1、第十八章电功率一、单选题1如图所示，是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息（其中imp表示指示灯闪烁次数），下列选项中正确的是（）A小英家上个月消耗的电能为1011kWhB电能表上指示灯闪烁次数越多，说明电路中消耗电能越多C电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2JD小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A2如图所示电路中，电源电压恒定，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.4A，同时闭合S1、S2，则R1、R2消耗的电功率之比为（）A34B43C73D473（2022河南三门峡九年级期末）在“测量小灯泡的电功率”实验中，闭合
2、开关后，灯泡正常发光，如果小灯泡的灯丝断了，会出现下列哪一种现象（）A电流表的指针满偏B电压表的示数接近电源电压C电压表的指针不偏转D滑动变阻器可以改变电压表的示数4（2022河南洛阳九年级期末）如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大下列说法正确的是（）A左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大B该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系C该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系DU形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的5（2022河南信阳九年级期
3、末）电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，其原因是A导线的绝缘皮隔热B导线散热比电熨斗快C通过导线的电流小于通过电熨斗的电流D导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻6（2022河南三门峡九年级期末）下列用电器的额定功率都相同，当它们都在额定电压下工作，在相同时间内，电流产生的热量最多的是（）A空调B电热水器C洗衣机D吸尘器二、多选题7（2022河南新乡九年级期末）如图1所示的电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的UI关系图象如图2所示，则下列判断正确的是（）A电源电压为6VB定值电阻R1的阻值为20C滑动变阻器R2的阻值变化范围为
4、020D电路消耗的功率变化范围0.8W3.6W8（2022河南许昌九年级期末）如图所示的电路中，电源电压为4V，电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“03V”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”字样（灯丝的电阻不变），滑动变阻器上标有“201A”字样。闭合开关，在保证电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是（）A小灯泡消耗的电功率最小为0.5WB电压表的示数变化范围是13VC滑动变阻器接入电路中的阻值范围是315D电路消耗的总功率变化范围是0.82.0W9（2022河南南阳九年级期末）有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是（）AA的电阻值为20
5、BA、B串联，两者电阻相同时，电源电压为6VCA、B串联，电路中电流为0.4A时，电功率之比为54DA、B并联在电压为2.5V的电源两端，电功率之比为5410（2022河南平顶山九年级期末）严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S2为三挡旋钮开关（金属片M可分别拨至a、b、c处），电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温挡为12W，则（）A开关S2接a时电热靴功率最大B该电热靴利用了电流的热效应C该电热靴的安全电压应为220VD中温挡和高温挡的功率分别为16W和24W三、填空题11（2022河南漯河九年级期末）某品牌手机
6、充电宝，上面标有电压为5V，容量为12000mAh，它充满电后，可以储存的电能是_J，在充电过程中，将电能转化为_能储存12（2022河南周口九年级期末）如图所示是某款电热水龙头的电路原理图R1、R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水档之间的切换当开关同时接触2、3触点时，水龙头放出的是_水（填“冷”、“温”或“热”）若R1=2R2， 水龙头在温水档正常工作时电功率为2000W，则它在热水档正常工作1min消耗的电能为_J13（2022河南南阳九年级期末）两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示若将元件甲、乙 并联后接在电压为2V的电源两端，元件
7、甲和乙消耗的总功率为_W；若将它们串联后接在电压为3V的电源两端，元件甲和乙消耗的总功率为_W14（2022河南周口九年级期末）标有“220V 40W”的灯泡甲和“220V 100W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现_灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在220V的电源上，则_灯泡更亮一些（以上两空选填“甲”或“乙”）15（2022河南平顶山九年级期末）小强关闭家中其他用电器，只用一个电水壶烧水，使质量为、初温为20的水被烧开（1个标准大气压下），用时，如图所示的电能表刚好转过300r，则水吸收的热量是_J，电水壶的实际电功率为_W。水的比热容为16（2022河南驻马店九年级期末）甲图是小灯泡L
8、和电阻R的IU图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图电路中，电源电压恒定不变，只闭合开关S1，小灯泡L的实际功率为1W，则此时小灯泡L的电阻为_；再闭合开关S2，电阻R在1min内产生的热量为_J。四、实验题17（2022河南漯河九年级期末）小明所在的物理实验小组，利用图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡正常发光时的电阻。（1）图甲中小明将一根导线连接错误，若此时闭合开关，小灯泡 _（选填“发光”或“不发光”）。请你在接错的导线上打“x”，并用笔画线代替导线将电路连接正确；_（2）小明将电路改接正确后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使小灯泡正常发光。此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡正常发
9、光时的电阻是 _；（3）小明测量了小灯泡在不同电压下的电流，并绘制了如图丙所示的图像，根据图像可知电流与电压并不成正比。原因是灯丝的电阻随温度升高而 _。在这个图像中，横轴应该表示的物理量是 _（选填“电压”或“电流”）；（4）小明又设计了图丁所示的电路，只用电压表测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率。已知滑动变阻器R最大阻值为15。电源电恒定其测量过程如下：闭合开关S1、S2，断开S3，将滑动变阻器的滑片移到右端，电压表示数为4.5V；_（填三个开关闭合与断开情况）移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为 _V，这时小灯泡正常发光；闭合开关S1、S2，断开S3，保持滑动变阻器滑片的位置不变，此
10、时电压表示数为3V；小灯泡的额定功率P额=_W。18（2022河南南阳九年级期末）小华利用如图甲所示的电路测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率。（1）请用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整（要求滑动变阻器滑片向右移动时灯泡变亮）_。（2）小华在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，则她连接电路时存在的错误是 _。（3）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 _W。实际测量时，电压表有示数时内部有微弱的电流通过，若考虑这个微弱电流的影响，则所测小灯泡的额定功率偏 _。（4）小明想利用小华的实验器材测量一未知电阻Rx的阻值，发现电流表损坏，善于动脑的小明认真思考后，利
11、用小华实验中小灯泡的额定电压U额和测得的额定电流I额，设计如图丙所示电路，测出Rx的阻值，请你帮助小明补全实验步骤。先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数为 _；再断开开关S1，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U；待测电阻Rx_（用所测物理量和已知物理量符号表示）19（2022河南鹤壁九年级期末）小杨同学找到一盏标有“2.5V”字样的小灯泡，其额定电功率已模糊不清。她选用图所示器材测量额定电功率，电源电压恒为9V。（1）图甲所示的实验电路有2段导线未连接，请你用笔画线代替导线将电路补画完整_；（要求：连线不交叉，滑片P向A端移动时灯泡发光变亮）；（2）
12、小杨连接电路并检查后，将滑动变阻器的电阻调到最大，再闭合_，缓慢移动滑片P，发现电流表示数有明显变化但电压表无示数，此故障的原因可能是灯泡_（选填“断路”或“短路”）；（3）排除故障后，眼睛注视着电压表和灯泡，移动滑片P逐次改变小灯泡两端的电压，并将测得的数据记录在表一中，当电压表的示数为1.5V时应向_（选填“A”或“B”）端移动滑片P；当电压表的示数为2.5V时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定电功率为_W；细心的小杨通过分析数据还发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是：_；表一数据序号12345电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.160.200.22
13、0.25（4）同组的小会同学在此基础上继续探究电流跟电阻的关系，她又增加了五个阻值分别为5、10、15、20、25的定值电阻，其余器材不变。用定值电阻分别更换图甲中的小灯泡，通过实验得到如图丙所示的电流随定值电阻变化的图像，则实验中所用滑动变阻器的最大阻值至少是_。（选填下列选项前的字母）A20B50C100D20020（2022河南南阳九年级期末）如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。甲、乙两装置使用的是同一电源。（1）实验是通过比较U形管中液面的高度差来比较电阻丝产生的热量的多少，这里采用了_的研究方法。（2）甲装置可探究电流产生的
14、热量与_的关系，乙装置可探究电流产生的热量与_的关系，通电一段时间后，甲装置中_（选填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面高度差较大。（3）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与之前相比较，则左侧U形管中液面的高度差将_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（4）英国物用学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的_成正比，跟_成正比，这个规律叫做焦耳定律，其表达式为_。21（2022河南漯河九年级期末）小辉用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。（1）实验中，选用的两根电阻丝的阻值应_（选填“相同”或“不同”），实
15、验中必须取_（选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；（2）实验中用_（选填“加热时间”或“温度计示数的变化”）间接反映液体吸收热量的多少；（3）下表是某次的实验数据，分析可知_（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强。若选择甲、乙两种液体做“暖手宝”中装的储热液，你选_（选填“甲”或“乙”）液体；质量（g）初始温度（）加热时间（min）最终温度（）液体甲15020345液体乙15020362（4）若在甲、乙两瓶中液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，则该套装置可用来探究电流产生的热量与_的关系。五、计算题22（2022河南南阳九年级期末）如图甲所示是一个电辅助太阳能热水器（以下简
16、称热水器）。图乙为该热水器电加热部分的原理图，S是控制开关，可以在1、2、3三档之间切换；图丙为热水器的铭牌。在光照条件不好时，可用电加热器加热，温度达到预设温度时会自动切换到保温状态，为了防止触电，热水器在向外供水过程中会自动断电。某日因天气原因，太阳辐射能为E1.75106J/(hm2)（每小时每平方米辐射的热量），太阳能只将水由20加热到了30，此时开启电加热器，将水加热到预设温度70。已知太阳能板的面积为2m2，水吸收太阳能的效率为60%，水的比热容为4.2103J/（kg）。供水过程中不计热量损失，请根据以上条件分析计算：(1)水吸收太阳能的多少。(2)太阳能板当天接收太阳能的时间。
17、(3)电路中电阻R2的阻值。(4)在热水器向外供水时，通过控制冷、热水阀使热水器内的热水与20的冷水混合，可以使出水口流出的水达到需要的温度。已知人在淋浴时适宜的水温为40，每个人淋浴用水均为30L，假设热水器内70的热水能全部用完，则能满足几个人的淋浴用水？项目参数电源电压（V）220低温档功率（W）100高温档功率（W）1200容积（L）5023（2022河南漯河九年级期末）如图所示是调温型电熨斗的简化电路图，它的工作电压为220VR1和R2均为电熨斗底板中的加热元件，R2的阻值为61.6，只闭合S1时为低温档，电功率为440W同时闭合S1和S2时为高温档，试求：(1)低温档工作时，电路中
18、的电流是多少？(2)电阻R1的阻值是多少？(3)高温档的电功率是多少？24（2022河南鹤壁九年级期末）如表一所示是小红同学家的燃气热水器正常工作时显示的部分参数。已知水的初温为20，C水=4.2103J/（kg），求：表一表二燃气热水器即热式电热水器设定温度额定功率气量额定电压水量额定频率（1）燃气热水器正常工作10min流出的热水的质量；（2）燃气热水器正常工作10min流出的热水所吸收的热量；（3）小红同学观察到学校用的是即热式电热水器，铭牌如表二所示。若要得（2）问中热水所吸收的热量，即热式电热水器需正常工作16min40s，则该即热式电热水器的加热效率为多少？（4）请写出使用电能的两
19、个优点。25（2022河南平顶山九年级期末）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。已知电吹风冷风档的额定功率为44W，电吹风热风档的额定功率为484W。额定电压均为220V。当电吹风处于正常工作状态时，求：(1)电吹风吹冷风时，电路中的电流是多大？(2)电吹风吹热风时，电路中每小时耗电是多少度（1度 ）？(3)电吹风电热丝的电阻是多大？26（2022河南驻马店九年级期末）小鸡孵化器的电路如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为72V、R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其
20、上标有“100”字样，电流表的量程为0-3A，灯泡上标有“12V3W”的字样求：（1）灯泡正常工作时的电流和电阻（2）闭合S，断开S1、S2 ，灯泡正常发光，求R1的阻值（3）S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最大电功率和最小电功率27（2022河南漯河九年级期末）如图甲是某电热水壶的电路图，铭牌如图乙。R为加热器，温控器S是一个双金属片温控开关，当温度较低时，其处于闭合状态，加热器加热。当水沸腾后，S会自动断开进入保温状态，从而实现了自动温度开关控制（设加热器电阻阻值一定）。已知:水的比热容c=4.2103J/（kg），1L=10-3m3。求：（1）该电热水壶正常加热工作时，其加热器的阻值
21、是多少？（2）该电热水壶正常加热工作时，对加热器通电10s产生的热量是多少？（3）将电热水壶装满初温为25的水加热到75，水吸收的热量是多少?（4）用如图丙所示的电能表单独测量该电热水壶消耗的电能，实际加热时。3min电能表中间的铝质圆盘转动了24转，此时电路消耗的实际功率是多少?28（2022河南焦作九年级期末）某型号电饭煲有加热和保温两个挡位，如图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲在一次工作中电功率与时间的关系图像；（1）当开关S与触点2相接时，电饭煲处于_（选填“保温”或“加热”）状态；（2）计算R2的阻值；( )（3）在这次工作中，电饭煲共消耗了多少kWh的电能？( )参考答案1
22、B【解析】A电能表的读数：数字方框中最后一位是小数，单位是kWh，由此可知，上月末电能表示数为5647.8kWh，上月初电能表示数为5546.7kWh；则上个月小英家消耗的电能为W5647.8kWh5546.7kWh101.1kWh故A错误；B电能表上字样1600imp/(kWh)，它表示电路中用电器每消耗1kWh电能，电能表的指示灯闪烁1600次。电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多，故B正确；C 电能表上指示灯闪烁320次，用电器消耗的电能故C错误；D10（40）A：表示电能表的标定电流是10A，电能表的额定最大电流是40A，故小英家家庭电路中的干路电流不得超过40A，故
23、D错误。故选B。2A【解析】由图知，只闭合S1时，R1单独接入电路，电流表测R1中的电流，则I1=0.3A；再闭合S2时，R1、R2并联，电流表测干路中的电流，两只开关都闭合时，由于并联电路中各电阻互不影响，所以通过R1的电流仍然为I1=0.3A，电流表示数变化了0.4A，则说明通过R2的电流为I2=0.4A，而并联电路各支路两端的电压相等，所以，R1、R2消耗的电功率之比 故选A。3B【解析】A在“测量小灯泡的电功率”实验中，电流表串联接在电路中，电压表与灯泡并联；如果小灯泡的灯丝断了，电路中无电流，电流表指针不偏转，故A不符合题意；BCD电压表的正负接线柱与电源之间是接通的，电压表测量的是
24、电源的电压，移动滑动变阻器，电源能电压不变，电压表示数不变，故B符合题意，CD不符合题意。故选B。4C【解析】A容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，故A错误；BC在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流I与通电时间t相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻，所以实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，故B错误，C正确； DU形管中液面高度发生变化是因为透明容器中密封着等量的空气的热胀冷缩造成的，故D错误5D【解析】电熨斗与导线串联，电流相等，根据公式Q=I2Rt，电流和通电时间相同时，导线的电
25、阻远小于电熨斗电热丝的电阻，导线放出的热量远少于电熨斗，选项D符合题意故选D6B【解析】四个用电器的额定功率都相同，它们都在额定电压下工作，所以四个用电器均正常工作，在相同时间内，四种用电器消耗的电能相同；因为空调、洗衣机、吸尘器里有电动机，将一部分或大部分电能转化为机械能，而电热水器将电能全部转化为内能，所以产生热量最多的是电热水器。故ACD不符合题意。故选B。7AC【解析】A根据题意，从U-I关系图象可以看出，甲为滑动变阻器的关系图象，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0，乙为电阻R1的图象；由图2知道，因为两电阻串联，当滑动变阻器的阻值最小时，电路中的电流最大，此时R1的电压就是
26、电源电压为U=U1=6V故A正确；B由欧姆定律可得，定值电阻R1的阻值R1 =10故B错误；C当滑动变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小；此时电路的电流I=0.2A，滑动变阻器两端的电压是4V，故滑动变阻器的阻值最大为R2 =20即滑动变阻器R2 的阻值变化范围为020，故C正确；D由电路图知道当电路电阻最大时，电路消耗的功率最小为P1 =UI1=6V0.2A=1.2W当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路消耗的总功率最大，由图2可知，电路中的最大电流I2 =0.6A，故电路消耗的最大功率为P2 =UI2 =6V0.6A=3.6W所以，电路消耗的功率变化范围是1.2W3.6W，故D错误。故选
27、AC。8CD【解析】B由可得，灯泡的额定电流为由可得，灯泡的电阻因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为00.6A，所以，电路中的最大电路Imax0.5A电路消耗的最大功率灯泡正常发光时，两端的电压为2.5V，功率为1.25W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的最小电压则滑动变阻器接入电路中的最小电阻值当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，则电压表的示数范围是1.5V3V，故B错误；AD灯泡两端的电压最小电路中的最小电流灯泡的最小功率为电路消耗的最小功率则电路总功率的变化范围是0.8W2W。故A错误，D正确；C滑动变阻器接入电路中的最大阻值则滑动变
28、阻器允许接入电路的阻值范围是315；故C正确。故选CD。9BD【解析】A由图像可知，当通过A的电流IA0.4A时，A两端的电压UA2.0V，由可得，A的电阻值故A错误；B当A和B串联，两者电阻相同时，它们两端的电压和通过的电流相等，由图像可知，电路中的电流为0.6A，两元件两端的电压均为3V时符合电阻相同，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压故B正确；CA和B串联，电路中电流为0.4A时，因串联电路中各处的电流相等，所以，通过两元件的电流由图像可知，两元件两端的电压UA2.0V，UB2.5V，由PUI可得，A、B的电功率之比故C错误；DA和B并联在电压为2.5V的电源两端时，因
29、并联电路中各支路两端的电压相等，所以两元件两端的电压UAUB2.5V由图像可知，通过两元件的电流IA0.5A，IB0.4A，则A、B的电功率之比故D正确。故选BD。10BD【解析】A两电阻丝规格相同，设R1与R2的阻值都为R；由可知，在U一定时，R越小，电功率越大，R越大，电功率越小；由图示电路图可知，S2接a时两电阻丝串联，总电阻最大，电功率最小，电热靴处于低温档；当S2接b时，电阻丝R2与R1的右半部分接入电路，电热靴处于中温挡；当S2接c时，只有电阻丝R2接入电路，电路电阻最小，电路电功率最大，电热靴处于高温挡，故A不符合题意；B电热靴工作时，将电能转化成内能，利用了电流的热效应，故B符
30、合题意；C因为家庭电路电压为220V，对人体的安全电压是不高于36V，所以该电热靴的电源电压大约只有几伏，故C不符合题意；D由上面分析可知，这只电热靴的低温挡的功率为则电热靴的高温挡的功率为电热靴的中温挡的功率为故D符合题意。故选BD。11 2.16105 化学【解析】该电池一次充满电后储存的电能：W=UIt=5V12000103A3600s=2.16105J；电池的充电和供电是相反的过程，充电时是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能12 温 3.6105【解析】当开关同时接触1、2触点时，两电阻出断路状态，电功率为零，水龙头出冷水；当开关同时接触2、3触点时，电路中只有R1接入电路
31、，电路中的电阻最大，根据P=可知，在电压一定时，电功率最小，处于保温状态，水龙头放出的是温水；水龙头在温水档正常工作时电功率为2000W，当开关同时接触3、4触点时，两电阻并联，电路中电阻最小，电功率最大，处于加热状态，水龙头出热水；因为R1=2R2，由P=可知，当电压相等时，R2消耗的功率为R1的2倍，故R2功率为P2=22000W=4000W，加热档位时的总功率为：P=P1+P2=2000W+4000W=6000W，在加热档正常工作1min消耗的电能为：W=Pt=6000W60s=3.6105J13 1.2 0.6【分析】1将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时它们两端的电压相等，根
32、据图象读出通过两元件的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出元件甲和乙消耗的总功率；2若将它们串联后接在电压为3V的电源两端时通过它们的电流相等，且总电压等于各分电压之和，根据图象读出符合要求的电流和电压，根据P=UI求出元件甲和乙消耗的总功率【解析】1将元件甲、乙并联后接在电压为2V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以：U甲=U乙=U=2V，由图象可知，通过两元件的电流分别为I甲=0.4A、I乙=0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A，则元件甲和乙消耗的总功率：P=UI=2V0.6A=
33、1.2W；2若将它们串联后接在电压为3V的电源两端时，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由图象可知，I=0.2A、U甲=1V、U乙=2V时符合，则元件甲和乙消耗的总功率：P=UI=3V0.2A=0.6W【点睛】本题考查了串并联电路的特点和电功率公式的应用，从图象中获取有用的信息是关键14 乙 甲【解析】由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，P甲P乙，由P=U2/R可得，两灯泡的电阻关系为R甲R乙；因在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积有关，横截面积越大，电阻越小，所以，两灯泡钨丝长短一样时，甲灯泡的电阻较大，则灯丝较细；乙灯的电阻较小，则灯丝较粗；两灯泡串联在2
34、20V的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由P=I2R可知，甲灯泡的电阻较大，实际功率较大，灯泡较亮15 3.36105 1200【解析】1在标准大气压下水的沸点为100，则水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2103J/(kg)1kg(100-20)=3.36105J2电水壶消耗的电能 电水壶的实际电功率=1.2kW=1200W16 4 24【解析】（1）1由欧姆定律知，电阻一定时，电流与电压成正比，由图象知，正比例图象是R的IU图象，曲线是L的IU图象。由电路图可知，只闭合开关S1，电路是灯泡的简单电路，由图象可知，当灯泡两端的电压UL2V，通过的电流IL0.5A且此时小灯
35、泡L的实际功率PLULIL2V0.5A1W所以此时灯泡电阻2电源电压UUL2V再闭合开关S2时，R与L并联，因并联电路中各支路两端的电压相等UULUR2V由图象可知，此时通过R的电流IR0.2AR在1min内产生的热量QRIR2Rt（0.2A）21060s24J【点睛】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率以及焦耳定律公式的应用，从图象中读出灯泡的实际功率为1W时的电压和通过的电流是关键。17 不发光 9.5 增大 电压 闭合S1、S3，断开S2 2 0.5【解析】（1）1由图甲知，电压表串联在电路中，电流表并联在小灯泡两端，则小灯泡被短路，电路整个电路处于断路，小灯泡不会发光。2要测量小
36、灯泡的电阻，应使小灯泡和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联，电流表串联在电路中，故改正电路图如下：（2）3由图乙知，电流表的量程为00.6A，对应的分度值为0.02A，示数为0.4A，则小灯泡正常发光时的电阻（3）45由图丙知，电流与电压不成正比，且灯丝的电阻随温度的升高而增大。据知，电压的增加量应大于电流的增加量，所以图丙中的横坐标为电压。（4）67闭合开关S1、S2，断开S3，小灯泡被短路，电路中只有变阻器工作，变阻器的滑片置于最右端时，电压表测电源电压，那么电源电压为4.5V。当开关S1、S3闭合，S2断开时，变阻器和小灯泡串联在电路中，电压表测变阻器两端的电压，要让小灯泡正常发光，则变
37、阻器两端的电压，即电压表示数U变=U总-UL=4.5V-2.5V=2V8保持滑片位置不变，闭合开关S1、S2，断开S3，此时电压表测变阻器接入电路中左边部分的电压，此部分电阻与变阻器在第步骤中接入电路的阻值相等。且此时电路的电流步骤中变阻器接入电路的阻值则小灯泡正常发光时，电路中的电流小灯泡的额定功率P额=ULI2=2.5V0.2A=0.5W18 在连接电路时，开关没有断开 1.14 大 U额 【解析】（1）1滑动变阻器要串联接入电路，接线柱要一上一下连入电路，要求滑动变阻器滑片向右移动时小灯泡变亮，所以滑动变阻器右下侧的接线柱连到灯泡的右端，因为小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表选择的是
38、大量程015V，并联到小灯泡两端，如图所示：（2）2如果在连接电路时，开关没有断开，则会出现在连接电路最后一根导线时灯泡立即发光，这种连接电路的方式是错误的。（3）3如图乙所示，电流表选择的是小量程00.6A，分度值为0.02A，电流表的示数为0.3A，当小灯泡正常发光时，小灯泡的额定功率为P=UI=3.8V0.3A=1.14W4电压表与小灯泡并联测量小灯泡两端的锻压，测量值是准确的，电流表实际测量的是通过小灯泡与电压表并联的总电流，由并联电路电流规律可知，电流表的示数大于通过小灯泡的电流，根据P=UI可知，所测小灯泡的额定功率偏大。（4）5先闭合开关S、S1，调节滑动变阻器滑片使电压表示数等
39、于小灯泡的额定电压为U额。6因为断开开关S1，闭合开关S2，保持滑动变阻器滑片位置不变，读出此时电压表示数为U，则加在Rx电阻两端的电压为U-U额，小灯泡和电阻Rx串联，则流经电阻Rx的电流为I额，待测电阻Rx的阻值为19 开关 短路 A 0.7 灯丝电阻随温度的变化而变化 C【解析】（1）1电压表并联在灯的两端，滑动变阻器串联在电路中，滑片P向A端移动时灯泡发光变亮，即向A端移动时阻值减小，所以应连右下接线柱。如图所示；（2）2连接电路并检查后，接下来应将滑动变阻器的电阻调到最大，再闭合开关；3若灯泡断路，电压表串联在电路中，则电压表有示数，电流表无示数；若灯泡短路，则电压表无示数，电流表示
40、数有明显变化，故此故障的原因可能是灯泡短路；（3）4由表一可知，灯泡两端电压逐渐增大，当电压表的示数为1.5V时，根据串联电路的分压原理，应向A端移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值变小，以增大灯泡两端电压；5由图乙可知，电流表量程是00.6A，分度值是0.02A，灯泡正常发光时，电流表示数是0.28A，灯泡功率P=UI=2.5V0.28A=0.7W6由于灯丝电阻随温度的变化而变化，因此通过小灯泡的电流值与电压值不成正比；（4）7由图丙知，电阻两端的电压始终保持UV=IR=0.1A25=-=0.5A5=2.5V根据串联电路电压的规律，变阻器分得的电压U滑=U-UV=9V-2.5V=6.5V变阻
41、器分得的电压与电压表示数之比=根据分压原理，定值电阻为25时，滑动变阻器连入电路的阻值为R滑=25=65即所选用滑动变阻器的最大阻值至少是65，故选C。20 转换法 电阻大小 电流大小 右 变小 电阻 通电时间 Q=I2Rt【解析】（1）1电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，实验前，应使两个U形管中的液面高度相同，液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这属于转换法的应用。（2）2甲装置中，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，电阻不同，探究电流产生的热量与电阻的关系。4在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；左边容器中的电阻小
42、于右边容器中的电阻，由Q=I2Rt知道，甲图右边容器中的电阻产生的热量多，右侧容器中U形管中的液面高。3在图乙中，电阻和通电时间是相同的，而通过它们的电流不同，所以，探究导体产生的热量与通过导体的电流的关系。（3）5当乙装置中R3发生了断路时，电路中只有R1和R2串联，此时电路中的总电阻变大，电路中电流变小，根据焦耳定律Q=I2Rt在相同时间内，电阻丝R1产生热量变小，与步骤（2）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将变小。（4）678英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确的确定了电流通过导体时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，其表达式为Q
43、=I2Rt。21 相同 质量 加热时间 甲 甲 电阻【解析】（1）12探究两种液体的吸热能力，要用电流相同的电阻丝给质量相同的不同液体加热相同的时间，观察液体温度的变化。（2）3实验中，用相同的加热器给不同的液体加热，加热相同的时间，加热器放出的热量相同，液体吸收的热量相同，故实验中用加热时间间接反映液体吸收热量的多少。（3）4由表格中数据可以看出，甲乙的质量相同，加热相同的时间，甲乙吸收的热量相同，乙升高的温度较多，由得，甲的比热容较大，说明甲的吸热能力较强。5“暖手宝”中装的储热液，应选用比热容较大的液体，故应选甲液体。（4）6若在甲、乙两瓶中液体是质量相同的同种液体，电阻丝的阻值不同，电阻丝采用串联，电流相同，质量相同的同种液体温度变化大的吸收的热量较多，给它加热的电阻丝放出的热量较多，该套装置可用来探究电流产生的热量与电阻的关系。22(1)；(2)1h；(3)44W；(4)4【解析】(1)由题意，热水器的容积为50L，则满水状态下水的质量为太阳能只将水由20加热到了30，根据吸热公式可知水吸收太阳能为(2)由于水吸收太阳能的效率为60%，故太阳能板当天接收太阳能的总热量为已知太阳辐射能为E1.75106J/(hm2)，太阳能板的面积为2m2，则当
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