初中物理鲁科班九年级上册第十四章第三节电功率练习题-普通用卷(含解析)

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名称 初中物理鲁科班九年级上册第十四章第三节电功率练习题-普通用卷(含解析)
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文件大小 405.6KB
资源类型 教案
版本资源 鲁教版(五四学制)
科目 物理
更新时间 2020-12-07 18:37:48

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文档简介

初中物理鲁科版九年级上册第十四章第三节电功率练习题
一、单选题
如图所示电路,电源电压为7V保持不变,电流表的量程为电压表的量程为,灯泡L的规格为“”,滑动变阻器的规格为“”,闭合开关后,不考虑灯丝电阻的变化,在电路安全的前提下,将滑动变阻器滑片由最右端向左移动,则下列说法正确的是
A.
电压表示数增大,电流表示数减小
B.
电压表示数与电流表示数的比值不变
C.
整个电路的最大功率
D.
滑动变阻器R连入电路的最小值为
如图是一个体重测试仪的工作原理图,电源电压保持不变,体重显示表的指针偏转角度会随着人的体重的增加而增大,有关测试仪的下列说法正确的是
A.
作用在B点的力为动力,图中的ABO是一个省力杠杆
B.
体重显示表是用电压表改装而成的
C.
体重越大,该电路消耗的总功率越小
D.
压力传感器R的阻值随压力的增大而减小
如图所示的电路,电源电压恒为24V闭合开关S当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为8V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了4V,在10s内定值电阻产生的热量为120J,则
A.
滑片P在中点时,9s内R消耗电能108J
B.
开关闭合时,电路中的最小电流为
C.
R前后两次功率之比为8:9
D.
前后两次功率之比为4:3
将标有“”字样的灯泡L和滑动变阻器R连接在如图所示的电路中,电源电压不变。将滑动变阻器R的滑片P置于最右端,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和;移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和下列说法中错误的是
A.
灯泡正常发光时的电阻为
B.
电源电压为7?V
C.
滑片P在最右端时,闭合开关,灯泡的实际功率为
D.
电流表示数为时,灯泡和变阻器的电功率之比为6:1
智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是
A.
降低了电池的输出电压????????
B.
减小了电池的输出功率
C.
减小了电子线路的电阻??????
D.
增大了电池的输出功率
一物理兴趣小组用图甲所示的电路来测量一个软性材质的电阻R的阻值,电源电压恒定,闭合开关后,调节滑动变阻器的滑片,把每次实验中得到的电压表和电流表示数点在图象中,然后连接这些点得到如图乙所示的图象,则由图可知
A.
定值电阻R的阻值为
B.
当电压表示数为2V时,电路中消耗的总功率为
C.
若将R均匀拉长两倍以后,再重新进行实验,则描出的图线应在图象中的I区
D.
当滑片P向左移时,电路总功率变小
电视机可以用遥控器关机而不用断开电源,这种功能叫做待机功能。这一功能给人们带来了方便,但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗电能。例如小明家的一台34寸彩色电视机的待机功率大约是10W,假如他家电视机平均每天开机4h,看完电视后总是用遥控器关机而不切断电源。试估算小明家一年天中因这台电视机待机浪费的电能约为
A.
B.
C.
D.
疫情期间,手持式电子测温仪最为常见,如图甲是某款电子测温仪,图乙是它内部的原理图,其中电源电压保持不变,R是热敏电阻,用于靠近人体测温,定值电阻为保护电阻;在测人的体温时,当被测温者体温较高时,显示仪的示数也会变大。正常条件下关于此测温仪,下列分析正确的是
A.
显示仪是由电流表改装成的
B.
将更换为阻值更大的电阻,测相同温度,显示仪示数变小
C.
热敏电阻R随着温度的升高阻值增大
D.
被测温者温度越高,电路消耗的电功率越大
下列说法错误的是
A.
用电器消耗的电能越多,它的电功率就越大
B.
电功率是表示电流做功快慢的物理量
C.
单位时间内电流做功越多,电功率就越大
D.
千瓦时是电能的单位,千瓦是电功率的单位
某同学利用如图所示电路,测量额定电压为小灯泡的额定功率,下列说法错误的是
A.
闭合开关前,滑片P应滑到B端
B.
闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.
当电压表示数为时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.
实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
二、多选题
如图1所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后,当滑片P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的关系图象如图2所示,则
A.
小灯泡的额定功率为24W
B.
灯丝的电阻保持不变
C.
滑动变阻器的最大阻值为
D.
电源电压为6V
如图甲所示,小灯泡L与滑动变阻器R串联在电压为的电路中,闭合开关S移动滑片P,得到小灯泡的图象如图乙所示。当小灯泡的功率为时,下列说法正确的是
A.
电流表的示数为
B.
滑动变阻器接入电路的电阻为
C.
10s内电流对滑动变阻器做功是6J
D.
电路消耗的总功率是
下列关于电功、电功率的一些说法中正确的是
A.
通过用电器的电流做功越多,则用电器功率就越大
B.
用电器消耗的电功率越小,则电流做功就越慢
C.
千瓦和千瓦时都是电功率的单位
D.
对某一用电器而言,消耗的实际功率是由实际电压决定的
图甲是小灯泡和的电流随电压变化的图象。将它们按图乙所示接入电路中,闭合开关S,小灯泡的实际功率为。下面的说法中正确的是
A.
灯泡比暗
B.
电流表的示数为
C.
电源电压为
D.
电压为时,灯泡的功率为
三、填空题
小王家中的电能表如图所示,从表盘信息可知,他家接入的用电器总功率不能超过______当家里只有电磁炉工作时,电能表在1min内转90转,则电磁炉工作时的电功率______W。
有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。电源电压为36V,灯泡L正常工作电压为24V,通过灯泡L的电流与其两端电压的关系如图乙。当滑动变阻器的滑片向右滑动时,小灯泡的亮度_____选填“变小”“变大”或“不变”;当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为_____为了保证灯泡两端的电压不超过24V,滑动变阻器R连入电路的阻值不得小于_____。
如图所示,当S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数比为;当S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数比为______,此时和消耗的功率之比________。
如图所示的电路中,电源电压恒为,电压表的量程为,电流表的量程为,滑动变阻器的规格为“”,灯泡标有“”字样。若闭合开关S,两表的示数不超过所选量程,灯泡两端电压不允许超过额定值,则灯泡的最小功率是______,滑片在移动的过程中变阻器接入电路的最大阻值是______;电路消耗的最大功率与最小功率的比是______不考虑灯丝电阻的变化。
四、实验探究题
为了探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”,沙沙同学设计了如图甲所示的电路。电源电压恒为,是定值电阻,是滑动变阻器:
闭合开关后,无论如何移动滑片P,都发现两电表示数始终如图乙所示,原因是将图甲中滑动变阻器的________填字母两个接线柱接入了电路;
改正错误后,小云继续实验,将有关实验数据记在图丙上。根据图丙中的数据,分析可知,小云实验中所选择的滑动变阻器的规格是________填字母;
A.???
??
?
?
?
?
?
完成实验后,小云得出结论:导体电阻一定时,通过导体的电流与导体两端的电压成正比。她还发现图丙中,阴影部分的面积大小表示电流为时的________。
电路如图1,电源电压不变,电流表量程电压表量程,标有“”字样,定值电阻的图象如图2求:
的阻值多大?
当开关、、都闭合、滑动变阻器滑片P位于中点时,电流表示数为,电功率为,则滑动变阻器的最大值是多大?
换用9V的电源,将变阻器更换为,只闭合,在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围?
五、综合题
如图甲所示为小颖同学设计的电热水器的原理图,该电热水器具有加热保温功能,图甲中电磁继电器线圈电阻不计热敏电阻R、保护电阻、电压恒为6V的电源、导线等组成控制电路,当电磁铁线圈中的电流时,继电器上方触点和触点c接通;当电磁铁线圈中的电流Ⅰ时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接通,热敏电阻中允许通过的最大电流,其电阻R随温度变化的规律如图乙所示,热敏电阻和高压工作电路中的三只电阻、、均置于储水箱中,已知、、、。
当衔铁位于如图甲所示位置时,高压工作电路中的总电阻为______,此时热水器处于______选填“加热”或“保温”状态。
当电热水器处于加热状态,且正常工作时,求该电热水器加热的电功率为多少?
为使控制电路正常工作,保护电阻的阻值至少为多大?若为该值,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是多少?
疫情期间同学们在家进行网上上课,由于长时间看电子屏幕使同学们容易视觉疲劳,电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是国梁同学购买的一款眼罩,图乙为其内部的电路图,电源电压U为6V,已知电热丝阻值为,电热丝阻值为,开关只接a或b,其相关参数如表。
型号
额定充电放电电压
6V
充电电流
400mA
电池容量
800mAh
给蓄电池充电时的能量转化是______,当该款眼罩还剩的电池容量时,在额定电压下充电,充满电至少需要______h。
乙图电路中闭合,断开,接a时,加热电路为______选填“高”、“中”或“低”温挡。此时电路中的电流是多少?
中温挡功率为多少瓦?
充满电,最多能在高温挡正常工作多长时间?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】解:
由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,电流表测电路中的电流;
将滑动变阻器滑片由右向左移动,滑动变阻器连入的电阻变小,由于电源电压不变,则根据欧姆定律可知电路中的电流变大,即电流表示数变大;根据串联电路的分压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小,故A错误;
由欧姆定律可知,电压表示数与电流表示数的比值等于变阻器连入电路的阻值,所以电压表示数与电流表示数的比值变小,故B错误;
由得灯丝的电阻为:

灯正常发光时的电流为:

则,所以电路中的最大电流应为;此时灯泡正常发光,
所以,电路中的最大电功率:故C错误;
由欧姆定律可得,电路中的最小总电阻:;
因串联电路的总电阻等于各电阻之和,
所以,滑动变阻器连入电路的最小值:;故D正确。
故选:D。
由图可知灯泡和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压,电流表测电路中的电流;
将滑动变阻器滑片由右向左移动,滑动变阻器连入的电阻变小,根据欧姆定律和串联电路的特点即可排开电路中的电流变化和变阻器两端的电压变化。
已知小灯泡的规格“6V?
3W”,则可求出灯泡的电阻及额定电流,比较额定电流及电流表的最大量程,可得出电路中允许通过的最大电流,
此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,根据欧姆定律求出电路的电阻,利用电阻的串联特点求出滑动变阻器接入电路的最小值,再根据求出此时电路中的最大功率。
本题关键:一是根据灯的铭牌求出允许通过的最大电流、确定滑动变阻器连入的最小阻值;二是根据电压表的量程求出滑动变阻器两端的最大电压、确定滑动变阻器连入的最大阻值。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查了学生对杠杆的分类和杠杆平衡条件以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用,分清电路的特点是关键。
由图可知测量时压力杠杆的动力臂和阻力臂之间的关系,然后判断杠杆的类型;
根据电流表与被测电路元件串联、电压表与被测电路元件并联进行判断;
根据杠杆的平衡条件可知,体重越大时压力传感器电阻受到压力的变化,根据欧姆定律可知电路中总电阻的变化。
【解答】
A.由图可知,测量时,压力杠杆ABO的支点在0点,压力的力臂是OB,传感器的力臂是OA,,则此杠杆为费力杠杆,故A不正确;
B.由电路图可知,体重显示表串联在电路,应为电流表改装而成的,故B不正确;
C.由可知,体重越大,该电路消耗的功率越大,故C不正确;
D.根据杠杆的平衡条件可知,力臂不变,体重越大,压力传感器电阻受到的压力越大,因体重显示表的指针偏转角度会随着人的体重的增加而增大,所以,由可知,电路中的电阻减小,即压力传感器的电阻减小,综上可知,压力传感器R的阻值随压力的增大而减小,故D正确。
故选D。
3.【答案】C
【解析】解:由电路图可知,与R串联,电压表测R两端的电压。
当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数,
当滑片P置于变阻器的b端时,变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,
由串联电路的分压特点可知,电压表的示数变大,则此时电压表的示数:

因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,两端的电压:

因10s内定值电阻产生的热量为120J,
所以,由可得,的阻值:

因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:

即电路中的最小电流为1A,故B错误;
当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数,则此时两端的电压:

此时电路中的电流:

此时9s内R消耗电能:
,故A错误;
R前后两次功率之比:
::::9,故C正确;
前后两次功率之比:
::::9,故D错误。
故选:C。
由电路图可知,与R串联,电压表测R两端的电压。
知道滑片P置于变阻器的中点时电压表的示数和滑片P置于变阻器的b端时电压表示数的变化量,根据串联电路的分压特点判断电压表示数的变化从而得出其示数,根据串联电路的电压特点求出两端的电压,利用结合10s内定值电阻产生的热量为120J求出的阻值,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流即为电路中的最大电流;
当滑片P置于变阻器的中点时,根据串联电路的电压特点求出此时两端的电压,利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出此时电路中的电流,利用求出此时9s内R消耗电能,最后利用求出R前后两次功率之比、前后两次功率之比。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式、焦耳定律的应用等,正确得出滑片P置于变阻器的b端时电压表的示数是关键。
4.【答案】C
【解析】解:
A、”字样的灯泡L,表示灯的额定电压为6V,额定功率为3W,根据,灯的额定电流:
,由欧姆定律,灯泡正常发光时的电阻为:
,A正确;
B、原电路中,灯泡L和滑动变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流:
移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和,电流为灯的额定电流,灯正常发光,灯的电压为6V,根据串联电路电压的规律,电源电压;B正确;
C、将滑动变阻器R的滑片P置于最右端,即变阻器连入电路中的电阻最大,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和,根据串联电路电压的规律,灯的实际电压:,
灯的实际功率:
;C错误;
D、电流表示数为时,变阻器的电压为1V,灯的实际电压:
,根据串联电路各处的电流都相等,根据,在电流相等时,电功率之比等于电压之比,故灯泡和变阻器的电功率之比为6V::1,D正确。
故选:C。
A、根据灯上标有“”字样含义,根据求灯的额定电流,由欧姆定律求灯泡正常发光时的电阻;
B、原电路中,灯泡L和滑动变阻器R串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路中的电流:
移动滑片P至某一位置,电压表和电流表示数分别为1V和,电流为灯的额定电流故灯正常发光,根据串联电路电压的规律求出电源电压;
C、将滑动变阻器R的滑片P置于最右端,即变阻器连入电路中的电阻最大,闭合开关,电压表和电流表示数分别为6V和,根据串联电路电压的规律求出灯的实际电压,根据求灯的实际功率:
D、由题意知电流表示数为时,变阻器的电压为1V,根据串联电路电压的规律求出灯的实际电压,根据,在电流相等时,电功率之比等于电压之比求灯泡和变阻器的电功率之比。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是电路的识别和灯在额定电压或电流下正常发光。
5.【答案】B
【解析】解:A、手机工作电压是一定的,如果降低了电池的输出电压,手机将不能正常工作,故A不符合题意;
B、手机电池储存的电能是一定的,由公式知,要延长手机工作时间,需要减小输出功率,故B符合题意;
C、如果电子线路电阻变小,输出电压不变的情况下,由知,输出功率变大,反而耗电,故C不符合题意;
D、由公式知,增大电池的输出功率,手机的工作时间会缩短,故D不符合题意。
故选:B。
由公式知,手机“省电模式”,是在手机电池储存电能一定的前提下,通过减小输出功率延长使用时间的。
此题考查的是电能计算公式的应用,是一道联系实际的应用题,难度不大。
6.【答案】C
【解析】解:由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.由图甲可知,当定值电阻两端的电压时,电路中的电流,由可得,定值电阻的阻值,故A错误;
B.由图甲可知,当电压表示数为2V时,电路中的电流,因电源的电压大于2V,所以电路中消耗的总功率,故B错误;
C.若将R均匀拉长两倍以后,其横截面积变为原来的,软性材质的电阻变为4R,通过电阻的电流不变时,此时电压表的示数变为原来的4倍,则描出的图线应在图象中的I区,故C正确;
D.当滑片P向左移时,接入电路中电阻变小,电路的总电阻变小,由可知,电路总功率变大,故D错误。
故选:C。
由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
根据图甲读出一组定值电阻两端的电压和对应的电流值,根据欧姆定律求出定值电阻R的阻值;
根据图甲读出电压表示数为2V时电路中的电,根据电源的电压大于2V结合求出电路消耗的电功率与R的电功率关系;
导体的电阻与导体的材料、长度、横截面积和温度有关,材料和温度不变时,横截面积越大、长度越短,导体的电阻越小,据此得出将R均匀拉长两倍以后的电阻,根据欧姆定律得出通过电阻的电流不变时其两端的电压变化,然后得出描出的图线应在图象中的区域;
根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据判断电路总功率的变化。
本题考查了欧姆定律、电功率公式和影响电阻大小因素的综合应用,从图象中获取有用的信息是关键。
7.【答案】A
【解析】
【分析】
本题考查了功率的计算,要注意明确节约无小事.通过实际运算,我们知道了电视机待机状态对电能的浪费,有助于提高节能意识。
已知电视机的待机时间和待机功率,利用公式可以计算消耗的电能。
【解答】
电视机待机功率;
则每天待机消耗的电能为;
每年消耗的电能为;
故A正确,BCD错误。
8.【答案】D
【解析】解:因为显示仪与并联,所以显示仪是电压表,测的电压,故A错误;
B.温度相同,说明热敏电阻的阻值不变,将更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知,两端分得的电压变大,因此显示仪示数会变大,故B错误;
C.被测温者温度越高,显示仪的示数也会变大,说明电压表示数越大,电压表测的电压,由欧姆定律可知,电路电流变大,由串联电路电压特点可知,R两端电压变小,由可知热敏电阻R的阻值变小,即热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,故C错误;
D.被测温者温度越高,显示仪的示数也会变大,说明电压表示数越大,电压表测的电压,由欧姆定律可知,电路电流越大,由可知,电路消耗的功率也越大,故D正确。
故选D。
根据电路图可知,R与串联,显示仪与并联;
根据电流表和电压表的正确使用确定显示仪是电流表还是电压表;
根据电压表示数和欧姆定律可知电路电流的变化,再根据可知电路消耗的电功率的变化;
根据串联电路分压的特点和欧姆定律可知热敏电阻随温度的变化;
当温度相同,说明热敏电阻的阻值不变,若将更换为阻值更大的电阻,由串联电路分压特点可知显示仪示数的变化。
本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用,关键是题干中获取有效的信息,难度不大。
9.【答案】A
【解析】
【分析】
此题考查了电功与电功率的定义。
电功率是表示电路中消耗电能快慢的物理量;千瓦时是电功的单位,千瓦是电功率的单位。
【解答】
A.电功率是表示电路中消耗电能快慢的物理量;用电器消耗的电能越多,它的电功率不一定越大,不知道工作时间长短,无法判断功率大小,该选项错误,A符合题意;
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,正确,B不符合题意;
C.单位时间内电流做功越多,电功率就越大,正确,C不符合题意;
D.千瓦时是电功的单位,千瓦是电功率的单位,正确,D不符合题意。
故选A。
10.【答案】B
【解析】
【分析】
闭合开关前,滑动变阻器应滑到电阻最大位置;
闭合开关后,小灯泡不发光的原因有:小灯泡灯丝断路、小灯泡被短路、小灯泡接触不良、电源电压太小、滑动变阻器连入电路的电阻太大等原因;
当电压表的示数为额定电压时,根据电流表的示数和公式即可求出小灯泡的额定功率;
小灯泡的亮度就是看小灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯泡越亮.
【解答】
A.闭合开关前,滑片P应移到最大阻值处,故滑片滑到B端,故A正确;
B.闭合开关后,小灯泡不发光,不一定是小灯泡灯丝断了,还可能灯泡短路;故B错误,符合题意;
C.当电压表示数为时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,故C正确;
D.灯泡的亮度由实际功率决定,故实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮。
故选B。
11.【答案】AC
【解析】解:由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,电路中的电流最大,
由图象可知,电源的电压,电路中的电流,故D错误;
已知灯泡的额定电压为12V,则灯泡的额定功率:
,故A正确;
由可得:灯泡正常工作时电阻为:;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,
由图象可知,灯泡两端的电压,电路中的电流,
由可得,此时灯泡的电阻:

所以,灯泡的电阻是变化的,故B错误;
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:

滑动变阻器的最大阻值:
,故C正确。
故选:AC。
由电路图可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路为灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压和额定电压相等也是电源的电压,根据求出灯泡的电功率即为额定功率,根据欧姆定律求出此时灯泡的电阻;
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小,由图可知电表的示数,根据欧姆定律求出灯泡的电阻,然后判断灯泡的电阻是否变化,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值。
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,关键是根据图象读出电表对应的示数,熟练运用相关公式即可正确解题。
12.【答案】AC
【解析】解:由电路图可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,
A、由图乙可知,当灯泡两端的电压、通过的电流时,
小灯泡的功率,则电流表的示数为,故A正确;
B、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:

因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得,滑动变阻器接入电路的电阻:
,故B错误;
C、10s内电流对滑动变阻器做功:
,故C正确;
D、电路消耗的总功率:
,故D错误。
故选:AC。
由电路图可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,根据图乙读出小灯泡的功率为时其两端的电压和通过的电流,根据串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,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的电阻;利用求出10s内电流对滑动变阻器做的功;利用求出电路消耗的总功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电功公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
13.【答案】BD
【解析】解:通过用电器的电流做功越多,但用电器功率不一定越大,应还与通电的时间有关,故A错误;
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,用电器消耗的电功率越小,则电流做功就越慢,故B正确;
C、千瓦是电功率的单位,千瓦时是电功的单位,故C错误;
D、对某一用电器而言,其电阻不变,由公式可知,消耗的实际功率是由实际电压决定的,故D正确。
故选:BD。
电功率是指电流在单位时间内做功的多少,它是表示电流做功快慢的物理量;电功是描述电流做功多少的物理量,电功和电功率的物理意义不同,单位也不一样。
本题考查了电功、电功率的概念和意义,电功率是由做功多少和所用时间共同决定的,而不能由其中一个决定。
14.【答案】BC
【解析】
【分析】
本题考查了并联电路的电压电流规律和欧姆定律、电功率公式的灵活应用,关键是根据图象得出相关的信息。
根据结合图象读出小灯泡的实际电压为2V时通过的电流,根据并联电路的电压特点得出电源的电压和两端的电压,从图象中读出通过的电流,根据求出的实际功率,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗的变化,根据并联电路的电流特点求出干路电流表的示数;
?根据图象读出电压为1V时,通过灯泡的电流,进一步得出其功率。
【解答】
C.由图象可知,当两端的电压,通过的电流,的实际功率为1W,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电源的电压:,故C正确;
A.由图象可知,通过的电流,的实际功率:,由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知,灯泡比亮,故A错误;
B.因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流表的示数:,故B正确;
D.由图象可知电压为1V时,通过灯泡的电流,则功率,故D错误。
15.【答案】
【解析】
【分析】
由电能表铭牌可知,电能表正常工作时的电压是220V,允许通过的最大电流是10A,由可以求出电能表允许的最大功率;
由电能表铭牌可知,每消耗的电能,电能表转盘转过3600转,根据电能表转盘转过的圈数可以求出电磁炉消耗的电能,然后由电功率公式求出电磁炉的功率.
【解答】?
该电能表允许通过的最大功率,则小王家接入的用电器总功率不能超过2200W;
电磁炉工作1min消耗的电能:

电磁炉的功率:

故答案为:2200;1500.
16.【答案】变小;60;30
【解析】灯泡的亮暗由灯泡的实际功率大小来决定,由电路图甲可知,灯泡和滑动变阻器串联,滑动变阻器的滑片向右滑动时,电路中的电阻变大,电流变小,再根据图乙分析得,当灯泡的电流变小时,灯泡两端的电压也变小了,根据得灯泡的实际功率变小,灯泡变暗;
灯泡L的额定电压为24V,由图乙可知,当时,通过的电流,
由可得,灯丝的电阻:

串联电路特点可知,灯泡两端的电压不超过24V,则滑动变阻器两端电压最少为:

电路中电流最大为,
所以滑动变阻器接入电路中的电阻最小为:

故答案为:变小;60;30。
灯泡的亮暗由灯泡的实际功率来决定,实际功率越大,灯光越亮,反之则灯光越暗;
额定电压下灯泡正常发光,由图象读出通过灯泡的电流,根据欧姆定律求出灯丝的电阻;
先计算灯泡电压不超过24V时R两端电压,再由串联电路特点和欧姆定律计算变阻器的连入电路的阻值。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律公式的应用,关键是从图象中读出电流和电压的对应值。
17.【答案】;
【解析】
【分析】
本题主要考查串联电路的电压规律以及电功率的计算,难度一般。
当S断开,甲、乙两表为电流表时,此时电路并联,甲电流表测量通过的电流,乙电流表在干路上,根据两表示数比为;可计算出两个电阻之比;
当S闭合,甲、乙两表为电压表时,电路串联,此时甲电流表测量电源电压,乙电流表测量两端电压,根据串联电路中可和消耗的功率之比。
【解答】
当S断开,甲、乙两表为电流表时,此时电路并联,甲电流表测量通过的电流,乙电流表在干路上,
此时;由于并联电路干路电流等于各支路电流之和,故通过和上的电流之比为:
由于并联电路各支路电压相等,则:
当S闭合,甲、乙两表为电压表时,电路串联,此时甲电流表测量电源电压,乙电流表测量两端电压,
两表示数比为;
此时和消耗的功率之比.
故答案为:;。
18.【答案】?
10?
5:3
【解析】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。
由可知,小灯泡灯丝的电阻:,
当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路电流最小,灯泡的功率最小;
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以灯泡两端电压:,
电路中的最小电流:,
灯泡的最小功率:;
由可知,滑动变阻器接入电路的最大阻值:;
由可知,电路的最大电流:,
则:::::3。
故答案为:;10;5:3。
由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。
知道灯泡的额定电压和额定功率,根据的变形公式求出小灯泡灯丝的电阻;
当电压表示数为3V时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,电路电流最小,灯泡的功率最小;
根据串联电路特点和欧姆定律求出电路电流,利用求出灯泡的最小功率;
根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的最大阻值;
根据求出灯泡的额定电流,即电路的最大电流,再利用求出电路消耗的最大功率和最小功率之比。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是电路最大电流和最小电流的判断。
19.【答案】;;的电功率
【解析】
【分析】本题考查滑动变阻器、电功率、欧姆定律、串联电路电压的特点。根据电压表的读数可知,滑动变阻器两端电压为零;根据滑动变阻器的使用即可判断滑动变阻器的连接情况;电路中的电流不能超过滑动变阻器的最大电流;根据欧姆定律可求出滑动变阻器连入电路的最大值。依据判断即可。
【解答】闭合开关后,无论如何移动滑片P,都发现两电表示数始终如图乙所示不变,电压表的示数为6V等于电源的电压,说明电路中的总电阻不变,故是将图甲中滑动变阻器的CD两个接线柱接入了电路;由图丙知,实验时电路中的最大电流为1A,故AC不符合要求;当电路中电流为时,两端的电压为1V,滑动变阻器两端的电压为,滑动变阻器连入对电路的电阻为,故B不符合要求,D符合要求。故选D;由图丙可知,阴影部分的面积为UI,根据可知,阴影部分的面积大小表示电流为时的电功率。
故答案为:;;的电功率
20.【答案】解:由图2可知,当通过的电流为时,其两端的电压为6V,
由可得,的阻值:

当开关、、都闭合、滑动变阻器滑片P位于中点时,与并联,电流表测干路电流,
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,由可得,电源的电压:

此时通过的电流:

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,通过滑动变阻器的电流:

则滑动变阻器接入电路中的阻值:

所以,滑动变阻器的最大值是;
灯泡正常发光时的电流:

灯泡的电阻:

只闭合时,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程,灯泡正常发光时的电流,
所以,电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,
此时电路的总电阻:

则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:

当电压表的示数时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,此时两端的电压:

此时电路中的电流:
,即,
解得:,
所以,在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围为。
答:的阻值为;
滑动变阻器的最大值是;
只闭合,在保证各元件安全的情况下,滑动变阻器的取值范围为。
【解析】根据图2读出任意一组通过的电流和其两端的电压,根据欧姆定律求出的阻值;
当开关、、都闭合、滑动变阻器滑片P位于中点时,与并联,电流表测干路电流,根据并联电路的电压特点和求出电源的电压,根据欧姆定律求出此时通过的电流,利用并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值,然后求出滑动变阻器的最大值;
根据求出灯泡正常发光时的电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻,只闭合时,与串联,电压表测两端的电压,电流表测电路中的电流,根据串联电路电流特点结合电流表量程和灯泡正常发光时的电流确定电路中的最大电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据串联电路的电压特点求出此时两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值,然后得出滑动变阻器的取值范围。
本题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的综合应用,从图象中获取有用的信息是关键。
21.【答案】220?
保温
【解析】解:
由甲可知:继电器上方触点和触点c接通时,、串联;
因串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以电路的总电阻:;
此时电路中电阻大,由功率公式可知:当电压不变时,电阻越大,功率越小,所以此时处于保温状态;
由图甲可知当电热水器处于加热状态,衔铁被吸下时,、并联;
由并联电路的特点知:,
电路总电阻:,
热水器的发热功率:;
由图乙可知,热敏电阻的最小值是,
当R最小,控制电路中的电流不超过最大值时,保护电阻阻值最小,
由得:保护电阻的最小值:,
由题意知,衔铁刚好被吸下时,电路电流,
此时电流总电阻,
此时热敏电阻,
由图乙可知,此时水温为。
答:;保温;当电热水器处于加热状态,且正常工作时,求该电热水器加热的电功率为2200W;保护电阻的阻值至少为,衔铁刚好被吸下时储水箱中水温是。
继电器上方触点和触点c接通时,、串联,由串联电路电阻特点可以求出加热电路的总电阻;此时电路中电阻大,由功率公式可知:当电压不变时,电阻越大,功率越小,所以此时处于保温状态;
衔铁被吸下,继电器下方触点和触点a、b接通时,、并联,先根据并联电路电阻特点求出总电阻,然后根据求出热水器的发热功率;
由热敏电阻的图象找出热敏电阻的最小阻值,此时电路电流最大,根据电路的最大电流求出控制电路保护电阻的最小阻值,这是控制电路正常工作的最小阻值;求出衔铁刚好被吸下时热敏电阻的阻值,然后由图象找出该阻值对应的温度,这就是储水箱中水的温度。
本题考查了总电阻、功率的计算,欧姆定律的应用,关键能分析清楚电路结构,能从图乙中读出有用的信息。
22.【答案】电能转化为化学能?
?

【解析】解:给蓄电池充电时,使内部发生化学变化,故使电能转化为了化学能;
由表格数据可知,充电电流,电池容量,
当该款眼罩还剩的电池容量时,
由可得,在额定电压下充电的时间:

由电路图可知,当闭合、断开、接a时两电阻串联,当闭合、闭合、接a时电路为的简单电路,当闭合、闭合、接b时两电阻并联,
因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,
所以,当闭合、断开、接a时,电路的总电阻最大,由可知,电源的电压一定时,电路的总功率最小,加热电路为低温挡;
根据串联电路的特点和可知:
电路中的电流;
当闭合、闭合、接a时,电路为的简单电路,加热电路为中温挡,
则中温挡功率:

当闭合、闭合、接b时,两电阻并联,加热电路为高温挡,
因并联电路中各支路两端的电压相等,且干路电流等于各支路电流之和,
所以,高温挡时电路中的电流:

充满电时最多能在高温档正常工作的时间:

答:电能转化为化学能;;
低;
中温挡功率为;
充满电,最多能在高温挡正常工作。
充电时是将电能转化为化学能的过程;
根据表格数据得出充电电流和电池容量,当该款眼罩还剩的电池容量时,根据求出在额定电压下充电的时间;
由电路图可知,当闭合、断开、接a时两电阻串联,当闭合、闭合、接a时电路为的简单电路,当闭合、闭合、接b时两电阻并联,根据电阻的串并联比较电路的总电阻关系,根据可知,电源的电压一定时,电路的总电阻最大,总功率最小,加热电路为低温挡,同理电路的总电阻最小时加热电路为高温挡;
根据串联电路的特点和欧姆定律即可求出电路中的电流;
当闭合、闭合、接a时,电路为的简单电路,加热电路为中温挡,根据求出中温挡功率;
当闭合、闭合、接b时,两电阻并联,加热电路为高温挡,根据并联电路的特点和欧姆定律求出高温挡时电路中的电流,根据求出充满电时最多能在高温挡正常工作的时间。
本题考查了电流定义式和电功率公式、串并联电路的特点以及欧姆定律的应用等,分清电热眼罩处于不同挡位时电路的连接方式是关键。
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