初中物理沪科版九年级全册第一节 电流做功练习题

这是一份初中物理沪科版九年级全册第一节 电流做功练习题，共30页。试卷主要包含了单选题，填空题，简答题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题（每小题3分，共30分）
1．（2021北京东城九年级二模）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饼铛B．智能音箱C．路由器D．数码相机
2．（2021辽宁中考）假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h
B．冰箱每天平均工作的时间为0.5h
C．冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转
D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变
3．（2021四川广元中考）小敏学习物理之后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要使用的家用电器。每多关闭一个家用电器，电路里变大的物理量是（ ）
A．总电流B．总电压C．总功率D．总电阻
4．（2021江苏中考）在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让图甲所示的电饭锅煮饭3min，测得电能表指示灯闪烁120次，若只让图乙所示的家用台扇工作6min，则电能表指示灯闪烁的次数最可能是（ ）
A．4次B．16次C．36次D．48次
5．（2021山东威海中考）甲、乙、丙三个导体串联在电路中，它们材料相同、均为圆柱体，规格如表所示，通电1min，电流通过甲、乙、丙做的功分别为，则（ ）
A．B．C．D．
6．（2021广西河池中考）如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，滑动变阻器R最大阻值为5Ω，闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出U﹣I关系图像如图乙所示，由图像可知（ ）
A．电源电压U=2.0VB．电压表的最大示数为1.5V
C．定值电阻的阻值R0=1.0ΩD．电路的最大功率为4.5W
7．（2021四川攀枝花中考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置模型，其中R为滑动变阳器的电阻片，与之接触的滑片P可以绕O点转到，当油量减少时，以下说法中正确的是（ ）
A．电流表示数增大
B．电路的总电阻减小
C．电路消耗的总功率增大
D．定值电阻R0两端的电压减小
8．（2021广西玉林中考）气敏电阻R的阻值随气体浓度的增大而减小。如图所示，闭合开关，当气体浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数减小B．电压表的示数增大
C．电路消耗的电功率减小D．电路消耗的电功率增大
9．（2021江苏泰州中考）A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（ ）
A．A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B．将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为2：1
C．将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D．将5Ω的电阻与B灯串联接在6V的电源两端，该电阻消耗的功率为0.8W
10．（2021广西贵港中考）如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W
A．①②B．②④C．②③D．③④
二、填空题（每空1.5分，共27分）
11．（2021山东兰山九年级二模）小陶在家中单独、连续使用同一台电暖器，打开、关闭电暖器的时间及对应电能表示数如图所示，则该电暖器这段时间内用电______，其功率为______W。
12．（2021江苏宿迁中考）五一假期，小明去看望外婆，陪伴外婆5天后返回，发现家中电能表示数由变为如图所示示数，经检查，家中除电视机和数字机顶盒处于待机状态，其它用电器均已关闭，则电视机和数字机顶盒待机状态下总功率为 ______ W，在此期间，电能表指示灯闪烁 ______ 次，消耗的电能可供定功率为15W的台灯正常工作 ______ h。
13．（2021辽宁中考）如图所示的自制便携式封口机，使用电压为3V的电源，接通电路发热电阻温度升高，利用电流的______实现高温封口。阻值为1Ω的发热电阻10s内产生______J的热量。封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更______（填“大”或“小”）的。
14．（2021广东惠州九年级二模）已知甲灯标有“”字样，乙灯的额定电压是，甲、乙两灯的关系如图所示，则乙灯的额定功率是______， 确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电路两端的最大电压是______，两灯并联使用，电路最大电流是______。
15．（2021西宁中考）如图所示，电源电压不变，电阻，，。当开关闭合，、断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为______V；整个电路的最大电功率为______W。
16．（2021辽宁中考）如图所示，电源电压为12V，R1=30Ω，R2=20Ω，通过R1的电流为______A，电路总功率为______W，通电1min后，R2所产生的热量为______J。
17．（2021贵州中考）如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，当L和R串联在电压恒定的电源上时，L功率为0.3W；当L和R并联在同一电源上时，干路电流是0.9A，此时，L阻值为______Ω，R工作1min产生的热量是______J。
三、简答题（3分）
18．（2021黑龙江佳木斯九年级二模）一台亮度可调的台灯，当把台灯调暗时，能否省电？为什么？（灯丝电阻不变）
四、实验题（每空1.5分，共30分）
19．（2021江苏镇江中考）某小灯泡的额定电流为0.3A，图甲是小明测量该灯泡功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大；
（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为______V、电流表的示数为______A；
（3）小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图乙所示，小灯泡的功率为______W；
（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了图丙所示实验电路，所用电源电压恒定，、均为电阻箱；
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合，调至时，电流表的示数为0.3A；
第2步：仅闭合，、分别调至和时，电流表的示数为0.3A；
则小灯泡正常发光时的电阻为______，额定功率为______W；
②小强对图丙电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有______。（注意：本题为多选题，全对得2分，漏选得1分，不选或错选得0分）
A．将换成导线
B．将换成导线
C．将换成适当规格的滑动变阻器
D．在实验操作时，先闭合的开关是
20．（2021辽宁中考）在“测量小灯泡的电功率实验”中，小明设计了如图甲所示的电路图。已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电源电压恒为3V。
（1）小明同学连接电路后闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中发现，小灯泡变亮时电压表示数反而减小，小灯泡变暗时电压表示数反而增大，经检查所用器材均完好，你认为原因可能是______；
（2）重新正确连接好电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为______W；
（3）接下来，小明想测量小灯泡两端的电压略低于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向______（选填“A”或“B”）端调节；
（4）小明又设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R1最大阻值为R0，小灯泡额定电压为U额（U额小于电源电压）。请将实验步骤补充完整；
①闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器R2滑片，使电压表示数为U额，小灯泡正常发光；
②闭合开关S1、S2，使滑动变阻器R2滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），滑动变阻器R1滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U1；
③闭合开关______，滑动变阻器R2滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U2；
④小灯泡额定功率P额=______（选用字母U1、U2、U额、R0表示）。
21．（2021贵州安顺中考）小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想：
A．与通电时间有关
B．与电阻大小有关
C．与电压大小有关
D．与电流大小有关
实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。
请回答下列问题
（1）探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：电阻丝产生的热量与通电时间______（选填“有关”或“无关”）；
（2）探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；
①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？______（选填“能”或“不能”）；
②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?______（填字母序号）
A．20Ω 30Ω B．15Ω 15Ω C．5Ω 25Ω
（3）小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计______？请你说明理由______。
五、计算题（每小题5分，共10分）
22．（2021山东济南中考）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时，通过计算回答；
（1）通过座椅垫的电流是多少安？
（2）电热丝R1的阻值是多少欧？
（3）座椅垫工作5min产生的热量是少焦？
23．（2021云南中考）交通安全要求广大司机“开车不喝酒，喝酒不开车”，酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪，其电路原理如图甲所示。电源电压为12V，是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K的变化关系如图乙所示，为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.1A，调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如下：
（1）求“调零”后变阻器接入电路的阻值；
（2）检测前工作10s消耗的电能；
（3）对某司机进行检测时，电流表示数为0.16A，依据信息窗资料，通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。
导体
长度/cm
横截面积/cm2
甲
5
1
乙
10
1
丙
5
2
沪科版九年级上第十六章《电流做功与电功率》真题操练
（满分100分，时间60min）
一、单选题（每小题3分，共30分）
1．（2021北京东城九年级二模）下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电饼铛B．智能音箱C．路由器D．数码相机
【答案】A
【解析】
利用电流热效应工作的用电器将电能主要转化为内能，电饼铛工作时主要把电能转化为内能，利用了电流的热效应工作，智能音箱、路由器、数码相机主要不是为了放热，没有利用电流的热效应工作。故选A。
2．（2021辽宁中考）假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（ ）
A．这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h
B．冰箱每天平均工作的时间为0.5h
C．冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转
D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变
【答案】A
【解析】
电能表原来的示数为2021.6kW·h，7天电能表的示数为2028.6kW·h，则这段时间冰箱消耗的电能是W=2028.6kW·h-2021.6kW·h=7kW·h，故A正确；冰箱功率为200W，合0.2kW，电冰箱在这7天内工作的总时间为t=，则冰箱每天平均工作的时间为t'=5h，故B错误；冰箱正常工作1min消耗的电能为W'=Pt''=0.2kW×h=，冰箱正常工作1min电能表的转盘转过2转，故C错误；再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电路中消耗电能变快，电能表转盘的转速变快，故D错误。故选A。
3．（2021四川广元中考）小敏学习物理之后，养成了节约用电的好习惯，她总是随手关闭不必要使用的家用电器。每多关闭一个家用电器，电路里变大的物理量是（ ）
A．总电流B．总电压C．总功率D．总电阻
【答案】D
【解析】
因为家庭电路的电压不变为220V，故B不符合题意；电路中各个用电器并联，因此每多关闭一个家用电器，根据，可知，电路里的总电阻增大，故D符合题意；根据可知，电压不变，电阻增大，总电流减小，故A不符合题意；根据可知，电压不变，总电流减小，总功率减小，故C不符合题意。故选D。
4．（2021江苏中考）在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让图甲所示的电饭锅煮饭3min，测得电能表指示灯闪烁120次，若只让图乙所示的家用台扇工作6min，则电能表指示灯闪烁的次数最可能是（ ）
A．4次B．16次C．36次D．48次
【答案】B
【解析】
电饭锅的功率约为800W，家用台扇的功率约为50W，所以，若只让图乙所示的家用台扇工作6min，则电能表指示灯闪烁的次数约为，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
5．（2021山东威海中考）甲、乙、丙三个导体串联在电路中，它们材料相同、均为圆柱体，规格如表所示，通电1min，电流通过甲、乙、丙做的功分别为，则（ ）
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】
甲乙导体材料和横截面积相同，乙的长度大于甲的长度，乙的电阻大于甲的电阻，甲丙导体材料和长度相同，丙的横截面积大于甲的横截面积，丙的电阻小于甲的电阻，即R乙＞R甲＞R丙
将它们串联在电路中，电流大小相等，通电1min，根据W=I2Rt可知W乙＞W甲＞W丙，故选A。
6．（2021广西河池中考）如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，滑动变阻器R最大阻值为5Ω，闭合开关后，调节滑动变阻器R的阻值，根据记录的数据，作出U﹣I关系图像如图乙所示，由图像可知（ ）
A．电源电压U=2.0VB．电压表的最大示数为1.5V
C．定值电阻的阻值R0=1.0ΩD．电路的最大功率为4.5W
【答案】D
【解析】
由图甲知：滑动变阻器R与定值电阻R0串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测滑动变阻器R两端的电压；由图乙可得：当电路中电流I1=3A时，滑动变阻器两端电压为零，此时R=0，则电源电压U=I1R0=3A×R0……①；当电路中电流I2=1A时，滑动变阻器两端电压为1V，则电源电压U=I2×R0+1V=1A×R0+1V……②
联立①②可得：R0=0.5Ω，U=1.5V；故A、C选项错误；根据串联分压的规律“电阻越大，所分得的电压越大”可知：当滑动变阻器阻值R最大=5Ω时，电压表的示数最大。此时串联电路的总电阻为R串=R最大+R0=5Ω+0.5Ω=5.5Ω，串联电路的电流为I串== =，则电压表的最大示数为U最大=I串R最大=×5Ω=1.36V
故C选项错误；由图乙可知：电路中的最大电流I最大=3.0A，则电路的最大功率为P最大=UI最大=1.5V×3.0A=4.5W，
故D选项正确。故选D。
7．（2021四川攀枝花中考）如图所示是一种测定油箱内油量的装置模型，其中R为滑动变阳器的电阻片，与之接触的滑片P可以绕O点转到，当油量减少时，以下说法中正确的是（ ）
A．电流表示数增大
B．电路的总电阻减小
C．电路消耗的总功率增大
D．定值电阻R0两端的电压减小
【答案】D
【解析】
当油量减少时，浮子向下运动，滑片向上运动，由图可知，此时滑动变阻器的电阻变大，电路总电阻变大，电源电压和定值电阻R0的电阻不变，根据公式得电路中的电流变小，电流表示数变小，故AB错误；电源电压一定，电流减小，根据公式得电路的总功率变小，故C错误；定值电阻R0的电阻不变，电路中的电流变小，根据公式得R0两端的电压减小，故D正确。故选D。
8．（2021广西玉林中考）气敏电阻R的阻值随气体浓度的增大而减小。如图所示，闭合开关，当气体浓度增大时，下列说法正确的是（ ）
A．电流表的示数减小B．电压表的示数增大
C．电路消耗的电功率减小D．电路消耗的电功率增大
【答案】D
【解析】
由图可知，气敏电阻R与定值电阻R0串联，电压表测气敏电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。气敏电阻R的阻值随气体浓度的增大而减小，当气体浓度增大时，R阻值减小，则电路总电阻减小，电源电压不变，则电路中电流增大，即电流表示数增大，故A错误；电路中电流增大，根据U=IR可知，R0两端电压增大，再根据串联电路电压规律可知，R两端电压减小，即电压表示数减小，故B错误；电源电压不变、电路中电流增大，根据P=UI可知，电路消耗的电功率增大。故C错误，D正确。故选D。
9．（2021江苏泰州中考）A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（ ）
A．A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B．将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为2：1
C．将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D．将5Ω的电阻与B灯串联接在6V的电源两端，该电阻消耗的功率为0.8W
【答案】D
【解析】
由图可知，电流增大，电压变大，曲线的斜率变大，说明电阻变大，故两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而增大，故A错误；将两灯并联接在3V的电源两端，两灯电压都是3V，A电流0.7A，B电流0.3A，所以A、B两灯的实际功率之比为，故B错误；使B灯恰好正常发光，所以B电压6V，电流0.5A，此时A电压2V，两灯串联，电源电压为U=6V+2V=8V，故C错误；如果电阻功率为0.8W，则电阻分压为，电源电压6V，B分压为4V，此时电流0.4A，流过电阻电流为，故电阻功率确实为0.8W，故D正确。故选D。
10．（2021广西贵港中考）如图所示的电路，灯L标有“6V 3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（ ）
①灯L正常发光时的电阻为12Ω
②电源电压为6V
③滑动变阻器的最大阻值为20Ω
④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W
A．①②B．②④C．②③D．③④
【答案】B
【解析】
①灯L正常发光时的电阻为，故①错误；②当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，此时只有灯泡接入电路，故灯L正常发光，电源电压为6V，故②正确；③滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V，滑动变阻器的阻值最大，此时灯泡的两端的电压为
则电流为，最大阻值为，故③错误；当滑动变阻器全部接入时，电流最小，电路消耗的最小总功率的为，当小灯泡正常发光时，总电功率最大，最大为3.6W，故④正确。故选B。
二、填空题（每空1.5分，共27分）
11．（2021山东兰山九年级二模）小陶在家中单独、连续使用同一台电暖器，打开、关闭电暖器的时间及对应电能表示数如图所示，则该电暖器这段时间内用电______，其功率为______W。
【答案】 1350
【解析】
小陶家这段时间用电为，故小陶家这段时间用电为。
因为2h消耗的电能为，则电暖器的功率，故电暖器的功率为。
12．（2021江苏宿迁中考）五一假期，小明去看望外婆，陪伴外婆5天后返回，发现家中电能表示数由变为如图所示示数，经检查，家中除电视机和数字机顶盒处于待机状态，其它用电器均已关闭，则电视机和数字机顶盒待机状态下总功率为 ______ W，在此期间，电能表指示灯闪烁 ______ 次，消耗的电能可供定功率为15W的台灯正常工作 ______ h。
【答案】10 1920 80 长时间不使用的电器应切断电源
【解析】
上图中，电能表的示数为，原来电能表示数为，这个过程中消耗的电能，5天即为120小时，电视机和数字机顶盒待机状态下总功率为；电能表上标有，表示每消耗的电能，电能表闪烁1600次，在此期间，电能表指示灯闪烁（次）；消耗的电能可供定功率为15W的台灯正常工作。
13．（2021辽宁中考）如图所示的自制便携式封口机，使用电压为3V的电源，接通电路发热电阻温度升高，利用电流的______实现高温封口。阻值为1Ω的发热电阻10s内产生______J的热量。封口时总是把塑料袋烫坏，应将发热电阻换成阻值更______（填“大”或“小”）的。
【答案】热效应 90 大
【解析】
封口机是利用电流的热效应工作的，在电流通过时，电路中的电阻发热温度升高从而达到工作目的。10s内，封口机产生的热量；封口时把塑料袋烫坏是因为封口时产生的热量太多，据知，在电压和时间相同时，电阻越大，产生的热量越少，所以应将发热电阻换成阻值更大。
14．（2021广东惠州九年级二模）已知甲灯标有“”字样，乙灯的额定电压是，甲、乙两灯的关系如图所示，则乙灯的额定功率是______， 确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电路两端的最大电压是______，两灯并联使用，电路最大电流是______。
【答案】1.8 8 0.9
【解析】
由图象可知，当乙灯的额定电压是3V时，I乙=0.6A，则乙灯的额定功率P乙=U乙I乙=3V×0.6A=1.8W；由P=UI可得，甲灯的额定电流I甲===A< I乙=0.6A，两灯串联使用，为保护电路安全，电路中的最大电流是I甲=0.5A，由图象可知，此时乙灯两端电压为2V，故电路两端的最大电压U串=U甲+U乙′=6V+2V=8V；两灯泡并联时，为保护电路安全，电路两端的最大电压为3V，由图象可知，此时流经甲的电流I甲′=0.3A，乙灯正常发光，故电路最大电流I=I甲′+I乙=0.3A+0.6A=0.9A。
15．（2021西宁中考）如图所示，电源电压不变，电阻，，。当开关闭合，、断开时，电流表的示数为0.1A，则电源电压为______V；整个电路的最大电功率为______W。
【答案】3 0.75
【解析】
由图示知，当开关S1闭合，S2、S3断开时，电阻R1、R2串联在电路中，R3处于断路，据串联电路的特点知，电源电压U= I(R1+R2)=0.1A×(20Ω+10Ω)=3V；由图示知，当三个开关都闭合时，电阻R1、R3并联在电路中，R2被短路，此时电路的电阻最小，据知，此时电路中的电功率最大为
16．（2021辽宁中考）如图所示，电源电压为12V，R1=30Ω，R2=20Ω，通过R1的电流为______A，电路总功率为______W，通电1min后，R2所产生的热量为______J。
【答案】0.4 12 432
【解析】
由图可知，两个电阻并联，通过R1的电流=0.4A；通过R2的电流=0.6A
电路总功率为P=UI=U(I1+I2)=12V×(0.4A+0.6A)=12W；通电1min后，R2所产生的热量为Q2=I22R2t=(0.6A)2×20Ω×60s=432J
17．（2021贵州中考）如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，当L和R串联在电压恒定的电源上时，L功率为0.3W；当L和R并联在同一电源上时，干路电流是0.9A，此时，L阻值为______Ω，R工作1min产生的热量是______J。
【答案】8 96
【解析】
当L和R串联在电压恒定的电源上时，L功率为0.3W，由P=UI可知，当UL=1V，IL=0.3A时，满足L的功率是0.3W，串联电路中各处的电流相等，所以R两端的电压是3V，电源电压U=UL+UR=1V+3V=4V，R的阻值 ，当L和R并联在同一电源上时，通过R的电流，干路电流是0.9A，通过L的电流0.9A-0.4A=0.5A，L阻值为 。R工作1min产生的热量=96J。
三、简答题（3分）
18．（2021黑龙江佳木斯九年级二模）一台亮度可调的台灯，当把台灯调暗时，能否省电？为什么？（灯丝电阻不变）
【答案】当灯调暗时，在灯丝电阻不变的情况下，肯定是串联了一个电阻，因此，总电阻增大，根据，可知灯泡变暗时电路消耗电功率的变小。根据W=Pt可知，在通电时间相同时，实际功率变小，消耗的电能变少，即可以省电。
【详解】
答：当灯调暗时，在灯丝电阻不变的情况下，肯定是串联了一个电阻，因此，总电阻增大，根据，可知灯泡变暗时电路消耗电功率的变小。根据W=Pt可知，在通电时间相同时，实际功率变小，消耗的电能变少，即可以省电。
四、实验题（每空1.5分，共30分）
19．（2021江苏镇江中考）某小灯泡的额定电流为0.3A，图甲是小明测量该灯泡功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大；
（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为______V、电流表的示数为______A；
（3）小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图乙所示，小灯泡的功率为______W；
（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了图丙所示实验电路，所用电源电压恒定，、均为电阻箱；
①实验步骤如下：
第1步：仅闭合，调至时，电流表的示数为0.3A；
第2步：仅闭合，、分别调至和时，电流表的示数为0.3A；
则小灯泡正常发光时的电阻为______，额定功率为______W；
②小强对图丙电路及操作进行了下列调整，其中仍能完成测量的有______。（注意：本题为多选题，全对得2分，漏选得1分，不选或错选得0分）
A．将换成导线
B．将换成导线
C．将换成适当规格的滑动变阻器
D．在实验操作时，先闭合的开关是
【答案】 3 0 0.36 10 0.9 ACD
【解析】
（1）变阻器串联进电路，接入电路的阻值最大，所以左下端的接线柱接入，如下图所示
（2）若图中导线M发生了断路，则电压表串联进电路中，测电源电压，相当于断路，电流表为0。（3）电压表示数为1.5V，电流表为0.24A，小灯泡的功率为P=UI=1.5V×0.24A=0.36W（4）仅闭合，L和R2串联，调至时，电流表的示数为0.3A，灯泡正常发光；仅闭合，两电阻箱串联，、分别调至和时，电流表的示数为0.3A，此时总电阻和刚刚一样，小灯泡正常发光时的电阻为RL=6Ω+9Ω-5Ω=10Ω
额定功率为；将换成导线，仅闭合，调节变阻箱，测出此时电流，根据U=IR计算电源电压，仅闭合，调节变阻箱使电流表示数0.3A，根据U=IR计算变阻箱分压，总电压减去变阻箱分压可得灯泡分压，根据P=UI计算灯泡电功率，故A符合题意；将换成导线，灯泡和变阻箱并联，无法确定灯泡是不是正常发光，故B不符合题意；将换成适当规格的滑动变阻器，仅闭合，调节变阻器，使电流表为0.3A，仅闭合，不动变阻器，调变阻箱到电流表0.3A，则此时变阻箱阻值为灯泡正常发光电阻，根据P=I2R，可计算灯泡功率，故C符合题意；需要先闭合，调节使电流表为0.3A，让灯泡正常发光，故D符合题意。故选ACD。
20．（2021辽宁中考）在“测量小灯泡的电功率实验”中，小明设计了如图甲所示的电路图。已知小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电源电压恒为3V。
（1）小明同学连接电路后闭合开关，在移动滑动变阻器滑片的过程中发现，小灯泡变亮时电压表示数反而减小，小灯泡变暗时电压表示数反而增大，经检查所用器材均完好，你认为原因可能是______；
（2）重新正确连接好电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，电流表示数如图乙所示，则小灯泡额定功率为______W；
（3）接下来，小明想测量小灯泡两端的电压略低于额定电压时的电功率，滑动变阻器的滑片应向______（选填“A”或“B”）端调节；
（4）小明又设计了如图丙所示的电路，测量小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R1最大阻值为R0，小灯泡额定电压为U额（U额小于电源电压）。请将实验步骤补充完整；
①闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器R2滑片，使电压表示数为U额，小灯泡正常发光；
②闭合开关S1、S2，使滑动变阻器R2滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），滑动变阻器R1滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U1；
③闭合开关______，滑动变阻器R2滑片______（选填“保持不动”、“滑到最左端”或“滑到最右端”），记下此时电压表示数为U2；
④小灯泡额定功率P额=______（选用字母U1、U2、U额、R0表示）。
【答案】电压表并联在滑动变阻器两端 0.5 A 保持不动 滑到最右端 S1、S2 滑到最左端
【解析】
（1）小灯泡变亮时电压表示数反而减小，小灯泡变暗时电压表示数反而增大，根据串联分压，电压表测量的不是小灯泡的电压，只有滑动变阻器的电压与小灯泡的电压变化相反，故可能原因是电压表并联在滑动变阻器两端。（2）电流表示数如图乙所示，选择小量程0——0.6A，故选择下面的刻度读数，此时电流为0.2A，则小灯泡的额定电功率为，故小灯泡的电压为0.5W。（3）想测量小灯泡两端的电压略低于额定电压时的电功率，则小灯泡的电压变小，那么滑动变阻器的电压需要变大，根据串联分压，滑动变阻器的阻值需要变大，才能多分担电压，故滑片往A端移动。（4）闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器R2滑片，小灯泡与滑动滑动变阻器R2串联，小灯泡正常发光，闭合开关S1、S2，滑动变阻器R1与R2串联，此时滑动变阻器R2滑片保持不动，这样才能保证滑动变阻器R2的接入的阻值不变，便于求出R2的接入的阻值；再利用滑动变阻器R1的最大值，求出此时电路中的电流，此时电路中的电流为，此时电路中的电流为。闭合开关S1、S2，滑动变阻器R1与R2串联，将滑动变阻器R2的滑片移动最左端，此时滑动变阻器R2接入的阻值为0，电压表的示数直接是电源电压，此时之所以不用灯泡，是为了保证灯泡的安全，故电源电压为U2；当闭合开关S1、S2，滑动变阻器R1与R2串联，此时滑动变阻器R2滑片保持不动，滑动变阻器R1的滑片在阻值最大处，此时滑动变阻器R2的阻值为
再将此时的阻值代入，闭合开关S1、S3，调节滑动变阻器R2滑片，小灯泡与滑动滑动变阻器R2串联，滑动滑动变阻器R2的电压为，可知额定电流为
小灯泡额定功率
21．（2021贵州安顺中考）小明在探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提出了下列猜想：
A．与通电时间有关
B．与电阻大小有关
C．与电压大小有关
D．与电流大小有关
实验器材有：阻值不同的电阻丝若干、蓄电池、火柴、开关和导线若干。
请回答下列问题
（1）探究猜想A时，将某一电阻丝接入电路，保证安全的情况下使火柴头充分接触电阻丝，闭合开关一段时间后火柴头才燃烧，这一现象说明：电阻丝产生的热量与通电时间______（选填“有关”或“无关”）；
（2）探究猜想B时，如图所示，将10Ω和20Ω的电阻丝串联接入电路，把两根相同的火柴头分别接触电阻丝（设火柴头与整根电阻丝接触）；
①小明思考，若相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，据此能否判断该电阻丝产生的热量多？______（选填“能”或“不能”）；
②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧。在不改变电源电压的情况下，选择下列哪组电阻丝进行实验更可行?______（填字母序号）
A．20Ω 30Ω B．15Ω 15Ω C．5Ω 25Ω
（3）小明通过上述实验发现：电阻越大，电流产生的热量越多。评估该实验时小明认为：串联电路中不同阻值的电阻两端所分电压不同，那么电流产生的热量与电阻大小有关的结论似乎不可靠。如果改变两电阻丝的连接方式，能否合理完成对猜想B的方案设计______？请你说明理由______。
【答案】有关 能 C 不能 两电阻并联时，电压相同，由于电阻不同，电流也不同，不能控制电流相同，所以不能
【解析】
（1火柴头与电阻丝接触，闭合开关过一段时间后火柴头才燃烧，说明电阻丝产生的热量与通电时间有关。（2）①相同时间内仅有一根电阻丝上的火柴头燃烧，说明这根电阻丝在相同时间内产生的热量较多。②闭合开关较长时间后，发现两电阻丝均发热，但火柴头都没有燃烧，说明两根电阻丝产生的热量都不够多，可以换用电阻对比更明显些的电阻丝来进行实验对比，故C符合题意。（3）改变两电阻丝的连接方式即将两电阻丝并联，这样虽然控制了两电阻丝两端电压相同，但是却没有能控制流过电阻丝的电流相同。
五、计算题（每小题5分，共10分）
22．（2021山东济南中考）小亮家新买了一辆汽车，车上的座椅垫具有电加热功能，如图甲所示。通过观察和研究，他了解到该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”挡功率为36W，“低温”挡功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。当座椅垫处于“高温”挡加热时，通过计算回答；
（1）通过座椅垫的电流是多少安？
（2）电热丝R1的阻值是多少欧？
（3）座椅垫工作5min产生的热量是少焦？
【答案】（1）1.5A；（2）16；（3）J
【解析】
解：（1）当座椅垫处于“高温”挡加热时，电路中只有R1工作，此时电路中的电流
I高===1.5A
（2）电热丝R1的阻值
R1===16
（3）座椅垫工作5min产生的热量
Q=W=UIt=
答：（1）通过座椅垫的电流是1.5A；
（2）电热丝R1的阻值是16；
（3）座椅垫工作5min产生的热量是J。
23．（2021云南中考）交通安全要求广大司机“开车不喝酒，喝酒不开车”，酒后驾驶存在许多安全隐患。某科技兴趣小组设计了一种简易的酒精检测仪，其电路原理如图甲所示。电源电压为12V，是气敏电阻，其阻值随呼气酒精浓度K的变化关系如图乙所示，为滑动变阻器。检测前对检测仪进行“调零”，即调节滑动变阻器使电流表的示数为0.1A，调零后变阻器滑片位置保持不变。查阅到相关资料如下：
（1）求“调零”后变阻器接入电路的阻值；
（2）检测前工作10s消耗的电能；
（3）对某司机进行检测时，电流表示数为0.16A，依据信息窗资料，通过计算判断该司机属于非酒驾、酒驾还是醉驾。
【答案】（1）20Ω；（2）2J；（3）酒驾
【解析】
解：（1）由甲图可知，两电阻串联，电流表测电流，当气体中的酒精浓度为0时，R1=100Ω，此时电路中的电流0.1A，根据串联电路电压的规律及欧姆定律，“调零”后变阻器接入电路的阻值
（2）检测前工作10s消耗的电能
（3）此时气敏电阻阻值为
由图可知，此时呼气酒精浓度为12×10-3mg/100mL，则血液酒精浓度为
M=12×10-3mg/100mL×2200=26.4mg/100mL
由表格可知属于酒驾。
答：（1）“调零”后变阻器接入电路的阻值20Ω；
（2）检测前工作10s消耗的电能2J；
（3）酒驾。
导体
长度/cm
横截面积/cm2
甲
5
1
乙
10
1
丙
5
2