电压2.5V，额定电流0.25A）、电压表V（量程15V，内阻未知）、电流表A（量程0.6A，内阻0.2Ω）、阻值为30Ω的定值电阻R0、滑动变阻器R、恒定电源（电压15V，内阻不计）、开关S、导线若干。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，当电流表的示数为0.55A时，小灯泡L正好正常发光。
(1)小灯泡L正常发光时的电阻是多少？ (2)此时电压表的示数是多少？
(3)通电1min，电流表A消耗的电能是多少？ 【答案】(1) 10Ω；(2) 6.5V；(3) 3.63J 【解析】 【分析】 【详解】
(1)小灯泡L正常发光时的电阻是
R额?U额I额=2.5V?10Ω 0.25A(2)由图像可知电压表与灯L串联后与定值电阻R0并联，小灯泡L正好正常发光，则电压表与灯L串联支路的电流为0.25A，由并联分流可知，定值电阻R0的电流为
0.55A-0.25A=0.3A
则两支路的路端电压为
U0=I0R0?0.3A?30Ω=9V
由串联分压可知电压表的示数为
9V-2.5V=6.5V
(3)通电1min，电流表A消耗的电能是
Q?I2RAt??0.55A??0.2Ω?60s=3.63J
答：(1)小灯泡L正常发光时的电阻是10Ω； (2) 电压表的示数为6.5V；
(3) 通电1min，电流表A消耗的电能是3.63J。
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10．电冰箱起动时，与电冰箱并联的台灯变暗。关于这一现象，下列说法中不正确的是（ ）
A．进户线中电流变大 C．线路中热损耗变大 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】
A．当使用大功率的电冰箱时，电路中的总功率过大，家庭电路的电压一定，由P?UI可知，干路中的电流变大，故A正确，不符合题意；
B．因电冰箱和台灯是并联的，根据并联电路电阻的特点知，线路中的总电阻变小，故B错误，符合题意；
C．干路中的电流变大，由Q?I2Rt知，线路中的热损耗变大，故C正确，不符合题意； D．因干路中的电流变大，由U?IR知，线路电阻分压变大，台灯两端的电压变小，所以台灯将变暗，故D正确，不符合题意。 故选B。
B．线路中电阻变大 D．灯泡两端的电压变小
11．如下图所示，当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，定值电阻R产生热量Q用时是9min；当滑片P滑至b端时，定值电阻R产生相同热量Q的用时是36min，当滑片P滑至ab的中点时，若定值电阻R再产生热量Q的用时是（ ）
A．20.5min 【答案】C 【解析】 【详解】
B．20.05min C．20.25min D．22.25min
当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，电路为R的简单电路，产生热量等于消耗电能，则可由P?W得，产生热量Q所用时间为 tt1?WQQR?2?2UPU 1R当滑片P滑至b端时，电路为R与整个滑动变阻器串联电路，根据串联分压定律可求R两
端电压为
U??产生热量等于消耗电能，则可由P?RU R?R滑W得，产生热量Q所用时间为 t2Q(R?R滑)WQQt2??2??RU2P2U?RU2
2R?R?R滑?当滑片P滑至ab的中点时，电路为R与变阻器串联电路，此时滑动变阻器接入阻值为总阻值的一半，根据串联分压定律可求R两端电压为
U???RU1 R?R滑2产生热量等于消耗电能，则可由P?W得，产生热量Q所用时间为 tt3?WQQ??RU2P3U??22R1???R?R滑?2??1Q(R?R滑)22?RU2
由于第一次用时9min，第二次用时36min，带入式子求解可得，t3=20.25min，故选C。
12．如图所示是“探究在通电时间一定时，电流产生热量与哪些因素有关\的实验装置。下列关于此实验的一些描述，正确的是
A．在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系 B．在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系
C．在甲图中，闭合开关一段时间后a容器连接的U型管液面高度差更明显 D．在乙图中，可得到结论：相同时间内，电流越大，容器内空气吸收热量越少 【答案】A 【解析】 【详解】
A. 在甲图中，两个电阻串联，电流相等，电阻阻值不同，所以探究的是电流产生热量与电
阻的关系，故A正确；
B. 在乙图中，两个电阻阻值相同，电流不同，所以探究的是电流产生热量与电流的关系，故B错误；
C. 在甲图中，a容器中的阻值小于b容器中阻值，串联电路电流相同，由焦耳定律可知闭合开关一段时间后a容器内产生的热量小于b容器内，因此b容器内连接的U型管液面高度差更明显，故C错误；
D. 在乙图中，探究的是电流产生热量与电流的关系，可得到结论是相同时间内，电流越大，容器内空气吸收热量越多，故D错误。
13．在家庭电路中，导线相互连接处往往比别处更容易发热,甚至引起火灾，原因是连接处（ ）
A．电流比别处大，产生的热量多 B．电流比别处小，产生的热量多 C．电阻比别处小，产生的热量多 D．电阻比别处大，产生的热量多 【答案】D 【解析】 【分析】
由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。导线相互连接处因为接触不良，易造成电阻变大，因为导线连接处与其他导线串联在电路中，通电时间是相同的，由焦耳定律可知电阻大的产生的热量越多，据此分析。 【详解】
在家庭电路中，导线相互连接处因接触不良，该处的电阻较大，在电流、通电时间相同时，产生的热量较多，往往比别处更容易发热，甚至引起火灾。 故选D。
14．小明在一次野炊活动中，将中间剪得较窄的口香糖锡箔纸（可看作导体）接在干电池正负两极上取火。如图所示，锡箔纸较窄处最先燃烧，这是因为长度相同的锡箔纸较窄处比较宽处的
A．电阻小 【答案】D 【解析】 【详解】
较窄处更细，横截面积更小，电阻更大，所以在串联电流相等的前提下，根据公式
B．电流大
C．电压小
D．电功率大
P?I2R 可得，较窄处的电功率更大，故ABC不符合题意, D符合题意。
15．如图所示是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1Ω，保护电阻R为4Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6V和2V，则（ ）
A．电路中的电流为4A，电源电压为6V B．电动机的功率为16W，它两端的电压为4V
C．1min在电阻R上产生的热量是60J， 电动机线圈产生的热量是120J
D．电动机工作时将电能转化为机械能，若将儿阻R换成滑动变阻器，可调节电动机的转速 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
由电路图中可知，电动机与保护电阻串联，电压表V1测量电源电压；电压表V2测量保护电阻R两端的电压
A.由题意可知，闭合开关后，电阻R两端的电压为2V，则通过电阻R的电流
I?UR2V?=0.5A R4Ω因为串联电路电流处处相等，电路中的电流为0.5A，故A不符合题意；
B．电压表V1测量电源电压，则结合题中数据可知，电源电压为6V，因为串联电路总电压电压各用电器电压之和，所以电动机的电压为
UM=U-UR=6V-2V=4V
电动机的功率为
PM=UMI=4V×0.5A=2W
故B不符合题意；
C．1分钟在电阻R上产生的热量
Q=I2Rt=(0.5A)2×4Ω×60s=60J
1 分钟电动机线圈产生的热量是
Q'?I2R't??0.5A??1Ω?60s=15J
故C不符合题意；
D．电动机工作时把电能转化成机械能，将电阻R换成滑动变阻器，可以调节电路中电流的大小，从而起到调节电动机转速的作用，故D符合题意。 故选D。
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