【解析】沪科版物理九年级全册 第十六章 电流做功与电功率 单元试卷

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沪科版物理九年级全册第十六章电流做功与电功率单元试卷

一、单选题

1．小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kWh，那么用这个电器是（）

A．液晶电视机B．台式计算机C．家用空调D．电冰箱

2．一台电风扇的功率是50W，它表示（）

A．1s内做50W的功

B．1s内有50J的电能转化为机械能

C．1s内消耗电能50J

D．电流在1s内做的功是50W/s

3．电焊利用电流的热效应熔化焊条．某型号的电焊机接在电压220V的家庭电路上，输出电压40V，输出功率2200W．编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量（长时间通电的对打安全电流）如表．从安全的角度考虑，该电焊机的输出导线应该选用（）

A．甲B．乙C．丙D．丁

4．灯泡L1、L2分别标有“10V10W”和“9V5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（）

A．11VB．9VC．15VD．19V

5．把标有“3V3W”字样的灯泡L1和标有“3V1.5W”字样的灯泡L2按如图所示的方式连接在电源电压为3V的电路中，当开关S闭合后，下列说法中正确的是（）

A．灯泡L1消耗的实际功率是3W

B．灯泡L2消耗的实际功率是1.5W

C．两灯泡消耗的总功率是1W

D．电压表的示数与电源电压之比是1∶2

6．小红同学在做测定小灯泡电功率的实验时，连接的电路如图所示(电路各元件均完好)，闭合开关后，实验电路可能出现的情况是（）

A．电流表被烧坏

B．电压表示数接近电源两端的电压

C．灯泡被烧毁

D．电流表指针有明显偏转

7．（2023九上·香坊期末）图中“+”、“﹣”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（）

A．B．

C．D．

8．如图所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、R2(R1＜R2)分别按如图所示的四种方法连接并放入水槽，接入相同的电源，通电相同时间后，水槽中水温最高的是（）

A．B．

C．D．

9．灯泡L标有“2.5V”字样，它的电阻R随它两端电压U变化的关系图像如图甲所示。将该灯泡L和电阻R0接入电源电压恒为3V的电路中(如图乙所示)，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（）

A．闭合开关S，灯泡L的电阻为8Ω

B．灯泡L的额定功率为0.625W

C．断开开关S，灯泡L的电阻为0Ω

D．闭合开关S，1s内电阻R0产生的热量为0.325J

10．甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通过的电流之比为2∶1，通电时间之比为1∶2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()

A．5∶2B．5∶4C．2∶5D．10∶1

二、填空题

11．在家庭电路中，用测量用户在一段时间内消耗的电能。标有“220V1000W”字样的吸尘器接在家庭电路中，正常吸尘0.5h，消耗的电能是kW·h。

12．家用电水壶利用了电流的效应。某型号电水壶铭牌标有“220V400W”字样，它正常工作时，发热元件的阻值为Ω。正常工作5min，电水壶消耗的电能为J。

13．在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要（选填“大”、“小”），在相等时间内，导线连接处发热比别处更（选填“多”、“少”）．

14．如图所示为测定小灯泡电功率的实验电路。闭合开关S，使滑片P向左不断移动，则电流表的示数，小灯泡消耗的电功率。(均选填“增大”“不变”或“减小”)

15．（2023·巢湖模拟）如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象．现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流是A，小灯泡L的实际电功率是W．

16．（2023·和平模拟）一个标着“220V1100W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻为Ω；当其两端电压为110V时，该电炉的实际功率为W．（不计温度对电阻的影响）

17．直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是J，产生的热量是J．

三、实验题

18．小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图甲所示是小亮同学没有连接完整的电路．

（1）本实验的实验原理是

（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．

（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是（写出一种即可）．

（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视．

A．小灯泡亮度B．电压表示数

C．电流表示数D．滑动变阻器滑片

（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向端移动（选填“A”或“B”）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是W，此时小灯泡的电阻是Ω．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有的作用．

（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于Ω．

19．在“探究影响电流热效应的因素”实验中：

（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了如图甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用(选填“煤油”或“水”)，理由是。

（2）小明先测量烧瓶内液体的温度，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，将得到的温度升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第2组数据(见表)。

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量。

（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择图乙中(选填“A”或“B”)烧瓶与图甲中的烧瓶(选填“串联”或“并联”)。

四、计算题

20．如图所示电路，电源电压保持不变，电阻R1＝5Ω，R2＝15Ω。

（1）当开关S1、S2都断开时，电流表示数为0.2A，则电源电压是多少？

（2）当开关S1、S2都闭合时，电流表示数为0.9A，则通过电阻R3的电流是多少？此时电路消耗的总功率是多少？

21．自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图所示，电热丝电阻分别为R1、R2，请根据说明书提供的信息计算：[水的密度ρ水＝1×103kg/m3，水的比热容c水＝4.2×103J/(kg·℃)]

饮水机参数

热水温度≥90℃保温功率：40W

热胆容积：2L额定电压：220V

加热功率：1000W额定频率：50Hz

（1）如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由20℃加热到90℃，需用多长时间？

（2）开关S1断开时，饮水机处于(选填“加热”或“保温”)状态。

（3）电阻丝R1的阻值。

答案解析部分

1．【答案】C

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2Wh，用电器的电功率：P===1.2W=1200W，

液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器是空调，

故答案为：C。

【分析】首先利用P=求得电功率，再判断是那种用电器.

2．【答案】C

【知识点】电功率

【解析】【解答】电功率是表示用电器做功快慢的物理量，电功率在数值上等于单位时间内做的功。一台电风扇的功率是50W，表示该电风扇在1s内消耗50J的电能，做功50J，把50J的电能转化为机械能和内能，故只有C符合题意，

故答案为：C。

【分析】结合电功率的物理意义解答即可.

3．【答案】D

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】由P=UI得，电焊机工作时的输出电流：

导线的安全载流量必须大于55A才行，

由表可知，应选横截面积为10mm2的导线．

故答案为：D．

【分析】利用电功率计算公式P=UI求得电流值，与表格数据对比即可.

4．【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算

【解析】【解答】由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=10W/10V=1A，I2=P2/U2=5.4W/9V=0.6A，因为串联电路中各处的电流相等，所以，两灯泡串联时，电路中的最大电流只能是：I=I2=0.6A；由I=U/R知道，两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=10V/1A=10Ω，R2=U2/I2=9V/0.6A=15Ω；又因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以由U=IR知道，电路两端允许加的最大电压是：U=I（R1+R2）=0.6A×（10Ω+15Ω）=15V，

故答案为：C。

【分析】根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律R=求出两灯泡的电阻，两灯泡串联时通过它们的电流相等，电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压值.

5．【答案】C

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】由图知道两灯泡串联，电压表测量L1的电压；由于电源电压为3V，所以当两灯泡串联时，两灯泡的实际电压都小于额定电压3V，即两灯泡实际消耗的功率都小于额定功率，AB不符合题意；由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=3W/3V=1A，I2=P2/U2=1.5W/3V=0.5A；由I=U/R知道，两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=3V/1A=3Ω，R2=U2/I2=3V/0.5A=6Ω；又因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，由P==1W，C符合题意；则电压表的示数与电源电压之比是：，D不符合题意，

故答案为：C。

【分析】理清电路的连接方式及电表的测量对象，利用电功率计算公式P=UI求得两灯泡的额定电流，利用欧姆定律R=求得两灯泡的电阻，利用串联电路的总电阻等于各分电阻之和及电功率的计算公式求得总功率，再结合选项逐项分析疾控科.

6．【答案】B

【知识点】电路故障的判断

【解析】【解答】由图知道，电压表串接在电路中，由于其内阻过大，则由欧姆定律可知，电路中有很小电流的，即电流表示数接近为零，灯泡不亮；此时相当于电压表并联在电源两端，测量的是电源电压，故电压表示数接近电源电压，

故答案为：B。

【分析】电压表串接在电路中，测量的是电源电压，电流表示数接近为零，灯泡不亮.

7．【答案】B

【知识点】探究用电器的电功率实验

【解析】【解答】要测量R消耗的电功率就要分别测出通过R的电流和R两端的电压，最后用公式P=UI进行计算。测电流要用到电流表，测电压要用到电压表，故本题主要考查电流表和电压表的正确使用，要注意电流表要与R串联，电压表与R并联，且要让电流“+”进“-”出.

分析电路图可以看出：B符合题意，A图中电流表与R并联，电压表与R串联，A不符合题意；C图中电流表和电压表的正负都接反了，C不符合题意；D图中电压表串联在电路中，D不符合题意.

故答案为：B.

【分析】根据测功率的原理P=UI分析解答；实验中应保证电流由电表的正接线柱流入由负接线柱流出，并且电流表要串联在电路中，而电压表并联在电源两端，分析电表的连接即可得出正确电路．

8．【答案】D

【知识点】电功计算公式的应用

【解析】【解答】解：由电路图及已知R1＜R2可知，图D中电路总电阻最小，四个电路电压相等，通电时间相等，W=t可知，D产生的热量最多，水吸收的热量越多，水的温度最高．

故答案为：D．

【分析】串联电路电阻越串越大，并联电路电阻越并越小；再利用电功计算公式W=t分析即可.

9．【答案】B

【知识点】电功率的计算；焦耳定律

【解析】【解答】根据题意知道，当灯泡L恰好正常发光时，灯泡两端的电压是其额定电压，即UL=2.5V，由图甲知道，此时灯泡的电阻是：RL=10Ω，A不符合题意；由P=U2/R知道，灯泡的额定功率是：PL=UL2/RL=2.5V2/10Ω=0.625W，B符合题意；开关断开时，灯泡两端的电压为0V，由图甲知道，此时灯泡的电阻为2Ω，C不符合题意；闭合开关S，电路中的电流是：I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R0两端的电压是：U0=U-UL=3V-2.5V=0.5V，由于在1s内电阻R0产生的热量是：Q0=W0=U0It=0.5V×0.25A×1s=0.125J，D不符合题意，

故答案为：B。

【分析】根据图象读出灯泡两端电压对应的电阻，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R0两端的电压，根据Q=W=UIt求出1s内电阻R0产生的热量.

10．【答案】A

【知识点】焦耳定律的应用

【解析】【解答】电热器产生的热量之比：，A符合题意.

故答案为：A。

【分析】根据电路中的电流、电阻和时间的比值计算产生热量的比.

11．【答案】电能表；0.5

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】在家庭电路中，用来测量用户消耗的电能仪表是电能表；由W=Pt知道，吸尘器接在家庭电路中正常吸尘0.5h，消耗的电能是：W=Pt=1000W×0.5h=1W×0.5h=0.5kWh

故答案为：电能表；0.5.

【分析】结合电能表的用途及电功率的计算公式P=计算即可.

12．【答案】热；121；1.2×105

【知识点】电功率的计算；电流的热效应

【解析】【解答】电水杯是用来加热水的，所以是利用了电流的热效应；

电水杯的电阻为：R=U2/P=（220V）2/400W=121Ω；

正常工作5分钟，电水杯消耗的电能为：W=Pt=400W×300s=1.2×105J。

故答案为：热；121；1.2×105.

【分析】电流的热效应：电流通过电阻要发热，这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等，都是电流的热效应的例子.

利用P=UI=求得元件的阻值；再利用W=Pt求得消耗的电能.

13．【答案】大；多

【知识点】焦耳定律

【解析】【解答】在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，因为导线连接处与导线串联在电路中，所以通过的电流相等、通电时间相等，因为Q=I2Rt，所以连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热。

故答案为：大；多.

【分析】利用Q=I2Rt分析即可.

14．【答案】增大；增大

【知识点】电路的动态分析；电功率的计算

【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测串联电路的电流。闭合开关S，使滑片P向左不断移动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据可得，电路中电流变大，则电流表示数增大；由P=I2R可得，小灯泡消耗的电功率增大。

故答案为：增大；增大.

【分析】析清楚电路结构、根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化、熟练应用串联电路特点、欧姆定律及电功率公式即可正确解题.

15．【答案】0.8；1.2

【知识点】电功率

【解析】【解答】将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UR=UL=2V，由图象可知，通过的电流为IR=0.2A，IL=0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A；小灯泡L的实际电功率为：PL=UIL=2V×0.6A=1.2W。

【分析】小灯泡L和定值电阻R并联在电路中，根据图像当电压为2V时，可读出电流的值，进而求出干路电流和实际功率。

16．【答案】44；275

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】解：由P=可得，灯泡的电阻：R===44Ω；

接到110V的电路上，灯泡的实际功率为：P实===275W．

故答案为：44；275．

【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻，再根据P=求出灯泡两端的电压为110V时的实际功率．

17．【答案】50；10

【知识点】电功的计算；焦耳定律

【解析】【解答】电动机在10s内消耗的电能是W=UIt=5V×1A×10s=50J；产生的热量Q=I2Rt=（1A）2×1Ω×10s=10J。

故答案为：50；10.

【分析】利用W=UIt、Q=I2Rt计算即可.

18．【答案】（1）P=UI

（2）

（3）小灯泡断路

（4）B

（5）B；0.5；12.5；改变电路电流（或回答改变灯泡电压）

（6）25

【知识点】电功率的测量

【解析】【解答】（1）伏安法测功率的原理是；（2）由于小灯泡的额定电压为2.5V的小灯泡，额定功率小于1W，则其额定电流小于，所以电流表使用0～0.6A的量程；（3）电压表有示数说明有电流通过电压表，故障为小灯泡断路；（4）移动滑片P时，眼睛应注意观察电压表示数，当其示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时记下电流表示数，再求出额定功率；（5）当电压表的示数为2.2V时，应把滑片向B端移动，减小滑动变阻器的阻值，使它分得的电压减小，而小灯泡分得的电压增大，直到2.5V；图乙中电流表的示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为：；此时小灯泡灯丝的电阻为：；滑动变阻器除了保护电路外，还起到改变电路中电流和小灯泡两端电压的作用；（6）图丙中电压表的示数为2V，此时滑动变阻器两端的电压为4V，当滑动变阻器全部接入电路时，阻值为50Ω，根据分压公式可知定值电阻的阻值：，。

【分析】本题考查了伏安法测小灯泡额定功率的实验，考查了连接实物图（根据P=UI求出小灯泡的最大电流，选择出电流表的量程，和小灯泡串联接入电路）、电流表和电压表读数、欧姆定律和功率计算公式的应用、故障分析（灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数，可能是电流表断路或电流表之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路）等内容，涉及的知识点较多.

19．【答案】（1）转换法；煤油；煤油比热容小，相等质量的水和煤油吸收相同的热量，煤油温度变化明显

（2）越多

（3）B；串联

【知识点】电流的热效应

【解析】【解答】（1）通过比较烧瓶内温度的变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫转换法；由于煤油的比热容比水小，在质量和吸收热量都相同时，煤油的温度变化比水要明显，所以，应选用煤油进行实验；（2）由表格数据知道，当通电时间和电阻均相等时，电流增大为原来的2倍，温度升高量变为原来的4倍，由此得出的结论是：在通电时间和电阻均相等时，电流越大，其产生的热量越多。（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，而电阻不同，所以，应该选择B烧瓶跟甲图中的烧瓶串联。

【分析】探究热量与电流及电阻的关系，要求能正确分析电路，掌握串并联电路的特点，并灵活应用焦耳定律根据控制变量法（两电阻中的电流相等，两电阻丝的阻值不同，根据温度计示数的变化判断吸收热量的多少，可探究电流产生热量与电阻大小的关系；通过电阻R1的电流不同，比较相同通电时间内两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关）及转换法（探究影响电热的因素时，通过液体吸热的多少反应电阻丝产生的热量）分析解答.

20．【答案】（1）解：开关S1、S2都断开时，R1和R2两个电阻串联，电源电压U＝I(R1＋R2)＝0.2A×(5Ω＋15Ω)＝4V。

（2）解：开关S1、S2都闭合时，R2被短路，R1和R3两个电阻并联，I1＝＝＝0.8A，I3＝I′－I1＝0.9A－0.8A＝0.1A，

电路消耗的总功率为P＝UI′＝4V×0.9A＝3.6W。

【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算

【解析】【分析】结合电路图，分析电路图得出两种情况下的电路组成.

（1）根据串联电路电阻规律可求得总电阻，则利用欧姆定律可计算电源电压；

（2）根据欧姆定律先求支路R1上的电流，然后由并联电路电流规律可计算出电阻R3的电流，再利用R=求R3的阻值；利用P=UI求此时电路消耗的总功率.

21．【答案】（1）735s

（2）保温

（3）1161.6Ω

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】(1)设所需时间为t。

由ρ＝得，热胆内水的质量：m水＝ρ水V水＝1×103kg/m3×2×10－3m3＝2kg，

由题意得，ηW＝Q吸，

即ηPt＝c水m水(t2－t1)，

则t＝＝

＝735s。

⑵当开关断开时，两电阻串联，由P=UI=U2/R知道，此时总电阻较大，电功率较小，为保温状态。

⑶当开关S1、S2闭合时，R1被短路，此时处于加热状态，由P＝UI＝得，R2＝＝＝48.4Ω；

当开关S2闭合、S1断开时，饮水机处于保温状态，两电阻串联，R总＝＝＝1210Ω；

则R1＝R总－R2＝1210Ω－48.4Ω＝1161.6Ω。

【分析】（1）以电能转化为热能的能量和水吸收的热量为等价列出关系式，解之即可；

（2）分析断开开关时，电路的连接情况，根据功率大小判断加热或保温状态（根据电功率公式判断出加热或保温状态）；

（3）根据加热功率求出R2的电阻，根据保温功率求出R1、R2的总电阻，从而可计算出R1的阻值.

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沪科版物理九年级全册第十六章电流做功与电功率单元试卷

一、单选题

1．小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kWh，那么用这个电器是（）

A．液晶电视机B．台式计算机C．家用空调D．电冰箱

【答案】C

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2Wh，用电器的电功率：P===1.2W=1200W，

液晶电视机的电功率约为100W，台式计算机的电功率约为200W，空调的电功率约为1000W，电冰箱的功率约为100W，所以电功率是1200W的用电器是空调，

故答案为：C。

【分析】首先利用P=求得电功率，再判断是那种用电器.

2．一台电风扇的功率是50W，它表示（）

A．1s内做50W的功

B．1s内有50J的电能转化为机械能

C．1s内消耗电能50J

D．电流在1s内做的功是50W/s

【答案】C

【知识点】电功率

【解析】【解答】电功率是表示用电器做功快慢的物理量，电功率在数值上等于单位时间内做的功。一台电风扇的功率是50W，表示该电风扇在1s内消耗50J的电能，做功50J，把50J的电能转化为机械能和内能，故只有C符合题意，

故答案为：C。

【分析】结合电功率的物理意义解答即可.

3．电焊利用电流的热效应熔化焊条．某型号的电焊机接在电压220V的家庭电路上，输出电压40V，输出功率2200W．编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量（长时间通电的对打安全电流）如表．从安全的角度考虑，该电焊机的输出导线应该选用（）

A．甲B．乙C．丙D．丁

【答案】D

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】由P=UI得，电焊机工作时的输出电流：

导线的安全载流量必须大于55A才行，

由表可知，应选横截面积为10mm2的导线．

故答案为：D．

【分析】利用电功率计算公式P=UI求得电流值，与表格数据对比即可.

4．灯泡L1、L2分别标有“10V10W”和“9V5.4W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是（）

A．11VB．9VC．15VD．19V

【答案】C

【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算

【解析】【解答】由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=10W/10V=1A，I2=P2/U2=5.4W/9V=0.6A，因为串联电路中各处的电流相等，所以，两灯泡串联时，电路中的最大电流只能是：I=I2=0.6A；由I=U/R知道，两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=10V/1A=10Ω，R2=U2/I2=9V/0.6A=15Ω；又因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，所以由U=IR知道，电路两端允许加的最大电压是：U=I（R1+R2）=0.6A×（10Ω+15Ω）=15V，

故答案为：C。

【分析】根据P=UI求出额定电流，根据欧姆定律R=求出两灯泡的电阻，两灯泡串联时通过它们的电流相等，电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端允许加的最大电压值.

5．把标有“3V3W”字样的灯泡L1和标有“3V1.5W”字样的灯泡L2按如图所示的方式连接在电源电压为3V的电路中，当开关S闭合后，下列说法中正确的是（）

A．灯泡L1消耗的实际功率是3W

B．灯泡L2消耗的实际功率是1.5W

C．两灯泡消耗的总功率是1W

D．电压表的示数与电源电压之比是1∶2

【答案】C

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】由图知道两灯泡串联，电压表测量L1的电压；由于电源电压为3V，所以当两灯泡串联时，两灯泡的实际电压都小于额定电压3V，即两灯泡实际消耗的功率都小于额定功率，AB不符合题意；由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1=P1/U1=3W/3V=1A，I2=P2/U2=1.5W/3V=0.5A；由I=U/R知道，两灯泡的电阻分别是：R1=U1/I1=3V/1A=3Ω，R2=U2/I2=3V/0.5A=6Ω；又因为串联电路的总电阻等于各分电阻之和，由P==1W，C符合题意；则电压表的示数与电源电压之比是：，D不符合题意，

故答案为：C。

【分析】理清电路的连接方式及电表的测量对象，利用电功率计算公式P=UI求得两灯泡的额定电流，利用欧姆定律R=求得两灯泡的电阻，利用串联电路的总电阻等于各分电阻之和及电功率的计算公式求得总功率，再结合选项逐项分析疾控科.

6．小红同学在做测定小灯泡电功率的实验时，连接的电路如图所示(电路各元件均完好)，闭合开关后，实验电路可能出现的情况是（）

A．电流表被烧坏

B．电压表示数接近电源两端的电压

C．灯泡被烧毁

D．电流表指针有明显偏转

【答案】B

【知识点】电路故障的判断

【解析】【解答】由图知道，电压表串接在电路中，由于其内阻过大，则由欧姆定律可知，电路中有很小电流的，即电流表示数接近为零，灯泡不亮；此时相当于电压表并联在电源两端，测量的是电源电压，故电压表示数接近电源电压，

故答案为：B。

【分析】电压表串接在电路中，测量的是电源电压，电流表示数接近为零，灯泡不亮.

7．（2023九上·香坊期末）图中“+”、“﹣”分别表示电表的正负接线柱，可以测量R消耗的电功率的电路图是（）

A．B．

C．D．

【答案】B

【知识点】探究用电器的电功率实验

【解析】【解答】要测量R消耗的电功率就要分别测出通过R的电流和R两端的电压，最后用公式P=UI进行计算。测电流要用到电流表，测电压要用到电压表，故本题主要考查电流表和电压表的正确使用，要注意电流表要与R串联，电压表与R并联，且要让电流“+”进“-”出.

分析电路图可以看出：B符合题意，A图中电流表与R并联，电压表与R串联，A不符合题意；C图中电流表和电压表的正负都接反了，C不符合题意；D图中电压表串联在电路中，D不符合题意.

故答案为：B.

【分析】根据测功率的原理P=UI分析解答；实验中应保证电流由电表的正接线柱流入由负接线柱流出，并且电流表要串联在电路中，而电压表并联在电源两端，分析电表的连接即可得出正确电路．

8．如图所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、R2(R1＜R2)分别按如图所示的四种方法连接并放入水槽，接入相同的电源，通电相同时间后，水槽中水温最高的是（）

A．B．

C．D．

【答案】D

【知识点】电功计算公式的应用

【解析】【解答】解：由电路图及已知R1＜R2可知，图D中电路总电阻最小，四个电路电压相等，通电时间相等，W=t可知，D产生的热量最多，水吸收的热量越多，水的温度最高．

故答案为：D．

【分析】串联电路电阻越串越大，并联电路电阻越并越小；再利用电功计算公式W=t分析即可.

9．灯泡L标有“2.5V”字样，它的电阻R随它两端电压U变化的关系图像如图甲所示。将该灯泡L和电阻R0接入电源电压恒为3V的电路中(如图乙所示)，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（）

A．闭合开关S，灯泡L的电阻为8Ω

B．灯泡L的额定功率为0.625W

C．断开开关S，灯泡L的电阻为0Ω

D．闭合开关S，1s内电阻R0产生的热量为0.325J

【答案】B

【知识点】电功率的计算；焦耳定律

【解析】【解答】根据题意知道，当灯泡L恰好正常发光时，灯泡两端的电压是其额定电压，即UL=2.5V，由图甲知道，此时灯泡的电阻是：RL=10Ω，A不符合题意；由P=U2/R知道，灯泡的额定功率是：PL=UL2/RL=2.5V2/10Ω=0.625W，B符合题意；开关断开时，灯泡两端的电压为0V，由图甲知道，此时灯泡的电阻为2Ω，C不符合题意；闭合开关S，电路中的电流是：I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R0两端的电压是：U0=U-UL=3V-2.5V=0.5V，由于在1s内电阻R0产生的热量是：Q0=W0=U0It=0.5V×0.25A×1s=0.125J，D不符合题意，

故答案为：B。

【分析】根据图象读出灯泡两端电压对应的电阻，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R0两端的电压，根据Q=W=UIt求出1s内电阻R0产生的热量.

10．甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通过的电流之比为2∶1，通电时间之比为1∶2，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为()

A．5∶2B．5∶4C．2∶5D．10∶1

【答案】A

【知识点】焦耳定律的应用

【解析】【解答】电热器产生的热量之比：，A符合题意.

故答案为：A。

【分析】根据电路中的电流、电阻和时间的比值计算产生热量的比.

二、填空题

11．在家庭电路中，用测量用户在一段时间内消耗的电能。标有“220V1000W”字样的吸尘器接在家庭电路中，正常吸尘0.5h，消耗的电能是kW·h。

【答案】电能表；0.5

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】在家庭电路中，用来测量用户消耗的电能仪表是电能表；由W=Pt知道，吸尘器接在家庭电路中正常吸尘0.5h，消耗的电能是：W=Pt=1000W×0.5h=1W×0.5h=0.5kWh

故答案为：电能表；0.5.

【分析】结合电能表的用途及电功率的计算公式P=计算即可.

12．家用电水壶利用了电流的效应。某型号电水壶铭牌标有“220V400W”字样，它正常工作时，发热元件的阻值为Ω。正常工作5min，电水壶消耗的电能为J。

【答案】热；121；1.2×105

【知识点】电功率的计算；电流的热效应

【解析】【解答】电水杯是用来加热水的，所以是利用了电流的热效应；

电水杯的电阻为：R=U2/P=（220V）2/400W=121Ω；

正常工作5分钟，电水杯消耗的电能为：W=Pt=400W×300s=1.2×105J。

故答案为：热；121；1.2×105.

【分析】电流的热效应：电流通过电阻要发热，这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等，都是电流的热效应的例子.

利用P=UI=求得元件的阻值；再利用W=Pt求得消耗的电能.

13．在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要（选填“大”、“小”），在相等时间内，导线连接处发热比别处更（选填“多”、“少”）．

【答案】大；多

【知识点】焦耳定律

【解析】【解答】在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，因为导线连接处与导线串联在电路中，所以通过的电流相等、通电时间相等，因为Q=I2Rt，所以连接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热。

故答案为：大；多.

【分析】利用Q=I2Rt分析即可.

14．如图所示为测定小灯泡电功率的实验电路。闭合开关S，使滑片P向左不断移动，则电流表的示数，小灯泡消耗的电功率。(均选填“增大”“不变”或“减小”)

【答案】增大；增大

【知识点】电路的动态分析；电功率的计算

【解析】【解答】由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表测灯泡L两端的电压，电流表测串联电路的电流。闭合开关S，使滑片P向左不断移动，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据可得，电路中电流变大，则电流表示数增大；由P=I2R可得，小灯泡消耗的电功率增大。

故答案为：增大；增大.

【分析】析清楚电路结构、根据滑片的移动方向判断滑动变阻器接入电路的阻值如何变化、熟练应用串联电路特点、欧姆定律及电功率公式即可正确解题.

15．（2023·巢湖模拟）如图是小灯泡L和定值电阻R的电流与电压关系的图象．现将它们并联后接在电压为2V的电源两端，则干路中的电流是A，小灯泡L的实际电功率是W．

【答案】0.8；1.2

【知识点】电功率

【解析】【解答】将灯泡和定值电阻并联在2V电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，UR=UL=2V，由图象可知，通过的电流为IR=0.2A，IL=0.6A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流：I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A；小灯泡L的实际电功率为：PL=UIL=2V×0.6A=1.2W。

【分析】小灯泡L和定值电阻R并联在电路中，根据图像当电压为2V时，可读出电流的值，进而求出干路电流和实际功率。

16．（2023·和平模拟）一个标着“220V1100W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻为Ω；当其两端电压为110V时，该电炉的实际功率为W．（不计温度对电阻的影响）

【答案】44；275

【知识点】电功率的计算

【解析】【解答】解：由P=可得，灯泡的电阻：R===44Ω；

接到110V的电路上，灯泡的实际功率为：P实===275W．

故答案为：44；275．

【分析】已知灯泡的额定电压和额定功率，根据P=求出灯泡的电阻，再根据P=求出灯泡两端的电压为110V时的实际功率．

17．直流电动机两端的电压为5V，通过它的电流为1A，电动机线圈的电阻为1Ω，则电动机在10s内消耗的电能是J，产生的热量是J．

【答案】50；10

【知识点】电功的计算；焦耳定律

【解析】【解答】电动机在10s内消耗的电能是W=UIt=5V×1A×10s=50J；产生的热量Q=I2Rt=（1A）2×1Ω×10s=10J。

故答案为：50；10.

【分析】利用W=UIt、Q=I2Rt计算即可.

三、实验题

18．小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线．如图甲所示是小亮同学没有连接完整的电路．

（1）本实验的实验原理是

（2）请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整．

（3）小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是（写出一种即可）．

（4）小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时，眼睛应注视．

A．小灯泡亮度B．电压表示数

C．电流表示数D．滑动变阻器滑片

（5）小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率时，应将滑片P向端移动（选填“A”或“B”）．当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是W，此时小灯泡的电阻是Ω．该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有的作用．

（6）小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于Ω．

【答案】（1）P=UI

（2）

（3）小灯泡断路

（4）B

（5）B；0.5；12.5；改变电路电流（或回答改变灯泡电压）

（6）25

【知识点】电功率的测量

【解析】【解答】（1）伏安法测功率的原理是；（2）由于小灯泡的额定电压为2.5V的小灯泡，额定功率小于1W，则其额定电流小于，所以电流表使用0～0.6A的量程；（3）电压表有示数说明有电流通过电压表，故障为小灯泡断路；（4）移动滑片P时，眼睛应注意观察电压表示数，当其示数为2.5V时，小灯泡正常发光，此时记下电流表示数，再求出额定功率；（5）当电压表的示数为2.2V时，应把滑片向B端移动，减小滑动变阻器的阻值，使它分得的电压减小，而小灯泡分得的电压增大，直到2.5V；图乙中电流表的示数为0.2A，则小灯泡的额定功率为：；此时小灯泡灯丝的电阻为：；滑动变阻器除了保护电路外，还起到改变电路中电流和小灯泡两端电压的作用；（6）图丙中电压表的示数为2V，此时滑动变阻器两端的电压为4V，当滑动变阻器全部接入电路时，阻值为50Ω，根据分压公式可知定值电阻的阻值：，。

【分析】本题考查了伏安法测小灯泡额定功率的实验，考查了连接实物图（根据P=UI求出小灯泡的最大电流，选择出电流表的量程，和小灯泡串联接入电路）、电流表和电压表读数、欧姆定律和功率计算公式的应用、故障分析（灯泡不亮，可能是灯泡断路或灯泡断路或灯泡之外的电路断路；电流表无示数，可能是电流表断路或电流表之外的电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外不存在断路）等内容，涉及的知识点较多.

19．在“探究影响电流热效应的因素”实验中：

（1）为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了如图甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用(选填“煤油”或“水”)，理由是。

（2）小明先测量烧瓶内液体的温度，闭合开关，通电30s再测量烧瓶内液体的温度，将得到的温度升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第2组数据(见表)。

由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量。

（3）若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择图