第18章 电功率【B卷·拔高卷】（贵州专用）-2024-2025学年九年级物理全一册单元速记·巧练（贵州专用，人教版）

2023-2024学年九年级物理上册单元测试卷（人教版） 第十八章 电功率 （B卷•拔高卷） （考试时间：90分钟 试卷满分：90分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级第18章。 第Ⅰ卷 选择题 1、 选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，第7~8题有多项符合题目要求。全部选对的得3分，选对但不全的得1分，有选错的得0分。 1．随着科学技术的发展，越来越多的用电器进入了我们的家庭。下列用电器主要利用电流热效应工作的是（　　） A．油烟机 B．电熨斗 C．平板电脑 D．CPU上的散热风扇 2．关于电功和电功率的概念，下列说法中正确的是（   ） A．电功率是表示电流做功快慢的物理量 B．电流做功的过程就是电能转化为内能的过程 C．用电器的电功率越大，做功就越多 D．用电器的额定功率越大，消耗的电能就越多 3．标有“110V  25W”“110V  40W”、“36V  40W”、“36V  60W”四种规格的灯泡，若都在正常工作，其中最暗的灯是（　　） A．“36V  60W” B．“110V  40W” C．“36V  40W” D．“110V  25W” 4．如图为“探究焦耳定律”的实验装置．两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高．下列说法正确的是（    ） A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法 B．右侧电阻丝的阻值比左侧小 C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系 5．小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 6．如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω B．电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A C．电路消耗的最小电功率为1.2W D．电阻R0消耗的最小电功率为0.9W 7．（多选）如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时。下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数不变，电压表V示数不变 B．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度不变 C．电流表A2示数变大，电压表V示数不变D．电压表V示数与电流表A1的示数之比变大 8．（多选）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻。将滑片滑到滑动变阻器的b端时，闭合开关，电压表的读数为3V；将滑片滑到滑动变阻器的中点时，电压表的读数为4.5V。下列判断正确的是（　　）    A．电路中的最小电流是0.5A B．电源电压是9V C．滑动变阻器的最大阻值是9Ω D．移动滑片，在通电100s内产生的热量最多1350J 第Ⅱ卷 非选择题 2、 填空题：本题共4个小题，每空2分，共10分。 9．近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为 （选填“机械”或“化学”）能。 10．某家庭电路1h电能表的示数变化如图所示，这段时间该家庭电路总功率为 W。 11．如图所示为某电烤炉的简化电路图，琳琳查看说明书后得知均为电热丝，，，忽略温度对电热丝电阻的影响。当只闭合开关时，电烤炉处于 （选填“高温”或“低温”）挡，在此状态下通电5min，电烤炉产生的热量是 J。 12．如图所示是烟雾浓度检测仪的电路原理图，电源电压为6V保持不变，为定值电阻，为气敏电阻，阻值随烟雾浓度的增大而增大，闭合开关S，某时刻电压表的示数为3V，此时的功率为；当烟雾浓度增大时，电压表的示数为2V，此时的功率为，则 。 3、 作图题：本题共3个小题，每小题2分，共6分。 13．如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。 14．在探究“电流热效应与哪些因素有关”的实验中，小明要用如图所示的实验器材探究电流一定时，电流热效应与电阻的关系。请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整。 15．如图，请用笔画线代替导线连接伏安法测小灯泡正常发光时电阻的实物图（小灯泡上标有“2.5V 0.5A”，连线时导线不得交叉），要求：滑片向左移动时灯泡变亮。    4、 简答题：本题共2个小题，每小题3分，共6分。 16．凝冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塌（杆）断线的重要原因。为了避免这类事故的发生，电力工人要及时对输电线路进行除冰作业，有一种“短路除冰”的方法，将需要除冰的线路末端短接，通电后线路发热达到除冰目的。请回答： (1)短路会导致电路中的电流变小还是变大？ (2)请用所学电学知识解释“短路除冰”的原由。 17．如图所示是小明家新安装的速热电热水器（没有储水箱），需要使用热水时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出热水。小明仔细观察该速热电热水器和家中其他用电器，发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多。请回答以下问题： （1）速热电热水器产生热量的原理是什么？ （2）在家庭电路中，各用电器工作时电压相同，为什么该速热电热水器使用更短更粗的导线？ 5、 实验探究题：本题共3个小题，18小题10分，19小题8分，20小题10分，共28分。 18．电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同（）。    （1）将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制 和 相等； （2）通电一段时间后，通过观察 来比较电流做功多少； （3）通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝 （选填“”或“”）做的功多； （4）若两端的电压为3V，电路中的电流为0.4A，则10s内电流通过做的功为 J。 19．如图是“探究电流通过导体时产生热量”的实验。甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。 （1）实验中通过观察U形管中 的变化来比较导体所产生热量的多少； （2）用甲装置进行实验时，一段时间后， 侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；（选填“左”、“右”） （3）乙装置中是探究电流产生的热量跟 的关系，若把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器内，一段时间后， 侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多。（选填“左”、“右”） 20．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”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。    （1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 （选填字母）； A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器 C．“5Ω 1A”的滑动变阻器 （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是 ； （3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“左”或“右”）； （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； （5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：    ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V； ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V； ④小灯泡的额定功率P额= W。 6、 综合应用题：本题共2小题，第21题8分，第22题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。 21．图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V；0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求： （1）灯L正常发光时的电阻； （2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量； （3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。 22．小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示，其简化电路如图乙所示，R1、R2均为电热丝（阻值不随温度变化）。求： （1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流？ （2）电热丝R2的阻值？ （3）傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烤箱在加热状态下工作，1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r．则电烤箱两端的实际电压是多少？   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【解析】四个灯泡都正常工作，即为每个灯泡得到的电压都是额定电压，功率都为额定功率，灯泡的亮暗由实际功率决定，故“110V   25W”规格的灯泡的功率最小，亮度最暗，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 4．如图为“探究焦耳定律”的实验装置．两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高．下列说法正确的是（    ） A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法 B．右侧电阻丝的阻值比左侧小 C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小 D．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系 【答案】．D 【解析】分析：电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关． （1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但液体温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，体现的是转换思想； （2）根据焦耳定律判定电阻产生热量的多少，从而判定出U形管中液面的高度差的变化关系； （3）探究电流产生热量跟电流关系时，控制电阻和通电时间不变； （4）探究电流产生的热量跟电流大小和电阻大小关系时，要控制电流、通电时间不变． 解答：A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是转换法；故A不正确； BCD、由图可以看出，两个电阻丝是串联在一起的，所以电流是相等的，故C错误，右侧玻璃管中液面比左侧高，说明右侧产生的热量较多，根据焦耳定律可知，在电流强度和通电时间相同时，电阻越大，导体产生的热量越多．所以右侧电阻丝的阻值比左侧大，故B错误；该装置是用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系的，故D正确． 故选D 5．小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　） A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象 B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W 【答案】．D 【解析】A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误； B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为 故B错误； C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为 故C错误； D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为 故D正确。 故选D。 6．如图所示电路，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，滑动变阻器R规格为“20Ω  1A”，定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　） A．变阻器R接入电路阻值变化范围为2Ω~20Ω B．电流表示数允许变化范围是0.2A~0.5A C．电路消耗的最小电功率为1.2W D．电阻R0消耗的最小电功率为0.9W 【答案】．D 【解析】A．定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。因为电压表量程为0~3V，当电压表示数3V时，定值电阻R0分担电压 电路中电流为 可求出滑动变阻器接入电路中最大阻值为 故A错误； B．定值电阻R0的规格为“10Ω  0.5A”，所以电路中最大电流为0.5A，当滑动变阻器接入电路中最大阻值为10Ω时，电路中电流最小为 故B错误； C．电路中电流最小为0.3A时，电路消耗的电功率最小为 故C错误； D．电路中电流最小为0.3A时，电阻R0消耗的最小电功率 故D正确。 故选D。 7．（多选）如图所示，电源电压恒定不变，开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时。下列说法正确的是（　　） A．电流表A1示数不变，电压表V示数不变 B．电流表A1示数变大，灯泡L的亮度不变 C．电流表A2示数变大，电压表V示数不变D．电压表V示数与电流表A1的示数之比变大 【答案】．BC 【解析】灯泡与滑动变阻器串联，电流表A1测量滑动变阻器的电流，电流表A2测量干路电流； A．当滑动变阻器的滑片P由最右端向中点滑动时，滑动变阻器接入的阻值变小，电源电压不变，故电流表A1的示数变大，故A错误； B．电流表A1的示数变大，灯泡两端的电压等于电源电压，灯泡两端的电压不变，灯泡L的亮度不变，故B正确； C．电流表A1的示数变大，通过灯泡L的电流不变，电流表A2测量干路电流，故总电流变大，电流表A2示数变大，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故C正确； D．电压表V示数与电流表A1的示数之比为滑动变阻器的阻值，电压表V示数与电流表A1的示数之比变小，故D错误。 故选BC。 8．（多选）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻。将滑片滑到滑动变阻器的b端时，闭合开关，电压表的读数为3V；将滑片滑到滑动变阻器的中点时，电压表的读数为4.5V。下列判断正确的是（　　）    A．电路中的最小电流是0.5A B．电源电压是9V C．滑动变阻器的最大阻值是9Ω D．移动滑片，在通电100s内产生的热量最多1350J 【答案】．ABD 【解析】A．由图可知，R0与滑动变阻器串联，电压表测量R0两端电压，滑到滑动变阻器的b端时，由可知，电路电阻阻值最大，电路电流最小为 故A正确； BC．根据串联电路电压特点可知，电源电压为 当滑片滑到滑动变阻器的中点时，由得，电路电流为 此时电源电压为 由于电源电压保持不变，即 则 解得：R滑=12Ω；电源电压为9V。故B正确，C错误； D．将滑片滑到滑动变阻器的a端时，电路电流最大，根据可得，电路电流为 由得，在通电100s内产生的最大热量为 故D正确。 故选ABD。 第Ⅱ卷 非选择题 2、 填空题：本题共4个小题，每空2分，共10分。 9．近几年，随着电动汽车的普及，为电动汽车提供电能的充电桩数量在全国迅猛增加。充电桩为电动汽车的电池充电时，电能转化为 （选填“机械”或“化学”）能。 【答案】．化学 【解析】当充电桩为电动汽车的电池充电时，电池消耗电能，将电能转化为化学能储存起来，此时电池相当于用电器。 10．某家庭电路1h电能表的示数变化如图所示，这段时间该家庭电路总功率为 W。 【答案】．1200 【解析】这段时间该家庭电路消耗的电能为 这段时间该家庭电路总功率为 11．如图所示为某电烤炉的简化电路图，琳琳查看说明书后得知均为电热丝，，，忽略温度对电热丝电阻的影响。当只闭合开关时，电烤炉处于 （选填“高温”或“低温”）挡，在此状态下通电5min，电烤炉产生的热量是 J。 【答案】．低温 1.32×105 【解析】[1]由可知，电路中的电阻越小，电功率越大，闭合开关、时，被短路，电路中只有，电路中的电阻小，电功率大，此时电烤炉处于高温挡；只闭合开关时，串联，电路中的电阻大，功率小，此时电烤炉处于低温挡。 [2]只闭合开关时，串联，通电5min电烤炉产生的热量 12．如图所示是烟雾浓度检测仪的电路原理图，电源电压为6V保持不变，为定值电阻，为气敏电阻，阻值随烟雾浓度的增大而增大，闭合开关S，某时刻电压表的示数为3V，此时的功率为；当烟雾浓度增大时，电压表的示数为2V，此时的功率为，则 。 【答案】．9:8 【解析】闭合开关S，R0与R1串联，电压表测R0两端电压。某时刻电压表的示数为3V，根据串联电路电压规律，则R1两端电压为 再根据串联电路分压规律，电压与电阻成正比可知，此时 R1=R0当烟雾浓度增大时，电压表的示数为2V，R1两端电压为 此时 即 根据得 3、 作图题：本题共3个小题，每小题2分，共6分。 13．如图是“测定小灯泡的电功率”实验电路的实物图。小灯泡上标有“3.8V，0.3A”，请用笔画线代替导线，完成实物图的连接。 【答案】【解析】．由“3.8V，0.3A”可知，灯泡的额定电压为3.8V，额定电流为0.3A，则与灯泡并联的电压表选0～15V，与灯泡串联的电流表选用的量程为0～0.6A，将变阻器的最大电阻连入电路中，即把滑动变阻器的右下方接线柱连入电路中与灯泡串联，如下图所示： ； 14．在探究“电流热效应与哪些因素有关”的实验中，小明要用如图所示的实验器材探究电流一定时，电流热效应与电阻的关系。请你用笔画线代替导线，帮他把电路连接完整。 【答案】【解析】．探究电流热效应与电阻关系时，应控制电流和通电时间相同，故电路为串联电路，把5Ω和10Ω电阻接入电路，滑动变阻器采用一上一下的接法，如图所示： 。 15．如图，请用笔画线代替导线连接伏安法测小灯泡正常发光时电阻的实物图（小灯泡上标有“2.5V 0.5A”，连线时导线不得交叉），要求：滑片向左移动时灯泡变亮。    【答案】【解析】．滑片向左移动时灯泡变亮，电路的电流变大，电路的电阻变小，所以，滑动变阻器左下接线柱连入电路中与灯串联，小灯泡上标有“2.5V 0.5A”，可知灯的额定电压为，额定电流为，所以，电压表选用小量程与灯并联，电流表选用小量程串联在电路中，如图所示：    4、 简答题：本题共2个小题，每小题3分，共6分。 16．凝冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塌（杆）断线的重要原因。为了避免这类事故的发生，电力工人要及时对输电线路进行除冰作业，有一种“短路除冰”的方法，将需要除冰的线路末端短接，通电后线路发热达到除冰目的。请回答： (1)短路会导致电路中的电流变小还是变大？ (2)请用所学电学知识解释“短路除冰”的原由。 【答案】【解析】．（1）在短时间内让输电线不经过用电器而直接接通，即两输电线直接接通形成短路，电路中电流变大。 （2）在输电线电阻一定时，根据Q=I2Rt可知，在短时间内电流通过输电线产生的热量增大，冰由于吸收大量的热量而熔化。 17．如图所示是小明家新安装的速热电热水器（没有储水箱），需要使用热水时闭合开关，打开水龙头瞬间即可流出热水。小明仔细观察该速热电热水器和家中其他用电器，发现连接该电热水器的导线很短，而且比其他用电器的导线粗很多。请回答以下问题： （1）速热电热水器产生热量的原理是什么？ （2）在家庭电路中，各用电器工作时电压相同，为什么该速热电热水器使用更短更粗的导线？ 【答案】【解析】．（1）速热电热水器产生热量的原理是电流的热效应。   （2）相同材料的导线的长度越短、横截面积越大，其阻值越小，因电热水器功率大，家庭电路电压为220 V，由知电流大，由Q=I2Rt可知，想要减少导线产生的热量，应减小其电阻，则越粗越短的导线，在相同时间内产生的热量越少，可以防止因导线过热造成的危害。 5、 实验探究题：本题共3个小题，18小题10分，19小题8分，20小题10分，共28分。 18．电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。小明想通过实验验证电功跟电压的关系，选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油，两电阻丝阻值不同（）。    （1）将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制 和 相等； （2）通电一段时间后，通过观察 来比较电流做功多少； （3）通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝 （选填“”或“”）做的功多； （4）若两端的电压为3V，电路中的电流为0.4A，则10s内电流通过做的功为 J。 【答案】．电流 时间 温度计的示数 12 【解析】（1）[1][2]如图所示，探究电功跟电压、电流和时间关系时，将两根电阻丝串联后接入电路中，可控制通过的电流和经过的时间相等。 （2）[3] 通电一段时间后，通过观察温度计的示数计算出两个玻璃瓶中煤油温度的变化量，温度升高越多，说明煤油吸热越多，即可说明电流做功越多。 （3）[4] 通过实验发现：在相同时间内，电流通过电阻丝做功较多，因为，根据串联电路分压特点可知，电阻越大两端电压越大，即两端的电压较大；根据可知，在电流和时间相等时，电压越大电功越大。 （4）[5]根据题意可知，10s内电流通过做的功为 19．如图是“探究电流通过导体时产生热量”的实验。甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容器。其中密封着等量的空气和一段电阻丝（阻值在图中已标出），U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。 （1）实验中通过观察U形管中 的变化来比较导体所产生热量的多少； （2）用甲装置进行实验时，一段时间后， 侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多；（选填“左”、“右”） （3）乙装置中是探究电流产生的热量跟 的关系，若把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器内，一段时间后， 侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多。（选填“左”、“右”） 【答案】．液面高度差 右 电流 左 【解析】（1）[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器中气体温度的变化可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，容器中气体的温度越高，U形管中液面高度差越大，这种研究方法叫转换法。 （2）[2]如图甲，两个电阻串联在电路中，通过两个电阻的电流相同，通电时间相同，电阻不同，右侧的电阻大于左侧的电阻，一段时间后，右侧U形管中液面高度差的变化较大，因此右侧容器中电阻丝产生的热量多。 （3）[3]图乙装置中右侧两个5Ω的电阻并联后再与左侧一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，通过右侧两个电阻的总电流和左侧电阻通过的电流相等，即左、右两侧容器中的电阻相同，通过的电流不同，因此乙装置中可以探究电流产生的热量跟电流大小的关系。 [4]把右侧并联的两根电阻丝都放入容器内，右侧两个5Ω的电阻并联，此时左侧电阻和右侧电阻是串联的，则通过左、右两侧的电流和通电时间都相同，右侧两个电阻并联后的电阻 根据焦耳定律可知，电流、通电时间相同，则产生的热量比值为 若把右侧并联的两根电阻丝都放入透明容器内，一段时间后，左侧密闭容器中电阻丝产生的热量较多。 20．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”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。    （1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用 （选填字母）； A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器 C．“5Ω 1A”的滑动变阻器 （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是 ； （3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向 端移动（选填“左”或“右”）； （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； （5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下：    ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V； ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V； ④小灯泡的额定功率P额= W。 【答案】．B 小灯泡断路 左 0.5 1.8 【解析】（1）[1]小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。额定电流约为 此时滑动变阻器接入电路中的阻值约为 由此可知，应选“20Ω 2A”的滑动变阻器。 故选B。 （2）[2]电路连接完成后，闭合开关，发现电流表无示数，小灯泡不亮，说明电路存在断路，电压表示数接近电源电压，说明电压表并联在电源两端，测电源电压，与电压表并联的电路部分存在断路，故小灯泡断路。 （3）[3]由图乙可知，电压表选择小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V。为了测量小灯泡的额定功率，应增加小灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器接入电路的电阻，故将滑动变阻器的滑片向左移动。 （4）[4]由图丙可知，当电压为2.5V时，电流为0.2A。因此小灯泡的额定功率是 P额=U额I额=2.5V×0.2A=0.5W （5）[5]开关S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片左边的电阻与小灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，要使小灯泡正常发光，则灯泡两端的电压 UL=6V 根据串联电路电压的规律可得 U滑=U-UL=18V-6V=12V 所以，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为12V时，小灯泡正常发光。保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器滑片左边电阻两端的电压，此时电压表示数为 U左=8V 由于滑动变阻器的全部电阻连入电路，为了间接测量出定值电阻R两端的电压，需要测量出滑动变阻器两端的电压，故再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表示数为滑动变阻器两端的电压，即 U′=14V 在②中，滑动变阻器的全部电阻R′与定值电阻R串联，根据串联电路电压的规律可得，R两端的电压 UR=U-U′=18V-14V=4V 此时电路中的电流 当电压表示数为U左=8V时，滑动变阻器滑片左边电阻的阻值 故在①中，小灯泡的额定电流为 则小灯泡的额定功率 P额=ULIL=6V×0.3A=1.8W 6、 综合应用题：本题共2小题，第21题8分，第22题8分，共16分。解答时需写出必要的文字说明、计算公式及过程，若只写出计算结果将不得分。 21．图甲是同学们自制的调光小台灯，图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3V，R是调节亮度的变阻器，最大阻值为10Ω。灯L标有“2.5V；0.5W”字样。忽略温度对电阻的影响。求： （1）灯L正常发光时的电阻； （2）灯L正常发光时，变阻器R工作10min产生的热量； （3）电源电压降为2.7V后，灯L的最小实际电功率。 【答案】．（1）12.5Ω；（2）60J；（3）0.18W 【解析】解：（1）灯L正常发光时的电阻为 （2）灯L正常发光时，电路中的电流为 根据串联分压知识可知，变阻器两端的电压为 变阻器R工作10min产生的热量 （3）电源电压降为2.7V后，根据可知，当电路中电流最小时，灯L的实际电功率最小，忽略温度对电阻的影响，则当变阻器的阻值最大时，电路中的电流最小，为 则灯L的最小实际电功率为 22．小明家一款新型电烤箱铭牌上的部分参数如图甲所示，其简化电路如图乙所示，R1、R2均为电热丝（阻值不随温度变化）。求： （1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流？ （2）电热丝R2的阻值？ （3）傍晚用电高峰期，小明想测量电烤箱在工作时的实际电压，于是他断开了家中其他用电器，仅让电烤箱在加热状态下工作，1min内如图丙所示的电能表转盘转了50r．则电烤箱两端的实际电压是多少？   【答案】．（1）0.5A；（2）44Ω；（3）200V 【解析】解：（1）该电烤箱在额定保温功率下工作时的电流 （2）当S闭合，S1接右边接线柱b时，R1单独工作，电路中电阻最大，电源电压一定，由可知，此时电功率最小，电路处于保温挡位；当S闭合，S1接a时，电阻R1和R2并联，电路中电阻最小，电源电压一定，由可知电功率最大，处于加热档，此时R1的电功率 P1=P保温=110WR2的电功率 电热丝R2的阻值 （3）S闭合、S2接左边接线柱a时，电阻R1和R2并联，处于加热挡位，P加热=1210W，总电阻 电能表转盘转了50r，电烤箱消耗的电能 电烤箱的实际功率 电路的实际电压 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$