苏科版九年级物理第15章《电功和电热》计算题专项练习卷

九年级物理上册第十五章《电功和电热》测试卷-苏科版（含答案）时间：60分钟总分：100分一、选择题(每小题5分,共25分)1. 如图是小明设计的家庭电路的电路图,下列对此电路图的分析错误的是 ( )A.保险盒接法错误,保险盒应该安装在火线上B.两孔插座接法错误,其左端导线应该接在零线上C.开关和灯泡接法正确,开关接在零线上符合安全用电原则D.三孔插座接法正确,使用电冰箱时,插头应插在三孔插座上2. 有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙,甲的额定功率为1 800 W,乙的额定功率为1 200 W.两个电热水壶都正常工作时,下列说法中正确的是( )A.甲电热水壶两端的电压较高B.电流通过甲电热水壶做功较快C.通过两个电热水壶的电流相等D.相同时间内,两个电热水壶消耗的电能一样多3. 将规格为“2.5 V0.3 A”的小灯泡L1和规格为“3.8 V0.3 A”的小灯泡L2串联,接在3 V的电源上,忽略灯丝电阻随温度的变化,下列判断正确的是 ( )A.L1的电阻大于L2的电阻B.L1的亮度比L2的亮度更小C.两只灯泡都正常发光D.两只灯泡实际功率相等4. 如图甲所示的电路中,电源电压为3 V且恒定不变,小灯泡的额定电压为2.5 V,图乙是小灯泡的I-U图像.闭合开关S后,下列判断正确的是 ( )A.滑动变阻器的滑片P向左移动,灯泡变暗B.小灯泡的电阻不随温度的改变而改变C.滑动变阻器的滑片P向右移动,电压表的示数变小D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器的功率是0.1 W5. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置.两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法错误的是 ( )A.U形管液面高度变化是因为容器中的气体热胀冷缩B.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的C.图甲中,通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2D.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系二、填空题(每空4分,共24分)6. 某电吹风工作6 min,能使如图所示的电能表的转盘转过120转,则该电吹风消耗的电能为kW·h,电功率为W,这些电能可供一只“220 V10 W”的LED灯正常工作h,一只这样的LED灯与一只“220 V100 W”的白炽灯正常发光时亮度相当,若LED灯正常发光时的效率为80%,则白炽灯正常发光效率为.7. 某电热水器简化电路如图所示,保温功率为220 W,加热功率为1 100 W,R1和R2均为定值电热丝,S为自动开关,电热丝R1的阻值为Ω;如果该电热水器的热效率为80%,将2 L的水从12 ℃加热至沸腾,需要 s.三、作图题(5分)8. 投影仪灯泡功率很大,所以需要风扇散热,使用后,应先关闭灯泡L,再关闭风扇M;请用笔画线表示导线,把电路连接完整.要求实现:先断开开关S1,灯泡熄灭,风扇继续转动,再断开开关S2,风扇才停止转动:若只闭合开关S1,灯泡不亮.四、实验探究题(第9题12分,第10题14分,共26分)9. 某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究.装置如图,甲、乙两个烧瓶内装满煤油,瓶塞上各插1根玻璃管,瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R 乙.猜想一:电热跟电流的大小有关,电流越大电热越多.猜想二:电热跟导体的电阻大小有关,电阻越大电热越多.为验证猜想一,设计以下方案:①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中,标出2根玻璃管内液面的位置,闭合开关记下电流表的读数I1,经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置;②断开开关,当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后,减小滑动变阻器接入电路的阻值,闭合开关,记下电流表的读数I2,经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置.请回答下列问题:(1)为使实验现象明显,经常会采用转换或放大的思想,为比较电热丝产生热量的多少,实验中体现这些思想的设计有(写出一条即可).(2)为验证猜想一,必须比较同一个烧瓶中前后两次玻璃管内液面上升的高度,原因是.(3)科学研究倡导有依据的猜想,请说出生活中支持猜想二的一个实例: .10. 在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”实验中,实验室提供了如下器材:电源(电压U恒为8 V),滑动变阻器(规格为“20 Ω 2 A”),小灯泡(额定电压U额= 2.5 V,额定功率小于1.2 W),两个阻值分别为10 Ω、20 Ω的定值电阻(定值电阻用R0表示).(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围,小聪设计了如图甲所示的电路,请用笔画线代替导线,完成图乙中实物电路的连接.(2)正确连接电路后,进行实验,记录的数据如下表所示.当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为W.(3)分析表中数据可得出结论:小灯泡工作时,电功率随电压的增大而.根据数据还可判断出,小聪在实验中选用的是R0= Ω的定值电阻.(4)完成实验后,爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法,设计了如图丁所示的电路,所用电压表量程为“0~15 V”,请将以下实验步骤补充完整.①检查电路无误后,闭合开关S,将开关S1拨至“1”,调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为;②滑片不动,再将开关S1拨至“2”,读出电压表示数为U0;③小灯泡的额定功率P额= .(用U额、U0、R0表示)若步骤②中,在将开关S1拨至“2”时,不小心将滑片向右移动了少许,其他操作正确,则测出的小灯泡额定功率(填“偏大”或“偏小”).五、计算题(共20分)11. 如图甲所示是食堂为餐具消毒、烘干的保洁消毒柜,其内部电路如图乙所示,S1为温控开关,S2为门控开关,R为加热管,S1和S2均闭合时,消毒柜的总功率为1 250 W,臭氧发生器的功率为150 W.(1)关闭柜门,门控开关S2闭合,臭氧发生器工作10 min所消耗的电能是多少?(2)求消毒柜正常工作时通过加热管R的电流和R的阻值.(3)若在消毒柜中放入100 kg的不锈钢餐具,将其从15 ℃加热到70 ℃,共消耗了1.5 kW·h电能,消毒柜加热不锈钢餐具的效率是多大?(结果保留至0.01%)[不锈钢的比热容c钢=0.46×103J/(kg·℃)]参考答案一、选择题1.C 若控制灯泡的开关安装在零线和灯泡之间,则当开关断开时,灯泡与火线仍是连通的,人接触灯泡时容易发生触电事故,不符合安全用电原则,故C错误,符合题意.2.B 甲、乙电热水壶的额定电压相同,正常工作时,两电热水壶两端的实际电压也相同,A错误;甲的额定功率大于乙的额定功率,说明正常工作时电流通过甲电热水壶做功可知,因为P甲>P乙,U甲=U乙,故I甲>I乙,C错误;由W=Pt可知,当t相等快,B正确;由I=PU时,由于P甲>P乙,故W甲>W乙,D错误.3.B 根据R=U,可知L1的电阻小于L2的电阻,A错;两灯串联在3 V的电源两端时,通过I计算可知电路中的电流小于0.3 A,因此两灯均不能正常发光,C错;根据P=I2R可知,L1的实际功率小于L2的实际功率,因此L1的亮度比L2的亮度更小,B对,D错.4.D 由题图甲可知,闭合开关S后,灯泡L与变阻器R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.滑片P向左移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变小,电路的总电阻变小,电路中的电流变大,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,故A错误;由于小灯泡的I-U图像不是一条过原点的直线,即通过小灯泡的电流与小灯泡两端的电压不成正比,说明小灯泡的电阻随温度的变化而变化,故B错误;滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端电压变大,即电压表示数变大,故C错误;当小灯泡两端的电压U L=2.5 V时,小灯泡正常发光,由图像可知小灯泡的额定电流I L=0.2 A,根据串联电路中的电压规律可知,此时滑动变阻器两端的电压U 滑=U-U L=3 V-2.5 V=0.5 V,又由于串联电路中的电流处处相等,所以通过滑动变阻器的电流I滑=I L=0.2 A,此时滑动变阻器的功率P滑=U滑I滑=0.5 V×0.2 A=0.1 W,故D正确. 5.B U形管液面高度变化是因为容器中的气体热胀冷缩,选项A正确;通电后透明容器中气体的内能增大是通过热传递的方式改变的,选项B错误;题图甲中,两电阻丝的电阻之比是1∶2,根据Q=I2Rt,可知通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1∶2,选项C正确;题图乙所示的装置中,左右两边容器内电阻丝的阻值相等,两电阻丝中的电流不相等,故该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系,选项D正确.二、填空题6.【答案】0.1 1 000 10 8%【解析】电能表转盘转120 r,电吹风消耗的电能W=1201200kW·h=0.1 kW·h,电吹风的功率P=Wt =0.1kW·h660h=1 kW=1 000 W;这些电能可供“220 V10 W”的LED灯正常工作的时间t'=WP′=0.1kW·h10×10−3kW=10 h;LED灯的发光效率等于转化为光能的功率与消耗电能的功率(灯的电功率)之比,因10 W的LED灯与100 W的白炽灯在正常发光时亮度相当,所以两灯获得光能的功率相等,则P白η白=P LEDηLED,即100 W×η白=10 W×80%,解得该白炽灯的发光效率η白=8%.7.【答案】176 840【解析】当S断开时,R1和R2串联,电路电阻较大,由P=U 2R可知,电路消耗的功率较小,处于保温状态.当S闭合时,R1短路,此时只有R2接入电路,电路电阻较小,电路消耗的功率较大,处于加热状态.加热状态时,由P=U 2R 可得,R2=U2P加热=(220V)21100W=44 Ω.保温状态时电路的总电阻,由P=U 2R 可得,R串总=U2P保温=(220V)2220W=220 Ω;根据串联电路电阻特点知,R1=R串总-R2=220 Ω-44 Ω=176 Ω.2 L水的质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2×10-3 m3=2 kg.将2 L的水从12 ℃加热至沸腾,水吸收的热量Q吸=c水m水(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×2 kg×(100 ℃-12 ℃)=7.392×105 J;电热水器的热效率为80%,则电热水器产生的电热为W=Q吸η=7.392×105J80%=9.24×105J.加热状态时,产生这些电热需要的时间t=WP加热=9.24×105J1100W=840 s.三、作图题8.【答案】如图所示.四、实验探究题9.【答案】(每空3分)(1)通过玻璃管内液面上升的高度来反映电热丝产生热量的多少(合理即可) (2)保持前后两次电阻的大小相同(3)相同时间内电水壶中的发热体比连接电水壶的导线放热多(合理即可)10.【答案】 (每空2分)(1)如图所示.(2)1.05 (3)增大10 (4)①5.5 V(或U-U额) ③U额U0R0偏小【解析】(1)电流表应串联在电路中,由于小灯泡正常发光时的电流小于1.2W2.5V=0.48 A,所以电流表应选择0~0.6 A的量程;小灯泡应与定值电阻串联,故应将小灯泡的左接线柱与定值电阻的左接线柱相连.(2)由题图丙知,电流表的示数为0.42 A,小灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.42 A=1.05 W.(3)由P=UI和表中数据可得出结论:小灯泡工作时,电功率随电压的增大而增大.当小灯泡两端的电压为3.0 V时,滑动变阻器和定值电阻的总阻值为R'=U′I′=8V−3.0V0.44A≈11.4 Ω,因为R'<20 Ω,所以选用的定值电阻应为10 Ω的.(4)①闭合开关S,将开关S1拨至“1”时,小灯泡、R0与滑动变阻器串联,电压表测R0和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器直至电压表示数为5.5 V 时,小灯泡两端的电压为8 V-5.5 V=2.5 V=U 额,此时小灯泡正常发光;②滑片不动,再将开关S 1拨至“2”,读出电压表示数为U 0,此时电路中的电流 I 0=I 额=U 0R 0;③小灯泡的额定功率P 额=U 额I 额=U 额×U 0R 0=U 额U 0R 0.若在步骤②中不小心将滑片向右移动了少许,则电路中的总电阻变大,电流变小,R 0两端电压变小,使测得的U 0偏小,则测得的额定功率偏小.五、计算题11.解:(1)臭氧发生器工作10 min 消耗的电能W 臭=P 臭t =150 W×10×60 s=9×104 J.(2)加热管R 的功率P 加=P 总-P 臭=1 250 W-150 W=1 100 W,通过加热管的电流I 加=P 加U =1 100 W 220 V =5 A, 加热管的阻值R =U I 加=220 V 5 A=44 Ω. (3)不锈钢餐具吸收的热量Q 吸=c 钢m (t 2-t 1)=0.46×103 J/(kg·℃)×100 kg×(70 ℃-15 ℃)=2.53×106 J, W 总=1.5 kW·h=5.4×106 J,η=Q 吸W 总×100%=2.53×106J 5.4×106J ×100%≈46.85%.。

九年级物理第十五章《电功和电热》单元检测卷（满分100分，时间80min）一、单选题(每小题3分，共42分)1．下列说法正确的是（）A．家用冰箱的电流约为1×105A B．空调的功率约为100WC．教室内的电灯两端电压为220V D．小红家每个月约消耗2000J的电能2．关于电功和电功率，下列说法中正确的是（）A．用电器工作时的电功率一定等于它的额定功率B．电流通过用电器所做的功越多，电功率一定越大C．额定功率越大的用电器，电流通过它所做的电功一定越多D．电功率是表示电流做功快慢的物理量3．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（）A．甲灯的实际功率是一定的B．将乙灯接入110V电路中，它的实际功率为50WC．两灯均正常发光时，相同时间内乙灯消耗的电能较多D．两灯均正常发光时，乙灯灯丝电阻较大4．如图所示，电源两端的电压不变，闭合开关S1，再闭合开关S2（各元件均完好）。

则闭合开关S2前后，下列描述正确的是（）A．灯L1实际电功率变大B．灯L2实际电功率变大C．电压表和电流表示数之比不变D．电路总功率变小5．下列不符合安全用电要求的是（）A．发现电线绝缘皮破损要及时更换B．接入电路中的保险丝越粗越好C．发现有人触电，及时拉闸断电D．有金属外壳的用电器要用三脚插头接入地线6．额定电压相等的甲、乙两灯，串联后接在电路中，甲灯比乙灯亮。

下列说法正确的是（）A．串联时乙灯的实际功率较大B．串联时甲灯的电阻较小C．串联时乙灯的实际功率较小D．并联时甲灯的电阻较小7．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/(kW ⋅ h)”表示每消耗1kW h⋅的电能指示灯闪烁1600 次，下列选项中正确的是（）A．小明家上月消耗的电能为911kW·hB．小明家干路中的电流不得超过10AC．若电能表指示灯闪烁800imp，则电路消耗的电能为0.5JD．若只让电饭煲工作20min，指示灯闪烁320 次，则电饭煲的功率为600W8．为了乘客的安全，飞机上严禁携带额定电池容量超过“160W·h”的充电宝，小吴的充电宝上标有“5V 10000mA·h”字样，下列判断正确的是（）A．“160W·h”表示电功率的大小B．充电宝给手机充电时，充电宝把电能转化为化学能C．小吴可以带充电宝上飞机D．给充电宝充电时充电宝是电源9．（2021·湖北襄阳·九年级期中）要使电热器在单位时间产生的热量减少一半，应该（）A．让它两端的电压减少一半B．使它的电阻减少一半C．让通过它的电流减少一半D．使它的电阻和两端电压同时减少一半10．如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是（）A．灯泡L2发生了断路B．灯泡L2发生了短路C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小11．图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“20Ω1A”。

第十五章电功和电热一、选择题(每题2分，共24分)1．下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是( )A．油烟机B．电热毯C．洗衣机D．电风扇2．小明在中国科技馆看到“1度电的意义”展品后，绘制了1度电可供他家中的一些额定电压相同的用电器分别在额定功率下持续工作的时间图像，如图1所示．关于图中家用电器的比较，下列说法中正确的是( )图1A．浴霸正常工作时的电流最小B．节能灯正常工作时的电压最大C．电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率大D．节能灯正常工作时的电流比白炽灯正常工作时的电流大3．下列关于电功和电功率的说法中正确的是( )A．电流越大，电流做功越多B．电功率越大，电流做功越多C．电流做功越快，电功率越大D．电流做同样多的功，用的时间越长，电功率越大4．家庭电路中，熔丝的主要作用是( )A．可以节省电能B．防止电路中出现短路C．限制用电器的电功率D．当电路中电流过大时自动切断电路5．关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是( )A．空气开关跳闸，一定是电路发生了短路B．控制电灯的开关应接在火线与电灯之间C．使用测电笔时，必须用手直接接触金属笔尖D．一般对人体而言，只要电压不高于220 V就是安全的6．下列情况中不会使空气开关断开的是( )A．用电器总功率过大B．短路C．开关内两根线相碰D．电路中总电流过大7．下列四个灯泡正常发光时，最亮的是( )A．“220 V 25 W”B．“220 V 60 W”C．“100 V 60 W”D．“100 V 100 W”8．将一个标有“6 V 9 W”字样的灯泡(灯丝电阻不变)接入某电路，测得灯泡两端的电压是2 V，那么这个灯泡的实际功率等于( )A．9 W B．3 W C．6 W D．1 W9．要使一个电热器在单位时间内放出的热量减少一半，应该( )A．使通过电热器的电流减小一半B．使加在电热器两端的电压减小一半C．使电热器的电阻减小一半D．使加在电热器两端的电压和它的电阻都减小一半10．王老师的新家买了250 W的电视机一台，300 W的洗衣机一台，100 W的电冰箱一台，2200 W的柜式空调一台，250 W的电脑一台，800 W的电饭锅一个，40 W的照明灯8盏．请为王老师选择一种合适的电能表( )A．“220 V 5 A”B．“220 V 15 A”C．“220 V 20 A”D．“220 V 30 A”11．如图2所示是一个体重测试仪的工作原理图，有关它的说法中正确的是( )图2A．体重测试仪所测体重越大，体重显示表的示数越小B．体重测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路状态C．体重显示表是用电流表改装成的D．体重测试仪所测体重越大，电路的总功率越小12．如图3所示是电阻甲和乙的U－I图像，下列说法中正确的是( )图3A．甲的电阻值保持10 Ω不变B．乙的电阻值保持20 Ω不变C．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2 V时，电路的总功率为0.6 WD．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2 A时，电路的总功率为0.6 W二、填空题(每空1分，共21分)13．在家庭电路中，电视机与空调之间的连接方式是________联的；灯泡与控制灯泡的开关之间是______联的，且开关要接在________(选填“火线”或“零线”)与灯泡之间．对人体的安全电压一般不高于________．14．有一台电动机，额定电压为3 V，额定电流为1 A，电动机线圈电阻为0.5 Ω.这台电动机正常工作1 min，消耗的电能为________J，产生的热量为________J，输出的机械能为________J.15．如图4所示，电源电压为9 V，当闭合S、S1，断开S2时，调节滑片P，使电压表的示数为 5 V，此时电流表的示数为 1 A，小灯泡正常发光，则小灯泡的额定功率为________W．若保持滑片P位置不动，闭合S、S2，断开S1，电流表的示数增大了0.5 A，则定值电阻R0的阻值为________ Ω，此时R0的功率为__________W.图416．小明家的电能表如图5所示，此时该电能表的示数为____________；小明家还有一个“220 V1500 W”的电热水器，正常工作10 min产生的热量为________J；若将其单独连接在家庭电路中，发现电能表上的转盘在120 s内转了125圈，则电热水器的实际功率为________W，他家的实际电压________(选填“大于”“小于”或“等于”)220 V.图517．如图6所示，在三线插座的A、B、C三孔中，连接火线的是______孔，通过三线插头和家用电器的金属外壳相连的是________孔．图618．图7是某电水壶的铭牌，该电水壶正常工作1 min产生__________J的热量，如果这些热量的84%被冷水吸收，能使 2 L的冷水温度升高________℃.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]719．如图8甲所示，电源电压为6 V恒定不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20 Ω.闭合开关，滑动变阻器的P－R图像如图乙所示，则R1＝________Ω；当滑片滑至最右端时，电流表的示数为________A，通电10 s，电流通过R1产生的热量是________J.图8三、作图题(6分)20．如图9所示，家庭电路中有一盏用声控开关和光控开关控制的电灯，电灯只有在光线昏暗并且有人经过时才会发光，同时电路中接入了一只三线插座，请用笔画线代替导线将图中电路连接完整．图9四、实验探究题(共25分)21．(10分)如图10所示，甲、乙两个完全相同的烧瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b.(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温都相同的煤油．闭合开关一段时间，可以通过观察________________________，来判断电阻丝产生热量的多少．此方案是探究________和通电时间相同时，电流通过电阻丝产生的热量与________大小的关系．(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲________R乙时，可以比较不同物质的吸热能力．若温度计a比温度计b示数升高得快，则甲、乙两瓶内液体的比热容关系是c甲________c乙．(均选填“>”“<”或“＝”)图10图1122．(15分)在“测量标有‘2.5 V’字样小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供的器材有电压表、电流表、开关、电压为4.5 V的电源和标有“30 Ω0.5 A”字样的滑动变阻器，小宇同学已连接好如图11甲所示的部分实验电路．(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整，要求闭合开关后，滑片P向右端移动时小灯泡变亮．(2)连接好电路后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片P，发现小灯泡始终不亮，且电压表的示数为零，电流表的示数不为零，则出现故障的原因可能是______________．(3)排除故障后，调节滑动变阻器，当电压表的示数为2.5 V时，电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定电流为________A，小灯泡的额定功率为________W；小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为________Ω(保留一位小数)．五、计算题(共24分)23．(12分)如图12甲所示是某品牌家用蒸汽电熨斗的示意图，其铭牌如下表所示，使用时储水器中的水滴入汽室，加热的铁质底板使水迅速汽化变成蒸汽，从底板喷出．(1)求电熨斗正常工作时的电流．(2)汽熨前先预热，使底板的温度从20 ℃升高到220 ℃，温控开关自动断开．已知底板的质量为1 kg，铁的比热容为0.46×103J/(kg·℃)，求预热过程底板吸收的热量．(3)汽熨时，滴入汽室的水汽化带走热量，当底板温度降到190 ℃时，温控开关自动闭合，当加热到220 ℃时又断开，如此反复，若蒸汽电熨斗按如图乙所示的程序工作，熨一件衣服用时10 min，求总共消耗的电能．图1224.（12分）家庭电路中某电热锅的额定电压是220 V，加热状态的额定功率是1210 W，简化电路如图13所示，S1为温控开关，发热电阻R1与R2的阻值恒定，电阻R2在保温状态与加热状态时的功率之比为4∶25.（1）求电阻R1和R2的阻值.（2）在用电高峰期，家中只有电热锅和电视机工作时，电热锅的实际功率为1000 W（始终处于加热状态），电视机的实际功率为200 W，计算此时通过电视机的电流.图13答案1．B [解析] 油烟机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A 错误；电热毯工作时，主要把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B 正确；洗衣机工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C 错误；电风扇工作时，主要把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故D 错误．2．C [解析] 1度电可供用电器持续工作的时间越短，用电器的额定功率越大；各用电器正常工作电压(额定电压)都相等，都等于220 V ；由P ＝UI 可知额定功率越大的用电器，正常工作时的电流越大．3．C 4.D5．B [解析] 当电路发生短路或严重过载时，空气开关会跳闸，故A 错误；由安全用电原则可知，控制电灯的开关应接在火线和电灯之间，故B 正确；使用测电笔时，必须用手接触笔尾的金属体，不能与金属笔尖接触，故C 错误；不高于36 V 的电压对人体是安全的，故D 错误．6．C 7.D 8.D9．D [解析] 对于电热器来说，电能几乎全部转化为内能，所以有Q ＝W ＝Pt ＝UIt ＝I 2Rt ＝U 2Rt ，对于不同情况要注意选择适当的公式进行判断．对于A 选项，应选用Q ＝I 2Rt ，可知当电流减小一半，其他量不变时，放出的热量是原来的14；对于B 选项，应选用Q ＝U2R t ，当电压减小一半，其他量不变时，放出的热量应是原来的14；对于C 选项，应选用Q ＝U2R t ，电阻减小一半时，电压和时间没有改变，放出的热量是原来的2倍(如果选用Q ＝I 2Rt ，就存在两个变量，因为电阻改变会引起电流的改变)；对于D 选项，也应选用Q ＝U 2Rt ，当电压和它的电阻都减小一半而时间不变时，放出的热量是原来的12.10．C11．C [解析] 体重显示表串联在电路中，是用电流表改装成的；当测试仪所测体重增大时，滑动变阻器的滑片向上移动，接入电路的电阻变小，电路中的电流变大，即体重显示表的示数增大，由P ＝UI 可知，电路消耗的电功率变大；当体重测试仪不工作时，滑片位于绝缘体的位置，电路断路．12．C [解析] 甲的U －I 图像是一条过原点的直线，表示甲的电流与电压成正比，即电压与电流的比值(即电阻)是定值，比值为6 V0.3 A ＝20 Ω.乙的U －I 图像是曲线，所以乙不是定值电阻．甲、乙两电阻并联在电路中，电源电压为2 V 时，甲、乙两电阻两端的电压均为2 V ，由图像可知对应的电流分别为0.1 A 和0.2 A ，所以电路的总电流：I ＝0.1 A ＋0.2 A ＝0.3 A ，电路的总功率：P ＝UI ＝2 V ×0.3 A ＝0.6 W. 甲、乙两电阻串联在电路中，电路中电流为0.2 A 时，通过甲、乙两电阻的电流均为0.2 A ，由图像可知对应的电压分别为4 V 和2 V ，电路的总电压为U ′＝4 V ＋2 V ＝6 V, 电路的总功率为P ′＝U ′I ′＝6 V ×0.2 A ＝1.2 W.13．并 串 火线 36 V 14．180 30 150[解析] 这台电动机正常工作t ＝1 min ＝60 s ，电动机消耗的电能：W ＝UIt ＝3 V ×1 A ×60 s ＝180 J ，产生的热量：Q ＝I 2Rt ＝(1 A)2×0.5 Ω×60 s ＝30 J ， 输出的机械能：W 机械＝W －Q ＝180 J －30 J ＝150 J.15．4 1 2.25 [解析] (1)当闭合S 、S 1，断开S 2时，电压表的示数为5 V ，电流表的示数为1 A ，小灯泡正常发光，小灯泡正常发光时两端的电压：U L ＝U －U R ＝9 V －5 V ＝4 V ，小灯泡的额定功率：P L ＝U L I ＝4 V ×1 A ＝4 W ；(2)变阻器连入电路的阻值：R ＝U R I ＝5 V1 A＝5 Ω，若保持滑片P 位置不动，闭合S 、S 2，断开S 1，R 与R 0串联，电流表测电路中的电流，由电流表的示数增大了0.5 A 可知，此时电路中的电流I ′＝1.5 A ，则此时电路中的总电阻：R 总＝U I ′＝9 V 1.5 A＝6 Ω， 定值电阻R 0的阻值：R 0＝R 总－R ＝6 Ω－5 Ω＝1 Ω，此时R 0的功率：P 0＝(I ′)2R 0＝(1.5 A)2×1 Ω＝2.25 W.16．864.0 kW ·h 9×1051250 小于[解析] 电热水器正常工作时功率为1500 W ，正常工作10 min 产生的热量可利用电热与电功的关系求解，Q ＝W ＝Pt ＝1500 W ×600 s ＝9×105J ．电热水器的实际功率利用P ＝Wt计算，W ′＝125 r 3000 r/（kW ·h ）＝124 kW ·h ；P ′＝W ′t ′＝1.5×105J120 s ＝1250 W<1500 W ，所以他家的实际电压小于220 V.17．B C18．9×1049 [解析] (1)由图知，电水壶正常工作1 min 产生的热量：Q ＝W ＝Pt ＝1500 W ×60 s ＝9×104J ；(2)水的质量：m ＝ρV ＝1.0×103kg/m 3×2×10－3m 3＝2 kg ，产生的热量的84%被冷水吸收，由Q ＝cm Δt 得水升高的温度：Δt ＝84%Q c 水m ＝84%×9×104 J 4.2×103 J/（kg ·℃）×2 kg＝9 ℃.19．10 0.2 4 [解析] (1)由图像可知，当R 2＝10 Ω时，P 2＝0.9 W ，由P ＝I 2R 可得，电路中的电流：I ＝P 2R 2＝0.9 W 10 Ω＝0.3 A ，由I ＝U R 可得，电路中的总电阻：R ＝U I ＝6 V0.3 A＝20 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R 1＝R －R 2＝20 Ω－10 Ω＝10 Ω.(2)当滑片P 滑至最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流：I ′＝U R 1＋R 2′＝ 6 V10 Ω＋20 Ω＝0.2 A.(3)通电10 s ，电流通过R 1产生的热量：Q 1＝I ′2R 1t ＝(0.2 A)2×10 Ω×10 s ＝4 J. 20．如图所示21．(1)温度计示数的变化 电流 电阻 (2)＝ < 22．(1)如图所示(2)小灯泡短路 (3)0.24 0.6 8.3[解析] (1)将电流表与灯泡串联，选择0～0.6 A 的量程；电压表与灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5 V ，电压表应选用0～3 V 量程；将滑动变阻器与灯泡串联，滑片向右移动，灯泡变亮，则电阻应变小，所以滑动变阻器下面应连接右边的接线柱．(2)电流表有示数，说明电路为通路；电压表的示数为零，说明和电压表并联的小灯泡发生短路．(3)小灯泡的额定电压为2.5 V ，则当电压表的示数为2.5 V 时，小灯泡正常发光；由图知，电流表的量程为0～0.6 A ，分度值为0.02 A ，示数为0.24 A ；小灯泡的额定功率为P ＝UI ＝2.5 V ×0.24 A ＝0.6 W ；根据串联分压特点可知，滑动变阻器两端的电压：U ′＝4.5 V －2.5 V ＝2 V ，则滑动变阻器接入电路的电阻为R ＝U ′I ＝ 2 V 0.24 A＝8.3 Ω. 23．(1)由P ＝UI 可得，电熨斗正常工作时的电流：I ＝P U ＝1100 W 220 V＝5 A. (2)预热过程底板吸收的热量：Q 吸＝cm Δt 温＝0.46×103 J/(kg ·℃)×1 kg ×(220 ℃－20 ℃)＝9.2×104 J.(3)由图示可知，20 s 内电熨斗加热15 s ，则10 min 内的加热时间：t ＝10×60 s 20 s×15 s ＝450 s ，由P ＝W t可得，10 min 熨一件衣服共消耗的电能：W ＝Pt ＝1100 W ×450 s ＝4.95×105 J.24．(1)当开关S 、S 1均闭合时，只有电阻R 2接入电路，此时为加热状态， R 2的阻值：R 2＝U 2P 加热＝（220 V ）21210 W＝40 Ω. 当开关S 闭合、S 1断开时，电阻R 1、R 2串联，此时为保温状态，保温时R 2两端的电压与加热时R 2的电压之比为425＝25， 即串联时R 2两端的电压与电源电压之比为2∶5，R 1和R 2串联时，R 2两端的电压与R 1两端的电压之比为2∶3，由串联分压原理可得，R 2∶R 1＝2∶3，则R 1＝32R 2＝32×40 Ω＝60 Ω. (2)家庭电路的实际电压：U 实＝PR 2＝1000 W ×40 Ω＝200 V ，通过电视机的电流：I 电视＝P 电视U 实＝200 W 200 V＝1 A.。

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热专项练习考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的读数，根据表格中记录的数据分析，他所连接的电路可能的是：（）（图中L为实验室用小灯泡，R为实验室用定值电阻）A．B．C．D．2、将两只不同规格的灯泡接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是（）A．电流表测量干路电流B．L1与L2的亮度一定相同C．通过L1和L2的电流一定相等D．只断开S2，L1发光L2不发光3、用电学知识判断下列说法中正确的是（）A．一节新干电池的电压约为5V B．教室里每盏日光灯的功率约为400WC．家用电热水壶的功率约为1000W D．书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A4、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（）A．无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮B．串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮C．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍5、小明用标有“12V60W”的灯甲和标有“24V30W”的灯乙做实验，关于这两个汽车灯的比较，下列说法中正确的是（）A．甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率B．甲灯的实际功率一定小于乙灯的实际功率C．甲灯和乙灯均正常工作，甲灯消耗的电能一定比乙灯多D．甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，甲灯工作的时间比乙灯短6、在伏安法测小灯泡额定功率的实验中，下列做法错误的是（）A．连接线路的过程中，开关应处于断开状态B．实验前滑动变阻器的滑片要放在阻值最大端C．电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联D．为了减小误差，进行多次测量，取平均值7、下列选项中，正确的是（）A．人体安全电压不高于36V B．手电筒正常工作时电流约10AC．新能源汽车的效率可达100% D．家用台灯正常工作电流大约2A8、在实验电路中，能用来测量电流大小的仪表是（）A．电流表B．电压表C．电能表D．滑动变阻器9、空气质量指数是反应和评价空气质量的重要指标，下表中空气质量等级按照空气质量指数划分。

苏科版九年级物理第15章《电功和电热》计算题专项练习卷1. 如图甲所示，某款电热饼铛，图乙为其工作原理电路图，、分别为上盘和下盘的发热电阻，已知=55Ω．某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，电热饼铛刚开始工作时，电路中的开关都闭合，当温度达到200℃时，自动断开，再保温2min后，开关S断开。

求：（1）该电热饼铛正常加热时的总电流。

（2）的电阻值。

（3）本次烙饼共消耗的电能。

2.如图甲、乙所示是某型号电热炉和它的电路结构简图，、均为发热电阻，通过控制挡位开关和，可以获得四挡加热功率。

已知当开关断开，与触点1接通时电热炉的功率为1100W；开关断开，与触点2接通时电热炉的功率为550W．不计温度对、阻值的影响，则：（1）与的阻值分别为多大。

（2）要使电热炉的总功率最大，开关和应该处于什么状态。

（3）如果电热炉以最大电功率工作30min，消耗多少电能？3.如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，和为加热电阻，且阻值保持不变，=44Ω，S为靠近加热盘的感温开关，1、2是开关连接的触点，加热盘温度达到103℃时，S自动切换到保温状态。

某次煮饭时，仅将电饭锅接入220V的电路，按下开关S与触点1连接，工作了10min，S自动切换到保温状态，保温时图乙所示电能表的转盘在1min内转过5转。

求：（1）加热状态时，电饭锅消耗的电能。

（2）的阻值。

（3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的80%，电饭锅加热状态的实际功率。

4. 如表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，和均为电热丝，求：XX牌电烤箱额定电压220V额定功率高温挡1100W额定功率低温挡440W电源频率50Hz（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能；（2）电路中的阻值；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电阻在5min内消耗的电能。

5.如图是电热水器的简化电路图，额定电压为220V，热水器分为高中低档。

高温档的功率为1100W，中温档的功率为220W，求：（1）该热水器处于高温档工作6min电流做的功；（2）的阻值；（3）低温档时的功率。

第十五章 《电功和电热》单元测试卷（试卷满分：90分，测试时间：45分钟）一、选择题（共10小题，每小题2分，共2×10=20分） 1．电能表可测量下列物理量中的( )A. 电流B. 电压C. 电阻D. 电能 2．下列家用电器，主要利用电流热效应工作的是( ) A. 收音机 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭锅3．计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是( )A. UItB. t RU 2C. I 2RtD. 前面三个都可以4．下列数据中，最接近实际情况的是( )A ．普通家用照明灯的工作电流约为2AB ．家用手电筒的额定功率约为200WC ．一节新干电池的电压约为1.5VD ．电饭锅加热煮饭时的功率约为100W 5．下列关于生活用电的说法正确的是( ) A ．家庭电路中开关接在火线或零线上都可以 B ．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替C ．使用测电笔时，手不要接触笔尾金属体，以免触电D ．发生触电事故时，应立即切断电源6．电炉中电阻丝通电一段时间变得很烫，连接电炉的导线不怎么热，主要因为( ) A ．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B ．导线的绝缘皮隔热C ．导线散热比电阻丝快D ．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少 7．关于电功，下列说法中正确的是( ) A.用电器通电的时间越长，电流做的功一定越多 B.通过用电器的电流越大，电流做的功一定越多 C.用电器两端的电压越大，电流做的功一定越多 D.用电器消耗的电能越大，电流做的功一定越多8．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S 后，将滑动变阻器R 的滑片向左移动，在此过程中( )A.电流表示数变小B.灯泡L 亮度变亮C.电压表示数变大D.电路消耗的总功率变大9．现有“6V 3W ”的灯泡L 1和“6V 6W ”的灯泡L 2，将他们接入电路中，不考虑灯丝电阻的变化。

下列关于两只灯泡的说法正确的是( ) A ．串联后接到12V 电源的两端，两灯均能正常发光 B ．串联工作时，L1和L2两端的电压之比为1:2 C ．并联工作时，L1和L2中的电流之比为2:1 D ．并联工作时，L1和L2的功率之比为1:210．如图所示，电源电压4.5V ，定值电阻R 0为10Ω，滑动变阻器R 规格为“20Ω 2A ”，电流表和电压表量程分别选择“0～0.6A ”、“0～3V ”．闭合开关S ，电路正常丁作时，下列叙述正确的是( )A ．电流表示数最大值为0.6AB ．电压表示数范围为1V ～3VC ．滑动变阻器的功率可达0.5WD ．滑动变阻器阻值变化范围为5Ω～10Ω 二、填空题（共5小题，每空2分，共2×14=28分）11．在家庭电路中火线与零线之间的电压为 V ，生活中可以用 判断火线与零线．当家庭电路中电流超过一定限度时， 会自动熔断，保护电路．12．已知R 1、R 2串联接到电路中，在相同时间内消耗电能之比为3:5，则它们的电阻之比为 ；若将它们并联在该电路中，则通过它们的电流之比是 ，相同时间内电流做功之比为 .13． 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 ·℃)）14．某5W 的吸顶灯由10只相同的LED 小灯珠连接而成，任意取下其中一只灯珠后，其余灯珠仍能发光，则10只小灯珠的连接方式是 联。

苏科版九年级物理第15章电功电热单元测验卷班级_____ 姓名________ 学号_____一、选择题（每题2分，共24分）1.下列选项中，不是功率单位的是 ( ) A ．W B ．kW C ．J/s D ．kW ·h2．下列家用电器中，属于电热器的是：（ ）A ．电烙铁B ．电风扇C ．电视机D ．电冰箱 3．电灯的亮度主要取决于 ( )A ．电功大小B ．额定电压大小C ．额定功率大小D ．实际功率大小4．小刚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15分钟内，消耗电能0.3千瓦时，这个用电器可能是 （ ） A ．空调器 B ．电冰箱 C ．电视机 D ．白炽灯5．有两盏灯，甲灯上标有“36V 60W ”，乙灯上标有"220V 60W ”，当它们分别在其额定电压下发光时，会看到 （ ）A ．甲灯比乙灯更亮B ．乙灯比甲灯更亮C ．两盏灯一样亮D ．无法确定哪盏灯更亮 6．一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是：（ ） A ．灯丝电阻增大，功率增大 B ．灯丝电阻减小，功率增大 C ．灯丝两端电压增大，功率增大D ．灯丝中电流增大，功率减小7．将一台“220V 100w ”的电风扇、一个“220V 100W ”的充电器、一把“220V 100W ”的电烙铁分别接到220V 的电源上，在相同的时间内，电流通过它们产生的热量最多的是：（ ） A ．电烙铁 B ．充电器 C ．电风扇 D ．一样多8．如图所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是 （ ） A ．灯泡变暗，电压表示数变大 B. 灯泡变亮，电压表示数不变C ．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大9．家庭电路的室内电路组成顺序是 ( )A ．电能表、总开关、用电器、保险盒B ．总开关、电能表、保险盒、用电器C ．电能表、总开关、保险盒、用电器D ．电能表、保险盒、总开关、用电器10．某电动机线圈的电阻为R ，正常工作时两端的电压为U ，通过的电流为I ，则该电动机工作时，输出的最大机械功率为 （ ）A ．UIB ．I 2RC ．UI ＋I 2RD ．UI －I 2R11．小华将额定电压相同的两只小灯泡L 1、L 2串联在电路中，如图所示。

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热专题测评考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图电源电压恒定。

闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动，则开关闭合后，下列关于电路的说法正确的是（）A．灯泡L变亮B．灯泡L变暗C．电流表示数不变D．电压表示数变大2、图甲是一个温度报警器简化电路图，电阻R随温度变化的规律如图乙所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图丙所示。

下列说法中正确的是（）A．R的阻值随它的温度的升高而变大B．R0的阻值随它两端电压的升高而变大C．闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变大D．闭合开关后，R的温度升高时，电压表和电流表的示数都变大3、如图所示的四种现象中，符合安全用电原则的是（）A．用湿布擦拭正在工作的台灯B．在电路中同时使用很多电器C．洗衣机的金属外壳安装接地线D．在电加热器上烘烤衣服4、下列说法中，最接近实际情况的是（）A．家用电饭锅的正常工作电流大约是20mA B．家用白炽灯功率约为40WC．人的正常体温约为39℃D．物理实验用的导线的电阻约为1k5、在如图甲所示的电路中，电源两端的电压保持不变，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端的过程中，通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的I-U图像如图乙所示。

已知小灯泡的额定电压为12V，下列说法中正确的是（）A．在电压表示数变小的过程中，电路消耗的总功率不断变大B．滑动变阻器的最大阻值为9ΩC．滑片P由a端滑至b端的过程中，小灯泡的电功率变化了9WD．滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了21W6、下列四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A．电视机B．电熨斗C．吸尘器D．电风扇7、小明用标有“12V60W”的灯甲和标有“24V30W”的灯乙做实验，关于这两个汽车灯的比较，下列说法中正确的是（）A．甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率B．甲灯的实际功率一定小于乙灯的实际功率C．甲灯和乙灯均正常工作，甲灯消耗的电能一定比乙灯多D．甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，甲灯工作的时间比乙灯短8、如图所示是新型的LED灯，小红对LED灯很感兴趣。

九年级物理下册第十五章《电功和电热》综合检测-苏科版（含答案）专项一特殊法测量小灯泡电功率类型1 缺电压表1. 测量小灯泡电功率的实验电路如图甲所示.电源电压为3 V,小灯泡的额定电压为2.5 V.(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于A端,目的是.(2)实验中,闭合开关,移动滑片P到某个位置时,电压表的示数为2.2 V,若想测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向(填“A”或“B”)端移动,当电压表的示数为2.5 V 时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为W.(3)小天在做实验时,刚连接好最后一根导线,小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的原因是.(4)此实验只用电流表而不用电压表也能测小灯泡额定功率,其电路如图丙所示,R0=5 Ω,调节滑动变阻器使电流表A2的示数为A时,再读出电流表A1的示数,就可以计算出小灯泡的额定功率.2. 在测定小灯泡额定功率的实验中(所用小灯泡的额定电压U0=3.8 V),某小组设计了以下的实验方案(其中电源电压未知,电阻R的阻值已知).(1)按如图所示的电路图连接好电路;(2)开关S拨到位置1,移动滑片P至任一位置,读出电流表示数I1;(3)开关S拨到位置2,保持滑片位置不动,读出电流表示数I2,先算出小灯泡的电阻R L=(用所测的物理量表示),再根据P0=U02R L计算小灯泡的额定功率.他们按此方案测量,发现实验结果与真实值相差较大,原因是.仔细分析后,他们认为要准确测出小灯泡的额定功率,只需将上述步骤(2)改为. 类型2 缺电流表3. 小珍在测量小灯泡额定功率的实验时,老师只给她提供了如下器材:标有“2.5 V”的小灯泡、电源(电压不变)、滑动变阻器、开关、单刀双掷开关、电压表、阻值为10 Ω的定值电阻R0、导线若干.她根据所给定的器材经过认真思考后,设计了如图甲所示的实验电路.(1)该实验的原理是.(2)连接电路时,开关应处于状态;闭合开关前滑片P应置于滑动变阻器的最(填“左”或“右”)端.(3)闭合开关S,将S1拨到触点(填“a”或“b”),移动滑片P,使电压表的示数为V.(4)在确保整个电路安全的情况下,保持滑片P位置不变,将开关S1拨到另一触点,此时电压表的示数如图乙所示,其数值V;通过计算可知小灯泡的额定功率是W. 专项二与电功率相关的动态电路问题类型1 开关型1. 如图所示,电源电压保持不变,S1掷到1时,小灯泡恰好正常发光.当S1由1掷到2时,下列说法正确的是( )A.电流表示数变小,小灯泡正常发光B.电压表示数不变,小灯泡发光变暗C.电流表示数变小,电压表示数变小D.电压表示数不变,电流表示数变大2. 如图所示电路中,电源电压不变,小灯泡L标有“3 V 1.2 W”的字样,R1、R2为定值电阻,R1=15 Ω,R2=30 Ω.当开关S闭合,S1、S2都断开时,小灯泡L正常发光(不考虑温度对灯丝电阻的影响).求:(1)电压表的示数;(2)当开关S、S1闭合,S2断开时,电流表的示数;(3)当开关S、S1、S2都闭合时,整个电路的电功率.类型2 滑动变阻器3. 如图所示电路,电源电压不变,定值电阻R0与滑动变阻器R串联.调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表示数为0.1 A,R的功率为0.6 W;当滑片移动到另一位置时,电流表示数变化了0.2 A,R的功率为0.9 W.则电源电压U=V.4. 如图所示电路中,电源电压为6 V,灯泡L规格为“6 V 3 W”,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0.5 A.(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.类型3 应用型5. 电梯超载报警器工作原理示意图如图所示,R0为定值电阻,压敏电阻R的阻值随着压力的增大而减小,A为电流表,其示数超过设定值时自动报警.电梯处于运行状态,开关S 闭合,有人进入电梯后 ( )A.电流表示数变小,R和R0的总电功率变大B.电流表示数变小,R和R0的总电功率变小C.电流表示数变大,R和R0的总电功率变大D.电流表示数变大,R和R0的总电功率变小专项三电功率的测量类型1 “伏安法”测小灯泡的电功率1. 在测小灯泡的电功率的实验中,小杨同学选用的器材有:额定电压为2.5 V的灯泡、电流表、电压表、开关、学生电源、滑动变阻器和若干导线等.(1)请根据图甲中的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物电路连接完整(要求:向右移动滑动变阻器的滑片时,电路中的电流变小,且导线不能交叉).(2)连接电路时,开关S必须,滑动变阻器的滑片P应调到最阻值处.(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现电压表无示数,电流表有示数,原因是灯泡(其他部分均完好).(4)故障排除后,滑片移至某处,电压表表盘如图丙所示,其读数为U1= V,再读出电流表的示数I1,由此算出此时灯泡的电功率P1= (用字母表示).(5)小杨同学继续移动滑片P,将两电表对应的示数记录到下表中.实验序号 1 2 3 4 5电压表示数/V U1 1.0 1.5 2.0 2.5电流表示数/A I10.14 0.18 0.20 0.24则灯泡的额定功率为W,是灯丝的电阻随温度的升高而.2. 在“测量小灯泡的额定功率”的实验操作中,手和眼的分工应该是 ( )A.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察滑动变阻器的滑片的位置B.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察小灯泡是否发光C.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数D.手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数3. 在“测量小灯泡的电功率”的实验中,某同学的电路连接正确,闭合开关,灯泡发光,但无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数虽然有变化,却始终达不到灯泡的额定电压.其原因可能是 ()A.电压表的量程太大B.电流表的量程太大C.电源电压太低D.滑动变阻器的电阻太大类型2 用电能表测量用电器的电功率4. 某同学想借助如图所示的电能表测出家中一只节能灯的功率.(1)测量时除电能表外,还需要使用的测量工具: .(2)关掉家中其他用电器,只让这只节能灯工作,测得电能表转盘转10转所用的时间是20 min,则这只节能灯的功率是W.参考答案专项一特殊法测量小灯泡电功率1.【答案】(1)保护电路,避免电流过大损坏器材(2)B0.8 (3)连接电路时未断开开关(4)0.5【解析】(2)若要测量小灯泡的额定功率,应该使小灯泡两端的电压由2.2 V增大到2.5 V,由串联分压原理可知,此时滑动变阻器接入电路的电阻应减小,因此滑片应向B端移动;由题图乙知,电流表的量程是0.6 A,分度值是0.02 A,故电流表示数是0.32 A,则小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5 V×0.32 A=0.8 W.(4)要测量小灯泡的额定功率,需要使小灯泡两端的电压为额定电压 2.5 V,由于并联电路两端电压相等,则应使定值电阻两端电压也等于2.5 V,又知R0=5 Ω,故电流表A2的示数I2=UR0=2.5V5Ω=0.5 A.2.【答案】(3)I1RI2−I1忽略了温度对灯丝电阻的影响将开关S拨到位置1,移动滑片P,使电流表的示数I1与电阻R的阻值的乘积等于3.8 V【解析】因R与L并联,所以支路两端的电压U=I1R,通过小灯泡的电流I L=I2-I1,则小灯泡的电阻R L=UI L =I1RI2−I1;因灯丝的电阻与温度有关,所以,此方案测出的灯丝电阻与额定电压下的灯丝电阻不同,故小灯泡的额定功率不能用P=U 2R求.3.【答案】(1)P=UI(2)断开右(3)a 2.5 (4)6.5 1【解析】(3)为测量小灯泡额定功率,闭合开关S,应将S1拨到触点a,此时电压表测小灯泡两端电压,移动滑片P,使电压表的示数为2.5 V,此时小灯泡正常发光;(4)保持滑片P位置不变,将开关S1拨到另一触点,即触点b,此时电压表测小灯泡与定值电阻R0的总电压,电压表示数应大于2.5 V,所以,由题图乙知,电压表使用的是0~15 V 量程,其示数为 6.5 V,由串联电路特点和欧姆定律可得小灯泡正常发光时的电流I L=I0=U0R0=U V−U LR0=6.5V−2.5V10Ω=0.4 A,则小灯泡的额定功率P L=U L I L=2.5 V×0.4 A=1 W.专项二与电功率相关的动态电路问题1.A S1掷到1时,小灯泡与R1并联,小灯泡两端的电压等于电源电压,电压表测电源电压,电流表测通过R1和L的电流之和.当S1由1掷到2时,电阻R2被短路,电阻R1断路,此时只有小灯泡接入电路,其两端的电压不变,故仍正常发光,电压表测量电源电压,所以其示数不变;由于通过L的电流不变,故电流表示数减小.故选A.2.解:(1)当开关S闭合,S1、S2都断开时,R1与小灯泡L串联,此时小灯泡L正常发光,则通过小灯泡L的电流I额=P 额U 额=1.2W3V=0.4 A,通过R1的电流I1=I额=0.4 A,R1两端电压U1=I1R1=0.4 A×15 Ω=6 V,即电压表的示数为6 V.(2)电源电压U=U额+U1=3 V+6 V=9 V,当开关S、S1闭合,S2断开时,只有R1接入电路,电流表的示数I=UR1=9V15Ω=0.6 A.(3)当开关S、S1、S2均闭合时,R1与R2并联,R1的电功率P1=U 2R1=(9V)215Ω=5.4 W,R2的电功率P2=U2R2=(9V)230Ω=2.7 W,电路的总功率P=P1+P2=5.4 W+2.7 W=8.1 W.3.【答案】7.5【解析】由题图可知,定值电阻R0与滑动变阻器R串联,通过它们的电流相等.当电流表示数为0.1 A时,R的功率为0.6 W,根据P=UI可知,滑动变阻器两端的电压U滑=PI= 0.6W0.1A=6 V,电源电压U=6 V+0.1 A×R0①;当滑片在另一位置时,由于电流表原来的示数为0.1 A,则此时电流表的示数不可能减小了0.2 A,而是增大了0.2 A,即I'=0.1 A+0.2A=0.3 A,此时滑动变阻器两端的电压U滑'=P′I′=0.9W0.3A=3 V,电源电压U=3 V+0.3 A×R0②.联立①②两式,解得R0=15 Ω,U=7.5 V.4.解:(1)根据P额=U额I额可知,灯泡的额定电流为I额=P 额U 额=3W6V=0.5 A.(2)当S、S1、S3闭合,S2断开时,只有R1接入电路,R1=UI1=6V0.5A=12 Ω.(3)当S1、S3断开,S、S2闭合时,灯泡L与滑动变阻器R2串联, 设灯泡两端的电压为U L,R2两端的电压为U2,则有P2P L =U2IU L I=U2U L=21,又因为U L+U2=6 V,解得U L=2 V,U2=4 V,由图乙可知,此时通过灯泡的电流I=0.25 A,则R2=U2I =4V0.25A=16 Ω.5.C 由题图可知,该电路为串联电路.开关S闭合,有人进入电梯后,压敏电阻R受到的压力变大,其电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;根据P=UI可知,在U一定的情况下,I变大,则R和R0的总电功率变大,故C正确.专项三电功率的测量1.【答案】(1)如图所示. (2)断开大(3)短路(4)0.7 U1I1(5)0.6 变大【解析】(1)由题图甲可知,灯泡与滑动变阻器串联,且要求向右移动滑动变阻器的滑片时,电路中的电流变小,即此时滑动变阻器接入电路的阻值变大,故应将滑动变阻器的左下接线柱与灯泡的右接线柱相连.(2)为了保证电路安全,在连接电路时,开关S要断开,滑动变阻器的滑片P应调到阻值最大处.(3)正确连接电路后,闭合开关S,电流表有示数,说明电路是通路,电压表没有示数,说明电压表两接线柱之间的电路短路,所以出现故障的原因是灯泡短路.(4)题图丙中电压表的量程为0~3 V,分度值为0.1 V,故其读数为U1=0.7 V,此时电流表的示数为I1,故此时灯泡的电功率P1=U1I1.(5)灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.24 A=0.6 W,灯泡电阻变化的主要原因是灯丝的电阻随温度的升高而变大.2.C 测量小灯泡的额定功率时,按电路图连接电路,闭合开关之前,为保护电路,要求滑动变阻器的滑片在阻值最大处,闭合开关时,电压表的示数不一定等于小灯泡的额定电压,此时手移动滑动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数,使小灯泡两端的电压等于其额定电压.故选C.3.C 根据题述情况,无论怎样调节滑动变阻器,电压表的示数都达不到额定电压,说明可能是电源电压太低了.故选C.4.【答案】(1)秒表(2)10【解析】(1)由P=Wt可知,测量电功率时需要测出两个物理量——电能和时间,因此需要电能表和秒表.(2)由电能表铭牌可知,消耗1 kW·h的电能时,电能表转盘转3 000转,则转10转表示消耗的电能是W=1300kW·h,节能灯的工作时间是t=20 min=13h,节能灯的功率是P=Wt=0.01 kW=10 W.。