内容正文:
18.2电功率
一、单选题
1.如图所示的电路,电源电压保持不变,只闭合开关S、S1,将滑片P移到中点,电压表示数为2V,电阻R1的功率为P1;只闭合开关S、S2,将滑片移到最右端,电压表的示数为3V,电阻R2的功率为P2,P1: P2=4:3,则R1与R2的比值是( )
A.4:3 B.3:4 C.8:9 D.9:8
2.两个电阻A和B中的电流与其两端电压的关系如图所示,现在将它们串联起来,接在某电源上,电路中的电流是0.3A,则下面的说法中错误的是( )
A.电阻A的阻值不变
B.此时A、B两电阻消耗的功率之比为PA︰PB=3︰5
C.此时电源电压为8V
D.电阻B的电压增大,温度升高,其阻值也增大
3.如图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,两灯都能发光,且灯L1比L2亮,则下列说法正确的是( )
A.通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B.灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率
C.若灯L1断路,灯L2能继续发光
D.电压表的示数小于电源电压的一半
4.如图所示电路,电源电压恒定,灯L标有“6V 3W”,闭合开关、,滑片移至a端时,电流表示数为1A,灯泡正常发光;当断开,滑片移至b端时(不考虑灯丝电阻随温度的变化),下列说法正确的是( )
A.电源电压为3V B.滑动变阻器的电功率为1.5W
C.电路中的电流为0.25A D.灯L的实际功率小于0.75W
5.对于下列公式的分析,其中说法正确的是( )
A.由公式可知,物质的比热容与热量、质量、温度有关
B.由公式可知,热值是由热量和质量共同决定的
C.由公式可知,导体的电功率与导体两端的电压和通过导体的电流有关
D.由公式可知,导体电阻与电压成正比,与电流成反比
6.学习电学知识后,物理兴趣小组对亮度可调的应急灯进行了探究,发现它的亮度调节开关相当于一个滑动变阻器,电路如图所示。闭合开关,用电压表和电流表对其进行测量,调节滑动变阻器使灯泡变暗的过程中,电压表和电流表的示数变化情况是( )
A.电流表A的示数变大 B.电压表的示数变小
C.电压表的示数变大 D.电压表的示数不变
7.下列家用电器的有关数据,最符合实际的是( )
A.电烤炉工作1小时消耗约0.1度电 B.饮水机的工作电压为380V
C.扫地机器人的额定功率约为60W D.家用电冰箱的工作电流为20A
8.有两只灯泡L1、L2,分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.两灯正常发光时,L1的电阻较大
B.两灯并联接入220V的电路,L1、L2消耗功率之比是
C.两灯串联接入220V的电路,L1消耗的功率小于40W
D.两灯串联接入220V的电路,两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
二、填空题
9.通过甲、乙两导体中的电流与电压关系如图所示,现将甲和乙串联后接在电压为3 V的电源两端,则电路中电流为 A,甲消耗的电功率为 W.
10.小强家的电能表铭牌如图所示。一天他放学回到家,在用电热水壶烧水时突发奇想:想要测量一下他家的电热水壶烧水时的实际功率。于是他关闭了家里的其它用电器,只让这只电热水壶接在电路里工作,结果发现通电20分钟他家里的电能表表盘转过了1800转,请你帮助小强计算一下,该电水壶消耗电能是 kW·h,实际电功率为 W。电热水壶接在这个电路里,需要连续工作 s才能消耗1kW·h的电能。
11.分别将甲“220V 40W”、 乙“220V 100 W”两只小灯泡接入电路中,若将它们并联接入220V的电路中时, 灯比较亮;若将它们串联接入220V电路中时,消耗的总功率约为 W(小数点保留两位)。
12.小丽家近日住进了新楼,为了淋浴的方便,欲购置一款2.5kW的电热水器。如图所示为小丽家电能表,电能表的读数为 kW·h;小丽家原有用电器的总功率为3kW,从安全用电的角度小丽家 (选填“可以”或“不可以”)安装这款电热水器。
13.如图所示为小明家使用的电能表,由图可知他家同时可使用的用电器总功率不能超过 W;小明关闭家中其他用电器,只让电水壶烧水,电水壶正常工作,小明观察电能表的铝盘在1min内转了18圈,则该电水壶的实际功率为 W。
三、作图题
14.小亮家的电炉铭牌标有“220V 1000W",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1/9,给你一个开关、一个定值电阻R0,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R0的阻值。
四、实验题
15.小聪同学用伏安法测定值电阻的阻值,实验电路图如图甲所示。
(1)小聪同学把电路元件接入电路,刚接好最后一根导线,电流表和电压表就发生了偏转,发生这种现象的原因是,小聪在连接电路前 ;
(2)某次实验中电压表和电流表示数分别如图乙、丙所示,则电流表的示数为 A,被测电阻Rx= Ω;
(3)本实验进行了多次测量,其目的与下列实验中多次测量的目的相同的是 ;
A.测量小灯泡的电功率
B.探究杠杆的平衡条件
C.用刻度尺测量铅笔的长度
(4)实验中,电压表突然损坏,小聪又设计了一种方案,也测出了Rx的阻值,如图丁所示,R0为阻值已知的定值电阻,电源电压未知且恒定不变。测量步骤如下:
①当只闭合开关 时,电流表读数为I1;
②当开关S1、S2都闭合时,电流表读数为I2;
③待测电阻Rx= 。(用已知和测出的物理量符号表示)
(5)小聪同学接着把定值电阻换成了标有“2.5V,*A”小灯泡,他利用本实验器材测出了多组通过小灯泡电流和其两端电压的数据,做出图像如图戊,该小灯泡在正常发光时,电阻值为 Ω;分析图像可知,小灯泡的电阻发生了变化,其原因是灯泡的 发生了改变;生活中的白炽灯和小灯泡,都会在超过额定功率时,出现灯丝过热而烧坏,而LED灯泡发光时,产生的热量很少,在达到相同亮度时,一个10W的LED灯相当于一个 W的白炽灯,这说明LED灯将电能转化为光能的转化效率 (选填“高”、“低”或“相同”)。
16.同学们做“测量小灯泡电功率”的实验,所用电源电压为3V。待测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。
(1)该实验的实验原理是 ;
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片应位于最 (选填“左”或“右”)端;
(3)闭合开关,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动。
(4)通过移动滑动变阻器的滑片P,记录了多组数据,并作出如图丙所示的,I—U图像。根据图像可知小灯泡的额定功率为 W。
五、计算题
17.在物理实践活动中,小青同学为了判断家中电饭锅的加热状态正常工作时电热转化效率是否达到行业规定的标准80%,首先了解电饭锅的结构和功能,说明书如表;接着,用电子秤称出水的质量为0.5kg,通电后调节为加热状态,当水温从20℃升高到100℃时,用时210s;在保温状态工作时,断开家中其它用电器,发现家中3000imp/(kW•h)的电能表指示灯在60s内闪了2次。已知电热丝电阻不随温度变化,水的比热容c=4.2×103J/(kg•℃)。请你解答:
工作状态
开关情况
额定功率
工作电阻
加热
S1、S2均闭合
1000W
R0
保温
只闭合S1
48.4W
R、R0
(1)加热过程中水吸收的热量。
(2)计算说明该电饭锅的热效率是否达到标准。
(3)在虚线框内将电饭锅内部的电路补充完整。
(4)保温状态工作时消耗的电能和实际功率。
(5)保温状态的实际功率和实际电压。
18.图甲为新型风暖浴霸,其安全性能好、发热柔和,深受大家喜爱。风暖浴霸是利用电动机鼓动空气流动,通过加热元件加热冷空气带动室内升温。图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图,其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2,其主要参数如表,求:
额定电压
220V
R1额定功率
1936W
R2额定功率
968W
电动机功率
44W
适用面积
10m2
(1)开关S、S1、S2均闭合后浴霸正常工作时,电路干路中的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)浴霸正常工作时,使容积为20m3的房间内空气温度升高20℃,求室内空气吸收的热量是多少?[ρ空气=1.2kg/m3,c空气=1.0×103J/(kg•℃),不考虑其他因素影响]
试卷第6页,共7页
试卷第7页,共7页
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