7. 小惠用如图电路探究“电功与哪些因素有关”.以下说法错误的是(
A.此电路探究的是电功与电压的关系
B.移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，不添加其他器材就可以进一步探究电功与电流的关系
C.实验中，通过灯泡的亮度反映电功的大小
D.滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用
B
)A.此电路探究的是电功与电压的关系
B.移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，不添加其他器材就可以进一步探究电功与电流的关系
C.实验中，通过灯泡的亮度反映电功的大小
D.滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用
答案：7.B
8. (2025·北京二模)如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S 闭合时，灯 L 正常发光，如果将滑动变阻器的滑片 P 向右滑动，下列说法正确的是(
A.电压表示数变小，灯 L 变亮
B.电压表示数变小，灯 L 变暗
C.电压表示数变大，灯 L 变亮
D.电压表示数变大，灯 L 变暗
D
)A.电压表示数变小，灯 L 变亮
B.电压表示数变小，灯 L 变暗
C.电压表示数变大，灯 L 变亮
D.电压表示数变大，灯 L 变暗
答案：8.D 解析:由图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压.将滑动变阻器的滑片P向右滑动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路的总电阻变大，由$I=\frac{U}{R}$可知，电路中的电流变小，由$U=IR$可知，灯泡两端的电压变小，由串联电路的电压规律可知，滑动变阻器两端的电压变大，即电压表示数变大;灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率，由$P=UI$可知，灯泡的实际功率变小，灯泡变暗，故D正确
9. 亮点原创 手机充电进入“秒充”时代，使用 320 W 超光速秒充技术，仅需 4 分 30 秒即可将一部“3.7 V 4 420 mA·h”的手机电池电量从 0 充至 100%.则此次充电的效率约为(
A.18.9％
B.51.1％
C.68.1％
D.100％
C
)A.18.9％
B.51.1％
C.68.1％
D.100％
答案：9.C
解析：
电池容量：$Q = 4420\ \mathrm{mA·h} = 4.42\ \mathrm{A·h}$，充电时间：$t = 4\ \mathrm{分}30\ \mathrm{秒} = 4.5\ \mathrm{分} = \frac{4.5}{60}\ \mathrm{h} = 0.075\ \mathrm{h}$
电池储存电能：$W_{\mathrm{有}} = UIt = UQ = 3.7\ \mathrm{V} × 4.42\ \mathrm{A·h} = 3.7\ \mathrm{V} × 4.42\ \mathrm{A} × 3600\ \mathrm{s} = 3.7 × 4.42 × 3600\ \mathrm{J} = 58958.4\ \mathrm{J}$
充电器消耗电能：$W_{\mathrm{总}} = Pt = 320\ \mathrm{W} × 270\ \mathrm{s} = 86400\ \mathrm{J}$
充电效率：$\eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{58958.4}{86400} × 100\% \approx 68.1\%$
C
电池储存电能：$W_{\mathrm{有}} = UIt = UQ = 3.7\ \mathrm{V} × 4.42\ \mathrm{A·h} = 3.7\ \mathrm{V} × 4.42\ \mathrm{A} × 3600\ \mathrm{s} = 3.7 × 4.42 × 3600\ \mathrm{J} = 58958.4\ \mathrm{J}$
充电器消耗电能：$W_{\mathrm{总}} = Pt = 320\ \mathrm{W} × 270\ \mathrm{s} = 86400\ \mathrm{J}$
充电效率：$\eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{58958.4}{86400} × 100\% \approx 68.1\%$
C
10. (2025·江苏镇江月考)如图所示，甲、乙、丙、丁四个相同容器里装有质量和初温相同的水，每个容器放入同种材料绕成的导电线圈，其电阻 $ R_1 = R_3 $，$ R_2 = R_4 $，$ R_2 = 2R_1 $，若同时通电，经过一段时间后这四个容器中的水温从高到低的顺序是(
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丙、丁、乙、甲
D.甲、乙、丁、丙
C
)A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丙、丁、乙、甲
D.甲、乙、丁、丙
答案：10.C
解析：
解：电流通过电阻产生的热量为 $Q=I^2Rt$ 或 $Q=\frac{U^2}{R}t$。
甲、乙容器（串联）：
串联电路电流 $I$ 相同，$R_2 = 2R_1$，时间 $t$ 相同。
由 $Q=I^2Rt$ 得：$Q_2 = I^2R_2t = 2I^2R_1t = 2Q_1$，即 $Q_乙 ＞ Q_甲$。
丙、丁容器（并联）：
并联电路电压 $U$ 相同，$R_4 = 2R_3$，时间 $t$ 相同。
由 $Q=\frac{U^2}{R}t$ 得：$Q_3 = \frac{U^2}{R_3}t$，$Q_4 = \frac{U^2}{2R_3}t = \frac{1}{2}Q_3$，即 $Q_丙 ＞ Q_丁$。
串联与并联热量比较：
串联总电阻 $R_{串}=R_1+R_2=3R_1$，电流 $I=\frac{U}{3R_1}$，则 $Q_乙=I^2R_2t=(\frac{U}{3R_1})^2 · 2R_1 · t=\frac{2U^2t}{9R_1}$。
并联总电阻 $R_{并}=\frac{R_3R_4}{R_3+R_4}=\frac{2R_1^2}{3R_1}=\frac{2R_1}{3}$，总电流 $I'=\frac{U}{R_{并}}=\frac{3U}{2R_1}$，$Q_丙=\frac{U^2}{R_3}t=\frac{U^2t}{R_1}$，$Q_丁=\frac{U^2t}{2R_1}$。
因 $\frac{U^2t}{R_1} ＞ \frac{U^2t}{2R_1} ＞ \frac{2U^2t}{9R_1} ＞ \frac{U^2t}{9R_1}$，故 $Q_丙 ＞ Q_丁 ＞ Q_乙 ＞ Q_甲$。
结论：水温从高到低顺序为丙、丁、乙、甲。
C
甲、乙容器（串联）：
串联电路电流 $I$ 相同，$R_2 = 2R_1$，时间 $t$ 相同。
由 $Q=I^2Rt$ 得：$Q_2 = I^2R_2t = 2I^2R_1t = 2Q_1$，即 $Q_乙 ＞ Q_甲$。
丙、丁容器（并联）：
并联电路电压 $U$ 相同，$R_4 = 2R_3$，时间 $t$ 相同。
由 $Q=\frac{U^2}{R}t$ 得：$Q_3 = \frac{U^2}{R_3}t$，$Q_4 = \frac{U^2}{2R_3}t = \frac{1}{2}Q_3$，即 $Q_丙 ＞ Q_丁$。
串联与并联热量比较：
串联总电阻 $R_{串}=R_1+R_2=3R_1$，电流 $I=\frac{U}{3R_1}$，则 $Q_乙=I^2R_2t=(\frac{U}{3R_1})^2 · 2R_1 · t=\frac{2U^2t}{9R_1}$。
并联总电阻 $R_{并}=\frac{R_3R_4}{R_3+R_4}=\frac{2R_1^2}{3R_1}=\frac{2R_1}{3}$，总电流 $I'=\frac{U}{R_{并}}=\frac{3U}{2R_1}$，$Q_丙=\frac{U^2}{R_3}t=\frac{U^2t}{R_1}$，$Q_丁=\frac{U^2t}{2R_1}$。
因 $\frac{U^2t}{R_1} ＞ \frac{U^2t}{2R_1} ＞ \frac{2U^2t}{9R_1} ＞ \frac{U^2t}{9R_1}$，故 $Q_丙 ＞ Q_丁 ＞ Q_乙 ＞ Q_甲$。
结论：水温从高到低顺序为丙、丁、乙、甲。
C
11. 新趋势 综合实践如图甲是实践小组设计的可以测量人体体重和臂展的电路原理图，利用电流表示数反映体重大小，利用电压表示数反映臂展长度，臂展越长，电压表示数越大.已知电源电压恒定，$ R_1 $ 为滑动变阻器，$ R_2 $ 为力敏电阻，其阻值随压力 F 的变化关系如图乙.下列说法正确的是(
A.体重越大，电流表的示数越小
B.体重越大，$ R_2 $ 消耗的电功率越小
C.人应该站在 b、c 之间测量臂展
D.体重一定时，臂展越长，电路总功率越大
C
)A.体重越大，电流表的示数越小
B.体重越大，$ R_2 $ 消耗的电功率越小
C.人应该站在 b、c 之间测量臂展
D.体重一定时，臂展越长，电路总功率越大
答案：11.C 解析:由图甲可知,$R_1$和$R_2$并联，电流表测通过$R_2$的电流，体重越大，力敏电阻受到的压力越大，由图乙可知,$R_2$的阻值越小，由$I=\frac{U}{R}$可知,通过$R_2$的电流越大，电流表的示数越大，由$P=UI$可知,$R_2$消耗的电功率越大，故A、B错误;由图甲可知，$R_1$和$R_2$并联，电压表测滑动变阻器滑片右侧电阻丝两端的电压，由题意知，臂展越长，电压表示数越大，因此人应该站在b、c之间测量臂展，因为$R_1$全部电阻接入电路，所以测量臂展即滑片移动时，通过$R_1$的电流不变，体重一定时通过$R_2$的电流也不变，则干路电流不变，电路消耗的总电功率不变，故C正确、D 错误.
12. 如图所示的电路，电源电压恒为 12 V.闭合开关 S，当滑片 P 置于滑动变阻器的中点时，电压表的示数为 4 V；当滑片 P 置于滑动变阻器的 b 端时，电压表的示数变化了 2 V，在 10 s 内定值电阻 $ R_1 $ 产生的热量为 36 J.则下列结果正确的是(
A.电路中的最大电流为 1 A
B.滑片 P 在滑动变阻器中点时，10 s 内滑动变阻器 R 消耗的电能为 60 J
C.滑动变阻器 R 先后两次消耗的电功率之比为 8∶1
D.$ R_1 $ 先后两次消耗的电功率之比为 16∶9
D
)A.电路中的最大电流为 1 A
B.滑片 P 在滑动变阻器中点时，10 s 内滑动变阻器 R 消耗的电能为 60 J
C.滑动变阻器 R 先后两次消耗的电功率之比为 8∶1
D.$ R_1 $ 先后两次消耗的电功率之比为 16∶9
答案：12.D 解析:由电路图可知,$R_1$与R串联，电压表测R 两端的电压.滑片P从中点移到b端时，R接入电路的阻值增大，由串联分压可知，R两端的电压即电压表的示数增大，所以电压表的示数增大了2V，则滑片在b端时电压表的示数$U_b=4V + 2V = 6V$，此时$R_1$两端的电压$U_1 = U - U_b = 12V - 6V = 6V$，在10s内定值电阻$R_1$产生的热量为36J，由$Q = \frac{U^{2}}{R}t$可得，$R_1 = \frac{U_{1}^{2}}{Q_1}t = \frac{(6V)^{2}}{36J}×10s = 10\Omega$.当滑片在a端时，R接入电路的阻值为0，电路中的电流最大，则电路中的最大电流$I_{max} = \frac{U}{R_1} = \frac{12V}{10\Omega} = 1.2A$，故A错误;滑片在中点时，$R_1$两端的电压$U_1' = U - U_中 = 12V - 4V = 8V$，此时电路中的电流$I_中 = \frac{U_1'}{R_1} = \frac{8V}{10\Omega} = 0.8A$，10s内滑动变阻器R消耗的电能$W_R = U_中I_中t = 4V×0.8A×10s = 32J$，故B错误;滑片在b端时，R接入电路的阻值最大，电路中的电流最小，最小电流$I_{min} = \frac{U_1}{R_1} = \frac{6V}{10\Omega} = 0.6A$，则滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比$\frac{P_R'}{P_R} = \frac{U_中I_中}{U_bI_{min}} = \frac{4V×0.8A}{6V×0.6A} = \frac{8}{9}$，故C错误;$R_1$先后两次消耗的电功率之比$\frac{P_1'}{P_1} = \frac{U_1'I_中}{U_1I_{min}} = \frac{8V×0.8A}{6V×0.6A} = \frac{16}{9}$，故D正确.