卷子答案网-一个不只有答案的网站备战2024年中考物理专题18电功和电功率2023年真题
一、选择题
1、（荆州2023、10）如图甲所示的电路中，电源电压恒定，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两电压表示数与电流表示数变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A. a曲线表示电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像
B. 电源电压为8V
C. 灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为40Ω
D. 灯泡的额定功率为3.5W
2、（宜昌2023、10）某款电热杯有高、中、低三档，简化电路如图所示，S1、S2不能同时闭合，R1的阻值为2.5Ω。只闭合S3时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为10V
B. 只闭合S1、S3时，电热杯处于低温档
C. 只闭合S3时，电热杯工作1min产生的热量为600J
D. 加热100g水，水温由25°C升高到35°C，水吸收的热量为420J
3、（武汉2023、11）在学校举行的劳动技术成果汇报展示活动中，小强同学展示了一辆自己组装的玩具车，它具有“原地灯光秀”“调速前进”和“定速后退”三种工作模式。通过控制开关S1、S2和滑动变阻器R1来改变灯L的亮度，实现“原地灯光秀”；通过改变直流电动机的转动方向及转速，实现“调速前进”或“定速后退”，如图所示。已知电源电压不变，标有“0.6A”灯L的电阻不变且RL=10Ω，定值电阻R2=5Ω。当玩具车工作在“原地灯光秀”模式时，电流表A的最大示数为0.4A。关于下列结论：
①电源电压为9V
②玩具车“调速前进”时，电流表A的最大示数小于0.6A
③玩具车“定速后退”时，电路消耗的总功率小于2.4W
④S闭合，S1接1，S2接2时，玩具车处于“原地灯光秀”模式
其中正确的是（ ）
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
4、（宜昌2023、12）如图是某品牌智能体重秤的电路结构图，电源电压恒定，为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时，下列判断正确的是（ ）
A. 电流表示数越小 B. 电压表示数越小
C. 电路消耗的总功率越大 D. 电压表与电流表示数的比值越大
5、（常德2023、16）如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息，当电吹风正常工作且吹热风时，两条支路电流之比为（ ）
额定电压 220V
工作频率 50Hz
热风挡电功率 900W
冷风挡电功率 100W
A. IR∶IM＝9∶1 B. IR∶IM＝1∶9 C. IR∶IM＝8∶1D. IR∶IM＝1∶8
6、（襄阳2022、11）如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（ ）
A. 通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B. 在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C. 在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D. 当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
7、（湘潭2023、11）如图是电能表表盘示意图，下列说法正确的是（ ）
A. 电能表是用来测电功率的仪器
B. 此时电能表的读数为61985kW·h
C. 这个电能表通过的电流一定为 10A
D. 这个电能表应该在 220V的电路中使用
8、（岳阳2023、12）如图，电源电压为18V，小灯泡规格为“10V，10W”且不考虑灯丝电阻随温度变化，R1为定值电阻。R2为滑动变阻器，最大阻值为60Ω。甲乙是同种电表，可供选择的电表为双量程电压表（量程分别为0~3V，0~15V）和电流表（量程分别为0~0.6A；0~3A）。闭合开关，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器R ，两表示数均有变化且小灯泡亮度发生改变。当小灯泡正常发光时，甲、乙两表示数之比为8:13。下列表述均正确且无遗漏的一组是：（ ）
①甲、乙同为电流表
②R 阻值为5Ω
③调节R ，通过R 最小的电流为0.24A
④调节R ，小灯泡的最小功率为3.6W
A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③
9、（宿迁2023、8）关于图中小明家的电能表，下列选项正确的是（ ）
A. 电能表的示数为2023.6J
B. 电能表能正常工作的最大电流是40A
C. 电能表是测量电功率的仪表
D. 脉冲指示灯闪的越快，电路消耗电能越多
10、（泰州2023、12）如图所示为模拟调光灯电路，电源电压恒为9V，滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样，电流表选用“0~0.6A”的量程，当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。为保证电路安全，下列选项正确的是（ ）
A. 滑动变阻器阻值的变化范围为5～20Ω
B. 定值电阻的阻值为20Ω
C. 电流表示数变化的范围为0.225～0.3A
D. 小灯泡的最小功率为0.675W
11、（无锡2023、9）如图所示，是小明家安装的电能表．下列说法中正确的是（ ）
A. 该电能表的示数为
B. 用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率
C. 家庭电路中正确的安装次序是：进户线、总开关、电能表
D. 家中用电器消耗电能，该电能表指示灯闪烁3000次
12、（无锡2023、12）用如图所示的电路测量额定电压为的小灯泡的额定功率。调节电阻箱，使它接入电路的阻值为。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为，保持滑片的位置不变、闭合开关，断开开关，此时电压表示数为，断开开关，调节电阻箱，使它接入电路的阻值为，闭合开关，此时电压表示数为。则小灯泡的额定功率为（ ）
A. B.
C. D.
13、（徐州2023、10）灯泡中有电流时，灯泡发光。关于这个过程中的能量转化，下列说法正确的是（ ）
A. 灯泡消耗电能全部转化成了光能
B. 因为消耗电能，流过灯泡后的电流变小了
C. 电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能
D. 光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量
14、（福建2023、3）下列利用电流热效应工作的用电器是（ ）
A. 电视机 B. 电风扇 C. 电脑 D. 电炉
15、（衡阳2023、16）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片Р从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ）多选
A. 电源电压为9V
B. 小灯泡的额定功率为6W
C. 滑动变阻器的最大电阻为6Ω
D. 滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为22.5J
16、（怀化2023、15） 如图所示电路，电源电压不变，闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左滑动时，以下说法正确的是（ ）
A. 电压表读数变小，总功率变大
B. 电路的总电阻变小，总功率变大
C. 电压表读数变大，电流表读数变大
D. 电压表读数变大，电流表读数变小
17、（邵阳2023、15）如图所示，电源电压4.5V保持不变，电流表的量程为0-0.6A，电压表的量程为0-3V，灯泡L标有“3V 1.5W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），滑动变阻器标有“20Ω 1A”字样。将滑片P置于中点位置，闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是（ ）（多选）
A. 滑片P向左移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率一直变大
B. 滑片P向左移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小
C. 滑片P向右移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率一直变大
D. 滑片P向右移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小
17、（株洲2023、19）图为某款电加热器的简化电路图，R1、R2、R3为定值电阻，a、b、c、d为金属触点，S为旋钮开关，转动旋钮可以将相邻两个触点连通。则开关（ ）
A. 连接a、b时，R1和R2串联
B. 连接c、d时，R1和R3串联
C. 从连接a、b旋转至c、d时，通过R1的电流变小
D. 从连接a、b旋转至c、d时，通过R1的电流变大
二、填空题
1、（武汉2023、13）我国确立了到2025年实现可再生能源年发电量在3.3×1012千瓦时左右的目标，为了实现上述目标，可以大力发展风能发电和水能发电。我国的“奋进号”潮流能发电机组是世界上单台容量最大的潮流能发电机组，它的吊装如图所示，其核心部件是“水下大风车”，将它安装在海底，可以利用海水的潮流能发电。请回答下列问题：
（1）3.3×1012千瓦时=___________焦耳。
（2）涨潮或落潮期间，海水冲击位于海底的“水下大风车”，带动潮流能发电机发电，在这个过程中___________能转化为___________能。
2、（宜昌2023、19）某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V，充电时它将电能转化为______能存储起来，充满电后它存储了______kW·h的能量。
3、（益阳2023、20）有三个用电器，一个是“220V 60W”的电风扇，一个是“220V 40W”的电热毯，另一个是“220V 45W”的LED节能灯，都正常工作相同的时间，产生热量最多的用电器是______，若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，则它在100s内产生的热量为______J（不考虑温度对其电阻的影响）。
4、（宿迁2023、17）某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡，其电路如图所示。当开关S置于1时，电流表示数为5A，此时电饭锅处于_______挡，在此挡位下加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，用时100s，电饭锅的加热效率为________；当开关S置于2时，电流表的示数为0.1A，R的阻值为_______Ω。若从做饭快的角度考虑，应选择功率更________的电饭锅。【c水=4.2×103J/（kg·℃）】
5、（泰州2023、19）小华将电阻丝和分别浸没在质量和初温均相同的煤油中，按如图所示接入电路，开关闭合后，通过两电阻丝的______相等，根据温度计示数的变化可比较电阻丝产生______的多少，通电一段时间，发现甲瓶中温度计的示数上升______。
6、（无锡2023、20）如图所示，是超市常用的塑料袋封口夹电路原理图，电源电压为，电热丝R阻值为。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，内产生的热量为_______________J，若使用时总把塑料袋烫坏，可以_______________（选填“增大”或“减小”）电热丝的阻值。
三、实验题
1、（兰州2023、22）习了欧姆定律的知识后，老师给同学们布置了设计不同方案测量未知电阻的任务，三位同学的设计方案如下：
（1）小明的设计方案如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器R的滑片P至适当位置，电压表、电流表的示数分别如图乙、丙所示，则电压表的示数为___________V，未知电阻的阻值为___________Ω；
（2）小林的设计方案如图丁所示，闭合开关S，电流表和的示数分别为和。已知定值电阻的阻值为，则未知电阻=___________（用、和表示）；
（3）小刚的设计方案如图戊所示，闭合开关S后，先将开关S1拨至触点___________，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使___________，此时电阻箱的读数为，则未知电阻=___________。
2、（十堰2022、23） 如图是小明测量小灯泡电功率的电路，小灯泡额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右。
（1）用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整_______；
（2）正确连接电路后，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮。电流表指针几乎不动，电压表示数接近3V且保持不变。为排除故障，小明检查了开关并拧紧两端接线柱，小芳则将小灯泡与灯座拧紧。若电路中只有一处故障，_____（选填“小明”或“小芳”）排除故障的操作是正确的；
（3）排除故障后重新闭合开关，改变滑片位置，他们根据测量数据画出了通过灯丝电流与其两端电压关系的图像如图乙。根据图像可得小灯泡的额定功率为 _____W。研究发现，通过灯丝的电流与其两端电压不成正比，原因是：_____；
（4）在测量小灯泡电功率拓展实验过程中，电流表坏了，他们找来一只阻值合适的定值电阻R0，设计了如图丙电路图，操作步骤如下：
①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压U额；
②_____，断开S2，闭合S1，记下此时电压表示数为U；
则小灯泡额定功表达式P额＝_____（用U额、U和R0表示）。
3、（襄阳2022、28）请你完成以下“测量额定电压为2.5V小灯泡电功率”实验的任务。
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整_____；
（2）小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，这表明他在闭合开关前没有把滑动变阻器 _____；
（3）闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 _____W；
（4）上述实验过程中，当电压表、电流表的示数逐渐变大时，小灯泡的电阻也逐渐变大，滑动变阻器接入电路的电阻逐渐变小，则小灯泡电阻的变化量ΔRL_____（选填“大于”“小于”或“等于”）滑动变阻器电阻的变化量ΔR；
（5）利用图甲所示电路，依据 _____（原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。如果考虑电表的电阻，此时电流表测量值比通过灯泡电流真实值 _____（选填“偏大”或“偏小”）。
4、（湘潭2023、28）利用图所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图中所示的器材连接成完整电路；（ ）
（2）连接电路时开关应处于________（选填“断开”或“闭合”）状态，正确连接后，应将滑片P由最大电阻处缓慢向________端移动（选填“A”或“B”），使灯逐渐变亮；
（3）某次实验时，电流表的示数如图所示，则通过灯L的电流为________A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为________W；
（4）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（5）在没有电流表的情况下，用如图所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为 R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、S ，调节滑片，使电压表示数为 U额；
②保持滑片位置不变，只闭合开关 S、S2，此时电压表的示数为 U；
可知小灯泡的额定功率 P额 =__________（用U额、U和 R表示）； 若已知电源电压为U0，此时滑动变阻器接入电路的阻值Rx= __________（用U0、U额、U和R表示）。
5、（连云港2023、21）某同学利用如图所示的电路测量一待测电阻的阻值，图中电源电压恒为6V，滑动变阻器的最大阻值为。
（1）正确连接电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至_______端（选填“A”或“B”）；
（2）实验过程中向左移动滑片P，电压表的示数_______（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（3）实验中测量多组电压和电流值的目的是_________；
（4）若为，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是________。
6、 小明选取了两根长度相等材料不同的合金丝a和b，连接成图甲电路。M为合金丝b的左端点，N为合金丝a的右端点，Q为在合金丝上可移动的触点。闭合开关，将滑动变阻器滑片移至适当位置后，移动Q，发现电流表指针保持图乙所示位置不动，电压表读数U随QN之间的距离x的变化如图丙所示。
（1）电流表示数为_________A；
（2）合金丝a的长度为_________cm，其阻值为_________Ω。合金丝b两端电压为_________V；
（3）小明再利用合金丝a和其他器材测量一个未知电阻的阻值，电路如图丁所示；
①请在图戊中用笔画线代替导线帮他完成电路连接_________；
②电路连接好后，闭合开关S、，发现电压表无示数，检查发现是由于滑动变阻器出现_________（断路/短路）；
③排除故障后，先闭合开关S和，移动滑动变阻器滑片至适当位置，读出电压表示数；再断开，闭合，读出此时电压表示数，则待测电阻阻值为_________（合金丝a的电阻用Ra表示）；
④若在步骤③中，小明在测量时，将闭合前，忘记断开，仍用原方法算出的待测电阻阻值_________（大于/等于/小于）真实值。
7、（北京2023、23）小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关，其中两个烧瓶完全相同，瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R1和R2。
（1）该实验采用串联电路可以控制________相同和________相同；
（2）闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，实验结论是：________。
8、（金昌2023、26）小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；（ ）
（2）连接电路过程中，开关应该___________（选填“断开”或“闭合”），滑动变阻器的滑片应该移动到___________（选填“最左”或“最右”）端；
（3）正确连接电路后闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障可能是___________；（填选项符号）
A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．滑动变阻器短路 D．滑动变阻器断路
（4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，电流表指针如图乙所示，则此时通过小灯泡的电流是___________A；
（5）电路连接正确操作后，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定电功率，这时应该向___________（选填“左”或“右”）端移动滑动变阻器的滑片；
（6）小丽根据记录的多组I-U数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙所示），则小灯泡的额定功率为___________W；
（7）小丽根据小灯泡的I-U图像（如图丙所示），分析出小灯泡的电阻随两端电压的增大而___________（选填“增大”、“不变”或“减小”），你认为原因是___________。
四、计算题
1、（恩施2023、24）某实践小组用一个最大阻值为10k 的直滑电位器、电压为24V的锂电池等元件，设计了一个电子秤，工作电路如图所示，R0是个保护电阻，电压表连入0～15V量程。当开关接通，秤盘中未放物体时，表盘的示数为0；当放物体质量最大，滑片滑到最下端时，电表示数达到最大。求：
（1）R0的阻值;（ ）
（2）电路所消耗的功率；（ ）
（3）小敏同学还分享了另一种设计，如图所示，请对此作出评价；（ ）
（4）若用一个压敏电阻代替直滑电位器（电路符号为 ），其阻值随所受压力变化情况如下表所示。请自选合适的元件，按上述要求，设计一个工作电路图（只画电路部分）。（ ）
F/N 20 40 60 80 100
R/ 12 10 8 6 4
2、（鄂州2023、24）如图甲所示，空气炸锅利用热空气流高效快速烹制食物，以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而广受大众的认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻R1和R2为发热体，其中R2=44 。通过开关S1的通断和单刀双掷开关S2在A、B间的连接转换可实现高、中、低三个档位的调节。已知中温档的额定功率为440W。求：
（1）当开关S1___________（选填“断开”或“闭合”）、S2___________（选填“接A”或“接B”）时，空气炸锅为低温挡；
（2）R1的阻值___________ ；
（3）当空气炸锅处于高温档时，正常工作10min消耗的电能___________ 。
3、（咸宁2023、18）图甲是一款可调节功率的老式电热器简化电路图。电源电压为220V，定值电阻是加热部分，是最大阻值为176Ω的滑动变阻器。开关S接1时，电热器处于加热挡，通过调节接入电路的阻值来改变的加热功率，其最大加热功率为1100W。当电热器达到设定温度或加热到设定时间，开关S自动接2，电热器处于保温挡。
（1）求以最大功率工作时电路中电流大小；
（2）如图乙，电能表上参数“R/kW·h”前面数值不清。让电热器以最大加热功率单独工作72s，与之相连的该电能表铝盘转过66圈。请求出该数值大小；
（3）求电热器处于保温挡时，电路中电能利用率。请从节能的角度对电热器提出改进建议。
4、（荆州2023、19）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用______（选填字母）；
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω 2A”的滑动变阻器
C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
（2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是____________；
（3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填“左”或“右”）；
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V；
③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V；
④小灯泡的额定功率P额=______W。
5、（荆州2023、21） 如图所示电路，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为10Ω，小灯泡L标有“6V 3.6W”（电阻不随温度而变化），滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，电流表的量程为0~3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P移到距R最右端处时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡的电阻RL；
（2）通电10s电路消耗的电能；
（3）在保证电路安全的前提下，任意调整开关S、S1、S2的开闭状态，并移动变阻器的滑片P，电路消耗总功率的最小值与最大值之比。
（潜江2023、18）. 小明家的浴霸有“220V 440W”的取暖灯共4盏，求：
（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻；
（2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流。
6、（随州2023、19）下图是陈老师办公室电热水壶的照片，右图是其内部电路的简化图。电路主要由并联的两个支路组成：一支路是由指示灯（2V 0. 1W）和“限流电阻”串联而成；另一支路接有发热盘（发热电阻）。已知电源电压为220V，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)。
（1）判断“限流电阻”是“大电阻”还是“小电阻”（小于10Ω为“小电阻”，大于100Ω为“大电阻”）。直接写出你判断的结论无需证明无需说明理由；
（2）用该电热水壶给壶内1kg、20°C的水加热，已知加热功率为1000W，加热时80%的热量被壶内的水吸收，求多长时间可以将水烧开（100°C）？
7、（武汉2023、19） 智能机器正在进入我们的生活，为人们提供高效、精准的服务。某台全自动扫拖一体机器人主要由锂电池组、扫地模组、吸尘模组、拖地模组、升降模组和车轮模组等组件构成，它既可以扫地，也可以拖地。小强同学在面积为S1=27m 的空房间（矩形ABCD）内，用这台机器人打扫家庭卫生。
（1）机器人扫地过程中，若在1×103s内总共做了2.4×104J的功，则机器人做功的功率是多少W？
（2）机器人底部构造如图甲所示，两块面积均为S2=1.8×10-2m2的抹布固定在转盘O1、O2上，在升降模组控制下，下降并压迫地面，利用两块抹布旋转擦洗和加压拖地。机器人在瓷砖地面上拖地时，两块抹布对瓷砖地面的压力为12N，两块抹布对瓷砖地面的压强是多少Pa？
（3）机器人拖地过程可用如图乙所示的简化模型进行研究，关门后，机器人（用⊙O表示）从图示位置开始，贴近墙壁AB沿着弓形路线拖洗地面，在地面上拖出水带（水的痕迹）的宽度均为d=0.3m，其中平行于墙边AB的任意相邻的两条水带都不重叠，当机器人拖出第15条水带到达墙角C处时，刚好将整个房间的地面拖洗了1次。机器人受到的牵引力为F=20N，牵引力的功率为3W。忽略墙边和墙角处机器人沿着弓形路线无法拖洗的地面面积，设机器人沿着弓形路线运动时速度大小不变，求机器人需要多长时间，才能沿着弓形路线将整个房间的地面拖洗1次？
8、（宜昌2023、25）.近些年来，国家大力提倡开发各种绿色可再生能源，助力实现“碳达峰、碳中和”的战略目标。如图所示是宜昌某风电场，总装机容量5×104kW，年发电量9000万度。问：
（1）该风电场年发电时间可达多少小时？
（2）如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要多少吨煤？（煤的热值为3.0×107J/kg）
9、（宜昌2023、26)如图甲为一只家用电吹风，它内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇。
（1）小丽给家里的猫咪洗完澡，用电吹风帮猫咪吹干毛发后，发现原本干净的电吹风尾部吸附了不少毛发，造成这一现象的物理原理是______；
（2）如图乙为电吹风的内部电路简图，通过开关S1和S2实现冷风和热风两挡功能，电热丝应该接在图中______（选填“A”或“B”）位置；
（3）该电吹风的部分参数如下表，电吹风冷风挡正常工作时，通过风扇的电流是多少______？（保留两位小数）电热丝的电阻及其1min内产生的热量是多少？______
额定电压 220V
热风功率 1250W
冷风功率 40W
10、（十堰2022、24） 如图是某新型多挡榨汁机电路结构简化图。它具有榨汁、加热、保温功能，部分参数如下表。（果汁密度近似水的密度，果汁比热容为4.2×103J/（kg ℃）。求：
榨汁机部分参数
额定电压 220V
榨汁功率 66W
加热功率 220W
保温功率 88W
容积 300mL
（1）将榨汁机中300mL的果汁从10℃加热到30℃，吸收的热量；
（2）仅榨汁时，电路中的电流；
（3）电阻R1的阻值。
11、（襄阳2022、30）在如图所示电路中，电源电压不变，R1＝10Ω，R2＝5Ω。
（1）当只闭合开关S2，断开S1、S3时，电流表的示数为0.4A，求电源电压；
（2）当闭合开关S1、S3，断开S2时，求通电10s内电阻R1产生的热量。
12、（衡阳2023、26如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流；
（2）R2的阻值；
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。
13、（怀化2023、33）甲图是一款恒温箱的内部原理电路图，工作电压220V，电热丝的阻值为44Ω；控制电路电源电压为8V，继电器线圈的电阻，滑动变阻器（调温电阻）的最大阻值为130Ω；热敏电阻的阻值随温度t变化的关系如乙图所示。和均置于恒温箱中，当继电器线圈中电流达到50mA，继电器的衔铁会把弹簧片吸到左边，右边工作电路断电停止加热。求：
（1）加热时，经过的电流
（2）当最高控温设置在时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为多少
（3）利用恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收多少热量 （牛奶的比热容（））
（4）把1kg的牛奶从加热到需要2min，则该恒温箱的加热效率为多少 （结果精确到0.1%）
14、（邵阳2023、25）贝贝在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服，她首先阅读说明书，知道电熨斗有“低温”“高温”两个档位，其简化电路如图所示。是电热丝，，S为旋转式开关。
（1）当旋转触片接触点1和2时，求电路中电流；
（2）当旋转触片接触点2和3时，求电路消耗的总功率。
15、（湘潭2023、29）如图为小明家的电压力锅，图是它的铭牌，在锅内装入2.5kg初温为15℃的食材，加热至 95℃，已知，问：
（1）电压力锅加热时，电流为__________A，电阻为__________Ω；
（2）此过程中，食材吸热__________J；这些热量相当于完全燃烧__________m3天然气放出的热量；
（3）若该压力锅的加热效率为 80%，此加热过程需要多长时间？（ ）
16、（益阳2023、27）如图所示，电源电压U=24V，定值电阻R0=4Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”，电压表量程为0～15V。
（1）求当电压表示数U0=6V时，通过定值电阻R0的电流；
（2）求电路消耗的最小电功率；
（3）请分析说明，为保障电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值。
17、（永州2023、21）如图所示，电源电压恒为3V，小灯泡标有“2.5V 1.2W”（设小灯泡电阻不变），滑动变阻器的最大阻值为20Ω。
（1）求小灯泡正常发光时的电流；
（2）求小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）求小灯泡正常发光时电路的总功率；
（4）在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片Р至某一位置，此时滑动变阻器的功率最大，求滑动变阻器的最大功率。
18、（长沙2023、24）课外实践小组设计了一个电热孵蛋箱，其电路如图所示。已知电源电压恒为220V，是阻值为55Ω的电热丝，温度对电热丝阻值的影响忽略不计。
（1）闭合开关S后，求电路中的电流；
（2）求通电100s电热丝产生的热量；
（3）老师提醒，电热箱内温度太高，无法孵化鸡蛋，应使电热箱内的电功率降至，小组成员想出了两种方法改进电路：
方法一：在图中A点处串联接入一根电热丝RA
方法二：在图中B点处串联接入一根电热丝RB
老师发现这两种改进方法电热箱内的电功率都为，小组成员在这两种改进电路中，用电压表测量新接入的电热丝两端的电压，测量结果为和，，，但由于粗心没有记录和分别对应哪种方法。请根据上述信息判断哪种方法更节能，并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值。
19、（岳阳2023、23）小明同学设计了一款自动控温烧水壶，其电路原理如图甲所示。S1为温控开关，当温度低于98℃时自动闭合，当温度达到100℃时自动断开。电源电压恒为220V，S为总开关。R为水壶的电热丝，其阻值是44Ω。
（1）求R工作时的电流；
（2）求R工作时的电功率；
（3）某次烧水过程中，壶的加热效率恒为75%，水的初温为20℃，质量视为不变。从开关S闭合到温控开关S1第一次断开水吸收的热量为2.64×105J，S1每次断开的时间均为48s。将S1第一次断开时作为计时起点，作出此后水的温度—时间图像如图乙。求S1第一次断开后220s内电路消耗的总电能。
20、（连云港2023、24）如图甲所示为一台电热水器，右表为该热水器的铭牌，其中高温档的额定功率模糊不清。图乙为该电热水器的内部简化电路，R1、R2为电热丝（阻值未知），S1、S2为档位开关，S2只能在a、b之间切换。电热水器在使用过程中会有漏电危险，当发生漏电时，电流会沿着水管经过喷头流过人体而发生触电事故。为防止触电事故发生，该电热水器在出水口处串接了一个“隔电墙”（见图甲）。“隔电墙”内部是一个螺旋状绝缘通道（如图丙所示），已知电源电压为220V。求：
（1）高温档的额定功率（计算结果保留整数）；
（2）为确保安全，要求淋浴时通过人体的漏电电流不超过0.2mA，则该“隔电墙”的电阻值至少为多大？（计算时忽略人体的电阻值）
（3）说明“隔电墙”的内部做成螺旋状的原因。
XX牌电热水器
额定电压 220V
额定功率 高温档 ___________
中温档 2200W
低温档 1210W
电源频率 50Hz
21、（苏州2023、28）如图甲，R1阻值为20Ω，图乙为小灯泡L的U～I图像。闭合开关S、，断开，电流表示数为0.4A，再闭合开关，电流表示数变为0.6A。求：
（1）电源电压；
（2）的阻值；
（3）若只闭合S，1min内电阻产生的热量。
22、(泰州2023、25)小华查看家中电炖锅的说明书后发现：电炖锅有低温、中温、高温三挡；电阻，，该电炖锅的原理图如图所示。请解答：
（1）闭合开关S、S1，电炖锅处于______挡；
（2）电炖锅高温挡的额定功率为多大？（ ）
（3）正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min，可将一锅1.5kg的汤从20℃加热到100℃，电炖锅的加热效率是多少？（汤的比热容取4×103J/(kg·℃)）（ ）
23、（江西2023、15）如图所示，电源电压恒定不变，灯L1标有“3V 3W”字样，灯L2标有“3V 6W”字样，闭合开关S，两灯均正常发光。求：
（1）灯L1的电阻；
（2）电流表的示数；
（3）电路消耗的总功率。
24、（江西2023、17）如图所示，劳动课上，某同学用电磁炉烧水。水壶中装满初温为的水，水壶和电磁炉的部分参数如下表所示。[当时气压为一个标准大气压。，，g=10N/kg]求：
水壶 电磁炉烧水档
净重： 额定电压：
容量： 额定功率：
（1）壶中水的质量；
（2）烧水时壶底的受力面积为，壶对电磁炉的压强；
（3）当水刚好烧开时，水吸收的热量；
（4）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间。
25、小京利用图甲所示电路获取了额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电流，并利用所测的数据绘制出电流I随其两端电压U变化的图像，如图乙所示。
（1）画出实物电路所对应的电路图；
（2）求小灯泡两端电压为1.0V时的电阻；
（3）求小灯泡正常发光时的电功率。
26、（福建2023、29）下图是某暖手宝的工作原理图，电源电压恒为6V，电阻R1为10Ω，闭合开关S，电路的总电流为1A，求：
（1）通过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）电路消耗的总电功率。
27、（金昌2023、31） 如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1、R2为发热电阻（假定工作时电阻不变），A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火挡时，红灯亮；处于文火挡时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火挡的额定功率为2420W，R2的阻值为180Ω。
（1）判断A灯是___________（选填“红灯”或“绿灯”），你的判断依据是什么？（ ）
（2）求电中药壶“文火”挡的额定功率？（ ）
（3）某天用电高峰时，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，为了计算家里电路的实际电压，她关了家里其它用电器，只将电中药壶调到猛火挡上，电中药壶工作1min，电能表（如图丙所示）的电能表表盘转了100转，由此她计算出家庭电路的实际电压是多少？（ ）
28、（兰州2023、24）如图所示的电路中，电源电压保持不变，滑动变阻器R上标有“20Ω1A”的字样，电压表的量程为0~3V，灯泡和上分别标有“2V，0.8W”和“2.5V，1.25W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、，调节滑动变阻器R的滑片P，当电压表的示数为2V时，灯泡恰好正常发光。
（1）请根据实物图画出开关S、断开状态下的电路图；
（2）求电源电压：
（3）当开关S、闭合时，在确保电路安全的情况下，求滑动变阻器R接入电路的阻值范围；
（4）只闭合开关S时，计算电路在1min内最多消耗的电能。
29、（广东2023、25）题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景，打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化；加热电路简化后如图所示，电源电压恒为6V，R1和R2为发热电阻丝，只闭合S1时低温挡工作，S1、S2都闭合时高温挡工作，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，R1=4Ω，忽略电阻丝阻值随温度变化，求
（1）低温档工作时，通过R1电流；
（2）低温挡的功率；
（3）R2的电阻值。
30、（河北2023、19）如图所示，电源电压不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω；2A”，灯泡L的额定电流为0.3A。图是灯泡L的电流与电压关系图像。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P，当滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A。
（1）求电源电压；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是多少？
（3）用定值电阻R1替换灯泡L，在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，发现电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值始终小于50Ω，求定值电阻R1的可能值。
31、（通辽2023、24）小华家有一个标有“220V 2200W”的即热式水龙头，在使用时发现不能满足家人对冬夏两季水温的需求，于是他增加了两个相同的发热电阻R和两个指示灯（指示灯电阻不计），设计了如图甲所示的电路进行改进，其中为改进前水龙头的发热电阻，开关可以同时与a、b相连或只与c相连，使其具有两档工作状态（忽略发热电阻阻值的变化）。
（1）请求出的阻值；
（2）改进前，小华关闭家中其他电器，只让该水龙头工作，发下家中电能表（如图乙所示）1min转20r，请求出此时该水龙头的实际功率；
（3）改进后，水龙头正常工作时两档电功率之比为4∶1，请求出正常工作时高温档的电功率。
32、作为四大国粹之一的中药能有效抑制病毒在人体内的传播。如图甲所示为一款电热中药壶，其简化电路图如图乙所示，它有急火和文火两种工作状态，由温控开关S1自动控制，文火时的电功率为220W。R1和R2均为发热电阻，且R2的阻值为123.2Ω。【c中药取4.0×103J/(kg·℃)】求：
（1）中药壶在文火状态下的电流；
（2）将3kg中药从20℃加热至100℃，中药吸收的热量；
（3）若不计热量损失，用急火完成（2）中的加热过程所用的时间。
参考答案
选择题
1、【答案】D
【解析】
【详解】由图得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表V1测量滑动变阻器两端的电压，电压表V2测量灯泡两端的电压，电流表测量电路电流。
A．滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中电阻变小，有串联分压原理可知滑动变阻器两端的电压变小，电压电源不变，由串联电路的电压规律可知灯泡两端的电压变大，电路中总电阻变小，电路电流变大，则曲线a为灯泡的电压、电流关系图，曲线b变阻器的电压、电流关系图，即曲线a为电压表V2数与电流表示数变化的关系图像，曲线b为电压表V1示数与电流表示数变化的关系图像，故A错误；
B．由图像得，当灯泡电压为1V时，变阻器电压为8V，则电源电压
故B错误；
C．闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，由乙图可知，当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，由欧姆定律得滑动变阻器接入电路的阻值为
故C错误；
D． 当灯泡正常发光时，电路电流为0.5A，滑动变阻器两端的电压为2V，灯泡的额定电压
额定功率为
故D正确。
故选D。
2、【答案】C
【解析】
【详解】A．如图所示，只闭合S3时，电路中只有R1，已知此时电路中电流为2A，R1的阻值为2.5Ω，则电源电压为
U=I1R1=2A×2.5Ω=5V
故A错误；
B．根据公式可知，电源电压不变，电路中的总电阻越大，功率越小，当只闭合开关S2时，定值电阻R1和R2串联，电路中的总电阻最大，功率最小，为低温档；当只闭合S1和S3时，定值电阻R1和R2并联，电路中的总电阻最小，功率最大，为高温档；当只闭合S2时，电路中只有R1，小于两电阻的串联，大于两电阻的并联，大于最小功率，小于最大功率，为中温档，故B错误；
C．只闭合S3时，电路中只有R1，已知此时电路中的电流为2A，R1的阻值为2.5Ω，则电热杯工作1min产生的热量为
Q=I12R1t=(2A)2×2.5Ω×60s=600J
故C正确；
D．加热100g水，水温由25°C升高到35°C，水吸收的热量为
Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.1kg×(35℃-25℃)=4.2×103J
故D错误。
故选C。
3、【答案】D
【解析】
【详解】当开关S1接1、S2接1时，滑动变阻器与定值电阻R2和灯泡串联，因为是原地所以不需要接入电动机，此时通过调节滑动变阻器可以实现“原地灯光秀”模式；玩具车前进且能调速，故前进电路中应有可以控制电路中的电流的装置，即应有滑动变阻器且与电动机串联，此时S1接1、S2接2时，是“调速前进”； 玩具车后退时，以恒定速度后退，即电动机应与R2和灯泡串联，S1接2、S2接1时，是“定速后退”状态。由题意知，当玩具车工作在“原地灯光秀”模式时，当滑动变阻器不接入电路时，电流表A的最大示数为0.4A。此时电源电压为
当玩具车前进时电动机、灯泡RL和滑动变阻器串联，电源电压6V，RL=10Ω，当滑动变阻器不接入电路时，电路中电流最大为
玩具车“定速后退”时，电动机应、R2和灯泡串联，由得
故ABC错误，D正确
故选D。
4、【答案】C
【解析】
【详解】如图所示，定值电阻和压敏电阻串联，电压表测定值电阻两端的电压，电流表测通过的电流，压敏电阻其阻值随所受压力增大而减小。
A．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大，电流表示数变大，故A错误；
B．根据串联电路中分压原理可知，电阻越大两端的电压越大，又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以当体重越重时，压敏电阻阻值减小，压敏电阻两端的电压减小，电源电压恒定，定值电阻两端的电压增大，即电压表示数变大，故B错误；
C．当体重越重时，压敏电阻阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压恒定，根据欧姆定律可知，通过电路的电流增大；根据可知，总电流越大，电路总功率越大，故C正确；
D．电压表测定值电阻两端的电压，电压表与电流表示数的比值刚好是定值电阻的阻值，定值电阻的阻值不变，所以电压表与电流表示数的比值不会变，故D错误。
故选C。
5、【答案】C
【解析】
【详解】由电路图可知，两开关都闭合时，电动机和电阻并联，电吹风吹热风，由并联电路的特点可知，吹热风时电动机的电功率和吹冷风时电动机的电功率相等，则吹热风时，加热电阻的电功率
PR=P加热﹣PM=900W﹣100W=800W
两条支路电流之比
故选C。
6、【答案】C
【解析】
【详解】由可得，两灯泡的电阻分别为
A．两灯泡串联，通过灯L1的电流等于通过灯L2的电流，故A错误；
B．在调节电源电压的过程中，由可知，两灯泡的实际功率相等，两灯泡一样亮，故B错误；
C．两灯泡串联，在调节电源电压的过程中，通过两灯泡的电流变化相同，两灯泡电阻相同，由可知，灯泡功率的变化相同，故C正确；
D．当电源电压调节到8V时，两灯泡的电阻相同，分得的电压相同，所以两灯泡分得的电压都为4V，所以灯泡L1不能正常发光，灯泡L2正常发光，故D错误。
故选C。
7、【答案】D
【解析】
【详解】A．电能表是用来测量电路消耗电能(电流做功)的仪器，故A错误；
B．电能表最后一位是小数，故电能表的读数为，故B错误；
C．10A表示电能表可以通过的最大电流为10A，故C错误；
D．“220V”表示此电能表应该在220V的电路中使用，故D正确。
故选D。
8、【答案】B
【解析】
【详解】为确保电路安全，若甲乙同为电流表时，电路为R1、R2、L并联，根据并联电路中电压的特点可知灯泡电压此时超过额定电压，灯泡会被烧毁，因此，甲乙两表不能为电流表，应同为电压表；
当甲乙同为电压表时，电路为串联，电源电压为18V，甲电表测R1、R2两端电压，乙电表测R2、L两端电压，此时灯泡正常发光，电压为10V，且两电表的示数之比为8:13，则电路中的电流为
灯泡电阻为
电路中的总电阻为
则可得
----------①
根据两电压表的示数之比可得
-------------②
联立①②可解的，；为确保电路安全，当乙电压表的示数为15V时，滑动变阻器接入电路中的阻值最大，则电路中电流最小，此时R1的电压为
最小电流为
根据可知，灯泡的最小电功率为
所以②④符合题意，故B正确，ACD错误。
故选B。
9、【答案】B
【解析】
【详解】A．电能表的示数为2023.6kW·h，故A错误；
B．10(40)A表示该电能表的标定电流为10A，额定最大电流为40A，故B正确；
C．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故C错误；
D．脉冲指示灯闪的越快，表示电路消耗电能越快，即接在这个电能表的用电器电功率越大。故D错误。
故选B。
10、【答案】C
【解析】
【详解】由图可知，小灯泡、定值电阻、滑动变阻器串联，电流表测量电路电流。已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），由可得小灯泡正常发光的电流
由可得小灯泡的电阻
A．电流表选用“0~0.6A”的量程，滑动变阻器允许通过最大电流为1A，灯泡正常发光的电流为0.3A，为保证电路安全，所以电路最大电流
此时滑动变阻器接入阻值最小，且题干说“当滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光”，结合滑动变阻器规格，可知滑动变阻器接入最小阻值为最大值的一半，即10Ω，所以滑动变阻器阻值的变化范围为10～20Ω，故A错误；
B．滑片P移至中点时，小灯泡恰好正常发光，由A已知此时电流为0.3A，滑动变阻器接入阻值为10Ω，由可得此时总电阻
则定值电阻的阻值
故B错误；
C．由A已知最大电流为0.3A，当滑动变阻器接入阻值最大时，电路电流最小，为
即电流表示数变化的范围为0.225～0.3A，故C正确；
D．由C已知最小电流为0.225A，小灯泡灯丝阻值为10Ω不变，则小灯泡的最小功率
故D错误。
故选C。
11、【答案】B
【解析】
【详解】A．该电能表的示数为，故A错误；
B．记录该电能表指示灯闪烁的次数，用秒表测量闪烁一定次数所用的时间，则电能表消耗的电能
估测家中用电器的实际功率
故B正确；
C．家庭电路中正确的安装次序是：进户线、电能表、总开关，故C错误；
D．家中用电器消耗电能，该电能表指示灯闪烁3000次，故D错误。
故选B。
12、【答案】C
【解析】
【详解】由图知道，当闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为时，是灯泡与滑动变阻器串联的电路，电压表测量灯泡两端的电压，灯泡正常发光，由欧姆定律知道，此时
①
保持滑片的位置不变、闭合开关，断开开关，此时变阻箱与滑动变阻器串联的电路，电压表测量变阻箱两端的电压，由欧姆定律知道，此时
②
断开开关，调节电阻箱，使它接入电路的阻值为，闭合开关，此时电压表示数为，由欧姆定律知道，此时
③
由①②③解得
由知道，小灯泡的额定功率
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
13、【答案】C
【解析】
【详解】A．灯泡在发光时，也会发热，所以消耗的电能转化为光能和内能，故A错误；
BC．因为流过灯泡的电流做功，所以消耗电能，流过的电流大小不变，电流做了多少功，便消耗了多少电能，故B错误，C正确；
D．据能量守恒定律，光能不会消失，只是转化为其他形式的能量，故D错误。
故选C。
14、【答案】D
【解析】
【详解】A．电视机工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故A不符合题意；
B．电风扇工作时电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C．电脑工作时电能不是主要转化为内能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；
D．电炉工作时电能主要转化为内能，是利用电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
15、【答案】BD
【解析】
【详解】A．由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图像乙可知，此时小灯泡正常发光，则电源电压
故A错误；
B．由图像乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，电流为1.0A，则小灯泡的额定功率
故B正确；
C．由电路图可知，灯泡L与R串联，当R接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像乙可知，电路中电流最小为Imin=0.5A，此时灯泡的电压为，此时华变阻器的电压
滑动变阻器的最大电阻
故C错误；
D．滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量
故D正确。
故选BD。
【答案】BC
【解析】
【详解】由电路图知，两电阻串联连接，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路中的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，电流表计数变大，据串联电路的分压特点知，变阻器分得的电压变小，电源电压不变，R0分得的电压变大，电压表示数变大，据P=UI知，电路的总功率变大，故AD错误，BC正确。
故选BC。
17、【答案】BC
【解析】
【详解】如图所示，灯泡和变阻器串联，由题意可得灯泡电阻为
当滑片P从中间向左移动过程中，滑动变阻器接入电路的电阻从10Ω逐渐变小，滑动变阻器消耗的电功率为
所以当R逐渐减小时功率逐渐变大，当时功率最大，当R继续减小时，功率又逐渐变小；故滑片P向左移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率先变大后变小；当滑片P从中间向右移动过程中，滑动变阻器消耗的电功率一直变大。
综上所述，故AD错误；BC正确。
故选BC。
17、【答案】AD
【解析】
【详解】A．如图所示，当连接a、b时，电路中只有R1和R2串联，故A符合题意；
B．如图所示，当连接c、d时，电路由R1和R3并联，故B不符合题意；
C D．如图所示，当连接a、b时，电路总电阻是R1和R2电阻之和，当连接c、d时，R1支路上电阻只有自己的电阻，根据欧姆定律可知，电压不变时，电阻越小，电流越大，故从连接a、b旋转至c、d时，通过R1的电流变大。故C不符合题意，D符合题意。
故选AD。
二、填空题
1、【答案】 ①. ②. 机械能 ③. 电能
【解析】
【详解】[1]电能的国际单位是焦耳，简称焦，符号是J，常用的电能单位还有千瓦时，符号为kW h，在日常生活中也叫做度，并且1kW h=3.6×106J ，则通过换算可得
[2][3]在利用潮汐发电的过程中，能量的转化情况是海水的机械能传递给发电机，通过发电机转化为电能，即机械能转化为电能。
2、【答案】 ①. 化学 ②. 52
【解析】
【详解】[1] 给电动汽车的电池充电时要消耗电能，是将电能转化为化学能储存在电池以备使用。
[2] 充满电后它存储的电能为
3、【答案】 ①. 电热毯 ②. 2560
【解析】
【详解】[1]三个用电器额定电压相等，额定功率差不多，根据W=Pt可知相同时间消耗的电能差不多，电风扇主要将电能转化为机械能和内能，节能灯工作时将电能大部分转化为光能，而电热毯属于纯电阻用电器，主要将电能转化为内能，电热毯产生的热量最多。
[2]电热毯的电阻
若该用电器工作时的实际电压只有额定电压的80%，实际电压
U实=80%U=80%×220V=176V
它在100s内产生的热量为
4、【答案】 ①. 高温烧煮 ②. 84% ③. 2156 ④. 高
【解析】
【详解】[1]当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R0的简单电路，当开关S置于2挡时，两电阻串联，由串联电阻总电阻大于其中任一电阻。根据可知，开关S置于1档时，电路电阻最小，电功率最大，因此电饭锅处于高温烧煮档。
[2]高温烧煮档加热100s，消耗电能
加热2.2kg的水，使其温度升高10℃，吸收热量为
电饭锅的加热效率为
[3] 当开关S置于1挡时，电阻R短路，为R0的简单电路，此时电流表示数为5A，那么
当开关S置于“2”挡时，电路的为串联电路，此时电路总电阻为
那么R电阻为
[4]若从做饭快的角度考虑，其他条件一定时，电饭锅电功率大，做饭更快一些。
5、【答案】 ①. 电流 ②. 热量 ③. 高
【解析】
【详解】[1]如图所示，两电阻丝串联，通过的电流相等。
[2]电阻丝通电后产生热量，热量被煤油吸收，导致煤油温度升高，所以可根据温度计示数的变化可比较电阻丝产生热量的多少。
[3]如图所示，两电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间相同，且R1>R2，通电一段时间后，根据焦耳定律可知，电阻丝 R1产生的热量多，由于瓶内的煤油质量、初温相同，不考虑热量损失，甲瓶中温度计的示数上升高。
6、【答案】 ①. 热 ②. 75
③. 增大
【解析】
【详解】[1]塑料袋封口夹是当电热丝有电流通过时，电热丝能发出热量，所以利用电流的热效应实现高温封口的。
[2]电源电压为 5V ，电热丝R阻值为 1Ω ，则3s 内产生的热量
[3]使用时总把塑料袋烫坏，即产生热量过多，则需要减小电热丝的功率，由可知，电压一定时，增大电阻，可以减小电热丝的功率。
三、实验题
1、【答案】 ①. 2.7 ②. 9 ③. ④. b ⑤. 电压表示数恰为U ⑥. R0
【解析】
【详解】（1）[1][2]由乙图可知，电压表使用的是0~3V的量程，分度值为0.1V，电压表的示数是2.7V；由丙图可知，电流表使用的是0~0.6A的量程，分度值为0.02A，电流表的示数是0.3A，电阻的阻值为
（2）[3]由图可知，两个电阻并联，电流表A1测量干路中的电流，电流表A2测量通过R0的电流，在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以Rx这条支路的电流为
Ix=I1-I2
电源电压
U=I2R0
未知电阻
（3）[4][5][6]闭合开关S后，先将开关S1拨至触点b，移动滑动变阻器R的滑片P至适当位置，此时电压表的示数为U；保持滑片P的位置不变，再将开关S1拨至另一触点，调节电阻箱的阻值，使电压表的示数仍为U；此时电阻箱的读数为，根据欧姆定律可知，Rx与R0相等，即Rx=R0。
2、【答案】 ①. ②. 小芳 ③. 0.625 ④. 小灯泡的阻值和温度有关 ⑤. 保持滑动变阻器位置不变 ⑥.
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压为2.5V，电阻为10Ω左右，根据欧姆定律可知，小灯泡的额定电流约为
所以电流表的量程选0~0.6A，电流表与小灯泡串联接入电路，如图所示：
（2）[2]电压表示数接近3V且保持不变，而电源电压是两个干电池，所以电源电压为3V，即电压表的示数接近电源电压，所以可能是电压表串联在电路之中，即小灯泡发生断路，所以小芳排除障碍操作是正确的。
（3）[3]小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，当小灯泡两端电压等于额定电压时，通过小灯泡的电流为0.25A，根据公式P=UI可得小灯泡的额定功率为
[4]因为小灯泡的阻值随着温度的变化而变化，不是一个定值，所以通过灯丝的电流与其两端电压不成正比。
（4）[5][6]由题意可知，这是利用“伏阻法”测小灯泡的额定功率，先用电压表测小灯泡的电压，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为额定电压U额，然后保持滑动变阻器位置不变，通过调整开关的闭合，使电压表测小灯泡和已知电阻R0两端的电压为U，所以此时电阻R0两端电压为
U0=U-U额
根据欧姆定律可得，此时通过电阻R0的电流为
因为小灯泡与电阻R0串联，所以通过两者的电流相等，根据P=UI可得，小灯泡额定功率的表达式为
3、【答案】 ①. 见解析 ②. 滑片调到最大阻值处 ③. 0.5 ④. 小于 ⑤. ⑥. 偏大
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V，故电压表应选用小量程并联在灯泡两端，如下图所示
（2）[2]小强同学连接好电路后，闭合开关时发现灯泡特别亮，说明电路中电流较大，总电阻较小，原因是在闭合开关前没有把滑动变阻器滑片调到最大阻值处。
（3）[3]闭合开关，移动滑片P到电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值0.02A，其示数为0.2A，小灯泡额定功率为
（4）[4]实验过程中随滑动变阻器阻值减小，小灯泡逐渐变亮，此时灯泡两端电压增大，通过灯的电流也增大，电源电压不变，由知，电路的总电阻变小，由 知，灯泡的实际功率增大，灯丝的温度升高，小灯泡阻值随温度的升高而变大，由电阻的串联规律可知：小灯泡阻值增大的值ΔRL小于滑动变阻器电阻的变化量ΔR。
（5）[5]由图甲可知，电压表测灯泡两端的电压，电流表测通过灯泡的电流，根据 求出小灯泡正常工作时的电阻，故依据（原理）也可测出小灯泡正常工作时的电阻。
[6]如图甲，电流表实际测量的是小灯泡与电压表电流之和，故电流表测量值比通过灯泡电流真实值偏大。
4、【答案】 ①. 见解析 ②. 断开 ③. A ④. 0.2 ⑤. 0.625 ⑥. 变大 ⑦. ⑧.
【解析】
【详解】（1）[1]根据题意可知，电路为串联电路，电压表测小灯泡电压，电源为两节干电池，电压表选择小量程，图中电压表和小灯泡之间缺一条导线，如下图：
（2）[2][3]为确保电路安全，连接电路时，开关需要断开，且滑动变阻器需要向阻值小的一端调节，即向A端移动使灯逐渐变亮。
（3）[4]据图可知，电流表选用的是小量程，分度值为0.02A，读数为0.2A。
[5]根据I-U图像可知，当灯泡处于额定电压即2.5V时，电流为0.25A，则灯泡的额定电功率为
（4）[6]直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，此时电路为断路，电压表串联接入电路，测电源电压，所以示数会变大。
（5）[7][8]根据题意可知，电路为L、R、滑动变阻器串联，灯泡的电压为U额，定制电阻和灯泡的总电压为U，可求定制电阻的电压为
电路中的电流为
灯泡的额定功率为
此时滑动变阻器的电压为
滑动变阻器接入电路中的阻值为
5、【答案】 ①. A ②. 变大 ③. 多次测量取平均值减小误差 ④. 10~50Ω
【解析】
【详解】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前，应将变阻器的滑片移至阻值最大处，即A端。
（2）[2]实验过程中向左移动滑片P，变阻器接入电路的电阻变小，所以变阻器分压变小，由串联电路电压的规律可知定值电阻两端的电压变大，电压表示数变大。
（3）[3]该实验进行多次测量，求出多组电压与电流值，由欧姆定律求出电阻值，然后求平均值，可以减小误差。
（4）[4]电压表的量程是0~3V，当电压表的示数为3V时，通过电路的电流最大，变阻器连入电路的电阻最小，电路中的电流
由串联电路电压的规律和欧姆定律得到变阻器的最小阻值
滑动变阻器的最大阻值为，滑动变阻器连入电路的最大阻值是50Ω，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器连入电路的阻值范围是10~50Ω。
6、【答案】 ①. 0.4 ②. 10 ③. 20 ④. 2 ⑤. ⑥. 断路 ⑦. ⑧. 大于
【解析】
【详解】（1）[1]由乙图可见，电流表接入的量程为0～0.6A，示数为0.4A。
（2）[2][3]由丙图可见，U随QN之间的距离x在10cm处发生明显变化，故可以判断合金丝a的长度和b的长度为10cm，此时电压表示数为8V，根据得，合金丝a的阻值为
[4]由图可知，当Q移动至M端，即QN之间的距离最大时，电压表示数为10V，已知合金丝a两端电压为8V，根据串联电路电压特点，可得合金丝b两端电压为2V。
（3）[5]由图可知，将开关S2连接在Rx与合金丝a之间，使其可以控制电压表测量Rx两端电压，如图所示：
[6]由题意知，闭合开关S、后，滑动变阻器串联接入电路，电压表测量Rx与合金丝a之间的电压，滑动滑动变阻器时电压表无示数，说明滑动滑动变阻器出现断路。
[7]闭合开关S和，测得Rx与合金丝a两端电压为，再断开，闭合，测得Rx两端电压为，根据串联电路电压分压特点，可得合金丝a两端电压为
由得，此时经过Rx与合金丝a之间得电流为
根据得，Rx的阻值为
根据题意可知，闭合前，忘记断开，合金丝a被短路，根据串联电路分压特点可知，此时测得Rx两端电压为将偏大，所以测得Rx阻值大于真实值。
7、【答案】 ①. 电流 ②. 通电时间 ③. 电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关
【解析】
【详解】（1）[1][2]该实验采用串联电路，两电阻丝的电流与通电时间相同。
（2）[3]闭合开关一段时间，两支温度计示数的变化量不相等，说明当电流与通电时间相同时，不同电阻的电阻丝产生的热量不同，可得电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关。
8、【答案】 ① ②. 断开 ③. 最左 ④. B ⑤. 0.14 ⑥. 右 ⑦. 0.625 ⑧. 增大 ⑨. 电压增大，小灯泡发光越亮，灯丝温度越高，电阻越大
【解析】
【详解】（1）[1]由图甲可知，电压表串联在电路中，而电流表并联在小灯泡两端，此时灯泡被短路，改正如下图所示
（2）[2][3]连接电路时，为了保护电路，开关应断开，滑动变阻器的滑片应移到阻值最大处，即滑动变阻器的滑片应移到最左端。
（3）[4]闭合开关后，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明电路中可能存在断路，而电压表有示数，说明灯泡断路，此时电压表直接串联进电路，测量电源电压，故ACD不符合题意，B符合题意，故选B。
（4）[5]由图乙可知，电流表选择小量程，分度值为0.02A，故电流表示数为0.14A。
（5）[6]由题意可知，此时小灯泡两端电压为2.0V，小于小灯泡的额定电压 ，为了使小灯泡两端电压达到额定电压，应增大小灯泡两端电压，由串联分压可知，应减小滑动变阻器接入电路中的阻值，故应向右端移动滑动变阻器的滑片。
（6）[7]由图丙可知，小灯泡的额定电流为I=0.25A，故由P=UI可得，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.25A=0.625W
（7）[8][9]由图丙可知，随着小灯泡两端电压增大，小灯泡两端的电压值与流过小灯泡的电流值之比逐渐增大，即小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大，出现这种情况的原因是小灯泡的电阻随温度的升高而增大。
四、计算题
1、【答案】 ①. 6kΩ ②. 0.036W ③. 见详解 ④. 见详解
【解析】
【详解】（1）[1]当放物体质量最大，滑片滑到最下端时，电表示数达到最大，为15V，此时电路电流
由串联电路电压的特点可知，R0两端的电压
由欧姆定律可知，R0的阻值
（2）[2]电路所消耗的电功率
P=UI=24V×1.5×10-3A=0.036W
（3）[3]上图中，实践小组设计电路中，直滑电阻始终接入了最大阻值，电路中的电流较小，根据公式P=UI可知，实践小组的这个电子秤使用时电功率很小；而小敏同学分享的这种设计，电路中的直滑电阻接入电路的阻值随所秤物体的质量不同而不同，质量越小电路中接入的电阻越小，电流越大，电路中的电功率越大，使用相同时间时更费电。
（4）[4]由表格中数据可知，压敏电阻的阻值随压力的增大而减小，为了使压力变大时仪表示数变大，应将电压表并联在定值电阻两端，电路部分如下图所示：
2、【答案】 ①. 断开 ②. 接A ③. 110 ④. 9.24×105J
【解析】
【详解】（1）[1][2]观察电路图可知，当S1断开，S2接A时，R1与R2串联，电路中电阻最大；当S1闭合，S2接B时，R1与R2并联，电路中电阻最小；当S1闭合，S2接A时，R2被短路，电路中只有R1，电路中电阻大小中等；由可知，当S1断开，S2接A时，电路中电阻最大，功率最小，此时空气炸锅为低温挡。
（2）[3]当S1闭合、S2接A时处于中温档，R1的阻值
（3）[4]当S1闭合、S2接B时处于高温档，则高温档的功率
正常工作10min消耗的电能
W= P高t=1540W×10×60s=9.24×105J
3、【答案】（1）5A；（2）3000；（3）详见解析
【解析】
【详解】解（1）根据题意，当滑动变阻器接入电路的阻值为0时，电路电功率最大，为
故电阻
此时电流为
（2）以最大加热功率1100W工作72s，消耗的电能为
故可得
（3）电热器处于保温挡时，电路电流为
此时R1电功率为
此时电路中总功率为
电路中电能的利用率为
从节能角度分析，可以使用保温效果较好的材料制作加热器的瓶身，同时可以设计动断电的装置，当温度达到一定温度后自动断电，减小电能消耗。
答：（1）以最大功率工作时电路中电流为5A；
（2）该数值大小为3000；
（3）详见解析。
4、【答案】 ①. B ②. 小灯泡断路 ③. 左 ④. 0.5 ⑤. 1.8
【解析】
【详解】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。额定电流约为
此时滑动变阻器接入电路中的阻值约为
由此可知，应选“20Ω 2A”的滑动变阻器。
故选B。
（2）[2]电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表并联在电源两端，测电源电压，与电压表并联的电路部分存在断路，故小灯泡断路。
（3）[3]由图乙可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V。为了测量小灯泡的额定功率，应增加小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑动变阻器的滑片向左移动。
（4）[4]由图丙可知，当电压为2.5V时，电流为0.2A。因此小灯泡的额定功率是
P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W
（5）[5]开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与小灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压
UL=6V
根据串联电路电压的规律可得
U滑=U-UL=18V-6V=12V
所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为12V时，小灯泡正常发光。保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为
U左=8V
由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测量出定值电阻R两端的电压，需要测量出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即
U′=14V
在②中，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R两端的电压
UR=U-U′=18V-14V=4V
此时电路中的电流
当电压表示数为U左=8V时，滑动变阻器滑片左边电阻的阻值
故在①中，小灯泡的额定电流为
则小灯泡的额定功率
P额=ULIL=6V×0.3A=1.8W
5、【答案】（1）10Ω；（2）72J；（3）2∶11
【解析】
【详解】解：（1）小灯泡L标有“6V 3.6W”且电阻不随温度而变化，由可知，小灯泡的电阻是
（2）当S闭合，S1、S2断开，此时电路为灯泡与滑动变阻器的串联电路，灯泡正常发光，则由串联电路电流特点可知，此时电路的电流为
滑片P移到距R最右端处时，则滑动变阻器接入电路中的阻值为
滑动变阻器两端的电压为
U0=IR=0.6A×10Ω=6V
电源电压为
U=U0+U额=6V+6V=12V
通电10s电路消耗的电能
W=UIt=12V×0.6A×10s=72J
（3）由P=UI可知，当总电流最大时，电功率最大，当总电流最小时，电功率最小。根据电路图，开关S、S1、S2均闭合，且通过滑动变阻器的电流为1A时，干路电流最大。此时通过R0的电流为
干路电流为
I大=I滑+I0=1A+1.2A=2.2A
未超过电流表量程，电路消耗的最大功率为
P大=UI大=12V×2.2A=26.4W
当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器调到最大值，此时电流中电流最小，最小值为
电路消耗的最小功率是
P小=UI小=12V×0.4A=4.8W
电路消耗总功率的最小值与最大值之比
P小∶P大=4.8W∶26.4W=2∶11
答：（1）小灯泡的电阻是10Ω；
（2）通电10s电路消耗的电能是72J；
（3）电路消耗总功率的最小值与最大值之比是2∶11。
【答案】（1）110Ω；（2）8A
【解析】
【详解】解：（1）一盏灯正常工作时，通过灯的电流
灯正常工作时的电阻为
（2）由于4盏灯是并联，根据并联电路中电流的规律 ，4盏灯均正常工作时，总电流为
答：（1）每盏取暖灯正常工作时的电阻为110Ω；
（2）4盏取暖灯同时正常工作时的总电流为8A。
6、【答案】（1）大电阻；（2）420s
【解析】
【详解】解：（1）由图可知，指示灯和限流电阻串联，根据P=UI可知，显示灯的工作电流为
流电阻分担的电压为
U=220V-2V=218V
根据欧姆定律可知，图限流电阻为
由于大于100Ω为大电阻，故限流电是大电阻。
（2）对壶中的水来讲，吸收的热量为
Q吸=cmΔt
对电热盘来讲，由可得W=Pt， 有效放热与吸热的关系为
Ptη=cmΔt
加热时间为
答：（1）限流电阻是大电阻；
（2）需用420s将水烧开。
7、【答案】（1）；（2）；（3）600s
【解析】
【详解】解：（1）由题意知，机器人在1×103s内总共做了2.4×104J的功，根据得，
（2）由题意知，两块面积均为S2=1.8×10-2m2，两块抹布对瓷砖地面的压力为12N，根据得，两块抹布对瓷砖地面的压强为
（3）由题意知，机器人拖出水带的宽度均为d=0.3m，平行于墙边AB的任意相邻的两条水带都不重叠，空房间的面积为S1=27m ，由面积公式可得，机器人拖地所走的路程为
又知机器人受到的牵引力为F=20N，牵引力的功率为3W，根据得，机器人拖地时的速度为
由速度公式可知，机器人拖完整个房间需要时间为
答：（1）机器人扫地过程中，若在1×103s内总共做了2.4×104J的功，则机器人做功的功率为。
（2）两块抹布对瓷砖地面的压强是。
（3）机器人需要600s时间，才能沿着弓形路线将整个房间的地面拖洗1次。
8、【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）年发电量
W=9000万度=9×107kW h
根据题意可得该风电场年发电时间为
（2）这些电能为
如果火电站的发电效率为40%，则煤燃烧放出的热量为
则需要完全燃烧煤的质量为
答：（1）该风电场年发电时间可达；
如果火电站的发电效率为40%，要得到相同的电能，每年需要吨煤。
9、【答案】 ①. 流体中流速越大的位置，压强越小 ②. B ③. 0.18A ④.
【解析】
【详解】（1）[1]在使用电风扇时，入风口处空气流速较大，根据流体压强与流速的关系可知，流速越大的位置，压强越小，所以就能把这些毛发压到压强小的地方去。
（2）[2]由图乙所示，电吹风内部有一根电热丝和一个产生强风的风扇并联，开关S1控制干路，开关S2应该控制电热丝的支路，所以风扇装在A处，电热丝装在B处，当开关S1闭合S2断开时，风扇正常工作吹冷风；当两个开关都闭合时，风扇和电热丝同时工作，电吹风吹出热风。
（3）[3]由表中参数可得通过风扇的电流为
[4]电吹风热风档正常工作时，电热丝的电功率为
则电热丝的电阻为
电热产生的热量为
10、【答案】（1）2.52×104J；（2）0.3A；（3）330Ω
【解析】
【详解】解：（1）果汁的体积
V=300mL=3×10-4m3
果汁的质量为
m=ρV=1.0×103kg/m3×3×10-4m3=0.3kg
果汁吸收的热量为
Q吸=cm（t-t0）=4.2×103J/（kg ℃）×0.3kg×（30℃-10℃）=2.52×104J
（2）榨汁时的功率为66W，根据公式P=UI可得，榨汁时的电流为
（3）分析电路图，由公式 可知，只闭合S2时，R1、R2串联，电阻较大，功率较小，此时为保温状态，电路的总电阻为
S2、S3都闭合时，R1被短路，R2单独工作，电路电阻较小，功率较大，此时为加热状态，R2的阻值为
所以R1的阻值为
R1=R总-R2=550Ω-220Ω=330Ω
答：（1）将榨汁机中300mL的果汁从10℃加热到30℃，吸收的热量为2.52×104J；
（2）仅榨汁时，电路中的电流为0.3A；
（3）电阻R1的阻值为330Ω。
11、【答案】（1）6V；（2）36J
【解析】
【详解】解：（1）已知R1＝10Ω，R2＝5Ω，当只闭合开关S2，断开S1、S3时，R1和R2串联，则
当电流表的示数为0.4A，电源电压为
（2）当闭合开关S1、S3，断开S2时，R1和R2并联，因为U＝6V，R1＝10Ω，那么通过R1的电流
通电10s内电阻R1产生的热量
答：（1）电源电压为6V；
（2）通电10s内电阻R1产生的热量为36J。
12、【答案】（1）0.3A；（2）20Ω；（3）72J
【解析】
【详解】解：（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，R1的两端电压等于电源电压，此时电路电流为I1=0.2A；当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测的是干路电流，根据并联电路的电压特点可知，两电阻的两端电压都等于电源电压，此时通过R1的电流等于I1，根据并联电路的电流特点可得，通过R2的电流为
（2）根据欧姆定律可得，R2的阻值为
（3）当开关S、S1都闭合时，通过R1的电流等于I1，则通电1min电流通过R1做的功为
答：（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流为0.3A；
（2）R2的阻值为20Ω；
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功为72J。
13、【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）如图，恒温箱加热时，经过的电流为
（2）如图乙所示，当最高控温设置在时，热敏电阻，继电器线圈中电流达到50mA，则图甲中三个电阻串联的总电阻为
则滑动变阻器接人电路中的阻值应为
（3）利用恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收多少热量为
（4）如图甲，恒温箱将牛奶加热这2min需要消耗的电能为
则该恒温箱的加热效率为
答：（1）加热时，经过的电流为；
（2）当最高控温设置在时，滑动变阻器接人电路中的阻值应为；
（3）恒温箱把1kg的牛奶从加热到，牛奶吸收热量为；
（4）该恒温箱的加热效率为。
14、【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】解：（1）如图所示，当旋转触片接触点1和2时，这是仅有的基础电路，此时电路中的电流为
（2）如图，当旋转触片接触点2和3时，并联，根据并联电路中电压特点，每条支路电压相等，此时通过的电流不变，通过的电流为
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则通过干路的总电流为
电路消耗的总功率为
答：（1）当旋转触片接触点1和2时，电路中的电流为；
（2）当旋转触片接触点2和3时，电路消耗的总功率为。
15、【答案】 ①. 5 ②. 44 ③. 6.6×105 ④. 0.015 ⑤. 750s
【解析】
【详解】解：（1）[1][2]由图可知，电压力锅加热功率为1100W，额定电压为220V，由可得电压力锅加热时的电流
由可得电阻
（2）[3][4]食材吸收热量
根据题意，由可得这些热量相当于天然气完全燃烧所需的体积，即
（3）[5]若该压力锅的加热效率为 80%，根据可得加热这些食材所需要的电能
由可得加热过程所需时间
答：（1）电压力锅加热时，电流为5A，电阻为44Ω；
（2）食材吸热6.6×105J；这些热量相当于完全燃烧0.015m3天然气放出的热量；
（3）若该压力锅的加热效率为 80%，此加热过程需要750s。
16、【答案】（1）1.5A；（2）24W；（3）8Ω
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R0两端的电压。通过定值电阻的电流为
（2）根据可知，当电压一定时，电阻越大，电功率越小。当滑动变阻器全部接入电路时，电路中的电阻最大，为
R总=R0+R大=4Ω+20Ω=24Ω
电路消耗的最小电功率为
（3）要保证滑动变阻器安全，电路中允许通过最大电流为I大=2A，此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小阻值为
要保证电压表安全，R0两端最大电压为U1=15V，则滑动变阻器两端电压为
U2=U-U1=24V-15V=9V
电路中最大电流为
超过了滑动变阻器允许通过的最大电流，所以要使电路安全，滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为8Ω。
答：（1）当电压表示数U0=6V时，通过定值电阻R0的电流为1.5A；
（2）电路消耗的最小电功率为24W；
（3）为保障电路安全，滑动变阻器接入电路的最小阻值为8Ω。
17、【答案】（1）0.48A；（2）1.04Ω；（3）1.44W；（4）0.432W
【解析】
【详解】解：（1）根据灯泡规格，可求灯泡正常发光时的电流为
（2）当灯泡发光时，滑动变阻器的电压为
滑动变阻器的电阻为
（3）电路中的总功率为
（4）根据灯泡规格，可求灯泡的电阻为
设当电路中的电流为时，滑动变阻器的电功率可表示为
解得当，滑动变阻器的电功率最大，且此时电路安全，带入上式，可求滑动变阻器的最大电功率为
答：（1）小灯泡正常发光时的电流为；
（2）小灯泡正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值；
（3）小灯泡正常发光时电路的总功率；
（4）滑动变阻器的最大功率0.432W。
18、【答案】（1）4A；（2）；（3）方法一，825Ω
【解析】
【详解】解：（1）S闭合后。电路中的电流
（2）通电100s电热丝产生的热量
（3）方法一更节能。两种方法的电路简图如下：
在方法一中的电热箱的功率为
在方法二中的电热箱的功率为
因为两次电热箱内的电功率相等，即
得
由W=UIt可得，方法一更节能。R0两次电压
因为电源电压保持不变，则RA和RB两端电压，则
UB=U2=165V
R0两端的电压
电热箱内的电功率
在方法一中
R0两端的电压
电热丝RA的阻值
答：（1）闭合开关S后，求电路中的电流是4A；
（2）求通电100s电热丝 R0 产生的热量8.8×104J；
（3）方法一更节能，电热丝A的阻值为825Ω。
19、【答案】（1）5A；（2）1100W；（3）35200J
【解析】
【详解】解：（1）电源电压恒为220V，水壶的电热丝的阻值是44Ω，则工作时的电流为
（2）电热丝电阻的电功率为
（3）根据从开关S闭合到温控开关S1第一次断开水吸收的热量为2.64×105J，可求水的质量为
当把水从98℃加热至100℃，吸收的热量为
则消耗的电能为
那么需要加热的时间为
所以当温控开关S1闭合到自动断开，所需要的时间为
所以根据计算，可知S1第一次断开后220s内，电路中一共加热4次，由上述计算可知，加热一次需要消耗的电能为8800J，那么该次加热需要消耗的总电能为
答：（1）R工作时的电流5A；
（2）R工作时的电功率1100W；
（3）S1第一次断开后220s内电路消耗的总电能为35200J。
20、【答案】（1）；（2）；（3）通过增大导体长度、减小横截面积，来增大电阻
【解析】
【详解】解：（1）当S1闭合，S2接b时为中温档，电路中的电阻只有R1接入电路
当S1断开，S2接b时为低温档，R1、R2串联在电路中
当S1闭合，S2接a时为高温档，R1、R2并联在电路中
（2）淋浴时通过人体的漏电电流不超过0.2mA，即电流
则该“隔电墙”的电阻值
（3）制成螺旋状使进入该处水管的水流长度增大，横截面积减少，水流电阻增大，从而减小电路中的电流，使电流达到安全电流。
答：（1）高温档的额定功率为；
（2）该“隔电墙”的电阻值至少为；
（3）制成螺旋状使进入该处水管的水流长度增大，横截面积减少，水流电阻增大，从而减小电路中的电流，使电流达到安全电流。
21、【答案】（1）8V；（2）；（3）108J
【解析】
【详解】（1）闭合开关S、S1，只有R1接入电路，则电源电压
（2）再闭合开关S2，R1与R2并联，则通过R2的电流
R2的阻值
（3）若只闭合S，R1与L串联，由于电源电压为8V，利用图乙分析可知，通过R1的电流为0.3A，则1min内电阻R1产生的热量
答：（1）电源电压为8V；
（2）R2的阻值是40Ω；
（3）若只闭合S，1min内电阻R1产生的热量为108J。
22、【答案】 ①. 低温 ②. 1000W ③. 80%
【解析】
【详解】（1）[1]闭合开关S、S1时，只有电阻R1接入电路；闭合开关S、S2时，只有电阻R2接入电路；闭合开关S、S1、S2时，俩电阻并联接入电路，有由并联电路中总电阻小于任一分电阻，此时电路电阻最小；且R1=4R2，根据可知闭合开关S、S1时，电路电阻最大，功率最小，为低温挡；根据可知闭合开关S、S1、S2时，电路电阻最小，功率最大，为高温挡；闭合开关S、S2时，为中温挡。
（2）[2]已知闭合开关S、S1、S2时，为高温挡；且R1=4R2，则高温挡时电路电阻
故电炖锅高温挡的额定功率
（3）[3]由可得，正常工作时，使用电炖锅高温挡加热10min消耗的电能
1.5kg的汤从20℃加热到100℃吸收的热量
则电炖锅的加热效率
23、【答案】（1）3Ω；（2）3A；（3）9W
【解析】
【详解】解：（1）由可知，灯L1的电阻为
（2）由图可知，两灯并联，电流表测干路电流，已知闭合开关S，两灯均正常发光，则通过灯L1电流为
通过灯L2电流为
由并联电路电流规律可知，电流表的示数为
（3））电路消耗的总功率为
答：（1）灯L1的电阻为3Ω；
（2）电流表的示数为3A；
（3）电路消耗的总功率为9W。
24、【答案】（1）；（2）；（3）；（4）
【解析】
【详解】解：（1）壶中水的质量
m=ρV=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
（2）壶对电磁炉的压力
壶对电磁炉的压强
（3）当水刚好烧开时，水吸收的热量
（4）电磁炉消耗的电能
水刚好烧开所需的时间
答：（1）壶中水的质量是；
（2）烧水时壶底的受力面积为，壶对电磁炉的压强是；
（3）当水刚好烧开时，水吸收的热量是；
（4）电磁炉正常工作，若加热效率为84%，水刚好烧开所需的时间是。
25、【答案】（1） ；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）由实物图可知，灯泡与滑动变阻器串联，滑动变阻滑片向右移动时，接入电路的阻值变小，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中，电路图如下图所示：
（2）由图像可知小灯泡两端电压U=1.0V时，通过小灯泡的电流I=0.2A，此时小灯泡的电阻
（3）小灯泡正常发光时，两端电压，由图像可知此时通过小灯泡的电流，小灯泡正常发光时的电功率
答：（1） ；
（2）小灯泡两端电压为1.0V时的电阻为5Ω；
（3）小灯泡正常发光时的电功率为0.7W。
26、【答案】（1）0.6A；（2）15Ω；（3）6W
【解析】
【详解】解：（1）由电路图可知，R1和R2并联，由欧姆定律可得，通过R1的电流为
（2）由并联电路的电流规律可得，通过R2的电流为
I2=I-I1=1A-0.6A=0.4A
故由欧姆定律可得，电阻R2阻值为
（3）由P=UI可得，电路消耗的总电功率为
P=UI=6V×1A=6W
答：（1）通过R1的电流为0.6A；
（2）电阻R2的阻值为15Ω；
（3）电路消耗的总电功率为6W。
27、【答案】 ①. 红灯 ②. 见解析 ③. 242W ④. 200V
【解析】
【详解】（1）[1][2]由电路图可知，当开关S闭合，S'打至触点N时，电路为R1和指示灯A的串联电路，此时电路中阻值较小，由可知，此时电路功率较大，则电中药壶处于猛火挡，此时红灯亮，故A灯是红灯。
（2）[3]由题意可知，猛火挡的额定功率为2420W，由可得，电阻R1的阻值为
当开关S闭合，S'打至触点M时，电路为两电阻和指示灯B的串联，此时电路中阻值较大，功率较小，电中药壶处于文火挡，故电中药壶文火挡的额定功率为
（3）[4]由电能表表盘上的信息可知，电中药壶消耗的电能为
故电中药壶的实际功率为
由可得，电中药壶的实际电压为
28、【答案】（1） （2）4.5V；（3）4Ω～10Ω；（4）108J
【解析】
【详解】解：（1）开关S、 S1断开时，L1、L2与R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电路图如下：
（2）闭合开关S、S1 时，L2与R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，当电压表的示数为2V时，则UR=2V，此时灯泡 L2 恰好正常发光，则U2=2.5V，电源电压
（3）[3]当L2正常发光时，滑动变阻器接入的电阻最小，此时电路中的电流最大
滑动变阻器接入的最小电阻
电压表的量程为0~3V，则滑动变阻器两端的最大电压为Umax=3V，灯泡L2的电阻
灯泡两端的电压
电路中的电流最小
则滑动变阻器接入的最大电阻
滑动变阻器R接入电路的阻值范围为4Ω～10Ω。
（4）只闭合开关S时，L1、L2与R串联，当电路中电流最大时，单位时间内消耗的电能最多，灯泡 L1正常发光的电流
由于I1＜I2，则电路的最大电流为I=0.4A，则电路在1min内最多消耗的电能
答：（1）见解析
（2）电源电压为4.5V；
（3）滑动变阻器R接入电路的阻值范围为4Ω～10Ω；
（4）只闭合开关S时，电路在1min内最多消耗电能108J。
29、【答案】（1）1.5A；（2）9W；（3）12Ω
【解析】
【详解】解：（1）由题意可知，电源电压恒为6V，只闭合S1时，电路中只有R1一个用电器，则R1两端电压为6V，R1=4Ω，根据欧姆定律可得
（2）只闭合S1时低温挡工作，电压为6V，则低温档的电功率为
（3）S1、S2都闭合时高温挡工作，R1和R2并联，高温挡和低温挡的功率比为4∶3，即
则高温档的功率为
电路并联，总功率等于各支路功率之和，即
则R2的电功率为
根据
可得，R2的电阻值为
答：（1）低温挡工作时，通过R1的电流为1.5A；
（2）低温挡的功率为9W；
（3）R2的电阻值为12Ω。
30、【答案】（1）4.5V；（2）0.3W；（3）10Ω或5Ω
【解析】
【详解】解：（1）变阻器与灯串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流，滑片P移至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为2.5V和0.25A，根据灯泡L的电流与电压关系图像知，灯的电压为2.0V，根据串联电路电压的规律，电源电压为
U=2.0V+2.5V=4.5V
（2）电压表的最大示数为3V时，此时灯的电压最小，灯的功率最小，根据串联电路电压的规律，灯的最小电压为
U灯=4.5V-3V=1.5V
根据灯泡L的电流与电压关系图像知，此时灯的电流为0.2A，灯泡的最小功率是
P小=U灯I灯=1.5V×0.2A=0.3W
（3）变阻器与定值电阻R1串联，电压表测变阻器的电压，变阻器的最大电压不能超过3V，若变阻器连入电路的电阻为0时，此时电路的电流最大；变阻器的电压最大为3V时，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压最小为
U1=4.5V-3V=1.5V
根据分压原理，变阻器的最大电阻是定值电阻的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1+2R1=3R1
电路的电流最小，已知电流表示数的最大值与最小值之差恰好为0.3A，根据欧姆定律有
即
故
R1=10Ω
电流表测电路的电流，电路的最大电流为0.6A；由欧姆定律，当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的电路最小，由分压原理，变阻器连入的最大电阻为R1的2倍，此时电路的电阻最大，由串联电阻的规律，电路的最大电阻为
R=R1′+2R1′=3R1′
电路的最小电流为
故有
解之
R1′=5Ω
即定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω。
答：（1）电源电压为4.5V；
（2）在保证电路安全的情况下，调节滑动变阻器的滑片P，灯泡的最小功率是0.3W；
（3）定值电阻R1的可能值为10Ω或5Ω
31、【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】解：（1）根据可得，的阻值为
（2）根据图乙可知，当电能表转600r时，消耗的电能为，当转20r时，消耗的电能为
则此时该水龙头的实际功率为
（3）由电路图可知，将开关S与a、b相连时，电阻R与R0并联，电阻较小，根据
可知，此时电路的总功率最大，水龙头处于高温状态，由电路图可知，将开关S与c相连时，R与R0串联，总电阻较大，总功率较小，水龙头处于低温状态，因为水龙头分别处于高温挡与低温挡时，两档电功率之比为4∶1，则有
由于水龙头分别处于高温挡与低温