2024-2025學年九年級物理上學期期末復(fù)習考點通專題5電能與電功率含解析滬粵版

Page1專題5電能與電功率學問點一：電功、電能及電能表一、電功1.概念：電流所做的功叫做電功，電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程也可以說是電流做功的過程，有多少電能發(fā)生了轉(zhuǎn)化就說電流做了多少功。2.計算：電流通過導(dǎo)體做的電功等于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和通電時間的乘積。即：電功=電壓×電流×通電時間?？杀硎緸椋篧=UIt。3.單位：焦耳（J）1J=1V·A·s=1N·m二、電能表1.作用：測量用電器在一段時間內(nèi)消耗的電能。

2.計算方法：電能表的示數(shù)由四位整數(shù)和一位小數(shù)組成。電能表的計量器上前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時間內(nèi)用電的度數(shù)。但要留意電能表的示數(shù)的最終一位是小數(shù)。

3.重要參數(shù)的意義：

（1）“220V”—表示電能表應(yīng)當在220V的電路中運用；

（2）“10（20A）”—表示這個電能表的標定電流為10A，在短時間應(yīng)用時電流可超過10A，但不能超

過20A；

（3）“50Hz”—表示它在50赫的溝通電路中運用；

（4）“600revs/kW·h”—表示接在這個電能表上的用電器，每消耗1千瓦時的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)。依據(jù)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)數(shù)進行計算.假如電能表標有“600revs/kW·h”，當轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過n圈時，消耗的電能為（5）新型電能表：IC卡電能表；沒有鋁盤，靠內(nèi)部的電子電路計算電能。典例1．（2024無錫期中）用電器是將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的器件，下列用電器中，利用電能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A．電熨斗B．電燈C．洗衣機D．電視機【答案】C

【解析】電熨斗把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，電燈泡把電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能和光能，洗衣機把電能轉(zhuǎn)化為機械能，電視機把電能轉(zhuǎn)化光、聲、內(nèi)能；故利用電能轉(zhuǎn)化為機械能的只有洗衣機；故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。典例2．（2024深圳模擬）一個額定電壓為12V的小型電動機正常工作時，測得通過電動機的電流是0.5A，工作10min，電流做功為J。【答案】3600【解析】已知：U=12V，I=0.5A，t=10min=600s電流做的功為典例3．(2024遼陽模擬)把兩段阻值相等的電熱絲串聯(lián)后接在電源上，在時間t內(nèi)電流做功W1若把這兩段電熱絲并聯(lián)后接在同一電源上，在時間t內(nèi)電流做功為W2，則W1與W2之比是（）A．4：1B．2：1C．1：4D．1：2【答案】C【解析】設(shè)每段電熱絲的阻值為R，則串聯(lián)時總阻值R1=2R，并聯(lián)時總阻值；因為接在同一電源上，所以電壓相等，由得：串聯(lián)時做功并聯(lián)時做功則故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。典例4．（2024深圳模擬）（多選）有一種電能表的表盤如圖所示，關(guān)于電能表下列說法不正確的是（）A．電能表的讀數(shù)是351.77kW?hB．“10（20）A”是指這個電能表的額定最大電流是10安C．“220V”是指這個電能表應(yīng)當用在220伏電路中D．“3000r/kW?h”是表示用電器每消耗lkW?h的電能，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)【答案】AB【解析】A．由圖知，電能表的讀數(shù)是3517.7kW?h，故A錯；B．“10（20）A”中20A是指這個電能表的額定最大電流，故B錯；C．“220V”是指這個電能表應(yīng)當用在220伏電路中，故C正確；D．3000r/（kW?h）”是表示每消耗1kW?h的電，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過3000轉(zhuǎn)，故D正確。故選AB。學問點二：電功率一、電功率的基本概念1.物理意義：電功率是表示電流做功快慢的物理量。電流做功越快，電功率就越大，電流做功越慢，電功率就越小。

2.定義：把電流在某段時間內(nèi)所做的電功跟這段時間的比叫做電功率。

3．單位：瓦(W)、千瓦(kW)1kW=103W。

4．定義式：

W——電功——焦(J)——kW·h

t——時間——秒(s)——h

P——電功率——瓦(W)——kW二、電功率的公式推導(dǎo)1．計算電功率最常用的基本公式：，該公式表明：用電器的電功率P等于用電器兩端的電壓U和通過用電器的電流I的乘積。

2．公式變形：；3．推導(dǎo)公式要點三、額定電功率1.額定電壓：用電器正常工作時的電壓值。2.額定功率：用電器在額定電壓下工作時所消耗的功率3.用電器的銘牌：如某燈泡上標有“PZ220V-25”字樣分別表示：一般照明，額定電壓220V，額定功率25W的燈泡。若知該燈“正常發(fā)光”可知：該燈額定電壓為220V，額定功率25W，額定電流I=P/U=0.11A，燈絲阻值四、測定小燈泡的電功率1.試驗原理：P=UI。

2.試驗器材：電源、電燈泡、電壓表、電流表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。

3.電路圖：

4.試驗步驟

（1）按電路圖連接好電路，斷開開關(guān)，將滑動變阻器的滑片置于阻值最大的位置；

（2）閉合開關(guān)，調(diào)整滑動變阻器，使燈泡在額定電壓下發(fā)光，視察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為Ie、Ue，記錄小燈泡的亮度；

（3）調(diào)整滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓為額定電壓的1.2倍，視察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I1，U1，記錄小燈泡的亮度；

（4）調(diào)整滑動變阻器，使燈泡兩端的電壓低于額定電壓，視察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I2，U2，記錄小燈泡的亮度；

（5）重復(fù)步驟4兩次，視察電流表和電壓表的示數(shù)，記錄為I3、U3，I4、U4，記錄小燈泡的亮度；

（6）依據(jù)P=UI，算出小燈泡的額定功率Pe和實際功率的電功率P1……P4；

（7）分析數(shù)據(jù)，整理器材。

5.試驗結(jié)論：

小燈泡的實際功率越大，小燈泡越亮；

當小燈泡的兩端的電壓等于額定電壓時，小燈泡的實際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光；

當小燈泡的兩端的電壓大于額定電壓時，小燈泡的實際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常狀況下亮；

當小燈泡的兩端的電壓小于額定電壓時，小燈泡的實際功率小于額定功率，小燈泡發(fā)光比正常狀況下暗。

典例5．（2024榮成月考）下列關(guān)于電功、電功率的一些說法中正確的是（）A．通過用電器的電流做功越多，則用電器功率就越大B．用電器消耗的電功率越小，則電流做的功就越少C．千瓦和千瓦時都是電功率的單位D．用電器消耗的功率越大，則電流做功越快【答案】D【解析】A．通過用電器的電流做功越多，但用電器功率不肯定越大，應(yīng)還與通電的時間有關(guān)，故A不正確；B．用電器消耗的電功率越小，但電流做的功不肯定越少，因還與通電的時間有關(guān)，故B不正確；C．千瓦是電功率的單位，千瓦時是電功的單位，故C不正確；D．電功率是表示電流做功快慢的物理量，故D正確。故選D。典例6．(2024營口模擬)如圖1所示，電源電壓保持不變，小燈泡的額定電壓為12V。閉合開關(guān)S后，當滑片P從最右端滑到最左端的過程中，小燈泡的I-U關(guān)系圖象如圖2所示。則小燈泡的額定功率為W，電源電壓為V，滑動變阻器的最大阻值為Ω?！敬鸢浮?4；12；9【解析】由圖象知，在燈泡兩端電壓為U額=12V時，通過的電流為I額=2A所以燈泡的額定功率為P額=U額I額=12V×2A=24W當滑片位于最左端時，滑動變阻器阻值為0，此時燈泡兩端電壓等于電源電壓，所以電源電壓為U=U額=12V當滑片在最右端時，滑動變阻器全部接入電路，由圖象知，此時燈泡兩端電壓為UL=3V，電路電流為I=1A，所以滑動變阻器兩端電壓為UR=U-UL=12V-3V=9V滑動變阻器的最大阻值為典例7．(2024大石橋模擬)把標有“12V12W”的燈L1和“12V6W”的燈L2串聯(lián)起來接在電源電壓為12V的電路中，下列說法正確的是（）A．兩燈均不能正常發(fā)光，但L1燈較亮B．兩燈均不能正常發(fā)光，但L2燈較亮C．兩燈均能正常發(fā)光D．把電源電壓提高到24V，兩燈都能正常發(fā)光【答案】B【解析】（1）因為，串聯(lián)電路電阻越串越大、大于任何一個分電阻，所以，依據(jù)可知，兩燈泡串聯(lián)接到12V的電源上時，燈的電壓小于額定電壓，所以兩燈泡均不能正常發(fā)光，故C不正確；因為，，且兩燈泡的額定電壓相等，L1燈泡的額定功率大于L2的額定功率，所以，L1燈泡的電阻小于L2的電阻，因為，串聯(lián)電路各處的電流相等，所以，依據(jù)P=I2R可知，L2燈泡的實際功率大、燈較亮，故A不正確、B正確；（2）因為，，所以，兩燈泡正常發(fā)光時的電流不相等，因為，串聯(lián)電路各處的電流相等，所以，把電源電壓提高到24V時，兩燈泡不行能都正常發(fā)光，故D不正確。故選B。典例8．(2024祁門模擬)學習小組在測定“小燈泡的電功率”的試驗中，電源由三節(jié)新干電池串聯(lián)組成，小燈泡額定電壓為2.5V、電阻約為10Ω。

（1）請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖1甲中的實物電路連接完整。

（2）某次試驗時，電壓表示數(shù)如圖1乙所示，此時燈泡兩端的電壓為V；假如要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)當向（選填“A”或“B”）移動滑動變阻器的滑片。

（3）小菁同學移動滑片P，登記多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成如圖1丙所示的I-U圖象，依據(jù)圖象信息，可計算出小燈泡的額定電功率是W。

（4）某同學試驗中電流表和電壓表指針偏轉(zhuǎn)狀況如圖2所示，則出現(xiàn)的問題是。（5）在試驗中，小章同學發(fā)覺當小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小，造成這一變更的合理說明是。A．導(dǎo)體電阻與導(dǎo)體兩端的電壓有關(guān)；

B．依據(jù)歐姆定律，電流肯定時，導(dǎo)體的電阻與電壓成正比；

C．電壓減小時，通過小燈泡的電流不變，電阻變小；

D．電壓減小時，小燈泡亮度變暗，溫度變低，電阻變小。【答案】（1）（從電壓表負接線柱到電流表0.6A檔也可）；

（2）2.2；B；（3）0.5；（4）電流表的量程選擇過大；（5）D【解析】（1）已知燈泡額定電壓為2.5V，燈絲電阻約10Ω，所以正常發(fā)光時通過燈泡的電流為因此電流表量程是0~0.6A，電流表應(yīng)當和被測燈泡串聯(lián)，如圖所示：。

（2）由圖乙知，電壓表量程是3V，最小分度值是0.1V，電壓表示數(shù)是2.2V，電壓表示數(shù)小于燈泡額定電壓，要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向B端移動滑動變阻器滑片，增大燈泡兩端的電壓，直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓2.5V為止。

（3）由圖丙所示I-U圖象可知，燈泡額定電壓U=2.5V，所對應(yīng)的電流I=0.2A，則燈泡的額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W（4）由圖可知，電流表的指針偏轉(zhuǎn)太小、量程選擇太大，應(yīng)改用小量程的電流表。

（5）溫度影響導(dǎo)體電阻阻值的大小，對大多數(shù)導(dǎo)體來說，溫度越高，電阻越大；當小燈泡兩端電壓減小時，它的亮度隨之減弱，實際電功率減小，溫度降低，所以測量的小燈泡電阻也相應(yīng)減小。學問點三：探究焦耳定律一、電流的熱效應(yīng)1．定義：電流通過導(dǎo)體，導(dǎo)體會發(fā)熱的現(xiàn)象，叫做電流的熱效應(yīng)。

2．影響電流的熱效應(yīng)大小的因素：導(dǎo)體通電時，產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的電阻、導(dǎo)體中的電流和通過時間有關(guān)。通電時間越長，電流越大，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。3.探究影響電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量的因素（1）通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電阻的關(guān)系（2）電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系二、焦耳定律1．內(nèi)容：電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量，跟電流的平方成正比，跟導(dǎo)體的電阻成正比，跟通電的時間成正比。這個規(guī)律叫做焦耳定律。

2．公式：Q=I2Rt

三、電熱的利用和防止1.電熱的利用：日常生產(chǎn)、生活中會常常用到電熱，如家用的熱水器、電飯煲等，這些都是用電來加熱的設(shè)備，叫電熱器。2.電熱的危害：許多狀況下，電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量，并不是我們須要的，這時電能白白消耗掉了，有時還會引起事故甚至災(zāi)難，所以要想方法阻擋電熱的產(chǎn)生。典例9．（2024桃江期中）如圖所示的電動機是一種運用廣泛的動力機械，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，它主要是把電能轉(zhuǎn)化為機械能，還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉。現(xiàn)有一臺電動機，當電動機兩端加200V電壓時，通過電動機線圈的電流為50A。問：（1）每分鐘該電動機消耗的電能是多少？（2）若該電動機線圈的電阻是0.4Ω，則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量是多少？（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功是多少？【答案】(1)6×105J；（2）6×104J；（3）5.4×105J【解析】（1）依據(jù)W=UIt即可求出每分鐘該電動機消耗的電能為W=UIt=200V×50A×60s=6×105J（2）若該電動機線圈的電阻是0.4Ω，則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量為Q=I2Rt=(50A)2×0.4Ω×60s=6×104J（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功為W機械=W-Q=6×105J-6×104J=5.4×105J答：（1）每分鐘該電動機消耗的電能是6×105J；（2）若該電動機線圈的電阻是0.4Ω，則線圈每分鐘產(chǎn)生的熱量是6×104J；（3）這臺電動機每分鐘所做的機械功是.4×105J。典例10．(2024天目山模擬)如圖所示的試驗裝置中，三個相同的燒瓶A、B、C內(nèi)部都盛有質(zhì)量和初溫均相等的液體，其中，A、B燒瓶中裝的是水，C瓶中裝的是煤油，A、B、C瓶中電阻絲的阻值分別為RA、RB、RC，且RA=RC＞RB。當合上開關(guān)S通電一段時間后（三個燒瓶中的液體均未達到沸騰），A、B、C瓶中溫度計示數(shù)分別為TA、TB、TC。對三只溫度計示數(shù)的推斷，下列說法正確的是（均不計熱損失，比熱容c水＞c煤油）（）A．TA=TB＜TCB．TA=TC＞TBC．TC＞TA＞TBD．TA＞TB＞TC【答案】C【解析】由Q=I2Rt可知，A、C中電阻絲產(chǎn)生的熱量相同，B中產(chǎn)生的熱量最少，由于AB中都為水，因此產(chǎn)生熱量多的溫度計上升的示數(shù)就大，故TA＞TB；

由Q=cm△t可知，汲取的熱量和質(zhì)量都相同時，比熱容越小，溫度變更越快，因此煤油中溫度計的示數(shù)大，故TC＞TA；綜合分析可得：TC＞TA＞TB，故ABD錯誤，C正確。故選C。典例11．(2024巴彥淖爾模擬)如圖所示，燈L上標有“6V3W”字樣（不考慮溫度對燈泡電阻的影響），電阻R1=20Ω。求：（1）燈泡的電阻；（2）當開關(guān)S1閉合，S2、S3都斷開時，燈L正常發(fā)光，電源電壓；（3）開關(guān)S1、S2、S3都閉合，且滑片P在b端時，電流表的示數(shù)為2.4A，滑動變阻器R2的最大阻值；（4）當開關(guān)S1斷開，S2、S3都閉合，且滑片P在a、b間中點時，在1min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量?！敬鸢浮浚?）12Ω；（2）16V；（3）10Ω；（4）3072J【解析】（1）由題意知：燈泡的額定電壓UL=6V，額定功率PL=3W，燈泡電阻（2）燈泡正常發(fā)光，電路電流電阻R1與燈泡L串聯(lián)，電源電壓U=I（R1+RL）=0.5A×（20Ω+12Ω）=16V（3）電路電流IA=2.4A，電阻R1與R2并聯(lián)，由歐姆定律得：流過電阻R1的電流流過電阻R2的電流I2=IA-I1=2.4A-0.8A=1.6A電阻R2的電阻值（4）滑片P在a、b間中點，滑動變阻器接入電路的電阻值在t=1min=60s內(nèi)，滑動變阻器產(chǎn)生的熱量答：（1）燈泡的電阻是12Ω；（2）電源電壓是16V；（3）滑動變阻器R2的最大阻值是10Ω；（4）在1min內(nèi)滑動變阻器產(chǎn)生的熱量是3072J。典例12．(2024桂林月考)有一個電壓值可隨意選取的電源，有若干根電阻值相同的電阻絲?，F(xiàn)把一根電阻絲接在電壓值為U的電源上，通電1min，電阻絲產(chǎn)生的熱量為Q，要想使電阻絲產(chǎn)生的熱量為3Q，應(yīng)實行哪三種最簡潔的不同方法?！敬鸢概c解析】依據(jù)Q=I2Rt及導(dǎo)出公式可實行的方法有：

方法一：由Q=I2Rt可知，把一根電阻絲仍接到U兩端，通電時間延長為3min，則電阻絲產(chǎn)生的熱量為3Q。

方法二：由可知，把三根電阻絲并聯(lián)接在U兩端，通電仍為1min，則電阻絲產(chǎn)生的熱量為3Q。

方法三：由可知，把一根電阻絲接到電壓為的電源兩端，通電1min，則電阻絲產(chǎn)生的熱量為3Q。典例13．(2024匯通月考)兩個阻值分別為R1與R2的電熱絲，R1=15Ω，R2=30Ω。把它們串聯(lián)后接在家庭電路上，經(jīng)過9min產(chǎn)生熱量Q。若把它們并聯(lián)后仍接在家庭電路上，要產(chǎn)生同樣熱量Q，須要多少時間?(設(shè)電熱絲的電阻不受溫度影響)【答案】2min【解析】串聯(lián)電阻為R串=R1+R2=15Ω+30Ω=45Ω產(chǎn)生熱量為并聯(lián)電阻為產(chǎn)生熱量為聯(lián)立解得須要時間為典例14．(2024大慶月考)李明同學從商店里買來一個電熱毯。運用中有時感到溫度太高，他想用一個開關(guān)和一個電阻把它改裝為兩檔，使電熱毯在單位時間內(nèi)的發(fā)熱量為原來的一半。廠家說明書上只寫著額定電壓為220V，沒有其他額定指標。請你設(shè)計一個方案完成這項改裝。要求：(1)畫出電路圖；(2)推導(dǎo)出所用電阻大小的計算公式；(3)指出安裝時必需留意的問題。【答案與解析】(1)依題意要使電熱毯在單位時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量變?yōu)樵瓉淼囊话?，那么電熱毯兩端的電壓?yīng)變小，須要串聯(lián)一個分壓電阻。設(shè)計電路如圖所示。

(2)依據(jù)電功率公式可以得到上式中U和P分別表示電熱毯的發(fā)熱量為原來一半時兩端的電壓和功率值，有。所以可變?yōu)榇?lián)電阻R串兩端的電壓為因為串聯(lián)電路的電流到處相等，所以有由此解得串電阻的大小為(3)在安裝串聯(lián)電阻時應(yīng)留意：

①必需絕緣，防止漏電而出現(xiàn)觸電事故。

②串聯(lián)電阻的散熱條件要好，以防火災(zāi)。

③考慮串聯(lián)電阻的額定功率的大小，以防電阻自身燒毀。1．(2024深圳模擬)如圖甲所示，滑動變阻器的滑片從最右端滑到最左端，電壓表的示數(shù)變更如圖乙所示，下列選項錯誤的是?()A.滑動變阻器最大阻值為20ΩB.R1的阻值為10ΩC.電源電壓為6VD.當滑片P移動到中點時，電阻R1在10s消耗18J的電能【答案】D【解析】C．當變阻器滑片在最右端時，R連入電路的阻值為0，此時電路為R1的簡潔電路，由圖知此時電壓表示數(shù)為6V，故電源電壓為6V，故C正確，C不符合題意；B．當電壓表示數(shù)為4V時，R=5Ω，由串聯(lián)電路電壓規(guī)律知R兩端的電壓UR=6V-4V=2V此時電路中的電流故B正確，B不符合題意；A．當變阻器滑片在最左端時，R1的電壓為2V，變阻器的電壓為4V，串聯(lián)電路中電阻和電壓成正比，

故滑動變阻器最大阻值為R=2R1=20Ω故A正確，A不符合題意；D．當P移至中點時，變阻器連入電路的阻值為10Ω，此時電路中電流故R1在10s內(nèi)消耗的電能為故D錯誤，D符合題意。故選D。2．(2024北京模擬)小玲家有額定電壓相同的電烤箱、電飯鍋和電視機各一個，依據(jù)每度電0.5元的計費標準，將這三個用電器正常工作1小時的用電費用繪制成了如圖所示的柱狀圖。則下列四個選項中，推斷正確的是?()A.在這三個用電器中，電烤箱正常工作時的電壓最高B.在這三個用電器中，電視機正常工作時的電壓最低C.正常工作時，通過電烤箱的電流大于通過電視機的電流D.在一個月內(nèi)，小玲家電烤箱的用電費用肯定比電飯鍋的用電費用多【答案】C【解析】AB．電烤箱、電飯鍋和電視機的額定電壓相同，而用電器正常工作時的電壓就是額定電壓，故AB錯誤；C．由柱狀圖可知正常工作時，電烤箱的功率大于電視機的功率，它們的額定電壓相同，依據(jù)I=P/U可知通過電烤箱的電流大于通過電視機的電流，故C正確；D．正常工作時，電烤箱的功率最大，但其運用時間不肯定長，所以消耗的電能不肯定最多，所以用電費用不肯定比電飯鍋的多，故D錯誤。故選C。3．(2024豐臺區(qū)月考)有兩個額定電壓相同的電熱水壺甲和乙，甲的額定功率為1800W，乙的額定功率為1200W。兩個電熱水壺都正常工作時，下列說法中正確的是?()A.甲電熱水壺兩端的電壓較高B.電流通過甲電熱水壺做功較快C.通過兩個電熱水壺的電流相等D.相同時間內(nèi)，兩個電熱水壺消耗的電能一樣多【答案】B【解析】A．額定電壓相同的電熱水壺甲和乙，正常工作時電壓相同，A選項錯誤；B．正常工作時，實際功率等于額定功率，甲的額定功率大于乙的額定功率，電流通過甲做功較快，B選項正確；C．I=P/U，U相同而P不同，因此通過甲、乙的電流不相等，C選項錯誤；D．由W甲=P甲t甲、W乙=P乙t乙可知，P甲>P乙，t甲=t乙，則W甲>W乙，D選項錯誤。故選B。4．(2024沈陽期中)如圖所示，電源電壓保持不變，R1=15Ω，閉合開關(guān)S1，斷開開關(guān)S2，電流表示數(shù)為0.2A；同時閉合開關(guān)S1、S2，電流表示數(shù)為0.5A，此時R1、R2的電功率分別為P1、P2。下列推斷正確的是?()A.P1∶P2=2∶3

R1∶R2=2∶5B.P1∶P2=2∶3

R1∶R2=3∶2C.P1∶P2=3∶2

R1∶R2=2∶5D.P1∶P2=3∶2

R1∶R2=3∶2【答案】B【解析】閉合S1，斷開S2時，只有R1接入電路，I1=0.2A；同時閉合S1、S2時，R1與R2并聯(lián)，兩端電壓

相等且等于電源電壓，I總=0.5A，故I2=I總-I1=0.5A-0.2A=0.3A則故ACD錯誤，B正確。故選B。5．(2024泉州模擬)燈泡L與定值電阻R組成的電路如圖甲，L和R的I-U圖線分別為圖乙中的A、B。閉合開關(guān)S，L正常發(fā)光，電路的總功率為4.8W，此時燈泡L的?()A.電壓為7VB.電流為0.3AC.電阻為20ΩD.功率為3W【答案】D【解析】由圖甲可知，L與R并聯(lián)，故它們兩端的電壓相等，視察圖乙可知，當電壓為6V時，定值

電阻R的功率PR=UIR=6V×0.3A=1.8W燈泡的功率PL=UIL=6V×0.5A=3W此時電路的總功率P總=PR+PL=1.8W+3W=4.8WA．滿意題意，故燈泡L兩端的電壓應(yīng)為6V，故A錯誤；B．通過燈泡的電流應(yīng)為0.5A，故B錯誤；D．燈泡的功率為3W，故D正確；C．燈絲的電阻故C錯誤。故選D。6．(2024?南開模擬)(多選)如圖甲所示的電路中，電源電壓不變，R1為定值電阻。閉合開關(guān)S，將滑動變阻器R2的滑片P從a向b移動的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)變更狀況如乙圖所示，則?()A.電源電壓為4VB.R1的阻值為10ΩC.R1的最大功率為1.6WD.當滑動變阻器的滑片P在中點時，兩電表的示數(shù)對應(yīng)于乙圖中的B點【答案】BD【解析】AB．由乙圖，當U=4V時，I=0.2A，則有4V+0.2A×R1=U總當U=0時，I=0.6A，則有0+0.6A×R1=U總解得U總=6V，R1=10Ω，故A錯誤，B正確；C．當I=0.6A時，R1的功率最大P大=(0.6A)2×10Ω=3.6W故C錯誤；D．R2接入電路的最大值當滑片P在中點時，R2接入電路的阻值R2中=10Ω，此時電流表示數(shù)為電壓表示數(shù)為0.3A×10Ω=3V由圖可知，對應(yīng)B點，D項正確。故選BD。7.(2024婁底模擬)如圖所示，電源電壓為4.5V，電壓表量程為“0~3V”，電流表量程為“0~0.6A”，滑動變阻器規(guī)格為“10Ω1A”，小燈泡L標有“2.5V1.25W”(燈絲電阻不變)，在保證小燈泡L中電流不超過額定電流的狀況下，移動滑動變阻器的滑片，下列說法正確的是?()①小燈泡的額定電流是0.6A②滑動變阻器連入電路的阻值變更范圍是4~10Ω③電壓表示數(shù)變更范圍是0~3V④電流表示數(shù)變更范圍是0.3~0.5AA.只有②、④正確

B.只有②、③正確C.只有①、④正確

D.只有①、③正確【答案】A【解析】已知燈泡的額定電壓和額定功率，由P=UI可得，燈泡的額定電流為又滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，電流表量程為“0~0.6A”，因串聯(lián)電路中電流到處相等，所以電路中的最大電流I大=0.5A，此時滑動變阻器接入電路的電阻最小為燈泡的電阻為當電壓表示數(shù)最大為3V時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，此時燈泡兩端的電壓為UL=U-U滑大=4.5V-3V=1.5V電路中的最小電流為所以電路中電流變更的范圍是0.3~0.5A；滑動變阻器接入電路中的最大阻值為所以滑動變阻器連入電路的阻值變更范圍是4~10Ω；電源電壓為4.5V，燈泡額定電壓為2.5V，燈泡兩端電壓最大為2.5V，此時滑動變阻器兩端電壓最小為4.5V-2.5V=2V則電壓表示數(shù)變更范圍是：2~3V。故A正確，BCD錯誤。故選A。8．（2024蘭州模擬）如圖所示為小李老師改裝的“探究焦耳定律”的試驗裝置。兩個燒瓶中密封著等量的溫度相同的空氣，利用電熱絲加熱瓶中空氣后，U形管中液面高度的變更間接反映密閉空氣溫度的變更。下列說法正確的是?()A.該試驗裝置是利用U形管中液體的熱脹冷縮來反映電阻絲放出熱量的多少B.通電一段時間后，右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的大C.該試驗裝置是為了探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系D.將左燒瓶中的電阻絲換成10Ω的電阻絲后，就可以探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系【答案】C【解析】A．燒瓶中的空氣會熱脹冷縮，會使U形管中液面高度差發(fā)生變更，據(jù)此來判定電阻絲放熱多少，這種探討方法叫轉(zhuǎn)換法，故A錯誤；B．由于左側(cè)燒瓶中電阻絲中的電流大于右側(cè)燒瓶中電阻絲中的電流，在電阻及通電時間相同的狀況下，由Q=I2Rt可知左側(cè)燒瓶中電阻絲產(chǎn)生的熱量多，則左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大，故B錯誤；C．分析該題可知，燒瓶中的電阻是相同的，但通過的電流是不同的，所以此試驗是為了探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系，故C正確；D．將左燒瓶中的電阻絲換成10Ω的電阻絲后，兩燒瓶中電阻絲的阻值不同，又通過兩電阻絲的電流也不相同，所以不能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，故D錯誤。故選C。9．（2024寬城模擬）如圖所示的電路中，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，小燈泡的功率為2W，電路消耗的功率為6W。假如把R換成R'，小燈泡的功率為3W(不計溫度對燈絲電阻的影響)，則此時電阻R'的功率P?()A.大于3WB.介于2W和3W之間C.等于3WD.小于2W【答案】Ａ【解析】小燈泡的功率為2W，電路消耗總功率為6W，設(shè)此時電流為I1，把R換成R'，小燈泡的功率為3W，設(shè)此時電流為I2，可知I2大于I1，依據(jù)P=UI可知總功率大于6W，所以R'的功率大于3W，故BCD不符合題意，A符合題意。故選A。10．（2024北部灣月考）如圖甲所示電路中，R1為定值電阻，a、b為滑動變阻器R2的兩個端點，滑片P從a端移到b端的過程中，將電流表和電壓表對應(yīng)的示數(shù)繪成I-U圖像如圖乙所示，則電路的電流變更了______A，電源的電壓為_______V，電路的最小電功率為__________W。【答案】0.4；12；2.4【解析】當滑片位于b端時，電路為R1的簡潔電路，電壓表測電源的電壓，電流表測電路中的電流，此時電路中的電流最大，由圖像可知，電路中的最大電流I大=0.6A，電源的電壓U總=12V；當滑片位于a端時，R2接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，由圖像可知，電路中的最小電流I小=0.2A，則電路中電流的變更量ΔI=I大-I小=0.6A-0.2A=0.4A電路的最小功率P=U總I小=12V×0.2A=2.4W11．(2024南昌模擬)如圖所示，是探究焦耳定律的試驗裝置。已知R1<R2，閉合開關(guān)后，通過兩段電阻絲的電流I1_____I2，電阻絲所放出的熱量Q1_____Q2。家庭取暖用的電油汀是利用電流的_____來工作的，其溫度上升是通過電流_____的方式變更物體的內(nèi)能?！敬鸢浮?；<；熱效應(yīng)；做功【解析】由于R1、R2串聯(lián)，電流相等，依據(jù)Q=I2Rt，又通電時間相等，R1<R2，得Q1<Q2；電暖器都是利用電流的熱效應(yīng)工作的，消耗電能的過程就是電流做功的過程。12．(2024武漢模擬)某同學利用圖甲所示的器材測量小燈泡的電功率。試驗中電源電壓保持不變，滑動變阻器的規(guī)格為“100Ω0.5A”，小燈泡的額定電壓為2.5V。(1)如圖甲所示，電路中還有兩根導(dǎo)線沒有連接，請你將電路連接完整。(要求：導(dǎo)線不允許交叉)甲(2)該同學連接好電路后，按正確的步驟進行試驗。小燈泡正常發(fā)光時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定電流是_______A，額定功率是_______W。乙(3)該同學接著進行試驗，記錄的部分數(shù)據(jù)如下表所示，其中有一組數(shù)據(jù)明顯存在錯誤，這組數(shù)據(jù)是________(填數(shù)據(jù)序號)。剔除掉這組錯誤的數(shù)據(jù)，我們分析后可以得出試驗中電源電壓不會超過________V。數(shù)據(jù)序號1234U/V2.11.30.13.0I/A0.260.110.050.30【答案】(1)；（2）0.28；0.7；（3）2；5.1【解析】(1)由于滑動變阻器規(guī)格為“100Ω0.5A”，故電路中的電流不能超過0.5A，因此電流表選用0~0.6A量程，電流表與小燈泡串聯(lián)；由于小燈泡額定電壓為2.5V，則電壓表選0~3V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)。(2)由(1)分析知電流表應(yīng)讀小量程，因其小量程的分度值為0.02A，故電流表的示數(shù)為0.28A，依據(jù)P=UI得小燈泡的額定功率為P=2.5V×0.28A=0.7W(3)依據(jù)歐姆定律可算出小燈泡在不同發(fā)光狀況時的電阻，燈絲的電阻第1次為8.07Ω，第2次為11.82Ω，第3次為2Ω，第4次為10Ω，由這些數(shù)據(jù)可知燈絲的電阻隨其兩端的電壓增大而增大，而第2組數(shù)據(jù)違反這一規(guī)律，故第2組數(shù)據(jù)錯誤；視察1、3、4三組數(shù)據(jù)，易知第3組數(shù)據(jù)的電流最小，因而此時電路的電阻最大，假設(shè)在測第3組數(shù)據(jù)時，滑動變阻器連入的阻值為其最大阻值100Ω，則電源電壓U電源=UR+UL=IR+UL=0.05A×100Ω+0.1V=5.1V若此時滑動變阻器連入電路的電阻不是最大值，則電源電壓小于5.1V。13.(2024甘井子模擬)如圖所示，試驗桌上有兩個完全相同的燒瓶，燒瓶內(nèi)裝有質(zhì)量相等、初溫相同的煤油、完全相同的溫度計，燒瓶內(nèi)還分別裝有阻值為10Ω的電阻絲R1和阻值為5Ω的電阻絲R2。試驗桌上還有滿意試驗要求的電源、電阻箱和開關(guān)各一個，電流表和停表各一塊，導(dǎo)線若干。小新利用上述試驗器材證明“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”。

小新的主要試驗過程如下：①將電阻箱、電流表及圖所示的裝置甲等電路元件串聯(lián)接入電路中，將電阻箱的阻值調(diào)為5Ω。②閉合開關(guān)，同時按下停表起先計時，記錄電流表的示數(shù)為0.3A。通電時間為2min時，停止計時，記錄此時溫度計的示數(shù)40℃，斷開開關(guān)。③用圖所示的裝置乙替換電路中的裝置甲，將電阻箱的阻值調(diào)為10Ω。閉合開關(guān)，同時按下停表起先計時，視察電流表示數(shù)仍為0.3A。當溫度計示數(shù)為40℃時，停止計時，讀出通電時間5min，記錄數(shù)據(jù)，斷開開關(guān)。于是小新認為“電流通過電阻產(chǎn)生的熱量跟電阻阻值大小有關(guān)”。請依據(jù)以上敘述回答下列問題：(1)小新試驗過程中存在的問題：_______________。(2)請你針對小新試驗過程中存在的問題，寫出改進措施：___________________?！敬鸢浮?1)兩次試驗中沒有限制通