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华师大版九年级上册第6章 电能2 电能的量度精练
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这是一份华师大版九年级上册第6章 电能2 电能的量度精练，共27页。试卷主要包含了选择题，填空题，探究题，简答题等内容，欢迎下载使用。
6.2电能的量度-华东师大版九年级科学上册同步检测
一、选择题
1．如图所示，电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡L的实际功率为6W，则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A．13.5W，6Ω B．6W，13.5Ω
C．6W，12Ω D．13.5W，12Ω
2．加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（ ）
A．P B． C． D．
3．如图电路，电源电压为12伏且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4伏；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2伏，在10秒内定值电阻R1产生的热量为36焦。则下列结果正确的是（ ）
A．电路中的最大电流为1安
B．电路消耗的最小电功率为9.6瓦
C．R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9
D．滑片P在中点时，10秒内滑动变阻器R做功为60焦
4．如图实验装置可用于探究“电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系”。实验装置中，两根电阻丝R1（5Ω）、R2（10Ω）串联后分别放入两个相同的封闭空气盒中；两个空气盒各自连接一个相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少
B．通电一段时间后，会发现左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管
C．两侧空气盒与U形管中装等量的煤油也可以完成探究任务，且更节省时间
D．利用该实验装置无法探究“电流通过导体产生热量的多少与通电时间长短的关系”
5．为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾监测装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，监测装置上的示数由图中的电压表或电流表提供。随着房间内烟雾浓度的增大，监测装置上的示数也会增大，到超过一定数值时，装置报警。S闭合后，则（ ）
A．当烟雾浓度增大时，电压表与电流表的示数之比不变
B．该检测装置的电压表没有示数，则电阻R一定被短路
C．该检测装置是用电压表来显示示数的
D．当烟雾浓度增大时，电路消耗的总功率增大
6．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是( )
A．三个用电器产生的热量一样多 B．三个用电器中电流做的功一样多
C．电烙铁消耗的电能最多 D．电流通过电烙铁做的功最多
7．电能的利用给人们的生产、生活带来了很多方便，但如果使用不当也会带来危害，下列做法中正确的是（ ）
A．发现有人触电，应当先救人后断电
B．三孔插座要保证良好接地
C．保险丝被烧断后，可以用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用测电笔时，不能用手接触到笔尾的金属体
8．下列关于电功率的说法正确的是（ ）
A．用电器的电功率越大，消耗的电能越多 B．用电器的电功率越大，消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，电功率越大 D．用电器消耗的电能只与通电时间有关
9．如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动电阻，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图像信息可知，下列判断不正确的是（ ）
A．R0的阻值是10Ω B．电路的最大总功率是25.6W
C．滑动变阻器的最大功率是2.8W D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω
10．如图所示，电源电压U=6V且保持不变，电阻R=10Ω，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”字样，在从左往右移动滑动变阻器滑片的过程中，下面表示滑动变阻器所消耗的功率与其接入电路的电阻关系的图像正确的是（ ）
A． B． C． D．
11．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图像如图（a） 所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的大小关系是（ ）
A．P1=4P2 B．P1>4P2 C．PD>P2 D．PD
A．电源电压为14V
B．R的实际功率变大
C．整个电路的实际功率变小
D．灯泡L2的额定功率小于4W
13．图甲所示电路中电源电压恒定，小灯泡的额定电压为4V，其图像如图乙所示，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω1A”，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为4V，再将滑片向左移动直到小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡的亮度越大，电阻就越大
B．电源电压为5V
C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为2.5Ω
D．小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为1.6W
14．某家用饮水机的铭牌上有：220V，50Hz，350W字样，其中350W表示饮水机的（ ）
A．额定电压
B．额定功率
C．额定电流
D．额定电功
15．加在某玩具电动机上的电压是U，接通电路，用手将电动机转轴捏住使其不转，消耗的电功率为；松手后电动机正常工作，消耗的电功率为，则电动机正常工作时，线圈上发热功率为（ ）
A． B．
C． D．
16．小芳家中有40W的节能灯两个，25W的白炽电灯两盏，150W的彩电一台，650W的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的最大电流为5A．下列说法中正确的是 （ ）
A．小芳家的用电器同时使用时，总电流大于5A
B．小芳家的用电器不能同时使用
C．小芳家再购置一个700W的电饭锅，所有的用电器还可以同时使用
D．为安全、方便地用电，小芳家应选用电流值稍大于5A就跳闸的空气开关
17．工人师傅在改装电炉时，为了使电功率减小到原来的一半，下列措施中可行的是（ ）
A．截去一半电炉丝
B．串联一条相同的电炉丝
C．并联一条相同的电炉丝
D．把连接电炉和电源的导线长度增加一倍
18．把标有“12V 6W”的灯泡甲和“24V 24W”的灯泡乙串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率（不考虑温度对灯丝电阻的影响），则：（ ）
A．电源电压为36V
B．两灯泡的总功率为30W
C．电路中电流为1A
D．甲灯的实际功率等于乙灯的实际功率
19．图所示电路中，电源两端电压保持18 V不变。小灯泡L上标有“6V 2．4W”，不考虑灯丝电阻变化。滑动变阻器R1的最大阻值为100Ω，定值电阻R2的阻值为20Ω，电压表V1和电压表V2的量程均为0-15V，电流表的量程为0-0．6A。为保证各个电表和小灯泡均安全，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数变化范围0．2-0．15A
B．滑动变阻器可以调节的范围是10Ω-55Ω
C．电路消耗的总功率最小值为2．7W
D．电路消耗的总功率最大值为9．26W
20．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2．5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（ ）
电压U/V
1．5
2
2．5
3
电流I/A
0．25
0．29
0．32
0．35
A．灯丝的电阻随电压增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0．8W
C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
二、填空题
21．小星学习电学知识后，想在家里安装一盏照明灯和一个三孔插座，他设计的电路如图所示。在图中虚线框A和B内分别接入开关或灯泡，则虚线框A内应接_________，图中三孔插座的插孔______（选填“a”“b”或“c”）应与零线相连。
22．小刚早上8：00出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示，然后关闭家中其他用电器，只让电冰箱工作。下午18：00回家后再次查看电能表，显示的数字如图乙所示。则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为________kW·h，电冰箱的实际电功率为________W。
23．电能转化为其他形式能量的过程就是____做功的过程。电流所做的功叫做_____。电功单位是______，电能的单位还有_____________，俗称“ 度”。1 千瓦时=_________焦耳。
24．电流做功的快慢不同。电流做功的快慢用______描述。电流在单位时间内做的__，叫做电功率。电功率的公式是：___________。
25．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应________，电流表的量程应选0~____A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整（_______）。
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为__V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是_______W。
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是_____________（写出一种即可）。
26．为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 （选填“①”或“②”）。
（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 欧姆。
三、探究题
27．小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
甲 乙 丙
(1)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到______时，可以判断此时小灯泡正常发光；
(2)实验过程中，小明将滑片移到位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果，请说明其理由：______；
(3)小明发现若没有电压表，在已知电源电压的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为；②再闭合，记下电流表的示数为I。写出小灯泡的额定功率的表达式：______。（用题中测量的科学量符号表示）
28．利用如图甲所示的实验器材，电源电压9V，测额定电压为6V的小灯泡的电功率。已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”的字样，电源电压保持不变。请完成下列相关问题：
(1)在甲图上用笔代替导线使得测定小灯泡电功率的电路完整，要求滑片P向右移动时，小灯泡变暗_____。
(2)连好电路后，闭合开关S，此时电压表示数为4.2V，对应电流表的示数如图乙所示，灯的实际功率是_____W。
四、简答题
29．甲图为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为O～3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
（1）压敏电阻不受压力时，电压表示数为2V，定值电阻R0的电功率为多少?
（2）在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少?
（3）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整? (写出一条)
（4）若在升降机底板放置一个物块，静止时电压表示数为U0，当升降机匀速下降时，电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)U0。
30．某同学根据如图所示电路进行实验，先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数；而后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下表：
利用表中数据计算和分析：
(1)电动机不转动时，通电10 s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。
(2)电动机转动时，通电10 s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。
(3)试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。
参考答案
1．D
【详解】
P在中点时(连入电阻为R)，灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为9V，变阻器两端的电压为9V，即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍
RL=R′=R
当P移动到最右端时(电阻全连入为R)
即
解得：R=12Ω，RL=R′=R=6Ω。
故选D。
2．C
【解析】
我们知道电功率的公式P=UI，所以I=P/U, 电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率P=I2R=( P/U,)2r=，所以选C
本题考查电功率计算公式的应用，非纯电阻电路与纯电阻电路的区别，电热的计算。学生会觉得题没这么简单，而错求成电动机的机械功率，误选D。
3．C
【分析】
根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据串联电路分压规律可知滑片从中点到b端时，电压表示数将增大，因此电压表示数增大了2V，然后根据串联电路电压规律以及即可求出R1的阻值；
(1)当滑片在a点时，电路中的电流最大，根据欧姆定律即可求出电路中的最大电流；
(2)当滑片在b点时，电路中的电流最小，根据欧姆定律即可求出电路中的最小电流，再由P=UI可求出电路消耗的最小电功率；
(3)根据P=UI即可求出R1先后两次消耗的电功率之比；
(4)先根据欧姆定律求出滑片在中点时电路中的电流，然后根据W=UIt求出10s内滑动变阻器R消耗的电能。
【详解】
根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；滑片从中点到b端时，变阻器接入电路的阻值增大，由串联分压的规律可知，电压表示数（变阻器的电压）将增大，电压表示数增大了2V，即滑片在b点时电压表的示数为
4V+2V=6V
在10s内定值电阻R1产生的热量为36J，由可得，R1的阻值
A．当滑片在a点时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中的电流最大，则最大电流
故A错误；
B．当滑片在b点时，变阻器接入的阻值最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流
则电路消耗的最小电功率
故B错误；
C．由P=UI可得，R1先后两次消耗的电功率之比：
故C正确；
D．串联电路中各处的电流相等，滑片在中点时，电路中的电流
10s内滑动变阻器R消耗的电能
W滑=U滑It=4V×0.8A×10s=32J
故D错误。
故选C。
4．B
【分析】
由电路图可知，两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，通过它们的电流关系，根据比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。
【详解】
A．电热丝对空气盒内的空气加热，空气受热膨胀，会推动U型管内的液柱变化，通过液柱的变化可以判定电阻产生热量的多少，故A错误；
B．由可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管，故B正确；
C．煤油的比热容远远高于空气的比热容，在吸收相同的热量时，温度变化较小，体积变化较小，U型管内的液柱变化不明显，利用煤油更浪费时间，故C错误；
D．实验中可以通过开关来控制加热的时间，能探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间长短的关系，故D错误。
故选B。
5．C
【分析】
由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流；根据烟雾浓度的变化确定感光电阻R的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和电压表示数的变化以及电压表与电流表示数的比值变化，根据可知电路消耗总功率的变化。
【详解】
由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流；
ACD．当烟雾浓度增大时，光照变弱，感光电阻R阻值变大，电路中的电流变小，因电压表示数与电流表示数之比等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数之比逐渐变大；由可知，定值电阻R0两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变大，即电压表的示数变大，则用电压表的示数可显示烟雾浓度的大小；根据可知电路消耗总功率变小，故AD错误、C正确；
B．电压表没有示数，可能是电阻R被短路，也可能是定值电阻R0断路，故B错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．因电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电视机将一部分电能转化为光能，电烙铁把电能全部转化为热量，所以，产生热量最多的是电烙铁，故A错误；
BCD．三用电器接入家庭电路中时它们两端的电压均为U=220V，实际功率
P=P额=100W，
由的变形式W=Pt可知，通电时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，即三个用电器中电流做的功一样多，故B正确、CD错误。
故选B。
7．B
【分析】
(1)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
(2)使三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的，目的就是为了防止触电；
(3)保险丝是用电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的，当电流过大时，它会因温度过高而熔断，保护电路；
(4)使用测电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，才是正确的，当氖管发光时，说明是接触的是火线。
【详解】
A．发现有人触电，应当先断电后救人，故A错误；
B．三孔插座要保证良好接地，其中的地线可以保证用电器的外壳漏电时的用电安全，故B正确；
C．如果用铜丝代替保险丝接入电路，那么电路电流过大时，铜丝熔点很高不易熔断，就不能及时切断电路保证安全，故C错误；
D．使用测电笔时，要用手接触到笔尾的金属体，这样测电笔才能正常工作，故D错误。
故选B。
8．B
【分析】
电功率是用来表示用电器做功快慢（或消耗电能快慢）的物理量；根据公式分析电能、电功率和时间之间的关系。
【详解】
A．根据公式可知，当时间相同时，用电器的电功率越大，消耗的电能越多，没有说明时间相等，故A错误；
B．用电器的电功率越大，说明单位时间内消耗的电能越多，即消耗电能越快，故B正确；
C．根据公式可知，当消耗电能相同时，用电器工作时间越短，电功率越大，故C错误；
D．根据公式可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，故D错误。
故选B。
9．C
【分析】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路的功率最大，根据图像读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R0的阻值，利用求出电路的最大功率；根据可求出电路中的电流，根据可求出滑动变阻器R接入电路的电阻等于R0的阻值时，变阻器消耗最大功率；根据图像读出电路的最小电流和变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【详解】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路的功率最大，由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，由可得，R0的阻值
故A正确，不符合题意；
B．电路的最大功率
故B正确，不符合题意；
C．根据可知，当滑动变阻器接入电路的阻值R= R0=10Ω时，滑动变阻器的功率取得最大值，其最大值为
故C错误，符合题意；
D．滑动变阻器的最大阻值
故D正确，不符合题意。
故选C。
10．A
【分析】
从图可知：电阻R与滑动变阻器串联，根据串联的电阻特点求出总电阻，根据欧姆定律求出电流，根据串联电路的特点和得出滑动变阻器所消耗的功率的表达式。
【详解】
从图可知：电阻R与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的电阻，则根据串联的电阻特点可知，电路中的电阻
则有
滑动变阻器消耗的电功率
当时，；当时，取得最大值；当时，；比较图像可知，只有A符合。
故选A。
11．D
【分析】
电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，电阻增大，根据并联电路的特点分析其电流与R1、R2电流的关系，再研究功率关系。
【详解】
由题可知，电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，由（a）图像可知，电阻器D的电阻减小，则有
而RD与R2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流
，
则有
，
消耗的电功率分别是
，，
因此可得
，
故选D。
12．B
【分析】
由电路图可知，灯泡与电阻R串联，由灯泡L1正常发光可知电路中的电流，根据欧姆定律求出此时电阻R两端的电压，由串联电路电压的规律求出电源电压；根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断L2的实际功率与额定功率关系，根据判断L2实际电压与额定电压关系，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据判断R实际功率和电路消耗总功率的变化；根据串联电路的分压特点比较两灯泡的电阻关系，根据判断两灯泡额定功率关系。
【详解】
A．灯泡L1正常发光时，灯泡L1中的电流
由于灯泡L1与电阻R串联，各处电流相等，即电路中的电流为1A，则R两端的电压
则电源电压
故A正确，不符合题意；
B．在a、b间接入额定电压相同的灯泡L2时，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且灯泡比正常发光时亮，由可知，L2两端的电压高于4V，因串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，则R两端的电压变小，由可知，定值电阻R中通过的电流变小，即电路中的电流变小，由可知，定值电阻的实际电功率变小，故B错误，符合题意；
C．根据可知，由于电源电压不变，电路中的电流变小，整个电路的实际功率变小，故C正确，不符合题意；
D．由于整个电路的实际电功率变小，由公式可知，在电源电压不变时，电路中的总电阻变大，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，则灯泡L2的电阻比灯L1的电阻大；两灯泡的额定电压相同，由公式可知，电阻大的额定电功率小，所以灯泡L2的额定电功率小于灯L1额定电功率，小于4W，故D正确，不符合题意。
故选B。
13．ABC
【分析】
(1)灯亮度越大，即功率越大，灯丝的温度越高，根据灯的电阻随温度的升高而变大分析；
(2)分析电路连接及电压表测量的电压，由欧姆定律求出电路的电流，由图知，此时灯的电压为1V，根据串联电路电压的规律求出电源电压；
(3)由图找出灯正常发光时灯的电压和电流，根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压，由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；
(4)根据求出小灯泡正常发光时电路消耗的总功率。
【详解】
A．灯亮度越大，即功率越大，灯丝的温度越高，则灯的电阻越大，故A正确；
B．先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，此时变阻器的最大电阻20Ω与灯串联，电压表示数为4V，由欧姆定律，电路的电流
由图知，此时灯的电压为1V，根据串联电路电压的规律，电源电压
故B正确；
C．由图可知，灯正常发光时电压为U额=4V，电流为I额=0.4A，根据串联电路电压的规律，则滑动变阻器的电压为
由欧姆定律，滑动变阻器接入电路的阻值
故C正确；
D．小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为
故D错误。
故选ABC。
14．B
【分析】
根据物理量对应的单位分析即可。
【详解】
用电器铭牌上标有“350W”字样，“350W”表示该饮水机的额定功率为350W。
故选B。
15．A
【分析】
接通电路，电动机不转时，由P=,计算电动机线圈电阻，电动正常工作时消耗的电能转化为机械能的内能，先计算此时电动机的电流，再计算线圈上的发热功率．
【详解】
由题，接通电路，电动机不转时只将电能转化为内能，由P=可得电动机线圈电阻：R=，电动正常工作时消耗的电能转化为机械能的内能，由P=UI可得此时电动机的电流，I=，所以线圈上发热功率为：P热=I2R=R==,故选A.
16．D
【详解】
A．小红家的用电器同时使用时的总功率：
P总=40W×2+25W×2+150W+650W=930W
此时电路中的电流为：
I==≈4.2A<5A，
故A错误；
B．电能表允许的最大功率：
P最大=UI=220V×5A=1100W P总，
所以用电器可以同时使用，故B错误；
C．再购置一个700W的电饭锅，电路的总功率：
P总′=930W+700W=1630W>P最大，
所以用电器不可以同时使用，故C错误；
D．因空气开关“跳闸”和保险丝烧坏是一样的作用，应选用电流值稍大于家庭电路中正常的5A就跳闸的空气开关，故D正确．
17．B
【分析】
分析：
在家庭电路中，电源电压是恒定的；因此，电炉工作的实际电压在改装前后是相同的，由公式P=可知，要使电功率减小到原来的一半，必须使电阻增大到原来的二倍，根据这个条件进行选择即可．
【详解】
由公式P=可知，要使电功率减小到原来的一半，如果U不变，就要使电阻增大为原来的2倍： A. 截去一半电炉丝，电阻减半，不合题意；B. 串联一条相同的电炉丝，电阻成为2R，可行；C. 并联一条相同的电炉丝，电阻变为原来的二分之一，不合题意；
D. 由于导线的电阻很小，把连接电源和电炉的导线长度增加一倍，由串联分压的原理知：增加的导线分去的电压并不大，电炉两端的电压变化也不大；而电炉电阻丝的阻值不变，则电炉的实际功率变化也不大，不合题意。故选B.
18．D
【分析】
根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据公式I＝可求灯泡的额定电流，根据欧姆定律可知两灯泡的电阻；串联时电流相等，正常发光的是电流较小的灯泡；根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压，根据P＝UI求出两灯泡的总功率；根据P＝I2R比较两灯泡实际功率的大小．
【详解】
两灯泡的额定电流为：I1＝＝0.5A,I2＝＝1A,，两灯泡的电阻为：
R1＝＝24Ω,R2＝＝24Ω,；因为L1的额定电流小于L2的额定电流,所以两灯泡串联时,L1正常发光，且电路中的电流为I＝0.5A，故C不正确；电源的电压为U＝I(R1+R2)＝0.5A×(24Ω+24Ω)＝24V，故A不正确；两灯泡的总功率为P＝UI＝24V×0.5A＝12W，故B不正确；因串联电路通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,根据P＝I2R可知两灯泡的电功率相等，故D正确。故选D.
19．B
【分析】
平面镜是利用光的反射成像的，据此分析解答。
【详解】
取大镜高悬，置水盆与其下，则见四邻”这是利用平面镜成像原理，来观察周围事物的情况，且其装置类似与现代的潜望镜装置，平面镜成像利用了光的反射原理。
20．B
【详解】
A．由表中数据可知，随电压U的增大，R=逐渐变大，即灯丝电阻随电压增大而增大，故A错误；
B．由表中数据知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V0.32A=0.8W，故B正确；
C．灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C错误；
D．由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大，不是定值，由I=值：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D 错误。
21．灯泡 a
【分析】
开关与被控制的灯串联，为了安全开关接在灯与火线之间；三孔插座的正确接法：左零右火，中间接地线。
【详解】
[1]开关应接在灯与火线之间，这样开关断开后，电灯就与火线断开，因此开关应接在B处，灯泡接在A处。
[2]根据三孔插座的正确接法可知，a应与零线相连，c应与火线相连，b与地线相连。
22．0.5 50
【解析】
（1）电冰箱所消耗的电能W=10124.1kW·h-10123.6kW·h=0.5kW·h。
（2）电冰箱的实际电功率为。
23．电流 电功 焦耳 千瓦时 3.6×106J
【详解】
[1]电流做功的过程，就是电能转化为其它形式能的过程，电流做多少功，就有多少电能转化为其它形式的能．
[2] 我们把电流所做的功叫做电功；
[3][4] 电功的基本单位是焦耳，其他单位还有千瓦时，俗称度；
[5]1kW•h=3.6×106J。
24．电功率 功 P=
【详解】
[1][2]电功率是表示电流做功快慢的物理量；电流在单位内所做的功叫做电功率；
[3]电功率的公式是：P=，常用的电功率计算公式是P=UI.
25．断开 0.6 A 2.2 B 0.5 小灯泡开路（或小灯泡灯丝断了或小灯泡灯座接触不良或小灯泡接线柱接触不良）
【详解】
（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
[2]小灯泡额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的电流约为:
I===0.25A，
所以电流表应选0∼0.6A量程。
（2）[3]电流表选择0∼0.6A量程，与小灯泡串联，如下图所示：
（3）[4]为保护电路，闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最大阻值处，即A端。
（4）[5][6]由图知，电压表用的是0∼3V量程，分度值为0.1V，此时的示数为2.2V。
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压应从2.2V增大到2.5V，电路中电流要增大，总电阻要减小，则滑动变阻器的电阻要减小，所以滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）[7]由图丙所示I−U图象可知，灯泡额定电压U=2.5V,所对应的电流I=0.2A，
则灯泡的额定功率:
P=UI=2.5V0.2A=0.5W，
（6）[8]小灯泡始终不亮，电流表无示数，则是电路某处断路，电压表有示数，则与电压表并联的灯泡断路；
连接好电路，闭合开关移动滑片P，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数原因可能是小灯泡短路了；
小灯泡始终不亮，电压表无示数、电流表无示数，说明整个电路发生断路,可能是开关（滑动变阻器或电流表）断路。
26．（1）② （2）5
【解析】试题分析：（1）滑动变阻器接入电路中时，正确的接法是一上一下，甲电路中滑动变阻器接了两个上接线柱，应该把②接滑动变阻器的下接线柱，才能起到变阻的目的。
（2）灯泡正常发光时的电压是2.5V，图乙电流为0.5A，根据欧姆定律得灯泡的电阻为5欧姆。
【考点定位】测量小灯泡的电阻实验
27．0.32安 当位置时，通过灯丝的实际电流等于额定电流的一半，此时灯丝温度较低，电阻比正常发光时要小，根据，灯实际功率小于额定功率的四分之一
【分析】
(1)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，与小灯泡的额定电流比较，根据欧姆定律判断出滑动变阻器的移动方向，直到电流表的示数等于额定电流；
(2)小灯泡的电阻随温度的升高而变大；
(3)没有电压表，用电源电压U、滑动变阻器和电流表来代替电压表；
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路；根据欧姆定律算出滑动变阻器接入电路的电阻；根据欧姆定律表示出只闭合开关S时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压的规律表示出小灯泡的额定电压，根据P=UI表示出小灯泡的额定功率。
【详解】
(1)[1]由图乙知，电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.16A，小于小灯泡的额定电流0.32A，所以灯泡不能正常发光，若要使小灯泡L正常发光，需要增大通过小灯泡的电流，减小电路中的电阻，则应该将滑片P向左端移动，直到电流表的示数为0.32A。
(2)[2]若滑片在a位置时，小灯泡的电流为0.16A，为额定电流的一半，根据知，在灯泡电阻不变时，小灯泡消耗的电功率为，但由于小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以在电流为0.16A时小灯泡的电阻小于正常发光时（电流为额定电流）的电阻，根据知小灯泡消耗的电功率为。
(3)[3]①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额=0.32A，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路，滑动变阻器接入电路的电阻为
只闭合开关S，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
由串联电路电压的规律知，小灯泡的额定电压为
28． 1.68
【分析】
(1)滑动变阻器接左下接线柱a时，滑片向右移动，电路电阻变大，电流变小，小灯泡变暗。
(2)由电路图确定电流表量程，由图乙确定电流表的最小分度值，读出电流表示数；根据求出灯的实际功率。
【详解】
(1)[1]滑动变阻器接左下接线柱a时，滑片向右移动，电路电阻变大，电流变小，小灯泡变暗，故滑动变阻器接左下接线柱，电路图如下所示：
(2)[2]由电路图知，电流表量程是0.6A，由图乙知电流表最小分度值是0.02A，电流表示数是0.4A，则灯的实际功率
29．（1）0.04W （2）2500Ω （3）适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 （4）等于
【解析】
解：（1）压敏电阻不受压力时，R1=200, U1=U-U0=6v-2v=4v
I=U1/R1=4V/200Ω=0.02A
R0=U0/I=2v/0.02A=100Ω
P0=U0I=2V×0.02A=0.04W
（2）要使压敏电阻所受压力最大，其阻值最小，在不烧坏电表条件下，R0两端最大电压值为3V
U1，,=U-U0，=6V-3V=3V
I,，=U0，/R0=3V/100Ω=0.03A
R1=U1,，/I,，=3v/0.03A=100Ω
据图知R1=100Ω时，F=2500Ω
（3）适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 等于
30．(1) 0.4 J； 0.4 J；(2) 14.4 J；(3)通过上述计算可得，W1＝Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，电能全部转化为内能；电动机转动时，电能一部分转化为动能，一部分转化为内能。
【详解】
（1）电动机不转动时，通电10s，电动机所做的电功
W1=U1I1t1=0.2V×0.2A×10s=0.4J
电动机线圈的电阻为
电动机不转动时，通电10s，电动机所产生的热量
Q1=I2rt1=（0.2 A）2×1Ω×10s=0.4J
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功
W2=U2I2t2=3.0V×1.2A×10s=36J
电动机转动时，通电10s，电动机所产生的热量
Q2=I22rt=(1.2 A )2×1Ω×10 s =14.4J
（3）从电路是否为纯电阻电路和能量的转化角度考虑，通过上述计算可得，W1＝Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，电能全部转化为内能；电动机转动时，电能一部分转化为动能，一部分转化为内能。
6.2电能的量度-华东师大版九年级科学上册同步检测
一、选择题
1．如图所示，电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡L的实际功率为6W，则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A．13.5W，6Ω B．6W，13.5Ω
C．6W，12Ω D．13.5W，12Ω
2．加在某电动机上的电压是U，电动机消耗的电功率为P，电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率为（ ）
A．P B． C． D．
3．如图电路，电源电压为12伏且保持不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4伏；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2伏，在10秒内定值电阻R1产生的热量为36焦。则下列结果正确的是（ ）
A．电路中的最大电流为1安
B．电路消耗的最小电功率为9.6瓦
C．R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9
D．滑片P在中点时，10秒内滑动变阻器R做功为60焦
4．如图实验装置可用于探究“电流通过导体产生热量的多少与电阻大小的关系”。实验装置中，两根电阻丝R1（5Ω）、R2（10Ω）串联后分别放入两个相同的封闭空气盒中；两个空气盒各自连接一个相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平，下列说法正确的是（ ）
A．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝产生热量的多少
B．通电一段时间后，会发现左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管
C．两侧空气盒与U形管中装等量的煤油也可以完成探究任务，且更节省时间
D．利用该实验装置无法探究“电流通过导体产生热量的多少与通电时间长短的关系”
5．为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾监测装置，其原理电路如图所示，R0为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，监测装置上的示数由图中的电压表或电流表提供。随着房间内烟雾浓度的增大，监测装置上的示数也会增大，到超过一定数值时，装置报警。S闭合后，则（ ）
A．当烟雾浓度增大时，电压表与电流表的示数之比不变
B．该检测装置的电压表没有示数，则电阻R一定被短路
C．该检测装置是用电压表来显示示数的
D．当烟雾浓度增大时，电路消耗的总功率增大
6．将规格都是“220V 100W”的一台电风扇、一台电视机和一个电烙铁分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是( )
A．三个用电器产生的热量一样多 B．三个用电器中电流做的功一样多
C．电烙铁消耗的电能最多 D．电流通过电烙铁做的功最多
7．电能的利用给人们的生产、生活带来了很多方便，但如果使用不当也会带来危害，下列做法中正确的是（ ）
A．发现有人触电，应当先救人后断电
B．三孔插座要保证良好接地
C．保险丝被烧断后，可以用铜丝代替保险丝接入电路
D．使用测电笔时，不能用手接触到笔尾的金属体
8．下列关于电功率的说法正确的是（ ）
A．用电器的电功率越大，消耗的电能越多 B．用电器的电功率越大，消耗电能越快
C．用电器工作时间越长，电功率越大 D．用电器消耗的电能只与通电时间有关
9．如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动电阻，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图像信息可知，下列判断不正确的是（ ）
A．R0的阻值是10Ω B．电路的最大总功率是25.6W
C．滑动变阻器的最大功率是2.8W D．滑动变阻器的最大阻值是70Ω
10．如图所示，电源电压U=6V且保持不变，电阻R=10Ω，滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω，1A”字样，在从左往右移动滑动变阻器滑片的过程中，下面表示滑动变阻器所消耗的功率与其接入电路的电阻关系的图像正确的是（ ）
A． B． C． D．
11．一个用半导体材料制成的电阻器D，其电流I随它两端电压U的关系图像如图（a） 所示，将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率相同，现将它们连接成如图（b）所示的电路，仍接在该电源的两端，设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别是PD、P1、P2，它们之间的大小关系是（ ）
A．P1=4P2 B．P1>4P2 C．PD>P2 D．PD
A．电源电压为14V
B．R的实际功率变大
C．整个电路的实际功率变小
D．灯泡L2的额定功率小于4W
13．图甲所示电路中电源电压恒定，小灯泡的额定电压为4V，其图像如图乙所示，滑动变阻器的铭牌标有“20Ω1A”，先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，电压表示数为4V，再将滑片向左移动直到小灯泡正常发光。下列说法中正确的是（ ）
A．小灯泡的亮度越大，电阻就越大
B．电源电压为5V
C．小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为2.5Ω
D．小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为1.6W
14．某家用饮水机的铭牌上有：220V，50Hz，350W字样，其中350W表示饮水机的（ ）
A．额定电压
B．额定功率
C．额定电流
D．额定电功
15．加在某玩具电动机上的电压是U，接通电路，用手将电动机转轴捏住使其不转，消耗的电功率为；松手后电动机正常工作，消耗的电功率为，则电动机正常工作时，线圈上发热功率为（ ）
A． B．
C． D．
16．小芳家中有40W的节能灯两个，25W的白炽电灯两盏，150W的彩电一台，650W的洗衣机一台，她家用的电能表允许通过的最大电流为5A．下列说法中正确的是 （ ）
A．小芳家的用电器同时使用时，总电流大于5A
B．小芳家的用电器不能同时使用
C．小芳家再购置一个700W的电饭锅，所有的用电器还可以同时使用
D．为安全、方便地用电，小芳家应选用电流值稍大于5A就跳闸的空气开关
17．工人师傅在改装电炉时，为了使电功率减小到原来的一半，下列措施中可行的是（ ）
A．截去一半电炉丝
B．串联一条相同的电炉丝
C．并联一条相同的电炉丝
D．把连接电炉和电源的导线长度增加一倍
18．把标有“12V 6W”的灯泡甲和“24V 24W”的灯泡乙串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率（不考虑温度对灯丝电阻的影响），则：（ ）
A．电源电压为36V
B．两灯泡的总功率为30W
C．电路中电流为1A
D．甲灯的实际功率等于乙灯的实际功率
19．图所示电路中，电源两端电压保持18 V不变。小灯泡L上标有“6V 2．4W”，不考虑灯丝电阻变化。滑动变阻器R1的最大阻值为100Ω，定值电阻R2的阻值为20Ω，电压表V1和电压表V2的量程均为0-15V，电流表的量程为0-0．6A。为保证各个电表和小灯泡均安全，下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的示数变化范围0．2-0．15A
B．滑动变阻器可以调节的范围是10Ω-55Ω
C．电路消耗的总功率最小值为2．7W
D．电路消耗的总功率最大值为9．26W
20．在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2．5V，秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表．分析数据得到的下列结论，正确的是（ ）
电压U/V
1．5
2
2．5
3
电流I/A
0．25
0．29
0．32
0．35
A．灯丝的电阻随电压增大而减小
B．小灯泡的额定功率为0．8W
C．小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D．通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
二、填空题
21．小星学习电学知识后，想在家里安装一盏照明灯和一个三孔插座，他设计的电路如图所示。在图中虚线框A和B内分别接入开关或灯泡，则虚线框A内应接_________，图中三孔插座的插孔______（选填“a”“b”或“c”）应与零线相连。
22．小刚早上8：00出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示，然后关闭家中其他用电器，只让电冰箱工作。下午18：00回家后再次查看电能表，显示的数字如图乙所示。则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为________kW·h，电冰箱的实际电功率为________W。
23．电能转化为其他形式能量的过程就是____做功的过程。电流所做的功叫做_____。电功单位是______，电能的单位还有_____________，俗称“ 度”。1 千瓦时=_________焦耳。
24．电流做功的快慢不同。电流做功的快慢用______描述。电流在单位时间内做的__，叫做电功率。电功率的公式是：___________。
25．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应________，电流表的量程应选0~____A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整（_______）。
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片P应位于_____（选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图2所示）为__V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片P向_____（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是_______W。
（6）小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是_____________（写出一种即可）。
26．为完成“测定小灯泡正常发光时电阻”的实验，小柯同学选取了相应器材，小灯泡上标有“2.5V”字样。
（1）如图甲电路无法正常完成实验，有一处导线连接错误，错误导线是 （选填“①”或“②”）。
（2）改正电路后，小柯调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡正常发光时的电阻是 欧姆。
三、探究题
27．小明做“测量小灯泡额定电功率”实验时，小灯泡铭牌上标着“0.32安”字样，实验室提供了如下器材：电压表、电流表、电源、开关、滑动变阻器、导线若干，实验电路如图甲所示。
甲 乙 丙
(1)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到______时，可以判断此时小灯泡正常发光；
(2)实验过程中，小明将滑片移到位置时，电流表示数如图乙所示。小明利用此时小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流计算出小灯泡的电阻，再根据公式计算出小灯泡的实际功率，发现计算结果，请说明其理由：______；
(3)小明发现若没有电压表，在已知电源电压的情况下，再增加一只开关也能测定小灯泡的额定功率。他设计的电路如图丙所示。实验操作步骤如下：
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为；②再闭合，记下电流表的示数为I。写出小灯泡的额定功率的表达式：______。（用题中测量的科学量符号表示）
28．利用如图甲所示的实验器材，电源电压9V，测额定电压为6V的小灯泡的电功率。已知滑动变阻器上标有“12Ω 1A”的字样，电源电压保持不变。请完成下列相关问题：
(1)在甲图上用笔代替导线使得测定小灯泡电功率的电路完整，要求滑片P向右移动时，小灯泡变暗_____。
(2)连好电路后，闭合开关S，此时电压表示数为4.2V，对应电流表的示数如图乙所示，灯的实际功率是_____W。
四、简答题
29．甲图为升降机电路的部分原理图。电源电压恒为6V，R0为定值电阻，电压表量程为O～3V，压敏电阻R1的阻值与所受压力大小的关系如图乙所示。
（1）压敏电阻不受压力时，电压表示数为2V，定值电阻R0的电功率为多少?
（2）在电路正常工作时，此压敏电阻能承受的最大压力为多少?
（3）在不改变电表的条件下，要增大压敏电阻的承压范围，应如何调整? (写出一条)
（4）若在升降机底板放置一个物块，静止时电压表示数为U0，当升降机匀速下降时，电压表示数 (选填“大于”、“等于”或“小于”)U0。
30．某同学根据如图所示电路进行实验，先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数；而后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下表：
利用表中数据计算和分析：
(1)电动机不转动时，通电10 s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。
(2)电动机转动时，通电10 s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。
(3)试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。
参考答案
1．D
【详解】
P在中点时(连入电阻为R)，灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为9V，变阻器两端的电压为9V，即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍
RL=R′=R
当P移动到最右端时(电阻全连入为R)
即
解得：R=12Ω，RL=R′=R=6Ω。
故选D。
2．C
【解析】
我们知道电功率的公式P=UI，所以I=P/U, 电动机线圈的电阻为r，则电动机线圈上消耗的电热功率P=I2R=( P/U,)2r=，所以选C
本题考查电功率计算公式的应用，非纯电阻电路与纯电阻电路的区别，电热的计算。学生会觉得题没这么简单，而错求成电动机的机械功率，误选D。
3．C
【分析】
根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；根据串联电路分压规律可知滑片从中点到b端时，电压表示数将增大，因此电压表示数增大了2V，然后根据串联电路电压规律以及即可求出R1的阻值；
(1)当滑片在a点时，电路中的电流最大，根据欧姆定律即可求出电路中的最大电流；
(2)当滑片在b点时，电路中的电流最小，根据欧姆定律即可求出电路中的最小电流，再由P=UI可求出电路消耗的最小电功率；
(3)根据P=UI即可求出R1先后两次消耗的电功率之比；
(4)先根据欧姆定律求出滑片在中点时电路中的电流，然后根据W=UIt求出10s内滑动变阻器R消耗的电能。
【详解】
根据电路图可知，定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压；滑片从中点到b端时，变阻器接入电路的阻值增大，由串联分压的规律可知，电压表示数（变阻器的电压）将增大，电压表示数增大了2V，即滑片在b点时电压表的示数为
4V+2V=6V
在10s内定值电阻R1产生的热量为36J，由可得，R1的阻值
A．当滑片在a点时，变阻器接入电路的阻值为0，电路中的电流最大，则最大电流
故A错误；
B．当滑片在b点时，变阻器接入的阻值最大，电路中的电流最小，电路中的最小电流
则电路消耗的最小电功率
故B错误；
C．由P=UI可得，R1先后两次消耗的电功率之比：
故C正确；
D．串联电路中各处的电流相等，滑片在中点时，电路中的电流
10s内滑动变阻器R消耗的电能
W滑=U滑It=4V×0.8A×10s=32J
故D错误。
故选C。
4．B
【分析】
由电路图可知，两电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，通过它们的电流关系，根据比较两电阻产生的热量关系，密闭空气吸收热量后，体积不变，压强变大，U形管内两液面的差值变大，据此进行解答。
【详解】
A．电热丝对空气盒内的空气加热，空气受热膨胀，会推动U型管内的液柱变化，通过液柱的变化可以判定电阻产生热量的多少，故A错误；
B．由可知，在电路和通电时间相同时，右侧电阻较大，产生的热量较多，左侧U形管的液面高度差小于右侧U形管，故B正确；
C．煤油的比热容远远高于空气的比热容，在吸收相同的热量时，温度变化较小，体积变化较小，U型管内的液柱变化不明显，利用煤油更浪费时间，故C错误；
D．实验中可以通过开关来控制加热的时间，能探究电流通过导体产生热量的多少与通电时间长短的关系，故D错误。
故选B。
5．C
【分析】
由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流；根据烟雾浓度的变化确定感光电阻R的变化，根据欧姆定律确定电路中电流的变化和电压表示数的变化以及电压表与电流表示数的比值变化，根据可知电路消耗总功率的变化。
【详解】
由电路图可知，两电阻串联，电压表测量R两端的电压，电流表测电路中的电流；
ACD．当烟雾浓度增大时，光照变弱，感光电阻R阻值变大，电路中的电流变小，因电压表示数与电流表示数之比等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数之比逐渐变大；由可知，定值电阻R0两端的电压变小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R两端的电压变大，即电压表的示数变大，则用电压表的示数可显示烟雾浓度的大小；根据可知电路消耗总功率变小，故AD错误、C正确；
B．电压表没有示数，可能是电阻R被短路，也可能是定值电阻R0断路，故B错误。
故选C。
6．B
【详解】
A．因电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，电视机将一部分电能转化为光能，电烙铁把电能全部转化为热量，所以，产生热量最多的是电烙铁，故A错误；
BCD．三用电器接入家庭电路中时它们两端的电压均为U=220V，实际功率
P=P额=100W，
由的变形式W=Pt可知，通电时间相同时，三个用电器消耗的电能相同，即三个用电器中电流做的功一样多，故B正确、CD错误。
故选B。
7．B
【分析】
(1)发现有人触电或电引起的火灾，首先切断电源，再实行救援措施；
(2)使三孔插座中多出的一个孔是用来接地线的，目的就是为了防止触电；
(3)保险丝是用电阻率较大而熔点较低的铅锑合金制成的，当电流过大时，它会因温度过高而熔断，保护电路；
(4)使用测电笔时，应让手与笔尾的金属体接触，才是正确的，当氖管发光时，说明是接触的是火线。
【详解】
A．发现有人触电，应当先断电后救人，故A错误；
B．三孔插座要保证良好接地，其中的地线可以保证用电器的外壳漏电时的用电安全，故B正确；
C．如果用铜丝代替保险丝接入电路，那么电路电流过大时，铜丝熔点很高不易熔断，就不能及时切断电路保证安全，故C错误；
D．使用测电笔时，要用手接触到笔尾的金属体，这样测电笔才能正常工作，故D错误。
故选B。
8．B
【分析】
电功率是用来表示用电器做功快慢（或消耗电能快慢）的物理量；根据公式分析电能、电功率和时间之间的关系。
【详解】
A．根据公式可知，当时间相同时，用电器的电功率越大，消耗的电能越多，没有说明时间相等，故A错误；
B．用电器的电功率越大，说明单位时间内消耗的电能越多，即消耗电能越快，故B正确；
C．根据公式可知，当消耗电能相同时，用电器工作时间越短，电功率越大，故C错误；
D．根据公式可知，用电器消耗的电能与电功率和通电时间有关，故D错误。
故选B。
9．C
【分析】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路的功率最大，根据图像读出电路中的最大电流，根据欧姆定律求出R0的阻值，利用求出电路的最大功率；根据可求出电路中的电流，根据可求出滑动变阻器R接入电路的电阻等于R0的阻值时，变阻器消耗最大功率；根据图像读出电路的最小电流和变阻器两端的电压，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
【详解】
由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
A．当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路的功率最大，由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，由可得，R0的阻值
故A正确，不符合题意；
B．电路的最大功率
故B正确，不符合题意；
C．根据可知，当滑动变阻器接入电路的阻值R= R0=10Ω时，滑动变阻器的功率取得最大值，其最大值为
故C错误，符合题意；
D．滑动变阻器的最大阻值
故D正确，不符合题意。
故选C。
10．A
【分析】
从图可知：电阻R与滑动变阻器串联，根据串联的电阻特点求出总电阻，根据欧姆定律求出电流，根据串联电路的特点和得出滑动变阻器所消耗的功率的表达式。
【详解】
从图可知：电阻R与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的电阻，则根据串联的电阻特点可知，电路中的电阻
则有
滑动变阻器消耗的电功率
当时，；当时，取得最大值；当时，；比较图像可知，只有A符合。
故选A。
11．D
【分析】
电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，电阻增大，根据并联电路的特点分析其电流与R1、R2电流的关系，再研究功率关系。
【详解】
由题可知，电阻器D与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源两端，三个用电器消耗的电功率均为P，此时三个电阻的阻值相等；当将它们连接成如图（b）所示的电路，接在该电源的两端时，电阻器D的电压小于电源的电压，由（a）图像可知，电阻器D的电阻减小，则有
而RD与R2并联，电压相等，根据欧姆定律得知，电流
，
则有
，
消耗的电功率分别是
，，
因此可得
，
故选D。
12．B
【分析】
由电路图可知，灯泡与电阻R串联，由灯泡L1正常发光可知电路中的电流，根据欧姆定律求出此时电阻R两端的电压，由串联电路电压的规律求出电源电压；根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断L2的实际功率与额定功率关系，根据判断L2实际电压与额定电压关系，根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据判断R实际功率和电路消耗总功率的变化；根据串联电路的分压特点比较两灯泡的电阻关系，根据判断两灯泡额定功率关系。
【详解】
A．灯泡L1正常发光时，灯泡L1中的电流
由于灯泡L1与电阻R串联，各处电流相等，即电路中的电流为1A，则R两端的电压
则电源电压
故A正确，不符合题意；
B．在a、b间接入额定电压相同的灯泡L2时，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且灯泡比正常发光时亮，由可知，L2两端的电压高于4V，因串联电路中总电压等于各部分电路两端的电压之和，则R两端的电压变小，由可知，定值电阻R中通过的电流变小，即电路中的电流变小，由可知，定值电阻的实际电功率变小，故B错误，符合题意；
C．根据可知，由于电源电压不变，电路中的电流变小，整个电路的实际功率变小，故C正确，不符合题意；
D．由于整个电路的实际电功率变小，由公式可知，在电源电压不变时，电路中的总电阻变大，串联电路的总电阻等于各分电阻之和，则灯泡L2的电阻比灯L1的电阻大；两灯泡的额定电压相同，由公式可知，电阻大的额定电功率小，所以灯泡L2的额定电功率小于灯L1额定电功率，小于4W，故D正确，不符合题意。
故选B。
13．ABC
【分析】
(1)灯亮度越大，即功率越大，灯丝的温度越高，根据灯的电阻随温度的升高而变大分析；
(2)分析电路连接及电压表测量的电压，由欧姆定律求出电路的电流，由图知，此时灯的电压为1V，根据串联电路电压的规律求出电源电压；
(3)由图找出灯正常发光时灯的电压和电流，根据串联电路电压的规律得出变阻器的电压，由欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的阻值；
(4)根据求出小灯泡正常发光时电路消耗的总功率。
【详解】
A．灯亮度越大，即功率越大，灯丝的温度越高，则灯的电阻越大，故A正确；
B．先将滑动变阻器的滑片P移至B端，闭合开关S，此时变阻器的最大电阻20Ω与灯串联，电压表示数为4V，由欧姆定律，电路的电流
由图知，此时灯的电压为1V，根据串联电路电压的规律，电源电压
故B正确；
C．由图可知，灯正常发光时电压为U额=4V，电流为I额=0.4A，根据串联电路电压的规律，则滑动变阻器的电压为
由欧姆定律，滑动变阻器接入电路的阻值
故C正确；
D．小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为
故D错误。
故选ABC。
14．B
【分析】
根据物理量对应的单位分析即可。
【详解】
用电器铭牌上标有“350W”字样，“350W”表示该饮水机的额定功率为350W。
故选B。
15．A
【分析】
接通电路，电动机不转时，由P=,计算电动机线圈电阻，电动正常工作时消耗的电能转化为机械能的内能，先计算此时电动机的电流，再计算线圈上的发热功率．
【详解】
由题，接通电路，电动机不转时只将电能转化为内能，由P=可得电动机线圈电阻：R=，电动正常工作时消耗的电能转化为机械能的内能，由P=UI可得此时电动机的电流，I=，所以线圈上发热功率为：P热=I2R=R==,故选A.
16．D
【详解】
A．小红家的用电器同时使用时的总功率：
P总=40W×2+25W×2+150W+650W=930W
此时电路中的电流为：
I==≈4.2A<5A，
故A错误；
B．电能表允许的最大功率：
P最大=UI=220V×5A=1100W P总，
所以用电器可以同时使用，故B错误；
C．再购置一个700W的电饭锅，电路的总功率：
P总′=930W+700W=1630W>P最大，
所以用电器不可以同时使用，故C错误；
D．因空气开关“跳闸”和保险丝烧坏是一样的作用，应选用电流值稍大于家庭电路中正常的5A就跳闸的空气开关，故D正确．
17．B
【分析】
分析：
在家庭电路中，电源电压是恒定的；因此，电炉工作的实际电压在改装前后是相同的，由公式P=可知，要使电功率减小到原来的一半，必须使电阻增大到原来的二倍，根据这个条件进行选择即可．
【详解】
由公式P=可知，要使电功率减小到原来的一半，如果U不变，就要使电阻增大为原来的2倍： A. 截去一半电炉丝，电阻减半，不合题意；B. 串联一条相同的电炉丝，电阻成为2R，可行；C. 并联一条相同的电炉丝，电阻变为原来的二分之一，不合题意；
D. 由于导线的电阻很小，把连接电源和电炉的导线长度增加一倍，由串联分压的原理知：增加的导线分去的电压并不大，电炉两端的电压变化也不大；而电炉电阻丝的阻值不变，则电炉的实际功率变化也不大，不合题意。故选B.
18．D
【分析】
根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，根据公式I＝可求灯泡的额定电流，根据欧姆定律可知两灯泡的电阻；串联时电流相等，正常发光的是电流较小的灯泡；根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源的电压，根据P＝UI求出两灯泡的总功率；根据P＝I2R比较两灯泡实际功率的大小．
【详解】
两灯泡的额定电流为：I1＝＝0.5A,I2＝＝1A,，两灯泡的电阻为：
R1＝＝24Ω,R2＝＝24Ω,；因为L1的额定电流小于L2的额定电流,所以两灯泡串联时,L1正常发光，且电路中的电流为I＝0.5A，故C不正确；电源的电压为U＝I(R1+R2)＝0.5A×(24Ω+24Ω)＝24V，故A不正确；两灯泡的总功率为P＝UI＝24V×0.5A＝12W，故B不正确；因串联电路通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,根据P＝I2R可知两灯泡的电功率相等，故D正确。故选D.
19．B
【分析】
平面镜是利用光的反射成像的，据此分析解答。
【详解】
取大镜高悬，置水盆与其下，则见四邻”这是利用平面镜成像原理，来观察周围事物的情况，且其装置类似与现代的潜望镜装置，平面镜成像利用了光的反射原理。
20．B
【详解】
A．由表中数据可知，随电压U的增大，R=逐渐变大，即灯丝电阻随电压增大而增大，故A错误；
B．由表中数据知，灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A，灯泡的额定功率P=UI=2.5V0.32A=0.8W，故B正确；
C．灯泡在额定电压下的功率为额定功率，不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率，故C错误；
D．由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大，不是定值，由I=值：通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比，故D 错误。
21．灯泡 a
【分析】
开关与被控制的灯串联，为了安全开关接在灯与火线之间；三孔插座的正确接法：左零右火，中间接地线。
【详解】
[1]开关应接在灯与火线之间，这样开关断开后，电灯就与火线断开，因此开关应接在B处，灯泡接在A处。
[2]根据三孔插座的正确接法可知，a应与零线相连，c应与火线相连，b与地线相连。
22．0.5 50
【解析】
（1）电冰箱所消耗的电能W=10124.1kW·h-10123.6kW·h=0.5kW·h。
（2）电冰箱的实际电功率为。
23．电流 电功 焦耳 千瓦时 3.6×106J
【详解】
[1]电流做功的过程，就是电能转化为其它形式能的过程，电流做多少功，就有多少电能转化为其它形式的能．
[2] 我们把电流所做的功叫做电功；
[3][4] 电功的基本单位是焦耳，其他单位还有千瓦时，俗称度；
[5]1kW•h=3.6×106J。
24．电功率 功 P=
【详解】
[1][2]电功率是表示电流做功快慢的物理量；电流在单位内所做的功叫做电功率；
[3]电功率的公式是：P=，常用的电功率计算公式是P=UI.
25．断开 0.6 A 2.2 B 0.5 小灯泡开路（或小灯泡灯丝断了或小灯泡灯座接触不良或小灯泡接线柱接触不良）
【详解】
（1）[1]为保护电路，连接电路时，开关应处于断开状态；
[2]小灯泡额定电压为2.5V，灯泡正常发光时的电流约为:
I===0.25A，
所以电流表应选0∼0.6A量程。
（2）[3]电流表选择0∼0.6A量程，与小灯泡串联，如下图所示：
（3）[4]为保护电路，闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于最大阻值处，即A端。
（4）[5][6]由图知，电压表用的是0∼3V量程，分度值为0.1V，此时的示数为2.2V。
要使灯泡正常工作，灯泡两端电压应从2.2V增大到2.5V，电路中电流要增大，总电阻要减小，则滑动变阻器的电阻要减小，所以滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）[7]由图丙所示I−U图象可知，灯泡额定电压U=2.5V,所对应的电流I=0.2A，
则灯泡的额定功率:
P=UI=2.5V0.2A=0.5W，
（6）[8]小灯泡始终不亮，电流表无示数，则是电路某处断路，电压表有示数，则与电压表并联的灯泡断路；
连接好电路，闭合开关移动滑片P，电流表有示数，说明电路为通路，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数原因可能是小灯泡短路了；
小灯泡始终不亮，电压表无示数、电流表无示数，说明整个电路发生断路,可能是开关（滑动变阻器或电流表）断路。
26．（1）② （2）5
【解析】试题分析：（1）滑动变阻器接入电路中时，正确的接法是一上一下，甲电路中滑动变阻器接了两个上接线柱，应该把②接滑动变阻器的下接线柱，才能起到变阻的目的。
（2）灯泡正常发光时的电压是2.5V，图乙电流为0.5A，根据欧姆定律得灯泡的电阻为5欧姆。
【考点定位】测量小灯泡的电阻实验
27．0.32安 当位置时，通过灯丝的实际电流等于额定电流的一半，此时灯丝温度较低，电阻比正常发光时要小，根据，灯实际功率小于额定功率的四分之一
【分析】
(1)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，与小灯泡的额定电流比较，根据欧姆定律判断出滑动变阻器的移动方向，直到电流表的示数等于额定电流；
(2)小灯泡的电阻随温度的升高而变大；
(3)没有电压表，用电源电压U、滑动变阻器和电流表来代替电压表；
①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路；根据欧姆定律算出滑动变阻器接入电路的电阻；根据欧姆定律表示出只闭合开关S时滑动变阻器两端的电压，根据串联电路电压的规律表示出小灯泡的额定电压，根据P=UI表示出小灯泡的额定功率。
【详解】
(1)[1]由图乙知，电流表的量程为0-0.6A，分度值为0.02A，示数为0.16A，小于小灯泡的额定电流0.32A，所以灯泡不能正常发光，若要使小灯泡L正常发光，需要增大通过小灯泡的电流，减小电路中的电阻，则应该将滑片P向左端移动，直到电流表的示数为0.32A。
(2)[2]若滑片在a位置时，小灯泡的电流为0.16A，为额定电流的一半，根据知，在灯泡电阻不变时，小灯泡消耗的电功率为，但由于小灯泡的电阻随温度的升高而变大，所以在电流为0.16A时小灯泡的电阻小于正常发光时（电流为额定电流）的电阻，根据知小灯泡消耗的电功率为。
(3)[3]①只闭合开关S，移动滑片P，使电流表的示数为I额=0.32A，此时灯泡正常发光，小灯泡与滑动变阻器串联；
②再闭合S1，保持滑片的位置不变，记下电流表的示数为I，此时只有滑动变阻器接入电路，滑动变阻器接入电路的电阻为
只闭合开关S，灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压为
由串联电路电压的规律知，小灯泡的额定电压为
28． 1.68
【分析】
(1)滑动变阻器接左下接线柱a时，滑片向右移动，电路电阻变大，电流变小，小灯泡变暗。
(2)由电路图确定电流表量程，由图乙确定电流表的最小分度值，读出电流表示数；根据求出灯的实际功率。
【详解】
(1)[1]滑动变阻器接左下接线柱a时，滑片向右移动，电路电阻变大，电流变小，小灯泡变暗，故滑动变阻器接左下接线柱，电路图如下所示：
(2)[2]由电路图知，电流表量程是0.6A，由图乙知电流表最小分度值是0.02A，电流表示数是0.4A，则灯的实际功率
29．（1）0.04W （2）2500Ω （3）适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 （4）等于
【解析】
解：（1）压敏电阻不受压力时，R1=200, U1=U-U0=6v-2v=4v
I=U1/R1=4V/200Ω=0.02A
R0=U0/I=2v/0.02A=100Ω
P0=U0I=2V×0.02A=0.04W
（2）要使压敏电阻所受压力最大，其阻值最小，在不烧坏电表条件下，R0两端最大电压值为3V
U1，,=U-U0，=6V-3V=3V
I,，=U0，/R0=3V/100Ω=0.03A
R1=U1,，/I,，=3v/0.03A=100Ω
据图知R1=100Ω时，F=2500Ω
（3）适当减小R0阻值/减小电源电压/串联一个电阻 等于
30．(1) 0.4 J； 0.4 J；(2) 14.4 J；(3)通过上述计算可得，W1＝Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，电能全部转化为内能；电动机转动时，电能一部分转化为动能，一部分转化为内能。
【详解】
（1）电动机不转动时，通电10s，电动机所做的电功
W1=U1I1t1=0.2V×0.2A×10s=0.4J
电动机线圈的电阻为
电动机不转动时，通电10s，电动机所产生的热量
Q1=I2rt1=（0.2 A）2×1Ω×10s=0.4J
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功
W2=U2I2t2=3.0V×1.2A×10s=36J
电动机转动时，通电10s，电动机所产生的热量
Q2=I22rt=(1.2 A )2×1Ω×10 s =14.4J
（3）从电路是否为纯电阻电路和能量的转化角度考虑，通过上述计算可得，W1＝Q1，W2＞Q2，其原因是电动机不转动时，电能全部转化为内能；电动机转动时，电能一部分转化为动能，一部分转化为内能。
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