1、人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率笔记重点大全1单选题1、如图所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P由右向左滑动,下列说法正确的是()A电流表示数变小,电压表示数变大,灯泡变暗B电流表示数变小,电压表示数变小,灯泡变暗C电流表示数变大,电压表示数变小,灯泡变亮D电流表示数变大,电压表示数变大,灯泡变亮答案:D由图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,滑动变阻器的滑片P由右向左滑动过程中,滑动变阻器接入电路的阻值变小,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,由U=IR可知,灯泡两端的电压变大,所以电压表示数变大,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,所以
2、灯泡亮度变亮。综上所述,故ABC错误,D正确。故选D。2、随州尚市镇所产油桃小有名气,受到很多网友的青睐,为维护品牌形象,需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器,其原理如图甲,放在水平轻质传送带上的油桃,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于U0(U0为设定值)时,机械装置启动,将质量小的油桃推出传送带,实现自动筛选功能。下列说法中正确的是()A当油桃随传送带一起向右匀速运动时,油桃受到向右的摩擦力B当检测区没有油桃时,电路中的电流最大C检测区油桃质量越大,电路中的
3、总功率越大D检测区油桃质量越小,电压表的示数越大答案:CA因为油桃随传送带一起向右匀速运动,所以油桃与传送带之间没有发生相对运动、也没有相对运动的趋势,则油桃在水平方向上不受摩擦力的作用,故A错误;B由电路图可知,压敏电阻与电阻R0串联,电压表测量定值电阻R0两端的电压,当检测区没有油桃时,压敏电阻R受到的压力为零,由图乙可知,此时压敏电阻的阻值最大,由串联电路的电阻规律可知,电路中的电阻最大,电源电压不变,由欧姆定律I=UR可知,此时电路中的电流最小,故B错误;C检测区油桃质量越大,压敏电阻R受到的压力越大,由图乙可知,压敏电阻R受到的压力越大,压敏电阻R的阻值越小,由串联电路的电阻特点可知
4、,电路中的总电阻越小,电源电压不变,由P=UI=U2R可知,电路中的总功率越大,故C正确;D检测区油桃质量越小,压敏电阻R受到的压力越小,由图乙可知,压敏电阻R受到的压力越小,压敏电阻R的阻值越大,由串联电路的电阻特点可知,电路中的总电阻越大,电源电压不变,由欧姆定律I=UR可知,电路中的电流越小,由U = IR0可知,定值电阻R0两端的电压越小,即电压表的示数越小,故D错误。故选C。3、在综合实践活动课上,小明设计了如图甲所示的模拟调光灯电路,电源电压恒定,R1为定值电阻,闭合开关S后,将滑动变阻器R2的滑片P由最右端向左移动,直至灯泡L正常发光,此过程中,电流表A的示数随两电压表V1、V2
5、(电压表V2未画出)示数变化关系图像如图乙所示下列说法正确的是()电源电压为4V滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,定值电阻R1与灯泡L的电功率之比为11小灯泡正常发光时,定值电阻R1在1min内产生的热量为11.25J实验过程中,滑动变阻器接入电路的阻值范围为335A只有B只有C只有D只有答案:B由电路图可知,闭合开关S后,灯泡、R1、R2串联,电压表V1测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,由题意可知,电压表V2未画出。因灯泡两端的电压越大时通过的电流越大,所以图乙中图线是小灯泡的I-U图像,由图线可知,电压表V2的示数随电流表示数的增大而减小,所以电压表V2测滑动变阻器两端的电压或测定值
6、电阻和滑动变阻器两端的电压之和,因串联电路中各处的电流相等,且总电压等于各分电压之和,所以,由电流相等时两电压表的示数之和不相等可知,电压表V2测滑动变阻器R2两端的电压,即并联在滑动变阻器R2两端;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由图乙可知,灯泡两端的电压UL=0.5V,变阻器R2两端的电压U2=3.5V,电路中的电流I=0.1A,则电源的电压U=UL+U2+IR1=0.5V+3.5V+0.1AR1当灯泡正常发光时,电路中的电流最大,由图乙可知,灯泡两端的电压UL=2.5V,变阻器R2两端的电压U2=0.75V,电路中的电流I=0.25A,则
7、电源的电压U=UL+U2+IR1=2.5V+0.75V+0.25AR1由可得R1=5,U=4.5V故错误;滑动变阻器的滑片处于最右端的时候,R1两端的电压U1=IR1=0.1A5=0.5V则定值电阻R1与灯泡L的电功率之比P1PL=U1IULI=U1UL=0.5V0.5V=11故正确;小灯泡正常发光时,定值电阻R1在1min内产生的热量Q1=I2R1t=(0.25A)2560s=18.75J故错误;当滑动变阻器的滑片处于最右端时,变阻器接入电路中的电阻最大,则变阻器最大阻值R2大=U2I=3.5V0.1A=35当灯泡正常发光时,变阻器接入电路中的电阻最小,则R2小=U2I=0.75V0.25A
8、=3所以,为使灯泡能正常发光且安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围为335,故正确。故选B。4、如图甲所示电路中,电源电压不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为015V,小灯泡参数“?V?W”模糊不清。第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关S、S2,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象。下列判断正确的是()A定值电阻R0的阻值为15B小灯泡的参数为“4V2W”C只闭合开关S、S2,电路的总功率最大时,灯与滑动变阻器的功率之比为53D只闭合开关S、S2,为保证电路安全,滑动变阻器的阻值范围为
9、7.530答案:C第一次只闭合开关S、S1,变阻器与电阻R0串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。第二次只闭合开关S、S2,变阻器与灯泡L串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图象,即滑动变阻器的UI图象,由题可知,第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端,当滑片移到b端时,变阻器接入的阻值为0,其分得的电压为0(即电压表示数为0),所以图乙中直线为滑动变阻器与R0串联时的图象,曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象。A只闭合开关S、S1,滑片P移到b端时,电路中只有R0,此时电路中电流最大为I大=0.4A在a
10、端时,滑动变阻器与定值电阻串联,电路中的电流最小,最小为0.2A,滑动变阻器两端电压为U滑=4V由欧姆定律得,电源电压为U=I大R0=I小R0+4V即0.4AR0=0.2AR0+4V解得R0=20。所以电源电压为U=I大R0=0.4A20=8V故A错误;B图乙中曲线为滑动变阻器与灯泡串联时的图象,由图象可知,当电压表示数最小为3V时,灯泡正常发光,则灯泡的额定电压U额=U-UV小=8V-3V=5V此时电路中的电流I额=0.4A,则小灯泡的额定功率P额=U额I额=5V0.4A=2W则小灯泡的参数为“5V2W”,故B错误;C只闭合开关S、S2,变阻器R与灯泡L串联,电路的总功率最大时,电流最大为0
11、.4A,此时电压表示数U1=3V此时灯泡两端电压UL=U-U1=8V-3V=5V则灯与变阻器的功率之比为PLP1=ULIU1I=ULU1=5V3V=53故C正确;D因保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P,由图乙知,当电压表示数最大为6.4V时,变阻器连入电路中的电阻最大,由图知,此时的电流为I滑=0.32A由欧姆定律可得,变阻器连入电路的最大电阻R滑大=UVI滑=6.4V0.32A=20因为电流表的量程为00.6A,小灯泡的额定电流为0.4A,所以电路的最大电流为0.4A,此时滑动变阻器的电阻最小,此时小灯泡两端的电压为5V。根据串联电路电压的规律知,滑动变阻器两端的电压为U
12、滑=U-UL=8V-5V=3V滑动变阻器的最小电阻为R滑小=U滑I大=3V0.4A=7.5所以滑动变阻器的阻值范围为7.520,故D错误。故选C。5、以下用电器工作时,电能主要转化为内能的是()A洗衣机B笔记本电脑C电饭锅D音响答案:C电流做功的过程,实际上就是电能转化为其他形式能的过程。A洗衣机工作过程中把电能主要转化为机械能,故A不符合题意;B笔记本电脑工作过程中主要将电能转化为声能、光能,故B不符合题意;C电饭锅工作过程中主要是把电能转化为内能,故C符合题意;D音响工作过程中主要是将电能转化为机械能,故D不符合题意。故选C。6、关于电功率,下列说法正确的是()A用电器消耗的电能越多,它的
13、电功率越大B用电器工作时所用的时间越短,它的电功率越大C消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越大D用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大答案:DA用电器消耗的电能越多,做的功越多,做功所用时间不确定,不能比较功率大小,故A错误;B用电器工作时所用的时间越短,做功多少不确定,不能比较功率大小,故B错误;C消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越小,故C错误;D用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,由P=Wt可知,电功率越大,故D正确。故选D。7、如图所示是酒精浓度检测仪的简化电路图。电源电压保持不变,R1为定值电阻,R2为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的增大而减
14、小。闭合开关S,酒后的驾驶员对着R2呼出气体,酒精气体浓度增大,则()A电路中总电阻增大B电流表A示数增大C电压表V示数减小D电路的总功率减小答案:BA酒后的驾驶员对着R2呼出气体,酒精气体浓度增大,R2阻值随酒精气体浓度的增大而减小,电路中总电阻减小,故A不符合题意;B根据I=UR可知,电源电压不变,当电路总电阻减小时,电路电流变大,电流表A示数增大,故B符合题意;C根据U=IR可知,当电流增大时R1两端电压变大,电压表V示数增大,故C不符合题意;D电路的总功率P=UI,电源电压不变,电流变大,电路的总功率变大,故D不符合题意。故选B。8、如图所示,关于灯泡变亮的说法中正确的是()AM连E接
15、线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向右移BM连F接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向右移CM连E接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移DM连F接线柱,闭合开关,滑动变阻器滑片向左移答案:CAC.如图,小灯泡和滑动变阻器串联在电路中,M接E时,滑动变阻器的滑片向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变长,电阻变大,电路中电流变小,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗;滑动变阻器的滑片向左移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,电阻变小,电路中电流变大,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮;故A错误,C正确;BD.当M连F接线柱时,滑动变阻器都接下面两个接线柱,滑动变阻器相当于定值电阻,移动滑片,不能改变电路中的电阻
16、,不能改变电路中的电流,不能改变灯泡的实际功率,不能改变灯泡的亮度,故BD错误。故选C。9、如图所示的电路中,定值电阻R0和电源电压保持不变,滑片P位于滑动变阻器的中点时,定值电阻的电功率为16W,当滑片从中点向b端移动距离s后,定值电阻的电功率为9W;滑片从中点向a端移动距离s,定值电阻的电功率为()A36WB25WC23WD18W答案:A第1次操作中,定值电阻与变阻器串联,定值电阻R0,滑片P位于滑动变阻器的中点时,R0的电功率为16W,根据P=U2R可得,定值电阻的电压U1=P1R0=16WR0=4R0第2次操作中,当滑片从中点向b端移动距离s后,R0的电功率为9W,同理定值电阻的电压U
17、2=P2R0=9WR0=3R0由I=UR,在R不变时,电流与电压成正比,两种情况下,对定值电阻来说,电流之比I1I2=U1U2=4R03R0=43设变阻器的最大电阻为R,滑片从中点向b端移动距离s后增大电阻为R,由电阻的串联规律可知,两种情况下的滑动变阻器连入电路的电阻之比R0+0.5RR0+0.5R+R由欧姆定律可知,电压不变时,电流与电阻成反比,第1、2次操作中,对应的电流之比43=R0+0.5R+RR0+0.5R故R=R0+0.5R3第3次操作中,根据串联电阻的规律,滑片从中点向a端移动距离s后,此时电路的总电阻R总3=R0+0.5R-R0+0.5R3=2R0+R3第2次操作中,滑片从中
18、点向b端移动距离s后变阻器的电阻R滑2=0.5R+R=0.5R+R0+0.5R3根据串联电阻的规律可得,此时电路的总电阻R总2=R滑2+R0=0.5R+R0+0.5R3+R0=2R+4R03除以得R总2R总3=21由欧姆定律可知,电压不变时,电流与电阻成反比,故根据串联电阻的规律可得,滑片从中点向b端移动距离s后的电流与滑片从中点向a端移动距离s后的电流之比为I2I3=R总3R总2=12根据P=I2R可知,在电阻不变时,电功率与电流的平方成正比,故在第2、3次操作中P2P3=I2I32=14滑片从中点向a端移动距离s后,R0的电功率P3=4P2=49W=36W故A符合题意,BCD不符合题意。故
19、选A。10、图甲所示的电路中,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片P移动过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是()A电源电压为5VBR的最大阻值为20CR=10时,其功率最大DR=15时,电路消耗的功率为1.8W答案:DA由图甲可知,滑动变阻器R和定值电阻R0串联,电压表测R两端的电压;由图乙可知,当变阻器阻值为5时,其两端电压为3V;当变阻器两端电压为10时,其两端电压为4V,由串联电路中的电压规律和电源电压不变可得U=3V+3V5R0U=4V+4V10R0由解得U=6V,R0=5故A错误;B由图乙可知,R的最大阻值应大于20,故B错
20、误;CR的功率PR=(UR0+R)2R0=U2R0(R0-R)2+4R0R=U2(R0-R)2R0+4R由上式可知,当R=R0=5时,滑动变阻器有最大电功率。故C错误;D当R=15时,电路消耗的功率为P=U2R+R0=6V215+5=1.8W故D正确。故选D。11、下列四种用电器中。利用电流热效应工作的是()A电冰箱B电视机C电脑D电热水壶答案:DA电冰箱是将电能转化为电动机的机械能,通过做功发生物态变化工作的,不是利用电流的热效应来工作的,故A不符合题意;B电视机将电能转化为声音与图像,不是利用电流的热效应来工作的,故B不符合题意;C电将电能转化为声音与图像,不是利用电流的热效应来工作的,故
21、C不符合题意;D电水壶工作时将电能转化为内能,利用电流的热效应工作的;故D符合题意。故选D。12、如图是用两个电加热器对甲、乙两杯液体加热后它们的温度随时间的变化关系图像,假设加热过程中热量损失相同,根据图像下列说法正确的是()A乙液体的比热容大于甲液体的比热容B加热相同时间,甲、乙液体吸收热量一样多,增加的内能一样多C若甲、乙液体都是同种液体且质量相同,则甲液体中的电加热器功率大D若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体,则甲的质量大答案:CA题干中没有明确两种液体的质量关系和两种电热器的规格关系,由Q吸=cmt不能比较二者的比热容大小,故A错误;B题干中没有明确两种电热器完全相同,所以在相同时
22、间内两种液体吸收的热量不一定相同,故B错误;C若甲、乙液体都是同种液体且质量相同,由图像可知,在相同时间内甲液体升高的温度高,说明甲吸收的热量多,由P=Wt可知,甲液体中的电加热器的功率大,故C正确;D若两个电加热器相同且甲乙都是同种液体,则在相同时间内两种液体吸收的热量相同,由Q吸=cmt可知,温度变化大的液体质量小,由图像可知,甲液体温度变化大,所以甲液体质量小,故D错误。故选C。13、如图所示的电路中,电源两端电压保持不变。只闭合开关S1时,将滑动变阻器的滑片移至最左端,电流表A1示数为1.2A,再将滑片移至最右端,电压表V2示数变化了4V,电流表A1示数变化了0.8A;只闭合开关S1、
23、S2时,电路消耗的功率为P;只闭合开关S1、S3时,电路消耗的功率为P。已知PP=12,若将开关S1、S2和S3都闭合,则下列说法正确的是()AR1、R3的阻值分别为2.5、5B电压表V1示数始终为18VC电流表A2最小示数为0.6AD电路消耗的最小功率为108W答案:DA由图知,只闭合开关S1时,R1,R2和R3串联,滑片移至最左端,R2的阻值为零,根据欧姆定律可知UR1+R3=1.2A将滑片移至最右端时,变阻器的阻值最大,电路中的电流减小,由欧姆定律可知UR1+R2+R3=1.2A-0.8A电压表V2测量R3两端的电压,由题意可知R3=UI=4V0.8A=5只闭合开关S1和S2时,电路中只
24、有R1,则P=U2R1只闭合开关S1和S3时,电路中只有R3,则P=U2R3由题意可知P:P=U2R1:U2R3=1:2解得R1=2R3=25=10故A错误;B开关S1、S2和S3都闭合,电压表V1并联在电流表A2的两端,由于电流表内阻非常小,根据欧姆定律分析,此时电压表V1示数几乎为零,故B错误;C只闭合开关S1时,电源电压U=I(R1+R3)=1.2A(10+5)=18V只闭合开关S1,将滑片移至最右端时,R2的阻值R2=U1.2A-0.8A-R1-R3=18V0.4A-10-5=30开关S1、S2和S3都闭合,R1和R2并联,电流表A2测量R1和R2的总电流,当R2阻值最大时,其电流值最
25、小,可知最小示数为Imin=UR1+UR2=18V10+18V30=2.4A故C错误;D当变阻器的阻值最大时,电路中的电功率最小,即Pmin=U2R1+U2R2+U2R3=(18V)210+(18V)230+(18V)25=108W故D正确。故选D。14、将一个标有“36V,40W”的灯泡接入电路时,通过它的实际电流是1A,它的实际功率()A大于40WB等于40WC小于40WD等于36W答案:C根据灯泡上所标的额定电压和额定电流可知,小灯泡的电阻R=U2P=36V240W=32.4若通过它的实际电流是1A,则小灯泡的实际功率P实=I实2R=(1A)232.4=32.4W故C符合题意,ABD不符
26、合题意。故选C。15、如图所示,小明送给奶奶一个电动足部按摩器,可以对足底进行加热、按摩。下列说法正确的是()A按摩器工作时将机械能转化为电能B按摩器的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同C按摩器发热利用了电流的热效应D对足底加热时,足底温度升高,利用做功的方式改变足底的内能答案:CA按摩器工作时消耗了电能,将电能转化为机械能和内能,故A错误;B按摩器的工作原理与电动机工作原理相同。动圈式话筒工作时,没有电源,将机械能转化为电能,与发电机工作原理相同,故B错误;C电流流过按摩器产生热量,所以按摩器发热利用了电流的热效应,故C正确;D对足底加热时,足底温度升高,利用热传递的方式改变足底的内能,故D
27、错误。故选C。多选题16、如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S后,灯泡发光,当移动滑动变阻器的滑片P时,灯泡变亮了一些,下列判断正确的是()A电流表示数变大B滑片P向左滑动C电压表示数变大D电路的总功率变大答案:AD闭合开关S后,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。A因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡变亮时其实际功率变大,此时灯泡两端分得的电压变大,通过灯泡的电流变大,即电流表的示数变大,故A正确;BC因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小;由I=UR可知,电源电压不变时,电
28、流中的电流变大,说明电路的总最阻变小,所以,变阻器接入电路中的电阻变小,则滑片P向右滑动,故BC错误;D由P=UI可知,电源电压不变,电路中的电流变大,所以电路的总功率变大,故D正确。故选AD。17、电阻温度计的制造使用了热敏电阻。图甲是某热敏电阻R的阻值随温度变化的关系图像。根据这种电阻的特性,小明和他的同学设计了一个电路(图乙),可以测定某一环境的温度,使用的器材有:热敏电阻R、电源、电流表(00.6A)、开关S、定值电阻R0(50)、导线若干。当环境温度为20时,电流表的读数为0.2A。下列说法正确的是()A电源电压为20VB当环境温度升高时,电流表的示数变小C当电流表的读数为0.25A
29、时,根据图甲分析可得当时的环境温度低于20D当环境温度为100时,热敏电阻R在3分钟内消耗的电能为200J答案:AD由电路图可知,闭合开关,热敏电阻R与定值电阻R0串联,电流表测电路中的电流。A当温度环境为20时,由图像可知,热敏电阻的阻值R50因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,由I=UR可得,电源电压UIR总I(R+R0)0.2A(50+50)20V故A正确;B当环境温度升高时,热敏电阻的阻值变小,总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路中的电流变大,则电流表的示数变大,故B错误;C当电流表的读数为0.25A时,电路的总电阻R总=UI=20V0.25A=80此时热敏电阻的阻值R
30、R总R0805030由图像可知,热敏电阻为50时,环境温度是20,热敏电阻为20时,环境温度是40,且热敏电阻的阻值随温度的上升而变小,故热敏电阻为30时,环境温度是高于20,故C错误;D由图甲可知,当环境温度为100时,热敏电阻的阻值R10则R总R+R010+5060所以,电流I=UR总=20V60=13A热敏电阻R在3分钟内消耗的电能WI2Rt(13A)210360s200J故D正确。故选AD。18、如图甲所示电路,电源电压保持不变,R1、R2为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S1,断开开关S2,将R的滑片从b端移到a端过程中,两个电压表示数与电流表示数关系如图乙所示。下列说法正确的是(
31、)A电源电压为4.5VB滑动变阻器的最大阻值为20CR1的最小电功率为0.225WD闭合开关S1、S2,通电10s整个电路最多产生热量为36J答案:BCDAB由电路图知,S1闭合、S2断开时,三个电阻串联在电路中,电压表V1测R2两端的电压,V2测R2和R两端的总电压。电流表测电路中的电流。滑片由b端向a端移动的过程中,变阻器接入电路的阻值变小,电路的总电阻变小,据欧姆定律知,电路中的电流变大,则R2两端的电压变大,R2两端的电压变大,R两端的电压变小。由图乙知,当电路中的电流最小为0.15A时,V1的示数为1.5V,V2的示数为4.5V。此时变阻器接入电路的阻值最大,变阻器两端的电压U滑=U
32、2-U1=4.5V-1.5V=3V变阻器的最大阻值Rmax=U滑I1=3V0.15A=20当变阻器接入电路的阻值为0时,R2两端的电压为3.0V,电路电流为0.3A。据串联电路的特点有U-4.5V=0.15AR1,U-3V=0.3AR1解以上两式得,电源电压及R1的阻值分别为U=6V,R1=10故A错误,B正确;CR1的最小电功率P1=I12R1=(0.15A)210=0.225W故C正确;DR2的阻值R2=U1I1=1.5V0.15A=10闭合开关S1、S2,变阻器接入电路的阻值为0时,电路中的电流最大,此时电路中只有R2工作,通电10s整个电路最多产生的热量Q=U2R2t=(6V)2101
33、0s=36J故D正确。故选BCD。19、如图所示,两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时,下列说法正确的是()A用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少B通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系C通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系D通电一段时间后,左侧U形管中液面高度差较大答案:ACA电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但空气吸收热量后温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映,这种研究方法叫转换法,故A正确;BC由图可知,左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联,通过的电流与通电时间相同,两个容器中的电阻丝阻值不同,因此装置可探究电流产
34、生的热量与电阻的关系,故B错误,C正确;D已知右侧容器中的电阻丝阻值大于左侧容器中电阻丝阻值,则装置中右侧容器中的电阻丝产生的热量较多,因此右侧容器中的U形管液面高度差较大,故D错误。故选AC。20、如图所示电路,电源电压恒为6V。闭合开关S,滑动变阻器R接入电路的阻值为10时,电流表的示数为1.8A。下列说法正确的是()A通过R0的电流是1.2ABR0的阻值是5C当R为20时,其电功率是7.2WD当R为30时,电路总功率是8.4W答案:ABDAB电源电压恒为6V,闭合开关S,滑动变阻器R接入电路的阻值为10时,通过滑动变阻器R的电流IR=0.6A,则通过R0的电流IR0=1.8A-0.6A=
35、1.2A则R0阻值R0=UIR0=6V1.2A=5故AB正确;C当R为20时,其电功率P=U2R=6V220=1.8W故C错误;D当R为30时,其电功率P=U2R=6V230=1.2WR0的电功率P=I2R0=1.2A25=7.2W则电路总功率为8.4W,故D正确。故选ABD。21、如图所示的电路中,电源电压为4.5V且保持不变,电流表量程为“00.6A”,电压表量程为“03V”,小灯泡标有“3V1.2W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器上标有“201A”字样,闭合开关,在保证电路元件安全情况下,下列说法正确的是()A电压表的示数变化范围是“1.53V”B滑动变阻器接入电路的阻值
36、变化范围是“3.7515”C小灯泡的最小功率是0.6WD电路总功率变化范围是“0.91.8W”答案:ABD由图可知,小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,由P=UI,可得小灯泡正常发光的电流I额=P额U额=1.2W3V=0.4A滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以电路中的最大电流为I最大=0.4A,此时电路的最大功率为P最大=UI最大=4.5V0.4A=1.8W由串联电路的分压特点可知,此时电压表示数最小UR最小=U-U额=4.5V-3V=1.5V此时滑动变阻器接入电路的阻值最小R最小=UR最小I最大=1.5V0.4A=3.75灯泡的电阻大小为R灯=U
37、额I额=3V0.4A=7.5电压表的量程为03V,则电压表的示数最大为3V,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时小灯泡两端的电压为UL=U-UR最大=4.5V-3V=1.5V此时电路中的电流最小I最小=ULR灯=1.5V7.5=0.2A滑动变阻器接入电路的电阻最大R最大=UR最大I最小=3V0.2A=15则电路的最小功率为P最小=UI最小=4.5V0.2A=0.9W此时灯泡的最小功率PL=ULI最小=1.5V0.2A=0.3W综上可知,ABD正确,C错误。故选ABD。22、图所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L上标有“12V12W”字样,滑动变阻器R0的最大阻值为20,a、b为电流表、电压
38、表其中之一,且不相同。只闭合开关S1,滑片P置于左端,电流表示数为1A;再闭合开关S2、S3,移动滑片P,电流表示数始终为1A。已知灯泡电阻随温度升高而增大。下列说法正确的是()Aa为电压表B电源电压为12VC只闭台开关S1,若电流表示数为0.5A,则滑动变阻器接入电路的阻值为12D将a与R0互换,开关均闭台,移动滑片P,滑动变阻器功率的最小值为7.2W答案:ABDA只闭合开关S1,滑片P置于左端,电路为灯泡L的简单电路;开关都闭合,移动滑片P,电流表示数始终为1A,说明b为电流表,把滑动变阻器短路了,导致滑动变阻器失去调节作用,则a为电压表,故A正确;B灯泡额定电流为I额=P额U额=12W1
39、2V=1A只闭合开关S1,滑片P置于左端,则电路中只接灯泡,而电流表示数为1A,则灯泡电压为电源电压,即12V,故B正确;C只闭合开关S1,若电流表示数为0.5A,则灯泡温度不为额定电流时的温度,电阻也不为额定电流时的电阻,为未知。则无法计算滑动变阻器接入电路的阻值,故C错误;D将a与R0互换,开关均闭台,则电路为滑动变阻器和灯泡并联,互不影响,根据公式P=U2R可知,移动滑片P,滑动变阻器接入电路的阻值最大时,功率最小。为Pmin=U2R=(12V)220=7.2W故D正确。故选ABD。23、某爱心团队去养老院送电暖气,电暖气有低、中、高三挡,已知R1=55,R2=44,以下说法正确的是()
40、品牌型号HY2215-11E额定电压220V档位3挡额定功率低温880W中温1100W高温1980WA使用“低温档”只需要闭合S2B使用“高温档”要闭合S1、S2C闭合S1、S2时,通过R1、R2的电流之比为5:4D中温档正常工作1分钟,产生的热量为6.6104J答案:BDAB根据P=U2R可知,当电压一定时,R越大,P越小,为低温挡,R越小,P越大,为高温挡。由电路图可知,S1、S2同时闭合时,R1、R2并联,电阻最小,功率最大,为高温挡;由于R1R2,所以只闭合S1时,电阻最大,功率最小,为低温挡;只闭合S2时,为中温挡,故A错误,B正确;C当S1、S2都闭合时,R1与R2并联,由并联分流
41、可知通过R1、R2的电流之比为I1I2=R2R1=4455=45故C错误;D中温挡正常工作,R2接入电路,1分钟产生的热量为Q=I2R2t=U2R2t=(220V)24460s=6.6104J故D正确。故选BD。24、如图所示电路,电源电压为6V,定值电阻R的阻值为10,电压表接入03V量程,电流表接入00.6A量程,滑动变阻器标有“200.5A”,闭合开关,在保证各元件安全的情况下,下列说法正确的是()A电流表示数变化范围0.30.6AB电压表示数变化范围23VC滑动变阻器阻值变化范围1020D电路总功率最大值2.7W答案:BCA由电路图可知,定值电阻R与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压
42、,电流表测电路中的电流。当电压表的示数UR=3V时,电路中的电流I=URR=3V10=0.3A因串联电路中各处的电流相等,且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,电流表的量程为00.6A,所以,电路中的最大电流I大=0.3A,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路的总电阻最大,由I=UR可知,电路中的电流最小,则电路中的最小电流I小=UR+R大=6V10+20=0.2A所以,电流表示数变化范围0.20.3A,故A错误;B电压表接入03V量程,当电压表的示数3V时,电压表的示数最大,电路中的最小电流是0.2A,电压表的最小示数UR=I小R=0.2A10=2V所以,电压表示数变化范围23V,故
43、B正确;C电路中的最大电流I大=0.3A,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,电路中的总电阻R总=UI大=6V0.3A=20因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的最小阻值R滑小=R总-R=20-10=10又因为滑动变阻器接入电路的阻值最大为20时,电流表和电压表的示数都最小,可以保证各元件安全的情况,则滑动变阻器阻值变化范围1020,故C正确;D电路中的最大电流I大=0.3A,电路消耗的最大功率P大=UI大=6V0.3A=1.8W故D错误。故选BC。25、如图所示电路,电源电压不变,滑动变阻器R2的最大阻值与R1的阻值均为R0,a、b、c分别为电阻(阻值为R0)、电流
44、表、电压表其中之一,且不相同。当S1、S3闭合时,移动滑片P,电路中消耗的功率始终为I02R0,下列有关说法正确的是()Aa一定是电阻,c一定是电流表B开关都闭合时,电路消耗功率为2I02R0C只闭合S1,若b为电压表,滑片P向右移动,b的示数变小D只闭合S1,移动滑动变阻器的滑片可以使电路消耗的最大功率为I02R0答案:BDA当S1、S3闭合时,移动滑片P,电路中消耗的功率始终为P=I02R0说明滑动变阻器没有接入电路,a和c串联接入电路,由此可知a是电阻;若c为电流表,则b为电压表;若c为电压表,则b为电流表;根据欧姆定律可知,此时电源电压为U=I0R0故A错误;B开关都闭合时,滑动变阻器
45、被短路,a和R1并联,此时总电阻为R=R02电流为I=UR=I0R0R02=2I0功率为P=I2R=(2I0)2R02=2I20R0故B正确;C只闭合S1,a和滑动变阻器串联,电压表b测量滑动变阻器两端的电压,滑片P向右移动,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压变大,所以b的示数变大,故C错误;D只闭合S1,与滑动变阻器串联接入电路中,要使电路的总功率最大,根据P=U2R此时电路的总电阻最小,根据串联电路的电阻关系可知,当滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0,此时电路中的最小电阻为R0,则电路消耗的最大功率为P=I02R0故D正确。故选BD。填空题26