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中考物理一轮复习单元复习讲练考专题53 电功率 单元对点难题训练（含解析）
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这是一份中考物理一轮复习单元复习讲练考专题53 电功率 单元对点难题训练（含解析），共18页。试卷主要包含了9 18， 如图所示等内容，欢迎下载使用。
考点1：电能与电功
1. （2022广西河池）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
【答案】A
【解析】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。
2. （2022黑龙江牡丹江）如图所示， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关，电压表的示数为3V，电源电压U=_____V， SKIPIF 1 < 0 的电功率 SKIPIF 1 < 0 _____W，通电10s后， SKIPIF 1 < 0 消耗的电能 SKIPIF 1 < 0 _____J。
【答案】 3 0.9 18
【解析】由图可知， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 并联在电路中，电压表测量的电压等于电源电压，故电源电压为3V。
SKIPIF 1 < 0 的电功率为
SKIPIF 1 < 0
通电10s后， SKIPIF 1 < 0 消耗的电能为
SKIPIF 1 < 0
3. （2022湖南张家界）如图所示：电能表示数为___________ SKIPIF 1 < 0 。某兴趣小组利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V 10W”节能灯的实际功率。关闭其他用电器，将该节能灯接入家庭电路，分别设计出两种测量方案：
方案一：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n；
方案二：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t；
比较两种方案，最可行的是___________。
【答案】 2022.8 方案二
【解析】（1）由图可知，电能表的示数为 SKIPIF 1 < 0 。
（2）方案一中，由 SKIPIF 1 < 0 可知，节能灯1min消耗的电能
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 表示每消耗 SKIPIF 1 < 0 的电能，电能表的转盘转3000转，则1min时间内电能表转盘转过的圈数
SKIPIF 1 < 0
由此可知，因节能灯功率较小，节能灯工作1min电能表转动不到一圈，不易测量，故方案一不可行。方案二中，由 SKIPIF 1 < 0 可知，电能表转盘转过1圈所用时间
SKIPIF 1 < 0
时间比较容易测量，故方案二可行。
4. （2022湖北随州）很多家庭的卫生间里安装着浴霸，小李家的浴霸如图甲，由4个“大灯”、1个“小灯”和1个换气扇组成。每个“大灯”都是“220V 250W”，“小灯”标有“220V 16W”，换气扇的参数是“220V 50W”。该浴霸由4个开关控制（如图乙、丙）。设浴霸一直都在220V电压下工作。
（1）冬天寒冷，小李家洗浴时只闭合S1和S2（S3和S4未闭合），只有4个“大灯”工作。这种情况下小李家一天使用浴霸半小时，求这一天浴霸用了几度电；
（2）夏天炎热，小李洗浴时只闭合S3和S4（S1和S2未闭合），（1个）“小灯”照明，（1个）换气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少？
【答案】（1）0.5度；（2）0.3A
【解析】（1）只闭合S1和S2（S3和S4未闭合），只有4个“大灯”工作，消耗的总功率为
P总=4P大=4×250×10-3kW=1kW
由 SKIPIF 1 < 0 得W=Pt，四个大灯一天使用半小时，消耗的电能为
W=P总t=1kW×0.5h=0.5kW·h
（2）洗浴时只闭合S3和S4，“小灯”和换气扇并联，它们同时工作的电功率为
P总′=P小+P扇=16W+50W=66W
由P=UI得 SKIPIF 1 < 0 ，（1个）“小灯”照明，（1个）换气扇工作时，干路电流为
SKIPIF 1 < 0
5.如图所示的电能表的读数是____kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了____kW·h的电能。
【答案】 201.8；0.6
【解析】测量电流做功或消耗的电能，可以利用电能表来测量，需要注意的是电能表的最后一位是小数；通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动600圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能。
电能表的读数是201.8kW·h。
若该电能表的表盘转了360转，则此时用电器消耗了
故此时用电器消耗了 。
考点2：电功率
1. （2022湖北随州）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A. 当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B. 当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C. 检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D. 检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
【答案】C
【解析】A．因为油桃随传送带一起向右匀速运动，所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A错误；
B．由电路图可知，压敏电阻与电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，当检测区没有油桃时，压敏电阻R受到的压力为零，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律 SKIPIF 1 < 0 可知，此时电路中的电流最小，故B错误；
C．检测区油桃质量越大，压敏电阻R受到的压力越大，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越大，压敏电阻R的阻值越小，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，由 SKIPIF 1 < 0 可知，电路中的总功率越大，故C正确；
D．检测区油桃质量越小，压敏电阻R受到的压力越小，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越小，压敏电阻R的阻值越大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律 SKIPIF 1 < 0 可知，电路中的电流越小，由 SKIPIF 1 < 0 可知，定值电阻R0两端的电压越小，即电压表的示数越小，故D错误。故选C。
2. （2022黑龙江牡鸡）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（ ）
A.电路总电阻减小，电路总功率增大B. 电路总电阻增大，电路总功率减小
C. 电压表示数不变，电流表示数增大D. 电压表示数不变，电流表示数不变
【答案】BD
【解析】由电路图可知，当闭合开关S，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，电压表测电源电压，所以电压表示数不变；滑动变阻器的滑片P向右移动，R2接入电路的阻值变大，由并联电路电阻规律，任一支路电阻变大，电路总电阻变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动，电路总电阻增大；由 SKIPIF 1 < 0 可知，在电源电压一定时，电路总电阻变大，电路总功率变小；并联电路各支路互不影响，独立工作，滑动变阻器的滑片P向右移动，R1两端的电压和阻值都不变，由 SKIPIF 1 < 0 可知，通过R1的电流不变，所以电流表示数不变。综上所述，故AC错误，BD正确。
故选BD。
3. （2022齐齐哈尔）如图所示，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变
B. 电流表示数变小，电压表与电流表示数的比值变大
C. 小灯泡亮度变亮，电路总电阻变大
D. 小灯泡亮度变暗，电路总功率变小
【答案】D
【解析】AB．由电路图知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律知道，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻值，由于忽略温度对灯丝电阻的影响，所以，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电压表与电流表示数的比值不变；但接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由 SKIPIF 1 < 0 知道，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR知道，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
CD．闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，由 SKIPIF 1 < 0 知道，灯泡功率减小，亮度变暗；由于电源电压不变，由 SKIPIF 1 < 0 知道，电路总功率变小，故C错误，D正确。故选D。
4. （2022齐齐哈尔）如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
【答案】BCD
【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A．灯泡正常工作时的电功率为
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
但此时灯泡两端的电压为4.5V， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W，故A错误；
B．灯泡的电阻为
SKIPIF 1 < 0
电压表量程为3V，所以灯泡两端的电压最大为3V，所以电路的最大电流为
SKIPIF 1 < 0
电路的最小总电阻为
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的最小电阻为
R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B正确；
C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为
R总′=30Ω+15Ω=45Ω
电路电流为
SKIPIF 1 < 0
此时电压表示数为
SKIPIF 1 < 0
而电压表的最大示数为3V，所以电压表的示数变化范围为2V~3V，故C正确；
D．根据公式P=UI可知，总电压一定，电流最大为0.2A，所以电路的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
故D正确。故选BCD。
5. （2022苏州）某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合，S1断开时，电水壶处于______挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是______J，此过程中电水壶的效率 SKIPIF 1 < 0 =_____%。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 保温 3.36×105 70
【解析】当开关S闭合，S1断开时，R1和R2串联，电路的总电阻最大，由 SKIPIF 1 < 0 可知电路的总功率最小，处于保温挡；当开关S、S1均闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，电路的总电阻最小，由 SKIPIF 1 < 0 可知电路的总功率最大，处于加热挡。
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
此过程中电水壶消耗的电能
W=Pt=1200W×400s=4.8×105J
此过程中电水壶的效率
SKIPIF 1 < 0
6. （2022广西贵港）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）
【答案】 12 3.2
【解析】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
SKIPIF 1 < 0
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
SKIPIF 1 < 0
R2的最大阻值为
SKIPIF 1 < 0
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 SKIPIF 1 < 0 可得
SKIPIF 1 < 0
可求得RL=20Ω。
滑片移动到中点时，电路总电阻为
SKIPIF 1 < 0
此时小灯泡L恰好正常发光，电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
则小灯泡L的额定功率为
SKIPIF 1 < 0
7. （2022河北省）如图所示，电源电压为18V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V。
（1）求R0的阻值；
（2）求滑动变阻器的最大阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2。求P1∶P2。
【答案】（1）10Ω；（2）80Ω；（3）2∶1
【解析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）闭合开关S，移动滑片至中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V，所以R0的阻值为
SKIPIF 1 < 0
（2）当电压表示数为3.6V时，滑动变阻器R两端的电压为
UR=U-U0=18V-3.6V=14.4V
此时滑动变阻器接入电路的阻值为
SKIPIF 1 < 0
由于电压表示数为3.6V时，滑片移至滑动变阻器中点，接入电阻为总电阻的一半，所以滑动变阻器的最大阻值为
R总=2R=2×40Ω=80Ω
（3）由于电流表量程为“0~0.6A”，所以电路中的最大电流为0.6A，此时R0两端的电压
U0大=I大R0=0.6A×10Ω=6V<15V
所以电压表安全。此时电路消耗的最大功率为
P1=UI大=18V×0.6A=10.8W
将电压表改接在R两端，若滑动变阻器全部接入电路，根据正比分压可知，则滑动变阻器两端的电压为
SKIPIF 1 < 0
所以滑动变阻器不能全部接入电路。当电压表达到15V时，滑动变阻器接入电阻最大，电路中的电流最小，最小电流为
SKIPIF 1 < 0
此时电路消耗的最小功率为
P2=UI小=18V×0.3A=5.4W
所以
P1∶P2=10.8W∶5.4W=2∶1
考点3：额定功率与实际功率
1. （2022湖南湘西）利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。请完成以下实验内容：
（1）用笔画线代替导线完成电路的连接；___________
（2）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该置于最___________端（选填“左”或“右”）；
（3）移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为___________W。
【答案】 （1）
（2）左 （3）1
【解析】（1）电流表与灯泡串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；电压表与灯泡并联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，小灯泡的额定电压为2.5V，所以选择0~3V量程；滑动变阻器遵循“一上一下”连接，如图所示。
（2）由于滑动变阻器下边接线柱接在右边，闭合开关前要把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，所以将滑动变阻器的滑片移到最左端。
（3）小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，小灯泡的额定电压为2.5V，则小灯泡的额定功率
P额=U额I=2.5V×0.4A=1W
2. （2022湖南郴州）如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒为3V。实验中：
（1）在连接电路时，开关S应处于________状态；
（2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是（ ）；
A.灯泡短路 B.灯泡断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时流过灯泡的电流是________A，小灯泡的额定功率为________W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向________滑动（选填“左”、“右”）；
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将（ ）
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
【答案】 （1） 断开 （2） B （）0.24 0.6 （4）左 （5）A
【解析】（1）为保护电路，在连接电路时，开关S应处于断开状态。
（2）电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V，说明电路出现断路。电压表与小灯泡并联，小灯泡断路，故ABD不符合题意，故C符合题意。
故选C。
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A，分度值为0.02A，则此时电流表的读数为0.24A，即流过灯泡的电流是0.24A。
小灯泡的额定功率为
SKIPIF 1 < 0
（4）由图知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，根据串联分压原理，应该把滑动变阻器的滑片向左滑动，使滑动变阻器接入电路阻值变大，分得电压变大，从而使灯泡两端电压由2.5V调到2V。
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。随灯泡两端电压的增大，通过灯泡的电流也增大，但电流增加的越来越慢，根据欧姆定律得，当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将变大，故BCD不符合题意；故A符合题意。故选A。
3.（2021贵州黔东南州）如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（ ）
A. 电流表的示数最大为0.6AB. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C. 灯泡消耗的最小电功率为0.12WD. 电路消耗的最大功率为2.7W
【答案】B
【解析】从图中可以看，开关闭合后，根据电流的流法可知，这是一个串联电路，灯泡L和滑动变阻器R串联在电路中，电压表并联在灯泡L两端，电流表测串联电路的电流。
A．假设电流表的示数最大为0.6A，这时串联电路的电流是0.6A，流过灯泡L的电流是0.6A，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，并且设灯丝电阻不变，根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电阻
SKIPIF 1 < 0
灯泡L的电阻是5Ω；根据欧姆定律的变换式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压是3.0V，但是灯泡L标有“2.5V”字样，即额定电压是2.5V，这是最大电压，不能超过这个电压，那么灯泡L的电压不能是3.0V，假设不成立，电流表的示数最大不能为0.6A，故A错误；
B．假设滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，由A解析可知，灯泡L的电阻是5Ω，电源电压恒为4.5V，电路中的电流
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压是额定电压，灯泡安全工作，这也是滑动变阻器接入电路的最小电阻，不能再小，否则灯泡不能安全工作，故B正确；
C．根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电阻不变，当流过灯泡L的电流最小时，灯泡的电功率最小，即要求串联电路的电流最小，从图中可以看到，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，即
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
灯泡不会出现安全问题，电压表也没有安全问题，电路的电流是0.18A，电流表也没有安全问题，没有超过滑动变阻器R的最大电流1A，电路是安全的，0.18A是电路的最小电流值，是允许存在的，不能再小了，灯泡L的电阻是5Ω，根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡消耗的最小电功率
SKIPIF 1 < 0
灯泡消耗的最小电功率是0.162W，不是0.12W，故C错误；
D．由B解析可知，滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，这时电路的总电阻最小，电路的电流最大，大小是0.5A，电源电压恒为4.5V，根据电功率的公式 SKIPIF 1 < 0 可知，电路消耗的最大功率
SKIPIF 1 < 0
电路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D错误。
考点4: 焦耳定律
1.（2022河南） 如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（ ）
A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D. 通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大
【答案】AC
【解析】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气吸收热量后温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；
BC．由图可知，左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联，通过的电流与通电时间相同，两个容器中的电阻丝阻值不同，因此装置可探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误，C正确；
D．已知右侧容器中的电阻丝阻值大于左侧容器中电阻丝阻值，则装置中右侧容器中的电阻丝产生的热量较多，因此右侧容器中的U形管液面高度差较大，故D错误。
故选AC。
2. （2022深圳）某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55Ω，R2=44Ω，以下说法正确的是（ ）
A. 使用“低温档”只需要闭合S2
B. 使用“高温档”要闭合S1、S2
C. 闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5:4
D. 中温档正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J
【答案】BD
【解析】AB．根据 SKIPIF 1 < 0 可知，当电压一定时，R越大，P越小，为低温挡，R越小，P越大，为高温挡。由电路图可知，S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电阻最小，功率最大，为高温挡；由于R1>R2，所以只闭合S1时，电阻最大，功率最小，为低温挡；只闭合S2时，为中温挡。故A错误，B正确；
C．当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为
SKIPIF 1 < 0
故C错误；
D．中温挡正常工作，R2接入电路，1分钟产生的热量为
SKIPIF 1 < 0
故D正确。故选BD。
3. （2021广东省）如图是探究电流通过导体产生的热量与______ 关系的实验装置。实验中用U形管内液面的______ 反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器______ 选填“甲”或“乙”内电阻丝产生的热量较多。
【答案】电流 高度差 甲
【解析】装置中乙容器中两个的电阻并联后再与甲容器中一个的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，乙容器中两个的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系；
据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量的多少，这种研究方法叫转换法；
根据可知，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多，由可知通过容器甲内电阻丝的电流较大，故其产生的热量较多。
考点1：电能与电功
1. （2022广西河池）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
【答案】A
【解析】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。
2. （2022黑龙江牡丹江）如图所示， SKIPIF 1 < 0 ， SKIPIF 1 < 0 ，闭合开关，电压表的示数为3V，电源电压U=_____V， SKIPIF 1 < 0 的电功率 SKIPIF 1 < 0 _____W，通电10s后， SKIPIF 1 < 0 消耗的电能 SKIPIF 1 < 0 _____J。
【答案】 3 0.9 18
【解析】由图可知， SKIPIF 1 < 0 和 SKIPIF 1 < 0 并联在电路中，电压表测量的电压等于电源电压，故电源电压为3V。
SKIPIF 1 < 0 的电功率为
SKIPIF 1 < 0
通电10s后， SKIPIF 1 < 0 消耗的电能为
SKIPIF 1 < 0
3. （2022湖南张家界）如图所示：电能表示数为___________ SKIPIF 1 < 0 。某兴趣小组利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V 10W”节能灯的实际功率。关闭其他用电器，将该节能灯接入家庭电路，分别设计出两种测量方案：
方案一：测量出1min时间内电能表转盘转过的圈数n；
方案二：测量出电能表转盘转过1圈所用时间t；
比较两种方案，最可行的是___________。
【答案】 2022.8 方案二
【解析】（1）由图可知，电能表的示数为 SKIPIF 1 < 0 。
（2）方案一中，由 SKIPIF 1 < 0 可知，节能灯1min消耗的电能
SKIPIF 1 < 0
SKIPIF 1 < 0 表示每消耗 SKIPIF 1 < 0 的电能，电能表的转盘转3000转，则1min时间内电能表转盘转过的圈数
SKIPIF 1 < 0
由此可知，因节能灯功率较小，节能灯工作1min电能表转动不到一圈，不易测量，故方案一不可行。方案二中，由 SKIPIF 1 < 0 可知，电能表转盘转过1圈所用时间
SKIPIF 1 < 0
时间比较容易测量，故方案二可行。
4. （2022湖北随州）很多家庭的卫生间里安装着浴霸，小李家的浴霸如图甲，由4个“大灯”、1个“小灯”和1个换气扇组成。每个“大灯”都是“220V 250W”，“小灯”标有“220V 16W”，换气扇的参数是“220V 50W”。该浴霸由4个开关控制（如图乙、丙）。设浴霸一直都在220V电压下工作。
（1）冬天寒冷，小李家洗浴时只闭合S1和S2（S3和S4未闭合），只有4个“大灯”工作。这种情况下小李家一天使用浴霸半小时，求这一天浴霸用了几度电；
（2）夏天炎热，小李洗浴时只闭合S3和S4（S1和S2未闭合），（1个）“小灯”照明，（1个）换气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少？
【答案】（1）0.5度；（2）0.3A
【解析】（1）只闭合S1和S2（S3和S4未闭合），只有4个“大灯”工作，消耗的总功率为
P总=4P大=4×250×10-3kW=1kW
由 SKIPIF 1 < 0 得W=Pt，四个大灯一天使用半小时，消耗的电能为
W=P总t=1kW×0.5h=0.5kW·h
（2）洗浴时只闭合S3和S4，“小灯”和换气扇并联，它们同时工作的电功率为
P总′=P小+P扇=16W+50W=66W
由P=UI得 SKIPIF 1 < 0 ，（1个）“小灯”照明，（1个）换气扇工作时，干路电流为
SKIPIF 1 < 0
5.如图所示的电能表的读数是____kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了____kW·h的电能。
【答案】 201.8；0.6
【解析】测量电流做功或消耗的电能，可以利用电能表来测量，需要注意的是电能表的最后一位是小数；通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动600圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能。
电能表的读数是201.8kW·h。
若该电能表的表盘转了360转，则此时用电器消耗了
故此时用电器消耗了 。
考点2：电功率
1. （2022湖北随州）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻R的检测区时，使R的阻值发生变化，其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变，R0为定值电阻，当电路中电压表示数小于U0（U0为设定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是（ ）
A. 当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力
B. 当检测区没有油桃时，电路中的电流最大
C. 检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大
D. 检测区油桃质量越小，电压表的示数越大
【答案】C
【解析】A．因为油桃随传送带一起向右匀速运动，所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势，则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用，故A错误；
B．由电路图可知，压敏电阻与电阻R0串联，电压表测量定值电阻R0两端的电压，当检测区没有油桃时，压敏电阻R受到的压力为零，由图乙可知，此时压敏电阻的阻值最大，由串联电路的电阻规律可知，电路中的电阻最大，电源电压不变，由欧姆定律 SKIPIF 1 < 0 可知，此时电路中的电流最小，故B错误；
C．检测区油桃质量越大，压敏电阻R受到的压力越大，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越大，压敏电阻R的阻值越小，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越小，电源电压不变，由 SKIPIF 1 < 0 可知，电路中的总功率越大，故C正确；
D．检测区油桃质量越小，压敏电阻R受到的压力越小，由图乙可知，压敏电阻R受到的压力越小，压敏电阻R的阻值越大，由串联电路的电阻特点可知，电路中的总电阻越大，电源电压不变，由欧姆定律 SKIPIF 1 < 0 可知，电路中的电流越小，由 SKIPIF 1 < 0 可知，定值电阻R0两端的电压越小，即电压表的示数越小，故D错误。故选C。
2. （2022黑龙江牡鸡）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动，下列说法正确的是（ ）
A.电路总电阻减小，电路总功率增大B. 电路总电阻增大，电路总功率减小
C. 电压表示数不变，电流表示数增大D. 电压表示数不变，电流表示数不变
【答案】BD
【解析】由电路图可知，当闭合开关S，R1与R2并联，电流表测通过R1的电流，电压表测电源电压，所以电压表示数不变；滑动变阻器的滑片P向右移动，R2接入电路的阻值变大，由并联电路电阻规律，任一支路电阻变大，电路总电阻变大，则滑动变阻器的滑片P向右移动，电路总电阻增大；由 SKIPIF 1 < 0 可知，在电源电压一定时，电路总电阻变大，电路总功率变小；并联电路各支路互不影响，独立工作，滑动变阻器的滑片P向右移动，R1两端的电压和阻值都不变，由 SKIPIF 1 < 0 可知，通过R1的电流不变，所以电流表示数不变。综上所述，故AC错误，BD正确。
故选BD。
3. （2022齐齐哈尔）如图所示，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A. 电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变
B. 电流表示数变小，电压表与电流表示数的比值变大
C. 小灯泡亮度变亮，电路总电阻变大
D. 小灯泡亮度变暗，电路总功率变小
【答案】D
【解析】AB．由电路图知道，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，由欧姆定律知道，电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻值，由于忽略温度对灯丝电阻的影响，所以，闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电压表与电流表示数的比值不变；但接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由 SKIPIF 1 < 0 知道，电路中的电流变小，即电流表的示数变小；由U=IR知道，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，故AB错误；
CD．闭合开关S，向右调节滑动变阻器的滑片P时，电路中的总电阻变大，电路中的电流变小，由 SKIPIF 1 < 0 知道，灯泡功率减小，亮度变暗；由于电源电压不变，由 SKIPIF 1 < 0 知道，电路总功率变小，故C错误，D正确。故选D。
4. （2022齐齐哈尔）如图所示电路，电源电压恒为6V，小灯泡L上标有“4.5V 0.3A”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），电流表量程选择“0~0.6A”，电压表量程选择“0~3V”，滑动变阻器R规格为“30Ω 1A”。闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是（ ）
A. 小灯泡的最大电功率是1.35W
B. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是15Ω~30Ω
C. 电压表的示数变化范围是2V~3V
D. 该电路的最大总功率是1.2W
【答案】BCD
【解析】由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流。
A．灯泡正常工作时的电功率为
P额=U额I额=4.5V×0.3A=1.35W
但此时灯泡两端的电压为4.5V， 超过了电压表量程，所以灯泡两端的实际电压低于额定电压，因此灯泡的最大功率小于1.35W，故A错误；
B．灯泡的电阻为
SKIPIF 1 < 0
电压表量程为3V，所以灯泡两端的电压最大为3V，所以电路的最大电流为
SKIPIF 1 < 0
电路的最小总电阻为
SKIPIF 1 < 0
滑动变阻器的最小电阻为
R最小=R总-RL=30Ω-15Ω=15Ω
滑动变阻器的阻值越大，通过电路的电流越小，并且根据分压原理可知，电压表示数越小，所以滑动变阻器可以达到最大最值30Ω，所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为15~30Ω，故B正确；
C．当滑动变阻器连入电路的阻值最大为30Ω时，根据分压原理可知，电压表示数最小，电路总电阻为
R总′=30Ω+15Ω=45Ω
电路电流为
SKIPIF 1 < 0
此时电压表示数为
SKIPIF 1 < 0
而电压表的最大示数为3V，所以电压表的示数变化范围为2V~3V，故C正确；
D．根据公式P=UI可知，总电压一定，电流最大为0.2A，所以电路的最大总功率为
P最大=UI最大=6V×0.2A=1.2W
故D正确。故选BCD。
5. （2022苏州）某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合，S1断开时，电水壶处于______挡，加热和保温的功率分别为1200W和44W。用它把质量为1kg、初温为20℃的水加热到100℃，用时400s，则水吸收的热量是______J，此过程中电水壶的效率 SKIPIF 1 < 0 =_____%。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
【答案】 保温 3.36×105 70
【解析】当开关S闭合，S1断开时，R1和R2串联，电路的总电阻最大，由 SKIPIF 1 < 0 可知电路的总功率最小，处于保温挡；当开关S、S1均闭合时，R2被短路，电路中只有R1工作，电路的总电阻最小，由 SKIPIF 1 < 0 可知电路的总功率最大，处于加热挡。
水吸收的热量
Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
此过程中电水壶消耗的电能
W=Pt=1200W×400s=4.8×105J
此过程中电水壶的效率
SKIPIF 1 < 0
6. （2022广西贵港）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）
【答案】 12 3.2
【解析】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
SKIPIF 1 < 0
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
SKIPIF 1 < 0
R2的最大阻值为
SKIPIF 1 < 0
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 SKIPIF 1 < 0 可得
SKIPIF 1 < 0
可求得RL=20Ω。
滑片移动到中点时，电路总电阻为
SKIPIF 1 < 0
此时小灯泡L恰好正常发光，电路中的电流为
SKIPIF 1 < 0
则小灯泡L的额定功率为
SKIPIF 1 < 0
7. （2022河北省）如图所示，电源电压为18V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~15V”。闭合开关S，移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V。
（1）求R0的阻值；
（2）求滑动变阻器的最大阻值；
（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为P1；将电压表改接在R两端，电路消耗的最小功率为P2。求P1∶P2。
【答案】（1）10Ω；（2）80Ω；（3）2∶1
【解析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
（1）闭合开关S，移动滑片至中点时，电流表的示数为0.36A，电压表的示数为3.6V，所以R0的阻值为
SKIPIF 1 < 0
（2）当电压表示数为3.6V时，滑动变阻器R两端的电压为
UR=U-U0=18V-3.6V=14.4V
此时滑动变阻器接入电路的阻值为
SKIPIF 1 < 0
由于电压表示数为3.6V时，滑片移至滑动变阻器中点，接入电阻为总电阻的一半，所以滑动变阻器的最大阻值为
R总=2R=2×40Ω=80Ω
（3）由于电流表量程为“0~0.6A”，所以电路中的最大电流为0.6A，此时R0两端的电压
U0大=I大R0=0.6A×10Ω=6V<15V
所以电压表安全。此时电路消耗的最大功率为
P1=UI大=18V×0.6A=10.8W
将电压表改接在R两端，若滑动变阻器全部接入电路，根据正比分压可知，则滑动变阻器两端的电压为
SKIPIF 1 < 0
所以滑动变阻器不能全部接入电路。当电压表达到15V时，滑动变阻器接入电阻最大，电路中的电流最小，最小电流为
SKIPIF 1 < 0
此时电路消耗的最小功率为
P2=UI小=18V×0.3A=5.4W
所以
P1∶P2=10.8W∶5.4W=2∶1
考点3：额定功率与实际功率
1. （2022湖南湘西）利用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，已知待测小灯泡的额定电压为2.5V。请完成以下实验内容：
（1）用笔画线代替导线完成电路的连接；___________
（2）闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应该置于最___________端（选填“左”或“右”）；
（3）移动滑片使小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，则小灯泡的额定功率为___________W。
【答案】 （1）
（2）左 （3）1
【解析】（1）电流表与灯泡串联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出；电压表与灯泡并联，电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，小灯泡的额定电压为2.5V，所以选择0~3V量程；滑动变阻器遵循“一上一下”连接，如图所示。
（2）由于滑动变阻器下边接线柱接在右边，闭合开关前要把滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，所以将滑动变阻器的滑片移到最左端。
（3）小灯泡正常发光，此时电流表的示数为0.4A，小灯泡的额定电压为2.5V，则小灯泡的额定功率
P额=U额I=2.5V×0.4A=1W
2. （2022湖南郴州）如图甲所示为测量小灯泡L功率的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒为3V。实验中：
（1）在连接电路时，开关S应处于________状态；
（2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是（ ）；
A.灯泡短路 B.灯泡断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则此时流过灯泡的电流是________A，小灯泡的额定功率为________W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向________滑动（选填“左”、“右”）；
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将（ ）
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法确定
【答案】 （1） 断开 （2） B （）0.24 0.6 （4）左 （5）A
【解析】（1）为保护电路，在连接电路时，开关S应处于断开状态。
（2）电流表示数始终为零，电压表示数始终为3V，说明电路出现断路。电压表与小灯泡并联，小灯泡断路，故ABD不符合题意，故C符合题意。
故选C。
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表选用0~0.6A，分度值为0.02A，则此时电流表的读数为0.24A，即流过灯泡的电流是0.24A。
小灯泡的额定功率为
SKIPIF 1 < 0
（4）由图知，灯泡与滑动变阻器串联接入电路，如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，根据串联分压原理，应该把滑动变阻器的滑片向左滑动，使滑动变阻器接入电路阻值变大，分得电压变大，从而使灯泡两端电压由2.5V调到2V。
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。随灯泡两端电压的增大，通过灯泡的电流也增大，但电流增加的越来越慢，根据欧姆定律得，当电压表示数增大时，灯丝温度会发生变化，灯丝电阻将变大，故BCD不符合题意；故A符合题意。故选A。
3.（2021贵州黔东南州）如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（ ）
A. 电流表的示数最大为0.6AB. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω
C. 灯泡消耗的最小电功率为0.12WD. 电路消耗的最大功率为2.7W
【答案】B
【解析】从图中可以看，开关闭合后，根据电流的流法可知，这是一个串联电路，灯泡L和滑动变阻器R串联在电路中，电压表并联在灯泡L两端，电流表测串联电路的电流。
A．假设电流表的示数最大为0.6A，这时串联电路的电流是0.6A，流过灯泡L的电流是0.6A，灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样，并且设灯丝电阻不变，根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电阻
SKIPIF 1 < 0
灯泡L的电阻是5Ω；根据欧姆定律的变换式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压是3.0V，但是灯泡L标有“2.5V”字样，即额定电压是2.5V，这是最大电压，不能超过这个电压，那么灯泡L的电压不能是3.0V，假设不成立，电流表的示数最大不能为0.6A，故A错误；
B．假设滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，由A解析可知，灯泡L的电阻是5Ω，电源电压恒为4.5V，电路中的电流
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压是额定电压，灯泡安全工作，这也是滑动变阻器接入电路的最小电阻，不能再小，否则灯泡不能安全工作，故B正确；
C．根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡L的电阻不变，当流过灯泡L的电流最小时，灯泡的电功率最小，即要求串联电路的电流最小，从图中可以看到，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路的电流最小，即
SKIPIF 1 < 0
这时灯泡L的电压
SKIPIF 1 < 0
灯泡不会出现安全问题，电压表也没有安全问题，电路的电流是0.18A，电流表也没有安全问题，没有超过滑动变阻器R的最大电流1A，电路是安全的，0.18A是电路的最小电流值，是允许存在的，不能再小了，灯泡L的电阻是5Ω，根据电功率的推导式 SKIPIF 1 < 0 可知，灯泡消耗的最小电功率
SKIPIF 1 < 0
灯泡消耗的最小电功率是0.162W，不是0.12W，故C错误；
D．由B解析可知，滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω，这时电路的总电阻最小，电路的电流最大，大小是0.5A，电源电压恒为4.5V，根据电功率的公式 SKIPIF 1 < 0 可知，电路消耗的最大功率
SKIPIF 1 < 0
电路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D错误。
考点4: 焦耳定律
1.（2022河南） 如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（ ）
A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少
B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系
C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系
D. 通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大
【答案】AC
【解析】A．电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气吸收热量后温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；
BC．由图可知，左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联，通过的电流与通电时间相同，两个容器中的电阻丝阻值不同，因此装置可探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误，C正确；
D．已知右侧容器中的电阻丝阻值大于左侧容器中电阻丝阻值，则装置中右侧容器中的电阻丝产生的热量较多，因此右侧容器中的U形管液面高度差较大，故D错误。
故选AC。
2. （2022深圳）某爱心团队去养老院送电暖气，电暖气有低、中、高三挡，已知R1=55Ω，R2=44Ω，以下说法正确的是（ ）
A. 使用“低温档”只需要闭合S2
B. 使用“高温档”要闭合S1、S2
C. 闭合S1、S2时，通过R1、R2的电流之比为5:4
D. 中温档正常工作1分钟，产生的热量为6.6×104J
【答案】BD
【解析】AB．根据 SKIPIF 1 < 0 可知，当电压一定时，R越大，P越小，为低温挡，R越小，P越大，为高温挡。由电路图可知，S1、S2同时闭合时，R1、R2并联，电阻最小，功率最大，为高温挡；由于R1>R2，所以只闭合S1时，电阻最大，功率最小，为低温挡；只闭合S2时，为中温挡。故A错误，B正确；
C．当S1、S2都闭合时，R1与R2并联，由并联分流可知通过R1、R2的电流之比为
SKIPIF 1 < 0
故C错误；
D．中温挡正常工作，R2接入电路，1分钟产生的热量为
SKIPIF 1 < 0
故D正确。故选BD。
3. （2021广东省）如图是探究电流通过导体产生的热量与______ 关系的实验装置。实验中用U形管内液面的______ 反映导体产生热量的多少，通电一段时间后，容器______ 选填“甲”或“乙”内电阻丝产生的热量较多。
【答案】电流 高度差 甲
【解析】装置中乙容器中两个的电阻并联后再与甲容器中一个的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即，乙容器中两个的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，则支路中电流相等，，所以右边容器中的通过电阻的电流是左侧通过电流的一半，即是研究电流产生的热量与电流的关系；
据实验装置可知，电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量的多少，这种研究方法叫转换法；
根据可知，在电阻和通电时间相同的情况下，电流越大，电流产生的热量越多，由可知通过容器甲内电阻丝的电流较大，故其产生的热量较多。
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