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文檔簡介

【專項(xiàng)習(xí)題】哈爾濱初三物理電功率檢測試題(解析版)一、選擇題1.如圖所示的電路中,電源電壓保持不變,當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí),燈L正常發(fā)光,如果將滑動變阻器的滑片P向右滑動,下列說法正確的是(

)A.

電壓表示數(shù)變小,燈L變亮

B.

電壓表示數(shù)變小,燈L變暗C.

電壓表示數(shù)變大,燈L變亮

D.

電壓表示數(shù)變大,燈L變暗【答案】D【解析】【解答】由電路圖可知,燈泡L與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測R兩端的電壓,電流表測電路中的電流,將滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),接入電路中的電阻變大,電路中的總電阻變大,由可知,電路中的電流變小,由可知,燈泡兩端的電壓變小,因燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小,所以,由可知,燈泡的實(shí)際功率變小,燈泡L變暗,AC不符合題意;因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以,滑動變阻器R兩端的電壓變大,即電壓表的示數(shù)變大,B不符合題意、D符合題意。故答案為:D。【分析】結(jié)合電路圖,理清電路的連接方式及電表的測量對象,結(jié)合滑動變阻器的滑片P向右滑動時(shí),接入電路中的電阻變化,利用歐姆定律及電功率的計(jì)算公式分析即可.2.小明對教室中一些物理量的估測,合理的是(

)A.

黑板擦受到的重力約為100N

B.

課桌的高度約為80cmC.

教室內(nèi)一盞日光燈的功率約為1000W

D.

教室內(nèi)感覺比較舒適的溫度約為37℃【答案】B【解析】【解答】解:A、黑板擦受到的重力約為1N,所以A不符合實(shí)際情況;B、課桌的高度約為80cm,所以B符合實(shí)際情況;C、教室內(nèi)日光燈正常發(fā)光時(shí)的電流在0.2A左右,額定功率大約為P=UI=220V×0.2A=44W左右.所以C不符合實(shí)際情況;D、人體正常體溫在37℃左右,感覺舒適的溫度在23℃左右,所以D不符合實(shí)際情況.故選B.【分析】首先對題目中涉及的物理量有個(gè)初步的了解,對于選項(xiàng)中的單位,可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活實(shí)際的答案.估測是一種科學(xué)的近似計(jì)算,它不僅是一種常用的解題方法和思維方法,而且是一種重要的科學(xué)研究方法,在生產(chǎn)和生活中也有著重要作用.3.如圖所示,電源電壓U保持不變。當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動變阻器的滑片在最右端時(shí),電路的總功率為P1,再將滑片滑至最左端,有一只電表的示數(shù)變?yōu)樵瓉淼?/5;當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開,滑動變阻器的滑片從最右端滑至中點(diǎn)時(shí),R3的功率增大了0.05W,且滑片在中點(diǎn)時(shí),電壓表V1的示數(shù)為U1;當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑動變阻器的滑片在最左端時(shí),電路的總功率為P2,兩只電流表示數(shù)相差0.3A.已知P1:P2=2:15,下列結(jié)論正確的是(

)A.

P2=5.4W

B.

U=12V

C.

U1=6V

D.

R2=20Ω【答案】A【解析】【解答】解:(1)S2閉合、S1和S3斷開,滑片在最右端時(shí),R2、R3串聯(lián),V1測R2電壓,V2測R2、R3總電壓,即電源電壓,等效電路如圖1所示;滑片滑至最左端時(shí),V1V2都測R2兩端電壓,等效電路如圖2所示:由題意結(jié)合圖可知,電表V2的示數(shù)將發(fā)生變化,且UR2=U,則R3兩端的電壓UR3=U,所以,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可得:,即R3=4R2﹣﹣①;(2)當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開,滑片位于最右端時(shí)R1、R3串聯(lián)V1測R1電壓,V2測總電壓,等效電路如圖3所示;滑片位于中點(diǎn)時(shí),等效電路如圖4所示;當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑片在最左端時(shí),R3短路,R、1R2并聯(lián),A2測干路電流,A1測R2所在支路的電流,等效電路圖如圖5所示:由題意知圖1中,電路的總功率:P1=,圖5中總功率:P2=+,可得:15P1=2P2,即15×=2×(+),解得:R1=2R2﹣﹣②由題意知圖5中兩只電流表示數(shù)相差0.3A,根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律,可得圖5中,通過R1的電流:I5=I﹣I4=0.3A,則=0.3A,即=0.6A﹣﹣﹣③,圖3中,電路中的電流:I2=××0.6A=0.1A,圖4中,電路中的電流:I3=××0.6A=0.15A,因圖4和圖3相比較R3的功率增大了0.05W,所以,由P=I2R可得:P3′﹣P3=I32×R3﹣I22R3=(0.15A)2×R3﹣(0.1A)2×R3=0.05W,解得:R3=40Ω,代入①②③兩式可得:R1=20Ω,R2=10Ω,U=6V,BD不符合題意;圖4中,U1=I3R1=0.15A×20Ω=3V,C不符合題意;圖5中,P2=++=5.4W,A符合題意。故答案為:A。【分析】(1)當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動變阻器的滑片在最右端時(shí),R2與R3的最大阻值串聯(lián),電壓表V1測R2兩端的電壓,電壓表V2測電源兩端的電壓,電流表A1測電路中的電流;再將滑片滑至最左端時(shí),R2與R3的最大阻值串聯(lián),電壓表V1、V2均測R2兩端的電壓,電流表A1測電路中的電流,據(jù)此可知示數(shù)變化的電表為V2,并得出R2兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R3兩端的電壓,根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律表示出兩電阻的阻值之比;(2)當(dāng)開關(guān)S2閉合、S1和S3斷開,滑動變阻器的滑片在最右端時(shí),根據(jù)電阻的串聯(lián)和P=表示出電路中的總功率P1;當(dāng)所有開關(guān)閉合,滑動變阻器的滑片在最左端時(shí),R1與R2并聯(lián),電流表A2測干路電流,電流表A1測R2支路的電流,根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功率公式表示出電路的總功率P2,利用P1:P2=2:15得出等式即可求出R1與R2的阻值關(guān)系;利用并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)結(jié)合兩只電流表示數(shù)相差0.3A即可得出電源的電壓和R2的阻值關(guān)系;當(dāng)開關(guān)S1和S3閉合、S2斷開時(shí),R1與R3串聯(lián),電壓表V1測R1兩端的電壓,電壓表V2測電源兩端的電壓,電流表A2測電路中的電流,根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出滑片位于最右端和中點(diǎn)時(shí)電路中的電流,利用P=I2R結(jié)合R3的功率變化即可求出R3的阻值,進(jìn)一步求出R1和R2的阻值以及電源的電壓,利用歐姆定律求出U1的大小,最后根據(jù)并聯(lián)電路的特點(diǎn)和P=求出P2的大小.4.小龍家上月初電能表示數(shù)為,電能表的部分參數(shù)及上月末的示數(shù)如圖所示,表盤上“3200imp/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次,下列選項(xiàng)正確的是(

)A.

小龍家上月消耗的電能為680kW?hB.

小龍家同時(shí)使用的用電器總功率不可超過2200WC.

指示燈閃爍的次數(shù)越多,電能表所在電路接入的用電器總功率越大D.

斷開其它用電器,只讓阻值是100Ω的電熱棒單獨(dú)工作3min,指示燈閃爍64次,此時(shí)小龍家的實(shí)際電壓是200V【答案】D【解析】【解答】解:A、電能表的讀數(shù)時(shí),最后一位是小數(shù),單位kW?h,小龍家上月消耗的電能為772.3kW?h﹣704.3kW?h=68kW?h,故A錯(cuò);B、小龍家同時(shí)使用的用電器最大總功率P=UI=220V×20A=4400W,故B錯(cuò);C、電能表指示燈閃爍的快慢反映了做功的快慢,而指示燈閃爍的次數(shù)多表示,電能表所在電路消耗的電能多,總功率不一定大,故C錯(cuò);D、電能表上的指示燈閃爍了64次消耗的電能:W=kW?h=0.02kW?h;電熱棒的電功率:P===0.4kW=400W.由P=得實(shí)際電壓:U===200V,故D正確.故選D.【分析】(1)電能表的讀數(shù)方法:①月末的減去月初的示數(shù);②最后一位是小數(shù);③單位kW?h;求出本月消耗的電能;(2)10(20)A,10A是指電能表的標(biāo)定電流,20A是指電能表平時(shí)工作允許通過的最大電流,利用P=UI求小龍家同時(shí)使用的用電器最大總功率;(3)電能表指示燈閃爍的快慢反映了做功的快慢;(4)3200imp/(kW?h)表示每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍3200次,從而可求閃爍64次消耗的電能;根據(jù)公式P=求出電熱棒的電功率,再利用P=求實(shí)際電壓.5.課外興趣小組活動時(shí),某校兩同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)研究小燈泡的電功率跟兩端電壓的關(guān)系,已知小燈泡的額定電壓為2.5伏、額定功率為0.75瓦.小明同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行研究,他先測出若干組電壓和電流值,再由公式P=UI,求得對應(yīng)的功率,并作出功率隨電壓變化的圖線a.小紅同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路進(jìn)行研究,她先由R=計(jì)算出小燈泡的電阻R,再測出若干個(gè)電壓值,最后根據(jù)P=,求得對應(yīng)的功率,也作出功率隨電壓變化的圖線b.則下列反映了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖線是(

)A.

B.

C.

D.

【答案】B【解析】【解答】(1)∵P=U2/R,∴燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻R=U2額/P額=(2.5V)2/0.75W≈8.3Ω;由題意知:P甲=U2/R和P乙=U2/8.3Ω,由此可見,電功率P關(guān)于電壓U的二次函數(shù)(跟y=ax2+bx+c,且a>0,b=0,c=0時(shí)相符合),故圖象是經(jīng)過原點(diǎn)開口向上的拋物線,CD不符合題意;(2)∵P甲=U2/R和P乙=U2/8.3Ω,燈泡電阻R隨溫度升高而變大,∴①當(dāng)小燈泡兩端電壓U<2.5V時(shí),小燈泡在低于額定電壓下工作,它的電阻R<8.3Ω,則P甲>P乙,此時(shí)拋物線a在拋物線b的上方.②當(dāng)小燈泡兩端電壓U=2.5V時(shí),小燈泡在額定電壓下工作,它的電阻R=8.3Ω,則P甲=P乙=0.75W,且此時(shí)兩拋物線相交;③當(dāng)小燈泡兩端電壓U>2.5V,小燈泡在高于額定電壓下工作,它的電阻R>8.3Ω,則P甲<P乙,此時(shí)拋物線a在拋物線b的下方。綜上所述,B圖中的圖線反映了他們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,A不符合題意,B符合題意.故答案為:B.【分析】根據(jù)電功率的計(jì)算公式求電功率和電阻,當(dāng)溫度升高時(shí),電阻變大,電功率變化明顯.6.下列電器中,利用電流熱效應(yīng)工作的是(

)A.

電風(fēng)扇

B.

電暖氣

C.

電視機(jī)

D.

電磁繼電器【答案】B【解析】【解答】A.電風(fēng)扇的電動機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,不是利用電流熱效應(yīng)工作的,A不符合題意;B.電暖氣工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,是利用電流熱效應(yīng)工作的,B符合題意;C.電視機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為光能和聲能,不是利用電流熱效應(yīng)工作的,C不符合題意;D.電磁繼電器主要利用了電流的磁效應(yīng)工作的,D不符合題意。故答案為:B【分析】電流的熱效應(yīng):電流通過電阻要發(fā)熱,這叫做電流的熱效應(yīng).如電燈、電爐、電烙鐵、電焊等,都是電流的熱效應(yīng)的例子.7.燈L1標(biāo)有“8V

16W”,燈L2標(biāo)有“12V

36W”,假設(shè)兩燈電阻不隨溫度變化?,F(xiàn)將兩燈串聯(lián)后接在電壓為U的電路中,要保證兩燈上的實(shí)際電壓都不超過其額定電壓,則電壓U的最大值是(

)A.

14伏

B.

16伏

C.

18伏

D.

20伏【答案】B【解析】【解答】由P=UI知道,兩燈泡的額定電流分別是:I1=P1/U1=16W/8V=2A,I2=P2/U2=36W/12V=3A,由I=U/R知道兩燈泡的電阻分別是:R1=U1/I1=8V/2A=4Ω,R2=U2/I2=12V/3A=4Ω,因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等,所以,兩燈泡串聯(lián)時(shí),電路允許通過兩燈泡的最大電流I=I1=2A,又因?yàn)榇?lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路兩端允許加的最大電壓是:U=I(R1+R2)=2A×(4Ω+4Ω)=16V,故答案為:B。【分析】兩燈泡串聯(lián)時(shí)電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的、兩燈泡并聯(lián)時(shí)電路的最大電壓為兩燈泡額定電壓中較小的據(jù)此結(jié)合歐姆定律計(jì)算即可.8.下列用電器工作時(shí),將電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是(

)A.

電風(fēng)扇

B.

電水壺

C.

電視機(jī)

D.

手機(jī)【答案】B【解析】【解答】解:A、電風(fēng)扇工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能和內(nèi)能,A不符合題意;B、電水壺工作時(shí),把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,B符合題意;C、電視機(jī)工作時(shí),電能主要轉(zhuǎn)化為聲能、光能和內(nèi)能,C不符合題意;D、手機(jī)工作時(shí),電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能,D不符合題意。故答案為:B?!痉治觥孔龉偸前殡S著能量的轉(zhuǎn)化,電功也不例外。用電器消耗了電能,獲得了其它形式的能量,就是一個(gè)電流做功的過程。9.如圖所示電路中,電源電壓不變,R1為定值電阻,R2為滑動變阻器(a、b為其兩端點(diǎn)).閉合開關(guān)S,當(dāng)滑片P在某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.1A,R2消耗的電功率為1W;當(dāng)滑片P移動至某一位置時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,R2消耗的電功率為1.8W.則當(dāng)滑片P從a移到b的過程中(

)A.

電流表示數(shù)變化了0.4A

B.

電壓表示數(shù)變化了8VC.

R1消耗的電功率變化了6W

D.

電路消耗的總功率變化了6W【答案】D【解析】【解答】解:由圖知,R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中電流,根據(jù)I=可知,滑片P在某一端點(diǎn)時(shí),電流表示數(shù)為0.1A,電流最小,電阻最大,由此可知滑片在b端,變阻器R2連入阻值最大,根據(jù)P=UI得:滑動變阻器R2的電壓:U2═==10V,滑動變阻器R2的最大值:R2===100Ω,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知:U=U1+U2,所以有:U=0.1A×R1+10V…①當(dāng)滑片P移動至某一位置時(shí),電流表示數(shù)為0.3A,此時(shí)R2的電壓:U2′===6V,由U=U1′+U2′可得:U=0.3A×R1+6V…②聯(lián)立①②解得:R1=20Ω,U=12V;當(dāng)P在a端時(shí),R2連入阻值為0,所以電壓表示數(shù)UV=0,電流表示數(shù):IA===0.6A,由前面的計(jì)算可知:當(dāng)P在b端時(shí),IA′=0.1A,電壓表示數(shù)UV′=10V,由此可知,電流表變化為:△I=IA﹣IA′=0.6A﹣0.1A=0.5A,故A錯(cuò)誤;電壓表變化為:△U=UV﹣UV′=12V﹣0=12V,故B錯(cuò)誤;R1消耗的電功率變化:△P1=IA2R1﹣IA′2R1=(0.6A)2×20Ω﹣(0.1A)2×20Ω=7W,故C錯(cuò)誤;電路消耗的總功率變化:△P=U△I=12V×0.5A=6W,故D正確.故答案為:D.【分析】由圖可知,R1與滑動變阻器R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓,電流表測電路中電流,由P在某一端點(diǎn)時(shí)電流最小,根據(jù)歐姆定律計(jì)算變阻器的最大值,由P=UI計(jì)算P在兩個(gè)位置時(shí)變阻器兩端電壓,根據(jù)串聯(lián)電路和歐姆定律計(jì)算電源電壓和R1的阻值;根據(jù)串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律計(jì)算P在兩端時(shí)電路中電流和變阻器兩端電壓,從而判斷電表示數(shù)變化;由P=UI計(jì)算R1消耗的電功率和總功率變化.10.下列常見電器中不是利用電流熱效應(yīng)工作的是(

)A.

電爐

B.

電動機(jī)

C.

電飯鍋

D.

電熨斗【答案】B【解析】【解答】解:電爐、電飯鍋、電熨斗是根據(jù)電流的熱效應(yīng)工作的,它們把電能主要轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電動機(jī)是根據(jù)通電導(dǎo)線在磁場中受到磁場力的作用而工作的,電動機(jī)工作時(shí)主要把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,B符合題意.故答案為:B.【分析】利用電熱工作的有電爐、電飯鍋、電熨斗等,電動機(jī)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能.11.甲、乙兩只白熾燈的銘牌如圖所示,下列分析正確的是(

)A.

若燈絲的材料、長度相同,乙燈的燈絲比甲燈的燈絲粗B.

若將兩燈并聯(lián)接入電壓為220V的電路,甲燈比乙燈亮C.

若將兩燈分別接入電壓為220V的電路,乙燈消耗的電能多D.

若將兩燈串聯(lián),只要電源電壓適當(dāng),甲、乙兩燈就能同時(shí)正常發(fā)光【答案】A【解析】【解答】根據(jù)電壓和電功率,結(jié)合公式,得,由于甲燈的功率為25W,較小,電阻大,若導(dǎo)體的材料、長度相同,電阻大的導(dǎo)體較粗,A符合題意;當(dāng)兩燈并聯(lián)時(shí)電壓相等,功率較大的燈泡亮,B不符合題意;燈泡消耗的電功率和電功率、時(shí)間有關(guān),時(shí)間不確定時(shí),消耗的電能不能比較,C不符合題意;由于,電功率不同,兩燈的額定電流不同,不能同時(shí)正常發(fā)光,D不符合題意。故答案為:A.【分析】根據(jù)燈泡的電功率和電壓分析電阻和電流,導(dǎo)體的電阻和導(dǎo)體的材料、長度、橫截面積有關(guān)。12.如圖,電源電壓恒為4.5V,電流表的量程為“0~0.6A”,電壓表的量程為“0~3V”,燈泡上標(biāo)有“2.5V

1.25W”(不考慮燈絲電阻變化),滑動變阻器R的規(guī)格為“20Ω1A”。閉合開關(guān),在保證電路安全的情況下,移動滑片P的過程中(

)A.

電流表的示數(shù)最大為0.6A

B.

燈泡消耗的最小功率為0.12WC.

電路消耗的最大電功率為2.7W

D.

滑動變阻器接入電路的最小電阻為4Ω?!敬鸢浮緿【解析】【解答】由電路圖知道,燈泡與滑動變阻器R串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測電路中的電流;由于燈泡上標(biāo)有“2.5V1.25W”,所以由P=UI知道,燈泡的額定電流是:IL=PL/UL=1.25W2.5V=0.5A,即電路的最大電流是0.5A,A不符合題意;因?yàn)榇?lián)電路中各處的電流相等,當(dāng)電路中的最大電流I大=0.5A,此時(shí)滑動變阻器接入電路中的電阻最小,電路消耗的總功率最大,且電路消耗的最大總功率是:P大=UI大=4.5V×0.5A=2.25W,C不符合題意;由I=U/R知道,燈泡的電阻和滑動變阻器接入電路中的最小阻值分別是:RL=UL/IL=2.5V/0.5A=5Ω,R總=(U-UL)/I大=(4.5V-2.5V)/0.5A=4Ω,D符合題意;當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,燈泡消耗的電功率最小,因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路的最小電流:I小=U/(RL+R大)=4.5V/(5Ω+20Ω)=0.18A,則燈泡消耗的最小功率:PL小=I小2RL=(0.18A)2×5Ω=0.162W,B不符合題意,故答案為:D?!痉治觥拷Y(jié)合電路圖判斷電路的連接方式及電表的測量對象,與電流表的量程和滑動變阻器允許通過的最大電流相比較確定電路中的最大電流與最小電流,利用串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律、電功率公式求解即可.13.現(xiàn)有一個(gè)電壓不變的電源,兩個(gè)定值電R1、R2.先將這兩個(gè)電阻以某種形式連接到電源上,R1消耗功率為P0;再將它們以另一種形式連接到該電源上,R1消耗功率為9P0.兩種連接形式中均有電流通過R2,則先后兩種連接形式中(

)A.

兩端的電壓比為1:2

B.

兩端的電壓比為1:3C.

消耗的功率比為1:9

D.

消耗的功率比為2:9【答案】B【解析】【解答】(1)將這兩個(gè)電阻以某種形式連接到電源上,R1消耗功率為:P0=--------------①另一種形式連接到該電源上R1消耗功率為:9P0=--------------②由①②可得:=9×,解得R1兩端的電壓比為:U1:U1′=1:3,A不符合題意、B符合題意;⑵因?yàn)镽1、R2接到同一電源上,且第2次R1兩端的電壓更大,所以,第一種以串聯(lián)方式連接;第2次以并聯(lián)方式連接,如下圖:則由并聯(lián)電路的特點(diǎn)和前面的解答可得,電源電壓U=U1′=3U1;因?yàn)榇?lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和,所以,串聯(lián)時(shí),R2兩端的電壓U2=U-U1=3U1-U1=2U1,并聯(lián)時(shí),R2兩端的電壓U2′=U=3U1;則第一種連接時(shí),R2消耗的功率:P2=;第二種連接時(shí),R2消耗的功率:P2′=;則==()2=()2=,C、D不符合題意。故答案為:B?!痉治觥扛鶕?jù)P=表示出兩種情況下R1消耗的電功率,然后求出R1兩端的電壓關(guān)系;根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源的電壓,進(jìn)一步可知連接方式,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出串聯(lián)時(shí)R2兩端的電壓,根據(jù)P=表示出R2消耗的電功率,進(jìn)一步得出兩次功率之比.14.如圖所示是研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn),下列分析正確的是(

)A.

甲實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后,左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量更多B.

乙實(shí)驗(yàn)通電一段時(shí)間后,左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大C.

乙實(shí)驗(yàn)是為了研究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系D.

乙實(shí)驗(yàn)右邊密閉容器與左邊密閉容器中的電阻絲產(chǎn)生熱量之比為4:1【答案】B【解析】【解答】解:A、甲實(shí)驗(yàn)兩電阻絲串聯(lián),則通過電阻絲的電流和通電時(shí)間相同,右側(cè)電阻阻值大,由焦耳定律Q=I2Rt可知,右側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多;則右側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多。A不符合題意;B、乙實(shí)驗(yàn),右側(cè)電阻絲與另一電阻絲并聯(lián),故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時(shí)間相同,由焦耳定律Q=I2Rt可知,左側(cè)電阻產(chǎn)生熱量多;則左側(cè)容器內(nèi)空氣吸收的熱量多,氣體壓強(qiáng)大,即左側(cè)U形管中液面的高度差比右側(cè)的大。B符合題意;C、乙實(shí)驗(yàn),右側(cè)電阻絲與另一電阻絲并聯(lián),故左右空氣盒中電阻絲的電阻和通電時(shí)間相同,但通過電阻的電流不同,所以研究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。C不符合題意;D、裝置乙中一個(gè)5Ω的電阻與兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián)后再串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,右端兩個(gè)電阻的總電流和左端的電阻電流相等,即I右=I左,兩個(gè)5Ω的電阻并聯(lián),根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知I右=I1+I2,兩電阻阻值相等,則支路中電流相等,I1=I2,所以右邊容器中通過電阻的電流是左側(cè)通過電流的一半,由Q=I2Rt可知,左邊容器中的電阻產(chǎn)生的熱量是右側(cè)容器電阻絲產(chǎn)生的熱量的4倍,D不符合題意。故答案為:B【分析】探究熱量與電流及電阻的關(guān)系,要求能正確分析電路,掌握串并聯(lián)電路的特點(diǎn),并靈活應(yīng)用焦耳定律根據(jù)控制變量法(兩電阻中的電流相等,兩電阻絲的阻值不同,根據(jù)溫度計(jì)示數(shù)的變化判斷吸收熱量的多少,可探究電流產(chǎn)生熱量與電阻大小的關(guān)系;通過電阻的電流不同,比較相同通電時(shí)間內(nèi)兩支溫度計(jì)示數(shù)變化情況,可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流是否有關(guān))及轉(zhuǎn)換法(探究影響電熱的因素時(shí),通過液體吸熱的多少反應(yīng)電阻絲產(chǎn)生的熱量)分析解答.15.如圖所示的電路,電源電壓為3V且保持不變,定值電阻R1=1Ω,滑動變阻器R2阻值范圍為0~4Ω.閉合開關(guān)S,在滑片從左向右移動的過程中,下列說法正確的是(

)A.

滑動變阻器的最大功率為1.44W

B.

滑動變阻器的最大功率為2WC.

滑動變阻器的最大功率為2.25W

D.

電壓表示數(shù)從0V增大到2.4V【答案】C【解析】【解答】由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流。(1)因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,電路中的電流:I=,滑動變阻器消耗的電功率:P2=I2R2=()2R2=,所以,當(dāng)R2=R1=1Ω時(shí),滑動變阻器消耗的電功率最大,則P2大==2.25W,AB不符合題意、C符合題意;(2)當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路為R1的簡單電路,電壓表測電源兩端的電壓,示數(shù)為3V,當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,R1兩端的電壓最小,此時(shí)電路中的電流:I′==0.6A,電壓表的最小示數(shù):U1=I′R1=0.6A×1Ω=0.6V,所以,在滑片從左向右移動的過程中,電壓表示數(shù)從3V減小到0.6V,D不符合題意。故答案為:C?!痉治觥縍1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測電路中的電流,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律表示出電路中的電流,根據(jù)P=I2R表示出滑動變阻器消耗的電功率,然后分析表達(dá)式得出滑動變阻器消耗最大功率時(shí)接入電路中的電阻,并求出其大小;當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻為零時(shí),電路為R1的簡單電路,電壓表測電源兩端的電壓;當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時(shí),電路中的電流最小,R1兩端的電壓最小,根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路中的電流,再根據(jù)歐姆定律求出R1兩端的電壓,然后得出電壓表示數(shù)的變化.16.下列數(shù)據(jù)中最接近實(shí)際情況的是(

)A.

普通居民樓一層的高度約為6m

B.

一個(gè)小鐵釘受到的重力約為5NC.

成年人正常步行速度約為5m/s

D.

家用電飯煲的額定功率約為800W【答案】D【解析】【解答】解:A、普通居民樓一層的高度在3m左右,故錯(cuò);B、一個(gè)小鐵釘?shù)馁|(zhì)量約5g,受到的重力G=mg=5×10﹣3kg×10N/kg=0.05N,故B錯(cuò);C、成年人步行的速度一般在1.1m/s左右,不會達(dá)到5m/s;故C錯(cuò)誤;D、一個(gè)家用電飯煲的額定功率約為800W,正確.故選D.【分析】首先要對選項(xiàng)中涉及的幾種物理量有個(gè)初步的了解,對于選項(xiàng)中的單位,可根據(jù)需要進(jìn)行相應(yīng)的換算或轉(zhuǎn)換,排除與生活實(shí)際相差較遠(yuǎn)的選項(xiàng),找出符合生活實(shí)際的答案.17.下列數(shù)據(jù)最接近實(shí)際情況的是(

)A.

大氣對拇指指甲蓋的壓力約為10N

B.

學(xué)生課桌高度約為200cmC.

讓人感覺舒適的氣溫約為37℃

D.

家用節(jié)能燈的功率約為1kW【答案】A【解析】【解答】A.大拇指的指甲蓋的面積大約1cm2,大氣壓強(qiáng)約105Pa,那么大氣對指甲蓋的壓力;F=pS=105Pa×10-4m2=10N,故A符合題意;B.普通學(xué)生課桌的高度大約1m,而200cm=2m,太高了,故B不合題意;C.讓人感覺舒適的溫度大約在25℃左右,37℃太高了,故C不合題意;D.家用節(jié)能燈的功率大約30W左右,1kW的功率太大了,故D不合題意。故選A?!痉治觥浚?)大拇指的指甲蓋的面積大約1cm2,根據(jù)F=pS計(jì)算大氣對指甲蓋的壓力;(2)普通學(xué)生課桌的高度大約1m;(3)讓人感覺舒適的溫度大約在25℃左右;(4)家用節(jié)能燈的功率大約30W左右。18.如圖所示,電路中電源電壓保持不變,小燈泡標(biāo)有“3V1.5W字樣,不考慮燈泡電阻隨溫度的變化,滑動變阻器R的最大阻值為24Ω,電流表量程為0-0.6A,電壓表量程為0-3V.當(dāng)開關(guān)S閉合后,滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時(shí)小燈泡正常發(fā)光。為了保證電路安全,小燈泡電壓不超過額定電壓,兩電表的示數(shù)均不超過所選量程。在滑片P滑動過程中,下列說法(

)①電源電壓為4.5V②變阻器接入電路的阻值范圍是3Ω-12Ω③小燈泡的最小功率為0.135W④電路的最大功率2.25WA.

只有正確

B.

只有正確

C.

只有正確

D.

都正確【答案】C【解析】【解答】解:由圖知,燈泡和滑動變阻器串聯(lián),電壓表測變阻器兩端的電壓,電流表測電路中的電流;(1)由P=可得燈泡的電阻:RL===6Ω,由P=UI可得,燈泡正常發(fā)光時(shí)通過的電流:I額===0.5A,由題知,當(dāng)開關(guān)S閉合后,滑動變阻器R接入電路的電阻為3Ω時(shí),小燈泡正常發(fā)光,由歐姆定律和電阻的串聯(lián)可得電源電壓:U=I額R串=I額×(R+RL)=0.5A×(3Ω+6Ω)=4.5V;故①正確;(2)因串聯(lián)電路中電流處處相等,且電流表量程為0-0.6A,燈泡的額定電流為0.5A,所以為了保證電路中各元件安全工作,電路中的最大電流I最大=I額=0.5A,電路中的總電阻:R最小===9Ω,滑動變阻器連入電路中的最小阻值:R最小=R總-RL=9Ω-6Ω=3Ω,由于電壓表量程為0-3V,當(dāng)電壓表的示數(shù)最大為U滑′=3V時(shí),滑動變阻器接入電路的電阻最大;此時(shí)燈泡兩端的電壓為:UL′=U-U滑′=4.5V-3V=1.5V,此時(shí)電路的電流為:I最小===0.25A,滑動變阻器接入電路的最大阻值:R最大===12Ω,所以為保護(hù)電路,變阻器接入電路的阻值范圍是3Ω-12Ω;故②正確;(3)小燈泡的最小功率:PL最小=I最小2RL=(0.25A)2×6Ω=0.375W;故③錯(cuò)誤;(4)電路的最大功率:P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W,故④正確。綜上可知,只有①②④正確。故答案為:C?!痉治觥拷Y(jié)合電路圖,理清元件的連接方式及電表的測量對象,利用P=求燈泡的電阻,利用P=UI求正常發(fā)光時(shí)通過的電流;結(jié)合小燈泡正常發(fā)光,利用U=IR求電源電壓;由于電流表量程為0-0.6A,為了保證電路中各元件安全工作,電路中的最大電流等于燈正常工作時(shí)通過的電流,利用歐姆定律求電路中的最小電阻,滑動變阻器連入電路中的最小阻值等于總電阻減去燈的電阻;由于電壓表量程為0-3V,當(dāng)電壓表的示數(shù)最大為3V時(shí),滑動變阻器接入電路的電阻最大;此時(shí)燈泡兩端的電壓等于電源電壓減去3V,利用歐姆定律求此時(shí)電路的電流,進(jìn)而求出滑動變阻器接入電路的最大阻值,最后得出為保護(hù)電路,變阻器接入電路的阻值范圍;利用P=I2R求小燈泡的最小功率,再利用P=UI求電路的最大功率.19.如圖是一個(gè)油量表的示意圖,滑動變阻器規(guī)格為“20Ω

1A”.閉合開關(guān),當(dāng)浮球最低時(shí)滑片P滑到a端,電流表示數(shù)為0.3A,當(dāng)

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