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中考物理电功率专项综合练习题(含答案解析)

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中考物理电功率专项综合练习题(含答案解析)

一、选择题

1.根据交通部门统计,我国每年的交通事故中很多都是酒驾所造成的,所以现在交警加大了对酒驾的打击力度。图甲是酒精浓度测试仪的原理图,R为酒精气体传感器,其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如图乙,R0为定值电阻,电源电压不变,当被检测者酒精浓度增加时( )

A. 电流表的示数减小 B. 电压表的示数增大 C. 电路总电阻增加 D. 电路总功率减小 【答案】B

【解析】【解答】C、由电路图可知,定值电阻R0与酒精气体传感器电阻R串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流。由图乙可知,酒精浓度增加时,R的阻值减小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻减小,C不符合题意;

A、电压不变,电阻减小,根据 不符合题意;

B、定值电阻阻值不变,电流增大时,由 数增大,B符合题意; D、由

可知,电路总功率增大,D不符合题意。

故答案为:B。

【分析】定值电阻R0与酒精气体传感器电阻R串联,电压表测R0两端的电压,电流表测电路中的电流,根据图乙可知被检测者酒精浓度增加时R阻值的变化,根据电阻的串联可知电路中总电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化,利用P=UI可知电路总功率的变化.

可知,R0两端的电压增大,即电压表的示

可知,电路中的电流增大,即电流表的示数增大,A

2.如图所示,电源电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=48Ω,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是( )

A. 要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小1V

B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6W

C. 当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光

D. 当滑片P移到最右端时,通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J 【答案】D

【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会增大1V,A不符合题意;(2)由P=UI= 可得,灯泡的电阻:

=12Ω,

当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流: I=

=0.2A,则小灯泡L的最小实际电功率:

PL小=I2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W,B不符合题意;通电10s滑动变阻器消耗的电能: WR=I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J,D符合题意;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电

路中的电流:I′=

A,此时灯泡的实际功率:

PL′=(I′)2RL=( A)2×12Ω≈1.33W<3W,所以,此时灯泡不能正常发光,C不符合题意。

故答案为:D。

【分析】闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压. (1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同;

(2)根据P=UI=求出灯泡的电阻,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,利用P=I2R求出小灯泡L的最小实际电功率,再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能;

(3)当滑片P移到变阻器的中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率,然后与灯泡的额定功率相比较确定是否正常发光.

3.如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是( )

A. 灯泡L变暗 B. 电压表示数变小 C. 电流表A1示数变大 D. 整个电路消耗的总

功率变小 【答案】D

【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过L的电流和实际功率不变,即L的亮度不变,A不符合题意;当滑片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I= 可知,通过R的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小,C不符合题意;由P=UI可知,整个电路消耗的总功率变小,D符合题意。 故答案为:D。

【分析】灯泡L与电阻R并联,电压表测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流,根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R的电流变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,根据P=UI可知电路总功率的变化.

4.有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙,甲的额定功率为1800W,乙的额定功率为1200W.两个电热水壶都正常工作时,下列说法中正确的是( ) A. 甲电热水壶两端的电压较高 B. 电流通过甲电热水壶做功较快

C. 通过两个电热水壶的电流相等 D. 相同时间内,两个电热水壶消耗的电能一样多 【答案】B

【解析】【解答】A. 因为两个电热水壶的额定电压相同,且两个电热水壶都正常工作,即在额定电压下工作,所以甲、乙电热水壶两端的电压相等,A不符合题意;

B. 都正常工作时,甲的额定功率大,所以电流通过甲电热水壶做功较快,B符合题意; C. 都正常工作时,甲的额定功率大,根据 意;

D. 都正常工作时,甲的额定功率大,根据 能多,D不符合题意; 故答案为:B。

【分析】电功率是表示电流做功快慢的物理量;根据P=UI和W=Pt来作出分析和解答.

可知,相同时间内,甲电热水壶消耗的电 ,通过甲电热水壶的电流大,C不符合题

5.如图所示电路的两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,闭合开关后两均发光。假改灯泡的电阻不受温度影响,下列判断正确的是( )

A. 两灯串联 B. 灯 更亮 C. 灯 的电阻丝更粗 D. 电流表 的示数为 【答案】 B

【解析】【解答】解:A、由图可知,电流从电源的正极流出,经开关后分为两支,一支经过灯泡L1 , 另一支经过左侧电流表A1和灯泡L2 , 汇合到电流表A2再回到电源的负极,因此,两灯泡并联,A不符合题意。

B、两灯泡L1和L2分别标有“3.8V0.2A”和“3.8V0.3A”字样,由I= 可得,R1>R2 , 两灯泡并联,其两端电压相等,由P= 可知,灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率,则灯L2更亮,B符合题意;

C、已知由于灯丝的材料相同,长度相同,L2电阻小于L1电阻,所以L2灯丝就较粗,C不符合题意;

D、由图知,两节干电池串联,则电源电压为3V;如果两灯能正常发光,则A2的示数为0.2A+0.3A=0.5A;由于电源电压小于两灯泡的额定电压为3.8V,所以此时两灯泡都不能正常发光,则A2的示数应小于0.5A,D不符合题意。 故答案为:B

【分析】结合实物图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据I= 可求得其电阻,

假改灯泡的电阻不受温度影响,由P=可知其实际功率大小,灯泡的亮度取决于其实际功率大小;再根据影响电阻大小的因素分析得到两灯灯丝的粗细关系.

6.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。闭合开关S , 当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V , 在10s内定值电阻 产生的热量为

则下列结果正确的是

A. 电路中的最小电流为

B. 滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗

的电能为60J

C. R先后两次消耗的电功率之比为 【答案】C

【解析】【解答】由电路图知道,定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压;由串联电路起分压作用知道,滑片从中点到b端时,电压表示数增大了2V,即滑片P置于变阻器的b端时,电压表示数是4V+2V=6V;由Q=U2/Rt知道,定值电阻的阻值是:R1 =U12/Q1t=(12V−6V)2/60J×10s=6Ω;当滑片在b点时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,则电路中的电流最小,此时I

最小

D. 先后两次消耗的电功率之比为

=U1/R1=12V−6V/6Ω=1A,A不符合题意;当滑片在中点时,

电路中的电流是:I=U′1/R1=12V−4V/6Ω=4/3A,所以,9s内滑动变阻器R消耗的电能是:W=UIt=4V×4/3A×9s=48J,B不符合题意;由以上分析结合P=UI知道,R先后两次消耗的电

功率之比是:

,C符合题意;同理知道,R1 先后两次消耗的电功率之

比是: 故答案为:C。

,D不符合题意,

【分析】结合电路图,理清电路的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路分压规律可知滑片从中点到b端时,电压表示数将增大,因此电压表示数增大了2V,再利用串联电路的特点、欧姆定律以及电功、功率计算公式进行计算即可.

7.下列常见电器中不是利用电流热效应工作的是( )

A. 电炉 B. 电动机 C. 电饭

锅 D. 【答案】 B

电熨斗

【解析】【解答】解:电炉、电饭锅、电熨斗是根据电流的热效应工作的,它们把电能主要转化为内能;

电动机是根据通电导线在磁场中受到磁场力的作用而工作的,电动机工作时主要把电能转化为机械能,B符合题意. 故答案为:B.

【分析】利用电热工作的有电炉、电饭锅、电熨斗等,电动机是把电能转化为机械能.

8.如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=30Ω,滑动变阻器R0的规格为“30Ω 1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V 1W”字样。不考虑灯丝电阻变化,在保证电路安全的前提下,则( )

A. S、S1都闭合,S2断开,向左调节R0的滑片,灯泡会变暗 B. S闭合,S1、S2都断开,调节R0 , 灯泡功率变化范围是0.45~1W

C. S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为1.2W D. S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,R0接入电路的阻值是15Ω 【答案】D

【解析】【解答】解:A、由图可知,S、S1都闭合,S2断开时,R0与R并联再与灯泡串联,

当向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变小,所以并联部分电阻的变大,由串联电路的分压原理可知,并联部分分得电压变大,则灯泡分得电压变小,由P= 可知,灯泡的电功率变小,所以灯泡会变暗,A符合题意;

B、由图可知,S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器R0与L串联, 由P= 可得灯泡电阻:RL=

=

=9Ω,

=

= A,

由P=UI可得灯泡正常发光时的电流:IL=

由串联电路特点和欧姆定律可知当变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小, 最小电流I最小=

=

= A,此时电流表和灯泡都安全,

则灯泡的最小功率:P最小=I最小2RL=( A)2×9Ω≈0.21W, 故灯泡的功率变化范围是0.21W~1W,B不符合题意; CD、由图可知,当S、S1、S2都闭合时,R0与滑动变阻器并联, 当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小, 电路消耗的总功率最小值:

=2.4W,C不符合题意;

P小= + = +

当电流表的示数I′=0.6A最大时,电路消耗的总功率最大, 通过R的电流:IR= =

=0.2A,

因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,

所以,通过滑动变阻器的最大电流:I滑=I′﹣I0=0.6A﹣0.2A=0.4A,

滑动变阻器接入电路中的电阻:R滑′= 故答案为:D。

=

=15Ω,D符合题意。

【分析】S、S1都闭合,S2断开,R0与R并联再与灯泡串联,判断向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变化,从而可知并联部分电阻的变化,再根据串联电路的分压原理和电功率公式分析灯泡功率的变化,从而可知其亮度的变化;S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,根据P=I2R分析灯泡的功率变化范围;S、S1、S2都闭合时,R0与滑动变阻器并联,

当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,根据并联电路的电压特点和P=求出电路消耗的总功率最小值;当电流表的示数最大时电路消耗的总功率最大,根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流,根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的最大电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻.

9.估测是一门技巧,准确的估测可起到事半功倍的效果.下列物理量估测合理的是( ) A. 教室中门的高度大约是10dm B. 中学生登上一层楼所做的功大约是1500J C. 家用电器电饭煲的功率约为50W D. 奥运会上男子百米赛跑的速度约为20km/h 【答案】B

【解析】【解答】解:

A、老师的身高在170cm左右,教室门的高度略大于此数值,在200cm=20dm左右.故A不符合实际;

B、中学生的体重在G=500N左右,一层楼高在h=3m左右,中学生登上一层楼所做的功大约是W=Gh=500N×3m=1500J.故B符合实际;

C、电水壶的额定功率在1500W左右,家用电饭煲的额定功率与此差不多,在1500W左右.故C不符合实际;

D、奥运会上男子百米速度略大于10m/s=10×3.6km/h=36km/h.故D不符合实际. 故选B.

【分析】此题考查对生活中常见物理量的估测,结合对生活的了解和对物理单位的认识,找出符合实际的选项.

10.如图所示,下列电器设备工作时,主要利用电流热效应进行工作的是( )

A. 电视机 B.

洗衣机

C.

【答案】D

电风扇 D.

电热水壶

【解析】【解答】A、电视机主要把电能转化为光能和声能,不是根据电流的热效应工作的;A不符合题意.

B、洗衣机工作时,将电能转化成机械能,是利用电流的磁效应工作的;B不符合题意. C、电风扇工作时,将电能转化成机械能,是利用电流的磁效应工作的;C不符合题意. D、电热水壶工作时,将电能转化成内能,是根据电流的热效应工作的;D符合题意. 故答案为:D.

【分析】电流流过导体时导体发热,这种现象是电流的热效应;根据各用电器工作时能量转化识别判断即可.

11.小灯泡.的额定电压为3V,它的I-U图象如图甲所示,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V,已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”。下列说法中错误的是( )

A. 电源电压为4.5V B. 小灯泡的额定功率为1.5W

C. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为1.25W D. 小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω 【答案】 C

【解析】【解答】A.自图甲中知灯泡1.5V时电流为0.3A,滑动变阻器两端电压为U=IR=0.3Ax10Ω=3V,故电源电压为U=1.5V+3V=4.5V,A不符合题意;

B. 从图甲中知灯泡两端电压为3V时,I=0.5A,灯泡额定电压为3V,故灯泡额定功率为P=UI=3Vx0.5A=1.5W, B不符合题意;

C. 灯泡正常发光时,灯泡两端电压为3V,电流为0.5A,滑动变阻器与灯泡串联,故滑动变阻器两端电压为1.5V,其消耗的电功率为P=UI =1.5Vx0.5A=0.75W,C符合题意; D.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值R==1.5V/0.5A=3Ω,D不符合题意; 故答案为:C

【分析】灯泡与滑动变阻器串联,二者两端电压之和为电源电压,通过二者的电流相同。灯泡和电阻消耗的电功率均可为P=UI计算,当灯泡两端电压达到其额定电压时,正常发

光,额定电功率为额定电压与电流的乘积。

12.如图所示电路,电源电压不变,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数为0.3A,电压表示数为9V;若将两表互换位置,并同时闭合S1和S2时,电流表示数为0.5A.则下列说法中正确的是( )

A. 电压表示数仍为9V B. R1的阻值为18Ω C. R2的阻值为45Ω

D. R2消耗的功率为6.75W(两表互换、两开关闭合后) 【答案】C

【解析】【解答】按题意可知,第一次当开关S1闭合、S2断开时两个电阻是串联的,电压表测的是两个电阻的总电压即电源电压,电流表测的是两个电阻的电流;第二次同时闭合S1和S2时两个电阻是并联的,电流表测得是R1的电流,电压表测得仍是电源电压;A. 第二次两个电阻是并联的,电压表测得是电源电压,所以示数仍为9V,说法正确,不符合题意;B. 第二次两个电阻是并联时,可以知道R1=

=18Ω,所以R1的阻值为18Ω,说法正确,

=30Ω,所以R2=R−R1=

不符合题意;C. 第一次两个电阻是串联的,总阻值R=

30Ω−18Ω=12Ω,则该项说法错误,符合题意;D. 同时闭合S1和S2时两个电阻是并联的,R2消耗的电功率P= = 故答案为:C.

【分析】当开关S2闭合,断开S1时,R1、R2串联,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的总电阻;当将两表互换位置,并同时闭合S1和S2时,R1、R2并联,电流表测R1支路的电流,电压表仍测电源的电压,根据欧姆定律求出R2的阻值,进一步求出R1的阻值;根据P=求出R2消耗的电功率,根据P=UI求出R1消耗的电功率,两者之和即为电路的总功率.

=6.75W,说法正确,不符合题意;

13.如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关 ,电流表的示数为 关 ,电流表示数变化了 之比是

,再闭合开

,则同时闭合 、 后,相同时间内 、 消耗的电能

A. 3:4 B. 4:3 C. 7:3 D. 4:7 【答案】A

【解析】【解答】由电路图知道,若只闭合S1 , 则是只有R1的简单电路,电流表测的是R1 的电流,此时I1 =0.3A;当再闭合S2时,R1、R2并联,电流表测干路中的电流,由于并联电路中各电阻互不影响,所以通过R1的电流仍然是I1 =0.3A,由于电流表示数变化了0.4A,则说明通过R2 的电流是I2=0.4A,又因为并联电路各支路两端的电压相等,即U1 =U2 , 由W=UIt知道,在相同时间内R1、R2消耗的电能之比是:

故答案为:A。

【分析】结合电路图,理清开关通断时电路的连接方式及电表的测量对象,利用并联电路的电压关系、电功的计算公式求解即可.

14.下列关于电能的说法正确的是( )

A. 可以通过电流表把电能直接测量出来 B. 电能的单位是“度”,学名叫做千瓦 C. 消耗电能越多的用电器,电功率就越大 D. 消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同 【答案】 D

【解析】【解答】A.电流表可以测量电流,不能测量电能,A不符合题意; B.电能的单位是“度”,又叫千瓦时,B不符合题意; C.电功率越大,表示电流做功快,C不符合题意;

D.消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同,D符合题意。 故答案为:D.

【分析】电功率表示电流做功的快慢,不同用电器,转化成的热的效率不同。

15.下列数据中最接近实际情况的是( )

A. 普通居民楼一层的高度约为6m B. 一个小铁钉受到的重力约为5N C. 成年人正常步行速度约为5m/s D. 家用电饭煲的额定功率约为800W 【答案】D

【解析】【解答】解:

A、普通居民楼一层的高度在3m左右,故错;

B、一个小铁钉的质量约5g,受到的重力G=mg=5×103kg×10N/kg=0.05N,故B错;

C、成年人步行的速度一般在1.1m/s左右,不会达到5m/s;故C错误; D、一个家用电饭煲的额定功率约为800W,正确.

故选D.

【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.

16.下列数据最接近实际情况的是( )

A. 大气对拇指指甲盖的压力约为 10N B. 学生课桌高度约为200cm C. 让人感觉舒适的气温约为37℃ D. 家用节能灯的功率约为1kW 【答案】 A

【解析】【解答】A.大拇指的指甲盖的面积大约1cm2 , 大气压强约105Pa, 那么大气对指甲盖的压力;F=pS=105Pa×10-4m2=10N,故A符合题意; B.普通学生课桌的高度大约1m,而200cm=2m,太高了,故B不合题意; C.让人感觉舒适的温度大约在25℃左右,37℃太高了,故C不合题意; D.家用节能灯的功率大约30W左右,1kW的功率太大了,故D不合题意。 故选A。

【分析】(1)大拇指的指甲盖的面积大约1cm2 , 根据F=pS计算大气对指甲盖的压力; (2)普通学生课桌的高度大约1m; (3)让人感觉舒适的温度大约在25℃左右; (4)家用节能灯的功率大约30W左右。

17.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪器是( )

A. 电流表 B. 电压表 C. 电能表 D. 验电器 【答案】C

【解析】【解答】解:A、电流表是测电流大小的仪表,不符合题意; B、电压表测量电压大小,不符合题意;

C、电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表,符合题意;

D、验电器是用来检验物体是否带电的仪器,不符合题意. 故选C.

【分析】明确各仪表或仪器的基本作用回答.

18.如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V1.5W字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电流表量程为0-0.6A,电压表量程为0-3V.当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光。为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。在滑片P滑动过程中,下列说法( )

①电源电压为4.5V

③小灯泡的最小功率为0.135W ④电路的最大功率2.25W A. 只有

正确 B. 只有

②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-12Ω

正确 C. 只有 正确 D.

都正确

【答案】 C

【解析】【解答】解:由图知,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流;(1)由P= 可得灯泡的电阻:

=6Ω,

RL= =

由P=UI可得,灯泡正常发光时通过的电流: I额=

=

=0.5A,

由题知,当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时,小灯泡正常发光, 由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压:

U=I额R串=I额×(R+RL)=0.5A×(3Ω+6Ω)=4.5V;故①正确;(2)因串联电路中电流处处相等,且电流表量程为0-0.6A,灯泡的额定电流为0.5A,

所以为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流I最大=I额=0.5A, 电路中的总电阻:R最小=

=

=9Ω,

滑动变阻器连入电路中的最小阻值:R最小=R总-RL=9Ω-6Ω=3Ω,

由于电压表量程为0-3V,当电压表的示数最大为U滑′=3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大;

此时灯泡两端的电压为:UL′=U-U滑′=4.5V-3V=1.5V, 此时电路的电流为:I最小=

=

=0.25A,

滑动变阻器接入电路的最大阻值:

=12Ω,

R最大= 功率:

=

所以为保护电路,变阻器接入电路的阻值范围是3Ω-12Ω;故②正确;(3)小灯泡的最小

PL最小=I最小2RL=(0.25A)2×6Ω=0.375W;故③错误;(4)电路的最大功率: P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W,故④正确。 综上可知,只有①②④正确。 故答案为:C。

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,利用P=求灯泡的电阻,利用P=UI求正常发光时通过的电流;结合小灯泡正常发光,利用U=IR求电源电压;由于电流表量程为0-0.6A,为了保证电路中各元件安全工作,电路中的最大电流等于灯正常工作时通过的电流,利用欧姆定律求电路中的最小电阻,滑动变阻器连入电路中的最小阻值等于总电阻减去灯的电阻;由于电压表量程为0-3V,当电压表的示数最大为3V时,滑动变阻器接入电路的电阻最大;此时灯泡两端的电压等于电源电压减去3V,利用欧姆定律求此时电路的电流,进而求出滑动变阻器接入电路的最大阻值,最后得出为保护电路,变阻器接入电路的阻值范围;利用P=I2R求小灯泡的最小功率,再利用P=UI求电路的最大功率.

19.家庭电路中,计量用电器消耗电能多少的元件是( )

A. 试电笔 B. 电能表 C. 漏电保护器 D. 总开关 【答案】 B

【解析】【解答】家庭电路中电能表是计量消耗电能多少的元件,B符合题意。 故答案为:B.

【分析】电能表是测量消耗电能多少的仪器。

20.新型PTC发热材料可以自动调节电路的电功率,在生活中广泛应用,图甲是PTC调试工作电路,R0是保护电阻,阻值恒定;R1是PTC电阻,阻值随温度变化的图像如图乙所示。闭合开关S,当温度从20°C升高到120°C的过程中( )

A. 电流表示数先变小后变大 B. 电压表示数先变大后变小

C. 电压表与电流表示数的比值先变小后变大 D. 保护电阻消耗的功率先变小后变大 【答案】 C

【解析】【解答】A.甲中,两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路的电流,由图乙知,当温度从20℃升高到100℃的过程中电阻R1变小,从100℃升高120℃的过程中电阻R1变大,则根据串联电阻的规律,总电阻先变小后变大,由欧姆定律可知,电路中的电流先变大后变小,即电流表示数先变大后变小,A不符合题意;B.电路中的电流先变大后变小,根据U=IR可知,定值电阻R0的电压先变大后变小,由串联电路电压的规律可

知,R1的电压先变小后变大,即电压表示数先变小后变大,B不符合题意;C.根据欧姆定律可知,电压表与电流表的比值等于PTC电阻R1的阻值,所以电压表与电流表的比值先变小后变大,C符合题意;D.因电路中的电流先变大后变小,根据P=I2R0可知,R0消耗的功率先变大后变小,D不符合题意。 故答案为:C

【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,由图乙知,温度升高时电阻R1先变小后变大,根据串联电阻的规律和欧姆定律分析电流表示数变化;根据U=IR确定定值电阻的电压变化,由串联电路电压的规律得出电压表示数变化;同理,根据欧姆定律,电压表与电流表的比值即热敏电阻大小,再根据P=I2R分析R0消耗的功率变化情况.

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