中考物理試題分類匯編 專題28 電功率(含解析).doc
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專題28 電功率 一.選擇題(共27小題) 1.(xx?北京)有兩個(gè)額定電壓相同的電熱水壺甲和乙,甲的額定功率為1800W,乙的額定功率為1200W.兩個(gè)電熱水壺都正常工作時(shí),下列說法中正確的是( ?。? A.甲電熱水壺兩端的電壓較高 B.電流通過甲電熱水壺做功較快 C.通過兩個(gè)電熱水壺的電流相等 D.相同時(shí)間內(nèi),兩個(gè)電熱水壺消耗的電能一樣多 【分析】額定電壓是指用電器正常工作是的電壓;電功率是表示電流做功快慢的物理量;根據(jù)P=UI和W=Pt來作出分析和解答。 【解答】解: A、兩電熱水壺的額定電壓相同,且都正常工作,所以它們兩端的電壓相等,故A錯(cuò)誤; B、甲的額定功率大于乙的額定功率,且都正常工作,根據(jù)電功率的物理意義可知,電流通過甲電熱水壺做功較快,故B正確; C、兩個(gè)電熱水壺都正常工作時(shí),甲的額定功率大,根據(jù)P=UI可知,通過甲的電流大,故C錯(cuò)誤; D、兩個(gè)電熱水壺都正常工作時(shí),通電時(shí)間相同,甲的額定功率大,根據(jù)W=Pt可知,甲消耗的電能多,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 2.(xx?邵陽)將規(guī)格都是“220V 180W”的一臺(tái)電冰箱、一臺(tái)電腦和一床電熱毯,分別接入同一家庭電路中,若通電時(shí)間相同,則下列說法正確的是( ?。? A.電冰箱產(chǎn)生的熱量最多 B.電腦產(chǎn)生的熱量最多 C.電熱毯產(chǎn)生的熱量最多 D.三者產(chǎn)生的熱量一樣多 【分析】由題意知,三種用電器的額定電壓都是220V,額定功率都是180W;家庭電路電壓是220V,把這三個(gè)用電器接入家庭電路,三個(gè)用電器都正常工作,實(shí)際功率相同都等于額定功率,通電時(shí)間相同,根據(jù)W=Pt可知消耗的電能相同;通過分析三種用電器工作時(shí)的能量轉(zhuǎn)化情況,找出產(chǎn)生熱量最多的用電器。 【解答】解:因?yàn)榻釉诩彝ル娐分?,U=220V, 所以三種用電器的實(shí)際功率:P實(shí)=P額=180W; 又因?yàn)閃=Pt,用電器工作時(shí)間t相等, 所以三種用電器消耗的電能相同, 電冰箱電工作時(shí),主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,產(chǎn)生的熱量很小,電腦工作時(shí),主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能, 電熱毯工作時(shí)電熱絲產(chǎn)生熱量,幾乎把電能全部轉(zhuǎn)化為熱量,所以產(chǎn)生熱量最多的是電熱毯,故C正確。 故選:C。 3.(xx?宜昌)兩個(gè)定值電阻R1、R2并聯(lián)在電路中,如圖甲所示,它們的電流與其兩端的電壓關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān)S,則R1,R2產(chǎn)生的熱量之比為( ?。? A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4 【分析】根據(jù)圖象利用歐姆定律判定R1、R2的阻值關(guān)系;根據(jù)焦耳定律公式判定產(chǎn)生熱量的比值。 【解答】解:由圖可知,該電路為并聯(lián)電路,電壓是相同的,由圖乙可知,電壓相同,通過R1、R2的電流之比為2:1;根據(jù)I=可知,R1、R2的電阻之比為1:2; 通電時(shí)間相同,電壓相同,則根據(jù)焦耳定律公式Q=W=可知,產(chǎn)生的熱量與電阻成反比,故熱量之比為2:1。 故選:A。 4.(xx?紹興)下列有關(guān)家庭電路的說法正確的是( ) A.家庭電路中的插座應(yīng)與用電器串聯(lián) B.家庭電路的電壓對(duì)于人體是安全的 C.測(cè)電筆可以辨別零線與地線 D.電能表用來測(cè)量用戶消耗的電能 【分析】(1)明確家庭電路的各用電器都是并聯(lián)的;用電器與用電器之間、用電器與插座之間都是并聯(lián)的; (2)家庭電路的電壓是220V,人體安全電壓不高于36V; (3)使用測(cè)電筆可以辨別火線和零線。 (4)根據(jù)電能表的用途進(jìn)行分析,即電能表是測(cè)量用戶在一定時(shí)間為消耗電能的多少。 【解答】解: A、家庭電路中用電器與用電器、用電器與插座、插座與插座之間都是并聯(lián)連接的,故A錯(cuò)誤; B、對(duì)人體的安全電壓是不高于36V,家庭電路的電壓是220V,所以家庭電路的電壓對(duì)于人體是不安全的;故B錯(cuò)誤; C、零線、地線和大地間的電壓都是0V,用測(cè)電筆分別接觸零線與地線時(shí),氖管都不發(fā)光,所以測(cè)電筆不能辨別零線與地線,但測(cè)電筆可以辨別火線和零線,故C錯(cuò)誤; D、電能表用來測(cè)量用戶在一定時(shí)間內(nèi)消耗的電能,并且根據(jù)電能的多少來收取電費(fèi),故D正確。 故選:D。 5.(xx?欽州)電爐工作時(shí),根據(jù)焦耳定律可知,相同時(shí)間內(nèi)電爐絲產(chǎn)生的熱量比導(dǎo)線多,所以電爐絲熱得發(fā)紅而連接電爐絲的導(dǎo)線不太熱,其原因是( ?。? A.電爐絲的電阻較大 B.電爐絲與導(dǎo)線是并聯(lián)的 C.電爐絲的橫截面大 D.通過電爐絲的電流較大 【分析】由焦耳定律知道,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、導(dǎo)體電阻大小和通電時(shí)間成正比。電爐絲和連接的導(dǎo)線串聯(lián)在電路中(通過的電流相等),通電時(shí)間是相同的,而電爐絲的電阻比導(dǎo)線的電阻大,據(jù)焦耳定律分析判斷。 【解答】解:電爐子在使用時(shí),電爐絲和導(dǎo)線串聯(lián),I電爐絲=I導(dǎo)線,通電時(shí)間t相同, 因?yàn)镼=I2Rt,R電爐絲>R導(dǎo)線, 所以電流產(chǎn)生的熱量:Q電爐絲>Q導(dǎo)線, 從而出現(xiàn)電爐絲熱得發(fā)紅,而與電爐絲相連的導(dǎo)線卻不怎么發(fā)熱的現(xiàn)象。 故選:A。 6.(xx?北京)下列用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是( ?。? A.電暖氣 B.計(jì)算器 C.電視機(jī) D.筆記本電腦 【分析】當(dāng)電流通過電阻時(shí),電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。根據(jù)各用電器的能量轉(zhuǎn)化可做出判斷。 【解答】解: A、電暖氣工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,利用了電流的熱效應(yīng),故A符合題意; B、計(jì)算器工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為光能與聲能,不是利用電流熱效應(yīng)工作的,故B不符合題意; C、電視機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為光能與聲能,不是利用電流熱效應(yīng)工作的,故C不符合題意; D、筆記本電腦工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為光能與聲能,不是利用電流熱效應(yīng)工作的,故D不符合題意。 故選:A。 7.(xx?樂山)下列家用電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是( ) A.電風(fēng)扇 B.洗衣機(jī) C.電熱水壺 D.電視機(jī) 【分析】電流的熱效應(yīng)就是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,據(jù)此分析即可判斷。 【解答】解: A、電風(fēng)扇工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,不是利用電流熱效應(yīng)工作,故A不符合題意; B、洗衣機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化機(jī)械能,不是利用電流熱效應(yīng)工作,故B不符合題意; C、電熱水壺工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,是利用電流熱效應(yīng)工作,故C符合題意; D、電視機(jī)工作時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能,不是利用電流熱效應(yīng)工作,故D不符合題意。 故選:C。 8.(xx?玉林)如圖所示,電源電壓U為10V并保持不變,滑動(dòng)變阻器規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P移至最左端時(shí),燈泡正常發(fā)光,電流表示數(shù)為0.5A;當(dāng)滑片P移至中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.4A.則( ) A.電路消耗的最小功率為2.5W B.滑片P在中點(diǎn)時(shí),燈泡消耗的功率為2.4W C.滑片P在中點(diǎn)時(shí),燈泡消耗的功率為3.2W D.滑片P在最左端時(shí),2min內(nèi)電流通過燈泡所做的功為10J 【分析】(1)當(dāng)滑片P移至最左端時(shí),電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)電路中的電流,此時(shí)燈泡正常發(fā)光,根據(jù)歐姆定律求出燈絲電阻;當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí)電路消耗的功率最小,利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)和P=即可求出假設(shè)燈泡電阻不變時(shí)的最小功率;然后即可比較判斷; (2)滑片P在中點(diǎn)時(shí),根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出燈泡兩端的電壓,根據(jù)P=UI求出燈泡的實(shí)際功率; (3)滑片P在最左端時(shí),根據(jù)W=UIt求出5min內(nèi)電流通過燈泡做的功。 【解答】解: (1)當(dāng)滑片P移至最左端時(shí),電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)電路中的電流,此時(shí)燈泡正常發(fā)光, 由I=可得,燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻:RL===20Ω; 當(dāng)滑動(dòng)變阻器連入電路的電阻最大時(shí),電路消耗的功率最小, 若不考慮燈泡電阻隨溫度的變化,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可得,最小總功率: P最小===2.5W; 由于燈泡不正常工作時(shí)的電阻低于正常工作時(shí)的電阻, 所以,電路消耗的最小功率不是2.5W;故A錯(cuò)誤; (2)滑片P在中點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.4A, 根據(jù)I=可得,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓: U滑=IR滑=0.4A20Ω=4V, 因串聯(lián)電路中總電壓等于各電壓之和, 所以,此時(shí)燈泡兩端的電壓: UL′=U﹣U滑=10V﹣4V=6V, 燈泡的實(shí)際功率: PL=UL′I=6V0.4A=2.4W;故B正確,C錯(cuò)誤; (3)滑片P在最左端時(shí),2min內(nèi)電流通過燈泡做的功: WL=UILt=10V0.5A260s=600J,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 9.(xx?濰坊)最先精確確定電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間關(guān)系的物理學(xué)家是( ) A.歐姆 B.焦耳 C.奧斯特 D.法拉第 【分析】在大量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,英國(guó)物理學(xué)家焦耳找出了電流產(chǎn)生的熱量與電流、電阻、通電時(shí)間間的關(guān)系,即發(fā)現(xiàn)了焦耳定律。 【解答】解: 英國(guó)物理學(xué)家焦耳做了大量實(shí)驗(yàn),于1840年最先精確地確定了電流產(chǎn)生的熱量跟電流、電阻和通電時(shí)間的關(guān)系,得出Q=I2Rt;為了紀(jì)念他做出的貢獻(xiàn),人們將他的名字命名為熱量(能量)的單位, 故選:B。 10.(xx?海南)如圖所示,A、B為兩盞白熾燈,A燈型號(hào)是“110V 25W”,B燈型號(hào)是“110V 100W”,R是一個(gè)未知電阻。若把它們接到電壓為220V的電路上,下面四種接法中可能讓兩盞燈都正常發(fā)光的電路是( ) A. B. C. D. 【分析】(1)根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點(diǎn)可知,電壓相等時(shí),電阻也要相等。 (2)已知電源電壓相等,根據(jù)公式P=可知,電路中電阻越大。消耗的功率就越小,先根據(jù)公式R=分別求出燈泡A和燈泡B的電阻,再求出A、B、C圖總電阻進(jìn)行比較,即可得出結(jié)論。 【解答】解:根據(jù)公式P=可知,燈泡A的電阻RA===484Ω, 燈泡B的電阻RB===121Ω。 A、圖中燈泡A和B的并聯(lián),電壓為220V,則A、B兩端電壓均為220V,大于其額定電壓,故兩盞燈都不正常發(fā)光,故A不符合題意; B、圖中燈泡A和B的串聯(lián)在電壓為220V的電路中,由于兩燈泡電阻不同,所以兩燈泡兩端的電壓都不是其額定電壓110V,則兩盞燈都不正常發(fā)光,故B不符合題意; C、圖是燈泡A和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡B串聯(lián),燈泡要想正常工作,必須滿足燈泡A與可變電阻R并聯(lián)后和燈泡B的電阻相等;但并聯(lián)電路中,電阻越并越小,小于任何一個(gè)分電阻,所以此電路中燈泡A和燈泡B能正常工作,故C符合題意; D、圖是燈泡B和可變電阻并聯(lián)后又和燈泡A串聯(lián),燈泡要想正常工作,必須滿足燈泡B與可變電阻并聯(lián)后和燈泡A的電阻相等;并聯(lián)電路,電阻更??;故燈泡A和燈泡B不能正常工作時(shí),故D不符合題意; 故選:C。 11.(xx?荊門)如圖所示的電路,電源電壓為3V且保持不變,定值電阻R1=1Ω,滑動(dòng)變阻器R2阻值范圍為0~4Ω.閉合開關(guān)S,在滑片從左向右移動(dòng)的過程中,下列說法正確的是( ) A.滑動(dòng)變阻器的最大功率為1.44W B.滑動(dòng)變阻器的最大功率為2W C.滑動(dòng)變阻器的最大功率為2.25W D.電壓表示數(shù)從0V增大到2.4V 【分析】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 (1)根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流,根據(jù)P=I2R表示出滑動(dòng)變阻器消耗的電功率,然后分析表達(dá)式得出滑動(dòng)變阻器消耗最大功率時(shí)接入電路中的電阻,并求出其大小; (2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電壓表測(cè)電源兩端的電壓;當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,R1兩端的電壓最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出R1兩端的電壓,然后得出電壓表示數(shù)的變化。 【解答】解: 由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測(cè)R1兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 (1)因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電路中的電流: I=, 滑動(dòng)變阻器消耗的電功率: P2=I2R2=()2R2====, 所以,當(dāng)R2=R1=1Ω時(shí),滑動(dòng)變阻器消耗的電功率最大, 則P2大===2.25W,故AB錯(cuò)誤、C正確; (2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電壓表測(cè)電源兩端的電壓,示數(shù)為3V, 當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,R1兩端的電壓最小, 此時(shí)電路中的電流: I′===0.6A, 電壓表的最小示數(shù): U1=I′R1=0.6A1Ω=0.6V, 所以,在滑片從左向右移動(dòng)的過程中,電壓表示數(shù)從3V減小到0.6V,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 12.(xx?南京)如圖所示電路,電源電壓不變,小燈泡標(biāo)有“6V 3W“字樣,閉合開關(guān)后,當(dāng)滑片P移至某一位置時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光,此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P1;當(dāng)滑片P移至某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電壓表示數(shù)變化了3V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P2,且P1:P2=5:6.下列判斷正確的是( ) A.滑動(dòng)變阻器的最大阻值為10Ω B.電路允許消耗的最大功率為4.5W C.小燈泡正常發(fā)光時(shí),滑片P位于滑動(dòng)變阻器中點(diǎn)位置 D.滑動(dòng)變阻器消耗的功率由P1變?yōu)镻2的過程中,小燈泡消耗的功率變化了0.6W 【分析】(1)由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 根據(jù)滑片在某一位置和在一端時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率之比,算出電源電壓; 當(dāng)滑片P移至某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電流表示數(shù)減小,電阻變大,說明滑片在最大阻值處,算出滑動(dòng)變阻器的最大阻值; (2)根據(jù)P=UI和燈泡的額定電流算出電路允許消耗的最大功率; (3)根據(jù)歐姆定律和小燈泡正常發(fā)光時(shí),算出滑動(dòng)變阻器的電阻從而確定滑片P的位置; (4)根據(jù)P=UI算出小燈泡消耗的功率值以及變化值。 【解答】解: 由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 (1)設(shè)電源電壓為U, 當(dāng)滑片P移至某位置時(shí),小燈泡恰好正常發(fā)光,且串聯(lián)電路中電流處處相等, 由P=UI可得,此時(shí)電路中的電流為:I=IL===0.5A, 滑動(dòng)變阻器消耗的功率為:P1=(U﹣UL)I=(U﹣6V)0.5A﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 當(dāng)滑片P移至某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,電流表示數(shù)減小,說明變阻器接入的電阻變大,此時(shí)滑片在最大阻值處; 變阻器接入的電阻變大,由串聯(lián)分壓規(guī)律可知,變阻器分得的電壓變大,所以,電壓表示數(shù)變化了3V即增大了3V,此時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓為:U滑=U﹣6V+3V=U﹣3V, 此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為:P2=U滑I′=(U﹣3V)0.3A﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 已知P1:P2=5:6﹣﹣﹣﹣③ 聯(lián)立①②③解得,電源電壓U=9V; 則滑動(dòng)變阻器的最大阻值為:R滑大====20Ω,故A錯(cuò)誤; (2)燈泡的額定電流為0.5A,則電路中的最大電流為0.5A, 電路允許消耗的最大功率:P大=UI大=9V0.5A=4.5W,故B正確; (3)小燈泡正常發(fā)光時(shí),滑動(dòng)變阻器的電壓為:U滑′=U﹣6V=9V﹣6V=3V, 此時(shí)滑動(dòng)變阻器的電阻為:R滑′===6Ω, 因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器的最大阻值為20Ω,所以此時(shí)滑片P不在中點(diǎn)位置,故C錯(cuò)誤; (4)由題意可知,小燈泡恰好正常發(fā)光,此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率為P1,則此時(shí)燈泡消耗的功率PL=P額= 3W, 滑動(dòng)變阻器消耗的功率由P1變?yōu)镻2的過程中,電壓表示數(shù)變化了3V即增大了3V,由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得,燈泡兩端的電壓減小了3V,則此時(shí)燈泡兩端的電壓UL′=6V﹣3V=3V, 此時(shí)燈泡消耗的電功率:PL′=UL′I′=3V0.3A=0.9W, 則燈泡消耗的功率變化了:△P=PL﹣PL′=3W﹣0.9W=2.1W,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 13.(xx?岳陽)如圖,電源電壓恒為4.5V,?的量程為“0~0.6A”,?的量程為“0~3V“,燈泡上標(biāo)有“2.5V 1.25W”(不考慮燈絲電阻變化),滑動(dòng)變阻器R的規(guī)格為“20Ω 1A”。閉合開關(guān),在保證電路安全的情況下,移動(dòng)滑片P的過程中( ?。? A.?的示數(shù)最大為0.6A B.燈泡消耗的最小功率為0.12W C.電路消耗的最大總功率為2.7W D.滑動(dòng)變阻器接入電路的最小電阻為4Ω 【分析】由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 (1)根據(jù)P=UI求出燈泡的額定電流,然后與電流表的量程和滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流相比較確定電路中的最大電流,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小,電路消耗的總功率最大,根據(jù)歐姆定律求出燈泡的電阻和電路的總電阻,利用電阻的串聯(lián)求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值,根據(jù)P=UI求出電路消耗的最大電功率; (2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,燈泡消耗的電功率最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)P=I2R求出燈泡消耗的最小功率。 【解答】解:由電路圖可知,燈泡與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓,電流表測(cè)電路中的電流。 (1)由P=UI可得,燈泡的額定電流: IL===0.5A,故A錯(cuò)誤; 因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且電流表的量程為0~0.6A,滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A, 所以,電路中的最大電流I大=0.5A,此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小,電路消耗的總功率最大, 由I=可得,燈泡的電阻和電路的總電阻分別為: RL===5Ω,R總===9Ω, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值: R小=R總﹣RL=9Ω﹣5Ω=4Ω,故D正確; 電路消耗的最大總功率: P大=UI大=4.5V0.5A=2.25W,故C錯(cuò)誤; (2)當(dāng)滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,燈泡消耗的電功率最小, 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,電路的最小電流: I小===0.18A, 則燈泡消耗的最小功率: PL小=I小2RL=(0.18A)25Ω=0.162W,故B錯(cuò)誤。 故選:D。 14.(xx?無錫)圖甲是模擬調(diào)光燈。電源電壓為4.0V;小燈泡額定電壓為2.5V,電流隨電壓變化的I﹣U圖象如圖乙所示,小燈泡兩端電壓達(dá)到0.4V時(shí)“剛亮”;鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω,其阻值與長(zhǎng)度成正比?;匦吾楢固定在鉛筆芯右端,回形針P可以在鉛筆芯上自由滑動(dòng),該調(diào)光燈在使用時(shí),以下說法錯(cuò)誤的是( ?。? A.閉合開關(guān),移動(dòng)P能連續(xù)調(diào)光 B.閉合開關(guān),P滑到距A點(diǎn)10cm處,小燈泡的實(shí)際功率為0.15W C.在距A點(diǎn)2.5cm處做標(biāo)記,可以提醒P向A滑過此處,小燈泡將不安全 D.小燈泡工作時(shí),從“剛亮”到正常發(fā)光,實(shí)際功率變化范圍為0.048W~0.75W 【分析】(1)當(dāng)鉛筆芯電阻全部接入電路中時(shí),根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓,根據(jù)圖象讀出符合要求的電流和電壓,然后判斷燈泡是否能發(fā)光,然后判斷移動(dòng)P時(shí)能否連續(xù)調(diào)光; (2)鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω,其阻值與長(zhǎng)度成正比,據(jù)此求出P滑到距A點(diǎn)10cm處和P滑到距A點(diǎn)2.5cm處接入電路中的電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律表示出電源的電壓,根據(jù)圖乙讀出符合要求的電流和電壓,根據(jù)P=UI求出小燈泡的實(shí)際功率,燈泡兩端的電壓大于額定電壓下時(shí)將不會(huì)安全; (3)根據(jù)P=UI求出小燈泡“剛亮”和正常發(fā)光時(shí)的功率,然后得出小燈泡工作時(shí),從“剛亮”到正常發(fā)光時(shí)的實(shí)際功率變化范圍。 【解答】解: A.當(dāng)鉛筆芯電阻全部接入電路中時(shí), 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,其各處的電流相等, 所以,由I=可知,電源的電壓: U=UL+ILRP,即4.0V=UL+IL30Ω, 由圖乙可知,燈泡兩端的電壓UL=0.4V,通過燈泡的電流IL=0.12A時(shí)符合,此時(shí)小燈泡兩端電壓達(dá)到0.4V“剛亮”, 所以,閉合開關(guān),移動(dòng)P能連續(xù)調(diào)光,故A正確; B.因鉛筆芯長(zhǎng)15cm、阻值為30Ω,其阻值與長(zhǎng)度成正比, 所以,P滑到距A點(diǎn)10cm處,接入電路中的電阻: RP′=10cm=20Ω, 則電源的電壓: U=UL′+IL′RP′,即4.0V=UL′+IL′20Ω, 由圖象可知,燈泡兩端的電壓UL′=0.8V,通過燈泡的電流IL′=0.16A時(shí)符合, 此時(shí)小燈泡的實(shí)際功率: PL=UL′IL′=0.8V0.16A=0.128W,故B錯(cuò)誤; C.P滑到距A點(diǎn)2.5cm處,接入電路中的電阻: RP″=2.5cm=5Ω, 則電源的電壓: U=UL″+IL″RP″,即4.0V=UL″+IL″5Ω, 由圖象可知,燈泡兩端的電壓UL″=2.5V,通過燈泡的電流IL′=0.3A時(shí)符合,此時(shí)燈泡正常發(fā)光, 所以,在距A點(diǎn)2.5cm處做標(biāo)記,可以提醒P向A滑過此處,小燈泡兩端的電壓超過額定電壓將不安全,故C正確; D.小燈泡“剛亮”時(shí)的實(shí)際功率: PL′=ULIL=0.4V0.12A=0.048W, 小燈泡正常發(fā)光時(shí)的實(shí)際功率: PL″=UL″IL″=2.5V0.3A=0.75W, 所以,小燈泡工作時(shí),從“剛亮”到正常發(fā)光,實(shí)際功率變化范圍為0.048W~0.75W,故D正確。 故選:B。 15.(xx?通遼)小明同學(xué)在進(jìn)行電學(xué)知識(shí)復(fù)習(xí)時(shí),針對(duì)電阻甲和乙的I﹣U圖象,作出了如下判斷,正確的是( ?。? A.甲、乙串聯(lián)在電路中,相同時(shí)間內(nèi)甲、乙產(chǎn)生熱量之比為2:1 B.甲、乙并聯(lián)在電路中,相同時(shí)間內(nèi)甲、乙消耗電能之比為1:2 C.將甲和乙并聯(lián),當(dāng)甲兩端電壓為2V時(shí),則它們的干路電流為0.6A D.將甲和乙串聯(lián),當(dāng)它們兩端電壓為3V時(shí),通過甲的電流為0.6A 【分析】(1)(2)根據(jù)串并聯(lián)電路的特點(diǎn)、Q=I2Rt求出它們產(chǎn)生熱量和消耗電能的比值; (3)(4)根據(jù)串并聯(lián)電路的電流、電壓關(guān)系判定各個(gè)選項(xiàng)。 【解答】解: A、甲、乙串聯(lián)在電路中,電流是相同的,由圖象可知,當(dāng)電流都為0.2A時(shí),甲的電壓為1V,乙的電壓為2V,即甲兩端的電壓是乙兩端電壓的(取其它電流值仍然存在這樣的關(guān)系),根據(jù)Q=I2Rt=UIt可知,相同時(shí)間內(nèi)甲、乙產(chǎn)生熱量之比為1:2,故A錯(cuò)誤; B、甲、乙并聯(lián)在電路中,電壓是相同的,由圖象可知,當(dāng)電壓為2V時(shí),甲的電流是0.4A,乙的電流是0.2A,即甲的電流是乙的電流的2倍,根據(jù)Q=I2Rt=UIt可知,相同時(shí)間內(nèi)甲、乙產(chǎn)生熱量之比為2:1,故B錯(cuò)誤; C、將甲和乙并聯(lián),并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等;當(dāng)甲兩端電壓為2V時(shí),由圖象可知,通過甲的電流為0.4A,通過乙的電流為0.2A,根據(jù)并聯(lián)電路的電流關(guān)系可知,干路電流為0.4A+0.2A=0.6A,故C正確; D、將甲和乙串聯(lián),電流相同,由圖象可知,當(dāng)電路中的電流為0.2A時(shí),甲的電壓為1V,乙的電壓為2V,滿足它們兩端電壓(總電壓)為3V,所以由串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,通過甲的電流為0.2A,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 16.(xx?內(nèi)江)將規(guī)格為“2.5V 0.3A”的小燈泡L1和規(guī)格為“3.8V 0.3A”的小燈泡L2串聯(lián),接在3V的電源上,下列判斷正確的是( ?。? A.L1的電阻大于L2的電阻 B.L1的亮度比L2的亮度更小 C.兩只燈泡都正常發(fā)光 D.兩只燈泡實(shí)際功率相等 【分析】根據(jù)電路圖可知,兩燈泡串聯(lián);先根據(jù)歐姆定律的變形公式R=比較兩燈泡阻值的大小, 根據(jù)串聯(lián)電路電流的特點(diǎn)以及P=I2R比較燈泡的明暗程度。 根據(jù)P=I2R分析兩只燈泡實(shí)際功率。 【解答】解:A、由歐姆定律的變形公式R=可得:R L1<RL2;故A錯(cuò)誤; B、因?yàn)榇?lián)電路處處電流相等,由P=I2R可知,電流一定時(shí),電阻越大,功率越大,因此燈泡L1的實(shí)際功率小于燈泡L2的實(shí)際功率,即燈泡L2更亮,故B正確; C、兩只燈泡都沒有在額定電壓下工作,所以都不正常發(fā)光,故C錯(cuò)誤; D、因兩燈泡的電阻不等,由P=I2R可知,兩只燈泡實(shí)際功率不相等,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 17.(xx?深圳)如圖為“探究焦耳定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。兩個(gè)相同的燒瓶中密封初溫相同、質(zhì)量相等的煤油,通電一段時(shí)間后,右側(cè)玻璃管中液面比左側(cè)高。下列說法正確的是( ?。? A.通過玻璃管中液面的高度判斷電流產(chǎn)生熱量的多少,這種方法是控制變量法 B.右側(cè)電阻絲的阻值比左側(cè)小 C.通過右側(cè)電阻絲的電流比左側(cè)小 D.該裝置用于探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻大小的關(guān)系 【分析】(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法分析; (2)U形管中的液面越高,表明產(chǎn)生的熱量越多,結(jié)合焦耳定律進(jìn)行解答; (3)在串聯(lián)電路中,各處的電流是相同的; (4)根據(jù)控制變量法分析。 【解答】解: A、通過玻璃管中液面的高度判斷電流產(chǎn)生熱量的多少,這屬于轉(zhuǎn)換法,故A錯(cuò)誤; C、由圖知,兩電阻絲串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,各處的電流是相同的,故C錯(cuò)誤; B、兩個(gè)相同的燒瓶中密封初溫相同、質(zhì)量相等的煤油,通電一段時(shí)間后,右側(cè)玻璃管中液面比左側(cè)高,說明電流通過右側(cè)電阻絲產(chǎn)生的熱量多;電流和通電時(shí)間均相同,根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt可知,右側(cè)電阻絲的阻值大,故B錯(cuò)誤; D、由前面解答可知,通過電阻絲的電流和通電時(shí)間均相同,由于左右兩側(cè)電阻絲的阻值不同,所以探究的是電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量多少與電阻大小的關(guān)系,故D正確。 故選:D。 18.(xx?沈陽)如圖所示,電源電壓保持不變,R1=15Ω,閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2,電流表示數(shù)為0.2A;同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2,電流表示數(shù)為0.5A,此時(shí)R1、R2的電功率分別為P1、P2.下列判斷正確的是( ?。? A.P1:P2=2:3 R1:R2=2:5 B.P1:P2=2:3 R1:R2=3:2 C.P1:P2=3:2 R1:R2=2:5 D.P1:P2=3:2 R1:R2=3:2 【分析】由電路圖可知,閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)通過R1的電流;同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測(cè)干路電流,根據(jù)并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響可知通過R1的電流不變,根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)求出通過R2的電流,利用并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律求出兩電阻的阻值之比,根據(jù)P=UI求出兩電阻的電功率之比。 【解答】解: 由電路圖可知,閉合開關(guān)S1,斷開開關(guān)S2時(shí),電路為R1的簡(jiǎn)單電路,電流表測(cè)通過R1的電流; 同時(shí)閉合開關(guān)S1、S2時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表測(cè)干路電流, 因并聯(lián)電路中各支路獨(dú)立工作、互不影響, 所以,通過R1的電流不變, 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和, 所以,通過R2的電流: I2=I﹣I1=0.5A﹣0.2A=0.3A, 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等, 所以,由I=可得,兩電阻的阻值之比: ====,故AC錯(cuò)誤; 由P=UI可得,兩電阻的電功率之比: ===,故B正確、D錯(cuò)誤。 故選:B。 19.(xx?達(dá)州)如圖所示電路,電源電壓不變,閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P置于變阻器的B端時(shí),電壓表的示數(shù)為6V,在10s內(nèi)定值電阻R1產(chǎn)生的熱量為36J;當(dāng)滑片P置于變阻器的中點(diǎn)時(shí),電壓表的示數(shù)變化了2V.下列結(jié)果正確的是( ) A.R1先后兩次消耗的電功率之比為3:4 B.滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為10Ω C.電源電壓為10V D.R1的阻值為20Ω 【分析】由電路分析可知,R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓;由滑片的移動(dòng)和電壓表示數(shù)變化可知滑片滑到B點(diǎn)時(shí)電壓表的示數(shù),則由歐姆定律可表示出滑片在不同位置時(shí)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓與電源電壓電阻間的關(guān)系,聯(lián)立可解得R1與R2最大值之間的關(guān)系及電源的電壓; 由功率公式可求得R1的阻值,則可求得R2的最大阻值;最后由功率公式分別求得R1先后兩次消耗的電功率,即可求得比值。 【解答】解: 由電路圖可知,R1與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)量滑動(dòng)變阻器兩端的電壓; 當(dāng)滑片在B端時(shí),由歐姆定律可知,電流中的電流: I1=, 則滑動(dòng)變阻器兩端的電壓(電壓表的示數(shù)): U2=I1R2==6V﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 由題意知,當(dāng)滑片滑到中點(diǎn)處時(shí),滑動(dòng)變阻器接入電阻變小,變阻器分得電壓變小,即電壓表示數(shù)應(yīng)減小,所以,滑片滑到中點(diǎn)時(shí),滑動(dòng)變阻器兩端電壓為U2′=6V﹣2V=4V; 同理可得,滑動(dòng)變阻器兩端的電壓(電壓表的示數(shù)): U2′==4V﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①:②可得: =, 解得R1=R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 將③代入①: ==6V, 可得電源電壓:U=12V,故C錯(cuò)誤; 當(dāng)滑片滑到B端時(shí),R1兩端電壓為:U1=U﹣U2=12V﹣6V=6V; 由Q=t=36J可得:R1=10s=10Ω,故D錯(cuò)誤; 因R2=R1,所以變阻器R2的最大阻值為10Ω,故B正確; 滑片在中點(diǎn)時(shí),R1兩端的電壓為U1′=U﹣U2′=12V﹣4V=8V, 則R1先后兩次的電壓之比為: ==, 由P=可得R1先后兩次消耗的電功率之比: ====,故A錯(cuò)誤。 故選:B。 20.(xx?湘西州)以下所列家用電器中,正常工作時(shí),電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是( ?。? A. 電風(fēng)扇 B. 電水壺 C. 電飯煲 D. 電視機(jī) 【分析】電流做功的過程實(shí)質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,用電器消耗了電能,獲得了其它形式的能量,就是一個(gè)電流做功的過程。 【解答】解: 在常見的家用電器中,電風(fēng)扇主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能; 而電水壺、電飯煲主要把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電視機(jī)主要將電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能。 故選:A。 21.(xx?福建)新的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)廷長(zhǎng)線插座配用電纜的導(dǎo)線橫截面積要求進(jìn)行了修改,額定電流16A的延長(zhǎng)線插座,導(dǎo)線 最小標(biāo)稱橫截面積由1mm2提升到1.5mm2.增大導(dǎo)線橫截面積的目的是( ?。? A.增大導(dǎo)線的電阻 B.減小通過導(dǎo)線的電流 C.增大導(dǎo)線的電壓 D.減小導(dǎo)線發(fā)熱的功率 【分析】根據(jù)影響電阻大小的因素分析導(dǎo)線的橫截面積變大時(shí)其電阻的變化,電流一定時(shí),根據(jù)歐姆定律分析導(dǎo)線兩端的電壓變化,根據(jù)P=I2R分析導(dǎo)線的發(fā)熱功率變化,要注意通過導(dǎo)線的電流與插座上用電器消耗的電功率有關(guān)。 【解答】解: A.廷長(zhǎng)線的材料和長(zhǎng)度相同時(shí),增大導(dǎo)線橫截面積可以減小導(dǎo)線的電阻,故A錯(cuò)誤; B.通過導(dǎo)線的電流與插座上用電器消耗的電功率有關(guān),無法判斷通過導(dǎo)線電流的變化,故B錯(cuò)誤; C.在通過導(dǎo)線的電流一定時(shí),導(dǎo)線的電阻減小,由U=IR可知,可以減小導(dǎo)線兩端的電壓,故C錯(cuò)誤; D.在通過導(dǎo)線的電流一定時(shí),導(dǎo)線的電阻減小,由P=I2R可知,可以減小導(dǎo)線發(fā)熱的功率,故D正確。 故選:D。 22.(xx?瀘州)小明家有額定電壓相同的微波爐和電視機(jī)各一臺(tái),按照每度電0.55元的計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn),將這兩個(gè)用電器正常工作1h所用的電費(fèi)繪制成了如圖所示的柱狀圖,對(duì)小明家的這兩個(gè)用電器,下列判斷正確的是( ) A.微波爐正常工作時(shí)的電壓大于電視機(jī)正常工作時(shí)的電壓 B.微波爐正常工作時(shí)的電流等于電視機(jī)正常工作時(shí)的電流 C.微波爐正常工作時(shí)的電功率大于電視機(jī)正常工作時(shí)的電功率 D.每月在微波爐上用的電費(fèi)一定比在電視機(jī)上用的電費(fèi)多 【分析】(1)根據(jù)用電器正常工作時(shí)的電壓與額定電壓相等分析判斷; (2)從柱狀圖可知兩用電器正常工作1小時(shí)的電費(fèi),進(jìn)而知道消耗的電能,再根據(jù)P=和P=UI判斷通過用電器的電功率和電流; (3)電能計(jì)算:W=Pt;電能的多少與電功率大小和時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān); 【解答】解: A、用電器正常工作時(shí)的電壓等于額定電壓,由于微波爐和電視機(jī)的額定電壓相同,所以這兩個(gè)用電器正常工作時(shí)的電壓相等,故A錯(cuò)誤; BC、由柱狀圖可知,微波爐正常工作1小時(shí)的電費(fèi)比電視機(jī)高,而單價(jià)是一定的,所以微波爐消耗電能多, 根據(jù)P=可知,微波爐電功率大于電視機(jī)的電功率,故C正確; 電壓相同,由P=UI可知,微波爐正常工作時(shí)的電流大,故B錯(cuò)誤; D、雖然微波爐電功率大,由于不知道一個(gè)月內(nèi)它們的實(shí)際工作時(shí)間,根據(jù)W=Pt知無法判斷微波爐和電視機(jī)消耗的電能的多少,所以無法比較電費(fèi)的多少,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 23.(xx?無錫)用如圖的裝置探究影響電流熱效應(yīng)的因素”,電阻絲R1和R2分別密封在兩只完全相同 的燒瓶中,且R1<R2,瓶中裝有質(zhì)量相等的煤油。下列說法正確的是( ?。? A.該裝置用來探究電流熱效應(yīng)與電流大小的關(guān)系 B.閉合開關(guān)后,裝R1電阻絲的燒瓶中溫度計(jì)示數(shù)上上升較快 C.實(shí)驗(yàn)中,通過溫度計(jì)示數(shù)的變化來比較電阻絲產(chǎn)生生熱量的多少 D.將某一燒瓶中的煤油換成等質(zhì)量的水,可比較煤油和水的比熱容大 【分析】(1)根據(jù)裝置中的相同點(diǎn)、不同點(diǎn),利用控制變量法分析; (2)由焦耳定律Q=I2Rt分析放出熱量的多少; (3)通過觀察燒瓶中溫度計(jì)示數(shù)的變化來判斷電阻絲發(fā)熱的多少屬于轉(zhuǎn)換法; (4)由吸熱公式Q吸=cm△t可知,要比較水和煤油的比熱容大小,應(yīng)讓兩瓶中水和煤油的質(zhì)量m相等、吸收的熱量相等(加熱時(shí)間相等),通過比較它們升高的溫度大小關(guān)系,得出比熱容的大小關(guān)系。 【解答】解: A、由圖可知,兩電阻絲串聯(lián),電流相同,通電時(shí)間也相同,但電阻不同,故該實(shí)驗(yàn)探究的是電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系,故A錯(cuò)誤; B、由焦耳定律Q=I2Rt可知,電流和通電時(shí)間相同時(shí),電阻越大,放出的熱量越多,由于R1<R2,故R2放出的熱量多,溫度計(jì)示數(shù)升的高,故B錯(cuò)誤; C、通電后電流通過電阻絲做功,產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高,通過觀察溫度計(jì)的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少,這個(gè)研究方法可以稱之為轉(zhuǎn)換法,故C正確; D、要比較水和煤油的比熱容,則應(yīng)讓水和煤油的質(zhì)量相等、吸收的熱量(加熱時(shí)間)相等,由溫度的變化大小得出比熱容的大小關(guān)系;故用相同質(zhì)量的水代替煤油,兩瓶中都有相同阻值相同的電阻絲,電阻相等;故D錯(cuò)誤。 故選:C。 24.(xx?黃石)將A、B兩個(gè)燈泡,按圖一、圖二兩種方式連接,已知RA=4Ω、RB=6Ω,電源電壓相同,下面分析正確的是( ?。? A.圖一中A燈比B燈亮 B.圖二中A燈比B燈亮 C.圖一中A燈比圖二中A燈亮 D.圖一中的總功率比圖二中的總功率要大 【分析】(1)圖一中,兩燈泡串聯(lián),通過它們的電流相等,根據(jù)P=UI=I2R比較兩燈泡的實(shí)際功率關(guān)系,實(shí)際功率大的燈泡較亮; (2)圖二中,兩燈泡并聯(lián),它們兩端的電壓相等,根據(jù)P=UI=比較兩燈泡的實(shí)際功率關(guān)系,然后判斷亮暗關(guān)系; (3)根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)分析兩圖中A燈兩端的電壓關(guān)系,根據(jù)P=UI=比較兩種情況下A燈的實(shí)際功率關(guān)系,然后判斷亮暗關(guān)系; (4)根據(jù)電阻的串并聯(lián)比較兩圖的總電阻關(guān)系,根據(jù)P=UI=比較兩種情況下電路的總功率關(guān)系。 【解答】解: A.圖一中,兩燈泡串聯(lián), 因串聯(lián)電路中各處的電流相等,且燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小, A燈泡的電阻較小,由P=UI=I2R可知,A燈泡的實(shí)際功率較小,即A燈比B燈暗,故A錯(cuò)誤; B.圖二中,兩燈泡并聯(lián), 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等, 所以,由P=UI=可知,A燈泡的電阻較小,其實(shí)際功率較大,A燈比B燈亮,故B正確; C.由于圖一中A燈泡兩端的電壓小于電源電壓,圖二中A燈泡兩端的電壓等于電源的電壓, 所以,由P=UI=可知,圖一中A燈泡的實(shí)際功率較小,燈泡較暗,即圖一中A燈比圖二中A燈暗,故C錯(cuò)誤; D.因串聯(lián)電路中總電阻大于任何一個(gè)分電阻,并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個(gè)分電阻, 所以,圖一中的總電阻大于圖二中的總電阻, 由P=UI=可知,圖一中的總功率比圖二中的總功率要小,故D錯(cuò)誤。 故選:B。 25.(xx?連云港)如圖所示,電源電壓恒為15V,定值電阻R的阻值為20Ω,閉合開關(guān)后,使變阻器的阻值減小5Ω,電流表示數(shù)變化了0.1A,則下列說法正確的是( ?。? A.電流表示數(shù)減小了0.1A B.電壓表示數(shù)減小了0.5V C.定值電阻的電功率增大了0.2W D.電路總功率增大了1.5W 【分析】(1)由圖R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián),電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓,電流表測(cè)的電路中電流,根據(jù)歐姆定律判斷電流表示數(shù)變化情況; (2)根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律先求出變阻器連入電路的阻值,然后分別根據(jù)電功率公式求出功率。 【解答】解: 由圖可知,變阻器R變與R串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端電壓,電流表測(cè)電路中電流; A、使變阻器的阻值減小5Ω,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)可知總電阻變小,由于電源電壓不變,根據(jù)I=可知電路中電流變大,所以電流表示數(shù)變化了0.1A,應(yīng)是增大0.1A,故A錯(cuò)誤; B、設(shè)原來變阻器接入電路的阻值為R變,變阻器的阻值減小5Ω后,此時(shí)變阻器接入電路的阻值為R變﹣5Ω, 由題意可知:△I=I2﹣I1=0.1A, 即:﹣=0.1A, 所以,﹣=0.1A, 解得:R變=10Ω,R變=﹣45Ω(舍去), 所以,I1===0.5A, I2===0.6A, 則電壓表示數(shù)變化量: △U變=I2(R變﹣5Ω)﹣I1R變=0.6A(10Ω﹣5Ω)﹣0.5A10Ω=﹣2V, 所以電壓表示數(shù)減小了2V;故B錯(cuò)誤; C、定值電阻電功率的增大量: △P1=I22R﹣I12R=(0.6A)220Ω﹣(0.5A)220Ω=2.2W,故C錯(cuò)誤; D、總功率的增大量: △P=UI2﹣UI1=15V0.6A﹣15V0.5A=1.5W,故D正確。 故選:D。 26.(xx?武漢)如圖所示,電源電壓U保持不變。當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí),電路的總功率為P1,再將滑片滑至最左端,有一只電表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼模划?dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端滑至中點(diǎn)時(shí),R3的功率增大了0.05W,且滑片在中點(diǎn)時(shí),電壓表V1的示數(shù)為U1;當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片在最左端時(shí),電路的總功率為P2,兩只電流表示數(shù)相差0.3A.已知P1:P2=2:15,下列結(jié)論正確的是( ?。? A.P2=5.4W B.U=12V C.U1=6V D.R2=20Ω 【分析】(1)當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí),R2與R3的最大阻值串聯(lián),電壓表V1測(cè)R2兩端的電壓,電壓表V2測(cè)電源兩端的電壓,電流表A1測(cè)電路中的電流;再將滑片滑至最左端時(shí),R2與R3的最大阻值串聯(lián),電壓表V1、V2均測(cè)R2兩端的電壓,電流表A1測(cè)電路中的電流,據(jù)此可知示數(shù)變化的電表為V2,并得出R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R3兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律表示出兩電阻的阻值之比; (2)當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí),根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=表示出電路中的總功率P1;當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片在最左端時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表A2測(cè)干路電流,電流表A1測(cè)R2支路的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式表示出電路的總功率P2,利用P1:P2=2:15得出等式即可求出R1與R2的阻值關(guān)系;利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)結(jié)合兩只電流表示數(shù)相差0.3A即可得出電源的電壓和R2的阻值關(guān)系;當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開時(shí),R1與R3串聯(lián),電壓表V1測(cè)R1兩端的電壓,電壓表V2測(cè)電源兩端的電壓,電流表A2測(cè)電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出滑片位于最右端和中點(diǎn)時(shí)電路中的電流,利用P=I2R結(jié)合R3的功率變化即可求出R3的阻值,進(jìn)一步求出R1和R2的阻值以及電源的電壓,利用歐姆定律求出U1的大小,最后根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和P=求出P2的大小。 【解答】解: (1)當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片在最右端時(shí),等效電路圖如圖1所示; 再將滑片滑至最左端時(shí),等效電路圖如圖2所示: 由圖1和圖2可知,示數(shù)變化的電表為V2,且R2兩端的電壓UR2=U, 因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和, 所以,R3兩端的電壓UR3=U,則UR2:UR3=1:4, 因串聯(lián)電路中各處的電流相等, 所以,由I=可得: ===,即R3=4R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①; (2)當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開,滑動(dòng)變阻器的滑片位于最右端時(shí),等效電路圖如圖3所示; 滑片位于中點(diǎn)時(shí),等效電路圖如圖4所示; 當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑動(dòng)變阻器的滑片在最左端時(shí),電路的等效電路圖如圖5所示: 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和, 所以,圖1中,電路的總功率: P1===, 因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且電路的總功率等于各用電器功率之和, 所以,圖5中,電路的總功率: P2=+, 由P1:P2=2:15可得: 15P1=2P2,即15=2(+), 解得:R1=2R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,且圖5中兩只電流表示數(shù)相差0.3A, 所以,圖5中,通過R1的電流: I5=I﹣I4=0.3A,則==0.3A,即=0.6A﹣﹣﹣﹣﹣﹣③ 圖3中,電路中的電流: I2=====0.6A=0.1A, 圖4中,電路中的電流: I3=====0.6A=0.15A, 因圖4和圖3相比較R3的功率增大了0.05W, 所以,由P=I2R可得: P3′﹣P3=I32R3﹣I22R3=(0.15A)2R3﹣(0.1A)2R3=0.05W, 解得:R3=40Ω, 代入①②③兩式可得:R1=20Ω,R2=10Ω,U=6V,故BD錯(cuò)誤; 圖4中,U1=I3R1=0.15A20Ω=3V,故C錯(cuò)誤; 圖5中,P2=+=+=5.4W,故A正確。 故選:A。 27.(xx?恩施州)如圖,電路中L1“6V 3W“和L2“6V 6W”兩燈泡和滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),電源電壓恒為12V.下列說法正確的是( ) A.閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片P,兩燈泡均能正常發(fā)光 B.保證兩燈泡均不損壞,滑動(dòng)變阻器R連入電路的最小值為3Ω C.滑片P從最右端向左移動(dòng),使某燈剛好正常發(fā)光,則此時(shí)另一盞燈的實(shí)際功率為1.5W D.在保證電路安全的情況下,電路總功率最大可達(dá)到12W 【分析】(1)閉合開關(guān)S,兩燈泡和滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),由于串聯(lián)電路的電流處處相等,則根據(jù)兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流大小即可判斷; (2)已知兩燈泡的額定電壓和額定功率,根據(jù)公式P=UI先計(jì)算出兩燈正常發(fā)光時(shí)的電流,兩燈串聯(lián)后,正常發(fā)光的是電流較小的一個(gè),再利用公式R=求出兩燈的電阻,利用歐姆定律求出總電阻,根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點(diǎn)即可求出R連入電路的最小值; (3)由于正常發(fā)光的是電流較小的一個(gè),則根據(jù)P=I2R求出另一盞燈的實(shí)際功率; (4)在保證電路安全的情況下,電路中的電流達(dá)到正常發(fā)光時(shí)電流較小的燈泡的電流即為電路可達(dá)到的電流,利用P=UI即可求出最大功率, 【解答】解: A、根據(jù)P=UI可得,燈泡正常工作的電流分別為: I1===0.5A,I2===1A; 兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流不相等;閉合開關(guān)S,兩燈泡和滑動(dòng)變阻器R串聯(lián),由于串聯(lián)電路的電流處處相等,所以兩燈泡不能都正常發(fā)光;故A錯(cuò)誤; B、由于串聯(lián)電路的電流處處相等,兩燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流I1<I2, 所以電路中的最大電流I=I1=0.5A, 由歐姆定律可得總電阻:R===24Ω; 由P=可得,兩燈的電阻分別為: R1===12Ω,R2===6Ω; 根據(jù)串聯(lián)電路的總電阻等于各分電阻之和可得, R連入電路的最小值:R最小=R﹣R1﹣R2=24Ω﹣12Ω﹣6Ω=6Ω;故B錯(cuò)誤; C、滑片P從最右端向左移動(dòng),使某燈剛好正常發(fā)光,則正常發(fā)光的是電流較小的一個(gè)燈泡L1, 所以另一盞燈的實(shí)際功率:P2=I2R2=(0.5A)26Ω=1.5W,故C正確; D、在保證電路安全的情況下,電路中的最大電流I=I1=0.5A, 則整個(gè)電路的最大功率:P大=UI=12V0.5A=6W,故D錯(cuò)誤。 故選:C。 二.填空題(共16小題) 28.(xx?青島)某電視機(jī)的額定功率是l10w,則它正常工作時(shí),電流是 0.5A ;1kW?h的電能可供它止常工作的時(shí)間是 9.1h (至少保留一位小數(shù)) 【分析】電視機(jī)正常工作時(shí)的功率和額定功率相等,利用公式I=得到電視機(jī)的電流,再根據(jù)t=求出1kW?h的電能可供電視機(jī)正常發(fā)光的時(shí)間。 【解答】解:家庭電路的電壓是220V,電視機(jī)的額定功率是l10W, 則它正常工作時(shí),通過電視機(jī)的電流為:I===0.5A; 1kW?h的電能可供它正常工作的時(shí)間:t==≈9.1h。 故答案為:0.5A;9.1h。 29.(xx?攀枝花)如圖所示,測(cè)電筆正確的使用方法是 乙?。ㄟx填”甲”或“乙”),已知測(cè)電筆的電阻約為1.1106Ω,氖管和人體的電阻比它小得多,可以忽略,請(qǐng)你計(jì)算“220V 40W”燈泡正常工作時(shí)的電流約為正確使用測(cè)電筆時(shí)通過人體電流的 900 倍(結(jié)果保留到整數(shù))。 【分析】①正確使用試電筆的方法:站在地上手接觸試電筆的筆尾金屬體,筆尖接觸火線或零線。氖管發(fā)光的是火線,氖管不發(fā)光的是零線;三孔插座的左孔接零線,右孔接火線,上孔接地線,根據(jù)測(cè)電筆的正確使用方法進(jìn)行分析,即食指接觸測(cè)電筆末端的金屬部位,使電路形成通路; ②已知家庭電路電壓及測(cè)電筆電阻和燈泡額定電壓和額定功率,可以得到兩者通過的電流,比較得到結(jié)果。 【解答】解:使用測(cè)電筆時(shí),拇指和中指不要接觸測(cè)電筆前端的金屬體,手必須接觸測(cè)電筆末端的金屬體,使電源和大地之間形成通路,故乙是正確的測(cè)量方法; 通過測(cè)電筆的電流為I筆===210﹣4A; 因?yàn)镻=UI, 所以通過燈泡的電流為I燈==≈0.18A, 所以燈泡正常工作時(shí)的電流約為正確使用測(cè)電筆時(shí)通過人體電流的=900倍。 故答案為:乙;900。 30.(xx?湘西州)某學(xué)校傳達(dá)室里安裝有40W和20W兩種燈泡,晚上開燈時(shí),同學(xué)們發(fā)現(xiàn)40W的比20W的亮。這說明40W的燈泡比20W的燈泡實(shí)際功率 大 。(選填“大”或“小”) 【分析】額定功率是燈泡在額定電壓下工作的電功率,燈泡的亮度取決于燈的實(shí)際功率。 【解答】解: 因?yàn)闊襞莸牧炼仁怯善鋵?shí)際功率所決定的,而40W的比20W的亮,所以40W的燈泡比20W的燈泡實(shí)際功率大。 故答案為:大。 31.(xx?重慶)丹麥物理學(xué)家 奧斯特 首先發(fā)現(xiàn)了電與磁之間存在本質(zhì)聯(lián)系,生產(chǎn)生活中的 電磁起重機(jī)?。ㄟx填“電磁起重機(jī)”“臺(tái)燈”或“電熱毯”)主要是利用電流磁效應(yīng)工作的。 【分析】(1)在1820年,丹麥物理學(xué)家奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在著磁場(chǎng); (2)通電導(dǎo)體周圍存在磁場(chǎng),這叫做電流的磁效應(yīng)。 【解答】解: (1)奧斯特把通電直導(dǎo)線放在水平方向靜止的小磁針上,小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明受到磁力作用,實(shí)驗(yàn)表明電流周圍存在磁場(chǎng); (2)通電導(dǎo)線周圍有磁場(chǎng),這就是的電流的磁效應(yīng),電磁起重機(jī)、電磁繼電器等都是利用該原理制成的;臺(tái)燈工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為光和熱,不是利用電流磁效應(yīng)工作的;電熱毯是利用電流流過導(dǎo)體時(shí)發(fā)熱而工作的,應(yīng)用了電流的熱效應(yīng)。 故答案為:奧斯特;電磁起重機(jī)。 32.(xx?哈爾濱)“探究小燈泡電功率”的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲,實(shí)驗(yàn)中選擇“2.5V”小燈泡,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的過程發(fā)現(xiàn)燈亮度變化,這是由 燈泡的實(shí)際功率 變化引起的。實(shí)驗(yàn)得到燈的U﹣I圖象如圖乙,則小燈泡的額定功率是 0.75 W。 【分析】(1)甲圖中,燈與變阻器串聯(lián),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的過程中,電路中的電流變化,根據(jù)P=I2R分析燈的實(shí)際功率變化,燈的亮度由燈的實(shí)際功率決定; (2- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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