北师大版物理九年级全册《第13章 电功和电功率》单元测试
一 、单选题（本大题共5小题，共15分）
1.（3分）如图所示为某家庭卫生间电路，电灯和电热器都在正常工作。在三线插座上刚插上洗衣机开关未闭合的插头时，所有用电器都停止工作，拔出洗衣机的插头后，用测电笔测试三线插座的左右两孔，氖管都发光，发现有一根熔丝熔断了。下列分析不合理的是
A. 一定是零线上的熔丝熔断了
B. 断开、，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，氖管都发光
C. 只断开，再用测电笔检测开关的两个接线柱，氖管都发光
D. 只断开，再用测电笔检测开关的两个接线柱，氖管都发光
2.（3分）有两只分别标有“”和“”的小灯泡、，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是
A. 和正常工作时的电流一样大
B. 和串联在一起同时使用时，两灯一样亮
C. 和并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大
D. 将串联在一个的电阻，接在电源电压的电路中，也能正常发光
3.（3分）如图所示，将两个相同的电池串联后再并联两个电阻器，此时两个电阻器的电功率皆为。移除电路中一个电池与一个电阻器，重新连接电路，如图所示。已知两电阻器皆符合欧姆定律，且每个电池的电压不变，若忽略导线电阻及电池的内电阻，则图中电阻器的电功率应为多少
A. B. C. D.
4.（3分）燃气安全检查过程中，技术人员在某住户家中用测电笔测试金属燃气管道，发现：闭合厨房开关、灯亮，测电笔氛管发光；断开厨房开关、灯熄灭，测电笔氛管不发光。该住户家中，厨房照明电路的导线绝缘皮破损处与管道接触的实际情况是
A. B.
C. D.
5.（3分）如图所示，电源电压恒定不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，下列有关说法正确的是
A. 三个电表中只有电压表的示数不变
B. 两个电流表的示数差别将变小
C. 电压表与电流表示数的比值将不变
D. 若电阻断路，则电流表的示数将变大
二 、多选题（本大题共2小题，共6分）
6.（3分）由如图所示电能表的表盘可知，下列说法正确的是
A. 电能表的额定电流为
B. 电能表的示数为
C. 电能表是测量电功率的仪表
D. 若表盘转动转，则用电器的总功率为
7.（3分）如图甲所示，电源电压恒定，两块电压表的量程均为，电流表量程是为。当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，灯恰好正常发光，两块电压表和电流表示数的变化关系如图乙所示，下列说法中正确的是
A. 电源电压为
B. 灯泡的额定功率为
C. 滑动变阻器的最大阻值为
D. 滑片位于端时，通电分钟产生的热量是
三 、填空题（本大题共6小题，共24分）
8.（4分）蓄电池是一种常用的可充电电源，从能量转化的角度看，蓄电池充电时把电能转化为 ______能储存起来。远距离运输电能采用高压输电的方式，主要是为了减少远距离输电中导线上的 ______损失。
9.（4分）如图所示，电阻，当闭合、时，通过电阻的电流为______，电路消耗的总功率为当只闭合时，电动机消耗的电功率为______。
10.（4分）两只定值电阻和的图象如图所示。当把这两只电阻并联接在电源上时，通过干路的电流是______，在相同时间内，产生的热量更多的是______选填“”或“”。
11.（4分）在保证电路安全的前提下，把“，”和“，”的两灯串联起来，它们两端允许加的最大电压为 ______，若把它们并联起来，则 ______选填“更亮”、“更亮”或“和一样亮”不考虑温度对灯丝电阻的影响。
12.（4分）白炽灯用久了，由于升华凝华作用灯泡的玻璃壁会变乌，同时灯丝会变细，电阻变 ______ ，功率变 ______ 。
13.（4分）小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率。被测小灯泡的额定电压为，电阻约为左右。
现有如下器材：电源电压为、电流表、电压表、开关各一个、导线若干、滑动变阻器。
实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ______。
闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，测得多组数据，画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙，则小灯泡的额定功率为 ______。在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 ______。选填“变大”、“变小”或“不变”。
四 、实验题（本大题共3小题，共18分）
14.（6分）某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时，制作了如图甲所示的实验装置：有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计，盒外采用优质保温材料包裹。
采用优质保温材料的目的是减少实验过程中 ______的散失。
保持水的质量和电流不变，换用不同阻值的电阻丝，记录水温变化和通电时间的数据，整理部分数据并绘制图像如图乙。
根据上述实验，可以得出结论：______。
保持水的质量、电阻和通电时间不变，改变电流大小，相关数据整理如下表。
电流
升高的温度 ______
请分析表中数据，并将表中所缺的数据补上。
15.（6分）爱动脑筋的小明在学习焦耳定律之后想亲自探究这个问题，他设计了图示的实验，只连接一次电路就完成了实验探究．他的方法是用电阻丝（其中R甲≠R乙）给烧瓶中的煤油（煤油质量相同）加热，然后观察煤油在插入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度，就可以对比电阻丝放热的多少．请你仔细观察小明设计的实验电路，并应用所学知识分析回答下列问题：
（1）探究电热的多少与电流的关系，应该对比____两个烧瓶中煤油柱上升的高度，而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该____．
（2）探究电热的多少与电阻的关系，应该对比____两个烧瓶中煤油柱上升的高度．
（3）有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律，请举两个例子．
16.（6分）小王想要测量小灯泡的额定功率，他准备了以下器材：小灯泡额定电压，电阻大约，电流表，电压表，滑动变阻器“”，滑动变阻器“”，阻值已知的定值电阻，电压恒为的电源，开关、导线若干。
请你笔画线代替导线帮他将电路连接完整，导线不能交叉。
他想完成实验，应选择 ______ 选填“”或“”滑动变阻器。
完成上述实验后，小王又设计了另外一种测额定功率的方案，如图乙所示。请你帮他完成下列操作：
①连接好电路，闭合开关，将开关拨到触点 ______ 选填“”或“”，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压。
②保持滑片的位置不动，再将开关拨到另一触点，读出电压表的示数。
③小灯泡的额定功率______ 用、、表示。
五 、作图题（本大题共2小题，共12分）
17.（6分）请将图中的“光控开关”“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路，设计出符合安全用电要求，且只有在光线很暗且有声音时，灯才亮的楼道灯自动控制电路。
18.（6分）请用笔画线代替导线，将图中的开关和插座正确接入家庭电路。
六 、计算题（本大题共2小题，共24分）
19.（12分）如图甲所示，电源电压，为定值电阻，阻值为，为滑动变阻器，的最大阻值为，小灯泡上标有“”字样，小灯泡的关系如图乙所示。求：
小灯泡正常工作时通过灯丝的电流。
闭合，、都断开时，调节滑动变阻器滑片使小灯泡两端的电压为时，滑动变阻器接入电路的阻值。
、、都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小，这个最小功率是多少？
20.（12分）如图所示是速热型电热水龙头的电路简图，、为电热丝，拧动旋转开关，可以选择冷水、温水和热水，相应参数如表所示。当电热水龙头在额定电压下工作时，求：
额定电压 额定功率
温水 热水
温水挡时，电路中的电流。
电热丝的电阻。
热水挡时，通电，可以把的水从加热到，，求电热水龙头的加热效率。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：
在插上洗衣机开关未闭合的插头前，电灯和电热器都在正常工作，在插上洗衣机开关未闭合的插头，所有用电器都停止工作，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，故只可能是零线断了，故A合理。
断开、，再用测电笔检测三线插座的左右两孔，只有右孔与火线相连，氖管发光，左孔与火线不相连，氖管不会发光，故B不合理。
只断开，开关的上下接线柱都与火线相连，测电笔的氖管发光，故C合理。
只断开，开关的上下接线柱都与火线相连，测电笔的氖管发光，故D合理。
故选：。
保险丝熔断是因为电流过大，电流过大的原因是短路或用电器的总功率过大。
在插上洗衣机开关未闭合的插头前，电灯和电热器都在正常工作，在插上洗衣机开关未闭合的插头，所有用电器都停止工作，说明电路中干路上有断路，测电笔测试插座的两孔，氖管都发光，说明两孔与火线是连通的，故只可能是零线断了。
该题考查了用测电笔检测电路的故障。在正常情况下，测电笔测火线应亮，测零线应不亮。
2.【答案】D;
【解析】
该题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据求出两灯泡的正常发光时的电流，然后比较两者的关系；
根据求出两灯泡的电阻，根据串联电路的电流特点和比较两灯泡的实际功率关系，实际功率大的灯泡较亮；
和并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，根据比较两灯泡消耗的电功率关系；
将串联在一个的电阻时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，然后与灯泡正常发光时的电流相比较判断其是否能正常发光。
A.由可得，两灯泡正常发光时的电流分别为：
，，
所以两灯泡正常发光时的电流不一样，故A错误；
B.由可得，两灯泡的电阻分别为：
，，
两灯泡串联时通过的电流相等，但灯泡的电阻不同，由可知，两灯泡的实际功率不相等，亮度不同，故B错误；
C.和并联在一起同时使用时，它们两端的电压相等，但灯泡的电阻不同，由可知，两灯泡消耗的电功率不相等，故C错误；
D.将串联在一个的电阻时，电路中的总电阻，
电路中的电流，因电路中的电流和灯泡正常发光时的电流相等，所以能正常发光，故D正确。
故选D。
3.【答案】A;
【解析】解：设每个电阻器的电阻为，每个电池的电压为，则图中电源的电压为，图中电源的电压为，
图中，两电阻器并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，每个电阻器的电功率，即，则，
图中，电路为电阻器的简单电路，
电阻器的电功率。
故选：。
两个电池串联时的总电压等于一个电池电压的倍，图中两电阻器并联，根据并联电路的电压特点和表示出每个电阻器的电功率得出等式；图中电路为电阻器的简单电路，根据求出电阻器的电功率。
此题主要考查了并联电路的特点和电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题。
4.【答案】B;
【解析】解：在家庭电路中，为了用电的安全，开关要接在用电器和火线之间，故错误；
闭合厨房开关、灯亮，测电笔氛管发光；断开厨房开关、灯熄灭，测电笔氛管不发光，这说明管道接在了用电器与开关之间，故正确，错误。
故选：。
测电笔接触火线时，氖管会发光，接触零线时，氖管不发光；在家庭电路中，为了用电的安全，开关要接在用电器和火线之间。
此题主要考查了家庭电路的连接、家庭电路的故障，属于基础题。
5.【答案】B;
【解析】解：由电路图可知，与并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压；
、电源电压不变，则滑片移动过程中电压表示数不变；当滑动变阻器的滑片缓慢向右移动的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变大，根据欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流变小；因并联电路中各支路互不影响，则通过的电流不变，即电流表示数不变；根据并联电路的电流关系可知，干路中的电流变小，即电流表示数变小，故错误；
、根据并联电路的电流规律可知，两个电流表示数的差为通过滑动变阻器的电流，所以差值变小，故正确；
、电压表示数不变、电流表示数变小，则电压表与电流表示数的比值将变大，故错误；
、若电阻断路，根据并联电路各支路互不影响可知，电流表的示数不变，故错误。
故选：。
由电路图可知，与并联，电流表测支路的电流，电流表测干路电流，电压表测电源两端的电压；
根据电源电压可知滑片移动时电压表的示数变化，根据并联电路电流特点、欧姆定律可知电路中电流的变化，然后得出电压表示数与电流表示数的比值、两个电流表的示数之差的变化；
若电阻断路，根据并联电路的特点分析电流表示数的变化。
此题主要考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，分清电路的连接方式和电表所测的电路元件是关键。
6.【答案】BD;
【解析】解：、由参数知，这个电能表长时间稳定工作时不许超过的最大电流是，错误；
、电能表的示数为，正确；
、电能表是测量电功的仪表，错误；
、表示电能表每转圈消耗电能，故每转圈消耗的电能为：
，故电能若表盘转动转消耗的电能：
，
，则用电器的总功率为：
，正确。
故选：。
、表示电能表长时间稳定工作时不许超过的最大电流；指电能表工作时短时间内允许通过的最大电流是；
、电能表表盘上最后一位数字为小数；
、电能表是测量电功的仪表；
、根据的含义得出电能转消耗的电能，根据；得出用电器的总功率。
此题主要考查电能表有关参数的认识及用根据电能表测量用电器功率的方法。
7.【答案】CD;
【解析】解：当开关闭合后，滑动变阻器、定值电阻、灯泡串联接入电路，电压表测量定值电阻两端电压，电压表测量定值电阻和灯泡两端电压，电流表测量电路电流，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端的过程中，电路中的电流在逐渐增大，电压表和电压表的示数都将增大，是定值电阻，电压表示数变化图像是一条直线，灯泡的阻值随温度的变化而改变，电压表示数变化图像是逐渐上升的曲线，
、由图乙可知，当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，滑动变阻器阻值为，只有定值电阻、灯泡串联接入电路，此时电压表测量定值电阻和灯泡两端电压即为电源电压，故错误；
、当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，灯恰好正常发光，此时电流表示数最大为，电压表为电源电压，电压表测量定值电阻两端电压为，由串联电路电压规律可知灯恰好正常发光时两端电压，灯泡的额定功率，故错误；
、当开关闭合后，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小为，电压表测量定值电阻和灯泡两端电压为，由分析知电源电压，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器两端电压为，滑动变阻器的最大阻值，故正确；
、滑片位于端时，此时电流表示数最大为，电压表测量定值电阻两端电压为，通电分钟产生的热量，故正确。
故选：。
当开关闭合后，分析电路的连接情况和电压表、电流表所测电路，由图乙判断出直线表示电压表的示数变化，曲线表示电压表的变化；
当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，滑动变阻器阻值为，电压表测量定值电阻和灯泡两端电压即为电源电压；
当开关闭合后，滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端时，灯恰好正常发光，此时电流表示数最大为，由串联电路电压规律可知灯恰好正常发光时两端电压，根据可得灯泡的额定功率；
当开关闭合后，滑动变阻器的滑片在最右端时，电路中的电阻最大，电流最小为，根据串联电路电压规律可得此时滑动变阻器两端电压为，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值；
滑片位于端时，此时电流表示数最大为，电压表测量定值电阻两端电压为，根据可得通电分钟产生的热量。
此题主要考查串联电路电压和电流的规律、欧姆定律的应用和电功率的计算，有一定难度。
8.【答案】化学 电能;
【解析】解：从能量转化的角度看，蓄电池充电时把电能转化为化学能储存起来。
远距离运输电能采用高压输电的方式，主要是为了减少远距离输电中导线上的电能电热损失。
故答案为：化学；电能电热。
蓄电池充电时把电能转化为化学能，对外供电时，将化学能再转化为电能；
远距离输电时，导线会消耗电能，主要是通过电热的形式损耗的。
了解蓄电池工作时的能量转化，知道高压输电的作用是为了减少电能的损耗。
9.【答案】4;120;
【解析】解：当闭合、时，定值电阻与电动机并联，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过电阻的电流：
；
电阻的电功率：
，
因电路的总功率等于各用电器功率之和，
所以，电动机消耗的功率：
；
当只闭合时，电路为电动机的简单电路，
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，电动机消耗的电功率仍为。
故答案为：；。
当闭合、时，定值电阻与电动机并联，根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出通过电阻的电流，根据求出的电功率，电路的总功率减去的电功率即为电动机的功率；当只闭合时，电路为电动机的简单电路，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知电动机消耗的电功率。
该题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响特点的应用。
10.【答案】0.45; R1;
【解析】解：
由图象可知，当、所加电压为时，通过的电流为，通过的电流，
因为、并联接在电源上，
所以通过干路的电流：
，
因为，，通电时间相同，
由可知产生的热量：
，
即：在相同时间内，产生的热量更多的是。
故答案为：；。
由图象可知，当、所加电压为时，通过、的电流，根据并联电路的特点求干路电流；
知道、所加电压大小关系、通过的电流大小关系、通电时间关系，利用可得产生热量的大小关系。
此题主要考查了并联电路的特点、电流产生热量的计算，注意：对于纯电阻，电流产生的热量。
11.【答案】6 L1和L2一样亮;
【解析】解：
由，灯泡正常工作时的电流：
，，
由可得灯泡电阻：
，，
为保证电路安全，电路电流应等于额定电流较小灯泡的电流，
所以允许通过两灯泡的最大电流，
所以电路两端允许加的最大电压为：；
并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等且两灯的电阻相同，根据知两灯的实际功率相同，故和一样亮。
故答案为：；和一样亮。
根据灯泡的铭牌可知额定电压和额定功率，由分别求出额定电流，再根据欧姆定律分别求出灯泡的电阻；
根据串联电路各处的电流相等和允许的最大电流确定电路中的最大电流，根据串联电路电阻特点和欧姆定律求出两端的最大电压；
实际功率越大，灯泡越亮，由可判断更亮的灯泡。
此题主要考查串联和并联电路特点，欧姆定律以及电功率公式的灵活应用，关键是根据串联电路的特点确定电路的最大电流，还要知道灯泡的实际功率决定了灯泡的亮度。
12.【答案】大; 小;
【解析】解：灯泡灯丝材料、长度不变，用久了的灯泡，由于升华作用灯泡灯丝变细，横截面积变小，灯丝电阻变大；
由于灯丝电阻变大，电路电压不变，由知：灯泡功率变小。
故答案为：大；小。
导体电阻由导体材料、长度、横截面积决定，在导体材料、长度不变的情况下，导体横截面积越小，电阻越大；
家庭电路电压是不变，根据灯丝电阻的变化，由功率公式判断灯泡功率如何变化。
该题考查了影响电阻大小的因素、灯泡功率大小的判断，是一道基础题；应熟练掌握影响电阻的因素、电功率公式；解题时要注意隐含条件，夹在灯泡两端的电压不变。
13.【答案】应先对电流表调零 0.625 变大;
【解析】解：
实验前在检查仪器时，发现电流表指针没有指在零刻度线上，所以接下来的操作：应先对电流表调零；
由图像知，在额定电压下时，通过灯泡的电流为，所以灯泡的额定功率：；
在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电流也增大，根据知小灯泡的亮度增大，灯丝的温度升高，电阻变大，所以电压表与电流表的示数之比变大。
故答案为：应先对电流表调零；；变大。
由图知，电流表指针没有指在零刻度线上，由此分析应该进行的操作；
已知灯泡的额定电压，通过图像得到额定电压下的电流，利用公式得到灯泡的额定功率；
小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而增大，根据灯泡电阻的变化，运用欧姆定律的公式分析解答。
此题主要考查了电流表的调节、求灯泡额定功率以及影响电阻因素等知识，是一道中考常见题。
14.【答案】热量 当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比 1.6;
【解析】解：采用优质保温材料的目的是减少实验过程中热量的散失；
水的质量相同，水温变化与吸热的多少成正比，水温变化越大，电阻丝放出的越多，即当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比；
不计热量损失，，， 。
故答案为：热量；当电流和通电时间一定时，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比；。
优质保温材料可以保温也可以隔热；
水吸热的多少，通过水升温的多少来反映，由分析得出结论：
电流大小反映来比较加热多少；水吸热的多少，通过水升温的多少来反映，和分析等于结果。
本题探究物质的吸热能力和探究电热丝发热能力，考查控制变量法、转换法的应用和比较吸热能力的方法、焦耳定律、热量的计算、数据分析涉及知识点多，综合性强，难度大。
15.【答案】解：（1）该题利用了控制变量法，为了探究电热的多少与电流的关系，由公式Q=I2Rt可知，
应控制两电阻丝的电阻和通电时间相等，而电流不相等，而电阻丝甲和乙串联，通过它们的电流相等，
所以应选取甲丙（或乙丙），并保证两电阻丝的电阻相等．
（2）探究电热的多少与电阻的关系，由公式Q=I2Rt可知，应控制两电阻丝的电流和通电时间相等，而电阻不相等，
从图中可知，甲和乙两根电阻丝串联，因此通过它们的电流和时间相等，
所以应选取甲乙，并保证两电阻丝的电阻不相等．
（3）在家用电器中利用焦耳定律，把电能转化为热能的有：电饭锅，电热毯，电暖器，电烙铁，电水壶．
故答案为：（1）甲丙（或乙丙），相等．（2）甲乙．（3）电饭锅，电热毯．;
【解析】（1）该题利用了转换法，把电热的多少通过玻璃管中煤油上升的高度表现出来；
（2）为了探究电热的多少与电流或电阻的关系，采用了控制变量法，首先利用公式Q=I2Rt并结合控制变量法，找出需要控制的变量，再结合图示选择出合适的电阻丝，在此基础上两个烧瓶中电阻丝阻值的关系即可得出．
（3）利用电流的热效应工作的用电器的工作原理是焦耳定律，只需要找到家用电器在工作时把电能转化成热（内）能的即可．
16.【答案】;
【解析】解：根据小灯泡的额定电压，可知电压表应选用即可，再结合小灯泡电阻大约，由欧姆定律得出灯的额定电流约为：
，故电流表选用量程，由此完成电路的连接如下图所示：
；
根据小灯泡的额定电压，电阻大约，已知电源电压恒为，由串联电路电压的规律可知灯正常发光时变阻器两端的电压为滑，则根据串联分压原理可得：
，即，解得，由此可知应选择滑动变阻器的型号为；
实验操作：
①连接好电路，闭合开关，将开关拨到触点，移动滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑片的位置不动，再将开关拨到另一触点，读出电压表的示数；
③在步骤①中，灯、定值电阻和变阻器串联，电压表测灯两端的电压，因电压表示数为小灯泡的额定电压，故灯正常发光；
在步骤②中，灯、定值电阻和变阻器仍串联，电压表测灯与定值电阻两端的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻两端的电压：
，
根据串联电路电流特点结合欧姆定律可求出灯的额定电流：
，
灯的额定功率：
。
故答案为：见解答图；；；。
根据小灯泡的额定电压，可知电压表应选用小量程，再结合小灯泡电阻大约，由欧姆定律得出灯的额定电流，确定电流表选用的量程，由此完成电路的连接；
根据小灯泡的额定电压，电阻大约，已知电源电压恒为，由串联电路电压的规律结合欧姆定律得出灯正常发光时变阻器连入电路的电阻，确定选用的滑动变阻器；
若该电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电流的作用，故将灯与定值电阻串联后再与变阻器串联；
要测灯的额定功率，首先使灯正常发光，先将电压表与灯并联，通过移动滑片的位置，使灯的电压为额定电压；保持滑片位置不动，通过开关的转换，使电压表测灯与定值电阻的电压，因此时电路连接方式不变，各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，可求出此时定值电阻的电压，由欧姆定律可求出灯的额定电流，根据可求出灯的额定功率。
本题测量小灯泡的额定功率实验，考查了电路连接、电路元件的选择及设计实验方案测功率的能力，有一定难度。
17.【答案】如图：
;
【解析】
只有在光线很暗且有声音时灯才亮说明两开关不能独立工作、相互影响即为串联；连接电路时应注意开关控制火线，且火线接入灯尾金属点，零线接入螺旋套。
灯泡与两个开关串联，且火线要先过开关，再接入灯泡尾部的金属点，零线接入螺旋套；如图所示：
考查了声、光控灯的接线方法，关键是根据题意得出两开关的连接方式和注意安全用电的原则。
18.【答案】解：三孔插座的接法：上孔接地线，左孔接零线，右孔通过开关接到火线上，如图所示：
;
【解析】
三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线；为了用电的安全，开关要接在火线和用电器之间。
家庭电路中，不但考虑用电器的正常使用，更要考虑使用的安全性。三孔插座的接线原则：左零右火，中间接地。
19.【答案】解：由可得，小灯泡正常工作时通过灯丝的电流：
；
闭合，、都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流，
因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，滑动变阻器两端的电压：
，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，由图象可知，电路中的电流，
由可得，滑动变阻器接入电路中的电阻：
；
、、都闭合时，与滑动变阻器并联，被短路，电流表测干路电流，
当滑片位于端时，接入电路中的电阻最大，电路消耗的总功率最小，
因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，
所以，电路中的总电阻：
，
电路的最小功率：
。
答：小灯泡正常工作时通过灯丝的电流为；
滑动变阻器接入电路的阻值为；
、、都闭合时，调节滑动变阻器滑片到端时，整个电路消耗的总功率最小，最小功率是。;
【解析】
灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据求出通过灯丝的电流；
闭合，、都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据图象读出通过灯泡的电流即为电路中的电流，利用欧姆定律求出变阻器接入电路中的电阻；
、、都闭合时，与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路消耗的总功率最小，根据电阻的并联求出电路中的总电阻，利用求出电路的最小功率。
该题考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，分清电路的连接方式是解题的基础和关键。
20.【答案】接：（1）由P=UI可知，温水挡时，电路中的电流：I===5A；
（2）当旋转开关接1时，R1、R2串联，当旋转开关接2时，只有R1工作；
根据串联电路的电阻特点可知，当旋转开关接2时，只有R1工作，电路中的电阻最小，电源电压是不变的，由P=可知，此时电路中的功率最大，处于热水挡；
R1的阻值：R1===11Ω；
（3）水吸收的热量：Q吸=m（t-）=4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×（37℃-15℃）=4.62×104J；
由P=可知，热水挡时，通电30s，电热水龙头消耗的电能：W=P热t=4400W×30s=1.32×105J；
电热水龙头的加热效率：η=×100%==35%。
答：（1）温水挡时，电路中的电流为5A；
（2）电热丝R1的电阻为11Ω；
（3）电热水龙头的加热效率为35%。;
【解析】
知道温水挡的额定功率和工作电压，利用计算出温水挡时，电路中的电流；
当旋转开关接时，、串联，当旋转开关接时，只有工作；
根据串联电路的电阻特点和可以判断只有工作时的电路状态，并利用计算出的阻值；
知道水的质量、比热容、初温和末温，利用计算出水吸收的热量；利用计算出热水挡时，通电，电热水龙头消耗的电能，利用效率公式计算出电热水龙头的加热效率。
这是一道电热综合题，主要考查串联电路的特点、电功率公式、吸热公式、效率公式以及电功公式的应用，解答该题的关键是正确分析电路连接。
