还剩28页未读,
继续阅读
所属成套资源:精准教学星级题库(物理人教版9年级全册)
成套系列资料,整套一键下载
物理人教版9年级全一册第18章精准教学★★★题库
展开
这是一份物理人教版9年级全一册第18章精准教学★★★题库,共31页。
物理人教版
物理人教版9年级全一册
《第18章 电功率》精准教学★★★题库
一、单选题
1.为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是( )
A.电阻 B.电压 C.电功 D.电流
2.一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mA•h,它充满电后,大约存储的电能是( )
A.3.7J B.3.7×103J C.3.7kW•h D.1.3×104J
3.在国际单位制中,电能的单位是( )
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.伏特
4.某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是( )
A.热机 B.电饭煲 C.电风扇 D.电热水器
5.建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能。其简化电路如图所示,供电处电压U不变,从供电处到工地用长导线(有一定的电阻)连接。闭合开关S1、S2时,加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较,下列说法正确的是( )
A.照明灯亮度不变
B.照明灯亮度变大
C.单位时间内长导线上消耗的电能增加
D.单位时间内整个供电线路消耗的电能增加
6.如图所示是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法正确的是( )
A.甲是阻值为10Ω的定值电阻
B.乙的电阻值为20Ω且保持不变
C.甲、乙串联在电路中,当电路中的电流为0.2A时,则二者消耗的总电功率为1W
D.甲、乙并联在电路中,当电阻甲两端电压为2V时,则通电1min电阻乙消耗的电能为24J
7.如图所示电路,下列说法正确的是( )
A.开关S1、S2都闭合,L1被短路
B.只闭合S1,L2亮,L1不亮
C.若灯泡L1比L2更亮,则L1的电阻比L2的电阻更大
D.若灯泡L1比L2更亮,则L1的电流比L2的电流更大
8.下列选项哪个是功率的单位( )
A.J B.N•m C.W D.N
9.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.安培 B.瓦特 C.欧姆 D.焦耳
10.下列用电器额定功率最接近 1000W 的是( )
A.电冰箱 B.台灯 C.电风扇 D.空调
11.下列对物理量的估计符合实际情况的是( )
A.人体的安全电压为36V
B.中学生上楼的功率可达1500W
C.教室里一盏日光灯工作1h消耗电能0.4kW·h
D.家用电饭锅额定电流约为4A
12.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是( )
A.两只小灯泡都不能正常发光
B.两只小灯泡两端电压相等
C.通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮
D.通过甲灯的电流较大,所以甲灯较亮
13.你家中的用电器的电功率最接近500W的是( )
A.卧室的照明灯 B.卧室空调
C.中型大小的电饭煲 D.餐厅墙壁的壁扇
14.下列关于物质的属性的描述正确的是( )
A.轮船用钢铁制成是因为钢铁的密度小
B.热水壶的手柄通常用胶木制作,是因为胶木的导热性好
C.超导材料的电阻接近为零,所以不能用来制作电热水壶的发热电阻丝
D.电线的内芯通常用铝或铜制作,主要是因为铝或铜的强度大、抗拉性好
15.要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半,则应( )
A.电阻不变,使通过电热器的电流减小一半
B.电阻不变,使电热器两端的电压减小一半
C.电压不变,使电热器的电阻变为原来的2倍
D.电压不变,使电热器的电阻增大为原来的倍
16.下列事例属于防止电流热效应产生危害的是( )
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.电脑里的散热风扇
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.家里使用电烤箱做披萨
17.下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
B.超导体可用作输电导线、电动机,发电机的线圈及制作电炉丝
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可制作二极管、三极管
D.不考虑温度的影响,同种材料制成的长短相同的两条导线,细导线的电阻较小
18.甲、乙两电热器通过的电流之比为3∶2,通电时间之比为2∶3,电阻之比为4∶3,则产生热量之比为( )
A.1∶2 B.2∶9 C.2∶1 D.9∶2
19.下列实例中,为了防止电热产生危害的是( )
A.用电熨斗熨衣服
B.高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置
C.电视机的机壳上有许多小孔
D.孵化家禽的电热孵卵机
20.甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等,将它们如图所示串联在电路中,通电一段时间后,比较甲、乙导体产热的多少,正确的是( )
A.甲导体的产热比乙导体多
B.乙导体的产热比甲导体多
C.甲、乙导体产热相等
D.条件不足,无法判断
21.物理学家焦耳为他的实验付出了很多努力,也经历了很多次失败,但都没有放弃,他吸取经验,坚持不懈,在热力学和电学方面贡献很大。关于焦耳的说法中错误的是( )
A.他发现了焦耳定律 B.能量和功率的单位以他的名字命名
C.他发现了热和功之间的联系 D.他为能量守恒定律奠定了实验基础
22.某电路中白炽灯工作一段时间后,用手靠近灯头,感觉温度很高,而与它相连的导线却不热,这是因为( )
A.导线散热比灯丝快 B.导线绝缘皮隔热
C.通过导线电流比灯丝小 D.导线电阻比灯丝小
二、多选题
23.下列说法正确的是( )
A.物体的内能增大,温度不一定升高
B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律
C.新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的
D.消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同
三、填空题
24.如图所示,电能表的示数是______kW•h。
25.电为我们的生活带来了光明和便利,请你说出生活中一个用电器的名称:______,它在工作时将电能转化为______能。
26.电动车正常行驶时,蓄电池相当于电源;当电量不足,给电动车充电时,蓄电池相当于 _____(以上两空均选填“用电器”或“电源”)。给蓄电池充电时电能转化为 _____能。
27.一个定值电阻的电阻为10Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是______V,通电5min,电流做了______J的功。
28.电功的国际单位是______,常用单位是“度”,生活中的度,学名是______。1度______J。
29.某同学家的电能表月初的示数是 ,正常供电30天后,电能表的示数为 。则该同学家本月用电______kW·h。
30.如图所示的电路,电阻R1=10Ω,电源电压为5V,当开关S闭合时电流表的示数是0.75A,则电阻R2的阻值是___________Ω;通电5分钟,电流通过R2所做的功为___________J。
31.已知小灯泡L上标有“2V 0.5W”,小灯泡L和电阻R中电流I随电压U变化图像如图所示,若将它们并联,灯泡恰好正常发光时,电路中的总功率_____W;若将它们串联,电路的总功率为0.6W时,电源电压为______V。
32.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,开关S闭合时,灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,灯L亮度将__________(选填“变亮”“不变”“变暗”),电压表的示数将__________(选填“变大”“不变”“变小”)。
33.如图甲所示是某手机的“超级快充”插头,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,其铭牌参数如图乙所示,请根据输出参数“5V 2A”或“9V 2A”或“10V 4A”可实现超级快速充电推断,“超级快充”的“快”是指 ___________大(填写一个物理量名称)。
34.甲、乙两灯的额定电压均为6V,如图所示甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电路中,为保证电路安全,甲灯泡的最大功率为___________W。
35.小明学习电功率知识后,想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表,表盘参数如图所示,则小明家允许加载的用电器的最大总功率为______W,他关闭家中其他用电器,只让电饭锅工作、发现电饭锅工作1.5min,电能表转盘转过60转,则该电饭锅的实际功率为______W。
36.灯泡L的电流随电压变化的图象如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.5W,则电源电压是______V;再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.1A,则R的阻值是_______Ω;通电1分钟,定值电阻R消耗的电功率是_______。
37.某兴趣小组用如图所示的装置探究“电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”,将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内,盒内封闭等量的空气,其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管液面的_______来比较的,这种研究物理问题的方法叫做_______。
(2)用图乙所示装置可探究电流产生的热量与_______的关系。
38.电炉子工作时,电炉丝与导线是______联的。根据焦耳定律,当电流与通电时间相等时,电流通过导体产生的热量跟电阻成______。电炉丝的电阻比导线大,因此产生的热量______,所以电炉丝热的发红,导线却不热。
四、作图题
39.如图,测量小灯泡电功率的实验电路图。电源为两节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,额定电功率约0.8W左右。请你用笔画线代替导线将实物图连接起来。要求:滑动变阻器的滑片向左移时,小灯泡发光变亮。
40.在探究“串联电路电压的规律”实验中,要用电压表测灯L2两端的电压,连接的电路如图所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“´”,并画出正确的连线。
五、实验题
41.小徽利用实验室的干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、开关S、额定电压为2.5V的小灯泡(其电阻约为8Ω)、导线等器材,进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整_________(要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡亮度变亮);
(2)连接好实物电路后,小徽闭合开关S,发现电流表无示数,电压表示数较大,则电路中存在的故障可能为小灯泡 _______(选填“断路”或“短路”);
(3)调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电功率为 _________W;
(4)考虑到电压表实际是有微弱电流通过的,则小灯泡额定电功率的测量值与真实值之间的关系为P测_____P真(选填“>”、“<”或“=”)。
42.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6Ⅴ,小灯泡额定电压为2.5Ⅴ(灯丝电阻约为12)。
(1)能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用__________;
A.“10 0.5A”的滑动变阻器
B.“20 0.5A”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整_______(要求:滑片右移灯泡变亮);
(3)闭合开关前,应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到________端(选填“A”或“B”);
(4)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表无示数,电流表有示数,小灯泡不亮的原因是__________;
(5)闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,其读数是_______V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向________端移动(选填“A”或“B”);
(6)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示.分析图象可知:该小灯泡正常发光时额定功率为__________W。
43.小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了图甲所示的实物图。
(1)测小灯泡电阻的实验原理是_________,闭合开关前,应向_________端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小;
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是_________A。这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表格,并绘出U﹣I图象如图丙中的A所示;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/Ω
8.1
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?_________(选填“同意”或“不同意”),说出你的理由_________;
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的U﹣I图象如图丙中的B所示。你认为错误的原因可能是_________。
44.在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压6V,小灯泡L的额定电压是2.5V,电阻大约12Ω,选用的滑动变阻器的最大阻值为50Ω,实验电路如图甲所示。
(1)电路正确连接后闭合开关,发现小灯泡不亮,但是电流表有示数,接下来应进行的操作是______(填字母);
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路
C.向左移动滑动变阻器滑片 D.向右移动滑动变阻器滑片
(2)图丙是根据实验数据绘制成的U﹣I图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W,当滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡的电阻将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
45.在测定小灯泡电功率的实验中,现有器材为:电压为6V的电源1个,规格为“10Ω 1A”和“50Ω 2A”滑动变阻器各1个,额定电压为2.5V、阻值约为10Ω的小灯泡1个,请回答以下问题:
(1)根据所学知识和题意,应选择规格为______的滑动变阻器;
(2)如图甲所示,是已连接好的实物图,图中有一处连接错误,并导致移动滑动变阻器滑片灯泡亮度较暗且不变,这一处错误是:______;
(3)在改正错误后,移动滑动变阻器滑片进行了多次测量,其中小灯泡正常发光的电流表读数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)该实验中,移动滑动变阻器滑片进行多次实验的目的是:________________;
(5)请根据正确的图甲实物图,画出电路图。
46.如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图,图乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω;lA”。
(1)图乙已连接了部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整_________;
(2)小明同学连接好电路后,闭合开关时发现灯泡不发光,接下来他应该怎么操作?_________选填(“A”或“B”)
A.更换一个小灯泡
B.观察电流表是否有示数,先判断电路是否有断路
(3)调节滑片P使电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数如图丙所示,则该灯泡的额定功率为_________W;
(4)有一位同学在连接好电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现:灯泡变亮时电压表示数变小;灯泡变暗时,电压表示数变大。经检查所用器材完好,出现这种现象的原因可能是_________。
47.在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验室提供的实验器材如下:
A.待测小灯泡一个(额定电压3.8V,电阻约为10Ω)
B.电源一个(电压6V)
C.电流表一个(量程0~0.6A和0~3A)
D.电压表一个(量程0~3V和0~15V)
E.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流1A)
F.开关一个,导线若干
(1)图甲是已经完成部分连线的实物电路图,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整______(要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时,接入电路的电阻变小);
(2)电路连接完成之后,在开关S闭合之前,从安全性原则出发,应将滑动变阻器的滑片P置于______端(选填“C”或“D” ;
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现小灯泡不发光,电压表有示数但电流表无明显示数,且移动滑动变阻器滑片P时,两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是______;
A.小灯泡发生短路 B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路 D.滑动变阻器发生断路
(4)排除故障继续实验,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,当电压表读数时,小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W。
48.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的装置,甲、乙、丙三个容器内盛有同种液体。
(1)容器内盛的液体选__________(填“水”或“煤油”),更易于观察到温度的变化;
(2)本实验通过_______(填“加热时间”或“温度计示数”)比较电阻丝产生的热量的多少;
(3)甲、丙可以探究电流通过导体产生的热量与___________大小有关;
(4)甲、乙可以探究电流通过导体产生的热量与___________大小有关。
49.(1)如图A是探究“影响电流热效应的因素”实验装置,瓶中装有质量、初温相等的空气。
①若要探究电热与电流的关系应选用______(填“甲”或“乙”)图,通过该图可得出结论:当电阻相同时,电流______,产生的电热越多;
②容器内电阻丝热得发红时,而与之连接的导线却不怎么热,这个问题可以用______(填“甲”或“乙”)图的结论来解释;
(2)在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中:
①小红把两个灯泡L1、L2按如图B所示连接起来,闭合开关发现L1较亮,L2较暗。你认为通过L1中的电流______(填“大于”、“等于”或“小于”)通过L2中电流;
②当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小红用电压表进行检测,发现AB间电压为3V,AC间电压为3V,BC间电压为0。则电路故障可能是______;
A.L1断路 B.L1短路
C.L2断路 D.L2短路
③本实验多次实验的目的与______相同。
A.测量物理课本的宽度
B.测量某未知电阻的阻值
C.探究“通过导体中的电流与导体电阻的关系”
50.小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油,煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的电阻丝是镍铬合金丝,电阻比较大。
(1)通电一段时间后,小明发现________烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,导体的电阻越________,产生的热量越多。
(2)本试验使用了控制变量的科学方法:通过两金属丝串联的方式,控制________和________相同;还使用了转换的科学方法:把对热量的测量换为对________的测量。
(3)小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置,则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成________相同的水,将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的________相等的镍铬合金丝,并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理。
51.如图所示是小瑶和小吉探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝,将透明容器与U形管相连,接入电路。
(1)如图是探究在通电时间相同和______相同的情况下,导体产生的热量与______大小是否有关的装置;
(2)实验中通过观察______的变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的是______;
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.研究影响导体电阻大小因素
C.研究光的传播时,引入“光线”
D.用灯泡的亮度反映电路中电流大小
(3)由图可知,电流表的示数为______A,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是______J。
六、简答题
52.“道路千万条,安全第一条”,每个人都要注意交通安全。
(1)“红灯停,绿灯行”是人人都应遵守的交通规则,试判断交通信号灯中的红灯、绿灯的连接方式,并简要说明理由。
(2)汽车后视镜的镜片内安装有一个电加热膜,雨天行车时,后视镜淋雨后会变模糊。此时开启后视镜电加热功能,电加热膜通电产生热量,镜面很快就变清晰了。请用所学物理知识解释镜面很快变清晰的原因。
53.如图所示为家庭电路中最常见的导线转接情况,但是这种导线转接处很容易发热而老化,请你结合有关电学知识解释导线转接处很容易发热而老化的原因。
54.背景资料:南京市自去年开始实施居民用电分时计价.物价部分确定的峰时段(8时至21时)电价为0.55元/度,而谷时段(21时至8时)电价仅为0.3元/度.到今年5月底,南京市已有80万户居民用上峰谷电. 综合上述问题背景资料,谈谈安装分时电表、实行分时计价后,除了部分居民可以节省一些电费外,还有哪些好处(只需写出一点即可)
七、计算题
55.如图所示,电阻R1为10Ω,电阻R2为50Ω,电源电压为6V。开关S闭合后,求:
(1)电路中的电流I;
(2)电阻R2两端的电压;
(3)通电100秒,电路消耗的总电能。
56.如图所示,电阻R2是5Ω,电源电压保持4.5V不变,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电阻R2在1min内消耗的电能。
57.如图所示,电源电压保持不变,已知R1的阻值为10Ω,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.3A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R2通电50s消耗的电能。
58.图甲是一种电热暖手宝,其主要参数如图乙所示。
(1)使用前要先给其通电加热,如果在额定电压下加热10min,求消耗的电能;
(2)此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃,求出此过程中水吸收的热量;()
(3)求电热暖手宝的发热效率。
59.小明学习了电学知识后,在家自制了一盏调光灯,他选用了标有“2.5V 0.5W”的小灯泡,电源电压恒为4.5V,组成如图电路。小明闭合开关后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光。请通过计算回答:
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少安?
(2)此时滑动变阻器接入电路的电阻是多少欧?
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能是多少焦?
60.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡标有“12V;12W”,滑动变阻器标有“30;2A”的字样,闭合开关S,滑片P从最右端向左滑动的过程中,小灯泡的I-U关系图象如图乙所示,求
(1)小灯泡正常发光的电阻;
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)电路总功率的变化范围。
61.如图是新型“油电混合动力”汽车工作时的能量走向图,汽车在启动时,可以给车提供动力,同时也给动力蓄电池组充电。汽车在某次测试中,内燃机共消耗汽油5 kg(汽油的热值q=4.6×10 7J/kg),内燃机的效率是40 %,转化为对外做功的能量是6.8×107 J。求,该汽车此次测试中:
(1)汽油完全燃烧放出的能量;
(2)对蓄电池充电的能量;
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的车前灯正常工作的时间。
62.如图所示,灯泡L标有“8V 4W”的字样,开关S闭合,滑片P在中点时,电压表的示数为4V,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。求:
(1)灯泡的电阻RL;
(2)电源电压U;
(3)滑动变阻器的最大阻值R;
(4)整个电路的最小功率。
63.如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R1阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A。求:
(1)电源电压U是多少V?
(2)电阻R2的阻值是多少Ω?
(3)5min内电流通过R1产生的热量是多少J?
参考答案
1.A
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
7.D
8.C
9.D
10.D
11.D
12.A
13.C
14.C
15.C
16.B
17.C
18.C
19.C
20.C
21.B
22.D
23.AD
24.520.3
25.电热水壶 内
26.用电器 化学
27.2 120
28.焦耳 千瓦时
29.21
30.20 375
31.0.7 4
32.变暗 变大
33.电功率
34.1
35.4400 800
36.2 20 0.2
37.(1)高度差 转换法 (2)电流
38.串 正比 多
39.
40.
41.(1) (2)断路 (3)0.75 (4)>
42.(1)B (2) (3)A (4)小灯泡短路 (5)2.2 B (6)0.5
43.(1) A (2)0.26 变大 (3)不同意 灯丝的电阻受温度影响,不是一个定值,取平均值没有意义 (4)电压表与滑动变阻器并联了
44.(1)D (2)0.5 大
45.(1)“50Ω 2A” (2)滑动变阻器接入的是下端两接线柱 (3)0.75 (4)测量不同电压下小灯泡的实际电功率 (5)
46.(1) (2)B (3)0.75 (4)电压表与滑动变阻器并联
47.(1) (2)D (3)B (4)1.14
48.(1)煤油 (2)温度计示数 (3)电阻 (4)电流
49.(1)①乙 越大 ②甲 (2)①等于 ②A ③C
50.(1)乙 大 (2)电流 通电时间 温度升高 (3)质量 电阻
51.(1)电流 电阻 (2)U形管液面高度差 BD (3)2 200
52.(1)交通信号灯中的红灯、绿灯都可以独立工作,互不影响,是并联的;
(2)电加热膜通电产生热量,加快蒸发,使镜面镜面上水珠很快由液态变为气态,从而使镜面上的水消失,所以镜面变得清晰了。
53.这种接线由于电流通过接线处的接触面积变小,导体的电阻变大,根据焦耳定律可知,在电流与通电时间相同时,导线转接处电阻变大,所以电流导线转接处产生的热量更多,从而更容易老化。
54.节约更多的电能
55.解:由电路图可知,开关S闭合后,电阻R1与电阻R2串联。
(1)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
(2)电阻R2两端的电压
U2=IR2=0.1A×50Ω=5V
(3)通电100秒,电路消耗的总电能
W=UIt=6V×0.1A×100s=60J
答:(1)电路中的电流为0.1A;
(2)电阻R2两端的电压为5V;
(3)通电100秒,电路消耗的总电能为60J。
56.解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压。
(1)因串联电路中各处的电流相等,所以,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,R1两端的电压
则电阻R1的阻值
(2)电阻R2在1min内消耗的电能
答:(1)电阻R1的阻值是10Ω;
(2)电阻R2在1min内消耗的电能为27J。
57.解:(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由得,电源的电压
(2)当开关S1、S2均闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,则开关S2闭合前后,通过R1的电流不变,根据并联电路中,干路电流等于各支路电流之和可知,通过R2的电流为
定值电阻R2通电50s消耗的电能为
答:(1)电源电压为3V;
(2)定值电阻R2通电50s消耗的电能为30J。
58.解:(1)从图乙找出电热暖手宝的额定功率为500W,在额定电压下加热10min,电热暖手宝消耗的电能
(2)温度从10℃升高到60℃,此过程中水吸收的热量
(3)电热暖手宝的发热效率
答:(1)使用前要先给其通电加热,如果在额定电压下加热10min,消耗的电能为3×105J;
(2)此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃,此过程中水吸收的热量为2.1×105J;
(3)求电热暖手宝的发热效率为70%。
59.解:(1)由P=UI可得,小灯泡正常发光时的电流
(2)由图可知,滑动变阻器与小灯泡串联,当小灯泡正常发光时,根据串联电路的特点,通过滑动变阻的电流等于小灯泡的额定电流,即
I滑=I额
根据串联电路的分压特点可知滑动变阻器两端电压
U滑=U-U灯=4.5V-2.5V=2V
此时滑动变阻器接入电路的电阻
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能
W=UIt=4.5V×0.2A×1×60s=54J
答:(1)小灯泡正常发光时的电流是0.2A;
(2)此时滑动变阻器接入电路的电阻是10Ω;
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能为54J。
60.解:(1)因为小灯泡上标有“12V 12W”,所以
(2)由图可知
则
当滑片移至最右端,电流最小为0.5A,灯泡两端电压为3V,
当灯泡正常发光时,UL=12V, I1=1A,则
(3) 当电流最大为1A时,总功率最大
当电流最小为0. 5A时,总功率最小
综上,总功率变化范围9~18W
答:(1)小灯泡正常发光的电阻为12Ω;
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻6Ω;
(3)电路总功率的变化范围9~18W。
61.解:(1)汽油完全燃烧放出的能量
Q放=mq=5kg×4.6×10 7J/kg=23×10 7J=2.3×10 8J
(2) 根据可知,有用功是
对蓄电池充电的能量
W充电=W有用-W对外=9.2×107 J - 6.8×107 J = 2.4×107 J
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的前灯正常工作的时间
答:(1)汽油完全燃烧放出的能量是2.3×10 8J;
(2)对蓄电池充电的能量是2.4×107 J;
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的车前灯正常工作的时间是1.0×106 s。
62.解:(1)由得灯泡的电阻为
(2)当滑片P在中点时,R′与灯泡L串联,因为灯泡正常发光,所以
UL=U额=8V
因为串联电路的电压等于各分电压之和,所以,电源电压
U=UR+UL=4V+8V=12V
(3)因为灯泡正常发光,所以电路中的电流
滑动变阻器接入电路的电阻为
所以,变阻器的最大阻值
R=2R′=2×8Ω=16Ω
(4)当滑片位于最大阻值处时,电路的最大总电阻
R串=RL+R最大=16Ω+16Ω=32Ω
则电路消耗的最小功率为
答:(1)灯泡的电阻RL为16Ω。
(2)电源电压为12V;
(3)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(4)电路消耗的最小功率为4.5W。
63.解:由图可知,闭合开关S后,R1、R2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R2的电流;
(1)根据题意可知,干路电流I=0.5A,通过R2的电流I2=0.2A,根据并联电路的电流特点可知,通过R1的电流
由可知,R1两端的电压
根据并联电路的电压特点可知,电源电压
(2)由可知,R2的阻值
(3)5min内电流通过R1产生的热量
答:(1)电源电压U是6V;
(2)电阻R2的阻值是30Ω;
(3)5min内电流通过R1产生的热量是540J。
物理人教版
物理人教版9年级全一册
《第18章 电功率》精准教学★★★题库
一、单选题
1.为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是( )
A.电阻 B.电压 C.电功 D.电流
2.一块手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量为1000mA•h,它充满电后,大约存储的电能是( )
A.3.7J B.3.7×103J C.3.7kW•h D.1.3×104J
3.在国际单位制中,电能的单位是( )
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.伏特
4.某机器的能量流向图如图所示,据此推测该机器可能是( )
A.热机 B.电饭煲 C.电风扇 D.电热水器
5.建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能。其简化电路如图所示,供电处电压U不变,从供电处到工地用长导线(有一定的电阻)连接。闭合开关S1、S2时,加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较,下列说法正确的是( )
A.照明灯亮度不变
B.照明灯亮度变大
C.单位时间内长导线上消耗的电能增加
D.单位时间内整个供电线路消耗的电能增加
6.如图所示是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法正确的是( )
A.甲是阻值为10Ω的定值电阻
B.乙的电阻值为20Ω且保持不变
C.甲、乙串联在电路中,当电路中的电流为0.2A时,则二者消耗的总电功率为1W
D.甲、乙并联在电路中,当电阻甲两端电压为2V时,则通电1min电阻乙消耗的电能为24J
7.如图所示电路,下列说法正确的是( )
A.开关S1、S2都闭合,L1被短路
B.只闭合S1,L2亮,L1不亮
C.若灯泡L1比L2更亮,则L1的电阻比L2的电阻更大
D.若灯泡L1比L2更亮,则L1的电流比L2的电流更大
8.下列选项哪个是功率的单位( )
A.J B.N•m C.W D.N
9.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.安培 B.瓦特 C.欧姆 D.焦耳
10.下列用电器额定功率最接近 1000W 的是( )
A.电冰箱 B.台灯 C.电风扇 D.空调
11.下列对物理量的估计符合实际情况的是( )
A.人体的安全电压为36V
B.中学生上楼的功率可达1500W
C.教室里一盏日光灯工作1h消耗电能0.4kW·h
D.家用电饭锅额定电流约为4A
12.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是( )
A.两只小灯泡都不能正常发光
B.两只小灯泡两端电压相等
C.通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮
D.通过甲灯的电流较大,所以甲灯较亮
13.你家中的用电器的电功率最接近500W的是( )
A.卧室的照明灯 B.卧室空调
C.中型大小的电饭煲 D.餐厅墙壁的壁扇
14.下列关于物质的属性的描述正确的是( )
A.轮船用钢铁制成是因为钢铁的密度小
B.热水壶的手柄通常用胶木制作,是因为胶木的导热性好
C.超导材料的电阻接近为零,所以不能用来制作电热水壶的发热电阻丝
D.电线的内芯通常用铝或铜制作,主要是因为铝或铜的强度大、抗拉性好
15.要使电热器在单位时间内产生的热量减小到原来的一半,则应( )
A.电阻不变,使通过电热器的电流减小一半
B.电阻不变,使电热器两端的电压减小一半
C.电压不变,使电热器的电阻变为原来的2倍
D.电压不变,使电热器的电阻增大为原来的倍
16.下列事例属于防止电流热效应产生危害的是( )
A.养鸡场使用电热孵化器孵小鸡
B.电脑里的散热风扇
C.小明妈妈用电熨斗熨衣服
D.家里使用电烤箱做披萨
17.下列说法中正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端的电压成正比,与通过导体的电流成反比
B.超导体可用作输电导线、电动机,发电机的线圈及制作电炉丝
C.半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间,可制作二极管、三极管
D.不考虑温度的影响,同种材料制成的长短相同的两条导线,细导线的电阻较小
18.甲、乙两电热器通过的电流之比为3∶2,通电时间之比为2∶3,电阻之比为4∶3,则产生热量之比为( )
A.1∶2 B.2∶9 C.2∶1 D.9∶2
19.下列实例中,为了防止电热产生危害的是( )
A.用电熨斗熨衣服
B.高空飞行员所穿衣服里有电热保温装置
C.电视机的机壳上有许多小孔
D.孵化家禽的电热孵卵机
20.甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等,将它们如图所示串联在电路中,通电一段时间后,比较甲、乙导体产热的多少,正确的是( )
A.甲导体的产热比乙导体多
B.乙导体的产热比甲导体多
C.甲、乙导体产热相等
D.条件不足,无法判断
21.物理学家焦耳为他的实验付出了很多努力,也经历了很多次失败,但都没有放弃,他吸取经验,坚持不懈,在热力学和电学方面贡献很大。关于焦耳的说法中错误的是( )
A.他发现了焦耳定律 B.能量和功率的单位以他的名字命名
C.他发现了热和功之间的联系 D.他为能量守恒定律奠定了实验基础
22.某电路中白炽灯工作一段时间后,用手靠近灯头,感觉温度很高,而与它相连的导线却不热,这是因为( )
A.导线散热比灯丝快 B.导线绝缘皮隔热
C.通过导线电流比灯丝小 D.导线电阻比灯丝小
二、多选题
23.下列说法正确的是( )
A.物体的内能增大,温度不一定升高
B.自然界中水能的循环再生过程不遵循能量守恒定律
C.新型电热毯的电阻丝是用超导体材料制成的
D.消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同
三、填空题
24.如图所示,电能表的示数是______kW•h。
25.电为我们的生活带来了光明和便利,请你说出生活中一个用电器的名称:______,它在工作时将电能转化为______能。
26.电动车正常行驶时,蓄电池相当于电源;当电量不足,给电动车充电时,蓄电池相当于 _____(以上两空均选填“用电器”或“电源”)。给蓄电池充电时电能转化为 _____能。
27.一个定值电阻的电阻为10Ω,使用时流过的电流是200mA,加在这个定值电阻两端的电压是______V,通电5min,电流做了______J的功。
28.电功的国际单位是______,常用单位是“度”,生活中的度,学名是______。1度______J。
29.某同学家的电能表月初的示数是 ,正常供电30天后,电能表的示数为 。则该同学家本月用电______kW·h。
30.如图所示的电路,电阻R1=10Ω,电源电压为5V,当开关S闭合时电流表的示数是0.75A,则电阻R2的阻值是___________Ω;通电5分钟,电流通过R2所做的功为___________J。
31.已知小灯泡L上标有“2V 0.5W”,小灯泡L和电阻R中电流I随电压U变化图像如图所示,若将它们并联,灯泡恰好正常发光时,电路中的总功率_____W;若将它们串联,电路的总功率为0.6W时,电源电压为______V。
32.如图所示的电路中,电源两端电压保持不变,开关S闭合时,灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动时,灯L亮度将__________(选填“变亮”“不变”“变暗”),电压表的示数将__________(选填“变大”“不变”“变小”)。
33.如图甲所示是某手机的“超级快充”插头,匹配相应的数据线即可自动向该手机电池实现“超级快充”,其铭牌参数如图乙所示,请根据输出参数“5V 2A”或“9V 2A”或“10V 4A”可实现超级快速充电推断,“超级快充”的“快”是指 ___________大(填写一个物理量名称)。
34.甲、乙两灯的额定电压均为6V,如图所示甲、乙两灯的电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电路中,为保证电路安全,甲灯泡的最大功率为___________W。
35.小明学习电功率知识后,想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表,表盘参数如图所示,则小明家允许加载的用电器的最大总功率为______W,他关闭家中其他用电器,只让电饭锅工作、发现电饭锅工作1.5min,电能表转盘转过60转,则该电饭锅的实际功率为______W。
36.灯泡L的电流随电压变化的图象如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.5W,则电源电压是______V;再闭合开关S1,电流表的示数变化了0.1A,则R的阻值是_______Ω;通电1分钟,定值电阻R消耗的电功率是_______。
37.某兴趣小组用如图所示的装置探究“电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”,将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒内,盒内封闭等量的空气,其中图乙中另取5Ω电阻在盒外与盒内电阻并联。
(1)在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察U形管液面的_______来比较的,这种研究物理问题的方法叫做_______。
(2)用图乙所示装置可探究电流产生的热量与_______的关系。
38.电炉子工作时,电炉丝与导线是______联的。根据焦耳定律,当电流与通电时间相等时,电流通过导体产生的热量跟电阻成______。电炉丝的电阻比导线大,因此产生的热量______,所以电炉丝热的发红,导线却不热。
四、作图题
39.如图,测量小灯泡电功率的实验电路图。电源为两节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,额定电功率约0.8W左右。请你用笔画线代替导线将实物图连接起来。要求:滑动变阻器的滑片向左移时,小灯泡发光变亮。
40.在探究“串联电路电压的规律”实验中,要用电压表测灯L2两端的电压,连接的电路如图所示。图中只有一根导线连错了,请在连错的导线上画“´”,并画出正确的连线。
五、实验题
41.小徽利用实验室的干电池、滑动变阻器、电压表、电流表、开关S、额定电压为2.5V的小灯泡(其电阻约为8Ω)、导线等器材,进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整_________(要求:当滑动变阻器的滑片P向左移动时,小灯泡亮度变亮);
(2)连接好实物电路后,小徽闭合开关S,发现电流表无示数,电压表示数较大,则电路中存在的故障可能为小灯泡 _______(选填“断路”或“短路”);
(3)调节滑动变阻器的滑片P,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电功率为 _________W;
(4)考虑到电压表实际是有微弱电流通过的,则小灯泡额定电功率的测量值与真实值之间的关系为P测_____P真(选填“>”、“<”或“=”)。
42.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,选用如图甲所示的器材,其中电源电压为6Ⅴ,小灯泡额定电压为2.5Ⅴ(灯丝电阻约为12)。
(1)能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用__________;
A.“10 0.5A”的滑动变阻器
B.“20 0.5A”的滑动变阻器
(2)用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路连接完整_______(要求:滑片右移灯泡变亮);
(3)闭合开关前,应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到________端(选填“A”或“B”);
(4)闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不发光,电压表无示数,电流表有示数,小灯泡不亮的原因是__________;
(5)闭合开关,移动滑片,发现电压表的示数如图乙所示,其读数是_______V;为了测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向________端移动(选填“A”或“B”);
(6)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示.分析图象可知:该小灯泡正常发光时额定功率为__________W。
43.小张在“伏安法”测小灯泡的电阻实验中,连接了图甲所示的实物图。
(1)测小灯泡电阻的实验原理是_________,闭合开关前,应向_________端(选填“A”或“B”)调整滑动变阻器的滑片,使电路中的电流在开始测量时最小;
(2)测量过程中,某一次的电流值如图乙所示,则电流值是_________A。这时,灯丝突然烧断,则电压表的示数_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。换相同规格的灯泡,重测的数据如下表格,并绘出U﹣I图象如图丙中的A所示;
电压/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
电流/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.27
电阻/Ω
5.0
6.3
7.5
8.7
10.0
11.1
平均电阻/Ω
8.1
(3)依据表格中的数据,小张求出小灯泡电阻的平均值,你同意这种做法吗?_________(选填“同意”或“不同意”),说出你的理由_________;
(4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这实验时,由于接线错误,根据测量的数据绘出的U﹣I图象如图丙中的B所示。你认为错误的原因可能是_________。
44.在“测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压6V,小灯泡L的额定电压是2.5V,电阻大约12Ω,选用的滑动变阻器的最大阻值为50Ω,实验电路如图甲所示。
(1)电路正确连接后闭合开关,发现小灯泡不亮,但是电流表有示数,接下来应进行的操作是______(填字母);
A.更换小灯泡 B.检查电路是否断路
C.向左移动滑动变阻器滑片 D.向右移动滑动变阻器滑片
(2)图丙是根据实验数据绘制成的U﹣I图像。根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是______W,当滑动变阻器的滑片向右移动时,小灯泡的电阻将______(填“变大”“变小”或“不变”)。
45.在测定小灯泡电功率的实验中,现有器材为:电压为6V的电源1个,规格为“10Ω 1A”和“50Ω 2A”滑动变阻器各1个,额定电压为2.5V、阻值约为10Ω的小灯泡1个,请回答以下问题:
(1)根据所学知识和题意,应选择规格为______的滑动变阻器;
(2)如图甲所示,是已连接好的实物图,图中有一处连接错误,并导致移动滑动变阻器滑片灯泡亮度较暗且不变,这一处错误是:______;
(3)在改正错误后,移动滑动变阻器滑片进行了多次测量,其中小灯泡正常发光的电流表读数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)该实验中,移动滑动变阻器滑片进行多次实验的目的是:________________;
(5)请根据正确的图甲实物图,画出电路图。
46.如图甲所示是“测量小灯泡的电功率”的电路图,图乙是实物连接图。其中电源是两节新干电池,小灯泡的额定电压为2.5V,滑动变阻器上标有“10Ω;lA”。
(1)图乙已连接了部分电路,请用笔画线代替导线按照电路图将未连接的电路连接完整_________;
(2)小明同学连接好电路后,闭合开关时发现灯泡不发光,接下来他应该怎么操作?_________选填(“A”或“B”)
A.更换一个小灯泡
B.观察电流表是否有示数,先判断电路是否有断路
(3)调节滑片P使电压表的示数为2.5V,此时电流表的示数如图丙所示,则该灯泡的额定功率为_________W;
(4)有一位同学在连接好电路后,闭合开关,在移动滑动变阻器滑片P的过程中发现:灯泡变亮时电压表示数变小;灯泡变暗时,电压表示数变大。经检查所用器材完好,出现这种现象的原因可能是_________。
47.在“测量小灯泡的电功率”实验中,实验室提供的实验器材如下:
A.待测小灯泡一个(额定电压3.8V,电阻约为10Ω)
B.电源一个(电压6V)
C.电流表一个(量程0~0.6A和0~3A)
D.电压表一个(量程0~3V和0~15V)
E.滑动变阻器R(最大阻值10Ω,额定电流1A)
F.开关一个,导线若干
(1)图甲是已经完成部分连线的实物电路图,请用笔画线代替导线将实物电路连接完整______(要求当滑动变阻器的滑片P向C端移动时,接入电路的电阻变小);
(2)电路连接完成之后,在开关S闭合之前,从安全性原则出发,应将滑动变阻器的滑片P置于______端(选填“C”或“D” ;
(3)正确连接电路后,闭合开关S,发现小灯泡不发光,电压表有示数但电流表无明显示数,且移动滑动变阻器滑片P时,两表示数均无显著变化。造成这一现象的原因可能是______;
A.小灯泡发生短路 B.小灯泡发生断路
C.滑动变阻器发生短路 D.滑动变阻器发生断路
(4)排除故障继续实验,闭合开关S,移动滑动变阻器滑片P,当电压表读数时,小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则可以求得小灯泡的额定功率P0=______W。
48.如图是探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的装置,甲、乙、丙三个容器内盛有同种液体。
(1)容器内盛的液体选__________(填“水”或“煤油”),更易于观察到温度的变化;
(2)本实验通过_______(填“加热时间”或“温度计示数”)比较电阻丝产生的热量的多少;
(3)甲、丙可以探究电流通过导体产生的热量与___________大小有关;
(4)甲、乙可以探究电流通过导体产生的热量与___________大小有关。
49.(1)如图A是探究“影响电流热效应的因素”实验装置,瓶中装有质量、初温相等的空气。
①若要探究电热与电流的关系应选用______(填“甲”或“乙”)图,通过该图可得出结论:当电阻相同时,电流______,产生的电热越多;
②容器内电阻丝热得发红时,而与之连接的导线却不怎么热,这个问题可以用______(填“甲”或“乙”)图的结论来解释;
(2)在“探究串、并联电路电流的特点”的实验中:
①小红把两个灯泡L1、L2按如图B所示连接起来,闭合开关发现L1较亮,L2较暗。你认为通过L1中的电流______(填“大于”、“等于”或“小于”)通过L2中电流;
②当把电流表接入电路中C点时,闭合开关后发现L1和L2均不发光,电流表无示数。为了找出故障原因,小红用电压表进行检测,发现AB间电压为3V,AC间电压为3V,BC间电压为0。则电路故障可能是______;
A.L1断路 B.L1短路
C.L2断路 D.L2短路
③本实验多次实验的目的与______相同。
A.测量物理课本的宽度
B.测量某未知电阻的阻值
C.探究“通过导体中的电流与导体电阻的关系”
50.小明利用如图所示的装置,探究电流通过导体时产生热量的多少与电阻大小的关系:在两个相同的烧瓶中盛着质量和温度都相同的煤油,煤油中都浸泡着一段金属丝,甲烧瓶中的金属丝是铜丝,电阻比较小,乙烧瓶中的电阻丝是镍铬合金丝,电阻比较大。
(1)通电一段时间后,小明发现________烧瓶中温度计的示数大,表明其它条件相同时,导体的电阻越________,产生的热量越多。
(2)本试验使用了控制变量的科学方法:通过两金属丝串联的方式,控制________和________相同;还使用了转换的科学方法:把对热量的测量换为对________的测量。
(3)小明想把该装置改成探究物质吸热能力的实验装置,则他应将其中一个烧瓶中的煤油换成________相同的水,将甲烧瓶中的铜丝换成与乙烧瓶中镍铬合金丝的________相等的镍铬合金丝,并将两个烧瓶中的金属丝做绝缘处理。
51.如图所示是小瑶和小吉探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中封闭着等量的空气,且都有一段电阻丝,将透明容器与U形管相连,接入电路。
(1)如图是探究在通电时间相同和______相同的情况下,导体产生的热量与______大小是否有关的装置;
(2)实验中通过观察______的变化反映密闭空气温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,下列研究实例采用研究方法与此相同的是______;
A.探究电流与电压、电阻的关系
B.研究影响导体电阻大小因素
C.研究光的传播时,引入“光线”
D.用灯泡的亮度反映电路中电流大小
(3)由图可知,电流表的示数为______A,在这种情况下,右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是______J。
六、简答题
52.“道路千万条,安全第一条”,每个人都要注意交通安全。
(1)“红灯停,绿灯行”是人人都应遵守的交通规则,试判断交通信号灯中的红灯、绿灯的连接方式,并简要说明理由。
(2)汽车后视镜的镜片内安装有一个电加热膜,雨天行车时,后视镜淋雨后会变模糊。此时开启后视镜电加热功能,电加热膜通电产生热量,镜面很快就变清晰了。请用所学物理知识解释镜面很快变清晰的原因。
53.如图所示为家庭电路中最常见的导线转接情况,但是这种导线转接处很容易发热而老化,请你结合有关电学知识解释导线转接处很容易发热而老化的原因。
54.背景资料:南京市自去年开始实施居民用电分时计价.物价部分确定的峰时段(8时至21时)电价为0.55元/度,而谷时段(21时至8时)电价仅为0.3元/度.到今年5月底,南京市已有80万户居民用上峰谷电. 综合上述问题背景资料,谈谈安装分时电表、实行分时计价后,除了部分居民可以节省一些电费外,还有哪些好处(只需写出一点即可)
七、计算题
55.如图所示,电阻R1为10Ω,电阻R2为50Ω,电源电压为6V。开关S闭合后,求:
(1)电路中的电流I;
(2)电阻R2两端的电压;
(3)通电100秒,电路消耗的总电能。
56.如图所示,电阻R2是5Ω,电源电压保持4.5V不变,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)电阻R2在1min内消耗的电能。
57.如图所示,电源电压保持不变,已知R1的阻值为10Ω,当开关S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.3A;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)定值电阻R2通电50s消耗的电能。
58.图甲是一种电热暖手宝,其主要参数如图乙所示。
(1)使用前要先给其通电加热,如果在额定电压下加热10min,求消耗的电能;
(2)此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃,求出此过程中水吸收的热量;()
(3)求电热暖手宝的发热效率。
59.小明学习了电学知识后,在家自制了一盏调光灯,他选用了标有“2.5V 0.5W”的小灯泡,电源电压恒为4.5V,组成如图电路。小明闭合开关后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光。请通过计算回答:
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少安?
(2)此时滑动变阻器接入电路的电阻是多少欧?
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能是多少焦?
60.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡标有“12V;12W”,滑动变阻器标有“30;2A”的字样,闭合开关S,滑片P从最右端向左滑动的过程中,小灯泡的I-U关系图象如图乙所示,求
(1)小灯泡正常发光的电阻;
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻;
(3)电路总功率的变化范围。
61.如图是新型“油电混合动力”汽车工作时的能量走向图,汽车在启动时,可以给车提供动力,同时也给动力蓄电池组充电。汽车在某次测试中,内燃机共消耗汽油5 kg(汽油的热值q=4.6×10 7J/kg),内燃机的效率是40 %,转化为对外做功的能量是6.8×107 J。求,该汽车此次测试中:
(1)汽油完全燃烧放出的能量;
(2)对蓄电池充电的能量;
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的车前灯正常工作的时间。
62.如图所示,灯泡L标有“8V 4W”的字样,开关S闭合,滑片P在中点时,电压表的示数为4V,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。求:
(1)灯泡的电阻RL;
(2)电源电压U;
(3)滑动变阻器的最大阻值R;
(4)整个电路的最小功率。
63.如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R1阻值为20Ω,闭合开关S后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.2A。求:
(1)电源电压U是多少V?
(2)电阻R2的阻值是多少Ω?
(3)5min内电流通过R1产生的热量是多少J?
参考答案
1.A
2.D
3.C
4.A
5.B
6.D
7.D
8.C
9.D
10.D
11.D
12.A
13.C
14.C
15.C
16.B
17.C
18.C
19.C
20.C
21.B
22.D
23.AD
24.520.3
25.电热水壶 内
26.用电器 化学
27.2 120
28.焦耳 千瓦时
29.21
30.20 375
31.0.7 4
32.变暗 变大
33.电功率
34.1
35.4400 800
36.2 20 0.2
37.(1)高度差 转换法 (2)电流
38.串 正比 多
39.
40.
41.(1) (2)断路 (3)0.75 (4)>
42.(1)B (2) (3)A (4)小灯泡短路 (5)2.2 B (6)0.5
43.(1) A (2)0.26 变大 (3)不同意 灯丝的电阻受温度影响,不是一个定值,取平均值没有意义 (4)电压表与滑动变阻器并联了
44.(1)D (2)0.5 大
45.(1)“50Ω 2A” (2)滑动变阻器接入的是下端两接线柱 (3)0.75 (4)测量不同电压下小灯泡的实际电功率 (5)
46.(1) (2)B (3)0.75 (4)电压表与滑动变阻器并联
47.(1) (2)D (3)B (4)1.14
48.(1)煤油 (2)温度计示数 (3)电阻 (4)电流
49.(1)①乙 越大 ②甲 (2)①等于 ②A ③C
50.(1)乙 大 (2)电流 通电时间 温度升高 (3)质量 电阻
51.(1)电流 电阻 (2)U形管液面高度差 BD (3)2 200
52.(1)交通信号灯中的红灯、绿灯都可以独立工作,互不影响,是并联的;
(2)电加热膜通电产生热量,加快蒸发,使镜面镜面上水珠很快由液态变为气态,从而使镜面上的水消失,所以镜面变得清晰了。
53.这种接线由于电流通过接线处的接触面积变小,导体的电阻变大,根据焦耳定律可知,在电流与通电时间相同时,导线转接处电阻变大,所以电流导线转接处产生的热量更多,从而更容易老化。
54.节约更多的电能
55.解:由电路图可知,开关S闭合后,电阻R1与电阻R2串联。
(1)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
(2)电阻R2两端的电压
U2=IR2=0.1A×50Ω=5V
(3)通电100秒,电路消耗的总电能
W=UIt=6V×0.1A×100s=60J
答:(1)电路中的电流为0.1A;
(2)电阻R2两端的电压为5V;
(3)通电100秒,电路消耗的总电能为60J。
56.解:由电路图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压。
(1)因串联电路中各处的电流相等,所以,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,R1两端的电压
则电阻R1的阻值
(2)电阻R2在1min内消耗的电能
答:(1)电阻R1的阻值是10Ω;
(2)电阻R2在1min内消耗的电能为27J。
57.解:(1)当开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,由得,电源的电压
(2)当开关S1、S2均闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,由于并联电路中各支路独立工作、互不影响,则开关S2闭合前后,通过R1的电流不变,根据并联电路中,干路电流等于各支路电流之和可知,通过R2的电流为
定值电阻R2通电50s消耗的电能为
答:(1)电源电压为3V;
(2)定值电阻R2通电50s消耗的电能为30J。
58.解:(1)从图乙找出电热暖手宝的额定功率为500W,在额定电压下加热10min,电热暖手宝消耗的电能
(2)温度从10℃升高到60℃,此过程中水吸收的热量
(3)电热暖手宝的发热效率
答:(1)使用前要先给其通电加热,如果在额定电压下加热10min,消耗的电能为3×105J;
(2)此过程暖手宝内水的温度由原来的10℃上升至60℃,此过程中水吸收的热量为2.1×105J;
(3)求电热暖手宝的发热效率为70%。
59.解:(1)由P=UI可得,小灯泡正常发光时的电流
(2)由图可知,滑动变阻器与小灯泡串联,当小灯泡正常发光时,根据串联电路的特点,通过滑动变阻的电流等于小灯泡的额定电流,即
I滑=I额
根据串联电路的分压特点可知滑动变阻器两端电压
U滑=U-U灯=4.5V-2.5V=2V
此时滑动变阻器接入电路的电阻
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能
W=UIt=4.5V×0.2A×1×60s=54J
答:(1)小灯泡正常发光时的电流是0.2A;
(2)此时滑动变阻器接入电路的电阻是10Ω;
(3)小灯泡正常发光1min整个电路消耗的电能为54J。
60.解:(1)因为小灯泡上标有“12V 12W”,所以
(2)由图可知
则
当滑片移至最右端,电流最小为0.5A,灯泡两端电压为3V,
当灯泡正常发光时,UL=12V, I1=1A,则
(3) 当电流最大为1A时,总功率最大
当电流最小为0. 5A时,总功率最小
综上,总功率变化范围9~18W
答:(1)小灯泡正常发光的电阻为12Ω;
(2)灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻6Ω;
(3)电路总功率的变化范围9~18W。
61.解:(1)汽油完全燃烧放出的能量
Q放=mq=5kg×4.6×10 7J/kg=23×10 7J=2.3×10 8J
(2) 根据可知,有用功是
对蓄电池充电的能量
W充电=W有用-W对外=9.2×107 J - 6.8×107 J = 2.4×107 J
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的前灯正常工作的时间
答:(1)汽油完全燃烧放出的能量是2.3×10 8J;
(2)对蓄电池充电的能量是2.4×107 J;
(3)对蓄电池充电的能量可以供一盏额定功率24 W的车前灯正常工作的时间是1.0×106 s。
62.解:(1)由得灯泡的电阻为
(2)当滑片P在中点时,R′与灯泡L串联,因为灯泡正常发光,所以
UL=U额=8V
因为串联电路的电压等于各分电压之和,所以,电源电压
U=UR+UL=4V+8V=12V
(3)因为灯泡正常发光,所以电路中的电流
滑动变阻器接入电路的电阻为
所以,变阻器的最大阻值
R=2R′=2×8Ω=16Ω
(4)当滑片位于最大阻值处时,电路的最大总电阻
R串=RL+R最大=16Ω+16Ω=32Ω
则电路消耗的最小功率为
答:(1)灯泡的电阻RL为16Ω。
(2)电源电压为12V;
(3)滑动变阻器的最大阻值为16Ω;
(4)电路消耗的最小功率为4.5W。
63.解:由图可知,闭合开关S后,R1、R2并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过R2的电流;
(1)根据题意可知,干路电流I=0.5A,通过R2的电流I2=0.2A,根据并联电路的电流特点可知,通过R1的电流
由可知,R1两端的电压
根据并联电路的电压特点可知,电源电压
(2)由可知,R2的阻值
(3)5min内电流通过R1产生的热量
答:(1)电源电压U是6V;
(2)电阻R2的阻值是30Ω;
(3)5min内电流通过R1产生的热量是540J。
相关资料
更多