《第18章 电功率》 重难点专项练习卷 ----2025-2026学年人教版物理九年级全一册
2025-12-12
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版九年级全一册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第十八章 电功率 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 306 KB |
| 发布时间 | 2025-12-12 |
| 更新时间 | 2025-12-18 |
| 作者 | 核心数理化·全科精准刷题营 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-12-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/55404613.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
人教版九年级物理上学期《第18章 电功率》 2025-2026年重难点专项练习卷
一、单选题(30分)
1.下列几种家用电器工作时,主要将电能转化为机械能的是( )
A. 电吹风机 B. 浴霸 C. 电热水瓶 D. 洗衣机
2.下列事例中,属于防止电流热效应产生危害的是( )
A. 养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B. 家里使用电热水壶烧水
C. 小明妈妈用电熨斗熨衣服
D. 电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温
3.小雪同学在调查常见家用电器的铭牌时,发现不同用电器的功率一般是不同的。电水壶标有“800W”字样,一只LED灯标有“9W”字样。下列说法中正确的是( )
A. 电水壶消耗的电能一定是800J
B. 这只LED灯正常工作时,其额定功率是9W
C. 把电水壶接到110V电压下工作,其实际功率一定是800W
D. 电水壶和LED灯都正常工作时,电流通过电水壶做功更慢
4.小林受穿戴式“智能体温计”如图甲所示的启发,设计了一个如图乙所示的体温计电路图,用电表示数大小反映温度高低,热敏电阻的阻值随温度的升高而增大,定值电阻起保护电路的作用。下列分析正确的是( )
A. 该电路中的电表是电流表 B. 温度变化时两端电压不变
C. 温度升高时电路中电流变大 D. 温度降低时电路的总功率变大
5.如图所示为电阻和的图象,下列说法正确的是( )
A. 的电阻是
B. 两电阻串联,两端的电压与两端的电压之比为
C. 两电阻并联,的电功率与的电功率之比为
D. 两电阻串联,相同时间电流经过、产生的热量之比为
6.如图甲是小灯泡L和电阻R的图象。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合时,电流表的示数为。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是( )
A. 只闭合时,小灯泡L的电阻为
B. 只闭合时,小灯泡L的功率为8W
C. 再闭合后,电路总功率的增加量为
D. 再闭合后, 内电阻R产生的热量为48J
7.如图所示电路中,电源两端电压不变,定值电阻,。只闭合时,电流表的示数为。三个开关不同时闭合,则下列说法正确的是( )
A. 当只闭合时,电路的总功率为3W
B. 当只闭合时,电路的总电功率最大
C. 当只闭合、时,电路的总电功率最小
D. 当只闭合、时,电流表的示数为
8.某同学在做“测量小灯泡电功率”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为,电压表量程“”,滑动变阻器规格“”,灯泡L标有“”字样忽略灯丝电阻变化,在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是( )
①电路中电流变化的范围是
②滑动变阻器阻值变化的范围是
③灯泡的最小功率是
④该电路的最大功率是
A. 只有①③正确 B. 只有②④正确
C. 只有②③④正确 D. 只有①②③④正确
9.如图所示是一款电子提力计的电路原理图,M、N均为金属板,N固定不动,当握力F增大时,则( )
A. 滑动变阻器R接入电路中的阻值变小
B. 电压表示数增大
C. 电阻R的功率一定减小
D. 电阻的功率增大
10.小明将定值电阻、分别按如图甲、乙所示的方式连入电路中,已知,两电路中电源电压相等且保持不变,闭合开关S后,电压表和电流表的示数分别如图丙、丁所示,下列说法中正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 乙图中通过的电流为
C. 的阻值为 D. 甲图中电路工作时消耗的功率为
二、填空题(22分)
11.图中为家庭电路的电能表,该电能表允许接入用电器的最大总功率是 W;表盘上的某个参数模糊不清,为测得这个参数,仅将额定功率为1200W的空调接入电路,正常工作电能表转盘转了60转,计算可知该参数为 。
12.如图所示是定值电阻和的图像。将和串联接在12V电源两端,电阻通电产生的热量为 J。
13.如图甲所示的电路,电源电压为3V且保持不变,为阻值未知的定值电阻,图乙是小灯泡L和定值电阻的电流随它们两端电压变化的图像。当同时闭合开关、和时,小灯泡L的实际功率为P,定值电阻的功率为,则P: ,定值电阻在10s内产生的热量是 J。当闭合开关、断开开关和时,小灯泡的实际功率为,此时灯丝电阻为R,则R: 。
14.如图是一款电饭锅的简化电路图,旋转开关可以实现加热或保温功能,已知加热挡的功率是1000W,、为定值电阻,的阻值是阻值的19倍,闭合开关S,当旋钮开关旋转到触点 时选填“0”、“1”或“2”实现保温功能,电饭锅在保温挡工作产生的热量是 J。
15.如图所示,电源电压恒定不变,甲、乙为两只相同的电表。当开关闭合、断开时,甲、乙两电表示数之比为5:3,则两电表均为 选填“电压表”或“电流表”。一段时间后,电阻产生的热量为;现同时更换两电表种类,并调整开关状态,使两电表均有正常示数,经过相同的时间,电阻产生的热量为,则:为 。
16.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表、的示数之比为3:4,、的电功率之比为 。
三、实验探究题(15分)
17.小亮在做“测量小灯泡的电功率”的实验,所用的小灯泡额定电压为。
图甲为小亮连接的实物电路,请你帮他补充完整:
电路连接正确后,闭合开关前、应将滑动变阻器的滑片移到______选填“左”或“右”端:闭合开关后,发现小灯泡不亮,电压表无示数,电流表有示数,产生这种现象的原因是______写出一种合理情况即可;
排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示为______ A,此时计算出小灯泡的实际功率为______ W;
根据实验数据绘制成了图像如图丙所示,根据图像提供的信息,可计算出小灯泡的额定功率是______ W,并可归纳出:小灯泡两端的实际电压越______,实际功率越大。
完成上述实验后,小亮进一步思考,在没有电流表的情况下,能否测量小灯泡的额定功率?他想利用一个定值电阻接在原电路电流表的位置,设计的电路图如图丁所示,然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为,接着保持滑片位置不变,将电压表______点选填“A”或“B”的接线改接到C点,观察并记录电压表示数为U,则小灯泡的额定功率可表示为______用、、U等物理量符号表示,所选用的定值电阻的阻值不得超过______。
18.实验桌上有两个完全相同的烧瓶,烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计,烧瓶内还分别装有阻值不同且不变的电阻丝和。将它们与滑动变阻器、电源、开关、以及导线等组成如题图所示的电路。利用上述实验器材“探究电流通过电阻产生热量跟什么因素有关”。
该实验探究的是:在______和通电时间相同的情况下,电流产生的热量跟______的关系。
实验中,电流产生的热量无法直接测量,而是利用煤油的______变化量来表示,变化量大的表明产生的热量______,这种物理学研究方法叫做______法。
闭合开关,通电一段时间后,温度升高较多的是______温度计,这是因为______选填“>“或“<”。
四、计算题(33分)
19.商场有甲、乙两种价格相同的电热水壶,额定电压均为220V,额定功率分别为800W和1500W。请通过计算解决下列问题。
家庭电路电压是220V,室内插座的额定电流是5A,用该插座给电热水壶供电,从安全用电的角度考虑,应选购哪种电热水壶?
经测试发现,乙种电热水壶正常工作时,将质量为1kg的水从烧开用时标准大气压下。若甲种电热水壶的加热效率为,从节能的角度考虑,应选购哪种电热水壶?
20.小明家买了一个既可烤肉、又可以吃火锅的多挡位电火锅,其内部电路原理如图所示,部分参数如表所示,、、均为发热电阻。的阻值为。旋转开关S,让其和触点1和2、2和3或3和4接触时,可实现不同挡位的转换。
物理量
参数
额定电压
220V
中温挡功率
1100W
低温挡功率
440W
使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟______触点接触的位置,简单说明理由;
电加热器电路中、的阻值各为多少?
在高温挡模式下,向锅内装2kg温度为的水,高温挡连续正常工作210s,水温升高到,这时电火锅的加热效率是多少?[电热丝的电阻不随温度变化,,水吸收的热量跟电火锅消耗的电能的比值叫做加热效率]
21.小明家电热吹风机的铭牌如表格所示,其工作原理如图甲所示。由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘内转过132圈,电能表规格如图乙所示。问:
电热吹风机
额定电压
220
电热丝功率
480
电动机功率
40
这段时间内电吹风消耗了多少电能?
氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少?
为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝?连接上去的新电阻丝的阻值是多少?
答案和解析
1.【答案】D
【解析】A.电吹风机工作时,主要将电能转化为内能和机械能,它吹出热风是利用电热丝发热产生热量电能转化为内能,同时电动机转动吹风电能转化为机械能,但主要的能量转化不是电能转化为机械能。故A不符合题意;
B.浴霸主要是将电能转化为内能,通过发热元件发热来取暖,不是电能转化为机械能。故B不符合题意;
C.电热水瓶主要是将电能转化为内能,用来加热水,不是电能转化为机械能。故C不符合题意;
D.洗衣机工作时,电动机转动,主要将电能转化为机械能,使洗衣机的滚筒转动等,故D符合题意。
故选 D。
2.【答案】D
【解析】【解析】用电热孵化器孵小鸡、使用电热水壶烧水、用电熨斗熨衣服,都是将电能转化为内能,属于利用电流的热效应,故ABC不符合题意;电脑温度过高时,风扇会及时启动,给电脑降温,是为了防止电热产生危害,故D符合题意。
3.【答案】B
【解析】【分析】电水壶标有“800W”字样,是指电水壶的额定功率,即电水壶正常工作时的电功率,说明电流通过电水壶1s做功800J;
一只LED灯标有“9W”字样,是指该灯的额定功率为9W;
电水壶的电阻不变时,实际电压为110V时,由可知实际功率将变为额定功率的;
电水壶和LED灯都正常工作时,实际功率等于各自的额定功率,电功率是指电流做功快慢的物理量,电功率大表示电流做功快。
【解答】解:A、电水壶的额定功率为800W,电水壶正常工作时的电功率为800W,说明电流通过电水壶1s做功800J,故A错;
B、LED灯上标有“9W”字样,说明该灯的额定功率为9W,故B正确;
C、把电水壶接到220V电压下工作,电水壶正常工作。实际功率是800W;当实际电压为110V时,电水壶的电阻不变时,由可知实际功率将变为额定功率的,变为200W,故C错;
D、电水壶和LED灯都正常工作时,电水壶的实际功率为800W,LED灯的实际功率为9W,电水壶的实际功率大于LED灯的实际功率,电流通过电水壶做功比通过LED灯做功快,故D错。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对用电器额定功率的理解,要明确电功率是反映电流做功快慢的物理量。
4.【答案】D
【解析】解:A、电阻和串联接入电路,该电路中的电表如果是电流表,热敏电阻被短路,是定值电阻,则电流表示数不变,不符题意,故A错误;
BC、该电路中的电表是电压表,电阻的阻值随温度的升高而增大,串联电路的总电阻变大,根据得总电流变小,是定值电阻,根据可得两端电压变小,故B、C错误;
D、电阻的阻值随温度的降低而减小,串联电路的总电阻变小,根据得总电流变大,根据可得总功率变大,故D正确。
故选:D。
A、该电路中的电表如果是电流表,热敏电阻被短路,不符题意;
BC、电阻的阻值随温度的升高而增大,串联电路的总电阻变大,根据得总电流变小,根据可得的电压变小;
D、电阻的阻值随温度的降低而减小,串联电路的总电阻变小,根据得总电流变大,根据可得总功率变大。
此类问题能够综合考查串联并联电路的电流、电压、电阻关系、欧姆定律、电功、电功率等知识的掌握和综合运用情况。
5.【答案】B
【解析】A.根据可得,得的阻值为
的阻值为
故A错误;
B.两电阻串联时电流相等,根据知,电压之比等于电阻之比,故两端的电压与两端的电压之比为2:1,故B正确;
C.两电阻并联,电压相等,根据可得,电功率之比等于电阻倒数的比,故电功率之比为1:2,故C错误;
D.两电阻串联电流相等,根据知,相同时间电流经过、产生的热量之比等于电阻之比为2:1,故D错误。
故选B。
6.【答案】D
【解析】【分析】
只闭合时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,根据图甲读出此时灯泡两端的电压,根据欧姆定律求出灯泡L的电阻,利用求出小灯泡L的功率;
再闭合后,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知通过小灯泡L的电流不变,根据并联电路的电压特点得出电阻R两端的电压,根据图甲读出通过电阻R的电流,利用求出R的电功率即为电路总功率的增加量,利用求出内电阻R产生的热量。
本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式、电热公式的应用,从图象中获取有用的信息是关键。
【解答】
只闭合时,电路为灯泡L的简单电路,电流表测电路中的电流,由图甲可知,此时灯泡两端的电压,由可得,小灯泡L的电阻,故A错误;
小灯泡L的功率,故B错误;
再闭合后,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,
所以,通过小灯泡L的电流不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R两端的电压,由图甲可知,通过电阻R的电流,则电路总功率的增加量,故C错误;
内电阻R产生的热量,故D正确。
故选:D。
7.【答案】D
【解析】A.只闭合时,电流表的示数为,由图可知,此时电阻与串联,电路总电阻
由 可得,电路两端电压,即电源电压
此时电路的总功率
故A错误;
B.只闭合时,由图可知,此时电阻与串联,电路中的电阻最大,电源两端电压不变,电路中电流最小,即电路总功率最小,故B错误;
C.当只闭合、时,由图可知,此时电阻与并联,电源两端电压不变,干路中电流最大,电路的总电功率最大,故C错误;
D.当只闭合、时,由图可知,此时电阻与并联,已求出电路两端电压为3V,则通过电阻、的电流
由并联电路电流特点可知,干路中电流
电流表测干路中电流,故D正确。
故选D。
8.【答案】D
【解析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。灯泡正常发光时的电压为,功率为,则灯泡的额定电流为
灯泡的电阻为
则在不损坏电路元件的情况下,电路允许通过的最大电流为;此时滑动变阻器接入电路的电阻最小,因串联电路总电压等于各分电压之和,所以,此时滑动变阻器两端的电压
则滑动变阻器接入电路中的最小阻值
当电压表的示数为3V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,灯泡两端的最小电压
电路中的最小电流
此时滑动变阻器的阻值最大,为
因此电路中电流变化的范围是,滑动变阻器阻值变化的范围是,灯泡的最小功率是
该电路的最大功率是
故①②③④正确。
故选D。
9.【答案】B
【解析】解:ABD、图中定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器的电压;
当握力F增大时,滑片右移,滑动变阻器R接入电路中的阻值变大,电路中的电流减小,根据知,定值电阻的电功率减小,而定值电阻的电压减小,根据串联电压特点知,电压表的示数变大;故AD错误,B正确。
C、假设滑动变阻器接入电路的电阻和弹簧的总电阻为,定值电阻的大小为R;滑动变阻器的功率为:,当定值电阻的电阻R与滑动变阻器接入电路的电阻相等时,滑动变阻器的功率最大;故电阻R的功率不一定是减小的。
故选:B。
根据推力增大时,滑片右移,得出电阻、电流和电功率的变化;根据欧姆定律和串联电路特点推导滑动变阻器的电功率表达式分析解答。
本题考查串联电路的特点和欧姆定律与电功率,属于中档题。
10.【答案】D
【解析】解:A、如图甲,与串联,,已知,根据得,,电源电压,故A错误;
B、如图乙,与并联,干路电流,根据得,,并联电路,所以,,故B错误;
C、,故C错误;
D、已知,所以;甲图中电路工作时得电流,
甲图中电路工作时消耗的功率,故D正确。
故选:D。
如图甲,与串联,,已知,根据得,,进一步求电源电压;
如图乙,与并联,干路电流,根据得,,进一步求通过与的电流;
利用欧姆定律求的阻值;
已知,所以;甲图中电路工作时得电流,再求电功率。
这是一道有关欧姆定律和电功率的典型习题,考查知识面较全,难度适中,是一道好题。
11.【答案】4400
3000
【解析】解:该电能表允许接入用电器的最大总功率是:;
正常工作电能表转盘转了60转,空调消耗的电能为:。
设电能表的参数是N,则有:;解得:。
故答案为:4400;3000。
电能表上的表示额定电压是220V,额定电流是10A,标定最大电流是20A;根据计算该电能表允许接入用电器的最大总功率。
根据电能表上的参数和电功的公式进行计算。
本题考查的是电能表和电功、电功率的计算;知道电能表上各个参数的含义。
12.【答案】1620
【解析】解:
由图像可得,、的阻值:
,
,
将、串联接入12V的电源,通过电阻的电流:
,
电阻通电产生的热量为:
。
故答案为:1620。
根据欧姆定律结合图像计算两电阻的阻值,由串联电路特点和欧姆定律计算出通过的电流,再根据焦耳定律计算产生热量。
本题考查了串联电路特点、欧姆定律以及焦耳定律公式的应用,要能从图像中获取有用信息。
13.【答案】5:3
9
1:2
【解析】解:当同时闭合开关、和时,与灯泡并联,电源电压为3V且保持不变,
根据图像知,灯泡的电流为,的电流为;根据,电压相同时,电功率之比等于电流之比,则P::::3。
定值电阻在10s内产生的热量是。
当闭合开关、断开开关和时,与灯泡串联,小灯泡的实际功率为,根据图像知,灯泡的电压为1V,电流为,电功率正好;
则电路中的电流为;电阻的电压为;
根据串联电路的特点和欧姆定律知,串联电压之比等于电阻之比,则R::::2。
故答案为:5:3;9;1:2。
当同时闭合开关、和时,与灯泡并联,根据图像确定电流,根据计算电功率之比;根据得出定值电阻在10s内产生的热量;
当闭合开关、断开开关和时,与灯泡串联,根据图像确定电流,根据串联电路的特点和欧姆定律计算计算电阻之比。
本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用与热量的计算,属于中档题。
14.【答案】2
【解析】解:由图可知,当旋转开关旋转到2时,、串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路中的总电阻最大,由可知,电路中的总功率最小,电饭锅处于保温挡;
当旋转开关旋转到1时,只有工作,电路中的总电阻最小,总功率最大,电饭锅处于加热挡;
由可知,的阻值:,
的阻值:,
、的串联总电阻:,
保温挡的功率:,
电饭锅在保温挡工作产生的热量:。
故答案为:2;。
由图可知,当旋转开关旋转到2时,、串联,当旋转开关旋转到1时,只有工作,根据串联电路的特点和可知电饭锅加热挡和保温挡的电路连接;根据加热功率和可求出的阻值,根据、的关系求出,根据串联电路的电阻特点求出、的串联总电阻,根据可求出保温功率,根据求出电饭锅在保温挡工作产生的热量。
本题考查串联电路的特点、电功率公式以及焦耳定律的应用,能正确分析不同状态下的电路连接是解题的关键。
15.【答案】电流表
25:9
【解析】解:电源电压恒定不变,甲、乙为两只相同的电表。当开关闭合、断开时,甲、乙两电表示数之比为5:3,此时甲串联在电路中,则必是电流表,乙也是电流表,两个电阻并联,甲测量干路电流,乙测量的电流,根据并联电路的电流特点知,两个电阻的电流之比为::::3;
根据并联电路的分流规律可得:并联电路的电流之比等于电阻倒数之比,则:::2;
电阻产生的热量为;
同时更换两电表种类,并调整开关状态,使两电表均有正常示数,两个电阻串联,串联电路的分压规律可得,串联电压之比等于电阻之比,:::2,
根据可得,则;
经过相同的时间,电阻产生的热量为;
则:::9。
故答案为:电流表;25:9。
甲、乙为两只相同的电表。当开关闭合、断开时,甲、乙两电表示数之比为5:3,则甲、乙均串联在电路中,一定为电流表,根据并联电路的特点分析得出两个电阻之比,现同时更换两电表种类,并调整开关状态,则两个电阻串联,根据串联分压得出电阻的电压,根据比较解答。
本题考查串并联电路的特点与欧姆定律以及电热的计算,属于中档题。
16.【答案】1:3
【解析】解:由图可知,闭合开关S,、串联,根据串联电路的电流特点可知,通过、的电流相等,即::1;
根据串联电路的电压特点和电压表、示数之比可知,::4,
则、两端的电压之比:::3,
故、消耗的电功率之比是:::3。
故答案为:1:3。
闭合开关S,、串联,电压表测量两端的电压,电压表测量电源电压;
根据串联电路的电流特点可知通过、的电流之比;
根据欧姆定律求出、的电阻之比;根据求出、的电功率之比。
本题考查串联电路的特点、电功率公式的应用,属于电学综合题。
17.【答案】右 灯泡短路 大 B
【解析】如图所示:
电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处,即最右端;闭合开关,电流表有示数,则电路为通路,发现小灯泡不亮,电压表的示数为0V,产生这种现象的原因是灯泡短路;
由图乙可知,电流表选用小量程,分度值为,示数为,即通过小灯泡的电流是;
此时小灯泡的实际功率;
由丙图的图像可知,当小灯泡的电压为额定电压时,电流,
小灯泡的额定功率;
由丙图的图像可知,U越大,I也越大,根据可得:小灯泡两端的实际电压越大,实际功率越大;
根据电流从电压表正接线柱流入,将将电压表B点的接线改接到C点,观察并记录电压表示数U,因为个电阻的大小和电压大小都不变,根据串联电路的电压规律,定值电阻的电压为:,
由欧姆定律,通过定值电阻的电流:
,
根据串联电路的电流规律,通过定值电阻的电流即为小灯泡的额定电流,则小灯泡的额定功率可表示为:
;
在实验操作中,因电压表选用的量程,故定值电阻的最大电压不能超过,因小灯泡正常工作时电流为,由欧姆定律,故的最大值不能超过:。
故答案为:如答图所示右;灯泡短路;;;;大;;;。
滑动变阻器串联接入电路,接线柱要一上一下连接;
电路连接正确后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处;闭合开关,电流表有示数,则电路为通路,根据小灯泡不亮,电压表的示数为0V分析产生这种现象的原因;
根据电流表选用小量程确定分度值读数;利用公式求出灯泡的功率;
根据丙图找出灯泡电压为额定电压时的电流,利用公式求出灯泡的额定功率;分析图像即可得出结论;
根据电流从电压表正接线柱流入分析判断;因为个电阻的大小和电压大小都不变,根据串联电路的电压规律,求出定值电阻的电压,由欧姆定律,求出通过定值电阻的电流即为小灯泡的额定电流,即可求出小灯泡功率的表达式;根据在实验操作中,电压表的量程选择,小灯泡正常工作时的电压、电流的大小体件分析解题。
本题考查了电功率的测量实验,综合性强,难度大。
18.【答案】电流 电阻 温度 多 转换 A >
【解析】解:由图可知两电阻串联,所以通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,因此是探究电流产生的热量跟电阻的关系;
实验中电流产生的热量越多,则煤油吸收热量就越多,其温度变化量就越大,而电流产生的热量无法直接测量,因此利用煤油的温度变化量来表示,变化量大的表明产生的热量多,这种物理学研究方法叫做转换法;
闭合开关,通电一段时间后,温度升高较多的是A温度计,说明电阻丝产生的热量多,而电流和通电时间相同,根据可知,。
故答案为:电流;电阻;温度;多;转换;;>。
电流产生的热量跟电阻大小、电流大小和通电时间有关,研究过程中要用到控制变量法,结合题图据此分析;
电流产生的热量无法直接观察,需要通过煤油的温度变化来间接反映,这种方法属于转换法;
根据转换法,分析相同量和不同量,根据得出结论。
本题主要考查了学生对焦耳定律的理解,在分析过程中要注意控制变量法和转换法的应用。
19.【答案】解:家庭电路电压是220V,室内插座的额定电流是5A,该插座允许接入的最大电功率
因为
所以从安全用电的角度考虑,应选购甲种电热水壶。
标准大气压下水的沸点为,将质量为1kg的水从烧开,水吸收的热量
;
乙种电热水壶正常工作250s消耗的电能
;
乙种电热水壶的加热效率
;
甲种电热水壶的加热效率,则,从节能的角度考虑,应选购乙种电热水壶。
故答案为:应选购甲种电热水壶;应选购乙种电热水壶。
【解析】计算式:。
推导:将代入公式中,可得。
物体的温度升高时吸收热量为:
物体的温度降低时放出的热量为:
本题考查电与热的综和计算,属于中等难度。
20.【答案】2和3
【解析】解:让其和触点1和2接触时,、串联接入电路中,和2和3接触时,接入电路中,与3和4接触时,、并联,由并联电阻小于其中任一电阻,串联电阻大于其中任一电阻,可知和2和3接触时电阻较小,根据可知,此时电路的功率较大,为中温挡;
中温挡功率为1100W,故
;
、串联接入电路中时电阻最大,根据可知功率最小,为低温挡,低温挡功率为440W,由串联电阻的规律有
;
水所吸收的热量:
;
并联的总电阻为
高温挡功率为
高温挡模式下连续正常工作210s消耗的电能为
;
电火锅的加热效率:
。
答:使用中温挡时旋转开关应该旋转到跟2和3触点接触的位置,原因:可知和2和3接触时电阻较小,根据可知,此时电路的功率较大;
电加热器电路中、的阻值各为66欧姆和44欧姆;
在高温挡模式下,向锅内装2kg温度为的水,高温挡连续正常工作210s,水温升高到,这时电火锅的加热效率是。
分析让其和触点1和2、2和3或3和4接触时电路的连接,根据串联和并联电阻的规律由功率公式确定电路的功率大小,据此分析;
已知中温挡功率,根据功率公式和串联电阻的规律求出;
根据求出水所吸收的热量,根据得出高温挡模式下连续正常工作210s消耗的电能,据此得出电火锅的加热效率。
本题为电热综合题,考查电功率公式、电功公式及吸热公式的运用。
21.【答案】解:电吹风内消耗的电能:
;
此时吹热风时电路的实际功率:
,
此时电热丝的实际功率:
,
由可得,氧化电热丝的实际电阻值:
。
吹风机正常工作时,,
电阻丝的阻值;
因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻,串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻;
所以为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝。
并联电路中可得:,
解得:。
答:
这段时间内电吹风消耗了电能;
氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是;
为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝并联一段新电热丝;连接上去的新电阻丝的阻值是。
【解析】表示的是电路中每消耗的电能,电能表的转盘转3000r,据此求出电能表的转盘内转过132圈消耗的电能;
先根据求出氧化后电路的实际功率,再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率,最后根据求出氧化电热丝的实际电阻值。
由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率,根据求出正常工作时电阻丝的阻值,然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联;
根据电阻的并联求出使灯泡正常工作时并联新电阻的阻值。
本题考查了电阻的并联和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是电吹风和电能表参数含义的理解与掌握;本题综合性强,难度较大。
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