2018年九年级物理全册 第十六章 电流做功与电功率练习（打包5套）（新版）沪科版.zip

1第十六章 电流做功与电功率章末检测[测试范围：第十六章 时间：30 分钟 分值：100 分]一、选择题(每题 5 分，共 40 分)1．家用空调正常工作时的电功率最接近( )A．1000 W B．100 W C．10 W D．1 W2．小明家记录 5 月初电能表示数为 1432.7 度，电能表的部分参数及 6 月初的示数如图Z－5－1 所示，下列说法正确的是( )图 Z－5－1A．电能表是测量用电器电功率的仪表B．此电能表适用于电流方向一秒钟改变 50 次的交流电路C．小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 105 kW·hD．若电能表转盘在 10 min 内转过 250 转，则用电器的总功率为 1 kW3．如图 Z－5－2 所示，下列电器设备工作时，将电能主要转化为内能的是( )图 Z－5－24．如图 Z－5－3 所示甲的电路中， R1、 R2的电压与电流的关系如图乙所示，闭合开关，电阻 R2两端的电压 U1，通过 R2的电流为 I1，电路消耗的总功率为 P1；在不改变电源电压的情况下，用 20 Ω 的电阻 R3替换 R1，此时 R2两端的电压为 U2，通过电路的总电流为 I2，电路消耗的总功率为 P2，则( )2图 Z－5－3A． U1∶ U2＝1∶2 B． P1∶ P2＝4∶5C． R1∶ R2＝3∶1 D． I1∶ I2＝1∶45．将两盏分别标有“6 V 3 W”和“6 V 9 W”字样的小灯泡 L1和 L2，串联后接入电压为 8 V 的电路中，设灯泡电阻不变。下列说法中正确的是( )A．两灯均能正常发光 B．两灯额定电流相同C．L 1的实际功率比 L2小 D．L 1的亮度比 L2大6．一个标有“220 V 440 W”的电热器，当通过它的电流为 1 A 时，它的实际功率( )A．等于额定功率 B．大于额定功率C．小于额定功率 D．无法判断7．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，主要是( )A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流B．导线的绝热皮隔热C．导线的电阻远小于电阻丝的电阻D．导线散热比电阻丝快8．如图 Z－5－4 所示，为“探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验电路，以下说法正确的是( )3图 Z－5－4A．闭合开关 S1、S 2，通过三根电阻丝的电流相同B．先闭合开关 S1，再闭合开关 S2，电流表示数保持不变C．先闭合开关 S1，再闭合开关 S2，通过右容器中电阻丝的电流变小D．闭合开关 S1、S 2一段时间后，右边 U 形管内的液面比左边 U 形管内的液面高二、填空题(每空 4 分，共 32 分)9．小明同学在学习了课本上的关于“测定家用电冰箱每天消耗的电功”的实验后，实际测量了他家的电冰箱的耗电量。他按照要求，提前做好了准备工作，用时钟测出了冰箱在 20 min 内持续工作了 6 min，从而求出了冰箱的“工作时间系数”(在某段时间内电冰箱的实际工作时间与这段时间的比值) η ＝______，那么这台电冰箱每天(24 h)的工作时间t＝______h，最后根据电冰箱铭牌上所标明的额定电功率 P＝150 W，计算出此电冰箱每天消耗的电功 W＝______kW·h。10．如图 Z－5－5 所示是宿迁市区一交通道路上使用的风光互补 LED 路灯外形图和电路原理图，该电路中两只 LED 灯是并联的，灯上标有“24 V 60 W”字样。则两个 LED 灯正常发光时，通过光控开关 S 的电流为______A；如果用这种路灯替换发光亮度相同的 420 W 的传统路灯，那么 500 套风光互补路灯每天工作 10 小时可节约电能______J。图 Z－5－511．标有“220 V 40 W”的灯泡甲和“220 V 100 W”的灯泡乙，其灯丝长短相同，可发现______灯泡的灯丝较粗；若将这两个灯泡串联在 220 V 的电源上，则______灯泡更亮一些。(两空选填“甲”或“乙”)12．如图 Z－5－6 家庭中常见的“空气开关” ，它具有过流控制功能。当电路中的电流过大4时，其内部的通电线圈会吸合金属片，带动开关自动切断电路，若某“空气开关”标注有“30 A”的字样，则它所能连接的用电器的最大总功率为______W。图 Z－5－6三、实验探究题(14 分)13．小勇在测量额定电压是 2.5 V 小灯泡电功率的实验中：图 Z－5－7(1)为完成实验，请用笔画线代替导线，将图 Z－5－7 甲中的实物电路图连接完整。(2)闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光较暗但亮度一直不变，其原因是________________________________________________________________________。(3)正确连接电路后，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为 2 V 时，电流表示数如图乙所示，此时，小灯泡的实际功率为______ W。(4)若要测量小灯泡的额定功率，应再将滑动变阻器的滑片向______(选填“左”或“右”)移动，直至电压表示数为______ V 为止。(5)移动滑动变阻器的滑片，记下多组电流表示数及对应的电压表示数，并画出图丙所示的I－ U 图像，从图像可以计算出小灯泡的额定功率为______ W。四、计算题(14 分)14．如表所示为某电烤箱的铭牌，如图 Z－5－8 虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图。5R1和 R2均为电热丝，电烤箱开关接 1 时是低温挡，接 2 时是高温挡。求：××牌电烤箱额定电压 220 V额定功率高温挡 1100 W低温挡 440 W频率 50 Hz图 Z－5－8(1)电路中 R1和 R2的阻值。(2)如果实际电压只有 200 V，则电烤箱在高温挡工作 10 分钟所消耗的电能是多少。(最后结果保留整数)6详解详析1．A [解析] 家用空调正常工作时通过的电流为 5 A，家庭电路两端的电压为 220 V， P＝ UI＝220 V×5 A＝1100 W，家用空调正常工作时的电功率最接近于 1000 W。故选A。2．C [解析] 电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故 A 错误；频率为 50 Hz 的交变电流，周期 T＝0.02 s，一个周期内电流方向改变 2 次，所以在 1 s 时间内电流方向改变 100 次，故 B 错误；6 月初的示数 1537.7 kW·h，5 月初，小明家中的电能表示数1432.7 kW·h，故小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 W＝(1537.7－1432.7)kW·h＝105 kW·h，故 C 正确；电能表的转盘转 250 转消耗的电能为 W′＝ kW·h＝0.1 kW·h，2502500用电器的功率：P＝ ＝ ＝0.6 kW，故 D 错误。故选 C。W′t 0.1 kW·h16 h3．D [解析] 在常见的家用电器中，洗衣机、电风扇主要是电能转化成机械能，电视机主要将电能转化为声能和光能，电热水壶把电能转化成内能。故选 D。4．D [解析] 由图甲可知 R1、 R2并联，根据并联电路的电压特点可知，U1∶ U2＝1∶1，故 A 错误；由 I＝ 可得， R1＝ ＝20 Ω， R2＝ ＝60 Ω，则UR UI1 UI′＝ ＝ ；由图乙可知，当 U＝6 V 时， R1支路中的电流 I1＝0.3 A， R2支路中的电流R1R2 20 Ω60 Ω 13I2′ ＝0.1 A，则干路上的电流 I＝ I1＋ I2′ ＝0.3 A＋0.1 A＝0.4 A，电路消耗的总功率为P1＝ UI＝6 V×0.4 A＝2.4 W，用 20 Ω 的电阻 R3替换 R1，因为 R1＝20 Ω，则电路消耗的总功率为 P2＝ UI＝6 V×0.4 A＝2.4 W，所以 P1∶ P2＝1∶1，故 B、C 错误；由题意电阻 R2两端的电压为 U1，通过 R2的电流为I1，可知， I1＝ ＝ ，在不改变电源电压的情况下，用 20 Ω 的电阻 R3替换 R1，此时U1R2 U260 ΩR2两端的电压为 U2，通过电路的总电流为 I2，则 I2＝ ＋ ＝ ＋ ＝ ，则UR3 UR2 U20 Ω U60 Ω 4U60 Ω＝ ∶ ＝ ，故 D 正确。故选 D。I1I2 U160 Ω 4U60 Ω 145．D [解析] 两盏灯串联后接在电压为 8 V 的电源上时，由于两灯都不是在额定电压下工作，所以两灯均不能正常发光，故 A 错误；由 P＝ UI 可得，两灯泡的额定电流分别为7I1＝ ＝ ＝0.5 A， I2＝ ＝ ＝1.5 A，由此可知，两灯额定电流不相同，故 B 错误；P1U1 3 W6 V P2U2 9 W6 V由 I＝ 可得，两灯泡的电阻分别为 R1＝ ＝ ＝12 Ω， R2＝ ＝ ＝4 Ω，两盏UR U1I1 6 V0.5 A U2I2 6 V1.5 A灯串联后接在电压为 8 V 的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由 P＝ I2R 可知，灯泡 L1的电阻大，实际功率较大，灯泡较亮，即 L1的亮度比 L2大，故 C 错误，D 正确。故选 D。6．C [解析] 由 P＝ 可得电热器的电阻为 R＝ ＝ ＝110 Ω，通过它的U2R U2P （ 220 V） 2440 W电流是 1 A 时电热器的实际功率为： P′＝( I′) 2R＝(1 A)2×110 Ω＝110 W＜ P 额 ＝440 W。故选 C。7．C [解析] 电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流 I 和通电时间 t 相等，故 A 错误；因为 Q＝ I2Rt， R 电炉丝 ＞ R 导线 ，所以产生的热量： Q 电炉丝 ＞ Q 导线 ，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故 C 正确，BD 错。故选 C。8．C 9．30% 7.2 1.08[解析] 冰箱的 “工作时间系数”为 η ＝ ＝0.3＝30%，则电冰箱每天(24 h)的6 min20 min工作时间 t＝24 h×30%＝7.2 h，此电冰箱每天消耗的电功 W＝ Pt＝150×10 －3 kW×7.2 h＝1.08 kW·h。10．5 5.4×10 9[解析] (1)两个 LED 灯并联且正常发光，通过每个 LED 灯的电流 I＝ ＝ ＝2.5 PU 60 W24 VA，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过光控开关 S 的电流 I 总＝ I＋ I＝2.5 A＋2.5 A＝5 A；(2)500 套风光互补路灯每天工作 10 小时可节约电能W＝ nPt＝500×(420×10 －3 kW－60×10 －3 kW×2)×10 h＝1500 kW·h＝1500×3.6×10 6 J＝5.4×10 9 J。11．乙 甲[解析] (1)由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等， P 甲 ＜ P 乙 ，由 P＝ 可得，U2R两灯泡的电阻关系为 R 甲 ＞ R 乙 ；因在材料和长度一定时，导体的电阻与横截面积有关，横截面积越大，电阻越小，所以，两灯泡灯丝长短一样时，甲灯泡的电阻较大，则灯丝较细；乙灯的电阻较小，则灯丝较粗；(2)两灯泡串联在 220 V 的电源上时，因串联电路中各处的电流相等，所以，由 P＝ I2R 可知，甲灯泡的电阻较大，实际功率较大，灯泡较亮。12．66008[解析] 空气开关所能连接的用电器的最大总功率： P＝ UI＝220 V×30 A＝6600 W。13. (1)如图所示(2)滑动变阻器同时接了下面两个接线柱(3)0.44(4)左 2.5 (5)0.625[解析] (1)测量小灯泡电功率的实验中滑动变阻器应一上一下串联接入电路中，电压表测灯泡电压应与灯泡并联，灯泡额定电压 2.5 V，所以电压表使用 0～3 V 量程，由此连接实物如图所示。(2)如果滑动变阻器同时接下面两个接线柱，滑动变阻器阻值全部接入电路，滑动变阻器成为定值电阻，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电路中电阻都不变，电路中电流较小，所以灯泡的亮度比较暗。(3)由图乙所示电流表可知，电流表量程是 0～0.6 A，分度值是0.02 A，电流表示数为 0.22 A，所以电压表示数为 2 V 时，灯泡额定功率 P＝ UI＝2 V×0.22 A＝0.44 W。(4)要测定灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压等于其额定电压，此时应减小滑动变阻器的阻值，将滑片向左端滑动，使电压表的示数为 2.5 V。(5)由图丙所示 I－ U 图像可知，灯泡额定电压 U＝2.5 V 所对应的电流 I＝0.25 A，则灯泡的额定功率 P＝ UI＝2.5 V×0.25 A＝0.625 W。14．(1)电路中 R1和 R2的阻值依次为 44 Ω、66 Ω(2)如果实际电压只有 200 V，则电烤箱在高温挡工作 10 分钟所消耗的电能是 545455 J[解析] (1)开关接 2 时，电路为 R1的简单电路，电烤箱处于高温挡，由 P＝ 可得，U2R电路中 R1的阻值： R1＝ ＝ ＝44 Ω，开关接 1 时， R1与 R2串联，电烤箱处于U2P高 （ 220 V） 21100 W低温挡，此时电路中的总电阻： R＝ ＝ ＝110 Ω，因串联电路中总电阻等于各分U2P低 （ 220 V） 2440 W电阻之和，所以， R2的阻值： R2＝ R－ R1＝110 Ω－44 Ω＝66 Ω；(2)实际电压只有 200 9V，电烤箱在高温挡工作 10 分钟所消耗的电能： W＝ t＝ ×10×60 U实 2R1 （ 220 V） 244 Ωs＝545455 J。1第一节 电流做功小试身手1. 在国际单位制中，电能的单位是（ ）A．牛顿 B．瓦特C．焦耳 D．安培2. 下列用电器工作时主要把电能转化为机械能的是（ ）A．电风扇 B．电热水器C．电饭煲 D．电取暖器3. 小华同学家的电饭煲正常工作时的电流约为 3 A，则它正常工作 15 min 所消耗的电能是（ ）A．2200 J B．4500 JC．5.94×10 5 J D．5.94×10 6 J4. 如图 16-1-11 所示的电能表，你认为下列读数正确的是（ ）2A．2012.6 J B．20126 度C．20126 J D．2012.6 度5. 下列物体中，哪些是利用电流来做功的设备？______。 （选填序号）①电灯 ②吸尘器 ③电风扇④电池组 ⑤蓄电池 ⑥开关⑦电铃 ⑧电炉子6. 如图 16 -1-12 所示是一顶太阳能风扇凉帽， 凉帽的顶部装有一个太阳能电池板， 帽檐处装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下，将______能转化为电能，驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为 1.2 V，电流为 50 mA，若电风扇正常工作了 l h，电流做功为______J。7. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 220 V，线圈的电阻为 2 Ω，通过线圈的电流为 5 A，这台电动机正常工作 1 h 消耗的电能为______J。挑战自我8. 如图 16-1-13 所示，当开关闭合后，电流表 A1和 A2 的示数之比为 5 ∶ 1 ， 则在相同时间内，电流通过 R1和 R2所做功之比为______。39. 江西省居民生活用电试行阶梯电价听证方案：每月耗电第一档电量为 150 度及以内，维持现行价格不变，即每度电 0.6 元；第二档电量为 151 度至 280 度，每度电 0.65 元。小袁家上月初和上月底电能表的示数如图 16- 1- 14 所示，则她家上月消耗电能_____kW·h；如据此听证方案计算，她家上个月电费要比原来多付_____元。10. 如图 16 -1-15 所示的电路中，电源电压恒为 6 V。（1）当开关 S 1 闭合，S 2、S 3 断开时，电流表示数为 0.3 A，求 R 的阻值。（2）闭合开关 S1、S 3，断开 S2时，小灯泡正常发光，电流表示数为 0.9 A，求通电 10 s 小灯泡消耗的电能。4详解详析1．C 2．A3．C [解析] 电饭煲消耗的电能： W＝ UIt＝220 V×3 A×15×60 s＝5.94×10 5 J。故选C。4．D5. ①②③⑦⑧6．太阳 2167．3.96×10 68．4∶19．215 3.2510．(1)20 Ω (2)36 J[解析] (1)当开关 S1闭合，S 2、S 3断开时，电路为 R 的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得： R＝ ＝ ＝20 Ω。(2)闭合开关 S1、S 3，断开 S2时，小灯泡与 RUIR 6 V0.3 A并联，电流表测干路电流。并联电路中各支路独立工作，互不影响，此时通过 R 的电流为0.3 A 不变；并联电路中干路电流等于各支路电流之和， IL＝ I－ IR＝0.9 A－0.3 A＝0.6 A；通电 10 s 小灯泡消耗的电能： WL＝ UILt＝6 V×0.6 A×10 s＝36 J。1第三节 测量电功率小试身手1. 如图 16-3-15 所示是小红在测量小灯泡电功率时连接实验器材的情况，其中错误的是（ ）A． 电流表没有串连接入电路中B．电压表没有与灯泡并联C．滑动变阻器接线柱的连接D．开关没有串连接入电路中2. 某同学在做测量小灯泡的电功率实验时，在连接电路的过程中，由于疏忽，他把两表的位置颠倒了，其他连接正确无误。当开关闭合后，产生的现象是（ ）A．电流表将被烧坏2B．电压表将被烧坏C．电压表有读数、电流表的读数几乎为 0D．电流表有读数、电压表的读数几乎为 03. 为了测量小灯泡的电功率，在具体实验操作中，手和眼的分工应该是（ ）A． 手移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察电流表B． 手移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察电压表C． 手移动滑动变阻器的滑片，眼睛观察灯泡是否发光D．手按开关，眼睛观察小灯泡4. 在“测定小灯泡的电功率”实验中，当移动滑动变阻器滑片，小灯泡两端的电压高于额定电压时，小灯泡的实际功率与额定功率的关系是（ ）A．实际功率等于额定功率B．实际功率大于额定功率C．实际功率小于额定功率D．条件不足，不能判断5. 在“测定小灯泡的电功率”的实验中，若要测定小灯泡的额定功率，必须让小灯泡在 电压下工作，通过实验测出____________和____________才能根据公式计算出小灯泡的电功率。6. 某电子式电能表表盘上标有“ 3 2 0 0 imp /（kW·h ） ”的字样，将某用电器单独接在该电能表上正常工作 30 min，电能表指示灯闪烁了 1600 次。该用电器在上述时间内消耗的电能为_______kW·h，它的实际电功率是______W。则这个用电器可能是______（选填“电风扇” “空调器”或“电视机” ） 。7. 在 “测量小灯泡的电功率” 实验中， 电源是由四节干电池串联而成的，小灯泡的额定电压是 3.8 V。实验过程中电压表 0～15 V 的量程损坏了，聪明的小明想出了一个办法，3他将 0～3 V 量程的电压表按图 16-3-16 所示的方法连入电路。闭合开关时，电压表的示数为 2 V。为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片 P 向______（选填“左”或“右” ）移动，此时电流表的示数将______（选填“变大”或“变小” ） 。8. 小宇想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电压为 2.5 V 的小灯泡，接在电源电压恒为 6 V 的电路中，按照如图 16-3-17 所示的电路进行探究。记录的实验数据如下表所示。次数 电压/V 电流/A 电阻/Ω 实际功率/W1 1.6 0.20 8.00 0.322 2.5 0.24 10.42 0.603 2.8 0.26 10.77 0.73（1）小宇注意到灯 L 的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出结论：小灯泡越亮，它的实际功率越______。（2）实验结束后与同学们讨论时，有同学认为“此实验电路也可用来测量小灯泡的电阻，且用上表中灯 L 的三次电阻的平均值代表它的电阻更准确” 。这种说法正确吗？请分析。挑战自我9. 小华同学在“测定小灯泡的功率”实验中，所用电源电压为 7.5 V，滑动变阻器上标有4“20 Ω 2 A”的字样，小灯泡标有“4.5 V”的字样，估计小灯泡的额定功率小于 1.5 W，他按如图 16-3-18 所示的电路连接好实物电路后，按正确的实验步骤开始实验。当小灯泡正常发光时，变阻器的滑片 P 恰好在中点（即连入电路的电阻为 10 Ω） 。有关此实验的说法中正确的（ ）A． 小灯泡正常发光时，变阻器消耗的电功率是 1.35 WB．小灯泡正常发光时，通过的电流是 0.45 AC． 通过实验可以知道小灯泡的额定功率是 0.9 WD．小灯泡正常发光时，通过的电流是 0.3 A10. 为了测量额定电压为 2.5 V 的小灯泡的电阻，现提供如下器材：电压表、电流表、规格为“10 Ω 2 A”的滑动变阻器 A、规格为“50 Ω 1.5 A”的滑动变阻器 B、额定电压是2.5 V 的小灯泡、开关、三节干电池串联组成的电池组和若干导线。小明同学在连接了电路后闭合开关，把滑片从一端移到另一端的过程中，总共测得了六组数据，并把每次电表的示数准确无误地记录在下面的表格中。实验次数 1 2 3 4 5 6电压表示数 U/V 3.0 2.8 2.5 2.0 1.8 1.5电流表示数 I/A 0.10 0.12 0.15 0.20 0.22 0.25若灯泡电阻和电源电压在实验过程中保持不变，请你根据这些数据，解答下列问题：（1）该实验中所用电源电压是______V，灯泡的电阻是______Ω。（2）该灯泡的额定功率是______W。（3）从实验数据来看，小明所选的滑动变阻器的规格应当是__________________。56详解详析1．C [解析] 电流表与灯泡串联连接，接线正确，故 A 不符合题意；电压表与灯泡并联，因此电压表接线正确，故 B 不符合题意；滑动变阻器没有按照“一上一下”的原则进行接线，滑动变阻器接线错误，故 C 符合题意；开关与灯泡串联，开关接线正确，故 D 不符合题意。2．C 3.B 4.B5．额定 小灯泡两端的电压 通过小灯泡的电流 6．0.5 1000 空调器[解析] 因为“3200 imp/(kW·h)”表示每消耗 1 kW·h 的电能，电能表的指示灯闪烁3200 次，所以当指示灯闪烁 1600 次时，消耗的电能为 W＝ kW·h×1600＝0.5 13200kW·h，该用电器的电功率： P＝ ＝ ＝1 kW＝1000 W；因此该用电器可能是空调Wt 0.5 kW·h0.5 h器。7．右 变小8．(1)大 (2)这种说法不正确，此实验电路虽然可以用来测量小灯泡的电阻，但由于小灯泡电阻受温度的影响，故不能求平均值。9．D [解析] 灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压： U 滑 ＝ U－ UL 额 ＝7.5 V－4.5 V＝3 V，此时电路中的电流： I＝ ＝ ＝0.3 A，此时滑动变阻器的功率： P 滑 ＝ U 滑 I＝3 U滑R滑 3 V10 ΩV×0.3 A＝0.9 W，灯泡的额定功率： PL＝ ULI＝4.5 V×0.3 A＝1.35 W；故 A、B、C 错误，D 正确。故选 D。 10．(1)4 10 (2)0.625(3)50 Ω 1.5 A[解析] (1)由实验数据得：随着电压值的减小，电流值反而增大，可知，该电路中电压表7并联在了滑动变阻器两端。当电压表的示数为 U1＝3.0 V 时，电路中的电流 I1＝0.10 A，则电源电压 U＝ U1＋ I1RL＝3.0 V＋0.10 A×RL；当电压表的示数为 U2＝2.8 V 时，电路中的电流 I2＝0.12 A，则电源电压 U＝ U2＋ I2RL＝2.8 V＋0.12 A×RL，联立等式可得： U＝4 V， RL＝10 Ω。(2)灯泡正常工作时，滑动变阻器两端的电压 U 滑 ＝ U－ UL 额 ＝4 V－2.5 V＝1.5 V，由表格数据可知，灯泡的额定电流 IL 额 ＝0.25 A，灯泡的额定功率 PL 额 ＝ UL 额 IL 额 ＝2.5 V×0.25 A＝0.625 W。(3)由表格数据可知，当滑动变阻器两端的电压为 U1＝3.0 V 时，电路中的电流 I1＝0.10 A，滑动变阻器接入电路的阻值 R 滑 ＝ ＝ ＝30 Ω＞10 Ω，故滑动变阻器的规格为U1I1 3.0 V0.10 A“50 Ω 1.5 A” 。1第二节 电流做功的快慢小试身手1. [德阳中考] 下列家用电器正常工作 20 min 消耗电能最多的是（ ）A．电饭煲 B．电热毯C．电视机 D．电风扇2. [牡丹江中考] 某白炽灯铭牌上标有“220 V40 W”的字样，关于这盏白炽灯的说法正确的是（ ）A．该灯只能在 220 V 的电压下工作B．该灯工作时的电功率一定为 40 WC．该灯正常工作时的电流为 5.5 AD．该灯正常工作时的电阻为 1210 Ω3. 某白炽灯上标有“220 V 40 W”的字样，当该灯正常工作时，它的功率 （ ）A．大于 40 W B．小于 40 WC．等于 40 W D．等于 220 W4. [怀化中考] 将分别标有“6 V 6 W”的灯 L1 和“6 V 3 W”的灯 L2 并联接在 6 V 的电源上，则实际功率较大的是灯______（选填“L 1”或“L 2”） ，电路中干路的电流是2______A。5. 将现有两只照明用灯泡 A 和 B，如图 16-2-8 所示，比较灯泡的灯丝长度与粗细，其中_____灯的电阻大，_____灯的额定功率大。6. [菏泽中考]铭牌上标有“220 V 11 W”的节能灯，正常工作时的电流为_____A，若它每天正常工作 2 h，那么一个月消耗的电能是_____kW·h。 （一个月按 30 天计算）7. [兰州中考] 某同学在练习电路连接的实验中，根据如图 16-2-9 所示的电路图连接了实物。检查电路连接无误后，闭合开关，观察到灯泡 L1比灯泡 L2亮一些。他猜想：灯泡 L1 靠近电源的正极，通过的电流比灯泡 L2中的大，所以更亮一些。请你设计实验，验证这个猜想是错误的。实验方案：____________________（所需仪器不 限） 。灯泡 L 1比 L 2亮的原因是_______________。挑战自我8. [呼伦贝尔中考] 两个电阻 R1和 R2串联在电路中，R 1和 R2两端的电压之比为 2∶3；若将它们并联在电路中，R 1和 R 2的电功率之比为（ ）A．4∶9 B．2∶3 C．3∶2 D．2∶59. [泉州中考]早餐喝豆浆已经成为许多人的选择。如图 16-2-10 甲所示为某款全自动豆浆机及其铭牌，其主要结构：中间部位是一个电动机带动的刀头，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，负责对液体加热煮沸。如图乙所示是该豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的 P-t 图像。求：3（1）电热管正常工作时的电流。（2）电热管正常工作时的电阻值。（3）豆浆机正常制作一次豆浆消耗的总电能。4详解详析1．A 2.D 3.C4．L 1 1.5 5． A B [解析] 由图可知： A 灯的灯丝比较细， B 灯的灯丝比较粗。由导体的电阻知识可知， A 灯的电阻大， B 灯的电阻小。家庭照明电路的电压是 220 V，由公式 P＝ UI＝ 可知，U2RA 灯的电阻大，电功率就小。6．0.05 0.66[解析] 本题考查电功率、电能的计算。根据 P＝ UI 得 I＝ ＝ ＝0.05 A。消耗的电能PU 11 W220 VW＝ Pt＝0.011 kW×2 h×30＝0.66 kW·h。7．将电流表分别串联在 A、 B、 C 三点，闭合开关，测量出 A、 B、 C 三点的电流，比较其大小(或将两只灯泡的位置调换后，闭合开关，观察两只灯泡的亮度是否变化)L1的电阻大于 L2的电阻[解析] 由于两灯是串联关系，故通过两灯的电流大小相等，再根据公式 P＝ I2R 即可得出灯泡 L1比 L2亮的原因。8．C9．(1)4.55 A (2)48.4 Ω(3)7.524×105 J1第四节 科学探究：电流的热效应小试身手1. 在探究焦耳定律的实验中，为了找出电流产生的热量与电阻的关系，必须同时保持（ ）A．电阻和电流相等B．电阻和通电时间相等C．通电时间和电流相等D．电阻、通电时间、电流都相等2. 有两根电阻丝甲和乙串联接在同一电路中，已知甲的电阻比乙的电阻大，则在相同的时间内甲和乙所产生的热量（ ）A．一样多B．甲产生的热量多C．乙产生的热量多D．无法确定3. 一台直流电动机的线圈电阻为 2 Ω，它工作时，通过线圈的电流为 5 A，加在其两端的2电压为 220 V，那么在 5 min 内电流做的功和电流产生的热量分别是（ ）A．3.3×10 5 J、1.5×10 4 JB．1.5×10 4 J、3.3×10 5 JC．3.3×10 5 J、3.3×10 5 JD．1.5×10 4 J、1.5×10 4 J4. 在探究通电导体产生的热量与电阻的关系时，小明在烧瓶中加入了质量和初温相同的煤油。小红问小明：“水比较容易获得，为什么不用水代替煤油？”对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为合理的是（ ）A．因为煤油有颜色，便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容5. 如图 16-4-14 所示，某电饭锅中，内有 R0=44 Ω、R 1=2156 Ω 的两根电热丝，将它接入家庭电路中，当开关 S 分别置于“1”挡和“2”挡时， “______”挡是保温挡；当开关 S接“2”挡时，电路中的电流是______A，通电 100 s，电路产生的热量是______J。6. 一个电烙铁的额定电压是 220 V，在额定电压下工作时的电阻是 1210 Ω。它的额定功率是多少？在额定电压下通电 10 min 产生的热量是多少？3挑战自我7.现用如图 16-4-15 所示的器材来探究通电导体产生的热量与电阻的关系：（1）将 A、B 两烧瓶的锰铜合金丝和镍铬合金丝串联接入电路，其目的是____________。（2）随着时间增加，两瓶中煤油温度都逐渐上升，说明通电导体产生的热量与______有关。（3）已知镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，通电一段时间后，烧瓶______（选填“A”或“B” ）中的煤油温度上升快。由此，小明得出结论：通电时间一定，电阻越大，导体产生的热量越多。（4）另一个同学指出小明的结论不严密，请你将小明的结论补充完整：__________________。8. 如图 16-4-16 所示是小明家的一个电饭锅插座，他发现插头松动后，在使用电饭锅做饭时插头发热，并且将插座烧成了如图所示的样子，请你帮他分析产生这个现象的原因是什么？4详解详析1．C 2.B3．A [解析] 电动机正常工作时电流做的电功： W＝ UIt＝220 V×5 A×5×60 s＝3.3×10 5 J；电动机在 5 min 内产生的热量： Q＝ I2Rt＝(5 A)2×2 Ω×5×60 s＝1.5×10 4 J。故选 A。4．D5．1 5 1.1×10 5 J[解析] 电源电压为 220 V 不变，当开关 S 接“1”挡时，电路中 R1与 R0串联，此时电路总电阻为两个电阻之和；当开关 S 接“2”挡时，电路中只有 R0接入，此时电路的电阻小于R1与 R0串联时的总电阻，根据 P＝ 可知：“1”挡是保温挡。当开关 S 接“2”挡时，电U2R路中只有 R0接入，电路电流为 I＝ ＝ ＝5 A； Q＝ I2R0t＝(5A) 2×44 Ω×100 UR0 220 V44 Ωs＝1.1×10 5 J。6．40 W 2.4×10 4 J7．控制电流相等 时间 B 通电时间和电流一定时，电阻越大，导体产生的热量越多[解析] 将两根不同的电阻丝串联起来接入电路，主要是为了控制电流相同，因为串联电路中各处的电流相同；选用锰铜合金丝和镍铬合金丝是为了改变电阻，镍铬合金丝比锰铜合金丝的电阻大，所以 B 中的煤油温度上升快；得出结论的时候，应该注明条件。8．插头松动，接触电阻变大，电流产生的热量增加，插座温度升高，将插座烧坏。[解析] 插头松动后，插头与电饭锅插孔间的接触面积变小，插头与插孔接触处的接触电阻变大，根据焦耳定律 Q＝ I2Rt 可知，在电流 I 一定的情况下，相同时间 t 内产生热量增多，所以插座温度升高，容易将插头及插座烧毁甚至引起火灾。