教科版初中物理九年级上册第六章《电功率》单元测试题(解析版)

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名称 教科版初中物理九年级上册第六章《电功率》单元测试题(解析版)
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科目 物理
更新时间 2018-12-19 00:23:44

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第六章《电功率》单元测试题
一、单选题(每小题只有一个正确答案)
1.下列用电器中,主要把电能转化为机械能的是( )
A. 电视机 B. 电热毯 C. 电风扇 D. 电脑
2.如图所示的家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A. B. C. D.
3.以下说法最符合事实的是( )
A. 对人体安全的电压为36V
B. 教室里电脑正常工作时的电功率为100W
C. 教室里一只日光灯正常工作时的电流约为1A
D. 12月份重庆主城区的平均气温可达20℃
4.下列说法中不正确的是( )
A. 电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程 B. 做功多的电器消耗的电能多
C. 电功率大的用电器单位时间内消耗的电能多 D. 电功率是表示电流做功
5.在下图所示的物理学家中,没有用其名字命名物理量单位的是( )

6.学习物理需要特别细心,一不小心就容易出错.你认为下列等量关系正确的是(  )
A. 1kg=9.8N B. 1kW?h=3.6×106J C.1km/h=3.6m/s D.1kg/m3=1g/cm3
7.如图所示,用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,若推力F对物体做了40J的功,则在这一过程中(  )

A. 物体一定运动了2m B. 物体一定运动了4m
C. 重力做的功一定为40J????????? D. 物体一定受到20N的摩擦力
8.小明用自制的电路板错将两只额定电压相同的甲.乙两只白炽灯,串联后接入家庭电路,结果两只灯都不能正常发光,但甲灯比乙灯亮。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. 甲灯的额定功率大,实际功率小
C. 甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D. 甲灯的额定功率小,实际功率大
9.初三学生小青暑假去逛如东文峰大世界,乘自动扶梯从一楼到二楼的过程中,自动扶梯对他做的功约为( )
A.0J B.2×102J C.2×103J D.2×104J
10.在测定小灯泡功率的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5 V,秀秀同学通过正确实验得到的数据如下表。分析数据得到的下列结论,正确的是( )
电压U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35

A. 灯丝电阻随电压的增大而减小
B. 小灯泡的额定功率为0.8 W
C. 小灯泡的额定功率为四次功率的平均值
D. 通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
11.为提高工作效率、转变工作作风、全国各地政府纷纷推行工作日公务人员禁止饮酒。酒精测试仪可检测公务人员是否饮酒,如图所示是它的原理图。已知酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,如果测试到的酒精气体浓度越大,那么( )

A. 传感器的电阻越大 B. 传感器两端的电压越大
C. 电路消耗的总功率越大 D. 电压表的示数越小
12.将分别标有“6V,4W”和“6V,2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为9V的电源两端,接通电路后,不考虑灯丝电阻变化以下说法正确的是( )
A. 乙灯泡能正常工作,甲灯比乙灯亮 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. 两只小灯泡的总功率为3W
13.如图是某种汽车质量测试仪(俗称地磅)的工作原理图,电源电压保持不变,压力传感器的电阻会随着受到的压力的增加而减小,汽车开上踏板,质量显示表的指针就会显示出待测汽车的质量.下列关于测试仪的说法正确的是( )

A. 作用在B点的力为动力,图中的ABO是一个省力杠杆
B. 质量显示表是用电压表改装而成的
C. 质量显示表表盘上的刻度值越往右越小
D. 汽车质量越大,电路消耗的总功率越大
14.如图所示,电源电压为6V,R1=1.5Ω,R2的最大阻值为6Ω,闭合开关S,在变阻器滑片P从A端滑到B端的过程中,电路中的诸多物理量发生了变化.图A、B、C、D所示的四组物理量关系的图象中,正确的是(  )

A. A图横轴表示电流表示数,纵轴表示电压表示数
B. B图横轴表示电流表示数,纵轴表示定值电阻R1的电功率
C. C图横轴表示电阻器接入电路的电阻,纵轴表示电阻器的功率与电路总功率的比值
D. D图横轴表示电压表示数,纵轴表示变阻器R2的电功率
15.如图所示电路,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为滑动变阻器(a、b为其两端点),电流表串联在电路中,另有一只电压表接在了A、B、C三个接线点中的某两点之间.闭合开关S后,当滑片P移动至某一端点时,电流表示数为0.4A,电压表示数为8V,再将滑片P移动至另一位置时,电流表示数为0.6A,电压表示数为6V.则下列说法正确的是 ( )

A. 电压表接在了A、B两点之间
B. 电源电压为14V
C. 在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,定值电阻R0的最大功率为19.6W
D. 在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,电路消耗的总功率变化了9.6W

二、多选题(每小题至少有两个正确答案)
16.某型号的电饭锅有加热和保温两挡,其原理如图所示,以下说法正确的是( )

A. 开关S断开时,电阻R1与R2串联 B. 开关S断开时,电阻R1与R2并联
C. 开关S闭合时为加热状态 D. 开关S闭合时为保温状态
17.如图所示.电源电压为 4.5V,电流表量程为“0~0.6A”,滑动变阻器规格为“10Ω,1A”,小灯泡 L 标有“2.5V,1.25W”(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。在保证通过小 灯泡 L 的电流不超过恒定电流的情况下,移动滑动变阻器的滑片,下列选项正确的是( )

A. 小灯泡的额定电流是 0.5A
B. 电流表的示数变化范围是 0.3~0.6A
C. 电路的最大功率为 3.25W
D. 滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4~10Ω
18.把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图所示.要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变).下列说法正确的是( )

A. 在滑动变阻器滑片向右移动的过程中,电流表示数变大,电压表示数变小
B. 电路的总功率最大值为10.8W
C. 小灯泡的电功率最小值为0.75W
D. 滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω
19.小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为 2.5V,实验 电路如图甲所示。实验中,当电压表示数为 2.5V 时,电流表示数如图乙所示。 根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是 ( )

A. 为使小灯泡正常发光,电压表示数应为 2.5V B. 图乙中的电流表示数为 2.5A
C. 小灯泡正常发光时的电阻为 5Ω D. 小灯泡的额定功率为5W
20.小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为,实验电路如图甲所示.实验中,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示.根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是( )

A. 为使小灯泡正常发光,电压表示数应为 B. 图乙中的电流表示数为
C. 小灯泡正常发光时的电阻为 D. 小灯泡的额定功率为
三、实验题
21.小明猜想电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间有关。为了探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”,所用的实验器材有:稳压电源、电流表、滑动变阻器、开关、停表(未画出)各一个;绝热的塑料盒一个,盒内密封着空气,盒内电阻丝的阻值是10 Ω,插在盒中温度计的量程是0~100 ℃;导线若干。
(1)用笔画线代替导线,将如图中的电路连接完整_____________。

(2)记录的实验数据如下表:

①分析表中数据,得到的探究结论是:____________________________________________。
②从表格中提取的能得出该结论的信息是:______________________________________。
(3)实验结束后,小明为了缩短实验时间,对原实验方案稍加改动:实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,也不打开通气孔,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,20 s后记录末温……指出改动后方案的两点不足(可以结合原方案的实验数据):
①________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
22.现有两个小灯泡,灯泡A标有“6V、6W”,灯泡B标有“6V、3W”,它们的电流与电压关系的图象如图所示。将它们串联起来接在电路中,其中一个灯恰好正常发光时,电路在10min内产生的热量是 J。
23.莉莉利用如图所示的实验电路测量小灯泡的额定功率, 已知待测小灯泡额定电压为4.5 V;小灯泡额定功率约为1 W,电源电压恒为6 V,
①闭合开关前,应将滑滑动变阻器的滑片移至 (选填 “A”或“B”)端。

②若有三个滑动变阻器, 规格分别为R1(5Ω 2 A)、R2(20Ω 1 A) 、R3(100Ω 0.1 A),则应选择 (选填“R1” “R2”或“R3”)。
③将滑动变阻器阻值调到最大, 闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,经检查灯泡是完好的,则故障可能是导线 (选填“a” “b” “c” “d” “e” “f”或“g”)。
④排除故障后, 移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为4.5V时.电流表示数如图所示,则小灯泡额定功率的测量值 W。
⑤若该小灯泡被烧坏了,断开开关后,某同学用规格为“4.5V 1.5W”的小灯泡替换已烧坏小灯泡。 闭合开关后,为使其两端电压达到额定电压,应让滑动変阻器的滑片 (选填“位置不变”、 “向A端移动”或 “向B端移动”)。

四、计算题
24.如图是某电热饮水机内部的电路原理图,如表是其说明书上收集到的数据. 该电热饮水机有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),其内部有一个热水箱,热水箱中的水温达到90℃时,温控开关S0就会自动断开,停止加热进入保温状态;当水温降至60℃时,温控开关S0又会自动闭合重新加热.求:

(1)电热饮水机加热时电流的大小;
(2)当热水箱里装满水时(按2L计算),水的质量为多少?(提示:1L=1×10﹣3m3;ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)当热水箱里温度降至60℃时,温控开关自动闭合重新加热700s至90℃这一过程中,水吸收的热量是多少?消耗的电能是多少?〔c水=4.2×103J/(kg?℃)〕
(4)结合第(3)问的计算结果,请简述水吸收的热量和消耗的电能不相等的原因;
(5)正常加热时R1的电阻值是多少?

25.随着人们环保意识的提高,“风光互补路灯”(如下图所示)得到了广泛的应用。它在有阳光时通过太阳能电池板发电,有风时通过风力发电机发电,两者皆备时同时发电,并将电能输送至蓄电池储存起来,供路灯晚间照明使用。
下表为某型号风光互补路灯系统配置方案的相关参数。


(1)蓄电池充满电后长存的电能是多少kW·h?
(2)若一块该“风光互补路灯”太阳能电池板的总面积为5m2,当其垂直太阳光方向放置时,?最大发电功率达到180W,则当地垂直太阳光方向1m2?范围内太阳能电池板所接收太阳辐射的最大功率为多少???
(3)当风速为6.0m/s?时,风力发电机的输出功率将变为50W。在这种风速下,持续光照12h,?蓄电池的电量也只由20%充到了70%。求此过程中太阳能电池板发电的平均功率。
试卷第2页,总8页

参考答案
1.C
【解析】电流做功的过程实质上是电能转化为其它形式能的过程,用电器消耗了电能,获得了其它形式的能量。电视机是把电能转化为光能和声能的装置;电热毯是把电能转化为内能的装置;电风扇是把电能转化为机械能的装置;电脑把电能转化为光能和声能的装置,故只有C符合题意,故选C。
2.C
【解析】电流的热效应主要是将电能转化为内能,洗衣机主要是将电能转化为机械能;笔记本电脑主要是将电能转化为光能;电热水壶主要是将电能转化为内能;电视机主要是将电能转化为光能和声能;故利用电流热效应工作的是C。
3.B
【解析】A、对人体的安全电压不高于36V,故A不符合实际;
B、教室里电脑正常工作时的电功率为100W,故B符合实际;
C、教室里一只日光灯的功率约40W,正常工作的电流约,故C不符合实际;
D、12月份为冬季,重庆主城区的平均气温较低,不可能达到20℃,故D不符合实际;
故选B.
点睛:估测是一种科学的近似值,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要的作用,因此应注重日常知识的积累。
4.D
【解析】
【详解】
A. 电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,故A正确,不符合题意;
B. 做功多的电器消耗的电能多正确,不符合题意;C. 电功率大的用电器单位时间内消耗的电能多正确;D. 电功率是表示电流做功快慢的物理量,故D错误,符合题意。故选D.
【点睛】
电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程;电功率是表示电流做功快慢的物理量.
5.B
【解析】试题分析:安培是电流的单位;牛顿是力的单位;瓦特是功率的单位;只有伽利略,没有用其名字命名物理量单位。故选B
考点:物理学史
6.B
【解析】
试题分析:无论什么物理量的单位换算,前面的数都表示倍数,不需进行换算,只要把后面的单位进行换算.kg是质量的单位,N是力的单位,不同物理量的单位不存在换算关系,A选项错误,不符合题意;,B选项正确,符合题意,选填B;,C选项错误,不符合题意;,D选项错误,不符合题意.
考点:常见物理量的单位换算
7.A
【解析】
【分析】
已知推力的大小和做功的多少,根据可求出物体在水平方向运动的距离。
【详解】
A、由可得,物体沿水平方向运动的距离:.故A正确。
B、同上解释,故B错误。
C、物体在重力的方向没有移动距离,故重力做的功为0,故C错误。
D、用F=20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动,没有说是匀速直线运动,故摩擦力不一定是20N,故D错误。
故选:A。
【点睛】
本题考查了学生对功的公式的了解与掌握,注意做功时两个必要因素(力和距离)方向的一致性,易错点。
8.D
【解析】由题,甲、乙两灯泡串联后接入家庭电路,因为串联电路各处的电流相等,所以通过两灯泡的电流相等。又因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,且甲灯比乙灯亮,所以甲灯泡的实际功率比乙大;
根据P=I2R可知,甲灯泡的电阻比乙大。
已知两灯泡的额定电压相等,根据P=可知,甲灯泡的额定功率比乙小;
故选D.
点睛:本题考查了串联电路的电流特点和对额定功率与实际功率的理解,关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
9.C
【解析】乘自动扶梯从一楼到二楼的过程中,自动扶梯对他做的功W=Gh=500×4=2000J,大概为2000J,故选C
10.B
【解析】
试题分析:(1)根据表中数据,找出电压与对应的电流,求出R=,从而得出电阻随电压变化的关系,并判断通过灯泡的电流与它两端的电压是否成正比;
(2)灯泡在额定电压下的功率为额定功率,由表中数据找出灯泡额定电压对应的电流,然后由公式P=UI求出灯泡的额定功率;
A、由表中数据可知,随电压U的增大,R=逐渐变大,即灯丝电阻随电压增大而增大,故A错误;
B、由表中数据知,灯泡额定电压U=2.5V对应的电流I=0.32A,灯泡的额定功率P=UI=2.5V×0.32A=0.8W,故B正确;
C、灯泡在额定电压下的功率为额定功率,不能把四次功率的平均值作为灯泡的额定功率,故C错误;
D、由A知灯丝电阻R随电压U的增大而增大,不是定值,由I=知:通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,
故D错误;
考点:探究用电器的电功率实验
点评:本题考查了实验数据的分析,求灯泡的额定功率、判断灯泡电压与电流间的关系,应知道灯泡额定功率是灯泡在额定电压下的功率,不能把灯泡在不同电压下的实际功率的平均值作为额定功率.
11.C
【解析】试题分析:酒精气体传感器的电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,说明酒精气体浓度越大,电阻越小,故A错误;
测试到的酒精气体浓度越大时,电阻变小,所以,电路电流变大,
根据
,电路消耗的总功率变大,故C正确;
根据
,R0两端的电压变大,即电压表示数变大,故D错误;那么传感器两端的电压变小,故B错误。
故选C。
考点:串联电路的特征;欧姆定律的应用;电功率的计算。
点评:关键是从题目中得出,酒精浓度与电阻大小的关系,特别注意本题中说的是倒数关系,另外要正确掌握串联电路的特征分析过程。
12.D
【解析】试题分析:因为甲小灯泡正常工作的电流I甲=P甲/U甲=4W/6V=(2/3)A,电阻为R甲=(U甲)2/P=(6V)2/4W=9Ω,乙小灯泡正常工作的电流I乙=I=P甲/U甲=2W/6V=(1/3)A,电阻为R乙=(U乙)2/P=(6V)2/2W=18Ω,那么甲、乙两只小灯泡串联起来后,电路中的电流为I=U/R=9V/(9Ω+18Ω)=(1/3)A,不考虑灯丝电阻变化时,甲小灯泡消耗的实际功率P甲‘=I2R甲=[(1/3)A]2×9Ω=1W考点:电功率;欧姆定律
13.D
【解析】试题分析:由图示可知,压力杠杆 ABO 的支点在 O 点,压力的力臂是 OB,传感器的力臂是OA,OA>OB,则此杠杆为费力杠杆,故A 错误;由图示可知,质量显示表串联在电路,应为电流表改装而成的,故 B 错误;根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知,力臂不变,汽车质量越大,压力传感器电阻受到的压力越大,电阻越小,由I=U/R知,质量显示表的示数越大,因此质量显示表的指针偏转角度会随着质量的增加而增大,故 C 错误;质量越大,压力传感器的电阻会越小,由P=U2/R可知,该电路消耗的功率越大,故 D正确;应选 D。
【考点定位】欧姆定律;电功率
视频
14.D
【解析】由电路图可知,R1与R2 串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=U/R可得,电压表的示数:U2 =U-IR1 =6V-1.5Ω×I,所以,U2与电流是一次函数关系,其图象是一条倾斜直线,且电流增大时,U2减小,故A不正确;
(2)定值电阻R1 的电功率:P1 =I2 1,显然R1 的功率是电流I的二次函数,开口应向上,且最小电流I最小=U/R1+R2最大=6V/1.5Ω+6Ω=0.8A,当电路中的电流I=2.4A时,定值电阻R1 的电功率:P1 =I2R1 =(2.4A)2×1.5Ω=8.64W,故B不正确;
(3)电路的总功率P=I2(R1 +R2),电阻器的功率P2 =I2R2,则电阻器的功率与电路总功率的比值:η=P2/P=I2R2/I2(R1+R2)=R2/R1+R2=R2/1.5Ω+R2,不是正比例函数,故C不正确;
(4)电路中的电流I=U/R1+R2,变阻器的电功率:P2 =I2R2 =(U/R1+R2)2R2=U2/(R1+R2)2/R2=U2/R12+2R1R2+R22/R2=U2/(R12?2R1R2+R22+4R1R2)/R2=U2/(R1?R2)2R2+4R1,若变阻器的最大阻值大于定值电阻的阻值,当变阻器接入电路的阻值等于定值电阻时,变阻器消耗的功率最大,变阻器的功率先随其接入阻值的增大而增大,后随其接入阻值的增大而减小.而变阻器阻值增大时,其两端电压也增大,当R2 =R1 =1.5Ω时,变阻器的电功率最大,最大为:P2大=U2/4R1=(6V)2/4×1.5Ω=6W,此时电压表的示数:U2 =IR2 =U/R1+R2R2 =6V/1.5Ω+1.5Ω×1.5Ω=3V,故D正确,故选D。
15.D
【解析】 (1)由I的变形式U=IR可知,当电流表的示数增大时,R0两端的电压增大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R两端的电压减小,由题意可知,当电流表的示数从0.4A增加到0.6A时,电压表对应的示数从8V减小到6V,则电压表并联在了B. C两点之间,故A错误;(2)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=I1R0UR=0.4A×R08V,U=I2R0U′R=0.6A×R06V,因电源的电压不变,所以,0.4A×R08V=0.6A×R06V,解得:R0=10Ω,电源的电压U=I1R0UR=0.4A×10Ω8V=12V,故B错误;(3)在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,当滑片位于a端时,电路为R0的简单电路,则定值电阻R0的最大功率:P014.4W,故C错误;(4)当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.4A,此时电路中的电流最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路消耗的总功率:P小=UI1=12V×0.4A=4.8W,当滑片位于a端时,电路为R0的简单电路,电路消耗的总功率最大,则P大=P0=14.4W,所以,在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,电路消耗的总功率变化了:△P=P大?P小=14.4W?4.8W=9.6W,故D正确。故选D.
点睛:(1)根据串联电路的电压特点可知R两端的电压变化,然后分析题干中电流表示数变化时电压表示数的变化,然后判断电压表示数的位置;(2)根据串联电路的电压特点和欧姆定律分别表示出两种情况下电源的电压,进一步求出电源的电压;(3)在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中,当滑片位于a端时,定值电阻R0的功率最大,根据P求出其大小;(4)当滑片P移至某一端点时,电流表示数为0.4A,根据P=UI求出此时电路消耗的总功率,当滑片位于a端时,电路为R0的简单电路,然后求出在滑动变阻器滑片从b端移动到a端的过程中电路消耗总功率的变化量.
16.AC
【解析】
试题分析:如图,设电源电压为U,开关S断开时,电阻R1与R2串联,则电路中的总功率,
开关S闭合时,电阻R2被短路,则电路中的总功率,开关S闭合时为加热状态,断开时为保温状态。故选AC
【考点定位】电功率
17.AD
【解析】
【分析】
知道灯泡的额定功率和额定电压,根据求出灯泡的额定电流;根据串联电路的电流特点可知电路中的最大电流为灯泡额的电流和滑动变阻器允许通过最大电流中较小的一个,根据欧姆定律求出电压表的最大示数,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;根据最大电流和判断出最大电功率。
【详解】
A、小灯泡的额定电流,故A正确;
B、由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为2.5V,功率为1.25W,当灯泡正常发光时,串联电路总电压等于各分电压之和,此时电压表的最小示数,此时电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,最小为:;滑动变阻器接入电路中的电阻最大,灯泡的电阻:,电路中的最小电流:,电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A,故B错误;
C、电路的最大功率为,故C错误;
D、由欧姆定律的变形公式,此时灯泡分担的电压最小:,根据串联电路电压的规律,滑动变阻器两端的最大电压:,此时滑动变阻器的最大阻值,故滑动变阻器的范围是4Ω~10Ω,故D正确。
故选:AD。
【点睛】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是根据灯泡的额定电流确定电路中的最大电流和电压表的最大示数确定电路中的最小电流,并且要知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等。
18.CD
【解析】试题分析:由图示可知,当滑动变阻器滑片向右移动的过程中,接入电路的电阻变大,电路的总电阻变大;
根据欧姆定律可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小;根据串联电路的电阻分压特点可知,滑动变阻器两端分得的电压变小,即电压表的示数变小,故A不正确;灯丝的电阻为:RL=U额2/P额=(6V)2/3W=12Ω,灯正常发光时的电流为:IL=P额/U额=3W/6V=0.5A;所以由题知可知电路中的最大电流应为I最大=0.5A,即:I最大=U/(RL+R最小)=18V/(12Ω+R最小)=0.5A,∴滑动变阻器连入电路的最小值R最小=24Ω,电路中电功率最大:P最大=UI最大=18V×0.5A=9W,故B不正确;为保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,电路中的电流最小,∵U=UL′+UR,∴UL′=U-UR=18V-15V=3V,此时电路中最小的电流为:I′=U′/RL=3V/12Ω=0.25A,滑动变阻器连入的最大电阻为:R最大=U滑/I′=15V/0.25A=60Ω;此时小灯泡的电功率最小为:P小=ULI′=3V×0.25A=0.75W,故C正确;由此可知:滑动变阻器允许调节的范围为24Ω~60Ω,故D正确;应选CD。
考点:欧姆定律;电功率
19.AC
【解析】A. 闭合开关前,为保护电路,滑片要移到最左端,故A错误;B. 由图乙可知,电流表的量程为0?0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,故B错误;C. 由I可得,灯泡正常发光时的电阻RL5Ω,故C正确;D. 小灯泡的额定功率PUI2.5V×0.5A1.25W,故D错误。故选C.
点睛:根据电流表的量程和分度值读出灯泡正常发光时的电流;根据欧姆定律求出灯泡正常发光时的电阻;根据P=UI求出灯泡正常发光时的功率即为额定功率。
20.AC
【解析】A. 小灯泡正常发光,即在额定电压下发光,所以为使小灯泡正常发光,电压表示数应为,A正确;
B. 图乙中的电流表,使用小量程,分度值为0.02,读数为0.5A,故B错误;
C. 小灯泡正常发光时的电阻为: ,C正确;
D. 小灯泡的额定功率为: ,D错误;
选AC。
21.电流通过导体产生的热量与电流有关通电时间和电阻一定时,电流越大,导体产生的热量越多改动后将导致第3次实验的末温超过温度计的量程,无法完成实验改动后,前一次实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温记录有误
【解析】
分析:(1)滑动变阻器串联在电路中,接线一上一下;
(2)分析表格数据,抓住不变量,分析变量,通过现象分析得出结论;
(3)结合原实验数据,分析方案改动后的不足之处。
解答:(1)滑动变阻器串联在电路中,接线“一上一下”所接电路如图:

(2)①由数据分析可知,电阻相等,通电时间相等,电流越大,盒内空气升高的温度越高,说明电流越大产生的热量越多,故可以得出结论是:电流通过导体产生的热量与电流强弱有关;
②通过表格中数据分析可得出:在通电时间和电阻一定时,电流越大,产生的热量越多;
(3)实验器材不变,通电时间和电流的预设值不变,在每完成一次实验(收集一组数据)后,不断开开关,也不打开通气孔,直接把前一次实验的末温作为下一次实验的初温,再移动滑动变阻器滑片,使电流达到预设值时开始计时,20s后记录末温;根据原实验数据可知,若把上一次末温作为下一次的初温,则改动后导致第三次实验的末温会超出温度计的量程,无法完成实验;改动后,前一次实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温记录有误.另外在两次实验之间调节滑动变阻器使得电流达到预设值过程中,盒内的空气温度还在上升.
故答案为:(1).
(2). 电流通过导体产生的热量与电流有关 (3). 通电时间和电阻一定时,电流越大,导体产生的热量越多  (4). 改动后导致第三次实验的末温超过了温度计的量程,无法完成实验 ; (5). 改动后,前一次实验的末温并不是下一次实验的初温,所以初温记录有误。
【点睛】此题主要考查学生对于焦耳定律的理解和掌握,熟悉控制变量法是解题关键。
22.2400
【解析】试题分析:灯泡A的额定电流;灯泡B的额定电流;因只有一灯正常发光,故只能为B灯正常发光;由图可知,此时电路中电流为0.5A;A灯两端的电压为2V;则电路中的总电压U=2V+6V=8V;电路中电流所做的功全部转化为内能;故热量Q=W=UIt=8V×0.5A×10×60s=2400J。
考点:串联电路的电流规律、串联电路的电压规律、焦耳定律
点评:解决本题的关键是熟知串联电路电流的特点:在串联的电路中,各处电流均相等。
23.B R2 f 0.99
【解析】
试题分析:①在做物理实验时规定,闭合开关前,应将滑动变阻器的阻值调到最大,所以滑动变阻器的滑片移至B端;②由题意可知,小灯泡的额定电流为0.22A,当小灯泡正常发光时,滑动变阻器需要分1.5V的电压,此时滑动变阻器的电阻最小值为6.8Ω,所以可知应选R2(20Ω 1 A) ;③发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,说明电路中有断路,经检查灯泡是完好的,则故障可能是导线f;④当电压表示数为4.5V时,小灯泡正常发光,电流表示数0.22A,则小灯泡额定功率的测量值0.99W。
【考点定位】测量小灯泡的额定功率
24.(1)2A;(2)2kg;(3)2.52×105J, 3.08×105J;(4)水吸收的热量和消耗的电能不相等的原因是有热散失;(5)121Ω.
【解析】解答:(1)由P=UI可得,电热饮水机加热时电流的大小:I= ==2A;(2)水的体积:V=2L=2×10-3m3,由ρ= 可得,水的质量:
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg;(3)水吸收的热量:
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×2kg×(90℃-60℃)=2.52×105J,由P= 可得,消耗的电能:W=Pt′=440W×700s=3.08×105J;(4)由上面的计算可知,W>Q吸,因为有热散失;(5)由题意可知,开关S闭合、S0断开时,电路为R2的简单电路,电饮水机处于保温状态;开关S、S0闭合时,R1与R2并联,电饮水机处于加热状态,因电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R1的电功率:P1=P加热-P保温=440W-40W=400W,由P=可知,正常加热时R1的电阻值:R1===121Ω.
25.(1)1.728×107J (4.8kW·h)
【解析】
解:(1)由表格数据可知,蓄电池充满电所储存的电能
W=UIt=12V×400A×1h=4.8kw×1h=4.8kwh。
(2)太阳能电池板的总面积为5m2,当其垂直太阳光方向放置时,?最大发电功率达到180W,所以太阳能电池板每1m2发电功率为,
由表格数据可知:太阳能转换效率为15% ,则15%P太阳能=P电,
所以当地垂直太阳光方向1m2?范围内太阳能电池板所接收太阳辐射的最大功率为

(3)蓄电池的电量由20%充到了70%,充电量

由得,风力发电机发的电能 W风=P风t=50W×12×3600s=2.16×106J =0.6kwh,
太阳能电池板发电:W太阳能=W充-W风=2.4kwh-0.6kwh=1.8kwh,
所以发电功率 .