通关01 电能表相关计算 1．（2025·河北石家庄·模拟预测）小明家电能表在月初的示数为4233.6kW·h，月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元，则这月小明家应交的电费为 元，若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为 J。 【答案】 72 【详解】[1]图中电能表示数为，这个月消耗的电能为 由于，所以这月小明家应交的电费为72元。 [2]这段时间内小明家中用电器消耗的电能为 2．（2025·宁夏银川·二模）如图所示为小明家的电能表表盘，家中同时工作的用电器总功率不能超过 W。若小明家此时只有电水壶在烧水，该电能表脉冲指示灯在内闪烁了60次，则这段时间内电水壶的电功率为 W。 【答案】 13200 1200 【详解】[1]由电能表表盘可知，通过电能表的最大电流不能超过60A，由可知，家中同时工作的用电器总功率不能超过 [2]由电能表常数可得，指示灯闪烁60次，电路消耗的电能为 这段时间内电水壶的电功率为 3．（2025·辽宁鞍山·一模）在家用电器调查活动中，小亮关闭家中其他用电器，让电热水器单独工作2min，家中标有“600r/（kW•h）”的电能表的转盘转了40r，热水器的实际功率为 W；由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比电冰箱的要 （填“粗”或“细”） 【答案】 2000 粗 【详解】[1]热水器消耗的电能为 热水器的实际功率为 [2]由于电热水器的功率远大于冰箱的功率，根据可知，电热水器工作时的电流远大于冰箱的电流，相同条件下热水器导线上产生的热量较多，为保证线路安全，在电流和通电时间一定时，电热水器选择较粗的电源线，可以减小导线电阻，根据可知，电源线产生的热量减少，可防止电源线快速老化而引发安全事故。 通关02 电功的简单计算 4．（2025·宁夏银川·三模）如图，一位游客穿戴髋关节外骨骼智能助力设备在贺兰山国家森林公园登山的场景，外骨骼机器人中的电机工作时，将电能转化为 能。某款外骨骼机器人产品电池参数为“36 V 25Ah”，这块电池存储的电能是 J。 【答案】 机械 【详解】[1]外骨骼机器人中的电机工作时，消耗电能，产生机械能，将电能转化为机械能。 [2]电池储存的电能 5．（2025·吉林松原·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电流表A的示数为0.7A，电流表的示数为0.4A，电阻的阻值为。求： (1)电阻的阻值。 (2)通电100s，整个电路消耗的电能。 【答案】(1) (2)336J 【详解】（1）由题意，由电路图，闭合开关S，与并联，A测干路电流I，测支路电流，根据欧姆定律公式变形，可得两端的电压 根据并联电路的电流规律，可得通过R2的电流 根据并联电路电压规律，电阻两端的电压和两端的电压相等，都等于电源电压U，则 电阻的阻值为 （2）干路总电流，通电时间 整个电路消耗的电能为 通关03 电功和电功率概念的理解 6．（2025·宁夏中卫·二模）科技引领生活，5G时代已经来临。给5G手机电池充电时，电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”），5G手机“超级快充”技术中的“快”是指充电时的 大。 【答案】 用电器 电功率 【详解】[1]给5G手机电池充电时，电池需要消耗电能，相当于电路中的用电器。 [2]5G手机“超级快充”技术中的“快”是指充电时电流做功快，所以是指充电的电功率大。 7．（2025·福建泉州·模拟预测）空调的制冷“效能比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小强家买了一台制冷量为3200W，“效能比”为3.2的空调，则该空调制冷时消耗的电功率为___________W；若购买“效能比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能___________kW•h。以上两空的答案分别为（　　） A．1000W 0.8kW•h B．1000W 0.2kW•h C．10240W 0.8kW•h D．10240W 0.2kW•h 【答案】B 【详解】“效能比”为3.2，则3200W∶P1=3.2：1，则该空调制冷时消耗的电功率 “效能比”为4.0，则3200W∶P2=4∶1，P2，则该空调制冷时消耗的电功率 工作1h比原空调节约的电能为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 8．（2025·山东青岛·模拟预测）如图是一种智能插座，通过设置，可以实时监测各种电学数据。图中正在对待机状态下的电视机进行测量。根据图中显示屏显示的内容判断，此时测量的是待机状态下电视机的哪个物理量（　　） A．电能 B．电功率 C．电阻 D．电流 【答案】B 【详解】根据图中显示屏的显示单位可知，“W”是电功率的单位“瓦特”的字母，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 通关04 电功率的简单计算 9．（2025·吉林四平·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R的阻值为10Ω，灯泡L上标有“12V 6W”的字样（电阻不变），闭合开关S，小灯泡恰能正常发光，求： (1)电流表的示数。 (2)电阻R的电功率。 【答案】(1)1.7A (2)14.4W 【详解】（1）由电路图可知，闭合开关后，电阻R与灯泡L并联，电流表测量干路电流。因为闭合开关S后，小灯泡L恰能正常发光，所以电源电压等于灯泡的额定电压，即 已知灯泡L上标有“12V 6W”的字样，则灯泡正常发光时通过的电流 由于电阻R与灯泡L并联，根据并联电路电压特点，电阻R两端的电压等于电源电压，即 已知电阻的阻值为10Ω，电阻不变，根据欧姆定律，则通过电阻R的电流 根据并联电路电流特点，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数为 （2）电阻R的电功率 10．（2025·新疆·一模）如图所示的电路，定值电阻R1的阻值为5Ω，R2的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表A的示数为0.2A。求： (1)电阻R2两端的电压； (2)电路总功率； (3)整个电路在2min消耗的电能。 【答案】(1)2V (2)0.6W (3)72J 【详解】（1）由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路中电流， 由串联电路的电流处处相等的特点可知，此时电路中电流为 由欧姆定律可得R2两端的电压 （2）由串联电路的电阻规律可得，电路中的总电阻为 由欧姆定律可得，电源电压为 闭合开关S时，根据可知电路消耗的电功率 （3）整个电路在2min消耗的电能为 通关05 比较小灯泡的亮度 11．（2025·黑龙江佳木斯·三模）把标有 “6V 3W” 和 “6V 6W” 的甲、乙两个灯泡串联接在 6V 的电源两端， （选填 “甲” 或 “乙”）灯更亮；若将它们并联接在该电源上，两灯消耗的总功率为 W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 【答案】 甲 9 【详解】[1]由可得甲、乙两灯的电阻， 将两个灯泡串联接在6V的电源两端，此时通过两灯泡的电流相等，由可知，甲灯的实际功率更大，所以甲灯更亮。 [2]若将它们并联接在该电源上，此时两灯两端电压均等于额定电压，两灯正常发光，所以两灯消耗的总功率 12．（2025·安徽马鞍山·三模）如图所示电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。当在电路中a、b两点间接入一个标有“6V，2W”的小灯泡时，闭合开关S，它恰好正常发光；若在a、b两点间接换一个标有“6V，3W”的小灯泡，它实际消耗的电功率将（　　） A．小于3W B．大于3W C．等于3W D．都有可能 【答案】A 【详解】如图所示为灯与定值电阻串联的电路，两个小灯泡的额定电压相等，根据可知标有“6V，3W”的小灯泡的电阻小于标有“6V，2W”的小灯泡，闭合开关S，标有“6V，2W”的小灯泡恰好正常发光，说明此时a、b两点间电压为6V，根据串联分压，当在a、b两点间接换一个标有“6V，3W”的小灯泡时，小灯泡两端电压的实际电压减小，将小于6V，此时小灯泡的实际电压小于额定电压，那么实际功率小于额定功率，因此它实际消耗的电功率将小于3W。故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）如图所示，是“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法不正确的是（   ） A．灯两端的实际电压：1︰1 B．相同时间产生的内能：1︰2 C．相同时间消耗的电能：1︰1 D．电能转化为光能的效率：9︰2 【答案】B 【详解】A．两灯均正常工作，实际电压均等于额定电压220V，因此灯两端的实际电压之比为1︰1，故A正确，不符合题意； BC．由题意可知，两灯均正常工作，实际功率均等于额定功率15W，根据可知，相同时间内消耗的电能相等，相同时间消耗的电能之比为1︰1；由图可知，LED灯产生的内能占消耗电能的10%，白炽灯产生的内能占消耗电能的80%，因此相同时间产生的内能之比为1︰8，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意； D．由图可知，LED灯电能转化为光能的效率为90%，白炽灯电能转化为光能的效率为20%，因此相同时间电能转化为光能的效率之比为9︰2，故D正确，不符合题意。 故选B。 通关06 动态电路中电功率的分析 14．（2025·安徽滁州·模拟预测）物理科技实践小组给加油站设计了一个储油罐油量检测仪，如图是其工作原理简图，电源电压一定，L是指示灯，其阻值变化不计，储油罐中的绝缘浮子随油位的升降带动滑片P升降，从而引起油量表的示数变化，油量最少时，滑片P位于滑动变阻器的a端。下列分析正确的是（    ） A．油量表是由电流表改装而成的 B．油位下降时，指示灯的亮度变暗 C．油位上升时，指示灯两端的电压变大 D．油量越多，电路的总功率就越小 【答案】D 【详解】A．由电路图可知，指示灯与变阻器串联，油量表并联在变阻器两端的电压，因此油量表是由电压表改装而成的，故A错误； BC．当油位上升时，浮子带动滑片上移，变阻器接入电路中的电阻变大，电源电压一定，由可知，电路中的电流变小，指示灯阻值不变，由可知，指示灯两端的电压变小；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以变阻器两端的电压变大，即电压表的示数变大；由可知，指示灯的实际功率变小，灯泡变暗；反之，当油位下降时，浮子带动滑片下移，接入电路中的电阻变小，指示灯的实际功率变大，指示灯变亮，故BC错误； D．油量越多，变阻器接入电路中的电阻变大，电源电压一定，电路总电阻变大，由可知，电路的总功率变小，故D正确。 故选D。 15．（2025·福建泉州·一模）如图，电源电压恒定不变，灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S，当滑片P向B端移动时（　　） A．电流表A的示数变大，灯泡L变暗 B．电流表A的示数变小，灯泡L变亮 C．电压表V2的示数不变，灯泡L变暗 D．电压表V1的示数变小，灯泡L变亮 【答案】D 【详解】根据题图可知，电路为小灯泡和滑动变阻器组成的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表V1测滑动变阻器两端的电压，电压表V2测电源电压，当滑动变阻器滑片P向B端滑动时，滑片P靠近右下接线柱，滑动变阻器中的电阻丝接入电路的长度变短，故滑动变阻器的阻值减小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可得，电路中的电流增大，故电流表A的示数变大，由于小灯泡的阻值不随温度变化，根据欧姆定律的变形式可得，小灯泡两端的电压变大，根据可得小灯泡的功率变大，灯泡L变亮。根据串联电路的电压规律可得，滑动变阻器两端的电压减小，故电压表V1的示数变小，而电压表V2测量电源电压，故电压表V2的示数不变，故D正确，ABC错误。 故选D。 16．（2025九年级下·安徽·专题练习）如图所示，电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．定值电阻消耗的电功率变大 C．滑动变阻器消耗的电功率变大 D．电压表与电流表示数之比变大 【答案】D 【详解】A．分析电路图可知，闭合开关S后，两电阻并联，电压表测量电源电压，电流表A测量R2所在支路的电流；当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时，其接入电阻增大，则滑动变阻器R2支路中的电流变小，则电流表A的示数变小；电压表测量电源电压，则电压表示数不变，故A错误； B．由并联电路中，各支路互不影响可知，定值电阻R1两端电压不变，通过定值电阻R1的电流不变，由可知，其消耗的电功率不变，故B错误； C．由并联电路中，各支路两端电压都等于电源电压可知，滑动变阻器R2两端电压不变；由于滑动变阻器R2支路中的电流变小，由可知，其消耗的电功率变小，故C错误； D．电压表示数不变，电流表的示数变小，所以电压表与电流表示数之比变大，故D正确。 故选D。 通关07 电路范围和最值的计算 17．（2025·云南玉溪·三模）（多选）如图所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程“0~0.6A”，电压表量程“0~3V”，小灯泡标有“4.5V  0.3A”字样，其I﹣U图像如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全且小灯泡两端电压不超过额定电压，在移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡的最小功率为0.75W B．电流表示数变化范围0.25A~0.3A C．电压表示数变化范围1.5V~3V D．滑动变阻器的调节范围是10Ω~12Ω 【答案】ABC 【详解】A．由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路中的电流，电压表的量程是“0~3V”，电源电压恒为6V，当滑动变阻器两端的电压最大为3V时，小灯泡两端的电压最小为 由图乙可知，此时流过小灯泡的电流是0.25A，即电流表的最小示数为0.25A，则小灯泡的最小功率为 故A正确； B．小灯泡标有“4.5V  0.3A”字样，故电路中允许通过的最大电流，即电流表的最大示数为0.3A，电流表的最小示数为0.25A，故电流表示数变化范围为0.25A~0.3A，故B正确； C．电压表的量程是“0~3V”，故电压表的最大示数是3V，根据串联分压可知，小灯泡分压越大，滑动变阻器分压越小，小灯泡标有“4.5V  0.3A”字样，故灯泡两端最大电压为4.5V，电源电压恒为6V，故滑动变阻器两端电压最小值即电压表示数最小为 故电压表示数变化范围为1.5V~3V，故C正确； D．根据串联分压可知，当电压表示数最小时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，此时电路中电流最大，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为 当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，此时电路中电流最小，则滑动变阻器接入电路的最大阻值为 滑动变阻器的调节范围是5Ω~12Ω，故D错误。 故选ABC。 18．（2025·重庆渝中·模拟预测）如图所示的电路中，灯泡L上标有“8V 4W”字样，R2的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.8A，电压表的量程为0~3V，当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光；当开关闭合S3，断开S1、S2时，移动滑片，当滑片移到中点和移到左端时，小灯泡消耗的功率之比为9︰4。求： (1)灯泡L的电阻； (2)滑动变阻器的最大阻值R1； (3)当开关S2闭合，断开S1、S3时，试求出在不超过电流表和电压表量程的情况下，电阻R2消耗功率的变化范围。 【答案】(1)16Ω (2)32Ω (3)3.125W~5.12W 【详解】（1）根据灯泡L的铭牌“8V 4W”可知，灯泡的电阻为 （2）由图可知，当开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器R1被短路，灯泡L与电阻R2并联。此时灯泡L正常发光，说明并联电路两端的电压等于灯泡的额定电压，即电源电压 当开关S3闭合，断开S1、S2时，滑动变阻器R1与灯泡L串联。设滑动变阻器的最大阻值为R1，当滑片移到中点时，接入电路的电阻为 此时电路中的电流 小灯泡消耗的功率 当滑片移到左端时，接入电路的电阻为 此时电路中的电流 小灯泡消耗的功率 根据题意 即 整理得 两边开平方根得 解得R1=32Ω。 （3）当开关S2闭合，断开S1、S3时，滑动变阻器R1与电阻R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。为保证电路安全，电路中的电流不能超过电流表的量程，即 I ≤ 0.8A。根据欧姆定律 有 解得。 同时，电压表示数不能超过其量程，即U1≤ 3V，即 解得 。综上，滑动变阻器接入电路的电阻范围为 电阻R2消耗的功率，当时，电路中电流最大，R2的功率最大 当时，电路中电流最小，R2的功率最小 因此，电阻R2消耗功率的变化范围是3.125W~5.12W。 通关08 电功率的测量 19．（2025·陕西西安·模拟预测）小明用图乙所示的实验装置测量小灯泡的电功率。电源电压恒为，小灯泡额定电压，额定功率小于，定值电阻的阻值为。 (1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整； (2)正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 电压 1 1.5 2 2.5 3 电流 0.24 0.32 0.38 0.44 电功率 (3)分析表中数据可知：小灯泡工作时，增大它两端的电压，则小灯泡的实际电功率会 ，亮度会 （均选填“增大”或“减小”） (4)完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，电源电压保持不变，请将实验步骤补充完整： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V； ②滑动变阻器滑片位置不变，再将开关拨至“2”读出电压表示数为，小灯泡的额定功率 （用表示）。 【答案】(1) (2)1.05 (3) 增大 增大 (4) 5.5 【详解】（1）电流表串联在电路中，小灯泡额定功率小于1.2W，额定电压，由得额定电流小于 故电流表选量程；滑动变阻器采用“一上一下”接法，将变阻器的左下接线柱与电阻右接线柱相连，如图所示： （2）电流表的示数为0.42A， ，，额定功率 （3）从表中数据，根据，电压增大时电流也增大，实际电功率增大；小灯泡亮度由实际功率决定，实际功率越大，亮度增大。 （4）[1]电源电压为，小灯泡额定电压，开关拨至“1”时，电压表测滑动变阻器两端电压，需调节滑片使电压表示数为 [2]开关拨至“2”时，电压表测定值电阻的电压，则电路电流，小灯泡额定功率： 20．（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 通关09 影响电热大小的因素 21．（2025·湖南衡阳·二模）如图是“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，两个透明容器内密封着等量的空气，所用电源电压相同。下列说法正确的是（　　） A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 B．乙实验用来探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．将甲实验密封容器外的电阻由5Ω换成10Ω，不能研究电流产生的热量与电流的关系 D．相同时间内，甲实验中左侧U形管比右侧U形管的液面高度差大 【答案】D 【详解】AD．装置甲中一个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，右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，即是研究电流产生的热量与电流的关系，由Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，则甲实验中左侧U形管比右侧U形管的液面高度差大，故D正确，A错误； B．在乙装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，即是探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故B错误； C．研究电流产生的热量与电流的关系要控制通电时间和电阻相同，将甲实验密封容器外的电阻由5Ω换成10Ω，两容器内的电阻和通电时间相同，通过两电阻的电流不同，可研究电流产生的热量与电流的关系，故C错误； 故选D。 22．（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示，甲、乙是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等质量的空气。 (1)实验中通过观察两个U形管中液面 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。 (2)图甲所示装置通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧容器中电阻产生的热量多。 (3)乙装置中的电阻的作用主要是 。 (4)如果乙装置中发生了断路，在通电时间相同的情况下，与未发生断路前相比，左侧U形管中液面的高度差将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】(1)高度 (2)右 (3)使容器中电阻丝中电流不相等 (4)变小 【详解】（1）电流通过电阻产生热量，容器中空气吸收热量温度升高，压强增大，使与之相连的U形管中液面高度发生变化。热量越大，U形管中液面高度变化越大。 （2）甲中，两个容器中电阻串联，电流相等，通电时间相等，右侧容器中电阻阻值较大，根据焦耳定律可知，电流通过右侧电阻产生热量较多。 （3）在探究电热与电流关系时，要控制两个容器中的电阻阻值相等，通电时间相等，但要使通过它们的电流不相等。将并联在容器外，根据并联电路电流特点可知，此时右侧容器中电阻中电流小于左侧的。 （4）在电源电压不变时，当断路后，电路的总电阻变大了，电路中的电流将减小。乙中左侧容器中电阻阻值未变，通电时间未变，电流减小，故电流通过此电阻产生的热量变小，故左侧U形管中液面高度差将变小。 通关10 电热的简单计算 23．（2025·安徽合肥·模拟预测）如图甲是通过灯泡L的电流与其两端电压的关系图像。将灯泡L与阻值为的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，当灯泡L的实际功率为时，电阻R在内产生的热量为 J。 【答案】72 【详解】由图乙可知，R与L并联，并联电路中各支路两端电压与电源电压相等。由图甲可知，当电源电压是12V时，灯L的电流为0.4A，此时灯L的实际功率为 所以灯L的实际功率为4.8W时，电源电压为12V，此时电阻R在10s内产生的热量为 24．（2025·安徽·模拟预测）浴室除雾镜是在两片玻璃中间安上电热膜，利用电热使镜面温度升高，水珠消失。某型号电热膜内部简化电路如图所示，共5根电阻丝加热，每根电阻丝的阻值为20Ω，电源电压为12V，除雾工作1min，每根电阻丝产生的热量为 J。 【答案】432 【详解】由题意，由图可知，根电阻丝并联，根据并联电路电压规律可知，每根电阻丝的电压都为，通过每根电阻丝的电流 除雾工作1min，每根电阻丝产生的热量为 25．（2025·安徽阜阳·模拟预测）如图所示电路，电源电压恒为，的阻值为。只闭合时，电路中的电流为；闭合和，断开时，通电，电路产生的热量为 J。 【答案】405 【详解】只闭合时，与串联，由于串联电路中电流处处相等，则，根据欧姆定律可知，总电阻为 根据串联电路的电阻规律，的阻值 闭合和，断开时，与并联，根据并联电路的电压规律，则 的电流 的电流 根据并联电路的电流规律，总电流 电路产生的热量为 通关11 多挡位问题 26．（2025·河南驻马店·模拟预测）如图所示是一款电热饭盒及其内部简化电路，、为两个发热电阻，饭盒有“高温”和“低温”两个挡位，额定功率分别为、，的阻值为 ；当S接1时，该饭盒处于 挡；当S接2时，发热电阻1min产生的热量为 J。 【答案】 110 低温 【详解】[1][2][3]由公式分析可知当电路中总电阻最小，总功率最大，为高温挡，当电路中总电阻最大，总功率最小，为低温挡。当S接1时、串联，总电阻为两电阻之和。当S接2时，电路中总电阻为R1，故当S接2时，为高温挡。S接1时，为低温挡。当S接2时，为高温挡，由得此时电路中电阻 当S接2时，发热电阻1min产生的热量 27．（2025·湖南长沙·模拟预测）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶，它有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如乙图所示，是一个温控开关，为电热丝，且，“保温”挡的功率为200W，求： (1)电煎药壶是利用电流的 效应工作的，当S1和闭合时，电煎药壶处于 挡位； (2)电煎药壶在“保温”挡正常工作30min所消耗的电能 ； (3)“加热”挡的功率为 W。 【答案】(1) 热 加热 (2)0.1 (3)800 【详解】（1）[1]电煎药壶工作时消耗电能，将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 [2]当只闭合S1，电路为只有R2的简单电路，S1和闭合时，电路是两电阻并联，此时电路中的总电阻最小，根据可知，电功率最大，为加热挡。 （2）电煎药壶在“保温”挡正常工作30min所消耗的电能为 （3）当闭合开关S1，电路为定值电阻R2单独接入电路，此时电路中的电阻最大，根据可知，电功率最小，为保温挡，已知保温挡的功率是200W，则可得 则当处于高温挡时R1的电功率为 因为R1与R2并联，所以此时R2两端电压仍等于电源电压，其电阻不变，电功率不变，“加热”挡的功率为 28．（2025·广东揭阳·一模）如图甲为一款双挡位手持式电煮锅，其内部电路简化图如图乙所示，已知当单独接入电路为低温挡，功率为，发热电阻的阻值为，求： (1)低温挡工作时的电流； (2)当、同时接入电路时为高温挡，求高温挡的功率； (3)使用高温挡加热，电流通过产生的热量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）低温挡工作时的电流 （2）当、并联时，为高温挡，功率与低温挡相等 功率 高温挡的功率 （3）使用高温挡加热，电流通过产生的热量等于消耗电能 29．（2025·安徽合肥·一模）某家用电饭锅有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如下图所示，额定电压为220V。由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，R1=40Ω，R2=510Ω且阻值不随温度的变化而改变。求： (1)当开关S断开时电路的电流； (2)使用该电饭锅处于保温挡正常工作时，发热电阻1min产生的热量； (3)在用电高峰期家庭电路的电压会发生变化，利用该电饭锅将2kg的水从20℃加热到80℃用时12min，如图所示电能表表盘转600转，此时电饭锅加热效率。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 【答案】(1)0.4A (2)5280J (3)70% 【详解】（1）由电路图可知，当开关S断开时，R1、R2串联，根据串联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻R=R1+R2=40Ω+510Ω=550Ω 此时电路中的电流 （2）当开关S断开时，R1、R2串联，此时电路的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，电饭锅处于保温挡，使用该电饭锅处于保温挡正常工作时，发热电阻1min产生的热量Q=W=UIt=220V×0.4A×1×60s=5280J （3）电能表的转盘转过600转，电饭锅消耗的电能 水吸收的热量Q吸=c水mΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2kg×(80℃-20℃)=5.04×105J 电饭锅的加热效率 通关12 安全用电 30．（2025·陕西西安·模拟预测）以下做法中，能遵守安全用电原则，不会引起安全事故的是（　　） A．在家里同时使用空调、微波炉、电饭煲等大功率用电器 B．家里保险丝坏了，临时用铁丝替换 C．为了方便，把热水壶的三孔插头改成两孔插头 D．家里大扫除，不可以用湿抹布擦拭插座 【答案】D 【详解】A．同时使用空调、微波炉、电饭煲等大功率用电器，可能引起过载、保险丝熔断或火灾，故A不符合题意。 B．保险丝应选用电阻大，熔点低的材料，而铁丝电阻小，熔点高，不易熔断，所以不能用铁丝替换保险丝，故B不符合题意。 C．热水壶等金属外壳电器若漏电，保护线可将电流导入大地，避免触电。改为两孔插头后失去接地保护，漏电时可能引发触电事故。故C不符合题意。 D．湿抹布含水分，生活中的水是导体，擦拭插座时可能使电流通过抹布传入人体，导致触电，或引起短路，故D符合题意。 故选D。 31．（2025·湖南长沙·模拟预测）下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A．烧水壶紧靠插排 B．用电暖气烘干衣物 C．在规定位置充电 D．插排要尽量大功率用电器一起用 【答案】C 【详解】A．烧水壶紧靠插排，可能使插排温度过高而更快老化甚至发生火灾，故A不符合题意； B．用电暖气烘干衣物，有可能使衣物上的水落到电暖气上而发生短路事故，故B不符合题意； C．在规定位置充电，可以确保充电时符合安全要求，避免发生事故，故C符合题意； D．插排要尽量大功率用电器一起用，可能导致插排上用电器总功率过大，有可能由于发热过多而发生事故，故D不符合题意。 故选C。 通关13 家庭电路的组成和连接 32．（2025·安徽淮北·三模）如图甲所示的是小鸣家的一个插座。小鸣用试电笔接触插座的A孔，氖管发光，接触插座的B孔，氖管不发光。如图乙所示的是一个台灯的电路示意图。把台灯接入电路，为了安全，应将台灯插头的 （选填“C”或“D”）插脚插入B孔。 【答案】C 【详解】根据安全用电原则，灯泡的开关要接在火线和灯泡之间。用试电笔接触插座A孔，氖管发光，说明A孔接的是火线，接触插座的B孔，氖管不发光，说明B孔接的是零线，所以应将台灯插头的D插脚插入A孔，C插脚插入B孔。 33．（2025·湖南株洲·模拟预测）如图是玲玲家的部分简化电路图，下列相关说法正确的是（　　） A．是相线，是中性线 B．空气开关可以安装在电能表之前 C．插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D．控制灯泡的开关也可以串联在中性线与灯泡之间 【答案】A 【详解】A．开关要接在相线与灯之间，所以a为相线、b为中性线，故A正确； B．空气开关要安装在电能表之后，用于控制整个家庭电路的通断和提供保护，故B错误； C．插入插座的电视和台灯在电路中独立工作，互不影响，它们是并联的，故C错误； D．为防止触电，控制灯泡的开关要串联在相线和灯泡之间，故D错误。 故选A。 34．（2025·安徽黄山·模拟预测）小明房间的床底设置小夜灯。它内部的光控开关白天断开，夜晚闭合；红外感应开关无人走动时断开，有人走动时闭合。当夜间有人下床走动时，小夜灯自动发光。下列电路图设计正确并符合安全用电原则的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】当夜间有人下床走动时，小夜灯自动发光，即只有两个开关同时闭合时，电路才能接通，说明两个开关相互影响，不能独立工作，是串联的，再与灯泡串联，同时，开关要接在火线上。 A．图中两个开关串联，但接在了零线和用电器之间，故A不符合题意； B．图中两个开关串联，且接在了火线和用电器之间，符合功能要求和安全用电原则，故B符合题意； C．图中两个开关并联，只要有一个开关闭合，灯就会亮，故C不符合题意； D．图中两个开关并联，只要有一个开关闭合，灯就会亮，开关接到零线和用电器之间，故D不符合题意。 故选B。 通关14 试电笔的使用 35．（2025·辽宁沈阳·二模）试电笔可以用来判断火线和零线。如图所示，持笔方式正确的是 ；为了安全用电，控制用电器的开关应连接在 和用电器之间。 【答案】 乙 火线 【详解】[1]使用试电笔判断火线和零线时，手指必须接触笔尾金属体，由图可知，乙图手指接触笔尾金属体，所以持笔方式正确的是乙图； [2]在家庭电路中，为了防止触电事故的发生，应将控制用电器的开关安装在火线和用电器之间。 36．（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。 通关15 家庭电路故障分析 37．（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示是家庭电路的一部分，当把洗衣机的插头插入三孔插座后，洗衣机不工作，闭合开关，灯泡仍能发光。下列说法正确的是（　　） A．保险丝应优先接在进户零线上 B．用试电笔接触a点氖管会发光 C．洗衣机不能工作的原因可能是ac间断路 D．若地线断路则小灯泡不能正常工作 【答案】C 【详解】A．保险丝的作用是当电路中电流过大时，自动熔断切断电路，从而保护电路。为了安全，保险丝应接在进户火线上，这样当保险丝熔断时，用电器与火线断开，能防止人接触用电器时触电。如果接在零线上，熔断后用电器仍与火线相连，存在安全隐患，故A错误； B．试电笔接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光。图中a点在零线上，所以用试电笔接触a点时，氖管不会发光，故B错误； C．洗衣机的插头插入三孔插座后不工作，但闭合开关灯泡仍能发光，说明灯泡所在的支路是通路，而洗衣机所在的支路可能存在断路。ac间是零线的一部分，如果ac间断路，那么洗衣机所在支路就无法形成完整的回路，洗衣机就不能工作，而灯泡所在支路不受影响，仍能发光。所以洗衣机不能工作的原因可能是ac间断路，故C正确； D．地线的作用是将用电器金属外壳接地，防止漏电时发生触电事故，它不影响用电器的正常工作。所以即使地线断路，小灯泡仍然能正常工作，故D错误。 故选C。 38．（2025·云南昆明·三模）如图是家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．使用验电笔时，手不要接触笔尾金属体 B．保险丝烧断后可用铜丝代替 C．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 【答案】C 【详解】A．使用验电笔时，手要接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故A错误； B．铜丝的电阻小、熔点高，在电流过大时不易熔断，不能用铜丝来代替保险丝，应选用电阻大，熔点低的铅锑合金材料做保险丝，故B错误； C．断开开关S时，A点在火线上，B点不在，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光，故C正确； D．若闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯断路；若电灯短路，会造成干路中的电流过大，保险丝会熔断，故D错误。 故选C。 1．（2025·四川广安·模拟预测）如图所示，电源电压保持不变，灯泡电阻不随温度变化。当S2和S3闭合，S1断开时，电压表的示数为6V，电流表A的示数为0.2A；当S1和S2闭合，S3断开时，电流表A的示数为0.4A，则通电两分钟L1产生的热量为 J，当S1和S3断开，S2闭合时，则L1和L2消耗的电功率之比为 。 【答案】 288 1∶2 【详解】[1][2]当S2和S3闭合，S1断开时，电路为L2的简单电路，电流表A测量电路电流，电压表测量电源电压。电压表的示数为6V，故电源电压为6V，电流表A的示数为0.2A，根据欧姆定律可知L2的阻值 当S1和S2闭合，S3断开时，电路为L1的简单电路，电流表A、均测量电路电流，电流表A的示数为0.4A，则通电两分钟L1产生的热量 根据欧姆定律可知L1的阻值 当S1和S3断开，S2闭合时，则L1和L2串联，电流相等则L1和L2消耗的电功率之比 2．（2025·福建福州·模拟预测）某元件内部有电源和定值电阻，电源电压保持不变。为测量阻值，小明将元件接线柱、接入如图电路。实验时，调节电阻箱阻值，利用电流传感器测得对应电流，绘制图像数据处理时，小明得到图像的函数关系式：，则电源电压为 V，图中点对应状态时，的功率为 W。 【答案】 20 5 【详解】[1]由图像的函数关系式可知，当电阻时，电路中的电流为 电源电压为……① 当R1接入阻值为0Ω时，电路中的电流为 电源电压为……② 联立①②，解得R0=5Ω，U=20V。 [2]图中点对应状态时，电路中的电流为1A，的功率为 3．（2025·江苏南京·模拟预测）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻、的阻值分别为和，只闭合开关，将滑片移到中点，电压表示数为，电阻的功率为，闭合开关、，将滑片移到最左端，电阻的功率为，若。电源电压为 ；滑动变阻器的最大电阻为 ；电路的最大功率为 ；电路的最小功率为 。 【答案】 9 40 12.15 1.62 【详解】[1][2]当只闭合开关S时，定值电阻和滑动变阻器串联，将滑片P移到中点，此时滑动变阻器一半接入电路，即，电压表测滑动变阻器两端电压，即，根据串联电压规律可知，电源电压为……（1） 由可得，定值电阻的电功率为……（2） 由可得，通过滑动变阻器的电流为……（3） 当开关S、S1均闭合，将滑片移到最左端时，滑动变阻器短路，此时定值电阻和定值电阻并联；由可得，定值电阻的电功率为……（4） 已知，即，推导可得……（5） 联立（1）式和（5）式，推导可得电源电压为，，将，代入（3）式可得，滑动变阻器的最大阻值为 [3]当开关S、S1均闭合，将滑片移到最左端时，滑动变阻器短路，此时定值电阻和定值电阻并联，此时总电阻最小；由可得，此时电路的总功率最大为 [4]当只闭合开关S时，定值电阻和滑动变阻器串联，将滑片P移到最右端，此时滑动变阻器全部接入电路，此时总电阻最大；由可得，此时电路的总功率最小为 4．（2025·四川内江·模拟预测）下列有关安全用电与防护的做法或判断正确的是（    ） A．甲图中的电路连接符合安全用电的原则 B．乙图使用测电笔的方式是正确的 C．丙图中空气开关跳闸的原因可能是家庭电路出现了短路 D．丁图安装该电能表此时的读数为 【答案】C 【详解】A．在甲图的电路连接中，开关接在零线和灯泡之间，当开关断开时，灯泡仍然与火线相连，人接触灯泡时容易发生触电事故，不符合安全用电原则，故A错误； B．使用测电笔时，手应接触测电笔的笔尾金属体，乙图中手没有接触笔尾金属体，使用方式错误，故B错误； C．家庭电路中空气开关跳闸的原因是电路中电流过大，电流过大的原因可能是短路，也可能是用电器的总功率过大，所以丙图中空气开关跳闸的原因可能是家庭电路出现了短路，故C正确； D．电能表示数的最后一位是小数位，该电能表此时的读数为123.4kW•h，故D错误。 故选C。 5．（2025·山东泰安·三模）为测定风速的大小，小明设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示。图中为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动，且，下列分析错误的是（　　） A．当有风，吹过探头时，探头带动滑片P向下移动 B．风速越大，电压表示数越大 C．当风速增大时，电路消耗的总功率变大 D．当时，消耗的电功率最大 【答案】C 【详解】A．当有风吹过探头时，由于探头上方空气流速小于下方，流速大的地方压强小，所以探头上方的压强大于下方，探头带动滑片向下移动，故A正确，不符合题意； B．当有风吹过探头时，探头带动滑片向下移动，电路中总电阻变大，电流变小，定值电阻两端电压变小，滑动变阻器两端电压变大，即电压表示数变大，故B正确，不符合题意； C．当风速增大时，电路中总电阻变大，电流变小，电路消耗的总功率根据P=UI，电源电压不变，所以总功率变小，故C错误，符合题意； D．滑动变阻器R2消耗的电功率 当时，R2消耗的电功率最大，故D正确，不符合题意。 故选C。 6．（2025·陕西西安·模拟预测）（多选）小明利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计，他将磁铁固定在自行车的辐条上，磁敏电阻固定在自行车的后车架上，安装示意如图甲，工作电路如图乙。已知电源电压为恒定不变。当磁铁与磁敏电阻靠得最近时阻值为，磁铁与磁敏电阻离得最远时阻值为，靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化；当两端电压不低于时电子计数器就能有效计数，低于就不能产生计数，车轮每转动一圈就计数一次。下列说法正确的有（   ） A．要想让计数器更容易触发计数，可以增大的阻值 B．要想让计数器更容易触发计数，可以减小电源电压 C．为保证电子计数器有效工作，电阻最小值为 D．若最小，当磁铁与磁敏电阻离得最远时，消耗的电功率为 【答案】AC 【详解】AB．由图乙可知，定值电阻和磁敏电阻串联在电路中，电子计数器实质是电压表和定值电阻并联，是测量定值电阻两端的电压；要想让计数器更容易触发计数，两端电压不低于4.5V，根据串联分压原理可知，的阻值越大，分担的电压越多；或增大电源电压，也会增大两端电压，计数器更容易触发计数，故A正确，B错误； C．由题干可知当磁敏电阻，电子计数器（电压表）示数为4.5V时，定值电阻有最小值，根据串联分压原理可知，，即 代入数据得 解得，故C正确； D．若最小，当磁铁与磁敏电阻离得最远时，的阻值为400Ω，此时电路中的电流为 则消耗的电功率为 故D错误。 故选AC。 7．（2025·陕西西安·模拟预测）小华和同学们要测量一个标有额定电压为“6V”的小灯泡的额定功率，他们向老师借到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为10V。 (1)图甲是同学们连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使得向左移动滑动变阻器时电流表示数变大； (2)电路连接正确后，小华闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路的故障可能是________（选填序号）； A．小灯泡短路了 B．小灯泡断路了 C．滑动变阻器短路了 D．滑动变阻器断路了 (3)排除故障后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为4.5V，为测量小灯泡的额定功率，则应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)经过多次测量，同学们根据测量的数据，绘制了小灯泡的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W； (5)同学们通过实验还发现灯丝电阻随温度的升高而 ； (6)小华和同学们在完成本次测量任务后又设计了如图丙所示电路，来测量额定电压为的小灯泡的额定功率。电源电压不变但未知、定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为； ②断开开关，将变阻器滑片移至最右端后闭合开关，再次调节滑片，直到电压表V1的示数为 ，此时小灯泡正常发光，电压表V2的示数为； ③小灯泡额定功率的表达式是 （用字母、、、表示）。 【答案】(1) (2)B (3)A (4)3.6 (5)增大 (6) 【详解】（1）小灯泡额定电压为6V，电压表选择大量程与小灯泡并联；滑动变阻器“一上一下”接入电路，且向左移动滑动变阻器时电流表示数变大，说明向左移动时，滑动变阻器接入的电阻变小，应连A下接线柱，如下图所示 。 （2）电路连接正确后,电流表、灯泡、滑动变阻器串联接入电路，电压表与灯泡并联； A. 根据并联电路特点知，小灯泡短路了，电压表无示数，故A不符合题意； B. 小灯泡断路了，电流表无示数，电压表串联接入电路，电压变的示数接近电源电压，故B符合题意； C. 滑动变阻器短路了，电流表应有示数，故C不符合题意； D. 滑动变阻器断路了，电流表和电压表均无示数，故D不符合题意。 故选B。 （3）故障排除后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为4.5V，小于小灯泡额定电压6V，为测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据串联电路分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片向A端移动。 （4）由图乙可知，当小灯泡两端电压为6 V时，通过小灯泡的额定电流为0.6A，则小灯泡额定功率 （5）由于灯丝电阻受温度的影响会发生改变，图乙中电压变大，电流趋变大变慢，根据可知，灯丝的电阻变大，且灯丝的温度逐渐变大，根据电阻的影响因素可知，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 （6）①只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电路是R0的简单电路，电压表V1测电源电压为U1； ②[1]断开开关S1，将变阻器滑片移至最右端后，闭合开关S2，小灯泡与变阻器的最大电阻和R0串联，电压表V1测滑动变阻器和R0两端的电压，电压表V2测滑动变阻器和小灯泡两端的电压。再次调节滑片，直到电压表V1的示数为U1-U额，此时小灯泡正常发光，电压表V2的示数为U2。 ③[2]根据串联电路电压的规律，R0的电压为U1- U2，由欧姆定律，电路中的电流即小灯泡的额定电流为 小灯泡额定功率的表达式为 8．（2025·宁夏银川·三模）在一次班级用电调查活动中，某同学所在班级共有12盏型号完全相同的LED护眼灯，每盏灯的参数为“220V 36W”，一台一体机，其参数“220V 250W”。通过一段时间的观察，该同学发现一体机工作时长约每天为8小时，所有电灯发光时长每天约4小时。请根据以上信息回答下列问题： (1)将三孔插座、LED灯组、开关接入如图所示电路中。 (2)每盏护眼灯正常工作时电流是多少？结果保留2位小数 (3)根据该同学观察所得数据，这间教室一天消耗的电能约为多少？ (4)请你提出一条校园节电措施。 【答案】(1) (2)0.16A (3)3.728kW•h (4)为了节约电能，应该做到人走灯灭 【详解】（1）三孔插座，左零右火中间接地；开关与控制的灯串联，而且开关与火线相连，如图所示： （2）由可得，每盏护眼灯正常工作时电流 （3）这间教室一天消耗的电能 （4）为了节约电能，应该做到人走灯灭。 9．（2025·广东深圳·三模）如图甲所示，这是一款电加热煮茶壶，其额定电压为220V。图乙为其简化工作原理图，、均为阻值不变的加热丝，通过改变旋钮开关的位置，可实现“加热”“保温”两挡的调节。已知保温挡的额定功率为242W，。求： (1)煮茶壶在保温挡正常工作时电路中的电流； (2)电阻丝的阻值； (3)在某次用电高峰期使用加热挡将0.5kg的茶水从40℃刚好加热到100℃，用时150s，该煮茶壶加热时的效率为80%。求 ①茶水吸收的热量；②煮茶壶此次工作的实际电功率。 [茶水的比热容] 【答案】(1)1.1A (2)160Ω (3)①；②1000W 【详解】（1）已知煮茶壶保温挡的额定功率，额定电压。根据电功率公式，煮茶壶在保温挡正常工作时的电流 （2）由电路图可知，当开关S接“2”时，电阻和串联，电路总电阻最大。根据电功率公式 可知，在电源电压不变的情况下，电路的总功率最小，此时煮茶壶处于保温挡。保温挡电路的总电阻为 根据串联电路电阻的特点，的阻值为 （3）①由题意，茶水吸收的热量为 ②由电路图可知，当开关S接“3”时，电阻被短路，只有接入电路，电路电阻最小，功率最大，处于加热挡。根据效率公式，煮茶壶消耗的电能为 煮茶壶此次工作的实际电功率为 10．（2025·安徽六安·三模）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 2.4W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻的阻值为，滑动变阻器标有“ ”字样，电压表量程为，电流表量程为。闭合开关、，断开开关，小灯泡恰好正常发光。 (1)求电源电压； (2)断开开关、，将的滑片移至最右端，闭合开关，求内电流通过定值电阻产生的热量； (3)在电路元件都安全的前提下，要使小灯泡发光且电路总功率最大，应如何控制开关？滑动变阻器接入电路的电阻为多大？ 【答案】(1)6V (2)12J (3)开关、、均闭合，30Ω 【详解】（1）闭合开关、，断开开关，此时滑动变阻器断路，定值电阻短路，小灯泡恰好正常发光。小灯泡正常发光时，实际电压等于额定电压，即 此时只有小灯泡一个用电器，小灯泡两端电压就等于电源电压，即 （2）断开开关、，闭合开关，此时滑动变阻器和定值电阻串联接入电路，将的滑片移至最右端，滑动变阻器全部接入电路，即滑动变阻器接入电路的阻值为 由可得，通过电路的电流为 根据焦耳定律可知，电流通过定值电阻产生的热量为 （3）要使小灯泡发光，则开关必须闭合保证小灯泡接入电路；并且电路总功率最大，由可得，电源电压不变，则要求总电阻最小，总电流最大，同时要保证给电路元件处于安全的状态。以下是考虑的几种电路结构： （1）当只闭合开关时，小灯泡与定值电阻串联，此时电路的总电阻为 （2）当闭合开关、，断开开关，此时滑动变阻器断路，定值电阻短路，小灯泡恰好正常发光，此时电路的总电阻为 （3）当闭合开关、，断开开关，小灯泡与滑动变阻器并联后在与定值电阻串联，此时电路的总电阻为 （4）当三个开关均闭合时，定值电阻短路，小灯泡与滑动变阻器并联，此时电路的总电阻为 从总电阻要求最小来分析，最合适的方案为当三个开关均闭合时，定值电阻短路，小灯泡与滑动变阻器并联，此时电路的总电阻最小。此时，定值电阻短路，电压表示数为零，电压表安全；根据并联电压规律可知，此时小灯泡两端电压为 此时小灯泡正常发光，通过小灯泡的电流为 要保证电流表的安全，则通过滑动变阻器的最大电流为 由可得，此时滑动变阻器接入电路的电阻为 1．（2025·四川攀枝花）小明家装修连接电路时，照明线路和空调线路应 联连接。空调由于功率较大，其线路选用的导线应比照明线路 （选填“粗”或“细”）一些。若入户电压为220V，安装的电能表额定电流为40A，则小明家将来允许同时使用的用电器的最大总功率为 kW。 【答案】 并 粗 8.8 【详解】[1]家庭电路中，照明线路和空调线路是并联连接的，这样它们可以独立工作，互不影响。 [2]空调功率较大，根据，在电压一定时，家庭电路电压一般为220V，功率越大，工作电流越大。根据公式可知，为了减少导线发热，需要减小导线电阻。在材料和长度相同的情况下，导线越粗，横截面积越大，电阻越小，因此，空调线路的导线应比照明线路粗一些。 [3]已知、，则电功率 2．（2025·江苏扬州）如图，测电笔的氖管发光，所测孔连接的是 线。多个用电器同时插入插线板都能独立工作，各用电器是 联的。断开插线板上的开关，所有插孔都不能供电，表明开关连接在 路上。三孔插座中间的插孔接地，将用电器的 与大地相连，目的是防止触电。 【答案】 火 并 干 金属外壳 【详解】[1]测电笔的氖管发光，说明该孔有电，则该孔连接的是火线。 [2]并联电路各用电器互不影响。多个用电器同时插入插线板都能独立工作，说明各用电器之间互不影响，则各用电器是并联接入电路的。 [3]插板上所有插孔是并联的，断开插线板上的开关，所有插孔都不能供电，说明此时插板没有电，则开关连接的是火线，且接在干路上。 [4]为了防止触电，有金属外壳的用电器要使用三孔插座，三孔插座中间的插孔接地，是将用电器的金属外壳与大地相连，把金属外壳所带的电导入大地。 3．（2025·四川绵阳）如图所示电路中，电源电压恒定，R1、R2和R3是定值电阻。当X和Y均为电流表时，闭合开关，其示数之比为9∶5，此时R1、R2、R3的连接方式是 （选填“串联”或“并联”），若通电时间t，电路产生的总焦耳热为Q1；当X和Y均为电压表时，闭合开关，其示数之比为5∶3，若通电相同时间t，电路产生的总焦耳热为Q2。则Q1 Q2。 【答案】 并联 > 【详解】[1]若当X和Y均为电流表时，分析电路知，电流表X测R2、R3的总电流，电流表Y测R1、R2的总电流，闭合开关，等效电路如图所示，故此时R1、R2、R3并联，由并联电路电阻规律可知，总电阻越并越小，并联电路的总电阻会小于任何一个分电阻。 [2] 当X和Y均为电压表时，闭合开关，则电路是一个串联电路，由串联电路电阻规律可知，总电阻越串越大，串联电路的总电阻会大于任何一个分电阻。综上可得 电源电压不变，由可知，在相同时间t内电路产生的总焦耳热，电阻小的产生的热量多，故 4．（2025·四川绵阳）安全用电是现代社会人人都应该了解的常识，下列场景符合安全用电原则的是（　　） A．甲图中使用绝缘皮破损的插头 B．乙图中用湿手控制开关 C．丙图中用干燥的木棒挑开触电者身上的电线 D．丁图中在高压线附近放风筝 【答案】C 【详解】A．绝缘皮破损的插头会使里面的导线裸露造成人员触电的可能，也有可能导致导线相碰造成电路短路现象，故A不符合题意； B．水是良好的导体，且具有流动性，用湿手控制开关，有可能导致水渗透到插板里面的导线中，造成电路短路现象，故B不符合题意； C．高压电线或带电的电线经过人体造成触电现象，非常危险，如果直接用手去拉人会使人员触电，干燥的木棒是绝缘体，在保证自身安全的情况下应尽快切断电源，并用绝缘体挑开触电者身上的电线，故C符合题意； D．高压线的电压高达千伏以上，远远大于人体安全电压，且高压导线周围存在较强的电场，对附近的物体存在危险，在高压线附近放风筝对附近走动的人员有危险，且有可能造成风筝线卡在高压线上，对高压线造成损坏，还会对电力设施、附近人员造成进一步的危害，故D不符合题意。 故选C。 5．（2025·山东淄博）图甲是电阻R1和R2的电流随电压变化的图像，电源电压不变，滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”字样，将它们接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，滑片P位于a端时，电阻R1的实际功率为1W；同时闭合开关S1和S2，将滑片P移动到b端时，电阻R1的实际功率为9.6W。则（　　） A．R2的阻值为5Ω B．电源电压为10V C．电路中的最大电流为1.8A D．电路的最大功率为 【答案】D 【详解】AB．由图甲可知，是定值电阻，其阻值 的阻值随电压的增大而增大。由图乙知，当只闭合开关，滑片P位于a端时，滑动变阻器的阻值全部连入电路，滑动变阻器与串联，的实际功率为1W，结合图甲可知，此时两端的电压为2V，电流为0.5A，则滑动变阻器两端的电压 则电源电压，故AB错误； CD．由图乙知，同时闭合开关和，将滑片P移动到b端时，、并联，电路中总电阻最小，总电流最大，通过的电流 通过的电流 则电路中的最大电流 此时电路消耗的最大功率，故C错误，D正确。 故选D。 6．（2025·江苏南京）如图所示，电源电压U恒定，R1是定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”，灯L标有“6V 6W”。滑片P在阻值最大端时，闭合开关S，电压表V1示数为2V，电压表V2（未画出）示数为4V；P移到某一位置时，V2示数为10V，电流表示数为1A。上述滑片移动过程中，R2阻值的变化量为ΔR，电路总功率的变化量为ΔP。下列说法正确的是（　　） A．U=16V B．R1=5Ω C．ΔR=12Ω D．ΔP=7W 【答案】D 【详解】AB．灯L标有“6V 6W”，灯正常工作时的电流 滑片P由最大值移到某一位置时，变阻器的电阻变小，根据串联分压可知滑动变阻器两端的电压变小，电压表V2示数由4V增大为10V，确定电压表V2测灯L和定值电阻R1的电压；电流表示数为1A，此时灯正常发光，定值电阻R1的电压 定值电阻R1的电阻 当滑片P在阻值最大端时：电压表V1示数为2V，定值电阻R1的电压为U1′=2V，通过定值电阻R1的电流 串联电路各处电流相等，滑动变阻器R2两端的电压 电源电压U=10V+4V=14V 故AB错误； C．当滑片P在阻值最大端时，R2阻值为20Ω；当P移到某一位置时 R2阻值的变化量 故C错误； D．当滑片P在阻值最大端时，电路总功率 当P移到某一位置时，电路总功率 电路总功率的变化量为 故D正确。 故选D。 7．（2025·山东青岛）（多选）如图所示电路，电源电压保持不变，R1的阻值为R。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2与触点1相连，电压表示数为U1，与触点2相连，电压表示数为U2。下列说法正确的是（   ） A． R1两端的电压为 B．通过 R2的电流为 C． R2的电阻为 D． R1的功率为 【答案】BD 【详解】由图可知，电阻R1、R2串联，当单刀双掷开关S2与触点1相连时，电压表测量电源电压，为U1；当单刀双掷开关S2与触点2相连时，电压表测量R2两端的电压，为U2。 A．根据串联电路电压规律可知，R1两端的电压为U1-U2，故A错误； B．根据串联电路电流规律可知，通过 R2的电流与通过R1的电流相等，大小为 故B正确； C．由欧姆定律可知，R2的电阻为 故C错误； D．根据可得，R1的功率为 故D正确。 故选BD。 8．（2025·黑龙江哈尔滨）为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率，提供给小莹同学的器材有：学生电源（电压恒定不变）、电压表（0~3V，0~15V）、电流表（0~0.6A，0~3A）、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个，导线若干。 (1)如图甲，小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验，请你用笔画线代替导线连接实物图； (2)小莹连接完电路，刚闭合开关就观察电流表、电压表，示数如图乙所示，则电流表示数为 A，电压表示数为 V； (3)接下来小莹边思考边实验，当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是 ，灯泡的额定功率为 W。请在虚线框中画出灯泡正常发光时的电路图 。 【答案】(1) (2) 3 6 (3) 电压表示数为12V 48 【详解】（1）为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处，如图甲，小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验，则滑动变阻器应选择左下接线柱串联到电路中，如图所示： （2）[1]如图乙所示，电流表选用大量程，分度值为0.1A，示数为3A。 [2]如图乙所示，电压表选用大量程，分度值为0.5V，示数为6V。 （3）[1]图甲中，电压表测灯泡电压，灯泡额定电压为12V，所以电压表示数为12V时说明灯泡正常发光。 [2]直接闭合开关时，滑动变阻器的滑片位于阻值最大处，电流表示数为3A，电压表示数为6V，则此时变阻器电压为 所以电源电压为 当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光。此时电路中电流为 则灯泡的额定功率为 [3]灯泡正常发光时，滑动变阻器的滑片恰好在中点，如图所示： 9．（2025·四川攀枝花）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 【答案】(1) (2)0.6W 【详解】（1）图甲中与小灯泡串联，小灯泡正常发光，其电压，功率，电路电流为 电压表测两端电压，根据欧姆定律 （2）图甲中电源电压 图乙中与小灯泡并联，电流表测干路电流。 通过的电流 通过小灯泡的电流 并联时小灯泡两端电压等于电源电压，则 10．（2025·西藏）图（甲）是分别探究导体A、B、C两端电压与所通过电流的关系时得到的U-I图像，现选择其中一个导体设计成额定电压为220V的电热水壶。 (1)电热水壶工作时，电能转化为 能； (2)求导体B的电阻； (3)从烧水快的角度考虑，应选择哪个导体，请说明理由；计算出该电热水壶的功率并将图（乙）的铭牌补充完整。 【答案】(1)内 (2)110Ω (3)C，见解析；1100 【详解】（1）电热水壶工作时，利用电流的热效应，将电能转化为内能。 （2）由图像可知，对于导体B，当UB=220V时，IB=2.0A。根据欧姆定律得，导体B的电阻 （3） 烧水快意味着电热水壶的功率大，根据P = UI，在额定电压一定时，电流越大，功率越大。由图像可知，当U=220V时，导体B的电流IB=2.0A，导体A的电流IA=1.0A，导体C的电流IC>2.5A，所以导体C的电流最大，功率最大，应选择导体C。 导体C的电阻 该电热水壶的功率 所以乙图铭牌中额定功率应补充为1100W。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题三 电与磁 专题17 电功率 生活用电（原卷版） 目 录 2 6 6 通关01 电能表相关计算 6 通关02 电功的简单计算 7 通关03 电功和电功率概念的理解 7 通关04 电功率的简单计算 8 通关05 比较小灯泡的亮度 9 通关06 动态电路中电功率的分析 10 通关07 电路范围和最值的计算 11 通关08 电功率的测量 11 通关09 影响电热大小的因素 13 通关10 电热的简单计算 14 通关11 多挡位问题 14 通关12 安全用电 16 通关13 家庭电路的组成和连接 17 通关14 试电笔的使用 18 通关15 家庭电路故障分析 18 19 23 23 1．【考查电功率的概念和单位】如图所示，“瓩”在《新华字典》里念两个音“千瓦”，它是电学里 的单位，表示 的物理量。 2．【考查电能表的作用和读数】某同学所在地区实施峰谷分时电价，具体方案如下表。该同学留心观察了下自家电能表，分别记录了第一天8：00、21：00和第二天8：00这三个时刻的读数，如图所示，则他家这一天共消耗电能 kW·h，应付电费 元。 用电时段 时段范围 电价 高峰期 第一天8：00—21：00 0.55元/（kW·h） 低谷期 21：00—第二天8：00 0.30元/（kW·h） 3．【考查电功率的的简单计算】有两个灯泡、，它们的额定电压分别为、，且。将它们串联到电压为的电源上时，它们的实际功率相同。将它们并联到电压为的电源上时，忽略温度对灯泡电阻的影响，则下列说法正确的是（    ） A．两个灯泡都能正常发光 B．两个灯泡都不能正常发光 C．灯的额定功率较大 D．两个灯泡的实际功率仍然相等 4．【考查动态电路中电功率的分析】如图所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P向右移动，在此过程中，下列说法正确的是（   ） ①电流表A示数变大，电压表V2示数变小 ②电压表V1与电流表A示数之比不变，电阻R1电功率变小 ③电压表V1示数变大，电压表V2与电流表A示数之比变小 ④电压表V1示数不变，电路的总功率变大 A．①② B．①③ C．②③ D．②④ 5．【考查含I-U图像的电功率计算】（多选）如图甲所示的电路，是兴仁市某风力发电场的检修团队为场区路灯设计的可调光电路，电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（   ）      A．小灯泡灯丝阻值保持不变 B．滑动变阻器最大阻值为20Ω C．电路的最大功率为0.9W D．灯泡正常发光时变阻器电功率为0.15W 6．【考查为家庭节约用电】生活中家电待机耗电问题常常被忽视，待机通常是指通过遥控器关闭电器但并不关闭电器电源开关或是没有拔掉电器插头，让电源指示灯一直亮着。 (1)实践小组的同学所在城市以家庭为单位约户，用电器平均每天按待机20h计算，参考下表数据（平均每户家庭电器待机情况），估算每天该城市家庭用电器待机浪费电能的总量约为 kW·h。 (2)节约用电可行措施 常用电器 电视机 洗衣机 空调 电脑 数量/台 1 1 2 1 待机功耗/（W/台） 10 2 3 10 ①随手关灯：根据公式可知，这样可以节约用电的理由是： 。 ②尽量使用节能灯。实践小组所在的学校共有电灯300盏，都是60W的日光灯，如果都改用20W的节能灯，按平均每天用电4h计算，则该学校更换节能灯后，一天可节约用电 kW·h。 ③请你就具体用电情况为家庭节约用电再提两点建议： 、 。 7．【考查多挡位问题】如图是某款壁挂饮水机，体积比较小，可以挂在墙上，有热能交换装置，加热效率为80%。其内部有两个加热电阻，只闭合工作进行恒温预热，同时闭合和同时工作进行额定制热。饮水机部分参数如表，请你结合有关信息，解决以下问题：[已知] 额定电压 220V 适用水源 净化水 额定制热功率 2100W 水温选择 开水、温水 恒温预热功率 100W 水的初温 20℃ (1)画出壁挂饮水机内部的电路图； (2)求壁挂饮水机内部任意一个发热电阻的阻值； (3)某次加热一杯1kg的水至100℃，用时210s，求饮水机的实际制热功率。 8．【考查焦耳定律的公式和简单应用】图甲是小洋家电动自行车，图乙是该车某次充电时采集到的信息（已做近似处理），充电过程中充电电压基本保持在60V，假设充电桩输出的电能全部转化为电池的储能。 (1)此次充电过程中充电功率大致变化的规律是 ； (2)求19:10-21:40该车充电电流和消耗的电能大小； (3)若19:40-20:10，图甲中导线产生的热量为；23:40-00:10，该导线产生的热量为， （选填“>”“<”或“=”），写出判断依据 。 9．【考查为家庭设计电路】(1)小伟家需要安装一盏在一楼和二楼都能控制的楼梯灯，要求拨动其中任意一个开关，都能改变电灯原来发光或熄灭的状态。他设计了下列四个电路图，其中：S1、S2分别为一楼、二楼的开关（都是单刀双掷开关），能满足小伟对楼梯灯的控制目的且符合用电安全原则的最佳方案是_______（填写字母）。 A． B． C． D． (2)小伟想用某款带LED指示灯的开关控制一个“220V  18W”的节能灯，已知：开关断开时，LED指示灯不亮，节能灯不工作：开关闭合时，LED指示灯亮，节能灯正常工作：若LED指示灯损坏，节能灯仍能在开关闭合时正常工作。请在图中画出符合安全用电要求的电路。 10．【考查电功率和家庭电路的综合计算】小香将废旧电热器上规格为“220V　880W”的完好电热丝R拆下，又买来阻值为25的发热电阻R1（R1和R的阻值均不变），将其改装为有高温加热和低温加热两挡位的电烘箱，如图甲所示。熔断器（电阻忽略不计）允许通过的最大电流为10A，求： (1)电热丝R的阻值； (2)傍晚用电高峰期，小香想测量电烘箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烘箱在低温加热状态下工作，30min内如图乙所示的电能表指示灯闪烁了750次，则电热丝R两端的实际电压是多少？ (3)小香设计两种方案，在能实现多挡位的基础上来提高电烘箱内两个挡位的发热功率。 方案一：利用原有电阻R、R1和开关S1 方案二：利用原有电阻R、R1、和单刀双掷开关S2 请选择一种合理的方案，在图丙中将电路图补充完整并计算出该电路高温挡的电功率。 通关01 电能表相关计算 1．（2025·河北石家庄·模拟预测）小明家电能表在月初的示数为4233.6kW·h，月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元，则这月小明家应交的电费为 元，若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为 J。 2．（2025·宁夏银川·二模）如图所示为小明家的电能表表盘，家中同时工作的用电器总功率不能超过 W。若小明家此时只有电水壶在烧水，该电能表脉冲指示灯在内闪烁了60次，则这段时间内电水壶的电功率为 W。 3．（2025·辽宁鞍山·一模）在家用电器调查活动中，小亮关闭家中其他用电器，让电热水器单独工作2min，家中标有“600r/（kW•h）”的电能表的转盘转了40r，热水器的实际功率为 W；由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比电冰箱的要 （填“粗”或“细”） 通关02 电功的简单计算 4．（2025·宁夏银川·三模）如图，一位游客穿戴髋关节外骨骼智能助力设备在贺兰山国家森林公园登山的场景，外骨骼机器人中的电机工作时，将电能转化为 能。某款外骨骼机器人产品电池参数为“36 V 25Ah”，这块电池存储的电能是 J。 5．（2025·吉林松原·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，电流表A的示数为0.7A，电流表的示数为0.4A，电阻的阻值为。求： (1)电阻的阻值。 (2)通电100s，整个电路消耗的电能。 通关03 电功和电功率概念的理解 6．（2025·宁夏中卫·二模）科技引领生活，5G时代已经来临。给5G手机电池充电时，电池相当于电路中的 （选填“电源”或“用电器”），5G手机“超级快充”技术中的“快”是指充电时的 大。 7．（2025·福建泉州·模拟预测）空调的制冷“效能比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小强家买了一台制冷量为3200W，“效能比”为3.2的空调，则该空调制冷时消耗的电功率为___________W；若购买“效能比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能___________kW•h。以上两空的答案分别为（　　） A．1000W 0.8kW•h B．1000W 0.2kW•h C．10240W 0.8kW•h D．10240W 0.2kW•h 8．（2025·山东青岛·模拟预测）如图是一种智能插座，通过设置，可以实时监测各种电学数据。图中正在对待机状态下的电视机进行测量。根据图中显示屏显示的内容判断，此时测量的是待机状态下电视机的哪个物理量（　　） A．电能 B．电功率 C．电阻 D．电流 通关04 电功率的简单计算 9．（2025·吉林四平·模拟预测）如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R的阻值为10Ω，灯泡L上标有“12V 6W”的字样（电阻不变），闭合开关S，小灯泡恰能正常发光，求： (1)电流表的示数。 (2)电阻R的电功率。 10．（2025·新疆·一模）如图所示的电路，定值电阻R1的阻值为5Ω，R2的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表A的示数为0.2A。求： (1)电阻R2两端的电压； (2)电路总功率； (3)整个电路在2min消耗的电能。 通关05 比较小灯泡的亮度 11．（2025·黑龙江佳木斯·三模）把标有 “6V 3W” 和 “6V 6W” 的甲、乙两个灯泡串联接在 6V 的电源两端， （选填 “甲” 或 “乙”）灯更亮；若将它们并联接在该电源上，两灯消耗的总功率为 W。（忽略温度对灯丝电阻的影响） 12．（2025·安徽马鞍山·三模）如图所示电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻。当在电路中a、b两点间接入一个标有“6V，2W”的小灯泡时，闭合开关S，它恰好正常发光；若在a、b两点间接换一个标有“6V，3W”的小灯泡，它实际消耗的电功率将（　　） A．小于3W B．大于3W C．等于3W D．都有可能 13．（2025·黑龙江哈尔滨·三模）如图所示，是“220V，15W”的LED灯和“220V，15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法不正确的是（   ） A．灯两端的实际电压：1︰1 B．相同时间产生的内能：1︰2 C．相同时间消耗的电能：1︰1 D．电能转化为光能的效率：9︰2 通关06 动态电路中电功率的分析 14．（2025·安徽滁州·模拟预测）物理科技实践小组给加油站设计了一个储油罐油量检测仪，如图是其工作原理简图，电源电压一定，L是指示灯，其阻值变化不计，储油罐中的绝缘浮子随油位的升降带动滑片P升降，从而引起油量表的示数变化，油量最少时，滑片P位于滑动变阻器的a端。下列分析正确的是（    ） A．油量表是由电流表改装而成的 B．油位下降时，指示灯的亮度变暗 C．油位上升时，指示灯两端的电压变大 D．油量越多，电路的总功率就越小 15．（2025·福建泉州·一模）如图，电源电压恒定不变，灯泡L灯丝的阻值不随温度变化。闭合开关S，当滑片P向B端移动时（　　） A．电流表A的示数变大，灯泡L变暗 B．电流表A的示数变小，灯泡L变亮 C．电压表V2的示数不变，灯泡L变暗 D．电压表V1的示数变小，灯泡L变亮 16．（2025九年级下·安徽·专题练习）如图所示，电源电压保持不变，为定值电阻，为滑动变阻器。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表示数变大，电流表示数变小 B．定值电阻消耗的电功率变大 C．滑动变阻器消耗的电功率变大 D．电压表与电流表示数之比变大 通关07 电路范围和最值的计算 17．（2025·云南玉溪·三模）（多选）如图所示，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程“0~0.6A”，电压表量程“0~3V”，小灯泡标有“4.5V  0.3A”字样，其I﹣U图像如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全且小灯泡两端电压不超过额定电压，在移动滑片P的过程中，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡的最小功率为0.75W B．电流表示数变化范围0.25A~0.3A C．电压表示数变化范围1.5V~3V D．滑动变阻器的调节范围是10Ω~12Ω 18．（2025·重庆渝中·模拟预测）如图所示的电路中，灯泡L上标有“8V 4W”字样，R2的阻值为8Ω。电流表的量程为0~0.8A，电压表的量程为0~3V，当开关S1、S2、S3都闭合时，灯泡L正常发光；当开关闭合S3，断开S1、S2时，移动滑片，当滑片移到中点和移到左端时，小灯泡消耗的功率之比为9︰4。求： (1)灯泡L的电阻； (2)滑动变阻器的最大阻值R1； (3)当开关S2闭合，断开S1、S3时，试求出在不超过电流表和电压表量程的情况下，电阻R2消耗功率的变化范围。 通关08 电功率的测量 19．（2025·陕西西安·模拟预测）小明用图乙所示的实验装置测量小灯泡的电功率。电源电压恒为，小灯泡额定电压，额定功率小于，定值电阻的阻值为。 (1)请根据图甲所示的电路图，用笔画线代替导线将图乙中电路连接完整； (2)正确连接电路后，闭合开关进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 电压 1 1.5 2 2.5 3 电流 0.24 0.32 0.38 0.44 电功率 (3)分析表中数据可知：小灯泡工作时，增大它两端的电压，则小灯泡的实际电功率会 ，亮度会 （均选填“增大”或“减小”） (4)完成实验后，利用上述器材，小明又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，电源电压保持不变，请将实验步骤补充完整： ①检查电路无误后，闭合开关S，将开关拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V； ②滑动变阻器滑片位置不变，再将开关拨至“2”读出电压表示数为，小灯泡的额定功率 （用表示）。 20．（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）。 通关09 影响电热大小的因素 21．（2025·湖南衡阳·二模）如图是“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，两个透明容器内密封着等量的空气，所用电源电压相同。下列说法正确的是（　　） A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 B．乙实验用来探究电流产生的热量与电流大小的关系 C．将甲实验密封容器外的电阻由5Ω换成10Ω，不能研究电流产生的热量与电流的关系 D．相同时间内，甲实验中左侧U形管比右侧U形管的液面高度差大 22．（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示，甲、乙是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等质量的空气。 (1)实验中通过观察两个U形管中液面 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。 (2)图甲所示装置通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧容器中电阻产生的热量多。 (3)乙装置中的电阻的作用主要是 。 (4)如果乙装置中发生了断路，在通电时间相同的情况下，与未发生断路前相比，左侧U形管中液面的高度差将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 通关10 电热的简单计算 23．（2025·安徽合肥·模拟预测）如图甲是通过灯泡L的电流与其两端电压的关系图像。将灯泡L与阻值为的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，当灯泡L的实际功率为时，电阻R在内产生的热量为 J。 24．（2025·安徽·模拟预测）浴室除雾镜是在两片玻璃中间安上电热膜，利用电热使镜面温度升高，水珠消失。某型号电热膜内部简化电路如图所示，共5根电阻丝加热，每根电阻丝的阻值为20Ω，电源电压为12V，除雾工作1min，每根电阻丝产生的热量为 J。 25．（2025·安徽阜阳·模拟预测）如图所示电路，电源电压恒为，的阻值为。只闭合时，电路中的电流为；闭合和，断开时，通电，电路产生的热量为 J。 通关11 多挡位问题 26．（2025·河南驻马店·模拟预测）如图所示是一款电热饭盒及其内部简化电路，、为两个发热电阻，饭盒有“高温”和“低温”两个挡位，额定功率分别为、，的阻值为 ；当S接1时，该饭盒处于 挡；当S接2时，发热电阻1min产生的热量为 J。 27．（2025·湖南长沙·模拟预测）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶，它有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路图如乙图所示，是一个温控开关，为电热丝，且，“保温”挡的功率为200W，求： (1)电煎药壶是利用电流的 效应工作的，当S1和闭合时，电煎药壶处于 挡位； (2)电煎药壶在“保温”挡正常工作30min所消耗的电能 ； (3)“加热”挡的功率为 W。 28．（2025·广东揭阳·一模）如图甲为一款双挡位手持式电煮锅，其内部电路简化图如图乙所示，已知当单独接入电路为低温挡，功率为，发热电阻的阻值为，求： (1)低温挡工作时的电流； (2)当、同时接入电路时为高温挡，求高温挡的功率； (3)使用高温挡加热，电流通过产生的热量。 29．（2025·安徽合肥·一模）某家用电饭锅有“加热”和“保温”两个挡位，其简化电路如下图所示，额定电压为220V。由开关S调节，其中R1和R2均为发热电阻，R1=40Ω，R2=510Ω且阻值不随温度的变化而改变。求： (1)当开关S断开时电路的电流； (2)使用该电饭锅处于保温挡正常工作时，发热电阻1min产生的热量； (3)在用电高峰期家庭电路的电压会发生变化，利用该电饭锅将2kg的水从20℃加热到80℃用时12min，如图所示电能表表盘转600转，此时电饭锅加热效率。[c水=4.2×103J/(kg·℃)] 通关12 安全用电 30．（2025·陕西西安·模拟预测）以下做法中，能遵守安全用电原则，不会引起安全事故的是（　　） A．在家里同时使用空调、微波炉、电饭煲等大功率用电器 B．家里保险丝坏了，临时用铁丝替换 C．为了方便，把热水壶的三孔插头改成两孔插头 D．家里大扫除，不可以用湿抹布擦拭插座 31．（2025·湖南长沙·模拟预测）下列做法中符合安全用电原则的是（　　） A．烧水壶紧靠插排 B．用电暖气烘干衣物 C．在规定位置充电 D．插排要尽量大功率用电器一起用 通关13 家庭电路的组成和连接 32．（2025·安徽淮北·三模）如图甲所示的是小鸣家的一个插座。小鸣用试电笔接触插座的A孔，氖管发光，接触插座的B孔，氖管不发光。如图乙所示的是一个台灯的电路示意图。把台灯接入电路，为了安全，应将台灯插头的 （选填“C”或“D”）插脚插入B孔。 33．（2025·湖南株洲·模拟预测）如图是玲玲家的部分简化电路图，下列相关说法正确的是（　　） A．是相线，是中性线 B．空气开关可以安装在电能表之前 C．插入插座的电视和台灯在电路中是串联的 D．控制灯泡的开关也可以串联在中性线与灯泡之间 34．（2025·安徽黄山·模拟预测）小明房间的床底设置小夜灯。它内部的光控开关白天断开，夜晚闭合；红外感应开关无人走动时断开，有人走动时闭合。当夜间有人下床走动时，小夜灯自动发光。下列电路图设计正确并符合安全用电原则的是（    ） A． B． C． D． 通关14 试电笔的使用 35．（2025·辽宁沈阳·二模）试电笔可以用来判断火线和零线。如图所示，持笔方式正确的是 ；为了安全用电，控制用电器的开关应连接在 和用电器之间。 36．（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”）。 通关15 家庭电路故障分析 37．（2025·陕西西安·模拟预测）如图所示是家庭电路的一部分，当把洗衣机的插头插入三孔插座后，洗衣机不工作，闭合开关，灯泡仍能发光。下列说法正确的是（　　） A．保险丝应优先接在进户零线上 B．用试电笔接触a点氖管会发光 C．洗衣机不能工作的原因可能是ac间断路 D．若地线断路则小灯泡不能正常工作 38．（2025·云南昆明·三模）如图是家庭电路的一部分，下列说法正确的是（　　） A．使用验电笔时，手不要接触笔尾金属体 B．保险丝烧断后可用铜丝代替 C．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 1．（2025·四川广安·模拟预测）如图所示，电源电压保持不变，灯泡电阻不随温度变化。当S2和S3闭合，S1断开时，电压表的示数为6V，电流表A的示数为0.2A；当S1和S2闭合，S3断开时，电流表A的示数为0.4A，则通电两分钟L1产生的热量为 J，当S1和S3断开，S2闭合时，则L1和L2消耗的电功率之比为 。 2．（2025·福建福州·模拟预测）某元件内部有电源和定值电阻，电源电压保持不变。为测量阻值，小明将元件接线柱、接入如图电路。实验时，调节电阻箱阻值，利用电流传感器测得对应电流，绘制图像数据处理时，小明得到图像的函数关系式：，则电源电压为 V，图中点对应状态时，的功率为 W。 3．（2025·江苏南京·模拟预测）如图所示的电路，电源电压保持不变，电阻、的阻值分别为和，只闭合开关，将滑片移到中点，电压表示数为，电阻的功率为，闭合开关、，将滑片移到最左端，电阻的功率为，若。电源电压为 ；滑动变阻器的最大电阻为 ；电路的最大功率为 ；电路的最小功率为 。 4．（2025·四川内江·模拟预测）下列有关安全用电与防护的做法或判断正确的是（    ） A．甲图中的电路连接符合安全用电的原则 B．乙图使用测电笔的方式是正确的 C．丙图中空气开关跳闸的原因可能是家庭电路出现了短路 D．丁图安装该电能表此时的读数为 5．（2025·山东泰安·三模）为测定风速的大小，小明设计了一种测定风速的装置，其简化电路如图所示。图中为定值电阻，探头、金属杆和滑动变阻器的滑片P相连，可上下移动，且，下列分析错误的是（　　） A．当有风，吹过探头时，探头带动滑片P向下移动 B．风速越大，电压表示数越大 C．当风速增大时，电路消耗的总功率变大 D．当时，消耗的电功率最大 6．（2025·陕西西安·模拟预测）（多选）小明利用磁敏电阻为他的自行车设计了一个速度计，他将磁铁固定在自行车的辐条上，磁敏电阻固定在自行车的后车架上，安装示意如图甲，工作电路如图乙。已知电源电压为恒定不变。当磁铁与磁敏电阻靠得最近时阻值为，磁铁与磁敏电阻离得最远时阻值为，靠近或远离时的实际电阻在这两者之间变化；当两端电压不低于时电子计数器就能有效计数，低于就不能产生计数，车轮每转动一圈就计数一次。下列说法正确的有（   ） A．要想让计数器更容易触发计数，可以增大的阻值 B．要想让计数器更容易触发计数，可以减小电源电压 C．为保证电子计数器有效工作，电阻最小值为 D．若最小，当磁铁与磁敏电阻离得最远时，消耗的电功率为 7．（2025·陕西西安·模拟预测）小华和同学们要测量一个标有额定电压为“6V”的小灯泡的额定功率，他们向老师借到了相关器材，并进行了如下实验，已知电源电压恒为10V。 (1)图甲是同学们连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使得向左移动滑动变阻器时电流表示数变大； (2)电路连接正确后，小华闭合开关，发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，则电路的故障可能是________（选填序号）； A．小灯泡短路了 B．小灯泡断路了 C．滑动变阻器短路了 D．滑动变阻器断路了 (3)排除故障后，若滑动变阻器的滑片在某一位置时，电压表示数为4.5V，为测量小灯泡的额定功率，则应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动； (4)经过多次测量，同学们根据测量的数据，绘制了小灯泡的图像，如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为 W； (5)同学们通过实验还发现灯丝电阻随温度的升高而 ； (6)小华和同学们在完成本次测量任务后又设计了如图丙所示电路，来测量额定电压为的小灯泡的额定功率。电源电压不变但未知、定值电阻的阻值为，请你将实验步骤补充完整。 ①只闭合开关，将滑动变阻器的滑片移至最左端，读出电压表V1的示数为； ②断开开关，将变阻器滑片移至最右端后闭合开关，再次调节滑片，直到电压表V1的示数为 ，此时小灯泡正常发光，电压表V2的示数为； ③小灯泡额定功率的表达式是 （用字母、、、表示）。 8．（2025·宁夏银川·三模）在一次班级用电调查活动中，某同学所在班级共有12盏型号完全相同的LED护眼灯，每盏灯的参数为“220V 36W”，一台一体机，其参数“220V 250W”。通过一段时间的观察，该同学发现一体机工作时长约每天为8小时，所有电灯发光时长每天约4小时。请根据以上信息回答下列问题： (1)将三孔插座、LED灯组、开关接入如图所示电路中。 (2)每盏护眼灯正常工作时电流是多少？结果保留2位小数 (3)根据该同学观察所得数据，这间教室一天消耗的电能约为多少？ (4)请你提出一条校园节电措施。 9．（2025·广东深圳·三模）如图甲所示，这是一款电加热煮茶壶，其额定电压为220V。图乙为其简化工作原理图，、均为阻值不变的加热丝，通过改变旋钮开关的位置，可实现“加热”“保温”两挡的调节。已知保温挡的额定功率为242W，。求： (1)煮茶壶在保温挡正常工作时电路中的电流； (2)电阻丝的阻值； (3)在某次用电高峰期使用加热挡将0.5kg的茶水从40℃刚好加热到100℃，用时150s，该煮茶壶加热时的效率为80%。求 ①茶水吸收的热量；②煮茶壶此次工作的实际电功率。 [茶水的比热容] 10．（2025·安徽六安·三模）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 2.4W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻的阻值为，滑动变阻器标有“ ”字样，电压表量程为，电流表量程为。闭合开关、，断开开关，小灯泡恰好正常发光。 (1)求电源电压； (2)断开开关、，将的滑片移至最右端，闭合开关，求内电流通过定值电阻产生的热量； (3)在电路元件都安全的前提下，要使小灯泡发光且电路总功率最大，应如何控制开关？滑动变阻器接入电路的电阻为多大？ 1．（2025·四川攀枝花）小明家装修连接电路时，照明线路和空调线路应 联连接。空调由于功率较大，其线路选用的导线应比照明线路 （选填“粗”或“细”）一些。若入户电压为220V，安装的电能表额定电流为40A，则小明家将来允许同时使用的用电器的最大总功率为 kW。 2．（2025·江苏扬州）如图，测电笔的氖管发光，所测孔连接的是 线。多个用电器同时插入插线板都能独立工作，各用电器是 联的。断开插线板上的开关，所有插孔都不能供电，表明开关连接在 路上。三孔插座中间的插孔接地，将用电器的 与大地相连，目的是防止触电。 3．（2025·四川绵阳）如图所示电路中，电源电压恒定，R1、R2和R3是定值电阻。当X和Y均为电流表时，闭合开关，其示数之比为9∶5，此时R1、R2、R3的连接方式是 （选填“串联”或“并联”），若通电时间t，电路产生的总焦耳热为Q1；当X和Y均为电压表时，闭合开关，其示数之比为5∶3，若通电相同时间t，电路产生的总焦耳热为Q2。则Q1 Q2。 4．（2025·四川绵阳）安全用电是现代社会人人都应该了解的常识，下列场景符合安全用电原则的是（　　） A．甲图中使用绝缘皮破损的插头 B．乙图中用湿手控制开关 C．丙图中用干燥的木棒挑开触电者身上的电线 D．丁图中在高压线附近放风筝 5．（2025·山东淄博）图甲是电阻R1和R2的电流随电压变化的图像，电源电压不变，滑动变阻器R上标有“20Ω，2A”字样，将它们接入图乙所示的电路中。只闭合开关S1，滑片P位于a端时，电阻R1的实际功率为1W；同时闭合开关S1和S2，将滑片P移动到b端时，电阻R1的实际功率为9.6W。则（　　） A．R2的阻值为5Ω B．电源电压为10V C．电路中的最大电流为1.8A D．电路的最大功率为 6．（2025·江苏南京）如图所示，电源电压U恒定，R1是定值电阻，滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”，灯L标有“6V 6W”。滑片P在阻值最大端时，闭合开关S，电压表V1示数为2V，电压表V2（未画出）示数为4V；P移到某一位置时，V2示数为10V，电流表示数为1A。上述滑片移动过程中，R2阻值的变化量为ΔR，电路总功率的变化量为ΔP。下列说法正确的是（　　） A．U=16V B．R1=5Ω C．ΔR=12Ω D．ΔP=7W 7．（2025·山东青岛）（多选）如图所示电路，电源电压保持不变，R1的阻值为R。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2与触点1相连，电压表示数为U1，与触点2相连，电压表示数为U2。下列说法正确的是（   ） A． R1两端的电压为 B．通过 R2的电流为 C． R2的电阻为 D． R1的功率为 8．（2025·黑龙江哈尔滨）为了测量标有“12V”汽车灯泡的额定功率，提供给小莹同学的器材有：学生电源（电压恒定不变）、电压表（0~3V，0~15V）、电流表（0~0.6A，0~3A）、最大阻值为6Ω的滑动变阻器和开关各一个，导线若干。 (1)如图甲，小莹想连好最后一根导线就闭合开关进行实验，请你用笔画线代替导线连接实物图； (2)小莹连接完电路，刚闭合开关就观察电流表、电压表，示数如图乙所示，则电流表示数为 A，电压表示数为 V； (3)接下来小莹边思考边实验，当滑动变阻器的滑片恰好在中点（此时滑动变阻器连入电路阻值为3Ω）时，灯泡正常发光。判断灯泡正常发光的方法是 ，灯泡的额定功率为 W。请在虚线框中画出灯泡正常发光时的电路图 。 9．（2025·四川攀枝花）实验室有一只标有“2.5V；0.5W”的小灯泡L，将其接入如图甲所示的电路中，闭合开关后，小灯泡刚好正常发光，电压表的示数为0.5V；将其接入如图乙所示的电路中，闭合开关后，电流表的示数为1.4A。甲、乙电路中，为同一定值电阻，电源相同且电压恒定，求： (1)定值电阻的阻值； (2)图乙所示情况下，小灯泡的功率。 10．（2025·西藏）图（甲）是分别探究导体A、B、C两端电压与所通过电流的关系时得到的U-I图像，现选择其中一个导体设计成额定电压为220V的电热水壶。 (1)电热水壶工作时，电能转化为 能； (2)求导体B的电阻； (3)从烧水快的角度考虑，应选择哪个导体，请说明理由；计算出该电热水壶的功率并将图（乙）的铭牌补充完整。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司 $