2015中考物理分类汇编：电功率
12．（2分）（2015·重庆）小宇用如图甲所示电路对一只标有“0.8A”字样的小灯泡L进行了测试，电源电压恒为9V，电阻箱R0的阻值可在0﹣9999Ω之间调节，根据所测数据作出了灯丝的I﹣U图象（如图乙所示），根据图象可知小灯泡正常发光时的电阻为 10 Ω；如果将电阻箱R0的阻值调为10Ω，通电10s电流通过R0所做的功为 36 J．
考点： | 欧姆定律的变形公式；电功的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | （1）由图象读灯泡电流0.8A时，灯两端的电压，根据欧姆定律公式I=计算此时灯泡电阻； （2）由图象找到通过某一电流时，灯泡与R0电压和恰好为电源电压9V，根据W=UIt计算通电10s电流通过R0所做的功． |
解答： | 解： （1）由图象可知：当灯泡正常发光时电流I=0.8A，灯泡两端电压U=8V， 所以灯泡正常发光时的电阻：R== =10Ω； （2）由甲图L与R0串联， 观察图象，当时通过L电流I′为0.6A时，L两端电压U′=3V， 此时R0两端电压：U0=I′R0=0.6A×10Ω=6V， 满足U′+U0=9V， 所以通电10s电流通过R0所做的功：W=U0I′t=6V×0.6A×10s=36J． 故答案为：10；36． |
点评： | 本题考查对I﹣U图象的认识和理解以及串联电路特点和欧姆定律的应用，关键是从图象中找到有用的信息． |
18．（6分）（2015·重庆）如图所示，电源电压不变．电阻R1的阻值为20Ω，R2的阻值为30Ω，闭合开关S，电流表的示数为0.3A，求：
（1）电源电压U；
（2）通电100s电流通过电阻R2产生的热量．
考点： | 欧姆定律的应用；焦耳定律的计算公式及其应用．. |
专题： | 欧姆定律；电与热、生活用电． |
分析： | 由电路图可知，R1与R2并联： （1）根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源的电压； （2）由电路图可知，两电阻并联，根据并联电路的电压规律和欧姆定律求出通过电阻R2的电流；根据Q=I2Rt求出电阻R2产生的热量； |
解答： | 解：由电路图可知，R1与R2并联， （1）因为并联电路中各支路两端的电压相等， 所以根据欧姆定律可得，电源的电压： U=U1=I1R1=0.3A×20Ω=6V； （2））因为R1、R2并联， 所以R1、R2两端的电压均等于电源电压， 通过电阻R2的电流I2===0.2A； 根据W=Pt=UIt可得，通电100s电阻R2产生的热量Q2=I22R2t2=（0.2A）2×30Ω×100s=120J． 答：（1）电源电压U是6V； （2）通电100s电流通过电阻R2产生的热量是120J． |
点评： | 本题考查了并联电路的特点和欧姆定律的应用，是一道基础题目． |
18．（2分）（2015·雅安）如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则该滑动变阻器的最大值是 50 Ω，电源电压是 12 V．
考点： | 电路的动态分析．. |
专题： | 电路变化分析综合题． |
分析： | 由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流． 由图象可知，电路中的电流是0.2A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻； 由图象读出电路中的电流为0.4A时R1的电功率，根据P=I2R求出R1接入电路的电阻； 根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压，利用电源的电压不变得出等式求出R0的阻值，进一步求出电源的电压． |
解答： | 解：由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流． 由图象可知，当电路中的电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W， 由P=I2R可得，R1接入电路的电阻： R1===50Ω； 由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W， 此时R1接入电路的电阻： R1′= ==20Ω， 串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 由I=可得，电源的电压： U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω）， 当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压： U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω）， 解得：R0=10Ω， 电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V． 故答案为：50；12． |
点评： | 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是利用好电源的电压不变和从图象中读出电流对应的功率． |
22．（7分）（2015·雅安）在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为6V，小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω，所用滑动变阻器的最大阻值40Ω．
（1）请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；
（2）同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是 小灯泡断路 （选填“小灯泡断路”、“小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”）；
（3）某次实验中，同学们看到电压表示数为1.8V，要使灯泡L正常发光应向 A （选填“A”或“B”）端移动滑片，同时视线应注意观察 电压表 （选填“电流表”或“电压表”）示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 0.6 W；
（4）某同学还想探究电流与电阻的关系，于是将甲图中的小灯泡换成定值电阻R，并使电压表的示数始终保持2V不变，多次更换阻值不同的定值电阻R，记录各次电流表的示数，在不更换其他器材的情况下，为了能够完成实验，他更换的定值电阻R的阻值不能大于 25 Ω．
考点： | 电功率的测量．. |
专题： | 探究型实验综合题． |
分析： | （1）根据电路图连接实物，特别注意电流表、电压表量程的选择和正负接线柱的接法，注意滑动变阻器的接法要一上一下． （2）灯泡不亮说明某处断路或灯短路，电压表有示数，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，说明灯泡断路，电流表无示数说明是某处断路或电流表短路． （3）根据串分压的知识进行分析，在串联电路中，电阻越大分得的电压越多．在进行电流表的读数时，注意量程和分度值．将电压值和电流值代入公式P=UI计算出额定功率． （4）根据串联电路特点与欧姆定律分析答题． |
解答： | 解：（1）根据电路图连接实物电路，先将串联的元件连接好，最后将电压表并联在灯泡两端．小灯泡的功率很小，所以电流很小，电流表可选择0～0.6A的量程；小灯泡的额定电压为2.5V，所以电压表应选择0～3V的量程．如图所示：
（2）①灯泡短路，灯不亮，电压表示数为0，电流表有示数，不符合题意； ②灯泡发生断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表有示数；电压表的电阻无限大，使得电路中的电流为0，电流表的示数为0，符合题意； ③变阻器断路，电流表和电压表都无示数，不符合题意． （3）根据已知条件，电压表示数为1.8V，说明小灯泡两端的电压太小，应减小滑动变阻器两端的电压，所以应向A端移动滑片，使灯泡两端的电压为额定电压2.5V． 根据丙图，电流表的量程为0～0.6A，其分度值为0.02A，其读数为0.24A，所以小灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.3A=0.6W． （4）电源电压为6V，电阻两端电压为2V，滑动变阻器分压为4V，是定值电阻两端电压的两倍，滑动变阻器接入电路的阻值为定值电阻阻值的两倍，滑动变阻器最大阻值为50欧姆，因此定值电阻最大阻值为25欧姆． 故答案为：（1）如图所示； （2）小灯泡断路 （3）A；电压表；0.6． （4）25． |
点评： | 本题考查了连接实物电路图、电路故障分析、实验注意事项、电表读数、求灯泡功率等问题，连接电路图时要注意电表量程的选择；对电表读数时，要先确定其量程与分度值，然后再读数，读数时视线要与电表刻度线垂直． |
24．（7分）（2015·雅安）如图所示，灯L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R=6Ω，设灯L的阻值不随温度变化而变化．求
（1）灯L正常发光时的电阻是多少？
（2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是多少？
（3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），各开关的合闭情况应如何？此时的最小电功率为多少？
考点： | 电功与热量的综合计算．. |
专题： | 电和热综合题． |
分析： | （1）利用P=可以求解灯正常发光时的电阻； （2）只闭合S1、S3时，灯和R并联，利用I=和Q=I2Rt求出产生的热量； （3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小；利用P=结合欧姆定律求出最小电功率． |
解答： | 解： （1）由P=得灯正常发光时的电阻：R===12Ω； （2）当闭合S1、S3时，灯L与电阻R并联接在电源两端，I===1A Q=I2Rt=（1A）2×6Ω×60s=360J； （3）当断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联，整个电路消耗的电功率最小； R总=RL+R=12Ω+6Ω=18Ω Imin===A Pmin=UImin=6V×A=2W． 答：（1）灯L正常发光时的电阻是12Ω； （2）只闭合S1、S3时，电阻R在60s内产生的热量是360J； （3）要使整个电路消耗的电功率最小（且电路电流不为0），断开S1、S3，闭合S2时，灯L与电阻R串联；此时的最小电功率为2W． |
点评： | 该题主要考查学生对于电功率、电热和电路状态的理解和掌握，属于中考的热点和难点． |
6．（4分）（2015·台州）为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样．
（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 ② （选填“①”或“②”）．
（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 5 欧姆．
考点： | 伏安法测电阻的探究实验．. |
专题： | 探究型实验综合题． |
分析： | （1）变阻器需串联在电路中，且要接一上一下； （2）根据图乙读出电流表的示数，由R=计算出电阻值． |
解答： | 解：（1）由图知，滑动变阻器同时接了上面两个接线柱，应接一上一下，导线②连接错误； （2）由图乙知，电流表的量程为0～0.6A，所以分度值为0.02A，示数为0.5A； 由I=得： R===5Ω． 故答案为：（1）②；（2）5． |
点评： | 本题主要考查了电路的连接、电流表的读数及电阻的计算，属基础性问题，难度不大． |
23．（8分遂宁市）小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构（如图甲）、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌（如图丙），电路原理图可等效成图乙。下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题：
甲 乙 丙
工作时间（min） | 0 ~ 1 | 1~ 5 | 5 ~ 6 | 6 ~ 10 |
工作状态 | 粉碎打浆 | 加热 | 粉碎打浆 | 加热 |
（1）（2分）豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？
（2）（3分）豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？
（3）（3分）小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他
观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000r/kW·h”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）
解：（1）∵
∴电热丝电阻
（2）电动机和电热丝正常工作做一次豆浆所需时间分别是
t1 =2min =120s t2 = 8min= 480s
∵
∴ W1 = P1t1= 100W×120s= 1.2×104J
W2 = P2t2= 605W×480s= 2.904×105J
∴ 电流做的功W = W1+W2=1.2×104J+2.904×105J=3.024×105J
（3）电热丝3min内消耗的电能
∴电热丝实际功率
∵
∴
12．（2分）（2015·苏州）如图所示，电源电压为12V，R0=60Ω，滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“6V 3W”字样．不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全．则（ ）
| A． | S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器接入电路的阻值范围是8Ω～50Ω |
| B． | S闭合，S1、S2都断开，调节滑动变阻器，灯泡的功率变化范围是2.25W～3W |
| C． | S、S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最小值为2.4W |
| D． | S、S1、S2都闭合，当电路消耗的总功率最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是30Ω |
考点： | 欧姆定律的应用；电功率的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | A、S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联．根据滑动变阻器的规格和欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值范围； B、S、S1、S2都闭合，此电路为滑动变阻器和R0的并联电路，根据P=I2R分析灯泡的功率变化范围； C、S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，要使电路消耗的总功率最小，则滑动变阻器的阻值最大，据此求得流经滑动变阻器的电流，与R0的支路上的电流之和为干路上的电流，然后利用P=UI求得电路消耗的总功率最小值； D、S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，当电路消耗的总功率最大时，根据电流表的量程确定干路中的电流，利用R=求得电路中的总电阻，然后可求滑动变阻器接入电路的阻值． |
解答： | 解：A、S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联．小灯泡上标有“6V 3W”字样． 小灯泡电阻R===12Ω，小灯泡正常发光时的电流I===0.5A， 则滑动变阻器接入电路的最小阻值R小===12Ω； 滑动变阻器的规格为“50Ω 2A”，则最小阻值R大=50Ω，故滑动变阻器接入电路的阻值范围是12Ω～50Ω，故A错误； B、S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器与L串联，其最小电流I最小===A， 则灯泡的最小功率P最小=R灯=×12Ω≈0.45W， 故灯泡的功率变化范围是2.25W～3W，故B错误； C、S、S1、S2都闭合，滑动变阻器与R0并联，流经R0的电流I1===0.2A， 当滑动变阻器的阻值最大时，此支路上的电流最小，则I2===0.24A 则干路上的电流I最小=I1+I2=0.2A+0.24A=0.44A， 电路消耗的总功率最小值P最小=UI最小=12V×0.44A=5.28W，故C错误； D、由电流表的量程可知，干路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的总功率最大， 电路中的总电阻R总===20Ω， 因滑动变阻器与R0并联，则=+，即=+ 解得R滑=30Ω．故D正确． 故选D． |
点评： | 此题考查了电路连接关系的识别、串并联电路的特点、欧姆定律以及电功率的计算，是电学典型的综合题，考查全面，难度较大，需要熟练掌握电路特点、计算公式和规律． |
17．（2分）（2015·苏州）2014年诺贝尔物理学奖由蓝光二极管的发明者获得，这项发明使制成白光LED灯成为现实．要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需 红、绿 两种色光二极管．小明家中有4盏“220V 5W”的LED灯，1度电可供这些灯同时正常工作 50 小时．
考点： | 色光的三原色和颜料的三原色；电功率与电能、时间的关系．. |
专题： | 光的折射、光的色散；电能和电功率． |
分析： | （1）红、绿、蓝叫做三原色光，三种色光共同可组成出各种不同的色光； （2）利用公式W=Pt的变形可计算一度电可供这些灯同时工作的时间． |
解答： | 解：（1）红光、绿光、蓝光叫做三原色光，三种色光共同可组成出各种不同的色光．因此，要制成白光LED灯，除蓝光二极管外，还需红、绿两种色光二极管． （2）四盏LED灯的总功率P=4×5W=20W=0.02kW， 由公式W=Pt得1度电可供这些灯同时正常工作的时间： t===50h． 故答案为：红、绿；50． |
点评： | 了解光的三原色，会用电功率的变形公式进行相关的计算，是解答此题的关键． |
26．（6分）（2015·苏州）有两只灯泡，A灯“6V 6W”、B灯“6V 3W”，A和B中电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示．
（1）将A、B并联接在6V电源两端，求1min内电路消耗的电能；
（2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，求此时A灯电阻；
（3）将A与一个滑动变阻器（50Ω 2A）串联接在6V电源两端，如图乙所示．调节滑动变阻器，当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，求滑动变阻器的功率．
考点： | 电功率的计算；欧姆定律的应用；电功的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | （1）A、B并联接在6V电源两端，都正常发光，由W=Pt计算1min内电路消耗的电能； （2）A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，说明B达到额定电压，由此根据图象判断A灯的电压和电流，根据R=计算其电阻； （3）由P=I2R，滑动变阻器和A灯串联功率相等时，它们的电阻相等，所以电压相等，由图象根据P=UI可计算其功率． |
解答： | 解： （1）A、B并联接在6V电源两端，都正常发光， 因为P=， 所以1min内电路消耗的电能： W总=P总t=（6W+3W）×60s=540J； （2）A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光， 因为P=UI， 所以：IA=IB===0.5A， 由图象此时UA=2V， 所以RA===4Ω； （3）当A与滑动变阻器串联接在6V电源两端时，两者电流相等， 根据P=I2R，当RA=R变时功率相等， 根据U=IR可知：UA′=U变=×6V=3V， 由图象此时IA′=0.7A， 所以滑动变阻器的功率：P=PA=UA′IA′=3V×0.7A=2.1W． 答：（1）将A、B并联接在6V电源两端，1min内电路消耗的电能为540J； （2）将A、B串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，此时A灯电阻为4Ω； （3）将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端，当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时，滑动变阻器的功率为2.1W． |
点评： | 本题考查了串联、并联电路的特点、欧姆定律和电功率的计算，解题的关键是根据串联和并联电路特点从图象中获取有用的信息． |
23．（4分）（2015·南京）利用如图所示的电路可以验证电功与电流的关系．
（1）图中两只灯泡的连接方式是 并 联，它们工作时的电阻要 不同 （选填“相同”或“不同”）．
（2）小明正确操作，验证了实验的结论．支持该结论的实验现象是 电流表示数较大的支路灯泡较亮 ．
考点： | 电功的测量．. |
专题： | 电能和电功率． |
分析： | （1）并列连接的连接方式是并联，根据并联电路特点分析答题． （2）根据实验控制的变量与实验现象分析答题． |
解答： | 解：（1）由图示电路图，两灯泡并联连接，它们是并联的； 探究功与电流的关系应控制电压相同而电流不同，两并联灯泡的电阻应该不同； （2）在电压相同时，电流越大，由P=UI可知灯泡实际功率越大，灯泡越亮， 如果电流表示数较大的支路灯泡较亮，则可以验证实验结论． 故答案为：（1）并；不同；（2）电流表示数较大的支路灯泡较亮． |
点评： | 本题考查了探究功与电流关系实验，知道串并联的连接方式，分析清楚实验电路、应用控制变量法即可正确解题． |
26．（6分）（2015·南京）现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5V和3.8V．
（1）如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图（不完整）①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整
②正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到 A 端（选填“A”或“B”）．闭合开关后，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为 0.6 W．
（2）小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L2的额定功率．图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表（电流表或电压表），请在虚线框内补上这三个元件的符号．使电路完整，实验操作简单．
考点： | 电功率的测量．. |
专题： | 探究型实验综合题． |
分析： | （1）①本题连图要注意电表的正负接线柱的连接；滑动变阻器的接线柱要一上一下的串联在电路中，根据电流流向法连接实物图； ②闭合开关前应将滑动变阻器的滑片滑到最大值处； 由乙图根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，利用P=UI计算灯泡L1的额定功率； （2）由图丙R与L2串联，利用开关转换可以测量电源电压和灯泡两端电压，根据电路特点计算R两端电压，由I=计算R电流得到灯泡电流，从而计算出灯泡的额定功率． |
解答： | 解： （1）①根据图中电表的正、负接线柱，【解答】从电源正极连接开关，滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中，所以将C或D连到电源负极即可，如图所示： ； ②为了保护电路，闭合开关前，滑片P应处在使电路中电阻最大位置A端； 由乙图，电流表使用0﹣0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，所以灯泡L1的额定功率：P=UI=2.5V×0.32A=0.6A； （2）由图R与L2串联，可以通过开关转换测量出灯与R的总电压和灯泡电压，所以左边两虚线框内是开关，右边的是电压表． ①在电压表测灯泡电压时，移动滑片使电压表示数为3.8V； ②断开中间开关测出灯与R的总电压，根据串联电路的电压特点计算出R两端电压； ③由I=，计算出R的电流，即灯泡此时电流，由P=UI计算灯泡L2电功率即可． 由此完整电路如图所示： ． 故答案为：（1）①见上图；②A；0.6；（2）见上图． |
点评： | 本题是测灯泡额定功率的实验，考查了电路连接、变阻器的使用、电表读数和功率计算以及特殊方法测功率的电路设计．特殊方法测功率时，只给电流表通常会使用并联电路，只给电压表时通常使用并联电路，利用已知阻值的定值与电表的组合间接测电压或电流达到实验目的． |
6．（4分）（2015·内江）下列所举的实验仪器中，能直接测量电阻的实验仪器是（ ）
考点： | 电阻．. |
专题： | 应用题；电压和电阻． |
分析： | 根据题目中所提到的电表的用途进行分析判断即可解决． |
解答： | 解：A、电流表是用于测量电流的； B、电压表是用于测量电压的； C、多用电表可以测量电流、电压或电阻； D、电能表是用于测量电能的； 故选C． |
点评： | 知道测量不同物理量的仪表，并且会根据所测物理量选择合适仪表． |
24．（12分）（2015·内江）育才中学初3.1班学生在探究“测量小灯泡的电功率”的实验后，某兴趣小组欲进一步探究学习，现将其改变为“探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系”的实验，实验中提供了以下实验器材：
A．待测小灯泡L（额定电压3.0V，额定功率1.8W） D．滑动变阻器R（0～10Ω）
B．电压表V（量程0～3V，量程0～15V） E．定值电阻R01=5Ω，R02=10Ω，R03=15Ω
C．电流表A（量程0～0.6A，0～3A） F．蓄电池，电压U=12V．
G．开关一个S，导线若干．
（1）为了比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选 0﹣0.6A ．
（2）为了保证电路安全，实验中定值电阻R0应选 R03 ．（选填“R01”或“R02”或“R03”）
（3）请用铅笔画线代替导线，将实验器材连接起来，使之成为准备使用的实物电路．
（4）测量结束后，应先断开开关，拆除 电源 两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材．
（5）该小组同学在处理实验数据时，将电功率P作为纵坐标，U2作为横坐标，采用描点法，在坐标纸上作出了P﹣U2图象，并画出该图象是一条直线（如图所示）．根据图象，请你指出：所作图象的错误之处是 图线不应画成直线 ；作图时，坐标取值不恰当之处是 横坐标的标度取值不恰当 ．
（6）假设实验中所给的实验器材电流表已损坏，老师又给了一只电压表，该组同学仍完成了实验．请你帮他们在虚线框内画出实验的电路图
考点： | 电功率的测量．. |
专题： | 测量型实验综合题． |
分析： | （1）根据I=计算灯泡允许通过最大电流，探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系时，要改变电压，灯泡电流也随之改变，由些选择电流表量程； （2）已知电源电压，由灯泡发光时根据欧姆定律和串联电路特点计算滑动变阻器和R0连入电路的总阻值，从而根据滑动变阻器的规格选择合适规律的定值电阻； （3）探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系实验，要将电路连成一个串联电路，电流表测灯泡电流，所以串联在电路中，滑动变阻器一上一下接入电路，由此连接电路； （4）为了电路安全，拆除电路时应先拆除电源； （5）根据图象可知坐标取值不恰当之处，图象作图时描点连线由此可知图象的错误； （6）电流表已损坏，可以借助电压表与已知电阻R0的组合，间接测得电路中电流． |
解答： | 解：（1）由P=UI，灯泡正常发光电流：I===0.6A，探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系时，要改变灯泡两端电压，但不应超过其额定电压，所以电流不会超过0.6A，比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选0﹣0.6A量程； （2）由图灯与滑动变阻器串联，当灯泡正常发光时滑动变阻器和R0的总电压：U′=U﹣UL=12V﹣3V=9V， 此时滑动变阻器和R0连入阻值为R===15Ω，所以为了保证电路安全，实验中定值电阻R0=15Ω，这样滑动变阻器可以任意滑动，故应选R03； （3）探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系实验，要将电路连成一个串联电路，电流表测灯泡电流使用0﹣0.6A量程，所以串联在电路中，滑动变阻器一上一下接入电路，如图所示： ； （4）测量结束后，应先断开开关，拆除电源两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材； （5）作图时，描点后应将这些点连成一条光滑曲线，不应画成直线；由此图象的横坐标标度取值过大，描出点过于密集，图象不能更好的反应P与U2的关系； （6）没有了电流表，可以借助又给的一块电压表测已知阻值的定值电阻R0两端电压，由欧姆定律计算其电流得到灯泡电流，故电路如图所示： ． 故答案为： （1）0～0.6A；（2）R03；（3）见上图；（4）电源；（5）图线不应画成直线；横坐标的标度取值不恰当．（6）见上图． |
点评： | 本题考查探究小灯泡的电功率P与电压U之间的关系的实验，考查了器材选取、电路的拆接、图象分析及电路设计等，涉及的知识多，综合性强，有一定的难度．特殊方法测功率中注意只有电流表或电压表时巧妙的与已知阻值的定值电阻组合间接测电压或电流的运用是难点． |
10．（2分）（2015·济宁）小夏将n个“3V 0.3W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中（如图所示），通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是（ ）
| A． | I甲=I乙 | B． | I甲=I乙 | C． | P甲=nP乙 | D． | P甲=n2P乙 |
考点： | 电功率与电压、电流的关系． |
专题： | 电能和电功率． |
分析： | n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等，根据串并联电路的电流特点求出甲乙电路的电流，再根据P=UI求出两者的总功率关系． |
解答： | 解：n盏完全相同的灯泡，正常发光时的电流相等， 图甲中灯泡并联，图乙中灯泡串联， 因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以两电路的电流之比： I甲=nI乙， 因为甲乙电源的电压U相等， 所以根据P=UI可知，两电路的总功率关系： P甲=nP乙．故ABD错误，C正确． 故选C． |
点评： | 本题考查了电功率公式的应用，关键是根据电路的串并联结合灯泡相同的电流得出总电流的关系． |
7．（2分）（2015·呼和浩特）判断电流通过导体产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
| A． | UIt | B． | I2Rt |
| C． | （）t | D． | 前面三个都可以 |
考点： | 焦耳定律的计算公式及其应用．. |
专题： | 应用题；电与热、生活用电． |
分析： | 根据焦耳定律的内容、公式分析答题；电热器是利用电流的热效应来工作的． |
解答： | 解：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=Q，可用计算电功的公式来计算Q．但是不管在什么情况下，电流通过导体产生的热量都可以用这个公式：Q=I2Rt，即焦耳定律来计算； 故选B． |
点评： | 本题是一道基础题，难度不大，熟练掌握基础知识即可正确答题． |
10．（3分）（2015·呼和浩特）如图所示，电源电压恒为6V．R1、R2电阻相同，均为10Ω．滑动变阻器R3最大电阻值为10Ω，滑片从最左端向右滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）
| A． | 电流表示数变大，电压表示数不变 |
| B． | R1的电功率减小，最大值为0.4W |
| C． | R2的电功率增大，最大值为3.6W |
| D． | 滑动变阻器R3的电功率先变大后变小，最大值为0.45W |
考点： | 电路的动态分析．. |
专题： | 电路变化分析综合题． |
分析： | 由图R1、R2并联再与滑动变阻器R3串联，电压表测电源电压，电流表测R1电流，当滑片在右端和左端时电路中电流有最小和最大值，由此利用欧姆定律和电功率公式计算判断各选项正确与否． |
解答： | 解： 由图可知R1、R2并联再与R3串联，电压表测电源电压，电流表测R1电流， A、滑片从最左端向右滑动的过程中，电压表示数不变．滑动变阻器连入电阻变大，根据分压原理，R3分得电压U3变大，并联部分分得电压减小，由I=，R1电流变小，即A表示数变小．故A错误； B、滑片P在右端时，R3连入值为0，U=U1=U2=6V，R1电压最大，R1电功率最大，P1===3.6W，故B错误； C、R1、R2电阻相同，均为10Ω．由B可知，P1=P2=3.6W，故C正确； D、R1、R2电阻并联后总电阻R并==5Ω，由P=I2R， P3===×R3， 由此当R3=5Ω时，P3有最大值， 即：P3=×5Ω=1.8W．故D错误． 故选C． |
点评： | 本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律和电功率的计算，正确分析电路结构，熟练运用公式是解题的关键． 变阻器的功率最大值还可以由P=UI=（U﹣U并）I=（6﹣5I）I=﹣5I2+6I根据二次函数的极值来解答． |
15．（3分）（2015·呼和浩特）一只电热水壶的铭牌上标着“220V 1100W”的字样，它正常工作时，电流是多少？如果每天使用1h，一个月用电多少千瓦时？（按30天计算）
考点： | 电功率与电压、电流的关系；电功率与电能、时间的关系．. |
专题： | 电能和电功率． |
分析： | 已知电壶额定电压和额定功率，利用公式I=得到正常工作的电流； 已知电壶额定功率和工作时间，利用公式W=Pt得到消耗的电能． |
解答： | 解： 因为P=UI， 所以电壶正常工作的电流为I===5A； 因为P=， 所以电壶消耗的电能为W=Pt=1.1kW×30×1h=33kW·h． 答：电热水壶正常工作时，电流是5A；如果每天使用1h，一个月用电33kW·h． |
点评： | 此题考查的是电功率变形公式的应用，计算环节较少，是一道基础题，注意正确进行单位换算． |
17．（3分）（2015·呼和浩特）一根粗细均匀，用同种材料制成的电阻丝，阻值为R1=20Ω．若将其对折多次后，其长度变为原来的，其阻值为R2； 若将其均匀拉长为原来的5倍，其阻值为R3．（已知电阻丝的阻值和它的长度成正比，和它的横截面积成反比）求：
（1）R2和R3阻值大小；
（2）若将R1、R2和R3这样的三个电阻串联接在电路中，三个电阻的电功率之比；
（3）若将R1、R2和R3这样的三个电阻并联接在电路中，三个电阻的电功率之比．
考点： | 电功率的计算．. |
专题： | 电能和电功率． |
分析： | （1）电阻丝的阻值和它的长度成正比，和它的横截面积成反比，根据题意求出电阻阻值． （2）应用串联电路特点与电功率公式求出电功率之比． （3）应用并联电路特点与电功率公式之比求出电功率之比． |
解答： | 解：（1）电阻丝的体积保持不变，电阻丝长度变为原来的，横截面积将变为原来的5倍，电阻丝的阻值和它的长度成正比，和它的横截面积成反比，则电阻丝电阻变为原来的，R2=R1=×20Ω=0.8Ω； 电阻丝的体积保持不变，将电阻丝均匀拉长为原来的5倍，其横截面积变为原来的，电阻丝的阻值和它的长度成正比，和它的横截面积成反比，则电阻丝电阻变为原来的25倍，R3=25R1=25×20Ω=500Ω； （2）串联电路电流I处处相等，三个电阻丝串联时电阻电功率之比：P1：P2：P3=I2R1：I2R2：I2R3=R1：R2：R3=20Ω：0.8Ω：500Ω=25：1：625； （3）并联电路电压U相等，三个电阻丝并联时电阻电功率之比：P1：P2：P3=：：=：：=：：=500Ω=25：625：1； 答：（1）R2和R3阻值大小分别为0.8Ω、500Ω； （2）若将R1、R2和R3这样的三个电阻串联接在电路中，三个电阻的电功率之比为25：1：625； （3）若将R1、R2和R3这样的三个电阻并联接在电路中，三个电阻的电功率之比为25：625：1． |
点评： | 本题考查了求电阻、电阻的电功率之比问题，知道“导体电阻与长度成正比，与横截面积成反比”、应用串并联电路特点与电功率公式即可正确解题． |
21．（8分）（2015·呼和浩特）某同学在“测量小灯泡的电功率”实验中，电路图如图1所示．已知小灯泡的额定电压为2.5V，在不断开开关的情况下，该同学滑动滑动变阻器，使滑动变阻器阻值减小．并正确读出数据如下表：
数据序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
电压U/V | 0.1 | 0.2 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 2.0 | 2.5 | 3.0 |
电流I/A | 0.08 | 0.14 | 0.28 | 0.34 | 0.36 | 0.46 | 0.48 | 0.50 |
发光情况 | 不亮 | 不亮 | 微亮 | 微亮 | 较亮 | 较亮 | 明亮 | 很亮 |
（1）从表中数据可以判断电流表选用 0﹣﹣﹣0.6A 档（选填“0﹣﹣﹣0.6A”或“0﹣﹣﹣3A”）；小灯泡的电阻随亮度的增大而 增大 （选填“增大”或“减小”或“不变”）；
（2）在图2给出的坐标系中用光滑曲线画出小灯泡的I﹣U图象；
（3）计算出小灯泡在额定电压下的电阻值；
（4）如果小灯泡在额定电压下工作30s，计算出小灯泡在这段时间内消耗的电能．
考点： | 电功率的测量．. |
专题： | 应用题；测量型实验综合题． |
分析： | （1）据表格中的数据，分析可以判断出电流表的量程；据灯丝的电阻受温度的影响的关系分析即可判断； （2）据表格中的数据，利用描点连线的方法作图即可； （3）灯泡的额定电压是2.5V，此时的电流是0.48A，故据欧姆定律计算电阻即可； （4）据公式W=UIt计算电能即可． |
解答： | 解：（1）由于表格中数据电流的最大值是0.50A，所以电流表选择大量程即可；由于电阻受温度的影响，一般情况下，温度越高，电阻越大，故灯泡越亮，灯丝的温度就越高，电阻就越大； （2）据表格中的数据，利用描点连线的方法作图即可；
（3）灯泡的额定电压是2.5V，此时的电流是0.48A，故据I=可知， R==≈5.2Ω； （4）据W额=U额·I额·t=2.5V×0.48A×30s=36J； 故答案为：（1）0﹣﹣﹣0.6A；增大；（2）见上图；（3）小灯泡在额定电压下的电阻值是5.2Ω；（4）如果小灯泡在额定电压下工作30s，小灯泡在这段时间内消耗的电能36J； |
点评： | 该题考查了电流表的量程判断、U﹣I图象的做法、电阻的计算和电功率的计算，是一道综合题． |
11．（4分）（2015·菏泽）太阳能是人类取之不尽、用之不竭的、清洁的 可 再生能源（填“可”或“不可”）．“阳光动力2号”飞机运行中的全部能耗都是利用太阳能电池板为其提供的，为确保“阳光动力2号”飞机着陆时的能见度，飞机上安装了16盏LED着陆灯，每盏着陆灯的功率只有10W（其光照强度相当于200W的白炽灯）．如果着陆过程需要10分钟，则每盏LED着陆灯着陆过程消耗的电功是 6000 J．
考点： | 电功的计算；能源的分类．. |
专题： | 功和能综合题． |
分析： | （1）从能源是否可再利用的角度可分为可再生能源和不可再生能源．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源；而风能、水能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断的得到补充，所以它们属于可再生能源． （2）根据W=Pt可求得每盏LED着陆灯着陆过程消耗的电功． |
解答： | 解：（1）太阳能是在短期内可以再生的，所以是可再生能源； （2）由P=可得，每盏LED着陆灯着陆过程消耗的电功W=Pt=10W×10×60s=6000J． 故答案为：可；6000． |
点评： | 此题考查能源的分类和电功的计算，比较简单，属于基础知识，要求学生应熟练掌握． |
20．（8分）（2015·菏泽）自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算（水的密度ρ水=1×103kg/m3，水的比热容C水=4.2×103J/kg℃）
饮水机参数 |
热水温度：≥90℃ |
热胆容积：2L |
额定功率：1000W |
保温功率：40W |
额定电压：220V |
频率：50Hz |
（1）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？
（2）开关断开时，饮水机处于 保温 状态（填“加热”或“保温”）．
（3）电阻丝R1的阻值．
考点： | 电功与热量的综合计算．. |
专题： | 电和热综合题． |
分析： | （1）以电能转化为热能的能量和水吸收的热量为等价列出关系式，解之即可； （2）分析断开开关时，电路的连接情况，根据功率大小判断加热或保温状态； （3）根据加热功率求出R2的电阻，根据保温功率求出R1、R2的总电阻，从而可计算出R1的阻值． |
解答： | 解： （1）设所需时间为t， 由ρ=得，热胆内水的质量：m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3=2kg 由题意得，ηW=Q吸 即ηPt=cm（t2﹣t1） 则t===735s． （2）当开关断开时，两电阻串联，由P=UI=得，此时总电阻较大，电功率较小，为保温状态； （3）当开关闭合时，R1被短路，此时处于加热状态，由P=UI=得，R2===48.4Ω； S1断开时，饮水机处于保温状态，两电阻串联，由P=UI=得，R总===1210Ω； 则R1=R总﹣R2=1210Ω﹣48.4Ω=1161.6Ω． 答：（1）水温由20℃加热到90℃，需用735s； （2）保温； （3）电阻丝R1的阻值为1161.6Ω． |
点评： | 本题是有关电和热的综合计算题目，会根据电功和热量的计算公式进行综合计算，能够根据电功率公式判断出加热或保温状态，利用好电功率的推导公式是解决问题的关键． |
23.广州市 测量小灯泡的电功率实验（小灯泡额定电压为2.5V）.
（1）请根据实验目的，连接图27的电路.
电路图正确连接后，电压表、电流表的示数及灯泡亮度如下表：
（2）第3次实验的电压表、电流表示数如图28所示，请把实验数据填写在表中.
（3）哪次实验灯泡正常发光？________________（填写数据序号）
（4）第5次实验看不到灯泡发光，电路是否断路？_____________.判断依据是什么？________________
小明实验时，连接了如图所示29所示的实物图，接线有错误.
（5）在方框内画出与图29连接情况对应的电路图.
（6）如图29所示电路，只是接线有错误，闭合开关，灯亮吗？________________
电压变指针是否有偏转？___________________
23、【答案】（1）
（2）1.7 0.24（3）2 （4）否 电流表有示数
（5）
（6）不亮 有偏转
【命题立意】本题旨在考查侧小灯泡功率的实验，电流表，电压表的读数，电路图的画法。
考查学生实验探究能力，电表读数能力。难度：偏难。
【解析】（1）根据实验原理P=UI 要测量灯泡的电压电流，根据电压表，电流表的接法，可知电压表与灯泡并联，电流表与灯泡串联，滑动变阻器在控制电路时与灯泡是串联的，所以除了电压表并联，其他用电器都是串联，完成电路连接
（2）图示电压表用3V量程，指针偏转1个大格7个小格，读数1.7V.
电流表用0.6A量程，指针偏转1个大格2个小格，读数0.24A
（3）灯泡电压达到额定电压，正常发光，第二次电压2.5V，达到了额定电压
（4）只有通路才有电流，电流表有示数，电路没有断开。
（5）根据实物图，按照电流的方向，画出电路图
【易错警示】在连接电路时，连线不能交叉，连线要从接线柱到接线柱，注意电压表，电流表的量程
3．（3分）（2015·德阳）如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=20Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是（ ）
| A． | 在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表有明显示数 |
| B． | 不能在ab两点间接入一个电流表 |
| C． | 在a、b两点间接入一个“3V 0.5A”的小灯泡，小灯泡能正常发光 |
| D． | 在a、b两点间接入一个10Ω的电阻，电路消耗的电功率为2W |
考点： | 欧姆定律的应用；电功率的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | （1）电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，可以测电源的电压； （2）电流表的内阻很小、在电路中相当于导线，使用时与被测电路元件串联； （3）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据串联电路的电压特点求出串联电阻两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出串联电阻的阻值； （4）根据电阻的串联和P=求出在a、b两点间接入一个10Ω的电阻时电路消耗的电功率． |
解答： | 解：（1）在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表串联在电路中测电源的电压，示数为6V，即电压表有明显示数，故A正确； （2）在ab两点间接入一个电流表时，电路为R的简单电路，电流表测电路中的电流，故B错误； （3）因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，灯泡正常发光时，串联电阻两端的电压： U串=U﹣UL=6V﹣3V=3V， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，由I=可得，串联电阻的阻值： R串====6Ω≠R=20Ω， 故小灯泡不能正常发光，故C错误； （4）在a、b两点间接入一个10Ω的电阻时，电路消耗的电功率： P===1.2W，故D错误． 故选A． |
点评： | 本题考查了电表的正确使用和串联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡正常发光时的电压和额定电压相等． |
8．（3分）（2015·德阳）有两个电路元件A、B，把它们串联在电路中，如图（乙）所示，流过元件的电流与其两端的电压关系如图（甲）所示．闭合开关S，这时电流表的示数为0.4A，则A、B两元件的电功率之比为（ ）
考点： | 电功率的计算．. |
专题： | 电能和电功率． |
分析： | 由图示图象求出两元件两端的电压，然后应用电功率公式求出两元件的电功率之比． |
解答： | 解：由图示电路图可知，两元件串联，通过它们的电流相等， 由图甲所示图象可知，电流为0.4A时，A、B两元件两端的电压分别为2.0V、2.5V， 两元件的电功率之比：===； 故选：A． |
点评： | 本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，关键是根据图象读出电流对应的电压值． |
12．（3分）（2015·德阳）如图，电源电压为6V，L的电阻是10Ω，滑动变阻器的最大值是40Ω．闭合开关后，滑片从a端向b端移动时，电压表对应的示数变化范围是 1V～6V ，灯L消耗的电功率 不变 ．（选填“变大”、“变小”或“不变”
考点： | 欧姆定律的应用；电功率的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | 由电路图可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片左侧和灯泡两端的电压之和，电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，据此可知，滑片移动时电路中的总电阻不变和滑片左侧部分电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和电压表示数的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化；当滑片位于a端时，电压表的示数最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出电压表的示数，当滑片位于b端时，电压表的示数最大即为电源的电压，据此得出电压表对应的示数变化范围． |
解答： | 解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，电压表测滑片左侧和灯泡两端的电压之和， 因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路， 所以，滑片从a端向b端移动时，电路中的总电阻不变，但滑片左侧部分两端的电阻变大， 由I=可知，电路中的电流不变， 由U=IR可知，滑片左侧和灯泡两端的电压之和变大，即电压表的示数变大； 由P=I2R可知，灯泡消耗的电功率不变； 当滑片位于a端时，电压表的示数最小， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的电流： I===0.1A， 电压表的最小示数： UL=IRL=0.1A×10Ω=1V， 当滑片位于b端时，电压表的示数最大，最大示数为电源的电压6V， 所以，电压表对应的示数变化范围是1V～6V． 故答案为：1V～6V；不变． |
点评： | 本题考查了电路的动态分析和串联电路特点以及欧姆定律的应用，关键是根据电压表的正确使用判断出滑片的移动不能改变接入电路中的电阻但可以改变电压表所测的电阻． |
21．（2015·德阳）如图所示，灯泡L标有“6V 6W”字样（灯泡电阻不受温度影响），滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电源电压为6V保持不变．
（1）求小灯泡的电阻；
（2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为多少？
（3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率．
（4）当S1闭合、S2断开，滑动变阻器接入电路的电阻为R1时，电路消耗的总功率为P1；当S1闭合、S2断开，滑动变阻器R接入电路的电阻为R2时，电路消耗的总功率为P2，已知R1：R2=1：4，P1：P2=2：1，求R1的阻值以及滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率．
考点： | 欧姆定律的应用；电功率的计算．. |
专题： | 欧姆定律；电能和电功率． |
分析： | （1）知道小灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻； （2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，电流表测干路电流，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用欧姆定律求出电流表的示数； （3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，灯泡L与cb段电阻并联后与ac段电阻串联，根据电阻的串联和并联求出电路中的总电阻，利用P=求出电路消耗的总功率； （4）当S1闭合、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联，根据电阻的串联和P=表示出变阻器接入电路中的电阻为R1和R2时的电路中的总功率，利用功率之比得出等式求出R1和R2的阻值，根据电阻的串联和欧姆定律求出滑动变阻器的阻值为R2时电路中的电流，利用P=I2R求出滑动变阻器消耗的电功率． |
解答： | 解：（1）由P=可得，灯泡的电阻： RL===6Ω； （2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，L与R并联，电流表测干路电流， 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和， 所以，电路中的总电阻： R总===4Ω， 这时电流表的示数： I===1.5A； （3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，灯泡L与cb段电阻并联后与ac段电阻串联， 则并联部分的电阻： R并===3Ω， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电路中的总电阻： R总′=Rac+R并=×12Ω+3Ω=9Ω， 电路消耗的总功率： P===4W； （4）当S1闭合、S2断开时，灯泡与滑动变阻器串联， 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，====， 解得：R1=3Ω， 则R2=4R1=4×3Ω=12Ω， 滑动变阻器的阻值为R2时电路中的电流： I′===A， 滑动变阻器消耗的电功率： P滑=（I′）2R2=（A）2×12Ω≈1.33W． 答：（1）小灯泡的电阻为6Ω； （2）当S1、S2闭合，滑片P位于a处时，灯泡L正常发光，这时电流表的示数为1.5A； （3）当S1、S2闭合，滑片P位于中点c处时，电路消耗的总功率为4W； （4）R1的阻值为3Ω，滑动变阻器的阻值为R2时滑动变阻器消耗的电功率为1.33W． |
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、电功率公式的应用，分清电路的连接方式是解决问题的关键． |
16．（3分）（2015·常德）甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“PZ220﹣25”、“PZ220﹣100”，关于这两个灯泡的描述正确的是（ ）
| A． | 甲灯的灯丝粗，电阻大 | B． | 甲灯的灯丝细，电阻大 |
| C． | 乙灯的灯丝细，电阻小 | D． | 乙灯的灯丝粗，电阻大 |
考点： | 电功率的计算；影响电阻大小的因素．. |
专题： | 电压和电阻；电能和电功率． |
分析： | 已知灯泡的额定电压和额定功率．根据公式R=可知两灯泡的电阻大小关系；再根据影响电阻大小的因素，即材料、长度、横截面积分析两灯丝的粗细关系． |
解答： | 解：根据R=可知，电压相同时，甲灯泡的额定功率小，电阻大；乙灯泡的额定功率大，电阻小； 根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积，且材料、长度相同时横截面积越大、电阻越小可知，乙灯泡比甲灯泡粗． 故选B． |
点评： | 本题考查了电阻的计算和影响电阻大小因素的应用，关键是电功率公式的灵活运用 |
19．（4分）（2015·常德）（1）如图甲所示，木块的长度是 2.45 cm；
（2）如图乙所示，电能表的示数为 6352.6 kW·h
考点： | 电能表参数的理解与电能的求法；长度的测量．. |
专题： | 基本仪器的使用专题． |
分析： | （1）刻度尺的最小刻度值为相邻的刻度线表示的长度；起始端没从0开始，把1.00cm处当作“0”刻度，读出末端刻度值，减去1.00cm即为物体长度，注意刻度尺要估读到分度值的下一位； （2）电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表，上面有五个数字窗口，最后一位是小数位，单位是kW·h |
解答： | 解： （1）图示刻度尺1cm又分为10个小刻度，故最小刻度值为1mm；木块左侧与1.00cm对齐，右侧与3.45cm对齐，所以木块的长度为L=3.45cm﹣1.00cm=2.45cm； （2）电能表的示数为：6352.6kW·h． 故答案为：（1）2.45；（2）6352.6 |
点评： | 物理测量中有很多的测量工具，刻度尺、秒表、电流表、电压表、电能表、天平、量筒、弹簧测力计、温度计等，任何一种工具，一定要注意每一个大格和每一个小格各代表多少．刻度尺需要估读，其他的测量工具不需要估读，读出最接近的数值． |
7.安徽省 当天空中空气的湿度很大、两块云之间的电压很高时，原先不导电的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电。某次闪电的放电电流约为1X104A电压约1.8X108V，放电时间约0.01S，则这次闪电释放的电能约 J,合 kW.h。
20. 安徽省某同学要测量一个额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示。使用的电源电压约为6V，滑动变阻器的规格是 “5Ω 2A”。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应移至 （选填“a”或“b”）端。
（2）该同学将滑片移至正确位置后，闭合开关，观察到电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为 V。为了保证小灯泡不被损坏，接下来应该进行的操作是 。
（3）为了能测出这个小灯泡的额定功率，请你写出一条改进措施： 。
解析：由于滑动变阻器在实验中超保护作用，因此连接时必须“一上一下”；由于接了左下端，在闭合开关前，必须滑到最右端（b）；闭合开关后，电压表的读数为2.9V，由于此时滑动变阻器的阻值最大，分去的电压最多，故无法使小灯泡两端电压是2.5V，换用最大阻值较大的滑动变阻器、在电路中串一个定值电阻或接一个小灯泡等。
