阶段练习（3.6电能）-2025-2026学年浙教版科学九年级上册

九上科学阶段练习（3.6电能） 考试时间40分钟，满分120分 一、单选题 1．将灯泡L和定值电阻R 以图甲方式连在6V的电源上，如图乙所示为L和R的U-I图像，结合图中信息可知 (　　) A．灯泡L的电阻随着电流的增大而减小 B．灯泡L的实际阻值为10Ω C．灯泡L的实际功率为0.8W D．定值电阻R 的实际功率为6.4W 2．如图所示，轿车的后挡风玻璃上装有多条金属丝，通电后可以除霜除雾。下列说法正确的是（） A．常温下玻璃和金属丝都是导体 B．金属丝的电阻大小由通过它的电流决定 C．在冬天，车窗玻璃外侧相较内侧更容易起雾 D．金属丝通电后能除霜除雾是利用了电流的热效应 3．某同学为探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系，设计了如下电路图，其中正确的是（　　） A． B． C． D． 4．下列的估测中，最接近生活实际的是（　　） A．手电筒中的电流约为2 A B．家庭节能灯中的电流约为10 A C．液晶电视机的电功率约为1000 W D．电吹风的电功率约为500 W 5．电炉通电后，电炉丝热得发红，而跟电炉连接的铜导线却不那么热，这是因为（　　） A．通过铜导线的电流小，所以它消耗的电能较少 B．电炉丝和铜导线消耗的电能相同，但铜导线散热快，所以就不那么热 C．通过电炉丝的电流大，所以它消耗的电能较多 D．铜导线电阻较小，所以相同时间内它消耗的电能较少 6．小星同学为实验室设计了一个多档位电加热器，其工作原理图如图所示．其中R1、R2、R3为发热电阻，三个灯泡为上述发热电阻相应的工作指示灯，其所消耗的电功率可忽略不计．小星设想通过开关的组合，使电加热器能有多档功率．当只S1闭合时，测得功率为200W；当只S2闭合时，测得功率为100W；小星设计此电热器最大发热功率为800W，则（　　） A．当只S3断开时，功率为500W B．此电热器一共可有六档不同的功率 C．三个发热电阻的阻值之比为5：10：2 D．此电热器可能有一档的功率为400W 7．小科家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．若只让一个标有“220V，1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的圆盘转了60转 B．他家在这段时间内消耗的电能为903kW•h C．消耗一度电，此电能表圆盘转3600转 D．电能表是测量电功率的仪表 8．某品牌家用电磁炉设有多个档位，在“火锅档”工作时，面板上显示的数值为“2200”，如图所示，该数值所带的单位可能是（　　） A．伏特 B．安培 C．瓦特 D．摄氏度 9．通过电灯的电流越大、灯两端的电压越大，灯就越亮。如图，闭合开关S后，灯L1 比L2亮， 由此可确定灯L1(　　) A．两端电压更大 B．流过的电流更大 C．灯丝的阻值更大 D．灯丝的长度更长 10．关于“12V 4W”的小灯泡L1和“9V 3W”的小灯泡L2，下列说法正确的是（　　） A．Ll和L2正常工作时的电阻一样大 B．Ll和L2串联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多 C．Ll和L2并联在一起使用时，两灯消耗的功率一样多 D．L2串联一个9Ω的电阻接在12V电路中，也能正常发光 11．如图为某物理兴趣小组设计的电子身高测量仪电路图。其中，定值电阻，电源电压恒为4.5V，的规格为“20Ω 0.5A”，闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．当接入电路中的电阻为5Ω时，电压表示数为3V B．身高越高，电压表示数与电流表示数的比值越大 C．身高越矮，整个电路消耗的电功率越小 D．考虑电路安全，此电路消耗的最大电功率为2.25W 12．电流的热效应在科研、生产、生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中不属于防止电热危害的是（　　） A．电视机的后盖有许多孔 B．电动机外壳有许多散热片 C．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 D．电脑机箱内有小风扇 二、填空题 13．学校会议室安装了100只相同的LED节能灯，这些灯全部正常发光3h，且无其他用电器工作，电能表示数变为．已知每只灯的额定电压为220V，则通过每只灯泡的电流为　 　 A；实验表明，一只这样的节能灯与一只60W的白炽灯正常发光是亮度相等．与使用60W的白炽灯相比，100只这样的节能灯正常发光3h可节能　 　 kW•h． 14．某项目化兴趣小组对探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验进行改进，如图所示。该装置是通　 　来比较各容器中电热丝产生热量的多少。若电路中的电流为0.3安，则右侧容器内电热丝在1分钟内产生的热量为　 　。 15． 小梅学完电能表的使用后，想利用电能表测量电饭煲的电功率，观察自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　 　 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． 16．我国生产的混合动力汽车是由一台内燃机和一台电机组成 (如图)，这台电机既可以当电动机，又可以充当发电机。 （1）电机充当发电机时，它的发电原理是（）。 A．电磁感应现象 B．电流周围存在磁场 C．磁场对电流的作用 （2）某种混合动力汽车电机 (充当电动机)的额定功率为20kW，汽车所用的蓄电池的最大容量为30kW·h，蓄电池充满电后的电能全部供给电机，能使电机正常工作　 　小时。 17．一只标有“2.5V 0.3A"的小灯泡，其中“2.5V"的意思是　 　。如果把它接入电压为2伏的电路中使用，测得通过它的电流为0.25安，则这只小灯泡的额定功率为　 　，实际功率为　 　。 18．某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理理，当开关S 接触点1时，该电饭煲处于　 　（填“保温”或“加热”）状态，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图象，则图中阴影部分面积表示的物理量是　 　，其大小为　 　。19．小明家的常热牌足浴盆额定功率为750W．某次正常工作20min，将10L、20℃的水加热至40℃，此过程中足浴盆消耗电能 　 　J，水吸收热量 　 　J，消耗电能转化为水吸收热量的效率为 　 　%．（c水=4.2×103J/（kg•℃） 20．如图是研究电热与哪些因素有关的装置，两只烧瓶内装有煤油，瓶塞上各插一根玻璃管， 瓶内各装一根阻值不同的电阻丝 和， 将两根电阻丝串联在电路中。 （1）烧瓶内装的是煤油而不是水，优点是煤油的， 　 　 小，吸收相同的热量，温度变化大或 玻璃管内液面上升高，实验效果明显。 （2）闭合开关，一段时间后甲瓶玻璃管中的液面升得更高，则两电阻丝的大小关系　 　。 21．家庭中使用的电灯、电冰箱等用电器的正常工作电压为　 　V；某小区居民在参加“地球一小时”活动中，自觉将总功率为2000千瓦的用电器停止工作1小时，可节约用电　 　千瓦•时． 22．电视上有某品牌空调的广告，称“好空调，一天只需一度电”，在其它媒体上也有该品牌的广告词，称“××空调，最低耗电仅相当于一只45W的灯泡”。考虑到空调实际使用情况及估计等因素，你认为这两句广告词体现的内容　 　（选填“基本一致”或“完全不一致”），因为根据其中信息可以计算出一度电可让该空调运行约　 　小时（结果保留整数）。 三、实验探究题 23．小柯开展“设计智能马桶圈”项目化活动时，对市面上在售的产品进行了研究。如图甲是某款电热马桶圈的电路结构图，电源可以输出不同电压。 某品牌电热马桶圈部分使用说明 [额定功率] 高功率： 36W 温度： 35-37℃ 低功率： 30W 温度： 32-34℃ （1）电热丝的工作原理是电流具有　 　。 （2）经测量当电热丝高功率工作时，可调电源输出电压为12V，请计算电热丝的电阻。 （3）请结合说明书，计算该产品在24小时内消耗电能 (该电路实际工作时，一天中有1.5小时处于高功率工作状态，其余时间处于低功率工作状态)。 （4）从安全和节能的角度，小柯设计了具有过热保护功能的电路，如图乙所示。常见的热敏电阻有以下两种，他选择的热敏电阻R 热敏为　 　。 24．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整（要求：当滑动变阻器的滑片向右移动时，接入电路的电阻变大；连线不得交叉）。 （2）连接电路后试触开关，发现电压表指针发生如图乙所示偏转，则出现的故障是　 　。 （3）排除故障后，闭合开关，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是　 　。 （4）继续移动滑片P，得到多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图像，根据图像信息，判断实验数据是否可靠？　 　，原因是　 　。25．小华在做“测量小灯泡电功率”的实验中，实验室有如下器材：电源(电压恒为6V)，小灯泡L(额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω)，电流表、电压表、开关、规格分别为“10Ω 1A”的滑动变阻器R1和“50Ω 0.5A”的滑动变阻器R2各一个，导线若干。 （1）请用笔画线代替导线，帮小华同学将图甲中的电路连接完整； （2）为了顺利完成实验，小华应选用规格为　 　 (填“R1”或“R2”)的滑动变阻器； （3）分析乙中图象发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要原因是　 　； （4）小华打算增加一个阻值为150Ω的定值电阻R0，只利用一只电表，通过操作图中单双掷开关(单刀双掷开关分别接“a”、b”各一次)测量小灯泡的额定电功率，图丙、图丁是他种不同方案的电路图，则以下判断正确的是____。 A．两种方案都能 B．两种方案都不能 C．丙方案能，丁方案不能 D．丙方案不能，丁方案能 26．小张同学欲测量一只小灯泡的额定功率。器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5V)、电源(电压为6V)、电流表 电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请回答： （1）如图甲所示是小金尚未连接完整的电路，请用笔画线代替导线在原图上补全。 （2）当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定电流为　 　A。 （3）下面是小金同学在没有电流表的情况下测定电功率的几种方案。 方案一：如图丙，步骤①将开关S1闭合，S2与a接线柱接通，移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为U额；步骤②滑动变阻器滑片位置保持与步骤①中相同，将开关S1闭合，S2与b接线柱接通，调节电阻箱Rx，使电压表的示数保持U额，记录此时电阻箱阻值为Rx1，计算小灯泡的额定功率额=U 额2/Rx1。该方案中主要用到的科学方法是　 　(填字母)。 A.控制变量法 B.类比法 C.等效替换法 D.累积法 方案二：如图丁，步骤①将开关S1闭合，S2、S3断开，P滑至最左端，读出电压表示数6V；②将开关S1、S2闭合，S3断开，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V； 步骤③滑动变器滑片位置保持与步骤②中相同，并将开关S1、S3闭合，S2断开，读出电压表示数3.5V，已知R0的阻值为35Ω；计算小灯泡的额定功率 P 额=　 　W。 四、解答题 27．用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如下表，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 　 （1）一辆电车的质量为1500千克，轮胎与地面的接触面积总和为0.2平方米，停在水平地面上对地面的压强为多少? （2）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时? （3）用快充充电桩充满电，需要多少小时? （4）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 28．小科家有一台电烤箱，其铭牌如下，高温挡功率数值模糊不清。其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求： xx牌电烤箱 额定电压 220V 额定 功率 高温挡 　 低温挡 440W 电源频率 50Hz （1）当S1、S2均闭合时，电烤箱处于　 　（填“高温”或“低温”）挡工作状态； （2）当电烤箱在低温挡正常工作时的电流是多少　 　？ （3）为了测出高温挡工作时的功率，小科先断开其它家用电器，并将电烤箱调到高温挡接入220V的家庭电路中，发现他们家的电子式电能表（3000imp/(kW·h)）在2min内指示灯恰好闪了120次，请你帮助他计算电烤箱高温挡时的电功率。[“3000imp/(kW·h)”指的是接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h的电能，电表上的指示灯闪烁3000次] 答案解析部分 1．【答案】C 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】 A.根据电阻的定义判断灯泡电阻的变化； BCD.在串联电路中：电流处处相等，电路两端电压等于各个用电器两端电压之和；已知电源电压，串联电路的电源电压等于各个用电器两端的电压之和，电流处处相等，据此从图乙中可知此时电路中的电流、R两端的电压和L两端的电压，再根据求出灯泡L的阻值；已知灯泡两端的电压和通过的电流，根据P=UI可求出灯泡L的实际功率；已知定值电阻R两端的电压和通过的电流，根据P=UI可求出R的实际功率。 【解答】 A．由图乙可知，灯泡L的电阻随着电流的增大而增大，故A错误； BCD．从图甲中可以看出，电阻与灯泡串联，则流过二者的电流相等；从图乙中可以看出，当电路的电流为0.4A时，电阻电压为4V时，灯泡电压为2V，灯泡与电阻的电压之和正好等于6V， 此时灯泡L的实际阻值为； 灯泡L的实际功率为PL=ULI=2×0.4W=0.8W； 定值电阻R实际功率为P'=U'I=4×0.4W=1.6W； 故C正确，BD错误。 故选C。 2．【答案】D 【知识点】液化及液化现象；导体、半导体和绝缘体；影响电阻大小的因素；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】A.容易导电的为导体； B.根据电阻的特性判断； C.根据液化的条件分析； D.电流通过导体时都会发热，这就是电流的热效应。 【解答】 A.常温下玻璃是绝缘体，金属丝是导体，故A错误； B.金属丝的电阻由材料、长度和横截面积决定，与电流大小无关，故B错误； C.在冬天，车窗玻璃内侧温度较高，则车内的水蒸气在玻璃上发生液化形成小水珠，则内侧更容易起雾，故C错误； D.金属丝通电后能除霜除雾是利用了电流的热效应，故D正确。 故选D。 3．【答案】B 【知识点】电功计算公式的应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】要探究电流通过导体产生的热量与电阻关系，需保证通过电阻的电流相同，电阻不同，因此需让不同阻值的定值电阻串联连接， 【解答】A 、D只有一个电阻无法比较 B 电阻串联电流相同，电阻不同，所以可以探究电阻大小与导体产热的关系； C两个电阻并联，通过两个电阻的电流不同，无法比较； 故答案为：B 4．【答案】D 【知识点】电流和电流的单位换算；电功率 【解析】【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个 【解答】解： A、通过手电筒的电流在0.1～0.3A之间，达不到2A，故A不符合实际； B、节能灯正常工作时的电流约为0.2A左右，故B不符合实际； C、液晶电视机的电功率约为100W左右，故C不符合实际； D、电吹风的电功率约为500W左右，故D符合实际． 故选D． 5．【答案】D 【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用 【解析】【分析】根据焦耳定律Q=I2Rt可知，当电流和通电时间相同时，导体的电阻越大，产生的热量越多，据此分析即可。 【解答】铜导线和电炉丝为串联，通过二者的电流相等，通电时间也相等，但是铜导线的电阻比电炉丝的电阻小得多，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，铜导线产生的热量少，温度低，也就是相同时间内消化的电能较少，故D正确，而A、B、C错误。 故选D。 6．【答案】C 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率 【解析】【分析】根据题意可知电加热器的最大功率为800W，根据总功率等于各用电器功率之和可知开关S1、S2、S3的状态；先求出R3的电功率，然后根据电路的不同连接情况逐个分析． 【解答】解：∵总功率等于各电加热器功率之和，即开关S1、S2、S3都闭合时． ∴R3的功率为P3=P最大﹣P1﹣P2=800W﹣200W﹣100W=500W， 则：A、当只S3断开时，发热电阻R1、R2工作，功率为P1+P2=200W+100W=300W，故A错误； B、此电热器可有档位是开关的断开和闭合引起的，情况如下表格： （“√”表示对应的开关闭合，“×”表示对应的开关断开） 档位 开关状态 功率/W S1 S2 S3 1 √ × × 200 2 × √ × 100 3 × × √ 500 4 √ √ × 300 5 √ × √ 700 6 × √ √ 600 7 √ √ √ 800 由功率栏给出的相应状态时电加热器的功率值可知，有七各不同档位的功率值，故B错误； C、根据并联电路的特点，各支路两端的电压相等则：由P= 得： P1R1=P2R2=P3R3∴R1：R2：R3= ： ： = ： ： =5：10：2；故C正确； D、由C选项分析可知，没有功率为400W的档位，故D错误． 故选C． 7．【答案】C 【知识点】电能表参数的理解与电能的求法 【解析】【分析】（1）电能表是测量消耗电能的仪表； （2）电能表的两次读数之差即为该段时间消耗的电能； （3）“3600r/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转3600r； （4）根据W=Pt计算消耗的电能，从而判断电能表转过的转数。 【解答】A、电热水器正常工作10min消耗的电能为 W=Pt=1kW×=kW·h 电能表的圆盘转过的圈数 N=kW·h×3600r/(kW·h)= 600r 故A错误； B、他家在这段时间内消耗的电能 W=8633.5kW·h-8543.2kW·h=90.3kW·h 故B错误； C、消耗一度电，此电能表圆盘转 3600r/(kW·h)×1kW·h=3600r 故C正确； D、电能表是测量消耗电能的仪表，不是测量电功率的，故D错误。 故答案为：C。 8．【答案】C 【知识点】电流和电流的单位换算；电压；电功的实质；电功率 【解析】【分析】（1）伏特：是电压的单位，符号是V ，用来衡量电路中两点间的电位差。 （2）安培：是电流的单位，符号是A ，用于表示单位时间内通过导体横截面的电荷量。 （3）瓦特：是功率的单位，符号是W ，表示物体做功的快慢。对于用电器来说，功率反映其消耗电能的快慢。 （4）摄氏度：是温度的常用单位，符号是\(℃\) ，用于衡量物体的冷热程度。 【解答】A、家庭电路电压一般是220V ，不会显示2200伏特，故错误。 B、电磁炉正常工作电流一般几安，不会达到2200安培，故错误。 C、电磁炉工作时消耗电能，“2200” 表示功率为2200W ，符合实际，故正确。 D、电磁炉面板一般不显示温度数值为2200摄氏度，故错误。 故答案为：C。 9．【答案】B 【知识点】串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】根据并联电路的特点，结合欧姆定律，对各个选项分析判断即可。 【解答】根据图片可知，灯泡L1和L2并联，根据并联电路的特点可知，它们两端的电压相等，故A错误； 灯泡L1较亮，则它的电功率较大。根据P=UI可知，则通过L1的电流较大，故B正确； 电压相等，通过L1的电流较大，根据可知，灯泡L1的电阻较小，故C错误； 灯泡L1的电阻较小，则它的长度较小或横截面积较大，故D错误。 故选B。 10．【答案】D 【知识点】电器的电功率 【解析】【分析】A、根据求出两灯泡的电阻，然后比较两灯泡的电阻关系； B、两灯泡串联时通过它们的电流相等，根据比较两灯泡消耗的电功率关系； C、两灯泡并联时它们两端的电压相等，根据比较两灯泡消耗的电功率的关系； D、L2正常发光时的电压和额定电压相等，根据求出电路中的电流，根据欧姆定律求出定值电阻两端的电压，根据串联电路的电压特 点求出电源的电压。 【解答】A、根据可得，，，两者电阻不同，A错误； B、L1和L2串联在一起使用时，因串联电路电流强度处处相等，所以由公式计算可知，消耗的功率不相等，B错误； C、L1和L2并联在一起使用时，因并联电路各支路两端的电压相等，所以由公式计算可知，消耗的功率不相等，C错误； D、L2串联一个9欧姆的电阻时，灯泡正常发光的电路的电流，由可得， ，求得，故D正确。 故选：D 11．【答案】B 【知识点】电路的动态分析；电功的实质；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】物理学名词，电流在单位时间内做的功叫做电功率。是用来表示消耗电能的快慢的物理量，用P表示，它的单位是瓦特，简称"瓦"，符号是W。作为表示电流做功快慢的物理量，一个用电器功率的大小数值上等于它在1秒内所消耗的电能。如果在"t"（SI单位为s）这么长的时间内消耗的电能“W”（SI单位为J），那么这个用电器的电功率就是P=W/t（定义式）电功率等于导体两端电压与通过导体电流的乘积。 【解答】A. 当接入电路中的电阻为5Ω时 ， 定值电阻 ，电流为0.3A，所以电压表测R2两端的电压为1.5V，A错误； B. 身高越高，电压表示数越大，电流表示数越小，电压表与电流表示数的比值越大，B正确； C. 身高越矮，R2越小，电流越大，整个电路消耗的电功率越大，C错误； D. 考虑电路安全，此电路最大的电流为0.45A，消耗的最大电功率为20.25W，D错误； 故答案为：B 12．【答案】C 【知识点】电功的实质；电功率计算公式的应用；电功与热量的综合计算 【解析】【解答】解：A．电视机的机壳上有许多小孔是为把各电器元件产生的热量及时散失掉，不符合题意； B．电流通过电机产生的热量是有害的，有许多散热片可以用来散热，不符合题意； C．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次防止家电受潮，再次使用时被损坏，符合题意； D．过多的热量会影响计算机的正常工作，机箱内有风扇，这都是为了散失热量，不合题意． 故选C． 【分析】任何导体中有电流时，导体都要发热，这种现象叫做电流的热效应，是电能转化为内能． 13．【答案】0.05　；14.7 【知识点】电功的实质；电功计算公式的应用 【解析】【解答】解：（1）消耗的电能等于某段时间末的读数减去起始数： W=2955.7kW•h﹣2952.4kW•h=3.3kW•h， 一只白炽灯消耗的电能： W′===0.033kW=1.188×105J； 由W=UIt得： I===0.05A， （2）每只LED灯消耗的功率： P=UI=220V×0.05A=11W 一只LED节能灯比白炽灯节约的功率： P=60W﹣11W=49W=0.049kW， 节约的电能： W″=Pt=0.049kW×3h×100=14.7kW•h． 故答案为：0.05；14.7． 【分析】（1）根据电能表的示数计算出3h消耗的电能，计算出一只白炽灯消耗的电能；由电功的计算公式W=UIt计算出每只灯泡的电流； （2）计算出一只白炽灯的额电功率，根据电功的计算公式W=Pt计算出100只60W的白炽灯比LED灯工作3h节约的电能． 14．【答案】U形管内液面高度差；54焦 【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器内空气温度的变化可以通过U形管两侧液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法； （2）已知电流、电阻和通电时间，利用Q=I2Rt计算产生的热量。 【解答】（1）电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但容器内空气温度的变化可以通过U形管两侧液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法； （3）电路中的电流为0.3安，则右侧容器内电热丝在1分钟内产生的热量是：Q=I2Rt=（0.3A）2×10Ω×60s=54J。 故答案为：U形管两侧液面高度差；54J。 15．【答案】2200；1000 【知识点】电功率计算公式的应用 【解析】【解答】解：电能表允许接的用电器的最大电功率为：P最大=UI最大=220V×10A=2200W， 3200imp/kW•h表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗kW•h的电能， 指示灯闪烁320次，电路消耗电能为：W=320×kW•h=0.1kW•h； 用电器的功率：P===1kW=1000W． 故答案为：2200；1000． 【分析】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最大电流是10A；根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率； 3200imp/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表指示灯闪烁3200次，或者表示电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗kW•h的电能，求出指示灯闪烁320次电路中消耗的电能．然后求出用电器的功率． 16．【答案】（1）A （2）1.5 【知识点】发电机的构造和原理；电功计算公式的应用 【解析】【分析】发电机的发电原理是电磁感应。 【解答】（1）A 、发电机的工作原理是电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中会产生感应电流 ，电机充当发电机时利用此原理，所以A 符合题意； B 、电流周围存在磁场是电流的磁效应，不是发电原理，所以B 不符合题意； C、磁场对电流的作用是电动机的原理，所以C 不合题意； 故答案选A 。 （2）已知电机额定功率P=20kW ，蓄电池容量W=30kW⋅h ，根据P= tW，可得工作时间t=W/t= =1.5h 。 17．【答案】该小灯泡的额定电压为2.5V；0.75瓦；0.5瓦 【知识点】电功率计算公式的应用；电器的电功率 【解析】【分析】（1）灯泡上标的电压为额定电压，电流为额定电流； （2）根据P额=U额I额计算灯泡的额定功率，根据P实=U实I实计算灯泡的实际功率。 【解答】（1）一只标有“2.5V 0.3A"的小灯泡，其中“2.5V"的意思是该小灯泡的额定电压为2.5V。（2）这只小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W； 实际功率为P实=U实I实=2V×0.25A=0.5W。 18．【答案】加热；加热时消耗的电能；4.8×105J 【知识点】电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）根据公式比较两种状态下电功率的大小，从而确定对应的状态； （2）根据W=Pt分析计算。 【解答】（1）当开关S 接触点1时，只有R1工作，此时总电阻为R1； 当开关S接2时，两个电阻串联，此时总电阻为R总； 则R1<R总； 根据公式可知，总功率P1>P总； 则前者为加热档，后者为保温档。 （2）根据W=Pt可知，图中阴影部分的面积为加热时消耗的电能，大小为：W=Pt=800W×（60s×10）=4.8×105J。 19．【答案】9×105；8.4×105；93.3 【知识点】焦耳定律的计算公式及其应用；电功与热量的综合计算 【解析】【解答】解：足浴盆消耗的电能为： W=Pt=750W×20×60s=9×105J． 由ρ=可知，水的质量： m=ρV=1×103kg/m3×10×10﹣3m3=10kg， 水吸收的热量： Q吸=c水m△t=4.2×103J/（kg•℃）×10kg×（40℃﹣20℃）=8.4×105J． 足浴盆的效率为： ​ 故答案为：9×105；8.4×105；93.3 【分析】利用W=Pt求水壶消耗电能； 由热量公式可以求出水吸收的热量； 应用效率公式可以求出足浴盆的效率 20．【答案】（1）比热 （2）大于 【知识点】比热容；影响电流热效应的因素（焦耳定律） 【解析】【分析】（1）比热容是表示物质吸放热本领大小的物理量； （2）根据焦耳定律Q=I2Rt分析即可。 【解答】（1）烧瓶内装的是煤油而不是水，优点是煤油的比热容小，吸收相同的热量，温度变化大或 玻璃管内液面上升高，实验效果明显。 （2）甲瓶中玻璃管内液面升高的多，说明电阻甲产生的热量更多。甲和乙两个电阻丝串联，则通过它们的电流相等，根据焦耳定律Q=I2Rt可知，甲的电阻较大，即R甲大于R乙。 21．【答案】220；2000． 【知识点】电功的实质 【解析】【解答】(1)家庭电路电压为220V；家庭电路中各用电器之间既可以单独工作又互不影响，所以，家庭电路中的电冰箱与电灯之间的连接方式为并联，所以它们正常工作电压为220V；(2)用电器正常发光时的功率P=2000kW，则停止工作1h节约的电能： W=Pt=2000kW×1h=2000kW•h． 【分析】家庭电路的电压是220V，用电器的额定电压是220V，为了使用电器正常工作，相互不影响，用电器必须并联在家庭电路中． 22．【答案】基本一致；22 【知识点】电功率计算公式的应用；电功率 【解析】【分析】（1）电功率是表示电流做功快慢的物理量，在数值上等于消耗的电能与做功时间的比值； （2）根据公式进行计算即可。 【解答】（1）“好空调，一天只需一度电”，描述的有消耗的电能和对应的时间，据此可以计算出空调的电功率；而“最低耗电仅相当于一只45W的灯泡”，则是直接描述的空调的功率，因此两句广告词体现的内容基本一致； （2）一度电让该空调运行的时间为：。 23．【答案】（1）热效应 （2）从使用说明可知，电热马桶的高功率为：36W， 由得： 电热丝的电阻为：； （3）该产品24小时消耗的电能为： （4）R1 【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用 【解析】【分析】（1）根据电热丝的工作原理进行解答； （2）从题目所给信息可知，高功率为36W，根据得出电热丝的电阻值； （3）根据W=Pt计算出该产品在24小时内消耗的电能； （4）从图中可看出R1与R2随温度的升高电阻的变化情况进行选择。 【解答】（1）电热丝的工作原理为电流的热效应； （4）从图中可知，R1的阻值随温度的升高而降低，R2的阻值随温度的升高而增大，当温度升高时，电磁铁磁性减弱，衔铁被弹开，此时工作电路为低功率，此时控制电路中的电流减小，说明热敏电阻阻值增大，相反，温度降低时，热敏电阻阻值减小，电路中电流增大，电磁铁磁性增强，吸引衔铁与使动触点与静触点相接触，则工作为高功率电路，因此选择的热敏电阻为R1。 故答案为：（1）热效应；（2）4Ω；（3）0.729kW·h；（4）R1。 24．【答案】（1） （2）电压表正负接线柱接反了 （3）向左移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，再读出电流表的示数 （4）不可靠；因为小灯泡两端电压增大时，功率也增大，电阻也变大。而图线显示小灯泡的电阻逐渐减小（合理即可） 【知识点】测定小灯泡的功率 【解析】【分析】（1）根据实验目的确定电器元件的串并联关系，注意电压表的量程和接线柱的选择，变阻器接线“一上一下”，还要根据题目的要求对变阻器的接线柱进行选择。 （2）根据电压表的使用规范分析； （3）只有小灯泡两端的电压等于额定电压2.5V时，它才能正常发光。此时电压表的示数小于2.5V，因此要增大电压表的示数，即减小变阻器两端的电压。根据“串联电路电压与电阻成正比”可知，此时要减小变阻器的电阻，从而确定滑片的移动方向即可。 （4）根据灯泡灯丝的电阻随温度的变化关系判断。 【解答】（1）在测量小灯泡电功率的实验中，除了电压表与灯泡并联外，其它的元件都是串联。 ①电压表的“-”接线柱与灯泡左端相连，然后再将“3”接线柱与灯泡右端相连即可； ②变阻器的左上角的接线柱已经连接好，只需从下面选一个接线柱即可。滑片向右移动时，接入电阻变大，即滑片与接线柱之间的电阻丝变长，因此应该选择左下角的A，将其与开关右端相连即可，如下图所示： （2）使用电压表时，如果电流从正接线柱流入，从负接线柱流出，则指针顺时针方向偏转；如果接线柱接反了，那么指针逆时针方向偏转，则故障为：电压表正负接线柱接反了； （3）排除故障后，闭合开关，若要测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是：向左移动滑动变阻器滑片，使电压表示数为2.5V，再读出电流表的示数。 （4）我判断该实验数据不可靠，原因是：小灯泡两端电压增大时，功率也增大，电阻也变大。而图线显示小灯泡的电阻逐渐减小。 25．【答案】（1） （2）R2 （3）小灯泡的电阻受温度的影响 （4）B 【知识点】测定小灯泡的功率 【解析】【分析】 （1）根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联；灯丝电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流确定电流表要选用小量程与灯串联； （2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路的特点和欧姆定律求出变阻器的阻值至少为多大，确定选择滑动变阻器的规格； （3）灯泡电阻是变化的，原因是受温度的影响； （4）开关S接“a”、“b”各一次，根据电路图，确定能否使小灯泡正常发光，若不能，则无法测量小灯泡的额定电功率。 【解答】解：（1）灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，灯丝电阻约为10Ω， 由欧姆定律，灯泡正常发光时电路中电流约为：，所以电流表要选用小量程与灯串联，如下所示： （2）灯泡正常发光时电路中电流的为0.25A，根据串联电路的规律，灯正常发光时变阻器应分去的电压：U变=6V-2.5V=3.5V，由欧姆定律，变阻器的阻值至少为： ，所以应选择滑动变阻器的规格为“50Ω 0.5A”； （3）灯泡电阻是变化的，原因是小灯泡的电阻受温度的影响； （5）图丙中，无论开关接a还是接b都无法得知小灯泡是否正常发光，此方案不能测定小灯泡的额定电功率；图丁中，R0、小灯泡、变阻器三者串联，S接a时，电压表测定值电阻的电压，当开关接b时测量灯和定值电阻的总电压，不能通过调节滑动变阻器使灯泡两端的电压为2.5V，所以此方案不能测出小灯的额定电功率，故选B。 故答案为：（1）如上图所示；（2）R2；（3）小灯泡的电阻受温度的影响；（4）B。 26．【答案】（1）图略 （2）0.34 （3）C；0.35 【知识点】串、并联电路的电流特点；串、并联电路的电压特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；小灯泡电功率的影响因素 【解析】【分析】（1）测量小灯泡电功率的电路为串联电路，只有一个回路，电压表测量灯泡两端的电压，并联在灯泡两端，滑动变阻器一上一下接进电路。 （2）读取电流表示数时要注意量程和分度值。 （3）实验用电阻箱代替灯泡，可知使用了等效替代法。 （3）串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和，电流处处相等。 【解答】（1）电路为串联电路，电压表测量灯泡两端电压，如图所示 。 （2）电流表连接的是小量程，分度值为0.02A，示数为0.34A，可知灯泡的额定电流为0.34A。 （3）由实验过程可知，实验中用电阻箱替代灯泡，电阻箱连入电路的电阻表示灯泡的电阻，采用的是等效替代法。 故答案为：C。 ①将开关S1闭合，S2、S3断开，P滑至最左端，读出电压表示数6V，可知电源电压为6V； ②将开关S1、S2闭合，S3断开，此时灯泡与滑动变阻器串联，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为2.5V，灯泡正常发光； ③滑动变器滑片位置保持与步骤②中相同，并将开关S1、S3闭合，S2断开，此时定值电阻与滑动变阻器串联，读出电压表示数3.5V，已知R0的阻值为35Ω，可知电路中电流为，滑动变阻器连入电路的阻值为，滑片位置不变，可知滑动变阻器连入电路的阻值不变，与灯泡串联时，电路中的电流为，灯泡的额定功率为。 27．【答案】（1）解：电车对地面的压力为：F=G=mg=1500kg×10N/kg=15000N； 电车对地面的压强：。 （2）解：普通充电桩充满电，消耗的电能 W=UIt=220V×30A×10h=6600W×10h=6.6kW×10h=66kW•h。 （3）解：用快充充电桩充满电，消耗的电能不变，W=66kW•h； 则充电时间为：。 （4）多安装一些充电桩，设立电池交换站等 【知识点】压强的大小及其计算；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）根据F=G=mg计算电车对地面的压力，再根据计算电车对地面的压强； （2）根据W=UIt求出用普通充电桩充满电，消耗的电能； （3）使用普通充电桩充满电和使用快充充电桩充满电所消耗的电能相同，根据求出用快充充电桩充满电，需要的时间； （4）根据题中的存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题分析解答。 【解答】（4）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。采用快充可以减小充电时间，多安装一些充电桩可以解决充电桩紧缺。 28．【答案】（1）高温 （2）2A （3）电烤箱消耗的电能：； 则电烤箱高温档时的功率：。 【知识点】电能表参数的理解与电能的求法；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（1）根据公式比较不同情况下电功率的大小，从而确定所处的工作状态； （2）根据公式计算出低温档时的电流； （3）首先根据计算出电烤箱消耗的电能，再根据计算出它高文档的电功率。 【解答】（1）当S1闭合，S2断开时，两个电阻串联，总电阻为R总； 当S1和S2闭合时，此时只有R1工作，总电阻为R1； 则R总>R1； 根据公式可知，总功率P总<P1； 则前者为低温档，后者为高温档。 （2）电烤箱在低温档时的电流：； 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$