重庆市2017中考物理第一部分考点研究第14讲电功率试题20170309435

物理备课大师 wl.eywedu.net【全免费】第14讲电功率玩转重庆10年中考真题(20072016)命题点1电能表读数和相关计算(10年4考)1(2012重庆16题(4)1分)图中电能表的读数是_kWh. 第1题图 第2题图2(2011重庆13题2分)小明家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，小明家接入的用电器总功率不能超过_W当家里只有微波炉工作时，电能表在1 min内转60转，则微波炉消耗的电能为_J.命题点2(10年8考)3(2012重庆7题3分)如图是A、B两定值电阻的UI图像，由图像中信息可知()A. 若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B两端的电压大B. 若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的实际功率大C. 若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D. 若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的实际功率小 第3题图 第4题图4(2009重庆7题3分)李明同学为了探究“电功率与电阻的关系”，他找来额定电压均为6 V的L1、L2两只灯泡将两灯串联起来，按照如图所示的电路开始了实验探究，闭合开关后，看见灯L2微微发光，灯L1几乎不发光，则关于两灯的电阻R1和R2，两灯的额定功率P1和P2的大小关系正确的是(不考虑灯丝电阻值随温度的变化)()A. R1R2，P1P2B. R1R2，P1P2C. R1R2，P1P2 D. R1R2，P1P25(2015重庆B卷8题3分)电源电压3 V保持不变，把标有“3 V3 W”的灯L1和标有“3 V1.5 W”的灯L2按如图的方式连接当开关S闭合后，则下列说法中正确的是()第5题图A. 灯L1消耗的实际功率是3 WB. 灯L2消耗的实际功率是1.5 WC. 两灯消耗的总功率是1 WD. 电压表的示数与电源电压之比是12命题点3结合UI图像的电功、电功率相关计算(10年4考)6(2016重庆B卷8题3分)一只小灯泡标有“3.8 V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6 V，电压表、电流表使用的量程分别为03 V、00.6 A，滑动变阻器的规格为“10 1 A”，他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的UI图像，如图乙所示，则以下判断正确的是()第6题图A小灯泡的额定功率为0.88 WB滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮C变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82 D小灯泡正常发光2 s内，变阻器产生的电热为3.04 J7(2008重庆13题2分)如图所示是一个小灯泡的电流和电压变化规律图像，物理学中叫做伏安特性图像由图像可知，当小灯泡的电压U4 V时，灯泡灯丝的电阻为_；当小灯泡中流过0.3 A电流时，它消耗的功率是_W.第7题图【拓展猜押】1如图所示，当滑动变阻器的滑片P由b移到a的过程中，电压表示数U随滑动变阻器接入电路的电阻R1的变化情况如图所示则以下判断正确的是()拓展猜押1题图A电源电压为4 VB滑动变阻器的最大阻值为15 C当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表的示数变小D将滑片P移到中点时，电路消耗的功率为1.8 W2如图所示，额定电压为8 V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压为12 V灯泡的UI图像如图所示，当灯泡正常发光时，1 min所消耗的电能是_J此时滑动变阻器的电功率是_W.拓展猜押2题图命题点4结合动态电路的电功率相关计算(10年7考)8(2016重庆A卷7题3分)如图所示电路，电源电压恒为6 V，定值电阻R1为10 ，滑动变阻器R2的规格为“20 0.5 A”，电压表量程为03 V，电流表量程为00.6 则()第8题图A电压表测量的是电阻R1两端的电压B当变阻器R2的滑片P向左移动时，电压表的示数变小C为了保证电路中各元件安全工作，变阻器R2接入电路的阻值范围是210 D当变阻器R2接入电路中的阻值是8 时，通电1 min电阻R1产生的热量是53.3 J9(2016重庆A卷12题2分)如图所示的电路中，电源电压、灯丝电阻都保持不变，灯L标有“6 V3 W”字样，灯泡的电阻是_；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是58 V，且滑片P位于b点时灯L的功率是滑片位于a点时灯L功率的16倍，电源电压是_V. ,第9题图 第10题图10(2014重庆A卷12题2分)如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 1 A”的字样，其连入电路的电阻与该部分电阻丝的长度成正比，两个电流表的量程均为00.6 A，闭合开关S，灯泡正常发光；滑片P由最左端的a点向右移动6 cm到达b点，P在a、b两点电流表示数如表格所示小灯泡的额定电功率为_W，为不损坏电路元件，滑片P从a点向右可移动的最大距离为_cm.滑片位置电流表示数ab电流表示数I1/A0.240.40电流表示数I2/A0.500.5011(2014重庆B卷12题2分)如图所示的电路，电源电压为6 V且保持不变当只闭合开关S1时，电流表的示数为I1；当开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为I2，且I1I213，则R1R2_；若开关S1、S2均闭合时，电流表的示数为0.6 A，则通电1 min的时间内，R1消耗的电能是_J. 第11题图 第12题图12(2013重庆A卷12题2分)如图所示，电源电压为6 V，滑动变阻器R的最大阻值为30 ，当滑动变阻器R的滑片P在最右端时，电压表的示数为1.5 V，则小灯泡L的电阻是_.当滑动变阻器的滑片P移到a点时，电压表的示数为Ua，滑动变阻器的功率为Pa；再移动滑片P到b点时，电压表的示数为Ub，滑动变阻器的功率为Pb.若UaUb23，PaPb89，则滑动变阻器的滑片P在a、b两点时连入电路的电阻变化了_ (不计灯丝电阻随温度的变化)13(2013重庆B卷12题2分)如图所示，电源电压为18 V且保持不变，电压表的量程为015 V，电流表的量程为00.6 A，滑动变阻器的最大阻值是100 ，小灯泡L标有“6 V3 W”字样，闭合开关S，当灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为_ W，若灯泡的电阻不变在保证电路各元件安全的情况下滑动变阻器连入电路中的阻值变化范围为_ 第13题图 第14题图14(2012重庆13题2分)如图所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻闭合开关S，调节滑动变阻器R，发现电流表示数从0.1 A变为0.3 A，电压表示数改变了4 V由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值_(选填“变大”或“变小”)，定值电阻R的电功率变化了_W.【拓展猜押】3小华用如图所示的电路测小灯泡的电功率，电路中电源电压恒为4.5 V，电压表的量程为03 V，电流表的量程为00.6 A，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，灯泡标有“2.5 V1.25 W”字样若闭合开关后，要求两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是()A灯泡两端的最小电压是2.0 VB灯泡的最小功率是0.165 WC滑动变阻器允许接入的最小值是5 D整个电路的最大功率是2.25 W 拓展猜押3题图 拓展猜押4题图4如图所示是小杨设计的模拟调光灯电路她选用的电源电压恒为12 V，小灯泡上标有“6 V6 W”字样、滑动变阻器上标有“20 2 A”字样若不考虑灯泡温度对电阻的影响，闭合开关S后，小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入的电阻是_；在不超过电表量程和灯泡额定电压的条件下，滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器消耗的最大功率是_W.命题点5(10年9考)15(2016重庆A卷17题9分)同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6 V，灯泡的额定电压U03.8 V，额定功率在11.5 W的范围内(1)按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整第15题图(2)小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将_(选填“变大”“变小”或“不变”)；同时观察到小灯泡的亮度将变_(选填“亮”或“暗”)(3)另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是_A，电压表的示数是_V；经分析造成这种现象的原因是_(4)小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第(3)小问中所测数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0计算灯泡的额定功率按此方案算出灯的额定功率比真实值偏_(选填“大”或“小”)，原因是_16(2015重庆B卷16题8分)如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路，电源电压恒为3 V，小灯泡额定电压是2.5 V，其灯丝电阻为10 左右，滑动变阻器标有“20 1 A”字样、电流表(00.6 A、03 A)、电压表(03 V、015 V)各有两个量程第16题图(1)在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮(2)连接电路的过程中，开关应_，滑动变阻器的滑片P应滑到_(选填“A”或“B”)端；检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，但电压表有示数，分析故障的原因是_(3)排除故障后继续实验，测量数据如下表所示实验次数123456发光情况不亮不亮微光较亮明亮更明亮电压U/V0.40.51.52.02.53.0电流I/A0.140.160.220.240.260.28分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为_W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是_(答出一个原因即可)(4)兴趣小组的同学想接着探究电流与电压的关系，于是将图中的小灯泡换成定值电阻，移动滑动变阻器的滑片P，多次改变定值电阻两端的电压，并记录通过定值电阻对应的电流，多次测量的目的是为了_；本实验用到的探究方法与下列哪个实验的探究方法相同_(选填序号)A. 通过灯泡发光认识电流的存在B. 探究摩擦力的大小与哪些因素有关17(2014重庆B卷16题8分)某校两个实验小组在测定小灯泡功率的实验中，被测小灯泡的额定电压为2.5 V. 实验室提供有如下器材：电源(电压6 V且恒定不变)、电流表、电压表、开关、滑动变阻器(50 1 A)各一只，导线若干第17题图(1)晓松同学所在实验小组利用如图甲所示的电路进行实验 用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整 连接电路时，开关应该_ 闭合开关，移动变阻器的滑片P的过程中，观察到电流表示数几乎接近最大值时，小灯泡仍然不亮，且电压表无示数，其原因可能是_ 排除故障后，闭合开关，移动滑片P至电压表的示数如图乙所示，其读数为_ V. 要使小灯泡正常发光，滑片P应向_(选填“A”或“B”)端移动 多次改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，并绘制出如图丙所示的图像由图像可知，小灯泡的额定功率是_W.(2)晓丽同学所在的实验小组的滑动变阻器已损坏(其他器材和规格不变)，老师提供了另一只滑动变阻器(10 1 A), 小组同学讨论后发现，若要继续用已连接完整的图甲所示电路来测出小灯泡的额定功率，至少还要在原电路中_(选填“串”或“并”)联一个_的电阻18(2013重庆B卷17题9分)小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压恒为6 V的电源、额定电压为2.5 V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于 1 W)、滑动变阻器(50 1 A)以及符合实验要求的电表、开关和导线如图甲是小亮同学没有连接完整的电路第18题图(1)本实验的实验原理是_(2)请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整(3)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是_(写出一种即可)(4)小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视_(选填序号)A. 小灯泡亮度B. 电压表示数C. 电流表示数 D. 滑动变阻器滑片(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_ W，此时小灯泡的电阻是_ .该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还起_的作用(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能大于_.命题点6类型一简单电路类(10年5考)19(2015重庆A卷18题6分)如图所示，电源电压不变电阻R1的阻值为20 ，R2的阻值为30 ，闭合开关S，电流表的示数为0.3 A，求：第19题图(1)电源电压U；(2)通电100 s电流通过电阻R2产生的热量20(2008重庆20题8分)物理实验室有一个微型电动机，铭牌上标有“12 V3 W”的字样兴趣小组的同学想让这个电动机正常工作，但手边却只有一个电压恒为18 V的电源，于是他们找来一个阻值合适的电阻R与之串联后接入电路(如图所示)，使小电动机刚好正常工作求：(1)电动机正常工作时的电流；(2)整个电路在1分钟的时间内消耗的总电能；(3)小电动机正常工作时，电阻R消耗的电功率第20题图类型二家用电器类(10年7考)21(2016重庆B卷19题8分)小亮家新装了一台智能电热马桶盖，如图甲所示，他查阅使用说明书发现便座加热电路有高、中、低三挡并可手动调节，其额定电压为220 V，低温挡、中温挡的额定功率分别为22 W和44 W利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图，如图乙所示，用两定值电阻R1和R2表示两电热丝，单刀双掷开关S2可接a或b.当它接入家庭电路中正常工作时：(1)低温挡加热的电流多大？(2)中温挡加热5 h，消耗多少度电？(3)高温挡加热的额定功率是多少瓦？第21题图22(2013重庆A卷20题9分)图甲为一款有高、低温两挡的家用蒸汽电熨斗，其电路原理如图乙所示，R1、R2为电热丝，其额定电压均为220 V电路的工作原理是：当S1闭合，S2断开时，电熨斗处于低温挡；当S1、S2都闭合时，电熨斗处于高温挡正常工作时高温挡的电功率为1 980 W(电源电压保持不变，不计电热丝电阻随温度的变化)第22题图(1)电熨斗正常工作时，在高温挡状态下电路中的总电流是多大？(2)若电热丝R2的电阻为44 ，则电热丝R1的电阻为多少？(3)若电热丝R2烧毁了，要使电路恢复正常工作，小楠设计了这样一个方案：小楠方案：用两根都是“220 V550 W”的电热丝并联替代R2.请你通过计算和分析，对小楠的方案作出评价23(2012重庆21题9分)物理科代表和班长就放学后是否关教室里饮水机的问题发生争执，班长认为不应关机，因为第二天重新开机给冷水加热既费时又会消耗更多的电能；物理科代表认为应该关机，理由是饮水机在放学后从1700到第二天800共15 h，期间会间歇性加热，白白消耗电能，反复加热的水也不利于身体健康次日早晨，他俩先观察到如图所示的饮水机有加热和保温两个挡位，铭牌数据如下表然后启动饮水机，将热水箱中30 的冷水加热到90 ，用时 10 min.他俩继续观察，发现保温28 min后加热器会重新加热，2 min后又回到保温状态(饮水机始终在额定电压下工作)求：(1)热水箱中30 的冷水加热到90 所吸收的热量是多少？c水4.2103 J/(kg)(2)将热水箱中30 的冷水加热到90 消耗的电能是多少？(3)通过计算比较谁的做法更节能(假设放学时饮水机刚好开始处于保温状态，工作过程中间歇加热的规律不变)水桶容量20 L热水箱水量1 kg额定电压220 V加热功率500 W保温功率50 W第23题图类型三多开关动态电路类(10年6考)24(2014重庆B卷19题8分)如图所示的电路中，电源电压U6 V，电阻R16 ，电阻R24 ，求：(1)只闭合S1，通过R1的电流是多大？(2)只闭合S2，通电10 s的时间内电流通过R2产生的电热是多少？(3)当三个开关处于何种状态时，整个电路消耗的电功率最大？求出此时的最大电功率第24题图25(2013重庆B卷19题8分)生活中大多数电热器都有多个挡位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6 V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器多挡位的问题已知R110 ，R230 ，求：(1)S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少？(2)S1断开，S2、S3闭合时，通电5 min电路消耗的电能是多少？(3)该电路的最大功率和最小功率之比是多少？第25题图类型四多开关结合滑动变阻器动态电路类(10年9考)26(2015重庆B卷20题8分)如图所示，电源电压恒为18 V，小灯泡L标有“6 V3 W”字样，滑动变阻器R标有“100 1 A”字样，电压表使用的量程为015 V，电流表使用的量程为00.6 A，R0为一定值电阻，当闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L恰好正常发光，不计温度对灯丝电阻的影响求：(1)小灯泡L的电阻；(2)闭合开关S、S1，断开S2时，通电1 min，电流通过定值电阻R0所做的功；(3)当闭合开关S、S2，断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围第26题图27(2014重庆A卷19题8分)在科技创新活动中，小黎同学设计如图所示的电路来检测某传感器R1(该传感器可看作定值电阻)电源电压恒定不变，滑动变阻器R0上标有“20 1 A”字样，传感器R1上标有“0.9 W”字样，定值电阻R220 ，若只闭合开关S、S1，调节滑片P，当传感器R1正常工作时，电压表示数为3 V，若只闭合开关S、S2，调节滑片P至中点时，电压表示数为2 V，求：(1)传感器R1的电阻是多少？(2)电源电压是多少？(3)闭合所有开关，调节滑片P至最右端，10 min内整个电路消耗的电能为多少？第27题图【答案与解析】1. 624.5【解析】注意电能表的最后一位为小数位2. 2 2006104【解析】PUI220 V10 A2 200 W；由电能表的铭牌知，每转3 600转就消耗1 kWh的电能，所以转60转消耗的电能为W kWh3.6106 J6104 J.3. D【解析】观察A、B两定值电阻的UI图像，横坐标为电流，纵坐标为电压当A、B串联时，根据串联电路中电流处处相等，可在坐标图上找一确定电流值，作其垂线与A、B分别相交，读出对应的电压值，可知A两端电压大于B两端的电压，由PUI得，A的实际功率大，故A、B错误；当A、B并联时，根据并联电路中各支路两端的电压相等，可知A、B两电阻两端的电压相等，在图像中取一电压值，比较对应的电流值，可知IA小于IB，再由PUI，可得出A的实际功率小，C错误，D正确故选D.4. D【解析】L1、L2两只灯泡串联在电路中，电流相等，L2比L1亮；根据PI2R可知R1P2.故选D.5. C【解析】R13 ，R26 ，由于灯L1和灯L2串联，则电路中的总电阻：RR1R23 6 9 ，电路中的电流：IA，则灯L1消耗的实际功率：P1I2R1( A)23 W0.33 W，故A选项错误；同理，灯L2消耗的实际功率：P2I2R2( A)26 W0.67 W，故B选项错误；两灯消耗的总功率：PP1P2 W W1 W，故C选项正确；此时电压表的示数，即为灯L1两端的电压，为U1IR1 A3 1 V，故电压表的示数与电源电压之比：13，故D选项错误故选C.6. C【等效“识”图】等效电路图如解图所示第6题解图【解析】小灯泡正常工作时的电压是3.8 V，滑动变阻器两端电压是6 V3.8 V2.2 V，由UI图像可知这时电路中的电流是0.4 A，所以小灯泡的额定功率是PUI3.8 V0.4 A1.52 W，A错误；在2 s内，变阻器产生的电热是WUIt2.2 V0.4 A2 s1.76 J，D错误；滑片向左移动时变阻器接入电路中的电阻变小，电压表示数变小，B错误；由图可知滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，其两端电压是3.0 V，通过它的电流是0.34 A，故其允许接入的最大电阻是R8.82 ，C正确故选C.7. 100.6【解析】从图像中可以看出，小灯泡的电阻是变化的，当U14 V时，通过小灯泡的电流为I10.4 A，由此计算小灯泡的电阻R1 10 ；当小灯泡的电流为I20.3 A时，其两端的电压为U22.0 V，故其消耗的功率为P U2I22.0 V0.3 A0.6 W.8. C【解析】如题图所示，电压表测滑动变阻器R2两端的电压，A错误；当变阻器R2的滑片P向左移动时，R2接入电路的电阻变大，根据串联电路分压特点，R2两端的电压增大，电压表的示数变大，B错误；为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器R2允许通过的最大电流为0.5 A，电流表量程为00.6 A，故电路中的最大电流为0.5 A，此时变阻器R2接入电路的电阻最小；定值电阻R1两端的电压U1I1R10.5 A10 5 V，变阻器R2两端的电压U2UU16 V5 V1 V故变阻器R2接入电路的最小阻值为R22 .当电压表的示数为3 V时，变阻器R2接入电路的电阻最大；定值电阻R1两端的电压为U1UU26 V3 V3 V，电路中的电流I10.3 A，即电路中的电流为II10.3 A，此时变阻器R2接入电路的阻值为R210 ；由于10 20 ，故变阻器R2接入电路的最大阻值为10 .综上所述，变阻器R2接入电路的阻值范围是210 ，C正确；当变阻器R2接入电路中的阻值是8 时，电路中的总电阻RR1R210 8 18 ，电路中的电流I A，通电1 min电阻R1产生的热量为Q1I2R1t( A)210 60 s66.7 J，D错误故选C.9. 129电路图分析：由电路图可知：灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压【解析】灯L标有“6 V3 W”字样，灯泡的电阻RL12 .根据串联“分压”可知：当滑片P位于a点时，滑动变阻器接入电路的电阻较大，则其两端的电压较大，即此时两端的电压UPa8 V；则当滑片P位于b点时，两端的电压UPb5 V；由题意可知：PLb16PLa，由PLa、PLb可知16，解得：ULb4ULa；由于电源电压不变，则ULa8 VULb5 V，联立解得：ULa1 V；电源电压UULa8 V1 V8 V9 V.10. 69【解析】当滑片P在a点时，滑动变阻器的电阻丝全部接入电路，此时Ra50 ；由表格数据可知，此时电流表的示数为0.24 A，即通过RP的电流Ia0.24 A，故RP两端的电压UPRaIa50 0.24 A12 V；根据并联电路电压的特点，UULUP12 V；由题意可知，此时灯泡正常发光，电流表的示数0.5 A即为灯泡的额定电流，故小灯泡的额定电功率为PLULIL12 V0.5 A6 W为不损坏电路元件，即通过滑动变阻器RP的电流不能超过电流表的最大量程0.6 A，故RP所在支路的最大电流为0.6 A，则RP所接入电路的最小电阻Rc20 ；设RP的电阻丝总长为L，当滑片P在b点时，Rb30 ；由于滑动变阻器连入电路的电阻与该部分电阻丝的长度成正比，有，即 ，解得L15 cm；设向右移动至最大距离时的电阻为R，即为接入电路的最小电阻Rc，同理有，即，解得Lc9 cm，即滑片P从a点向右可移动的最大距离为9 cm.11. 12144电路图分析：当只闭合开关S1时，电路为关于R2的简单电路，电流表测电路中的电流，等效电路图如解图甲所示；当开关S1、S2均闭合时，电路为R1与R2的并联电路，电流表测干路中的电流，等效电路图如解图乙所示第11题解图【解析】当只闭合开关S1时，I1；当开关S1、S2均闭合时，I2；由于I1I213；将、代入整理得：R1R212.当开关S1、S2均闭合时，电路中的总电阻RR1；根据欧姆定律得：I，即：0.6 A，解得R115 ；故R1消耗的电能为W1t60 s144 J.12. 1010【解析】由题图可知，小灯泡L和滑动变阻器R串联，电压表与小灯泡L并联，它测量的是小灯泡两端的电压当滑片移至最右端时，滑动变阻器的阻值达到最大值R30 ，此时小灯泡两端的电压UL1.5 V，滑动变阻器两端的电压为UUUL6 V1.5 V4.5 V，ILI0.15 A，RL10 .当P在a点时，10 Ua，()2RaPa ；当P在b点时，10 Ub，()2RbPb ；，联立、方程组，解得Ra20 ，Rb10 .RaRb10 .13. 62460 【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，电流表测电路中的电流灯泡正常发光时的电压为6 V，功率为3 W，因为串联电路中各处的电流相等，所以根据PUI可得，电路中的电流：IIL0.5 A，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以滑动变阻器两端的电压：URUUL18 V6 V12 V，滑动变阻器的功率：PURI12 V0.5 A6 W；灯泡的电阻：RL12 ，因为灯泡的额定电流为0.5 A，电流表的量程为00.6 A，所以电路的最大电流为0.5 A，此时电路中的总电阻：R总36 ，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以滑动变阻器接入电路中电阻的最小值：RminR总RL36 12 24 ，当电压表的示数为15 V时，灯泡两端的电压最小为：ULminUU滑18 V15 V3 V，电路中的电流：Imin0.25 A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值：Rmax60 ，故滑动变阻器R接入电路的阻值范围为2460 .14. 变小 1.6【解析】由题意可知，移动滑片时电路中的电流变大，则可知在移动滑片的过程中滑动变阻器的电阻变小；设UR为定值电阻R两端最初的电压由题意可知，R，R，可得出，解得UR2 V，则定值电阻的电功率变化量PR(UR4 V)0.3 AUR0.1 A(2 V4 V)0.3 A2 V0.1 A1.6 W.15. (1)如答图所示(2分)(2)变大(1分)亮(1分) (3)0.2(1分)2(1分)电压表量程接在了03 V(1分)(4)大(1分)灯泡的电阻受温度影响发生了变化(1分)第15题答图【解析】(1)灯泡的额定电压为3.8 V，电压表的量程应选015 V，与灯泡并联；根据滑动变阻器“一上一下”的原则，应将开关右端的接线柱与滑动变阻器上端接线柱连接，如答图所示；(2)由题图甲可知，当滑片P向B端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，即通过小灯泡的电流变大，故小灯泡的实际功率变大，亮度变亮；(3)由题图乙可知，电流表所选的量程为00.6 A，分度值为0.02 A，则其示数为0.2 A电压表所选的量程为015 V，分度值为0.5 V，则其示数为10 V而电源电压为6 V，电压表的示数不符合题意；故此时电压表所选的量程为03 V，其分度值为0.1 V，则其示数为2 V；(4)灯泡的电阻受温度的影响，灯泡两端的电压越大，电阻越大；灯泡两端电压为2 V时，将其阻值代入公式P，由于U不变，R偏小，故所算出灯的额定功率比真实值偏大16. (每空1分，共8分)(1)如答图所示(2)断开B 灯泡断路(开路)(3)0.65实际电功率太小了(4)寻找普遍规律B 第16题答图【解析】(1)根据题目要求：“滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮”，则电路中的电流变大，总电阻变小，即滑动变阻器接入电路的电阻变小，要使滑片P向左移动时滑动变阻器接入电路的电阻变小，则滑动变阻器接入电路的电阻丝应为左边段；由于滑动变阻器与小灯泡串联，故应将小灯泡右端的接线柱与滑动变阻器的A接线柱连接(2)第一空：为保护电路，连接电路的过程中，开关应断开；第二空：滑动变阻器的滑片P应滑到最大阻值处，即B端第三空思路点拨：从电流表无示数正向推导(3)已知小灯泡额定电压是2.5 V，由表中数据可知，此时通过小灯泡的电流为0.26 A，则小灯泡的额定功率PUI2.5 V0.26 A0.65 W在第1、2两次实验中，小灯泡两端的电压太小，通过它的电流也太小，由PUI可知，小灯泡的实际电功率太小，故不亮；(4)探究电流与电压的关系时，多次测量的目的是为了得到电流与电压的关系，即寻找普遍规律本实验用到的探究方法是控制变量法，通过灯泡发光认识电流的存在用的是转换法，探究摩擦力的大小与哪些因素有关用的是控制变量法，故B符合要求17. (1)如答图所示(1分) 断开(1分) 小灯泡短路(1分) 1.1(1分) A(1分) 0.5(1分)(2)串(1分)7.5(1分)第17题答图【解析】(1)电压表应测小灯泡两端的电压，故应与小灯泡并联，还要注意电流应“正进负出”为保护电路，在连接电路时开关应断开由于电流表有示数，则说明电路是通路；电压表无示数，说明电压表并联的那部分电路发生了短路；故原因可能是小灯泡短路由于小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表所选量程为03 V，分度值为0.1 V，故其示数为1.1 V已知小灯泡的额定电压为2.5 V；由图丙可知，当小灯泡两端的电压U2.5 V时，通过小灯泡的电流I0.2 A；故小灯泡的额定功率PUI2.5 V0.2 A0.5 W(2)由第(1)题第小问可知，小灯泡的额定电压为2.5 V，额定电流为0.2 A；要使小灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路的电阻RP17.5 ；由于本题所提供的滑动变阻器的最大阻值只有10 ，故应在原电路中串联一个电阻，其阻值为17.5 10 7.5 .18. (每空1分，共9分)(1)PUI(2)如答图所示 (3)灯泡处断路(或灯泡灯丝已断)(4)B(5)B0.5第18题答图125改变小灯泡两端的电压值(6)25【解析】(1)测量小灯泡电功率的实验原理是PUI；(2)小灯泡的额定功率小于1 W，额定电压是2.5 V，就可以确定电流不会超过0.6 A，电流表应选00.6 A量程，并保证让电流从电流表的正极流入负极流出；(3)电压表有示数，电流表没有示数，小灯泡不发光，表明电路除小灯泡处其他地方是通路，小灯泡可能是灯丝断了，也可能是底座与灯泡接触不良，底座与导线处断路；(4)本实验操作过程中要注意时刻观察电压表的示数；(5)电压表示数为 2.2 V，小于小灯泡额定电压，欲使灯泡正常发光应增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器的阻值，滑动变阻器的滑片应向B端滑动小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压是2.5 V，通过小灯泡的电流为0.2 A，小灯泡的额定功率PUI2.5 V0.2 A0.5 W此时小灯泡的电阻R12.5 .滑动变阻器的另一个作用是改变小灯泡两端的电压值；(6)在探究电流与电阻关系时，应保持电阻两端电压为2 V不变，则根据串联电路电流规律有I流I滑，即 有 得RR滑，又因为R滑50 ，所以R R滑25 .19. 解：(1)开关S闭合后R1与R2并联，电源电压为：UIR0.3 A20 6 V(3分)(2)通过R2的电流：I20.2 A，电流通过电阻R2产生的热量：Q2IR2t(0.2 A)230 100 s120 J(3分)20. 解：(1)电动机正常工作时的电流I额0.25 A(2分)(2)整个电路的总功率P总U总I额18 V0.25 A4.5 W(1分)t1 min60 s消耗的总电能WP总t4.5 W60 s270 J(2分)(3)电阻R消耗的电功率为PRP总P额4.5 W3 W1.5 W(3分)21. 解：(1)低温挡的工作电流：I低0.1 A(2分)(2)中温挡加热5 h，消耗电能E电WP中t0.044 kW5 h0.22 kWh0.22度(3分)(3)低温挡时，S1断开、S2接b，R1和R2串联，R低温R1R22 200 中温挡时，S1闭合、S2接b，R1接入电路，R中温R11 100 (1分)R2R低温R12 200 1 100 1 100 (1分)高温挡时，S1闭合、S2接a，R1和R2并联：R高温550 高温挡的额定功率：P高88 W(1分)22. 解： (1)高温挡状态下通过电热丝的电流：I9 A(2分)(2)电热丝R2的功率P21 100 W(1分)电热丝R1的功率P1PP21 980 W1 100 W880 W(1分)电热丝R1的阻值R155 (2分)(3)小楠方案：设一根“220 V 550 W”的电热丝电阻为R3，R388 (1分)两根电热丝R3并联后总电阻是44 ，其功率为2P32550 W1 100 W，正常工作时符合要求(1分)，当其中一根电热丝烧坏时，电路仍可工作，但P3550 W1 100 W，且不能及时发现加以排除，可见小楠的方案也不是最佳方案(1分)(其他正确解法参照给分)23. 解：(1)水吸收的热量：Q吸c水m(tt0)4.2103 J/(kg)1 kg(90 30 )2.52105 J(2分)(2)消耗的电能：WPt500 W1060 s3105 J(3分)或 WPt0.5 kW h0.083 kWh(3)按照班长的做法，饮水机一个工作循环消耗电能为：WP1t1P2t250 W2860 s500 W260 s1.44105 J15 h内共有30个工作循环，共消耗电能：W总nW301.44105 J4.32106 J(3分)或W总nWn(P1t1P2t2)(0.05 kW h0.5 kW h)301.2 kWh因为W总W，所以物理科代表的做法更节能(1分)24. 解：(1)只闭合S1时，电路为只有电阻R1的简单电路；故通过R1的电流是I11 A(2分)(2)只闭合S2时，电路为R1与R2的串联电路；电路中的总电阻RR1R26 4 10 ；电路中的电流I0.6 A；由于串联电路各处电流相等，故I2I0.6 A；则通电10 s的时间内电流通过R2产生的电热是Q2IR2t(0.6 A)24 10 s14.4 J(3分)(3)由P可知，当电路的总电阻最小时，整个电路消耗的电功率最大，即：当闭合S1、S3，断开S2时，电阻R1与R2并联，电路中的电阻最小，整个电路消耗的电功率最大(1分)此时电路中的总电阻R2.4 ，此时电路中的最大电功率P15 W(2分)25. 解：(1)当S1、S2断开，S3闭合时，两电阻串联接入电路电路中电流I0.15 A(2分)(2)当S1断开，S2、S3闭合时，接入电路中的电阻只有R2，电路中的电流I10.2 A(1分)通电5 min电路消耗的电能WPtUIt6 V0.2 A560 s360 J(1分)(3)该电路为最大功率时，电路的电阻最小，功率最小时，电阻最大电路中电阻最小时两电阻并联，也就是S1、S2闭合，S3断开电阻R最小7.5 (1分)消耗的功率P最大4.8 W(1分)电路中电阻最大时两电阻串联，也就是当S1、S2断开，S3闭合电阻R最大R1R210 30 40 (1分)消耗的功率P最小0.9 WP最大P最小4.8 W0.9 W163(1分)26. 解：(1)小灯泡L的电阻：RL12 (2分)(2)当闭合开关S、S1，断开S2时，灯L正常发光，R0与灯L串联；I0I10.5 AU0UUL18 V6 V12 VW0U0I0t12 V0.5 A60 s360 J(3分)(3)当闭合S、S2，断开S1时，R与灯L串联；当灯L两端电压为6 V时，IRIL0.5 A0.6 APmaxURIR(18 V6 V)0.5 A6 W当R两端电压为15 V时，IRIL0.25 APminU1IR15 V0.25 A3.75 W所以滑动变阻器的功率变化范围是3.75 W6 W(3分)27. 解：(1)传感器的电阻R110 (2分)(2)当闭合开关S、S2，断开S1时，调节滑片至中点时，电路中R0、R2串联，滑片至中点时，R010 ，I0.1 A电源电压UI(R0R2)0.1 A(10 20 )3 V(3分)(3)当闭合开关S、S1、S2时，调节滑动变阻器滑片至最右端，电路中R1、R2并联，t10 min600 sR并 (1分)Wt600 s810 J(2分)【拓展猜押】1. D【解析】由电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R2串联，电压表测R2两端的电压当滑片P位于b端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电压表测电源电压，由图乙可知，电压表的示数为6 V，即电源电压为6 V，A选项错误；当滑片P位于a端时，R1接入电路中的电阻最大，由图乙可知，滑动变阻器的最大阻值为20 ，B选项错误；滑片向右移动时，电路中电流增大，R2阻值不变，R2两端的电压即电压表的示数变大，C选项错误；滑片P移到中点时，R110 ，由图乙可知，电压表的示数U23 V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，R1两端的电压：U1UU26 V3 V3 V，因串联电路中各处电流相等，电路中的电流I0.3 A，电路消耗的额定功率PUI6 V0.3 A1.8 W，D选项正确，故选D.2. 1.1921.6【解析】由图乙可知，当灯泡正常工作时，通过灯泡的电流是0.4 A，1 min消耗的电能WUIt8 V0.4 A60 s192 J，此时滑动变阻器两端的电压为U212 V8 V4 V，根据串联电路电流处处相等可知通过滑动变阻器的电流I20.4 A，则滑动变阻器的电功率为P2U2I24 V0.4 A1.6 W.3. D【解析】根据灯泡的规格“2.5 V1.25 W”，求得灯泡的电阻：RL5 ，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡电压最小，I最小0.18 A，此时灯泡两端电压最小，即UI最小R灯0.18 A5 0.9 V，A选项错误；灯泡的最小功率PL小UI0.9 V0.18 A0.162 W，B选项错误；电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的电阻最小，即电路中电流最大为I最大0.5 A，根据串联电路电阻的特点，滑动变阻器允许接入的最小阻值为：R最小RL5 4 ，C选项错误；电路中的电流最大时，电路的总功率最大，等于总电压和电流的乘积，即P最大UI最大4.5 V0.5 A2.25 W，D选项正确故选D.4. 66【解析】闭合开关S后，小灯泡正常发光时灯泡两端电压U1U额6 V，由PUI可得，小灯泡正常发光时的电流I1 A，由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联则滑动变阻器两端的电压U2UU112 V6 V6 V，由I可得，滑动变阻器接入电路的电阻R26 ；当滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时，滑动变阻器消耗的电功率最大，灯泡电阻R6 ，灯泡和滑动变阻器串联电流为1 A，则滑动变阻器消耗的最大功率PI2R(1 A)26 6 W.“备课大师”全科【9门】：免注册，不收费！http:/www.eywedu.cn/