專題15　電功率(原卷版+解析)

專題15電功率命題點1實際功率和額定功率的理解【命題趨勢】①主要在選擇題和填空題中考查．②多結(jié)合用電器(燈泡)的銘牌考查電路中實際功率和額定功率的關(guān)系．1．（2021·黑龍江）將“220V60W”的燈泡L1和“220V40W”的燈泡L2，串聯(lián)在220V的電源上，組成閉合電路（設(shè)燈絲電阻不變），則下列說法正確的是（）A．燈泡L1比燈泡L2亮B．燈泡L2比燈泡L1亮C．兩燈泡的總功率大于40WD．兩燈泡的實際功率都變?yōu)槠漕~定功率的一半2．（2021·廣東）如圖中，燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V3W”“6V6W”字樣，電源電壓不變，開關(guān)S閉合，①只閉合S1，燈泡L1、L發(fā)光；②只閉合S2，燈泡L2、L發(fā)光，燈泡L在②中比在①中（設(shè)燈絲電阻不變）（）A．電功率較大，亮度較亮 B．電功率較小，亮度較暗C．電功率相同，亮度相同 D．電功率較大，亮度較暗3．（2021·遼寧）將“12V12W”的小燈泡L1和“12V6W”的小燈泡L2串聯(lián)起來，直接接到電壓恒定的電源兩端。開關(guān)閉合后，恰好有一個小燈泡正常發(fā)光，而另一個小燈泡比正常發(fā)光時暗些，則正常發(fā)光的小燈泡是______，電源電壓是______V，發(fā)光較暗的小燈泡的實際功率是______W。（燈絲電阻不變）4．（2021·四川成都）實驗室有兩只額定電壓相同的小燈泡、，小華想知道哪只燈泡額定功率大，于是將它們串聯(lián)接入電路，如圖所示。閉合開關(guān)，兩只燈泡均發(fā)光，電壓表示數(shù)比小，此時實際功率大的小燈泡是______。據(jù)此小華可以判斷，額定功率大的小燈泡是______。命題點2動態(tài)電路分析(含電功率)【命題趨勢】①主要在選擇題和填空題中考查．②涉及的主要考點有：根據(jù)動態(tài)電路分析判斷燈泡的亮暗程度、與功率有關(guān)的電學(xué)量大小判斷．③多結(jié)合電路圖或曲線圖出現(xiàn)，有時也會結(jié)合電學(xué)其他知識一起考查．類型一滑動變阻器引起的動態(tài)電路分析5．（2021·貴州黔東南）如圖所示，電源電壓恒為4.5V，電流表的量程為“0~0.6A”，電壓表的量程為“0~3V”，燈泡L標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣（設(shè)燈絲電阻不變），滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關(guān)，在保證電路安全的情況下，移動滑片P的過程中，下列正確的是（）A．電流表的示數(shù)最大為0.6A B．滑動變阻器接入電路的最小電阻為4ΩC．燈泡消耗的最小電功率為0.12W D．電路消耗的最大功率為2.7W6．（2021·甘肅蘭州）如圖所示，電源電壓恒為6V，電流表量程為，電壓表量程為，定值電阻的阻值為10Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“”。閉合開關(guān)S，在確保電路安全的前提下，移動滑動變阻器的滑片P，下列說法中正確的是（）A．電路消耗的最大總功率為3WB．電流表示數(shù)的變化范圍為C．滑動變阻器接入電路的最小阻值為2ΩD．電阻消耗的最大功率為0.9W類型二多開關(guān)引起的動態(tài)電路分析7．（2021·四川眉山）如圖所示，電源電壓為保持不變，，，燈泡L標(biāo)有“”字樣，假定燈絲電阻不變。下列說法中正確的是（）A．燈泡L正常工作時的電阻為B．當(dāng)只閉合開關(guān)時，電阻消耗的功率為C．如果開關(guān)、和同時閉合，燈泡L短路不工作D．此電路消耗的最大電功率與最小電功率之比為8．（2021·遼寧）（多選）如圖電路電源電壓不變，滑動變阻器為“20Ω0.5A”，小燈泡的額定電壓為6V，電流表的量程為“0-0.6A”。只閉合開關(guān)S2時小燈泡正常發(fā)光，將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處，再閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.5A。閉合開關(guān)S1、S2，在電路安全情況下，下列說法正確的是（）A．小燈泡的額定功率為12WB．電路功率最小時工作10s所消耗的電能為18JC．電路的最大功率為3.6WD．滑動變阻器連入的阻值范圍是20Ω-15Ω類型三靈敏電阻的應(yīng)用9．（2021·山西）空氣質(zhì)量指數(shù)是確保實現(xiàn)碧水藍(lán)天的重要指標(biāo)，下表的空氣質(zhì)量等級是按照空氣質(zhì)量指數(shù)劃分的。如圖甲是環(huán)保項目性學(xué)習(xí)小組設(shè)計的空氣質(zhì)量檢測儀的電路原理圖，用電流表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)。電源電壓18V保持不變，定值電阻R0的阻值為100?，氣敏電阻R的阻值與空氣質(zhì)量指數(shù)K的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）空氣質(zhì)量指數(shù)K0~5051~100101~150151~200201~300＞300空氣質(zhì)量等級優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染A．氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)增大而增大B．空氣污染的程度越小，電路中的電流越大C．電路中電流為0.1A時，對應(yīng)的空氣質(zhì)量等級為良D．當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R0消耗的電功率為2.7W10．（2021·湖南岳陽）如圖所示是檢測河水流速變化的裝置原理圖，機(jī)翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動。電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，定值電阻R1的阻值為，滑動變阻器的規(guī)格為“1A”。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大，表示水流速度增大B．電流表示數(shù)變小，表示水流速度增大C．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為D．電路消耗總功率的變化范圍為1.35W~2.7W命題點3電能表及其相關(guān)計算【命題趨勢】①多在選擇和填空題中考查；②涉及的主要考點有：消耗電能的計算以及所需電費的計算、電能表上相關(guān)量的理解；③命題中常結(jié)合電能表表盤、銘牌為背景出題，多結(jié)合電功率和焦耳定律考查．【歸納整理】電能表的理解：(1)表盤中各個物理量的理解：(2)用電度數(shù)：電能表上顯示的數(shù)字是表從開始計數(shù)到讀數(shù)為止用去的電能．為了計量一段時間內(nèi)消耗的電能，必須記錄這段時間起始和結(jié)束時電能表上計數(shù)器的示數(shù)．前后兩次示數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)．11．（2021·天津）某電能表的表盤如圖所示。用電時電能表的鋁盤每轉(zhuǎn)過720轉(zhuǎn)，接在該電能表上的用電器消耗的電能是（）A．1.8×106J B．3.6×106J C．5.4×106J D．7.2×106J12．（2021·遼寧）假期小明一家要出門旅游，出發(fā)前家里只有一臺額定功率為200W的冰箱正常工作，其它用電器都已關(guān)閉。小明看到家里電能表的示數(shù)為2021.6kW·h，過了7天小明回到家再次查看電能表的示數(shù)如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．這段時間冰箱消耗的電能是7kW·hB．冰箱每天平均工作的時間為0.5hC．冰箱正常工作1min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過12轉(zhuǎn)D．再有其它家電和冰箱一同正常工作時，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速不變13．（2021·湖南邵陽）小李周一上學(xué)時觀察了家里電能表的示數(shù)如圖甲所示，第二天同一時間再看了一下電能表的示數(shù)如圖乙所示，這段時間他家消耗的電能是________。14．（2021·廣西貴港）如圖所示的電能表的讀數(shù)是______kW·h；若該電能表的表盤轉(zhuǎn)了360轉(zhuǎn)，則此時的用電器消耗了______kW·h的電能。命題點4eq\a\vs4\al(電功、電功率的相關(guān)計算)(必考)【命題趨勢】①電功、電功率的相關(guān)計算在各個題型中均有考查，但在填空題和計算題中考查較多；②涉及的主要考點有：電功率公式及其變形公式的相關(guān)計算，電能表的讀數(shù)和相關(guān)計算，焦耳定律公式的計算；③命題時經(jīng)常會以電路圖、曲線圖、銘牌為背景出題，有時會單獨進(jìn)行命題，但多和歐姆定律的知識結(jié)合在一起考查；④復(fù)習(xí)中要注意加強(qiáng)對電路及動態(tài)電路對應(yīng)的等效電路的認(rèn)識；根據(jù)簡化電路確定電路的連接方式，然后再利用串、并聯(lián)電路的特點及電功率的公式(含變形公式)進(jìn)行求解．【歸納整理】電功率的相關(guān)計算：(1)根據(jù)功率公式P額＝U額I額?用電器的額定電流I額＝eq\f(P額,U額)(2)根據(jù)歐姆定律可推得：P額＝U額I額＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),R)?用電器電阻R＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),P額)(3)若已知加在用電器兩端的實際電壓，則可得：P實＝eq\f(Ueq\o\al(2,實),R)(4)額定功率是唯一的、確定的，不隨實際工作電壓的改變而改變；實際功率是不確定的，隨實際電壓的改變而改變．燈泡的亮度取決于實際功率，如果實際功率相等，則亮度相同．類型一簡單電路類15．（2021·湖南邵陽）如圖所示，已知燈泡標(biāo)有“5V2.5W”的字樣，燈泡電阻恒定不變，滑動變阻器標(biāo)有“1A”的字樣，電源電壓為6V。閉合開關(guān)S，在保證電路安全的情況下移動滑片?；瑒幼冏杵鞯淖钚」β蕿開_____W。16．（2021·黑龍江齊齊哈爾）如圖所示的電路中，標(biāo)有“”字樣，標(biāo)有“”字樣，閉合開關(guān)后，兩燈均發(fā)光，此時兩電壓表示數(shù)之比為______；若兩燈并聯(lián)后接入電路中，則、兩燈的實際電功率之比為______（忽略溫度對燈絲電阻的影響）。類型二動態(tài)電路類17．（2021·湖北武漢）在如圖所小的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S1，將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V2的示數(shù)最小值為3V，電壓表V1與V2的示數(shù)之差變化了2V。閉合開關(guān)S1和S2，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻R3的最大功率為0.75W，當(dāng)滑片P在中點時，電路總功率為P總，電壓表V1與V2的示數(shù)之比為1:2。P總為（）A．2W B．2.4W C．3W D．3.2W18．（2021·天津）（多選）如圖所示的電路，電源電壓為12V，燈泡L1標(biāo)有“6V3W”字樣。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P位于某一位置時，L1正常發(fā)光；將L1換成“4V2W”的燈泡L2，滑片P位于另一位置時，L2也正常發(fā)光。先后兩種情況下（）A．L1、L2電阻之比為3：2 B．電流表示數(shù)之比為1：1C．電壓表示數(shù)之比為4：3 D．變阻器功率之比為3：4類型三U－I圖像類19．（2021·江蘇揚(yáng)州）如圖所示電路，電源電壓保持6V不變，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R2為5Ω，電壓表示數(shù)為U1，R2的電功率為P2，電流表示數(shù)為I，閉合開關(guān)后，移動滑片P，下列圖像可能正確的是（）A． B．C． D．20．（2021·湖南岳陽）如圖甲所示，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈正常發(fā)光的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示。則電源電壓為_________V，燈的額定功率為_________W。

命題點5電流熱效應(yīng)及焦耳定律【命題趨勢】①本命題點在各種題型中均有考查，可獨立命題，也可結(jié)合電功、電能綜合命題；②主要考查的內(nèi)容有：運(yùn)用焦耳定律Q＝I2Rt及其變形公式進(jìn)行電熱計算；探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)；結(jié)合焦耳定律分析電熱在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用等；③復(fù)習(xí)中要注意熱學(xué)和電學(xué)模塊的結(jié)合，培養(yǎng)分析計算能力、提取題干有用信息及讀圖識圖能力．21．（2021·北京）下列四種用電器中。利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A．電冰箱 B．電視機(jī) C．電腦 D．電熱水壺22．（2021·黑龍江齊齊哈爾）如圖所示的電路中，接通電源，通電一段時間后，______側(cè)U型管液面高度的變化較大（選填“左”或“右”），如果通過甲容器中電阻絲的電流是，則乙容器中電阻絲在內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______。23．（2021·遼寧）如圖所示的自制便攜式封口機(jī)，使用電壓為3V的電源，接通電路發(fā)熱電阻溫度升高，利用電流的______實現(xiàn)高溫封口。阻值為1Ω的發(fā)熱電阻10s內(nèi)產(chǎn)生______J的熱量。封口時總是把塑料袋燙壞，應(yīng)將發(fā)熱電阻換成阻值更______（填“大”或“小”）的。24．（2021·遼寧）如圖是焦耳定律的實驗裝置，其中R1=5Ω，R2=R3=10Ω。只閉合S1可以探究電流產(chǎn)生熱量與______的關(guān)系，若電路中的電流為0.1A，通電10min電阻R1產(chǎn)生的熱量為______J。閉合S1和S2，通過R1的電流是R2的2倍，左側(cè)U形管內(nèi)液柱的高度差比右側(cè)更大，這說明______（填“電流”或“電阻”）對產(chǎn)生熱量多少影響更大。命題點6電熱綜合計算題【命題趨勢】通常在計算題中考查，結(jié)合電學(xué)和熱學(xué)相關(guān)知識，以生活中的用電器為背景或者結(jié)合多擋位電路圖，計算電功、電功率、熱量等．25．（2021·四川成都）某家用電熱壺有“加熱”和“保溫”兩個檔位，其簡化電路如圖所示，R1、R2是電熱絲，R1=1050，R2=50。開關(guān)S接“1”時，電熱壺為______檔位。開關(guān)S接“2”時，通電5min，電流通過R2產(chǎn)生的熱量為______J。26．（2021·貴州）如圖是燈L和定值電阻R的I-U圖像，當(dāng)L和R串聯(lián)在電壓恒定的電源上時，L功率為0.3W；當(dāng)L和R并聯(lián)在同一電源上時，干路電流是0.9A，此時，L阻值為______Ω，R工作1min產(chǎn)生的熱量是______J。27．（2021·遼寧）圖甲是某款具有加熱和保溫雙重功能的暖奶器的簡化電路圖，其加熱效率為80%。圖乙是暖奶器某次工作時電流隨時間變化的圖像。[最適合寶寶飲用的牛奶溫度是40°C，c牛奶=4.0×103J/(kg·°C)]求：（1）電阻R2的阻值是多少；（2）加熱過程電路消耗的電能是多少；這些電能可將多少千克牛奶從20°C加熱到40°C。

28．（2021·廣東）如圖甲是某品牌家用電吹風(fēng)，其電路如圖乙所示，R1、R2為電阻絲，M為電動機(jī)。通過調(diào)節(jié)開關(guān)，可使電吹風(fēng)分別處于“停止”“冷風(fēng)”“暖風(fēng)”或“熱風(fēng)”四種狀態(tài)。（1）要使電吹風(fēng)正常工作，圖甲中的A處應(yīng)安裝______，B處應(yīng)安裝______（選填“電動機(jī)”或“電阻絲”）；（2）如圖乙，要使電吹風(fēng)處于“冷風(fēng)”狀態(tài)，應(yīng)閉合開關(guān)______。要使電吹風(fēng)處于“暖風(fēng)”狀態(tài)，應(yīng)閉合開關(guān)______；（3）已知電吹風(fēng)處于“暖風(fēng)”狀態(tài)時，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了20℃；處于“熱風(fēng)”狀態(tài)時，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了30℃，假設(shè)這兩種狀態(tài)下的熱效率相同，相同時間內(nèi)吹出的空氣質(zhì)量相同，則R1:R2=_______；（4）電吹風(fēng)用了幾年后，由于電阻絲的升華，實際發(fā)熱功率會______（選填“變大”“變小”或“不變”）。命題點7eq\a\vs4\al(測量小燈泡的電功率)(重點)【命題趨勢】①測電功率實驗是中考物理的重點實驗．②涉及的主要考點有：實驗原理；電路連接；連接電路時開關(guān)的狀態(tài)和滑動變阻器滑片的位置；滑動變阻器的調(diào)節(jié)；實驗器材選擇；誤差分析；數(shù)據(jù)分析等．29．（2021·廣西）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電源電壓有4V、6V、8V、10V、12V可選，待測小燈泡標(biāo)有“6V”字樣。小華按圖甲連接電路，再將電壓表接入電路。（1）本實驗的實驗原理是______。（2）實驗前應(yīng)將滑動變阻器R1的滑片P置于______（選填“A”或“B”）端。（3）小華檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，接下來應(yīng)該觀察的是_______。（4）排除故障后，小華閉合開關(guān)S，將電壓表和電流表示數(shù)記錄在上表的序號1中。接著，先后將滑片P移到R1中間某處及另一端，將相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)分別記錄在上表序號2、3中。序號電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A小燈泡功率P/W11.60.3020.4234.00.53①序號2數(shù)據(jù)中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為______V；②分析數(shù)據(jù)可知，實驗中小華將電壓表接在______（選填“小燈泡”或“R1”）兩端。30．（2021·湖北十堰）小華利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實物圖連接完整（要求滑動變阻器滑片向右移動時燈泡變亮）______。（2）小華在連接電路最后一根導(dǎo)線時燈泡立即發(fā)光，則她連接電路時存在的錯誤是______。（3）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率是______W。實際測量時，電壓表有示數(shù)時內(nèi)部有微弱的電流通過，若考慮這個微弱電流的影響，則所測小燈泡的額定功率偏______。（4）小明想利用小華的實驗器材測量一未知電阻Rx的阻值，發(fā)現(xiàn)電流表損壞，善于動腦的小明認(rèn)真思考后，利用小華實驗中小燈泡的額定電壓U額和測得的額定電流I額，設(shè)計如圖丙所示電路，測出Rx的阻值，請你幫助小明補(bǔ)全實驗步驟。①先閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片使電壓表示數(shù)為______；②再斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S2，保持滑動變阻器滑片位置不變，讀出此時電壓表示數(shù)為U；③待測電阻Rx＝______（用所測物理量和已知物理量符號表示）命題點8探究電流產(chǎn)生熱量跟什么因素有關(guān)【命題趨勢】該實驗主要考查控制變量法和轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用，電流熱效應(yīng)的影響因素．31．（2021·甘肅）在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)”的實驗中，采用了如圖電路。

（1）為了在短時間內(nèi)達(dá)到明顯的實驗效果，兩燒瓶中應(yīng)裝入質(zhì)量和初溫都相同的___________（選填“水”或“煤油”），實驗中通過觀察___________來比較電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少；（2）如圖甲所示，兩燒瓶中裝有阻值不同的電熱絲，以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與___________的關(guān)系；（3）如圖乙所示，兩燒瓶中裝有阻值相同的電熱絲，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使兩電流表示數(shù)___________（選填“相同”或“不同”），可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與___________的關(guān)系。32．（2021·黑龍江）如下圖所示，在研究電熱與哪些因素有關(guān)的實驗中，同學(xué)們猜想電熱可能與電流大小、電阻大小以及通電時間長短有關(guān)。（1）左側(cè)密閉容器內(nèi)電阻絲阻值為，右側(cè)密閉容器外部，將一個阻值為的電阻與這個容器內(nèi)的電阻絲并聯(lián)，目的是使通過左右兩密閉容器內(nèi)電阻絲的______不同，右側(cè)容器內(nèi)電阻絲的阻值應(yīng)為______，才能符合實驗研究的要求；（2）在第（1）問實驗中測得，左側(cè)容器內(nèi)電阻絲的電流大小為，則通過右側(cè)密閉容器中的電阻絲電流大小為______；形管中液面高度差反映密閉空氣溫度的變化，左側(cè)形管中液面高度差大于右側(cè)形管中液面高度差，說明：___________；（3）本實驗是研究電流的_______效應(yīng)，從能量轉(zhuǎn)化的角度分析，是______能轉(zhuǎn)化為______能。專題15電功率命題點1實際功率和額定功率的理解【命題趨勢】①主要在選擇題和填空題中考查．②多結(jié)合用電器(燈泡)的銘牌考查電路中實際功率和額定功率的關(guān)系．1．（2021·黑龍江）將“220V60W”的燈泡L1和“220V40W”的燈泡L2，串聯(lián)在220V的電源上，組成閉合電路（設(shè)燈絲電阻不變），則下列說法正確的是（）A．燈泡L1比燈泡L2亮B．燈泡L2比燈泡L1亮C．兩燈泡的總功率大于40WD．兩燈泡的實際功率都變?yōu)槠漕~定功率的一半【答案】B【解析】AB．燈泡L1的電阻為燈泡L2的電阻為由于串聯(lián)，電流相同，電阻大的電功率大，燈泡亮，故A錯誤；故B正確；C．總電阻為則總功率為故C錯誤；D．由于電阻不同，電壓不同，電壓沒有變?yōu)樵瓉淼囊话?，故兩燈泡的實際功率也沒有變?yōu)槠漕~定功率的一半，故D錯誤。故選B。2．（2021·廣東）如圖中，燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V3W”“6V6W”字樣，電源電壓不變，開關(guān)S閉合，①只閉合S1，燈泡L1、L發(fā)光；②只閉合S2，燈泡L2、L發(fā)光，燈泡L在②中比在①中（設(shè)燈絲電阻不變）（）A．電功率較大，亮度較亮 B．電功率較小，亮度較暗C．電功率相同，亮度相同 D．電功率較大，亮度較暗【答案】A【解析】燈泡L1、L2分別標(biāo)有“6V3W”“6V6W”字樣，它們的電阻分別為R1阻值大于R2阻值，只閉合S1，燈泡L1、L串聯(lián)，只閉合S2，燈泡L2、L串聯(lián)，兩種接法對比，L2、L串聯(lián)時，總電阻小，電流大，L功率較大，更亮，故A符合題意。故選A。3．（2021·遼寧）將“12V12W”的小燈泡L1和“12V6W”的小燈泡L2串聯(lián)起來，直接接到電壓恒定的電源兩端。開關(guān)閉合后，恰好有一個小燈泡正常發(fā)光，而另一個小燈泡比正常發(fā)光時暗些，則正常發(fā)光的小燈泡是______，電源電壓是______V，發(fā)光較暗的小燈泡的實際功率是______W。（燈絲電阻不變）【答案】L218V3【解析】[1][2][3]根據(jù)可得它們各自正常發(fā)光時的額定電流，根據(jù)可得它們各自的電阻，兩個小燈泡串聯(lián)在電壓恒定的電源兩端。因為串聯(lián)電路電流處處相等，且開關(guān)閉合后，恰好有一個小燈泡正常發(fā)光，而另一個小燈泡比正常發(fā)光時暗些，則此時電路電流I=0.5A，因為此時電路電流等于小燈泡L2的額定電流，故正常發(fā)光的小燈泡是L2；根據(jù)串聯(lián)電路總電阻與分電阻之間的關(guān)系以及歐姆定律可得電源電壓而此時電路電流小于小燈泡L1的額定電流，所以發(fā)光較暗的是小燈泡L1，則此時小燈泡L1的實際功率4．（2021·四川成都）實驗室有兩只額定電壓相同的小燈泡、，小華想知道哪只燈泡額定功率大，于是將它們串聯(lián)接入電路，如圖所示。閉合開關(guān)，兩只燈泡均發(fā)光，電壓表示數(shù)比小，此時實際功率大的小燈泡是______。據(jù)此小華可以判斷，額定功率大的小燈泡是______?！敬鸢浮縇2L1【解析】[1][2]兩個燈泡串聯(lián)在電路中，電壓表V1測燈L1的電壓、V2測燈L2的電壓，V1的示數(shù)小于V2的示數(shù)，據(jù)串聯(lián)電路的特點知，通過兩燈的電流相同，據(jù)P=UI知，兩燈的實際功率P1<P2所以實際功率大的小燈泡是L2。據(jù)知，兩個小燈泡的電阻R1<R2而兩個小燈泡的額定電壓相同，據(jù)知P額1>P額2，所以額定功率大的小燈泡是L1。命題點2動態(tài)電路分析(含電功率)【命題趨勢】①主要在選擇題和填空題中考查．②涉及的主要考點有：根據(jù)動態(tài)電路分析判斷燈泡的亮暗程度、與功率有關(guān)的電學(xué)量大小判斷．③多結(jié)合電路圖或曲線圖出現(xiàn)，有時也會結(jié)合電學(xué)其他知識一起考查．類型一滑動變阻器引起的動態(tài)電路分析5．（2021·貴州黔東南）如圖所示，電源電壓恒為4.5V，電流表的量程為“0~0.6A”，電壓表的量程為“0~3V”，燈泡L標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣（設(shè)燈絲電阻不變），滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關(guān)，在保證電路安全的情況下，移動滑片P的過程中，下列正確的是（）A．電流表的示數(shù)最大為0.6A B．滑動變阻器接入電路的最小電阻為4ΩC．燈泡消耗的最小電功率為0.12W D．電路消耗的最大功率為2.7W【答案】B【解析】從圖中可以看，開關(guān)閉合后，根據(jù)電流的流法可知，這是一個串聯(lián)電路，燈泡L和滑動變阻器R串聯(lián)在電路中，電壓表并聯(lián)在燈泡L兩端，電流表測串聯(lián)電路的電流。A．假設(shè)電流表的示數(shù)最大為0.6A，這時串聯(lián)電路的電流是0.6A，流過燈泡L的電流是0.6A，燈泡L標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣，并且設(shè)燈絲電阻不變，根據(jù)電功率的推導(dǎo)式可知，燈泡L的電阻燈泡L的電阻是5Ω；根據(jù)歐姆定律的變換式可知，燈泡L的電壓這時燈泡L的電壓是3.0V，但是燈泡L標(biāo)有“2.5V”字樣，即額定電壓是2.5V，這是最大電壓，不能超過這個電壓，那么燈泡L的電壓不能是3.0V，假設(shè)不成立，電流表的示數(shù)最大不能為0.6A，故A錯誤；B．假設(shè)滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω，由A解析可知，燈泡L的電阻是5Ω，電源電壓恒為4.5V，電路中的電流這時燈泡L的電壓這時燈泡L的電壓是額定電壓，燈泡安全工作，這也是滑動變阻器接入電路的最小電阻，不能再小，否則燈泡不能安全工作，故B正確；C．根據(jù)電功率的推導(dǎo)式可知，燈泡L的電阻不變，當(dāng)流過燈泡L的電流最小時，燈泡的電功率最小，即要求串聯(lián)電路的電流最小，從圖中可以看到，當(dāng)滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路的電流最小，即這時燈泡L的電壓燈泡不會出現(xiàn)安全問題，電壓表也沒有安全問題，電路的電流是0.18A，電流表也沒有安全問題，沒有超過滑動變阻器R的最大電流1A，電路是安全的，0.18A是電路的最小電流值，是允許存在的，不能再小了，燈泡L的電阻是5Ω，根據(jù)電功率的推導(dǎo)式可知，燈泡消耗的最小電功率燈泡消耗的最小電功率是0.162W，不是0.12W，故C錯誤；D．由B解析可知，滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω，這時電路的總電阻最小，電路的電流最大，大小是0.5A，電源電壓恒為4.5V，根據(jù)電功率的公式可知，電路消耗的最大功率電路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D錯誤。故選B。6．（2021·甘肅蘭州）如圖所示，電源電壓恒為6V，電流表量程為，電壓表量程為，定值電阻的阻值為10Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“”。閉合開關(guān)S，在確保電路安全的前提下，移動滑動變阻器的滑片P，下列說法中正確的是（）A．電路消耗的最大總功率為3WB．電流表示數(shù)的變化范圍為C．滑動變阻器接入電路的最小阻值為2ΩD．電阻消耗的最大功率為0.9W【答案】D【解析】由圖可知，電阻R1和滑動變阻器R2串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，電流表測量電路中的電流。A．電壓表量程為，電流表量程為，滑動變阻器的規(guī)格為”，當(dāng)通過電路的最大電流是0.5A，電壓表的示數(shù)為U1=IR1=0.5A×10Ω=5V＞3V所以當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V時，通過電路的電流最大，最大電流為電路消耗的最大總功率為P最大=UI最大=6V×0.3A=1.8W故A錯誤；B．變阻器連入電路的電阻最大時，電路的總電阻最大，通過電路的電流最小，最小電流為=0.2A電流表示數(shù)的變化范圍為，故B錯誤；C．通過電路的最大電流是0.3A，電路的總電阻滑動變阻器接入電路的最小阻值R2最小=R總-R1=20Ω-10Ω=10Ω故C錯誤；D．電阻消耗的最大功率為P1=I最大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W故D正確。故選D。類型二多開關(guān)引起的動態(tài)電路分析7．（2021·四川眉山）如圖所示，電源電壓為保持不變，，，燈泡L標(biāo)有“”字樣，假定燈絲電阻不變。下列說法中正確的是（）A．燈泡L正常工作時的電阻為B．當(dāng)只閉合開關(guān)時，電阻消耗的功率為C．如果開關(guān)、和同時閉合，燈泡L短路不工作D．此電路消耗的最大電功率與最小電功率之比為【答案】D【解析】A．由得，燈泡L正常工作時的電阻為故A錯誤；B．當(dāng)只閉合開關(guān)時，電阻與燈泡L串聯(lián)，此時電路的總電阻為電路的電流電阻消耗的功率故B錯誤；C．如果開關(guān)、和同時閉合，電阻被短路，電阻與燈泡L并聯(lián)，故C錯誤；D．當(dāng)只閉合開關(guān)時，電阻與燈泡L串聯(lián)，此時電路的總電阻最大為電路的電流電路消耗的功率最小如果開關(guān)、和同時閉合，電阻被短路，電阻與燈泡L并聯(lián)，此時電路電阻最小為電路的功率最大為此電路消耗的最大電功率與最小電功率之比為故D正確。故選D。8．（2021·遼寧）（多選）如圖電路電源電壓不變，滑動變阻器為“20Ω0.5A”，小燈泡的額定電壓為6V，電流表的量程為“0-0.6A”。只閉合開關(guān)S2時小燈泡正常發(fā)光，將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處，再閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.5A。閉合開關(guān)S1、S2，在電路安全情況下，下列說法正確的是（）A．小燈泡的額定功率為12WB．電路功率最小時工作10s所消耗的電能為18JC．電路的最大功率為3.6WD．滑動變阻器連入的阻值范圍是20Ω-15Ω【答案】CD【解析】A．只閉合開關(guān)S2時小燈泡正常發(fā)光，只有燈泡接入，故此時的電源電壓為6V，當(dāng)將滑動變阻器的滑片滑至阻值最大處，再閉合開關(guān)S1，電流表的示數(shù)為0.5A，此時電燈泡和滑動變阻器并聯(lián)，電流表測量干路電流，則經(jīng)過滑動變阻器的電流為則經(jīng)過小燈泡的電流為故小燈泡的額定電功率為故A錯誤；B．電路功率最小時，即只有燈泡接入，電流最小，最小電流為0.2A，故工作10s所消耗的電能為B錯誤；C．有電流表的量程所決定，最大的電流只能是0.6A，則電路的最大功率為故C正確；D．此時經(jīng)過滑動變阻器的電流為滑動變阻器連入的最小阻值是最大值為20Ω，故D正確。故選CD。類型三靈敏電阻的應(yīng)用9．（2021·山西）空氣質(zhì)量指數(shù)是確保實現(xiàn)碧水藍(lán)天的重要指標(biāo)，下表的空氣質(zhì)量等級是按照空氣質(zhì)量指數(shù)劃分的。如圖甲是環(huán)保項目性學(xué)習(xí)小組設(shè)計的空氣質(zhì)量檢測儀的電路原理圖，用電流表顯示空氣質(zhì)量指數(shù)。電源電壓18V保持不變，定值電阻R0的阻值為100?，氣敏電阻R的阻值與空氣質(zhì)量指數(shù)K的關(guān)系圖像如圖乙所示。下列說法正確的是（）空氣質(zhì)量指數(shù)K0~5051~100101~150151~200201~300＞300空氣質(zhì)量等級優(yōu)良輕度污染中度污染重度污染嚴(yán)重污染A．氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)增大而增大B．空氣污染的程度越小，電路中的電流越大C．電路中電流為0.1A時，對應(yīng)的空氣質(zhì)量等級為良D．當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R0消耗的電功率為2.7W【答案】C【解析】A．由圖可知，定值電阻和氣敏電阻串聯(lián)在電路中，電流表測量串聯(lián)電路中的電流，因此電流相等。由圖表可知，氣敏電阻R的阻值隨空氣質(zhì)量指數(shù)的增大而減小；空氣污染的程度越小，R的阻值越大，故A錯誤；B．由I=可知，空氣污染程度越小，電阻越大，電路中的電流越小，故B錯誤；C．電路中電流是0.1A時，電路中的總阻值為R總則，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點，R的阻值RR總-R0180-10080由題表中數(shù)據(jù)可知，此時電路中電流為0.1A時，對應(yīng)的空氣質(zhì)量等級為良，故C正確；D．由圖乙可知，當(dāng)空氣質(zhì)量指數(shù)為300時，R20，電路中的電流為I0.15AR0的功率為P=I2R0=（0.15A）2100=2.25W故D錯誤；故選C。10．（2021·湖南岳陽）如圖所示是檢測河水流速變化的裝置原理圖，機(jī)翼狀的探頭始終浸沒在水中，通過連桿帶動滑動變阻器的滑片P上下移動。電源電壓保持4.5V不變，電流表量程為0~0.6A，電壓表量程為0~3V，定值電阻R1的阻值為，滑動變阻器的規(guī)格為“1A”。閉合開關(guān)S，隨著水流速度的改變，下列說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大，表示水流速度增大B．電流表示數(shù)變小，表示水流速度增大C．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為D．電路消耗總功率的變化范圍為1.35W~2.7W【答案】D【解析】AB．分析電路，R1和R2串聯(lián)接入電路，電壓表測R2兩端電壓，電流變測該電路電流。水中探頭做成上凸下平的流線型，水流在其上方流動速度快，壓強(qiáng)小，下方流動速度慢，壓強(qiáng)大，探頭上下表面產(chǎn)生壓強(qiáng)差，使探頭受到向上的壓力。當(dāng)水流速度增大時，壓力差變大，滑片向上移動，R2接入電路的電阻變小，根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律可知，R2兩端分的電壓變小，電壓表示數(shù)變??；此時電路總電阻變小，電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，電路電流變大，電流表示數(shù)變大。故AB錯誤；C．當(dāng)電流表示數(shù)為0.6A時，R2接入電路的電阻最小，此時電路總電阻R2接入電路的最小電阻當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時，R2接入電路的電阻最大，此時R1兩端電壓根據(jù)串聯(lián)分壓規(guī)律即解得故滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為，故C錯誤；D．電路消耗的最大功率當(dāng)R2接入電路的電阻為10Ω時，電路最小電流此時電路消耗的功率最小電路消耗總功率的變化范圍為1.35W~2.7W，故D正確。故選D。命題點3電能表及其相關(guān)計算【命題趨勢】①多在選擇和填空題中考查；②涉及的主要考點有：消耗電能的計算以及所需電費的計算、電能表上相關(guān)量的理解；③命題中常結(jié)合電能表表盤、銘牌為背景出題，多結(jié)合電功率和焦耳定律考查．【歸納整理】電能表的理解：(1)表盤中各個物理量的理解：(2)用電度數(shù)：電能表上顯示的數(shù)字是表從開始計數(shù)到讀數(shù)為止用去的電能．為了計量一段時間內(nèi)消耗的電能，必須記錄這段時間起始和結(jié)束時電能表上計數(shù)器的示數(shù)．前后兩次示數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)．11．（2021·天津）某電能表的表盤如圖所示。用電時電能表的鋁盤每轉(zhuǎn)過720轉(zhuǎn)，接在該電能表上的用電器消耗的電能是（）A．1.8×106J B．3.6×106J C．5.4×106J D．7.2×106J【答案】B【解析】由圖可知，電能表的鋁盤每轉(zhuǎn)過720轉(zhuǎn)，消耗1kW·h電能，即3.6×106J電能，故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。12．（2021·遼寧）假期小明一家要出門旅游，出發(fā)前家里只有一臺額定功率為200W的冰箱正常工作，其它用電器都已關(guān)閉。小明看到家里電能表的示數(shù)為2021.6kW·h，過了7天小明回到家再次查看電能表的示數(shù)如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是（）A．這段時間冰箱消耗的電能是7kW·hB．冰箱每天平均工作的時間為0.5hC．冰箱正常工作1min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過12轉(zhuǎn)D．再有其它家電和冰箱一同正常工作時，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速不變【答案】A【解析】A．電能表原來的示數(shù)為2021.6kW·h，7天電能表的示數(shù)為2028.6kW·h，則這段時間冰箱消耗的電能是W=2028.6kW·h-2021.6kW·h=7kW·h故A正確；B．冰箱功率為200W，合0.2kW，電冰箱在這7天內(nèi)工作的總時間為t=則冰箱每天平均工作的時間為t'=5h故B錯誤；C．冰箱正常工作1min消耗的電能為W'=Pt''=0.2kW×h=電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的圈數(shù)為n==2r即冰箱正常工作1min電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過2轉(zhuǎn)，故C錯誤；D．再有其它家電和冰箱一同正常工作時，電路中消耗電能變快，電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速變快，故D錯誤。故選A。13．（2021·湖南邵陽）小李周一上學(xué)時觀察了家里電能表的示數(shù)如圖甲所示，第二天同一時間再看了一下電能表的示數(shù)如圖乙所示，這段時間他家消耗的電能是________。【答案】11.2【解析】消耗的電能即電能表兩次示數(shù)之差，即14．（2021·廣西貴港）如圖所示的電能表的讀數(shù)是______kW·h；若該電能表的表盤轉(zhuǎn)了360轉(zhuǎn)，則此時的用電器消耗了______kW·h的電能?！敬鸢浮?01.8【解析】[1]電能表的讀數(shù)是201.8kW·h。[2]若該電能表的表盤轉(zhuǎn)了360轉(zhuǎn)，則此時用電器消耗了故此時用電器消耗了。命題點4eq\a\vs4\al(電功、電功率的相關(guān)計算)(必考)【命題趨勢】①電功、電功率的相關(guān)計算在各個題型中均有考查，但在填空題和計算題中考查較多；②涉及的主要考點有：電功率公式及其變形公式的相關(guān)計算，電能表的讀數(shù)和相關(guān)計算，焦耳定律公式的計算；③命題時經(jīng)常會以電路圖、曲線圖、銘牌為背景出題，有時會單獨進(jìn)行命題，但多和歐姆定律的知識結(jié)合在一起考查；④復(fù)習(xí)中要注意加強(qiáng)對電路及動態(tài)電路對應(yīng)的等效電路的認(rèn)識；根據(jù)簡化電路確定電路的連接方式，然后再利用串、并聯(lián)電路的特點及電功率的公式(含變形公式)進(jìn)行求解．【歸納整理】電功率的相關(guān)計算：(1)根據(jù)功率公式P額＝U額I額?用電器的額定電流I額＝eq\f(P額,U額)(2)根據(jù)歐姆定律可推得：P額＝U額I額＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),R)?用電器電阻R＝eq\f(Ueq\o\al(2,額),P額)(3)若已知加在用電器兩端的實際電壓，則可得：P實＝eq\f(Ueq\o\al(2,實),R)(4)額定功率是唯一的、確定的，不隨實際工作電壓的改變而改變；實際功率是不確定的，隨實際電壓的改變而改變．燈泡的亮度取決于實際功率，如果實際功率相等，則亮度相同．類型一簡單電路類15．（2021·湖南邵陽）如圖所示，已知燈泡標(biāo)有“5V2.5W”的字樣，燈泡電阻恒定不變，滑動變阻器標(biāo)有“1A”的字樣，電源電壓為6V。閉合開關(guān)S，在保證電路安全的情況下移動滑片?；瑒幼冏杵鞯淖钚」β蕿開_____W。【答案】0.5【解析】燈泡的額定電流為即為電路允許的最大電流。則總電路的最小總電阻為燈泡的電阻為滑動變阻器的最小電阻為所以滑動變阻器接入電路中的阻值范圍為滑動變阻器的最小功率為分析可知，當(dāng)時，功率最小為0.5W。16．（2021·黑龍江齊齊哈爾）如圖所示的電路中，標(biāo)有“”字樣，標(biāo)有“”字樣，閉合開關(guān)后，兩燈均發(fā)光，此時兩電壓表示數(shù)之比為______；若兩燈并聯(lián)后接入電路中，則、兩燈的實際電功率之比為______（忽略溫度對燈絲電阻的影響）?！敬鸢浮俊窘馕觥縖1]由得，、兩燈的電阻分別為，，從圖中可以看出兩燈泡串聯(lián)，電壓表V1測量燈泡L2的電壓，電壓表V2測量電源電壓，此時兩電壓表示數(shù)之比為[2]若兩燈并聯(lián)后接入電路中，則兩燈的電壓相等，由，、兩燈的實際電功率之比為類型二動態(tài)電路類17．（2021·湖北武漢）在如圖所小的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S1，將滑動變阻器的滑片P從最上端移動到最下端的過程中，電壓表V2的示數(shù)最小值為3V，電壓表V1與V2的示數(shù)之差變化了2V。閉合開關(guān)S1和S2，將滑片P從最下端移動到最上端的過程中，電阻R3的最大功率為0.75W，當(dāng)滑片P在中點時，電路總功率為P總，電壓表V1與V2的示數(shù)之比為1:2。P總為（）A．2W B．2.4W C．3W D．3.2W【答案】B【解析】由圖可知，只閉合S1，R1、R2、R3串聯(lián)，V1測R2、R3兩端總電壓，滑片P在最上端時，R2=0，V2測R1兩端電壓，此時最小值為3V，滑片P在最下端時，V2測R1和R2阻值兩端電壓，電壓表V1示數(shù)不變，而電壓表V1與V2的示數(shù)之差變化了2V，即V2示數(shù)變化了2V，即R2兩端電壓為2V，根據(jù)串聯(lián)分壓得即，閉合開關(guān)S1、S2時，R1、R2滑片之上的部分電阻、R3串聯(lián)，當(dāng)滑片P在中點時，相當(dāng)于R1、R2、R3串聯(lián)，V1測R2、R3兩端總電壓，V2測R1和R2阻值兩端電壓，且電壓表V1與V2的示數(shù)之比為1:2，根據(jù)串聯(lián)分壓可得整理可得，可求得，滑片P在最上端時，R2=0，V2測R1兩端電壓，此時電路電阻最小，此時相當(dāng)于R1、R3串聯(lián)，且則根據(jù)串聯(lián)分壓，R3兩端電壓與電源電壓的關(guān)系為，R3有最大功率0.75W，得即而當(dāng)P在中點時，電路總功率為故B符合題意。故選B。18．（2021·天津）（多選）如圖所示的電路，電源電壓為12V，燈泡L1標(biāo)有“6V3W”字樣。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P位于某一位置時，L1正常發(fā)光；將L1換成“4V2W”的燈泡L2，滑片P位于另一位置時，L2也正常發(fā)光。先后兩種情況下（）A．L1、L2電阻之比為3：2 B．電流表示數(shù)之比為1：1C．電壓表示數(shù)之比為4：3 D．變阻器功率之比為3：4【答案】ABD【解析】由圖可知,燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。A．由P=UI=可得燈泡L1和L2的電阻分別為RL1===12Ω，RL2===8Ω，則L1、L2電阻之比為==，故A正確；B．燈泡L1和L2正常發(fā)光,通過它們的電流分別為I1===0.5A，I2===0.5A即電流表示數(shù)之比為1:1，故B正確；C．電壓表示數(shù)之比====故C錯誤；D．變阻器功率之比==故D正確。故選ABD。類型三U－I圖像類19．（2021·江蘇揚(yáng)州）如圖所示電路，電源電壓保持6V不變，滑動變阻器的最大阻值為15Ω，定值電阻R2為5Ω，電壓表示數(shù)為U1，R2的電功率為P2，電流表示數(shù)為I，閉合開關(guān)后，移動滑片P，下列圖像可能正確的是（）A． B．C． D．【答案】D【解析】如圖，兩個電阻串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器R1兩端的電壓，電流表測電路中的電流；AB．R1為滑動變阻器最大阻值為15Ω時，電流最小，對應(yīng)電壓表的讀數(shù)圖中對應(yīng)的點應(yīng)該為(0.3A，4.5)；當(dāng)滑動變阻器阻值為0時，電流最大，最大電流為在圖中對應(yīng)的點應(yīng)改為(0，1.2)；A圖中對應(yīng)點(0，6V)不應(yīng)在圖像上，B圖中(0.3，5)不應(yīng)在圖像上，故A錯誤，故B錯誤；CD．R2的最小功率R2的最大功率以上圖像上的點均正確，由公式可知，P與I2成正比，圖像應(yīng)為二次函數(shù)圖像的一部分，故C錯誤；D正確。故選D。20．（2021·湖南岳陽）如圖甲所示，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從最右端滑至燈正常發(fā)光的位置，電流表示數(shù)與兩電壓表示數(shù)的關(guān)系如圖乙所示。則電源電壓為_________V，燈的額定功率為_________W。

【答案】105.6【解析】[1]由電路圖知燈泡與滑動變阻器串聯(lián)在電路中，電壓表V1測燈泡兩端的電壓，V2測變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。變阻器的滑片P從最右端滑到燈正常發(fā)光位置的過程中，變阻器接入電路的阻值變小，電路中的總阻值變小，據(jù)歐姆定律知，電路中的電流變大，那么燈泡兩端的電壓變大，變阻器兩端的電壓變小，由圖乙知，電路中的最大電流為0.8A，此時燈泡正常發(fā)光，變阻器接入電路的阻值最小，兩端的電壓為3V；電路中的最小電流為0.2A，此時變阻器接入電路的阻值最大，兩端的電壓為9V，燈泡兩端的電壓為1V，電源的電壓U=U1+U2=9V+1V=10V[2]由題意知，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，電路中的電流最大，此時燈泡兩端的電壓UL=U-U1′=10V-3V=7V燈的額定功率P=ULI=7V×0.8A=5.6W命題點5電流熱效應(yīng)及焦耳定律【命題趨勢】①本命題點在各種題型中均有考查，可獨立命題，也可結(jié)合電功、電能綜合命題；②主要考查的內(nèi)容有：運(yùn)用焦耳定律Q＝I2Rt及其變形公式進(jìn)行電熱計算；探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量和哪些因素有關(guān)；結(jié)合焦耳定律分析電熱在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用等；③復(fù)習(xí)中要注意熱學(xué)和電學(xué)模塊的結(jié)合，培養(yǎng)分析計算能力、提取題干有用信息及讀圖識圖能力．21．（2021·北京）下列四種用電器中。利用電流熱效應(yīng)工作的是（）A．電冰箱 B．電視機(jī) C．電腦 D．電熱水壺【答案】D【解析】A．電冰箱是將電能轉(zhuǎn)化為電動機(jī)的機(jī)械能，通過做功發(fā)生物態(tài)變化工作的，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故A不符合題意；B．電視機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為聲音與圖像，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故B不符合題意；C．電將電能轉(zhuǎn)化為聲音與圖像，不是利用電流的熱效應(yīng)來工作的，故C不符合題意；D．電水壺工作時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，利用電流的熱效應(yīng)工作的;故D符合題意。故選D。22．（2021·黑龍江齊齊哈爾）如圖所示的電路中，接通電源，通電一段時間后，______側(cè)U型管液面高度的變化較大（選填“左”或“右”），如果通過甲容器中電阻絲的電流是，則乙容器中電阻絲在內(nèi)產(chǎn)生的熱量是______?！敬鸢浮孔?00【解析】[1]分析圖可知，甲、乙兩容器中電阻大小相同，但是甲容器中的電阻接在干路上，乙容器中的電阻接在支路上，流過甲容器中電阻的電流大于乙容器中電阻的電流，通電相同時間，甲容器中電阻產(chǎn)生的熱量多，與甲容器連接的左側(cè)U型管液面高度的變化較大。[2]通過甲容器中電阻絲的電流是，則流過乙容器中電阻的電流為1A，乙容器中電阻絲在內(nèi)產(chǎn)生的熱量23．（2021·遼寧）如圖所示的自制便攜式封口機(jī)，使用電壓為3V的電源，接通電路發(fā)熱電阻溫度升高，利用電流的______實現(xiàn)高溫封口。阻值為1Ω的發(fā)熱電阻10s內(nèi)產(chǎn)生______J的熱量。封口時總是把塑料袋燙壞，應(yīng)將發(fā)熱電阻換成阻值更______（填“大”或“小”）的?！敬鸢浮繜嵝?yīng)90大【解析】[1]封口機(jī)是利用電流的熱效應(yīng)工作的，在電流通過時，電路中的電阻發(fā)熱溫度升高從而達(dá)到工作目的。[2]10s內(nèi)，封口機(jī)產(chǎn)生的熱量[3]封口時把塑料袋燙壞是因為封口時產(chǎn)生的熱量太多，據(jù)知，在電壓和時間相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越少，所以應(yīng)將發(fā)熱電阻換成阻值更大。24．（2021·遼寧）如圖是焦耳定律的實驗裝置，其中R1=5Ω，R2=R3=10Ω。只閉合S1可以探究電流產(chǎn)生熱量與______的關(guān)系，若電路中的電流為0.1A，通電10min電阻R1產(chǎn)生的熱量為______J。閉合S1和S2，通過R1的電流是R2的2倍，左側(cè)U形管內(nèi)液柱的高度差比右側(cè)更大，這說明______（填“電流”或“電阻”）對產(chǎn)生熱量多少影響更大?！敬鸢浮侩娮?0電流【解析】[1]只閉合S1，電阻R1、R2串聯(lián)，通過的電流相等，通電時間相等，根據(jù)，可以探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關(guān)系。[2]若電路中的電流為0.1A，通電10min電阻R1產(chǎn)生的熱量[3]閉合S1和S2，通過R1的電流是R2的2倍，即,左側(cè)U形管內(nèi)液柱的高度差比右側(cè)更大，即左側(cè)電阻R1產(chǎn)生的熱量多，這說明電流對產(chǎn)生熱量多少影響更大。命題點6電熱綜合計算題【命題趨勢】通常在計算題中考查，結(jié)合電學(xué)和熱學(xué)相關(guān)知識，以生活中的用電器為背景或者結(jié)合多擋位電路圖，計算電功、電功率、熱量等．25．（2021·四川成都）某家用電熱壺有“加熱”和“保溫”兩個檔位，其簡化電路如圖所示，R1、R2是電熱絲，R1=1050，R2=50。開關(guān)S接“1”時，電熱壺為______檔位。開關(guān)S接“2”時，通電5min，電流通過R2產(chǎn)生的熱量為______J。【答案】加熱600【解析】[1]開關(guān)接“1”時，電路中只有R2，電阻小，功率大，電熱壺為加熱檔位。[2]開關(guān)S接“2”時，R2、R1串聯(lián)，此時電路中的電流電流通過R2產(chǎn)生的熱量26．（2021·貴州）如圖是燈L和定值電阻R的I-U圖像，當(dāng)L和R串聯(lián)在電壓恒定的電源上時，L功率為0.3W；當(dāng)L和R并聯(lián)在同一電源上時，干路電流是0.9A，此時，L阻值為______Ω，R工作1min產(chǎn)生的熱量是______J。【答案】896【解析】[1]當(dāng)L和R串聯(lián)在電壓恒定的電源上時，L功率為0.3W，由P=UI可知，當(dāng)UL=1V，IL=0.3A時，滿足L的功率是0.3W，串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以R兩端的電壓是3V，電源電壓U=UL+UR=1V+3V=4V，R的阻值，當(dāng)L和R并聯(lián)在同一電源上時，通過R的電流，干路電流是0.9A，通過L的電流0.9A-0.4A=0.5A，L阻值為[2]R工作1min產(chǎn)生的熱量=96J27．（2021·遼寧）圖甲是某款具有加熱和保溫雙重功能的暖奶器的簡化電路圖，其加熱效率為80%。圖乙是暖奶器某次工作時電流隨時間變化的圖像。[最適合寶寶飲用的牛奶溫度是40°C，c牛奶=4.0×103J/(kg·°C)]求：（1）電阻R2的阻值是多少；（2）加熱過程電路消耗的電能是多少；這些電能可將多少千克牛奶從20°C加熱到40°C。

【答案】（1）275Ω；（2）3.96×104J，0.496kg【解析】解：（1）由甲圖可知，閉合開關(guān)S1、S2時，此時電阻R1、R2并聯(lián)，總電阻最小，則總電流最大，由可知，暖奶器處于加熱檔，由圖乙可知此時電路電流為1A；當(dāng)只閉合開關(guān)S1時，電路為電阻R1的簡單電路，由可知，暖奶器處于保溫檔，由圖乙可知，此時電路電流為0.2A，根據(jù)并聯(lián)電路之間的電流關(guān)系可得并聯(lián)時電阻R2通過的電流根據(jù)并聯(lián)電路電壓的關(guān)系以及可得電阻R2的阻值（2）由可得加熱過程電路消耗的電能因為暖奶器的加熱效率為80%，則由可得牛奶吸收的熱量根據(jù)可知這些電能能夠加熱的牛奶質(zhì)量答：（1）電阻R2的阻值是275Ω；（2）加熱過程電路消耗的電能是3.96×104J；這些電能可將0.496kg牛奶從20°C加熱到40°C。28．（2021·廣東）如圖甲是某品牌家用電吹風(fēng)，其電路如圖乙所示，R1、R2為電阻絲，M為電動機(jī)。通過調(diào)節(jié)開關(guān)，可使電吹風(fēng)分別處于“停止”“冷風(fēng)”“暖風(fēng)”或“熱風(fēng)”四種狀態(tài)。（1）要使電吹風(fēng)正常工作，圖甲中的A處應(yīng)安裝______，B處應(yīng)安裝______（選填“電動機(jī)”或“電阻絲”）；（2）如圖乙，要使電吹風(fēng)處于“冷風(fēng)”狀態(tài)，應(yīng)閉合開關(guān)______。要使電吹風(fēng)處于“暖風(fēng)”狀態(tài)，應(yīng)閉合開關(guān)______；（3）已知電吹風(fēng)處于“暖風(fēng)”狀態(tài)時，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了20℃；處于“熱風(fēng)”狀態(tài)時，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了30℃，假設(shè)這兩種狀態(tài)下的熱效率相同，相同時間內(nèi)吹出的空氣質(zhì)量相同，則R1:R2=_______；（4）電吹風(fēng)用了幾年后，由于電阻絲的升華，實際發(fā)熱功率會______（選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮侩娮杞z電動機(jī)SS和S11:2變小【解析】（1）[1][2]電阻用來發(fā)熱，電動機(jī)用來產(chǎn)生風(fēng)，若A處裝電動機(jī)，B處裝電阻，則B處產(chǎn)生的熱無法被風(fēng)帶出，會燒壞電吹風(fēng)，因此A處應(yīng)裝電阻，B處裝電動機(jī)，風(fēng)將產(chǎn)生的熱帶出，形成熱風(fēng)。（2）[3]要吹冷風(fēng)狀態(tài)，則電阻不工作，電動機(jī)工作，應(yīng)閉合開關(guān)S。[4]要吹暖風(fēng)，由圖，R1工作、R2不工作，因此應(yīng)閉合開關(guān)S、S1。（3）[5]電吹風(fēng)處于“暖風(fēng)”狀態(tài)時，R1和電動機(jī)并聯(lián)，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了20℃，此時發(fā)熱功率為，處于“熱風(fēng)”狀態(tài)時，R1、R2、電動機(jī)并聯(lián)，從出風(fēng)口吹出的空氣溫度升高了30℃，此時發(fā)熱功率為，假設(shè)這兩種狀態(tài)下的熱效率相同且都為η，則二種情況下空氣吸熱分別為兩式相比得化簡整理得，可求得（4）[6]電阻絲升華，會變細(xì)，電阻值會變大，為純電阻電路，根據(jù)功率公式可知，電阻增大時，發(fā)熱功率會變小。命題點7eq\a\vs4\al(測量小燈泡的電功率)(重點)【命題趨勢】①測電功率實驗是中考物理的重點實驗．②涉及的主要考點有：實驗原理；電路連接；連接電路時開關(guān)的狀態(tài)和滑動變阻器滑片的位置；滑動變阻器的調(diào)節(jié)；實驗器材選擇；誤差分析；數(shù)據(jù)分析等．29．（2021·廣西）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電源電壓有4V、6V、8V、10V、12V可選，待測小燈泡標(biāo)有“6V”字樣。小華按圖甲連接電路，再將電壓表接入電路。（1）本實驗的實驗原理是______。（2）實驗前應(yīng)將滑動變阻器R1的滑片P置于______（選填“A”或“B”）端。（3）小華檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，接下來應(yīng)該觀察的是_______。（4）排除故障后，小華閉合開關(guān)S，將電壓表和電流表示數(shù)記錄在上表的序號1中。接著，先后將滑片P移到R1中間某處及另一端，將相應(yīng)的電壓表和電流表示數(shù)分別記錄在上表序號2、3中。序號電壓表示數(shù)U/V電流表示數(shù)I/A小燈泡功率P/W11.60.3020.4234.00.53①序號2數(shù)據(jù)中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，為______V；②分析數(shù)據(jù)可知，實驗中小華將電壓表接在______（選填“小燈泡”或“R1”）兩端?！敬鸢浮縋=UIA電流表是否有示數(shù)2.5R1【解析】（1）[1]伏安法測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI。（2）[2]實驗前應(yīng)將滑動變阻器R1的滑片P置于最大阻值處的A端。（3）[3]小華檢查電路連接無誤后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，接下來應(yīng)該觀察的是電流表是否有示數(shù)，如果有示數(shù)，且電流表指針偏轉(zhuǎn)的角度過小，說明滑動變阻器此時接入電路的阻值過大，接下來應(yīng)該移動滑動變阻器滑片，減小滑動變阻器接入電路的阻值，使小燈泡正常發(fā)光。（4）①[4]序號2數(shù)據(jù)中，電壓表示數(shù)如圖乙所示，電壓表選擇的是小量程的0~3V，分度值為0.1V，則電壓表的示數(shù)為2.5V。②[5]因為小燈泡的額定電壓為6V，分析數(shù)據(jù)可知，電壓表的示數(shù)都達(dá)不到小燈泡的額定電壓值，所以實驗中小華將電壓表接在R1兩端。30．（2021·湖北十堰）小華利用如圖甲所示的電路測量額定電壓為3.8V的小燈泡的額定功率。（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實物圖連接完整（要求滑動變阻器滑片向右移動時燈泡變亮）______。（2）小華在連接電路最后一根導(dǎo)線時燈泡