2020屆中考物理一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)題型分類練習(xí)10份

電功率

考點(diǎn)一、電能、電功

【典例一】(2019?武威)如圖所示是某家用電子式電能表的表盤，該表盤上顯示已用電

一4於瓦若將某用電器單獨(dú)接在該電能表上正常工作3min,電能表指示燈閃爍了32次。

該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為kW-h,它的實(shí)際電功率是______%

【舉一反三】

1.(2018?長(zhǎng)沙)如圖L、k是規(guī)格分別為“6V、6W"，“3V、2.7W”的小燈泡，將它

們連在如圖的電路中，電源電壓恒定不變,當(dāng)只閉合S時(shí),L正常發(fā)光。(不計(jì)溫度對(duì)燈泡電阻

的影響)求：

(1)電源電壓；

(2)燈泡L的電阻R,；

(3)當(dāng)S、Si都閉合時(shí)，10s內(nèi)電流做的總功。

1

L—~—*1-——-

2.(2019?瀘州)小明家電熱水器銘牌標(biāo)識(shí)為“220K1000F?由于使用了多年，該

電熱水器中的電熱絲明顯氧化導(dǎo)致其電阻發(fā)生了變化，為準(zhǔn)確測(cè)量氧化電熱絲的實(shí)際電阻

值，小明在家中把該電熱水器單獨(dú)接入220,的家庭電路中工作5min,發(fā)現(xiàn)電能表指示燈閃

爍了242次，電能表規(guī)格如圖所示。問(wèn)：

電子式單相電能衰

220v5OA50Hz

3000imp/kW?h??

(1)小明測(cè)得該電熱水器的實(shí)際電功率是多少？

（2）該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是多少？

（3）為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率，可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲，則并聯(lián)的

這段電熱絲的電阻值為多少？

3.（2019?河南）在家用電器調(diào)查活動(dòng)中，小亮讓電熱水器單獨(dú)工作2min,測(cè)得家中

如圖所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70r,熱水器的實(shí)際功率為W；若不計(jì)能量損失，這段時(shí)

間內(nèi)熱水器中50L的水可升溫____°C.由于熱水器的功率遠(yuǎn)大于冰箱，從安全用電的角度

考慮，熱水器的電源線比冰箱的要（選填“粗”或“細(xì)”）。［已知P*=1.OX103kg/m3,

C*=4.2X103J/（kg?℃）］

月。1U9回

220V10(20)A50Hz

1000rkW?h

考點(diǎn)二、電功率

【典例二】（2019?河北）如圖所示，電源電壓不變，R,,氏為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻

器，a、b是電流表或電壓表。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S、Si時(shí)，a、b的指針均明顯偏轉(zhuǎn)，將位于中

點(diǎn)的滑片P向左移動(dòng)，a的示數(shù)不變，b的示數(shù)有變化。以下說(shuō)法正確的是（）。

A.b是電流表；

B.只閉合S,S2,移動(dòng)滑片P,則a示數(shù)的變化量與b示數(shù)的變化量的比值可能等于R,+R2；

C.若將b換成另一種電表，只閉合S、S2,將滑片P向右移動(dòng)，L消耗的功率一定變大;

1）.若將a與b的位置互換，只閉合S、S2,則a的示數(shù)與b的示數(shù)的比值可能等于R?

【舉一反三】

1.（2018?淄博）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開(kāi)關(guān)S“燈泡L發(fā)光，電壓表有示數(shù):

再閉合開(kāi)關(guān)％,電路中出現(xiàn)的情況是（）。

A.電壓表的示數(shù)變??；B.電路的總電阻不變；

C.燈泡L的亮度不變；D.電路的總功率變大

2.（2019?天津）如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑

片。從a端移動(dòng)到6端的整個(gè)過(guò)程中，電流表示數(shù)/與電壓表示數(shù)，的關(guān)系圖象如圖乙所示。

則電阻R、的阻值為Q;當(dāng)變阻器滑片。處于a端時(shí)，電阻用消耗的電功率為璃

3.（2019?岳陽(yáng)）如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑片P

由b端移到某點(diǎn)c的過(guò)程中，電壓表的示數(shù)由4V變?yōu)?V,電流表的示數(shù)由0.2A變?yōu)?.3A,

由此可知（

A.電源電壓為7V

B.B的阻值為20Q

C.電路消耗的最小功率為1.2W

1）.滑片P在b端時(shí)，10秒內(nèi)瓦產(chǎn)生的熱量為12J

考點(diǎn)三、測(cè)量小燈泡電功率

【典例三】（2019?海南）在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，已知燈泡額定電壓U瓶=2.5V,

電源電壓保持不變。

（1）用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把甲圖電路連接完整。

（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為2.5Y,此時(shí)電流表示數(shù)（如圖乙）為A。

則小燈泡的額定功率為_(kāi)_____

（3）如果沒(méi)有電壓表，用如圖丙所示電路也可測(cè)小燈泡的額定功率。其中，定值電阻

的阻值為R。。先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S?、閉合開(kāi)關(guān)S、S”調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)為#；

R。

再保持變阻器滑片的位置不變，只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)、閉合其它開(kāi)關(guān)，讀出電流表示數(shù)為I,

燈泡額定功率的表達(dá)式為P*?=（用&、U顫、I的代數(shù)式表示）。

【舉一反三】

1.（2019?達(dá)州）實(shí)驗(yàn)老師為“測(cè)量小燈泡額定功率”準(zhǔn)備了如下器材：電源（電壓恒

為6V）開(kāi)關(guān)、電壓表和電流表各一只、額定電壓為2.5V的待測(cè)小燈泡（電阻約為10。）、

滑動(dòng)變阻器（“20Q1A”）、導(dǎo)線若干。

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物圖連接完整（要求：滑片向右移動(dòng)燈泡變

亮）。

（2）閉合開(kāi)關(guān)前電流表的指針如圖乙所示，其原因是。

（3）故障排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，并繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化

的關(guān)系如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為Wo從圖象中還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓表的示數(shù)增大

時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比（選填“變大”、“變小或“不變”）。

（4）小陳同學(xué)為了驗(yàn)證電流跟電阻的關(guān)系，他又借到了一個(gè)滑動(dòng)變阻器（50Q0.5A）

和五個(gè)定值電阻（5Q、10Q、15Q、20Cg、25Q）,其余器材不變。用定值電阻更換甲圖

中的燈泡，小陳同學(xué)得到如圖丁所示的電流隨定值電阻變化的圖象，則實(shí)驗(yàn)中他所用的滑動(dòng)

變阻器是（選填字母：A.20Q1AB.50Q0.5A）,若某次實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器連入的阻

值為14Q,則所用定值電阻的阻值為Q。

（5）下課前老師布置了一道課后作業(yè)。要求：在只有下列實(shí)驗(yàn)器材的前提下測(cè)出未知

定值電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)器材：電阻工、電源（電壓恒定但未知）、滑動(dòng)變阻器（已知最大

阻值為R。）、電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

小張同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖戊所示的電路圖，用以下步驟測(cè)R*的阻值。

①閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P至B端，記下電流表示數(shù)L；

②移動(dòng)滑片P至A端，記下電流表示數(shù)L（L未超過(guò)電流表的量程）;

③請(qǐng)幫他寫(xiě)出Rx的表達(dá)式：Rx=（用字母R。、L、&表示）。

2.（2019?遂寧）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：兩節(jié)新干電池、電

流表、電壓表、額定電壓2.5『的小燈泡，滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干，部分實(shí)物電路如

圖甲所示。

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整（要求：滑片尸向右移動(dòng)時(shí)

小燈泡變亮）。

（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡很亮，電壓表示數(shù)為3匕斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，經(jīng)檢查,

各元件完好，電路連接正確則實(shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤之處是_____。

（3）改正錯(cuò)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖乙

所示；若要測(cè)量小燈泡的額定功率，滑動(dòng)變阻器的滑片一應(yīng)向端移動(dòng)（選填或

“B”）o

（4）圖丙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的小燈泡的7-4圖象，則小燈泡額定功率是孔

（5）根據(jù)小燈泡的公〃圖象計(jì)算出不同電壓下燈絲電阻值不同，原因是燈絲電阻隨

的變化而變化。

22

(6)若用第(3)小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)算出燈泡的電阻吊，再根據(jù)月—Uu計(jì)算燈泡的

額定功率。按此方案算出燈泡的額定功率比真實(shí)值(選填“偏大”或“偏小”)。

3.(2019?海南)在“探究小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率是否相同”的實(shí)驗(yàn)中，

實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源電壓U恒為8V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Q2A“，小燈泡的額

定電壓U額=2.5V,額定功率小于1.2W,兩個(gè)阻值分別為10Q、20Q的定值電阻R。可供選擇。

(1)為使小燈泡兩端電壓有一較大的調(diào)節(jié)范圍，小聰設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)用

筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成圖乙中實(shí)物電路的連接。

(2)正確連接電路后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電

流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為「VI。

宜齡次收

產(chǎn)甌12345

電壓/V1.01.52.02.53.0

電流/A0.240.320.380.44

電功率率

(3)分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：小燈泡工作時(shí)，消耗的電功率隨電壓的增大而

根據(jù)數(shù)據(jù)還可判斷出，小聰在實(shí)驗(yàn)中選用的是1?。=C的定值電阻。

(4)完成實(shí)驗(yàn)后，愛(ài)動(dòng)腦筋的小聰又想出一種測(cè)量小燈泡額定功率的方法，設(shè)計(jì)了如

圖丁所示的電路，所用電壓表量程為“0?15V”，請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①檢查電路無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S,將開(kāi)關(guān)與撥至“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓

表示數(shù)為;

②滑片不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)撥至“2”，讀出電壓表示數(shù)為U。；

③小燈泡的額定功率：。(用U穎、U。、R。表示)若步驟②中，在將開(kāi)關(guān)與撥

至“2”時(shí)，不小心將滑片向右移動(dòng)了少許，其他操作正確，則測(cè)出的小燈泡額定功率比真

實(shí)值(選填“偏大”或“偏小”)?

考點(diǎn)四、焦耳定律

【典例四】（2019?益陽(yáng)）如圖所示電路，電源電壓不變，R為發(fā)熱電阻，阻值10Q.R2

為定值電阻，阻值為20Q.R為滑動(dòng)變阻器（A、B為其兩個(gè)端點(diǎn)）。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P

移動(dòng)到A端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A,電源電壓U=_V.當(dāng)滑片P移到B點(diǎn)時(shí)，發(fā)熱電

阻R在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Jo

【舉一反三】

1.（2019岳陽(yáng)）一新款節(jié)能電燉鍋如圖甲，有關(guān)技術(shù)參數(shù)如表（設(shè)電燉鍋不同擋位的電

阻和加熱效率均不變）。

額定電壓電燉鍋檔位額定功率/W

低溫200

200V中溫400

高溫600

（1）求電燉鍋在高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)的電流（計(jì)算結(jié)果保留一位小數(shù)）；

（2）在用電高峰期，關(guān)掉家里的其他用電器，只讓處于中溫?fù)鯛顟B(tài)的電燉鍋工作，觀

察到標(biāo)有“1800r/（kWh）”的電能表轉(zhuǎn)盤在121s內(nèi)轉(zhuǎn)了20圈，求此時(shí)的實(shí)際電壓；

（3）電燉鍋正常工作時(shí)，用低溫?fù)鹾透邷負(fù)醴謩e給質(zhì)量相同的冷水加熱，待水溫達(dá)到

50℃時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，繪制的水溫隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示。結(jié)合所給信息，通過(guò)計(jì)算，分

析比較用高溫?fù)踹€是用低溫?fù)醺?jié)能。

甲乙

2.（2019?貴港）家用電吹風(fēng)的簡(jiǎn)化電路如圖5所示，主要技術(shù)參數(shù)如下表。則該電吹

風(fēng)正常工作吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲的阻值是一Q,正常工作吹熱風(fēng)5min電熱絲產(chǎn)生的熱

量是一

VK75X：

熱風(fēng)時(shí)，IOOOW

■定功率

冷風(fēng)時(shí)：J20W

■定電姝220V

0.3|Q!

3.（2019?湘潭）圖是某電水壺的銘牌，該電水壺正常工作Imin產(chǎn)生J的熱量,

如果這些熱量84%被冷水吸收能使2.0L的水溫度升高上℃..

麻壺（D:石

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也更?型且啊＞他》?

答案

考點(diǎn)一、電能、電功

【典例一】(2019?武威)如圖所示是某家用電子式電能表的表盤，該表盤上顯示已用電

—4伊瓦若將某用電器單獨(dú)接在該電能表上正常工作3min,電能表指示燈閃爍了32次。

該用電器在上述時(shí)間內(nèi)消耗的電能為_(kāi)____kWh,它的實(shí)際電功率是_______肌

【答案】5546.7；0.02；400?

【解析】(1)該表盤上顯示數(shù)字為55467,因?yàn)樽詈笠晃皇切?shù)、單位是kW?h,所以

顯示已用電5546.7kW?h；

(2)1600imp/(kW-h)表示每消耗lkW?h的電能，指示燈閃爍1600次，指示燈閃爍

32次，則該用電器消耗的電能：W=,「kW-h=0.02kW-h,

ImM)

ip().O2AHr?h

該用電器的實(shí)際電功率：P=—=--巧一=0.4kW=400Wo

t標(biāo)”

故答案為：5546.7；0.02；400。

【舉一反三】

1.(2018?長(zhǎng)沙)如圖L、L是規(guī)格分別為“6V、6W"，“3V、2.7W”的小燈泡，將它

們連在如圖的電路中，電源電壓恒定不變,當(dāng)只閉合S時(shí),L正常發(fā)光。(不計(jì)溫度對(duì)燈泡電阻

的影響)求：

(1)電源電壓；

(2)燈泡L的電阻R；

⑶當(dāng)S、Si都閉合時(shí)，10s內(nèi)電流做的總功。

rH._^―|

———

---------

【答案】(1)3V；(2)6Q；(3)42JO

【解析】(1)當(dāng)只閉合S時(shí)，燈泡Lz正常發(fā)光，燈泡兩端電壓U=3V,通過(guò)燈泡L2的電

流：［2=￡=攀=0-9A；電源電壓U=3V；

(2)燈泡L的電阻凡=,=曙=60；

(3)當(dāng)S、Si都閉合時(shí)，3和L?并聯(lián)，通過(guò)山的實(shí)際電流L=含=言=0.5A；通過(guò)

干路的電流I=L+Iz=O.5A+0.9A=1.4A,電路消耗的總電功率P=UI=3VX1.4A=4.2W；電流做的

功歸Pt=4.2WX10s=42Jo

故答案為：(1)3V：(2)6Q；(3)42J?

2.(2019?瀘州)小明家電熱水器銘牌標(biāo)識(shí)為“220/、10007'。由于使用了多年，該

電熱水器中的電熱絲明顯氧化導(dǎo)致其電阻發(fā)生了變化，為準(zhǔn)確測(cè)量氧化電熱絲的實(shí)際電阻

值，小明在家中把該電熱水器單獨(dú)接入220,的家庭電路中工作5min,發(fā)現(xiàn)電能表指示燈閃

爍了242次，電能表規(guī)格如圖所示。問(wèn)：

電子式單相電能衰

220V50A50Hx

3000imp/kW?h?.

(1)小明測(cè)得該電熱水器的實(shí)際電功率是多少？

(2)該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是多少？

(3)為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率，可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲，則并聯(lián)的

這段電熱絲的電阻值為多少？

【解析】(1)30003如"伊人表示每消耗14的人的電能，指示燈閃爍3000次，所以，

242242

電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能：臟----kA%-----X3.6X10)2.904X10571

30003000

該電熱水器的實(shí)際電功率：尸,』匚2.904X1()5/=968生

t5x60s

(2)由片蚌巴可得,該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值：.實(shí)&2=<223'),=50可

RPi968W

（3）電熱水器銘牌標(biāo)識(shí)的功率對(duì)應(yīng)的電阻：廬丫,=（22°匕）~=48.4Q,

P1000IV

為恢復(fù)該電熱水器的銘牌功率，可與氧化電熱絲并聯(lián)一段新的電熱絲川,因并聯(lián)電路

中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和，

所以，—I—=―；H--,解得：R'-1512.5^（）

RRRR

答：（1）小明測(cè)得該電熱水器的實(shí)際電功率是968?。?）該電熱水器氧化電熱絲的

實(shí)際電阻值是50Q；（3）并聯(lián)的這段電熱絲的電阻值為1512.5Q。

3.（2019?河南）在家用電器調(diào)查活動(dòng)中，小亮讓電熱水器單獨(dú)工作2min,測(cè)得家中

如圖所示的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70r,熱水器的實(shí)際功率為W；若不計(jì)能量損失，這段時(shí)

間內(nèi)熱水器中50L的水可升溫℃.由于熱水器的功率遠(yuǎn)大于冰箱，從安全用電的角度

考慮，熱水器的電源線比冰箱的要（選填“粗”或“細(xì)”）。［已知P，K=1.OX10:!kg/m\

c*=4.2X10:iJ/（kg?℃）］

70r

【解析】（1）電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)70r,電熱水器消耗的電能：舊=0.07kW?h,

lOOOr/(kV?h)

工作時(shí)間42疝"小，則該電熱水器的實(shí)際功率:

0.07kW?h

W

排=2.1kW=2100W.

(2)電熱水器消耗的電能：W'=Pt=2100WX120s=2.52X105J，

3

水的體積V水二50L=0.05m,由P二營(yíng)可得，水的質(zhì)量：m水二P水V水

=1.OX103kg/m3X0.053m3=50kg；

因?yàn)椴挥?jì)能量損失，所以水吸收的熱量：Q吸二曠二2.52X1（）5J,

QOR>5>xl0”

由Q=cmZ\t得，水升高的溫度：-t=.及.=--------二-----------=1.23C.

c水m水4.2xlO'J（kg?七）x50kg

（3）由于電熱水器的功率遠(yuǎn)大于冰箱，根據(jù)P=UI可知，電熱水器工作時(shí)的電流遠(yuǎn)大于

冰箱，相同條件下熱水器導(dǎo)線上產(chǎn)生的熱量較多。為保證線路安全，在電流和通電時(shí)間一定

時(shí)，電熱水器選擇較粗的電源線，可以減小導(dǎo)線電阻，根據(jù)Q=I2Rt可知，電源線產(chǎn)生的熱

量減少，可防止電源線快速老化而引發(fā)安全事故。

故答案為：2100；1.2；粗。

考點(diǎn)二、電功率

【典例二】（2019?河北）如圖所示，電源電壓不變，％、A為定值電阻，R為滑動(dòng)變阻

器，a、b是電流表或電壓表。當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S、Si時(shí)，a、b的指針均明顯偏轉(zhuǎn)，將位于中

點(diǎn)的滑片P向左移動(dòng)，a的示數(shù)不變，b的示數(shù)有變化。以下說(shuō)法正確的是（）。

A.b是電流表；

B.只閉合S、8,移動(dòng)滑片P,則a示數(shù)的變化量與b示數(shù)的變化量的比值可能等于Ri+Rx

C.若將b換成另一種電表，只閉合S、S2,將滑片P向右移動(dòng)，氏消耗的功率一定變大;

D.若將a與b的位置互換，只閉合S、S2,則a的示數(shù)與b的示數(shù)的比值可能等于Rz

【答案】ADo

【解析】A、只閉合開(kāi)關(guān)S、Si時(shí)，電表b與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，且滑片P向左移動(dòng)，b

的示數(shù)有變化，則b一定是電流表，故A正確；

若a為電流表，測(cè)通過(guò)R的電流，由于R的阻值和兩端的電壓均不變，滑片P向左移

動(dòng)，a的示數(shù)不變；

若a為電壓表，測(cè)電源電壓，其示數(shù)也不變，a可能是電流表也可能是電壓表；

B、為電壓表、b為電流表時(shí)，只閉合S、Sa.此時(shí)Ri與R串聯(lián)，電壓表a測(cè)R兩端的電

壓，電流表測(cè)電路中的電流，則有：兄=*，即a示數(shù)的變化量與b示數(shù)的變化量的比值

等于Ri；

a、b均為電流表時(shí)，只閉合S、R、艮被短路，電路為R的簡(jiǎn)單電路，移動(dòng)滑片P,

a、b兩表的示數(shù)變化量均為0,故B錯(cuò)誤；

C、將b換成電壓表，a為電壓表時(shí)，只閉合S、S2,R、R2與R串聯(lián)，滑片P向右移動(dòng),

電阻變小，電路總電阻變小，電流變大，根據(jù)P=I午2可知，&消耗的功率變大;

若將b換成電壓表，a為電流表時(shí)，只閉合S、Sz,R被短路，R、R?串聯(lián)，滑片P向右

移動(dòng)，電阻不變，電路總電阻不變，電流不變，根據(jù)P=/R2可知，R?消耗的功率不變，故C

錯(cuò)誤；

D、為電壓表、b為電流表時(shí)，若將a與b的位置互換，只閉合S、Sz，R被短路，R,>

Rz串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電路，電壓表測(cè)RJ兩端的電壓，則a的示數(shù)與b的示數(shù)的比值為

R2；

a、b均為電流表時(shí)，若將a與b的位置互換，只閉合S、S2,R、R,被短路，電路為R

的簡(jiǎn)單電路，兩電流表的示數(shù)相等，其比值為1,故D正確。故選AD。

【舉一反三】

1.（2018?淄博）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開(kāi)關(guān)燈泡L發(fā)光，電壓表有示數(shù)：

再閉合開(kāi)關(guān)Sz,電路中出現(xiàn)的情況是（）。

A.電壓表的示數(shù)變小；B.電路的總電阻不變；

C.燈泡L的亮度不變；D.電路的總功率變大

【答案】D?

【解析】ABC、只閉合開(kāi)關(guān)S”為串聯(lián)電路，電阻R與燈泡L串聯(lián)；電壓表測(cè)量的是R兩端

的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知，電壓表示數(shù)要小于電源電壓；開(kāi)關(guān)&閉合時(shí)，燈泡

被短路，燈泡不發(fā)光，電路中只有R,總電阻減??；電壓表測(cè)量的是電源電壓，故電壓表示

數(shù)變大；故ABC錯(cuò)誤；

D、開(kāi)關(guān)S?閉合后電路總電阻R息變小，電流變大，電阻R兩端的電壓變大，根據(jù)P=UI可知

電路的總功率變大，故D正確。故選D。

2.（2019?天津）如圖甲所示的電路，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑

片戶從a端移動(dòng)到。端的整個(gè)過(guò)程中，電流表示數(shù)/與電壓表示數(shù)〃的關(guān)系圖象如圖乙所示。

則電阻A的阻值為Q;當(dāng)變阻器滑片尸處于a端時(shí)，電阻R、消耗的電功率為優(yōu)

【答案】10；0.1.

【解析】由電路圖可知，定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器L串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，

電流表測(cè)電路中的電流。

(1)當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，電壓表測(cè)電源電壓，此時(shí)電路中的電

流最大，

由圖象可知，電源電壓U=3Y,此時(shí)Ri兩端的電壓Ui=U=3V,電路中的電流1=0.3A,

由歐姆定律可得：R尸一=八丫：=10Q；

(2)當(dāng)滑片位于a端時(shí)，R1、Rz串聯(lián)，電壓表測(cè)Ri兩端的電壓，由圖象可知，此時(shí)電

路中的電流I'=0.1A時(shí)，&兩端的電壓IV=1V,電阻R1消耗的電功率

PJ=ujr=ivxo.IA=O.iw?

故答案為：10;0.Io

3.(2019?岳陽(yáng))如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑片P

由b端移到某點(diǎn)c的過(guò)程中，電壓表的示數(shù)由4V變?yōu)?V,電流表的示數(shù)由0.2A變?yōu)?.3A,

由此可知()。

A.電源電壓為7V

B.R的阻值為20Q

C.電路消耗的最小功率為1.2W

D.滑片P在b端時(shí)，10秒內(nèi)R產(chǎn)生的熱量為12J

【答案】Co

【解析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的

電流。

(1)由“閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器的滑片P由B端移到某點(diǎn)C的過(guò)程中，電壓表的示

數(shù)由4V變?yōu)?V,電流表的示數(shù)由0.2A變?yōu)?.3A,”可知，R2兩端電壓為4V,ac兩端電

壓Uac=3V,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P在b端時(shí)，電流I=0.2A,當(dāng)滑片P由b端移到某點(diǎn)c時(shí);

電流1=0.3A,設(shè)電源電壓為U,

U=IR!-IRI(U=0.2XR-4V

則＜一,即〈1,解得Rl=10Q,U=6V,故AB錯(cuò)誤；

U=I'R「Uac[U=0.3xR1-3V

(2)滑動(dòng)變阻器滑片P在b端時(shí)，R1與R2串聯(lián)，由P=UI可得，電路消耗的最小功率

P=UI=6VX0.2A=1.2W,故C正確；

(3)滑片P在b端時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得，R1兩端電壓

U1=U-U2=6V-4V=2V,10秒內(nèi)R1產(chǎn)生的熱量Q=W=UlIt=2VX0.2AX10S=4J,故D錯(cuò)誤。故選

Co

考點(diǎn)三、測(cè)量小燈泡電功率

【典例三】(2019?海南)在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，己知燈泡額定電壓U籟=2.5V,

電源電壓保持不變。

第20題圖

(1)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線把甲圖電路連接完整。

(2)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表示數(shù)為2.5V,此時(shí)電流表示數(shù)(如圖乙)為A?

則小燈泡的額定功率為W?

(3)如果沒(méi)有電壓表，用如圖丙所示電路也可測(cè)小燈泡的額定功率。其中，定值電阻

的阻值為R。。先斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2、閉合開(kāi)關(guān)S、S?調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)為上；

R。

再保持變阻器滑片的位置不變，只斷開(kāi)開(kāi)關(guān)_______、閉合其它開(kāi)關(guān)，讀出電流表示數(shù)為I,

燈泡額定功率的表達(dá)式為PM(用R。、U額、I的代數(shù)式表示)。

【答案】(1)如圖所示；(2)0.28；0.7；(3)Si

【解析】(1)由圖知，只需用一條導(dǎo)線將滑動(dòng)變阻器下端的一個(gè)接線柱連接到小燈泡右

端的接線柱即可，連接情況如圖所示；

(2)由圖乙知，電流表使用的量程是0.6A,則讀出的示數(shù)為0.28A,由P=UL計(jì)算出

小燈泡的額定功率為P新=U^I額=2.5Vx0.28A=0.7W；

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理P=UI,為了得出小燈泡的額定功率，需要知道的數(shù)據(jù)是U缺和1箴；

當(dāng)斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2、閉合開(kāi)關(guān)S、Si時(shí)，定值R。與小燈泡并聯(lián)接在電路中，電流表測(cè)通過(guò)R。的電

流I。，由題意知％=￡(此式表明電阻R。與小燈泡兩端的電壓為U領(lǐng))；保持變阻器的滑

片的位置不變，可通過(guò)斷開(kāi)S”閉合S和S,使電流表示數(shù)等于通過(guò)R。和小燈泡的電流之和,

然后再利用并聯(lián)電路的電流規(guī)律得出通過(guò)小燈泡的電流(因?yàn)檫@樣設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)的通斷仍然能保

證R。與小燈泡兩端的電壓為U領(lǐng)，所以此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流剛好為I瓶)，根據(jù)題意可得出

。=1-￥，所以燈泡額定功率的表達(dá)式為P斫=11礪(1-￥)。

RcRc

【舉一反三】

1.(2019?達(dá)州)實(shí)驗(yàn)老師為“測(cè)量小燈泡額定功率”準(zhǔn)備了如下器材：電源(電壓恒

為6V)開(kāi)關(guān)、電壓表和電流表各一只、額定電壓為2.5V的待測(cè)小燈泡(電阻約為10Q)、

滑動(dòng)變阻器(“20。1A")、導(dǎo)線若干。

(1)請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物圖連接完整(要求：滑片向右移動(dòng)燈泡變

亮)。

(2)閉合開(kāi)關(guān)前電流表的指針如圖乙所示，其原因是。

(3)故障排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，并繪制了小燈泡的電流隨其兩端電壓變化

的關(guān)系如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為Wo從圖象中還發(fā)現(xiàn)：當(dāng)電壓表的示數(shù)增大

時(shí)，電壓表與電流表的示數(shù)之比(選填“變大”、“變小或“不變”)。

（4）小陳同學(xué)為了驗(yàn)證電流跟電阻的關(guān)系，他又借到了一個(gè)滑動(dòng)變阻器（50Q0.5A）

和五個(gè)定值電阻（5Q、10Q、15Q、20Qg、25Q）,其余器材不變。用定值電阻更換甲圖

中的燈泡，小陳同學(xué)得到如圖丁所示的電流隨定值電阻變化的圖象，則實(shí)驗(yàn)中他所用的滑動(dòng)

變阻器是（選填字母：A.20Q1AB.50Q0.5A）,若某次實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器連入的阻

值為14Q,則所用定值電阻的阻值為Q。

（5）下課前老師布置了一道課后作業(yè)。要求：在只有下列實(shí)驗(yàn)器材的前提下測(cè)出未知

定值電阻Rx的阻值。實(shí)驗(yàn)器材：電阻七、電源（電壓恒定但未知）、滑動(dòng)變阻器（已知最大

阻值為R。）、電流表、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。

小張同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖戊所示的電路圖，用以下步驟測(cè)《的阻值。

①閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P至B端，記下電流表示數(shù)L；

②移動(dòng)滑片P至A端，記下電流表示數(shù)L（L未超過(guò)電流表的量程）；

③請(qǐng)幫他寫(xiě)出Rx的表達(dá)式：R=（用字母R。、L、L表示）。

【答案】（1）如上所示;（2）電流表指針沒(méi)有調(diào)零；（3）0.625；變大;（4）B；10；（5）

3一11）“

—h°

【解析】（1）滑片向右移動(dòng)燈泡變亮，即電流變大電阻變小，故變阻器滑片右下接線柱

連入電路中，如下所示:

（2）閉合開(kāi)關(guān)前電流表的指針如圖乙所示，其原因是電流表指針沒(méi)有調(diào)零。

（3）根據(jù)繪制的小燈泡的電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系知，燈在額定電壓下的電流為

0.25A,則小燈泡的額定功率為：P=UI=2.5VX0.25A=0.625肌

從圖象知，當(dāng)電壓為0.5V時(shí)，電流為0.1A,由歐姆定律，燈的電阻為：R=）=當(dāng)空

L0.1A

=5Q,

同理，燈正常發(fā)光時(shí)的電阻為10。，故當(dāng)電壓表的示數(shù)增大時(shí)，電壓表與電流表的示

數(shù)之比（燈的電阻）變大；

（4）圖丁所示的電流隨定值電阻變化的圖象，電流與電阻之積為：

U=IR=0.1AX25O=-------0.5AX5Q=2.5V,

根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U產(chǎn)U-U，=6V-2.5V=3.5V,變阻器

分得的電壓為電壓表示數(shù)的繆~=L4倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入25Q電阻時(shí)，變阻器連

2.5V

入電路中的電阻為：

R4X25Q=350,故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少35Q的滑動(dòng)變

阻器，則實(shí)驗(yàn)中他所用的滑動(dòng)變阻器是50Q、0.5A,選B；

若變阻器連入的阻值為14Q,

由歐姆定律，電路的電流為：1=%=三"=0.25人，

R滑14?

由歐姆定律，則所用定值電阻的阻值為：R定=%=三當(dāng)=10。；

I0.25A

（5）①閉合開(kāi)關(guān)S,移動(dòng)滑片P至B端，記下電流表示數(shù)L；

②移動(dòng)滑片P至A端，記下電流表示數(shù)L（L未超過(guò)電流表的量程）；

③在①中兩電阻串聯(lián)，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電源電壓：U=L（R,+R。）

在②中，為R。的簡(jiǎn)單電路，由歐姆定律：U=LR。，因電源電壓不變，

故:U=Ii（Rx+Ro）=LR°,

R*的表達(dá)式：R,、=(“-iPR。"

11

故答案為：（1）如上所示；（2）電流表指針沒(méi)有調(diào)零；（3）0.625；變大；（4）B；10；

2.（2019?遂寧）在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)器材有：兩節(jié)新干電池、電

流表、電壓表、額定電壓2.5,的小燈泡，滑動(dòng)變阻器、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干，部分實(shí)物電路如

圖甲所示。

（1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整（要求：滑片尸向右移動(dòng)時(shí)

小燈泡變亮）。

（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡很亮，電壓表示數(shù)為3匕斷開(kāi)開(kāi)關(guān)，經(jīng)檢查,

各元件完好，電路連接正確則實(shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤之處是o

（3）改正錯(cuò)誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某一位置，電壓表的示數(shù)如圖乙

所示：若要測(cè)量小燈泡的額定功率，滑動(dòng)變阻器的滑片。應(yīng)向端移動(dòng)（選填或

“B”）。

（4）圖丙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的小燈泡的7-4圖象，則小燈泡額定功率是孔

（5）根據(jù)小燈泡的公〃圖象計(jì)算出不同電壓下燈絲電阻值不同，原因是燈絲電阻隨

的變化而變化。

22

（6）若用第（3）小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)算出燈泡的電阻吊，再根據(jù)6—UU計(jì)算燈泡的

額定功率。按此方案算出燈泡的額定功率比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。

【答案】滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有調(diào)到阻值最大處；8；0.625；溫度；偏大。

【解析】（1）滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱與開(kāi)關(guān)相連時(shí)，滑片P向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變

亮，如下圖所示:

（2）連接好電路，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡很亮，電壓表示數(shù)為3V,且各元件完好，電

路連接正確，則實(shí)驗(yàn)中操作錯(cuò)誤之處是：滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有調(diào)到阻值最大處；

（3）由圖乙可知，電壓表的量程為0?3V,分度值為0.IV,示數(shù)為2V,

若要測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)使電壓表的示數(shù)達(dá)到2.5V,由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可

知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻，即滑片P應(yīng)向B端移動(dòng)；

（4）由圖丙可知，電壓表的示數(shù)為2.5V時(shí)，通過(guò)的電流為0.25A,

則小燈泡額定功率是P=UI=2.5VX0.25A=0.625W；

（5）根據(jù)小燈泡的I-U圖象計(jì)算出不同電壓下燈絲電阻值不同，原因是燈絲電阻隨溫

度的變化而變化；

（6）由圖丙可知，燈泡兩端的電壓為2V時(shí)，通過(guò)的電流為0.225A,

由吟r的變形式R=號(hào)r可得，燈泡兩端的電壓為2V、2.5V時(shí)的電阻分別為8.9Q、10。,

若用第（3）小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)算出燈泡的電阻R,再根據(jù)P=\計(jì)算燈泡的額定功率,

按此方案算出燈泡的額定功率比真實(shí)值偏大。

故答案為：（1）如上圖所示；（2）滑動(dòng)變阻器的滑片沒(méi)有調(diào)到阻值最大處；（3）B；

（4）0.625；（5）溫度；（6）偏大。

3.（2019?海南）在“探究小燈泡在不同電壓下工作時(shí)的電功率是否相同”的實(shí)驗(yàn)中，

實(shí)驗(yàn)室提供了如下器材：電源電壓U恒為8V,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Q2A“，小燈泡的額

定電壓U破=2.5V,額定功率小于1.2W,兩個(gè)阻值分別為10Q、20Q的定值電阻R?？晒┻x擇。

（1）為使小燈泡兩端電壓有一較大的調(diào)節(jié)范圍，小聰設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，請(qǐng)用

筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，完成圖乙中實(shí)物電路的連接。

（2）正確連接電路后，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄的數(shù)據(jù)如表所示。當(dāng)電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電

流表示數(shù)如圖丙所示，小燈泡的額定功率為一W。

點(diǎn)齡次a

12345

卜-

電壓/V1.01.52.02.53.0

電流/A0.240.320.380.44

電功率率

（3）分析表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：小燈泡工作時(shí)，消耗的電功率隨電壓的增大而。

根據(jù)數(shù)據(jù)還可判斷出，小聰在實(shí)驗(yàn)中選用的是R0=_Q的定值電阻。

（4）完成實(shí)驗(yàn)后，愛(ài)動(dòng)腦筋的小聰又想出一種測(cè)量小燈泡額定功率的方法，設(shè)計(jì)了如

圖丁所示的電路，所用電壓表量程為“0?15V”，請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。

①檢查電路無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S,將開(kāi)關(guān)與撥至“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓

表示數(shù)為_(kāi)

②滑片不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)S“撥至“2”，讀出電壓表示數(shù)為U。；

③小燈泡的額定功率：P/。（用U額、U。、Ro表示）若步驟②中，在將開(kāi)關(guān)號(hào)撥

至“2”時(shí)，不小心將滑片向右移動(dòng)了少許，其他操作正確，則測(cè)出的小燈泡額定功率比真

實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。

-00s_—xF

屬

甲

【解析】⑴由P=UI得，小燈泡的額定電流約為：I=*E*0,48A<0,6A，所

以，電流表選擇0-0.6A的量程；燈泡、R。及滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，故將電流表的“0.6”接線柱

與電源的“+”極連接，小燈泡的左接線柱與R。的左接線柱連接，如圖所示：

（2）由（1）可知，電流表選擇0-0.6A的量程，分度值為0.02A,示數(shù)為0.42A,

則小燈泡的額定功率：P額=U/I額=2.5VX0.42A=1.05W。

（3）由表中數(shù)據(jù)可知，隨著燈泡兩端電壓的增大，電流也增大，根據(jù)P=UI可知，小燈

泡消耗的電功率增大，即小燈泡工作時(shí)，消耗的電功率隨電壓的增大而增大。

由表中數(shù)據(jù)可知，第5次實(shí)驗(yàn)電流最大，此時(shí)電路總電阻最小，

由噬可得，第5次實(shí)驗(yàn)時(shí)電路總電阻：R總下=二7Ml8.2C〈20C,

因R.6=R1+RO+R濟(jì)，已知定值電阻R。的阻值為10Q或20Q,故小聰在實(shí)驗(yàn)中選用的是

R0=10Q。

（4）要測(cè)量小燈泡的額定功率，需使小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，

①閉合開(kāi)關(guān)S,將開(kāi)關(guān)與撥至“1"，小燈泡、R。和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R。和滑

動(dòng)變阻器兩端的電壓，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，燈泡正常發(fā)光時(shí)，電壓表的示數(shù)：UV=U-U?,

=8V-2.5V=5.5V?

②滑片不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)與撥至“2”，

Uo

電壓表測(cè)R。兩端的電壓U。，此時(shí)電路中的電流即為小燈泡的額定電流:O

Ro

Uo

③小燈泡的額定功率：P額=U額I額=u額?

而

將開(kāi)關(guān)Si撥至“2”，滑片向右移動(dòng)稍許，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值變大，根據(jù)串聯(lián)

分壓知識(shí)可知，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變大，定值電阻R。兩端的電壓U。變小，根據(jù)PsFU額

?U

TI額-UO

可知，測(cè)出的小燈泡的額定功率比真實(shí)值偏小。

--

故答案為：（1）如上圖所示；（2）1.05；（3）增大;10；(4)①5.5V；③U

偏小。

考點(diǎn)四、焦耳定律

【典例四】（2019?益陽(yáng)）如圖所示電路，電源電壓不變，R為發(fā)熱電阻，阻值10Q.R2

為定值電阻，阻值為20Q.R為滑動(dòng)變阻器（A、B為其兩個(gè)端點(diǎn)）。閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P

移動(dòng)到A端時(shí)，電流表的示數(shù)為0.3A,電源電壓11=V.當(dāng)滑片P移到B點(diǎn)時(shí)，發(fā)熱電

阻R在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Jo

【答案】故答案為：6；216。

【解析】由圖知，閉合開(kāi)關(guān)S,當(dāng)滑片P移動(dòng)到A端時(shí)，R和R,并聯(lián)，電流表測(cè)量通過(guò)

L的電流。

因?yàn)镮=y,所以電源電壓為U=ia=O.3AX20Q=6V；

R

滑片P移動(dòng)過(guò)程中，R兩端電壓不變，阻值不變，

所以1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為Qi=Ll?t=921x60s=216J。

Ri10Q

故答案為:6；216。

【舉一反三】

1.(2019岳陽(yáng))一新款節(jié)能電燉鍋如圖甲，有關(guān)技術(shù)參數(shù)如表(設(shè)電燉鍋不同擋位的電

阻和加熱效率均不變)。