华师大版九上科学 第6章《电能》练习（含答案）
文档属性
| 名称 | 华师大版九上科学 第6章《电能》练习（含答案） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 1.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 华师大版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-09-02 10:13:36 | ||
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文档简介
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第六章 电能
一．选择题（共18小题）
1．新能源汽车发动机的动力装置是电动机，如图所示实验中与其工作原理相同的（ ）
A． B．
C． D．
2．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（ ）
A．电池正负极接反 B．接线柱接触不良
C．磁体磁性太弱 D．线圈处于平衡位置
3．如图所示，甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线；乙站在地上一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时，丁站在地面上用手去拉丙。则（ ）
A．甲、乙都会触电 B．甲、丙都会触电
C．乙、丁都会触电 D．丙、丁都会触电
4．两个定值电阻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
5．在下列现象中，可能引起保险丝熔断的是（ ）
①插座中的两根线头相碰 ②开关中的两根线头相碰
③电路中增加了大功率用电器 ④户外输电线绝缘皮损坏。
A．①和② B．②和③ C．②和④ D．①和③
6．如图所示的家庭电路接线图，符合安全用电原则的是（ ）
A． B．
C． D．
7．实验室有“110V25W”和“110V60W”的灯泡各一只，为使两灯能在家庭电路中正常发光，小科设计了如图所示的四种方案，其中可行的是（ ）
A． B．
C． D．
8．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
9．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）（假设灯丝电阻不变）
A．甲灯的实际功率一定是40V
B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为30W
C．两灯串联接入220V电路中，电路的总功率一定小于40瓦
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
10．如图所示，小宁用指尖抵住测电笔笔尾金属体，插入某插座的插孔，氖管发光。则（ ）
A．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
B．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
C．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
D．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
11．把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上，开关S闭合后（设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．电灯L1电流大于L2的电流
B．电灯L1、L2都能正常发光
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．L1、L2两端电压之比是1：2
12．如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1阻值为1.8Ω
B．电路消耗的最小功率为0.2W
C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6
D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1
13．如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V，3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V，6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是（ ）（不计温度对灯丝电阻的影响）
A．换接的灯泡可能烧坏
B．灯泡L可能烧坏
C．灯泡L的实际功率变小
D．电路总功率变小
14．如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两个透明容器内密封着等质量、同温度的空气，容器内的电热丝阻值不同。在通电时间相同的情况下，下列判断不正确的是（ ）
A．该装置探究的是：通电导体产生的热量多少与电阻的关系
B．该装置通过U形管液面的高度差显示容器内空气温度的变化
C．与甲相连的U形管液面升高得少，是因为通过甲容器中的电流小
D．与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多
15．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V 40W”“110V 60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
16．小明同学在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时，设计了如图所示的实验装置，2只烧瓶内装有某种液体，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
①烧瓶内装有某种液体，该液体可以选择食盐溶液
②为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些
③通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A．② B．①④ C．②③ D．①③④
17．某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（ ）
A．这段时间长为3分钟
B．低温挡时R1的功率为44W
C．低温挡时的电流为0.2A
D．R2的电阻为1100Ω
18．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2
二．填空题（共8小题）
19．电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 V；对于人体，一般情况下，不高于 V的电压才是安全的。
20．将阻值分别为10Ω和30Ω的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为 ；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为 。
21．在一个灯泡上有这样的字样：“PZ220V﹣60W”，这个灯泡的额定功率是 W，如正常使用24小时，耗电量是 千瓦时。如每千瓦时的电费是0.60元，应付 元。
22．标有“220V 40W”和“220V 100W”的甲、乙两盏灯泡，其灯丝用相同长度的钨丝制成，当它们并联时较亮的灯是 ，灯丝较粗的是 。
23．某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W．单刀双掷开关S接b时，电加热器处 （选填“保温”或“加热”）状态；电路中定值电阻R1的阻值为 Ω。
24．一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为30V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡两端的电压是12V，则灯泡的实际功率为 W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是 Ω，再调节滑动变阻器R，使电路总功率达到最大值，最大值为 W。
25．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用要求。请回答下列问题：
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光，将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 （选填“丙”或“丁”）的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 。
A.AB间断路 B.CD间断路 C.灯泡短路 D.C点左侧的零线断路
26．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。图甲是该小组同学设计的电路图，控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表所示，电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100Ω。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）为使该智能电热马桶圈在保温状态功率是加热状态时的十分之一，则R1的阻值为 Ω。
（2）当体重为40kg的小金坐在马桶上时，马桶圈的温度最高能达到 ℃。
三．实验探究题（共2小题）
27．课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中连接如图甲所示的实物图（未完成）进行实验，其中电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路连接完整（要求连线不得交叉）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 。
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.1A”的滑动变阻器
C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡L的额定功率，滑片P应向 （填“左”或“右”）端移动。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
28．小明利用图甲的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）连接电路时应保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于 （填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5伏，此时电流表示数如图乙。则小灯泡的额定功率为 瓦。
（3）调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，图丙是小明作出的小灯泡I﹣U图像，当电压为0伏时，小灯泡的电阻 （填“小于”“等于”或“大于”）0欧。
（4）关于小灯泡的功率P与通过其电流的平方I2的关系，下列图像中最合理的是 。
四．解答题（共2小题）
29．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流。
（2）R2的阻值。
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。
30．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个突出问题。如表提供了一组人体电阻数据：
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200千欧 5千欧
手与脚之间电阻 300千欧 8.8千欧
手与塑料鞋底之间电阻 8000千欧 10千欧
已知用电器R为44欧姆，接在电压为220伏的电源上，电路中还有额定电流为10安的熔断丝（俗称保险丝，保险丝电阻忽略不计）。则：
（1）保险丝是用熔点 （选填“高”或“低”）的金属材料制成的。
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？
（3）一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少？当他拿着测电笔接触火线，没发生触电事故，试计算测电笔内的电阻多大？（人在潮湿环境下的安全电压不超过12伏）
参考答案与试题解析
一．选择题（共18小题）
1．新能源汽车发动机的动力装置是电动机，如图所示实验中与其工作原理相同的（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动；
A、图中是奥斯特实验，该装置说明通电导体的周围有磁场，故A不符合题意；
B、该装置说明通电导体在磁场中受到力的作用，故B符合题意；
C、该装置可以探究影响电磁铁磁性强弱的因素，故C不符合题意；
D、该装置说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机就是利用该原理来工作的，故D不符合题意。
故选：B。
2．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（ ）
A．电池正负极接反 B．接线柱接触不良
C．磁体磁性太弱 D．线圈处于平衡位置
【解答】解：A、电池正负极接反，对电动机是否转动没有影响，只影响电动机的转动方向，故A符合题意；
BCD、接线柱接触不良、磁体磁性太弱、线圈处于平衡位置，都可能导致电动机不转动，故BCD不符合题意。
故选：A。
3．如图所示，甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线；乙站在地上一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时，丁站在地面上用手去拉丙。则（ ）
A．甲、乙都会触电 B．甲、丙都会触电
C．乙、丁都会触电 D．丙、丁都会触电
【解答】解：甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线，无法形成电流的通路，故不会发生触电；
乙站在地上一只手接触到零线，因为零线与大地之间没有电压，因此没有电流通过人体，不会发生触电；
丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线，此时，丁站在地面上用手去拉丙，这样电流可以从火线经丙、丁导向大地，会造成丙、丁两人同时触电。
综上所述，甲、乙都不会触电，丙、丁都会触电。
故选：D。
4．两个定值电阻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
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压是相同的，由图乙可知，电压相同，通过R1、R2的电流之比为2：1；根据I＝可知，R1、R2的电阻之比为1：2；
通电时间相同，电压相同，则根据焦耳定律公式Q＝W＝可知，产生的热量与电阻成反比，故热量之比为2：1。
故选：A。
5．在下列现象中，可能引起保险丝熔断的是（ ）
①插座中的两根线头相碰 ②开关中的两根线头相碰
③电路中增加了大功率用电器 ④户外输电线绝缘皮损坏。
A．①和② B．②和③ C．②和④ D．①和③
【解答】解：①若插头中的两个线头相碰，当把插头插入插座时，插头将家庭电路的火线和零线相连而短路，烧坏保险丝或空气开关跳闸。
②开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大。
③电路中有大功率的用电器，电路中的总功率过大，会导致电流过大，引起保险丝熔断。
④户外输电线绝缘层，不会烧毁家庭电路中的保险丝。
故选：D。
6．如图所示的家庭电路接线图，符合安全用电原则的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险丝接火线。
故选：B。
7．实验室有“110V25W”和“110V60W”的灯泡各一只，为使两灯能在家庭电路中正常发光，小科设计了如图所示的四种方案，其中可行的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：设“110V，25W”和“110V，60W”的灯分别为A、B。
根据P＝可知，“110V，25W”的灯泡的电阻：
RA＝＝＝484Ω，
“110V，60W”灯泡的电阻：
RB＝＝＝201.7Ω。
AB、图中两灯泡和电阻串联，然后接到220V的电源上，根据串联电路的分压特点可知两灯泡两端的电压都小于110V，所以不能正常工作，故AB错误；
C、图中60W灯和电阻R并联后又和25W灯泡串联，要让灯泡正常工作，必须满足60W灯泡与电阻R并联后和25W灯泡的电阻相等，但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中25W灯泡和60W灯泡也不能正常工作，故C错误；
D、图中25W灯泡和电阻R并联后又和60W灯泡串联，要让灯泡正常工作，必须满足25W灯泡与电阻R并联后和60W灯泡的电阻相等；串联电路，电阻越串越大；可以使25W灯泡和60W灯泡正常工作，故D正确。
故选：D。
8．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、S2闭合S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开S3闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选；
B、S2闭合S3断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；
S3闭合S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；
电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故不合题意；
C、将开关拨到2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，使得电压表的示数为U0，则小灯泡正常发光；将开关拨到1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U1，通过小灯泡的电流为I＝，小灯泡的额定功率表达式是P＝U0I＝，C选项图可选。
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；
开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选。
故选：C。
9．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）（假设灯丝电阻不变）
A．甲灯的实际功率一定是40V
B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为30W
C．两灯串联接入220V电路中，电路的总功率一定小于40瓦
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
【解答】解：A、甲灯的额定功率是40W，在不同电压下实际功率不同，甲灯的实际功率不一定是40W，故A错误；
B、由乙灯的铭牌可知乙灯的额定电压为220V、额定功率为60W，由P＝可得乙灯的电阻R乙＝；灯丝电阻不变，由P＝可得将乙灯接入110V电路中，乙灯的实际功率P实乙＝＝＝×P额乙＝（×60W＝15W，故B错误；
C、甲灯的额定电压为220V，额定功率为40W，将甲、乙串联在220V电源上，串联总电阻大于甲灯电阻，由P＝可知，此时电路的总功率小于40W，故C正确；
D、两灯均正常发光时，两灯的实际功率等于额定功率，则乙的实际功率大，但不知通电时间，无法比较两灯消耗电能的大小关系，故D错误。
故选：C。
10．如图所示，小宁用指尖抵住测电笔笔尾金属体，插入某插座的插孔，氖管发光。则（ ）
A．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
B．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
C．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
D．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
【解答】解：测电笔在正确使用时，手接触笔尾金属体，测电笔和人体是串联在电路中的，如果接触火线，氖管发光，有电流通过人体，故D正确，ABC错误。
故选：D。
11．把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上，开关S闭合后（设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．电灯L1电流大于L2的电流
B．电灯L1、L2都能正常发光
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．L1、L2两端电压之比是1：2
【解答】解：A、由电路图可知，开关S闭合后，L1与L2串联，因串联电路中各处的电流相等，故A错误；
B、根据串联分压规律知，每个灯的电压都小于电源电压3V，因而实际电压小于额定电压，都不能正常发光；故B错误；
C、每个灯的电压都小于额定电压，则实际功率都小于额定功率，因而电路的总功率小于额定功率的总和，即3W+1.5W＝4.5W；故C错误；
D、由P＝可得，各个灯的电阻为：
R1＝＝3Ω，
R2＝＝6Ω，
设灯丝电阻不变，根据串联电路的电流相等，电压之比等于电阻之比，
L1、L2两端电压之比U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝3Ω：6Ω＝1：2，故D正确。
故选：D。
12．如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1阻值为1.8Ω
B．电路消耗的最小功率为0.2W
C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6
D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。
（1）当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，此时电流表和电压表的示数最大，
由图乙可知，电源的电压U＝3V，电路中的电流I＝0.6A，
由I＝可得，R1的阻值：
R1＝＝＝5Ω，故A错误；
（2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I′＝0.2A，R1两端的电压U1＝1V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
UP＝U﹣U1＝3V﹣1V＝2V，
则滑动变阻器的最大阻值：
RP＝＝＝10Ω，
电路消耗的最小功率：
P小＝UI′＝3V×0.2A＝0.6W，故B错误；
（3）因串联电路中各处的电流相等，
所以，当Rp总阻值的接入电路时，Rp与定值电阻消耗的功率：＝＝＝＝＝，故C错误；
（4）当电流为0.4A时，电路的总电阻：
R总＝＝＝7.5Ω，
Rp连入电路的阻值：
RP″＝R总﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，
所以，R1与Rp连入电路的阻值之比R1：RP″＝5Ω：2.5Ω＝2：1，故D正确。
故选：D。
13．如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V，3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V，6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是（ ）（不计温度对灯丝电阻的影响）
A．换接的灯泡可能烧坏
B．灯泡L可能烧坏
C．灯泡L的实际功率变小
D．电路总功率变小
【解答】解：
“6V 3W”的灯泡和“6V 6W”的灯泡相比，两灯泡的额定电压相同，3W灯泡的额定功率小于6W灯泡的额定功率，由R＝可知，3W灯泡的电阻大于6W灯泡的电阻；
A、若原来“6V 3W”的灯泡正常发光，其两端电压为6V；
由前面解答可知，在a、b间换接入一个“6V 6W”的灯泡后，该灯泡分得的电压小于原来灯泡分得的电压，则此时“6V 6W”的灯泡的电压将小于6V，所以换接的灯不可能烧坏，故A错误；
BC、当在a、b间接“6V 3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光，则灯L两灯的电压等于其额定电压；
在a、b间换接入一个“6V 6W”的灯泡后，因接入灯泡的电阻比原来小，则由串联电压的规律可知，该灯泡分得的电压小于原来灯泡分得的电压；
因电源电压不变，则由串联电路的电压特点可知，灯L分得的电压变大，不计温度对灯丝电阻的影响，由P＝可知灯L消耗的实际功率变大，所以灯L将变亮，灯泡L可能烧坏，故B正确，C错误；
D、当接入“6V 6W”灯泡时，因其电阻较小，则串联电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据P＝UI可知电路消耗的总功率变大，故D错误。
故选：B。
14．如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两个透明容器内密封着等质量、同温度的空气，容器内的电热丝阻值不同。在通电时间相同的情况下，下列判断不正确的是（ ）
A．该装置探究的是：通电导体产生的热量多少与电阻的关系
B．该装置通过U形管液面的高度差显示容器内空气温度的变化
C．与甲相连的U形管液面升高得少，是因为通过甲容器中的电流小
D．与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多
【解答】解：A、装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻大小不同，可探究电流产生的热量与电阻的关系，故A正确；
B、容器内空气温度的变化不易观察，但容器内空气温度升高时，空气体积膨胀，推动U形管中的液体上升，从而用U形管中左右液面的高度差来显示容器内空气温度的变化，这是转换法，故B正确；
C、与甲相连的U形管液面升高得少，根据转换法，是因为A电阻产生的热量少，两电阻串联接入电路，电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，A电阻丝的阻值小，而不是通过甲容器中的电流小，故C错误；
D、根据转换法和Q＝I2Rt可知，与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多，故D正确。
故选：C。
15．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V 40W”“110V 60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
【解答】解：
A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，根据I＝可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，则I1＜I2，故A错误；
B．根据W＝Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故B错误；
C、灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由P＝UI＝的变形式R＝可知，R1＞R2，由串联电路的分压特点可知，两灯泡串联在220V的电路中时，灯泡两端电压不等于其额定电压，灯泡不能正常工作，故C错误；
D．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R可知，P1实＞P2实，故D正确。
故选：D。
16．小明同学在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时，设计了如图所示的实验装置，2只烧瓶内装有某种液体，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
①烧瓶内装有某种液体，该液体可以选择食盐溶液
②为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些
③通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A．② B．①④ C．②③ D．①③④
【解答】解：①食盐溶液为导体，烧瓶内装有某种液体，该液体不能选择食盐溶液，否则形成短路，故①错误；
②根据转换法，为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些，液面上升更明显，故②正确；
③根据实验条件不能得出通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，故③错误；
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小和通电时间相等，故④错误。
故选：A。
17．某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（ ）
A．这段时间长为3分钟
B．低温挡时R1的功率为44W
C．低温挡时的电流为0.2A
D．R2的电阻为1100Ω
【解答】解：BCD、两开关都闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知总功率较大，电饭锅处于高温挡，根据P＝可知R1＝＝＝44Ω；R2的电阻R2＝24R1＝24×44Ω＝1056Ω，故D错误；
只闭合开关S1时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知总功率较小，电饭锅处于低温挡，根据P＝可知P低＝＝＝＝44W，因两电阻串联后的总功率为44W，故低温挡时R1的功率小于44W，故B错误；
根据P＝UI可知低温挡时的电流I＝＝＝0.2A，故C正确；
A、电能表上800r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转动800r，电饭锅单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44r，电饭锅消耗的电能W＝×1kW h＝0.055kW h，
所用时间t＝＝＝1.25h＝75min，故A错误；
故选C。
18．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2
【解答】解：当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1＝0.2A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴闭合开关S1时通过R1的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R2的电流等于电流表的变化量，即I2＝0.3A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比：
＝＝＝＝。
故选：A。
二．填空题（共8小题）
19．电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 220 V；对于人体，一般情况下，不高于 36 V的电压才是安全的。
【解答】解：我国家庭电路的电压是220V；对于人体，一般情况下，不高于36V的电压才是安全的。
故答案为：220；36。
20．将阻值分别为10Ω和30Ω的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为 1：3 ；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为 3：1 。
【解答】解：两电阻串联时，通过两电阻的电流相等，则由Q＝I2Rt可得：
相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比等于电阻之比，即：＝＝＝；
若两电阻并联在电路中，在两电阻两端的电压相等，
由焦耳定律得：Q＝I2Rt＝； 则可知，
相同时间内两电阻产生的热量之比；＝＝＝；
故答案为：1：3；3：1。
21．在一个灯泡上有这样的字样：“PZ220V﹣60W”，这个灯泡的额定功率是 60 W，如正常使用24小时，耗电量是 1.44 千瓦时。如每千瓦时的电费是0.60元，应付 0.864 元。
【解答】解：“PZ220V﹣60W”中“PZ”是普通照明灯泡中“普”和“照”的拼音的第一个字母，表示普通照明；“220V 60W”表示灯泡的额定电压是220V，额定功率是60W；
由P＝可得，正常使用24小时，耗电量：
W＝Pt＝60×10﹣3kW×24h＝1.44kW h，
每千瓦时的电费是0.6元，应付电费0.6元/kW h×1.44kW h＝0.864元。
故答案为：60；1.44；0.864。
22．标有“220V 40W”和“220V 100W”的甲、乙两盏灯泡，其灯丝用相同长度的钨丝制成，当它们并联时较亮的灯是 乙 ，灯丝较粗的是 乙 。
【解答】解：由题知，两灯的额定电压相等，甲灯的额定功率小，由公式P＝可知两灯的电阻：R甲＞R乙；
两灯并联时，由并联电路的电压特点可知两灯的电压相等，且R甲＞R乙，由P＝可知乙灯的实际功率较大，则乙灯较亮；
因两盏灯灯丝的长度和材料都相同，且乙灯灯丝的电阻较小，由影响电阻大小的因素可知，乙灯丝的横截面积较大，即乙灯丝较粗。
故答案为：乙；乙。
23．某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W．单刀双掷开关S接b时，电加热器处 加热 （选填“保温”或“加热”）状态；电路中定值电阻R1的阻值为 44 Ω。
【解答】解：由图示电路图可知，开关S接b时，只有电阻R1接入电路，电路电阻最小，
由P＝可知，电压U一定时，R越大，电功率越小，此时加热器处于加热状态；
由P＝可知，电阻R1阻值R1＝＝＝44Ω；
故答案为：加热；44。
24．一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为30V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 60 Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡两端的电压是12V，则灯泡的实际功率为 3.6 W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是 60 Ω，再调节滑动变阻器R，使电路总功率达到最大值，最大值为 12 W。
【解答】解：由图乙可知，当UL＝24V时，通过的电流IL＝0.4A，
由欧姆定律可得，灯泡正常发光时灯丝的电阻：RL＝＝＝60Ω；
由图象可知，灯泡两端的电压是12V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的实际功率P实＝U实I实＝12V×0.3A＝3.6W；
从图中可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，根据串联电路的电流特点可知电路电流I＝I实＝0.3A，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣U实＝30V﹣12V＝18V，
根据欧姆定律可知此时滑动变阻器R连入电路的阻值R＝＝＝60Ω；
电源电压不变，根据P＝UI可知，电路中电流最大时，总功率最大，电路中的最大电流I大＝IL＝0.4A，
电路总功率达到最大值P大＝UI大＝30V×0.4A＝12W。
故答案为：60；3.6；60；12。
25．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用要求。请回答下列问题：
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 火 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光，将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 丙 （选填“丙”或“丁”）的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 D 。
A.AB间断路
B.CD间断路
C.灯泡短路
D.C点左侧的零线断路
【解答】解：（1）为了保证用电的安全，保险丝和开关串联后应接在火线上，所以a端应接火线；零线直接接入电阻丝，所以b端接零线；电热壶的外壳是金属的，为防止金属外壳漏电时发生触电事故，所以金属外壳一定要接地线，则c端应接地线；
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，应该采用图丙的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。由于两者都不能工作，这表明电路出现了断路现象；用试电笔检测插座，左右两孔都能使测电笔的氖管发光，这说明左右两孔与火线之间是连接的，左孔通过电灯和开关（DC部分）与火线相连，这部分是通路，则断路部分在C点左侧，即进户线的零线断路，故选：D。
故答案为：（1）火；（2）丙；D。
26．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。图甲是该小组同学设计的电路图，控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表所示，电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100Ω。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）为使该智能电热马桶圈在保温状态功率是加热状态时的十分之一，则R1的阻值为 900 Ω。
（2）当体重为40kg的小金坐在马桶上时，马桶圈的温度最高能达到 40 ℃。
【解答】解：（1）电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，电路中只有R2串联在电路中，工作电路处于加热状态，已知U＝220V，R2＝100Ω，利用P＝计算加热状态的电功率P热＝＝＝484W，使保温状态功率是加热状态时的十分之一，则P温＝P热＝×484W＝48.4W，在电流小于20mA时衔铁被释放，R1和R2串联在电路中，工作电路处于保温状态，利用P＝计算保温状态的总电阻R总＝＝＝1000Ω，则R1的阻值为R1＝R总﹣R2＝1000Ω﹣100Ω＝900Ω；
（2）已知体重m＝40kg，则受到的重力即对马桶的压力F＝G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N，由乙可知此时Ra＝50Ω，当控制电路电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态不再加热，控制电路电源电压U＝6V，最小电流I＝20mA＝0.02A，由欧姆定律求得电路中的最大总电阻R总＝＝＝300Ω，Ra＝50Ω，则Rb＝R总﹣Ra＝300Ω﹣50Ω＝250Ω，由表中数据可知最高温度为40℃。
故答案为：（1）900；（2）40。
三．实验探究题（共2小题）
27．课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中连接如图甲所示的实物图（未完成）进行实验，其中电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路连接完整（要求连线不得交叉）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 A 。
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.1A”的滑动变阻器
C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡L的额定功率，滑片P应向 左 （填“左”或“右”）端移动。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 0.5 W。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I'＝＝＝A＞0.1A，
当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝＝＝＝9.6Ω＞5Ω，故为了能够顺利完成实验探究，应选用“10Ω 0.5A”的滑动变阻器，即选A；
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡L的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片P应向左端移动；
（3）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（3）左；（4）0.5。
28．小明利用图甲的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）连接电路时应保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于 B （填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5伏，此时电流表示数如图乙。则小灯泡的额定功率为 0.6 瓦。
（3）调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，图丙是小明作出的小灯泡I﹣U图像，当电压为0伏时，小灯泡的电阻 大于 （填“小于”“等于”或“大于”）0欧。
（4）关于小灯泡的功率P与通过其电流的平方I2的关系，下列图像中最合理的是 B 。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，应该保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于阻值最大处B端；
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡中的电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（3）根据P＝I2R，若R不变，则P与I2成正比，图线为过原点的直线，因灯的电阻随电流变大而变大，则电流增大时灯泡消耗的功率增大得更多，所以P与I2的关系图线应向上弯曲，故B正确，ACD错误；
（4）电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本射的一种性质，当电压为0伏时，小灯泡的电阻大于为0；
（5）小灯泡的电阻随温度的变化而变化，根据P＝I2R，则P与I2不成正比，图线为过原点的向上翘的曲线，B正确。
故答案为：（1）B；（2）0.6；（3）B；（4）大于；（5）B。
四．解答题（共2小题）
29．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流。
（2）R2的阻值。
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。
【解答】解：（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时R1两端的电压与电路为R1的简单电路时R1两端的电压相等，由欧姆定律可知，两电阻并联时通过R1的电流与电路为R1的简单电路时通过R1的电流相等，即I1＝0.2A，
由并联电路的电流特点可知，开关S、S1都闭合时，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A；
（2）由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，两端R2的电压：U2＝U1＝U＝6V，
由欧姆定律可知，R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
（3）开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功：W1＝U1I1t＝6V×0.2A×1×60s＝72J。
答：（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流为0.3A；
（2）R2的阻值为20Ω；
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功为72J。
30．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个突出问题。如表提供了一组人体电阻数据：
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200千欧 5千欧
手与脚之间电阻 300千欧 8.8千欧
手与塑料鞋底之间电阻 8000千欧 10千欧
已知用电器R为44欧姆，接在电压为220伏的电源上，电路中还有额定电流为10安的熔断丝（俗称保险丝，保险丝电阻忽略不计）。则：
（1）保险丝是用熔点 低 （选填“高”或“低”）的金属材料制成的。
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？
（3）一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少？当他拿着测电笔接触火线，没发生触电事故，试计算测电笔内的电阻多大？（人在潮湿环境下的安全电压不超过12伏）
【解答】解：（1）保险丝是利用电流的热效应来工作的，当电阻丝的温度升高到某一温度时，自身熔断，并切断电路，从而起到保护电路安全运行的作用，因此保险丝需要用电阻率大、熔点低的铅锑合金制作；
（2）用电器两端的电压为220V，电阻为44Ω，
只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流为：
I＝＝＝5A；
（3）由表中数据知，一个潮湿的人，赤脚站在地上时的电阻大约为R＝8.8千欧＝8.8×103Ω，
则通过人体的电流：
I人＝＝＝0.025A，
（3）人体与测电笔内电阻串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时测电笔内电阻的电压：U电阻＝U﹣U人＝220V﹣12V＝208V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝＝≈0.00136A，
则测电笔内电阻的阻值大约是：R＝＝≈152941Ω≈150kΩ。
答：（1）低；
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为5A；
（3）发生触电事故时通过人体的电流是0.025A；测电笔内的电阻为150kΩ。
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第六章 电能
一．选择题（共18小题）
1．新能源汽车发动机的动力装置是电动机，如图所示实验中与其工作原理相同的（ ）
A． B．
C． D．
2．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（ ）
A．电池正负极接反 B．接线柱接触不良
C．磁体磁性太弱 D．线圈处于平衡位置
3．如图所示，甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线；乙站在地上一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时，丁站在地面上用手去拉丙。则（ ）
A．甲、乙都会触电 B．甲、丙都会触电
C．乙、丁都会触电 D．丙、丁都会触电
4．两个定值电阻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
5．在下列现象中，可能引起保险丝熔断的是（ ）
①插座中的两根线头相碰 ②开关中的两根线头相碰
③电路中增加了大功率用电器 ④户外输电线绝缘皮损坏。
A．①和② B．②和③ C．②和④ D．①和③
6．如图所示的家庭电路接线图，符合安全用电原则的是（ ）
A． B．
C． D．
7．实验室有“110V25W”和“110V60W”的灯泡各一只，为使两灯能在家庭电路中正常发光，小科设计了如图所示的四种方案，其中可行的是（ ）
A． B．
C． D．
8．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
9．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）（假设灯丝电阻不变）
A．甲灯的实际功率一定是40V
B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为30W
C．两灯串联接入220V电路中，电路的总功率一定小于40瓦
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
10．如图所示，小宁用指尖抵住测电笔笔尾金属体，插入某插座的插孔，氖管发光。则（ ）
A．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
B．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
C．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
D．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
11．把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上，开关S闭合后（设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．电灯L1电流大于L2的电流
B．电灯L1、L2都能正常发光
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．L1、L2两端电压之比是1：2
12．如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1阻值为1.8Ω
B．电路消耗的最小功率为0.2W
C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6
D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1
13．如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V，3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V，6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是（ ）（不计温度对灯丝电阻的影响）
A．换接的灯泡可能烧坏
B．灯泡L可能烧坏
C．灯泡L的实际功率变小
D．电路总功率变小
14．如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两个透明容器内密封着等质量、同温度的空气，容器内的电热丝阻值不同。在通电时间相同的情况下，下列判断不正确的是（ ）
A．该装置探究的是：通电导体产生的热量多少与电阻的关系
B．该装置通过U形管液面的高度差显示容器内空气温度的变化
C．与甲相连的U形管液面升高得少，是因为通过甲容器中的电流小
D．与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多
15．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V 40W”“110V 60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
16．小明同学在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时，设计了如图所示的实验装置，2只烧瓶内装有某种液体，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
①烧瓶内装有某种液体，该液体可以选择食盐溶液
②为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些
③通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A．② B．①④ C．②③ D．①③④
17．某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（ ）
A．这段时间长为3分钟
B．低温挡时R1的功率为44W
C．低温挡时的电流为0.2A
D．R2的电阻为1100Ω
18．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2
二．填空题（共8小题）
19．电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 V；对于人体，一般情况下，不高于 V的电压才是安全的。
20．将阻值分别为10Ω和30Ω的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为 ；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为 。
21．在一个灯泡上有这样的字样：“PZ220V﹣60W”，这个灯泡的额定功率是 W，如正常使用24小时，耗电量是 千瓦时。如每千瓦时的电费是0.60元，应付 元。
22．标有“220V 40W”和“220V 100W”的甲、乙两盏灯泡，其灯丝用相同长度的钨丝制成，当它们并联时较亮的灯是 ，灯丝较粗的是 。
23．某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W．单刀双掷开关S接b时，电加热器处 （选填“保温”或“加热”）状态；电路中定值电阻R1的阻值为 Ω。
24．一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为30V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡两端的电压是12V，则灯泡的实际功率为 W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是 Ω，再调节滑动变阻器R，使电路总功率达到最大值，最大值为 W。
25．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用要求。请回答下列问题：
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光，将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 （选填“丙”或“丁”）的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 。
A.AB间断路 B.CD间断路 C.灯泡短路 D.C点左侧的零线断路
26．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。图甲是该小组同学设计的电路图，控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表所示，电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100Ω。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）为使该智能电热马桶圈在保温状态功率是加热状态时的十分之一，则R1的阻值为 Ω。
（2）当体重为40kg的小金坐在马桶上时，马桶圈的温度最高能达到 ℃。
三．实验探究题（共2小题）
27．课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中连接如图甲所示的实物图（未完成）进行实验，其中电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路连接完整（要求连线不得交叉）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 。
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.1A”的滑动变阻器
C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡L的额定功率，滑片P应向 （填“左”或“右”）端移动。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 W。
28．小明利用图甲的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）连接电路时应保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于 （填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5伏，此时电流表示数如图乙。则小灯泡的额定功率为 瓦。
（3）调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，图丙是小明作出的小灯泡I﹣U图像，当电压为0伏时，小灯泡的电阻 （填“小于”“等于”或“大于”）0欧。
（4）关于小灯泡的功率P与通过其电流的平方I2的关系，下列图像中最合理的是 。
四．解答题（共2小题）
29．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流。
（2）R2的阻值。
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。
30．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个突出问题。如表提供了一组人体电阻数据：
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200千欧 5千欧
手与脚之间电阻 300千欧 8.8千欧
手与塑料鞋底之间电阻 8000千欧 10千欧
已知用电器R为44欧姆，接在电压为220伏的电源上，电路中还有额定电流为10安的熔断丝（俗称保险丝，保险丝电阻忽略不计）。则：
（1）保险丝是用熔点 （选填“高”或“低”）的金属材料制成的。
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？
（3）一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少？当他拿着测电笔接触火线，没发生触电事故，试计算测电笔内的电阻多大？（人在潮湿环境下的安全电压不超过12伏）
参考答案与试题解析
一．选择题（共18小题）
1．新能源汽车发动机的动力装置是电动机，如图所示实验中与其工作原理相同的（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：电动机的原理是通电导体在磁场中受力运动；
A、图中是奥斯特实验，该装置说明通电导体的周围有磁场，故A不符合题意；
B、该装置说明通电导体在磁场中受到力的作用，故B符合题意；
C、该装置可以探究影响电磁铁磁性强弱的因素，故C不符合题意；
D、该装置说明闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，电路中会产生感应电流，这种现象叫电磁感应，发电机就是利用该原理来工作的，故D不符合题意。
故选：B。
2．某同学按照说明书组装了一个电动机模型，装好后发现电动机不转动。产生该现象的原因不可能是（ ）
A．电池正负极接反 B．接线柱接触不良
C．磁体磁性太弱 D．线圈处于平衡位置
【解答】解：A、电池正负极接反，对电动机是否转动没有影响，只影响电动机的转动方向，故A符合题意；
BCD、接线柱接触不良、磁体磁性太弱、线圈处于平衡位置，都可能导致电动机不转动，故BCD不符合题意。
故选：A。
3．如图所示，甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线；乙站在地上一只手接触到零线；丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线。此时，丁站在地面上用手去拉丙。则（ ）
A．甲、乙都会触电 B．甲、丙都会触电
C．乙、丁都会触电 D．丙、丁都会触电
【解答】解：甲站在干燥的木桌上一只手接触到火线，无法形成电流的通路，故不会发生触电；
乙站在地上一只手接触到零线，因为零线与大地之间没有电压，因此没有电流通过人体，不会发生触电；
丙站在干燥的木桌上一只手接触到火线，此时，丁站在地面上用手去拉丙，这样电流可以从火线经丙、丁导向大地，会造成丙、丁两人同时触电。
综上所述，甲、乙都不会触电，丙、丁都会触电。
故选：D。
4．两个定值电阻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
【解答】解：由图可知，该电路为并联电路，电压是相同的，由图乙可知，电压相同，通过R1、R2的电流之比为2：1；根据I＝可知，R1、R2的电阻之比为1：2；
通电时间相同，电压相同，则根据焦耳定律公式Q＝W＝可知，产生的热量与电阻成反比，故热量之比为2：1。
故选：A。
5．在下列现象中，可能引起保险丝熔断的是（ ）
①插座中的两根线头相碰 ②开关中的两根线头相碰
③电路中增加了大功率用电器 ④户外输电线绝缘皮损坏。
A．①和② B．②和③ C．②和④ D．①和③
【解答】解：①若插头中的两个线头相碰，当把插头插入插座时，插头将家庭电路的火线和零线相连而短路，烧坏保险丝或空气开关跳闸。
②开关中的两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，但不会导致电流过大。
③电路中有大功率的用电器，电路中的总功率过大，会导致电流过大，引起保险丝熔断。
④户外输电线绝缘层，不会烧毁家庭电路中的保险丝。
故选：D。
6．如图所示的家庭电路接线图，符合安全用电原则的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
（1）灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全；
（2）三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，保险丝接火线。
故选：B。
7．实验室有“110V25W”和“110V60W”的灯泡各一只，为使两灯能在家庭电路中正常发光，小科设计了如图所示的四种方案，其中可行的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：设“110V，25W”和“110V，60W”的灯分别为A、B。
根据P＝可知，“110V，25W”的灯泡的电阻：
RA＝＝＝484Ω，
“110V，60W”灯泡的电阻：
RB＝＝＝201.7Ω。
AB、图中两灯泡和电阻串联，然后接到220V的电源上，根据串联电路的分压特点可知两灯泡两端的电压都小于110V，所以不能正常工作，故AB错误；
C、图中60W灯和电阻R并联后又和25W灯泡串联，要让灯泡正常工作，必须满足60W灯泡与电阻R并联后和25W灯泡的电阻相等，但并联电路中，电阻越并越小，小于任何一个分电阻，所以此电路中25W灯泡和60W灯泡也不能正常工作，故C错误；
D、图中25W灯泡和电阻R并联后又和60W灯泡串联，要让灯泡正常工作，必须满足25W灯泡与电阻R并联后和60W灯泡的电阻相等；串联电路，电阻越串越大；可以使25W灯泡和60W灯泡正常工作，故D正确。
故选：D。
8．下列电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：A、S2闭合S3断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；S2断开S3闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选；
B、S2闭合S3断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；
S3闭合S2断开，电压表测定值电阻R两端的电压，其上端为负极，下端为正极；
电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故不合题意；
C、将开关拨到2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，调节滑动变阻器的滑片P，使得电压表的示数为U0，则小灯泡正常发光；将开关拨到1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压U1，通过小灯泡的电流为I＝，小灯泡的额定功率表达式是P＝U0I＝，C选项图可选。
D、开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；
开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，该电路图不能选。
故选：C。
9．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（ ）（假设灯丝电阻不变）
A．甲灯的实际功率一定是40V
B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为30W
C．两灯串联接入220V电路中，电路的总功率一定小于40瓦
D．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少
【解答】解：A、甲灯的额定功率是40W，在不同电压下实际功率不同，甲灯的实际功率不一定是40W，故A错误；
B、由乙灯的铭牌可知乙灯的额定电压为220V、额定功率为60W，由P＝可得乙灯的电阻R乙＝；灯丝电阻不变，由P＝可得将乙灯接入110V电路中，乙灯的实际功率P实乙＝＝＝×P额乙＝（×60W＝15W，故B错误；
C、甲灯的额定电压为220V，额定功率为40W，将甲、乙串联在220V电源上，串联总电阻大于甲灯电阻，由P＝可知，此时电路的总功率小于40W，故C正确；
D、两灯均正常发光时，两灯的实际功率等于额定功率，则乙的实际功率大，但不知通电时间，无法比较两灯消耗电能的大小关系，故D错误。
故选：C。
10．如图所示，小宁用指尖抵住测电笔笔尾金属体，插入某插座的插孔，氖管发光。则（ ）
A．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
B．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
C．没有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是零线
D．有电流通过小宁的身体，与笔尖金属体接触的是火线
【解答】解：测电笔在正确使用时，手接触笔尾金属体，测电笔和人体是串联在电路中的，如果接触火线，氖管发光，有电流通过人体，故D正确，ABC错误。
故选：D。
11．把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按图连接在2节新干电池组成的电源上，开关S闭合后（设灯丝电阻不变），下列说法正确的是（ ）
A．电灯L1电流大于L2的电流
B．电灯L1、L2都能正常发光
C．电路消耗的总功率是4.5W
D．L1、L2两端电压之比是1：2
【解答】解：A、由电路图可知，开关S闭合后，L1与L2串联，因串联电路中各处的电流相等，故A错误；
B、根据串联分压规律知，每个灯的电压都小于电源电压3V，因而实际电压小于额定电压，都不能正常发光；故B错误；
C、每个灯的电压都小于额定电压，则实际功率都小于额定功率，因而电路的总功率小于额定功率的总和，即3W+1.5W＝4.5W；故C错误；
D、由P＝可得，各个灯的电阻为：
R1＝＝3Ω，
R2＝＝6Ω，
设灯丝电阻不变，根据串联电路的电流相等，电压之比等于电阻之比，
L1、L2两端电压之比U1：U2＝IR1：IR2＝R1：R2＝3Ω：6Ω＝1：2，故D正确。
故选：D。
12．如图甲，R1为定值电阻，Rp为滑动变阻器，闭合开关，Rp的滑片从一端移动到另一端，得到电压与电流图象如图乙，下列说法正确的是（ ）
A．R1阻值为1.8Ω
B．电路消耗的最小功率为0.2W
C．当 Rp总阻值的接入电路时，它与定值电阻消耗的功率之比为5：6
D．当电流为0.4A时，R1与Rp连入电路的阻值之比为2：1
【解答】解：
由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器RP串联，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。
（1）当滑片位于左端时，接入电路中的电阻为0，此时电流表和电压表的示数最大，
由图乙可知，电源的电压U＝3V，电路中的电流I＝0.6A，
由I＝可得，R1的阻值：
R1＝＝＝5Ω，故A错误；
（2）当滑片位于右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，电压表的示数最小，
由图乙可知，电路中的最小电流I′＝0.2A，R1两端的电压U1＝1V，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
UP＝U﹣U1＝3V﹣1V＝2V，
则滑动变阻器的最大阻值：
RP＝＝＝10Ω，
电路消耗的最小功率：
P小＝UI′＝3V×0.2A＝0.6W，故B错误；
（3）因串联电路中各处的电流相等，
所以，当Rp总阻值的接入电路时，Rp与定值电阻消耗的功率：＝＝＝＝＝，故C错误；
（4）当电流为0.4A时，电路的总电阻：
R总＝＝＝7.5Ω，
Rp连入电路的阻值：
RP″＝R总﹣R1＝7.5Ω﹣5Ω＝2.5Ω，
所以，R1与Rp连入电路的阻值之比R1：RP″＝5Ω：2.5Ω＝2：1，故D正确。
故选：D。
13．如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V，3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V，6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是（ ）（不计温度对灯丝电阻的影响）
A．换接的灯泡可能烧坏
B．灯泡L可能烧坏
C．灯泡L的实际功率变小
D．电路总功率变小
【解答】解：
“6V 3W”的灯泡和“6V 6W”的灯泡相比，两灯泡的额定电压相同，3W灯泡的额定功率小于6W灯泡的额定功率，由R＝可知，3W灯泡的电阻大于6W灯泡的电阻；
A、若原来“6V 3W”的灯泡正常发光，其两端电压为6V；
由前面解答可知，在a、b间换接入一个“6V 6W”的灯泡后，该灯泡分得的电压小于原来灯泡分得的电压，则此时“6V 6W”的灯泡的电压将小于6V，所以换接的灯不可能烧坏，故A错误；
BC、当在a、b间接“6V 3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光，则灯L两灯的电压等于其额定电压；
在a、b间换接入一个“6V 6W”的灯泡后，因接入灯泡的电阻比原来小，则由串联电压的规律可知，该灯泡分得的电压小于原来灯泡分得的电压；
因电源电压不变，则由串联电路的电压特点可知，灯L分得的电压变大，不计温度对灯丝电阻的影响，由P＝可知灯L消耗的实际功率变大，所以灯L将变亮，灯泡L可能烧坏，故B正确，C错误；
D、当接入“6V 6W”灯泡时，因其电阻较小，则串联电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中的电流变大，根据P＝UI可知电路消耗的总功率变大，故D错误。
故选：B。
14．如图是研究电流产生热量实验装置的一部分，两个透明容器内密封着等质量、同温度的空气，容器内的电热丝阻值不同。在通电时间相同的情况下，下列判断不正确的是（ ）
A．该装置探究的是：通电导体产生的热量多少与电阻的关系
B．该装置通过U形管液面的高度差显示容器内空气温度的变化
C．与甲相连的U形管液面升高得少，是因为通过甲容器中的电流小
D．与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多
【解答】解：A、装置中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻大小不同，可探究电流产生的热量与电阻的关系，故A正确；
B、容器内空气温度的变化不易观察，但容器内空气温度升高时，空气体积膨胀，推动U形管中的液体上升，从而用U形管中左右液面的高度差来显示容器内空气温度的变化，这是转换法，故B正确；
C、与甲相连的U形管液面升高得少，根据转换法，是因为A电阻产生的热量少，两电阻串联接入电路，电流和通电时间相同，根据Q＝I2Rt可知，A电阻丝的阻值小，而不是通过甲容器中的电流小，故C错误；
D、根据转换法和Q＝I2Rt可知，与乙相连的U形管液面升高得多，是因为乙容器中电阻大放热多，故D正确。
故选：C。
15．有两只灯泡L1和L2，分别标有“110V 40W”“110V 60W”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．它们都正常工作时，通过L1的电流大
B．它们都正常工作时，L2消耗的电能一定更多
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1的实际功率大
【解答】解：
A．正常发光时两灯泡的电压和额定电压相等，根据I＝可知，L1的额定功率小于L2的额定功率，则I1＜I2，故A错误；
B．根据W＝Pt知，电能不仅与功率有关，还与时间有关，由于时间未知，无法比较电能多少，故B错误；
C、灯泡铭牌可知，两灯泡额定电压相等，P1＜P2，由P＝UI＝的变形式R＝可知，R1＞R2，由串联电路的分压特点可知，两灯泡串联在220V的电路中时，灯泡两端电压不等于其额定电压，灯泡不能正常工作，故C错误；
D．两灯泡串联在110V的电路中时，通过它们的电流相等，根据P＝UI＝I2R可知，P1实＞P2实，故D正确。
故选：D。
16．小明同学在学习电流通过导体产生热的多少跟哪些因素有关时，设计了如图所示的实验装置，2只烧瓶内装有某种液体，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙，下列有关该实验的说法正确的是（ ）
①烧瓶内装有某种液体，该液体可以选择食盐溶液
②为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些
③通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小相等
A．② B．①④ C．②③ D．①③④
【解答】解：①食盐溶液为导体，烧瓶内装有某种液体，该液体不能选择食盐溶液，否则形成短路，故①错误；
②根据转换法，为了使实验现象更加明显，玻璃管内径可以再小一些，液面上升更明显，故②正确；
③根据实验条件不能得出通过此实验研究可以得出导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，故③错误；
④在研究电阻大小因素时，实验装置的电路设计成串联电路只是为了控制电流大小和通电时间相等，故④错误。
故选：A。
17．某电饭锅具有高温挡和低温挡两个工作挡位，其简化电路如图甲所示，R2＝24R1，高温挡的功率为1100W，单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44转，则（ ）
A．这段时间长为3分钟
B．低温挡时R1的功率为44W
C．低温挡时的电流为0.2A
D．R2的电阻为1100Ω
【解答】解：BCD、两开关都闭合时，电路为R1的简单电路，总电阻较小，电源电压不变，根据P＝可知总功率较大，电饭锅处于高温挡，根据P＝可知R1＝＝＝44Ω；R2的电阻R2＝24R1＝24×44Ω＝1056Ω，故D错误；
只闭合开关S1时，两电阻串联，总电阻较大，电源电压不变，根据P＝可知总功率较小，电饭锅处于低温挡，根据P＝可知P低＝＝＝＝44W，因两电阻串联后的总功率为44W，故低温挡时R1的功率小于44W，故B错误；
根据P＝UI可知低温挡时的电流I＝＝＝0.2A，故C正确；
A、电能表上800r/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转动800r，电饭锅单独接在家庭电路中，仅用低温挡工作一段时间后，电能表转盘转过44r，电饭锅消耗的电能W＝×1kW h＝0.055kW h，
所用时间t＝＝＝1.25h＝75min，故A错误；
故选C。
18．如图所示电路，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比是（ ）
A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2
【解答】解：当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1＝0.2A；
当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，
∵并联电路中各支路独立工作、互不影响，
∴闭合开关S1时通过R1的电流不变，
∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
∴通过R2的电流等于电流表的变化量，即I2＝0.3A，
∵并联电路中各支路两端的电压相等，
∴闭合S、S1后，R1与R2的电功率之比：
＝＝＝＝。
故选：A。
二．填空题（共8小题）
19．电给人类的生活带来了极大的方便，了解用电基本常识对我们每个人都很重要。我国家庭电路的电压是 220 V；对于人体，一般情况下，不高于 36 V的电压才是安全的。
【解答】解：我国家庭电路的电压是220V；对于人体，一般情况下，不高于36V的电压才是安全的。
故答案为：220；36。
20．将阻值分别为10Ω和30Ω的甲、乙两电阻串联后接在电源上，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比为 1：3 ；若将甲、乙两电阻并联后接在电源上，相同时间内，电流通过甲、乙两电阻做功之比为 3：1 。
【解答】解：两电阻串联时，通过两电阻的电流相等，则由Q＝I2Rt可得：
相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比等于电阻之比，即：＝＝＝；
若两电阻并联在电路中，在两电阻两端的电压相等，
由焦耳定律得：Q＝I2Rt＝； 则可知，
相同时间内两电阻产生的热量之比；＝＝＝；
故答案为：1：3；3：1。
21．在一个灯泡上有这样的字样：“PZ220V﹣60W”，这个灯泡的额定功率是 60 W，如正常使用24小时，耗电量是 1.44 千瓦时。如每千瓦时的电费是0.60元，应付 0.864 元。
【解答】解：“PZ220V﹣60W”中“PZ”是普通照明灯泡中“普”和“照”的拼音的第一个字母，表示普通照明；“220V 60W”表示灯泡的额定电压是220V，额定功率是60W；
由P＝可得，正常使用24小时，耗电量：
W＝Pt＝60×10﹣3kW×24h＝1.44kW h，
每千瓦时的电费是0.6元，应付电费0.6元/kW h×1.44kW h＝0.864元。
故答案为：60；1.44；0.864。
22．标有“220V 40W”和“220V 100W”的甲、乙两盏灯泡，其灯丝用相同长度的钨丝制成，当它们并联时较亮的灯是 乙 ，灯丝较粗的是 乙 。
【解答】解：由题知，两灯的额定电压相等，甲灯的额定功率小，由公式P＝可知两灯的电阻：R甲＞R乙；
两灯并联时，由并联电路的电压特点可知两灯的电压相等，且R甲＞R乙，由P＝可知乙灯的实际功率较大，则乙灯较亮；
因两盏灯灯丝的长度和材料都相同，且乙灯灯丝的电阻较小，由影响电阻大小的因素可知，乙灯丝的横截面积较大，即乙灯丝较粗。
故答案为：乙；乙。
23．某品牌的电加热器工作电路如图所示，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W．单刀双掷开关S接b时，电加热器处 加热 （选填“保温”或“加热”）状态；电路中定值电阻R1的阻值为 44 Ω。
【解答】解：由图示电路图可知，开关S接b时，只有电阻R1接入电路，电路电阻最小，
由P＝可知，电压U一定时，R越大，电功率越小，此时加热器处于加热状态；
由P＝可知，电阻R1阻值R1＝＝＝44Ω；
故答案为：加热；44。
24．一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为30V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 60 Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡两端的电压是12V，则灯泡的实际功率为 3.6 W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值是 60 Ω，再调节滑动变阻器R，使电路总功率达到最大值，最大值为 12 W。
【解答】解：由图乙可知，当UL＝24V时，通过的电流IL＝0.4A，
由欧姆定律可得，灯泡正常发光时灯丝的电阻：RL＝＝＝60Ω；
由图象可知，灯泡两端的电压是12V时，通过灯泡的电流为0.3A，则灯泡的实际功率P实＝U实I实＝12V×0.3A＝3.6W；
从图中可知，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，根据串联电路的电流特点可知电路电流I＝I实＝0.3A，根据串联电路的电压特点可知滑动变阻器两端的电压U滑＝U﹣U实＝30V﹣12V＝18V，
根据欧姆定律可知此时滑动变阻器R连入电路的阻值R＝＝＝60Ω；
电源电压不变，根据P＝UI可知，电路中电流最大时，总功率最大，电路中的最大电流I大＝IL＝0.4A，
电路总功率达到最大值P大＝UI大＝30V×0.4A＝12W。
故答案为：60；3.6；60；12。
25．对于家庭中所使用的电器，无论是其电器本身还是电路，都有着安全使用要求。请回答下列问题：
（1）某电热壶的结构如图甲所示。当电热壶接入家庭电路时，a端应与 火 线相连。
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光，将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，按图 丙 （选填“丙”或“丁”）的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。若电路中只有一处故障，可能是 D 。
A.AB间断路
B.CD间断路
C.灯泡短路
D.C点左侧的零线断路
【解答】解：（1）为了保证用电的安全，保险丝和开关串联后应接在火线上，所以a端应接火线；零线直接接入电阻丝，所以b端接零线；电热壶的外壳是金属的，为防止金属外壳漏电时发生触电事故，所以金属外壳一定要接地线，则c端应接地线；
（2）图乙中，闭合开关S，灯泡发光：将电热壶插头插入三孔插座中，闭合电热壶开关，两者都不能工作。拔下插头，应该采用图丙的方法使用测电笔检测插座，左右两孔都能使氖管发光。由于两者都不能工作，这表明电路出现了断路现象；用试电笔检测插座，左右两孔都能使测电笔的氖管发光，这说明左右两孔与火线之间是连接的，左孔通过电灯和开关（DC部分）与火线相连，这部分是通路，则断路部分在C点左侧，即进户线的零线断路，故选：D。
故答案为：（1）火；（2）丙；D。
26．冬天坐在马桶上感觉非常冰凉，某学习小组展开“自制智能电热马桶圈”的项目化学习。图甲是该小组同学设计的电路图，控制电路电源电压U＝6V，Ra为压敏电阻，其阻值随压力的变化随如图乙所示。Rb为热敏电阻，其阻值随温度变化如表所示，电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，工作电路处于加热状态；在电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态。工作电路的电源电压为220V，R2＝100Ω。（电磁铁线圈电阻忽略不计）
表：热敏电阻阻值随温度的变化
温度/℃ 20 25 29 32 34 35 36 37 38 40 42 44
阻值/Ω 25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300
（1）为使该智能电热马桶圈在保温状态功率是加热状态时的十分之一，则R1的阻值为 900 Ω。
（2）当体重为40kg的小金坐在马桶上时，马桶圈的温度最高能达到 40 ℃。
【解答】解：（1）电磁继电器在电流大于40mA时衔铁被吸合，电路中只有R2串联在电路中，工作电路处于加热状态，已知U＝220V，R2＝100Ω，利用P＝计算加热状态的电功率P热＝＝＝484W，使保温状态功率是加热状态时的十分之一，则P温＝P热＝×484W＝48.4W，在电流小于20mA时衔铁被释放，R1和R2串联在电路中，工作电路处于保温状态，利用P＝计算保温状态的总电阻R总＝＝＝1000Ω，则R1的阻值为R1＝R总﹣R2＝1000Ω﹣100Ω＝900Ω；
（2）已知体重m＝40kg，则受到的重力即对马桶的压力F＝G＝mg＝40kg×10N/kg＝400N，由乙可知此时Ra＝50Ω，当控制电路电流小于20mA时衔铁被释放，工作电路处于保温状态不再加热，控制电路电源电压U＝6V，最小电流I＝20mA＝0.02A，由欧姆定律求得电路中的最大总电阻R总＝＝＝300Ω，Ra＝50Ω，则Rb＝R总﹣Ra＝300Ω﹣50Ω＝250Ω，由表中数据可知最高温度为40℃。
故答案为：（1）900；（2）40。
三．实验探究题（共2小题）
27．课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中连接如图甲所示的实物图（未完成）进行实验，其中电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。
（1）请用笔画线代替导线，在图甲中将实物电路连接完整（要求连线不得交叉）。
（2）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 A 。
A.“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B.“20Ω 0.1A”的滑动变阻器
C.“5Ω 1A”的滑动变阻器
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示。要测量小灯泡L的额定功率，滑片P应向 左 （填“左”或“右”）端移动。
（4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为 0.5 W。
【解答】解：（1）小灯泡额定电压为2.5V，故电压表选用小量程并联在灯泡两端；滑动变阻器上下各选一个接线柱与灯泡串联在电路中，如下图所示：
；
（2）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：
I'＝＝＝A＞0.1A，
当灯正常发光时，根据串联电路的规律及欧姆定律可知，滑动变阻器连入电路中的电阻为：
R滑＝＝＝＝9.6Ω＞5Ω，故为了能够顺利完成实验探究，应选用“10Ω 0.5A”的滑动变阻器，即选A；
（3）电路连接完成后，闭合开关S，移动滑动变阻器R的滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，电压表选用小量程，分度值0.1V，其示数为1.8V，小于灯泡额定电压2.5V，要测量小灯泡L的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故滑片P应向左端移动；
（3）由图丙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为：
P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W。
故答案为：（1）见解答图；（2）A；（3）左；（4）0.5。
28．小明利用图甲的电路测量小灯泡的电功率。小灯泡的额定电压为2.5伏。
（1）连接电路时应保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于 B （填“A”或“B”）端。
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5伏，此时电流表示数如图乙。则小灯泡的额定功率为 0.6 瓦。
（3）调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，图丙是小明作出的小灯泡I﹣U图像，当电压为0伏时，小灯泡的电阻 大于 （填“小于”“等于”或“大于”）0欧。
（4）关于小灯泡的功率P与通过其电流的平方I2的关系，下列图像中最合理的是 B 。
【解答】解：（1）为了保护电路，连接电路时，应该保持开关断开，滑动变阻器的滑片置于阻值最大处B端；
（2）闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为2.5V，此时电流表示数如图乙，电流表选用小量程，分度值为0.02A，则小灯泡中的电流为0.24A，小灯泡的额定功率为：P＝UI＝2.5V×0.24A＝0.6W；
（3）根据P＝I2R，若R不变，则P与I2成正比，图线为过原点的直线，因灯的电阻随电流变大而变大，则电流增大时灯泡消耗的功率增大得更多，所以P与I2的关系图线应向上弯曲，故B正确，ACD错误；
（4）电阻是导体对电流的阻碍作用，是导体本射的一种性质，当电压为0伏时，小灯泡的电阻大于为0；
（5）小灯泡的电阻随温度的变化而变化，根据P＝I2R，则P与I2不成正比，图线为过原点的向上翘的曲线，B正确。
故答案为：（1）B；（2）0.6；（3）B；（4）大于；（5）B。
四．解答题（共2小题）
29．如图所示的电路中，电源两端电压为6V并保持不变。当开关S闭合、S1断开时，电流表示数为0.2A；当开关S、S1都闭合时，电流表示数为0.5A。求：
（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流。
（2）R2的阻值。
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功。
【解答】解：（1）当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，电流表测干路电流，
由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时R1两端的电压与电路为R1的简单电路时R1两端的电压相等，由欧姆定律可知，两电阻并联时通过R1的电流与电路为R1的简单电路时通过R1的电流相等，即I1＝0.2A，
由并联电路的电流特点可知，开关S、S1都闭合时，通过R2的电流：I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.2A＝0.3A；
（2）由并联电路的电压特点可知，两电阻并联时，两端R2的电压：U2＝U1＝U＝6V，
由欧姆定律可知，R2的阻值：R2＝＝＝20Ω；
（3）开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功：W1＝U1I1t＝6V×0.2A×1×60s＝72J。
答：（1）当开关S、S1都闭合时，通过R2的电流为0.3A；
（2）R2的阻值为20Ω；
（3）当开关S、S1都闭合时，通电1min电流通过R1做的功为72J。
30．现代家庭电器化程度越来越高，用电安全是一个突出问题。如表提供了一组人体电阻数据：
测量项目 完全干燥时 出汗或潮湿时
手与手之间电阻 200千欧 5千欧
手与脚之间电阻 300千欧 8.8千欧
手与塑料鞋底之间电阻 8000千欧 10千欧
已知用电器R为44欧姆，接在电压为220伏的电源上，电路中还有额定电流为10安的熔断丝（俗称保险丝，保险丝电阻忽略不计）。则：
（1）保险丝是用熔点 低 （选填“高”或“低”）的金属材料制成的。
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为多少？
（3）一个潮湿的人，赤脚站在地上，由于不小心，手接触火线，发生触电事故，则通过人体的电流是多少？当他拿着测电笔接触火线，没发生触电事故，试计算测电笔内的电阻多大？（人在潮湿环境下的安全电压不超过12伏）
【解答】解：（1）保险丝是利用电流的热效应来工作的，当电阻丝的温度升高到某一温度时，自身熔断，并切断电路，从而起到保护电路安全运行的作用，因此保险丝需要用电阻率大、熔点低的铅锑合金制作；
（2）用电器两端的电压为220V，电阻为44Ω，
只有用电器R接入电路时通过保险丝的电流为：
I＝＝＝5A；
（3）由表中数据知，一个潮湿的人，赤脚站在地上时的电阻大约为R＝8.8千欧＝8.8×103Ω，
则通过人体的电流：
I人＝＝＝0.025A，
（3）人体与测电笔内电阻串联，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时测电笔内电阻的电压：U电阻＝U﹣U人＝220V﹣12V＝208V，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：I＝＝≈0.00136A，
则测电笔内电阻的阻值大约是：R＝＝≈152941Ω≈150kΩ。
答：（1）低；
（2）只有用电器R接入电路时，通过熔断丝的电流为5A；
（3）发生触电事故时通过人体的电流是0.025A；测电笔内的电阻为150kΩ。
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