專題15電功、電功率和電熱（解析版）

（第2期）

一、選擇題

1.（2022?青海）一種家用電能表上的參數(shù)如圖所示，下列說法錯(cuò)誤的是（）。

A.該電能表應(yīng)該在220V的電路中使用；

B.該電能表的額定最大電流為20A；

C.電能表是計(jì)量用電器消耗電能的儀表；

D.該電能表此時(shí)的讀數(shù)是31.6J

【答案】Do

【解析】A.電能表表盤上220V表示這個(gè)電能表應(yīng)該在220V的電路中使用，故A正確，

不符合題意；

B.10A（20）表示標(biāo)定電流為10A,額定最大電流為20A,故B正確，不符合題意；

C.電能表是用來測量用電器在一段時(shí)間內(nèi)消耗電能多少的儀表，故C正確，不符合題

*

忌；

D.該電能表此時(shí)的讀數(shù)是31.6kW?h,故D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。

2.（2022?湖南郴州）老王的手機(jī)電池的銘牌上標(biāo)有“5V4000mA?h”的字樣，手機(jī)

正常使用時(shí)功率為2W。如果他在電池電量剩余30%時(shí)，立刻插上30W的充電器，并持續(xù)正常

使用，直到電量充滿。他這次給手機(jī)充電的時(shí)間是（）。

A.0.2hB.0.47hC.0.5hD.0.67h

【答案】Co

【解析】充滿時(shí)存儲的電能W=Ult=5Vx4000x10"Axlh=20W.h

需要充的電能W-=W充一%=6,一6r

W-Wri20W.h-20W.hx30%

充滿需要時(shí)間，==0.5h

30W-2W

故ABD不符合題意：故C符合題意。故選C。

3.（2022?河南）如圖所示，兩個(gè)相同透明容器中密封著等量的空氣。用該裝置探究電

流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)時(shí)，下列說法正確的是（）。

A.用U形管中液面高度差反映電流產(chǎn)生熱量多少；

B.通電后可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系；

C.通電后可探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系；

D.通電一段時(shí)間后，左側(cè)U形管中液面高度差較大

【答案】AC.

【解析】A.電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少不能直接觀察，但空氣吸收熱量后溫度的變

化可以通過液面高度差的變化來反映，這種研究方法叫轉(zhuǎn)換法，故A正確；

BC.由圖可知，左側(cè)容器中的電阻絲與右側(cè)容器中的電阻絲串聯(lián)，通過的電流與通電時(shí)

間相同，兩個(gè)容器中的電阻絲阻值不同，因此裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，故

B錯(cuò)誤，C正確；

D.已知右側(cè)容器中的電阻絲阻值大于左側(cè)容器中電阻絲阻值，則裝置中右側(cè)容器中的

電阻絲產(chǎn)生的熱量較多，因此右側(cè)容器中的U形管液面高度差較大，故D錯(cuò)誤。故選AC。

4.（2022?湖南常德）用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生的熱量與什么

因素有關(guān)”。以下說法中不正確的是（）。

A.觀察溫度計(jì)的示數(shù)比較電流產(chǎn)生的熱量；

B.該實(shí)驗(yàn)裝置可以探究通電時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系；

C.該實(shí)驗(yàn)裝置還可以探究通電時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系;

D.甲、乙兩瓶中可以裝質(zhì)量相同的不同液體

【答案】D。

【解析】A.電流做功產(chǎn)生熱量，通過熱傳遞使液體的溫度升高，溫度計(jì)的示數(shù)增大,

觀察溫度計(jì)的示數(shù)比較電流產(chǎn)生的熱量，這里體現(xiàn)了轉(zhuǎn)換法，故A正確，A不符合題意；

B.該實(shí)驗(yàn)裝置兩電阻絲串聯(lián)，電流相同，通電時(shí)間相同，電阻不同，產(chǎn)熱不同，可以

探究通電時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，故B正確，B不符合題意；

C.通過移動(dòng)滑動(dòng)變阻器，改變電路中的電阻，從而改變電路中的電流，觀察溫度計(jì)示

數(shù)的變化，比較電流產(chǎn)生的熱量，所以該實(shí)驗(yàn)裝置還可以探究通電時(shí)間一定時(shí)，導(dǎo)體產(chǎn)生的

熱量與電流的關(guān)系，故C正確，C不符合題意；

1).質(zhì)量相同的不同液體，比熱容不同，吸熱能力不同，吸收相同的熱量溫度變化不同，

無法通過溫度計(jì)的示數(shù)的變化比較產(chǎn)熱的多少，故D不正確，D符合題意。故選D。

5.(2022?河北)圖所示電路中，電源電壓不變，小燈泡L上標(biāo)有“12V12W”字

樣，滑動(dòng)變阻器吊的最大阻值為20Q,a、b為電流表、電壓表其中之一，且不相同。只閉

合開關(guān)S”滑片P置于左端，電流表示數(shù)為1A；再閉合開關(guān)S、S3,移動(dòng)滑片P,電流表示

數(shù)始終為1A?已知燈泡電阻隨溫度升高而增大。下列說法正確的是()。

-0-T-^―(b)-

\s2

_|i__

A.a為電壓表；

B.電源電壓為12V；

C.只閉臺開關(guān)S“若電流表示數(shù)為0.5A,則滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值為12。；

D.將a與而互換，開關(guān)均閉臺，移動(dòng)滑片P,滑動(dòng)變阻器功率的最小值為7.2W

【答案】ABD。

【解析】A.只閉合開關(guān)S“滑片P置于左端，電路為燈泡L的簡單電路；開關(guān)都閉合，

移動(dòng)滑片P,電流表示數(shù)始終為1A,說明b為電流表，把滑動(dòng)變阻器短路了，導(dǎo)致滑動(dòng)變阻

器失去調(diào)節(jié)作用，則a為電壓表，故AiE確；

弓=12W

B.燈泡額定電流為/額==1A

。額-12V

只閉合開關(guān)S“滑片P置于左端，則電路中只接燈泡，而電流表示數(shù)為1A,則燈泡電

壓為電源電壓，即12V,故B正確；

C.只閉合開關(guān)S”若電流表示數(shù)為0.5A,則燈泡溫度不為額定電流時(shí)的溫度，電阻也

不為額定電流時(shí)的電阻，為未知。則無法計(jì)算滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，故C錯(cuò)誤；

I).將a與吊互換，開關(guān)均閉臺，則電路為滑動(dòng)變阻器和燈泡并聯(lián)，互不影響，根據(jù)公

-4

可知，移動(dòng)滑片P,滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大時(shí)，功率最小。為

pu2（12V）2

F==----------=/.2W

m,nR20Q

故D正確。故選ABD。

6.（2022?四川涼山）如圖所示，電源電壓保持6V不變，電流表量程為0-0.6A,電

壓表量程為0-3V,定值電阻人的規(guī)格為“10。1A"，滑動(dòng)變阻器用的規(guī)格為“50。1A”。

閉合開關(guān)，在保證電路安全的前提下，滑動(dòng)變阻器滑片移動(dòng)過程中，下列說法正確的是（）。

A.電流表示數(shù)最大可達(dá)到0.6A；

B.滑動(dòng)變阻器應(yīng)允許接入電路的最小阻值為10C；

C.電阻用消耗的電功率最大可達(dá)到1.8W；

D.滑動(dòng)變阻器滑片滑到最右端時(shí)電壓表的示數(shù)為2V

【答案】Bo

【解析】A.根據(jù)電壓表的量程可知，電壓表的最大示數(shù)為3V,定值電阻用的阻值為

U3V

10Q,故電流表的不數(shù)為'窈=—=--=0.3A

R10Q

故A錯(cuò)誤；

B.根據(jù)串聯(lián)分壓，電阻越大，分擔(dān)的電壓越大，電壓表的最大示數(shù)為3V,而電源電壓

為6V,那么滑動(dòng)變阻器兩端電壓最小為3V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器與定值電阻分得的電壓相同，

故電阻相同，故此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入的最小阻值為10Q,故B正確；

C.電阻R、消耗的電功率最大可達(dá)到P=UJ、=3Vx0.3A=0.9W

故C錯(cuò)誤;

U_6V

=0.1A

D.滑動(dòng)變阻器滑片滑到最右端時(shí)，電路中的電流為/底-10。+50。

電壓表的示數(shù)為，=由=0.1Axl0Q=lV

故D錯(cuò)誤。故選B。

7.（2022?四川眉山）如圖所示，電源電壓保持不變，電流表量程為0'0.6A,定值電

阻用=5Q,燈泡L標(biāo)有“4V0.4A”字樣。當(dāng)開關(guān)S3斷開8和S,閉合時(shí)，燈泡L恰好正常發(fā)

光；當(dāng)開關(guān)&斷開Si和S3閉合時(shí)，電流表示數(shù)為0.3A?不考慮溫度對所有儀器電阻的景響。

下列說法中正確的是（）。

A.電源電壓是4V；

B.尼的阻值是10Q；

C.燈泡L的電阻值是用的2倍；

D.當(dāng)開關(guān)為斷開8和工閉合時(shí)，電阻尼消耗的電功率是1.35W

【答案】D?

【解析】A.當(dāng)開關(guān)S3斷開8和&閉合時(shí)，燈泡L與吊串聯(lián)，燈泡L恰好正常發(fā)光，

此時(shí)電路電流等于燈泡額定電流0.4A,電源電壓

U=U、+UL=+%=0.4Ax5。+4V=6V

故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)開關(guān)&斷開Si和8閉合時(shí)，定值電阻吊與定值電阻尼串聯(lián)，電流表示數(shù)為0.3A,

R的阻值&；_&=0二-5Q=15Q

I0.3A

故B錯(cuò)誤；

U4V

C.燈.泡電阻&=1=----=1℃

LI0.4A

不等于此的2倍，故C錯(cuò)誤；

D.當(dāng)開關(guān)S,斷開,和S；;閉合時(shí)，電阻用消耗的電功率

6=/?&=(OBA)?X15Q=1.35W

故D正確。故選D。

8.(2022費(fèi)州黔東南)如圖所示，電源電壓為4.5V保持不變，電壓表的量程為03V,

電流表的量程為()0.6A,滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格是'25。球”,燈泡1上標(biāo)有“2.5丫1.25W”

的字樣。若閉合開關(guān)S,在保證電路安全的情況下，忽略溫度對燈絲電阻的影響，則下列說

法正確的是()。

A.小燈泡的電阻為2Q；

B.電流表的示數(shù)變化范圍是0.150.5A；

C.滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是525Q；

D.電路消耗的最大總功率為2.7W

【答案】B.

【解析】如圖所示電路，燈泡和滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，電壓表測量燈泡的電壓，電流表測量

串聯(lián)電路中的電流；

[j2（25V『

A.燈泡標(biāo)有“2.5V1.25W”字樣，則燈泡的電阻為&=—=「-L=5。

4125W

故A錯(cuò)誤；

B.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入阻值最大時(shí)，電路中電流最小，此時(shí)電路中的最大電阻為

R豉大=R滑大+/?L=25。+5。=30。

在保證電路安全的情況下,燈泡兩端的電壓不能超過額定電壓，此時(shí)電路中的電流最大,

p1?5W

最大電流為人=-=——=0.5A

LU2.5V

電流表的示數(shù)變化范圍是0.150.5A,故BiE確：

C.當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入阻值最大時(shí)一，電路中電流最小，滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的最大阻值

U-U_4.5V-2.5V

為25。；電路中電流最大時(shí)，滑動(dòng)變阻器的最小值R最小=L

0.5A

滑動(dòng)變阻器允許調(diào)節(jié)的阻值范圍是425。，故C錯(cuò)誤。

D.電源電壓不變，電路中電流最大時(shí)，電路消耗的總功率最大，最大功率為

P)=UIL=4.5Vx0.5A=2.25W

故D錯(cuò)誤。故選B。

9.（2022?湖南邵陽）小燈泡L和定值電阻不接在如圖甲所示的電路中，其兩者的

關(guān)系圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是（）。

02468

乙

A.圖乙中曲線4表示電阻力的/-〃關(guān)系圖象;

B.當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，電流表示數(shù)為0.5A；

C.當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，小燈泡L的實(shí)際功率為1.6W；

D.如果將小燈泡L和電阻A串聯(lián)接在電壓為10V的電源兩端，電路消耗的總功率為2W

【答案】D?

【解析】A.通過定值電阻的電流/與電壓〃成正比，故應(yīng)為圖乙中曲線8表示，故

A錯(cuò)誤；

B.如圖所示，燈泡與電阻火并聯(lián)，電流表測干路電流，當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，燈泡與電

阻"兩端電壓都為4V,由圖乙可知，燈泡電流為0.3A,電阻7?電流為0.1A,電流表示數(shù)為

/=4+八=0.3A+0.1A=0.4A

故B錯(cuò)誤；

C.當(dāng)電源電壓為4V時(shí)，燈泡電流為0.3A,小燈泡L的實(shí)際功率為

P=UIt=4VxO.3A=1.2W

故C錯(cuò)誤；

D.如果將小燈泡L和電阻萬串聯(lián)接在電壓為10V的電源兩端，燈泡與電阻"電流相同，

且兩端電壓之和為10V,從圖乙可查得電流為0.2A時(shí)，燈泡兩端電壓為2V,電阻〃兩端電

壓為8V,電路消耗的總功率為

p=U7'=10Vx0.2A=2W

故D正確。故選D。

10.（2022?江蘇蘇州）圖甲所示的電路中，電源電壓不變，而為定值電阻，彳為滑動(dòng)

變阻器。閉合開關(guān)，滑片P移動(dòng)過程中，電壓表示數(shù)隨滑動(dòng)變阻器阻值變化的關(guān)系如圖乙所

示。下列說法正確的是（）

5101520

A.電源電壓為5VB.彳的最大阻值為20Q

C.拈10Q時(shí)，其功率最大D.廬15Q時(shí)，電路消耗的功率為1.8W

【答案】D?

【解析】A.由圖甲可知，滑動(dòng)變阻器〃和定值電阻總串聯(lián)，電壓表測R兩端的電壓;

由圖乙可知，當(dāng)變阻器阻值為5Q時(shí)?，其兩端電壓為3V；當(dāng)變阻器兩端電壓為10Q時(shí)，其

3V

兩端電壓為4V,由串聯(lián)電路中的電壓規(guī)律和電源電壓不變可得U=3V+—xR0……①

4V

U=4V+——……②

IOC”

由①②解得人6V,總=5Q

故A錯(cuò)誤;

B.由圖乙可知，"的最大阻值應(yīng)大于20C,故B錯(cuò)誤;

\2

UU2

國

C."的功率Rj+R,

由上式可知，當(dāng)作吊=5Q

時(shí)，滑動(dòng)變阻器有最大電功率。故C錯(cuò)誤;

U2

D.當(dāng)廬15Q時(shí)，電路消耗的功率為尸=——竺J1.8W

R+15。+5c

故D正確。故選D。

11.（2022?湖北武漢）如圖所示為導(dǎo)體甲的電流隨電壓變化的圖像，定值電阻乙的阻

值為5Q。下列說法錯(cuò)誤的是（

A.甲與乙串聯(lián)在電源電壓為2V的電路中,電路中的電流是0.20A；

B.甲與乙串聯(lián)在電源電壓為IV的電路中,甲的功率是0.2W；

C.甲與乙并聯(lián)在電源電壓為2V的電路中,干路中的電流是0.65A；

D.甲與乙并聯(lián)在電源電壓為IV的電路中,電路的功率是0.4W

【答案】Bo

【解析】A.若甲與乙串聯(lián)在電源電壓為2V的電路中，電路中的電流是0.20A,則總電

阻為

而乙電阻的阻值為5Q,則甲電阻的阻值為R”=/?總廠我乙=10Q-5Q=5Q

根據(jù)通過的電流為0.2A,則此時(shí)甲電阻兩端的電壓為IV,此時(shí)計(jì)算出甲電阻也是5Q,

故A正確，A不符合題意;

B.甲與乙串聯(lián)在電源電壓為IV的電路中，則甲的電壓小于IV,甲的電流也小于0.2A,

故甲的功率小于0.2W,故B錯(cuò)誤，B符合題意；

,U.2V…

C.甲與乙并聯(lián)在電源電壓為2V的電路中，則通過乙電阻的電流為/乙=十=玄=0-4/

R乙山

通過圖像可知，此時(shí)通過甲的電流為0.25A,則干路中的電流是

/息=/甲+/乙=0.25A+0.4A=0.65A

故c正確，c不符合題意；

D.若甲與乙并聯(lián)在電源電壓為IV的電路中，通過乙電阻的電流為/乙=￡=京=02/

?乙5H

通過圖像可知，當(dāng)電壓為IV時(shí)，通過甲的電流為0.2A,則干路中的電流是

/總'=［甲'+=0.2A+0.2A=0.4A

電路的功率是尸=q/總'=1VXO.4A=0.4W

故D正確，D不符合題意。故選B。

12.（2022?湖北武漢）如圖所示的電路中，電源電壓〃保持不變。

①只閉合開關(guān)S和S3,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，當(dāng)電流表的示數(shù)為0.2A時(shí)，電壓表％

的示數(shù)為IV；

②只閉合開關(guān)S和S2,電壓表片和％的示數(shù)分別為4和火電流表的示數(shù)為人

③只閉合開關(guān)S、Si和％,將滑片移動(dòng)到最左端時(shí)，電流表的示數(shù)為心，此時(shí)電路的功

率為為保持滑片位置不變，再閉合開關(guān)S2,電流表的示數(shù)變化了0.2A。此時(shí)電路的功率

為Pz；

已知/：為=1：9,?：〃=1：2,下列說法正確的是（）。

A.但6VB./產(chǎn)0.1AC.尼=10QD.P\：烏二7：

【答案】Bo

【解析】只閉合開關(guān)S和S；，時(shí)，用與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路電阻

電源電壓U=/X（4+R）=0.2AX（片+5。）……①

只閉合開關(guān)S和石、是、用串聯(lián)，電壓表1測量用兩端電壓，V?測量兄和用的電壓,

又=/4

。2=AX（R?+6）

因?yàn)椤ǎ骸?1：2,則2K=&+7?3②

,U

,UU

只閉合開關(guān)s、Si和S3,將滑片移動(dòng)到最左端時(shí).，后與及并聯(lián)則4==+G-……④

U（UU、.一

因?yàn)閆.：72-1：9則/?"：P1'—=1:9

+R2)

…g_1

化簡可得(a+&+R3)x(&+A?)-9……⑤

聯(lián)立①⑤可得K=2&,/?3=37?2

則用

2

保持滑片位置不變，再閉合開關(guān)S”后、尼、尼并聯(lián)則通過用電流為0.2A,則

3

(7=0.2Ax/?,=0.2Ax-/?.……⑥

2

由①⑥聯(lián)立可得U=3V；a=10。

則

&=)=5C3

1；&=_&]=15。

/,=—少—二3V

-------------=0.1A

R1+R)+R、10Q+5Q+15Q

,UU3V3V…

I)----1----=---+——=0.9A

&&10Q5c

P\：P[=UI]：Ul2=7,:Z2=0.1A:0.9A=l:9

故選Bo

13.（2022?四川達(dá)州）如圖所示為電烤爐簡化電路圖，小張查看說明書后得知：R、

尼均為電熱絲，用=44。，尼=66Q。當(dāng)開關(guān)，閉合，S2處于不同狀態(tài)時(shí)，電烤爐處于不同擋

位，忽略溫度對電熱絲電阻的影響。下列說法正確的是（）。

A.閉合Si、8時(shí)，電烤爐處于低溫?fù)鯛顟B(tài)；

B.電烤爐處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí)，用兩端的電壓之比為5：2；

C.電烤爐處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí)，電路在相同時(shí)間內(nèi)所消耗的電能之比為3：2；

D.電烤爐處于低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí)，兄、兄所消耗的電功率之比為3：2

【答案】B.

【解析】A.由電路圖可知，當(dāng)?閉合、S?斷開時(shí)，電路為用、用的串聯(lián)電路，電路的

總電阻為兩電阻阻值之和。當(dāng)Si、S?都閉合時(shí)，此時(shí)“被短路，電路為只有用的簡單電路，

U2

電路的電阻為用的阻值。由-=—可知，當(dāng)S1閉合、％斷開時(shí)，電路處于低溫檔；當(dāng)$、

R

生都閉合時(shí)，電路處于高溫檔。故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)處于高溫檔時(shí)，吊兩端的電壓等于電源電壓；當(dāng)處于低溫檔時(shí)，電路中的電流為

,UU220V22

1

RQ&+R244。+66Q

此時(shí)Ry兩端的電壓為U\=I、R\=2卜X44Q=88V

U卉220V5

電烤爐處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí)，眉兩端的電壓之比為才=7

U、ooV2

故B正確;

U2

C.電烤爐處于高溫?fù)鯐r(shí)，電路所消耗的電能為叫西=Pi?t=—

R\

U2

電烤爐處于低溫?fù)鯐r(shí)，電路所消耗的電能為卬低==——-

用+弓

電烤爐處于高溫?fù)跖c低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí);電路在相同時(shí)間內(nèi)所消耗的電能之比為

%

44Q+66Q5

44Q-2

喙fR

故C錯(cuò)誤;

D.電烤爐處于低溫?fù)鯛顟B(tài)時(shí)，由尺/斤和串聯(lián)電路電流處處都相等可知，R、尼所消耗

P/2/?44Q2

的電功率之比為\_i__

P266Q3

故D錯(cuò)誤。故選B。

14.（2022?湖南岳陽）如圖，電源電壓不變，定值電阻石=20Q,小燈泡L標(biāo)有“8V4W”

字樣（燈絲電阻不變），電流表量程為0~3A。當(dāng)只閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器花的滑片P從6

端滑動(dòng)到某一位置時(shí)，變阻器連入電路中的阻值減小了16Q,電流表示數(shù)增大了0.2A,此

時(shí)小燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的情況下，都正確且無漏選的一組是（）.

①電源電壓為12V

②%的最大阻值為24Q

③開關(guān)都閉合時(shí)，尼的最大功率為28.8W

④在電流表有示數(shù)的情況下，電路消耗的總功率最小值為3.6W

A.①②B.（D@④C.①③④D.①②③

【答案】Do

【解析】①②由于小燈泡L標(biāo)有“8V4W”字樣，所以小燈泡的額定電流為

JL4W

==0.5A

U額一8V

小燈泡的電阻為K=粵=萼1=16。

/額0-5A

當(dāng)滑片P從。端滑動(dòng)到某一位置時(shí)，電流表電流表示數(shù)增大了0.2A,此時(shí)小燈泡恰好

正常發(fā)光，所以滑片P在6端時(shí)，電路中的電流為“=/額一△/=0.5A—0.2A=0.3A

當(dāng)滑片P在6端時(shí)，電源電壓為U=I?（R\+RG=0.3AX（16Q+七）①

當(dāng)滑片P在某一位置時(shí)，電源電壓為滬/賴（凡+咫）=0.5AX（16Q+&-16Q）②

由于電源電壓不變，由①②式得即=24Q,但12V

故①②正確；

③開關(guān)都閉合時(shí)，於、足并聯(lián)，小燈泡L被短路，電流表測干路電流。通過用的電流為

幺受=0.6A

段20。

由于電流表量程為0~3A,所以當(dāng)電流表滿偏時(shí)，通過滑動(dòng)變阻器用的電流最大，為

3m=3A-0.6A=2.4A

所以滑動(dòng)變阻器用的最大功率為廣大=12VX24A=28.8W

故③正確；

④當(dāng)S閉合，S?S］斷開且滑動(dòng)變阻器的滑片P位于6端時(shí)，電路中的電阻最大，電流

最小，由①②分析可知，最小電流為〃,=0.3A,所以在電流表有示數(shù)的情況下，電路消耗的

總功率最小值為

Rj、=W〃=I2VX0.3A=3.6W

故④正確。

總上，①②③④都正確，故D符合題意，ABC不符合題意。故選D

15.（2022?四川達(dá)州）如圖所示，電源電壓恒為6V,七=10Q,尼=15Q,后的規(guī)格為

“30Q1A”,電壓表片的量程為0~3V,V2的量程為0~15V,電流表A的量程為麥0.6A,下

列說法正確的是（）?

---0-

A.只閉合，時(shí)，向左移動(dòng)滑片，A示數(shù)變大，“示數(shù)變大；

B.只閉合&時(shí)，向左移動(dòng)滑片，內(nèi)示數(shù)變化量的絕對值與A示數(shù)變化量的比值不變；

C.只閉合，時(shí)，向右移動(dòng)滑片，兄兩端的電壓變化量的絕對值與用兩端的電壓變化量

相等；

D.閉合與、&時(shí)，移動(dòng)滑片，在保證電路安全的情況下，電路消耗的最大功率為3.6W

【答案】B.

【解析】A.只閉合8時(shí)，電阻吊、兄、尼串聯(lián)，電壓表％測用兩端電壓，電壓表V2測

石與此兩端電壓，電流表測電流，向左移動(dòng)滑片，用接入阻值減小，根據(jù)串聯(lián)分壓，電壓表

%示數(shù)減小，則電壓表％示數(shù)增大，電流表A示數(shù)變大，故A錯(cuò)誤；

B.只閉合與時(shí)，向左移動(dòng)滑片，電壓表Vi測用兩端電壓，電壓表V?測用與用兩端電

壓，根據(jù)串聯(lián)分壓，電壓表％示數(shù)變化量的絕對值與電壓表％示數(shù)的變化量相等，電壓表

V2示數(shù)變化量的絕對值與A示數(shù)變化量的比值為也見=2=K

△1M1

“不變，故B正確；

C.只閉合由時(shí)，向右移動(dòng)滑片，尺接入阻值增大，電流減小，根據(jù)串聯(lián)分壓，兄兩端

電壓增大，尺兩端電壓減小，分兩端電壓減小，且它們兩端電壓之和為電源電壓，則

△。3=“21+|妝|

則4。3>“2|

故C錯(cuò)誤；

D.閉合&、Se時(shí)，尼被短路，R、、兄串聯(lián)接入電路，電壓表片測用兩端電壓，電壓表

%測尼兩端電壓，電流表測電流，移動(dòng)滑片，在保證電路安全的情況下，當(dāng)電壓表匕為3V

U3V

時(shí)，電路消耗最大功率，電流為/=T=77K=03A

A.1U￡2

硼值為代4號:院加

電路消耗的最大功率為尸=0大=6VxO.3A=1.8W

故D錯(cuò)誤。故選B。

16.（2022?四川成都）如圖所示電路，電源電壓〃恒定不變，電流表用量程為0~3A,

A,量程為0~0.6A,電壓表V量程為0~3V或0~15V,閉合S,斷開S?S2,滑片P移到最左端，

Ai表的示數(shù)為0.35A,用和后消耗的電功率之比V：月=3：1；滑片P向右移到某一位置的過

程中，Ai表的示數(shù)變化了0.3A,V表的示數(shù)變化了3V,三個(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，在確保電路安

全的前提下，花允許接入的最小阻值為用小，電路消耗的最大電功率為夕大。下列結(jié)論正確

的是（）。

A.凡=10QB.電壓表選用的量程為0~3V

C.兄小=40QD.尸大=28W

【答案】ADo

【解析】A.由電路圖可知，閉合S,斷開與、％,此時(shí)定值電阻/、尼與滑動(dòng)變阻器

用串聯(lián)，電流表由測電路中電流，電壓表V測用兩端電壓，滑片P移到最左端時(shí)，滑動(dòng)變

阻器接入電路中的阻值為0,此時(shí)兒表的示數(shù)為0.35A,故由歐姆定律可得

此時(shí)《和尼消耗的電功率之比為P、:月=3：1

因其和尼串聯(lián)，故流過必和用的電流相等，則由六/7?可得，眉和用消耗的電功率之

比等于電阻之比，即P、：R=R:&=3：1②

滑片P向右移到某一位置的過程中，Ai表的示數(shù)變化了A/=0.3A,V表的示數(shù)變化了小

出3V,由歐姆定律可得，△〃和△/的比值為電阻尼的阻值，故可得居=也=0二=10。

AZ0.3A

將用=10Q代入②中，解得吊=30Q,再將用和總的值代入①中解得，電源電壓為小14V,

故A正確；

B.當(dāng)滑片P移到最左端時(shí)，此時(shí)用和用串聯(lián)，兄接入電路中的阻值為0,此時(shí)電路中

總電阻為

〃總=^+/6=30Q+10Q=40Q

,U14V，、…

由歐姆定律可得,電路中電流為/=—=訴"=035A

故此時(shí)發(fā)兩端電壓為"=/尼=0.35AX10Q=3.5V

可知此時(shí)用兩端電壓大于3V,故電壓表V選用的量程為0~15V,故B錯(cuò)誤；

C.三個(gè)開關(guān)都閉合時(shí)，由電路圖可知，此時(shí)滑動(dòng)變阻器尼與定值電阻吊并聯(lián)，電流表

用測流過滑動(dòng)變阻器支路的電流，電流表用測干路電流，電壓表Y測電源電壓，因電流表

A-的最大量程為A=0.6A,故由歐姆定律可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器尼允許接入的最小電阻為

U_14V

r2小?23.3Q

~0.6A

故C錯(cuò)誤；

D.由C中可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器此支路的最大電流為4=0.6A,由歐姆定律可得，定

,U14V一

值電阻尼支路的電流為八=『=77K=L4A

故可得干路電流的最大值為/人=4+4=0.6A+1.4A=2A

故由40可得，電路消耗的最大電功率為尸產(chǎn)火火=14VX2A=28囚

故D正確。故選AD。

17.（2022?湖北隨州）隨州尚市鎮(zhèn)所產(chǎn)油桃小有名氣，受到很多網(wǎng)友的青睞，為維護(hù)

品牌形象，需要把大油桃挑選出來出售給網(wǎng)友。為此小剛同學(xué)設(shè)計(jì)了一種油桃自動(dòng)篩選器，

其原理如圖甲，放在水平輕質(zhì)傳送帶上的油桃，經(jīng)過裝有壓敏電阻力的檢測區(qū)時(shí)，使的阻

值發(fā)生變化，其阻值隨壓力廠變化的關(guān)系如圖乙所示。電源電壓不變，限為定值電阻，當(dāng)電

路中電壓表示數(shù)小于4（4為設(shè)定值）時(shí)，機(jī)械裝置啟動(dòng)，將質(zhì)量小的油桃推出傳送帶，實(shí)

現(xiàn)自動(dòng)篩選功能。下列說法中正確的是（）。

A.當(dāng)油桃隨傳送帶一起向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，油桃受到向右的摩擦力;

B.當(dāng)檢測區(qū)沒有油桃時(shí)，電路中的電流最大；

C.檢測區(qū)油桃質(zhì)量越大，電路中的總功率越大；

D.檢測區(qū)油桃質(zhì)量越小，電壓表的示數(shù)越大

【答案】Co

【解析】A.因?yàn)橛吞译S傳送帶一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，所以油桃與傳送帶之間沒有發(fā)生相

對運(yùn)動(dòng)、也沒有相對運(yùn)動(dòng)的趨勢，則油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A錯(cuò)誤；

B.由電路圖可知，壓敏電阻與電阻而串聯(lián)，電壓表測量定值電阻尼兩端的電壓，當(dāng)檢

測區(qū)沒有油桃時(shí)，壓敏電阻〃受到的壓力為零，由圖乙可知，此時(shí)壓敏電阻的阻值最大，由

串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可知，電路中的電阻最大，電源電壓不變，由歐姆定律/=^可知，

R

此時(shí)電路中的電流最小，故B錯(cuò)誤；

C.檢測區(qū)油桃質(zhì)量越大，壓敏電阻受到的壓力越大，由圖乙可知，壓敏電阻〃受到

的壓力越大，壓敏電阻”的阻值越小，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，電路中的總電阻越小，

JJ2

電源電壓不變，由p=可知，電路中的總功率越大，故C正確：

R

D.檢測區(qū)油桃質(zhì)量越小，壓敏電阻E受到的壓力越小，由圖乙可知，壓敏電阻??受到

的壓力越小，壓敏電阻〃的阻值越大，由串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知，電路中的總電阻越大，

電源電壓不變，由歐姆定律/=且可知，電路中的電流越小，由。=/凡可知，定值電阻尼

R

兩端的電壓越小，即電壓表的示數(shù)越小，故D錯(cuò)誤。故選C。

18.（2022?四川達(dá)州）如圖所示，電源電壓恒為3V,燈泡L標(biāo)有“3V0.75W”，L2

標(biāo)有“4V1W”的字樣，忽略溫度對燈絲電阻的影響，閉合開關(guān)8、S2時(shí)，下列說法正確的

是（）。

A.Lz不能正常發(fā)光，但要比L亮一些；

B.電壓表不能測量電源電壓；

C.電流表示數(shù)等于兩燈電流大小之和；

D.若電流表無示數(shù)，但L2發(fā)光且電壓表有示數(shù)，則可能L開路

【答案】Do

【解析】BC.由圖知道，燈泡L與L?并聯(lián)，電流表在L所在的支路上，測量通過燈泡

L的電流，電壓表并聯(lián)在必兩端，測量的是電源電壓，故BC錯(cuò)誤；

A.因?yàn)闊襞軱標(biāo)有“3V0.75W"，L?標(biāo)有“4V1W”的字樣,所以，兩的電阻是

心等;黑=3

U2S16Q

421W

由于電源電壓恒為3V,燈泡L與L并聯(lián)，且L與L的額定電壓分別是3V和4V,所以,

咪（3V『

L不能正常發(fā)光,兩燈的功率分別是片=0.75W

R}12c

U2（3V）-

P,—~^-?0.56W

R,16c

由于6>8,所以，L更亮一些，故A錯(cuò)誤；

D.若電流表無示數(shù)，說明L所在的支路斷路，L發(fā)光且電壓表有示數(shù)，說明電壓表與

電源連接部分沒有故障，即可能是是L開路，故D正確。故選D。

二、填空題

19.（2022?青海）如圖所示，是某款儲水式“暖手寶”，銘牌上標(biāo)有“220V440W”的

字樣。接入家庭電路正常工作時(shí)的電流為A,此時(shí)它將能轉(zhuǎn)化為內(nèi)

能，通過（選填“做功”或“熱傳遞”）的方式使手變暖。

【答案】①2；②電；③熱傳遞。

P440W

【解析】[1]接入家庭電路正常工作時(shí)的電流為/=—=——=2A

U220V

[2][3]暖手寶工作時(shí)，消耗電能，產(chǎn)生內(nèi)能，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，手吸收熱量，手會(huì)變

暖，這是通過熱傳遞的方式增加手的內(nèi)能。

20.(2022?江蘇蘇州)某型號的電水壺有加熱和保溫兩個(gè)擋位，其電路如圖所示。當(dāng)

S閉合，Si斷開時(shí)，電水壺處于擋，加熱和保溫的功率分別為1200W和44W。用

它把質(zhì)量為1kg、初溫為20℃的水加熱到100℃,用時(shí)400s,則水吸收的熱量是J,

此過程中電水壺的效率〃=%?[c*=4.2X103J/(kg?℃)]

220V

【答案】①保溫;②3.36義案二③70。

【解析】[1]當(dāng)開關(guān)S閉合，Si斷開時(shí)，耳和尼串聯(lián)，電路的總電阻最大，山/=仁可

R

知電路的總功率最小，處于保溫?fù)酰划?dāng)開關(guān)S、Si均閉合時(shí)，兄被短路，電路中只有A工作，

〃2

電路的總電阻最小，由尸=:可知電路的總功率最大，處于加熱擋。

R

⑵水吸收的熱量0QC水加a-to)=4.2X103J/(kg?℃)XIkgX(100℃-20℃)=3.36X101

[3]此過程中電水壺消耗的電能/片〃片1200WX400s=4.8X10'J

此過程中電水壺的效率〃=a=336型fJ=70%。

W4.8X105J

21.(2022?湖南岳陽)PTC是一種新型的半導(dǎo)體陶瓷材料，具有發(fā)熱、控溫雙重功能，

應(yīng)用十分廣泛。它有一個(gè)根據(jù)需要設(shè)定的溫度，低于這個(gè)溫度時(shí)，其阻值隨溫度的升高而減

小；高于這個(gè)溫度時(shí)，其阻值隨溫度的升高而增大。我們把這個(gè)設(shè)定的溫度叫做“居里點(diǎn)溫

度如圖甲的3D打印筆，其內(nèi)部電路如圖乙所示，R、、尼是兩個(gè)相同的PTC發(fā)熱電阻，單

個(gè)PTC的阻值與溫度的關(guān)系如圖丙所示：

甲乙丙

（1）打印筆工作時(shí)有快、慢兩擋，圖乙中當(dāng)S、Si都閉合時(shí)，處于一一擋；

（2）由圖丙可知，該P(yáng)TC材料的“居里點(diǎn)溫度”是______

【答案】①快；②120。

【解析】（1）［1］由圖乙知，只閉合S時(shí)、電路中只有后工作，此時(shí)電路中的電阻較大，

2

據(jù)尸=一U知，電路的功率較小，處于慢擋；S、Si都閉合時(shí)，兩個(gè)電阻并聯(lián)在電路中，電

R

路中的總電阻較小，據(jù)P=一矢口，電路的功率較大，處于快擋。

R

（2）［2］由圖丙知，低于120C時(shí)，發(fā)熱電阻阻值隨溫度升高而減小，高于120℃時(shí)，

發(fā)熱電阻阻值隨溫度升高而增大，所以該P(yáng)TC材料的居里點(diǎn)溫度是120℃。

22.（2022?河南）在圖所示的電路中，電源電壓不變，電阻尼的阻值為20Q。閉合開

關(guān)S,兩電流表的示數(shù)分別為0.5A和0.2A,則電源電壓為V,電阻用的阻值為

Q。通電Imin,該電路消耗的總電能為J。

【答案】①6；②30：③180。

【解析】［1］由電路圖知道，閉合開關(guān)S,電阻吊、尺并聯(lián)，電流表A?、Ai分別測量干

路和電阻七支路中的電流。因?yàn)椴⒙?lián)電路干路中的電流等于各支路中的電流之和，所以電

流表Az的示數(shù)為0.5A,即干路中的電流為1=0.5A

電流表A,的示數(shù)為0.2A,即通過電阻尼的電流為L，=I-L=Q.5A-0.2A=0.3A

電阻用兩端的電壓為3AX20Q=6V

因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路兩端電壓相等，且等于電源電壓，所以電源電壓為"2=6V

[2]由歐姆定律知道，電阻R、的阻值為K=￡=焉"=3。。

/1U.ZA

[3]由W=U〃知道，通電Imin,該電路消耗的總電能

W=L7r=6Vx0.5Ax1x60s=180J。

23.(2022?湖南長沙)在如圖甲所示的電路中，電源電壓〃保持不變，少和廠接線柱

只能分別連接從B、C,〃四個(gè)接線柱中的一個(gè)。小燈泡標(biāo)有“6V31'且不考慮燈絲電阻

隨溫度的變化，圖乙為定值電阻&的上少圖像，電流表量程為0~3A。滑動(dòng)變阻器銘牌上標(biāo)

有最大電流2A,最大阻值模糊不清，a、。為電阻絲的端點(diǎn)。將后與/相連，尸與〃相連，

斷開開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器的滑片P從6端滑到筋中點(diǎn)時(shí)，小燈泡恰好正常發(fā)光，移動(dòng)滑片

過程中電流表的示數(shù)變化了0.1A。

(1)小燈泡的電阻為Q；

(2)滑片P在6