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【巩固练习】
一、选择
1、决定白炽电灯发光强弱的物理量是( )
A.电功 B.电压 C.电流强度 D.电功率
2、在如图所示的四种家用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电冰箱 B.笔记本电脑 C.排风扇 D.电饭锅
3、有三盏白炽灯,甲标有“PZ220-15”,乙标有“PZ220-40”,丙标有“PZ220-100”,将它们接在家庭电
路中,正常工作时的发光情况是( )
A.甲灯最亮 B.乙灯最亮 C.丙灯最亮 D.一样亮
4、如图所示,一个标有“6V 3.6W”字样的小灯泡L和最大阻值为50欧的滑动变阻器R串联后接在电源
电压U恒为6V的电路中,设灯泡电阻不变,则下列判断错误的是( )
A.无论如何移动滑片P,电路中总功率不会超过2W
B.移动滑片P,电路中总功率最小值为0.6W
C.当滑片P滑至某个位置时,L和R的电功率相等
D.当滑片P由a滑向b的过程中,灯泡L的电功率一直是减小的
5、有三个灯泡L、L、L,它们的额定电压分别是3V,6V,9V。将它们串联到9V电源上时,它们的实际功率
1 2 3
相同。将它们并联到3V电源上时,下列说法错误的是( )
A.灯L 能正常发光 B.三个灯泡都不能正常发光
1
C.灯L 的额定功率最大 D.三个灯泡的实际功率仍然相等
3
6、(2015•营口一模)(多选)要使电热器在单位时间内供热减少一半,以下方法中正确的是( )
A.电压不变,电阻增大到原来的2倍
B.电阻丝不变,把通过它的电流减少一半
C.保持电压不变,把电阻丝的电阻减小一半
D.把电热器的电阻和加它两端的电压均减小一半
7、如图所示,电源电压不变,定值电阻R 的电功率为P,滑动变阻器的电功率为P,当滑动变阻器的滑片
0 0
由a端滑向b端的过程中,下列说法中错误的是( )
A.电压表V 的示数不变
1
B.电压表V 的示数变大
1
C.电压表V 的示数变小
2
D.
8、如图所示的电路,当变阻器的滑片P向b移动过程中( )宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
A.灯L功率变大,电流表、电压表的示数都变小
B.灯L功率变大,电流表的示数变小,电压表的示数变大
C.灯L功率变小,电流表、电压表示数都变大
D.灯L功率变小,电流表的示数变小,电压表的示数变大
9、如图所示的电路,电源电压恒定不变,灯L 的规格为“6V 12W”,只闭合S 时,L 正常发光;再闭合S
1 1 1 2
时,灯L 也正常发光,同时电流表的示数变化了0.5A.则L 与L 的电阻之比为(设灯泡的电阻不随温度变
2 1 2
化而变化)( )
A.4:1 B.1:4 C.4:5 D.5:4
10.(多选)现有四个小灯泡L、L、L、L,分别标有“12V 20W”、“12V 10W”、“6V 5W”、“6V 10W”的
1 2 3 4
字样,小明想把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上,使两个小灯泡都能正常发光,则下列做
法正确的是( )
A.把L 和L 串联后接入电路中
1 4
B.把L 和L 串联后接入电路中
1 3
C.把L 和L 串联后接入电路中
2 4
D.把L 和L 串联后接入电路中
2 3
二、填空
11、如果加在某定值电阻两端的电压从8伏增加到10伏时,通过该定值电阻的电流相应变化了0.2A,则
该定值电阻所消耗的电功率的变化量是__________。
12如图所示,当S闭合,甲、乙两表是电压表时,两表示数之比U :U =5:3;当S断开,甲乙两表是电流表
甲 乙
时,两表示数之比I :I = .此时,R 与R 消耗的功率之比P:P= 。
甲 乙 1 2 1 2
13、两个电路元件A和B中的电流与两端电压的关系如图所示:
①由图可知通过元件________的电流与它两端电压之间的关系遵循欧姆定律;(填“A”或“B”)
②根据图中的信息可得元件B在电压为2.0V时的电功率为________W。宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
14、如图所示,电源电压为4.5V,滑动变阻器标有“20Ω 0.6A”字样,R 阻值为5Ω,闭合开关后,滑动变
0
阻器接入10Ω时,R 两端的电压为________V,在该电路中R 消耗的最大功率为________W。
0 0
15、(2016•安徽模拟)一只“220V 100W”白炽灯泡和一只“220V 10W”的节能灯亮度相当,则这只白
炽灯正常发光时的电流为 A,若它们都正常工作12h,节能灯与白炽灯相比可节能 kW•h。
16、如图所示,电源电压不变,小灯泡标有“6V,3W”字样,滑动变阻器最大阻值为24Ω.小灯泡正常工作
10分钟将消耗电能为 J;当滑片P在中点时,小灯泡恰好正常发光。则电源电压为 伏。
17、甲、乙两根电热丝,分别单独接在电源两端(电源两端的电压恒定),在一定时间内产生的热量分别为
Q、Q。现把甲、乙两根电热丝串联后接在同一电源的两端,在相同时间内产生的热量为 。
1 2
三、实验探究
18、用图甲所示电路图测量小灯泡的电功率,电源电压为3V.小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时电阻
约为10Ω。
(1)用笔画线表示导线,选好电流表量程,将图乙电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于 状态;
(3)闭合开关后,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为3V,产生该现象的原因可能是 (填序号)
A.小灯泡短路 B.小灯泡断路 C.电流表接触不良 D.电流表短路
(4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图丙所示,此时小灯泡两端
的电压为 V。若要测量小灯泡的额定功率,应将图乙中滑动变阻器的滑片P向 (选填“C”或
“D”)端移动,使电压表的示数为 V。根据该组同学实验得到的I-U图象(图丁所示)信息,小灯泡
的额定功率为 W。宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
四、计算
19、某同学有一个电能表,表上标有“220V 2.5(10)A 1500r/kW·h”的字样,他将一个电灯泡和电能
表在家庭照明电路中接好后,闭合开关,灯泡正常发光,他发现在4min的时间内,电能表中间的铝质圆盘
转了10转,请你计算这个灯泡正常发光1h,消耗的电能是多少?
20、(2015•滨州中考)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L标有“24V 12W”。开关S闭合、S
2 1 2
断开时,电流表的示数为1A,电压表的示数为12V,灯泡L正常发光,不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响。
1
求:
(1)灯泡L的额定功率。
1
(2)在10s内,灯泡正常L正常发光时消耗的电能。
2
(3)灯泡L的电阻。
2
(4)当开关S、S都闭合时,求电流表的示数和灯泡L的实际功率。
1 2 2
【答案与解析】
一、选择
1、【答案】D
【解析】对于一个灯泡只有一个额定电压和一个额定功率,但是有无数个实际电压,每一个实际电压下对
应一个实际功率,灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,跟额定功率无关。
2、【答案】D
3、【答案】C
【解析】白炽灯的亮度取决于灯的实际电功率
∵都接在家庭电路(U=220V)中,正常工作
∴P =P
实 额
∴P <P <P
甲 乙 丙
∴丙灯最亮。故选C。宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
4、【答案】A
【解析】A、当滑动变阻器的滑片移到a端时(此时滑动变阻器的阻值为0),电路中只有灯泡L,此时电路的
总电阻最小,而总功率是最大的。因为电源电压是6V,等于灯泡的额定电压,所以灯泡此时消耗的实际功
率等于额定功率,即为3.6W,故A说法错误,符合题意;
B、当滑动变阻器的滑片移到b端时(此时滑动变阻器的阻值为最大值),此时电路的总电阻最大,而总功
率是最小的;
灯泡的电阻: ,
电路的总电阻:R =R+R=10Ω+50Ω=60Ω,
总 L
电路的总功率: ,故B说法是正确,不符合题意;
C、灯泡L和滑动变阻器是串联,则通过它们的电流相等,根据公式P=I2R可知:在电流相同的情况下,当
滑动变阻器的阻值与灯泡的阻值相等时,它们消耗的功率也是相等的,故C说法是正确,不符合题意;
D、当滑片P由a滑向b的过程中,滑动变阻器的阻值在增大,则电路中的电流在减小,根据公式P=I2R可
知:在灯泡电阻不变的情况下,电流减小,则功率减小,故D说法是正确,不符合题意。
5、【答案】B
【解析】串联到9V电源上时,它们的实际功率相同,可得它们电阻相同。将它们并联到3V电源上时,因为
L 额定电压是3V,所以灯L 能正常发光,A说法正确,B说法错误。题目已经给三灯泡的额定电压,又因为
1 1
它们的电阻相同,由 可得:灯L 的额定功率最大,C说法正确。因为并联,所以各支路两端电压相
3
等,又因为它们的电阻相同,所以由P=UI得:三个灯泡的实际功率仍然相等,D说法正确。所以选B。
6、【答案】AD
【解析】A、由 可得,电压不变,电阻增大到原来的2倍时,电流所做的功将变为原来的 ;故A正
确;
B、由W=I2Rt可得,电阻不变,通过导体的电流减少一半时,电流所做的功将变为原来的 ;故B错误;
C、由 可得,电压不变,电阻丝的电阻减半时,电流所做的功将变为原来的2倍;故C错误;
D、由 可得,电阻和电压均减半时,电流所做的功将变为原来的 ;故D正确。故选AD。
7、【答案】B
【解析】电压表V 测电源电压,所以其示数不变,A说法正确,B说法错误。电压表V 测R 两端电压,所以当
1 2 0
滑动变阻器的滑片由a端滑向b端的过程中, 滑动变阻器阻值增大,电路中电流减小,所以R 两端电压
0
减小,即V 的示数变小,C说法正确。 ,因为R 增大,R 不变,所以 变小,D说法正确。所以选
2 P 0
B。
8、【答案】D
【解析】当滑片向b移动时,电路中的总电阻增大,因此电流表示数减小,故灯泡的亮度减小,即灯泡的实
际功率减小;因为串联电路起分压作用,滑动变阻器接入电路的阻值增大,因此滑动变阻器分得的电压增
大,故电压表示数变大。选D。
9、【答案】B宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
【解析】通过L 的电流:
1
又因为闭合S 后为并联电路,所以I=0.5A
2 2
已知并联电路中电阻与电流成反比,故R:R=I:I=0.5A:2A=1:4;选项A C D都不正确,选B。
1 2 2 1
10.【答案】AD
【解析】灯泡L、L、L、L 的电阻分别为:
1 2 3 4
把其中的两个小灯泡接在两端电压为18V的电源上,使两个小灯泡都能正常发光,则每个灯泡两端电压
都应该等于灯泡的额定电压,且总电压等于18V。由题可得:两灯泡额定电压加起来等于18V的有灯泡L、
1
L,灯泡L、L,灯泡L、L,灯泡L、L。如果灯泡L、L 串联,则灯泡L、L 两端电压之比 ,所
3 1 4 2 3 2 4 1 3 1 3
以 , ,均不等于各自的额定电压,所以B错误;如果灯泡L、L 串联,则灯泡L、L 两端电
1 4 1 4
压之比 ,所以 , ,均等于各自的额定电压,所以A正确;如果灯泡L、L
2 3
串联,则灯泡L、L 两端电压之比 ,所以 , ,均等于各自的额
2 3
定电压,所以 D正确;如果灯泡 L 、L 串联,则灯泡 L 、L 两端电压之比 ,所以
2 4 2 4
, ,均不等于各自的额定电压,所以C错误
二、填空
11、【答案】3.6W
【解析】因为电阻恒定,电流与电压成正比,所以 ,该电阻的电功率变化了宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
,注意不能用 计算得到电功率变化了0.4W,因为
ΔP= U’I’- UI≠(U’- U)×(I’- I)。
12、【答案】2:5,3:2
【解析】甲、乙两表是电压表时为串联,甲表测电源电压,乙表测R 两端电压。根据 可得,
2
,所以 ;甲乙两表是电流表时为并联,I 测量R,I 测量总电流。通过
甲 2 乙
R 的电流与通过R 的电流之比I:I= R:R=3:2,所以I :I = I:(I+I)=2:5。因为并联电路各支路两
1 2 1 2 2 1 甲 乙 2 1 2
端电压相等,所以
13、【答案与解析】
(1)A
(2)0.6。由图像可知:元件A中的电流与两端电压成正比,所以元件A中的电流与两端电压的关系遵循欧
姆 定 律 , 当 U=2V 时 , 根 据 图 像 知 道 , 元 件 B 中 的 电 流 , 元 件 B 的 电 功 率
。
14、【答案】1.5;1.8
【解析】当R=10Ω时,电路中的总电阻 ,
电路中的电流 ,R 两端的电压 ,
0
由 可知:当电路中电流最大时,R 消耗的功率最大:P位于最左端时,
0
电路中的电流 ,所以电路中的电流最大为0.6A,
此时R 消耗的最大功率为 。
0
15、【答案】0.45;1.08
【解析】(1)根据P=UI可得,白炽灯正常发光时的电流I=P/U=100W/220V≈0.45A;
(2)由P=W/t可得,可以节约电能:△W=△Pt=(100-10)×10-3kW×12h=1.08kW•h。
16、【答案】1800J 12V
【解析】(1) W=Pt=3W×10×60s=1800J
(2)
U =IR =0.5A×12Ω=6V
滑 滑
U=U +U=6V+6V=12V
滑 L
17、【答案与解析】宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
三、实验探究
18、【答案】(1)
(2)断开
(3)B
(4)2.2;D;2.5;0.5
【解析】(1)灯泡正常发光时的电流 ,电流表选0~0.6A量程,灯泡、电流表、滑动
变阻器串连接入电路。
(2)连接电路时,电路应处于断开状态。
(3)小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为3V,电路故障是灯泡断路,故选B。
(4)由图丙知,电压表量程是0~3V,最小分度值是0.1V,电压表示数是2.2V<2.5V,因此滑动变阻器滑
片应向D端移动,减小滑动变阻器接入电路阻值,减小分压,增大灯泡分压,直到电压表示数为灯泡额定
电压 2.5V 为止;由图丁可知,灯泡额定电压 2.5V 对应的电流是 0.2A,则灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.2A=0.5W。
四、计算宇轩在线资源中心 shop256921660.taobao.com
19、【答案与解析】在4min消耗灯泡消耗的电能为
灯泡的功率
所以个灯泡正常发光1h,消耗的电能 。
20、【答案与解析】(1)开关S1闭合、S2断开时,电路中只有L,灯泡正常发光,则U =U=12V,I =I=1A,
1 额1 额1
则其额定电功率为:P =U I =12V×1A=12W;
额1 额1 额1
(2)L 正常发光时功率为12W,由P=W/t得:W=P t=12W×10s=120J;
2 额2
(3)由 得,灯泡L 的电阻 ;
2
(4)当开关S、S 都闭合时,两灯泡并联,此时通过L 的电流仍为1A,通过L 的电流I=U/R=12V/48Ω
1 2 1 2 2 2
=0.25A;所以电流表的示数为I=I+I=1A+0.25A=1.25A;L 的实际功率P=UI=12V×0.25A=3W。
1 2 2 2 2
答:(1)灯泡L 的额定功率为12W;
1
(2)在10s内,灯泡正常L 正常发光时消耗的电能为120J;
2
(3)灯泡L 的电阻为48Ω;
2
(4)当开关S、S 都闭合时,电流表的示数为1.25A;灯泡L 的实际功率为3W。
1 2 2