TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc5822" PAGEREF _Tc5822 \h 2
\l "_Tc21924" 命題點一 電能 電功 PAGEREF _Tc21924 \h 2
\l "_Tc3075" 命題點二 電功率 PAGEREF _Tc3075 \h 2
\l "_Tc3042" 命題點三 測量小燈泡的電功率 PAGEREF _Tc3042 \h 8
\l "_Tc28352" 命題點四 焦耳定律 PAGEREF _Tc28352 \h 23
\l "_Tc31843" PAGEREF _Tc31843 \h 35
\l "_Tc22452" PAGEREF _Tc22452 \h 45
命題點一 電能 電功
1．（2024·廣東東莞·二模）某智能手機的鋰電池上標有“3.7V，4200mAh”字樣，該手機搭配了超級快充功能，增大充電的電流。給手機充電的過程中，手機電池屬于電路構(gòu)成中的 （選填“電源”或“用電器”）。這塊鋰電池充滿電可以儲存 J的電能；若給鋰電池快充入80%的電能，需要充電40min,此時手機的快充電流大小為 A。
【答案】 用電器 5.5944×104 5.04
【詳解】[1]給手機充電的過程中，手機電池消耗電能，相當于用電器。
[2] 這塊鋰電池充滿電可以儲存的電能為
[3]若給鋰電池快充入80%的電能，則充入的電能為
由知道，此時手機的快充電流大小為
2．（2024·黑龍江哈爾濱·二模）燈泡L的電流隨電壓變化的圖像如圖甲所示，將此燈泡與定值電阻R接入圖乙中所示的電路中，只閉合開關(guān)S，小燈泡的實際功率為0.5W，再閉合開關(guān)，電流表的示數(shù)變化了0.2A，則R的阻值是 Ω，通電1min，定值電阻R消耗的電能是 J。
【答案】 10 24
【詳解】[1]只閉合開關(guān)S，由圖乙可知電路只有燈泡，小燈泡的實際功率為0.5W，根據(jù)由圖甲可知此時燈泡兩端電壓為2V，電流為0.25A；則電源電壓也為2V；再閉合開關(guān)，電路為并聯(lián)電路，電流表測干路電流，電流表的示數(shù)變化了0.2A，根據(jù)并聯(lián)電路電流、電壓規(guī)律和歐姆定律得R的阻值是
[2]通電1min，定值電阻R消耗的電能是
3．（2024·江蘇無錫·一模）如圖所示是電阻R和燈泡L的I-U圖像，由圖甲可知，電阻R的阻值是 Ω，將電阻R和燈泡L接在圖乙電路中，開關(guān)S閉合，電流表示數(shù)為0.3A，則電源電壓為 V，通電5min整個電路消耗電能為 J。
【答案】 10 4 360
【詳解】[1]由圖甲中圖像可知，電阻R為定值電阻，當其兩端電壓為6V時，通過它的電流為0.6A，則其電阻為
[2]圖乙中電阻R和燈泡L串聯(lián)，則當電流表示數(shù)為0.3A時，通過電阻R和燈泡L的電流都是0.3A。由圖甲可知，此時電阻R和燈泡L兩端的電壓分別為3V和1V，則電源電壓為
U'=UR+UL=3V+1V=4V
[3]通電5min整個電路消耗電能為
4．（2024·河南開封·二模）如圖所示，電源電壓不變，。當閉合、斷開時，電流表的示數(shù)為1A，則電源電壓是 V；當開關(guān)；斷開時，電流表的示數(shù)為0.2A，的阻值是 Ω，電路在1min內(nèi)消耗的電能為 J。
【答案】 12 42 144
【詳解】[1]當S1閉合、S2斷開時，電路為R1單獨串聯(lián)，此時電路中電流為1A，則電源電壓為
[2]當開關(guān)S1、S2斷開時，電路為R1、R2、R3串聯(lián)，電路中的總電阻為
R3的阻值為
[3]電路在1min內(nèi)消耗的電能為
5．（2024·廣東茂名·模擬預(yù)測）如圖所示，A、B是由同種材料制成的長度相同，橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，A、B導(dǎo)體的電流：IA IB；A、B導(dǎo)體兩端的電壓：UA UB；一段時間后A、B導(dǎo)體消耗的電能：WA WB（均選填“＞/＜/＝”）。
【答案】 ＝ ＜ ＜
【詳解】[1]由圖可知，導(dǎo)體A、B串聯(lián)在電路中，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過A、B導(dǎo)體的電流相等，即IA＝IB。
[2]A、B是由同種材料制成的長度相同，橫截面積不同的兩段導(dǎo)體，由圖可知，A導(dǎo)體的橫截面積大于B導(dǎo)體的橫截面積，根據(jù)導(dǎo)體的電阻的影響因素可知，A導(dǎo)體的電阻小于B導(dǎo)體的電阻，根據(jù)歐姆定律可知，A導(dǎo)體兩端的電壓小于B導(dǎo)體兩端的電壓，即UA＜UB。
[3]由W＝UIt可知，一段時間后A消耗的電能小于B消耗的電能，即WA＜WB。
6．（2024·廣西百色·二模）如圖是小明家安裝的電能表示意圖，下列說法中正確的是（ ）
A．電能表是用來測電功率的儀表B．此時電能表的讀數(shù)為
C．該電能表應(yīng)接在220V的電路中使用D．該電能表允許通過的最大電流為10A
【答案】C
【詳解】A．電能表是用來測量電路消耗電能的儀器，故A錯誤；
B．電能表最后一位是小數(shù)，單位為，故電能表的讀數(shù)為，故B錯誤；
C．“220V”表示此電能表應(yīng)該在220V的電路中使用，故C正確；
D．電能表上的電流值10A表示電能表的標定電流，40A表示該電能表平時工作允許通過的最大電流，故D錯誤。
故選C。
7．（2024·江蘇連云港·一模）小明拍到一張電能表照片，如圖所示，他仔細觀察照片后得到下列結(jié)論，你認為正確的是（ ）
A．電能表工作時的最大電流為5A
B．拍照片時，小明家已消耗的電能為9316kW?h
C．電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過500轉(zhuǎn)，消耗的電能為
D．把此電能表接入家庭電路，電路消耗的總功率不超過2200W
【答案】D
【詳解】A．由圖可知，電能表工作時的最大電流為10A，故A錯誤；
B．拍照片時，小明家已消耗的電能為931.6kW?h，故B錯誤；
C．電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過500轉(zhuǎn)，消耗的電能為
故C錯誤；
D．把此電能表接入家庭電路，電路消耗的總功率不超過
故D正確。
故選D。
8．（2024·廣東廣州·二模）在如圖的電路中，電源電壓9V保持不變，電阻R1的阻值為20Ω。當開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為0.3A。求：
(1)電阻R1兩端的電壓U1；
(2)電阻R2的阻值；
(3)通電1min，電流通過R2做的功。
【答案】(1)6V
(2)10Ω
(3)54J
【詳解】（1）由圖可知，R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過R1、R2的電流
I1=I2=I=0.3A
由可知，R1兩端的電壓
U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V
（2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，R2兩端的電壓
U2=U-U1=9V-6V=3V
由可知，R2的阻值
（3）通電1min，電流通過R2做的功
W2=U2I2t=3V×0.3A×60s=54J
9．（2024·新疆烏魯木齊·一模）如圖所示的電路中，電源電壓為3V，電阻的阻值為10Ω。閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.2A。求：
(1)兩端的電壓；
(2)電阻的阻值；
(3)整個電路工作1min消耗的電能。
【答案】(1)2V
(2)
(3)36J
【詳解】（1）根據(jù)公式可知，R1兩端的電壓為
（2）由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，R2兩端的電壓為
電阻R2的阻值為
（3）整個電路工作1min消耗的電能為
10．（2024·云南昆明·一模）如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，阻值為。閉合開關(guān)S，電流表的示數(shù)為0.2A，繼續(xù)閉合開關(guān)，電流表示數(shù)變?yōu)?.5A。求：
(1)電源電壓；
(2)的電阻；
(3)閉合開關(guān)S、后，電路工作1min消耗的電能。
【答案】(1)
(2)
(3)
【詳解】（1）閉合開關(guān)S，電路為R1單獨串聯(lián)，則電源電壓為
（2）繼續(xù)閉合開關(guān)S1，電路為兩電阻并聯(lián)，電流表示數(shù)變?yōu)?.5A，則R2的電流為
R2的電阻為
（3）閉合開關(guān)S、S1后，電路工作1min消耗的電能為
命題點二 電功率
11．（2024·甘肅蘭州·二模）兩個定值電阻R1與R2分別標有“5Ω，2A”和“6V，1A”的字樣，現(xiàn)將這兩個電阻并起來接入某一電路中，為使其不至于被損壞，干路電流最大是 A，電路中消耗的最大功率為 W。
【答案】 2.2 13.2
【詳解】[1]由歐姆定律可得，R1兩端的最大電壓
并聯(lián)時電路中各支路電壓與電源電壓都相等，所以電路兩端的最大電壓
此時I2=1A，經(jīng)過R1的電流為
干路最大電流
[2]電路消耗的最大功率
12．（2024·海南?？凇つM預(yù)測）如圖所示是定值電阻R和小燈泡L的I—U圖像，已知小燈泡的額定電壓是2V，小燈泡的額定電功率是 W；若將圖中的R和L串聯(lián)接在5V的電源上工作10s，則整個電路中的消耗的電能是 J。
【答案】 1.2 20
【詳解】[1]由于小燈泡的電阻是不固定的，所以圖甲是小燈泡的I—U圖像，已知小燈泡的額定電壓是2V，由圖甲可知，小燈泡的額定電流為0.6A，小燈泡的額定電功率
PL=ULIL=2V×0.6A=1.2W
[2]將定值電阻R和小燈泡L串聯(lián)接在5V的電源上，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和電壓特點可知，通過定值電阻R和小燈泡L的電流相等，由圖像可知，當電流為0.4A時，小燈泡兩端的電壓為1V，工作10s，則整個電路中的消耗的電能
W=U總I總t=5V×0.4A×10s=20J
13．（2024·貴州安順·一模）某種型號電熱器的等效電路如圖所示，它有高、中、低三檔并可手動調(diào)節(jié)，其額定電壓為220V，低溫檔、中溫檔的額定功率分別為220W和440W，用兩定值電阻R1和R2表示兩電熱絲，單刀雙擲開關(guān)S2可接a或b。把它接入220V的家庭電路中，高溫檔和低溫檔功率之比P高︰P低= 。
【答案】4︰1
【詳解】當該電熱器處于低溫檔時，其消耗的總功率最小，電源電壓一定，由可知，總電阻應(yīng)最大，則兩電熱絲應(yīng)串聯(lián)連接，結(jié)合電路圖可知，應(yīng)斷開開關(guān)S1、同時S2接b；當開關(guān)S1閉合、S2接b時，電路為R1的簡單電路，此時電熱器處于中溫擋；由電路圖可知，當開關(guān)S1閉合、S2接a時，兩電熱絲并聯(lián)，電路中的總電阻最小，由可知，此時電功率最大，電熱器處于高溫檔。低溫檔、中溫檔的額定功率分別為220W和440W，因此定值電阻R1的阻值為
R1和R2的總電阻為
根據(jù)串聯(lián)電路電阻的特點可知，R2的電阻
R2=R總-R1=220Ω-110Ω=110Ω
電熱器處于高溫檔時，兩電熱絲并聯(lián)，此時總電阻為
則高溫檔的加熱功率為
因此高溫檔和低溫檔功率之比
P高︰P低=880W︰220W=4︰1
14．（2024·重慶·二模）小明對家里的用電情況進行了調(diào)查，了解到電能表3月底的示數(shù)為35200，4月底電能表的示數(shù)為36356，小華家4月份的用電量為 kW·h。為了進一步利用電能表測量電暖器的電功率，小華首先斷開所有用電器的開關(guān)，然后只閉合電暖器的開關(guān)，讓其正常工作3min，數(shù)出電能表指示燈閃爍了66次。對照電能表銘牌信息“1200imp/（kW·h）”， 計算出電暖器的實際電功率為 kW。
【答案】 115.6 1.1
【詳解】[1]電能表示數(shù)最后一位為小數(shù)位，所以，小華家4月份的用電量為
3635.6 kW·h -3520.0 kW·h =115.6 kW·h
[2]電暖器消耗的電能為
電暖器的實際電功率為
15．（2024·湖北襄陽·一模）如圖甲所示，電源電壓保持不變，小燈泡L標有“6V3W”字樣，圖乙是通過小燈泡的電功率隨其兩端電壓變化的圖像?；瑒幼冏杵鱎1的最大值為60Ω，定值電阻R2=10Ω。當閉合S和S1，斷開S2，使滑動變阻器的滑片P在中點時，R2的功率為0.9W，則這時電流表的示數(shù)為 A，電源電壓為 V。當閉合S和S2，斷開S1，要使小燈泡功率為1.6W，則滑動變阻器連入電路中的阻值為 Ω。
【答案】 0.3 12 20
【詳解】[1][2]當閉合S和S1，斷開S2時，滑動變阻器R1和定值電阻R2串聯(lián)，電流表測電路中電流，滑動變阻器的滑片P在中點，此時，滑動變阻器的阻值為最大阻值的一半，大小為，R2的功率為0.9W，由公式可知，電路電流為
則這時電流表的示數(shù)為0.3A。由公式可知，電源電壓為
[3]當閉合S和S2，斷開S1時，滑動變阻器R1和小燈泡L串聯(lián)，由圖乙可知，小燈泡功率為1.6W時，小燈泡兩端的電壓為4V，由公式可知，此時電路中的電流為
由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可知，此時，滑動變阻器兩端的電壓為
則滑動變阻器連入電路中的阻值為
16．（2024·江蘇蘇州·二模）如圖甲所示電路，電源電壓恒為6V，滑動變阻器R的規(guī)格為“25Ω、1A”，電流表量程選擇“0～0.6A”，電壓表量程選擇“0～3V”，小燈泡上標有“4.5V、0.3A”字樣，其I﹣U圖象如圖乙所示，閉合開關(guān)S，為保證電路安全，在移動滑片P的過程中，下列選項不正確的是（ ）
A．電流表的最大示數(shù)是0.3A
B．電流表的最小示數(shù)是0.2A
C．電路的最大功率是1.8W
D．小燈泡的最小功率是0.75W
【答案】B
【詳解】AC．由圖甲可知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端的電壓，電流表測量電路中的電流；串聯(lián)電路各處電流相等，為保證電路安全，電路中允許通過的最大電流是I″＝0.3A，即電流表的最大示數(shù)是0.3A，由可得電路的最大功率是
故AC正確，AC不符合題意；
BD．由串聯(lián)電路的分壓特點可知，當滑動變阻器接入電路的電阻最大時，滑動變阻器兩端的電壓最大時，燈泡兩端的電壓最小，而且此時流過小燈泡的電流也最小，即電流表的示數(shù)最小，即當電壓表的示數(shù)為3V時，小燈泡的電功率最小，此時小燈泡兩端的電壓為
由圖乙可知，此時流過小燈泡的最小電流是IL?。?.25A，小燈泡的最小功率是
故B錯誤，B符合題意，D正確，D不符合題意。
故選B。
17．（2024·山東泰安·模擬預(yù)測）物理科技小組的同學(xué)按照老師的要求設(shè)計了如圖所示的電路，電源兩端電壓保持不變，R1為定值電阻。閉合開關(guān)S，當滑動變阻器R的滑片向右移動的過程中，下列有關(guān)他們對這個電路分析、判斷正確的是（ ）
A．R1與滑動變阻器R是并聯(lián)的
B．電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)比值變小
C．電流表A的示數(shù)變小，電壓表V1的示數(shù)變小
D．該電路消耗的總功率變大
【答案】D
【詳解】A．由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表V1測R1的電壓，電壓表V2測R兩端的電壓，電流表測電路中的電流，故A錯誤；
BC．將滑動變阻器的滑片P向右移，變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，由可知，電路中的電流變大，即電流表A的示數(shù)變大；因通過R1的電流變大，由U=IR可知，R1兩端的電壓變大，電壓表V1的示數(shù)變大；根據(jù)可知，電壓表V1的示數(shù)與電流表A的示數(shù)比值為R1的阻值，所以該比值不變，故BC錯誤；
D．電路中的電流變大，由P=UI可知該電路消耗的總功率變大，故D正確。
故選D。
18．（2024·山東泰安·二模）如圖所示的電路，電源電壓保持5V不變。小燈泡L標有“4V，1.6W”字樣（燈泡電阻不變）1標有字樣“15Ω，1A”，定值電阻R2＝50Ω，電流表的量程為0～0.6A，兩個電壓表的量程均為0～3V。在保證各元件安全工作的情況下（ ）
①只閉合開關(guān)S和S2，燈泡L的最大功率為1.6W
②只閉合開關(guān)S和S2，電壓表V1的示數(shù)范圍為2V～3V
③只閉合開關(guān)S、S1和S3，滑動變阻器的取值范圍為5Ω～15Ω
④任意閉合開關(guān)，整個電路的最大功率與最小功率的比為3∶1
A．③④正確B．①②正確
C．②④正確D．①③正確
【答案】C
【詳解】由可得小燈泡的電阻
①只閉合開關(guān)S和S2，燈泡L和變阻器R1串聯(lián)，V1測變阻器兩端的電壓，V2測燈泡兩端的電壓，因兩個電壓表均選用小量程，則電壓表V2示數(shù)最大為3V時，燈泡L的功率最大，則燈泡L的最大功率
故①錯誤；
②只閉合開關(guān)S和S2，燈泡L和R1串聯(lián)，電壓表V4測量R1兩端電壓，電壓表V2測量燈泡兩端的電壓，電壓表V2的量程為0～3V，當電壓表的示數(shù)最大：U2大＝3V時，根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，V1的示數(shù)最小為
U1?。経﹣U2大＝5V﹣3V＝2V
當變阻器接入阻值最大為15Ω時，電路中的電流最小為
U1示數(shù)最大為
U1大＝I小R1大＝0.2A×15Ω＝3V
所以電壓表V8的示數(shù)范圍為2V～3V，故②正確；
③只閉合開關(guān)S、S1和S3，燈泡L被短路，R1、R2并聯(lián)，電流表測干路電流，在保證各元件安全工作的情況下，電路中電流最大為0.6A時，滑動變阻器R1接入電路中的電阻最小，此時通過R2的電流為
通過R1的電流為
I1大＝I大﹣I2＝0.6A﹣0.1A＝0.5AR1接入電路中電阻最小為
又因為R1的最大電阻為14Ω，所以滑動變阻器的取值范圍為10Ω～15Ω；故③錯誤；
④任意閉合開關(guān)，根據(jù)P＝UI可知，在電源電壓一定時，當電路中電流最大時，電功率最大，當電路中電流最小時，電功率最小，當R1、R2并聯(lián)，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1接入電路中電阻最小，使得電路中最大的電流為0.6A，此時電路中的最大電功率為
P大＝UI大＝5V×0.6A＝3W
當燈泡L、R1串聯(lián)且R1接入電路中電阻最大為15Ω時，電路中電阻最大，電流最小，此時電路中的最小電功率為
整個電路的最大功率與最小功率的比為
P大∶P小＝3W∶1W＝3∶1
故④正確，故ABD不符合題意，C符合題意。
故選C。
19．（2024·江蘇常州·二模）如圖甲電路中，閉合開關(guān)S后，滑片P從a端移動到b端，電流表示數(shù)I與電壓表示數(shù)U的變化關(guān)系如圖乙所示，則下列正確的是（ ）
A．電源的電壓為4V
B．R1的最大功率為0.8W
C．R2的最大阻值為20Ω
D．圖乙中c點表示滑片P位于R2中點
【答案】C
【詳解】由圖可知，R1、R2串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，電流表測量電路電流。
A．由圖乙可知，當電壓表示數(shù)為1V時，電路電流為0.5A，根據(jù)歐姆定律即串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得
①
當電壓表示數(shù)為4V時，電路電流為0.2A，根據(jù)歐姆定律即串聯(lián)電路電壓規(guī)律可得
②
由①②兩式可得：R1=10Ω，U=6V。
故A錯誤；
B．電路最大電流為0.6A，則R1的最大功率為
故B錯誤；
C．R2的最大阻值為
故C正確；
D．當滑片P在c點時，電壓表示數(shù)為2V，電路電流為0.4A，R2的阻值為
此時滑片P沒有位于R2中點，故D錯誤。
故選C。
20．（2024·海南?？凇つM預(yù)測）如圖所示，電路中電源電壓保持不變。當閉合開關(guān)S，滑動變阻器R2的滑片P向右移動時，下列說法正確的是（ ）
A．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)增大
B．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變
C．電路總電阻減小，電路總功率增大
D．電路總電阻增大，電路總功率變小
【答案】D
【詳解】如圖，定值電阻和滑動變阻器并聯(lián)，電流表測定值電阻支路電流，電壓表測電源電壓。當閉合開關(guān)S，滑動變阻器R2的滑片P向右移動時，滑動變阻器阻值變大，則電路總電阻變大；電源電壓不變，所以電壓表示數(shù)不變，并聯(lián)電路各支路之間互不影響，所以通過定值電阻的電流不變，電流表示數(shù)不變；根據(jù)可知，電路總功率變小，故ABC錯誤，D正確。
故選D。
21．（2024·湖北·一模）如圖甲所示電路，電源電壓恒定，R1為定值電阻，滑動變阻器R2銘牌上標有“160Ω 1.0A”的字樣，電流表量程0～0.6A，電壓表量程0～15V。在保證電路安全的前提下，移動滑動變阻器滑片，測得R2的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系如圖乙所示。則下列說法正確的是（ ）
A．R1的阻值為25ΩB．電源電壓為20V
C．電路總功率的最小值為1.8WD．滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為10Ω～100Ω
【答案】D
【詳解】分析電路可知，、串聯(lián)，電流表測電路電流，電壓表測電壓。
AB．由圖乙可知，電壓為8V時，功率為4W，則此時電流為
則電源電壓為
①電壓為10V時，功率為4W，則此時電流為
則電源電壓為
②
聯(lián)立①②，解得，電源電壓。故AB錯誤；
D．電流表量程0～0.6A，則電流最大為0.6A，此時總電阻最小為
則變阻器阻值最小為
電壓表量程0～15V，則當電壓表示數(shù)最大為15V時，電路中電流最小為
則變阻器阻值最大為
所以滑動變阻器允許接入電路的阻值范圍為10Ω～100Ω，故D正確；
C．電路總功率的最小值為
故C錯誤。
故選D。
22．（2024·四川眉山·一模）如圖所示的電路中，電源電壓恒為20V，小燈泡L標有“10V，5W”的字樣，滑動變阻器的規(guī)格為“80Ω，1A”，電流表的量程為A，電壓表的量程為V。當只閉合、、，將滑動變阻器的滑片P調(diào)到中點時，電流表示數(shù)為1A。不考慮燈絲電阻的變化，在保證電路中各元件安全的情況下，則下列說法正確的是（ ）
A．定值電阻的阻值為20Ω
B．只閉合、，斷開、，電流表的示數(shù)變化范圍是
C．只閉合、，斷開、，小燈泡L的電功率的取值范圍是
D．閉合開關(guān)、、，斷開，整個電路消耗的電功率的取值范圍是
【答案】C
【詳解】A．只閉合、、，電路為和R2的并聯(lián)電路，電流表測量干路電流，將滑動變阻器的滑片P調(diào)到中點時，電流表示數(shù)為1A，所在支路的電流為
則經(jīng)過R2所在支路的電流為
R2的阻值為
故A錯誤；
B．只閉合、，斷開、，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量滑動變阻器兩端電壓，燈泡允許通過的最大電流為
小于滑動變阻器允許通過的最大電流，所以電路中最大電流為0.5A。電壓表的最大量程為15V，此時燈兩端的電壓為
燈的電阻為
所以電路中最小電流為
綜上，電流的取值范圍是，故B錯誤；
C．由B可知，流過燈泡的最小電流為0.25A，此時燈泡的電功率最小，為
所以燈泡電功率的取值范圍為，故C正確；
D．只閉合、、，電路為和R2的并聯(lián)電路，滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，經(jīng)過R2所在支路的電流為0.5A，電路中最大電功率為
當滑動變阻器連入電路的阻值最大時，電路的總電阻最大，消耗的總功率最小，此時流過滑動變阻器的電流為
電路消耗的功率為
所以閉合開關(guān)、、，斷開，整個電路消耗的電功率的取值范圍是，故D錯誤。
故選C。
23．（2024·海南省直轄縣級單位·模擬預(yù)測）如圖所示電路中，燈泡L標有“6V 3W”字樣（不計溫度對燈絲電阻的影響）。當開關(guān)S1、S2均閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，電流表示數(shù)為1.5A，并且燈泡L正常發(fā)光；當開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端時，電流表的示數(shù)為0.25A。求：
(1)燈泡L正常發(fā)光10min消耗的電能；
(2)電源電壓；
(3)定值電阻R的阻值；
(4)電路中有電流通過時，電路的最小功率。
【答案】(1)1800J
(2)6V
(3)
(4)1.5W
【詳解】（1）燈泡L正常發(fā)光10min消耗的電能為
W=Pt=3W×10×60s=1800J
（2）當開關(guān)S1、S2均閉合，滑動變阻器的滑片P在最左端時，滑動變阻器連入電路的電阻為0，燈泡L和電阻R并聯(lián)，此時燈泡正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律知，電源電壓為
（3）燈泡L和電阻R并聯(lián)，此時燈泡正常發(fā)光，通過燈泡的電流為
因為電流表測干路電流，所以通過R的電流為
定值電阻R的阻值為
（4）根據(jù)可知，電源電壓不變，電阻最大時，電流最小，當開關(guān)S1閉合、S2斷開，滑動變阻器的滑片P在最右端時，燈泡和滑動變阻器的最大阻值連入電路，電路中的電阻最大，電流最小，由題知此時的電流為0.25A，根據(jù)P=UI可知，此時電路的功率最小，為
24．（2024·湖北宜昌·模擬預(yù)測）圖甲是某電烤箱的電路圖，、兩根電阻絲阻值均不變，如表為其銘牌，其中高溫擋額定功率模糊不清。
(1)的電阻是多少歐？
(2)該電烤箱高溫擋的額定功率為多少瓦？
(3)在用電高峰時段，小明利用家中電能表（如圖乙）測出了家庭電路的實際電壓。他斷開其他用電器開關(guān)，僅讓電烤箱在高溫擋下工作，電能表的指示燈閃爍90次用時36s，則此時家庭電路的實際電壓是多少伏？
【答案】(1)
(2)3025W
(3)200V
【詳解】（1）分析電路可知，閉合，接a時，、并聯(lián)，此時總電阻最小，根據(jù)，總功率最大，為高溫擋；斷開，接b時，、串聯(lián)，此時總電阻最大，根據(jù)，總功率最小，為低溫擋；閉合，接b時，單獨工作，則此時為中溫擋。所以、總電阻為
電阻為
則的電阻為
（2）高溫擋時，、并聯(lián)，此時功率為
則該電烤箱高溫擋的額定功率為
（3）消耗的電能為
則實際功率為
高溫擋的總電阻為
根據(jù)，實際電壓為
命題點三 測量小燈泡的電功率
25．（2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測）實驗室中常用的小燈泡上標有“2.5V、3.8V、6V”字樣，但并沒有標清小燈泡的額定功率。涵涵選擇了2.5V小燈泡來研究小燈泡的電功率。
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線正確連接好電路 。
(2)正確連接好電路后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，若兩電表均完好，則故障可能是 。
(3)排除故障后，涵涵開始測量小燈泡的額定功率，她閉合開關(guān)，向左移動滑動變阻器的滑片，直至電壓表的示數(shù)為2.5V，觀察到電流表示數(shù)如圖所示，則小燈泡的額定功率為 W。
(4)涵涵想要在此基礎(chǔ)上繼續(xù)測量小燈泡在1.2倍額定電壓下的實際功率，則其下一步的實驗操作應(yīng)為： 。
(5)軒軒選用了“3.8V”的小燈泡來進行實驗，更換燈泡過后，他發(fā)現(xiàn)利用此電路圖無法準確的判斷小燈泡何時正常發(fā)光，請你幫他分析問題所在 。
【答案】(1)見解析
(2)小燈泡處短路
(3)0.7
(4)將滑動變阻器的滑片繼續(xù)向左移動，直至電壓表的示數(shù)為3V，觀察并記錄此時對應(yīng)的電流表的示數(shù)為
(5)見解析
【詳解】（1）實驗中，燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表測量燈泡的電壓，電流表測量電路電流，變阻器的連線一上一下，開關(guān)閉合前，滑片在阻值最大處，則變阻器的A接線柱接入電路中，如圖所示：
（2）正確連接好電路后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，若兩電表均完好，則說明電路出現(xiàn)斷路現(xiàn)象，且電壓表與電源兩端連接完好，則故障可能為與電壓表并聯(lián)的燈泡斷路。
（3）由圖得，電流表的路程選用0~0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.28A，小燈泡的額定功率為
（4）涵涵想要在此基礎(chǔ)上繼續(xù)測量小燈泡在1.2倍額定電壓下的實際功率，此時燈泡的電壓為
則應(yīng)將滑動變阻器的滑片繼續(xù)向左移動，減小變阻器接入電路中的電阻，增大通過燈泡的電流，直至電壓表的示數(shù)為3V，觀察并記錄此時對應(yīng)的電流表的示數(shù)為。
（5）小燈泡的額定電壓為3.8V，因此選用小量程0~3V無法測量。選用大量程0~15V進行測量時，其對應(yīng)的分度值為0.5V，無法準確讀出小燈泡正常發(fā)光時的電壓3.8V。因此無法通過電壓表示數(shù)準確判斷小燈泡何時正常發(fā)光。
26．（2024·新疆昌吉·模擬預(yù)測）在“用伏安法測小燈泡電功率”的實驗中，待測小燈泡額定電壓為2.5V，電源電壓恒為3V不變。
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實物圖連接完整，要求滑動變阻器的滑片向右移動時，燈泡亮度變亮。
(2)正確連接好電路，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)，則故障可能是小燈泡發(fā)生了 （選填“短路”或“斷路”）。
(3)排除故障后，小麗同學(xué)閉合開關(guān)，移動滑片到某一位置時，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若她想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向 （填“左”或“右”）移動，使電壓表的示數(shù)為2.5V。
(4)小麗同學(xué)移動滑片，記下多組對應(yīng)的電壓表和電流表的示數(shù)，并繪制成圖丙所示的I﹣U圖像，由圖像可計算出小燈泡的額定功率為 W。
【答案】(1)見解析
(2)短路
(3)右
(4)0.5
【詳解】（1）根據(jù)要求滑動變阻器的滑片向右移動時，燈泡亮度變亮，應(yīng)該把滑動變阻器接右下方接線柱接入電路，連接電路如下：
（2）正確連接好電路，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表有示數(shù)，說明電路是通路，電壓表無示數(shù)，可以判斷故障位置，可能是小燈泡發(fā)生了短路。
（3）根據(jù)電壓表示數(shù)如圖乙所示，可知此時小燈泡電壓小于額定電壓，若她想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動變阻器電阻減小，因此應(yīng)將滑片向右移。
（4）由圖丙所示可知，小燈泡的額定電壓2.5V和額定電流0.2A，可以求得小燈泡的額定功率
27．（2024·甘肅蘭州·二模）在探究電流與電阻關(guān)系的實驗中，提供的實驗器材有：三只阻值分別為5Ω、10Ω、20Ω的定值電阻、電源（電壓6V且保持不變）、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。
(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖甲中把電路連接完整，且連線時導(dǎo)線不能交叉；
(2)實驗中將10Ω電阻換成20Ω電阻后，應(yīng)將滑動變阻器的滑片P向 （選填“左”或“右”）端移動。正確操作后，記下電流表的示數(shù)，得到電流I隨電阻R變化的圖象如圖乙所示，由圖象可得出的結(jié)論是 ；
(3)若電流表損壞，請你利用余下實驗器材，測量一個額定電壓為2.5V燈泡的額定功率，并把如下實驗步驟補充完整。
①在原實驗電路中，斷開開關(guān)S，拆去電流表，用小燈泡替換定值電阻R0，重新連接好電路，并移動滑片P至最 （選填“左”或“右”）端；
②閉合開關(guān)S，移動滑片P，直至電壓表的示數(shù)為 V時，小燈泡正常發(fā)光；
③保持滑片P的位置不變，斷開開關(guān)S，用定值電阻R0代替小燈泡；閉合開關(guān)S，讀出電壓表的示數(shù)U；
④小燈泡的額定功率的表達式P額= 。（用R0和U表示）
【答案】(1)見解析
(2) 左 在電壓不變的情況下，電流與電阻成反比
(3) 左 2.5
【詳解】（1）滑動變阻器應(yīng)串聯(lián)接入電路中，采用一上一下的接法，如圖所示：
（2）[1]如果將10Ω的電阻換成20Ω的電阻后，電路中的電阻變大，根據(jù)串聯(lián)分壓的知識可知，電壓表的示數(shù)會變大，此時應(yīng)增大滑動變阻器的阻值，將滑片向左端滑動，保持定值電阻兩端的電壓不變。
[2]由圖乙可知
為一定值，故得出：在電壓不變的情況下，電流與電阻成反比。
（3）[1]斷開開關(guān)S，拆去電流表，用小燈泡替換定值電阻，重新連接好電路，并移動滑片P至最大值，即最左端。
[2]閉合開關(guān)S，移動滑片P，直至電壓表的示數(shù)為燈泡額定電壓2.5V時，小燈泡正常發(fā)光。
[3]則定值電阻替代燈泡后，電路中電流
根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電阻的規(guī)律，滑動變阻器接入電路的阻值
燈泡正常發(fā)光時電路中電流
小燈泡的額定功率的表達式
28．（2024·河北邯鄲·模擬預(yù)測）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)請將電路連接完整（要求滑動變阻器滑片左移時，燈泡變亮）。
(2)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
(3)閉合開關(guān)后，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 。
(4)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”）。
(5)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。
(6)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 ，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】(1)見解析
(2)B
(3)小燈泡斷路
(4)左
(5)0.5
(6) 滑動變阻器的滑片移至最右端 1.8
【詳解】（1）在“測定小燈泡的電功率”的實驗中，除電壓表外，其余元件串聯(lián)，電壓表并在小燈泡兩端。小燈泡額定電壓為2.5V，所以電壓表接3V接線柱；滑動變阻器滑片左移時，燈泡變亮，電流變大，滑動變阻器接入的電阻變小，故滑動變阻器應(yīng)接左下接線柱，作圖如下：
（2）小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡的電阻約為12Ω，由歐姆定律可得燈的額定電流約為
當燈正常發(fā)光時，根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律及歐姆定律可知，滑動變阻器連入電路中的電阻為
故為了能夠順利完成實驗探究，應(yīng)選用“20Ω 2A”的滑動變阻器。
故選B。
（3）閉合開關(guān)后，電流表無示數(shù)，小燈泡不亮，電路中可能存在斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表能接到電源兩端，故出現(xiàn)該故障的原因是小燈泡斷路。
（4）由圖乙可知，電壓表接的是小量程，分度值為0.1V，電壓表示數(shù)為2.2V，而小燈泡的額定電壓為2.5V，所以為測小燈泡的額定功率，需將滑動變阻器的滑片向左移動，減小滑動變阻器接入的電阻，增大電流，從而增大小燈泡兩端的電壓，直至到2.5V。
（5）由丙圖可知，小燈泡兩端的電壓為2.5V時，通過小燈泡的電流為0.2A，故小燈泡的額定功率為
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
（6）[1][2]開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，此時滑動變阻器R′與與小燈泡串聯(lián)，調(diào)節(jié)R′的滑片，使小燈泡正常發(fā)光，即小燈泡兩端的電壓為6V；保持滑片位置不動，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，此時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，為了間接測出定值電阻R兩端的電壓，所以需要測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；在步驟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的電壓為
UR=U-U'=18V-14V=4V
由分壓原理可得，
所以滑動變阻器滑片左邊電阻的阻值為
故在步驟①中，燈的額定電流為
則小燈泡的額定功率為
P額=U額I額=6V×0.3A=1.8W
29．（2024·四川內(nèi)江·三模）某實驗小組的同學(xué)在用“伏安法”測量小燈泡的額定功率的實驗中，現(xiàn)有器材：電源（電壓恒為6V）、開關(guān)、電壓表、電流表各一個，額定電壓為3.8V的待測小燈泡（電阻約為12Ω），滑動變阻器。
(1)該實驗的實驗原理是 ；
(2)如圖1甲所示是小田同學(xué)連接的實物電路圖，圖中只有一根導(dǎo)線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根錯接的導(dǎo)線，只改接一根導(dǎo)線使電路成為正確的電路（不能與其他導(dǎo)線交叉）。
(3)小明連接完電路后閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，小燈泡始終不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，電流表有示數(shù)，則電路的故障可能是 ；
(4)排除故障后，移動滑動變阻器的滑片，并繪制出了小燈泡的電流隨電壓變化的圖像如圖1乙所示，則該小燈泡的額定功率為 W；
(5)該組的另一同學(xué)接著實驗時，發(fā)現(xiàn)電壓表0~15V量程已經(jīng)損壞，0~3V量程還可以正常使用，在不添加器材的情況下，為了測出該小燈泡的額定功率，請你如圖1丙中的虛線框內(nèi)畫出正確的電路圖；
(6)由圖乙推知：小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電功率為P1，小燈泡的實際電流是額定電流一半時的電功率為P2，則P1 P2（選填“大于”、“小于”或“等于”）；
(7)小明做完實驗后，想測量額定電流為I額的小燈泡L的額定功率，發(fā)現(xiàn)電壓表已損壞。于是他利用電流表和定值電阻設(shè)計了如圖2所示的電路，定值電阻的阻值為R2，根據(jù)電路圖，主要測量步驟如下：
①閉合開關(guān)S和S2，斷開開關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表的示數(shù)為I額；
②保持滑動變阻器滑片不動，斷開開關(guān)S2，閉合開關(guān)S1，記下此時電流表的示數(shù)為I；
③小燈泡的額定功率的表達式為P額= （用題中字母表示）。
【答案】(1)P=UI
(2)見解析
(3)小燈泡短路（或電壓表短路）
(4)1.14
(5)見解析
(6)大于
(7)(I﹣I額)R0I額
【詳解】（1）在用“伏安法”測量小燈泡的額定功率的實驗中，用電壓表測燈泡兩端電壓，用電流表測通過燈泡的電流，利用P=UI求出燈泡額定功率，故該實驗的實驗原理是P=UI。
（2）原電路圖中，燈泡和電流表并聯(lián)，電壓表串聯(lián)在電路中是錯誤的，在“伏安法”測量小燈泡的額定功率的實驗中，燈泡、滑動變阻器和電流表串聯(lián)，電壓表并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示：
（3）小明連接完電路后閉合開關(guān)，無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)電流表有示數(shù)，說明電路是通路，小燈泡始終不發(fā)光，電壓表無示數(shù)，說明電壓表并聯(lián)的電路短路或電壓表短路，即電路的故障可能是小燈泡短路或電壓表短路。
（4）由圖1乙可知，當燈泡兩端電壓為3.8V時，通過燈泡的額定電流為0.3A，則小燈泡額定功率為
PL=ULIL=3.8V×0.3A=1.14W
（5）根據(jù)串聯(lián)電路的規(guī)律，當滑動變阻器兩端的電壓為
6V-3.8V=2.2V
時，燈正常發(fā)光，故可將電壓表使用小量程與滑動變阻器并聯(lián)，移動變阻器的滑片，當電壓表示數(shù)為2.2V時，記下電流表的示數(shù)。如下圖所示：
（6）由圖1乙知，小燈泡的實際電壓是額定電壓一半時的電流約為0.22A，電功率為
P1=U1I1=1.9V×0.22A=0.418W
小燈泡的實際電流是額定電流一半時（0.15A）對應(yīng)的電壓約為1V，燈的實際電功率為
P2=U2I2=1V×0.15A=0.15W
則P1大于P2。
（7）在步驟①中，燈泡與R0并聯(lián)，電流表測通過燈的電流，當電流表示數(shù)為I額時，此時小燈泡正常發(fā)光；在步驟②中，燈泡與R0仍并聯(lián)，電流表測干路電流；因電路的連接關(guān)系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，通過定值電阻R0的電流為
I0=I-I額
則定值電阻R0兩端電壓為
U0=I0R0=(I-I額)R0
根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈泡的額定電壓等于定值電阻兩端電壓，所以燈泡的額定電功率為
P額=U0I額=(I-I額)R0I額
30．（2024·河北滄州·二模）小明在“測量小燈泡的電功率”實驗中，實驗器材有：電壓恒為6V的電源一個、小燈泡（額定電壓為2.5V）、電壓表、電流表、規(guī)格不同的滑動變阻器、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。
(1)如圖甲是小明連接的部分電路，請用筆畫線代替導(dǎo)線將電路補充完整。
(2)連接好電路，檢查無誤后，將滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大，接著閉合開關(guān)試觸，觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5V，其原因可能是該滑動變阻器的最大阻值 （選填“太小”或“太大”）。
(3)解決問題后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片到某位置，電壓表示數(shù)如圖乙所示，若想測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向 （選填“左”或“右”）端移動。
(4)小明根據(jù)記錄的多組數(shù)據(jù)，繪制出小燈泡中電流隨其兩端電壓變化的關(guān)系圖象（如圖丙所示），則小燈泡的額定功率為 W。
(5)測出小燈泡的額定功率后，小明又把燈泡兩端的電壓調(diào)為其額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測得的實際功率不等于其額定功率的，此時它的實際功率 （選填“大于”或“小于”），原因是 。
(6)【拓展】同組的小紅同學(xué)思考能不能只用一只電表測出小燈泡的電功率，于是她設(shè)計了如圖所示的四個電路圖，電源電壓U保持不變，小燈泡的額定電壓為，且，其中定值電阻的阻值為R，在不改變電路連接的情況下，能測出小燈泡額定功率的是______。（填字母）
A．B．
C．D．
【答案】(1)見解析
(2)太小
(3)右
(4)0.625
(5) 大于 見解析
(6)B
【詳解】（1）“測量小燈泡的電功率”實驗中，燈與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端電壓，電流表測電流，如圖所示：
（2）將滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大，接著閉合開關(guān)試觸，觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5V，超過燈泡額定電壓，需將電壓表示數(shù)調(diào)小，即要將滑動變阻器接入阻值調(diào)大，但滑動變阻器已調(diào)到最大，即滑動變阻器最大阻值太小。
（3）電壓表示數(shù)如圖乙所示，為2.2V，需將電壓表示數(shù)調(diào)大，因此滑動變阻器接入阻值調(diào)小，即滑片向右調(diào)節(jié)。
（4）如圖丙所示，當電壓表示數(shù)2.5V，電流表示數(shù)為0.25A，燈泡額定功率為
（5）[1][2]測出小燈泡的額定功率后，小明又把燈泡兩端的電壓調(diào)為其額定電壓的一半，此時燈發(fā)光較暗，溫度較低，電阻變小，根據(jù)
發(fā)現(xiàn)測得的實際功率
額定功率的為
則
即它的實際功率大于。
（6）A．閉合S1，分別閉合S2、S3時，電壓表正負接線柱接反，無法測量，故A不符合題意；
B．閉合S1，電壓表接2時，調(diào)滑動變阻器滑片，使燈正常發(fā)光，測燈兩端電壓U1，電壓表接1時，測燈與R的總電壓U，可求得燈的電流為
燈的額定功率為
故B符合題意；
C．閉合S1，分別閉合S2、S3時，電流表正負接線柱接反，無法測量，故C不符合題意；
D．閉合S1，電流表接1時，燈與R被短路，接2時，燈被短路，無法測量，故D不符合題意。
故選B。
命題點四 焦耳定律
31．（2024·黑龍江哈爾濱·模擬預(yù)測）如圖所示電路，電源電壓恒定不變，閉合開關(guān)后電流表、的示數(shù)如圖乙和圖丙所示，定值電阻的阻值為30Ω，則電源電壓為 V，通電5min電流通過電阻產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】 3 180
【詳解】[1]分析電路結(jié)構(gòu)可知：電阻、并聯(lián)連接，電流表測電阻的電流，電流表在干路上測干路電流。由圖乙、丙可知，。由并聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得
[2]由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得
通電5 min電流通過電阻產(chǎn)生的熱量
32．（2024·河南信陽·二模）如圖所示是超市常用的塑料袋封口夾電路的原理圖，電源電壓為5V，電熱絲R的阻值為1Ω。閉合開關(guān)S，電熱絲溫度升高，利用電流的熱效應(yīng)實現(xiàn)高溫封口，3s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J。若使用時總把塑料袋燙壞，可以適當 （選填“增大”或“減小”）電阻絲的阻值。
【答案】 75 增大
【詳解】[1]電熱絲3s內(nèi)產(chǎn)生的熱量
[2]由可知，電壓不變，要減小電熱絲產(chǎn)生的熱量，應(yīng)增大電熱絲R的阻值。
33．（2024·黑龍江哈爾濱·二模）如圖所示是“探究電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”實驗的部分裝置，兩個相同的透明容器中封閉著等量的空氣，實驗中通過觀察U形管液面高度差的變化來反映電阻產(chǎn)生熱量的多少。圖甲表明在電流相等、通電時間相同的情況下， 越大，產(chǎn)生的熱量越多；圖乙中與并聯(lián)，是使通過與的 不同。
【答案】 電阻 電流
【詳解】[1]由圖甲所示，兩個電阻串聯(lián)，兩個電阻大小不同，通過它們的電流和時間相同，右側(cè)U形管液面高度差較大，則10Ω電阻產(chǎn)生熱量多，故可得：在電流和通電時間相同的情況下，電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。
[2]乙圖中右側(cè)兩電阻R3與R2并聯(lián)后再與左側(cè)電阻R1串聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)和串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，通過左側(cè)容器中電阻R1的電流大小大于通過右側(cè)容器中電阻R2的電流，故圖乙中與并聯(lián)，是使通過與的電流不同。
34．（2024·黑龍江哈爾濱·二模）如圖所示為電烤爐的簡化電路圖， 小張查看說明書后得知： R1、R2均為電熱絲， R1=44Ω， R2=66Ω， 忽略溫度對電熱絲電阻的影響。閉合開關(guān)S1、S2，此時電烤爐的功率為 W；電烤爐處于低溫檔時，1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】 1100 26400
【詳解】[1]由可知，電路中的電阻越小，電功率越大，閉合開關(guān)S1、S2時，R2被短路，電路中只有R1，電路中的電阻小，電功率大，此時電烤爐的功率
[2]閉合開關(guān)S1、斷開開關(guān)S2時，電路中R1、R2串聯(lián)，電路中的電阻大，電功率小，電烤爐處于低溫檔，1分鐘內(nèi)產(chǎn)生的熱量
35．（2024·四川攀枝花·二模）如圖所示，是一款家用電熱水器的工作原理圖，且已知。若開關(guān)旋到位置①時，電熱器處于 （選填“高溫擋”或“低溫擋”），此情況下通電1min產(chǎn)生的熱量是 J；小麗一次采用①擋位洗澡約用水20kg，用時約20min，需要把水從20℃加熱到40℃，這個過程中水吸收的熱量為 J；則該電熱器在①擋位工作時的效率為 [水的比熱容為]。
【答案】 高溫擋 1.2×105 1.68×106 70%
【詳解】[1][2]分析電路可知，若開關(guān)旋到位置①時，單獨工作，此時總電阻較小，根據(jù)，總功率較大，為高溫擋；此情況下通電1min產(chǎn)生的熱量為
[3][4]這個過程中水吸收的熱量為
這個過程中電熱水器釋放的熱量為
則該電熱器在①擋位工作時的效率為
36．（2024·江蘇無錫·一模）如圖所示，探究影響電流熱效應(yīng)的因素。密閉的甲、乙兩燒瓶中裝有質(zhì)量、初溫都相同的煤油，甲、乙瓶中電阻絲電阻的大小關(guān)系為R甲I乙
B．燒瓶內(nèi)選用等質(zhì)量比熱容更小的絕緣液體，實驗現(xiàn)象更明顯
C．此實驗無法探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟通電時間的關(guān)系
D．若要比較水和煤油吸熱升溫的現(xiàn)象，只需將一只燒瓶內(nèi)的煤油換成質(zhì)量、初溫都相同的水
【答案】B
【詳解】A．閉合開關(guān)，甲、乙瓶中電阻絲串聯(lián)，由串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知通過兩根電阻絲的電流大小關(guān)系為I甲=I乙，故A錯誤；
B．燒瓶內(nèi)選用等質(zhì)量比熱容更小的絕緣液體，當液體質(zhì)量和吸熱一定時，根據(jù)可知升高的溫度較高，實驗現(xiàn)象更明顯，故B正確；
C．研究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟通電時間的關(guān)系，要控制電流和電阻相同，控制變阻器滑片位置不動，可以任選其中一個電阻為對象，改變通電時間，根據(jù)溫度的變化來探究導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟通電時間的關(guān)系，故C錯誤；
D．若要比較水和煤油吸熱升溫的現(xiàn)象，要控制相同時間水和煤油吸熱相同，根據(jù)Q=I2R，要控制兩電阻相同，故D錯誤。
故選B。
37．（2024·云南楚雄·三模）央視《是真的嗎》節(jié)目中，主持人做了“電池口香糖錫紙取火工具”的實驗：取口香糖錫紙，剪成如圖甲所示形狀，其中ab、bc和cd段等長。戴好防護手套，將錫紙條兩端連接電池正、負極，如圖乙所示，發(fā)現(xiàn)錫紙條很快開始冒煙、著火。下列說法正確的是（ ）
A．應(yīng)用錫紙條的紙面連接電池的正負極B．a(chǎn)b、bc和cd兩端的電壓均相等
C．a(chǎn)b，bc和cd三段消耗的電功率相等D．正常情況下，ab段會先著火
【答案】D
【詳解】A．錫紙條的紙面為絕緣體，不導(dǎo)電，應(yīng)將錫紙條帶錫的一面連接電池的正負極，形成短路，電流過大，當電流通過導(dǎo)體時，由于電流的熱效應(yīng)發(fā)熱，當溫度達到錫紙的著火點時，錫紙條開始冒煙、著火，故A錯誤；
B．因為ab、bc和cd段串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，ab、bc和cd段電流相等，ab、bc和cd段橫截面積不同，電阻不同，由公式可知，ab、bc和cd兩端的電壓不相等，故B錯誤；
C．a(chǎn)b、bc和cd段電流相等，ab、bc和cd兩端的電壓不相等，由公式可知，ab，bc和cd三段消耗的電功率不相等，故C錯誤；
D．a(chǎn)b段橫截面積較小，電阻較大，ab、bc和cd段電流相等，由公式可知，相同時間內(nèi)，電阻越大，產(chǎn)生的電熱越多，越容易著火，ab段電阻大，所以正常情況下，ab段會先著火，故D正確。
故選D。
38．（2024·云南楚雄·模擬預(yù)測）在探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少與什么因素有關(guān)的實驗中，小雨猜想：電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與通過導(dǎo)體的電流、導(dǎo)體的電阻和通電時間有關(guān)，于是她利用圖甲所示的裝置進行實驗探究，圖乙三個裝置的透明容器中密封著等量的空氣，且各裝有一段電阻絲，阻值分別為10Ω、5Ω、5Ω。實驗中將A、B、C按一定的方式組合后，分別接入圖甲中與MN兩根導(dǎo)線相連的接線柱上。
(1)
用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的滑動變阻器接入電路。要求：①滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表示數(shù)變大；②導(dǎo)線不能交叉 ；
(2)閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，且滑片左右移動時，電流表的指針偏轉(zhuǎn)幾乎不變，電路中的故障可能是 ；
(3)排除故障后繼續(xù)進行實驗，實驗中通過觀察U形管中左右兩側(cè)液柱的高度差來比較相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生熱量的多少。請列舉一個與該物理研究方法相同的實驗： ；
(4)要探究電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系，應(yīng)選用 （選填“A與B”“A與C”或“B與C”）組合，并將它們 （選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）接入電路進行實驗；
(5)調(diào)節(jié)滑動變阻器改變電流的大小，經(jīng)過多次實驗發(fā)現(xiàn)：電阻絲阻值和通電時間一定時，電流越大，通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越 ；
(6)小雨進一步學(xué)習(xí)了解到：英國物理學(xué)家 早在1841年就確定了，當電阻和通電時間一定時，電流產(chǎn)生的熱量跟 成正比的關(guān)系。
【答案】(1)見解析
(2)將滑動變阻器下面兩個接線柱接入了電路
(3)探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗中，用海綿凹陷程度來判斷壓力的作用效果
(4) A與B 串聯(lián)
(5)多
(6) 焦耳 電流的平方
【詳解】（1）根據(jù)歐姆定律可知，當電壓不變時，電阻變小則電流變大；題目要求把滑動變阻器的滑片向左移動時，電流表示數(shù)變大，也就是把滑動變阻器的滑片向左移動時電阻變小，所以應(yīng)該把滑動變阻器左下端接線柱接入電路，如下圖所示：
（2）閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)電流表指針偏轉(zhuǎn)角度較小，說明滑動變阻器接入電路的電阻較大；滑片左右移動時，電流表的指針偏轉(zhuǎn)幾乎不變，說明移動滑片不能改變變阻器接入電路的阻值，則故障可能是：將滑動變阻器下面兩個接線柱接入了電路。
（3）因為難以直接測量出電流產(chǎn)生熱量的多少，實驗中通過觀察U形管中左右兩側(cè)液柱的高度差來比較相同時間內(nèi)不同電流產(chǎn)生熱量的多少，這樣的實驗方法叫轉(zhuǎn)換法；在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實驗中，用海綿凹陷程度來判斷壓力的作用效果也是采用的轉(zhuǎn)換法。
（4）[1][2]要探究電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻大小的關(guān)系，需要控制通過的電流大小和通電時間相等，根據(jù)串聯(lián)電路中電流處處相等可知，應(yīng)該選用A與B組合，并將它們串聯(lián)接入電路進行實驗。
（5）調(diào)節(jié)滑動變阻器改變接入電路總電阻，從而改變通過定值電阻的電流大小，經(jīng)過多次實驗比較后發(fā)現(xiàn)：電阻絲阻值和通電時間一定時，電流越大，通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。
（6）[1][2]由物理學(xué)史可知，英國物理學(xué)家焦耳在1841年發(fā)現(xiàn)載流導(dǎo)體中產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻、通電時間成正比。即是當電阻和通電時間一定時，電流產(chǎn)生的熱量跟電流的平方成正比的關(guān)系。
39．（2024·江蘇連云港·二模）某型號的電飯鍋的銘牌上標有“220V 1100W” 字樣，其簡化原理圖如圖所示。它有高溫燒煮和燜飯、保溫兩擋，通過單刀雙擲開關(guān)S 進行調(diào)節(jié)，為電熱絲。當電飯鍋處于高溫燒煮擋時，電路的功率為1100W；當電飯鍋處于燜飯、保溫擋時，電路的總功率為22W。
(1)電飯鍋在高溫擋時電路中的電流。
(2)電阻絲的阻值。
(3)燜飯、保溫10min，電熱絲產(chǎn)生的熱量。
【答案】(1)5A
(2)44Ω
(3)264J
【詳解】（1）由可知，在電壓一定時，電阻越小，電功率越大，由電路圖可知，S應(yīng)接2觸點時，電路電阻最小，此時電飯煲功率最大，電飯煲在高溫燒煮擋。 由題意高溫燒煮時功率為1100W，電飯鍋在高溫擋時電路中的電流
（2）由得，電阻
（3）電飯煲保溫時電流
保溫電熱絲R0消耗的電能
W=I保2R0t=(0.1A)2×44Ω×10×60s=264J
40．（2024·安徽池州·三模）孝順的小明用2024年春節(jié)收到的壓歲錢給姥爺買了一款足浴盆，如圖所示，這款足浴盆有加熱和按摩兩種功能。已知電動機M的額定功率為22W，線圈電阻為，加熱電阻正常工作時的電功率為800W，電壓220V恒定不變。
(1)在足浴盆中加入質(zhì)量為4kg、初溫20℃的水，只閉合開關(guān)啟動加熱功能，使水溫升高至40℃，水吸收多少熱量？［］
(2)若不計熱損失，需要加熱多長時間？
(3)斷開開關(guān)，閉合啟動按摩功能時，按摩10min電動機線圈產(chǎn)生的熱量是多少？
【答案】(1)；
(2)；
(3)
【詳解】（1）水吸收的熱量
Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg·℃)×4kg×(40℃-20℃)=3.36×105J
（2）不計熱損失，則
又
則
（3）斷開開關(guān)，閉合啟動按摩功能時，通過電動機線圈的電流
按摩10min電動機線圈產(chǎn)生的熱量
41．（2024·遼寧撫順·三模）小明設(shè)計了一款家用電熱水箱，其簡化原理圖如圖所示。水箱內(nèi)加熱電阻R1的阻值為48.4Ω，水箱外電阻R2的阻值為151.6Ω；開關(guān)S接不同的觸點1或2，水箱分別是加熱或保溫狀態(tài)。裝置安全性能良好，符合安全用電。則：
(1)保溫狀態(tài)時，電路中的電流為多少？
(2)加熱狀態(tài)測試時，小明發(fā)現(xiàn)將水箱內(nèi)3kg的水升溫40℃共用時630s，測試中加熱水的效率為多少？[c水=4.2×103J/（kg?℃）]
(3)通過具體的數(shù)據(jù)來論證小明所設(shè)計的電路存在的不足。
【答案】(1)1.1A
(2)80%
(3)小明設(shè)計的電路的效率太低
【詳解】（1）由圖可知，當開關(guān)S接2時，R1、R2串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻最大，由可知，電路中的總功率最小，電熱水箱處于保溫狀態(tài)；當開關(guān)S接1時，只有R1工作，電路中的總電阻最小，總功率最大，電熱水箱處于加熱狀態(tài)；根據(jù)串聯(lián)電阻特點可知，R1、R2的串聯(lián)總電阻
保溫狀態(tài)時，電路中的電流
（2）水箱內(nèi)水吸收的熱量
電熱水箱加熱消耗的電能
測試中加熱水的效率
（3）當S接2，R1、R2 串聯(lián)，電路為保溫狀態(tài)時，只有R1產(chǎn)生的熱量是有用的，此時R1的電功率
保溫狀態(tài)時電路中的總功率
此時電路加熱效率
根據(jù)以上計算可知，電路的效率太低，所以小明所設(shè)計的電路存在的不足。
1．（2024·黑龍江雞西·中考真題）如圖是“探究通電導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與 大小關(guān)系”的實驗裝置。通過左側(cè)容器中電阻絲的電流為0.4A，在1min內(nèi)電流通過右側(cè)容器中電阻絲產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】 電流 12
【詳解】[1]右側(cè)兩個電阻并聯(lián)，然后與左側(cè)電阻串聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律可知，所以通過左側(cè)容器內(nèi)電阻的電流大于右側(cè)容器內(nèi)的電流，兩個容器內(nèi)的電阻值都是，通電相同時間，所以探究的是電流產(chǎn)生熱量與電流大小的關(guān)系。
[2]如果通過左側(cè)容器中電阻絲的電流是0.4A，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點，通過右側(cè)容器中電阻絲的電流是
1min內(nèi)電流通過右側(cè)容器中電阻絲產(chǎn)生的熱量為
2．（2024·江蘇淮安·中考真題）今年“五一”期間，小明在家長陪同下進行“綜合實踐活動”，利用家中的電能表測量家中空氣炸鍋的實際功率。小明把家中其他用電器全部斷開后，將空氣炸鍋單獨接入電路，觀察到標有“/（）”字樣的電能表指示燈閃爍，用時，則空氣炸鍋在這內(nèi)消耗的電能為 ，實際功率為 W。
【答案】 0.02 1200
【詳解】[1][2]空氣炸鍋在這內(nèi)消耗的電能為
實際功率為
3．（2024·山東聊城·中考真題）為了測量家中路由器的電功率，小慧利用五一假期外出期間，關(guān)閉家里的其它用電器，用電能表測出一臺路由器所消耗的電能，數(shù)據(jù)見下表，計算可得路由器的電功率為 W。若小慧所在小區(qū)有1000戶家庭，按每戶家庭只使用一臺這樣的路由器且全天開機，每度電0.6元計算，則小區(qū)用戶每月（30天）為路由器支付的總電費為 元。
【答案】 10 4320
【詳解】[1]路由器的電功率為
[2]若小慧所在小區(qū)有1000戶家庭，按每戶家庭只使用一臺這樣的路由器且全天開機，小區(qū)用戶每月（30天）消耗的電能為
需要交的電費為
4．（2024·江蘇鎮(zhèn)江·中考真題）如圖是某電熱水壺內(nèi)部電加熱器原理電路，它有“加熱”和“保溫”兩擋，開關(guān)S斷開，電水壺處于 擋。已知該電熱水壺處于“加熱”擋，通電可使標有的電能表指示燈閃爍120次，則消耗的電能為 。電熱水壺“保溫”擋功率為，則 。
【答案】 保溫 0.1 435.6
【詳解】[1]當開關(guān)S斷開時，電阻R1、R2?串聯(lián)，此時電路中的電阻較大，根據(jù)電功率公式?，在電壓U一定的情況下，電阻R越大，電功率P越小，所以電水壺處于“保溫”擋。
[2]已知電能表指示燈閃爍120次，而電能表的參數(shù)為1200imp/(kW?h)，這表示每消耗1kW?h的電能，指示燈會閃爍1200次。因此，消耗的電能可以通過以下公式計算
[3]當電水壺處于“保溫”擋時，R1?和R2?串聯(lián)接入電路，此時的總功率為100W。根據(jù)得“保溫”擋時電路的總電阻為
又因為當開關(guān)S閉合時，電水壺處于“加熱”擋，此時只有R1?接入電路，且消耗的電能已知為0.1kW?h，所以“加熱”擋的功率為
由此可得R1?的阻值為
則R2的大小為
5．（2024·四川樂山·中考真題）如圖甲所示的煎餅鍋具有高溫和低溫兩個擋位，圖乙是其內(nèi)部簡化電路圖。當處于高溫擋時，煎餅鍋的加熱功率為，則R1= ；處于低溫擋時，煎餅鍋的工作電流為1A，通電1min產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】 51.6 13200
【詳解】[1]由圖乙可知，當兩個開關(guān)都閉合時，電阻R2短路，電路只有R1，此時電路中電阻小，根據(jù)可知功率大，即為高溫擋，則R1的電阻為
[2]當開關(guān)S1閉合，S2斷開時，兩個電阻串聯(lián)，電路中電阻最大，根據(jù)可知功率小，即為低溫擋，則通電1min產(chǎn)生的熱量為
6．（2024·黑龍江雞西·中考真題）小葉同學(xué)利用如圖電能表測量電熱水器消耗的電能，將電熱水器單獨連接在電路中，觀察到電能表上的鋁盤1min轉(zhuǎn)了60轉(zhuǎn)，電熱水器消耗的電能是 kW·h，如果這些能量由天然氣來提供，需要完全燃燒 的天然氣。
【答案】 0.02
【詳解】[1]電能表盤中的3000r/(kW?h)表示電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)3000r，則轉(zhuǎn)60r實際消耗的電能
[2]干木柴的熱值，由得，這些能量若由完全燃燒的天然氣放出，需要的天然氣的體積
7．（2024·黑龍江齊齊哈爾·中考真題）如圖甲所示的電路，電源電壓為12V且保持不變，為阻值未知的定值電阻，圖乙是小燈泡L和定值電阻的電流隨它們兩端電壓變化的圖像。當同時閉合開關(guān)、和時，小燈泡L的實際功率為P，定值電阻的功率為，則 ；當閉合開關(guān)、斷開開關(guān)和時，小燈泡的實際功率為0.6W，此時燈絲電阻為R，則 。
【答案】 4∶3 1∶5
【詳解】[1]當同時閉合開關(guān)S1?、S2?和S3?時，燈泡L與定值電阻R1?并聯(lián)，并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且電源電壓U=12V，所以，由圖象可知，通過燈泡的電流IL?=0.8A，通過R1?的電流I1?=0.6A，則燈泡L的實際功率
定值電阻R1?的功率
所以
[2]當閉合開關(guān)S1?、斷開開關(guān)S2?和S3?時，燈泡L與定值電阻R2?串聯(lián)，串聯(lián)電路中各處的電流相等，由圖乙可得UL=2V時，通過燈泡的電流為IL=0.3A，此時燈泡的實際功率PL?=0.6W，所以，由可得，此時燈泡的電阻
燈泡L與定值電阻R2?串聯(lián)，R2?兩端的電壓為
串聯(lián)電路中各處的電流相等，R2?的阻值為
所以
R：R2?=Ω：Ω=1：5
8．（2024·寧夏·中考真題）某科技創(chuàng)新小組設(shè)計的體重計電路原理圖如圖所示，其中R為壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小，是定值電阻，電源電壓保持3V不變。閉合開關(guān)S，當平板受到的壓力增大時，下列說法正確的是( )
A．電流表示數(shù)減小
B．電壓表示數(shù)減小
C．電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值增大
D．電路消耗的總功率增大
選擇理由：
【答案】 D 見解析
【詳解】[1]AD．R為壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小，所以當平板受到的壓力增大時，R的阻值減小，電路中的總電阻減小，當電源電壓一定時，由歐姆定律表達式可知，電路中電流增大，由P=UI可得電路中的總功率增大，故A錯誤，D正確；
B．當平板受到的壓力增大時，R的阻值減小，由串聯(lián)分壓特點可知，R兩端電壓減小，R0兩端電壓增大，由于電壓表測量R0兩端電壓，所以電壓表示數(shù)增大，故B錯誤；
C．由于電壓表測量R0兩端電壓，電流表測量通過R0的電流，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值為R0的阻值，由于R0的阻值不變，所以電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變，故C錯誤。
故選D。
[2]R為壓敏電阻，其阻值隨壓力的增大而減小，所以當平板受到的壓力增大時，R的阻值減小，電路中的總電阻減小，當電源電壓一定時，由可知，電路中電流增大，由可得電路中的總功率增大，故選D。
9．（2024·西藏·中考真題）英國物理學(xué)家焦耳用近40年的時間做了400多次實驗，最終歸納總結(jié)得出焦耳定律，為物理學(xué)的發(fā)展作出了突出貢獻。以下物理量的單位用焦耳命名的是（ ）
A．電功率B．電阻C．能量D．電流
【答案】C
【詳解】A．電功率的單位是瓦特，是為了紀念英國物理學(xué)家瓦特。故A不符合題意；
B．電阻的單位是歐姆，是為了紀念德國物理學(xué)家歐姆。故B不符合題意；
C．能量的單位是焦耳（J），焦耳通過大量實驗研究熱和功之間的關(guān)系，為了紀念他的貢獻，能量的單位被命名為焦耳。故C符合題意；
D．電流的單位是安培，是為了紀念法國物理學(xué)家安培。故D不符合題意。
故選C。
10．（2024·山東青島·中考真題）如圖所示電路，開關(guān)S閉合，燈泡L1和L2均發(fā)光。若它們的阻值不同，忽略溫度對電阻的影響，下列說法不正確的是（ ）
A．通過A、B兩點的電流不相等B．L1和L2兩端的電壓相等
C．L1和L2的實際功率不相等D．若L1斷路，則L2不會發(fā)光
【答案】D
【詳解】AB．由圖可知，燈L1與燈L2是并聯(lián)，由于并聯(lián)電路兩端電壓相等，因此燈L1與燈L2兩端的電壓一定相等，均等于電源電壓；由于兩燈的電阻不同，根據(jù)歐姆定律可知，通過兩燈的電流不相等，所以，通過A、B兩點的電流不相等，故AB正確，不符合題意；
C．兩燈的兩端電壓相等，電阻不等，根據(jù)可知，L1和L2的實際功率不相等，故C正確，不符合題意；
D．由于兩燈是并聯(lián)連接的，所以，兩燈可以獨立工作；若L1斷路，則L2會發(fā)光，故D錯誤，符合題意。
故選D。
11．（2024·山東菏澤·中考真題）下列家用電器，利用電流的熱效應(yīng)工作的是（ ）
A．電冰箱B．洗衣機C．電腦D．電飯煲
【答案】D
【詳解】利用電流的熱效應(yīng)工作的用電器將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。
A．電冰箱將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能與機械能，故A不符合題意；
B．洗衣機主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能，故B不符合題意；
C．電腦將電能轉(zhuǎn)聲能與光能等，故C不符合題意；
D．電飯煲將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D符合題意。
故選D。
12．（2024·甘肅蘭州·中考真題）小明將定值電阻、分別按如圖甲、乙所示的方式連入電路中，已知，兩電路中電源電壓相等且保持不變，閉合開關(guān)S后，電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖丙、丁所示，下列說法中正確的是（ ）
A．電源電壓為3VB．乙圖中通過的電流為0.6A
C．的阻值為5ΩD．甲圖中電路工作時消耗的功率為2.4W
【答案】D
【詳解】A．由甲圖可知，R1與R2串聯(lián)工作，且R2=2R1，此時電壓表測量R1兩端的電壓，由圖丙可知R1的電壓為2V，根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律可知，R2兩端的電壓為
電源電壓為
故A錯誤；
BC．由乙圖可知，R1與R2并聯(lián)工作，此時電流表測量干路電流，示數(shù)為1.8A。則有
結(jié)合前面分析可知，電源電壓為6V，又已知R2=2R1，解得R2=10Ω、R1=5Ω，此時通過R1的電流為
故BC錯誤；
D．甲圖中電路工作時消耗的功率為
故D正確。
故選D。
13．（2024·山東棗莊·中考真題）如圖所示，電源電壓保持不變，R2=2R1，滑動變阻器標有“20Ω 1A”字樣，閉合S1，斷開S2，滑動變阻器的滑片位于最右端時，電壓表的示數(shù)為3V，電路的總功率為P1；當閉合S2，斷開S1，滑動變阻器的滑片移至中點時，電壓表示數(shù)為1.2V，電路的總功率為P2。下列說法正確的是（ ）
A．P1：P2=4：5B．電源電壓為12V
C．R1阻值為40ΩD．電路的最大功率為2.7W
【答案】D
【詳解】A．閉合S1，斷開S2，滑動變阻器的滑片位于最右端時，R1與R串聯(lián)，電壓表的示數(shù)為3V，此時電路中的電流為
當閉合S2，斷開S1，滑動變阻器的滑片移至中點時，R2與R串聯(lián)電壓表示數(shù)為1.2V，此時電路中的電流為
則
故A錯誤；
BC．由題意得
解之得電源電壓U=6V，R1阻值R1=20Ω，R2阻值R2=40Ω；
故BC錯誤；
D．當閉合S1、S2，滑動變阻器的滑片位于最左端時，滑動變阻器接入電路的阻值為0，電阻R1與R2并聯(lián)，電路中的電阻最小，電流最大，電路的總功率最大。此時通過R1的電流為
通過R2的電流為
電路中的總電流為
電路的最大功率為
故D正確。
故選D。
14．（2024·內(nèi)蒙古赤峰·中考真題）如圖電路中，電源電壓為6V恒定不變，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化關(guān)系如下表所示。定值電阻阻值為，閉合開關(guān)后，下列說法正確的是（ ）
A．溫度升高時，電流表示數(shù)變小
B．溫度升高時，電壓表示數(shù)變小
C．溫度降低時，電壓表示數(shù)與電流表示數(shù)的比值不變
D．當溫度為30℃時，電路總功率為0.18W
【答案】C
【詳解】AB．溫度升高，由表數(shù)據(jù)可知，電阻R變小，電流變大，定值電阻的電壓變大，故AB錯誤；
C．電壓表是測量定值電阻電壓，電流表測量定值電阻電流，根據(jù)歐姆定律，兩表示數(shù)的比值等于定值電阻的阻值，所以比值不變，故C正確；
D．當溫度為30℃時，電阻，故電路總功率
故D錯誤。
故選C。
15．（2024·廣西·中考真題）小明用標有“2.5V”字樣的小燈泡做“測量小燈泡的電功率”實驗，設(shè)計了如圖甲所示的電路圖。
（1）閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動變阻器的滑片置于 （選填“a”或“b”）端，閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，則電路故障可能是滑動變阻器 （選填“短路”或“斷路”）；
（2）排除故障后，某次實驗電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為 V；小明測得多組數(shù)據(jù)，并畫出如圖丙所示的圖像，由圖像可知小燈泡正常發(fā)光時的電阻為 ，小燈泡的額定功率為 W；
（3）圖丙的圖像是一條曲線的原因是小燈泡的電阻隨溫度升高而 （選填“增大”或“減小”）。
（4）受到上述實驗的啟發(fā)，為測量高溫物體的溫度，小明將圖甲電路改裝成一個簡易的溫度傳感器。思路如下：將圖甲中的小燈泡換成與燈絲同種材料的電阻絲，選擇圖中一個電表改裝為溫度顯示儀。你建議他選哪個電表？請說明理由（從電表的示數(shù)隨待測物體的溫度變化關(guān)系進行闡述）。
答：
【答案】 b 斷路 1.2 6.25 1 增大 見解析
【詳解】（1）[1]為了保護電路，閉合開關(guān)前，滑動變阻器滑片應(yīng)移到阻值最大處，即b端。
[2]閉合開關(guān)，燈泡不亮，電路可能斷路，則電路故障可能是滑動變阻器斷路。
（2）[3]電壓表選擇小量程，分度值為0.1V，所以電壓表示數(shù)為1.2V。
[4]由圖丙可知，小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.4A，則小燈泡正常發(fā)光時的電阻為
[5]根據(jù)可知，小燈泡的額定功率為
（3）[6]圖丙中，當燈泡電壓變大時，通過燈泡的電流也增大，燈泡的功率變大，燈絲溫度變高，燈泡的電阻隨溫度的升高而增大。
（4）[7]溫度越高，電阻絲的電阻越大，根據(jù)串聯(lián)電路分壓原理可知，電阻絲兩端的電壓越大，因此選擇電壓變改裝為溫度顯示儀。
16．（2024·黑龍江綏化·中考真題）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，選用的小燈泡上標有“2.5V”字樣，額定電流約為0.3A，電源電壓恒為6V，實驗電路如圖甲所示。
（1）請用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲電路連接完整 ；（導(dǎo)線不允許交叉）
（2）現(xiàn)有規(guī)格為A“”、B“”和C“”的三個滑動變阻器可供選擇，應(yīng)選擇 （選填字母）滑動變阻器接入電路才能順利進行實驗。實驗中滑動變阻器的作用是 和調(diào)節(jié)小燈泡兩端的電壓及通過的電流；
（3）電路連接完成后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡發(fā)光很暗，這時眼睛應(yīng)該看著 （選填“電流表”或“電壓表”）移動滑動變阻器的滑片，當小燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（4）實驗中改變小燈泡兩端的電壓，多次測量的目的是 ；
（5）測得小燈泡的額定功率后，把小燈泡兩端的電壓調(diào)為額定電壓的一半，發(fā)現(xiàn)測得的功率大于其額定功率的四分之一，請對其加以分析： 。
【答案】 見解析 B 保護電路 電壓表 0.65 見解析 見解析
【詳解】（1）[1]要測量小燈泡的電功率，小燈泡與滑動變阻器應(yīng)串聯(lián)連接，電壓表測小燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流，電壓表應(yīng)并聯(lián)在小燈泡的兩端，小燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選用小量程，作圖如下：
>或
（2）[2]小燈泡的額定電流約為0.3A>0.2A，C變阻器不符合題意；小燈泡正常發(fā)光時的電阻約為
此時變阻器兩端的電壓
U變=U總-U=6V-2.5V=3.5V
據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點有
解得，變阻器應(yīng)接入電路的阻值，R大大于10歐，而小于20歐，所以應(yīng)選擇B變阻器。
[3]實驗中，為了保護電路，在閉合開關(guān)前，滑片應(yīng)置于變阻器阻值最大位置處。
（3）[4]小燈泡發(fā)光較暗時，說明未正常發(fā)光，移動滑片時，應(yīng)觀察電壓表，直到其示數(shù)為2.5V。
[5]由圖書知，電流表選用小量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.26A。小燈泡的額定功率
（4）[6]實驗中需要測量不同電壓下小燈泡的實際功率，所以改變小燈泡兩端的電壓，多次測量。
（5）[7]根據(jù)可知，若燈絲電阻不變，實際電壓為額定電壓一半時，實際功率恰好等于額定功率的四分之一；當實際電壓低于額定電壓時，燈絲溫度降低。電阻減小，所以此時實際功率大于額定功率的四分之一。
17．（2024·山東濟南·中考真題）學(xué)校開展了防溺水安全教育后，小華組經(jīng)過合作探究，設(shè)計了一種可以戴在手腕上的防溺水定位求救報警器，其簡化電路如圖甲所示。已知電源電壓為6V，報警器由電壓表改裝，是定值電阻，是壓敏電阻，圖乙是壓敏電阻阻值隨水深h變化的圖像。報警器未浸入水中時，的阻值為40Ω，電流表示數(shù)是0.12A；報警器浸入水下深度h大于等于1m時，報警器報警，當h為1m時，兩端的電壓為1.5V。通過計算回答：
(1)報警器未浸入水中時，兩端的電壓是多少？
(2)報警器浸入水下深度h為1m時，通過的電流是多少？
(3)報警器浸入水下深度h為1m時，的電功率是多少？
【答案】(1)4.8V
(2)0.15A
(3)0.675W
【詳解】（1）由甲圖可知，與串聯(lián)，電流表測串聯(lián)電路中的電流，由乙圖可知，報警器未浸入水中時，的阻值為40Ω，電流表示數(shù)是0.12A，則兩端的電壓
（2）由于報警器浸入水下深度h為1m時，兩端的電壓為1.5V，電源電壓為6V，由串聯(lián)電路中電壓規(guī)律可知，兩端的電壓
由乙圖可知，報警器浸入水下深度h為1m時，的阻值為30Ω，通過的電流
（3）報警器浸入水下深度h為1m時，的電功率
18．（2024·四川巴中·中考真題）如圖所示電路，電源電壓12V保持不變，燈泡L標有“6V 3W”字樣，滑動變阻器最大阻值為18Ω。當S閉合S1、S2都斷開，移動滑片P使燈泡恰好正常發(fā)光。保持滑片P的位置不變，再閉合S1、S2，電流表示數(shù)變化了1.5A。（不考慮燈泡電阻的變化）求：
(1)燈泡正常工作時的電流；
(2)燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器接入電路的阻值；
(3)在保證電路安全的前提下，當S閉合S1、S2都斷開時，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電路的最大功率為P1；當S、S1、S2都閉合時，調(diào)節(jié)滑動變阻器使電路最小功率為P2。計算P1與P2的比值。
【答案】(1)0.5A
(2)12Ω
(3)3∶10
【詳解】（1）題意可得，燈泡正常工作時的電流為
（2）當S閉合S1、S2都斷開，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，燈泡正常發(fā)光時滑動變阻器兩端的電壓為
則滑動變阻器接入電路的阻值
（3）當S閉合S1、S2都斷開時，電路中最大電流為0.5A，電路的最大功率為
當S、S1、S2都閉合時，燈泡短路，R和R0并聯(lián)在電路中，此時電路中的電流為
通過滑動變阻器的電流為
則通過R0的電流為
調(diào)節(jié)滑動變阻器，使得通過它的最小電流為
則電路中的最小電流為
電路最小功率為
P1與P2的比值
19．（2024·山東威海·中考真題）小明家有一款多功能廚房神器，它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)主要由兩個電熱絲和一個電動機構(gòu)成，通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)可實現(xiàn)常溫攪拌、高溫翻炒、低溫慢燉、高溫蒸煮（電動機可實現(xiàn)攪拌、翻炒功能）。參數(shù)如表所示，內(nèi)部電路簡圖如圖所示。已知的阻值為66Ω。

請解答下列問題：
(1)畫出該機器高溫翻炒功能的等效電路圖，并求出的阻值；
(2)小明早晨想利用該機器的低溫慢燉功能將質(zhì)量為400g、初溫為20℃的牛奶加熱到55℃，他把加熱時間設(shè)置為1min，請通過計算說明這種設(shè)置是否合理？（不計熱量損失，）
【答案】(1)；22Ω
(2)不合理
【詳解】（1）由圖可知，當閉合開關(guān)S，開關(guān)S1接觸點“0”和“1”時只有電動機接入電路，該機器處于常溫攪拌擋，此時功率P1=100W，當閉合開關(guān)S，開關(guān)S1接觸點“1”和“2”時電動機和電阻R1并聯(lián)接入電路中，該機器處于高溫翻炒擋，等效電路圖如圖所示：
已知高溫翻炒擋的功率為P2=2300W，則R1的功率為
則R1的阻值為
（2）當閉合開關(guān)S，開關(guān)S1接觸點“3”和“4”時,電阻R1與R2串聯(lián)，處于低溫慢燉擋，通電1min放出的熱量為
牛奶需要吸收的熱量為
故不合理。
1．（24-25九年級上·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí)）復(fù)習(xí)課上，如圖甲所示，是小明和小聰設(shè)計的同時探究“電流與電壓的關(guān)系”和“研究小燈泡的電功率”的實驗電路圖。選用額定電壓為3.8V的小燈泡，其他器材的規(guī)格和量程選擇如圖乙所示。
(1)根據(jù)甲電路圖，將乙實驗電路連接完整 ；
(2)小明閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電壓表、和電流表A均無示數(shù)，則電路故障可能是滑動變阻器 ；
(3)排除故障后，進行實驗收集的證據(jù)如下表：
①分析上表可以得到的實驗結(jié)論是 ；
②記錄第三組實驗數(shù)據(jù)時，滑動變阻器的滑片所在的位置是 端；（選填“A”或“B”）
③小明發(fā)現(xiàn)利用以上數(shù)據(jù)無法完成“研究小燈泡不在額定電壓的功率，并與額定功率進行比較”這一實驗?zāi)康?，他的理由? 。利用此實驗器材，解決問題的辦法是 。
【答案】(1)見解析
(2)斷路
(3) 電阻一定時，電流與電壓成正比 B 見解析 去掉定值電阻，只讓燈泡和變阻器串聯(lián)
【詳解】（1）分析甲電路圖可知，燈泡、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表與燈泡并聯(lián)，電壓表與定值電阻并聯(lián)，滑動變阻器選擇右下接線柱串聯(lián)到電路中，據(jù)此連接乙實驗電路如下：
（2）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表A無示數(shù)，則發(fā)生斷路，電壓表、無示數(shù)，說明兩個電壓表的兩端沒有與電源相通，則電路故障可能是滑動變阻器斷路。
（3）[1]分析表格數(shù)據(jù)可知，定值電阻的電壓擴大幾倍，電路中電流就擴大幾倍，可得：電阻一定時，電流與電壓成正比。
[2]電源電壓為6V，由表可知，第三組實驗數(shù)據(jù)中，有
說明此時變阻器兩端電壓基本為零，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，則此時變阻器阻值為零，所以記錄第三組實驗數(shù)據(jù)時，滑動變阻器的滑片所在的位置是B端。
[3][4]記錄第三組實驗數(shù)據(jù)時，滑動變阻器的滑片所在的位置是B端，即阻值最小處，根據(jù)串聯(lián)分壓原理，此時燈泡電壓最大，恰好為3.8V。而要研究小燈泡不在額定電壓的功率，并與額定功率進行比較，需要讓燈泡的電壓大于額定電壓，所以無法完成這一實驗?zāi)康摹＠么藢嶒炂鞑?，解決問題的辦法是去掉定值電阻，只讓燈泡和變阻器串聯(lián)，沒有定值電阻參與分壓，燈泡的電壓可以大于額定電壓。
2．（24-25九年級上·湖北武漢·期中）如圖甲是一種便攜式電氣兩用分體爐，可接氣罐或電源使用，搭配1.8L煮鍋、1.3L炒鍋、1L煎鍋三種不同鍋型，可滿足不同烹飪需求。氣罐模式下，燃料在爐頭處燃燒，給鍋體加熱，可通過閥門調(diào)節(jié)火力大小。接電模式下，電熱絲在發(fā)熱盤內(nèi)發(fā)熱，給鍋體加熱，其工作電路如圖乙所示，均為電熱絲，調(diào)節(jié)開關(guān)S的位置可以實現(xiàn)多擋位工作的要求。
(1)某次使用時用1.8L煮鍋燒水，在煮鍋內(nèi)裝入1.5kg初溫為20℃的水，然后將裝有液化丁烷氣的氣罐接到爐子上，用時5min剛好將水加熱到100℃：
①水吸收的熱量是多少；
②若此過程電氣爐燒水的效率是80%，則本次燒水消耗多少丁烷氣（）；
(2)接電模式工作時，將電氣爐接入的家庭電路中，調(diào)節(jié)開關(guān)S的位置，電氣爐可以在“低溫”、“中溫”、“高溫”之間轉(zhuǎn)換，且工作電流越大，對應(yīng)擋位的溫度也越高。已知“中溫”擋工作時的電流是“低溫”擋工作時的電流的2倍，；
①S接 （填“1”、“2”或“3”）時處于“低溫”擋；S接3時，電路中的電流是 A；
②中溫擋工作時的電流是多少。
【答案】(1) 0.014kg
(2) 1 4 2A
【詳解】（1）①[1]根據(jù)可得，水吸收的熱量是
②[2]若此過程電氣爐燒水的效率是80%，則丁烷氣完全燃燒發(fā)出的熱量為
根據(jù)可得，本次燒水消耗丁烷的質(zhì)量為
（2）①[1]已知，，根據(jù)串并聯(lián)電路的電阻特點可知，當開關(guān)S接到1時，R1和R3串聯(lián)，此時電阻總電阻最大，根據(jù)可知，電功率最小，為低溫擋；當開關(guān)S接到2時，R2和R3串聯(lián)，此時電阻總電阻較大，根據(jù)可知，電功率較小，為中溫擋；當開關(guān)S接到3時，電路為R3的簡單電路，此時電阻總電阻最小，根據(jù)可知，電功率最大，為高溫擋。
[2]S接3時，電路為R3的簡單電路，根據(jù)歐姆定律可得，電路中的電流是
②[3]當開關(guān)S接到1時，R1和R3串聯(lián)，為低溫擋，根據(jù)歐姆定律可得，此時電路中的電流是
當開關(guān)S接到2時，R2和R3串聯(lián)，為中溫擋，根據(jù)歐姆定律可得，此時電路中的電流是
因為“中溫”擋工作時的電流是“低溫”擋工作時的電流的2倍，且，則
解得，則中溫擋工作時的電流是
3．（24-25九年級上·北京·期中）真空中的電流
（一）熱電子發(fā)射
真空中沒有自由電荷，故在一般情況下真空中不會有電流。金屬內(nèi)部的自由電子可以在金屬內(nèi)部自由運動，但是它們很難進入真空。不過隨著金屬溫度的升高，電子動能增加，當動能超過一定數(shù)值后，就會有大量電子從金屬中逸出，這就是熱電子發(fā)射，如圖所示。從熱陰極逸出的電子可以在加速電源的作用下運動到陽極極板上，從而形成回路電流。
（二）隧道電流
微觀粒子由于具有隧道效應(yīng)，即使金屬的溫度不高，電子仍有一定的概率貫穿材料表面進入真空，從而可在特定的條件下在真空中形成微弱的隧道電流。1981年，IBM蘇黎世實驗室的賓尼（Gerd。Binnig，1947-）博士和羅雷爾（J。H。Rhrer，1933-2013）博士及同事們成功地研制出了一種新型的表面分析儀器-掃描隧道顯微鏡（簡稱STM）。1983年，他們又第一次利用STM在硅單晶表面觀察到周期性排列的硅原子陣列，這是人類有史以來首次直接看到原子。由于這一成就，他們獲得了1986年的諾貝爾物理學(xué)獎。
掃描隧道顯微鏡有一個針尖在樣品表面上掃描，當原子尺度的探針針尖在不到一納米的高度上掃描樣品時，在針尖和樣品之間加一大小在2mV~2V之間的電壓，針尖和樣品之間就會有隧道電流。這個隧道電流對針尖和樣品之間的距離非常敏感，如果控制了隧道電流恒定不變，就控制了針尖和樣品之間的距離不變，而距離不變就意味著針尖隨著樣品表面的形貌起伏而起伏，若把針尖高低運動的軌跡記錄下來，就可以得到表面原子的形貌。
請根據(jù)以上材料，回答下列問題。
(1)某次掃描控制STM針尖高度不變，隧道電流I隨時間t的變化情況如圖甲所示。若隧道電流I隨針尖與樣品間的距離r的增大而指數(shù)減?。ㄈ鐖D乙所示）那么樣品表面可能是下圖中的哪個選項：_________
A．B．
C．D．
(2)“流量”是日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中經(jīng)常都會用到的一個概念。例如，高速公路通常用車流量來衡量它的繁忙程度，車流量即單位時間內(nèi)通過某個觀測站的車輛數(shù)目。類似地，電學(xué)中用單位時間內(nèi)通過某個橫截面的電荷量來反映通過導(dǎo)體的電流大小，若測得圖中回路電流的大小為I，已知電子的電荷量為e，則單位時間內(nèi)到達陽極板上的電子數(shù) 。
(3)風力發(fā)電機可以將風能（即氣流的動能）轉(zhuǎn)化為電能。已知正常發(fā)電時，某風力發(fā)電機風輪機旋轉(zhuǎn)葉片正面迎風時的有效受風面積以及發(fā)電機將風能轉(zhuǎn)化為電能的效率可以視為恒定值，運動的空氣與受風面積作用后速度變?yōu)?，空氣密度一定，若風速提高到原來的2倍，則發(fā)電機的輸出功率將提高為原來的 倍。（已知質(zhì)量為m、速度為v的物體的動能）
【答案】(1)A
(2)
(3)8
【詳解】（1）由題意，探針針尖在圖所示的樣品表面以恒定高度做一維勻速掃描，在一個周期內(nèi)，前半個周期，電流減小，則探針針尖與樣品之間的距離增大。在后半個周期內(nèi)，電流增大，探針針尖與樣品間的距離均勻減小。故A符合題意，BCD不符合題意。
故選A。
（2）由電流的定義可知，t時間內(nèi)通過導(dǎo)體某處橫截面的電荷量為net，即
則。
（3）單位時間內(nèi)垂直吹向旋轉(zhuǎn)葉片有效受風面積的空氣的質(zhì)量為m=ρSv，這些空氣所具有的動能為
設(shè)風力發(fā)電機將風能轉(zhuǎn)化為電能的效率為η，則風力發(fā)電機輸出的電功率為
由題意知，受風面積、風能轉(zhuǎn)化為電能的效率、空氣的密度一定，發(fā)電機的輸出功率與風速的三次方成正比。所以，若風速v提高到原來的兩倍，則發(fā)電功率提高到原來的8倍。
XX牌電烤箱
額定電壓
220V
額定功率
高溫擋
XXW
中溫擋
2420W
低溫擋
484W
電源頻率
50Hz
溫度
0
5
10
15
20
25
30
電阻R/Ω
600
550
500
450
420
390
360
部分參數(shù)
功能
額定功率P/W
常溫攪拌
100
高溫翻炒
2300
低溫慢燉
__________
高溫蒸煮
__________
實驗次數(shù)
電流表I/A
電壓表示數(shù)/V
電壓表示數(shù)/V
1
0.1
0.3
0.7
2
0.2
1.0
1.4
3
0.3
3.8
2.1

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