2020年中考物理 考點(diǎn)總動(dòng)員 考點(diǎn)22 電功率（含解析）

考點(diǎn)22 電功率【知識(shí)回顧】考點(diǎn)一、電能、電功1電功：電流通過(guò)某段電路所做的功叫電功。2電流做功的實(shí)質(zhì)：電流做功過(guò)程，實(shí)際就是電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能（消耗電能）的過(guò)程；電流做多少功，就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能，也就消耗了多少電能。3.電流做功的形式：電流通過(guò)各種用電器使其轉(zhuǎn)動(dòng)、發(fā)熱、發(fā)光、發(fā)聲等都是電流做功的表現(xiàn)。4規(guī)定電流在某段電路上所做的功，等于這段電路兩端的電壓，電路中的電流和通電時(shí)間的乘積。5電功公式：（適用于所有電路）；對(duì)于純電阻電路可推導(dǎo)出：（1）串聯(lián)電路：；（2）并聯(lián)電路：；（3）在任何情況下，在一定時(shí)間所做的總功。6電功單位：在國(guó)際單位制中，電功單位是焦耳（J）；常用單位還有度（kwh）， 1度=1千瓦時(shí)=1kWh=3.6×106J；“1度”的規(guī)定：1kw的用電器工作1h消耗的電能。7電功的測(cè)量電能表：是測(cè)量用戶用電器在某一段時(shí)間內(nèi)所做電功（某一段時(shí)間內(nèi)消耗電能）的儀器。電能表上“220V、5A、3000R/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓是220V；允許通過(guò)的最大電流是5A；每消耗一度電電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000轉(zhuǎn)。讀數(shù)時(shí)：最后一位有紅色標(biāo)記的數(shù)字表示小數(shù)點(diǎn)后一位；電能表前后兩次讀數(shù)之差，就是這段時(shí)間內(nèi)用電的度數(shù)。考點(diǎn)二、電功率1電功率：電流在單位時(shí)間內(nèi)所做的功。2電功率物理意義：表示電流做功快慢的物理量。3電功率公式：（適用于所有電路），推導(dǎo)公式：（適用于純電阻電路）。（1）串聯(lián)電路中；（2）并聯(lián)電路中：；（3）無(wú)論用電器串聯(lián)或并聯(lián)，計(jì)算總功率常用公式P=P1+P2+Pn。4電功率單位：在國(guó)際單位制中，功率單位是瓦特（W），常用單位：千瓦（kW）。5額定功率（1）某燈泡上標(biāo)有“PZ220V-25”字樣分別表示：普通照明，額定電壓（用電器正常工作時(shí)的電壓）220V，額定功率（用電器在額定電壓下的功率）25W的燈泡。（2）已知U額、P額，可根據(jù)公式I額=P額/U額計(jì)算出該燈的額定電流；可根據(jù)公式計(jì)算出該燈的電阻。（3）燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率大小：當(dāng)U實(shí)=U額時(shí)，P實(shí)=P額燈正常發(fā)光；當(dāng)U實(shí)U額 時(shí)，P實(shí)P額燈光暗淡；當(dāng)U實(shí)> U額時(shí)，P實(shí)>P額燈發(fā)光強(qiáng)烈。（4）已知U額、P額、U實(shí)，可根據(jù)公式，由該式可知，當(dāng)實(shí)際電壓變?yōu)轭~定電壓的1/n時(shí)，實(shí)際功率就變?yōu)轭~定功率的1/n2。（5）燈L1“220V、100W”，燈L2“220V、25W”相比較而言，L1燈絲粗短，L2燈絲細(xì)長(zhǎng)。考點(diǎn)三、測(cè)量小燈泡電功率一、伏安法測(cè)量小燈泡的電功率1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)習(xí)用電壓表和電流表測(cè)量小燈泡的額定功率和實(shí)際功率，并加以比較。2.實(shí)驗(yàn)原理：要測(cè)量小燈泡的電功率，根據(jù)電功率公式，可以用電壓表測(cè)出小燈泡兩端的電壓，用電流表測(cè)出通過(guò)小燈泡的電流。3.實(shí)驗(yàn)器材：電源、滑動(dòng)變阻器、電壓表、電流表、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干。4.設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：（1）按照?qǐng)D所示的電路圖連接好實(shí)驗(yàn)電路，連接電路時(shí)，開關(guān)處于斷開狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器的滑片置于最大阻值處。（2）檢查電路連接無(wú)誤后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使小燈泡兩端的電壓等于額定電壓，記錄電壓表與電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（3）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓小于小燈泡的額定電壓，記錄電壓表和電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（4）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使小燈泡兩端的電壓約為額定電壓的1.2倍，記錄電壓表與電流表的示數(shù)，觀察并記錄小燈泡的發(fā)光情況。（5）整理好實(shí)驗(yàn)器材。（6）用公式計(jì)算出小燈泡的額定功率和實(shí)際功率，記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓/V電流/A電功率/W小燈泡亮度12.50.310.78正常22.00.250.50較暗33.00.381.14較亮5.分析與論證（1）分析表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡兩端的實(shí)際電壓越高，小燈泡的電功率越大，燈泡發(fā)光越亮。（2）小燈泡的亮度直接由它的實(shí)際功率決定。（3）小燈泡兩端的實(shí)際電壓只有在不高于額定電壓時(shí)，才處于安全使用狀態(tài)。（4）小燈泡的實(shí)際功率有多個(gè)，額定功率只有一個(gè)。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)論（1）當(dāng)實(shí)際電壓等于額定電壓時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率等于額定功率，小燈泡正常發(fā)光。（2）當(dāng)實(shí)際電壓低于額定電壓時(shí)，小燈泡的實(shí)際更率小于額定功率，小燈泡發(fā)光較暗。（3）當(dāng)實(shí)際電壓高于額定電壓時(shí)，小燈泡的實(shí)際功率大于額定功率，小燈泡發(fā)光較亮。7、注意事項(xiàng)（1）電源電壓應(yīng)高于燈泡的額定電壓；滑動(dòng)變阻器允許通過(guò)的最大電流要大于小燈泡的正常工作電流，滑動(dòng)變阻器的最大阻值應(yīng)與小燈泡的電阻差不多，這樣會(huì)使滑動(dòng)變阻器的調(diào)壓效果明顯。（2）連接電路時(shí)，電壓表的量程要參照小燈泡的額定電壓來(lái)選擇，電流表的量程應(yīng)根據(jù)燈泡的額定電流來(lái)選擇，如果燈泡的額定電壓或電流位置，則要采用試觸的方法判斷。（3）連接電路時(shí)，開關(guān)要斷開，防止由于電路連接錯(cuò)誤而發(fā)生短路，損壞電流表。（4）閉合開關(guān)前，要將滑動(dòng)變阻器的滑片置于阻值最大的位置，以防止電路中電流過(guò)大，其保護(hù)電路作用。（5）調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓高于額定電壓時(shí)要注意緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，實(shí)際電壓不能超過(guò)額定電壓的1.2倍，同時(shí)通電時(shí)間不能過(guò)長(zhǎng)，否則容易燒壞小燈泡。注意：伏安法測(cè)小燈泡電功率與伏安法測(cè)電阻阻值的異同。相同點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)電路基本相同，可采用同一電路；實(shí)驗(yàn)方法相同，都是伏安法；測(cè)量的物理量相同，都測(cè)量電流I和電壓U。不同點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)原理不同，測(cè)小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理，測(cè)電阻阻值的實(shí)驗(yàn)原理是；數(shù)據(jù)處理方式不同，測(cè)電阻阻值時(shí)需要多次測(cè)量，最后求平均值以減小實(shí)驗(yàn)誤差，而測(cè)小燈泡電功率時(shí)也需要多次測(cè)量，但不能用來(lái)求平均值，而是尋找不同電壓下的電功率有什么規(guī)律?？键c(diǎn)四、焦耳定律1.電流的熱效應(yīng)：電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。2.焦耳定律：電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量，與電流的平方成正比，與導(dǎo)體的電阻成正比，與通電時(shí)間成正比。3.焦耳定律公式：Q=I2Rt。式中單位Q焦(J)；I安(A)；R歐()；t秒。4.當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體做的功(電功)全部用來(lái)產(chǎn)生熱量(電熱)，則有W=Q，可用電功公式來(lái)計(jì)算Q，如電熱器、純電阻就是這樣的。5.電熱的利用：電熱毯、電熨斗、電烤箱等；電熱的防止：電視機(jī)后蓋有很多孔是為了通風(fēng)散熱，電腦運(yùn)行時(shí)也需要風(fēng)扇及時(shí)散熱?！究键c(diǎn)梳理】考點(diǎn)一、電能、電功本考點(diǎn)主要內(nèi)容有電功、電能的基本概念，電功的基本計(jì)算、電能的概念與計(jì)算，電阻串并聯(lián)電路電功的特點(diǎn)。本節(jié)不涉及實(shí)驗(yàn)探究題類試題，但與其他知識(shí)點(diǎn)結(jié)合組成一個(gè)大型計(jì)算題還是會(huì)經(jīng)常出現(xiàn)的。從近三年中考試題來(lái)看，對(duì)本節(jié)內(nèi)容的考查主要集中在對(duì)電功、電能概念的考查、對(duì)電能簡(jiǎn)單計(jì)算的考查、對(duì)動(dòng)態(tài)電路的考查、對(duì)串并聯(lián)電路電功特點(diǎn)的考查等方面?？碱}以選擇題、填空題、計(jì)算題形式出現(xiàn)，并以填空題居多。尤其注意的是電能表的使用與相關(guān)計(jì)算，在許多地區(qū)中考試題中屬于?？純?nèi)容，需要認(rèn)真理解和熟悉有關(guān)的計(jì)算?？键c(diǎn)二、電功率本考點(diǎn)主要內(nèi)容有電功率的概念，電功率基本計(jì)算及其應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容涉及到的計(jì)算問(wèn)題較多，有的是單考電功率知識(shí)，一般屬于基礎(chǔ)題，較簡(jiǎn)單；有的把電功率與其他知識(shí)點(diǎn)結(jié)合組成一個(gè)考題，除考查對(duì)電功率的理解外，還考查電學(xué)其他知識(shí)點(diǎn)；更多的是有關(guān)電功率的計(jì)算，并且此類題目一般作為大型計(jì)算題出現(xiàn)，分值高、涉及知識(shí)面廣、題目屬于中等或較難。從近三年中考試題來(lái)看，對(duì)本節(jié)內(nèi)容的考查主要集中在對(duì)電功率概念的考查，對(duì)電功率的計(jì)算，電功率在生活中的應(yīng)用等?？碱}以選擇題、填空題、計(jì)算題形式出現(xiàn)，并以選擇題居多。考點(diǎn)三、測(cè)量小燈泡電功率測(cè)量小燈泡電功率是中考物理試卷中實(shí)驗(yàn)探究類考題的常考內(nèi)容，如果說(shuō)是必考內(nèi)容也不過(guò)分，經(jīng)統(tǒng)計(jì)中考物理試卷有關(guān)測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)探究題出現(xiàn)的概率在85%左右，所占分值在6分12分之間。由此可見此內(nèi)容在中考試卷地位和重要性。測(cè)量小燈泡實(shí)驗(yàn)探究題常見考查問(wèn)題有：實(shí)驗(yàn)電路的糾錯(cuò)、分析、補(bǔ)充；電路故障排除；實(shí)驗(yàn)步驟與實(shí)驗(yàn)科學(xué)方法分析；實(shí)驗(yàn)手段分析；電功率概念理論研究；實(shí)驗(yàn)態(tài)度和實(shí)驗(yàn)誤差等?？v觀各地中考考綱和近三年考卷，對(duì)電功率的實(shí)驗(yàn)探究中考試卷中仍會(huì)出現(xiàn)，主要考查方式、內(nèi)容和分值也不會(huì)有更多變化?？键c(diǎn)四、焦耳定律焦耳定律同樣是本章重點(diǎn)，主要講述了什么是電流熱效應(yīng)、焦耳定律的內(nèi)容與應(yīng)用、電熱計(jì)算等。尤其是電熱計(jì)算，是焦耳定律在生活電器、電熱器具中的應(yīng)用，主要考察學(xué)生的計(jì)算能力和利用所學(xué)知識(shí)解決生活中的實(shí)際問(wèn)題的能力。所以，對(duì)本部分內(nèi)容的考查題型靈活，題目有簡(jiǎn)單，也有較難和難度較大的，且分值也較大?？键c(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_kWh。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_kWh，它的實(shí)際電功率是_W?！敬鸢浮?546.7；0.02；400?！窘馕觥浚?）該表盤上顯示數(shù)字為55467，因?yàn)樽詈笠晃皇切?shù)、單位是kWh，所以顯示已用電5546.7kWh；（2）1600imp/（kWh）表示每消耗1kWh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=kWh=0.02kWh，該用電器的實(shí)際電功率：P=0.4kW=400W。故答案為：5546.7；0.02；400。【舉一反三】1.（2018·長(zhǎng)沙）如圖L1、L2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),L2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L1的電阻R1；(3)當(dāng)S、S1都閉合時(shí),10s內(nèi)電流做的總功。【答案】（1）3V；（2）6；（3）42J?！窘馕觥浚?）當(dāng)只閉合S時(shí)，燈泡L2正常發(fā)光，燈泡兩端電壓U=3V，通過(guò)燈泡L2的電流：；電源電壓U=3V；（2）燈泡L1的電阻；（3）當(dāng)S、S1都閉合時(shí)，L1和L2并聯(lián)，通過(guò)L1的實(shí)際電流；通過(guò)干路的電流I=I1+I2=0.5A+0.9A=1.4A，電路消耗的總電功率P=UI=3V×1.4A=4.2W；電流做的功W=Pt=4.2W×10s=42J 。故答案為：（1）3V；（2）6；（3）42J。2.（2019·瀘州）小明家電熱水器銘牌標(biāo)識(shí)為“220V、1000W”。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220V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)：（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）3000imp/kWh表示每消耗1kWh的電能，指示燈閃爍3000次，所以，電能表指示燈閃爍了242次消耗的電能：W=kWh=×3.6×106J=2.904×105J，該電熱水器的實(shí)際電功率：P實(shí)=968W；（2）由P=UI=可得，該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值：R實(shí)=50；（3）電熱水器銘牌標(biāo)識(shí)的功率對(duì)應(yīng)的電阻：R=48.4，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R，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，解得：R=1512.5。答：（1）小明測(cè)得該電熱水器的實(shí)際電功率是968W；（2）該電熱水器氧化電熱絲的實(shí)際電阻值是50；（3）并聯(lián)的這段電熱絲的電阻值為1512.5。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)”）。已知水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg）【解析】（1）電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)70r，電熱水器消耗的電能：W=0.07kWh，工作時(shí)間t=2min=h，則該電熱水器的實(shí)際功率：（2）電熱水器消耗的電能：W=Pt=2100W×120s=2.52×105J，水的體積V水=50L=0.05m3，由=可得，水的質(zhì)量：m水=水V水=1.0×103kg/m3×0.05-3m3=50kg；因?yàn)椴挥?jì)能量損失，所以水吸收的熱量：Q吸=W=2.52×105J，由Q=cmt得，水升高的溫度：（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，R1、R2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)只閉合開關(guān)S、S1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（ ）。Ab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R1+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)，R2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R2【答案】AD。【解析】A、只閉合開關(guān)S、S1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)R2的電流，由于R2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、S2，此時(shí)R1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：R1，即a示數(shù)的變化量與b示數(shù)的變化量的比值等于R1；a、b均為電流表時(shí)，只閉合S、S2，R、R2被短路，電路為R1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，R1、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)PI2R2可知，R2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、S2，R被短路，R1、R2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)PI2R2可知，R2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、S2，R被短路，R1、R2串聯(lián)，電流表測(cè)電路中的電路，電壓表測(cè)R2兩端的電壓，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、R2被短路，電路為R1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?！九e一反三】1.（2018淄博）如圖所示，電源電壓不變，只閉合開關(guān)S1，燈泡L發(fā)光，電壓表有示數(shù)：再閉合開關(guān)S2，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【答案】D?！窘馕觥緼BC、只閉合開關(guān)S1，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；開關(guān)S2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、開關(guān)S2閉合后電路總電阻R總變小，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，閉合開關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片P從a端移動(dòng)到b端的整個(gè)過(guò)程中，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的關(guān)系圖象如圖乙所示。則電阻R1的阻值為_；當(dāng)變阻器滑片P處于a端時(shí)，電阻R1消耗的電功率為_W?！敬鸢浮?0；0.1?！窘馕觥坑呻娐穲D可知，定值電阻R1與滑動(dòng)變阻器R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，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R1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=3V，此時(shí)R1兩端的電壓U1=U=3V，電路中的電流I=0.3A，由歐姆定律可得：R1=10；（2）當(dāng)滑片位于a端時(shí)，R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)R1兩端的電壓，由圖象可知，此時(shí)電路中的電流I=0.1A時(shí)，R1兩端的電壓U1=1V，電阻R1消耗的電功率P1=U1I=1V×0.1A=0.1W。故答案為：10；0.1。3.（2019·岳陽(yáng)）如圖所示，電源電壓恒定不變。閉合開關(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7VBR1的阻值為20C電路消耗的最小功率為1.2WD滑片P在b端時(shí)，10秒內(nèi)R1產(chǎn)生的熱量為12J【答案】C?！窘馕觥坑呻娐穲D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I=0.3A，設(shè)電源電壓為U， 解得R1=10，U=6V，故AB錯(cuò)誤；（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=6V×0.2A=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=U1It=2V×0.2A×10S=4J，故D錯(cuò)誤。故選C?？键c(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額=2.5V，電源電壓保持不變。（1）用筆畫線代替導(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R0。先斷開開關(guān)S2、閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電流表的示數(shù)為；再保持變阻器滑片的位置不變，只斷開開關(guān)_、閉合其它開關(guān)，讀出電流表示數(shù)為I，燈泡額定功率的表達(dá)式為P額=_（用R0、U額、I的代數(shù)式表示）?！敬鸢浮浚?）如圖所示；（2）0.28；0.7；（3）S1 ?！窘馕觥浚?）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=UI，計(jì)算出小燈泡的額定功率為；（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額和I額；當(dāng)斷開開關(guān)S2、閉合開關(guān)S、S1時(shí)，定值R0與小燈泡并聯(lián)接在電路中，電流表測(cè)通過(guò)R0的電流I0，由題意知（此式表明電阻R0與小燈泡兩端的電壓為U額）；保持變阻器的滑片的位置不變，可通過(guò)斷開S1，閉合S和S2使電流表示數(shù)等于通過(guò)R0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)開關(guān)的通斷仍然能保證R0與小燈泡兩端的電壓為U額，所以此時(shí)通過(guò)小燈泡的電流剛好為I額），根據(jù)題意可得出，所以燈泡額定功率的表達(dá)式為?！九e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（“20 1A”）、導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(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 W。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（50 0.5A）和五個(gè)定值電阻（5、10、15、20g、25），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.20 1A B.50 0.5A），若某次實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器連入的阻值為14，則所用定值電阻的阻值為 。（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Rx、電源（電壓恒定但未知）、滑動(dòng)變阻器（已知最大阻值為R0）、電流表、開關(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)Rx的阻值。閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P至B端，記下電流表示數(shù)I1；移動(dòng)滑片P至A端，記下電流表示數(shù)I2（I1未超過(guò)電流表的量程）；請(qǐng)幫他寫出Rx的表達(dá)式：Rx （用字母R0、I1、I2表示）?！敬鸢浮浚?）如上所示；（2）電流表指針沒有調(diào)零；（3）0.625；變大；（4）B；10；（5）。【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）閉合開關(guān)前電流表的指針如圖乙所示，其原因是電流表指針沒有調(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：PUI2.5V×0.25A0.625W；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：R15，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：UIR0.1A×250.5A×52.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，變阻器分得的電壓：U滑UUV6V2.5V3.5V，變阻器分得的電壓為電壓表示數(shù)的1.4倍，根據(jù)分壓原理，當(dāng)接入25電阻時(shí)，變阻器連入電路中的電阻為：R滑1.4×2535，故為了完成整個(gè)實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該選取最大阻值至少35的滑動(dòng)變阻器，則實(shí)驗(yàn)中他所用的滑動(dòng)變阻器是50、0.5A，選B；若變阻器連入的阻值為14，由歐姆定律，電路的電流為：I0.25A，由歐姆定律，則所用定值電阻的阻值為：R定10；（5）閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P至B端，記下電流表示數(shù)I1；移動(dòng)滑片P至A端，記下電流表示數(shù)I2（I1未超過(guò)電流表的量程）；在中兩電阻串聯(lián)，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電源電壓：UI1（Rx+R0）在中，為R0的簡(jiǎn)單電路，由歐姆定律：UI2R0，因電源電壓不變，故：UI1（Rx+R0）I2R0，Rx的表達(dá)式：Rx。故答案為：（1）如上所示；（2）電流表指針沒有調(diào)零；（3）0.625；變大；（4）B；10；（5）。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2.5V的小燈泡，滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干，部分實(shí)物電路如圖甲所示。（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整（要求：滑片P向右移動(dòng)時(shí)小燈泡變亮）。（2）連接好電路，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡很亮，電壓表示數(shù)為3V斷開開關(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P應(yīng)向_端移動(dòng)（選填“A”或“B”）。（4）圖丙是由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描出的小燈泡的I-U圖象，則小燈泡額定功率是_W。（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_的變化而變化。（6）若用第（3）小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)算出燈泡的電阻RL，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_（選填“偏大”或“偏小”）?！敬鸢浮炕瑒?dòng)變阻器的滑片沒有調(diào)到阻值最大處；B；0.625；溫度；偏大?！窘馕觥浚?）滑動(dòng)變阻器的右下方接線柱與開關(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)變阻器的滑片沒有調(diào)到阻值最大處；（3）由圖乙可知，電壓表的量程為03V，分度值為0.1V，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=2.5V×0.25A=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I=的變形式R=可得，燈泡兩端的電壓為2V、2.5V時(shí)的電阻分別為8.9、10，若用第（3）小問(wèn)中所測(cè)得數(shù)據(jù)算出燈泡的電阻RL，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“20 2A“，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10、20的定值電阻R0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_W。12345電壓/V1.01.52.02.53.0電流/A0.240.320.380.44電功率/W（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=_的定值電阻。（4）完成實(shí)驗(yàn)后，愛動(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“015V”，請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。檢查電路無(wú)誤后，閉合開關(guān)S，將開關(guān)S1撥至“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為_；滑片不動(dòng)，再將開關(guān)S1，撥至“2”，讀出電壓表示數(shù)為U0；小燈泡的額定功率：P額=_。（用U額、U0、R0表示）若步驟中，在將開關(guān)S1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”）?！窘馕觥浚?）由P=UI得，小燈泡的額定電流約為：，所以，電流表選擇0-0.6A的量程；燈泡、R0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R0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額I額=2.5V×0.42A=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I=可得，第5次實(shí)驗(yàn)時(shí)電路總電阻：，因R總=RL+R0+R滑，已知定值電阻R0的阻值為10或20，故小聰在實(shí)驗(yàn)中選用的是R0=10。（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，閉合開關(guān)S，將開關(guān)S1撥至“1”，小燈泡、R0和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測(cè)R0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額=8V-2.5V=5.5V?；粍?dòng)，再將開關(guān)S1撥至“2”，電壓表測(cè)R0兩端的電壓U0，此時(shí)電路中的電流即為小燈泡的額定電流：。小燈泡的額定功率：P額=U額I額=U額。將開關(guān)S1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R0兩端的電壓U0變小，根據(jù)P額=U額I額=U額可知，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）5.5V； U額；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，R1為發(fā)熱電阻，阻值10R2為定值電阻，阻值為20R為滑動(dòng)變阻器（A、B為其兩個(gè)端點(diǎn)）。閉合開關(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R1在1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為_J。【答案】故答案為：6；216?！窘馕觥坑蓤D知，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑片P移動(dòng)到A端時(shí)，R1和R2并聯(lián)，電流表測(cè)量通過(guò)R2的電流。因?yàn)镮=，所以電源電壓為U=I2R2=0.3A×20=6V；滑片P移動(dòng)過(guò)程中，R1兩端電壓不變，阻值不變，所以1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為。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）。額定電壓電燉鍋檔位額定功率/W200V低溫200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12ls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。【解析】（1）由表中數(shù)據(jù)可知，高溫的功率P高=600W，由P=UI可得，在高溫檔工作時(shí)，電路中的電流：；（2）由可得，電燉鍋的電阻：，電燉鍋在高檔工作時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤在在121s內(nèi)轉(zhuǎn)了20r，則電燉鍋消耗的電能：，實(shí)際功率為：，由可得，電路的實(shí)際電壓：（3）高溫檔消耗的電能W高=p高t高=600W×6×60s=2.16×105J，則水升高1消耗的電能2.16×105J/20=1.08×104J，低溫檔消耗的電能W低=P低t低=200W×9×60s=1.08×105J，則水升高1消耗的電能為1.08×105J/8=1.35×104J，因?yàn)?.08×104J1.35×104J，且兩檔加熱水的質(zhì)量相同，所以加熱等質(zhì)量的水升高1，高溫檔比低溫檔消耗電能少，用高溫檔節(jié)能。答：（1）求電燉鍋在高溫?fù)跽９ぷ鲿r(shí)的電流是2.7A； （2）在用電高峰期，此時(shí)的實(shí)際電壓是200V； （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，由（3）可知用高溫?fù)醺?jié)能。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_，正常工作吹熱風(fēng)5min電熱絲產(chǎn)生的熱量是_J。 【答案】48.4；3×105?！窘馕觥坑杀碇姛峤z吹熱風(fēng)時(shí)，電熱絲的額定功率為P=1000W，額定電壓為U=220V，故電熱絲的阻值為；正常工作吹熱風(fēng)5min電熱絲產(chǎn)生的熱量為：。3.（2019·湘潭）圖是某電水壺的銘牌，該電水壺正常工作1min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 ?！窘馕觥浚?）由圖知，電水壺的額定功率為1500W，所以正常工作1分鐘產(chǎn)生的熱量：QWPt1500W×60s9×104J；（2）由可得水的質(zhì)量：mV1.0×103kg/m3×2.0×103m32kg，這些熱量84%被冷水吸收，即Q吸84%Q放，由Qcmt得水升高的溫度：t9。故答案為：9×104；9。一、 選擇題1.（2019·蘇州）額定電壓均為6V的甲、乙兩燈，I-U圖線如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（ ）。A.甲、乙兩燈的電阻均隨電壓增大而減??；B.甲、乙兩燈的額定功率之比為4：1；C.甲、乙兩燈并聯(lián)接在電壓為2V的電源兩端時(shí)，電阻之比為3：2；D.甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為8V的電源兩端時(shí)，實(shí)際功率之比為1：3【答案】D?！窘馕觥緼由甲、乙曲線圖可知，燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。故A錯(cuò)誤；B由于甲、乙兩燈的額定電壓均為6V，由圖象可知：I甲額=0.6A，I乙額=0.3A，則：=，故B錯(cuò)誤；C、甲、乙兩燈并聯(lián)在2V的電源兩端時(shí)，由圖象可知：I甲=0.3A，I乙=0.2A，根據(jù)I=可得電阻之比；=，故C錯(cuò)誤；D把甲、乙兩燈串聯(lián)接在8V的電源上時(shí)，通過(guò)它們的電流相等，且電源的電壓等于兩燈泡兩端的電壓之和，由圖象可知，當(dāng)電路中的電流為0.3A，甲燈的實(shí)際電壓為2V，乙燈的實(shí)際電壓為6V時(shí)滿足電源電壓為8V，所以實(shí)際功率之比：P甲：P乙=U甲I：U乙I=2V：6V=1：3，故D正確。故選D。2.（2019·達(dá)州）如圖所示，電源電壓保持不變，R1、R2、R3為定值電阻，且R2R320閉合開關(guān)S，電壓表V1和V2的示數(shù)之比為4：3，此時(shí)電路消耗的總功率為P1；若把電壓表V1和V2分別換成電流表A1和A2，閉合開關(guān)S后電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，此時(shí)電路消耗的總功率為P2。則下列結(jié)果正確的是（ ）。AR110 I1：I23：2 P1：P21：10BR15 I1：I22：3 P1：P21：10CR110 I1：I23：2 P1：P210：1DR15 I1：I22：3 P1：P210：1【答案】A。【解析】R110，故BD錯(cuò)誤；此時(shí)電路消耗的總功率：P1；若把電壓表V1和V2分別換成電流表A1和A2時(shí)，R1、R2、R3并聯(lián)，電流表A1測(cè)R1和R2支路電流之和，電流表A2測(cè)R2和R3支路的電流之和，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且干路電流等于各支路電流之和，所以，兩電流表的示數(shù)之比：I1：I2（+）：（+）（+）：（+）：3：2，此時(shí)電路消耗的總功率：P2+，則P1：P2：1：10，故A正確、C錯(cuò)誤。故選A。3.（2019·天津）現(xiàn)有一個(gè)電壓不變的電源，兩個(gè)定值電R1、R2先將這兩個(gè)電阻以某種形式連接到電源上，R1消耗功率為P0；再將它們以另一種形式連接到該電源上，R1消耗功率為9P0兩種連接形式中均有電流通過(guò)R2，則先后兩種連接形式中（ ）。A.兩端的電壓比為1：2 B.兩端的電壓比為1：3C.消耗的功率比為1：9 D. 消耗的功率比為2：9【答案】B?！窘馕觥浚?）將這兩個(gè)電阻以某種形式連接到電源上，R1消耗功率為：P0=-另一種形式連接到該電源上R1消耗功率為：9P0=-由可得：=9×，解得R1兩端的電壓比為：U1：U1=1：3，故A錯(cuò)誤、B正確；（2）因?yàn)镽1、R2接到同一電源上，且第2次R1兩端的電壓更大，所以，第一種以串聯(lián)方式連接；第2次以并聯(lián)方式連接，如下圖：則由并聯(lián)電路的特點(diǎn)和前面的解答可得，電源電壓U=U1=3U1；因?yàn)榇?lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以，串聯(lián)時(shí)，R2兩端的電壓U2=U-U1=3U1-U1=2U1，并聯(lián)時(shí)，R2兩端的電壓U2=U=3U1；則第一種連接時(shí)，R2消耗的功率：P2=；第二種連接時(shí)，R2消耗的功率：P2=；則=（）2=（）2=，故C、D錯(cuò)誤。故選B。4.（2019·濮陽(yáng)市中考二模)如圖甲的電路中，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)后，滑片 P 由 b 端滑到 a 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。下列判斷正確的是（）。A. 電源電壓是 12V； B. 定值電阻 R 的阻值是 ；C. 滑動(dòng)變阻器的最大阻值為 ；D. 定值電阻能達(dá)到的最大功率為 【答案】BC?！窘馕觥坑呻娐穲D可知，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(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)滑片在a端時(shí)，電路為R的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的電流最大，電壓表示數(shù)最大，由圖象可知，電源的電壓U=9V，此時(shí)電路中的電流I=1.5A，由I=可得，定值電阻R的阻值：R=6，故A錯(cuò)誤、B正確；由于此時(shí)電阻R兩端的電壓最大、通過(guò)的電流最大，則定值電阻能達(dá)到的最大功率：PR大=UI=9V×1.5A=13.5W，故D錯(cuò)誤；（2）當(dāng)滑片位于b端時(shí)，電阻R與滑動(dòng)變阻器的最大阻值串聯(lián)，此時(shí)電路中的電流最小，電壓表的示數(shù)最小，由圖象可知，此時(shí)R兩端的電壓UR=3V，電路中的最小電流I=0.5A，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：U滑=U-UR=9V-3V=6V，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R滑大=12，故C正確；故選BC。5.（2019·武漢市武昌區(qū)中考一模）如圖電路中，燈泡L標(biāo)有“6V3W”字樣（不計(jì)溫度對(duì)燈絲電阻的影響）。當(dāng)開關(guān)S1閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，燈泡L正常發(fā)光；當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，電流表的示數(shù)是0.2A則下列說(shuō)法中正確的是（）。A. 滑動(dòng)變阻器最大阻值為；B. 當(dāng)滑片P在中點(diǎn)時(shí)，R兩端的電壓為；C. 燈泡的最小功率為；D. 電路的最大功率為4W【答案】D?！窘馕觥浚?）燈泡L標(biāo)有“6V3W“字樣，表示燈的額定電壓為6V，額定功率為3W，當(dāng)開關(guān)S1閉合，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最左端時(shí)，電路為燈的簡(jiǎn)單電路，燈泡L正常發(fā)，燈的電壓即電源電壓U=6V；根據(jù)P=，燈的電阻：RL=12，當(dāng)開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)，變阻器最大R的二分之一與燈串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律，總電阻：R串聯(lián)=30，根據(jù)電阻的串聯(lián)，則R=R串聯(lián)-RL=30-12=18，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值：R=36，故A錯(cuò)誤；（2）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，=，即=，解得UR=3.6V，故B錯(cuò)誤；（3）當(dāng)關(guān)S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器的滑片P在最右端時(shí)，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，總電阻R總=R+RL=36+12=48，電路中的最小電流：I小=0.125A，燈泡的最小功率：PL小=（I?。?RL=（0.125A）2×12=0.1875W，故C錯(cuò)誤；（4）兩開關(guān)都閉合，當(dāng)滑片移動(dòng)到最左端時(shí)，變阻器與燈并聯(lián)，此時(shí)電路的總電阻最小，R并=9，電路的最大功率：P大=4W，故D正確。故選D。6 （2019·長(zhǎng)沙市雨花區(qū)中考一模）為了測(cè)量某電熱暖手器提示燈L的額定功率，小夢(mèng)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，變阻器的規(guī)格為20 1A，當(dāng)開關(guān)S接a時(shí)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，根據(jù)測(cè)出的電流、電壓值，畫出了定值電阻R0的UI圖象；當(dāng)開關(guān)S接b時(shí)，同樣根據(jù)測(cè)出的電流、電壓值，畫出了燈泡L的UI圖象，如圖乙所示，則下列結(jié)論錯(cuò)誤的是（）。A定值電阻R0的阻值是10；B將R0與燈L串聯(lián)在6V的電源兩端時(shí)，燈絲的實(shí)際電阻為5；CR0與燈L并聯(lián)接入電路并調(diào)節(jié)電源電壓，當(dāng)R0消耗的功率為4.9W時(shí)，燈L恰好正常發(fā)光，燈L的實(shí)際功率為5W；D當(dāng)S接a且電源電壓為8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器的最大功率為1.6W【答案】C?！窘馕觥浚?）由圖象可知：R0的電壓和電流成正比，當(dāng)U02V時(shí)，I00.2A，由歐姆定律I，所以：R010；A正確；（2）將R0與燈L串聯(lián)在6V的電源兩端時(shí)，電流相同。觀察圖可知，當(dāng)電流為0.4A時(shí)，電阻與燈泡的電壓和正好為6V，分析圖象可知：此時(shí)燈泡電壓為UL2V，IL0.4A，由歐姆定律，所以燈絲的實(shí)際電阻值：RL5，B正確；（3）將R0與燈L并聯(lián)接入電路，當(dāng)R0消耗的電功率為4.9W時(shí)，燈L恰好正常發(fā)光，由P可得，燈泡的額定電壓：UL額U07V，由圖象可知，通過(guò)燈泡的電流IL額0.75A，則燈泡的實(shí)際功率即額定功率：PL額UL額IL額7V×0.75A5.25WC錯(cuò)誤；（4）當(dāng)S接a，R0與變阻器器串聯(lián)，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，電路中的電流：I，滑動(dòng)變阻器的功率：P滑I2R滑（）2R滑，由上式知，當(dāng)R0R滑10，變阻器的功率最大，其最大功率：P滑大1.6W，D正確。故選C。二、填空題7.（2019·濮陽(yáng)市中考二模）圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖象，將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為1W；則小燈泡兩端的電壓為_V，再閉合開關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了_A，此時(shí)電路消耗的總功率為_W?！敬鸢浮?；0.2；1.4。【解析】（1）只閉合開關(guān)S時(shí)，電路為L(zhǎng)的簡(jiǎn)單電路， 由圖中可知，當(dāng)小燈泡兩端的電壓UL=2V，通過(guò)的電流IL=0.5A時(shí)， 燈泡的實(shí)際功率PL=ULIL=2V×0.5A=1W， 所以，小燈泡兩端的電壓為2V，電源的電壓為2V； （2）閉合開關(guān)S、S1時(shí)，L與R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流， 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，它們兩端的電壓UL=UR=U=2V， 由圖象可知，通過(guò)它們的電流分別為IL=0.5A，IR=0.2A， 因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響， 所以，電流表示數(shù)的變化量即為通過(guò)R的電流，其大小為0.2A， 因串聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， 所以，干路電流： I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A， 此時(shí)電路消耗的總功率： P=UI=2V×0.7A=1.4W。 故答案為：2；0.2；1.4。8（2019·長(zhǎng)沙市雨花區(qū)中考一模）如圖甲，R1為定值電阻，R2為滑動(dòng)變阻器（允許通過(guò)的最大電流為5A）。圖乙反映了開關(guān)由斷開到閉合，再移動(dòng)滑片P的過(guò)程中，ab兩端電壓U和通過(guò)的電流I之間的關(guān)系；圖丙反映了滑動(dòng)變阻器消耗的功率P與電流I之間的關(guān)系，則R1的阻值為 ；當(dāng)R2的功率為120W時(shí)，電路消耗的總功率為 W。【答案】5；200?！窘馕觥坑呻娐穲D可知，R1與R2串聯(lián)，ab兩端電壓是滑動(dòng)變阻器R2兩端電壓。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí)，電路中的電流為0A，此時(shí)電壓表測(cè)電源的電壓，由圖乙可知ab兩端的電壓，即電源的電壓U50V；由圖丙可知，當(dāng)R2的功率為120W時(shí)，電路中的電流I4A，由圖乙可知，Uab30V，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，R1兩端的電壓：U1UUab50V30V20V，由I可得，R1的阻值：R15；電路消耗的總功率：PUI50V×4A200W。故答案為：5；200。9（2019·遼陽(yáng)市中考考前最后一卷）李剛家的電能表如圖所示，從表盤信息可知：電能表允許接入的用電器總功率不能超過(guò) W；當(dāng)電路中只有電風(fēng)扇工作時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤在6min內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)了10轉(zhuǎn)，這個(gè)電風(fēng)扇的實(shí)際功率 W?！敬鸢浮?400；50?！窘馕觥侩娔鼙碓试S接入用電器的最大總功率：PUI220V×20A4400W；因2000r/kWh表示轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1圈，電路中消耗kWh的電能，所以，這6min內(nèi)消耗的電能：WkWh0.005kWh，電風(fēng)扇的電功率：P0.05kW，0.05kW0.05×1000W50W。故答案為：4400；50。10.（2019·達(dá)州）如圖所示，電源電壓保持不變，燈泡L標(biāo)有“10V 5W”字樣（不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響），當(dāng)S、S1都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端時(shí)，電流表A的示數(shù)為1A，此時(shí)燈泡正常發(fā)光，則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為 。當(dāng)S閉合、S1斷開且滑動(dòng)變阻器的滑片P在B端時(shí)，電壓表的示數(shù)為 V，燈泡L的實(shí)際功率為 W?！敬鸢浮?0；5；1.25?！窘馕觥浚?）當(dāng)S、S1都閉合且滑動(dòng)變阻器的滑片P在A端時(shí)，燈泡L與R的最大阻值并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且此時(shí)燈泡正常發(fā)光，所以，電源的電壓UUL10V，由PUI可得，通過(guò)燈泡的電流：IL0.5A，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過(guò)R的電流：IRIIL1A0.5A0.5A，由I可得，滑動(dòng)變阻器的最大阻值：R20；（2）燈泡的電阻：RL20，當(dāng)S閉合、S1斷開且滑動(dòng)變阻器的滑片P在B端時(shí)，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R的最大阻值串聯(lián)，電壓表測(cè)R兩端的電壓，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所