专题11 电学（5年汇编）（陕西专用）2022-2026年中考物理真题分类汇编

专题11 电学 5年真题1年模拟 考点分类 陕西考情 命题规律 考点1 电路、 电流、 电压、 电阻 2025：选择题、 作图题 2024：计算题 2022：填空题 考察频次：5 年 4 考，高频基础考点 命题规律：围绕串并联识别、暗箱逻辑推理、电表使用、实物连线；结合小灯泡亮度、故障现象判断电路连接方式。 最新变化：由单纯记忆转向现象推理（暗箱题），增加作图，弱化单纯概念填空，侧重逻辑分析。 考点2 电能、电功、电功率、 电热的计算 2026：海上风电能源综合计算题 2025：火电厂能量转化综合计算题 2023：重力储能 + 风力发电综合计算2022：电扇综合计算题 考察频次：5 年 4 考，高频计算题 大题为主，结合新能源（风电、重力储能、火电）情景；综合电功、热值、效率公式，多步计算；能源分类填空 + 物理计算结合。 最新变化：紧密结合我国新能源科技热点；不再局限纯家庭电路，加入能量转化效率、化石燃料燃烧耦合新能源的跨情景计算，设问层次变多。 考点3 动态电路 2022： 选择题 考察频次：5 年 1 考，中频，常融合进其他题目 命题规律：滑片移动 + 电路故障结合；判断电表示数、灯泡亮暗变化；串联电路为主。 最新变化：故障分析与动态分析合并考察，不只考滑片变化，先判断故障，再分析滑片移动后的现象。 考点4 电学实验 实验1 探究电流与电 压的关系 实验2 伏安法测小灯泡的电阻 实验3 探究电流与电阻的关系 实验4 伏安法测定值电阻阻值 实验5 探究并联电路中电流的特点 2022：探究并联电路电流特点实验 2023：伏安法测定值电阻 2024：探究电流与电阻关系 2025：伏安法测小灯泡电阻 2026：探究电流与电压关系 考察频次：5 年 5 考，必考大题，每年轮换一个实验。 命题规律： 基础设问：器材操作、开关状态、滑动变阻器、电表读数、故障判断； 进阶设问：图像绘制、数据分析、多次测量目的； 拓展设问：自制电阻、评估实验方案。 最新变化：增加实验评估、自制简易电阻、图像反思；不只是按步骤填空，增加误差原因分析、选择合适实验器材，对实验思维要求提高。 轮换顺序：并联电流特点→测定值电阻→电流与电阻→测灯泡电阻→电流与电压。 考点5 多档位用电器 2022：电饭锅情景选择题 2023：电暖器综合计算题 2024：煎药壶选择题 2025：保温箱电路设计计算 2026：自主设计电热器（画电路图 + 计算 + 安全元件熔断器） 考察频次：5 年 5 考，必考，选择 / 综合大题交替 命题规律：家庭电热器情景；开关通断改变挡位；电功率计算；电路画图设计；结合实际温控、水量开关等真实家电逻辑。 最新变化：从看懂现成电路图升级为自主设计电路；加入熔断器等安全元件；多挡位（3 挡）代替传统两挡；结合劳动实践场景。 考点1 电路、 电流、电压、 电阻 1．（2025•陕西）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，用电器相互影响；并联电路中电流有若干路径，各支路间互不影响； （2）三个灯泡发光时，L1最亮，据此分析； （3）并联电路中干路电流等于各支路电流之和； （4）并联电路各支路两端电压相等。 【解答】解：A、取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡仍能发光，说明三个小灯泡之间互不影响，是并联关系，故A错误； B、三个灯泡发光时，L1最亮，说明暗箱中的三个小灯泡规格不相同，故B错误； C、并联电路中干路电流等于各支路电流之和，取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小，故C正确； D、并联电路各支路两端电压相等，若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，电压相等，故D错误。 故选：C。 2．（2025•陕西）如图，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：小灯泡L1与L2串联，电压表测量小灯泡L1两端的电压。 【分析】两灯串联，电压表与待测电路并联。 【解答】解：小灯泡L1与L2串联，电压表测量小灯泡L1两端的电压，电压表与并联，如下所示： 3．（2024•陕西）如图，是小明家新购置的便携式电热水杯及其相关参数。 （1）电热水杯正常工作时的电流是多少？ （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是多少？ 【分析】（1）根据P＝UI算出电热水杯正常工作时的电流； （2）电热水杯正常工作时，根据R算出其加热电阻阻值。 【解答】解：（1）根据P＝UI得电热水杯正常工作时的电流为： I4A； （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值为： R55Ω。 答：（1）电热水杯正常工作时的电流是为4A； （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是55Ω。 4．（2022•陕西）如图﹣1所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图﹣2所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等，则电源电压为 　3　 V。小灯泡正常工作时的电流为 　0.25　 A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 　2　 Ω，电路的总功率为 　0.75　 W。 【分析】由图﹣1可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测小灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）根据图﹣2可知，当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为U1为1.5V，根据两电压表的示数相等和串联电路的电压特点求出电源电压； （2）小灯泡在额定电压下正常发光，根据图﹣2可知此时通过小灯泡的电流；根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压，根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻，根据P＝UI求出电路的总功率。 【解答】解：由图﹣1可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测小灯泡两端的电压，电压表V2测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）根据图﹣2可知，当电流表示数为0.2A时，电压表V1的示数为U1＝1.5V，由题意可知，此时两电压表的示数相等，即U2＝U1＝1.5V，由串联电路的电压特点可知，电源电压：U＝U1+U2＝1.5V+1.5V＝3V； （2）小灯泡在额定电压下正常发光，因此小灯泡正常发光时其两端的电压UL＝U额＝2.5V，由图﹣2可知此时通过小灯泡的电流为IL＝0.25A， 由串联电路的电流特点可知，此时电路中的电流：I＝I滑＝IL＝0.25A， 由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U滑＝U﹣UL＝3V﹣2.5V＝0.5V， 由欧姆定律可知，滑动变阻器接入电路的电阻：R滑2Ω， 电路的总功率：P＝UI＝3V×0.25A＝0.75W。 故答案为：3；0.25；2；0.75。 考点2电能、电功、电功率、电热的计算 1．（2026•陕西）2026年，我国海上风电累计并网装机容量占全球总装机容量的一半以上，为全球海上风电大型化、规模化发展树立了新标杆。 （1）风能属于　可再生　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）某海上风电机组平均发电功率为1.8×104kW，则持续发电1h所发出的电能为多少？ （3）若某家庭平均每月消耗电能300kW•h，则该海上风电机组1h发出的电能，可供该家庭使用多少个月？ （4）某火电厂的煤电转换效率为36%，若海上风电机组1h所发出的电能全部由该火电厂提供，则需要完全燃烧多少千克标准煤？（为便于计算，标准煤的热值q取3.0×107J/kg） 【分析】（1）可再生能源：可以从自然界中源源不断地得到的能源。例：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能； （2）重力势能与质量和高度有关； （3）根据W＝Pt求出单个风力发电机组发电1h产生的电能； （4）根据煤电转换效率为36%结合Q＝qm计算质量。 【解答】解：（1）可再生能源是指自然界中能够通过自然循环过程持续再生的能源形式，风能能够通过自然循环重复获得，属于可再生能源。 （2）单个风力发电机组发电1h平均产生的电能W＝Pt＝1.8×104kW×1h＝1.8×104kW•h； （3）某家庭平均每月消耗电能300kW•h，可供使用的时间n60月； （4）某火电厂的煤电转换效率为36%，根据Q＝qm可知： W＝ηQ＝ηqm； 即1.8×104×3.6×106J＝36%×3.0×107J/kg×m； 解得m＝6000kg。 答：（1）可再生； （2）持续发电1h所发出的电能为1.8×104； （3）供该家庭使用60个月； （4）需要完全燃烧多少千克标准煤6000kg。 2．（2025•陕西）火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率为火电站发出的电能，Q总为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳一氢一风一电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。 （1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有8.2×105kW•h的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少？（氢气的热值为1.28×107J/m3） （2）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31kg的标准煤，发出1kW•h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少？ （3）若采用“富氧燃烧”技术后，煤电转化效率相比技术革新之前提高了4%，则同样发出1kW•h的电能，相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约多少千克标准煤。（标准煤的热值为2.9×107J/kg） 【分析】（1）根据W＝Pt求出1天所发出的电能，即可求出用于电解水制氢的电能，从而得到电解水制氢的体积，利用Q放＝Vq求得产生的氢气完全燃烧时释放的热量； （2）利用Q放＝mq求得消耗0.31kg的标准煤放出的热量，利用η求得“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率； （3）先求得技术革新之前的煤电转化效率，利用η求得完全燃烧标准煤放出的热量，再利用Q放＝mq计算完全燃烧标准煤的质量，从而得到能节约标准煤的质量。 【解答】解：（1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计，则1天向电网输送的能量： W＝Pt＝105kW×10h＝106kW•h； 则全部用于电解水制氢的电能： W′＝106kW•h﹣8.2×105kW•h＝1.8×105kW•h， 每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能，则电解水制氢的体积： V5×104m3， 产生的氢气完全燃烧时释放的热量： Q放＝Vq＝5×104m3×1.28×107J/m3＝6.4×1011J； （2）消耗0.31kg的标准煤放出的热量： Q放＝mq＝0.31kg×2.9×107J/kg＝8.99×106J， “富氧燃烧”条件下，煤电转化效率： η40%； （3）由题意知，技术革新之前的煤电转化效率：η′＝40%﹣4%＝36%， 由η知，完全燃烧标准煤放出的热量： Q放′107J， 由Q放＝mq知，完全燃烧标准煤的质量： m′0.345kg， 则相比应用“富氧燃烧”技术前能节约标准煤的质量： m″＝m′﹣m＝0.345kg﹣0.31kg＝0.035kg。 答：（1）产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为6.4×1011J； （2）“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是40%； （3）相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约0.035kg标准煤。 3．（2023•陕西）重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图﹣1所示。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平。某风力发电、重力储能综合项目，单个风力发电机组的平均发电功率为1500kW。某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为3×104kg的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，如图﹣2所示。根据相关信息，完成以下问题（g取10N/kg）。 （1）风能属于 　可再生　 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）若某电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW•h的电能，单个风力发电机组发电1h产生的电能，可供该电动汽车行驶的路程是多少？ （3）储能系统将2个重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是多少？ （4）储能系统将2个重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为1.44×107J，则该过程的发电效率是多少？ （5）据某资料介绍，重力储能系统的综合效率（输出电能与输入电能之比）可达70%以上，请你通过计算，判断这一数据是否可信？（已知系统提升重物的效率为90%） 【分析】（1）像水能、风能、太阳能、生物质能等都是能够源源不断地从自然界得到的能源叫可再生能源；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源； （2）根据P求出单个风力发电机组发电1h产生的电能，利用电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW•h的电能求出电动汽车行驶的路程； （3）根据G＝mg求出两个重物的重力，利用W＝Gh求出重力储能系统对重物做的功； （4）根据η100%求出重力储能系统放下重物发电的效率； （5）根据系统提升重物的效率与发电效率的乘积进行判断。 【解答】解：（1）风能可以在自然界里源源不断地得到补充，所以它属于可再生能源； （2）由P可知，单个风力发电机组发电1h产生的电能为W＝Pt＝1500kW×1h＝1500kW•h，电动汽车可行驶的距离为： s7500km； （3）2个重物的重力G＝mg＝2×3×104kg×10N/kg＝6×105N，重力储能系统对重物做的功为： W＝Gh＝6×105N×30m＝1.8×107J； （4）重力储能系统放下重物发电的效率为： η1100%100%＝80%； （5）已知系统提升重物的效率η2＝90%， 则重力储能系统的综合效率为： η＝η1•η2＝80%×90%＝72%，由于72%＞70% 所以数据可信。 答：（1）可再生； （2）电动汽车行驶的路程为7500km； （3）系统对重物所做的功为1.8×107J； （4）该过程的发电效率为80%； （5）可信。 4．（2022•陕西）如表是某家用电扇的铭牌。 FS—36电扇 额定电压 220V 额定功率 66W 质量 6kg （1）电动机的工作原理是磁场对通电导体有 　力　 的作用；电扇正常工作时，电能主要转化为 　机械　 能。 （2）电扇底座与地面总接触面积为2.4×10﹣3m2，电扇静止时对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg） （3）电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”，这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转化为内能，很容易烧坏电动机线圈。已知线圈电阻为22Ω，正常工作的电扇叶片被卡住不转时，线圈中的电流为多少？若此状态持续1min，则线圈中电流产生的热量是多少？ 【分析】（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；电扇正常工作时，电能主要转化为机械能； （2）电扇静止时对地面的压力等于电扇的总重力，已知电扇与地面总接触面积；根据压强公式p计算电扇对地面的压强； （3）先计算出通过线圈的电流，根据Q＝I2Rt求出线圈产生的热量。 【解答】解：（1）电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理制成的；电扇正常工作时，电能主要转化为机械能； （2）电扇的重力：G＝mg＝6kg×10N/kg＝60N， 电扇静止时对水平地面的压力：F＝G＝60N； 电扇静止时对水平地面的压强： p2.5×104Pa； （3）叶片被卡住而不转动时，电动机为纯电阻用电器，通过线圈的电流：I10A， 线圈产生的热量：Q＝I2Rt＝（10A）2×22Ω×60s＝1.32×105J。 答：（1）力；机械； （2）电扇静止时对水平地面的压强是2.5×104Pa； （3）1min内线圈产生的热量为1.32×105J。 考点3 动态电路 1.（2022•陕西）如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（　　） A．灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大 B．灯泡不亮是因为灯泡短路 C．排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大 D．排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗 【分析】由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流； （1）（2）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故障，根据电压表的示数分析电路故障的原因； （3）（4）根据滑片的移动方向判定滑动变阻器接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律分析电路中电流的变化、灯泡亮度的变化和电压表示数的变化。 【解答】解：由图可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路中的电流； AB、闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，这说明电路出现了断路故障，而电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以故障是与电压表并联的小灯泡断路；若滑动变阻器接入电路中的电阻过大，则电流表会有较小的示数，故AB错误； CD、排除故障后，滑片P向左移动，滑动变阻器接入电路的电阻变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；通过灯泡的电流变大，则灯泡亮度变亮；根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表示数变大，故C正确，D错误。 故选：C。 考点4 电学实验 实验1 探究电流与电压的关系 1.（2026•陕西）以下是小明探究电流与电压关系的部分实验环节。 （1）小明连接电路前，观察到电流表指针位置如图﹣1所示，他接下来应对该电流表进行　调零　 。 （2）完成步骤（1）后，请用笔画线代替导线将图﹣2所示的电路补充完整。 （3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑片，记录电压表和电流表示数如下表。第3次实验时电压表示数如图﹣3所示，读数为　1.2　 V。 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 0.7 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.14 0.20 0.24 0.30 0.40 （4）请将表中数据补充完整后，根据表中数据，在图﹣4的坐标系中画出I﹣U图像。 【分析】（1）根据电流表使用前必须调零分析； （2）根据变阻器一上一下串联接入电路画图； （3）根据电压表的量程和分度值读数； （4）根据表格中的数据描点画图。 【解答】解：（1）图中电流表指针不在0刻度，必须调零； （2）根据变阻器一上一下串联接入电路，如图所示： ； （3）根据电压表的量程是0﹣3V，分度值0.1V，示数为1.2V； （4）根据表格中的数据描点画图，如图所示： 。 故答案为： （1）调零； （2） （3）1.2； （4） 实验2 伏安法测小灯泡的电阻 2.（2025•陕西）在测量小灯泡电阻的实验中，小明设计了如图﹣1所示的电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.14 0.18 0.22 0.24 电阻R/Ω 3.6 5.6 6.8 8.3 （1）该实验的原理是 　R　 。 （2）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态，且将滑动变阻器的滑片P移至图﹣1中所示的 　b　 （选填“a”或“b”）端，电压表应选择 　0～3V　 （选填“0～3V”或“0～15V”）的量程。 （3）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，小灯泡不发光，电流表、电压表均无示数；直至移动滑片P到图﹣1中M点时，小灯泡突然发光，电流表、电压表均有明显示数，小明立即断开开关，查找原因。出现以上现象的原因可能是 　B　 （填选项字母）。 A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器M点右侧附近有断路 C.滑动变阻器M点左侧附近有断路 （4）排除故障后，改变滑片P的位置，记录电压表的示数U和电流表的示数I，并计算出对应的阻值。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图﹣2所示，其读数为 　0.28　 A。 （5）请结合表中信息分析，能否用该实验的器材探究电流与电压的关系，并说明理由 　不能，灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值　 。 【分析】（1）该实验的原理是欧姆定律。 （2）为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态，且将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处。 （3）小灯泡不发光，电路可能断路，电流表、电压表均无示数，电压表与电源没有连通，直至移动滑片P到图﹣1中M点时，小灯泡突然发光，电流表、电压表均有明显示数，可知电路为通路，据此分析。 （4）根据电流表分度值读数。 （5）探究电流与电压的关系要控制电阻大小相等。 【解答】解：（1）该实验的原理是R。 （2）为保护电路，连接电路时，开关应处于 断开状态，且将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处，即图﹣1中所示的 b端，因电源电压为3V，故电压表应选择0～3V的量程。 （3）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，小灯泡不发光，电路可能断路，电流表、电压表均无示数，电压表与电源没有连通，直至移动滑片P到图﹣1中M点时，小灯泡突然发光，电流表、电压表均有明显示数，可知此时电路为通路，小明立即断开开关，查找原因，出现以上现象的原因可能是滑动变阻器M点右侧附近有断路，故选：B； （4）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图﹣2所示，电流表分度值为0.02A，其读数为 0.28A。 （5）探究电流与电压的关系要控制电阻大小相等，由表中数据可知，灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，不能探究电流与电压的关系。 故答案为：（1）R；（2）断开；b；0～3V；（3）B；（4）0.28；（5）不能，灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。 实验3 探究电流与电阻的关系 3.（2024•陕西）小明和小华在探究电流与电阻的关系时，实验电路如图﹣1所示。 实验次数 R/Ω I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.12 4 20 0.1 （1）请用笔画线代替导线将图﹣1所示电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 　右　 （选填“左”或“右”）端。闭合开关，观察到电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R 　断路　 。 （3）排除故障后，小明换用不同的电阻，控制电压表示数不变进行实验，将实验数据记录在表中，并作出I﹣R图像，如图﹣2。小华认为小明所绘图像不合理，其理由是 　由图﹣2已有数据可知，电流与电阻不是线性关系，各相邻数据点之间不能简单的用直线相连，应该拟合为平滑的曲线　 。 （4）小明和小华发现，由I﹣R图像不能确定电流与电阻的定量关系，于是他们进一步分析数据特点，作出了图像，如图﹣3，分析其特点，可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 　反　 比。 （5）小明和小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用 　4Ω、7Ω　 （选填“4Ω、7Ω”或“12Ω、18Ω”）的定值电阻。 （6）小明和小华找到一卷规格为10Ω/m的镍铬合金丝（无绝缘表层），截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段，对应阻值为4Ω、7Ω、12Ω、18Ω。分别将它们绕成螺旋状后，两端缠绕在接线柱上固定，制成了四个简易定值电阻，如图﹣4所示。在老师的帮助下，他们对制作的电阻进行了测量检验，发现测量值均偏小，且有的偏小值较大，原因可能是 　镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上，导致有效长度变短　 。 【分析】（1）根据电源电压确定电压表量程，将电压表并联在电阻R两端； （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处；闭合开关，观察到电流表无示数，说明电路可能断路，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，则与电压表并联的电路断路了； （3）根据图﹣2分析回答； （4）根据图像结合欧姆定律分析得出结论； （5）根据数据点分布合理结合图﹣2分析回答； （6）根据定值电阻缠绕结构结合影响电阻大小因素分析回答。 【解答】解：（1）由图﹣1可知，电源为两节干电池串联，即3V，故电压表选用小量程并联在电阻R两端，如下图所示： ； （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处，即最右端； 闭合开关，观察到电流表无示数，说明电路可能断路，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，则与电压表并联的电路断路了，已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R断路； （3）由图﹣2已有数据可知，电流与电阻不是线性关系，各相邻数据点之间不能简单的用直线相连，应该拟合为平滑的曲线； （4）由图﹣3可知，图线为一条过原点的斜线，说明I与成正比，根据I可知，U＝IR，故可得出结论：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比； （5）由图﹣2可知，更换电阻的范围为5～20Ω，为了使数据点分布合理，应该增加4Ω、7Ω两组数据，增大更换电阻的范围，这样能更好的反映电流与电阻的关系； （6）由定值电阻缠绕结构可知，镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上，导致有效长度变短，根据影响电阻大小因素可知，定值电阻阻值偏小。 故答案为：（1）见解答图；（2）右；断路；（3）由图﹣2已有数据可知，电流与电阻不是线性关系，各相邻数据点之间不能简单的用直线相连，应该拟合为平滑的曲线；（4）反；（5）4Ω、7Ω；（6）镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上，导致有效长度变短。 实验4 伏安法测定值电阻阻值 1.（2023•陕西）小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，电路图如图﹣1所示，请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 　B　 （选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是 　电流表正负接线柱接反了　 。 （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图﹣2所示，则电阻R的阻值为 　5　 Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是 　减小误差　 （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。 （4）小明要进一步测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，器材如图﹣3所示。其中导线只有7根，且长度均为30cm。请根据实际操作需要，用笔画线代替剩余2根导线，在图﹣3中将实物电路示意图补充完整（实物图中导线及电阻丝长度未按照比例绘制）。要求：导线两端只能接在各电路元件的接线柱上。 【分析】（1）连接电路时开关应断开，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大处； （2）测量电流时，电流表指针反向偏转，说明电流从电流表负接线柱流入了； （3）由图示电流表读出其示数，然后由R求出电阻R的阻值；多次实验取平均值可减小误差； （4）要测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，原理是R，电压表应测MN的电压，则电压表应与MN并联；实验中导线只有7根，且长度均为30cm，导线已经用去5根剩余2根，由于导线长度不够电压表不能直接接MN的两端，所以将电压表与滑动变阻器并联，测出滑动变阻器两端电压，再根据串联分压原理求出MN两端的电压，量程选小量程。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于最大值B端； （2）开关闭合后，发现电压表有示数，电流表指针在零刻度线左端，其原因是电流表正负接线柱接反了； （3）由图﹣2可知，电流表量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，示数为0.5A，由I得，R的阻值为：R5Ω； 此实验要多次测量电阻值，最后求电阻值的平均值，其目的是减小误差； （4）要测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，原理是R，电压表应测MN的电压，则电压表应与MN并联；实验中导线只有7根，且长度均为30cm，导线已经用去5根剩余2根，由于导线长度不够电压表不能直接接MN的两端，所以将电压表与滑动变阻器并联，测出滑动变阻器两端电压，再根据串联分压原理求出MN两端的电压，量程选小量程，电路连接如下图： 故答案为：（1）断开；B；（2）电流表正负接线柱接反了；（3）5；减小误差；（4）见解答图。 实验5 探究并联电路中电流的特点 1.（2022•陕西）在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图﹣1所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于 　断开　 状态。 （2）实验中，在A、B、C三处各接入一个电流表，并选择合适的量程。闭合开关，测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。更换多组 　不同　 （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，部分实验数据如表所示。 实验序号 IA/A IB/A IC/A 1 0.46 0.18 0.28 2 0.36 0.20 0.16 3 0.7 0.32 0.38 （3）分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 　IA＝IB+IC （写出关系式）。 （4）小华在某次实验时，测得C处电流IC为0.30A，观察到A处电流表指针位置如图﹣2所示，则A处电流大小为 　0.8　 A。 【分析】（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开； （2）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多； （3）根据表中三处电流的关系得出结论； （4）根据并联电路的电流特点，结合指针的位置分析电流表的量程，进而确定分度值读数。 【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时开关应断开； （2）为了使结论更具普遍性，应使用不同规格的灯泡进行实验； （3）分析表格中实验数据可知，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，表达式为：IA＝IB+IC； （4）由电路图可知，C处为支路，A处为干路，由并联电路的电流特点可知，A处的电流应大于C处的电流， 由图2中电流表的指针位置可知，若电流表选用0～0.6A的量程，分度值为0.02A，示数为0.16A＜0.30A，不符合条件，因此电流表应选用的是0～3A的量程，分度值为0.1A，示数为0.8A，因此A处电流大小为0.8A。 故答案为：（1）断开；（2）不同；（3）IA＝IB+IC；（4）0.8。 考点5 多档位用电器 1.（2026•陕西）小明和小华在老师的指导下，开展电路设计实践活动。他们计划设计一个电热器工作电路，电路中只用到两根电热丝、两个单刀单掷开关和若干导线，不考虑温度对电热丝阻值的影响。请规范使用电路元件符号：电热丝用符号“”表示，单刀单掷开关断开时用符号“”表示。 （1）电热器是利用电流的　热　 效应工作的。 （2）小明和小华设计的电路需满足如表1所示的功能。 表1 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 闭合S1、S2 挡位1 2200 只闭合S1 挡位2 440 只闭合S2 不工作 ①小明和小华共同完成了两种不同的设计方案，请你在图﹣1的虚线框内画出他们设计的电路图，并标出两根电热丝的阻值大小。 ②分析电热器在“挡位2”正常工作时的电流大小为　2　 A。 （3）小明和小华进一步研究，从用电安全和使用功能等方面对电路的设计方案进行了优化，在原有电路元件的基础上，只增加了一个熔断器（接入电路时处于通路状态，电路短路时会自动断开），用符号“”表示，实现了如表2所示的功能。请你在图﹣2的虚线框内画出新设计的电路图，并计算第3个挡位的工作功率P3为多少？（写出必要的计算过程） 表2 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 状态1 挡位1 2200 状态2 挡位2 440 状态3 挡位3 P3 【分析】（1）电热器是将电能转化为热能的装置；由此分析解答； （2）由表1可知，挡位1和挡位2的功率，根据功率 P ，可分别求出挡位1和挡位2的总电阻；若两电阻串联，分析开关的位置；若两电阻并联，分析两开关的位置，以此作图解答； （3）根据题意，为了用电安全及电路元件不变的情况下，熔断器必须串联在干路的火线上；选择两电阻并联的方案。可画图，根据P可得挡位3的功率。 【解答】解：（1）电热器是将电能转化为热能的装置，其工作原理是电流的热效应； （2）已知电源电压U＝220V，P1＝2200W，P2＝440W，根据P，可得挡位1时R1总，挡位2时的R2总； 方案一，若两电阻串联时，S1作为总开关，控制整个电路，S2用于短路其中一个串联的电阻，若S1、S2闭合，R2被短路，则R1＝R1总＝22Ω，对应的是挡位1；若S1闭合，S2断开，电路中R总2＝R1+R2＝110Ω，对应挡位2，如图所示： 两电阻并联，根据题意，S1作为总开关，S2控制其中一个支路，当只闭合S1时，只有一个电阻R1工作，功率较小，对应挡位2。所以R1＝R总2＝110Ω。当S1，S2.都闭合时，两个电阻R1和R2并联，功率较大，对应挡位1。并联电路的总功率等于各支路功率之和，即P总2＝P1+P2＝2200W，挡位2的功率为P2＝440W，故P1＝P总2﹣P2＝2200W﹣440＝1760W， 电阻R2，如图所示： 在挡位2时，电热器的工作电压U＝220V，P1＝440W，根据P＝UI可得：I； （3）根据题意，为了用电安全及电路元件不变的情况下，熔断器必须串联在干路的火线上，选择两电阻并联即方案2，由表2及第（2）问。当只闭合S1时，只有R1工作，对应挡位2功率为440瓦，当两个开关都闭合时。两电热丝并联对应挡位1功率为2200瓦。只闭合S2时，只有R2工作对应挡位3，所以P31760W。如图所示：。 故答案为：（1）热； （2）；；2A； （3）；第3个挡位的工作功率为1760W. 2．（2025•陕西）劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其电路如图﹣1所示。 （1）电热丝R1的阻值为220Ω，则电路中的电流是多少？ （2）已知保温箱内空气的质量为11kg，图﹣1所示电路工作300s产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失，空气的比热容为1.0×103J/（kg•℃）] （3）现增加一个阻值为44Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用电热丝R1与R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为1100W，低温挡的电功率为220W。请根据需求，在图﹣2的虚线框内将电路连接完整。 【分析】（1）根据欧姆定律进行计算。 （2）根据W＝Pt和吸热公式Q吸＝cm（t﹣t0）进行计算。 （3）根据和串并联电路的特点进行电路设计。 【解答】解：（1）根据欧姆定律，电路中的电流为：。 （2）电热丝R1工作的电功率为：P1＝UI＝220V×1A＝220W； 该电路工作300s产生的热量为：； 不计热损失，Q吸＝Q1＝cm（t﹣t0）；所以保温箱内空气的温度升高： 。 （3）增加一个阻值为44Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用电热丝R1与R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为1100W，此时的电阻为：； 此时只有一个电阻R2接入电路，如图所示： 。 答：（1）电热丝R1的阻值为220Ω，则电路中的电流是1A。 （2）该电路工作300s产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高6℃。 （3）。 3．（2024•陕西）中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动开关S1、温控开关S2、水量开关S3、加热电阻R1和限流电阻R2（R1、R2阻值不随温度变化），设计了煎药壶电路，其中S1为总开关，电源电压为220V。闭合开关S1，能实现如表所示的功能，下列关于此电路的分析正确的是（　　） 温度/℃ 温控开关S2 壶内水量V/L 水量开关S3 R1的功率P/W 煎煮方式 ＜60 闭合 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ≤0.2 断开 100 文火 A．温控开关S2与水量开关S3是串联的 B．加热电阻R1的阻值是484Ω C．若壶内水量小于0.2L，煎药壶工作时无法进行“武火”加热 D．若限流电阻R2断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热 【分析】根据电路中只有两个电阻，而R1的功率可以改变，说明电路中的电流改变，则两个电阻必须串联，武火时，限流电阻被短路，当温控开关和水量开关同时断开时，两个电阻串联，处于文火状态，据此分析。 【解答】解：AC、根据电路中只有两个电阻，而R1的功率可以改变，说明电路中的电流改变，则两个电阻必须串联，武火时，限流电阻被短路，当温控开关和水量开关同时断开时，两个电阻串联，处于文火状态，而只有温控开关断开时，限流电阻仍是短路，故温控开关和水量开关并联与限流电阻R2并联， 若壶内水量小于0.2L，但温度较低是武火加热，温控开关将限流电阻短路，仍是武火加热，故AC错误； B、武火时，限流电阻被短路，只有R1工作，R1的功率是800W； 其电阻R160.5Ω，故B错误； D、若限流电阻R2断路，当温度开关和水量开关中任意一个闭合，是武火加热，如果温度开关和水量开关都断开，则电路断路，不能加热，故D正确。 故选：D。 4．（2023•陕西）如图﹣1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图﹣2所示。R1和R2均为发热电阻，其部分参数如表所示。 额定电压 220V 额定功率 高温挡 2200W 低温挡 1100W （1）该电暖器是利用电流的 　热　 效应工作的。当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于 　高温　 挡。 （2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？在高温挡正常工作时，发热电阻R2的阻值是多少？ （3）在某次用电高峰期，小明用如图﹣3所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确。 【分析】（1）当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应； 由P＝UI可知，当电源电压一定时，电路电阻越大，功率越小，根据电路图分析电路结构，结合并联电路电阻规律和P＝UI可知各挡位时电路的连接； （2）根据P＝UI求出低温挡正常工作时，电路中的电流；根据电路的总功率等于各用电器电功率之和求出高温挡正常工作时，发热电阻R2的电功率，根据P＝UI求出发热电阻R2的阻值； （3）根据P＝UI求出发热电阻R1的阻值，再根据P＝UI求出实际电压为210V时低温挡的实际功率，与电力监测仪测出实际功率进行比较，进而判断小明的观点是否正确。 【解答】解：（1）电暖器工作时将电能转化为内能，因此电暖器是利用电流的热效应工作的； 当S1闭合，S2断开时，电路为R1的简单电路；当S1、S2闭合时，R1、R2并联； 因为并联电路的总电阻小于各支路的电阻，所以由P＝UI可知，R1、R2并联时，电路中的电阻最小，电功率最大，电暖器为高温挡；电路为R1的简单电路时，电路中的电阻最大，电功率最小，电暖器为低温挡；因此当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于高温挡； （2）由P＝UI可知，低温挡正常工作时，电路中的电流：I低温5A； 高温挡时，两电阻并联，由并联电路的特点可知此时R1两端的电压与低温挡R1两端的电压相等，由P＝UI可知，此时R1的电功率与低温挡R1的电功率相等，即P1＝P低温＝1100W， 则此时R2的电功率：P2＝P高温﹣P1＝2200W﹣1100W＝1100W， 由P＝UI可知，R2的电阻：R244Ω； （3）由P＝UI可知，R1的电阻：R144Ω， 实际电压为210V时低温挡的实际功率，即R1的实际功率：P低温′1002W＞900W， 因此小明的观点不正确。 答：（1）热；高温； （2）电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是5A，在高温挡正常工作时，发热电阻R2的阻值是44Ω； （3）低温挡工作时的实际电压为210V时的实际功率为1002W，大于电力监测仪测出实际功率900W，因此实际功率小于额定功率，不仅仅是由实际电压小于额定电压造成，故小明的观点不正确。 5．（2022•陕西）物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是（　　） A．接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作 B．当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态 C．简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率 D．锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作 【分析】由题意可知，分析食物从加热到60℃再到85℃时的加热过程以及温度降到60℃后的保温过程即可得出电饭锅的工作原理。 【解答】解： 由题意可知，手动开关S1与温控开关S2是并联，如图所示： ； A、接通电源时，不按下手动开关，由于锅内温度低于60℃，此时温控开关自动闭合，电热丝能工作，故A错误； B、当手动开关自动断开时，锅内温度达到103℃，大于85℃，温控开关也断开，电热丝不工作，因此电饭煲不是处于保温状态，故B错误； C、简易电饭锅加热时，都是同一根电热丝工作，因此电饭锅加热时的功率等于保温时的功率，故C错误； D、当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合，因此锅内温度由103℃降至60℃过程中，手动开关处于断开状态，由于温度不低于60℃，温控开关也处于断开状态，因此电热丝不工作，故D正确。 故选：D。 精选模拟题 1．（2026•碑林区校级模拟）电炉的电阻丝热得发红，而与它串联的铜导线却不发烫，这是因为铜导线（　　） A．电阻较大 B．电阻较小 C．通过的电流较大 D．通过的电流较小 【分析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。电阻丝和连接的铜导线串联在电路中（通过的电流相等），通电时间是相同的，而电阻丝的电阻比铜导线的电阻大，据焦耳定律分析。 【解答】解：电炉在使用时，电阻丝和铜导线串联，I电阻丝＝I导线，通电时间t相同， ∵Q＝I2Rt，R电阻丝＞R导线， ∴电流产生的热量： Q电阻丝＞Q导线， 从而出现电阻丝热得发红，但跟电炉丝连接的铜导线却不发烫的现象。 故选：B。 2．（2026•碑林区校级模拟）小明家电能表的表盘如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电路中电流做功快慢的仪表 B．电能表此时的示数为55467kW•h C．小明家同时工作的用电器总功率不能超过8800W D．电能表上指示灯闪的越快，说明电路消耗电能越多 【分析】（1）从电能表表盘可得到的信息： ①电能表是测量电路消耗电能多少的仪表； ②电能表读数时，最后一位是小数，单位kW•h； ③220V：这个电能表应该在220V的电路中使用；10（40）A：这个电能表的标定电流为10A，平时工作允许通过的最大电流为40A； （2）根据P＝UI计算功率。 【解答】解：A、电能表是测量电路中电流做功（即消耗电能多少）的仪表，而测量电流做功快慢的仪表是功率表，故A错误； B、电能表的最后一位是小数位，则电能表此时的示数为5546.7kW•h，故B错误； C、由电能表参数可知，其额定电压U＝220V，允许通过的最大电流I＝40A，根据P＝UI，小明家同时工作的用电器最大总功率P＝UI＝220V×40A＝8800W，即同时工作的用电器总功率不能超过8800W，故C正确； D、电能表上指示灯闪得越快，说明单位时间内消耗的电能越多，而不能说明电路消耗电能越多，消耗电能的多少还与时间有关，故D错误。 故选：C。 3．（2026•碑林区校级模拟）为了提高顾客进站的效率，高铁站的自助检票闸机可实现自动检票。当摄像头扫描人脸时开关S1闭合，刷车票或人脸识别成功时（相当于闭合开关S2或S3），电机M才启动，闸门打开放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 【分析】根据题意分析电路的连接方式和开关的作用，然后得出正确的电路图。 【解答】解：由题知，当摄像头扫描出人脸时开关S1闭合，再刷车票或人脸识别成功时（相当于闭合开关S2或S3），电机M才启动，这说明开关S2和S3并联，S1与开关S2或S3共同控制电动机，它们是相互影响的，所以开关S2和S3先并联，再和S1串联，且与电动机串联，故A符合题意。 故选：A。 4．（2026•灞桥区校级模拟）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。操作及对应现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡均不发光 A．暗箱中的三个小灯泡并联 B．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变大 D．暗箱中的三个小灯泡规格相同 【分析】（1）串联电路电流只有一条路径，用电器相互影响；并联电路中电流有若干路径，各支路间互不影响； （2）（4）三个灯泡发光时，L1最亮，据此分析； （3）根据“取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡均不发光”分析。 【解答】解：A．根据“取下其中任意一个小灯泡，剩余两个小灯泡均不发光”，说明三个小灯泡之间互相影响，是串联关系，故A错误； BD．灯泡亮度由实际功率决定（P＝UI）。串联电路中各处的电流相等，L1最亮，说明其实际功率最大，根据U，因此L1两端电压最大，三个小灯泡规格不同，故B正确，D错误； C．取下其中任意一个小灯泡，电路断路，因此电流表示数为零，故C错误。 故选：B。 5．（2026•碑林区校级三模）某一款AI机器人，其“眼睛”部分的设计电路如图所示，灯L1标有“6V 3W”，灯L2和滑动变阻器R的规格未知。负责检测此电路的小明在其干路上串联一块电流表（图中未画出），他发现；当闭合开关S、S1断开开关S2且滑片P位于a端时，L1恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，再闭合开关S2时，L2恰好正常发光，且电流表的示数变化了1A；再只断开开关S1，并将滑片P移至R中点时，电流表的示数为0.25A。电源电压保持不变，不考虑L1和L2电阻的变化。根据上述信息，下列说法不正确的是（　　） A．L2的规格为“6V 6W” B．R的最大阻值为36Ω C．当开关S、S1、S2都闭合，滑片P置于R中点时灯L2更亮 D．电路消耗的最大功率为6W 【分析】（1）分析电路的连接方式，根据灯泡正常发光的信息，利用并联电路的特点得到电源电压值和灯L2的额定电压值，再根据电流表示数的变化分析得到L2的额定电流值，运用公式P＝UI算出L2的额定功率； （2）运用公式R算出L2的电阻和R的阻值； （3）由进行分析； （4）分析电路，当两灯并联，R为0时，电路消耗功率最大。 【解答】解：A．灯泡L1正常发光时的电流和电阻分别为， 当闭合S、S1，断开S2，滑片P在a端时，只有L1接入电路且正常发光，所以电源电压U＝6V，保持滑片位置不变，再闭合S2时，L1与L2并联，两端电压均等于电源电压，L2正常发光，电流表示数变化了1A。因为并联电路各支路独立工作，通过L1的电流仍为0.5A，增加的1A就是通过L2的电流，即I2＝1A L2正常发光时额定功率P2＝UI2＝6V×1A＝6W 因此L2的规格为“6V 6W”，故A正确； B．只断开S1，滑片P移至R中点时，L2与R串联，电流I＝0.25A 由选项A分析得L2的电阻 串联电路总电阻 滑片P移至R中点时接入电路的电阻RP＝R总﹣R2＝24Ω﹣6Ω＝18Ω R的最大阻值为18Ω×2＝36Ω，故B正确； C．当开关 S、S1、S2都闭合，滑片P置于R中点时，L1与L2并联，由选项A及选项B分析可知R1＝12Ω，R2＝6Ω，由可得此时灯L2的功率更大，灯L2更亮，故C正确； D．电源电压不变，电路最大电功率出现在总电阻最小时，即L1与L2并联且滑片P位于a端时，此时两灯正常发光，故电路消耗的最大功率Pmax＝P1+P2＝3W+6W＝9W，故D不正确。 故选：D。 6．（2026•陈仓区校级一模）如图电路中闭合开关，发现每个电表都有一定的示数，向右移动变阻器的滑片，则（　　） A．电流表A1示数变大，电流表A2和电压表V示数变小 B．电流表A1和A2示数都变小，电压表V示数变大 C．电流表A1、A2和电压表V示数都变小 D．电流表A1、A2和电压表V示数都变大 【分析】根据电路图可知，R1、R2并联后与滑动变阻器串联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R1支路电流，电压表测量并联电路两端电压； 根据滑片移动的方向确定电路电阻的变化，然后根据欧姆定律判断干路电流的变化，再根据U＝IR判断电压表示数的变化，最后根据欧姆定律可知电流表A2示数的变化。 【解答】解：由电路图可知，R1、R2并联后与滑动变阻器串联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量R1支路电流，电压表测量并联电路两端电压； 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，接入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，根据I可知，干路电流变大，即电流表A1的示数变大； 由于并联电路部分的电阻不变，根据U＝IR可知，并联电路两端电压变大，即电压表示数变大； 由于R1的阻值不变，由I可知，通过R1的电流变大，即电流表A2的示数变大； 综合上述分析可得，电流表A1、A2和电压表V示数都变大。 故选：D。 7．（2026•汉滨区模拟）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，各元件均正常工作，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．小灯泡变暗 C．电压表V1与电流表A的示数的乘积变大 D．不增加器材，利用图中器材可以探究电流与电压的关系 【分析】由图可知，当开关S闭合时，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压。 （1）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电阻变大，根据串联电路的电阻规律可知电路总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中的电流变化，即电流表示数的变化；根据U＝IR可知灯泡两端的电压变化，根据P＝UI可知灯泡的实际功率变化以及电压表V1与电流表A的示数乘积的变化； （2）探究电流与电压的关系时可知定值电阻的阻值不变，灯泡的电阻随温度的变化而变化。 【解答】解：由图可知，当开关S闭合时，小灯泡和滑动变阻器串联，电流表测电路中的电流，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压。 ABC．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，滑动变阻器连入电路的阻值变大，电路总电阻变大，由欧姆定律可知电路中的电流变小，即电流表示数变小，根据U＝IR可知灯泡两端的电压变小，电压表V1的示数变小，根据P＝UI可知灯泡的实际功率变小，灯泡变暗； 由于电压表V1与电流表A的示数都变小，所以电压表V1与电流表A示数的乘积变小，故AC错误，B正确； D．探究电流与电压的关系时必须控制导体的电阻保持不变，而小灯泡的灯丝电阻会随温度的变化而改变，不是定值电阻，因此利用图中现有器材无法完成该实验探究，故D错误。 故选：B。 8．（2026•蒲城县一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，下列判断正确的是（　　） A．电压表的示数不变 B．电流表的示数变小 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电压表与电流表示数的比值变大 【分析】由图可知，当开关S断开时，该电路为串联电路，电压表测量的是R1两端的电压，电流表测量电路中的电流；当开关S闭合时，R2被短路，该电路为只有R1的电路，电压表测量的是电源电压，电流表测量电路中的电流；根据开关闭合前后电阻的变化判定电流表、电压表示数的变化，然后再分析各个选项。 【解答】解：由图可知，当开关S断开时，电阻R1、R2串联，电压表测量的是R1两端电压，电流表测量电路中的电流； 当开关S闭合时，R2被短路，该电路为只有R1的电路，电压表测量的是电源电压，电流表仍然测量电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，当开关S1由断开变为闭合时，电路中的总电阻变小。 AB．由于电源电压不变，电路的总电阻减小，根据可知，电路中的电流会变大，即电流表示数变大； 由U＝IR可知，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故AB错误； CD．电压表示数与电流表示数的比值等于定值电阻R1的阻值，由于定值电阻R1的阻值不变，所以电压表示数与电流表示数的比值不变，故C正确，D错误。 故选：C。 （多选）9．（2026•碑林区校级模拟）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电流表量程是0～0.6A，电压表量程是0～3V。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中，滑动变阻器R和灯泡L的U﹣I图象分别如图乙所示，当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4V B．灯泡L正常发光时的电阻为3Ω C．电路中允许的最大功率为2.25W D．电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压 【分析】闭合S时，灯泡L和R串联，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，根据图象即可读出滑片在a点时小灯泡正常工作时灯泡、R的电压和电流，根据串联电路的电压特点求出电源电压，根据R求出灯泡正常发光时的电阻，根据I﹣U图象得出电路中的最大电流值，根据P＝UI求出电路的最大功率。 【解答】解：D、闭合S，灯与变阻器串联，电压表测灯的电压，电流表测电路中的电流，故D错误； ABC、闭合S，灯泡、变阻器R串联，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑至a点的过程中，R的阻值减小，电路中的总电阻变小，电流变大，灯泡两端的电压变大，由此可知：图乙中，下边的曲线为灯泡的I﹣U图象，则上边的曲线为R的I﹣U图象， 滑片在a点时R的阻值最小（允许接入的最小阻值），电路中的电流最大，由于灯泡恰好正常发光，则根据I﹣U图象可知：小灯泡正常工作时的电压为1.5V，电流为0.5A，此时R两端的电压为3V， 则电源电压：U＝UL+U1＝1.5V+3V＝4.5V，故A错误； 则灯泡正常发光时的电阻为：R3Ω， 电路的最大功率：P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故BC正确。 故选：BC。 （多选）10．（2026•碑林区校级二模）如图甲所示，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，电流表的示数与两电压表的示数的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．滑动变阻器的最大阻值为45Ω C．灯泡正常发光时的电压为3V D．电路的最小总功率为1W 【分析】A.分析电路可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡电压，电压表V2测滑动变阻器电压，电源电压等于电流为0.2A时对应的两电压表示数之和； B.滑动变阻器滑片在最右端时处于最大值，此时电路中的电流最小0.2A，由乙图可知，此时滑动变阻器两端电压，由欧姆定律求出最大电阻； CD.滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，滑片移动的过程中，V1的示数变大，V2的示数变小，由图乙可知灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压，电源电压已知，可知灯泡两端的电压和通过的电流；根据P＝IU计算电路的最小总功率。 【解答】解：A、分析电路可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表V1测灯泡电压，电压表V2测滑动变阻器电压，电源电压等于电流为0.2A时对应的两电压表示数之和，由图乙可知，此时V1、V2示数分别是1V、9V，所以电源电压U＝U1+U2＝1V+9V＝10V，故A正确； B、滑动变阻器滑片在最右端时处于最大值，此时电路中的电流最小0.2A，由乙图可知，此时滑动变阻器两端电压U2＝9V， 滑动变阻器的最大阻值为R大45Ω，故B正确； C、由图像可知，灯泡正常发光时电流为0.8A，变阻器电压为3V，根据串联电压规律，灯泡的额定电压为U额＝U﹣U滑'＝10V﹣3V＝7V，故C错误； D、电路的最小总功率为P小＝UI小＝10V×0.2A＝2W，故D错误。 故选：AB。 （多选）11．（2026•碑林区校级模拟）光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻：其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．R的阻值随光照强度增大而减小 B．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流越大 C．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小 D．增大R0阻值可增大警戒光照强度 【分析】（1）由图乙知R的阻值随光照强度增大而减小； （2）R0一定时，电源电压不变，由I判断出通过R0电流的变化； （3）R0一定时，光照强度越大，光敏电阻的阻值越小，由I判断出通过光敏电阻的电流越大，进而判断出干路电流的变化，即电流表示数的变化； （4）由图甲知光敏电阻和电阻箱并联，电流表测量干路的电流，由题意知当电流表示数大于某一值I0时触发报警，若增大R0阻值，由欧姆定律判断出通过R0这一支路电流的变化变小，进而判断出通过光敏电阻电流的变化，由欧姆定律判断出光敏电阻阻值的变化以及警戒光照强度的变化。 【解答】解：由图可知，定值电阻R0和光敏电阻R并联，电流表测干路中的电流； A．R为光敏电阻，其阻值随光照强度变化关系如图乙所示，可以看出光照强度增大时阻值减小，故A正确； B．定值电阻R0和光敏电阻R并联，互不影响，R0一定时，电源电压不变，光照强度越大，只会改变光敏电阻R的阻值和通过光敏电阻R的电流。通过R0的电流不会改变，故B错误； C．R0一定时，电压不变，通过R0的电流不变。光照强度越大，光敏电阻R的阻值减小，根据可知通过光敏电阻R这条支路的电流增大，电流表测干路电流，等于各支路电流之和，一条支路电流不变，另一条支路电流增大，故电流表示数增大，故C错误； D．当电流表示数大于某一值I0时触发报警，报警电流不变，增大R0阻值会导致通过R0支路的电流减小，因此光敏电阻阻值需减小才能让电流重新达到I0。此时需要更强的光照，故D正确。 故选：AD。 （多选）12．（2026•碑林区校级三模）如图甲电路，两个电流表A1和A2的量程都为0～0.6A，定值电阻R0的阻值为50Ω。闭合开关后，在确保电路安全的前提下，将滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动，在此过程中，获得两电流表示数的关系图像如图乙（实线部分），下列说法正确的是（　　） A．坐标轴I甲的数据为电流表A2的示数 B．滑动变阻器消耗的最大电功率为4.5W C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是50～100Ω D．图像中a、b、c三点的数据分别为0.3、0.6、0.2 【分析】（1）图甲中，R0与R1并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流；根据并联电路电流规律可知，干路电流总大于支路电流，由此可判断图乙中坐标轴的对应关系； （2）根据电流表的量程，判断图乙中b的值，由此算出通过R0的电流，用欧姆定律计算电源电压，用公式P＝UI计算滑动变阻器消耗的最大电功率； （3）由图乙中电流表A2的最小值算出电流表A1的最小值，利用欧姆定律算出滑动变阻器接入电路的最大值和最小值，由此得到滑动变阻器接入电路的范围； （4）图乙中a点表示电流表A1示数为0时，电流表A2的示数，根据串联电路电流规律可得到a的值，综合以上分析可得a、b、c三点的数据。 【解答】解：由图甲可知，R0与R1并联，电流表A1测通过R1的电流，电流表A2测干路电流； A、电流表A2的示数总大于电流表A1的示数，所以图乙中坐标轴I甲的数据为电流表A1的示数，故A错误； B、电流表的量程均为0～0.6A，所以图乙中b＝0.6，即干路最大电流为Imax＝0.6A， 由图乙可知，此时通过R1的电流为I1＝0.3A，则通过R0的电流为：I0＝Imax﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A， 电源电压为：U＝U0＝R0I0＝50Ω×0.3A＝15V， 滑动变阻器R1消耗的最大电功率为：P1＝UI1＝15V×0.3A＝4.5W，故B正确； C、由图乙可知，电流表A2的最小值为Imin＝0.45A，则电流表A1的最小值为：I1′＝Imin﹣I0＝0.45A﹣0.3A＝0.15A，即c＝0.15， 滑动变阻器R1接入电路的最大阻值为：R1max100Ω， 滑动变阻器R1接入电路的最小阻值为：R1min50Ω. 所以滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是50～100Ω，故C正确； D、当电流表A1的示数为0时，电流表A2的示数等于通过R0的电流值0.3A，所以图乙中a＝0.3， 由以上分析可得，a＝0.3，b＝0.6，c＝0.15，故D错误。 故选：BC。 13．（2026•碑林区校级模拟）小明学完电路基础知识后，把铜片、锌片插入半个橙子中，自制了一个水果电池，用电压表测量水果电池两端的电压如图所示，电压表示数为0.5V。锌片是水果电池的　负极　 （选填“正极”或“负极”），导线中电流方向为　铜片到电压表　 （选填“铜片到电压表”或“锌片到电压表”），水果电池可将　化学　 能转化为电能。 【分析】（1）由图中电压表指针的偏转方向可判断电流方向，同时能判断水果电池的极性； （2）正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，在电路中，电流由电源正极，经过用电器，回到电源负极。对于水果电池在工作时，消耗化学能，产生电能，故据此能判断能量的转化过程 【解答】解：水果电池的锌片接电压表的负接线柱，且电压表指针向右偏转，说明接电压表负接线柱的为电源的负极； 电源外部电流方向为由铜片到电压表再到锌片。水果电池工作时，消耗化学能，产生电能，故水果电池是将化学能转化为电能的过程。 故答案为：负极；铜片到电压表；化学。 14．（2026•碑林区校级模拟）如图，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为2：1，通过R1的电流为I1，此时R1与R2　并　 联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为 　电压　 表，通过R2的电流为I2，则I1：I2＝　3：1　 。 【分析】（1）由图可知，若断开开关，R1、R2并联，两电表分别与R1、R2串联，则两表是电流表，知道两表的示数之比，根据欧姆定律可知R1、R2的阻值之比，利用欧姆定律表示出通过R1的电流I1； （2）更换两表种类，则两表为电压表，闭合开关，R1、R2串联，根据串联电路的特点和欧姆定律表示出通过R2的电流I2，据此可知I1与I2之比。 【解答】解：（1）如图可知，若断开开关，R1、R2并联，两电表分别与R1、R2串联，则两表是电流表，电流表甲测量通过R1的电流，电流表乙测量通过R2的电流； 根据并联电路的特点和欧姆定律可知，通过R1、R2的电流之比：， 则R2＝2R1； （2）更换两表种类，则两表应为电压表，由图可知，闭合开关，R1、R2串联， 根据串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻R＝R1+R2＝3R1， 根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，通过R2的电流I2＝I， 则。 故答案为：并；电压；3：1。 15．（2026•碑林区校级模拟）LED灯具有节能环保的特点，一个“220V 8.5W”的LED灯与一个“220V 60W”的白炽灯亮度相当。若一个“220V 8.5W”的LED灯每天正常工作4h，30天消耗的电能是 　1.02　 度，这些电能可供“220V 60W”的白炽灯正常工作 　17　 h；与白炽灯相比，LED灯可以节能约为 　85.8　 %。 【分析】利用W＝Pt计算，再根据1度＝1kW•h进行单位换算；利用1天4hLED灯和白炽灯照明用电量的差值与白炽灯用电量的比值计算节能百分比。 【解答】解：LED灯1天按工作4h计算，30天的耗电量W＝Pt＝8.5×10﹣3kW×4h×30＝1.02kW•h＝1.02度； 这些电能若给白炽灯供电，照明时间t′； 依据题意可知，单位时间内LED灯比白炽灯节约的电能为W1＝（P白炽灯﹣PLED）×1s＝（60W﹣8.5W）×1s＝51.5J，白炽灯单位时间内消耗的电能W2＝P白炽灯×1s＝60W×1s＝60J； 则节能的百分比为φ； 故答案为：1.02；17；85.8。 16．（2026•碑林区校级二模）如图所示是一款3D打印笔。使用时，在打印笔中装入胶条，接通电源加热，过一会儿会闻到熔胶的气味，这是　扩散　 现象，继续加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，这是利用电流的　热　 效应。胶条被挤出后“粘”在一起，在空气中再迅速冷却变成特定的形态，完成3D打印。 【分析】（1）不同物质相互接触时彼此进入对方的现象叫扩散； （2）电流流过导体时，导体要发热，这种现象是电流的热效应。 【解答】解：由于一切物质的分子在永不停息地做无规则运动，所以，加热时会闻到熔胶的气味，这是熔胶的气味分子做无规则运动的结果，属于扩散现象； 继续加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，这是利用电流的热效应。 故答案为：扩散；热。 17．（2026•雁塔区校级四模）如图甲所示电路中，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表与电压表V1示数变化关系的图象如图乙所示，电流表与滑动变阻器R连入电阻关系的图象如图丙所示。该电路的电源电压为 　9　 V，灯泡正常发光时电阻为 　17　 Ω，电路的最小功率为 　1.8　 W。 【分析】由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）由图丙可知，变阻器接入电路的电阻最大为40Ω时，电路中的电流最小为0.2A，由图乙可知，电路中的电流最小时，灯泡两端电压为1V，由欧姆定律和串联电路的电压规律计算电源电压； （2）由题意和图像可知，当电路中电流最大为0.5A时，灯泡正常发光，由图丙可知此时变阻器接入电路的电阻，根据欧姆定律和串联电路的电压规律求出灯泡的额定电压，再根据欧姆定律求出灯泡正常发光时电阻； （3）求出了电源电压，知道电路中的最小电流，根据P＝UI计算电路的最小功率。 【解答】解：由图甲可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表V1测灯泡L两端的电压，电压表V2测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流； （1）由图丙可知，变阻器接入电路的电阻最大为40Ω时，电路中的电流最小为0.2A，由图乙可知，电路中的电流最小时，灯泡两端电压为1V； 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑大＝I小R滑大＝0.2A×40Ω＝8V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以电源电压为：U＝UL+U滑大＝1V+8V＝9V； （2）由题意和图像可知，当电路中电流最大为0.5A时，灯泡正常发光，由图丙可知此时变阻器接入电路的电阻为R滑小＝1Ω， 由欧姆定律可得，此时滑动变阻器两端的电压为：U滑小＝I大R滑小＝0.5A×1Ω＝0.5V， 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 则灯泡正常发光时的电压为：UL额＝U﹣U滑小＝9V﹣0.5V＝8.5V， 所以灯泡正常发光的电阻为：RL17Ω； （3）当电路中的电流最小为0.2A时，电路的总功率最小， 则电路的最小功率为：P总小＝UI小＝9V×0.2A＝1.8W。 故答案为：9；17；1.8。 18．（2026•碑林区校级模拟）某型号电热锅有“加热”和“保温”功能，图甲所示为其内部电路图，图乙是某同学测得的其正常工作时总电流随时间变化的图像。定值电阻R2的阻值为　2200　 Ω；该电热锅加热10min可把质量为2kg、温度为20℃的汤烧开（1标准大气压下），已知汤的比热容为4.2×103J/（kg•℃），该过程的加热效率为　90.9　 %（百分号前保留一位小数）。 【分析】（1）根据图中两个电阻并联，结合并联电路的特点分析各个电阻的电流，结合欧姆定律计算R2的阻值； （2）根据P＝UI计算电功率，结合W＝Pt计算电能，根据Q吸＝cm（t﹣t0）计算热量，根据η100%计算加热效率。 【解答】解：图中两个电阻并联，当两个开关都闭合，干路电流为5.6A，当只闭合S时，只有R2工作，电流为0.1A， 根据欧姆定律知，R2的阻值为R22200Ω， 把质量为2kg、温度为20℃的汤烧开（1标准大气压下），吸收的热量为：Q吸＝c汤m（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg•℃）×2kg×（100℃﹣20℃）＝6.72×105J； 消耗的电能W＝Pt＝UIt＝220V×5.6A×10×60s＝7.392×105J； 加热效率为：η100%100%≈90.9%。 故答案为：2200；90.9。 19．（2026•碑林区校级模拟）请完成下列填空。 （1）甲图中木块的长度为　2.10　 cm； （2）乙图中秒表所示时长为　337.5　 s。 （3）如图丙所示，在烧瓶中注入刚刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇烧瓶的底部，可以看到水又重新沸腾起来，说明了水的沸点与　大气压　 有关。 （4）如图丁所示，两根金属丝的长度、粗细均相同，该实验探究的是导体电阻的大小与导体　材料　 的关系。 【分析】（1）刻度尺读数时首先要明确量程以及分度值，然后根据刻度线的位置读数。 （2）秒表的中间的表盘代表分钟，周围的大表盘代表秒，秒表读数是两个表盘的示数之和。 （3）从液体沸点与气压关系角度来分析，气压减小，沸点降低。 （4）导体的电阻是本身的属性，它跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关，实验中采用的是控制变量法。 【解答】解：（1）刻度尺的分度值为0.1cm，物体左端与1.00cm对齐，右端的示数为3.10cm，物体的长度为L＝3.10cm﹣1.00cm＝2.10cm； （2）图中秒表的小表盘读数为5min，指针在5～6min之间，已过中线，则大表盘读数为37.5s，即停表读数为5min37.5s，合337.5s； （3）在烧瓶中注入刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇时，烧瓶中的水蒸气液化，瓶内气压降低，水的沸点降低，所以会看到水重新沸腾，这说明水的沸点与水面上方气压有关； （4）该实验选用的电阻丝的长度、横截面积相同，材料不同，探究的是导体电阻的大小与导体材料的关系。 故答案为：（1）2.10；（2）337.5；（3）大气压；（4）材料。 20．（2026•灞桥区校级模拟）萌萌家的电能表月初读数为121.6kW•h，月末读数为如图所示，则本月萌萌家用电　110　 kW•h＝　3.96×108 J。某天，萌萌关闭家里其他用电器，只接入额定功率为1200W的电饭锅煮馄饨，正常工作5min，则这段时间内电能表的转盘转过　300　 r。 【分析】（1）月底电能表的示数：月初示数加上本月用电量，注意：最后一位是小数，计量是单位kW•h； （2）1kW•h等于3.6×106J； （3）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，根据W＝Pt求出消耗的电能，再求出这段时间内电能表的转盘转过的圈数； 【解答】解：（1）本月份萌萌家共用电：W1＝231.6kW•h﹣121.6kW•h＝110kW•h； （2）110kW•h＝110×3.6×106J＝3.96×108J； （2）1200W的电饭锅正常工作5min消耗的电能：W2＝Pt＝1200×10﹣3kW×50.1kW•h， 这段时间内电能表的转盘转过的圈数是：n＝0.1kW•h×3000r/kW•h＝300r； 故答案为：110；3.96×108；300。 21．（2026•碑林区校级模拟）如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，油量表是由量程为0～0.6A的电流表改装而成的，R0阻值为10Ω，电源电压为3V，Rx是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器。当Rx的滑片处于最上端时，电路中的电流是　0.1　 A，此时油量表标示为0；当油面变化时，电路中R0消耗的最大功率为　0.9　 瓦。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中　R0 （选填“R0”或“Rx”）两端。 【分析】由电路图可知，R0与Rx串联，油量表串联在电路中测电路中的电流。 （1）当Rx的滑片处于最上端时，接入电路中的电阻最大，根据串联电路电阻规律和欧姆定律求出电路中的电流； （2）当油面升高时，滑动变阻器的滑片P向下移动，当移动到最下端时，滑动变阻器接入的阻值为0，只有R0接入，此时电路中的电流最大，利用欧姆定律求得最大电流，利用P＝UI求得电功率； （3）根据油面升高时判断变阻器连入阻值变化，由串联电路的分压原理判断两电阻的电压变化，从而判断电压表的连接。 【解答】解：由电路图可知，R0与Rx串联，油量表串联在电路中测电路中的电流。 （1）当Rx的滑片处于最上端时，接入电路中的电阻最大， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流：I0.1A； （2）当油面升高时，滑动变阻器的滑片P向下移动，当移动到最下端时，滑动变阻器接入的阻值为0，只有R0接入，此时电路中的电流为 电路中R0消耗的最大功率为P0＝UImax＝3V×0.3A＝0.9W； （3）当油面上升时，滑片向下滑动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器分得电压减小，R0分得电压变大，根据题目要求电压表示数变大，所以电压表应并联在R0两端。 故答案为：0.1；0.9；R0。 22．（2026•碑林区校级一模）学校科技节发起“绿色能源创意设计”挑战，要求设计并制作一个水果电池。 表1 实验序号 水果种类 两极板间电压U/V 铁﹣锌 铁﹣铜 铜﹣锌 1 苹果 0.3 0.4 0.6 2 菠萝 0.2 0.3 0.5 3 梨 0.1 0.3 0.4 4 橙 0.4 0.5 0.8 （1）为探究水果电池输出电压与什么因素有关，小明同学设计了如图所示实验：在不同水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变，分别测出电压，实验记录如表1所示（电极间距相同）； ①分析表格数据可知：水果电池电压可能与水果的　种类　 和　金属极板的材料　 有关； ②如图，B极板是水果电池的　正　 极。 （2）测试时，为了增加LED灯的亮度，可以采取将多个水果电池串联或　并联　 的方法； （3）小明将多个水果电池串联在电路中，发现对LED灯亮度改变不明显，为探究多个水果电池串联后的电压特点，小明进一步采用以上水果进行探究，电极均采用铜﹣锌，电极间距、插入相同深度均相同（测得橙电压为0.8V、梨电压为0.4V、菠萝电压为0.5V、苹果电压为0.6V）。测得数据如下表： 串联水果 橙、梨 橙、梨、菠萝 橙、梨、苹果 测量电压U/V 0.9 1.1 1.2 ①分析数据可知，串联电池的总电压　小于　 （选填“大于”“等于”或“小于”）各电池电压之和。这说明：若将电压不同的两个水果电池串联接入电路，电压较小的电池在电路中可能相当于　用电器　 （选填“电源”或“用电器”），消耗电能。 ②根据以上结论，小明联想到新能源汽车的电池包由多个电池组成。若电池包中某个电池单元性能下降，在充放电过程中会影响整个电池包的输出效率，甚至引发安全问题。这与水果电池串联实验中的现象类似，提醒我们在电池管理中应注意　定期测量电池包中每块电池的电压大小　 。 【分析】（1）①分析表格数据回答； ②电流从电压表正接线柱流入，据此回答； （2）为了增加LED灯的亮度，可以采取将多个水果电池串联或并联的方法； （3）①测得橙电压为0.8V、梨电压为0.4V、菠萝电压为0.5V、苹果电压为0.6V，分析总电压与其中电压和的大小关系得出结论；消耗电能的装置叫用电器，据此回答； ②为避免引发安全问题，应注意电池包中每块电池的电压大小。 【解答】解：（1）①分析表格数据可知：水果电池电压可能与水果的种类和金属极板的材料有关； ②电流从电压表正接线柱流入，如图，B极板是水果电池的正极。 （2）测试时，为了增加LED灯的亮度，可以采取将多个水果电池串联或并联的方法； （3）①测得橙电压为0.8V、梨电压为0.4V、菠萝电压为0.5V、苹果电压为0.6V。 因0.8V+0.4V＝1.2V＞0.9V 0.8V+0.4V+0.5V＝1.7V＞1.1V 0.8V+0.4V+0.6V＝1.8V＞1.2V 消耗电能的装置叫用电器，分析数据可知，串联电池的总电压小于各电池电压之和。这说明：若将电压不同的两个水果电池串联接入电路，电压较小的电池在电路中可能相当于用电器，消耗电能。 ②根据以上结论，小明联想到新能源汽车的电池包由多个电池组成。若电池包中某个电池单元性能下降，在充放电过程中会影响整个电池包的输出效率，甚至引发安全问题。这与水果电池串联实验中的现象类似，提醒我们在电池管理中应注意电池包中每块电池的电压大小，避免甚至引发安全问题。 故答案为：（1）①种类；金属极板的材料；②正；（2）并联；（3）①小于；用电器；②定期测量电池包中每块电池的电压大小。 23．（2026•碑林区校级模拟）按要求填空。 （1）如图﹣1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，小李应让不同质量的小球从斜面的　相同　 （选填“不同”或“相同”）高度处释放。 （2）如图﹣2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是　不同　 （选填“相同”或“不同”）的。 （3）如图﹣3所示，为探究水和煤油的吸热能力，在两烧杯中分别装入初温相同且　质量　 相等的煤油和水，实验中通过比较　加热时间　 （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量。 （4）如图﹣4所示，小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时，将图甲所示的装置按照图乙接入电路。保持通电时间一定，调节滑动变阻器，是在探究电流通过导体产生的热量与　电流　 的关系； 【分析】（1）在探究物体动能大小与质量的关系时，要控制速度这一变量相同。 （2）探究并联电路电流规律时，选择不同规格的小灯泡进行实验， （3）探究水和煤油的吸热能力时，要控制初温、质量相同，改变物质种类；通过比较加热时间来间接反映吸收热量的多少。 （4）图中两个电阻丝的阻值相同、通电时间相同，调节滑动变阻器探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 【解答】解：（1）在探究物体动能大小与质量的关系时，要控制速度这一变量相同。让不同质量的小球从斜面相同高度处释放，小球到达水平面时的速度就相等。 （2）探究并联电路电流规律时，选择不同规格的小灯泡进行实验，能避免实验的偶然性，使得出的结论更具普遍性。 （3）探究水和煤油的吸热能力时，要控制初温、质量相同，改变物质种类；实验中用相同的加热器加热，相同时间内两种物质吸收的热量相同，因此通过比较加热时间来间接反映吸收热量的多少。 （4）图中两个电阻丝的阻值相同、通电时间相同，调节滑动变阻器会改变电路中的电流大小，因此是在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 故答案为：（1）相同；（2）不同；（3）质量；加热时间；（4）电流。 24．（2026•碑林区校级模拟）实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻和电功率”实验中，连接的部分电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （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，电流表示数变大。 （2）为保证电路安全，连接电路时开关应处于　断开　 状态。 （3）开关闭合后，发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，下一步应进行的操作是　C　 。 A.更换一相同规格的小灯泡 B.检查电路是否断路 C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （4）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为　1.8　 V；要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片适当向　左　 （选填“左”或“右”）滑动。 （5）如图丙所示的是小组同学根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随两端电压变化的关系图像，由此可知：小灯泡的阻值随温度升高而　增大　 （选填“增大”“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电阻为　10　 Ω。 （6）利用以上数据可以计算得出小灯泡正常发光时的电功率为　0.625　 W；小灯泡用久了，钨丝会变细，在2.5V电压下，小灯泡实际功率　小于　 （选填“大于”“小于”或“等于”）额定功率。 （7）实验结束后，小组同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为3V的小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压恒为9V，定值电阻R1的阻值为10Ω，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V； ②保持滑片位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出的电压表示数为4V； ③小灯泡正常发光时的电阻RL＝　4　 Ω。 【分析】（1）根据滑动变阻器滑片向左移动，电流表示数变大，可知电路的电阻变小，据此确定变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联； （2）连接电路时开关应处于断开状态，目的是为保证电路安全； （3）电压表、电流表均有示数，电路为通路，但小灯泡不亮，可知通过灯的电流变小，变阻器连入电路的电阻过大，据此分析； （4）灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表选用的小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确定滑片移动的方向； （5）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随两端电压变化的关系图像为一曲线，灯的电阻不是一个定值，据此分析；灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，由欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻； （6）根据P＝UI得出小灯泡正常发光时的电功率；小灯泡用久了，钨丝会变细，在长度和材料不变的条件下，电阻变大，根据P分析； （7）①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V，此时小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出的电压表示数为4V，电源电压已知，可求出定值电阻两端的电压，由串联电路中电压的分配规律求出此时滑动变阻器接入的电阻； ③小灯泡正常发光下的电阻已求出，由串联电路中，电压的分配规律求出小灯泡正常发光时的电阻。 【解答】解：（1）要求滑动变阻器滑片向左移动，电流表示数变大，可知电路的电阻变小，故变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，如下所示： （2）为保证电路安全，连接电路时开关应处于断开状态。 （3）开关闭合后，发现电压表、电流表均有示数，电路为通路，但小灯泡不亮，可知通过灯的电流变小，变阻器连入电路的电阻过大，下一步应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故选C； （4）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.8V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压； （5）根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随两端电压变化的关系图像为一曲线，则灯的电阻不是一个定值，由此可知：小灯泡的阻值随温度升高而增大，灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A，由欧姆定律可知小灯泡正常发光时的电阻为 R灯10Ω。 （6）利用以上数据可以计算得出小灯泡正常发光时的电功率为 P灯＝U灯I灯＝2.5V×0.25A＝0.625W；小灯泡用久了，钨丝会变细，电阻变大，在2.5V电压下，根据P可知，小灯泡实际功率小于额定功率。 （7）①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数U0＝6V，此时小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，电压表示数为U滑′＝4V，定值电阻两端的电压U1＝U﹣U滑′＝9V﹣4V＝5V， 由串联电路中电压的分配规律得： 即 解得：R滑＝8Ω， ③小灯泡正常发光滑动变阻器接入的电阻R滑＝8Ω，由串联电路中，电压的分配规律得： 所以小灯泡正常发光时的电阻RL＝4Ω。 故答案为：（1）；（2）断开；（3）C；（4）1.8；左；（5）增大；10；（6）0.625；小于；（7）4。 25．（2026•碑林区校级二模）实验小组在“探究电流与电压的关系”的实验中，实验器材有：两节新干电池、定值电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）图﹣1是连接的部分实验电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； （2）连接电路的过程中开关应处于　断开　 状态； （3）电路连接好后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近3V且保持不变，则电路的故障可能是定值电阻R　断路　 ； （4）排除故障后，根据多次实验测得的数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图﹣2所示。分析图像可知：①电阻一定时，电流与电压成　正　 比；②实验中所用定值电阻R的阻值为　5　 Ω； （5）实验后小组同学利用上述器材设计了一个测量未知电阻Rx阻值的实验电路，如图﹣3所示，电源电压保持不变，已知定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电流表的示数I1； ②闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数I2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx＝　　 （用I1、I2和R0表示）。 【分析】（1）根据灯泡额定电压确定电压表量程，将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器一上一下接入电路； （2）为了保护电路，连接电路的过程中开关必须断开； （3）闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近3V，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，则与电压表并联的电路断路了； （4）电流表选用小量程，分度值为0.02A，据此得出电流表的示数；根据欧姆定律求其电阻； （5）根据并联电路电压的规律，可求出电源电压，由欧姆定律可求出待测电阻阻值。 【解答】解：（1）电源由两节新干电池组成，1节新干电池的电压是1.5V，电源电压是3V，电压表的量程选择0～3V，电压表和电阻并联，变阻器一上一下串联接入电路，如图所示： ； （2）为了保护电路，连接实物电路过程中，开关必须断开； （3）闭合开关，电流表无示数，说明电路可能断路，电压表有示数且接近3V，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，则与电压表并联的电路断路了，故电路故障可能是定值电阻R断路； （4）由图﹣2可知，绘制出电阻R的I﹣U图象为过原点的直线，可以得到导体电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比；定值电阻R的阻值为 ； （5）闭合开关S、S1，开关S2断开，两个电阻并联，电流表测量通过R0的电流，电源电压为U＝I1R0， 闭合开关S、S2，断开开关S1，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电流的规律可知通过定值电阻Rx的电流Ix＝I2﹣I1， 待测电阻Rx的表达式 。 故答案为：（1）；（2）断开；（3）断路；（4）正；5；（5）。 26．（2026•碑林区校级二模）灯光自动控制系统是一种可以自动感知环境光强，自动调整开、关状态和灯光亮度的智能化系统，这种系统环保节能，逐渐走入我们的生活。某小组开展了“设计灯光自动控制”项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】（1）设计光自动控制灯的开、关状态。（2）设计光自动控制灯的亮度。 【项目实施】（1）设计光自动控制灯的开、关状态。小组同学利用光敏开关，这是一种由　半导体　 （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的开关，设计了如图甲所示的电路图，根据照明需要，在　无光　 （选填“有光”或“无光”）时，光敏开关闭合，灯泡发光，反之灯泡熄灭。 （2）设计光自动控制灯的亮度。经过大家讨论，为实现光自动控制灯的亮度，需要阻值随光照强度变化的光敏电阻，查阅资料后获得其阻值与光照强度的关系如表格所示（其中E是表示光照强度的物理量，单位为cd），小兰设计了如图乙所示的电路图。小明分析表格数据，发现随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值　减小　 （选填“增大”或“减小”），据此小明认为小兰的设计虽然能达到光控亮度的目的，但实际并不合理。经过查阅资料大家发现实际生活中的光控灯电路结构复杂得多，还有很多我们没有学到的知识，进而激发了大家进一步学习的兴趣，对未来充满期待。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 【项目拓展】目前的地铁设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，地铁随即自动减速甚至停车。“烟雾报警器”的简化原理图如图丙所示，烟雾报警器有一个外部光无法进入的烟室，其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路，电路中电源电压为18V，R0为定值电阻，R为光敏电阻（阻值与光照强度关系如上表所示）。 （1）开关闭合后，当烟雾进入烟室后，遮挡射向R的激光，当光照强度为5cd时，电压表示数为12V；当烟雾浓度达到一定程度，光照强度降低到2cd时，使电压表示数达到　15　 V，就会触发报警系统。 （2）烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定，若将定值电阻R阻值升高，烟雾报警器会在烟雾浓度更　大　 （选填“大”或“小”）时报警。 【分析】（1）半导体的导电性会受光照等因素影响，可用于制作光敏元件；根据照明需要，在无光时，光敏开关闭合，灯泡发光，反之灯泡熄灭； （2）分析表格数据可知随着光照强度的增加时光敏电阻的阻值如何变化； 【项目拓展】 （1）图示电路是R与R0的串联电路，电压表测量光敏电阻R两端的电压，根据表格可知光照强度为5cd时的光敏电阻R的阻值，根据串联电路电压规律求出此时定值电阻两端的电压，根据欧姆定律求出此时通过电路的电流，进一步计算定值电阻的阻值； 由表格可知光照强度降低到2cd时的光敏电阻R的阻值，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流，根据欧姆定律求出此时的电压表示数； （2）若将定值电阻R阻值升高，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变化，烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定，进一步判断此时光敏电阻接入电路的阻值变化可知烟雾报警器报警时烟雾浓度的变化。 【解答】解：（1）光敏开关，这是一种由半导体材料制成的开关； 根据照明需求，在无光时，光敏开关闭合，电路接通，灯泡发光；有光时开关断开，灯泡熄灭，以此实现自动控制； （2）根据表格数据可知随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值减小； 【项目拓展】 （1）图示电路是R与R0的串联电路，电压表测量光敏电阻R两端的电压。光照强度为5cd时的光敏电阻R的阻值为20Ω，根据串联电路电压特点可得此时定值电阻两端的电压为： U0＝U﹣UR＝18V﹣12V＝6V； 此时通过电路的电流为： I0.6A； 根据欧姆定律可得定值电阻的阻值为： R010Ω； 光照强度降低到2cd时的光敏电阻R的阻值为50Ω，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得此时通过电路的电流为： I′0.3A； 根据欧姆定律可得此时定值电阻两端的电压（即此时的电压表示数）为： UR′＝I′R′＝0.3A×50Ω＝15V； （2）若将定值电阻R阻值升高，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律可知通过电路的电流变小，烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定，此时光敏电阻接入电路的阻值较大，对应的光照度更小，即烟雾报警器会在烟雾浓度更大时报警。 故答案为：（1）半导体；无光；（2）减小； 【项目拓展】（1）15；（2）大。 27．（2026•碑林区校级三模）如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 （1）在检查电路时，同学发现有一根导线连接错误，请你在甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该移至最　右　 端（选填“左”或“右》）； （3）正确连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表示数始终为零、电流表示数有变化，若只有R出现故障，则R是　短路　 ；（选填“短路”或“断路”） （4）AB两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图像，分析图像，你认为　A　 （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的； （5）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：　C　 （填下列选项前的字母）； A.20Ω、1A B.40Ω、1A C.50Ω、0.5A （6）改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成　反　 比； （7）其中组员小红还想测出另一个正常发光的电压为UL的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定大于UL且未知，滑动变阻器R最大阻值未知，定值电阻阻值为R0）；请将实验步骤补充完整： ①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P，使电流表示数为　　 时，小灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电流表的示数为I； ③小灯泡正常发光时的电阻R1＝　　 。（用UL、I、R0表示） 【分析】（1）根据实验，滑动变阻器应与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，而题中电路中滑动变阻器未与定值电阻串联，电压表串联在电路中。 （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大。 （3）闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数始终为零，则可能是定值电阻发生短路。 （4）探究“电流与电阻关系”的实验，实验过程中应控制定值电阻两端的电压一定。 （5）滑动变阻器两端电压是定值电阻两端电压的2倍，由串联分压原理可知，滑动变阻器的阻值是定值电阻阻值的2倍，定值电阻的最大阻值是25Ω，则滑动变阻器的最大阻值为50Ω。 （6）在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （7）①闭合S、S2，断开S1，此时电路为R0和L并联，再与滑动变阻器串联，电流表测R0支路的电流，据并联电路中电压规律可知，R0和L两端电压相等。 ③闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，电路连接方式不变，此时电流表测R0和L的总电流，可得灯泡正常发光时的电流，最后可得小灯泡正常发光时的电阻。 【解答】解：（1）根据实验，滑动变阻器应与定值电阻串联，电压表测量定值电阻两端电压，而题中电路中滑动变阻器未与定值电阻串联，电压表串联在电路中。改接的电路如下图所示： （2）为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即应将滑动变阻器的滑片滑至最右端。 （3）闭合开关，电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数始终为零，则可能是定值电阻发生短路，电压表相当于测导线电压，因此无示数。 （4）探究“电流与电阻关系”的实验，实验过程中应控制定值电阻两端的电压一定，而A同学所绘制的图像，定值电阻两端的电压发生了变化，没有控制定值电阻两端的电压一定，因此A同学的实验操作是错误的。 （5）据B同学的实验数据可知，控制定值电阻两端电压为0.4A×5Ω＝2V， 已知电源电压是6V，则滑动变阻器两端电压为UP＝U﹣UR＝6V﹣2V＝4V， 即滑动变阻器两端电压是定值电阻两端电压的2倍，由串联分压原理可知，滑动变阻器的阻值是定值电阻阻值的2倍，定值电阻的最大阻值是25Ω，则滑动变阻器的最大阻值为50Ω，故C符合题意。 （6）根据图像可知，各点横纵坐标的乘积是定值，且当电阻变大时，电流会变小，得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比。 （7）①闭合S、S2，断开S1，此时电路为R0和L并联，再与滑动变阻器串联，电流表测R0支路的电流，据并联电路中电压规律可知，R0和L两端电压相等，已知灯泡正常发光时的电压是UL，则当电流表的示数为时，灯泡正常发光。 ③闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，电路连接方式不变，此时电流表测R0和L的总电流，可得灯泡正常发光时的电流为 则小灯泡正常发光时的电阻。 故答案为：（1）；（2）右；（3）短路；（4）A；（5）C；（6）反；（7）①；③。 28．（2026•碑林区校级三模）某同学利用两端电压不变的电源、三个电流表、三个不同规格的小灯泡L1（3.8V，0.4A）、L2（3.8V，0.4A）和L3（2.5V、0.3A）、开关和导线若干，探究串联电路的电流关系。 （1）若实验过程中只选择两个灯泡进行实验，应选择　L1和L3 （选填“L1和L2”或“L1和L3”）。 （2）其余器材均使用，请在虚线框内画出实验电路图。 （3）第一次实验三个电流表示数如图1，为得到串联电路中电流的特点，请设计记录实验数据的表格，并将第一次的数据填入表格中。 　实验序号　 　电流表A1示数/A　 　电流表A2示数/A　 　电流表A3示数/A　 / / / （4）为了得出普遍结论，除了题目中已经呈现的，请写出实验过程中还需要调整的实验器材　添加一个滑动变阻器串联在电路中，改变电路中的电流　 （至少写出一个）。 【分析】（1）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多； （2）根据电流表与灯泡串联设计电路； （3）需要记录各次的电流，据此设计表格；根据电流表量程和分度值读数； （4）根据需要改变电路中的电流分析。 【解答】解：（1）实验中，为得出普遍性的结论，应选择规格不同的两个灯泡，故选“L1和L3”； （2）三个电流表同时测量，把电流表与灯泡串联，电流表接在灯泡前后，如图所示： （3）实验需要测量三处的电流，同时记录实验序号，图中电流表是小量程，分度值0.02A，三次的示数都为0.5A； 数据如下表： 实验序号 电流表A1示数/A 电流表A2示数/A 电流表A3示数/A 1 0.5 0.5 0.5 2 3 （4）为了得出普遍结论，需要改变电路中的电流多次测量，故除了题目中已经呈现的，还需要调整的实验器材添加一个滑动变阻器串联在电路中，改变电路中的电流。 故答案为：（1）L1和L3； （2）； （3） 实验序号 电流表A1示数/A 电流表A2示数/A 电流表A3示数/A 1 0.5 0.5 0.5 2 3 （4）添加一个滑动变阻器串联在电路中，改变电路中的电流。 29．（2026•碑林区校级模拟）某小组想探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并且连接了部分电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 （1）用笔画线代替导线完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大）； （2）将电路连接完整后，把线夹夹在f点，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障，将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时，电压表和电流表仍无示数；将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障，则故障是　滑动变阻器断路　 ； （3）该小组排除故障后继续实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为　0.26　 A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； （4）将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（3），得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b c d e f 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示的坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像。 ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，电阻与长度成　正　 比。 【分析】（1）对于滑动变阻器，要使滑片P向D端滑动时电流表的示数增大，滑动变阻器按“一上一下”接入电路，当滑片向D端滑动时，要使接入电路的电阻丝变短进行连接； （2）根据电流表和电压表的示数分析电路故障的原因； （3）根据电流表量程和分度值进行读数； （4）根据数据描点画图，结合图象得出规律。 【解答】解：（1）对于滑动变阻器，要使滑片P向D端滑动时电流表的示数增大，滑动变阻器按“一上一下”接入电路，当滑片向D端滑动时，要使接入电路的电阻丝变短，就应将滑动变阻器的B接线柱与电源正极相连，如图所示： 。 （2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数，这可能是电路存在断路。当用导线将开关两端接线柱连接时，电压表和电流表仍无示数，说明电路此时仍为断路；而将导线两端接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数，说明此时电路为通路。因为电路中只有一处元件故障，所以可以判断故障是滑动变阻器断路。 （3）电流表接入的是小量程，其分度值为0.02A，观察图乙中电流表指针的位置，可读出其示数为0.26A。 （4）①根据表格中的数据，在坐标纸上准确地描点，然后用平滑的线将这些点连接起来，得到铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像，如图所示： 。 ②观察所画出的铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像，发现它近似为一条过原点的倾斜直线。说明在材料和横截面积一定的条件下，电阻与长度成正比。 故答案为：（1）；（2）滑动变阻器断路；（3）0.26；（4）；正。 30．（2026•雁塔区校级模拟）小明利用图甲所示电路测量未知电阻R的阻值，电源电压保持3V不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，R的阻值约为10Ω。 （1）请根据图甲电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉） （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路故障已缩小在定值电阻R和滑动变阻器上，则可能是　定值电阻R断路　 。 （3）排除故障后，闭合开关S，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.8V，电流表示数如图丙所示，则未知电阻R＝　10　 Ω。本次实验需要多次测量，其目的是　多次测量求平均值，减小误差　 。 （4）小明利用图丁所示电路继续测量小灯泡正常发光时的电阻。已知小灯泡的额定电流为I额，电源电压为U总，定值电阻为R0，测量步骤如下： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R′的滑片，使电压表示数为U总﹣I额R0； ②断开开关S1，闭合开关S、S2，滑动变阻器R′的滑片　不动　 （选填“移动”或“不动”），测出　电压表示数　 为U； ③小灯泡正常发光时的电阻为　　 （用已知量和测量的物理量符号表示）。 【分析】（1）先明确定值电阻与滑动变阻器串联，再对照电路图按电流流向从电源正极依次连线，滑动变阻器采用“一上一下”接法，根据滑片右移接入电阻变大确定接左下接线柱； （2）先由电流表无示数判断电路存在断路，再根据电压表示数接近电源电压判断电压表两接线柱到电源之间通路完好，据此确定故障位置在电压表并联的定值电阻所在的支路内； （3）先观察电流表选用的量程和分度值并正确读数，再利用欧姆定律由电压表示数与电流表示数求出未知电阻，多次测量是为了取平均值减小误差； （4）①先分析开关只闭合S、S1时电压表测滑动变阻器和灯泡两端总电压，调节滑片使电压表示数为U总﹣I额R0，此时定值电阻两端电压为I额R0，电路中的电流等于额定电流，即小灯泡正常发光； ②断开S1、闭合S、S2时保持滑片位置不动，使电路状态不变，此时电压表改测小灯泡两端电压，读出电压表示数U即小灯泡的额定电压； ③由，用测得的额定电压U除以额定电流I额表示小灯泡正常发光时的电阻。 【解答】解： （1）根据图甲电路图，定值电阻R与滑动变阻器串联。要使滑片向右移动时接入电阻变大，滑动变阻器应接左下接线柱，因此将滑动变阻器的左下接线柱与定值电阻R的右端用导线连接起来即可。 （2）电流表无示数说明电路中有断路；电压表示数接近电源电压，说明电压表两接线柱到电源两极的路径是通的，故障应在与电压表并联的定值电阻R上，因此可能是定值电阻R断路。 （3）由图丙可知电流表选用0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，则。本次实验进行多次测量的目的是多次测量求平均值，减小误差。 （4）只闭合S、S1时，R0、小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器和小灯泡两端的总电压。当电压表示数为U总﹣I额R0时，R0两端电压UR0＝U总﹣（U总﹣I额R0）＝I额R0，电路中的电流，小灯泡恰好正常发光。断开S1、闭合S2后，保持滑动变阻器滑片不动，电路电流仍为I额，此时电压表测小灯泡两端电压，示数为U。因此小灯泡正常发光时的电阻。 故答案为： （1）； （2）定值电阻R断路； （3）10Ω；多次测量求平均值，减小误差； （4）不动；电压表示数（小灯泡两端电压）；。 31．（2026•碑林区校级一模）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1＝4Ω、R2＝10Ω、电池容量6000mAh。 求： （1）若只将R2接入电路，100s产生的热量是多少J？ （2）若只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间是多少h？ （3）爷爷给小明的设计提了两点要求：希望防寒服工作时续航时间尽可能长，同时速热档的加热速度尽可能快。请按爷爷的要求将电路未画出的部分补充在虚线框内（其中S1和S2均为单刀单掷开关，S1为总开关，S2为温控开关。在S1与S2的共同控制下，可实现“速热”和“保温”挡两种功能）。 【分析】（1）根据Q＝Wt计算只有R2接入电路时，100s产生的热量； （2）根据W＝UIt和Wt只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间； （3）速热档的加热速度尽可能快，速热挡电功率尽可能大，续航时间尽可能长，保温挡电功率尽可能小，由此根据P，结合开关作用设计电路图。 【解答】解：（1）只有R2接入电路时，100s产生的热量Q＝W2t100s＝360J； （2）由题可得充满电后电池储存的电能W＝UIt＝6V×6A×1×3600s＝1.296×105J， 由Wt可得，只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间： t14400s＝4h； （3）速热档的加热速度尽可能快，速热挡电功率尽可能大，电源电压一定，由P知，此时电路中电阻尽可能小，可将两电阻并联， 续航时间尽可能长，保温挡电功率尽可能小，此时电路中电阻尽可能大，因所给出的开关都是单刀单掷开关，所以两电阻不能串联，那么应该将10Ω的R2连入电路中，开关S2在R1支路上，电路图如图所示： 。 故答案为：（1）若只将R2接入电路，100s产生的热量为360J； （2）若只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间是4h； （3）。 32．（2026•碑林区校级模拟）如图甲所示，这是小华家客厅茶几上的多功能养生壶，可以加热也可以保温，其自动控温工作原理如图乙所示。控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R0是保护电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图丙所示，电源电压U1恒为6V；工作电路中，U2＝220V，R1、R2是加热电阻。当线圈中的电流I＞8mA时，加热电路接通。加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，养生壶容量为1.5L，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3。 （1）养生壶开始加热时，金属板应与　b　 （选填“a”或“b”）端相连接。若要养生壶刚开始保温时的温度降低一些，可采取　增大　 保护电阻R0（选填“增大”或“减小”）。 （2）若R0阻值为200Ω，则养生壶刚开始保温时的温度约为多少？ （3）R1阻值为多少？ （4）加热效率为90%的情况下，将一壶初温为0℃的水加热到80℃需要的时间为多少s？（结果保留1位小数） 【分析】（1）热敏电阻的电阻值随温度的升高而增大，温度低时电阻大，结合欧姆定律分析电流，得出电磁铁的磁性，据此解答。 （2）根据欧姆定律计算出热敏电阻的阻值。 （3）根据电路图和电功率的公式计算电阻。 （4）根据和W＝Pt、热量公式计算加热时间。 【解答】解：（1）刚开始加热时，养生壶中的热敏电阻的温度较低，电阻较小，控制电路中的电流较大，电磁铁的磁性较强，吸下衔铁，金属板与触点b连通。 若要使养生壶刚开始保温时的温度降低一些，热敏电阻减小，根据控制电路的电流不变，根据欧姆定律知，电路的总电阻不变，故需要增大保护电阻R0。 （2）刚开始保温时，电路中的电流为8mA，此时控制电路中的总电阻为：； 热敏电阻的阻值为：Rt＝R总﹣R0＝750Ω﹣200Ω＝550Ω；根据图丙可知：此时养生壶刚开始保温时的温度约为80℃。 （3）当触点接b时，只有电阻R2连入电路，此时为加热挡，根据公式得到：； 当触点接a时，工作电路中的两个电阻串联，此时为保温挡，串联电路的总电阻为：； 因为R＝R1+R2；所以R1＝R﹣R2＝440Ω﹣55Ω＝385Ω。 （4）根据得到水的质量为：m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1.5×10﹣3m3＝1.5kg； 水吸收的热量为：）＝5.04×105J。 根据得到：电流所做的功为：； 根据W＝Pt得到加热时间为：。 故答案为：（1）b；增大； （2）若R0阻值为200Ω，则养生壶刚开始保温时的温度约为80℃； （3）R1阻值为385Ω； （4）加热效率为90%的情况下，将一壶初温为0℃的水加热到80℃需要的时间为636.4s。 33．（2026•碑林区校级二模）火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率为火电站发出的电能，Q总为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳一氢一风一电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。 （1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有8.2×105kW•h的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少？（氢气的热值为1.28×107J/m3） （2）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31kg的标准煤，发出1kW•h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少？ （3）若采用“富氧燃烧”技术后，煤电转化效率相比技术革新之前提高了4%，则同样发出1kW•h的电能，相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约多少千克标准煤。（标准煤的热值为2.9×107J/kg） 【分析】（1）根据W＝Pt求出1天所发出的电能，即可求出用于电解水制氢的电能，从而得到电解水制氢的体积，利用Q放＝Vq求得产生的氢气完全燃烧时释放的热量； （2）利用Q放＝mq求得消耗0.31kg的标准煤放出的热量，利用η求得“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率； （3）先求得技术革新之前的煤电转化效率，利用η求得完全燃烧标准煤放出的热量，再利用Q放＝mq计算完全燃烧标准煤的质量，从而得到能节约标准煤的质量。 【解答】解：（1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计，则1天向电网输送的能量： W＝Pt＝105kW×10h＝106kW•h； 则全部用于电解水制氢的电能： W′＝106kW•h﹣8.2×105kW•h＝1.8×105kW•h， 每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能，则电解水制氢的体积： V5×104m3， 产生的氢气完全燃烧时释放的热量： Q放＝Vq＝5×104m3×1.28×107J/m3＝6.4×1011J； （2）消耗0.31kg的标准煤放出的热量： Q放＝mq＝0.31kg×2.9×107J/kg＝8.99×106J， “富氧燃烧”条件下，煤电转化效率： η40%； （3）由题意知，技术革新之前的煤电转化效率：η′＝40%﹣4%＝36%， 由η知，完全燃烧标准煤放出的热量： Q放′107J， 由Q放＝mq知，完全燃烧标准煤的质量： m′0.345kg， 则相比应用“富氧燃烧”技术前能节约标准煤的质量： m″＝m′﹣m＝0.345kg﹣0.31kg＝0.035kg。 答：（1）产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为6.4×1011J； （2）“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是40%； （3）相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约0.035kg标准煤。 34．（2026•雁塔区校级四模）如图是一款便携式干衣器，其内部电路是由一个发热电阻R（）、一个电动机（）和两个开关组成的电路。干衣器有冷风暖风两挡（闭合S1吹冷风，再闭合S2吹暖风，单独闭合S2既不发热也不吹冷风）。求解下列问题。 （1）该干衣器发热电阻的电功率为多大？ （2）发热电阻的阻值为多大？ （3）请你在虚线框内画出干衣器的电路图。 干衣器铭牌参数 额定电压 220V 可承受质量 5kg 冷风 90W 暖风 200W 【分析】（1）由题意知只有电动机工作时吹冷风，电动机和电热丝并联时吹热风；根据PR＝P暖﹣P冷算出该干衣器发热电阻的电功率； （2）根据P算出发热电阻的阻值； （3）根据题意分析电路的连接方式和开关的作用，然后画出正确的电路图。 【解答】解：（1）由题意知只有电动机工作时吹冷风，电动机和电热丝并联时吹热风；该干衣器发热电阻的电功率为： PR＝P暖﹣P冷＝200W﹣90W＝110W； （2）根据P得发热电阻的阻值为： R440Ω； （3）只闭合S1时吹冷风，单独闭合S2时既不发热也不吹冷风，同时闭合S1、S2时吹热风，所以S1为干路开关，S2控制电热丝，如图所示： 。 答：（1）该干衣器发热电阻的电功率为110W； （2）发热电阻的阻值为440Ω； （3）。 35．（2026•碑林区校级模拟）小明观察家里的电饭煲铭牌：额定电压为220V，保温功率为22W，但加热功率已经磨损，电饭煲的工作原理如图所示，通过单刀双掷开关S调节加热和保温两种状态，R1为电热丝，他想利用家里得电能表测出它的加热功率，于是他关闭了家里所有其它用电器，只让电饭煲工作，观察了电能表，发现上面标有“3000r/（kW•h）”，请你帮助小明解决下列问题。 （1）电饭煲在加热状态时，开关S应与触点　2　 连接； （2）他发现正常加热了6min电饭煲就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则电饭煲的加热功率是多少W？ （3）保温100s，电热丝R1产生的热量为多少J？ 【分析】（1）电路电压一定，由电功率公式P可知电路电阻越大，电路功率越小，电路电阻越小电路功率越大。 （2）根据电能表转过的圈数求出电饭煲消耗的电能，然后由功率公式求出加热功率。 （3）先根据加热功率求出电阻R1，结合保温功率求出电路电流，最后再利用焦耳定律求出R1产生的热量。 【解答】解：（1）由电路图可知，开关与触点2连接时，电阻R被短路，只有电热丝R0接入电路，此时电路电阻最小，电路电功率最大，电饭煲处于加热状态； （2）电能表指示灯闪烁300次消耗的电能：WkW•h＝0.1kW•h；电饭锅的加热功率：P1kW＝1000W； （3）加热状态时，电阻R1单独接入电路，R148.4Ω； 电饭锅保温10min，此时电路的电流，I0.1A， 保温100s，电热丝R1产生的热量：Q＝I2R1t＝（0.1A）2×48.4Ω×100s＝48.4J。 故答案为：（1）2；（2）电饭煲的加热功率是1000W；（3）保温100s，电热丝R1产生的热量为48.4J。 36．（2026•碑林区校级模拟）风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用。蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久。 下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。 风力发电机 太阳能电池板 蓄电池 最小启动风速 1.0m/s 电池板的面积 0.5m2 蓄电池容量 150A•h 最小充电风速 2.0m/s 光电转化效率 16% 额定电压 12V 最大限制风速 12.0m/s 最大输出功率 400W （1）风力发电机是根据　电磁感应　 原理发电的，利用风力发电时，是将　风　 能转化为电能。 （2）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少W？ （3）充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为150W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过多少小时？ （4）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为　6　 m/s。 【分析】（1）需回忆发电机的工作原理及能量转化形式； （2）根据电池板面积和每平方米功率计算总功率，再结合光电转化效率求输出功率； （3）先计算蓄电池可使用的电能，再用功率公式求供电时间； （4）利用功率与风速三次方的正比关系，结合已知功率和风速求未知风速。 【解答】解：（1）发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流。风力发电过程中，风的机械能推动发电机转动，最终转化为电能。 （2）已知太阳能电池板面积S＝0.5m2，每平方米功率1000W/m2，则电池板接收的总功率为：。 光电转化效率η＝16%＝0.16，输出功率为：P输出＝P总×η＝500W×0.16＝80W。 （3）蓄电池容量为150A•h，额定电压U＝12V，总电能W总＝UIt＝12V×150A•h＝1800W•h。 为延长寿命，放电至余留20%，则可使用的电能为：W＝W总×（1﹣20%）＝1800W•h×0.8＝1440W•h。•输出功率P＝150W，供电时间。 （4）由题意知，输出功率P与风速v的三次方成正比，即P＝kv3。当v＝12m/s时，P＝400W，则。当P＝50W时，m/s。 故答案为：（1）电磁感应；风；（2）太阳能电池板的输出功率为80W；（3）为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过9.6h；（4）6。 37．（2026•碑林区校级模拟）西安地铁15号线细柳车辆段位于陕西省西安市高新区，是全国首个地铁车辆段“氢赋能零碳智慧能源中心”示范项目。该项目采用“光伏+蓄电池储能+氢燃料电池”供能模式。其供能模式如下： 白天有光照时：光伏发电优先满足厂区自用，剩余电能先为蓄电池充电；蓄电池充满后，仍有剩余的电能再用于电解水制氢：若还有剩余可并网出售。 夜间/阴天时：优先使用蓄电池供电；若蓄电池电量不足或用电高负荷时，储存的氢气可通过氢燃料电池转化为电能，供厂区使用。 该项目设备相关参数如下表： 光伏发电功率 7×103kW 蓄电池容量 5×103kW•h 制氢效率指电解水时，输入电能转化为氢气化学能的比例） 75% 氢燃料电池供电效率（指氢气的化学能转化为输出电能的比例） 40% 地源热泵系统的制热性能系数COP 6 （即消耗1kW•h电能可获得6kW•h的制热量） （1）光能、氢能、地热能均属于　清洁　 （选填“清洁”或“非清洁”）能源。 （2）冬季某日，该项目光伏系统有效发电时长为5h，厂区此日自用电2.2×104kW•h，按“优先自用→再充蓄电池→剩余制氢”的顺序，除去自用和充满蓄电池后，还有多少电能可用于电解水制氢？（不考虑蓄电池充放电损耗，且蓄电池原始电量为0） （3）若实际提供4000kW•h电能用于电解水制氢，再通过氢燃料电池发电，可重新获得多少电能？ （4）若氢燃料电池输出功率为300kW，输出的电能全部带动地源热泵工作，则每小时地源热泵提供的制热量，相当于完全燃烧多少千克标准煤放出的热量？（标准煤的热值为2.9×107J/kg，结果保留一位小数） 【分析】（1）清洁能源：使用时对环境没有污染或污染较轻的能源，例如：太阳能、电能、风能、水能、潮汐能、地热能等；污染能源：使用时对环境污染较重的能源，例如：煤、石油、柴薪等； （2）根据W＝Pt求出光伏发电机每日发电量，每日发电量减去自用和充满蓄电池的电量，即可得到用于电解水制氢的电能； （3）由表中数据可知制氢效率为75%，可计算出电解水制氢的化学能W氢；已知氢燃料电池供电效率为40%，可计算氢燃料电池转化的电能； （4）氢燃料电池输出功率为300kW，根据W＝Pt可计算1小时地源热泵消耗的电能；由表中数据可知，消耗1kW•h电能可产生6kW•h热能，据此求出1小时地源热泵提供的制热量，再根据Q放＝mq求出所需标准煤的质量。 【解答】解：（1）光能、氢能、地热能在使用过程中几乎不产生污染，均属于清洁能源； （2）由表中数据可知，光伏发电装机功率为P＝7×103kW，平均每天有效发电时长为5h，则光伏发电机每日发电量为：W＝Pt＝7×103kW×5h＝3.5×104kW•h； 除去自用和充满蓄电池后，可用于电解水制氢的电能为： W制氢＝W﹣W自用﹣W蓄电池＝3.5×104kW•h﹣2.2×104kW•h﹣5×103kW•h＝8×103kW•h； （3）由表中数据可知，制氢效率为75%，则电解水制氢的化学能为： W氢＝W输入×η制氢＝4000kW•h×75%＝3000kW•h； 氢燃料电池供电效率为40%，则氢燃料电池转化的电能为：W输出＝W氢×η发电＝3000kW•h×40%＝1200kW•h； （4）氢燃料电池输出功率为300kW，则1小时地源热泵消耗的电能为： W电＝P输出t＝300kW×1h＝300kW•h； 由表中数据可知，地源热泵系统的制热性能系数COP为6，即消耗1kW•h电能可获得6kW•h的制热量，则1小时地源热泵提供的制热量为：Q＝6W电＝6×300kW•h＝1800kW•h＝6.48×109J； 由Q放＝mq可得，所需标准煤的质量为：m223.4kg。 故答案为：（1）清洁； （2）除去自用和充满蓄电池后，还有8×103kW•h电能可用于电解水制氢； （3）可重新获得1200kW•h电能； （4）每小时地源热泵提供的制热量，相当于完全燃烧223.4千克标准煤放出的热量。 38．（2026•碑林区校级四模）小金同学准备为物理实验室制作一个电烘箱，设计的电路如图甲所示。电烘箱的额定电压为220V，R0是电烘箱体内阻值为40Ω的电热丝。经过多次试验，当选用电阻R1的阻值为15Ω时，刚好满足箱体内烘干功率要求。求：（不考虑温度对电阻的影响） （1）电烘箱主要是利用电流的　热效应　 工作的。 （2）电烘箱正常工作时，电路中的电流是多少？ （3）电烘箱正常工作10s，箱体内R0产生的热量是多少？ （4）小金同学又进一步改进了设计，利用电热丝R0、另一个阻值为20Ω的电热丝R2和单刀单掷开关S1，设计了一个有“高、低”两个挡位，要求低温挡不超过2000W，高温挡可超过3000W的电烘箱，请你在图乙中将改进后的电路图补充完整，并计算高温挡的额定电功率。 【分析】（1）电烘箱工作时，主要将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 （2）图甲中，两电阻串联，由电阻的串联规律求出电路的总电阻，由欧姆定律得出整个电路工作时的电流； （3）根据W＝UIt＝I2Rt求出工作10s，箱体内R0消耗的电能； （4）根据P求出改进后电烘箱的总电阻，据此确定两电阻的连接方式；根据P求出R0和R2单独工作时的电功率，据此判断开关S1的连接方式，据此画出电路图；根据P高＝P0+P2求出高温挡的电功率。 【解答】解：（1）电烘箱工作时，主要将电能转化为内能，说明电烘箱主要是利用电流的热效应工作的。 （2）图甲中，两电阻串联，电烘箱正常工作时，电路中的电流是： ； （3）电烘箱正常工作10s，箱体内R0产生的热量是： ； （4）改进电路后的总电阻约为： ， 小于电热丝R2的阻值，说明R0和R2应采用并联方式接入电路。 当R0单独接入电路，电烘箱的电功率为： ， 当R2单独接入电路，电烘箱的电功率为： ， 由于P0＜P2，因此改进后低温挡应该是R0单独工作时的功率，说明单刀单掷开关S1断开时，只有R0单独工作，即单刀单掷开关S1控制R2的通断，改进后的电路如图所示： 当开关S、S1闭合时，电烘箱为高温挡，此时的高温功率为P高＝P0+P2＝1210W+2420W＝3630W。 答：（1）热效应； （2）电烘箱正常工作时，电路中的电流是4A； （3）电烘箱正常工作10s，箱体内R0产生的热量是6400J； （4），高温挡的额定电功率为3630W。 39．（2026•碑林区校级模拟）如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W“字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求： （1）小灯泡的额定电流； （2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。 （3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。 【分析】（1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P＝UI求出额定电流。 （2）知道电源电压和灯泡的电压求出滑动变阻器电压，知道电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器电阻。 （3）知道灯泡的电压和电阻，根据P求出实际功率。 【解答】解：（1）灯泡的额定电压是6V，额定功率是3W， 由P＝UI得，灯泡的额定电流：IL0.5A， 由欧姆定律得，灯泡的电阻：R12Ω； （2）灯泡正常工作时电路中的电流为：I＝IL＝0.5A， 滑动变阻器两端的电压：U'＝U总﹣U＝8V﹣6V＝2V， 所以滑动变阻器的电阻：R'4Ω； （3）当电压表示数为3V时，灯泡两端的电压为3V， 此时灯泡的实际功率为：P实0.75W。 答：（1）小灯泡的额定电流是0.5A； （2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值是4Ω； （3）电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率是0.75W。 40．（2026•碑林区校级二模）如表是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器： （1）正常工作时的电流； （2）正常工作时内部电热丝的电阻； （3）在额定电压下工作10min产生的热量。 XX牌电暖器 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1100W 【分析】（1）已知额定电压和额定功率，根据P＝UI求正常工作时的电流； （2）根据P求正常工作时内部电热丝的电阻； （3）根据Q＝W＝Pt求在额定电压下工作10min产生的热量。 【解答】解：（1）正常工作时的电流： I5A； （2）正常工作时内部电热丝的电阻： R44Ω； （3）在额定电压下工作10min产生的热量： Q＝W＝Pt＝1100W×10×60s＝6.6×105J。 答：（1）正常工作时的电流为5A。 （2）正常工作时内部电热丝的电阻为44Ω。 （3）在额定电压下工作10min产生的热量为6.6×105J。 41．（2026•雁塔区校级四模）电动自行车是目前中国老百姓主要的短途代步交通工具。 （1）从安全角度考虑，2025年9月1日新国标（GB17761﹣2024）正式实施，国家规定电动自行车车速不得超过 25km/h。武老师的家距离学校停车点约为2.5km，计算武老师上班最快需要多少分钟？ （2）武老师的电动自行车的电池上面标明电压为48V、容量为20A•h（电池容量是指放电电流与放电时间的乘积），它充满电后，储存的电能为多少？ （3）武老师每天骑行约8公里左右，一般四天充满一次电（电池电量降到20%就充电）。查阅资料，该电动自行车在平直公路上匀速行驶时，受到的平均阻力是人和车重力的0.05倍，武老师的质量65kg，整车质量55kg，电动机功率＜400W，根据以上信息，估算武老师电动自行车的效率是多少？（结果保留整数，g取10N/kg） 【分析】（1）已知电动自行车的最大车速和武老师家距离学校停车点的路程，根据t计算武老师上班最快需要的时间； （2）已知电池电压和电池容量为20A•h，根据W＝UIt计算电池充满电后，储存的电能； （3）已知人和车的质量，根据G总＝m总g求出人和车的总重力，从而求出匀速行驶时，电动自行车受到的平均阻力；已知每天行驶的路程，可求出四天行驶的总路程s；电动自行车克服阻力所做的功为有用功，根据W有＝fs求出电动自行车做的有用功；已知电池电量降到20%就充电，求出四天消耗的总电能，再根据η计算武老师电动自行车的效率。 【解答】解：（1）电动自行车车速不得超过v＝25km/h，武老师家距离学校停车点的路程s＝2.5km，则武老师上班最快需要的时间为：t0.1h＝6min； （2）电池电压U＝48V，容量为20A•h，则电池充满电后，储存的电能为： W＝UIt＝48V×20A×3600s＝3.456×106J； （3）人和车的总质量为：m总＝m人+m车＝65kg+55kg＝120kg； 人和车的总重力为：G总＝m总g＝120kg×10N/kg＝1200N； 电动自行车在平直公路上匀速行驶时，受到的平均阻力为：f＝0.05G总＝0.05×1200N＝60N； 四天行驶的总路程为：s＝4×8km＝32km； 电动自行车克服阻力所做的功为有用功，则电动自行车做的有用功为： W有＝fs＝60N×32×103m＝1.92×106J； 四天充一次电，电池电量降到20%就充电，则四天消耗的电能为： W总＝（1﹣20%）W＝（1﹣20%）×3.456×106J＝2.7648×106J； 武老师电动自行车的效率为： η69%。 答：（1）武老师上班最快需要6分钟； （2）它充满电后，储存的电能为3.456×106J； （3）武老师电动自行车的效率是69%。 42．（2026•灞桥区校级模拟）如图所示，电路中的电源电压保持不变，定值电阻R1＝20Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.9A。 （1）电源电压是多少？ （2）闭合开关S、S1，通电100s，定值电阻R2消耗的电能是多少？ 【分析】（1）只闭合开关S，只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，根据欧姆定律得出电源电压； （2）闭合开关S、S1，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电流的规律可知通过R2的电流；由并联电路电压的规律可知R2两端的电压，根据W＝UIt得出通电100s定值电阻R2消耗的电能。 【解答】解： （1）只闭合开关S，只有R1的简单电路，电流表测量通过R1的电流，电源电压U＝U1＝I1R1＝0.3A×20Ω＝6V； （2）闭合开关S、S1，两个电阻并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电流的规律可知通过R2的电流I2＝I﹣I1＝0.9A﹣0.3A＝0.6A， 由并联电路电压的规律可知R2两端的电压U2＝U＝6V， 通电100s，定值电阻R2消耗的电能W＝U2I2t＝6V×0.6A×100s＝360J。 答：（1）电源电压是6V。 （2）闭合开关S、S1，通电100s，定值电阻R2消耗的电能是360J。 43．（2026•碑林区校级三模）空气炸锅是一种主要靠快速循环的热空气对食物进行加热烘烤的烹饪器具。某款空气炸锅（如图甲）内部的简化电路如图乙所示，其中电热丝R1＝55Ω、R2＝110Ω，电动机的额定功率为66W。（忽略加热过程中R1、R2的阻值变化） （1）当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，通过R1的电流是多少？ （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，加热电路消耗的电功率是多少？ （3）若电动机正常工作时的电阻为1Ω，则电动机正常工作10min产生的热量是多少？ 【分析】（1）当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，电动机和R1并联接入电路，根据并联电路的特点和欧姆定律计算电流； （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，R1与R2和电动机并联，根据P计算功率；得出总功率； （3）根据P＝UI计算电动机的电路，结合焦耳定律计算热量。 【解答】解：（1）根据图中知，当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，电动机和R1并联接入电路，根据并联电路的特点知，R1两端电压为电源电压U＝220V。根据欧姆定律； （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，R1与R2和电动机并联，根据并联电路的特点知，每个电阻两端电压U＝220V； R1的功率； R2的功率； 加热电路总功率P＝P1+P2＝880W+440W＝1320W； （3）电动机的额定功率PM＝66W，额定电压U＝220V。 则其正常工作的电流； 工作时间t＝10min＝600s，产生的热量。 答：（1）当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，通过R1的电流是4A； （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，加热电路消耗的电功率是1320W； （3）若电动机正常工作时的电阻为1Ω，则电动机正常工作10min产生的热量是54J。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/10/27 10:39:12；用户：李国娇；邮箱：15379435498；学号：45066297 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 电学 5年真题1年模拟 参考答案 考点1 电路、 电流、电压、 电阻 1．C； 2． 3．（1）电热水杯正常工作时的电流是为4A； （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是55Ω。 ； 4．3 ； 0.25 ； 2 ； 0.75 ； 考点2电能、电功、电功率、电热的计算 1.（1）可再生； （2）持续发电1h所发出的电能为1.8×104； （3）供该家庭使用60个月； （4）需要完全燃烧多少千克标准煤6000kg。 2.（1）产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为6.4×1011J； （2）“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是40%； （3）相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约0.035kg标准煤。 3.（1）可再生； （2）电动汽车行驶的路程为7500km； （3）系统对重物所做的功为1.8×107J； （4）该过程的发电效率为80%； （5）可信。 4.（1）力；机械； （2）电扇静止时对水平地面的压强是2.5×104Pa； （3）1min内线圈产生的热量为1.32×105J。 考点3 动态电路 1.C 考点4 电学实验 实验1 探究电流与电压的关系 1.（1）调零； （2） （3）1.2； （4） 实验2 伏安法测小灯泡的电阻 1.（1）R；（2）断开；b；0～3V；（3）B；（4）0.28；（5）不能，灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值。 实验3 探究电流与电阻的关系 1. （2）右；断路；（3）由图﹣2已有数据可知，电流与电阻不是线性关系，各相邻数据点之间不能简单的用直线相连，应该拟合为平滑的曲线；（4）反；（5）4Ω、7Ω；（6）镍铬合金丝两端有一部分缠绕在接线柱上，导致有效长度变短。 实验4 伏安法测定值电阻阻值 1.（1）断开；B；（2）电流表正负接线柱接反了；（3）5；减小误差； （4） 实验5 探究并联电路中电流的特点 1.（1）断开；（2）不同；（3）IA＝IB+IC；（4）0.8。 考点5 多档位用电器 （1）热； （2）；；2A； （3）；第3个挡位的工作功率为1760W. 2.（1）电热丝R1的阻值为220Ω，则电路中的电流是1A。 （2）该电路工作300s产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高6℃。 （3）。 3.D 4.（1）热；高温； （2）电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是5A，在高温挡正常工作时，发热电阻R2的阻值是44Ω； 5.D 精选模拟题 1．B； 2．C； 3．A； 4．B； 5．D； 6．D； 7．B； 8．C； 9．BC； 10．AB； 11．AD； 12．BC； 13．负极 ； 铜片到电压表 ； 化学 ； 14．并 ； 电压 ； 3：1 ； 15．1.02 ； 17 ； 85.8 ； 16．扩散 ； 热 ； 17．9 ； 17 ； 1.8 ； 18．2200 ； 90.9 ； 19．2.10 ； 337.5 ； 大气压 ； 材料 ； 20．110 ； 3.96×108 ； 300 ； 21．0.1 ； 0.9 ； R0 ； 22．种类 ； 金属极板的材料 ； 正 ； 并联 ； 小于 ； 用电器 ； 定期测量电池包中每块电池的电压大小 ； 23．相同 ； 不同 ； 质量 ； 加热时间 ； 电流 ； 24．断开 ； C ； 1.8 ； 左 ； 增大 ； 10 ； 0.625 ； 小于 ； 4 ； 25．断开 ； 断路 ； 正 ； 5 ； ； 26．半导体 ； 无光 ； 减小 ； 15 ； 大 ； 27．右 ； 短路 ； A ； C ； 反 ； ； ； 28．L1和L3 ； 实验序号 ； 电流表A1示数/A ； 电流表A2示数/A ； 电流表A3示数/A ； 添加一个滑动变阻器串联在电路中，改变电路中的电流 ； 29．滑动变阻器断路 ； 0.26 ； 正 ； 30．定值电阻R断路 ； 10 ； 多次测量求平均值，减小误差 ； 不动 ； 电压表示数 ； ； 31．（1）若只将R2接入电路，100s产生的热量为360J； （2）若只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间是4h； （3）。 ； 32．b ； 增大 ； 33．（1）产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为6.4×1011J； （2）“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是40%； （3）相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约0.035kg标准煤。 ； 34．（1）该干衣器发热电阻的电功率为110W； （2）发热电阻的阻值为440Ω； （3） 35．（1）2；（2）电饭煲的加热功率是1000W；（3）保温100s，电热丝R1产生的热量为48.4J 36． （1）电磁感应；风；（2）太阳能电池板的输出功率为80W；（3）为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过9.6h；（4）6。 37．（1）清洁； （2）除去自用和充满蓄电池后，还有8×103kW•h电能可用于电解水制氢； （3）可重新获得1200kW•h电能； （4）每小时地源热泵提供的制热量，相当于完全燃烧223.4千克标准煤放出的热量。 38.（1）热效应； （2）电烘箱正常工作时，电路中的电流是4A； （3）电烘箱正常工作10s，箱体内R0产生的热量是6400J； （4），高温挡的额定电功率为3630W。 39.（1）小灯泡的额定电流是0.5A； （2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值是4Ω； （3）电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率是0.75W。 40.（1）正常工作时的电流为5A。 （2）正常工作时内部电热丝的电阻为44Ω。 （3）在额定电压下工作10min产生的热量为6.6×105J。 41.（1）武老师上班最快需要6分钟； （2）它充满电后，储存的电能为3.456×106J； （3）武老师电动自行车的效率是69%。 42.（1）电源电压是6V。 （2）闭合开关S、S1，通电100s，定值电阻R2消耗的电能是360J。 43.（1）当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，通过R1的电流是4A； （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，加热电路消耗的电功率是1320W； （3）若电动机正常工作时的电阻为1Ω，则电动机正常工作10min产生的热量是54J 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题11 电学 5年真题1年模拟 考点分类 陕西考情 命题规律 考点1 电路、 电流、 电压、 电阻 2025：选择题、 作图题 2024：计算题 2022：填空题 考察频次：5 年 4 考，高频基础考点 命题规律：围绕串并联识别、暗箱逻辑推理、电表使用、实物连线；结合小灯泡亮度、故障现象判断电路连接方式。 最新变化：由单纯记忆转向现象推理（暗箱题），增加作图，弱化单纯概念填空，侧重逻辑分析。 考点2 电能、电功、电功率、 电热的计算 2026：海上风电能源综合计算题 2025：火电厂能量转化综合计算题 2023：重力储能 + 风力发电综合计算2022：电扇综合计算题 考察频次：5 年 4 考，高频计算题 大题为主，结合新能源（风电、重力储能、火电）情景；综合电功、热值、效率公式，多步计算；能源分类填空 + 物理计算结合。 最新变化：紧密结合我国新能源科技热点；不再局限纯家庭电路，加入能量转化效率、化石燃料燃烧耦合新能源的跨情景计算，设问层次变多。 考点3 动态电路 2022： 选择题 考察频次：5 年 1 考，中频，常融合进其他题目 命题规律：滑片移动 + 电路故障结合；判断电表示数、灯泡亮暗变化；串联电路为主。 最新变化：故障分析与动态分析合并考察，不只考滑片变化，先判断故障，再分析滑片移动后的现象。 考点4 电学实验 实验1 探究电流与电 压的关系 实验2 伏安法测小灯泡的电阻 实验3 探究电流与电阻的关系 实验4 伏安法测定值电阻阻值 实验5 探究并联电路中电流的特点 2026：探究电流与电压关系 2025：伏安法测小灯泡电阻 2024：探究电流与电阻关系 2023：伏安法测定值电阻 2022：探究并联电路电流特点实验 考察频次：5 年 5 考，必考大题，每年轮换一个实验。 命题规律： 基础设问：器材操作、开关状态、滑动变阻器、电表读数、故障判断； 进阶设问：图像绘制、数据分析、多次测量目的； 拓展设问：自制电阻、评估实验方案。 最新变化：增加实验评估、自制简易电阻、图像反思；不只是按步骤填空，增加误差原因分析、选择合适实验器材，对实验思维要求提高。 轮换顺序：并联电流特点→测定值电阻→电流与电阻→测灯泡电阻→电流与电压。 考点5 多档位用电器 2026：自主设计电热器（画电路图 + 计算 + 安全元件熔断器） 2025：保温箱电路设计计算 2024：煎药壶选择题 2023：电暖器综合计算题 2022：电饭锅情景选择题 考察频次：5 年 5 考，必考，选择 / 综合大题交替 命题规律：家庭电热器情景；开关通断改变挡位；电功率计算；电路画图设计；结合实际温控、水量开关等真实家电逻辑。 最新变化：从看懂现成电路图升级为自主设计电路；加入熔断器等安全元件；多挡位（3 挡）代替传统两挡；结合劳动实践场景。 考点1 电路、 电流、电压、 电阻 1．（2025•陕西）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。实验操作及对应的现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡仍能发光 A．暗箱中的三个小灯泡串联 B．暗箱中的三个小灯泡规格相同 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变小 D．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 2．（2025•陕西）如图，请用笔画线代替导线按要求完成电路连接。要求：小灯泡L1与L2串联，电压表测量小灯泡L1两端的电压。 3．（2024•陕西）如图，是小明家新购置的便携式电热水杯及其相关参数。 （1）电热水杯正常工作时的电流是多少？ （2）电热水杯正常工作时，其加热电阻阻值是多少？ 4． （2022•陕西）如图﹣1所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图﹣2所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等，则电源电压为 _____ V。小灯泡正常工作时的电流为 _________ A，此时滑动变阻器接入电路的阻值为 _____ Ω，电路的总功率为 _________ W。 考点2电能、电功、电功率、电热的计算 1.（2026•陕西）2026年，我国海上风电累计并网装机容量占全球总装机容量的一半以上，为全球海上风电大型化、规模化发展树立了新标杆。 （1）风能属于________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）某海上风电机组平均发电功率为1.8×104kW，则持续发电1h所发出的电能为多少？ （3）若某家庭平均每月消耗电能300kW•h，则该海上风电机组1h发出的电能，可供该家庭使用多少个月？ （4）某火电厂的煤电转换效率为36%，若海上风电机组1h所发出的电能全部由该火电厂提供，则需要完全燃烧多少千克标准煤？（为便于计算，标准煤的热值q取3.0×107J/kg） 2．（2025•陕西）火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率为火电站发出的电能，Q总为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳一氢一风一电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。 （1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有8.2×105kW•h的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少？（氢气的热值为1.28×107J/m3） （2）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31kg的标准煤，发出1kW•h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少？ （3）若采用“富氧燃烧”技术后，煤电转化效率相比技术革新之前提高了4%，则同样发出1kW•h的电能，相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约多少千克标准煤。（标准煤的热值为2.9×107J/kg） 3．（2023•陕西）重力储能是一种新型储能方式，它通过提升或放下重物实现能量的储存或释放，能量转化过程如图﹣1所示。重力储能可有效提升风能、太阳能等新能源的综合开发利用水平。某风力发电、重力储能综合项目，单个风力发电机组的平均发电功率为1500kW。某次风能充沛时，系统利用风能发电的富余电能，将2个质量均为3×104kg的重物从地面提升至30m的高度处，实现能量储存，如图﹣2所示。根据相关信息，完成以下问题（g取10N/kg）。 （1）风能属于 ________ （选填“可再生”或“不可再生”）能源。 （2）若某电动汽车每行驶1km的路程需消耗0.2kW•h的电能，单个风力发电机组发电1h产生的电能，可供该电动汽车行驶的路程是多少？ （3）储能系统将2个重物匀速提升至30m高处的过程中，系统对重物所做的功是多少？ （4）储能系统将2个重物从30m高处放回地面的发电过程中，产生的电能为1.44×107J，则该过程的发电效率是多少？ （5）据某资料介绍，重力储能系统的综合效率（输出电能与输入电能之比）可达70%以上，请你通过计算，判断这一数据是否可信？（已知系统提升重物的效率为90%） 4．（2022•陕西）如表是某家用电扇的铭牌。 FS—36电扇 额定电压 220V 额定功率 66W 质量 6kg （1）电动机的工作原理是磁场对通电导体有 _____ 的作用；电扇正常工作时，电能主要转化为 _______ 能。 （2）电扇底座与地面总接触面积为2.4×10﹣3m2，电扇静止时对水平地面的压强是多少？（g取10N/kg） （3）电扇使用事项中明确规定：“禁止用手或其他物体阻挡叶片转动”，这是因为正常工作的电扇，如果叶片被卡住而不转动时，电能将全部转化为内能，很容易烧坏电动机线圈。已知线圈电阻为22Ω，正常工作的电扇叶片被卡住不转时，线圈中的电流为多少？若此状态持续1min，则线圈中电流产生的热量是多少？ 考点3 动态电路 1.（2022•陕西）如图，电源电压不变。闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且等于电源电压。排除故障后，滑动变阻器的滑片P向左移动，下列分析正确的是（　　） A．灯泡不亮是因为滑动变阻器阻值过大 B．灯泡不亮是因为灯泡短路 C．排除故障后，滑片P向左移动，电流表和电压表示数均变大 D．排除故障后，滑片P向左移动，灯泡变暗 考点4 电学实验 实验1 探究电流与电压的关系 1．（2026•陕西）以下是小明探究电流与电压关系的部分实验环节。 （1）小明连接电路前，观察到电流表指针位置如图﹣1所示，他接下来应对该电流表进行_______ 。 （2）完成步骤（1）后，请用笔画线代替导线将图﹣2所示的电路补充完整。 （3）检查电路无误后，闭合开关，移动滑片，记录电压表和电流表示数如下表。第3次实验时电压表示数如图﹣3所示，读数为________ V。 实验次序 1 2 3 4 5 电压U/V 0.7 1.0 1.5 2.0 电流I/A 0.14 0.20 0.24 0.30 0.40 （4）请将表中数据补充完整后，根据表中数据，在图﹣4的坐标系中画出I﹣U图像。 实验2 伏安法测小灯泡的电阻 1．（2025•陕西）在测量小灯泡电阻的实验中，小明设计了如图﹣1所示的电路。已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω，1A”。 数据序号 1 2 3 4 5 电压U/V 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流I/A 0.14 0.18 0.22 0.24 电阻R/Ω 3.6 5.6 6.8 8.3 （1）该实验的原理是 ____________________ 。 （2）连接电路时，开关应处于 _______ 状态，且将滑动变阻器的滑片P移至图﹣1中所示的 _____ （选填“a”或“b”）端，电压表应选择 _________ （选填“0～3V”或“0～15V”）的量程。 （3）正确连接电路，闭合开关，移动滑片P的过程中，小灯泡不发光，电流表、电压表均无示数；直至移动滑片P到图﹣1中M点时，小灯泡突然发光，电流表、电压表均有明显示数，小明立即断开开关，查找原因。出现以上现象的原因可能是 _____ （填选项字母）。 A.滑动变阻器短路 B.滑动变阻器M点右侧附近有断路 C.滑动变阻器M点左侧附近有断路 （4）排除故障后，改变滑片P的位置，记录电压表的示数U和电流表的示数I，并计算出对应的阻值。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图﹣2所示，其读数为 _________ A。 （5）请结合表中信息分析，能否用该实验的器材探究电流与电压的关系，并说明理由 ____________________ 。 实验3 探究电流与电阻的关系 1.（2024•陕西）小明和小华在探究电流与电阻的关系时，实验电路如图﹣1所示。 实验次数 R/Ω I/A 1 5 0.4 2 10 0.2 3 15 0.12 4 20 0.1 （1）请用笔画线代替导线将图﹣1所示电路补充完整。 （2）正确连接电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于最 _____ （选填“左”或“右”）端。闭合开关，观察到电压表有示数，电流表无示数。已知导线、电表均完好且接触良好，则原因可能是定值电阻R _______ 。 （3）排除故障后，小明换用不同的电阻，控制电压表示数不变进行实验，将实验数据记录在表中，并作出I﹣R图像，如图﹣2。小华认为小明所绘图像不合理，其理由是 ____________________ 。 （4）小明和小华发现，由I﹣R图像不能确定电流与电阻的定量关系，于是他们进一步分析数据特点，作出了图像，如图﹣3，分析其特点，可得出：当导体两端电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成 _____ 比。 （5）小明和小华对实验进行了反思：若再换用两个定值电阻，增加两组数据，使数据点分布合理，有利于绘出的图像更好的反映电流与电阻的关系，你建议选用 __________ （选填“4Ω、7Ω”或“12Ω、18Ω”）的定值电阻。 （6）小明和小华找到一卷规格为10Ω/m的镍铬合金丝（无绝缘表层），截取了长度为0.4m、0.7m、1.2m、1.8m的四段，对应阻值为4Ω、7Ω、12Ω、18Ω。分别将它们绕成螺旋状后，两端缠绕在接线柱上固定，制成了四个简易定值电阻，如图﹣4所示。在老师的帮助下，他们对制作的电阻进行了测量检验，发现测量值均偏小，且有的偏小值较大，原因可能是 ____________________ 。 实验4 伏安法测定值电阻阻值 1.（2023•陕西）小明同学在“测量定值电阻的阻值”实验中，电路图如图﹣1所示，请回答以下问题。 （1）连接电路时，开关应处于 _______ 状态。闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 _____ （选填“A”或“B”）端。 （2）闭合开关S，电压表有示数，电流表指针向零刻度线左侧偏转，该故障的原因可能是 ________________ 。 （3）排除故障后，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P，当电压表的示数为2.5V时，电流表示数如图﹣2所示，则电阻R的阻值为 _____ Ω。小明进行了多次测量，计算出R的阻值的平均值，目的是 _________ （选填“减小误差”或“寻找普遍规律”）。 （4）小明要进一步测量长度为100cm的镍铬合金丝MN的阻值，器材如图﹣3所示。其中导线只有7根，且长度均为30cm。请根据实际操作需要，用笔画线代替剩余2根导线，在图﹣3中将实物电路示意图补充完整（实物图中导线及电阻丝长度未按照比例绘制）。要求：导线两端只能接在各电路元件的接线柱上。 实验5 探究并联电路中电流的特点 1.（2022•陕西）在“探究并联电路电流特点”的实验中，小华设计了如图﹣1所示的电路进行实验。 （1）连接电路时，开关应处于 _______ 状态。 （2）实验中，在A、B、C三处各接入一个电流表，并选择合适的量程。闭合开关，测得A、B、C三处的电流分别为IA、IB、IC。更换多组 _______ （选填“相同”或“不同”）规格的灯泡重复实验，部分实验数据如表所示。 实验序号 IA/A IB/A IC/A 1 0.46 0.18 0.28 2 0.36 0.20 0.16 3 0.7 0.32 0.38 （3）分析实验数据可得：在并联电路中，干路电流与各支路电流的关系是 _____________ （写出关系式）。 （4）小华在某次实验时，测得C处电流IC为0.30A，观察到A处电流表指针位置如图﹣2所示，则A处电流大小为 ________ A。 考点5 多档位用电器 1.（2026•陕西）小明和小华在老师的指导下，开展电路设计实践活动。他们计划设计一个电热器工作电路，电路中只用到两根电热丝、两个单刀单掷开关和若干导线，不考虑温度对电热丝阻值的影响。请规范使用电路元件符号：电热丝用符号“”表示，单刀单掷开关断开时用符号“”表示。 （1）电热器是利用电流的_____ 效应工作的。 （2）小明和小华设计的电路需满足如表1所示的功能。 表1 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 闭合S1、S2 挡位1 2200 只闭合S1 挡位2 440 只闭合S2 不工作 ①小明和小华共同完成了两种不同的设计方案，请你在图﹣1的虚线框内画出他们设计的电路图，并标出两根电热丝的阻值大小。 ②分析电热器在“挡位2”正常工作时的电流大小为_____ A。 （3）小明和小华进一步研究，从用电安全和使用功能等方面对电路的设计方案进行了优化，在原有电路元件的基础上，只增加了一个熔断器（接入电路时处于通路状态，电路短路时会自动断开），用符号“”表示，实现了如表2所示的功能。请你在图﹣2的虚线框内画出新设计的电路图，并计算第3个挡位的工作功率P3为多少？（写出必要的计算过程） 表2 工作电压U/V 开关状态 工作挡位 电功率P/W 220 （交流电） 状态1 挡位1 2200 状态2 挡位2 440 状态3 挡位3 P3 2．（2025•陕西）劳动实践小组为温室育苗基地制作了一个保温箱，其电路如图﹣1所示。 （1）电热丝R1的阻值为220Ω，则电路中的电流是多少？ （2）已知保温箱内空气的质量为11kg，图﹣1所示电路工作300s产生的热量，可使保温箱内空气的温度升高多少？[不计热损失，空气的比热容为1.0×103J/（kg•℃）] （3）现增加一个阻值为44Ω的电热丝R2，根据实际需求，利用电热丝R1与R2，为保温箱设计两个挡位，高温挡的电功率为1100W，低温挡的电功率为220W。请根据需求，在图﹣2的虚线框内将电路连接完整。 3．（2024•陕西）中药煎煮方式分为“文火”和“武火”，小明受此启发，用手动开关S1、温控开关S2、水量开关S3、加热电阻R1和限流电阻R2（R1、R2阻值不随温度变化），设计了煎药壶电路，其中S1为总开关，电源电压为220V。闭合开关S1，能实现如表所示的功能，下列关于此电路的分析正确的是（　　） 温度/℃ 温控开关S2 壶内水量V/L 水量开关S3 R1的功率P/W 煎煮方式 ＜60 闭合 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ＞0.2 闭合 800 武火 ≥60 断开 ≤0.2 断开 100 文火 A．温控开关S2与水量开关S3是串联的 B．加热电阻R1的阻值是484Ω C．若壶内水量小于0.2L，煎药壶工作时无法进行“武火”加热 D．若限流电阻R2断路，煎药壶工作时只能进行“武火”加热 4．（2023•陕西）如图﹣1，是某型号电暖器。它有高温、低温两个挡位，其简化电路图如图﹣2所示。R1和R2均为发热电阻，其部分参数如表所示。 额定电压 220V 额定功率 高温挡 2200W 低温挡 1100W （1）该电暖器是利用电流的 _____ 效应工作的。当开关S1、S2均闭合时，电暖器处于 _______ 挡。 （2）该电暖器在低温挡正常工作时，电路中的电流是多少？在高温挡正常工作时，发热电阻R2的阻值是多少？ （3）在某次用电高峰期，小明用如图﹣3所示的电力监测仪，测出该电暖器在低温挡工作时的实际电压为210V，实际功率为900W。小明认为实际功率小于额定功率，只是因为实际电压小于额定电压造成的。请你通过计算，判断小明的观点是否正确。 5．（2022•陕西）物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是（　　） A．接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作 B．当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态 C．简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率 D．锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工 1．（2026•碑林区校级模拟）电炉的电阻丝热得发红，而与它串联的铜导线却不发烫，这是因为铜导线（　　） A．电阻较大 B．电阻较小 C．通过的电流较大 D．通过的电流较小 2．（2026•碑林区校级模拟）小明家电能表的表盘如图所示，下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电路中电流做功快慢的仪表 B．电能表此时的示数为55467kW•h C．小明家同时工作的用电器总功率不能超过8800W D．电能表上指示灯闪的越快，说明电路消耗电能越多 3．（2026•碑林区校级模拟）为了提高顾客进站的效率，高铁站的自助检票闸机可实现自动检票。当摄像头扫描人脸时开关S1闭合，刷车票或人脸识别成功时（相当于闭合开关S2或S3），电机M才启动，闸门打开放行。下列电路设计符合要求的是（　　） A． B． C． D． 4．（2026•灞桥区校级模拟）小明对一个电学暗箱进行了实验探究。如图所示，A、B是小灯泡L1的接线柱，C、D是小灯泡L2的接线柱，E、F是小灯泡L3的接线柱。操作及对应现象如表所示。下列分析正确的是（　　） 实验操作 实验现象 闭合开关S 三个小灯泡均发光 观察亮度 L1最亮 取下其中任意一个小灯泡 剩余两个小灯泡均不发光 A．暗箱中的三个小灯泡并联 B．若用电压表分别测量三个小灯泡两端的电压，L1两端电压最大 C．取下其中任意一个小灯泡，电流表示数变大 D．暗箱中的三个小灯泡规格相同 5．（2026•碑林区校级三模）某一款AI机器人，其“眼睛”部分的设计电路如图所示，灯L1标有“6V 3W”，灯L2和滑动变阻器R的规格未知。负责检测此电路的小明在其干路上串联一块电流表（图中未画出），他发现；当闭合开关S、S1断开开关S2且滑片P位于a端时，L1恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，再闭合开关S2时，L2恰好正常发光，且电流表的示数变化了1A；再只断开开关S1，并将滑片P移至R中点时，电流表的示数为0.25A。电源电压保持不变，不考虑L1和L2电阻的变化。根据上述信息，下列说法不正确的是（　　） A．L2的规格为“6V 6W” B．R的最大阻值为36Ω C．当开关S、S1、S2都闭合，滑片P置于R中点时灯L2更亮 D．电路消耗的最大功率为6W 6．（2026•陈仓区校级一模）如图电路中闭合开关，发现每个电表都有一定的示数，向右移动变阻器的滑片，则（　　） A．电流表A1示数变大，电流表A2和电压表V示数变小 B．电流表A1和A2示数都变小，电压表V示数变大 C．电流表A1、A2和电压表V示数都变小 D．电流表A1、A2和电压表V示数都变大 7．（2026•汉滨区模拟）如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，各元件均正常工作，下列说法正确的是（　　） A．电流表示数变大 B．小灯泡变暗 C．电压表V1与电流表A的示数的乘积变大 D．不增加器材，利用图中器材可以探究电流与电压的关系 8．（2026•蒲城县一模）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S由断开到闭合时，下列判断正确的是（　　） A．电压表的示数不变 B．电流表的示数变小 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电压表与电流表示数的比值变大 （多选）9．（2026•碑林区校级模拟）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电流表量程是0～0.6A，电压表量程是0～3V。闭合开关S，在滑动变阻器R的滑片从最右端向左滑到a点的过程中，滑动变阻器R和灯泡L的U﹣I图象分别如图乙所示，当滑片在a点时灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（　　） A．电源电压为4V B．灯泡L正常发光时的电阻为3Ω C．电路中允许的最大功率为2.25W D．电压表测量的是滑动变阻器R两端的电压 （多选）10．（2026•碑林区校级二模）如图甲所示，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，电流表的示数与两电压表的示数的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为10V B．滑动变阻器的最大阻值为45Ω C．灯泡正常发光时的电压为3V D．电路的最小总功率为1W （多选）11．（2026•碑林区校级模拟）光照强度会影响花卉生长。图甲为光照强度过大时触发报警的电路，电源电压不变，R0为阻值可调的电阻箱，R为光敏电阻：其阻值随光照强度变化关系如图乙。当电流表示数大于某一值I0时触发报警，I0时的光照强度为警戒光照强度。闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．R的阻值随光照强度增大而减小 B．R0一定时，光照强度越大，通过R0的电流越大 C．R0一定时，光照强度越大，电流表示数越小 D．增大R0阻值可增大警戒光照强度 （多选）12．（2026•碑林区校级三模）如图甲电路，两个电流表A1和A2的量程都为0～0.6A，定值电阻R0的阻值为50Ω。闭合开关后，在确保电路安全的前提下，将滑动变阻器R1的滑片从最右端向左滑动，在此过程中，获得两电流表示数的关系图像如图乙（实线部分），下列说法正确的是（　　） A．坐标轴I甲的数据为电流表A2的示数 B．滑动变阻器消耗的最大电功率为4.5W C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是50～100Ω D．图像中a、b、c三点的数据分别为0.3、0.6、0.2 13．（2026•碑林区校级模拟）小明学完电路基础知识后，把铜片、锌片插入半个橙子中，自制了一个水果电池，用电压表测量水果电池两端的电压如图所示，电压表示数为0.5V。锌片是水果电池的_______ （选填“正极”或“负极”），导线中电流方向为___________ （选填“铜片到电压表”或“锌片到电压表”），水果电池可将_______ 能转化为电能。 14．（2026•碑林区校级模拟）如图，甲、乙为两只相同的电压表或电流表，若断开开关，甲、乙两表示数之比为2：1，通过R1的电流为I1，此时R1与R2_____ 联。更换两表种类，闭合开关，两表均有示数，此时两表均为 _______ 表，通过R2的电流为I2，则I1：I2＝________ 。 15．（2026•碑林区校级模拟）LED灯具有节能环保的特点，一个“220V 8.5W”的LED灯与一个“220V 60W”的白炽灯亮度相当。若一个“220V 8.5W”的LED灯每天正常工作4h，30天消耗的电能是 _________ 度，这些电能可供“220V 60W”的白炽灯正常工作 _______ h；与白炽灯相比，LED灯可以节能约为 _________ %。 16．（2026•碑林区校级二模）如图所示是一款3D打印笔。使用时，在打印笔中装入胶条，接通电源加热，过一会儿会闻到熔胶的气味，这是_______ 现象，继续加热一段时间后即可挤出热熔的胶条，这是利用电流的_____ 效应。胶条被挤出后“粘”在一起，在空气中再迅速冷却变成特定的形态，完成3D打印。 17．（2026•雁塔区校级四模）如图甲所示电路中，电源电压恒定，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表与电压表V1示数变化关系的图象如图乙所示，电流表与滑动变阻器R连入电阻关系的图象如图丙所示。该电路的电源电压为 _____ V，灯泡正常发光时电阻为 _______ Ω，电路的最小功率为 ________ W。 18．（2026•碑林区校级模拟）某型号电热锅有“加热”和“保温”功能，图甲所示为其内部电路图，图乙是某同学测得的其正常工作时总电流随时间变化的图像。定值电阻R2的阻值为_________ Ω；该电热锅加热10min可把质量为2kg、温度为20℃的汤烧开（1标准大气压下），已知汤的比热容为4.2×103J/（kg•℃），该过程的加热效率为_________ %（百分号前保留一位小数）。 19．（2026•碑林区校级模拟）请完成下列填空。 （1）甲图中木块的长度为_________ cm； （2）乙图中秒表所示时长为__________ s。 （3）如图丙所示，在烧瓶中注入刚刚沸腾的水，塞紧瓶塞，将烧瓶倒置，再用冷水浇烧瓶的底部，可以看到水又重新沸腾起来，说明了水的沸点与________ 有关。 （4）如图丁所示，两根金属丝的长度、粗细均相同，该实验探究的是导体电阻的大小与导体_______ 的关系。 20．（2026•灞桥区校级模拟）萌萌家的电能表月初读数为121.6kW•h，月末读数为如图所示，则本月萌萌家用电________ kW•h＝_____________ J。某天，萌萌关闭家里其他用电器，只接入额定功率为1200W的电饭锅煮馄饨，正常工作5min，则这段时间内电能表的转盘转过________ r。 21．（2026•碑林区校级模拟）如图所示是自动测定油箱内油量的原理图，O为杠杆支点，油量表是由量程为0～0.6A的电流表改装而成的，R0阻值为10Ω，电源电压为3V，Rx是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器。当Rx的滑片处于最上端时，电路中的电流是________ A，此时油量表标示为0；当油面变化时，电路中R0消耗的最大功率为________ 瓦。若换用电压表改装成油量表，要求油面升高时电压表示数变大，电压表应并联在图中_______ （选填“R0”或“Rx”）两端。 22．（2026•碑林区校级一模）学校科技节发起“绿色能源创意设计”挑战，要求设计并制作一个水果电池。 表1 实验序号 水果种类 两极板间电压U/V 铁﹣锌 铁﹣铜 铜﹣锌 1 苹果 0.3 0.4 0.6 2 菠萝 0.2 0.3 0.5 3 梨 0.1 0.3 0.4 4 橙 0.4 0.5 0.8 （1）为探究水果电池输出电压与什么因素有关，小明同学设计了如图所示实验：在不同水果中插入不同金属制成的极板，并保持两块极板间的距离、极板插入水果的深度不变，分别测出电压，实验记录如表1所示（电极间距相同）； ①分析表格数据可知：水果电池电压可能与水果的_______ 和____________ 有关； ②如图，B极板是水果电池的_____ 极。 （2）测试时，为了增加LED灯的亮度，可以采取将多个水果电池串联或_______ 的方法； （3）小明将多个水果电池串联在电路中，发现对LED灯亮度改变不明显，为探究多个水果电池串联后的电压特点，小明进一步采用以上水果进行探究，电极均采用铜﹣锌，电极间距、插入相同深度均相同（测得橙电压为0.8V、梨电压为0.4V、菠萝电压为0.5V、苹果电压为0.6V）。测得数据如下表： 串联水果 橙、梨 橙、梨、菠萝 橙、梨、苹果 测量电压U/V 0.9 1.1 1.2 ①分析数据可知，串联电池的总电压_______ （选填“大于”“等于”或“小于”）各电池电压之和。这说明：若将电压不同的两个水果电池串联接入电路，电压较小的电池在电路中可能相当于________ （选填“电源”或“用电器”），消耗电能。 ②根据以上结论，小明联想到新能源汽车的电池包由多个电池组成。若电池包中某个电池单元性能下降，在充放电过程中会影响整个电池包的输出效率，甚至引发安全问题。这与水果电池串联实验中的现象类似，提醒我们在电池管理中应注意____________________ 。 23．（2026•碑林区校级模拟）按要求填空。 （1）如图﹣1所示，小李在探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验中，选择了质量不同的两个小球、斜面和木块等器材。为控制小球到达水平面时的速度相等，小李应让不同质量的小球从斜面的_______ （选填“不同”或“相同”）高度处释放。 （2）如图﹣2所示，小明在做探究并联电路电流规律的实验，实验中，小明应该选择的两个小灯泡规格是_______ （选填“相同”或“不同”）的。 （3）如图﹣3所示，为探究水和煤油的吸热能力，在两烧杯中分别装入初温相同且_______ 相等的煤油和水，实验中通过比较_________ （选填“温度计示数”或“加热时间”）来间接反映煤油和水吸收的热量。 （4）如图﹣4所示，小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时，将图甲所示的装置按照图乙接入电路。保持通电时间一定，调节滑动变阻器，是在探究电流通过导体产生的热量与_______ 的关系； 24．（2026•碑林区校级模拟）实验小组在“测量小灯泡正常发光时的电阻和电功率”实验中，连接的部分电路如图甲所示，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （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，电流表示数变大。 （2）为保证电路安全，连接电路时开关应处于_______ 状态。 （3）开关闭合后，发现电压表、电流表均有示数，但小灯泡不亮，下一步应进行的操作是_____ 。 A.更换一相同规格的小灯泡 B.检查电路是否断路 C.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光 （4）排除故障后进行实验，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为________ V；要测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片适当向_____ （选填“左”或“右”）滑动。 （5）如图丙所示的是小组同学根据实验数据绘制的通过小灯泡的电流随两端电压变化的关系图像，由此可知：小灯泡的阻值随温度升高而_______ （选填“增大”“减小”或“不变”），小灯泡正常发光时的电阻为_______ Ω。 （6）利用以上数据可以计算得出小灯泡正常发光时的电功率为__________ W；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。 （7）实验结束后，小组同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为3V的小灯泡正常发光时的电阻。已知电源电压恒为9V，定值电阻R1的阻值为10Ω，实验步骤如下： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为6V； ②保持滑片位置不动，闭合开关S、S2，断开开关S1，读出的电压表示数为4V； ③小灯泡正常发光时的电阻RL＝_____ Ω。 25．（2026•碑林区校级二模）实验小组在“探究电流与电压的关系”的实验中，实验器材有：两节新干电池、定值电阻R、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干导线。 （1）图﹣1是连接的部分实验电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； （2）连接电路的过程中开关应处于_______ 状态； （3）电路连接好后，闭合开关，发现电流表无示数，电压表的示数接近3V且保持不变，则电路的故障可能是定值电阻R_______ ； （4）排除故障后，根据多次实验测得的数据绘制出定值电阻R的I﹣U图像如图﹣2所示。分析图像可知：①电阻一定时，电流与电压成_____ 比；②实验中所用定值电阻R的阻值为_____ Ω； （5）实验后小组同学利用上述器材设计了一个测量未知电阻Rx阻值的实验电路，如图﹣3所示，电源电压保持不变，已知定值电阻的阻值为R0。请将实验步骤补充完整： ①闭合开关S、S1，断开开关S2，读出电流表的示数I1； ②闭合开关S、S2，断开开关S1，读出电流表的示数I2； ③未知电阻Rx阻值的表达式：Rx＝____________________ （用I1、I2和R0表示）。 26．（2026•碑林区校级二模）灯光自动控制系统是一种可以自动感知环境光强，自动调整开、关状态和灯光亮度的智能化系统，这种系统环保节能，逐渐走入我们的生活。某小组开展了“设计灯光自动控制”项目化学习活动。下面是该小组同学交流的实践过程，请帮助完成下列内容： 【项目分解】（1）设计光自动控制灯的开、关状态。（2）设计光自动控制灯的亮度。 【项目实施】（1）设计光自动控制灯的开、关状态。小组同学利用光敏开关，这是一种由________ （选填“半导体”或“超导体”）材料制成的开关，设计了如图甲所示的电路图，根据照明需要，在_______ （选填“有光”或“无光”）时，光敏开关闭合，灯泡发光，反之灯泡熄灭。 （2）设计光自动控制灯的亮度。经过大家讨论，为实现光自动控制灯的亮度，需要阻值随光照强度变化的光敏电阻，查阅资料后获得其阻值与光照强度的关系如表格所示（其中E是表示光照强度的物理量，单位为cd），小兰设计了如图乙所示的电路图。小明分析表格数据，发现随着光照强度的增加，光敏电阻的阻值_______ （选填“增大”或“减小”），据此小明认为小兰的设计虽然能达到光控亮度的目的，但实际并不合理。经过查阅资料大家发现实际生活中的光控灯电路结构复杂得多，还有很多我们没有学到的知识，进而激发了大家进一步学习的兴趣，对未来充满期待。 光照强度E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 80 50 30 24 20 18 【项目拓展】目前的地铁设计中均安装了烟雾报警器，一旦有烟雾产生，烟雾报警系统就会报警，地铁随即自动减速甚至停车。“烟雾报警器”的简化原理图如图丙所示，烟雾报警器有一个外部光无法进入的烟室，其中装有激光发射器和带有光敏电阻的电路，电路中电源电压为18V，R0为定值电阻，R为光敏电阻（阻值与光照强度关系如上表所示）。 （1）开关闭合后，当烟雾进入烟室后，遮挡射向R的激光，当光照强度为5cd时，电压表示数为12V；当烟雾浓度达到一定程度，光照强度降低到2cd时，使电压表示数达到_______ V，就会触发报警系统。 （2）烟雾报警器触发报警系统的电压保持一定，若将定值电阻R阻值升高，烟雾报警器会在烟雾浓度更_____ （选填“大”或“小”）时报警。 27．（2026•碑林区校级三模）如图甲所示，在“探究电流与电阻关系”的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的电源，阻值为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变阻器各1个，导线若干。 （1）在检查电路时，同学发现有一根导线连接错误，请你在甲图中将连接错误的那条导线上画“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应该移至最_____ 端（选填“左”或“右》）； （3）正确连接好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表示数始终为零、电流表示数有变化，若只有R出现故障，则R是_______ ；（选填“短路”或“断路”） （4）AB两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I﹣R图像，分析图像，你认为_____ （选填“A”或“B”）同学的实验操作是错误的； （5）要完成该实验，滑动变阻器应该选用以下哪种规格：_____ （填下列选项前的字母）； A.20Ω、1A B.40Ω、1A C.50Ω、0.5A （6）改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录相关数据，描绘出合理的图像，据此得出结论：在电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成_____ 比； （7）其中组员小红还想测出另一个正常发光的电压为UL的小灯泡正常发光时的电阻，在保证电路安全的前提下，设计了如图丙所示的电路（电源电压恒定大于UL且未知，滑动变阻器R最大阻值未知，定值电阻阻值为R0）；请将实验步骤补充完整： ①闭合S、S2，断开S1，移动滑片P，使电流表示数为____________________ 时，小灯泡正常发光； ②闭合S、S1，断开S2，保持滑片P位置不变，读出电流表的示数为I； ③小灯泡正常发光时的电阻R1＝____________________ 。（用UL、I、R0表示） 28．（2026•碑林区校级三模）某同学利用两端电压不变的电源、三个电流表、三个不同规格的小灯泡L1（3.8V，0.4A）、L2（3.8V，0.4A）和L3（2.5V、0.3A）、开关和导线若干，探究串联电路的电流关系。 （1）若实验过程中只选择两个灯泡进行实验，应选择__________ （选填“L1和L2”或“L1和L3”）。 （2）其余器材均使用，请在虚线框内画出实验电路图。 （3）第一次实验三个电流表示数如图1，为得到串联电路中电流的特点，请设计记录实验数据的表格，并将第一次的数据填入表格中。 _________ ______________ ______________ ______________ / / / （4）为了得出普遍结论，除了题目中已经呈现的，请写出实验过程中还需要调整的实验器材____________________ （至少写出一个）。 29．（2026•碑林区校级模拟）某小组想探究“导体的电阻与导体长度的关系”。他们选择了如图甲所示的器材，并且连接了部分电路。将固定在木板上长为15cm的铅笔芯作为研究对象，并标记为等长的五段，a、f为铅笔芯的两个端点，中间四点分别标记为b、c、d、e。 （1）用笔画线代替导线完成电路连接（要求：滑动变阻器的滑片P向D端滑动时电流表的示数增大）； （2）将电路连接完整后，把线夹夹在f点，闭合开关，发现无论如何调节滑动变阻器，电压表和电流表始终无示数。用一根导线检测电路故障，将导线的两端分别接到开关两端的接线柱上时，电压表和电流表仍无示数；将导线的两端分别接到滑动变阻器接入电路的两接线柱上时，电压表和电流表均有示数。若电路中只有一处元件故障，则故障是____________ ； （3）该小组排除故障后继续实验，闭合开关后快速记录电流表和电压表的示数，然后立即断开开关。电流表的示数如图乙所示，该读数为_________ A。调节滑动变阻器，多次测量并计算出电阻的平均值； （4）将线夹分别夹在e、d、c、b点，重复步骤（3），得到铅笔芯接入长度l和对应的铅笔芯接入电阻的平均值R的数据，如表所示： 线夹位置 b c d e f 铅笔芯接入长度l/cm 3 6 9 12 15 铅笔芯接入电阻的平均值R/Ω 2.0 4.0 5.9 8.0 10.0 ①请在如图丙所示的坐标纸上描点，并画出铅笔芯接入电阻的平均值R和铅笔芯接入长度l的关系图像。 ②通过分析图像可得实验结论：在材料和横截面积一定的条件下，电阻与长度成_____ 比。 30．（2026•雁塔区校级模拟）小明利用图甲所示电路测量未知电阻R的阻值，电源电压保持3V不变，滑动变阻器铭牌标有“30Ω 2A”字样，R的阻值约为10Ω。 （1）请根据图甲电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整。（导线不能交叉） （2）闭合开关后，移动滑动变阻器滑片的过程中发现电流表无示数，电压表示数接近电源电压，若电路故障已缩小在定值电阻R和滑动变阻器上，则可能是____________ 。 （3）排除故障后，闭合开关S，移动变阻器的滑片P至某一位置，此时电压表示数为2.8V，电流表示数如图丙所示，则未知电阻R＝_______ Ω。本次实验需要多次测量，其目的是__________________ 。 （4）小明利用图丁所示电路继续测量小灯泡正常发光时的电阻。已知小灯泡的额定电流为I额，电源电压为U总，定值电阻为R0，测量步骤如下： ①只闭合开关S、S1，调节滑动变阻器R′的滑片，使电压表示数为U总﹣I额R0； ②断开开关S1，闭合开关S、S2，滑动变阻器R′的滑片_______ （选填“移动”或“不动”），测出__________ 为U； ③小灯泡正常发光时的电阻为____________________ （用已知量和测量的物理量符号表示）。 31．（2026•碑林区校级一模）小明为爷爷设计了一款有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路简化如图所示。电源两端电压为6V，电热丝R1、R2的阻值恒定，R1＝4Ω、R2＝10Ω、电池容量6000mAh。 求： （1）若只将R2接入电路，100s产生的热量是多少J？ （2）若只将R1接入电路中，电池充满电后的最大续航时间是多少h？ （3）爷爷给小明的设计提了两点要求：希望防寒服工作时续航时间尽可能长，同时速热档的加热速度尽可能快。请按爷爷的要求将电路未画出的部分补充在虚线框内（其中S1和S2均为单刀单掷开关，S1为总开关，S2为温控开关。在S1与S2的共同控制下，可实现“速热”和“保温”挡两种功能）。 32．（2026•碑林区校级模拟）如图甲所示，这是小华家客厅茶几上的多功能养生壶，可以加热也可以保温，其自动控温工作原理如图乙所示。控制电路中的电磁铁线圈电阻不计，R0是保护电阻，Rt为热敏电阻，其阻值随温度变化的规律如图丙所示，电源电压U1恒为6V；工作电路中，U2＝220V，R1、R2是加热电阻。当线圈中的电流I＞8mA时，加热电路接通。加热挡功率为880W，保温挡功率为110W，养生壶容量为1.5L，已知水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ＝1.0×103kg/m3。 （1）养生壶开始加热时，金属板应与_____ （选填“a”或“b”）端相连接。若要养生壶刚开始保温时的温度降低一些，可采取_______ 保护电阻R0（选填“增大”或“减小”）。 （2）若R0阻值为200Ω，则养生壶刚开始保温时的温度约为多少？ （3）R1阻值为多少？ （4）加热效率为90%的情况下，将一壶初温为0℃的水加热到80℃需要的时间为多少s？（结果保留1位小数） 33．（2026•碑林区校级二模）火电站利用煤炭燃烧时产生的热量，通过汽轮机带动发电机发电，若火电站的煤电转化效率为火电站发出的电能，Q总为消耗的煤炭完全燃烧时所放出的热量），则煤炭燃烧越充分，煤电转化效率越高。有关研究表明，基于“富氧燃烧”技术的“碳一氢一风一电”能源耦合模型，可有效地提高新能源与传统能源的综合利用。如图所示，风电站给电网供电后，将富余的电能输送给制氢厂，通过电解水装置制造的氢气，经加氢站到达用户端；将电解水制氢时产生的氧气输送给火电站，使煤炭实现“富氧燃烧”，提高火电站的煤电转化效率。 （1）某风电站总装机功率为105kW，平均每天工作时长以10h计。若风电站以总装机功率工作时，1天所发出的电能中，有8.2×105kW•h的电能供给电网，富余的电能全部用于电解水制氢（每产生1m3氢气消耗3.6kW•h的电能），产生的氢气完全燃烧时，释放的热量为多少？（氢气的热值为1.28×107J/m3） （2）假设火电站通过“富氧燃烧”技术，使煤炭完全燃烧，可实现每消耗0.31kg的标准煤，发出1kW•h的电能，则“富氧燃烧”条件下，煤电转化效率是多少？ （3）若采用“富氧燃烧”技术后，煤电转化效率相比技术革新之前提高了4%，则同样发出1kW•h的电能，相比应用“富氧燃烧”技术前，能节约多少千克标准煤。（标准煤的热值为2.9×107J/kg） 34．（2026•雁塔区校级四模）如图是一款便携式干衣器，其内部电路是由一个发热电阻R（）、一个电动机（）和两个开关组成的电路。干衣器有冷风暖风两挡（闭合S1吹冷风，再闭合S2吹暖风，单独闭合S2既不发热也不吹冷风）。求解下列问题。 （1）该干衣器发热电阻的电功率为多大？ （2）发热电阻的阻值为多大？ （3）请你在虚线框内画出干衣器的电路图。 干衣器铭牌参数 额定电压 220V 可承受质量 5kg 冷风 90W 暖风 200W 35．（2026•碑林区校级模拟）小明观察家里的电饭煲铭牌：额定电压为220V，保温功率为22W，但加热功率已经磨损，电饭煲的工作原理如图所示，通过单刀双掷开关S调节加热和保温两种状态，R1为电热丝，他想利用家里得电能表测出它的加热功率，于是他关闭了家里所有其它用电器，只让电饭煲工作，观察了电能表，发现上面标有“3000r/（kW•h）”，请你帮助小明解决下列问题。 （1）电饭煲在加热状态时，开关S应与触点_____ 连接； （2）他发现正常加热了6min电饭煲就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则电饭煲的加热功率是多少W？ （3）保温100s，电热丝R1产生的热量为多少J？ 36．（2026•碑林区校级模拟）风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中，供路灯照明使用。蓄电池充满电后不再充电，使用时放电至余留20%停止电能输出，可使蓄电池使用寿命更为长久。 下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。 风力发电机 太阳能电池板 蓄电池 最小启动风速 1.0m/s 电池板的面积 0.5m2 蓄电池容量 150A•h 最小充电风速 2.0m/s 光电转化效率 16% 额定电压 12V 最大限制风速 12.0m/s 最大输出功率 400W （1）风力发电机是根据_________ 原理发电的，利用风力发电时，是将_____ 能转化为电能。 （2）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时，太阳能电池板的输出功率为多少W？ （3）充满电的蓄电池以额定电压对外供电，输出功率为150W时，为使蓄电池的使用寿命更为长久，持续供电的时间不能超过多少小时？ （4）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为50W，此时风速为_____ m/s。 37．（2026•碑林区校级模拟）西安地铁15号线细柳车辆段位于陕西省西安市高新区，是全国首个地铁车辆段“氢赋能零碳智慧能源中心”示范项目。该项目采用“光伏+蓄电池储能+氢燃料电池”供能模式。其供能模式如下： 白天有光照时：光伏发电优先满足厂区自用，剩余电能先为蓄电池充电；蓄电池充满后，仍有剩余的电能再用于电解水制氢：若还有剩余可并网出售。 夜间/阴天时：优先使用蓄电池供电；若蓄电池电量不足或用电高负荷时，储存的氢气可通过氢燃料电池转化为电能，供厂区使用。 该项目设备相关参数如下表： 光伏发电功率 7×103kW 蓄电池容量 5×103kW•h 制氢效率指电解水时，输入电能转化为氢气化学能的比例） 75% 氢燃料电池供电效率（指氢气的化学能转化为输出电能的比例） 40% 地源热泵系统的制热性能系数COP 6 （即消耗1kW•h电能可获得6kW•h的制热量） （1）光能、氢能、地热能均属于_______ （选填“清洁”或“非清洁”）能源。 （2）冬季某日，该项目光伏系统有效发电时长为5h，厂区此日自用电2.2×104kW•h，按“优先自用→再充蓄电池→剩余制氢”的顺序，除去自用和充满蓄电池后，还有多少电能可用于电解水制氢？（不考虑蓄电池充放电损耗，且蓄电池原始电量为0） （3）若实际提供4000kW•h电能用于电解水制氢，再通过氢燃料电池发电，可重新获得多少电能？ （4）若氢燃料电池输出功率为300kW，输出的电能全部带动地源热泵工作，则每小时地源热泵提供的制热量，相当于完全燃烧多少千克标准煤放出的热量？（标准煤的热值为2.9×107J/kg，结果保留一位小数） 38．（2026•碑林区校级四模）小金同学准备为物理实验室制作一个电烘箱，设计的电路如图甲所示。电烘箱的额定电压为220V，R0是电烘箱体内阻值为40Ω的电热丝。经过多次试验，当选用电阻R1的阻值为15Ω时，刚好满足箱体内烘干功率要求。求：（不考虑温度对电阻的影响） （1）电烘箱主要是利用电流的________ 工作的。 （2）电烘箱正常工作时，电路中的电流是多少？ （3）电烘箱正常工作10s，箱体内R0产生的热量是多少？ （4）小金同学又进一步改进了设计，利用电热丝R0、另一个阻值为20Ω的电热丝R2和单刀单掷开关S1，设计了一个有“高、低”两个挡位，要求低温挡不超过2000W，高温挡可超过3000W的电烘箱，请你在图乙中将改进后的电路图补充完整，并计算高温挡的额定电功率。 39．（2026•碑林区校级模拟）如图所示电路，电源电压恒为8V，小灯泡标有“6V 3W“字样。若不考虑温度对灯泡电阻的影响，闭合开关S，求： （1）小灯泡的额定电流； （2）小灯泡正常发光时，滑动变阻器R接入电路的阻值。 （3）移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为3V时，小灯泡的实际功率。 40．（2026•碑林区校级二模）如表是某种家用电暖器的铭牌。求这种电暖器： （1）正常工作时的电流； （2）正常工作时内部电热丝的电阻； （3）在额定电压下工作10min产生的热量。 XX牌电暖器 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定功率 1100W 41．（2026•雁塔区校级四模）电动自行车是目前中国老百姓主要的短途代步交通工具。 （1）从安全角度考虑，2025年9月1日新国标（GB17761﹣2024）正式实施，国家规定电动自行车车速不得超过 25km/h。武老师的家距离学校停车点约为2.5km，计算武老师上班最快需要多少分钟？ （2）武老师的电动自行车的电池上面标明电压为48V、容量为20A•h（电池容量是指放电电流与放电时间的乘积），它充满电后，储存的电能为多少？ （3）武老师每天骑行约8公里左右，一般四天充满一次电（电池电量降到20%就充电）。查阅资料，该电动自行车在平直公路上匀速行驶时，受到的平均阻力是人和车重力的0.05倍，武老师的质量65kg，整车质量55kg，电动机功率＜400W，根据以上信息，估算武老师电动自行车的效率是多少？（结果保留整数，g取10N/kg） 42．（2026•灞桥区校级模拟）如图所示，电路中的电源电压保持不变，定值电阻R1＝20Ω。只闭合开关S，电流表的示数为0.3A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.9A。 （1）电源电压是多少？ （2）闭合开关S、S1，通电100s，定值电阻R2消耗的电能是多少？ 43．（2026•碑林区校级三模）空气炸锅是一种主要靠快速循环的热空气对食物进行加热烘烤的烹饪器具。某款空气炸锅（如图甲）内部的简化电路如图乙所示，其中电热丝R1＝55Ω、R2＝110Ω，电动机的额定功率为66W。（忽略加热过程中R1、R2的阻值变化） （1）当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，通过R1的电流是多少？ （2）当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，加热电路消耗的电功率是多少？ （3）若电动机正常工作时的电阻为1Ω，则电动机正常工作10min产生的热量是多少？ 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $