2024年中考物理专项复习：电功率

专题18电功率

考点解读

《电功率》是初中物理的重点内容。本章主要讲述了电能、电功、电功率、焦耳定律等知

识。这些知识不仅奠定了电学的基础，而且在生产和生活中也有广泛的应用，是中考的重要内

容之一，本章学习过程中需掌握六个主要概念、两个公式、一个探究实验、一个定律。六个主

要概念：电能、电功、电功率、额定功率、实际功率、电流的热效应。两个公式：尸=刖/,P

=ui.一个探究实验：测量小灯泡的电功率。一个定律：焦耳定律。本章的重点：电功率的物

理意义及概念，用伏安法测灯泡的额定功率，电流产生的热量跟电阻、电流大小之间的关系。

本章的难点：能的转化，电功率与电流、电压之间的关系，对额定功率的理解，对焦耳定律的

理解。

电能电功

【母题1］（2023•枣庄）如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变

阻器R的规格是“100。1A"。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下,

最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列

说法正确的是（）甲

A.电源电压为6V

B.小灯泡的电阻为10。

C.小灯泡的额定功率为1.8W

D.整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J

【答案】C

【分析】由图可知，灯泡L与变阻器R串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量变阻器R

两端的电压；

当电路中的电流＜=0.3A时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压。=I风+1禺,

当电路中的电流=0.14时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压

U—I?RL+，

联立可得电源电压U和灯泡L的电阻&;

由图乙可知，电路中的最大电流为0.3A,

为保证电路元件安全，电路中的电路不能超过灯泡L的额定电流和变阻器允许通过的最大电流,

由变阻器的规格可知，变阻器允许通过的最大电流为1A,大于0.3A,据此可判断灯泡L的额定

电流，根据「=尸此可求出小灯泡的额定功率；

电源电压不变，当电路中电流最小时，总功率最小，由图像可知最小电流为0.L4,此时变阻器

接入电路的阻值为100。，W处求出整个电路电功率最小时20s内滑动变阻器消耗的电能。

【解答】解：

A、由题意及图中数据可得，当滑动变阻器接入电路的电阻为20。时，通过电阻的电流为0.3A,

则滑动变阻器两端的电压为：U=IR^0.3Ax200=6V;

而电源电压应该大于6V,故A错误；

B、由题意及欧姆定律可得：U=IXRL+=0.3AXRL+03Ax20Q-------------------①；

当电路中的电流/2=0/A时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压

U=I2RL+121^=0.1AXRL+0.14X1000----------------②

联立①②，解得：&=200、U电=12V,故3错误；

C、由题意可得，要保证电路安全且灯泡正常发光，则通过灯泡的电流最大为其额定电流，结

合上述分析可得，小灯泡的额定电流为0.3A,额定电压为：。额=4-。=12丫-6V=6V；

2

则小灯泡的额定功率为：%=%/额=6丫乂0.34=1.8卬，故C正确；

。、电源电压不变，当电路中电流最小时，总功率最小，由图像可知最小电流为0.1A,此时变

阻器接入电路的阻值为100。，

则这种情况下20s内滑动变阻器消耗的电能为：W=I1R^t=(0.1A)2x100Qx20s=20J,故。错误。

故选：C。

【母题2](2023•烟台)如图甲所示，电源电压恒定不变，鸟的阻值为100,图乙是小灯泡L的

电流与电压关系的图象。当只闭合航、邑时，电压表示数为2V,通过小灯泡的电流为A,

电源电压为—V;当只闭合邑、邑时，电压表示数为4V,电路在加，内消耗的电能为

AI/A

甲乙

【答案】0.6；8；384o

【分析】(1)由图可知，当只闭合5、S,时，&、乙串联，电压表测量灯泡L两端的电压；由

图乙可知当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯泡的电流；根据串联电路的电流特点和欧姆

定律求出与两端的电压，根据串联电路的电压特点求出电源电压；

(2)当只闭合邑、S3时，4与乙串联，电压表测量灯泡L两端的电压；根据图乙可知通过小

灯泡的电流，根据W=5求出电路在1mm内消耗的电能。

【解答】解：由图可知，当只闭合S?时，居、L串联，电压表测量灯泡L两端的电压；

由图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V时，通过小灯泡的电流为0.6A;

根据串联电路的电流特点和欧姆定律可知，与两端的电压：UX=IR[=0.6Axl0Q=6V,

根据串联电路的电压特点可知，电源电压：U=UL+Ul=2V+6V=8V

当只闭合S2、邑时，&与L串联，电压表测量灯泡L两端的电压;

3

根据图乙可知，当小灯泡两端的为4V时，通过小灯泡的电流为0.8A,

根据串联电路的电流特点可知，电路中的电流为0.8A,

电路在bn加内消耗的电能：W=W7=8Vx0.8Axlx605=384J□

故答案为：0.6；8；384o

【母题3]（2023•沈阳）如图是定值电阻与和&的/-。关系图象，由图象可知，鸟和冬的大

小关系为6—R2（填=”或“<”）,当凡和此串联时,与和国两端电压之比

U,:U2=;当鸟和&并联时，若通过飞的电流为0.63A,则10s内4消耗的电能为J。

【分析】（1）从图象中读出任意一组电压和对应的电流值，根据欧姆定律求出与与凡的阻值;

串联时电流处处相等，再根据欧姆定律求出两电阻两端的电压之比；

（2）当凡和4并联时，已知通过用的电流，由。=东可求得为两端电压，并联电路中各支路

电压都相等，然后由W=可求得10s内&消耗的电能。

【解答】解:

由图象可知，当。|=。2=21时，对应的电流分别为4=0.4A,/2=0.2A,

由/=且可得，两电阻的阻值分别为:

R

用**=5。，

1I0.4A

肥=2=21C=ioo；

”I20.2A

由此可知，&<见;

当把用、舄串联在某一电路中时，因为串联电路中各处的电流相等，所以44=1:1,

此时它们两端的电压之比:

4

U；_IR[K_5Q_]

r

U2/鸟鸟10Q2

若通过用的电流为/J=0.63A,由/=g可得，用两端电压:

UJ=IJ&=0.63Ax5Q=3.15V,

当凡和&并联时，并联电路中各支路电压都相等，即凡两端电压:

6〃=。J=3.15乙

流经凡的电流：八'=支=卫'=。-3154,

一2鸟1OQ

10s内凡消耗的电能卬=q"4==3.15Vx0.315AxiOs=9.9225J。

故答案为：＜;1:2；9.9225-

方法技巧

1.电功：电流通过某段电路所做的功叫电功。

2.电流做功的实质：电流做功过程，实际就是电能转化为其他形式的能（消耗电能）的

过程；电流做多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，也就消耗了多少电能。

3.电流做功的形式：电流通过各种用电器使其转动、发热、发光、发声等都是电流做功的

表现。

4.规定电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压，电路中的电流和通电时

间的乘积。

5.电功公式：W=UIt=Pt（适用于所有电路）；

TT2

对于纯电阻电路可推导出：W=UIt=—t=I2Rt

R

（i）串联电路：3m

W2K2

（2）并联电路：察

（3）在任何情况下，在一定时间所做的总功。

6.电功单位：在国际单位制中，电功单位是焦耳（J）；常用单位还有度（kwh）,1度=1

千瓦时=lkW・h=3.6X106j；“1度”的规定：Ikw的用电器工作lh消耗的电能。

5

7.电功的测量

⑴电能表：是测量用户用电器在某一段时间内所做电功（某一段时间内消耗电能）的仪器。

⑵电能表上“220V、5A、3000r/kW・h”等字样，分别表示：电能表额定电压是220V；

允许通过的最大电流是5A；每消耗一度电电能表转盘转3000转。

⑶读数时:①最后一位有红色标记的数字表示小数点后一位;②电能表前后两次读数之差,

就是这段时间内用电的度数。

电功率

【母题4］（2023•西宁）如图所示，是小灯泡L和定值电阻R的/-。图象，由图象可知（）

B.小灯泡的电阻随温度的升高而减小

C.只将L与R并联在电压为2V的电路中，干路中的电流为0.3A

D.只将L与R串联在电流为0.2A的电路中，总功率为0.4W

【答案】C

【分析】（1）定值电阻两端的电压和通过的电流的/-U图像是正比例函数，任取一组数据,

利用R=且可求出电阻A的阻值；

I

6

（2）灯泡/-。图像是曲线，说明电阻是变化的，灯丝的电阻跟灯丝的温度有关，当灯丝两端

的电压增大时，通过的电流也会增大，则灯丝的温度升高，因此灯丝的电阻会增大；

（3）由并联电路的电压特点，结合图像可知此时通过乙和R的电流大小，再由并联电路的电

流特点得出干路的电流；

（4）根据串联电流相等，找出电压之和恰好为电源电压，根据尸求出总功率。

【解答】解：A、由图可知，7?的图像是正比例函数，因此电阻A是定值电阻，其阻值为：

尺=巨=生=200,故A错误；

10.3A

3、灯泡两端的电压增大时，通过的电流增大，则灯丝温度升高，电阻变大，故3错误；

C、并联电路各个支路两端的电压相等，由图可知，只将L与R并联在电压为2V的电路中时,

通过R的电流为0.L4,通过L的电流为0.2A,则干路的电流为：/=/&+4=（MA+0.2A=0.3A,

故C正确；

灯泡L和电阻A串联在电路中，当电流是为0.2A,图像可知，当L两端的电压为2V、7?两

端的电压为4y时，则电路两端的总电压等于2Y+4V=6V,则电路的总功率为：

p^UT=6Vx0.2A=1.2W,故。错误。

故选：C。

【母题5］（2023•德州）如图甲所示，电源电压保持不变。电流表A的量程为0~0.6A,电压表

匕、匕的量程均为0~3V，滑动变阻器R的规格为“500,2A"，某一特种小灯泡的额定电压为

2.5Vo滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表匕的示数为L5V。在保证

电路各元件安全的最大范围内调节滑片P,其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所

示。下列说法正确的是（）

乙

A.电源电压为3V

7

B.电压表K的示数变化范围为1.5V~3V

C.滑动变阻器的取值范围是3C~50C

D.小灯泡的功率范围为0.1W~1.25W

【答案】D

【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表K测灯泡两端的电压，电压表匕测变

阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。

（1）滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表匕的示数已知，灯泡两端

的电压4=/额，利用串联电路中的电压规律得到电源电压；

（2）由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变

大，即电压表匕的示数变大，此时电路中的总电阻变大，由/=，可知，电路中的电流变小，

由串联电路中电压的规律知，灯泡两端的电压变小，即电压表匕的示数变小，由图乙可知，当

电压表的示数增大时，电流表的示数减小，则图像为滑动变阻器的/-。图像；变阻器两端最

大电压已知，利用串联电路电压的规律得到灯泡两端的最小电压，为保证灯泡长期工作，灯泡

两端电压最大为其额定电压，故可得到电压表匕的示数变化范围；

（3）由图乙中变阻器两端最大和最小电压及对应的电流，利用欧姆定律得到滑动变阻器的取

值范围；

（4）当电路中的电流分别为最大和最小时，利用串联电路电压规律得到灯泡两端电压的取值

范围，利用尸得到小灯泡的功率范围。

【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表X测灯泡两端的电压，电压表匕

测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。

A.由题意可知，滑动变阻器的滑片P在某点时，小灯泡正常发光，此时电压表匕的示数

q=L5V,灯泡两端的电压UL=U嗨=2.5V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和，

所以，电源的电压。=4+。户=2.51+1.5V=4丫，故A错误；

B.由串联电路的分压原理可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，

即电压表匕的示数变大，

8

此时电路中的总电阻变大，由/=且可知，电路中的电流变小，由串联电路的电压特点可知，

R

灯泡L两端的电压变小，即电压表匕的示数变小，

由图乙可知，当电压表的示数增大时，电流表的示数减小，则图像为滑动变阻器的/-。图像；

由图乙知当变阻器两端电压最大即U吐=3V时，灯泡两端电压最小即力,卜=U-UP±=4V-3V=W,

为保证灯泡长期工作，灯泡两端电压最大为其额定电压，

所以电压表乂的示数变化范围为1V~2.5V,故3错误；

C.由图乙知变阻器电阻最大时，其两端电压与大=3V时，电路中的电流/小=0.L4,

则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：勺=吆=至=30。；

'。0.1A

当变阻器接入电路的阻值最小时，其两端电压/小=1.5丫，电路中的电流/大=0.54,

则滑动变阻器接入电路中的最小阻值：为、=%=比=3Q；

所以滑动变阻器的取值范围是3C~3OC,故C错误；

D.当电路中的电流/小=0.1A,灯泡两端的电压U,L=U-UP±=4V-3V^W,

灯泡的最小功率5小=U'zx/小=IVx0.1A=0.1W,

当电路中的电流/大=0.5A，灯泡两端的电压UL=2.5V,

灯泡的最大功率《大=4x/大=2.5Vx0.5A=1.25W,

所以小灯泡的功率范围为0.1W~1.25W,故D正确。

故选：Do

【母题6］（2023•雅安）如图所示为某种握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变，握力

计显示表是由电流表改装而成，定值电阻凡阻值为5。。不施加力时弹簧一端的滑片P在电阻N

的最上端（弹簧及连片的电阻不计）。使用握力计时电路中电流变化的范围为Q1~Q6A,则下

列说法正确的是（）

9

握力方向

A.握力最大时电路中电流为0.6A

B.与连入电路的阻值变化范围是0~30。

C.电路消耗的总功率变化范围是0.3~L5W

D.与消耗的最大功率为Q45W

【答案】D

【分析】由电路图可知，两电阻串联接入电路，电流表测电路电流；

(1)根据电路图可知，施加的力最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，由欧姆定律可知

电路电流最小，进而确定电路中的电流；

(2)滑片P在电阻用的最上端时不施加力，电路为国的简单电路，此时电路中的电流最大，

根据欧姆定律的应用求出电源的电压，再根据最小电流、欧姆定律求出电路最大总电阻，并根

据串联电路电阻特点求出滑动变阻器接入电路的最大阻值，进一步确定滑动变阻器接入电路的

阻值范围；

(3)根据尸="可求出电路消耗的最大功率和最小功率；

(4)根据欧姆定律和「=厂我表示出用消耗的功率，并求出仆消耗的最大功率。

【解答】解：A、由电路图可知，握力最大时，滑动变阻器阻值全部接入电路，电路总电阻最

大，由欧姆定律可知，电路中电流最小，由题意可知，此时电路中电流为0.1A,故A错误；

B,由电路图可知，滑动变阻器接入电路的阻值最小为零时，只有与接入电路，电路中电阻最

小，电流最大为0.6A,由〃=且可知，电源电压：。=[72=/最大鸟=。-64*5。=3丫，滑动变阻器阻

R

值全部接入电路时，电路中电流最小为0.L4,由/=且可得此时的总电阻：4=卫-=其=300,

R。小0.1A

滑动变阻器接入电路的最大阻值：4=%-4=30口-5。=25。，所以与连入电路的阻值变化范

围0~25Q,故3错误；

10

C、电路消耗的总功率最大为：2=U/大=3VxO.6A=1.8W,电路消耗的总功率最小为:

4、=%=3Vx0.L4=0.3W,所以电路消耗的总功率变化范围是O.3W~L8W,故C错误；

D,由欧姆定律和尸=尸尺可得，变阻器用消耗的功率：

p=『R(U"::202U?

11

K+&1(居+&y(R「&y+4R岛(T?,-^)21

K&&2

所以，当与的阻值等于%的阻值时，与消耗的功率最大，贝最大=圣=£^=045卬，故。正

确。

故选：Do

方法技巧

1.电功率：电流在单位时间内所做的功。

2.电功率物理意义：表示电流做功快慢的物理量。

WTT2

3.电功率公式：P=UI=—(适用于所有电路)，推导公式：P=『R=L(适用于纯电

tR

阻电路)。

(1)串联电路中：石=,

(2)并联电路中：

(3)无论用电器串联或并联，计算总功率常用公式P=Pl+P2+...Pn。

4.电功率单位：在国际单位制中，功率单位是瓦特(W),常用单位：千瓦(kW)o

焦耳定律

母题揭秘

11

【母题7】（2023•湘潭）取口香糖锡纸，剪成如图1所示形状，其中9和CZ）段等长。戴好防

护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，如图2所示，发现锡纸条很快开始

冒烟、着火。下列分析正确的是（）

图1图2

A.通过AB和段的电流不相等B.正常情况下，段会先着火

C.钙和8段的电压相等D.AB和CD段的电阻相等

【答案】B

【分析】（1）串联电路中，电流处处相等；

（2）导体电阻的大小跟导体的长度、横截面积、材料和温度有关；根据。=/放分析判断"段

产生热量的多少；

（3）4?段的电阻大于和CD段的电阻，根据串联分压原理得，4?的电压大于8段的电压。

【解答】解：A、M和CD段锡纸串联电路中，由于串联电路中的电流处处相等，所以通过项

和CD段的电流相等，故A错误；

BD,在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，由图知，段的横截面积小于

CD段的横截面积，所以钻段的电阻大于CD段的电阻，根据。=尸放可知，在电流和通电时间

一定时，居段产生的热量多，温度高，先着火，故3正确，。错误；

C、9段的电阻大于CD段的电阻，根据串联电路的分压原理可知，段的电压大于CZ）段的

电压，故C错误。

故选：Ba

【母题8］（2023•仙桃）某款电热杯有高、中、低三挡，简化电路如图所示，耳、S?不能同时

闭合，用的阻值为2.5Q。只闭合邑时，电路中的电流为2A。下列说法正确的是（）

12

S1

A.电源电压为10V

B.只闭合邑时，电热杯处于低温挡

C.只闭合邑时，电热杯工作加沅产生的热量为600J

D.加热100g水，水温由25°C升高到35°C,水吸收的热量为420J

【答案】C

【分析】只闭合$3时，电路为用的简单电路，电路中的电流为2A,叫的阻值为2.5。，根据欧

姆定律计算电源电压；

闭合廿、邑时，两电阻并联接入电路，根据并联电路电阻特点结合尸=^可知电热杯所处挡位；

R

根据Q=W=U"计算只闭合S3时，电热杯工作Imin产生的热量；

根据Q=cm计算加热100g水，水温由25°C升高到35°C,水吸收的热量。

【解答】解：A、只闭合邑时，电路为用的简单电路，电路中的电流为2A,用的阻值为2.5。，

根据欧姆定律可得电源电压。=/禺=24x2.5。=51,故A错误；

B、闭合用、反时，两电阻并联接入电路，并联电路总电阻小于任一分电阻，根据尸=得可知

电热杯消耗的功率最大，处于高温挡，故3错误；

C、只闭合S3时，电热杯工作1〃而产生的热量Q=W=U/J=5Vx2Ax60s=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。=皿△

f=4.2x103J/（kg°QxlOOxIO-3kgx（35°C-25°C）=4200J,故D错误。

故选：C。

【母题9］（2023•泰安）如图所示的电路中，电源电压U恒定，灯泡L上标有“2.5VL25W”字

样（忽略温度对灯丝电阻的影响），定值电阻与阻值为150,滑动变阻器尺的规格为“20。L4”，

电流表量程为0~0.64,电压表量程为0~3丫。闭合开关S,断开开关耳、S2,在确保电路各元

13

件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为国，，当滑动变阻器滑片移至中点时，电

流表示数为0.3A;闭合开关S、邑，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器在电路

中消耗的最大功率为P,定值电阻用在10s内产生的热量为。。下列说法中（）

①。=6V

②

③P=1.35W

④。=27J

A.只有①④正确B.只有②③正确C.只有①③正确D.只有②③④正确

【答案】B

【分析】（1）闭合开关S,断开开关H、邑，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测通过

电路的电流，电压表测灯泡两端的电压，

在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为当滑动变阻器滑片

移至中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为工x20C=100,电流表示数为0.3A,根据欧姆定律

2

计算滑动变阻器两端的电压；

根据R=C计算灯泡的电阻，根据U=/R计算此时灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律计

P

算电源电压；

根据/=£计算灯泡正常发光的电流，电流表量程为0~0.6A,根据串联电路电流特点确定通过

U

电路的最大电流，

根据欧姆定律计算电路最小总电阻，根据串联电路电阻规律计算滑动变阻器接入电路的最小阻

值；

14

（2）闭合开关S、工、S?，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据电流表的量程确

定通过干路的最大电流，

根据并联电路电压特点结合欧姆定律计算通过定值电阻的电流，根据并联电路电流规律计算通

过滑动变阻器的最大电流，

根据尸=”计算滑动变阻器在电路中消耗的最大功率，

根据Q=W=UIt计算定值电阻均在10s内产生的热量。

【解答】解：（1）闭合开关S,断开开关邑，灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电流表测

通过电路的电流，电压表测灯泡两端的电压，

在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器接入电路的最小阻值为舄，，当滑动变阻器滑片

移至中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为工x200=10。，电流表示数为0.3A,根据欧姆定律

2

可得滑动变阻器两端的电压4=g=0.3Axl0Q=3V；

灯泡的电阻&=牛=:票=50,

此时灯泡两端的电压。/=外=0.34x50=1.51,

串联电路总电压等于各部分电压之和，贝U电源电压U=U/+6=L5V+3V=4.5V,故①错误；

灯泡正常发光的电流人上=—=0.5A,

LUL2.5V

电流表量程为0~0.6A,串联电路各处电流相等，所以通过电路的最大电流为0.5A,

根据欧姆定律可得电路最小总电阻R=?="=9。，

IL0.5A

串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为

=90-50=40,故②正确；

（2）闭合开关5、邑，两电阻并联接入电路，电流表测干路电流，根据电流表的量程可

知通过干路的最大电流为0.6A,

并联电路各支路两端电压相等，根据欧姆定律可得通过定值电阻的电流（=且="=0.3A,

«15Q

并联电路干路电流等于各支路电流之和，通过滑动变阻器的最大电流

I2=T—=0.6A—0.3A=0.3A，

15

滑动变阻器在电路中消耗的最大功率为尸=4=4.5VxO.3A=1.35W,故③正确;

定值电阻均在10s内产生的热量为Q=W=UItt=4.5Vx0.3Ax10s=13.5J,故④错误。

故选：Bo

方法技巧

1.电流的热效应：电流通过导体时电能转化为内能，这种现象叫做电流的热效应。

2.焦耳定律：电流通过导体产生的热量，与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与

通电时间成正比。

3.焦耳定律公式：。=产放。式中单位Q-焦。）；安（A）；Rf欧（Q）；L秒。

4.当电流通过导体做的功（电功）全部用来产生热量（电热），则有W=。，可用电功公式来计

算。，如电热器、纯电阻就是这样的。

5.①电热的利用：电热毯、电熨斗、电烤箱等；②电热的防止：电视机后盖有很多孔是为

了通风散热，电脑运行时也需要风扇及时散热。

1.（2023•株洲二模）如图所示电路，电源电压恒为6V,定值电阻R=4O,开关S始终处于闭

合状态，当开关S,由断开到闭合时，以下说法中（）

①小灯泡继续发光

②电压表的示数变为6M

③电路中消耗的总功率变为9W

④电流表的示数变为L4

A.只有①②正确B.只有①④正确C.只有②③正确D.只有②④正确

16

【答案】C

【分析】由电路图可知，当开关航断开时，灯泡L与定值电阻R串联，电压表测A两端的电压，

电流表测电路中的电流；当开关y闭合时，灯泡L被短路，不发光，电路为A的简单电路，电

压表测电源电压，电流表测电路中的电流，根据电源电压可知开关就闭合时电压表的示数，根

据欧姆定律求出电流表的示数，根据尸="求出电路消耗的总功率。

【解答】解：

①②、由电路图可知，当开关3断开时，灯泡L与定值电阻A串联，电压表测7?两端的电压，

电流表测电路中的电流；当开关耳闭合时，灯泡L被短路，不发光，电路为R的简单电路，电

压表测电源电压，即电压表的示数为6V,故①错误，②正确；

③④、当开关工闭合时，电流表的示数：/=2=9=1.54,故④错误，

R40

电路中消耗的总功率：P=UI=6Vxl.5A=9W,故③正确。

故选：C。

2.（2023•本溪二模）如图所示的充电宝容量为10000/次1.〃，给手机充电时充电电压为5M。下

列说法正确的是（）

A.充电宝给手机充电时，充电宝将电能转化为化学能

B.给充电宝充满电，可以存储1.8x105左W“7的电能

C.充电宝上的二极管指示灯是利用半导体材料制作的

D.给充电宝充电时，充电宝相当于电路中的电源

【答案】C

【分析】（1）（4）充电宝充电时，相当于用电器，将电能转化为化学能；充电宝供电时，相当

于电源，将化学能转化为电能；

（2）根据W=g求出充电宝充满电储存的电能；

（3）导体是指容易导电的物体；绝缘体是指不容易导电的物体；半导体的导电性能在导体和

绝缘体之间；

17

【解答】解：AD,充电宝给手机充电时，充电宝相当于电源，将化学能转化为电能，给充电

宝充电时，充电宝相当于用电器，将电能转化为化学能，故仞错误；

B、充电宝充满电储存的电能：W=UIt=5Vx10000x103Ax36005=1.8x105J=0.05W-h,故3错

误；

C、充电宝上的二极管指示灯是利用半导体材料制作的，故C正确。

故选：C。

3.（2023•福州模拟）甲图是反应身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”，乙图是其内部电路图

（电源电压恒定），两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量，“显示器”

示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列与测量仪有关的说法正确的是（）

B.柔韧性好的同学测量时，电阻丝接入电路中的电阻更大

C.柔韧性差的同学测量时，电路中的电流较小

D.通过电阻R的电流做功会消耗电能，为了节约电能，可以将R去掉

【答案】C

【分析】（1）根据显示器串联在电路中结合电压表和电流表的使用方法分析电表的类型；

（2）根据图乙结合柔韧性好的同学测量时滑片的位置分析电阻丝接入电路的长度变化，进而

分析出电阻丝接入电路中电阻的变化；

（3）根据图乙结合柔韧性差的同学测量时滑片的位置分析电阻丝接入电路中电阻的变化，根

据串联电路的电阻特点可知电路中的总电阻的变化，根据欧姆定律求出电路中电流的变化；

（4）根据图乙可知滑片移到最左端时电阻丝接入电路的电阻为零分析电路中串联R的必要性。

【解答】解：A、由图乙可知，显示器串联在电路中，因此显示器应为电流表，故A错误；

由图乙可知，柔韧性好的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的左端，电阻丝接入电路的长

度更短，因此电阻丝接入电路中的电阻更小，故3错误；

C、由图乙可知，柔韧性差的同学测量时，滑片更加靠近电阻丝的右端，电阻丝接入电路的电

18

阻较大，由串联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻较大，由欧姆定律可知，电路中的

电流较小，故C正确；

。、由图乙可知，若去掉R,当滑片移到最左端时，电阻丝接入电路的电阻为零，会引起电源

短路，因此，为了保护电路，不能将R去掉，故。错误。

故选：C。

4.（2023•郴州模拟）图中甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数，则下列说法中

正确的是（）

甲乙

A.电能表是计量电功率的仪表

B.该家庭在这一个月的时间内总共用电2000左W/

C.该电能表工作时电流可以达到50A

D.该电能表转盘每转过600转，电路消耗电能0.5次/

【答案】D

【分析】（1）电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表；

（2）读出5月初和6月初电能表的示数，两者的差值即为该家庭在这段时间内消耗的电能;

（3）1200厂/（左卬/）表示每消耗正W/的电能，电能表的转盘转1200转，据此求出该电能表转

盘每转过600转电路消耗的电能。

【解答】解：A.电能表是测量电功的仪表，故A错误；

B.由图可知，5月初电能表的示数叱=1042.8左W/,6月初电能表的示数吗=1242.8kW/,则

该家庭在这段时间内总共用电W=叱-叱=1242.8左W-//-1042.8W.h=200kW-h,故3错误；

C.该电能表工作时电流可以达到40A,故C错误；

O.1200厂/（左皿㈤表示每消耗的电能，电能表的转盘转1200转，则该电能表转盘每转过

600转，电路消耗电能W="〃W./7=0.5左故。正确。

1200

19

故选：Do

5.(2023•和田市模拟)如图所示的电路中，已知定值电阻用=8。，&=4Q,灯泡L的额定电

压为6V.读出电压表乂的示数为7V,电压表匕的示数为5V，电灯正常工作时，灯泡的额定功

率为()

A.3WB.6WC.9WD.12W

【答案】B

【分析】(1)分析清楚电路结构，知道各电路元件的连接方式、两电压表各测哪部分电路电压；

(2)由串联电路的特点求出电阻与、4间的电压关系，两电压表示数表达式，然后求出R2

与灯泡L两端的电压；

(3)由欧姆定律求出灯泡电阻；由功率公式尸=^求出灯泡的额定功率。

R

【解答】解：(1)电阻吸、与与灯泡L串联，电压表匕测电阻耳与灯泡L两端的电压；

电压表电阻匕测电阻舄与灯泡乙两端的电压；

(2)串联电路电流处处相等，则两定值电阻的电压之比幺=旭=旦=里=2,则

U2IR2&4。

5=25------①；

由串联电路的特点知：uvl=u,+uL=1V--------------②,

UV2=UL+U2=5V------------------③;

由①②③解得U|=4M,U2=2V,UL=3V;

(3)电路电流/=4=也=0.54,

一Rj8Q

灯泡电阻&="=其=6Q;

LI0.5A

则灯泡的额定功率PL=^=誓=6W。

20

故选：Bo

6.（2023•广饶县模拟）甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（

)

A.两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多

B.两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻

C.将乙灯接入11OV的电路中，它的实际功率为50W

D.两灯串联在220V的电路中，甲灯比乙灯亮

【答案】D

【分析】由灯的铭牌知道灯的额定电压和额定功率，可以求出①灯丝的电阻，②正常发光一段

时间消耗的电能，③在实际电压下的实际功率。

【解答】解：A、两灯均正常发光时，乙的电功率大，因为不知道发光时间是否相同，所以不

能比较两灯消耗的电能的多少，故A错；

B、两灯均正常发光时，额定电压相同都等于220V,

••,灯丝电阻R=脸，甲灯额定功率小于乙灯的额定功率,

.•.甲灯的电阻大于乙灯的电阻，故3错;

C、将乙灯接在110V的电路中，

仁二（110丫）2

,,,当实=25W故。错。

R乙484。

21

2

D、由尺=I幺J知道甲灯的电阻大于乙灯的电阻，当两灯串联时，通过的电流相等,

■-P=I2R,

.•.甲灯的实际功率比乙灯的大，

二当两灯串联接在220V电路中，甲灯比乙灯亮，故。正确。

故选：Do

7.（2023•淮安二模）如图甲所示，电源电压U恒为6V,4为定值电阻。闭合开关S,在滑

动变阻器的滑片尸从A端滑至3端的过程中，图乙是电压表的示数U随电流表示数/的变化关

系，图丙是滑动变阻器的功率P随其两端电压U的变化关系，图丁是效率〃（即滑动变阻器消

耗的功率与电路消耗的总功率之比）随滑动变阻器电阻R的变化关系，则下列判断正确的是（

A.定值电阻舄的阻值为5。B.滑动变阻器最大阻值6。

C.乙图阴影部分面积为2.88WD.丙图6点的坐标为（2R4.5W）

【答案】C

【分析】由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻&串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表

测电路中的电流。

（1）当滑片位于A端时，接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大，根据图乙读出电路

中的最大电流，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；

（2）根据串联电路的特点和2="=/2氏表示出滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比，

根据表达式判断出滑动变阻器接入电路中的电阻最大时效率最大，根据图丁读出最大效率，然

后得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值；

22

（3）根据图丙判断出。点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，

根据串联电路的特点和欧姆定律求出电压表的示数，然后根据尸="求出乙图阴影部分面积;

（4）当滑动变阻器接入电路中的电阻为尺时，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中电流，

利用尸=U/=/2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，根据表达式得出变阻器消耗的电功率最大接

入电路中的电阻，根据图丙读出变阻器消耗的最大功率，然后求出电路中的电流和电压表的示

数，从而得出丙图上6点的坐标。

【解答】解：由甲电路图可知，滑动变阻器与定值电阻4串联，电压表测变阻器两端的电压,

电流表测电路中的电流。

A、当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路中电阻为零，此时电路中的电流最大，

由图乙可知，电路中的最大电流/大=34,

由/=且可得，定值电阻的阻值：&=2=四=2。，故A错误；

A因串联电路中各处的电流相等，且串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，

所以，由P=U/=/2R可得，滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比：

77=—X100%=4^-X100%=%X100%=—X100%,

%IR滑+与上旦

R滑

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，效率最大，由图丁可知，最大效率为80%,

则80%=—L^-xlOO%,

1+——

R滑

解得：R滑大=8Q,故6错误；

。、由图乙可知，a点表示电路中的电流最小，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,

此时电路中的电流/小=UJ=0.6A,

R滑大+RQ8。+2。

此时电压表的示数。滑=/,述滑大=0.6Ax8Q=4.8V；

则乙图阴影部分面积：尸=U滑/小=4.8VxO.6A=2.88W,故C正确;

。、当滑动变阻器接入电路中的电阻为R时，电路中电流:

I_U_U,

R总R+4'

此时滑动变阻器消耗的电功率:

23

2

PR=I2R=（----）R=-----------=-------2----，

R+&X+&）2（R-R）皿

当R=&=2O时，变阻器消耗的电功率最大，由图丙可知，变阻器消耗的最大功率为4.5W,

此时电路中的电流/=—W=1.54,

R+RQ2。+2。

电压表的示数4=/R=L5Ax2O=3y,

则丙图上。点的坐标（3V,4.5W）,故。错误。

故选：C。

8.（2023•常德模拟）用如图的装置探究”影响电流热效应的因素”，电阻丝用和此分别密封在

两只完全相同的烧瓶中，且用＜与，瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的是（）

A.该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系

B.闭合开关后，装与电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快

C.实验中，通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少

D.观察实验现象可知：在其它条件相同时，电阻越大产生的热量越少

【答案】C

【分析】（1）根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；

（2）由焦耳定律。=r放分析放出热量的多少；

（3）通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；

（4）电阻产生的热量与电流大小、通电时间和电阻的大小有关。

【解答】解：

A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探究的是

电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；

3、由焦耳定律。=尸H可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多，由于

24

故国放出的热量多，温度计示数升的高，故3错误；

C、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来

判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确；

。、本实验中控制电流和通电时间，所以得出的结论是：在电流和通电时间相同时，电阻越大，

放出的热量越多，故。错误。

故选：C。

9.（2023•哈尔滨模拟）如图所示，是灯泡L和电阻R的U-/图像，下列说法正确的是（）

B.通过R的电流为0.2A时，5s内R产生的热量是U

C.它们串联在电路中，当电路中电流为044时，电源电压为2V

D.它们并联在电路中，当电源电压为W时，电路总功率为L8W

【答案】B

【分析】（1）由欧姆定律/=2可得灯泡入两端电压为及时的阻值；

R

（2）由图可知，通过R的电流为0.2A时，R两端的电压IV,根据。=W=5可得5s内尺产生

的热量；

（3）串联电路的电流相等，对比图象和串联电路的电压规律可知电源电压；

（4）根据并联电路的电流和电压规律，由尸可得电路总功率。

【解答】解：A.由图可知，当灯泡L两端电压为IV时，通过灯泡的电流是0.4A,电阻

4=%=-^=2.5。，故A错误；

IL0.4A

B.由图可知，通过R的电流为0.24时，R两端的电压IV,5s内R产生的热量

Q=W=URIRt=Wx0.2Ax5s=IJ,故3正确；

25

C.它们串联在电路中，通过它们的电流相等，当电路中的电流为0.4A时，由图可知，UR,=2V,

ULX=IV,则电源的电压U=4]+%」=2y+lV=3V,故C错误;

D.并联电路两端电压相等，当电源电压为3V时，通过电阻和灯泡的电流都是0.6A,电路的

总电流/=0.64+0.6A=L2A,电路总功率尸="=3Vxl.2A=3.6W,故。错误。

故选：Bo

10.（2023•兴宁区校级四模）如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实

验装置，下列说法正确的是（）

A.乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系

B.甲图实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多

C.通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，运用了控制变量法

D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少

【答案】B

【分析】（1）电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其

中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析；

（2）分析甲装置电路的连接，根据并联和串联电路电流的规律比较通过左侧容器中电阻的电

流与通过右侧容器中电阻的电流大小，结合。=I2Rt分析;

（3）电流通过导体产生热量的多少不易直接观察，甲、乙两个透明容器中密封着等量的空气，

电阻丝产生热量越多，气体膨胀程度越大，故可通过U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的

热量多少，采用了转换法。

【解答】解：A、乙装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故该装

置用来探究电流热效应与电阻大小的关系，故A错误；

3、甲装置中，左侧两电阻并联后再与左侧电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串

联电路电流的规律，通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流，而通电时间

26

相同，根据。=/放可知，左侧容器中电阻产生的热量更多，故3正确；

8、该实验装置是利用气体的热胀冷缩性质，通过U形管内液面的高度差来反映热量的多少，

运用了转换法；故8错误。

故选：B。

H.（2023•淄川区模拟）如图甲所示是额定电压为12y的小灯泡L的/-。关系图象，L与电阻A

接入图乙所示的电路中。只闭合开关S,电流表的示数为0.3A,再闭合开关电流表的示数

为0.9A。下列说法正确的是（）

0.4

0.3

0.2

0.1

036912

甲乙

A.此时小灯泡的电阻是300

B.电路的电源电压是12V

C.整个电路的消耗的电功率是3.6W

D