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人教版（2024）九年级全册第2节 电功率精品单元测试课时练习
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这是一份人教版（2024）九年级全册第2节 电功率精品单元测试课时练习，共28页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．家庭电路里的电能表上标有“”，电视机单独工作0.25h，电能表上的转盘转过75转，则电视机功率是（ ）
A．200WB．150WC．100WD．50W
2．了解生活才能学好物理，学好物理才能服务生活，你了解的数据中最接近生活实际的是（ ）
A．教室里正在工作的空调通过的电流约为8A
B．洗衣机的额定功率为2000W
C．台式电脑正常工作1小时，消耗的电能
D．一般情况下，对人体来说安全电压应不高于3.6V
3．现代社会生活和生产几乎处处离不开电，用电，实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是（ ）
A．用电器通过电流做功把电能转化为其它形式的能
B．发电站把电能转化为其它形式的能
C．电功和电能的单位都是瓦特
D．电功和电能是同一个物理量
4．下列电流做功的过程中，电能主要转化为机械能的是（ ）
A．电风扇吹风B．电灯发光
C．电饭锅煮饭D．电解水制氧
5．灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
6．R1和R2是两个定值电阻，分别按图甲和图乙两种方式连接在两个相同的电源上，闭合开关，图甲中U1∶U2＝3∶1，则下列结论正确的是（ ）
A．两个电阻的阻值之比R1∶R2＝1∶3
B．图乙中I1∶I2＝3∶1
C．图甲中R1 和R2 的电功率之比为9∶1
D．图乙中R1 和R2 的电功率之比为1∶3
7．物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是（ ）
A．接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作
B．当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态
C．锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作
D．简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
8．两个定值电阻、并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则，产生的热量之比为( )
A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4
9．现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（ ）
A．通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少
B．通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快
C．两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少
D．两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A
10．如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
11．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
12．在图甲电路中，电源电压恒定，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中，正确的是（ ）
A．R2的阻值为5Ω
B．电源电压为6V
C．滑动变阻器的最大功率为9W
D．电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
13．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4WD．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
14．如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
二、填空题
15．电能是生产生活的重要资源，随着社会的发展、科技的进步，人们的生活越来越离不开电。小华家添置了一台电功率为1kW的空调， 联在家庭电路中；若6月份他家平均每天使用空调4小时，这个月（30天）该空调用电 ；小华发现他家的电能表上标着“”，由于使用了这台空调，这个月电能表将多转 转；若每度电的电费是0.5元，需多交电费 元。
16．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 。
17．如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，调节电阻箱R2的阻值分别为10Ω和30Ω时，对应电流表示数分别为0.6A和0.4A。当R2为30Ω时，整个电路消耗的电功率为 W。
18．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、，两灯均发光，甲、乙两个电表示数之比为1:5；断开、，在甲、乙位置分别接入另一种电表，然后再只闭合开关，两灯均发光，则此时甲、乙两电表示数之比为 ，灯泡与的电功率之比为 。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
19．如图所示，灯泡L1、L2、L3规格均为“220V 40W”，照明电路电压恒为220V，灯泡电阻变化忽略不计。先闭合S1、S2、S3，电流表示数为I1；再断开S2、S3，电流表示数为I2，则I1∶I2＝ 。闭合S1，断开S2、S3，持续照明10h，电路消耗的总电能为 kW•h。
20．如图所示，电源电压恒为12V，，滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程为“”，小灯泡上标有“”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，S1、S2断开，小灯泡正常发光，则通电电流通过滑动变阻器产生的热量为 J；当S、S1、S2都闭合，为了保证电路中各元件的安全，滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为 。
21．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是4～12V，电流表示数变化范围是0.4～1.2A，则电源电压是 V；闭合开关S、S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时，小灯泡L恰好正常发光，此过程中电路最大功率和最小功率之比为4:3，则小灯泡L的额定功率是 W。（不计温度对灯丝电阻的影响）
22．如图甲所示，电源电压为5V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下，只闭合开关S、S1，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像，如图乙所示。只闭合开关S、S2，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像，如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为 Ω，灯泡的额定功率为 W，以上两种情况，电路最大功率为 W。
三、实验题
23．电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系
①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④ ，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额= W。
24．小琪同学在做“测量小灯泡的电功率的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池）、额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
（1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）；( )
（2）正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V；
（4）小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如下表），你认为她这样处理数据是 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是 ；
（5）实验提供的滑动变阻器规格为R1“5Ω 2A”、“20Ω 1A”、“100Ω 0.1A”，小琪选择的是 （选填“”、“”或“”）完成了上述实验；
（6）上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R0的定值电阻来测量未知电阻的阻值。实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定，电路正确连接后：
①当开关S、闭合，断开时，电流表示数为；
②当开关 闭合， 断开时，电流表示数为；
③未知电阻的阻值＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
四、计算题
25．如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为1.5A。
（1）求小灯泡的额定电流；
（2）求电阻R0的阻值；
（3）闭合S，断开S1和S2，移动变阻器的滑片P，求电路总功率的最小值和最大值。
26．近年来，我国家电产业迅猛发展，不仅成为全球家电制造第一大国，而且已成为全球智能家电第一大技术来源国。电饭煲是我国家电产品中的优秀代表之一，据海关统计，去年我国电饭煲出口金额约为进口金额的14倍，中国制造深受全球市场认可。如图所示，甲为某国产智能电饭煲的外观图，该电饭煲有 “快煮”、“精煮”、“保温”三种基本模式；乙为该电饭煲的基本原理简化电路图，额定电压；当置于a、置于d时处于“快煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于a、断开时处于“精煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于b、置于c时，处于“保温”模式。求：
（1）的阻值；
（2）小明采用“精煮”模式将饭煮熟用时，求该电饭煲一次精煮过程消耗的电能E；
（3）该电饭煲保温模式下的额定功率。
实验序号
电压V
电流A
电功率P/W
平均电功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
0.71
2
2.5
0.28
0.70
3
3.0
0.30
0.90
参考答案：
1．C
【详解】由“”可知每消耗的电能，电能表转3000转，电能表转了75转，消耗电能
电视机的功率
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．A
【详解】A．空调的功率较大，约为1800W，教室里正在工作的空调通过的电流
故A符合题意；
B．家庭用洗衣机的额定功率在，故B不符合题意；
C．台式电脑的功率约为200W，正常工作1小时，消耗的电能
故C不符合题意；
D．一般情况下，对人体来说安全电压应不高于36V，故D不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】A．根据电功的实质可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确；
B．发电站是把其它形式的能转化为电能，故B错误；
C．电功和电能的单位都是焦耳，故C错误；
D．电流做功的过程，是将电能转化为其它形式能的过程，所以电功不是电能，故D错误。
故选A。
4．A
【详解】A．电风扇吹风，将电能转化为内能和机械能，转化为机械能的部分较多，故A符合题意；
B．电灯发光，将电能转化为内能和光能，故B不符合题意；
C．电饭锅煮饭，将电能转化为内能，故C不符合题意；
D．电解水制氧，将电能转化为化学能，故D不符合题意。
故选A。
5．A
【详解】AB．根据可知，两灯泡正常发光时电压相等，因为的额定功率更大，可知的电阻更小，当两灯并联时，两灯都正常发光，正常发光时的功率等于额定功率，则有，比亮，故A符合题意，B不符合题意；
CD．由上可知的电阻小，的电阻大，当两灯泡串联接入的电路中时，通过的电流相等，根据可知，，比暗，故CD不符合题意。
故选A。
6．D
【详解】A．由图甲可知，R1与R2串联，由于串联电路中电流处处相等，根据I可得
故A错误；
B．由图乙可知，R1与R2并联，由于并联电路各支路两端的电压相等，则通过R1与R2的电流之比
故B错误；
C．图甲中，电功率之比为
P1∶P2＝U1I∶U2I＝U1∶U2＝3∶1
故C错误；
D．图乙中，电功率之比为
P1′∶P2′＝UI1∶UI2＝I1∶I2＝1∶3
故D正确。
答案D。
7．C
【详解】A．由题意可知，由题意可知，温控开关S1与按钮开关S2是并联的，如图所示
电热丝要工作，只需闭合开关S1或者开关S2，当锅内温度低于60℃时，温控开关S1自动闭合，电热丝工作，故A错误；
B．当手动开关自动断开时，锅内温度达到103℃，锅内温度高于85℃，温控开关S1不会闭合，所以简易电饭锅不能马上进入保温状态，故B错误；
C．锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合，而温控开关在锅内温度低于60℃时才会自动闭合，所以锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作，故C正确；
D．根据公式
可知，简易电饭锅加热时的功率与保温时的功率一样大，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】由并联电路的特点知道，R1、R2的电压是相同的，由图乙知道，在电压相同时，通过R1、R2 的电流之比是2：1；由I=U/R知道，R1、R2 的电阻之比为1：2；由图甲知道，闭合开关S，则通电时间相同，由知道，产生的热量与电阻成反比，故R1、R2产生的热量之比是2：1，故选A．
9．C
【详解】A．在额定电压下工作时，通电时间相同时，据W=Pt知，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡的少，但不是在额定电压下工作时，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误；
B．电功率是指电流做功快慢的物理量，在额定电压下工作时，电流通过甲灯做功一定比乙灯慢，但不是在额定电压下工作时，无法比较电流通过两灯做功的快慢，故B错误；
C．由题意知，两灯的额定电压分别为6V和12V，额定功率分别为3W和6W，据 知，两灯的电阻
，
即R甲D．由题意知，两灯正常工作时通过的电流分别为
，
两灯并联时，灯两端的电压相等，最大电压为6V，甲灯正常工作，通过乙灯的电流
允许通过干路的最大电流
I=I甲+I乙实=0.5A+0.25A=0.75A
故D错误。
故选C。
10．A
【详解】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．D
【详解】A．定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线，不是曲线，故A错误；
BC．由图甲可知，小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4V的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流
IL＝0.3A
IR＝0.1A
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
I＝IL+IR＝0.3A+0.1A＝0.4A
小灯泡L的实际功率
PL＝UIL＝4V×0.3A＝1.2W
故BC错误；
D．如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，由乙图可知，当通过电路的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压
U＝UL+UR＝2V+8V＝10V
恰好等于电源电压，即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.2A，所以电路消耗的总功率是
P＝U′I′＝10V×0.2A＝2W
D正确。
答案D。
12．B
【详解】AB．由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当R1接入电路的阻值为2Ω时，变阻器的电功率为2W，由
可知，此时电路中的电流
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压
U=I1(R1+R2)=1A×(2Ω+R2)①
当R1接入电路的阻值为8Ω时，变阻器的电功率为2W，此时电路中的电流
电源电压
U=I2(R1'+R2)=0.5A×(8Ω+R2)②
联立①②解得
R2=4Ω
U=6V
故A错误，B正确；
C．由图乙可知，变阻器的最大阻值为8Ω，滑动变阻器消耗的电功率
所以，当
R1=R2=4Ω
时，滑动变阻器消耗的电功率最大；则滑动变阻器消耗电功率的最大值
故C错误；
D．当变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，由欧姆定律可知，电路中的最大电流
当变阻器接入电路的电阻最大为8Ω时，电路中的电流最小，由上述分析可知，最小电流
I最小=I2=0.5A
因此电流表示数的变化范围为0.5A~1.5A，故D错误。
故选B。
13．D
【详解】:
A．由可知，小灯泡的电阻
故A正确；
B．只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片移到的中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时小灯泡恰好正常发光，电路电流0.6A，由可知，滑动变阻器两端的电压
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压
故B正确；
C．只闭合，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小，灯泡两端的电压最小，灯泡的功率最小，亮度最暗，此时电路电流
由可知，此时小灯泡的功率
故C正确；
D．当只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入最大阻值，此时电路电流最小，即
此时电路总功率最小，即
闭合电路所有开关，当通过滑动变阻器的电流为其最大电流1A，且滑动变阻器和定值电阻并联时， 干路电流最大，即
此时电路总功率最大，即
所以电路消耗总功率的最小值与最大值之比
故D错误。
故选D。
14．B
【详解】由图甲知道，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器滑片移到最左端时，滑动变阻器被短路，电压表示数为0，由图乙知道，此时电路中的电流I=0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压
U=IR0=0.3A×R0———①
由图乙知道，当电流表示数为I1=0.2A时，电压表示数为UR=1V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得，电源电压
U=UR+I1R0=1V+0.2A×R0———②
联立①②两式解得，电源电压与定值电阻分别是
U=3V
R0=10Ω
用小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变，则小灯泡与定值电阻R0串联，根据串联电路特点结合图乙知道，当电路中的电流I′=0.2A，小灯泡两端电压为UL=1V时，电源电压
U=UL+I′R0=1V+0.2A×10Ω=3V
此时小灯泡的实际功率
PL=ULI′=1V×0.2A=0.2W
故B正确。
故选B。
15． 并 120 7.2×104 60
【详解】[1]小华家添置了一台电功率为1kW的空调，根据串并联电路特点，空调应该并联在家庭电路中。
[2]由可得，若6月份他家平均每天使用空调4小时，这个月（30天）该空调用电为
W＝Pt＝30×1kW×4h＝120
[3]由于使用了这台空调，这个月电能表将多转的圈数为
n＝120×600revs/（）＝7.2×104revs
[4]需要交纳的电费为
0.5元/×120＝60元
16． 0.5 4:25
【详解】[1]只闭合S1时，电路中只有R2，电路中的工作电流是
[2]当只闭合S2时，两个电阻串联，电路消耗功率
只闭合S1和S3，两个电阻并联，电阻RI的功率
电阻R2的功率
电路消耗功率
则两次功率之比
17．1.2
【详解】由电路图可知，为并联电路，干路电流等于各支路电流之和，则有
根据欧姆定律，当R2电阻为10Ω时，电流表示数就是干路的电流为0.6A，电源电压为U，有
同理，当R2电阻为30Ω时，电流表示数就是干路的电流为0.4A，电源电压为U，有
联立解得
，
当R2为30Ω时，整个电路消耗的电功率为
18． 5:4 4:1
【详解】[1][2]由电路图可知，闭合开关、，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
则
然后再只闭合开关，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
由并联电路电流规律可得
由可知，灯泡与的电功率之比为
19． 4∶1 0.2
【详解】[1][2]灯泡的额定电流为
先闭合S1、S2、S3，L2、L3并联接入电路，电流表测量干路中的电流，此时两盏灯都正常发光，根据并联电路的电流关系可知，电路表示数为
灯泡的电阻为
再断开S2、S3，L2、L1串联接入电路，电路的总电阻为
R'＝2R＝2×1210Ω＝2420Ω
此时电路中的电流即电流表示数为
则
此时电路的总功率为
持续照明10h，电路消耗的总电能为
W＝Pt＝0.02kW×10h＝0.2kW•h
20． 180 30
【详解】[1]当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器与灯泡串联，小灯泡正常发光，灯泡两端的电压为6V，滑动变阻器两端的电压
灯泡正常发光时的电流，即电路中的电流
通电电流通过滑动变阻器产生的热量为
[2]当S、S1、S2都闭合，电阻R0与滑动变阻器并联，灯泡被短路，电流表测干路电流，为了保证电路中各元件的安全，电路中的最大电流不超过电流表的最大量程0.6A。通过电阻R0的电流
通过滑动变阻器的最大电流
滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为
21． 12 3.2
【详解】[1]闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在b端时，电路中只接入R1，电压表测电源电压，此时电压表的示数为12V，即电源电压为12V。此时电流表的示数为1.2A，则R1的阻值为
[2]闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在a端时，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，此时电压表的示数为4V，电流表的示数为0.4A，则R2两端的电压为
R2的最大阻值为
闭合开关S、S2，断开开关S1时，小灯泡L和R2串联，滑片从a端移动到中点时，电源电压不变，电路最大功率和最小功率之比为4:3，由公式可得
可求得RL=20Ω。
滑片移动到中点时，电路总电阻为
此时小灯泡L恰好正常发光，电路中的电流为
则小灯泡L的额定功率为
22． 20 1.5 2.5
【详解】[1]只闭合开关S、S1，滑动变阻器R1与灯泡串联，电压表测量R1两端电压，滑动变阻器R1的最大阻值接入电路时，由图乙可知，此时电路电流为0.2A，电压表示数为4V，则滑动变阻器R1的最大阻值
滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。
[2]根据乙图可知，灯泡的额定电流为0.5A，闭合开关S、S2，滑动变阻器R2与灯泡串联。由丙图可知，当滑动变阻器R2两端电压最小为2V时，灯泡两端电压最大达到额定电压，则灯泡的额定电压
则灯泡的额定功率
灯泡的额定功率为1.5W。
[3]以上两种情况，电路最大电流为灯泡的额定电流0.5A，则以上两种情况，电路最大功率
电路最大功率为2.5W。
23． 1.5 左 0.4 左 反比 R2 保持R2滑片位置不变 1.75
【详解】（1）[1]①探究电流与电阻关系时，需要测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，因此电压表要并联在定值电阻两端，并且滑动变阻器和定值电阻串联，用来调节定值电阻两端电压，如下图所示：
[2]②在此实验中，滑动变阻器和定值电阻是串联关系，研究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压也不变，由串联电路分分压原理可知，当定值电阻换用最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值也达到最大值20Ω，则有
由题意知，电源是两节干电池，故电源电压是3V ,当定值电阻为20Ω，滑动变阻器接入最大电阻20Ω，此时滑动变阻器两端电压为1.5V，即滑动变阻器最多可分配1.5V的电压，因此定值电阻两端电压不能小于1.5V。
[3]③为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，因此滑片要移到最左端。
[4]由图乙可知，电流表选择了小量程，故示数为0.4A。
[5]④根据串联电路的分压原理可知，电阻变大时，分配的电压也变大，因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后，定值电阻两端电压变大，而探究电流与电阻关系时，要保持定值电阻两端电压不变，因此滑片要向左移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器分配的电压变大，定值电阻两端电压就会变小为原来的大小。
[6]经过多次实验，分析实验数据得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
（2）[7] ①②③为了完成实验，可将最大阻值已知的R1滑动变阻器作为定值电阻使用，用R2滑动变阻器调节小灯泡中通过的电流，因此R2应该和小灯泡串联，R1和小灯泡并联，如下图所示：
先将R1、R2的滑片移至最右端，即都处于最大阻值处，起到保护电路的作用。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，此时电路中R1和 R2串联，且R2接入电路的阻值为0，R1接入电路的阻值为最大阻值20Ω，电流表的示数为0.3A，则电源电压
U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，此时R2和小灯泡串联，向左移动R2的滑片到某一位置，直至电流表的示数为0.5A，此时小灯泡正常发光。
[8][9]④⑤保持R2滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S、S1，此时电路为R1和R2的串联电路，电流为0.24A，则电路中的总电阻
已知R1接入最大阻值20Ω，所以R2接入电路的阻值
R2=R总-R1=25Ω-20Ω=5Ω
由题意可知，此时R2接入电路的电阻和③中接入阻值相同，所以当电路中电流为0.5A时，R2两端的电压
U2=I额R2=0.5A×5Ω=2.5V
所以小灯泡的额定电压
U额=U-U2=6V-2.5V=3.5V
故小灯泡的额定功率
P额=U额I额=3.5V×0.5A=1.75W
24． 小灯泡断路 2.2 A 不合理 在不同电压下小灯泡的电功率不同，计算电功率的平均值无意义 S、
【详解】（1）[1] 向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，即此时接入电路中的阻值减小，再根据滑动变阻器的接线要求一上一下接入电路，如下图
（2）[2]小灯泡不发光，电流表的指针无偏转，说明电路可能断路；电压表的指针有明显偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，所以故障是小灯泡断路。
（3）[3][4]由乙图可知，电压表选用的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以此时电压为2.2V，由于此时灯泡两端电压小于灯泡的额定电压，根据串联电路分压的规律，可知此时应减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应该向左移动，即向A端移动。
（4）[5][6]不同的电压下，小灯泡的实际功率不一样，在不同电压下计算出来的电功率的平均值不具备任何实际意义，所以这种处理数据不合理。
（5）[7]由题意可知电源电压为4.5V,当灯泡达到额定电压2.5V时，根据串联电路分压的规律，可知还应该有1.5V的电压被分走，那么此时串联接入电路中的这个电阻的阻值为
所以滑动变阻器只能选。
（6）[8][9]当开关S、闭合，断开时，只有与R0接入电路，电流表示数为通过与R0的电流之和，当开关S、闭合，断开时，与并联，且它们两端的电压相等，电流表示数为通过的电流，两端的电压为
根据并联电路各支路独立工作互不影响，可得通过的电流为
所以的阻值为
25．（1）0.5A；（2）6Ω；（3）1.4W，6W
【详解】解：（1） 根据P=UI可知小灯泡的额定电流
（2）三个开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压
U=UL=6V
电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流
I0=I-IL=1.5A-0.5A=1A
根据欧姆定律可知电阻R0的阻值
（3）闭合S，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，电源电压不变，根据可知电路的总功率最小；滑动变阻器R接入电路的阻值为0N时，总电阻最小，电源电压不变，根据可知电路的总功率最大。电路总功率的最小值
电路总功率的最大值
答：（1）小灯泡的额定电流为0.5A；
（2）电阻R0的阻值为6Ω；
（3）电路总功率的最小值和最大值分别为1.4W、6W。
26．（1）100Ω；（2）；（3）290.4W
【详解】（1）由题知，当置于、断开时，电阻断路，电路中只有电阻R1工作，电饭煲处于“精煮”模式，电阻R1的阻值为
（2）电饭煲在“精煮”模式下，工作消耗的电能为
（3）由题知，当电饭煲处于“快煮”模式时，电阻和并联，且同时工作，根据并联电路的电功率关系得，在“快煮”模式下，电阻的功率为
电阻的阻值为
当置于、置于时，电阻和串联，处于“保温”模式，根据串联电路电阻规律得，此时电路中的总电阻为
则电饭煲保温模式下的额定功率为
答：（1）电阻的阻值为；
（2）采用“精煮”模式将饭煮熟用时50min，该电饭煲一次精煮过程消耗的电能为；
（3）电饭煲保温模式下的额定功率为290.4W。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
A
A
D
C
A
C
A
题号
11
12
13
14
答案
D
B
D
B
一、单选题
1．家庭电路里的电能表上标有“”，电视机单独工作0.25h，电能表上的转盘转过75转，则电视机功率是（ ）
A．200WB．150WC．100WD．50W
2．了解生活才能学好物理，学好物理才能服务生活，你了解的数据中最接近生活实际的是（ ）
A．教室里正在工作的空调通过的电流约为8A
B．洗衣机的额定功率为2000W
C．台式电脑正常工作1小时，消耗的电能
D．一般情况下，对人体来说安全电压应不高于3.6V
3．现代社会生活和生产几乎处处离不开电，用电，实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是（ ）
A．用电器通过电流做功把电能转化为其它形式的能
B．发电站把电能转化为其它形式的能
C．电功和电能的单位都是瓦特
D．电功和电能是同一个物理量
4．下列电流做功的过程中，电能主要转化为机械能的是（ ）
A．电风扇吹风B．电灯发光
C．电饭锅煮饭D．电解水制氧
5．灯泡、分别标有“”、“”的字样，将它们接入的电路中，则（ ）
A．、并联时，比亮B．、并联时，亮度相同
C．、串联时，比亮D．、串联时，亮度相同
6．R1和R2是两个定值电阻，分别按图甲和图乙两种方式连接在两个相同的电源上，闭合开关，图甲中U1∶U2＝3∶1，则下列结论正确的是（ ）
A．两个电阻的阻值之比R1∶R2＝1∶3
B．图乙中I1∶I2＝3∶1
C．图甲中R1 和R2 的电功率之比为9∶1
D．图乙中R1 和R2 的电功率之比为1∶3
7．物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是（ ）
A．接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作
B．当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态
C．锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作
D．简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
8．两个定值电阻、并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则，产生的热量之比为( )
A．2：1B．1：2C．4：1D．1：4
9．现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（ ）
A．通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少
B．通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快
C．两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少
D．两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A
10．如图所示为某小组设计的多挡位电热器电路，U不变，R1、R2为电阻丝且R1>R2，电热器功率最大时开关状态为（ ）
A．S1闭合，S2接aB．S1闭合，S2接b
C．S1断开，S2接aD．S1断开，S2接b
11．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
12．在图甲电路中，电源电压恒定，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。开关闭合后，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，变阻器的电功率P随其阻值R1的变化关系如图乙所示。下列对电路的表述中，正确的是（ ）
A．R2的阻值为5Ω
B．电源电压为6V
C．滑动变阻器的最大功率为9W
D．电流表示数的变化范围为0.75~1.5A
13．如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器标有“ ”，定值电阻的阻值为，小灯泡标有“ ”，电流表的量程为。不考虑灯丝电阻的变化，只闭合，滑片移到的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，下列说法错误的是（ ）
A．小灯泡的电阻为B．电源电压为
C．小灯泡发光最暗时的功率约为1.4WD．电路消耗总功率的最小值与最大值之比是1：8
14．如图甲所示的电路，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，记录电压表、电流表的示数，作出关系图象如图乙①所示。已知某小灯泡的图象如图乙②所示，现用该小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变。则此时小灯泡的实际功率为（ ）
A．0.1WB．0.2WC．0.3WD．0.75W
二、填空题
15．电能是生产生活的重要资源，随着社会的发展、科技的进步，人们的生活越来越离不开电。小华家添置了一台电功率为1kW的空调， 联在家庭电路中；若6月份他家平均每天使用空调4小时，这个月（30天）该空调用电 ；小华发现他家的电能表上标着“”，由于使用了这台空调，这个月电能表将多转 转；若每度电的电费是0.5元，需多交电费 元。
16．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 。
17．如图所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，调节电阻箱R2的阻值分别为10Ω和30Ω时，对应电流表示数分别为0.6A和0.4A。当R2为30Ω时，整个电路消耗的电功率为 W。
18．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、，两灯均发光，甲、乙两个电表示数之比为1:5；断开、，在甲、乙位置分别接入另一种电表，然后再只闭合开关，两灯均发光，则此时甲、乙两电表示数之比为 ，灯泡与的电功率之比为 。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
19．如图所示，灯泡L1、L2、L3规格均为“220V 40W”，照明电路电压恒为220V，灯泡电阻变化忽略不计。先闭合S1、S2、S3，电流表示数为I1；再断开S2、S3，电流表示数为I2，则I1∶I2＝ 。闭合S1，断开S2、S3，持续照明10h，电路消耗的总电能为 kW•h。
20．如图所示，电源电压恒为12V，，滑动变阻器的规格为“”，电流表的量程为“”，小灯泡上标有“”字样，不考虑温度对灯丝电阻的影响。当开关S闭合，S1、S2断开，小灯泡正常发光，则通电电流通过滑动变阻器产生的热量为 J；当S、S1、S2都闭合，为了保证电路中各元件的安全，滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为 。
21．如图所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S、S1，断开开关S2，在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，电压表示数变化范围是4～12V，电流表示数变化范围是0.4～1.2A，则电源电压是 V；闭合开关S、S2，断开开关S1，当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时，小灯泡L恰好正常发光，此过程中电路最大功率和最小功率之比为4:3，则小灯泡L的额定功率是 W。（不计温度对灯丝电阻的影响）
22．如图甲所示，电源电压为5V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下，只闭合开关S、S1，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像，如图乙所示。只闭合开关S、S2，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像，如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为 Ω，灯泡的额定功率为 W，以上两种情况，电路最大功率为 W。
三、实验题
23．电学实验课上，老师提供了“20Ω 1A”字样的滑动变阻器R1、定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω）、标有“0.5A”字样的小灯泡、两节干电池等器材。利用所学的知识，请你帮助小鹏同学完成下面的实验。
（1）探究电流与电阻关系
①小鹏连接了如图甲所示的电路。其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
②正确连接电路后，根据现有器材，为了让四个电阻单独接入电路都可完成实验，定值电阻两端的电压不能低于 V；
③电路中接入5Ω定值电阻，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移至最 端。闭合开关，移动滑片，电流表的示数如图乙所示，为 A；
④用10Ω电阻替换5Ω电阻后，滑片应该向 调节。经过多次实验，分析实验数据，得出结论：电压一定时，电流与电阻成 ；
（2）小鹏想测量标有“0.5A”字样小灯泡的额定功率。老师从实验室中拿出最大阻值未知的滑动变阻器R2和一个电压未知的电源（以上两器材均能满足实验要求），经过思考，利用原有的“20Ω 1A”的滑动变阻器R1和电流表等器材，小鹏设计了如图丙所示的电路，请你帮他完成实验；
①为了完成实验，请在图丙的虚线框内填上滑动变阻器R1、R2；
②先将R1、R2的滑片移至最右端。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，电流表的示数为0.3A；
③将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，向左移动 的滑片，直至电流表的示数为0.5A；
④ ，断开开关S2，闭合开关S、S1，电流表的示数恰好为0.24A；
⑤小灯泡的额定功率P额= W。
24．小琪同学在做“测量小灯泡的电功率的实验时，实验器材有：电源（三节新的干电池）、额定电压为2.5V的小灯泡、规格不同的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。图甲是没有连接完整的电路。
（1）请用笔画线代替导线按要求将电路（图甲）连接完整（要求：向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，导线不交叉）；( )
（2）正确连接电路后，闭合开关，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表有示数，电流表无示数，则故障原因可能是 ；
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某位置，电压表示数如图乙所示，此时电压为 V；若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，直到电压表的示数为2.5V；
（4）小琪在进行实验数据处理时，计算出了小灯泡的平均电功率（如下表），你认为她这样处理数据是 （选填“合理”或“不合理”）的，理由是 ；
（5）实验提供的滑动变阻器规格为R1“5Ω 2A”、“20Ω 1A”、“100Ω 0.1A”，小琪选择的是 （选填“”、“”或“”）完成了上述实验；
（6）上述实验完成后，小琪又用阻值已知为R0的定值电阻来测量未知电阻的阻值。实验电路图如图丙所示。由于原电源不符合实验要求，又换用另一电源，电压未知且恒定，电路正确连接后：
①当开关S、闭合，断开时，电流表示数为；
②当开关 闭合， 断开时，电流表示数为；
③未知电阻的阻值＝ （用已知量和测量量的符号表示）。
四、计算题
25．如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6V 3W”，滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。三个开关均闭合时，小灯泡恰好正常发光，电流表示数为1.5A。
（1）求小灯泡的额定电流；
（2）求电阻R0的阻值；
（3）闭合S，断开S1和S2，移动变阻器的滑片P，求电路总功率的最小值和最大值。
26．近年来，我国家电产业迅猛发展，不仅成为全球家电制造第一大国，而且已成为全球智能家电第一大技术来源国。电饭煲是我国家电产品中的优秀代表之一，据海关统计，去年我国电饭煲出口金额约为进口金额的14倍，中国制造深受全球市场认可。如图所示，甲为某国产智能电饭煲的外观图，该电饭煲有 “快煮”、“精煮”、“保温”三种基本模式；乙为该电饭煲的基本原理简化电路图，额定电压；当置于a、置于d时处于“快煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于a、断开时处于“精煮”模式，电饭煲的额定功率；当置于b、置于c时，处于“保温”模式。求：
（1）的阻值；
（2）小明采用“精煮”模式将饭煮熟用时，求该电饭煲一次精煮过程消耗的电能E；
（3）该电饭煲保温模式下的额定功率。
实验序号
电压V
电流A
电功率P/W
平均电功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
0.71
2
2.5
0.28
0.70
3
3.0
0.30
0.90
参考答案：
1．C
【详解】由“”可知每消耗的电能，电能表转3000转，电能表转了75转，消耗电能
电视机的功率
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．A
【详解】A．空调的功率较大，约为1800W，教室里正在工作的空调通过的电流
故A符合题意；
B．家庭用洗衣机的额定功率在，故B不符合题意；
C．台式电脑的功率约为200W，正常工作1小时，消耗的电能
故C不符合题意；
D．一般情况下，对人体来说安全电压应不高于36V，故D不符合题意。
故选A。
3．A
【详解】A．根据电功的实质可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确；
B．发电站是把其它形式的能转化为电能，故B错误；
C．电功和电能的单位都是焦耳，故C错误；
D．电流做功的过程，是将电能转化为其它形式能的过程，所以电功不是电能，故D错误。
故选A。
4．A
【详解】A．电风扇吹风，将电能转化为内能和机械能，转化为机械能的部分较多，故A符合题意；
B．电灯发光，将电能转化为内能和光能，故B不符合题意；
C．电饭锅煮饭，将电能转化为内能，故C不符合题意；
D．电解水制氧，将电能转化为化学能，故D不符合题意。
故选A。
5．A
【详解】AB．根据可知，两灯泡正常发光时电压相等，因为的额定功率更大，可知的电阻更小，当两灯并联时，两灯都正常发光，正常发光时的功率等于额定功率，则有，比亮，故A符合题意，B不符合题意；
CD．由上可知的电阻小，的电阻大，当两灯泡串联接入的电路中时，通过的电流相等，根据可知，，比暗，故CD不符合题意。
故选A。
6．D
【详解】A．由图甲可知，R1与R2串联，由于串联电路中电流处处相等，根据I可得
故A错误；
B．由图乙可知，R1与R2并联，由于并联电路各支路两端的电压相等，则通过R1与R2的电流之比
故B错误；
C．图甲中，电功率之比为
P1∶P2＝U1I∶U2I＝U1∶U2＝3∶1
故C错误；
D．图乙中，电功率之比为
P1′∶P2′＝UI1∶UI2＝I1∶I2＝1∶3
故D正确。
答案D。
7．C
【详解】A．由题意可知，由题意可知，温控开关S1与按钮开关S2是并联的，如图所示
电热丝要工作，只需闭合开关S1或者开关S2，当锅内温度低于60℃时，温控开关S1自动闭合，电热丝工作，故A错误；
B．当手动开关自动断开时，锅内温度达到103℃，锅内温度高于85℃，温控开关S1不会闭合，所以简易电饭锅不能马上进入保温状态，故B错误；
C．锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合，而温控开关在锅内温度低于60℃时才会自动闭合，所以锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作，故C正确；
D．根据公式
可知，简易电饭锅加热时的功率与保温时的功率一样大，故D错误。
故选C。
8．A
【详解】由并联电路的特点知道，R1、R2的电压是相同的，由图乙知道，在电压相同时，通过R1、R2 的电流之比是2：1；由I=U/R知道，R1、R2 的电阻之比为1：2；由图甲知道，闭合开关S，则通电时间相同，由知道，产生的热量与电阻成反比，故R1、R2产生的热量之比是2：1，故选A．
9．C
【详解】A．在额定电压下工作时，通电时间相同时，据W=Pt知，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡的少，但不是在额定电压下工作时，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误；
B．电功率是指电流做功快慢的物理量，在额定电压下工作时，电流通过甲灯做功一定比乙灯慢，但不是在额定电压下工作时，无法比较电流通过两灯做功的快慢，故B错误；
C．由题意知，两灯的额定电压分别为6V和12V，额定功率分别为3W和6W，据 知，两灯的电阻
，
即R甲
，
两灯并联时，灯两端的电压相等，最大电压为6V，甲灯正常工作，通过乙灯的电流
允许通过干路的最大电流
I=I甲+I乙实=0.5A+0.25A=0.75A
故D错误。
故选C。
10．A
【详解】当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
11．D
【详解】A．定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线，不是曲线，故A错误；
BC．由图甲可知，小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4V的电源上时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压均为4V，由图象可知对应的电流
IL＝0.3A
IR＝0.1A
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
I＝IL+IR＝0.3A+0.1A＝0.4A
小灯泡L的实际功率
PL＝UIL＝4V×0.3A＝1.2W
故BC错误；
D．如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，由乙图可知，当通过电路的电流为0.2A时，灯泡两端的电压为2V，电阻两端的电压为8V，串联电路总电压等于各部分电压之和，此时电路总电压
U＝UL+UR＝2V+8V＝10V
恰好等于电源电压，即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上，电路中的电流等于0.2A，所以电路消耗的总功率是
P＝U′I′＝10V×0.2A＝2W
D正确。
答案D。
12．B
【详解】AB．由电路图可知，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流；由图乙可知，当R1接入电路的阻值为2Ω时，变阻器的电功率为2W，由
可知，此时电路中的电流
由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压
U=I1(R1+R2)=1A×(2Ω+R2)①
当R1接入电路的阻值为8Ω时，变阻器的电功率为2W，此时电路中的电流
电源电压
U=I2(R1'+R2)=0.5A×(8Ω+R2)②
联立①②解得
R2=4Ω
U=6V
故A错误，B正确；
C．由图乙可知，变阻器的最大阻值为8Ω，滑动变阻器消耗的电功率
所以，当
R1=R2=4Ω
时，滑动变阻器消耗的电功率最大；则滑动变阻器消耗电功率的最大值
故C错误；
D．当变阻器接入电路的电阻为零时，电路中的电流最大，由欧姆定律可知，电路中的最大电流
当变阻器接入电路的电阻最大为8Ω时，电路中的电流最小，由上述分析可知，最小电流
I最小=I2=0.5A
因此电流表示数的变化范围为0.5A~1.5A，故D错误。
故选B。
13．D
【详解】:
A．由可知，小灯泡的电阻
故A正确；
B．只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器滑片移到的中点时，滑动变阻器接入电路的阻值为，此时小灯泡恰好正常发光，电路电流0.6A，由可知，滑动变阻器两端的电压
串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压
故B正确；
C．只闭合，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路电流最小，灯泡两端的电压最小，灯泡的功率最小，亮度最暗，此时电路电流
由可知，此时小灯泡的功率
故C正确；
D．当只闭合，灯泡和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入最大阻值，此时电路电流最小，即
此时电路总功率最小，即
闭合电路所有开关，当通过滑动变阻器的电流为其最大电流1A，且滑动变阻器和定值电阻并联时， 干路电流最大，即
此时电路总功率最大，即
所以电路消耗总功率的最小值与最大值之比
故D错误。
故选D。
14．B
【详解】由图甲知道，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器滑片移到最左端时，滑动变阻器被短路，电压表示数为0，由图乙知道，此时电路中的电流I=0.3A，根据欧姆定律可得，电源电压
U=IR0=0.3A×R0———①
由图乙知道，当电流表示数为I1=0.2A时，电压表示数为UR=1V，根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得，电源电压
U=UR+I1R0=1V+0.2A×R0———②
联立①②两式解得，电源电压与定值电阻分别是
U=3V
R0=10Ω
用小灯泡替换图甲中的滑动变阻器，电路其他元件不变，则小灯泡与定值电阻R0串联，根据串联电路特点结合图乙知道，当电路中的电流I′=0.2A，小灯泡两端电压为UL=1V时，电源电压
U=UL+I′R0=1V+0.2A×10Ω=3V
此时小灯泡的实际功率
PL=ULI′=1V×0.2A=0.2W
故B正确。
故选B。
15． 并 120 7.2×104 60
【详解】[1]小华家添置了一台电功率为1kW的空调，根据串并联电路特点，空调应该并联在家庭电路中。
[2]由可得，若6月份他家平均每天使用空调4小时，这个月（30天）该空调用电为
W＝Pt＝30×1kW×4h＝120
[3]由于使用了这台空调，这个月电能表将多转的圈数为
n＝120×600revs/（）＝7.2×104revs
[4]需要交纳的电费为
0.5元/×120＝60元
16． 0.5 4:25
【详解】[1]只闭合S1时，电路中只有R2，电路中的工作电流是
[2]当只闭合S2时，两个电阻串联，电路消耗功率
只闭合S1和S3，两个电阻并联，电阻RI的功率
电阻R2的功率
电路消耗功率
则两次功率之比
17．1.2
【详解】由电路图可知，为并联电路，干路电流等于各支路电流之和，则有
根据欧姆定律，当R2电阻为10Ω时，电流表示数就是干路的电流为0.6A，电源电压为U，有
同理，当R2电阻为30Ω时，电流表示数就是干路的电流为0.4A，电源电压为U，有
联立解得
，
当R2为30Ω时，整个电路消耗的电功率为
18． 5:4 4:1
【详解】[1][2]由电路图可知，闭合开关、，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
则
然后再只闭合开关，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
由并联电路电流规律可得
由可知，灯泡与的电功率之比为
19． 4∶1 0.2
【详解】[1][2]灯泡的额定电流为
先闭合S1、S2、S3，L2、L3并联接入电路，电流表测量干路中的电流，此时两盏灯都正常发光，根据并联电路的电流关系可知，电路表示数为
灯泡的电阻为
再断开S2、S3，L2、L1串联接入电路，电路的总电阻为
R'＝2R＝2×1210Ω＝2420Ω
此时电路中的电流即电流表示数为
则
此时电路的总功率为
持续照明10h，电路消耗的总电能为
W＝Pt＝0.02kW×10h＝0.2kW•h
20． 180 30
【详解】[1]当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器与灯泡串联，小灯泡正常发光，灯泡两端的电压为6V，滑动变阻器两端的电压
灯泡正常发光时的电流，即电路中的电流
通电电流通过滑动变阻器产生的热量为
[2]当S、S1、S2都闭合，电阻R0与滑动变阻器并联，灯泡被短路，电流表测干路电流，为了保证电路中各元件的安全，电路中的最大电流不超过电流表的最大量程0.6A。通过电阻R0的电流
通过滑动变阻器的最大电流
滑动变阻器允许接入电路中的最小阻值为
21． 12 3.2
【详解】[1]闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在b端时，电路中只接入R1，电压表测电源电压，此时电压表的示数为12V，即电源电压为12V。此时电流表的示数为1.2A，则R1的阻值为
[2]闭合开关S、S1，断开开关S2，滑动变阻器的滑片P在a端时，R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，此时电压表的示数为4V，电流表的示数为0.4A，则R2两端的电压为
R2的最大阻值为
闭合开关S、S2，断开开关S1时，小灯泡L和R2串联，滑片从a端移动到中点时，电源电压不变，电路最大功率和最小功率之比为4:3，由公式可得
可求得RL=20Ω。
滑片移动到中点时，电路总电阻为
此时小灯泡L恰好正常发光，电路中的电流为
则小灯泡L的额定功率为
22． 20 1.5 2.5
【详解】[1]只闭合开关S、S1，滑动变阻器R1与灯泡串联，电压表测量R1两端电压，滑动变阻器R1的最大阻值接入电路时，由图乙可知，此时电路电流为0.2A，电压表示数为4V，则滑动变阻器R1的最大阻值
滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω。
[2]根据乙图可知，灯泡的额定电流为0.5A，闭合开关S、S2，滑动变阻器R2与灯泡串联。由丙图可知，当滑动变阻器R2两端电压最小为2V时，灯泡两端电压最大达到额定电压，则灯泡的额定电压
则灯泡的额定功率
灯泡的额定功率为1.5W。
[3]以上两种情况，电路最大电流为灯泡的额定电流0.5A，则以上两种情况，电路最大功率
电路最大功率为2.5W。
23． 1.5 左 0.4 左 反比 R2 保持R2滑片位置不变 1.75
【详解】（1）[1]①探究电流与电阻关系时，需要测量定值电阻两端的电压和通过定值电阻的电流，因此电压表要并联在定值电阻两端，并且滑动变阻器和定值电阻串联，用来调节定值电阻两端电压，如下图所示：
[2]②在此实验中，滑动变阻器和定值电阻是串联关系，研究电流与电阻的关系时，要保持定值电阻两端电压不变，根据串联电路电压的规律可知，滑动变阻器两端电压也不变，由串联电路分分压原理可知，当定值电阻换用最大电阻20Ω时，滑动变阻器阻值也达到最大值20Ω，则有
由题意知，电源是两节干电池，故电源电压是3V ,当定值电阻为20Ω，滑动变阻器接入最大电阻20Ω，此时滑动变阻器两端电压为1.5V，即滑动变阻器最多可分配1.5V的电压，因此定值电阻两端电压不能小于1.5V。
[3]③为保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片要置于最大阻值处，因此滑片要移到最左端。
[4]由图乙可知，电流表选择了小量程，故示数为0.4A。
[5]④根据串联电路的分压原理可知，电阻变大时，分配的电压也变大，因此用10Ω电阻替换5Ω电阻后，定值电阻两端电压变大，而探究电流与电阻关系时，要保持定值电阻两端电压不变，因此滑片要向左移动，增大滑动变阻器接入电路的电阻，使滑动变阻器分配的电压变大，定值电阻两端电压就会变小为原来的大小。
[6]经过多次实验，分析实验数据得出结论：电压一定时，电流与电阻成反比。
（2）[7] ①②③为了完成实验，可将最大阻值已知的R1滑动变阻器作为定值电阻使用，用R2滑动变阻器调节小灯泡中通过的电流，因此R2应该和小灯泡串联，R1和小灯泡并联，如下图所示：
先将R1、R2的滑片移至最右端，即都处于最大阻值处，起到保护电路的作用。闭合开关S、S1，断开开关S2，再将R2的滑片移至最左端，此时电路中R1和 R2串联，且R2接入电路的阻值为0，R1接入电路的阻值为最大阻值20Ω，电流表的示数为0.3A，则电源电压
U=U1=IR1=0.3A×20Ω=6V
将R2的滑片移至最右端。断开开关S1，闭合开关S、S2，此时R2和小灯泡串联，向左移动R2的滑片到某一位置，直至电流表的示数为0.5A，此时小灯泡正常发光。
[8][9]④⑤保持R2滑片位置不变，断开开关S2，闭合开关S、S1，此时电路为R1和R2的串联电路，电流为0.24A，则电路中的总电阻
已知R1接入最大阻值20Ω，所以R2接入电路的阻值
R2=R总-R1=25Ω-20Ω=5Ω
由题意可知，此时R2接入电路的电阻和③中接入阻值相同，所以当电路中电流为0.5A时，R2两端的电压
U2=I额R2=0.5A×5Ω=2.5V
所以小灯泡的额定电压
U额=U-U2=6V-2.5V=3.5V
故小灯泡的额定功率
P额=U额I额=3.5V×0.5A=1.75W
24． 小灯泡断路 2.2 A 不合理 在不同电压下小灯泡的电功率不同，计算电功率的平均值无意义 S、
【详解】（1）[1] 向左移动滑动变阻器的滑片使电流表示数变大，即此时接入电路中的阻值减小，再根据滑动变阻器的接线要求一上一下接入电路，如下图
（2）[2]小灯泡不发光，电流表的指针无偏转，说明电路可能断路；电压表的指针有明显偏转，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的支路以外的电路是完好的，则与电压表并联的支路断路了，所以故障是小灯泡断路。
（3）[3][4]由乙图可知，电压表选用的量程为0～3V，分度值为0.1V，所以此时电压为2.2V，由于此时灯泡两端电压小于灯泡的额定电压，根据串联电路分压的规律，可知此时应减小滑动变阻器两端的电压，即减小滑动变阻器接入电路的阻值，所以应该向左移动，即向A端移动。
（4）[5][6]不同的电压下，小灯泡的实际功率不一样，在不同电压下计算出来的电功率的平均值不具备任何实际意义，所以这种处理数据不合理。
（5）[7]由题意可知电源电压为4.5V,当灯泡达到额定电压2.5V时，根据串联电路分压的规律，可知还应该有1.5V的电压被分走，那么此时串联接入电路中的这个电阻的阻值为
所以滑动变阻器只能选。
（6）[8][9]当开关S、闭合，断开时，只有与R0接入电路，电流表示数为通过与R0的电流之和，当开关S、闭合，断开时，与并联，且它们两端的电压相等，电流表示数为通过的电流，两端的电压为
根据并联电路各支路独立工作互不影响，可得通过的电流为
所以的阻值为
25．（1）0.5A；（2）6Ω；（3）1.4W，6W
【详解】解：（1） 根据P=UI可知小灯泡的额定电流
（2）三个开关均闭合时，灯泡和定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光，根据并联电路的电压特点可知电源电压
U=UL=6V
电流表示数为1.5A，根据并联电路的电流特点可知通过定值电阻的电流
I0=I-IL=1.5A-0.5A=1A
根据欧姆定律可知电阻R0的阻值
（3）闭合S，断开S1和S2，定值电阻和滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，总电阻最大，电源电压不变，根据可知电路的总功率最小；滑动变阻器R接入电路的阻值为0N时，总电阻最小，电源电压不变，根据可知电路的总功率最大。电路总功率的最小值
电路总功率的最大值
答：（1）小灯泡的额定电流为0.5A；
（2）电阻R0的阻值为6Ω；
（3）电路总功率的最小值和最大值分别为1.4W、6W。
26．（1）100Ω；（2）；（3）290.4W
【详解】（1）由题知，当置于、断开时，电阻断路，电路中只有电阻R1工作，电饭煲处于“精煮”模式，电阻R1的阻值为
（2）电饭煲在“精煮”模式下，工作消耗的电能为
（3）由题知，当电饭煲处于“快煮”模式时，电阻和并联，且同时工作，根据并联电路的电功率关系得，在“快煮”模式下，电阻的功率为
电阻的阻值为
当置于、置于时，电阻和串联，处于“保温”模式，根据串联电路电阻规律得，此时电路中的总电阻为
则电饭煲保温模式下的额定功率为
答：（1）电阻的阻值为；
（2）采用“精煮”模式将饭煮熟用时50min，该电饭煲一次精煮过程消耗的电能为；
（3）电饭煲保温模式下的额定功率为290.4W。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
A
A
A
A
D
C
A
C
A
题号
11
12
13
14
答案
D
B
D
B
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