1、班级班级 姓名姓名 学号学号 分数分数 第十五章电功和电热测试卷(第十五章电功和电热测试卷(B 卷)卷) (时间:60 分钟,满分:100 分) 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 3 分,共分,共 30 分)分) 1 1如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是( ) A电脑 B电风扇 C电熨斗 D电视机 2 2将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭 电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( ) A电冰箱产生的热量最多 B电脑产生的热量最多 C电热毯产生的热量最多 D三者产生的热量一样多 3 3 (2020郴州)安全是人民生活和工农业生产的
2、重要保障。如图所示的情景符合安全用电 原则的有( ) A. B. C. D. 4 4 (2020天津) (多选)图所示电路中,灯泡 L 上标有“6V9W”字样,闭合开关 S 后,灯 泡正常发光,电压表 V1的示数为 U1,电压表 V2的示数为 U2,若 U1U2=23,则( ) A. 电源电压是 15V B. 电阻 R 的阻值是 6 C. 灯泡 L 中的电流是 1.5A D. 电阻 R 消耗的功率是 6W 5 5 (2019衡阳)小明家上次査看电能表示数,本次查看时电能表读数如下 图所示,则下列说法正确的是( ) A.他家在这段时间内消耗的电能为 903kwh B.电能表是测量电功率的仪表 C
3、.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 600 转 D.这个电能表的额定功率为 2200W 6 6 (2020镇江)如图所示,闭合开关 S,发现灯 L 不亮。用测电笔接触 M 点时氖管发光, 而接触 N、Q 点时氖管均不发光,若仅有一处发生断路,则该处可能是( ) A. 熔丝处 B. PM 间某处 C. MN 间某处 D. NQ 间某处 7 7几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。下面列出了 他们在讨论中的几种说法,其中不正确的是( ) A甲、乙两灯正常发光时,通过它们的电流相等 B甲、乙两灯正常发光时,甲灯的电阻
4、大于乙灯的电阻 C两灯串联在 9 V 的电源上时,甲灯消耗的功率比较小 D两灯并联在 6 V 的电源上时,乙灯消耗的功率比较大 8 8 (2020 眉山) 如图所示, 电源电压不变, 电阻 R 为定值电阻, 下列说法正确的是 ( ) 要使电路中消耗的总功率减小,给 R 并联一个较大阻值的电阻 要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点,给 R 并联一个较大阻值的电阻 如果给 R 并联一个等值电阻,此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一 如果给 R 串联一个标有“6V 2W”的灯泡,灯泡恰好能正常发光。若换上一个“6V 3W”的 灯泡与 R 串联,则此灯泡消耗的实际功率一定小于 3W A B C
5、 D 9 9 (2020扬州) “模拟调光灯”的电路如图甲,电源电压 4.5V,电压表量程“03V” ,电 流表量程“00.6A” ,滑动变阻器(20 1A) ,灯泡 L 标有“2.5V 1.25W” ,调节滑动变阻 器测得多组数据,作出 UI 图线如图乙,下列判断正确的是( ) A随电压的增加,小灯泡的电阻减小 B电路中最小电流是 0.18A C灯泡正常发光时,电路的总功率是 2.25W D灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是 10 1010 (2020 泰州) 如图甲所示电路, 电源电压恒为 6V, 滑动变阻器 R 的规格为 “25、 1A” , 电流表量程选择“00.6A” ,电压
6、表量程选择“03V” ,小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字样, 其 I-U 图像如图乙所示,闭合开关 S,为保证电路安全,在移动滑片 P 的过程中,下列选项 正确的是( ) A. 电路的最大功率是 3.6W B. 小灯泡的最小功率是 0.75W C. 电流表的最小示数是 0.15A D. 电流表的最大示数是 0.4A 二、填空题(每空二、填空题(每空 2 分,共分,共 36 分)分) 1111 (2020福建)民航局规定:严禁乘客携带超过 160W h(瓦时)的锂电池上飞机,某 品牌笔记本电脑的电池铭牌标有 “10.8V 10A h” 字样, 充满电后, 存储的电能_kW h, 该笔记本电脑
7、_(选填“能”或“不能” )带上飞机。 1212(2020 吉林) 如图是某电热水壶铭牌上的部分信息。 该电热水壶在额定电压下工作 100s。 消耗的电能是 J;它是利用电流的 效应工作的。 13.13.(2020 盐城)月底, 小明对自家用电的情况进行调查,观察到电能表的表盘如图所示, 小明家中用电器正常使用的总功率不能超过_W,用电器工作时消耗 0.5kW h 的电能, 电能表指示灯闪烁_次。若上月底电能表示数为 1877.6kW h,则本月消耗的电能为 _kW h。 1414 (2020龙东) 将分别标有“6V 6W“和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压 为 3V 的电源两端,
8、灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比 P甲:P乙 。 (忽略温度对灯丝电阻的影响) 1515 (2020湘潭)如图所示, “2.5V 0.3A“和“3.8V 0.3A”的两只小灯泡 (选填“串 联”或“并联” )在电路中,闭合开关后,观察到“3.8V”的小灯泡比“2.5V”的小灯泡亮, 说明“3.8V”小灯泡的实际功率比“2.5V”小灯泡的实际功率 (选填“大”或“小” ) 。 1616家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电 器的开关,用一个普通的白炽灯 L 作为“校验灯”与熔断的熔丝并联,然后只闭合 S、S1,若 L 正常发光说明 L1_
9、_; 只闭合 S、 S2,若 L 发出暗红色的光(发光不正常),说明 L2_ _(选 填“正常”“短路”或“断路”).通常人体安全电压不高于_ _V,生活中要注意用电安 全。 17.17.(2019威海)图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R0为 15的定值电阻,其阻值不受 温度影响。RT是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙所示。由图象可知,当 RT的温度 从 30升高到 130的过程中, 电路总功率的变化规律是: ; 当 RT的温度达到 100 时,RT的功率为 W。 18.(2019成都 A 卷)如图甲是一种家用电器,图乙是其简化的电路图,已知 R1R2,电 暖器的部分参数如表中所示。闭合
10、开关 S,要让电器处于第二档工作,则应再将开关 闭合;若电暖器在第二档正常工作 10min,则产生的热量是 J 额定电源 220V 功率选择 一档 950W 二档 1150W 三档 2100W 三、解答题(共三、解答题(共 5 小题,共小题,共 34 分)分) 1919 ( (2 2 分)分) (2020苏州)如图,请把节能灯正确接人到家庭电路中。 2020 ( (6 6 分)分) (2020长沙)在如图所示的电路中,电源电压可以调节,调节电源电压为 4V, 闭合开关 S,电流表 A、A1的示数分别为 1.2A 和 0.8A。 (1)求此时通过电阻 R2的电流; (2)求电阻 R2的阻值; (
11、3)重新调节电源电压后,闭合开关 S,电流表 A1的示数为 1.2A,求 1min 内电流通过电 阻 R2产生的热量。 21.21.(6 6 分)分) (2020苏州)如图所示电路中,电源电压 6V,灯泡 L 规格为“6V 3W” 。其电 流与电压的关系如图乙所示。当 S、S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为 0.5A。 (1)求灯泡 L 的额定电流; (2)求定值电阻 R1的阻值; (3)断开 S1、S3,闭合 S、S2,调节滑片 P,使 R2的电功率为灯泡的 2 倍,求此时滑动变 阻器接入电路的阻值为多大? 22.22.(8 8分)分)在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中: (1
12、)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1、R2 (R1R2)串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的目的是保证 相同,U型管中液面高度 的变化映 。 (2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与 有关。 (3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧 U型管中液面高度的变化比 (2) 中左侧U型管中液面高度变化 (选填 “大” 或 “小” ) 。 23.23.(1212 分)分) (2020阜新)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,器材有:电源(电压恒 为 3V) 、 开关、 电压表
13、和电流表各一只、 额定电压为 2.5V 的灯泡、 滑动变阻器 (20、 1A) 、 导线若干。 (1)以画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。 (要求:滑片向左移动时小灯泡变亮) _; (2)闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,其原因是_; (3)问题解决后,第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值,得到了小灯泡的电流随其两 端电压变化的图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_W; (4)第一小组的同学在实验中还发现,电压表与电流表示数的比值变大,原因是_; (5)第二小组的同学在准备进行实验时,发现电压表坏了,他们找到了一个阻值为 10的定 值电阻 R0,设计了如图丁所示的电路,也顺利的
14、完成了实验: 先闭合开关 S、S1,断开 S2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为 I1,则 I1=_A; 保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S、S2,断开 S1,读出电流表的示数为 I2,则小灯泡的 额定功率 P额=_。 (用 U额、I1、I2表示) 班级班级 姓名姓名 学号学号 分数分数 第十五章电功和电热测试卷(第十五章电功和电热测试卷(B 卷)卷) (时间:60 分钟,满分:100 分) 一、选择题(每小题一、选择题(每小题 3 分,共分,共 30 分)分) 1 1如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是( ) A电脑 B电风扇 C电熨斗 D电视机 【答案】C 【解析】 电流的热效应
15、就是把电能转化为内能。电风扇工作时,主要是把电能转化为机械能,电视、 电脑工作时,主要将电能转化为光能和声能,电熨斗工作时,是把电能转化为内能,即利用 电流的热效应,故只有 C 符合题意,故选 C。 2 2将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭 电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( ) A电冰箱产生的热量最多 B电脑产生的热量最多 C电热毯产生的热量最多 D三者产生的热量一样多 【答案】C 【解析】 接在家庭电路中,U=220 V,三种用电器的实际功率:;又W=Pt,用 电器工作时间t相等,三种用电器消耗的电能相同;电冰箱与电风扇工作时,主
16、要把电 能转化为机械能, 产生的热量很小, 电热毯工作时电热丝产生热量, 把电能全部转化为热量; 产生热量最多的是电热毯。故选:C。 3 3 (2020郴州)安全是人民生活和工农业生产的重要保障。如图所示的情景符合安全用电 原则的有( ) 180 WPP 额实 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 A小孩将手指塞进插座,容易接触火线引起触电,故 A不符合题意; B电灯的接法:火线首先进开关,再入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套, 开关接在灯泡和火线之间,故 B不符合题意; C三孔插座的接法:左孔接零线,右孔接火线,中间插孔必须接地,防止发生触电事故, 故 C 符合题意; D站
17、在地上只接触火线,这时电流会通过人体流入大地,也会形成触电,不安全,故 D不 符合题意。 故选 C。 4 4 (2020天津)图所示电路中,灯泡 L 上标有“6V9W”字样,闭合开关 S 后,灯泡正常发 光,电压表 V1的示数为 U1,电压表 V2的示数为 U2,若 U1U2=23,则( ) A. 电源电压是 15V B. 电阻 R 的阻值是 6 C. 灯泡 L 中的电流是 1.5A D. 电阻 R 消耗的功率是 6W 【答案】ABC 【解析】 A由电路图知,灯泡 L与电阻 R 串联,电压表 V1测灯泡 L两端的电压,V2测电阻 R 的电 压,闭合开关后,灯泡正常发光,则灯泡两端的电压 U1为
18、 6V,而 U1U2=23,所以电阻 两端的电压 U2=9V 那么电源电压 U=U1+U2=6V+9V=15V 故 A 符合题意; BC闭合开关后,灯泡正常发光,则电路中的电流 9W 1.5A 6V P I U 额 额 电阻 R的阻值 2 9V 6 1.5A U R I 故 BC 符合题意; D电阻 R消耗的功率 P=U2I=9V 1.5A=13.5W 故 D 不符合题意。故选 ABC。 5 5 (2019衡阳)小明家上次査看电能表示数,本次查看时电能表读数如下 图所示,则下列说法正确的是( ) A.他家在这段时间内消耗的电能为 903kwh B.电能表是测量电功率的仪表 C.若只让一个标有“
19、220V 1000w”的电热水器正常工作 10min,则电能表的圆盘转了 600 转 D.这个电能表的额定功率为 2200W 【答案】 C 【解析】 A.他家在这段时间内消耗的电能为 8633.5 kwh -8543.2 kwh =90.3kwh,错误; B.电能表是测量电功的仪表,错误; C. 若 只 让 一 个 标 有 “220V 1000w” 的 电 热 水 器 正 常 工 作10min , 消 耗 电 能 W=Pt=0.1kw1/6h=1/60 kwh,观察电能表知道每消耗 1 kwh 电能表转 3000 转,则电 能表的圆盘转了转数为 1/60 kwh13000 转/kwh= 600
20、 转,正确; D.这个电能表的 10A 是指电能表允许通过的最大电流为 10A,不是指它的额定电流为 10A, 它允许通过 1A,2A,3A.10A,只能说它的最大功率为 2200W,错误。 6 6 (2020镇江)如图所示,闭合开关 S,发现灯 L 不亮。用测电笔接触 M 点时氖管发光, 而接触 N、Q 点时氖管均不发光,若仅有一处发生断路,则该处可能是( ) A. 熔丝处 B. PM 间某处 C. MN 间某处 D. NQ 间某处 【答案】C 【解析】 AB用测电笔接触 M 点时氖管发光,说明火线上有电流,熔丝处、及 PM 间某处都不可能 断路,故 A、B不符合题意; C接触 N、Q点时氖
21、管均不发光,MN间某处发生断路可满足题意要求,故 C 符合题意; D若 NQ间某处发生断路,则接触 N 点时氖管可以发光,故 D 不符合题意。 故选 C。 7 7几个同学在实验室中看到甲、乙两只外形相同的灯泡,铭牌标注如图所示。下面列出了 他们在讨论中的几种说法,其中不正确的是( ) A甲、乙两灯正常发光时,通过它们的电流相等 B甲、乙两灯正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻 C两灯串联在 9 V 的电源上时,甲灯消耗的功率比较小 D两灯并联在 6 V 的电源上时,乙灯消耗的功率比较大 【答案】C 【解析】 A、 两灯泡正常工作时, 通过的电流分别为:, 可见,两灯泡正常发光时的电流相等,故
22、A 正确;B、两灯泡正常发光时的电阻分别为: ,可见甲、乙两灯正常发光时,甲灯的电阻 大于乙灯的电阻, 故 B 正确; C、 两灯串联在 9 V 电源上时, 流过它们的电流 I 相等, 由 P=I 2R 知,R 越大,P 越大,因为 R甲R乙,所以甲灯消耗的功率比较大,故 C 错误。D、两灯泡并 联在 6 V 的电源上时,两灯的电压相等,由可知,R 越小,P 越大,因为 R甲R乙, 所以此时乙灯消耗的功率比较大,故 D 正确;故选:C。 1 1 1 12 W 1A 12 V P I U 2 2 2 6 W =1A 6 V P I U 1 1 1 12 V =12 1A U R I 2 2 2
23、6 V =6 1A U R I 2 U P R 8 8 (2020 眉山) 如图所示, 电源电压不变, 电阻 R 为定值电阻, 下列说法正确的是 ( ) 要使电路中消耗的总功率减小,给 R 并联一个较大阻值的电阻 要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点,给 R 并联一个较大阻值的电阻 如果给 R 并联一个等值电阻,此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一 如果给 R 串联一个标有“6V 2W”的灯泡,灯泡恰好能正常发光。若换上一个“6V 3W”的 灯泡与 R 串联,则此灯泡消耗的实际功率一定小于 3W A B C D 【答案】B 【解析】 由电路图可知,电路为定值电阻 R 的简单电路。 电源
24、电压一定,由 PUI可知,要使电路中消耗的总功率减小,应增大电路中的 总电阻, 因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻、并联电路的总电阻小于任何一个分电阻, 所以,应给 R 串联一个电阻,故错误; 同理可知,要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点,应使电路中的总电阻稍稍减小一些,应 给 R 并联一个较大阻值的电阻,故正确; 如果给 R 并联一个等值电阻,电路的总电阻变为原来的一半, 由 QWUItt 可知,此电路在相同的时间内产生的热量为原来的 2 倍,故错误; 如果给 R 串联一个标有“6V 2W”的灯泡,灯泡恰好能正常发光(其电压恰好为 6V) ,若换 上一个“6V 3W”的灯泡与 R 串联,
25、由 PUI的变形式 R可知,“6V 3W”的灯泡电阻较小, 由串联电路的分压特点可知,“6V 3W”灯泡两端分得的电压变小,即小于 6V,此灯泡消耗 的实际功率一定小于其额定功率 3W,故正确。 综上可知,正确。 故选:B。 9 9 (2020扬州) “模拟调光灯”的电路如图甲,电源电压 4.5V,电压表量程“03V” ,电 流表量程“00.6A” ,滑动变阻器(20 1A) ,灯泡 L 标有“2.5V 1.25W” ,调节滑动变阻 器测得多组数据,作出 UI 图线如图乙,下列判断正确的是( ) A随电压的增加,小灯泡的电阻减小 B电路中最小电流是 0.18A C灯泡正常发光时,电路的总功率是
26、 2.25W D灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值是 10 【答案】C 【解析】 A、 灯与变阻器串联, 电压表测灯的电压, 电流表测电路的电流, 由图乙知, 随电压的增大, 通过灯的电流变大,灯的功率变大,灯丝的温度升高,灯的电阻变大,A 错误; B、 根据图乙知, 当灯的电压为额定电压 2.5V 时, 灯的额定电流为: IL0.5A, 由欧姆定律, 灯正常发光时的电阻:RL5; 变阻器连入电路的电阻越大,电压表示数越小,电流表示越小,根据 PUI,灯的实际功率 越小,灯丝的温度越低,灯的电阻越小,即灯电压小于 2.5V 时,灯的电阻小于 5 根据欧姆定律和串联电阻的规律,当变阻器连入
27、电路的电阻最大时,电路的电流大于: I0.18A,B 错误; C、灯泡正常发光时,电路的总功率是:PUIL4.5V0.5A2.25W,C 正确; D、根据串联电路的规律及欧姆定律,灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值: R滑4,D 错误。 故选:C。 1010(2020 泰州) 如图甲所示电路, 电源电压恒为 6V, 滑动变阻器 R 的规格为“25、 1A”, 电流表量程选择“00.6A”,电压表量程选择“03V”,小灯泡上标有“4.5V、0.3A”字 样,其 I-U图像如图乙所示,闭合开关 S,为保证电路安全,在移动滑片 P的过程中,下列 选项正确的是( ) A. 电路的最大功率是 3.
28、6W B. 小灯泡的最小功率是 0.75W C. 电流表的最小示数是 0.15A D. 电流表的最大示数是 0.4A 【答案】B 【解析】 AD由图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测 量电路中的电流;题意可知,为保证电路安全,电路中允许通过的最大电流是 0.3A,即电 流表的最大示数是 0.3A,电路的最大功率是6V 0.3A1.8WPUI 故 AD错误; BC由串联电路的分压特点可知,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,滑动变阻器两端 的电压最大时,灯泡两端的电压最小,而且此时流过小灯泡的电流也最小,即电流表的示数 最小;即当电压表的示数为 3V时,小灯泡的
29、电功率最小,此时小灯泡两端的电压为 L 6V 3V 3VUU U 滑动 由图乙可知,此时流过小灯泡的最小电流是 0.25A,小灯泡的最小功率是 LL L 3V 0.25A0.75WPU I 故 B 正确;C错误。故选 B。 二、填空题(每空二、填空题(每空 2 分,共分,共 36 分)分) 1 11 1 (2020福建)民航局规定:严禁乘客携带超过 160W h(瓦时)的锂电池上飞机,某 品牌笔记本电脑的电池铭牌标有“10.8V 10A h”字样, 充满电后, 存储的电能_kW h, 该笔记本电脑_(选填“能”或“不能”)带上飞机。 【答案】 (1). 0.108;(2). 能。 【解析】 充
30、满电后,存储的电能:W=UIt=10.8 10 10-3kW 1h=0.108kW h; 飞机上允许携带锂电池的电能:W最大=160W h=0.16kW h, WW最大 该笔记本电脑能带上飞机。 1 12 2(2020 吉林) 如图是某电热水壶铭牌上的部分信息。 该电热水壶在额定电压下工作 100s。 消耗的电能是 J;它是利用电流的 效应工作的。 【答案】1.510 5;热。 【解析】由铭牌信息知,电热水壶的额定功率为 1500W, 由 P得,该电热水壶消耗的电能: WPt1500W100s1.510 5 J; 电热水壶的工作部分是发热体,它是利用电流的热效应工作的。 故答案为:1.510
31、5;热。 13.13.(2020 盐城)月底, 小明对自家用电的情况进行调查,观察到电能表的表盘如图所示, 小明家中用电器正常使用的总功率不能超过_W,用电器工作时消耗 0.5kW h 的电能, 电能表指示灯闪烁_次。若上月底电能表示数为 1877.6kW h,则本月消耗的电能为 _kW h。 【答案】 (1). 8800;(2). 160;(3). 140; 【解析】 由图可知,通过电能表的最大电流为 40A,小明家中用电器正常使用的总功率的最大值 P最 大=UI最大=220V 40A=8800W 用电器工作时消耗 0.5kW h 的电能,电能表指示灯闪烁的次数 3200imp/(kW h)
32、 0.5kW h=1600imp 由图可知,电能表的示数为 2017.6kW h,本月消耗的电能 W=2017.6kW h-1877.6kW h=140kW h 1 14 4 (2020龙东) 将分别标有“6V 6W“和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压 为 3V 的电源两端, 灯更亮;若并联接在该电源两端,两灯消耗的功率之比 P甲:P乙 。 (忽略温度对灯丝电阻的影响) 【答案】甲;1:2。 【解析】 (1)由 P可得,两灯的电阻分别为: R甲6,R乙3, 若两灯串联,因串联电路中电流处处相等,R甲R乙,由 PI2R 可得 P甲实P乙实,所以甲 灯比乙灯更亮; (2)若并联接在该电源
33、两端,并联电路中各支路两端电压相等,即 U并甲U并乙, 由 PUI可得,两灯消耗的功率之比: P并甲:P并乙:。 故答案为:甲;1:2。 1 15 5 (2020湘潭)如图所示, “2.5V 0.3A“和“3.8V 0.3A”的两只小灯泡 (选填“串 联”或“并联” )在电路中,闭合开关后,观察到“3.8V”的小灯泡比“2.5V”的小灯泡亮, 说明“3.8V”小灯泡的实际功率比“2.5V”小灯泡的实际功率 (选填“大”或“小” ) 。 【答案】串联;大。 【解析】 如图所示, “2.5V 0.3A“和“3.8V 0.3A”的两只小灯泡逐个依次连接,即两灯泡串联在电路 中; 闭合开关后,观察到“
34、3.8V”的小灯泡比“2.5V”的小灯泡亮,因灯泡的亮度由灯泡的实际 功率决定,则说明“3.8V”小灯泡的实际功率比“2.5V”小灯泡的实际功率大。 故答案为:串联;大。 1 16 6家里某用电器发生短路,熔丝立即熔断,用下列方法进行检测,如图所示,断开所有用电 器的开关,用一个普通的白炽灯 L 作为“校验灯”与熔断的熔丝并联,然后只闭合 S、 S1,若 L 正常发光说明 L1_ _; 只闭合 S、 S2,若 L 发出暗红色的光(发光不正常),说明 L2_ _(选 填“正常”“短路”或“断路”).通常人体安全电压不高于_ _V,生活中要注意用电安 全。 【答案】短路;正常;36. 【解析】 家
35、用电器工作电压为 220V,将一个普通的白炽灯 L 与那个熔断的熔丝并联,如图所示闭合闸 刀开关,然后逐个合上各用电器的开关,若发现校验灯发出暗红色的光 (发光不正常),此校 验灯电压应小于 220V,则此时应该是检验灯泡与另一电阻(如另一灯泡)串联接在火线与零 线之间,故该支路没有短路,故正常; 当检验灯泡正常发光时,该灯泡两端的电压应为 220V,则此时一定是灯泡 L1 发生了短路。 经验表明,对于人体的安全电压是不高于 36V 的电压。 17.17.(2019威海)图甲是某新型电饭锅的简化电路图。R0为 15 的定值电阻,其阻值不受 温度影响。RT是热敏电阻,其阻值随温度的变化规律如图乙
36、所示。由图象可知,当 RT的温度 从 30升高到 130的过程中, 电路总功率的变化规律是: ; 当 RT的温度达到 100 时,RT的功率为 W。 答:先增大后减小;640。 解: (1)由图乙知,随着温度的升高,热敏电阻 RT的电阻先变小,到 100电阻达到最小, 然后随温度的升高电阻又逐渐增大,根据 P知,在总电压一定时,电路总功率先 增大,后减小; (2)由图象可知,当 RT的温度达到 100时,RT的阻值为 40, 由图甲知,RT与 R0串联, 则温度 100时,电饭锅的电流:I4A, 此时 RT的功率为:PTI 2R T(4A) 240640W。 故答案为:先增大后减小;640。
37、18.(2019成都 A 卷)如图甲是一种家用电器,图乙是其简化的电路图,已知 R1R2,电 暖器的部分参数如表中所示。闭合开关 S,要让电器处于第二档工作,则应再将开关 闭合;若电暖器在第二档正常工作 10min,则产生的热量是 J 额定电源 220V 功率选择 一档 950W 二档 1150W 三档 2100W 【答案】S1;6.910 5。 【解析】由题可知,R1R2; 闭合开关 S、S2时,R2单独接入电路,电路中电阻最大,根据 P可知,功率最小,电暖 器处于第一档; 闭合开关 S、S1时,R1单独接入电路,电路电阻较大,根据 P可知,功率较大,电暖器 处于第二档; 闭合开关 S、S1
38、、S2时,R1、R2并联,电路中电阻最小,根据 P可知,功率最大,电暖 器处于第三档; 工作时间 t10min600s, 电暖器在第二档正常工作 10min 产生的热量: QWP2t1150W600s6.910 5J。 三三、解答题解答题(共共 5 小题,小题,共共 34 分)分) 1 19 9 ( (2 2 分)分) (2020苏州)如图,请把节能灯正确接人到家庭电路中。 【答案】 【解析】 灯泡接法:火线先进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,如图 所示: 2020 (6 6 分)分) (2020长沙)在如图所示的电路中,电源电压可以调节,调节电源电压为 4V, 闭合
39、开关 S,电流表 A、A1的示数分别为 1.2A 和 0.8A。 (1)求此时通过电阻 R2的电流; (2)求电阻 R2的阻值; (3)重新调节电源电压后,闭合开关 S,电流表 A1的示数为 1.2A,求 1min 内电流通过电 阻 R2产生的热量。 【答案】 (1)此时通过电阻 R2的电流为 0.4A; (2)电阻 R2的阻值为 10; (3)1min 内电流通过电阻 R2产生的热量为 216J。 【解析】解:由电路图可知,R1与 R2并联,电流表 A 测干路电流,电流表 A1测 R1支路的电 流。 (1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所以,此时通过电阻 R2的电流 I2II11
40、.2A0.8A0.4A; (2)因并联电路中各支路两端的电压相等, 所以,由 I可得,电阻 R2的阻值 R210; (3)电阻 R1的阻值 R15, 重新调节电源电压后,闭合开关 S,电流表 A1的示数为 1.2A, 则电源的电压 UI1R11.2A56V, 1min 内电流通过电阻 R2产生的热量: Q2W2t60s216J。 答: (1)此时通过电阻 R2的电流为 0.4A; (2)电阻 R2的阻值为 10; (3)1min 内电流通过电阻 R2产生的热量为 216J。 2 21 1. .(6 6 分)分) (2020苏州)如图所示电路中,电源电压 6V,灯泡 L 规格为“6V 3W” 。
41、其电 流与电压的关系如图乙所示。当 S、S1、S3闭合,S2断开时,电流表示数为 0.5A。 (1)求灯泡 L 的额定电流; (2)求定值电阻 R1的阻值; (3)断开 S1、S3,闭合 S、S2,调节滑片 P,使 R2的电功率为灯泡的 2 倍,求此时滑动变 阻器接入电路的阻值为多大? 【答案】 (1)灯泡 L 的额定电流为 0.5A; (2)定值电阻 R1的阻值为 12; (3)此时滑动变阻器接入电路的阻值为 16。 【解析】 (1)灯泡 L 规格为“6V 3W” ,是指额定电压为 6V、额定功率为 3W。 由 PUI 可得灯泡 L 的额定电流:I额0.5A; (2)由图甲可得,当 S、S1
42、、S3闭合,S2断开时,灯 L 被短路、滑动变阻器没有连入电路, 电路中只有 R1, 由欧姆定律可得:R112; (3)断开 S1、S3,闭合 S、S2,灯 L 与滑动变阻器串联,通过的电流相等,调节滑片 P, 使 R2的电功率为灯泡的 2 倍, 由 PUI 可知:R2两端的电压、灯 L 两端电压之比:U2:UL2:1, 因为 U2+ULU6V,所以 R2两端的电压为 4V、灯 L 两端电压为 2V, 由图乙可知此时通过灯的电流,即电路中的电流:I0.25A, 滑动变阻器连入的电阻:R216。 答: (1)灯泡 L 的额定电流为 0.5A; (2)定值电阻 R1的阻值为 12; (3)此时滑动
43、变阻器接入电路的阻值为 16。 22.22.(8 8分)分)在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中: (1)如图所示,两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气,两个容器中的电阻丝R1、R2 (R1R2)串联接到电源两端。电阻丝R1和R2串联的目的是保证 相同,U型管中液面高度 的变化映 。 (2)通电10s,观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同,这说明:电流产生的热量与 有关。 (3)在研究电流产生的热量与电流的关系时,将一段导线与电阻丝R2并联,通电10s,左侧 U型管中液面高度的变化比(2)中左侧U型管中液面高度变化 (选填“大”或 “小”)。 【答案】(1)电流;电阻丝产生的热量的
44、多少;(2)电阻;(3)大。 【解析】 (1) 电路串联能保证电流大小相等;实验运用了转换法, 将想观察的“产生热量多少”通过 气体的热胀冷缩转换成了“U 形管两端液面高度差的变化”。 (2)实验中控制的变化量只有电阻大小不同,而目的就是为了使电压相同情况下电流大小 不同,实验证明电流大小确实对产生热量的多少有所影响 (3)当 R2 并联了一个电阻后,干路的总电流增大了,因此通过 R1 的电流也増大了,相同 时间产生的热量变多,液面高度变化变大 23.23.(1212 分)分) (2020阜新)在“测量小灯泡额定功率”的实验中,器材有:电源(电压恒 为 3V) 、 开关、 电压表和电流表各一只
45、、 额定电压为 2.5V 的灯泡、 滑动变阻器 (20、 1A) 、 导线若干。 (1)以画线代替导线,将图甲中的实物图连接完整。 (要求:滑片向左移动时小灯泡变亮) _; (2)闭合开关前,发现电流表的指针如图乙所示,其原因是_; (3)问题解决后,第一小组的同学通过改变滑动变阻器的阻值,得到了小灯泡的电流随其两 端电压变化的图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_W; (4)第一小组的同学在实验中还发现,电压表与电流表示数的比值变大,原因是_; (5)第二小组的同学在准备进行实验时,发现电压表坏了,他们找到了一个阻值为 10的定 值电阻 R0,设计了如图丁所示的电路,也顺利的完成了实验:
46、先闭合开关 S、S1,断开 S2,调节滑动变阻器,使电流表的示数为 I1,则 I1=_A; 保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S、S2,断开 S1,读出电流表的示数为 I2,则小灯泡的 额定功率 P额=_。 (用 U额、I1、I2表示) 【答案】(1). ; (2). 没有将电流表的指针调零(电流表的 指针没有调零) ; (3). 0.5; (4). 灯丝电阻随着温度的升高而增大; (5). 0.25; (6). U额 (I 2-I1); 【解析】 (1)滑片向左移动时小灯泡变亮,说明电路中电流变大,变阻器连入电路的电阻变小,滑动 变阻器接左下接线柱,如图所示: 闭合开关前电流表的指针指在零
47、刻度线的左侧,说明电流表使用前没有将指针调零。 (3)由图丙可知,小灯泡在额定电压下的电流为 0.2A,小灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V 0.2A=0.5W (4)由欧姆定律可知电压表和电流表示数的比值等于灯泡的阻值,因为灯丝电阻随着温度的 升高而增大,所以电压表与电流表示数的比值变大。 (5)先闭合开关 S、S1,断开 S2,电阻 R2和灯泡并联,由并联电路电压的规律可知灯泡两 端的电压等于电阻R2两端的电压, 调节滑动变阻器, 使R0两端的电压等于灯泡的额定电压, 即电流表的示数为 I1= 0 2.5V 10 U R =0.25A 保持滑片 P 的位置不变,闭合开关 S、S2,断开 S1,电阻 R2和灯泡并联,电流表测量干 路中的电流,通过灯泡的电流 I额=I2-I1 灯泡的额定功率 P额=U额I额=U额(I2-I1 )