人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率专项训练题.docx

人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率专项训练题

1

单选题
1、关于电功、电能和电功率的下列说法中，正确的是（　　）
A．千瓦时是电功率的单位
B．电功率是表示电流做功多少的物理量
C．单位时间内电流做功越多，电功率就越大
D．用电器电功率越大，消耗的电能越多
答案：C
A．千瓦时是电功的单位，千瓦是电功率的单位，故A错误；
B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，电功率大表示做功快，电功率小表示做功慢，故B错误；
C．根据P=Wt可知，单位时间电流做功越多，电功率越大，故C正确；
D．根据W=Pt可知，用电器电功率越大，消耗的电能不一定越多，因为时间不确定，故D错误。
故选C。
2、如图所示，是某同学设计的一台体重测量仪的工作原理图，当测量者站在体重测量台上时，滑片P会滑动到金属片BC上的某一位置，体重显示表就能显示出测量者的体重。下列关于这种体重测量仪分析正确的是（  ）

A．体重显示表是用电流表改装成的B．工作原理图中的AB部分相当于开关
C．体重越大，电路中的电流越小D．体重越大，整个电路的电功率越大
答案：D
A．由图可知，R1与R2串联，体重显示表与R2并联，测的是R2两端的电压，故体重显示表是用电压表改装成的，故A错误；
B．当体重测量仪的上方无物体时，滑片位于绝缘体AB的位置，电路断路，但AB部分不相当于开关，故B错误；
C．当测试仪所测体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据I=UR可知，电路中的电流变大，故C错误；
D．体重越大时，滑动变阻器接入电路的电阻越小，电路中的电流变大，根据公式P=UI可知，整个电路的电功率越大，故D正确。
故选D。
3、如图所示是酒精浓度检测仪的简化电路图。电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的增大而减小。闭合开关S，酒后的驾驶员对着R2呼出气体，酒精气体浓度增大，则（  ）

A．电路中总电阻增大B．电流表A示数增大
C．电压表V示数减小D．电路的总功率减小
答案：B
A．酒后的驾驶员对着R2呼出气体，酒精气体浓度增大，R2阻值随酒精气体浓度的增大而减小，电路中总电阻减小，故A不符合题意；
B．根据I=UR可知，电源电压不变，当电路总电阻减小时，电路电流变大，电流表A示数增大，故B符合题意；
C．根据U=IR可知，当电流增大时R1两端电压变大，电压表V示数增大，故C不符合题意；
D．电路的总功率P=UI，电源电压不变，电流变大，电路的总功率变大，故D不符合题意。
故选B。
4、下列家用电器的有关数据，最符合实际的是（　　）
A．电视遥控器的工作电流为1AB．洗衣机的工作电压为220V
C．电冰箱的工作电压为380VD．空调的待机功率为0.01W
答案：B
A．普通灯泡正常发光时的电流为0.2~0.3A，电视遥控器的工作电流比灯泡正常发光时的电流小，约为50mA左右，故A不符合题意；
BC．家庭电路的电压为220V，所以洗衣机、电冰箱正常工作的电压都是220V，故B符合题意，C不符合题意；
D．空调的待机功率大约为5W左右，故D不符合题意。
故选B。
5、某款家用电热取暖器有两个档位，它正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A．取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成
B．“高温”档一定比“低温”档产生的热量多
C．“高温”档一定比“低温”档的工作电阻大
D．连接电热丝的导线比电热丝的电阻小
答案：D
A．取暖器中的电热丝的作用是发热，材料应电阻率大、熔点高，熔点高的目的是防止电热丝发热后熔化，故A错误；
B．高温挡的功率大，相同时间，高温挡产生的热量一定比低温挡产生的热量多，故B错误；
C．高温挡的功率大，家庭电路的电压为220V，电压一定，根据P=U2R可知，高温挡的电阻小，故C错误；
D．接通电路后，连接电热丝的导线与电热丝是串联的，所以通过的电流相等，导线上产生的热量小，根据Q=I2Rt可知，导线的电阻小，故D正确。
故选D。
6、夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（  ）

A．消耗电能更多B．消耗电能更快
C．消耗电能更少D．消耗电能更慢
答案：B
当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。
故选B。
7、小胡同学将生活中常见的例子与能量的转化联系起来，用线连接，其中连线错误的一组是（　　）
A．用磨刀石磨刀——机械能转化为内能
B．保温瓶的瓶盖蹦起——内能转化为机械能
C．电热水器工作——电能转化为内能
D．向上飞行的足球——势能转化为动能
答案：D
A．用磨刀石磨刀时，克服磨刀石和刀之间的摩擦做功，机械能转化为内能，故A正确，不符合题意；
B．保温瓶的瓶盖跳起，是瓶内的水蒸气的内能转化为瓶盖的机械能，故B正确，不符合题意； 
C．电热水器工作时，消耗电能，转化为水的内能，故C正确，不符合题意；
D．向上飞行的足球的动能减小，重力势能增大，上升的过程是动能转化为重力势能的过程，故D错误，符合题意。
故选D。
8、下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是（　　）
A．电冰箱B．电视机C．电脑D．电热水壶
答案：D
A．电冰箱是将电能转化为电动机的机械能，通过做功发生物态变化工作的，不是利用电流的热效应来工作的，故A不符合题意；
B．电视机将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故B不符合题意；
C．电将电能转化为声音与图像，不是利用电流的热效应来工作的，故C不符合题意；
D．电水壶工作时将电能转化为内能，利用电流的热效应工作的; 故D符合题意。
故选D。
9、如图是用两个电加热器对甲、乙两杯液体加热后它们的温度随时间的变化关系图像，假设加热过程中热量损失相同，根据图像下列说法正确的是（　　）

A．乙液体的比热容大于甲液体的比热容
B．加热相同时间，甲、乙液体吸收热量一样多，增加的内能一样多
C．若甲、乙液体都是同种液体且质量相同，则甲液体中的电加热器功率大
D．若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体，则甲的质量大
答案：C
A．题干中没有明确两种液体的质量关系和两种电热器的规格关系，由Q吸=cmΔt不能比较二者的比热容大小，故A错误； 
B．题干中没有明确两种电热器完全相同，所以在相同时间内两种液体吸收的热量不一定相同，故B错误；
C．若甲、乙液体都是同种液体且质量相同，由图像可知，在相同时间内甲液体升高的温度高，说明甲吸收的热量多，由P=Wt可知，甲液体中的电加热器的功率大，故C正确；
D．若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体，则在相同时间内两种液体吸收的热量相同，由Q吸=cmΔt可知，温度变化大的液体质量小，由图像可知，甲液体温度变化大，所以甲液体质量小，故D错误。
故选C。
10、如图甲所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表的量程为0～15V，电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是（  ）

A．电源电压为20V
B．R1的阻值为6欧姆
C．为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为6～50Ω
D．开关S闭合后电路消耗的最小电功率约为6.7W
答案：C
AB．由电路图知道，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，由图乙知道，当R2＝10Ω时，U1＝12V，当R2′＝20Ω时，U1′＝8V，由于串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流分别是
I=U1R1，I'=U1'R1
因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，所以，电源电压
U=U1R1R1+R2U=U1'R1R1+R2'
代入数据
U=12VR1R1+10ΩU=8VR1R1+20Ω
解得
R1＝10Ω，U＝24V
故AB错误；
C．当电压表的示数U1″＝15V时，电路中的电流最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的电流
I大=U1''R1=15V10Ω=1.5A
此时滑动变阻器两端的电压是
U2小＝U﹣U1″＝24V﹣15V＝9V
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
R2小=U2小I大=9V1.5A=6Ω
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电压表的示数最小，所以，滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6～50Ω，故C正确；
D．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，电路消耗的功率最小，则
P小=U2R1+R2大=24V210Ω+50Ω=9.6W
故D错误。
故选C。
11、如图所示，电路中电源电压保持不变，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P向左移动时，下列说法正确的是（  ）

A．电流表示数变小B．电压表示数变大
C．小灯泡变得更亮D．电路的总功率变大
答案：D
A．闭合开关S后，灯泡L与滑动变阻器并联，电流表测量通过滑动变阻器的电流，滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值减小，根据I=UR可知，电压一定时，电阻变小，电流变大，故电流表示数变大，故A错误；
B．此时电压表测量电源电压，电路中电源电压保持不变，故电压表示数不变，故B错误；
C．因为灯泡L与滑动变阻器并联，并联电路各支路用电器互不影响，故当滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值减小时，对灯泡没有影响，故小灯泡亮度不变，故C错误；
D．灯泡L与滑动变阻器并联，滑动变阻器滑片P向左移动时，滑动变阻器阻值减小，根据I=UR可知，电压一定时，电阻变小，电流变大，故通过滑动变阻器的电流变大；并联电路各支路用电器互不影响，故通过灯泡的电流不变，电路中的总电流等于支路电流之和，所以电路中总电流变大，根据P=UI可知，电源电压保持不变，电路中总电流变大，故电路的总功率变大，故D正确。
故选D。
12、如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（  ）

A．变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω
B．电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A
C．电路消耗的最小电功率为1.2W
D．电阻R0消耗的最小电功率为0.9W
答案：D
A．定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。因为电压表量程为0~3V，当电压表示数3V时，定值电阻R0分担电压
UR0=U电源-UV=6V-3V=3V
电路中电流为
I=UR0R0=3V10Ω=0.3A
可求出滑动变阻器接入电路中最大阻值为
R大=UVI=3V0.3A=10Ω
故A错误；
B．定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”，所以电路中最大电流为0.5A，当滑动变阻器接入电路中最大阻值为10Ω时，电路中电流最小为
I=U电源R总=6V10Ω+10Ω=0.3A
故B错误；
C．电路中电流最小为0.3A时，电路消耗的电功率最小为
P=U电源I小=6V×0.3A=1.8W
故C错误；
D．电路中电流最小为0.3A时，电阻R0消耗的最小电功率
P=UR0I小=3V×0.3A=0.9W
故D正确。
故选D。
13、下列属于防止电流热效应产生危害的实例是（　　）
A．家里使用电热水壶烧水B．利用电视机后盖的小孔散热
C．家里使用电饭锅煮饭D．小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
答案：B
A．使用电热水壶烧水，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．电视机的后盖有很多孔，是为了防止电热产生危害，故B符合题意；
C．家里使用电饭锅煮饭，消耗电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故C不符合题意；
D．小佳妈妈使用电熨斗熨衣服，将电能转化为内能，属于利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选B。
14、关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　）

A．电能表是测量消耗电功率的仪表
B．从表中可以看出，它所测量的电路消耗了200kW·h的电能
C．只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作10h，转盘转720圈
D．该电能表的单位为焦耳
答案：C
A．电能表是测量家庭电路中消耗电能多少的仪表，不是测电功率的仪表，故A错误；
BD．电能表显示数字中最后一位是小数，单位为kW·h，图中电能表示数为20.0kW·h，表示它所测量的电路消耗了20.0kW·h的电能，故BD错误；
C．电灯正常工作的电功率
P=100W=0.1kW
灯正常工作10h消耗的电能
W=Pt=0.1kW×10h=1kW·h
“720r/(kW·h)”表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转过720圈，所以，只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作10h，转盘转720圈，故C正确。
故选C。
15、现有“6V 3W”和“12V 6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（  ）
A．通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少
B．通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快
C．两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少
D．两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A
答案：C
A．在额定电压下工作时，通电时间相同时，据W=Pt知，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡的少，但不是在额定电压下工作时，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误；
B．电功率是指电流做功快慢的物理量，在额定电压下工作时，电流通过甲灯做功一定比乙灯慢，但不是在额定电压下工作时，无法比较电流通过两灯做功的快慢，故B错误；
C．由题意知，两灯的额定电压分别为6V和12V，额定功率分别为3W和6W，据P=U2R 知，两灯的电阻
R甲=U甲2P甲=(6V)23W=12Ω，R乙=U乙2P乙=(12V)26W=24Ω
即R甲<R乙。两灯串联时，通过两灯的电流相等，据Q=I2Rt知，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡的少，故C正确；
D．由题意知，两灯正常工作时通过的电流分别为
I甲=P甲U甲=3W6V=0.5A，I乙=P乙U乙=6W12V=0.5A
两灯并联时，灯两端的电压相等，最大电压为6V，甲灯正常工作，通过乙灯的电流
I乙实=UR乙=6V24Ω=0.25A
允许通过干路的最大电流
I=I甲+I乙实=0.5A+0.25A=0.75A
故D错误。
故选C。
多选题
16、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
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。
17、如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，小灯泡标有“3V 1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说法正确的是（  ）

A．电压表的示数变化范围是“1.5~3V”
B．滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.75~15Ω”
C．小灯泡的最小功率是0.6W
D．电路总功率变化范围是“0.9~1.8W”
答案：ABD
由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由P=UI，可得小灯泡正常发光的电流
I额=P额U额=1.2W3V=0.4A
滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流为I最大=0.4A，此时电路的最大功率为
P最大=UI最大=4.5V×0.4A=1.8W
由串联电路的分压特点可知，此时电压表示数最小
UR最小=U-U额=4.5V-3V=1.5V
此时滑动变阻器接入电路的阻值最小
R最小=UR最小I最大=1.5V0.4A=3.75Ω
灯泡的电阻大小为
R灯=U额I额=3V0.4A=7.5Ω
电压表的量程为0~3V，则电压表的示数最大为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时小灯泡两端的电压为
UL=U-UR最大=4.5V-3V=1.5V
此时电路中的电流最小
I最小=ULR灯=1.5V7.5Ω=0.2A
滑动变阻器接入电路的电阻最大
R最大=UR最大I最小=3V0.2A=15Ω
则电路的最小功率为
P最小=UI最小=4.5V×0.2A=0.9W
此时灯泡的最小功率
PL=ULI最小=1.5V×0.2A=0.3W
综上可知，ABD正确，C错误。
故选ABD。
18、图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“12V  12W”字样，滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω，a、b为电流表、电压表其中之一，且不相同。只闭合开关S1，滑片P置于左端，电流表示数为1A；再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表示数始终为1A。已知灯泡电阻随温度升高而增大。下列说法正确的是（  ）

A．a为电压表
B．电源电压为12V
C．只闭台开关S1，若电流表示数为0.5A，则滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω
D．将a与R0互换，开关均闭台，移动滑片P，滑动变阻器功率的最小值为7.2W
答案：ABD
A．只闭合开关S1，滑片P置于左端，电路为灯泡L的简单电路；开关都闭合，移动滑片P，电流表示数始终为1A，说明b为电流表，把滑动变阻器短路了，导致滑动变阻器失去调节作用，则a为电压表，故A正确；
B．灯泡额定电流为
I额=P额U额=12W12V=1A
只闭合开关S1，滑片P置于左端，则电路中只接灯泡，而电流表示数为1A，则灯泡电压为电源电压，即12V，故B正确；
C．只闭合开关S1，若电流表示数为0.5A，则灯泡温度不为额定电流时的温度，电阻也不为额定电流时的电阻，为未知。则无法计算滑动变阻器接入电路的阻值，故C错误；
D．将a与R0互换，开关均闭台，则电路为滑动变阻器和灯泡并联，互不影响，根据公式
P=U2R
可知，移动滑片P，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，功率最小。为
Pmin=U2R=(12V)220Ω=7.2W
故D正确。
故选ABD。
19、如图所示的电路，电源电压为12V，灯泡L1标有“6V  3W”字样。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P位于某一位置时，L1正常发光；将L1换成“4V 2W”的灯泡L2，滑片P位于另一位置时，L2也正常发光。先后两种情况下（  ）

A．L1、L2电阻之比为3：2B．电流表示数之比为1：1
C．电压表示数之比为4：3D．变阻器功率之比为3：4
答案：ABD
由图可知, 灯泡与滑动变阻器串联， 电压表测滑动变阻器两端的电压， 电流表测电路中的电流。
A．由P=UI=U2R可得灯泡L1和L2的电阻分别为
RL1=U1额2P1=(6V)23W=12Ω
RL2=U2额2P2=(4V)22W=8Ω
则L1、L2电阻之比为
RL1RL2=12Ω8Ω=32
故A正确；
B．灯泡L1和L2正常发光,通过它们的电流分别为
I1=P1U1额=3W6V=0.5A
I2=P2U2额=2W4V=0.5A
即电流表示数之比为1:1，故B正确；
C．电压表示数之比
U1滑U2滑=U-U1额U-U2额=12V-6V12V-4V=6V8V=34
故C错误；
D． 变阻器功率之比
P1滑P2滑=U1滑I1U2滑I2=34
故D正确。
故选ABD。
20、将“2.5V 0.3A”和“3.8V 0.3A”的两个小灯泡，接在合适的电源上，小灯泡均没有烧坏，两灯相比较与事实相符的是（  ）
A．若两灯串联，“3.8V0.3A”的灯更亮
B．若两灯串联，“2.5V0.3A”的灯两端电压更大
C．若两灯并联，“3.8V0.3A”的灯更暗
D．若两灯并联，通过“3.8V0.3A”的灯电流更大
答案：AC
B．由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压不同，额定电流相等，由
I=UR
的变形式
R=UI
可知，“3.8V0.3A”的灯泡的电阻较大，“2.5V0.3A”的灯泡的电阻较小；两灯泡串联时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由U=IR可知，“3.8V0.3A”的灯泡两端的电压较大，“2.5V0.3A”的灯泡两端的电压较小，故B错误；
A．若两灯串联，通过它们的电流相等，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，“3.8V0.3A”的灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，故A正确；
D．两灯泡并联时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I=UR可知，通过“3.8V0.3A”的灯泡的电流较小，通过“2.5V0.3A”的灯泡的电流较大，故D错误；
C．若两灯并联，两个灯泡两端的电压相等，由P=U2R可知，“2.5V0.3A”的灯泡的实际功率较大，灯泡较亮，“3.8V0.3A”的灯更暗，故C正确。
故选AC。
21、如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（  ）

A．只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
B．只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
C．只闭合S1、S2时，电路的总功率为6W
D．只闭合S1、S2时，电路的总功率为3W
答案：BD
A．根据甲乙两灯的铭牌信息可得
R甲=U额甲2P额甲=（6V）26W=6Ω
R乙=U额乙2P额乙=（6V）23W=12Ω
只闭合S1时，甲乙两灯串联，在串联电路中各处的电流相等，根据p=I2R可得甲、乙两灯的实际功率之比为
P甲P乙=I甲2R甲I乙2R乙=R甲R乙=6Ω12Ω=12
故A错误；
B．只闭合S2、S3时，甲乙两灯并联，在并联电路中，各支路两端的电压相等，根据P=U2R可知，甲、乙两灯的实际功率之比为
P甲'P乙'=U甲2R甲U乙2R乙=U甲2R甲×R乙U乙2=R乙R甲=12Ω6Ω=21
故B正确；
CD．只闭合S1、S2时，甲灯被短路没有接入电路中，电路只有乙灯的简单电路，电源电压全部加在乙灯上，所以电路的总功率为
P=U乙'R乙=（6V）212Ω=3W
故C错误，D正确。
故选BD。
22、如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。当S1闭合、S2断开时，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，电流表随电压表示数变化的情况如图乙中的A图象所示。图乙中的B图象为小灯泡的I﹣U图象，小灯泡的额定电压为2.5V。当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏，下列说法中正确的是（  ）

A．电源电压为4.5V
B．小灯泡的最小功率为0.6W
C．电路的最大功率为2.7W
D．R2连入电路的阻值范围为4Ω～7.5Ω
答案：ABD
A．当S1闭合、S2断开时，此时滑动变阻器R2与电阻R1串联，电压表测量滑动变阻器R2的电压，电流表测量串联电路中的电流，当滑动变阻器R2的滑片移到最右端时，此时电路中只有电阻R1工作，由图乙可知，此时电路电流为I1=0.6A，则电源电压等于电阻R1两端的电压，即
U电源=U1=I1R1=0.6A×R1……①
当滑动变阻器R2的滑片移到最左端时，此时滑动变阻器R2与电阻R1串联，由图乙可知，此时电路电流为I1'=0.2A，则滑动变阻器R2两端的电压为3V，电源电压等于电阻R1两端的电压和滑动变阻器R2两端之和，即
U电源=U1+U2=I1'R1+3V=0.2A×R1+3V……②
由①②解得
R1=7.5Ω，U电源=4.5V
故A正确；
B．当S2闭合、S1断开时，此时滑动变阻器R2与灯泡L串联，滑动变阻器R2的阻值越大，电路电流越小，小灯泡的电功率越小，滑动变阻器R2的阻值越大，R2两端的电压越大，由于电压表的量程为0～3V，所以滑动变阻器R2两端的电压最大为3V，则小灯泡两端的电压为
UL=U电源-U2=4.5V-3V=1.5V
图乙中的B图象可知，当小灯泡两端的电压为1.5V时，流过小灯泡的电流为0.4A，则小灯泡的最小功率为
PL最小=ULIL=1.5V×0.4A=0.6W
故B正确；
C．当S2闭合、S1断开时，此时滑动变阻器R2与灯泡L串联，滑动变阻器R2的阻值越小，电路电流越大，小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙中的B图象可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，电流为0.5A，此时电路的最大功率为
P最大=U电源IL'=4.5V×0.5A=2.25W
故C错误；
D．由C可知，滑动变阻器R2的阻值越小，电路电流越大，小灯泡的额定电压为2.5V，则滑动变阻器R2两端的电压为
U2最小=U电源-UL额=4.5V-2.5V=2V
串联电路中电流处处相等，所以流过滑动变阻器R2的电流也为0.5A，滑动变阻器R2的最小阻值为
R2最小=U2最小I2=2V0.5A=4Ω
由B可知，当S2闭合、S1断开时，此时滑动变阻器R2与灯泡L串联，由于电压表的量程为0～3V，所以滑动变阻器R2两端的电压最大为3V，则小灯泡两端的电压为1.5V，由乙图可知，当小灯泡两端的电压为1.5V时，流过小灯泡的电流为0.4A，串联电路中电流处处相等，所以流过滑动变阻器R2的电流也为0.4A，滑动变阻器R2的最大阻值为
R2最大=U2最大I2'=3V0.4A=7.5Ω
所以R2连入电路的阻值范围为4Ω～7.5Ω。故D正确。
故选ABD。
23、如图是小亮设计的“挂钩式电子秤”的电路原理图。电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，滑片P与挂钩固定在一起。不挂物体时，滑片P在R2最上端。挂上物体时，滑片P随挂钩向下移动。在电子秤量程范围内，则（  ）

A．不挂物体时，电压表示数为电源电压
B．所挂物体越重，电压表示数越大
C．所挂物体越轻，电路消耗的总功率越大
D．所挂物体重量发生变化，电压表示数与电流表示数的比值不变
答案：BC
由图知，定值电阻R1、滑动变阻器R2串联，电压表测变阻器R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．不挂物体时，滑片P在R2最上端，变阻器连入电路的电阻为0，则电压表示数为0，故A不符合题意；
BC．所挂物体越重，滑片P向下移动的距离越大，变阻器连入电路的电阻越大，根据串联电路的分压规律可知，电压表示数越大；所挂物体越轻，变阻器连入电路的电阻越小，总电阻越小，由欧姆定律可知电路中的电流越大，根据P=UI可知，电路消耗的总功率越大，故BC符合题意；
D．所挂物体重量发生变化时，变阻器连入电路的电阻发生变化；由欧姆定律可知，电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器连入电路的电阻，所以该比值会发生变化，故D不符合题意。
故选BC。
24、如图甲所示，额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I-U图像如图乙所示，下列说法正确的是（  ）

A．灯泡正常发光时的电流为0.5A
B．灯泡正常发光时的阻值为10Ω
C．滑动变阻器的最大阻值为18Ω
D．滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω，灯泡消耗的电功率为1.5W时，灯泡的电阻为6Ω
答案：BD
AB．由图可知，灯泡和变阻器串联，灯泡正常发光时的电压为6V，由图像可知通过灯泡的电流为0.6A，此时电路中电流最大，变阻器的滑片在最左端，连入电路的电阻为零，只有灯泡的简单电路，所以电源电压是6V，灯泡正常发光时的阻值为
RL=ULIL=6V0.6A=10Ω 
故B正确，A错误；
C．当变阻器连入电路的电阻最大时，电路的总电阻最大，由I=UR可知，电路中的电流最小，由图乙可知，最小电流是0.3A，灯泡两端的电压是1.5V，滑动变阻器的最大阻值为
R大=U-UL'I=6V-1.5V0.3A=15Ω 
故C错误；
D．滑动变阻器接入电路的阻值为6Ω，如果灯泡的电阻为6Ω，电路中的电流
I'=UR'L+R=6V6Ω+6Ω=0.5A
灯泡消耗的电功率为
PL'=I'2R'L=(0.5A)2×6Ω=1.5W
故D正确。
故选BD。
25、如图所示，电源电压恒为12V，灯L标有“6V；3W”，滑动变阻器R标有“10Ω；2A”，电阻R1=10Ω。若S1和S2都断开，R的滑片P位于某位置时，灯L恰好正常发光；保持滑片P位置不动，S1和S2都闭合时，下列说法正确的是（  ）

A．灯L、滑动变阻器R、定值电阻R1的连接方式为并联
B．滑动变阻器R接入电路中的电阻值为8Ω
C．电流表示数为2.4A
D．滑动变阻器R消耗的电功率为18W
答案：BD
若S1和S2都断开，灯L、滑动变阻器R、定值电阻R1串联接入电路，R的滑片P位于某位置时，灯L恰好正常发光；灯L标有“6V；3W”，此时通过灯泡的电流
I=PLUL=3W6V=0.5A
串联电路各处电流相等，此时定值电阻两端的电压
U1=IR1=0.5A×10Ω=5V
串联电路总电压等于各部分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压
UR=U-U1-UL=12V-5V-6V=1V
此时滑动变阻器接入电路的电阻
R左=URI=1V0.5A=2Ω
保持滑片P位置不动，S1和S2都闭合时，电阻R1和变阻器R的右侧电阻丝并联。此时滑动变阻器R接入电路中的电阻值
R右=R-R左=10Ω-2Ω=8Ω
则通过滑动变阻器的电流
I滑=UR右=12V8Ω=1.5A
通过R1的电流
I1=UR1=12V10Ω=1.2A
此时电流表测干路中的电流，则电流表的示数
I′=I滑+I1=1.5A+1.2A＝2.7A
滑动变阻器消耗的功率
P=UI′=12V×1.5A=18W
故AC错误，BD正确。
故选BD。
填空题
26、如图甲乙丙，读数分别为

（1）长度为___________cm；
（2）温度计读数___________；
（3）电能表示数为___________。
答案：     2.65     29℃     213.9kW⋅h
（1）[1]如图，刻度尺的分度值为0.1cm，读数时要估读到分度值的下一位，读数为2.65cm。
（2）[2]如图，温度计的分度值为1℃，液柱的上表面在0℃以上，读数为29℃。
（3）[3]如图，电能表的示数由几位整数和一位小数组成，最后一位是小数，示数为213.9kW⋅h。
27、某教室共有20盏“220V 40W”的普通照明灯泡，一盏灯泡的电阻为_________Ω；如果改用20盏“20V  13W”的LED灯，不仅亮度相当、而且可以省电，若该教室平均每天用电5h，则一天可节约___________度电。
答案：     1210     2.7
[1]一盏灯泡的电阻为
R=U2P=220V240W=1210Ω
[2] 20盏“220V 40W”的普通照明灯泡照明5h，消耗的电能为
W总1=20W0=20P1t=20×40×10-3kW×5h=4kW⋅h
改用20盏“20V  13W”的LED灯，消耗的电能为
W总2=20WL=20P2t=20×13×10-3kW×5h=1.3kW⋅h
则一天可节约电能为
ΔW=W总1-W总2=4kW⋅h-1.3kW⋅h=2.7kW⋅h
28、如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW⋅h”字样，“3000imp/kW⋅h”指当接在这个电能表上的用电器消耗1kW⋅h的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次；若某个用电器2分钟内使电能表闪烁了135次，则该用电器消耗的电能为___________J，该用电器的电功率为___________W，该电能表显示的示数为___________kW⋅h。

答案：     1.62×105     1350     7624.7
[1]由题意可知，电能表闪烁了135次，用电器消耗的电能
W=135imp3000imp/kW⋅h=0.045kW⋅h=1.62×105J
[2]用电器的电功率
P=Wt=1.62×105J2×60s=1350W
[3]电能表的表盘上的数字方框中最后一位是小数，单位kW⋅h，由图可知，电能表的示数为7624.7kW⋅h。
29、如图是探究电流通过导体产生的热量与________（选填“电流”或“电阻”）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。某小组在利用该图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查容器气密性良好，请你分析实验现象不同的原因：_________（写出一条，合理即可）。

答案：     电流     高度差     甲     R3断路
[1]装置中右侧乙容器中一个5Ω的电阻和容器外面一个5Ω的电阻并联后再与甲容器中一个5Ω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一个电阻的电流相等，右侧两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知，两电阻阻值相等，支路中电流相等，则通过右侧容器中电阻的电流是通过左侧容器中电阻电流的一半，故此装置是研究电流产生的热量与电流的关系。
[2]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，这种通过U形管液面高度差的变化来反映电流通过导体产生热量多少的研究方法叫转换法。
[3]根据公式Q=I2Rt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，故通过容器甲内电阻丝产生的热量较多。
[4]过一段时间发现两侧U形管中液面高度差相同，根据转换法，说明两容器内电阻丝产生的热量相同，因两电阻丝的阻值和通电时间相同，由Q=I2Rt知，通过两电阻丝的电流也相同，故原因可能是电阻丝R3断路。
30、明代《读书录》称“节俭”是“人之美德”。教室不需要使用黑板和显示屏时，应及时断开讲台前的灯和显示屏，这样会使该教室电路的总电阻________，总功率将________，以达到节能目的。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
答案：     变大     变小
[1][2]教室的用电器是并联的，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即电阻越并越小、小于任何一个分电阻，当断开讲台前的灯和显示屏时，电路中的总电阻变大，根据P=U2R可知电路总功率变小。

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