中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理第一轮复习：电功与电功率
一、选择题
1．一个标明 “36 V 40 W” 的灯泡，接入某电路时，测得通过它的电流为1A，则这个灯泡的实际功率（ ）
A．大于36 W B．小于36 W C．等于36 W D．等于40 W
2．估测是学习物理的重要能力，对下列物理量的估测最接近实际的是（ ）
A．小灯泡正常发光时的电阻约1000Ω
B．家用空调正常工作的电流约0.5A
C．手机电池电压约为3.7V
D．家用电视机的功率约为2000W
3．“胜哥”做视频时，家里的电灯突然变暗了一些，其原因可能是（ ）
A．电灯的额定电压变大 B．电灯的额定电压变小
C．电灯的额定功率变小 D．电灯的实际功率变小
4．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．家庭电路中绝缘层破损的导线需要及时更换
C．家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
D．导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路
5．某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如表所示。“胜哥”咨询：“该移动电源可以供的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是的，的用电器都可以正常使用。”客服( )
移动电源 电源规格： 输出电压： 最大输出电流：
A．说法正确 B．混淆了电功率和电能
C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压
6．如图所示为某用电器的I-U 图像，其额定电压为12 V，则额定功率是 （ ）
A．0.6 W B．1.8W C．3.2 W D．4.8 W
7．如图所示，电源电压保持不变，灯泡L1标有“6V，6W”的字样，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是3：4，则下列说法正确的是 （ ）
A．电源电压为6V B．灯泡L1的电阻是18Ω
C．灯泡L2的功率为18W D．灯泡L2的电阻是24Ω
8．我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等
B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等
C．乙是“电能”
D．丁是“化学能”
9． 如图某额定电压为6V的小灯泡与的定值电阻串联，电路中电流为0.2A。如图所示是小灯泡的I-U图像，结合图像以下判断正确的是（ ）
A．小灯泡的实际功率是0.6W
B．电源电压为10V
C．此时小灯泡的电阻是30Ω
D．此时小灯泡两端电压大于定值电阻两端电压
10．如图所示，电源的电压可调，灯泡L上标有“6V3W”，定值电阻R1的阻值为3Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω3A”。当电源电压为9V时，“胜哥”只闭合S、S1，调节滑片使灯泡正常发光；断开开关，将电源电压调至 U0，只闭合S、S2、S3，将滑片调至最右端，灯泡再次正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为9V，灯泡正常发光时，R2接入电路的阻值为6Ω
B．电源电压为 U0，灯泡再次正常发光时，电流表的示数为0.5 A
C．前后两次灯泡正常发光时，R1消耗的功率之比为1：4
D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为3：10
11．如图所示为甲、乙两个电暖气及对应铭牌。两个电暖器都正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．甲电暖气的实际电压比乙电暖气的实际电压高
B．通过两个电暖气的电流相等
C．甲电暖气消耗电能比乙电暖气消耗电能快
D．相同时间内，两个电暖气消耗的电能一样多
12．如图甲所示是灯泡和电阻的图像，将灯泡和电阻接入图乙所示的电路中，电源电压保持不变；只闭合开关时，小灯泡的实际功率为。若再闭合开关，下列说法中正确的是( )
A．电源电压为
B．电流表示数改变了
C．电路消耗的总功率为
D．若将和串联在的电源上，电阻产生的热量
13．如图所示是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，透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是
A．实验中通过U型管内液体的热胀冷缩反映电流产生热量的多少
B．乙装置可探究电流通过导体时产生热量的多少与电流大小的关系
C．甲装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
D．乙装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
14．“胜哥”用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B．加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C．EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D．用GH段去切割塑料泡沫，效果最好
二、多选题
15．如图所示，电源电压恒为6 V，R1＝12 Ω，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”，电流表的测量范围为“0～3 A”，电压表的测量范围“0～3 V”，小灯泡L上标有“6 V 6 W”字样，开关均处于断开状态，不考虑灯丝电阻变化，保证电路各元件安全，以下说法正确的是
A．只闭合开关S2、S4，变阻器接入电路的阻值范围是6 Ω～20 Ω
B．只闭合开关S2、S4，小灯泡L的实际电功率的最大值是6 W
C．只闭合开关S1、S3，变阻器接入电路的阻值范围是2.4 Ω～20 Ω
D．只闭合开关S1、S3，电路消耗的总功率的最大值是15 W
16．如图所示，电源电压恒定不变，将滑动变阻器滑片P调至中间，闭合开关S，三只电表的示数分别记为U、I1、I2；左右移动滑片P，三只电表的示数差记为ΔU、ΔI1、ΔI2。下列说法正确的是
A．将滑片向右移动，U变大，I2变小
B．将滑片移到最左端，电压表和电流表A1均无示数
C．将滑片向左移动一段距离，U与ΔI2之比保持不变
D．将滑片向右移动一段距离，U与I1的乘积保持不变
三、填空题
17．如图所示，该电能表的示数为 kW h。将此电能表接入家庭电路中，关闭其它用电器，让一台空调单独工作6min，观察到电能表的表盘正好转了60圈，则该段时间空调消耗的电能为 J；该空调的电功率为 W。
18．“胜哥”需购买不同亮度的节能灯，他应参考铭牌的 （选填“电压”或“电功率”）参数；甲灯“220V，5W”和乙灯“220V，20W”均正常发光， 灯更亮，正常工作相同时间， 灯消耗电能更多。
19．如图所示，是某品牌电蒸锅及其简化电路图。电蒸锅具有保温和加热两个挡位，加热挡功率为1200W， R1=484Ω。当开关S1、S2都闭合时， 电蒸锅处于 挡， 保温挡的功率为 W。用此电蒸锅对1kg水加热使其温度升高80℃，加热过程中若不计热量损失，需要的时间为 s。[已知
20．“胜哥”把标有“220V 40W”和“220V 25W”的两盏LED灯串联在家庭照明电路中，两盏LED灯都比正常发光时 ，这是因为每盏LED灯的实际电压都 它的额定电压(选填“＞”或“＜”)。
21．如图是“胜哥”家上月初和本月初电能表的示数，则“胜哥”家上月用电 度；若该电能表上指示灯闪烁320次，用时5 min，则该段时间“胜哥”家所有用电器的实际电功率是 W。
22． “胜哥”观察家中的电能表如图所示，示数为 。当“胜哥”关闭家中其他所有用电器，仅接通一台电热水器时，观察到电能表转盘1min内转90转，则该电热水器1min内消耗电能为 J。
23．“胜哥”在家使用烤面包机时，烤面包机正常工作，家中1min前后电能表示数如图甲所示，则在这1min内“胜哥”家中消耗的电能为 kW·h，烤面包机的铭牌如图乙，则家中还有总功率为 W的用电器与烤面包机同时工作。
24．如图所示的是我国自行设计研制的AG600“鲲龙”水陆两栖飞机。飞机使用4台相同的发动机，每台发动机的输出功率可达，效率可达60%。一台发动机1h做功为 ，飞机飞行1s消耗燃油为 （，保留两位小数）。
25．用电源适配器给充电宝充电时，充电电压恒为5V，充电电流I随时间t变化的图象如图所示，恒流充电的电流为 A；涓流充电过程中，电功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当充电量达到80%时，开始涓流充电，直至充满，涓流充电过程电流做功 J。
26．如图是一款用LED 锂电池供电的平衡台灯，悬挂在中间的木质小球是它的“开关”，使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光。以下为平衡台灯的参数：
台灯额定电压 台灯额定功率 电池输出电压 电池容量
5V 5W 5V 4800mA h
（1）若A 球内置的磁体下端为N极，则B球内置磁体上端为 极；
（2）平衡台灯正常发光时电路中的电流为 ；
（3）给该台灯充电时，充电器的输出电压为5V、电流 2A，充电效率为80%，则充电5min台灯可获得 J的电能。
27．
（1）某班级使用的一体机，其铭牌的部分数据如下表所示。学校每节课时长40min，若整节课使用一体机会消耗 kW·h的电能。
工作电压U/V 220
电源功率P/W 270
（2）如图所示是电热切割机的电路图，电源电压为6V，电热丝R阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的 效应实现高温封口，2s内产生的热量为 J。
四、实验探究题
28．“胜哥”正在测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压U额＝2.5V。
(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 ；
(2)闭合开关前，滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端；
(3)闭合开关，移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
(4) “胜哥”又进行了拓展实验，如图丙所示，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）；
①只闭合开关S、S1，调节R2，使电压表的示数为2.5V；
②只闭合开关S、S2，调节 ，使电压表的示数仍为2.5V；
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用U额、R0、U1、U2表示）。
29．如图所示是“胜哥”利用滑动变阻器Rp、电阻箱R、电流表、电压恒定的电源、开关等器材设计的测量小灯泡额定功率的实验电路，已知小灯泡的额定电流为I。
（1）请补充主要实验步骤：
①断开开关、按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大。
②闭合开关S1，开关S2连接 ，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表示数为 。
③ ，读出电阻箱的示数为 R0。
（2）小灯泡的额定功率 (用已知量和测量量表示)。
30．“胜哥”家的智能床头灯可以自动打开和调节亮度“胜哥”打算制作一个智能床头灯的模拟电路，来探究灯泡亮度和功率的关系。
实验器材：学生电源（电压为6V），电压表，电流表，导线若干，开关，额定电压为2.5V的小灯泡，已知阻值的定值电阻若干，滑动变阻器三只：R1（10Ω0.5A ），R2（20Ω0.5A ），R3（50Ω0.5A ）。
（1）“胜哥”连接好如图甲的电路后，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，发现小灯泡亮度随电功率变大而变亮，同时小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙，他选择的滑动变阻器是 ；
（2）小灯泡的额定功率为 W；
（3）电流表在使用过程中坏掉了，为了测量小灯泡的额定电功率，“胜哥”选取了一个阻值合适的定值电阻R0（阻值已知），并设计了如图丙所示的电路进行实验，步骤如下：
①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片使电压表示数为2.5V；
②“胜哥”再将S2拨到触点1， ，读出电压表示数为U；
③小灯泡额定电功率P额＝ （用测量量和已知量表示）。
31． “胜哥”进行了如下的三个实验。请回答下列问题：
（1）探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置如图所示。利用甲装置可以探究导体产生的热量与 的关系；给乙装置通电一段时间后，发现 侧U形管中液柱的高度差更大；
（2）“探究串联电路电压的规律”的实验电路如图所示。按如图丙所示的电路图连接电路，实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；由图所示状态改测灯两端的电压时，小明为节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。小明的方法错误的原因是 ；
（3）“探究并联电路电流规律”的实验电路如图丁所示。分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为 （用、、表示），该实验多次测量的目的是 。
实验次数 1 2 3
电流IA/A 0.12 0.18 0.24
电流IB/A 0.18 0.2 0.24
电流IC/A 0.30 0.40 0.48
32．为了探究影响电热的因素，“胜哥”设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，。
（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于 。
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与 的关系。
（3）要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是 。
33． 阅读短文，回答问题。
我国的核电事业发展迅速，已经建成几座核电站，其中广东大亚湾核电站每年发电量约70%的电力供应香港，30%的电力供应广东电网。在保证输送功率不变的情况下，远距离送电采取高压送电的方式来实施，核电站的发电输出电功率为，用10千伏的高压进行输电。图1是核电站的工作原理图和远距离输电流程示意图。
（1）核电站中绕制发电机线圈的材料可能是 （选填“铜”、“镍铬合金”或“超导材料”）；
（2）关于远距离输电，下列表述正确的是（ ）；
A．提高输电电压会增大输电电流，从而增大输电损失
B．提高输电电压可以减小输电线电阻，从而减小输电损失
C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小
D．若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，将不需要高压输电方式
（3）核电站高压输电时的输电电流为 A，若此时输电线的电阻为5Ω，输电线上的热损耗功率为 W；在输送功率不变时，若改用1000千伏的电压输电，则此时导线上的热损耗功率与原来导线上的热损耗功率之比为 ；
（4）远距离输电时某处发生了短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图2所示的电路进行测量，已知甲、乙两地的每根输电线每千米的电阻为R，电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为 千米；（用已知物理量的符号表示）
（5）某户居民标有“220V 40W”的灯泡正常发光时电阻为 Ω。
五、综合题
34．电贯穿生活的每个角落。电是科技运转的脉搏，也是生活舒适便捷的基石，无可替代。请回答：
（1）家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为 伏，它与控制它的开关之间是 的选填“串联”或“并联”。若电热水壶工作时的电流约为安，则使用分钟消耗电能 度，生活中用 表计量家庭电路消耗的电能。
（2）某导体两端的电压为伏时，通过它的电流为安，当导体两端电压为伏时，其电阻为 欧，如果通过该导体的电流为安，则导体两端电压为 伏。
（3）“胜哥”家里有一只“ ”的小灯泡，把它接在的电源两端，则____
A．小灯泡的实际功率大于额定功率
B．小灯泡的实际电流大于额定电流
C．小灯泡的额定功率不变
D．小灯泡的额定电流将变大
（4）一台电动机正常工作时，电动机两端的电压为，电阻为，通过的电流为。求：这台电动机正常工作产生 焦热量，这个过程中电流做功 焦。
（5）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，以下说法中正确的是____
A．电流表示数变小，电压表示数变小
B．电压表与电压表示数的差值不变
C．两电压表示数之差与电流表示数的比值变大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
（6）在如图所示的电路中，电源电压为，电阻、的阻值均为。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻或上。
开关断开时，电压表的示数可能为 。
开关由断开到闭合，电流表的示数不变，请写出开关闭合后，电流表与电压表的示数及相对应的故障。 。
六、计算题
35． 如图所示电路，电源电压恒定，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样。闭合开关S，灯泡发光，电压表示数恰好是2.5V。请回答下列问题：（设灯丝电阻不变）
（1）灯泡是否正常发光？你的判断理由是什么？
（2）灯泡的额定功率。
（3）若将标有“3V 1.5W”的灯泡替换原有灯泡L接入该电路，则电路中电流的大小如何变化？为什么？
36．如图所示的电路， ，灯L的规格为“3V，0.75W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，电源电压保持不变。当S1S2都断开时，灯正常发光；当S1S2都闭合时，电流表的示数为0.6A。求：
（1）灯L的电阻；
（2）电源电压；
（3）R2的阻值；
（4）当S1S2都闭合时，10min电路消耗的电能。
37．题图是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻为 R1和 R2的电阻器都是用来加热的，S1是总开关，S2是挡位开关。当S1闭合、S2接1 时，电热水壶处于加热状态，电功率为1 100 W；当S1闭合、S2接2时，电热水壶处于保温状态，电路消耗的总功率为110W。
（1）加热状态下通过电阻R1的电流是多少
（2） 电阻R1是多少
（3）电热水壶在保温状态下工作10min，消耗了多少电能
38．如图甲所示是“胜哥”自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V，0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求：
（1）灯L正常发光时的电阻；
（2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量；
（3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。
答案解析部分
1．【答案】B
2．【答案】C
3．【答案】D
4．【答案】B
5．【答案】B
6．【答案】D
7．【答案】C
8．【答案】B
9．【答案】A
10．【答案】D
11．【答案】C
12．【答案】D
13．【答案】B
14．【答案】A
15．【答案】A
16．【答案】B,D
17．【答案】314.5；3.6×105；1000
18．【答案】电功率；乙；乙
19．【答案】加热；100；280
20．【答案】暗；＜
21．【答案】101.1；2400
22．【答案】226.3；
23．【答案】0.03；1300
24．【答案】3120；0.48
25．【答案】2；变小；36000
26．【答案】（1）S（南）
（2）1A
（3）2400
27．【答案】（1）0.18
（2）热；72
28．【答案】；B；0.65；R1的滑片；
29．【答案】（1）b；I；保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S1，闭合S2，调节电阻箱R使电流表示数仍为I0
（2）
30．【答案】（1）R2
（2）0.625
（3）保持滑动变阻器的滑片位置不变；
31．【答案】（1）电阻；左
（2）不同；电压表正、负接线柱接反了
（3）；寻找普遍规律
32．【答案】（1）煤油的比热容比水的小
（2）电阻
（3）移动滑动变阻器的滑片，比较通电时间相同时，甲（或乙）烧瓶中温度计示数变化
33．【答案】（1）铜
（2）D
（3）2×103；2×107；1∶10000
（4）
（5）1210
34．【答案】（1）220；串联；0.022；电能
（2）10；5
（3）C
（4）；
（5）D
（6）0或U0；断路，开关断开时，电压表与串联在电源两极，电压表示数为；当开关闭合时，电压表直接接在电源两极，其示数为电源电压，电流表示数为
35．【答案】（1）解：灯泡正常发光；因为闭合开关S，灯泡发光，电压表示数恰好是2.5V，灯泡两端的电压等于额定电压。
答：灯泡正常发光；判断理由是灯泡两端的电压等于额定电压
（2）解：灯泡额定功率：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W。
答：灯泡的额定功率P等于1.25W
（3）解：灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，电阻为：
，
灯泡L'标有“3V 1.5W”字样，电阻为：
，
灯泡L'的电阻大于灯泡L，
将标有“3V 1.5W”的灯泡L'替换原有灯泡L接入该电路，电源电压一定，电阻变大，电路中的电流变小，则电路中电流变小。
答：若将标有“3V 1.5W”的灯泡L'替换原有灯泡L接入该电路，则电路中电流变小；因为灯泡L'的电阻大于灯泡L，电源电压一定，电阻变大，电路中的电流变小。
36．【答案】（1）解：小灯泡L的规格为“3V 0.75W”，表示灯的额定电压为3V，额定功率为0.75W，由P=UI得小灯泡的额定电流为：，由得灯的电阻为：。
答：灯L的电阻为12Ω。
（2）解：当S1，S2都断开时，R1与灯串联，小灯泡L恰好正常发光，灯的电压为3V，电路中的电流为0.25A，
由串联电路电阻的规律和欧姆定律可得电源电压：
U=I（R1+RL）=0.25A×（20Ω+12Ω）=8V。
答：电源电压为8V
（3）解：当S1，S2都闭合时，灯被短路，两电阻并联，
由欧姆定律可得，通过R1的电流：，根据并联电路电流的规律，通过R2的电流为：I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A，
由欧姆定律可得R2的阻值：。
答：R2的阻值为40Ω。
（4）解：当S1、S2都闭合时，10min电路消耗的电能：W=UIt=8V×0.6A×10×60s=2880J。
答：当S1、S2都闭合时，10min电路消耗的电能为2880J。
37．【答案】（1）解：当S1闭合，S2接1时， 只有R1接入电路工作，电热水壶处于加热状态 ，P加热=1100W，通过电阻R1的电流为：
I1=P加热U=1100W220N=5A
答：加热状态下通过电阻R1的电流是5A；
（2）解： 电阻R1的阻值为：
答：电阻R1是44.
（3）解：电热水壶的保温功率 P保温=110W，电热水壶在保温状态下工作10min，消耗的电能为：
W=P保温t=110W×10×60s=6.6×104J
答：电热水壶在保温状态下工作10min，消耗了6.6×104电能。
38．【答案】（1）解： 灯正常发光时的电流：I正0.2A，
灯正常发光时的电阻：RL12.5Ω 。
答：灯L正常发光时的电阻为12.5Ω。
（2）解： 由图乙可知，灯L与变阻器R串联，灯L正常发光时，
通过变阻器的电流等于通过灯的电流，即：IR＝I正＝0.2A，
变阻器两端的电压：UR＝U﹣U额＝3V﹣2.5V＝0.5V，
变阻器R工作10min产生的热量：QR＝WR＝URIRt＝0.5V×0.2A×10×60s＝60J 。
答：灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量为60J。
（3）解： 电源电压降为2.7V后，当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，此时灯的实际功率最小，电路中的最小电流：I小0.12A，
灯L的最小实际电功率：PL小＝I小2RL＝（0.12A）2×12.5Ω＝0.18W。
答：电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率为0.18W
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 15 / 20中小学教育资源及组卷应用平台
2026年中考物理第一轮复习：电功与电功率
一、选择题
1．一个标明 “36 V 40 W” 的灯泡，接入某电路时，测得通过它的电流为1A，则这个灯泡的实际功率（ ）
A．大于36 W B．小于36 W C．等于36 W D．等于40 W
【答案】B
【知识点】额定功率；实际功率
【解析】【解答】 解：根据得，灯泡的电阻为：，
灯泡的实际功率：P实=I2R=（1A）2×32.4Ω=32.4W。
故选：B。
【分析】 该题根据公式P=UI和得出先计算出灯泡的电阻R，再根据公式P=UI和U=IR得出P实=I2R计算出实际功率即可。
2．估测是学习物理的重要能力，对下列物理量的估测最接近实际的是（ ）
A．小灯泡正常发光时的电阻约1000Ω
B．家用空调正常工作的电流约0.5A
C．手机电池电压约为3.7V
D．家用电视机的功率约为2000W
【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
【解析】【解答】根据生活经验可知，小灯泡正常发光时的电阻通常为几欧到十几欧，家用空调正常工作的电流约，手机电池电压约为，家用电视机的功率约为，故C正确，而ABD错误。
故选C。
【分析】根据对常见用电器的电阻、电流、电压和功率的认识判断。
3．“胜哥”做视频时，家里的电灯突然变暗了一些，其原因可能是（ ）
A．电灯的额定电压变大 B．电灯的额定电压变小
C．电灯的额定功率变小 D．电灯的实际功率变小
【答案】D
【知识点】额定电压；实际电压
【解析】【解答】灯泡的亮度是由实际功率决定的，所以灯泡变暗即实际功率变小，D正确，ABC错误
综上选D
【分析】额定功率为额定电压和额定电流的乘积，灯泡的实际功率决定灯泡的发光程度，据此识别选项。
4．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是
A．电能表是测量电功率的仪表
B．家庭电路中绝缘层破损的导线需要及时更换
C．家庭电路中的电冰箱和空调是串联的
D．导致家庭电路中电流过大的原因一定是短路
【答案】B
【知识点】电能表参数的理解；家庭电路的连接；家庭电路电流过大的原因；熔断器的作用及保险丝的选择；安全用电原则
【解析】【解答】A、电能表是用来测量电功（消耗的电能）的仪表，不是测量电功率的，因此A错误。
B、导线绝缘层破损会导致漏电或短路，存在触电和引发火灾的风险，必须及时更换，因此B正确。
C、家庭电路中的用电器（如电冰箱、空调）都是并联的，这样它们才能独立工作、互不影响，因此C错误。
D：家庭电路中电流过大的原因有两个：一是短路，二是用电器总功率过大，因此“一定是短路”的说法错误，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、电能表的作用
电能表的核心功能是计量用户一段时间内消耗的电能（电功），单位是千瓦时（kW·h，即“度”）。
2、家庭电路的连接方式
所有用电器、插座都是并联在电路中的，而开关与它控制的用电器是串联的。
3、安全用电原则
绝缘层破损的导线、用电器外壳带电等情况，都需要及时处理，避免触电或火灾。
发生触电时，应先切断电源，再进行施救。
4、家庭电路电流过大的原因
短路：火线与零线直接相连，电流会急剧增大。
用电器总功率过大：多个大功率用电器同时工作，根据，总功率P过大时，电流I也会过大。
5．某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如表所示。“胜哥”咨询：“该移动电源可以供的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是的，的用电器都可以正常使用。”客服( )
移动电源 电源规格： 输出电压： 最大输出电流：
A．说法正确 B．混淆了电功率和电能
C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压
【答案】B
【知识点】电功及电功的实质；电功率
【解析】【解答】A.根据铭牌数据可知，移动电源的最大输出功率：
P=UI=220V×10A=2200W=2.2kW＜3kW，所以不能供3kW的用电器正常工作，故A错误；
BCD.电功率是表示电流做功快慢的物理量，电能表示电流做功的多少，是两个不同的物理量，所以该客服混淆了电功率和电能的概念，故B正确，CD错误。
故选B。
【分析】（1）由图铭牌数据可知移动电源储存的电能、额定电压和最大输出电流，根据P=UI求出移动电源的最大输出功率，据此判断能否供3kW的用电器正常工作；
（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量，电能表示电流做功的多少，是两个不同的物理量。
6．如图所示为某用电器的I-U 图像，其额定电压为12 V，则额定功率是 （ ）
A．0.6 W B．1.8W C．3.2 W D．4.8 W
【答案】D
【知识点】电功率的计算；额定电压；额定功率；U-I图像分析
【解析】【解答】根据题目信息，用电器额定电压为 U = 12V；从I-U图像可以看出，当电压U=12V时，对应的电流I=0.4A；根据电功率计算公式：P = UI= 12V × 0.4A = 4.8W；因此，该用电器的额定功率为4.8W。
故答案为：D
【分析】本题通过I-U图像考查学生对电功率计算方法的掌握以及图像信息提取能力。解题关键在于理解I-U图像的含义：横坐标表示电压，纵坐标表示电流，图像上的点表示在不同电压下用电器的工作状态。对于额定功率的计算，需要明确"额定电压"是指用电器正常工作时的电压，在该电压下对应的电流即为额定电流。根据电功率的基本公式P=UI，只需从图像中读取额定电压12V对应的电流值，然后进行简单乘法运算即可得到额定功率。
7．如图所示，电源电压保持不变，灯泡L1标有“6V，6W”的字样，开关S闭合后，灯L1、L2都能正常工作，甲、乙两个电表的示数之比是3：4，则下列说法正确的是 （ ）
A．电源电压为6V B．灯泡L1的电阻是18Ω
C．灯泡L2的功率为18W D．灯泡L2的电阻是24Ω
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率；电功率的计算
【解析】【解答】 解：B、若甲、乙有一个是电流表，将会形成短路，所以甲、乙都为电压表。此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压U2，电压表乙测量电源电压U。由灯泡L1标有“6V，6W”，L1的电阻，故B错误。
A、因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是3：4，即，那么。又因为L1正常工作，其电压U1=6V，所以U2=3U1=3×6V=18V，则电源电压U=U1+U2 =6V+18V=24V，故A错误。
D、串联电路电流处处相等，I=I1=I2，根据P=UI可得，，故D错误。
C、L2的功率P2=U2I2=18V×1A=18W，故C正确。
故选：C。
【分析】 若甲、乙有一个是电流表，将会形成短路，所以甲、乙都为电压表。此时灯L1、L2串联连接，电压表甲测量L2两端电压U2，电压表乙测量电源电压U。由灯泡L1标有“6V，6W”，L1的电阻，因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，且甲、乙两个电表的示数之比是3：4，即，那么。又因为L1正常工作，其电压U1=6V，所以U2=3U1=3×6V=18V，则电源电压U=U1+U2，串联电路电流处处相等，I=I1=I2，根据P=UI可得，，L2的功率P2=U2I2。
8．我国风能资源丰富，利用风力发电机组可以进行发电。如图是某城市风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电的过程，对图示方框中能量形式判断正确的是（ ）
A．甲和丙都是“电能”，而且大小相等
B．甲和丙都是“电能”，而且大小不等
C．乙是“电能”
D．丁是“化学能”
【答案】B
【知识点】电能的输送；能量转化和转移的方向性
【解析】【解答】解：由风力发电、存储、使用的过程可知，风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电，因此，甲为电能、乙为化学能、丙为电能、丁为光能。甲和丙虽然都是电能，但电能在转化为化学能和化学能再转化为电能的过程中，会有一部分能量转化为内能，因此，甲和丙的大小不相等。综上所述，B正确，ACD错误。
故选：B。
【分析】 风力发电系统，将风能转化为电能，对蓄电池充电，再由蓄电池为路灯供电，据此分析。
9． 如图某额定电压为6V的小灯泡与的定值电阻串联，电路中电流为0.2A。如图所示是小灯泡的I-U图像，结合图像以下判断正确的是（ ）
A．小灯泡的实际功率是0.6W
B．电源电压为10V
C．此时小灯泡的电阻是30Ω
D．此时小灯泡两端电压大于定值电阻两端电压
【答案】A
【知识点】电功率；额定功率；实际功率
【解析】【解答】 解：AC、小灯泡与R=20Ω的定值电阻串联，电路中电流为0.2A，此时灯泡的电压为3V；
实际功率P=UI=3V×0.2A=0.6W；
此时小灯泡的电阻，故A正确，C错误；
BD、R=20Ω的定值电阻的电压UR=IR=0.2A×20Ω=4V，大于灯泡的电压，故D错误；
电源电压为U=UL+UR=3V+4V=7V，故B错误。
故选：A。
【分析】 （1）小灯泡与R=20Ω的定值电阻串联，电路中电流为0.2A，根据图像确定灯泡电压，结合P=UI计算实际功率，根据欧姆定律计算灯泡的电阻；根据串联电路的特点和欧姆定律计算电源电压；
（2）根据电压大小比较分析。
10．如图所示，电源的电压可调，灯泡L上标有“6V3W”，定值电阻R1的阻值为3Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω3A”。当电源电压为9V时，“胜哥”只闭合S、S1，调节滑片使灯泡正常发光；断开开关，将电源电压调至 U0，只闭合S、S2、S3，将滑片调至最右端，灯泡再次正常发光(不计温度对灯丝电阻的影响)，下列说法正确的是（ ）
A．电源电压为9V，灯泡正常发光时，R2接入电路的阻值为6Ω
B．电源电压为 U0，灯泡再次正常发光时，电流表的示数为0.5 A
C．前后两次灯泡正常发光时，R1消耗的功率之比为1：4
D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为3：10
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率与电能、时间的关系；电功率的计算；额定功率
【解析】【解答】 解：A、由P=UI可知，灯泡正常发光时，通过灯泡的电流：，
当电源电压为9V时，闭合S、S1，断开S2、S3，滑动变阻器R2、定值电阻R1和灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流，
此时灯泡正常发光，由串联电路的电流特点可知，电路中的电流：I=IL=0.5A，
由欧姆定律可知，定值电阻R1两端的电压：U1=IR1=0.5A×3Ω=1.5V，
由串联电路的电压特点可知，滑动变阻器R2两端的电压：U2=U-UL-U1=9V-6V-1.5V=1.5V，
由欧姆定律可知，R2接入电路的阻值：，故A错误；
B、改变电源电压，闭合S、S2、S3，断开S1，将R2滑片移到最右端，R2接入电路的电阻为零，定值电阻R1和灯泡L并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，
此时灯泡正常发光，由并联电路的电压特点可知，电源电压：U'=UL=6V，
由欧姆定律可知，通过定值电阻R1的电流：，
由并联电路的电流特点可知，干路电流：I'=I1+IL=2A+0.5A=2.5A，故B错误；
C、由P=UI=I2R可知，前后两次灯泡正常发光时，R1消耗的功率之比：，故C错误；
D、由P=UI可知，前后两次灯泡正常发光时电路消耗的总功率之比：，故D正确。
故选：D。
【分析】 （1）根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流；当电源电压为24V时，闭合S、S1，断开S2、S3，滑动变阻器R2、定值电阻R1和灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出定值电阻R1两端的电压，根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器R2两端的电压，根据欧姆定律求出R2接入电路的阻值；
（2）改变电源电压，闭合S、S2、S3，断开S1，将R2滑片移到最右端，此时滑动变阻器接入电路的阻值为0，定值电阻R1和灯泡L并联，电压表测电源电压，电流表测干路电流，根据欧姆定律求出通过定值电阻R1的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，即电流表的示数；
（3）根据P=UI=I2R求出前后两次灯泡正常发光时，R1消耗的功率之比；
（4）根据P=UI求出前后两次灯泡正常发光时电路消耗的总功率之比。
11．如图所示为甲、乙两个电暖气及对应铭牌。两个电暖器都正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．甲电暖气的实际电压比乙电暖气的实际电压高
B．通过两个电暖气的电流相等
C．甲电暖气消耗电能比乙电暖气消耗电能快
D．相同时间内，两个电暖气消耗的电能一样多
【答案】C
【知识点】电功率；电功率与电能、时间的关系；电功率与电压、电流的关系；额定电压；额定功率
【解析】【解答】A、两个电暖气都在正常工作，实际电压都等于它们的额定电压220V，所以电压是相等的，A错误。
B、根据公式，甲的功率P甲=2200W，乙的功率P乙=1100W，电压U相同，因此I甲>I乙，电流不相等，B错误。
C、电功率是表示电流做功（消耗电能）快慢的物理量，甲的额定功率2200W大于乙的1100W，所以甲消耗电能更快，C正确。
D、根据公式W=Pt，相同时间t内，功率P越大，消耗的电能W越多，所以甲消耗的电能更多，D错误。
故答案为：C。
【分析】1、额定电压与额定功率
用电器正常工作时的电压叫额定电压，在额定电压下的功率叫额定功率。正常工作时，实际电压等于额定电压，实际功率等于额定功率。
2、电功率的物理意义
电功率是描述电流做功（消耗电能）快慢的物理量，功率越大，消耗电能越快。
3、电功与电功率的关系
公式W=Pt表示，在相同时间内，功率越大，消耗的电能越多。
4、电功率与电流、电压的关系
公式P=UI，变形可得，当电压相同时，功率越大，电流也越大。
12．如图甲所示是灯泡和电阻的图像，将灯泡和电阻接入图乙所示的电路中，电源电压保持不变；只闭合开关时，小灯泡的实际功率为。若再闭合开关，下列说法中正确的是( )
A．电源电压为
B．电流表示数改变了
C．电路消耗的总功率为
D．若将和串联在的电源上，电阻产生的热量
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；实际功率
【解析】【解答】A.由图乙可知，只闭合S1时，电路为小灯泡L的简单电路，电流表测通过灯L的电流。
根据图甲数据，结合P=UI可知，当小灯泡两端的电压为4V，通过它的电流为0.5A时，
它的实际功率：
P实=ULIL=4V×0.5A=2W，
符合题意，所以电源电压为U=UL=4V，故A错误；
B.再闭合开关S2时，小灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流。
根据并联电路的电压规律可知R两端的电压等于电源电压，即：
UR=U=4V，
根据图甲可知此时通过R的电流为IR=0.2A，此时L两端的电压也等于电源电压，仍为4V，通过它的电流仍为0.5A，根据并联电路的电流规律可知，电流表的示数：
I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A，
则电流表的示数变化量等于通过R的电流，为0.2A，故B错误；
C.电路消耗的总功率：
P=UI=4V×0.7A=2.8W，
故C错误；
D.将L与R串联时，根据串联电路的电流、电压规律可知，当电路中的电流为0.2A时，L和R两端的电压为1V和4V，电源电压：
U'=U'L+UR=1V+4V=5V，
符合题意，则1min电阻R产生的热量：
QR=I2RR t=URIRt=4V×0.2A×1×60s=48J，
故D正确。
故选D。
【分析】（1）由图乙可知，只闭合S1时，电路为小灯泡的简单电路，根据图甲数据，结合P=UI可知小灯泡的实际功率为2W时，小灯泡两端的电压和通过它的电流，从而可知电源电压的大小；
（2）再闭合开关S2时，小灯泡L与电阻R并联，根据并联电路的电压规律可知R两端的电压，根据图甲可知通过R的电流，根据并联电路的电流规律可知电流表示数的变化量；
（3）根据P=UI求电路消耗的总功率；
（4）将L与R串联在5V的电源上，根据串联电路的电流、电压规律和图甲数据可知电路中的电流，根据Q=I2R t=UIt求1min电阻R产生的热量。
13．如图所示是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，透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是
A．实验中通过U型管内液体的热胀冷缩反映电流产生热量的多少
B．乙装置可探究电流通过导体时产生热量的多少与电流大小的关系
C．甲装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
D．乙装置通电一段时间后，电流通过左右两容器内导体产生的热量之比是：
【答案】B
【知识点】焦耳定律；控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A、实验中是通过U型管内液面的高度差，来反映容器内空气受热膨胀的程度，从而间接反映电流产生热量的多少，并非液体本身的热胀冷缩，A错误。
B、乙装置中，两个5Ω的电阻，一个在干路、一个在支路，因此通过它们的电流不同，而电阻和通电时间相同，可探究电流产生的热量与电流大小的关系，B正确。
C、甲装置中，5Ω和10Ω的电阻串联，电流和通电时间相同，根据焦耳定律 Q=I2Rt，热量之比等于电阻之比，即Q1：Q2=5Ω：10Ω=1：2，而非1：1，C错误。
D、乙装置中，左侧电阻的电流是右侧电阻电流的2倍，电阻和通电时间相同，根据 Q=I2Rt，热量之比为I12：I22=22：12=4：1，而非2：1，D错误。
故答案为：B。
【分析】1、焦耳定律：电流通过导体产生的热量Q=I2Rt，与电流的平方、电阻、通电时间成正比。
2、控制变量法：甲装置：控制电流和时间相同，探究热量与电阻的关系。
乙装置：控制电阻和时间相同，探究热量与电流的关系。
3、转换法：通过U型管液面高度差来反映电流产生热量的多少，将不易观察的热量变化转换为直观的液面高度变化。
14．“胜哥”用宽度不同、厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图所示。下列分析正确的是（ ）
A．通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等
B．加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压相等
C．EF、FG和GH三段铝片的电阻相等
D．用GH段去切割塑料泡沫，效果最好
【答案】A
【知识点】焦耳定律的应用；电流的热效应
【解析】【解答】解：A、由图可知，过EF、FG和GH三段铝片串联在电路中，根据串联电路的特点可知，通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等，故A正确；
B、EF、FG和GH三段铝片的材料、长度相同，根据导体电阻的影响因素可知，EF、FG和GH三段铝片的横截面积不同，所以EF、FG和GH三段铝片的电阻不相等，故B错误；
C、通过EF、FG和GH三段铝片的电流相等，根据欧姆定律可知，由于EF、FG和GH三段铝片的电阻不相等，所以加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压不相等，故C错误；
D、FG的横截面积最小，根据导体电阻的影响因素可知，FG的阻值最大，而EF、FG和GH三段铝片通过的电流相等，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过FG产生的热量最多，切割塑料泡沫的效果最好，故D错误。
故选：A。
【分析】 （1）根据串联电路的电流特点分析解答；
（2）根据导体电阻的影响因素可知EF、FG和GH三段铝片的电阻关系，根据欧姆定律可知加在EF、FG和GH三段铝片两端的电压关系；
（3）根据焦耳定律分析。
二、多选题
15．如图所示，电源电压恒为6 V，R1＝12 Ω，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”，电流表的测量范围为“0～3 A”，电压表的测量范围“0～3 V”，小灯泡L上标有“6 V 6 W”字样，开关均处于断开状态，不考虑灯丝电阻变化，保证电路各元件安全，以下说法正确的是
A．只闭合开关S2、S4，变阻器接入电路的阻值范围是6 Ω～20 Ω
B．只闭合开关S2、S4，小灯泡L的实际电功率的最大值是6 W
C．只闭合开关S1、S3，变阻器接入电路的阻值范围是2.4 Ω～20 Ω
D．只闭合开关S1、S3，电路消耗的总功率的最大值是15 W
【答案】A
【知识点】串联电路的电流规律；并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】小灯泡L：U额=6V，P额=6W，，，电源电压U=6V，R1=12 ，滑动变阻器R2最大20，允许最大电流1A；电压表量程0～3V，电流表量程0～3A。
A、B、只闭合开关S2、S4，此时R2与L串联，电压表测R2两端电压，电流表测电路电流。
求最小阻值R2min：电压表最大U2=3V，则UL=U-U2=6-3=3V。
电路电流：
此时R2最小：R2min==
求最大阻值R2max：滑动变阻器最大20，此时电流最小，各元件安全，故R2max=20。
所以R2范围：6~20，A正确。
小灯泡最大实际功率：电路最大电流由电压表限制为0.5A，则：PLmax=I2RL=0.526=1.5W<6W，所以 B错误。
C、D、只闭合S1、S3，此时R1与R2并联，电流表测干路电流，电压表被短路（示数为0）。
各支路电流：
R2允许最大电流I2max=1A（由滑动变阻器规格限制）。
R2最小阻值：
R2最大阻值为20，所以R2范围：6～20，C错误。
电路总功率最大值：
干路最大电流：I总max=I1+I2max=0.5+1=1.5A
总功率：P总max=UI总max=61.5=9W，所以D错误。
故答案去：A。
【分析】1、欧姆定律：，用于串联、并联电路的电流、电压、电阻计算。
2、电功率公式：P=UI=I2R= ，用于计算用电器功率和电路总功率。
3、串联电路特点：电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。
4、并联电路特点：各支路电压相等，干路电流等于各支路电流之和。
5、电路安全限制：结合电表量程、元件额定值（如滑动变阻器最大电流、灯泡额定电流）确定电路中电流、电压、电阻的安全范围。
16．如图所示，电源电压恒定不变，将滑动变阻器滑片P调至中间，闭合开关S，三只电表的示数分别记为U、I1、I2；左右移动滑片P，三只电表的示数差记为ΔU、ΔI1、ΔI2。下列说法正确的是
A．将滑片向右移动，U变大，I2变小
B．将滑片移到最左端，电压表和电流表A1均无示数
C．将滑片向左移动一段距离，U与ΔI2之比保持不变
D．将滑片向右移动一段距离，U与I1的乘积保持不变
【答案】B,D
【知识点】并联电路的电流规律；并联电路的电压规律；滑动变阻器的原理及其使用；欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】由图可知，灯泡L与滑动变阻器R并联：电压表V测量滑动变阻器R两端的电压，也就是电源电压U。
电流表A1测量通过滑动变阻器R的电流I1。电流表A2测量干路电流I2。
A、电源电压恒定，所以电压表U的示数不变。滑片右移，R接入电路的电阻变大，根据，I1变小。灯泡L的电流IL不变（并联电路各支路独立工作），干路电流I2=IL+I1，因此I2变小。结论：U不变，I2变小，A错误。
B、滑片移到最左端时，滑动变阻器R被短路，电压表V测量的是短路导线的电压，示数为0。电流表A1测量的是通过短路导线的电流，也为0。结论：电压表和A1均无示数，B正确。
C、因为并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，当滑片向左移动一段距离时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据，通过滑动变阻器的电流I滑变大，干路电流I2变大。设原来通过滑动变阻器的电流为I滑1，后来为I滑2，则I2=I滑2-I滑1，U为电源电压，根据，对于滑动变阻器有，U与I2之比等于滑动变阻器的电阻，由于滑动变阻器电阻变化，所以U与I2之比变化，C错误。
D、因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以滑片移动时，通过灯泡的电流I1不变，电源电压U不变，根据P=UI，U与I1的乘积即灯泡的功率保持不变，D正确。
故答案为：BD。
【分析】1、并联电路特点：各支路两端电压相等，等于电源电压；干路电流等于各支路电流之和；各支路独立工作，互不影响。
2、欧姆定律：，用于分析电流、电压、电阻的关系。
3、滑动变阻器的工作原理：通过改变接入电路的电阻丝长度改变电阻，从而改变电流。
4、电路变化量分析：在并联电路中，干路电流的变化量等于滑动变阻器支路电流的变化量。
5、电功率计算：P=UI，用于分析用电器的功率变化。
三、填空题
17．如图所示，该电能表的示数为 kW h。将此电能表接入家庭电路中，关闭其它用电器，让一台空调单独工作6min，观察到电能表的表盘正好转了60圈，则该段时间空调消耗的电能为 J；该空调的电功率为 W。
【答案】314.5；3.6×105；1000
【知识点】电能表参数的理解；电功计算公式的应用；电功率的计算
【解析】【解答】 解：由图示知，电能表的示数为314.5kW h。
由电能表的参数可知，每消耗1kW h的电能，电能表表盘转过600圈，则6min，空调消耗的电能为：；
空调的电功率为：。
故答案为：314.5；3.6×105；1000。
【分析】 电能表读数时需注意，最后一位是小数，单位是kW h；600r/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转600圈；据此求出转盘转60圈电路中消耗的电能；根据电功率计算公式计算功率的大小。
18．“胜哥”需购买不同亮度的节能灯，他应参考铭牌的 （选填“电压”或“电功率”）参数；甲灯“220V，5W”和乙灯“220V，20W”均正常发光， 灯更亮，正常工作相同时间， 灯消耗电能更多。
【答案】电功率；乙；乙
【知识点】电功率与电能、时间的关系；额定功率；实际功率
【解析】【解答】灯泡的亮度由实际电功率决定，电功率越大，单位时间内转化的光能越多，灯就越亮。所以购买不同亮度的节能灯时，需要参考铭牌上的电功率参数。
甲灯的额定功率为5W，乙灯为20W。在正常发光时，实际功率等于额定功率。因为20W>5W，所以乙灯更亮。
根据电能计算公式W=Pt，在正常工作时间t相同的情况下，电功率P越大，消耗的电能W越多。乙灯的功率更大，所以相同时间内消耗的电能更多。
故答案为：电功率；乙；乙。
【分析】1、电功率与亮度的关系
灯泡的亮度由实际电功率决定，而非电压。实际功率越大，灯泡越亮。
2、电能的计算
电能公式W=Pt，其中W是电能（单位：焦耳/千瓦时），P是电功率（单位：瓦/千瓦），t是时间（单位：秒/小时）。
3、额定功率与实际功率
用电器在额定电压下工作时，实际功率等于额定功率。正常发光的灯泡，实际功率就是其额定功率。
19．如图所示，是某品牌电蒸锅及其简化电路图。电蒸锅具有保温和加热两个挡位，加热挡功率为1200W， R1=484Ω。当开关S1、S2都闭合时， 电蒸锅处于 挡， 保温挡的功率为 W。用此电蒸锅对1kg水加热使其温度升高80℃，加热过程中若不计热量损失，需要的时间为 s。[已知
【答案】加热；100；280
【知识点】比热容的定义及其计算公式；焦耳定律的应用；电流的热效应；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】解：当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，总电阻小，根据，此时功率大，电蒸锅处于加热挡；
当开关S1闭合，S2断开时，R1接入电路，连入电路电阻大，功率小，电蒸锅处于保温挡，
所以保温挡的功率：；
水吸收的热量：Q吸=cmΔt=4.2×103J/（kg ℃）×1kg×80℃=3.36×105J，
不计热量损失，则有：W=Q吸=3.36×105J，
所以需要的时间为：。
故答案为：加热；100；280。
【分析】 （1）当只闭合S1时，只有R1接入电路，当S1、S2均闭合时，R1、R2并联；
根据并联电路的电阻特点可知，电阻并联后，电路的总电阻小于任一支路的电阻；
根据可以判断保温挡和加热挡；
（2）利用可以计算出保温挡的功率；
（3）利用Q吸=cmΔt计算出水吸收的热量；加热过程中若不计热量损失，利用计算出电蒸锅需要的时间。
20．“胜哥”把标有“220V 40W”和“220V 25W”的两盏LED灯串联在家庭照明电路中，两盏LED灯都比正常发光时 ，这是因为每盏LED灯的实际电压都 它的额定电压(选填“＞”或“＜”)。
【答案】暗；＜
【知识点】电功率的计算；额定电压；额定功率；实际电压；实际功率
【解析】【解答】我国家庭电路的电压是220V，由于串联分压，当两灯串联在家庭照明电路中时，两灯两端的实际电压都小于额定电压，所以实际功率小于额定功率，故灯的亮度都比正常发光时暗。
【分析】串联电路电阻具有分压作用，灯泡的亮度决定于灯泡的实际功率，结合电路的连接特点可对灯泡的实际功率做出分析。
21．如图是“胜哥”家上月初和本月初电能表的示数，则“胜哥”家上月用电 度；若该电能表上指示灯闪烁320次，用时5 min，则该段时间“胜哥”家所有用电器的实际电功率是 W。
【答案】101.1；2400
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算
【解析】【解答】电能表的读数单位是 kW·h（度），月末示数减去月初示数即为用电量：W=5647.8kW·h-5546.7kW·h=101.1kW·h=101.1度。
电能表参数1600imp/kW·h表示：每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
闪烁 320 次消耗的电能：W=。
用时t=5min=h=h。
实际电功率：。
故答案为：101.1；2400。
【分析】1、电能表读数：月末示数减去月初示数，注意最后一位是小数位。
2、电能表参数含义：1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h电能，指示灯闪烁1600次。
3、电功率计算：，注意单位统一（W用kW，t用h，P为kW；或W用J，t用s，P为W）。
22． “胜哥”观察家中的电能表如图所示，示数为 。当“胜哥”关闭家中其他所有用电器，仅接通一台电热水器时，观察到电能表转盘1min内转90转，则该电热水器1min内消耗电能为 J。
【答案】226.3；
【知识点】电能表参数的理解；电功的测量
【解析】【解答】图中，电能表的示数中，最后一位数据是小数，单位是kW·h，电能表示数为226.3kW·h。仅接通电热水器时，电能表转盘1min内转90转，计算1min内消耗电能为：。
【分析】根据电能表窗口示数，判断消耗电能的多少，结合，计算消耗的电能。
23．“胜哥”在家使用烤面包机时，烤面包机正常工作，家中1min前后电能表示数如图甲所示，则在这1min内“胜哥”家中消耗的电能为 kW·h，烤面包机的铭牌如图乙，则家中还有总功率为 W的用电器与烤面包机同时工作。
【答案】0.03；1300
【知识点】电能表参数的理解；电功率与电能、时间的关系
【解析】【解答】电能表的读数差就是这段时间消耗的总电能：W总=781.54kW·h-781.51kW·h=0.03kW·h。
电路的总功率：。
烤面包机的额定功率为P机=500W，因此其他用电器的总功率：P其他=P总-P机=1800W-500W=1300W。
故答案为：0.03；1300。
【分析】1、电能表的读数方法：两次读数的差值就是这段时间内消耗的电能。
2、电功率的计算公式：，注意单位统一（kW·h 对应 h，J 对应 s）。
3、家庭电路的总功率计算：总功率等于各用电器功率之和，因为它们是并联工作的。
24．如图所示的是我国自行设计研制的AG600“鲲龙”水陆两栖飞机。飞机使用4台相同的发动机，每台发动机的输出功率可达，效率可达60%。一台发动机1h做功为 ，飞机飞行1s消耗燃油为 （，保留两位小数）。
【答案】3120；0.48
【知识点】燃料的热值；电功的计算
【解析】【解答】根据发动机输出功率，结合时间，计算发动机做功为：W=Pt=3120kW×1h=3120kW·h；
输出功率P=3120kW=3.12×106W，结合效率，4台发动机1s的总热为：，消耗的燃料质量为：。
【分析】根据W=Pt，计算做功多少；利用，计算总热量，根据，计算燃料的质量。
25．用电源适配器给充电宝充电时，充电电压恒为5V，充电电流I随时间t变化的图象如图所示，恒流充电的电流为 A；涓流充电过程中，电功率 （选填“变大”“变小”或“不变”）；当充电量达到80%时，开始涓流充电，直至充满，涓流充电过程电流做功 J。
【答案】2；变小；36000
【知识点】电功率；电功率与电压、电流的关系；电功率的计算
【解析】【解答】从图像可知，恒流充电阶段电流保持不变，大小为2A。
涓流充电时，充电电压恒为U=5V，而电流在逐渐减小。根据电功率公式P=UI，电压不变、电流减小，因此电功率变小。
涓流充电阶段从第4小时到第6小时，持续时间t=2h=7200s。
此阶段电流随时间线性减小，平均电流为。
电流做功为W=UIt=5V1.2A7200s=36000J。
故答案为：2；变小；36000。
【分析】1、电功率计算
电功率公式P=UI，当电压不变时，电流越小，功率越小。
2、电功计算
电功公式W=UIt，适用于纯电阻电路中电能的计算。
3、电流-时间图像的应用
从图像中读取电流值，并利用平均电流计算变电流过程中的电功。
单位换算：时间单位换算：1h=3600s。
26．如图是一款用LED 锂电池供电的平衡台灯，悬挂在中间的木质小球是它的“开关”，使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光。以下为平衡台灯的参数：
台灯额定电压 台灯额定功率 电池输出电压 电池容量
5V 5W 5V 4800mA h
（1）若A 球内置的磁体下端为N极，则B球内置磁体上端为 极；
（2）平衡台灯正常发光时电路中的电流为 ；
（3）给该台灯充电时，充电器的输出电压为5V、电流 2A，充电效率为80%，则充电5min台灯可获得 J的电能。
【答案】（1）S（南）
（2）1A
（3）2400
【知识点】电功的计算；电功率与电压、电流的关系；磁极间的相互作用
【解析】【解答】（1）两个小球相互吸引，说明它们相邻的磁极是异名磁极。已知A球内置磁体下端为N极，所以B球内置磁体上端为S（南）极。
(2) 根据电功率公式P=UI，变形得。已知台灯额定功率P=5W，额定电压U=5V：，所以电路中的电流为1A。
(3) 充电器的输入功率：P输入=UI=5V2A=10W
充电时间t=5min=300s，输入总能量：W输入=P输入t=10W300s=3000J
充电效率=80%，获得的电能：W获得=W输入=3000J0.8=2400J，所以充电5min台灯可获得2400J的电能。
故答案为：（1）S（南）；（2）1A；（3）2400。
【分析】1、磁极间的相互作用规律：异名磁极相互吸引，同名磁极相互排斥。
2、电功率与电流的关系：P=UI，可变形为计算电流。
3、电能与效率计算：电能公式：W=Pt=UIt。
效率公式：W有=W总。
27．
（1）某班级使用的一体机，其铭牌的部分数据如下表所示。学校每节课时长40min，若整节课使用一体机会消耗 kW·h的电能。
工作电压U/V 220
电源功率P/W 270
（2）如图所示是电热切割机的电路图，电源电压为6V，电热丝R阻值为1Ω。闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的 效应实现高温封口，2s内产生的热量为 J。
【答案】（1）0.18
（2）热；72
【知识点】电功的计算；电流的热效应；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】解：（1）学校每节课时长为t=40min=2400s，由铭牌可知一体机的电功率为P=270W，
整节课使用一体机消耗的电能为：W=Pt=270W×2400s=6.48×105J=0.18kW h；
（2）①电热切割机闭合开关S，电热丝温度升高，将电能转化为内能，利用电流的热效应工作；
②通过电热切割机的电流为：，
电热切割机2s内产生的热量为：Q=I2Rt=（6A）2×1Ω×2s=72J。
故答案为：（1）0.18；（2）热；72。
【分析】（1）由公式W=Pt计算使用一体机消耗的电能；
（2）电热切割机闭合开关S，电热丝温度升高，利用电流的热效应工作；先由欧姆定律求出通过电热切割机的电流，由公式Q=I2Rt计算出产生的热量。
四、实验探究题
28．“胜哥”正在测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压U额＝2.5V。
(1)图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 ；
(2)闭合开关前，滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端；
(3)闭合开关，移动滑片P直到电压表示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；
(4) “胜哥”又进行了拓展实验，如图丙所示，请完成下列填空（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）；
①只闭合开关S、S1，调节R2，使电压表的示数为2.5V；
②只闭合开关S、S2，调节 ，使电压表的示数仍为2.5V；
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2，则小灯泡额定功率的表达式P额＝ （用U额、R0、U1、U2表示）。
【答案】；B；0.65；R1的滑片；
【知识点】电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】(1)根据实物图分析，当前电路连接存在错误：变阻器与电流表串联后并联在灯泡两端，而电压表直接串联在电路中。正确的接法应为电流表与灯泡串联，变阻器与灯泡串联，电压表并联在灯泡两端。
(2)为确保电路安全，在闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大位置，即图中标注的B端。
(3)观察图乙电流表读数：量程选择0~0.6A，分度值0.02A，指针指示0.26A。由此计算灯泡额定功率：P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W；
(4)[实验步骤说明：①首先单独接通灯泡支路（闭合S、S1），调节R2使灯泡两端电压达到额定值2.5V；
②接着采用等效替代法，单独接通R1支路（闭合S、S2），调节R1使其两端电压同样为2.5V，此时R1阻值等于灯泡电阻RL；
③将R2滑片移至最左端，记录电压表示数U1（此时为电源电压）；
④再将R2滑片移至最右端，记录电压表示数U2（此时为R1两端电压）。根据串联电路特性可得关系式：，解得R1阻值：
，最终推导灯泡额定功率表达式：。
【分析】1、电流表、电压表的连接：电流表与待测原件串联；电压表的与待测原件并联，连接过程需要电流正极流入负极流出，同时选择合适的量程。
2、电路连接的基本操作：连接电路时，为保护电路开关应断开，变阻器调节至最大阻值处，对电表进行试触，根据电表偏转角度选择合适的电表量程；同时电表的正负极接线柱要符合电流的正进负出；
3、伏安法测电功率：调节变阻器的电阻，使得电灯泡的电压为额定电压，电压表并联待测电阻两侧测量待测电阻的电压U额，电流表串联在电路中，读出此时的电流I额，根据电功率公式P=U额I额计算分析；
4、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和。
29．如图所示是“胜哥”利用滑动变阻器Rp、电阻箱R、电流表、电压恒定的电源、开关等器材设计的测量小灯泡额定功率的实验电路，已知小灯泡的额定电流为I。
（1）请补充主要实验步骤：
①断开开关、按电路图连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大。
②闭合开关S1，开关S2连接 ，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表示数为 。
③ ，读出电阻箱的示数为 R0。
（2）小灯泡的额定功率 (用已知量和测量量表示)。
【答案】（1）b；I；保持滑动变阻器滑片位置不变，断开S1，闭合S2，调节电阻箱R使电流表示数仍为I0
（2）
【知识点】电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 解：（1）步骤②中，开关S2接b，电路为滑动变阻器与小灯泡串联，调节滑片使电流为额定电流I，此时小灯泡正常发光。
步骤③中保持滑动变阻器的滑片P位置不动，断开开关S2与b的连接，将开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I，读出电阻箱的示数为R0。
滑片位置不变（保证滑动变阻器接入阻值不变），开关S2接a，电路变为滑动变阻器与电阻箱串联，调节电阻箱使电流仍为I。根据欧姆定律，此时电阻箱的阻值R0等于小灯泡正常发光时的电阻RL。
（2）小灯泡正常发光时，电流为I，电阻为R0，小灯泡的额定功率为P=I2R0。
故答案为：（1）②b；I；③保持滑动变阻器的滑片P位置不动，断开开关S2与b的连接，将开关S2连接a，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为I；（2）I2R0。
【分析】要解决这个测量小灯泡额定功率的问题，核心思路是等效替代法，让电阻箱在相同电流下替代小灯泡，从而得到小灯泡正常发光时的电阻。
30．“胜哥”家的智能床头灯可以自动打开和调节亮度“胜哥”打算制作一个智能床头灯的模拟电路，来探究灯泡亮度和功率的关系。
实验器材：学生电源（电压为6V），电压表，电流表，导线若干，开关，额定电压为2.5V的小灯泡，已知阻值的定值电阻若干，滑动变阻器三只：R1（10Ω0.5A ），R2（20Ω0.5A ），R3（50Ω0.5A ）。
（1）“胜哥”连接好如图甲的电路后，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，发现小灯泡亮度随电功率变大而变亮，同时小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化关系的图像，如图乙，他选择的滑动变阻器是 ；
（2）小灯泡的额定功率为 W；
（3）电流表在使用过程中坏掉了，为了测量小灯泡的额定电功率，“胜哥”选取了一个阻值合适的定值电阻R0（阻值已知），并设计了如图丙所示的电路进行实验，步骤如下：
①闭合开关S1，将S2拨到触点2，移动滑片使电压表示数为2.5V；
②“胜哥”再将S2拨到触点1， ，读出电压表示数为U；
③小灯泡额定电功率P额＝ （用测量量和已知量表示）。
【答案】（1）R2
（2）0.625
（3）保持滑动变阻器的滑片位置不变；
【知识点】电功率；电功率的计算；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】 解：（1）由图乙可知，灯泡正常发光时，电压为2.5V时，电流为0.25A，则此时滑动变阻器阻值为
为方便调节，变阻器最大阻值也不能太大，所以选择的滑动变阻器是R2。
（2）由图乙可知，灯泡正常发光时，电压为2.5V时，电流为0.25A，则小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W
（3）①闭合开关S1，将S2拨到触点2，灯泡、R0和滑动变阻器串联，电压表测灯泡电压，移动滑片使电压表示数为2.5V，则灯泡正常发光；
②再将S2拨到触点1，保持滑动变阻器的滑片位置不变，连接方式不变，电压表改测灯泡和R0总电压，读出电压表示数为U，根据串联电压规律，R0电压为U-2.5V；
③灯泡的额定电流为，则小灯泡额定电功率为。
故答案为：（1）R2；（2）0.625；
（3）保持滑动变阻器的滑片位置不变； 。
【分析】 （1）由图乙可知灯泡正常发光时的电流，根据串联电路的规律及欧姆定律得出此时滑动变阻器阻值，结合变阻器操作的方便性分析；
（2）由图乙可知灯泡正常发光时电流，由P=UI得出小灯泡的额定功率；
（3）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。
31．“胜哥”进行了如下的三个实验。请回答下列问题：
（1）探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置如图所示。利用甲装置可以探究导体产生的热量与 的关系；给乙装置通电一段时间后，发现 侧U形管中液柱的高度差更大；
（2）“探究串联电路电压的规律”的实验电路如图所示。按如图丙所示的电路图连接电路，实验中应选择规格 （选填“相同”或“不同”）的灯泡；由图所示状态改测灯两端的电压时，小明为节省时间，采用以下方法：电压表所接的B接点不动，只断开A接点，并改接到C接点上。小明的方法错误的原因是 ；
（3）“探究并联电路电流规律”的实验电路如图丁所示。分析表中数据，可得出并联电路电流规律的表达式为 （用、、表示），该实验多次测量的目的是 。
实验次数 1 2 3
电流IA/A 0.12 0.18 0.24
电流IB/A 0.18 0.2 0.24
电流IC/A 0.30 0.40 0.48
【答案】（1）电阻；左
（2）不同；电压表正、负接线柱接反了
（3）；寻找普遍规律
【知识点】并联电路的电流规律；焦耳定律
【解析】【解答】（1）探究电流通过导体产生的热量的影响因素时，甲装置中，电阻串联，电流相等，可以探究导体产生的热量与电阻的关系；
乙装置中，密闭盒外接电阻，可以改变电流，左侧导体中的电流较大，产生的热量较多，一段时间后，左侧U形管中液柱的高度差更大；
（2）探究串联电路电压规律时，图丙中，应选择规格不同的灯泡；实验时，电压表的B接点不动，只将A接点改接到C接点上，此时电压表正、负接线柱接反了，连接错误；
（3）图丁中，探究并联电路电流规律时，根据表中数据，可得：并联电路中，各支路电流和干路电流规律为：，实验中，多次测量，可寻找普遍规律。
【分析】（1）电阻串联，阻值不同，可以探究电流产生热量和电阻的关系；导体电阻相同，电流不同，电流越大， 产生的热量越多；
（2）探究串联电路电压规律时，选择不同规格的灯泡；连接电压表时，接线柱正入负出；
（3）并联电流中，干路电流等于各支路电流之和；多次实验，可探究规律的普遍性。
32．为了探究影响电热的因素，“胜哥”设计了如图所示电路，烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油，。
（1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，选用煤油而不用水，主要是由于 。
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与 的关系。
（3）要利用此装置来探究电热与电流的关系，你还需要的操作是 。
【答案】（1）煤油的比热容比水的小
（2）电阻
（3）移动滑动变阻器的滑片，比较通电时间相同时，甲（或乙）烧瓶中温度计示数变化
【知识点】焦耳定律的应用；电流的热效应；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】解：（1）若将烧瓶中装有水，则由Q=cmΔt可知：在相同质量的水和煤油中，吸收的相同的热量时，由于水的比热容大，温度升高的度数少，温度计的示数变化不明显；
（2）通电一段时间后，比较两烧瓶中温度计的示数，是为了探究电热与电阻的关系；
（3）要研究电热与电流的关系，必须移动滑动变阻器滑片，比较通电时间相同时，观察甲（或乙）烧瓶中温度计的示数变化。
故答案为：（1）煤油的比热容比水的小；（2）电阻；（3）移动滑动变阻器的滑片，比较通电时间相同时，甲（或乙）烧瓶中温度计示数变化。
【分析】 （1）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，即观察到的温度计示数变化大，则在同质量吸收相同热量的条件下，比热容小的液体温度变化大；
（2）由图知，两个电阻是串联的，电流相等，通电时间相等，电阻不同，所以实验目的是探究在电流和通电时间一定时，电热跟电阻的关系；
（3）要研究电热与电流的关系，必须保持电阻和通电时间相同，改变通过电热丝的电流，比较产生热量多少与电流大小的关系；
33． 阅读短文，回答问题。
我国的核电事业发展迅速，已经建成几座核电站，其中广东大亚湾核电站每年发电量约70%的电力供应香港，30%的电力供应广东电网。在保证输送功率不变的情况下，远距离送电采取高压送电的方式来实施，核电站的发电输出电功率为，用10千伏的高压进行输电。图1是核电站的工作原理图和远距离输电流程示意图。
（1）核电站中绕制发电机线圈的材料可能是 （选填“铜”、“镍铬合金”或“超导材料”）；
（2）关于远距离输电，下列表述正确的是（ ）；
A．提高输电电压会增大输电电流，从而增大输电损失
B．提高输电电压可以减小输电线电阻，从而减小输电损失
C．在输送电压一定时，输送的电功率越大，输电过程中的电能损失越小
D．若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，将不需要高压输电方式
（3）核电站高压输电时的输电电流为 A，若此时输电线的电阻为5Ω，输电线上的热损耗功率为 W；在输送功率不变时，若改用1000千伏的电压输电，则此时导线上的热损耗功率与原来导线上的热损耗功率之比为 ；
（4）远距离输电时某处发生了短路，为确定短路位置，检修员利用电压表、电流表和电源接成如图2所示的电路进行测量，已知甲、乙两地的每根输电线每千米的电阻为R，电压表示数为U，电流表示数为I，则短路位置到甲地的距离为 千米；（用已知物理量的符号表示）
（5）某户居民标有“220V 40W”的灯泡正常发光时电阻为 Ω。
【答案】（1）铜
（2）D
（3）2×103；2×107；1∶10000
（4）
（5）1210
【知识点】超导体特点及作用；欧姆定律及其应用；电能的输送；额定功率；家庭电路的故障分析
【解析】【解答】(1) 第1空、 发电机的线圈电阻越小，相同条件下产生的热量越少，越安全，且发电效率越高；当温度降到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫超导体，由此可知，超导材料不适合用于制作发电机线圈；而应选择导电性能最好的铜制作，铜的电阻小。故该空填“ 铜 ”；
(2)A：在输送功率不变时，提高输电电压，由 知，输电线的电流变小，在输电线电阻不变时，输电线上损失的功率 越小，若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，导线没有电阻，输电过程中的电能没有损失，就不需要高压输电。故A错误；
B：在输送功率不变时，提高输电电压，由 知，输电线的电流变小，在输电线电阻不变时，输电线上损失的功率 越小，若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，导线没有电阻，输电过程中的电能没有损失，就不需要高压输电。故B错误；
C：在输送电压一定时，输送的电功率越大，由 知，输电线的电流变大，在输电线电阻不变时，输电线上损失的功率. 越大，输电过程中的电能损失越大。故C错误；
D：在输送功率不变时，提高输电电压，由 知，输电线的电流变小，在输电线电阻不变时，输电线上损失的功率 越小，若能研制出常温下的超导体，用它制作远距离输电导线，导线没有电阻，输电过程中的电能没有损失，就不需要高压输电。故D正确。
综上所述，正确答案为D。
(3) 第1空、 若发电厂输出电功率为： 用10千伏的电压输电， 根据 可得，此时的输电电流为
。故该空填“ 2×103 ”；
第2空、 若此时输电线的电阻为5Ω，输电线上的热损耗功率为
。故该空填“ 、2×107 ”；
第3空、 在输送功率不变时，若改用1000千伏的电压输电，此时的输电电流为
输电线上损失的热功率为 线电阻不变时，电功率之比等于电流平方之比，即导线上的热损耗功率与原来导线上的热损耗功率之比为
。故该空填“ 1∶10000 ”；
(4) 第1空、 由电路图可知，电压表测导线两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电路中的总电阻为 因每条输电线每千米的电阻为R，所以，导线的总长度为
因导线是双股的，所以，短路位置离甲地的距离为
。故该空填“ ”；
(5) 第1空、 某户居民标有“220V 40W”的灯泡正常发光时电阻为
。故该空填“ 1210 ”。
【分析】 首先说明超导材料不适合做发电机线圈而应选铜。接着分析在不同情况下关于超导体在输电方面的各种说法。然后计算在特定电压和电功率下的输电电流以及输电线热损耗功率，还分析了改变电压后输电电流和热损耗功率的变化及比例关系。对于通过测量电压和电流来确定短路位置的情况，根据欧姆定律和电阻关系进行计算。最后计算出特定灯泡正常发光时的电阻。
五、综合题
34．电贯穿生活的每个角落。电是科技运转的脉搏，也是生活舒适便捷的基石，无可替代。请回答：
（1）家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为 伏，它与控制它的开关之间是 的选填“串联”或“并联”。若电热水壶工作时的电流约为安，则使用分钟消耗电能 度，生活中用 表计量家庭电路消耗的电能。
（2）某导体两端的电压为伏时，通过它的电流为安，当导体两端电压为伏时，其电阻为 欧，如果通过该导体的电流为安，则导体两端电压为 伏。
（3）“胜哥”家里有一只“ ”的小灯泡，把它接在的电源两端，则
A．小灯泡的实际功率大于额定功率
B．小灯泡的实际电流大于额定电流
C．小灯泡的额定功率不变
D．小灯泡的额定电流将变大
（4）一台电动机正常工作时，电动机两端的电压为，电阻为，通过的电流为。求：这台电动机正常工作产生 焦热量，这个过程中电流做功 焦。
（5）如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片向右移动时，以下说法中正确的是____
A．电流表示数变小，电压表示数变小
B．电压表与电压表示数的差值不变
C．两电压表示数之差与电流表示数的比值变大
D．电压表示数变化量与电流表示数变化量之比不变
（6）在如图所示的电路中，电源电压为，电阻、的阻值均为。现电路中只存在一处故障，且故障只发生在电阻或上。
开关断开时，电压表的示数可能为 。
开关由断开到闭合，电流表的示数不变，请写出开关闭合后，电流表与电压表的示数及相对应的故障。 。
【答案】（1）220；串联；0.022；电能
（2）10；5
（3）C
（4）；
（5）D
（6）0或U0；断路，开关断开时，电压表与串联在电源两极，电压表示数为；当开关闭合时，电压表直接接在电源两极，其示数为电源电压，电流表示数为
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功计算公式的应用；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】（1）我国家庭电路的电压为220V，故家庭中使用的电热水壶正常工作时的电压为220V，为了能控制电热水壶，它与控制它的开关之间是串联的。
若电热水壶工作时的电流约为6A，使用1min消耗电能为：
W=UIt=220V×6A×60s=7.92×104J=0.022kW h；
生活中用电能表来计量家庭电路中用电器所消耗的电能。
（2）当导体两端的电压为3V时，通过它的电流为0.3A，导体的电阻为
；
电阻是导体的一种特性，与电压和电流无关，则当导体两端电压为9V时，其电阻仍为10Ω；如果通过该导体的电流为0.5A，则导体两端电压为：
U2=I2R=0.5A×10Ω=5V；
（3）由题意可知，灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.3A，小灯泡的额定电压和额定电流是正常工作的电压和电流，是唯一、确定的，不随着实际电压的改变而改变；由于小灯泡的实际电压小于其额定电压，则小灯泡的实际功率小于其额定功率，实际电流小于其额定电流，故C正确，ABD错误。
故选C。
（4）电动机正常工作的电压为220V，电阻为2Ω，通过的电流为10A，这台电动机正常工作1min产生的热量为：
Q=I2Rt=（10A）2×2Ω×1×60s=1.2×104J；
这个过程中电流做功为：
W=UIt=220V×10A×1×60s=1.32×105J；
（5）由图可知，开关闭合后，R1与R2串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．当滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表A示数变小；根据串联分压的原理可知，R2的电阻变大，其两端的电压也变大，即电压表V2示数变大，故A错误；
B．电压表V1与电压表V2示数的差值就是R1两端的电压，电压表V1测量电源电压，其示数不变，电压表V2的示数变大，根据串联电路电压的特点可知，电压表V1与电压表V2示数的差值变小，故B错误；
C．因两电压表示数之差等于R1两端的电压，根据可知，两电压表示数的差值和电流表A的示数比值就等于R1的阻值，因R1的阻值不变，所以两电压表示数之差与电流表A示数的比值不变，故C错误；
D．设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，则电压表V2示数的变化量：
ΔUV=U2-U2'=（U-I1R1）-（U-I2R2）=（I2-I1）R1=ΔIR1，
即
，
所以电压表V2示数变化量与电流表示数变化量之比不变，故D正确。
故选D。
（6）当开关S断开时，电路为串联电路，电压表测量R2两端的电压。
R1短路时，电路为R2的简单电路，电压表测量电源电压，示数为U0；R1断路，电路断路，电压表示数为0；R2短路，相当于电压表与导线并联，故其示数为0；R2断路，电压表此时串联在电源两极，其示数为电源电压U0。故当开关S断开时，电压表示数可能为0，也可能为U0。
开关S由断开到闭合，电流表A的示数不变，说明电路的电阻不变。
①R1短路，电压表直接接在电源两极，故电压表示数为U0，电路中的电流，即电流表示数为：
②R2断路，开关S断开时，电压表与R1串联在电源两极，电压表示数为U0；当开关S闭合时，电压表直接接在电源两极，其示数为电源电压U0，电流表示数为0。
故答案为：（1）220；串联；0.022；电能；（2）10；5；（3）C；（4）1.2×104；1.32×105；
（5）D；（6）0或U0； ①电流表A的示数为，电压表的示数为U0，电路故障是R1短路；②电流表A的示数为0，电压表的示数为U0，电路故障是R2断路。
【分析】（1）我国家庭电路电压为220V；用电器和开关之间串联；根据W=UIt算出电热水壶使用1分钟消耗的电能；电能表是测量消耗电能多少的仪器；
（2）已知导体两端的电压和通过的电流，根据欧姆定律求出导体的电阻；电阻是导体本身的一种性质，只与导体的材料、长度、横截面积和温度有关，与两端的电压和通过的电流无关，通过该导体的电流为0.5A时的电阻，根据欧姆定律U=IR求出导体两端的电压；
（3）小灯泡的额定功率是一个定值，若小灯泡的实际电压小于其额定电压，则小灯泡的实际功率小于其额定功率，实际电流小于其额定电流；
（4）根据Q=I2Rt求出电流通过线圈产生的热量；根据W=UIt算出电流做的功；
（5）由电路图可知，R1与R2串联，电压表V1测电源的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1的示数变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R1两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知R2两端的电压变化，进一步判断两电压表示数的变化，再根据欧姆定律结合R1的阻值判断两电压表的示数之差与电流表A示数的比值变化；
（6）R1、R2短路或断路都属于电路故障，当开关S断开时，分析R1、R2短路或断路时，电压表的示数；
开关S由断开到闭合，电流表A的示数不变，表明R1短路，由此分析电流表和电压表的示数。
六、计算题
35． 如图所示电路，电源电压恒定，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样。闭合开关S，灯泡发光，电压表示数恰好是2.5V。请回答下列问题：（设灯丝电阻不变）
（1）灯泡是否正常发光？你的判断理由是什么？
（2）灯泡的额定功率。
（3）若将标有“3V 1.5W”的灯泡替换原有灯泡L接入该电路，则电路中电流的大小如何变化？为什么？
【答案】（1）解：灯泡正常发光；因为闭合开关S，灯泡发光，电压表示数恰好是2.5V，灯泡两端的电压等于额定电压。
答：灯泡正常发光；判断理由是灯泡两端的电压等于额定电压
（2）解：灯泡额定功率：P=UI=2.5V×0.5A=1.25W。
答：灯泡的额定功率P等于1.25W
（3）解：灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，电阻为：
，
灯泡L'标有“3V 1.5W”字样，电阻为：
，
灯泡L'的电阻大于灯泡L，
将标有“3V 1.5W”的灯泡L'替换原有灯泡L接入该电路，电源电压一定，电阻变大，电路中的电流变小，则电路中电流变小。
答：若将标有“3V 1.5W”的灯泡L'替换原有灯泡L接入该电路，则电路中电流变小；因为灯泡L'的电阻大于灯泡L，电源电压一定，电阻变大，电路中的电流变小。
【知识点】欧姆定律及其应用；额定功率；实际功率
【解析】【分析】 （1）灯泡在额定电压下工作时正常发光；
（2）由公式P=UI计算灯泡额定电压时的电功率；
（3）分别求出两个灯泡的电阻，根据欧姆定律进行分析比较，可知电流大小的变化。
36．如图所示的电路， ，灯L的规格为“3V，0.75W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)，电源电压保持不变。当S1S2都断开时，灯正常发光；当S1S2都闭合时，电流表的示数为0.6A。求：
（1）灯L的电阻；
（2）电源电压；
（3）R2的阻值；
（4）当S1S2都闭合时，10min电路消耗的电能。
【答案】（1）解：小灯泡L的规格为“3V 0.75W”，表示灯的额定电压为3V，额定功率为0.75W，由P=UI得小灯泡的额定电流为：，由得灯的电阻为：。
答：灯L的电阻为12Ω。
（2）解：当S1，S2都断开时，R1与灯串联，小灯泡L恰好正常发光，灯的电压为3V，电路中的电流为0.25A，
由串联电路电阻的规律和欧姆定律可得电源电压：
U=I（R1+RL）=0.25A×（20Ω+12Ω）=8V。
答：电源电压为8V
（3）解：当S1，S2都闭合时，灯被短路，两电阻并联，
由欧姆定律可得，通过R1的电流：，根据并联电路电流的规律，通过R2的电流为：I2=I-I1=0.6A-0.4A=0.2A，
由欧姆定律可得R2的阻值：。
答：R2的阻值为40Ω。
（4）解：当S1、S2都闭合时，10min电路消耗的电能：W=UIt=8V×0.6A×10×60s=2880J。
答：当S1、S2都闭合时，10min电路消耗的电能为2880J。
【知识点】并联电路的电流规律；欧姆定律及其应用；电功的计算；电功率的计算
【解析】【分析】 （1）小灯泡L的规格为“3V 0.75W”，表示灯的额定电压为3V，额定功率为0.75W，由P=UI算出小灯泡的额定电流，由欧姆定律得出灯的电阻；
（2）当S1、S2都断开时，R1与灯串联，根据小灯泡L恰好正常发光知灯的电压和电路中的电流，由欧姆定律和串联电路电阻的规律求出电源电压；
（3）当S1，S2都闭合时，灯短路，两电阻并联，由欧姆定律求出通过R1的电流，根据并联电路电流的规律得出通过R2的电流，由欧姆定律得出R2大小；
（4）当S1，S2都闭合时，灯短路，两电阻并联，由W=UIt可求得10min电路消耗的电能
37．题图是一种电热水壶工作电路的示意图，其中电阻为 R1和 R2的电阻器都是用来加热的，S1是总开关，S2是挡位开关。当S1闭合、S2接1 时，电热水壶处于加热状态，电功率为1 100 W；当S1闭合、S2接2时，电热水壶处于保温状态，电路消耗的总功率为110W。
（1）加热状态下通过电阻R1的电流是多少
（2） 电阻R1是多少
（3）电热水壶在保温状态下工作10min，消耗了多少电能
【答案】（1）解：当S1闭合，S2接1时， 只有R1接入电路工作，电热水壶处于加热状态 ，P加热=1100W，通过电阻R1的电流为：
I1=P加热U=1100W220N=5A
答：加热状态下通过电阻R1的电流是5A；
（2）解： 电阻R1的阻值为：
答：电阻R1是44.
（3）解：电热水壶的保温功率 P保温=110W，电热水壶在保温状态下工作10min，消耗的电能为：
W=P保温t=110W×10×60s=6.6×104J
答：电热水壶在保温状态下工作10min，消耗了6.6×104电能。
【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用；电功率的计算
【解析】【分析】（1）当S1闭合，S2接1时， 只有R1接入电路工作，电热水壶处于加热状态，已知电源电压和加热功率，根据I=P加热U求出加热状态下通过电阻R1的电流；
（2）已知电阻R1的电流和电阻R1两端的电压，根据求出电阻R1的阻值；
（3）已知电热水壶的保温功率和工作时间，根据W=Pt求出消耗的电能。
38．如图甲所示是“胜哥”自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V，0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求：
（1）灯L正常发光时的电阻；
（2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量；
（3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。
【答案】（1）解： 灯正常发光时的电流：I正0.2A，
灯正常发光时的电阻：RL12.5Ω 。
答：灯L正常发光时的电阻为12.5Ω。
（2）解： 由图乙可知，灯L与变阻器R串联，灯L正常发光时，
通过变阻器的电流等于通过灯的电流，即：IR＝I正＝0.2A，
变阻器两端的电压：UR＝U﹣U额＝3V﹣2.5V＝0.5V，
变阻器R工作10min产生的热量：QR＝WR＝URIRt＝0.5V×0.2A×10×60s＝60J 。
答：灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量为60J。
（3）解： 电源电压降为2.7V后，当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，此时灯的实际功率最小，电路中的最小电流：I小0.12A，
灯L的最小实际电功率：PL小＝I小2RL＝（0.12A）2×12.5Ω＝0.18W。
答：电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率为0.18W
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电流热效应的利用与危害防范
【解析】【分析】 （1）已知灯L的额定电压和额定功率，根据P=UI求灯正常发光时的电流，根据欧姆定律求灯正常发光时的电阻；
（2）由图乙可知，灯L与变阻器R串联，通过变阻器的电流等于通过灯的电流，根据串联电路的电压规律求变阻器两端的电压，根据欧姆定律求变阻器接入电路的电阻，根据Q=W=UIt求变阻器R工作10min产生的热量；
（3）电源电压降为2.7V后，根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求电路中的最小电流，根据P=UI=I2R灯L的最小实际电功率。
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 39 / 41
