寧波科學(xué)九上培優(yōu)第6章電能2電能的量度

寧波科學(xué)九上培優(yōu)題庫(kù)第6章電能2電能的量度一、單選題（共16題；共32分）1.把滑動(dòng)變阻器R和定值電阻R1連接成如圖電路，變阻器最大電阻R=2R1。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)時(shí)，下列敘述正確的是(

)A.

電路總功率逐漸減小

B.

變阻器的功率逐漸減小

C.

變阻器滑片在左端與右端時(shí)的電路總功率之比為9∶1

D.

電阻R1的功率與電路總功率的比值逐漸增加【答案】D【解析】分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)滑片的移動(dòng)方向，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、歐姆定律與電功率公式分析答題。由圖示電路圖可知，兩電阻串聯(lián)，當(dāng)滑片從右向左移動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小。

A、滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值減小，電路總電阻減小，電源電壓不變，由P=U2

B、當(dāng)變阻器阻值與定值電阻阻值相等時(shí)，變阻器消耗的功率最大，滑片從右向左移動(dòng)過程中，變阻器消耗的功率先增大后減小，故B錯(cuò)誤。

C、變阻器最大電阻R=2R1，變阻器滑片在左端時(shí)，電路總電阻為R1，滑片在右端時(shí)電路總電阻為3R1，電源電壓U不變，由P=U2

D、兩電阻串聯(lián)，通過他們的電流I相等，電阻R1的功率與電路總功率的比值：P1P=I22.（2019·杭州模擬）電子驅(qū)蚊器利用變頻聲波直接刺激蚊蟲中樞神經(jīng)，使其非常痛苦，食欲不振，繁殖力下降，無法在此環(huán)境生存，從而達(dá)到驅(qū)蚊的目的。其部分參數(shù)見表格，取g=10N/kg，關(guān)于驅(qū)蚊器下列說法錯(cuò)誤的（

）電子驅(qū)蚊器參數(shù)額定電壓220V額定功率2W聲波頻率22kHz~55kHz產(chǎn)品質(zhì)量60g產(chǎn)品尺寸9.9×6×3.3（cm3）A.

驅(qū)蚊器的重力為0.6N

B.

驅(qū)蚊器發(fā)出的聲音能被正常人

C.

驅(qū)蚊器刺激蚊蟲中樞神經(jīng)利用的是超聲波

D.

驅(qū)蚊器工作10h消耗電能為0.02kW·h【答案】B【解析】（1）利用公式G＝mg計(jì)算物體受到的重力；

（2）人的聽覺范圍是20~20000Hz；頻率低于20Hz的聲波是次聲波，頻率高于20000Hz的聲波是超聲波，次聲波和超聲波人耳都未能聽到；

（3）利用公式W＝Pt計(jì)算用電器消耗的電能。

A、驅(qū)蚊器的重力G=mg=60×10-3kg×10N/kg=0.6N，A正確，不符題意；

B、C、人的聽覺范圍是20~20000Hz，驅(qū)蚊器發(fā)出的聲音超出了人的聽覺范圍，是超聲波，所以驅(qū)蚊器發(fā)出的聲音不能被正常人聽到，B錯(cuò)誤，符合題意；C正確，不合題意；

D、蚊器工作消耗電能為W＝Pt＝2×3.（2020·天臺(tái)模擬）如圖甲所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器，電源電壓不變。閉合開關(guān)S后，滑片P從a端移動(dòng)到b端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示，則下列判斷正確的是(

)A.

電源的電壓為4V

B.

R1的阻值為20歐

C.

R1的最大功率為3.6w

D.

圖乙中C點(diǎn)表示滑片位于中點(diǎn)時(shí)的狀態(tài)【答案】C【解析】（1）（2）定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。當(dāng)滑片在b端時(shí)，變阻器的阻值最大，此時(shí)電流最小為0.2A，電壓表的示數(shù)為4V，根據(jù)歐姆定律計(jì)算出變阻器的最大阻值。當(dāng)滑片在a端時(shí)，變阻器的阻值為0，此時(shí)電流最大為0.6A，根據(jù)公式U總=U1+U2列出兩個(gè)方程，聯(lián)立求解得到電源電壓和電阻R1的阻值。

（3）當(dāng)滑片在a端時(shí)，變阻器的阻值為0，此時(shí)電流最大為0.6A，根據(jù)公式P=UI計(jì)算R1的最大功率；

（4）根據(jù)C點(diǎn)時(shí)的電流和電壓，計(jì)算出此時(shí)變阻器的阻值，然后與變阻器的最大阻值比較即可。定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。

當(dāng)滑片在b端時(shí)，變阻器的阻值最大，此時(shí)電流最小為0.2A，電壓表的示數(shù)為4V，

變阻器的最大阻值為：R變=U變I變=4V0.2A=20Ω；

根據(jù)公式U總=U1+U2得到：U總=0.2A×R1+4V

①；

當(dāng)滑片在a端時(shí)，變阻器的阻值為0，此時(shí)電流最大為0.6A，

根據(jù)公式U總=U1+U2得到：U總=0.6A×R1

②；

①②聯(lián)立得到：R1

=10Ω；U總=6V；

故A、B錯(cuò)誤；4.（2018九上·杭州期中）如圖甲所示的電路中，滑動(dòng)變阻器的滑片P從a端移到b端，定值電阻R兩端的電壓隨滑動(dòng)變阻器R2阻值變化的圖象如圖乙所示，下列說法中錯(cuò)誤的是（

）甲乙A.

電源電壓為6V

B.

該電路的最大功率為3.6W

C.

P在b端時(shí)，電阻R1的功率為0.1W

D.

P在b端時(shí)，該電路的總功率為0.5W【答案】D【解析】（1）當(dāng)滑片在a端時(shí)，變阻器接入阻值為0，此時(shí)電流最大，且電壓表的示數(shù)等于電源電壓；

（2）根據(jù)乙圖可知，P在b端時(shí)，電壓表的示數(shù)為1V時(shí)，變阻器的阻值為50Ω；首先根據(jù)U變=U總U1計(jì)算出變阻器兩端的電壓，然后根據(jù)R1R變=U1U變計(jì)算出R1的電阻；當(dāng)電阻最小時(shí)，電流最大，總功率最大，根據(jù)P=U總2R1計(jì)算電路的總功率即可；

（3）P在b端時(shí)，根據(jù)公式P=U12R1計(jì)算電阻R1的功率；

（4）P在b端時(shí)，根據(jù)公式P總=U總I總計(jì)算總功率。

A.當(dāng)滑片在a端時(shí)，變阻器接入阻值為0，此時(shí)電流最大，且電壓表的示數(shù)等于電源電壓；根據(jù)乙圖可知，電源電壓為6V，故A正確不合題意；

B.P在b端時(shí)，變阻器與R1串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為1V時(shí)，變阻器的阻值為50Ω；

變阻器兩端的電壓為：U變=U總U1=6V1V=5V；

根據(jù)公式R1R變=U1U變得到：R150Ω=1V5V5.（2017·杭州模擬）干電池本身有一定的電阻，可以等效為一個(gè)沒有電阻的理想干電池和一個(gè)定值電阻串聯(lián)而成，將n節(jié)干電池串聯(lián)成如圖61所示的電源。使用該電源組成如圖62所示的電路，閉合電鍵S，在變阻器滑片P從A端滑到R端的全過程中，電路中部分物理量的變化規(guī)律分別如圖63（a）、（b）、（c）所示，其中圖63(a)為電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖線，圖63（b）為電池組輸出電功率與電壓表示數(shù)的關(guān)系圖線，圖63（c）為電池組輸出電能的效率η與變阻器接入電路電阻的關(guān)系圖線。若電表均為理想電表，則下列結(jié)論正確的是（

）A.

該電源由6節(jié)干電池串聯(lián)組成

B.

變阻器的總電阻為4Ω

C.

圖63（a）中經(jīng)過x點(diǎn)的兩條虛線與坐標(biāo)軸圍成的長(zhǎng)方形面積為2.16W

D.

圖63（b）中y點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)為3.6V【答案】C【解析】分析】可以將電路看做是干電池的電阻與滑動(dòng)變阻器所組成的串聯(lián)電路。當(dāng)滑片P在A端時(shí)，此時(shí)電路只有干電池的內(nèi)阻，此時(shí)電流最大，電壓表示數(shù)為0；當(dāng)滑片P在B端時(shí)，此時(shí)電路滑動(dòng)變阻器全部接入，此時(shí)電流最小，電壓表示數(shù)為最大。

A、

設(shè)電源電壓為U，電池組內(nèi)阻為R0，變阻器連人的阻值為R

由a圖可知，當(dāng)滑片P在A端時(shí)，此時(shí)電路只有干電池的內(nèi)阻，此時(shí)電流最大，電流I=UR0=1.5AI①；

由乙圖可知，輸出功率P=UR+R02R=U2RR+R02，當(dāng)電池內(nèi)阻與滑動(dòng)變阻器阻值相等時(shí)，輸出功率最大，即P=U2RR+R02=U24R0=2.25W②

聯(lián)立，解得U=6V，R0=2Ω

，故電源由4個(gè)電壓為1.5V的干電池組成，A說法錯(cuò)誤。

B、設(shè)變阻器總阻值為R，干電池輸出電能的效率等于等于滑動(dòng)變阻器的功率除以電路的總功率，即

6.（2016·浙江模擬）在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變，電阻R1=0.6Ω，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為2A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電功率為3.6W；當(dāng)電流表的示數(shù)為3A時(shí)，滑動(dòng)變阻器的電功率為（

）A.

1.2W

B.

2.4W

C.

3.6W

D.

4.8W【答案】C【解析】首先根據(jù)U2=P2I2計(jì)算出變阻器的電壓，然后根據(jù)U1=I1R1計(jì)算出R1兩端的電壓，再根據(jù)U總=U1+U2計(jì)算電源電壓。接下來根據(jù)P總=U總I總計(jì)算出電流為3A時(shí)的總功率，根據(jù)P1'=I1'2R1計(jì)算出定值電阻的功率，最后根據(jù)P2定值電阻R1與變阻器R2串聯(lián)，電流表測(cè)總電流。

當(dāng)電流表的示數(shù)為2A時(shí)，變阻器的電壓U2=P2I2=3.6W2A=1.8V；

R1兩端的電壓U1=I1R1=2A×0.6Ω=1.2V；

那么電源電壓：U總=U1+U2=1.2V+1.8V=3V；

當(dāng)電流為3A時(shí)，總功率為：P總'=U總I總'=3V×3A=9W；

定值電阻R1的功率：P1'=I1'2R1=（3A）2×0.6Ω=5.4W；

那么變阻器的功率：P7.有兩燈如圖所示，L1、L2分別標(biāo)有“15V1A”“10V0.5A”的字樣，其中一燈正常發(fā)光時(shí)，它們的電功率之比是(

)A.

4∶3

B.

3∶4

C.

5∶3

D.

3∶2【答案】A【解析】首先根據(jù)R=U燈泡L1的電阻：R1=U1I1=15V1A=15Ω；

燈泡L8.（2020·海曙模擬）如圖所示，電源電壓和小燈泡的阻值均保持不變。小燈泡R1標(biāo)有“4V1.6W”字樣，R2＝20Ω，滑動(dòng)變阻器R3允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～0.6A，電壓表的量程為0～3V。只閉合開關(guān)S2時(shí)，電壓表的示數(shù)為2V。若閉合所有開關(guān)，在不損壞各電路元件的情況下，移動(dòng)滑片，滑動(dòng)變阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比為3：1。則下列說法正確的是（

）A.

小燈泡R1的阻值為20Ω

B.

電源電壓為9V

C.

若閉合所有開關(guān)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值范圍是10Ω～30Ω

D.

若只閉合開關(guān)S3，小燈泡R1消耗的電功率變化范圍是0.25W～0.9W【答案】C【解析】（1）已知額定功率和額定電壓，根據(jù)公式R1=U12P1計(jì)算燈泡的電阻；

（2）只閉合開關(guān)S2時(shí)，燈泡與R2串聯(lián)，首先根據(jù)I1'=U1'R1計(jì)算出電流，然后根據(jù)U總=I總R總計(jì)算出電源電壓；A.小燈泡R1的阻值為R1=U12P1=4V21.6W=10Ω，故A錯(cuò)誤；

B.只閉合開關(guān)S2時(shí)，燈泡與R2串聯(lián)，

此時(shí)電流為：I1'=U1'R1=2V10Ω=0.2A；

電源電壓為：U總=I總R總=0.2A×（10Ω+20Ω）=6V，故B錯(cuò)誤；

C.閉合所有開關(guān)時(shí)，燈泡被短路，電阻R2與變阻器R3并聯(lián)。

變阻器兩端的電壓等于電源電壓，

根據(jù)P=UI可知，P大：P小=I大：I小=3：1；

因?yàn)殡娏鞅淼牧砍虨?.6A，

所以：0.6A：I小=3：1；

那么I小=0.2A；

變阻器接入的最大阻值為：R大=UI小=6V0.2A=30Ω；

變阻器接入的最小阻值為：R小=UI大9.家庭電路中有時(shí)會(huì)出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象：原來各用電器都在正常工作，當(dāng)再將一個(gè)充電器的插頭插入插座時(shí)，家里所有的用電器全部停止了工作，關(guān)于這種現(xiàn)象以及形成的原因，以下說法正確的是(

)A.

可能是這個(gè)插座的火線和零線原來就相接觸形成了短路

B.

可能是這個(gè)用電器的插頭與插座沒有形成良好接觸，仍然是斷路狀態(tài)

C.

可能是插頭插入這個(gè)插座時(shí)，導(dǎo)致火線和零線相接觸形成了短路

D.

可能同時(shí)工作的用電器過多，導(dǎo)致干路中總電流過大，保險(xiǎn)開關(guān)跳閘【答案】C【解析】室內(nèi)用電器全部停止工作，表明干路上的保險(xiǎn)絲被熔斷了，保險(xiǎn)絲被熔斷是由于電路中的電流過大。而產(chǎn)生電流過大的原因有兩個(gè)：一是用電器的總功率過大，另一個(gè)是發(fā)生短路．由生活常識(shí)可知，充電器的功率比較小，因此造成保險(xiǎn)絲熔斷的原因不會(huì)是因干路的總功率過大。

由充電器插頭插入插座，閉合開關(guān)，室內(nèi)用電器全部停止工作可知，是充電器的兩個(gè)接頭短路了。A、若是插座處原來有短路，則在沒有插入充電器之前，電路就已經(jīng)出現(xiàn)了短路，室內(nèi)用電器不會(huì)正常工作，所以選項(xiàng)A不正確；

B、若是用電器的插頭與插座斷路狀態(tài)，則用電器不工作，不會(huì)影響室內(nèi)其它用電器，所以選項(xiàng)B不正確；

C、若是插頭插入這個(gè)插座時(shí)，導(dǎo)致火線和零線相接觸形成了短路，室內(nèi)所有的用電器全部停止了工作，若不及時(shí)斷電會(huì)發(fā)生火災(zāi)，所以選項(xiàng)C正確；

D、充電器的功率很小，使用后不會(huì)導(dǎo)致干路中總電流過大，保險(xiǎn)開關(guān)跳閘，所以選項(xiàng)D不正確。故答案為：C10.如圖所示，一個(gè)帶金屬外殼的用電器，有甲乙丙三個(gè)觸點(diǎn)（可接通或斷開）。使用過程中，當(dāng)人站在地上，身體一部分接觸到金屬外殼時(shí)，最有可能造成觸電事故的是三個(gè)觸點(diǎn)處于(

)

A.

觸點(diǎn)甲：接通，觸點(diǎn)乙：接通，觸點(diǎn)丙：接通

B.

觸點(diǎn)甲：斷開，觸點(diǎn)乙：接通，觸點(diǎn)丙：斷開

C.

觸點(diǎn)甲：斷開，觸點(diǎn)乙：斷開，觸點(diǎn)丙：斷開

D.

觸點(diǎn)甲：接通，觸點(diǎn)乙：斷開，觸點(diǎn)丙：斷開【答案】B【解析】根據(jù)金屬外殼的接線要求進(jìn)行分析，即金屬外殼的用電器必須接地線，防止內(nèi)部漏電使外殼帶電，人接觸后金屬外殼會(huì)發(fā)生觸電事故，一旦接地后，人會(huì)被短路，不會(huì)發(fā)生觸電事故。因?yàn)橹挥性谕鈿щ姷那闆r下，人接觸外殼才會(huì)發(fā)生觸電事故，一旦外殼接地，人會(huì)被短路，不會(huì)發(fā)生觸電事故，所以觸電的原因是開關(guān)乙接通使外殼帶電，并且沒有接地線，即甲、丙是斷開的。故答案為：B11.（2019八下·秀洲月考）如圖所示，是有關(guān)家庭用電中的幾個(gè)實(shí)例，其中，對(duì)圖中實(shí)例的描述正確的是(

)A.

甲圖中測(cè)電筆的使用方法是錯(cuò)誤的

B.

乙圖中電路的接法是正確的

C.

丙圖中有關(guān)家庭用電中電路的連接是錯(cuò)誤的

D.

丁圖中用濕手接觸臺(tái)燈的做法是正確的【答案】A【解析】（1）使用測(cè)電筆時(shí)，尾部的金屬體一定要與人體接觸，否則不能正常工作；

（2）如果只有一根保險(xiǎn)絲，為了安全，一定要接到火線上；

（3）開關(guān)要接在燈泡和火線之間，兩孔插座接線時(shí)注意“左零右火”；

（4）濕手觸摸電器容易發(fā)生觸電現(xiàn)象。

A.測(cè)電筆尾部的金屬體沒有接觸人體，故A正確；

B.乙圖中的保險(xiǎn)絲接在了零線上，而沒有接在火線上，故B錯(cuò)誤；

C.燈泡，開關(guān)和插座連接都正確，故C錯(cuò)誤；

D.濕手觸摸臺(tái)燈容易觸電發(fā)生危險(xiǎn)，故D錯(cuò)誤。

故選A。12.（2018九上·鄞州期中）如圖，電源電壓為6V，定值電阻R=18Ω，在S閉合的情況下，下列說法正確的是（

）①在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)合適的電壓表時(shí)，電壓表有明顯示數(shù)②不能在ab兩點(diǎn)間接入一個(gè)電流表③在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)“1.5V0.25A”的小燈泡，小燈泡能正常發(fā)光④在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)12Ω的電阻，電路消耗的總功率為0.5W⑤在a、b兩點(diǎn)間接入導(dǎo)線，電流2s做的功是2JA.

只有①③正確

B.

只有③④正確

C.

只有①③④正確

D.

只有①④⑤正確【答案】A【解析】（1）當(dāng)電壓表串聯(lián)在電路中時(shí)，它測(cè)量電源電壓；

（2）電流表應(yīng)該與被測(cè)的用電器串聯(lián)；

（3）首先根據(jù)U=IR計(jì)算出電流為0.25A時(shí)定值電阻的電壓，然后根據(jù)UL=U總U計(jì)算燈泡的電壓，然后與燈泡的額定電壓比較即可；

（4）根據(jù)公式P總=U總2R總②在ab兩點(diǎn)間接入一個(gè)電流表，測(cè)量通過電阻R的電流，故②錯(cuò)誤；③在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)“1.5V0.25A”的小燈泡，

電阻R兩端的電壓為：U=IR=0.25A×18Ω=4.5V；

燈泡兩端的電壓為：UL=U總U=6V4.5V=1.5V，因此燈泡能正常發(fā)光，故③正確；④在a、b兩點(diǎn)間接入一個(gè)12Ω的電阻，

電路消耗的總功率為：P總⑤在a、b兩點(diǎn)間接入導(dǎo)線，

電流2s做的功：W=U2Rt=6V13.如圖是探究電流產(chǎn)生熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化．下列說法正確的是（

）A.

甲實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系

B.

甲實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多

C.

乙實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系

D.

乙實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的小【答案】B【解析】AB、裝置甲中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知，右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等，即I右=I左，兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I1+I2，兩電阻阻值相等，則支路中電流相等，I1=I2，所以右邊容器中的通過電阻的電流是左側(cè)通過電流的一半，即是研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系，由Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快；因此通電一段時(shí)間后，玻璃管左側(cè)液面高度差更大，故A錯(cuò)誤，B正確。CD、在乙裝置中，將容器中的電阻絲串聯(lián)起來接到電源兩端，通過他們的電流I與通電時(shí)間t相同，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，即是探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；故由Q=I2Rt可知，在相同時(shí)間內(nèi)，電流相同的情況下，電阻越大，電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量越多，右邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量多，溫度升得較快，所以乙實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后，右側(cè)U形管中液面的高度差比左側(cè)的大，故CD均錯(cuò)誤。故選B．由焦耳定律Q=I2Rt可知，Q與I、R及t有關(guān)，故應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行分析。電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但液體溫度的變化可以通過液面高度差的變化來反映，體現(xiàn)的是轉(zhuǎn)換思想。14.（2020·杭州模擬）如圖所示，測(cè)量小燈泡電功率的電路圖，電源電壓恒為6V，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～3V，滑動(dòng)變阻器規(guī)格“50Ω1A”，小燈泡規(guī)格“2.5V0.625W”，若不考慮小燈泡阻值隨溫度的變化，小燈泡兩端電壓不允許超過額定值，閉合開關(guān)，下列說法正確的是(

)A.

滑片向右滑動(dòng)，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大

B.

電路的最大電功率是2.5W

C.

滑動(dòng)變阻器的阻值允許調(diào)節(jié)的范圍是24～50Ω

D.

電流表的示數(shù)變化范圍是0.1～0.25A【答案】D【解析】（1）當(dāng)滑片向右滑動(dòng)時(shí)，首先分析總電阻的變化，然后根據(jù)歐姆定律分析電流表示數(shù)的變化，最后根據(jù)U=IR確定電壓表示數(shù)的變化；

（2）計(jì)算出燈泡的額定電流，然后與電流表的量程比較，進(jìn)而確定電路的最大電流，最后根據(jù)P=UI計(jì)算電路的最大電功率；

（3）電流表的最大示數(shù)就等于燈泡的額定電流，最小電流等于變阻器的阻值全部使用時(shí)的電流，據(jù)此確定電流表的示數(shù)變化范圍；

（4）變阻器的最大阻值就是可調(diào)節(jié)的最大值，而最小值就是燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，根據(jù)歐姆定律計(jì)算即可。燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)燈泡電壓，而電流表測(cè)總電流。

滑片向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器的阻值變大，根據(jù)R總=R變+RL可知，總電阻變大，而總電流變小，因此電流表的示數(shù)變??；根據(jù)UL=ILRL可知，電壓表的示數(shù)變小，故A錯(cuò)誤；

燈泡的額定電流為：IL=PLUL=0.625W2.5V=0.25A＜0.6A，與電流表的量程比較后可知，電路的最大電流為0.25A，那么電路的最大功率為：Pmax=U總Imax=6V×0.25A=1.5W，故B錯(cuò)誤；

燈泡的電阻為：RL=ULI15.（2019九上·鄞州期中）有相同兩盞額定電壓為U、額定功率為60W的電燈，若串聯(lián)接在電壓為U的電源上，則兩燈的總功率是（

）A.

120W

B.

60W

C.

40W

D.

30W【答案】D【解析】（1）已知電壓和電阻根據(jù)公式P=U2R計(jì)算功率；

設(shè)燈泡的電阻為R，

根據(jù)公式P=U2R得到：60W=U2R

①；

兩個(gè)燈泡串聯(lián)時(shí)的總功率為：P總=U22R16.（2018九上·金華期中）如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V，定值電阻R1的規(guī)格為“10Ω0.5A”，滑動(dòng)變阻器R2的規(guī)格為“20Ω

1A”。閉合開關(guān)，為了保證電路安全，在變阻器滑片移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（

）A.

變阻器R2接入電路的阻值允許變化范圍為2Ω~20Ω

B.

電流表示數(shù)允許的變化范圍為0.2A~0.5A

C.

電阻R1消耗功率允許的變化范圍為0.4W~0.9W

D.

電路消耗總功率允許的變化范圍為1.2W~3W【答案】C【解析】該題主要考查動(dòng)態(tài)電路的分析及電功率公式的應(yīng)用。

由電路圖可知，該電路是串聯(lián)電路，電流表測(cè)量整個(gè)電路電流，電壓表測(cè)量定值電阻的電壓；

定值電阻的規(guī)格是“10Ω

0.5A”，因此該電路的最大電流為0.5A；此時(shí)電阻兩端的電壓為U=0.5A*10Ω=5V>3V；因此電路電流不可能達(dá)到0.5A；故當(dāng)電壓表為3V時(shí)，電路的電流是最大電流，即I=UR1=3V10Ω=0.3A；則滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻為：R滑=U總I-R1=6V0.3A-10Ω=10Ω；當(dāng)滑動(dòng)變阻器完全接入時(shí)，電路的電阻最大，則電流最??；即Imin=U總二、填空題（共11題；共36分）17.（2019九上·江北期末）如圖所示，在進(jìn)戶線的干路上串聯(lián)一個(gè)標(biāo)有“220V，60W”的燈L2，只閉合開關(guān)S時(shí)發(fā)現(xiàn)L1與L2都發(fā)光。那么L2將________（填“正常發(fā)光”或“發(fā)光較略”)。若此時(shí)用測(cè)電筆接觸A點(diǎn)，氛管________（填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)光。在干路上串聯(lián)后，電路的總功率________（填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮堪l(fā)光較暗；會(huì)；變小【解析】（1）燈泡兩端的電壓越大，它的亮度越高，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律判斷L2兩端電壓的變化即可；

（2）與火線接通的部分測(cè)電筆發(fā)光，與零線接通的部分測(cè)電筆不發(fā)光；

（3）當(dāng)電壓不變時(shí)根據(jù)公式P=U2R判斷總功率的變化。

串聯(lián)電路的總電壓等于各處電壓之和，因此兩個(gè)燈泡的電壓都會(huì)小于220V，那么燈泡L2發(fā)光較暗；因?yàn)锳點(diǎn)在火線上，因此測(cè)電筆接觸A點(diǎn)火發(fā)光；根據(jù)公式P=18.如圖所示，在探究“電流做功與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小電動(dòng)機(jī)通過細(xì)線將砝碼吊起。（1）請(qǐng)將滑動(dòng)變阻器接入電路中(要求連線不得交叉)。（2）若不計(jì)摩擦及損耗，則電流通過小電動(dòng)機(jī)所做的功，與小電動(dòng)機(jī)對(duì)________做的功相等。（3）電流表和電壓表的讀數(shù)如圖甲、乙所示，則小電動(dòng)機(jī)兩端的電壓是________V，電功率P電＝________W。（4）若砝碼的重力是10N，小電動(dòng)機(jī)在5s內(nèi)將砝碼勻速提升0.4m，則它的機(jī)械功率P＝________W。（5）P電與P的大小關(guān)系是P電________P(選填“＞”“＝”或“＜”)。造成這種情況的原因可能是________

(寫出一條理由即可)?！敬鸢浮浚?）

（2）砝碼

（3）4.5；0.9

（4）0.8

（5）＞；電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能【解析】（1）滑動(dòng)變阻器應(yīng)該與開關(guān)串聯(lián)，因?yàn)樗厦娴慕泳€柱與開關(guān)相連，根據(jù)“一上一下”原則，只需將它左下角的接線柱與電壓表的“15”接線柱連接即可，如下圖所示：

（2）若不計(jì)摩擦及損耗，則電流通過小電動(dòng)機(jī)所做的功，與小電動(dòng)機(jī)對(duì)砝碼做的功相等。

（3）根據(jù)乙圖可知，電壓表選擇量程0~15V，分度值為0.5V，那么電壓表的示數(shù)為4.5V。根據(jù)甲圖可知，電流表選擇量程0~0.6A，分度值為0.02A，那么電流表的示數(shù)為0.2A，因此電功率為P=UI=4.5V×0.2A=0.9W；

（4）小電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率P=Wt=10N×0.4m5s=0.8W;

19.（2018九上·鄞州期中）如圖甲所示，兩個(gè)燈泡串聯(lián)在電路中，電源電壓為6V，L1的額定電壓為3V，L2的額定電壓為2V．通過兩個(gè)燈泡的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示。閉合開關(guān)后，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片滑至中點(diǎn)時(shí)，其中一個(gè)燈泡正常發(fā)光，另一個(gè)不損壞。正常發(fā)光的小燈泡是________，其額定功率為________W，滑動(dòng)變阻器的最大阻值是________Ω?！敬鸢浮縇1；0.45；20【解析】（1）根據(jù)乙圖確定兩個(gè)燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流大小，當(dāng)二者串聯(lián)時(shí)，額定電流小的正常發(fā)光；根據(jù)P=UI計(jì)算它的額定功率；

（2）通過乙圖確定另一個(gè)燈泡此時(shí)的電壓，根據(jù)U變=U總U1U2計(jì)算出變阻器兩端的電壓，再根據(jù)公式12R變=U變I計(jì)算變阻器的最大阻值。

根據(jù)乙圖可知，L1正常發(fā)光時(shí)電壓3V，額定電流為0.15A；

L2正常發(fā)光時(shí)電壓2V，額定電流約等于0.18A；

當(dāng)兩個(gè)燈泡串聯(lián)時(shí)，正常發(fā)光是L1，它的額定功率為：P1=U1I1=3V×0.15A=0.45W；

當(dāng)電流為0.15A時(shí)，燈泡L2兩端的電壓為1.5V；

那么滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為：U變=U總U1U2=6V3V1.5V=1.5V；

因?yàn)榛谧冏杵鞯闹悬c(diǎn)，

所以12R變=【答案】10；82%【解析】（1）根據(jù)P=UI計(jì)算電動(dòng)機(jī)的輸入功率，根據(jù)P有=Gv計(jì)算電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率，根據(jù)P熱=I2R計(jì)算電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率；P=P有+P熱；

（2）電動(dòng)機(jī)的機(jī)械效率等于有用功率與總功率的比，即η=W有W總=P有P。

（1）電動(dòng)機(jī)的輸入功率為：P=UI=220V×4A=880W；

電動(dòng)機(jī)的機(jī)械功率為：P有=Gv=90kg×10N/kg×0.8m/s=720W；

電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率：P熱=PP有=880W720W=160W；

電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為：21.如圖所示，電阻R與小燈泡連接在電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，電阻R被________,此時(shí)燈泡的電功率為9W．S1閉合S2斷開時(shí)，燈泡的電功率為1W（不考慮燈泡的電阻隨溫度而發(fā)生變化），則此時(shí)電阻R消耗的電功率為________W．【答案】短路；2【解析】根據(jù)電路圖分析電路結(jié)構(gòu)，求出燈泡兩端的實(shí)際電壓之比，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)得出功率之比，即可根據(jù)燈泡實(shí)際功率求出R上的功率。分析清楚電路結(jié)構(gòu)、知道燈泡的功率與兩端的電壓的關(guān)系是正確解題的關(guān)鍵當(dāng)閉合開關(guān)S1、S2時(shí)，電阻R2與一段導(dǎo)線并聯(lián)，它被短路。只有L單獨(dú)接入電路，燈泡兩端電壓等于電源電壓，此時(shí)消耗的電功率為9W。則根據(jù)P=U2R,得RS1閉合S2斷開時(shí)，由電路圖可知，,燈泡和電阻串聯(lián)接入電路，燈泡消耗的電功率為1W。則根據(jù)P=U2R,得R

∴

U2p

∴UUL=PP

∵串聯(lián)電路的電壓等于各分電壓之和，

∴UR：UL=2：1，

∵串聯(lián)電路的電流處處相等，

∴由P=UI可知：PR：PL=UR：UL=2：1，

∴PR=2PL=2×1W=2W故答案為：短路；222.新建的居民住宅大多安裝了自動(dòng)空氣開關(guān)．其原理如圖所示，當(dāng)電路由于電流過大時(shí)，電磁鐵P的磁性將變________（選填“強(qiáng)”或“弱”），吸引銜鐵Q的力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，閘刀在彈力作用下自動(dòng)開啟，切斷電路，起到保險(xiǎn)作用．某周末，文強(qiáng)同學(xué)在家開著空調(diào)看電視，媽媽打開電飯鍋?zhàn)鲲垥r(shí)，家里的自動(dòng)空氣開關(guān)“跳閘”．則此時(shí)“跳閘”的原因最可能是________．【答案】強(qiáng)；總功率過大【解析】電磁鐵P可以對(duì)銜鐵Q產(chǎn)生吸引力，也可以釋放銜鐵。當(dāng)電流中電流不大時(shí)，雖然電磁鐵具有磁性，但對(duì)銜鐵的吸引力比較小，無法使銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，使電路可以正常工作。當(dāng)電流中電流過大時(shí)，電磁鐵的磁性變強(qiáng)，對(duì)銜鐵的吸引力變大，使銜鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，在彈簧的作用下，空氣開關(guān)斷開，保護(hù)電路中的用電器不會(huì)燒毀。家庭電流中電流過大總共有2個(gè)原因：短路和總功率過大。當(dāng)導(dǎo)線短路時(shí)，電流直接通過導(dǎo)線，由于導(dǎo)線電阻很小，導(dǎo)致電流過大；當(dāng)用電器總功率過大時(shí)，根據(jù)公式P=UI，電流會(huì)非常大。因?yàn)榇蜷_了電飯鍋導(dǎo)致“跳閘”，故是因總功率過大。故答案為：強(qiáng)；總功率過大電磁鐵的磁性跟電流大小、線圈的匝數(shù)、有無鐵芯有關(guān)．有鐵芯時(shí)，電流越大，線圈匝數(shù)越多，磁性越強(qiáng)；當(dāng)線圈匝數(shù)不變，鐵芯不變時(shí)，電磁鐵中電流增大到一定值時(shí)，磁性增強(qiáng)能把銜鐵Q吸引過來，閘刀開關(guān)被彈簧拉起，電路斷開，起到保護(hù)作用；家庭電路中電流過大的原因有兩種，一是用電器短路，二是用電器總功率過大。23.USB電熱水杯墊是一種新型時(shí)尚的產(chǎn)品，由于其設(shè)計(jì)精美、外觀新穎、使用方便而倍受辦公室人員的青睞(如圖所示)。使用時(shí)把它接在電腦的USB電源上，打開加熱開關(guān)，常溫下可將咖啡、茶、牛奶等飲料保持45℃～60℃溫度。電腦上的USB為它提供5V電壓，加熱時(shí)工作電流為500mA，則此時(shí)它的功率為________W，工作10min消耗的電能為________J；若把它接在另一個(gè)電源上，它的功率變成1.6W，則該電源的電壓為________V。【答案】2.5；1500；4【解析】利用電功率公式計(jì)算P=UI計(jì)算；利用W=Pt計(jì)算；抓住加熱器的電阻不變進(jìn)行計(jì)算。P=UI=5V×0.5A=2.5W;工作10min消耗的電能為W=Pt=2.5W×600s=1500J;當(dāng)把它接在其他電源上時(shí)，它的電阻不變，R=UI=5V0.5A故答案為：2.5；1500；424.（2019九下·寧波保送考試）

（1）在兩個(gè)相同的杯子內(nèi)盛有質(zhì)量相等的熱水和冷水，將一半熱水倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的溫度升高21℃，若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)，冷水杯內(nèi)的水溫會(huì)升高_(dá)_______（2）在如圖所示的電路中，燈泡L1的額定功率為5W，電源電壓保持6V不變，R0為定值電阻，此時(shí)L1兩端的實(shí)際電壓為5.5V。若在L1的兩段并聯(lián)一個(gè)額定電壓與L1相同的燈泡L2（圖中未畫出），L1兩端的電壓變?yōu)?V，則L2的額定功率為________（3）在如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,R1=1Ω,R2=3Ω.閉合電鍵S后,移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R3的滑片P,使電壓表V1.V2,V3示數(shù)變化量的絕對(duì)值分別為△U1、△U2,△U3，若△U1=0.3V,則△U2=________【答案】（1）6℃

（2）6W

（3）0.1V【解析】（1）首先根據(jù)Q放=Q吸和Q=cm△t計(jì)算出熱水、冷水的初溫和熱平衡后共同的溫度；若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)時(shí)，根據(jù)Q=cm△t得出等式求出熱平衡后共同的溫度，進(jìn)一步求出冷水溫度將再升高的值。

（2）在串聯(lián)電路里，電阻與電壓成正比，據(jù)此分別計(jì)算出R1與R0的關(guān)系，以及R并和R0的關(guān)系；接下來再根據(jù)R并=R1×R2R1+R2計(jì)算出R2與R0的關(guān)系；最后再根據(jù)公式P=U2R計(jì)算兩個(gè)燈泡的功率之比，進(jìn)而得到L2的額定功率；

（1）設(shè)容器內(nèi)水的質(zhì)量和一杯水的質(zhì)量為m，熱水的初溫為t熱，冷水的初溫t冷，將一半的熱水倒入容器中后共同的溫度為t，

因不計(jì)熱損失，則Q放=Q吸；

由Q=cm△t可得：c×12m△t熱=cm△t冷；

解得：△t熱=2△t冷=2×21℃=42℃；

據(jù)此可設(shè)t冷=0℃，則t=21℃，

t熱=t+△t熱=21℃+42℃=63℃；

若再將熱水杯內(nèi)剩余熱水的一半再次倒入冷水杯內(nèi)時(shí)，相當(dāng)于同時(shí)向冷水中倒入12+14=34杯熱水，

則c×34m（t熱-t′）=cm（t′-t冷）；

即3463℃-t′=t′-0℃；

解得：t′=27℃；

冷水溫度將再升高△t=t′t=27℃21℃=6℃。

（2）當(dāng)R0與L1串聯(lián)時(shí)，

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓規(guī)律得到：R0R1=U0U1=6V-5.5V5.5V；

解得：R1=11R0；

當(dāng)L1與L2并聯(lián)后，再與R0串聯(lián)；

若△U1=0.3V，則電流△I=△U1R2=25.（2019九上·浦江月考）如圖是某款電熱水龍頭的電路原理圖。R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄可使扇形開關(guān)S同時(shí)接觸兩個(gè)相鄰觸點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)冷水、溫水、熱水擋之間的切換。當(dāng)開關(guān)同時(shí)接觸2、3觸點(diǎn)時(shí)，水龍頭放出的是________水（選填“冷”、“溫”“熱”）。若R2=2R1，水龍頭在溫水擋正常工作時(shí)電功率為2000W，則它在熱水擋正常工作lmin消耗的電能為________J?！敬鸢浮繙?；1.8×105【解析】（1）功率越大，水的溫度越高，據(jù)此分析三個(gè)加熱檔位和開關(guān)觸點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系；

（2）在并聯(lián)電路中，功率與電阻成反比；當(dāng)開關(guān)接3和4時(shí)，R1和R2并聯(lián)，首先根據(jù)P1P2=R2R（1）當(dāng)開關(guān)接1和2時(shí)，電路為斷路，沒有熱量產(chǎn)生，因此為冷水檔；當(dāng)開關(guān)接2和3時(shí)，只有電阻R1在工作；當(dāng)開關(guān)接3和4時(shí)，兩個(gè)電阻并聯(lián)，因此并聯(lián)時(shí)的電阻肯定小于R1；根據(jù)公式P=U2R可知，并聯(lián)時(shí)的功率肯定大于R1自己的功率，因此當(dāng)開關(guān)接2和3時(shí)，為溫水檔；當(dāng)開關(guān)接3和4時(shí)，為熱水檔；

（2）當(dāng)開關(guān)接3和4時(shí)，R1和R2并聯(lián)，

根據(jù)公式P1P2=R2R1得到：2000WP2=21；

解得：P1=1000W；26.將R1=12Ω、R2=6Ω兩電阻串聯(lián)在某一電源上，R1、R2消耗的功率之比P1：P2=________，此時(shí)電路消耗的總功率為P；再將它們并聯(lián)后接入同一電源上，電路的總電阻R′=________，此時(shí)電路消耗的總功率為P′；則P：P′=________?！敬鸢浮?:1；4Ω；2:9【解析】已知兩電阻阻值，應(yīng)用串聯(lián)電路特點(diǎn)、并聯(lián)電路特點(diǎn)與電功率公式可以求出兩電阻的功率之比。知道串并聯(lián)電路特點(diǎn)是解題的關(guān)鍵。串聯(lián)時(shí)：將R1=12Ω、R2=6Ω兩電阻串聯(lián)在某一電源上，電流處處相等，由P=I2R可知，

R1與R2消耗的功率之比P1∶P2=I2R1︰I2R2=R1︰R2=12Ω︰6Ω=2︰1；

此時(shí)電路消耗的總功率為P=U2/（R1+R2）=U2/18。并聯(lián)時(shí)：再將R1=12Ω、R2=6Ω兩電阻并聯(lián)后接入同一電源上，

電路的總電阻R′=R1R2/（R1+R2）=12Ω×6Ω/（12Ω+6Ω）=4Ω；

電路消耗的總功率為P′=U2/R′=U2/4，則P∶P′=R′∶（R1+R2）=4∶18=2:9。故答案為：2：1；4Ω；2:9。27.（2016·浙江模擬）如圖為一個(gè)玩具汽車上的控制電路,小明對(duì)其進(jìn)行測(cè)量和研究發(fā)現(xiàn)：電動(dòng)機(jī)的線圈電阻為2歐,保護(hù)電阻R0為3歐,開關(guān)S閉合后,兩電壓表的指針均在刻度盤中央(其中一電壓表選用的量程為0—3V、另一電壓表選用的量程為0—15V)。則此電動(dòng)機(jī)輸出的機(jī)械功率為________，該電動(dòng)機(jī)的效率為________?！敬鸢浮?.5W；83.3%【解析】（1）電動(dòng)機(jī)與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表V1測(cè)總電壓，V2測(cè)R0的電壓，根據(jù)電流表上刻度盤上指針的位置讀出示數(shù)。根據(jù)IM=I0=U0R0計(jì)算出通過電動(dòng)機(jī)的電流，根據(jù)UM=U總U0計(jì)算出電動(dòng)機(jī)兩端的電壓。利用PM=UMIM計(jì)算出電動(dòng)機(jī)輸入功率，根據(jù)P熱=IM2RM計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率，再利用P機(jī)械（1）電動(dòng)機(jī)與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表V1測(cè)總電壓，V2測(cè)R0的電壓，

根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知，V1的示數(shù)肯定大于V2的示數(shù)。

那么V1選擇的量程是0~15V，示數(shù)為7.5V；V2選擇的量程是0~3V，示數(shù)為1.5V；

此時(shí)電動(dòng)機(jī)兩端的電壓：UM=U總U0=7.5V1.5V=6V;

通過電動(dòng)機(jī)的電流：IM=I0=U0R0=1.5V3Ω=0.5A；

電動(dòng)機(jī)輸入功率：PM=UMIM=6V×0.5A=3W；

電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率：P熱=IM2RM=（0.5A）2×2Ω=0.5W；三、實(shí)驗(yàn)探究題（共9題；共57分）28.（2019九上·奉化期末）小明和同學(xué)們?cè)趯?shí)驗(yàn)室做“測(cè)量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，老師提供的器材有電源、小燈泡(額定電壓2.5V)、電流表、電壓表、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器和導(dǎo)線若干。（1）小明按圖甲所示連接完電路，閉合開關(guān)，觀察到的現(xiàn)象是

。A.電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)、燈泡不亮

B.電壓表有示數(shù)、電流表無示數(shù)、燈泡發(fā)光

C.電壓表無示數(shù)、電流表有示數(shù)、燈泡不亮（2）請(qǐng)你在電路中將錯(cuò)誤的導(dǎo)線上打“×”，并用黑筆連接正確的電路(只能改動(dòng)一條導(dǎo)線，畫在答題卡上)（3）小明再次閉合開關(guān)后，將滑動(dòng)變阻器滑片分別移到a、b、c三點(diǎn)，如乙圖所示，并分別記下了1、2、3三組數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A小燈泡發(fā)光情況120．21較暗22．50．24正常發(fā)光330．27較亮根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知小燈泡的額定功率為________W。（4）從實(shí)驗(yàn)1到3的過程中，燈絲阻值的變化量________(選填“小于”“等于”或“大于”)滑動(dòng)變阻器接入電路中的有效阻值的變化量?！敬鸢浮浚?）A

（2）

（3）0．6

（4）小于【解析】（1）注意燈泡被電流表短路，且電壓表串聯(lián)在電路中，據(jù)此分析對(duì)應(yīng)的現(xiàn)象；

（2）在測(cè)量燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，除了電壓表與燈泡并聯(lián)外，其它的都是串聯(lián)，據(jù)此分析哪根導(dǎo)線調(diào)整后就可以達(dá)到這樣的結(jié)果即可；

（3）從表格中找到額定電壓和額定電流，根據(jù)公式P=UI計(jì)算即可；

（4）根據(jù)表格中實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)3的數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出燈絲電阻的變化量和變阻器阻值的變化量，二者進(jìn)行比較即可。（1）根據(jù)甲圖可知，燈泡被電流表短路，那么燈泡肯定不發(fā)光。電壓表串聯(lián)在電路中，由于它的內(nèi)阻很大，所以電流表幾乎無示數(shù)，此時(shí)電壓表的示數(shù)等于電源電壓，故選A。

（2）觀察發(fā)現(xiàn)，只要將燈泡與變阻器的接線從變阻器端拆下，然后改接到電源負(fù)極或電壓表的“”接線柱上即可，如下圖所示：

（3）設(shè)電源電壓為4V；

實(shí)驗(yàn)1：此時(shí)燈泡的電阻為：RL=ULIL=2V0.21A≈9.52Ω；

此時(shí)變阻器接入的電阻：R變=U變I變=4V-2V0.21A≈9.52Ω；

實(shí)驗(yàn)2：此時(shí)燈泡的電阻為：RL'=UL29.

小明利用如圖所示的裝置，探究電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系：在兩個(gè)相同的燒瓶中盛著質(zhì)量和溫度都相同的煤油，煤油中都浸泡著一段金屬絲，甲燒瓶中的金屬絲是銅絲，電阻比較小，乙燒瓶中的金屬絲是鎳鉻合金絲，電阻比較大．（1）通電一段時(shí)間后，小明發(fā)現(xiàn)________

燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)大，表明其它條件相同時(shí)，導(dǎo)體的電阻越________

，產(chǎn)生的熱量越多．（2）本實(shí)驗(yàn)使用了控制變量的科學(xué)方法：通過兩段金屬絲串聯(lián)的方式，控制________

及________

相同；還使用了轉(zhuǎn)換的科學(xué)性，實(shí)驗(yàn)中采取的措施是________

．（3）小明想把該裝置改成探究物質(zhì)吸熱能力的實(shí)驗(yàn)裝置，則他應(yīng)將其中一個(gè)燒瓶中的煤油換成________

相同的水，將甲燒瓶中的銅絲換成與乙燒瓶中鎳鉻合金絲的________

相等的鎳鉻合金絲，并將兩個(gè)燒瓶中的金屬絲做絕緣處理．【答案】（1）乙；大

（2）電流大??；通電時(shí)間；觀測(cè)煤油溫度的變化多少

（3）質(zhì)量；電阻【解析】解：（1）因?yàn)閮呻娮璐?lián)，所以通過它們的電流相等；由焦耳定律Q=I2Rt得，電阻大的在相同時(shí)間產(chǎn)生的熱量多，升高的溫度快．因此，甲燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高快；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將銅絲和鎳鉻合金絲串聯(lián)接入電路中，這是為了控制通過兩電阻的電流相同；實(shí)驗(yàn)中，我們通過溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，即采用轉(zhuǎn)換法；（3）探究“比較水和煤油比熱容的大小”的實(shí)驗(yàn)，控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，吸收相等的熱量，通過比較溫度變化量來比較比熱，或控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，升高相同的溫度，通過吸收熱量的多少來比較比熱．所以將其中一燒瓶的煤油換成質(zhì)量相等的水，將乙燒瓶中的銅絲換成與甲燒瓶中鎳鉻合金絲的電阻相等的鎳鉻合金絲．故答案為：（1）乙；大；（2）電流大??；通電時(shí)間；觀測(cè)煤油溫度的變化多少；（3）質(zhì)量；電阻．（1）根據(jù)圖示可知，兩電阻串聯(lián)，即通過它們的電流相等，由焦耳定律可知阻值越大的電阻產(chǎn)生的熱量越多，溫度升高越快；（2）通電導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時(shí)間有關(guān)，為了研究與電阻大小的關(guān)系，讓通過的電流和通電時(shí)間相同，即采用控制變量法；實(shí)驗(yàn)中，我們通過溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少，即采用轉(zhuǎn)換法；（3）探究“比較水和煤油比熱容的大小”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)Q=cm△t，控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，吸收相等的熱量，通過比較溫度變化量來比較比熱，或控制水和煤油兩種物質(zhì)的質(zhì)量相等，升高相同的溫度，通過吸收熱量的多少來比較比熱．30.（2017九上·樂清月考）為測(cè)量規(guī)格“6Ｖ，0.15A”小燈泡的額定功率，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：蓄電池（輸出電壓為10V）、滑動(dòng)變阻器（有“10Ω，2A”、“50Ω，1.5A”兩種規(guī)格）、電流表、電壓表各一只。（1）下圖1是小明測(cè)量時(shí)所連接的部分實(shí)物連線圖，請(qǐng)你根據(jù)電路圖補(bǔ)全實(shí)物連線圖。（2）你認(rèn)為小明想完成實(shí)驗(yàn)，達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模撨x擇哪種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器，并說明理由。________（3）小明正確選擇滑動(dòng)變阻器后，在某次測(cè)量中，電流表、電壓表讀數(shù)如圖2所示，要想測(cè)量小燈泡的額定功率，他接下來該如何操作？________?！敬鸢浮浚?）

（2）規(guī)格：50Ω，1.5A理由：滑動(dòng)變阻器阻值太小，燈泡兩端的電壓會(huì)超過其額定電壓，燈泡可能燒壞。

（3）將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移（減小滑動(dòng)變阻器的阻值），使燈泡兩端的電壓等于額定電壓【解析】（1）根據(jù)電路圖，對(duì)實(shí)物圖中電器原件的串并聯(lián)關(guān)系進(jìn)行檢查，要注意電流表和電壓表的量程以及正負(fù)接線柱的連接，還要注意滑動(dòng)變阻器接線“一上一下”，將沒有連接的部分連接即可；

（2）計(jì)算出當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)滑動(dòng)變阻器接入的阻值，這就是滑動(dòng)變阻器的最小阻值；只有滑動(dòng)變阻器的最大阻值大于這個(gè)阻值才能使用；

（3）在實(shí)驗(yàn)中，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，它們的電壓之和等于電源電源，且保持不變；首先讀出燈泡的實(shí)際電壓，如果小于額定電壓，說明變阻器分得電壓多了，就要減小它的電阻；反之，就要增大它的電阻。（1）將實(shí)物圖與電路圖比較可知，其它部分全部接好，只有滑動(dòng)變阻器與電源之間沒有接線，因此在實(shí)物圖中，將滑動(dòng)變阻器右下接線柱與電源正極相連即可。

（2）在電路中，滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，

當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的阻值為：R變=U變I變=10V-6V0.15A≈26.7Ω；

31.“220V，100W”白熾燈泡的電流I和電壓U關(guān)系的圖象如圖（a）所示。根據(jù)圖象回答。（1）若將兩只相同的這種燈泡串聯(lián)，然后接在220V的恒壓電源上，則兩只燈泡實(shí)際消耗的總電功率為________W；（2）若取三只相同的這種燈泡，按如圖（b）所示電路連接，然后將A、B兩端接在220V的恒壓電源上，則這三只燈泡實(shí)際消耗的總電功率為________W?！敬鸢浮浚?）83.6

（2）96.8【解析】（1）在串聯(lián)電路中，電壓與電阻成正比；兩只燈泡完全相同，串聯(lián)時(shí)電壓就相同，即都是110V；從圖a中找到這時(shí)通過燈泡的電流，根據(jù)P=UI計(jì)算兩個(gè)燈泡的總功率即可；

（2）圖b中，兩個(gè)燈泡先并聯(lián)再與第三個(gè)燈泡串聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流規(guī)律可知：并聯(lián)燈泡上通過的電流是第三個(gè)燈泡電流的一半，且對(duì)應(yīng)的電壓相加等于220V。從圖a中找到符合條件的電流，根據(jù)公式P=UI計(jì)算這時(shí)的總功率即可。（1）將兩只相同的這種燈泡串聯(lián)在220V的電源上，每只燈泡兩端的電壓為110V，此時(shí)電流為0.38A，所以兩只燈泡實(shí)際消i耗的總功率P=UI=220V×0.38A=83.6W；

（2）由圖b可知兩個(gè)并聯(lián)再和第三個(gè)串聯(lián)，由串聯(lián)電路電流處處相等可知，分別流過并聯(lián)著的兩個(gè)燈泡上的電流為流過第三個(gè)的燈泡上的一半；設(shè)通過第三個(gè)燈泡的電流為I、兩端電壓U，在圖a上有這樣一個(gè)關(guān)系：I對(duì)十應(yīng)的電壓為U，I2對(duì)應(yīng)的電壓為220VU；當(dāng)干路電流為0.44A，電壓為180V

;當(dāng)電流為0.22A時(shí)，電壓為40V，正好符合前面的條件，所以消耗的總功率：P=220V×0.44A=96.8W。

故答案為：（1）83.6；（2）96.832.（2019九上·嘉興期末）某同學(xué)做”測(cè)定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，所用器材齊全且完好，待測(cè)小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣，電源的電壓有2V和4V兩檔，滑動(dòng)變阻器有“5Ω

2A”、“10Ω

1A”兩個(gè)可選。（1）如圖為部分已連接的實(shí)物電路圖，請(qǐng)補(bǔ)充連接成完整的電路圖。（2）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，他觀察到電流表的示數(shù)如上如圖所示，請(qǐng)判斷其所選滑動(dòng)變阻器的規(guī)格是________。

【答案】（1）

（2）10Ω1A【解析】（1）在測(cè)量電功率的實(shí)驗(yàn)中，電流表、滑動(dòng)變阻器應(yīng)與用電器串聯(lián)在一起，電壓表測(cè)用電器兩端的電壓；

（2）根據(jù)電流表選用的量程和分度值讀出此時(shí)電路中的電流，燈泡的額定電壓已知，據(jù)此還可以知道，電源電壓應(yīng)為4V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的特點(diǎn)可知滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律的變形公式R＝U（1）在測(cè)量電功率的實(shí)驗(yàn)中，電壓表測(cè)用電器兩端的電壓，即電壓表與小燈泡并聯(lián)在一起，根據(jù)小燈泡的額定電壓可知，電壓表選用0~3V量程，如圖：

；

（2）電流表選用0~0.6A量程，分度值為0.02A，此時(shí)電流表的示數(shù)為I＝0.2A，

電源電壓必須不小于小燈泡的額定電壓，即電源電壓為4V，

滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑＝U－UL＝4V－2.5V＝1.5V，

此時(shí)滑動(dòng)變阻器的阻值R＝U滑I＝1.5V0.2A33.（2019·吳興模擬）在測(cè)量小燈泡功率的實(shí)驗(yàn)中，相關(guān)電學(xué)器材如下：電壓表、電流表各1只，小燈泡（額定電壓3.8V、阻值約為10歐），開關(guān)1只，新干電池3節(jié)，滑動(dòng)變阻器1只（規(guī)格是“20歐1安培”），導(dǎo)線若干。（1）小科連接的實(shí)驗(yàn)電路圖如圖甲所示，其中有一條導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線，畫出正確的連線。

甲（2）實(shí)驗(yàn)前在檢查儀器時(shí)，發(fā)現(xiàn)電流表指針如圖乙所示，則接下來的操作是________。乙（3）正確電路連接好后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮，但電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障的原因可能是______________________________

。（4）排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出兩只電表的示數(shù)，其中一組數(shù)據(jù)有偽造的嫌疑，請(qǐng)指出并說明判斷依據(jù)：____________________________________________________________________。序號(hào)1234電壓/伏123.84.2電流/安0.110.240.350.38【答案】（1）

（2）調(diào)零，使指針指在0刻度

（3）燈泡斷路

（4）第一組數(shù)據(jù)中的電流值偽造。因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器最大電阻為20Ω，燈泡電阻約為10Ω，總電阻最大為30Ω，則電路中的最小電流為0.15A左右，不可能為0.11A，所以有偽造嫌疑?！窘馕觥浚?）分析各個(gè)電器元件的作用，判斷它們的串并聯(lián)關(guān)系，注意電表量程的選擇和滑動(dòng)變阻器接線“一上一下”原則，找出錯(cuò)誤導(dǎo)線改正即可；

（2）如果電表的指針不指零，就要在使用前進(jìn)行調(diào)整；

（3）電壓表的電阻非常大，當(dāng)它串聯(lián)在電路中時(shí)，電路里電流非常小，以至于電流表的指針幾乎不動(dòng)；

（4）根據(jù)歐姆定律計(jì)算出滑動(dòng)變阻器全部使用時(shí)電路的最小電流，然后與表格中數(shù)據(jù)進(jìn)行比較即可。

（1）測(cè)量燈泡的功率時(shí)，除了電壓表與燈泡并聯(lián)外，其它的電器元件都是串聯(lián)；因?yàn)闊襞莸念~定電壓為3.8V，所以電壓表的量程選0~15V量程；因?yàn)闊襞莸念~定電流I=UR=3.8V10Ω=0.38A，所以電流表的量程選0~0.6A的量程，滑動(dòng)變阻器接線“一上一下”。因此錯(cuò)誤的導(dǎo)線就是燈泡右端與開關(guān)的接線，如下圖：

（2）據(jù)圖乙可知，電流表的指針沒有指零，因此接下來的操作是：調(diào)零，使指針指在0刻度；

（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，小燈泡始終不亮，說明原因可能是電阻太大，也可能是發(fā)生短路；而電壓表有示數(shù)，說明電壓表與電壓之間連接正常，所以只能是與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路；

（4）當(dāng)滑動(dòng)變阻器全部接入電路中時(shí)，

電路中的電流為：I34.（2019·溫州模擬）小明到實(shí)驗(yàn)室做“測(cè)量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師只給她提供了如下器材：標(biāo)有“2.5V”的小燈泡、電源、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、兩個(gè)電壓表（沒有電流表）、阻值為10Ω的定值電阻R0、導(dǎo)線若干。她根據(jù)所給定的器材經(jīng)過認(rèn)真思考后設(shè)計(jì)了正確的實(shí)驗(yàn)電路，如圖甲是該電路的不完整電路圖。（1）請(qǐng)你將甲電路圖補(bǔ)充完整。（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值________的位置。（3）閉合開關(guān)后，為了測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表V1的示數(shù)為2.5V，此時(shí)電壓表V2的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為________W。（4）她還進(jìn)一步設(shè)計(jì)出了只有電流表沒有電壓表解決這個(gè)問題的辦法，其電路圖如丙所示，R0=10Ω，并認(rèn)為關(guān)鍵的一步是________，才能計(jì)算出小燈泡的額定功率?！敬鸢浮浚?）

（2）最大

（3）0.6

（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器（或移動(dòng)滑片）直至電流表A2的示數(shù)為0.25A27【解析】（1）根據(jù)P=UI可知，測(cè)量小燈泡的額定功率其實(shí)就是測(cè)量它的額定電壓下的額定電流。一個(gè)電壓表與燈泡并聯(lián)，可以讓我們知道燈泡是否處于額定電壓下工作；沒有電流表，可以將定值電阻與燈泡串聯(lián)，另一個(gè)電壓表與它并聯(lián)，用它的電壓除以電阻就能知道它的電流，而通過定值電阻的電流就是通過燈泡的電流，這樣就解決了電流表的問題；

（2）為了保護(hù)燈泡，閉合開關(guān)前，應(yīng)該將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大；

（3）首先讀出V2的示數(shù)，然后根據(jù)I2=U2R2計(jì)算出通過燈泡的電流，最后根據(jù)P=UI計(jì)算額定功率；

（4）燈泡和R（1）燈泡和R0串聯(lián)，二者電流相等。只要將另一個(gè)電壓表與R0并聯(lián)，根據(jù)歐姆定律可以計(jì)算出通過燈泡的電流，進(jìn)而計(jì)算出燈泡額定功率。

（2）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)至阻值最大的位置。

（3）通過定值電阻的電流：I2=U2R2=2.8V10Ω=0.28A；

燈泡的額定功率為：P=UI=2.5V×0.28A=0.6W；

（4）燈泡和R0并聯(lián)，它們的電壓相等，只要R035.（2020·柯橋模擬）小柯用圖甲所示的電路測(cè)量額定電壓為2.5V的小燈泡的額定功率。（1）請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，幫小柯把圖甲電路連接完整，要求滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí)燈泡變亮。（2）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為2.5V。此時(shí)發(fā)現(xiàn)電流表的刻度模糊不清，通過思考，小柯又設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路圖，只用電壓表就測(cè)量出額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。已知電源電壓恒為U，定值電阻的阻值為R0。請(qǐng)將下面實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①閉合S、S2，斷開S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)為UU額，小燈泡正常發(fā)光。②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，________(填三個(gè)開關(guān)閉合與斷開情況)，記錄電壓表示數(shù)為U滑。③小燈泡額定功率的表達(dá)式P額=________(用已知量和所測(cè)物理量符號(hào)表示)。【答案】（1）

（2）閉合S和S1斷開S2；U額×（U?【解析】（1）根據(jù)燈泡亮度的變化分析電流的大小變化，根據(jù)歐姆定律分析變阻器阻值的改變，最后根據(jù)滑片的移動(dòng)方向確定變阻器的接線情況；

（2）根據(jù)P=UI可知，測(cè)燈泡的額定功率，關(guān)鍵是測(cè)得通過它在額定電壓下的額定電流。閉合S、S2，斷開S1，此時(shí)燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。那么當(dāng)燈泡正常發(fā)光即電壓為U額時(shí)，此時(shí)變阻器兩端的電壓為（UU額），此時(shí)通過變阻器的電流就等于燈泡的額定電流。根據(jù)歐姆定律可知，在已知變阻器的電壓情況下，只需測(cè)得它的電阻即可。

閉合S和S1、斷開S2，此時(shí)變阻器與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。記下這時(shí)電壓表的示數(shù)U滑，那么定值電阻R0的電壓為（UU滑）。根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比，列出比例式即可計(jì)算出變阻器的阻值，再將其代入前面的式子，即可計(jì)算出燈泡的額定功率。（1）燈泡變亮即電流變大，那么變阻器的阻值變小。因?yàn)榛蜃蠡瑒?dòng)，所以變阻器肯定使用的是滑片左邊的部分，即必須接左下角的接線柱，而上面的接線柱任選一個(gè)即可，如下圖所示：

（2）②保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，閉合S和S1、斷開S2，，記錄電壓表示數(shù)為U滑。

③閉合S和S1、斷開S2，此時(shí)變阻器與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器的電壓。

根據(jù)串聯(lián)電路電壓與電阻成正比得到：U滑U-U滑=R滑R0；

解得：變阻器的阻值R滑=U滑R0U-U滑；

36.小柯用如圖甲所示電路測(cè)定小燈泡額定功率，其中電源電壓為4.5V、小燈泡額定電壓為3.8V。

（1）請(qǐng)按照實(shí)物圖在答題紙相應(yīng)位置畫出電路圖________

。（2）小柯連好電路閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡逐漸變暗。你認(rèn)為小柯實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題是________

。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)小柯發(fā)現(xiàn)自己無法準(zhǔn)確判斷電壓表指針是否指向3.8V(如圖乙)。于是他做了3次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)都認(rèn)為電壓表示數(shù)最接近3.8V。相關(guān)實(shí)驗(yàn)記錄及數(shù)據(jù)處理見下表：實(shí)驗(yàn)序號(hào)電流表示數(shù)/A測(cè)得燈泡的額定功率/W測(cè)得燈泡額定功率的平均值/W10.301.140P額＝(1.140+1.102+1.178)/3＝1.14020.291.10230.311.178你認(rèn)為小柯這樣處理數(shù)據(jù)的方法是否合理________

。【答案】（1）

（2）閉合開關(guān)前滑片未移至最大阻值處

（3）合理【解析】（1)由圖知，從電源的正極出發(fā)依次經(jīng)過開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、燈泡、電流表，最后回到電源的負(fù)極，電壓表與燈泡并聯(lián)，電路如圖所示：（2)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片P，發(fā)現(xiàn)小燈泡逐漸變暗，說明滑動(dòng)變阻器的阻值逐漸變大，所以在閉合開關(guān)前滑片未移至最大阻值處。

（3)要正確測(cè)量小燈泡的額定功率，可使燈泡兩端的電壓為額定電壓，分別測(cè)出三組電流值，計(jì)算出電功率求平均值。

因?yàn)殡妷罕頍o法準(zhǔn)確顯示3.8V的刻度，所以可通過小柯的方法求平均值，這樣比較合理。

故答案為：（1)見上圖；（2)閉合開關(guān)前滑片未移至最大阻值處；（3)合理。四、解答題（共11題；共142分）37.小明搬進(jìn)剛裝修完的新家，媽媽給他買了一個(gè)床頭燈，他將這個(gè)床頭燈插在床邊墻壁的插座上．晚上，小明在床上看書時(shí)，突然床頭燈熄滅了，過了一會(huì)兒，燈又亮了，這時(shí)他發(fā)現(xiàn)爸爸剛剛洗完澡從衛(wèi)生間走了出來．小明很好奇，親自去衛(wèi)生問打開“浴霸”的燈，發(fā)現(xiàn)他床頭的燈又熄滅了．關(guān)閉“浴霸”的燈，床頭的燈又亮了．小明很想知道為什么他的床頭燈會(huì)出現(xiàn)這種“奇怪現(xiàn)象”，線路究竟出了什么問題？（1）請(qǐng)你畫出小明家裝修時(shí)連接浴霸燈與床頭插座（床頭燈）的電路圖，并應(yīng)用所學(xué)知識(shí)分析產(chǎn)生這一“奇怪現(xiàn)象”的原因．（2）如果不想讓上述“奇怪現(xiàn)象”出現(xiàn)，床頭燈的開關(guān)能正?？刂拼差^燈的亮滅，請(qǐng)畫出正確的電路圖．【答案】（1）由題意可知，小明家的電路應(yīng)是錯(cuò)誤的；裝修時(shí)的接法應(yīng)如下左圖所示，當(dāng)“浴霸”的開關(guān)斷開時(shí)，床頭燈開關(guān)閉合時(shí)，床頭燈與“浴霸”串聯(lián)；因床頭燈的額定功率小于“浴霸”的功率；故“浴霸”的電阻遠(yuǎn)小于床頭燈的電阻，故“浴霸”燈的電功率將遠(yuǎn)小于床頭機(jī)的功率，幾乎不發(fā)光，而床頭燈接近正常發(fā)光．而當(dāng)兩開關(guān)都閉合時(shí)，床頭燈被短路，“浴霸”正常發(fā)光．（2）【解析】由題意可知，小明家的電路應(yīng)是錯(cuò)誤的；裝修時(shí)的接法應(yīng)如下左圖所示，當(dāng)“浴霸”的開關(guān)斷開時(shí)，床頭燈開關(guān)閉合時(shí)，床頭燈與“浴霸”串聯(lián)；因床頭燈的額定功率小于“浴霸”的功率；故“浴霸”的電阻遠(yuǎn)小于床頭燈的電阻，故“浴霸”燈的電功率將遠(yuǎn)小于床頭機(jī)的功率，幾乎不發(fā)光，而床頭燈接近正常發(fā)光．而當(dāng)兩開關(guān)都閉合時(shí)，床頭燈被短路，“浴霸”正常發(fā)光．（2）如果不想出現(xiàn)上述奇怪現(xiàn)象，床頭燈的開關(guān)能正常控制，則應(yīng)將床頭燈浴霸并聯(lián)，兩開關(guān)分別控制兩電器；兩電路如圖所示：這類題目要求對(duì)電路特點(diǎn)非常熟悉。（1）由題意可知，小明家的電路應(yīng)是錯(cuò)誤的；裝修時(shí)的接法應(yīng)如下左圖所示，當(dāng)“浴霸”的開關(guān)斷開時(shí)，床頭燈開關(guān)閉合時(shí)，床頭燈與“浴霸”串聯(lián)；因床頭燈的額定功率小于“浴霸”的功率；故“浴霸”的電阻遠(yuǎn)小于床頭燈的電阻，故“浴霸”燈的電功率將遠(yuǎn)小于床頭機(jī)的功率，幾乎不發(fā)光，而床頭燈接近正常發(fā)光．而當(dāng)兩開關(guān)都閉合時(shí)，床頭燈被短路，“浴霸”正常發(fā)光．（2）如果不想出現(xiàn)上述奇怪現(xiàn)象，床頭燈的開關(guān)能正?？刂?，則應(yīng)將床頭燈浴霸并聯(lián)，兩開關(guān)分別控制兩電器；38.（2019九下·寧波保送考試）某學(xué)校新裝的飲水機(jī)既能提供溫度為100℃的幵水，也能提供溫度為35℃的可直接飲用的溫開水。研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)査閱了相關(guān)資料，畫出了飲水機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖如圖所示。他們發(fā)現(xiàn)從自來水管流入飲水機(jī)的20℃生水并不是直接進(jìn)入加熱器，而是先進(jìn)入換熱器，與已經(jīng)加熱到100℃的開水進(jìn)行熱交換，這樣開水就變成了35℃的溫開水，生水也被加熱到85℃然后進(jìn)入加熱器。若飲水機(jī)加熱器的額定功率為3kW，飲水機(jī)內(nèi)水箱容量45L，已知C水=4.2×103J/（kg·℃）。請(qǐng)回答下列問題：（1）寫出A、B、C、D四個(gè)位置的水溫。（2）相同功率的只能提供開水的飲水機(jī)，一天供應(yīng)8小時(shí)開水，最多能供應(yīng)多少L?（3）統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，學(xué)校學(xué)生一天所需的開水和溫開水的質(zhì)量之比是1:4，使用該型號(hào)飲水機(jī)，每天正常工作8小時(shí)，最多能供應(yīng)多少L可飲用水？（4）請(qǐng)簡(jiǎn)述這種飲水機(jī)有哪些優(yōu)點(diǎn)？【答案】（1）A位置20℃；B位置35℃；C位置100℃；D位置85℃

（2）Q=W=Pt=3000W×8×3600s=86.4×104Jm=QV1（3）Pt=c水m△t開水+c水4m△t溫開水代入數(shù)據(jù)解得：m=146.94kgV2（4）主要優(yōu)點(diǎn)是節(jié)能。把開水放涼浪費(fèi)的能量來加熱冷水；其他合理的優(yōu)點(diǎn)，例如：方便，可以直接喝溫水，不用放涼.【解析】（1）根據(jù)題目的描述對(duì)四個(gè)位置的溫度進(jìn)行確定；

（2）首先根據(jù)Q=W=Pt計(jì)算出飲水機(jī)8h產(chǎn)生的熱量，然后再根據(jù)公式m=QcΔt計(jì)算出可供應(yīng)熱水的質(zhì)量，最后根據(jù)V1=m（1）A為冷水，溫度為20℃；B為溫水，溫度為35℃；C為熱水，溫度為100℃，D為溫開水，溫度為85℃；

（2）

每天飲水機(jī)產(chǎn)生的熱量：Q=W=Pt=3000W×8×3600s=86.4×104J；最多能夠供應(yīng)的熱水質(zhì)量：m=Q最多能夠供應(yīng)的熱水體積：V1=mρ水=257.14kg1000kg/m3=0.25714m3=257.14L;

（3）根據(jù)Q總=Q開+Q溫開得到：

Q=c水m△t開水+c水4m△t39.（2019九下·浙江保送考試）電動(dòng)自行車是目前一種較為時(shí)尚的代步工具，某廠生產(chǎn)的一種電動(dòng)自行車，設(shè)計(jì)質(zhì)量（包括人）為m=80kg，動(dòng)力電源選用能量存儲(chǔ)量為“36V，10Ah”的蓄電池（不計(jì)內(nèi)阻），所用電源的額定輸出功率P=180W，由于電動(dòng)機(jī)發(fā)熱造成的損耗（其他損耗不計(jì)），自行車的效率為=80%。如果自行車在平直公路上行駛時(shí)所受阻力跟行駛速率和自行車對(duì)地面的壓力的乘積成正比，即Ff=kmgv，其中k=5.0×103s·m1，g取10N/kg.求：（1）該自行車保持額定功率行駛的最長(zhǎng)時(shí)間是多少？（2）自行車電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻為多少？（3）自行車在平直的公路上以額定功率勻速行駛時(shí)的速度為多大？【答案】（1）解:根據(jù)公式：P=IU，I=5A再根據(jù)電池容量可得t=Q（2）解:P熱=P80%P=I2r

r=1.44Ω

（3）解:經(jīng)分析可知，當(dāng)自行車以最大功率行駛勻速行駛時(shí)二力平衡，因此有F牽=kmgvmax

而F牽=ηPv聯(lián)立代入數(shù)據(jù)可得v=6m/s【解析】（1）首先根據(jù)公式I=PU計(jì)算出行駛時(shí)的電流，然后電動(dòng)車的容量Q=It計(jì)算出行駛的最長(zhǎng)時(shí)間；

（2）電動(dòng)車工作時(shí)，它的總功率P=P機(jī)械+P熱，首先根據(jù)這個(gè)關(guān)系計(jì)算出電動(dòng)機(jī)的發(fā)熱功率，然后根據(jù)P熱=I2r計(jì)算電動(dòng)機(jī)的內(nèi)阻；

（3）根據(jù)功率的公式P=Fv可知，電動(dòng)車的牽引力

F牽=P機(jī)械v40.（2019·浙江模擬）小華利用電能表和手表估測(cè)規(guī)格為“220V1100W”電水壺的實(shí)際功率，電能表表盤如圖所示。（1）這種電水壺正常工作時(shí)，內(nèi)部電熱絲的電阻是多大？（2）在此電水壺中加水，將其接入電路并工作，輸出電能表的指示燈在3min內(nèi)閃爍80次，則：①電路在3min內(nèi)消耗的電能是多大？②電路的實(shí)際電功率是多大？（3）①上一問算出的電路實(shí)際電功率________電水壺額定功率（選填“大于”、“等于”或“小于”）；②造成此大小關(guān)系的原因是：________。【答案】（1）這種電水壺正常工作時(shí)，由P=U2R=U2P=（2）①電路在3min內(nèi)消耗的電能：W=80800電路的實(shí)際電功率：P實(shí)=Wt=0.1kW?h（3）電路的實(shí)際功率2000W大于電水壺額定功率1100W；造成此大小關(guān)系的原因是：家庭電路中其他用電器仍在工作。【解析】（1）根據(jù)電功率公式的變形公式P＝U2R計(jì)算電水壺正常工作時(shí)，內(nèi)部電熱絲的電阻；

（2）根據(jù)指示燈閃爍的次數(shù)和電能表的參數(shù)800r/kW?計(jì)算出電路消耗的電能，再利用公式P＝（1）這種電水壺正常工作時(shí)，內(nèi)部電熱絲的電阻：R＝U2P＝（220V）21100W＝44Ω；

（2）①電路在內(nèi)消耗的電能：W＝80800kW·h=0.1kW·h,

②電路的實(shí)際電功率：41.（2020·溫嶺模擬）圖甲所示是微電腦控制的多功能養(yǎng)生壺，乙是它的簡(jiǎn)化電路圖。發(fā)熱電阻R2兩端電壓通過微電腦進(jìn)行調(diào)節(jié)，發(fā)熱功率從200~800W可調(diào)。小明在某次使用時(shí)選擇藥膳功能：機(jī)器開始以800W功率進(jìn)行加熱，8分鐘加熱到80℃，然后自動(dòng)轉(zhuǎn)到200W，再加熱30分鐘直到結(jié)束。（1）L為電源指示燈，標(biāo)有“2.5V，0.1W”，計(jì)算R1的阻值。（2）小明該次使用，從開始加熱到結(jié)束，整個(gè)過程發(fā)熱電阻R2消耗了多少電能？（3）發(fā)熱電阻功率從800W自動(dòng)轉(zhuǎn)到200W是通過微電腦改變其兩端電壓來實(shí)現(xiàn)，已知800W時(shí)發(fā)熱電阻兩端電壓為220V，則當(dāng)它功率變?yōu)?00W時(shí)，它兩端電壓為________

V。【答案】（1）IL＝PL/UL＝0.1W/2.5V＝0.04AI1＝IL＝0.04A

U1＝UUL＝220V2.5V＝217.5V

R1＝U1/I1＝217.5V/0.04A＝5437.5Ω

（2）從開始加熱到結(jié)束，發(fā)熱電阻R2消耗的總電能W總：W總＝W2+W2′＝P2t2+P2′t2′＝384000J＋360000J＝7.44×105J（3）110【解析】（1）指示燈L與電阻R1串聯(lián)，首先根據(jù)IL＝PLUL計(jì)算通過燈泡的電流，然后根據(jù)串聯(lián)電路電流特點(diǎn)計(jì)算通過電阻R1的電流，接下來根據(jù)U1＝UUL計(jì)算R1兩端的電壓，最后根據(jù)R1＝U1（1）指示燈L與電阻R1串聯(lián)，

通過燈泡的電流：IL＝PL/UL＝0.1W/2.5V＝0.04A；

根據(jù)串聯(lián)電路各處電流都相等得到：I1＝IL＝0.04A；

電阻R1兩端的電壓：U1＝UUL＝220V2.5V＝217.5V；

電阻R1的阻值：R1＝U1/I1＝217.5V/0.04A＝5437.5Ω。

（2）從開始加熱到結(jié)束，發(fā)熱電阻R2消耗的總電能W總：

W總＝W2+W2′＝P2t2+P2′t2′＝800W×（60s×8）+200W×（60s×30）=384000J＋360000J＝7.44×105J；

（3）根據(jù)公式P1P2=U1U42.（2020·天臺(tái)模擬）某同學(xué)設(shè)計(jì)的電飯鍋具有煮飯和保溫兩種功能，電路如圖甲所示，圖乙為熱敏電阻R的Rt圖像。閉合開關(guān)S1、S2，觸點(diǎn)D與E接觸，電飯鍋煮飯加熱。隨著鍋內(nèi)溫度升高，熱敏電阻R阻值減小，繼電器內(nèi)電流增大。當(dāng)鍋內(nèi)溫度達(dá)到103℃時(shí)（如圖乙中虛線）電磁鐵吸合銜鐵，使觸點(diǎn)D脫開E改與F接觸；當(dāng)鍋內(nèi)溫度低于50℃時(shí)電磁鐵松開銜鐵，觸點(diǎn)D再次與E接觸