電能與電功
知識點一
表盤上的數(shù)字表示已經(jīng)消耗的電能，單位是千瓦·時，計數(shù)器的最后一位是小數(shù)。
電功率
_______知識點二
焦耳定律
W＝Pt＝UIt和P＝eq \f(W,t)＝UI是普適公式，適用于一切電路，W＝eq \f(U2,R)t＝I2Rt和P＝I2R＝eq \f(U2,R)只適用于純電阻電路。在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為因電流的熱效應(yīng)而產(chǎn)生的內(nèi)能，在非純電阻電路里，電能除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為其他形式能，如機械能等。
知識點二
電路只要有電流和電阻就有電流的熱效應(yīng)，電路是純電阻電路時，電流產(chǎn)生的熱量與消耗的電能相同，當電路不是純電阻電路時，電流產(chǎn)生的熱量小于消耗的電能。
測量小燈泡的電功率
實驗01
1．實驗原理：_______。
2．實驗器材：電源、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干、_______、_______、______________。
3．實驗電路圖：
4．實驗結(jié)論：
5.問題探究：
(1)實驗中，滑動變阻器的作用有哪些？
______________________________________________________________________。
(2)怎樣選擇電壓表、電流表的量程？
______________________________________________________________________。
(3)在測量過程中，手和眼的分工是怎樣的？
______________________________________________________________________。
(4)多次測量數(shù)據(jù)的目的是什么？能不能用多次測量求平均值的方法求小燈泡的額定功率？
_____________________________________________________________________________。
6．實驗中常見的電路故障：
(1)燈泡不亮，電壓表有明顯示數(shù)，電流表無示數(shù)——燈泡斷路；
(2)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)——燈泡短路；
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，燈泡亮度不變，電流表、電壓表示數(shù)不變——滑動變阻器接入錯誤。
電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)
實驗02
1．實驗原理：_______。
2．實驗方法：______________和_______。
3．實驗器材：電源、兩個_______不同的電阻絲、兩個裝有相等_______煤油的燒瓶、_______、_______等。
4．實驗結(jié)論：
(1)在電流、通電時間相同時，電阻_______，產(chǎn)生的熱量越多。
(2)在通電時間、電阻相同時，通過的電流_______，產(chǎn)生的熱量越多。
(3)在電流、電阻相同時，通電時間_______，產(chǎn)生的熱量越多。
5．問題探究：
(1)如何判斷產(chǎn)生熱量的多少？
________________________________________________________。
(2)實驗中，如何操作才能控制電流相等？
_____________________________________________________________________________。
(4)實驗中為什么選用煤油而不選用水？
____________________________________________________________________________________。
真題練
一、選擇題
1．（多選題）（2023·湖南懷化·統(tǒng)考中考真題）如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)后，當滑動變阻器滑片P向左滑動時，以下說法正確的是（ ）

A．電壓表讀數(shù)變小，總功率變大
B．電路的總電阻變小，總功率變大
C．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變大
D．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變小
2．（2023·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題）某科技小組設(shè)計了一個地磅，地磅內(nèi)部簡化電路如圖。其工作原理是車輛開上地磅會壓縮彈簧（彈簧處于彈性限度內(nèi)）引起滑片P移動，當電路的電流I≥I0（I0為某一定值）時，電路中電鈴會發(fā)出警示聲（電鈴可視為一個小電阻），表明車輛超重了。圓圈處是電壓表可反映車輛的重量，R0為保護電阻，電源電壓不變。下列說法正確的是（ ）

A．車輛越重，彈簧的彈性勢能越小
B．車輛越輕，電壓表的示數(shù)越小
C．車輛越重，電壓表的示數(shù)越小
D．當?shù)匕跎蠠o車輛時，電路消耗的總功率最大
3．（2023·北京·統(tǒng)考中考真題）如圖是兩個定值電阻R1、R2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，R1、R2所用電阻絲（涂有絕緣漆）粗細均勻、材料相同，分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上，圈數(shù)分別為43圈和33圈，R1的電阻絲比R2的電阻絲細。將R1、R2并聯(lián)在電路中工作一段時間，下列說法正確的是（ ）

A．通過R1的電流等于通過R2的電流
B．R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓
C．R1的電功率大于R2的電功率
D．R1消耗的電能小于R2消耗的電能
4．（2023·廣東深圳·統(tǒng)考中考真題）已知，，琴琴同學(xué)分別按圖甲和圖乙兩種方式將兩電阻連接在一起，則（ ）

A．圖甲中R1與R2的電流比B．圖乙中R1與R2的電壓比
C．圖甲與圖乙的總功率比D．圖甲與圖乙的總功率比
二、填空題
5．（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考中考真題）用如圖所示的裝置可探究電流產(chǎn)生熱量與___________（填“電流”或“電阻”）的關(guān)系，若通過R2的電流為1A，通電1min，R2產(chǎn)生的熱量為___________J。若將R3更換為10Ω的電阻，___________（填“仍能”或“不能”）完成該實驗探究。

6．（2023·遼寧本溪·統(tǒng)考中考真題）小平家5月份的電費為50元，當?shù)仉妰r為0.5元/kW?h，5月末他家的電能表示數(shù)如圖，5月初電能表的示數(shù)應(yīng)為________。他家可以同時使用用電器的總功率不能超過________W。他單獨使用電燉鍋正常工作3min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過160轉(zhuǎn)，則電燉鍋的額定功率為________W。

7．（2023·湖北鄂州·統(tǒng)考中考真題）如圖甲所示，空氣炸鍋利用熱空氣流高效快速烹制食物，以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而廣受大眾的認可和歡迎。如圖乙所示是某品牌空氣炸鍋加熱部分的簡化電路圖，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發(fā)熱體，其中R2=44?。通過開關(guān)S1的通斷和單刀雙擲開關(guān)S2在A、B間的連接轉(zhuǎn)換可實現(xiàn)高、中、低三個檔位的調(diào)節(jié)。已知中溫檔的額定功率為440W。求：
（1）當開關(guān)S1___________（選填“斷開”或“閉合”）、S2___________（選填“接A”或“接B”）時，空氣炸鍋為低溫擋；
（2）R1的阻值___________ ；
（3）當空氣炸鍋處于高溫檔時，正常工作10min消耗的電能___________ 。

8．（2023·吉林·統(tǒng)考中考真題）如圖是某電飯鍋內(nèi)部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是______J；S閉合后，電路中消耗的總功率將______。

三、實驗題
9．（2023·四川達州·統(tǒng)考中考真題）小明學(xué)習(xí)了電功率的知識后，在家中找來了一個標有額定電壓為“6V”的小燈泡，為了測定該小燈泡的額定功率，他在學(xué)校的實驗室找到了相關(guān)器材，并進行了如下實驗，已知電源電壓恒為8V。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他連接好實物圖。要求閉合開關(guān)后，滑片向右移，燈泡變亮__________；
（2）小明在實際操作中發(fā)現(xiàn)燈泡很暗，電流表和電壓表示數(shù)均很小，無論怎樣移動滑片，電表的示數(shù)幾乎不變，你認為出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是__________（選填字母）；
A．滑動變阻器同時接入了下方的兩個接線柱
B．燈泡的電阻太小
C．滑動變阻器的最大阻值太小
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，接下來他應(yīng)該將滑動變阻器的滑片向__________移動，同時眼睛注意觀察__________（選填“電流表”“電壓表”或“燈泡”），直到燈泡正常發(fā)光；
（4）經(jīng)過多次測量，小明繪制了小燈泡的I-U圖像，如圖丙所示，則該小燈泡的額定功率為__________W；
（5）若該實驗中電壓表標有15V的接線柱損壞了無法使用，于是他向老師請教，老師告訴他用該電壓表仍能測量該燈泡的額定功率，你認為老師的方案可能是__________（選填字母）；
A．只將電源電壓減小
B．只更換一個其他規(guī)格的滑動變阻器
C．將該電壓表并聯(lián)到滑動變阻器的兩端
（6）小明還想用該燈泡和電壓表測量一個未知電阻Rx的阻值，于是他設(shè)計了如圖丁所示的電路圖，操作步驟如下：
①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3V；
②保持滑動變阻器的滑片位置不動，閉合S、S2，斷開S1，電壓表示數(shù)為4.5V；則Rx=__________Ω。
10．（2023·湖北荊州·統(tǒng)考中考真題）課后服務(wù)社團活動中，“創(chuàng)新”興趣小組在“測定小燈泡的電功率”的實驗中先用如圖甲所示的器材進行實驗，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時電阻約為12Ω）。

（1）為能順利完成該實驗，下列不同規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用______（選填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑動變阻器
B．“20Ω 2A”的滑動變阻器
C．“5Ω 1A”的滑動變阻器
（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)將滑動變阻器的滑片向______端移動（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）實驗結(jié)束后，某同學(xué)設(shè)計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。實驗步驟如下：

①開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器R'的滑片，使小燈泡正常發(fā)光；
②保持滑片位置不動，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，此時電壓表的示數(shù)為8V；
③再將滑動變阻器的滑片移至最右端，此時電壓表的示數(shù)為14V；
④小燈泡的額定功率P額=______W。
四、計算題
11．（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考中考真題）作為四大國粹之一的中藥能有效抑制病毒在人體內(nèi)的傳播。如圖甲所示為一款電熱中藥壺，其簡化電路圖如圖乙所示，它有急火和文火兩種工作狀態(tài)，由溫控開關(guān)S1自動控制，文火時的電功率為220W。R1和R2均為發(fā)熱電阻，且R2的阻值為123.2Ω?！綾中藥取4.0×103J/(kg·℃)】求：
（1）中藥壺在文火狀態(tài)下的電流；
（2）將3kg中藥從20℃加熱至100℃，中藥吸收的熱量；
（3）若不計熱量損失，用急火完成（2）中的加熱過程所用的時間。

12．（2023·遼寧本溪·統(tǒng)考中考真題）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）電熱毯在恒溫擋時的電流；
（2）可變電阻R的最大阻值；
（3）若用最大功率加熱，不計熱損失，電熱毯內(nèi)水的溫度由20℃升高到50℃所用的時間。

模擬練
一、單選題
1．（2023·湖北武漢·模擬預(yù)測）在如圖，所示電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，開關(guān)S閉合后，將滑動變阻器R2的滑片由b端向a端滑動，判斷正確的是（ ）

A．電壓表示數(shù)不變，電路消耗總功率變大
B．電流表的示數(shù)變小，電路消耗的總功率變小
C．電流表的示數(shù)變大，V的示數(shù)與A的示數(shù)之比不變
D．電流長的示數(shù)變大，V的示數(shù)與A的示數(shù)之比變大
2．（2023·廣東深圳·紅嶺中學(xué)?？既＃╆P(guān)于電學(xué)知識，以下說法正確的是（ ）
A．根據(jù)可知，對同一個導(dǎo)體其電阻與電壓成正比，與電流成反比
B．長度相同的a、b兩根鎳鉻合金絲，橫截面積關(guān)系為SaRb
C．兩燈L1、L2分別標有“6V 3W”、“6V 6W”，接入電路后，L1一定比L2亮
D．金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子運動方向相反
3．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考一模）有兩個電路元件A和B，流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖甲所示，把它們串聯(lián)在電路中，如圖乙所示。閉合開關(guān)S，這時電流表的示數(shù)為0.2A，則電源電壓和元件A1min內(nèi)消耗的電能分別是（ ）

A．2.0 V 0.8 JB．4.5 V 0.5 JC．2.5 V 1.0 JD．4.5 V 24J
4．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考一模）將一個電熱水器單獨接在清零的計量插座上工作2h，屏幕顯示如圖所示，若該時間內(nèi)消耗的電能全部被40kg的水吸收（水未沸騰）已知電費單價為，，則下列說法正確的是（ ）

A．電熱水器是電源
B．該過程消耗電能0.5kW?h
C．水溫升高30℃
D．電熱水器的功率為400W
二、填空題
5．（2023·湖北武漢·模擬預(yù)測）如圖所示的電路中，燈L標有“3V，0.9W”、滑動變化器R上標有“50Ω，1A”的字樣，電壓表量程為“0~3V，電流表量程0~0.6A”，與源電壓恒為4.5V，不考慮溫度對電阻的影響.臺開關(guān)S，為了保證電路中各元件安全工作，滑動變阻器按入電路中的阻值范圍足夠大，電壓表的示數(shù)變化范圍是_____V。

6．（2023·湖北武漢·模擬預(yù)測）小明用圖甲所示的電路，探究導(dǎo)體中的電流與導(dǎo)體電風的關(guān)系（電源電壓恒為6V），小明共做了五次實驗，圖乙是他根據(jù)記錄的正組效據(jù)，在方格紙上描點畫出的電阻箱的電流I與其值R′的關(guān)系圖線，則這五次實驗過程中，小明調(diào)節(jié)電器箱R，滑動變阻器消消耗的最大功率與最小功率之比為_____。

7．（2023·遼寧葫蘆島·統(tǒng)考二模）如圖甲所示電路中，R0為定值電阻，R1為滑動變阻器，圖乙是該滑動變阻器消耗的電功率與電流關(guān)系的圖像，則該定值電阻是______ Ω，電源電壓是______ V，電路消耗電功率最大時電功率為______ W。

8．（2023·遼寧葫蘆島·統(tǒng)考二模）李明家中購買了一臺空調(diào)，空調(diào)金屬外殼應(yīng)______ ，空調(diào)風扇的扇葉粘有些灰塵，這是由于扇葉旋轉(zhuǎn)時發(fā)生______ 。李明家的空調(diào)銘牌上標有“220V，1000W”，他懷疑空調(diào)的額定功率不準確，電路中只接入空調(diào)情況下，6min內(nèi)觀察到他家的電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過了48轉(zhuǎn)，那么只接入空調(diào)情況下消耗1kW·h的電能空調(diào)工作______ h。

三、實驗題
9．（2023·廣東深圳·紅嶺中學(xué)?？既＃?）綜合實踐課上，小微同學(xué)用“伏安法”測量小燈泡正常發(fā)光時的電阻，選用的小燈泡L標有“”字樣、電源電壓恒為、滑動變阻器規(guī)格為“”。

①請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接；___________
②閉合開關(guān)進行實驗，移動滑動變阻器的滑片P過程中，她應(yīng)注視___________ （選填“電壓表”、“電流表”或“滑動變阻器”）的變化情況；
③當電壓表示數(shù)為時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻___________Ω。她發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻發(fā)生了變化，其原因是燈絲電阻受___________ 的影響；
（2）如果把甲電路圖中小燈泡換成一系列的定值電阻，該電路圖還可以探究電流與電阻的關(guān)系。步驟如下：
①將的定值電阻接入電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為，讀出電流表的讀數(shù)。
②不改變①的滑動變阻器的滑片位置，直接用的電阻替換的電阻，閉合開關(guān)后，應(yīng)___________ （選填“向左”或“向右”）移動滑片才能繼續(xù)完成實驗；
③在、、、這一系列定值電阻中，當定值電阻換為___________ 時，使用該滑動變阻器無法完成該組實驗；
（3）如圖丙裝置可以探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與___________ 有關(guān)，圖中的作用是分電流，所以與的阻值___________ （選填“一定”或“不一定”）要相同。為了使左右兩個U形管內(nèi)液面高度差差異更大，應(yīng)選用___________ （從、和的定值電阻中選出一個定值電阻）。如果將也放入右側(cè)封閉容器內(nèi)，通電一段時間后，兩容器中電阻絲產(chǎn)生熱量的大小關(guān)系為___________ 。
A．左側(cè)容器產(chǎn)生的熱量多
B．右側(cè)容器產(chǎn)生的熱量多
C．左右兩側(cè)產(chǎn)生的熱量一樣
10．（2023·遼寧葫蘆島·統(tǒng)考二模）探究活動小組的同學(xué)為了測小燈泡的電阻，選用的器材如下：電壓恒為6V的電源，額定電壓為3.8V的小燈泡、滑動變阻器、電流表、電壓表、開關(guān)、若干導(dǎo)線。

（1）如圖甲所示，小組同學(xué)設(shè)計的電路還有一條導(dǎo)線沒完成，請你完成電路的連接；______
（2）小組同學(xué)改變滑動變阻器滑片的位置，測量出三組電流和電壓值如上表所示。第3次實驗中電流表示數(shù)如圖乙所示，第3次實驗燈泡電阻為______Ω；
（3）探究小組的同學(xué)增加一個電阻箱R，設(shè)計了圖丙所示的電路，探究電流與電壓的關(guān)系。同小組的小王同學(xué)認為這個電路不能完成這個實驗，因為此電路不能控制______ 一定；小李同學(xué)認為只需將電壓表并聯(lián)在______ （填“滑動變阻器”或“電阻箱”）兩端即可完成實驗。老師覺得小李的改動合理，同學(xué)們利用小李改動后的電路進行了如下實驗：
A．保持______ 的電阻一定，改變______ 的阻值，分別讀出電流表和電壓表的示數(shù)。（以上兩空填“R”或“R0”）
B．在實驗過程中，發(fā)現(xiàn)電阻箱斷路，此時若向右滑動滑動變阻器的滑片，電壓表的示數(shù)將會______ （填“明顯變大”、“明顯變小”或“幾乎不變”）。
C．換用完好的電阻箱，由實驗可得出：當電阻一定時，電流與電壓成正比。
（4）探究小組測量額定電壓為2.5V的小燈泡L的額定功率，設(shè)計了如圖丁所示的電路，電路中電源電壓未知，R為電阻箱、R0為滑動變阻器，其最大阻值未知。
①為了實驗順利完成，指導(dǎo)老師讓小組同學(xué)先對丁電路進行調(diào)節(jié)，測量出電源電壓。小組同學(xué)想出了下面三種方案，其中可以測出電源電壓的是______（多選）；
A．將R0的滑片調(diào)至最右端，R的阻值調(diào)為零，閉合開關(guān)S，讀出此時電壓表V1和V2的示數(shù)；
B．將R0的滑片調(diào)至最左端，R的阻值調(diào)為適當值，閉合開關(guān)S，讀出此時電壓表V2的示數(shù)；
C．閉合開關(guān)S，將R0的滑片調(diào)至最右端，R的阻值調(diào)為10Ω，讀出此時電壓表V1和V2的示數(shù)。
②通過正確的方法測量出電源電壓為9V，老師要求小組同學(xué)將電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)為10Ω。完成對小燈泡額定功率的測量，以下是小組同學(xué)的實驗過程，請你補充完整。
A．調(diào)節(jié)R0的滑片，使電壓表______ 的示數(shù)為6.5V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，此時小燈泡正常發(fā)光，再讀出此時電壓表______ 的示數(shù)為5.5V；（以上兩空填“V1”或“V2”）
B．小燈泡的額定功率：P額=______W。
四、計算題
11．（2023·內(nèi)蒙古包頭·包頭市第二十九中學(xué)?？既＃┠痴{(diào)溫電熱水壺其銘牌如圖甲所示，工作電路圖如圖乙，加熱電路由兩個加熱電阻組成，定值電阻，R＇是最大阻值為的可變電阻，通過調(diào)節(jié)R＇可以改變電熱水壺的加熱功率。電熱水壺每秒向外散失的熱量Q跟電熱水壺表面溫度與環(huán)境溫度的溫差關(guān)系如圖丙所示（壺內(nèi)水溫跟壺表面溫度一致）。
（1）在額定電壓下工作，該電熱水壺最大加熱功率多大？
（2）在標準大氣壓下，將1.2kg、 20℃的水加熱至沸騰，水吸收的熱量是多少J？
（3）在額定電壓下工作，在溫度為20℃的房間使用，要求電熱水壺溫度保持70℃，問應(yīng)將R＇的阻值調(diào)為多大？

12．（2023·廣東深圳·紅嶺中學(xué)?？既＃┤鐖D甲所示是小偉家購買的電燒杯，它的原理圖如圖乙所示，其中和均為加熱絲，該電燒杯燒水時有快檔和慢檔兩個檔位，銘牌如圖丙所示。
（1）求電阻的阻值；
（2）電燒杯中裝滿的水從升高到，求水吸收的熱量；
（3）小偉關(guān)閉其他用電器，讓電燒杯在快擋下工作，觀察到標有“”的電能表在內(nèi)轉(zhuǎn)動了轉(zhuǎn)，求此時電燒杯快擋的實際功率。

第十五章《電能與電功率》知識梳理
思維導(dǎo)圖
電能與電功
知識點一
表盤上的數(shù)字表示已經(jīng)消耗的電能，單位是千瓦·時，計數(shù)器的最后一位是小數(shù)。
電功率
知識點二
焦耳定律
W＝Pt＝UIt和P＝eq \f(W,t)＝UI是普適公式，適用于一切電路，W＝eq \f(U2,R)t＝I2Rt和P＝I2R＝eq \f(U2,R)只適用于純電阻電路。在純電阻電路中，電能全部轉(zhuǎn)化為因電流的熱效應(yīng)而產(chǎn)生的內(nèi)能，在非純電阻電路里，電能除轉(zhuǎn)化為內(nèi)能外，還轉(zhuǎn)化為其他形式能，如機械能等。
知識點二
電路只要有電流和電阻就有電流的熱效應(yīng)，電路是純電阻電路時，電流產(chǎn)生的熱量與消耗的電能相同，當電路不是純電阻電路時，電流產(chǎn)生的熱量小于消耗的電能。
測量小燈泡的電功率
實驗01
1．實驗原理：P＝UI。
2．實驗器材：電源、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干、電流表、電壓表、滑動變阻器。
3．實驗電路圖：
4．實驗結(jié)論：
5.問題探究：
(1)實驗中，滑動變阻器的作用有哪些？
①保護電路；
②調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓，使小燈泡兩端的電壓低于、等于或略高于額定電壓。
(2)怎樣選擇電壓表、電流表的量程？
電壓表量程的選擇參照小燈泡的額定電壓，選擇大于額定電壓的量程(有時也可以根據(jù)題目中給出的圖示、表格數(shù)據(jù)等信息進行選擇)；
電流表量程的選擇采用“試觸法”，保證指針偏轉(zhuǎn)角度超過一半，能選小量程的不用大量程(有時也可以根據(jù)圖示提供的信息或計算等方法進行選擇)。
(3)在測量過程中，手和眼的分工是怎樣的？
手移動滑動變阻器的滑片，眼觀察電壓表的示數(shù)，當示數(shù)達到小燈泡的額定電壓值時，停止移動滑片。
(4)多次測量數(shù)據(jù)的目的是什么？能不能用多次測量求平均值的方法求小燈泡的額定功率？
多次測量是為了測出不同電壓下燈泡的功率，比較功率和電壓的關(guān)系；不能用多次測量求平均值的方法求小燈泡的額定功率。小燈泡的額定功率是指在額定電壓下的功率，因此應(yīng)從測量數(shù)據(jù)中找到額定電壓值和對應(yīng)的電流值，根據(jù)公式P＝UI求解。
6．實驗中常見的電路故障：
(1)燈泡不亮，電壓表有明顯示數(shù)，電流表無示數(shù)——燈泡斷路；
(2)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)——燈泡短路；
電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)
(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，燈泡亮度不變，電流表、電壓表示數(shù)不變——滑動變阻器接入錯誤。
實驗02
1．實驗原理：Q＝I2Rt。
2．實驗方法：控制變量法和轉(zhuǎn)換法。
3．實驗器材：電源、兩個阻值不同的電阻絲、兩個裝有相等質(zhì)量煤油的燒瓶、溫度計、秒表等。
4．實驗結(jié)論：
(1)在電流、通電時間相同時，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。
(2)在通電時間、電阻相同時，通過的電流越大，產(chǎn)生的熱量越多。
(3)在電流、電阻相同時，通電時間越長，產(chǎn)生的熱量越多。
5．問題探究：
(1)如何判斷產(chǎn)生熱量的多少？
通過觀察溫度計示數(shù)的變化。
(2)實驗中，如何操作才能控制電流相等？
使兩個阻值不同的電阻絲串聯(lián)。
(3)實驗中，如何控制電壓相等？
使兩個阻值不同的電阻絲并聯(lián)。
(4)實驗中為什么選用煤油而不選用水？
煤油的比熱容較小，吸收相同的熱量，煤油的溫度變化更明顯，更便于觀察。
真題練
一、單選題
1．（2023·湖南懷化·統(tǒng)考中考真題）如圖所示電路，電源電壓不變，閉合開關(guān)后，當滑動變阻器滑片P向左滑動時，以下說法正確的是（ ）

A．電壓表讀數(shù)變小，總功率變大
B．電路的總電阻變小，總功率變大
C．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變大
D．電壓表讀數(shù)變大，電流表讀數(shù)變小
【答案】BC
【解析】由電路圖知，兩電阻串聯(lián)連接，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流?；琍向左移動時，滑動變阻器接入電路的阻值變小，則電路中的總電阻變小，據(jù)歐姆定律知，電路中的電流變大，電流表計數(shù)變大，據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點知，變阻器分得的電壓變小，電源電壓不變，R0分得的電壓變大，電壓表示數(shù)變大，據(jù)P=UI知，電路的總功率變大，故AD錯誤，BC正確。
故選BC。
2．（2023·湖北隨州·統(tǒng)考中考真題）某科技小組設(shè)計了一個地磅，地磅內(nèi)部簡化電路如圖。其工作原理是車輛開上地磅會壓縮彈簧（彈簧處于彈性限度內(nèi)）引起滑片P移動，當電路的電流I≥I0（I0為某一定值）時，電路中電鈴會發(fā)出警示聲（電鈴可視為一個小電阻），表明車輛超重了。圓圈處是電壓表可反映車輛的重量，R0為保護電阻，電源電壓不變。下列說法正確的是（ ）

A．車輛越重，彈簧的彈性勢能越小
B．車輛越輕，電壓表的示數(shù)越小
C．車輛越重，電壓表的示數(shù)越小
D．當?shù)匕跎蠠o車輛時，電路消耗的總功率最大
【答案】B
【解析】A．車輛越重，彈簧被壓縮的程度越大，彈簧的形變越大，彈簧的彈性勢能越大，故A錯誤；
BC．如圖所示，電路是一個串聯(lián)電路，電壓表測量的是R0兩端的電壓，車輛越輕，滑動變阻器的滑片P向上滑動，滑動變阻器接入電路的阻值增大，電路中的總電阻增大，根據(jù)歐姆定律可知，電路中的電流減小，定值電阻R0兩端的電壓減小，故B正確，C錯誤；
D．當?shù)匕跎蠠o車輛時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，電路中的電流最小，電源電壓不變，根據(jù)P=UI可知，電路中的總功率最小，故D錯誤。
故選B。
3．（2023·北京·統(tǒng)考中考真題）如圖是兩個定值電阻R1、R2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，R1、R2所用電阻絲（涂有絕緣漆）粗細均勻、材料相同，分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上，圈數(shù)分別為43圈和33圈，R1的電阻絲比R2的電阻絲細。將R1、R2并聯(lián)在電路中工作一段時間，下列說法正確的是（ ）

A．通過R1的電流等于通過R2的電流
B．R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓
C．R1的電功率大于R2的電功率
D．R1消耗的電能小于R2消耗的電能
【答案】D
【解析】由題意可知，兩電阻絲的材料相同，電阻絲R1比R2長且細，則R1>R2；
AB．因R1與R2并聯(lián)，電阻兩端的電壓相等，由可知，電阻大的通過的電流小，所以通過R1的電流小于通過R2的電流，故AB錯誤；
C．由可知，R1電功率小于R2的電功率，故C錯誤；
D．R1電功率小于R2的電功率，根據(jù)W=Pt可知，相同時間內(nèi)R1消耗的電能小于R2消耗的電能，故D正確。
故選D。
4．（2023·廣東深圳·統(tǒng)考中考真題）已知，，琴琴同學(xué)分別按圖甲和圖乙兩種方式將兩電阻連接在一起，則（ ）

A．圖甲中R1與R2的電流比B．圖乙中R1與R2的電壓比
C．圖甲與圖乙的總功率比D．圖甲與圖乙的總功率比
【答案】C
【解析】A．圖甲中兩電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等可知，通過與的電流相等，即
故A不符合題意；
B．圖乙中兩電阻并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知， 與兩端的電壓相等，則
故B不符合題意；
CD．根據(jù)電功率的公式
可得
圖甲與圖乙的總功率比
故C符合題意，D不符合題意。
故選C。
二、填空題
5．（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考中考真題）用如圖所示的裝置可探究電流產(chǎn)生熱量與___________（填“電流”或“電阻”）的關(guān)系，若通過R2的電流為1A，通電1min，R2產(chǎn)生的熱量為___________J。若將R3更換為10Ω的電阻，___________（填“仍能”或“不能”）完成該實驗探究。

【答案】 電流 300 仍能
【解析】[1]根據(jù)控制變量法的思想，R1和R2的電阻相同，R3與R1并聯(lián)進行分流，因此R1和R2的電流不同，所以可以探究電流產(chǎn)生熱量與電流的關(guān)系。
[2]根據(jù)焦耳定律，R2產(chǎn)生的熱量
Q=I2Rt=(1A)2×5Ω×1×60s=300J
[3]若將R3更換為10Ω的電阻，R3仍與R1并聯(lián)進行分流，R1和R2的電流仍然不同，因此仍能完成該實驗探究。
6．（2023·遼寧本溪·統(tǒng)考中考真題）小平家5月份的電費為50元，當?shù)仉妰r為0.5元/kW?h，5月末他家的電能表示數(shù)如圖，5月初電能表的示數(shù)應(yīng)為________。他家可以同時使用用電器的總功率不能超過________W。他單獨使用電燉鍋正常工作3min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過160轉(zhuǎn)，則電燉鍋的額定功率為________W。

【答案】 4400 1600
【解析】[1]小平家5月份消耗的電能
5月初電能表的示數(shù)為
W初=2023.6kW·h-100kW·h=1923.6kW·h
[2]由電能表的參數(shù)可知，他家接在這個電能表的用電器額定最大電流為20A，則他家可以同時使用用電器的最大總功率
[3]電燉鍋正常工作3min，消耗的電能
電燉鍋的額定功率
7．（2023·湖北鄂州·統(tǒng)考中考真題）如圖甲所示，空氣炸鍋利用熱空氣流高效快速烹制食物，以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而廣受大眾的認可和歡迎。如圖乙所示是某品牌空氣炸鍋加熱部分的簡化電路圖，其額定電壓為220V，定值電阻R1和R2為發(fā)熱體，其中R2=44?。通過開關(guān)S1的通斷和單刀雙擲開關(guān)S2在A、B間的連接轉(zhuǎn)換可實現(xiàn)高、中、低三個檔位的調(diào)節(jié)。已知中溫檔的額定功率為440W。求：
（1）當開關(guān)S1___________（選填“斷開”或“閉合”）、S2___________（選填“接A”或“接B”）時，空氣炸鍋為低溫擋；
（2）R1的阻值___________ ；
（3）當空氣炸鍋處于高溫檔時，正常工作10min消耗的電能___________ 。

【答案】 斷開 接A 110 ? 9.24×105J
【解析】（1）[1][2]觀察電路圖可知，當S1斷開，S2接A時，R1與R2串聯(lián)，電路中電阻最大；當S1閉合，S2接B時，R1與R2并聯(lián)，電路中電阻最??；當S1閉合，S2接A時，R2被短路，電路中只有R1，電路中電阻大小中等；由可知，當S1斷開，S2接A時，電路中電阻最大，功率最小，此時空氣炸鍋為低溫擋。
（2）[3]當S1閉合、S2接A時處于中溫檔，R1的阻值
（3）[4]當S1閉合、S2接B時處于高溫檔，則高溫檔的功率
正常工作10min消耗的電能
W= P高t=1540W×10×60s=9.24×105J
8．（2023·吉林·統(tǒng)考中考真題）如圖是某電飯鍋內(nèi)部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是______J；S閉合后，電路中消耗的總功率將______。

【答案】 180 變大
【解析】[1]S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是
[2]S閉合后，電路由R0與R串聯(lián)變?yōu)镽的簡單電路，電路中電阻變小，由得，電路中消耗的總功率將變大。
三、實驗題
9．（2023·四川達州·統(tǒng)考中考真題）小明學(xué)習(xí)了電功率的知識后，在家中找來了一個標有額定電壓為“6V”的小燈泡，為了測定該小燈泡的額定功率，他在學(xué)校的實驗室找到了相關(guān)器材，并進行了如下實驗，已知電源電壓恒為8V。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，幫他連接好實物圖。要求閉合開關(guān)后，滑片向右移，燈泡變亮__________；
（2）小明在實際操作中發(fā)現(xiàn)燈泡很暗，電流表和電壓表示數(shù)均很小，無論怎樣移動滑片，電表的示數(shù)幾乎不變，你認為出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是__________（選填字母）；
A．滑動變阻器同時接入了下方的兩個接線柱
B．燈泡的電阻太小
C．滑動變阻器的最大阻值太小
（3）排除故障后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，接下來他應(yīng)該將滑動變阻器的滑片向__________移動，同時眼睛注意觀察__________（選填“電流表”“電壓表”或“燈泡”），直到燈泡正常發(fā)光；
（4）經(jīng)過多次測量，小明繪制了小燈泡的I-U圖像，如圖丙所示，則該小燈泡的額定功率為__________W；
（5）若該實驗中電壓表標有15V的接線柱損壞了無法使用，于是他向老師請教，老師告訴他用該電壓表仍能測量該燈泡的額定功率，你認為老師的方案可能是__________（選填字母）；
A．只將電源電壓減小
B．只更換一個其他規(guī)格的滑動變阻器
C．將該電壓表并聯(lián)到滑動變阻器的兩端
（6）小明還想用該燈泡和電壓表測量一個未知電阻Rx的阻值，于是他設(shè)計了如圖丁所示的電路圖，操作步驟如下：
①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，移動滑動變阻器滑片，使電壓表的示數(shù)為3V；
②保持滑動變阻器的滑片位置不動，閉合S、S2，斷開S1，電壓表示數(shù)為4.5V；則Rx=__________Ω。
【答案】 A 右 電壓表 3 C 5
【解析】（1）[1]根據(jù)滑動變阻器的要求可知，閉合開關(guān)后，滑片向右移，燈泡變亮，說明滑動變阻器接入電路中的電阻變小，只能選擇滑動變阻器的右側(cè)的下端接線柱接入電路，如圖所示：

（2）[2]根據(jù)題意可知，燈泡發(fā)光很暗，電流表和電壓表示數(shù)均很小，無論怎樣移動滑片，電表的示數(shù)幾乎不變，說明滑動變阻器同時接入了下方的兩個接線柱，故BC不符合題意，A符合題意。
故選A。
（3）[3][4]排除故障后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表的示數(shù)如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為4V，小于額定電壓，所以，接下來要增大燈泡兩端的電壓，由串聯(lián)電路電壓特點可知，滑動變阻器的兩端電壓就要降低，根據(jù)串聯(lián)的分壓原理，滑動變阻器接入電路中的電阻就變小，所以，應(yīng)該將滑動變阻器的滑片向右邊移動，同時眼睛注意觀察電壓表，直到燈泡達到額定電壓為止，即小燈泡正常發(fā)光。
（4）[5]根據(jù)如圖丙可知，當小燈泡的電壓是6V時，通過小燈泡的電流是0.5A，所以，該小燈泡的額定功率為
（5）[6]若電壓表標有15V的接線柱損壞了無法使用，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，可將該電壓表并聯(lián)到滑動變阻器的兩端，電壓表的量程可以選擇0到3V的，當小燈泡的電壓是6V時，滑動變阻器分的電壓是2V，故AB不符合題意，C符合題意。
故選C。
（6）[7]①閉合開關(guān)S、S1，斷開S2，移動滑動變阻器滑片，滑動變阻器R，小燈泡，定值電阻Rx串聯(lián)，電壓表測量燈泡兩端電壓，且電壓表的示數(shù)為3V，根據(jù)圖丙可知，通過小燈泡的電流是0.3A；
②閉合S、S2，斷開S1，滑動變阻器R，小燈泡，定值電阻Rx串聯(lián)，電壓表測量燈泡和定值電阻Rx兩端總電壓，且電壓表的示數(shù)為4.5V，因保持滑動變阻器的滑片位置不動，所以，燈泡亮度和分得的電壓不變，通過燈泡的電流仍然是0.3A且與通過定值電阻Rx的電流相等，所以，定值電阻Rx兩端電壓是
則定值電阻Rx的大小是
10．（2023·湖北荊州·統(tǒng)考中考真題）課后服務(wù)社團活動中，“創(chuàng)新”興趣小組在“測定小燈泡的電功率”的實驗中先用如圖甲所示的器材進行實驗，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時電阻約為12Ω）。

（1）為能順利完成該實驗，下列不同規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用______（選填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑動變阻器
B．“20Ω 2A”的滑動變阻器
C．“5Ω 1A”的滑動變阻器
（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)將滑動變阻器的滑片向______端移動（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）實驗結(jié)束后，某同學(xué)設(shè)計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。實驗步驟如下：

①開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器R'的滑片，使小燈泡正常發(fā)光；
②保持滑片位置不動，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，此時電壓表的示數(shù)為8V；
③再將滑動變阻器的滑片移至最右端，此時電壓表的示數(shù)為14V；
④小燈泡的額定功率P額=______W。
【答案】 B 小燈泡斷路 左 0.5 1.8
【解析】（1）[1]小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時電阻約為12Ω）。額定電流約為
此時滑動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，減小滑動變阻器兩端的電壓，由分壓原理可知，應(yīng)減小滑動變阻器接入電路的電阻，故將滑動變阻器的滑片向左移動。
（4）[4]由圖丙可知，當電壓為2.5V時，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，滑動變阻器滑片左邊的電阻與小燈泡串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，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)滑動變阻器的滑片，使電壓表的示數(shù)為12V時，小燈泡正常發(fā)光。保持滑片位置不動，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，滑動變阻器的全部電阻R′與定值電阻R串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器滑片左邊電阻兩端的電壓，此時電壓表示數(shù)為
U左=8V
由于滑動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，需要測量出滑動變阻器兩端的電壓，故再將滑動變阻器的滑片移至最右端，此時電壓表示數(shù)為滑動變阻器兩端的電壓，即
U′=14V
在②中，滑動變阻器的全部電阻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
此時電路中的電流
當電壓表示數(shù)為U左=8V時，滑動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
四、計算題
11．（2023·遼寧撫順·統(tǒng)考中考真題）作為四大國粹之一的中藥能有效抑制病毒在人體內(nèi)的傳播。如圖甲所示為一款電熱中藥壺，其簡化電路圖如圖乙所示，它有急火和文火兩種工作狀態(tài)，由溫控開關(guān)S1自動控制，文火時的電功率為220W。R1和R2均為發(fā)熱電阻，且R2的阻值為123.2Ω?！綾中藥取4.0×103J/(kg·℃)】求：
（1）中藥壺在文火狀態(tài)下的電流；
（2）將3kg中藥從20℃加熱至100℃，中藥吸收的熱量；
（3）若不計熱量損失，用急火完成（2）中的加熱過程所用的時間。

【答案】（1）1A；（2）9.6×105J；（3）1920s
【解析】解：（1）根據(jù)，中藥壺在文火狀態(tài)下的電流
（2）中藥吸收的熱量
（3）當S1接b時，R1和R2串聯(lián)在電路中，為文火狀態(tài)，根據(jù)
電路的總電阻
根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點，R1的阻值為
當S1接a時，只有R1在電路中，為急火狀態(tài)
不計熱量損失W=Q吸，根據(jù)，加熱過程所用時間
答：（1）中藥壺在文火狀態(tài)下的電流1A；
（2）中藥吸收的熱量9.6×105J；
（3）加熱過程所用時間1920s。
12．（2023·遼寧本溪·統(tǒng)考中考真題）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）電熱毯在恒溫擋時的電流；
（2）可變電阻R的最大阻值；
（3）若用最大功率加熱，不計熱損失，電熱毯內(nèi)水的溫度由20℃升高到50℃所用的時間。

【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】解：
（1）由得，電熱毯在恒溫擋時的電流
（2）當開關(guān)S接1，滑片在最右端時，電路中只有工作，為調(diào)溫檔最大功率100W；由
得
當開關(guān)S接1，滑片在最左端時，可變電阻R達到最大阻值，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
因為不計熱損失，所以消耗的電能
由得，需要的時間
答：（1）電熱毯在恒溫檔時的電流為；
（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℃的時間為。
模擬練
一、單選題
1．（2023·湖北武漢·模擬預(yù)測）在如圖，所示電路中，電源電壓保持不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器，開關(guān)S閉合后，將滑動變阻器R2的滑片由b端向a端滑動，判斷正確的是（ ）

A．電壓表示數(shù)不變，電路消耗總功率變大
B．電流表的示數(shù)變小，電路消耗的總功率變小
C．電流表的示數(shù)變大，V的示數(shù)與A的示數(shù)之比不變
D．電流長的示數(shù)變大，V的示數(shù)與A的示數(shù)之比變大
【答案】C
【解析】定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，滑動變阻器滑片由b端向a端移動時，滑動變阻器接入電路的阻值減小，則電路中的總電阻R變小，而電源電壓U不變，由可知電路電流變大，即電流表示數(shù)變大；由于定值電阻的阻值不變，由公式U=IR可知，定值電阻兩端電壓變大，即電壓表示數(shù)變大；電壓表測定值電阻兩端的電壓、電流表測電路中的電流即通過定值電阻的電流，根據(jù)歐姆定律可知，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值是定值電阻的阻值，并且定值電阻的阻值不變，即電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變；由于電源電壓U不變，而電路中的電流變大，由公式P=UI可知，電路消耗總功率的變大。
故選C。
2．（2023·廣東深圳·紅嶺中學(xué)?？既＃╆P(guān)于電學(xué)知識，以下說法正確的是（ ）
A．根據(jù)可知，對同一個導(dǎo)體其電阻與電壓成正比，與電流成反比
B．長度相同的a、b兩根鎳鉻合金絲，橫截面積關(guān)系為SaRb
C．兩燈L1、L2分別標有“6V 3W”、“6V 6W”，接入電路后，L1一定比L2亮
D．金屬導(dǎo)體中電流的方向與自由電子運動方向相反
【答案】B
【解析】A．導(dǎo)體的電阻是導(dǎo)體本身的性質(zhì)，與導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積以及溫度有關(guān)，與流過的電流和兩端的電壓無關(guān)，故A錯誤；
B．長度相同的a、b兩根鎳鉻合金絲，材料也相同，橫截面積越大，電阻越小，橫截面積關(guān)系為SaRb，故B正確；
C．兩燈L1、L2分別標有“6V 3W”、“6V 6W”，接入電路后，由于不知道兩盞燈的實際功率的大小，所以無法判定亮度的大小，故C錯誤；
D．物理學(xué)中規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流方向，電流的方向與負電荷定向移動方向相反，故D錯誤。
故選B。
3．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考一模）有兩個電路元件A和B，流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖甲所示，把它們串聯(lián)在電路中，如圖乙所示。閉合開關(guān)S，這時電流表的示數(shù)為0.2A，則電源電壓和元件A1min內(nèi)消耗的電能分別是（ ）

A．2.0 V 0.8 JB．4.5 V 0.5 JC．2.5 V 1.0 JD．4.5 V 24J
【答案】D
【解析】由于電路元件A和B串聯(lián)，所以，
IA＝IB＝0.2A
由圖像知道，此時UA＝2.0V，UB＝2.5V；所以，電源的電壓是
U＝UA+UB＝2.0V+2.5V＝4.5V
元件A的1min內(nèi)消耗的電能為
故選D。
4．（2023·湖南婁底·統(tǒng)考一模）將一個電熱水器單獨接在清零的計量插座上工作2h，屏幕顯示如圖所示，若該時間內(nèi)消耗的電能全部被40kg的水吸收（水未沸騰）已知電費單價為，，則下列說法正確的是（ ）

A．電熱水器是電源
B．該過程消耗電能0.5kW?h
C．水溫升高30℃
D．電熱水器的功率為400W
【答案】C
【解析】A．電熱水器在電路中消耗電能，把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，所以電熱水器是用電器，故A錯誤；
B．該過程消耗的電能
故B錯誤；
C．根據(jù)題意可知，水吸收的熱量
由可知，水升高的溫度
故C正確；
D．電熱水器的功率
故D錯誤。
故選C。
二、填空題
5．（2023·湖北武漢·模擬預(yù)測）如圖所示的電路中，燈L標有“3V，0.9W”、滑動變化器R上標有“50Ω，1A”的字樣，電壓表量程為“0~3V，電流表量程0~0.6A”，與源電壓恒為4.5V，不考慮溫度對電阻的影響.臺開關(guān)S，為了保證電路中各元件安全工作，滑動變阻器按入電路中的阻值范圍足夠大，電壓表的示數(shù)變化范圍是_____V。

【答案】1.5~3
【解析】燈泡正常工作時的電流
燈泡的電阻
比較燈泡、變阻器允許通過的最大電流和電流表的量程可知
0.3A

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