教科版九年级上册物理 6.1电功 同步测试（含解析）
文档属性
| 名称 | 教科版九年级上册物理 6.1电功 同步测试（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 101.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 教科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-07-11 15:21:33 | ||
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文档简介
教科版九年级上册物理 6.1电功 同步测试
一、单选题
1.一个标有“220V 40W”字样的灯泡接在电路中，今测得通过其中的电流为0.21A，据此可分析出该灯实际功率和灯泡亮度（?? ）
A.?实际电压未知，所以无法判断?????????????????????????????B.?小于40W，发光暗淡 C.?等于40W，正常发光??????????????????????????????????????????D.?大于40W，发光强烈
2.某家用电器正常工作时，测得通过它的电流为4A，则此电器可能是下列中的（???）
A.?家用空调机???????????????????????B.?电视机 ???????????????????????C.?家用洗衣机 ???????????????????????D.?电风扇
3.一只电能表上标明“220V,3A”字样，此电能表最多可接“220V,60W”的电灯数是(??? )
A.?5盏?????????????????????????????????????B.?11盏?????????????????????????????????????C.?22盏?????????????????????????????????????D.?25盏
4.如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在a、b两接线柱上接一个标有“6V 2W”灯泡，闭合开关S，灯泡恰好正常发光；如果在a、b两接线柱间换一个标“6V 3W”的灯泡，闭合开关S后，这只灯泡消耗的功率（ ）
A.?小于3W ????????????????????????????????B.?大于3W???????????????????????????C.?等于3W???????????????????????????D.?不能确定
5.小刚利用电能表测定某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是
A.?空调器????????????????????????????????B.?电冰箱????????????????????????????????C.?电视机????????????????????????????????D.?收音机
6.表是小丽在实验中记录的实验数据，请根据表格中的数据判断：当电阻R=12Ω时，电功率P=______W．
A.?2.2????????????????????????????????????????B.?2.3????????????????????????????????????????C.?2.4????????????????????????????????????????D.?2.5
7.某电能表盘上标有“3200imp/kW?h”，单独开动某一用电器时，电能表的指示灯在180秒闪烁了16次，由此可知，该用电器的功率为（ ）
A.?1000瓦??????????????????????????????????B.?100瓦???????????????????????????????????C.?50瓦??????????????????????????????????D.?10瓦
8.如图所示是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是（? ）
A.?“220 V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用 B.?“20A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20安 C.?“50 Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用 D.?“2500 r/kw?h”表示电路中用电器每小时电能表的转盘转2500转
9.有几位同学对电功率这个概念，有以下几种理解，你认为正确的是（ ）
A.?电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量 B.?电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量 C.?电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多 D.?电功率大的用电器工作时所用的时间一定少
10.小刚利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15分钟内，消耗电能0.3千瓦时，这个用电器可能是（?? ）
A.?空调器????????????????????????????????B.?电冰箱????????????????????????????????C.?电视机????????????????????????????????D.?白炽灯
二、填空题
11.小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为________?W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为________?W。
12.目前研制的超导限流器，在电流小于某值时，其电阻为零；电流大于某值时，其电阻为一定值。将超导限流器接入电路中，当电流突然变化到大于某一值时，超导限流器瞬间具有一定阻值，保护整个电路。如图甲，是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系；如图乙，是将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上。则当电路中的电流为30A时，用电器M消耗的电功率是________W；当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于________Ω。
13.小红看她家电能表的表盘如图所示，电能表是测量________的仪表；该电能表的表盘每转300转，说明小红家的用电器消耗了________kW?h的电能．
14.在电路改造前，某同学家离变电站较远，当他将一个标有“220V 100W”的灯泡的开关闭合后，发现灯泡亮度不够，他用电压表测量了电路中的电压，发现为200V，通过灯泡的电流是________A，灯泡的实际电功率是________W．
15.如图所示，小王家的电能表表盘上标有“600r/kW?h”字样，他将电视机单独接在该电能表上正常工作30min，电能表上的转盘转过60转，该电视机在这段时间内消耗的电能为 ________?kW?h；小王家同时工作的用电器总功率不得超过 ________?W．
三、解答题
16.0.2度（KW?h）的电能可使两只“220V﹣40W”的灯泡正常工作多长时间？
四、实验探究题
17.饮水机是一种常用的家用电器，其加热水槽部分工作原理电路图如图所示，其中S是一个温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一处于保温状态。 请回答下列问题：
（1）A、B是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，黄色表示保温，请标明指示灯的颜色，应该是A为________?色，B为________?色；
（2）若饮水机加热时加热管的功率为550W，而保温时加热管的功率为88W，求电阻R2的阻值（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
五、综合题
18.如图所示电路，电源电压和灯泡L阻值均保持不变，电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15 V，灯泡L标有“12V 6W”字样，定值电阻R0=18Ω.只闭合开关S、S2 ， ， 当滑动变阻器滑片P移到中点时，电压表示数为3V；当滑动变阻器滑片P移到最右端时，电压表示数为5V.求：
（1）灯泡L的电阻值；
（2）电源电压；
（3）只闭合S和S1 ， 移动滑动变阻器的滑片P时，若两 电表的示数均不超过量程，电路消耗的总功率的范围.
19.如图，小灯泡标有“6V 3W”的字样，开关S闭合后小灯泡正常发光，电流表示数为0.8A． 求：
（1）电源电压．
（2）小灯泡正常发光时的电流及电阻．
（3）电阻R的阻值．
（4）该电路1min内能耗的电能．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解：灯泡正常发光时的功率P=40W，电压U=220V， 由P=UI可得，正常发光时的电流： I= ?= ≈0.18A， 因通过灯泡的电流0.21A大于灯泡的额定电流0.18A， 所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率大于灯泡的额定功率，发光强烈． 故选D． 【分析】灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常发光时的电流，然后根据P=I2R比较灯泡实际功率的大小关系，进一步判断亮暗的关系．
2.【答案】A
【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V，根据P=UI得，工作电流为4A的用电器的电功率是880W．
家用空调的电功率约为1000W；电视机的电功率约为100W；家用洗衣机的电功率约为200W；电风扇的电功率约为100W，所以最接近的是家用空调． 故选 A．
【分析】本题考查用电器的电流，可用电功率公式将电流转变为电功率，以便分析．对于每个用电器的电流大小是多少，我们是有些陌生，不过我们可以借助我们比较熟悉的电功率来进行分析．
3.【答案】B
【解析】【解答】根据电能表的符号“220V 3A”，可求出最多安装用电器的总功率，
P总=UI=220V×3A=660W， 电灯盏数为：n===11盏． 故选B．
【分析】电能表安装在干路上，“3A”可理解为干路的最大电流是3A；可以根据“220V??3A”求出电路安装用电器的最大总功率，然后知道每盏灯的额定功率是“40W”，可求出电灯的盏数．本题考查了对电能表符号“220V 3A”和电灯符号“220V 60W”的理解，要会灵活运用两个符号解决实际问题，以及电能表的参数的理解和电功率的计算．
4.【答案】A
【解析】【解答】解：∵P=， ∴由R=可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小； 所以“6V 2W”的灯泡电阻比“6V 3W”灯泡电阻大； 把“6V 3W”的灯泡接入电路后，灯泡电阻变小，定值电阻阻值不变， 灯泡分压变小，灯泡两端的电压小于6V， 灯泡两端电压小于其额定电压，灯泡的实际功率小于额定功率3W． 故选A． 【分析】灯泡的实际功率是由灯泡两端的实际电压决定的，根据公式R=可知两灯泡电阻的大小；根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化，根据串联电路电阻的分压特点可知灯泡两端电压的变化，进而得出答案．
5.【答案】A
【解析】【解答】W=0.3kW·h=0.3×1000×3600=1080000J P=W/t=1080000J/(15×60)s=1200W 而空调器的电功率最接近1200W 故选A
6.【答案】B
【解析】【解答】分析表格数据可知，电阻每增大4Ω，电功率就减小0.2W，则P与R的关系为一次函数，设电功率P和电阻R的关系为： ，把P=2.6W、R=6Ω和P=2.4W、R=10Ω代入可得： ，解得： ?所以，电功率P和电阻R的关系为 ，当电阻R=12Ω时， ? ，B符合题意. 故答案为：B． 【分析】利用表格中的数据，结合数学的一次函数关系式，计算电功率和电阻间的关系.
7.【答案】B
【解析】【解答】解：因为“3200imp/（kW?h）”表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次； 所以闪烁16次，消耗电能：W=kW?h=0.005kW?h； 该用电器的电功率： P===0.1kW=100W． 故选B． 【分析】3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，从而可求闪烁16次消耗的电能；根据公式P=求出该用电器的电功率．
8.【答案】D
【解析】【解答】A、“220V”表示电能表应该在220V的电路中使用．故A说法正确． B、“20A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20安．故B说法正确． C、50Hz是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用．故C说法正确． D、“2500r/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转2500r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗 kW?h的电能，而不是用电器每小时电能表的转盘转2500转，故D错误． 故选D． 【分析】根据电能表各参数的意义，对各个选项逐一分析即可．
9.【答案】B
【解析】【解答】解：电功率是指电流在单位时间内做的功的多少，是表示电流做功快慢的物理量，故A错误，B正确； 由于电功率是由功和时间共同决定的，故C、D错误． 故选B． 【分析】根据电功率的概念和意义分析．
10.【答案】A
【解析】【解答】解： 用电器工作时间t=15min= h，消耗的电能为W=0.3kW?h， 所以用电器的电功率： P= = =1.2kW=1200W； 空调器的电功率一般大于1000W，白炽灯的电功率约为40W，电冰箱的功率大于100W，但小于1000W，电视机的电功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器可能是空调器． 故选A． 【分析】根据用电器在15分钟内消耗的电能，利用公式P= 求出电功率，再与题目中给出的用电器的功率比较，解答此题．
二、填空题
11.【答案】2200；600
【解析】【解答】同时使用的用电器的功率最多为 ，电能表在1分钟里刚好转6转，可知消耗的电能为 ，他家洗衣机的电功率 故答案为：2200；600. 【分析】要解决此题，需要了解电能表上参数的意义．220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过的电流是10A；600revs/kW?h表示每消耗1kW?h的电，电能表的转盘转600转． 知道根据电能表上的参数可以根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率． 根据转数可以求出所消耗的电能，然后根据公式P=计算出用电器的电功率．
12.【答案】1.5×106；1000
【解析】【解答】如图该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上，当电路中的电流为30A时，超导限流器的电阻为零，根据 可得用电器M消耗的电功率是： ； 由甲图知，电阻为R0时，电路中电流为50A，根据 得，此时电阻为： ； 即当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于1000Ω。 故答案为：1.5×106；1000. 【分析】电路电流小于50A时超导限流器的电阻为零，电流大于50A时，电阻为一定值；电路电流为30A时，超导限流器电阻为零，由电功率公式P=UI可以求出M消耗的电功率；M短路时，超导限流器两端电压等于电源电压，为保护电路，电路不能处于短路状态，电路电阻不能为零，超导限流器电阻不能为零，则电路电流最小为50A，由欧姆定律可以求出超导限流器的电阻.
13.【答案】电能(电功)；0.5
【解析】【解答】电能表是测量电路中消耗电能(电功)的仪表； 由600r/kW?h可知电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的表盘转600转． 所以当电能表的表盘转300转时，消耗了0.5kW?h的电能． 【分析】电能表是测量电路中消耗电能的仪表； 600r/kW?h的含义是：电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的表盘转600转．
14.【答案】0.413；82.64
【解析】【解答】解：因为UL=220V?? PL=100W，所以R= ?= =484Ω，又实际电压为U=200V，所以实际电流I= = ≈0.413A；实际功率为P实= ?= ≈82.64W． 故答案为：0.413；82.64． 【分析】根据额定电压和额定电功率利用R= 可求电阻；在电阻不变时．再利用I= 求实际电流；利用P= 求实际功率．
15.【答案】0.1 ；2200
【解析】【解答】解： （1）“600r/kW?h”，它表示：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转600圈； 电能表的转盘转1圈，用电器消耗电能：kW?h； 转盘转60转，用电器消耗电能：W=kW?h×60=0.1kW?h； （2）由电能表上的参数可知：工作电压220V，平时允许通过的最大电流10A． 小王家同时使用的用电器总功率： P=UI=220V×10A=2200W． 故答案为：0.1；2200． 【分析】（1）600r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转600r，知道电能表上的转盘转过60转，可求消耗的电能； （2）知道工作电压和平时工作时的最大电流，利用P=UI算出小王家同时使用的用电器最大总功率．
三、解答题
16.【答案】解：∵W=Pt ∴灯泡正常工作的时间： t= = =2.5h．
【解析】【解答】已知：电能W=0.2kW?h，正常发光时灯泡的电功率P=2×40W=0.08kW 求：灯泡正常工作的时间t=？ 解：∵W=Pt ∴灯泡正常工作的时间： t= = =2.5h． 答：可使两只“220V﹣40W”的灯泡正常工作2.5h． 【分析】知道电能和电功率，根据W=Pt求出灯泡正常工作的时间．
四、实验探究题
17.【答案】（1） 红 ； 黄 （2）解： 家庭电路的电源电压为220V，则电加热管的电阻R===88Ω， 保温状态下，电加热管两端的电压U管===88V， 保温状态下，电加热管中的电流I===1A， 保温状态下，R2两端的电压U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V， 则R2的电阻值R2===132Ω。 答：R2的阻值为132Ω。
【解析】【解答】解：（1）读图可知，当电加热管与指示灯A串联时，能在额定电压下工作，此时指示灯应为红色；当电加热管与R2串联时，两电阻共同分担电源电压，使电加热管不能正常工作，因此，处于保温状态，此时指示灯B应为黄色； 故答案为：红；黄。 （2）家庭电路的电源电压为220V，则电加热管的电阻R===88Ω， 保温状态下，电加热管两端的电压U管===88V， 保温状态下，电加热管中的电流I===1A， 保温状态下，R2两端的电压U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V， 则R2的电阻值R2===132Ω。 答：R2的阻值为132Ω。 【分析】（1）从图中的电路可以看出，加热时应该是电加热管正常工作，而保温时应该是电加热管无法达到额定电压而不能正确工作时的状态，再结合串联分压的原理可以看出，当给电加热管串联了一个新的电阻时，必然会使其电压变小，不能正常工作，据此可判断两指示灯的颜色； （2）根据电加热管正常工作时的功率可求出其电阻的大小，再根据保温时的功率可求出其在保温状态下两端的电压与流经的电流，最后利用串联电路的特点与欧姆定律求出R2的阻值。
五、综合题
18.【答案】（1）解：根据公式P=UI得，灯泡的额定电流：I额=P额/U额=6W/12V=0.5A，根据公式I=U/R得，灯泡的电阻R=U额/I额=12V/0.5A=24Ω （2）解：设电源电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，当P在中点时，灯泡L与R串联：（U-3V）：RL=3V：1/2R----①，当P在最右端时，灯泡L与R串联：（U-5V）：RL=5V：R------②，联立①②解得：U=15V；将RL=24Ω代入得，R=12Ω （3）解：只闭合S和S1时，定值电阻R0与R串联，当R=12Ω时，电路消耗的总功率取最小值，此时电路中电流的最小值： I=U/（R0+R）=15V/（18Ω+12Ω）=0.5A，总功率的最小值：P= UI=15V×0.5A=7.5W，当电流表取0.6A时，电路消耗的总功率取最大值， 总功率的最大值P’=UI’=15V×0.6A=9W
【解析】【分析】（1）根据电功率公式P=UI得，灯泡的额定电流：I额=P额/U额=6W/12V=0.5A，根据公式I=U/R求出灯泡的电阻； （2）根据欧姆定律和电源电压不变联立方程，即可求得电源电压； （3）当电路中电阻最大时，功率最小；当电流表取0.6A时，电路消耗的总功率取最大值，根据电源电压不变进行分析.
19.【答案】（1）解：∵并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光， ∴电源的电压U=UL=6V； （2）解：由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流： IL= =0.5A， 由欧姆定律可得，灯泡的电阻： RL= =12Ω； （3）解：∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和， ∴通过R的电流： IR=I﹣RL=0.8A﹣0.5A=0.3A， 电阻R的阻值： R= =20Ω； （4）解：该电路1min内能耗的电能： W=UIt=6V×0.8A×60s=288J．
【解析】【分析】（1）并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，灯泡两端的电压等于电源电压； （2）先求出灯泡正常发光时的电流，再由欧姆定律可求出灯泡的电阻； （3）根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和求出通过R的电流，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值. （4）该电路1min内能耗的电能可根据W=UIt进行计算，注意单位的换算.
一、单选题
1.一个标有“220V 40W”字样的灯泡接在电路中，今测得通过其中的电流为0.21A，据此可分析出该灯实际功率和灯泡亮度（?? ）
A.?实际电压未知，所以无法判断?????????????????????????????B.?小于40W，发光暗淡 C.?等于40W，正常发光??????????????????????????????????????????D.?大于40W，发光强烈
2.某家用电器正常工作时，测得通过它的电流为4A，则此电器可能是下列中的（???）
A.?家用空调机???????????????????????B.?电视机 ???????????????????????C.?家用洗衣机 ???????????????????????D.?电风扇
3.一只电能表上标明“220V,3A”字样，此电能表最多可接“220V,60W”的电灯数是(??? )
A.?5盏?????????????????????????????????????B.?11盏?????????????????????????????????????C.?22盏?????????????????????????????????????D.?25盏
4.如图所示，电源电压保持不变，R为定值电阻，在a、b两接线柱上接一个标有“6V 2W”灯泡，闭合开关S，灯泡恰好正常发光；如果在a、b两接线柱间换一个标“6V 3W”的灯泡，闭合开关S后，这只灯泡消耗的功率（ ）
A.?小于3W ????????????????????????????????B.?大于3W???????????????????????????C.?等于3W???????????????????????????D.?不能确定
5.小刚利用电能表测定某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是
A.?空调器????????????????????????????????B.?电冰箱????????????????????????????????C.?电视机????????????????????????????????D.?收音机
6.表是小丽在实验中记录的实验数据，请根据表格中的数据判断：当电阻R=12Ω时，电功率P=______W．
A.?2.2????????????????????????????????????????B.?2.3????????????????????????????????????????C.?2.4????????????????????????????????????????D.?2.5
7.某电能表盘上标有“3200imp/kW?h”，单独开动某一用电器时，电能表的指示灯在180秒闪烁了16次，由此可知，该用电器的功率为（ ）
A.?1000瓦??????????????????????????????????B.?100瓦???????????????????????????????????C.?50瓦??????????????????????????????????D.?10瓦
8.如图所示是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是（? ）
A.?“220 V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用 B.?“20A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20安 C.?“50 Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用 D.?“2500 r/kw?h”表示电路中用电器每小时电能表的转盘转2500转
9.有几位同学对电功率这个概念，有以下几种理解，你认为正确的是（ ）
A.?电功率是表示电流通过用电器时做功多少的物理量 B.?电功率是表示电流通过用电器时做功快慢的物理量 C.?电功率大的用电器工作时消耗的电能一定多 D.?电功率大的用电器工作时所用的时间一定少
10.小刚利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在15分钟内，消耗电能0.3千瓦时，这个用电器可能是（?? ）
A.?空调器????????????????????????????????B.?电冰箱????????????????????????????????C.?电视机????????????????????????????????D.?白炽灯
二、填空题
11.小许家的电能表如图所示，由表上铭牌可知，他家同时使用的用电器的功率最多只能为________?W；他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为________?W。
12.目前研制的超导限流器，在电流小于某值时，其电阻为零；电流大于某值时，其电阻为一定值。将超导限流器接入电路中，当电流突然变化到大于某一值时，超导限流器瞬间具有一定阻值，保护整个电路。如图甲，是某种超导限流器的电阻随电流变化的关系；如图乙，是将该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上。则当电路中的电流为30A时，用电器M消耗的电功率是________W；当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于________Ω。
13.小红看她家电能表的表盘如图所示，电能表是测量________的仪表；该电能表的表盘每转300转，说明小红家的用电器消耗了________kW?h的电能．
14.在电路改造前，某同学家离变电站较远，当他将一个标有“220V 100W”的灯泡的开关闭合后，发现灯泡亮度不够，他用电压表测量了电路中的电压，发现为200V，通过灯泡的电流是________A，灯泡的实际电功率是________W．
15.如图所示，小王家的电能表表盘上标有“600r/kW?h”字样，他将电视机单独接在该电能表上正常工作30min，电能表上的转盘转过60转，该电视机在这段时间内消耗的电能为 ________?kW?h；小王家同时工作的用电器总功率不得超过 ________?W．
三、解答题
16.0.2度（KW?h）的电能可使两只“220V﹣40W”的灯泡正常工作多长时间？
四、实验探究题
17.饮水机是一种常用的家用电器，其加热水槽部分工作原理电路图如图所示，其中S是一个温控开关，R1为电加热管，当饮水机处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度时，S自动切换到另一处于保温状态。 请回答下列问题：
（1）A、B是两种不同颜色的指示灯，如果用红色表示正在对水加热，黄色表示保温，请标明指示灯的颜色，应该是A为________?色，B为________?色；
（2）若饮水机加热时加热管的功率为550W，而保温时加热管的功率为88W，求电阻R2的阻值（不考虑温度对阻值的影响，且不计指示灯的阻值）
五、综合题
18.如图所示电路，电源电压和灯泡L阻值均保持不变，电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15 V，灯泡L标有“12V 6W”字样，定值电阻R0=18Ω.只闭合开关S、S2 ， ， 当滑动变阻器滑片P移到中点时，电压表示数为3V；当滑动变阻器滑片P移到最右端时，电压表示数为5V.求：
（1）灯泡L的电阻值；
（2）电源电压；
（3）只闭合S和S1 ， 移动滑动变阻器的滑片P时，若两 电表的示数均不超过量程，电路消耗的总功率的范围.
19.如图，小灯泡标有“6V 3W”的字样，开关S闭合后小灯泡正常发光，电流表示数为0.8A． 求：
（1）电源电压．
（2）小灯泡正常发光时的电流及电阻．
（3）电阻R的阻值．
（4）该电路1min内能耗的电能．
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D
【解析】【解答】解：灯泡正常发光时的功率P=40W，电压U=220V， 由P=UI可得，正常发光时的电流： I= ?= ≈0.18A， 因通过灯泡的电流0.21A大于灯泡的额定电流0.18A， 所以，由P=I2R可知，灯泡的实际功率大于灯泡的额定功率，发光强烈． 故选D． 【分析】灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI求出正常发光时的电流，然后根据P=I2R比较灯泡实际功率的大小关系，进一步判断亮暗的关系．
2.【答案】A
【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V，根据P=UI得，工作电流为4A的用电器的电功率是880W．
家用空调的电功率约为1000W；电视机的电功率约为100W；家用洗衣机的电功率约为200W；电风扇的电功率约为100W，所以最接近的是家用空调． 故选 A．
【分析】本题考查用电器的电流，可用电功率公式将电流转变为电功率，以便分析．对于每个用电器的电流大小是多少，我们是有些陌生，不过我们可以借助我们比较熟悉的电功率来进行分析．
3.【答案】B
【解析】【解答】根据电能表的符号“220V 3A”，可求出最多安装用电器的总功率，
P总=UI=220V×3A=660W， 电灯盏数为：n===11盏． 故选B．
【分析】电能表安装在干路上，“3A”可理解为干路的最大电流是3A；可以根据“220V??3A”求出电路安装用电器的最大总功率，然后知道每盏灯的额定功率是“40W”，可求出电灯的盏数．本题考查了对电能表符号“220V 3A”和电灯符号“220V 60W”的理解，要会灵活运用两个符号解决实际问题，以及电能表的参数的理解和电功率的计算．
4.【答案】A
【解析】【解答】解：∵P=， ∴由R=可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小； 所以“6V 2W”的灯泡电阻比“6V 3W”灯泡电阻大； 把“6V 3W”的灯泡接入电路后，灯泡电阻变小，定值电阻阻值不变， 灯泡分压变小，灯泡两端的电压小于6V， 灯泡两端电压小于其额定电压，灯泡的实际功率小于额定功率3W． 故选A． 【分析】灯泡的实际功率是由灯泡两端的实际电压决定的，根据公式R=可知两灯泡电阻的大小；根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化，根据串联电路电阻的分压特点可知灯泡两端电压的变化，进而得出答案．
5.【答案】A
【解析】【解答】W=0.3kW·h=0.3×1000×3600=1080000J P=W/t=1080000J/(15×60)s=1200W 而空调器的电功率最接近1200W 故选A
6.【答案】B
【解析】【解答】分析表格数据可知，电阻每增大4Ω，电功率就减小0.2W，则P与R的关系为一次函数，设电功率P和电阻R的关系为： ，把P=2.6W、R=6Ω和P=2.4W、R=10Ω代入可得： ，解得： ?所以，电功率P和电阻R的关系为 ，当电阻R=12Ω时， ? ，B符合题意. 故答案为：B． 【分析】利用表格中的数据，结合数学的一次函数关系式，计算电功率和电阻间的关系.
7.【答案】B
【解析】【解答】解：因为“3200imp/（kW?h）”表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次； 所以闪烁16次，消耗电能：W=kW?h=0.005kW?h； 该用电器的电功率： P===0.1kW=100W． 故选B． 【分析】3200imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁3200次，从而可求闪烁16次消耗的电能；根据公式P=求出该用电器的电功率．
8.【答案】D
【解析】【解答】A、“220V”表示电能表应该在220V的电路中使用．故A说法正确． B、“20A”是说这个电能表使用时允许通过的电流为20安．故B说法正确． C、50Hz是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用．故C说法正确． D、“2500r/kW?h”表示每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转2500r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗 kW?h的电能，而不是用电器每小时电能表的转盘转2500转，故D错误． 故选D． 【分析】根据电能表各参数的意义，对各个选项逐一分析即可．
9.【答案】B
【解析】【解答】解：电功率是指电流在单位时间内做的功的多少，是表示电流做功快慢的物理量，故A错误，B正确； 由于电功率是由功和时间共同决定的，故C、D错误． 故选B． 【分析】根据电功率的概念和意义分析．
10.【答案】A
【解析】【解答】解： 用电器工作时间t=15min= h，消耗的电能为W=0.3kW?h， 所以用电器的电功率： P= = =1.2kW=1200W； 空调器的电功率一般大于1000W，白炽灯的电功率约为40W，电冰箱的功率大于100W，但小于1000W，电视机的电功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器可能是空调器． 故选A． 【分析】根据用电器在15分钟内消耗的电能，利用公式P= 求出电功率，再与题目中给出的用电器的功率比较，解答此题．
二、填空题
11.【答案】2200；600
【解析】【解答】同时使用的用电器的功率最多为 ，电能表在1分钟里刚好转6转，可知消耗的电能为 ，他家洗衣机的电功率 故答案为：2200；600. 【分析】要解决此题，需要了解电能表上参数的意义．220V说明电能表要在220V的电路中使用；10A表示电能表允许通过的电流是10A；600revs/kW?h表示每消耗1kW?h的电，电能表的转盘转600转． 知道根据电能表上的参数可以根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率． 根据转数可以求出所消耗的电能，然后根据公式P=计算出用电器的电功率．
12.【答案】1.5×106；1000
【解析】【解答】如图该超导限流器和用电器M串联后接在电压为5×104V的高压电源上，当电路中的电流为30A时，超导限流器的电阻为零，根据 可得用电器M消耗的电功率是： ； 由甲图知，电阻为R0时，电路中电流为50A，根据 得，此时电阻为： ； 即当用电器M短路后，该超导限流器能够保护这个电路，R0不能大于1000Ω。 故答案为：1.5×106；1000. 【分析】电路电流小于50A时超导限流器的电阻为零，电流大于50A时，电阻为一定值；电路电流为30A时，超导限流器电阻为零，由电功率公式P=UI可以求出M消耗的电功率；M短路时，超导限流器两端电压等于电源电压，为保护电路，电路不能处于短路状态，电路电阻不能为零，超导限流器电阻不能为零，则电路电流最小为50A，由欧姆定律可以求出超导限流器的电阻.
13.【答案】电能(电功)；0.5
【解析】【解答】电能表是测量电路中消耗电能(电功)的仪表； 由600r/kW?h可知电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的表盘转600转． 所以当电能表的表盘转300转时，消耗了0.5kW?h的电能． 【分析】电能表是测量电路中消耗电能的仪表； 600r/kW?h的含义是：电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的表盘转600转．
14.【答案】0.413；82.64
【解析】【解答】解：因为UL=220V?? PL=100W，所以R= ?= =484Ω，又实际电压为U=200V，所以实际电流I= = ≈0.413A；实际功率为P实= ?= ≈82.64W． 故答案为：0.413；82.64． 【分析】根据额定电压和额定电功率利用R= 可求电阻；在电阻不变时．再利用I= 求实际电流；利用P= 求实际功率．
15.【答案】0.1 ；2200
【解析】【解答】解： （1）“600r/kW?h”，它表示：每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转600圈； 电能表的转盘转1圈，用电器消耗电能：kW?h； 转盘转60转，用电器消耗电能：W=kW?h×60=0.1kW?h； （2）由电能表上的参数可知：工作电压220V，平时允许通过的最大电流10A． 小王家同时使用的用电器总功率： P=UI=220V×10A=2200W． 故答案为：0.1；2200． 【分析】（1）600r/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能，电能表的转盘转600r，知道电能表上的转盘转过60转，可求消耗的电能； （2）知道工作电压和平时工作时的最大电流，利用P=UI算出小王家同时使用的用电器最大总功率．
三、解答题
16.【答案】解：∵W=Pt ∴灯泡正常工作的时间： t= = =2.5h．
【解析】【解答】已知：电能W=0.2kW?h，正常发光时灯泡的电功率P=2×40W=0.08kW 求：灯泡正常工作的时间t=？ 解：∵W=Pt ∴灯泡正常工作的时间： t= = =2.5h． 答：可使两只“220V﹣40W”的灯泡正常工作2.5h． 【分析】知道电能和电功率，根据W=Pt求出灯泡正常工作的时间．
四、实验探究题
17.【答案】（1） 红 ； 黄 （2）解： 家庭电路的电源电压为220V，则电加热管的电阻R===88Ω， 保温状态下，电加热管两端的电压U管===88V， 保温状态下，电加热管中的电流I===1A， 保温状态下，R2两端的电压U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V， 则R2的电阻值R2===132Ω。 答：R2的阻值为132Ω。
【解析】【解答】解：（1）读图可知，当电加热管与指示灯A串联时，能在额定电压下工作，此时指示灯应为红色；当电加热管与R2串联时，两电阻共同分担电源电压，使电加热管不能正常工作，因此，处于保温状态，此时指示灯B应为黄色； 故答案为：红；黄。 （2）家庭电路的电源电压为220V，则电加热管的电阻R===88Ω， 保温状态下，电加热管两端的电压U管===88V， 保温状态下，电加热管中的电流I===1A， 保温状态下，R2两端的电压U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V， 则R2的电阻值R2===132Ω。 答：R2的阻值为132Ω。 【分析】（1）从图中的电路可以看出，加热时应该是电加热管正常工作，而保温时应该是电加热管无法达到额定电压而不能正确工作时的状态，再结合串联分压的原理可以看出，当给电加热管串联了一个新的电阻时，必然会使其电压变小，不能正常工作，据此可判断两指示灯的颜色； （2）根据电加热管正常工作时的功率可求出其电阻的大小，再根据保温时的功率可求出其在保温状态下两端的电压与流经的电流，最后利用串联电路的特点与欧姆定律求出R2的阻值。
五、综合题
18.【答案】（1）解：根据公式P=UI得，灯泡的额定电流：I额=P额/U额=6W/12V=0.5A，根据公式I=U/R得，灯泡的电阻R=U额/I额=12V/0.5A=24Ω （2）解：设电源电压为U，滑动变阻器的最大阻值为R，当P在中点时，灯泡L与R串联：（U-3V）：RL=3V：1/2R----①，当P在最右端时，灯泡L与R串联：（U-5V）：RL=5V：R------②，联立①②解得：U=15V；将RL=24Ω代入得，R=12Ω （3）解：只闭合S和S1时，定值电阻R0与R串联，当R=12Ω时，电路消耗的总功率取最小值，此时电路中电流的最小值： I=U/（R0+R）=15V/（18Ω+12Ω）=0.5A，总功率的最小值：P= UI=15V×0.5A=7.5W，当电流表取0.6A时，电路消耗的总功率取最大值， 总功率的最大值P’=UI’=15V×0.6A=9W
【解析】【分析】（1）根据电功率公式P=UI得，灯泡的额定电流：I额=P额/U额=6W/12V=0.5A，根据公式I=U/R求出灯泡的电阻； （2）根据欧姆定律和电源电压不变联立方程，即可求得电源电压； （3）当电路中电阻最大时，功率最小；当电流表取0.6A时，电路消耗的总功率取最大值，根据电源电压不变进行分析.
19.【答案】（1）解：∵并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光， ∴电源的电压U=UL=6V； （2）解：由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流： IL= =0.5A， 由欧姆定律可得，灯泡的电阻： RL= =12Ω； （3）解：∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和， ∴通过R的电流： IR=I﹣RL=0.8A﹣0.5A=0.3A， 电阻R的阻值： R= =20Ω； （4）解：该电路1min内能耗的电能： W=UIt=6V×0.8A×60s=288J．
【解析】【分析】（1）并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，灯泡两端的电压等于电源电压； （2）先求出灯泡正常发光时的电流，再由欧姆定律可求出灯泡的电阻； （3）根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和求出通过R的电流，再根据欧姆定律求出电阻R的阻值. （4）该电路1min内能耗的电能可根据W=UIt进行计算，注意单位的换算.
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