一、电功率选择题
1．如图所示电路，电源电压恒定，R为光敏电阻，其阻值随着光照的增强而减小， 为定值电阻，当光照减弱时
A. V与 示数的比值减小 B. V与 示数的比值不变 C. 与 示数之差变大 D. 电路消耗的总功率减小 【答案】D
【解析】【解答】A、由欧姆定律可知，V与 示数的比值为光敏电阻R的阻值，因R的阻值变大，则该比值变大，A不符合题意；
B、电压表示数不变， 示数变小，则V与 示数的比值变大，B不符合题意； C、由并联电路的特点可知， 与 示数之差为通过 的电流，保持不变，C不符合题意；
D、电源电压不变，总电流变小，根据 故答案为：D。
【分析】光敏电阻R与定值电阻 R0并联，电压表测量的是R两端的电压 （ 即电源的电压 ） ，保持不变；电流表 A1测量的是通过R的电流，电流表 A2测量的是干路中的电流；已知光敏电阻R的阻值随着光照的增强而减小，则当光照减弱时，R的阻值变大，根据欧姆定律可知，通过R的电流变小，即电流表 A1示数变小；通过 R0的电流不变，而通过R的电流变小，所以干路中的电流变小，即电流表 A2示数变小，根据 P=UI 可知，总功率减小.
可知，总功率减小，D符合题意。
2．有两只灯泡L1、L2 ， 分别标有“220V（100W”和“220V（40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（ ） A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2:5 C. 两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W 【答案】 C
【解析】【解答】解：（1）由P=UI=
可得，两灯泡正常发光时的电阻分别为：
则R1 所以，电路中的电流 ， ，C符合题意； ，D不符合题意。 消耗的功率 两灯泡消耗总功率 故答案为：C。 【分析】根据P=UI=求出两灯泡正常发光时的电阻，然后比较两灯泡的电阻关系；两灯并联接入220V的电路时，实际功率和额定功率相等，据此得出L1、L2消耗功率之比；两灯串联接入220V的电路时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI=I2R求出L1消耗的功率，根据P=UI求出两灯泡消耗总功率. 3．如图所示，电源电压U保持不变。当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路的总功率为P1 ， 再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的1/5；当开关S1和S3闭合、S2断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，R3的功率增大了0.05W，且滑片在中点时，电压表V1的示数为U1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，电路的总功率为P2 ， 两只电流表示数相差0.3A．已知P1：P2=2：15，下列结论正确的是（ ） A. P2=5.4W B. U=12V C. U1=6V D. R2=20Ω 【答案】A 【解析】【解答】解：（1）S2闭合、S1和S3断开，滑片在最右端时，R2、R3串联，V1测R2电压，V2测R2、R3总电压，即电源电压，等效电路如图1所示；滑片滑至最左端时，V1V2都测R2两端电压，等效电路如图2所示：由题意结合图可知，电表V2的示数将发生变化，且UR2＝ U，则R3两端的电压UR3＝ U，所以 可得： ，根据串联电路的分压规律 ，即R3＝4R2﹣﹣①；（2）当开关S1和S3闭合、S2断开，滑片位于最 右端时R1、R3串联V1测R1电压，V2测总电压，等效电路如图3所示；滑片位于中点时，等效电路如图4所示；当所有开关闭合，滑片在最左端时，R3短路，R、1R2并联，A2测干路电流，A1测R2所在支路的电流，等效电路图如图5所示：由题意知图1中，电路的总功 率：P1＝ 2P2 ， 即15× ，图5中总功率：P2＝ + ， 可得：15P1＝ ＝2×（ + ），解得：R1＝2R2﹣﹣②由题意知图5中两只电流表示数 相差0.3A，根据并联电路电流规律，可得图5中，通过R1的电流：I5＝I﹣I4＝0.3A，则 ＝0.3A，即 ＝0.6A﹣﹣﹣③,图3中，电路中的电流：I2＝ × ×0.6A＝0.1A，图4中，电路中的电流：I3＝ × ×0.6A＝0.15A，因图4和图3相比较R3的功率 增大了0.05W，所以，由P＝I2R可得：P3′﹣P3＝I32× R3﹣I22R3＝（0.15A）2× R3﹣（0.1A）2×R3＝0.05W，解得：R3＝40Ω，代入①②③两式可得：R1＝20Ω，R2＝10Ω，U＝6V，BD不符合题意；图4中，U1＝I3R1＝0.15A×20Ω＝3V，C不符合题意；图5中，P2＝ + + ＝5.4W，A符合题意。 故答案为：A。 【分析】（1）当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，R2与R3的最大阻值串联，电压表V1测R2两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A1测电路中的电流；再将滑片滑至最左端时，R2与R3的最大阻值串联，电压表V1、V2均测R2两端的电压，电流表A1测电路中的电流，据此可知示数变化的电表为V2 ， 并得出R2两端的电压，根据串联电路的电压特点求出R3两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律表 示出两电阻的阻值之比； （2）当开关S2闭合、S1和S3断开，滑动变阻器的滑片在最右端时，根据电阻的串联和P=表示出电路中的总功率P1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片在最左端时，R1与R2并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测R2支路的电流，根据并联电路的特点和电功率公式表示出电路的总功率P2 ， 利用P1：P2=2：15得出等式即可求出R1与R2的阻值关系；利用并联电路的电流特点结合两只电流表示数相差0.3A即可得出电源的电压和R2的阻值关系；当开关S1和S3闭合、S2断开时，R1与R3串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表A2测电路中的电流，根据串联电路的特点和欧姆定律求出滑片位于最右端和中点时电路中的电流，利用P=I2R结合R3的功率变化即可求出R3的阻值，进一步求出R1和R2的阻值以及电源的电压，利用欧姆定律求出U1的大小，最后根据并联电路的特点和P=求出P2的大小. 4．某型号电吹风，电动机和电热丝串联．电动机带动风叶转动，电热丝给空气加热，得到热风，电动机线圈电阻为R1 ， 电热丝电阻为R2 ． 将电吹风接入电压为U的电源后，通过的电流为I，消耗的电功率为P，同学们得到了四个关系式．下列选项中，关系式均正确的是（ ） ①UI＞P ②P=I2（R1+R2） ③UI=P ④P＞Ⅰ2（R1+R2） A. ①② B. ②③ C. ①④ D. ③④ 【答案】D 【解析】【解答】解：电吹风消耗的电功率P是总功率，总功率的大小应该用P=UI来计算，所以总功率P=UI，故①错误，③正确； 由题意知，该电吹风中电动机和电热丝串联，电路中电流为I， 电吹风中发热的功率要用P热=I2R来计算，所以总的发热功率为P总热=I2（R1+R2）， 因为电吹风工作时将电能转化为机械能和内能， 所以，吹风机的总功率要大于发热部分的功率，即P＞Ⅰ2（R1+R2），故②错误，④正确． 故选：D． 【分析】在计算电功率的公式中，总功率用P=IU来计算，发热的功率用P=I2R来计算，如果是计算纯电阻的功率，这两个公式的计算结果是一样的， 但对于电动机等非纯电阻，第一个计算的是总功率，第二个只是计算发热的功率，这两个的计算结果是不一样的． 5．如图所示，电源电压U为10V并保持不变，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，当滑片P移至最左端时，灯泡正常发光，电流表示数为0.5A；当滑片P移至中点时，电流表示数为0.4A．则（ ） A. 电路消耗的最小功率为2.5W B. 滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为2.4W C. 滑片P在中点时，灯泡消耗的功率为3.2W D. 滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡所做的功为10J 【答案】B 【解析】【解答】解：滑片P在最左端时，电路中只有灯泡，灯泡正常发光，由I＝ 得，灯泡正常发光时的电阻：RL＝ ＝20Ω；滑动变阻器连入电路的电阻最大时，电路 ＝ ＝ 消耗的功率最小，假设灯泡电阻不随温度的变化，则P 最小2.5W；而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻，所以，电路消耗的最小功率不是2.5W；A不符合题意；（2）滑片P在中点时，电流表示数为0.4A，根据I＝ 可得，此时滑动变阻器两端的电压：U滑＝IR滑＝0.4A× ×20Ω＝4V，因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压：UL′＝U﹣U滑＝10V﹣4V＝6V，灯泡的实际功率：PL＝UL′I＝6V×0.4A＝2.4W；B符合题意，C不符合题意；滑片P在最左端时，2min内电流通过灯泡做的功：WL＝UILt＝10V×0.5A×2×60s＝600J，D不符合题意。 故答案为：B。 【分析】当滑片P移至最左端时，电路为灯泡的简单电路，电流表测电路中的电流，此时灯泡正常发光，根据欧姆定律求出灯丝电阻；当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路消 耗的功率最小，利用串联电路的特点和P=即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率；然后即可比较判断；滑片P在中点时，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，根据P=UI求出灯泡的实际功率；滑片P在最左端时，根据W=UIt求出5min内电流通过灯泡做的功. 6．小王在一次家庭探究活动中，在作业本上做了如下5条记录：①电饭煲铭牌上标有“220V，800W，50Hz”等字样；②使用试电笔时，手必须接触笔尾的金属体；③电视机上安装的动圈式扬声器，其运作原理是电磁感应；④床头灯的开关是串联在电路上的；⑤体温计的刻度范围通常是35～42℃，分度值为1℃．你认为小王的记录完全正确的是（ ） A. ①②③ B. ②④⑤ C. ①②④ D. ①③⑤ 【答案】C 【解析】【解答】解：①电饭煲铭牌上标的220V是电饭煲的额定电压、800W是电饭煲的额定功率、50Hz是所接交流电的频率，故①正确；②使用试电笔时，笔尖接触电线，手接触笔尾的金属体，故②正确；③动圈式扬声器的工作原理：通电线圈在磁场中受力运动，故③错；④开关和所控制的用电器是串联的，故④正确；⑤体温计的刻度范围通常是35～42℃，分度值为0.1℃，故⑤错． 故选C． 【分析】利用下列知识分析判断：（1）用电器铭牌上标有：额定电压、额定功率、交流电的频率；（2）使用试电笔时，笔尖接触电线，手接触笔尾的金属体，若试电笔的氖管发光，则笔尖接触的是火线；（3）动圈式扬声器的工作原理：通电线圈在磁场中受力运动；动圈式话筒的工作原理：电磁感应；（4）开关和所控制的用电器是串联的，家用电器之间是并联的；（5）体温计的刻度范围通常是35～42℃，分度值为0.1℃． 7．如图为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R2串联在电路中，且R1＜R2 ． 下列说法正确的是（ ） A. 该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时，电热与电阻的关系” B. 闭合开关后，通过 的电流大于 的电流 C. 闭合开关后，甲管中液面上升比乙慢 D. 闭合开关后，要使电流增大，应将滑动变阻器滑片P向左移动 【答案】 C 【解析】【解答】解：A、图中两电阻串联，通过的电流和通电时间相等，而电阻不同，故可研究电流产生的热量与电阻的关系，AB不符合题意； C、根据Q=I2Rt，因R1＜R2 ． 故右边容器中电阻丝产生的热量多，由转换法，甲管中液面上升比乙慢，C符合题意； D、闭合开关后，要使电流增大，由欧姆定律，要减小电路的电阻，故应将滑动变阻器滑片P向右移动，D不符合题意。 故答案为：C 【分析】电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法；由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素 的关系时，要控制另外两个因素不变，结合串联电路电流的规律分析. 8．如图是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8V，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为0时，R2=60Ω，此时电压表示数为2V。以下说法错误的是（ ） A. 若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大 B. 定值电阻R1的阻值为20Ω C. 酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6W D. 若电流表示数达到0.2A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8W 【答案】C 【解析】【解答】A．由电路图可知，电阻R1和R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流，若酒精气体浓度越大，则R2减小，电路的总电阻减小，由欧姆定律可知，电流变大，根据U=IR，电压表示数变大，A不符合题意。 BC．当酒精浓度为0时，R2=60Ω，此时电压表示数为2V。根据串联电路的电压关系，R2的电压U2=U-U1=8V-2V=6V，电压表示数为R2电压的 阻R1的阻值为 ，B不符合题意。 倍，根据串联分压原理，定值电 此时，串联电路的总电阻R=R1+R2=20Ω+60Ω=80Ω， 电路消耗的总功率为 D．若电流表示数达到 0.2A ，C符合题意。 时，酒精气体传感器的电阻 R2 消耗的电功率为 ，此时 故答案为：C。 ，D不符合题意。 【分析】在串联电路中电阻变大电流减小，结合电路中的电压和电阻可以计算电功率的值. 9．如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光（假设灯丝电阻不变），此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则（ ） A. L1和L2都变亮 B. L1变暗，L2变亮 C. L1变亮，L2变暗 D. L1和L2都变暗 【答案】B 【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联， 将滑动变阻器的滑片P向右移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，并联部分的电阻变大，电路的总电阻变大， 由I= 可知，干路中的电流变小， 由U=IR可知，L1两端的电压变小， 因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小， 所以，由P=UI可知，灯泡L1的实际功率变小，L1的亮度变暗，故AC错误； 因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以，并联部分的电压变大， 因并联电路中各支路两端的电压相等， 所以，灯泡L2两端的电压变大， 由P= 可知，L2的实际功率变大，亮度变亮，故B正确、D错误． 故选B． 【分析】由电路图可知，灯泡L2与滑动变阻器R并联后再与灯泡L1串联，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化和并联部分电阻的变化以及总电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和L1两端的电压变化，根据P=UI可知L1实际功率的变化，进一步判断其亮暗的变化；根据串联电路的电压特点可知并联部分电压的变化，根据并联电路的电压特点和P=UI= 可知L2实际功率的变化，进一步判断其亮暗的变化． 10．酒驾易造成交通事故，利用酒精测试仪可以检测司机是否酒驾，其电路原理如图甲所示．R1为“气敏传感器”，它的电阻值与它接触到的酒精气体浓度的关系如图乙所示，R2为定值电阻，阻值为60Ω，电源电压恒为12V．若酒精气体浓度≥0.2mg/mL时，则判定被检者 为 酒 驾 ． 以 下 说 法 正 确 的 是 （ ） A. 被检者的酒精气体浓度越高，电流表示数越小 B. 电流表的示数为0.12A时，判定被检者为酒驾 C. 电压表示数为3V时，R2消耗的电功率为0.45W D. 被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，电压表的示数是4V 【答案】D 【解析】【解答】解：A、由电路图甲可知，传感器R1和定值电阻R2串联，电压表测传感器R1两端的电压，电流表测电路中的电流； 由图乙可知，当酒精浓度增大时，传感器R1的阻值会减小，由欧姆定律可得电路中电流增加，即电流表示数增大，故A错误； B、由I= 得： 电路中的总电阻R= = =100Ω， 此时气敏电阻的阻值R1=R﹣R2=100Ω﹣60Ω=40Ω， 由图象乙可知，此时酒精气体浓度为0.1mg/mL＜0.2mg/mL，所以此时被检者不是酒驾，故B错误； C、电压表示数为3V时，定值电阻R2两端的电压U2=U﹣U1=12V﹣3V=9V， 此时R2消耗的电功率P2= = =1.35W，故C错误； D、根据图象乙可知，被检者酒精气体浓度为0.2mg/mL时，气敏电阻的阻值为R1=30Ω， 根据欧姆定律可知此时电流为I= = 根据欧姆定律可得： 气敏电阻两端电压U1=IR1= A×30Ω=4V，即为电压表示数，故D正确． 故选D． 【分析】（1）由电路图可知，传感器和定值电阻串联，电压表测传感器两端的电压，电流表测电路中的电流；由图可知气敏电阻的性质，由电阻的变化利用欧姆定律可求得电路中电流的变化；（2）根据I= 求出电流为0.12A时，电路中的总电阻，再根据串联电阻特点求出此时气敏电阻的阻值，根据图象乙判断此时是否酒驾；（3）根据串联分压特点求出定值电阻两端的电压，再根据P= 求出R2消耗的电功率；（4）被检者酒精气体浓度为 = = A， 0.2mg/mL时，根据图象乙读出此时气敏电阻的阻值，根据欧姆定律求出电流，再根据欧姆定律求出气敏电阻两端电压，即为电压表示数． 11．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中（ ） A. 电压表V的示数不变 B. 电流表A的示数变大 C. 小灯泡的亮度变暗 D. 电路的总功率变大 【答案】 A 【解析】【解答】由图可知，闭合开关，灯泡与滑动变阻器并联，电流表A测量电路总电流，电压表测电源电压，所以滑片移动电压表的示数不变，A符合题意； 当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据I= 可知，滑动变阻器所在支路中的电流变小； 根据并联电路的特点可知，各支路互不影响，所以滑片向右移动，小灯泡的电流和实际功率不变，则灯泡的亮度不变，C不符合题意； 根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，总电流变小，即电流表A的示数变小，B不符合题意； 电源电压保持不变，总电流变小，根据P=UI知，电路的总功率变小，D不符合题意。 故答案为：A。 【分析】结合电路图，理清依据的连接方式及电表的测量对象，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化，滑动变阻器两端的电压不变，根据欧姆定律I= 可知该支路电流的变化；根据并联电路各支路互不影响判断出灯泡的亮度和通过灯泡的电流；根据P=UI判断电路的总功率变化情况. 12．如图所示的电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2阻值范围为0～4Ω．闭合开关S，在滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 滑动变阻器的最大功率为1.44W B. 滑动变阻器的最大功率为2W C. 滑动变阻器的最大功率为2.25W D. 电压表示数从0V增大到2.4V 【答案】C 【解析】【解答】由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I＝ ，滑动变阻器消耗的电功率：P2＝I2R2＝（ ）2R2＝ ，所以，当R2＝R1＝1Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最 大，则P2大＝ ＝2.25W，AB不符合题意、C符合题意；（2）当滑动变阻器 接入电路中的电阻为零时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，示数为3V，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1两端的电压最小，此时电路中的电流：I′＝ 不符合题意。 故答案为：C。 【分析】R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，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电流，根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，然后分析表达式得出滑动变阻器消耗最大功率时接入电路中的电阻，并求出其大小；当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为R1的简单电路，电压表测电源两端的电压；当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，R1两端的电压最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，再根据欧姆定律求出R1两端的电压，然后得出电压表示数的变化. ＝0.6A，电压表的最小示数：U1＝I′R1＝ 0.6A×1Ω＝0.6V，所以，在滑片从左向右移动的过程中，电压表示数从3V减小到0.6V，D 13．下列物理量的估计最接近实际的是（ ） A. 人体的正常体温约为37℃ B. 家用空调的额定功率约为50W C. 我国家庭照明电路的电压为1.5V D. 体育考试中所用实心球质量约为10kg 【答案】 A 【解析】【解答】解： A、人体正常体温在37℃左右，变化幅度很小，此选项符合实际； B、家用空调的额定功率在1000W以上，此选项不符合实际； C、家庭电路电压为220V，此选项不符合实际； D、考试中所用实心球质量约为1kg左右，此选项不符合实际． 故选A． 【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行 单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个．此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力，需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识，此题就会得到正确答案． 14．如图所示的四个电路中，电源电压U相同，R1＜R2 ， 电路消耗的总功率由大到小的顺序是（ ） A. 甲、乙、丙、丁 B. 丁、丙、乙、甲 C. 丁、甲、乙、丙 D. 丙、乙、甲、丁 【答案】 C 【解析】【分析】根据串并联电路电阻特点可知，两电阻并联时总电阻最小，两电阻串联 时总电阻最大；根据P=可知，电压不变时，电阻越小，电路消耗的电功率越大，反之越大． 【解答】（1）两个电阻串联时，总电阻等于各分电阻之和，即总电阻越串越大，大于任何一个分电阻； 并联时，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即总电阻越并越小，小于任何一个分电阻； 所以甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等，电阻关系为R丙＞R乙＞R甲＞R丁 ． （2）根据P=可知，四个电路的总功率关系为P丙＜P乙＜P甲＜P丁 ． 故答案为：丁 甲 乙 丙． 【点评】本题考查了利用串并联电路电阻特点和电功率公式解决简单问题的能力．掌握电阻的串联，相当于导体的长度变长，电阻变大；电阻的并联，相当于增大横截面积，减小电阻是解决本题的关键． 15．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. 16．如图所示是甲、乙两个电阻的电流与电压关系的图象，将它们连接在电路中，下列说法正确的是（ ） A. 串联在电路中，当电流为0.4A时，甲、乙两端电压之比为2：1 B. 串联在电路中，当电流为0.2A时，甲、乙的电功率之比为2：1 C. 并联在电源电压为2V的电路中，干路中的总电流为0.8A D. 并联在电源电压为2V的电路中，通电10s电路消耗的电能为12J 【答案】D 【解析】【解答】（1）因串联电路中各处的电流相等，所以，两元件串联，当电流为 0.4A时，通过甲乙的电流均为0.4A，由图象可知它们两端的电压分别为U2.5V，则甲、乙两端电压之比U甲:U乙＝2V:2.5V＝4:5，A不符合题意； 甲 ＝2V,U 乙 ＝ 当电路中的电流为0.2A时，通过甲乙的电流均为0.2A，由图象可知它们两端的电压分别为U′甲＝1V,U′乙＝2V，则甲、乙的电功率之比P甲:P乙＝U′甲I:U′乙I＝U′甲:U′乙＝1V:2V＝1:2，B不符合题意； （2）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，并联在电路电压为2V的电源上时，它们两端的电压均为2V，由图象可知,通过两元件的电流I甲＝0.4A,I乙＝0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路中的总电流：I′＝I0.6A，C不符合题意； 通电10s电路消耗的电能：W＝UI′t＝2V×0.6A 故答案为：D. 【分析】两元件串联时通过它们的电流相等，根据图象读出两元件两端的电压，然后求出电压之比，根据P=UI求出电功率之比；两元件并联时它们两端的电压相等，根据图象读出两元件的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，根据P=UI求出电路中的总功率. ＝12J，D符合题意。 甲 I 乙 ＝0.4A 0.2A＝ 17．灯L1标有“8V 16W”，灯L2标有“12V 36W”，假设两灯电阻不随温度变化。现将两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯上的实际电压都不超过其额定电压，则电压U的最大值是（ ） A. 14伏 B. 16伏 C. 18伏 D. 20伏 【答案】B 【解析】【解答】由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别是：I1 =P1/U1=16W/8V=2A，I2 =P2/U2=36W/12V=3A，由I=U/R知道两灯泡的电阻分别是：R1 =U1/I1=8V/2A=4Ω，R2 =U2/I2=12V/3A=4Ω，因为串联电路中各处的电流相等，所以，两灯泡串联时，电路允许通过两灯泡的最大电流I=I1 =2A，又因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路两端允许加的最大电压是：U=I（R1 +R2）=2A×（4Ω+4Ω）=16V， 故答案为：B。 【分析】两灯泡串联时电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的、两灯泡并联时电路的最大电压为两灯泡额定电压中较小的据此结合欧姆定律计算即可. 18．下列用电器正常工作时电流最接近0.05安的是（ ） A. 空调 B. 洗衣机 C. 电视机 D. 节能灯 【答案】D 【解析】【解答】家用电器的额定电压都是220V，若电流是0.05A，即此时的功率是：P UI 220V×0.05A 11W； 空调功率在1kW左右；洗衣机的功率500W左右；节能灯的功率在十几瓦左右；电视机在100W左右. 故答案为：D. 【分析】先由P=UI计算用电器的功率，再根据对常用电器的功率的认识判断即可. 19．如图所示是电阻甲和乙的U-I图像，下列说法中正确的是（ ） A. 电阻甲和乙都是阻值不变的电阻 B. 当乙两端电压为2V时，R乙=5Ω C. 甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，源电压为2V D. 甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2W 【答案】D 【解析】【解答】A、因为甲图象为正比例函数，因此图象中对应电压和电流值的比值不变，故甲为定值电阻；而乙图象中的电压和电流值的比值时刻在发生变化，故电阻乙不是定值电阻； B、从图象中可以看出，当乙电阻两端电压为2V时，对应的电流为0.2A，因此此时乙的阻值：R= = =10Ω； C、当通过甲、乙中的电流为0.2A时，从图形中可以看出，此时甲、乙两端的电压值分别为1V、2V，由于甲、乙为串联，因此电源电压为3V； D、当甲、乙两端的电压为2V时，从图象中可以看出，此时通过甲、乙的电流分别为0.4A、0.2A，由于甲、乙并联，因此电路总功率：P=UI=2V×（0.4A+0.2A）=1.2W． 故答案为：D． 【分析】（1）根据图中信息读出对应的电压和电流，结合欧姆定律R=即可判断出电阻甲和电阻乙的变化； （2）从图象中读出当电阻乙两端的电压为2V时对应的电流值，然后根据R=即可求出此时的电阻； （3）从图象中读出当甲、乙电阻中的电流为0.2A时对应的电压值，再根据串联电路两端电压等于各部分电压之和求出电源电压； （4）从图象中读出当甲、乙电阻两端的电压为2V时对应的电流，然后根据P=UI即可求出电路中的总功率. 20．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。 21．有两只分别标有”6V3W“和”9V3W“的小灯泡L1、L2 ， 不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ） A. L1和L2正常工作时的电流一样大 B. L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮 C. L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大 D. 将L1串联在一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1也能正常发光 【答案】D 【解析】【解答】A.由P=UI可得，两灯泡正常发光时的电流分别为：I1= = =0.5A，I2= = = A，所以两灯泡正常发光时的电流不一样，A不符合题意； B.由P=UI= 可得，两灯泡的电阻分别为：R1= 等，亮度不同，B不符合题意； C.L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由P= 可知，两灯泡消耗的电功率不相等，C不符合题意； D.将L1串联在一个12Ω的电阻时，电路中的总电阻R总=R1+R=12Ω+12Ω=24Ω，电路中的电流I= = =0.5A，因电路中的电流和灯泡L1正常发光时的电流相等，所以L1能正常发 = =12Ω，R2= = =27Ω，两 灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由P=I2R可知，两灯泡的实际功率不相 光，D符合题意； 故答案为：D。 【分析】（1）根据P=UI求出两灯泡的正常发光时的电流； （2）根据P=UI=求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和P=I2R比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮； （3）L1和L2并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，根据P=比较两灯泡消耗的电功率关系； （4）将L1串联在一个12Ω的电阻时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与灯泡L1正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光. 22．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； 23．课外兴趣小组活动时，某校两同学通过实验研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系，已知小灯泡的额定电压为2.5伏、额定功率为0.75瓦．小明同学设计了如图甲所示的电路进行研究，他先测出若干组电压和电流值，再由公式P=UI，求得对应的功率，并作出功率 随电压变化的图线a．小红同学设计了如图乙所示的电路进行研究，她先由R= 计算出 小灯泡的电阻R，再测出若干个电压值，最后根据P= ，求得对应的功率，也作出功率随电压变化的图线b．则下列反映了他们的实验结果的图线是（ ） A. B. C. 【答案】 B D. 额 【解析】【解答】（1）∵P=U2/R ， ∴灯泡正常发光时的电阻R=U2额/P 2/0.75W≈8.3Ω；由题意知：P 甲 =（2.5V） =U2/R和P乙 =U2/8.3Ω，由此可见，电功率P关于电压U的二 次函数（跟y=ax2 +bx+c，且a＞0，b=0，c=0时相符合），故图象是经过原点开口向上的抛物线，CD不符合题意；（2）∵P甲 =U2/R和P乙 =U2/8.3Ω，灯泡电阻R随温度升高而变大，∴①当小灯泡两端电压U＜2.5V时，小灯泡在低于额定电压下工作，它的电阻R＜8.3Ω，则P甲 ＞P乙 ，此时抛物线a在抛物线b的上方． ②当小灯泡两端电压U=2.5V时，小灯泡在额定电压下工作，它的电阻R=8.3Ω，则P甲 =P乙 =0.75W，且此时两抛物线相交； ③当小灯泡两端电压U＞2.5V，小灯泡在高于额定电压下工作，它的电阻R＞8.3Ω，则P甲 ＜P乙 ，此时抛物线a在抛物线b的下方。综上所述，B图中的图线反映了他们的实验结果，A不符合题意，B符合题意. 故答案为：B. 【分析】根据电功率的计算公式求电功率和电阻，当温度升高时，电阻变大，电功率变化明显. 24．如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同。第一次开关S、S1、S2都闭合时，L1的电功率为25W；第二次只闭合开关S时，L1的电功率为16W。则下列说法正确的是（ ） A. L1、L2两灯丝电阻之比为1∶4 B. 只闭合S时，L1和L3的功率之比为1∶4 C. L1前后两次的电压之比为25∶16 D. 前后两次电路消耗的总功率之比为 25∶4 【答案】 D 【解析】【解答】由图可知，开关S、S1、S2都 闭合，L1、L2并联，此时L1的电功率为 ， 当只有开关S闭合时，L1、L3串联，L1的电功率为 据两次电功率的比值计算，电压之比为 ， 根 ， C不符合题意；L1和L2并联时，L1两 端的电压为电源电压，L1和L3串联时，L1和L3的分压比为U1:U3=4:1，A不符合题意；根据串联电路电流相等，则L1和L3的电功率的比值为P1:P3=4:1，B不符合题意；并联时的电流为 ， 串 联 电 路 的 电 流 为 ， 前后两次电流比为 电压一定，所以电路总功率之比为25：4，D符合题意。 故答案为：D. ， 电源 【分析】（1）开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联；只闭合开关S时，L1、L3串联，由电路特点和 表示出两次L1的电功率，由此可得的L1、L3电压、电阻关系； （2）由P=I2R计算只闭合S时，L1和L3的功率之比； （3）由电路特点和欧姆定律表示出前后两次电路中电流，由P=UI可得两次电路消耗总功率的比。 25．用石墨烯制成的湿敏电阻，其阻值会随含水量的升高而增大。图5是检测植物叶片含水量的电路，电源电压不变。将湿敏电阻R附着在叶片上，当叶片含水量升高时（ ） A. 电流表示数增大 B. 电压表示数减小 C. 电路总电阻减小 D. 电路总功率增大 【答案】 B 【解析】【解答】由图5知，电路是由湿敏电阻R和定值电阻R0串联构成的，电压表测R0两端的电压，当叶片含水量升高时，湿敏电阻的阻值增大，根据R总=R0+R得电路总电阻增 大，又由 且U不变，得电路中电流减小，即电流表的示数减小；由U=IR0得R0两端 知电路总功率减小。 的电压减小，即电压表的示数减小；而由 故答案为：B。 【分析】结合题意，理清元件的连接方式及电表的测量对象，将湿敏电阻R附着在叶片上，根据“湿敏电阻的阻值会随含水量的升高而增大”可知湿敏电阻的阻值变化，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判断电路总功率的变化情况. 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容