初中物理人教版九年级全册第十八章 电功率综合与测试单元测试同步训练题
展开一、 选择题 (本题共计 15 小题 ,每题 3 分 ,共计45分 , )
1. 甲灯标有“220V 40W”,乙灯标有“110V 40W”若它们都正常发光,则( )
A.甲灯亮B.乙灯亮C.两灯一样亮D.无法判断
2. 下面几种用电器的额定功率最接近1000W的是( )
A.电风扇B.笔记本电脑C.台灯D.空调
3. 家用电熨斗为了适应不同衣料的熨烫需要,设计了调整温度的多挡开关.使用时,转动旋钮即可使电熨斗达到需要的低温、中温或高温.如图甲所示的是电熨斗的电路图,电热丝R1=R2=110Ω(其电阻不随温度变化而变化).旋转开关可以改变1、2、3、4四个接点的连接情况,如图乙、丙、丁所示.下列说法正确的是( )
A.如图乙所示的连接为高温挡,其额定功率为440W
B.如图丙所示的连接为高温挡,其额定功率为880W
C.如图丁所示的连接为低温挡,其额定功率为220W
D.若将1与2、3与4分别连接起来为高温挡, 5min内产生的热量为2.64×105J
4. 关于电功和电功率,下列说法中正确的是( )
A.电功率是表示电流做功多少的物理量
B.电流通过用电器所做的电功越多,这个用电器的电功率一定越大
C.额定功率越大的用电器,正常工作时电流通过它所做的电功一定越多
D.用电器工作过程中的实际电功率可能小于它的额定功率
5. 一只电热水壶的铭牌上标着" 220V 1000W "的字样,以下说法正确的是( )
A.该铭牌表示电热水壶的实际电压是220V,实际功率是1000W
B.该电热水壶正常工作时的电阻是484Ω
C.当电热水壶工作电压为110V 时,其功率为500W
D.该电热水壶正常工作30min ,消耗的电能为0.5kW⋅h
6. 在图中,导体A、B是由同种材料做成的,A和B等长,但A比B的横截面积大,当S闭合后,在相同时间内,下列叙述正确的是( )
A.电流通过A、B所做的功是WA>WB
B.电流通过A、B所做的功是WA
D.无法比较电流通过A、B时做功的大小
7. 电热水器甲的额定功率为3000W,电水壶乙的额定功率为1500W,下列说法正确的是( )
A.电流通过电热水器甲做的功一定比通过电水壶乙做的功多
B.正常工作时,电流通过电热水器甲做功比通过电水壶乙做功快
C.电热水器甲消耗的电能一定比电水壶乙消耗的电能多
D.在一个月内,电热水器甲的用电费用一定比电水壶乙的用电费用多
8. 下列仪器中能用来测量电功的是( )
A.电压表B.电能表C.电流表D.验电器
9. 如图所示的是“探究电流做功与哪些因素有关”的实验装置,电流通过电阻丝做功转化为煤油的内能.下列说法中不正确的是( )
A.选煤油完成该实验是利用煤油的比热容较大的特性
B.烧瓶内应该装入质量和初温均相同的煤油
C.实验中可以根据温度计的示数来判断电流做功的多少
D.若R1>R2,看到的现象是温度计的示数t1>t2,则得到结论:电流和通电时间相同时,电阻越大,电流做功越多
10. 将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法错误的是( )
A.三个用电器消耗的电能一样多
B.三个用电器产生的热量一样多
C.三个用电器的电流做功快慢一样
D.三个用电器的电流做功一样多
11. 某电饭锅内有R0=44Ω,R=2156Ω两根电热丝,它的工作简化电路如图所示,当S置于“2”挡时( )
A.R0和R并联
B.电饭锅处于加热状态,加热功率为1100W
C.电饭锅处于保温状态,保温功率为22W
D.整个电路10min产生的热量为1.32×104J
12. 如图所示的电路图,电源电压不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向上移动时,下列说法正确的是( )
A.灯泡L变暗,电压表示数变小
B.灯泡L变亮电压表示数不变
C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变
D.电路消耗的总功率变小,电压表示数变大
13. 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图所示。闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,其原因为( )
A.灯L1额定功率较大B.灯L2两端电压较大
C.灯L1的电阻较大D.通过灯L1的电流较大
14. 判断电流通过导体产生的热量,下面公式选用正确的是( )
A.UItB.I2Rt
C.U2RtD.前面三个都可以
15. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中,两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示,下列叙述正确的是( )
A.图乙中ab是表示电压表V1的示数随电流变化的图象
B.R2的阻值为4Ω
C.滑片在n点时,5s内电阻R消耗的电能是5J
D.滑片在m点时,R2消耗的功率是1W
二、 填空题 (本题共计 9 小题 ,每题 2 分 ,共计18分 , )
16. 一灯泡上标着“PZ220−40”的字样,表明这只普通照明灯泡的额定电压是________伏,额定功率是________瓦.
17. 用如图所示电路是验证“在电压和通电时间相同时,电流越大,电功就越大”的结论,图中两只灯泡________(串/并)联,两灯的电阻要________(相同/不同).
18. 某型号用电器铭牌上标有“220V 484W”,则该用电器正常工作时电流是________,电阻是________Ω
19. 电饭煲是利用电流的________效应工作的.只将一个“220V 500W”的电饭煲接入家庭电路中,正常工作0.2h,消耗的电能可供“220V 25W”的日光灯正常工作________h.
20. 在电阻恒定不变的电路中,通过电阻的电流越大,该电阻在单位时间内的发热量就越________(选填“大”或“小”)。
21. 支持快速充电已经成为很多手机的标配.手机电池充电时,它相当于________(选填“电源”或“用电器”).现有一款手机电池容量为4000mA⋅h,电池电压为4V,它充满电后,大约储存的电能为________J.使用该手机的快充功能,充电时的电压为5V,2小时即可充满,则充电时的电流为________A.
22. 如图所示电路,已知电源电压为3V,电阻R1=R2=R3=15Ω,当开关S闭合时电流表A的示数为________A.
23. 阅读短文,回答问题
LED节能灯
LED节能灯是用高亮度发光二极管作光源,LED作为一种新型的节能、环体的绿色光源产品,具有很多诱人的特性.例如:
a高效节能:1000小时仅耗几度电(普通60W白炽灯17小时耗l度电,普通10W节能灯100小时耗l度电);
b超长寿命:半导体二极管发光,无灯丝,无玻璃泡,不怕震动,不易破碎,使用寿命可达五万小时(筮通白炽灯使用寿命仅有一千小时,普通节能灯使用寿命也只有八千小时);
c健康:光线健康,光线中不含紫外线和红外线(普通灯光中含有紫外线和红外线);
d绿色环保:不含汞和氙等有害元素,利于回收,而且不会产生电磁干扰(普通灯管中含有汞和铅等元案,节能灯中的电子镇流器会产生电磁干扰);
e保护视力:直流驱动,无频闪(普通灯都是交流驱动,就必然产生频闪);
f光效率高:发热小,90%的电能转化为可见光(普通白炽灯80%的电能转化为内能,仅有20%电能转化为光能).
LED节能灯必将会得到推广,在节能减排的浪潮中大放光彩.
请回答下列问题:
①LED节能灯是用________作光源的;工作时把________能转化为光能.
②普通40W白炽灯正常工作________小时耗1度电.而一盏LED节能灯工作200小时才消耗l度电,则此灯的电功率是________W.
③100W的普通自炽灯灯正常工作10h,有________J的电能转化为光能.
24. 如图所示,小童在办公室里看到时尚的WW老师买了按摩垫(无加热功能)以缓解疲劳,他很有兴趣地与老师分析到:按摩垫按摩过程中主要是将电能转化为________能。细心的他还观察到按摩垫的额定功率为70W,不考虑热损失,水的比热为4.2×103J/(kg⋅∘C),那么它正常工作20min所消耗的电能可以使1kg的水温度升高________∘C。
三、 解答题 (本题共计 2 小题 ,每题 9 分 ,共计18分 , )
25. 小明利用电能表和秒表测量家中电热水器的实际功率.他的做法是:只打开标有“220V 1210W”的热水器.测得电能表(标有“1800r/kW⋅h”)的铝盘转过100转所用的时间是200s.(热水器电热丝的阻值不变)求:
(1)热水器的实际功率和实际电压;
(2)如图是小明家的供电线路.已知此时供电站输出的电压是220V,已知每千米导线的电阻为4Ω,请估算供电站距他家多远?
(3)用电高峰期,家用电器的实际功率是变大还是变小?并作出简要说明.
26. 如图甲是某款电热水龙头,即开即热、冷热兼用,图乙是它的原理电路图,R1、R2为电热丝,其中R2=44Ω,通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换。有关参数如表(热水功率模糊不清)。不考虑温度对电阻丝值的影响。请回答下列问题:
(1)开关与1、2接触时,水龙头放温水,此时电路中的电流多大?
(2)R1的电阻值多大?
(3)正常工作50s,R1产生热量多大?
(4)开关与2、3接触时,水龙头放热水,正常工作50s,消耗的电能是多少?
四、 实验探究题 (本题共计 2 小题 ,每题 7 分 ,共计14分 , )
27. 小明利用如图所示的实验装置“探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系”.甲、乙两烧瓶中装有质量与初温都相同的煤油,甲瓶中R甲为铜丝,乙瓶中R乙为镍铬合金丝,R甲、R乙的长度和粗细均相同,则R甲________R乙.
(1)选用煤油而不用水,因为煤油的比热容________(选填“大于”或“小于”)水的比热容.
(2)闭合开关,通电一定时间后,乙烧瓶中的温度计示数升高得快,由此得出的结论是:在电流和________相同时,电阻越大,产生的热量越________.
(3)移动滑动变阻器的滑片P,继续观察,发现煤油的温度升高得更快,那么滑动变阻器的滑片P是向________(选填“A”或“B”)端移动了.
28. 小刚在测量正常工作电压是2.5V的小灯泡电阻的实验中:
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整.
(2)闭合开关后,小刚发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来他首先应该操作的是( )
A.检查电路是否断路
B.检查电路是否短路
C.移动滑片,观察小灯泡是否发光
(3)正确连接电路后,移动滑动变阻器的滑片,当电压表示数为2V时,电流表示数如图乙所示,此时电流表示数是________A,小灯泡的电阻为________Ω(保留1位小数).
(4)若要测量小灯泡正常发光时的电阻,应再将滑动变阻器的滑片向________(选填“左”或“右”)移动,直至电压表示数为________V为止.
(5)小刚移动滑动变阻器的滑片,记下多组电流表示数及对应的电压表示数,并画出图丙所示的I−U图象,从图象可以计算出小灯泡正常发光时的电阻为________Ω.
(6)小刚还用这个实验中第(3)步所得的数据计算出这时小灯泡的实际功率为________W,且观察到小灯泡的亮度________(选填“偏暗”“正常”或“偏亮”).
(7)小刚还可以用实验中图丙所示的I−U图象中的数据计算出小灯泡的额定功率为________W.
(8)在做完“伏安法测量定值电阻R”的实验及数据处理后,小刚还想进行一个拓展实验,测量一段电炉丝的电阻Rx,可是在连接电路时,发现电流表和滑动变阻器都被其他同学借走了.于是小刚就利用已测得的定值电阻R,重新设计如图所示的电路,仅操作控制开关就测出了电炉丝的电阻Rx的阻值.电源电压未知且恒定不变.请帮他把实验步骤补充完整:
①只闭合开关S1,用电压表测出Rx两端的电压U1;
②________;
写出电炉丝的电阻表达式: Rx=________.
参考答案与试题解析
2021年人教版九年级全一册物理第18章 电功率单元测试卷含答案
一、 选择题 (本题共计 15 小题 ,每题 3 分 ,共计45分 )
1.
【答案】
C
【考点】
实际功率和额定功率
【解析】
灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,而灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,据此进行解答。
【解答】
甲、乙灯都正常发光时,它们的实际功率都是各自的额定功率,
由题可知,甲、乙的额定功率相等,实际功率相等,则它们的亮暗相同。
2.
【答案】
D
【考点】
额定功率
【解析】
根据我们对生活中常用用电器额定功率的了解去选择.
【解答】
解:A.电风扇的额定功率约为60W左右;不符合题意;
B.笔记本电脑的功率约为60瓦左右;不符合题意;
C.台灯的额定功率约为40W左右;不符合题意;
D.空调的功率约为1000W左右,符合题意.
故选D.
3.
【答案】
C
【考点】
电功率的计算
【解析】
由电路图可知,A图两电阻串联,电阻最大,B图电路中只有一个电阻接入电路,C图两电阻并联,电阻最小;
电路电压一定,由电功率公式P=U2R及串并联电路特点可以分析答题.
【解答】
解:电源电压U一定,由电功率公式P=UI=U2R可知,电阻越大,电功率越小,电熨斗温度越低;乙图中,电路不能形成通路,电路无电路,丙图只有R2接入电路,丁图两电阻串联,电阻最大,为低温挡.
图丙中,R2接入电路,P=U2R2=440W,故AB错误;
丁是低温挡,两电阻串联,R低=2×110Ω=220Ω,P低=U2R低=(220V)2220Ω=220W,故C正确;
若将1与2、3与4分别连接起来, R1接入电路,则Q=U2R1t=1.32×105J,故D错误.
故选C.
4.
【答案】
D
【考点】
电功
电功率
【解析】
电功是用电器中电流所做的功,消耗多少电能就做多少功;
电功率是表示电流做功快慢的物理量,定义是1秒内电流做功的多少.
【解答】
解:A、电功率是表示电流做功快慢的物理量,即电功率越大,做功越快,故A错误;
B、电流做功多,可以在很长时间内完成,即做功不一定快,其功率不一定大,故B错误.
C、额定功率越大的用电器,通电时间不确定,正常工作时电流通过它所做的电功不一定越多,故C错误;
D、用电器工作过程中电器两端的实际电压可能小于额定电压,所以用电器的实际电功率可能小于它的额定功率,故D正确.
故选D.
5.
【答案】
D
【考点】
实际功率和额定功率
额定电压
电功率与电压、电流的关系
【解析】
用电器的电压和电流、电功率指额定电压、额定电流、额定电功率,不同电压下的功率不同.
【解答】
解:A.该铭牌表示电热水壶的额定电压是220V,额定功率是1000W,故A错误;
B.该电热水壶正常工作时的电阻是R=U2P=48.4Ω,故B错误;
C.当电热水壶工作电压为110V 时,其功率为P=U2R=250W,故C错误;
D.该电热水壶正常工作30min ,消耗的电能为W=Pt=0.5kW⋅h,故D正确.
故选D.
6.
【答案】
B
【考点】
焦耳定律在实际中的应用
影响电阻大小的因素
【解析】
由同种材料做成的导线,A和B等长,因为A比B的横截面积大,所以A的电阻小;由图可知A和B串联,可以根据串联电路的特点和电功公式分析。
【解答】
解:因为A和B长度相同,由同种材料做成,A比B的横截面积大,
所以RA
所以由公式W=I2Rt知道,WA
7.
【答案】
B
【考点】
实际功率和额定功率
电功率
功率的概念
【解析】
此题暂无解析
【解答】
A.由W=Pt可知,两电热水器正常工作的时间未知,不能比较电流通过电热水器做功的大小关系,故A错误;
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,甲的额定功率较大,正常工作时的功率和额定功率相等,甲的实际功率大,电流通过
甲做功也一定快,故B正确;
C.由W=Pt可知,两电热水器正常工作的时间未知,不能比较消耗电能的大小关系,故C错误;
D.不知两个用电器一个月中的工作时间关系,由M=Pt可知,无法确定两用电器一个月消耗电能关系,所以不能确定两用电器
用电费用的关系,故D错误.
故选B.
8.
【答案】
B
【考点】
电能表参数的理解与电功的测量
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)电功是表示电流做功多少的物理量,指的是一段时间内消耗电能的多少;
(2)电能表是测量电功的仪表,使用时串联在电路里.
A.电压表是测量电路两端电压大小的仪表;
B.电能表就是用来测电功的,符合题意;
C.电流表是测量电路中电流大小的仪表;
D.验电器是判断有无电荷的仪器,与电功没有任何联系,不符合题意.
故选B.
9.
【答案】
A
【考点】
焦耳定律
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:A.选煤油完成该实验是利用煤油的比热容较小的特性,在相同质量及吸热相同的情况下,其温度变化明显,故A错误;
B.根据实验原理可知,烧瓶内应该装入质量和初温均相同的煤油,故B正确;
C.实验中可以根据温度计的示数来判断电流做功的多少,故C正确;
D.若R1>R2,看到的现象是温度计的示数t1>t2,则得到结论:电流和通电时间相同时,电阻越大,电流做功越多,故D正确.
本题选错误的,故选A.
10.
【答案】
B
【考点】
电功
电热
电功率
【解析】
由题意知,三种用电器的额定电压都是220V,额定功率都是180W;家庭电路电压是220V,把这三个用电器接入家庭电路,三个用电器都正常工作,实际功率相同都等于额定功率,通电时间相同,根据W=Pt可知消耗的电能相同;通过分析三种用电器工作时的能量转化情况,找出产生热量最多的用电器.
【解答】
解:A.由题意知,三种用电器的额定电压都是220V,额定功率都是180W;家庭电路电压是220V,把这三个用电器接入家庭电路,三个用电器都正常工作,实际功率相同都等于额定功率,通电时间相同,根据W=Pt可知消耗的电能相同,故A正确.
B.电冰箱电工作时,主要把电能转化为机械能,产生的热量很小,电脑工作时,主要将电能转化为光能和声能,电热毯工作时电热丝产生热量,几乎把电能全部转化为热量,所以产生热量最多的是电热毯,故B错误.
CD.由电功公式:W=Pt=IUt可知,三个用电器的电流做功快慢一样,三个用电器的电流做功一样多,故CD正确.
本题选错误的,故选B.
11.
【答案】
B
【考点】
电功率的计算
电功的计算
【解析】
1
【解答】
解:电源电压为220V不变,当S接“1”挡时,电路中R与R0串联,此时总电阻较大,由P=U2R可知,电路消耗的功率较小,处于保温状态,当S接“2”挡时,电路中只有R0,此时总电阻较小,由P=U2R可知电功率较大,处于加热状态,则加热功率: P加热=U2R0=220V244Ω=1100W,故AC错误,B正确;
S置于2”挡时,整个电路10min产生的热量:Q=W=P加热t=1100W×10×60s=6.6×105J,故D错误.
故选:B.
12.
【答案】
C
【考点】
电路的动态分析
电功率的计算
【解析】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源两端的电压.根据电源的电压可知电压表示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知电路中电流的变化,根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化,进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗的变化;根据P=UI可知电路总功率的变化.
【解答】
解:由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测电源两端的电压,将滑动变阻器的滑片P向上移动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由I=UR可知,电路中的电流变小.
AD.因电源的电压不变,所以,滑片移动时电压表的示数不变,故AD不正确;
B.因P=I2R,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗,故B不正确;
C.由P=UI可知,电路消耗的总功率变小,故C正确.
故选:C.
13.
【答案】
C
【考点】
实际功率和额定功率
【解析】
BCD、根据串联电路中各处的电流都相等,结合灯的亮度取决于灯的实际功率,由P=UI判断两灯的电压大小,由P=I2R判断两灯的电阻大小;
A、根据欧姆定律判断两灯的电压大小关系。
【解答】
BCD、两灯串联在电路中,根据串联电路中各处的电流都相等,故D选项错误,
灯的亮度取决于灯的实际功率,灯L1较亮,灯L2较暗,所以,L1的实际功率较大,P实1>P实2,
根据P=UI,由于通过两灯的电流相等,所以,L1的电压较大,B选项错误;
根据P=I2R,L1的电阻较大,C选项正确;
A、两灯的额定电压相同,因灯L1的电阻较大,根据P=U2R,灯L1的额定功率较小,A选项错误;
14.
【答案】
B
【考点】
焦耳定律的计算公式及其应用
【解析】
根据焦耳定律的内容、公式分析答题;电热器是利用电流的热效应来工作的。
【解答】
解:当电流通过导体做的功(电功)全部用来产生热量(电热),则有W=Q,可用计算电功的公式来计算Q.但是不管在什么情况下,电流通过导体产生的热量都可以用这个公式:Q=I2Rt,即焦耳定律来计算.
故选:B.
15.
【答案】
B
【考点】
电功率的计算
欧姆定律的应用
【解析】
(1)变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中,滑动变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知:滑动变阻器两端的电压变小,根据欧姆定律可知R2两端的电压变大;据此可判断出图乙中bc,ab分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线;
(2)由(1)可知,对于R1:通过的电流随两端电压的减小而增大;对于R2:通过的电流随两端电压的增大而增大;据此判断,乙图中cb是R1的U−I图象,ab是R2的U−I图象。
由图象可知,当U2=4V时,I=1A,由此根据欧姆定律可求R2的电阻;
(3)从“U−I”关系图象可以看出,滑片P在n点、m点的电压表示数与电流值,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,利用P=UI求出总功率最大值;
(4)滑片在n点时,电流最小,利用W=I2Rt即可求出消耗的电能。
【解答】
解:A.变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,电路中的电流变大,根据串联电路的分压原理可知,变阻器两端的电压变小,根据U=IR可知R2两端的电压变大,R两端的电压变大,所以,图乙中cb是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线,ab是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线,故A错误;
B.由A项分析可知,滑片P从n点滑到m点的过程中,电流变大,变阻器R1两端的电压变小,R2两端的电压变大,所以,通过R1的电流随两端电压的减小而增大,通过R2的电流随两端电压的增大而增大,由此可知,乙图中cb是R1的U−I图象,ab是R2的U−I图象,
由乙图中ab可知,I=1A时,U2=4V,根据I=UR可得R2的电阻:
R2=U2I=4V1A=4Ω,故B正确;
C.滑片在n点时,电流最小,5s内电阻R消耗的电能:W=Ia2Rt=(0.5A)2×2Ω×5s=2.5J,故C错误;
D.滑片P在m点时,电流Ib=1A,U2′=4V,R2消耗的功率为P=U2′Ib=4V×1A=4W,故D错误.
故选B.
二、 填空题 (本题共计 9 小题 ,每题 2 分 ,共计18分 )
16.
【答案】
220,40
【考点】
额定电压
额定功率
【解析】
明确灯泡上的各个字母和数字代表的含义;即电压表示额定电压,电功率表示额定功率.
【解答】
解:“PZ220−40”,“22040”表示灯泡的额定电压是220V,额定功率是40W.
故答案为:220;40.
17.
【答案】
并,不同
【考点】
电功计算公式的应用
【解析】
电功与电压、电流和电阻有关,由控制变量法分析解答.
【解答】
解:
由图可知,两灯并联在电路中;
因为电功与电压、电流和电阻有关,所以验证“在电压和通电时间相同时,电流越大,电功就越大”时应使电流不同,两灯并联后,两灯电压相等,为使两灯电流不同,两灯电阻应不同.
故答案为:并;不同.
18.
【答案】
2.2A,100
【考点】
电功率与电压、电流的关系
【解析】
根据用电器铭牌上标有“220V 484W”的含义,由P=UI的变形公式求正常工作时的电流,根据欧姆定律求电阻.
【解答】
解:用电器铭牌上标有“220V 484W“表示用电器的额定电压为220V,额定功率为484W,
则该用电器正常工作时电流:
I=PU=484W220V=2.2A,
电阻:R=UI=220V2.2A=100Ω.
故答案为:2.2A;100.
19.
【答案】
热,4
【考点】
电功率与电能、时间的关系
【解析】
电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;
根据公式t=WP可求工作时间.
【解答】
解:电饭煲工作时,将电能转化为内能,产生热量,利用了电流的热效应;
这段时间该用户消耗的电能:W=Pt=500×10−3kW⋅0.2h=0.1kW⋅h;
日光灯正常工作消耗的电能和电饭煲消耗的电能一样,都是0.1kW⋅h,
由P=Wt得日光灯正常工作时间:t=WP=0.1kW⋅h25×10−3kW=4h.
20.
【答案】
大
【考点】
焦耳定律在实际中的应用
【解析】
根据焦耳定律的推导公式Q=I2Rt来判断,当电阻和时间t一定时,电流越大,发热量越大,
【解答】
根据公式Q=I2Rt可知:当电阻和时间t一定时,电流越大,发热量越大;
在电阻恒定不变的电路中,通过电阻的电流越大,该电阻在单位时间内的发热量就越大。
21.
【答案】
【考点】
探究用电器的电功率实验
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
22.
【答案】
0.4
【考点】
欧姆定律的应用
并联电路的电流规律
【解析】
分析电路连接情况,由并联电路特点并结合欧姆定律求出电流.注意电流表相当于导线.
【解答】
解:当S闭合时,电流表相当于导线,电阻R3被短路,电阻R1与R2并联,电流表测干路电流,故电流表的示数是:I=I1+I2=UR1+UR2=3V15Ω+3V15Ω=0.4A.
23.
【答案】
高亮度发光二极管,电,25,5,7.2×105
【考点】
电功计算公式的应用
能量转化和转移
【解析】
(1)根据阅读材料可知,LED节能灯是用什么做光源的;用电器工作的过程,就是电流做功的过程,也是电能转化成其他形式能的过程;
(2)根据t=WP求出白炽灯的工作时间;根据P=Wt求出LED节能灯灯的电功率;
(3)根据W=Pt求出灯泡消耗的电能,再根据其能量的转换效率得出结论.
【解答】
解:(1)LED节能灯是用发光二极管作光源的,工作时,消耗了电能,因此把电能转化为光能;
(2)普通40W白炽灯耗1度电的时间为:t=WP=1kW⋅h0.04kW=25h;
节能灯的电功率:P′=W′t′=3.6×106J200×3600s=5W;
(3)100W的普通自炽灯灯正常工作10h消耗的电能为:W=Pt=10h×0.1kW=1kW⋅h,
转化成的光能为:1kW⋅h×20%=0.2kW⋅h=0.2×3.6×106J=7.2×105J.
故答案为:(1)高亮度发光二极管;电;(2)25;5;(3)7.2×105.
24.
【答案】
机械,20
【考点】
电功与热量的综合计算
【解析】
(1)解决此题的关键是弄清能量转化过程前后的能量形式,结合影响各能量的因素分析能量转化情况,结合具体选项进行分析;
(2)已知按摩垫的额定功率和工作时间,根据公式W=Pt可求消耗的电能;根据公式Q=cm△t可求水升高的温度。
【解答】
按摩垫按摩过程中消耗电能,得到机械能,即主要是将电能转化为机械能;
它正常工作20min所消耗的电能:W=Pt=70W×20×60s=8.4×104J;
由题意可知消耗的电能等于水吸收的热量,这些电能可以使1kg的水温度升高:
△t=Qcm=8.4×104J1kg×4.2×103J/(kg⋅)=20∘C。
三、 解答题 (本题共计 2 小题 ,每题 9 分 ,共计18分 )
25.
【答案】
(1)热水器的实际功率1000W,实际电压200V;
(2)供电站距他家500m;
(3)用电高峰期,家用电器的实际功率是变小.
【考点】
电能的输送
电功的计算
实际电压
电功率的计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:(1)由P=U2R得热水器的电阻值:R=U2P=40Ω,
热水器消耗的电能:W=1001800kW⋅h=1001800×3.6×106J=2×105J,
热水器的实际功率:P=Wt=2×105J200s=1000W,
实际电压: U实=PR=1000W×40Ω=200V;
(2)由P=I2R得通过热水器的电流:I=PR=10000W400Ω=5A,
电路的总电阻为: R总=UI=220V5A=44Ω,
输电线的电阻为R线=R总−R=44Ω−40Ω=4Ω,
供电站到小明家的距离: s=4Ω4Ω/km×2=0.5km=500m;
(3)用电高峰时期,由于使用的用电器增多,根据I=PU知,干路上的电流增大,根据U=IR知,干路上的电压增大,根据串联电路电压的规律知,用电器两端的实际电压减小,根据P=U2R知,在电阻不变时,实际功率减小.
26.
【答案】
开关与2、2接触时,此时电路中的电流为10A;
R1的电阻值为22Ω;
正常工作50s,R8产生热量为1.1×104J;
开关与2、3接触时,正常工作50s7J。
【考点】
电功与热量的综合计算
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
四、 实验探究题 (本题共计 2 小题 ,每题 7 分 ,共计14分 )
27.
【答案】
<,(1)小于
(2)通电时间,多
(3)A
【考点】
焦耳定律
比热容的概念
【解析】
此题暂无解析
【解答】
解:导体的电阻跟导体的材料有关,长度和横截面积都相同的镍铬合金丝和铜丝,镍铬合金丝比铜丝的电阻大.
(1)因煤油比水具有较小的比热容,故用煤油比用水更容易看出温度的变化.
(2)两电阻丝串联的目的是控制通过电阻丝的电流与通电时间相同,通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,乙瓶中的温度计示数升高的快,由于R甲
28.
【答案】
(1)如解答图所示.
C
(3)0.22,9.1
(4)左,2.5
(5)10
(6)0.44,偏暗
(7)0.625
(8)②只闭合开关S2,记下电压表的示数U2,U1RU2−U1
【考点】
伏安法测电阻的探究实验
电功率
【解析】
【解答】
解:(1)实物电路图连接如下:
(2)电流表和电压表均有示数,说明电路是通路,且小灯泡没有被短路,则故障可能是电路中电流太小,导致灯泡实际功率太小,以至于不能发光.所以应移动滑片,观察小灯泡能否发光.
故选C.
(3)由图乙可知,电流表的示数为0.22A,则小灯泡的实际电阻为R1=U1I1=2V0.22A≈9.1Ω.
(4)根据串联电路的分压特点可知,此时滑动变阻器接入电路中的电阻过大,应将滑片向左移动,直至电压表的示数为小灯泡的额定电压2.5V为止.
(5)由图丙可知,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数为0.25A,根据欧姆定律可知,此时灯泡的电阻为RL=U额I额=Ω.
(6)步骤(3)中小灯泡的电功率为P1=U1I1=2V×0.22A=0.44W,
而小灯泡的额定功率为P额=U额I额=2.5V×0.25A=0.625W>0.44W,
故小灯泡的实际功率小于额定功率,小灯泡的亮度偏暗.
(7)根据(6)的计算可知,小灯泡的额定功率为0.625W.
(8)①只闭合开关S1,用电压表测出Rx两端的电压U1.
②只闭合开关S2,记下电压表的示数U2.
根据欧姆定律有U1Rx=U2−U1R,
整理得电阻Rx表达式: U1RU2−U1.产品名称
即热式热水龙头
应用场所
厨房、卫生间
额定功率
温水 2200W
热水 3300W
额定电压
220V
额定频率
50Hz
防触电类型
Ⅰ类(最高等级)
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