专题07 欧姆定律、电功率（专题专练）（湖南专用）2026年中考物理二轮复习讲练测

专题07 欧姆定律、电功率 中 目 录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 跨学科 新载体 新情境 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 一阶·考点靶向练 考点01 探究电流与电压、电阻的关系 考点02 欧姆定律 考点03 电阻的测量 考点04 电能、电功 考点05 电功率 考点06 焦耳定律 考点07 电学综合计算 二阶·素养进阶练 第三部分 真题验证 对标中考，感悟考法 风●向●速●递 【新情境】1．（2025·辽宁鞍山·一模）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移。下列分析错误的是（   ） A．如果选择电压表，水量增多时电表示数变大 B．如果选择电流表，水量减少时电表示数变小 C．如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路 D．与电压表相比，选择电流表设计电路流过R0电流更小 【答案】D 【详解】A．如果选择电压表，滑动变阻器R和定值电阻R0串联在电路中，且电压表测R上半部分的电压， 因电压表接在滑片上，把电压表看作开路，则R相当于一个定值电阻接入电路中；闭合开关S，水量增多时，滑片下移， R上半部分的电阻增大， R上半部分的电压增大，即电压表示数变大，故A正确，不符合题意； B．如果选择电流表，滑片P上方电阻丝被短路，变阻器下方的电阻丝与定值电阻R0串联在电路中，电流表测电路中的电流，水量减少时，滑片上移，滑动变阻器连入电路的阻值增大，电路总电阻增大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，即电表示数变小，故B正确，不符合题意； C．如果选择电流表，在水太多时，滑动变阻器R的滑片移到最下端，滑动变阻器连入电路的阻值为0，若去掉R0，则电路发生短路，所以R0可以在水太多时保护电路，故C正确，不符合题意； D．如果选择电压表，滑动变阻器全部阻值接入电路，电路总电阻最大，电路电流最小；与电压表相比，选择电流表设计的电路总电阻较小，电路电流较大，故D错误，符合题意。 故选 D。 【跨学科】2．（2026·江苏南京·一模）如图所示，电源电压为U且恒定，定值电阻R0与滑动变阻器R串联的电路，已知：R＞R0，在滑动变阻器的滑片P移动过程中，下列表示R0和R消耗的电功率P0和PR随两电压表示数U1、U2的变化关系图线中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．定值电阻R0与滑动变阻器R串联，V1测R0的电压，V2测R的电压，根据，R0消耗的功率 R0为常数，由数学知识，电功率P0随电压表示数U1的变化关系图线为抛物线，故A错误； B．由串联电路电压的规律，U2＝U﹣U1，由欧姆定律，电路的电流为I，则R的电功率为 R的电功率PR为U1的一元二次函数，因，抛物线开口向下，由数学知识，当时，PR有最大值，故B正确； C．当变阻器连入电路的电阻最大时，由分压原理，电压表V2的示数最大，根据，变阻器的电功率不可能为0，故C错误； D．由串联电路电压的规律，U1＝U﹣U2，R0消耗的功率 当U2无限接近电源电压时，R0消耗的功率为0，故D错误。 故选B。 【新载体】3．（2025·湖北武汉·模拟预测）如图所示是一款炒菜机模型的简化电路图，它可以实现常温翻炒、高温翻炒、低温焖煮和高温焖煮四种工作模式，电动机上标有“6V  3W”字样且通电后正常工作，R1、R2为发热电阻且电阻大小相等，四种模式中电流表的最大示数为1.5A。 关于下列结论： ①开关S与1、2触点时，炒菜机为低温焖煮模式 ②炒菜机处于高温翻炒模式时，电路的总电阻为4Ω ③炒菜机处于常温翻炒与高温焖煮模式时电流表示数之比为1:3 ④炒菜机处于高温焖煮模式时，电路中1min产生的热量为360J 其中说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 【答案】C 【详解】①由图可知，当开关S与1、2触点时，R1、R2串联，电动机不工作，根据串联电路的特点可知，此时电路中的总电阻较大，由知，电路的总功率较小，炒菜机处于低温焖煮模式；当开关S与2、3触点时，只有R1工作，电动机不工作，电路中的总电阻较小，总功率较大，炒菜机处于高温焖煮模式；开关S与3、4触点时，R1与电动机M并联，炒菜机处于高温翻炒模式；当开关S与4、5触点时，只有电动机M工作，炒菜机处于常温翻炒模式，故①正确； ②炒菜机处于高温翻炒模式时，R1与电动机M并联，由于电动机是非纯电阻用电器，无法计算其电阻，所以电路的总电阻无法计算，故②错误； ③常温翻炒时只有电动机工作，由P=UI可知，炒菜机处于常温翻炒时电流表的示数 四种模式中，高温翻炒是R1与电动机并联，电流最大，即高温翻炒时电流表的最大示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知，高温翻炒时通过R1的电流I1=I高-I常=1.5A-0.5A=1A 高温焖煮时，通过R1的电流不变，故有I高焖=I1=1A 则炒菜机处于常温翻炒与高温焖煮模式时电流表示数之比I常：I高焖=0.5A：1A=1：2，故③错误； ④炒菜机的电源电压U=UM=6V，炒菜机处于高温焖煮模式时，电路中1min产生的热量Q=W=UI高焖t=6V×1A×1×60s=360J 故④正确；综上所述①④正确，②③错误，故C正确，ABD错误。 故选C。 【新情境】4．（2024·广东东莞·三模）为保持室内空气清新的同时降低夜间能耗，小明设计了如图1所示的控制风机断续工作的模拟电路，A、B两端输入如图2所示的周期性变化的电压UAB，R0两端连接风机。已知R1=3Ω，R2=12Ω，R0=2Ω，当R0两端电压2V≤U0≤4V时，风机才能启动正常工作。则AB间输入的最高电压是 _______ V，白天开关接1时，R0与 _______（选填“R1”或“R2”）串联，夜晚开关接2时，从晚上18︰00到早上6︰00，风机正常工作的时间为 ________min。 【答案】 14 R1 240 【详解】[1]根据图2可知，0~10minAB间输入的电压是10V，10~15minAB间输入电压是14V，所以AB间输入的最高电压是14V。 [2]白天开关接1时，R0与R1顺次连接，所以R0与R1串联；夜晚开关接2时，R0与R2串联。 [3]由题意可知，夜晚开关接2，R0与R2串联。当R0两端电压2V≤U0≤4V时，风机才能启动正常工作，即启动电压不小于2V，当U0=2V时，根据串联分压规律知(U﹣U0)∶U0=R2∶R0 代入数据有(U﹣2V)∶2V=12Ω∶2Ω 解得U=14V，所以AB间电压大于等于14V才可以启动，故从晚上18：00到早上6：00，共12h，根据图2知，电压是14V的时间占整个时间的，所以风机正常工作的时间为 分●层●突●破 一阶·考点靶向练 考点01 电流与电压、电阻的关系 1．（2025·辽宁鞍山·一模）在探究通过导体的电流与电压、电阻关系的实验中，提供的器材有：电源（6V）、电压表、电流表，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的电阻各一个，滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)小明按图甲连接图乙电路，老师检查发现一根导线连接错误，建议改线：①在接错导线上打“×”；②另画导线使电路连接正确。 (2)图丙是研究电流与电压关系的实验中三组实验数据图像，甲、丙数据不同是因为电阻R甲_______R丙（填选“大于”、“小于”或“等于”）。乙组数据有误的原因是实验前_________（选填“电压表”、“电流表”、“电压表和电流表”）没有校零。 (3)在研究电流与电阻关系的实验中，某次实验，更换电阻R，闭合开关电压表示数很大，电流表无示数，原因可能是__________。排除故障后，他们将5次实验数据描绘在图丁中，其中b和d点与坐标轴围成的面积分别为Sb、Sd，则Sb_______Sd（选填“等于”或“不等于”）。据此可得出实验结论：________。 【答案】(1) (2) 小于 电流表 (3) 定值电阻R断路 等于 导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比 【详解】（1）由电路图知，电压表应测定值电阻两端的电压，而实物图中，电压表测的是定值电阻与滑动变阻器两端的电压，应将电压表“3”接线柱接滑动变阻器左下接线柱改接到R的右侧接线柱，如图所示： （2）[1]分析丙图甲、丙数据可知，当电压一定时，通过甲的电流小于通过丙的电流，可知甲、丙的电阻大小关系是小于。 [2]由丙图可知，当乙两端的电压为0时，电流表已经有示数，说明电流表没有调零。 （3）[1]电流表无示数，电路可能有断路，电压表示数很大，可能是与电压表并联部分出现的断路，电压表与电源接通，所以故障可能是R断路了。 [2]图中阴影部分“面积”等于电流与电阻之积，根据，故表示的物理量是电压，探究通过导体的电流与电阻关系的实验中，控制电压一定，因此b和d点与坐标轴围成的面积。 [3]由图像可知，导体的电阻增大，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保持不变，故可得出结论：导体两端的电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 2．（2025·湖南长沙·模拟预测）某班的同学们在“探究电流与电压的关系”实验中。 (1)小华连接了如图甲所示电路，其中电源由三节新干电池串联，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻的阻值为10Ω。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________端；如果不这样做，闭合开关时，___________表指针的偏转可能超出所用量程； (2)全班同学完成实验后，老师将其中3位同学绘制的图像整理在同一坐标纸上，如图乙所示。 ①分析每一个电阻的图像，可得出：导体的电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成___________； ②聪明的小华发现，根据老师整理的图像，在A、B、C、D、E、F中，___________（填字母）点的数据可以分析得出电流与电阻的关系。 【答案】(1) 右 电压 (2) 正比 A、C、F 【详解】（1）[1]闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器应该调到最大阻值处，即将滑动变阻器的滑片移到右端。 [2]如果不这样做，闭合开关时，滑动变阻器接入电路的阻值较小，电路中的电流较大，电压表测量定值电阻两端的电压，电压表指针的偏转可能超出所用量程。 （2）[1]由图乙知，U-I的关系图像为一条过原点的直线，故可得出结论：导体电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成正比。 [2]研究电流与电阻关系时要控制定值电阻两端的电压不变，由图乙可知A、C、F三点电压相同，电阻和电流不同，故可以分析得出电流与电阻的关系。 考点02 欧姆定律 3．（2026·辽宁抚顺·一模）如图所示的电路，电源电压一定，闭合开关，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动的过程中（保证各元件均安全），下列说法正确的是（   ） A．电压表V1示数变小，灯泡亮度变亮 B．电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小 D．电压表V1示数与电压表V2示数之和不变 【答案】BCD 【详解】由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器两端电压。 AB．滑片P从最右端向左移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变小，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流变大，电流表示数变大，由可知，灯泡两端电压变大，则电压表V1示数变大，则灯泡亮度变亮；由可知，滑动变阻器两端电压变小，则电压表V2示数变小。故A错误，B正确； C．电压表V2示数与电流表A示数的比值等于滑动变阻器阻值，由于滑动变阻器阻值变小，因此电压表V2示数与电流表A示数的比值变小，故C正确； D．电压表V1示数与电压表V2示数之和等于电源电压，电源电压不变，所以电压表V1示数与电压表V2示数之和不变，故D正确。 故选BCD。 4．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）如图所示的电路中，定值电阻，若由于某种原因，其中一个定值电阻发生短路，则两个电压表的示数之比不可能是（    ） A．1∶3 B．1∶2 C．1∶4 D．3∶2 【答案】B 【详解】设R1的阻值为R，由于 则， 若R1短路，此时R2和R3串联，电压表V1测的是R2的两端电压，电压表V2测的是R2和R3的两端总电压，由于串联电路电流处处相等，根据串联分压可得，此时两个电压表的示数之比为 若R2短路，此时R1和R3串联，电压表V1测的是R1的两端电压，电压表V2测的是R3的两端电压，由于串联电路电流处处相等，根据串联分压可得，此时两个电压表的示数之比为 若R3短路，此时R1和R2串联，电压表V1测的是R1和R2的两端总电压，电压表V2测的是R2的两端电压，由于串联电路电流处处相等，根据串联分压可得，此时两个电压表的示数之比为 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 5．（2025·四川广安·模拟预测）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．图线A是R2的I-U关系图像 B．电源电压为16V C．R1的阻值是10Ω D．R2的最大阻值为50Ω 【答案】A 【详解】A．是定值电阻，其I−U图像应为递增的直线（电压随电流增大而增大）；是滑动变阻器，串联时电压随电流增大而减小，故图线B是的I−U图像，图线A是的I−U图像，故A正确； B．当滑片在最左端时，电阻为0，电路仅工作，电流最大（I=0.9A）。由的I−U图像（图线B），此时的电压为18V，即电源电压为18V，并非16V，故B错误； C．是定值电阻，由图线B（的I−U图像），取电流I=0.8A、电压U=16V 根据欧姆定律 故C错误； D．当滑片在最右端时，电阻最大，电流最小（I=0.2A）。 此时的电压 的电压 则 故D错误。 故选A。 6．（2025·北京石景山·二模）为了监测学生的体重情况，小石同学设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，脚踏板重力忽略不计。将该体重计水平放置在竖直上升的电梯内，某质量m=55kg的同学站在体重计上进行监测。电梯从t=0时刻由静止开始上升，先加速，再匀速，最后减速至停止。体重计示数m的变化如图丙所示，（g=10N/kg）则：（　　） A．闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0A B．电流表示数为0.3A时，电梯运行时间是在2s~5s时间段内 C．若用电压表改装体重计，且体重增加时示数增大，电压表应并联在R两端 D．若用量程为0~3V的电压表并联在R0上进行改装，则最大称量值是140kg 【答案】D 【详解】A．由图甲可知，闭合开关S，R和 R0串联，当体重计空载时，由乙图可知，此时电阻R=45Ω，则电路中的电流为 故A不符合题意； B．电流表示数为0.3A时，压敏电阻的阻值为 由乙图可知，此时体重计受到的压力为600N，则此时体重计的示数为 由丙图可知，此时电梯运行时间是在0s~2s时间段内，故B不符合题意； C．由乙图可知，当体重增加时，体重计受到的压力增大，压敏电阻R的阻值减小，串联电阻总电阻减小，总电压不变，根据可知，电路中电流增大，因为定值电阻R0的阻值不变，根据可知，定值电阻R0两端电压增大，又因为电源电压不变，根据串联电路电压规律可知，压敏电阻R两端电压减小，若用电压表改装体重计，且体重增加时示数增大，电压表应并联在定值电阻R0两端，故C不符合题意； D．若用量程为0~3V的电压表并联在R0上进行改装，则R0两端的最大电压为3V，电路中的最大电流为 此时压敏电阻的最小阻值为 由乙图可知此时体重计受到的最大压力为1400N，则最大称量值是 故D符合题意。 故选D。 考点03 电阻的测量 7．（2025·贵州遵义·一模）某物理小组利用“伏安法”测量一个未知定值电阻R的阻值，他们连接了如图甲所示的实验电路，请你完成下列问题： (1)连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片P应滑到最_______（选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关，观察到电压表的示数接近电源电压，电流表示数几乎为零。则电路故障是_______； (3)排除故障后，闭合开关，多次改变滑动变阻器的滑片P的位置，将电压表与电流表对应示数记录如下： 实验次数 电压 电流 电阻 电阻 1 1.3 0.11 11.81 2 1.8 0.15 12.00 3 2.5 第3次测量时电流表的示数如图乙所示，电流为_______A。定值电阻R测为_______Ω（保留两位小数）； (4)交流评估中，小组成员针对如何减小误差进行讨论，除上述多次测量求平均值外，你还有哪些方法_______（写出一条即可）。 【答案】(1)右 (2)定值电阻R断路 (3) 0.20 12.10 (4)选用精度更高的电流表、电压表进行测量 【详解】（1）连接电路时，滑动变阻器需要调节到接入电路最大阻值处，来保护电路。由图甲可知，滑动变阻器接入左下接线柱，滑片在最右端时，接入的电阻最大。 （2）电压表的示数接近电源电压，电流表示数几乎为零，这是因为电压表串联在了电路中导致的，所以，故障是和电压表并联的定值电阻R断路。 （3）[1]电流表接0~0.6A测量范围，分度值为0.02A，读数为0.20A。 [2]第三次电阻值 对三次电阻求平均值，求得所测定值电阻的阻值为 （4）减小测量误差除多次测量求平均值外，还可以选用精度更高的电流表、电压表进行测量，使测量值更精确，从而减小误差。 8．（2025·辽宁鞍山·一模）为测量定值电阻的阻值，小组使用的实验器材有：学生电源（电压6V保持不变）、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、导线。 (1)连接电路时，开关应该__________。将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，目的是：__________； (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表的示数如图（b）所示，为__________V，读出此时电流表的示数为0.24A，计算出=10Ω； (3)组内某同学利用该电阻测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的阻值（约为10Ω）。设计如图（c）所示电路，实验步骤如下： ①只闭合开关__________，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑片位置不动，断开所有开关。先__________，再只闭合开关S1、S3，读出电压表示数为U，则两端电压为； ③计算出小灯泡正常发光时的电阻为10.5Ω； ④组内另一同学提出：仅将图（c）中的更换成另一个定值电阻，也能测出该灯泡正常发光时的电阻，则的阻值应不大于__________Ω。 【答案】(1) 断开 保护电路 (2)2.4 (3) S1、S2 将电压表改接0-15V测量范围 2.1 【详解】（1）[1][2]为了保护电路，连接电路时，开关应该断开，将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，防止电路中电流过大 （2）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表的示数如图（b）所示，分度值为，读数为。 （3） ①只闭合开关S1、S2，电压表测小灯泡的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，小灯泡正常发光。 ②保持滑片位置不动，断开所有开关。先将电压表改接大量程（灯的电阻和的电阻接近，由分压原理可知，灯正常发光时，的电压也约为，故和灯的电压大于3V），再只闭合开关S1、S3，电压表测待测的和小灯泡的电压之和，读出电压表示数为，则两端电压为 ③计算出小灯泡正常发光时的电阻为 ④灯正常发光时的电流为 因电压表选用小量程，故的电压最大为 根据欧姆定律电路的电阻不大于。 9．（2025·甘肃天水·三模）小明想测量某一未知定值电阻的阻值，他用到的器材有：电池组（电压未知）、待测电阻、电流表、电压表、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器、开关、导线若干。所连的电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移，电阻变小）； (2)为保证电路使用安全，小明连接电路时开关需_________，滑动变阻器滑片应滑至_________端（选填“A”或“B”），此时滑动变阻器具有_________作用； (3)闭合开关后，发现无论怎么调节滑动变阻器，电流表都无示数，电压表有示数，且接近于电源电压，其原因可能是_________；（选填“A”“B”或“C”） A．定值电阻短路 B．定值电阻断路 C．滑动变阻器断路 (4)实验中，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数为0.1A。此时电压表示数为_________V，定值电阻_________； (5)完成上述实验后，老师提出：如果没有电压表，用一个电流表和一个最大阻值的滑动变阻器仍可完成本实验。兴趣小组经过讨论后设计了如图丙所示的电路，并进行了如下操作： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至最_________端，记下电流表示数为； ②将滑动变阻器滑片P移至最_________端，记下电流表示数为，则被测电阻。_________。 【答案】(1) (2) 断开 A 保护电路 (3)B (4) 2.2 22 (5) 右 左 【详解】（1）滑动变阻器滑片P向右移，电阻变小，故滑动变阻器右下接线柱连入电路中，据此作图。 （2）[1]连接电路时开关需断开，防止电路连接过程中出现短路，烧坏电源或电表； [2]滑动变阻器滑片应滑至最大阻值端，滑片移至A 端时，接入电路的电阻丝最长，电阻最大； [3]此时滑动变阻器的作用是保护电路，使电路中初始电流最小，避免电流过大损坏元件。 （3）闭合开关时，发现无论怎么调节滑动变阻器，电流表都无示数，说明电路断路。电压表有示数，且接近于电源电压，说明电压表和电源连通，故待测电阻断路，故B符合题意。 （4）[1]电压表选择的量程是0~3V，分度值是0.1V，示数为2.2V。 [2]定值电阻的阻值为 （5）闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至最右端，记下电流表示数为；将滑动变阻器滑片P移至最左端，记下电流表示数为。 两电阻串联，根据串联电阻的规律及欧姆定律电源电压为      ① 电路为待测电阻的电路，电源电压为      ② 联立①②两式，解得待测电阻的阻值为 考点04 电能、电功 10．（2026·广西贵港·一模）小明家的电能表在月初的示数为4293.6kW·h，月末的示数如图所示，则这个月小明家用电量为_______kW·h；若家中电热水壶正常工作时的电流为5A，连续工作600s，该电热水壶消耗的电能为_______J。 【答案】 60 660000/ 【详解】[1]图中月末电能表示数为 本月用电量 [2]，， ，电热水壶消耗的电能 11．（2025·湖北武汉·模拟预测）如图甲所示是某款智能语音爬楼“神器”，可以帮助腿脚不便的老年人上下楼。 (1)智能语音系统中使用的智能芯片，主要利用 ________ （填“半导体”或“超导体”）材料制作而成； (2)该电池充满电后可以储存 ________ W•h电能； (3)若只将本设备接入电路充电10分钟，电能表（主要参数如图乙所示）上的转盘转过 ________转。 【答案】(1)半导体 (2)360 (3)165 【详解】（1）智能语音系统中使用的智能芯片，主要利用半导体材料制作而成。 （2）该电池充满电后可以储存电能 （3）将本设备接入电路充电，充电的功率 若只将本设备接入电路充电10分钟， 消耗电能 表盘上有的数据，充电10分钟，表盘转动的圈数 考点05 电功率 12．（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。 13．（2026·新疆乌鲁木齐·一模）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为6V时，变阻器R0的电功率为9W；向右继续移动滑片P，变阻器的阻值变化量为2Ω时，电压表的示数为7.2V。当电压表的示数为8V时，定值电阻R的电功率为（　　） A．4W B．8W C．9W D．12W 【答案】A 【分析】由和，并结合滑片移动的方向，分别计算出滑动变阻器两次接入电路的电阻和电路中的电流，再由电源电压不变，建立一个方程组，求解出电源电压和定值电阻R的阻值是解题的关键。最后利用串联电路电压特点和，就可以求出R的电功率。 【详解】由图可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电压表测量R0两端的电压。当电压表示数为6V时，R0的功率为9W，由可知，此时R0接入电路的电阻为 电路电流为 电源电压为① 当滑片向右移动时，滑动变阻器的电阻变大，则此时滑动变阻器接入电路的电阻为 此时电路电流为 电源电压为② 联立①②两式，解得，。 当电压表的示数为时，由串联电路电压规律可知，定值电阻R两端的电压为 则定值电阻R的电功率为，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 14．（2025·四川绵阳·一模）如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，下列说法错误的是（　　） A．R1的阻值为10Ω B．电源电压为6V C．电路电流的变化范围0.1~0.4A D．该电路消耗的功率范围为0.6~3.6W 【答案】C 【详解】由图甲知，两个电阻串联接入电路，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，滑片置于a端，变阻器接入电路的阻值为0，电路的总阻值最小，电路中的电流最大，滑片置于b端，变阻器接入电路的阻值最大，电路的总阻值最大，电路中的电流最小，据串联电路的分压特点知，此时变阻器两端的电压最大。由图乙知，变阻器两端的最大电压为5V，R2消耗的功率为0.5W，据P=UI得，电路的最小电流 当变阻器两端的电压为2V时，R2消耗的功率为0.8W。电路中的电流 据串联电路的分压特点及欧姆定律有， 解得R1=10Ω，电源电压U=6V。电路中的最大电流 电路消耗的最大功率 电路消耗的最小功率 故ABD正确，不符合题意，C错误，符合题意。 故选C。 15．（2025·贵州遵义·三模）如图所示，将灯、按甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中。在甲、乙两个电路中的电功率分别为8W和18W，设两灯丝的电阻不变。甲、乙两图中电路消耗的总功率之比为________。 【答案】 【详解】甲图是串联电路，乙图是并联电路。在甲图中，的功率为 在乙图中，的功率为 则 可得 在甲图中，则 根据串联电路分压原理 甲图总电阻 甲图总功率 乙图并联电路中，各支路电压均为U，总功率 总功率之比 16．（2025·四川内江·模拟预测）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，正常发光时灯丝电阻约为）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为和的滑动变阻器各一个，导线若干。 (1)请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接_____。 (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因可能是小灯泡_____（选填“短路”或“断路”）。 (3)排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_____端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____。 (4)乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为），阻值已知。 ①断开开关，闭合开关、，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为_____（用字母表示），此时灯泡正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关，闭合开关、，记下电流表的读数为。 ③小灯泡额定功率的表达式=_____（用字母、、表示）。 【答案】(1) (2)短路 (3) 0.625 (4) 【详解】（1）小灯泡是额定电压为，故电压表选用小量程并联在灯泡两端。灯正常发光时灯丝电阻约为，根据欧姆定律可知电路电流 则电流表选用小量程与灯泡串联，如图所示： （2）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明与电压表并联的支路短路，即电路故障是小灯泡短路。 （3）[1]电压表的示数为2.2V，小于小灯泡的额定电压2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小变阻器接入电路的阻值，故变阻器滑片应向B端移动。 [2] 由U-I图像可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过小灯泡的电流为0.25A，小灯泡额定功率 （4）[1][2]由图丙可知，断开开关，闭合开关、，L与R0并联，再与滑动变阻器串联，电流表测通过R0的电流。由于并联电路各支路两端的电压相等，所以调节滑动变阻器滑片P，当R0两端的电压等于小灯泡的额定电压时，小灯泡正常发光，此时电流表示数为 保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关，闭合开关、，L与R0并联，再与滑动变阻器串联，此时电流表测干路电流，记下电流表示数I，此时L仍正常发光，根据并联电路的电流规律可得通过小灯泡的电流 小灯泡额定功率的表达式 17．（2025·四川南充·三模）某电热水器可实现加热、保温两种功能，如图甲所示为其原理图，包括工作电路和控制电路两部分。工作电路的电压为220V，加热功率为1100W。、为电热丝，的阻值为1166Ω。控制电路中，为定值电阻，为热敏电阻，阻值随温度变化关系如图乙所示，忽略防干烧熔断器电阻对电路的影响。求： (1)工作电路的保温功率是多少瓦？ (2)电热水器处于加热状态时，工作5min，可使1.1kg的水温度升高50℃，则该电热水器的加热效率是多少？[] (3)控制电路的电源电压保持不变，电磁继电器线圈的电阻为2Ω，当温度为100℃时控制电路的电流为0.04A，继电器的衔铁被吸合；当温度降为50℃时控制电路的电流为0.02A，衔铁被释放，则的阻值是多少欧？ 【答案】(1)40W；(2)70%；(3)98Ω 【分析】根据题干信息，分析含有热敏电阻的电路的工作原理，同时利用电功率公式、吸热公式以及欧姆定律进行求解。 【详解】（1）由题意可知，当衔铁被释放时，只有工作，电热水器处于加热挡位，根据，由题中数据可求得的阻值为 当衔铁被吸下时工作电路中两电阻串联，电热水器处于保温挡位，则保温功率为 （2）水吸收的热量 消耗的电能 该电热水器的加热效率 （3）由图乙和题意可知，当温度为和时的阻值分别为和； 当温度为时，电源电压为① 当温度降为时，电源电压为② 由①②解得 考点06 焦耳定律 18．（2024·湖北武汉·三模）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是该后视镜的加热原理图，其中电源电压为10V，四根电热丝的电阻相同。防雾、除露、化霜功能的加热功率依次增大，开启防雾功能时加热功率为5W。小明同学由此得到如下结论： ①开关旋至“3”时，开启的是防雾功能； ②开关旋至“2”时，电路总电阻为； ③从防雾挡切换到除露挡，电路中的总电流变化了1A； ④处于化霜挡时，通电1 min，电流产生1200J的热量。 其中正确的是（    ） A．①② B．②④ C．②③ D．③④ 【答案】B 【详解】①根据可知，当电压一定时，电路中的电阻越大，电路的总功率越小，由图可知，开关旋至“3”时，两个电阻并联，总电阻最小，总功率最大，防雾、除露、化霜功能的加热功率依次增大，因此开启的是化霜功能，故①错误； ②由图可知，开关旋至“1”时，两个电阻串联接入电路中，总电阻最大，总功率最小，为防雾功能，加热功率为5W，则此时接入电路的总电阻为 则每个电阻的阻值为 开关旋至“2”时，只有一个电阻接入电路中，电路总电阻为，故②正确； ③防雾挡电路中的电流为 除露挡电路中的电流为 从防雾挡切换到除露挡，电路中的总电流变化了 故③错误； ④处于化霜挡时，通电1min，电流产生的热量为 故④正确。 综上所述，故B正确，ACD错误。 故选B。 19．（2025·河南南阳·一模）如图甲和乙所示，是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。 (1)在该实验中，通过观察U形管中液面的______来反映电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫______法。 (2)在图甲中，通过两电阻丝的电流______，该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的______的关系。 (3)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______侧容器 U形管液面高度差较大，这说明______。 (4)英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟______成正比，跟导体的电阻正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。 (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与其相连的导线却不怎么热”，这一现象可用______装置（选“甲”或“乙”）的实验结论解释。 【答案】(1) 高度差 转换 (2) 相等 电阻 (3) 电流 左 在其它情况相同时，电流越大，电流产生的热量越多 (4)电流的平方 (5)甲 【详解】（1）[1][2]实验中，电流通过电阻丝产生热量，容器内空气吸收热量温度升高，体积变大，U形管内液面产生高度差；电热越多，U形管内液面高度差越大；实验中通过U形管液面高度差来间接反映电热多少，这种研究方法是转换法。 （2）[1][2]图甲中，两电阻丝串联，通过它们电流相等；两容器电阻丝中电流相等，通电时间相等，只是两个电阻丝电阻不同，通电一段时间后，右侧U形管液面高度差较大，实验可以探究电热与电阻关系。 （3）[1][2][3]图乙中，左右两容器中电阻丝电阻相等，通电时间相等，因为右侧容器内外两个电阻并联后再与左侧容器中的电阻串联，由于右侧容器外电阻丝的分流作用，右侧容器中电阻丝中电流小于左侧，是探究电流通过导体产生的热量与电流的关系；一段时间后，左侧U形管内液面高度差大，这说明，在电阻与通电时间都相同时，电流越大，电热越大。 （4）最先准确研究影响电热多少因素的科学家是焦耳，该结论被称为焦耳定律，内容为：电流通过导体产生热量的多少与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比，数学表达式为。 （5）导线与电炉丝串联，通过的电流相等，通电时间相等，只是电炉丝电阻大于导线电阻，所以电流通过电炉丝产生的电热大，这可以用甲装置的实验结论来解释。 20．（2026·上海静安·一模）小华用标有“220V”字样的电热水壶烧水，所用取电插座允许通过的最大电流为5A。电热水壶的简化电路如图所示，电路中两电热丝A、B的阻值分别为、，且。通过控制开关、、的断开或闭合，电热水壶可实现不同的加热功率。 (1)通过控制开关、、，该电热水壶中电热丝连入电路的情况不可能的是（　　） A．仅连入电路 B．仅连入电路 C．与串联连入电路 D．与并联连入电路 (2)若使该电热水壶加热时电功率最小，则开关状态为____、____、____； (3)当开关断开，、闭合时，电路的总电流为4.1A，通过电热丝A的电流为2A。 ①求电热丝A的阻值； ②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电热水壶产生的热量，求10s内电热水壶产生的热量Q； ③现用阻值为RC的电热丝C替换电热丝B，仍保持开关断开，、闭合，替换前后电热水壶的电功率变化了220W，并仍能用原先的取电插座。求电热丝C的阻值。 【答案】(1)B (2) 断开 闭合 断开 (3)①110Ω；②9020J；③200Ω 【详解】（1）由电路图可知，通过控制开关S1、S2、S3，电路存在以下几种情况： ①当只闭合S3时，电路中只有RA接入电路； ②当只闭合S2时，RA、RB串联； ③当只闭合S1时，电路不通； ④当同时闭合S1、S3时，电流分为两条支路，分别经过RA、RB，所以RA、RB并联； ⑤当同时闭合S1、S2时，电源短路，这种情况不允许； ⑥当同时闭合S2、S3时，RB被导线短路，只有RA接入电路。 综上所述，通过控制开关S1、S2、S3，该电热水壶中电热丝连入电路的情况可能是：只有RA接入电路；RA、RB串联接入电路；RA、RB并联接入电路。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 （2）[1][2][3]由可知，当电源电压不变，接入电路中的阻值最大时，电热水壶加热的电功率最小。根据串、并联电路中的电阻关系可知，RA、RB串联时，电路中的电阻最大。由电路图可知，当S1、S3断开，S2闭合时，RA、RB串联。 （3）①当开关S2断开，S1、S3闭合时，电热丝A、B并联，根据并联电路的电压关系得，电热丝A两端的电压 则电热丝A的阻值 ②10s内电热水壶产生的热量 ③替换前后电热水壶的电功率变化量 则电路中的电流变化量 所用取电插座允许通过的最大电流为5A，即电路中允许的最大电流为5A。替换后还用原来的插座，电路中的电流如果是增大1A，会烧坏插座，故替换后电路中的电流应是减小了1A，此时电路中的电流 由并联电路的电流关系可知，通过电热丝C的电流 电热丝C两端的电压 则电热丝C的阻值 考点07 电学综合计算 21．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻的电流与电压关系的图像。当只闭合、时，电压表示数为2V，当只闭合、时，电压表示数为4V。求： (1)电阻的阻值； (2)电源电压U； (3)电阻的阻值及其两端的电压。 【答案】(1)10Ω (2)8V (3)5Ω，4V 【详解】（1）电阻的阻值 （2）只闭合、时，灯L与R1串联，电压表测灯L两端的电压为2V。根据图像得此时电路中电流。则电源电压 （3）当只闭合S2 、S3时，灯L与R2串联，电压表测灯L两端的电压为4V，根据图像得此时电路中电流。R2两端的电压 电阻的阻值 22．（2025·安徽淮北·三模）用普通量角器测量一些角度时，不方便读数。小明利用所学的知识设计了电子量角器，其电路如图所示，电流表的量程为0~0.6 A，电压表的量程为0~3 V，半圆弧形电阻MN的最大阻值为，O点为其圆心，金属滑片OP与半圆弧形电阻MN接触良好且其长度为半圆弧形电阻MN的半径，半圆弧形电阻MN接入电路的电阻与金属滑片OP的旋转角度成正比，电源电压恒为6 V，为定值电阻。当金属滑片OP旋转至M处时，电流表的指针恰好满偏。 (1)求的阻值。 (2)试推导金属滑片OP的旋转角度与电流表的示数I的关系式。 (3)在保证电路元件安全的情况下，为了能满足测量0°~180°的要求，求半圆弧形电阻MN的最大阻值。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当金属滑片OP旋转至M处时，半圆弧形电阻MN接入电路的阻值为零，此时只有接入电路，电路中的电流，根据欧姆定律可得，定值电阻的阻值 （2）由电路可知，当金属滑片OP的旋转角度为时，半圆弧形电阻MN接入电路的阻值，此时电路中的电流 即 （3）在保证电路元件安全的情况下，为了能满足测量的要求，当金属滑片OP旋转到N点时，半圆弧形电阻MN接入电路的阻值最大，此时电压表的示数最大，为3V，电源电压为6V，则两端的电压也为3V，根据串联电路分压原理可知，半圆弧形电阻MN的最大阻值等于定值电阻的阻值，即。 23．（2026·山东·一模）如图所示是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻器R1、R2都是用来加热的，有加热和保温两个挡位，R1=44Ω，R2=836Ω，U=220V。求： (1)加热挡工作时的功率； (2)保温挡工作时，R1的功率； (3)若加热体为1L的水，温度从20℃升高到100℃，需要6min，则该电热水壶的加热效率是多少？（，，保留一位小数） 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）由可知，当开关S接1时，电路中只有工作，电路总电阻较小，为加热挡；当开关S接2时。电阻串联，电路总电阻较大，为保温挡。则加热挡的电功率为 （2）电热水壶处于保温状态时，则电路中的电流为 此时的电功率为 （3）1L水的质量为 水吸收的热量 电热水壶消耗的电能 电热水壶的效率为。 24．（2025·四川成都·模拟预测）随着现代人民生活水平的提高，暖茶器成为休闲、办公的常备物品。某物理兴趣小组利用热敏电阻设计了如图甲所示的茶水加热电路，为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示，电源电压恒为18V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，加热电阻R标有“50Ω  1A”。当茶水的温度高于50℃时，电路会自动断开；当茶水的温度保持为50℃时，电路为保温状态，电流表示数为0.2A；当茶水的温度低于50℃时，电路处于加热状态，若想快速升温，还可以手动移动滑片P； (1)闭合开关S，当茶水的温度为50℃时，求R消耗的电功率； (2)当水温从30℃开始加热，在保证电路各元件安全的情况下，求R阻值的变化范围。 【答案】(1) (2)8～50Ω 【详解】（1）当茶水温度为50℃时，电路处于保温状态，此时电流表示数。由图乙可知，当温度时，热敏电阻的阻值；热敏电阻两端的电压为 滑动变阻器R两端的电压为 通过R的电流为 则R消耗的电功率为 （2）当水温为30℃时，由图乙可知，热敏电阻的阻值，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，根据电压表的安全要求：电路中能够允许的最大电流为 此时滑动变阻器R接入的阻值最小。电路中总电阻最小值为 滑动变阻器接入的最小值为 滑动变阻器的最大阻值为50Ω，所以R的最大值为 。综上所述，在保证电路各元件安全的情况下，R的阻值变化范围为。 25．（2025·四川广安·模拟预测）阿忠新买的电饭锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示。和均为电热丝，开关是自动控制开关，开关向上与触点a、b接通，向下仅与触点c接通。煮饭过程中，通过开关不断改变电路接通方式，从而使饭得到最佳的口感和营养；如图丙为这个电饭锅在某次正常煮饭全过程中总电流随时间的变化图像。求： (1)电热丝的阻值； (2)电饭锅在这次煮饭过程中处于高温挡时所消耗的电能； (3)在傍晚用电高峰期，家中只接该电饭锅，闭合开关使其开始工作11min（由于热量原因，该过程中始终与触点a、b接通），电能表（表盘如丁所示）的圆盘转了300转，则此过程中实际电压为多少？ 【答案】(1)110Ω (2) (3)200V 【分析】根据判断电饭锅不同挡位时的电路特点，再结合欧姆定律、电功计算公式和电能表参数计算不同挡位时对应的电阻、电能和电压。 【详解】（1）分析电路图乙，当开关仅与触点c接通时，电路为的简单电路，根据，可知此时电饭锅处于较低功率工作状态；由图丙可知，电饭锅在较低功率工作状态下的电流为2A，可得电热丝的阻值 （2）分析电路图乙可知，当开关与触点a、b接通时，和并联，电饭锅处于高温挡。 由图丙可知，高温挡时电路中的总电流为3A，从图像中可以看出，高温挡工作的时间包括 0~10min 和 15~20min 两个时间段，所以高温挡总工作时间为 高温挡时消耗的电能为 （3）该过程中始终与触点a、b接通，电能表转盘转了300转，消耗的电能为 电饭锅工作时间 此过程中电饭锅的实际功率为 在额定电压下，高温挡的总电流为3A，则并联总电阻为 可得实际电压为 二阶·素养进阶练 1．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示，电路中电源电压恒定，小灯泡的额定电压为3V。将标有“10Ω 2A”的滑动变阻器的滑片P移至B端时，电压表示数为1.5V；移动滑片P的过程小灯泡的图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．电源电压为3V B．小灯泡正常发光时电功率为0.45W C．小灯泡正常发光时的电阻为5Ω D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】D 【详解】A．由题意可知，闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，串联电路中电流处处相等，当滑动变阻器的滑片P移至B端，接入阻值最大，小灯泡两端电压为1.5V，由图乙，电路中电流为0.3A，则滑动变阻器两端电压为 串联电路中电源电压等于各用电器两端电压之和，则电源电压为 故A错误； BC．由图乙可知，小灯泡正常发光时，其两端电压为3V，电路中的电流为0.5A，小灯泡正常发光时电功率为 小灯泡正常发光时的电阻为 故BC错误； D．小灯泡正常发光时，电路中的电流为0.5A，则滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的电阻为 故D正确； 故选D。 2．（2025·安徽铜陵·三模）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中（忽略温度对电阻的影响），下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大 B．电压表的示数不变 C．灯泡的亮度变亮 D．电压表和电流表示数的比值变小 【答案】A 【详解】根据电路图可知，三个电阻元件串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡L和滑动变阻器两端总电压，电压表测定值电阻和滑动变阻器两端电压。 C．闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的阻值变大，根据串联电路的电阻关系可知，电路的总电阻变大，根据可知电路中的电流变小，电流表示数变小，灯泡变暗，故C错误； A．根据串联电路的电压规律可知，滑动变阻器和灯泡两端总电压变大，电压表示数变大，故A正确； B．定值电阻和滑动变阻器总电阻阻值减小，根据可知，则定值电阻和滑动变阻器两端电压变小，电压表示数变小，故B错误； D．电压表示数与电流表示数之比即为变阻器和灯泡串联后的总阻值，总阻值变大，则电压表示数与电流表示数之比变大，故D错误。 故选A。 3．（2025·河北衡水·模拟预测）如图所示电路图中，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R1为滑动变阻器，定值电阻R2=12Ω，a、b为电流表或电压表。当只闭合开关S2时，移动滑片的位置，两电表示数都会发生变化；当只闭合开关S时，小灯泡正常发光。下列说法正确的是（   ） A．a为电压表，b为电流表 B．电源电压为6V C．当闭合开关S、S1时，电路消耗的功率为12W D．当只闭合开关S2时，滑片向左移动时，b示数的变化量与a示数的变化量之比变大 【答案】C 【分析】对于选项A，因为当只闭合开关S2时，移动滑片两电表示数都会变化，所以先据此判断a、b表的类型：若a为电流表会短路灯泡，若b为电压表则滑片移动时其示数不变，由此推理两表的属性。 对于选项B，因为当只闭合开关S时小灯泡正常发光，所以先根据灯泡的额定参数，结合此时的电路连接情况，确定电源电压。 对于选项C，先分析闭合开关S、S1时的电路连接方式，再结合电源电压和已知电阻、灯泡的参数，利用电功率相关公式分析电路总功率。 对于选项D，先分析只闭合S2时的电路，将a、b的示数变化量转化为电路中电流和相关电压的变化量，结合欧姆定律推导两者的比值，再判断滑片移动时比值的变化。 【详解】A．电压表应该并联在电路中，电流表应该串联在电路中。若a为电压表，b为电流表，当只闭合开关S且移动滑片P的位置时，两电表示数都不会发生变化，故a为电流表，b为电压表，故A错误； B．只闭合S时，小灯泡L与R2串联，小灯泡正常发光。小灯泡的额定电流 R2两端的电压 电源电压 故B错误； C．当闭合S、S1时，只有接入电路，电路总功率 故C正确； D．当只闭合开关S2且滑片P向左移动时，此时定值电阻与滑动变阻器串联，且滑动变阻器接入阻值逐渐变大，a为电流表，b为电压表，电阻增大时，电流会减小，因此电流表a的示数会变小。同时，由于电阻增大，滑动变阻器分得的电压会变大，因此并联在电阻两端的电压表b的示数会变大，根据可得，b示数的变化量与a示数的变化量之比等于定值电阻阻值，即比值不变，故D错误。 故选C。 4．（2026·江苏南京·一模）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器R1的滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端；两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．定值电阻R2的阻值是10Ω B．电源电压是9V C．小灯泡的额定功率是3W D．滑动变阻器R1最大阻值是20Ω 【答案】A 【详解】AB．闭合开关S、，断开，此时定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测电压，电流表测电路电流，根据定值电阻的阻值不变，电流与电压成正比，图像是右侧的直线，由图像可知，此时电压表示数为4V，电流表示数为0.4A，则定值电阻 再将滑动变阻器的滑片继续向左滑动到最左端，只有接入电路，此时电流最大为0.6A，由图像可知，电源电压 故A正确，B错误； C．保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S、，断开，此时定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测电压，电流表测电路电流。根据串联电路电流相等，则有 解得此时。闭合开关S、，断开，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡电压，电流表测电路电流，滑动变阻器的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光，变阻器阻值仍为5Ω。由图像可知，此时灯泡电压为3.5V，则变阻器电压为 此时电路中电流，即灯泡的额定电流为 则小灯泡的额定功率为 故C错误； D．闭合开关S、，断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，小灯泡和滑动变阻器最大阻值串联，电压表测灯泡电压，电流表测电路电流。由图像可知，此时灯泡电压为1V，电流为0.2A，此时滑动变阻器两端电压为 滑动变阻器的最大阻值为 故D错误。 故选A。 5．（2025·辽宁鞍山·一模）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，其电阻随温度的变化而变化，滑动变阻器Rp规格为“xΩ 1A”。闭合S1、断开S2，将滑片从最右端向左移，滑动变阻器两端的电压U随电流I变化关系如图乙所示，滑动变阻器的阻值调节至图乙中A点时，滑动变阻器的功率为0.75W，Rp两端电压为__________V；断开S1、闭合S2，在保证电路安全的前提下，先将滑片P滑至某一位置，小灯泡恰好正常发光，再将滑片P滑至某一端点，小灯泡电功率变化了2.7W，则当小灯泡L最暗时，滑动变阻器的功率为__________W。 【答案】 5 1.8 【详解】[1][2]闭合、断开，R与串联，滑动变阻器的阻值调节至图乙中A点时，电路电流为0.15A，滑动变阻器的功率为0.75W，可得两端电压为，此时电源电压① 由图乙可得滑动变阻器最大阻值为，此时电源电压② 联立①②，可得。 断开、闭合，L与串联，滑片P滑至某一位置，小灯泡恰好正常发光，保证电路安全的前提下，再将滑片P滑至某一端点，小灯泡电功率变化了2.7W，此时小灯泡的电功率为 小灯泡L最暗时，电路电流最小，电路中总电阻最大，此时滑动变阻器滑片位于最大阻值处为，根据串联电路的分压原理，此时，且③ 串联电路电流处处相等，所以④ 联立③④，可得或2V（舍去）。 此时电路中的电流为 此时滑动变阻器的功率为 6．（2025·山东日照·三模）三个小组完成电学几个实验的大单元复习： (1)第一小组利用图甲电路，测未知电阻R的阻值，然后借助于R完成“电流和电压关系”的探究，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 ①测电阻的实验原理是______； ②连接好如图甲所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；______ ③连接电路过程中，开关应该断开，滑片应调至最______（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有明显偏转，则故障原因可能是______。 ④排除故障后闭合开关，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，然后计算得______Ω； ⑤借助于刚刚测出的R，并用以上器材探究“电流和电压关系的实验”，现有如下表格的4组实验数据，不可能获得的数据有______（选填序号）。 序号 电压U/V 电流I/A 1 0.5 0.1 2 1.0 0.2 3 1.5 1.5 4 2.0 0.4 (2)第二小组借助于图丙电路巧测阻值，电源电压恒为U，定值电阻已知。 第一步：闭合开关S，接a，滑动变阻器滑片调至某一位置，读出此时电压表示数为； 第二步：闭合开关S，接b，不调滑片，读出此时电压表示数为； 第三步：未知电阻______（用U，，和表示）。 (3)第三小组测小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡铭牌上仅有“0.3A”字样，现提供电压未知但恒定的电源、电压表或电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关、导线等，下列方案可行的是______（多选）。 A． B． C． D． 【答案】(1) 左 定值电阻断路 5 1、3 (2) (3)CD 【详解】（1）[1]测电阻实验中，需要测量定值电阻两端电压U，和通过定值电阻的电流I，再根据求出定值电阻的阻值。 [2]探究电流和电压关系实验时，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表并联在定值电阻两端，电流表测电路电流，因此图中连接定值电阻右端接线柱和滑动变阻器上端接线柱的导线是错误的，应用导线将定值电阻右端接线柱和电源电压左端接线柱相连，故修改实物图如下： [3]连接电路完成，闭合开关前，为了保护电路安全，应将滑动变阻器的滑片调至最大阻值处，结合图甲，此时应将滑片移至最左端。 [4]闭合开关后，电流表无示数，说明电路断路，电压表有明显偏转，说明定值电阻断路。 [5]电流表选用的是0~0.6A量程，分度值为0.02A，图乙中电流表示数为0.3A，电压表示数为1.5V，所以定值电阻的阻值 [6]探究电流和电压关系时，需控制电阻R不变，滑动变阻器最大阻值为20Ω，电源电压为3V，电路中最小电流 此时定值电阻两端电压最小 定值电阻两端最大电压为电源电压3V，此时电路中电流最大 所以实验过程中，定值电阻两端电压 电流 对比表格数据不可能获得数据是第1组和第3组。 （2）闭合开关S，接a，和串联，电压表测两端电压，示数为，此时滑动变阻器两端电压为 电路电流为 因此此时滑动变阻器的阻值为 闭合开关S，接b，和串联，电压表测两端电压，示数为，不调滑片，滑动变阻器的阻值仍为，此时滑动变阻器两端电压为 电路电流为 因此未知电阻 （3）A．已知小灯泡正常发光时的电流为0.3A，仅用电压表是无法保证串联电路电流为0.3A，故A不符合题意； B．通过改变闭合不同的开关，无法保证小灯泡支路电流为0.3A，故B不符合题意； C．闭合开关、，小灯泡和并联，电流表测小灯泡支路电流，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为0.3A，此时支路两端电压为小灯泡的额定电压；断开，闭合开关、，保持滑动变阻器滑片不动，小灯泡和依然并联，电流表测支路电流，调节电阻箱阻值使电流表示数也为0.3A，根据并联电路电压相等的规律，可得出小灯泡正常发光时的电阻等于此时电阻箱的阻值，故C符合题意； D．闭合开关，接b，小灯泡和并联，电流表测小灯泡支路电流，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为0.3A，此时支路两端电压为小灯泡的额定电压；闭合开关，接a，保持滑动变阻器滑片不动，小灯泡和依然并联，电流表测干路电流，调节电阻箱阻值使电流表示数为0.6A，根据并联电路电流特点，此时所在支路电流也为0.3A，所以小灯泡正常发光时的电阻就等于此时电阻箱的阻值，故D符合题意。 故选CD。 7．（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 真●题●验●证 1．（2025·青海西宁·中考真题）如图是电子体重秤的简化电路图，虚线框内是两不同电阻，是定值电阻，是压敏电阻且阻值随压力的增大而减小。当所称的体重增大时，电压表改装而成的体重显示器示数也增大，则（　　） A．虚线框1内接的是定值电阻 B．虚线框2内接的是定值电阻 C．电路中的电流变小 D．此电路是并联电路 【答案】A 【详解】ABD．定值电阻和压敏电阻串联，是压敏电阻且阻值随压力的增大而减小，当所称的体重增大时，阻值减小，根据串联电路分压原理，两端电压变小，两端电压变大，要使电压表示数增大，电压表应测量两端电压，则虚线框1内接的是定值电阻，故A正确，BD错误； C．当所称的体重增大时，阻值减小，串联电路总电阻变小，在电源电压不变时，电路电流变大，故C错误。 故选A。 2．（2025·江苏宿迁·中考真题）噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．阻值为20Ω B．电源电压为24V C．电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D．当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 【答案】D 【详解】AB．由图甲可知，两电阻串联，电压表测量定值电阻的电压，噪声为70dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R=20Ω，噪声为40dB时，由图乙可知，此时声敏电阻的阻值为R'=50Ω，根据串联电路的电压之比等于电阻之比，故有R0∶R=U0∶(U-U0) 则得R0∶20Ω=6V∶(U-6V)① 则得R0∶50Ω=3V∶(U-3V)② 解得U=18V，R0=10Ω，故AB错误； C．由图乙可知，当声音强度增大时，声敏电阻的阻值减小，电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路电流增大，根据U=IR可知R0两端的电压变大，即电压表示数变大，故C错误； D．当电压表示数为4.5V时，根据R0∶R″=U0∶(U-U0) 得到10Ω∶R″=4.5V∶(18V-4.5V) 解得R″=30Ω，根据乙图可知，噪声强度为50dB，故D正确。 故选D。 3．（2025·山东济宁·中考真题）如图所示，虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值电阻、。当S断开后，电流表示数减小0.2A，整个电路消耗的电功率减小1.6W。下列选项中，电路连接情况和、阻值不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】A．图中两电阻串联，可得总电阻为 当S断开后，电路中没有电流，若电流减小0.2A，即该电路工作时电流是0.2A，则该电路的电功率为 即整个电路消耗的电功率减小1.6W，符合要求，故A不符合题意； B．据图可知，当开关S闭合时，电路中只有R2，此时电路中的电流为 当开关S断开时，R1、R2串联，此时电路中的电流为 已知当断开S时，电流表示数减小0.2A，即 解得，，，可得开关S闭合时，电路中的电功率为 当开关S断开时，电路中的电功率为 整个电路消耗的电功率减小 符合要求，故B不符合题意； C．当S断开后，R1所在支路断开，此时电流减小0.2A，说明R1这条支路的电流是0.2A，已知，则减少的电功率为 不符合要求，故C符合题意； D．图中R1、R2并联，可得等效电阻为 开关S在干路，当S断开后，减小的电流为0.2A，则减小的电功率为 符合要求，故D不符合题意。 故选C。 4．（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．电压表示数的变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 【答案】D 【详解】AB．由图知道，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于灯泡标有“”字样，由知道，灯泡的额定电流 灯泡的电阻 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以，滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，电流表的变化范围是，故AB错误； C．滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电压表的示数 则电压表示数的变化范围是，故C错误； D．由知道，电路最小总功率 电路最大总功率 即电路总功率的变化范围是，故D正确。 故选D。 5．（2025·山东泰安·中考真题）某款电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位。如图所示是它电路原理图的一部分，是电阻丝，的阻值为，“保温”与“加热”的功率之比为。加热时，电热水壶正常工作10min将质量为1.5kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为，电流做的功为。已知水的比热容是。下列说法中（　　） ①加热时，开关闭合，断开    ② ③        ④ A．只有④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确 【答案】C 【详解】①由图可知，当开关、都闭合时，并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最小，由可知，电路中的总功率最大，电热壶处于加热挡，故①错误； ②开关闭合，断开时为保温挡，此时为的简单电路，消耗的电功率为 “保温”与“加热”的功率之比为，则加热挡的功率为 则电热壶处于加热挡时，消耗的电功率为 由可知，的阻值为 故②正确； ③加热时，电热水壶正常工作10min，电流做的功为 故③正确； ④根据可知，1.5kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为 故④正确； 综上所述，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 6．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示是某电水壶的电路简图，其中R1、R2均为电热丝，该水壶有加热、保温两个挡位，相关参数如表所示。 额定容量/L 1 额定电压/V 220 加热功率/W 1200 保温功率/W 100 (1)在壶内装有额定容量的水，加热挡工作350s，水温升高了90℃，水吸收的热量为_____________J，电水壶对水加热的效率为_______%；若在此过程中，断开其他用电器的开关，标有1200imp/（kW•h）字样的电能表指示灯会闪烁________次。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] (2)若对该电水壶电路进行改造，保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，请写出一条改造措施：_________________。 【答案】(1) 3.78×105 90 140 (2)将R2的阻值更换为40Ω 【详解】（1）[1] 水的质量为m=ρ水V=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg 水吸收的热量为Q吸=c水mΔt=4.2×103J/（kg•℃）×1kg×90℃=3.78×105J [2] 加热挡工作350s，电水壶消耗的电能为W=P加t=1200W×350s=4.2×105J 电水壶对水加热的效率为 [3] 电能表表盘标有“1200imp/（kW•h）”，表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的指示灯闪烁1200次，则电水壶工作350s，电能表指示灯闪烁的次数 （2）当S、S1都闭合时，两电阻并联，电路中电阻最小，根据可知，电路的功率最大为加热挡；当S闭合时，电路为只有R1工作，电阻最大，根据可知，电路的功率最小为保温挡；保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，此时R2的功率为P2=1310W﹣100W=1210W 根据可知，R2的阻值为 故为了让加热功率提高到1310W，改造措施是将R2的阻值更换为40Ω。 7．（2025·山东滨州·中考真题）小滨在“探究电流与电压的关系”时，设计了如下实验。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（滑片向右移动时，电流表示数变大）。 (2)闭合开关，小滨发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是定值电阻__________（选填“短路”或“断路”）。 (3)排除故障后，进行实验，当电压表示数为0.6V时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为__________A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在下表中。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1 1.2 8 2 电流I/A 0.1 0.12 0.16 0.2 分析数据时，小滨发现一组数据是有问题的，可能是读数时出现了错误，它是第_________（填数据序号）组。 (4)剔除错误数据进一步分析，小滨得出如下结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________。 (5)将定值电阻分别换成小灯泡和发光二极管，移动滑动变阻器继续进行实验： ①通过实验，记录通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，绘制成图丙所示的图像，分析图像，发现通过小灯泡的电流与电压关系不符合（4）得出的结论，其原因是灯泡的电阻随________变化而改变； ②测量小灯泡和发光二极管在不同电压下的电功率，通过观察亮度和电功率数值发现，在亮度相同的情况下，发光二极管的电功率要小于小灯泡的电功率，分析其原因是发光二极管工作时将电能主要转化为光能，从节能角度来看，在照明亮度相当的情况下，我们应选用_________（选填“小灯泡”或“发光二极管”）作为照明灯具。 (6)小滨整理器材时发现一只铭牌模糊的滑动变阻器，在不使用电压表的情况下，测出了该滑动变阻器的最大电阻值，电路设计如图丁所示，电源电压未知且恒定不变，R0为已知阻值的定值电阻。请把以下测量步骤补充完整： ①闭合开关S，当滑片P处于最左端时，电流表示数为I1； ②闭合开关S，当______________时，电流表示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值为__________（用R0、I1、I2表示）。 【答案】(1) (2)断路 (3) 0.06 4 (4)正比 (5) 温度 发光二极管 (6) 滑片P处于最右端 【详解】（1）将滑片向右移动时电流表示数变大，即滑动变阻器接入电路的电阻变小，故滑动变阻器接右下接线柱，如图所示 （2）如图甲所示，串联电路中，电流表没有示数，说明电路中存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表两端与电源电压连通，所以故障可能是定值电阻断路。 （3）[1]如图乙所示，电流表选用的是0~0.6A的量程，对应的分度值为0.02A，电流表的读数为0.06A，即通过定值电阻的电流为0.06A。 [2]分析表格数据可得，1、2、3、5这4组数据的电压与电流的比值约为10Ω，第4组数据的电压与电流的比值约为50Ω；据此分析只有根据第4次实验数据算出来的电阻阻值不同，因此可知第4组数据有误，读数时将电压读错了。 （4）分析表格数据可知，当电阻一定时，电阻两端的电压增大为原来的几倍，通过电阻的电流就增大为原来的几倍，由此可得出实验结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比。 （5）[1]小灯泡灯丝的电阻在变化，其原因是灯泡的电阻随温度的变化而变化。 [2]在亮度相同的情况下，发光二极管的电功率要小于小灯泡的电功率，分析其原因是发光二极管工作时将电能主要转化为光能，从节能角度来看，在照明亮度相当的情况下，我们应选用发光二极管作为照明灯具。 （6）[1][2]如图丁所示，电源电压未知且恒定不变，R0为已知阻值的定值电阻。闭合开关S，当滑片P处于最左端时，电流表示数为I1；此时的电源电压为 闭合开关S，当滑片P处于最右端时，电流表示数为I2；此时的电源电压为 根据电源电压不变可得， 解得滑动变阻器的最大阻值为 8．（2025·山东淄博·中考真题）某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能，如图是它的简化电路图。开关S2可接触点1或2，R1、R2为加热电阻且R1=R2（阻值不随温度的变化而变化）。电火锅的部分参数如下表所示，。求： 电源电压/V 220 低温挡功率/W ______ 中温挡功率/W 550 高温挡功率/W 1100 (1)R1的阻值； (2)电火锅在低温挡工作时的电流； (3)在标准大气压下，使用高温挡将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间（不计热量损失，结果精确到1s）。 【答案】(1)88Ω (2)1.25A (3)305s 【详解】（1）由电路图可知，当开关S1闭合、S2接2时，R1与R2并联，电路总电阻最小，由可知，此时电功率最大，为高温挡；当S1闭合、S2接1时，只有R1接入电路，由可知，此时电火锅为中温挡；即电火锅处于中温挡时，只有电阻R1工作，则R1的阻值 （2）当S1断开、S2接1时，R1与R2串联，电路总电阻最大，由可知，此时的电功率最小，为低温挡；则低温挡的总电阻R低=R1+R2=2R1=2×88Ω=176Ω 低温挡工作时的电流 （3）在标准大气压下，水的沸点是100℃。将水烧开需吸收的热量 因为不计热量损失，电火锅消耗的电能 W = Q吸 = 3.36×105J 使用高温挡加热时，加热所需的时间 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 欧姆定律、电功率 中 目 录 第一部分 风向速递 洞察考向，感知前沿 跨学科 新载体 新情境 第二部分 分层突破 固本培优，精准提分 一阶·考点靶向练 考点01 探究电流与电压、电阻的关系 考点02 欧姆定律 考点03 电阻的测量 考点04 电能、电功 考点05 电功率 考点06 焦耳定律 考点07 电学综合计算 二阶·素养进阶练 第三部分 真题验证 对标中考，感悟考法 风●向●速●递 【新情境】1．（2025·辽宁鞍山·一模）小明为自己家的养牛场设计了一款补水提示器，其工作原理如图所示，水量减少时滑片上移。下列分析错误的是（   ） A．如果选择电压表，水量增多时电表示数变大 B．如果选择电流表，水量减少时电表示数变小 C．如果选择电流表，R0可以在水太多时保护电路 D．与电压表相比，选择电流表设计电路流过R0电流更小 【跨学科】2．（2026·江苏南京·一模）如图所示，电源电压为U且恒定，定值电阻R0与滑动变阻器R串联的电路，已知：R＞R0，在滑动变阻器的滑片P移动过程中，下列表示R0和R消耗的电功率P0和PR随两电压表示数U1、U2的变化关系图线中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【新载体】3．（2025·湖北武汉·模拟预测）如图所示是一款炒菜机模型的简化电路图，它可以实现常温翻炒、高温翻炒、低温焖煮和高温焖煮四种工作模式，电动机上标有“6V  3W”字样且通电后正常工作，R1、R2为发热电阻且电阻大小相等，四种模式中电流表的最大示数为1.5A。 关于下列结论： ①开关S与1、2触点时，炒菜机为低温焖煮模式 ②炒菜机处于高温翻炒模式时，电路的总电阻为4Ω ③炒菜机处于常温翻炒与高温焖煮模式时电流表示数之比为1:3 ④炒菜机处于高温焖煮模式时，电路中1min产生的热量为360J 其中说法正确的是（　　） A．①② B．②③ C．①④ D．②④ 【新情境】4．（2024·广东东莞·三模）为保持室内空气清新的同时降低夜间能耗，小明设计了如图1所示的控制风机断续工作的模拟电路，A、B两端输入如图2所示的周期性变化的电压UAB，R0两端连接风机。已知R1=3Ω，R2=12Ω，R0=2Ω，当R0两端电压2V≤U0≤4V时，风机才能启动正常工作。则AB间输入的最高电压是 _______ V，白天开关接1时，R0与 _______（选填“R1”或“R2”）串联，夜晚开关接2时，从晚上18︰00到早上6︰00，风机正常工作的时间为 ________min。 分●层●突●破 一阶·考点靶向练 考点01 电流与电压、电阻的关系 1．（2025·辽宁鞍山·一模）在探究通过导体的电流与电压、电阻关系的实验中，提供的器材有：电源（6V）、电压表、电流表，5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的电阻各一个，滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)小明按图甲连接图乙电路，老师检查发现一根导线连接错误，建议改线：①在接错导线上打“×”；②另画导线使电路连接正确。 (2)图丙是研究电流与电压关系的实验中三组实验数据图像，甲、丙数据不同是因为电阻R甲_______R丙（填选“大于”、“小于”或“等于”）。乙组数据有误的原因是实验前_________（选填“电压表”、“电流表”、“电压表和电流表”）没有校零。 (3)在研究电流与电阻关系的实验中，某次实验，更换电阻R，闭合开关电压表示数很大，电流表无示数，原因可能是__________。排除故障后，他们将5次实验数据描绘在图丁中，其中b和d点与坐标轴围成的面积分别为Sb、Sd，则Sb_______Sd（选填“等于”或“不等于”）。据此可得出实验结论：________。 2．（2025·湖南长沙·模拟预测）某班的同学们在“探究电流与电压的关系”实验中。 (1)小华连接了如图甲所示电路，其中电源由三节新干电池串联，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，定值电阻的阻值为10Ω。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到最___________端；如果不这样做，闭合开关时，___________表指针的偏转可能超出所用量程； (2)全班同学完成实验后，老师将其中3位同学绘制的图像整理在同一坐标纸上，如图乙所示。 ①分析每一个电阻的图像，可得出：导体的电阻一定时，通过导体的电流与它两端的电压成___________； ②聪明的小华发现，根据老师整理的图像，在A、B、C、D、E、F中，___________（填字母）点的数据可以分析得出电流与电阻的关系。 考点02 欧姆定律 3．（2026·辽宁抚顺·一模）如图所示的电路，电源电压一定，闭合开关，滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动的过程中（保证各元件均安全），下列说法正确的是（   ） A．电压表V1示数变小，灯泡亮度变亮 B．电流表A示数变大，电压表V2示数变小 C．电压表V2示数与电流表A示数的比值变小 D．电压表V1示数与电压表V2示数之和不变 4．（2025·新疆乌鲁木齐·三模）如图所示的电路中，定值电阻，若由于某种原因，其中一个定值电阻发生短路，则两个电压表的示数之比不可能是（    ） A．1∶3 B．1∶2 C．1∶4 D．3∶2 5．（2025·四川广安·模拟预测）如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片P从最右端滑到最左端的过程中，R1、R2的I-U关系图像如图乙所示。则下列判断正确的是（　　） A．图线A是R2的I-U关系图像 B．电源电压为16V C．R1的阻值是10Ω D．R2的最大阻值为50Ω 6．（2025·北京石景山·二模）为了监测学生的体重情况，小石同学设计了一台由电流表改装而成的简易体重计，其电路如图甲所示。已知电源电压恒为6V，定值电阻R0=5Ω，R为压敏电阻，其阻值与所受到的压力关系如图乙所示，电流表量程为0~0.6A，脚踏板重力忽略不计。将该体重计水平放置在竖直上升的电梯内，某质量m=55kg的同学站在体重计上进行监测。电梯从t=0时刻由静止开始上升，先加速，再匀速，最后减速至停止。体重计示数m的变化如图丙所示，（g=10N/kg）则：（　　） A．闭合开关S，当体重计空载时，电路中的电流为0A B．电流表示数为0.3A时，电梯运行时间是在2s~5s时间段内 C．若用电压表改装体重计，且体重增加时示数增大，电压表应并联在R两端 D．若用量程为0~3V的电压表并联在R0上进行改装，则最大称量值是140kg 考点03 电阻的测量 7．（2025·贵州遵义·一模）某物理小组利用“伏安法”测量一个未知定值电阻R的阻值，他们连接了如图甲所示的实验电路，请你完成下列问题： (1)连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片P应滑到最_______（选填“左”或“右”）端； (2)闭合开关，观察到电压表的示数接近电源电压，电流表示数几乎为零。则电路故障是_______； (3)排除故障后，闭合开关，多次改变滑动变阻器的滑片P的位置，将电压表与电流表对应示数记录如下： 实验次数 电压 电流 电阻 电阻 1 1.3 0.11 11.81 2 1.8 0.15 12.00 3 2.5 第3次测量时电流表的示数如图乙所示，电流为_______A。定值电阻R测为_______Ω（保留两位小数）； (4)交流评估中，小组成员针对如何减小误差进行讨论，除上述多次测量求平均值外，你还有哪些方法_______（写出一条即可）。 8．（2025·辽宁鞍山·一模）为测量定值电阻的阻值，小组使用的实验器材有：学生电源（电压6V保持不变）、开关、电压表、电流表、滑动变阻器、导线。 (1)连接电路时，开关应该__________。将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，目的是：__________； (2)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片至某一位置，电压表的示数如图（b）所示，为__________V，读出此时电流表的示数为0.24A，计算出=10Ω； (3)组内某同学利用该电阻测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的阻值（约为10Ω）。设计如图（c）所示电路，实验步骤如下： ①只闭合开关__________，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V； ②保持滑片位置不动，断开所有开关。先__________，再只闭合开关S1、S3，读出电压表示数为U，则两端电压为； ③计算出小灯泡正常发光时的电阻为10.5Ω； ④组内另一同学提出：仅将图（c）中的更换成另一个定值电阻，也能测出该灯泡正常发光时的电阻，则的阻值应不大于__________Ω。 9．（2025·甘肃天水·三模）小明想测量某一未知定值电阻的阻值，他用到的器材有：电池组（电压未知）、待测电阻、电流表、电压表、规格为“20Ω，1A”的滑动变阻器、开关、导线若干。所连的电路如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线将图甲的电路连接完整（要求：滑动变阻器滑片P向右移，电阻变小）； (2)为保证电路使用安全，小明连接电路时开关需_________，滑动变阻器滑片应滑至_________端（选填“A”或“B”），此时滑动变阻器具有_________作用； (3)闭合开关后，发现无论怎么调节滑动变阻器，电流表都无示数，电压表有示数，且接近于电源电压，其原因可能是_________；（选填“A”“B”或“C”） A．定值电阻短路 B．定值电阻断路 C．滑动变阻器断路 (4)实验中，当电压表的示数如图乙所示时，电流表的示数为0.1A。此时电压表示数为_________V，定值电阻_________； (5)完成上述实验后，老师提出：如果没有电压表，用一个电流表和一个最大阻值的滑动变阻器仍可完成本实验。兴趣小组经过讨论后设计了如图丙所示的电路，并进行了如下操作： ①闭合开关S，将滑动变阻器滑片P移至最_________端，记下电流表示数为； ②将滑动变阻器滑片P移至最_________端，记下电流表示数为，则被测电阻。_________。 考点04 电能、电功 10．（2026·广西贵港·一模）小明家的电能表在月初的示数为4293.6kW·h，月末的示数如图所示，则这个月小明家用电量为_______kW·h；若家中电热水壶正常工作时的电流为5A，连续工作600s，该电热水壶消耗的电能为_______J。 11．（2025·湖北武汉·模拟预测）如图甲所示是某款智能语音爬楼“神器”，可以帮助腿脚不便的老年人上下楼。 (1)智能语音系统中使用的智能芯片，主要利用 ________ （填“半导体”或“超导体”）材料制作而成； (2)该电池充满电后可以储存 ________ W•h电能； (3)若只将本设备接入电路充电10分钟，电能表（主要参数如图乙所示）上的转盘转过 ________转。 考点05 电功率 12．（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 13．（2026·新疆乌鲁木齐·一模）如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变。闭合开关，移动滑片P，当电压表的示数为6V时，变阻器R0的电功率为9W；向右继续移动滑片P，变阻器的阻值变化量为2Ω时，电压表的示数为7.2V。当电压表的示数为8V时，定值电阻R的电功率为（　　） A．4W B．8W C．9W D．12W 14．（2025·四川绵阳·一模）如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示，下列说法错误的是（　　） A．R1的阻值为10Ω B．电源电压为6V C．电路电流的变化范围0.1~0.4A D．该电路消耗的功率范围为0.6~3.6W 15．（2025·贵州遵义·三模）如图所示，将灯、按甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中。在甲、乙两个电路中的电功率分别为8W和18W，设两灯丝的电阻不变。甲、乙两图中电路消耗的总功率之比为________。 16．（2025·四川内江·模拟预测）如图所示，甲同学在做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为）、小灯泡（额定电压为，正常发光时灯丝电阻约为）、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为和的滑动变阻器各一个，导线若干。 (1)请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接_____。 (2)连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因可能是小灯泡_____（选填“短路”或“断路”）。 (3)排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_____端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率为_____。 (4)乙同学设计了如图丙所示电路，来测量另一只小灯泡的额定功率（已知灯泡的额定电压为），阻值已知。 ①断开开关，闭合开关、，调节滑动变阻器滑片P，使得电流表示数为_____（用字母表示），此时灯泡正常发光。 ②保持滑动变阻器滑片P位置不变，断开开关，闭合开关、，记下电流表的读数为。 ③小灯泡额定功率的表达式=_____（用字母、、表示）。 17．（2025·四川南充·三模）某电热水器可实现加热、保温两种功能，如图甲所示为其原理图，包括工作电路和控制电路两部分。工作电路的电压为220V，加热功率为1100W。、为电热丝，的阻值为1166Ω。控制电路中，为定值电阻，为热敏电阻，阻值随温度变化关系如图乙所示，忽略防干烧熔断器电阻对电路的影响。求： (1)工作电路的保温功率是多少瓦？ (2)电热水器处于加热状态时，工作5min，可使1.1kg的水温度升高50℃，则该电热水器的加热效率是多少？[] (3)控制电路的电源电压保持不变，电磁继电器线圈的电阻为2Ω，当温度为100℃时控制电路的电流为0.04A，继电器的衔铁被吸合；当温度降为50℃时控制电路的电流为0.02A，衔铁被释放，则的阻值是多少欧？ 考点06 焦耳定律 18．（2024·湖北武汉·三模）具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换。如图是该后视镜的加热原理图，其中电源电压为10V，四根电热丝的电阻相同。防雾、除露、化霜功能的加热功率依次增大，开启防雾功能时加热功率为5W。小明同学由此得到如下结论： ①开关旋至“3”时，开启的是防雾功能； ②开关旋至“2”时，电路总电阻为； ③从防雾挡切换到除露挡，电路中的总电流变化了1A； ④处于化霜挡时，通电1 min，电流产生1200J的热量。 其中正确的是（    ） A．①② B．②④ C．②③ D．③④ 19．（2025·河南南阳·一模）如图甲和乙所示，是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。 (1)在该实验中，通过观察U形管中液面的______来反映电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫______法。 (2)在图甲中，通过两电阻丝的电流______，该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的______的关系。 (3)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与______的关系，通电一段时间后，______侧容器 U形管液面高度差较大，这说明______。 (4)英国物理学家焦耳通过大量实验，首先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟______成正比，跟导体的电阻正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律。 (5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与其相连的导线却不怎么热”，这一现象可用______装置（选“甲”或“乙”）的实验结论解释。 20．（2026·上海静安·一模）小华用标有“220V”字样的电热水壶烧水，所用取电插座允许通过的最大电流为5A。电热水壶的简化电路如图所示，电路中两电热丝A、B的阻值分别为、，且。通过控制开关、、的断开或闭合，电热水壶可实现不同的加热功率。 (1)通过控制开关、、，该电热水壶中电热丝连入电路的情况不可能的是（　　） A．仅连入电路 B．仅连入电路 C．与串联连入电路 D．与并联连入电路 (2)若使该电热水壶加热时电功率最小，则开关状态为____、____、____； (3)当开关断开，、闭合时，电路的总电流为4.1A，通过电热丝A的电流为2A。 ①求电热丝A的阻值； ②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电热水壶产生的热量，求10s内电热水壶产生的热量Q； ③现用阻值为RC的电热丝C替换电热丝B，仍保持开关断开，、闭合，替换前后电热水壶的电功率变化了220W，并仍能用原先的取电插座。求电热丝C的阻值。 考点07 电学综合计算 21．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，图乙是小灯泡L和定值电阻的电流与电压关系的图像。当只闭合、时，电压表示数为2V，当只闭合、时，电压表示数为4V。求： (1)电阻的阻值； (2)电源电压U； (3)电阻的阻值及其两端的电压。 22．（2025·安徽淮北·三模）用普通量角器测量一些角度时，不方便读数。小明利用所学的知识设计了电子量角器，其电路如图所示，电流表的量程为0~0.6 A，电压表的量程为0~3 V，半圆弧形电阻MN的最大阻值为，O点为其圆心，金属滑片OP与半圆弧形电阻MN接触良好且其长度为半圆弧形电阻MN的半径，半圆弧形电阻MN接入电路的电阻与金属滑片OP的旋转角度成正比，电源电压恒为6 V，为定值电阻。当金属滑片OP旋转至M处时，电流表的指针恰好满偏。 (1)求的阻值。 (2)试推导金属滑片OP的旋转角度与电流表的示数I的关系式。 (3)在保证电路元件安全的情况下，为了能满足测量0°~180°的要求，求半圆弧形电阻MN的最大阻值。 23．（2026·山东·一模）如图所示是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻器R1、R2都是用来加热的，有加热和保温两个挡位，R1=44Ω，R2=836Ω，U=220V。求： (1)加热挡工作时的功率； (2)保温挡工作时，R1的功率； (3)若加热体为1L的水，温度从20℃升高到100℃，需要6min，则该电热水壶的加热效率是多少？（，，保留一位小数） 24．（2025·四川成都·模拟预测）随着现代人民生活水平的提高，暖茶器成为休闲、办公的常备物品。某物理兴趣小组利用热敏电阻设计了如图甲所示的茶水加热电路，为热敏电阻，其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示，电源电压恒为18V，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，加热电阻R标有“50Ω  1A”。当茶水的温度高于50℃时，电路会自动断开；当茶水的温度保持为50℃时，电路为保温状态，电流表示数为0.2A；当茶水的温度低于50℃时，电路处于加热状态，若想快速升温，还可以手动移动滑片P； (1)闭合开关S，当茶水的温度为50℃时，求R消耗的电功率； (2)当水温从30℃开始加热，在保证电路各元件安全的情况下，求R阻值的变化范围。 25．（2025·四川广安·模拟预测）阿忠新买的电饭锅如图甲所示，其简化电路如图乙所示。和均为电热丝，开关是自动控制开关，开关向上与触点a、b接通，向下仅与触点c接通。煮饭过程中，通过开关不断改变电路接通方式，从而使饭得到最佳的口感和营养；如图丙为这个电饭锅在某次正常煮饭全过程中总电流随时间的变化图像。求： (1)电热丝的阻值； (2)电饭锅在这次煮饭过程中处于高温挡时所消耗的电能； (3)在傍晚用电高峰期，家中只接该电饭锅，闭合开关使其开始工作11min（由于热量原因，该过程中始终与触点a、b接通），电能表（表盘如丁所示）的圆盘转了300转，则此过程中实际电压为多少？ 二阶·素养进阶练 1．（2025·河北廊坊·一模）如图甲所示，电路中电源电压恒定，小灯泡的额定电压为3V。将标有“10Ω 2A”的滑动变阻器的滑片P移至B端时，电压表示数为1.5V；移动滑片P的过程小灯泡的图像如图乙所示。下列说法正确的是（    ） A．电源电压为3V B．小灯泡正常发光时电功率为0.45W C．小灯泡正常发光时的电阻为5Ω D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 2．（2025·安徽铜陵·三模）如图所示的电路中，电源电压不变，闭合开关S，电路正常工作，当滑片P向右移动的过程中（忽略温度对电阻的影响），下列说法正确的是（   ） A．电压表的示数变大 B．电压表的示数不变 C．灯泡的亮度变亮 D．电压表和电流表示数的比值变小 3．（2025·河北衡水·模拟预测）如图所示电路图中，电源电压不变，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R1为滑动变阻器，定值电阻R2=12Ω，a、b为电流表或电压表。当只闭合开关S2时，移动滑片的位置，两电表示数都会发生变化；当只闭合开关S时，小灯泡正常发光。下列说法正确的是（   ） A．a为电压表，b为电流表 B．电源电压为6V C．当闭合开关S、S1时，电路消耗的功率为12W D．当只闭合开关S2时，滑片向左移动时，b示数的变化量与a示数的变化量之比变大 4．（2026·江苏南京·一模）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开S2，滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动到某点时，小灯泡正常发光；保持滑动变阻器R1的滑片位置不变，闭合开关S、S2，断开S1，再将滑动变阻器R1的滑片继续向左滑动到最左端；两次电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　） A．定值电阻R2的阻值是10Ω B．电源电压是9V C．小灯泡的额定功率是3W D．滑动变阻器R1最大阻值是20Ω 5．（2025·辽宁鞍山·一模）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V  3W”字样，其电阻随温度的变化而变化，滑动变阻器Rp规格为“xΩ 1A”。闭合S1、断开S2，将滑片从最右端向左移，滑动变阻器两端的电压U随电流I变化关系如图乙所示，滑动变阻器的阻值调节至图乙中A点时，滑动变阻器的功率为0.75W，Rp两端电压为__________V；断开S1、闭合S2，在保证电路安全的前提下，先将滑片P滑至某一位置，小灯泡恰好正常发光，再将滑片P滑至某一端点，小灯泡电功率变化了2.7W，则当小灯泡L最暗时，滑动变阻器的功率为__________W。 6．（2025·山东日照·三模）三个小组完成电学几个实验的大单元复习： (1)第一小组利用图甲电路，测未知电阻R的阻值，然后借助于R完成“电流和电压关系”的探究，电源电压恒为3V，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。 ①测电阻的实验原理是______； ②连接好如图甲所示的电路，检查时发现电路中有一处连接错误，请你在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；______ ③连接电路过程中，开关应该断开，滑片应调至最______（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，发现电流表无示数，电压表有明显偏转，则故障原因可能是______。 ④排除故障后闭合开关，当电压表示数为1.5V时，电流表示数如图乙所示，然后计算得______Ω； ⑤借助于刚刚测出的R，并用以上器材探究“电流和电压关系的实验”，现有如下表格的4组实验数据，不可能获得的数据有______（选填序号）。 序号 电压U/V 电流I/A 1 0.5 0.1 2 1.0 0.2 3 1.5 1.5 4 2.0 0.4 (2)第二小组借助于图丙电路巧测阻值，电源电压恒为U，定值电阻已知。 第一步：闭合开关S，接a，滑动变阻器滑片调至某一位置，读出此时电压表示数为； 第二步：闭合开关S，接b，不调滑片，读出此时电压表示数为； 第三步：未知电阻______（用U，，和表示）。 (3)第三小组测小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡铭牌上仅有“0.3A”字样，现提供电压未知但恒定的电源、电压表或电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关、导线等，下列方案可行的是______（多选）。 A． B． C． D． 7．（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？ 真●题●验●证 1．（2025·青海西宁·中考真题）如图是电子体重秤的简化电路图，虚线框内是两不同电阻，是定值电阻，是压敏电阻且阻值随压力的增大而减小。当所称的体重增大时，电压表改装而成的体重显示器示数也增大，则（　　） A．虚线框1内接的是定值电阻 B．虚线框2内接的是定值电阻 C．电路中的电流变小 D．此电路是并联电路 2．（2025·江苏宿迁·中考真题）噪声是污染环境的公害之一，某科技小组为了监测噪声的强弱，用学生电源、电压表、定值电阻、声敏电阻R等实验器材进行探究，设计如图甲所示电路。其中R的阻值随声音强弱变化如图乙所示。某次测试中，当噪声为70dB时，电压表示数为6V；当噪声为40dB时，电压表示数为3V。下列说法正确的是（　　） A．阻值为20Ω B．电源电压为24V C．电路中电压表示数随声音强弱增大而减小 D．当电压表示数为4.5V时，噪声强度为50dB 3．（2025·山东济宁·中考真题）如图所示，虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值电阻、。当S断开后，电流表示数减小0.2A，整个电路消耗的电功率减小1.6W。下列选项中，电路连接情况和、阻值不符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．（2025·江苏常州·中考真题）如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．电压表示数的变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 5．（2025·山东泰安·中考真题）某款电热水壶有“加热”和“保温”两个挡位。如图所示是它电路原理图的一部分，是电阻丝，的阻值为，“保温”与“加热”的功率之比为。加热时，电热水壶正常工作10min将质量为1.5kg的水从20℃加热至100℃，水吸收的热量为，电流做的功为。已知水的比热容是。下列说法中（　　） ①加热时，开关闭合，断开    ② ③        ④ A．只有④正确 B．只有②③正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确 6．（2025·江苏南京·中考真题）如图所示是某电水壶的电路简图，其中R1、R2均为电热丝，该水壶有加热、保温两个挡位，相关参数如表所示。 额定容量/L 1 额定电压/V 220 加热功率/W 1200 保温功率/W 100 (1)在壶内装有额定容量的水，加热挡工作350s，水温升高了90℃，水吸收的热量为_____________J，电水壶对水加热的效率为_______%；若在此过程中，断开其他用电器的开关，标有1200imp/（kW•h）字样的电能表指示灯会闪烁________次。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] (2)若对该电水壶电路进行改造，保持电水壶的保温功率不变，将加热功率提高到1310W，请写出一条改造措施：_________________。 7．（2025·山东滨州·中考真题）小滨在“探究电流与电压的关系”时，设计了如下实验。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整（滑片向右移动时，电流表示数变大）。 (2)闭合开关，小滨发现电流表没有示数，电压表示数接近电源电压，原因可能是定值电阻__________（选填“短路”或“断路”）。 (3)排除故障后，进行实验，当电压表示数为0.6V时，电流表的示数如图乙所示，则通过定值电阻的电流为__________A。调节滑动变阻器，继续进行实验，并将实验数据记录在下表中。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.6 1 1.2 8 2 电流I/A 0.1 0.12 0.16 0.2 分析数据时，小滨发现一组数据是有问题的，可能是读数时出现了错误，它是第_________（填数据序号）组。 (4)剔除错误数据进一步分析，小滨得出如下结论：当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成__________。 (5)将定值电阻分别换成小灯泡和发光二极管，移动滑动变阻器继续进行实验： ①通过实验，记录通过灯泡的电流和灯泡两端的电压，绘制成图丙所示的图像，分析图像，发现通过小灯泡的电流与电压关系不符合（4）得出的结论，其原因是灯泡的电阻随________变化而改变； ②测量小灯泡和发光二极管在不同电压下的电功率，通过观察亮度和电功率数值发现，在亮度相同的情况下，发光二极管的电功率要小于小灯泡的电功率，分析其原因是发光二极管工作时将电能主要转化为光能，从节能角度来看，在照明亮度相当的情况下，我们应选用_________（选填“小灯泡”或“发光二极管”）作为照明灯具。 (6)小滨整理器材时发现一只铭牌模糊的滑动变阻器，在不使用电压表的情况下，测出了该滑动变阻器的最大电阻值，电路设计如图丁所示，电源电压未知且恒定不变，R0为已知阻值的定值电阻。请把以下测量步骤补充完整： ①闭合开关S，当滑片P处于最左端时，电流表示数为I1； ②闭合开关S，当______________时，电流表示数为I2； ③则滑动变阻器的最大阻值为__________（用R0、I1、I2表示）。 8．（2025·山东淄博·中考真题）某款小型电火锅具有高、中、低三挡控温功能，如图是它的简化电路图。开关S2可接触点1或2，R1、R2为加热电阻且R1=R2（阻值不随温度的变化而变化）。电火锅的部分参数如下表所示，。求： 电源电压/V 220 低温挡功率/W ______ 中温挡功率/W 550 高温挡功率/W 1100 (1)R1的阻值； (2)电火锅在低温挡工作时的电流； (3)在标准大气压下，使用高温挡将质量为1kg、初温为20℃的水烧开需要的时间（不计热量损失，结果精确到1s）。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 8 学科网（北京）股份有限公司 $