4．下列电器设备中，主要利用电流热效应进行工作的是（）
5．电路中有一用电器，其两端电压是6V，通过它的电流是200mA，5min内电流做的功是（）
A．6JB．360JC．6000JD．3.6×105J
6．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示，把它们串联在电路中，如图乙所示.闭合开关S，这时电路中的电流为0.2A，则电源电压和元件B的电功率分别是（）
A．3V，0.4WB．3V，0.8W
C．2V，0.4WD．2V，0.8W
7．一台电视机连续工作24小时,它消耗的电能为（）
A．24kW·hB．2.4kW·h
C．12kW·hD．1.2kW·h
8．将“3V1W”和“6V3W”的灯泡串联接在电源电压是6V的电路上，则它们消耗的Ω实际功率之比是（）
A．3∶4B．4∶3C．1∶3D．3∶1
9．下列哪位科学家最先精确地确定了电流产生热量与电流、电阻和时间的关系（）
A．牛顿B．焦耳C．欧姆D．法拉第
10．如图所示的电路，电源电压不变．闭合开关，在滑动变阻器的滑片P从b端向中点移动的过程中，下列说法正确的是（）
A．电压表的示数保持不变
B．电流表的示数逐渐变小
C．电阻R2的电功率逐渐变大
D．电压表的示数与电流表的示数比值逐渐变小
11．如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关s后，下面说法正确的是（）
A．电压表的示数变小B．电流表的示数变小
C．电路中的总电阻变大D．电路消耗的总功率变大
12．下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近1.2kW•h的是
A．台灯B．电冰箱C．电视机D．空调机
13．灯泡
标有“
”字样，它的电阻随电压变化的关系图象如图甲所示．将该灯泡
和电阻
接入电源电压恒为
的电路中（如图乙），闭合开关
，灯泡
恰好正常发光．下列说法正确的是（）
A．闭合开关
，灯泡
的电阻为
B．闭合开关
，
内电阻
产生的热量为
C．断开开关
，灯泡
的电阻为
D．灯泡
的额定功率为
14．小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是（）
A．甲种方法克服物体重力做功多
B．乙种方法更省力
C．两种方法机械效率相等
D．以上都不对
15．下列物理单位间的关系正确的是（）
A．1J＝1W·sB．1J＝1V·A·Ω
C．1Pa＝1N·m2D．1W＝1V·A·s
二、多选题
16．要想降低远距离输电线路电能的消耗必须（ ）
A．升高输送电压
B．降低输送电压
C．用铜导线换掉铝导线以减小电阻
D．减小输出功率
17．如图所示，与电有关的设备中，下列说法正确的是（ ）
A．甲图中的电能表是用于测量用电器电功率的仪表
B．乙图中三角插头的其中一个脚与用电器金属外壳连接
C．丙图中无人机的电动机在工作时将机械能转化为电能
D．丁图中POS机检测头利用的电磁感应原理是法拉第首先发现的
18．如图所示，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动相同的距离，所用拉力分别为
、
、
，拉力分别做的功分别为
、
、
则它们的等量关系正确的是（）
A．
B．
C．
D．
19．如图是科技兴趣小组制作的多挡位微型电加热器的电路图，正常工作输入电压36V，加热部分内部有两根电阻丝，通过按下不同挡位按钮，改变电阻丝的连接方式（如下表），从而实现四挡加热功率。
下列说法正确的是（）
A．R1的阻值为12Ω，R2的阻值为6Ω
B．分别按下1挡和3挡，电流差为8A
C．按下2挡电路消耗的总功率为108W
D．按下4挡电路消耗的总功率为432W
20．如图所示，电源电圧恒为6V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω，电压表接入电路的量程为0～3V，电流表接入电路的量程为0～0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P由b端向a端的移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（）
A．当R2=20Ω时，R2的功率为0.8W
B．电阻R2两端的电压由5V减小到0V
C．电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A
D．电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W
三、实验题
21．“测量小灯泡电功率”的实验电路如下图甲所示。
电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________端（选填“A”或“B”），目的是_______________。
（2）实验中，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向_________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为______V，这时电流表的示数如上图乙所示，读数为______A，则小灯泡的额定功率为_________W。
（3）此实验还可以只用电流表而不用电压表也能测灯泡额定功率，其电路如上图丙所示，R0＝10Ω，其中关键的一步是必须调节滑动变阻器，使电流表A2的示数为________A时，再读出电流表A1的示数，才能计算出小灯泡的额定功率。
22．在测量电阻约为10Ω的定值电阻Rx的实验中，小明和小亮用如图所示的器材进行实验。
（1）用笔画线代替导线在甲图中完成实物电路连接，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小。
（2）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有较大示数。
小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置，还有一处是：
_____________________。
（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω，R2=10.2Ω，第三次测量时，电流表的示数为0.26A，电压表的示数如图乙所示。
根据以上三次实验数据，小明最后得出Rx=_________Ω。
（4）测量结束后，小亮提出利用这个电路还可以测量小灯泡的电功率，于是小明把定值电阻换成额定电压为2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡进行实验。
闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的示数为2.5V时，此时灯泡的电功率________（填“大于”“小于”或“等于”）它的额定功率。
（5）在测量小灯泡电功率时，小明还发现灯泡的电阻变化较大，这是因为__________________。
23．某课外兴趣小组在做测定“小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。
如图a是没有连接完的实物电路。
（1）请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整；
（2）连好电路后，闭合开关，移动滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是。
（3）排除故障后闭合开关，移动滑片P到某处，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端滑动（选填“左”或“右”），直到电压表的示数为V，记录电流表的示数；
（4）通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数，并绘制成了如图b所示的U－I图像。
根据U－I图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是W。
四、计算题
24．晓田家买了一套“自动上水电热水器”，如图所示，它具有自动抽水、温度可调等优点，下表是它的部分参数。
（1）这种电热水器工作时将电能转化为_____能，桶中的水是在_______的作用下上升的。
（2）一次工作时，1L的水从桶中被提升了0.5m，电动机对水做的功至少是多少?
_______
（3）晓田测出在用电高峰期，工作电压只有200V，将装满水壶的水从20℃加热至100℃，用时400s，则该电热水器的加热效率是多大_________?
（c水=4.2×103J/（kg℃），ρ水=1.0×103kg/m3，忽略温度对电阻的影响）
25．如图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜。
使用时，镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像，下表是该防雾镜的相关数据：
（1）求防雾镜正常工作时的电流。
（2）经测试，在﹣10℃环境下．正常工作400s使平面镜的平均温度升高了40℃，求电热膜绐平面镜的加热效率．[玻璃的比热容为0.75×103J/（kg•℃）]
（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要．请求出R的最大阻值。
参考答案
1．D
【解析】试题分析：
A、电视机主要利用电流进行处理信息，最终转化为声音和光，故A错误；
B、洗衣机利用电动机带动工作，利用了磁场对通电导线的作用力原理．故B错误；
C、电风扇利用电动机带动工作，利用了磁场对通电导线的作用力原理，故C错误；
D、电热水壶是利用了电流的热效应，给水加热的，故D正确．
故选D．
考点：
电流的热效应、化学效应和磁效应．
点评：
主要考查电流的热效应、电流的磁效应和电流的化学效应在生活中的应用实例，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪一个效应．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念．
故2．C
【解析】解答：
挺举运动员举起杠铃的高度大约为2m，所以她在挺举过程中对杠铃做的功：
W=Gh=mgh=165kg×10N/kg×2m=3300J,根据四个选项可知,最接近3×103J；
3．B
【解析】流流过电阻产生的热量，被水吸收后，使水的温度升高，两容器内装有质量和温度都相等的水，则在相等时间内，哪个容器内的水吸收的热量多，哪个容器内的水先沸腾．
∵甲容器中的水先沸腾，∴甲容器内的水吸收的热量多，
由电路图可知，电阻R1与R2并联，它们两端的电压U相等，闭合开关，它们的通电时间t相等，∴由公式Q=W=
U2
R
•t可知R1＜R2．
4．D
【解析】A、话筒工作时，电能转化为声能．不符合题意．
B、电话工作时，电能转化为声能．不符合题意．
C、电视机工作时，电能主要转化为声能．不符合题意．
D、电饭锅工作时，电能转化为内能．符合题意．
故选D．
5．B
【解析】
试题分析：
知道用电器两端电压、通过电流和通电时间，利用W=UIt计算电流做功．
解：
I=200mA=0.2A，t=5min=300s，
W=UIt=6V×0.2A×300s=360J
故选B．
【点评】利用W=UIt计算时，注意单位统一用国际单位：
电压U（V）﹣﹣﹣电流I（A）﹣﹣﹣时间t（s）→电功（J）．
6．A
【解析】
试题分析：
由图甲可知，当电路中的电流为0.2A时，A、B两端的电压分别为1V和2V，由于把它们串联在电路中，则电源电压U=UA+UB="1V+"2V=3V；元件B的电功率为P=UBI=2V×0.2A=0.4W。
故选A
考点：
图像分析；串联电路电流的特点；电功率
7．B
【解析】解答：
一般家用电视机的功率约为P=100W=0.1kW，
一台电视机连续工作24小时，消耗的电能W=Pt=0.1kW×24h=2.4kW⋅h，
点睛：
先根据对电视机功率的了解估算电视机的功率，然后由公式W=Pt求出电视机连续工作24h消耗的电能．较容易。
8．A
【解析】根据
有，
；
；得到：
；
Ω；
又
；且串联电路中I处处相等，所以
；所以答案应选择A
9．B
【解析】
【详解】
牛顿发现了牛顿三定律，在力学方面做出卓越的贡献；英国物理学家焦耳在大量实验的基础上，精确地确定了电流产生热量与电流、电阻和时间的关系，发现了焦耳定律；欧姆通过实验得出电流与电压、电阻的关系，得出了著名的欧姆定律；法拉第发现了电磁感应现象，综上所述，只有B符合题意，故选B。
【点睛】
本题考查的是物理学常识，平时需要注意有关知识的积累，是一道基础题，难度不大。
10．BC
【解析】解答：
由电路图可知,R1与变阻器并联后与R2串联,电流表测通过R1的电流，电压表测并联电路的电压；AB、将滑动变阻器的滑片P从b端向中点移动的过程中,RaP变小,根据并联电阻的规律可知,R1与变阻器并联的总电阻R并变小，由分压原理可知，并联电路两端的电压变小，即电压表示数变小，故A错误；并联电路两端的电压变小,由欧姆定律可知,通过R1的电流变小，即电流表示数变小，故B正确；C、因R1与变阻器并联的总电阻R并变小,则整个电路的总电阻变小,由欧姆定律可知,电路的总电流变大,由P＝I2R可知,电阻R2的电功率逐渐变大，故C正确；D、由图知，电压表测量定值电阻R1两端电压，电流表测量通过R1的电流，由欧姆定律可知电压表的示数与电流表的示数比值等于R1的阻值，而R1的阻值不变，所以电压表的示数与电流表的示数比值不变，故D错误。
点睛：
分析电路的连接，将滑动变阻器的滑片P从b端向中点移动的过程中，判断RaP变化，根据并联电阻的规律，确定R1与变阻器并联的电阻R并变化，由分压原理，判断并联电路两端的电压变小化，即电压表示数变化；由欧姆定律可知电压表的示数与电流表的示数比值等于R1的阻值，而R1的阻值不变，所以电压表的示数与电流表的示数比值不变．
11．D
【解析】试题分析：
开关S由断开到闭合过程中，电压表始终测的是电源电压，所以电压表示数不变．
R1与R2并联，电流表测量干路电流，所以电流表的示数变大．
电路消耗的总功率：
，U不变，I变大，所以总功率P变大；
故选D
考点：
并联电路的电压规律；并联电路的电流规律．
点评：
此题考查的是并联电路的电压规律，以及电流规律，属于简单的应用题．
12．D
【解析】
根据
，正常工作一小时耗电接近1.2kW•h，即电功率接近1.2kW。
A.台灯的功率约几十瓦；
B.电冰箱的功率约一百瓦；
C.电视机的功率约一百瓦；
D.空调的功率在一千瓦到两千瓦左右；
故D符合题意。
点睛：
此类型的题目要求对所学的物理量有熟悉的认知，特别是单位大小要认识清楚，要多注意理论联系实际，生活中留心积累。
13．D
【解析】
【分析】
闭合开关S时，灯泡正常发光，灯泡两端的电压和额定电压相等，由甲图读出此时灯泡的电阻，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R0两端的电压，根据Q=W=UIt求出1s内电阻R0产生的热量；开关断开时，灯泡两端的电压为0V，根据图甲读出此时灯泡的电阻。
【详解】
A、闭合开关S，灯泡L恰好正常发光，灯泡两端的电压UL=2.5V，由图甲可知，此时灯泡的电阻RL=10Ω，故A错误；
B、根据串联电路电压的规律得到电阻R0两端的电压：
U0=U-UL=3V-2.5V=0.5V，1s内电阻R0产生的热量：
Q=W=U0It=0.5V×0.25A×1s=0.125J，故B错误；
C、开关断开时，灯泡两端的电压为0V，由图甲可知此时灯泡的电阻为2Ω，故C错误；
D、串联电路中各处的电流相等，电路中的电流：
，灯泡的额定功率：
PL=ULIL=2.5V×0.25A=0.625W，故D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查电功率和热量的计算，需要知道灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，灯泡正常发光时的电功率等于额定功率。
14．D
【解析】
试题分析：
功的原理：
使用任何机械都不能省功；要么省力，要么省距离．而且，使用机械之后，不仅不能省功，反倒要多做功，也就是多做一部分额外功，这就导致用了机械比不用机械时，机械效率更低．而甲图中的斜面就是一种可以省力的机械．
解：
A、克服重力所做的功，就是W=Gh，也就是重力乘以重物被举高的高度，所以不管哪种方法，克服重力做的功都是一样的．故A错误．
B、乙图是直接搬重物，所以人用的力就等于重物的重力；甲图是利用斜面来搬运重物，而斜面是省力费距离的一种机械．故甲是更省力，故B错误．
C、机械效率是有用功占总功的比率．而使用机械（甲图的斜面就是一种机械）与不使用机械（乙图）相比，多了机械带来的额外功，所以甲图的机械效率是更低的．故C错误．
D、由以上的分析可知都不对，故D正确．
故选D．
【点评】本题考查对功的原理的理解．甲图是使用机械，乙图是不用机械，然后在做功、省力、机械效率等几个方面对两图进行比较，核心还是在于使用机械不省功．
15．A
【解析】
解答：
A.功率P的单位用W，时间t单位用s，功的单位是J，则由公式W＝Pt得出：
1J＝1W⋅s.
B.电压的单位用V，电流的单位用A，时间的单位是s，则由公式W＝UIt得出：
1J＝1V⋅A⋅s，而不是1J＝1V⋅A⋅Ω.
C.压力的单位用N，受力面积的单位用m2，则由公式P＝
得出：
1Pa＝1N/m2，而不是1Pa＝1N⋅m2.
D.由B选项的分析可知1J＝1V⋅A⋅s，而不是1W＝1V⋅A⋅s.
点睛：
根据功和功率的公式，了解公式中各物理量的单位组成．
16．AC
【解析】在输送电能时，输送电能的功率是一定的，根据公式P=UI可知，要想减小输电电流，必须要升高输送电压，故A正确，B错；远距离输电时所用的电线是非常长的，即使通过提高电压来减小输送电流，由于电线的电阻过大，也会有较多能量的损失，所以要想减少电能的损失，必须要做的就是减小输电线的电阻，由于导线的长度不能变，导线又不能太粗，所以只能用电阻率较小的铜导线换掉铝导线以减小电阻，达到减少电能损失的目的，故C正确；如果减小输出功率则达到不输送电能的要求，故D错；故应选AC。
17．BD
【解析】甲图中电能表是测量电路消耗电能的仪表，故A错误；乙图中三脚插头中有一根导线要与用电器金属外壳相连，这样若金属外壳的用电器外壳万一带电，电流会通过地线导入大地，目的就是为了防止触电事故，故B正确；丙图中无人机的电动机工作时将电能转化成机械能，故C错误；丁图中将带有磁条的银行卡在pos机中的线圈中刷一下，pos机便通过产生的电流读出银行卡的信息，利用了电磁感应原理，法拉第最先发现了电磁感应现象，故D正确，故选BD。
18．BD
【解析】AB.三个图中
、
、
做的功均为W＝fs,即
，故A错误，B正确；CD.不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦：
假设物块与地面的摩擦力为f，左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以F1＝f；中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则F2＝
f；右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即F3＝2f；故F2故选BD.
19．AC
【解析】A．由电路图可知，只连接b、d，电阻R1、R2串联，电路的加热功率P=72W，由
可得，
，R1的阻值为12Ω，则R2=R总-R1=18Ω-12Ω=6Ω。
故A正确。
B．按下1档时，电流
，按下3档时，电流
，所以分别按下1档和3档，电流差为4A，故B错误。
C．按下2档时，只有R1连在电路中，所以电路消耗的总功率
，故C正确。
D．按下4档时，电阻R1、R2并联，电路的总电阻
，所以R总=4Ω，此时电路的总功率
，故D错误。
答案为AC。
20．ACD
【解析】试题分析：
：
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；当R2=20Ω时，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=
=
=0.2A，则R2的功率：
P=I2R2=（0.2A）2×20Ω=0.8W，故A正确；由电路图可知，当滑片位于b端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，R1的功率最小，R2两端的电压最大，电路中的最小电流：
I小=
=
=0.1A，R2两端的电压：
U2大=I小R2=0.1A×50Ω=5V，R1的最小功率：
P1小=（I小）2R1=（0.1A）2×10Ω=0.1W；因电源的电压大于电压表的量程，所以，电压表的最大示数为3V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的最小电压：
U2小=U﹣U1大=6V﹣3V=3V，则电阻R2两端的电压由5V减小到3V，故B错误；电路中的电流最大：
I大=
=
=0.3A，则电流表的示数变化范围为0.1A～0.3A，故C正确；R1的最大功率：
P1大=U1大I大=3V×0.3A=0.9W，则电阻R1功率的变化范围为0.1W～0.9W，故D正确；故应选ACD。
【考点定位】欧姆定律的应用；电功率的计算
21．
（1）A；保护电路
（2）B；2．5；0．32；0．8；（3）0．25
【解析】试题分析：
（1）开关闭合前，应使电路中的总电阻最大，故应将滑片移到A端，这样可使闭合开关时，电路中的电流最小，起到保护电路的作用；
（2）电压表的示数2．2V低于小灯泡的额定电压，如要测额定功率，应将滑片P向B端移动，使电压表示数等于额定电压2．5V，此时电流表的读数为0．32A，故可求出小灯泡的额定功率为P=UI=2．5V×0．32A=0．8W；（3）要想只有电流表测小灯泡的电功率，只有让所并联的部分两端的电压等于小灯泡的额定电压2．5V，也就是使电流表A2的示数为I2=2．5V/10Ω=0．25A时才行。
【考点定位】测量小灯泡电功率
22．如图所示
连接电路时，开关没有处于断开状态10.1等于灯泡电阻随温度的升高而增大
【解析】
（1）电路中的电压表已经给连接完毕，用的是小量程，所以根据题意电阻约为10Ω，电流就一定在小量程范围，即电流表连接用小量程，要求滑动变阻器的滑片向右滑动时连入电路的电阻变小滑动变阻器的右下端接入电路，连接电路时要注意电流方向，如图所示。
（2）小明把最后一根导线连接完毕后，看到电压表和电流表立即有较大示数。
根据现象可知：
电流较大说明此时电路电阻较小，且连接电路时开关没有断开，所以小亮认为在实验操作中有两处错误，其中一处是滑动变阻器的滑片没有滑到电阻最大的位置，还有一处是连接电路时，开关无处于断开状态。
（3）改正错误后，小明改变Rx两端的电压和电流，两次测得的电阻值分别为R1=10.1Ω，R2=10.2Ω，第三次测量时，电流表的示数为0.26A，电压表的示数如图乙所示读数为2.6V．所以第三次测量结果为：
RX=U/I=2.6V/0.26A=10Ω，根据以上三次实验数据取平均值，小明最后得出Rx=10.1Ω．
（4）测量结束后，小亮提出利用这个电路还可以测量小灯泡的电功率，于是小明把定值电阻换成额定电压为2.5V、电阻约为10Ω的小灯泡进行实验。
闭合开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，使电压表的示数为2.5V时，灯泡两端的电压为额定电压，所以此时灯泡的电功率等于额定功率。
（5）在测量小灯泡电功率时，小明还发现灯泡的电阻变化较大，这是因为灯泡电阻随温度的升高而增大。
23．
（1）图略
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