2026年浙江省科学中考复习专题六（物理）电能与电功率

专题六 电能与电功率 目录 考点一 电能表的参数及理解 2 考点二 电功率计算 4 （一）公式的应用 4 （二）档位计算 10 （三）效率计算 14 （四）电池容量问题 19 （五）范围问题 22 考点三 实验探究 38 （一）测量小灯泡的电功率 38 （二）焦耳定律实验探究 64 考点一 电能表的参数及理解 1． （2025·四川绵阳·一模）小伟发现自家电能表的一个参数模糊了，如图所示，他想知道这个模糊数字是多少，只让额定功率为的电饭锅正常工作，电能表的转盘在内转了150转。5min内，电饭锅消耗的电能为___________，电能表中的一个模糊参数应该为___________。 2． （2024·浙江杭州·三模）如图甲所示是小金家的部分家庭电路的电路图，小金在家用甲台灯学习时，突然台灯的灯丝断了，而屋内的照明灯依然正常发光。小金用试电笔检测插座c、d两孔时发现，d孔能使试电笔的氖管发光，c孔不能使试电笔的氖管发光，则甲、乙两根进户线中__________（填“甲”或“乙”）是火线，若小金将屋内的照明灯的开关S1断开，用试电笔检测灯两端的a、b两点，会发现__________（填“a”、“b”或“都”）能使试电笔的管发光。他家的电能表的铭牌如图乙所示，现只将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表转盘转了300圈，则该用电器在上述时间内消耗的电能为__________。 3． （2024·浙江宁波·三模）3D打印机是一种可快速成型的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体，如图甲所示是一款家用3D打印机，它所使用的丝材原料是PLA塑料，该材料的比热容。 （1）3D打印机喷头主要是利用了电流的______效应；将100g的PLA塑料从20℃加热到80℃，吸收的热量为多少？( ) （2）将该3D打印机单独接入家庭电路中工作40min，图乙中的家用电能表指示灯闪烁了600次，则该打印机的实际功率为多少？( ) （3）3D打印机利用温度传感器可实现对打印机喷头温度的精确测量，其原理简图如图丙所示，图丙中，电磁铁的线圈电阻为40Ω，当电磁铁线圈的电流达到90mA时，衔铁被吸下来。温度传感器R1的阻值随温度的变化情况如表所示。 温度（℃） 30 60 90 120 150 180 电阻（Ω） 140 90 58 40 35 30 若要设置打印机喷头的最高温度为180℃，应将滑动变阻器R2的阻值调至多大？( ) 考点二 电功率计算 （一）公式的应用 4． （2023·浙江舟山·中考真题）福建舰是我国完全自主设计制造的第三艘航母，其配置的电磁弹射是当今世界少数国家掌握的先进技术。电磁弹射的结构示意如图甲，其科学原理如图乙。    （1）航母上的发射轨道相当于图乙中两根金属导轨，弹射车相当于金属棒ab，通电后磁场对弹射车产生___________，从而使弹射车牵引飞机快速运动，当弹射车运动到轨道末端停下来时，由于飞机具有___________而保持原来的运动状态，并在发动机动力的作用下加速飞离甲板； （2）电磁弹射原理虽简单，但是建造所需的技术难度极高。电磁弹射需要强大的电力储能系统，能在3秒内提供焦的电能，将几十吨的飞机加速到几百米/秒，该系统的功率至少达___________瓦。 5． （2025·浙江丽水·二模）2025年3月17日比亚迪全新发布的超级e平台携兆瓦级闪充技术，以1兆瓦（1000kW）的充电功率重新定义行业标准——单枪峰值充电效率达传统快充桩的10倍以上，仅需1秒充电即可支持车辆行驶2公里，真正实现“充电如加油”的畅快体验。问当给汽车电池充电时，电能主要转化为______能；假设车辆充电电费单价1元/度，则使用比亚迪兆瓦闪充技术的电车每公里支出费用约______元（保留两位小数）。 6． （2026·浙江·一模）闪电是一种常见的自然现象，一方面，闪电能使空气中的氮气和氧气反应生成氮氧化物，这些氮氧化物可进一步转化为硝酸盐，成为植物生长所需的氮肥；另一方面，闪电产生的高电压也可能引发触电事故，对生命安全构成威胁。请回答： (1)闪电时，氮气和氧气反应可生成一氧化氮（），该反应属于____________ （填基本反应类型），NO中氮元素的化合价为________ 。 (2)生成的硝酸盐被植物根部吸收后，可通过茎中__________ （填“木质部”或“韧皮部”）的导管运输到枝叶。 (3)某次闪电击中地面时，附近有人经过，此时有电流流过人体（如图）。已知两脚间的电压为200V（靠近击中点，该电压会急剧增加），两脚间的人体电阻为800Ω。 ①求流经人体的电流。 ②触电对人体造成的伤害不仅与电流大小有关，还与电流持续时间有关。假设上述电流流经人体做功为0.005J，求此电流在人体中持续的时间（该段时间内电流和电压视为恒定）。 7． （2025·浙江·中考真题）雷雨天气时，若人站立在空旷地带的高压电线下，两腿间可能形成电压差。假设某人两腿间的电压为200V，人体电阻为800，雷电通过人体时电流做功0.005J。据此回答下列问题。 (1)“雷雨发庄稼”，说的是放电条件下N₂与O₂会发生反应，经过一系列反应最终转化为氮肥。其中，闪电固氮的第一步反应为。该反应属于________反应（填基本反应类型）。 (2)求通过人体的电流大小_________。 (3)求雷电电击的持续时间_________。 8． （2023·浙江·中考真题）如图所示，当用电器R直接接在电源旁AB两端时，消耗的电功率为。当将此用电器换到离电源较远的CD处时，消耗的电功率为，设电源的输出电压不变，则：（用已知科学量字母表示） (1)此时电路中消耗的总功率为_________。 (2)输电线上消耗的功率为_________。 9． （2024·浙江·中考真题）自然界中有许多"电鱼"，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体段可看成电源和电阻两部分串联而成，其余部分和水的电阻为，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为，电阻欧。为获得的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变，得到两点间电压和电路中电流的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。请回答： (1)向水里加入氯化钠，目的是______（填“增大”或“减小”）电阻； (2)求电鱼放电时电压的大小； (3)当欧，求电鱼放电时的电功率。 10． （2025·浙江·模拟预测）某款手表有环境光传感器，会根据环境光线的变化自动调整屏幕的亮度，从而提供最佳的视觉体验。该手表的内部简化电路如图甲所示。已知R1=1×104Ω，电源（电压为U）与内部定值电阻R1、外部的显示装置R2（视为可变电阻，随外界亮度变化而变化）串联构成闭合回路。实验测得手表输出电压UAB与电流I的关系如图乙所示。请回答： (1)根据手表的实际应用，当外界的亮度增大时，UAB需减小，则可变电阻R2的阻值应随之_________（选填“增大”或“减小”）； (2)求该手表的电源电压U； (3)当R2=3×104Ω，求此时R1的发热功率P。 11． （2025·浙江温州·三模）图甲是智能机器人“小爱”，提供整理图书、读者咨询等服务。“小爱”的最大负重为300牛，电池容量为0.6千瓦时。图乙所示为“小爱”承受图书重力的过载保护电路原理图，控制电路的电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“0.5A，50Ω”。为压敏电阻，压敏电阻阻值与压力满足的关系式。当控制电路电流达到100mA时，工作电路电铃就会响铃报警，“小爱”放弃执行搬书指令。 (1)电磁铁的上端为________极； (2)工作电路中定值电阻的作用是________； (3)当控制电路电流达到80mA时，控制电路的总功率是多少_______？（写出计算过程） (4)“小爱”以最大负重工作时，滑动变阻器接入的最小阻值是多少_______？（写出计算过程） 12． （2022·浙江丽水·一模）现有甲、乙、丙三个灯泡，分别标有“220V  25W”、“110V   25W” 、“36V   25W”的字样，当它们都在正常工作时，它们的亮度是（　　） A．甲灯较亮 B．乙灯较亮 C．丙灯较亮 D．一样亮 （二）档位计算 13． （2025·浙江杭州·二模）电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R1，R2为电热丝。 (1)当电压力锅处于保温状态时，开关S处于______状态。（选填“闭合”或“断开”） (2)加热时电压力锅的电阻大小为多少？ (3)图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。 (4)不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20℃的5升水温度升高多少℃？［ρ水＝1.0×103千克/米3，c水＝4.2×103焦/（千克℃）］ 14． （2024·浙江杭州·二模）小金发现不少商场洗手间为顾客提供干手器（图甲），他也想设计并制作一款干手器供学校使用。 （1）小金利用电磁继电器设计了如下电路图（图乙），实现自动化控制。闭合开关S、S1、S2后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为___________极，图中的光敏电阻___________（选填“①或②”）符合他的设计要求。 表一干手器参数 额定电压 220V 电动机额定功率 50W R1加热功率 950W 延时工作时间 18s （2）小金发现有些商场为顾客提供擦手纸，他们针对学校洗手间应提供“擦手纸”还是“干手器”展开了调查研究，发现学校一周平均用纸50包，干手纸进货价为5 元/包；目前我市电费是0.6 元/千瓦时（不考虑峰谷电）。 ①已知全校师生均使用热风干手，一周累计10000次，按照小金的设计图及干手器参数表计算干手器一周消耗的电能？_______ ②你建议学校洗手间提供“擦手纸”还是“干手器”？结合以上信息给出理由。_______ 15． （2024·浙江·三模）为了应对冬天的寒冷，目前市场上出现了很多款用碳纤维材料制成的取暖器，如图甲所示，其内部结构如图乙所示，R1，R2为定值电阻，当闭合不同开关时，可以得到不同的挡位，如下表所示： 开关状态 S1闭合、S2接a S1闭合、S2接b （1）______ 温度挡位 高温 中温 低温 电功率/瓦 2200 1100 550 （1）将表格中所缺的内容填写完整_________。 （2）R1的阻值是____________欧。 （3）小科对该取暖器表格中所标的功率产生怀疑，他用所学知识进行如下实验：关掉家里其他用电器，只让取暖器在高温挡单独工作，观察到家中的电能表标着“1200imp/（kWh）”，且在1分钟内电能表指示灯闪烁了36次。请帮助他计算出取暖器在高温挡工作时的实际功率，如与额定功率有差异，请写出一种可能原因_________。（写出计算过程） 16． （2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。      （1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是________；（选填“串联”或“并联”） 思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。 （2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；( ) （3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。________ 17． （2025·浙江·二模）小柯在科学课上设计了一款加热装置，加热电路如图甲所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，电阻为。 (1)中温档时，开关应___________（选填“断开”或“闭合”），开关接___________（选填“a”或“b”）； (2)在高温档时，若要使整个电路的总功率不超过，求的最大阻值是多少？ (3)若电路中只有该装置在低温档时工作了，如图乙所示的家用电能来指示灯闪烁了150次，则该装置的低温档功率为多少？若此时的阻值为，则电路实际电源电压为多少伏？ （三）效率计算 18． （2026·浙江杭州·一模）小育家响应国家家电以旧换新惠民政策，置换了一台储水式电热水器，铭牌如表，原理如图，、是储水箱中加热器内的电阻，为漏电保护开关，为温控开关。已知， 额定加热功率 2000W 额定电压 220V 额定保温功率 400W 防水等级 IPX4 温度范围 室温 额定容量 50L 加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷 (1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能； (2)求的阻值； (3)该电热水器在加热状态下正常工作40min，使额定容量的水温度升高20℃，求它的热效率。 19． （2023·浙江金华·模拟预测）图甲为某型号空气净化器，它在不同档位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积；能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。 工作档位 待机 1挡 2挡 3挡 4挡 5挡 6挡 功率（W） 0.9 23 45 75 103 121 148 净化空气量（m3/h） － 120 240 360 500 610 760 噪音（dB）/声强级 － 23 32 39 47 49 55 （1）该净化器接在家庭电路中，在5挡正常工作时的电流为_____________。 （2）单独使用该净化器20min，规格为2400imp/（kW·h）的电能表指示灯闪烁36次，请计算说明该空气净化器在哪一档位工作？( ) （3）利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻R0=10Ω，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线。净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为多少？( ) 20． （2025·浙江丽水·一模）中华文化博大精深，自古以来，中国人有煮茶品茶的习惯。有一款煮茶壶原理如图甲所示，有加热和保温功能，其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分。电磁继电器所在控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器的电阻不计。该壶降温到40℃时会自动进入加热模式。热敏电阻R的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。 (1)如图甲，养生壶处于加热状态时，电磁继电器衔铁的触点应该与_______（填“A”或“B”）相连； (2)工作电路在加热功率下，正常工作1分钟，求消耗的电能； (3)该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将一壶额定容量的水从40℃重新烧开需要加热多长时间？（C水＝4.2×103/kg·℃） (4)想要将自动进入加热温度由40℃提高到60℃，可改进的措施是：______。（写出一点即可） 21． （2024·浙江杭州·三模）一台储水式电热水器的加热电路如图甲所示，和均为用来加热且阻值不变的电热丝，是手动开关，置于电热水器水箱外部；是温控开关，置于电热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开。图乙是电热水器剖面图，长时间使用电热水器可能导致绝缘部分破损，使电热水器中的外壳和水带电，从而造成触电事故，所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。电热水器部分参数如表所示。 额定电压/V 220 频率/Hz 50 保温功率/W 220 加热功率/W 1760 水箱容量/L 50 设定温度/℃ 40 (1)电热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点要__________（填“高”或“低”）。 (2)考虑到用电安全，电热水器应使用__________（填“两孔”或“三孔”）插座，且进、出水管口都装有防电墙。防电墙的内部结构如图丙所示，流经其中的水沿着内部隔片螺旋流动。已知粗细均匀水柱的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。所以与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更细更长，从而使防电墙内水的电阻__________（填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)求加热时通过电热丝的电流________。 (4)将初温为20℃的一满箱水加热至设定温度，热水器加热效率为75%，则该过程需要多少电费________？[水的比热容为，，电费以0.5元/（）计算] （四）电池容量问题 22． （2025·浙江丽水·一模）国道318“超充绿廊”已成功投入试运行，缓解了新能源车主的里程焦虑。该站配备华为全液冷超级充电桩，最大充电电压为1000伏，对应的最大充电功率是600千瓦。请结合以上信息，回答以下问题。 (1)318川藏线沿线的高海拔低氧环境会严重影响人体______、血液循环等生理活动，常引起高原反应。 (2)该充电桩以最大充电电压工作时，充电电流是多少？ (3)某款以磷酸铁锂电池为动力的电动汽车，其电池部分技术参数和家庭充电桩的充电功率如表所示。表中电池容量Q的表达式为Q＝It，I是电流，t是时间。若使用该家庭充电桩给车充电，让电池的容量从20%充到70%，理论上需要多少小时？（保留两位小数） 电池类型 电池标准容量/安时 充电电压/伏 家庭充电桩充电功率/千瓦 磷酸铁锂 200 380 7 23． （2025·浙江宁波·一模）我们给手机充电时，手机充电器将的电压降到左右，充电器内部会有电流通过，手机充电器插在插座上不给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过。 (1)调查发现很多人有不及时拔掉充电器的习惯，如果每天就有的2亿个充电器插在插线板上，每个充电器每天平均闲置时间约为，平均实际功率约为，则全国一天因此浪费的电能约为_______。 (2)通过实验测得给手机充电时充电器的输出电压约为，输出功率约为，则输出电流与常见家用电器_______（选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊器”）的正常工作电流最接近。 (3)某款手机电池上面标有电压为，容量为，现有两个充电器，甲标注“输出”，乙标注“输出”，为了快速充电选择哪个充电器？并说出你判断的原因是_______． 24． （2023·浙江·一模）“霾”主要指原因不明的因大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。PM10是指空气中直径等于和小于10微米的颗粒物。根据目前的认识，机动车尾气排放、煤炭燃烧和工业生产的燃烧过程中排放的二氧化硫和氮氧化物等都是PM2.5的主要来源。它会对人的呼吸系统、神经系统等产生影响。 （1）图甲是不同的雾霾颗粒物进入人体的不同部位的示意图，PM10大部分能被阻挡在肺外；PM1颗粒进入血液后，吞噬细胞会对部分颗粒进行吞噬，这些保护性生理功能属于___________（填“特异性”或“非特异性”）免疫。      （2）“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图乙为其反应的微观示意图，下列说法正确的是___________（填序号）。 A．该反应中原子发生重新组合 B．该反应属于置换反应 C．该反应能将引起雾霾的NO2和CO气体转化为N2和CO2 （3）将汽车由燃烧汽油、柴油等改为使用电力，是从源头减少“霾”的重要措施。某款以磷酸铁锂电池为动力的电动汽车，其电池部分的技术参数如表所示。 电池类型 电池标准容量/安时 充电电压/伏 充电时间/时 磷酸铁锂 200 380 3.8 ①若给这款电动汽车充电，则充电机的正常输出功率为多少瓦？___________ ②电动车以54千米/时的正常速度匀速行驶时的输出功率是36千瓦，计算此时的阻力。___________ 25． （2023·浙江杭州·中考真题）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 待填 （1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ （3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 （五）范围问题 26． 如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为6V，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大 B．电路的最大电功率是1.8W C．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14~50Ω D．电流表的示数变化范围是0.1~0.3A 27． 小德用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为，电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“”，灯泡标有“”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（    ） A．灯泡的最小功率是0.45瓦 B．该电路的最大功率是2.7瓦 C．电流表示数的变化范围是安 D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是欧 28． 某同学所做电学实验的电路如图所示，电源电压恒为4.5V，定值电阻R1标有“5　0.5A”，滑动变阻器R2规格“20　1A”，电压表量程“0～3V”，在不损坏电路元件的情况下，下列判断不正确的是（　　） A．R1的最小功率是0.45W B．该电路的最大功率是2.25W C．电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A D．滑动变阻器阻值变化的范围是4～10 29． 把标有“6V　3W”字样的小灯泡与最大阻值为100的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且小灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大 B．电路总功率的最大值为10.8W C．小灯泡电功率的最小值为0.75W D．滑动变阻器允许调节的阻值范围是18～60 30． 如图，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，定值电阻的规格为“10Ω，0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后，在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电路的最小电功率为1.2W B．电阻的最小电功率为0.9W C．电流表示数允许变化范围是0.2~0.5A D．滑动变阻器R接入电路的阻值变化范围是2~20Ω 31． （2024·浙江宁波·一模）现有一个暗箱，其表面有一个裸露的开关K，内部有两个电阻和，且。小科欲探究其结构，把暗箱接入到电路中，如图甲所示虚线框表示暗箱，电源电压保持不变。闭合开关S，断开暗箱开关K，滑动变阻器滑片P从a移动到b（a、b为端点），电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示。当滑动变阻器滑片P位于a处时，再闭合暗箱开关K，发现电流表示数增加了1.5A。下列分析正确的是（　　） A．的电阻值为12Ω B．开关K闭合后，暗箱两个接线柱间阻值为3Ω C．该电路工作时的最小功率为0.72W D．开关S和K均闭合后，移动滑片P，电流表示数范围为0.2A~2A 32． （2023·浙江绍兴·模拟预测）小刚做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，其额定功率小于1W，滑动变阻器的规格是“40Ω；1A”。 （1）请你用笔画线代替导线，将图丙中未完成的电路连接好。（要求连好线后能立即闭合开关）_________； （2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路的故障可能是_________； A．灯泡短路　　B．滑动变阻器短路　　C．灯泡断路　　D．滑动变阻器断路 （3）测完小灯泡的电功率之后，他还想要绘制出该用电器的和图像，如图，则可能正确的是_________； A． B．C．D． （4）另一组同学不改变其它电路元件及电路连接，探究电流与电阻的关系：用6Ω、10Ω、15Ω的定值电阻分别替代灯泡，若设定不变的电压值为1.2V，为顺利完成实验，可以在电路中再串联一个定值电阻，则该定值电阻的取值范围是_________Ω。 33． （2024·四川绵阳·模拟预测）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω；1A”，小灯泡L标有“2.5V；1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　） A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变小 B．小灯泡正常发光时，电流表示数是0.6A C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω D．当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，灯泡的功率为1.25W 34． 如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变，握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻起保护电路作用，其电阻值为5欧，不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1-0.6安，则下列说法正确的是（　　） A．施加的力最大时电路中电流为0.6安 B．连入电路阻值变化范围是0-30欧 C．电路消耗的总功率变化范围是0.3-1.8瓦 D．电源电压为6V 35． 如图甲所示，电源电压恒为9V，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电流在0.1~0.4A之间时电子元件能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，下列判断不正确的是（　　） A．电子元件正常工作时，电路消耗的最小功率为0.9W B．为使电子元件正常工作，滑动变阻器阻值范围应为12.5~70Ω C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1 D．电流在0.1~0.4A之间变化时，电子元件的电阻也是不断变化的 36． （2024·浙江绍兴·三模）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，电流表的量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器的最大阻值为，在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．电源电压为 B．定值电阻的阻值为 C．滑动变阻器的调节范围为 D．电路消耗总功率的最小值为 37． （2025·四川绵阳·一模）如图甲所示，电源电压恒定不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，为定值电阻。在保证各用电器安全的情况下，移动滑动变阻器滑片的位置，记下电压表和电流表的示数后，分别求出对应的电功率和电阻值，画成图象如图乙，下列说法中正确的是（   ） ①电源电压为6V        ②的阻值为5Ω ③电压表的示数变化范围是1V-3V    ④整个电路消耗的最小功率为1.35W A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有②④正确 D．只有②③④正确 38． 如图甲所示的电路中，电源电压为3伏，R1为湿敏电阻，其阻值与相对湿度（RH）的关系如乙图所示，定值电阻R的阻值是2欧姆。若环境中相对湿度在10%到90%之内变化，下列说法正确的是（　　） A．当相对湿度减小时，电压表的示数变小 B．当相对湿度为30%时，20s内电路消耗总电能15J C．当相对湿度为70%时，R1消耗功率最大，为1.125W D．要使电流的变化范围更大，可以更换阻值更大的定值电阻 39． 如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表V1、V2的量程均为，滑动变阻器R的规格为“50Ω，2A”，某一特种小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为3V B．电压表V1的示数变化范围为 C．滑动变阻器的取值范围是 D．小灯泡的功率范围为 40． 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”闭合开关S、在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中不正确的是（　　）    A．小灯泡的额定功率为3.6W B．电源电压为12V C．当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W D．若将电压表量程换为0~3V。滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω~50Ω 考点三 实验探究 （一）测量小灯泡的电功率 41． （2023·浙江·一模）某兴趣小组测量小灯泡电功率，连接了如图甲所示电路，已知小灯泡的额定电压为3.6伏，电源电压后为6伏。    （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________（填“A”或“B”）端； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，且电流表、电压表均无示数，若仅用一根导线排查故障（电路故障只有一处），需要将导线并联在___________两端。 A．小灯泡                B．开关                C．滑动变阻器                D．电流表 42． （2023·浙江·一模）兴趣小组同学设计了如图甲所示电路和如下实验记录表来研究“小灯泡的亮度与电功率的关系”，电路中的电源由3节新干电池串联而成，小灯泡的额定电压为2.5V。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W ______ 1 2.2 0.22 2 2.5 0.24 3 2.8 0.26    （1）实验记录表除了记录电表示数和电功率外，还需要增加记录的内容是______； （2）请按照电路图用笔画线代替导线，将实物图连接起来______； （3）本实验多次测量的目的______。 43． （2023·浙江绍兴·中考真题）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；    实验次数 1 2 3 4 5 电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18 （1）闭合前，应先将滑片移至最__________（选填“左”或“右”）端； （2）该实验通过观察__________来体现灯泡L的亮度变化； （3）实验中灯L的额定功率为__________瓦； （4）通过数据分析，得出的实验结论是__________。 44． （2021·浙江绍兴·中考真题）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2．5V”字样。 （1）按图甲方式连接好电路，小敏刚要闭合开关时，同组同学提醒他的操作有一个不妥之处，请你帮他指出：______。 （2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接近于3V保持不变，电流表示数始终为零，则故障原因可能是______。 （3）排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2．5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （4）实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 45． （2026·浙江绍兴·模拟预测）小科做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、电表、开关和导线。 (1)闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是 ； 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 (2)小科测得小灯泡在不同电压下的电流，在图乙中画出图线a，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率P额＝ ______W； (3)根据曲线a小科发现小灯泡灯丝的阻值会随着温度的变化而变化，但不能直观判断“小灯泡电阻是随着温度的升高而变大还是变小”。老师建议他在图乙中再画出定值电阻曲线b，只要比较图乙中的A、B、C三点，就能比较出灯丝电阻随温度变化的情况。请简要说明小科的比较过程；______ (4)为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 。 A．“10Ω 1A”的滑动变阻器 B．“20Ω 0.5A”的滑动变阻器 46． （2024·浙江温州·二模）在探究“电功率与电压、电流关系”的实验中，有“2.5V0.3A”“3.8V0.3A”不同规格的小灯泡若干。 （1）图乙中电压表的示数为______V； （2）小实按图甲连接电路后，闭合开关，发现两灯都不亮，灯泡两端电压较大，灯泡两端电压为零。则电路的故障可能是______； （3）排除故障后，小实利用图甲所示的电路探究“电功率跟电压的关系”，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论。支持该结论的实验现象是______ （4）为了探究“电功率与电流的关系”，小实选用一只“2.5V；0.3A”的小灯泡，设计的电路如图丙所示，实验中多次改变滑片的位置，收集的数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 电流I/安 0.21 0.23 0.30 0.32 灯泡亮度 微亮 较亮 正常发光 非常亮 小实根据实验过程中的相关信息得到的结论是：通过用电器的电流越大，电功率越大。你认为是否合理，判断并说明理由。______ 47． （2023·浙江宁波·一模）小宁做“测量小灯泡电功率”的实验，器材有：电压恒定为6伏的电源、额定电压为4.5伏小灯泡、电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏）、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。电路设计如下： （1）正确连接电路后，小宁进行实验，记录实验数据并在I﹣U图像中描点，得到滑动变阻器电流与电压的关系，如图乙所示。由此可知，小灯泡的额定功率为_______W； （2）小宁利用该电路继续探究通过小灯泡的电流与两端电压的关系，他在图乙的基础上画出了小灯泡的I﹣U图像，如图丙中的虚线。请从串联电路的特点判断小宁画的虚线是否合理，并说出判断的理由_________。 48． （2024·浙江台州·二模）同学们开展了探究：串联电路中，滑动变阻器的电功率与其接入电路电阻的关系。 【建立猜想】滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而 。 猜想1：增大    猜想2：减小      猜想3：先增大后减小 【进行实验】将5欧的定值电阻R0、“10Ω  3A”的滑动变阻器R、电压恒为15伏的电源、电流表和电压表、开关、若干导线按如图所示电路图连接。 （1）图中电压表测______两端的电压。 （2）实验中，将滑动变阻器滑片向______移动（填“左”或“右”），电流表示数变小。 （3）实验中，R分别取0欧、1欧……10欧接入电路，观察记录并处理数据，得到下表。请将表中缺失的数据补充完整。______ R 阻值/欧 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 电流/安 3.00 2.50 2.14 1.88 1.67 1.50 1.36 1.24 1.14 1.06 1.00 电压/伏 0.00 2.50 4.28 5.64 6.68 7.50 8.16 8.68 9.12 9.54 10.00 电功率/瓦 0.00 6.25 9.16 10.60 11.16 11.10 10.76 10.40 10.11 10.00 【得出结论】根据数据，作出滑动变阻器的电功率随其接入电阻变化的曲线，得出结论：猜想3成立，且当R=R0时，滑动变阻器的电功率最大。 49． （2024·浙江·一模）某同学利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率（已知电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V）。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；______ （2）闭合开关发现电压表、电流表指针处于图乙所示位置，此时灯泡______（选填“不发光”、“正常发光”或“比正常亮”）； （3）故障排除后，从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U-I图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______。 50． （2025·浙江丽水·一模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压为4.5V。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求连完后可直接闭合开关。 (2)闭合开关，发现灯泡不亮。该组同学推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为了验证该猜想，只需将______（填实验操作）； (3)移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡两端电压为额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W； (4)实验后，该组同学想利用该电路探究“电流与电阻的关系”。分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丙所示。若要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为______（填字母）。 A．20Ω 0.6A B．50Ω 0.5A C．30Ω 0.3A 51． （2025·浙江金华·三模）用图甲所示电路“测量小灯泡额定电功率”。待测小灯泡的额定电压为2.5伏，额定功率小于1瓦，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω；1A”。 请回答： (1)请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求滑片向右移动，灯泡变亮_______； (2)正确连接完电路，闭合开关，向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮，突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，原因是小灯泡______；（选填“短路”或“断路”） (3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察______表示数的变化，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，记录数据并算出小灯泡的额定功率； (4)小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 52． （2025·浙江温州·一模）图甲是小科“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω　1 A”的字样。 (1)对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好________。 (2)小科刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5V。请指出他操作上的错误：___________。 (3)实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为_______W。 (4)小科移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2V，此时电流为0.18A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮他解释产生这个现象的原因：__________。 53． （2025·浙江宁波·一模）小蛟用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。 (1)图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线   (2)开关闭合前，小蛟发现电流表的指针如图乙所示，他指出了问题是______   (3)连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是__________   (4)正确连接后，小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_______W。 54． （2025·浙江台州·二模）图甲是某同学“测量小灯泡电功率”的实物连接图，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于_______端（选填“a”或“b”）； (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是__________； (3)小科同学测量了六组且记下对应的电压表 （0.5V、1V、…、3V）和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由此可算出小灯泡的额定功率是_______W； (4)某同学继续利用图甲所示装置，探究电流与电压的关系是否可行，说明理由_____________。 55． （2025·浙江绍兴·三模）某同学用如图甲电路测量小灯泡在不同电压下的电功率，所用小灯泡上标有“2V”字样，电源电压为3V， 滑动变阻器的规格为“20Ω， 2A”。连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第 4次实验时电流表指针位置如图乙所示）： 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1.0 1.2 1.5 2 2.5 电流表示数/A 0.17 0.20 0.30 　 0.37 (1)请将实物图连接完整； (2)该小灯泡的额定功率为_______W；' (3)事实上电路中的电压表中也有微小电流通过，因此实际测得的额定功率比真实的额定功率_______（选填“偏大”或“偏小”）； (4)某同学完成本次实验后，打算继续用该电路研究电流与电压的关系，但另一位同学认为只有甲图的实验装置不能达到实验目的，他的理由是_____________。 56． （2025·浙江·二模）某实验小组利用如图甲所示装置做“测量小灯泡的电功率”实验，所用小灯泡L的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20，1A”，电源电压恒为4.5V。 (1)图甲所示的实物图中连接有误，只需改动一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法________。 (2)电路连接正确后，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________。 (3)实验小组的同学发现，当滑动变阻器阻值增大时，电流减小，但滑动变阻器两端的电压增大，那滑动变阻器的电功率如何变化呢？实验小组的同学将小灯泡换成10Ω的定值电阻，并测得实验数据如表所示。请将表格中数据填写完整：“？”处应填_________。 实验次数 1 2 3 4 5 电流表示数（A） 0.18 0.20 0.22 0.30 0.40 电压表示数（V） 1.8 2.0 ? 3.0 4.0 (4)分析表中数据，滑动变阻器与定值电阻串联时，滑动变阻器消耗的电功率变化情况为_________。 57． （2024·浙江·一模）小杭在“探究电功率与电流关系”的实验中，连接了如图甲的电路，其中电源电压保持6V不变，R为定值电阻。 （1）实验开始前，小杭需要将滑动变阻器的滑片移到______端（填空“A”或“B”）； （2）实验中，小杭发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断电路故障是______； （3）替换了问题器材后，小杭移动滑动变阻器进行多次实验，绘制了电阻R电功率（曲线A）和电路总功率（曲线B）随电流变化图像（如图丙），请根据图丙推测滑动变阻器功率随电流变化的规律，并说明推测的依据。______。 58． （2025·浙江·模拟预测）在“节能灯泡设计”的项目活动中，小科及其组员正在测定小灯泡的电功率。如图甲所示连接实物电路图，已知该灯泡的额定电压为3.0V。在实验中，他们记录了如表所示的数据和现象： 序号 电压U（V） 电流I（A） 灯泡亮度 1 2.5 0.14 微亮 2 1.5 0.2 正常发光 3 0.5 ? 很亮 (1)实验过程中，小科发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光，电流表示数接近于0，而电压表有示数且基本不变。电路故障的原因可能是__________； (2)在移动滑动变阻器滑片的过程中，当电压表示数为2V时，为测定小灯泡的额定功率，应将滑片向__________移动； (3)小科发现灯泡的电压与电流之间的比值在不同亮度下发生变化。由表格数据可知，灯泡的额定功率为__________W； (4)第3次实验中，通过小灯泡的电流大小如图乙所示，设小灯泡的实际功率为P1，则其实际功率P₁与额定功率之间的数值关系为__________P1（选填“＜”“＝”或“＞”）。 59． （2024·浙江杭州·二模）文文用图甲所示器材测量小灯泡电功率。待测小灯泡L的额定电压为，额定功率小于；电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“；1A”。 （1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整_________（滑片向右移动，灯泡变亮）。 （2）文文正确连接完电路，发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，接下来应该______。 A．更换阻值更小的滑动变阻器 B．更换两节新干电池 C．重新连接电路 （3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；小灯泡用久了，钨丝会变细，在电压下，小灯泡实际功率______（选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率。 60． （2023·浙江·一模）如图所示是测定“小灯泡电功率”实验的装置图，选用2节新干电池、额定电压为2.5伏的小灯泡和滑动变阻器。请回答：    （1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整；______ （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有正常偏转，但偏转角度较小。则接下来应进行的操作是______； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察灯泡发光情况 （3）调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______瓦； （4）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡消耗的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是______。 61． （2025·浙江温州·二模）为了测定小灯泡的电功率，小龙利用电压为3伏的电源、合适规格的滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验。 (1)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，某一时刻电压表的示数如图乙所示，其示数为_______伏； (2)读数后 为了测定小灯泡的额定功率，小龙接下来的操作是________； (3)小龙多次实验，画出小灯泡的I-U关系如图丙所示，并划分为6块区域，面积分别为S1~S6。当电流为I1时 小灯泡的实际功率可以用图丙中的_______表示； (4)小龙分析图中数据得出：当电流由I1逐渐增大到I2时，滑动变阻器消耗电功率的变化量ΔPm小于小灯泡消耗实际电功率的变化量ΔPx1，则ΔPx1与ΔPm的差值为___________（用图丙中字母表示）。 62． （2023·浙江宁波·中考真题）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“”字样。       （1）测小灯泡电压的电压表有“”、“”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“_________”量程； （2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为_________W； （3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是_________。（用图甲中导线旁的字母表示） 63． （2023·浙江金华·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究； 【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好） 【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；    （1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是_________； A．更换小灯泡    B．检查电路是否短路    C．观察电流表和电压表的示数 （2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为_________W； 【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差； 【实验改进】 于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表； 实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A） 1 3.0 1.1 0.24 2 3.4 0.7 0.26 3 3.8 0.3 0.28 （3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究…… 64． （2024·浙江嘉兴·一模）小嘉利用如图甲所示的电路图来测量小灯泡的电功率。其中电源电压为3V，小灯泡的额定电压是2.5V。 （1）仪器连接完成后，小嘉进行实验并开始记录数据，得到小灯泡U-I图像如乙所示，则小灯泡的额定功率是________W； （2）完成实验后小嘉同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢？经过思考，他选用了一个定值电阻（R0=10Ω），并设计了如图丙所示的电路，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，为确保R0两端的电压为2.5V，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为________ A； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”，读出电流表的示数I； ③小灯泡的额定功率表达式为P额=________（用已知量和测量量表示）。 65． （2023·浙江·中考真题）拓展性学习小组的同学们在总结有关电学探究实验时发现：几个主要电学实验的电路图基本相同，如图甲所示。于是同学们选用电压恒为4.5V的电源，标有“20Ω  1A”字样的滑动变阻器，量程为0~0.6A的电流表，利用该电路继续进行如下拓展探究活动； 【探究一】：探究“电流与电阻关系”。实验中选用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个； （1）小科提出：为了探究电流与电阻关系，需控制R两端电压不变，并建议控制R两端电压为2.0V进行实验。请你对小科的建议作出正反方两面的评价：__________； （2）要顺利完成该探究活动，R两端电压值的范围是__________； 【探究二】：“测量小灯泡的电功率”。把图甲中的R替换为额定电压为2.5V的小灯泡，调节滑动变阻器接入电路阻值并记录数据，得到小灯泡U—I图像如图乙所示； （1）探究过程中，该小灯泡的功率变化范围是__________； （2）在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了，小灯泡的阻值变化了，则_____（选填“>”、“<”或“=”）。 66． （2025·浙江温州·三模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小科准备了以下实验器材：电压可调的学生电源、额定电压为2.5V的小灯泡、电流表、电压表、开关，规格为“10Ω，1A”和“20Ω，1A”的滑动变阻器，导线若干。 (1)电路连接：请用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整__________。 (2)测量数据：小科在各元件状态如图甲位置，闭合开关，电压表示数如图乙。为测量额定电功率，他接下来的操作是__________。 (3)数据处理：小科测得多组数据并绘得图丙曲线。 ①小灯泡的额定功率为__________。 ②若小灯泡电流为额定电流一半时的电功率记为P1，电压为额定电压一半时的电功率记为P2，则根据实验图丙推测P1__________P2。 67． （2025·浙江嘉兴·一模）小明用图1所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。 (1)闭合开关进行实验，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。已知仅图1中导线①、②或③中的一根发生故障，请指出发生故障的导线，并写出故障名称：_____________； (2)小明进行了六次实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图2所示。则根据记录的数据和图像可知：小灯泡的额定功率为_______； (3)实验结束后，小明继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行探究，画出了对应的U-I图像（如图3），请你在图中“①”、“②”或“③”三条虚线中选择正确的一条，并说明你选择的依据。______________。 68． （2025·浙江·二模）如图甲为测量小灯泡的电功率实验的电路实物图，其中电源电压为7V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 请回答： (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）； (2)闭合开关，移动滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W； (3)实验中滑动变阻器的最大阻值不能小于_______Ω； (4)如图丙是只用电压表就能测量额定电压为U额的小灯泡额定功率的电路图。其中电源电压恒定，R0为已知阻值的定值电阻。在完成“闭合S和S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额”的实验操作后，下一步的操作是_______________。 （二）焦耳定律实验探究 69． （2025·浙江嘉兴·一模）小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是（　　） A．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热 B．正常工作时，“36V54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮 C．电热水壶加热水时，水沸腾前，加热时间越长，温度越高 D．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热 70． （2023·浙江嘉兴·一模）为研究电流产生热量的影响因素，小平设置了如图所示的装置，2只烧瓶内装有煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙（电阻值R甲>R乙）。并进行如下实验： ①将2根电阻丝串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关，记下电流表的读数； ②经过一段时间后，标出2根玻璃管内液面的位置。比较2根玻璃管内液面上升的高度； 试回答下列问题： (1)为了能清楚地观察比较电阻丝产生的热量，实验中多处进行了巧妙的设计。例如，将电阻丝浸没在煤油中，能将电阻丝产生的热量全部吸收。请你再举1例：__________； (2)一段时间后，观察到甲烧瓶中玻璃管液面比乙中要高，据此可得到的结论是 __________； (3)用电热水壶烧水时，水壶内的电热丝产生了大量的热，但与其串联的开关的温度并不高，请你解释该现象：_________。 71． （2025·浙江·一模）某兴趣小组同学想要进一步探究电流通过导体所产生的热量与电阻、电流和时间的定量关系，按照如图1所示的实验装置（完整电路图如图2所示）进行实验，实验数据记录在下表中。） 组别 电阻R/Ω 电流I/A 煤油升高的温度/℃ 煤油吸收的热量Q/J 通电时间t/s 1 R1＝5 1 7.3 2500 500 2 R2＝10 1 14.4 5000 500 3 R3＝5 ______ 1.8 625 500 4 R1＝5 1 3.6 1250 250 (1)第三次数据记录电流表的示数如图3，大小为______A； (2)实验中选用煤油作为吸热物质的主要原因是煤油的______较小，温度变化更明显，实验现象更直观； (3)结合第1、3组数据，可以得出的结论是______； (4)焦耳当时也做了类似的实验，但是误差较大，本实验在哪些方面使实验的结论更趋于精准？答：______（列举一点）。 72． （2024·浙江·三模）小应在探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中，设计了如图甲所示的实验电路图。两个完全相同的烧瓶中装满煤油，两个完全相同的玻璃管内煤油液面的高度相同，瓶内的电阻丝的阻值分别为5Ω和10Ω。闭合开关，发现玻璃管中液面持续上升，每隔一分钟记录下上升的高度。 （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求滑片向左移动，电流表示数变小_______； （2）小应将记录的数据绘制成如图乙所示的图像，根据图像，请写出本实验的结论：________； （3）小应觉得上述实验中装置太多，比较复杂，设计了如下实验：连接电路（如图丙），并用相同大小的石蜡将火柴粘在电阻丝R上（如图丁），闭合开关，记录火柴掉落所用的时间。调节滑动变阻器的滑片，重复实验，所得的结果如表： ①完成第1次实验后，小应将滑片移到滑动变阻器的中点位置，要等待一段时间再闭合开关，他主要考虑________会影响实验的准确度； 序号 滑动变阻器的滑片位置 火柴掉落所用的时间/s 1 最右端 99 2 中点 30 3 最左端 15 ②小应得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是________。 73． （2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。 （1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中___________的散失； （2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。 根据上述实验，可以得出结论：___________； （3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。 电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 升高的温度/℃ 0.4 0.9 ___________ 2.5 3.6 请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。 74． （2023·浙江温州·中考真题）用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。 图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下： ①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度； ②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安； ③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录__________； ④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：    （1）将步骤③补充完整； （2）在答题纸图丙中画出与的关系图像；________ （3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理________，说明理由：__________。 75． （2025·浙江台州·一模）某同学用如图所示装置探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系。甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油，瓶内电阻的阻值分别为5欧和10欧，A、B是相同的玻璃管，管内初始液面位置相同。 实验一：闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作和． 实验二：断开开关，当两根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，减小滑动变阻器连入电路的阻值。再闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作和． (1)除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为______。 (2)实验中，将电阻丝串联连接的目的是为了保证实验时______相同。 (3)多次重复实验均发现，则可以得出的结论为______。 (4)该同学将玻璃管换成温度计，重新实验，测得数据如表所示，得出“在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论，则表中的值为______。 实验序号 电流表读数 4分钟后甲瓶升高的温度/℃ 4分钟后乙瓶升高的温度/℃ 1 1 5.0 10.0 2 1.5 3 2 20.0 40.0 …… …… …… …… 76． （2024·浙江宁波·三模）小明学习了焦耳定律表达式之后很好奇，电流流过导体产生的热量与导体两端电压是否有关，在老师的指导下，完成了如下实验： ①取两只同型号的直流电动机（不计工作过程中电刷与换向器摩擦产生的热量），按如图方式连接，并且在每只电动机金属外壳的相同位置固定一个电子温度计，同时记录两支电子温度计的初始温度值； ②闭合开关，发现两只电压表示数相同，然后对电动机M1施加一个阻力，使其转动速度变慢，发现电压表V1示数变小，V2示数变大； ③维持V1，V2示数不变（U1＜U2），每隔30s记录一次温度计示数，记录数据T1、T2如表所示； ④换用其他两个同型号的直流电动机重复上述实验。 t（min） 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 T1（℃） 17.8 18.4 19.0 19.5 20.0 20.7 21.2 21.6 21.9 22.2 22.4 T2（℃） 17.8 18.5 19.1 19.6 20.0 20.7 21.2 21.7 22.0 22.4 22.6 试回答下列问题： （1）两个电动机采用串联连接方式的目的是______； （2）小明分析了该实验，认为在电流相等，通电相同时间时，U1＜U2，两个电动机（R相同）所产生的热量（由T1、T2体现）却基本相等。由此可得出结论是______； （3）从能量转化及功的角度分析，当电动机M1受到阻力转速变慢后，U1＜U2的原因是______。 77． （2025·浙江衢州·一模）小科在验证“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系”时，采用了一种“变色测温贴”（产品介绍如图甲所示），常温下将测温贴贴在电阻上，并连接如图乙所示的实验电路，闭合开关，记录测温贴变色所用的时间。断开开关，待测温贴 ？ ，调节滑动变阻器，闭合开关，继续测量测温贴变色所用时间，所得结果如下表： 实验序号 变色所用的时间/s R1 R2 1 9 18 2 12 24 3 21 42 (1)题干中“？”处应填______。 (2)根据表中数据可知，从实验1到实验3滑动变阻器滑片是向______移动的； (3)考虑电阻散热，不同电阻使测温贴升高相同温度时，实际消耗的电能是不同的。因此在烧开水时，从节约用电角度考虑应选择下列哪种电热水壶？______ A．“220V，1000W” B．“220V，1500W” (4)从安全角度考虑，家庭电路中大功率用电器使用更粗导线的原因是：______。 $专题六 电能与电功率 目录 考点一 电能表的参数及理解 2 考点二 电功率计算 4 （一）公式的应用 4 （二）档位计算 10 （三）效率计算 14 （四）电池容量问题 19 （五）范围问题 22 考点三 实验探究 38 （一）测量小灯泡的电功率 38 （二）焦耳定律实验探究 64 考点一 电能表的参数及理解 1． （2025·四川绵阳·一模）小伟发现自家电能表的一个参数模糊了，如图所示，他想知道这个模糊数字是多少，只让额定功率为的电饭锅正常工作，电能表的转盘在内转了150转。5min内，电饭锅消耗的电能为___________，电能表中的一个模糊参数应该为___________。 【答案】 0.05 3000 【详解】[1]5min内，电饭锅消耗的电能 [2]电能表中的一个模糊参数应该为 2． （2024·浙江杭州·三模）如图甲所示是小金家的部分家庭电路的电路图，小金在家用甲台灯学习时，突然台灯的灯丝断了，而屋内的照明灯依然正常发光。小金用试电笔检测插座c、d两孔时发现，d孔能使试电笔的氖管发光，c孔不能使试电笔的氖管发光，则甲、乙两根进户线中__________（填“甲”或“乙”）是火线，若小金将屋内的照明灯的开关S1断开，用试电笔检测灯两端的a、b两点，会发现__________（填“a”、“b”或“都”）能使试电笔的管发光。他家的电能表的铭牌如图乙所示，现只将某用电器单独接在该表上工作20min，电能表转盘转了300圈，则该用电器在上述时间内消耗的电能为__________。 【答案】 乙 都 0.1 【详解】[1]小金用试电笔检测插座c、d两孔时发现，d孔能使试电笔的氖管发光，即说明乙是火线；c孔不能使试电笔的氖管发光，则说明甲是零线。 [2]由图可知，L1的开关S1与接在零线上，若小金将屋内的照明灯L1的开关S1断开，用试电笔检测L1两端的a、b两点，会发现都能使试电笔的氖管发光，这说明火线没有断，这样连接的电路是危险的。 [3]3000r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3000r，则电能表转盘转了300圈，用电器消耗的电能 3． （2024·浙江宁波·三模）3D打印机是一种可快速成型的机器，它的原理是把数据和原料放进3D打印机中，通过逐层打印的方式来构造物体，如图甲所示是一款家用3D打印机，它所使用的丝材原料是PLA塑料，该材料的比热容。 （1）3D打印机喷头主要是利用了电流的______效应；将100g的PLA塑料从20℃加热到80℃，吸收的热量为多少？( ) （2）将该3D打印机单独接入家庭电路中工作40min，图乙中的家用电能表指示灯闪烁了600次，则该打印机的实际功率为多少？( ) （3）3D打印机利用温度传感器可实现对打印机喷头温度的精确测量，其原理简图如图丙所示，图丙中，电磁铁的线圈电阻为40Ω，当电磁铁线圈的电流达到90mA时，衔铁被吸下来。温度传感器R1的阻值随温度的变化情况如表所示。 温度（℃） 30 60 90 120 150 180 电阻（Ω） 140 90 58 40 35 30 若要设置打印机喷头的最高温度为180℃，应将滑动变阻器R2的阻值调至多大？( ) 【答案】 热 【详解】（1）[1]3D打印机喷头将PLA塑料加热到80℃，主要是利用了电流的热效应。 [2]将100g的PLA塑料从20℃加热到80℃，吸收的热量为 （2）[3]将该3D打印机单独接入家庭电路中工作40min，消耗的电能 该打印机的实际功率为 （3）[4]衔铁刚被吸下时，电路中的总电阻 由于要设置打印机喷头的最高温度为180℃，则此时温度传感器；所以滑动变阻器连入电路的电阻 考点二 电功率计算 （一）公式的应用 4． （2023·浙江舟山·中考真题）福建舰是我国完全自主设计制造的第三艘航母，其配置的电磁弹射是当今世界少数国家掌握的先进技术。电磁弹射的结构示意如图甲，其科学原理如图乙。    （1）航母上的发射轨道相当于图乙中两根金属导轨，弹射车相当于金属棒ab，通电后磁场对弹射车产生___________，从而使弹射车牵引飞机快速运动，当弹射车运动到轨道末端停下来时，由于飞机具有___________而保持原来的运动状态，并在发动机动力的作用下加速飞离甲板； （2）电磁弹射原理虽简单，但是建造所需的技术难度极高。电磁弹射需要强大的电力储能系统，能在3秒内提供焦的电能，将几十吨的飞机加速到几百米/秒，该系统的功率至少达___________瓦。 【答案】 力的作用 惯性 【详解】（1）[1]通电导体在磁场中受到力的作用，航母上的发射轨道相当于图乙中两根金属导轨，弹射车相当于金属棒ab，通电后磁场对弹射车产生力的作用，从而使弹射车牵引飞机快速运动。 [2]物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。当弹射车运动到轨道末端停下来时，由于飞机具有惯性而保持原来的运动状态，并在发动机动力的作用下加速飞离甲板。 （2）[3]在3秒内提供焦的电能，将几十吨的飞机加速到几百米/秒，该系统的功率至少达 5． （2025·浙江丽水·二模）2025年3月17日比亚迪全新发布的超级e平台携兆瓦级闪充技术，以1兆瓦（1000kW）的充电功率重新定义行业标准——单枪峰值充电效率达传统快充桩的10倍以上，仅需1秒充电即可支持车辆行驶2公里，真正实现“充电如加油”的畅快体验。问当给汽车电池充电时，电能主要转化为______能；假设车辆充电电费单价1元/度，则使用比亚迪兆瓦闪充技术的电车每公里支出费用约______元（保留两位小数）。 【答案】 化学 0.14 【详解】[1]当给汽车电池充电时，消耗电能，相当于用电器，电能主要转化为化学能。 [2]1秒充电即可支持车辆行驶2公里，则每公里充电0.5s，充电0.5s消耗的电能 即约0.14度电，车辆充电电费单价1元/度，每公里的充电费用为 6． （2026·浙江·一模）闪电是一种常见的自然现象，一方面，闪电能使空气中的氮气和氧气反应生成氮氧化物，这些氮氧化物可进一步转化为硝酸盐，成为植物生长所需的氮肥；另一方面，闪电产生的高电压也可能引发触电事故，对生命安全构成威胁。请回答： (1)闪电时，氮气和氧气反应可生成一氧化氮（），该反应属于____________ （填基本反应类型），NO中氮元素的化合价为________ 。 (2)生成的硝酸盐被植物根部吸收后，可通过茎中__________ （填“木质部”或“韧皮部”）的导管运输到枝叶。 (3)某次闪电击中地面时，附近有人经过，此时有电流流过人体（如图）。已知两脚间的电压为200V（靠近击中点，该电压会急剧增加），两脚间的人体电阻为800Ω。 ①求流经人体的电流。 ②触电对人体造成的伤害不仅与电流大小有关，还与电流持续时间有关。假设上述电流流经人体做功为0.005J，求此电流在人体中持续的时间（该段时间内电流和电压视为恒定）。 【答案】(1) 化合反应 +2 (2)木质部 (3)①根据欧姆定律I（其中I为电流，U为电压，R为电阻），已知两脚间的电压U =200V，两脚间的人体电阻R=800Ω，则流经人体的电流 ②根据电功公式W=UIt（其中W为电功，U为电压，I为电流，t为时间），已知W=0.005J，U=200V，I=0.25A，则电流在人体中持续的时间 【详解】（1）由可知，此反应是由两种物质生成一种物质的反应，符合“多变一”的特征，属于化合反应； 在NO中，氧元素的化合价为-2价，设氮元素的化合价为x，根据化合物中各元素正负化合价代数和为零，可得x+（-2）=0，解得x=+2，所以NO中氮元素的化合价为+2。 （2）植物体内，木质部中的导管负责运输水和无机盐，韧皮部中的筛管负责运输有机物。硝酸盐属于无机盐，被植物根部吸收后，可通过茎中木质部的导管运输到枝叶。 （3）见答案。 7． （2025·浙江·中考真题）雷雨天气时，若人站立在空旷地带的高压电线下，两腿间可能形成电压差。假设某人两腿间的电压为200V，人体电阻为800，雷电通过人体时电流做功0.005J。据此回答下列问题。 (1)“雷雨发庄稼”，说的是放电条件下N₂与O₂会发生反应，经过一系列反应最终转化为氮肥。其中，闪电固氮的第一步反应为。该反应属于________反应（填基本反应类型）。 (2)求通过人体的电流大小_________。 (3)求雷电电击的持续时间_________。 【答案】(1)化合 (2)通过人体的电流 答：通过人体的电流0.25A。 (3)已知U= 200V，I = 0.25A，W = 0.005J，则雷电电击的持续时间 答：雷电电击的持续时间0.0001s。 【详解】（1）对于反应，该反应是由两种物质N2和O2反应生成一种物质NO，符合 “多变一” 的特点，所以该反应属于化合反应； （2）根据欧姆定律（其中I是电流，U是电压，R是电阻），已知人体两腿间电压U=200V，人体电阻R = 800Ω，见答案； （3）已知电流做功W= 0.005J，根据电功公式W=UIt（其中W是电功，U是电压，I是电流，t是时间），可得，见答案。 8． （2023·浙江·中考真题）如图所示，当用电器R直接接在电源旁AB两端时，消耗的电功率为。当将此用电器换到离电源较远的CD处时，消耗的电功率为，设电源的输出电压不变，则：（用已知科学量字母表示） (1)此时电路中消耗的总功率为_________。 (2)输电线上消耗的功率为_________。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）当电阻R接在AB间时，消耗的电功率为P1，故；解得 将此用电器换到离电源较远的CD处时，消耗的电功率为P2，故P2=I2R；解得 故此时电路中消耗的总功率为 （2）根据能量守恒定律，输电线上消耗的总功率 9． （2024·浙江·中考真题）自然界中有许多"电鱼"，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体段可看成电源和电阻两部分串联而成，其余部分和水的电阻为，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为，电阻欧。为获得的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变，得到两点间电压和电路中电流的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。请回答： (1)向水里加入氯化钠，目的是______（填“增大”或“减小”）电阻； (2)求电鱼放电时电压的大小； (3)当欧，求电鱼放电时的电功率。 【答案】(1)减小 (2) (3) 【详解】（1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，因此向水里加入氯化钠，目的是减小电阻R2。 （2）由图1知道，两电阻串联，由AB间的电压R2为两端的电压，图2知道，当电路中的电流为0.05mA时，R2两端的电压为1.5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律知道，电源电压   ① 当电路中的电流为0.15mA时，R2两端的电压为0.5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压   ② 由①②解得；U=2V （3）由串联电路的电阻特点知道，此时电路中的总电阻 则电路中的电流 则电鱼放电时R2的电功率 10． （2025·浙江·模拟预测）某款手表有环境光传感器，会根据环境光线的变化自动调整屏幕的亮度，从而提供最佳的视觉体验。该手表的内部简化电路如图甲所示。已知R1=1×104Ω，电源（电压为U）与内部定值电阻R1、外部的显示装置R2（视为可变电阻，随外界亮度变化而变化）串联构成闭合回路。实验测得手表输出电压UAB与电流I的关系如图乙所示。请回答： (1)根据手表的实际应用，当外界的亮度增大时，UAB需减小，则可变电阻R2的阻值应随之_________（选填“增大”或“减小”）； (2)求该手表的电源电压U； (3)当R2=3×104Ω，求此时R1的发热功率P。 【答案】(1)减小 (2)2V (3)2.5×10-5W 【详解】（1）由图甲可知，R1和R2串联，AB间的电压等于可变电阻R2两端的电压，当外界的亮度增大时，UAB需减小，由串联分压可知可变电阻R2的阻值应随之减小。 （2）根据题图分析可知当UAB=1V时，电路中电流为0.1mA，此时R2的阻值 电源电压U=I(R1+R′2)=0.1×10-3A×(1×104Ω+1×104Ω)=2V （3）当R2=3×104Ω时，根据串联电路特点和欧姆定律可得，此时电路电流为 由串联电路电流处处相等可得通过R1的电流I1=I′=5×10-5A 此时R1的发热功率P=I12R1=(5×10-5A)2×1×104Ω=2.5×10-5W 11． （2025·浙江温州·三模）图甲是智能机器人“小爱”，提供整理图书、读者咨询等服务。“小爱”的最大负重为300牛，电池容量为0.6千瓦时。图乙所示为“小爱”承受图书重力的过载保护电路原理图，控制电路的电源电压为4.5V，滑动变阻器标有“0.5A，50Ω”。为压敏电阻，压敏电阻阻值与压力满足的关系式。当控制电路电流达到100mA时，工作电路电铃就会响铃报警，“小爱”放弃执行搬书指令。 (1)电磁铁的上端为________极； (2)工作电路中定值电阻的作用是________； (3)当控制电路电流达到80mA时，控制电路的总功率是多少_______？（写出计算过程） (4)“小爱”以最大负重工作时，滑动变阻器接入的最小阻值是多少_______？（写出计算过程） 【答案】(1)N (2)限制电流 (3)0.36W (4)35Ω 【详解】（1）由图可知，电流从电磁铁的下端流入，根据安培定则，可得电磁铁的上端为N极。 （2）工作电路中定值电阻R0的作用是限流保护。它串联在电铃电路中，用于限制电流，防止电铃因电流过大而损坏，同时确保电铃在安全电流范围内工作。 （3）控制电路的电源电压为4.5V，当控制电路电流达到80mA时，控制电路的总功率是 （4）“小爱”以最大负重工作时，此时压敏电阻的阻值为 当控制电路电流达到100mA时，此时控制电路的总电阻为 由于控制电路中，两电阻串联，所以滑动变阻器接入的最小阻值是 12． （2022·浙江丽水·一模）现有甲、乙、丙三个灯泡，分别标有“220V  25W”、“110V   25W” 、“36V   25W”的字样，当它们都在正常工作时，它们的亮度是（　　） A．甲灯较亮 B．乙灯较亮 C．丙灯较亮 D．一样亮 【答案】D 【详解】因三灯泡的额定功率相同，当它们工作在额定电压下，实际功率等于额定功率，即三灯泡的实际功率相同，故三灯的亮度相同。 故选D。 （二）档位计算 13． （2025·浙江杭州·二模）电压力锅结合了压力锅和电饭锅的优点，是现代人喜欢的厨房用具。图甲是某品牌电压力锅，图乙是该型号的参数，图丙是其内部电路的简化图，R1，R2为电热丝。 (1)当电压力锅处于保温状态时，开关S处于______状态。（选填“闭合”或“断开”） (2)加热时电压力锅的电阻大小为多少？ (3)图丁表示电压力锅在额定电压下工作时，电功率与时间的关系。图中阴影部分面积表示什么，并列式计算它的大小。 (4)不计热量损失，根据图丁数据，在加热状态时可以使20℃的5升水温度升高多少℃？［ρ水＝1.0×103千克/米3，c水＝4.2×103焦/（千克℃）］ 【答案】(1)断开 (2)48.4Ω (3)见解析 (4)40℃ 【详解】（1）由图乙可知，当开关S断开时，R1、R2串联，根据串联电路的特点可知，此时电路的总电阻较大，由可知，电路的总功率较小，电压力锅处于保温状态；当开关S闭合时，只有R2工作，电路的总电阻较小，由可知，电路的总功率较大，电压力锅处于加热状态。 （2）由表格数据可知，压力锅的加热功率P加热=1000W，加热时电压力锅的电阻 （3）图丙为电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示横坐标和纵坐标的乘积，所以根据W=Pt可知，图中阴影部分面积表示的物理量表示工作14分钟消耗的电能，电压力锅消耗的电能W=Pt=1.0×1000W×14×60s=8.4×105J （4）不计热量损失，水吸收的热量Q吸=W=8.4×105J 水的质量m水=ρ水V=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg 由Q吸=cmΔt可知，水升高的温度 14． （2024·浙江杭州·二模）小金发现不少商场洗手间为顾客提供干手器（图甲），他也想设计并制作一款干手器供学校使用。 （1）小金利用电磁继电器设计了如下电路图（图乙），实现自动化控制。闭合开关S、S1、S2后，干手器感应到手伸入时，感应开关闭合，电动机开始工作。此时电磁铁上端为___________极，图中的光敏电阻___________（选填“①或②”）符合他的设计要求。 表一干手器参数 额定电压 220V 电动机额定功率 50W R1加热功率 950W 延时工作时间 18s （2）小金发现有些商场为顾客提供擦手纸，他们针对学校洗手间应提供“擦手纸”还是“干手器”展开了调查研究，发现学校一周平均用纸50包，干手纸进货价为5 元/包；目前我市电费是0.6 元/千瓦时（不考虑峰谷电）。 ①已知全校师生均使用热风干手，一周累计10000次，按照小金的设计图及干手器参数表计算干手器一周消耗的电能？_______ ②你建议学校洗手间提供“擦手纸”还是“干手器”？结合以上信息给出理由。_______ 【答案】 N ① 见解析 【详解】（1）[1][2]如图，控制电路电流从电磁铁上端流入，下端流出，根据安培定则可知，此时电磁铁上端为N极；不在感受器伸手时，光照强度较大时，光敏电阻阻值增大，控制电路电流减小，电磁铁磁性弱，感应开关断开，感受器不工作，因此应选图中的光敏电阻①。 （2） ①[3]干手器工作一次消耗的电能 干手器一周消耗的电能 ②[4]方法一：一周消耗的电费 使用擦手纸 建议选干手器，从经济角度考虑，干手器更便宜。 方法二：计算电费与擦手纸的费用，考虑干手器的设备成本，仍选干手器，也可选择擦手纸。 方法三：根据表格信息，干手器使用需要等待，所以选择擦手纸；合理即可 15． （2024·浙江·三模）为了应对冬天的寒冷，目前市场上出现了很多款用碳纤维材料制成的取暖器，如图甲所示，其内部结构如图乙所示，R1，R2为定值电阻，当闭合不同开关时，可以得到不同的挡位，如下表所示： 开关状态 S1闭合、S2接a S1闭合、S2接b （1）______ 温度挡位 高温 中温 低温 电功率/瓦 2200 1100 550 （1）将表格中所缺的内容填写完整_________。 （2）R1的阻值是____________欧。 （3）小科对该取暖器表格中所标的功率产生怀疑，他用所学知识进行如下实验：关掉家里其他用电器，只让取暖器在高温挡单独工作，观察到家中的电能表标着“1200imp/（kWh）”，且在1分钟内电能表指示灯闪烁了36次。请帮助他计算出取暖器在高温挡工作时的实际功率，如与额定功率有差异，请写出一种可能原因_________。（写出计算过程） 【答案】 S1断开，S2接b 44 见解析 【详解】（1）[1]由得，在电压一定时，电阻越大，功率越小，电阻越小， 功率越大，当S1断开，S2接b时，R1与R2串联，电阻最大，功率最小，为低温挡。 （2）[2]当S1闭合，S2接b时，电路中只有R1，为中温挡，则R1的阻值是 （3）[3]根据题意得 则在1分钟内消耗的电能W＝0.03kW·h，取暖器在高温挡工作时的实际功率 实际功率与额定功率有差异，原因：家庭电压低于220伏；使用时间过长，电阻阻值变大（合理即可）。 16． （2023·浙江湖州·中考真题）美好生活从早餐开始。图1所示为某款面包机及其部分参数。该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热。小明在使用过程中发现这款面包机有如下功能：功能一：设定时间后（定时开关闭合），放入面包片，按下按键，面包机就开始工作；功能二：到了设定时间，定时开关自动断开，弹出面包片。      （1）根据题干，两加热仓加热电阻的连接方式是________；（选填“串联”或“并联”） 思考后，小明根据面包机的功能自己设计了电路图，如图2。AOB为杠杆，O为支点，杠杆上仅触点1、2导电。 （2）根据面包机的参数，计算加热电阻R1的阻值；( ) （3）请根据小明设计的电路图来分析面包机是如何实现功能二的。________ 【答案】 并联 Ω 见解析 【详解】（1）[1]该面包机有两个完全相同的加热仓，可实现单独加热，说明两加热仓加热电阻工作时互不影响，故两加热仓加热电阻的连接方式为并联。 （2）[2]单个加热电阻加热时，电阻功率为400W，加热电阻R1的阻值 （3）[3]到了设定时间，定时开关断开，断开控制电路，电磁铁失去磁性。杠杆AOB在衔铁重力和弹簧向上弹力的共同作用下，绕着支点逆时针转动，断开加热电路并弹出面包片。 17． （2025·浙江·二模）小柯在科学课上设计了一款加热装置，加热电路如图甲所示，电阻和是阻值恒定的电热丝，单刀双掷开关可接或，再通过开关的通断，实现“高、中、低”三种温档的调节，电阻为。 (1)中温档时，开关应___________（选填“断开”或“闭合”），开关接___________（选填“a”或“b”）； (2)在高温档时，若要使整个电路的总功率不超过，求的最大阻值是多少？ (3)若电路中只有该装置在低温档时工作了，如图乙所示的家用电能来指示灯闪烁了150次，则该装置的低温档功率为多少？若此时的阻值为，则电路实际电源电压为多少伏？ 【答案】(1) 闭合 b (2)968Ω (3)50W，200V 【详解】（1）[1][2]如图，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联；当开关S1闭合，S2接b时，电阻R2被短路，电路为R1的简单电路；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联。由串并联电阻规律和可知，当开关S1闭合，S2接a时，两个电阻和并联，为高温挡；当开关S1闭合，S2接b时，电路为R1的简单电路，为中温挡；当开关S1断开，S2接b时，两个电阻和串联，为低温挡。 （2）在高温档时，两电阻并联，已知电阻为，则R1的电功率为 则的最大电功率为 的最大阻值是 （3）电能来指示灯闪烁了150次，消耗的电能为 该装置的低温档功率为 低温挡时两电阻串联，则电路中的总电阻为 此时电路中的电压为 （三）效率计算 18． （2026·浙江杭州·一模）小育家响应国家家电以旧换新惠民政策，置换了一台储水式电热水器，铭牌如表，原理如图，、是储水箱中加热器内的电阻，为漏电保护开关，为温控开关。已知， 额定加热功率 2000W 额定电压 220V 额定保温功率 400W 防水等级 IPX4 温度范围 室温 额定容量 50L 加热方式 双管加热 内胆材质 金属板搪瓷 (1)求保温挡正常工作2小时消耗的电能； (2)求的阻值； (3)该电热水器在加热状态下正常工作40min，使额定容量的水温度升高20℃，求它的热效率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）保温挡正常工作2小时消耗的电能 （2）闭合、接a时，、串联，此时总电阻较大，根据，总功率较小，为保温挡，则总电阻为 闭合、接b时，单独工作，此时总电阻较小，根据，总功率较大，为加热挡，则阻值为 则的阻值 （3）额定容量的水质量为 则水吸收的热量为 消耗的电能为 则加热效率 19． （2023·浙江金华·模拟预测）图甲为某型号空气净化器，它在不同档位工作时的参数如下表所示。洁净空气量是指1h净化空气的体积；能效比是空气净化器洁净空气量与输入功率之比，净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比。 工作档位 待机 1挡 2挡 3挡 4挡 5挡 6挡 功率（W） 0.9 23 45 75 103 121 148 净化空气量（m3/h） － 120 240 360 500 610 760 噪音（dB）/声强级 － 23 32 39 47 49 55 （1）该净化器接在家庭电路中，在5挡正常工作时的电流为_____________。 （2）单独使用该净化器20min，规格为2400imp/（kW·h）的电能表指示灯闪烁36次，请计算说明该空气净化器在哪一档位工作？( ) （3）利用气敏电阻可以检测空气质量，如图乙所示为检测电路，定值电阻R0=10Ω，电源电压恒为28V；如图丙所示为气敏电阻阻值随空气中有害气体浓度β的变化曲线。净化器启动前，检测电路中电流表的示数为0.7A，净化器正常使用30min后，检测电路的电流变为0.1A，则该空气净化器的实际净化效率为多少？( ) 【答案】 0.55A 2挡 95% 【详解】解：（1）[1] 该净化器接在家庭电路中，在5挡正常工作时的电流为 （2）[2]规格为2400imp/（kW·h）的电能表指示灯闪烁36次 ，此时消耗的电能 此时的功率为 由表中数据可知是2挡。 （3）[3]启动前：I=0.7A，U=28V，R0=10Ω，所以 所以R=R总-R0=40Ω-10Ω=30Ω 查表可知β=2.0µgm3；净化后：I1=0.1A，U=28V，则 所以R1=R总1-R0= 280 Ω-10Ω=270Ω 查表得β=0.1µgm3；根据净化效率等于净化前后空气中有害气体浓度的差与净化前有害气体浓度的百分比；所以净化效率=（2.0µgm3-0.1µgm3）/2.0µgm3=95% 20． （2025·浙江丽水·一模）中华文化博大精深，自古以来，中国人有煮茶品茶的习惯。有一款煮茶壶原理如图甲所示，有加热和保温功能，其内部电路可分为工作电路和控制电路两个部分。电磁继电器所在控制电路的电源电压U＝6V，电磁继电器的电阻不计。该壶降温到40℃时会自动进入加热模式。热敏电阻R的阻值随温度变化的曲线如图乙所示。 (1)如图甲，养生壶处于加热状态时，电磁继电器衔铁的触点应该与_______（填“A”或“B”）相连； (2)工作电路在加热功率下，正常工作1分钟，求消耗的电能； (3)该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将一壶额定容量的水从40℃重新烧开需要加热多长时间？（C水＝4.2×103/kg·℃） (4)想要将自动进入加热温度由40℃提高到60℃，可改进的措施是：______。（写出一点即可） 【答案】(1)B (2) (3)630s (4)将滑动变阻器的阻值变小 【详解】（1）据甲图可知，当触点与A接触时，电路为R1、R2串联，此时电路中的总电阻最大，根据可知，电功率最小，为保温挡；当触点与B接触时，电路为R1单独串联，此时电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大，为加热挡；因此当养生壶处于加热状态时，电磁继电器衔铁的触点应该与B相连。 （2）工作电路在加热功率下，正常工作1分钟，消耗的电能为 （3）一壶额定容量的水的质量为 在标准大气压下，将一壶额定容量的水从40℃重新烧开，水吸收的热量为 该养生壶的加热效率为80%，则消耗的电能为 需要加热的时间为 （4）若控制电路中的电流不变，控制电路中的电源电压不变，根据可知，控制电路中的总电阻不变，控制电路中的总电阻为 据乙图可知，热敏电阻R的阻值随温度升高而增大，因此加热温度由40℃提高到60℃，热敏电阻R的阻值变大，则可将滑动变阻器的阻值变小。 21． （2024·浙江杭州·三模）一台储水式电热水器的加热电路如图甲所示，和均为用来加热且阻值不变的电热丝，是手动开关，置于电热水器水箱外部；是温控开关，置于电热水器水箱内部，当水温低于40℃时自动闭合，达到40℃时自动断开。图乙是电热水器剖面图，长时间使用电热水器可能导致绝缘部分破损，使电热水器中的外壳和水带电，从而造成触电事故，所以国家规定电热水器须采用接地、漏电保护器、防电墙等多重保护措施。电热水器部分参数如表所示。 额定电压/V 220 频率/Hz 50 保温功率/W 220 加热功率/W 1760 水箱容量/L 50 设定温度/℃ 40 (1)电热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点要__________（填“高”或“低”）。 (2)考虑到用电安全，电热水器应使用__________（填“两孔”或“三孔”）插座，且进、出水管口都装有防电墙。防电墙的内部结构如图丙所示，流经其中的水沿着内部隔片螺旋流动。已知粗细均匀水柱的电阻跟它的长度成正比，跟它的横截面积成反比。所以与普通水管里的水柱相比，防电墙内的水柱更细更长，从而使防电墙内水的电阻__________（填“变大”“变小”或“不变”）。 (3)求加热时通过电热丝的电流________。 (4)将初温为20℃的一满箱水加热至设定温度，热水器加热效率为75%，则该过程需要多少电费________？[水的比热容为，，电费以0.5元/（）计算] 【答案】(1)高 (2) 三孔 变大 (3)7A (4)0.78元 【详解】（1）热水器加热管里电阻丝的电阻要大、熔点要高，避免因为电阻丝加热过程中因为温度过高而熔断。 （2）[1]电热水器有金属外壳，为了用电的安全，防止因用电器漏电而发生触电事故，其外壳必须要接地，故应使用三孔插座； [2] 导体的电阻与导体的材料、横截面积、长度和温度有关。流经防电墙中的水必须沿着内部隔片螺旋流动，与普通水管相比其中的水柱变得更细更长，使水的横截面积变小，长度变大，从而使水的电阻变大。 （3）由图甲可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据题意可知，此时电热水器处于加热状态，由表格参数可知，电热水器的加热功率P加热=1760W 当开关S1闭合、S2断开时，只有R1工作，电热水器处于保温状态，由表格参数可知，电热水器的保温功率P保温=220W 由于电路中的总功率等于各用电器的电功率之和，则加热时R2的电功率P2=P加热-P保温=1760W-220W=1540W 加热时通过电热丝R2的电流 （4）满箱水的质量m=ρ水V=1.0×103kg/m3×50×10-3m3=50kg 水吸收的热量Q吸=c水m（t-t0）=4.2×103J/（kg•℃）×50kg×（40℃-20℃）=4.2×106J 电热水器消耗的电能 该过程需要的电费 （四）电池容量问题 22． （2025·浙江丽水·一模）国道318“超充绿廊”已成功投入试运行，缓解了新能源车主的里程焦虑。该站配备华为全液冷超级充电桩，最大充电电压为1000伏，对应的最大充电功率是600千瓦。请结合以上信息，回答以下问题。 (1)318川藏线沿线的高海拔低氧环境会严重影响人体______、血液循环等生理活动，常引起高原反应。 (2)该充电桩以最大充电电压工作时，充电电流是多少？ (3)某款以磷酸铁锂电池为动力的电动汽车，其电池部分技术参数和家庭充电桩的充电功率如表所示。表中电池容量Q的表达式为Q＝It，I是电流，t是时间。若使用该家庭充电桩给车充电，让电池的容量从20%充到70%，理论上需要多少小时？（保留两位小数） 电池类型 电池标准容量/安时 充电电压/伏 家庭充电桩充电功率/千瓦 磷酸铁锂 200 380 7 【答案】(1)呼吸 (2)600A (3)5.43h 【详解】（1）318川藏线沿线的海拔高，气压低，空气含氧量低，低氧环境会严重影响人体呼吸、血液循环等生理活动，常引起高原反应。 （2）该充电桩以最大充电电压工作时，充电电流是 （3）磷酸铁锂电池的充满电时获得的电能 让电池的容量从20%充到70%，理论上需要的时间 23． （2025·浙江宁波·一模）我们给手机充电时，手机充电器将的电压降到左右，充电器内部会有电流通过，手机充电器插在插座上不给手机充电时，充电器内部也会有微电流通过。 (1)调查发现很多人有不及时拔掉充电器的习惯，如果每天就有的2亿个充电器插在插线板上，每个充电器每天平均闲置时间约为，平均实际功率约为，则全国一天因此浪费的电能约为_______。 (2)通过实验测得给手机充电时充电器的输出电压约为，输出功率约为，则输出电流与常见家用电器_______（选填“电视机”、“空调”或“电热灭蚊器”）的正常工作电流最接近。 (3)某款手机电池上面标有电压为，容量为，现有两个充电器，甲标注“输出”，乙标注“输出”，为了快速充电选择哪个充电器？并说出你判断的原因是_______． 【答案】(1) (2)电视机 (3)乙的充电功率大，充电速度快 【详解】（1）全国一天因此浪费的电能约为 （2）充电器的输出电流为 若家庭电路中的用电器以1.2A的电流工作，其功率为 和家庭电路中的电视机的功率接近。 （3）甲、乙两个充电器的充电功率分别为 P2=U2I2=5V×4A=20W＞P1 则乙的充电功率大，所以乙的充电速度快。 24． （2023·浙江·一模）“霾”主要指原因不明的因大量烟、尘等微粒悬浮而形成的浑浊现象。PM10是指空气中直径等于和小于10微米的颗粒物。根据目前的认识，机动车尾气排放、煤炭燃烧和工业生产的燃烧过程中排放的二氧化硫和氮氧化物等都是PM2.5的主要来源。它会对人的呼吸系统、神经系统等产生影响。 （1）图甲是不同的雾霾颗粒物进入人体的不同部位的示意图，PM10大部分能被阻挡在肺外；PM1颗粒进入血液后，吞噬细胞会对部分颗粒进行吞噬，这些保护性生理功能属于___________（填“特异性”或“非特异性”）免疫。      （2）“三效催化转换器”能将汽车尾气中的有毒气体转为无毒气体。图乙为其反应的微观示意图，下列说法正确的是___________（填序号）。 A．该反应中原子发生重新组合 B．该反应属于置换反应 C．该反应能将引起雾霾的NO2和CO气体转化为N2和CO2 （3）将汽车由燃烧汽油、柴油等改为使用电力，是从源头减少“霾”的重要措施。某款以磷酸铁锂电池为动力的电动汽车，其电池部分的技术参数如表所示。 电池类型 电池标准容量/安时 充电电压/伏 充电时间/时 磷酸铁锂 200 380 3.8 ①若给这款电动汽车充电，则充电机的正常输出功率为多少瓦？___________ ②电动车以54千米/时的正常速度匀速行驶时的输出功率是36千瓦，计算此时的阻力。___________ 【答案】 非特异 AC 2×104W 2.4×103N 【详解】（1）PM1颗粒进入血液后，吞噬细胞会对部分颗粒进行卷噬，这些保护性生理功能属于 非特异性免疫； （2）A、化学反应的实质分子分裂为原子，原子重新组合成新的分子，故A正确； B、该反应不属于属四大基本反应，故B错误； C、由图乙可知，反应物为CO和NO2，生成物为N2和CO2，故C正确； 故选AC； （3）①充电机的正常输出功率：； 因电动车正常速度匀速行驶时处于平衡状态，受到的阻力和牵引力是一对平衡力，所以，根据求出此时的阻力：。 25． （2023·浙江杭州·中考真题）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 待填 （1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ （3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 【答案】（1）66kW⋅h ；（2）1.1h ；（3）见解析 【详解】解：（1）用普通充电桩充满电时，消耗的电能为 （2）当用快充充电时，需要的时间为 （3）除用快充充电桩充电外，可以增加充电桩量或给车辆增加太阳能电池板协助充电。 （五）范围问题 26． 如图所示，测量小灯泡电功率的电路图，电源电压恒为6V，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~3V，滑动变阻器规格“50Ω 1A”，小灯泡规格“2.5V 0.625W”，若不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡两端电压不允许超过额定值，闭合开关，下列说法正确的是（　　） A．滑片向右滑动，电流表示数变小，电压表示数变大 B．电路的最大电功率是1.8W C．滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14~50Ω D．电流表的示数变化范围是0.1~0.3A 【答案】C 【详解】A．由电路图可知，滑动变阻器与小灯泡串联，当滑片向右滑动，滑动变阻器阻值增大，电路中电流减小，所以电流表示数减小，滑动变阻器两端电压增大，则小灯泡两端电压减小，所以电压表示数减小，故A错误； B．小灯泡规格“2.5V 0.625W”，则灯泡正常工作时电流 电流表量程0~0.6A，所以电路中最大电流为0.25A，则 故B错误； C．当小灯泡正常工作时，灯泡两端电压为2.5V，电路中电流为0.25A，则滑动变阻器最小阻值 滑动变阻器阻值越大，电流表示数越小，电压表示数越小，越安全，所以滑动变阻器的阻值允许调节的范围是14~50Ω，故C正确； D．不考虑小灯泡阻值随温度的变化，小灯泡阻值 滑动变阻器阻值最大时，电路中电流最小，即 为了灯泡安全，电路中最大电流为0.25A，故电流表的示数变化范围是0.1~0.25A，故D错误。 故选C。 27． 小德用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为，电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“”，灯泡标有“”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（    ） A．灯泡的最小功率是0.45瓦 B．该电路的最大功率是2.7瓦 C．电流表示数的变化范围是安 D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是欧 【答案】A 【详解】B．由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流；由可得，灯泡的额定电流: 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“”所以，电路中的最大电流为， 该电路的最大功率是 故B错误； A．由可得，灯泡的电阻 滑动变阻器接入电阻最大时电路中的电流最小，电流的最小值 灯泡的最小功率 故A错误； D．电流最大时，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 由以上分析可知，滑动变阻器的电阻取值范围为，故D错误； C．由以上分析可知，电流表的电流变化范围为，故C错误。 故选A。 28． 某同学所做电学实验的电路如图所示，电源电压恒为4.5V，定值电阻R1标有“5　0.5A”，滑动变阻器R2规格“20　1A”，电压表量程“0～3V”，在不损坏电路元件的情况下，下列判断不正确的是（　　） A．R1的最小功率是0.45W B．该电路的最大功率是2.25W C．电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A D．滑动变阻器阻值变化的范围是4～10 【答案】C 【详解】ABC．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路中的电流 因串联电路中各处的电流相等，且定值电阻允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，为了不损坏电路元件，电路中的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的电功率最大，此时电路中的总电阻 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 该电路的最大功率 当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R1两端的电压 电路中的最小电流 电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A，R1的最小功率 故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．滑动变阻器接入电路中的最大阻值 则滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω～10Ω，故D正确，不符合题意。 故选C。 29． 把标有“6V　3W”字样的小灯泡与最大阻值为100的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且小灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变）。下列说法正确的是（　　） A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大 B．电路总功率的最大值为10.8W C．小灯泡电功率的最小值为0.75W D．滑动变阻器允许调节的阻值范围是18～60 【答案】C 【详解】A．由图知道，滑片向左移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电阻变小，所以其两端分得电压变小，即电压表的示数变小，故A错误； B．由知道，灯泡电阻，由P=UI知道，灯正常发光时的电流，串联电路中电流处处相等，为了保证灯泡和电流表的安全，所以电路中的最大电流应为0.5A；即，解得R=24Ω，即此时滑动变阻器连入电路的最小电阻为24Ω；此时电路中电功率最大，故B错误； C．为保护电压表的安全，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，串联电路中总电压等于各电阻两端电压之和，即，所以小灯泡两端的最小电压，此时电路中的最小电流 ，对整个电路而言，根据欧姆定律知道，即，解得R′=60Ω，即滑动变阻器连入的最大电阻为60Ω；此时小灯泡的电功率最小值，该C正确； D．由B、C的计算可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Ω～60Ω，故D错误。 故选C。 30． 如图，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“20Ω，1A”，定值电阻的规格为“10Ω，0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后，在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．电路的最小电功率为1.2W B．电阻的最小电功率为0.9W C．电流表示数允许变化范围是0.2~0.5A D．滑动变阻器R接入电路的阻值变化范围是2~20Ω 【答案】B 【详解】CD．当电压表的最大示数为3V时，根据串联电路的分压规律可知，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电路电流最小；因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以定值电阻R0两端电压U0=U-UR=6V-3V=3V 此时电路中的最小电流 此时电路的总电阻 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大阻值R2大=R总大-R0=20Ω-10Ω=10Ω 因电流表的量程为0～0.6A，定值电阻R0允许通过的最大电流为0.5A，滑动变阻器R允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A；则电流表示数允许变化范围是0.3A～0.5A； 此时电路中的总电阻 此时滑动变阻器接入电路的最小电阻R2小=R总小-R0=12Ω-10Ω=2Ω 变阻器R接入电路阻变化范围为2Ω～10Ω，故CD错误。 A．电路中的最小电流为I小=0.3A，电路消耗的最小电功率为P=UI小=6V×0.3A=1.8W，故A错误； B．电阻R0消耗的最小电功率为P'=R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W，故B正确。 故选B。 31． （2024·浙江宁波·一模）现有一个暗箱，其表面有一个裸露的开关K，内部有两个电阻和，且。小科欲探究其结构，把暗箱接入到电路中，如图甲所示虚线框表示暗箱，电源电压保持不变。闭合开关S，断开暗箱开关K，滑动变阻器滑片P从a移动到b（a、b为端点），电流表和电压表的示数变化关系如图乙所示。当滑动变阻器滑片P位于a处时，再闭合暗箱开关K，发现电流表示数增加了1.5A。下列分析正确的是（　　） A．的电阻值为12Ω B．开关K闭合后，暗箱两个接线柱间阻值为3Ω C．该电路工作时的最小功率为0.72W D．开关S和K均闭合后，移动滑片P，电流表示数范围为0.2A~2A 【答案】AB 【详解】根据题意可知，当滑动变阻器滑片P位于a处时，电路为暗箱的电路，断开暗箱开关K，此时通过暗箱的电流为0.5A；闭合暗箱开关K，发现电流表示数增加了1.5A；可知，暗箱开关K闭合后，暗箱的总电阻变小，由于暗箱只有两个电阻，根据串并联电路的特点可知，暗箱开关K与电阻R2串联后再与R1并联，暗箱的电路图如图所示 A．当闭合开关S，断开暗箱开关K，滑动变阻器滑片P位于a处时，滑动变阻器被短路，暗箱的两端电压等于电源电压，根据欧姆定律可得，电源电压为  ① 当闭合开关S，断开暗箱开关K，滑动变阻器滑片P位于b处时，根据欧姆定律可得，电源电压为   ② 由①②解得，此时的暗箱接入电路的电阻为，电源电压为U=6V，所以R1的电阻为 故A正确； B．R2的电阻为 开关K闭合后，两电阻并联，则暗箱两个接线柱间阻值为 故B正确； C．由题意可知，当K断开，滑动变阻器滑片P位于b处时，电路的总电阻最大，该电路工作的最小电流为0.2A，则该电路工作时的最小功率为 故C错误； D．由A分析可知，当滑动变阻器滑片P位于b处时，变阻器连入电路的电阻最大，根据欧姆定律可得，即 开关S和K均闭合后，暗箱的总电阻为3Ω，当滑动变阻器滑片P位于b处时，电路的总电阻最大，即 根据欧姆定律可得，此时的电路电流最小，为 当当滑动变阻器滑片P位于a处时，电路的总电阻最小，即 根据欧姆定律可得，此时的电路电流最大，为 所以，电流表示数范围为0.29A~2A。故D错误。 故选AB。 32． （2023·浙江绍兴·模拟预测）小刚做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，其额定功率小于1W，滑动变阻器的规格是“40Ω；1A”。 （1）请你用笔画线代替导线，将图丙中未完成的电路连接好。（要求连好线后能立即闭合开关）_________； （2）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，电路的故障可能是_________； A．灯泡短路　　B．滑动变阻器短路　　C．灯泡断路　　D．滑动变阻器断路 （3）测完小灯泡的电功率之后，他还想要绘制出该用电器的和图像，如图，则可能正确的是_________； A． B．C．D． （4）另一组同学不改变其它电路元件及电路连接，探究电流与电阻的关系：用6Ω、10Ω、15Ω的定值电阻分别替代灯泡，若设定不变的电压值为1.2V，为顺利完成实验，可以在电路中再串联一个定值电阻，则该定值电阻的取值范围是_________Ω。 【答案】 C B 【详解】（1）[1]滑动变阻器应与灯泡串联，要求连好线后能立即闭合开关，滑动变阻器连入电路的阻值应最大，滑片在最左侧，则滑动变阻器应接右下接线柱，实物电路图如图 （2）[2]连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路出现了断路现象，电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是灯泡断路，故选C。 （3）[3]AC．由可知，若R不变，则P与U2成正比，由于灯丝的电阻随温度升高而增大，功率比正比例函数变化较慢，且功率的变化速度小于U2的变化速度，AC错误； BD．由知，若R不变，则P与I2成正比，由于灯丝电阻随温度的升高而增大，所以P的变化速度大于I2的变化速度，故 B正确，D错误。 故选B。 （4）[4]用6Ω、10Ω、15Ω的定值电阻分别替代灯泡，他们设定不变的电压值为1.2V，根据串联电路的分压规律可知，电阻越大，分担的电压越大，当接入15Ω的电阻，滑动变阻器阻值调到最大值时，电源电压不变，滑动变阻器两端的电压为 滑动变阻器的电阻 所需滑动变阻器的值为60Ω，滑动变阻器的规格是40Ω；1A，需在电路中串联20Ω的定值电阻； 当电路中接入6Ω的电阻时，通过电路中的电流为，此时电路 滑动变阻器接入电路的电阻为 若此时滑动变阻器的值为0，需接入定值电阻的最大值为24Ω，故接入定值电阻的阻值范围为。 33． （2024·四川绵阳·模拟预测）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“10Ω；1A”，小灯泡L标有“2.5V；1.25W”（灯丝电阻不变），在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，闭合开关S后，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是（　　） A．变阻器滑片向右滑动时，电压表示数变小 B．小灯泡正常发光时，电流表示数是0.6A C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω D．当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，灯泡的功率为1.25W 【答案】C 【详解】由电路图知道，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。 A．变阻器滑片向右滑动时，滑动变阻器的电阻变大，分压变多，电压表示数变大，故A错误； B．由P＝UI可得，灯泡的额定电流 故B错误； C．因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.5A，电流表的量程为0~0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流I大＝0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由得，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 灯泡的电阻 当电压表的示数时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时灯泡两端的电压 电路中最小电流 滑动变阻器接入电路中最大阻值 则滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4Ω~10Ω，故C正确； D．当滑动变阻器连入电路的阻值为5Ω时，电路中的电流为 灯泡的功率为，故D错误。 故选C。 34． 如图所示为一种电子显示的握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变，握力显示表是由电流表改装而成，定值电阻起保护电路作用，其电阻值为5欧，不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻的最上端，移动到最下端时施加的力最大（弹簧的电阻不计）。电路中电流变化的范围为0.1-0.6安，则下列说法正确的是（　　） A．施加的力最大时电路中电流为0.6安 B．连入电路阻值变化范围是0-30欧 C．电路消耗的总功率变化范围是0.3-1.8瓦 D．电源电压为6V 【答案】C 【详解】A．据图可知，电路为串联电路，当施加的握力最大时，变阻器接入电路中的阻值最大，电路中的电流最小，已知电路中电流变化的范围为0.1-0.6安，则此时电路中的电流为0.1A，故A错误； BD．当电路中电流最大时，变阻器接入电路中的阻值为0，此时电路中的电流为0.6A，电路为定值电阻R2单独串联，电源电压为：，当电路中的电流最小时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的总电阻为：，变阻器的阻值为：，则连入电路阻值变化范围是0-25欧，故BD错误； C．电路消耗的总功率最小为：，电路消耗的总功率最大为：，则电路消耗的总功率变化范围是0.3-1.8瓦，故C正确。 故选C。 35． 如图甲所示，电源电压恒为9V，滑动变阻器的最大阻值为100Ω，电流在0.1~0.4A之间时电子元件能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示，下列判断不正确的是（　　） A．电子元件正常工作时，电路消耗的最小功率为0.9W B．为使电子元件正常工作，滑动变阻器阻值范围应为12.5~70Ω C．当P在中点时，电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1 D．电流在0.1~0.4A之间变化时，电子元件的电阻也是不断变化的 【答案】C 【详解】A．当电路消耗的功率最小时，电路电流最小，为，电路消耗的最小功率，故A正确，不符合题意； B．电子元件处于正常工作状态时，电路电流最小为0.1A，电子元件两端的最小电压为2V，所以滑动变阻器两端的最大电压为 此时滑动变阻器接入电路的电阻最大为 电路电流最大为0.4A，电子元件两端的最大电压为4V，所以滑动变阻器两端的最小电压为 滑动变阻器接入电路的电阻最小为 所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5~70，故B正确，不符合题意； C．因为电子元件与滑动变阻器串联，通过的电流相等，所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比，因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系，所以无法判断它们两端电压的关系，故C错误，符合题意； D．从图像可知，电子元件的电流与其两端电压的关系图线为一曲线，故电流在0.1~0.4A之间变化时，电子元件的电阻也是不断变化的，故D正确，不符合题意。 故选C。 36． （2024·浙江绍兴·三模）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，为定值电阻，电流表的量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器的最大阻值为，在保证电路元件安全的情况下，缓慢移动滑片，消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（    ） A．电源电压为 B．定值电阻的阻值为 C．滑动变阻器的调节范围为 D．电路消耗总功率的最小值为 【答案】C 【详解】AB．由乙图可知，当电压表的示数为13V时，R2的电功率为6.5W，则电源电压可表示为 -------1 当电压表的示数为15V时，R2的电功率为4.5W，则电源电压可表示为----2 联立1、2解得R1=10Ω，电源电压U=18V，故AB错误； C． 根据题意电路中的电流最大为0.6A，此时滑动变阻器接入电路中的阻值最小，则电路中的总电阻为 滑动变阻器此时的电阻为 根据串联分压原理可知，当电压表的示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，此时电路中的电流为 滑动变阻器的最大阻值为 则滑动变阻器R2的调节范围为20Ω～50Ω，故C正确； D．当电路中电流最小时，电路中的总功率最小，为。故D错误。 故选C。 37． （2025·四川绵阳·一模）如图甲所示，电源电压恒定不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，为定值电阻。在保证各用电器安全的情况下，移动滑动变阻器滑片的位置，记下电压表和电流表的示数后，分别求出对应的电功率和电阻值，画成图象如图乙，下列说法中正确的是（   ） ①电源电压为6V        ②的阻值为5Ω ③电压表的示数变化范围是1V-3V    ④整个电路消耗的最小功率为1.35W A．只有①②正确 B．只有③④正确 C．只有②④正确 D．只有②③④正确 【答案】C 【详解】①②电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路中的电流，由图可知，变阻器连入电路最大电阻为10Ω，根据分压原理，此时电压表示数最大为3V；当变阻器连入电阻最小为2.5Ω，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可知，此时电流表示数最大为0.6A。 根据P＝I2R可知，第一种情况下，电路中的电流 根据电阻的串联和欧姆定律得到电源电压U＝I1×（R1+R2大）＝0.3A×（R1+10Ω）﹣﹣﹣﹣﹣﹣Ⅰ U＝I2×（R1+R2小）＝0.6A×（R1+2.5Ω）﹣﹣﹣﹣﹣Ⅱ 由Ⅰ、Ⅱ得R1＝5Ω，电源电压U＝4.5V，故①错误，故②正确； ③由欧姆定律可知，第2种情况下，电压表最小示数为U小＝I2×R2小＝0.6A×2.5Ω＝1.5V 电压表的示数变化范围是1.5V﹣3V，故③错误； ④整个电路消耗的最小功率为P＝UI1＝4.5V×0.3A＝1.35W ④正确。 综上所述，正确的有②④。 故选C。 38． 如图甲所示的电路中，电源电压为3伏，R1为湿敏电阻，其阻值与相对湿度（RH）的关系如乙图所示，定值电阻R的阻值是2欧姆。若环境中相对湿度在10%到90%之内变化，下列说法正确的是（　　） A．当相对湿度减小时，电压表的示数变小 B．当相对湿度为30%时，20s内电路消耗总电能15J C．当相对湿度为70%时，R1消耗功率最大，为1.125W D．要使电流的变化范围更大，可以更换阻值更大的定值电阻 【答案】C 【详解】A．由图甲可知，该电路为R1和R的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压；由图乙可知，当相对湿度减小时，R1的阻值变大，由串联电路的分压规律可知，R1两端的电压变大，即电压表示数变大，故A错误； B．由图乙可知R1与相对湿度RH的关系是一次函数，设 当时，则 当时，则 联立①②可解得； 即 当湿度为30%时 由串联电路的电阻特点可知电路总电阻为 则电路中的电流为 则20s内电路消耗的总电能为，故B错误； C．当环境湿度为70%时 由和可知，R1消耗的功率为 当时，R1消耗的功率最大，即此时环境湿度为70%，R1消耗的最大功率为，故C正确； D．电路中的电流为，由此可知，R的阻值越小，电路中的电流变化范围越大，故D错误。 故选C。 39． 如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为，电压表V1、V2的量程均为，滑动变阻器R的规格为“50Ω，2A”，某一特种小灯泡的额定电压为2.5V。滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表V2的示数为1.5V。在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为3V B．电压表V1的示数变化范围为 C．滑动变阻器的取值范围是 D．小灯泡的功率范围为 【答案】CD 【详解】分析甲图可知，电路为灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡两端电压，电压表V2测滑动变阻器电压，向右调节滑动变阻器，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中电流变小，根据串联分压原理可知，滑动电阻器两端电压变大，所以图乙是电压表V2与电流表示数变化图像； A．移动滑片当灯泡正常发光，此时灯泡的电压为2.5V，电压表V2的示数为1.5V，即滑动变阻器的电压为1.5V，根据串联电路电压规律可知，电源电压为 故A错误； B．因为灯泡的额定电压为2.5V，保证电路各元件安全，说明电压表V1可调节的最大值为2.5V，当滑动变阻器两端的电压为3V时，电压表V1的示数为 电压表V1的示数变化范围为，故B错误； C．根据图乙可知，当电流为0.5A时，滑动变阻器的电压为1.5V，此时接入电路中的电阻为 当电流为0.1A时，滑动变阻器的电压为3V，此时接入电路中的电阻为 所以滑动变阻器的取值范围是，故C正确； D．由图乙可知，电路中的最大电流为0.5A时，灯泡的电压为 则灯泡此时的电功率为 当电路中最小电流为0.1A时，灯泡的电压为 则灯泡此时的电功率为 由此可得小灯泡的功率范围为，故D正确。 故选CD。 40． 如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电流为0.6A，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”闭合开关S、在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，分别绘制了电流表示数与电压表示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中不正确的是（　　）    A．小灯泡的额定功率为3.6W B．电源电压为12V C．当电流表示数为0.25A时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W D．若将电压表量程换为0~3V。滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为18Ω~50Ω 【答案】C 【详解】A．由图甲可知该电路为L和滑动变阻器R的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测L两端的电压，已知灯L的额定电流为 即电路中的电流为 由图乙可知对应的电压表示数为6V，即L两端的额定电压为 则灯泡的额定功率为 故A正确，A不符合题意； B．由图丙可知，当电路中的电流为I＝0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值为R＝10Ω，由可知滑动变阻器两端的电压为 由串联电路的电压特点知道，电源电压为 故B正确，B不符合题意； C．当电流表示数为0.25A时，由图乙可知此时电压表示数为1V，即L两端的电压为UL′＝1V，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压为 则滑动变阻器消耗的电功率为 故C错误，C符合题意； D．当电压表量程为时，L两端的最大电压为，由串联电路的电压特点可知滑动变阻器R两端的最小电压为 由图乙知道，当L两端电压为3V时，电路中的电流为，由知道，此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为 当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，对电路的安全没有影响，因此滑动变阻器允许连入电路的阻值范围是，故D正确，D不符合题意。 故选C。 考点三 实验探究 （一）测量小灯泡的电功率 41． （2023·浙江·一模）某兴趣小组测量小灯泡电功率，连接了如图甲所示电路，已知小灯泡的额定电压为3.6伏，电源电压后为6伏。    （1）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于___________（填“A”或“B”）端； （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，且电流表、电压表均无示数，若仅用一根导线排查故障（电路故障只有一处），需要将导线并联在___________两端。 A．小灯泡                B．开关                C．滑动变阻器                D．电流表 【答案】 B BCD 【详解】（1）[1]连接电路时，为了保护电路，在闭合开关前，需将滑动变阻器的滑片置于阻值最大处，即B端。 （2）[2]小灯泡都不发光，电流表无示数说明电路断路，且电压表无示数，说明断路的是与电压表并联以外的部分，即不是小灯泡，故排查故障时，没有必要的操作是将导线并联在灯泡两端，即需要将导线分别并联在开关、滑动变阻器以及电流表的两端，进行故障排查，故A不符合题意，BCD符合题意。 故选BCD。 42． （2023·浙江·一模）兴趣小组同学设计了如图甲所示电路和如下实验记录表来研究“小灯泡的亮度与电功率的关系”，电路中的电源由3节新干电池串联而成，小灯泡的额定电压为2.5V。 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W ______ 1 2.2 0.22 2 2.5 0.24 3 2.8 0.26    （1）实验记录表除了记录电表示数和电功率外，还需要增加记录的内容是______； （2）请按照电路图用笔画线代替导线，将实物图连接起来______； （3）本实验多次测量的目的______。 【答案】 小灯泡的亮度    见解析 【详解】（1）[1]研究小灯泡发光情况与电功率的关系时需要比较灯泡的亮度与灯泡的电功率，因此表中还需要增加记录的内容为小灯泡的亮度。 （2）[2]由表中数据可知，电压表的最大示数是2.8V，电压表的量程选择0~3V，电压表和灯泡并联，如图所示：   （3）[3]本实验进行多次测量的目的是找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系，即本实验的目的是寻找规律。 43． （2023·浙江绍兴·中考真题）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；    实验次数 1 2 3 4 5 电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18 （1）闭合前，应先将滑片移至最__________（选填“左”或“右”）端； （2）该实验通过观察__________来体现灯泡L的亮度变化； （3）实验中灯L的额定功率为__________瓦； （4）通过数据分析，得出的实验结论是__________。 【答案】 左 电流表A2示数变化 0.4 灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮 【详解】（1）[1]闭合S1前，为了保护电路，应该使滑动变阻器接入电路的阻值最大，故应先将滑片移至最左端。 （2）[2]灯泡L的亮度越大，光敏电阻的阻值越小，电流表A2的示数越大，故可以根据A2的示数变化来体现灯泡L的亮度变化。 （3）[3]实验中灯L的额定功率为 （4）[4]通过数据分析，A2的示数越大，灯泡的亮度越大，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大。 44． （2021·浙江绍兴·中考真题）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2．5V”字样。 （1）按图甲方式连接好电路，小敏刚要闭合开关时，同组同学提醒他的操作有一个不妥之处，请你帮他指出：______。 （2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接近于3V保持不变，电流表示数始终为零，则故障原因可能是______。 （3）排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2．5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。 （4）实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比______（选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 滑动变阻器滑片没有处在阻值最大处 小灯泡断路 1．05 偏大 【详解】（1）[1]由图甲可知，滑动变阻器的滑片没有处于阻值最大处，这样可能会损坏电路，不能保证电路的安全。 （2）[2]闭合开关，电流表没电流，说明某处电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明只能是灯泡断路。 （3）[3]电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流为0.42A，根据功率公式可得，小灯泡的额定功率为 （4）[4]由图甲知道，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P=UI可知，所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。 45． （2026·浙江绍兴·模拟预测）小科做测定“小灯泡额定功率”实验时，所用器材有电压恒为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，滑动变阻器、电表、开关和导线。 (1)闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，故障原因可能是 ； 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 (2)小科测得小灯泡在不同电压下的电流，在图乙中画出图线a，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率P额＝ ______W； (3)根据曲线a小科发现小灯泡灯丝的阻值会随着温度的变化而变化，但不能直观判断“小灯泡电阻是随着温度的升高而变大还是变小”。老师建议他在图乙中再画出定值电阻曲线b，只要比较图乙中的A、B、C三点，就能比较出灯丝电阻随温度变化的情况。请简要说明小科的比较过程；______ (4)为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用 。 A．“10Ω 1A”的滑动变阻器 B．“20Ω 0.5A”的滑动变阻器 【答案】(1)A (2)0.75 (3)由图乙知，b是定值电阻的图线，故A、B点电阻相同，C与A点的电压相同，由图知，C比A电流大，由欧姆定律可知，C比A电阻小，所以C比B电阻小，所以小灯泡电阻是随着温度的升高而变大。 (4)B 【详解】（1）闭合开关，小科发现灯泡不亮，电流表无示数，说明发生断路，电压表有示数，说明电压表两端与电源相通，则故障原因可能是灯泡断路，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 （2）由图乙中图线a可知，灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 （3）见答案 （4）灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，此时滑动变阻器的阻值为 所以应选用“20Ω 0.5A”的滑动变阻器，故A不符合题意，B符合题意。 故选B。 46． （2024·浙江温州·二模）在探究“电功率与电压、电流关系”的实验中，有“2.5V0.3A”“3.8V0.3A”不同规格的小灯泡若干。 （1）图乙中电压表的示数为______V； （2）小实按图甲连接电路后，闭合开关，发现两灯都不亮，灯泡两端电压较大，灯泡两端电压为零。则电路的故障可能是______； （3）排除故障后，小实利用图甲所示的电路探究“电功率跟电压的关系”，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论。支持该结论的实验现象是______ （4）为了探究“电功率与电流的关系”，小实选用一只“2.5V；0.3A”的小灯泡，设计的电路如图丙所示，实验中多次改变滑片的位置，收集的数据如表所示： 实验次数 1 2 3 4 电流I/安 0.21 0.23 0.30 0.32 灯泡亮度 微亮 较亮 正常发光 非常亮 小实根据实验过程中的相关信息得到的结论是：通过用电器的电流越大，电功率越大。你认为是否合理，判断并说明理由。______ 【答案】 3.5 L1断路 灯泡两端电压越大，灯泡的亮度越亮 见解析 【详解】（1）[1]根据题意两灯泡规格的电压大于小量程，因此电压表选择大量程，分度值为0.1V，读数为3.5V。 （2）[2]串联电路中灯泡不亮，说明电路中无电流，电路发生断路，此时灯泡L1两端电压较大，灯泡L1发生断路，测L1两端的电压表串联接入电路，测电源电压。 （3）[3]实验中，当灯泡两端越大时，灯泡的亮度越亮，说明灯泡的电功率越大。 （3）[4]要探究“电功率与电流的关系”，需控制用电器两端的电压相同，实验中小实多次改变滑片的位置，电路中的电流变化时小灯泡两端的电压也会发 生变化，因此实验这样操作不合理。 47． （2023·浙江宁波·一模）小宁做“测量小灯泡电功率”的实验，器材有：电压恒定为6伏的电源、额定电压为4.5伏小灯泡、电流表（0～0.6安）、电压表（0～3伏）、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。电路设计如下： （1）正确连接电路后，小宁进行实验，记录实验数据并在I﹣U图像中描点，得到滑动变阻器电流与电压的关系，如图乙所示。由此可知，小灯泡的额定功率为_______W； （2）小宁利用该电路继续探究通过小灯泡的电流与两端电压的关系，他在图乙的基础上画出了小灯泡的I﹣U图像，如图丙中的虚线。请从串联电路的特点判断小宁画的虚线是否合理，并说出判断的理由_________。 【答案】 2.25 见详解 【详解】（1）[1]当灯泡两端电压为4.5V时，根据串联电路电压规律，滑动变阻器两端电压为U滑=U-U额=6V- 4.5V = 1.5V 由图乙可知，此时通过滑动变阻器的电流为0.5A，根据串联电路电流特点，灯泡的额定电流为0.5A，则小灯泡额定功率为P额=U额I额 = 4.5V× 0.5A = 2.25W （2）[2]串联电路总电压等于各部分电压之和，由图丙可知，当电流一定时，滑动变阻器两端电压与灯泡两端电压之和等于电源电压，即6V，故小宁画的虚线合理。 48． （2024·浙江台州·二模）同学们开展了探究：串联电路中，滑动变阻器的电功率与其接入电路电阻的关系。 【建立猜想】滑动变阻器的电功率会随其接入电路电阻的增大而 。 猜想1：增大    猜想2：减小      猜想3：先增大后减小 【进行实验】将5欧的定值电阻R0、“10Ω  3A”的滑动变阻器R、电压恒为15伏的电源、电流表和电压表、开关、若干导线按如图所示电路图连接。 （1）图中电压表测______两端的电压。 （2）实验中，将滑动变阻器滑片向______移动（填“左”或“右”），电流表示数变小。 （3）实验中，R分别取0欧、1欧……10欧接入电路，观察记录并处理数据，得到下表。请将表中缺失的数据补充完整。______ R 阻值/欧 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 电流/安 3.00 2.50 2.14 1.88 1.67 1.50 1.36 1.24 1.14 1.06 1.00 电压/伏 0.00 2.50 4.28 5.64 6.68 7.50 8.16 8.68 9.12 9.54 10.00 电功率/瓦 0.00 6.25 9.16 10.60 11.16 11.10 10.76 10.40 10.11 10.00 【得出结论】根据数据，作出滑动变阻器的电功率随其接入电阻变化的曲线，得出结论：猜想3成立，且当R=R0时，滑动变阻器的电功率最大。 【答案】 滑动变阻器 右 11.25 【详解】（1）[1]由图甲知道，电压表并联在滑动变阻器两端，所以，测量的是滑动变阻器两端的电压。 （2）[2]由图知道，滑动变阻器滑片左侧部分与定值电阻串联，电流表测量电路的电流；当滑动变阻器滑片向右移动时，接入电路的电阻增大，则电路总电阻增大，由欧姆定律知道，电路电流减小，即电流表示数变小。 （3）[3]分析知道，表格中空缺的是滑动变阻器的电功率，由知道，此时的电功率是P=UI=7.50V×1.50A=11.25W 49． （2024·浙江·一模）某同学利用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率（已知电源电压3V，小灯泡的额定电压2.5V）。 （1）用笔画线代替导线将图甲电路连接完整；______ （2）闭合开关发现电压表、电流表指针处于图乙所示位置，此时灯泡______（选填“不发光”、“正常发光”或“比正常亮”）； （3）故障排除后，从滑动变阻器接入电路阻值最大时开始记录数据，得到小灯泡U-I图象如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______。 【答案】 或 不发光 0.75W 【详解】（1）[1]根据题意可知，电路为串联电路，电压表测灯泡两端电压，因此需要把灯泡和电压表并联，如答案所示： （2）[2]由图乙可知，电流表的示数为0，因此灯泡不发光。 （3）[3]丙图中当灯泡电压为2.5V时，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为 50． （2025·浙江丽水·一模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡上标有“2.5V”字样，电源电压为4.5V。 (1)请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求连完后可直接闭合开关。 (2)闭合开关，发现灯泡不亮。该组同学推测可能是由于灯泡两端电压过小导致，为了验证该猜想，只需将______（填实验操作）； (3)移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡两端电压为额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W； (4)实验后，该组同学想利用该电路探究“电流与电阻的关系”。分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，测得的电流与电阻的关系如图丙所示。若要顺利完成上述实验，应选滑动变阻器的规格为______（填字母）。 A．20Ω 0.6A B．50Ω 0.5A C．30Ω 0.3A 【答案】(1) (2)见解析 (3)0.8 (4)B 【详解】（1）根据实验，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，要求连完后可直接闭合开关，即此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，图中滑片P在最左端，则应连接滑动变阻器是的右下接线柱，如答案所示： （2）闭合开关，发现灯泡不亮，此时滑动变阻器接入电路中的阻值最大，因此应向阻值小的方向调节滑动变阻器的滑片，观察灯泡是否发光。 （3）已知灯泡的额定电压是2.5V，乙图可知，电流表选择的是小测量范围，分度值是0.02A，读数为0.32A，则小灯泡的额定功率为 （4）由丙图可知，定值电阻两端电压为 电源电压是4.5V，定值电阻的最大阻值为20Ω，根据串联分压原理可知 解得 由丙图可知，实验中最大电流是0.4A，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 51． （2025·浙江金华·三模）用图甲所示电路“测量小灯泡额定电功率”。待测小灯泡的额定电压为2.5伏，额定功率小于1瓦，电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“20Ω；1A”。 请回答： (1)请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整，要求滑片向右移动，灯泡变亮_______； (2)正确连接完电路，闭合开关，向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮，突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，电压表示数接近3V，原因是小灯泡______；（选填“短路”或“断路”） (3)排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察______表示数的变化，当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，记录数据并算出小灯泡的额定功率； (4)小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率______（选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 【答案】(1) (2)断路 (3)电压 (4)小于 【详解】（1）根据题意知道，当滑片向右移动，灯泡变亮，即此时电路的电流变大，故变阻器连入电路的电阻变小，故变阻器右下接线柱连入电路中，如答案 （2）正确连接完电路，闭合开关，向右逐渐移动滑片，小灯泡逐渐变亮，突然小灯泡熄灭，电流表示数几乎为零，说明电路可能断路，又因为电压表示数接近3V，说明电压表与电源连通，所以，故障原因是小灯泡断路。 （3）灯在额定电压下正常发光，排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片，同时观察电压表示数的变化，当小灯泡正常发光时，由图乙知道，电流表分度值为0.02A，示数为0.28A，由可以计算小灯泡的额定功率。 （4）小灯泡用久了，钨丝会变细，在长度和材料不变的条件下，灯丝电阻会变大。由知道，在2.5V电压下，小灯泡的实际功率变小，小于额定功率。 52． （2025·浙江温州·一模）图甲是小科“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω　1 A”的字样。 (1)对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好________。 (2)小科刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5V。请指出他操作上的错误：___________。 (3)实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为_______W。 (4)小科移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2V，此时电流为0.18A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮他解释产生这个现象的原因：__________。 【答案】(1) (2)滑动变阻器滑片未移到最大阻值处 (3)1.2 (4)灯泡的电阻随温度变化而变化 【详解】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如图所示： （2）闭合电路的开关，灯泡很亮，此时电压表示数为5V，说明电路中的电流较大，由可知电路的总电阻较小，变阻器的连入电路的电阻较小，滑动变阻器滑片未移到最大阻值处。 （3）由图丙可知，电流表选用0~0.6A的量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为PL=ULIL=4V×0.3A=1.2W （4）移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2V，此时电流为0.18A，由P=UI可知灯泡的功率较小，灯泡的亮度较暗，灯泡的电阻与温度有关，灯丝的温度较低，电阻较小，由欧姆定律可知电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。 53． （2025·浙江宁波·一模）小蛟用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是3.8V。 (1)图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线   (2)开关闭合前，小蛟发现电流表的指针如图乙所示，他指出了问题是______   (3)连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是__________   (4)正确连接后，小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_______W。 【答案】(1) (2)电流表指针没有调零 (3)见解析 (4)1.14 【详解】（1）原电路中，电压表串联在电路中是错误的，应灯泡与滑动变阻器串联，电压表并联在小灯泡两端测小灯泡两端电压；连接滑动变阻器与灯泡的接线柱的导线错误，将连接滑动变阻器右上接线柱的导线改接到电压表的“3”接线柱，如图： （2）如图乙所示，开关闭合前，电流表指针在零刻线的左侧，原因是电流表指针没有调零。 （3）连接好电路，闭合开关，电流表和电压表都有较小示数，且移动滑动变阻器滑片示数不变，说明电路中的电阻较大，且滑动变阻器不能改变接入电路的电阻，原因是将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻。 （4）小灯泡额定电压为3.8V，由图丙知，电流表量程，分度值0.02A，读数为0.3A，则通过灯泡的电流为0.3A；根据可得小灯泡额定功率 54． （2025·浙江台州·二模）图甲是某同学“测量小灯泡电功率”的实物连接图，小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)连接好电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应位于_______端（选填“a”或“b”）； (2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是__________； (3)小科同学测量了六组且记下对应的电压表 （0.5V、1V、…、3V）和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，由此可算出小灯泡的额定功率是_______W； (4)某同学继续利用图甲所示装置，探究电流与电压的关系是否可行，说明理由_____________。 【答案】(1)a (2)向右移动滑动变阻器的滑片使电压示数为2.5伏 (3)1 (4)不行，电灯的灯丝阻值会随温度变化发生明显改变 【详解】（1）根据甲图可知， 闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片应位于阻值最大的a端。 （2）根据乙图可知，电压表选择量程0-3V，分度值为0.1V，则示数为1.2V，小于灯泡的额定电压。灯泡要正常发光，则电压表的示数增大。根据可知，变阻器的电压要减小。根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要减小，即向右移动滑动变阻器的滑片使电压示数为2.5伏。 （3）根据丙图可知，灯泡电压为2.5V时，灯泡的额定电流为0.4A，那么灯泡的额定功率 （4）探究电流与电压的关系需要保持电阻不变，而电灯的灯丝阻值会随温度变化发生明显改变，因此不可行。 55． （2025·浙江绍兴·三模）某同学用如图甲电路测量小灯泡在不同电压下的电功率，所用小灯泡上标有“2V”字样，电源电压为3V， 滑动变阻器的规格为“20Ω， 2A”。连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第 4次实验时电流表指针位置如图乙所示）： 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1.0 1.2 1.5 2 2.5 电流表示数/A 0.17 0.20 0.30 　 0.37 (1)请将实物图连接完整； (2)该小灯泡的额定功率为_______W；' (3)事实上电路中的电压表中也有微小电流通过，因此实际测得的额定功率比真实的额定功率_______（选填“偏大”或“偏小”）； (4)某同学完成本次实验后，打算继续用该电路研究电流与电压的关系，但另一位同学认为只有甲图的实验装置不能达到实验目的，他的理由是_____________。 【答案】(1) (2)0.68 (3)偏大 (4)小灯泡的电阻随温度变化而变化 【详解】（1）根据实验，电路是串联的，电压表与灯泡并联，已知灯泡的额定电压是2V，电压表选择小量程并联在灯泡两端，作图如答案所示： （2）在额定电压下的功率为额定功率，在额定电压下，乙图中电流表选择的是小量程，分度值是0.02A，读数为0.34A，该小灯泡的额定功率为 （3）由电路图可知，灯泡两端的电压是真实的，而电流表测的是通过灯泡的电流和通过电压表的电流之和，即测的电流偏大，由可知，该电路所测得的额定功率会大于小灯泡的真实额定功率。 （4）要研究电流与电压的关系，要控制电阻不变而改变电阻两端的电压，但是小灯泡电阻会受温度的影响而发生变化，因此不可以。 56． （2025·浙江·二模）某实验小组利用如图甲所示装置做“测量小灯泡的电功率”实验，所用小灯泡L的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20，1A”，电源电压恒为4.5V。 (1)图甲所示的实物图中连接有误，只需改动一根导线，即可使连线正确。请在接错的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法________。 (2)电路连接正确后，调节滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_________。 (3)实验小组的同学发现，当滑动变阻器阻值增大时，电流减小，但滑动变阻器两端的电压增大，那滑动变阻器的电功率如何变化呢？实验小组的同学将小灯泡换成10Ω的定值电阻，并测得实验数据如表所示。请将表格中数据填写完整：“？”处应填_________。 实验次数 1 2 3 4 5 电流表示数（A） 0.18 0.20 0.22 0.30 0.40 电压表示数（V） 1.8 2.0 ? 3.0 4.0 (4)分析表中数据，滑动变阻器与定值电阻串联时，滑动变阻器消耗的电功率变化情况为_________。 【答案】(1) (2)0.95W (3)2.2 (4)先增大后减小 【详解】（1）由图甲可知，电压表串联在了电路中，测量小灯泡电功率实验中，电压表应并联再小灯泡两端，修改如答案所示： （2）由图乙可知电流表接小量程，分度值为0.02A，示数为0.38A，则小灯泡的额定功率为 （3）更换定值电阻后，由于定值电阻阻值不变，则电压与电流的比值不变，根据表格数据可知定值电阻的阻值为 则题中“？”处电压为 （4）根据，当滑动变阻器和定值电阻串联时，总电阻为 电源电压保持不变，当滑动变阻器阻值较小时，总电阻较小，电路中电流较大，滑动变阻器两端电压较小，根据可知，滑动变阻器消耗的功率较小；当滑动变阻器接入电路阻值逐渐增大时，总电阻逐渐增大，电路中的电流逐渐减小，滑动变阻器两端的电压逐渐增大，滑动变阻器消耗的电功率逐渐增大；当滑动变阻器阻值与定值电阻阻值相等时，滑动变阻器消耗的电功率最大；当滑动变阻器阻值继续增大时，总电阻也继续增大，电路中的电流继续减小，虽然滑动变阻器两端的电压依然增大，但电流减小的幅度大于电压增大的幅度，所以滑动变阻器消耗的电功率开始减小，所以滑动变阻器消耗的电功率变化情况为先增大后减小。 57． （2024·浙江·一模）小杭在“探究电功率与电流关系”的实验中，连接了如图甲的电路，其中电源电压保持6V不变，R为定值电阻。 （1）实验开始前，小杭需要将滑动变阻器的滑片移到______端（填空“A”或“B”）； （2）实验中，小杭发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，由此可以推断电路故障是______； （3）替换了问题器材后，小杭移动滑动变阻器进行多次实验，绘制了电阻R电功率（曲线A）和电路总功率（曲线B）随电流变化图像（如图丙），请根据图丙推测滑动变阻器功率随电流变化的规律，并说明推测的依据。______。 【答案】 A 定值电阻R断路 先变大后变小 【详解】（1）[1]为了保护电路，实验开始前，小杭需要将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即A端。 （2）[2]实验中，小杭发现无论怎样调节滑动变阻器，两电表指针始终处于图乙所示位置，电流表没有示数，说明电路断路，而电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，即可以推断电路故障是电阻R断路。 （3）[3]电阻的电功率，图像如图线A，而电路的总功率，电源电压不变，功率与电流成正比，图像如图线B；从图中可知，随着电流的增大，总功率和定值电阻的功率之差先变大、后变小，故滑动变阻器消耗功率随电流大小的变化情况是先变大后变小；电阻随温度的升高而增大。 58． （2025·浙江·模拟预测）在“节能灯泡设计”的项目活动中，小科及其组员正在测定小灯泡的电功率。如图甲所示连接实物电路图，已知该灯泡的额定电压为3.0V。在实验中，他们记录了如表所示的数据和现象： 序号 电压U（V） 电流I（A） 灯泡亮度 1 2.5 0.14 微亮 2 1.5 0.2 正常发光 3 0.5 ? 很亮 (1)实验过程中，小科发现无论如何移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光，电流表示数接近于0，而电压表有示数且基本不变。电路故障的原因可能是__________； (2)在移动滑动变阻器滑片的过程中，当电压表示数为2V时，为测定小灯泡的额定功率，应将滑片向__________移动； (3)小科发现灯泡的电压与电流之间的比值在不同亮度下发生变化。由表格数据可知，灯泡的额定功率为__________W； (4)第3次实验中，通过小灯泡的电流大小如图乙所示，设小灯泡的实际功率为P1，则其实际功率P₁与额定功率之间的数值关系为__________P1（选填“＜”“＝”或“＞”）。 【答案】(1)滑动变阻器断路 (2)左 (3)0.6 (4)< 【详解】（1）由图甲电路图可知，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测的是电路电流，电压表并联在变阻器的两端。无论如何移动滑动变阻器的滑片，小灯泡始终不发光，电流表示数接近于0，说明电路可能出现断路；电压表有示数且基本不变，说明与电压表并联的那部分电路断路，因此电路故障的原因可能是滑动变阻器断路。 （2）由图甲可知，电源为三节新干电池，所以，电源电压为4.5V；为测小灯泡的额定功率，小灯泡的两端电压需达到额定电压，当电压表示数为2V时，即变阻器的两端电压为2V，根据串联电路的电压规律可知，小灯泡的两端电压为 小于小灯泡的两端电压，为测定小灯泡的额定功率，需增大小灯泡的两端电压，根据串联电路的电压规律可知，需减小变阻器的两端电压，根据串联分压原理可知，需减小变阻器连入电路的电阻，所以，应将滑片向左移动。 （3）由表格数据可知，小灯泡正常发光时，两端电压为3.0V，通过的电流为0.2A，则灯泡的额定功率 （4）第3次实验中，通过小灯泡的电流大小如图乙所示，电流表选择小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，此时电压表示数为0.5V，则小灯泡的两端电压为4.5V-0.5V=4V 则此时小灯泡的实际功率为 所以，。 59． （2024·浙江杭州·二模）文文用图甲所示器材测量小灯泡电功率。待测小灯泡L的额定电压为，额定功率小于；电源为两节干电池，滑动变阻器R的规格为“；1A”。 （1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整_________（滑片向右移动，灯泡变亮）。 （2）文文正确连接完电路，发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，接下来应该______。 A．更换阻值更小的滑动变阻器 B．更换两节新干电池 C．重新连接电路 （3）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；小灯泡用久了，钨丝会变细，在电压下，小灯泡实际功率______（选填“大于”、“小于”或“等于”）额定功率。 【答案】 见解析 AB 0.7 小于 【详解】（1）[1]滑动变阻器要“一上一下”串联接入解:电路，向右滑灯泡变亮，滑动变阻器接入电路的电阻变小，应该将D接线柱接入电路，如图所示： （2）[2]文文正确连接完电路，发现无论怎样移动滑片，灯泡两端电压无法达到额定电压，说明电路中的总电阻太大，电流太小，可以增大电源电压或者减小滑动变阻器的规格，故AB符合题意，C不符合题意。 故选AB 。 （3）[3]此时电流表的量程为0~0.6A，分度值是0.2A，此时的电流表的示数为0.28A，小灯泡的额定功率为 [4]根据可知，灯泡的电压不变，灯丝的R电阻变大，灯泡的实际功率变小。 60． （2023·浙江·一模）如图所示是测定“小灯泡电功率”实验的装置图，选用2节新干电池、额定电压为2.5伏的小灯泡和滑动变阻器。请回答：    （1）请用笔画线代替导线，将图甲中电路连接完整；______ （2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有正常偏转，但偏转角度较小。则接下来应进行的操作是______； A．更换小灯泡 B．检查电路是否断路 C．移动滑动变阻器滑片，观察灯泡发光情况 （3）调节滑片P至某位置时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______瓦； （4）在滑动变阻器滑片移动过程中，电路消耗的总功率、小灯泡消耗的功率随电流变化如图丙所示，请判断随电流增大，滑动变阻器的功率大小变化是______。 【答案】    C 0.75 先增大，后减小为零 【详解】（1）[1]由题意可知电压表接0-3V接线柱，电流表接0-0.6A接线柱，滑动变阻器接右下角、左上角，故电路图如答案所示   （2）[2]闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表、电压表均有正常偏转，但偏转角度较小，可能是灯泡的电功率太小导致的，故应该移动滑动变阻器来观察灯泡的亮度，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （3）[3]电流表示数如图乙所示，此时电流表的分度值为0.02A，此时电流表示数为0.3A，根据电功率公式可得灯泡的额定功率为 （4）[4]电路消耗的总功率 则滑动变阻器消耗的功率 从图丙中可知，在电流逐渐增大的过程中，P总与PL的差先增大，后减小为零，故滑动变阻器的功率大小变化是先增大，后减小为零。 61． （2025·浙江温州·二模）为了测定小灯泡的电功率，小龙利用电压为3伏的电源、合适规格的滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验。 (1)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，某一时刻电压表的示数如图乙所示，其示数为_______伏； (2)读数后 为了测定小灯泡的额定功率，小龙接下来的操作是________； (3)小龙多次实验，画出小灯泡的I-U关系如图丙所示，并划分为6块区域，面积分别为S1~S6。当电流为I1时 小灯泡的实际功率可以用图丙中的_______表示； (4)小龙分析图中数据得出：当电流由I1逐渐增大到I2时，滑动变阻器消耗电功率的变化量ΔPm小于小灯泡消耗实际电功率的变化量ΔPx1，则ΔPx1与ΔPm的差值为___________（用图丙中字母表示）。 【答案】(1)1.5 (2)向左移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为2.5V (3)S1 (4) 【详解】（1）根据乙图可知，电压表的量程为0-3V，分度值为0.1V，则示数为1.5V。 （2）因为1.5V<2.5V，所以灯泡要正常发光，则电压表的示数要增大。根据可知，此时变阻器两端的电压要减小。根据串联电路电压与电阻成正比可知，此时变阻器的阻值要减小，因此操作为：向左移动滑动变阻器滑片，直至电压表示数为2.5V。 （3）根据丙图可知，图像的横轴表示电压，纵轴表示电流。根据P=UI可知， 当电流为I1时小灯泡的实际功率等于S1。 （4）根据丙图可知，当电流为I1时，灯泡的电功率为S1，总电压为3V，则此时的总功率为为S1+S2+S3； 那么此时变阻器的电功率为 当电流为I2时，灯泡的电功率为S1+S2+S4+S5 总电压为3V，则此时的总功率为为S1+S2+S3+S4+S5+S6 那么此时变阻器的电功率为 那么， 则 62． （2023·浙江宁波·中考真题）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“”字样。       （1）测小灯泡电压的电压表有“”、“”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“_________”量程； （2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为_________W； （3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是_________。（用图甲中导线旁的字母表示） 【答案】 1.14 b 【详解】（1）[1]小灯泡上标有“3.8V”字样，表示额定电压3.8V，大于电压表的0~3V的量程，选择0~15V的量程。 （2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，此时，电流表的示数如图乙所示，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W （3）[3]图中是灯泡与滑动变阻器的部分电阻并联，而课本上滑动变阻器与灯泡串联，因而把导线b去掉，就与课本电路相同，故多了的一根导线是b。 63． （2023·浙江金华·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究； 【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好） 【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；    （1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是_________； A．更换小灯泡    B．检查电路是否短路    C．观察电流表和电压表的示数 （2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为_________W； 【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差； 【实验改进】 于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表； 实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A） 1 3.0 1.1 0.24 2 3.4 0.7 0.26 3 3.8 0.3 0.28 （3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率________（选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究…… 【答案】 C 1.064 偏小 【详解】（1）[1]实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来应该观察电流表和电压表，看看电流表和电压表是否有示数，根据电流表和电压表的示数来判断电路短路或断路情况，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）[2]当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时的分度值为0.02A，电流表的示数为0.28A，故该小灯泡的额定功率为 （3）[3]根据表格中的数据可知 计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率偏小。 64． （2024·浙江嘉兴·一模）小嘉利用如图甲所示的电路图来测量小灯泡的电功率。其中电源电压为3V，小灯泡的额定电压是2.5V。 （1）仪器连接完成后，小嘉进行实验并开始记录数据，得到小灯泡U-I图像如乙所示，则小灯泡的额定功率是________W； （2）完成实验后小嘉同学进行了反思，如果电压表损坏了，能不能用其他实验器材来完成实验呢？经过思考，他选用了一个定值电阻（R0=10Ω），并设计了如图丙所示的电路，请将实验步骤补充完整。 ①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，为确保R0两端的电压为2.5V，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为________ A； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”，读出电流表的示数I； ③小灯泡的额定功率表达式为P额=________（用已知量和测量量表示）。 【答案】 0.5 0.25 【详解】（1）[1]由小灯泡的U-I图像可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为 （2）①[2]根据实验步骤可知：①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，为确保R0两端的电压为2.5V，使电流表的示数为 ③[3]在步骤①中，灯泡和R0并联，电流表测定值电阻的电流，由欧姆定律，定值电阻两端的电压为 根据并联电路电压的规律，灯两端的电压为额定电压，此时灯正常发光；在步骤②中，电流表测灯与R0并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，灯的额定电流 则灯泡额定功率的表达式为 65． （2023·浙江·中考真题）拓展性学习小组的同学们在总结有关电学探究实验时发现：几个主要电学实验的电路图基本相同，如图甲所示。于是同学们选用电压恒为4.5V的电源，标有“20Ω  1A”字样的滑动变阻器，量程为0~0.6A的电流表，利用该电路继续进行如下拓展探究活动； 【探究一】：探究“电流与电阻关系”。实验中选用阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω的定值电阻各一个； （1）小科提出：为了探究电流与电阻关系，需控制R两端电压不变，并建议控制R两端电压为2.0V进行实验。请你对小科的建议作出正反方两面的评价：__________； （2）要顺利完成该探究活动，R两端电压值的范围是__________； 【探究二】：“测量小灯泡的电功率”。把图甲中的R替换为额定电压为2.5V的小灯泡，调节滑动变阻器接入电路阻值并记录数据，得到小灯泡U—I图像如图乙所示； （1）探究过程中，该小灯泡的功率变化范围是__________； （2）在每次调节中，滑动变阻器接入电路的阻值减小了，小灯泡的阻值变化了，则_____（选填“>”、“<”或“=”）。 【答案】 R两端电压保持不变的要求合理；设计控制电压为2V不合理，由于滑动变阻器阻值较小，不能完成20Ω定值电阻的实验 2.25~3.0V 0.25~1.25W > 【详解】（1）[1]由控制变量法可知，探究电流与电阻关系时，需要控制电压不变，所以控制R两端电压不变的要求合理；电压恒为4.5V的电源，控制R两端电压为2.0V时，使用20Ω的定值电阻实验，滑动变阻器的阻值 所以设计控制电压为2V不合理，由于滑动变阻器阻值较小，不能完成20Ω定值电阻的实验。 （2）[2]电压恒为4.5V的电源，使用20Ω的定值电阻实验，滑动变阻器的阻值为20Ω时，R两端电压 使用5Ω的定值电阻实验时，电流表的量程为0~0.6A，则电路中最大电流为0.6A，R两端电压 则R两端电压值的范围是2.25~3.0V。 （1）[3]由图乙可知，灯泡两端电压为1V时，通过灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的功率 灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.5A，则小灯泡的功率 所以小灯泡的功率变化范围是0.25~1.25W。 （2）[4]根据图乙可知，当滑动变阻器电阻变小时，灯泡两端电压增大，电流也增大，灯泡电阻变大，电路中的总电阻变小，根据R=R滑+R灯 可知，只有当R滑的减小量大于R灯的增加量才会让总电阻变小，所以 66． （2025·浙江温州·三模）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小科准备了以下实验器材：电压可调的学生电源、额定电压为2.5V的小灯泡、电流表、电压表、开关，规格为“10Ω，1A”和“20Ω，1A”的滑动变阻器，导线若干。 (1)电路连接：请用笔画线代替导线，将图甲中的实物连接完整__________。 (2)测量数据：小科在各元件状态如图甲位置，闭合开关，电压表示数如图乙。为测量额定电功率，他接下来的操作是__________。 (3)数据处理：小科测得多组数据并绘得图丙曲线。 ①小灯泡的额定功率为__________。 ②若小灯泡电流为额定电流一半时的电功率记为P1，电压为额定电压一半时的电功率记为P2，则根据实验图丙推测P1__________P2。 【答案】(1) (2)移动滑片至电压表示数为2.5V (3) 0.5W < 【详解】（1）电压表测量灯泡两端电压，故应将电压表并联在灯泡两端，灯泡额定电压为2.5V，所以电压表选择小量程。电流从电压表正接线柱流入，负接线柱流出。如答案所示： （2）由图乙可知，电压表接小量程，分度值为0.1V，示数为2.8V。电压表示数大于灯泡的额定电压，应减小灯泡两端的电压值。图中滑动变阻器已经是最大阻值，说明滑动变阻器的最大阻值过小，分压过小，接下来应该断开开关，将最大阻值为20Ω的滑动变阻器连入电路，移动滑片至电压表示数为2.5V，或减小学生电源的电压，以降低灯泡两端的电压值。 （3）[1]由图丙可知，灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A。则小灯泡的额定功率为 [2]通过分析图丙曲线可知，小灯泡的I−U图像不是一条直线，说明其电阻不是定值。电压与其对应电流所围成的面积表示电功率。电流为额定电流一半时，图像与横纵坐标围成的面积小于电压为额定电压一半时图像与横纵坐标围成的面积，可知。 67． （2025·浙江嘉兴·一模）小明用图1所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。 (1)闭合开关进行实验，小明发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数始终为3V，而电流表示数始终为零。已知仅图1中导线①、②或③中的一根发生故障，请指出发生故障的导线，并写出故障名称：_____________； (2)小明进行了六次实验，记录实验数据并在U-I图像中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图2所示。则根据记录的数据和图像可知：小灯泡的额定功率为_______； (3)实验结束后，小明继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行探究，画出了对应的U-I图像（如图3），请你在图中“①”、“②”或“③”三条虚线中选择正确的一条，并说明你选择的依据。______________。 【答案】(1)导线①断路 (2)0.75W (3)①；见解析 【详解】（1）电流表示数始终为零，电路可能断路，电压表示数始终为3V，说明电压表与电源连通，已知仅导线发生故障，则图1中导线①发生了断路，导致电压表串联在电路中了。 （2）根据U-I图像知，灯泡两端电压等于额定电压2.5V正常发光，此时通过它的电流为0.3A，小灯泡的额定功率为P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W （3）电源电压为3V，灯的U-I图像与变阻器电流随电压的变化关系图像交点，表示灯的电压与变阻器的电压相等（串联电路各处的电流相等），故由串联电路电压的规律，此时灯与变阻器的电压都为1.5V，如图所示： 故只有图3中的虚线①符合这个条件。 68． （2025·浙江·二模）如图甲为测量小灯泡的电功率实验的电路实物图，其中电源电压为7V恒定不变，小灯泡的额定电压为2.5V。 请回答： (1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整（要求滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮）； (2)闭合开关，移动滑片，使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W； (3)实验中滑动变阻器的最大阻值不能小于_______Ω； (4)如图丙是只用电压表就能测量额定电压为U额的小灯泡额定功率的电路图。其中电源电压恒定，R0为已知阻值的定值电阻。在完成“闭合S和S1，断开S2，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数为U额”的实验操作后，下一步的操作是_______________。 【答案】(1) (2)0.75 (3)15 (4)保持滑片不动，闭合S2，断开S1 【详解】（1）滑动变阻器滑片向左移动时灯泡变亮，即滑片向左移，电路中电流增大，由欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路的阻值减小，可知应将A接入电路，如答案所示： （2）由图可知，电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，读数为0.3A，电功率为 （3）电源电压为7V，灯泡的额定电压为2.5V，可知滑动变阻器两端的电压为 串联电路电流处处相等，可知滑动变阻器的阻值为 （4）闭合S和S1，断开 S2，电路为电路为灯泡、定值电阻、变阻器串联，电压表测量灯泡两端电压，保持滑片不动，电路中电阻不变，电流和分压情况不变，接着闭合S2，断开S1，电路连接方式不变，电压表测量灯和定值电阻两端的总电压，读出电压表示数U1，可知定值电阻两端的电压为 电流为 串联电路电流处处相等，根据 即可求得灯泡的额定功率。 （二）焦耳定律实验探究 69． （2025·浙江嘉兴·一模）小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是（　　） A．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热 B．正常工作时，“36V54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮 C．电热水壶加热水时，水沸腾前，加热时间越长，温度越高 D．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热 【答案】D 【详解】电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，探究电流产生的热量与电阻大小有关，控制电流和通电时间相同，改变导体的电阻大小。 A．接线板上接入的用电器越多，总功率越大，由可知导线中的电流越大，没有控制电流相同，故A不符合题意； B．正常工作时，“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮，两灯的实际功率分别为54W和6W，由可知，此时两个灯泡的电流是不同的，没有控制电流相同，故B不符合题意； C．电热水壶加热水时，水沸腾前，加热时间越长，温度越高，说明电流产生的热量与时间长短有关，故C不符合题意； D．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热，此时电熨斗中电流和通电时间相同，电阻不同，电流产生的热量与电阻大小有关，故D符合题意。 故选D。 70． （2023·浙江嘉兴·一模）为研究电流产生热量的影响因素，小平设置了如图所示的装置，2只烧瓶内装有煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙（电阻值R甲>R乙）。并进行如下实验： ①将2根电阻丝串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关，记下电流表的读数； ②经过一段时间后，标出2根玻璃管内液面的位置。比较2根玻璃管内液面上升的高度； 试回答下列问题： (1)为了能清楚地观察比较电阻丝产生的热量，实验中多处进行了巧妙的设计。例如，将电阻丝浸没在煤油中，能将电阻丝产生的热量全部吸收。请你再举1例：__________； (2)一段时间后，观察到甲烧瓶中玻璃管液面比乙中要高，据此可得到的结论是 __________； (3)用电热水壶烧水时，水壶内的电热丝产生了大量的热，但与其串联的开关的温度并不高，请你解释该现象：_________。 【答案】(1)为了控制加热时间以及通过两电热丝的电流大小相等，将两只阻值不同的电阻串联 (2)在通电时间、电流大小相同时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量也越多 (3)见详解 【详解】（1）探究电流产生的热量与电阻的关系时，根据控制变量法，为了控制加热时间以及通过两电热丝的电流大小相等，将两只阻值不同的电阻串联。 （2）如图所示，将甲、乙两根电阻丝串联，则加热时间以及通过两电热丝的电流大小相等，观察到甲烧瓶中玻璃管液面比乙中要高，说明甲烧瓶中电阻丝产生热量多，由此能得到结论：在通电时间、电流大小相同时，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量也越多。 （3）用电热水壶烧水时，水壶内的电热丝开关串联，通电时间以及电流大小相同，但电热丝的电阻远大于开关的电阻，根据Q=I2Rt可知，水壶内的电热丝产生了大量的热，但与其串联的开关产生的热量较少，温度并不高。 71． （2025·浙江·一模）某兴趣小组同学想要进一步探究电流通过导体所产生的热量与电阻、电流和时间的定量关系，按照如图1所示的实验装置（完整电路图如图2所示）进行实验，实验数据记录在下表中。） 组别 电阻R/Ω 电流I/A 煤油升高的温度/℃ 煤油吸收的热量Q/J 通电时间t/s 1 R1＝5 1 7.3 2500 500 2 R2＝10 1 14.4 5000 500 3 R3＝5 ______ 1.8 625 500 4 R1＝5 1 3.6 1250 250 (1)第三次数据记录电流表的示数如图3，大小为______A； (2)实验中选用煤油作为吸热物质的主要原因是煤油的______较小，温度变化更明显，实验现象更直观； (3)结合第1、3组数据，可以得出的结论是______； (4)焦耳当时也做了类似的实验，但是误差较大，本实验在哪些方面使实验的结论更趋于精准？答：______（列举一点）。 【答案】(1)0.5 (2)比热容 (3)当电阻、通电时间一定时，电流越大，产生的电热越多 (4)使用电子温度计测量温度 【详解】（1）图3中，电流表使用的是小量程，分度值是0.02A，读数为0.5A。 （2）由于煤油的比热容小，吸收相同热量的前提下，温度变化量大，即温度变化更明显。 （3）第1、3组数据中，通电时间相同，R1与R3的电阻大小相同，R1的电流大于R3的电流，R1电阻丝使煤油吸收的热量多，说明R1电阻丝产生的电热多，因此可得结论为：当电阻、通电时间一定时，电流越大，产生的电热越多。 （4）为了减小测量的误差，可以使用电子温度计测量液体的温度。 72． （2024·浙江·三模）小应在探究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中，设计了如图甲所示的实验电路图。两个完全相同的烧瓶中装满煤油，两个完全相同的玻璃管内煤油液面的高度相同，瓶内的电阻丝的阻值分别为5Ω和10Ω。闭合开关，发现玻璃管中液面持续上升，每隔一分钟记录下上升的高度。 （1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。要求滑片向左移动，电流表示数变小_______； （2）小应将记录的数据绘制成如图乙所示的图像，根据图像，请写出本实验的结论：________； （3）小应觉得上述实验中装置太多，比较复杂，设计了如下实验：连接电路（如图丙），并用相同大小的石蜡将火柴粘在电阻丝R上（如图丁），闭合开关，记录火柴掉落所用的时间。调节滑动变阻器的滑片，重复实验，所得的结果如表： ①完成第1次实验后，小应将滑片移到滑动变阻器的中点位置，要等待一段时间再闭合开关，他主要考虑________会影响实验的准确度； 序号 滑动变阻器的滑片位置 火柴掉落所用的时间/s 1 最右端 99 2 中点 30 3 最左端 15 ②小应得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是________。 【答案】 当电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多 电阻丝的温度 见解析 【详解】（1）[1]根据题意，滑片向左移动，电流表示数变小，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，则连接的是滑动变阻器的右下接线柱，如答案所示： （2）[2]两电阻丝阻值不同，串联在电路中，电流相同，当加热相同的时间，电阻大的产生的热量多，瓶内液体升高的温度多，因此可得结论为：当电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[3]在完成一次实验后，小瑞将滑片移到滑动变阻器的中点位置，在闭合开关前还应考虑会影响实验准确度的因素是电阻丝的温度，应等到电阻丝温度恢复到室温再开始下次实验，以避免上次实验时电阻丝温度较高带来的干扰。 [4]小应得出“电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多”的结论，他的分析过程是：分析实验1、2、3，滑片向左移，变阻器连入阻值减小，电路总电阻减小，由欧姆定律知，当电源电压不变时，电路电流增大；电阻R1(或R2)上粘的火柴掉落的时间越短，说明电阻R1(或R2)上产生的热量越多，综合可知，电流越大，相同时间内电阻产生的热量越多。 73． （2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。 （1）采用优质保温材料的目的是减少实验过程中___________的散失； （2）保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝R，记录水温变化和通电时间t的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。 根据上述实验，可以得出结论：___________； （3）保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。 电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 升高的温度/℃ 0.4 0.9 ___________ 2.5 3.6 请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。 【答案】 热量 见解析 1.6 【详解】（1）[1]优质保温材料可以保温也可以隔热，采用优质保温材料可以减少实验过程中热量的散失。 （2）[2]水的质量相同，水温变化ΔT与吸热的多少成正比，水温变化ΔT越大，电阻丝放出热量的越多，即当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比。 （3）[3]不计热量损失，则Q吸=Q放；cmΔT=I2Rt ； 第3次升高的温度 74． （2023·浙江温州·中考真题）用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。 图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下： ①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度； ②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安； ③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录__________； ④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：    （1）将步骤③补充完整； （2）在答题纸图丙中画出与的关系图像；________ （3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理________，说明理由：__________。 【答案】 煤油的温度    不合理 见解析 【详解】（1）[1]由电流的热效应可知，电流通过时，会产生热量，煤油吸收其产生的热量，温度升高，因此步骤③为将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录煤油的温度。 （2）[2]根据可知，煤油的比热容一定，质量不变，因此煤油吸收的热量与其温度的变化量成正比；根据焦耳定律可知，在电阻一定和相同的时间内，电流通过导体产生的热量与成正比，由此可知，与应成正比例关系，其图像应为一条过原点的直线，由于存在实验误差，则图像如答案所示   （3）[3][4]由于调试电路的电流为设定值时，开关S由“1”拔至“2”，根据欧姆定律可知，通过30欧电热丝的电流不是设定值，电流发生变化，对实验结果产生影响。故小明的想法是不合理的。 75． （2025·浙江台州·一模）某同学用如图所示装置探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系。甲、乙两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油，瓶内电阻的阻值分别为5欧和10欧，A、B是相同的玻璃管，管内初始液面位置相同。 实验一：闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作和． 实验二：断开开关，当两根玻璃管中的液面降回到原来的高度后，减小滑动变阻器连入电路的阻值。再闭合开关，通电1分钟记录液面上升的高度，分别记作和． (1)除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为______。 (2)实验中，将电阻丝串联连接的目的是为了保证实验时______相同。 (3)多次重复实验均发现，则可以得出的结论为______。 (4)该同学将玻璃管换成温度计，重新实验，测得数据如表所示，得出“在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论，则表中的值为______。 实验序号 电流表读数 4分钟后甲瓶升高的温度/℃ 4分钟后乙瓶升高的温度/℃ 1 1 5.0 10.0 2 1.5 3 2 20.0 40.0 …… …… …… …… 【答案】(1)刻度尺 (2)电流大小和时间（没写时间不扣分） (3)在通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大、导体电阻越大，则电流通过导体产生的热量越多 (4)22.5 【详解】（1）实验要记录液面上升的高度，除电流表和秒表外，本实验中还需要用到的测量工具为刻度尺。 （2）探究电流通过导体产生的热量与导体电阻、电流大小的关系，实验运用控制变量法。串联电路，电流处处相等，由焦耳定律可知，实验中，将电阻丝串联连接的目的是为了保证实验时电流大小和时间相同。 （3）多次重复实验均发现，由可知，减小滑动变阻器连入电路的阻值，电路中电流变大，液面上升的高度，产生热量变多。由可知，电阻越大，液面上升的高度，产生热量变多。综上所述，可以得出的结论为在通电时间相同的情况下，通过导体的电流越大、导体电阻越大，则电流通过导体产生的热量越多。 （4）由“在通电时间不变时，电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比”的结论可得，产生的热量为，由得，已知R，t，c，m均不变，当电流表读数为1时，4分钟后乙瓶升高的温度为10℃，故电流表读数为1.5时，4分钟后乙瓶升高的温度为22.5℃。 76． （2024·浙江宁波·三模）小明学习了焦耳定律表达式之后很好奇，电流流过导体产生的热量与导体两端电压是否有关，在老师的指导下，完成了如下实验： ①取两只同型号的直流电动机（不计工作过程中电刷与换向器摩擦产生的热量），按如图方式连接，并且在每只电动机金属外壳的相同位置固定一个电子温度计，同时记录两支电子温度计的初始温度值； ②闭合开关，发现两只电压表示数相同，然后对电动机M1施加一个阻力，使其转动速度变慢，发现电压表V1示数变小，V2示数变大； ③维持V1，V2示数不变（U1＜U2），每隔30s记录一次温度计示数，记录数据T1、T2如表所示； ④换用其他两个同型号的直流电动机重复上述实验。 t（min） 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 T1（℃） 17.8 18.4 19.0 19.5 20.0 20.7 21.2 21.6 21.9 22.2 22.4 T2（℃） 17.8 18.5 19.1 19.6 20.0 20.7 21.2 21.7 22.0 22.4 22.6 试回答下列问题： （1）两个电动机采用串联连接方式的目的是______； （2）小明分析了该实验，认为在电流相等，通电相同时间时，U1＜U2，两个电动机（R相同）所产生的热量（由T1、T2体现）却基本相等。由此可得出结论是______； （3）从能量转化及功的角度分析，当电动机M1受到阻力转速变慢后，U1＜U2的原因是______。 【答案】 使通过两个电动机的电流大小和通电时间相等 电流通过导体产生的热量（Q）与导体两端电压（U）无关 见解析 【详解】（1）[1]两个电动机采用串联连接方式，根据串联电流相等可知，控制了电动机通过的电流和通电时间相等。 （2）[2]表格中同一时间，两个电动机金属外壳相同位置上固定的电子温度计的示数变化在误差范围内是相同的，说明同型号的两只电动机，当电流相等、电压不等时，相同时间内产生的热量相等。 （3）[3]电动机工作时是将电能转化为机械能和内能，M1转动较M2慢，M1将电能转换为机械能就少，而它们的内能相等，所以相同时间内电流通过M1所做的功小于M2，依据W＝UIt知道U1＜U2 77． （2025·浙江衢州·一模）小科在验证“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系”时，采用了一种“变色测温贴”（产品介绍如图甲所示），常温下将测温贴贴在电阻上，并连接如图乙所示的实验电路，闭合开关，记录测温贴变色所用的时间。断开开关，待测温贴 ？ ，调节滑动变阻器，闭合开关，继续测量测温贴变色所用时间，所得结果如下表： 实验序号 变色所用的时间/s R1 R2 1 9 18 2 12 24 3 21 42 (1)题干中“？”处应填______。 (2)根据表中数据可知，从实验1到实验3滑动变阻器滑片是向______移动的； (3)考虑电阻散热，不同电阻使测温贴升高相同温度时，实际消耗的电能是不同的。因此在烧开水时，从节约用电角度考虑应选择下列哪种电热水壶？______ A．“220V，1000W” B．“220V，1500W” (4)从安全角度考虑，家庭电路中大功率用电器使用更粗导线的原因是：______。 【答案】(1)恢复常温 (2)左 (3)B (4)见解析 【详解】（1）要验证电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的关系，需要保证每次实验开始时，测温贴的初始状态相同，所以要等测温贴恢复到常温，才能进行下一次实验。 （2）由实验数据知道，R1和 R2变色所用时间都在增加，说明它们产生热量的速度变慢了。由焦耳定律知道，在电阻和通电时间不变的情况下，产生热量变慢是因为电流变小了。而在图乙电路中，滑动变阻器与 R1、R2 串联，要使电流变小，需要增大滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑片应向左移动。 （3）由知道，在烧开相同质量的水（即需要吸收相同的热量）的情况下，功率越大，所用时间越短。因为考虑电阻散热，不同电阻使测温贴升高相同温度时，实际消耗的电能不同，而功率大的用电器在相同时间内产生的热量多，散热时间相对较短，散失的热量相对较少，所以从节约用电角度考虑，应选择功率大的电热水壶。 （4）家庭电路中大功率用电器工作时电流较大，由知道，在通电时间和电阻一定时，电流越大，产生的热量越多。如果导线电阻较大，产生的热量过多，容易引发火灾等安全事故。而更粗的导线电阻较小，根据上述公式，在相同电流和通电时间下，产生的热量较少，能减少因导线发热而引发的安全隐患，所以家庭电路中大功率用电器要使用更粗的导线。 $