挑戰(zhàn)09填空題（電學綜合56題）

2023年中考物理真題《壓軸挑戰(zhàn)》分類匯編（解析版）挑戰(zhàn)09填空題（電學綜合56題）TOC\o"13"\h\u【題型1電與磁】 1【題型2電磁波的傳播與應(yīng)用】 4【題型3電流和電路】 5【題型4串聯(lián)電路的電壓規(guī)律】 8【題型5歐姆定律的應(yīng)用】 9【題型6電路的動態(tài)分析】 18【題型7電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用】 19【題型8電功與電能的計算】 21【題型9電功率及電功率的計算】 25【題型10焦耳定律的計算及其應(yīng)用】 37【題型11電功與電熱的綜合計算】 39【題型12測電筆的使用】 41【題型1電與磁】 1．（2023?沈陽）如圖甲，“司南”是我國早期的指南針，在地磁場的作用下，靜止時其長柄指南，為人們指明方向；如圖乙，“日晷”利用指針影子的位置來測量時間，影子是由于光的直線傳播形成的?！敬鸢浮康卮艌?；直線傳播【解答】解：地球本身是一個大磁體，司南是用天然磁石磨制成的勺子，即其實質(zhì)就是一塊磁鐵，在地球的磁場中受到磁力的作用，其靜止時其勺柄指向地理南方，即指南的南極用S表示，故長柄所指的方向是地球磁場的北極，即地理的南極附近；在太陽光的照射下看到的影子是由光的直線傳播形成的。故答案為：地磁場；直線傳播2．（2023?鞍山）在探究“電磁鐵的磁性強弱與哪些因素有關(guān)”的實驗中，小聰連接了如圖所示的電路，電磁鐵A端放有一小磁針，閉合開關(guān)，小磁針順（選填“順”或“逆”）時針轉(zhuǎn)動，向右移動滑動變阻器的滑片，電磁鐵磁性減弱（選填“增強”、“減弱”或“不變”）。電磁鐵磁性的強弱還與線圈的匝數(shù)有關(guān)?！敬鸢浮宽?；減弱；線圈的匝數(shù)【解答】解：由圖可知螺線管中電流由左側(cè)流入，則由右手螺旋定則可知，螺線管A端為N極，B端為S極，因異名磁極相互吸引，同名磁極相互排斥，則可知小磁針順時針轉(zhuǎn)動；若滑動變阻器的滑片P向右移動，滑動變阻器接入電路的電阻變大，則由歐姆定律可得線圈中的電流變小，則電磁鐵的磁性減弱；電磁鐵磁性的強弱還與線圈的匝數(shù)有關(guān)。故答案為：順；減弱；線圈的匝數(shù)。3．（2023?蘇州）寒冬，為給小雞仔提供溫暖的環(huán)境，小明制作了恒溫箱系統(tǒng)，原理如圖。控制電路由電磁繼電器、滑動變阻器R1、熱敏電阻R2（安裝在恒溫箱內(nèi)，阻值隨溫度升高而顯著減?。?、低壓電源等組成。加熱電路由電源、電熱絲R3和R4等組成。調(diào)好R1阻值，閉合開關(guān)S1、S2，箱內(nèi)溫度升高到設(shè)定值后即在小范圍內(nèi)波動，且降溫階段降溫比較平緩。（1）通電線圈上端是N極，溫度升高時，電磁鐵磁性增強；（2）R3阻值小于（大于/小于）R4阻值；（3）將R1的阻值稍微調(diào)小一些，恒溫箱控制的溫度將降低?！敬鸢浮浚?）N；增強；（2）小于；（3）降低?！窘獯稹拷猓海?）閉合開關(guān)S1，電流從電磁鐵上端流入，下端流出，由安培定則可知，線圈的上端為N極，下端為S極；溫度升高時，熱敏電阻R2的阻值隨溫度升高而顯著減小，根據(jù)歐姆定律，電路中電流變大，電磁鐵的磁性增強；（2）溫度升高時，電磁鐵磁性增強，吸引銜鐵，使R4電路接通，此時恒溫箱處于保溫狀態(tài)；溫度降低時，電磁鐵磁性減弱，銜鐵在左側(cè)彈簧作用下被拉起，使R3電路接通，此時恒溫箱處于加熱狀態(tài)；因加熱功率大于保溫功率，且電源電壓不變，由P＝UI＝可知，R3阻值小于R4阻值；（3）電磁鐵吸引銜鐵時的電流不變，控制電路電源電壓不變，根據(jù)歐姆定律可知，控制電路的總電阻不變，將R1的阻值稍微調(diào)小一些，根據(jù)電阻的串聯(lián)可知，熱敏電阻R2的阻值變大，因熱敏電阻R2的阻值隨溫度升高而顯著減小，故恒溫箱控制的溫度將降低。故答案為：（1）N；增強；（2）小于；（3）降低。4．（2023?重慶）周末，市民開著純電動汽車出游，驅(qū)動汽車的電動機是根據(jù)通電導體在磁場中受力的作用制成的；同時行駛過程中正在發(fā)電的發(fā)電機是根據(jù)電磁感應(yīng)原理制成的?！敬鸢浮看艌觯浑姶鸥袘?yīng)?！窘獯稹拷猓弘妱訖C工作時將電能轉(zhuǎn)化為機械能，是利用通電導體在磁場中受力作用而轉(zhuǎn)動的原理制成的；發(fā)電機工作時將機械能轉(zhuǎn)化為電能，是根據(jù)電磁感應(yīng)現(xiàn)象原理制成的。故答案為：磁場；電磁感應(yīng)?！绢}型2電磁波的傳播與應(yīng)用】 5．（2023?常州）旅行者一號是美國于1977年發(fā)射的無人太空探測器，現(xiàn)已離開太陽系。2023年某日23：00：00（時：分：秒），地球收到旅行者一號于當日發(fā)出的電磁波（超聲波/電磁波）信號，發(fā)出信號的時刻用莫爾斯電碼表示，其代碼為“﹣﹣﹣﹣﹣?﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣”。旅行者一號發(fā)出該信號的時刻為01：00：00（時：分：秒），由此可估算出旅行者一號距離地球2.376×1013m。（v超聲波＝340m/s，v電磁波＝3×108m/s）莫爾斯電碼﹣﹣﹣﹣﹣?﹣﹣﹣﹣??﹣﹣﹣???﹣﹣????﹣數(shù)字01234莫爾斯電碼?????﹣????﹣﹣???﹣﹣﹣??﹣﹣﹣﹣?數(shù)字56789【答案】電磁波；01：00：00；2.376×1013。【解答】解：太空中是真空，聲波不能在真空中傳播，而電磁波可以，故科學探測得到的圖像和數(shù)據(jù)是通過電磁波傳遞到地球的；對照表格信息，根據(jù)莫爾斯電碼與數(shù)字的關(guān)系可推斷出旅行者一號發(fā)出信號的時刻是01：00：00，由題知，地球收到信號的時刻是當日23：00：00，則電磁波傳播的時間t＝23：00：00﹣01：00：00＝22h，由速度公式得，旅行者一號距離地球的距離：s＝vt＝3×108m/s×22×3600s＝2.376×1013m。故答案為：電磁波；01：00：00；2.376×1013。6．（2023?永州）2023年5月30日，搭載神舟十六號飛船的長征運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，在加速上升的過程中，飛船的機械能增大（選填“增大”、“減小”或“不變”）；飛船與空間站對接成功后，航天員景海鵬在空間站靠電磁波（選填“電磁波”或“超聲波”）與地面指揮中心傳遞信息?！敬鸢浮吭龃螅浑姶挪?。【解答】解：火箭升空時，質(zhì)量不變，速度增大，動能增大；高度增大，重力勢能增大。動能增大，重力勢能增大，故機械能增大。電磁波可以在真空中傳播，所以是通過電磁波與航天員通話。故答案為：增大；電磁波?！绢}型3電流和電路】 7．（2023?內(nèi)江）a、b、c三個輕質(zhì)小球，a帶正電，相互作用的情況如圖所示，則c的帶電情況是帶負電（選填“帶負電”“不帶電”或“帶正電”）；用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近c球，二者將互相吸引（選填“吸引”或“排斥”）?！敬鸢浮繋ж撾?；吸引?！窘獯稹拷猓弘姾砷g的相互作用規(guī)律為：同種電荷互相排斥，異種電荷互相吸引。帶電體有吸引輕小物體的性質(zhì)。a帶正電，b與a互相吸引，則b有可能帶負電或不帶電；因為b與c互相排斥，則b與c都帶電且?guī)N電荷，所以b與c都帶負電。用絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，c帶負電，因異種電荷相互吸引，則兩者互相吸引。故答案為：帶負電；吸引。8．（2023?宿遷）如圖所示，電源電壓不變將開關(guān)S、S1都閉合，燈泡L1與L2正常發(fā)光，兩燈是并聯(lián)，電流表測量L2電流，此時斷開S1，電流表的示數(shù)不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】并；L2；不變?！窘獯稹拷猓悍治鲭娐穲D可知，電流的路徑有兩條，一條經(jīng)過L2和電流表，另外一條經(jīng)過S1和燈泡L1，所以電路為并聯(lián)電路，電流表和L2在同一條支路上，所以測L2的電流，斷開S1，L1所在支路為斷路，因為并聯(lián)電路中各用電器互不影響，所以電流表的示數(shù)不變。故答案為：并；L2；不變。9．（2023?新疆）近幾年，隨著電動汽車的普及，為電動汽車提供電能的充電樁數(shù)量在全國迅猛增加（圖1）。（1）充電樁為電動汽車的電池充電時，電能轉(zhuǎn)化為化學（填“機械”或“化學”）能，電池（填“充電樁”或“電池”）是用電器。充電樁有較好地防水保護功能，是為了防止線路過于潮濕出現(xiàn)短路（填“短路”或“斷路”）現(xiàn)象。（2）如圖2所示為充電樁給某電動汽車充電時充電功率P隨充電時間t的變化圖像。若充電過程的前18min充電電流不變，充電18min時充電電壓升至500V，則充電9min時，充電電流為200A，充電電壓為400V。若充電18min至30min的時間內(nèi)，充電電壓保持500V不變，則該過程中充電電流逐漸變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保＃?）若上述電動汽車充電前和充電30min時電池顯示的儲能量分別為20%和70%，充電30min的時間內(nèi)，平均充電功率為80kW，則該電池充滿電時的儲能量為80kW?h。該電動汽車在高速公路上分別以80km/h和100km/h的速度勻速行駛30min，電池的儲能量分別下降了10%和15%，若能量轉(zhuǎn)化效率始終不變，則電動汽車分別以80km/h和100km/h的速度勻速行駛時受到的阻力之比為5：6?！敬鸢浮浚?）化學；電池；短路；（2）200；400；變??；（3）80；5：6?！窘獯稹拷猓海?）蓄電池充電時消耗電能，產(chǎn)生化學能，所以是將電能轉(zhuǎn)化為化學能的過程，故電池相當于電路中的用電器；正常情況下，水是導體，充電樁有較好地防水保護功能，防止線路過于潮濕出現(xiàn)短路；（2）充電過程的前18min充電電流不變，充電18min時充電電壓升至500V，可知充電9min時和充電18min時電流相等，由圖2可知充電18min時對應(yīng)的電功率P＝100kW，充電18min時充電電壓U＝500V，根據(jù)P＝UI可得第18分鐘時，充電電流為：I＝＝＝200A，故充電9min時，充電電流為200A；由圖2可知第9min位于0～18min中間位置，圖象是一次函數(shù)關(guān)系，第9min電功率也應(yīng)在數(shù)值60和100中間，為80kW，根據(jù)P＝UI可知第9min充電電壓為：U＝＝＝400V；充電18min至30min的時間內(nèi)，充電電壓保持500V不變，根據(jù)P＝UI可得，該過程中充電電流為：I＝在充電電壓U一定時，由圖看出電功率P在逐漸減小，故充電電流I也在逐漸變??；（3）電動汽車充電前和充電30min時電池顯示的儲能量分別為20%和70%，可知充電30min所充電能占總儲能的50%，充電30min的時間內(nèi)，平均充電功率為80kW，可得30min所充電能為：W＝Pt＝80kW×0.5h＝40kW?h，該電池充滿電時的儲能量為：W總＝W÷50%＝＝80kW?h；電動汽車在高速公路上分別以80km/h和100km/h的速度勻速行駛30min，電池的儲能量分別下降了10%和15%，可知：以80km/h勻速行駛30min消耗電能W1＝10%W總＝0.1W總，以100km/h勻速行駛30min消耗電能W2＝15%W總＝0.15W總，所用時間t1＝t2，由功W＝Fs＝Fvt可得：＝＝＝＝＝，故＝。故答案為：（1）化學；電池；短路；（2）200；400；變小；（3）80；5：6。10．（2023?江西）分別標有“3.8V，0.3A”和“2.5V，0.3A”字樣的小燈泡同時接入同一電路中，兩燈均正常發(fā)光，此時兩燈是串聯(lián)，這是因為兩燈的額定電壓不相等，額定電流相等?！敬鸢浮看?；額定電壓不相等，額定電流相等【解答】解：兩燈均正常發(fā)光，說明兩燈都在額定電壓下工作，由并聯(lián)電路的電壓特點可知，兩燈泡同時接入同一電路中，兩燈均正常發(fā)光，不是并聯(lián)；由串聯(lián)電路的電流的規(guī)律可知，將它們串聯(lián)接入同一電路中，若甲燈正常發(fā)光，說明通過甲燈的電流為0.3A，根據(jù)額定電壓不相等，額定電流相等可知，通過乙燈的電流也為0.3A，故此時兩燈串聯(lián)。故答案為：串；額定電壓不相等，額定電流相等。11．（2023?達州）如圖所示，電源電壓為3V，閉合開關(guān)S后，電流表A的示數(shù)為0.54A，電流表A1的示數(shù)為0.2A，則通過小燈泡L1的電流為0.2A，通過小燈泡L2的電流為0.34A，電壓表V的示數(shù)為3V?！敬鸢浮?.2；0.34；3?！窘獯稹拷猓寒旈_關(guān)閉合時，兩燈泡并聯(lián)，電流表A測干路的電流，電流表A1測燈L1的電流，已知電流表A的示數(shù)為0.54A，即干路電流I＝0.54A；電流表A1的示數(shù)為0.2A，則通過小燈泡L1的電流I1＝0.2A，因為并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以流過燈泡L2的電流：I2＝I﹣I1＝0.54A﹣0.2A＝0.34A；電壓表V測量電源電壓，則電壓表V的示數(shù)為3V。故答案為：0.2；0.34；3。【題型4串聯(lián)電路的電壓規(guī)律】 12．（2023?綏化）定值電阻R1和R2并聯(lián)在如圖甲所示電路中，電流表的示數(shù)為0.5A，通過R1的電流0.3A，則通過R2的電流為0.2A；再將R1和R2串聯(lián)在如圖乙所示電路中，電源電壓為5V，電壓表示數(shù)為3V，則R1兩端的電壓為2V?！敬鸢浮?.2；2。【解答】解：定值電阻R1和R2并聯(lián)，電流表測量干路的電流，電流表的示數(shù)為0.5A，通過R1的電流0.3A，根據(jù)在并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，則通過R2的電流為：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A；將R1和R2串聯(lián)在電路中，電源電壓為5V，電壓表示數(shù)為3V，根據(jù)串聯(lián)電路中總電壓等于各部分電路電壓之和，則R1兩端的電壓為：U1＝U﹣U2＝5V﹣3V＝2V。故答案為：0.2；2?！绢}型5歐姆定律的應(yīng)用】 13．（2023?宜賓）已知小燈泡L的額定電壓為2.5V，通過燈絲的電流與其兩端的電壓關(guān)系如圖所示，則燈泡正常發(fā)光時的電阻為10Ω。把此燈泡與15Ω的定值電阻并聯(lián)在電源電壓為1.5V的電路中，則并聯(lián)電路的總電流是0.3A?！敬鸢浮?0；0.3?！窘獯稹拷猓海?）由題知燈泡的額定電壓為2.5V，由圖像讀出燈泡正常發(fā)光時的電流為0.25A，由I＝得，燈泡正常發(fā)光時的電阻為：RL＝＝＝10Ω；（2）并聯(lián)電路中各個支路兩端的電壓均等于電源電壓，把此燈泡與15Ω的定值電阻并聯(lián)在電源電壓為1.5V的電路中時，由圖可知，此時通過燈泡的電流為：IL′＝0.2A，通過定值電阻的電流為：IR＝＝＝0.1A，由并聯(lián)電路的電流特點可知并聯(lián)電路的總電流為：I＝IL′+IR＝0.2A+0.1A＝0.3A。故答案為：10；0.3。14．（2023?眉山）如圖所示電路中，電源電壓保持不變，已知R1：R2＝2：3。當開關(guān)S閉合時R1、R2兩端的電壓之比為1：1，電流表A1和A2的示數(shù)之比為5：2。【答案】1：1；5：2?！窘獯稹拷猓喝鐖D所示，R1和R2并聯(lián)，電流表A1測干路電流，A2測流過R2的電流。根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律可知，電阻R1、R2兩端的電壓相等，即電阻R1、R2兩端的電壓之比為1：1；已知R1：R2＝2：3，根據(jù)歐姆定律可知通過R1、R2的電流之比為I1：I2＝R2：R1＝3：2，因為并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和，則電流表A1、A2的示數(shù)之比為I：I2＝（I1+I2）：I2＝（3+2）：2＝5：2。故答案為：1：1；5：2。15．（2023?樂山）如圖所示是兩個電阻的電流隨電壓變化的關(guān)系圖像，由圖中信息可推斷R1小于R2（選填“大于”“等于”或者“小于”）。將它們并聯(lián)后接入電路，通過R1、R2兩個電阻的電流分別為I1、I2，則I1：I2＝2：1?！敬鸢浮啃∮?；2：1。【解答】解：由圖知，當電壓為4V時，通過R1、R2的電流分別為：0.8A、0.4A，根據(jù)歐姆定律可得：R1＝＝＝5Ω，R2＝＝＝10Ω；則R1＜R2，將它們并聯(lián)后接入電路，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，兩電阻電壓相等，則根據(jù)歐姆定律可得通過R1、R2兩個電阻的電流：I1：I2＝R2：R1＝10Ω：5Ω＝2：1。故答案為：小于；2：1。16．（2023?四川）如圖所示，R1＝10Ω，開關(guān)閉合后電流表的示數(shù)是0.2A，電壓表的示數(shù)是4V，R2的電阻為20Ω，電源的電壓是6V?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【解答】解：首先把電壓表看成斷路分析電路的連接情況，R1與R2是串聯(lián)的，電壓表測R2兩端的電壓，（1）根據(jù)歐姆定律I＝可知：電阻R2的阻值R2＝＝＝20Ω；（2）已知：I＝0.2A，R1＝10Ω，由I＝得：U1＝IR1＝0.2A×10Ω＝2V，則根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知：U＝U1+U2＝2V+4V＝6V；故答案為：20；6。17．（2023?泰州）如圖甲所示電路，開關(guān)S1、S2閉合后兩電流表的指針均指在同一位置，示數(shù)如圖乙所示，則通過R1的電流為1.44A，兩電阻之比R1：R2＝1：4；只斷開開關(guān)S2，電流表A1的示數(shù)將變?。ㄗ兇?變小/不變）?！敬鸢浮?.44；1：4；變小?！窘獯稹拷猓海?）當閉合開關(guān)S1、S2后，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測干路的電流，電流表A2測電阻R2電流，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且兩個電流表指針的偏轉(zhuǎn)相同，所以，電流表A2的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，通過R2的電流I2＝0.36A，電流表A1的量程為0～3A，分度值為0.1A，干路電流I＝1.8A，則通過R1的電流I1＝I﹣I2＝1.8A﹣0.36A＝1.44A；（2）因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由I＝可得，兩電阻的阻值之比：＝＝＝1：4；（3）開關(guān)S1、S2閉合時，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測干路中的電流I，只斷開開關(guān)S2時，只有R2工作，電流表A1測通過R2的電流I2，由并聯(lián)電路的電流特點可知I2＜I，所以，只斷開開關(guān)S2后，電流表A1的示數(shù)將變小。故答案為：1.44；1：4；變小。18．（2023?襄陽）定值電阻R與滑動變阻器串聯(lián)在電壓不變的電源上，如圖所示。閉合開關(guān)，當滑片P在R'中點時，電壓表的示數(shù)為6V；當滑片P從中點向左移動一段距離L時，電壓表的示數(shù)變?yōu)?.2V；當滑片P從中點向右移動1.5L時，電壓表的示數(shù)為4.8V?！敬鸢浮?.8?！窘獯稹拷猓寒敾琍在R'中點時，電壓表的示數(shù)為6V，即U1＝×R＝6V﹣﹣﹣﹣①；當滑片P從中點向左移動一段距離L時，電壓表的示數(shù)變?yōu)?.2V，即U1′＝×R＝7.2V﹣﹣﹣﹣②，由得＝，解得：RL＝（R+R′）當滑片P從中點向右移動1.5L時，電壓表的示數(shù)為：U1″＝×R＝×R＝×R＝××R＝×6V＝4.8V。故答案為：4.8。19．（2023?襄陽）如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。只閉合開關(guān)S、S1時，電壓表示數(shù)與電源電壓之比為2：3；若只閉合開關(guān)S、S2時，電壓表示數(shù)與電源電壓之比為3：5，則R1與R2的阻值之比為4：3?！敬鸢浮?：3?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，當只閉合開關(guān)S、S1時，R0、R1串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，根據(jù)題意可知，U1：U＝2：3，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，R1、R0兩端的電壓之比：U1：U0＝2：1，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律可知，＝＝＝，即R1＝2R0，若只閉合開關(guān)S、S2時，R0、R2串聯(lián)，電壓表測量R2兩端的電壓，根據(jù)題意可知，U2：U＝3：5，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，R2與R0兩端的電壓之比：U2：U0＝3：2，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律可知，＝＝＝，即R2＝R0，則R1與R2的阻值之比：＝＝。故答案為：4：3。20．（2023?廣東）如圖所示，標有“2.5V0.3A”的燈泡L1和標有“6V0.15A”的燈泡L2連接成串聯(lián)電路，電源電壓可調(diào)節(jié)。閉合開關(guān)S，使電源電壓從0V逐漸增加，先正常發(fā)光的燈泡是L2，此時通過另一燈泡的電流是0.15A。【答案】串；L2；0.15?！窘獯稹拷猓洪]合開關(guān)S，兩個燈串聯(lián)在電路中，使電源電壓從0V逐漸增加，電路中電阻一定，由I＝可知電路中的電流變大，由于燈L2的額定電流0.15A小于L1的額定電流0.3A，電路中的電流先達到L2的額定電流，燈泡L2先正常發(fā)光，此時另一燈泡的電流也是0.15A。故答案為：串；L2；0.15。21．（2023?臨沂）圖甲所示電路的電源電壓為3V，閉合開關(guān)后，兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)均如圖乙所示，則電路的總電阻為2Ω；斷開開關(guān)后，電阻R2的阻值為2.5Ω?！敬鸢浮?；2.5?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A1測R1支路的電流，電流表A2測干路電流。因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以電流表A2示數(shù)大于電流表A1的示數(shù)，所以電流表A2的量程為0～3A，分度值為0.1A，示數(shù)為1.5A，即I＝1.5A；根據(jù)歐姆定律可得電路總電阻R＝＝＝2Ω；電流表A1的量程為0～0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，即I1＝0.3A，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律知，通過L2的電流為：I2＝I﹣I1＝1.5A﹣0.3A＝1.2A；并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，電阻R2的阻值：R2＝＝＝2.5Ω；斷開開關(guān)后，電阻R2兩端的電壓為0，通過的電流也為0，但電阻是導體本身的一種屬性，與電壓和電流無關(guān)，所以電阻R2的阻值仍然為2.5Ω。故答案為：2；2.5。22．（2023?廣元）如圖所示是課外活動時，同學們設(shè)計的電子身高測量儀的電路簡圖，絕緣板A與滑動變阻器R2的滑片P固定在一起，且同步上下移動。已知電源電壓恒為20V，定值電阻R1＝30Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“100Ω1A”，電壓表的量程為0﹣15V，電流表的量程為0﹣3A。下表為R2接入電路的阻值與被測者身高的對應(yīng)關(guān)系。身高（cm）140145150155160165170175180185190R2（Ω）0102030405060708090100某同學測得自己的身高為165cm，測量時通過電流表的電流為0.25A；為保證電路安全工作，此測量儀測量的身高最多不能超過185cm?！敬鸢浮?.25；185。【解答】解：閉合開關(guān)，兩電阻串聯(lián)接入電路，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測通過電路的電流，由表格可知身高為165cm時，滑動變阻器接入電路的阻值為50Ω，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流：I＝＝＝0.25A；電壓表的量程為0﹣15V，根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知滑動變阻器兩端的電壓最大為15V時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，被測身高最高，串聯(lián)電路總電壓等于各部分電壓之和，此時定值電阻兩端的電壓U1＝U﹣U2＝20V﹣15V＝5V，串聯(lián)電路各處電流相等，根據(jù)歐姆定律可得此時通過電路的電流：I′＝＝＝A，此時滑動變阻器接入電路的最大阻值：R2′＝＝＝90Ω，由表格可知此時測量的身高為185cm。故答案為：0.25；185。23．（2023?廣安）如圖所示為燈泡L和定值電阻R的U﹣I圖象，若將L和R并聯(lián)在電源電壓為6V的電路中，則整個電路的總電流為0.9A；若將其串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中，則L與R的阻值之比為1：3?！敬鸢浮?.9；1：3。【解答】解：（1）若將L和R并聯(lián)在電源電壓為6V的電路中，并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，由圖可知，當電源電壓為6V時，IL＝0.5A，IR＝0.4A，則整個電路的總電流為：I＝IL+IR＝0.5A+0.4A＝0.9A；（2）若將其串聯(lián)在電源電壓為4V的電路中，由圖可知，當I′＝0.2A時，UL＝1V，UR＝3V，電源電壓U＝UL+UR＝1V+3V＝4V，符合要求；根據(jù)I＝可得L與R的阻值之比為：＝＝＝＝。故答案為：0.9；1：3。24．（2023?南充）在綜合實踐活動課上，小龍同學設(shè)計了如圖甲所示的模擬調(diào)光燈電路。電源電壓恒定，R1為定值電阻。閉合開關(guān)S后，將滑動變阻器R2的滑片P由最右端向左移動，直至燈泡L正常發(fā)光。此過程中，電流表A的示數(shù)隨兩電壓表V1、V2（電壓表V2未畫出）示數(shù)變化關(guān)系圖象如圖乙所示。小燈泡正常發(fā)光時的電阻為5Ω；若R2的滑片可任意滑動，為了保證燈泡的安全，電路中至少再串聯(lián)一個1.5Ω的電阻?！敬鸢浮?；1.5。【解答】解：由電路圖可知，閉合開關(guān)S后，燈泡、R1、R2串聯(lián)，電壓表V1測燈泡兩端的電壓，電流表測電路中的電流。（1）因燈泡兩端的電壓越大時通過的電流越大，所以圖乙中圖線①是小燈泡的I﹣U圖像，由圖線②可知，電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)的增大而減小，所以電壓表V2測滑動變阻器兩端的電壓或測定值電阻和滑動變阻器兩端的電壓之和，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，所以，由電流相等時兩電壓表的示數(shù)之和不相等可知，電壓表V2測滑動變阻器R2兩端的電壓，即并聯(lián)在滑動變阻器R2兩端；當燈泡正常發(fā)光時，電路中的電流最大，由圖乙可知，最大電流為0.5A，此時燈泡兩端的電壓UL＝2.5V，根據(jù)I＝可得小燈泡正常發(fā)光時的電阻：RL＝＝＝5Ω；由圖乙可知，當電路中的電流I′＝0.4A時，燈泡兩端的電壓UL′＝1.5V，變阻器R2兩端的電壓U2＝2V，則電源的電壓為：U＝UL′+U2′+I′R1＝1.5V+2V+0.4A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①當滑動變阻器的滑片處于最右端時，變阻器接入電路中的電阻最大，此時電路中的電流最小，由圖乙可知，燈泡兩端的電壓UL″＝0.5V，變阻器R2兩端的電壓U2″＝3.5V，電路中的電流I″＝0.2A，則電源的電壓為：U＝UL″+U2″+I″R1＝0.5V+3.5V+0.2A×R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②可得：R1＝2.5Ω，U＝4.5V；（2）當燈泡正常發(fā)光時，電路中總電阻為：R總＝＝＝9Ω，若R2的滑片可任意滑動，為了保證燈泡的安全，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可得：R串＝R﹣RL﹣R1＝9Ω﹣5Ω﹣2.5Ω＝1.5Ω。故答案為：5；1.5。【題型6電路的動態(tài)分析】 25．（2023?盤錦）在圖甲所示電路中，電源電壓不變，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度變化關(guān)系如圖乙所示，R0是定值電阻，閉合開關(guān)S，則：①溫度升高時，電壓表的示數(shù)變大（選填“變大”、“變小”或“不變”）；②溫度降低時，電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值不變（選填“變大”、“變小”或“不變”）。【答案】變大；不變?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，熱敏電阻R與定值電阻R0串聯(lián)，電壓表測R0兩端的電壓，電流表測電路中的電流。由圖乙可知，溫度升高時R的阻值變小，由串聯(lián)電路的分壓特點可知，R兩端的電壓變小，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知定值電阻R0兩端的電壓變大，即電壓表的示數(shù)變大；由圖甲可知，電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值等于R0的阻值，由于R0的阻值不變，則該比值不變。故答案為：變大；不變。26．（2023?菏澤）在如圖所示的電路中，電源的電壓保持不變。先閉合開關(guān)S1后，再閉合開關(guān)S2，電流表的示數(shù)變大，燈泡L1的電功率不變。（選填“變大”、“變小”或“不變”）【答案】變大；不變?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，開關(guān)S1閉合、S2斷開時，電路為L1的簡單電路，電流表A測通過L1的電流，電壓表測量電源電壓；開關(guān)S1、S2閉合時，兩燈泡并聯(lián)，電流表A測干路電流；因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，再閉合開關(guān)S2后，通過L1的電流不變，由P＝UI知小燈泡L1的電功率不變；因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，干路電流變大，即電流表A的示數(shù)變大。故答案為：變大；不變。【題型7電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用】 27．（2023?上海）在如圖所示的電路中，電源電壓為U0，電阻R1阻值為R0，R2的阻值為2R0，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)有變化。已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻R1或R2上。請寫出開關(guān)S閉合后電流表和電壓表的示數(shù)及其對應(yīng)的故障。若電壓表示數(shù)為U0，電流表示數(shù)為，則R1短路；若電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)為，則R2短路?！敬鸢浮咳綦妷罕硎緮?shù)為U0，電流表示數(shù)為，則R1短路；若電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)為，則R2短路。【解答】解：由圖知，開關(guān)斷開時，電壓表串聯(lián)在電路中，若R1完好或R1短路時，則電壓表測電源電壓（其示數(shù)為U0），因電壓表的內(nèi)阻很大，則電路中幾乎沒有電流，電流表一定是無示數(shù)；已知電路中僅有一處故障，且只發(fā)生在電阻R1或R2上，閉合開關(guān)S后，電流表的示數(shù)有變化；①若R1斷路，則整個電路斷路，無論開關(guān)S斷開還是閉合，電流表示數(shù)都為零，其示數(shù)不會有變化，故電路故障不是R1斷路；②若R1短路，則開關(guān)S斷開時，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，則電壓表示數(shù)為U0，電流表示數(shù)為零；開關(guān)S閉合后，電路為R2的簡單電路，電壓表示數(shù)仍然為U0，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為I＝＝，則電流表的示數(shù)有變化，故電路故障可能為R1短路；③若R2斷路，則開關(guān)S斷開時，電流表示數(shù)為零；開關(guān)S閉合后，電流表示數(shù)仍然為零，其示數(shù)不會有變化，故電路故障不是R2斷路；④若R2短路，則開關(guān)S斷開時，電壓表串聯(lián)在電路中測電源電壓，則電壓表示數(shù)為U0，電流表示數(shù)為零；開關(guān)S閉合后，電路為R1的簡單電路，此時電壓表被短路，則電壓表示數(shù)為零，由歐姆定律可得此時電流表示數(shù)為I′＝＝，則電流表的示數(shù)有變化，故電路故障可能為R2短路；綜上可知，閉合開關(guān)S后，若電壓表示數(shù)為U0，電流表示數(shù)為，則R1短路；若電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)為，則R2短路。故答案為：若電壓表示數(shù)為U0，電流表示數(shù)為，則R1短路；若電壓表示數(shù)為零，電流表示數(shù)為，則R2短路。【題型8電功與電能的計算】 28．（2023?上海）某導體兩端的電壓為3伏，10秒內(nèi)通過該導體橫截面的電荷量為5庫，通過該導體的電流為0.5安，這段時間內(nèi)電流所做的功為15焦，若導體兩端的電壓變?yōu)?伏，則導體的電阻為6歐。【答案】0.5；15；6?！窘獯稹拷猓和ㄟ^該導體的電流：I＝＝＝0.5A；這段時間內(nèi)電流做功：W＝UIt＝UQ＝3V×5C＝15J；由I＝可得，導體的電阻：R＝＝＝6Ω，因為電阻是導體本身的一種性質(zhì)，與導體兩端的電壓和通過的電流無關(guān)，所以，將該導體兩端的電壓改變?yōu)?伏，導體的電阻仍為6Ω不變。故答案為：0.5；15；6。29．（2023?煙臺）如圖甲所示，電源電壓恒定不變，R1的阻值為10Ω，圖乙是小燈泡L的電流與電壓關(guān)系的圖象。當只閉合S1、S2時，電壓表示數(shù)為2V，通過小燈泡的電流為0.6A，電源電壓為8V；當只閉合S2、S3時，電壓表示數(shù)為4V，電路在1min內(nèi)消耗的電能為384J?！敬鸢浮?.6；8；384?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，當只閉合S1、S2時，R1、L串聯(lián)，電壓表測量燈泡L兩端的電壓；由圖乙可知，當小燈泡兩端的電壓為2V時，通過小燈泡的電流為0.6A；根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點和歐姆定律可知，R1兩端的電壓：U1＝IR1＝0.6A×10Ω＝6V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，電源電壓：U＝UL+U1＝2V+6V＝8V；當只閉合S2、S3時，R2與L串聯(lián)，電壓表測量燈泡L兩端的電壓；根據(jù)圖乙可知，當小燈泡兩端的為4V時，通過小燈泡的電流為0.8A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，電路中的電流為0.8A，電路在1min內(nèi)消耗的電能：W＝UI′t＝8V×0.8A×1×60s＝384J。故答案為：0.6；8；384。30．（2023?沈陽）如圖是定值電阻R1和R2的I﹣U關(guān)系圖象，由圖象可知，R1和R2的大小關(guān)系為R1＜R2（填“＞”、“＝”或“＜”），當R1和R2串聯(lián)時，R1和R2兩端電壓之比U1：U2＝1：2；當R1和R2并聯(lián)時，若通過R1的電流為0.63A，則10s內(nèi)R2消耗的電能為9.9225J?！敬鸢浮浚?；1：2；9.9225【解答】解：由圖象可知，當U1＝U2＝2V時，對應(yīng)的電流分別為I1＝0.4A，I2＝0.2A，由I＝可得，兩電阻的阻值分別為：R1＝＝＝5Ω，R2＝＝＝10Ω；由此可知，R1＜R2；當把R1、R2串聯(lián)在某一電路中時，因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以I1：I2＝1：1，此時它們兩端的電壓之比：＝＝＝＝。若通過R1的電流為I1″＝0.63A，由I＝可得，R1兩端電壓：U1″＝I1″R1＝0.63A×5Ω＝3.15V，當R1和R2并聯(lián)時，并聯(lián)電路中各支路電壓都相等，即R2兩端電壓：U2″＝U1″＝3.15V，流經(jīng)R2的電流：I2′＝＝＝0.315A，10s內(nèi)R2消耗的電能W＝U2″I2′t＝3.15V×0.315A×10s＝9.9225J。故答案為：＜；1：2；9.9225。31．（2023?宜昌）某品牌電動汽車的電池容量為130Ah，額定電壓為400V，充電時它將電能轉(zhuǎn)化為化學能存儲起來，充滿電后它存儲了52kW?h的能量?！敬鸢浮炕瘜W；52。【解答】解：電動汽車充電時是將電能轉(zhuǎn)化為化學能存儲起來。充滿電后儲存能量：W＝UIt＝400V×130A×3600s＝1.872×108J＝kW?h＝52kW?h。故答案為：化學；52。32．（2023?臨沂）2023年，淄博燒烤火出了圈，人們紛紛赴淄“趕烤”，滿足味蕾的同時也感受到了淄博人民的熱情好客。（1）串羊肉串的鋼簽前端尖細，可以減小受力面積，增大（選填“增大”或“減小”）鋼簽對肉的壓強，便于串肉。（2）烤肉串的過程中，通過熱傳遞的方式增加了肉的內(nèi)能；肉串散發(fā)出香味表明分子在永不停息地做無規(guī)則運動。（3）燒烤現(xiàn)場“人聲鼎沸”指聲音的響度大（選填“音調(diào)高”或“響度大”）；相對于正在一路小跑上菜的服務(wù)員，坐在燒烤爐旁的顧客是運動（選填“運動”或“靜止”）的。（4）為讓肉串受熱均勻，味道更好，部分店家使用了一種新型電燒烤爐，這種燒烤爐可在電熱絲烤肉串的同時，由電動機帶動肉串緩慢轉(zhuǎn)動，簡化電路如圖所示，其中電熱絲R的阻值為55Ω，電動機的額定功率為22W，該燒烤爐正常工作時，通過電熱絲R的電流為4A；電動機10min消耗的電能為1.32×104J。【答案】（1）增大；（2）熱傳遞；在永不停息地做無規(guī)則運動；（3）響度大；運動；（4）4；1.32×104?！窘獯稹拷猓海?）串羊肉串的鋼簽前端尖細，可以減小受力面積，在壓力一定時，可以增大鋼簽對肉的壓強，便于串肉。（2）烤肉串的過程中，通過熱傳遞的方式增加了肉的內(nèi)能；肉串散發(fā)出香味表明分子在永不停息地做無規(guī)則運動。（3）人聲鼎沸是指聲音的響度大；以正在一路小跑上菜的服務(wù)員為參照物，坐在燒烤爐旁的顧客與正在一路小跑上菜的服務(wù)員之間發(fā)生了位置變化，所以坐在燒烤爐旁的顧客是運動的。（4）通過電熱絲R的電流IR＝＝＝4A；由P＝可得，電動機10min消耗的電能：W＝Pt＝22W×10×60s＝1.32×104J。故答案為：（1）增大；（2）熱傳遞；在永不停息地做無規(guī)則運動；（3）響度大；運動；（4）4；1.32×104?！绢}型9電功率及電功率的計算】 33．（2023?常州）2023年2月，土耳其發(fā)生強烈地震，中國救援隊攜帶照明無人機前往救援。白天，為電池充電，此時電池相當于電路中的用電器。夜晚，無人機先接通照明系統(tǒng)、再接通動力系統(tǒng)升空，照明系統(tǒng)和動力系統(tǒng)并聯(lián)。無人機懸停并提供照明時，電池可釋放電能0.5kW?h，動力和照明系統(tǒng)的電功率分別為150W和100W，此狀態(tài)下無人機至多持續(xù)工作2h，需要更換電池?！敬鸢浮坑秒娖鳎徊?；2?！窘獯稹拷猓簽殡姵爻潆姇r是電能轉(zhuǎn)化為化學能，在充電過程中，電池相當于電路中的用電器；無人機先接通照明系統(tǒng)、再接通動力系統(tǒng)升空，說明二者工作互不影響，所以二者是并聯(lián)的；P總＝P動+P照＝150W+100W＝250W＝0.25kW；由公式P＝得：t＝＝＝2h故答案為：用電器；并；2。34．（2023?云南）某型號的電燉盅有“高溫”和“低溫”兩個擋位，其簡化電路如圖、部分參數(shù)如表所示。同時閉合開關(guān)S、S1，電燉盅處于高溫擋。1kW?h電能可供電燉盅在“高溫”擋正常工作0.5h?！痢列碗姛踔杨~定電壓220V高溫功率2000W低溫功率400W【答案】高溫；0.5?！窘獯稹拷猓河呻娐穲D可知，同時閉合開關(guān)S、S1時，電阻R1、R2并聯(lián)，電路中的總電阻最小，由P＝可知，總功率最大，所以此時電燉盅為高溫擋；由表中數(shù)據(jù)可知電燉盅在“高溫”擋正常工作的電功率為：P＝2000W＝2kW，由P＝可得，1kW?h電能可供電燉盅在“高溫”擋正常工作的時間為：t＝＝＝0.5h。故答案為：高溫；0.5。35．（2023?廣西）如圖是簡易榨汁杯的電路原理圖，工作時有榨汁、加熱、保溫三擋。當閉合開關(guān)S1時，榨汁杯處于榨汁擋；只閉合開關(guān)S2時，榨汁杯處于保溫擋?！敬鸢浮縎1；保溫?！窘獯稹拷猓海?）榨汁杯處于榨汁擋時，只有電動機工作，由電路圖可知，此時應(yīng)只閉合開關(guān)S1；（2）當只閉合開關(guān)S2時，電路為R1的簡單電路，閉合開關(guān)S2和S3時，R1、R2并聯(lián)；因為并聯(lián)電路的總電阻小于各支路的電阻，所以由P＝UI＝可知，R1、R2并聯(lián)時，電路中的電阻最小，電功率最大，榨汁杯為加熱擋；電路為R1的簡單電路時，電路中的電阻最大，電功率最小，榨汁杯為保溫擋；因此只閉合開關(guān)S2時，榨汁杯處于保溫擋。故答案為：S1；保溫。36．（2023?西寧）如圖所示的電路中，電源電壓恒定，電阻R1＝6Ω，R2＝24Ω，當開關(guān)S1、S2斷開，S3閉合時，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電壓為6V；當開關(guān)S1、S2閉合，S3斷開時，R1和R2并聯(lián)，此時電路中的總功率為7.5W。【答案】6；并；7.5。【解答】解：由圖可知，當開關(guān)S1、S2斷開，S3閉合時，兩電阻串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電流表示數(shù)為0.2A，電源電壓為：U＝I（R1+R2）＝0.2A×（6Ω+24Ω）＝6V；當開關(guān)S1、S2閉合，S3斷開時，R1和R2并聯(lián)，電流表測量干路的電流，此時電路中的總功率為：P＝+＝+＝7.5W。故答案為：6；并；7.5。37．（2023?內(nèi)蒙古）如圖所示是一款3D打印筆的簡化電路圖，其中R1、R2均為發(fā)熱電阻，電阻不變。其部分參數(shù)如表所示。開關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2僅與2接觸時，打印筆處于高溫擋（選填“高溫”“中溫”或“低溫”）；高溫擋的額定功率為176W。額定電壓220V額定功率高溫擋中溫擋88W低溫擋44W【答案】高溫；176?！窘獯稹拷猓洪_關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2僅與2接觸時，兩電阻并聯(lián)；單刀多擲開關(guān)S2僅與3接觸時，兩電阻串聯(lián)；開關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2僅與1接觸時，電路為R1的簡單電路，根據(jù)并聯(lián)電阻和串聯(lián)電阻的規(guī)律，開關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2僅與2接觸時，電路的電阻最小，根據(jù)P＝可知，電路的功率最大，打印筆處高溫擋；單刀多擲開關(guān)S2僅與3接觸時，兩電阻串聯(lián)；電路的電阻最大，電路的功率最小，為低溫擋；開關(guān)S1閉合，單刀多擲開關(guān)S2僅與1接觸時為中溫擋，P中＝，即88W＝；根據(jù)串聯(lián)電阻的規(guī)律有：P低＝，即44W＝解方程組可得出R1＝R2＝550Ω；兩電阻并聯(lián)的電電阻為：R＝＝275Ω故高溫擋的額定功率為：P＝＝176W故答案為：高溫；176。38．（2023?攀枝花）如圖所示，電阻R1、R2、R3的阻值分別為R、2R、3R，為二極管。二極管具有單向?qū)щ娦?，只允許電流從其正極向負極通過，不允許電流反方向通過；當電流從二極管的正極流向負極時，其電阻為零。閉合開關(guān)S，接入電路的總電阻為5R。現(xiàn)將電源正負極對調(diào)再接回原位置，則前后兩種情況R2消耗的功率之比為9：25?！敬鸢浮?R；9：25【解答】解：（1）由圖結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，閉合開關(guān)S時，電阻R2、R3串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，接入電路的總電阻Ra＝R2+R3＝2R+3R＝5R；（2）由圖結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，將電源正負極對調(diào)再接回原位置時，電阻R1、R2串聯(lián)，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，接入電路的總電阻Rb＝R1+R2＝R+2R＝3R，由P＝UI＝可知，前后兩種情況R2消耗的功率之比：＝＝＝＝＝＝＝。故答案為：5R；9：25。39．（2023?宿遷）學校走廊的吸頂燈不亮了，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖甲所示，主要由電源模塊和21顆相同的LED燈珠串聯(lián)組成，電路如圖乙所示（燈泡符號表示LED燈珠，省略號表示未畫出的燈珠）。通過查閱資料獲得該吸頂燈的信息如下：單個LED燈珠的額定電流為0.3A，額定電壓為3.3V。電源模塊輸出的電壓U可在40～90V范圍內(nèi)變化，從而使輸出電流恒定為0.3A。（1）通過檢查，發(fā)現(xiàn)AB間的LED燈珠發(fā)生了斷路故障，導致所有燈珠都不亮；（2）用一根導線將AB兩點連接起來，接通電源后，該吸頂燈又亮了，這些發(fā)光的燈珠能（選填“能”或“不能”）正常發(fā)光，此時吸頂燈的功率為19.8W?！敬鸢浮浚?）斷路；（2）能；19.8?！窘獯稹拷猓海?）吸頂燈是由21顆相同的LED燈珠串聯(lián)組成，所有燈珠不亮，說明電路中沒有電流通過，根據(jù)串聯(lián)電路中各用電器工作時相互影響可知，可能是AB間的LED燈珠發(fā)生了斷路；（2）電源模塊輸出的電壓U可在40～90V范圍內(nèi)變化，從而使輸出電流恒定為0.3A；所以AB兩點一個燈珠壞了，用導線將AB兩點連接起來，電源模塊會調(diào)節(jié)輸出電壓，使得燈珠可以正常發(fā)光；單個LED燈珠的額定電壓為3.3V，AB間的LED燈珠被短路后，20個燈珠串聯(lián)接入電路中，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，電源模塊的輸出電壓：U＝20U額＝20×3.3V＝66V，吸頂燈輸出電流恒定為0.3A，故此時吸頂燈的功率為：P＝UI＝66V×0.3A＝19.8W。故答案為：（1）斷路；（2）能；19.8。40．（2023?赤峰）如圖所示，電源電壓保持不變，R2＝30Ω，R3＝10Ω。當閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1、S2時，電壓表的示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電壓為6V；當開關(guān)S、S1、S2都閉合時，則電路消耗的總功率為3W?！敬鸢浮?；3。【解答】解：當閉合開關(guān)S，斷開開關(guān)S1、S2時，R1和R3串聯(lián)，電壓表測R1兩端電壓，電流表測串聯(lián)電路電流；電壓表的示數(shù)為4V，電流表示數(shù)為0.2A，則R1的阻值為：R1＝＝＝20Ω；根據(jù)串聯(lián)電路電壓規(guī)律結(jié)合歐姆定律可知，電源電壓為：U＝U1+I1R3＝4V+0.2A×10Ω＝6V；當開關(guān)S、S1、S2都閉合時，R1和R2并聯(lián)，電壓表測電源電壓，電流表測干路電流；根據(jù)歐姆定律可知，通過R1和R2的電流為：I1'＝＝＝0.3A，I2＝＝＝0.2A，故干路電流為：I＝I1'+I2＝0.3A+0.2A＝0.5A，則電路消耗的總功率為：P＝UI＝6V×0.5A＝3W。故答案為：6；3。41．（2023?吉林）如圖是某電飯鍋內(nèi)部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5A，通電1min后，電路中消耗的電能是6.6×103J；S閉合后，電路中消耗的總功率將變大?！敬鸢浮?.6×103；變大。【解答】解：（1）當S斷開時，電阻R0和電阻R串聯(lián)接入電路，通電1min＝60s后，電路中消耗的電能：W＝Pt＝UIt＝220V×0.5A×60s＝6.6×103J；（2）當S閉合后，電阻R0短路，只有R接入電路，電路中的總電阻變小，電流變大，根據(jù)P＝UI可知，在電源電壓不變時，電路的總功率變大。故答案為：6.6×103；變大。42．（2023?綏化）如圖，電源電壓恒定不變，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器（a、b為滑動變阻器兩端點），小燈泡標有“6V3W”字樣。當開關(guān)S1、S2閉合，滑片P置于b端時，小燈泡正常發(fā)光，電流表的示數(shù)為0.9A，滑動變阻器最大阻值是15Ω；當開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑片P置于a端時，電流表示數(shù)為0.2A，此時R1的功率為0.6W?！敬鸢浮?5；0.6?！窘獯稹拷猓海?）開關(guān)S1、S2閉合，滑片P置于b端時，R1被短路，滑動變阻器的最大阻值與燈泡并聯(lián)，電流表測干路電流；由并聯(lián)電路的電壓特點和燈泡正常發(fā)光可知，電源電壓：U＝UL＝6V，由P＝UI可得，燈泡正常工作時的電流：IL＝＝＝0.5A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，通過滑動變阻器的電流：Ib＝I﹣IL＝0.9A﹣0.5A＝0.4A，由歐姆定律可知，滑動變阻器的最大阻值：R2大＝＝＝15Ω；（2）開關(guān)S1閉合，S2斷開，滑片P置于a端時，燈泡被短路，滑動變阻器的最大阻值與定值電阻R1串聯(lián)，電流表測電路中的電流；由歐姆定律可知，滑動變阻器兩端的電壓：U2大＝I'R2大＝0.2A×15Ω＝3V，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，R1兩端的電壓：U1＝U﹣U2大＝6V﹣3V＝3V，此時R1的功率：P＝U1I'＝3V×0.2A＝0.6W。故答案為：15；0.6。43．（2023?天津）某節(jié)能燈標有“220V22W”字樣，當它正常工作時，電功率為22W，通過它的電流為0.1A。【答案】22；0.1?！窘獯稹拷猓簾襞菡９ぷ鲿r，燈泡的實際功率等于額定功率，節(jié)能燈標有“220V22W”字樣，當它正常工作時，電功率為22W；通過它的電流為I＝＝＝0.1A。故答案為：22；0.1。44．（2023?重慶）如圖所示的電路，電源電壓恒為6V，白熾燈泡L1標有“5V，0.25A”，白熾燈泡L2標有“6V，3W”，R的阻值為10Ω。忽略溫度對燈絲電阻的影響，只閉合開關(guān)S1時，燈泡L1更亮；只閉合開關(guān)S2時，R的功率為0.4W?！敬鸢浮縇1；0.4?！窘獯稹拷猓汉雎詼囟葘艚z電阻的影響，根據(jù)R＝可知，L1的電阻R1＝＝＝20Ω，根據(jù)P＝可知，L2的電阻R2＝＝＝12Ω；只閉合S1時，兩燈泡串聯(lián)，串聯(lián)電路的電流處處相等，且R1＞R2，根據(jù)P＝I2R可知，L1的實際功率大，故小燈泡L1更亮；只閉合開關(guān)S2時，L1和R串聯(lián)，則電路中的電流為：I＝＝＝0.2A，故R的功率為：P＝I2R＝（0.2A）2×10Ω＝0.4W。故答案為：L1；0.4。45．（2023?瀘州）如圖所示，已知電源電壓為3V，小燈泡L的規(guī)格“3V0.9W”，滑動變阻器的規(guī)格“20Ω1A”，電流表量程為0～3A，則小燈泡正常發(fā)光時阻值RL＝10Ω。當開關(guān)S1、S2同時閉合，改變滑動變阻器的接入電阻，小燈泡的亮度將不變（選填“變亮”、“變暗”或“不變”）；保持開關(guān)S1始終閉合，調(diào)節(jié)電路，使電路消耗的最大功率為P1，最小功率為P2，則P1：P2＝26：3?！敬鸢浮?0；不變；26：3。【解答】解：（1）由P＝UI可知，小燈泡的額定電流：I額＝＝＝0.3A，由歐姆定律可知，小燈泡正常發(fā)光時阻值：RL＝＝＝10Ω；（2）當開關(guān)S1、S2同時閉合，燈泡與滑動變阻器并聯(lián)，由并聯(lián)電路的特點可知，改變滑動變阻器的接入電阻時，燈泡所在支路不受影響，因此此時小燈泡的亮度將不變；（3）由P＝UI可知，電源電壓一定時，電路中電流最小時，電路消耗的電功率最小，電路中電流最大時，電流消耗的電功率最大，由并聯(lián)電路的特點可知，當開關(guān)S1始終閉合，S2斷開，滑動變阻器接入電路的電阻最大時，電路中的電流最小，由歐姆定律可知，電路中的最小電流：I小＝＝＝0.15A，燈泡允許通過的最大電流為IL大＝I額＝0.3A、滑動變阻器允許通過的最大電流為1A，電流表的量程為0～3A，由并聯(lián)電路的電流特點可知，電路中的最大電流：I大＝IL大+IR＝0.3A+1A＝1.3A，由P＝UI可知：＝＝＝＝。故答案為：10；不變；26：3。46．（2023?達州）如圖甲所示，電源電壓恒為6V，閉合開關(guān)，當滑動變阻器滑片位于最右端時，電流表A的讀數(shù)為0.1A。當滑片位于中點時，電流表A的讀數(shù)為0.16A；則定值電阻R0的阻值為15Ω，滑動變阻器R的最大阻值為45Ω；如果用某小燈泡替換滑動變阻器接入該電路，已知該小燈泡的U﹣I圖象如圖乙所示，再次閉合開關(guān)后，此時電路消耗的功率為1.2W。【答案】15；45；1.2。【解答】解：由圖甲可知，R0與R串聯(lián)，電流表測電路中的電流；（1）閉合開關(guān)，當滑動變阻器滑片位于最右端時滑動變阻器接入電路的電阻最大，由歐姆定律可知，此時電路中的總電阻：R總最大＝＝＝60Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，R0+R最大＝60Ω……①當滑片位于中點時，滑動變阻器接入的電阻為滑動變阻器最大電阻的，由歐姆定律可知，此時電路中的總電阻：R總＝＝＝37.5Ω，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，R0+R最大＝37.5Ω……②由①②解得：R0＝15Ω，R最大＝45Ω；（2）由串聯(lián)電路的電流特點和電壓特點結(jié)合圖乙可知，當電路中的電流為0.2A時，燈泡兩端的電壓為3V，由歐姆定律可知，此時R0兩端的電壓為：U0＝I'R0＝0.2A×15Ω＝3V，此時電源電壓：U＝U0+UL＝3V+3V＝6V，符合題意，此時電路消耗的功率：P＝UI'＝6V×0.2A＝1.2W。故答案為：15；45；1.2。47．（2023?涼山州）如圖甲，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S，滑動變阻器滑片從b點滑到a點過程中，兩個電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖象如圖乙所示。則該過程中電路的總功率最大值為45W?！敬鸢浮恳娫囶}解答內(nèi)容【解答】解：由電路圖知，滑動變阻器R1和電阻R2串聯(lián)，電壓表V1測R1兩端電壓，V2測R2兩端電壓，電流表測電路中電流。（1）滑動變阻器的滑片P從b點滑到a點的過程中，滑動變阻器R連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知：滑動變阻器兩端的電壓變小，R2兩端的電壓變大；所以圖乙中dc是表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，ec是表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線；（2）由電路圖知，P在b點時，電路中電阻最大，電流最小，由圖象可以看出，滑片P在b點時電流Ib＝1A，U2＝2V、U1＝12V，滑片P在a點時，電路中電阻最小，電流最大，所以最大電流Ia＝3A，兩電壓表示數(shù)均為6V，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律及歐姆定律，因電源電壓不變，故有U＝IbR+U1+U2＝1A×R+U1+U2＝1A×R+12V+2V＝3A×R+6V+6VR＝1Ω故電源電壓為U＝15V，所以電路消耗的總功率最大值：P＝UIa＝15V×3A＝45W。故答案為：45。48．（2023?德陽）甲、乙兩小燈泡銘牌上分別標有“4V2W”和“6V6W”，使用過程中每個小燈泡的電阻均不變，若兩燈都正常發(fā)光，則乙燈會更亮一些；若把兩燈串聯(lián)在10V的電壓下，則甲燈會被燒壞。（選填“甲”或“乙”）【答案】乙；甲?！窘獯稹拷猓海?）若兩燈都正常發(fā)光，燈泡的亮度取決于實際功率，6W的乙燈泡亮度大于2W的甲燈泡；（2）根據(jù)電功率的公式可知，R甲＝＝＝8Ω，，若把兩燈串聯(lián)在10V的電壓下，根據(jù)串聯(lián)電路的特點及歐姆定律可知，甲燈泡兩端的電壓U甲＝R甲I＝＞4V，乙燈泡兩端的電壓U乙＝10V﹣5.7V＝4.3V＜6V，故甲燈泡會被燒壞。故答案為：乙；甲。【題型10焦耳定律的計算及其應(yīng)用】 49．（2023?西寧）如圖所示，甲、乙兩個透明容器中密封著等量的空氣，U形管中液面高度的變化反映密閉空氣溫度的變化。通電一定時間后甲（選填“甲”或“乙”）容器連接的U形管液面高度差較大，由此可以得出結(jié)論：在電流和通電時間相同時，導體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；當電流為0.3A，通電10s后，甲容器中的電阻產(chǎn)生的熱量是9J?！敬鸢浮考?；電阻；9。【解答】解：由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過兩電阻絲的電流相等，通電時間相等，由圖知甲的電阻大于乙的電阻，根據(jù)Q＝I2Rt得甲容器中電阻絲產(chǎn)生的熱量大于乙容器中電阻絲產(chǎn)生的熱量，所以一段時間后，甲容器連接的U形管液面高度差較大。實驗表明，電流通過導體產(chǎn)生的熱量與電阻有關(guān)，導體的電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多。通電10s后，甲容器中的電阻產(chǎn)生的熱量為：Q甲＝I2R甲t＝（0.3A）2×10Ω×10s＝9J。故答案為：甲；電阻；9。50．（2023?聊城）熔斷器是根據(jù)電流超過規(guī)定值一定時間后，以本身產(chǎn)生的熱量使其熔斷的原理制成的。測得某熔斷器在不同電流下的熔斷時間如下表。若通過的電流為2.0A，熔斷器的電阻為1Ω，則通電時間為40s時熔斷器熔斷，此過程中熔斷器產(chǎn)生的熱量是160J。電流I/A1.22.02.53.04.0熔斷時間t/s不會熔斷4084.52.5【答案】40；160?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)表格數(shù)據(jù)知：當I＝2A，通電時間為40s時熔斷器熔斷，此過程中熔斷器產(chǎn)生的熱量：Q＝I2Rt＝（2A）2×1Ω×40s＝160J。故答案為：40；160。51．（2023?哈爾濱）如圖所示，電源電壓3V，R1＝R2＝5Ω，先閉合開關(guān)S1，再閉合開關(guān)S2，電流表示數(shù)將變大（選填“變大”或“變小”）；當S1閉合，S2斷開時，通電10s，電流通過R1產(chǎn)