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电功率单元检测(附答案)经典

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电功率单元检测(附答案)经典

一、电功率选择题

1.如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压小于灯泡的额定电压,且保持不变,开关S由闭合到断开,电路中( )

A. L1变亮,电压表示数变小 B. L1变暗,电流表示数变大 C. L2亮起来,电压表示数变大 D. L2亮起来,电流表示数变小 【答案】 D

【解析】【解答】解:开关S闭合时,电路为灯泡L1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;当开关S断开时,灯泡L1和L2串联,灯泡L2亮起来,电压表测灯泡L1两端的电压,电流表测电路中的电流;因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻变大,由I= 可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小,D符合题意;由U=IR可知,灯泡L1两端的电压变小,即电压表的示数变小,C不符合题意;因P=UI,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡L1的实际功率变小,灯泡L1变暗,A、B不符合题意。 故答案为:D。

【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,首先判断出电路中电阻的变化,根据欧姆定律I= 判断出电路中的电流的变化和灯泡L1两端的电压的变化,即电压表的示数的变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知亮暗的变化.

2.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经,使其非常痛苦,食欲不振,繁殖力下降,无法在此环境生存,从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格,取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的是( )

A. 驱蚊器的重力为0.6N B. 驱蚊器发出的声音能被正常人听到 C. 驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波 D. 驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW•h 【答案】B

【解析】【解答】A、驱蚊器的重力,G=mg=0.06kg×10N/kg=0.6N,A不符合题意; B、人的听觉范围20~20000Hz;22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器发出的声音不能被正常人听到,B符合题意;

C、22kHz~55kHz超出了人的听觉范围,故驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波,C不符合题意;

D、蚊器工作10h消耗电能为W=Pt=0.002kW×10h=0.2kW•h,D不符合题意。 故答案为:B。

【分析】利用物体质量计算重力的大小,人耳的听声范围是20~20000Hz,超声波的频率超过20000Hz,利用功率和时间计算消耗的电能.

3.如图所示的电路中,电源电压恒为3V,灯泡L的电阻为10Ω且保持不变。闭合开关S后,滑片P由b端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是( )

A. 灯泡L亮度变暗 B. 电压表示数变大,电流表示数变小 C. 电压表与电流表示数的比值变小 D. 灯泡L的最大功率为0.9W 【答案】D

【解析】【解答】AB、由图知,灯泡与变阻器串联,电压表测灯泡的电压,电流表测电路的电流;滑片P由b端向a端滑动的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,根据电阻的串联,总电阻变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,即电流表示数变大,B不符合题意;根据

可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,A不符合题意;

C、由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值等于灯泡的电阻(且灯泡电阻不变),则该比值不变,C不符合题意;

D、当变阻器连入电路中的电阻为0时,灯泡的电压最大(等于电源电压3V),灯泡L的最大功率:

,D符合题意。

故答案为:D。

【分析】根据电路是串联电路,当滑动变阻器的阻值减小时,电路中的电流变大,灯泡的功率变大,利用电源电压和灯泡的电阻计算灯泡的电功率的大小.

4.如图,电源电压恒为4.5V,电流表的量程为“0~0.6A”,电压表的量程为“0~3V”,灯泡上标有“2.5V 1.25W”(不考虑灯丝电阻变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关,在保证电路安全的情况下,移动滑片P的过程中( )

A. 电流表的示数最大为0.6A B. 灯泡消耗的最小功率为0.12W

C. 电路消耗的最大电功率为2.7W D. 滑动变阻器接入电路的最小电阻为4Ω。 【答案】D

【解析】【解答】由电路图知道,灯泡与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流;由于灯泡上标有“2.5V1.25W”,所以由P=UI知道,灯泡的额定电流是:IL =PL/UL=1.25W2.5V=0.5A,即电路的最大电流是0.5A,A不符合题意;因为串联电路中各处的电流相等,当电路中的最大电流I大 =0.5A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路消耗的总功率最大,且电路消耗的最大总功率是:P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,C不符合题意;由I=U/R知道,灯泡的电阻和滑动变阻器接入电路中的最小阻值分别是:RL =UL/IL=2.5V/0.5A=5Ω,R

=(U-UL)/I

=(4.5V-2.5V)/0.5A=4Ω,D符合题意;当滑动变阻

=U/(RL+R

)=4.5V/(5Ω+20Ω)

器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,灯泡消耗的电功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路的最小电流:I故答案为:D。

【分析】结合电路图判断电路的连接方式及电表的测量对象,与电流表的量程和滑动变阻器允许通过的最大电流相比较确定电路中的最大电流与最小电流,利用串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式求解即可.

=0.18A,则灯泡消耗的最小功率:PL小 =I小2 RL =(0.18A)2 ×5Ω=0.162W,B不符合题意,

5.小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW•h,那么用这个电器是( )

A. 液晶电视机 B. 台式计算机 C. 家用空调 D. 电冰箱 【答案】C

【解析】【解答】解: 用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW•h,用电器的电功率: P= =

=1.2kW=1200W,

液晶电视机的电功率约为100W,台式计算机的电功率约为200W,空调的电功率约为1000W,电冰箱的功率约为100W, 所以电功率是1200W的用电器是空调.

故选C.

【分析】根据用电器在1h内消耗的电能,结合公式P= ,求出电功率,再与题目中给出的用电器的功率比较即可.

6.图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流,R0为定值电阻,移动滑动变阻器R的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率P随电流表示数I变化的关系图线中,可能正确的是( )

A. B. C.

D. 【答案】 C

【解析】【解答】解:由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流.

若电源提供的电流恒定为I总 , AB、根据并联电路特点可知: U=U0=I0R0=(I总﹣I)R0=﹣IR0+I总R0 ,

其中I总、R0为定值,由U=﹣R0I+I总R0 , 可知U与I的图象为一次函数,且﹣R0<0,故AB错误;

CD、由电功率的计算公式:

电路消耗总功率:P=UI总=(I总﹣I)R0×I总=﹣I总R0I+I总2R0 ,

其中I总、R0为定值,由P=﹣I总R0I+I总2R0 , 可知P与I的图象为一次函数,﹣I总R0<0,且I不能为0,P不会为0,故C正确,D错误. 故选C.

【分析】由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流.

电源提供电流一定,根据并联电路特点分别表示出U与I和P与I的表达式,分析判断即可

7.某房间原来只接有一只标有“PZ220﹣40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡,将它俩串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的总亮度将( )

A. 变亮 B. 变暗 C. 不变 D. 无法确定 【答案】 B

【解析】【解答】解:因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻,

在电源电压不变的情况下,由P=UI= 可知,电路的总功率变小,房间内的总亮度变暗。 故答案为:B。

【分析】结合P=UI= 可知电功率变化情况,进一步可知灯泡亮度的变化情况.

8.下列估测与事实最接近的是( ) A. 完整播放一遍我国国歌的时间约为50s B. 一本九年级物理课本的质量约为25g C. 家用电冰箱一天消耗的电能约为24kW•h

D. 初中生小美站立在水平地面上对水平地面的压强约为500Pa 【答案】 A

【解析】【解答】解:A、完整播放一遍我国国歌的时间约为50s,符合实际;A符合题意;

B、一本九年级物理课本的质量约为250g,B不符合题意; C、家用电冰箱一天消耗的电能约0.6kW•h左右,C不符合题意;

D、初中生小美站立在水平地面上对水平地面的压强约:每只鞋的底面积大约为200cm2 , 即0.02m2;中学生的体重大约为50kg,压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,压强P=

=1.25×104Pa;D不符合题意。

故答案为:A。

【分析】利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法,叫估测法,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.

9.酒驾易造成交通事故,利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾,其电路原理如图甲所示.R1为“气敏传感器”,它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示,R2为定值电阻,阻值为60Ω,电源电压恒为12V.若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时,则判定被检者

A. 被检者的酒精气体浓度越高,电流表示数越小 B. 电流表的示数为0.12A时,判定被检者为酒驾 C. 电压表示数为3V时,R2消耗的电功率为0.45W D. 被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,电压表的示数是4V 【答案】D

【解析】【解答】解:A、由电路图甲可知,传感器R1和定值电阻R2串联,电压表测传感器R1两端的电压,电流表测电路中的电流;

由图乙可知,当酒精浓度增大时,传感器R1的阻值会减小,由欧姆定律可得电路中电流增加,即电流表示数增大,故A错误; B、由I= 得: 电路中的总电阻R= =

=100Ω,

此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω,

由图象乙可知,此时酒精气体浓度为0.1mg/mL<0.2mg/mL,所以此时被检者不是酒驾,故B错误;

C、电压表示数为3V时,定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V, 此时R2消耗的电功率P2= =

=1.35W,故C错误;

D、根据图象乙可知,被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时,气敏电阻的阻值为R1=30Ω, 根据欧姆定律可知此时电流为I= = 根据欧姆定律可得:

气敏电阻两端电压U1=IR1= A×30Ω=4V,即为电压表示数,故D正确. 故选D.

【分析】(1)由电路图可知,传感器和定值电阻串联,电压表测传感器两端的电压,电流表测电路中的电流;由图可知气敏电阻的性质,由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化;(2)根据I= 求出电流为0.12A时,电路中的总电阻,再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值,根据图象乙判断此时是否酒驾;(3)根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压,再根据P= 求出R2消耗的电功率;(4)被检者酒精气体浓度为

=

= A,

0.2mg/mL时,根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值,根据欧姆定律求出电流,再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压,即为电压表示数.

10.下列数据中与实际情况不相符的是( )

A. 正常情况下,人的体温约为35℃ B. 成年人的步长大约为50cm C. 功率为100W白炽灯正常工作1小时大约消耗0.1度电 D. 一个鸡蛋的质量大约为50g 【答案】A

【解析】【解答】A、正常情况下,人的体温在37℃左右,变化幅度很小.故A不符合实际;

B、成年人两步的距离约1m=100cm,所以步幅在50cm左右.故B符合实际;

C、功率为100W白炽灯正常工作1小时,大约消耗W=Pt=0.1kW×1h=0.1kW•h的电能.故C符合实际;

D、10个鸡蛋的质量大约1斤,而1斤=500g,所以一个鸡蛋的质量在50g左右.故D符合实际. 故选A.

【分析】此题考查对生活中常见物体物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出不符合实际的选项.

11.如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密闭这等量的空气,R1=R2=R3 , 当开关S闭合后,下列说法正确的是( )

A. 该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系 B. 通过电阻R1和R2的电流相等

C. 通电一段时间后,右边U形管内液面的高度差比左边小 D. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少的 【答案】C

【解析】【解答】解:A、装置中R2、R3并联后再与R1串联,通过R1的电流I1=I2+I3 , 而I2=I3 , 所以右边容器中通过R3的电流I3是左侧通过R1电流的一半,即是研究电流产生的热量与电流的关系,故A错误;

B、由图知,通过R1的电流I1=I2+I3 , 而I2=I3 , 所以通过电阻R1和R2的电流不相等,故B错;

C、左右两容器中的电阻相同,而通过电阻R1的电流大于R2的电流,通电时间相同,由Q=I2Rt可知,左边容器中的电阻产生的热量多,左边U形管内液面的高度差比右边U形管内液面的高度差大,故C正确;

D、电流产生的热量不能用眼睛直接观察,对密封容器中空气加热,引起U型管中液面变

化,通过液面高度差的变化来反映,是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少,故D错误. 故选C.

【分析】A、电流产生的热量跟电流大小、电阻大小、通电时间有关,在通电时间和电阻相同时,是探究电流产生热量跟电流的关系; B、根据串、并联电路的电流大小关系分析判断

C、通电时间相同、电阻相同,通过的电流不同,利用焦耳定律Q放=I2Rt分析判断; D、电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但气体温度的变化可以通过U型管中液面高度差的变化来反映,体现的是转换思想.

12.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是( )

A. 电流表 B. 电压表 C. 电能表 D. 验电器 【答案】C

【解析】【解答】解:A、电流表是测电流大小的仪表,不符合题意; B、电压表测量电压大小,不符合题意;

C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表,符合题意;

D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器,不符合题意. 故选C.

【分析】明确各仪表或仪器的基本作用回答.

13.如图所示,电源电压保持18V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=60Ω.为保证各器件安全,不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )

A. S断开时电压表示数为0V B. S闭合后,电压表最大示数为15V

C. 小灯泡L正常发光时,变阻器R消耗的电功率为6W D. S闭合后,小灯泡L的最小实际电功率为0.5W 【答案】 C

【解析】【解答】解:(1)S断开时,电压表测电源的电压,则电压表的示数为18V,故A错误;

(2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,

为保证各器件安全,电压表的最大示数UV=UL=6V,故B错误; 由P=可得,灯泡的电阻:

RL==

=12Ω,

因串联电路中各处的电流相等, 所以,灯泡正常发光时电路中的电流: I==

=0.5A,

因串联电路中总电压等于各分电压之和, 所以,变阻器两端的电压: UR=U﹣UL=18V﹣6V=12V, 变阻器R消耗的电功率: PR=URI=12V×0.5A=6W,故C正确;

(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小, 因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,此时电路中的电流: I=

=

=0.25A,

灯泡的最小电功率:

PL=I2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W,故D错误. 故选C.

【分析】(1)S断开时,电压表测电源的电压,根据电源的电压可知电压表的示数. (2)S闭合后,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测灯泡两端的电压,为保证各器件安

全,电压表的最大示数和灯泡的额定电压相等,此时灯泡正常发光,根据P=求出灯泡的电阻,根据欧姆定律求出电路中的电流,利用串联电路的电压特点求出滑动变阻器两端的电压,再利用P=UI求出变阻器R消耗的电功率;

(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时灯泡L的功率最小,利用电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,最后利用P=I2R求出灯泡的最小电功率.

14.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2 , 电路消耗的总功率由大到小的顺序是( )

A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、丙、乙、甲 C. 丁、甲、乙、丙 D. 丙、乙、甲、丁 【答案】 C

【解析】【分析】根据串并联电路电阻特点可知,两电阻并联时总电阻最小,两电阻串联时总电阻最大;根据P=可知,电压不变时,电阻越小,电路消耗的电功率越大,反之越大.

【解答】(1)两个电阻串联时,总电阻等于各分电阻之和,即总电阻越串越大,大于任何一个分电阻;

并联时,总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即总电阻越并越小,小于任何一个分电阻;

所以甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等,电阻关系为R丙>R乙>R甲>R丁 . (2)根据P=可知,四个电路的总功率关系为P丙<P乙<P甲<P丁 . 故答案为:丁 甲 乙 丙.

【点评】本题考查了利用串并联电路电阻特点和电功率公式解决简单问题的能力.掌握电阻的串联,相当于导体的长度变长,电阻变大;电阻的并联,相当于增大横截面积,减小电阻是解决本题的关键.

15.下列物理量的估计最接近实际的是( )

A. 人体的正常体温约为37℃ B. 家用空调的额定功率约为50W C. 我国家庭照明电路的电压为1.5V D. 体育考试中所用实心球质量约为10kg 【答案】 A 【解析】【解答】解:

A、人体正常体温在37℃左右,变化幅度很小,此选项符合实际; B、家用空调的额定功率在1000W以上,此选项不符合实际; C、家庭电路电压为220V,此选项不符合实际;

D、考试中所用实心球质量约为1kg左右,此选项不符合实际. 故选A.

【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.此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力,需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识,此题就会得到正确答案.

16.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中保持不变的是( )

A. 用电器消耗的总功率

B. 电压表V的示数与电流表A的示数的比值 C. 电流表A的示数与电流表A1的示数的差值 D. 电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积 【答案】D

【解析】【解答】由电路图知道,R1与R2并联,电流表A1测R1的电流,电流表A测并联电路的总电流,电压表测电源电压,所以无论滑片如何移动,电压表的示数不变;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,变阻器连入电路中的电阻变大,由P=U2/R知道,用电器消耗的总功率变小,A不符合题意;由图知道,电压表V的示数与电流表A的示数的比值等于电路的总电阻,由于滑动变阻器的滑片P向右移动而使总电阻变大,所以该比值变大,B不符合题意;因为并联电路中各支路互不影响,所以当滑动变阻器的滑片P向右移动时,通过R1 的电流不变,即电流表A1 示数不变,但变阻器由于连入电路中的电阻变大,而使通过变阻器的电流变小,由于电流表A的示数与电流表A1 的示数的差值等于通过变阻器的电流,所以,该差值会变小,C不符合题意;又因为电压表示数不变、电流表A1 示数不变,所以电压表V的示数与电流表A1 的示数的乘积不变,D符合题意, 故答案为:D。

【分析】结合电路图判断电阻的连接方式及电表的测量对象,通过滑动变阻器的滑片P向右移动时变阻器连入电路中的电阻变化,结合欧姆定律、并联电路的规律、电功率公式进行分析即可.

17.在如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向下滑动时,四个电表的示数都发生了变化,电表的示数分别用l、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用△l、△U1、△U2和△U3表示,电阻R1、R2、R3消耗的电功率分别用P1、P2、P3表示,下列选项正确的是( )

A. U1/l不变,△U1/△l变小 B. U2/l变大,△U2/△l不变 C. U3/l不变,△U3/△l不变 D. P1变大,P2变小,P3变大 【答案】 B

【解析】【解答】 电源电压保持不变,闭合开关S,R1、R2、R3串联, A. U1/l 为R1不变, △U1/△l 为R1不变,A不符合题意;

B.U2/l为滑动变阻器连入电路的阻值,阻值变大,△U2/△l为R1和R3的阻值,阻值不变,B符合题意;

C.U3/l为R1和R2的阻值变大,△U3/△l为R3不变 ,C不符合题意;

D.滑动变阻器的电阻变大,电路中电流变小,P1变小,P2先变大后变小,P3变小.D不符合题意; 故答案为:B.

【分析】学生首先要会分析电路图,再要会根据滑片的移动情况,分析电路中电阻的变化,再分析各个 量的变化.

18.小亮利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时,测得在6min内,消耗电能0.03kW·h,这个用电器可能是( )

A. 柜式空调 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭锅 【答案】 B

【解析】【解答】解:A、柜式空调的功率大于1000W,故A不符合题意;

B、电视机的功率小于500W,故B符合题意; C、电风扇的电功率为30~100W, 故C不符合题意; D、电饭锅的功率在500~1000W,故D不符合题意。 故选B。

【分析】用电器的功率P=1000W。

=300W,柜式空调的电功率远大于

1000W,电视机的功率小于500W,电风扇的电功率为30~100W, 电饭锅的功率为500~

19.下列用电器正常工作时电流最接近0.05安的是( )

A. 空调 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 节能灯 【答案】D

【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V,若电流是0.05A,即此时的功率是:P UI

220V×0.05A

11W;

空调功率在1kW左右;洗衣机的功率500W左右;节能灯的功率在十几瓦左右;电视机在100W左右. 故答案为:D.

【分析】先由P=UI计算用电器的功率,再根据对常用电器的功率的认识判断即可.

20.有两只分别标有”6V3W“和”9V3W“的小灯泡L1、L2 , 不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )

A. L1和L2正常工作时的电流一样大 B. L1和L2串联在一起同时使用时,两灯一

样亮

C. L1和L2并联在一起同时使用时,两灯消耗的功率一样大 D. 将L1串联在一个12Ω的电阻,接在电源电压为12V的电路中,L1也能正常发光 【答案】D

【解析】【解答】A.由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I1= = =0.5A,I2= = = A,所以两灯泡正常发光时的电流不一样,A不符合题意; B.由P=UI= 可得,两灯泡的电阻分别为:R1= 等,亮度不同,B不符合题意;

C.L1和L2并联在一起同时使用时,它们两端的电压相等,但灯泡的电阻不同,由P= 可知,两灯泡消耗的电功率不相等,C不符合题意;

D.将L1串联在一个12Ω的电阻时,电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω,电路中的电流I=

=

=0.5A,因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等,所以L1能正常发

=

=12Ω,R2=

=

=27Ω,两

灯泡串联时通过的电流相等,但灯泡的电阻不同,由P=I2R可知,两灯泡的实际功率不相

光,D符合题意; 故答案为:D。

【分析】(1)根据P=UI求出两灯泡的正常发光时的电流;

(2)根据P=UI=求出两灯泡的电阻,根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率关系,实际功率大的灯泡较亮;

(3)L1和L2并联在一起同时使用时,它们两端的电压相等,根据P=比较两灯泡消耗的电功率关系;

(4)将L1串联在一个12Ω的电阻时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,然后与灯泡L1正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光.

21.某电饭锅内有R0=44Ω、R=2156Ω的两根电热丝,它的工作简化电路如图所示,当S置于“2”档时,下列分析正确的是( )

A. R0和R并联 B. 处于加热状态,加热功率力1100W C. 处于保温状态,保温功率为22W D. 整个电路10min产生的热量为1.32×104J

【答案】 B

【解析】【解答】解:(1)电源电压为220V不变,当S接“1”档时,电路中R与R0串联,此时总电阻较大,由P= 可知,电路消耗的功率较小,处于保温状态;(2)当S

接“2”档时,电路中只有R0 , 此时总电阻较小,由P= 可知电功率较大,处于加热状态;

=1100W,AC不符合题意,B符合题意;

则加热功率:P加热= =

S置于“2”档时,整个电路10min产生的热量:

Q=W=P加热t=1100W×10×60s=6.6×105J,D不符合题意。 故答案为:B。

【分析】结合电路图,理清开关处于不同状态时元件的连接方式,由P= 可知对应的状态,进一步利用P= 进行计算即可,再利用Q=W=P量.

t求得整个电路10min产生的热

加热

22.如图甲所示,额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路,电源电压一定。滑动变阻器的滑片P从最右端滑到最左端时,灯泡L的I-U图象如图乙所示,以下说法正确的是( )

A. 灯泡正常发光时的电流为0.5A B. 灯泡两端的电压为3V时,它消耗的电功率为1.5W

C. 滑动变阻器最大值为10Ω D. 当变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时,灯泡的实际功率为3.2W 【答案】D

【解析】【解答】A、由图乙知,当灯泡两端的电压为6V时,灯泡的电流为1A,A不符合题意;

B、由图乙知,当灯泡两端的电压为3V时,灯泡中的电流大于0.5A,由P=UI可知,此时灯泡消耗的电功率大于1.5W,B不符合题意;C、由乙图知,当变阻器滑连入电阻最大时,电路中电流最小为0.5A,灯泡两端的电压是1.5V,根据串联电路的分压规律可知滑动变阻器分压U滑=6V-1.5V=3.5V,则R

C不符合题意;D、当变阻器阻值为

最大

零时,灯泡两端的电压等于6V,可知电源电压为6V;设灯泡两端的电压为U,此时电阻为

R,根据题意可知: ————①, =3.2W ————②,联立①②解得U=

2V或U=4V,根据灯泡的实际功率,U=2V时,其实际功率小于3.2W,不符合题意,所以U=4V,代入②得R=5Ω,D符合题意。 故答案为:D。

【分析】运用图象法解答问题的一般步骤是: (1)明确图象中横纵坐标表示的物理量分别是什么; (2)注意认清横坐标和纵坐标上最小分格的数值大小和单位; (3)明确图象所表示的物理意义;

(4)根据图象对题目提出的问题作出判断,得到结论.

23.如图甲所示电路中灯泡的额定电压为8V。闭合开关后,滑动变阻器滑片由A端移动到B端,这一过程中电压表的示数与电流表的示数变化关系如图乙所示,当滑片在清动变阻器B端时,灯泡正常发光,则下列选项中正确的是( )

A. 电源电压为8V B. 小灯泡的额定功率为3W C. 当滑动变阻器滑片滑到中点时,小灯泡的实际功率为1.8W D. 滑动变阻器的最大阻值为12Ω 【答案】 A

【解析】【解答】A.当滑片在最右时,电阻为零,此时灯泡正常发光,可知电源电压为8V,A符合题意;

B.滑动变阻器电阻最小时,电流为0.5A,灯泡的电功率为P=UI=8V×0.5A=4W,B不符合题意;

CD.滑动变阻器的最大电阻为10Ω,此时灯泡的电功率为 故答案为:A.

【分析】根据灯泡正常发光的电压计算电源电压,利用灯泡的电压和电流计算电功率,利用滑动变阻器的分压和电流计算电阻的大小。

, 当滑动变阻器在中点时,取值

, CD不符合题意。

24.小王家的电能表上标着“600imp/(kW•h),220V 5A”等信息他用这个电能表来测量某用电器的功率;他把家中的其他用电器都与电源断开,仅让这个用电器工作,6min内电能表指示灯闪了30次.该用电器阻值恒定,将它接到110V的电路中,实际功率是( ) A. 250w B. 125w C. 150W D. 500W 【答案】B

【解析】【解答】解:(1)由电能表的参数可知,电路中每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁600次, 当指示灯闪烁30次时,消耗电能: W=30×

kW•h= kW•h;

用电器的功率:

P= =

=0.5kW=500W.

因为该用电器阻值恒定, 由P= 可得,

正常工作时电阻丝的电阻R= =125W. 故选B.

= =96.8Ω;(2)电功率P

= v=

【分析】(1)600imp/(kW•h)的含义是:电路中每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁600

次;然后可求指示灯闪烁30次消耗的电能,根据P= 求出用电器的功率,再利用R= 可

求得正常工作时该用电器的电阻.(2)因为该用电器阻值恒定,根据P= 可求得该用电器实际的电功率.

25.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中( )

A. 电压表V的示数不变 B. 电流表A的示数变大 C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电路的总功率变大 【答案】 A

【解析】【解答】由图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测量电路总电流,电压表测电源电压,所以滑片移动电压表的示数不变,A符合题意;

当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I= 可知,滑动变阻器所在支路中的电流变小;

根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,所以滑片向右移动,小灯泡的电流和实际功

率不变,则灯泡的亮度不变,C不符合题意;

根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,总电流变小,即电流表A的示数变小,B不符合题意;

电源电压保持不变,总电流变小,根据P=UI知,电路的总功率变小,D不符合题意。 故答案为:A。

【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化,滑动变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律I= 可知该支路电流的变化;根据并联电路各支路互不影响判断出灯泡的亮度和通过灯泡的电流;根据P=UI判断电路的总功率变化情况.

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