精品试卷沪科版九年级物理第十六章电流做功与电功率专题测试试题（无超纲）（有解析）

沪科版九年级物理第十六章电流做功与电功率专题测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、人们把处于超导状态的导体称为超导体，超导体电阻为零，它适合做（　　）
A．电炉丝 B．电熨斗 C．输电导线 D．变阻器
2、如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，R1功率变大
B．电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，R2功率变大
C．电压表的示数与A2的示数的比值变大，R1功率不变
D．电压表的示数与A2的示数的比值不变，A1的示数不变
3、如图所示的电路中，电源两端电压U保持不变。小灯泡L标有“6V 3W”字样，且灯丝电阻不变。当三个开关都闭合时，小灯泡正常发光，电流表示数为0.6A；当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片置于某点时，电路的总功率为P，小灯泡L消耗功率是它额定功率的0.25倍。下列判断正确的是（　　）
A．RL=60Ω B．P=1.5W C．R=12Ω D．U=12V
4、如图所示是一个电热水壶的铭牌，请利用所学知识，结合该铭牌上获取的信息，判断下列说法正确的是（　　）
A．该电热水壶只能在直流电下工作 B．该电热水壶只能在220V电压下工作
C．该电热水壶正常工作时的电流约为4.4A D．该电热水壶正常工作20min耗电约0.5kW·h
5、对下列物理量的认识中，最接近实际的是（　　）
A．铅蓄电池的电压为1.5V
B．一个分子的直径大约为10μm
C．电热水壶的功率约为1000W
D．普通台灯1分钟消耗的电能为1kW·h
6、在如图所示的用电器中，功率接近1000瓦的是（　　）
A．电熨斗 B．台式电风扇
C． LED台灯 D．笔记本电脑
7、如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻.闭合开关S后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电路中总功率变小
B．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变
D．电流表A1的示数变大，电流表A2的示数变大
8、物理学在生活中的应用无处不在，我们要成为“物理知识”的好朋友，下列估测正确的是（　　）
A．LED节能台灯的功率约为500W B．家用电冰箱的正常工作电流约1A
C．对人体来说，安全电压是220V D．通常情况下人体电阻大约10Ω
9、某学习小组设计了一种预防校园踩踏事故的压力传感报警装置，当停留在楼梯弯道处的人流对地面的压力达到一定值时，电阻式报警器R0即发出报警信号，（此时电路安全，R0为定值电阻）提醒学生要注意安全，其工作电路如图甲所示。在实验室进行模拟实验获得相关信息，并画出压敏电阻Rx随所受压力F的变化图像如图乙所示，电源电压不变，下列说法正确的是（　　）
A．当踏板压力F变大时，压敏电阻Rx变大
B．当踏板压力F变大时，通过压敏电阻Rx电流变大
C．当踏板压力F变小时，电路总功率变大
D．当踏板压力F变小时，R0两端电压变大
10、将规格都是“220V 200W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列有关电流通过它们产生热量的说法中正确的是（　　）
A．电风扇产生的热量最多 B．电视机产生的热量最多
C．电烙铁产生的热量最多 D．三者产生的热量一样多
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题3分，共计15分）
1、如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示，则电路的电源电压为 _____V，此过程中灯泡的功率变化量为 _____W，电路消耗的总功率最大值为 _____W。
2、如图是小军家的电能表，让“220V 1200W”的用电器单独正常工作5min，发现电能表的转盘转过200r，此用电器消耗的电能为___________J，电能表的示数变为___________kW h。
3、如图所示，电源电压为18V且保持不变，S为单刀三掷开关，灯L上标有“6V 3W”字样，则灯L正常发光时的电流IL=___________A；不考虑温度变化对灯丝电阻的影响，电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω 1A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，当开关S接a时，为了保护电路安全，则滑动变阻器的可调节范围为___________Ω；若当开关S分别接b和c时，滑动变阻器的最大电功率之比为___________。
4、下列事例，属于防止电流热效应产生危害的是_____。
A．养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B．家里使用电热水壶烧水
C．小明妈妈用电熨斗熨衣服
D．电脑温度过高时，风扇会及时启动，给电脑降温
理由：_____。
5、（1）如图甲所示，电阻箱的示数是______Ω。
（2）如图乙所示，电能表的示数是______kW·h。
三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）
1、在如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“4V 1.6W”字样。闭合开关S，当滑片P置于滑动变阻器的C点时，Rab=4Rac，灯L正常发光，20秒内电流对滑动变阻器做功为16J，灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的阻值为多少？
（2）滑动变阻器R的最大阻值为多少？
（3）电源电压是多少？
2、如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=30Ω，电流表量程为0~3A，小灯泡L标有“6V 3W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了24Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。求：
（1）小灯泡正常工作5min消耗的电能；
（2）电源电压；
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的功率变化范围。
3、小新喜欢吃爆米花，学习电加热原理后自己制作了一个简易的爆米花机，图甲是爆米花机的简易电路图．开关S接a时，加热同时电动机搅拌；开关S接b时，单独工作并处于保温状态。图乙是小新设计的相关参数。小新将的玉米粒放入制好的爆米花机中，玉米粒初温为，加热后玉米粒温度升高到并爆成了玉米花，此后小新将爆米花机调至保温状态。求：（）
（1）保温状态时电路中的电流；
（2）电阻的阻值；
（3）加热过程电路消耗的电能；
（4）电阻给玉米加热的效率。
4、如图所示，电源电压恒为12 V，电阻R1为20 Ω，当开关S闭合后，电压表的示数为8 V。
求：（1）通过R1的电流；
（2）R2消耗的电功率。
5、如图所示是车载和家用两种加热模式的电热杯。它可以用车载12V电源加热，或接在家庭电路进行加热。它的主要参数如下表，问：
（1）如果在家庭电路中使用，电热杯正常工作时的电流和电阻各为多少？
车载额定电压 12V
家用额定电压 220V
车载额定功率 120W
家用额定功率 220W
自身质量 1.6kg
（2）在标准大气压下，用车载模式烧开0.5kg初温为20℃的水，需要多长时间（不计能量损失）？[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
四、实验探究（3小题，每小题5分，共计15分）
1、在“测定小灯泡电功率”的实验中，小灯泡额定电压为2.5V。
（1）图甲中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并在图中改正______；
（2）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一点，电压表示数如图乙所示为______V；
（3）如表所示，小华在进行实验数据处理时，算出了小灯泡的平均功率，你认为这样处理数据是______（选填“合理”或“不合理”）的；小灯泡正常发光时的电阻为______Ω。（结果保留一位小数）
实验序号 电压U/V 电流I/A 功率P/W 平均功率P/W
1 2.0 0.26 0.52 0.69
2 2.5 0.70
3 2.8 0.30 0.84
2、小青在“测量小灯泡的额定功率”实验中，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
（1）如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整；（_________）
（2）连接好电路后闭合开关，小青发现小灯泡没有发光，但电流表有示数，接下来应进行的操作是______（选填标号）
A．更换小灯泡 B．检查开关是否闭合 C．移动滑动变阻器滑片 D．检查电压表是否断路
（3）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向________（选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为________W；
（4）完成上述实验后，小青又设计了一种测额定功率的方案，如图丙所示，R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点________（选填“A”或“B”），移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1；
②保持滑片的位置不动，再将开关S1拨到另一触点，读出电压表的示数U2；
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率，则表达式P=_________。
3、如图甲所示，是“测量小灯泡的电功率”的电路图，其中电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压2.5V，正常工作时的电阻约为10Ω，滑动变阻器有A规格“10Ω 2A”、B规格“50Ω 1A”可选。
（1）该实验应选择___________规格的滑动变阻器；
（2）莉莉同学连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为0，经检查，图中a、b、c、d四根导线有一根断了，则该导线是___________；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡灭了，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是___________；
A．电流表断路 B．小灯泡短路 C．小灯泡断路 D．滑动变阻器断路
（4）当所有的故障都排除了，闭合开关，当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，要测小灯泡的额定功率，接下来的操作是向___________（左或右）移动滑动变阻器的滑片；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为___________W；
（5）另一小组同学多次移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丁所示的图像；根据图像信息，可算出小灯泡的电压为2V时的功率为___________W；通过图像还可以发现灯丝的电阻是变化的，这一现象表明：___________。
-参考答案-
一、单选题
1、C
【详解】
A．电炉丝是利用电能转化为内能工作的，需要电阻比较大，产生的热量多，故A不符合题意；
B．电熨斗是利用电能转化为内能工作的，需要电阻比较大，产生的热量多，故B不符合题意；
C．输电导线为了减小电能的损耗，电阻越小越好，故超导体适合做导线，故C符合题意；
D．变阻器需要电阻稍微大一定的材料，故D不符合题意。
故选C。
2、C
【详解】
由图得，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测量滑动变阻器R2的电流，电流表A2测量干路的电流，电压表测量电源电压。当滑动变阻器滑片P向右移动时，电源电压不变，电压表V的示数不变，滑动变阻器R2接入电路中的电阻变大，由得，滑动变阻器R2的电流变小，电流表A1的示数变小；由于并联电路，互不影响，电阻R1的电流和电压不变，干路电流等于电阻R1电流与滑动变阻器R2电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小，所以电压表的示数与A2的示数的比值变大；由得，R1功率不变，R2功率变小，故ABD错误，C正确。
故选C。
3、B
【详解】
当三个开关都闭合时，等效电路图如图甲所示；当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片置于某点时，等效电路图如图乙所示：
D．图甲中，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源电压
U=U额=6V
故D错误；
A．由P=UI可得，通过灯泡的电流
IL===0.5A
所以灯泡电阻
RL===12Ω
故A错误；
C．因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，三个开关都闭合时，通过R的电流
IR=I-IL=0.6A-0.5A=0.1A
由I=可得，定值电阻R的阻值
R===60Ω
故C错误；
B．图乙中灯泡消耗的电功率
=PL=×3W=0.75W
由P=I2R可得，此时电路中的电流
I′===0.25A
电路消耗的总功率
P=UI=6V×0.25A=1.5W
故B正确。
故选B。
4、D
【详解】
A．我国和其他国家的居民用电都是交流电，热水壶一般在交流电压下工作，故A错误；
B．根据电热水壶的铭牌可知，该电热水壶的额定电压为220V，说明该电热水壶在220V下可正常工作，低于或略高于220V电热水壶可能可以工作，但不能正常工作，故B错误；
C．根据可知，该电热水壶正常工作时的电流
故C错误；
D．根据可知，该电热水壶正常工作20min耗电
故D正确。
故选D。
5、C
【详解】
A．一节铅蓄电池的电压为2.0V，一节新干电池的电压是1.5V，故A不符合题意；
B．一个分子的直径大约为10-10m，尘埃的直径大约为10μm左右，故B不符合题意；
C．电热水壶的功率约为1000W左右，故C符合题意；
D．普通台灯的额定功率小于40W，1min消耗的电能小于1kW·h，故D不符合题意。
故选C。
6、A
【详解】
A．电熨斗的功率约1000瓦，故A符合题意；
B．台式电风扇的功率约60瓦，故B不符合题意；
C．LED台灯 的功率约3~10瓦，故D不符合题意；
D．笔记本电脑的功率约100瓦，故D不符合题意。
故选A。
7、C
【详解】
由电路图可知，R1与R2并联，电压表测电源的电压，电流表A2测R2支路的电流，电流表A1测干路电流。
CD．因电源的电压保持不变，所以滑片移动时，电压表的示数不变；因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过定值电阻R2的电流不变，即电流表A2的示数不变；在滑片从最左端向右移动到中点的过程中，变阻器R1接入电路中的电阻变小，由可知，通过R1的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，即电流表A1的示数变大。故C正确，D错误；
A．由“电压表的示数不变、电流表A1的示数变大”，并根据得电路中总功率变大，故A错误。
B．由“电压表的示数不变、电流表A1的示数变大”可知，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变小，故B错误。
故选C。
8、B
【详解】
A．LED节能台灯的功率约为5W左右，故A错误；
B．家用电冰箱的正常工作电流为1A左右，故B正确；
C．对于人体来说，安全电压不高于36V，故C错误；
D．通常情况下人体电阻大约2kΩ左右，故D错误。
故选B。
9、B
【详解】
由图甲可知，R0和Rx串联，电流表测电路中的电流。
AB．由图乙可知， Rx的阻值随所受压力F的增大而减小，当压力增大时， Rx的阻值减小， R0不变，电路中的总电阻减小， 电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流增大，即通过压敏电阻Rx电流变大，故A错误，B正确；
CD．由图乙可知，当踏板压力F变小时，Rx的阻值增大， R0不变，电路中的总电阻增大， 电源电压不变，由欧姆定律可知，电路中的电流减小，根据U=IR可知，R0两端电压变小，根据P=UI可知，电路总功率变小，故CD错误。
故选B。
10、C
【详解】
一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁，分别接入家庭电路中，家庭电路的电压是220V，三种用电器的实际功率
P=P额=200W
又因为W=Pt，所以通电时间相同，三种用电器消耗的电能相同；因为电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电视机将一部分电能转化为光能，电烙铁将电能全部转化为内能。所以产生热量最多的是电烙铁。
故选C。
二、填空题
1、9 4 5.4
【详解】
[1]由图可知：灯泡与变阻器串联，电压表V1测灯的电压，V2测变阻器的电压，电流表测电路的电流。调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变大，故左边图像为电流随V1的示数的变化关系，右边图像为电流随V2的示数变化关系，当电路电流最小为0.2A时，由图乙可知两电压表示数，根据串联电路电压的规律可知，两电压表示数之和为电源电压
U＝UL小+U滑大＝1V+8V＝9V
[2]变阻器连入电路的电阻最大时，电路电流最小为0.2A，由乙图知，灯泡两端的电压为1V，灯的最小功率
P1＝UL小I小＝1V×0.2A＝0.2W
灯正常发光时，电路的电流为0.6A，由乙图可知，变阻器两端的电压为2V，由串联电路电压的规律可得，灯的额定电压为
UL＝U﹣U滑小＝9V﹣2V＝7V
灯的额定功率为
P2＝ULIL＝7V×0.6A＝4.2W
故灯的功率变化量为：
ΔP＝4.2W﹣0.2W＝4W
[3]从图中可知电路电流的最大值为0.6A，根据P＝UI可知电路消耗的总功率最大值
P＝UI＝9V×0.6A＝5.4W
2、3.6×105 2021.7
【详解】
[1]根据电能得计算公式可得，该用电器消耗得电能为
[2]图中电能表示数为2021.6kW·h，用电器工作后，该电能表得示数变为
2021.6kW·h+0.1kW·h=2021.7kW·h
3、0.5 24~60 16︰9
【详解】
[1]灯L上标有“6V 3W”字样，由得，灯L正常发光时的电流
[2]当开关S接a时，灯泡L与滑动变阻器串联，电阻R1、R2开路，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的铭牌上标有“100Ω 1A”的字样，灯泡L正常工作的电流为0.5A，因此电路最大电流为0.5A，当电路电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，滑动变阻器的电压为
由得，滑动变阻器接入电路中的最小电阻为
电压表的量程为0~15V，当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的电压为
由得，灯泡的电阻为
此时电路的电流为
由得，滑动变阻器接入电路中的最大电阻为
所以为了保护电路安全，则滑动变阻器的可调节范围为24~60Ω。
[3]当开关S接b时，滑动变阻器与电阻R1串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器电压。为了电路安全，电路最大电流为0.6A，由得，电路总电阻最小为
滑动变阻器接入电路中的最小电阻为
当电压表示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时R1两端电压为
电路中电流最小为
滑动变阻器接入电路的阻值最大，为
滑动变阻器的功率为
由此可见，当滑动变阻器的阻值与定值电阻的阻值相等时，滑动变阻器的功率最大，二者阻值相差越大，滑动变阻器的功率越小，所以，当滑动变阻器的阻值为 时，它的功率最大，为
当开关S接c时，滑动变阻器与电阻R2串联，电流表测量电路电流，电压表测量滑动变阻器电压。由上可知，为了电路安全，电路总电阻最大为，滑动变阻器接入电路中的最小电阻为
当滑动变阻器接入电路的阻值为
时，滑动变阻器两端的电压为
此时电路安全，由上可知，当滑动变阻器接入电阻为
时，滑动变阻器的功率最大，为
所以开关S分别接b和c时，滑动变阻器的最大电功率之比为
4、D 见解析
【详解】
[1][2]ABC．用电热孵卵器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服，都是将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故ABC不符合题意；
D．电脑温度过高时，风扇会及时启动，目的是给电脑降温，防止电热产生危害，故D符合题意。
故选D。
5、2035 3815.6
【详解】
（1）[1]由图可知，电阻箱的示数为
R=2×1000Ω+0×100Ω+3×10Ω+5×1Ω=2035Ω
即电阻箱的示数是2035Ω。
（2）[2]电能表表盘最后一位数字表示小数，则其示数为3815.6kW·h。
三、计算题
1、（1）10Ω；（2）20Ω；（3）6V
【详解】
解：由图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。
（1）根据P＝UI可得，灯泡的额定电流
根据欧姆定律可得，灯泡的电阻
（2）当滑片P置于变阻器的c点时，灯L正常发光，正常发光时的电压为4V，电流为0.4A，根据
W＝UIt＝I2Rt
滑动变阻器接入电路中的电阻
则滑动变阻器R的最大阻值
Rab＝4Rac＝4×5Ω＝20Ω
（3）由欧姆定律，滑动变阻器两端的电压
Uac＝ILRac＝0.4A×5Ω＝2V
串联电路中总电压等于各分电压之和，所以电源电压
U＝UL+Uac＝4V+2V＝6V
答：（1）灯L的阻值为10Ω；
（2）滑动变阻器R的最大阻值为20Ω；
（3）电源电压是6V。
2、（1）900J；（2）18V；（3）6.75W~43.2W
【详解】
解：（1）小灯泡L标有“6V 3W”字样，小灯泡正常工作5min消耗的电能
W=Pt=3W×5×60s=900J
（2）当开关S闭合，S1、S2断开，R与L串联，滑动变阻器的滑片P在b端时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，此时通过电路的电流最小为I1，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了24Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光，此时通过电路的电流为I2，则
I1=I2-ΔI=0.5A-0.2A=0.3A
灯泡的电阻
串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电源电压
U=I1(R+RL)=0.3A×(R+12Ω)------①
U=I2(R-24Ω+RL)=0.5A×(R-24Ω+12Ω）------②
①②两式联立解得
R=48Ω，U=18V
（3）当开关S、S1、S2都闭合时，滑动变阻器R和定值电阻R0并联接入电路，灯泡被短路，并联电路各支路两端电压相等，等于电源电压，通过定值电阻R0的电流
并联电路干路电流等于各支路电流之和，电流表测干路电流，电流表量程为0~3A，当电流表示数达到最大时，通过滑动变阻器的电流最大，则通过滑动变阻器的最大电流
I′=I-I0=3A-0.6A=2.4A
滑动变阻器的最大功率为
P最大=UI′=18V×2.4A=43.2W
当滑动变阻器阻值最大时，通过的电流最小，此时滑动变阻器的电功率最小，则最小功率为
在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的功率变化范围为6.75W~43.2W。
答：（1）小灯泡正常工作一分钟消耗的电能为900J；
（2）电源电压是18V；
（3）在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的功率变化范围为6.75W~43.2W。
3、（1）0.1A；（2）242Ω；（3）；（4）56%
【详解】
解：（1）由图乙可知保温状态的功率为
根据得保温状态时电路中的电流
（2）由图乙知的加热功率为，根据得
（3）加热过程电热丝与电机M同时工作，电路的总功率：
电路消耗的总电能：
（4）加热过程中，玉米吸收的热量
加热过程电阻产生的热量
所以电阻给玉米粒加热的效率
答：（1）保温状态时电路中的电流为0.1A；
（2）电阻的阻值为242Ω；
（3）加热过程电路消耗的电能为；
（4）电阻给玉米加热的效率为56%。
4、（1）0.2A；（2）1.6W
【详解】
解：（1）由电路图知，两个电阻串联在电路中，电压表测R2两端的电压。闭合开关后，R1两端的电压
U1=U-U2=12V-8V=4V
则电路中的电流，也即通过R1的电流
（2）R2消耗的电功率
P2=U2I=8V×0.2A=1.6W
答：（1）通过R1的电流为0.2A；
（2）R2消耗的电功率为1.6W。
5、（1）1A，220Ω；（2）1400s
【详解】
解：（1）在家庭电路中，电热杯正常工作时的电流
电热杯的电阻
（2）1标准大气压水的沸点是100℃，水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×0.5kg×(100℃-20℃)=1.68×105J
不计能量损失时，消耗的电能
W=Q吸=1.68×105J
需要的加热时间
答：（1）如果在家庭电路中使用，电热杯正常工作时的电流为1A，电阻为220Ω；
（2）在标准大气压下，用车载模式烧开0.5kg初温为20℃的水，需要1400s。
四、实验探究
1、 2.2 不合理 8.9
【详解】
（1）[1]原电路中，电压表串联接入电路中，而滑动变阻器与小灯泡并联，这两处是错误的，电压表应与小灯泡并联，滑动变阻器与小灯泡串联，如图所示：
（2）[2]由图乙知，电压表使用0~3V量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V。
（3）[3]灯在不同电压下的功率不同，计算小灯泡的平均功率没有意义，因此这样处理数据是不合理的。
[4]小灯泡正常发光时的电压是2.5V，由表中数据可知，正常发光时的电功率是0.70W，小灯泡正常发光时的电阻
2、 C A 1.25 A
【详解】
（1）[1]灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
（2）[2]连接好电路后闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现小灯泡没有发光，可能是通过灯泡的电流过小，电路的电阻过大所致，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，观察灯泡的发光情况，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
（3）[3]灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.9V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。
[4]若正常工作时电流表示数为0.5A，则小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W
（4）①[5]要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据P=UI可求出灯的额定功率。故连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点A，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1。
③[6]在②中，电压表测灯与R0的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压
U0=U2-U1
由欧姆定律可得通过灯泡的电流
小灯泡的额定功率表达式为
3、B b C 左 0.6 0.4 灯丝电阻随温度的升高而增大
【详解】
（1）[1]当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压是2.5V，此时通过灯泡的电流约
滑动变阻器两端的电压
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
滑动变阻器接入电路的电阻
即滑动变阻器的阻值至少为14Ω，故选B规格的滑动变阻器。
（2）[2]由于小灯泡发光，电流表有示数，说明灯泡、电流表、滑动变阻器、开关与电源组成通路，但电压表无示数，说明没有电流通过电压表，由此可知电路故障是导线b开路了。
（3）[3]闭合开关后，小灯泡不发光，电流表无示数，说明电路开路了，电压表有示数，说明电压表与电流表、滑动变阻器、开关、电源组成通路，由此可知电路故障是小灯泡开路了，故选C。
（4）[4]由图乙可知，电压表的量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表的示数为2.2V，小于灯泡额定电压，因此要测量小灯泡的额定功率，增大小灯泡两端的电压，直到电压表示数为2.5V时，读出电流表的示数，所以要减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压可知，减小滑动变阻器连入电路的电阻，向左移动滑动变阻器的滑片，直至电压表的示数为2.5V时，读出电流表的示数。
[5]由图丙可知，电流表所选量程是0～0.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A，小灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.24A=0.6W
（5）[6]由图丁可知，小灯泡的电压为2V时，通过小灯泡的电流是0.2A，此时小灯泡的功率为
PL1=UL1IL1=2V×0.2A=0.4W
[7]由图丁可知，灯丝的电阻是变化的，因为随着电压的增大，灯丝中的电流增大，由P=UI可知，灯泡的功率变大，温度升高，灯丝的电阻增大，灯丝的电阻随温度的升高而增大。