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D.R2的工作时间
t2=18min=0.3h,在正常加热升压和保压状态消耗的电能
W=P1t1+P2t2
,
即:
0.25kW?
h=0.8kW×
0.2h+P2×
0.3h,
解得:
P2=0.3kW=300W,两加热电阻同时工作时电路电流最大,则总功率P=P1+P2=800W+300W=1100W,
由P=UI可得,I==5A,D符合题意.
故答案为:
D.
【分析】高压锅煮饭熟得快是利用密闭液体的沸点随气压的增大而升高的原理;
在正常加
热升压和保压状态消耗的电能,正确分析电路是解题的关键.
2.小明对教室中一些物理量的估测,合理的是()
A.黑板擦受到的重力约为
100N
B.课桌的高度约为
80cm
C.教室内一盏日光灯的功率约为
1000W
D.教室内感觉比较舒适的温度约为
37℃
B
A、黑板擦受到的重力约为1N,所以A不符合实际情况;
B、课桌的高度约为80cm,所以B符合实际情况;
C、教室内日光灯正常发光时的电流在0.2A左右,额定功率大约为
左右.所以C不符合实际情况;
P=UI=220V×
0.2A=44W
D、人体正常体温在
37℃左右,感觉舒适的温度在
23℃左右,所以
D不符合实际情况.
故选B.
【分析】首先对题目中涉及的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.估测是一种科学的近似计算,它不仅是一种常用的解题方法和思维方法,而且是一种重要的科学研究方法,在生产和生活中也有着重要作用.
3.图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小恒定的电流,变阻器R的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总功率
R0为定值电阻,移动滑动
P随电流表示数I变化的关系图
线中,可能正确的是()
A.B.C.
D.
【答案】C
由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流.
若电源提供的电流恒定为I总,
AB、根据并联电路特点可知:
U=U0=I0R0=(I总﹣I)R0=﹣IR0+I总R0,
其中I总、R0为定值,由
U=﹣R0I+I总R0
,可知U与I的图象为一次函数,且﹣
R0<0,故
AB错误;
CD、由电功率的计算公式:
电路消耗总功率:
P=UI总=(I总﹣I)R
总
R0I+I
总2
R0,
0×
I=﹣I
其中I总、R0
为定值,由
P=﹣I
总0
,可知
P与I的图象为一次函数,﹣
I
<0,
RI+I
R
且I不能为0,P不会为0,故C正确,D错误.故选C.
【分析】由图
R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测
R支路的电流.
电源提供电流一定,根据并联电路特点分别表示出
U与I和P与I的表达式,分析判断即
可
4.小芳同学在做电学实验时,实物图如图所示,电源电压恒为
3V”,灯L标有“2.5V1.25W”(设灯丝电阻不变),滑动变阻器规格为
电路元件的情况下进行实验,下列说法正确的是()
4.5V,电压表量程“0﹣
“20Ω1A”,在不损坏
A.灯泡的最小功率是0.162W
C.电路中电流变化的范围是0.3A﹣0.4A
B该.电路的最大功率是4.05W
D.滑动变阻器的阻值应在4Ω﹣10Ω之间变
化
【答案】D
A灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的电阻最大(电压
表的示数是3V时),电路中的电流最小,灯泡的功率最小,此时灯泡两端的电压:
UL′=U
﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,“2.5V1.25W”R
电路中的最小电流:
I
小
=
L=
0.5A
=0.3A,PL最小=1.5V所以,电路中电流范围是
×
0.3A=0.45W,A不符合题意;
电路中的电流I最大=
0.3A~0.5A,C不符合题意;
P最大=UI最大=4.5V
0.5A=
2.25A,B不符合题意;
电路中电流最大时电阻最小R最小==9,则R滑小=9
,电路中电流最小时电阻最大R最大=
=15
则R滑大=15
,D符合题意。
D
【分析】灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;
根据
P=UI求出灯泡正
常发光时的电流,根据串联电路的电流特点结合滑动变阻器允许通过最大电流确定电路中
的最大电流,根据P=UI求出电路的最大功率,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总
电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;
当电压表的示数为
3V时,电
路中的电流最小,灯泡的功率最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,利用串联电路的
电压特点求出灯泡两端的电压,利用欧姆定律求出电路中的电流,进一步求出电路中电流
变化的范围,根据P=UI求出灯泡的最小功率,最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路
中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围.
5.下列估测最接近实际的是()
A.一个鸡蛋的质量约为200g
B.人感觉舒适的环境温度约为
23℃
C.一位普通中学生的手掌宽度约为25cm
D.家用电视机的功率约为
1500W
【答案】B
A、一个鸡蛋的质量约为
50g;
B、人感觉舒适的环境温度为20﹣﹣26℃;
C、一位中学生的手掌宽度约为10cm;
D、家用电视机的功率约为200W.
故选B
【分析】做这种题目,要对一些常见的物理量要有一定的估测能力,根据生活常识去判断题目的对错.
6.如图所示的电路,电源电压为3V,R1=15Ω,R2=5Ω,当开关S闭合时,下列分析正确的是()
A.R、R两端电压之比为3:
B通.过R、R电流之比为
3:
1
2
C.R、R消耗的电功率之比为1:
3
D.R的电功率为1.8W
【解析】【解答】由电路图知道,
两电阻并联,由于并联电路各支路两端的电压相
、R
等,所以R1
1:
1,A不符合题意;
由
、R两端电压之比是
I=U/R知道,通过R
、R电流之
比是:
I1:
I2
=U/R1:
U/R2=R2:
R1=5Ω:
/15Ω=1:
3,B不符合题意;
P=U2/R知道,R1、
R2消耗的电功率之比是:
P1:
P2
=U2/R1:
U2/R2=R2:
R1=1:
3,C符合题意;
由于两电阻并
联,所以U1=U=3V,R1的电功率是:
P1=U2/R1=(3V)2/15Ω=0.6W,D不符合题意,
C。
【分析】根据并联电路的特点,当电压相等时,电流和电阻成反比,电功率和电阻成反比.
7.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
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=
=
=A,
根据欧姆定律可得:
气敏电阻两端电压U11
Ω=4V,即为电压表示数,故
D正确.
=IR=A×
30
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
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.
8.如图的电路,电源电压保持不变,R为定值电阻。
下列说法正确的是()
A.开关闭合前,电压表和电流表均无示数
B.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表的示数变小
C.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,R的功率变大
D.开关闭合后,滑片P向右移动的过程中,电压表与电流表示数的比值变小【答案】B
(1)开关闭合前,电路处于开路状态,则电流表没有示数;
但电压
表的两个接线柱通过变阻器与电源的正负极相连通,此时电压表测量电源电压,所以电压
表有示数;
A不符合题意;
(2)开关闭合后,定值电阻R与滑动变阻器串联,电流表
电路中的电流,电压表测定值电阻R两端的电压;
A测
滑片P向右移动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,总电阻变大,
由I=可知,电路中的电流变小;
根据U=IR可知,定值电阻R两端的电压变小,即电压表的示数变小,
定值电阻两端的电压减小,电路中电流减小了,根据P=UI知,R
B符合题意;
的功率变小,C不符合题
意;
由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,所以,电压表与电流表示数的比值不变,D不符合题意。
B
【分析】结合电路图,理清元件的连接方式及电表的测量对象,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、串联电路的特点即可分别判断;
根据定值电阻两端的
电压和电路的电流的变化,根据P=UI判断出R功率的变化;
电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值.
9.如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的
I﹣U
图象
如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时()
A.L1
正常发光
B.电源电压为
12V
C.电路总电阻为
30Ω
D.电路总功率为
2.4W
由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流
I1=0.6A、I2=0.3A,
由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中允许通过的最大电流I=I2
正常发光,故
A错误;
=0.3A,则L
由图乙可知,L1两端的电压U1′=2V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=U1′+U2=2V+6V=8V,故B错误;
由I=可得,电路总电阻:
R==≈26.7,Ω故C错误;
电路的总功率:
P=UI=8V×
0.3A=2.4W,故D正确.
【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电路的总功率.
10.下列说法正确的是()
A.电流表测电路中电流时,流过的电流是正电荷定向移动形成的
B.某同学家的电能表示数是,表示他家消耗的电能是1234.5J
C.可燃冰属于可再生能源
D.卫星电话用电磁波传递信息【答案】D
A、在金属导体中自由电子的定向移动形成电流,故
B、某同学家的电能表示数是
,表示他家消耗的电能是
1234.5kW?
h,故
B错
误;
C、可燃冰是埋藏于海底的化石燃料,可燃冰属于不可再生能源,故
C错误;
D、卫星电话是用电磁波传递信息的,故D正确.
故选:
(1)金属导电靠的是自由电子的定向移动;
(2)要知道电能表示数的最后一位
是小数,单位是kw?
h.(3)从能源是否可再利用的角度可把能源分为可再生能源和不可
再生能源.人类开发利用后,在现阶段不可能再生的能源,属于不可再生能源;
指在自然
界中可以不断再生、连续利用的能源,属于可再生能源.(4)移动通信、卫星通信都是利
用电磁波中的微波来传递信息的,因为微波传递信息量大.
11.如图甲,电源电压恒定,R0为定值电阻,电阻R的阻值随环境温度变化而改变.改变
环境温度,定值电阻
R0两端的电压U0随温度t变化的关系如图乙所示.则下列描述
R两
端的电压U、电路消耗的总功率P随温度t变化的关系图线中,可能正确的是(
A.B.C.D.
【解析】【解答】由图甲知道,R0与R串联,电压表测量的是
R0的电压;
由图乙知道,随
着温度的升高,R0两端的电压降低,说明随着温度的升高电阻
R两端的电压增加,由串联
分压知道,随着温度的升高
R的阻值的阻值增加,
R两端的电压增大,A不符合题意,B符
合题意;
随着R的阻值的阻值增加,电路的总电阻增加,由欧姆定律知道,电路的总电流
减小,由P=UI知道,电源电源不变,总电流减小,所以电路的总功率减小,
D不符合题
意,由图乙知道,电路的电流与温度呈线性变化,所以总功率与温度也呈线性变化,
C不
符合题意,
B。
【分析】结合电路图理清电路的连接方式及电表的测量对象,由于电阻
R的阻值随环境温
度的变化而变化,由图乙可知,当温度升高时电阻
R0两端的电压线性变小,定值电阻的电
流线性变小;
根据串联电路电压的特点,判断出电阻
R两端的电压的变化;
因为电源电压
保持不变,根据P=UI判断出电路消耗的总功率的变化.
12.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
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.
13.如图是一个油量表的示意图,滑动变阻器规格为“20Ω1A”.闭合开关,当浮球最低时
滑片P滑到a端,电流表示数为0.3A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为
0.5A.下列说法错误的是(
A.电阻R1的阻值为30Ω
C.在加满油后,1min内电阻
R1产生的热量为
B.电源电压为450JD.电阻
15V
R1最小功率为
7.5W
由电路图可知,R1与R2
片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,
和,
串联,电流表测电路中的电流.
(1)当滑
因串联电路中总电阻等于各分电阻之
所以,由I=可得,电源的电压:
U=Ia(R1+R2)=0.3A×
(R1+20Ω),
当滑片位于b端时,电路为R1的简单电路,则电源的电压:
U=IbR1=0.5A×
R1,
因电源的电压不变,
所以,0.3A×
(R1
+20Ω)=0.5A
R,
解得:
R1=30Ω,故A正确;
电源的电压U=IbR1=0.5A×
30Ω=15V,故B正确;
(2)在加满油后,滑片位于
b端,则1min
内电阻R1产生的热量:
Q1=Ib2R1t=(0.5A)2×
30Ω×
60s=450J,故C正确;
当滑片位于a端时,电阻R1的功率最小,则
P1=Ia2R1=(0.3A)2×
30Ω=2.7W,故D错误.
【分析】由电路图可知,R1
与R2串联,电流表测电路中的电流.(
1)当滑片位于a
端
时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据电阻的串联和欧姆定律表示出电源的电压;
当滑片位于b端时,电路为
R1的简单电路,根据欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的
电压不变得出等式即可求出
R1的阻值,进一步求出电源的电压;
2)在加满油后,滑片
位于b端,根据Q=I2Rt求出1min内电阻R1产生的热量;
当滑片位于
a端时,电阻R1的功
率最小,根据P=I2R求出其大小.
14.某直流电动机标有
“36V18W”字样,经测量其线圈电阻为
2Ω,使电动机正常工作
10min.则电动机在这段时间内产生的热量是(
4
B.300J
5
A.1.08×
J10
C.3.888×
D.1.05×
J10
直流电动机的电流
I==
=0.5A,
所以电动机线圈产生的热量:
Q=I2Rt=(0.5A)2×
2Ω×
10×
=60s300J。
【分析】先根据公式
I=
计算出直流电动机的电流,再根据公式
Q=I2Rt可求这台电动机
10min内产生的热量。
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