苏科版九年级下册15.2电功率同步练习（含答案）

苏科版九年级下册 15.2 电功率 同步练习
一、单选题
1．图是某款电子测温仪及它内部的原理图，电源电压保持不变，显示仪由电压表改装而成，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为定值电阻。下列说法正确的是（　　）
A．被测者体温越高，电路中的电流越小
B．被测者体温越高，定值电阻R0两端电压越大
C．被测者体温越低，整个电路消耗的功率越大
D．将R0换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小
2．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则 （ ）
A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1，R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
3．某同学连接了如图所示的电路，已知每节干电池的电压为1.5V，小灯泡L的额定电压为2.5V。该同学进行多次测量，得到的数据如下表所示。依据已知和表格中的数据，下列说法正确的是（　　）
U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 0.28
A．当小灯泡两端电压为0.9V时，小灯泡的电阻为20Ω
B．当小灯泡两端电压从0.9V变为1.3V过程中，小灯泡电阻阻值不变
C．小灯泡正常发光时，通过它的电流为0.3A
D．小灯泡的额定功率为0.7W
4．如图所示，电源电压为4V，灯泡标有“3V 1.5W”字样，滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，定值电阻R0=10Ω，电压表量程“0～3V”，电流表量程为“0～0.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（不计温度对灯丝电阻的影响）（　　）
①灯泡L正常发光时的电阻为6Ω
②只闭合开关S、S2时，该电路的最小电流是0.25A
③只闭合开关S、S2时，滑动变阻器R消耗的最大电功率是0.4W
④只闭合开关S、S1时，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是2Ω～18Ω
A．只有②③正确 B．只有①④正确
C．只有①②③正确 D．只有①③④正确
5．如图所示，电源电压为4V，灯泡标有“3V 1.5W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器R的规格为“20Ω 1A”，定值电阻R0=20Ω，电压表量程“3V”，电流表量程为“0~0.6A”。在电路安全的情况下，下列判断正确的是（　　）
A．只闭合开关S、S1时，向左移动滑动变阻器的滑片，灯泡的亮度变暗
B．只闭合开关S、S1时，滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是2Ω～20Ω
C．只闭合开关S、S2时，整个电路消耗电功率的范围是0.4W～0.8W
D．只闭合开关S、S2时，在安全范围内向右移动滑片的过程中，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值在增大
6．关于电功率，下列说法正确的是（　　）
A．用电器消耗的电能越多，它的电功率越大
B．用电器工作时所用的时间越短，它的电功率越大
C．消耗的电能一定时，所用时间越长，它的电功率越大
D．用电器工作的时间一定时，消耗的电能越多，它的电功率越大
7．如图甲的电路中，电源电压为且保持不变，闭合开关后，滑片从端移动到端的过程中，电压表的示数与电流表的示数的关系图像如图乙，下列判断正确的是（　　）
A．的阻值为 B．电路消耗的最小功率为
C．滑动变阻器的最大阻值为 D．电路消耗的最大功率为
8．两灯泡L1、L2（R1＝3R2）。若将其串联在某电源上，两灯的总功率为P串，若将其并联在同一电源上，两灯的总功率为P并，则P串：P并为（ ）
A．3:16 B．3:4 C．4:3 D．1:3
9．如图甲所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“20Ω1A”，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程0~15V，丁丁进行了下面操作：先闭合开关S和S1，断开开关S2，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，灯泡L恰好正常发光，再断开开关S1闭合开关S2，将滑动变阻器的滑片从a点向某一方向移动，直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同，图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像，则下列说法正确的是（　　）
①电源电压为6V
②灯泡L的额定功率为1.5W
③再断开开关S1闭合开关S2时，滑片是从a点向左移动的
④若丁丁重新调节开关和滑片，该电路的最小功率为1.2W
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
10．【2017 岳阳卷】图甲是小灯泡的电压——电流图像．将此灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为4.5V的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片P，当小灯泡的功率为0.75W时，
A．电流表的示数为0.2A
B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω
C．电路消耗的总功率为1.35W．
D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J
11．“赛龙舟”是端午节里的传统节目。小浩自制了一个卡通龙舟，用亮度可调节的红、绿灯做它的眼睛。他用规格为“12V，6W”的红灯、“12V，12W”的绿灯及“24Ω，2A”的滑动变阻器等元件，设计了如图所示电路。当闭合开关S1、S2、S，且滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，两灯都正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为24V
B．该电路最大工作电流是2A
C．该电路最小电功率是3W
D．该电路最大电功率与最小电功率之比为9:2
12．小琪同学对身边一些物理量进行了估测，最接近实际的是（　　）
A．家庭电路电压为36V B．空调正常工作的电流约为5A
C．一节新干电池的电压为3V D．冷藏新冠疫苗的电冰箱的额定功率为2000W
二、填空题
13．如图所示，这是小明家电能表的表盘示意图。小明关闭家中其他用电器，只让某个用电器单独正常工作30s，观察到电能表的转盘转过30转，则该用电器的实际功率为_______W；该用电器正常工作0.5h消耗的电能为_______kW h。
14．如图所示的电路中，电源电压U不变。只闭合开关S1，滑动变阻器接入电路中的电阻为RA时，电压表的示数为U1，电流表的示数为I1，电阻RA的电功率为PA，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数U2＝2V，同时闭合S1、S2，滑动变阻器接入电路中的电阻为RB时，电压表的示数为U3，电流表的示数为I3，电阻RB的电功率PB．已知：RA＝15Ω，RB＝30Ω，PA∶PB＝8∶9，U1∶U3＝2∶1．则I1∶I3＝______，电源电压为_______V。
15．仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路，正常工作6min，电能表的转盘转过了360r，则电热水壶消耗的电能为_________kW·h，电功率为________kW。
16．如图甲所示，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，改变R2的阻值，两电流表与电压表示数变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，电流表示数为0.3A；当滑片置于变阻器的中点位置，R2消耗的电功率为1.6W，则定值电阻R1的阻值为______Ω，电源电压U为______V。
三、综合题
17．小惠了解到汽车灯泡的额定电压为12V，小惠用伏安法实验测得灯丝的电阻随电压变化的关系如下表：
U/V 0.2 0.5 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
R/ 0.12 0.18 0．25 0.35 0.50 0.62 0.70 0.77 0.8
混合动力汽车：我国自行生产的某品牌混合动力汽车已经上市，小惠家打算换辆混合动力汽车，于是，小惠在网上了解了混合动力汽车的一些情况。
混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给磷酸铁锂蓄电池充电。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电。某种型号的混合动力汽车，所用的蓄电池组和电机的部分参数如表所示，当储存的电能降到最大值的20%时，必须停止对外供电。汽车行驶过程中受到阻力来自于两部分，一是路面对汽车的摩擦阻力，这个阻力约为车重的0.06倍；二是空气对行驶汽车的阻力，这个阻力与速度的平方成正比。将这种汽车放在风洞静止测试时，风速45km/h时，汽车所受的总阻力为850N。
输出电压/V 最大功率/kW 最大容量/kW h 总质量/kg
500 100 10 1000
（1）电灯工作后，小惠用手摸灯泡壁，感觉温度升高，内能________（增加/减小），这是通过________（做功/热传递）改变的；
（2）由表中数据可知，随着电压增大，灯丝的电阻也增大，但老师说过同一段导体的电阻大小与电压无关，小惠认真思考后想到，灯丝电阻是因为灯丝的________升高而增大；
（3）正常发光条件下灯泡的电功率是________W；
（4）在图中画出灯丝电阻随电压变化的关系图像________；
（5）根据图像可推测电压为0V时，灯丝的电阻约________；
（6）试解释:灯泡为什么在刚开灯的瞬间最容易烧坏________
18．2021年11月30日，娄底市城市生活垃圾焚烧发电项目点火仪式举行。据了解，该项目列入了国家“十三五”生物质发电规划布局，是娄底市重点公益项目，预计日处理生活垃圾800t，能大力缓解娄底市垃圾填埋占地压力，有效解决垃圾围城难题，为促进地区经济发展、改善环境、建设美丽新娄底作贡献。若每天800t生活垃圾都完全燃烧[生活垃圾的热值q=3×106J/kg]。求：
（1）每天生活垃圾燃烧放出的热量；( )
（2）若上述热量的33%用来发电，则每天可转化的电能为多少J；( )
（3）图甲为市面上流行的新型电饭锅，采用了“聪明火”技术，能自动控制温度变化，其简化电路如图乙所示。当该电饭锅两端电压为220V时，在其煮饭的30min内，通过电饭锅的电流随时间变化的图像如图丙所示，则：
①该电饭锅在高温挡正常工作时开关的闭合情况是___________；
②问题（2）中每天垃圾燃烧转化的电能可使该电饭锅完成多少次煮饭工作？（不考虑电饭锅的使用寿命）( )
19．如图甲是一款自动控温烘干箱原理图，控制电路电源电压为8V，R为变阻器，Rt为热敏电阻、Rt阻值与箱内气温关系如表所示，工作电路电源电压为220V，R0为电热丝，阻值恒为88Ω，M为电风扇，铭牌上标有“220V；20W”字样，其作用是使箱内空气均匀受热，红、绿指示灯用于分别指示电路加热、待机状态。当控制电路的电流达到0.025A时，衔铁被电磁铁吸住，工作电路处于待机状态，当控制电路电流减小到某值时，衔铁被释放，工作电路处于加热状态。
t/℃ 30 40 50 60 70
Rt/Ω 305 245 200 170 150
（1）将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时，箱内气温最高可达多少摄氏度________？（电磁铁的线圈电阻不计）
（2）增大变阻器R的阻值，箱内能达到的最高温度将____（选填“升高”或“降低”）重新调节变阻器R的值，同时闭合开关S1、S2，记入箱内气温与时间关系如图乙所示，可知t1到t3时间段是一个加热循环。若电热丝R0加热空气的效率为80%，衔铁每次被吸住的时长均为300s，箱内空气质量恒为2.2kg、比热容为。则箱内空气在t2到t3时间段吸收了多少J的热量________？一个加热循环的时间是多少s________？（控制电路、指示灯及电风扇M产生的电热均不计，指示灯消耗的电能不计）
20．如图所示是某型号电热加湿器的原理图，如表为其部分技术参数。R1、R2为发热电阻，且R2=3R1，S为旋转型开关，1、2、3、4为触点，通过旋转开关S可实现“关”“低档”“高档”之间的转换（低档为小功率加热，高档为大功率加热）。求：
额定电压 220V
高档发热功率 4000W
水箱容积 3L
适用面积 20~40m2
（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点______位置（选填“1、2”、“2、3”或“3、4”）；
（2）电阻R1的阻值；( )
（3）若是某次使用加湿器工作30 min中，前10分钟是高档发热功率，剩下时间为低档发热功率，请计算加湿器消耗的总电能。( )
21．阅读短文，回答问题.
光敏电阻
光敏电阻器是利用半导体的光电导效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器，入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。还有另一种入射光弱，电阻减小，入射光强，电阻增大。光敏电阻的特殊性能，随着科技的发展将得到极其广泛应用。
光敏电阻一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。常用的光敏电阻是硫化镉光敏电阻，它是由半导体材料制成的。设计光控电路时，都用白炽灯泡（小电珠）光线或自然光线作控制光源，使设计大为简化。小明利用硫化镉光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示，工作电路中有两盏规格均为“220V 44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R0为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如表所示，电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。
光照强度E/lx 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0
光敏电阻R/Ω 120 60 40 30 24
（1）常用的光敏电阻器硫化镉光敏电阻器，它是由______材料制成的。随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值______（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被______（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动；
（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是为______A；
（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为______，此时光照强度为______lx。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．B
【详解】
由图可知定值电阻R0与热敏电阻R串联，显示仪并联在定值电阻R0两端。
AB．因为R的阻值随温度的升高而减小，被测者体温越高，则R的阻值越小，则电路总电阻越小，根据可知电路中的电流越大，由可知定值电阻R0两端电压越大，故A错误，B正确；
C．因为R的阻值随温度的升高而减小，故被测者体温越低，则R的阻值越大，则电路总电阻越大，根据可知电路中的电流越小，根据P=UI可知整个电路消耗的功率越小，故C错误；
D．将R0换为阻值更大的电阻，则电路总电阻变大，根据可知电路中的电流变小；而测相同温度时，即热敏电阻R的电阻不变，根据可知热敏电阻R两端的电压变小，根据串联分压可知定值电阻R0两端电压越大，即显示仪示数变大，故D错误。
故选B。
2．D
【详解】
A．当开关S接触2、3触点时，只有电阻R2接入电路，电路的电阻最大，由知道，电源的电压一定时，电路的电功率最小，水龙头放出的是温水，故A错误；
BD．由图知道，当开关S接触3、4触点时，电阻R1和R2并联，电路的总电阻最小，总功率最大，水龙头处于热水挡，由于并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
由知道，热水挡正常工作时的功率
故B错误，D正确。
C．温水挡时，电路的总电阻
R总=R1 +R2 =22Ω+44Ω=66Ω
由知道，电路的电流
故C错误。
故选D。
3．D
【详解】
A．由表格中的数据知，当小灯泡两端电压为0.9V时，由得小灯泡的电阻为5Ω，故A错误；
B．由表格中的数据知，当小灯泡两端电压为1.3V时，通过小灯泡的电流为0.22A，由得小灯泡的电阻为5.9Ω，比电压为0.9V时小灯泡的电阻大，故B错误；
CD．灯泡L的额定电压为2.5V，由表格中的数据知，小灯泡正常发光时，通过它的电流为0.28A，小灯泡的定功率为
P额=U额×I额=2.5V×0.28A=0.7W
故C错误，D正确；
故选D。
4．D
【详解】
①因为灯泡标有“3V　1.5W”字样，所以灯泡的U额=1.5W，P额=3V，所以
故①正确；
②只闭合开关S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路分压的特点
所以滑动变阻器R分到的电压
小于电压表的量程3V，电路安全，说明滑动变阻器R的滑片可以滑到最右端，此时电路中的电流最小
故②错误；
③只闭合开关S、S2时，此时定值电阻R0与滑动变阻器R串联，则电路中的电流为
则滑动变阻器R消耗的电功率为
要使滑动变阻器R取得最大的消耗功率，则最小，即，所以当R0-R=0，即R = R0 =10Ω时，使滑动变阻器取得最大的消耗功率，此时电路中的电流
则滑动变阻器取得最大的消耗功率为
故③正确；
④只闭合开关S、S1时，灯泡L与滑动变阻器串联接到电路中，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。由①可知，灯泡的允许通过的最大电流
I最大=I额=0.5A
小于电流表的量程，为了保护电路，电流只能取0.5A。此时灯泡两端的电压为灯泡额定电压，所以滑动变阻器两端的电压
U滑=U-U额=4V-3V=1V
此时滑动变阻器接入电路的最小阻值为
根据电压表量程，滑动变阻器两端的最大电压为U滑最大=3V。此时灯泡两端的电压
UL=U- U滑最大=4V-3V=1V
所以
所以滑动变阻器R允许接入电路的阻值范围是2Ω～18Ω。故④正确。
故ABC错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】
A．只闭合开关S、S1时，灯泡与变阻器串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。向左移动滑动变阻器的滑片，变阻器连入电路的电阻变小，由分压原理，电压表示数变小，根据串联电路电压的规律，灯泡的电压变大，故灯泡变亮，故A错误；
B．由可知灯泡正常发光时的电阻
闭合开关S、S1，滑动变阻器R与灯泡L串联，灯泡正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，所以电路中的最大电流
I大=0.5A
此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由欧姆定律，此时电路的最小总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以变阻器接入电路中的最小阻值
R小=R串小-RL=8Ω-6Ω=2Ω
当电压表的示数最大为UR=3V时（变阻器连入电路的电阻最大），因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以此时灯泡两端电压
UL′=U-UR=4V-3V=1V
由串联电路各处的电流相等结合欧姆定律，此时电路的电流为
即
解之
R大=18Ω
所以，滑动变阻器的取值范围是2Ω～18Ω，故B错误；
C．只闭合开关S、S2，滑动变阻器R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流，当变阻器接入电路的电阻最大为20Ω时，根据分压原理，定值电阻的电压和变阻器的电压相等，因电源电压为4V，由串联电路电压的规律，电压表示数为2V，小于电压表的量程，根据串联电阻的规律，此时电路的电阻最大，故电路的最小功率为
当变阻器连入电路的电阻为0时，电压表示数为0，电路的最大电流为
小于电流表的量程，故此时电路消耗的最大功率为
P最大=UIA大=4V×0.2A=0.8W
整个电路消耗电功率的范围是0.4W～0.8W，故C正确；
D．只闭合开关S、S2时，滑动变阻器R与R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。设原来电压表示数为U1，电路的电流为I1，滑片移动后电压表示数为U2，电路的电流为I2，根据串联电路电压的规律及欧姆定律有
U1=U-I1R0 ①
U2=U-I2R0 ②
②-①得
U2- U1= I1R0 - I2R0=( I1 - I2) R0
即
故有
可知，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值为一定值，故D错误。
故选C。
6．D
【详解】
A．用电器消耗的电能越多，做的功越多，做功所用时间不确定，不能比较功率大小，故A错误；
B．用电器工作时所用的时间越短，做功多少不确定，不能比较功率大小，故B错误；
C．消耗的电能一定时，所用时间越长，它的电功率越小，故C错误；
D．用电器工作的时间一定时，消耗的电能越多，由可知，电功率越大，故D正确。
故选D。
7．B
【详解】
A．由图可知，滑动变阻器与定值电阻串联在电路中，电压表测量滑动变阻器两端的电压，当滑片从端移动到端的过程中，滑动变阻器阻值变小，电流表示数变大，电压表示数变小，由图乙可知，电路中的最大电流为0.6A，此时滑动变阻器两端电压为0，此时滑动变阻器阻值为0，电路中只有定值电阻，所以定值电阻R1的阻值为
故A错误；
BD．由图乙可知，电路中的最大电流为0.6A，电路中的最小电流为0.2A，由可知，电路消耗的最小功率为
电路消耗的最大功率为
故B正确，D错误；
C．当滑片在b端时，滑动变阻器的阻值最大，电路中的电流最小，滑动变阻器两端电压最大，由图乙可知，当滑片在b端时，电路中的电流为0.2A，滑动变阻器两端电压为4V，滑动变阻器的最大阻值为
故C错误。
故选B。
8．A
【详解】
两电阻串联时的总功率为
两电阻并联时的总功率为
故
故A符合题意。
故选A。
9．B
【详解】
①闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，在保障电路元件安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点，由于灯泡电阻随温度变化，故可知此过程中电流表与电压表示数变化关系为图乙中的曲线，则另一次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像为图乙中的直线，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中总电阻最大，根据欧姆定律 可知，电路中电流最小，从图中可知是0.25A，灯泡两端电压为1V，变阻器两端电压为
UR′=IR′=0.25A×20Ω=5V
根据串联电路的电压特点可知电源电压
U= UL实+ UR′=1V+5V=6V
②③再断开开关S1闭合开关S2，电阻R和变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量R两端的电压，由图乙可知，两条图像中电压相等时（等于灯泡额定电压）电路中的电流为I′=0.3A；变阻器滑片在a点时，电路中的电流为0.375A，电阻R两端的电压为3.75V，
此时变阻器接入电路中的电阻
R的阻值
可知电路中的电流从0.375A变为0.3A，根据欧姆定律可知电路中的总电阻变大，变阻器接入电路的电阻值变大，故滑片是从a点向右移动的。
当电路中的电流为0.3A时，灯泡的额定电压等于R两端的电压，即
U额=I′R=0.3A×10Ω=3V
在闭合开关S和S1，断开开关S2，且滑片在a点时，可知灯泡的额定电流
灯泡的额定功率
P额=U额I额=3V×0.5A=1.5W
④闭合开关S和S1，断开开关S2，灯泡和变阻器串联，此时电路的最小功率为
当闭合开关S和S2，断开开关S1，且变阻器接入电路中阻值最大时，此时电路的最小功率为
所以，电路的最小功率为1.2W。
故ACD错误，B正确。
故选B。
10．C
【详解】
试题分析：当小灯泡的功率为0.75W时，根据图甲，可知，灯泡L两端的电压为2.5V，通过灯泡的电流为0.3A，电路中的等效电阻，电路消耗的总功率P总= U总I=4.5V╳0.3A=1.35W．变阻器R在10s产生的热量Q=W=UIt=2V╳0.3A╳10s=6J；A．电流表的示数为0.2A ，错误；B．滑动变阻器R接入电路中的电阻为15Ω，错误；C．电路消耗的总功率为1.35W，正确；D．10s内滑动变阻器R产生的热量为13.5J，错误；故应选C．
【考点定位】欧姆定律；电功率
11．C
【详解】
A．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，两灯都正常发光。此时两灯是并联关系，电源电压等于两灯的电压，故电源电压为12V。故A错误；
B．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端时，总电阻最小，干路电流最大。此时的电流为两灯泡额定电流之和，由两灯的铭牌可知
故干路电流为
故B错误；
C．根据
可知当电路的总电阻最大时，总功率最小。红灯电阻为
绿灯电阻为
可知当滑动变阻器的滑片P移至R的最左端，S、S1闭合，S2断开时，电路的总功率最小。最小总功率为
故C正确；
D．当滑动变阻器的滑片P移至R的最右端，S、S1、S2都闭合时，电路的总功率最大，最大电功率为
故电路最大电功率与最小电功率之比为6:1。故D错误。
故选C。
12．B
【详解】
A．家庭电路电压为220V，故A不符合题意；
B．空调正常工作的电流约为5A，故B符合题意；
C．一节干电池的电压为1.5V，故C不符合题意；
D．冷藏新冠疫苗的电冰箱的额定功率约为100W，故D不符合题意。
故选B。
13． 1200##1.2×103 0.6
【详解】
[1]3000r/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表转盘转3000转，电能表转盘转动30转消耗的电能
W＝kW h＝0.01kW h＝0.01×3.6×106J＝3.6×104J
该用电器的电功率
P＝＝＝1200W＝1.2kW
[2]由可得该用电器正常工作0.5h消耗的电能
14． 4：3 6
【详解】
[1]只闭合开关，滑动变阻器接入电路中的电阻为时，等效电路图如图1所示；
滑动变阻器接入电路中的电阻为时，等效电路图如图2所示；
同时闭合、，滑动变阻器接入电路中的电阻为时，等效电路图如图3所示。
图1和图3中，由可得
所以
[2]图1和图3中，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，
所以，由 可得，电压表的示数之比
即
解得
因电源的电压一定时，电路中的电流和总电阻成反比，所以，
解得：
图2中，电压表示数和电源电压的比值
则电源的电压：
15． 0.12 1.2
【详解】
[1]电能表的转盘转过了360r，电热水壶消耗的电能
W=×1kW·h=×1kW·h=0.12kW·h
[2]电热水壶消耗的电能
W=0.12kW·h=4.32×105J
电热水壶工作的时间
t=6min=360s
电热水壶的电功率
P===1200W=1.2kW
16． 16 12
【详解】
由电路图可知， R1、R2、R0串联，电压表V1测R1和R2两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。由串联电路的电压特点可知，电压表V1的示数大于电压表V2的示数，因此图线I表示电流表A示数与电压表V1的示数的关系，图线Ⅱ表示电流表A示数与电压表V2的示数的关系。
[1]当滑片在b端时，变阻器接入电路的阻值最大，由图乙知，电路中的最小电流
I=0.3A
R2两端的电压
U2=6V
由欧姆定律可知，R2的最大阻值
当滑片在b端时，由图乙可知，R1和R2两端的电压之和
U′=10.8V
根据串联电路电压的规律，则R1两端的电压
U1=U′-U2=10.8V-6V=4.8V
由欧姆定律定值电阻R1的阻值为
[2]因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，R2的最大阻值为20Ω，由欧姆定律，所以电源的电压
U=IR总=I(R0+R1+R2)=0.3A×(R0+16Ω+20Ω) ①
滑片置于变阻器的中点位置，滑动变阻器接入电路的电阻
R2′=0.5R2=0.5×20Ω=10Ω
由P=I2R可知，此时电路中的电流
则电源的电压
U=I′R总′=I′(R0+R1+R2′)=0.4A×(R0+16Ω+10Ω) ②
由①②可得
R0=4Ω，U=12V
即电源电压U为12V。
17． 增加 热传递 温度 180 0.1 见解析
【详解】
（1）[1][2]根据题意知道，灯丝发光时温度升高，说明内能增加，这是电流通过导体做功，使灯丝内能增加的。
（2）[3]灯丝电阻变大，是因为通电时间长使灯丝温度升高，故灯丝的电阻随温度的升高而增大。
（3）[4]车灯泡的额定电压为12V，由表格数据知道，此时灯丝的电阻是0.8Ω，由知道，正常发光条件下灯泡的电功率是
（4）[5]根据表格数据，采用描点法得到灯丝电阻随电压变化的关系图像如下
（5）[6]由上图所示灯丝电阻随电压变化的关系图象可知，当电压为0V时，灯泡电阻大约为0.1Ω。
（6）[7]由表中实验数据知道，刚开灯时，灯泡温度较低，灯丝电阻较小；灯泡两端电压一定，由知道，灯泡电阻越小，灯泡实际功率越大，灯泡产生的热量越多，容易烧坏到灯泡。
18． 2.4×1012J 7.92×1011J S、S1都闭合 8×105次
【详解】
（1）[1]每天生活垃圾完全燃烧放出的热量
Q放=mq=800×103kg×3×106J/kg=2.4×1012J
（2）[2]放出热量转化的电能
W=Q放η=2.4×1012J×33%=7.92×1011J
（3）①[3]由图乙知，开关S、S1都闭合时，两个电阻并联在电路中，电路中的总电阻较小，据 知，此时电路消耗的电功率较大，为高温挡；开关S闭合、S1断开时，电路中只有R1工作，电路中的电阻较大，处于低温挡。
②[4]由图丙知，电饭锅煮一次饭过程中，高温档电流I1=3A，工作时间
t1=10min+5min=15min
低温档电流I2=2A，工作时间
t2=5min+10min=15min
所以煮一次饭消耗的电能
W1=UI1t1+UI2t2=220V×3A×15×60s+220V×2A×15×60s=9.9×105J
则每天燃烧垃圾放出的热量转化成的电能可使电饭锅完成煮饭的次数
19． 50℃ 升高 330s
【详解】
解：（1）[1]当控制电路的电流达到0.025A时，衔铁被电磁铁吸住，此时电路总电阻为
根据串联电路电阻的关系，此时热敏电阻的阻值为
由表格数据可知此时箱内气温最高可达50℃。
（2）[2]电路中的总电阻一定，增大变阻器R的阻值，Rt允许的电阻变小，由表格数据可知箱内能达到的最高温度升高。
[3]由图乙可知箱内空气在t2到t3时间段升高的温度为
该时间段内箱内空气吸收的热量为
[4]该时间段内工作电路消耗的电能为
电热丝R0的电功率为
则该时间段所用时间为
1个加热循环的时间为
答：（1）将控制电路中变阻器R的阻值调为120Ω时，箱内气温最高可达50摄氏度；
（2）增大变阻器R的阻值，箱内能达到的最高温度将升高；箱内空气在t2到t3时间段吸收的热量为；一个加热循环的时间是330s。
20． 3、4 12.1Ω 3.6×106J
【详解】
解：（1）不管是高档还是低档，工作电压都是220V，当开关S旋转至触点1、2时，电路断开，加湿器停止工作。当开关S旋转至触点3、4时，R2被短路，只有R1接入电路，电路功率为。当开关S旋转至触点2、3时，R2和R1串联接入电路，电路功率为。所以开关S旋转至触点3、4时，加湿器处于高档，开关S旋转至触点2、3时，加湿器处于低档。
（2）由加湿器铭牌可知，高温功率为P1=4000W，由可得R1的阻值为
（3）由题意知，R2=3R1，低挡发热功率为
工作30 min时，其中高挡10 min，低挡20 min，所以加湿器消耗的总电能为
W=W1+W2=P1t1+P2t2=4000 W×10×60 s+1000W×20×60 s=3.6×106J
答：（1）加湿器需在高档加热，开关S应旋转至触点“3、4”位置；
（2）电阻R1的阻值为12.1Ω；
（3）高档加热10min，低档加热20min，则加湿器消耗的总电能为3.6×106J。
21． 半导体 增大 减弱 释放 0.4 100Ω 1.2
【详解】
（1）[1]依题意得，常用的光敏电阻是硫化镉光敏电阻，它是由半导体材料制成的。
[2]由表格中数据得，随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值增大。
[3]由图得，光敏电阻与定值电阻R0串联，当光敏电阻R的阻值增大时，电路总电阻变大，电路的电流变小，电磁铁的磁性减弱。
[4]当光照强度减小到一定值时，光敏电阻的阻值增大到一定值，电路电流减小到一定值，电磁铁磁性减弱到一定程度，衔铁会被释放，照明电路接通，照明系统启动。
（2）[5]依题意得，工作电路中的两盏灯泡规格均为“220V 44W”，由得，灯泡正常发光的电流为
由图得，两灯泡并联，所以当两灯泡正常发光时，工作电路中的总电流为
（3）[6]依题意得，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统，由得，此时控制电路中的总电阻为
此时光敏电阻R的阻值为
[7]由表格中的数据可以看出，光照强度与相应的光敏电阻的乘积相同，可得
1.0lx×120Ω=E×100Ω
所以当光敏电阻的阻值为100Ω时，相应的光照强度为
答案第1页，共2页
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