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1、专题十能量的转化与守恒二：电能一、选择题1.(2014浙江金华六校联合模拟，8)如图所示，将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关S后，发现L1亮，L2不亮。对此有下列几种猜想，其中可能的是 ()L2灯丝断了；灯泡L2的电阻太小；灯泡L2两端电压较大；通过灯泡L1、L2电流不等；灯泡L2被短路；灯泡L1、L2的额定功率不同A B C D解析L2灯丝断了，则L1、L2都不亮，不可能；两灯串联在电路中时，通过它们的电流一定相等，因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率，因PI2R，所以灯L1的电阻大于灯L2的电阻，有可能；灯L1的电阻大于灯L2的电
2、阻，则灯泡L1两端电压较大，不可能；串联电路中处处电流相等，因此通过灯泡L1、L2电流相等；不可能，灯泡L2的灯座被短路，L2不亮，L1亮，有可能；灯L1的电阻大于灯L2的电阻，两只额定电压相同，由P可知，两灯泡的额定功率不同，有可能。答案D2(2014广东广州越秀调研，9)如图所示的电路中，R1R212，则加在它们两端的电压之比，及它们消耗的电功率之比是()AU1U211 BP1P212CP1P214 DP1P211解析两电阻串联，其电压之比：U1U2R1R212，消耗的电功率之比：P1P2U1IU2IU1U212答案B3(2015江苏盐城中学三模，11，2分)为方便黑夜开灯，家中可安装一种
3、带有指示灯的开关，如图(a)所示。这种开关是由一个指示灯和一个开关S构成。将该开关和照明灯连入电路，如图(b)所示。当开关S断开时，照明灯不发光、指示灯发光；当开关S闭合时，电路中的照明灯正常发光、指示灯不发光。请根据以上工作特点，对有关电路元件进行判断，下列正确的是()A灯L1的电阻比L2大B图(b)电路中的灯L1是照明灯C照明灯的额定电压小于指示灯的额定电压D当开关S断开时，照明灯中没有电流通过解析S断开时，照明灯不发光，指示灯正常发光，说明指示灯的实际功率大，由PI2R知，指示灯的电阻大于照明灯泡的电阻，A对；根据电路图可知，S闭合时，L1短路，L2正常发光，所以L1是指示灯，L2是照明
4、灯，B错；S断开时，照明灯与指示灯串联，总电压为220 V，指示灯正常发光，说明指示灯的额定电压小于220 V，而照明灯的额定电压为220 V，因此照明灯的额定电压大于指示灯的额定电压。C错；当S断开时，指示灯和照明灯串联，照明灯中有电流通过，D错。答案A4(2013江苏苏州昆山一模，8)如图所示的电路中，移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数从6 V变为5 V，电流表的示数变化了0.2 A，则定值电阻所消耗功率的变化量为()A0.2 W B1.0 W C1.2 W D2.2 W解析由于电流与电压成正比，电压变化量为1 V，电流变化量为0.2 A，则电阻为R5 。再利用P分别计算出两个条件下的电功
5、率相减即可。答案D5.(2015浙江宁波模拟，13，3分)如图所示，电源电压保持不变，L是标有“2 V1 W”字样的灯泡，电流表A、A1的量程均为00.6 A，将滑动变阻器滑片P滑至最右端，断开S1，闭合S2，电压表示数为6 V，电流表A的示数为0.3 A；闭合S1、S2，电流表A1的示数为0.1 A(假设灯丝电阻不变)。则下列说法中不正确的是()A滑动变阻器的最大阻值为20 BR1的阻值为60 CS1断开，S2由闭合到断开时，电压表的示数会变大D断开S1、S2，为保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值为8 解析断开S1、闭合S2，滑动变阻器工作，滑动变阻器的最大阻值为R滑20 ，A对；
6、闭合S1、S2，R1接到电源上，R160 ，B对；S1断开，S2由闭合到断开时，电压表由测电源电压变为测滑动变阻器两端的电压，电压表的示数变小，C错；灯泡的正常发光时的电流为IL0.5 A，电流表的量程为00.6 A，电路中的最大电流Imax0.5 A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，滑动变阻器两端的电压为U滑UUL6 V2 V4 V，滑动变阻器接入电路中的最小值为R滑8 ，D对。答案C二、非选择题6.(2015浙江台州模拟，29，6分)在测定额定电压为6 V的小灯泡的额定功率的实验中，用了电压恒为12 V的电源，把变阻器调到阻值最大端，测得电灯电压、电流各为3 V、0.3 A，则此时小灯
7、泡的实际功率为_ W。接着仔细调节滑片，让小灯泡刚好正常发光，发现此时滑片刚好准确滑到中点，则所测小灯泡的额定功率是_W。解析小灯泡的实际功率为P实U实I实3 V0.3 A0.9 W。此时滑动变阻器全部连入电路，有R滑30 。滑片准确滑到中点，小灯泡正常发光，电路中的电流可由滑动变阻器求得，即I A，小灯泡的额定功率为P额U额I6 V A2.4 W。答案0.92.47(2015江苏盐城中学三模，21，3分)如图甲所示，电源电压为6 V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20 。闭合开关，滑动变阻器的PR图像如图乙所示，则R1_ ；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为_ A，通电10 s电流通过R
8、1产生的热量是_ J。解析由图像知，当R210 时，P20.9 W，由PI2R得电路中的电流为I0.3 A，电路中的总电阻为R20 ，所以，R1RR220 10 10 。滑片P滑至最右端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流I0.2 A，通电10 s电流通过R1产生的热量为Q1(I)2R1t(0.2 A)210 10 s4 J。答案100.248(2014浙江杭州江干区模拟，32)小明想知道小灯泡的亮暗程度与什么因素有关。找来额定电流小于0.6A，额定电压是2.5V的灯L1，接在电源电压恒为6V的电路中，按照如图甲所示电路探究。(1)请你用笔画线代替导线，根据图甲所示的电路图，将
9、图乙所示实物图连接完整。(2)闭合开关，滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动，使灯L1发光，先观察_示数，测出灯L1的相关物理量并记录下表中，计算小灯泡L的额定功率为_ W。次数电压/V电流/A实际功率/W11.60.2022.50.2432.80.26(3)小明注意到灯L1的亮度变化是：第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的实验结论_。解析(1)按照电路图连接实物图如下：(2)闭合开关，滑片P向A端移动，使灯L1发光，先观察电压表示数，测出灯L1的相关物理量并记录下表中，计算小灯泡L的额定功率：P额U额I额2.5V0.24A0.60W；(3)小明注意到灯L1的亮度变化是：
10、第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据发现灯泡的实际功率的变化是：第二次比第一次实际功率大，第三次比第二次实际功率更大，所以得出：小灯泡实际功率越大，越亮。答案(1)实物电路见解析(2)A电压表0.60(3)小灯泡实际功率越大，越亮9(2014浙江金华六校联合模拟，8)在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，R0是一个定值电阻。灯泡L1的额定电压为8 V，图乙是灯泡L2的UI图像。(1)当开关S接a时，电压表的示数为1.2V，电流表的示数为0.3A，求定值电阻R0的阻值；(2)当开关S接a时，调节电源电压，使灯泡L1正常发光，此时R0消耗的功率为1W，求灯泡L1的额定
11、功率；(3)开关S接b时，通过调节电源电压使灯泡L1正常发光，求电路消耗的总功率。解析(1)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联(如图所示)，因U01.2V，I0.3A，所以电阻R0的阻值为：R04。(2)当开关S接a时，灯泡L1与电阻R0串联，因灯泡L1正常发光时，所以灯泡L1两端的电压为额定电压U18 V，又因此时R0消耗的功率为P01 W，而R04 ，所以此时电路中的电流为：I0.25 A2，即I1I00.5 A，灯泡L1的额定功率为：P1U1I18 V0.5 A4 W。(3)开关S接b时，灯泡L1与灯泡L2串联(如下图所示)，因灯泡L1正常发光，所以此时电路中的电流为I1I20.5 A，从灯泡L2的UI图像可知，当电流为0.5 A时，灯泡L2两端的电压为U24 V，则电源电压为：UU1U28 V4 V12 V，所以电路消耗的总功率为：P总UI112 V0.5 A6 W。答案(1)4 (2)4 W(3)6 W第8页
