2023-2024学年人教版九年级物理综合复习题：第18章 电功率 (辽宁地区适用)（有解析）

第18章 电功率
一、单选题
1．（2023上·辽宁大连·九年级统考期末）下列用电器中，利用电流的热效应工作的是（　　）
A．电暖器 B．空调 C．电脑 D．微波炉
二、多选题
2．（2023上·辽宁锦州·九年级统考期中）如图是小刚家过中秋节时，餐桌上的月饼和螃蟹。对有关现象的分析，下列说法正确的是（　　）
A．刚出锅的螃蟹烫嘴，是因为这时的螃蟹温度高
B．能闻到螃蟹的香味，说明分子在不停的做无规则运动
C．烤月饼过程中电烤箱将电能转化为化学能
D．掰开月饼需要克服月饼材料分子之间的斥力
3．（2023·辽宁本溪·统考模拟预测）如图所示电路，电源电压6V保持不变，滑动变阻器R2的规格为“24Ω； 0.3A”，电压表的量程为0~3V，小灯泡额定电流为0.2A（灯丝电阻不变），闭合S1，S2接1，滑动变阻器的滑片P在最右端时电压表示数为1.5V；闭合S1，S2接2，滑动变阻器的滑片P在最右端时电压表示数为1.2V，在保证电路元件安全的前提下，下列说法正确的是（　　）

A．R1的阻值为8Ω
B．闭合S1，S2接1时，通电1min，整个电路消耗的电能最多为135J
C．闭合S1，S2接2时，移动滑片P，当电压表的示数为1.6V时，小灯泡正常发光
D．闭合S1，S2接2时，滑片P从最右端向左最大范围移动，电压表示数将增大0.4V
4．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）如图甲所示，电源两端电压不变。是滑动变阻器，是定值电阻。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图像如图乙所示。下列判断正确的是（　　）

A．电源两端电压为10V B．电路消耗电功率的最大值为7.2W
C．变阻器接入电路的最大阻值为100Ω D．定值电阻R2的阻值为20Ω
5．（2023上·辽宁沈阳·九年级沈阳市第四十三中学校考期末）如图甲所示的电路，电源电压恒为6V．只闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端，图乙是这一过程中电压表V示数与电流表A示数的关系图像，然后再闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使其从最左端向右滑动到a点，电流表A示数变化了0.1A，此时小灯泡恰好正常发光，图丙是这一过程中绘制出电流表A示数与电压表V示数的关系图像，下列说法中正确的是（　　）

A．滑动变阻器的最大阻值为10Ω
B．小灯泡的额定功率为0.4W
C．、均闭合，滑片在a点时变阻器接入电路的阻值为2.5Ω
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器与小灯泡的功率之比为 1∶5
6．（2023上·辽宁大连·九年级统考期末）将标有“2V 1W”字样的小灯泡和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路中，其中电源电压恒定为6V，灯丝电阻不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A．电流表示数的范围是0.25A~0.6A
B．电压表示数的范围是1V~2V
C．滑动变阻器取值范围是8Ω~20Ω
D．变阻器电功率的范围是1.25W~2W
三、填空题
7．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）如图所示为一款充电式酒精喷雾器及其部分参数。用该喷雾器给物品消毒时，人们闻到酒精气味，这是 现象；该喷雾器充满电后，储存的电能为 J。

8．（2023下·辽宁本溪·九年级统考阶段练习）如图是威威家的电能表，由表盘上的信息可知，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W。威威家有一台烤面包机，铭牌上标有“220V 900W”的字样，某次烤面包机单独正常工作时，电能表的转盘转了45转，则此次烤面包机工作了 min。若在用电高峰期，实际电压低于220V，烤面包机的实际功率将 （填“变大”、“变小”或“不变”）。
9．（2022上·辽宁葫芦岛·九年级统考期末）电动自行车的电动机正常工作电压为36V，线圈电阻为1.2Ω，通过电动机线圈的电流为4A，5min内电流通过线圈产生的热量为 J，线圈的发热功率为 W，电动机消耗的电能为 J。
10．（2023·辽宁抚顺·统考中考真题）用如图所示的装置可探究电流产生热量与 （填“电流”或“电阻”）的关系，若通过R2的电流为1A，通电1min，R2产生的热量为 J。若将R3更换为10Ω的电阻， （填“仍能”或“不能”）完成该实验探究。

四、计算题
11．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）小明家有一款带有温度显示的电水壶，容积为2L。为了测量其加热效率，小明断开家中其它用电器，只让该电水壶单独工作。发现5min内，可将整壶水从40℃加热到100℃。此过程中，如图所示的电能表转盘转过100转。[水的密度为，水的比热容为]求：
（1）该过程中整壶水吸收的热量；
（2）该电水壶的电加热效率。
12．（2023·辽宁锦州·统考一模）如图是我国自主研发的无人驾驶配送车，该车的相关技术参数见下表。在某次测试时，车内装载700kg的货物，轮胎与地面间的总接触面积为0.03m2。当通过电动机的电流为20A时，可产生600N的牵引力，且配送车恰能以10m/s的速度在平直的路面上匀速行驶。（g取10N/kg）求：
（1）配送车以该速度行驶1min，可以通过多远的路程？
（2）配送车对路面的压强有多大？
（3）电动机将电能转化为机械能的效率为多少？
整车自重 200kg
最大时速 50km/h
供电电压 400V
续航里程 200km

13．（2022上·辽宁大连·九年级统考期末）如图所示电路，电源电压为9V，电阻R0=10Ω，滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.5A”字样。试求：
（1）当电压表示数是3V时，滑动变阻器R1两端电压是多少？
（2）电路中最小电流是多少？
（3）当电路中电流最小时，通电10s电流做的功是多少？

14．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L上标有“6V 6W”字样，定值电阻的阻值为6Ω，当开关、和均闭合时，电流表的示数为1.4A，此时灯泡L恰好正常发光。（灯丝电阻不变）求：
（1）灯泡L灯丝的电阻；
（2）定值电阻的阻值；
（3）当开关闭合，和都断开时，电路的总功率。

15．（2023上·辽宁大连·九年级统考期末）如图甲所示是小明家新购入的电炖锅，它的特点是电功率比较小，可以采用小火慢烧法炖粥、汤，可以使食材和调料的味道、营养很好的散发到粥、汤里，香味特浓。它的简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），R2的电阻值为330Ω。开关S接1时为保温状态；当开关S接2时为加热状态，功率为220W。
试求：
（1）电炖锅加热状态下电路中的电流是多少？
（2）电炖锅保温状态下的电功率是多少？
（3）电炖锅加热状态下工作3h，消耗的电能是多少？
16．（2019上·辽宁铁岭·九年级校联考期末）澎澎家新买了一个养生壶，它有高、中、低三个加热挡位，其内部简化电路如图所示，R1、R2都是加热电阻，且R1＞R2，养生壶的部分参数如表格所示。
额定容量 1L
额定电压 220V
高温档功率 1000W
中温档功率
低温档功率 200W
（c水＝4.2×103J/（kg ℃）、（ρ水＝1.0×103kg/m3）
求：(1)中温挡功率是多少？电阻R2的阻值是多少？
(2)在标准大气压下，将1L水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量是多少？
(3)将1L水从20℃加热至沸腾最少的时间是420s。此过程中养生壶的加热效率是多少？
17．（2023·辽宁丹东·统考中考真题）如图所示是某品牌电热锅的简化电路，R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时，通过开关S1和S2实现低温、中温和高温的挡位控制，已知低温挡电阻R1=110Ω，中温挡功率为880W；求：
（1）电热锅低温挡工作时的电功率；
（2）电热锅中温挡工作时的电流；
（3）使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间。[不计热量损失，水的比热容c=4.2×103J/（kg ℃）]

五、科普阅读题
18．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）阅读短文，回答问题。
电动拖盘搬运车
如图甲是超市常用的一种电动拖盘搬运车，用于运输、提升货物，常被称作“地牛”。下表是其相关参数，其电路工作原理示意图如图乙。当闭合开关S1时，进退电动机M1工作，驱动“地牛”前进或后退。当闭合开关S2时，提升电动机M2工作，将货物提升到指定高度。电源是电压为36V的铅蓄电池组。（g取10N/kg）

型号 最大载货量 铅蓄电池组电压 铅蓄电池组容量 进退电机 额定电压，额定功率 提升电机 额定电压，额定功率 电机效率
PTE20X 2×103kg 36V 80Ah 36V，900W 36V，800W 80%
（1）下列关于电动拖盘搬运车的铅蓄电池的说法正确的是 ；
A．铅蓄电池组是由24节铅蓄电池串联组成的
B．给铅蓄电池组充电时，铅蓄电池组相当于电源
C．给铅蓄电池充电的过程中，电能转化为化学能
D．给铅蓄电池充足电一次，消耗的电能约2.88×105J
（2）利用“地牛”将0.8×103kg的货物放至货架，闭合开关 （选填“S1”、“S2”），货物向上匀速竖直提升10s，货物竖直向上移动 m；
（3）“地牛”仪表盘上有可显示所载货物质量的仪表，其电路如图丙所示。电源电压18V，电流表（0~0.6A），滑动变阻器R4（60Ω，1A），压敏电阻R3的阻值与所受压力F的关系如图丁所示。压敏电阻R3是由 （选填“导体”、“绝缘体”或“半导体”）材料制成的，当压力变大时，压敏电阻R3的阻值将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。为了确保此电路能安全工作，在最大载货量时R4的阻值应至少调至 Ω。
六、实验题
19．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）下面是小明“测定小灯泡的电功率”的实验过程，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）小明连接的实物电路如图甲所示，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线；

（2）纠正电路错误后，闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的 （填“左”或“右”）端移动，才能使小灯泡正常发光；
（3）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I-U图像。根据图像信息，可计算出小灯泡额定功率是 W；
（4）小明还想探究导体中的电流与电阻的关系，于是用5个阻值分别为5Ω、10Ω、20Ω、30Ω、40Ω的定值电阻替换小灯泡进行探究，在老师的引导下，他们将5次实验数据描绘在图丁中。图中阴影部分“面积”表示的物理量是 ；

A．电流 B．电压 C．电阻 D．电功率
（5）某次实验，更换电阻R，闭合开关后，发现电压表无示数，电流表指针有明显偏转，其原因可能是 ；
（6）为了完成5次实验，他们选择滑动变阻器的最大阻值不能小于 Ω。
20．（2021上·辽宁大连·九年级统考期末）小红在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率的关系”的实验中，所用的器材：两节干电池，额定电压是2.0V的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。实验电路如图所示。
(1)连好电路后，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到 接线柱那一端；（选填“a”或“b”）
(2)闭合开关，发现灯泡不亮，电压表示数很小，接下来应进行的操作是 （只有一个选项正确）
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光
D．更换电源电池
(3)解决问题后，小红调节滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.0V时，电流表示数如图所示，通过小灯泡的电流是 A， 小灯泡的电功率为 W；
(4)小刚在做该实验时，用数量和规格均满足实验要求的定值电阻代替了滑动变阻器。请分析说明用定值电阻代替滑动变阻器做实验的两点不足。
① ；
② 。
21．（2023上·辽宁铁岭·九年级校考期中）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，老师给同学们提供的器材有：电压恒为6V的电源、额定电压为的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压表、开关各一个，导线若干，三种滑动变阻器、、可供选择；
（1）通过估算，滑动变阻器应选择 （选填“R1”、“ R2”或“R3”）；连接滑动变阻器后，变阻器的滑片P向B端移动时，灯泡变 ；
（2）滑片P置于阻值最大处，闭合开关试触时，发现电压表示数很大，电流表几乎无示数，出现的电路故障原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示为 ；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动；根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 。
22．（2023·辽宁锦州·统考二模）小明要测定标有“3.8V”小灯泡正常发光时的电阻，选择一些器材，两节新干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干，连接了如图甲所示电路。
（1）同组的小芳发现小明所选的器材不能完成此实验，其原因是 。并且电路连接也有错误，请你在接错的那根导线上打“×”，并另画一根导线，使电路连接正确 ；
（2）更改后小明还测量了小灯泡在不同电压下的电流，并根据所测得数据绘制了小灯泡的I-U图像，如图乙所示，可计算出小灯泡的额定功率是 W，由图像可知电流与电压并不成正比，原因是灯丝的电阻随温度升高而 ；
（3）由图可知，当灯泡电流是额定电流一半时，灯泡对应的功率为P1，当灯泡电压为额定电压一半时，灯泡对应功率为P2，则P1 P2。（选填“<”“=”“>”）
（4）上述实验结束后，小明又设计了如图丙所示的电路，只用电压表来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R的最大阻值为15Ω，电源电压恒定，其测量过程如下：
① 闭合开关S、S2，断开S1，将滑动变阻器的滑片移到最上端，电压表示数为4.5V；
② （填三个开关闭合与断开情况），移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光；
③ 闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，电压表示数为3V；
④ 小灯泡的额定功率P额= W。
23．（2023·辽宁鞍山·统考模拟预测）以下是同学们所做的电学实验：
（一）用图甲所示电路探究“电流跟电阻的关系”，电源电压保持3V不变，滑动变阻器的规格参数为“50Ω，2A”；
（1）请用笔画线代替导线将图中实物连接完整

（2）闭合开关前，应把滑片P移 （选填“A”或“B”）端，调节电阻箱阻值为5Ω，闭合开关后发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，原因可能是 。解决故障后，移动滑片P，使电压表的示数如图乙所示，电压表的示数为 V；
（3）再将电阻箱阻值调成10Ω，电压表的示数将变 （选填“大”或“小”）；为保持电压表示数不变，滑片P应向 移动（选填“A”或“B”）端；
（4）为使电压始终为上述固定值，电阻箱的最大阻值不能超过 ；
（二）小组同学在没有电压表的情况下，利用电流表和定值电阻，设计了图丙的实验电路测量小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R0， 实验步骤如下：
（5）①闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器， 使电流表示数为 ，此时小灯泡正常发光。
② ，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电流表的示数为I；
③测得小灯泡的额定电功率P额＝ （用I、U额、和R0表示）。
24．（2023·辽宁盘锦·校联考二模）小林和小亮在电学实验室进行如下实验。

（1）探究“电流与电阻的关系”。
①小林利用四个定值电阻（阻值分别为、、、），学生电源、电压表、规格为“，1A”的滑动变阻器、电流表、导线等实验器材，按图甲所示的电路进行连接。检查发现电路中有一根导线连接错误，请你把接错的那根导线上打“”，并画出正确的连线 ；
②电路改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表无示数，电流表有示数，其故障是定值电阻 （选填“断路”或“短路”）；
③排除故障后，把的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，其示数为 A；
④要使定值电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压不能高于 V。
（2）测量“小灯泡的额定功率”
小亮在只有一只电压表的情况下，连接了如图丙所示电路，测出了额定电压为的小灯泡的额定功率（已知电阻的阻值为，电源电压为）。
请你将实验步骤补充完整：
①闭合开关S，将开关接b，调节的滑片，使电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光；
②保持的滑片位置不动，闭合开关S，将开关接a，此时电压表的示数为3V；
③小灯泡L的额定功率 W。
25．（2023上·辽宁沈阳·九年级统考期末）如图所示，为探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置：

（1）如图甲所示的实验装置是为了探究电流通过导体时产生热量多少与 的关系；
（2）将甲图中虚线框里的装置换成乙图装置进行实验，一段时间后，观察到左侧U形管两端液面高度差较大。可判断 （选填“左”或“右”）边容器中电流产生的热量多；
（3）实验结束后，小明取出甲装置中的两个电阻，发现两个电阻长度和材料均相同， （选填“5Ω”或“10Ω”）电阻的横截面积较小。
26．（2023·辽宁鞍山·统考一模）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）乙装置中通过R1与R2的电流大小 ，电阻R3的作用主要是 。
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证电源电压及通电时间相同，与R3未发生断路时相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（5）焦耳定律的公式： ，若时间为8秒，电流为2A，甲图中左电阻产生的热量为 J。
27．（2023·辽宁大连·统考中考真题）在“探究导体中的电流与电压的关系”实验中，所用的器材有：定值电阻、滑动变阻器、电流表、电压表、干电池、开关、导线等。
（1）甲小组同学连接的电路如图所示。闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至 （选填“a”或“b”）端，并检查电流表、电压表的指针是否 ；

（2）他们设计的实验表格如表：
电阻R=10Ω
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4
电流I
请指出表格设计的不规范之处： ；
（3）乙小组同学不用滑动变阻器，通过改变干电池节数来改变电阻两端电压（每节干电池的电压为1.5V），他们选用的电阻上标有“5Ω 1.5A”字样。当串联6节干电池进行实验时，竟闻到焦糊味，发现是电阻温度过高了。请你用初中物理知识分析说明电阻温度过高的原因。
28．（2023·辽宁抚顺·统考二模）如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
（1）实验中通过观察U形管中液面高度的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少。下列实验也用到这种实验方法的是
A．认识电压时，我们用水压来类比
B．敲响的音叉接触水面，看有没有溅起水花来判断音叉有没有振动
C．用光线来描述光通过的路径
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后 （选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大；
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是让R1和R2通过的电流 （选填“相同”或“不相同”）；
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与未发生断路时相比较，则左侧U形管中液面的高度差将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线接在 两个接线柱之间即可。
参考答案：
1．A
【详解】A．电暖器是将电能转化为内能的，这是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；
B．空调主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；
C．电脑是将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．微波炉是将电能转化为微波的能量，这不是利用电流的热效应工作，故D不符合题意。
故选A。
2．AB
【详解】A．因为螃蟹温度高，所以刚出锅的螃蟹烫嘴，故A正确；
B．能闻到螃蟹的香味，这是由于分子在不停的做无规则运动而发生的扩散现象，故B正确；
C．烤月饼过程中，能量转化是电烤箱将电能转化为内能，故C错误；
D．分子之间是由引力的，掰开月饼需要克服的是月饼材料之间的引力，故D错误。
故选AB。
3．ACD
【详解】AB．闭合S1，S2接1，滑动变阻器R2与定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大为24Ω，串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R2两端的电压
此时电路中的电流
由欧姆定律可知，R1的阻值
由滑动变阻器的规格可知，电路中的最大电流为0.3A，由欧姆定律可知，此时R1的最大电压
则电压表安全，整个电路消耗的最多电能
故A正确，B错误；
CD．闭合S1，S2接2，滑动变阻器R2、灯泡、定值电阻R1串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为1.6V时电路中的电流
此时电路的电流等于灯泡的额定电流，因此灯泡正常发光；滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大为24Ω，此时电路中的电流
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻
由串联电路的电阻特点可知，灯泡的电阻
滑动变阻器允许通过的电流为0.3A、灯泡的额定电流为0.2A，由串联电路的电流特点可知，在保证电路元件安全的前提下，电路中的最大电流为0.2A，由欧姆定律可知，此时R1两端的电压
则电压表安全，因此滑片P从最右端向左最大范围移动的过程中，电压表的示数由1.2V增大到1.6V，则电压表示数将增大
故CD正确。
故选ACD。
4．BCD
【详解】C．当滑片位于最左端时电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知，I大=0.6A，由可得，电源的电压
U=I大R2=0.6A×R2
当滑片位于最右端时，滑动变阻器的最大阻值R1与电阻R2串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流最小，由乙图可知，U1=10V，I小=0.1A，则变阻器R1接入电路的最大阻值
故C正确；
D．因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压
U=I小R2+U1=0.1A×R2+10V
因电源的电压不变，所以
0.6A×R2=0.1A×R2+10V
解得R2=20Ω，故D正确；
A．电源的电压
U=I大R2=0.6A×20Ω=12V
故A错误；
B．电路消耗的最大电功率
P大=I大U=0.6A×12V=7.2W
故B正确。
故选BCD。
5．ACD
【详解】由电路图可知，只闭合开关S1时，灯泡L与滑动变阻器的最大值串联。且滑片从最右端滑到最左端过程中，接入电路的阻值不变，则电流不变，而电压表的示数增大。再闭合开关 S2 ，灯泡L与R串联，滑片从最左端向右滑动到a点，R接入电路的阻值变小。
A．由图像乙可知，当电压表的示数最大时，电压表测量的是滑动变阻器最大值两端的电压，则滑动变阻器的最大阻值
故A正确；
BC．当 S1S2都闭合 ，灯泡L与R串联，滑片从最左端向右滑动到a点，R接入电路的阻值变小，则电流增大，由图丙可知，当滑片在最左端时，R接入的阻值最大，电流最小，则在a点的电流为
此时R两端的电压为1V，则灯泡的电压为
此时灯泡正常发光，则灯泡的额定电压为5V，则额定功率为
滑片在a点时变阻器接入电路的阻值
故B错误，C正确；
D．小灯泡正常发光时为2W，滑动变阻器与小灯泡的功率之比
故D正确。
故选ACD。
6．BCD
【详解】由灯泡铭牌可得，灯泡的额定电压为2V，额定功率为1W；由功率公式P＝UI得，灯泡的额定电流为
故电路中电流最大不得超过0.5A；此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为
变阻器电功率为
灯泡的电阻为
当滑动变阻器接入电阻最大时，电路中电流最小，由欧姆定律可得，最小电流为
此时灯泡两端的电压也为最小值，其值为
滑动变阻器消耗的电功率为
所以电流表示数范围为0.25A~0.5A；电压表示数范围为1V~2V，滑动变阻器取值范围是8Ω~20Ω，变阻器电功率的范围是1.25W~2W。
故选BCD。
7． 扩散 2.664×104
【详解】[1]用该喷雾器给物品消毒时，人们闻到酒精气味，这是酒精分子做无规则运动，不断扩散到空气中。
[2]该喷雾器充满电后，储存的电能为
8． 4400 1 变小
【详解】[1]由电能表参数可知，电能表正常工作时的电压为220V，允许通过的最大电流为20A，他家同时使用用电器的最大总功率
P大=UI=220V×20A=4400W
[2]电能表的转盘转45转,用电器消耗的电能为
根据W=Pt可知用电器工作的时间为
[3]若在用电高峰期，实际电压低于220V，由于电阻不变，根据公式可知，实际功率会变小。
9． 5760 19.2 4.32×104
【详解】[1]5min内电流通过线圈产生的热量为
[2]线圈的发热功率为
[3]电动机消耗的电能为
10． 电流 300 仍能
【详解】[1]根据控制变量法的思想，R1和R2的电阻相同，R3与R1并联进行分流，因此R1和R2的电流不同，所以可以探究电流产生热量与电流的关系。
[2]根据焦耳定律，R2产生的热量
Q=I2Rt=(1A)2×5Ω×1×60s=300J
[3]若将R3更换为10Ω的电阻，R3仍与R1并联进行分流，R1和R2的电流仍然不同，因此仍能完成该实验探究。
11．（1）5.04 × 105 J；（2）84%
【详解】解：（1）由得，该过程中整壶的质量
该过程中整壶水吸收的热量
（2）热水壶消耗的电能
该电水壶的电加热效率
答：（1）该过程中整壶水吸收的热量5.04 × 105 J；
（2）该电水壶的电加热效率84%。
12．（1）600m；（2）3×104Pa；（3）75%
【详解】解：（1）由知，配送车以该速度行驶1min，可以通过路程
s=vt=10m/s×60s=600m
（2）总重力
G总=m总g=(200kg+700kg)×10N/kg=9000N
车对水平路面的压力
F=G总=900N
此时车对路面的压强
　
（3）电动机牵引力做功
W=Fs=600N×600m=3.6×105J
消耗的电能
W电=UIt=400V×20A×60s=4.8×105J
电能转化为机械能的效率
　
答：（1）配送车以该速度行驶1min，可以通过600m的路程；
（2）配送车对路面的压强3×104Pa；
（3）电动机将电能转化为机械能的效率为75%。
13．（1）6V；（2）0.15A；（3）13.5J
【详解】解：（1）由电路图可知，R0与滑动变阻器R1串联，电压表测R0两端电压，电流表测电路中电流，串联电路总电压等于各部分电压之和，则当电压表示数是3V时，滑动变阻器R1两端电压为
U1=U-U0=9V-3V=6V
（2）串联电路总电阻等于各部分电阻之和，当滑动变阻器连入阻值最大时，电路的总电阻最大为
R=R0+R1大=10Ω+50Ω=60Ω
由欧姆定律可得电路中的电流最小为
（3）当电路中电流最小时，通电10s电流做功为
W=UIt=9V×0.15A×10s=13.5J
答：（1）当电压表示数是3V时，滑动变阻器R1两端电压是6V；
（2）电路中最小电流是0.15A；
（3）当电路中电流最小时，通电10s电流做的功是13.5J。
14．（1）6Ω；（2）15Ω；（3）3W
【详解】解：（1）由P=UI得，灯泡正常发光时的电流为
由可得灯泡的电阻为
（2）当开关S1、S2和S3均闭合时，灯L与定值电阻R1并联，电流表测干路电流，因为灯正常发光，所以根据并联电路电压特点可得
U=U1=UL=6V
根据并联电路电流特点可知
I=IL+I1
故
I1=I-IL=1.4A-1A=0.4A
由可得
（3）当开关S3闭合，S1和S2都断开时，灯泡电阻L与定值电阻R2串联，电路中总电阻为
R=RL+R2=6Ω+6Ω=12Ω
电路中电流为
电路的总功率
答：（1）灯泡L灯丝的电阻为6Ω；
（2）定值电阻的阻值为15Ω；
（3）当开关闭合，和都断开时，电路的总功率为3W。
15．（1）1A；（2）88W；（3）2.376×106J
【详解】解：（1）当开关S接2时，电路为R1接在电源上的简单电路，电炖锅处于为加热状态，根据P＝UI可的电路中的电流
由欧姆定律可得电阻R1的阻值
（2）开关S接1时，R1、R2串联，电炖锅处于保温状态，由串联电路的电阻规律可知电路的总电阻
R总＝R1+R2＝220Ω+330Ω＝550Ω
电炖锅保温状态下的电功率
（3）电炖锅加热状态下工作时间
t＝3h＝10800s
由W＝Pt可得消耗的电能
W＝P加热t＝220W×10800s＝2.376×106J
答：（1）电炖锅加热状态下电路中的电流是1A；
（2）电炖锅保温状态下的电功率是88W；
（3）电炖锅加热状态下工作3h，消耗的电能是2.376×106J。
16．(1) ；(2)；(3)
【详解】(1)由电路图可知，该养生壶的内部结构为R1、R2的并联电路，且R1、R2均可单独工作，互不影响。由于，根据可知，高温档为R1、R2同时工作，中温档为R2单独工作，低温档为R1单独工作。
故，中温档功率
由得，R2的电阻值
(2)1L水的质量
在标准大气压下，水的沸点为100℃
在标准大气压下，将1L水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量
(3)此过程中，养生壶消耗的电能
此过程中养生壶的加热效率
答：(1)中温挡功率是，电阻R2的阻值是；
(2)在标准大气压下，将1L水从20℃加热至沸腾，水吸收的热量是；
(3)将1L水从20℃加热至沸腾过程中养生壶的加热效率是。
17．（1）440W；（2）4A；（3）350s
【详解】解：（1）由电路图和已知条件可以得出，当只闭合开关S1时，只有电阻R1接入电路，为低温挡，电压为220V，根据公式可得低温档功率为
（2）根据题意可知，当只有电阻R2接入电路时为中温挡，电热锅中温挡功率为880W，电压为220V，由公式变形可知，此时电路中的电流为
（3）当R1、R2均接入电路，即开关S1和S2均闭合时为高温挡，根据串并联电路中电功率的规律可知，高温挡功率为
根据热平衡方程可知
即
所以所需的时间为
答：（1）电热锅低温挡工作时的电功率为440W；
（2）电热锅中温挡工作时的电流为4A；
（3）不计热量损失，使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20℃加热到75℃所用的时间为350s。
18． C S2 0.8 半导体 变小 22
【详解】（1）[1]A．一节铅蓄电池的电压为2V，铅蓄电池组的电压为36V，是由18节铅蓄电池串联组成的，故A错误；
B．给铅蓄电池组充电时，铅蓄电池组消耗电能，相当于用电器，故B错误；
C．给铅蓄电池充电的过程中，消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，故C正确；
D．给铅蓄电池充足电一次，消耗的电能约
故D错误。
故选C。
（2）[2]由材料得，当闭合开关S2时，提升电动机M2工作，将货物提升到指定高度。
[3]由得，货物被提升时，提升电机消耗的电能为
由得，电机做的有用功
货物被提升的距离为
（3）[4]压敏电阻R3是由半导体材料制成的，具有单向导电性。
[5]由图像得，当压力变大时，压敏电阻R3的阻值将变小。
[6]由图像得，在最大载货量时，R3电阻为8Ω，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R4最大电流为1A，为了确保此电路能安全工作，电路最大电流为0.6A，在最大载货量时，电路中最小电阻为
R4的阻值应至少调至
19． 左 0.625 B 电阻R短路
【详解】（1）[1]原电路中，灯与变阻器并联，电压表串联在电路中是错误的，灯应与变阻器串联，电压表与灯并联，如下图

（2）[2]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2.3V，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，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。
（3）[3]由图I-U图像知道，灯在额定电压下的电流为0.25A，小灯泡额定功率是
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（4）[4]将5次实验数据描绘在图丁中，图中阴影部分面积S=IR，由欧姆定律U=IR知道，阴影部分面积表示的电压，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
（5）[5]某次实验，更换电阻R，闭合开关后，发现电流表指针有明显偏转，说明电路为通路，电路中的电流过大，其原因可能是R短路。
（6）[6]由图知道，电阻两端的电压始终保持
UV=IR=0.4A×10Ω=4V
根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压
U滑=U-UV=6V-4V=2V
变阻器分得的电压为电压表示数的0.5倍，根据分压原理，当接入40Ω电阻时，变阻器连入电路中的电阻为
R滑=0.5×40Ω=20Ω
故为了完成整个实验，选择滑动变阻器的最大阻值不能小于20Ω。
20． b C 0.24 0.48 操作繁琐。 不易比较亮度。
【详解】(1)[1]为了保护电路，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处，即b端。
(2)[2]电压表有示数，表明电路是通路，灯泡不亮，电压表示数很小，可能是由于灯泡两端电压过小导致不发光，应该移动滑动变阻器滑片，观察灯泡是否发光，如不发光再更换元件，故选C。
(3)[3]如图，电流表选择的是量程，此时示数为0.24A。
[4]电灯泡的电功率
(4)[5]改变小灯泡功率时，要更换不同的定值电阻，连接三次电路，操作繁琐。
[6]比较亮度时，要经过更换电阻的过程，时间间隔长，不易比较亮度。
21． 暗 灯泡断路 2.2 A 0.5
【详解】（1）[1]灯泡正常发光时的电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约
电源电压恒为6V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以灯正常发光时，滑动变阻器两端的电压
U滑=U-UL=6V-2.5V=3.5V
由欧姆定律知道，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻
考虑到电流因素，则滑动变阻器选R2。
[2]分析电路可知，滑动变阻器按“一上一下”的方式串联接入电路，变阻器左下接线柱连入电路中，滑片向B端移动时，滑动变阻器接入电路中电阻变大，电路的总电阻变大，则电路中的电流减小，所以灯泡变暗。
（2）[3]闭合开关，电流表无示数，说明电路出现了断路现象，电压表有示数，说明电压表与电源之间是接通的，所以出现故障的原因可能是灯泡断路。
（3）[4]由图乙可知，电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，所以电压表示数为2.2V。
[5]因2.2V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端移动，直到电压表示数为额定电压。
[6]根据图丙信息知道，灯的电压为额定电压2.5V时，通过灯泡的电流为0.2A，可计算出小灯泡的额定功率
P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W
22． 两节新干电池的电压是3V，而小灯泡正常发光时的电压是3.8V，电源电压不够大 0.76 增大 < 闭合S、S1，断开S2 0.5
【详解】（1）[1]根据题意可知，两节新干电池的电压是3V，而小灯泡正常发光时的电压是3.8V，电源电压不够大，不能完成此实验。
[2]由于电压表不是并联接在电路中的，是串联接在电路，所以电路中是没有电流的，小灯泡不发光；从图中可以看到，把灯泡左端与滑动变阻器左下端连接的导线去掉，改接为灯泡左端与电压表负接线柱的连接即可，这样电流会流过灯泡，电压表是并联在灯泡两端的电压，如图所示：
（2）[3]从图乙可以看到，当电压是3.8V时，电流是0.2A，可计算出小灯泡的额定功率是
[4]从图中可以看到，随着电流的增大，这条图线的斜率在变大，即R在变大，可知灯丝的电阻随温度升高而变大。
（3）[5]在图乙上截图可知
当灯泡的电流是额定电流的一半时，对应的点是B，灯泡对应的电压是当灯泡的电压是额定电压的一半时，对应的点是C，灯泡对应的电流是，可知道
根据可知，C点对应的电功率大于B点对应的电功率，即
（4）②[6]根据题意可知，这里的操作是闭合闭合S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2V，这时小灯泡正常发光，小灯泡两端的电压是2.5V。
[7]闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片的位置不变，这时只有变阻器接入电路，设电压表测量的电阻阻值大小是，另一部分电阻是，由于电源电压是4.5V，那么两端的电压是1.5V，根据欧姆定律可知
并且
由这两式可解得
从第二步可知
解得
小灯泡的额定功率是
23． A 电阻R断路 1 大 A 25 闭合开关S、S2 ，断开S1
【详解】（1）[1]探究“电流跟电阻的关系”，定值电阻与电阻箱串联，电压表测量电阻箱的电压，电流表测量电路电流，电源电压为3V，则电压表的量程选择0~3V，如图所示：

（2）[2]闭合开关前，应把滑片P移阻值最大的A端。
[3]调节电阻箱阻值为5Ω，闭合开关后发现电流表指针无偏转，电压表指针有明显偏转，说明电路中没有电流，电压表与电源两端相连接，原因可能是与电压表并联的电阻箱断路。
[4]电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V，由图乙得，电压表的示数为1V。
（3）[5]再将电阻箱阻值调成10Ω，电阻箱分到的电压变大，则电压表的示数将变大。
[6]为保持电压表示数不变，滑片P应向A端，使变阻器接入电路中的电阻变大。
（4）[7]变阻器的电压为
由串联电路中电流处处相等与欧姆定律得
滑动变阻器的规格参数为“50Ω，2A”，当变阻器接入电路中电阻最大时，电阻箱接入电路中的电阻最大，则
即为使电压始终为上述固定值，电阻箱的最大阻值不能超过100Ω。
（5）[8]由图丙中，①闭合开关S、S1，断开S2，灯泡与定值电阻R0并联后与变阻器串联，电流表测量定值电阻R0的电流，调节滑动变阻器， 使小灯泡正常发光，此时灯泡与定值电阻R0得电压均为U额，则电流表示数为
[9]②闭合开关S、S2，断开S1，保持滑动变阻器滑片位置不变，此时灯泡仍然正常发光，电路连接方式不变，电流表变为测量干路电流，读出此时电流表的示数为I。
[10]③小灯泡的额定电流
小灯泡的额定电功率
24． 短路 0.4 7 2.5 0.5
【详解】（1）①[1]原电路中，电流表与电阻并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表应与电阻串联，电压表应与电阻并联，如下所示：

②[2]改正后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，电路为通路，发现电压表无示数，其故障是定值电阻短路。
③[3]排除故障后，把的电阻接入电路，闭合开关，调节滑片到适当位置，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，其示数为。
④[4]由③知，根据欧姆定律，电阻的电压为
由串联电路的规律及分压原理有
方程左边为一定值，故右边也为一定值，当变阻器连入电路的电阻最大时，变阻器的电压最大，电源电压最大，即
　
，故电源电压不能高于7V。
（2）测量“小灯泡额定功率”：
小亮在只有一只电压表的情况下，连接了如图丙所示的电路，测出了额定电压为的小灯泡的额定功率。已知电阻的阻值为，电源电压为。
①[5]闭合开关S，将开关接b，调节变阻器的滑片使电压表的示数为时，小灯泡正常发光；
②保持的滑片不动，闭合开关S，将开关接a，此时电压表的示数为3V；
③[6]在①中，短路，电压表测灯的电压，电压表的示数为时，小灯泡正常发光；
在②中，L短路，电压表定值电阻的电压，由欧姆定律
　
由串联电路的规律，变阻器连入电路的电阻
　
在①中，由串联电路的规律和欧姆定律可求出灯的额定电流
　
灯的额定功率
　
25． 电阻大小/电阻 左 10Ω
【详解】（1）[1]如图甲所示，这是滑动变阻器和两个定值电阻串联的电路，所以电流处处相等，两个容器中定值电阻阻值不同，所以实验装置是为了探究电流通过导体时产生热量多少与电阻大小的关系。
（2）[2]将甲图中虚线框里的装置换成乙图装置进行实验，可以观察到三个电阻都是5Ω，右边部分是两个相同电阻的并联，通过左边电阻的电流比通过右边电阻的电流大，一段时间后，观察到左侧U形管两端液面高度差较大，说明左边容器中空气膨胀后压强较大，即左边容器中电流产生的热量多。
（3）[3]电阻长度和材料均相同时，横截面积越大电阻越小，所以横截面积较小的是10Ω的电阻。
26． 液面高度差的变化 电阻 右 不同 使通过R1和R2的电流不相等 变小 Q＝I2Rt 160
【详解】（1）[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验前，应使两个U形管中的液面高度相同，密闭的气体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映。
（2）[2][3]甲装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系；左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q＝I2Rt可知，右边容器中的电阻产生的热量多，温度升得较快，这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多。
（3）[4][5]图乙的装置在实验中，右侧容器的外部，将一个完全相同的电阻和这个容器内的电阻并联，再接入原电路，使通过左边容器中电阻的电流与通过右边容器中电阻的电流不同，可以探究电流产生的热量与通过导体的电流大小的关系。
（4）[6]当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q＝I2Rt在相同时间内，电阻丝R1产生热量变小，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将变小。
（5）[7][8]根据焦耳定律的定义可知，焦耳定律的公式为Q＝I2Rt；根据公式可知，甲图中左电阻产生的热量为
27． b 调零 物理量“电压”和“电流”没有单位 见解析
【详解】（1）[1][2]为了保护电路，闭合开关前，变阻器连入电路的电阻最大，应将滑动变阻器的滑片移至b端，并检查电流表、电压表的指针是否在零刻度线处，如果电流表和电压表的指针没有在零刻度处，需要调零。
（2）[3]实验数据中物理量“电压”和“电流”没有单位，需要给电压和电流分别加上单位V和A。
（3）[4]1节干电池的电压是1.5V，6节干电池串联后电阻两端的电压为9V，通过它的电流
根据，电阻、通电时间一定时，电流越大，产生的热量越多，电阻温度过高就会产生焦煳味。
28． B 电阻 右 不相同 变小 BD
【详解】(1)[1] 电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。发声的音叉振动很小，不便观察，通过音叉接触水面溅起水花来反映音叉振动，属于转换法。
故选B。
（2）[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同， 运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
[3]通电前，需使两个U形管内的液面相平，甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律可知，右侧电阻产生热量多，则右侧容器内空气吸收的热量多，即右侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）[4]图乙装置中一个的电阻与两个的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即
两个 的电阻并联，根据并联电路的电流特点
所以
所以电阻R3的作用主要是让R1和R2通过的电流不相同。
（4）[5]当乙装置中发生了断路时，电路中只有和串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律可知，在相同时间内，电阻丝产生热量的变小。
[6]利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系，应将两电 阻丝并联，所以将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线在BD两个接线柱之间即可。