第六章章末卷1

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第六章章末卷1 一、選擇題 1．（3分）在國際單位制中，電功的單位是（　　） A．安培（A） B．歐姆（Ω） C．焦耳（J） D．瓦特（W） 【考點】J1：電功與電能． 【分析】在國際單位制中，功的單位是焦耳，符號是J。 【解答】解：在國際單位制中，功的單位是焦耳，符號是J．安培是電流的單位；歐姆是電阻的單位；瓦特是功率的單位。 故選：C。 【點評】此題考查的是我們對常見物理量及其對應(yīng)單位的記憶，屬于基礎(chǔ)題，容易解答。 2．（3分）家庭生活中，下列估測符合事實的是（　　） A．家用彩電的電功率約為200W B．寫字臺臺面的面積約為200cm2 C．洗浴用水的水溫約70℃ D．正常人步行的速度約為5m/s 【考點】13：溫度；63：長度的估測；68：速度與物體運動；JA：電功率的計算． 【分析】由生活中的經(jīng)驗可知家庭常見物體的相關(guān)物理知識，分析各項則可得出正確答案。 【解答】解：A、家用電視機(jī)的電功率根據(jù)不同的型號功率一般在100W至300W間，故一般認(rèn)為電視機(jī)功率約為200W，故A正確。 B、寫字臺面一般長為1.5m，寬0.5m，故面積約為7500cm2，故B錯誤。 C、洗浴時水的溫度應(yīng)接近人體溫度，即在37℃左右，故C錯誤。 D、正常人步行的速度約為1m/s，故D錯誤。 故選：A。 【點評】對日常生活中的溫度、質(zhì)量、聲音的強弱、電流等進(jìn)行準(zhǔn)確的估測，是要求初中學(xué)生掌握的一種基本能力，平時注意觀察，結(jié)合所學(xué)知識多加思考，逐漸培養(yǎng)這方面能力。 3．（3分）下列說法錯誤的是（　　） A．發(fā)現(xiàn)有人觸電時，應(yīng)立即切斷電源 B．家用電器的金屬外殼要接地 C．1kW?h=3.6×106J D．家用電能表是用來測量用電器消耗電功率的儀表 【考點】IV：安全用電原則；J5：電能表參數(shù)的理解與電能的求法． 【分析】（1）發(fā)現(xiàn)有人觸電時，首先切斷電源或讓觸電者盡快脫離開電源，再實行救援措施； （2）將家用電器的金屬外殼接地，當(dāng)用電器漏電時，電流就通過地線，流入大地，防止觸電事故的發(fā)生； （3）1kW=1000W；1h=3600s； （4）電能表是用來測量家用電器消耗電能多少的儀器。 【解答】解：A、發(fā)現(xiàn)有人觸電時，應(yīng)立即切斷電源，故A正確，不符合題意； B、家用電器的金屬外殼要接地，故B正確，不符合題意； C、1kW?h=1000W×3600s=3.6×106J，故C正確，不符合題意； D、家用電能表是用來測量用電器消耗電能多少的儀表，故D錯誤，符合題意。 故選：D。 【點評】本題考查的是日常生活中的一些安全用電常識，要掌握安全用電的原則：不接觸低壓帶電體，不靠近高壓帶電體。值得注意的是：本來不帶電的物體帶了電；本來不導(dǎo)電的物體導(dǎo)電了，還要知道單位的換算。 4．（3分）標(biāo)有“2V 1W”字樣的小燈泡和標(biāo)有“20Ω 1A”字樣的滑動變阻器，連接在如圖所示的電路中。已知電源電壓為6V，電流表的量程為“0～0.6A”，電壓表的量程為“0～3V”。閉合開關(guān)，移動滑動變阻器滑片，電流表、電壓表示數(shù)的變化范圍是（　?。? A．0.25A～0.5A，1V～2V B．0.25A～0.6A，1V～2V C．0.3A～0.5A，1V～1.5V D．0.25A～0.5A，1.5V～2V 【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用． 【分析】由燈泡銘牌信息可知燈泡的額定電壓及額定功率，則由功率公式可求得燈泡的額定電流及電阻；因燈泡、滑動變阻器及電流表串聯(lián)，電壓表測燈泡兩端的電壓，滑動變阻器阻值從零開始變大的過程中，電路中電流慢慢減小；在移動滑片過程中應(yīng)保證電流表、燈泡及滑動變阻器都能安全工作，則可得出各表的變化范圍。 【解答】解：由燈泡銘牌可得，燈泡兩端電壓不得超過2V，即電壓表最大不得超過2V； 由功率公式P=UI得： 燈泡的額定電流I===0.5A，故電路中電流最大不得超過0.5A； 由功率公式可得： 燈泡的電阻R===4Ω； 當(dāng)滑動變阻器接入電阻最大時，電路中電流最小，由歐姆定律可得： 最小電流I最小===0.25A，此時燈泡兩端的電壓也為最小值，其值為：U1=I最小R=0.25A×4Ω=1V； 故電流表范圍為0.25A～0.5A；電壓表范圍為1V～2V； 故選：A。 【點評】本題重點在于把握各電器的額定電壓或最大限制電流，不能讓每個電器超過其限制值；同時根據(jù)滑動變阻器的變化引起的電壓或電流的變化進(jìn)行分析。 5．（3分）如圖所示，閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片向上滑動時，觀察到的現(xiàn)象是（　　） A．燈泡變暗，電壓表示數(shù)變大 B．燈泡變亮，電壓表示數(shù)不變 C．電路消耗的總功率變小，電壓表示數(shù)不變 D．電路消耗的總功率變大，電壓表示數(shù)變大 【考點】IZ：電路的動態(tài)分析． 【分析】據(jù)公式P=UI以及U=IR可得P燈=I2R燈分析通過燈泡的電流大小即可得到燈泡的實際功率，知道其明暗程度；該電路中電壓表測的是總電壓，即電源電壓，所以示數(shù)不變，據(jù)此可以排除A和D答案；電路消耗的總功率也可以根據(jù)P=UI，I=得出P=得出總功率的變化情況。 【解答】解：這個電路為串聯(lián)電路，滑動變阻器的滑片向上滑動，其阻值增大，電路總阻值R總=R滑+R燈，R總阻值也增大，根據(jù)歐姆定律I=可以知道I減小，據(jù)公式P=UI以及U=IR可得P燈=I2R燈，若I減小則燈泡實際功率P燈減小，燈泡變暗據(jù)此可以排除答案B，該電路中電壓表測的是總電壓，即電源電壓，所以示數(shù)不變，據(jù)此可以排除A和D。 故選：C。 【點評】本題用排除法比較簡潔，根據(jù)電壓表測總電壓示數(shù)不變排除A和D，根據(jù)燈的實際功率P燈=I2R燈，滑動變阻器的滑片向上滑動，其阻值增大，電路總阻值R總=R滑+R燈，R總阻值也增大，I減小，可以知道P燈減小，燈泡變暗，排除B，從而輕松選擇出C來。 6．（3分）曉彤用如圖所示的電路進(jìn)行實驗，當(dāng)滑片P向右移動的過程中，下列說法正確的是（　　） A．電流表的示數(shù)跟電壓表的示數(shù)成正比 B．電壓表示數(shù)跟電流表示數(shù)的比值增大 C．小燈泡的電流跟它兩端的電壓成正比 D．小燈泡發(fā)光逐漸變亮 【考點】IG：歐姆定律的變形公式；IZ：電路的動態(tài)分析；JA：電功率的計算． 【分析】由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 （1）金屬導(dǎo)體的電阻除了與材料、長度和橫截面積有關(guān)以外，還與溫度有關(guān)，絕大多數(shù)金屬導(dǎo)體溫度升高時電阻增大，據(jù)此根據(jù)U=IR判斷小燈泡的電流與兩端的電壓關(guān)系；根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點和歐姆定律得出電流表的示數(shù)與電壓表的示關(guān)系，然后判斷兩者的關(guān)系； （2）根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律結(jié)合變阻器的阻值判斷電壓表示數(shù)跟電流表示數(shù)的比值變化； （3）根據(jù)滑片的移動可知接入電路中電阻的變化，根據(jù)歐姆定律可知電路中電流的變化和燈泡兩端的電壓變化，根據(jù)P=UI可知燈泡實際功率的變化，進(jìn)一步判斷燈泡亮暗的變化。 【解答】解： 由電路圖可知，燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 （1）因燈泡的電阻與溫度有關(guān)，且溫度越高、電阻越大， 所以，由I=可知，小燈泡的電流跟它兩端的電壓不成正比，故C錯誤； 電流表與電壓表的示數(shù)關(guān)系I=，由于滑片移動時變阻器接入電路的阻值是變化的， 所以，電流表的示數(shù)I跟電壓表的示數(shù)UR不成正比，故A錯誤； （2）當(dāng)滑片P向右移動的過程中，R接入電路中的電阻變大， 由R=可知，電壓表示數(shù)跟電流表示數(shù)的比值等于R的阻值， 則電壓表示數(shù)跟電流表示數(shù)的比值增大，故B正確； （3）當(dāng)滑片P向右移動的過程中，R接入電路中的電阻變大，總電阻變大，電路中的電流變小，燈泡兩端的電壓變小， 因燈泡的亮暗取決于實際功率的大小， 所以，由P=UI可知，燈泡的實際功率變小，燈泡變暗，故D錯誤。 故選：B。 【點評】本題考查了電路的動態(tài)分析，涉及到串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的應(yīng)用，知道燈泡的電阻與溫度的關(guān)系是關(guān)鍵。 7．（3分）使用電爐，電爐絲與導(dǎo)線是串聯(lián)的，當(dāng)電爐絲發(fā)熱發(fā)紅時，連接導(dǎo)線卻不熱，這是因為（　　） A．通過電爐絲電流比通過連接導(dǎo)線的電流大 B．電爐絲的電阻比連接導(dǎo)線的電阻大 C．電爐絲兩端電壓比連接導(dǎo)線兩端電壓小 D．通過電爐絲電流比通過連接導(dǎo)線的電流小 【考點】JJ：焦耳定律在實際中的應(yīng)用． 【分析】（1）由焦耳定律知道，電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的二次方成正比、跟電阻大小成正比、跟通電時間成正比。 （2）電阻絲和連接的銅導(dǎo)線串聯(lián)在電路中（通過的電流相等），通電時間是相同的，而電阻絲的電阻比銅導(dǎo)線的電阻大，據(jù)焦耳定律分析。 【解答】解：AD、電爐在使用時，電阻絲和銅導(dǎo)線串聯(lián)，在串聯(lián)電路中電流處處相等，即：I電阻絲=I導(dǎo)線；故AD錯誤； B、據(jù)實際情況可知，串聯(lián)電路中各用電器相互影響，通電時間t相同， 根據(jù)焦耳定律：Q=I2Rt，因為R電阻絲＞R導(dǎo)線，所以電流產(chǎn)生的熱量：Q電阻絲＞Q導(dǎo)線，即電阻絲產(chǎn)生的熱量大于導(dǎo)線產(chǎn)生的熱量，從而出現(xiàn)電阻絲熱得發(fā)紅，但跟電爐絲連接的銅導(dǎo)線卻不發(fā)燙的現(xiàn)象，故B正確； C、因為R電阻絲＞R導(dǎo)線，且電流相等，所以據(jù)歐姆定律可知，既U=IR可得，加在電爐絲上面的電壓比加在導(dǎo)線上的電壓大，故C錯誤； 故選：B。 【點評】本題主要考查對焦耳定律及應(yīng)用、串聯(lián)電路電流關(guān)系的了解和掌握，知道電阻絲和相連接的銅導(dǎo)線為串聯(lián)是本題的關(guān)鍵。 8．（3分）一家用電器的銘牌上標(biāo)有“220V110W”的字樣，工作時通過它的電流為0.4A，忽略溫度對電阻的影響，該電器的實際功率（　?。? A．等于110W B．大于110W C．等于88W D．小于88W 【考點】JE：實際功率． 【分析】已知用電器的額定電壓和額定功率，根據(jù)公式R=可求該用電器工作時的電阻，利用P=I2R可求該電器的實際功率。 【解答】解：由P=可得，該用電器工作時的電阻R===440Ω， 當(dāng)工作時通過它的電流為0.4A，忽略溫度對電阻的影響，該電器的實際功率P實際=I2R=（0.4A）2×440Ω=70.4W＜88W。 故選：D。 【點評】此題考查電流、電阻、消耗電能、實際功率等的計算，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用。 9．（3分）如圖所示，電源電壓為6V且保持不變，R0=40Ω，滑動變阻器的規(guī)格為“20Ω1A”，電流表的量程為“0～0.6A”，小燈泡上標(biāo)有“3V1.5W”字樣。不考慮燈絲電阻變化，并保證電路安全，則（　?。? A．當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，電路消耗最大功率是3.2W B．當(dāng)S、S1、S2都閉合時，電路消耗的總功率最小值為3.0W C．當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，滑動變阻器的阻值范圍是6Ω～20Ω D．當(dāng)S、S1、S2都閉合時，滑動變阻器接入電路的最小阻值是18Ω 【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用；JA：電功率的計算． 【分析】（1）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，燈泡與滑動變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中的電流，根據(jù)P=UI=求出燈泡的電阻，根據(jù)歐姆定律求出燈泡的額定電流，然后與電流表的量程和變阻器允許通過的最大電流相比較確定電路中的最大電流，此時電路的總電阻最小，變阻器接入電路中的電阻最小，根據(jù)P=UI求出電路消耗的最大功率，根據(jù)歐姆定律求出此時電路中的總電阻，利用電阻的串聯(lián)求出滑動變阻器接入電路中的最小阻值，然后得出答案； （2）當(dāng)S、S1、S2都閉合時，R0與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表測干路電流，當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路的總電阻最大，電路的總功率最小，根據(jù)電阻的并聯(lián)求出電路中的最大總電阻，根據(jù)P=UI=求出電路的最小功率；當(dāng)電流表的示數(shù)最大時，滑動變阻器接入電路的電阻最小，根據(jù)歐姆定律求出最小總電阻，利用電阻的并聯(lián)求出滑動變阻器接入電路的最小阻值。 【解答】解：（1）當(dāng)S閉合，S1、S2都斷開時，燈泡與滑動變阻器R串聯(lián)，電流表測電路中的電流， 由P=可得，燈泡的電阻： RL===6Ω， 燈泡的額定電流： IL===0.5A， 因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且電流表的量程為0.6A，變阻器允許通過的最大電流為1A， 所以，電路中的最大電流I大=0.5A，此時電路的總電阻最小，變阻器接入電路中的電阻最小， 則電路消耗的最大功率： P=UI大=6V×0.5A=3W，故A錯誤； 此時電路中的總電阻： R總===12Ω， 因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和， 所以，滑動變阻器接入電路中的最小阻值： R滑小=R總﹣RL=12Ω﹣6Ω=6Ω， 則滑動變阻器的阻值范圍是6Ω～20Ω，故C正確； （2）當(dāng)S、S1、S2都閉合時，R0與滑動變阻器R并聯(lián)，電流表測干路電流， 當(dāng)滑動變阻器接入電路中的電阻最大時，電路的總電阻最多，電路的總功率最小， 因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和， 所以，電路中的最大總電阻： R大===， 電路消耗的總功率最小值： P小===2.7W，故B錯誤； 當(dāng)電流表的示數(shù)最大時，滑動變阻器接入電路中的總電阻最小， 此時電路中的總電阻： R小===10Ω， 因并聯(lián)電路中總電阻的倒數(shù)等于各分電阻倒數(shù)之和， 所以，=+， 解得：R滑≈13.3Ω，故D錯誤。 故選：C。 【點評】本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，分清電路的連接方式和最大、最小阻值是關(guān)鍵。 10．（3分）兩根阻值不等的電熱絲串聯(lián)在電路中，在相等的時間內(nèi)（　?。? A．消耗的電能一樣多 B．電阻大的電熱絲消耗的電能多 C．電阻小的電熱絲消耗的電能多 D．無法確定 【考點】H!：串聯(lián)電路的電流規(guī)律；J3：電功與電能的計算． 【分析】由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知通過兩電熱絲的電流，則由電功公式可比較消耗電能的多少。 【解答】解：因兩電阻串聯(lián)，則通過兩電阻的電流相等，則由W=I2Rt可得，電阻大的電阻絲在相等時間內(nèi)消耗的電能要多； 故選：B。 【點評】本題考查電功公式的應(yīng)用及串聯(lián)電路的電流規(guī)律，屬公式的直接應(yīng)用題目，較為簡單。 11．（3分）如圖所示，下列測量記錄正確的是（　　） A．物體的長度是3.15cm B．體溫計的示數(shù)是36.7℃ C．彈簧測力計示數(shù)是1N D．電能表的示數(shù)是2015kW?h 【考點】18：體溫計的使用及其讀數(shù)；66：刻度尺的使用；74：彈簧測力計的使用與讀數(shù)；J5：電能表參數(shù)的理解與電能的求法． 【分析】①使要弄清楚刻度尺的量程和分度值再去讀數(shù)。起始端是否從零開始，起始端沒從0開始，把2.00cm處當(dāng)作“0”刻度，讀出末端刻度值，減去2.00cm即為物體長度，注意刻度尺要估讀到分度值的下一位。 ②要弄清楚體溫計的量程和分度值再去讀數(shù)。 ③要弄清楚彈簧測力計的量程和分度值再去讀數(shù)。 ④電能表的讀數(shù)要注意，最后一位為小數(shù)位。 【解答】解：A、刻度尺的分度值是1mm，末端刻度值為3.15cm，物體長度為3.15cm﹣2.00cm=1.15cm．故A錯誤； B、體溫計的量程為35℃～42℃，一個大格表示1℃，里面有10個小格，因此它的分度值為0.1℃．因此它的讀數(shù)=36℃+0.7℃=36.7℃．故B正確； C、彈簧測力計的分度值是0.2N，所以彈簧測力計的示數(shù)是0.2N×4=0.8N．故C錯誤； D、電能表的讀數(shù)為201.5kW?h．故D錯誤。 故選：B。 【點評】本題綜合考查了刻度尺、溫度計、彈簧測力計、電能表四種測量工具的使用與讀數(shù)，明確分度值是測量讀數(shù)的關(guān)鍵。 12．（3分）如圖是某款電熱水龍頭的電路原理圖，R1、R2為電熱絲，通過旋轉(zhuǎn)手柄可實現(xiàn)冷水、溫水、熱水檔之間的切換，若R2=2R1，水龍頭在溫水檔正常工作時電功率為2000W，則它在熱水檔正常工作時的功率為（　　） A．1000W B．2000W C．3000W D．4000W 【考點】JA：電功率的計算． 【分析】根據(jù)P=分析解答，分析功率大小，確定狀態(tài)；利用W=Pt求出正常工作時消耗的電功率。 【解答】解：當(dāng)開關(guān)同時接觸1、2觸點時，兩電阻出斷路狀態(tài)，電功率為零，水龍頭出冷水； 當(dāng)開關(guān)同時接觸2、3觸點時，電路中只有R1接入電路，電路中的電阻最大，根據(jù)P=可知，在電壓一定時，電功率最小，處于保溫狀態(tài)，水龍頭放出的是溫水； 當(dāng)開關(guān)同時接觸3、4觸點時，兩電阻并聯(lián)，電路中電阻最小，電功率最大，處于加熱狀態(tài)，水龍頭出熱水； 因為R2=2R1，由P=可知，當(dāng)電壓相等時，R2消耗的功率為R1的，故R2功率為P2=×2000W=1000W， 加熱檔位時的總功率為：P=P1+P2=2000W+1000W=3000W。 選C。 【點評】此題主要考查學(xué)生對于電功率的理解，結(jié)合實際電路分析用電器的狀態(tài)是能力的考查。 二、填空題 13．（3分）電能表是用來測量電路消耗　電能　的儀表。小紅家的電能表9月底的示數(shù)為 ，10月份小紅家共用電50kW?h，10月底小紅家的電能表的示數(shù)為　2188.2　kW?h．50kW?h合　1.8×108　J。 【考點】2S：物理量的單位及單位換算；J5：電能表參數(shù)的理解與電能的求法． 【分析】本題抓住電能表是用來測量電路消耗電能的儀表，測量電能的方法是計數(shù)器的示數(shù)之差。注意最后一位虛線框內(nèi)的為小數(shù)，單位是kW?h。 【解答】解：電能表是用來測量電路消耗電能的儀表； 小紅家10月份消耗的電能為： W=50kW?h+2138.2kW?h=2188.2kW?h=2188.2×3.6×106J=1.8×108J。 故答案為：電能；2188.2；1.8×108。 【點評】本題考查了電能表用途和電能表讀數(shù)方法；電能表的讀數(shù)方法：（1）月末的減去月初的示數(shù)。（2）最后一位是小數(shù)。（3）單位kW?h。 14．（3分）我國家庭照明電路的電壓為　220　V；接在照明電路中的一盞電燈，正常發(fā)光25h耗電1kW?h，其額定功率為　40　W。 【考點】IQ：家庭電路工作電壓、零線火線的辨別方法；JA：電功率的計算． 【分析】我國家庭照明電路的電壓為220V；知道電燈25h消耗的電能，根據(jù)P=求出這盞電燈的功率。 【解答】解：我國家庭照明電路的電壓為220V；這盞電燈的功率： P===0.04kW=40W。 因電燈正常發(fā)光，故其額定功率為P額=P=40W。 故答案為：220；40。 【點評】本題主要考查了電功率的計算，比較簡單，計算過程要注意單位的換算。 15．（3分）燈泡L1和L2上都標(biāo)有“3V”字樣，它們的電流隨電壓變化關(guān)系如圖所示。 L1的額定功率為　0.36　W，若把小燈泡L1和L2串聯(lián)在電源電壓為3V的電路中，L1的電功率為　0.16　W。 【考點】JA：電功率的計算． 【分析】（1）燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等，根據(jù)圖象讀出燈泡正常發(fā)光時的電流；利用P=UI求出L1的額定功率。 （2）首先根據(jù)圖中兩燈泡的一組電壓和電流值求出各自的阻值，串聯(lián)時，根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知總阻值，然后根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，利用P=I2R求出L1的電功率。 【解答】解：（1）由圖可知：燈泡L1的電壓為額定電壓3V時，電流I1=0.12A， ∴L1的額定功率P額1=U額I1=3V×0.12A=0.36W。 （2）由圖可知U=3V時，電流I1=0.12A，I2=0.24A； ∵I=， ∴燈泡電阻為：R1===25Ω， R2===12.5Ω， ∵串聯(lián)電路中總阻值等于各電阻的阻值之和， ∴串聯(lián)時，R=R1+R2=25Ω+12.5Ω=37.5Ω； 則電路中的電流I===0.08A， L1的電功率： P1=I2R1=（0.08A）2×25Ω=0.16W。 故答案為：0.36；0.16。 【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和電功率公式的應(yīng)用，關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的電壓和額定電壓相等以及從圖象中得出相關(guān)的信息。 16．（3分）現(xiàn)在有很多新能源發(fā)電，例如太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，它可以將太陽能轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化為蓄電池的　化學(xué)　能。現(xiàn)在利用一該電源給燈泡供電，電路如圖所示，電源的輸出電壓恒定不變?，F(xiàn)將一個燈泡L（若電阻保持不變）拉在離電源很近的A、B兩點時，燈泡L的功率為36W，若將燈泡L接在離電源較遠(yuǎn)的C、D兩點時，燈泡L的功率為9W．則此時輸電導(dǎo)線AC、BD共同消耗的功率為　9　W。 【考點】JA：電功率的計算；KA：太陽能的轉(zhuǎn)化． 【分析】（1）太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是把太陽轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存起來； （2）先設(shè)出燈泡L分別連接在A、B和C、D兩點時電路中的電流，根據(jù)P=I2R分別列出燈泡L消耗的電功率的方程，求出兩種情況下電流之間的關(guān)系；再根據(jù)電流關(guān)系求出將燈泡L接C、D兩點時電源的功率，總功率減掉L消耗的功率即為導(dǎo)線AC和BD消耗的總功率。 【解答】解：（1）太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，它可以將太陽能轉(zhuǎn)化成電能再轉(zhuǎn)化為蓄電池的化學(xué)能； （2）燈泡L連接在A、B兩點時，電路為燈泡的簡單電路，設(shè)電路的電流為I1， 則燈泡的功率（即電路的總功率）：P1=I12RL=36W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 若將燈泡L接C、D兩點時，燈泡和輸電線的電阻串聯(lián)，設(shè)此時電路的電流為I2， 此時燈泡的功率：P2=I22RL=9W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② ①式÷②式可得： I1：I2=2：1； 若將燈泡L接C、D兩點時，此時電路的總功率為：P3=UI2， 則兩次的總功率之比：=， 即P3==×36W=18W； 所以導(dǎo)線AC、BD共同消耗的功率為：P線=P3﹣P2=18W﹣9W=9W。 故答案為：化學(xué)；9。 【點評】本題考查了太陽能的轉(zhuǎn)化和電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)電阻消耗的功率求出電流之間的關(guān)系，從而求出將電阻R接C、D兩點時電路的總功率。 17．（3分）用電器實際消耗的功率與加在它兩端的　電壓　有關(guān)。用電器　正常工作　時的電壓叫做額定電壓，在　額定電壓　下的實際功率叫做額定功率。 【考點】JC：額定功率． 【分析】用電器的實際功率與其兩端電壓有關(guān)；實際電壓等于額定電壓時，用電器實際功率等于額定功率、 【解答】解：用電器實際消耗的功率與加在它兩端的電壓有關(guān)。用電器正常工作時的電壓叫做額定電壓，在額定電壓下的實際功率叫做額定功率。 故答案為：電壓；正常工作；額定電壓。 【點評】本題考查了影響用電器功率的因素、額定電壓與額定功率的概念，是一道基礎(chǔ)題。 18．（3分）家用照明燈泡的兩端電壓為220V，當(dāng)它正常發(fā)光時，通過它的電流為0.25A，則該燈泡在這種情況下通電1h，電流做功　1.98×105　J，消耗的電能為　1.98×105　J。 【考點】J3：電功與電能的計算． 【分析】知道電壓、電流和時間，根據(jù)W=UIt求出電流做的功，即為消耗的電能。 【解答】解：電流做功： W=UIt=220V×0.25A×3600s=1.98×105J； 消耗的電能為1.98×105J。 故答案為：1.98×105；1.98×105。 【點評】此題主要考查的是學(xué)生對電功計算公式的理解和掌握，基礎(chǔ)性題目。 19．（3分）下表是某電熱水瓶的說明，由表可知，在額定電壓下對水加熱，則通過熱水瓶電阻絲的電流是　4　A，電熱水瓶正常工作1min（不計熱損失），水吸收的熱量是　5.28×104　J．（水吸收的熱量是電流過該電熱水瓶時所做的功） 額定電壓 額定功率 容積 220V 880W 10L 【考點】JK：電功與熱量的綜合計算． 【分析】（1）已知電熱水瓶的額定電壓和額定功率，利用功率的變形公式即可求出通過電阻絲的電流； （2）已知電熱水瓶的額定功率和正常工作時間，利用公式Q=W=Pt即可求出水吸收的熱量。 【解答】解：（1）電熱水瓶在額定電壓下工作時，實際功率等于額定功率，根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，電熱水瓶的額定功率為880W； ∵P=UI， ∴通過電阻絲的電流：I===4A； （2）水吸收的熱量：Q=W=Pt=880W×60s=5.28×104J。 故答案為：4；5.28×104。 【點評】此題考查的是電功率和電功計算公式的應(yīng)用，屬于基礎(chǔ)應(yīng)用題。 20．（3分）如圖是一款利用高溫水蒸氣熨燙衣服的便攜式掛燙機(jī)。通電時掛燙機(jī)將電能轉(zhuǎn)化為　內(nèi)　能；熨燙衣服時冒氣口冒出的“白氣”是由水蒸氣　液化　形成的。 【考點】1M：液化及液化現(xiàn)象；J2：電功的實質(zhì)． 【分析】（1）電流做功的過程實質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，用電器消耗了電能，獲得了其它形式的能量，就是一個電流做功的過程； （2）液化是指物體由液態(tài)變成氣態(tài)的物態(tài)變化過程。 【解答】解：（1）通電時掛燙機(jī)消耗電能，使水槽內(nèi)部水的內(nèi)能增加，是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的過程； （2）熨燙衣服時，冒氣口冒出熱的水蒸氣遇到較冷的空氣時會液化成小水珠，就是我們看到的“白氣”。 故答案為：內(nèi)；液化。 【點評】本題考查了電功的實質(zhì)和物體的變化，是一道基礎(chǔ)題目。 三、實驗探究題 21．在測量一個標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡額定功率實驗中，電源電壓恒定不變。 （1）該實驗的原理是　P=UI　。 （2）在圖1甲中找出連接錯誤的一根導(dǎo)線并在該導(dǎo)線上畫“ד，用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接正確 （3）開關(guān)閉合前，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P處于　B　 （選填“A”或“B“）端 （4）閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)：燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則此時電路故障可能為　燈泡斷路　。 （5）故障排除后，閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖1乙所示，則待測燈泡的額定功率為　1.14　W。 （6）為了測量另一小燈泡的額定功率，小玲同學(xué)設(shè)計了如圖2所示的電路，其中定值電阻的阻值為R0，小燈泡的額定電壓為U額，測量時，先閉合開關(guān)S和S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電流表的示數(shù)為　　；接著將S1斷開，S2閉合，讀出電流表的示數(shù)為I，則小燈泡的瀕定功率P額　U額（I﹣）　 （用I、U額和R0表示） 【考點】JF：電功率的測量實驗． 【分析】（1）該實驗的原理是P=UI； （2）根據(jù)燈的額定電壓確定電壓表選用的量程與煤燈并聯(lián)； （3）開關(guān)閉合前，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P處于阻值最大處； （4）若電流表示數(shù)為0，燈不亮，說明電路可能斷路；電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)的電路斷路了； （5）根據(jù)圖中電流表選用的量程確定分度值讀數(shù)，根據(jù)P=UI求燈的額定功率； （6）燈在額定電壓下正常發(fā)光，在沒有電壓表的情況下，電流表與定值電阻R應(yīng)起到電壓表的測量作用，故將定值與電流表串聯(lián)后再與燈并聯(lián)，通過移動變阻器的滑片使電流表示數(shù)為時，由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律，燈的電壓為U額，燈正常發(fā)光； 保持滑片位置不變，通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換，使電流表測燈與定值電阻并聯(lián)的總電流，因電路的連接關(guān)系沒有改變，各電阻的大小和通過的電流不變，燈仍正常發(fā)光，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律求出燈的額定電流，根據(jù)P=UI寫出燈的額定功率的表達(dá)式。 【解答】解：（1）該實驗的原理是P=UI； （2）燈的額定電壓為3.8V，故電壓表選用大量程與燈并聯(lián)，原電路中電壓表選用小量程與燈是錯誤的，改動后如下所示； （3）為保護(hù)電路，開關(guān)閉合前，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P處于阻值最大處的B端； （4）經(jīng)分析，閉合開關(guān)后發(fā)現(xiàn)：燈泡不亮，電流表沒有示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則此時電路故障可能為燈泡斷路； （5）閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P，使燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖1乙所示，圖中電流表選用小量程，分度值為0.02A，電流大小為0.3A，則待測燈泡的額定功率為： P=UI=3.8V×0.3A=1.14W； （6）設(shè)計了如圖2所示的電路，其中定值電阻的阻值為R0，小燈泡的額定電壓為U額，測量時，先閉合開關(guān)S和S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片，使電流表的示數(shù)為； 接著將S1斷開，S2閉合，讀出電流表的示數(shù)為I，因通過定值電阻的電流保持不變，根據(jù)并聯(lián)電路電流的規(guī)律，燈的額定電流為： I額=I﹣； 則小燈泡的瀕定功率： P額=U額（I﹣）。 故答案為：（1）P=UI； （2）如上圖所示； （3）B； （4）燈泡斷路； （5）1.14； （6 ）；U額（I﹣）。 【點評】本題測量一個標(biāo)有“3.8V”字樣的小燈泡額定功率，考查實驗原理、電路的連接、注意事項、故障分析、額定功率的計算及設(shè)計實驗方案的能力。 22．要測定一個額定電壓為2.5V小燈泡的額定功率。 （1）請將圖1中的電路元件連接成實驗電路（連線不交叉）。 （2）電路接通后，無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，小燈泡均不發(fā)光，電壓表的示數(shù)為3V，電流表的示數(shù)幾乎為零。請說出一種導(dǎo)致這種現(xiàn)象的可能原因：　燈泡斷路　。 （3）小燈泡正常發(fā)光時，電流表指針的位置如圖2所示，則通過小燈泡的電流是　0.26　A，小燈泡的額定功率是　0.65　W。 【考點】HR：實物的電路連接；HY：電流表的讀數(shù)方法；IE：電流表、電壓表在判斷電路故障中的應(yīng)用；JA：電功率的計算；JL：探究用電器的電功率實驗． 【分析】（1）測燈泡的功率需要測量燈泡的電壓和電流。 由燈泡的額定電壓確定電壓表的量程，電壓表與燈泡并聯(lián)。 由題目中電流表的表盤，來確定電流表的量程，電流表與燈泡串聯(lián)。 注意電壓表和電流表的正負(fù)接線柱。 滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中，起保護(hù)電路和改變燈泡兩端的電壓的作用。 開關(guān)串聯(lián)在電路中控制電路的通斷。 （2）連接好電路，閉合開關(guān)，燈泡不亮，可能是電路電阻太大，電流太小；可能是斷路；可能是短路。 通過移動滑動變阻器滑片判斷電路電流大小還是故障。 再由電流表判斷短路還是斷路，再由電壓表判斷故障的具體位置。 （3）電流表的讀數(shù)：確定使用的量程，確定每一個大格和每一個小格各代表多少。 知道燈泡的額定電壓和額定電流，根據(jù)P=UI計算額定功率。 【解答】解：（1）燈泡的額定電壓為2.5V，電壓表選擇0～3V量程，電壓表與燈泡并聯(lián)。 由題意知，電流表使用0～0.6A量程，電流表與燈泡串聯(lián)。 電流從電壓表和電流表的正接線柱流入，從負(fù)接線柱流出。 滑動變阻器選擇一上一下接線柱串聯(lián)在電路中。 開關(guān)串聯(lián)在電路中。 根據(jù)各元件的連接方法，連接實物圖。如圖。 （2）小燈泡均不發(fā)光，電流表的示數(shù)幾乎為零，可能電路電流太小，可能電路斷路。 無論怎樣調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，燈泡均不亮，電流表無示數(shù)，電路斷路。 電壓表示數(shù)等于電源電壓，電壓表串聯(lián)在電路中，燈泡斷路。 （3）電流表使用的0～0.6A量程，每一個大格代表0.2A，每一個小格代表0.02A，電流為0.26A。 P=UI=2.5V×0.26A=0.65W。 故答案為：（1）如圖；（2）燈泡斷路；（3）0.26；0.65。 【點評】燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路， 燈泡斷路時，電路斷路，電路中沒有電流，電流表無示數(shù)，電壓表串聯(lián)在電路中，電壓表測量電源電壓； 燈泡短路時，電路總電阻減小，電路電流增大，電流表示數(shù)增大，電壓表測量導(dǎo)線電壓，示數(shù)為0。 燈泡以外的地方斷路，整個電路都處于斷開狀態(tài)，燈泡不亮，電壓表和電流表都沒有示數(shù)。 23．小紅在實驗室做“測量小燈泡電功率”實驗中，如圖甲所示，電源電壓恒為4.5V，小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣，電流表、電壓表、滑動變阻器（20Ω 3A）、開關(guān)各一個，導(dǎo)線若干。 （1）如圖所示，小紅所接的實驗電路存在連接錯誤，但只需改動一根導(dǎo)線，即可使電路連接正確，請你在應(yīng)改動的導(dǎo)線上打“×”，并用筆畫線代替導(dǎo)線畫出正確的接法。 （2）正確連接導(dǎo)線過后，閉合開關(guān)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光并很快熄滅，小紅的操作不當(dāng)之處是：　變阻器接入電路中的電阻不是最大　，燈泡熄滅的同時，可觀察到電壓表示數(shù)　變大　（選填“變大”、“變小”或“不變”）。 （3）小紅更換燈泡后，逐漸移動滑片，看到電壓表示數(shù)如圖乙，其讀數(shù)是　2.2　V，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向　右　（填“左”或“右”）端移動滑片P，圖丙為燈泡的U﹣I圖象，可知燈泡的額定功率是　0.5　W。 （4）小軍看到實驗桌上有一個U額=3.8V的小燈泡，他想挑戰(zhàn)只用一只電流表測量該小燈泡的額定功率。小軍又找來一個已知阻值的定值電阻R0和兩個開關(guān)S1，S2，設(shè)計了如圖丁所示的電路圖，請補全小軍的實驗步驟。 ①只閉合開關(guān)S和　S2　，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片，使電流表的示數(shù)為　　； ②只閉合開關(guān)S和　S1　，　滑動變阻器的滑片位置不變　，讀出此時電流表的示數(shù)為I； ③則小燈泡的額定功率的表達(dá)式為：P額=　U額×（I﹣ ）?。ㄓ米帜副硎荆? 【考點】JF：電功率的測量實驗． 【分析】（1）測燈的電阻時，根據(jù)歐姆定律，要測出燈的電壓，分析實物圖連接中的錯誤，并改正； （2）閉合開關(guān)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明電路電阻阻值很小，可從連接電路的注意事項入手分析原因； （3）根據(jù)圖示電壓表讀數(shù)，然后根據(jù)電表示數(shù)與燈泡額定電壓的關(guān)系確定滑片的移動方向； 燈泡在額定電壓下的功率是額定功率，由圖中數(shù)據(jù)求出額定電壓對應(yīng)的電流，然后由P=UI求出燈泡額定功率； （4）根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等的特點判斷燈泡正常發(fā)光時電流表的示數(shù)，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點得出燈泡發(fā)光時的電流值，得出電功率的表達(dá)式。 【解答】解：（1）原電路中，電壓表測電源電壓，是錯誤的；電壓表應(yīng)測燈的電壓，應(yīng)將連接電壓表“3”接線柱與變阻器右下接線柱的連線去掉，將電壓表“3”接線柱與燈的右接線柱連接起來，如下所示： （2）閉合開關(guān)，燈泡立即發(fā)出明亮耀眼的光，說明電路中電流過大，將燈燒壞，則應(yīng)是變阻器接入電路中的電阻不是最大； 燈泡熄滅后燈泡處于開路，則電壓表串聯(lián)在電路中，則電壓表示數(shù)為電源電壓，所以觀察到的電壓表示數(shù)會變大。 （3）由圖乙所示電壓表可知，其量程為0～3V，分度值為0.1V，所以示數(shù)為2.2V，小于燈泡額定電壓2.5V，為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)增大電路中電流，減小電路中電阻，所以應(yīng)把滑片向右端移動； 由圖象可知，燈泡額定電壓2.5V對應(yīng)的電流為0.2A，燈泡額定功率P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； （4）①首先只閉合S和S2，定值電阻R0與燈泡并聯(lián)后與變阻器串聯(lián)，此時電流表測量通過定值電阻R0的電流； 當(dāng)燈泡正常發(fā)光時，由于并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，則定值電阻兩端電壓U=U額； 所以，此時通過定值電阻R0的電流為I0==，即當(dāng)電流表示數(shù)為時，燈泡一定正常發(fā)光； ②只閉合S和S1，電路仍然是定值電阻與燈泡并聯(lián)后與變阻器串聯(lián)，此時電流表測量干路電流，則干路電流為I； 由于滑動變阻器的滑片位置不變，燈泡仍正常發(fā)光，通過定值電阻的電流不變； 所以，根據(jù)并聯(lián)電路干路電流等于各支路電流之和可得： 燈泡的額定電流：I額=I﹣I0=I﹣； 則燈泡的額定功率：P額=U額I額=U額×（I﹣ ）。 故答案為：（1）如上圖所示；（2）變阻器接入電路中的電阻不是最大；（3）2.2；右；0.5；（4）U額×（I﹣ ）。 【點評】本題測定小燈泡的電阻，考查電路連接、實驗應(yīng)注意的問題、及反常現(xiàn)象的分析處理，有一定難度。 四、解答題 24．在如圖所示的電路中，燈泡L標(biāo)有“6V 6W”字樣，電源電壓及燈泡電阻均保持不變，滑動變阻器最大阻值為20Ω，定值電阻R0=10Ω。 （1）當(dāng)S、S1都閉合，滑片p移動到最左端時，燈泡L正常發(fā)光。 求：①燈泡的額定電流和電源電壓；②電流表的示數(shù)； （2）當(dāng)S閉合、S1斷開，且滑片P移動到最右端。求：通電1min電路產(chǎn)生的總熱量。 【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用；JI：焦耳定律的計算公式及其應(yīng)用． 【分析】（1）當(dāng)S、S1都閉合，滑片p移動到最左端時，R0與燈泡L并聯(lián)，電流表測量干路電流； ①已知燈泡額定電壓與額定功率，應(yīng)用電功率公式P=UI即可求出燈泡的額定電流；由于燈泡L正常發(fā)光，根據(jù)燈泡的額定電壓即可得出電源電壓； ②根據(jù)歐姆定律求出通過R0的電流，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點即可求出電流表的示數(shù)； （2）當(dāng)S閉合、S1斷開，且滑片P移動到最右端，R0與變阻器R串聯(lián)，利用Q=W=t求出電路產(chǎn)生的總熱量。 【解答】解： （1）當(dāng)S、S1都閉合，滑片P移動到最左端時，R0與燈泡L并聯(lián)，電流表測量干路電流； ①根據(jù)P=UI可得，燈泡的額定電流： I額===1A； 由于燈泡L正常發(fā)光，則電源電壓U=U額=6V； ②通過R0的電流： I0===0.6A， 由于燈泡L正常發(fā)光，則IL=I額=1A； 所以電流表的示數(shù)I=I0+IL=0.6A+1A=1.6A； （2）當(dāng)S閉合、S1斷開，且滑片P移動到最右端，R0與變阻器R的最大阻值串聯(lián)， 則此時電路的總電阻：R總=R0+R=10Ω+20Ω=30Ω， 1min內(nèi)電路中的產(chǎn)生的熱量：Q=W=t=×60s=72J； 答：（1）①燈泡的額定電流為1A，電源電壓為6V； ②電流表的示數(shù)為1.6A； （2）通電1min電路產(chǎn)生的總熱量為72J。 【點評】本題考查了串并聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式的靈活應(yīng)用，關(guān)鍵是開關(guān)閉合、斷開時電路連接方式的辨別，注意電功公式的應(yīng)用。 25．為了防止酒駕事故的出現(xiàn)，酒精測試儀已被廣泛應(yīng)用。交警使用的某型號酒精測試儀的工作原理如圖所示。電源電壓恒為8V，傳感器電阻R2的電阻值隨酒精氣體濃度的增大而減小，當(dāng)酒精氣體的濃度為0時，R2的電阻為60Ω．使用前要通過調(diào)零旋扭（即滑動變阻器R1的滑片）對酒精測試儀進(jìn)行調(diào)零，此時電壓表的示數(shù)為6V。 （1）電壓表的示數(shù)為6V時，電流表的示數(shù)為多少？ （2）電壓表的示數(shù)為6V時，滑動變阻器R1的電阻值和消耗的功率分別為多少？ （3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變。某駕駛員對著酒精測試儀吹氣10s，若電流表的示數(shù)達(dá)到0.2A，表明駕駛員酒駕，此時電阻R2阻值為多少？通過題干給出的信息和你計算的電阻值證明了什么原理是正確的。 【考點】IH：歐姆定律的應(yīng)用；JA：電功率的計算． 【分析】由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 （1）由題意可知，酒精氣體的濃度為0時，R2的阻值和電壓表的示數(shù)，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路中的電流特點求出電路中的電流； （2）根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出滑動變阻器兩端的電壓，利用歐姆定律求出滑動變阻器R1的電阻值，根據(jù)P=UI可求功率； （3）R1的電阻保持不變，根據(jù)歐姆定律求出電流表的示數(shù)達(dá)到0.2A時滑動變阻器兩端的電壓，利用串聯(lián)電路的電壓特點求出電壓表的示數(shù)和R的阻值。 【解答】解：由電路圖可知，R1與R2串聯(lián)，電壓表測R2兩端的電壓，電流表測電路中的電流。 （1）當(dāng)酒精氣體的濃度為0時，R2的電阻為60Ω，此時電壓表的示數(shù)為6V， 由于串聯(lián)電路中各處的電流相等， 所以，根據(jù)歐姆定律可得，電流表的示數(shù)： I=I2===0.1A； （2）串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和， 則此時R1兩端的電壓：U1=U﹣U2=8V﹣6V=2V， 所以，滑動變阻器R1的電阻值：R1===20Ω； 消耗的功率：P1=UI===0.2W； （3）調(diào)零后，R1的電阻保持不變， 此時變阻器R1兩端的電壓：U1′=I′R1=0.2A×20Ω=4V； 此時電壓表的示數(shù)：U2′=U﹣U1′=8V﹣4V=4V， R2===20Ω， 通過題干給出的信息和，計算的電阻值證明了酒精測試儀的工作原理是正確的。 答：（1）電壓表的示數(shù)為6V時，電流表的示數(shù)為0.1A； （2）電壓表的示數(shù)為6V時，滑動變阻器R1的電阻值為20Ω； （3）電阻R2阻值為20Ω，通過題干給出的信息和計算的電阻值證明酒精測試儀的工作原理是正確的。 【點評】本題考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律的應(yīng)用，關(guān)鍵是注意“調(diào)零后，R1的電阻保持不變”。 26．太陽能是一種理想的綠色能源。小華家最近安裝了一臺太陽能熱水器，如圖9其室內(nèi)進(jìn)出水管的安裝示意圖，Ⅰ為進(jìn)水閥，Ⅱ出水閥，Ⅲ為調(diào)溫閥。在水箱接口處有一根進(jìn)出水管，一根溢流管，一根排氣管。給水箱上冷水或沐浴時用熱水，均通過這根進(jìn)出水管來完成。請完成下列問題： （1）給水箱上水時I、Ⅱ應(yīng)處于何種狀態(tài)？此時水塔、自來水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管它們共同構(gòu)成的物理模型是什么？ （2）若水箱安裝在七樓樓頂上，且距樓頂?shù)孛娓?米，小華家住二樓，進(jìn)水閥距二樓地面高1米，每層樓高3米，則在進(jìn)水閥處水壓至少為多大才能順利上水。 （3）設(shè)水箱容積為100升，在一般的光照條件下，一滿箱15℃的水到傍晚時，水溫可達(dá)到65℃，相當(dāng)于多少米3的煤氣完全燃燒放出的熱量 （C水=4.2×103J/（kg?℃），煤氣的熱值約4×107J/m3）。 （4）水箱中的水溫在冬天有時不夠高，一般都預(yù)裝了電加熱器。若該電加熱器的規(guī)格為“220V 2.4KW”，家里當(dāng)時的實際電壓只有200V，要把滿箱水溫度提高10℃，需加熱多少分鐘？（g=10N/kg） 【考點】JK：電功與熱量的綜合計算． 【分析】（1）分析圖，要上水，要閉合閥門Ⅱ、Ⅲ，打開閥門Ⅰ；洗澡時，熱水從上面下來和冷水混合使用，要閉合閥門Ⅰ，打開閥門Ⅱ、Ⅲ；同時水塔、自來水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管這幾個底部相連通的容器構(gòu)成連通器； （2）確定二樓進(jìn)水閥處的深度，根據(jù)液體壓強公式求此處水管內(nèi)的水產(chǎn)生的壓強，再加上大氣壓就是要求的在進(jìn)水閥處的最小水壓； （3）利用密度公式計算水的質(zhì)量，利用吸熱公式計算水吸收熱量，再由熱值公式計算需要的煤氣的體積； （4）由P=計算加熱器電阻，再計算實際功率，由吸熱公式計算水吸熱，由P=計算加熱時間。 【解答】解： （1）由圖可知，閥門Ⅰ打開，閥門Ⅱ、Ⅲ關(guān)閉，給水箱上水；閥門Ⅰ關(guān)閉，閥門Ⅱ、Ⅲ打開，上面來的熱水和下面來的冷水混合，供熱洗澡用；此時水塔、自來水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管它們共同構(gòu)成的物理模型是連通器； （2）排水閥到太陽能熱水器水面的高度： h=3m×（7﹣1）﹣1m+1m=18m， 太陽能熱水器的水在排水閥處產(chǎn)生的壓強： p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×18m=1.8×105Pa， 進(jìn)水口處最小水壓： p小=p=1.8×105Pa； （3）水的體積V=100L=0.1m3， 水的質(zhì)量m=ρV=1.0×103kg/m3×0.1m3=100kg， 水箱內(nèi)的水吸收的熱量： Q吸=cm（t﹣t0）=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×（65℃﹣15℃）=2.1×107J， 如果靠煤氣燃燒放出這些熱量，需完全燃燒煤氣的體積為： V===0.525m3， （4）由P=可得，電加熱器的電阻： R===Ω， 當(dāng)電熱器200V實際功率為： P==≈1983.5W； 把滿箱水溫度提高10℃需吸收的熱量為： Q吸=cm△t=4.2×103J/（kg?℃）×100kg×10℃=4.2×106J， 這些熱量由電加熱器來加熱提供，所以W=Q放=Q吸=4.2×106J， 需加熱的時間t==≈2117.4s≈35.3min。 答：（1）I應(yīng)打開，II應(yīng)關(guān)閉；此時水塔、自來水管與熱水器的水箱、排氣管、溢流管它們共同構(gòu)成的物理模型是連通器； （2）進(jìn)水閥處水壓至少為1.8×105Pa時才能順利上水； （3）相當(dāng)于0.525m3的煤氣完全燃燒放出的熱量； （4）要把滿箱水溫度提高10℃，需加熱的時間約為35.3min。 【點評】本題考查了連通器的理解、熱量和熱值計算、功率公式的應(yīng)用等，考查知識點多，綜合性強。太陽能具有取之不盡，用之不竭，清潔無污染等諸多優(yōu)點，深受人們的青睞。在能源問題日益突出的今天，如何有效地利用太陽能自然成了中考關(guān)注的熱點。