专题25 电功率（山东专用）-练习+答案三年（2023-2025）中考物理真题分类汇编

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（1）加热电阻的阻值。
（2）高温挡正常工作时的加热效率。
【答案】（1）880Ω；（2）87.5%
【详解】解：（1）加热电阻的阻值R=UI低=220V0.25A=880Ω
（2）水暖电热毯高温挡的额定电流I高=2I低=2×0.25A=0.5A 水暖电热毯高温挡正常工作20min，电流做功W=UI高t=220V×0.5A×20×60s=1.32×105J 水暖电热毯内的水吸收的热量
Q吸=cm(t2−t1)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.1kg×(40℃−15℃)=1.155×105J
水暖电热毯高温挡正常工作时的加热效率η=Q吸W×100%=1.155×105J1.32×105J×100%=87.5%
2．（2023·山东东营·中考）【新颖情景】小明家购置了一款多功能电暖器。如图甲所示，其内装有4kg导热油，转动旋钮可实现高、中、低不同挡位之间的切换，图乙是其内部电路原理图，其中四个发热电阻阻值相同。
（1）电暖器低温挡工作时，开关应处于__________位置（选填“1”“2”或“3”）。
（2）已知中温挡额定功率为1000W，求电阻R的阻值和高温挡的额定功率。____、____
（3）使用高温挡正常工作5min，导热油温度由15℃升高到75℃，若消耗的电能有84%被导热油吸收，求导热油的比热容。____
（4）根据所学的电学知识，请你提出一条安全使用电暖器的建议。____
【答案】 1 48.4Ω 2000W 2.1×103J/(kg·℃) 大功率电器要接地线（合理即可）
【详解】（1）[1]由电路图可知，开关处于1位置时，两个R串联，总电阻为2R，开关处于2位置时，是一个R的简单电路，开关处于3位置时，两个R并联，总电阻为R2。根据P=U2R可知，当开关处于1位置时，为低温挡，当开关处于2位置时，为中温挡，当开关处于3位置时，为高温挡。
（2）[2]中温挡时，根据P=U2R可知R=U2P中=(220V)21000W=48.4Ω
[3]高温挡功率为P高=U2R2=(220V)248.4Ω2=2000W
（3）[4] 高温挡正常工作5min产生的热量为Q放=P高t=2000W×5×60s=6×105J 导热油吸收的热量为Q吸=ηQ放=84%×6×105J=5.04×105J 导热油的比热容为c=Q吸mΔt=5.04×105J4kg×(75 ∘C−15 ∘C)=2.1×103J/(kg⋅ ∘C)
（4）[5] 为了安全，大功率用电器应接地线，以防触电。
考点一、电功率的概念
1．（2025·山东烟台·中考）在进行物理研究时，常常利用两个物理量之比来定义一个新的物理量，这种方法叫作比值定义法。下列物理量及对应公式能反映比值定义法的是（ ）
A．速度v=stB．密度ρ=mVC．电流I=URD．电功率P=UI
【答案】AB
【详解】A．速度等于物体运动的路程与所用时间之比，表示单位时间内运动的路程，采用了比值定义法，故A符合题意；
B．密度等于物体的质量与体积之比，采用了比值定义法，表示单位体积的物体的质量，故B符合题意；
C．电流、电压、电阻之间的关系是通过实验得出的，电流会随电压、电阻改变而改变，而不是利用比值定义法来定义的，故C不符合题意；
D．电功率数值上等于电压与电流的乘积，但定义式是P=Wt，表示单位时间内电流做的功，故D不符合题意。
故选AB。
2．（2025·山东·中考）某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（ ）
A．说法正确B．混淆了电功率和电能
C．混淆了电功率和电流D．混淆了电功率和电压
【答案】B
【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能（即电量）的单位，而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆，认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器，忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
3．（2025·山东烟台·中考）电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识。下列用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是（ ）
A．台灯B．智能手机C．家用空调D．笔记本电脑
【答案】C
【详解】正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的用电器电功率约为
P=Wt=1kW·h1h=1kW=1000W
A．台灯电功率约为30W，故A不符合题意；
B．智能手机电功率约为5W，故B不符合题意；
C．家用空调电功率约为1000W，故C符合题意；
D．笔记本电脑电功率约为80W，故D不符合题意。
故选C。
4．（2024·山东济南·中考）下列对家中厨房内相关数据的估计，与实际相符的是（ ）
A．十个鸡蛋的质量之和约为500gB．灶台的台面离地高度约为90cm
C．微波炉工作1min耗电约为6×104JD．家用冰箱冷冻室内的温度约为3℃
【答案】ABC
【详解】A．由于一个鸡蛋的质量约为50g，所以十个鸡蛋的质量之和约为500g，故A符合题意。
B．中学生的身高在160cm左右，灶台的台面离地高度大约是中学生身高的一半，在80cm左右，接近90cm，故B符合题意；
C．微波炉的功率约为1000W，工作1min耗电W=Pt=1000W×60s=6×104J 故C符合题意；
D．家用电冰箱冷冻室的温度在-15℃左右，冷藏室的温度在3℃左右，故D不符合题意。
故选ABC。
5．（2024·山东济南·中考）如图所示，是“220V 15W”的LED灯和“220V 15W”的白炽灯正常工作时将电能转化为内能和光能的占比图。当两灯均正常工作时，下列说法正确的是（ ）
A．灯两端的实际电压：LED灯低于白炽灯
B．相同时间产生的内能：LED灯多于白炽灯
C．相同时间消耗的电能：LED灯少于白炽灯
D．电能转化为光能的效率：LED灯高于白炽灯
【答案】D
【详解】A．由两灯的规格可知，两灯的额定电压都是220V，所以两灯正常工作时，灯泡的实际电压都达到220V，所以两灯的实际电压相等，故A错误；
BC．由两灯的规格可知，两灯的额定功率都是15W，所以两灯正常工作时，相同时间消耗电能相同，由于LED灯将电能转化为内能的占比较少，所以相同时间LED灯产生的内能更少，故BC错误；
D．由图可知，正常工作时，LED灯将电能转化为光能的占比比白炽灯将电能转化为光能的占比大，所以LED灯将电能转化为光能的效率高，故D正确。
故选D。
6．（2024·山东济宁·中考）图中，小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后，发现L1比L2亮，下列分析正确的是（ ）
A．L1的额定功率比L2的额定功率大
B．L1两端电压比L2两端电压小
C．L1的电阻比L2的电阻大
D．通过L1的电流比通过L2的电流小
【答案】C
【详解】AC．开关闭合后，L1比L2亮，则说明L1的实际功率大于L2的实际功率，由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由R=PI2可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，小灯泡L1、L2的额定电压相同，由P=U2R可知，L1的额定功率比L2的额定功率小，故A错误，C正确；
BD．由于L1、L2两灯串联在电路中，所以通过L1、L2的电流相等，由R=PI2可知灯L1的阻值大于灯L2的阻值，由U=IR可知L1两端电压比L2两端电压大，故BD错误。
故选C。
7．（2024·山东聊城·中考）根据生活经验，下列数据符合实际的是（ ）
A．一台家用空调的功率约为1000W
B．一本初中物理课本的厚度约为ldm
C．两个鸡蛋的质量约为1kg
D．磁悬浮列车的速度可达400m/s
【答案】A
【详解】A．家用空调正常工作时的功率约为1000W，故A符合实际，符合题意；
B．一本初中物理课本的厚度约为lcm，故B不符合实际，不符合题意；
C．十个鸡蛋的质量约为一斤即500g，则两个鸡蛋的质量约为100g，故C不符合实际，不符合题意；
D．磁悬浮列车的速度可达400km/h，故D不符合实际，不符合题意。
故选A。
8．（2024·山东临沂·中考）如图所示电路的电源电压保持不变，将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光。下列判断正确的是（ ）
A．灯L1和L2是串联连接的B．电压表不能测量灯L2的电压
C．断开S2后电流表的示数不变D．两灯的额定电压一定相同
【答案】D
【详解】A．由图得，电流分别经过两灯泡，说明灯L1和L2是并联的，故A错误；
B．电压表并联在支路的两端，则电压表能测量灯L2的电压，故B错误；
C．断开S2后电路由灯L1和L2是并联化为L1的简单电路，电路电阻变大，由欧姆定律得，电路电流变小，即电流表的示数变小，故C错误；
D．将开关S1和S2都闭合，两灯均正常发光,，说明此时两灯的电压均为额定电压，并联电路中各支路的电压相同，则两灯的额定电压一定相同，故D正确。
故选D。
9．（2023·山东德州·中考）生活中处处有物理，下列估测符合实际情况的是（ ）
A．中学生大拇指指甲的宽度约为1dmB．德州市一年的平均气温约为30℃
C．人体的密度约为1g/cm3D．家用液晶电视正常工作时的功率约为1000W
【答案】C
【详解】A．手指甲的宽度约为1cm=1×10-2m=0.1dm 故A不符合题意；
B．据气象局发布信息，德州市一年的平均气温约为14.5℃，故B不符合题意；
C．人体的密度和水差不多，约为1g/cm3，故C符合题意；
D．家用液晶电视机的电功率约为100W，故D不符合题意。
故选C。
10．（2023·山东济南·中考）商场中，卖微波炉的售货员和顾客发生了争执。售货员说：微波炉很省电，用一次花不了多少电费；顾客说：我觉得微波炉很费电，我家的微波炉一开就“烧保险”。从物理学的角度看，售货员所说的“省电”和顾客所说的“费电”分别指的是微波炉在使用时（ ）
A．消耗较少的电能，消耗较多的电能
B．电功率较小，电功率较大
C．电功率较小，消耗较多的电能
D．消耗较少的电能，电功率较大
【答案】D
【详解】售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但加热食物用时很短，消耗的电能并不多，所以“微波炉很省电，用一次花不了多少电费”，即售货员是从消耗较少的电能角度说的；顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器，工作时电路中电流很大，会烧断保险丝，相同时间内消耗的电能多，所以认为很“费电”。
故选D。
11．（2023·山东临沂·中考）将一只“6V 3W”的小灯泡与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（ ）
A．大于3WB．等于3WC．小于3WD．无法确定
【答案】B
【详解】由题意可知小灯泡的电阻为R=U2P=(6V)23W=12Ω 小灯泡与一个阻值为12Ω的电阻串联，所以电路的电流为I=UR灯+R电阻=12V12Ω+12Ω=0.5A 所以小灯泡的实际功率为P=I2R灯=(0.5A)2×12Ω=3W
故选B。
考点二、电功率的测量
1．（2025·山东威海·中考）图为某自动测温装置的工作原理图，电源电压保持不变，R为热敏电阻，R0为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是（ ）
A．环境温度升高，R阻值增大
B．环境温度越高，R0消耗的电功率越大
C．显示仪示数越小，电路在相同时间内消耗的总电能越大
D．环境温度不变，将R0换成阻值更大的电阻，显示仪示数变大
【答案】BD
【详解】AB．由图可知，电阻R和R0串联，显示仪和电阻R0并联，环境温度升高，显示仪示数增大，即电压表的示数增大，由P=U2R可知R0消耗的电功率增大，由串联电路电压的规律可知R两端的电压减小，由串联分压可知R阻值减小，故B正确，A错误；
C．显示仪示数越小，即电压表的示数越小，由I=UR可知电路中的电流越小，由W=UIt可知在相同时间内消耗的总电能越小，故C错误；
D．环境温度不变，R的阻值不变，将R0换成阻值更大的电阻，由串联分压可知R0两端的电压变大，即显示仪示数变大，故D正确。
故选BD。
2．（2025·山东·中考）水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小红利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置，其中监测电路如图所示，电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关，当溶氧量降低时（ ）
A．电流表的示数变小B．电压表的示数变大
C．电路的总功率变小D．滑动变阻器的功率变大
【答案】D
【详解】A．由图可知，溶解氧传感器与滑动变阻器串联，电压表测量溶解氧传感器的电压，电流表测电路中的电流。当水中溶氧量降低时，传感器电阻减小，总电阻减小。根据欧姆定律I=UR，电源电压不变，总电阻减小，电路中的电流增大，即电流表的示数变大，故A不符合题意；
B．根据串联分压规律，传感器电阻减小，传感器分得电压减小，即电压表的示数变小，故B不符合题意；
C．电源电压保持不变，电路中的电流增大，根据P=UI，电路的总功率变大，故C不符合题意；
D．电路中的电流增大，滑动变阻器阻值不变，根据P=I2R可知，滑动变阻器的功率变大，故D符合题意。
故选D。
3．（2025·山东威海·中考）采摘机器人在智慧农业中广泛使用，兴趣小组设计的某采摘机器人部分工作原 理如图所示，可以“前进”“后退”“照明”；开关S1、S2用绝缘柄相连，可同时连接触点“1”或“2”，电动机均正常工作。部分元件参数：电动机（24V 96W），灯泡L（18V 5.4W），滑动变阻器R（50Ω 1A），电流表（0~0.6A）。
(1)通过控制开关S1、S2，可实现前进、后退，原因是什么？
(2)电动机（线圈电阻为2Ω）正常工作5min消耗的电能和产生的热量分别为多少？
(3)闭合S3，调节灯泡亮度时，为保证各元件安全，R连入电路的最小阻值为多少？（灯丝电阻随温度变化忽略不计）
【答案】(1)见解析
(2)2.88×104J，9600J
(3)20Ω
【详解】（1）由图可知开关S1、S2同时接1，电动机中电流方向为从右到左；开关S1、S2同时接2，电动机中电流方向为从左到右；所以通过控制开关S1、S2，改变通过电动机中电流的方向可实现前进、后退。
（2）电动机正常工作5min消耗的电能W=Pt=96W×5×60s=2.88×104J 电动机正常工作的电流为I=PU=96W24V=4A 产生的热量为Q=I2Rt=（4A）2×2Ω×5×60s=9600J
（3）灯泡正常工作的电流为I1=P1U1=5.4W18V=0.3A 则电路中最大电流为0.3A，由题意可知电动机正常工作，则电源电压为24V，根据欧姆定律和串联电路特点可知此时R连入电路的最小阻值为R小=U−U1I大=24V−18V0.3A=20Ω
4．（2025·山东·中考）“五一”假期，小明随家人驾驶电动汽车前往营地露营。该车可对外供电。输出电压220V，最大输出功率3300W。家人将标有“220V 1000W”的电热水壶接入电动汽车供电电路，把1kg水从20℃加热至100℃用时6min。该车平均速度和每100km平均随耗的对应关系如下表。已知（c水=4.2×103J/(kg·℃)），求：
(1)电动汽车对外供电时的最大输出电流；
(2)加热过程电热水壶消耗的电能；
(3)加热过程电热水壶的效率；
(4)烧水消耗的电能可供电动汽车以30km/h的速度匀速行驶的路程。
【答案】(1)15A
(2)0.1kW·h
(3)93.3%
(4)0.1km
【详解】（1）已知输出电压220V，最大输出功率3300W，则最大输出电流I=PU=3300W220V=15A
（2）电热水壶功率 P=1000W，时间 t=6min=60s×6=360s 加热过程电热水壶消耗的电能W=P电热水壶t=1000W×360s=3.6×105J=0.1kW⋅h
（3）水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J 加热过程电热水壶的效率η=Q吸W×100%=3.36×105J3.6×105J×100%≈93.3%
（4）表格显示，车速30km/h时，每100km消耗电能100 kW·h，即每公里能耗1kW·h。可行驶路程s=0.1kW⋅h1kW⋅h/km=0.1km
5．（2025·山东烟台·中考）为了节约电能又不影响照明，工人师傅设计出一个路灯改造方案。此前，每个路灯装有一只“220V 100W”的灯泡L0。此次改造要为每个路灯加装一只相同规格的灯泡L，并安装一个电磁控制感应装置，当夜幕降临时，光控开关闭合，路灯处于低功率的柔光状态；当行人走进感应区时，灯光瞬间变亮，离开感应区时，路灯又恢复原来的柔光状态。图甲是设计的电路（加装的灯泡L未画出），控制电路的电源电压恒为4.5V，压敏电阻R的阻值随压力大小变化的图像如图乙所示，当通过电磁铁的电流等于或大于临界值时，衔铁会被电磁铁吸引而转换触点。工作电路的电源电压220V不变，不考虑灯丝电阻变化，电磁铁线圈电阻忽略不计。
(1)为达到改造要求，工人师傅需要将灯泡L接在电路中______（选填“A”或“B”）处。从安全用电角度考虑，工作电路的导线______（选填“C”或“D”）端应接火线。
(2)若控制电路中R1接入的阻值为55Ω，当感应区上受到的压力F≥300N时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，则感应装置中电磁铁的电流临界值是多少？保持电磁铁电流临界值不变，要想让重力更小的人经过感应区时路灯变亮，写出一种可行的改进办法。
(3)若某路灯每天工作总时间为10h，处于柔光状态的时间累计为8h，求改造后这个路灯在六月份（30天）节约的电能（控制电路消耗的电能忽略不计）。
(4)如图丙所示，在方案实施过程中，工人师傅改装完某处的路灯后，需要把重为200N的材料车沿倾斜路面推至下一路灯处，M、N是途经的两点。已知MN两点间的距离为20m，竖直的灯杆与路面夹角为60°，材料车受到的摩擦力大小是其重力的0.05倍。假设推力F的方向始终与倾斜路面平行，求工人师傅将材料车从M点匀速推至N点的过程中推力F做的功。
【答案】(1) A D
(2)0.036，减小滑动变阻器R1接入的阻值
(3)4.32×107J
(4)2200J
【详解】（1）[1]当人走进压力感应区时，压力增大，由乙图可知，电阻R的阻值变小，控制电路的总电阻变小，根据I=UR可知，电压一定是，电路变大，电磁铁磁性增强，动触点被吸到右边静触点与B接触，此时只与L0接入电路，灯光亮，故灯泡L接在电路中A处。
[2]根据安全用电的要求，开关应接在火线的用电器之间，所以工作电路的导线D端应接火线。
（2）由于题意可知，当感应区上受到的压力F=300N时，衔铁被电磁铁吸引转换触点，此时电流即为感应装置中电磁铁的临界值。由乙图可知，当压力F=300N时，电阻R=70Ω，且与R1串联，根据欧姆定律可知电流的临界值为I=UR+R1=4.5V70Ω+55Ω=0.036A 重力更小的人，压力更小，由图乙可知，R更大，保持电磁铁电流临界值不变，根据I=UR+R1可知，可减小滑动变阻器R1接入的阻值。
（3）处于柔光状态工作时，加装的灯泡L与灯泡L0串联，又两灯泡规格相同，根据串联电路电压规律可知，每个灯泡两端的实际电压为110V，由于灯丝电阻不变，所以有R灯=U额2P额=U实2P实 灯泡的实际功率为P实=U实2U额2P额=（110V）2（220V）2×100W=25W L与L0串联的总功率P总=2P实=2×25W=50W 每天节省的电能为W=(ΔP额-P总)t=(100W-50W)×8×3.6×103s=1.44×106J 30天节约的电能为W总=30×1.44×106J=4.32×107J
（4）推力F既克服重力做有用功，又要克服摩擦力做额外功，所以推力做的功等于有用功和额外功之和，所做的有用功为W有用=Gh=200N×20m×sin（90°-60°）=2000J 摩擦力大小为f=0.05G=0.05×200N=10N 克服摩擦力所做的额外功为W额外=fs=10N×20N=200J 所以推力F做功为W=W有用+W额外=2000J+200J=2200J
6．（2025·山东威海·中考）某汽车加热坐椅的工作原理如图所示，R1、R2均为发热电阻，通过控制开关通断，实现高、中、低三挡加热功能，其中高、中挡位的电功率分别为60W、30W，电源电压为12V。处于低挡位时开关的通断情况为___________，此时电路消耗的总功率为___________W。
【答案】 S1断开，S2接2 15
【详解】[1]由图可知开关S1闭合，S2接1，两个电阻并联，电路中电阻最小，根据P=U2R可知为功率最大，为高温挡；开关S1闭合，S2接2，电路中只有电阻R1，电路中电阻较小，根据P=U2R可知为功率较大，为中温挡；开关S1断开，S2接2，两个电阻串联接入电路，电路中电阻最大，根据P=U2R可知为功率最小，为低温挡。
[2]中挡位的电功率为30W，则R1的阻值为R1=U2P中=（12V）230W=4.8Ω 高挡位的电功率为60W，则R2消耗的功率为P2=60W−30W=30W R2的阻值为R2=U2P2=（12V）230W=4.8Ω则低温挡功率为P低=U2R1+R2=（12V）24.8Ω+4.8Ω=15W
7．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S1和S2，电压表示数为6V，电流表示数为0.3A，将电压表和电流表互换位置，闭合S1，断开S2，电流表示数为0.2A，下列判断正确的是（ ）
A．电源电压为6VB．电阻R1的阻值为30Ω
C．电阻R2的阻值为20ΩD．电路消耗的总功率减小了0.6W
【答案】AC
【详解】A．闭合开关S1和S2，R1和R2并联，电压表测量电源电压，电压表示数为6V，则电源电压为6V，故A正确；
BC．闭合开关S1和S2，R1和R2并联，电流表测量通过R2的电流，电流表示数为0.3A，则R2的阻值为
R2=UI2=6V0.3A=20Ω 将电压表和电流表互换位置，闭合S1，断开S2，R1和R2串联，电压表测量R2两端电压，电流表测量串联电路电流，电路中的总电阻为R总=UI串=6V0.2A=30Ω 则R1的阻值为R1=R总−R2=30Ω−20Ω=10Ω
故B错误，C正确；
D．更换前电路的总功率为P总=U2R1+U2R2=6V210Ω+6V220Ω=5.4W 更换后电路的总功率为P总′=UI串=6V×0.2A=1.2W
减小的总功率为ΔP=P总−P总′=5.4W−1.2W=4.2W 故D错误。
故选AC。
8．（2024·山东潍坊·中考）如图甲所示的电路，电流表量程为0~0.6A，小灯泡L标有“4V 2W”字样。闭合开关S1、S2，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数I，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是（ ）
A．电源的电压为10V
B．电阻R能达到的最大功率为3.6W
C．滑动变阻器允许接入电路的最小阻值为10Ω
D．断开S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W
【答案】BC
【详解】A．由图甲可知，闭合开关S1、S2，则L被短路，R与RP串联，电压表测RP两端电压，电流表测电路中电流。由图乙可知，当电压表示数为10V时，电流表示数为0.2A，由串联电路电压规律可得，电源电压为U=U0+UP=0.2A×R+10V ① 当电压表示数为6V时，电流表示数为0.6A，则电源电压U=U0′+UP′=0.6A×R+6V ② 由①②可得U=12V，R=10Ω 故A错误；
B．由P=I2R可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，电阻R的功率最大，为P大=I大2R=0.6A2×10Ω=3.6W
故B正确；
C．由欧姆定律可知，当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小。由图乙可知，当电路中电流最大时，即为0.6A时，滑动变阻器两端的电压为6V，则滑动变阻器接入电路的最小值为RP小=UP小I大=6V0.6A=10Ω
故C正确；
D．由图乙可知，断开S2，则，L、R与RP串联，小灯泡正常发光时的电流为IL=PLUL=2W4V=0.5A 则电路中电流I=IL=0.5AR两端电压UR=IR=0.5A×10Ω=5V 由串联电路电压特点可知，滑动变阻器两端电压U滑=U−UL−UR=12V−4V−5V=3V 滑动变阻器的功率为P滑=U滑I=3V×0.5A=1.5W 故D错误。
故选BC。
9．（2024·山东滨州·中考）某次实践活动中，小滨观察了某型号家用电热水器的铭牌如图甲所示，他查看说明书发现其简化电路如图乙所示。已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/(kg·℃)。下列分析正确的是（ ）
A．当S接“1”时，电热水器为高温挡
B．满箱水由20℃升高到70℃，水吸收的热量为1.26×107J
C．R的阻值为24.2Ω
D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，可使图丙所示电能表的转盘转100r
【答案】ABD
【详解】A．由图乙可知，当当S接“1”时，R被短路，电路中只有R0，此时电阻较小，由P=U2R可知，功率较大，电热水器为高温挡，故A正确；
B．由表甲可知，热水器的容积为60L即0.06m3，则满箱水的质量为m水=ρV=1.0×103kg/m3×0.06m3=60kg
则由20℃升高到70℃，水吸收的热量为Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×60kg×(70℃-20℃)=1.26×107J 故B正确；
C．由表甲可知，高温挡的功率为2000W，则R0的阻值为R0=U2P高=(220V)22000W=24.2Ω 低温挡的功率为200W，则R和R0的总阻值为R总=U2P低=(220V)2200W=242Ω 根据串联电路电阻的关系可知，R的阻值为R=R总-R0=242Ω-24.2Ω=217.8Ω 故C错误；
D．断开其他用电器，仅让电热水器高温挡正常加热1min，消耗的电能为W=P高t=2kW×160h=130kW⋅h 电能表的转盘转n=130kW⋅h×3000rkW⋅h=100r 故D正确。
故选ABD。
10．（2024·山东东营·中考）图甲是某酒精测试仪的简化电路图，R0为定值电阻，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精浓度变化的图像如图乙所示。若电源电压不变，闭合开关，当R周围酒精浓度增加时，下列判断正确的是（ ）
A．电流表示数变小B．电压表示数变大
C．电压表与电流表示数的比值不变D．电路消耗的总功率变大
【答案】D
【详解】由图甲可知，R0与R并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压。
A．由图乙可知，当R周围酒精浓度增加时，R的阻值变小，根据欧姆定律可知，通过R的电流变大，而通过R0的电流不变，则干路电流变大，即电流表示数变大，故A错误。
B．由于并联电路的总电压与各支路两端的电压相等，电源电压不变，则电压表示数不变，故B错误。
C．电压表示数不变，电流表示数变大，则电压表与电流表示数的比值变小，故C错误。
D．电源电压不变，干路电流变大，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选D。
11．（2024·山东德州·中考）小强家安装的电能表如图甲所示，书房灯L及三孔插座的安装电路如图乙所示，为保证安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．小强家的用电总功率不得超过2200W
B．若保险丝熔断，可用铁丝代替
C．a端应接零线，b端应接火线
D．三孔插座的安装符合安全用电原则
【答案】D
【详解】A．由图甲知道，小强家电能表的额定最大电流为20A，则用电总功率不得超过P=UI=220V×20A=4400W 故A错误；
B．熔丝熔断后，不能用铁丝来代替，因为铁丝的电阻率小、熔点高，用铁丝代替保险丝，不能在电流过大时自动切断电路，故B错误；
C．为防止触电，家庭电路中开关应接在火线与用电器之间，因此图乙中a端应接火线，b端应接零线，故C错误；
D．三孔插座的安装应符合“左零右火上接地”的原则，故D正确。
故选D。
12．（2024·山东德州·中考）如图所示，电源电压恒为4.5V，灯泡L上标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R2上标有“15Ω 1A”字样，定值电阻R1阻值为10Ω，电压表量程为0～3V，不计温度对灯丝电阻的影响，在保证电路元件安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡正常工作时电流为0.5A
B．当开关S1、S2、S3断开，S闭合时，R2接入电路的最小阻值为3Ω
C．当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，电路总功率最小值为3.375W
D．当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，R2接入电路的最大阻值为15Ω
【答案】D
【详解】A．小灯泡正常工作时电流I额=P额U额=1.5W3V=0.5A 故A正确，不符合题意；
B．当开关S1、S2、S3断开，S闭合时，滑动变阻器R2与灯泡L串联，则电路中允许通过的最大电流I大=I额=0.5A 此时R2两端电压U2=U−U额=4.5V−3V=1.5V 接入电路的最小阻值R2小=U2I大=Ω 故B正确，不符合题意；
C．当开关S、S1、S2闭合，S3断开时，滑动变阻器R2与定值电阻R1并联，通过R1的电流I1=UR1=4.5V10Ω=0.45A
通过R2的最小电流I2小=UR2=4.5V15Ω=0.3A 干路中的最小电流I小=I1+I2小=0.45A+0.3A=0.75A 电路总功率最小值P小=UI小=4.5V×0.75A=3.375W 故C正确，不符合题意；
D．当开关S、S3闭合，S1、S2断开时，滑动变阻器R2与灯泡L串联，电压表测R2两端电压，根据串联分压原理，当电压表示数为量程最大值3V时，R2接入电路的阻值为允许的最大值，此时灯泡L两端电压
UL=U−U大=4.5V−3V=1.5V 不计温度对灯丝电阻的影响，灯泡L的阻值RL=U额I额=3V0.5A=6Ω 此时电路中的电流I′=ULRL=1.5V6Ω=0.25A 则R2接入电路的最大阻值R2大=U大I′=3V0.25A=12Ω 故D错误，符合题意。
故选D。
13．（2024·山东日照·中考）物理学习小组研究电路的特点，一组同学按照甲电路图连接好电路后，闭合开关，电路正常工作，学生电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示；二组同学按照丙电路图连接电路。已知R1=4Ω，两小组所用的电源和定值电阻均相同，下列判断正确的是（ ）
A．甲图中电流表示数为0.6AB．R2的阻值为20Ω
C．丙图中，R2的电流为0.5AD．丙图中，R1的功率为25W
【答案】D
【详解】A．甲图中两电阻串联，电压表V1测的是R1两端的电压，电压表V2测的是电源的电压，电压表V1和V2的指针偏转均如图乙所示，所以电压表V1选择示数小量程，为2.0V，电压表V2选择示数大量程，为10.0V，由I=UR可知，此时电路电流I甲=IR1=UR1R1=2.0V4Ω=0.5A 故A错误；
B．根据串联电路电压规律可知，R2两端的电压U2=U-U1=10.0V-2.0V=8V 所以U1∶U2=1∶4 根据串联电路电压和电阻成正比R2=4R1=4×4Ω=16Ω 故B错误；
C．图丙中通过R2的电流I2=UR2=10.0V16Ω=0.625A故C错误；
D．图丙中R1的功率P=U2R1=10V24Ω=25W 故D正确。
故选D。
14．（2024·山东青岛·中考）如图所示电路，开关S闭合，灯泡L1和L2均发光。若它们的阻值不同，忽略温度对电阻的影响，下列说法不正确的是（ ）
A．通过A、B两点的电流不相等B．L1和L2两端的电压相等
C．L1和L2的实际功率不相等D．若L1断路，则L2不会发光
【答案】D
【详解】AB．由图可知，灯L1与灯L2是并联，由于并联电路两端电压相等，因此灯L1与灯L2两端的电压一定相等，均等于电源电压；由于两灯的电阻不同，根据欧姆定律可知，通过两灯的电流不相等，所以，通过A、B两点的电流不相等，故AB正确，不符合题意；
C．两灯的两端电压相等，电阻不等，根据P=U2R可知，L1和L2的实际功率不相等，故C正确，不符合题意；
D．由于两灯是并联连接的，所以，两灯可以独立工作；若L1断路，则L2会发光，故D错误，符合题意。
故选D。
15．（2024·山东泰安·中考）如图甲所示电路，电源电压保持不变，电阻R1=20Ω，图乙为小灯泡L的I−U关系图象。当只闭合开关S1时，电阻R1功率为1.8W，电流表示数为I1，电路的总功率为P1；当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表示数为I2，电路的总功率为P2；当开关S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为RL，电路的总功率为P3。已知P1:P2=1:5，下列说法中（ ）
①P2=0.36W ②R2=5Ω ③RL=1.8Ω ④P3=3.6W
A．只有②④正确B．只有①④正确C．只有②③正确D．只有③④正确
【答案】A
【详解】①②由图甲可知，当只闭合开关S1时，只有R1和电流表接入电路中，电路的总功率等于R1的电功率，P1=1.8W，电源电压U=P1R1=1.8W×20Ω=6V 当开关S1、S3闭合，S2断开时，电阻R1和R2并联，电流表测量干路中的电流，已知P1:P2=1:5，所以电路的总功率P2=5P1=5×1.8W=9W 电路的总电阻R=U2P2=(6V)29W=4Ω 由电阻的并联可知1R=1R1+1R2，14Ω=120Ω+1R2，R2=5Ω 故②正确，①错误；
③④当开关S1、S2闭合，S3断开时，灯泡L和电阻R1并联，电流表测量干路中的电流，灯泡L两端的电压等于电源电压，灯泡L两端的电压是6V，由图乙可知，通过灯泡的电流是0.3A，灯泡电阻RL=ULIL=6V0.3A=20Ω
灯泡的电功率为PL=ULIL=6V×0.3A=1.8W 电阻R1的电功率是1.8W，电路的总功率为P3=P1+PL=1.8W+1.8W=3.6W 故④正确，③错误。
故选A。
16．（2024·山东济宁·中考）图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U图像。下列分析正确的是（ ）
A．甲为灯泡L的图线
B．当电压为0时，L与R的阻值均为0
C．将L和R并联在6V的电源两端，电路总电阻为36Ω
D．将L和R串联在6V的电源两端，L的功率为0.24W
【答案】D
【详解】A．R为定值电阻，电流随电压的变化关系为过原点的倾斜直线；而灯的电阻随温度的变化而变化，电流随电压的变化关系为曲线，所以甲是定值电阻的I-U图像，乙是小灯泡的I-U图像，故A错误；
B．电阻是导体的一种性质，与电压和电流无关，当电压为0时，L与R的阻值不为零，故B错误；
C．当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为6V电路中，由并联电路电压的规律，R和灯L的电压都为6V，由图知，R的电流都为0.25A，L的电流是0.5A，由并联电路电流的规律，电路中总电流为
I=I1+I2=0.25A+0.5A=0.75A
电路总电阻为R=UI=6V0.75A=8Ω 故C错误；
D．R与L串联，电路各处的电流相等，由图知，当电路的电流为0.2A时，灯L的电压为1.2V，R的电压为4.8V，由串联电路电压的规律，电路的电压为1.2V+4.8V=6V L的功率PL=ULIL=1.2V×0.2A=0.24W
故D正确。
故选D。
17．（2024·山东枣庄·中考）如图所示是一款电子握力计的电路原理图，M、N均为金属板，N固定不动，当握力F增大时，则（ ）
A．滑动变阻器R接入电路中的阻值变小B．电压表示数增大
C．电阻R的功率一定减小D．电阻R0的功率增大
【答案】B
【详解】ABD．如图所示，定值电阻R0和滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，当握力F增大时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电压表示数增大，电路中的总电阻增大，电路中的电流减小，由 P=I2R 知电阻R0的功率减小，故AD错误，B正确；
C．当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值相同时，电阻R的功率最大，当握力F增大时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，当定值电阻R0和滑动变阻器R阻值大小关系不确定，故电阻R的功率不一定减小，故C错误。
故选B。
18．（2024·山东临沂·中考）闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中（ ）
A．灯泡的亮度变小B．电流表的示数不变
C．电压表的示数变大D．电路的总功率变小
【答案】B
【详解】C．由电路图可知，闭合开关S，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源两端的电压，电流表测通过灯泡的电流；因电源的电压不变，所以滑片移动时，电压表的示数不变，故C错误；
AB．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，滑片移动时，通过灯泡的电流和灯泡的实际功率不变，则灯泡的亮暗不变，故A错误，B正确；
D．将滑动变阻器滑片向左移动，变阻器接入电路的电阻变小，由I=UR可知，通过滑动变阻中的电流变大，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变大，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D错误。
故选B。
19．（2024·山东临沂·中考）图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具，其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V，闭合开关后，“0.5V 0.2W”的指示灯正常发光，线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作，则（ ）
A．指示灯的灯丝电阻为0.8ΩB．电动机的发热功率为1.6W
C．电动机的额定功率为0.08WD．电路的总功率为1.8W
【答案】D
【详解】A．由P=U2R得，指示灯的灯丝电阻为 R=U2P=(0.5V)20.2W=1.25Ω 故A不符合题意；
B．由P=UI得，指示灯的灯丝电流为 I=PU=电动机的发热功率为 P=I2R=(0.4A)2×0.5Ω=0.08W 故B不符合题意；
C．指示灯正常发光时，电动机两端电压 U电=U-UL=4.5V-0.5V=4V额定功率为 P电=U电I=4V×0.4A=1.6W 故C不符合题意；
D．电路的总功率为 P=UI=4.5V×0.4A=1.8W 故D符合题意。
故选D。
20．（2024·山东德州·中考）如图甲所示，为物理创新小组设计的光控路灯原理图，由控制电路和工作电路组成，光敏电阻R1的阻值随照度E（描述光照强度的物理量）的变化关系如图乙所示，Lx是照度的单位。闭合开关S1、S2，当通过线圈的电流I1.5mA，所以此时触点A、B断开，工作电路中只有L1工作，工作电路电源电压等于L1的额定电压，则工作电路在10min内消耗的电能W=P额t=44W×10×60s=2.64×104J
（3）由图乙可知，R1与E成一次函数关系，设R1=kE+b，将1.0Lx,5.0kΩ、3.0Lx,1.0kΩ代入关系式得k=−2kΩ/Lx b=7kΩ 即R1=−2kΩ/Lx×E+7kΩ 因此当E=1.5Lx时R1'=−2kΩ/Lx×1.5Lx+7kΩ=4kΩ 此时控制电路的总电阻R总'=R1'+R2=4kΩ+2kΩ=6kΩ=6000Ω 控制电路中的电流，即通过线圈的电流I′=U1R总'=6V6000Ω=1×10−3A=1mA 因为1mAR2。S1、S2、S3对应电热器的3个按键，使用时只能单独按下某一个按键，再按另一个时，前一个按键会弹起断开，且无法同时按下2个或3个按键。已知U1=U2=220V，U控保持不变，补光灯L规格为“220V100W”。求：
(1)若补光灯L在一段时间内正常发光消耗电能1.2kW⋅h，该灯发光时间为多少小时?
(2)若电热器的最大功率是最小功率的12倍，在最大功率状态下60s产生的热量为5.28×104J，求R1和R2的阻值。
(3)“照度”是反映光照强度的一种物理量，用E表示，国际单位为勒克斯（1x）。已知光敏电阻RE与照度E之间成反比例函数关系，部分数据如下表所示。调节智能补光系统电路正常工作过程如下：当照度下降为E1时，调节滑动变阻器滑片P至a点，磁性开关′的动触片受到电磁铁的吸引力减小至临界值，动触片回弹，开关S'闭合，补光灯L开始正常工作，此时电流表示数为70mA；保持滑片P在a点不动，提高照度至E2时，电流表示数变化了30mA，此时光敏电阻的阻值为30Ω，E1:E2=5:8，设此时滑动变阻器消耗的电功率为Pa，电磁铁线圈电阻忽略不计。求U控和Pa的大小。
【答案】(1)12h
(2)R1=605Ω，R2=55Ω
(3)4.2V，0.12W
【详解】（1）由P=Wt得，该灯发光时间为 t=WP=1.2kW⋅h0.1kW=12h
（2）由乙图可知，按下按键S1，电路中只有R2，则P1=U22R2① 按下按键S2，电路中只有R1，则P2=U22R1②
按下按键S3，R1和R2串联入电路中，则P3=U22R1+R2③ 又因为R1>R2 则P1>P2>P3 由①③式得P1P3=R1+R2R2=121④ 根据题意 Q=W'=U22R2t 则R2=U22Qt=55Ω 由④⑤得R1=605Ω
（3）当照度为E1时，设滑动变阻器滑至a点连入电路的电阻为Ra，Ra和RE1串联在电路中，由欧姆定律得
U控=I1REI+Ra=0.07A×RE1+Ra①
当提高照度至E2时，Ra和RE2串联在电路中，依题意得E1:E2=5:8 则E1100℃ 1标准大气压下水的沸点是100℃，所以水的末温是100℃，水实际升高的温度为Δt′=100℃-15℃=85℃
68．（2023·山东菏泽·中考）在如图所示的电路中，电源的电压保持不变。先闭合开关S1后，再闭合开关S2，电流表的示数________，灯泡L1的电功率________。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

【答案】 变大 不变
【详解】[1]如图所示的电路中，先闭合开关S1时，电路为灯泡L1的简单电路，电压表测量灯泡L1两端电压，电流表测通过灯泡L1的电流；闭合开关S1后，再闭合开关S2，灯泡L1和L2并联，此时电源的电压保持不变，电流表测干路电流，即通过灯泡L1和L2的电流之和，根据并联电路电流特点知，电流表的示数变大。
[2]闭合开关S1后，再闭合开关S2，此时电源的电压保持不变，灯泡L1和L2并联，根据并联电路特点知，通过灯泡L1的电流和L1的两端电压都不变。根据P=UI知，灯泡L1的电功率不变。
69．（2023·山东济南·中考）1953年我国第一条220kV高压输电线路工程破土动工，1981年500kV超高压输变电工程正式投入运行，2009年1000kV特高压交流试验示范工程投入商业运行，我国高压输电技术从“跟跑”到“领跑”，已成为中国制造的“金色名片”。为什么远距离输电的电压越来越高？原来，当电流通过输电线时，由于电流的热效应，输电线上就不可避免地有电能损失。在输电线电阻一定的情况下，要减小输电线上的电能损失，就要尽可能减小_________；为了在一定时间内输送更多的电能，就应该采用_________来输电。
【答案】 输电电流 更高电压
【详解】[1][2]在输电时，尽可能减小输电电流，在输电线电阻一定的情况下，由P=I2R可知输电线上损失的功率较小，由P=UI可知，在输送电功率不变的情况下，要减小电流，必须提高电压，所以远距离输电主要采取高压输电的方式来减少线路上的电能损失。
70．（2023·山东临沂·中考）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。

（1）串羊肉串的钢签前端尖细，可以减小受力面积，__________（选填“增大”或“减小”）钢签对肉的压强，便于串肉；
（2）烤肉串的过程中，通过__________的方式增加了肉的内能；肉串散发出香味表明分子__________；
（3）烧烤现场“人声鼎沸”指声音的__________（选填“音调高”或“响度大”）；相对于正在一路小跑上菜的服务员，坐在烧烤炉旁的顾客是__________（选填“运动”或“静止”）的；
（4）为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示、其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为__________A；电动机10min消耗的电能为__________J。
【答案】 增大 热传递 在不停地做无规则运动 响度大 运动 4 1.32×104
【详解】（1）[1]串羊肉串的钢签前端尖细，是在压力一定时，减小受力面积，从而增大压强。
（2）[2][3]烤肉串是通过高温物体给低温物体加热，是通过热传递的方式增加肉的内能；肉串散发出香味属于扩散现象，表明分子在不停地做无规则运动。
（3）[4]人声鼎沸指声音大，表明发出声音的响度大。
[5]坐在烧烤炉旁的顾客与正在一路小跑上菜的服务员之间的相对位置在变化，所以以上菜的服务员为参照物，坐在烧烤炉旁的顾客是运动的。
（4）[6]由图可知，R与电动机并联，该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为I=UR=220V55Ω=4A
[7]由W=Pt可知，电动机10min消耗的电能为 W=Pt=22W×10×60s=1.32×104J
71．（2023·山东枣庄·中考）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。

（1）图乙中__________（选填“dc”或“ec”）表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像；
（2）滑片P从b点滑向a点的过程中，该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为__________。
【答案】 ec 3∶1
【详解】（1）[1]由甲图可知，R0与R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，滑动变阻器R接入电路的阻值变小，电路中的电流变大，根据串联分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大，所以图乙dc表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图像，ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图像。
（2）[2]滑片P在a点时，电路中的电阻最小，电流最大，电流Ia=0.3A，由P=UI可知，电路总功率最大，滑片P在b点时，电路中的电阻最大，电流最小，电流Ib=0.1A，由P=UI可知，电路总功率最小，则该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为PaPb=UIaUIb=IaIb=
72．（2023·山东日照·中考）为了节约能源，我市一些公共场所改用光控开关控制照明系统，光控开关可用光敏电阻控制，某光敏电阻阻值随光的照度变化曲线如图甲所示。光的照度可以反映光的强弱，光越强照度越大，照度单位为勒克斯（lx）。
某学校科学探究小组的同学设计了图乙所示的电路，利用图甲特性的光敏电阻RG测量光的照度。图乙中定值电阻R0=20kΩ。
（1）开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于最______（选填“左”或“右”）端；
（2）开关闭合后，读取电压表V1、V2的示数分别为3.0V、4.2V。求：
①定值电阻R0的电功率( )；
②光敏电阻RG中的电流( )；
（3）该科学探究小组的同学通过共同研究，利用该光敏电阻RG进一步设计了图丙所示的照明系统控制电路，电源电压为12V。当天色渐暗，照度降低至1.0（lx）时控制开关会自动启动照明系统，此时光敏电阻RG两端的电压等于2V。
①请分析此控制电路中电流与光的照度的变化关系；( )
②求电路中定值电阻R的阻值。( )

【答案】 左 4.5×10-4W 1.5×10-4A 光的照度越大，控制电路的电流越大 100kΩ
【详解】（1）[1]开关闭合前，为了保护电路，滑动变阻器接入电路的阻值应最大，即滑片应置于最左端。
（2）[2]由图乙可知，电压表V1测的是定值电阻R0的两端电压，电压表V2测的是光敏电阻RG的两端电压。根据P=U2R可得，定值电阻R0的电功率为 P0=U12R0=(3.0V)220×103Ω=4.5×10-4W
[3]根据I=UR可得，通过定值电阻R0的电流为I0=U1R0=3.0V20×103Ω=1.5×10-4A 由图乙可知，R0和RG串联在同一支路上，通过的电流相等，故通过光敏电阻RG中的电流为1.5×10-4A。
（3）①[4]由图丙可知，光敏电阻与定值电阻串联在控制电路中，由图甲可知，当光的照度增大时，光敏电阻的阻值变小，控制电路的总电阻变小，电源电压不变，根据欧姆定律可知，控制电路的电流变大。
②[5]当天色渐暗，照度降低至1.0（lx）时，由图甲可知，此时光敏电阻的阻值为RG1=20kΩ，此时光敏电阻RG两端的电压等于2V，根据欧姆定律可得，此时控制电路的电流为I′=UG1RG1=2V20×103Ω=1×10-4A 根据串联电路特点和欧姆定律可得，电路中定值电阻R的阻值为R=U-UG1IG1=12V-2V1×10-4A=1×105Ω=100kΩ
73．（2023·山东德州·中考）某同学在做“测量小灯泡正常发光时的电阻”的实验时，设计了如图甲所示的实验电路，已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，电源电压为6V，可供选用的滑动变阻器有R120Ω1A和R250Ω0.2A。

（1）为了能完成实验，应该选用的滑动变阻器是______（选填“R1”或“R2”）；
（2）将滑动变阻器调至阻值最大处，闭合开关，发现______（选填“电压表”或“电流表”）无示数。通过分析发现图甲中有一根导线连接错误，请在错误连线上画“×”并在图中画出那一根正确的连线；______
（3）电路改正后，某次测量时电压表的示数为2.6V，为使小灯泡正常发光，应将滑动变阻器的滑片向______（选填“A”或“B”）端滑动。小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡正常发光时的电阻为______Ω；
（4）该同学又取来R=10Ω的定值电阻，设计了如图丙所示的电路图，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为______A时，小灯泡正常发光。此时电路的总功率为______W。
【答案】 R1 电流表 B 9.5 0.38 4.68
【详解】（1）[1]已知标有“3.8V”字样的小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω，由欧姆定律得到灯的额定电流约为IL=ULRL=3.8V10Ω=0.38A 根据串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻
R滑=U−ULI滑=U−ULIL=6V−Ω故选用R120Ω1A。
（2）[2]由图可知，电压表串联在电路中，电流表和灯泡并联，电压表内阻很大，通过电路的电流很小，电流表示数几乎为零。
[3]电压表和灯泡并联，电流表串联在电路中，如图所示：

（3）[4][5]某次测量时电压表的示数为2.6V，小灯泡的额定电压是3.8V，要测量小灯泡的额定功率，应增大小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路中的电阻，即将滑片向B移动，使灯泡电压等于额定电压；由图乙所示电流表可知，其量程为0~0.6A，分度值是0.02A，示数为0.4A，小灯泡正常发光时的电阻为R=U额I额=Ω
（4）[6]图丙中灯泡和电阻并联，由并联电路电压的规律可知灯泡和电阻两端的电压相等，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为3.8V10Ω=0.38A
[7]小灯泡正常发光，通过灯泡的电流是0.4A，干路中的电流I=0.4A+0.38A=0.78A 此时电路的总功率为P=UI=6V×0.78A=4.68W
考点三、电功率的计算
1．（2024·山东淄博·中考）在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V（正常发光时的电阻约为9Ω）。
(1)图甲是小明连接的电路，请指出不妥之处：________；
(2)重新连好电路，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，进行多次测量，将数据及现象记录在表格中。
①实验多次测量的目的是________；
②第4次实验时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为________W；接下来要完成第5次实验，滑片应向________移动；
③通过实验发现，小灯泡两端的电压越大，实际功率________，小灯泡越亮；
④小聪发现表格中有一个电流数据有误，该数据是________；
(3)完成实验后，小明取一个阻值为R0的定值电阻，设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S，移动滑片P，直至电压表示数为________V；
②断开开关S，保持滑片P位置不变，________，再闭合开关，记录电压表示数U′；
小灯泡正常发光时的电阻R=________（用所测的量和已知量表示）。
【答案】(1)电流表选用的量程太大
(2) 得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律 0.7 右 越大 0.36
(3) 2.5 将电压表改接在定值电阻R0两端 2.5VU'R0
【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电阻约为9Ω，则小灯泡正常发光时通过的电流约为
I约=U额R约=2.5V9Ω≈0.28A 由图甲可知，电流表选用0~3A量程，分度值为0.1A，则小灯泡正常发光时，电流表指针偏转角度过小，误差太大，故电流表选用量程太大了，应换用0~0.6A量程。
（2）①[1]实验中多次改变小灯泡两端的电压，多次测量小灯泡的实际功率并比较其亮度，目的是得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律。
②[2]根据表格数据可知，第4次实验中，电压表示数即小灯泡两端电压等于其额定电压，则此时小灯泡的功率为其额定功率，由图乙可知，电流表选用0~0.6A量程，分度值为0.02A，故电流表的示数为0.28A，则小灯泡的额定功率为 P额=P4=U4I4=2.5V×0.28A=0.7W
[3]接下来要完成第5次实验，由表中数据可知，调节滑片使电压表示数由2.5V变为3.0V，电源电压不变，根据串联分压的规律可知，应减小滑动变阻器的阻值，滑片应向右移动。
③[4]分析表格数据可知，从第1次实验到第5次实验中，小灯泡的实际功率依次为P1=0.08W、P2=0.286W、P3=0.546W、P4=0.7W、P5=1.08W，故小灯泡两端电压越来越大，实际功率越来越大，小灯泡的亮度越亮。
④[5]分析表格数据，根据R=UI可得，5次实验中小灯泡的电阻依次为R1=3.125Ω、R2≈5.91Ω、R3≈8.08Ω、R4≈8.93Ω、R5≈8.33Ω，因为小灯泡越亮，灯丝温度越高，灯丝电阻随温度的升高而变大，所以第5次实验中电流数据0.36A有误。
（3）[1]由图丙可知，定值电阻R0、小灯泡、滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，实验目的是测量小灯泡正常发光时的电阻，因此应调节滑片，使小灯泡两端电压即电压表示数等于其额定电压2.5V。
[2][3]小灯泡两端电压已知，根据R=UI可知，还需要测出通过小灯泡的电流，根据串联电路中电流处处相等可知，只需测出通过定值电阻R0的电流，因此将电压表改接在定值电阻R0两端，测出R0两端电压U′，则电路中的电流I=U′R0，小灯泡正常发光时的电阻为 R=UI=2.5VU'R=2.5VU'R0
2．（2024·山东济宁·中考）某物理兴趣小组将电源（电压为8V）、小灯泡（额定电压为6V）、电流表、滑动变阻器、开关串联后，将电压表并联接入电路。实验时，将电压表的示数UV，电流表的示数IA，以及两者的乘积UVIA记录下来，表中所示为部分数据。
结合以上信息，按要求回答下列问题：
(1)请在图的虚线框内画出上述实验的电路图_______；
(2)小灯泡两端电压为2V时的电阻RL=_______Ω；（保留两位小数）
(3)小灯泡的额定功率P=_______W。
【答案】(1)
(2)6.67
(3)3.6
【详解】（1）分析表格中的数据：当电压表示数为2V时，电压表与电流表的乘积（电功率）为1.2W，则电流为 I1=P1U1=1.2W2V=0.6A 同理可知，当电压表示数为6V时，电流表示数为 I3=P3U3=1.8W6V=0.3A 可知，电压表示数越大，电流表示数越小，根据欧姆定律可知，灯泡两端的电压越小，根据串联电路电压特点可知，电压表测量的是滑动变阻器两端的电压，电路图如下：
（2）小灯泡两端电压为2V时，滑动变阻器电压，即电压表示数为 8V-2V=6V 此时电路电流为I3=0.3A，小灯泡电阻 RL=ULI3=2V0.3A=6.67Ω
（3）当小灯泡两端电压为额定电压6V时，滑动变阻器电压，即电压表示数为8V-6V=2V 此时电路电流为I1=0.6A，则小灯泡的额定功率 P额=U额I1=6V×0.6A=3.6W
3．（2024·山东枣庄·中考）如图甲所示为“测量小灯泡电阻”的实验装置，已知小灯泡标有2.5V字样。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实验电路连接完整（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变亮）；______
（2）在检查电路无误后进行实验，当电压表的示数如图乙时，为了测量小灯泡正常发光的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，同时眼睛注意观察_____（选填“电压表”、“电流表”或“灯泡”），直至灯泡正常发光；
（3）通过移动滑动变阻器的滑片P，进行多次测量记录数据，并绘制U-I图像如图丙所示，由此可得小灯泡正常发光时的电阻是 ______Ω；
（4）根据图丙可知小灯泡的电阻是______________（选填“变化”或“不变”），你认为原因是_____________；
（5）根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化，还可以发现_______________。
【答案】 B 电压表 10 变化 灯泡的电阻随温度的变化而变化 灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮
【详解】（1）[1]根据题意，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，说明电路中电流变大，则滑动变阻器阻值变小，故滑动变阻器选用右下接线柱与灯泡串联在电路中，如图所示：
（2）[2][3]电压表的示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡正常发光时的电流，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端的电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将图甲中滑动变阻器的滑片向B端移动，直至电压表示数为2.5V，所以眼睛一直观察电压表。
（3）[4]由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过的电流为0.25A，则小灯泡正常发光时的电阻为
R=UI=Ω
（4）[5][6]由图丙可知，灯泡的U-I图像不是一条直线，因此灯泡的电阻是变化的，变化的原因是灯泡的电阻随温度的变化而变化。
（5）[7]根据小灯泡的U-I图像和观察到的亮度变化可知，灯泡两端的电压越大，通过的电流越大，根据P=UI可知，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此可知，灯泡的亮度与实际功率有关，实际功率越大，灯泡越亮。
4．（2023·山东滨州·中考）某小组在测量标有“0.28A”字样小灯泡电功率的实验中，发现电压表只有0～3V量程完好，正确连接电路，闭合开关，移动滑动变阻器滑片，测得三组数据记录在表一中同学们分析数据，发现小灯泡不能正常发光。讨论后重新连接电路，再次测得三组数据记录在表二中。下列分析正确的是（ ）
表一
表二
A．电源电压为6V
B．小灯泡的额定电压为3V
C．小灯泡正常发光时的电阻为20Ω
D．小灯泡正常发光消耗的电功率为1.064W
【答案】AD
【详解】由于该实验为测量小灯泡电功率的实验，故该电路应设计为串联电路。分析两表数据，可以发现，表一电压表示数变大，电流表数据变大；表二电压表示数变小，电流表示数变大，可推测出，表一电压表测量灯泡两端电压，表二电压表测量滑动变阻器两端电压。 结合两表数据可知，由R＝UI得，当电压表为3V时，可得灯泡和滑动变阻器电阻相等为 R灯＝R滑＝UI＝3V0.24A＝12.5Ω 根据电路电流处处相等，由U＝IR得，电源电压为U＝IR总＝I(R灯+R滑)＝0.24A×25Ω＝6V 由题意知小灯泡正常发光时电流为0.28A，此时滑动变阻器两端的电压为2.2V，根据串联电路电压特点，电源电压等于个部位电压之和，可得，小灯泡的额定电压为 U额＝U−U滑＝6V−2.2V＝3.8V 根据P=UI得，小灯泡正常发光时得电功率为
P额=U额I额=3.8V×0.28A=1.064W
故选AD。
5．（2023·山东聊城·中考）如图所示，在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻大约为10Ω，电源电压为6V；

（1）图甲电路中还有一根导线没有连接，请用笔画线代替导线，将电路连接完整（要求：导线不交叉）；____
（2）连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值______（选填“太小”或“太大”）；
（3）解决问题后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W。若要使小灯泡变得更亮一些，滑动变阻器的滑片应向______（选填“左”或“右”）移动；
（4）将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡亮度是变化的，小灯泡的亮度是由其______（选填“实际功率”或“额定功率”）决定的；
（5）观察表中的数据发现，虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是______。
【答案】 太小 0.75 右 实际功率 灯泡的电阻随温度的升高而增大
【详解】（1）[1]测量小灯泡的电功率，灯泡应串联接入电路，小灯泡的额定电压为2.5V电压表并联在灯泡两端且用小量程。故连接电路图如下
（2）[2]连接好电路，检查无误后，将滑动变阻器接入电路的电阻调节到最大，接着闭合开关试触，观察到电压表的示数超过2.5V，根据串联分压的原理知，滑动变阻器分得电压较小，其原因可能是该滑动变阻器的最大阻值太小。
（3）[3]小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表用的是小量程，分度值为0.02A，通过小灯泡的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
[4]若要使小灯泡变得更亮一些，灯泡两端电压应更大一点，滑动变阻器分得的电压应小一些。根据串联分压原理知，滑动变阻器接入电路阻值应变小，故滑动变阻器的滑片应向右移动。
（4）[5]将上表数据填完整后进行分析，发现小灯泡的电功率越大，小灯泡的越亮，所以小灯泡的亮度是由其实际功率决定的。
（5）[6]观察表中的数据发现，当小灯泡两端电压为2.2V时，小灯泡的电阻为R1=U1I1=≈7.86Ω当小灯泡两端电压为2.5V时，小灯泡的电阻为R2=U2I2=≈8.33Ω 当小灯泡两端电压为2.8V时，小灯泡的电阻为R3=U3I3=Ω 由上分析可知，当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比在增大。虽然是同一小灯泡，但通过小灯泡的电流与其两端的电压并不成正比，其原因是灯泡的电阻随温度的升高而增大。
6．（2023·山东菏泽·中考）实验室有一只标有“2.5V”字样的灯泡，额定功率模糊不清。现欲测量其在不同电压U下的功率P，并作出灯泡的P−U2关系图线。

（1）除被测灯泡、电源、滑动变阻器、开关、导线外，实验中还需要用到的两个器材是________、________；
（2）请把测量电路的实验原理图甲补充完整；________
（3）开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于________端；
（4）某同学作出灯泡的P−U2图线如图乙所示，则该灯泡的额定功率为________W，正常发光时的电阻为________Ω。
【答案】 电压表 电流表 A 0.9 6.9
【详解】（1）[1][2]测量小灯泡的电功率，需要测量小灯泡的电压和通过它的电流，用到电压表和电流表。
（2）[3]图甲中电路中需要串联一个电流表，电压表和灯泡并联，如图所示：

（3）[4]为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器的滑动触头应置于阻值最大处，即A端。
（4）[5][6]灯泡的额定电压是2.5V，此时U2=(2.5V)2=6.25V2由图乙可知对应的电功率是0.9W，该灯泡的额定功率为0.9W。由P=U2R可知正常发光时的电阻为R=U2P=6.25V 2 0.9W≈6.9Ω
7．（2023·山东泰安·中考）物理实验小组连接了如图甲所示的电路，做“测量小灯泡的电功率”实验。可供选择的器材有：电源（可选电压为4.5V、6V），规格为“20Ω 2A”的滑动变阻器一个，小灯泡（额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W）一个，电压表、电流表各一个，开关、导线若干。

（1）甲图连接的电路有一处错误，请把接错的那一根导线找出来打“×”，用笔画线代替导线画出正确的连接（只改接一根导线）；_______
（2）正确连接电路后，当变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光。该实验所用的电源电压为________V，小灯泡的额定功率为_________W；
（3）变阻器的滑片P移至某处时，电流表示数为0.18A，电压表示数如图乙所示为_________V，此时小灯泡的电阻为_________Ω；
（4）该实验小组的同学又设计了如图丙所示的电路，利用阻值为R0的定值电阻和电压表V1、V2等器材，测量额定电压为U额的小灯泡L的额定功率，经检查无误后进行实验。请你帮助他们将实验过程补充完整：
①闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表_________（选填“V1”或“V2”）的示数为U额，同时读出另一个电压表的示数，记为U；
②用已知物理量和测量量的符号表示出小灯泡额定功率P额=_________。
【答案】 4.5 0.5 1.8 10 V1 U额（U−U额）R0
【详解】（1）[1]由图可知，电压表被串联在电路中，正确做法是将其正极导线，接在灯泡正极，负极导线接在灯泡负极，使其并联在灯泡两侧，如图所示：

（2）[2][3]由题意知，小灯泡与滑动变阻器串联，小灯泡额定电压为2.5V，额定功率小于0.75W，由P=UI得 I=PU= 小灯泡额定电流不能大于0.3A，变阻器的滑片P在中点时小灯泡正常发光，根据欧姆定律得U＝IR＝0.3A×10Ω＝3V 变阻器此时分得电压应低于3V，根据串联电路电压特点，电源电压等于各部分电压之和，为保证灯泡正常工作，所以电源电源应选择4.5V，则此时滑动变阻器分得电压为U滑中=U−U灯=4.5V-2.5V=2V 由I＝UR得，此时经过变阻器电流为I＝UR＝2V10Ω＝0.2A 根据串联电路电流处处相等可得，灯泡得额定电流为0.2A，由P=UI可得，灯泡得额定功率为 P=UI=2.5V×0.2A=0.5W
（3）[4][5]图乙可知，电压变读数为1.8V，根据R＝UI得，小灯泡电阻阻值为R灯＝UI＝＝10Ω
（4）[6]由图可知，电压表V1测灯泡两端电压，所以要测量灯泡得额定电压，应让电压表V1示数为U额。
[7] 由图可知另一个电压表V2测灯泡与定值电阻R0两端电压，示数记为U，其中定值电阻R0与灯泡串联，根据串联电路电压特点可得，定值电阻R0两端电压为U0=U−U额 由于串联电路电流处处相等，根据I＝UR得，经过定值电阻R0的电流就是电路电流，即I＝I0＝U0R0＝U−U额R0
由P=UI得，灯泡额定功率为P额=U额I=U额（U−U额）R0
XX移动电源
电源规格：3kW·h
输出电压：220V
最大输出电流：10A
平均速度（km/h）
30
60
90
120
每100km平均能耗/（kW·h）
100
120
132
150
照度E/×103lx
0.15
0.3
0.6
1.2
2
3
REΩ
32
16
8
4
2.4
1.6
部分参数
功能
额定功率P/W
常温搅拌
100
高温翻炒
2300
低温慢炖
__________
高温蒸煮
__________
气压patm
1.0
1.2
1.4
1.6
1.8
…
电阻R1Ω
200
170
150
140
132
…
温度t℃
100
105
110
115
120
…
电阻R2Ω
120
110
100
90
80
…
茶品
低浓度“煮茶加热”时间
中浓度“煮茶加热”时间
高浓度“煮茶加热”时间
乌龙茶
2min
5min
10min
红茶
1min
2min
5min
黑茶
2min
5min
7min
环境湿度
湿敏电阻R/Ω
70%
10
50%
20
40%
30
30%
40
额定电压
220V
速热
加热
1100W
保温
100W
容积
60L
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
小灯泡的实际功率/W
小灯泡亮度
1
0.5
0.16
不亮
2
1.3
0.22
较暗
3
2.1
0.26
较亮
4
2.5
明亮
5
3.0
0.36
耀眼强光
序号
UVV
IAA
UVIAW
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
1
1.5
0.16
2
2.5
0.22
3
3
0.24
实验序号
电压表示数U/V
电流表示数I/A
4
3
0.24
5
2.2
0.28
6
1.5
0.30
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
小灯泡的电功率P/W
1
2.2
0.28
比正常发光暗
0.62
2
2.5
正常发光
3
2.8
0.32
比正常发光亮
0.90