第十四章 电功率 能力提升__2021-2022学年鲁科版（五四制）九年级上册物理单元测试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 第十四章 电功率 能力提升__2021-2022学年鲁科版（五四制）九年级上册物理单元测试卷（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.1MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁教版（五四学制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-09-23 19:45:30 | ||
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文档简介
第十四章
电功率
能力提升——2021-2022学年鲁科版（五四制）九年级上册物理单元测试卷
一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）
1.一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000
kW·h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者混淆的两个概念是(
)
A.电能和电功率
B.电功率和电流
C.电压和电流
D.电能和电量
2.夏天会有很多蚊子让人烦恼，尤其是家里有小宝宝的，妈妈为了保护宝宝娇嫩的皮肤，经常选择购买各种电热蚊香液或电热蚊香片。电流的热效应在生产、生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中属于防止电热危害的是(
)
A.大型爆破工程，用电热装置引爆炸药
B.炎热的夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C.天气潮湿时，长时间不用的用电器隔一段时间要通电一次
D.养鸡场用电热孵化器孵小鸡
3.小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是(
)
A.在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高
B.在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低
C.正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D.在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
4.如图甲所示电路，开关S闭合后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则所列出的6句话中，正确的有几句(
)
A.3
B.4
C.5
D.6
5.小明做“测量小灯泡的电功率”实验时，连接如图所示电路，各元件均正常且各处接触良好，闭合开关后，会出现(
)
A.小灯泡能发光
B.电压表指针明显偏转
C.电流表指针明显偏转
D.电源被烧坏
6.两电阻和上都标有“6
V”字样，它们的电流随电压变化关系如图所示，下列说法正确的是(
)
A.和的阻值均不随温度变化而变化
B.
C.和并联在4
V电源上时，通过的电流
D.和并联在4
V电源上时，消耗的总功率为1.2
W
7.甲、乙两只简易型电加热器（俗称“热得快”）及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是(
)
A.两电加热器均正常工作时，相同时间内乙消耗的电能较多
B.两电加热器均正常工作时，甲的电阻大于乙的电阻
C.将甲接入110
V的电路中，它的实际功率为550
W
D.两电加热器串联后接在220
V的电路中，甲的实际功率较小
8.如图所示电路，电源电压为6
V，小灯泡L标有“4
V
1.6
W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20
Ω
1
A”的字样，电流表的量程为0~0.6
A，电压表的量程为0~3
V，将开关S闭合，在不损坏电器的前提下，移动滑片。则下列分析错误的是(
)
A.小灯泡的电阻为10
Ω
B.滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是5
Ω~20
Ω
C.电流表的示数变化范围是0.3
A~0.4
A
D.小灯泡功率的变化范围是0.9
W~1.6
W
二、填空题（本题共4小题，每小题4分，共16分）
9.民航局规定：严禁乘客携带超过160
W·h（瓦·时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8
V
10
A·h”字样，充满电后，存储的电能为_______kW·h，该笔记本电脑_______（选填“能”或“不能”）带上飞机。
10.农村生活垃圾分类处理是促进能源再利用和减少土壤污染的重要方法。
（1）垃圾焚烧发电是一种有效的处理方法，它将储存在垃圾中的_______能转化为电能。
（2）小明家的电能表间隔30天的两个数如图所示，他家这30天平均每日用电量为_______千瓦时。某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2250吨生活垃圾，日发电量为12.9万千瓦时，它最多可保证_______万户类似小明家的家庭的日用电。
11.如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合、断开，甲、乙两表为电流表时，相同时间内和消耗的电能之比为2:3，则_______，甲、乙两表的示数之比为_______。当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，二表示数之比为_______。
12.如图甲所示，电源电压为3
V且保持不变，灯泡标有“3
V
0.9
W”字样，闭合开关，电流表的示数如图乙所示，此时灯泡的电阻为________Ω，电流表的示数为________A，灯泡的实际功率之比为________。一段时间后，发现其中一个灯泡熄灭且两电流表示数相同，可能发生的故障是________。
三、实验题（本题共2小题，共28分）
13.在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”时，同学们猜想：电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关。小浩同学利用所学知识设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为_______能来显示电流做功的多少。
（2）实验电路中的两个小灯泡和的规格应_______（选填“相同”或“不同”）。
（3）小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是保护电路，另一个目的是______________。
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是_______（选填“串联”或“并联”）的，这样连接是为了探究电流做功的多少与_______的关系。
（5）完成上述探究后，小浩发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲所示的电路验证，请你帮助小浩设计一个可以验证该猜想的电路，把电路图画在图乙的虚线框内。
（6）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小浩是否必须通过实验验证？你的看法是_______（选填“不必”或“必须”），你的理由是_________。
14.学习了电功率后，小明利用如图甲所示的电路图来探究小灯泡功率跟电阻的关系，规格为“2.5
V
0.25
A”、额定电压是4.5
V、额定电压是6
V，可调电压电源。图丙是小灯泡和的图象。
（1）请根据图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物图补充完整。
（2）电路连接完成后，小明只闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不发光，原因是__________。
（3）如表是实验中的相关数据。
第1次实验中电源电压_______V，的阻值_______Ω。
（4）分析表中数据可得出，规格不同的小灯泡消耗的实际功率跟电阻的关系是：
①______________；
②______________。
【拓展】完成实验后，老师告诉小明用一个稳压电源和一个滑动变阻器可以制作成一个可调电压电源。将自制的可调电压电源（稳压电源电压恒为6
V）、电流表、小灯泡和开关串联，如图丁所示。将滑片置于阻值最大处，闭合开关，向左移动滑片，当滑片从A点滑到最左端B点时（两点图中未标出），电流表示数变化了0.1
A，则________Ω。
四、计算题（本题共2小题，每小题16分，共32分）
15.如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线框内所示是电烤箱内部的简化电路图。和均为电热丝，。电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡。求：
xx牌电烤箱
额定电压
220
V
额定功率
高温挡
xxx
W
低温挡
400
W
（1）电烤箱在低温挡正常工作10
min产生的热量是多少；
（2）的阻值；
（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3000
imp/（kW·h）”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2
min，求此时家庭电路两端的实际电压。（电阻的阻值不受温度的影响）
16.如图所示电路中，电源电压保持恒定，电阻的阻值为10
Ω，电阻的阻值为40
Ω，只闭合开关S和，将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移到最右端的过程中，电流表的示数从0.2
A逐渐增大到0.6
A，求：
（1）电源的电压U；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）要使整个电路消耗的电功率最大，请写出开关的开闭状态和滑动变阻器R的滑动触头所在位置，并计算出电功率的最大值。
答案以及解析
1.答案：A
解析：某工厂上半年共节电5000
kW·h，即节省的电能是5000
kW·h；这只电吹风是500瓦的，500瓦是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
2.答案：B
解析：大型爆破工程，利用电流产生的热量引爆炸药，属于电热的利用；炎热的夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿，是防止产生过多的热量，影响电视机的正常使用，属于防止电热危害；天气潮湿时，长期不用的用电器隔一段时间要通一次电，是利用电热来防潮，属于电热的利用；养鸡场用电热孵化器孵小鸡，属于电热的利用。
3.答案：C
解析：三个用电器正常工作时的电压都等于额定电压，由于电烤箱、电饭锅和电视机的额定电压相同，所以这三个用电器正常工作时的电压一样大，故A、B错误；由柱状图可知，三个用电器正常工作1小时的用电费用从高到低依次是：电烤箱、电饭锅、电视机，而电费单价是一定的，所以它们消耗电能的关系为，根据可知，这三个用电器的电功率关系为，由得，通过这三个用电器的电流关系为，故C正确；虽然，但由于不知道一个月内电烤箱和电饭锅的实际工作时间的关系，所以无法比较它们的用电费用多少，故D错误。
4.答案：B
解析：由图甲可知，小灯泡和并联，电流表测中的电流，电流表A测干路中的电流。由图乙可知，A示数是1.5
A，示数是0.3
A，通过的电流是，并联电路电阻之比等于电流的反比，即为4：1，并联电路功率之比等于电流之比，即，所以正确的有①、③、④、⑥，故选B。
5.答案：B
解析：观察电路可知，电压表串联接入电路，电流表与小灯泡并联接入电路；当开关闭合后，小灯泡被短路，不发光；电压表串联接入电路，由于电压表的内阻相当大，分得的电压相当大，所以电压表指针明显偏转；而电路中的电流非常小，电流表指针没有明显偏转，电源不会被烧坏。
6.答案：D
解析：的电流随电压变化关系图线为过原点的直线，故为定值电阻，即的阻值不随温度的变化而变化，的电流随电压变化关系图线为过原点的曲线，故的电阻是变化的，即的阻值随温度的变化而变化；由于的电阻是变化的，不能算出和的比值；由图知，当电压为4
V时，通过两电阻的电流分别为0.1
A和0.2
A，通过和的电流之比；两电阻并联接在4
V电源上时，干路电流为，电路消耗的总功率为：。
7.答案：D
解析：两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，由图知甲的额定功率较大，根据可知，相同时间内甲消耗的电能较多；两电加热器的额定电压相等，根据的变形式可知，甲的额定功率较大，则正常工作时其电阻较小；甲的电阻，将甲接入110
V的电路中，它的实际功率；两电加热器串联后接在220
V的电路中时通过它们的电流相等，甲的电阻小，由可知，甲的实际功率较小。
8.答案：B
解析：由公式可得，小灯泡的电阻。分析电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，电路中允许通过的最大电流（小灯泡的额定电流），此时电路中的总电阻最小，，由串联电路的电阻规律得滑动变阻器连入电路的最小电阻为5
Ω。滑动变阻器两端的最大电压为3
V，由串联电路的电压规律得灯泡两端电压最小为3
V，电路中电流最小值，此时电路中的总电阻最大，，由串联电路的电阻规律得滑动变阻器连入电路的最大电阻为10
Ω。由，分别代入和小灯泡的电阻可求出灯泡的最大功率和最小功率分别为1.6
W和0.9
W。综上所述，选项B错误。
9.答案：0.108；能
解析：该笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8
V
10
A·h”字样，则充满电后存储的电能；因为，所以该笔记本电脑可以带上飞机。
10.答案：（1）化学
（2）2.58；5
解析：（1）垃圾焚烧发电，是将储存在垃圾中的化学能最终转化为电能。
（2）由图可知，小明家30天消耗的电能，则他家每日耗电量为，设发电厂的日发电量可保证n户类似小明家的家庭的日用电，则户万户。
11.答案：3:2；3:5；5:2
解析：由图知，当开关S闭合、断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过的电流，乙电流表测干路电流，由并联电路的电压特点和知，两电阻在相同时间内消耗的电能之比，则；通过和的电流之比为，则两电流表示数之比为；由图知，当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测总电压，乙电压表测两端的电压，由串联电路的电流特点和可得，甲、乙两电压表示数之比。
12.答案：10；0.7；3：4；断路
解析：本题考查电功率公式的应用、欧姆定律的应用、并联电路的特点以及电路故障的判断。由题图甲可知，两灯泡并联，电流表测量干路电流，电流表测量流过灯泡的电流。由于电源电压等于灯泡的额定电压，则灯泡L正常发光；由得，流过灯泡的电流，此时灯泡的电阻；由题图乙可知，电流表选用的是小量程，分度值是0.02
A，读数为，则电流表的示数为；灯泡的实际功率之比；一段时间后，其中一个灯泡熄灭，两电流表示数相同，则两电流表串联且灯泡所在支路正常，故灯泡断路。
13.答案：（1）内
（2）不同
（3）改变灯泡两端的电压，便于多次实验得出普遍规律
（4）串联；电压
（5）如图所示
（6）不必；对电路中的同一个灯泡，电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多
解析：对猜想的问题进行合理的实验验证，是学习物理知识的一条重要的途径。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为内能来显示电流做功的多少；
（2）灯泡的规格不同时，灯泡的亮度不同，这样才能比较相同时间内电流做功的多少，故实验电路中的两个小灯泡和的规格应不同；
（3）电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关，探究电流做功的多少与电压的关系时，要控制通过用电器的电流和通电时间相同，只改变用电器两端的电压，故小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是保护电路，另一个目的是改变灯泡两端的电压，便于多次实验得出普遍规律；
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是串联的，根据串联电路的规律，通过的电流相等，而两灯的规格不同，分得的电压不同，所以这样连接是为了探究电流做功的多少与电压的关系；
（5）研究电流做的功与电流关系时，要控制电压和通电时间相同，而题述实验中，因灯泡的规格不同，灯泡两端的电压不同，故无法研究电流做的功与电流的关系；根据并联电路电压的规律，可将两灯泡并联，电流表分别测量两支路的电流，并在干路中串联一个滑动变阻器，如答案图所示；
（6）对电路中的同一个灯泡而言，其两端电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多，即电流做的功越多，故对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，不必通过实验验证。
14.答案：（1）如图所示
（2）电源电压太低，小灯泡的实际功率太小
（3）4；4
（4）①当电流相同时，小灯泡的电功率与电阻成正比；②当电压相同时，小灯泡的电功率与电阻成反比
【拓展】7
解析：物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验题始终是中考的重要考查部分。会使用各种方法和手段分析、处理信息，描述、解释探究结果和变化趋势，基于证据得出合理的结论。
（1）根据电路图连接实物图，如答案图所示。
（2）电路连接完成后，小明只闭合开关，发现电流表有示数，则电路为通路，小灯泡不发光，原因是小灯泡的实际功率太小，即电源电压太低。
（3）第1次实验中，只闭合时，三个小灯泡串联，串联电路各处的电流相等，均为，根据两端的电压，由欧姆定律可得两端的电压，同理两端的电压；根据串联电路电压的规律，电源电压，由欧姆定律得，的阻值。
（4）根据表中第1次实验数据可知，当电流相同时，电功率与电阻成正比；根据表中第2、3、4次实验数据可知，当电压相同时，电功率与电阻成反比。
【拓展】滑片移到最左端时，电路为的简单电路，灯泡两端的电压为6
V，由题图丙知，电路中的电流为0.6
A，滑片在A点时，滑动变阻器与灯泡串联，电路中的电流为，由图丙知，灯泡两端的电压为2.5
V，根据串联电路的电压规律及欧姆定律知，变阻器连入电路的电阻。
15.答案：（1）
（2）48.4
Ω
（3）198
V
解析：（1）由可得，电烤箱在低温挡正常工作10
min产生的热量；
（2）电烤箱开关接1时，处于低温挡，与串联，电路的总电阻，则；
（3）指示灯闪烁81次，电烤箱消耗的电能，工作时间，则电烤箱在高温挡工作的实际功率；根据可得，此时家庭电路两端的实际电压。
16.答案：（1）6
V
（2）20
Ω
（3）见解析
解析：（1）只闭合开关S和，该电路为串联电路；电阻与R串联在电路中，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器的滑动触头移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，该电路为的简单电路，此时电路中的总电阻值最小，电路中的电流最大，根据欧姆定律可知，电源电压；
（2）滑动变阻器的滑动触头移至最左端时，滑动变阻器全部接入电路中，此时电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，则电路的总电阻；则滑动变阻器的最大阻值；
（3）要使整个电路消耗的电功率最大，根据公式可知，在电源电压不变时，需使电路的总电阻最小；根据串联电路的电阻关系可知，串联的电阻越多，总电阻越大；根据并联电路的电阻关系可知，并联的电阻越多，总电阻越小；所以当滑动变阻器的滑动触头移动到最右端，开关都闭合时，电路的总电阻是最小的，总功率最大，此时为并联电路，电阻并联在电路中，最大功率为：。
电功率
能力提升——2021-2022学年鲁科版（五四制）九年级上册物理单元测试卷
一、选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分）
1.一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000
kW·h的时候，手举一只理发用电吹风机说：“我这只电吹风是500瓦的，也就是0.5千瓦。这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者混淆的两个概念是(
)
A.电能和电功率
B.电功率和电流
C.电压和电流
D.电能和电量
2.夏天会有很多蚊子让人烦恼，尤其是家里有小宝宝的，妈妈为了保护宝宝娇嫩的皮肤，经常选择购买各种电热蚊香液或电热蚊香片。电流的热效应在生产、生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中属于防止电热危害的是(
)
A.大型爆破工程，用电热装置引爆炸药
B.炎热的夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿
C.天气潮湿时，长时间不用的用电器隔一段时间要通电一次
D.养鸡场用电热孵化器孵小鸡
3.小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是(
)
A.在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高
B.在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低
C.正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D.在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
4.如图甲所示电路，开关S闭合后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则所列出的6句话中，正确的有几句(
)
A.3
B.4
C.5
D.6
5.小明做“测量小灯泡的电功率”实验时，连接如图所示电路，各元件均正常且各处接触良好，闭合开关后，会出现(
)
A.小灯泡能发光
B.电压表指针明显偏转
C.电流表指针明显偏转
D.电源被烧坏
6.两电阻和上都标有“6
V”字样，它们的电流随电压变化关系如图所示，下列说法正确的是(
)
A.和的阻值均不随温度变化而变化
B.
C.和并联在4
V电源上时，通过的电流
D.和并联在4
V电源上时，消耗的总功率为1.2
W
7.甲、乙两只简易型电加热器（俗称“热得快”）及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是(
)
A.两电加热器均正常工作时，相同时间内乙消耗的电能较多
B.两电加热器均正常工作时，甲的电阻大于乙的电阻
C.将甲接入110
V的电路中，它的实际功率为550
W
D.两电加热器串联后接在220
V的电路中，甲的实际功率较小
8.如图所示电路，电源电压为6
V，小灯泡L标有“4
V
1.6
W”的字样（忽略温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“20
Ω
1
A”的字样，电流表的量程为0~0.6
A，电压表的量程为0~3
V，将开关S闭合，在不损坏电器的前提下，移动滑片。则下列分析错误的是(
)
A.小灯泡的电阻为10
Ω
B.滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是5
Ω~20
Ω
C.电流表的示数变化范围是0.3
A~0.4
A
D.小灯泡功率的变化范围是0.9
W~1.6
W
二、填空题（本题共4小题，每小题4分，共16分）
9.民航局规定：严禁乘客携带超过160
W·h（瓦·时）的锂电池上飞机。某品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8
V
10
A·h”字样，充满电后，存储的电能为_______kW·h，该笔记本电脑_______（选填“能”或“不能”）带上飞机。
10.农村生活垃圾分类处理是促进能源再利用和减少土壤污染的重要方法。
（1）垃圾焚烧发电是一种有效的处理方法，它将储存在垃圾中的_______能转化为电能。
（2）小明家的电能表间隔30天的两个数如图所示，他家这30天平均每日用电量为_______千瓦时。某垃圾发电厂3条焚烧线每天能处理2250吨生活垃圾，日发电量为12.9万千瓦时，它最多可保证_______万户类似小明家的家庭的日用电。
11.如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合、断开，甲、乙两表为电流表时，相同时间内和消耗的电能之比为2:3，则_______，甲、乙两表的示数之比为_______。当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，二表示数之比为_______。
12.如图甲所示，电源电压为3
V且保持不变，灯泡标有“3
V
0.9
W”字样，闭合开关，电流表的示数如图乙所示，此时灯泡的电阻为________Ω，电流表的示数为________A，灯泡的实际功率之比为________。一段时间后，发现其中一个灯泡熄灭且两电流表示数相同，可能发生的故障是________。
三、实验题（本题共2小题，共28分）
13.在探究“电流做功的多少与哪些因素有关”时，同学们猜想：电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关。小浩同学利用所学知识设计并连接了如图甲所示的实验电路。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为_______能来显示电流做功的多少。
（2）实验电路中的两个小灯泡和的规格应_______（选填“相同”或“不同”）。
（3）小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是保护电路，另一个目的是______________。
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是_______（选填“串联”或“并联”）的，这样连接是为了探究电流做功的多少与_______的关系。
（5）完成上述探究后，小浩发现上述猜想中有一个猜想无法用图甲所示的电路验证，请你帮助小浩设计一个可以验证该猜想的电路，把电路图画在图乙的虚线框内。
（6）对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，小浩是否必须通过实验验证？你的看法是_______（选填“不必”或“必须”），你的理由是_________。
14.学习了电功率后，小明利用如图甲所示的电路图来探究小灯泡功率跟电阻的关系，规格为“2.5
V
0.25
A”、额定电压是4.5
V、额定电压是6
V，可调电压电源。图丙是小灯泡和的图象。
（1）请根据图甲所示电路图用笔画线代替导线将图乙所示实物图补充完整。
（2）电路连接完成后，小明只闭合开关，发现电流表有示数，但小灯泡不发光，原因是__________。
（3）如表是实验中的相关数据。
第1次实验中电源电压_______V，的阻值_______Ω。
（4）分析表中数据可得出，规格不同的小灯泡消耗的实际功率跟电阻的关系是：
①______________；
②______________。
【拓展】完成实验后，老师告诉小明用一个稳压电源和一个滑动变阻器可以制作成一个可调电压电源。将自制的可调电压电源（稳压电源电压恒为6
V）、电流表、小灯泡和开关串联，如图丁所示。将滑片置于阻值最大处，闭合开关，向左移动滑片，当滑片从A点滑到最左端B点时（两点图中未标出），电流表示数变化了0.1
A，则________Ω。
四、计算题（本题共2小题，每小题16分，共32分）
15.如表所示为某电烤箱的铭牌，高温挡额定功率模糊不清。如图虚线框内所示是电烤箱内部的简化电路图。和均为电热丝，。电烤箱开关接1时是低温挡，接2时是高温挡。求：
xx牌电烤箱
额定电压
220
V
额定功率
高温挡
xxx
W
低温挡
400
W
（1）电烤箱在低温挡正常工作10
min产生的热量是多少；
（2）的阻值；
（3）在某用电高峰期，若家庭电路中只有电烤箱在高温挡工作，发现标有“3000
imp/（kW·h）”的电能表的指示灯闪烁81次共用时2
min，求此时家庭电路两端的实际电压。（电阻的阻值不受温度的影响）
16.如图所示电路中，电源电压保持恒定，电阻的阻值为10
Ω，电阻的阻值为40
Ω，只闭合开关S和，将滑动变阻器R的滑动触头从最左端移到最右端的过程中，电流表的示数从0.2
A逐渐增大到0.6
A，求：
（1）电源的电压U；
（2）滑动变阻器R的最大阻值；
（3）要使整个电路消耗的电功率最大，请写出开关的开闭状态和滑动变阻器R的滑动触头所在位置，并计算出电功率的最大值。
答案以及解析
1.答案：A
解析：某工厂上半年共节电5000
kW·h，即节省的电能是5000
kW·h；这只电吹风是500瓦的，500瓦是指电吹风的电功率，所以这个记者把电能和电功率混淆了。
2.答案：B
解析：大型爆破工程，利用电流产生的热量引爆炸药，属于电热的利用；炎热的夏天，连续长时间工作的电视机要停用一会儿，是防止产生过多的热量，影响电视机的正常使用，属于防止电热危害；天气潮湿时，长期不用的用电器隔一段时间要通一次电，是利用电热来防潮，属于电热的利用；养鸡场用电热孵化器孵小鸡，属于电热的利用。
3.答案：C
解析：三个用电器正常工作时的电压都等于额定电压，由于电烤箱、电饭锅和电视机的额定电压相同，所以这三个用电器正常工作时的电压一样大，故A、B错误；由柱状图可知，三个用电器正常工作1小时的用电费用从高到低依次是：电烤箱、电饭锅、电视机，而电费单价是一定的，所以它们消耗电能的关系为，根据可知，这三个用电器的电功率关系为，由得，通过这三个用电器的电流关系为，故C正确；虽然，但由于不知道一个月内电烤箱和电饭锅的实际工作时间的关系，所以无法比较它们的用电费用多少，故D错误。
4.答案：B
解析：由图甲可知，小灯泡和并联，电流表测中的电流，电流表A测干路中的电流。由图乙可知，A示数是1.5
A，示数是0.3
A，通过的电流是，并联电路电阻之比等于电流的反比，即为4：1，并联电路功率之比等于电流之比，即，所以正确的有①、③、④、⑥，故选B。
5.答案：B
解析：观察电路可知，电压表串联接入电路，电流表与小灯泡并联接入电路；当开关闭合后，小灯泡被短路，不发光；电压表串联接入电路，由于电压表的内阻相当大，分得的电压相当大，所以电压表指针明显偏转；而电路中的电流非常小，电流表指针没有明显偏转，电源不会被烧坏。
6.答案：D
解析：的电流随电压变化关系图线为过原点的直线，故为定值电阻，即的阻值不随温度的变化而变化，的电流随电压变化关系图线为过原点的曲线，故的电阻是变化的，即的阻值随温度的变化而变化；由于的电阻是变化的，不能算出和的比值；由图知，当电压为4
V时，通过两电阻的电流分别为0.1
A和0.2
A，通过和的电流之比；两电阻并联接在4
V电源上时，干路电流为，电路消耗的总功率为：。
7.答案：D
解析：两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，由图知甲的额定功率较大，根据可知，相同时间内甲消耗的电能较多；两电加热器的额定电压相等，根据的变形式可知，甲的额定功率较大，则正常工作时其电阻较小；甲的电阻，将甲接入110
V的电路中，它的实际功率；两电加热器串联后接在220
V的电路中时通过它们的电流相等，甲的电阻小，由可知，甲的实际功率较小。
8.答案：B
解析：由公式可得，小灯泡的电阻。分析电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器两端的电压，电路中允许通过的最大电流（小灯泡的额定电流），此时电路中的总电阻最小，，由串联电路的电阻规律得滑动变阻器连入电路的最小电阻为5
Ω。滑动变阻器两端的最大电压为3
V，由串联电路的电压规律得灯泡两端电压最小为3
V，电路中电流最小值，此时电路中的总电阻最大，，由串联电路的电阻规律得滑动变阻器连入电路的最大电阻为10
Ω。由，分别代入和小灯泡的电阻可求出灯泡的最大功率和最小功率分别为1.6
W和0.9
W。综上所述，选项B错误。
9.答案：0.108；能
解析：该笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8
V
10
A·h”字样，则充满电后存储的电能；因为，所以该笔记本电脑可以带上飞机。
10.答案：（1）化学
（2）2.58；5
解析：（1）垃圾焚烧发电，是将储存在垃圾中的化学能最终转化为电能。
（2）由图可知，小明家30天消耗的电能，则他家每日耗电量为，设发电厂的日发电量可保证n户类似小明家的家庭的日用电，则户万户。
11.答案：3:2；3:5；5:2
解析：由图知，当开关S闭合、断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测通过的电流，乙电流表测干路电流，由并联电路的电压特点和知，两电阻在相同时间内消耗的电能之比，则；通过和的电流之比为，则两电流表示数之比为；由图知，当开关S和都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测总电压，乙电压表测两端的电压，由串联电路的电流特点和可得，甲、乙两电压表示数之比。
12.答案：10；0.7；3：4；断路
解析：本题考查电功率公式的应用、欧姆定律的应用、并联电路的特点以及电路故障的判断。由题图甲可知，两灯泡并联，电流表测量干路电流，电流表测量流过灯泡的电流。由于电源电压等于灯泡的额定电压，则灯泡L正常发光；由得，流过灯泡的电流，此时灯泡的电阻；由题图乙可知，电流表选用的是小量程，分度值是0.02
A，读数为，则电流表的示数为；灯泡的实际功率之比；一段时间后，其中一个灯泡熄灭，两电流表示数相同，则两电流表串联且灯泡所在支路正常，故灯泡断路。
13.答案：（1）内
（2）不同
（3）改变灯泡两端的电压，便于多次实验得出普遍规律
（4）串联；电压
（5）如图所示
（6）不必；对电路中的同一个灯泡，电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多
解析：对猜想的问题进行合理的实验验证，是学习物理知识的一条重要的途径。
（1）小浩设计的实验中，利用小灯泡把电能主要转化为内能来显示电流做功的多少；
（2）灯泡的规格不同时，灯泡的亮度不同，这样才能比较相同时间内电流做功的多少，故实验电路中的两个小灯泡和的规格应不同；
（3）电流做功的多少可能与用电器两端的电压、通过用电器的电流和通电时间有关，探究电流做功的多少与电压的关系时，要控制通过用电器的电流和通电时间相同，只改变用电器两端的电压，故小浩在实验电路中接入一个滑动变阻器，目的之一是保护电路，另一个目的是改变灯泡两端的电压，便于多次实验得出普遍规律；
（4）在图甲所示的电路中，两个小灯泡是串联的，根据串联电路的规律，通过的电流相等，而两灯的规格不同，分得的电压不同，所以这样连接是为了探究电流做功的多少与电压的关系；
（5）研究电流做的功与电流关系时，要控制电压和通电时间相同，而题述实验中，因灯泡的规格不同，灯泡两端的电压不同，故无法研究电流做的功与电流的关系；根据并联电路电压的规律，可将两灯泡并联，电流表分别测量两支路的电流，并在干路中串联一个滑动变阻器，如答案图所示；
（6）对电路中的同一个灯泡而言，其两端电压和通过的电流相同，根据生活经验可知，通电时间越长，灯泡消耗的电能越多，即电流做的功越多，故对于“电流做功的多少可能与通电时间有关”的猜想，不必通过实验验证。
14.答案：（1）如图所示
（2）电源电压太低，小灯泡的实际功率太小
（3）4；4
（4）①当电流相同时，小灯泡的电功率与电阻成正比；②当电压相同时，小灯泡的电功率与电阻成反比
【拓展】7
解析：物理学是一门以实验为基础的学科，物理实验题始终是中考的重要考查部分。会使用各种方法和手段分析、处理信息，描述、解释探究结果和变化趋势，基于证据得出合理的结论。
（1）根据电路图连接实物图，如答案图所示。
（2）电路连接完成后，小明只闭合开关，发现电流表有示数，则电路为通路，小灯泡不发光，原因是小灯泡的实际功率太小，即电源电压太低。
（3）第1次实验中，只闭合时，三个小灯泡串联，串联电路各处的电流相等，均为，根据两端的电压，由欧姆定律可得两端的电压，同理两端的电压；根据串联电路电压的规律，电源电压，由欧姆定律得，的阻值。
（4）根据表中第1次实验数据可知，当电流相同时，电功率与电阻成正比；根据表中第2、3、4次实验数据可知，当电压相同时，电功率与电阻成反比。
【拓展】滑片移到最左端时，电路为的简单电路，灯泡两端的电压为6
V，由题图丙知，电路中的电流为0.6
A，滑片在A点时，滑动变阻器与灯泡串联，电路中的电流为，由图丙知，灯泡两端的电压为2.5
V，根据串联电路的电压规律及欧姆定律知，变阻器连入电路的电阻。
15.答案：（1）
（2）48.4
Ω
（3）198
V
解析：（1）由可得，电烤箱在低温挡正常工作10
min产生的热量；
（2）电烤箱开关接1时，处于低温挡，与串联，电路的总电阻，则；
（3）指示灯闪烁81次，电烤箱消耗的电能，工作时间，则电烤箱在高温挡工作的实际功率；根据可得，此时家庭电路两端的实际电压。
16.答案：（1）6
V
（2）20
Ω
（3）见解析
解析：（1）只闭合开关S和，该电路为串联电路；电阻与R串联在电路中，电流表测量电路中的电流；当滑动变阻器的滑动触头移动到最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，该电路为的简单电路，此时电路中的总电阻值最小，电路中的电流最大，根据欧姆定律可知，电源电压；
（2）滑动变阻器的滑动触头移至最左端时，滑动变阻器全部接入电路中，此时电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知，此时电路中的电流最小，则电路的总电阻；则滑动变阻器的最大阻值；
（3）要使整个电路消耗的电功率最大，根据公式可知，在电源电压不变时，需使电路的总电阻最小；根据串联电路的电阻关系可知，串联的电阻越多，总电阻越大；根据并联电路的电阻关系可知，并联的电阻越多，总电阻越小；所以当滑动变阻器的滑动触头移动到最右端，开关都闭合时，电路的总电阻是最小的，总功率最大，此时为并联电路，电阻并联在电路中，最大功率为：。