第十八章电功率 全章同步作业 （无答案）2023－2024学年人教版九年级物理全一册

人教版九年级物理第十八章电功率单元同步作业
第十八章　电功率
1．下列用电器工作时，将电能转化为机械能的是（ ）
　A．电暖器 　　　B．电饭锅
　C．电热水壶 　　　D．电动自行车
2．家用空调正常工作2 h消耗的电能约为2 kW·h，合_______J1.08×107 J＝_______kW·h.
3．小明家的电能表本月初的信息如图所示，则：
（1）电能表的示数为_______kW·h.
（2）月底电能表的示数为
，则本月小明家耗电_______kW·h，如果按0.5元/（kW·h）的电价计费，本月应付电费_______元．
（3）若某天家里的用电器消耗了0.5 kW·h的电能，则电能表上的转盘转过_________转．
（4）若家用电器中只让一台电视机工作，发现某段时间内电能表上的转盘转过了50圈，则电视机消耗的电能为_______kW·h.
4．某导体两端的电压为3 V时，通过该导体的电流为 0.3 A，10 s内电流做功为_______J，消耗的电能是_______J.
5．一电热水壶中电热丝的阻值为50 Ω，接在220 V的电源上，求：
（1）通过电热水壶的电流；
（2）通电5 min消耗的电能．
6．关于电功，下列说法中正确的是（ ）
A．用电器通电的时间越短，电流做的功一定越少
B．通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多
C．用电器两端的电压越小，电流做的功一定越少
D．用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多
7．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1 600 imp/kW·h”表示每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁1 600次，下列选项中正确的是（ ）
A．指示灯每小时闪烁1 600次
B．小明家上月消耗的电能为911 kW·h
C．小明家干路中的电流不得超过10 A
D．断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2 min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅消耗的电能为72 000 J
8．当一个定值电阻两端的电压变为原来的2倍时，在相同时间内，这个电阻消耗的电能变为原来的（ ）
A．4倍 B．2倍 C. D.
9．有两个电阻R1、R2（已知R1A．W1B．W1>W2
C．W1＝W2
D．无法判断W1与W2的大小关系
10．如图，R1和R2并联，已知相同时间内它们消耗的电能关系是W1＜W2，则下列判断正确的是（ ）
A．R1＞R2
B．U1＜U2
C．I1＞I2
D．电流通过R1做的功比通过R2做的功多
11．甲、乙两个用电器的电压之比为2∶1，电流之比为1∶2，通电时间之比为5∶4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A．5∶1 B．5∶4
C．4∶5 D．5∶8
12．如图所示的电路中，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.1 A；再闭合开关S1，电流表的示数为0.5 A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过电阻R1、R2所做的电功之比为_______．
13．一天，小明家中的IC卡电能表上的余额用完了，电能表便切断了电路，小明的父亲将存有300元的IC卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的示数为
，小明家所在地每度电的电费是0.6元，则300元电费可用电_______kW·h，为防止电能表再次切断电路，小明家应在电能表的示数为
前为IC卡电能表充值．
14．如图所示的电路中，定值电阻R1＝40 Ω，R2＝20 Ω，电压表示数为10 V．求：
（1）通过R2的电流；
（2）通电300 s，电流通过R1所做的功．
第1节　电能　电功（二）
1．某导体的电阻为10 Ω，通过它的电流为0.4 A，通电1 min电流所做的功为_______J，消耗的电能为_______J若将它单独接入电源电压为9 V的电路中，则5 min内消耗的电能为_________J.
2．学生用的语言复读机工作电压为6 V，复读机连续工作10 min，电流做的功是900 J，则复读机的工作电流是_______A若此复读机消耗的电能为500 J，其工作的时间为_______s（结果保留整数）．
3．如图所示是一顶太阳能风扇凉帽，凉帽的顶部装有一个太阳能电池板，帽檐装有一个小型电风扇．电池板在太阳光的照射下，将_______能转化为电能，驱动电风扇工作．电风扇工作时的电流为0.05 A，若电风扇工作1 h，电流做功为216 J，则电风扇工作时的电压是_______V.
4．电阻R1、R2串联在电路中，在相同时间内消耗的电能之比为4∶3，则它们的阻值之比为_______；若将它并联在电路中，则通过它们的电流之比为_______，相同时间内电流做功之比为_______．
5．将未知电阻R1和已知阻值的电阻R0串联起来，接在已知电压为U的电源两端．已知通过电阻R0的电流为I，通电时间为t，则未知电阻R1消耗的电能为_______（用含已知物理量的表达式表示）．
6．如图所示的电路中，电源电压恒为24 V，电阻R1的阻值为20 Ω，滑动变阻器R2上标有“100 Ω　3 A”字样．闭合开关后，电流表的示数为0.3 A．求：
（1）此时电阻R1两端的电压U1；
（2）此时变阻器R2接入电路的阻值；
（3）2 min内R2消耗的电能．
7．如图，导体A、B是由同种材料做成的，A和B等长，但A比B的横截面积大，当S闭合后，在相同时间内，电流通过A、B所做的功分别为WA、WB，则（ ）
A．WA＞WB B．WA＜WB
C．WA＝WB D．无法比较做功大小
8．在如图所示的电路中，当开关闭合时，如果通电时间相等，电路中消耗的电能将（ ）
A．减小 B．增大 C．不变 D．无法判定
9．如图所示是小新家的电能表，他让一盏电灯单独正常工作30 min，消耗的电能为0.05 kW·h，这段时间电能表的转盘转了150转，则电能表上阴影处的数字为_________．
10．如图所示，R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，把它们并联在U＝3 V的电路中，通电30 s，电阻R1、R2总共消耗的电能为_______J.
11．学习了电学知识后，小明按照每度电0.5元的计费标准，将节能灯、白炽灯、电视机和微波炉四个家用电器正常工作1 h所用的电费绘制成了如图所示的柱状图．微波炉正常工作时的电流为I1，电压为U1；电视机正常工作时的电流为I2，电压为U2.则I1_______I2，U1_______U2（填“＞”“＜”或“＝”）；白炽灯正常工作5 h消耗的电能是_______kW·h.
12．在如图所示的电路中，电阻R2＝20 Ω.S闭合后，电流表A1、A2的示数分别为0.2 A和0.5 A．求：
（1）10 s内电流经过R1、R2时所做的电功W1、W2.
（2）在这10 s内电池消耗的电能．
13．如图，电源电压为6 V，电阻R0＝10 Ω，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V，滑动变阻器R上标有“20 Ω　0.5 A”字样．求：
（1）当电路中电流最小时，1 min内电流通过电阻R0做的功．
（2）当电路中的电流最大时，1 min内整个电路消耗的电能．
人教教材P90T4变式题
1．小充同学看见他爸爸的手机锂电池上面标明电压为3.7 V，容量为3 000 mA·h，则它充满电后存储的电能为_________J，在充电过程中，将电能转化为_______能储存．
2．张薇期中成绩考得好，爸爸奖励她一个新手机，张薇发现手机电池上标有“电压3.7 V，容量1 000 mA·h”的字样，经查该手机的待机电流为20 mA，则该手机最长待机时间为_______h.
3．（2019·扬州）华为公司推出首款5G折叠屏MateX手机，该款手机采用向外折叠、可弯曲的屏幕，屏幕材料具有的特性是_______；手机采用双电池结构，电池总容量高达4 500 mA·h，可以在30 min内快速充电80%，则充电电流为_______A.
第2节　电功率
第1课时　电功率
1．下列几种用电器正常工作时电功率最接近800 W的是（ ）
A．排风扇 B．液晶电视机
C．台灯 D．吸尘器
2．甲用电器的功率为60 W，表示甲用电器正常工作时，1 s内_________；乙用电器的功率为1.2 kW，表示乙用电器正常工作时，1 s内______________．甲、乙两用电器相比较可知，甲用电器比乙用电器消耗电能_______（填“多”“少”“快”或“慢”）．
3．一个定值电阻两端的电压为10 V时，通过它的电流为2 A，此时它的电功率为_______W.
4．某灯泡在220 V的电路中，它的电功率是40 W，则：
（1）通过灯丝的电流是多大？（结果保留两位小数）
（2）灯丝的电阻是多少？
（3）工作10 min，灯泡消耗多少电能？
5．以下说法中正确的是（ ）
A．kW·h是电功率的单位，kW是电功的单位
B．1 kW·h＝3.6×103 J
C．1 J ＝3.6×106 kW·h
D．功率为1 kW的用电器正常工作1 h消耗的电能是1度
6．某用电器20 min消耗了0.5 kW·h的电能，则该用电器的电功率是多少？
8．下列关于电功率的说法中正确的是（ ）
A．用电器功率越大，做功越多
B．用电器功率越大，做功越快
C．用电器功率越大，做功越慢
D．用电器做功越多，功率越大
9．甲、乙两用电器的电功率之比为2∶3，消耗的电能之比为4∶3，则工作时间之比为（ ）
A．8∶9 B．9∶8 C．1∶2 D．2∶1
10．已知 R1＞R2，电源电压相同，当闭合开关后消耗电功率最大的电路是（ ）
11．用电器甲在5 min内消耗的电能为1.5×105 J，用电器乙在1 h内消耗的电能为0.5 kW·h.则甲和乙电功率的大小关系是（ ）
A．P甲＞P乙 B．P甲＝P乙
C．P甲＜P乙 D．无法比较
12．（RJ教材P95T4变式）当天空中空气的湿度很大、两块云之间的电压很高时，原先不导电的空气就会变成导体，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电．某次闪电时，测得放电时间约为0.01 s，电压约为1.8×108 V，释放的电能约为1.8×1010 J，则这次闪电的电功率约为_______kW，放电电流约为_______A.
13．如图所示是某电能表表盘的部分数据（imp表示电能表指示灯闪烁的次数）．当电路中某用电器单独工作6 min时，电能表指示灯闪烁了320次，则该用电器消耗的电能是_______kW·h，它的功率是_________ W.
　单相电子式电能表
DDS879　　3 200 imp/（kW·h）
　 220 V　　5（20） A　50 Hz
14．张老师出差时恰逢抄表日，家中电能表的示数如图甲所示，出差返回时发现家中有一盏20 W的台灯亮着，检查发现其他电器在出差时均已切断电源，再查看电能表示数如图乙所示，这盏台灯消耗的电能为_______kW·h，张老师出差的时间为_______h他家接入电路中的用电器允许的最大功率为_________W.
15．当某导体两端的电压是6 V时，通过的电流是0.3 A，当该导体两端的电压减小到3 V时，通过它的电流为_______A，此时该导体消耗的电功率为_______W.
16．某品牌扫地机器人工作参数如表所示．当剩余电量减为电池总容量的10%时，机器人会主动寻找充电器充电．
　
正常工作电压 12 V
电池总容量 2 500 mA·h
正常工作功率 30 W
（1）扫地机器人充满电后电池储存的电能为多少？
（2）在充满电后到主动寻找充电器期间，电池总容量能够持续供应该机器人正常工作多少小时？
17．甲、乙两只灯泡，其I－U关系图象如图所示，现将甲、乙两灯并联在电路中，当干路的电流为1 A时，电路消耗的总功率是（ ）
A．1.2 W B．0.8 W
C．1.8 W D．3 W
第2课时　额定电压和额定功率
1．某同学家的电炉正常工作时通过电炉丝的电流是5 A，若电炉在220 V电压下正常工作，则该电炉的额定功率为_________W；当电炉两端电压为200 V时，电炉的额定功率将_______（填“变大”“变小”或“不变”）．
2．小明家的电饭锅上标有“220 V　880 W”的字样，则这个电饭锅的额定电压为_______V，额定电流为_______A.
3．电烙铁的铭牌上标着“220 V　25 W”字样，它正常工作20 s，消耗电能_______J，电烙铁的电阻为_________Ω.
4．（RJ教材P95“想想议议”变式）有一个标有“8 V　2 W”的小灯泡，如果接到12 V的电源上，必须如何连接一个阻值多大的电阻才能使小灯泡正常发光？此时这个电阻的电功率是多少？
5．一个标有“220 V　100 W”的电热器，当它接入电压为230 V的电路时，它的实际功率（ ）
A．大于100 W
B．等于100 W
C．小于100 W
D．条件不足，无法判断
6．一个标有“220 V　440 W”的电热器，当通过它的电流为1 A时，它的实际功率（ ）
A．等于额定功率 B．大于额定功率
C．小于额定功率 D．无法判断
7．（RJ教材P95T3变式）灯泡L上标有“6 V　12 W”的字样，现将该灯泡接在某电路，测得通过灯泡的实际电流为1 A，则灯泡的实际功率为多大？若接在电压为4 V的电路中，它的实际功率又为多少？（忽略灯泡电阻的变化）
8．小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220 V　40 W”的字样．下列说法中正确的是（ ）
A．该灯泡只能在220 V实际电压下工作
B．该灯泡的实际功率是40 W不变
C．该灯泡的额定电压是可变的
D．该灯泡正常发光时的功率是40 W
9．甲、乙两只节能灯的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的实际功率一定是100 W
B．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多
C．两灯均正常发光时，乙灯灯丝电阻较大
D．将甲灯接入110 V电路中，它的实际功率为50 W
10．如图所示，电源电压为6 V．闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P，当小灯泡正常发光时，电压表的示数为3.5 V，电流表的示数为0.4 A．则小灯泡的额定功率是（ ）
A．2.4 W B．2 W C．1.4 W D．1 W
11．标有“6 V　1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，每只灯泡的电阻及实际功率约为（ ）
A．24 Ω　0.67 W
B．20 Ω　0.8 W
C．24 Ω　0.96 W
D．20 Ω　0.67 W
12．将分别标有“6 V　6 W”和“6 V　3 W”的L1、L2两只灯泡并联接在6 V的电源上，则实际功率较大的灯泡是_______（填“L1”和“L2”），电路中干路的电流是_______A.
13．一只灯泡上标有“220 V　100 W”字样，加在该灯泡两端的电压是额定电压的时，该灯泡的实际功率是_______W（不考虑温度对电阻的影响）
14．如图所示，L1、L2是规格分别为“6 V　6 W”和“3 V　2.7 W”的小灯泡，将它们连在如图所示的电路中，电源电压恒定不变，当只闭合S时，L2正常发光．（不计温度对灯泡电阻的影响）求：
（1）电源电压；
（2）灯泡L1的电阻R1；
（3）当S、S1都闭合时，10 s内电流做的总功．
15．（多选）如图，电源电压恒为9 V，灯L上标有“3 V　1.5 W”的字样（灯L电阻不受温度影响），滑动变阻器R的规格为“0～30 Ω”，闭合开关S，当R的滑片移到M点时，灯L正常发光，此时下列分析正确的是（ ）
A．灯L的电阻为6 Ω
B．电压表V1示数为6 V
C．R接入电路中的阻值为18 Ω
D．电路消耗的总功率为4.5 W
16．将分别标有“6 V　6 W”和“3 V　3 W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3 V的电源两端，_______灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲∶P乙＝_______．（忽略温度
对灯丝电阻的影响）
小专题（一）　灯泡亮度问题
1.“36 V　27 W”的甲灯泡的电阻为_______Ω，“36 V　18 W”的乙灯泡的电阻为_______Ω，将两灯泡串联在电路中，当通过它们的电流为0.5 A时，甲灯泡的实际功率为_______W，乙灯泡的实际功率为_______W，正常发光的灯泡是_______，_______灯泡更亮一些．（忽略温度对灯丝电阻的影响）
2.若将上题两灯泡并联在电源电压为24 V的电路中，则甲灯泡的实际功率为_______W，乙灯泡的实际功率为_______W，_______灯泡更亮一些．（忽略温度对灯丝电阻的影响）
3.“36 V　36 W”的甲灯泡的电阻为_______Ω，“27 V　36 W”的乙灯泡的电阻为_______Ω，将两灯泡串联在电路中，当通过它们的电流为1 A时，甲灯泡的实际功率为_______W，乙灯泡的实际功率为_______W，正常发光的灯泡是_______，_______灯泡更亮一些．（忽略温度对灯丝电阻的影响）
4.若将上题两灯泡并联在电源电压为27 V的电路中，则甲灯泡的实际功率为_______W，乙灯泡的实际功率为_______W，_______灯泡更亮一些．（忽略温度对灯丝电阻的影响）
5.将A、B两个灯泡按图1、图2两种方式连接，已知RA＝4 Ω，RB＝6 Ω，电源电压相同，下列分析正确的是（ ）
A．图1中A灯比B灯亮
B．图2中A灯比B灯亮
C．图1中A灯比图2中A灯亮
D．图1中的总功率比图2中的总功率要大
6.分别标有“220 V　100 W”“110 V　100 W”和“36 V　100 W”的三只灯泡，并联在36 V的电路中，试比较它们持续发光时的亮度（ ）
A．“220 V　100 W”最亮
B．“110 V　100 W”最亮
C．“36 V　100 W”最亮
D．一样亮
7.额定电压相同的甲、乙两只白炽灯，串联后接入某电路，甲灯比乙灯亮，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大
B．甲灯的额定功率小，实际功率大
C．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小
D．甲灯的额定功率大，实际功率小
8.如图所示电路的两灯泡L1和L2分别标有“3.8 V　0.2 A”和“3.8 V　0.3 A”字样，闭合开关后两灯均发光．假设灯泡的电阻不受温度影响，下列判断正确的是（ ）
A．两灯串联
B．灯L2更亮
C．灯L1的电阻丝更粗
D．电流表A2的示数为0.5 A
9.有两个灯泡，L1标有“6 V　3 W”字样，L2没有标记，但测得它正常工作时的电阻是6 Ω，把它们串联后接入某一电路时，灯L1、L2均能正常发光，那么这个电路两端的电压为_______V，L2的额定功率是_______W.
10.将“12 V　6 W”的灯L1和“12 V　4 W”的灯L2串联接在某电源上，已知其中一只灯泡恰好正常发光，而另一只比正常发光时暗．（忽略温度对灯丝电阻的影响）
（1）哪一只灯泡正常发光？
（2）求电源电压的大小．
小专题（二）　动态电路的分析和计算
类型1　开关类
1．如图所示电路，开关S2由断开到闭合的过程中，下列有关说法正确的是（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数变大
B．定值电阻R1的电功率变小
C．电路的总功率变大
D．电压表和电流表的示数的比值变大
2．如图所示，电阻R＝55 Ω，当闭合S1、S2时，电阻R的电功率为_______W，此时电路的总功率为1 000 W，则当只闭合S2时，电动机的电功率为_______W.
3．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2∶1.开关S断开时，R1与R2的电功率之比为_______；开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为_______．
4．在如图所示的电路中，电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电源电压保持不变，当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.2 A，当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为_______A，R2的电功率为_______W为了保障电路安全，_______两个开关不能同时闭合．
类型2　变阻器类
5．如图所示电路（电源电压保持不变），闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向右端移动时，下列说法正确的是（ ）
A．电压表示数不变，电流表示数变大
B．电压表示数变大，电流表示数变小
C．电压表示数变小，电流表示数变小
D．电压表示数变大，电阻R1的电功率变大
6．如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡变亮 B．电流表示数变大
C．电压表示数变小 D．电路的总功率不变
7．小梅同学设计了如图所示的检测汽车有害尾气排放的模拟电路．其中，R为气敏电阻，它的阻值随有害尾气浓度的增大而变小，电源电压恒定不变，R0为定值电阻．闭合开关，当有害尾气浓度增大时（ ）
A．电压表示数变大，电路总功率变大
B．电压表示数变小，电路总功率变大
C．电流表示数变大，电路总功率变小
D．电流表示数变小，电路总功率变小
8．如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，灯泡L的电阻为10 Ω且保持不变．闭合开关S后，滑片P由b端向a端滑动的过程中，下列判断正确的是（ ）
A．灯泡L亮度变暗
B．电压表示数变大，电流表示数变小
C．电压表与电流表示数的比值变小
D．灯泡L的最大功率为0.9 W
9．如图所示电路，电源电压保持不变，R1＝5 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为15 Ω.闭合开关S，向左移动滑动变阻器滑片P的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．电流表A的示数变小
B．电压表V的示数增大
C．滑片可在R2上任意移动
D．若滑片移到b端时，R1与R2的电功率之比为3∶1
10．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示．则电阻R1的阻值为_______Ω；当变阻器滑片P处于a端时，电阻R1消耗的电功率为_______W.
11．如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值是20 Ω，开关S闭合，当滑动变阻器的滑片P在a端时，电流表的示数是0.3 A．当滑动变阻器的滑片P在b端时，电流表的示数是1.8 A，小灯泡正常发光．则小灯泡的额定功率为_______W.
类型3　综合类
12．如图是小刚同学设计的调光灯电路，R0为定值电阻，S为选择开关，当S接触a点时，小灯泡正常发光但不能调光；当S接触b点时，电路断开；当S接触c点时，电路可连续调光．已知滑动变阻器R的规格为“10 Ω　2 A”，灯泡L上标着“10 V　12 W”的字样，电源电压恒为16 V.
（1）求定值电阻R0的阻值；
（2）当S接触c点时，调节R的滑片P至中点位置，电路中的电流为1 A，求此时灯泡的实际功率．
13．如图所示，电源电压为6 V，小灯泡标有“3 V　1.8 W”字样．当闭合开关S，把滑动变阻器的滑片P移到中点位置时，小灯泡正常发光，（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）试求：
（1）小灯泡正常工作时的电流．
（2）滑动变阻器此时消耗的电功率．
（3）当变阻器的滑片P移到a端时闭合开关S，电流在1 min内所做的总功是多少？
小专题（三）　电功率之图象问题　
1．两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，现将甲和乙并联后接在电压为6 V的电源两端，下列分析正确的是（ ）
A．乙消耗的电功率为3.6 W
B．甲消耗的电功率为3.6 W
C．通过甲的电流小于通过乙的电流
D．甲的电阻值大于乙的电阻值
2．（多选）如图所示，电源电压不变，R1是定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R2的滑片逐渐从a端滑到b端，电流表示数为I，电压表示数为U，电路消耗的总功率为P，下列能正确反映两个物理量之间关系的图象是（ ）
3．图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I－U图象，小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压8 V，下列说法正确的是（ ）
A．小灯泡电阻随温度的增大而减小
B．灯泡的实际电功率为0.6 W
C．定值电阻的阻值为0.05 Ω
D．定值电阻的电功率为0.8 W
4．在如图甲所示的电路中，电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为R1＝8 Ω，R2为定值电阻但看不清标识．滑动变阻器滑片从左端M滑到右端N的过程中，滑动变阻器的电功率P随PN间电阻R变化的关系如图乙所示，其中滑动变阻器阻值取2 Ω和8 Ω时电功率相同，则以下说法正确的有（ ）
①定值电阻R2＝4 Ω
②电源的电压为6 V
③电压表的最大示数为4.5 V
④滑动变阻器的最大电功率为2.25 W
A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①③④
5．图甲是新型电饭锅的简化电路图，R0为15 Ω的定值电阻，其阻值不受温度影响，RT是热敏电阻，其阻值随温度的变化规律如图乙所示．由图象可知，当RT的温度从30 ℃升高到130 ℃的过程中，电路总功率的变化规律是_______；当RT的温度达到100 ℃时，RT的功率为_______W.
6．如图甲所示，灯泡L标有“20 V　8 W”的字样，把它与滑动变阻器R′串联接入电路，电源电压恒为25 V，灯泡L的I－U图象如图乙所示，求：
（1）当灯泡L正常发光时，整个电路1 min内消耗的电能；
（2）移动滑动变阻器的滑片P，使灯泡L消耗的实际功率为3 W，滑动变阻器连入电路的电阻值为多少？滑动变阻器消耗的电功率为多少？
周周练（第1节～第2节）
一、选择题
1．如图所示，下列用电器的额定功率最接近10 W的是（ ）
　　　
A．电冰箱 B．电吹风 　C．节能灯 　D．豆浆机
2．下列属于电能转化为机械能的是（ ）
A．电炉通电发热 B．天然气燃烧
C．摩擦生热 D．电扇通电转动
3．我们在生活中选家电时，总要考虑该家电是否“省电”，如果说某款家电“很省电”，其物理意义是（ ）
A．需要的电压很低
B．消耗的电能很少
C．电功率很小
D．电阻很小
4．同一用电器分别单独与下列不同规格的电能表连接，用电器正常工作时，电能表表盘转得最快的是（ ）
5．一盏标有“36 V　40 W”的电灯接在电压为27 V的某电路上，假设灯泡电阻不随温度改变而变化，则这盏灯的实际功率为（ ）
A．40 W B．36 W
C．22.5 W D．以上结果都不对
6．如图所示，电源电压U保持不变，电阻R为定值电阻．如果再给R连接一个电阻，接入电路中后电路消耗电功率的增加量较小，下列方法中可行的是（ ）
A．给R串联一个较小的电阻
B．给R串联一个较大的电阻
C．给R并联一个较小的电阻
D．给R并联一个较大的电阻
7．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1为定值电阻，热敏电阻R2的阻值随温度的升高而减小．闭合开关，当温度降低时（ ）
A．电压表示数变大，电路消耗的总功率变大
B．电压表示数变大，电路消耗的总功率变小
C．电压表示数变小，电路消耗的总功率变大
D．电压表示数变小，电路消耗的总功率变小
8．甲、乙两只灯泡的I－U关系图象如图所示， 现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端电压为2 V时，乙灯消耗的功率是（ ）
A． 1.2 W B．0.8 W
C．2 W D．3 W
二、填空题
9．王明家的电子电能表上标有“220 V　10（20） A”和“2 500 imp/（kW·h）”（表示电路每消耗1 kW·h的电能，电能表的脉冲指示灯闪烁2 500次）的字样，他记下在10 min内这个电能表的脉冲指示灯闪烁了250次，则他家里正在使用的用电器消耗的电能为_______kW·h，合_______J.
10．一台家用电脑处于待机状态时的电功率大约是10 W，它表示______________．如果这台电脑平均每天的待机时间以10 h计算，那么在待机的状态下100天消耗的电能是_______kW·h.
11．如图是分别测量两个电阻时得到的电流随电压变化的图象，将这两个电阻串联后接入电路中，R1两端的电压U1与R2两端的电压U2的关系是U1_______U2；将这两个电阻并联后接入电路中，R1消耗的电功率P1与R2消耗的电功率P2的关系是P1_______P2.（填“＞”“＝”或“＜”）
12．一个弧光灯的电阻是5 Ω，正常发光时的功率为500 W，若想将它接入220 V的电源上，仍使其正常发光，必须_______联一个_______Ω的电阻．
13．在如图所示的电路中，灯L1标有“6 V　0.5 A”的字样，灯L2标有“3 V　0.3 A”的字样．该电路长时间工作时只允许灯_______正常发光，此时另一盏灯的实际功率为_______W，电源电压是_______V（设灯丝电阻不变）
14．甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示，将甲、乙两灯泡并联后接在电压为4 V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为_________，此时乙灯泡1 min消耗的电能是_______J.
15．如图所示，将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中，通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光，则甲、乙两电路中的总电流之比I甲∶I乙＝_______，两电路的总功率之比P甲∶P乙＝_______．
三、计算题
16．如图所示，电源电压为10 V．当开关S1闭合、S2接B时，电流表的示数为1 A；当开关S1断开、S2接B时，电流表的示数是0.2 A．求：
（1）R1、R2的阻值各是多少？
（2）当开关S1闭合、S2接A时，电路的总功率是多少？
第3节　测量小灯泡的电功率
1．在“测量小灯泡的电功率”实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V.
（1）请在虚线框内画出实验电路图，并用笔画线代替导线完成实物图甲的连接.
　
　　　　　　　　　　　　甲
（2）连接电路时，开关应_______；闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于_______（填“最大”或“最小”）阻值处．
（3）观察小灯泡在不同电压下的亮度，读出电压表、电流表示数，实验记录见表．
实验 序号 电压 U/V 电流 I/A 小灯泡 亮度 实际功率 P/W
1 2 0.18 偏暗 0.36
2 2.5 0.2 正常发光
3 3 偏亮
①由表中数据可知，灯泡的额定功率为_______W.
②当电压表示数为3 V时，电流表示数如图乙所示，则电流为_______A，此时灯泡的实际功率为_______W.
乙
③分析表中数据，可知灯泡的亮度由_______（填“实际功率”或“额定功率”）决定．
2．为了测定小灯泡的额定功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（ ）
A．手移动变阻器的滑片，眼观电流表
B．手移动变阻器的滑片，眼观电压表
C．手移动变阻器的滑片，眼看小灯泡是否发光
D．手按开关，眼观电流表
3．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，某同学连接好电路，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，当滑动变阻器连入电路中的电阻变大时，电压表的读数也随之变大，反之，随之变小，则发生这一现象的原因是（ ）
A．电压表的正、负接线柱接错了
B．电压表的量程选择不合适
C．电压表坏了
D．电压表与滑动变阻器并联
4．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，关于滑动变阻器的作用，下列说法中错误的是（ ）
A．保护电路
B．调节小灯泡两端的电压
C．多次测量取平均值减小误差
D．测出小灯泡在不同电压下的电功率
5．小红在做“伏安法测灯泡功率”的实验时，当她将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处，闭合开关S后，发现小灯泡L不亮．接下来，以下做法最合理的是（ ）
A．观察电流表的示数是否为零，判断电路是否断路
B．断开开关S，更换额定功率更大的灯泡重新实验
C．断开开关S，增加电池的个数重新实验
D．断开开关S，拆掉导线重新连接电路
6．在“测定小灯泡的额定功率”的实验中，某同学连接的电路正确，闭合开关，小灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数都达不到小灯泡的额定电压．其原因可能是（ ）
A．滑动变阻器总电阻太大
B．电压表量程太大
C．电源电压太低
D．小灯泡灯丝断了
7．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：
A．电源（输出电压恒为4.5 V）
B．小灯泡（额定电压3.5 V，电阻约为10 Ω）
C．滑动变阻器（0～10 Ω，最大电流为2 A）
D．电压表（量程0～3 V）
E．电流表（量程0～0.6 A，0～3 A）
（1）实验小组初步设计电路如图甲所示．经分析此电路无法测出小灯泡的额定功率，原因是_______．
（2）重新设计电路如图乙所示，请对照此图在图丙中用笔画线替代导线，完成实物图的连接．
（3）电路连接完成后，闭合开关，发现电流表指针不偏转，电压表也无示数，若电路中只有一处故障，可能是_______．
A．小灯泡断路
B．电压表断路
C．滑动变阻器断路
（4）排除故障后继续实验，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表示数为UV＝_______V时，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图丁所示，则小灯泡的额定功率P额＝_______W.
8．某市中考实验操作考试时，实验员为“测量小灯泡的额定电功率”实验准备了以下器材：额定电压为2.5 V的小灯泡（正常发光时电阻约为10 Ω）、规格为“10 Ω　0.5 A”和“50 Ω　0.5 A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干．
　　　
　乙　　　　　　　　　　丙
（1）图甲是连接的实物图，其中有一根导线的连接是错误的，请你在错误的导线上打“×”．
（2）改正电路连接后，闭合开关S，小明发现电压表无示数，电流表有示数，原因是灯泡_______（其他部分均完好）．
（3）为了能够顺利完成实验探究，小明应选用规格为________________的滑动变阻器．
（4）排除故障后，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，其读数是_______V；为了测量小灯泡的额定功率，小明应将滑动变阻器的滑片向_______（填“A”或“B”）端移动．
（5）根据实验测得的数据，小明绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象（如图丙所示），分析图象可知，小灯泡的额定功率为_______W.
（6）测出小灯泡的额定功率后，小明又把灯泡两端的电压调为额定电压的一半，他发现测得的实际功率大于其额定功率的，出现这种现象的原因是_______．
小专题（四）　电功率的测量
类型1　伏安法
1．某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验，电路如图甲所示，已知电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V.
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于_______（填“A”或“B”）端，目的是_______．
（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其原因是_______．
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2 V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_______（填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为_______A，则小灯泡的额定功率为_______W.
类型2　伏阻法
2．小明同学利用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率．
　　
　　　　甲　　　　　　　　　　　　乙
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中实物电路连接完整．
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为1.2 V时，电流表的示数如图乙所示，此时小灯泡的电功率为_______W.
（3）该同学又设计了如图丙所示的测量电路，测量额定电压为UL的小灯泡正常发光时的额定功率，其中R0是已知定值电阻，请在空格内把实验步骤补充完整．
丙
①闭合开关S，S′接_______，调节滑动变阻器，使电压表示数为_______；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变，再将S′接_______，测出灯泡与R0串联后的总电压U；
③小灯泡的额定功率P额＝___（用含R0、U、UL的式子表示）．
类型3　安阻法
3．（多选）下列电路图中电源电压保持不变，已知定值电阻的阻值为R，小明想只用一个电表测出小灯泡的电功率，设计了如图所示的四个电路图，其中能测出小灯泡电功率的是（ ）
4．用电流表和已知阻值的电阻测灯泡的电功率，在测量时，如图所示，将灯泡与已知阻值的电阻R0并联，用电流表A1测出通过R0的电流I1，用电流表A2测出通过灯泡L的电流I2，R0两端电压的表达式为U＝_______，灯泡电功率的表达式为P＝_______．
5．小芳到实验室做“测量小灯泡额定功率”的实验时，老师只给她提供了如下器材：标有“3.8 V”字样的小灯泡、电源、滑动变阻器、开关、两个电压表V1和V2（没有电流表）、阻值为10 Ω的定值电阻R0、导线若干．她根据所给定的器材经过认真思考后设计了正确的实验电路，如图甲是该电路的不完整电路图．
（1）请你将图甲中电路图补充完整．
（2）闭合开关后，为了测量小灯泡的额定功率，应调节滑动变阻器，使电压表V1的示数为_______V，此时电压表V2的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W.
（3）她还进一步设计出了如图丙所示的电路图来测量小灯泡额定功率，调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为_______A时，再读出电流表A1的示数，即可计算小灯泡的额定功率．
6．小明同学手里有一个标有“3.8 V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是从学校实验室借来一些实验器材，连接了如图甲所示的实验电路，电源电压恒定不变．
　　
　　　　　甲　　　　　　　　　乙
（1）按图甲在方框内画出电路图．
（2）在闭合开关前，小明应将滑动变阻器的滑片调到_______（填“A”或“B”）端．
（3）实验过程中，当电压表示数为2.5 V时，此时电流表的示数为_______A，小灯泡的实际功率为_______W.
（4）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数．则故障原因可能是_______．
（5）完成上述实验后，小明进行了反思，如果刚才电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢，经过思考，他用了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为___；
②再将开关S2拨到触点“2”，保持滑片的位置不变，读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额＝________．（用已知量和测量量表示）
7．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压U额＝2.5 V.
　　
甲　　　　　　　　　　乙
（1）图甲是测量小灯泡额定功率的实物电路图，图中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线在图中改正．
（2）闭合开关，移动滑片P直到电压表示数为2.5 V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W.
（3）小华设计了如图丙所示的电路也完成了该实验，请完成下列实验步骤（电源电压不变，R1和R2为滑动变阻器，R2的最大电阻为R0）．
丙
①只闭合开关_______，调节R2，使电压表的示数为2.5 V.
②只闭合开关_______，调节_______，使电压表的示数仍为2.5 V.
③接着将R2的滑片P调至最左端，记下电压表 的示数为U1；再将R2的滑片P调至最右端，记下电压表的示数为U2.则小灯泡额定功率的表达式P额＝___（用U额、R、U1、U2表示）．
第4节　焦耳定律（一）
　1．下列家用电器利用电流的热效应工作的是（ ）
A．电暖器 　　　　B．洗衣机
C．电风扇 　　　　D．电视机
2．学习了焦耳定律之后，小林想通过实验再次探究一下“电流产生的热量与哪些因素有关”，请你和小林一起完成下面的实验．
（1）如图甲所示的实验装置，两个相同的透明容器中密封着质量相等且_______相同的空气．当电阻通电发热后，容器中的空气受热膨胀，再通过_______反映出产热的多少．
（2）用甲图装置可以探究电流产生的热量与_______的关系，实验现象是_______边的液柱比较高，得出的结论是_______．
（3）图乙中容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，其目的是为了使两个容器中的_______不同，最后得出的结论是_______．
3．如图所示是一种设计独特的电热水壶，它可以折叠起来，携带很方便．若电热水壶的发热元件正常工作时的电阻为48.4 Ω，将其接在220 V的电路中，正常工作100 s产生的热量是_______J.
4．通过一根电阻丝的电流为2 A，通电1 min产生了2.64×104 J的热量，它的电阻是_______Ω.
5．某电炉上标有“220 V　1 100 W”的字样，把它接在220 V的电路中，则：
（1）通过电炉丝的电流是多少？
（2）电炉丝的电阻是多少？
（3）该电炉正常工作1 h，产生多少热量？
6．下列实例中，为了防止电热产生危害的是（ ）
A．用电褥子取暖
B．高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置
C．收音机、电视机的机壳上有许多小孔
D．孵化家禽的电热孵卵机
7．计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是（ ）
A．UIt B.t C．I2Rt D．前面三个都可以
8．电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这主要是因为（ ）
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线散热比电熨斗快
C．通过导线的电流小于通过电熨斗的电流
D．导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻
9．两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2产生的热量之比为（ ）
A．2∶1 B．1∶2 C．4∶1 D．1∶4
10．关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是（ ）
A．根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q＝t可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C．根据Q＝UIt可知，相同时间内产生的热量与电阻无关
D．根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
11．小明同学在班会活动课上表演了一个小魔术：用金属片点燃火柴，将一金属片接在学生电源上（如图所示），他将火柴放在哪个位置效果最明显（ ）
A．a点 B．b点 C．c点 D．都一样
12．将规格都是“220 V　100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入220 V的电路中，通电时间相同，电流通过它们产生的热量_______，消耗的电能_______．（填“三者一样多”“电风扇最多”“电视机最多”或“电烙铁最多”）
13．如图所示，电源电压不变，灯泡标有“4 V　2 W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为0.6 A，则电阻R的电功率为_______W，通电1 min，R产生的热量为_______J.
14．有两个电阻：R1＝3 Ω，R2＝4 Ω，若将它们串联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比W1∶W2＝_______；若将它们并联在电路中，则在相同时间内产生的热量之比Q1∶Q2＝_______．
15．一个阻值为10 Ω的定值电阻与一只灯泡L串联接到4 V电源上，测得100 s内电阻上产生的热量是10 J，求灯泡L的电功率．
16．家用电风扇的电动机线圈电阻为2 Ω，正常工作时，通过的电流为2 A，通电10分钟，电风扇消耗的电能为_______J，线圈产生的热量为_______J.
第4节　焦耳定律（二）
1．甲、乙两电阻，通过的电流之比为1∶2，通电时间之比为3∶4，若产生的电热相等，则甲和乙电阻之比为（ ）
A．8∶3 B．3∶8 C．3∶16 D．16∶3
2．在野外没有带火柴和打火机，可以用干电池和口香糖纸取火．取宽约2 cm的口香糖锡箔纸条，将其中部剪窄至2～3 mm，如图所示；将锡箔纸条一端放在干电池正极，另一端放在干电池负极，用食指和拇指分别用力压住，使干电池短路，很快就会看到锡箔纸条窄处燃烧起来，这是利用了电流的_______效应．如图所示．这是因为短路时锡箔纸条中_______很大，锡箔纸条中部剪窄后与没剪时相比电阻_______（填“变大”“变小”或“不变”），所以短时间内锡箔纸窄处会产生较多电热．
3．如图甲是一种家用电器，图乙是其简化的电路图，已知R1＜R2，电暖器的部分参数如表中所示．闭合开关S，要让电器处于第二挡工作，则应再将开关_______闭合；若电暖器在第二挡正常工作10 min，则产生的热量是_______J.
额定电压 220 V
功率选择 一挡950 W 二挡1 150 W 三挡2 100 W
4.小红家新购买了一台电热水壶，小红了解到电热水壶的发热电阻为48.4 Ω.不计热量损失，标准大气压下，电热水壶正常工作10.5 min可将质量为_______ kg、初温是25 ℃的水加热至沸腾．[水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）]
5．某电热水壶铭牌的部分信息如下表所示．该电热水壶正常工作时，把1 kg水从20 ℃加热到100 ℃用时7 min.已知c水＝4.2×103 J/（kg·℃），求：
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率．
型号 ××
额定电压 220 V
额定功率 1 000 W
频率 50 Hz
6．一只“220 V　1 000 W”的电炉正常工作时，10分钟产生的热量是_______J，用这一电炉来烧水，若电炉产生的热量有70%被水吸收，则10分钟内该电炉能使2 kg的水温度升高_______℃.[水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）]
7．某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人的第二天早餐煲粥．小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220 V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图象如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是_______kW·h.已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关，R1和R2为电阻不变的电热丝，则R2＝_______Ω.
8．如图为某电热器的电路原理图，通过将开关S置于不同的位置，可以实现“加热”和“保温”两种状态的变换，对应的额定功率分别为800 W和40 W.
（1）将开关S接“1”时，电热器处于_______（填“加热”或“保温”）状态．
（2）电热器在加热状态下正常工作，将0.5 kg初温为20 ℃的水加热到100 ℃，需要多长时间？[水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃），假设电能全部转化为水的内能]
9．火锅是人们比较喜欢的一种饮食方式，如图为小明家使用的一款电火锅工作电路的原理图．它有高、中、低三个加热挡位，旋钮开关可以分别置于“0和1”、“1和2”、“2和3”或“3和4”接线柱．正常工作时，低温挡功率为高温挡功率的，R1为242 Ω，R2为60.5 Ω.（忽略温度对电阻的影响）
（1）请指出开关置于什么接线柱时，火锅处于低温挡？
（2）R3的阻值是多少欧姆？电火锅处于低温挡正常工作时，在1分钟内产生的热量是多少焦耳？
（3）小明关闭家中的其他用电器，只让电火锅独立工作，用高温挡加热汤液2分钟，电能表的表盘转了81转．请通过计算判断此时电火锅是否正常工作？[电能表的铭牌上标有3 000 r/（kW·h）]
小专题（五）　电功率之极值和范围问题
1．灯泡L1、L2分别标有“10 V　10 W”和“9 V　5.4 W”的字样，将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是_______V；并联时干路允许的最大电流为_______A（不考虑灯丝电阻变化）
2．如图所示，电源电压为9 V，电流表量程为0～0.6 A，小灯泡的规格为“6 V　4 W”，为使电路安全，滑动变阻器连入电路的最小值为_______Ω.（不考虑灯丝电阻变化）
3．如图所示，R1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为40 Ω，电源电压保持4.5 V不变，电流表量程为“0～0.6 A”，电压表量程为“0～3 V”．为保证电路安全，R2接入电路中的最小阻值为_______Ω，R1消耗的最小功率为_______W.
4．如图所示，电源电压为12 V，定值电阻R1为12 Ω，滑动变阻器R2标有“50 Ω　1 A”字样，电流表A1量程为0～3 A，A2量程为0～0.6 A．当滑动变阻器的滑片在中点时，通过滑动变阻器的电流为_______A；在滑片移动过程中，电路的最大功率为_______W.
5．如图所示的电路中，电源电压为20 V，定值电阻R为30 Ω，滑动变阻器标有“30 Ω　1 A”字样，电压表选用的量程是0～15 V，在该电路正常使用的情况下，滑动变阻器连入电路的最小阻值为_______Ω，电路的最大功率为_______W.
6．如图所示，灯泡L的电阻为50 Ω、额定功率为2.5 W，滑动变阻器R的最大电阻为200 Ω，电源电压为10 V保持不变．闭合开关，移动滑动变阻器的滑片．不考虑灯泡电阻随温度的变化，灯泡L消耗的最大功率是_______W，电压表的读数变化范围是_________．
7．如图所示的电路中，电源电压为6 V并保持不变，电压表的量程为0～3 V，电流表的量程为0～0.6 A，滑动变阻器的规格为“20 Ω　1 A”，灯泡标有“5 V　2.5 W”字样．闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的位置，这时通过灯泡的电流为多少？若要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，则该电路能消耗的最大功率为多少？（不考虑灯丝电阻的变化）
8. 如图所示的电路中，电源电压恒定，灯L标有“3 V　1.5 W”字样且电阻不变，电压表量程为0～3 V，电流表量程为0～0.6 A，滑动变阻器标有“30 Ω　2 A”字样．闭合开关S，移动滑片P，当电压表示数为2.7 V时，电流表示数为0.3 A，求：
（1）电源电压为多少？
（2）为保证电路安全， 滑动变阻器允许接入的最小阻值为多少？
（3）移动滑片P，电路总功率的最小值为多大？
9．如图所示，电源电压保持不变，灯泡上标有“12 V　6 W”字样，定值电阻R1＝120 Ω，滑动变阻器R2上标有“50 Ω　1 A”字样，电压表的量程选用“0～3 V”．断开S2，闭合S和S1，滑片P移到B端，灯泡刚好正常发光．求：
（1）将滑片P移到B端，三个开关都闭合，1 min内电路消耗的电能是多少？
（2）断开S1，闭合S和S2，在保证电路安全的前提下，调节滑片P，电路消耗的最小功率是多少？
周周练（第1节～第4节）
一、选择题
1．电能可以转化为多种形式的能．下列用电器在使用过程中电能转化形式与电饭煲相同的是（ ）
A．电风扇 B．教室里的日光灯
C．电烤箱 D．电动车
2．下面不是利用电热的实例（ ）
A．用电饭锅煮饭
B．用电熨斗熨衣服
C．电视机外壳有许多小孔
D．用电热壶烧水
3．铭牌均为“220 V　100 W”的电风扇、电视机、电热毯，将它们分别接到220 V的电源上．在相同的时间里，电流通过它们产生的热量最多的是（ ）
A．电热毯 B．电视机
C．电风扇 D．一样多
4．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（ ）
A．电压表V的示数不变
B．电流表A的示数变大
C．小灯泡的亮度变暗
D．电路的总功率变大
5．有两根电阻丝先串联后并联接到同一电源上，则在相同时间内所产生的热量（ ）
A．串联时多 B．并联时多
C．一样多 D．无法确定
6．图中是实验室中常用的由电炉丝盘绕的加热电炉，实验老师在改装电炉时，为了使电功率减小为原来的一半，下列措施中可行的是（ ）
A．截去一半电炉丝
B．串联上一条与原来相同的电炉丝
C．并联上一条与原来相同的电炉丝
D．把连接电炉和电源的导线长度增加一倍
7．如图所示是电热吹风机的内部电路原理图，电热吹风机由一个电动机和一个电热丝并联组成．电动机中有电流通过时会有风吹出，电热丝中有电流通过时会有热量产生．当开关S1、S2都闭合，二者都正常工作，下列说法正确的是（ ）
A．电动机和电热丝在相同时间内产生的热量相同
B．电动机和电热丝在相同时间内消耗的电能相同
C．电动机和电热丝消耗的电功率相同
D．电动机消耗的电能大部分转化为机械能，少部分转化为内能
8．把一个标有“10 V　3 W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12 V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作．该电路工作10 s定值电阻产生的热量是（ ）
A．60 J B．36 J C．30 J D．6 J
二、填空题
9．电热器是利用电流的_______来工作的．某发热元件的阻值为400 Ω，通过的电流为1 A，通电10 min产生的热量是_________．
10．如图是电饭锅内部简化电路图，已知R0＝55 Ω，R1＝1 045 Ω，当S接“1”时，电饭锅正常工作处在_______（填“高温”或“低温”）挡；当S接“2”时，通电100 s产生的热量是_______J.
11．如图是研究电流热效应的部分实验图，a、b是电阻丝，Ra＜Rb.当通以电流I时，通过温度计可观察到_______瓶的温度上升较快；当通以电流2I时，甲瓶的温度上升速度是原来的_______倍．
12．一个标有“220 V　500 W”字样的电热器，在额定电压下使用12 min，产生的热量是_______J，消耗的电能是_______kW·h.
13．在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2 min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70 r，热水器的实际功率为_________W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50 L的水可升温_______℃.由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要_______（填“粗”或“细”）．[已知ρ水＝1.0×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/（kg·℃）]
三、实验探究题
14．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置．两个相同的透明容器中密封着等量的空气，将1、2和3、4导线分别接到电源两端．
（1）甲图所示的装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与_______的关系，通电一段时间，_______（填“a”或“b”）容器中电流产生的热量较多．
（2）通过观察乙图中的实验现象，可知_______（填“c”或“d”）容器中电阻丝的阻值较大．
15．在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供的器材有：6 V的电源一个，额定电压为2.5 V的小灯泡（电阻约为10 Ω）一个，电流表（0～0.6 A，0～3 A）和电压表（0～3 V，0～15 V）各一个，“50 Ω　2 A”的滑动变阻器A和“10 Ω　1 A”的滑动变阻器B各一个，开关一个，导线若干．
（1）通过估算，你应选用的滑动变阻器是_______（填“A”或“B”）．
（2）闭合开关前，经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确．
（3）连接好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡_______（填“短路”或“断路”）．
（4）排除故障后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5 V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_______W，小灯泡正常工作时的电阻是_______（保留1位小数）Ω.
（5）根据测出的数据，作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线，发现该图线不是一条直线，如图丙所示，其原因是温度升高，灯丝电阻_______（填“增大”或“减小”）．
四、计算题
16．图甲是一种家用电暖器，有“低温”“中温”“高温”三挡，铭牌见下表（“高温”挡功率未知），图乙为其简化电路原理图，S是自我保护开关，电暖器跌倒时，S自动断开，切断电源，保证安全，只闭合S1为“低温”挡．请完成下列问题：
××牌电暖器
额定电压 220 V
额定功率
低温挡 550 W
中温挡 1 100 W
高温挡
频率 50 Hz
（1）“低温”挡正常工作时的电阻是多少？
（2）“高温”挡正常工作时的总电流是多少？
（3）若某房间内空气质量为60 kg，空气温度为10 ℃，设空气的比热容为1.1×103 J/（kg·℃）且保持不变，用该电暖器的“高温”挡正常工作20 min，放出热量的50%被房间内的空气吸收，那么可使此房间的空气温度升高多少？
　实验突破
实验一：探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关
（1）实验装置：
（2）实验方法：_______和_______．实验中通过观察_______的变化来比较电流通过电阻产生热量的多少．
（3）实验结论：观察图甲中的A、B管，在通电时间相等时，发现B管液面高度差较大，则表明电流通过导体产生的热量多少与_______有关．采用图乙实验装置，可以得出结论：在电阻和通电时间相同时，_______越大，电流产生的热量越多．
实验二：测量小灯泡的电功率
（1）实验原理：_______．
（2）实验电路：
（3）实验器材：小灯泡、_______、_______、滑动变阻器、电源、开关、导线．
（4）实验结论：
①当U实_______U额时，P实>P额，灯泡_______（填“较亮”“正常发光”或“较暗”）；
②当U实_______U额时，P实＝P额，灯泡_______（填“较亮”“正常发光”或“较暗”）；
③当U实_______U额时，P实④实验表明：灯泡的亮度取决于灯泡的_______．
章末复习（第十八章）
1．有一台电动机工作一段时间后消耗了2 kW·h的电能，下列说法正确的是（ ）
A．电流通过电动机做了7.2×106 J的功
B．电动机产生的热量等于7.2×106 J
C．电动机消耗的电能小于7.2×106 J
D．转化成的机械能等于7.2×106 J
2．李芳家的电子式电能表表盘上标有“3 000 imp/（kW·h）”的字样，其含义是电路每消耗1 kW·h的电能，电能表上指示灯闪烁_________次．她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让一个用电器工作3 min，发现电能表指示灯闪烁了60次．该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h.
3．如图所示的电路中，定值电阻R1＝40 Ω，R2＝20 Ω，闭合开关，电压表示数为10 V．求：
（1）通过R2的电流；
（2）通电300 s，电流通过R1所做的功．
4．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.
5．现有规格为“220 V　100 W”的电灯泡一只，将它接在电压为110 V的电路中，实际功率为_______W，1 kW·h的电能可供它连续工作_______h（不考虑温度对电阻的影响）
6．如图所示，把标有“6 V　6 W”字样的灯泡L接入电源电压恒为9 V的电路中，为使灯泡正常发光，需要串联的定值电阻R＝_______Ω.
7．如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图象，现将L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路，闭合开关S，L的实际功率为1.8 W，则电源电压是_______ V，此时定值电阻R的电功率是_______W.
甲　　　　　　　　　　乙
8．甲、乙两灯的额定电压均为6 V，如图是两灯的电流随其两端电压变化的曲线．现将两灯串联后接在某一电路中，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全，电路的工作电流应为_______A，电源电压为_______V，此时甲、乙两灯实际功率之比是_______．
　　
9．某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为3.8 V，额定功率小于1 W，电源电压恒为6 V，滑动变阻器R的规格为“20 Ω　1 A”，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路．
（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路图连接完整．
（2）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是_______．
A．电流表内部断路了
B．灯泡的灯丝断了
C．灯座内部出现短路
D．滑动变阻器的电阻线断了
（3）排除故障后，通过正确操作，使灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为_______A，小灯泡的额定功率为_______W.
（4）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向_______（填“左”或“右”）端滑动．
（5）测量小灯泡的电功率_______（填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是_______．
10．如图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_______的关系．物理学家_______做了大量的实验，最先精确地确定了电流通过导体时产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系，其表达式为_______．
11．如图是电热饮水机电路原理图，已知R1＝100 Ω，R2＝20 Ω，当开关S1、S2闭合时，饮水机处于_______（填“保温”或“加热”）状态，饮水机的保温功率与加热功率之比为_______．
12．如图所示，电热水壶上标有“220 V　1 800 W”字样，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻_______．在额定电压下，烧开一壶水用时3 min 20 s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为_______J.
13．如图甲所示电路的电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，图乙是小灯泡的I－U图象，闭合开关S后，下列判断正确的是（ ）
A．滑动变阻器的滑片P向左滑动时，灯泡变暗
B．电流表示数为0.4 A时，灯泡的电阻是25 Ω
C．电压表示数为2.5 V时，小灯泡的功率是1.25 W
D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器的电功率是0.25 W
14．用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大．如图是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变，将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（ ）
A．电流表示数增大
B．电压表示数减小
C．电路总电阻减小
D．电路总功率增大
15．如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电_________kW·h.若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3 min，电能表指示灯闪烁了32次．该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h，它的实际电功率是_______W.
16．如图是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1 min产生_______J的热量，如果这些热量84%被冷水吸收能使2.0 L的水温度升高_______℃.[水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）]
17．如图，灯L标有“4 V　2 W”字样，R＝20 Ω，闭合开关S时，灯L正常发光（灯丝的电阻不受温度影响），电流表示数为_______A，通电1 min电路中产生的热量为_______J.
18．用图示装置探究“影响电热的因素”，A、B、C为三根相同的电阻丝．若以A、B为研究对象，探究的是在_______不变时电热与_______的关系；若将C也置于右侧容器中，这时B、C并联后可等效为一根电阻丝，那么，该装置还可探究在_______不变时电热与_______的关系．（填“电流”或“电阻”）
19．小华做“测量小灯泡的功率”的实验，并探究小灯泡亮度与功率的关系，电源电压为4 V且保持不变，小灯泡额定电压为2.5 V，滑动变阻器标有“20 Ω　1 A”字样．
（1）图甲所示是小华正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路．请指出图中在器材操作上存在的不妥之处：_______．
（2）下表是记录与处理实验数据的表格（部分），表中A和B处内容是_______和_______．
小灯泡 的规格 电压表的 示数U/V 电流表的 示数I/A A B
U额＝2.5 V 1.0 0.1 / /
（3）实验中测出在U＝2.0 V时的功率后，要测量其额定功率，滑动变阻器的滑片应向_______移动；当电压表的示数达到额定电压时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W.
（4）小明认为（2）中表格内数据不是真实的．你_______（填“同意”或“不同意”）小明的观点，写出你判断的依据：_________．
20．洞庭湖区域盛产水稻，早稻收获期恰逢长江中下游梅雨季节．为解决早稻收获后稻谷霉变问题，某科技小组设计了一个稻谷烘干机．它的电路图如图甲所示，M为电动鼓风机，R为湿敏电阻，其阻值能根据相对湿度（水蒸气含量）的变化而改变，且能满足实际需要．R0为10 Ω的定值发热电阻．
（1）若鼓风机的额定电压为220 V，额定功率为440 W，鼓风机正常工作的电流为多大？
（2）相对湿度在40%～80%范围内时，R的阻值随相对湿度变化的关系如图乙所示．当相对湿度为70%时，试求发热电阻R0的电功率为多大？