题目内容

甲、乙两根电热丝，分别单独接在电源两端（电源两端的电压恒定），在一定时间内产生的热量分别为Q1、Q2．现把甲、乙两根电热丝串联后接在同一电源的两端，在相同时间内产生的热量为______．
根据焦耳定律的导出式：Q=
U2
R
t可知
甲电热丝接在电源两端在一定时间内产生的热量为：Q1=
U2
R1
t                ①
乙电热丝接在电源两端在一定时间内产生的热量为：Q2=
U2
R2
t                ②
甲乙电热丝串联接在电源两端在一定时间内产生的热量为：Q=
U2
R1+R2
t      ③

根据前两式可推导出：
R1=
U2
Q1
t
R2=
U2
Q2
t
代入第 ③式得：
Q=
U2
R1+R2
t=
U2
U2
Q1
t +
U2
Q2
t
t=
Q1Q2
Q1+Q2
 
故答案为：
Q1Q2
Q1+Q2
．
练习册系列答案
相关题目
物理小组的同学们制作了一个多挡位电热器。电热器中的R1、R2、R3为三根电热丝，其中电热丝R1的功率随电流变化的图象如图甲所示。为了分析接入电路的电阻对电热器的电功率的影响，他们将电表接入图乙所示的电路中（电源两端电压不变）。在开关S1、S2都断开或都闭合所形成的两个电路状态中，电压表示数之比为1：8。电热丝R2消耗的最大功率和最小功率之比为 4：1，电流表的最大示数为1.9A。求：
（1）电热丝R3的阻值；
（2）电源两端的电压；
（3）这个电热器在不同挡位的电功率分别是多少瓦？
 

初中物理电功、电功率阶梯训练

电  功

基础知识与基本技能*1．电流通过电动机做功的过程中，电能转化为     能；电流通过电灯时，灯丝炽热发光，电能转化为     能和      能。电流通过电炉时，电能主要转化为      能；电流通过电风扇时，电能主要转化为      能；给蓄电池充电时，电能主要转化为

       能。[1.5]

*2．在通电时间相同的情况下，电压越大，电流越大，电流做功越    ；如果电压和电流不变，通电时间越长，电流做功就越    。所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上      、       和        的乘积。写成公式是          。[1.5]

*3．一个小电动机在６V的电压下，电流在１min内做功180J，通过电动机的电流是      A。

*4．通过某用电器电流是0.4A，3min内用电器消耗的电能是4320J，则该用电器两端的电压是      V。[1.0]

*5．某用电器接在家庭电路上，通过用电器的电流是0.4A，消耗了44000J的电能，则该用电器使用的时间是       s。[1.0]

*6．测量电功应选用的仪表是（   ）。[0.5]

  A．电流表      B．电压表       C．电能表       D．电压表和电流表

知识的应用**7．某段电路两端的电压是6V，通过它的电流是0.5A，则通电5min，电流做功

     J。[1.0]

**8．电能表计数器上前后两次读数     ，就是这段时间内用电器用电的度数。某同学家中的电能表九月底显示３３６２ ３ ，十月底显示３４２８ ５ ，那么这位同学家十月份共用电    度，相当于      J。[1.5]

**9．如果把标有“220V  100W”的电灯接入家庭电路，通电1小时，则电流做的功为      J，它的电阻为      Ω。[1.5]

**10．已知：电阻Ｒ１>Ｒ２，将它们串联在电路中，则    两端电压大，电流通过    做功多；若将它们并联在电路中，则通过    电流大，相同时间内电流通过    做功多。[1.5]

**11．下列计算功的公式中，哪一个不适用于计算电功?（    ）。[0.5]

Ａ．Ｗ=ＵＱ       Ｂ．Ｗ＝Ｐt        Ｃ．W=UIt      Ｄ．W=Fs

**12．电流在一段电路上做的功，决定于电路中的（    ）。[0.5]

Ａ．电流                 Ｂ．电流和这段两端电路的电压

 Ｃ．电路两端的电压和通过它的电量Ｄ．电流、这段电路两端的电压和电路中的电阻

**13．某用户的电能表在三月底抄表时的示数为０２６８ ７ ，到四月底抄表的示数为０３５２ ９ 。则用户４月份用电为（   ）。

A．352.9度    B．268.7J    C．84.2度       D．84.2J

**14．R1＝6Ω，R2＝12Ω，串联后接到12V的电源上。求（1）1min电流通过R1做的功。（2）3min通过R2的电量。[1.5]

**15．在电路中有一用电器，两端的电压是６V，通过的电流是200mA，5min内电流做的功是多少？[1.5]

**16．有一只灯泡接在220V的家庭电路中，正常使用10小时，消耗了1度电，这只灯泡工作时的电流多大？[1.5]

**17．如图16-2所示的电路，电源电压为12V，R1的阻值为40Ω，开关S闭合后，电流表的示数为0.8A，求：1min内R2消耗的电能。[1.5]

**18．．有一用电器接在220V的电路中，工作了2小时，用了1.1度电，通过用电器的电流是多大？[1.5]

***19．电阻R1=100Ω，R2=300Ω，把它们并联在同一电路中，在通电时间相同的情况下，通过两电阻的电流之比是多少？两电阻消耗的电能之比是多少？[1.5]

知识的拓展***20．一只电能表上标有“220V  10A”和“3000R/kWh”的字样。若该电能表的转盘转过30圈，求这段时间内电路上消耗了几度电，电流做了多少功。[2.0]

****21．某航天器上装有光电池板，其面积S＝8m2，正对太阳能产生U＝120V的电压，为工作舱提供I＝10A的电流。若太阳光照射处每1m2面积上每1s获得的太阳辐射能量是E=1×103J，试计算该光电池的光电能量转换效率η=?[3.5]

电功率

基础知识与基本技能*1．电功率是表示电流做功        的物理量。电流在                 叫做电功率。电功率的常用计算公式是          。[1.0]

*2．电功率的国际单位是        ，常用单位还有         。[0.5]

*3．做同样多的功，电功率大的用电器用的时间        ，而电功率小的用电器用的时间        ；在相同的时间里，电功率大的用电器做的功        ，而电功率小的用电器做的功          。[1.0]

**4．一只灯泡两端电压是220V，10min消耗的电能为2.4×104J，则灯泡的功率是

     W，通过灯泡的电流是        A，灯丝的电阻是        Ω。[1.5]

**5．某用电器的电阻是10Ω，接在220V的电源上，正常工作时的电流2A，则该用电器正常工作1min消耗了      J的电能，该用电器的电功率是     W。[1.5]

**6．5min内通过导体横截面的电量是180C，则导体中的电流是    A，若导体两端的电压是6V，则这段时间内电流所做的功    J，导体消耗的电功率是    W。[1.5]

**7．有一只标有“220V  1500W”字样的电炉接在220V的电路上，1h要消耗    度电，通过电炉的电流是      A，1s电流要做功      J。[1.5]

**8．5s有3C的电量通过用电器，电流做了18J的功，则通过该用电器的电流是

      A，用电器两端的电压是      V。[1.0]

**9．某用电器的功率是100W，它工作1h消耗的电能是      kWh。[1.0]

**10．某用电器工作40h，消耗电能1kWh，它的功率是      W。[1.0]

**11．把1210Ω的电阻丝接在家庭电路上，电阻丝消耗的功率是      W。[1.0]

**12．某用电器接在220V的电源上，电流是1.2A，若通电10min，电流做功     J，该用电器的功率为      W。[1.5]

知识的应用**13．用电器正常工作的电压叫          ，在此电压下工作的用电器的功率叫          。用电器只有在          下才能正常工作，实际电压偏低，用电器的实际功率      额定功率，用电器不能正常工作；实际电压偏高，会影响用电器的寿命，还可能      用电器。

**14．一只标有“220V  40W”的灯泡，它正常发光时，通过灯丝的电流为      A，灯丝的电阻为      Ω。[1.5]

**15．标有“220V  5A”的电流表，最多可接“220V  100W”的电灯    盏，如果这些灯每天工作5小时，30天用电      kWh。[1.5]

**16．小灯泡的额定电压是6V，额定电流是0.3A，将它接入电路中，测得灯泡两端的电压为3V，那么小灯泡正常发光时灯丝的电阻值是   Ω，它的额定功率是   W，此时的实际功率是     W。[2.0]

**17．“12V  6W”的灯泡接入6V的电路中，通过灯丝的电流是（   ）。[1.0]

A．2A        B．0.5A       C．1A        D．0.25A

**18．以下说法中正确的是（   ）。[0.5]

A．kWh是电功率的单位，kW是电功的单位    B．电能表是测量用电器电功率的仪表

C．功率大的用电器，消耗的一定多           D．灯的亮度决定于灯的实际功率

**19．以下各单位中不是电功率单位的是（   ）A．kWh     B．J/s     C．W     D．V A

**20．关于电功率的说法正确的是（   ）。[0.5]

A．电功率是表示电流做功多少的物理量   B．电功率表示电流做功的效率高低

C．电功率表示电流做功的快慢程度      D．电功率是表示电能转化为其它形式能的多少

**21．把10Ω和20Ω的两定值电阻串联起来，接在12V的电源上，它们消耗的功率之比是（   ）。[1.5]A．1:2        B．1: 1         C．2: 1         D．1: 4

**22．电功率是反映（   ）。A．电流做功大小的物理量   B．电流做功快慢的物理量

C．消耗电能大小物理量            D．能量转化效率的物理量

**23．白炽灯的亮度决定于它（   ）。[0.5]A．额定功率的大小      B．实际功率的大小  

C．加在灯上的电压的大小          D．电灯自身电阻的大小

**24．某用电器电阻为4Ω，每秒钟有5C的电量通过该用电器，求用电器的功率。[1.5]

**25．标有“220V 100W”字样的灯泡，接在家庭电路上正常工作时，通过灯丝的电流是多少？灯丝的电阻是多少？该灯正常工作40h，耗电多少kWh？[1.5]

**26．标有“36V 40W”的灯泡，正常发光时通过它的电流多大？灯丝的电阻多大？若接到40V的电路上时，实际功率多大？[1.5]

**27．一只小灯泡的额定电压是4.5V，正常发光时的电阻为12.5Ω，这个小灯泡的额定功率多大？把它接在3.5V的电源上，它的实际功率是多大？[2.5]

**28．要使标有“9V  9W”字样的灯泡的实际功率为0.75W，它两端的实际电压应为多大？

**29．标有“220V  100W”字样的灯泡接在110V的电路上实际功率是多大？[2.5]

**30．标有“3V  3W”字样的灯泡，通过0.2A的电流时，电功率多大？[2.0]

**31．一定值电阻，当通过0.4A的电流时，实际功率为16.4W，当通过的电流为0.3A时，实际功率多大？[2.5]

知识的拓展32．现有“220V 40W”、“110V 40W”和“36V 40W”的三个电灯，分别在额定电压下工作，则（   ）[1.0]A．“220V  40W”的电灯最亮      B．“110V  40W”的电灯最亮

C．“36V  40W”的电灯最亮        D．三盏电灯一样亮

***33．将“220V  60W”、“220V  40W”和“220V  100W”的三只灯泡并联起来接到220V的电路上，则它们的总功率是（   ）。A．200W      B．100W        C．60W           D．40W

***34．下列四盏灯正常发光时，灯丝中电流最大的是（   ）。[1.5]

 A．“220V 60W”    B．“110V 100W”    C．“36V 40W”   D．“24V  25W”

***35．家庭电路在用电高峰时，电源电压只有210V,那么标有“220V  100W”的灯泡的实际功率（   ）。[1.0]A．等于100W    B．小于100W      C．大于100W    D．无法确定

***36．家庭电路中有甲、乙、丙三盏电灯，它们的额定功率分别是40W、60W、100W，它们均正常发光时最亮的是（   ）。A．甲灯      B．乙灯      C．丙灯    D．三盏灯一样亮

***37．额定电压相同的两只灯泡，其额定功率之比为2∶3，则两灯的电阻之比为（   ）。 A．2∶3          B．3∶2          C．4∶9        D．9∶4

***38．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，但始终达不到灯泡的额定电压，其原因可能是下述的哪一种？（   ）[1.5]A．变阻器的总电阻太大    B．电压表的量程太大

C．电源电压太低                D．电流表的量程太大

***39．在“测定小灯泡额定功率”的实验中，某同学电路连接正确。闭合开关，灯泡发光较暗，但无论怎样调节滑动变阻器，总不能改变灯泡的亮度，且电流表和电压表的示数也不发生变化。造成这一现象的原因可能是下述的哪一种？（   ）。[1.5]

A．电源电压太低             B．变阻器的总电阻太大

C．变阻器接成了定值电阻     D．变阻器接入电路时，接的是上面两接线柱

***40．在如图16-3所示的电路中，电源电压为6V。当开关S闭合时，只有一个灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因可能是（   ）。[1.5]

A．灯L1短路   B．灯L2短路  C．灯L1断路   D．灯L2断路

***41．如图16-4所示的电路，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片向b端滑动时，则（   ）。[1.5]

A．电压表的示数减小，电灯的功率变大

B．电压表的示数变大，电灯的功率变大

C．电压表的示数减小，电灯的功率变小

D．电压表的示数变大，电灯的功率变小

***42．电路两端的电压变为原来的2倍，电路的电阻变为原来的3/4，则电路消耗的功率为原来的（   ）。[1.5]

A．4/3倍         B．3/4倍        C．3/16倍          D．16/3倍

***43．A灯标有“220V 100W”，B灯标有“220V 60W”，两灯正常工作时的电阻分别是RA与RB，则（   ）。A．RA＞RB     B．RA=RB       C．RA＜RB      D．无法确定RA、RB的大小

***44．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，小灯泡在           的条件下才能正常发光；小灯泡过亮，是因为                            ；小灯泡过暗，是因为                                。[1.5]

***45．在“测定额定电压为2.5V的小灯泡的电功率”的实验中，至少要    节干电池。电压表应和    并联，最好选用     V的量程。闭合开关后，调节            ，使电压表的示数为    ；若此时电流表的示数为0.2A，则该灯泡的额定功率为    W。

***46．滑动变阻器在“测定小灯泡额定功率”实验中的作用是                    

                                      。[3.5]

***47．把R1＝2Ω的电阻和R2＝4Ω的电阻，串联后接在电源上，已知R1两端的电压是3V。求（1）电源电压；（2）R1、R2消耗的电功率各是多少？[2.5]

***48．如图16-5所示，R1＝2Ω，R2＝4Ω，若电流表的示数为3A，求：（1）电压表的示数；（2）R1、R2消耗的功率各多少？[2.5]

***49．如图16-6所示，灯泡的电阻RL＝40Ω，R是标有“20Ω 5A”的变阻器，电源是由四节干电池串联而成的电池组。试求灯的功率变化范围。[2.5]

***50．电能表上标“220V  3A”的字样，此电能表最多可接“220V  100W”的电灯多少盏？这些电灯正常工作一个月（30天），平均每天用4小时，共耗电多少度？[2.5]

***51．标有“220V  75W”字样的电铬铁，正常工作时通过它的电流多大？它正常使用8小时消耗多少电能？1kWh的电能可供它正常工作多长时间？[2.5]

***52．一只11Ω的电阻，要使它的实际功率为44W，应将它接在电压为多少V的电源上？接通后1min通过该用电器的电量是多少？[2.5]

***53．教室里有6盏40W的日光灯，如果同学们平时注意节约用电，做到人走灯熄，平均每天少开灯半小时，那么，一个月（30天）可节约几度电？[2.5]

***54．一个标有“24V 40W”的灯泡接在36V的电源上，要使它正常发光，还应串联一个多大的电阻？此电阻消耗的功率多大？此电路工作5h消耗多少电能？[2.5]

***55．电阻R1与R2串联后接到电压为3V的电源上，已知：电阻R1=3Ω，且消耗的功率P1=0.12W。求（1）通过电阻R2的电流；（2）电阻R1两端的电压。[2.5]

***56．有一只小灯泡，它的额定电压是6V，当加在它两端的电压是4V时，通过灯泡的电流为0.2A，则灯泡的额定功率是多少？若所加电压为5V时，灯泡的实际功率是多少？[2.5]

***57．如图16-7电源电压为24V，灯L标有“12V  10W”。（1）要使灯正常发光，变阻器连入电路的电阻应为多大？（2）当变阻器连入电路的电阻是25.6Ω时，灯L消耗的功率是多少？[3.0]

****58．某同学在用电流表和电压表“测定小灯泡的功率”的实验中，当他合上开关、移动变阻器滑片的过程中发现：电灯变亮时，电压表的示数反而变小；灯泡变暗时，电压表的示数反而变大。经检查所有器材均完好。

（1）根据上述情况画出该同学实验时的电路图；

（2）若按该同学实验时所连接的电路进行实验，结果电流表和电压表如图16-8所示（已知电源电压为6V），则电流表的读数为    A，电压表的读数为   V，测得小灯泡的实际功率为     W。

焦耳定律

基础知识与基本技能

*1．大量实验证明，电流通过导体主生的热量跟          成正比，跟      成正比，跟通电的时间成   比。这个规律叫       定律，可用公式        表示。[1.5]

**2．某电热器在220V的电压下工作5min，放出11880J的热量，则通过它们的电流是      A。**3．有一个110Ω的电阻丝，通过它的电流是2A，要产生44000J的热量，所需的时间是       。[1.5]

**4．阻值为20Ω的电阻，两端加6V电压时，1min通过电阻丝的电量是       ，10min电阻丝上产生的热量是       。[1.5]

**5．下列公式中，哪一个是焦耳定律的数学表达式（   ）。[0.5]

A．Q=I2Rt       B．Q=UIt       C．       D．以上都是

**6．已知电流I安通过电阻R欧，t秒内产生的热量是Q焦。如果电阻减半，电流变为原来的2倍，在相同的时间内产生的热量将是（   ） A．2Q      B．Q     C． Q/2        D．8Q

**7．一把标有“220V 40W”字样的电铬铁，正常工作时，1 min产生热量为（   ）。[1.5]

A．40J        B．240J      C．2400J       D．24J

**8．两根电阻丝的阻值之比是2∶3，通过它的电流之比是3∶2，在相等的时间内，两个导体上产生热量之比是（   ）。A．2∶3      B．3∶2       C．1∶1        D．9∶4

知识的应用

**9．电热器是利用电流的     效应制成的加热设备，它的主要部分是      ，它是用      大，     高的合金丝绕制成的。常见的电热器有      、     等。[1.5]

**10．某导体的电阻是2Ω，当通过的电流为2A时，1min产生的热量是      J。[1.0]

**11．两根电阻丝的阻值分别是20Ω和10Ω，如果把它们并联在电路上，通电后，在相同的时间内，两根电阻丝上产生的热量之比是      ；如果将它们串联后接入电路，通电后，两电阻上产生的热量之比是      。[1.5]

**12．一只电熨斗接在220V的电路上，每分钟能产生30000J的热量，则该电熨斗的功率是      W，它的工作电流是      A。（保留两位小数）[1.5]

13．导体两端电压是220V，5min通过导体电量是20C，则电流通过导体产生热量是       J。

***14．把两条电阻丝串联后接到电源上，发出热量较多的一定是（   ）。[1.0]

A．电流较强的   B．电压较大的   C．电阻较小的     D．以上三个都对

***15．通过电热器的电流是0.2A，1min产生的热量是432J，则电热器两端的电压是（   ）。

A．120V       B．60V        C．36V           D．10V

**16．一个电饭锅的电阻是55Ω，额定电压为220V，正常工作时每分钟产生多少热量？每小时消耗几度电？[1.5]

**17．两个电阻R1=12Ω，R2=24Ω，串联后接到电压为48V的电源上，求：（1）R1消耗的电功率是多少？（2）R1和R2每分钟产生的热量各多少？[2.0]

***18．标有“3V  1W”字样的灯泡，与18Ω的电阻R串联后接到6V的电源上，灯泡的实际功率多大？电阻R在5分钟内产生多少热量？[2.0]

***19．把“220V  900W”的电热水壶接在220V的电源上。求（1）通电10min，通过导体的电量是多大？（2）若电热水壶放出的热量全部被水吸收，将5kg、15℃的水加热到100℃需要多长时间？[2.5]

知识的拓展

***20．一个标有“6V  4W”字样的灯泡，将接在电压是9V的电源上，要想使它正常发光，还应串联一只阻值为   Ω的电阻，接好后该电阻消耗的功率是    W。[1.5]

***21．一只标有“220V  5A”字样的电能表，最多能安装“220V 60W”的电灯     盏。若这些电灯平均每天开2小时，一个月（30天）要消耗     度电。[1.5]

***22．两只阻值不同的电阻并联在同一电源的两极上，下列说法正确的是（   ）。[1.0]

A．电阻较大的发热较多         B．电阻较小的发热较多

C．通电时间长的发热较多       D．通电时间相同，电阻较小的发热多

***23．一段导体中电流为2A时，产生的热量为Q。若通电时间不变，而通过导体的电流增加到4A时，电流通过导体产生的热量是（   ）。[1.5]

A．Q/4         B．Q/2        C．2Q         D．4Q

24．如图16-9所示的电路，R=3Ω，L标有“6V  0.5A”字样，当小灯泡正常发光时，在相同的时间内电流流过灯泡L和电阻R做功之比（  ）A．2∶1   B．1∶2    C．1∶4   D．4∶1

***25．某教室大楼内装有50W的日光灯60盏，大楼的电表月初和月末抄表的示数分别是９３５5 ０ 和９５８０ ０ ，则这些日光灯平均每天开（以30天计算）（   ）。A．2.5h    B．3h      C．4.5h     D．5h

***26．电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热。这是因为（   ）。[

A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大

B．铜导线的电阻小，所以消耗的电能少。电炉丝的电阻大，消耗的电能多，所以热得发红

C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热    D．铜导线比电炉丝传热快，所以不怎么热

***27．电炉丝坏了，去掉1/4后，仍接在原电源上，在相同的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（   ）A．4∶3       B．3∶4          C．4∶1         D．1∶4

***28．白炽灯泡的灯丝常在开灯的瞬间烧断，其原因是在开灯的瞬间（   ）。[1.0]

A．灯泡上的电压特别大，因而电流也很大    B．灯丝的电阻比较小，因而电流很大

C．灯丝的电阻特别大，产生的热量特别大    D．灯丝低温时比较脆

***29．两根电阻丝的电阻为R1的R2，且R1＞R2，接在一电压不变的电源上，用来加热一壶水。欲使水的温度升高得快，应采取的办法是（   ）。[1.5]

A．先把两根电阻丝串联后接到电源两端B．先把两根电阻丝并联后接到电源两端

C．单独使用电阻较小的电阻丝R2接在电源两端

D．单独使用电阻较大的电阻丝R1接在电源两端

***30．要使电热器在单位时间内供热减少一半，以下方法中正确的是（   ）。[1.5]

A．电阻丝不变，把加在它两端的电压减少一半

B．电阻丝不变，把通过它的电流减少一半

C．保持电压不变，把电阻丝的电阻减小一半

D．把电热器的电阻和加它两端的电压均减小一半

***31．一根电热丝的电阻为48.4Ω，接在220V的电源上，1min放出多少热量？若改接在110V的电源上，放出相同的热量需要用多长时间？[2.5]

***32．电热水器中有两根电阻丝，其中一根通电时，热水器中的水经15min沸腾；另一根单独通电时，热水器中的水经30min沸腾。如果把两根电热丝分别串联和并联，问通电后各需要多少时间才能使热水器中的水沸腾？（设电热丝电阻不变）[3.5]

综合题

基础知识与基本技能

**1．1kWh的电能可以使（   ）。[1.5]

A．“220V  40W”的电灯正常工作50hB．“220V  80W”的电灯正常工作20h

C．“220V  100W”的电灯正常工作10hD．“220V  100W”的电灯正常工作3h

**2．如图16-10所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合时，电流表、电压表的示数分别是（   ）。[1.5]

A．变大，变大        B．变大，变小

C．变小，变大        D．变小，变小

**3．如图16-11所示的电路，R1＝R2＝R3＝9Ω。若S1、S2均断开，则RAB＝     Ω；若S1、S2均合上，则RAB＝      Ω；若S1闭合，S2断开，则RAB＝      Ω。[2.5]

**4．在如图16-12所示的电路中，电源电压为12V不变，灯泡的电阻RL=100Ω，变阻器R的阻值范围是0～200Ω。当滑片P从左端滑动到右端的过程中，电流表示数变化范围是         ，电压表示数变化范围是           。[2.5]

**5．如图16-13所示的电路中，当闭合开关后，发现电流表的指针不动，电压表的读数正常，则可能是（   ）。[1.5]A．电流表坏了，电流表无通路  B．电源的正负极接反了

C．电流表的量程选得不合适D．灯泡的灯丝断了，或连接电流表的两接线柱相碰了

**6．取一个300Ω的电阻丝做成一个圆，如图16-14所示，AB两点间的总电阻为48Ω，则AB两点把电阻丝分成两段的阻值分别为（   ）[1.5]

A．240Ω，60Ω      B．160Ω，140Ω

C．100Ω，200Ω     D．50Ω，250Ω

**7．有三盏灯，L1标有“220V  25W”，L2标有“110V  40W”，L3标有“36V  60W”，三盏灯都正常发光时最亮的是（   ）。[1.5]

A．L1       B．L2        C．L3       D．三盏灯同样亮

知识的应用**8．灯泡L1和L2分别标有“220V 25W”和“220V  15W”的字样，将两灯串联起来，接在家庭电路中，则两灯的电压之比是      ，电流之比是      ，实际消耗的功率之比是      ，较亮的灯是      。[1.5]

9．某电能表上标有“3000R/kWh”的字样，如果该表所测量的电路中，只接一个用电器式作，6min电能表的转盘转过30转，那么，该用电器消耗电能     J，用电器的功率是       W。

***10．如图16-15所示的电路，两只灯均标有“PZ220—40”，的字样，U=220V，当开关S断开时，两灯实际消耗的功率之和是     ，当开关S闭合时，灯L1的实际功率是      ，灯L2的额定功率是      。[1.5]

***11．电阻R1是电阻R2阻值的2倍。若将R1与R2串联后接在电压为U的电源上，在时间t内电流通过R1产生的热量为Q1；若R1与R2并联后接到同一电源上，在相同时间t内电流通过R1产生的热量为Q1’，则Q1: Q1’=       。[1.5]

***12．在如图16-16所示的电路里，R1=2Ω，R3=6Ω，电压表V1的示数为3V，电压表V2的示数为5V。那么，电阻R2=

    Ω，10s钟电阻R2产生的热量为     J。[2.5]

***13．阻值为R的电阻丝，接到电源上6min烧开一壶水，现在用两根同样的电热丝串联起来，接到同一电源上烧开同一壶水，需要的时间是（   ）。

A．12min       B．4min       C．8min        D．6min 

***14．把标有“220V 60W”和“220V 40W”字样的两灯串联后接在220V的电源上，结果两盏灯都变暗了，这是因为（   ）。[2.0]

A．每只灯泡的额定电压都变小了        B．每只灯泡的额定功率都变小了

C．每只灯泡的实际功率都小于它的额定功率  D．每只灯泡的实际功率都大于它的额定功率

15．将标有“36V  40W”的甲灯和标有“36V  20W”的乙灯串联后接到40V的电源上，则（   ）。

A．两灯都不能正常发光，但甲灯比乙灯亮些  B．两灯都不能正常发光，但乙灯比甲灯亮些

C．两灯都能正常发光          D．无法确定

***16．两个电阻并联在电路中时，功率之比为P1:P2=9:25，若将它们改为串联接入电路，则它们的功率之比为（   ）[2.0]A．9:25       B．25:9          C．3:5          D．5:3

***17．额定电压为为U、额定功率为40W的两盏电灯，串联后接在电压为U的电源上，则两灯的总功率是（   ）。[2.0]A．10W         B．20W        C．40W         D．80W

***18．有两只分别标有“6V  2W”和“12V  8W”字样的小灯泡，如果将它们串联在电路中，恰好能使其中一盏灯正常发光，则加在串联电路两端的电压是（   ）。[2.5]

A．6V          B．12V        C．18V         D．24V

***19．甲灯标有“10V  5W”，乙灯标有“6V  1.8W”，将它们串联后接入电路中，两灯均能发光，比较它们实际功率（   ）A．甲灯大些  B．乙灯大些  C．两灯一样大 D．无法确定

***20．额定电压相同的两只小灯泡L1、L2串联在电路中，发现L1比L2亮；若把它们并联在同一电源上，则（   ）A．L1比L2亮    B．L1比L2暗    C．L1、L2一样亮   D．无法比较

***21．一个定值电阻，接在电路中每分钟产生的热量为Q，现在想让它每分钟产生的热量为3Q，下列措施正确的是（   ）A．将电压变为原来的3倍     B．将电压变为原来的倍

C．将此电阻对折后接入原电路      D．将电流变成原来的3倍

***22．如图16-17所示，L1、L2分别标有“12V  8W”和“12V  4W”的字样，连在12V的电源上，下列说法中正确的是（   ）。[2.0]

A．S1、S3闭合，S2断开时，灯L1比L2亮

B．仅闭合S1时，灯L1比灯L2亮

C．仅闭合S2时，灯L1比灯L2亮

D．S1、S2、S3均闭合时，灯L1亮，灯L2不亮

***23．一只小灯泡当它与4Ω的电阻串联后接入12V的电源时，可正常发光，这时灯泡的功率是8W。求：（1）小灯泡正常工作时的电阻；（2）小灯泡的额定电压；（3）4Ω的电阻在1min内产生热量。[3.5]

***24．标有“6V  3W”的灯泡L1和标有“9V  3W”的灯泡L2串联起来接到电源上，要使其中一只灯泡正常发光，求（1）电源电压；（2）发光较暗的灯泡的实际功率。[2.5]

***25．某电灯标有“3V  1W”字样，接在电压不变的电源上恰好正常发光。求：（1）此时通过灯丝的电流；灯丝的电阻；通电5min灯消耗的电能。（2）若使灯消耗的功率减为0.36W，需串联一个多大的电阻后接到原电源上才行。[3.5]

知识的拓展

****26．如图16-18所示的电路中，电源电压保持不变，灯L1标有“6V  3W”，灯L2标有“8V  8W”。当开关S闭合时，灯L1恰能正常发光。求：电压表V、电流表A1、A2此时的示数各应是多大？[3.5]

****27．如图16-19所示，R0=5Ω，当滑动变阻器R的滑片P由某一位置M移动到另一位置N时，电压表的示数由4V变为8V，若滑片P在M、N两点时电阻R0的两次功率之比为25∶1，求：（1）电源电压多大？（2）滑动变阻器的滑片P在上述两个位置时，变阻器连入电路的阻值各多大？[3.5]

****28．如图16-20所示的电路中，灯L标有“4V 1W”的字样，滑动变阻器的阻值范围是0~40Ω，电阻R=30Ω，电流表的量程为0~0.6A。（1）当开关S1、S2断开，变阻器连入电路的阻值为总阻值的1/5时，灯L正常发光，求：电源电压。（2）闭合开关S1、S2，在移动变阻器滑片P的过程中，求滑动变阻器上消耗的最小功率与最大功率是多大？[4.5]

****29．如图16-21所示的电路中，灯L标有“6V  3W”的字样。当开关闭合滑动变阻器的滑片在a端时，灯正常发光；当滑片滑到b点时，灯消耗的功率为额定功率的1/4，则滑动变阻器的最大阻值是多少？此时变阻器消耗多大的功率？[4.0]

****30．如图16-22所示的电路中，灯L的额定功率为2W，R2=10Ω，小灯泡的电阻RL＜R2，电源电压9V且保持不变。（1）若S1、S2均断开时小灯泡能正常发光，则小灯泡电阻和额定电压是多大？（2）若S1、S2均合上时，电路的总功率为24.3W，则R3的阻值多大？[3.5]

****31．如图16-23所示的电路中，L是标有“3V  0.15W”的电灯，R=20Ω。（1）当开关S1断开，S2闭合时，L恰能正常发光，此时电流表、电压表的示数各多大？（2）当开关S1闭合，S2断开时，电阻R在1min内产生多少热量？（3）当S1、S2均断开时，电灯L的实际功率是多少？[4.5]

****32．在图16-24所示电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。当滑片户分别在a、b两端时，Rl的两次功率之比为9∶1，且滑片P在a端时电流表的示数为0.6A，滑片P在b端时电压表的示数为8V。求电源的电压、R1的阻值、变阻器的阻值变化范围。[4.5]

****33．在图16-25所示的电路中，Ll、L2分别标有“6V  3W”和“6V  6W”的字样，L3额定电压的字样看不清，而额定功率为4W可见。

(1)求L1、L2正常发光时的电阻R1、R2；

(2)当开关S1断开、S2闭合时，恰有一只灯泡正常发光，此时，电流表和电压表的示数分别为多大?

(3)当开关S2断开、S1闭合时，若发光灯泡的实际功率为1W，则此时电流表的示数是多少? 灯L3的额定电压是多大? [5.0]

基础知识与基本技能*1．电流做功的实质是                               。电功的基本公式是            ，除此之外还有                                。

*2．电功率是表示电流做功       物理量，它的国际单位是       ，常用单位还有             。电功率的基本公式是       ，除此之外还有              。

**3．电热器是根据               制成的加热设备，它的发热体是用         大、

      高的材料制成的。焦耳定律指出：电流产生的热量跟                     

                            。它的公式是                   。

**4．某用电器两端的电压是6V时，1min内消耗电能144J，则通过用电器的电量为     ，用电器的功率为        ，电阻值为        。

知识的应用**5．下列说法中正确的是（   ）。

A．kWh是电功率的单位，kW是电功的单位B．电能表是测量用电器功率的仪表

C．功率大的用电器，消耗的电能一定多D．功率为100W的用电器正常工作10h耗电1kWh

**6．一只标有“220V  25W”的灯泡，其中“220V”表示该灯的          ，“25W”表示该灯的          。1度电能供该灯正常工作    小时。

***7．一只电能表上标有“220V  10A”和“3000R/kWh” 的字样。它所在的电路上连入的用电器的总功率不得超过      W。若该电能表的转盘转过15圈经历的时间是3min，则该电路上正在工作的用电器的功率是        W。

知识的拓展***8．甲灯标有"220V  100W"的字样，乙灯标有"220V  15W"的字样，甲灯的电阻比乙灯的电阻      ；若将它们串联接人电路中，则    灯亮些。

***9．灯泡L1和L2分别标有“220V 40W”和“220V 60W”的字样，它们中    的电阻大些，若灯丝的长度相同，     灯丝粗些。若将两灯并联起来，接在某一电源上，则两灯的电压之比是     ，电流之比是      ，实际消耗的功率之比是      ，较亮的灯是       。

****10．某同学测定额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，他所连接的电路如图16-1甲所示。灯泡的电阻约为15Ω，请指出该电路中的错误及不当之处。

                                                                      

                                                       。

当该同学正确连线后，闭合开关，调节滑动变阻器，使电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图16-1乙所示，则小灯泡的额定功率为     W。

第十一届全国初中应用物理知识竞赛复赛试题

  一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×105J的热量后，它的可能温度是多少?在下列4个答案中选出正确答案的序号并说明选择该答案的理由。

A．80℃    B．100℃    C．120℃ D．130℃

  二、[8分]小浩制作了一个弹簧测力计，如图l所示，弹簧一共20匝。经检验，该弹簧测力计在测量范围内(0～5N)示数是准确的。该弹簧不但“伸长的长度跟所受的拉力成正比”，而且弹簧受拉力伸长时，各匝伸长的长度都相等。

  有一次不慎把弹簧靠近O端的一小部分挤压变形，小浩把变形的3匝剪去，并把弹簧上端重新固定在D点，然后把指针C适当向下移，使它在弹簧测力计竖直放置时指针C仍指在“0”刻线处。

  1．写出这个新改制的弹簧测力计受到的拉力F与它的示数F测的关系式并说明理由。

2．用这个新改制的弹簧测力计称量一个重物，它的示数为4.0N，该物实重是多少? 

   

  三、[10分]1．如图2所示，甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N，三人肩头所能承受的最大压力均为200N。现有两根一样长的硬棒及必要的绳子(硬棒及绳的自重不计)，请你设计出一种方法，使三人肩头承受的压力都不超过最大压力。画出示意图表示你设计的扛重物方法。

2．小明推一辆满载重物的独轮车，如图3所示，手握在车把A处(图中未画人)，遇到一个较高的台阶，他自己推不上去，小华赶快跑来帮忙。小华选择了一种最省力且效果最好的施力方法，请画出小华所施力F的示意图。

四、[20分]教学中常用的投影仪的结构如图4所示，在水平放置的凸透镜的正上方放一与水平成45°角的平面镜，右边竖直放一屏幕。物体的光线经凸透镜和平面镜后，可在屏幕上成一清晰的像。图5是这一装置的示意图，A"B"是物AB的像。图中BO1=30cm，O1O2=20cm，O2O3=90cm。

    l．对凸透镜而言，物距和像距各是多少?

    2．在图5中画出物AB的成像光路图。

3．若将凸透镜向上移动一点，像将向何方移动?

4．说明螺纹透镜的作用。

    五、[16分]图6(甲)所示为一个电磁继电器的示意图，a、b是它的两个端点；B是衔铁，D是安在一块金属板上的触点，B和D都安在一个弹性片C上，C的左端固定。c和c’、d和d’分别是安在绝缘板上的金属触点，当线圈A不通电时，D上的触点与c及c’接触，把c和c’连接起来，因此c、c’称为常闭触点；而d及d’此时是断开的，称为常开触点。当线圈A通电时，衔铁B被吸下，c和c’断开而d和d’被连接起来。

    现在利用这个电磁断电器控制带动水泵的电动机工作，使水泵往水箱中抽水。在水箱中竖直立一根绝缘棒，在棒上分别安有P、Q、R三个电极，如图6(乙)所示。现在希望控制水箱内的水位总在Q、R之间，即水位降到Q处，电动机启动，开始抽水，水位达到R处，电动机自动关机，停止抽水。(水是导电的)

    图6(丙)图6(丁)分别是控制电路和电动机的供电电路，图中R0是与电磁继电器线圈并联的一个电阻，它的阻值很小，当R0接入电路后，电磁继电器的线圈相当于被短路。丙、丁两图中标有l～6的6个接线柱是与电磁继电器的线圈或触点相连的。

    1．写出这6个接线柱分别与电磁继电器的何处连接。

   2．开始水箱内没有水，说明闭开关S后，水箱内的水位为什么能保持在Q、R之间。

   

六、[18分]课外活动小组的同学设计制作了一个电热水孵卵器，他们用两根额定电压和额定功率都相同的电热丝作热源，再连入一个电阻R0，使这台孵卵器即使断了一根电热丝，单丝工作产生热量的效果仍然与双丝工作时产生的热量效果完全相同。若电源两端的电压为U，两丝的额定电压均为UL、额定功率均为PL。

1．画出孵卵器的电路图。2．R0的阻值是多大? 3．R0在单丝工作与双丝工作状态下消耗功率之比是多少?

    七、[20分]小刚家的一个水龙头拧不紧，水一滴一滴断续地滴落到地上。小刚发现，在耳朵听到前一滴水滴在地上的声音的同时，看到下一滴水刚好开始下落(如图7所示)。他为了测算水滴下落的平均速度和一天浪费的水量，找来了秒表和卷尺。首先量出水龙头口离地面的高度h，再用秒表计时。计时的方法是：当听到某一水滴滴在地上的声音的同时，开启秒表开始计时，并数“l”，以后每听到一声水滴声，依次数“2、3……”一直数到“n”时，按下秒表停止计时，读出秒表的示数为t。

    1．写出用上述测量量表示水滴在空中运动的平均速度v的表达式。

    2．小刚测得h=lm，当数到n=20时秒表的示数t=8.7s，则水滴下落的平均速度v是多少?

    3．若每滴水质量是0.25g，则一昼夜要浪费多少水?

    4．小刚为进一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的关系，又做了以下实验：找来一块挡板，让水滴落到挡板上。改变档板和水龙头口之间的距离h，并仔细调节水龙头滴水的快慢，使得耳朵听到的前一滴水滴在挡板上的声音的同时，下一滴水刚好开始下落。计时方法仍和上面一样。他从实验中又获得了如下表所示的6组数据(连同上面的一组共有7组数据)。请你帮小刚继续完成以下的工作：(1)把这些数据分别标示在图8(甲)(乙)两个坐标系中，并作出相应的图象。其中图8(甲)的纵坐标是水滴在空中的平均速度v，图8(乙)的纵坐标是水滴在空中的平均速度的平方，即v2。，它们的横坐标都是高度h。(2)根据图象写出v与h的函数关系。

次数

l

2

3

4

5

6

高度h(m)

O.2

0.3

O.4

0.5

0.6

O.8

平均速度v(m／s)

0.97

1.19

1.38

1.54

1.68

1.95

    5．考虑到声音传播的速度远小于光的传播速度这一因素，上面测出的水滴的平均速度会有一定的误差，测量值与真实值相比，是偏大还是偏小?为什么?

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