教科版九年級物理 第6章《 電功率》單元測試卷1

這是一份教科版九年級物理 第6章《 電功率》單元測試卷1，共28頁。
九年級全冊《電功率》單元測試卷 　 一、選擇題（1-12題每題2分，13-15每題3分，共30分） 1．下列家用電器中，正常工作一小時耗電最接近1kW?h的是（　?。?A．電子表 B．手電筒 C．空調機 D．電視機 　 2．白熾燈的發(fā)光亮度取決于（　?。?A．燈泡的電阻大小 B．燈泡實際功率的大小 C．燈泡額定功率的大小 D．燈泡兩端電壓的大小 　 3．兩個電熱器的電阻之比是3：2，把它們串聯(lián)在電路中使用，在相同時間內它們放出的熱量之比是（　?。?A．3：2 B．2：3 C．9：4 D．4：9 　 4．一臺電風扇的功率是50W，它表示（　?。?A．1s內消耗的電能是50J B．有50J的電能轉化為機械能 C．ls內做50W的功 D．電流在1s內做的功是50J/s 　 5．小滿的叔叔從日本帶回了一個標有“110V，40W”的白熾燈，他想在家里使用，于是給它串聯(lián)了一個電阻，使它正常發(fā)光．同時小滿觀察了自己家里標有“220V 40W”的燈泡正常發(fā)光的情況，結果會發(fā)現（　?。?A．日本燈泡比較亮 B．中國燈泡比較亮 C．電流大的比較亮 D．兩個燈泡一樣亮 　 6．如圖所示，當開關S閉合時，發(fā)現電流表指針偏轉，電壓表指針不動，則該電路的故障可能是（　?。? A．L1燈絲斷了 B．L2燈絲斷了 C．L2被短路 D．L1被短路 　 7．如圖所示，閉合開關，將滑動變阻器的滑片向上滑動時，觀察到的現象是（　?。? A．燈泡變暗，電壓表示數變大 B．燈泡變亮，電壓表示數不變 C．電路消耗的總功率變小，電壓表示數不變 D．電路消耗的總功率變大，電壓表示數變大 　 8．如圖所示電路，電源電壓不變，當開關S閉合、S1、S2斷開時，電流表的示數為I1，電壓表的示數為U1；當開關S、S1、S2都閉合時，電流表的示數為I2，電壓表的示數為U2．則下列說法正確的是（　　） A．I1＞I2，U1＞U2 B．I1＜I2，U1＜U2 C．I1＞I2，U1＜U2 D．I1＜I2，U1＞U2 　 9．白熾燈泡的燈絲斷開后，可把斷頭搭接起來繼續(xù)使用，這時（　?。?A．燈絲電阻變大，電功率減小 B．燈絲電阻變大，電功率增大 C．燈絲電阻減小，電功率增大 D．燈絲電阻減小，電功率減小 　 10．教室里裝有多盞電燈，每多開一盞燈，則教室內電路的（　?。?A．總電阻增大 B．總電壓增大 C．總電流增大 D．總電壓、總電流都不變 　 11．標有“12V 6W”、“12V 12W”的燈L1和L2（假設燈絲電阻不變），若將它們串聯(lián)在某電源上，兩燈都發(fā)光，下列說法正確的是（　?。?A．通過燈L1和L2的電流之比為2：1 B．燈L1和L2的電阻之比為1：2 C．燈L1和L2的實際功率之比為2：1 D．燈L2比燈L1亮 　 12．如圖所示電路，電源電壓保持不變．只閉合開關S，電流表的示數為0.2A，再閉合開關S1，電流表的示數變化了0.3A．那么閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比是（　?。? A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2 　 13．如圖所示是兩定阻電阻A和B的電流與電壓關系圖象，如果將兩電阻A和B串聯(lián)后接在3V電源兩端．下列結論正確的是（　?。? A．通過B的電流與通過A的電流相等 B．B兩端電壓和A兩端電壓相等 C．A的電阻是B的電阻的二分之一 D．B的電功率是A的電功率的兩倍 　 14．張弛同學在做“用變阻器改變燈的亮度”的實驗時，她將一只小燈泡與滑動變阻器及開關串聯(lián)后接在電源上，但閉合開關后無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈都不亮，為了檢查電路故障，她另取一只電壓表分別與小燈泡、開關并聯(lián)時，表的指針均不動；將表與滑動變阻器并聯(lián)時，表的指針明顯偏轉．則電路故障不可能是（　　） A．電源沒電了 B．小燈泡處開路 C．滑動變阻器處開路 D．開關處開路 　 15．如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1=R2=R3=10Ω．當S1、S2都斷開時，電流表示數為0.5A，則（　?。? A．電源電壓為20V B．當S1、S2都閉合時，電流表示數為2A C．當閉合S1、斷開S2時，R1的功率為10W D．當S1、S2都閉合時，整個電路消耗的功率最大 　 　 二、填空題 16．電能表是測量　　　　　　的儀表，四月份抄表數為，五月份抄表數為，那么這個月用電量為　　　　　?。?　 17．現有“3.8V，3A”的小燈泡一只，它的額定電壓是　　　　　　，額定功率是　　　　　?。?　 18．一只燈泡上標有“12V，24W”，正常工作的電流是　　　　　　A，若將它接在6V的電路中，則它的實際功率為　　　　　　W． 　 19．把某用電器單獨接在電路中，電能表的盤面上標有“3000R/KW?h”如果在1min內轉盤轉過18圈，則該用電器1min消耗電能為　　　　　　，該用電器的功率是　　　　　　W． 　 20．已知兩個電阻R1：R2=2：5，如果把它們串聯(lián)在電路中，則通過它們的電流之比I1：I2=　　　　　　，它們兩端的電壓之比U1：U2=　　　　　　，它們各自消耗的電功率之比P1：P2=　　　　　??；如果把它們并聯(lián)在電路中，通過它們的電流之比I1′：I2′=　　　　　　，它們的兩端電壓之比U1′：U2′=　　　　　　，它們各自消耗的電功率之比P1′：P2′=　　　　　?。?　 21．如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變．閉合開關后，滑片P由b端滑到a端，電壓表示數U與電流表示數I的變化關系圖象如圖乙，則可判斷電源電壓是　　　　　　V；R0=　　　　　　Ω，Rab=　　　　　　Ω． 　 　 三、實驗與作圖（共18分） 22．小紅同學在“測量小燈泡的額定功率”實驗時，連接的實物電路圖如圖甲所示．其中小燈泡的額定電壓為3.0V，額定功率小于1W． （1）小紅連接的電路圖有一根導線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根錯接的導線，并畫出正確的連接導線（不能與其他導線交叉）． （2）小紅正確連接好電路后，閉合開關，發(fā)現電壓表和電流表均有讀數，但小燈泡不亮，檢查發(fā)現所有電學元件均完好，請你判斷燈泡不亮的原因是：　　　　　?。?（3）調整好電路之后，再閉合開關，發(fā)現電壓表示數為2.7V，則小紅的下一步操作應該是：　　　　　　． （4）如果測得通過小燈泡的電流隨電壓變化的關系如圖乙所示．若把這樣的兩只燈泡串聯(lián)接在4V的電源上，則此時每只燈泡的電阻為　　　　　　Ω，每只燈泡的實際功率為　　　　　　W． 　 23．為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關系，王軍設計了如圖1所示的甲、乙兩裝置．他將兩段阻值不同的電阻絲（R1＜R2）分別密封在兩個完全相同的燒杯中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變． （l）甲裝置可探究電流產生的熱量與　　　　　　是否有關． （2）在這個實驗中，電流產生熱量的多少是通過　　　　　　體現出來的，像這種用能直接觀測的量來顯示不易直接觀測的量的方法叫“轉換法”．這種方法在物理學的研究中經常用到，請你列舉一列　　　　　?。?（3）在裝置甲、乙的兩次實驗中，比較相同時間里氣球A與C體積變化情況可探究電流產生的熱量與　　　　　　有關． （4）若甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，A、B、C、D四個氣球脹大的程度從大到小的排列順序是　　　　　?。@一步是　　　　　　實驗（填“定性”或“定量”）． （5）教材上的該實驗裝置如圖2所示（燒瓶與圖l中的相同）．比較圖1和圖2所示的兩個實驗，你認為較好的是圖　　　　　　裝置，理由是：　　　　　?。?　 　 四、計算題（共16分） 24．如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R1=10Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω，小燈泡的額定電壓為12V，閉合開關S，燈泡電阻不隨溫度變化．當開關S1，S2都斷開，滑動變阻器的滑片P滑動到中點時，電流表的讀數為0.4A；當開關S1，S2都閉合，滑動變阻器的滑片P滑動到最右端時，電流表的示數為0.9A，求： （1）電源電壓為多少？ （2）小燈泡的額定功率是多少？ （3）閉合開關S，調整開關S1，S2和滑動變阻器，電阻R1在一分鐘消耗的最大電能為多少？ 　 25．小剛同學家中有一臺電熱水器，銘牌如下表： 根據銘牌所提供的信息，求： （1）該電熱水器電熱絲正常工作時的電阻和電流各是多少？ （2）電熱水器正常工作45min產生的熱量是多少？ （3）若夏天用電高峰時家庭電路的實際電壓只有198V，不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，則電熱水器在用電高峰時的實際功率為多少？ 　 　 參考答案與試題解析 　 一、選擇題（1-12題每題2分，13-15每題3分，共30分） 1．下列家用電器中，正常工作一小時耗電最接近1kW?h的是（　　） A．電子表 B．手電筒 C．空調機 D．電視機 【考點】電功率． 【專題】估算題． 【分析】電器正常工作1h，耗電最接近1kW?h，則它的功率約為1000W，根據對各種電器功率的了解，逐一分析找出符合條件的一個選項． 【解答】解：A、電子表的功率約為4.5μW，不符合題意； B、手電筒的功率約為1W，不符合題意； C、空調機的功率約為1000W，符合題意； D、電視機的功率約為130W，不符合題意； 故選C． 【點評】對各種物理量的估算：需要憑借生活經驗、需要簡單的計算；物理學中，對各種物理量的估算能力，是我們應該加強鍛煉的重要能力之一． 　 2．白熾燈的發(fā)光亮度取決于（　　） A．燈泡的電阻大小 B．燈泡實際功率的大小 C．燈泡額定功率的大小 D．燈泡兩端電壓的大小 【考點】實際功率． 【專題】應用題；電能和電功率． 【分析】白熾燈工作時，消耗電能轉化為光能，比較燈的亮度就是要比較在一定時間內消耗電能的多少，即實際電功率的大小，從中選答案． 【解答】解：只有在額定電壓下，燈的實際功率才等于額定功率，燈的亮度取決于燈的實際功率，與單獨的電壓或電阻無關． 故選B． 【點評】理解白熾燈的亮度取決于燈的實際電功率（只有在額定電壓下，實際功率才等于額定功率）是關鍵． 　 3．兩個電熱器的電阻之比是3：2，把它們串聯(lián)在電路中使用，在相同時間內它們放出的熱量之比是（　?。?A．3：2 B．2：3 C．9：4 D．4：9 【考點】焦耳定律的計算公式及其應用． 【專題】應用題；電與熱、生活用電． 【分析】兩電阻串聯(lián)時通過它們的電流相等，又知道兩個電熱器的電阻之比，根據焦耳定律求出在相同時間內它們放出的熱量之比． 【解答】解：由題意可知，兩個電熱器串聯(lián)， ∵串聯(lián)電路中各處的電流相等， ∴由Q=I2Rt可得，在相同時間內它們放出的熱量之比： ===． 故選A． 【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和焦耳定律的應用，是一道較為簡單的應用題． 　 4．一臺電風扇的功率是50W，它表示（　?。?A．1s內消耗的電能是50J B．有50J的電能轉化為機械能 C．ls內做50W的功 D．電流在1s內做的功是50J/s 【考點】電功率． 【專題】電能和電功率． 【分析】電功率是表示用電器做功快慢的物理量，電功率在數值上等于單位時間內做的功，根據電功率的物理意義與電功率定義分析答題． 【解答】解：一臺電風扇的功率是50W，表示該電風扇在1s內消耗50J的電能，故A正確，CD錯誤； 電風扇將電能轉化為機械能和內能，并不是全部轉化為機械能，故B錯誤． 故選A． 【點評】本題考查了電功率的物理意義和電功的轉化，是一道基礎題． 　 5．小滿的叔叔從日本帶回了一個標有“110V，40W”的白熾燈，他想在家里使用，于是給它串聯(lián)了一個電阻，使它正常發(fā)光．同時小滿觀察了自己家里標有“220V 40W”的燈泡正常發(fā)光的情況，結果會發(fā)現（　?。?A．日本燈泡比較亮 B．中國燈泡比較亮 C．電流大的比較亮 D．兩個燈泡一樣亮 【考點】實際功率；額定功率． 【專題】推理法． 【分析】燈正常工作時，實際電壓為額定電壓，實際功率等于額定功率；因兩燈的額定功率相等，所以實際功率相等，而燈的亮度取決于燈的實際功率，據此解答． 【解答】解：由銘牌可知，兩燈的額定電壓雖然不同，但額定功率相等； 當它們正常發(fā)光時，其實際功率等于額定功率，所以兩燈的實際功率都相等，燈泡一樣亮． 故選D． 【點評】知道銘牌的含義（對額定電壓、額定電功率、實際電壓、實際電功率的理解）和燈的亮度取決于燈的實際功率是本題的關鍵． 　 6．如圖所示，當開關S閉合時，發(fā)現電流表指針偏轉，電壓表指針不動，則該電路的故障可能是（　?。? A．L1燈絲斷了 B．L2燈絲斷了 C．L2被短路 D．L1被短路 【考點】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用． 【分析】電流表指針偏轉，說明電路中有電流，即電路為通路； 電壓表指針不動，可能原因有二，一是電壓表與電源兩極連接的部分電路中處出現了斷路，二是電壓表被與它并聯(lián)的小燈泡短路； 結合電流表和電壓表指針變化情況以及電路的特點進行判斷． 【解答】解：兩燈泡串聯(lián)，電流表測量電路中的電流，電壓表測量L1兩端電壓；閉合開關后，電流表指針偏轉，說明電路為通路；又因為電壓表指針不動，說明電壓表被短路，即L1被短路． 故選 D 【點評】電路故障問題是中考物理考查的熱點，也是難點，一般題目設計的都是一處故障，原因只有兩個：短路或開路． 　 7．如圖所示，閉合開關，將滑動變阻器的滑片向上滑動時，觀察到的現象是（　?。? A．燈泡變暗，電壓表示數變大 B．燈泡變亮，電壓表示數不變 C．電路消耗的總功率變小，電壓表示數不變 D．電路消耗的總功率變大，電壓表示數變大 【考點】電功率的計算；電壓表的使用；歐姆定律的應用． 【專題】壓軸題；電流和電路． 【分析】據公式P=UI以及U=IR可得P燈=I2R燈分析通過燈泡的電流大小即可得到燈泡的實際功率，知道其明暗程度；該電路中電壓表測的是總電壓，即電源電壓，所以示數不變，據此可以排除A和D答案；電路消耗的總功率也可以根據P=UI，I=得出P=得出總功率的變化情況． 【解答】解：這個電路為串聯(lián)電路，滑動變阻器的滑片向上滑動，其阻值增大，電路總阻值R總=R滑+R燈，R總阻值也增大，根據歐姆定律I=可以知道I減小，據公式P=UI以及U=IR可得P燈=I2R燈，若I減小則燈泡實際功率P燈減小，燈泡變暗據此可以排除答案B，該電路中電壓表測的是總電壓，即電源電壓，所以示數不變，據此可以排除A和D． 故選：C． 【點評】本題用排除法比較簡潔，根據電壓表測總電壓示數不變排除A和D，根據燈的實際功率P燈=I2R燈，滑動變阻器的滑片向上滑動，其阻值增大，電路總阻值R總=R滑+R燈，R總阻值也增大，I減小，可以知道P燈減小，燈泡變暗，排除B，從而輕松選擇出C來． 　 8．如圖所示電路，電源電壓不變，當開關S閉合、S1、S2斷開時，電流表的示數為I1，電壓表的示數為U1；當開關S、S1、S2都閉合時，電流表的示數為I2，電壓表的示數為U2．則下列說法正確的是（　　） A．I1＞I2，U1＞U2 B．I1＜I2，U1＜U2 C．I1＞I2，U1＜U2 D．I1＜I2，U1＞U2 【考點】歐姆定律的應用． 【專題】壓軸題． 【分析】分析電路圖可知，開關S閉合、S1、S2斷開時，R1和燈泡串聯(lián)在電路中，電壓表測燈泡的電壓．開關S、S1、S2都閉合時，R1和R2并聯(lián)在電路中，燈泡短路．結合電路特點根據歐姆定律可知電壓表和電流表示數的大?。?【解答】解：開關S1、S2由斷開時到閉合，電路的總電阻變小，根據歐姆定律可知電流變大，閉合后燈泡短路電壓表的示數變?yōu)?，所以I1＜I2，U1＞U2，A，B，C錯誤，D正確． 故選D． 【點評】學生要能根據電路電阻的變化結合歐姆定律正確判斷電路中電表示數大小的變化． 　 9．白熾燈泡的燈絲斷開后，可把斷頭搭接起來繼續(xù)使用，這時（　　） A．燈絲電阻變大，電功率減小 B．燈絲電阻變大，電功率增大 C．燈絲電阻減小，電功率增大 D．燈絲電阻減小，電功率減小 【考點】影響電阻大小的因素；電功率的計算． 【專題】電壓和電阻；電能和電功率． 【分析】導體的電阻與導體的材料、長度、橫截面積、溫度有關，其它條件不變時，導體越長電阻越大，反之越?。粨朔治霭褦嗔说陌谉霟魺艚z搭接起來時電阻的變化，再根據家庭電路的電壓不變和P=判斷燈泡實際功率的變化． 【解答】解：把斷頭搭接起來繼續(xù)使用，燈絲的材料、橫截面積和溫度不變，長度變短，所以燈絲的電阻減??； 家庭電路的電壓220V不變， 根據P=可得，燈泡的實際功率變大． 故選C． 【點評】本題考查了影響電阻大小的因素和電功率公式的應用，分析把斷了的白熾燈燈絲搭接起來時電阻的變化和知道家庭電路的電壓不變是解決本題的關鍵． 　 10．教室里裝有多盞電燈，每多開一盞燈，則教室內電路的（　?。?A．總電阻增大 B．總電壓增大 C．總電流增大 D．總電壓、總電流都不變 【考點】電阻的并聯(lián)；歐姆定律的應用． 【分析】家庭電路是并聯(lián)電路，并聯(lián)電路中，支路越多，總電流越大，總電阻會越小，并聯(lián)電路兩端的電壓不變． 【解答】解：因為并聯(lián)電路中，支路越多，總電流會越大，總電阻會越小，電路兩端的電壓不變，故A、B、D選項錯誤，C選項正確． 故選C． 【點評】會靈活運用歐姆定律，并且知道并聯(lián)電路中電壓、電流以及電阻的特點． 　 11．標有“12V 6W”、“12V 12W”的燈L1和L2（假設燈絲電阻不變），若將它們串聯(lián)在某電源上，兩燈都發(fā)光，下列說法正確的是（　?。?A．通過燈L1和L2的電流之比為2：1 B．燈L1和L2的電阻之比為1：2 C．燈L1和L2的實際功率之比為2：1 D．燈L2比燈L1亮 【考點】串聯(lián)電路的電流規(guī)律；實際功率． 【專題】電流和電路；電能和電功率． 【分析】已知兩燈的額定電壓和額定功率可求兩燈的電阻，還知道兩燈串聯(lián)，所以電流相等．再根據選項所給條件逐一解決． 【解答】解： A、兩燈串聯(lián)，所以電流相等，則通過燈L1和L2的電流之比為1：1，故A錯誤； B、R1==24Ω，R2===12Ω，則燈L1和L2的電阻之比為=2：1；故B錯誤； C、將它們串聯(lián)在某電源上，兩燈都發(fā)光，由P=I2R可知，燈L1和L2的實際功率之比： ===，故C正確． D、將它們串聯(lián)在某電源上，兩燈都發(fā)光，由P=I2R可知，燈L1比燈L2的實際功率大，故燈L1比燈L2亮，故D錯誤． 故選C． 【點評】本題考查電功率的計算和歐姆定律的應用，以及電阻的串聯(lián)．關鍵是知道燈泡的亮暗取決于實際功率的大?。?　 12．如圖所示電路，電源電壓保持不變．只閉合開關S，電流表的示數為0.2A，再閉合開關S1，電流表的示數變化了0.3A．那么閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比是（　?。? A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2 【考點】電功率的計算；并聯(lián)電路的電流規(guī)律；并聯(lián)電路的電壓規(guī)律． 【專題】應用題；壓軸題；電能和電功率；電路變化分析綜合題． 【分析】當只閉合開關S時，電路為R1的簡單電路，電流表的示數為通過R1的電流； 當再閉合開關S1時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流，根據并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響可知閉合開關S1時通過R1的電流不變，根據并聯(lián)電路的電流特點可知電流表的變化量即為通過R2的電流，根據并聯(lián)電路的電壓特點和P=UI求出閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比． 【解答】解：當只閉合開關S時，電路為R1的簡單電路，電流表的示數為通過R1的電流，即I1=0.2A； 當再閉合開關S1時，兩電阻并聯(lián)，電流表測干路電流， ∵并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響， ∴閉合開關S1時通過R1的電流不變， ∵并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， ∴通過R2的電流等于電流表的變化量，即I2=0.3A， ∵并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， ∴閉合S、S1后，R1與R2的電功率之比： ====． 故選A． 【點評】本題考查了電功率公式的應用，關鍵是根據并聯(lián)電路的特點判斷出再閉合開關S1時電流表示數的變化量即為通過過R2的電流． 　 13．如圖所示是兩定阻電阻A和B的電流與電壓關系圖象，如果將兩電阻A和B串聯(lián)后接在3V電源兩端．下列結論正確的是（　　） A．通過B的電流與通過A的電流相等 B．B兩端電壓和A兩端電壓相等 C．A的電阻是B的電阻的二分之一 D．B的電功率是A的電功率的兩倍 【考點】串聯(lián)電路的電流規(guī)律；歐姆定律的應用；電功率的計算． 【專題】電流和電路；歐姆定律；電能和電功率． 【分析】（1）根據圖象中的電流與電壓值，通過公式R=計算出A、B的電阻值； （2）根據串聯(lián)電路中電流、電壓的關系結合其電阻的關系分析各項． 【解答】解：由圖象知，導體A兩端電壓為3V，電流為0.6A，所以RA===5Ω； 導體B兩端的電壓為3V，電流為0.3A，所以RB===10Ω； A、因為A、B串聯(lián)，所以通過的電流相等，故A正確； B、因為電流相等，根據U=IR，B的電阻是A的電阻的2倍，所以電壓是A兩端電壓的2倍，故B錯誤； C、由以上分析知，RB=10Ω，RA=5Ω，A的電阻是B的電阻的二分之一，故C正確； D、根據P=UI，電流相等，由B選項知，B的電壓是A的電壓的2倍，所以B的電功率是A電功率的2倍，所以D正確． 故選ACD． 【點評】此題考查了有關串聯(lián)電路電流、電壓、電功率大小的分析，關鍵是根據電流、電壓圖象得出AB的電阻． 　 14．張弛同學在做“用變阻器改變燈的亮度”的實驗時，她將一只小燈泡與滑動變阻器及開關串聯(lián)后接在電源上，但閉合開關后無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈都不亮，為了檢查電路故障，她另取一只電壓表分別與小燈泡、開關并聯(lián)時，表的指針均不動；將表與滑動變阻器并聯(lián)時，表的指針明顯偏轉．則電路故障不可能是（　　） A．電源沒電了 B．小燈泡處開路 C．滑動變阻器處開路 D．開關處開路 【考點】電流表、電壓表在判斷電路故障中的應用． 【專題】應用題；歐姆定律． 【分析】燈不亮，可能是斷路，當將電壓表與滑動變阻器并聯(lián)時，表的指針明顯偏轉，故是在滑動變阻器處斷路了． 【解答】解：A、若電源沒電，電表的指針不會發(fā)生偏轉，故A不可能； B、若小燈泡開路，表與滑動變阻器并聯(lián)時，表的指針不會發(fā)生偏轉，故B不可能； C、閉合開關后無論怎樣移動滑動變阻器的滑片，燈都不亮，說明是發(fā)生了斷路，而當將電壓表與滑動變阻器并聯(lián)時，電壓表有示數，說明是在滑動變阻器處斷路了，故C可能； D、若開關處開路，表與滑動變阻器并聯(lián)時，表的指針不會發(fā)生偏轉，故D不可能． 故選：ABD． 【點評】本題考查了電路故障的判斷．在判斷故障時，電壓表的示數的變化很關鍵，若電壓表有示數，說明電壓表與電源能相通，若無示數，說明電壓表與電源不能相通． 　 15．如圖所示，電源電壓保持不變，電阻R1=R2=R3=10Ω．當S1、S2都斷開時，電流表示數為0.5A，則（　?。? A．電源電壓為20V B．當S1、S2都閉合時，電流表示數為2A C．當閉合S1、斷開S2時，R1的功率為10W D．當S1、S2都閉合時，整個電路消耗的功率最大 【考點】歐姆定律的應用；電功率的計算． 【專題】歐姆定律；電能和電功率． 【分析】（1）由電路圖可知，S1、S2都斷開時電阻R1、R2串聯(lián)，由串聯(lián)電路特點及歐姆定律可以求出電源電壓． （2）由電路圖可知，當S1閉合，S2斷開時，只有電阻R2串聯(lián)接入電路，電流表測電路電流，可求出其電功率． （3）由電路圖可知，當S1、S2閉合時，電阻R2、R3并聯(lián)，由并聯(lián)電路特點可以求出電路總電流，此時電路中的總電阻最小，電功率最大． 【解答】解： A、由電路圖可知，S1、S2都斷開時電阻R1、R2串聯(lián)，由I=得，電源電壓U=I（R1+R2）=0.5A×（10Ω+10Ω）=10V，A錯誤； B、由電路圖可知，當S1、S2閉合時，電阻R2、R3并聯(lián)，電流表測量干路電流，則I=+=+=2A，B正確； C、由電路圖可知，當S1閉合，S2斷開時，只有電阻R2串聯(lián)接入電路，則P=UI===10W，C正確； D、當S1、S2閉合時，電阻R2、R3并聯(lián)，此時電路中的總電阻最小，由P=可知，總功率最大，D正確． 故選BCD． 【點評】本題考查了求電源電壓、電路電流及電功率的計算等問題，分析清楚電路結構是正確解題的前提與關鍵；應用歐姆定律、并聯(lián)電路特點，即可正確解題． 　 二、填空題 16．電能表是測量　用電器消耗電能多少　的儀表，四月份抄表數為，五月份抄表數為，那么這個月用電量為　58.9kW?h?。?【考點】電能表參數的理解與電能的求法． 【專題】電能和電功率． 【分析】電能表是用來測量用電器在一定時間內消耗電能多少的儀表； 一個月消耗的電能等于電能表月末與月初的電能表的讀數之差． 【解答】解：電能表是測量用電器消耗電能多少的儀表； 此用戶本月消耗電能W=380.4kW?h﹣321.5kW?h=58.9kW?h． 故答案為：用電器消耗電能多少；58.9kW?h． 【點評】本題考查消耗電能的計算和電能表的連接與應用，關鍵是明白電能表各個參數的物理意義． 　 17．現有“3.8V，3A”的小燈泡一只，它的額定電壓是　3.8V　，額定功率是　11.4W　． 【考點】額定功率；額定電壓． 【專題】電能和電功率． 【分析】根據燈泡的銘牌含義得出燈泡的額定電壓，根據P=UI求出燈泡的額定功率． 【解答】解：根據燈泡銘牌可知，燈泡的額定電壓為3.8V，額定電流為3A，則燈泡的額定功率：P=UI=3.8V×3A=11.4W． 故答案為：3.8V；11.4W． 【點評】本題考查用電器銘牌的含義以及功率的計算，屬于基礎題． 　 18．一只燈泡上標有“12V，24W”，正常工作的電流是　2　A，若將它接在6V的電路中，則它的實際功率為　6　W． 【考點】電功率的計算；實際功率． 【專題】計算題． 【分析】已知燈泡的額定電壓和額定功率，根據I=和R=求出通過燈泡的電流、燈泡的電阻；再根據P=求出6V電壓下燈泡的實際功率． 【解答】解：燈泡正常工作時的電流： I===2A； 燈泡的電阻： R===6Ω； 當把燈泡接在電壓為6V的電路中， 燈泡的實際功率： P實===6W． 故答案為：2；6． 【點評】本題考查歐姆定律的應用和電功率公式的靈活運用，本題的關鍵是熟記電功率的變形公式，并且會靈活選擇不同的變形公式進行計算． 　 19．把某用電器單獨接在電路中，電能表的盤面上標有“3000R/KW?h”如果在1min內轉盤轉過18圈，則該用電器1min消耗電能為　0.006kW?h　，該用電器的功率是　360　W． 【考點】電能表參數的理解與電能的求法；電功率的計算． 【專題】電能和電功率． 【分析】3000R/kW?h表示消耗1kW?h的電能，電能表轉3000轉，據此可求出當電能表的轉數為18轉時消耗的電能，還知道工作時間，根據公式P=可求用電器的功率． 【解答】解：電能表轉18轉消耗的電能：W=kW?h=0.006kW?h； 用電器的功率：P===360W． 故答案為：0.006kW?h；360． 【點評】本題考查消耗電能的計算和功率的計算，關鍵是公式及其變形的應用，要學會對電能表參數的理解，解題過程中要注意單位的換算． 　 20．已知兩個電阻R1：R2=2：5，如果把它們串聯(lián)在電路中，則通過它們的電流之比I1：I2=　1：1　，它們兩端的電壓之比U1：U2=　2：5　，它們各自消耗的電功率之比P1：P2=　2：5??；如果把它們并聯(lián)在電路中，通過它們的電流之比I1′：I2′=　5：2　，它們的兩端電壓之比U1′：U2′=　1：1　，它們各自消耗的電功率之比P1′：P2′=　5：2　． 【考點】歐姆定律的變形公式；電功率的計算． 【專題】歐姆定律；電能和電功率． 【分析】①在串聯(lián)電路中，電流處處相等；用電器兩端電壓與其阻值成正比；用電器消耗的功率與其阻值成正比； ②在并聯(lián)電路中，支路兩端電壓相等；支路電流與其阻值成反比；用電器消耗的功率與其阻值成反比． 【解答】解： 已知兩個電阻R1：R2=2：5， ①如果把它們串聯(lián)在電路中， 因為電流處處相等，所以通過它們的電流之比I1：I2=1：1； 因為用電器兩端電壓與其阻值成正比，所以它們兩端的電壓之比U1：U2=2：5； 因為用電器消耗的功率與其阻值成正比，所以各自消耗的電功率之比P1：P2=2：5； ②如果把它們并聯(lián)在電路中， 因為支路電流與其阻值成反比，所以通過它們的電流之比I1′：I2′=5：2； 因為支路兩端電壓相等，所以兩端電壓之比U1′：U2′=1：1； 因為用電器消耗的功率與其阻值成反比，所以各自消耗的電功率之比P1′：P2′=5：2． 故答案為：1：1；2：5；2：5；5：2；1：1；5：2． 【點評】此題考查的是串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的電流、電壓、電功率與電阻的比例關系，是重要的、基本的電學規(guī)律，在熟練掌握的前提下，應用于解決具體的電學問題． 　 21．如圖甲所示的電路中，電源電壓保持不變．閉合開關后，滑片P由b端滑到a端，電壓表示數U與電流表示數I的變化關系圖象如圖乙，則可判斷電源電壓是　9　V；R0=　6　Ω，Rab=　12　Ω． 【考點】歐姆定律的應用；串聯(lián)電路的電流規(guī)律；電阻的串聯(lián)． 【專題】計算題；圖析法． 【分析】從圖可知，電壓表測量的是定值電阻R0兩端的電壓，電流表測量的是整個電路中的電流． 由滑動變阻器的滑片滑到a點時電路的特點可求得電源電壓． 從乙圖可知，通過R0的電流與R0兩端的電壓成正比，從圖象中找出一組對應的電壓和電流，根據R=即可求出電阻R0的阻值． 由滑動變阻器的滑片滑到b點時，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)，從乙圖可知，此時電流表和電壓表的示數，再利用串聯(lián)電路的特點和歐姆定律便可以求出滑動變阻器的阻值． 【解答】解： 當滑片滑到a點時，此時滑動變阻器短路，只有電阻R0接入電路， 則R0兩端的電壓即為電源電壓， 由乙圖可知，當滑片滑到a點時電壓表示數為9V， 即電源電壓為9V； 而此時電流為1.5A， 由歐姆定律知：R0===6Ω； 當滑片滑到b點時，定值電阻與滑動變阻器串聯(lián)， 從乙圖可知，此時電流表示數為：I′=0.5A， ∵電源電壓U=9V， ∴此時電路中的總電阻為：R===18Ω， 根據串聯(lián)電路電阻的特點可知， 滑動變阻器的阻值為：Rab=R﹣R0=18Ω﹣6Ω=12Ω． 故答案為：9，6，12． 【點評】本題考查了，串聯(lián)電路電流、電阻的特點，并可以靈活應用歐姆定律．本題的關鍵是對電路圖的分析，以及對圖象的分析． 　 三、實驗與作圖（共18分） 22．小紅同學在“測量小燈泡的額定功率”實驗時，連接的實物電路圖如圖甲所示．其中小燈泡的額定電壓為3.0V，額定功率小于1W． （1）小紅連接的電路圖有一根導線連接錯誤，請你在圖中用“×”標出這根錯接的導線，并畫出正確的連接導線（不能與其他導線交叉）． （2）小紅正確連接好電路后，閉合開關，發(fā)現電壓表和電流表均有讀數，但小燈泡不亮，檢查發(fā)現所有電學元件均完好，請你判斷燈泡不亮的原因是：　燈泡實際功率太小?。?（3）調整好電路之后，再閉合開關，發(fā)現電壓表示數為2.7V，則小紅的下一步操作應該是：　向右移動滑片P，使電壓表示數為3V?。?（4）如果測得通過小燈泡的電流隨電壓變化的關系如圖乙所示．若把這樣的兩只燈泡串聯(lián)接在4V的電源上，則此時每只燈泡的電阻為　10　Ω，每只燈泡的實際功率為　0.4　W． 【考點】電功率的測量． 【專題】測量型實驗綜合題． 【分析】（1）根據電路圖分析答題． （2）當燈泡實際功率太小時，燈泡不發(fā)光． （3）燈泡在額定電壓下的功率是額定功率，根據電路圖分析答題． （4）根據串聯(lián)電路特點求出燈泡兩端電壓，由圖乙所示圖象求出燈泡電壓對應的電流，然后由歐姆定律與電功率公式分析答題． 【解答】解：（1）由圖甲所示電路圖可知，電壓表與電流表串聯(lián)然后與燈泡并聯(lián)，電壓表應并聯(lián)在燈泡兩端，電壓表連接錯誤，修改后的電路圖如圖所示： （2）閉合開關，滑動變阻器阻值全部接入電路，電壓表和電流表均有讀數，電路不存在斷路，燈泡也沒有短路，但小燈泡不亮，可能是由于電路電阻太大，通過燈泡的電流太小，燈泡實際功率太小不足以引起燈泡發(fā)光造成的． （3）閉合開關，電壓表示數為2.7V，大于燈泡額定電壓，要測燈泡額定功率，應向右移動滑片，使電壓表示數等于燈泡額定電壓3V． （4）兩燈泡串聯(lián)接在4V的電源兩端，每個燈泡兩端的電壓為2V，由圖乙所示圖象可知，燈泡兩端電壓為2V時，通過燈泡的電流為0.2A，燈泡電阻R===10Ω，此時燈泡實際功率P=UI=2V×0.2A=0.4W． 故答案為： （1）電路圖如圖所示； （2）燈泡實際功率太??； （3）向右移動滑片P，使電壓表示數為3V； （4）10；0.4． 【點評】本題考查了修改實物電路圖、實驗現象分析、實驗操作、求燈泡電阻與功率；閉合開關前，滑片應置于阻值最大處，閉合開關時滑動變阻器阻值全部接入電路，電路總電阻很大，電路電流很小，燈泡實際功率很小，可能不足以引起燈泡發(fā)光． 　 23．為了探究電流產生的熱量跟什么因素有關系，王軍設計了如圖1所示的甲、乙兩裝置．他將兩段阻值不同的電阻絲（R1＜R2）分別密封在兩個完全相同的燒杯中，并通過短玻璃管與相同的氣球相連，兩次實驗電源電壓不變． （l）甲裝置可探究電流產生的熱量與　電阻　是否有關． （2）在這個實驗中，電流產生熱量的多少是通過　氣球脹的程度大?。ɑ驓馇虻男巫兇笮。◇w現出來的，像這種用能直接觀測的量來顯示不易直接觀測的量的方法叫“轉換法”．這種方法在物理學的研究中經常用到，請你列舉一列　用吸引大頭針個數多少觀察電磁鐵磁性強弱?。?（3）在裝置甲、乙的兩次實驗中，比較相同時間里氣球A與C體積變化情況可探究電流產生的熱量與　電流　有關． （4）若甲、乙兩裝置同時實驗，在相同的通電時間里，A、B、C、D四個氣球脹大的程度從大到小的排列順序是　C、D、B、A?。@一步是　定性　實驗（填“定性”或“定量”）． （5）教材上的該實驗裝置如圖2所示（燒瓶與圖l中的相同）．比較圖1和圖2所示的兩個實驗，你認為較好的是圖　圖2　裝置，理由是：　用溫度計能較準確地測出煤油的溫度變化，便于定量研究?。?【考點】焦耳定律． 【專題】探究型實驗綜合題． 【分析】電流通過導體產生的熱量跟電流、電阻大小和通電時間均有關，因此在分析電流通過導體產熱多少時應用控制變量法．在電流、通電時間相等時，電阻越大產生的熱量越多；在電流、電阻一定時，通電時間越長產生的熱量越多；在電阻、通電時間一定時，電流越大產生的熱量越多． 【解答】解：（1）R1、R2串聯(lián)，通過它們的電流相等，當電流和通電時間相等時，電阻越大產生的熱量越多． （2）加熱過程中液體的溫度不斷升高，氣體壓強增大，氣球會膨脹起來，因此實驗中通過氣球脹的程度大小來判斷產生熱量的多少， 這也是物理中常用的一種方法﹣﹣轉換法．例如：a、研究聲音是由振動產生時，用乒乓球的振動顯示音叉的振動． b、研究分子運動時，用固體、液體、氣體的擴散推測分子的熱運動．c、用吸引大頭針個數多少觀察電磁鐵磁性強弱． （3）甲裝置中R1、R2串聯(lián)，乙裝置中R1、R2并聯(lián)，電源電壓不變，IA=，IC=，因此IC＞IA，由焦耳定律可知，當電阻和通電時間相同時，通過的電流越大，電流通過導體產生的熱量就越大． （4）乙裝置中R1、R2并聯(lián)，電源電壓不變，時間相同時，根據Q=t可知，電阻越小產生的熱量越多，因此PC＞PD． 甲裝置中R1、R2串聯(lián)，通過R1、R2的電流相同，時間相同時，根據Q=I2Rt可知，電阻越大產生的熱量越多，因此PB＞PA． 由（3）分析可知ID＞IB，由焦耳定律可知，電阻和通電時間相同時，通過的電流越大，電流通過導體產生的熱量就越大．因此PD＞PB． （5）用溫度計能較準確地測出煤油的溫度變化，便于定量研究，因此圖2裝置更好一些． 故答案為： （1）電阻； （2）氣球脹的程度大?。ɑ驓馇虻男巫兇笮。?； 用吸引大頭針個數多少觀察電磁鐵磁性強弱 （3）電流； （4）C、D、B、A；定性； （5）圖2，用溫度計能較準確地測出煤油的溫度變化，便于定量研究． 【點評】此題通過實驗探究電流通過導體產生的熱量與電阻的關系，考查了學生對控制變量法的應用以及掌握一種常用的物理研究方法﹣﹣轉換法． 　 四、計算題（共16分） 24．如圖所示電路，電源電壓保持不變，電阻R1=10Ω，滑動變阻器R2的最大阻值為20Ω，小燈泡的額定電壓為12V，閉合開關S，燈泡電阻不隨溫度變化．當開關S1，S2都斷開，滑動變阻器的滑片P滑動到中點時，電流表的讀數為0.4A；當開關S1，S2都閉合，滑動變阻器的滑片P滑動到最右端時，電流表的示數為0.9A，求： （1）電源電壓為多少？ （2）小燈泡的額定功率是多少？ （3）閉合開關S，調整開關S1，S2和滑動變阻器，電阻R1在一分鐘消耗的最大電能為多少？ 【考點】歐姆定律的應用；電功的計算；電功率的計算． 【專題】應用題；電路和歐姆定律；電能和電功率． 【分析】（1）當閉合開關S，斷開開關S1、S2時，R1與R2阻值的一半串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電源的電壓； （2）當閉合開關S，閉合開關S1、S2時，燈泡L與R2的最大阻值并聯(lián)，電表測干路電流，根據并聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律求出通過R2的電流，根據并聯(lián)電路的電壓特點求出通過燈泡L的電流，根據歐姆定律求出燈泡的電阻，再根據P=求出燈泡的額定功率； （3）閉合開關S，調整開關S1，S2和滑動變阻器，當電路中的電流最大時即電路為R1的簡單電路時電阻R1在一分鐘消耗的電能最大，根據W=t求出其大?。?【解答】解：（1）當閉合開關S，斷開開關S1、S2時，R1與R2阻值的一半串聯(lián)，電流表測電路中的電流， 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以，由I=可得，電源的電壓： U=I（R1+）=0.4A×（10Ω+）=8V； （2）當閉合開關S，閉合開關S1、S2時，燈泡L與R2的最大阻值并聯(lián)，電表測干路電流， 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等， 所以，通過R2的電流： I2===0.4A， 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和， 所以，通過燈泡L的電流： IL=I′﹣I2=0.9A﹣0.4A=0.5A， 則燈泡的電阻： RL===16Ω， 燈泡的額定功率： PL===9W； （3）閉合開關S，斷路開關S1，滑動變阻器的滑片位于左端時，電路為R1的簡單電路，通過電阻R1的電流最大，一分鐘消耗的電能最大， 則消耗的電能： W=t=×60s=384J． 答：（1）電源電壓為8V； （2）小燈泡的額定功率是9W； （3）閉合開關S，調整開關S1，S2和滑動變阻器，電阻R1在一分鐘消耗的最大電能為384J． 【點評】本題考查了串聯(lián)電路和并聯(lián)電路的特點以及歐姆定律、電功率公式、電功公式的靈活應用，分清各種情況下電路的連接方式是解題的關鍵． 　 25．小剛同學家中有一臺電熱水器，銘牌如下表： 根據銘牌所提供的信息，求： （1）該電熱水器電熱絲正常工作時的電阻和電流各是多少？ （2）電熱水器正常工作45min產生的熱量是多少？ （3）若夏天用電高峰時家庭電路的實際電壓只有198V，不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，則電熱水器在用電高峰時的實際功率為多少？ 【考點】電功與熱量的綜合計算． 【專題】電和熱綜合題． 【分析】因為電熱水器是電熱器，故可根據需要對電熱、電功率等公式進行適當變形運算． （1）根據電功率公式及變形公式算出電熱絲正常工作時的電阻和電流； （2）根據Q=W=Pt計算電熱； （3）根據電功率變形公式計算實際功率． 【解答】解：由銘牌可知：電熱水器的額定功率為2000W，額定電壓為220V； （1）電熱絲額定功率P額=U額I額，故電熱絲正常工作時的電流I額==≈9.1A； 由電功率公式變形可得P=，故電熱絲正常工作時的電阻R===24.2Ω； （2）電熱水器正常工作45min產生的熱量Q=W=Pt=2000W×45×60s=5.4×106J； （3）不考慮電熱絲電阻隨溫度的變化，實際電壓為198V時，電熱水器的實際功率P實===1620W． 答：（1）電熱絲正常工作時的電阻和電流各是24.2Ω和9.1A； （2）電熱水器正常工作45min產生的熱量是5.4×106J； （3）電熱水器在用電高峰時的實際功率為1620W． 【點評】首先要認定電熱水器是電熱器，其消耗的電能即電流所做電功等于產生的電熱． 　 小天鵝“藍金剛”XCD﹣50B型全自動電熱水器額定功率（KW）2加熱方式電加熱器額定電壓（V）220類別防觸電保護一類溫度設定范圍（℃）20～90凈重（㎏）20容量（L）50整機外形尺寸（㎜）530×φ400出廠時間2010年3月26日小天鵝“藍金剛”XCD﹣50B型全自動電熱水器額定功率（KW）2加熱方式電加熱器額定電壓（V）220類別防觸電保護一類溫度設定范圍（℃）20～90凈重（㎏）20容量（L）50整機外形尺寸（㎜）530×φ400出廠時間2010年3月26日