内容正文:
2024-2025学年度安徽省合肥市中考物理一轮复习电功与电功率部分重难点专项练习
一、单选题
1.(2024·安徽合肥·二模)L1(220V 100W)和L2(220V 40W)两个灯泡串联接在220V电路中,下列判断正确的是( )
A.灯泡L1的实际功率较大
B.灯泡L1的电阻较大
C.两个灯泡的总功率大于100W
D.两个灯泡的总功率小于40W
2.(2024·安徽合肥·三模)为了解导体电阻随温度的变化情况,小王同学设计了如图所示的电路,图中由源两端电压保持不变,R为定值电阻,Rt为热敏电阻。在该电路中,可以化来判断热敏电阻阻值变化情况。小王在连接好电路且闭合开关后做了以下实验:往Rt上擦一些常温酒精,并用扇子对着Rt扇风,然后观察到电压表示数减小。由此推断在该变化过程中( )
A.电流表的示数增大
B.电压表和电流表示数的比值变小
C.R1的阻值随温度的降低而增大
D.电路消耗的总功率变大
3.(2024·安徽合肥·二模)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”的字样,滑动变阻器的滑片位于中点时,小灯泡恰好正常发光。当滑片P向左缓慢移动时,下列分析正确的是( )
A.电流表A的示数变小,电压表V的示数变大
B.电流表A的示数变大,灯泡实际功率大于3W
C.电压表V的示数变小,电路消耗的总功率变小
D.灯泡亮度变暗,电压表与电流表示数之比不变
4.(2024·安徽合肥·三模)为保障安全,潜水员在潜水时需要装备深度表,深度表可由图示中的电流表或电压表改装而成。图中为压敏电阻,其阻值随所受压强的增大而减小,为定值电阻,电源电压保持不变。深度表的示数随着下潜深度的增大而增大,下列判断正确的是( )
A.下潜的深度越深,的阻值越大
B.下潜的深度越深,两端的电压越大
C.下潜的深度越深,的电功率越小
D.深度表是由电压表改装而成的
5.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在向右缓慢移动的过程中,下列分析正确的是( )
A.电流表A的示数变小,电压表的示数变大
B.电压表的示数变小,电压表的示数变大
C.电压表示数与电流表A示数的比值将变大
D.电流表A的示数变大,电阻的电功率也变大
6.(2024·安徽合肥·二模)图甲所示电路,电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。闭合开关后,在保证电路安全的情况下,将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中,两电表的示数关系如图乙所示。在此过程中,下列判断正确的是( )
A.电路的消耗总功率保持不变 B.小灯泡的额定功率为0.9W
C.滑动变阻器R的最大阻值为25Ω D.小灯泡正常发光时的电阻为5Ω
7.(2024·安徽合肥·模拟预测)如图所示的电路,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,下列分析正确的是( )
A.电压表V的示数变大,电流表A的示数变小
B.电阻R1的电功率不变,电路的总电功率变小
C.电压表V的示数变小,电流表A的示数变大
D.R1电功率变小,电压表与电流表示数之比不变
8.(2024·安徽合肥·二模)如图甲所示电路中,电源电压保持不变,乙图为小灯泡L特性图像。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动,下列说法正确的是( )
A.小灯泡变暗,两电表示数均变小 B.小灯泡变亮,两电表示数均变大
C.电压表示数与电流示数比值不变 D.电压表示数与电流示数乘积不变
9.(2024·安徽合肥·一模)随着科学技术的发展,光敏元件、热敏元件在生产、生活中已经广泛使用。某快递公司的分拣计数装置简化电路如图所示,R2为定值电阻,R1为光敏电阻,当有光照射时光敏电阻的阻值变小。激光被遮挡一次,计数器会自动计数一次(计数器可视为电压表)。闭合开关,当有快递通过时,激光被遮挡,此时( )
A.通过R1的电流变大 B.计数器(电压表)示数变小
C.电阻R2两端的电压变大 D.电阻R2消耗的电功率变小
10.(2024·安徽合肥·二模)阿牛连接了如图甲所示电路,电源电压恒定,R 为滑动变阻器,闭合开关 S, 移动滑动变阻器的滑片得到小灯泡两端电压和电流关系图象如图乙所示。当小灯泡两端电压从U1 增加到U2 , 对应的电流从I1 增加到I2 ,相应的变化最记为ΔU 和ΔI 。下列说法正确的是( )
A.小灯泡逐渐变亮 B.小灯泡的电阻逐渐变小
C.小灯泡的电阻 D.小灯泡的电功率变化量ΔP=ΔU·ΔI
二、填空题
11.(2024·安徽合肥·三模)将阻值为电阻丝接在的电源上,在内共产生 J的热量。
12.(2024·安徽合肥·二模)物理课上,同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示,测电笔的氖管发光,说明被检测的插孔与 相连。
13.(2024·安徽合肥·二模)小梅家的电能表如图所示,该电能表允许接入用电器的最大电功率是 W;将家里其他用电器断开,只将该电饭煲接入电路中,观察到电能表的指示灯6分钟闪烁了320次,则他家电饭煲的功率是 W。
14.(2024·安徽合肥·三模)如图甲所示是小鸣家的一个插座,小鸣用试电笔接触插座A孔,氖管发光,接触插座B孔,氖管不发光,乙图是一个台灯的电路示意图,当把台灯接入电路时,为了安全,应将台灯插头的 (选填“C”或“D”)插脚插入A孔。
15.(2024·安徽合肥·二模)家用电冰箱有间歇性工作的特点。小明家的电冰箱铭牌及电能表表盘如表所示,小明观察到冰箱压缩机从启动到停止用时6分钟,则此过程中耗电 J。一天压缩机实际工作 h。
BC﹣65B电冰箱
额定电压 220V
工作频率 50Hz
额定功率 80W
耗电量 0.5kW∙h/24h
16.(2024·安徽合肥·三模)如图所示是“探究电热与电流的关系”的部分装置,已知A、B 两点间的电压为6V,, 通电时间2min, 则 R1 与 R2产生的热量相差 J。
17.(2024·安徽合肥·三模)如图是出10条导电墨线并列压在绝缘薄膜制成的电热膜,已知每根导电墨线的电阻为。电热膜正常工作1min产生热量为 J(金属导线电阻忽略不计)。
18.(2024·安徽合肥·一模)通过电阻R1、R2的电流与其两端的电压关系图象如图所示,若将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端,则电阻R2在2min内消耗的电能是 J。
19.(2024·安徽合肥·一模)如图所示,电源电压保持不变,定值电阻的阻值为25Ω,电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示,则定值电阻的电功率为 W。
20.(2024·安徽合肥·二模)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关后,滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端,电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。则当电压表示数为6V时,滑动变阻器的电功率为 W。
三、实验题
21.(2024·安徽合肥·三模)小明在“测定小灯泡的电阻、电功率”的实验中,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)图甲是小明连好的电路图,其中有一根线接错了,请找出接错的线打上“×”并改正 ;
(2)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡正常发光时,电流表的读数如图乙所示,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;
(3)小明接着移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为3V时,小灯泡的实际功率可能为 ;
A.0.6W B.0.72W C.0.7W
22.(2024·安徽合肥·三模)利用图甲所示器材测量小灯泡额定功率,电源电压恒为3V不变,待测小灯泡额定电压为2.5V。
(1)图甲是同学们连接的实物电路,图中只有一根导线连接错误,请你在图中用“×”标出这根错接的导线,只改接一根导线使电路连接正确;( )
(2)纠正错误后闭合开关,电压表示数接近电源电压,电流表无示数。可能是 (填字母);
A.电流表断路; B.灯座内部出现了短路; C.灯泡的灯丝断了;
(3)灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,则灯泡的额定功率为 W;
(4)如图丙所示,同学们接着测量在不同电压下灯泡的电流值,将记录下来的数据描绘成图像,为什么该图像显示电流与电压的数值不成正比? 。
23.(2024·安徽合肥·二模)在测量未知阻值R的实验中,小强设计了实验电路并进行连接,如图甲所示:
(1)图甲是小明接好的实物连接图,其中有一条导线连接错误,在错误导线上画×,并改正; ;
(2)排除故障后,闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,当电压表示数为时,电流表示数如图乙所示,未知电阻 ;
(3)小红在原电路上将未知电阻R换为额定电压为的小灯泡,以测量此小灯泡的额定电功率。
①连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数。接下来应进行的操作,是 (选填A、B、C);
A.断开开关,更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
②问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图丙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“右”或“左”)移动。
24.(2024·安徽合肥·一模)小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的电阻和电功率。
(1)用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整。要求:滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大 ;
(2)实验时,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时,电压表的示数为2V。要测量小灯泡正常发光时的电阻和电功率,应将滑动变阻器的滑片P向 端移动(选填“A”或“B”);
(3)灯泡正常发光时,电流表示数如图丙,该灯泡的电阻为 Ω(保留一位小数);该灯泡的额定功率为 W。
25.(2024·安徽合肥·一模)小明学习了电功率的知识后,在家中找来了一个标有额定电压为“6V”的小灯泡,为了测定该小灯泡的额定功率,他在学校的实验室找到了相关器材,并进行了如下实验,已知电源电压恒为8V。
(1)请用笔画线代替导线,帮他连接好实物图。要求闭合开关后,滑片向右移,灯泡变亮;
(2)小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,你认为出现此现象的原因是 (选填字母);
A.滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱
B.灯泡的电阻太小
C.滑动变阻器的最大阻值太小
(3)排除故障,闭合开关S,移动滑片P,同时眼睛要观察电压表的示数,直到示数为6V时,小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数;
(4)经过多次测量,小华作出了小灯泡的图像,如图丙,则小灯泡额定功率为 W。
26.(2024·安徽合肥·一模)用图甲所示的电路探究“通过导体的电流与电压、电阻的关系”。器材有:干电池3节、滑动变阻器(铭牌上标有“20Ω,2A”字样)、电流表、电压表、开关各一个,已知阻值的定值电阻若干,导线若干。
(1)连接电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 (选填“A”或“B”)端;
(2)闭合开关后,发现电压表有示数,电流表示数几乎为零,则故障可能是 (选填“R短路”“R开路”或“滑动变阻器开路”);
(3)排除故障后,探究电流与电阻的关系时,收集数据后,画出图像,如图乙所示,依据数据和图像,得到的结论是 ;
(4)某同学将定值电阻替换成小灯泡(额定电压为2.5V)接入电路,闭合开关,调节滑片,使小灯泡正常发光,此时电流表示数如图丙所示,则小灯泡额定功率为 W。
四、计算题
27.(2024·安徽合肥·二模)很多同学认为一度电微不足道,节约一度电没有现实意义,可是这区区一度电却有相当大的 用处。某班级开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起,完成以下活动内容。
(1)有了这1度电可以让一个标有“220V 25W”的灯泡正常持续工作多少小时?
(2)若自来水的温度为20℃,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水烧开(1个标准大气压下)? [ c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(3)1度电相当于完全燃烧多少千克标准煤? (q煤=3.0×107 J/kg)
28.(2024·安徽合肥·二模)某品牌电饭锅的内部简化的电路图,如图所示。R、是阻值均不变的两根电阻丝,其中R是主加热电热丝,是阻值为440Ω的保温电热丝,接通电路后,开关S自动与触点a、b接通,开始加热,此时电路中的总电流为4.5A。当锅内温度达到设定温度时,开关S自动与a、b断开,变为与触点c接触,电饭锅处于保温状态。求:
(1)电饭锅处于保温状态时,电路中的电流大小;
(2)主加热的电热丝R的阻值;
(3)电饭锅处于加热状态正常工作2min,主加热的电热丝R产生的热量最多可以使质量为500g、初温为25℃的水温度升高到多少摄氏度?[计算结果保留一位小数,]
29.(2024·安徽合肥·三模)图甲是某种具有加热、保温两档的电饭煲内部的简化电路图,它的电阻是和,已知的阻值为400Ω,电饭煲正常工作时电压为220V,保温档的额定功率为110W。
(1)求的阻值;
(2)求电饭锅处于加热档时的额定功率;
(3)有一次,悦悦同学发现,相同条件下煲饭时间更长,她猜想可能是因为其工作时实际电功率偏低。于是,她关闭家里所有用电器,只让电饭煲以加热档工作,发现在1分钟内电能表的转盘转了50转。电能表的铭牌如图乙所示,请通过计算判断,悦悦同学的猜想是否正确(不考虑电阻值随温度的变化)
五、综合题
30.(2023·安徽合肥·二模)兴趣小组利用电流表制作了一个简易电子秤,如图所示是其工作原理图。已知电源两端电压为6V且保持不变,滑动变阻器R的最大阻值为40Ω,接入电路的电阻R大小与所测质量m满足关系,k=30Ω/kg。电子秤空载时,此时滑片P在最上端,电流表示数是0.3A,电子秤最大称量为1kg。求:
(1)定值电阻R0的阻值;
(2)最大称量时,该电子秤的总功率;
(3)小组同学对电路进行改装,用电压表替换电流表显示物体的质量,要求物体质量越大,电压表示数也越大,则电压表应并联在 (选填“R0”或“R”)两端。请说明电压表改装的电子秤的刻度分布不是均匀。
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
B
B
C
C
B
B
D
A
1.D
【详解】B.根据可得,灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
因此灯泡L2的电阻较大,故B错误;
A.由于串联电路中电流处处相等,根据可知,灯泡L2的实际功率较大,故A错误;
CD.两灯串联时,总电阻为
则两个灯泡的总功率为
故C错误,D正确。
故选D。
2.C
【详解】AC.由图得,R与Rt串联,电压表测量R的电压,电流表测量电流电流。当往Rt上擦一些常温酒精,并用扇子对着Rt扇风,酒精蒸发吸热,使Rt温度降低,电压表示数减小,由欧姆定律得,此时电路电流减小,则电流表示数减小;由欧姆定律得,此时电路电阻变大,由串联电路电阻特点得,此时Rt阻值变大,说明R1的阻值随温度的降低而增大,故A不符合题意,C符合题意;
B.电压表和电流表示数的比值为定值电阻的阻值,则比值不变,故B不符合题意;
D.电源电压不变,电路电流减小,由得,电路消耗的总功率变小,故D不符合题意。
故选C。
3.B
【详解】AB.由图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,当滑片向左移动时,滑动变阻器接入电阻变小,电路的总电阻变小,则由欧姆定律可知电路中电流变大,电流表的示数变大;由串联电路的分压作用知滑动变阻器两端的电压变小,电压表的示数变小,由串联电路的电压规律可知灯泡两端的电压变大,由知小灯泡的实际功率变大,小灯泡变亮,实际功率变大,大于3W,故A错误,B正确;
C.由知电路消耗的总功率变大,故C错误;
D.由于电压表示数变小,电流表示数变大,所以电压表与电流表示之比变小,故D错误。
故选B。
4.B
【详解】根据电路图可知压敏电阻与定值电阻R0串联,电流表测量电路中的电流,电压表测量压敏电阻两端的电压。
A.下潜深度越深,水对潜水员的压强越大,而压敏电阻的阻值随所受压强的增大而减小,所以下潜深度越深,的阻值越小,故A错误;
B.电路图知,两个电阻串联连接,下潜深度越深,的阻值越小,据串联电路的分压特点知,两端的电压变小,据串联电路的电压特点知,R0两端的电压变大,故B正确;
C.下潜深度增大时,两端的电压变大,其阻值不变,据
知,的电功率变大,故C错误;
D.由电路图知,两个电阻串联在电路中,电压表测压敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流,下潜深度增大时,压敏电阻的阻值减小,两端的电压减小,电路中的总电阻变小,电源电压不变,据欧姆定律知,电路的电流变大。深度表的示数随着下潜深度的增大而增大,所以是电流表改装而成的。故D错误。
故选B。
5.C
【详解】由电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表V2测量电源电压,电压表V1测量定值电阻两端的电压,电流表测电路中的电流;
AB.当滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器连入电路中的电阻变大,则电路中的总电阻变大,由欧姆定律可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,根据U=IR知定值电阻R1两端的电压变小,电压表V1的示数变小,由于电压表V2测量电源电压,所以电压表V2的示数不变,故AB错误;
C.由于电压表V2的示数不变,电流表A的示数变小,所以电压表V2示数与电流表A示数的比值将变大,故C正确;
D.由于电流表A的示数变小,根据P=I2R知电阻R1的电功率变小,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】A.小灯与变阻器串联,电源电压不变,由图乙可知,电路中电流发生了变化,由可知,电路总功率发生了变化。故A错误;
BD.由图乙可知,小灯的额定电流为0.3A,则小灯的额定功率为
此时小灯电阻为
故BD错误;
C.变阻器连入电路阻值最大时,由乙图中可知,电路中电流为0.1A,此时小灯两端电压为0.5V,则此时变阻器阻值为
故C正确。
故选C。
7.B
【详解】ACD.分析电路图可知,R1与滑动变阻器R2并联,电压表测量并联电路两端的电压,电流表测量干路中的电流;由并联电路中电压特点可知,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,电压表的示数不变;由并联电路中电流特点可知,滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,滑动变阻器接入电路中的电阻增大,则滑动变阻器所在支路中的电流减小,所以干路中电流变小,故电流表示数变小,所以电压表与电流表示数之比变大,故ACD错误;
B.由于滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中,不影响R1所在支路中的电流,由可知,电阻R1的电功率不变;由于干路中电流变小,由P=UI可知,电路的总电功率变小,故B正确。
故选B。
8.B
【详解】由图知,灯泡L与变阻器串联,电压表V测L两端电压,电流表测电路中电流。
AB.滑片P由b端向a端移动的过程中,变阻器连入阻值变小,总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中电流变大,即电流表A的示数变大;由串联电路的分压作用知滑动变阻器的电阻变小,分压变少,由串联电路电压的规律知小灯泡两端的电压变大,电压表示数变大,由P=UI知小灯泡的实际功率变大,小灯泡变亮,故A错误,B正确;
C.由图乙知电压表示数与电流表示数比值变大,故C错误;
D.由于电压表和电流表示数都变大,所以电压表和电流表的乘积变大,故D错误。
故选B。
9.D
【详解】ABC.R1为光敏电阻,当有光照射时光敏电阻的阻值变小。有快递通过时,激光被遮挡,无光照射,R1的电阻变大,根据欧姆定律,电源电压一定,电路中电流变小,定值电阻R2两端电压变小,R1两端电压变大,计数器(电压表)示数变大,故ABC不符合题意;
D.根据,电阻R2消耗的电功率变小,故D符合题意。
故选D。
10.A
【详解】AB.当小灯泡两端电压从U1增加到U2,电流也是增大的,根据P=UI知,电功率增大,故灯泡亮度变亮,而图像是曲线,向电压轴方向靠拢,说明电压增大相同时,电流增大越来越小,故灯泡的电阻变大,故A正确,B错误;
C.根据知,当电阻不变时,,而电阻改变时,此关系不再成立,故C错误;
D.根据P=UI知
ΔP=U2I2-U1I1≠ΔU·ΔI故D错误。
故选A。
11.270
【详解】电阻丝将电能全部转化为内能,产生的热量为
12.火线
【详解】测电笔的氖管发光,说明被检测的插孔与火线相连,火线与大地之间有一定电压,火线与测电笔、人体、大地形成回路,有电流流过,使氖管发光。
13. 2200 1000
【详解】[1]电能表允许接的用电器的最大电功率为
[2] 3200imp/kW•h表示每消耗1kW•h的电能,电能表指示灯闪烁3200次,指示灯闪烁320次,电路消耗电能为
电饭煲的功率
14.D
【详解】根据安全用电原则,灯泡的开关要接在火线和灯泡之间。用试电笔接触插座A孔,氖管发光,说明A孔接的是火线,所以应将台灯插头的D插脚插入A孔。
15. 28800 6.25
【详解】[1]由图知,电冰箱的额定功率P=80W,冰箱压缩机从启动到停止用时6分钟,则冰箱启动一次消耗的电能
W=Pt=80W×6×60s=28800J
[2]由图知,电冰箱一天的耗电量为0.5kW∙h,由可得,一天压缩机实际工作的时间
16.288
【详解】由图知,R2、R3并联后再与R1串联,已知
由电阻并联的规律得,R2、R3并联后的总电阻
电路的总电阻
由欧姆定律可得干路中的电流,即通过R1的电流
通过R2、R3的电流相等,由并联电路电流的规律,通过R2的电流为
通电时间2min,R1产生的热量为
R2产生的热量为
则 R1 与 R2产生的热量相差
17.
【详解】每根导电墨线功率为
则电热膜正常工作1min产生热量为
18.48
【详解】由图可知,电阻R1、R2的阻值分别为
,
将R1、R2串联接在电压为3V的电源两端,电路中的电流为
电阻R2在2min内消耗的电能为
W=I2R2t=(0.2A)2×10Ω×2×60s=48J
19.7.84
【详解】分析电路可知,、并联,电流表A测干路电流,电流表测支路电流。电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示,根据并联电流规律,则电流表A选用大量程,分度值为0.1A,示数为1.4A,电流表选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.28A。则电源电压为
电流为
则定值电阻的电功率为
20.3
【详解】由图甲知道,定值电阻R和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻R两端的电压,电流表测电路中的电流;当变阻器的滑片P在a端时,电路中只有定值电阻R,此时电路中电流最大,电压表测电源电压,则由图乙知道,电路中电流最大为1.5A,此时电压表的示数为9V,则电源电压U=9V,由欧姆定律知道,定值电阻的阻值
串联电路中电流处处相等,当电压表示数为6V时,电路中的电流为
由串联电路的电压特点知道 ,此时滑动变阻器两端的电压为
则此时滑动变阻器的电功率为
21. 12.5 C
【详解】(1)[1]原图中,灯泡和电压表没有接入电路是错误的,灯泡和滑动变阻器应串联,电压表应并联在灯泡两端,如图所示:
(2)[2]由图甲可知,电流表使用的小量程,分度值为0.02A,由图乙可知,电流表示数为0.2A,此时小灯泡正常发光,则小灯泡正常发光时的电阻为
(3)[3]由于灯泡的安祖随着温度的升高而增大,因此小明接着移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数为3V时,灯泡的电阻将增大,电流将小于
因此灯泡的实际功率将小于
因灯泡的电流随着电压的增大而增大,因此当灯泡两端电压为3V时,通过灯泡的电流应大于0.2A,则灯泡的功率大于
因此灯泡的实际功率可能为0.7W。故AB不符合题意,C符合题意。
故选C。
22. C 0.75 小灯泡电阻随温度的变化而变化
【详解】(1)[1]在测量小灯泡额定功率的实验中,电流表应与小灯泡、滑动变阻器串联,如图所示:
(2)[2]电流表无示数,说明电路发生断路,电压表有示数,说明小灯泡断路,故C符合题意。
故选C。
(3)[3]由图可知,电流表选择小量程,分度值为0.02A,则灯泡正常发光时电流为0.3A,灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W(4)[4]因为小灯泡电阻随温度的变化而变化,所以电流与电压的数值不成正比,图像为曲线。
23. 6 C 右
【详解】(1)[1]由电路图可知,电压表与电阻并联,而图中电压表正负接线柱接反了,是错误的,改正后的电路图如下所示:
(2)[2]由乙图可知,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.3A,由可得,未知电阻R的阻值
(3)①[3]灯泡不亮,电流表、电压表均有示数,说明电路是通路,灯泡未短路,也不存在断路,可能是滑动变阻器接入电路的阻值太大,电路电流太小,灯泡实际功率太小,不足以引起灯泡发光造成的,故应减小滑动变阻器接入电路的阻值,增大电路中的电流,即应移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故选C。
②[4]由丙图可知,电压表的量程为0~3V,分度值为0.1V,示数为1.7V,小于灯泡的额定电压2.5V,要使灯泡正常发光,应增大灯泡两端的电压,减小滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的分压特点可知,应减小滑动变阻器接入电路的阻值,即滑片向右移动。
24. B 8.3 0.75
【详解】(1)[1] 由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路中电流,电压表测灯泡两端电压,已知灯泡额定电压为2.5V,则电压表接入电路的量程为小量程,电压表与灯泡并联,要求滑动变阻器的滑片P向A端滑动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,即滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变大,故应将滑动变阻器的右下接线柱与电流表正接线柱相连,且电流表接入电路的量程为小量程,如图所示:
(2)[2] 实验时,移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时,电压表的示数为2V,已知小灯泡的额定电压为2.5V,根据串联分压特点可知,需要减小滑动变阻器两端的电压,即应将滑动变阻器的滑片P向B端移动,同时观察电压表,直至示数为2.5V。
(3)[3][4] 由图丙可知,电流表接入电路的是小量程,分度值为0.02A,则电流表的示数为0.3A,灯泡的额定电压为2.5V,则灯泡正常发光时的电阻为
灯泡的额定功率为
25. 见详解 A 3
【详解】(1)[1]滑片向右移,灯泡变亮。说明电路中电流变大,滑动变阻器阻值变小,故滑动变阻器选用右下接线柱开关串联在电路中,如下图所示:
(2)[2]小明在实际操作中发现灯泡很暗,电流表和电压表示数均很小,说明电路是通路,且电路中电阻较大,无论怎样移动滑片,电表的示数几乎不变,说明滑动变阻器没有变阻的作用,即出现此现象的原因是滑动变阻器同时接入了下方的两个接线柱,故选A。
(4)[3]由图丙可知,当灯泡两端电压为6V时,通过灯泡的额定电流为0.5A,则小灯泡额定功率为
26. B R开路 见详解 0.6
【详解】(1)[1]连接电路,闭合开关前,为防止电流过大损坏电路元件,滑动变阻器滑片应置于最大阻值处,故应将滑动变阻器的滑片P移至B端。
(2)[2]闭合开关后,电流表示数几乎为零,表明电路中可能存在开路,电压表有示数,表明电压表两接线柱到电源两极为通路,即开路发生在电压表测量范围以内,则故障可能是R开路。
(3)[3]根据图乙所示,当定值电阻两端电压一定时,电流与电阻的乘积为一个定值,故依据数据和图像,得到的结论是当电压一定时,通过导体的电流与电阻成反比。
(4)[4]小灯泡正常发光,额定电压为2.5V,此时电流表示数如图丙所示,电流表接入量程为0~0.6A,示数为0.24A,则小灯泡额定功率为
27.(1)40h
(2)9kg
(3)0.12kg
【详解】(1)1度电可以让一个标有“220V 25W”的灯泡正常持续工作时间为
(2)水吸收的热量为
Q吸=ηW=84%×3.6×106J=3.024×106J一个标准大气压下,水的沸点是100℃,水的质量为
(3)根据题意可知,标准煤完全燃烧放出的热量为
Q放=W=3.6×106J由Q放=mq可知,标准煤的质量为
28.(1)0.5A
(2)55Ω
(3)75.3℃
【详解】(1)开关S与触点c接触,电饭锅处于保温状态,只有电热丝接入电路中,此时电路中的电流为
(2)当开关S与触点a、b接触时,电饭锅处于加热状态,此时R与并联,由并联电路的电流特点知道,此时流过电热丝R的电流
再根据欧姆定律公式变形知道
(3)电饭锅处于加热状态正常工作2min,主加热的电热丝R产生的热量为
由题意知道,只有这些热量完全被水吸收才能使水温升的最高(即),故有
即
代入数据可得
解之可得
℃
29.(1)40Ω;(2)1210W;(3)该电饭煲加热档的额定功率为,实际电功率比额定电功率低,所以悦悦同学猜想正确。
【详解】解:(1)根据
电阻越小,功率越大;电阻越大,功率越小;当闭合断开时,和串联,总电阻大,总功率小,电饭煲处于保温状态。当都闭合时,被短路,接入电路,电阻小,总功率大,电饭煲处于加热状态。故当闭合断开时,电饭煲处于保温状态
得
(2)当、都闭合时,电饭煲处于加热档,加热档时的额定功率
(3)由电能表可知,每消耗1kW·h的电能,转盘转动3000转,则电能表的转盘转了50转消耗的电能
由题意可知,消耗这些电能的时间
所以该电饭煲的实际功率
该电饭煲加热档的额定功率为1210W,实际电功率比额定电功率低,所以悦悦同学猜想正确。
答:(1)的阻值为40Ω;
(2)电饭煲加热档的额定功率为1210W;
(3)电饭煲实际电功率比额定电功率低,悦悦同学猜想正确。
30. 20Ω 0.72W R 见解析
【详解】(1)[1]由图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路的电流;电子秤空载时,滑动变阻器接入电路的电阻为零,只有定值电阻工作,定值电阻R0的阻值为
(2)[2]最大称量时,滑动变阻器的阻值为
该电子秤的总功率为
(3)[3]物体质量越大,滑片位置越在下面,滑动变阻器接入电路的电阻越大,滑动变阻器分压越多,要求物体质量越大,电压表示数也越大,因此电压表应该并联在滑动变阻器R两端。
[4]当电压表并联在滑动变阻器的两端后,电压表的示数为
由上式可知,电压表的示数与物体的质量的函数关系不是一次函数,所以电压表改装后的电子秤刻度分布不均匀。
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