人教版 九年级物理全册 第十八章 电功率 测试题 (有解析)

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第十八章 电功率测试卷
单选题（每题3分，共30分）
题 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答 案
1．如图，某同学将一张细条状铝箔纸的两端分别压在干电池的正负极，发现铝箔纸发热并燃烧，关于该实验的分析正确的是（　　）
A．实验时干电池的正极与正极相连
B．用普通干燥的纸代替铝箔纸也能燃烧起来
C．实验中铝箔纸中没有电流通过
D．该实验反映了短路带来的危害
2．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端移到a端的过程中，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表的示数变大，电流表的示数变小
B．电压表的示数与电流表的示数的比值将变大
C．电流表的示数变化范围为0.2A~0.6A
D．电压表的示数变化范围为1V~6V
3．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。闭合开关S后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1的示数变大，电流表A2的示数变大
B．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变
D．电路中总功率变小
4．在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A．伏特(v) B．欧姆(Ω) C．焦耳(J) D．安培(A)
5．下列说法中符合实际的是（　　）
A．初中生的课桌高度约为78 cm；成年人正常步行的速度约为4km/h
B．普通中学生从住宅楼的一楼走到二楼时克服重力所做的功为3000J
C．对人体的安全电压是36V，班级的日光灯额定功率为40W
D．洗澡水的温度大约是60℃，让人感觉温暖而舒适的室温大约是25℃
6．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 4 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
7．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，下列说法不正确的是（　　）
A．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
B．用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”
C．图乙实验通电一段时间后，左侧容器中电阻产生的热量更多
D．通电后，透明容器中电阻丝内能增大和空气内能增大的方式是相同的
8．如图所示，是汽车油量表的工作原理图，Rx是变阻器，O点为杠杆的支点，杠杆另一端是浮标，下列说法错误的是（　　）
A．在电路中串联电阻R0的目的是保护电路
B．图中的油量表是由电流表改装而成
C．油位越高，变阻器Rx两端的电压越高
D．油位越高，整个电路消耗的总功率越大
9．电能的利用给人们的生产、生活带来了很多方便，下列说法中正确的是（　　）
A．电饭锅工作时，将内能转化为电能
B．电风扇工作时，主要将电能转化为机械能
C．干电池给灯泡供电时，将电能转化为化学能
D．人造卫星的太阳能电池板正常工作时，将电能转化为光能
10．将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（　　）
A．两只小灯泡都不能正常发光，甲灯比乙灯暗
B．两只小灯泡都能正常发光
C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮
D．通过甲灯的电流较大，所以甲灯较亮
二、填空题（每空1分，共14分）
11．如图所示甲是小灯泡工和电阻及的7-U图象，将小灯泡L和电阻 R接入图乙所示的电路中，只闭合开关 S1时，电流表的示数为0.5A，则电源电压为 　 　V。再闭合开关 S2电路的总功率为　 　W。
12．某住户家中的电能表如图所示，若此时该电路中只有一个用电器工作，使电能表的指示灯10min闪烁60次，那么该用电器的电功率是　 　W。若该用电器每天少开1h，则一个月（30天）可节约电能　 　kW·h。
13．电吹风简化电路如图，旋转扇形开关S，实现断开 冷风热风的转换，已知吹冷风时的功率为100W，R=48.4Ω，若家中只有电吹风工作，她用冷风 热风挡交替使用5min，标有“1200imp/kW h”的电能表指示灯闪烁90次，则电吹风消耗　 　J的电能，使用热风挡的时间为　 　 min
14．如图是玩具汽车上的控制电路，对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1，保护电阻R为4，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则此时电动机的功率为　 　W，电动机的效率为　 　。若转轴被卡住而使电动机不转动，电压表V2的示数会　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15．如图所示的图像是小灯泡L、定值电阻R的电流跟其两端电压关系。若将它们并联后接入4V的电源，干路中电流为　 　A；若将它们串联后接入电源，电路中电流为0.2A，整个电路总功率为　 　W。
16．如图所示是某一型号电能表的参数，此时电能表的示数是　 　kW h，该电能表允许接入电路中的用电器最大总功率为　 　W。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4min内闪烁320次，则该热水器实际电功率是　 　kW。
三、作图题（17题2分，18题2分，共4分）
17．如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材，将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内，且R1= R3=10Ω，R2=5Ω，瓶内装入等质量的煤油，小梁选择了两个电阻进行探究电流产生热量与电阻关系，请你把实物图连接好。
18．如图所示的是一个双温电炉电路图．电路由两段阻值都为44Ω的电阻丝R组成发热体，A、B、C为三段引出线，单刀双掷开关接A为低温档，接B为高温档，且高温档的功率为低温档的2倍，试在图中框内画出两段电阻丝是连接图．
四、实验探究题（19题7分，20题7分，共14分）
19．小明在实验室进行探究电学知识的实验，有如下器材：电压表、电流表、不同规格的滑动变阻器三个、开关、电源（电压恒为4.5V）、定值电阻分别为5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω、小灯泡（额定电压为2.5V）、导线若干。
（1）在探究“电流与电阻的关系”实验中：
①小明设计了如图甲所示电路，请你帮他将图乙所示的实物图连接完整。
②闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至　 　（选填“A”或“B”）端。
③闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是　 　。
④小明排除故障后继续实验，先将5Ω的电阻接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2V，记下电流表示数；断开开关，把5Ω电阻换为10Ω的电阻，再闭合开关，应向　 　（选填“A”或“B”）端移动滑动变阻器的滑片，才能使电压表示数仍为2V，同时再记下电流表的示数。
⑤为确保所给的5个定值电阻接入电路后都能正常进行实验，那么，应该选取的滑动变阻器为　 　（填字母）：
A.10Ω、2A B.30Ω、1A C.50Ω、0.5A
（2）完成以上实验后，小明将定值电阻换成小灯泡，想要测量它的额定电功率。换接合适的滑动变阻器，在不损坏小灯泡的情况下，移动滑动变阻器的滑片，记录多组小灯泡两端的电压值及对应的电流值，根据数据绘制出了小灯泡的“I-U”关系图像（如图15丙所示）。分析图像可知，小灯泡的额定功率是　 　W，从图像还可以看出，小灯泡的灯丝电阻是变化的，造成这一现象的原因是　 　；随后，小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗。小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑。灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华而变细，消耗的实际功率　 　（选填“大”或“小”）的缘故。
20．同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U0="3.8" V，额定功率在1~1.5 W的范围内．
按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整．
（1）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变　 　（选填“亮”或“暗”）．
（2）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是　 　A，电压表的示数是　 　V；经分析造成这种现象的原因是　 　．
（3）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用（3）小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0=计算灯泡的额定功率．按此方法算出灯的额定功率比真实值偏　 　（选填“大”或“小”），原因是　 　．
五、计算题（21题4分，22题3分，共7分）
21．小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如下表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题：
热风温度 50~75℃
额定功率 热风时：900W
冷风时：110W
额定电压 220V
质量 0.5kg
（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？
（2）正常工作时电热丝的电阻是多大？
（3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8Ω，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少？
（4）一天，小华断开家中其它用电器，只用电吹风吹热风时，发现家中标有“220V10（20A）；3000r/(kW·h)”的电能表5min内转了200圈，求电吹风此时的实际功率是多少？
22．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kW h的电能？
六、科普阅读题（23题5分，24题6分，共11分）
23．阅读短文，回答问题．
LED节能灯
LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源．LED作为一种新型的节能、环保的绿色光源产品，具有很多诱人的特性．例如：
a．高效节能：1 000小时仅耗几度电(普通60 W白炽灯17小时耗1度电，普通10 W节能灯100小时耗1度电)；
b．超长寿命：半导体二极管发光，无灯丝，无玻璃泡，不怕震动，不易破碎，使用寿命可达五万小时(普通白炽灯使用寿命仅有一千小时，普通节能灯使用寿命也只有八千小时)；
c．健康：光线健康．光线中不含紫外线和红外线(普通灯光中含有紫外线和红外线)；
d．绿色环保：不含汞和氙等有害元素，利于回收，而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元素，节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰)；
e．保护视力：直流驱动，无频闪(普通灯都是交流驱动，就必然产生频闪)；
f．光效率高：发热小，90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为热能，仅有20%电能转化为光能)．
LED节能灯必将会得到推广，在节能减排的浪潮中大放光彩．
请回答下列问题：
（1）LED节能灯是用　 　作光源的，工作时把　 　能转化为光能．
（2）普通白炽灯光效率低的原因是：　 　。
（3）若一盏LED节能灯工作1 000小时消耗了3度电，则此灯的电功率是　 　W.
（4）我们　 　(填“能”或“不能”)看到普通灯光中含有的紫外线和红外线．
24．阅读短文，回答问题。
超声波加湿器
超声波加湿器通电工作时，雾化片每秒产生170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1~5μm的超微粒子（水雾），吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度。
如图所示是某型号超声波加湿器，如表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作lh雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际功率的比值。
型号 ××× 额定加湿量 15L/h
额定电压 220V 额定功率 550W
水箱容量 30L 循环风量 2000m3/h
加湿效率 ≥1.2×10-2L/(h W) 轮子与地面接触的总面积 6.0×10-4m2
（1）水雾化成超微粒子，吹散到空气中，该过程 　 　（选填“是”或“不是”）分子热运动现象；
（2）加湿器正常工作时的电流为 　 　A。加满水后最多能加湿 　 　h；
（3）在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30min，电能表标有“3000imp/(kW h)”的指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器的实际功率为 　 　W，此时消耗电能是 　 　，实际加湿量至少为 　 　L/h。
答案解析部分
1．【答案】D
【解析】【解答】A．由题意可知，实验时干电池的正、负极通过铝箔纸连接在一起，形成了通路，所以干电池应该正极与负极依次连接，A不符合题意；
B．普通干燥的纸是绝缘体，所以实验用普通纸代替铝箔纸不能燃烧，B不符合题意；
C．实验中铝箔纸是导体，用它把电源正负极连接，形成了通路，所以铝箔纸中有电流通过，C不符合题意；
D．铝箔纸是导体，它相当于导线，用它把电源正负极连接，发生了短路，造成电流过大，会产生过多的热量，所以该实验反映了短路带来的危害，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】干燥的纸不容易导电，是绝缘体；导体连接电源两极时，造成电源短路；电路中的电流过大时，产生的热量过多。
2．【答案】D
【解析】【解答】A．当滑片由b端移到a端的过程中，滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小；电源电压不变，根据欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表示数变大；根据U=IR可知，R1两端电压变大，即电压表示数变大，A不符合题意；
B．电压表测R1两端的电压，电流表测通过R1的电流，电压表和电流表示数的比值即为定值电阻R1的阻值，阻值不变，B不符合题意；
CD．当滑片在b端时，R1、R2串联，电路的总电阻为Rmax=R1+R2=10Ω+50Ω=60Ω，电路中的最小电流为 ，电压表的示数最小为Umin=IminR1=0.1A×10Ω=1V，当滑片在a端时，电路中只有R1，此时电路中的电流为 ，R1两端电压为电源电压，电压表示数为6V，故滑片由b端移到a端的过程中，电流表的示数变化范围是0.1A~0.6A；电压表的示数变化范围是1V~6V，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】滑动变阻器的阻值变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，根据U=IR可知，R1两端电压变大；电压表和电流表示数的比值即为定值电阻R1的阻值，阻值不变；电源电压一定时，电路中总电阻越大，电流越小，总电阻越小，电流越大，结合欧姆定律公式，求出电流及电压的变化范围。
3．【答案】C
【解析】【解答】 R1，R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2的测通过R2的电流，电压表V测电源电压，所以电压表示数始终不变。闭合开关S后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，R1，R2两端电压不变，R2是定值电阻，所以通过电流表A2的示数不变，R1的电阻变小，所以通过电流表A1的示数变大，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值等于电路总电阻，所以比值变小；所以AB错误，C正确；
电流表A1的示数变大， 干路电流变大，电源电压不变，所以电路中总功率变大，D错误。
故选C。
【分析】分析电路连接方式和各电表测量的物理量是关键，利用欧姆定律分析各个电表示数变化，搞清楚每个物理量与电表示数之间的联系是关键。
4．【答案】C
【解析】【解答】在国际单位制中，电功的单位是焦耳。
故答案为：C。
【分析】在国际单位制中，电功的单位是焦耳。
5．【答案】A
【解析】【解答】A．初中生的身高约160cm，初中生的课桌高度约为初中生身高的一半，大约78cm；成年人正常步行的速度约为1m/s=1×3.6km/h≈4km/h
A符合题意；
B．中学生的体重约500N，一层楼的高度约3m，中学生从住宅楼的一楼匀速走到二楼时克服重力所做的功约为W=Gh=500N×3m=1500J
B不符合题意；
C．对人体的安全电压不高于36V，班级的日光灯额定功率约为40W，C不符合题意；
D．洗澡水的温度大约是40℃，让人感觉温暖而舒适的室温大约是25℃，D不符合题意。
故答案为：A。
【分析】对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
6．【答案】C
【解析】【解答】AB．由于电烤箱、电饭锅、和电视机额定电压相同，所以AB不符合题意；
C．从图中可知，在相同的实间内，电烤箱消耗的电能多，根据P 得，电烤箱的功率大，额定电压相同时，根据P 得，电烤箱的电流大于电视机的电流，C符合题意；
D．由公式P 可知，电能消耗多少与电功率和时间有关，没有用电时间，无法比较消耗电能的多少，D不符合题意．
故答案为：C
【分析】家庭电路中，各用电器电压相等；时间相等时，电功率越大， 消耗的电能越大；电功率越大，通过导体的电流越大。
7．【答案】D
【解析】【解答】A．图乙中左右两个容器中电阻大小都是5Ω，左边电阻在干路上，右边电阻在支路上，两个电阻中的电流大小不同，所以，可以探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系，A正确，不符合题意；
B．图甲中两电阻串联，电阻不同，电流相同， 10Ω电阻产生的热量更多，电炉丝与和它相连的导线，也是电阻不同，电流相同，电炉丝电阻更大，产生的热量更多，B正确，不符合题意；
C．图乙中，电阻相同，左侧容器电阻中通过的电流更大，根据公式Q=I2Rt可知，左侧容器中电阻产生的热量更多，C正确，不符合题意；
D．透明容器中电阻丝内能增大是电流做功，电能转化为内能，是能量的转化，空气内能增大是热传递，是能量的转移，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】温度不同的物体间，通过热传递改变内能；探究电流产生热量和电流的关系，保持电阻相等；探究电流产生热量和电阻的关系，要保持测量相等。
8．【答案】C
【解析】【解答】A．由图示知，变阻器Rx与电阻R0串联在电路中，当变阻器接入电路中的阻值为0时，电阻R0可避免电路短路，起保护作用，A正确，不符合题意；
B．油量表是串联在电路中的，所以是电流表改装而成的，B正确，不符合题意；
CD．油位越高，浮标的位置也越高，则变阻器的滑片向下移动，变阻器接入电路的阻值变小，据串联电路的分压特点知，变阻器分去的电压变小，据欧姆定律知，此过程电路的电流变大，而电源电压保持不变，由P=UI知，整个电路消耗的总功率变大，C错误，符合题意，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据电压表并联在电路中、电流表串联在电路中，判定油量表的种类；油位升高，浮标上升，滑片下移，滑动变阻器接入电路的阻值变小，根据欧姆定律分析电压表示数变化情况，根据P=UI判定总功率的变化情况。
9．【答案】B
【解析】【解答】A．电饭锅工作时，将电能转化为内能，通过热传递方式让电饭锅中食物煮熟，A不符合题意；
B．电风扇工作时，大部分电能转化为机械能，由于导线有电阻，所以部分电能转化为内能，B符合题意；
C．干电池给灯泡供电时，灯泡消耗电能，电能转化为光能，所以干电池供电时是将化学能转化为电能，C不符合题意；
D．太阳能电池板正常工作时，将光能转化为电能，为卫星工作提供电能，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】电动机将电能转化为机械能；干电池提供电能，消耗化学能。
10．【答案】A
【解析】【解答】两灯泡串联，两灯泡两端电压之和等于电源电压，电源电压6V，所以两灯泡两端电压都小于6V。灯泡两端电压等于6V才能正常发光，所以甲、乙两灯都不能正常发光。
由 可得甲灯的电阻为
乙灯的电阻为
所以甲灯电阻小于乙灯的电阻。
甲、乙两灯串联时，通过甲、乙两灯的电流相等，由P=UI可知甲灯的实际功率为小于乙灯的实际功率，所以甲灯比乙灯暗。A符合题意，BCD不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据电压和电功率，可以计算电阻，在串联电路中，电阻越大， 电功率越大。
11．【答案】2；1.4
【解析】【解答】 只闭合开关 S1时，只有灯泡接入电路，电流表的示数为0.5A，由I-U图像可知灯泡两端电压为2V，则电源电压等于灯泡两端电压，即2V；再闭合开关 S2，电阻R和灯泡并联，灯泡的电功率为，电阻R两端电压等于电源电压2V，由I-U图像可知通过电阻R电流为0.2A，电阻R的电功率为电路的总功率为。
【分析】只闭合开关 S1时，只有灯泡接入电路；闭合开关 S1， S2时，电阻R和灯泡并联。结合I-U图像找到通过电阻和灯泡的电流，结合电功率公式即可计算。
12．【答案】600；18
【解析】【解答】10min内用电器消耗的电能为，用电器电功率为； 若该用电器每天少开1h，则一个月可节约电能为。
【分析】由电能表计算电能是参考题型，需要掌握计算方法。由可计算用电器电功率。节约的电能为用电器功率与少用的时间的乘积。
13．【答案】2.7×105；4
【解析】【解答】根据题意知道，电路消耗电能，指示灯闪烁1200次，工作指示灯闪烁了90次消耗的电能
电热丝的功率为
即吹热风时的功率为
设热风档时间为，则冷风档时间为，由题意知
解得使用热风档时间为
【分析】理清开关处于不同状态时元件的连接方式，分析对应的状态，结合电能表的参数求电吹风消耗的电能；利用P=求热风时R的电功率，可求吹热风时的功率；而消耗的电能W=W热+W冷，即：W=P热t+P冷（5×60s-t），据此求热风挡使用的时间。
14．【答案】2；87.5%；变大
【解析】【解答】由电路图可知，电动机与定值电阻串联，V2测R两端电压，V1测电源电压，电动机两端电压为U1=U-U2=6V-2V=4V
电路中的电流为
则此时电动机的功率为P=U1I=4V×0.5A=2W电动机的效率为
若转轴被卡住而使电动机不转动时，电流为
电流会变大，定值电阻两端电压变大，所以电压表V2的示数会变大。
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据串联电路的电压特点结合两电压表的示数得出电源的电压；根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI求出电动机的功率，利用求得电动机的效率。
利用欧姆定律求得转轴被卡住而使电动机不转动时的电流，电流会变大，定值电阻两端电压变大。
15．【答案】0.4；2
【解析】【解答】若将它们并联后接入4V的电源，根据并联电路电压的特点，此时它们的电压都等于4V，由图可知，通过灯泡的电流为0.3A，通过定值电阻的电流为0.1A。由并联电路电流的特点，干路电流
若将它们串联后接入电源，电路中电流为0.2A，由串联电路的电流特点可知，通过它们的电流都等于0.2A，由图可知，灯泡两端的电压为2V，定值电阻两端的电压为8V，电路的总电压
整个电路总功率
【分析】将它们并联后接入4V的电源，根据并联电路电压特点结合图象可知通过定值电阻和灯泡的电流，根据并联电路电流规律计算干路中的电流；将它们串联后接入电源，根据串联电路电流特点结合图象可知定值电阻和灯泡两端的电压，根据串联电路电压规律计算电源电压，根据P=UI计算整个电路总功率。
16．【答案】318.6；8800；1500
【解析】【解答】电能表示数为318.6kW h；
电能表允许接入电路中的用电器最大总功率为P=UI=220V×40A=8800W；
该热水器消耗的电能为
热水器实际电功率是 。
【分析】电能表的最后一位是小数，单位是kW h；电能表工作电压是220V，允许的最大电流是40A；由灯闪烁次数计算出热水器的电功，由 计算热水器的电功率。
17．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】探究电流产生热量与电阻关系，需保证电流一定，电阻不同，所以选择R1、R2串联，如下图所示：
【分析】要探究电阻大小对导体产热的影响，需要控制电流和通电时间相同，故应设计为串联电路。
18．【答案】解：如图所示：
【解析】【解答】解：由题知，两电阻的阻值相同，高温档的功率为低温档的2倍，电源电压一定，由P 可知，高温档电阻是低温档电阻的 ，所以，高温时只有一段电阻丝接入电路，低温时两段电阻丝串联即可满足要求，注意单刀双掷开关接A为低温档，接B为高温档，如图所示：
【分析】两电阻丝电阻相同，电源电压不变，高温档的功率为低温档的2倍，根据P=可知，高温档电阻与低温档电阻的有关系，由此画出电路．
19．【答案】（1）A；R短路；A；C
（2）0.625；灯丝电阻是随温度的升高而增大；小
【解析】【解答】
（1） ①由电路图将实物图补充如图：
②闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至最大值处，即A端；
③闭合开关，无论如何移动滑动变阻器的滑片，电流表有示数，说明电路是通路，电压表示数为零，此时电路出现的故障可能是R短路或者电压表短路；
④把5Ω电阻换为10Ω的电阻，由串联分电压可知定值电阻两端电压会升高，要让电阻两端电压不变，则滑动变阻器两端电压要升高，应该调大滑动变阻器的阻值，即向A端滑动；
⑤ 当定值电阻用25Ω时，滑动变阻器的阻值为最小值， 电压恒为2V，所以电路中电流为，电路总电阻为，滑动变阻器的阻值为，所以滑动变阻器应该选择C规格；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，由图丙可知，灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为0.25A，所以灯泡的额定功率为；
电流通过灯丝时会产生焦耳热，灯丝电阻随温度的升高而增大，所以试验中发现小灯泡的灯丝电阻是变化的。
灯泡消耗的实际功率小于额定功率，灯泡亮度会变暗。
【分析】（1） ①由电路图按照电流方向依次画出实物图；
②为了保护电路，闭合开关前，要将滑动变阻器滑片移至最大值处；
③R短路或者电压表短路，会造成电流表有示数，电压表示数为零；
④实验中要控制电阻两端电压不变，结合欧姆定律和串联电路分电压规律分析；
⑤ 定值电阻越大，要控制电阻两端电压不变，滑动变阻器的阻值越大；
（2）由图丙可知，找出灯泡正常发光时的电流和电压，由P=UI可计算额定功率；
电流通过灯丝时会产生焦耳热，灯丝电阻随温度的升高而增大；
灯丝变细，电阻变大，由可知灯泡消耗的实际功率小于额定功率，灯泡亮度会变暗。
20．【答案】（1）变大；亮
（2）0.2；10；电压表选错量程
（3）大；灯丝电阻随温度升高会增大
【解析】【解答】（1）根据电路图，电压表并联在小灯泡两端，开关连接滑动变阻器上接线柱，答案如图．
（2）滑片P向B端移动，电阻变小，电流变大，小灯泡实际功率变大，小灯泡的亮度将变亮．
（3）电流表所用量程为0~0.6A，电流表示数为0.2A，因为小灯泡的额定电压为3.8V，所以电压表所用量程为0~15V，此时电压表的读数为10V，大于电源电压，造成这一现象的原因是电压表选错量程．
（4）因为灯丝电阻随温度升高会增大，在（3）中测得的电阻比小灯泡正常发光电阻小，所以按此方法算出灯的额定功率比真实值偏大．
【分析】（1）电流表、滑动变阻器与灯泡串联，电压表与灯泡并联，根据灯泡的额定电压确定电压表的量程，滑动变阻器要接一上一下。
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，进一步判断灯泡亮暗的变化。
（3）根据电流表所选量程可读数，根据电压表指针位置读数，然后与电源电压比较即可知造成这种现象的原因。
（4）灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，根据P= 分析与真实值的差异。
21．【答案】（1）解：电吹风吹冷风时，通过电动机的电流
答：电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是0.5A；
（2）解：当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝R2的电功率P2=P-P1=990W-110W=880W
电热丝的电阻
答：电热丝工作时的电阻是55Ω；
（3）解：电吹风吹冷风10min产生的热量（电流通过电动机产生的热量）Q1=I12R1t=(0.5A)2×0.8Ω×10×60s=120J
答：电吹风吹冷风30min线圈产生的热量是120J；
（4）解：转盘转了200圈，消耗的电能为
电吹风此时的实际功率
答：电吹风此时的实际功率是800W。
【解析】【分析】（1）当吹冷风时，只有电动机工作，根据P=UI求出通过电动机的电流。
（2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的功率等于电吹风吹热风时的功率减去吹冷风时的功率，根据P=求出电热丝R的电阻值。
（3）根据Q=I2Rt求出10min内电流通过电动机产生的热量。
（4）根据电能表的参数求出电吹风工作时消耗的电能；根据消耗的电能和通电时间，求出实际功率。
22．【答案】（1）保温
（2）从乙中图像看，电饭煲的加热功率为880W，保温功率为220W。开关接1时，有P加=P1
即P1=880W
即
代入数据
可得R1=55Ω
开关接2时，有
代入数据
可得R2=165Ω
答：R2的阻值是165Ω；
（3）电路消耗的电能等于电流做的功，则电饭煲消耗的电能
答：电路共消耗的电能为0.209kW h。
【解析】【解答】（1）开前接1时，只有R1工作；开关接2时，R1与R2串联在电路中工作。在电源电压不变的情况下，串联时电路总电阻大，电路中的电流小，功率小。故开关接2时，电路处于保温状态。
答：（1）开关接2时，电路处于保温状态；
【分析】（1）在串联电路中，电阻越大，电功率越小；
（2）根据电功率和电压可以计算电阻大小，结合串联电路电阻规律，计算部分电阻；
（3）根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能。
23．【答案】（1）高亮度发光二极管；电
（2）80%的电能转化为热能，仅20%的电能转化为光能
（3）3
（4）不能
【解析】【解答】（1） LED节能灯是用高亮度发光二极管做光源，工作时将电能转化为光能；
（2）普通白炽灯发光原理是发热发光，所以光效率低的原因是：大部分电能转化为热能；
（3）LED节能灯工作时间t=1 000h，消耗了电能，则此灯的电功率是；
（4）紫外线和红外线是不可见光，不会引起人的视觉，我们看不到。
【分析】（1） LED节能灯工作时将电能转化为光能；
（2）普通白炽灯发光原理是发热发光，大部分电能转化为热能；
（3） 用公式计算ED灯的电功率；
（4）紫外线和红外线是不可见光，不会引起人的视觉。
24．【答案】（1）不是
（2）2.5；2
（3）480；0.24kW h；5.76
【解析】【解答】（1）分子通常以10-10m=10-4μm
这样的单位来量度，而超微粒子的大小为1~5μm，所以超微粒子不是分子，那么将超微粒子吹散到空气中不是分子热运动现象。
（2）由超声波加温器的技术参数可知，加湿器工作的额定电压为220V，额定功率为550W，则正常工作的电流
加满水，水箱中有30L的水，加湿器的额定加湿量为15L/h，所以加满水后最长的加湿时间
（3）加湿器单独工作30min消耗的电能
加湿器的实际功率
加湿效率大于或等于1.2×10-2L/(h W)，所以实际加湿量至少为
【分析】（1）分子都在不停地做无规则运动；轻小物体的运动不属于分子运动现象。
（2）根据P=UI求出加湿器正常工作时的电流，根据“额定加湿量”求出加满水后最多能加湿时间。
（3）结合电能表的参数可求消耗的电能，进一步求出实际输入电功率。
（4）根据加湿效率公式求出实际加湿量。
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