2017届中考物理第一轮知识精炼检测题34.doc

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1.电流做功的过程实际是电能转化为其他形式的能的过程，电流做了多少功就会消耗多少电能。在国际单位制中，电能的单位是焦耳，常用单位是千瓦时，1度＝1 kW·h＝ J。
2.电流做功的多少跟电压的高低、电流的大小和通电时间的长短都有关系，当电路两端的电压为U，电路中的电流为I，通电时间为t时，电功W(或者说消耗的电能)可用公式表示为W＝UIt。对于纯电阻电路，可推导出W＝t＝。
3.电能表上的几个参数：
参数
意义
220 V
表示这个电能表应该在220_V的电路中使用
10(20) A
表示这个电能表的标定电流为10_A，额定最大电流为20_A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流(20_A)
50 Hz
表示这个电能表在频率为50_Hz的交流电路中使用
2500 revs/(kW·h)
表示接在这个电能表上的用电器每消耗1_kW·h的电能，电能表上的转盘转过2_500转
4.电功率是表示电流做功快慢的物理量，它的定义式是P＝，即电功与时间之比。电功率与电压和电流的关系是P＝UI，对于纯电阻电路，可推导出P＝＝。在国际单位制中，电功率的单位是瓦特，常用单位是千瓦。
5.额定电压和额定功率
概念
额定电压：用电器正常工作时的电压
额定功率：用电器在额定电压下工作的功率
铭牌含义
灯泡标有“PZ220 V 60 W”字样，220 V表示额定电压为220_V，60 W表示额定功率为60_W。
实际功率 的计算
① ②纯电阻电路中，电阻不变时，
6.伏安法测量小灯泡的电功率
实验原理
P＝UI
实物图与电路图

器材选择
(1)电源电压要高于(选填“高于”“低于”或“等于”)小灯泡的额定电压 (2)电压表要并联在小灯泡的两端，所选量程要略大于(选填“大于”“小于”或“等于”)小灯泡的额定电压 (3)电流表要串联在电路中，所选量程要略大于(选填“大于”“小于”或“等于”)小灯泡的额定电流
测量
分别在额定电压、约1.2倍额定电压和低于额定电压的情况下测出小灯泡的电功率
结论
用电器两端的电压不同，电功率就不同，小灯泡两端的电压越高，实际功率越大，小灯泡越亮
7.探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关
探究课题
电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关
实验装置

甲 乙
探究方法
控制变量法和转换法
实验设计
在甲图所示的实验装置中，让5 Ω和10 Ω的电阻串联在电路中，目的是控制电流和通电时间相同，探究电热与电阻之间的关系；在乙图所示的实验装置中，两个密闭容器中的电阻相同，在其中一个容器的外部，将一个电阻和这个容器中的电阻并联，因此通过两容器中电阻的电流不相同，这样做的目的是控制电阻和通电时间相同，探究电热与电流之间的关系
实验结论
在电流、通电时间相同的情况下，电阻越大，产生的热量越多；在电阻、通电时间相同的情况下，通过的电流越大，产生的热量越多
8.电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫做焦耳定律，其数学表达式为Q＝。对于纯电阻电路，可推导出Q＝UIt＝t。

考点1 电能及其测量
【例1】 (2016·娄底)小明家记录5月初电能表示数为1 432.7度，电能表的部分示数及6月初的示数如图15-1所示，下列说法正确的是( )

图15-1
A.电能表是测量用电器电功率的仪表
B.此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流电路
C.小明家5月初至6月初消耗的电能是105 kW·h
D.若电能表转盘在10 min内转过250转，则用电器的总功率为1 kW
【解析】电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故选项A错误；频率为50 Hz的交变电流，周期T＝0.02 s，一个周期内电流方向改变2次，所以在1 s时间内电流方向改变100次，故选项B错误；6月初的示数为1 537.7 kW·h，5月初，小明家中的电能表示数为1 432.7 kW·h，故小明家5月初至6月初消耗的电能是W＝1 537.7 kW·h-1 432.7 kW·h＝105 kW·h，故选项C正确；电能表的转盘转250转消耗的电能为W＝ kW·h＝0.1 kW·h，该电能表上用电器的功率P＝＝＝0.6 kW，故选项D错误。
【答案】C
【变式训练】
1.如图15-2所示是小琪同学家的电能表，表盘示数是上月月末电能表读数，若本月使用电费55元[0.4元/(kW·h)]，则本月抄表时示数为________kW·h。从电能表上看出，小琪家接入用电器的电功率最多允许达到________W。

图15-2
答案：169.1 4 400
考点2 额定功率和实际功率
【例2】 (2016·临沂)一个标有“220 V 440 W”的电热器，当通过它的电流为1 A时，它的实际功率( )
A.等于额定功率 B.大于额定功率 C.小于额定功率 D.无法判断
【解析】由P＝可得电热器的电阻为：R＝＝＝110 Ω，通过它的电流是1 A时电热器的实际功率为：P′＝＝ ×110 Ω＝110 W＜＝440 W。故本题答案选C。
【答案】C
【变式训练】
2.标有“6 V 1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图15-3所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，其中一只灯泡的电阻及实际功率约为( )

图15-3
A.24 Ω 0.67 W B.20 Ω 0.8 W C.24 Ω 0.96 W D.20 Ω 0.67 W
答案：B
考点3 伏安法测电功率

【例3】 (2016·哈尔滨)小明在实验室发现一只标有“2.5 V 0.3 A”字样的小灯泡，他想测定这个小灯泡的电功率，请你帮他完成以下实验：
(1)请科学合理连接实物电路(图15-4)。

图15-4
(2)连接电路时，开关应________(选填“断开”或“闭合”)。实验中小明移动滑动变阻器滑片P，先后使电压表的示数为2.0 V、2.5 V，分别读出电流表示数并记录数据。
①小灯泡的额定功率是________W。
次序
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
1
2.0
0.26
0.52
2
2.5
0.30

②当电压表示数是2.5 V时，滑片位置如图所示，若要测量小灯泡两端电压为3.0 V时的电功率，应向________移动滑片。
(3)利用表格中的数据还可以计算的另一个物理量是________。
【解析】(1)因小灯泡正常工作时的电流0.3 A＜0.6 A，所以电流表选用小量程，将变阻器、电流表串联接入电路，并注意“一上一下”选择变阻器接线柱，如图15-5所示。
(2)为保障电路的安全，连接电路时开关应断开；①因小灯泡的额定电压为2.5 V，对应的电流为0.3 A，所以小灯泡的额定电功率I＝2.5 V×0.30 A＝0.75 W；②由图知，变阻器滑片左边电阻丝连入电路，电压表示数是2.5 V时，滑片位置如图所示，若要测量小灯泡两端电压为3.0 V时的电功率，就要增大小灯泡的电压，根据串联电路电压的特点，应减小变阻器的电压，由分压原理，减小变阻器连入电路中的电阻即可，故应向左移动滑片。(3)已知电压和电流，根据欧姆定律，还可计算对应的小灯泡的电阻值。
【答案】(1)如图15-5所示 (2)断开 ①0.75 ②左 (3)小灯泡电阻

图15-5
【变式训练】
3.在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小明同学选取了一个标有“2.5 V”、额定功率约为1 W的小灯泡和必要的实验器材，连接的电路如图15-6甲所示。

甲 乙
图15-6
(1)闭合开关前，老师检查发现小明同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确。
(2)经检查电路连接正确后，小明连续进行了4次测量，并把测量的数据和观察到的现象填写在表格里，其中第3次测量时电流表的示数如图乙所示，此时的电流为________A，小灯泡的额定功率为________W。
次数
电压表示数U/V
电流表示数I/A
灯泡亮度
1
1.50
0.32
发光微弱
2
2.00
0.38
较暗
3
2.50

正常发光
4
3.00
0.46
很亮
(3)从表格中的数据可知，灯丝的电阻随两端电压的增加而________(选填“增大”或“减小”)，灯丝电阻发生变化的本质是电阻随________而增大。
答案：(1)如图15-7所示 (2)0.42 1.05 (3)增大 温度升高

图15-7
解析：(1)由题图甲所示电路可知，电压表连接错误，修改后的电路如图15-7所示。(2)由题图乙所示电流表可知，所选量程为0～0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.42 A，小灯泡额定功率P＝UI＝2.50 V×0.42 A＝1.05 W。(3)由表中实验数据可知，随灯丝两端电压增大，电压与电流的比值增大，即灯丝电阻增大，由此可知，灯丝电阻随电压增大而增大，这是因为灯丝电阻受温度影响，随温度升高而增大造成的。
考点4 焦耳定律及其应用
【例4】 (2016·宜昌)采用如图15-8的装置探究“电流产生的热量跟什么因素有关”，接通电源，瓶内的空气被加热后膨胀，使U形管中的液面发生变化，通过观察U形管的液面变化情况比较出瓶内电阻丝的发热多少。

图15-8
(1)如图所示的是探究电流产生的热量跟________的关系，通电一段时间后________(选填“左瓶”或“右瓶”)内的电阻丝产生的热量多。
(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，接通电源比较两瓶内电阻丝发热多少。此时该装置是探究电流产生的热量跟________的关系，一段时间后电阻丝产生的热量________(选填“左瓶”“右瓶”或“两瓶一样”)多。
【解析】(1)在题图的装置中，右边两个5 Ω的电阻并联后再与左边5 Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，通过右边两个电阻的总电流和通过左边电阻的电流相等，即＝，两个5 Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点可知＝，比较可知＞；两瓶中电阻相等(均为5 Ω)，通电时间相等，电流不同，故探究的是电流产生的热量跟电流的关系；通电一段时间后，由于电阻相同、通电时间相同、＞，根据焦耳定律Q＝可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多。(2)让实验装置冷却到初始状态，把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，右瓶中两根电阻丝对瓶内空气进行加热；根据并联电路总电阻的计算公式可得，右瓶中两根5 Ω电阻丝的总电阻为2.5 Ω，小于5 Ω，即＞；两瓶内电阻丝的总电阻不相等，通电时间相等，电流相等，故探究的是电流产生的热量跟电阻的关系；通电一段时间后，由于电流相同(即＝ )、通电时间相同、＞，根据焦耳定律Q＝可知，左瓶内的电阻丝产生的热量多。
【答案】(1)电流 左瓶 (2)电阻 左瓶
【变式训练】
4.用如图15-9所示的实验装置探究“电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”(图中甲、乙是完全相同的密闭容器，实验前，A、B两U形管内液面是相平的)。

图15-9
(1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。
(2)电流产生的热量不易直接测量，因此在这个实验中是通过观察U形管两侧液面的______来显示甲、乙容器内空气温度的变化。通过对比观察，你认为________(选填“甲”或“乙”)容器中的电阻产生的热量多。由此可知：在电流相同、通电时间相同的情况下，________越大，电流产生的热量越多。
(3)当密闭容器中的空气温度升高时，空气的内能将会________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(4)根据你得出的结论，简要解释：电炉工作时，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不热，这是为什么？
答案：(1)如图15-10所示 (2)高度差 乙 电阻 (3)变大 (4)电炉丝通过导线连接到电路中，电流和通电时间都相同，而电炉丝的电阻远大于导线的电阻，根据焦耳定律Q＝知，电炉丝产生的热量较多，所以电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不热。

图15-10
解析：(1)将两电阻串联接入电路中，如图15-10所示。(2)实验中是通过观察U形管两侧液面的高度差来显示甲、乙容器内空气温度的变化。由题图知，乙容器中液面的高度差较大，可知乙容器中的电阻产生的热量较多。由此可知：在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，电流产生的热量越多。(3)当密闭容器中的空气温度升高时，空气的内能将会变大。(4)电炉丝通过导线连接到电路中，电流和通电时间都相同，根据Q＝知，电阻越大，产生的热量越多，电炉丝的电阻远大于导线的电阻，所以在电流和通电时间都相同时，电炉丝产生的热量较多，电炉丝热得发红，而与电炉丝连接的导线却几乎不热。
考点5 电能、电功率的综合计算
【例5】 (2016·泉州)小强最近买了一个自动电热水壶，其铭牌如下表，小强装了1 L的水，加热6 min后把水烧开，水壶自动断电。已知大气压为1个标准大气压，家庭电路电压为220 V，电热水壶的电阻不变，水的初温为20 ℃，＝(kg·℃)，＝ 。求：
(1)这壶水吸收的热量；
(2)电热水壶的热效率；
(3)在用电高峰期，电路中的实际电压降为198 V时，电热水壶的实际功率。
自动电热水壶
型号
WL100F
电源
220 V 50 Hz
额定功率
1 100 W
容量
1 L
【解析】(1)由ρ＝得，水的质量m＝＝ ＝1 kg；
水升高到100 ℃吸收的热量＝Δt＝ J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃-20 ℃)＝ J。
(2)由P＝得，电热水壶在6 min消耗的电能为W＝Pt＝1 100 W×6×60 s＝ J；电热水壶的热效率为η＝×100%＝×100%≈84.8%。
(3)由P＝UI＝得，电热水壶的电阻R＝＝＝44 Ω，当电压为198 V时，实际功率为P′＝＝＝891 W。
【答案】 J (2)84.8% (3)891 W
【变式训练】
5.如图15-11所示，是某科技活动小组的同学们设计的恒温箱内部电路结构示意图。它包括了工作电路和控制电路两部分，用于获得高于室温、控制在一定范围内的恒温。其中，R′为滑动变阻器，R为可变电阻，电磁铁整个线圈的电阻＝20 Ω，加热器的电阻＝484 Ω。当控制电路的电流I≥0.04 A时，电磁继电器的衔铁被吸引；当控制电路的电流I≤0.036 A时，电磁继电器的衔铁被弹簧拉起，则：

图15-11
(1)当该恒温箱处于加热状态时，工作电路的功率为多少？
(2)如果滑动变阻器的电阻R′＝300 Ω，可变电阻R＝180 Ω时，衔铁恰好被拉起，控制电路的电源电压是多少？那么，当衔铁恰好被吸引时，滑动变阻器和可变电阻的最小电阻的阻值是多少？
答案：(1)100 W (2)18 V 430 Ω
解析：(1)当该恒温箱处于加热状态时，工作电路的功率为P=＝＝100 W。(2)当控制电路的电流I＝0.036 A时，衔铁恰好被拉起，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由I=可得，控制电路的电源电压U＝I(＋R′＋R)＝0.036 A×(20 Ω＋300 Ω＋180 Ω)＝18 V；当控制电路的电流I′＝0.04 A时，衔铁恰好被吸引，此时电路中的总电阻：＝＝＝450 Ω，滑动变阻器和可变电阻的最小电阻的阻值：＝＝450 Ω-20 Ω＝430 Ω。

1.(2016·潍坊)小丽同学用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及干电池等实验器材，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率。请解答下列问题。

甲 乙
图15-12
(1)如图15-12甲是小丽同学已连接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请在错误的导线上画“×”，并用笔画线代替导线在电路中画出正确的连线。
(2)电路连正确后，闭合开关发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，产生这种现象的原因可能是________。
(3)故障排除后，再闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，同时注意观察________(选填“电流表”或“电压表”)示数的变化。当电压达到2.5 V时，电流表的示数如图乙所示，I=________A，小灯泡的额定功率P=________W。
答案：(1)如图15-13所示 (2)灯泡断路 (3)电压表 0.32 0.8

图15-13
解析：(1)将电压表并接在灯和开关的两端，在开关断开的情况下，电压表串联在电路中，电压表就有示数，不安全。故连接错误的导线是连接电压表的右接线柱与开关的左接线柱之间的导线，改正后电路如图15-13所示。(2)灯泡不亮，电流表无示数，说明某处发生了断路，电压表示数接近电源电压，说明可能是与电压表并联的灯泡出现了断路。(3)移动滑动变阻器滑片，同时注意观察电压表示数的变化，当电压达到2.5 V时，电流表示数为0.32 A(图中电流表的分度值为0.02 A)，灯泡的额定功率P＝UI＝2.5 V×0.32 A＝0.8 W。
2.(2016·潍坊)某品牌的电热水器铭牌如下表所示，现将水箱装满水，电热水器正常工作时，把水从25 ℃加热到50 ℃。[已知 J/(kg·℃)， ，不计热损失]求：
型号
××××
额定电压
220 V
加热功率
2 000 W
频率
50 Hz
水箱容量
50 L
(1)水吸收的热量；
(2)加热所需要的时间。
答案： J (2)2 625 s
解析：(1)水的质量m＝＝ ＝50 kg
水吸收的热量＝＝ J/(kg·℃)×50 kg×(50 ℃-25 ℃)＝ J。
(2)加热所需要的时间t＝===2 625 s。
3.(2016·潍坊)如图15-14所示的电路中，电源电压18 V不变，灯泡上标有“6 V 6 W”字样，灯泡电阻不变，定值电阻阻值为10 Ω。

图15-14
(1)断开、，闭合S，移动滑片，当灯泡正常发光时，求滑动变阻器消耗的功率；
(2)闭合S、、，滑片从最右端向左移动，当连入电路的阻值等于变阻器总阻值的时，电流表示数比滑片在最右端时变化了0.3 A，保持此时滑片位置不动，求在1 min内电路消耗的电能。
答案：(1)12 W (2)3 240 J
解析：(1)断开、，闭合S时，灯泡L与滑动变阻器R串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且灯泡正常发光，所以滑动变阻器两端的电压＝＝18 V-6 V＝12 V，因串联电路中各处的电流相等，所以由P＝UI可得，电路中的电流I＝＝＝1 A，滑动变阻器消耗的功率＝＝12 V×1 A＝12 W。
(2)闭合S、、时，与R并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过的电流不变，则干路电流表示数的变化量即为通过R电流的变化量，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以由I=可得，电流表示数的变化量ΔI＝＝=＝0.3 A，解得R＝20 Ω。
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以电路中的总电阻＝，在1 min内电路消耗的电能W＝t=×60 s＝3 240 J。
4.(2015·潍坊)如图15-15所示，电源电压保持不变，电阻为30 Ω，小灯泡L标有“6 V 3 W”字样。闭合S，断开、，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光。闭合S、、，滑片P移至最左端时，电路消耗的总功率为4.8 W。忽略小灯泡电阻随温度的变化。求：

图15-15
(1)电源的电压及小灯泡L的电阻；
(2)滑动变阻器的最大阻值；
(3)闭合S，断开、，移动滑片P，使滑动变阻器的电功率为0.72 W时，电流表的示数。
答案：(1)6 V 12 Ω (2)10 Ω (3)0.3 A
解析：(1)闭合S，断开、，滑动变阻器滑片P移至最右端时，小灯泡L恰好正常发光，即此时电流从电源正极出发，经过小灯泡、电流表、开关S回到负极，所以这是小灯泡的基本电路，此时电源电压等于小灯泡的额定电压，即为6 V；根据P=可知，此时小灯泡的电阻是：＝＝＝12 Ω。(2)闭合S、、，滑片P移至最左端时，电路有两条路径，一条是从电源正极出发，经、、S回到负极；另一条是从电源正极出发，经、电流表、R、S回到负极，即小灯泡发生短路；电路消耗的总功率为4.8 W，根据P＝UI得：＝＝＝0.8 A，通过的电流是：＝＝＝0.2 A，故通过滑动变阻器的电流是：I＝0.8 A-0.2 A＝0.6 A，滑动变阻器的最大电阻值是：R＝＝＝10 Ω。(3)闭合S，断开、，移动滑片P，使滑动变阻器的电功率为0.72 W时，电流只有一条路径，即从电源正极出发，经过灯泡、电流表、滑动变阻器R、开关S回到负极，故假设此时滑动变阻器接入电路的电阻是R′，则此时该电路的电流为I′＝，此时滑动变阻器的功率P＝′＝0.72 W，联立可得：I′＝0.3 A，R′＝8 Ω，故此时电流表的示数是0.3 A。
5.(2015·潍坊)为了同学们饮水安全、卫生， 学校要安装一台电热水器，该电热水器的额定电压是380 V，额定功率是15 kW。连接该电热水器时，有四种绝缘铜芯导线供选择，其规格如下表所示。从既安全又经济的方面考虑，选用导线的横截面积是( )
导线规格
导线横截面积S/
2.5
4
6
10
安全载流量I/A
28
37
47
68
A.2.5 B.4 C.6 D.10
答案：C
解析：电热水器加热时，电功率为P＝15 000 W，电压为U＝380 V，由P＝UI得I=＝≈39.5 A＜47 A，所以应选择表中横截面积为6 的铜芯导线，故选C。
6.(2015·潍坊)图15-16所示的家用电器中，利用电流的热效应工作的是( )

A.电暖气 B.洗衣机 C.电风扇 D.电视机
图15-16
答案：A
解析：当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应，从能量转化的角度可以看出，发生电流热效应时，电能转化为内能。电暖气工作时把电能转化为内能，利用了电流的热效应，故选项A符合题意；洗衣机和电风扇工作时，都是将电能转化为机械能，利用了磁场对电流的作用，故选项B和C不符合题意；电视机在工作时，主要将电能转化为光能和声能，故选项D不符合题意。
7.(2014·潍坊)如图15-17所示的电路中，电源电压为5 V且保持不变，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V，为滑动变阻器，=20 Ω，灯泡L标有“4 V 1.6 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。在仪表和灯泡安全工作的情况下，求：

图15-17
(1)开关断开，和闭合时，滑动变阻器消耗的最大功率；
(2)开关闭合，和断开时，滑动变阻器允许的取值范围。
答案：(1)1.75 W (2)2.5 Ω～15 Ω
解析：(1)当开关断开，和都闭合时，与并联，灯泡L被短路，等效电路如图15-18所示。

图15-18
为保证电流表安全工作，则电流表最大示数为＝0.6 A，此时中的电流===0.25 A
滑动变阻器中的电流＝＝0.6 A-0.25 A＝0.35 A
滑动变阻器消耗的最大功率＝＝5 V×0.35 A＝1.75 W。
(2)当开关闭合，和都断开时，与灯泡L串联，等效电路如图15-19所示。

图15-19
为保证电压表安全工作，则电压表的最大示数为＝3 V，此时灯泡L两端电压
＝＝5 V-3 V＝2 V
灯泡L的电阻===10 Ω
电路中的电流＝===0.2 A
滑动变阻器允许接入电路的最大阻值===15 Ω
为保证灯泡安全工作，则灯泡两端最大电压＝4 V

图15-20
滑动变阻器两端的电压＝＝5 V-4 V＝1 V
电路中的电流＝===0.4 A
滑动变阻器允许接入电路的最小阻值===2.5 Ω
故滑动变阻器允许的取值范围是2.5 Ω～15 Ω。

一、单项选择题
1.图15-21中以科学家名字作为功率的单位的是( )

A.牛顿 B.帕斯卡 C.焦耳 D.瓦特
图15-21
答案：D
2.(2016·广安)电业局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是( )
A.电能表—kW·h B.电压表—V C.电流表—A D.电表—度
答案：A
解析：电能表(俗称电度表)是用来测用户消耗电能多少的仪表，国际单位是千瓦时(kW·h)，俗称“度”；电流表是测量电路中电流大小的仪表，国际单位是安培(A)；电压表是测量电路两端电压大小的仪表，国际单位是伏特(V)。故选项A符合题意，选项B、C、D不符合题意。
3.(2016·凉山州)某同学家中有一个电磁炉，上面标有“220 V 2 000 W”的字样，下面关于这个电磁炉的说法中正确的是( )
A.使用这个电磁炉时应连接额定电流为10 A的保险丝
B.这个电磁炉在正常工作时的电阻为484 Ω
C.这个电磁炉工作时的电功率是2 000 W
D.这个电磁炉正常工作0.5 h消耗的电能为 J
答案：A
解析：由P＝UI可得，电磁炉的额定电流I＝＝≈9.1 A，保险丝的额定电流10 A略大于电磁炉的额定电流，故选项A正确；由P＝可得，电磁炉正常工作时的电阻R＝=＝24.2 Ω，故选项B错误；电磁炉只有两端电压为额定电压，即正常工作时，其消耗的电功率才为额定功率2 000 W，故选项C错误；由P＝可得，电磁炉正常工作0.5 h消耗的电能W＝Pt＝2 000 W×0.5×3 600 s＝ J，故选项D错误。
4.(2016·绥化)小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220 V 40 W”的字样。下列说法中正确的是( )
A.该灯泡只能在220 V电压下工作 B.该灯泡的实际功率是40 W不变
C.该灯泡每秒消耗的电能是40 W D.该灯泡正常发光时的功率是40 W
答案：D
解析：“220 V”为灯泡正常工作时的电压，说明其工作时工作电压不能超过220 V，可以小于等于220 V，故选项A错误；灯泡的实际功率随实际电压的变化而变化，故选项B错误；若灯泡正常工作，则每秒钟消耗的电能为W＝Pt＝40 W×1 s＝40 J，故选项C错误；灯泡在220 V电压下正常工作，则此时的功率为40 W，故选项D正确。
5.(2015·临沂)如图15-22所示，将标有“12 V 6 W”的灯泡和“6 V 6 W”的灯泡并联后，接在6 V的电源上(设灯丝电阻不变)，则( )

图15-22
A.两灯的实际功率之和等于12 W B.两灯的实际功率之和大于12 W
C.灯泡比灯泡亮 D.灯泡比灯泡亮
答案：D
6.(2016·泰安)如图15-23所示，电源电压为4.5 V，电压表量程为“0~3 V”，电流表量程为“0~0.6 A”，滑动变阻器规格为“10 Ω 1 A”，小灯泡L标有“2.5 V 1.25 W”(灯丝电阻不变)，在保证小灯泡L电流不超过额定电流的情况下，移动滑动变阻器的滑片，下列说法正确的是( )
①小灯泡的额定电流是0.6 A
②滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4 Ω~10 Ω
③电压表示数变化范围是0~3 V
④电流表示数变化范围是0.3 A~0.5 A

图15-23
A.只有②、④正确 B.只有②、③正确 C.只有①、④正确 D.只有①、③正确
答案：A
解析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5 V，功率为1.25 W，由P＝UI可得：小灯泡正常发光时的电流为：＝＝＝0.5 A，故①错误；当电路中的电流为0.5 A时，串联电路总电压等于各分电压之和，此时电压表的示数＝＝4.5 V-2.5 V＝2 V，2 V＜3 V，没有超出电压表的量程，灯泡两端的电压可以达到2.5 V，串联电路中各处的电流相等，此时滑动变阻器接入电路的最小电阻＝＝＝4 Ω；当电压表的示数为3 V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡两端的电压′＝＝4.5 V-3 V＝1.5 V，灯泡的电阻＝=＝5 Ω，电路中的最小电流＝=＝0.3 A，电路中电流变化的范围是0.3 A～0.5 A，故④正确；滑动变阻器接入电路中的最大阻值＝=＝10 Ω，滑动变阻器阻值变化的范围是4 Ω～10 Ω，故②正确；电压表示数变化范围是2 V~3 V，故③错误。故本题答案选A。
7.小明“测量小灯泡的电功率”，根据如图15-24所示的电路图连好电路后，闭合开关S，发现灯泡不发光，电压表无示数，电流表有示数但未超出量程，则产生这一现象的原因可能是( )

图15-24
A.小灯泡发生了短路 B.小灯泡发生了断路
C.滑动变阻器发生了短路 D.滑动变阻器的滑片接触不良
答案：A
8.(2016·南京)如图15-25甲所示电路，电源电压不变，是定值电阻，是滑动变阻器。闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示。则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中( )

甲 乙
图15-25
A.电路总功率的最小值为1.8 W B.电路总功率的最大值为5.4 W
C.定值电阻电功率的最小值为1.35 W D.定值电阻电功率的变化为4.05 W
答案：A
解析：由题图可知，滑片在左端时，电压表被短路，示数为0，电流为＝1.2 A，滑片在右端时，电压表测量滑动变阻器两端的电压＝4.5 V，电流为＝0.3 A，根据欧姆定律可得，两式联立：＝，解得＝5 Ω，U＝6 V，电路总功率的最小值：＝＝6 V×0.3 A＝1.8 W，故选项A正确；电路总功率的最大值：＝＝6 V×1.2 A＝7.2 W，故选项B错误；定值电阻电功率的最小值＝＝5 Ω＝0.45 W，故选项C错误；定值电阻电功率的最大值＝＝×5 Ω＝7.2 W，定值电阻电功率的变化ΔP＝＝7.2 W-0.45 W＝6.75 W，故选项D错误。
9.(2016·南充)已知一台直流电动机两端的电压为6 V，通过电动机的电流为2 A，线圈的电阻为0.5 Ω。则在1 min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为( )
A.720 J，120 J B.720 J，720 J C.720 J，600 J D.600 J，120 J
答案：A
解析：电动机产生的热量Q＝＝×0.5 Ω×60 s＝120 J。电动机消耗的电能为W＝UIt＝6 V×2 A×60 s＝720 J。故选项A正确，选项B、C、D错误。
10.(2016·孝感)如图15-26所示，两透明容器中密封着等质量的空气。通电t秒后(两容器都不向外放热)，下列说法正确的是( )

图15-26
A.两容器中电阻产生的热量相同
B.右边容器中空气的温度是左边容器中空气温度的两倍
C.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的两倍
D.右边容器中空气温度的变化量是左边容器中空气温度变化量的四倍
答案：C
解析：如题图所示装置中，将容器中的电阻丝串联起来接到电源两端，通过他们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，由Q＝可知，右边容器中的电阻产生的热量多，故选项A错误；由Q＝得，与产生的热量之比为：====，由Q＝cmΔt可得：===，故选项C正确，选项B、D错误。
二、填空题
11.(2015·宜昌)有一款手机用的锂电池，上面标明电压为3.7 V，容量为1 000 mAh。给它充电时，是将电能转化为________能。充满电后，大约存储了________J的电能。
答案：化学 13 320
12.(2016·聊城)英国物理学家焦耳用近40年的时间做了大量实验，研究电流产生的热量，提出了焦耳定律，焦耳定律可用公式________来表示。某家庭单独使用电饭锅，用时15 min，电能表的示数由图15-27甲示数变成图乙示数，则该电饭锅在这段时间内消耗电能约为________。

甲 乙
图15-27
答案：Q＝ 0.4 kW·h
解析：物理学家焦耳做了大量实验，研究电流产生的热量，提出了焦耳定律，焦耳定律可用公式Q＝来表示；图甲中电能表的示数为7 624.8 kW·h，图乙中电能表的示数为7 625.2 kW·h，所以，该电饭锅在这段时间内消耗电能为7 625.2 kW·h-7 624.8 kW·h＝0.4 kW·h。
13.(2016·乐山)如图15-28所示，电源电压为6 V，电阻＝10 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0