三年（2023-2025）中考科学真题分类汇编9 电功和电功率
一、真题回顾
1．（2023·杭州）如图所示为多档位加热器的电路图，电热丝R1的电阻小于电热丝R2的电阻。闭合S1和S2时，对电路的分析正确的是（ ）
A．R1和R2串联
B．R1两端的电压小于R2两端的电压
C．流过R1的电流大于流过R2的电流
D．如果R1断了，R2也不能工作
【答案】C
【知识点】基本电路与电路图；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】如图所示电路中，当开关S1和S2均闭合时，电热丝R1和R2为并联关系，此时电路中的总电阻最大，相同时间内产生的热量最多。
【解答】A.由图可知R1和R2为并联关系；
B.R1和R2为并联关系，故两端电压相等；
C.电压相同时，电阻越大，电流越小，故其正确；
D.并联电路两条支路不会相互影响。
故答案为：C
2．（2023·衢州）小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V、室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（ ）
选项 额定电压/V 额定功率/W
A 220 1500
B 220 800
C 120 1500
D 120 800
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据P=UI计算出插座允许接入的最大功率，然后再与各个电水壶的功率比较即可。
【解答】根据题意可知，室内插座上允许接入的最大功率P=UI=220V×5A=1100W，那么接入电水壶的功率应该不大于1100W，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
3．（2023·宁波）小宁以两节串联的干电池为电源，用若干定值电阻和一只电压表来“探究申联电路电压特点”实验电路如图，测得实验数据如下表。
序号 R1/ U1/V R2/ U2/V R总/ Uab/V
1 5 1.1 5 1.1 10 2.2
2 5 0.8 10 1.6 15 2.4
3 4 0.5 16 2.0 20 2.5
4 5 0.6 15 1.9 20 2.5
5 8 1.0 12 1.5 20 2.5
（1）分析上述实验数据，除了能得到Uab=U1+U2的规律外，小宁还发现：
①U1、U2与R1、R2之间存在着下列关系：U1：U2= 。(用R1、R2表示)
②当R总不变时，ab两端的电压Uab大小不变；当R总发生变化时，Uab大小 （填“会”或“不会”）变化。
（2）断开开关S，拆除R1、R2，将R3=20Ω和R4=20Ω并联后接到ab之间，闭合开关S。求：
①ab两点之间的电压为多少？
②20s内，电流通过R3做的功为多少？
【答案】（1）R1：R2；会
（2）①解：当R与R并联时，根据 可知
由实验数据可知，此时ab间的电压为Uab=2.2V
答：此时ab间的电压为2.2V。
②解： =0.11A
W3=UabI3t=2.2V×0.11A×20s=4.84J
答：R3做的功为4.84J。
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）①将每组数据中的两个电阻作比，对应的两个电压作比，然后比较比值的大小即可；
②根据表格数据1、2、3分析即可。
（2）①根据并联电路的电阻规律 计算出此时ab之间的总电阻，然后根据表格数据确定此时ab之间的电压值即可；
②首先根据欧姆定律 计算出通过R3的电流，再根据W3=UabI3t 计算电流通过R3做的功。
【解答】（1）①根据表格中前三组数据可知，对应的电压之比和电阻之比分别为：1：1，1：2，1：4，那么得到结论：U1：U2= R1：R2 。
②根据实验3、4、5可知，当R总不变时，ab两端的电压Uab大小不变；
根据实验1、2、3可知，当R总发生变化时，Uab大小会变化。
4．（2023·金华）在”测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。
[实验器材]干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8V、电阻约为15Ω)，滑动变阻器(40Ω1A)，电流表，电压表，开关，导线若干(所有器材均完好)
[实验方案]将量程为0~15V的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。
（1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ；
A．更换小灯泡
B．检查电路是否短路
C．观察电流表和电压表的示数
（2）当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W；
（3） [实验反思]小金认为，电压表选用0~15V量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5V，3.8V读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0~3V的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7V，即可减小误差。
[实验改进]
于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表V1选用0~15V量程，电压表V2选用0~3V量程。进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表。
实验次数 小灯泡两端电压(V) 变阻器两端电压(V) 电流(A)
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为0.7V时所测的数据，计算得到的小灯泡”额定功率”比真实的小灯泡额定功率 (选填”偏大”“偏小”或”相等”)。
[反思交流]小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。
带着这一疑问，继续探究……
【答案】（1）C
（2）1.064
（3）偏小
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据闭合开关前，滑动变阻器的滑片调到最大分析；
（2）根据图乙确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（3）根据表格数据分别计算变阻器电压为0.7V时灯泡的电功率和灯泡电压为3.8V时的电功率，二者进行比较即可。
【解答】（1）在闭合开关前，为了防止电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。那么闭合开关后，通过灯泡的电流很小，则灯泡亮度很弱，几乎不亮，此时电流表和电压表都会有示数，因此通过它们有无示数，可以判断灯泡不亮的原因，故选C。
（2）根据图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则灯泡的额定电流为0.28A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.28A=1.064W。
（3）根据表格数据可知，当变阻器电压为0.7V时，灯泡的实际电压为3.4V，那么灯泡的的实际功率：P=UI=3.4V×0.26A=0.884W；
当灯泡电压为3.8V时，灯泡的额定功率为：P'=U'I'=3.8V×0.3A=1.14W；
比较可知，计算得到的小灯泡”额定功率”比真实的小灯泡额定功率偏小。
5．（2023·绍兴）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究(光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进人)。已知灯L的额定电压为2伏，R光敏的阻值随光照的增强而减小，R2是保护电阻。连接电路后，闭合开关S1和S2，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表。
实验次数 1 2 3 4 5
电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表A1示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
电流表A2示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18
（1）闭合S1前，应先将滑片移至最 (选填”左”或”右”)端。
（2）该实验通过观察 来体现灯泡 L的亮度变化。
（3）实验中灯L的额定功率为 瓦。
（4）通过数据分析，得出的实验结论是 。
【答案】（1）左
（2）电流表A2示数变化
（3）0.4
（4）灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）闭合开关前，为了防止电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片要调到阻值最大的位置；
（2）根据图片可知，电流表A1与灯泡L串联，则通过它们的电流大小相等。根据表格可知，当电流表A1的示数增大时，A2的示数也增大。当通过电流表A1的电流越大时，A2的示数越大，通过灯泡的电流越大，则灯泡的亮度越大。
（3）根据表格确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（4）根据表格数据，分析灯泡的亮度与电功率之间的对应关系。
【解答】（1）根据图片可知，当变阻器的滑片在最左端时阻值最大，那么：、闭合S1前，应先将滑片移至最左端。
（2）该实验通过观察电流表A2示数变化来体现灯泡 L的亮度变化。
（3）根据表格可知，当灯泡电压为额定电压2V时，通过灯泡的电流为0.2A，则灯泡的额定功率P=UI=2V×0.2A=0.4W。
（4）根据表格数据，利用P=UI分别计算出对应的电功率，发现电功率是逐渐变大的，而灯泡的亮度也在变大，那么得到结论：灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮。
6．（2023·宁波）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“3.8V”字样。
（1）测小灯泡电压的电压表有“0-3V”、“0-15V”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“ ”量程。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为 。
（3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线这根导线是 。（用图甲中导线旁的字母表示）
【答案】（1）0~15V
（2）1.14
（3）b
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据灯泡的额定电压选择电压表的量程；
（2）根据图乙确定电流表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
（3）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，注意电表的量程和接线柱，以及变阻器接线“一上一下”。
【解答】（1）根据题意可知，灯泡的额定电压为3.8V，即电压表的最大示数为3.8V，则电压表选择量程0~15V；
（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
（3）在测量小灯泡额定功率的实验中，除了电压表与灯泡并联外，其它的都是串联。根据图甲可知，滑动变阻器应该接2根线，现在却接了3根，肯定存在问题。观察发现，只要将开关与变阻器之间的b导线去掉即可恢复正常。
7．（2024·浙江）自然界中有许多“电鱼”，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体AB段可看成电源和电阻（R1）两部分串联而成，其余部分和水的电阻为R2，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为U，电阻R1＝1.0×104欧。为获得U的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变R2，得到A、B两点间电压UAB和电路中电流I的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。
请回答：
（1）向水里加入氯化钠，目的是 （填“增大”或“减小”）电阻R2。
（2）求电鱼放电时电压U的大小。
（3）当R2=1.0×104欧，求电鱼放电时R2的电功率P2。
【答案】（1）减小
（2）当电流为0.05A时，UAB=1.5V
U=5×10-5A×R1+1.5V①
当电流为0.20A时，UAB=0.5V
U=1.5×10-4A×R1+0.5V②
由①②得U=2V R1=10000Ω
（3）P2=I2R2=（10-4A）2×1.0×104Ω=10-4W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，进而分析向水里加入氯化钠的目的。
（2）由图1可知，两电阻串联，根据图2利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出R1的阻值和电源电压。
（3）根据欧姆定律求出通过的电流，根据P=I2R求出电鱼放电时R2的电功率P2。
【解答】 （1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，因此向水里加入氯化钠，目的是减小电阻R2。
8．（2023·金华）一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段。图甲为多档位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，R1、R2为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示。
额定电压. 220V
磨豆功率 110W
加热功率 1210W
保温功率 88W
产品规格 295*280*410mm
（1）若仅闭合S2，咖啡机的工作状态处于 阶段。
（2）R1的阻值是多少欧？
（3）小金某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时3分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能？
【答案】（1）保温
（2）R1= =40Ω
（3）W总=P磨t磨+P热t热=110W×0.5×60s+ 1210W×3×60s=2.211×105J
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态；
（2）根据图片可知，当同时闭合开关S2和S3时，只有R1自己工作，此时为加热档，根据公式 计算R1的阻值。
（3）根据W=Pt分别计算出磨豆和加热消耗的电能，然后相加得到消耗的总电能。
【解答】（1）根据图片可知，当只闭合开关S1时，只有电动机工作，此时为磨豆状态；
当只闭合开关S2时，此时R1与R2串联，总电阻为R串；
当同时闭合开关S2和S3时，只有R1自己工作，总电阻为R1；
根据串联电路的电阻特点可知，R串>R1；
根据可知，总功率P串
则二者对应的状态分别为保温和加热。
9．（2023·温州）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示。
热敏电阻的阻值与温度的关系
温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65
阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85
闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围。
（1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R，的阻值 。（选填“变大”或“变小”）
（2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？
（3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能：
①1000牛压力以下，坐垫最高温度不超过；
②人离开后，坐垫始终低功率工作。
现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻以及在控制电路中的连接方式，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计）
【答案】（1）减小
（2）解：工作电路处于低功率状态时， 和 串联
欧
焦
工作电路处于高功率状态时， 和 并联
焦
消耗的总电能为 焦
答：测试中电热丝消耗的总电能为 焦。
（3）选用 与 并联，500牛压力下坐垫的最高温度值为
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据表格数据分析热敏电阻的阻值随温度的变化规律；
（2）根据甲图可知，当电路处于低功率状态时，两个电阻串联，根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，再根据 计算消耗的总电能。
当电路处于高功率状态时，两个电阻并联。根据分别计算出两个电阻丝消耗的电能，然后相加即可。
（3）①当电磁铁的电流达到0.05A时，转为低功率模式，此时温度达到最高。根据计算出此时控制电路的总电阻，然后根据表格确定45℃时热敏电阻的阻值，二者进行比较，根据串并联电路的电阻特点确定连接方式，并计算出加入的阻值。根据图像判断压力减小时45℃是否为最高温度，最终确定加入的力敏电阻即可。
②根据乙图确定500N时加入力敏电阻的阻值，然后根据并联电路的电阻规律计算出此时热敏电阻Ra的阻值，最后根据表格确定对应的最高温度即可。
【解答】（3）①当电磁铁的电流达到0.05A时，转为低功率模式，此时温度达到最高。
此时电路的总电阻为：；
根据表格可知，当温度为45℃时，热敏电阻Ra=180Ω；
则此时的总电阻小于热敏电阻，
根据并联电路总电阻小于任何一个组成电阻的规律可知，力敏电阻与热敏电阻并联。
根据得到：；
解得：R=360Ω；
即压力为1000N时，力敏电阻的阻值为360Ω；
则可能为Rc或Rd；
对于Rc来说，当压力减小时它的阻值增大，
根据并联电路电阻的特点可知，当总电阻不变时，热敏电阻的阻值要减小，
则此时温度会高于45℃；
因此只能选择Rd与Ra并联；
②当压力为500N时，Rd的阻值为300Ω；
根据得到：；
解得：Ra=200Ω；
根据表格可知，此时最高温度为43℃。
10．（2023·杭州）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电
过程中的能量损失。
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普通充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 600 100 ▲
（1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
（2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？
（3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。
【答案】（1）
答：用普通充电桩充满电，消耗的电能为66kW·h。
（2）
答：用快充充电桩充满电，需要1.1h。
（3）增加快充充电桩数量
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据P=UI计算出普通充电桩的充电功率，再根据W=Pt计算消耗的电能；
（2）首先根据P=UI计算出快充充电桩的充电功率，再根据计算快充的时间；
（3）可从快充充电桩的数量的角度分析解答。
二、对点训练
11．（2020·杭州模拟）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．电路中电流变化的范围是0.18～0.5A
B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W
D．该电路的最大功率是2.25W
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析）（1）可以计算通过灯泡的最大和最小电流得到电路中电流的变化范围。灯泡两端的最大电压为额定电压，据此计算出最大电流；然后再根据电压表的量程确定灯泡的最小电压，进而计算出最小电流即可；
（2）根据计算出电流的最大和最小值，利用欧姆定律计算出对应的变阻器的阻值即可；
（3）已知电路的最小电流，根据公式PL小=I小2RL计算出灯泡的最小功率；
（4）已知电路的最大电流，根据公式P总大=I总大U总计算电路的最大功率。
【解答】A.灯泡的额定电流，
所以电路中电流最大值为Imax=IL=0.5A；
灯泡的电阻为；
根据电压表的量程0~3V可知，变阻器两端的最大电压是3V；
那么灯泡两端的最小电压为：UL'=U总-U变=4.5V-3V=1.5V；
则电路中的最小电流为：；
那么电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A．故A错误；
B.当最大电流为0.5A时，滑动变阻器接入的阻值为：；
当最小电流为0.3A时，变阻器接入的阻值为：；
因此滑动变阻器的阻值变化范围为：4Ω~10Ω，故B错误；
C.灯泡的最小功率是 PL小=I小2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故C错误；
D.该电路的最大电功率为：P总大=I总大U总=0.5A×4.5V=2.25W，故D正确。
故选D。
12．（2025·镇海区模拟）加在某电动机上的电压是 U，电动机消耗的电功率为 P，电动机线圈的电阻为 r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（ ）
A．P B． C． D．
【答案】C
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】电动机消耗的电功率为P=UI，发热功率P热=I2r。
【解答】电动机消耗的电功率为P，加在电动机上的电压是U，故电流为：；
发热功率：；
故选C。
13．（2025·定海模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系图象。闭合S时，电压表的示数为2V，下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．R的电阻为5Ω
C．闭合S时，R消耗的电功率为3.6W
D．闭合S，电路的总功率为6W
【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，电源电压等于各用电器两端电压之和。
【解答】B、电阻的阻值，故B错误；
A、电路为串联电路，电压表测量灯两端电压。闭合S时，电压表的示数为2V，由图乙可知，此时电路中电流为0.6A，定值电阻两端的电压为，可知电源电压为：2V+6V=8V，故A错误；
C、闭合S时，电压表的示数为2V，由A可知，定值电阻两端电压为6V，定值电阻的电功率为 ，故C正确；
D、闭合S，电路的总功率为，故D错误。
故答案为：C。
14．（2025·浙江三模）某同学在创作比赛中设想：利用灯泡中的两根灯丝以及外接电路中的3个开关控制电路，如图。L1的阻值小于 L2，且通过灯丝的电流越大，灯泡越亮。则要使灯泡最亮应 （ ）
A．闭合开关S1、S2， 断开开关S3 B．闭合开关S1、S3， 断开开关S2
C．闭合开关S1、S2、S3 D．闭合开关S2、S3， 断开开关S1
【答案】C
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】并联电路支路电压等于电源电压，干路电流等于总电流，并联电路各支路互不影响。
【解答】并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻，由可知，电阻越小，电路的总功率越大，可知应将两灯丝并联。
故答案为：C。
15．（2025·临平模拟）机械式电能表是家庭用电计量仪表，电能表上的信息如图所示。
（1）家庭电路中有电流通过时，电能表上的铝制转盘能够转动。下面三幅图中与这种铝制转盘转动原理相同的是 。
（2）小科切断电路中其他用电器，仅让电热水壶工作，记录电能表铝制表盘转10圈所需时间为50秒。
①该时间内电热水壶消耗的电能为 焦。
②该电热水壶的功率为 瓦。
【答案】（1）C
（2）5×104；
【知识点】电磁感应；家庭电路的组成与连接；电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）电能表铝制转盘转动是因为通电导体在磁场中受力运动，需要判断给出三幅图的原理，找出与之相同的。
（2）①根据电能表参数 “720r/(kW h)”，通过转盘转动圈数计算电热水壶消耗的电能。②利用功率公式，结合①中求出的电能和已知时间计算电热水壶的功率。
【解答】（1）电能表铝制转盘转动原理是通电导体在磁场中受力运动。
A 图是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流。
B 图是奥斯特实验，表明通电导体周围存在磁场。
C 图是通电导体在磁场中受力运动，与电能表铝制转盘转动原理相同，所以选 C。
（2）①电能表参数 “720r/(kW h)” 表示每消耗1kW h电能，转盘转720圈。转盘转10圈，消耗电能。
②已知时间t=50s，根据，可得电热水壶功率
。
16．（2025·金华模拟）如图所示为一款磁吸式感应智能小夜灯，表格是该小夜灯的部分铭牌参数。请回答：
××牌磁吸式智能小夜灯
额定电压 5V
额定功率 3W
充电类型 插电/直充
（1）将小夜灯侧吸在金属床沿并保持静止状态，此时小夜灯所受 力与重力平衡。
（2）小夜灯正常发光时的电流为 A。
（3）夜晚，当有人起床时，小夜灯亮起，延迟1分钟后自动熄灭，小夜灯正常发光1分钟所消耗的电能为 焦。
【答案】（1）摩擦
（2）0.6
（3）180
【知识点】摩擦力的存在；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
（2）根据计算电流。
（3）根据计算消耗的电能，注意时间的单位是秒。
【解答】（1）小夜灯静止，受力平衡，重力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力的方向竖直向上。
（2）小夜灯正常发光时的电流。
（3）夜灯正常发光1分钟所消耗的电能为。
17．（2025·黄岩模拟）大陈岛以“绿氢”为发展方向，打造以风电为主的生产模式。
（1）现有一台风力发电机，若叶片按图示方向转动，右侧应安装 (填“A” “B”或“C”) 叶片。
（2）发电机是根据 原理制成的。发电机工作时，电流通过线圈会发热。若线圈电阻R=90欧，通过的电流I=100安，则1分钟电流能产生 焦热量。
【答案】（1）A
（2）电磁感应；
【知识点】流体压强与流速的关系；电磁感应；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据流体流速大，压强小进行判断。
（2）根据电流产生的热量。
【解答】（1）片叶下方向下凸起时，空气流速大，压强小，叶片在大气压的作用下向下运动，即沿顺时针方向运动。
故答案为：A。
（2）发电机的原理是电磁感应。
1分钟电流产生的热量。
18．（2025·浙江模拟）某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分“加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
（1）当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是 （填“加热水“保温洗涤”或“脱水”）。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为 能。
（3）洗衣机处于“加热水”状态（R1与R2并联）正常工作的功率为多少 ？
【答案】保温洗涤；机械；2200W
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】（1）由电路图可知，开关置于1位置时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，洗衣机处于“加热水”状态，开关置于2位置时，电动机与R2并联，洗衣机处于“保温洗涤”状态，开关置于3位置时，电路中只有电动机工作，洗衣机处于脱水状态；
（2）根据标有3000r/（kW h）的电能表转盘转过150转，可计算消耗的电能；
（3）并联电路总功率电压各部分功率之和，根据计算洗衣机处于“加热水”状态（R1与R2并联）正常工作的功率。
【解答】（1）根据乙图可知，当开关位于1位置时，两个电阻并联，此时加热功率最大，应该为加热水状态；当开关S位于2位置时，电阻R2与电动机并联，此时既发热也洗涤，应该为保温洗涤状态；当开关S位于3位置时，只有电动机工作，应该为脱水状态。
（2）洗衣机脱水过程中只有电动机工作，所以消耗的电能主要转化为机械能。
（3） R1消耗的功率为
R2消耗的功率为
由于是并联电路，则总功率为
P=P1+P2=2000W+200W=2200W
19．（2025九下·萧山模拟）图甲是一款电热服，衣服里嵌有电热纤维。图乙是其简化的工作电路，R1、R2为电热纤维，阻值分别为6Ω和3Ω，电源电压为6V；通过开关S1、S2的闭合或断开可实现低温、中温、高温三挡位的切换。
（1）若仅闭合S2，则电热服的工作状态处于 挡位。
（2）电热服在高温挡工作时的电功率为 瓦。
（3）电热纤维应具有能导电、抗氧化、耐腐蚀、轻便柔软等性质，下列材料最适合做电热纤维的是____(填字母)。
A．细铁丝 B．棉纤维 C．石墨纤维
【答案】（1）中温
（2）18
（3）C
【知识点】电功率计算公式的应用；常用电热器；不同物质的物理性质
【解析】【分析】（1）根据开关闭合和断开状态分析对应的电路图，结合判断档位。
（2）根据（1）中分析结合电功率公式进行计算，总功率等于各支路功率之和。
（3）根据题中对材料的要求和选项中材料的性质进行判断。
【解答】（1）仅闭合，电路为只有的简单电路，仅闭合，电路为只有的简单电路，两个开关都闭合，电路为并联电路，由可知，并联电路的电功率最大，为高温档。，所以只有时为低温档，只有时为中温挡。
（2）高温档的电功率
。
（3）A、细铁丝易被氧化，不耐腐蚀，且铁丝密度较大，不轻便柔软，故A错误；
B、棉纤维不能导电，故B错误；
D、石墨纤维可以导电，且耐腐蚀、抗氧化、石墨密度小，轻便柔软，故C正确。
故答案为：C。
20．（2025·温州模拟）图甲是小科“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4 V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω1 A”的字样。
（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好。
（2）小科刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5 V。请指出他操作上的错误： 。
（3）实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为 W。
（4）小科移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2 V，此时电流为0.18 A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮他解释产生这个现象的原因： 。
【答案】（1）
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片未移到最大阻值处
（3）1.2
（4）灯泡的电阻随温度变化而变化(或温度降低，灯泡的电阻变小)
【知识点】电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素；电功率
【解析】【分析】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）常见电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
（4）灯丝的电阻随温度的降低而减小。
【解答】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）甲、灯泡很亮，说明灯泡实际功率很大，电路电流很大，电路总电阻很小；电流表与电压表都有示数，说明电路不存在断路与短路，可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小造成的；
乙、灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能的原因是小灯泡断路；
（3）实验中，当小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=4V×0.3A=1.2W；
（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化，当灯泡两端的电压为 2V 时，实际功率较小，灯丝的温度较低，电阻较小；当灯泡正常发光时，实际功率较大，灯丝的温度较高，电阻较大，所以电压表示数与电流示数的比值（即电阻）与灯泡正常发光时不同。
21．（2025·奉化模拟）小科用图甲电路测量小灯泡不同电压下的电功率，该小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线把图甲的电路连接完整 ；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到 端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数达到额定电压时，电流表的指针如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 W；
（3）小科测出几组小灯泡的电压和电流后，画出的电流随电压变化图像如图丙所示，根据图像推测，当小灯泡两端电压为0.5V时，你认为通过小灯泡的电流大小最有可能的是 （选填“0.04A”、“0.12A”或“0.20A”）。
【答案】（1）
（2）左；0.6
（3）0.12A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，结合变阻器接线“一上一下”补充实物图；
（2）①为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处；
②根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出此时小灯泡的功率；
（3）灯丝的电阻随温度的降低而减小。
【解答】 （1）根据题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V<3V，则故电压表选用0-3V量程并联在灯泡两端；滑动变阻器与灯泡串联，且接线“一上一下”，如下图所示：
；
（2）①开关闭合前，为了避免电流过大烧毁用电器，则滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大的最左端；
②如图乙所示，电流表选用0-0.6A量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W；
（3）由图丙可知，当灯泡两端电压为1.0V时，通过灯泡的电流为0.16A，此时灯泡的电阻为：
，
当小灯泡两端电压为0.5V时，灯泡两端电压减小，通过灯泡的电流也减小，因此通过灯泡的电流应小于0.16A；
若电流为0.04A，此时灯泡的电阻为：，
因灯丝的电阻随温度的降低而减小，故当小灯泡两端电压为0.5V时，通过小灯泡的电流大小最有可能的是0.12A。
22．（2025·镇海区模拟）小蛟用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡 额定电压是3.8V。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线；
（2）开关闭合前，小蛟发现电流表的指针如图乙所示，他指出了问题是 ；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是 ；
（4）正确连接后，小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
【答案】（1）
（2）电流表指针没有调零
（3）将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻
（4）1.14
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）本实验中滑动变阻器、电流表、灯泡应串联，电压表并联在灯泡两端；据以上分析解答；
（2）根据电流表的使用方法来分析；
（3）根据滑动变阻器在本电路图中变阻作用来分析；
（4）根据P=UI来分析。
【解答】（1）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测小灯泡两端电压，将连接电压表“3”接线柱与滑动变阻器右上接线柱的导线改接到小灯泡的右接线柱，图示如下：
；
（2）开关闭合前，电流表指针如图乙所示，问题是电流表指针没有调零。
（3）连接好电路，闭合开关，电流表和电压表都有较小示数，且移动滑动变阻器滑片示数不变，原因是将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻。
（4）小灯泡额定电压U=3.8V，由图丙知，电流表量程0-0.6A，分度值0.02A，电流I=0.3A，则小灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
23．（2025九下·杭州模拟）小金同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节干电池，小灯泡额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小金连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是 ；小金同学测量了六组且记下对应的电压表(0.5V、1V、…、3V 和电流表的示数，并绘制成图丙所示的 I-U图像，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（3）根据图丙分析，为完成上述整个实验，最合理的滑动变阻器应选 ____。
A．“0.5A10Ω” B．“IA20Ω”
C．“1A60Ω” D．“0.2A200Ω”
【答案】（1）
（2）移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为额定电压2.5V；1
（3）C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）电压表并联在小灯泡两端，根据小灯泡的额定电压确定电压表量程；滑动变阻器“一上一下”串联接入电路；
（2）灯在额定电压下正常发光，读出电压表示数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向：根据图丙灯额定电压下的电流，由P=UI求灯的额定功率；
（3）由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的最大值。
【解答】 （1）测定“小灯泡电功率”的实验中，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡额定电压为2.5V，则电压表选择小量程；滑动变阻器“一上一下”串联接入电路；如图所示：
（2）灯在额定电压下正常发光，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，由图乙知，灯泡两端电压等于1.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，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阻值，故移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为额定电压2.5V；
由图丙所示的I-U图象，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.4A=1W；
（3）电源由三节干电池，所以电源电压4.5V；
小金同学测量的六组实验中，灯泡两端电压最小0.5V，由分压原理知，此时变阻器连入电路的阻值最大，由图象知，此时电路中电流约为0.1A，
则此时变阻器连入电路的阻值为：，
由图象知，灯泡电压为3V时的电流大于0.4A，
所以应选择“1A 60Ω”的变阻器，
故选C。
24．（2025·浙江模拟）(8分)露营基地正在成为新的休闲好去处，可以在晚上支搭帐篷，交流互动。
（1）夜幕降临时，帐篷四周的氛围灯会开启照明，氛围灯由若干个规格相同的小彩灯串联而成，为了让氛围灯在接入到家庭电路中能正常工作，则需要串联 个额定电压为2.5V的小彩灯。
（2）工作人员有时会在空地上支起幕布，利用投影仪播放露天电影。为增加投影仪灯泡的使用寿命，在其发光时须用风扇给它降温。小科想设计一个电路，要求带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光，电动机未启动灯泡不能发光。下列图中符合设计要求的是（ ）(填字母)。
A． B．
C． D．
（3）为确保投影仪的续航工作，小科打算选购移动电源为投影仪供电。他查阅某款便携式投影仪(如图所示)的规格如表所示。若观看一场时长为3h的纪录片，移动电源的自动关机电量阈值为10%，则他需要准备多少块电池(包括投影仪自带的电源)
产品名 **投影仪 型号 * *Pro3代 电池容量 25000mA·h
光源类型 LED光源 全机功率 120W 待机功率 5W
工作电压 8V 是否内置电池 是 灯泡寿命 15000h
【答案】（1）88
（2）C
（3）W= Pt=120W×3×3600s=1.296×106J，
E电=W电=UIt=8V×25A×3600s=7.2×105J，
电池个数
所以需要准备2块电池。
【知识点】串、并联电路的设计；串、并联电路的电压特点；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）隐含条件：家庭电路电压为220V，结合串联电路的电压特点进行计算。
（2）电动机和灯需要单独工作，可知两者并联。
（3）将mA·h转化为电能，需要再乘上电压，注意单位换算，电流的单位是A，时间的单位是s。
【解答】（1）家庭电路电压为220V，串联分压，可知灯的数量为。
（2）AD、闭合开关，灯和电动机同时开始工作，故AD不符合题意；
B、闭合开关S，电动机不工作，灯亮，故B不符合题意；
C、闭合开关S，电动机开始工作，灯不亮；再闭合S1，灯亮；只闭合S1，灯不亮，电动机不工作，故C符合题意。
故答案为：C。
25．如图所示，我省某风景区用低碳环保的观光车在景区接送旅客，汽车总质量为6×103 kg，该车某次在水平路面上受到的牵引力为 1.5×103 N，10 min 内匀速行驶了 3600 m，求：
（1）观光车行驶的速度。
（2）观光车牵引力做的功。
（3）观光车牵引力做功的功率。
【答案】（1）观光车行驶的速度为
（2）观光车牵引力做的功为W=Fs=1.5×103N×3600m
（3）观光车牵引力做功的功率为 =9 000 W
【知识点】速度公式及其应用；功；功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）速度的计算知识点：速度是表示物体运动快慢的物理量，匀速直线运动中，速度的计算公式为，其中s是物体运动的路程，t是运动这段路程所用的时间。
（2）功的计算知识点：力对物体做的功，等于力的大小与物体在力的方向上移动的距离的乘积，计算公式为W=Fs，其中F是作用在物体上的力，s是物体在力的方向上通过的距离。
（3）功率的计算知识点：功率是表示做功快慢的物理量，计算公式为，其中W是力对物体做的功，t是做功所用的时间。
1 / 1三年（2023-2025）中考科学真题分类汇编9 电功和电功率
一、真题回顾
1．（2023·杭州）如图所示为多档位加热器的电路图，电热丝R1的电阻小于电热丝R2的电阻。闭合S1和S2时，对电路的分析正确的是（ ）
A．R1和R2串联
B．R1两端的电压小于R2两端的电压
C．流过R1的电流大于流过R2的电流
D．如果R1断了，R2也不能工作
2．（2023·衢州）小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V、室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（ ）
选项 额定电压/V 额定功率/W
A 220 1500
B 220 800
C 120 1500
D 120 800
A．A B．B C．C D．D
3．（2023·宁波）小宁以两节串联的干电池为电源，用若干定值电阻和一只电压表来“探究申联电路电压特点”实验电路如图，测得实验数据如下表。
序号 R1/ U1/V R2/ U2/V R总/ Uab/V
1 5 1.1 5 1.1 10 2.2
2 5 0.8 10 1.6 15 2.4
3 4 0.5 16 2.0 20 2.5
4 5 0.6 15 1.9 20 2.5
5 8 1.0 12 1.5 20 2.5
（1）分析上述实验数据，除了能得到Uab=U1+U2的规律外，小宁还发现：
①U1、U2与R1、R2之间存在着下列关系：U1：U2= 。(用R1、R2表示)
②当R总不变时，ab两端的电压Uab大小不变；当R总发生变化时，Uab大小 （填“会”或“不会”）变化。
（2）断开开关S，拆除R1、R2，将R3=20Ω和R4=20Ω并联后接到ab之间，闭合开关S。求：
①ab两点之间的电压为多少？
②20s内，电流通过R3做的功为多少？
4．（2023·金华）在”测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。
[实验器材]干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8V、电阻约为15Ω)，滑动变阻器(40Ω1A)，电流表，电压表，开关，导线若干(所有器材均完好)
[实验方案]将量程为0~15V的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。
（1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ；
A．更换小灯泡
B．检查电路是否短路
C．观察电流表和电压表的示数
（2）当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W；
（3） [实验反思]小金认为，电压表选用0~15V量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5V，3.8V读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0~3V的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7V，即可减小误差。
[实验改进]
于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表V1选用0~15V量程，电压表V2选用0~3V量程。进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表。
实验次数 小灯泡两端电压(V) 变阻器两端电压(V) 电流(A)
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为0.7V时所测的数据，计算得到的小灯泡”额定功率”比真实的小灯泡额定功率 (选填”偏大”“偏小”或”相等”)。
[反思交流]小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。
带着这一疑问，继续探究……
5．（2023·绍兴）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究(光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进人)。已知灯L的额定电压为2伏，R光敏的阻值随光照的增强而减小，R2是保护电阻。连接电路后，闭合开关S1和S2，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表。
实验次数 1 2 3 4 5
电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表A1示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
电流表A2示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18
（1）闭合S1前，应先将滑片移至最 (选填”左”或”右”)端。
（2）该实验通过观察 来体现灯泡 L的亮度变化。
（3）实验中灯L的额定功率为 瓦。
（4）通过数据分析，得出的实验结论是 。
6．（2023·宁波）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“3.8V”字样。
（1）测小灯泡电压的电压表有“0-3V”、“0-15V”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“ ”量程。
（2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为 。
（3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线这根导线是 。（用图甲中导线旁的字母表示）
7．（2024·浙江）自然界中有许多“电鱼”，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体AB段可看成电源和电阻（R1）两部分串联而成，其余部分和水的电阻为R2，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为U，电阻R1＝1.0×104欧。为获得U的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变R2，得到A、B两点间电压UAB和电路中电流I的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。
请回答：
（1）向水里加入氯化钠，目的是 （填“增大”或“减小”）电阻R2。
（2）求电鱼放电时电压U的大小。
（3）当R2=1.0×104欧，求电鱼放电时R2的电功率P2。
8．（2023·金华）一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段。图甲为多档位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，R1、R2为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示。
额定电压. 220V
磨豆功率 110W
加热功率 1210W
保温功率 88W
产品规格 295*280*410mm
（1）若仅闭合S2，咖啡机的工作状态处于 阶段。
（2）R1的阻值是多少欧？
（3）小金某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时3分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能？
9．（2023·温州）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示。
热敏电阻的阻值与温度的关系
温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65
阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85
闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围。
（1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R，的阻值 。（选填“变大”或“变小”）
（2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？
（3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能：
①1000牛压力以下，坐垫最高温度不超过；
②人离开后，坐垫始终低功率工作。
现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻以及在控制电路中的连接方式，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计）
10．（2023·杭州）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电
过程中的能量损失。
充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h
普通充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 600 100 ▲
（1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？
（2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？
（3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。
二、对点训练
11．（2020·杭州模拟）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)，在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（ ）
A．电路中电流变化的范围是0.18～0.5A
B．滑动变阻器阻值变化的范围是2.5～10Ω
C．灯泡的最小功率是0.162W
D．该电路的最大功率是2.25W
12．（2025·镇海区模拟）加在某电动机上的电压是 U，电动机消耗的电功率为 P，电动机线圈的电阻为 r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（ ）
A．P B． C． D．
13．（2025·定海模拟）如图甲所示电路，电源电压不变，图乙是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系图象。闭合S时，电压表的示数为2V，下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6V
B．R的电阻为5Ω
C．闭合S时，R消耗的电功率为3.6W
D．闭合S，电路的总功率为6W
14．（2025·浙江三模）某同学在创作比赛中设想：利用灯泡中的两根灯丝以及外接电路中的3个开关控制电路，如图。L1的阻值小于 L2，且通过灯丝的电流越大，灯泡越亮。则要使灯泡最亮应 （ ）
A．闭合开关S1、S2， 断开开关S3 B．闭合开关S1、S3， 断开开关S2
C．闭合开关S1、S2、S3 D．闭合开关S2、S3， 断开开关S1
15．（2025·临平模拟）机械式电能表是家庭用电计量仪表，电能表上的信息如图所示。
（1）家庭电路中有电流通过时，电能表上的铝制转盘能够转动。下面三幅图中与这种铝制转盘转动原理相同的是 。
（2）小科切断电路中其他用电器，仅让电热水壶工作，记录电能表铝制表盘转10圈所需时间为50秒。
①该时间内电热水壶消耗的电能为 焦。
②该电热水壶的功率为 瓦。
16．（2025·金华模拟）如图所示为一款磁吸式感应智能小夜灯，表格是该小夜灯的部分铭牌参数。请回答：
××牌磁吸式智能小夜灯
额定电压 5V
额定功率 3W
充电类型 插电/直充
（1）将小夜灯侧吸在金属床沿并保持静止状态，此时小夜灯所受 力与重力平衡。
（2）小夜灯正常发光时的电流为 A。
（3）夜晚，当有人起床时，小夜灯亮起，延迟1分钟后自动熄灭，小夜灯正常发光1分钟所消耗的电能为 焦。
17．（2025·黄岩模拟）大陈岛以“绿氢”为发展方向，打造以风电为主的生产模式。
（1）现有一台风力发电机，若叶片按图示方向转动，右侧应安装 (填“A” “B”或“C”) 叶片。
（2）发电机是根据 原理制成的。发电机工作时，电流通过线圈会发热。若线圈电阻R=90欧，通过的电流I=100安，则1分钟电流能产生 焦热量。
18．（2025·浙江模拟）某滚桶洗衣机自带加热功能，其洗衣过程分“加热水”、“保温洗涤”、“脱水”三种状态，图乙是其简化电路图，其中电热丝R1、R2的阻值分别为24.2Ω和242Ω。
（1）当开关置于2位置时，R2与电动机并联，此时洗衣机的工作状态是 （填“加热水“保温洗涤”或“脱水”）。
（2）该洗衣机脱水过中消耗的电能主要转化为 能。
（3）洗衣机处于“加热水”状态（R1与R2并联）正常工作的功率为多少 ？
19．（2025九下·萧山模拟）图甲是一款电热服，衣服里嵌有电热纤维。图乙是其简化的工作电路，R1、R2为电热纤维，阻值分别为6Ω和3Ω，电源电压为6V；通过开关S1、S2的闭合或断开可实现低温、中温、高温三挡位的切换。
（1）若仅闭合S2，则电热服的工作状态处于 挡位。
（2）电热服在高温挡工作时的电功率为 瓦。
（3）电热纤维应具有能导电、抗氧化、耐腐蚀、轻便柔软等性质，下列材料最适合做电热纤维的是____(填字母)。
A．细铁丝 B．棉纤维 C．石墨纤维
20．（2025·温州模拟）图甲是小科“测量灯泡的电功率”实验的电路图，图乙是即将连接完成的实验电路。其中电源为四节新的干电池，灯泡的额定电压为4 V，灯丝的电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“20Ω1 A”的字样。
（1）对照电路图，用笔画线代替导线，将实物图乙中未完成的部分连接好。
（2）小科刚闭合电路的开关，就出现灯泡很亮的现象，此时电压表示数为5 V。请指出他操作上的错误： 。
（3）实验中，当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，则该灯泡的额定功率为 W。
（4）小科移动滑动变阻器的滑片，使灯泡两端的电压为2 V，此时电流为0.18 A，电压表示数与电流示数的比值与灯泡正常发光时不同。请帮他解释产生这个现象的原因： 。
21．（2025·奉化模拟）小科用图甲电路测量小灯泡不同电压下的电功率，该小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。
（1）请用笔画线代替导线把图甲的电路连接完整 ；
（2）开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到 端（选填“左”或“右”）；闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数达到额定电压时，电流表的指针如图乙所示，则此时小灯泡的功率为 W；
（3）小科测出几组小灯泡的电压和电流后，画出的电流随电压变化图像如图丙所示，根据图像推测，当小灯泡两端电压为0.5V时，你认为通过小灯泡的电流大小最有可能的是 （选填“0.04A”、“0.12A”或“0.20A”）。
22．（2025·镇海区模拟）小蛟用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。实验中电源电压保持不变，小灯泡 额定电压是3.8V。
（1）图甲中有一根导线接错了，请你在这根导线上打“×”，并补画出正确的那根导线；
（2）开关闭合前，小蛟发现电流表的指针如图乙所示，他指出了问题是 ；
（3）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较小的示数，且无论怎么移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，造成这一现象的原因可能是 ；
（4）正确连接后，小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是 W。
23．（2025九下·杭州模拟）小金同学在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源为三节干电池，小灯泡额定电压为 2.5V。
（1）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。
（2）小金连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片P 到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是 ；小金同学测量了六组且记下对应的电压表(0.5V、1V、…、3V 和电流表的示数，并绘制成图丙所示的 I-U图像，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
（3）根据图丙分析，为完成上述整个实验，最合理的滑动变阻器应选 ____。
A．“0.5A10Ω” B．“IA20Ω”
C．“1A60Ω” D．“0.2A200Ω”
24．（2025·浙江模拟）(8分)露营基地正在成为新的休闲好去处，可以在晚上支搭帐篷，交流互动。
（1）夜幕降临时，帐篷四周的氛围灯会开启照明，氛围灯由若干个规格相同的小彩灯串联而成，为了让氛围灯在接入到家庭电路中能正常工作，则需要串联 个额定电压为2.5V的小彩灯。
（2）工作人员有时会在空地上支起幕布，利用投影仪播放露天电影。为增加投影仪灯泡的使用寿命，在其发光时须用风扇给它降温。小科想设计一个电路，要求带动风扇的电动机启动后，灯泡才能发光，电动机未启动灯泡不能发光。下列图中符合设计要求的是（ ）(填字母)。
A． B．
C． D．
（3）为确保投影仪的续航工作，小科打算选购移动电源为投影仪供电。他查阅某款便携式投影仪(如图所示)的规格如表所示。若观看一场时长为3h的纪录片，移动电源的自动关机电量阈值为10%，则他需要准备多少块电池(包括投影仪自带的电源)
产品名 **投影仪 型号 * *Pro3代 电池容量 25000mA·h
光源类型 LED光源 全机功率 120W 待机功率 5W
工作电压 8V 是否内置电池 是 灯泡寿命 15000h
25．如图所示，我省某风景区用低碳环保的观光车在景区接送旅客，汽车总质量为6×103 kg，该车某次在水平路面上受到的牵引力为 1.5×103 N，10 min 内匀速行驶了 3600 m，求：
（1）观光车行驶的速度。
（2）观光车牵引力做的功。
（3）观光车牵引力做功的功率。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】基本电路与电路图；电功率计算公式的应用；电功率
【解析】【分析】如图所示电路中，当开关S1和S2均闭合时，电热丝R1和R2为并联关系，此时电路中的总电阻最大，相同时间内产生的热量最多。
【解答】A.由图可知R1和R2为并联关系；
B.R1和R2为并联关系，故两端电压相等；
C.电压相同时，电阻越大，电流越小，故其正确；
D.并联电路两条支路不会相互影响。
故答案为：C
2．【答案】B
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】首先根据P=UI计算出插座允许接入的最大功率，然后再与各个电水壶的功率比较即可。
【解答】根据题意可知，室内插座上允许接入的最大功率P=UI=220V×5A=1100W，那么接入电水壶的功率应该不大于1100W，故B正确，而A、C、D错误。
故选B。
3．【答案】（1）R1：R2；会
（2）①解：当R与R并联时，根据 可知
由实验数据可知，此时ab间的电压为Uab=2.2V
答：此时ab间的电压为2.2V。
②解： =0.11A
W3=UabI3t=2.2V×0.11A×20s=4.84J
答：R3做的功为4.84J。
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）①将每组数据中的两个电阻作比，对应的两个电压作比，然后比较比值的大小即可；
②根据表格数据1、2、3分析即可。
（2）①根据并联电路的电阻规律 计算出此时ab之间的总电阻，然后根据表格数据确定此时ab之间的电压值即可；
②首先根据欧姆定律 计算出通过R3的电流，再根据W3=UabI3t 计算电流通过R3做的功。
【解答】（1）①根据表格中前三组数据可知，对应的电压之比和电阻之比分别为：1：1，1：2，1：4，那么得到结论：U1：U2= R1：R2 。
②根据实验3、4、5可知，当R总不变时，ab两端的电压Uab大小不变；
根据实验1、2、3可知，当R总发生变化时，Uab大小会变化。
4．【答案】（1）C
（2）1.064
（3）偏小
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据闭合开关前，滑动变阻器的滑片调到最大分析；
（2）根据图乙确定电流表的量程和分度值，根据指针位置读出示数，根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（3）根据表格数据分别计算变阻器电压为0.7V时灯泡的电功率和灯泡电压为3.8V时的电功率，二者进行比较即可。
【解答】（1）在闭合开关前，为了防止电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片调到阻值最大的位置。那么闭合开关后，通过灯泡的电流很小，则灯泡亮度很弱，几乎不亮，此时电流表和电压表都会有示数，因此通过它们有无示数，可以判断灯泡不亮的原因，故选C。
（2）根据图乙可知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则灯泡的额定电流为0.28A，则灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.28A=1.064W。
（3）根据表格数据可知，当变阻器电压为0.7V时，灯泡的实际电压为3.4V，那么灯泡的的实际功率：P=UI=3.4V×0.26A=0.884W；
当灯泡电压为3.8V时，灯泡的额定功率为：P'=U'I'=3.8V×0.3A=1.14W；
比较可知，计算得到的小灯泡”额定功率”比真实的小灯泡额定功率偏小。
5．【答案】（1）左
（2）电流表A2示数变化
（3）0.4
（4）灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）闭合开关前，为了防止电流过大而烧毁用电器，要求变阻器的滑片要调到阻值最大的位置；
（2）根据图片可知，电流表A1与灯泡L串联，则通过它们的电流大小相等。根据表格可知，当电流表A1的示数增大时，A2的示数也增大。当通过电流表A1的电流越大时，A2的示数越大，通过灯泡的电流越大，则灯泡的亮度越大。
（3）根据表格确定灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；
（4）根据表格数据，分析灯泡的亮度与电功率之间的对应关系。
【解答】（1）根据图片可知，当变阻器的滑片在最左端时阻值最大，那么：、闭合S1前，应先将滑片移至最左端。
（2）该实验通过观察电流表A2示数变化来体现灯泡 L的亮度变化。
（3）根据表格可知，当灯泡电压为额定电压2V时，通过灯泡的电流为0.2A，则灯泡的额定功率P=UI=2V×0.2A=0.4W。
（4）根据表格数据，利用P=UI分别计算出对应的电功率，发现电功率是逐渐变大的，而灯泡的亮度也在变大，那么得到结论：灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮。
6．【答案】（1）0~15V
（2）1.14
（3）b
【知识点】测定小灯泡的功率
【解析】【分析】（1）根据灯泡的额定电压选择电压表的量程；
（2）根据图乙确定电流表的量程和分度值，然后根据指针的位置读出灯泡的额定电流，最后根据P=UI计算灯泡的额定功率。
（3）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，注意电表的量程和接线柱，以及变阻器接线“一上一下”。
【解答】（1）根据题意可知，灯泡的额定电压为3.8V，即电压表的最大示数为3.8V，则电压表选择量程0~15V；
（2）根据乙图可知，电流表选择量程0~0.6A，分度值为0.02A，则示数为0.3A，那么灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
（3）在测量小灯泡额定功率的实验中，除了电压表与灯泡并联外，其它的都是串联。根据图甲可知，滑动变阻器应该接2根线，现在却接了3根，肯定存在问题。观察发现，只要将开关与变阻器之间的b导线去掉即可恢复正常。
7．【答案】（1）减小
（2）当电流为0.05A时，UAB=1.5V
U=5×10-5A×R1+1.5V①
当电流为0.20A时，UAB=0.5V
U=1.5×10-4A×R1+0.5V②
由①②得U=2V R1=10000Ω
（3）P2=I2R2=（10-4A）2×1.0×104Ω=10-4W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】 （1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，进而分析向水里加入氯化钠的目的。
（2）由图1可知，两电阻串联，根据图2利用串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出R1的阻值和电源电压。
（3）根据欧姆定律求出通过的电流，根据P=I2R求出电鱼放电时R2的电功率P2。
【解答】 （1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，因此向水里加入氯化钠，目的是减小电阻R2。
8．【答案】（1）保温
（2）R1= =40Ω
（3）W总=P磨t磨+P热t热=110W×0.5×60s+ 1210W×3×60s=2.211×105J
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据比较开关在不同闭合情况下总功率的大小，从而确定对应的工作状态；
（2）根据图片可知，当同时闭合开关S2和S3时，只有R1自己工作，此时为加热档，根据公式 计算R1的阻值。
（3）根据W=Pt分别计算出磨豆和加热消耗的电能，然后相加得到消耗的总电能。
【解答】（1）根据图片可知，当只闭合开关S1时，只有电动机工作，此时为磨豆状态；
当只闭合开关S2时，此时R1与R2串联，总电阻为R串；
当同时闭合开关S2和S3时，只有R1自己工作，总电阻为R1；
根据串联电路的电阻特点可知，R串>R1；
根据可知，总功率P串则二者对应的状态分别为保温和加热。
9．【答案】（1）减小
（2）解：工作电路处于低功率状态时， 和 串联
欧
焦
工作电路处于高功率状态时， 和 并联
焦
消耗的总电能为 焦
答：测试中电热丝消耗的总电能为 焦。
（3）选用 与 并联，500牛压力下坐垫的最高温度值为
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据表格数据分析热敏电阻的阻值随温度的变化规律；
（2）根据甲图可知，当电路处于低功率状态时，两个电阻串联，根据R总=R1+R2计算出此时的总电阻，再根据 计算消耗的总电能。
当电路处于高功率状态时，两个电阻并联。根据分别计算出两个电阻丝消耗的电能，然后相加即可。
（3）①当电磁铁的电流达到0.05A时，转为低功率模式，此时温度达到最高。根据计算出此时控制电路的总电阻，然后根据表格确定45℃时热敏电阻的阻值，二者进行比较，根据串并联电路的电阻特点确定连接方式，并计算出加入的阻值。根据图像判断压力减小时45℃是否为最高温度，最终确定加入的力敏电阻即可。
②根据乙图确定500N时加入力敏电阻的阻值，然后根据并联电路的电阻规律计算出此时热敏电阻Ra的阻值，最后根据表格确定对应的最高温度即可。
【解答】（3）①当电磁铁的电流达到0.05A时，转为低功率模式，此时温度达到最高。
此时电路的总电阻为：；
根据表格可知，当温度为45℃时，热敏电阻Ra=180Ω；
则此时的总电阻小于热敏电阻，
根据并联电路总电阻小于任何一个组成电阻的规律可知，力敏电阻与热敏电阻并联。
根据得到：；
解得：R=360Ω；
即压力为1000N时，力敏电阻的阻值为360Ω；
则可能为Rc或Rd；
对于Rc来说，当压力减小时它的阻值增大，
根据并联电路电阻的特点可知，当总电阻不变时，热敏电阻的阻值要减小，
则此时温度会高于45℃；
因此只能选择Rd与Ra并联；
②当压力为500N时，Rd的阻值为300Ω；
根据得到：；
解得：Ra=200Ω；
根据表格可知，此时最高温度为43℃。
10．【答案】（1）
答：用普通充电桩充满电，消耗的电能为66kW·h。
（2）
答：用快充充电桩充满电，需要1.1h。
（3）增加快充充电桩数量
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）首先根据P=UI计算出普通充电桩的充电功率，再根据W=Pt计算消耗的电能；
（2）首先根据P=UI计算出快充充电桩的充电功率，再根据计算快充的时间；
（3）可从快充充电桩的数量的角度分析解答。
11．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析）（1）可以计算通过灯泡的最大和最小电流得到电路中电流的变化范围。灯泡两端的最大电压为额定电压，据此计算出最大电流；然后再根据电压表的量程确定灯泡的最小电压，进而计算出最小电流即可；
（2）根据计算出电流的最大和最小值，利用欧姆定律计算出对应的变阻器的阻值即可；
（3）已知电路的最小电流，根据公式PL小=I小2RL计算出灯泡的最小功率；
（4）已知电路的最大电流，根据公式P总大=I总大U总计算电路的最大功率。
【解答】A.灯泡的额定电流，
所以电路中电流最大值为Imax=IL=0.5A；
灯泡的电阻为；
根据电压表的量程0~3V可知，变阻器两端的最大电压是3V；
那么灯泡两端的最小电压为：UL'=U总-U变=4.5V-3V=1.5V；
则电路中的最小电流为：；
那么电路中电流变化的范围是0.3A～0.5A．故A错误；
B.当最大电流为0.5A时，滑动变阻器接入的阻值为：；
当最小电流为0.3A时，变阻器接入的阻值为：；
因此滑动变阻器的阻值变化范围为：4Ω~10Ω，故B错误；
C.灯泡的最小功率是 PL小=I小2RL=（0.3A）2×5Ω=0.45W，故C错误；
D.该电路的最大电功率为：P总大=I总大U总=0.5A×4.5V=2.25W，故D正确。
故选D。
12．【答案】C
【知识点】电功率计算公式的应用
【解析】【分析】电动机消耗的电功率为P=UI，发热功率P热=I2r。
【解答】电动机消耗的电功率为P，加在电动机上的电压是U，故电流为：；
发热功率：；
故选C。
13．【答案】C
【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】串联电路电流处处相等，电源电压等于各用电器两端电压之和。
【解答】B、电阻的阻值，故B错误；
A、电路为串联电路，电压表测量灯两端电压。闭合S时，电压表的示数为2V，由图乙可知，此时电路中电流为0.6A，定值电阻两端的电压为，可知电源电压为：2V+6V=8V，故A错误；
C、闭合S时，电压表的示数为2V，由A可知，定值电阻两端电压为6V，定值电阻的电功率为 ，故C正确；
D、闭合S，电路的总功率为，故D错误。
故答案为：C。
14．【答案】C
【知识点】电阻和电阻的串联、并联；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】并联电路支路电压等于电源电压，干路电流等于总电流，并联电路各支路互不影响。
【解答】并联电路总电阻小于电路中任何一个电阻，由可知，电阻越小，电路的总功率越大，可知应将两灯丝并联。
故答案为：C。
15．【答案】（1）C
（2）5×104；
【知识点】电磁感应；家庭电路的组成与连接；电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）电能表铝制转盘转动是因为通电导体在磁场中受力运动，需要判断给出三幅图的原理，找出与之相同的。
（2）①根据电能表参数 “720r/(kW h)”，通过转盘转动圈数计算电热水壶消耗的电能。②利用功率公式，结合①中求出的电能和已知时间计算电热水壶的功率。
【解答】（1）电能表铝制转盘转动原理是通电导体在磁场中受力运动。
A 图是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中产生感应电流。
B 图是奥斯特实验，表明通电导体周围存在磁场。
C 图是通电导体在磁场中受力运动，与电能表铝制转盘转动原理相同，所以选 C。
（2）①电能表参数 “720r/(kW h)” 表示每消耗1kW h电能，转盘转720圈。转盘转10圈，消耗电能。
②已知时间t=50s，根据，可得电热水壶功率
。
16．【答案】（1）摩擦
（2）0.6
（3）180
【知识点】摩擦力的存在；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）平衡力的特点：大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
（2）根据计算电流。
（3）根据计算消耗的电能，注意时间的单位是秒。
【解答】（1）小夜灯静止，受力平衡，重力和摩擦力是一对平衡力，摩擦力的方向竖直向上。
（2）小夜灯正常发光时的电流。
（3）夜灯正常发光1分钟所消耗的电能为。
17．【答案】（1）A
（2）电磁感应；
【知识点】流体压强与流速的关系；电磁感应；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）根据流体流速大，压强小进行判断。
（2）根据电流产生的热量。
【解答】（1）片叶下方向下凸起时，空气流速大，压强小，叶片在大气压的作用下向下运动，即沿顺时针方向运动。
故答案为：A。
（2）发电机的原理是电磁感应。
1分钟电流产生的热量。
18．【答案】保温洗涤；机械；2200W
【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率；电功率
【解析】【分析】（1）由电路图可知，开关置于1位置时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，洗衣机处于“加热水”状态，开关置于2位置时，电动机与R2并联，洗衣机处于“保温洗涤”状态，开关置于3位置时，电路中只有电动机工作，洗衣机处于脱水状态；
（2）根据标有3000r/（kW h）的电能表转盘转过150转，可计算消耗的电能；
（3）并联电路总功率电压各部分功率之和，根据计算洗衣机处于“加热水”状态（R1与R2并联）正常工作的功率。
【解答】（1）根据乙图可知，当开关位于1位置时，两个电阻并联，此时加热功率最大，应该为加热水状态；当开关S位于2位置时，电阻R2与电动机并联，此时既发热也洗涤，应该为保温洗涤状态；当开关S位于3位置时，只有电动机工作，应该为脱水状态。
（2）洗衣机脱水过程中只有电动机工作，所以消耗的电能主要转化为机械能。
（3） R1消耗的功率为
R2消耗的功率为
由于是并联电路，则总功率为
P=P1+P2=2000W+200W=2200W
19．【答案】（1）中温
（2）18
（3）C
【知识点】电功率计算公式的应用；常用电热器；不同物质的物理性质
【解析】【分析】（1）根据开关闭合和断开状态分析对应的电路图，结合判断档位。
（2）根据（1）中分析结合电功率公式进行计算，总功率等于各支路功率之和。
（3）根据题中对材料的要求和选项中材料的性质进行判断。
【解答】（1）仅闭合，电路为只有的简单电路，仅闭合，电路为只有的简单电路，两个开关都闭合，电路为并联电路，由可知，并联电路的电功率最大，为高温档。，所以只有时为低温档，只有时为中温挡。
（2）高温档的电功率
。
（3）A、细铁丝易被氧化，不耐腐蚀，且铁丝密度较大，不轻便柔软，故A错误；
B、棉纤维不能导电，故B错误；
D、石墨纤维可以导电，且耐腐蚀、抗氧化、石墨密度小，轻便柔软，故C正确。
故答案为：C。
20．【答案】（1）
（2）闭合开关前，滑动变阻器滑片未移到最大阻值处
（3）1.2
（4）灯泡的电阻随温度变化而变化(或温度降低，灯泡的电阻变小)
【知识点】电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率；小灯泡电功率的影响因素；电功率
【解析】【分析】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱串联在电路中；
（2）常见电路故障有断路与短路，根据电路故障现象分析电路故障原因；
（3）根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出小灯泡额定功率；
（4）灯丝的电阻随温度的降低而减小。
【解答】（1）将电压表并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）甲、灯泡很亮，说明灯泡实际功率很大，电路电流很大，电路总电阻很小；电流表与电压表都有示数，说明电路不存在断路与短路，可能是滑动变阻器接入电路的阻值太小造成的；
乙、灯泡不亮，电流表无示数，说明电路可能断路；电压表有示数，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即可能的原因是小灯泡断路；
（3）实验中，当小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=4V×0.3A=1.2W；
（4）灯泡的电阻随温度的变化而变化，当灯泡两端的电压为 2V 时，实际功率较小，灯丝的温度较低，电阻较小；当灯泡正常发光时，实际功率较大，灯丝的温度较高，电阻较大，所以电压表示数与电流示数的比值（即电阻）与灯泡正常发光时不同。
21．【答案】（1）
（2）左；0.6
（3）0.12A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率
【解析】【分析】 （1）根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，结合变阻器接线“一上一下”补充实物图；
（2）①为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大处；
②根据电流表选用量程确定分度值读数，利用P=UI求出此时小灯泡的功率；
（3）灯丝的电阻随温度的降低而减小。
【解答】 （1）根据题意可知，小灯泡的额定电压为2.5V<3V，则故电压表选用0-3V量程并联在灯泡两端；滑动变阻器与灯泡串联，且接线“一上一下”，如下图所示：
；
（2）①开关闭合前，为了避免电流过大烧毁用电器，则滑动变阻器的滑片P应移到阻值最大的最左端；
②如图乙所示，电流表选用0-0.6A量程，分度值0.02A，其示数为0.24A，则小灯泡额定功率为：PL=ULIL=2.5V×0.24A=0.6W；
（3）由图丙可知，当灯泡两端电压为1.0V时，通过灯泡的电流为0.16A，此时灯泡的电阻为：
，
当小灯泡两端电压为0.5V时，灯泡两端电压减小，通过灯泡的电流也减小，因此通过灯泡的电流应小于0.16A；
若电流为0.04A，此时灯泡的电阻为：，
因灯丝的电阻随温度的降低而减小，故当小灯泡两端电压为0.5V时，通过小灯泡的电流大小最有可能的是0.12A。
22．【答案】（1）
（2）电流表指针没有调零
（3）将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻
（4）1.14
【知识点】小灯泡电功率的影响因素
【解析】【分析】（1）本实验中滑动变阻器、电流表、灯泡应串联，电压表并联在灯泡两端；据以上分析解答；
（2）根据电流表的使用方法来分析；
（3）根据滑动变阻器在本电路图中变阻作用来分析；
（4）根据P=UI来分析。
【解答】（1）原电路中，电压表测电源电压是错误的，应测小灯泡两端电压，将连接电压表“3”接线柱与滑动变阻器右上接线柱的导线改接到小灯泡的右接线柱，图示如下：
；
（2）开关闭合前，电流表指针如图乙所示，问题是电流表指针没有调零。
（3）连接好电路，闭合开关，电流表和电压表都有较小示数，且移动滑动变阻器滑片示数不变，原因是将滑动变阻器下面两个接线柱接入了电路，此时滑动变阻器相当于定值电阻。
（4）小灯泡额定电压U=3.8V，由图丙知，电流表量程0-0.6A，分度值0.02A，电流I=0.3A，则小灯泡额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W。
23．【答案】（1）
（2）移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为额定电压2.5V；1
（3）C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；电器的电功率
【解析】【分析】（1）电压表并联在小灯泡两端，根据小灯泡的额定电压确定电压表量程；滑动变阻器“一上一下”串联接入电路；
（2）灯在额定电压下正常发光，读出电压表示数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向：根据图丙灯额定电压下的电流，由P=UI求灯的额定功率；
（3）由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的最大值。
【解答】 （1）测定“小灯泡电功率”的实验中，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡额定电压为2.5V，则电压表选择小量程；滑动变阻器“一上一下”串联接入电路；如图所示：
（2）灯在额定电压下正常发光，电压表选用0～3V量程，分度值为0.1V，由图乙知，灯泡两端电压等于1.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯泡的电压，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阻值，故移动滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为额定电压2.5V；
由图丙所示的I-U图象，灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率是
P=UI=2.5V×0.4A=1W；
（3）电源由三节干电池，所以电源电压4.5V；
小金同学测量的六组实验中，灯泡两端电压最小0.5V，由分压原理知，此时变阻器连入电路的阻值最大，由图象知，此时电路中电流约为0.1A，
则此时变阻器连入电路的阻值为：，
由图象知，灯泡电压为3V时的电流大于0.4A，
所以应选择“1A 60Ω”的变阻器，
故选C。
24．【答案】（1）88
（2）C
（3）W= Pt=120W×3×3600s=1.296×106J，
E电=W电=UIt=8V×25A×3600s=7.2×105J，
电池个数
所以需要准备2块电池。
【知识点】串、并联电路的设计；串、并联电路的电压特点；电功计算公式的应用
【解析】【分析】（1）隐含条件：家庭电路电压为220V，结合串联电路的电压特点进行计算。
（2）电动机和灯需要单独工作，可知两者并联。
（3）将mA·h转化为电能，需要再乘上电压，注意单位换算，电流的单位是A，时间的单位是s。
【解答】（1）家庭电路电压为220V，串联分压，可知灯的数量为。
（2）AD、闭合开关，灯和电动机同时开始工作，故AD不符合题意；
B、闭合开关S，电动机不工作，灯亮，故B不符合题意；
C、闭合开关S，电动机开始工作，灯不亮；再闭合S1，灯亮；只闭合S1，灯不亮，电动机不工作，故C符合题意。
故答案为：C。
25．【答案】（1）观光车行驶的速度为
（2）观光车牵引力做的功为W=Fs=1.5×103N×3600m
（3）观光车牵引力做功的功率为 =9 000 W
【知识点】速度公式及其应用；功；功的计算公式的应用；功率；功率计算公式的应用
【解析】【分析】（1）速度的计算知识点：速度是表示物体运动快慢的物理量，匀速直线运动中，速度的计算公式为，其中s是物体运动的路程，t是运动这段路程所用的时间。
（2）功的计算知识点：力对物体做的功，等于力的大小与物体在力的方向上移动的距离的乘积，计算公式为W=Fs，其中F是作用在物体上的力，s是物体在力的方向上通过的距离。
（3）功率的计算知识点：功率是表示做功快慢的物理量，计算公式为，其中W是力对物体做的功，t是做功所用的时间。
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