一、多選題
1．圖甲是某儲(chǔ)熱式電熱水器的銘牌，圖乙是某電熱水壺的銘牌，下列說法正確的是（ ）
A．的電能可供儲(chǔ)熱式電熱水器正常工作
B．電熱水壺工作時(shí)，它的功率一定是
C．正常工作時(shí)，儲(chǔ)熱式電熱水器比電熱水壺消耗電能多
D．正常工作時(shí)，電流通過儲(chǔ)熱式電熱水器比電流通過電熱水壺做功快
2．某愛心團(tuán)隊(duì)去養(yǎng)老院送電暖氣，電暖氣有低、中、高三擋，已知R1=55?，R2=44?，以下說法正確的是（ ）
A．使用“低溫檔”只需要閉合S2
B．使用“高溫檔”要閉合S1、S2
C．閉合S1、S2時(shí)，通過R1、R2的電流之比為5:4
D．中溫檔正常工作1分鐘，產(chǎn)生的熱量為6.6×104J
二、單選題
3．某款電熱杯有高、中、低三檔，簡化電路如圖所示，S1、S2不能同時(shí)閉合，R1的阻值為2.5Ω。只閉合S3時(shí)，電路中的電流為2A。下列說法正確的是（ ）

A．電源電壓為10V
B．只閉合S1、S3時(shí)，電熱杯處于低溫檔
C．只閉合S3時(shí)，電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量為600J
D．加熱100g水，水溫由25°C升高到35°C，水吸收的熱量為420J
三、實(shí)驗(yàn)題
4．小海同學(xué)做“測定小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)有電源（電壓為2伏的整數(shù)倍）、滑動(dòng)變阻器兩個(gè)分別標(biāo)有A“10Ω，2A”、B“20Ω，2A”字樣、待測小燈（標(biāo)有“2.5V”字樣）、電流表、電壓表、開關(guān)及導(dǎo)線若干。他選取一個(gè)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將電流表串聯(lián)在電路中，將電壓表并聯(lián)在電路中。移動(dòng)滑片，又進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，記錄數(shù)據(jù)如下表，并用其中一組數(shù)據(jù)成功計(jì)算出小燈泡的額定電功率。
①測定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理是 ；
②請通過以上信息判斷小海同學(xué)所選滑動(dòng)變阻器為 ；
③請根據(jù)相關(guān)信息計(jì)算出小燈泡的額定功率P額 。（需寫出主要推理和計(jì)算過程）
5．小明用如圖甲所示器材做“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)，電源電壓約為4.5V且恒定不變，小燈泡上標(biāo)有“3.8V”的字樣，電壓表只有0~3V量程可用。

（1）連接電路時(shí)開關(guān)需要 。
（2）圖甲的電路還差最后一根導(dǎo)線，請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將實(shí)物電路連接完整，連好就通電實(shí)驗(yàn) 。
（3）接下來小明為準(zhǔn)確測出小燈泡的額定功率，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3V，然后斷開開關(guān)，將電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。
②保持滑片位置不動(dòng)，再次閉合開關(guān)后，觀察電壓表并繼續(xù)移動(dòng)滑片，直至電壓表示數(shù) ，讀出此時(shí)電流表示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)電流為 A。
③小燈泡額定功率為 W。
6．在“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：

（1）如圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路 ；
（2）在開關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到 端（選填“A”或“B”）；
（3）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡 ；
（4）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P，同時(shí)眼睛要觀察 表的示數(shù)，直到示數(shù)為 V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)；
（5）繼續(xù)移動(dòng)滑片，讓電壓表示數(shù)低于，某時(shí)刻電流表示數(shù)如圖乙為 A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)：繼續(xù)緩慢移動(dòng)滑片，讓電壓表示數(shù)高出少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了小燈泡的圖像，如圖丙，則小燈泡額定功率為 W；
（6）根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn) 。
7．小明需要測量小燈泡的額定功率，燈泡銘牌是“3.8V，1.15W”。
（1）小明連接電路后，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，下列哪種方法可以一次性解析多項(xiàng)問題( )
A．檢查電源 B．檢查導(dǎo)線連接
C．檢查電流表和電壓表的示數(shù) D．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觀察燈泡亮度
（2）實(shí)驗(yàn)過程中，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡較暗，如果要讓小燈泡正常發(fā)光，他應(yīng)將滑動(dòng)變阻器向 （左或右）滑動(dòng)；
（3）如圖乙所示，當(dāng)電壓表示數(shù)為4.5V時(shí)，電流表示數(shù)為 A；
（4）從上表可以求出，當(dāng)燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻為 Ω；
（5）通過計(jì)算，判斷出這只小燈泡銘牌上的參數(shù) （合格，不合格）；在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)觀察到小燈泡出現(xiàn)的現(xiàn)象是 （一點(diǎn)即可）
8．物理實(shí)驗(yàn)小組連接了如圖甲所示的電路，做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)?？晒┻x擇的器材有：電源（可選電壓為4.5V、6V），規(guī)格為“20Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器一個(gè)，小燈泡（額定電壓為2.5V，額定功率小于0.75W）一個(gè)，電壓表、電流表各一個(gè)，開關(guān)、導(dǎo)線若干。

（1）甲圖連接的電路有一處錯(cuò)誤，請把接錯(cuò)的那一根導(dǎo)線找出來打“×”，用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的連接（只改接一根導(dǎo)線）；
（2）正確連接電路后，當(dāng)變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)小燈泡正常發(fā)光。該實(shí)驗(yàn)所用的電源電壓為 V，小燈泡的額定功率為 W；
（3）變阻器的滑片P移至某處時(shí)，電流表示數(shù)為0.18A，電壓表示數(shù)如圖乙所示為 V，此時(shí)小燈泡的電阻為 Ω；
（4）該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，利用阻值為的定值電阻和電壓表、等器材，測量額定電壓為的小燈泡L的額定功率，經(jīng)檢查無誤后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。請你幫助他們將實(shí)驗(yàn)過程補(bǔ)充完整：
①閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片P，使電壓表 （選填“”或“”）的示數(shù)為，同時(shí)讀出另一個(gè)電壓表的示數(shù)，記為U；
②用已知物理量和測量量的符號表示出小燈泡額定功率 。
9．利用圖所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為 2.5V。

（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中所示的器材連接成完整電路；( )
（2）連接電路時(shí)開關(guān)應(yīng)處于 （選填“斷開”或“閉合”）狀態(tài)，正確連接后，應(yīng)將滑片P由最大電阻處緩慢向 端移動(dòng)（選填“A”或“B”），使燈逐漸變亮；
（3）某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，電流表的示數(shù)如圖所示，則通過燈L的電流為 A；移動(dòng)滑片P，記下多組電壓和電流值，繪制成圖所示的圖像，根據(jù)圖像的信息，小燈泡的額定電功率為 W；
（4）實(shí)驗(yàn)時(shí)，由于操作失誤，在未斷開開關(guān)的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表的示數(shù) （選填“變大”、“變小”或“不變”）；
（5）在沒有電流表的情況下，用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，也可以測出小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額，定值電阻的阻值為 R，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①只閉合開關(guān)S、S?，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為 U額；
②保持滑片位置不變，只閉合開關(guān) S、S2，此時(shí)電壓表的示數(shù)為 U；
可知小燈泡的額定功率 P額 = （用U額、U和 R表示）； 若已知電源電壓為U0，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值Rx= （用U0、U額、U和R表示）。
10．課后服務(wù)社團(tuán)活動(dòng)中，“創(chuàng)新”興趣小組在“測定小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中先用如圖甲所示的器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時(shí)電阻約為12Ω）。

（1）為能順利完成該實(shí)驗(yàn)，下列不同規(guī)格的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 （選填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑動(dòng)變阻器
B．“20Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器
C．“5Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器
（2）電路連接完成后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，小燈泡不亮。那么出現(xiàn)該故障的原因是 ；
（3）故障排除后重新連接電路，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片向 端移動(dòng)（選填“左”或“右”）；
（4）通過小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路來測量額定電壓為6V的小燈泡的額定功率。已知電源電壓為18V，定值電阻R的阻值為20Ω。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R'的滑片，使小燈泡正常發(fā)光；
②保持滑片位置不動(dòng)，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，此時(shí)電壓表的示數(shù)為8V；
③再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，此時(shí)電壓表的示數(shù)為14V；
④小燈泡的額定功率P額= W。
11．在“測量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小潘選用的小燈泡L的額定電壓為2.5V。

（1）小潘設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖，連接好電路后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表的指針向左偏轉(zhuǎn)，如圖乙所示，其原因是 ；
（2）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，為 V，要測量小燈泡L的額定功率，滑片P應(yīng)向 （選填“左”或“右”）移動(dòng)，使電壓表示數(shù)為2.5V，此時(shí)電流表示數(shù)為0.24A，則小燈泡L的額定功率為 W；
（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小潘認(rèn)為沒有電流表也能測出小燈泡的額定功率。于是他找來了另一個(gè)電源（電壓恒為8V）、一個(gè)額定電壓為6V的小燈泡L1和一個(gè)阻值為20Ω的定值電阻R0等器材，設(shè)計(jì)了如圖丁所示的電路，并完成了實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程如下：
①斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電壓表的示數(shù)為 V，小燈泡L1正常發(fā)光；
②斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為1.6V；
③小燈泡L1的額定功率為 W。
12．電學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，老師提供了“20Ω 1A”字樣的滑動(dòng)變阻器R1、定值電阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、標(biāo)有“0.5A”字樣的小燈泡、兩節(jié)干電池等器材。利用所學(xué)的知識，請你幫助小鵬同學(xué)完成下面的實(shí)驗(yàn)。
（1）探究電流與電阻關(guān)系
①小鵬連接了如圖甲所示的電路。其中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，請?jiān)阱e(cuò)誤的導(dǎo)線上畫“×”并用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接正確；
②正確連接電路后，根據(jù)現(xiàn)有器材，為了讓四個(gè)電阻單獨(dú)接入電路都可完成實(shí)驗(yàn)，定值電阻兩端的電壓不能低于 V；
③電路中接入5Ω定值電阻，閉合開關(guān)前，將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最 端。閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片，電流表的示數(shù)如圖乙所示，為 A；
④用10Ω電阻替換5Ω電阻后，滑片應(yīng)該向 調(diào)節(jié)。經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成 ；
（2）小鵬想測量標(biāo)有“0.5A”字樣小燈泡的額定功率。老師從實(shí)驗(yàn)室中拿出最大阻值未知的滑動(dòng)變阻器R2和一個(gè)電壓未知的電源（以上兩器材均能滿足實(shí)驗(yàn)要求），經(jīng)過思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑動(dòng)變阻器R1和電流表等器材，小鵬設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路，請你幫他完成實(shí)驗(yàn)；
①為了完成實(shí)驗(yàn)，請?jiān)趫D丙的虛線框內(nèi)填上滑動(dòng)變阻器R1、R2；
②先將R1、R2的滑片移至最右端。閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，再將R2的滑片移至最左端，電流表的示數(shù)為0.3A；
③將R2的滑片移至最右端。斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，向左移動(dòng) 的滑片，直至電流表的示數(shù)為0.5A；
④ ，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，電流表的示數(shù)恰好為0.24A；
⑤小燈泡的額定功率P額= W。
13．如圖所示，甲同學(xué)在做“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)器材：電源（電壓恒為6V）、小燈泡（額定電壓為2.5V，正常發(fā)光時(shí)燈絲電阻約為10Ω）、電流表、電壓表、開關(guān)各一個(gè)，規(guī)格分別為 （10Ω 1A）和 （30Ω 0.5A）的滑動(dòng)變阻器各一個(gè)，導(dǎo)線若干。

（1）連接電路時(shí)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 （選填“”或“”）；
（2）連接好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，電路故障原因是 ；
（3）排除故障，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P至某位置時(shí)。電壓表的示數(shù)為2.2V，若想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向 端移動(dòng)（選填“A”或“B”）。通過實(shí)驗(yàn)繪制出小燈泡的U-I圖像，如圖乙所示，小燈泡的額定功率為 W；
（4）乙同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖丙所示電路，來測量另一只小燈泡的額定功率（已知燈泡的額定電壓為 ）， 阻值已知：
①斷開開關(guān)S3，閉合開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P，使得電流表示數(shù)為 （用字母表示），此時(shí)燈泡正常發(fā)光；
②保持滑動(dòng)變阻器滑片P位置不變，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1、S3，記下電流表的讀數(shù)為I；
③小燈泡額定功率的表達(dá)式 （用字母表示）。
14．“測量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)，小丹同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。所用電學(xué)器材如下：電源、額定電壓為的小燈泡正常發(fā)光時(shí)電阻約為11Ω、電流表，、電壓表、滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“”、滑動(dòng)變阻器標(biāo)有“”、開關(guān)、導(dǎo)線若干。
（1）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
①連接電路時(shí)，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器 （選填“R1”或“R2”）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，電流表量程應(yīng)選 選填“”或“”更合理；
②閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片，使小燈泡兩端的電壓分別低于、等于、高于額定電壓，記下電壓值和電流值，并觀察小燈泡的亮度，把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象記錄在表格里。
（2）分析與歸納，由表格中數(shù)據(jù)可得：
①小燈泡額定功率為 ；
②小燈泡亮度由 功率決定；
（3）完成上述實(shí)驗(yàn)后，小丹同學(xué)在缺少電壓表的情況下，為了測量另一個(gè)額定電流為的小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路。電源電壓（未知）保持不變。請完成實(shí)驗(yàn)步驟：
①閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電流表示數(shù)為；
②斷開開關(guān)，用的定值電阻替換燈泡，滑動(dòng)變阻器滑片 （選填“向左移動(dòng)”、“向右移動(dòng)”或“保持不動(dòng)”）。閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)為；
③將滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，電流表示數(shù)為，可得電源電壓為 ；
④小燈泡的額定功率為 。
15．做“測量小燈泡額定功率”的實(shí)驗(yàn)（燈泡的額定電壓U額＝2.5V，燈絲電阻阻值不變）。
（1）連接電路后，閉合開關(guān)，若小燈泡較暗，電流表有示數(shù)，電壓表有示數(shù)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，兩表的示數(shù)都不變，原因是滑動(dòng)變阻器接了 兩個(gè)接線柱。
（2）排除故障后如圖甲，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)為止，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙，則小燈泡的額定電功率為 W。
（3）同組的小月同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)電路，如圖丙，也測出了該小燈泡正常發(fā)光時(shí)的功率，其中定值電阻的阻值R＝25Ω，正確操作步驟如下：
①只閉合開關(guān)S和 ，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片使電流表示數(shù)為I1＝ A；
②閉合開關(guān)S和 ，斷開開關(guān) ，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，讀出電流表示數(shù)為I2；
③小燈泡的額定電功率表達(dá)式為P額＝ 。（用物理量符號表示）

四、填空題
16．如圖所示，是超市常用的塑料袋封口夾電路原理圖，電源電壓為，電熱絲R阻值為。閉合開關(guān)S，電熱絲溫度升高，利用電流的 效應(yīng)實(shí)現(xiàn)高溫封口，內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J，若使用時(shí)總把塑料袋燙壞，可以 （選填“增大”或“減小”）電熱絲的阻值。

17．在某汽車尾部的擋風(fēng)玻璃上，有一種電加熱除霧裝置，它由5條阻值均為的電阻絲并聯(lián)而成，簡化結(jié)構(gòu)如圖所示。該裝置與12V的汽車電池接通工作1min，產(chǎn)生的總熱量為 J。

18．小強(qiáng)同學(xué)利用家庭實(shí)驗(yàn)室中的器材，設(shè)計(jì)了一個(gè)可調(diào)節(jié)功率的簡易“電飯鍋”，如圖所示，電源電壓為6V，電阻絲，，a、b是兩個(gè)觸點(diǎn)。閉合開關(guān)S，當(dāng)開關(guān)接通觸點(diǎn) 時(shí)，“電飯鍋”的功率更大。將接入電路工作3min產(chǎn)生的熱量是 J。

19．如圖所示，電源電壓3V，，先閉合開關(guān)，再閉合開關(guān)，電流表示數(shù)將 （選填“變大”或“變小”）；當(dāng)閉合，斷開時(shí)，通電10s，電流通過產(chǎn)生的熱量是 J。

20．如圖甲所示的家用電飯鍋，其金屬外殼通過插座的 （選填“A”“B”或“C”）孔接地線。若其內(nèi)部主要部件有：兩個(gè)阻值相同的發(fā)熱電阻、溫控開關(guān)等，熬煮稀飯時(shí)，在溫控開關(guān)的自動(dòng)控制下按快煮→慢熬→保溫三種不同的發(fā)熱功率完成工作流程，其中慢熬過程僅有一個(gè)發(fā)熱電阻工作，電功率P隨時(shí)間t變化關(guān)系的圖像如圖乙所示。若快煮過程電流做功為，慢熬過程電流做功為，則 。

五、計(jì)算題
21．一款電保溫杯墊，如圖所示，能使杯墊上杯內(nèi)的水持續(xù)保溫在55℃左右，功率為16W。把質(zhì)量為200g、初溫為51℃的水倒入杯中保溫，5min后升高到55℃。已知。求這段時(shí)間內(nèi)：
（1）水吸收的熱量；
（2）杯墊消耗的電能；
（3）杯墊給水加熱的效率。

22．課外實(shí)踐小組設(shè)計(jì)了一個(gè)電熱孵蛋箱，其電路如圖所示。已知電源電壓恒為220V，是阻值為55Ω的電熱絲，溫度對電熱絲阻值的影響忽略不計(jì)。
（1）閉合開關(guān)S后，求電路中的電流；
（2）求通電100s電熱絲產(chǎn)生的熱量；
（3）老師提醒，電熱箱內(nèi)溫度太高，無法孵化雞蛋，應(yīng)使電熱箱內(nèi)的電功率降至，小組成員想出了兩種方法改進(jìn)電路：
方法一：在圖中A點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RA
方法二：在圖中B點(diǎn)處串聯(lián)接入一根電熱絲RB
老師發(fā)現(xiàn)這兩種改進(jìn)方法電熱箱內(nèi)的電功率都為，小組成員在這兩種改進(jìn)電路中，用電壓表測量新接入的電熱絲兩端的電壓，測量結(jié)果為和，，，但由于粗心沒有記錄和分別對應(yīng)哪種方法。請根據(jù)上述信息判斷哪種方法更節(jié)能，并計(jì)算這種方法中新接入的電熱絲的阻值。

23．如圖為某款水暖電熱毯的簡化電路圖，其中R、、均為加熱電阻。該電熱毯具有“調(diào)溫”和“恒溫”兩擋，開關(guān)接1為“調(diào)溫”擋，功率變化范圍為50W~100W，開關(guān)接2為“恒溫”擋，功率為33W。電熱毯內(nèi)裝有1kg水。[]求：
（1）電熱毯在恒溫?fù)鯐r(shí)的電流；
（2）可變電阻R的最大阻值；
（3）若用最大功率加熱，不計(jì)熱損失，電熱毯內(nèi)水的溫度由20℃升高到50℃所用的時(shí)間。

24．如圖甲為一款養(yǎng)生壺，其加熱原理如圖乙所示。養(yǎng)生壺的額定電壓為220V，R1、R2均是發(fā)熱電阻，其中R2=506。養(yǎng)生壺正常工作時(shí)，開關(guān)置于“1”為加熱擋，電路中電流為5A；開關(guān)置于“2”為保溫?fù)?。求?br>（1）當(dāng)開關(guān)置于“1”時(shí)，R1的阻值及R1消耗的電功率；
（2）當(dāng)開關(guān)置于“2”時(shí)，養(yǎng)生壺1min消耗的電能；
（3）將壺內(nèi)500g的水從20℃加熱到100℃，水吸收的熱量。[]

25．恒溫箱廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、科研、化工等行業(yè)部門，圖示為某恒溫箱的工作原理圖。S為電源開關(guān)，通過控制溫控開關(guān)可實(shí)現(xiàn)“保溫”“加熱”兩個(gè)擋位間的切換。電源電壓，、是電熱絲，，“加熱”時(shí)恒溫箱的電功率。將恒溫箱兩氣孔封閉，閉合開關(guān)S，置于“加熱”擋位，箱內(nèi)溫度從升至設(shè)定的恒溫溫度，用時(shí)130s，該段時(shí)間內(nèi)的加熱效率。恒溫箱的容積，箱內(nèi)空氣密度，箱內(nèi)空氣的比熱容。求：
（1）“保溫”時(shí)恒溫箱的電功率；
（2）電熱絲的阻值；
（3）恒溫箱的恒溫溫度。

26．如圖所示是某品牌電熱鍋的簡化電路，R1、R2均為發(fā)熱電阻。電熱鍋工作時(shí)，通過開關(guān)S1和S2實(shí)現(xiàn)低溫、中溫和高溫的擋位控制，已知低溫?fù)蹼娮鑂1=110Ω，中溫?fù)豕β蕿?80W；求：
（1）電熱鍋低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電功率；
（2）電熱鍋中溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電流；
（3）使用電熱鍋高溫?fù)鯇①|(zhì)量為2kg的水從20℃加熱到75℃所用的時(shí)間。[不計(jì)熱量損失，水的比熱容c=4.2×103J/（kg?℃）]

27．如圖所示是一款自動(dòng)燉煮機(jī)的簡化電路圖，R1、R2是兩個(gè)完全相同的電熱絲，S為電源開關(guān)，通過控制開關(guān)S1、S2實(shí)現(xiàn)“低溫”“中溫”“高溫”三個(gè)擋位間的切換。從該燉煮機(jī)銘牌信息中獲知，其額定電壓220V，加熱效率為75%，但功率信息模糊不清。為研究該燉煮機(jī)的工作情況及有關(guān)信息，在燉煮機(jī)中裝入5L的水，閉合開關(guān)S，通過觀察其電子顯示屏（消耗電能忽略不計(jì)），記錄有關(guān)信息如表格所示。已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/(kg·℃)，求：
（1）0～14min水吸收的熱量；
（2）燉煮機(jī)高溫?fù)鯐r(shí)的功率；
（3）燉煮機(jī)消耗的電能。
六、綜合題
28．小華查看家中電燉鍋的說明書后發(fā)現(xiàn)：電燉鍋有低溫、中溫、高溫三擋；電阻，，該電燉鍋的原理圖如圖所示。請解答：
（1）閉合開關(guān)S、S1，電燉鍋處于 擋；
（2）電燉鍋高溫?fù)醯念~定功率為多大？( )
（3）正常工作時(shí)，使用電燉鍋高溫?fù)跫訜?0min，可將一鍋1.5kg的湯從20℃加熱到100℃，電燉鍋的加熱效率是多少？（湯的比熱容取4×103J/(kg·℃)）( )
儲(chǔ)熱式電熱水器
型號：DSCD-T6-20額定容量：
額定電壓：～額定頻率：
額定功率：防水等級：IPX4
電熱水壺
型號：MJDSH03MY額定容量：
額定電壓：～額定頻率：
額定功率：
物理量
實(shí)驗(yàn)序號
電壓U（伏）
電流I（安）
U/I（伏/安）
1
3.0
0.18
2
2.5
0.26
3
5
電壓表示數(shù)
電流表示數(shù)
3.0V
0.32A
3.8V
0.4A
4.5V
次數(shù)
電壓
電流
電功率
小燈泡亮暗情況
較暗
正常
較亮
指示燈狀態(tài)
工作時(shí)間
水溫變化
高溫?zé)袅?br>0～14min
34℃升至100℃
中溫?zé)袅?br>14～24min
100℃保持不變
低溫?zé)袅?br>24～29min
100℃保持不變
參考答案：
1．AD
【詳解】A．儲(chǔ)熱式電熱水器額定功率為，所以的電能可供儲(chǔ)熱式電熱水器正常工作時(shí)間為
故A正確；
B．電熱水壺工作時(shí)，實(shí)際電壓不一定為額定電壓，所以實(shí)際功率不一定為額定功率，故B錯(cuò)誤；
C．根據(jù)，用電器消耗電能的多少跟電功率和時(shí)間都有關(guān)系，所以正常工作時(shí)，儲(chǔ)熱式電熱水器不一定比電熱水壺消耗電能多，故C錯(cuò)誤；
D．電功率表示電流做功快慢。儲(chǔ)熱式電熱水器額定功率為，電熱水壺額定功率為，所以正常工作時(shí)，電流通過儲(chǔ)熱式電熱水器比電流通過電熱水壺做功快，故D正確。
故選AD。
2．BD
【詳解】AB．根據(jù)可知，當(dāng)電壓一定時(shí)，R越大，P越小，為低溫?fù)?，R越小，P越大，為高溫?fù)?。由電路圖可知，S1、S2同時(shí)閉合時(shí)，R1、R2并聯(lián)，電阻最小，功率最大，為高溫?fù)?；由于R1>R2，所以只閉合S1時(shí)，電阻最大，功率最小，為低溫?fù)酰恢婚]合S2時(shí)，為中溫?fù)酢９蔄錯(cuò)誤，B正確；
C．當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，由并聯(lián)分流可知通過R1、R2的電流之比為
故C錯(cuò)誤；
D．中溫?fù)跽９ぷ鳎琑2接入電路，1分鐘產(chǎn)生的熱量為
故D正確。
故選BD。
3．C
【詳解】A．如圖所示，只閉合S3時(shí)，電路中只有R1，已知此時(shí)電路中的電流為2A，R1的阻值為2.5Ω，則電源電壓為
U=I1R1=2A×2.5Ω=5V
故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)公式可知，電源電壓不變，電路中的總電阻越大，功率越小，當(dāng)只閉合開關(guān)S2時(shí)，定值電阻R1和R2串聯(lián)，電路中的總電阻最大，功率最小，為低溫檔；當(dāng)只閉合S1和S3時(shí)，定值電阻R1和R2并聯(lián)，電路中的總電阻最小，功率最大，為高溫檔；當(dāng)只閉合S2時(shí)，電路中只有R1，小于兩電阻的串聯(lián)，大于兩電阻的并聯(lián)，大于最小功率，小于最大功率，為中溫檔，故B錯(cuò)誤；
C．只閉合S3時(shí)，電路中只有R1，已知此時(shí)電路中的電流為2A，R1的阻值為2.5Ω，則電熱杯工作1min產(chǎn)生的熱量為
Q=I12R1t=(2A)2×2.5Ω×60s=600J
故C正確；
D．加熱100g水，水溫由25°C升高到35°C，水吸收的熱量為
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(35℃-25℃)=4.2×103J
故D錯(cuò)誤。
故選C。
4． P＝UI B 0.75W，推理和計(jì)算見解析
【詳解】①[1]“測小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)原理是測出小燈泡兩端的電壓跟通過的電流，再根據(jù)P=UI計(jì)算出燈泡的電功率，測定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)原理是
P＝UI
②[2]由表中序號1和序號2的數(shù)據(jù)可知，電壓表的示數(shù)減小，電流表的示數(shù)增大。如果電壓表并聯(lián)在小燈泡兩端，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的電阻增大時(shí)，電流表的示數(shù)減小，電壓表的示數(shù)也減小，與表中數(shù)據(jù)矛盾，故電壓表并聯(lián)在滑動(dòng)變阻器兩端。由序號1的數(shù)據(jù)可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為
所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選擇B。
③[3]根據(jù)串聯(lián)電壓規(guī)律可知，又因?yàn)樾襞莸念~定電壓是2.5V，若小燈泡正常發(fā)光，則根據(jù)表格數(shù)據(jù)可得電源電壓為
為了小燈泡的安全，小燈泡兩端的電壓不能超過它的額定電壓。由[2]中分析可得第1組數(shù)據(jù)中滑動(dòng)變阻器阻值為，而第3組數(shù)據(jù)滑動(dòng)變阻器阻值為，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可知，第三組電壓表示數(shù)小于3V，故電源電壓小于5.5V，而電源電壓為2V的整數(shù)倍，故電壓源電壓為4V。當(dāng)電壓表的示數(shù)為3V、2.5V時(shí)，小燈泡都不能正常發(fā)光，所以小燈泡正常發(fā)光時(shí)應(yīng)是序號3的數(shù)據(jù)，故當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻為5Ω，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為
4V﹣2.5V＝1.5V
電路中的電流為
此時(shí)燈泡兩端的電壓為額定電壓2.5V時(shí)，對應(yīng)的電流為0.3A，所以小燈泡的額定功率為
P額＝U額I3＝2.5V×0.3A＝0.75W
5． 斷開 減小0.8V 0.3 1.14
【詳解】（1）[1]為保證器材安全，連接電路時(shí)開關(guān)需要斷開。
（2）[2]連好就通電實(shí)驗(yàn)，則連入時(shí)應(yīng)使滑動(dòng)變阻器位于最大處，應(yīng)連接右下接線柱，如圖所示：

（3）[3]小燈泡的額定電壓為3.8V，第①步操作已經(jīng)使小燈泡的電壓到達(dá)3V，滑動(dòng)變阻器與小燈泡串聯(lián)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片時(shí)，滑動(dòng)變阻器減小的電壓值等于小燈泡增加的電壓值，故觀察電壓表并繼續(xù)移動(dòng)滑片，直至電壓表示數(shù)減小0.8V，此時(shí)小燈泡兩端的電壓增加0.8V，達(dá)到額定電壓3.8V。
[4]電流表選擇的時(shí)0~0.6A的量程，故此時(shí)的讀數(shù)為0.3A。
[5]小燈泡額定功率
6． B 短路 電壓 2.5 0.2 0.75 小燈泡的亮度越高，其電阻變大
【詳解】（1）[1]根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求可知，電壓表測小燈泡兩端的電壓，由于小燈泡的額定電壓為2.5V，則電壓表選擇小量程，電路圖如下圖所示

（2）[2]閉合開關(guān)前，為了保護(hù)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于阻值最大處的B端。
（3）[3]燈泡不亮，說明沒有電流流過小燈泡，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表沒有示數(shù)，說明小燈泡兩端沒有電壓，則電路故障可能是小燈泡短路。
（4）[4][5]閉合開關(guān)S，移動(dòng)滑片P，要使小燈泡正常發(fā)光，則應(yīng)該觀察電壓表的示數(shù)，使其達(dá)到小燈泡正常發(fā)光的額定電壓2.5V，記錄電壓表和電流表示數(shù)。
（5）[6]由于電流表的小量程接入電路，當(dāng)電流表示數(shù)如圖乙所示時(shí)，此時(shí)電路電流為0.2A。
[7]根據(jù)小燈泡的圖像圖丙可知，當(dāng)達(dá)到小燈泡的額定電壓2.5V時(shí)，通過小燈泡的額定電流為0.3A，由可得，小燈泡的額定功率為
[8]根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化可知，隨著小燈泡兩端的電壓增大，小燈泡的亮度越高，其電阻變大。
7． C 左 0.44 9.5 不合格 小燈泡發(fā)光較亮，燈絲燒斷
【詳解】（1）[1] A．檢查電源，若電源正常而小燈泡仍然不亮，則不能確定電路中出現(xiàn)的別的問題，故A不符合題意；
B．檢查導(dǎo)線連接，若導(dǎo)線沒問題而小燈泡仍然不亮，則不能確定別的問題，故B不符合題意；
C．檢查電流表和電壓表的示數(shù)，若電流表和電壓表都無示數(shù)，則可能是電路中除小燈泡外的某處發(fā)生斷路；若電流表無示數(shù)而電壓表有示數(shù)，則可能是小燈泡燈絲斷了；若電流表有示數(shù)而電壓表無示數(shù)，則可能是小燈泡處發(fā)生短路了，所以，通過檢查電流表和電壓表可以一次性解析多項(xiàng)問題，故C符合題意；
D．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器觀察燈泡亮度，若燈泡仍然不亮，則有可能是燈泡處短路、斷路，或者其他地方發(fā)生斷路，不能確定多項(xiàng)問題，故D不符合題意。
故選C。
（2）[2]小燈泡較暗，是因?yàn)樾襞輧啥朔峙涞碾妷哼^小，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，此時(shí)應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片向左移動(dòng)，減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，使小燈泡兩端電壓增大為額定電壓，小燈泡即可正常發(fā)光。
（3）[3]圖乙中，電流表選擇了“0～0.6A”量程，一大格0.2A，一小格0.02A，讀數(shù)為0.44A。
（4）[4]當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，兩端電壓U=3.8V，電流I=0.4A，則小燈泡的電阻
（5）[5][6]由表中數(shù)據(jù)可知，小燈泡的額定功率
P=UI=3.8V×0.4A=1.52W>1.15W
這個(gè)數(shù)值與小燈泡銘牌上的參數(shù)不相符，說明小燈泡銘牌上的參數(shù)不合格；由于計(jì)算得出的電功率大于小燈泡銘牌上的數(shù)據(jù)，故在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，可能會(huì)觀察到小燈泡發(fā)光較亮，燈絲燒斷。
8． 4.5 0.5 1.8 10 V1
【詳解】（1）[1]由圖可知，電壓表被串聯(lián)在電路中，正確做法是將其正極導(dǎo)線，接在燈泡正極，負(fù)極導(dǎo)線接在燈泡負(fù)極，使其并聯(lián)在燈泡兩側(cè)，如圖所示：

（2）[2][3]由題意知，小燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，小燈泡額定電壓為2.5V，額定功率小于0.75W，由得
小燈泡額定電流不能大于0.3A，變阻器的滑片P在中點(diǎn)時(shí)小燈泡正常發(fā)光，根據(jù)歐姆定律得
變阻器此時(shí)分得電壓應(yīng)低于3V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)，電源電壓等于各部分電壓之和，為保證燈泡正常工作，所以電源電源應(yīng)選擇4.5V，則此時(shí)滑動(dòng)變阻器分得電壓為
由得，此時(shí)經(jīng)過變阻器電流為
根據(jù)串聯(lián)電路電流處處相等可得，燈泡得額定電流為0.2A，由可得，燈泡得額定功率為
（3）[4][5]圖乙可知，電壓變讀數(shù)為1.8V，根據(jù)得，小燈泡電阻阻值為
（4）[6]由圖可知，電壓表V1測燈泡兩端電壓，所以要測量燈泡得額定電壓，應(yīng)讓電壓表V1示數(shù)為U額。
[7] 由圖可知另一個(gè)電壓表V2測燈泡與定值電阻R0兩端電壓，示數(shù)記為U，其中定值電阻R0與燈泡串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點(diǎn)可得，定值電阻R0兩端電壓為
由于串聯(lián)電路電流處處相等，根據(jù)得，經(jīng)過定值電阻R0的電流就是電路電流，即
由得，燈泡額定功率為
9． 見解析 斷開 A 0.2 0.625 變大
【詳解】（1）[1]根據(jù)題意可知，電路為串聯(lián)電路，電壓表測小燈泡電壓，電源為兩節(jié)干電池，電壓表選擇小量程，圖中電壓表和小燈泡之間缺一條導(dǎo)線，如下圖：

（2）[2][3]為確保電路安全，連接電路時(shí)，開關(guān)需要斷開，且滑動(dòng)變阻器需要向阻值小的一端調(diào)節(jié)，即向A端移動(dòng)使燈逐漸變亮。
（3）[4]據(jù)圖可知，電流表選用的是小量程，分度值為0.02A，讀數(shù)為0.2A。
[5]根據(jù)I-U圖像可知，當(dāng)燈泡處于額定電壓即2.5V時(shí)，電流為0.25A，則燈泡的額定電功率為
（4）[6]直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，此時(shí)電路為斷路，電壓表串聯(lián)接入電路，測電源電壓，所以示數(shù)會(huì)變大。
（5）[7][8]根據(jù)題意可知，電路為L、R、滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，燈泡的電壓為U額，定制電阻和燈泡的總電壓為U，可求定制電阻的電壓為
電路中的電流為
燈泡的額定功率為
此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電壓為
滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值為
10． B 小燈泡斷路 左 0.5 1.8
【詳解】（1）[1]小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時(shí)電阻約為12Ω）。額定電流約為
此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的阻值約為
由此可知，應(yīng)選“20Ω 2A”的滑動(dòng)變阻器。
故選B。
（2）[2]電路連接完成后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電流表無示數(shù)，小燈泡不亮，說明電路存在斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表并聯(lián)在電源兩端，測電源電壓，與電壓表并聯(lián)的電路部分存在斷路，故小燈泡斷路。
（3）[3]由圖乙可知，電壓表選擇小量程，分度值為0.1V，示數(shù)為2.2V。為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)增加小燈泡兩端的電壓，減小滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應(yīng)減小滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，故將滑動(dòng)變阻器的滑片向左移動(dòng)。
（4）[4]由圖丙可知，當(dāng)電壓為2.5V時(shí)，電流為0.2A。因此小燈泡的額定功率是
P額=U額I額=2.5V×0.2A=0.5W
（5）[5]開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，滑動(dòng)變阻器滑片左邊的電阻與小燈泡串聯(lián)，電壓表測量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，要使小燈泡正常發(fā)光，則燈泡兩端的電壓
UL=6V
根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得
U滑=U-UL=18V-6V=12V
所以，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為12V時(shí)，小燈泡正常發(fā)光。保持滑片位置不動(dòng)，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，滑動(dòng)變阻器的全部電阻R′與定值電阻R串聯(lián)，電壓表測量滑動(dòng)變阻器滑片左邊電阻兩端的電壓，此時(shí)電壓表示數(shù)為
U左=8V
由于滑動(dòng)變阻器的全部電阻連入電路，為了間接測量出定值電阻R兩端的電壓，需要測量出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，故再將滑動(dòng)變阻器的滑片移至最右端，此時(shí)電壓表示數(shù)為滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，即
U′=14V
在②中，滑動(dòng)變阻器的全部電阻R′與定值電阻R串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得，R兩端的電壓
UR=U-U′=18V-14V=4V
此時(shí)電路中的電流
當(dāng)電壓表示數(shù)為U左=8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器滑片左邊電阻的阻值
故在①中，小燈泡的額定電流為
則小燈泡的額定功率
P額=ULIL=6V×0.3A=1.8W
11． 電流表正、負(fù)接線柱接反了 1.8 左 0.6 2 2.4
【詳解】（1）[1]乙圖中電流表指針反偏，說明電流表正、負(fù)接線柱接反了。
（2）[2][3][4]由乙圖可知，電壓表所選量程為0~3V，分度值為0.1V，讀出其示數(shù)為1.8V；示數(shù)小于燈的額定電壓2.5V，應(yīng)增大燈泡兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻大小，故滑片向左移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓；燈泡的額定功率
P額=U額I額=2.5V×0.24A=0.6W
（3）①[5]斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，滑動(dòng)變阻器與小燈泡L1串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器的電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器R的滑片P，使電壓表的示數(shù)為
UR=U-UL=8V-6V=2V
小燈泡L1正常發(fā)光。
③[6]斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，滑動(dòng)變阻器與R0串聯(lián)，電壓表測滑動(dòng)變阻器的電壓；保持滑動(dòng)變阻器R的滑片P位置不變，讀出電壓表的示數(shù)為1.6V；根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知
R滑=5Ω
在①中，電路電流為
小燈泡L1的額定功率為
P額=ULI=6V×0.4A=2.4W
12． 1.5 左 0.4 左 反比 R2 保持R2滑片位置不變 1.75
【詳解】（1）[1]①探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，需要測量定值電阻兩端的電壓和通過定值電阻的電流，因此電壓表要并聯(lián)在定值電阻兩端，并且滑動(dòng)變阻器和定值電阻串聯(lián)，用來調(diào)節(jié)定值電阻兩端電壓，如下圖所示：
[2]②在此實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器和定值電阻是串聯(lián)關(guān)系，研究電流與電阻的關(guān)系時(shí)，要保持定值電阻兩端電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，滑動(dòng)變阻器兩端電壓也不變，由串聯(lián)電路分分壓原理可知，當(dāng)定值電阻換用最大電阻20Ω時(shí)，滑動(dòng)變阻器阻值也達(dá)到最大值20Ω，則有
由題意知，電源是兩節(jié)干電池，故電源電壓是3V ,當(dāng)定值電阻為20Ω，滑動(dòng)變阻器接入最大電阻20Ω，此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端電壓為1.5V，即滑動(dòng)變阻器最多可分配1.5V的電壓，因此定值電阻兩端電壓不能小于1.5V。
[3]③為保護(hù)電路，閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器滑片要置于最大阻值處，因此滑片要移到最左端。
[4]由圖乙可知，電流表選擇了小量程，故示數(shù)為0.4A。
[5]④根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知，電阻變大時(shí)，分配的電壓也變大，因此用10Ω電阻替換5Ω電阻后，定值電阻兩端電壓變大，而探究電流與電阻關(guān)系時(shí)，要保持定值電阻兩端電壓不變，因此滑片要向左移動(dòng)，增大滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻，使滑動(dòng)變阻器分配的電壓變大，定值電阻兩端電壓就會(huì)變小為原來的大小。
[6]經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論：電壓一定時(shí)，電流與電阻成反比。
（2）[7] ①②③為了完成實(shí)驗(yàn)，可將最大阻值已知的R1滑動(dòng)變阻器作為定值電阻使用，用R2滑動(dòng)變阻器調(diào)節(jié)小燈泡中通過的電流，因此R2應(yīng)該和小燈泡串聯(lián)，R1和小燈泡并聯(lián)，如下圖所示：
先將R1、R2的滑片移至最右端，即都處于最大阻值處，起到保護(hù)電路的作用。閉合開關(guān)S、S1，斷開開關(guān)S2，再將R2的滑片移至最左端，此時(shí)電路中R1和 R2串聯(lián)，且R2接入電路的阻值為0，R1接入電路的阻值為最大阻值20Ω，電流表的示數(shù)為0.3A，則電源電壓
U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
將R2的滑片移至最右端。斷開開關(guān)S1，閉合開關(guān)S、S2，此時(shí)R2和小燈泡串聯(lián)，向左移動(dòng)R2的滑片到某一位置，直至電流表的示數(shù)為0.5A，此時(shí)小燈泡正常發(fā)光。
[8][9]④⑤保持R2滑片位置不變，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S、S1，此時(shí)電路為R1和R2的串聯(lián)電路，電流為0.24A，則電路中的總電阻
已知R1接入最大阻值20Ω，所以R2接入電路的阻值
R2=R總-R1=25Ω-20Ω=5Ω
由題意可知，此時(shí)R2接入電路的電阻和③中接入阻值相同，所以當(dāng)電路中電流為0.5A時(shí)，R2兩端的電壓
U2=I額R2=0.5A×5Ω=2.5V
所以小燈泡的額定電壓
U額=U-U2=6V-2.5V=3.5V
故小燈泡的額定功率
P額=U額I額=3.5V×0.5A=1.75W
13． 小燈泡處短路 B 0.625
【詳解】（1）[1]滑變器若選擇，與燈泡串聯(lián)接入電路中，電源電壓 ，燈泡電阻約為10Ω，變阻器阻值最大，即時(shí)，根據(jù)串聯(lián)分壓，此時(shí)燈泡和變阻器兩端電壓均為3V，變阻器阻值無法再增大，則燈泡兩端電壓最低為3V，無法達(dá)到2.5V的額定電壓，即R1的最大阻值偏小，無法完成實(shí)驗(yàn)，故實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇最大阻值較大的。
（2）[2]分析電路，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路電流，電壓表測燈泡兩端電壓。電流表有示數(shù)則電路為通路，電壓表無示數(shù)則說明燈泡可能被短路。
（3）[3]小燈泡的額定電壓為2.5V，想要達(dá)到額定電壓，需使燈泡兩端電壓增大，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律，需減小變阻器兩端電壓，根據(jù)串聯(lián)分壓的規(guī)律可知，需減小變阻器的阻值，由圖可知，滑片P應(yīng)向B端移動(dòng)。
[4]由圖可知，當(dāng)小燈泡兩端電壓為額定電壓2.5V時(shí)，通過小燈泡電流為0.25A，小燈泡的額定功率
（4）[5][6]分析丙圖中的測量方法：由于沒有電壓表，需要用和電流表代替電壓表，使燈泡兩端電壓為額定電壓時(shí)，測出電流即可求出額定功率。圖中燈泡和并聯(lián)，要使燈泡兩端電壓為，則兩端電壓也為，則電流表示數(shù)為
再通過開關(guān)改變電流表測量對象，測出干路電流 ,得出通過小燈泡的電流
則小燈泡的額定功率為
14． 實(shí)際 保持不動(dòng)
【詳解】（1）[1]連接電路時(shí)，應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，因?yàn)?br>即
得出
所以應(yīng)選。
[2]電流表量程應(yīng)選更合理，因?yàn)?br>所以應(yīng)該選擇的量程。
（2）[3]小燈泡額定功率為
。[4]由表格中的數(shù)據(jù)可得出：小燈泡亮度由實(shí)際功率決定。
（3）[6]將滑動(dòng)變阻器滑片移到最左端，電流表示數(shù)為，可得電源電壓為
[5]在燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)使用的過程中要把滑動(dòng)變阻器當(dāng)定值電阻來使用，所以用的定值電阻替換燈泡，必須讓滑動(dòng)變阻器滑片保持不動(dòng)，閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)為。此時(shí)總電阻為
變阻器接入的電阻為
閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，使電流表示數(shù)為。此時(shí)總電阻為
小燈泡的電阻為
④[6]則燈泡的額定功率為
15． 下面 0.75 S2 0.1 S1 S2 U額（I2﹣I1）
【詳解】（1）[1]連接好電路，閉合開關(guān)，電流表有示數(shù)，則電路為通路；若小燈泡較暗，說明電路的電流較小，電路的電阻較大，且無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，電流表和電壓表的示數(shù)都不變，說明變阻器沒有了“變阻”的作用，造成這一現(xiàn)象的原因可能是：滑動(dòng)變阻器接了下面的兩個(gè)接線柱。
（2）[2]排除故障后如圖甲，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，直到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)為止，此時(shí)電流表的示數(shù)如圖乙，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.3A，即燈泡的額定電流為0.3A，則小燈泡額定功率為
（3）①[3][4]只閉合開關(guān)S和S2，此時(shí)燈泡L和定值電阻R并聯(lián)，電流表測定值電阻的電流；要使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使燈泡兩端的電壓為額定電壓，定值電阻R兩端的電壓也等于燈泡L的額定電壓2.5V，故此時(shí)電流表示數(shù)為
②[5][6]閉合開關(guān)S和S1，斷開開關(guān)S2，保持滑動(dòng)變阻器滑片位置不動(dòng)，讀出電流表示數(shù)為I2。
③[7]在步驟②中，電流表測R與燈泡并聯(lián)的總電流，由于電路連接關(guān)系沒有改變，各電阻的電壓和電阻大小不變，故通過燈的電流不變，由并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流為
小燈泡額定功率表達(dá)式為
16． 熱 75
增大
【詳解】[1]塑料袋封口夾是當(dāng)電熱絲有電流通過時(shí)，電熱絲能發(fā)出熱量，所以利用電流的熱效應(yīng)實(shí)現(xiàn)高溫封口的。
[2]電源電壓為 5V ，電熱絲R阻值為 1Ω ，則3s 內(nèi)產(chǎn)生的熱量
[3]使用時(shí)總把塑料袋燙壞，即產(chǎn)生熱量過多，則需要減小電熱絲的功率，由可知，電壓一定時(shí)，增大電阻，可以減小電熱絲的功率。
17．3600
【詳解】由于5條電阻絲并聯(lián)，所以每根電阻絲兩端的電壓都為12V，每根電阻絲流過的電流是
電路中總電流是
電加熱除霧裝置的加熱功率
1min產(chǎn)生的熱量為
W＝Pt＝60W×1×60s＝3600J
18． a 432
【詳解】[1]閉合開關(guān)S，當(dāng)開關(guān)接通觸點(diǎn)a時(shí)，連入電路中，當(dāng)開關(guān)接通觸點(diǎn)b時(shí)，R2連入電路中，已知R1的阻值較小，根據(jù)可知，當(dāng)開關(guān)接通觸點(diǎn)a時(shí)，“電飯鍋”的功率更大。
[2]將接入電路工作3min產(chǎn)生的熱量是
19． 變大 4.5
【詳解】[1] 先閉合開關(guān)，再閉合開關(guān)，電路中電阻由和串聯(lián)變?yōu)橹挥薪尤腚娐?，電路中電阻變小，由可得，電流表示?shù)變大。
[2]當(dāng)閉合，斷開時(shí)，由和串聯(lián)，通過的電流
通電10s，電流通過產(chǎn)生的熱量
20． A 1:3
【詳解】[1]三孔插座左孔接零線，右孔接火線，上方的孔接地線，所以其金屬外殼通過插座的A孔接地線。
[2]設(shè)兩個(gè)阻值相同的發(fā)熱電阻的電阻為R，快煮時(shí)功率最大，電阻最小，即兩電阻并聯(lián)，快煮時(shí)電阻為
慢熬時(shí)功率次之，只有一個(gè)發(fā)熱電阻工作，則
由圖乙可知，快煮時(shí)間為10min，慢熬時(shí)間為60min，由可知，快煮和慢熬過程電流做功的比值為
21．（1）3360J；（2）4800J；（3）70%
【詳解】解：（1）根據(jù)可得，水吸收的熱量為
（2）由題意可知，加熱所需的時(shí)間為
則根據(jù)W=Pt可得，杯墊消耗的電能為
（3）由可得，杯墊給水加熱的效率為
答：（1）水吸收的熱量為3360J；
（2）杯墊消耗的電能為4800J；
（3）杯墊給水加熱的效率為70%。
22．（1）4A；（2）；（3）方法一，825Ω
【詳解】解：（1）S閉合后。電路中的電流
（2）通電100s電熱絲產(chǎn)生的熱量
（3）方法一更節(jié)能。兩種方法的電路簡圖如下：

在方法一中的電熱箱的功率為
在方法二中的電熱箱的功率為
因?yàn)閮纱坞姛嵯鋬?nèi)的電功率相等，即
得
由W=UIt可得，方法一更節(jié)能。R0兩次電壓
因?yàn)殡娫措妷罕３植蛔儯瑒tRA和RB兩端的電壓，則
UB=U2=165V R0兩端的電壓
電熱箱內(nèi)的電功率
在方法一中
R0兩端的電壓
電熱絲RA的阻值
答：（1）閉合開關(guān)S后，求電路中的電流是4A；
（2）求通電100s電熱絲 R0 產(chǎn)生的熱量8.8×104J；
（3）方法一更節(jié)能，電熱絲A的阻值為825Ω。
23．（1）；（2）；（3）
【詳解】解：
（1）由得，電熱毯在恒溫?fù)鯐r(shí)的電流
（2）當(dāng)開關(guān)S接1，滑片在最右端時(shí)，電路中只有工作，為調(diào)溫檔最大功率100W；由
得
當(dāng)開關(guān)S接1，滑片在最左端時(shí)，可變電阻R達(dá)到最大阻值，與串聯(lián)，為調(diào)溫檔最小功率50W；由得，電路的總電阻
滑動(dòng)變阻器的最大阻值
（3）水的溫度由20℃升高到50℃吸收的熱量
因?yàn)椴挥?jì)熱損失，所以消耗的電能
由得，需要的時(shí)間
答：（1）電熱毯在恒溫檔時(shí)的電流為；
（2）可變電阻R的最大阻值為；
（3）若用最大功率加熱，電熱毯內(nèi)水的溫度由20℃升高到50℃的時(shí)間為。
24．（1）44Ω，1100W；（2）；（3）
【詳解】解：（1）當(dāng)開關(guān)置于“1”時(shí)，電路為R1的簡單電路，由歐姆定律可知，R1的阻值
由P=UI=12R得，R1消耗的電功率
（2）當(dāng)開關(guān)置于“2”時(shí)，電阻R1和R2串聯(lián)，電路的總電阻
養(yǎng)生壺1min消耗的電能
（3）養(yǎng)生壺加熱時(shí)，水吸收的熱量
答：（1）當(dāng)開關(guān)置于“1”時(shí)，R1的阻值為44Ω，R1消耗的電功率為1100W；
（2）當(dāng)開關(guān)置于“2”時(shí)，養(yǎng)生壺1min消耗的電能為；
（3）水吸收的熱量為。
25．（1）；（2）；（3）
【詳解】解：（1）由圖可知，當(dāng)閉合開關(guān)S，溫控開關(guān)S1置于右邊兩個(gè)觸點(diǎn)時(shí)，R1和R2并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，此時(shí)電路中的總電阻最小，由可知，電路中的總功率最大，恒溫箱處于加熱擋，當(dāng)閉合開關(guān)S，溫控開關(guān)S1置于左邊觸點(diǎn)時(shí)，只有R1工作，電路中的總電阻最大，總功率最小，恒溫箱處于保溫?fù)?，“恒溫”時(shí)恒溫箱的電功率為
（2）由于并聯(lián)電路中各用電器的電功率之和等于電路的總功率，則加熱擋工作時(shí)R2的電功率為
由可知，R2的阻值為
（3）由可知，恒溫箱消耗的電能為
由可知，恒溫箱內(nèi)氣體吸收的熱量為
由可知，恒溫箱內(nèi)氣體的質(zhì)量為
由可知，恒溫箱的恒溫溫度為
（1）“保溫”時(shí)恒溫箱的電功率為；
（2）電熱絲的阻值為；
（3）恒溫箱的恒溫溫度為。
26．（1）440W；（2）4A；（3）350s
【詳解】解：（1）由電路圖和已知條件可以得出，當(dāng)只閉合開關(guān)S1時(shí)，只有電阻R1接入電路，為低溫?fù)酰妷簽?20V，根據(jù)公式可得低溫檔功率為
（2）根據(jù)題意可知，當(dāng)只有電阻R2接入電路時(shí)為中溫?fù)?，電熱鍋中溫?fù)豕β蕿?80W，電壓為220V，由公式變形可知，此時(shí)電路中的電流為
（3）當(dāng)R1、R2均接入電路，即開關(guān)S1和S2均閉合時(shí)為高溫?fù)?，根?jù)串并聯(lián)電路中電功率的規(guī)律可知，高溫?fù)豕β蕿?br>根據(jù)熱平衡方程可知
即
所以所需的時(shí)間為
答：（1）電熱鍋低溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電功率為440W；
（2）電熱鍋中溫?fù)豕ぷ鲿r(shí)的電流為4A；
（3）不計(jì)熱量損失，使用電熱鍋高溫?fù)鯇①|(zhì)量為2kg的水從20℃加熱到75℃所用的時(shí)間為350s。
27．（1）1.386×106J；（2）2200W；（3）2.673×106J
【詳解】解：（1）水的質(zhì)量為
m＝ρ水V＝5×10-3m3×1.0×103kg/m3＝5kg
水吸收的熱量
Q吸＝c水m（t﹣t0）＝4.2×103J/(kg·℃)×5kg×（100℃﹣34℃）＝1.386×106J
（2）由知道，高溫?fù)跸牡碾娔転?br>由 知道，燉煮機(jī)高溫?fù)鯐r(shí)的功率為
（3）高溫?fù)鯐r(shí)總功率最大，由知道，總電阻最小，由圖知道，此時(shí)R1和R2并聯(lián)，且兩電阻相同，由知道，兩電阻絲的阻值為
由表格數(shù)據(jù)知24～29min低溫?fù)豕ぷ?，低溫?fù)鯐r(shí)總功率最小，由知道，總電阻最大，由圖可知此時(shí)R1和R2串聯(lián)，低溫?fù)醯墓β蕿?br>低溫?fù)跸牡碾娔転?br>W2＝P2t2＝550W×（29﹣24）×60s＝1.65×105J
14～24min中溫?fù)豕ぷ鳎袦負(fù)鯐r(shí)總功率較大，由知道，總電阻較小，由圖知道，此時(shí)電路中只有R1工作，中溫?fù)醯墓β蕿?br>中溫?fù)跸牡碾娔転?br>W3＝P3t3＝1100W×（24﹣14）×60s＝6.6×105J
燉煮機(jī)消耗的電能為
W＝W1+W2+W3＝1.848×106J+1.65×105J+6.6×105J＝2.673×106J
答：（1）0～14min水吸收的熱量為1.386×106J；
（2）燉煮機(jī)高溫?fù)鯐r(shí)的功率為2200W；
（3）燉煮機(jī)消耗的電能為2.673×106J。
28． 低溫 1000W 80%
【詳解】（1）[1]閉合開關(guān)S、S1時(shí)，只有電阻R1接入電路；閉合開關(guān)S、S2時(shí)，只有電阻R2接入電路；閉合開關(guān)S、S1、S2時(shí)，倆電阻并聯(lián)接入電路，有由并聯(lián)電路中總電阻小于任一分電阻，此時(shí)電路電阻最小；且R1=4R2，根據(jù)可知閉合開關(guān)S、S1時(shí)，電路電阻最大，功率最小，為低溫?fù)?；根?jù)可知閉合開關(guān)S、S1、S2時(shí)，電路電阻最小，功率最大，為高溫?fù)?；閉合開關(guān)S、S2時(shí)，為中溫?fù)酢?br>（2）[2]已知閉合開關(guān)S、S1、S2時(shí)，為高溫?fù)?；且R1=4R2，則高溫?fù)鯐r(shí)電路電阻
故電燉鍋高溫?fù)醯念~定功率
（3）[3]由可得，正常工作時(shí)，使用電燉鍋高溫?fù)跫訜?0min消耗的電能
1.5kg的湯從20℃加熱到100℃吸收的熱量
則電燉鍋的加熱效率

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中考物理二輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)題型分類匯編與專項(xiàng)突破專題15力與運(yùn)動(dòng)的關(guān)系試題含解析答案

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中考物理二輪復(fù)習(xí)重難點(diǎn)題型分類匯編與專項(xiàng)突破專題06　光現(xiàn)象作圖試題含解析答案

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