滬科版九年級(jí)物理-第十六章-電流做功與電功率

2019-2019學(xué)年滬科版九年級(jí)物理第十六章電流做功與電功率一、單選題1.如圖所示兩個(gè)相同的燒瓶中各放置一段電阻絲（R甲＞R乙）||，在瓶中盛入等量煤油并插入溫度計(jì)||，通電一段時(shí)間后||，甲瓶中溫度計(jì)示數(shù)比乙瓶中溫度計(jì)示數(shù)高．該現(xiàn)象說(shuō)明了電流產(chǎn)生的熱量與下列哪個(gè)因素有關(guān)？（）A.

通電時(shí)間

B.

電流

C.

電荷量

D.

電阻2.下列過(guò)程中電流做功||，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是（

）A.

電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)

B.

電熱水器燒水

C.

電解水的過(guò)程

D.

電池作為電源3.小剛利用電能表測(cè)某家用電器的電功率．當(dāng)電路中只有這個(gè)用電器工作時(shí)||，測(cè)得在15min內(nèi)||，消耗電能0．3kW?h||，這個(gè)用電器可能是（

）A.

日光燈

B.

電風(fēng)扇

C.

收音機(jī)

D.

電飯煲4.某物理興趣小組設(shè)計(jì)了一種預(yù)防校園踩踏事故的壓力傳感報(bào)警裝置||，其工作電路如圖甲所示．興趣小組在進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)||，所有電源電壓保持4.5V不變||，報(bào)警器R0的阻值恒為10Ω||，壓敏電阻Rx隨所受壓力F的變化圖象如圖乙所示||，當(dāng)Rx所受壓力達(dá)到10N||，報(bào)警器R0開始發(fā)出報(bào)警信號(hào)||，則報(bào)警器恰好報(bào)警時(shí)（

）A.

壓敏電阻Rx的阻值為6Ω

B.

電流表的示數(shù)為0.2AC.

報(bào)警器R0的實(shí)際功率為0.9W

D.

增大壓敏電阻Rx所受的壓力||，電流表示數(shù)變小5.如圖所示||，導(dǎo)體A和B等長(zhǎng)||，但A比B的橫截面積大||，當(dāng)S閉合后||，測(cè)量發(fā)現(xiàn)A和B電壓相等．在相同時(shí)間下||，下列敘述正確的是（）?A.

A和B的材料相同||，電流通過(guò)A、B所做的功相同B.

A和B的材料相同||，電流通過(guò)A、B所做的功不相同C.

A和B的材料不相同||，電流通過(guò)A、B所做的功相同D.

A和B的材料不相同||，電流通過(guò)A、B所做的功不相同6.某電熱器上標(biāo)有“220V

1000W”字樣||，對(duì)于這個(gè)電熱器有以下四句說(shuō)法||，錯(cuò)誤的是（

）A.

接在家庭電路中||，它能正常工作

B.

正常工作時(shí)每秒鐘耗電1000WC.

正常工作時(shí)通過(guò)的電流約4.5A

D.

正常工作時(shí)它的電阻約48Ω7.如圖所示的電路中||，甲、乙兩燈泡串聯(lián)||，觀察到甲燈泡比乙燈泡亮．則下列描述中錯(cuò)誤的是（）A.

P甲＞P乙

B.

U甲＞U乙

C.

I甲＞I乙

D.

R甲＞R乙8.大道的“十字”路口上||，安裝著交通指示燈||，每組指示燈是“紅、黃、綠”三盞||，每盞燈上都標(biāo)有“220V100W”字樣||，則每組燈正常工作時(shí)每小時(shí)耗電（

）A.

0.1度

B.

0.2度

C.

0.3度

D.

0.4度9.下列關(guān)于如圖所示實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（）A.

該實(shí)驗(yàn)研究的是電流的熱效應(yīng)B.

實(shí)驗(yàn)中采用了控制變量法C.

觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知：在其它條件相同時(shí)||，電阻越大產(chǎn)生的熱量越少D.

實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)的高低來(lái)判斷電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少10.如圖所示||，電源電壓保持不變||，開關(guān)S閉合后||，燈L1L2都能正常工作||，甲、乙兩個(gè)電表的示數(shù)之比是2：3||，此時(shí)燈L1L2的實(shí)際功率之比是（）A.

2：1

B.

1：2

C.

3：2

D.

2：3二、多選題11.如圖所示的電路||，電源電壓恒為4.5V||，電流表量程為0～0.6A||，電壓表量程為0～3V||，定值電阻阻值為5Ω||，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20Ω．閉合開關(guān)||，移動(dòng)滑片的過(guò)程中||，下列說(shuō)法正確的是（

）A.

若滑片P向右移動(dòng)||，電流表示數(shù)變小

B.

滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為2.5Ω～10ΩC.

定值電阻的功率變化范圍為0.45W～1.8W

D.

電壓表與電流表的示數(shù)比值不變12.如圖甲所示是小明設(shè)計(jì)的調(diào)光燈電路圖||，他將粗細(xì)均勻的電阻絲AB通過(guò)滑片P連入電路||，小燈泡的額定電壓為6V．閉合開關(guān)S后||，滑片P從最左端A滑到最右端B的過(guò)程中||，小燈泡的I﹣U關(guān)系圖象如圖乙所示．設(shè)電阻絲AB的阻值不隨溫度變化||，則下面說(shuō)法中正確的是（

）A.

電阻絲AB的阻值為9Ω

B.

小燈泡的最小功率為0.75WC.

電路中的最大功率是3W

D.

滑片P從最左端A滑到最右端B的過(guò)程中||，電壓表示數(shù)逐漸變大三、填空題13.20W高效節(jié)能燈的亮度相當(dāng)于100W的白熾燈．一戶居民家中的4只100W的白熾燈均換用該節(jié)能燈||，若平均每天使用5小時(shí)||，30天可以節(jié)電________

度||，可節(jié)約電費(fèi)________

元．（已知電費(fèi)是0.5元/kW?h）14.如圖是宿遷市區(qū)一交通道路上使用的風(fēng)光互補(bǔ)LED路燈外形圖和電路原理圖||，該電路中兩只LED燈是并聯(lián)的||，燈上標(biāo)有“24V60W”字樣．則兩個(gè)LED燈正常發(fā)光時(shí)||，通過(guò)光控開關(guān)S的電流為________A；如果用這種路燈替換發(fā)光亮度相同的420W的傳統(tǒng)路燈||，那么500套風(fēng)光互補(bǔ)路燈每天工作10小時(shí)可節(jié)約電能________J.四、計(jì)算題15.兩燈泡分別標(biāo)有“3V1W”和“6V3W”字樣||，若將兩燈泡串聯(lián)接入電路||，其兩端可加最大電壓為多少？五、解答題16.0.2度（KW?h）的電能可使兩只“220V﹣40W”的燈泡正常工作多長(zhǎng)時(shí)間？六、實(shí)驗(yàn)探究題17.小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究“導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系”．兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲||，燒瓶A中的金屬絲是銅絲||，電阻比較小||，燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲||，電阻比較大．兩瓶煤油中溫度計(jì)可以顯示煤油的溫度．?（1）根據(jù)________

法的研究思想||，應(yīng)該使這兩個(gè)燒瓶中煤油的質(zhì)量相等．實(shí)驗(yàn)中是如何使A、B瓶中的電流相同的________

（2）小紅問小明：“打開水龍頭就可以得到水||，干嘛不用水代替煤油？”對(duì)于這個(gè)問題||，小明與他的同學(xué)給出了下列四種答案||，你認(rèn)為最合理的是________

．A．因?yàn)槊河陀蓄伾阌谟^察

B．因?yàn)槊河陀斜容^大的熱值C．因?yàn)槊河陀斜容^小的密度

D．因?yàn)槊河陀斜容^小的比熱容（3）實(shí)驗(yàn)中||，小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快．這表明：在電流和通電時(shí)間相同的情況下||，導(dǎo)體的電阻越________

||，產(chǎn)生的熱量越多．（4）小紅把實(shí)驗(yàn)裝置作了一些改動(dòng)：在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油||，用細(xì)玻璃管代替溫度計(jì)做實(shí)驗(yàn)||，當(dāng)煤油溫度上升時(shí)||，會(huì)看到細(xì)玻璃管內(nèi)的液面明顯上升．下列實(shí)驗(yàn)中也用到這種思想和方法的是________

．A．將不同的電阻絲分別接到同一電路中||，通過(guò)比較電流的大小來(lái)比較電阻的大小B．將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉||，通過(guò)乒乓球被彈開顯示音叉在振動(dòng)C．讓不同的紙團(tuán)從相同高度同時(shí)下落||，通過(guò)落地的先后判斷運(yùn)動(dòng)的快慢D．將小鐵屑均勻?yàn)⒃诖朋w周圍||，通過(guò)觀察鐵屑的分布情況來(lái)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的分布情況．七、綜合題18.如圖甲所示為一款能自動(dòng)清掃地面的掃地機(jī)器人．機(jī)器人通過(guò)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生高速氣流||，將灰塵、雜物吸入集塵盒；其防滑輪皮采用凸凹材質(zhì)制成；底部安裝有塑料刷||，用于清掃吸附在地板上的灰塵及輕小物體；前端裝有感應(yīng)器||，通過(guò)發(fā)射、接收超聲波或紅外線來(lái)偵測(cè)障礙物．當(dāng)剩余電量減為電池容量的20%時(shí)||，機(jī)器人會(huì)主動(dòng)尋找充電器充電．表一為某掃地機(jī)器人的部分參數(shù)．電池容量指放電電流與放電總時(shí)間的乘積．表一：額定工作電壓12V額定功率30W電池容量2500mAh工作噪音＜50dB凈重4kg最大集塵量1kg機(jī)器人中吸塵電機(jī)的吸入功率是衡量其優(yōu)劣的重要參數(shù)||，測(cè)得某吸塵電機(jī)的吸入功率與真空度、風(fēng)量間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表二．真空度指主機(jī)內(nèi)部氣壓與外界的氣壓差．風(fēng)量指單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)吸塵電機(jī)排出的空氣體積．吸塵電機(jī)吸入功率與輸入功率的比值叫做效率．表二：真空度（Pa）400450500550600風(fēng)量（m3/s）0.0250.020.0170.0150.013吸入功率（W）1098.57.8（1）機(jī)器人工作時(shí)||，主機(jī)內(nèi)部的氣壓________（選填“大于”、“小于”或“等于”）大氣壓而產(chǎn)生吸力．若該機(jī)器人向障礙物垂直發(fā)射超聲波||，經(jīng)過(guò)0.001s收到回波||，則其發(fā)射超聲波時(shí)與障礙物間的距離為________

cm．（設(shè)超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s）（2）該機(jī)器人充滿電后至下一次自動(dòng)充電前||，能夠連續(xù)正常工作的最長(zhǎng)時(shí)間為________

min．（3）由表二數(shù)據(jù)可知||，當(dāng)風(fēng)量為0.015m3/s時(shí)||，吸塵電機(jī)吸入功率為________

W||，若吸塵電機(jī)的輸入功率為25W||，此時(shí)其效率為________

%．（4）光敏電阻是制作灰塵傳感器的常用元件．圖乙為某機(jī)器人中吸塵電機(jī)內(nèi)部的光敏電阻的控制電路||，兩端總電壓U0恒定（U0＜12V）||，RG為光敏電阻||，其阻值隨空氣透光程度的變化而變化||，R0為定值電阻．當(dāng)光敏電阻分別為6Ω和18Ω時(shí)||，電壓表的示數(shù)分別為4.5V和2.25V||，則R0=________Ω．（5）若機(jī)器人1秒鐘消耗的電能中有40%用于克服摩擦力做功．已知集塵盒空置時(shí)||，機(jī)器人勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力為16N||，查閱資料顯示摩擦力與壓力成正比||，則達(dá)到最大集塵量時(shí)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度為多少？（寫出必要計(jì)算步驟）答案解析部分一、單選題1.【答案】D【解析】【解答】解：已知：R甲＞R乙||，I甲=I乙||，通電時(shí)間t相同||，由Q=I2Rt可知||，Q甲＞Q乙；又因?yàn)榧?、乙兩個(gè)完全相同的燒瓶里裝有等質(zhì)量的煤油||，所以甲燒瓶?jī)?nèi)煤油溫度升高的快的原因是因?yàn)樵撈績(jī)?nèi)的電阻大；故本實(shí)驗(yàn)研究的是電流產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體電阻的關(guān)系．故選D．【分析】由圖可知||，甲、乙兩個(gè)燒瓶中的電阻絲串聯(lián)||，通過(guò)兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相同||，根據(jù)焦耳定律可知||，電阻越大電流產(chǎn)生的熱量越多；而A、B兩個(gè)完全相同的燒瓶里裝有等質(zhì)量的煤油||，吸收熱量多的溫度升高的快||，據(jù)此判斷．2.【答案】C【解析】【解答】解：電流做功的過(guò)程||，實(shí)際上就是個(gè)能量轉(zhuǎn)化的過(guò)程||，從電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能．電風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能；電熱水器燒水是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；電解水的過(guò)程是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能；電池作為電源是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化為了電能．故A、B、D錯(cuò)誤．故選C．【分析】做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化||，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(guò)程．3.【答案】D【解析】【解答】這個(gè)用電器的電功率為P=W/t=0．3kW?h/0.25h=1.2kW||。與電飯煲的電功率最接近||。故選D4.【答案】C【解析】【解答】解：由圖可知||，報(bào)警器R0與壓敏電阻Rx串聯(lián)||，電流表測(cè)電路中的電流||，A、由圖乙可知||，當(dāng)Rx所受壓力達(dá)到10N時(shí)||，壓敏電阻Rx的阻值為5Ω||，故A錯(cuò)誤；B、由歐姆定律可得||，報(bào)警器R0開始發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)的電流：I===0.3A；故B錯(cuò)誤；C、報(bào)警器R0的實(shí)際功率：P0=I2R0=（0.3A）2×10Ω=0.9W||，故C正確；D、增大壓敏電阻Rx所受的壓力||，由圖象可知Rx阻值減小||，電路的總電阻減小||，由歐姆定律可知||，電流變大||，即電流表示數(shù)變大．故D錯(cuò)誤．故選C．【分析】（1）報(bào)警器R0與壓敏電阻Rx串聯(lián)||，電路電流相等||，當(dāng)Rx所受壓力達(dá)到10N||，壓敏電阻Rx為5Ω||，根據(jù)I=可求電流；根據(jù)公式P=I2R可求報(bào)警器R0的實(shí)際功率．（2）根據(jù)圖象分析壓敏電阻Rx的阻值的變化||，由歐姆定律可得電流表示數(shù)的變化．5.【答案】C【解析】【解答】解：A與B的電壓相等又因?yàn)榇?lián)電路中電流相等所以RA=RB但A與B的橫截面積不等；所以A和B材料不同||，故AB錯(cuò)誤；根據(jù)W=UIt||，由于電流、電壓、通電時(shí)間均相等||，所以電流通過(guò)AB所做的功相同；故C正確、D不正確．故選C．【分析】由同種材料做成的導(dǎo)線||，A和B等長(zhǎng)||，因?yàn)锳比B的橫截面積大||，所以A的電阻?。挥蓤D可知A和B串聯(lián)||，可以根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和電功公式分析．6.【答案】B【解析】【解答】解：A、因?yàn)殡姛崞鞯念~定電壓是220V||，家庭電路電壓220V||，所以接在家庭電路中||，它能正常工作||，故A正確||，不符合題意；B、電熱器的額定功率是1000W||，表示正常工作時(shí)1秒鐘消耗的電能是1000J||，故B錯(cuò)誤||，符合題意；C、正常工作電流：I=

=≈4.5A||，故C正確||，不符合題意；D、R=

=

=48.4Ω≈48Ω||，故D正確||，不符合題意．故選B．【分析】（1）用電器正常工作電壓叫額定電壓||，用電器在額定電壓下工作時(shí)的功率叫額定功率；（2）電熱器上標(biāo)有“220V1000W”字樣||，說(shuō)明電熱器的額定電壓是220V||，額定功率是1000W||，根據(jù)P=UI可求出正常工作電流||，然后可求出電阻||，再進(jìn)行判斷．7.【答案】C【解析】燈泡的亮度取決于燈泡的實(shí)際功率；先根據(jù)亮度判斷出實(shí)際功率的大小||，再根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)判定電流的大小關(guān)系；再根據(jù)公式：P=I2R即可確定電阻大小的關(guān)系；最后據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)即可確定電壓的大小關(guān)系．【解答】∵甲燈泡比乙燈泡亮；∴甲的實(shí)際功率大于乙燈的實(shí)際功率||，即P甲＞P乙||，故A正確．又∵兩燈是串聯(lián)關(guān)系；∴I甲=I乙||，故C答案錯(cuò)誤．由P=I2R可得：R甲＞R乙||，故D答案正確．根據(jù)串聯(lián)分壓的特點(diǎn)：＝||，故U甲＞U乙||，故B正確．故選C．【點(diǎn)評(píng)】解決本題的關(guān)鍵是掌握決定燈泡亮度的因素實(shí)際功率||，然后從實(shí)際功率入手||，再根據(jù)功率公式逐一分析即可．8.【答案】A【解析】【解答】∵P=100W=0.1kW||，t=1h||，∴消耗的電能為：W=Pt=0.1kw×1h=0.1kW?h．故選A．【分析】由于“紅、黃、綠”三盞電燈不會(huì)同時(shí)工作||，由并聯(lián)電路的特點(diǎn)知||，三個(gè)電燈是并聯(lián)||，已知每盞燈的額定功率和工作時(shí)間||，根據(jù)公式W=Pt可求消耗的電能．9.【答案】C【解析】【解答】解：A、該實(shí)驗(yàn)探究的是電流產(chǎn)生熱量多少的影響因素||，探究的是電流的熱效應(yīng)．此選項(xiàng)正確；B、電流產(chǎn)生熱量的多少|(zhì)|，與電阻大小、電流大小和通電時(shí)間有關(guān)||，研究其中一個(gè)因素對(duì)產(chǎn)生熱量的影響關(guān)系時(shí)||，需要保持另外兩個(gè)物理量不變．采用的是控制變量法．此選項(xiàng)正確；C、由公式Q=I2Rt知：在電流和通電時(shí)間一定時(shí)||，發(fā)熱絲產(chǎn)生的熱量與電阻成正比||，電阻越大||，產(chǎn)生的熱量越多．此選項(xiàng)錯(cuò)誤；D、實(shí)驗(yàn)中是通過(guò)觀察溫度計(jì)示數(shù)的高低來(lái)判斷電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少|(zhì)|，采用的是轉(zhuǎn)換法．此選項(xiàng)正確．故選C．【分析】（1）由于導(dǎo)體存在電阻||，當(dāng)電流通過(guò)時(shí)||，導(dǎo)體會(huì)發(fā)熱||，這叫電流的熱效應(yīng)；（2）物理學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問題||，常常采用控制因素（變量）的方法||，把多因素的問題變成多個(gè)單因素的問題．每一次只改變其中的某一個(gè)因素||，而控制其余幾個(gè)因素不變||，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響||，分別加以研究||，最后再綜合解決||，這種方法叫控制變量法．（3）在串聯(lián)電路中||，電熱絲產(chǎn)生的熱量用公式Q=I2Rt比較；（4）物理學(xué)中對(duì)于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量||，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量||，這種研究問題的方法叫轉(zhuǎn)換法．10.【答案】B【解析】【解答】解：如果甲乙任何一個(gè)為電流表||，將會(huì)形成短路||，因此甲乙都為電壓表||，此時(shí)燈L1、L2串聯(lián)連接||，電壓表甲測(cè)量L2兩端電壓||，電壓表乙測(cè)量電源電壓；因?yàn)榇?lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和||，并且甲、乙兩個(gè)電表的示數(shù)之比是2：3||，所以燈L1、L2兩端電壓之比：U1：U2=（3﹣2）：2=1：2；又因?yàn)榇?lián)電路電流相等||，即I1=I2；由I=可得||，=1：2．此時(shí)燈L1、L2的實(shí)際功率之比?故選B．【分析】根據(jù)電壓表并聯(lián)在電路中||，電流表串聯(lián)在電路中確定甲乙儀表的種類||，然后根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)和歐姆定律求出兩燈泡的電阻之比．然后根據(jù)P=I2R可求得實(shí)際功率之比．二、多選題11.【答案】ABC【解析】【解答】解：由電路圖可知||，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)||，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓||，電流表測(cè)電路中的電流．（1）若滑片P向右移動(dòng)||，接入電路中的電流變大||，電路中的總電阻變大||，由I=可知||，電路中的電流變小||，即電流表的示數(shù)變小||，故A正確；（2）當(dāng)電流表的示數(shù)I大=0.6A時(shí)||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小||，定值電阻的功率最大||，此時(shí)電路中的總電阻：R總===7.5Ω||，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和||，所以||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最小阻值：R滑小=R總﹣R=7.5Ω﹣5Ω=2.5Ω||，定值電阻消耗的最大功率：PR大=I大2R=（0.6A）2×5Ω=1.8W；當(dāng)電壓表的示數(shù)U滑=3V時(shí)||，電路中的電流最小||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大||，定值電阻的電功率最小||，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和||，所以||，R兩端的電壓：UR=U﹣U滑=4.5V﹣3V=1.5V||，因串聯(lián)電路中各處的電流相等||，所以||，電路中的電流：I小===0.3A||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大阻值：R滑大===10Ω||，則滑動(dòng)變阻器的阻值變化范圍為2.5Ω～10Ω||，故B正確；R消耗的最小功率：PR小=URI小=1.5V×0.3A=0.45W||，則定值電阻的功率變化范圍為0.45W～1.8W||，故C正確；（3）由R=可知||，電壓表與電流表的示數(shù)比值等于滑動(dòng)變阻器接入電路中電阻||，則滑片移動(dòng)時(shí)||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻發(fā)生變化||，電壓表與電流表的示數(shù)比值變化||，故D錯(cuò)誤．故選ABC．【分析】由電路圖可知||，定值電阻R與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)||，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓||，電流表測(cè)電路中的電流．（1）根據(jù)滑片的移動(dòng)可知接入電路中電阻的變化||，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化；（2）當(dāng)電流表的示數(shù)最大時(shí)||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最小||，定值電阻的功率最大||，根據(jù)歐姆定律求出電路中的總電阻||，利用P=I2R求出定值電阻消耗的最大功率；當(dāng)電壓表的示數(shù)最大時(shí)||，電路中的電流最小||，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大||，定值電阻的電功率最小||，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出R兩端的電壓||，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)和歐姆定律求出電路中的電流||，再根據(jù)歐姆定律求出滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻||，利用P=UI求出R消耗的最小功率||，然后得出答案；（3）根據(jù)歐姆定律結(jié)合滑動(dòng)變阻器的阻值確定電壓表與電流表的示數(shù)比值的變化．12.【答案】AB【解析】【解答】解：（1）由甲乙圖知||，當(dāng)滑片位于B端時(shí)||，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路||，此時(shí)電路中電流最大||，由乙圖可知||，電源的電壓U=6V||，電路中的電流I=1A||，電路中最大功率||，即燈泡的最大電功率：Pmax=UI=6V×1A=6W||，故C錯(cuò)誤；（2）當(dāng)滑片位于A端時(shí)||，燈泡與AB電阻絲串聯(lián)||，電壓表測(cè)AB電阻絲兩端的電壓||，電流表測(cè)電路中的電流；根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知||，燈泡兩端的電壓最小||，由小燈泡的I﹣U關(guān)系圖象可知||，UL=1.5V||，I=0.5A||，串聯(lián)電路的總電壓等于各分電壓之和||，所以：UAB=U﹣UL=6V﹣1.5V=4.5V||，根據(jù)歐姆定律可得：RAB==9Ω||，故A正確；此時(shí)燈泡有最小電功率：ULmin=1.5V×0.5A=0.75W||，故B正確；（3）滑片P從最左端A滑到最右端B的過(guò)程中||，接入電路的電阻變小||，電路的總電阻變??；根據(jù)I=可知||，電路中的電流變大||，根據(jù)U=IR可知||，燈泡兩端的電壓變大||，根據(jù)串聯(lián)電路總電壓等于各分電壓之和可知||，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小||，即電壓表的示數(shù)變小||，故D不正確．故選AB．【分析】（1）當(dāng)滑片位于B端時(shí)||，電路為燈泡的簡(jiǎn)單電路||，由乙圖讀出通過(guò)燈泡的電流和電壓即電源的電壓||，根據(jù)P=UI求出燈泡的最大電功率．（2）當(dāng)滑片位于A端時(shí)||，燈泡與AB電阻絲串聯(lián)||，電壓表測(cè)AB電阻絲兩端的電壓||，電流表測(cè)電路中的電流||，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知||，此時(shí)電路中電流最小||，燈泡的電功率最?。挥蓤D乙讀出燈泡兩端的電壓和電路中的電流||，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)求出電阻絲AB兩端的電壓||，根據(jù)歐姆定律求出AB電阻絲的阻值||，根據(jù)P=UI求出燈泡消耗的最小功率．（3）根據(jù)滑片確定接入電路電阻的變化||，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化||，根據(jù)串聯(lián)電路額電壓特點(diǎn)可知電壓表示數(shù)的變化．三、填空題13.【答案】48；24【解析】【解答】一只一小時(shí)節(jié)約電能△W=（P1﹣P2）t=（0.1kW﹣0.02kW）×1h=0.08kW?h||，4只每天使用5小時(shí)||，30天可以節(jié)電W=0.08kw?h×4×5×30=48kW?h||，可節(jié)約電費(fèi)48kW?h×0.5元/kW?h=24元．故答案為48；24．【分析】已知節(jié)能燈和白熾燈的功率||，根據(jù)公式W=Pt可求一只一小時(shí)節(jié)約的電能||，進(jìn)一步求出4只每天使用5小時(shí)||，30天可以節(jié)約的電能．再根據(jù)電費(fèi)的單價(jià)算出可節(jié)約電費(fèi)．14.【答案】5；5.4×109【解析】【解答】（1）兩個(gè)LED燈并聯(lián)且正常發(fā)光時(shí)的功率和額定功率相等||，通過(guò)每個(gè)LED燈的電流：因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和||，所以通過(guò)光控開關(guān)S的電流I總=I+I=2.5A+2.5A=5A；（2）500套風(fēng)光互補(bǔ)路燈每天工作10小時(shí)可節(jié)約電能W=nPt=500×（420-60×2）×10-3kW×10h=1500kW?h=1500×3.6×106J=5.4×109J.故答案為：5；5.4×109.【分析】（1）根據(jù)公式I=計(jì)算出通過(guò)沒盞燈泡的電流||，并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和||，從而可得總電流；（2）計(jì)算出LED燈的功率||，得出與普通路燈的功率之差||，由W=Pt便可得出節(jié)約的電能.四、計(jì)算題15.【答案】解：由P=UI可得||，兩燈泡的額定電流分別為：I1===A||，I2===0.5A||，由I=可得||，兩燈泡的電阻分別為：R1===9Ω||，R2===12Ω；因串聯(lián)電路中各處的電流相等||，所以||，兩燈泡串聯(lián)時(shí)||，電路中的最大電流I=I1=A||，因串聯(lián)電路的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：U=I（R1+R2）=A×（9Ω+12Ω）=7V．【解析】【分析】知道兩燈泡的額定電壓和額定功率||，根據(jù)P=UI求出額定電流||，根據(jù)歐姆定律求出兩燈泡的電阻||，兩燈泡串聯(lián)時(shí)通過(guò)它們的電流相等||，電路中的最大電流為兩燈泡額定電流中較小的||，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出電路兩端允許加的最大電壓值．五、解答題16.【答案】解：∵W=Pt∴燈泡正常工作的時(shí)間：t===2.5h．【解析】【解答】已知：電能W=0.2kW?h||，正常發(fā)光時(shí)燈泡的電功率P=2×40W=0.08kW求：燈泡正常工作的時(shí)間t=？解：∵W=Pt∴燈泡正常工作的時(shí)間：t===2.5h．答：可使兩只“220V﹣40W”的燈泡正常工作2.5h．【分析】知道電能和電功率||，根據(jù)W=Pt求出燈泡正常工作的時(shí)間．六、實(shí)驗(yàn)探究題17.【答案】（1）控制變量；把兩段金屬絲串聯(lián)（2）D（3）大（4）B【解析】【解答】解：（1）通電后電流通過(guò)電阻絲做功||，產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高||，通過(guò)觀察溫度計(jì)的示數(shù)大小來(lái)判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少|(zhì)|，為準(zhǔn)確反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量的多少|(zhì)|，應(yīng)控制變量使兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量應(yīng)該相等||，應(yīng)用了控制變量的思想；實(shí)驗(yàn)中為了使A、B瓶中的電流相同應(yīng)把兩段金屬絲串聯(lián)在同一電路中．（2）因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人男|，相同質(zhì)量的煤油和水比較||，吸收相同的熱量||，煤油溫度升高的多||，用煤油做實(shí)驗(yàn)效果更明顯；故選D；（3）由焦耳定律Q=I2Rt可知||，在電流和通電時(shí)間相同的情況下||，導(dǎo)體的電阻越大||，產(chǎn)生的熱量越多；（4）本題通過(guò)液面高度的上升來(lái)反應(yīng)溫度的變化||，采用了轉(zhuǎn)換法||，轉(zhuǎn)換法常用來(lái)演示一些不易觀察的現(xiàn)象||，A、將不同的電阻絲分別接到同一電路中||，通過(guò)比較電流的大小來(lái)比較電阻的大小||，應(yīng)用了定量分析的方法；B、將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉||，通過(guò)乒乓球被彈開顯示音叉在振動(dòng)||，采用了轉(zhuǎn)換法；C、讓不同的紙團(tuán)從相同高度同時(shí)下落||，通過(guò)落地的先后判斷運(yùn)動(dòng)的快慢||，采用了轉(zhuǎn)換法與定性思想||，D、將小鐵屑均勻?yàn)⒃诖朋w周圍||，通過(guò)觀察鐵屑的分布情況來(lái)認(rèn)識(shí)磁場(chǎng)的分布情況||，采用了轉(zhuǎn)換法與定性思想；故選B．故答案為：（1）控制變量；把兩段金屬絲串聯(lián)；（2）D；（3）大；（4）B．【分析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)||，電流通過(guò)電阻絲做功||，消耗電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能||，產(chǎn)生的熱量||，被煤油吸收||，煤油吸收熱量溫度升高；通過(guò)溫度計(jì)的示數(shù)變化反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量多少|(zhì)|，為準(zhǔn)確反應(yīng)電流產(chǎn)生的熱量的多少|(zhì)|，兩個(gè)燒瓶中所盛煤油的質(zhì)量要相等；串聯(lián)電路電流處處相等；（2）因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人|，相同質(zhì)量的煤油和水比較||，吸收或放出相同的熱量||，煤油的溫度變化大||，據(jù)此分析；（3）B燒瓶中溫度計(jì)的示數(shù)升高的快說(shuō)明B燒瓶中的煤油吸收的熱量多||，而A、B兩個(gè)燒瓶中的電阻絲串聯(lián)||，通過(guò)兩電阻絲的電流和通電時(shí)間相同||，根據(jù)焦耳定律Q=I2Rt分析判斷．（4）物理學(xué)中對(duì)于一些看不見摸不著的現(xiàn)象或不易直接測(cè)量的物理量||，通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認(rèn)識(shí)或用易測(cè)量的物理量間接測(cè)量||，這就是轉(zhuǎn)換法．七、綜合題18.【答案】（1）小于；17（2）48（3）8.25；33（4）6（5）達(dá)到最大集塵量時(shí)機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的速度為0.6m/s【解析】【解答】解：（1）由流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系：流速越大的位置壓強(qiáng)越小可知||，機(jī)器人在工作時(shí)|