一、选择题.
二、填空题.
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三、实验探究.
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四、计算题.
（2010·厦门）如图是一种太阳能LED路灯的电路图，光控开关S白天与触点a接触，太阳能电池板为蓄电池充电；晚上与触点b接触，给电路供电，平均每晚路灯工作10h．太阳光照射5h能使规格是“24V 30W”的路灯正常工作3个晚上．求：
（1）路灯正常工作时的电阻；
（2）路灯正常工作时每晚消耗的电能；
（3）若太阳能电池的光电转换效率为18%，求电池板吸收太阳能的功率．
分析：（1）根据电功率公式的变形可计算路灯正常工作时的电阻．
（2）根据电流做功公式可计算路灯正常工作时每晚消耗的电能．
（3）首先根据电流做功公式计算路灯正常工作3个晚上消耗的电能，然后结合太阳能电池的光电转换效率为18%和功率公式计算电池板吸收太阳能的功率．
解答：解：（1） R＝
＝
＝19.2Ω答：路灯正常工作时的电阻为19.2Ω． （2）W=Pt=0.03KW×10h=0.3KW·h 答：灯正常工作时每晚消耗的电能为0.3KW·h． （3）路灯正常工作3晚需消耗电能： W′=3W=3×0.3KW·h=0.9KW·h； 若设电池组吸收太阳能的功率为：P′，则有： W′=18%·P′t′， 即：P′=
=
=1kw； 答：电池板吸收太阳能的功率为1KW．
点评：本题考查学生综合运用欧姆定律，功率公式，电功公式及效率公式灵活计算有关物理量的能力，知识的系统化很重要．
（2010·南昌）在“测定2.5V小灯泡功率”的实验中，小红设计了如图所示的电路．  （1）请在图的“○”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号． （2）小红按电路图连接电路，进行实验，测得数据如右表所示．断开开关时，发现电表如图所示，其中电流表出现这种现象的原因是
电流表使用前未校零 ．
| U/V |
2 |
2.5 |
3 |
| I/A |
0.22 |
0.26 |
0.30 | （3）假如不重新实验，请你利用小红已获取的信息，计算出该灯泡的额定功率是
0.75 W．若小灯泡两端的实际电压为3V，则小灯泡的实际功率
大于 额定功率（选填“大于”、“等于”或“小于”）． 分析：（1）根据伏安法测小灯泡的电功率时，电压表测量灯泡两端电压，电流表测量通过小灯泡的电流分析，将电压表、电流表以及灯泡按要求填入电路中；
（2）使用电流表或电压表时，应先校零，使指针指在零刻线处；
（3）根据表中电流值分析电流表的量程，然后读出额定电压下对应的电流值，结合指针的初始位置求出额定电流，再利用P=UI求出额定功率；当灯泡两端电压大于额定电压时，实际功率将大于额定功率．
解答：解：（1）电压表与小灯泡并联，电流表串联在电路中；如图所示  （2）开关断开时，电流的指针在零刻线左边，因此电流表使用前未校零； （3）从表中数据读出，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为I=0.26A+0.04A=0.3A， 因此灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W； 因为灯泡的额定电压为2.5V，所以当灯泡两端电压为3V时，其实际功率大于额定功率． 故答案为 （2）电流表使用前未校零；（3）0.75，大于．
点评：本题考查伏安法测小灯泡的电功率掌握情况，本题的关键是会设计电路以及知道实验步骤和注意事项，不同的实验都有相应的步骤，严格按照步骤进行分析．
（2012·永春县质检）如图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1＞R2）．下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（ ）
|
|
|
|
分析：根据公式P=
可知，当电源电压不变时，接入的电阻越小、电功率越大，对选项逐一分析即可得出结论．
解答：解： A图中只有电阻R 2工作，B图中两电阻串联，C图中只有电阻R 1工作，D图中两电阻并联； 串联时电路电阻最大，并联时电阻最小； 根据P=
可知，电源电压不变时，并联时电功率最大． 故选D．
点评：本题考查电功率大小的判断，关键是分析电路的连接，这是本题的难点，也是重点，还要知道串、并联电路电阻的规律．
在图所示的电路中，电源电压不变．闭合电键K后，灯L1、L2都发光，-段时间后，其中的一盏灯突然变亮，而电压表Vl的示数变小，电压表V2的示数变大，则产生这一现象的原因是（ ）
|
|
|
|
分析：根据电路图可知，灯Ll、L2串联，电压表V1测灯Ll电压，电压表V2测灯L2电压．闭合开关后都发光．其中的一盏灯突然熄灭，而电压表V1的示数变小，电压表V2的示数变大． 根据选择故障逐个分析，找出故障原因．
解答：解：A、灯L1断路，电压表V1与灯L2串联，分担电源电压，灯都不亮．不合题意．
B、灯L2断路，电压表V2与灯L1串联，分担电源电压，灯都不亮．不合题意．
C、灯L1短路，电压表V1也短路，示数为零，电压表V2示数变大．符合题意．
D、灯L2短路，电压表V2也短路，示数为零，电压表V1示数变大，不合题意．
故选C．
点评：此题考查了用电压表判断电路中的故障，要根据它们的不同特征来做出判断．
（2006·太原）电能是通过输电线输送给用电器的．某直流电路中，输电线的总电阻为0.4Ω，提供给用电器的电功率为40kW，电压为800V，电路中的总电流为
50 A．如果用临界温度以下的超导电缆（电阻为零）替代原来的输电线，可实现无损耗输电．在保持供给用电器的功率和电压不变的条件下，节约的电功率是
1 kW． 分析：已知输电线两端的电压及功率，由P=UI可得出电路中的电流；由P=I2R可得出导线消耗的功率，若换用超导电缆则没有损耗，损耗部分即可节约．
解答：解：电功率P=40kw=40000W； 由P=UI可得： 电路中电流I=
=
=50A； 由P=I 2R可得，采用一般导线输电时消耗的功率P 损=I 2R=（50A） 2×0.4Ω=1000W=1KW； 若采用超导电缆，该部分电功率即要节约，故能节约1KW的电功率． 故答案为：50，1．
点评：本题考查功率公式的应用，P=UI常用来求总功率，而P=I2R用来求电热的功率，只有在纯电阻电路中二者才相等．
（2011·枣庄）电炉丝断了，去掉
后，仍然接在原来的电源两端，则在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ） 分析：电炉丝断了，去掉
后，电阻变为原来的
，知道仍然接在原来的电源两端，所加电压不变，利用Q=W=
t分析判断．
解答：解：∵电炉丝断了，去掉了
， ∴现在电炉丝和原来的电炉丝的电阻关系： R 现在：R 原来=
R：R=4：5， ∵电流通过电炉丝做功消耗电能全部转化为内能， ∴Q=W=
t， ∵仍然接在原来的电源两端分，所加电压相等， ∴在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比： Q 现在：Q 原来=
t：
t=R 原来：R 现在=5：4， 故选A．
点评：本题考查了学生对焦耳定律、并联电路的电压关系、影响电阻大小的因素的了解和掌握，为防止因颠倒而出错，记住规律：在并联电路中，除了电压相等外，各电阻的电流、电功、电功率、电热都与电阻成反比．
2014年中考物理专题复习卷A14：简单机械
一、选择题.
二、填空题.
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三、作图题.
四、计算题.
如图，O为杠杆的支点，在A处挂一重为20N的小球，OB=BC=
，若杠杆在水平位置平衡： （1）画出施加在杠杆上最小动力为F 1的力臂l 1，并标出F 1的方向． （2）这个最小的力是多少？ 分析：根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，动力F1要最小，F1的力臂应最大，因为力F1的作用点一定在杠杆上，从而确定出最大的力臂．
解答：解：（1）杠杆平衡时，动力F 1要最小，F 1的力臂应最大，即CO为动力臂，力F 1作用点在C点，竖直向上下，如图： （2）由OB=BC=
，可得OC=
， 根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，可得L 1=
=
≈28N． 故答案为：（1）  （2）这个最小的力大约是28N．
点评：根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，阻力×阻力臂是定值，利用数学极值问题，动力要最小，动力臂应最大；本题的难点在于确定CO为动力臂，这种能力在以后的学习中要逐渐培养．
（2010·昆明）如图所示，是某护城河上的一座吊桥．设吊桥的重力对转轴O的力臂为L 1，绳子拉吊桥的力为F，拉力F对转轴O的力臂为L 2，如果绳重、摩擦及风的阻力不计，那么在守桥士兵将吊桥由水平位置缓慢拉至图中虚线竖直位置的过程中，L 1
减小 ，L 2
增大 ，F
减小 ．（填“增大”、“不变”或“减小”） 分析：解答本题需根据杠杆平衡条件，重点是要分析吊桥在被缓慢拉起的过程中，动力臂和阻力臂的变化情况，根据动力臂和阻力臂变化情况就可以判断出拉力的变化情况了．
解答：解：如图所示：绳子对吊桥的拉力F是杠杆的动力，吊桥的重力G是杠杆的阻力；  支点到拉力作用线的距离（垂直线段）是动力臂L 2，支点到重力作用线的距离是阻力臂L 1． 吊桥在缓慢拉起的过程中，动力臂L 2是在逐渐增大（在拉到绳子与吊桥垂直之前），阻力臂L 1是在逐渐减小． 根据杠杆平衡条件得FL 2=GL 1，因为重力G不变，L 2增大，L 1减小，所以F减小． 故答案为：减小，增大，减小．
点评：本题考查了杠杆平衡条件的应用，需要动态分析，分析时可在纸上把杠杆处于另一位置时的图做出来．本题的易错点在于我们一般都习惯于把L1当作动力臂，把L2当作阻力臂，而该题则正好相反，所以在做题时，一定要认真仔细．
2014年中考物理专题训练：电学
一、解答题（共39小题，满分0分）
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（2012·亭湖区模拟）某一电饭锅，内部电路如图所示．R1是加热电阻，阻值为48.4Ω；R2是限流电阻，阻值为484Ω．煮饭时，接通电源（220V，50Hz）、闭合手动开关Sl，电饭锅处在加热状态．当锅内食物温度达到103℃时，开关S1会自动断开，断开后若无外力作用则不会自动闭合．S2是一个自动温控开关，当锅内食物温度达到80℃时会自动断开，温度低于70℃时会自动闭合．则
（1）若接通电源后没有闭合开关S1，那么电饭锅能将饭煮熟吗？为什么？
（2）在一个标准大气压下若用这种电饭锅烧水，则开关S1的自动断电功能不起作用，这是为什么？
（3）在加热和保温两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比是多少？
（4）若电饭锅电能转化为内能的效率为84%，那么在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开，至少需要多长时间？
分析：（1）由电路的特点及S 2的特点可以分析； （2）由水的沸点可知烧水时锅的温度，由开关特点可判断； （3）电饭锅处在加热状态时，电阻R 1工作，当处于保温状态时，两电阻串联，一起工作，根据公式P=
可求在保温和加热两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比． （4）先根据Q=cm△t求出将水加热到沸腾时水吸收的热量，利用效率公式求出电饭锅放出的热量，再根据Q=W=Pt=
t求出加热时间．
解答：解：（1）若不闭合S 1，当锅内温度达到80℃时，S 2自动断开，电饭锅进入保温状态． （2）在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，达不到103℃，所以S 1不会自动断开． （3）在加热和保温两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比为：
=
=
=
=
； （4）将水加热到沸腾时水吸收的热量： Q 吸=cm△t=4.2×10 3J/（kg·℃）×2.5kg×（100℃-20℃）=8.4×10 5J； 电饭锅放出的热量： Q 放=
=
=10 6J； 根据Q=W=Pt=
t得： t=
=
=1000s． 答：（1）不能，因为当锅内温度达到80℃，S 2自动断开，电饭锅进入保温状态； （2）在一个标准大气压下，水的沸点是100℃，达不到103℃，所以S 1不会自动断开； （3）在加热和保温两种情况下，电饭锅消耗的电功率之比为11：1； （4）在一个标准大气压下将温度为20℃、质量为2.5kg的水烧开，至少需要1000s．
点评：本题取材于我们常见的电饭锅，考查有关电路的知识，可以激发同学们对物理的学习兴趣了，同时能了解更多的生活常识．
（2003·桂林）李茜家买回一台新型快速电热水壶，此壶是在热胆中储水，由电热管加热工作的；电热水壶的铭牌上标有下表中数据；其瓶内部工作电路可简化为图所示，当瓶内水烧开时，其温控开关S自动断开，电热水壶处于保温状态． 问：（1）电热水壶装满20℃的水烧开至少需要耗电多少？其正常加热时间至少多少分钟？（标准大气压下） （2）李茜利用星期天实际测量了其加热时间，发现比计算值要长，其可能的原因是什么？（至少说出2个） （3）要使电热水壶满足保温功率，图中R 0电阻应取多大值？
| 型号 |
容量 |
额定功率 |
保温功率 |
额定电压 |
| 1DE-102 |
4.8kg |
756W |
41W |
220V | 分析：（1）标准大气压下，水的沸点是100℃（末温），知道水的质量、水的初温、水的比热容，利用吸热公式求水吸收的热量（至少消耗的但能）；知道电热水壶的额定功率，利用P=
求电热水壶正常加热时间； （2）有热损失，消耗的电能没有全部被水吸收，电热壶的电压小于额定电压； （3）知道额定功率和额定电压，利用P=
求R 1的电阻，再根据P=
=41W求R 0电阻．
解答：解：（1）由题知，水的末温为100℃， 水吸收的热量（至少消耗的电能）： Q 吸=cm（t-t 0） =4.2×10 3J/（kg·℃）×4.8kg×（100℃-20℃） =1.6128×10 6J， （2）电热水壶正常工作时， P=P 额=756W， 由题知：Q 吸=W=Pt， 电热水壶正常工作时烧开这壶水用的时间： t=
=
≈2133s≈35.6min； （2）在加热过程中，有热损失，例如：水壶吸热、散失到空气中的热，电热壶的电压小于额定电压，使得实际加热时间要长一些； （3）R 1=
=
≈64Ω， 由题知，电热水壶的保温功率： P 保=
=41W， 即：
=41W， 解得：R 0≈1116Ω 答：（1）电热水壶装满20℃的水烧开至少需要耗电1.6128×10 6J，其正常加热时间至少35.6min； （2）水壶吸热、散失到空气中的热，使得实际加热时间要长一些； （3）要使电热水壶满足保温功率，图中R 0电阻应取1116Ω．
点评：本题是一道电学与热学的综合应用题，与实际生活相联系，使学生觉得学了物理有用，从电热壶的铭牌和电路图得到相关信息是本题的关键．
电热淋浴器分为储水式和无水箱式两种．储水式淋浴器要用较长时间把水箱中的水加热，待水温度达到要求后用水箱中的热水淋浴．无水箱式淋浴器使冷水流过电热器就达到要求的温度而立即从喷头流出供淋浴．请你利用以下数据通过计算说明，家庭中不宜使用无水箱式电热淋浴器．
冷水温度16℃
淋浴所需热水温度38℃
淋浴所需热水流量4×10-3米3/分
水的比热容4.2×103焦耳/千克·度
家庭照明电路允许通过的最大电流约5安培．
分析：已知热水的流量，可求每秒钟所需热水的质量，根据公式Q=cm△t可求每秒钟烧水所需的热量；根据公式P=
可求电热器消耗的功率；最后利用公式I=
求出所需的电流；与家庭照明电路允许通过的最大电流相比较，即可得出结论．
解答：解：每秒钟需要加热的水的质量m=ρV=1000kg/m 3×
=6.67×10 -2kg； 每秒钟烧水所需的热量Q=cm△t=4.2×10 3J/（kg·℃）×6.67×10 -2kg×（38℃-16℃）=6163.08J； 所以电热器消耗的功率为P=
=
=6163.08W； 需要的电流I=
=
=28A； 明显大于家庭照明电路允许通过的最大电流5A；所以家庭中不宜使用无水箱式电热淋浴器．
点评：本题考查质量、热量、功率和电流的计算，难点是求电流的大小，本题比较复杂，考查知识点较多，属于难题．
下表是安吉尔牌饮水机的主要技术参数，请根据表中的参数计算下列有关问题 （1）如果只闭合加热开关，该饮水机正常工作时的电流是多少？ （2）如果引水机里的水的初温是20℃，加热1小时，可使5L的水升高到90℃，则 ①这些水需要吸收多少热量？[C 水=4.2×10 3J/（kg·℃）] ②按这种情况计算饮水机正常工作时的加热效率是多大？
| 型号 |
YLR2-5-X（16L-SX）B |
| 额定电压 |
220V |
| 额定频率 |
50Hz |
| 加热功率 |
500W |
| 制冷功率 |
112W |
| 制热水能力 |
≥90℃5L/h | 分析：（1）只闭合加热开关时，饮水机正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出其电流； （2）①知道水的体积，根据密度公式求出水的质量，又知道水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q 吸=cm（t-t 0）求水吸收的热量； ②根据W=Pt求出饮水机消耗的电能，根据η=
×100%求出加热效率．
解答：解：（1）只闭合加热开关时，饮水机正常工作时的功率P=500W，电压U=220V， 由P=UI可得，通过的电流： I=
=
≈2.27A； （2）①由ρ=
可得，水的质量： m=ρV=1.0×10 3kg/m 3×5×10 -3m 3=5kg， 这些水需要吸收的热量： Q 吸=cm（t-t 0） =4.2×10 3J/（kg·℃）×5kg×（90℃-20℃） =1.47×10 6J； ②饮水机正常工作1h消耗的电能： W=Pt=500W×3600s=1.8×10 6J， 饮水机正常工作时的加热效率： η=
×100%=
×100%≈81.7%． 答：（1）如果只闭合加热开关，该饮水机正常工作时的电流是2.27A； （2）①这些水需要吸收1.47×10 6J的热量； ②按这种情况计算饮水机正常工作时的加热效率是81.7%．
点评：本题 本题考查了电功与热量的综合计算，涉及到电功率公式、密度公式、吸热公式、电功公式和效率公式的应用，关键是知道用电器正常工作时的功率和额定功率相等并能从表格中得出相关的信息．
（2004·北京）在图所示的电路中，电源电压为220V；R1、R2、R3为定值电阻，但是它们的具体电阻数值都没有标注，知道它们电阻的可能值是44Ω、88Ω、176Ω或220Ω．闭合开关S，在断开S1、S2与闭合S1、S2两种状态下，电流表的示数之比为1：10．电路消耗电功率有四种可能的情况，其中消耗电轴功率的最大值是1100W．求：
（1）R2的电阻值；
（2）在开关S闭合，S1、S2断开的状态下，电压表示数可能各是多少？
分析：（1）电源的电压不变，由公式P=
可知：当开关S、S 1、S 2都闭合时，R 1、R 2、R 3并联，总电阻最小，电路消耗的总电功率最大，求出此时的总电流、总电阻； 当开关S闭合，S 1，S 2断开时，R 1、R 2、R 3串联，总电阻最大，电路消耗的总电功率最小，根据两种状态下电流表的示数之比为1：10，求出此时的总电阻，确定三个电阻值分别应是88Ω、176Ω、176Ω． 根据开关的通和断情况，作出四种有可能消耗电功的电路图，分析图可知：电阻R 1≠R 3，否则只有三种工作状态，所以R 2只能是176Ω． （2）开关S闭合，S 1、S 2断开时，R 1、R 2、R 3串联，求出此时的电流．由欧姆定律求出R 1可能阻值的电压，即为电压表的可能值．
解答： 解：（1）当开关S、S 1、S 2都闭合时，R 1、R 2、R 3并联，此时电路消耗的电功率最大 则 I 并=
=5A，R 并=
=44Ω 当开关S闭合，S 1，S 2断开时，R 1、R 2、R 3串联 此时的电流I=
I 并=0.5A 此时的总电阻R 串=
=440Ω 根据以上计算，可以确定三个电阻应选：88Ω、176Ω、176Ω． 电路消耗电功率有四种状态．由P=
可知： 在电源电压一定时，电功P的大小只取决于电阻R的大小， ①当开关S、S l、S 2都闭合时，电路如图甲； ②当开关S闭合，S 1、S 2断开时，电路如图乙； ③当开关S、S 2闭合，S 1断开时，电路如图丙； ④当开关S、S l闭合，S 2断开时，电路如图丁． 由图丙、丁看出，若R 1=R 3，电路只有三种工作状态， 因此R 1≠R 3不能同时是176Ω，所以R 2只能是176Ω． 答：R 2的电阻值为176Ω． （2）电阻连接的顺序只有两种情况： R 1=88Ω，R 2=176Ω，R 3=176Ω或R 1=176Ω，R 2=176Ω，R 3=88Ω 当开关s闭合，S 1、S 2断开时，R 1、R 2、R 3串联， 电压表测量的是R 1的电压： 当R 1=88Ω时：U 1=44V 当R 1=176Ω时：U 1′=88V 因此，电压表示数的可能值是：44V和88V． 答：在开关S闭合，S 1、S 2断开的状态下，电压表示数可能是44V和88V．
点评：本题的关键：一是利用P=
找到最大和最小功率，并求出总电阻，以确定三个电阻可能的值；二是分析电路的四种可能消耗情况，判出R 2的电阻值．
如图所示，电源电压恒定，R的最大阻值为20欧，P为滑片．当P移至a端，S闭合时，灯L1正常发光，电流表示数为1.5安；当P移至b端，S断开时，电压表的示数为4.8伏．（RL＜R）．求：
（1）灯L的电阻；
（2）电源电压；
（3）P移至b端，S断开时，灯L的实际功率．
分析：（1）（2）当P移至a端，S闭合时，R的最大阻值和灯泡并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联表示出电路中的总电阻，利用欧姆定律表示出电源的电压；当P移至b端，S断开时，R的最大阻值和灯泡L串联，电压表测R两端的电压，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，再根据欧姆定律表示出电压表的示数即可得出等式，解方程结合RL＜R求出灯泡的电阻，进一步求出电源的电压；
（3）把数据代入即可求出P移至b端S断开时电路中的电流，根据P=I2R求出灯L的实际功率．
解答：解：（1）（2）当P移至a端，S闭合时，R的最大阻值和灯泡并联，电流表测干路电流， ∵并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， ∴电路中的总电阻： R 总=
=
， 由I=
可得，电源的电压： U=IR 总=1.5A×
=
， 当P移至b端，S断开时，R的最大阻值和灯泡L串联，电压表测R两端的电压， ∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和， ∴电路中的电流： I′=
=
， 电压表的示数： U R=I′R=
×20Ω=
×20Ω=4.8V， 整理可得： R L2-85R L+400Ω 2=0 解得：R L=80Ω或R L=5Ω， ∵R L＜R=20Ω， ∴R L=5Ω， 则U=IR 总=1.5A×
=
=
=6V； （3）P移至b端，S断开时，电路中的电流： I′=
=
=0.24A， 灯L的实际功率： P L=（I′） 2×R L=（0.24A） 2×5Ω=0.288W． 答：（1）灯L的电阻为5Ω； （2）电源电压为6V； （3）P移至b端，S断开时，灯L的实际功率为0.288W．
点评：本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是滑片位于不同位置时电路串并联的辨别以及利用好RL＜R
（1997·北京）如图所示，灯L 1的电阻R 1是灯L 2电阻R 2的
．电源电压为10V并保持不变．S 1、S 2为开关．当闭合S 1，断开S 2时，灯L 1正常发光，电阻R 3消耗的功率为2W，电压表的示数为U 1；当闭合S 2，断开S 1时，电阻R 4消耗的功率为
W，电压表的示数为
U 1．求： （1）灯L 1的额定功率． （2）电阻R 4的阻值． 分析：先画出两种情况的等效电路图．
（1）根据电压表的示数和欧姆定律得出两电路图中的电流之比，再根据R3、R4消耗的电功率的关系得出R3、R4的阻值关系，根据电源的电压不变和欧姆定律求出R1、R3之间的关系，根据串联电路的分压特点求出灯泡L1两端的电压即为额定电压，根据串联电路的电压特点求出R3两端的电压，根据P=UI求出电路中的电流，利用P=UI求出灯L1的额定功率；
（2）先求出图乙中的电流，根据P=I2R表示出电阻R4的电功率即可求出其阻值．
解答：解：当闭合S 1，断开S 2时，等效电路图如图甲所示；当闭合S 2，断开S 1时，等效电路图如图乙所示．  （1）∵I=
，且U 1：U 1′=U 1：
U 1=2：1， ∴
=
=
=
， ∵P=I 2R，且P 3：P 4=2W：
W=8：1， ∴
=
=（
） 2×
=（
） 2×
=
， 解得：R 3=2R 4， ∵电源的电压不变，R 1=
R 2， ∴
=
=
=
， 整理可得：R 3=
R 1， ∵串联电路中电阻分得的电压和电阻成正比，且图甲中灯泡正常发光， ∴灯L 1的额定功率： U 1=
U=
U=
×10V=6V； 图甲中R 3两端的电压： U 3=U-U 1=10V-6V=4V， ∵P=UI， ∴I=
=
=0.5A， 灯L 1的额定功率： P 1=U 1I=6V×0.5A=3W； （2）图乙中的电流： I′=
=
=0.25A， ∵P=I 2R， ∴电阻R 4的阻值： R 4=
=
=4Ω． 答：（1）灯L 1的额定功率为3W； （2）电阻R 4的阻值为4Ω．
点评：本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是画出两种情况的等效电路图和利用电压表的示数以及电源电压不变求出电阻之间的关系．
如图所示，灯丝电阻为RL且保持不变．已知：R1=2RL，电源电压U=10V并且不变．先闭合开关S，并调节滑动变阻器的滑片P，使它位于变阻器电阻R2的A处，这时它的功率为2W；后断开开关S，并调节滑片P使它位于R2的B处，这时R2的功率为0.25W．电压表先后的示数之比为2：1．求：
（1）先后通过R2的电流IA与IB之比；
（2）开关S断开，滑片位于R2的B处时，R2接入电路的电阻值为多大？
分析：（1）开关S闭合时，R1短路，灯泡和滑动变阻器串联；开关S断开时，灯泡、R1和滑动变阻器串联连接；根据串联电路中处处电流和欧姆定律确定先后通过灯泡的电流关系；
（2）根据P=I2R分别表示出R2的功率，然后联立关系式解答．
解答：解：（1）∵电压表先后的示数之比为2：1，灯泡的电阻不变 ∴通过灯泡的电流先后之比为：I 先：I 后=
：
=U 先：U 后=2：1； 又因为串联电路中处处电流相等，所以先后通过R 2的电流I A与I B之比等于先后通过灯泡的电流之比，即2：1； （2）开关S闭合时，P A=（
） 2R A=2W----① 开关S断开时，P B=（
） 2R B=0.25W---② 且∵2×
=
---③ 联立①②③可得，R B=4Ω． 答：（1）先后通过R 2的电流I A与I B之比为2：1； （2）开关S断开，滑片位于R 2的B处时，R 2接入电路的电阻值为4Ω．
点评：会识别串并联电路，会熟练应用欧姆定律的计算公式和电功率的计算公式．
2014年中考物理专题复习卷A20：电压电阻
一、选择题.
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二、填空题.
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三、作图.
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四、实验探究.
在实验室，小丽同学有一块除了正负接线柱清楚其他均不清楚的电表．老师告诉他：“这是一块性能良好的电表，可能是电流表，也可能是电压表”．小丽想用实验的方法鉴别出它是什么表．如果该表用  代表，请你按下列要求帮助小丽完成实验． （1）实验器材：导线、开关、滑动变阻器、被鉴别的电表，还需要什么器材？
电源 和
小灯泡 ． （2）请画出电路图（在图虚线框内画） （3）简要写出实验步骤？ （4）分析实验中可能观察到的现象，并得出相应的结论？ 分析：根据电压表和电流表在电路中的作用进行分析，即将灯泡和滑动变阻器与仪表串联，根据灯泡的发光情况判断仪表的种类．
解答：解：（1）判断方法是：将灯泡和滑动变阻器与仪表串联，根据灯泡的发光情况判断仪表的种类． 所以实验器材需要导线、开关、滑动变阻器、被鉴别的电表，还需要提供电能的电源和用来判断  的小灯泡． 故答案为：电源；小灯泡． （2）如图： （3）步骤：①按电路图连接好电路， ②闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片并观察小灯泡发光情况； （4）若灯泡亮度变化，电表示数变化，则电表@一定是电流表； 若灯泡始终不亮，电表示数不变，则电表@一定是电压表．
点评：本题考查电压表和电流表在电路中的正确使用，关键是知道电压表和电流表在电路中的作用．
（2012·铜仁市二模）如图所示电路，电源两端电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，下列判断正确的是（ ）
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分析：（1）根据滑动变阻器滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化，然后根据欧姆定律判断电路电流如何变化；
（2）根据欧姆定律判断电压表V1示数的变化情况，然后由串联电路的特点判断电压表V2的示数如何变化．
解答：解：（1）滑动变阻器的滑片P向右滑动，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路的总阻值R变大，电源电压U不变，电路电流I=
变小，电流表示数变小； （2）电路电流I变小，电阻R 2阻值不变，电阻R 2两端电压U 2=IR 2变小，电压表V 2示数变小； （3）电路电流I变小，电阻R 1与R 2阻值不变，电阻两端的电压U 12=I（R 1+R 2）变小，电源电压U不变，滑动变阻器两端电压U 滑动=U-U 12变大，电压表示数示数变大； 故选B．
点评：本题是一道闭合电路的动态分析题，分析清楚电路结构，明确各电路元件的连接方式是正确解题的前提，熟练掌握欧姆定律及串联电路的特点是正确解题的关键． （2006·兰州）如图所示电路中，电压表V1、V2、V3的示数分别为U1、U2、U3，电流表A1、A2的示数分别为Il、I2，那么下列关系式正确的是（ ）
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分析：首先要判断是什么电路，再根据串、并联电路电流和电压的规律分析．
解答：解：本题电路较为复杂，做题时可采用“先摘除后复原”的方法来判定电压表在电路中的作用．去掉三个电压表，不难看出两个电阻是串联关系；先复原电压表V1，可以看出它与下面的电阻并联，再复原V3，可以看出它与上面的电阻并联，再复原V2，可以看出并联在电源两端．因为串联电路两端的总电压等于各部分电压之和，所以U2=U1+U3，又因为串联电路电流处处相等，所以Il=I2．
故选A
点评：解决此题要结合串联电路的电压规律进行分析解答，关键是会判断电压表所测量哪部分的电压．
 如图所示的电路，开关S闭合后，若L 1灯丝突然烧断，会发生的现象是（ ）
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分析：三个电灯是串联，当一个出现断路时，三个灯将都不亮，但电压表能与电源相通，故有示数，而电流表无示数．
解答：解：由于三个电灯是串联，电压表测L1L2两端的总电压，当L1灯丝突然烧断时，串联电路中的各个用电器是相互影响的，故三个电灯就都不亮了，电路中也就没有电流，即电流表示数几乎为零，而电压表能通过L3与电源相通，故它的示数增大．
故选D．
点评：本题考查了串联电路的特点和推测电灯的亮灭及电表示数的变化．当电压表与电源能相通时，会有示数，不能相通时，不会有示数．
5．小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，那么可能发生的故障是（ ）
（2011·鄂州）小阳闭合开关后，发现电灯不亮，他用试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，那么可能发生的故障是（ ）
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分析：测电笔是用来辨别火线和零线的：用手接触笔尾的金属体，笔尖接触火线，测电笔的氖管将发光；
试电笔测试图中的a、b、c、d四点，只有d点发光，d与火线是连通的，a、b、c与火线是断开的，据此判断．
解答：解：A、电灯灯丝断了，c点应使试电笔亮，故A错误．
B、cd间某处断路，a、b、c三点试电笔不亮，d点试电笔亮，故B正确．
C、ab之间某处断路，b、c、d点应使试电笔亮，故C错误．
D、开关处短路，a、b、c、d四点试电笔都亮，故D错误．
故选B．
点评：本题考查了家庭电路故障的判断、测电笔的使用，反应同学学以致用的能力，在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮．
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