人教版2022年中考物理真题汇编：电功率附解析

这是一份人教版2022年中考物理真题汇编：电功率附解析，文件包含人教版2022年中考物理真题汇编电功率附解析学生版docx、人教版2022年中考物理真题汇编电功率附解析教师版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共80页， 欢迎下载使用。
人教版2022年中考物理真题汇编：电功率附解析学生版
一、单选题
1．（2022·青海）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法错误的是（　　）

A．该电能表应该在220V的电路中使用
B．该电能表的额定最大电流为20A
C．电能表是计量用电器消耗电能的仪表
D．该电能表此时的读数是31.6J
2．（2022·长沙）下列用电器与电蚊香加热器工作原理相同的是（　　）
A．电风扇 B．电视机 C．电饭煲 D．电冰箱
3．（2022·临沂）一个标有“220V 1100W”的电热器，当通过它的电流为4A时，它的实际功率为（　　）
A．176W B．704W C．880W D．1100W
4．（2022·聊城）如图所示是“探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差比右侧的大。下列说法错误的是（　　）

A．U形管中液面高度的变化反映了电阻产生热量的多少
B．通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同
C．右边容器中的电阻R2比左边容器中的电阻R1小
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
5．（2022·广元）某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示，其中电源电压恒为6V，定值电阻R0为10Ω，电压表量程为3V，R是压敏电阻（阻值随平板受到的压力大小变化而变化），R的阻值与平板受到压力F对应的部分数据如下表，平板质量不计。下列说法中正确的是（　　）
压力F/N
0
60
200
500
900
1500
压敏电阻R/Ω
30
25
20
15
10
5

A．体重计读数越大，R的阻值就越大
B．体重计读数越大，电路的总功率就越小
C．当电压表的值为2.4V时，称得的体重为500N
D．体重计能称量的最大值是1500N
6．（2022·达州）如图所示，电源电压恒为3V，灯泡L1标有“3V 0.75W”，L2标有“4V 1W”的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关S1、S2时，下列说法正确的是（　　）

A．L2不能正常发光，但要比L1亮一些
B．电压表不能测量电源电压
C．电流表示数等于两灯电流大小之和
D．若电流表无示数，但L2发光且电压表有示数，则可能是L1开路
7．（2022·广安）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”的字样。当开关S闭合时，由于电路故障，只有一个灯泡发光，此时电压表示数为3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）

A．可能是灯泡L1短路
B．可能是灯泡L2断路
C．排除故障后闭合开关S，灯泡L1、L2两端的电压之比2∶1
D．排除故障后闭合开关S，电路总功率为0.2W
8．（2022·江汉）如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。下列说法中正确的是（　　）

A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B．两图中电源的电压之比为U1： U2=3：2
C．两图中流过R2的电流之比为I2甲：I2乙 =3：2
D．两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2： 1
9．（2022·江汉）某款家用电热取暖器有两个档位，它正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成
B．“高温”档一定比“低温”档产生的热量多
C．“高温”档一定比“低温”档的工作电阻大
D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小
10．（2022·眉山）如图所示，电源电压保持不变，电流表量程为0~0.6A，定值电阻R1=5Ω，灯泡L标有“4V 0.4A”字样。当开关S3断开S1和S2闭合时，灯泡L恰好正常发光；当开关S2断开S1和S3闭合时，电流表示数为0.3A。不考虑温度对所有仪器电阻的景响。下列说法中正确的是（　　）

A．电源电压是4V
B．R2的阻值是10Ω
C．灯泡L的电阻值是R2的2倍
D．当开关S2断开S1和S3闭合时，电阻R2消耗的电功率是1.35W
11．（2022·大庆）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，调节电阻箱。电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，其中I0是电阻箱阻值为零时的电流，则下列说法正确的是（　　）

A．定值电阻R0阻值大小为I0U0
B．电阻箱两端电压随电流增大而增大
C．电路消耗的总功率最大值在数值上等于图形S3与S4的面积之和
D．电阻箱消耗的电功率最大值在数值上等于图形S1的面积
12．（2022·郴州）老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是（　　）
A．0.2h B．0.47h C．0.5h D．0.67h
13．（2022·凉山）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0-0.6A，电压表量程为0-3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 1A”，滑动变阻器R2的规格为“50Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．电流表示数最大可达到0.6A
B．滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值为10Ω
C．电阻R1消耗的电功率最大可达到1.8W
D．滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V
14．（2022·邵阳）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　）

A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象
B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A
C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W
15．（2022·达州）如图所示为电烤炉的简化电路图，小张查看说明书后得知：R1、R2均为电热丝，R1=44Ω，R2=66Ω。当开关S1闭合，S2处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）

A．闭合S1、S2时，电烤炉处于低温挡状态
B．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为5∶2
C．电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3∶2
D．电烤炉处于低温挡状态时，R1、R2所消耗的电功率之比为3∶2
16．（2022·黔东南）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表的量程为0∼3V，电流表的量程为0∼0.6A，滑动变阻器R的规格是“25Ω 1A”，灯泡L上标有“2.5V 1.25W”的字样。若闭合开关S，在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是（　　）

A．小灯泡的电阻为2Ω
B．电流表的示数变化范围是0.15∼0.5A
C．滑动变阻器允许调节的阻值范围是5∼25Ω
D．电路消耗的最大总功率为2.7W
17．（2022·岳阳）如图，电源电压不变，定值电阻R1=20Ω，小灯泡L标有“8V 4W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从b端滑动到某一位置时，变阻器连入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数增大了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，都正确且无漏选的一组是（　　）

①电源电压为12V
②R2的最大阻值为24Ω
③开关都闭合时，R2的最大功率为28.8W
④在电流表有示数的情况下，电路消耗的总功率最小值为3.6W
A．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④
18．（2022·泰安）如甲图所示，灯泡L标有“8V 4W”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器R1标有“50Ω 1A”字样，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A，定值电阻R2的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下，当闭合开关S、S1、S2时，通电30s，电路中电流所做的功为120J；当闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯泡的实际功率为PL；当闭合开关S1、S2，断开开关S时，定值电阻R2消耗的最小功率为P2。下列说法中（　　）
①灯泡L的电阻为16Ω②电源电压为12V③P2=0.75W④PL=1W

A．只有①④正确 B．只有②③正确
C．只有①②正确 D．只有①③④正确
19．（2022·遂宁）夏季汛期来临，某科技小组设计了一个监测观音湖水位的装置。其原理如图甲，电路中电源电压保持不变，R0为定值电阻；R是竖直放置的长条形电阻片，浮子可带动金属滑杆AP在竖直方向上下移动，AP与R组成滑动变阻器（最大阻值60Ω），当电流表的示数达到某一数值时提醒监测员水位达到警戒值。R接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，电路工作时电压表与电流表变化关系如图丙。则下列说法正确的是（　　）

A．当水位升高时，电压表的示数变大
B．该电路的电源电压是6V
C．该电路工作时的最小总功率是0.3W
D．当水位达到警戒水位时，电流表的示数为0.2A
20．（2022·武汉）如图所示的电路中，电源电压U保持不变。
①只闭合开关S和S3，调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表V2的示数为1V；
②只闭合开关S和S2，电压表V1和V2的示数分别为U1和U2，电流表的示数为I1；
③只闭合开关S、S1和S3，将滑片移动到最左端时，电流表的示数为I2，此时电路的功率为P1；保持滑片位置不变，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.2A。此时电路的功率为P2；
已知I1：I2=1：9，U1：U2=1：2，下列说法正确的是（　　）

A．U=6V B．I1=0.1A C．R2=10Ω D．P1：P2=7：9
二、填空题
21．（2022·青海）如图所示，是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V 440W”的字样。接入家庭电路正常工作时的电流为　 　A，此时它将　 　能转化为内能，通过　 　（选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。

22．（2022·北部湾）用电器消耗的电能可用电能表计量。如图所示的电能表应接在　 　V的电路中使用，示数是　 　kW·h。

23．（2022·营口）如图所示，甲乙两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后　 　（选填“甲”或“乙”）容器连接的U形管液面高度差较大，实验表明：电流通过导体产生的热量跟　 　（选填“电流”或“电阻”）的大小有关；当电流为0.2A时，通电10s甲容器中的电阻产生的热量是　 　J。

24．（2022·德阳）如图所示的电路中，电源电压U=10V，R1=5Ω，R2=20Ω。只闭合S1时，电路中的工作电流是　 　A；当只闭合S2时电路消耗功率为P，只闭合S1和S3电路消耗功率为P′，则两次功率之比P：P′等于　 　。

25．（2022·枣庄）如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为　 　A，电源电压为　 　V。

26．（2022·广安）灯泡L1、L2分别标有“12V 9.6W”和“12V 6W”的字样，通过L1、L2的电流随其电压变化的图像如图甲所示。若将L1、L2并联在12V的电路中，则电路消耗的总功率为　 　W。若将L、L2与滑动变阻器R连接在如图乙所示的电路中，电源电压恒为24V，当开关S接1时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是L1的2倍，L1的电功率为P1；当开关S接2时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是L2的3倍，L2的电功率为P2，则P1：P2 =　 　

27．（2022·济宁）小明家新购置了一个额定功率为3200W的电热水龙头。经过测试，正常工作时进水温度为20℃，出水温度为45℃，30s内的出水量为800mL，则这800mL水吸收的热量Q=　 　J，电热水龙头的加热效率η=　 　。[c水=4.2×103J/（kg·℃）]
28．（2022·齐齐哈尔）如图所示，甲、乙是实验室常用电流表或电压表的位置，电源电压恒定。在甲、乙位置分别接入某种电表，闭合开关S1、S2，两灯均发光，甲、乙两个电表示数之比为1：5；断开S1、S2，在甲、乙位置分别接入另一种电表，然后再只闭合开关S1，两灯均发光，则此时甲、乙两电表示数之比为　 　，灯泡L1与L2的电功率之比为　 　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）

三、实验探究题
29．（2022·哈尔滨）小明在探究“电功率和电压关系”的实验中：

（1）请用笔画线代替导线连接好图A电路，要求：电压表测量L2两端电压；
（2）连好电路后，闭合开关，发现两灯均不发光，电压表示数接近电源电压，则故障可能是 　 　；（写出一种即可）
（3）灯泡工作时，将电能转化为内能和 　 　；
（4）开始实验后，发现两个灯泡的亮度接近，无法比较电功率大小。为了解决这个问题，在提供的器材中，小明选择两个阻值接近的电热丝代替灯泡，又设计了如下三种可行方案：
甲：如图B所示，将电热丝R1和R2分别放入装有等体积水的玻璃瓶内，通电5分钟后，通过温度计示数升高的多少，比较电功率大小；
乙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成乙醚；
丙：其他条件不变，仅将甲方案中水换成煤油。
物质
比热容c/J•( kg•℃)-1
密度ρ/（kg•m-3）
导电性
水
4.20×103
1.00×103
不导电
乙醚
2.35×103
0.71×103
不导电
煤油
2.14×103
0.80×103
不导电
你认为以上哪个方案能最明显地比较出电功率的大小？请说明理由。　 　
30．（2022·广元）小莉在测量小灯泡的实际电功率实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、规格相同的小灯泡两个、电压表一个、电流表一个、滑动变阻器一个、开关一个、导线若干。

（1）小莉设计并连接的实物电路如图甲所示，在闭合开关前，为了确保安全，她应将滑动变阻器的滑片滑到　 　端（选填“左”或“右”）；
（2）小莉闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P，观察到电压表的示数接近3V，电流表的示数几乎为零，请分析电路发生的故障可能是　 　；
（3）小莉排除故障后继续实验，经过多次测量，得到小灯泡的I-U图像如图乙所示，请你结合图像计算当U=2.0V时，小灯泡的实际功率大小为　 　W；
（4）完成上述实验操作后，小莉利用已有的实验器材设计了如图丙所示的电路，闭合开关，待电路稳定后，其中一只灯泡的电阻为　 　Ω。
31．（2022·本溪）利用所学知识完成下列实验：
（1）小明用如图甲所示实验装置探究电流与电阻的关系，所选择的器材有：电压为6V的电源、规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器、三个定值电阻（阻值分别为10Ω、15Ω、20Ω）、电压表、电流表各一个、开关、导线若干。

①检查电路后发现有一根导线连接错误，若此时闭合开关，　 　（填“电压表”或“电流表”）无示数，请在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确　 　；
②排除故障后，闭合开关，调节滑动变阻器滑片直到电压表示数为4V时，电流表示数如图乙所示为　 　A，连入电路的定值电阻阻值为　 　Ω；
③保持滑动变阻器滑片位置不动，断开开关，将定值电阻更换为15Ω，再次闭合开关，电压表示数　 　（填“大于”“小于”或“等于”）4V，应向　 　侧调节滑动变阻器滑片，直到电压表示数为4V，读出对应电流值；
④再次更换定值电阻，重复上述实验。根据实验数据绘制了如图丙所示的图象，分析图象得出结论：电压一定时，电流与电阻成　 　比。
（2）小明找到了一个额定电压为1.5V的灯泡，电压为6V的电源，量程为0~3V的电压表，规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，三个定值电阻（阻值分别为10Ω、20Ω和30Ω），设计了如图丁所示的电路，测量灯泡的额定功率。

①将滑动变阻器滑片调节到最大阻值处，闭合开关，调节滑动变阻器滑片，读出电压表示数为　 　V；
②保持滑动变阻器滑片位置不动，将灯泡换成　 　（填“10Ω”“20Ω”或“30Ω”）的定值电阻，读出电压表示数为2.4V；
③则灯泡额定功率P额=　 　W。
32．（2022·宜昌）小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为6V。

（1）小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，　 　，电阻产生的热量越多”的结论。
（2）小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是(　　)
A．正常工作时，“36V 54W”的灯泡比“12V 6W”的灯泡亮
B．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
（3）为了验证猜想，小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，请你用笔画线把电路连接完整。　 　闭合开关，她发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是　 　，请你提出改进办法：　 　。
四、计算题
33．（2022·徐州）如图所示电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关，将滑片P移到最右端时，R2两端的电压为5V，电流为0.1A；将滑片P移到另一位置时，R1两端的电压为6V，R2的功率为0.4W。求：

（1）滑动变阻器R2的最大阻值；
（2）电源电压。



34．（2022·营口）如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：

（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。




35．（2022·荆州）如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V，灯泡L上标有“2.5V；1.25W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻R1阻值为15Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω；1A”，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，求：

（1）小灯泡L的电阻；
（2）闭合开关S、断开开关S1、S2，电流表示数为0.3A，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值；
（3）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器的滑片滑至最右端，通电1min定值电阻R1产生的热量；
（4）闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器R2的最大功率。




36．（2022·永州）小明为了控制灯泡的亮度，设计了如图甲所示的电路，已知电源电压恒定不变，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不随温度变化），滑动变阻器R最大阻值为20Ω。将滑片P置于a端，闭合开关S，缓慢移动滑片P，当滑片P位于b端时，灯泡恰好正常发光。

（1）求电源电压U；
（2）求灯泡L的电阻；
（3）当电流表的示数为0.3A时，求此时滑动变阻器接入电路的电阻；
（4）将滑动变阻器R连接成如图乙所示电路，电源电压U'=3V，当滑片P位于a、b之间某一位置时（不包括a、b两点），电路消耗的电功率最小，求此最小电功率。







37．（2022·绥化）如图甲所示的电路，电源电压可调，R为标有“1A”字样的滑动变阻器，a、c为其两个端点，电流表量程为0～3A，电压表量程为0～15V，L1、L2是额定电压均为6V的小灯泡，其电流与电压的关系如图乙所示。求：

（1）L1正常发光时的电阻；
（2）闭合开关S，断开S1、S2，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，电压表示数是多少？
（3）闭合开关S、S2，断开S1，将电源电压调至14V，当滑动变阻器滑片P在b点时，小灯泡正常发光，此时Rab：Rbc=1：2，则滑动变阻器的最大阻值是多少欧姆？
（4）若不限制电路中各开关的状态，滑动变阻器滑片P的移动范围为中点位置至最大阻值处；现移动滑片P的同时调节电源电压，使电路中有小灯泡正常发光，其它各元件均安全，每种电路对应的总功率变化范围。


38．（2022·重庆）商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座（如图甲所示）计费，某摊位使用空气炸锅（如图乙所示）烹制食物，如图丙所示是该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R1=40Ω。开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个档位的调节（S1、S2不会同时闭合），只闭合S3时为中温档，额定功率为440W。求：

（1）R2的电阻；
（2）高温档正常工作100s，电流通过R1产生的电热；
（3）只有空气炸锅单独工作，表盘示数使用前后如图甲、丁所示，通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率（已知商用电费单价为0.75元/kW·h）。

答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．电能表表盘上220V表示这个电能表应该在220V的电路中使用，A正确，不符合题意；
B.10A（20）表示标定电流为10A，额定最大电流为20A，B正确，不符合题意；
C．电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，C正确，不符合题意；
D．该电能表此时的读数是31.6kW·h，D错误，符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据电能表的参数判断电压、电流等；根据窗口示数计算消耗的电能；电能表上的单位是千瓦时。
2．【答案】C
【解析】【解答】电流做功的过程是电能转化为其它形式能的过程，电蚊香加热器工作时将电能转化为内能；
A．电风扇工作时，电能主要转化为机械能，A不符合题意；
B．电视机工作时主要是把电能转化为声能和光能，B不符合题意；
C．电饭煲是利用电流的热效应工作的，把电能转化为内能，C符合题意；
D．电冰箱主要工作部件是压缩机（压缩机实际是一个电动机），正常工作时压缩机主要将电能转化为机械能，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】电饭锅利用电流的热效应工作。
3．【答案】B
【解析】【解答】一个标有“220V 1100W”的电热器，则该电热器的电阻为R=U额2P额=(220V)21100W=44Ω
当通过它的电流为4A时，它的实际功率为P实=I实2R=(4A)2×44Ω=704W
B符合题意。
故答案为：B。

【分析】利用用电器的电压和电功率可以计算电阻的大小；根据实际电流和电阻，可以计算实际电功率。
4．【答案】D
【解析】【解答】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中空气的温度变化导致容器中空气体积的变化，即可以通过U形管液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，A正确，不符合题意；
B．由图可知两个电阻串联在一起，根据串联电路中电流的规律可知，通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同，B正确，不符合题意；
C．由电路图可知两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知通过它们的电流大小相等，根据Q＝I2Rt可知，当通电时间和通电电流相同时，电阻越大产生的热量就越多，U形管中液面高度差就越高，所以可得右边容器中的电阻R2比左边容器中的电阻R1小，C正确，不符合题意；
D．两个容器中的通电电流和通电时间相同，电阻大小不同，由Q＝I2Rt可知，电流通过两个电阻产生的热量不同，两个容器中空气吸收的热量不同，D错误，符合题意。
故答案为：D。

【分析】实验中，可以通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量的多少；串联电路中电流处处相等；根据Q＝I2Rt及U形管液面高度差，判断热量及电阻关系。
5．【答案】C
【解析】【解答】A．体重计读数越大，对压敏电阻的压力越大，由表格中的数据可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，A不符合题意；
B．体重计读数越大，对压敏电阻的压力越大，由表格中的数据可知，压力越大，压敏电阻的阻值越小，根据欧姆定律可知，电路中的电流越大，根据公式P=UI可知，电路中的总功率越大，B不符合题意；
C．由题意可知，根据欧姆定律可得电路中的电流为I=I0=U0R0=2.4V10Ω=0.24A
所以压敏电阻两端的电压为UR=U-U0=6V-2.4V=3.6V
所以压敏电阻的阻值为R=URI=3.6V0.24A=15Ω
由表格中的数据可知，当压敏电阻的阻值为15Ω时，压力为500N，C符合题意；
D．分析电路图和表格可知，电压表示数越大，体重计称量越大，所以当电压表的示数为3V时，体重计能称量的最大，即定值电阻两端电压为3V，因为电源电压为6V，所以压敏电阻两端电压为U压=6V-3V=3V
压敏电阻与定值电阻分担的电压相等，根据串联电路分压特点可知，压敏电阻等于定值电阻，即为10Ω，由表格可知，此时压力为900N，D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式及电功率公式P＝UI进行解答。
6．【答案】D
【解析】【解答】BC．由图知道，灯泡L1与L2并联，电流表在L1所在的支路上，测量通过灯泡L1的电流，电压表并联在L2两端，测量的是电源电压，BC不符合题意；
A．因为灯泡L1标有“3V 0.75W”，L2标有“4V 1W”的字样，所以，两的电阻是
R1=U额12P额1=(3V)20.75W=12Ω
R2=U额22P额2=(4V)21W=16Ω
由于电源电压恒为3V，灯泡L1与L2并联，且L1与L2的额定电压分别是3V和4V，所以，L2不能正常发光，两灯的功率分别是P1=U2R1=(3V)212Ω=0.75W
P2=U2R2=(3V)216Ω≈0.56W
由于P1>P2 ，所以，L1更亮一些，A不符合题意；
D．若电流表无示数，说明L1所在的支路断路，L2发光且电压表有示数，说明电压表与电源连接部分没有故障，即可能是是L1开路，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据灯泡的电压和电功率可以计算电阻；利用实际电压和电阻，可以计算电功率。
7．【答案】C
【解析】【解答】由电路图可知，L1、L2串联，电压表测L1两端的电压。
A．若L1短路，L2发光，电压表示数为0，与题意不符，A不符合题意；
B．若灯泡L2断路，两个灯泡都不亮，与题意不符，B不符合题意；
C．灯泡L1的电阻为R1=U2P1=(3V)20.75W=12Ω
灯泡L2的电阻为R2=U2P2=(3V)21.5W=6Ω
由于串联电路中，电流处处相等，根据串联正比分压可知U1∶U2=R1∶R2=12Ω∶6Ω=2∶1
所以灯泡L1、L2两端的电压之比2：1，C符合题意；
D．排除故障后闭合开关S，电路总功率为P=U2R1+R2=(3V)212Ω+6Ω=0.5W
D不符合题意。
故答案为：C。

【分析】在串联电路中，部分用电器的分压若等于电源电压，可能是电压表处断路或其他位置短路；根据电压和电功率可以计算电阻；在串联电路中，分压比等于电阻比；利用电压和电阻，可以计算电功率。
8．【答案】D
【解析】【解答】A．由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性R1R2=I2I1=12A不符合题意；
B．由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为R甲=R1+R2=3R1
根据串联电路的分压性可得U1UR1=R甲R1=3R1R1=31
两图中R1两端的电压相等，又由图乙知， R1和R2并联，则U2=UR1'=UR1
所以U1U2=31
B不符合题意；
C．由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为I2甲=U1R甲=U1R1+R2=U13R1
由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为I2乙=U2R2=U22R1
所以I2甲I2乙=U13R1U22R1=U13R1×2R1U2=21
C不符合题意；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为R乙=R1R2R1+R2=R1⋅2R1R1+2R1=2R13
由P=UI及欧姆定律可得P=U2R
则图甲电路消耗的总功率为P甲=U12R甲=U123R1
图乙电路消耗的总功率为P乙=U22R乙=U222R13=3U222R1
所以P甲P乙=U123R13U222R1=U123R1×2R13U22=21
D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据串并联电路电压、电流、电阻关系，结合欧姆定律公式及电功率公式P＝UI，可求出对应的电阻、电压、电流及功率之比。
9．【答案】D
【解析】【解答】A．取暖器中的电热丝的作用是发热，材料应电阻率大、熔点高，熔点高的目的是防止电热丝发热后熔化，A不符合题意；
B．高温挡的功率大，相同时间，高温挡产生的热量一定比低温挡产生的热量多，B不符合题意；
C．高温挡的功率大，家庭电路的电压为220V，电压一定，根据P=U2R可知，高温挡的电阻小，C不符合题意；
D．接通电路后，连接电热丝的导线与电热丝是串联的，所以通过的电流相等，导线上产生的热量小，根据Q=I2Rt可知，导线的电阻小，D符合题意。
故答案为：D。

【分析】电热丝的作用是发热，材料应电阻率大、熔点高；根据P=U2R可知，高温挡的电阻小；根据Q=I2Rt可知，导线的电阻小，产生的热量小。
10．【答案】D
【解析】【解答】A．当开关S3断开S1和S2闭合时，灯泡L与R1串联，灯泡L恰好正常发光，此时电路电流等于灯泡额定电流0.4A，电源电压U=U1+UL=IR1+UL=0.4A×5Ω+4V=6V
A不符合题意；
B．当开关S2断开S1和S3闭合时，定值电阻R1与定值电阻R2串联，电流表示数为0.3A，R2的阻值R2=UI'−R1=6V0.3A−5Ω=15Ω
B不符合题意；
C．灯泡电阻RL=ULI=4V0.4A=10Ω
不等于R2的2倍，C不符合题意；
D．当开关S2断开S1和S3闭合时，电阻R2消耗的电功率P2=I'2R2=(0.3A)2×15Ω=1.35W
D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压；利用串联电路电压规律计算总电压；根据电压和电流的比值，计算电阻；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
11．【答案】D
【解析】【解答】A．电阻箱阻值为零时的电流为I0，此时电路中只直接入了R0，电压表示数为U0，根据公式R=UI，可得R0的电阻为U0I0，A不符合题意；
B．电路中的电流越大，电路中电阻箱接入电路中的阻值越小，电阻箱两端的电压越小，B不符合题意；
C．当电阻箱接入电路阻值为零时，电路消耗的电功率最大，根据公式P=UI可知，电路消耗的最大电功率为P最大=U0I0
图形S3与S4的面积之和为12U0I0，C不符合题意；
D．如图所示，电阻箱与定值电阻串联，电阻箱的最大功率为P=I2R=(UR0+R)2R=U2(R0+R)2R=U2(R0−R)2R+4R0
当接入电路中的电阻箱的阻值等于R0时，电阻箱消耗的电功率最大，此时电路中的电流为12I0，电路中的电阻箱消耗的最大电功率为P=12U0×12I0
图形S1的面积为12U0×12I0
D符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据电压和电流的比值， 计算电阻；在串联电路中电阻减小，电流变大，减小的电阻分压减小；根据电压和电流的乘积计算电功率；利用电压和总电阻的比值， 计算电阻；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
12．【答案】C
【解析】【解答】充满时存储的电能W=UIt=5V×4000×10−3A×1ℎ=20W·ℎ
需要充的电能W−Wη=W充−W用=P1t−P2t
充满需要时间t=W−WηP1−P2=20W·ℎ−20W·ℎ×30%30W−2W=0.5ℎ。
故答案为：C。

【分析】根据电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能；根据电功率和时间的乘积计算电能；电能和电功率的比值， 计算工作时间。
13．【答案】B
【解析】【解答】A．根据电压表的量程可知，电压表的最大示数为3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，故电流表的示数为Imax=UR=3V10Ω=0.3A
A不符合题意；
B．根据串联分压，电阻越大，分担的电压越大，电压表的最大示数为3V，而电源电压为6V，那么滑动变阻器两端电压最小为3V，此时滑动变阻器与定值电阻分得的电压相同，故电阻相同，故此时滑动变阻器接入的最小阻值为10Ω，B符合题意；
C．电阻R1消耗的电功率最大可达到P=U1I1=3V×0.3A=0.9W
C不符合题意；
D．滑动变阻器滑片滑到最右端时，电阻中的总电阻为I=UR总=6V10Ω+50Ω=0.1A
电压表的示数为U1'=IR1=0.1A×10Ω=1V
D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】利用电压和电阻的比值，计算电流；根据电压和电流的乘积计算电功率；利用电流和电阻的乘积计算电压。
14．【答案】D
【解析】【解答】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，A不符合题意；
B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为I=I1+I2=0.3A+0.1A=0.4A
B不符合题意；
C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为P=UI1=4V×0.3A=1.2W
C不符合题意；
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为P′=U′I′=10V×0.2A=2W
D符合题意。
故答案为：D。

【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；根据电压和电流的乘积计算电功率。
15．【答案】B
【解析】【解答】A．由电路图可知，当S1闭合、S2断开时，电路为R1、R2的串联电路，电路的总电阻为两电阻阻值之和。当S1、S2都闭合时，此时R2被短路，电路为只有R1的简单电路，电路的电阻为R1的阻值。由P=U2R可知，当S1闭合、S2断开时，电路处于低温档；当S1、S2都闭合时，电路处于高温档。A不符合题意；
B．当处于高温档时，R1两端的电压等于电源电压；当处于低温档时，电路中的电流为I1=UR总=UR1+R2=220V44Ω+66Ω=2A
此时R1两端的电压为U1=I1R1=2A×44Ω=88V
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，R1两端的电压之比为U高U1=220V88V=52
B符合题意；
C．电烤炉处于高温挡时，电路所消耗的电能为W高=P高t=U2R1t
电烤炉处于低温挡时，电路所消耗的电能为W低=P低t=U2R1+R2t
电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为W高W低=U2R1tU2R1+R2t=R1+R2R1=44Ω+66Ω44Ω=52
C不符合题意；
D．电烤炉处于低温挡状态时，由P=I2R和串联电路电流处处都相等可知，R1、R2所消耗的电功率之比为P1P2=I2R1I2R2=44Ω66Ω=23
D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】在串联电路中，电阻越大，电功率越小；在串联电路中，电阻的分压比等于电阻比；根据电压、电阻和时间，可以计算消耗的电能；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
16．【答案】B
【解析】【解答】如图所示电路，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压，电流表测量串联电路中的电流；
A．灯泡标有“2.5V 1.25W”字样，则灯泡的电阻为RL=U2P额=(2.5V)21.25W=5Ω
A不符合题意；
B．当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，此时电路中的最大电阻为R最大=R滑大+RL=25Ω+5Ω=30Ω
此时电路中的最小电流为：I小=UR最大=4.5V30Ω=0.15A
在保证电路安全的情况下，灯泡两端的电压不能超过额定电压，此时电路中的电流最大，最大电流为IL=PU=1.25W2.5V=0.5A
电流表的示数变化范围是0.15∼0.5A，B符合题意；
C．当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，滑动变阻器允许调节的最大阻值为25Ω；电路中电流最大时，滑动变阻器的最小值R最小=U−ULIL=4.5V−2.5V0.5A=4Ω
滑动变阻器允许调节的阻值范围是4∼25Ω，C不符合题意。
D．电源电压不变，电路中电流最大时，电路消耗的总功率最大，最大功率为P大=UIL=4.5V×0.5A=2.25W
D不符合题意。
故答案为：B。

【分析】判断滑片移动时，电阻的变化，根据串联电路特点及欧姆定律公式、电功率公式P＝UI进行解答。
17．【答案】D
【解析】【解答】①②由于小灯泡L标有“8V4W”字样，所以小灯泡的额定电流为
I额=P额U额=4W8V=0.5A
小灯泡的电阻为RL=U额I额=8V0.5A=16Ω
当滑片P从b端滑动到某一位置时，电流表电流表示数增大了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光，所以滑片P在b端时，电路中的电流为Ib=I额−ΔI=0.5A−0.2A=0.3A
当滑片P在b端时，电源电压为U=Ib（RL+R2b）=0.3A×（16Ω+R2b）①
当滑片P在某一位置时，电源电压为U=I额（RL+R2′）=0.5A×（16Ω+R2b-16Ω）②
由于电源电压不变，由①②式得R2b=24Ω，U=12V
故①②正确；
③开关都闭合时，R1、R2并联，小灯泡L被短路，电流表测干路电流。通过R1的电流为I1=UR1=12V20Ω=0.6A
由于电流表量程为0~3A，所以当电流表满偏时，通过滑动变阻器R2的电流最大，为I2大=I-I1=3A-0.6A=2.4A
所以滑动变阻器R2的最大功率为P=UI2大=12V×2.4A=28.8W
故③正确；
④当S闭合，S1、S2断开且滑动变阻器的滑片P位于b端时，电路中的电阻最大，电流最小，由①②分析可知，最小电流为Ib=0.3A，所以在电流表有示数的情况下，电路消耗的总功率最小值为P小=UIb=12V×0.3A=3.6W
故④正确。
总上，①②③④都正确，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。

【分析】根据电功率和电压的比值， 计算电流；电压和电流的比值， 计算电阻；电流和总电阻的乘积计算电源电压；根据电压和电流的乘积计算电功率。
18．【答案】A
【解析】【解答】①因为灯泡L标有“8V 4W”字样，由P=U2R知道，灯泡正常发光时的电阻RL=U额2P额=(8V)24W=16Ω
故①正确；
②由图乙知道，当R2两端电压是8V时，通过的电流是0.5A，由欧姆定律知道，R2的电阻为R2=U2I2=8V0.5A=16Ω
由图知道，当闭合开关S、S1、S2时，是R2的简单电路，由于通电30s，电路中电流所做的功为120J，故W=U2R2t=120J
由以上两式解得，电源电压U=8V
故②错误；
③由图知道，当闭合开关S1、S2，断开开关S时，R1与R2串联，所以，当滑动变阻器R1全部接入电路时，电路的电流最小，此时电流大小是I小=UR1+R2=8V50Ω+16Ω≈0.12A
定值电阻R2消耗的功率最小，为P2=I小2R2=(0.12A)2×16Ω=16W
故③错误；
④当闭合开关S，断开开关S1、S2时，灯泡与R2串联，则灯泡的实际功率为PLPL=I′2R2=(UR2+RL)2R2=(8V16Ω+16Ω)2×16Ω=1W
故④正确。
综上所述，A符合题意。
故答案为：A。

【分析】根据用电器的电功率和电压，计算电阻；利用电压和电流的比值计算电阻；根据电压、电阻和时间，可以计算消耗的电能；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。
19．【答案】D
【解析】【解答】由图可知，变阻器R和电阻R0串联，电压表测量R两端的电压，电流表测量电路中的电流。
A．当水位升高时，浮子向上运动，带动金属滑杆AP在竖直向上移动，变阻器连入电路的电阻变小，由串联分压可知变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，A不符合题意；
B．由图丙可知，R接入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，由I=UR可知通过电路的电流最小，最小电流是0.1A，R两端的电压是6V，电源电压为U=I小(R大+R0)=0.1A×(60Ω+R0)①
当R接入电路的电阻为零，只有R0的简单电路，电路的总电阻最小，由I=UR可知通过电路的电流最大，最大电流是0.3A，电源电压为U=I大R0=0.3A×R0②
电源电压不变，则0.1A×(60Ω+R0)=0.3A×R0R0=30Ω
电源电压U=I大R0=0.3A×30Ω=9V
B不符合题意；
C．电路中最小电流是0.1A，该电路工作时的最小总功率P小=UI小=9V×0.1A=0.9W
C不符合题意；
D．由图乙可知，水位升高195.0m-175.0m=20.0m
变阻器的阻值变化量是60Ω，水位的变化量和变阻器的阻值变化量成正比，当警戒水位时，水位升高190.0m-175.0m=15.0m
则20.0m60Ω=15.0mR′
R′=45Ω
此时变阻器连入电路的电阻R′′=R大-R′=60Ω-45Ω=15Ω
当水位达到警戒水位时，电流表的示数为I=UR0+R″=9V30Ω+15Ω=0.2A
D符合题意。
故答案为：D。

【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知电压表示数变化；当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.3A，根据欧姆定律可得电源电压，由图丙可知通过电路的最小电流为0.1A，根据串联电路电压规律结合欧姆定律可得电源电压，解方程可得电源电压。
通过电路的电流最小时，电路的电功率最小，根据P=UI计算该电路工作时的最小总功率；由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系，进一步计算当水位达到警戒水位190m时，滑动变阻器接入电路的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电流。
20．【答案】B
【解析】【解答】只闭合开关S和S3时，R1与滑动变阻器串联，此时滑动变阻器接入电路电阻R=UPI=1V0.2A=5Ω
电源电压U=I×(R1+R)=0.2A×(R1+5Ω)……①
只闭合开关S和S2，R1、R2、R3串联，电压表V1测量R1两端电压，V2测量R2和R3的电压，则U1=I1R1
U2=I1×(R2+R3)
因为U1：U2=1：2，则2R1=R2+R3……②
I1=UR1+R2+R3……③
只闭合开关S、S1和S3，将滑片移动到最左端时，R1与R2并联则I2=UR1+UR2……④
因为I1：I2=1：9则UR1+R2+R3：(UR1+UR2)=1：9
化简可得R1R2(R1+R2+R3)×(R1+R2)=19……⑤
联立①⑤可得R1=2R2，R3=3R2
则R3=32R1
保持滑片位置不变，再闭合开关S2，R1、R2、R3并联则通过R3的电流为0.2A，则U=0.2A×R3=0.2A×32R1……⑥
由①⑥联立可得U=3V；R1=10Ω
则R2=12R1=5Ω；R3=32R1=15Ω
I1=UR1+R2+R3=3V10Ω+5Ω+15Ω=0.1A
I2=UR1+UR2=3V10Ω+3V5Ω=0.9A
P1：P2=UI1：UI2=I1：I2=0.1A：0.9A=1：9
故答案为：B。

【分析】利用电压和电流的比值计算电阻；根据电流和总电阻的乘积计算电压，根据电源电压不变计算电压；根据总电压和总电阻的比值， 计算电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。
21．【答案】2；电；热传递
【解析】【解答】接入家庭电路正常工作时的电流为I=PU=440W220V=2A
暖手宝工作时，消耗电能，产生内能，将电能转化为内能，手吸收热量，手会变暖，这是通过热传递的方式增加手的内能。

【分析】根据电功率和电压的比值， 计算电流；电热器利用电流的热效应 工作；温度不同的物体间，通过热传递改变内能。
22．【答案】220；2022.6
【解析】【解答】由图可知，电能表上的“220V”表示该电能表应该接在220V的电路中使用。
由图可知，根据电能表的读数规则，最后一位是小数，单位是kW·h，所以该电能表的示数是2022.6 kW·h。

【分析】我国家庭电路电压为220V；电能表窗口示数测量消耗的电能。
23．【答案】甲；电阻；4
【解析】【解答】电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关，由图可知，甲乙中的电阻串联在电路中，电流和通电时间相同，根据焦耳定律可知电阻越大，产生的热量越多，所以甲中产生的热量多，U形管液面高度较大，即电流通过导体产生的热量跟电阻大小有关。
电流为0.2A时，通电10s甲容器中的电阻产生的热量是Q=I2Rt=(0.2A)2×10Ω×10s=4J

【分析】当电流和时间相同时，电阻越大， 产生的热量越多；电流和时间相同时，电流产生热量和电阻有关；根据电流、电阻和时间，可以计算电流产生热量的多少。
24．【答案】2；4：25
【解析】【解答】只闭合S1时，电路中只有R1，电路中的工作电流是I1=UR1=10V5Ω=2A
当只闭合S2时，两个电阻串联，电路消耗功率P=U2R1+R2=(10V)25Ω+20Ω=4W
只闭合S1和S3，两个电阻并联，电阻RI的功率P1=U2R1=(10V)25Ω=20W
电阻R2的功率P2=U2R2=(10V)220Ω=5W
电路消耗功率P′=P1+P2=20W+5W=25W
则两次功率之比PP′=4W25W=425

【分析】根据电压和电阻的比值， 计算电流；利用电压和电阻可以计算电功率大小；再计算电功率的比值。
25．【答案】0.4；6
【解析】【解答】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流I=U1R1=0.8V10Ω=0.08A
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为U2=P2I=0.8W0.08A=10V
滑动变阻器R2接入的阻值为R2=U2I=10V0.08A=125Ω>50Ω
所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为I′=U1′R1=4V10Ω=0.4A
由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为U2′=P2I′=0.8W0.4A=2V
根据串联电路电压特点可得，电源电压为U=U1′+U2′=4V +2V=6V

【分析】根据串联电路电压电流特点，结合欧姆定律公式进行解答。
26．【答案】15.6；7：3
【解析】【解答】从图甲可知，当将L1、L2并联在12V的电路中，通过甲灯的电流为0.8A，通过乙灯的电流为0.5A，则干路的总电流为I总=I1+I2=0.8A+0.5A=1.3A
电路消耗的总功率为P=UI=12V×1.3A=15.6W
当开关S接1时，调节滑片，说明此时灯泡L1与滑动变阻器串联，使滑动变阻器的电功率是L1的2倍，则等式为P滑1P1=I12R滑1I12RL1=I1R滑1I1RL1=U滑1UL1=21
则L1的电压为UL1=12+1U=13×24V=8V
根据图甲可知，此时通过灯泡L1的电流为0.7A，故灯L1的电功率为P1=UL1I1=8V×0.7A=5.6W
当开关S接2时，调节滑片，使滑动变阻器的电功率是L2的3倍，同理滑动变阻器两端的电压是灯泡L2两端的电压的3倍，则灯泡L2两端的电压为UL2=13+1U=14×24V=6V根据图甲可知，此时通过灯泡L2的电流为0.4A，则灯泡L2的电功率为P2=UL2I1=6V×0.4A=2.4W
则灯泡电功率之比为P1P2=5.6W2.4W=73

【分析】在并联电路中，干路电流等于各支路电流之和；在串联电路中，分压比等于电阻比；根据等于和电流的乘积计算电功率；利用电流和电阻可以计算电功率；再结合电功率，计算比值。
27．【答案】8.4×104；87.5%
【解析】【解答】水的体积为V=800mL=800cm3
水的质量为m=ρ水V=1.0g/cm3×800cm3=800g=0.8kg
水吸收的热量为Q=c水mΔt=4.2×103J/(kg·℃)×0.8kg×(45℃﹣20℃)=8.4×104J
消耗的电能为W=Pt=3200W×30s=9.6×104J
电热水龙头的加热效率为η=QW×100%=8.4×104J9.6×104J×100%=87.5%

【分析】根据物体的密度和体积的乘积计算质量；利用物体的比热容、质量和温度差的乘积计算热量；根据电功率和时间的乘积，计算电能；利用热量和电能的比值， 计算热效率。
28．【答案】5：4；4：1
【解析】【解答】由电路图可知，闭合开关S1、S2，两灯均发光，说明甲、乙均为电压表，两灯串联发光，甲表测灯L1的电压，乙表测电源电压，根据串联分压原理可知
U甲U乙=R1R1+R2=15
则R1R2=14
然后再只闭合开关S1，两灯均发光，说明甲、乙均为电流表，两灯并联发光，甲表干路电流，乙表测通过灯L1的电流，由并联电路中电流与电阻成反比可知I1I2=R2R1=41
由并联电路电流规律可得I甲I乙=I1+I2I1=54
由P=UI可知，灯泡L1与L2的电功率之比为P1P2=UI1UI2=I1I2=41

【分析】在串联电路中，总电压等于各用电器分压和，分压比等于电阻比；并联电路中，各支路电流比等于电阻的反比；根据电压和电流的乘积计算功率。
29．【答案】（1）
（2）L2断路
（3）光能
（4）在Q、V相同时，乙醚的比热容c和密度ρ的乘积最小，所以Δt最大，即两瓶中温度计升高温度差最大，所以乙方案最明显。
【解析】【解答】（1）由图，电源由两节干电池串联而成，则电源电压为3V，所以电压表选用0~3V的量程，并联在L2两端，测量L2两端电压，如图所示：

（2）两灯均不发光，说明电路可能断路，电压表有示数且接近电源电压，说明电压表两接线柱与电源正负极之间的电路完好，因此故障可能是L2断路。
（3）灯泡工作时，不仅会放热，而且会发光，所以将电能转化为内能和光能。
（4）乙方案相对甲和丙方案，根据Q=cmΔt=cρVΔt
在Q、V相同时，乙醚的比热容c和密度ρ的乘积最小，所以Δt最大，即两瓶中温度计升高温度差最大，所以乙方案最明显。

【分析】（1）电压表和所测量的位置并联，接线柱正入负出；
（2）在串联电路中无电流，电压表接近电源电压，则电压表测量的位置断路；
（3）灯泡工作时，电能转化为内能和光能；
（4）加热时间相同时，物体吸收热量相等，体积相同时，密度越小质量越小，当热量和体积相同时，密度越小、比热容越小，温度差越大。
30．【答案】（1）右
（2）小灯泡断路
（3）0.56
（4）6
【解析】【解答】（1）在闭合开关前，为了确保安全，滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处，故应将滑动变阻器的滑片滑到最右端。
（2）电流表的示数几乎为零，说明可能存在断路，观察到电压表的示数接近3V，说明电压表所在的电路是通路，那么只能是小灯泡断路。
（3）根据图乙可知，当小灯泡两端的电压为2V时，小灯泡的电流为0.28A，故小灯泡的实际功率为P1=U1I1=2V×0.28A=0.56W
（4）由于实验器材不变，故电源电压为3V，而两个小灯泡的规格相同，故小灯泡两端的电压为1.5V，根据图乙可知，此时通过小灯泡的电流为0.25A，则小灯泡的电阻为RL=U2I2=1.5V0.25A=6Ω

【分析】（1）在闭合开关前，为了确保安全，滑动变阻器的滑片需要位于阻值最大处；
（2）在串联电路中，电流表无示数，电压表有示数，电压表测量的位置断路；
（3）根据公式P＝UI，求出小灯泡的实际功率；
（4）根据欧姆定律公式，求出小灯泡的电阻。
31．【答案】（1）电流表； 或；0.2；20；小于；右；反
（2）1.5；10Ω；0.45
【解析】【解答】（1）由电路分析可知，电压表与用电器串联接在电路中，电压表内阻极大，相当于断路，电压表应与定值电阻并联，正确电路如图所示：
或
由乙图可知，电流表选择小量程，分度值是0.02A，此时电流表示数为0.2A。
由公式I=UR可知，电压为4V，电流为0.2A，电阻为R=UI=4V0.2A=20Ω
当电阻由20Ω换成15Ω，滑动变阻器位置不变，由串联分压规律可知，定值电阻的电压会减小，所以此时电压表的示数小于4V；为了使定值电阻电压保持4V不变，滑动变阻器的电阻也应该减小，因此应该像右调节滑动变阻器。
由丙图可知，I-R图像为反比例函数图象，故可得出结论是当电压一定时，电流与电阻成反比。
（2）由题意可知，灯泡的额定电压为1.5V，所以应调节滑动变阻器，使电压为额定电压1.5V。
电源电压为6V，滑动变阻器的最大阻值为20Ω，换用电阻代替灯泡后，电阻两端的电压为2.4V，此时滑动变阻器两端的电压为6V-2.4V=3.6V
因为URP>UR
由串联电路中电压和电阻的关系可知，RP>R，根据题意可知定值电阻R应该是10Ω，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流为I=U1R=2.4V10Ω=0.24A
滑动变阻器的电阻为R=U2I=3.6V0.24A=15Ω
当灯泡两端的电压为1.5V时，滑动变阻器的电压为4.5V，此时电路中的电流为I′=U′R=4.5V15Ω=0.3A
灯泡的额定电功率为P=U额I=1.5V×0.3A=0.45W

【分析】（1）实验要求滑动变阻器、定值电阻、电流表组成串联电路，电压表并联在定值电阻两端；
根据电流表分度值及对应刻度读数即可，根据欧姆定律计算出电阻；根据串联电路分压原理和欧姆定律可知，想要控制定值电阻两端电压不变，定值电阻变大时，需要增大滑动变阻器的阻值； 电压一定时，电流与电阻成反比；
（2）根据欧姆定律公式及电功率公式P=U额I，结合实验数据，求解灯泡额定功率。
32．【答案】（1）电流越大
（2）C
（3）；电路中电流太小（或者电阻太大或者电压太低）；将100Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝（或增大电源电压）
【解析】【解答】（1）由图甲可知，两容器内的电阻大小相等，右侧两根电阻丝并联，然后与左侧的电阻丝串联，根据串联电路和并联电路特点可知，左侧容器内的电阻丝的电流大于右侧容器内电阻丝的电流，在通电时间相同的情况下，左侧U型管内液体的高度差大于右侧，说明左侧电阻丝产生的热量多，所以可以得出：在通电时间和电阻相同时，电流越大，电阻产生的热量越多。
（2）要探究电流产生的热量与电阻大小有关，要控制电流和通电时间相同。
A．正常工作时，“36V 54W”的灯泡的电流为I=PU=54W36V=1.5A
“12V 6W”的灯泡的电流为I′=P′U′=6W12V=0.5A
电流不同，A不符合题意；
B．接线板上接入的用电器越多，总功率越大，在电压不变时，根据欧姆定律可知，电流越大，没有控制电流相同，B不符合题意；
C．电熨斗工作时，内部的电热丝和与之相连的导线串联，电流和工作时间相同，由于电热丝的电阻远大于导线电阻，电热丝产生的热量远大于导线产生的热量，说明电流产生的热量与电阻大小有关，C符合题意。
故答案为：C。
（3）要探究电流产生的热量与电阻大小有关，在电阻不同时，要控制电流和通电时间相同，应该把电源、开关和两段电阻丝串联起来，如图所示

较长时间后两个U形管的高度差均不明显，可能是电路的电流太小，导致电阻丝产生的热量较少，根据欧姆定律，可以把其中较大的100Ω的电阻换成一个阻值较小的电阻丝（不能为5Ω），也可以增大电源电压。

【分析】（1）当电阻和时间相同时，可以探究电流产生的热量和电流大小的关系；
（2）当电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；
（3）探究电流产生热量和电阻关系，使电阻串联；若电阻过大而电路中电流较小，产生热量不明显，可以增大电路中的电压，或适当减小电阻。
33．【答案】（1）解：由题意可知，闭合开关，将滑片P移到最右端时，R2接入电路中的电阻最大，此时R2两端的电压为5V，电流为0.1A，根据欧姆定律可知，滑动变阻器R2的最大阻值为R大=U2I=5V0.1A=50Ω
答：滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω；
（2）解：由电路图可知，R1、R2串联。当滑片在最右端时，根据串联电路电压特点可得，电源电压为U=5V+0.1A×R1①
将滑片P移到另一位置时，电路中的电流为I′=U1′R1=6VR1
由于R2的功率为0.4W，所以此时R2两端的电压为U2′=P2′I′=0.4W6VR1=0.4W×R16V
根据串联电路电压特点可得，此时电源电压为U=6V+0.4W×R16V②
联立①②，解得U=8V。
答：电源电压为8V。
【解析】【分析】（1）根据电压和电流的比值， 计算电阻；
（2）利用电功率和电流的比值， 计算电压，结合串联电路电压规律，计算未知的电阻和电源电压。
34．【答案】（1）解：小灯泡正常发光时的电流I=PLUL=1.5W3V=0.5A
答：小灯泡正常发光时的电流是0.5A；
（2）解：滑片P移到中点时，小灯泡正常发光，此时电路中的电流是0.5A，此时滑动变阻器两端的电压为U2=I×R22=0.5A×10Ω=5V
所以电源电压U=UL+U2=3V+5V=8V
答：电源电压是8V；
（3）解：断开S1，闭合S和S2，当电压表为3V时，电流最大，电路的功率最大，此时电路中的电流I1=U1R1=3V10Ω=0.3A
电路消耗的最大功率P=UI1=8V×0.3A=2.4W
答：断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是2.4W。
【解析】【分析】（1）根据电功率和电压的比值， 计算电流；
（2）利用电流和电阻的乘积，计算电压；在串联电路中，总电压等于各用电器电压和；
（3）利用电压和电阻的比值， 计算电流；根据电压和电流的乘积，计算电功率。
35．【答案】（1）解：由题意可得，小灯泡的电阻为RL=U额2P额=（2.5V）21.25W=5Ω
答：小灯泡L的电阻为5Ω。
（2）解：闭合开关S，断开S1、S2时，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测灯L两端电压，电流表测电路中的电流，所以电路总电阻为R总=UI=4.5V0.3A=15Ω
所以滑动变阻器此时接入电路的电阻为R2=R总−RL=15Ω−5Ω=10Ω
答：滑动变阻器R2连入电路的阻值为10Ω。
（3）解：闭合开关S、S1、S2时，R1与R2并联，灯泡L和电压表被短接，所以此时R1两端的电压为U1=U=4.5V
根据欧姆定律可得，R1所在支路的电流为I1=U1R1=4.5V15Ω=0.3A
所以通电1min定值电阻R1产生的热量为Q1=I12R1t=(0.3A)2×15Ω×60s=81J
答：通电1min定值电阻R1产生的热量为81J。
（4）解：因为电流表量程为0~0.6A，所以干路中的电流最大为0.6A，又因为R1所在支路的电流为0.3A，所以R2所在支路允许通过的最大电流为I2max=Imax−I1=0.6A−0.3A=0.3A