北师大版九年级全册二 电功率精练
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13.2电功率同步练习北师大版初中物理九年级全一册
一、单选题(本大题共10小题,共20.0分)
- 某白炽灯铭牌上标有“”的字样,关于这盏白炽灯的说法中正确的是.
A. 该灯只能在的电压下工作 B. 该灯工作时的电功率一定为
C. 该灯正常工作时的电流为 D. 该灯正常工作时的电阻为
- 灯标有“ ”的字样,灯标有“ ”的字样.两灯串联后接在电压为U的电路中,要保证两灯不损坏,电压U的最大值应是灯丝电阻不变 .
A. B. C. D.
- 把“”和“”的两盏灯串联起来后再接入照明电路中,两盏灯的亮度都比正常发光时暗,这是因为.
A. 灯泡的额定电压都变小了
B. 灯泡的额定功率都变小了
C. 加在两只灯泡上的电压都小于它们的额定电压
D. 因为灯泡的电阻变大了
- 如图所示,将一节干电池和三只均标有“”的小灯泡接入电路,当开关闭合、断开时,三只灯泡均能发光.若将开关、均闭合,则 .
A. 只有灯泡熄灭
B. 三只灯泡均熄灭
C. 灯泡、熄灭,更明亮
D. 灯泡熄灭,、均更明亮
- 两个额定功率都是60W的灯泡,第一个灯泡的额定电压是220V,第二个灯泡的额定电压是110V,它们分别在额定电压下工作时
A. 第一个灯较亮 B. 第二个灯较亮
C. 通过灯泡电流较大的亮 D. 两个灯泡一样亮
- 如图甲所示电路中,电源电压不变,是定值电阻,是滑动变阻器,闭合开关将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则在此过程中下列选项中正确的是
A. 定值电阻的阻值为 B. 电源电压为
C. 滑动变阻器的最大阻值为 D. 电路总功率的最大值为
- 标有“6V ”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端,则每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为
A. B. C. D.
- 有一只标有“6V3W”字样的灯泡A和一只定值电阻B,A和B的电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则下列判断不正确的有
A. 定值电阻B的阻值为
B. 将A、B串联接在9V电源两端,灯泡A正常发光
C. A、B并联接在6V电源两端,10s内电路消耗的电能是30J
D. 将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,如图乙所示,当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时,滑动变阻器的功率为
- 将如图甲所示电路的开关闭合,并调节滑动变阻器的滑片使阻值从最大变化到最小,两个电阻的“”关系图象如图乙所示。则下列判断正确的是
A. 电源电压为8V
B. 滑动变阻器的最大阻值为
C. 电路最大总功率为
D. 滑片在中点时滑动变阻器的功率为
- 将一个标有“”的灯泡接入某段电路时,测得通过它的电流强度是1A,那么,它的实际功率是
A. 20W B. 30W C. 5W D. 40W
二、填空题(本大题共4小题,共8.0分)
- 2019年央视春晚相声节目妙言趣语中,岳云鹏说有个“瓩”字,“瓦片的瓦,里面一个千万的千,这个字念千瓦”。某老式用电器铭牌上电功率标示为1瓩,即 瓦,1瓩的意义是电流通过该用电器每秒做功 J。
- 如图所示的电路中,电源电压恒定,灯泡L标有“”字样,当开关S闭合时,灯泡L正常发光,电流表的示数为,则电阻 。由于电池使用过久,电源实际电压只有,则该灯泡工作的实际功率为 W。不考虑温度对灯丝电阻的影响
- 已知甲灯标有“”字样,乙灯的额定电压是,当甲、乙串联时,如果电流为, 灯正常发光,其额定功率为 W;确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端最大电压是 V,此时乙灯的实际功率为 W。
|
- 1度电可供“”的灯泡甲正常工作 小时;当把它与“”的灯泡乙串联接入照明电路中时,发光较亮的是 选填“甲”或“乙”。
三、作图题(本大题共2小题,共4.0分)
- 益中学校九年级的小涵同学利用如图甲所示的实验器材测量额定电压为,额定功率估计在左右的小灯泡电功率。请你帮助他连接实物元件,灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,请将本次数据填入提前设计好的记录数据的表格中并计算出相应的功率值。
- 小亮家的电炉铭牌标有“220V1000W“,小亮想让该电炉增加一挡功率,为使电炉的该档功率为额定功率的,给你一个开关、一个定值电阻,请帮他完成电路设计,在方框中画出电路图,并标出定值电阻的阻值。
四、实验探究题(本大题共2小题,共12.0分)
- 扫地机器人是一款能自动清扫的智能家用电器,如图甲,表一为某扫地机器人的部分数据。图乙为某传统吸尘器,表二为该吸尘器的部分数据。
表一:
额定工作电压 | 额定功率 | 工作噪音 | 清扫运行时间 |
12V | 30W | 50min |
表二:
额定工作电压 | 额定功率 | 工作噪音 | 清扫运行时间 |
220V | 1400W | 75dB | 10min |
扫地机器人正常工作时的电流为多少A?
扫地机器人清扫房间时电流做了多少功?
分析题中信息,从物理角度谈一下扫地机器人与传统的吸尘器相比,有哪些优点。说出两条
- 按如图甲所示的方式连接。闭合开关后,电压表、电流表的示数如图乙所示,移动滑动变阻器的滑片后,电压表、电流表的示数如图丙所示。
移动滑片后与移动滑片前相比,相同时间内,定值电阻消耗的电能______选填“变大”、“变小”、“不变”,理由是______
移动滑片后与移动滑片前相比,计算滑动变阻器实际功率的变化量,请写出详细计算过程。
五、计算题(本大题共1小题,共8.0分)
- 小芳利用电阻值分别为、的两根电阻丝,两个开关、和若干电线,设计一台有低、中、高三挡不同的电功率的电取暖器,简化后的电路图如图所示.问:计算结果保留小数点后两位
电取暖器工作于低温挡时,、的断开或闭合情况是怎样的?此时电路的电流和电功率多大?
电取暖器工作于高温挡时,、的断开或闭合情况是怎样的?此时电路的干路电流和电功率多大?
六、综合题(本大题共1小题,共10.0分)
- 如图甲、乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为,和均为电烤箱中的加热元件,的阻值为。当只闭合时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为。
低温挡工作时,电路中的电流是多少?
发热电阻的阻值是多少?
高温挡时应该闭合的开关是_________,高温挡的电功率是多少?
小余发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和停表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里其他用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?不考虑电阻值随温度的变化
答案和解析
1.【答案】D
【解析】该灯泡在的电压下正常工作,在低于这一电压下也可以工作,但不是正常工作,故A不正确;
该灯泡只有在的电压下工作时功率为,否则不等于,故B不正确;
由可得,该灯泡正常工作时的电流,故C不正确;
由可得,该灯泡正常工作时的电阻,故D正确.
2.【答案】C
【解析】略
3.【答案】C
【解析】略
4.【答案】C
【解析】一节干电池的电压为,三个灯泡的规格均为“”,则每个灯泡的额定电压等于电源电压;由图可知,当开关闭合、断开时,、并联后再与串联,此时两端的电压为,、两端的电压为,三只灯泡均能发光;若将开关、均闭合,则灯泡、被短路,此时电路中只有灯泡,两端电压增大为,的实际功率增大,所以更明亮,故C正确.
5.【答案】D
【解析】解:两灯都在额定电压下工作
,实际电功率相等
两灯一样亮
故选:D。
都在额定电压下工作,实际电功率都等于自己的额定功率都相等,也就是说一定时间内消耗的电能转化为的光能相等,从而得答案。
理解白炽灯的亮度取决于灯的实际电功率是关键
6.【答案】A
【解析】解:由图甲可知,闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测通过电路的电流,
滑片在左端时,变阻器连入阻值为0,电压表被短路,示数为0,由图乙可知电流为,
滑片在右端时,变阻器连入阻值最大,电压表测量滑动变阻器两端的电压,此时电压表示数最大,电路中电流最小,
由图乙可知,电流为,
根据欧姆定律可得:
-----------------------
------------------
两式联立:,
即:,
解得,,故A正确,B错误;
由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值:,故C错误;
滑片在左端时,电路总功率有最大值:,故D错误。
故选:A。
由图象读出滑片在两端时的电表示数,根据串联电路特点和欧姆定律,由电源电压不变列出等式,求出电阻的阻值和电源电压;
由欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值;
电路中和串联,由图乙读出最大、最小电流,电源电压不变,根据求出最大总功率。
本题考查学生对电路连接、欧姆定律和电功率公式的理解和掌握,读懂图象是解决此题的关键。
7.【答案】C
【解析】解:把这种规格的两只灯泡串联接在6V的电源两端,每只灯泡两端的电压都为3V,从图象上可以看出,此时电路电流为,
所以每只灯泡的实际电阻,
每只灯泡的实际功率。
故选:C。
两只完全相同的灯泡串联,灯泡的电阻相等,通过的电流相等,根据欧姆定律可知,两只灯泡两端的电压相等,再从图象上找到对应的电压和电流,根据相应的公式分别算出每只灯泡的实际电阻和实际功率。
本题考查电阻和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是根据图象得出相应的数据,重点记住串联电路电流、电压和电阻的规律,本题最容易出错的是根据灯泡的额定电压和额定功率求灯泡的电阻,因为灯泡的电阻是变化的,不是固定不变的。
8.【答案】C
【解析】解:A、由图甲可知,当定值电阻B的两端电压为6V时,通过的电流为1A,
则定值电阻B的阻值为:,故A正确;
B、由题可知灯泡正常发光时的阻值为:,
当把定值电阻B和灯泡A串联在9V的电源两端时,电路的总电流为:,
由灯泡A的铭牌数据可知灯泡正常发光时的电流为:,
由于,所以灯泡A正常发光,故B正确;
C、由题可知灯泡A和定值电阻B并联接在6V电源两端,灯泡A正常发光,其通过的电流为:,
定值电阻B通过的电流为:,则电路的总电流为:,
则10s内电路消耗的电能为:,故C不正确;
D、将灯泡A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,由串联电路的电流特点可知,通过灯泡A和滑动变阻器的电流相等,根据功率的计算公式可知,当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时,其两端电压也相等,即,由图甲可知,当灯泡A两端电压为3V时,通过的电流为,即,则滑动变阻器的功率为:,故D正确。
故选:C。
结合图甲利用可求出定值电阻B的阻值;
结合题中给出的灯泡铭牌数据,利用可求出灯泡正常发光时的阻值,再利用求出定值电阻B和灯泡A串联在9V的电源两端时通过的电流I,由灯泡A的铭牌数据求出灯泡正常发光时的电流,若,则A、B串联接在9V电源两端时,灯泡A正常发光;
由并联电路的电压特点可知,定值电阻B和灯泡A两端电压相等,且A可以正常发光,根据题中灯泡的铭牌数据可求出其正常发光时的电流,再利用求出定值电阻B通过的电流,从而可求出电路中的总电流,根据可求出10s内电路消耗的电能;
由串联电路特点可知灯泡A和滑动变阻器通过的电流相等,由功率的计算公式可知,当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时,其两端电压也相等,再通过图甲可知灯泡A通过的电流,即滑动变阻器的电流,最后根据可求出滑动变阻器的功率。
本题主要考查学生对功和功率的计算公式以及欧姆定律的应用,解题关键是通过图甲找出灯泡的电流值。
9.【答案】C
【解析】解:当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,两端的电压为0,电路中的电流最大,R两端的电压最大,等于电源电压,由图可知,当电流最大为,此时R两端的电压为6V,所以电源电压为6V,故A错误;
B.由图可知,当电流为时,阻值最大,两端的电压为4V,则,故B错误;
C.由图中数据可知电流变化范围,电源电压始终保持不变,从而计算出最大功率,,故C正确;
D.变阻器滑片在中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,,,,,故D错误。
故选:C。
由电路图可知,R与串联,电压表测R两端的电压,测两端的电压,电流表测电路中的电流;
A.根据电压变化的范围进行判断即定值电阻两端电压不会等于零,据此判断两个电阻的“”关系图象,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,根据图象读出电路中的最小电流和两电阻两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压;
B.根据欧姆定律求出R的阻值;
C.由图中数据可知电流变化范围,从而计算出最大功率;
D.变阻器滑片在中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,从而计算出功率。
考查了欧姆定律,需结合图像进行分析和计算,难度偏大。
10.【答案】C
【解析】解:由可得,灯泡的电阻:
,
灯泡实际功率:
。
故选:C。
已知灯泡额定电压和额定功率,根据求出灯泡的电阻;已知灯泡电阻和通过灯泡的实际电流,利用公式求出灯泡的实际功率。
本题考查了电功率公式的灵活应用,关键是公式的选取即和。
11.【答案】 1000
1000
【解析】由图可知,1瓩等于一千个瓦特,则1瓩瓦,1瓩的意义是电流通过该用电器每秒做功为。
12.【答案】15
【解析】因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L正常发光,所以,电源的电压,由可得,通过灯泡的电流,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R的电流,电阻的阻值;灯泡的电阻,电源实际电压只有时,该灯泡工作的实际功率。
13.【答案】甲
3
8
1
【解析】当甲、乙串联时,如果电流为,甲灯电压为,正常发光,其额定功率为;此时乙灯两端电压为,故电路两端的最大电压;此时乙灯的实际功率为。
14.【答案】25
甲
【解析】 本题考查电功率公式的灵活运用,以及对灯泡铭牌含义的理解和掌握。通过考查,让物理知识真正应用到生活中去,这也是物理学科核心素养的要求。“”的灯泡正常工作时的功率为,电能可使的灯泡正常工作的时间;
根据可知,额定电压相同时,灯泡的额定功率小,电阻大;由于甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率,所以甲的电阻大于乙的电阻;当两灯泡串联时,通过的电流相等,由可知,甲灯泡电阻大,实际功率就大,故甲灯泡较亮。
15.【答案】解:灯的额定电压为,电压表选用小量程与灯并联,额定功率估计在,灯的额定电流,故电流表选用小量程与灯串联,变阻器按一上一下连入电路中与灯串联,如下所示:
灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为,电流为,
因要测量灯的实际电压等于额定电压,低于额定电压和高于额定电压时的电功率,
灯在额定电压下的额定功率:
,设计记录数据的表格如下所示:
次数 | 电压 | 电流 | 电功率 | 发光情况 |
1 | 正常 | |||
2 | 2 |
|
|
|
3 | 3 |
|
|
|
故答案为:如上图所示;如上表所示。
【解析】根据灯的额定电压为确定电压表选用小量程与灯并联,额定功率估计在,根据求出灯的额定电流确定电流表选用小量程与灯串联,变阻器按一上一下连入电路中与灯串联;
根据电流表选用小量程确定分度值读数,因要测量灯的实际电压等于额定电压,低于额定电压和高于额定电压时的电功率,据此设计表格,根据得出灯的额定功率。
本题测量灯的功率,考查电路连接、电功率公式的运用、表格设计等知识。
16.【答案】解:
电炉的电阻R不变,由可知,要使电炉增加挡的功率为额定功率的应串联一个电阻来减小电路中的电流,
已知电炉的额定功率为1000W,由可得,电炉的电阻:
,
当S断开时,使电炉的电阻R和电阻串联,此时R的电功率,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,由可得电路中的电流:
,
由可得,此时电路中的总电阻:
,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,串联电阻的阻值:
。
所以,设计的电路图如下图所示:
【解析】电炉的电阻不变,由可知,要使电炉增加挡的功率为额定功率的应串联一个电阻来减小电路中的电流;已知电炉的额定功率,先根据求出电炉的电阻;当S断开时,使电炉的电阻R和电阻串联,此时R的电功率,根据串联电路的电流特点和求出此时电路中的电流,根据欧姆定律求出此时电路中的总电阻,利用电阻的串联求出串联电阻的阻值,据此进行解答。
本题考查了电路图的设计,涉及到串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是正确得出改装后该档的功率是电炉的电阻R消耗的功率不是总功率。
17.【答案】解:
由表一可知,扫地机器人的额定电压为12V,额定功率为30W,
由可得,扫地机器人正常工作时的电流;
由表一可知,扫地机器人清扫房间用时,
电流所做的功:;
对比两表中的数据可知,扫地机器人的工作噪音更小;
传统的吸尘器清扫房间,电流做的功:,
因为,所以扫地机器人比传统的吸尘器节能。
答:扫地机器人正常工作时的电流为;
扫地机器人清扫房间时电流做了的功;
工作噪音小;节能。
【解析】根据求出扫地机器人正常工作时的电流;
根据求出扫地机器人清扫房间时电流做的功;
对比两表中的数据得出扫地机器人的优点。
本题考查了电功公式、电功率公式的应用,难度不大。
18.【答案】变小 定值电阻R两端的电压变小
【解析】解:由图甲可知:定值电阻和滑动变阻器并联,电压表测量并联电路两端的电压,电流表测量滑动变阻器的电流;
图乙中,电压表接入电路的量程为,每一小格表示,示数为,即移动滑片前并联电路两端的电压为:,
图丙中,电压表接入电路的量程为,每一小格表示,示数为,即移动滑片后并联电路两端的电压为:,
则:,由于定值电阻R的阻值不变,则根据可知,相同时间内定值电阻消耗的电能变小;
图乙中,电流表接入电路的量程为,每一小格表示,示数为,即移动滑片前通过滑动变阻器的电流为:,
则移动滑片前滑动变阻器实际功率为:,
图丙中,电流表接入电路的量程为,每一小格表示,示数为,即移动滑片前通过滑动变阻器的电流为:,
则移动滑片后滑动变阻器实际功率为:,
所以,移动滑片后与移动滑片前相比,滑动变阻器实际功率的变化量为:
。
答:移动滑片后与移动滑片前相比,相同时间内,定值电阻消耗的电能变小,理由是定值电阻R两端的电压变小。
移动滑片后与移动滑片前相比,滑动变阻器实际功率的变化量为。
由图甲可知:定值电阻和滑动变阻器并联,电压表测量并联电路两端的电压,电流表测量滑动变阻器的电流;
由图乙和丙读出移动滑片前、后电压表的示数,利用即可判断相同时间内定值电阻消耗的电能变化情况;
由图乙和丙读出移动滑片前、后电压表和电流表的示数,利用求出移动滑片前后变阻器消耗的电功率,据此可求出滑动变阻器实际功率的变化量。
本题考查欧姆定律以及功率计算公式的应用,关键是读出电压表和电流表示数,明确电源的输出电压是变化的。
19.【答案】处于低温挡时只有阻值大的工作,因此闭合,断开,
, .
处于高温挡时电路电阻应最小,所以和都闭合,两电阻并联工作.
由欧姆定律和电功率公式可得 ,
.
【解析】略
20.【答案】解:由可得,低温挡工作时电路中的电流:。
当只闭合时,、串联,处于低温挡,由可得,发热电阻的阻值:。
当、都闭合时,只有电阻接入电路中,根据可知,此时电路中电阻较小,功率较大,为高温挡;高温挡的电功率:。
“”表示每消耗的电能,电能表的转盘转3000转,电能表转盘转25转消耗的电能:,电烤箱的实际功率,由得实际电压:。
【解析】同答案
物理九年级全册第2节 内能练习题: 这是一份物理九年级全册第2节 内能练习题,共5页。试卷主要包含了单选题,填空题等内容,欢迎下载使用。
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