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中考复习---电能电功练习
一、单选题
1.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,记录电能表示数时不仅要记录数值,还要记录对应的单位,下列选项中能正确表示图所示的电能表示数的是( )
A.2022.9W B.22.9kW C.2022.9kW·h D.2022.9J
2.甲、乙两盏电灯,已知R甲<R乙,将它们串联后接在电源上,在相同时间内,它们消耗的电能( )
A.W甲>W乙 B.W甲<W乙 C.W甲=W乙 D.无法判断
3.甲乙两用电器并联后接在某一电源上,在相等的时间里,电流通过甲用电器所做的功比通过乙用电器所做的功多,由此可以判断( )
A.通过甲的电流一定比乙小 B.甲两端的电压一定比乙大
C.乙的电阻一定比甲大 D.甲消耗的电能比乙少
4.在如图所示的用电器中,消耗相同的电能转化为内能最多的是
A. 电熨斗
B. 台式电风扇
C. LED台灯
D.笔记本电脑
5.关于电表的使用,下列说法不正确的是( )
A.电能表是测量电功的仪表
B.电流表测电流时必须串联在待测电路中
C.电压表测电压时需并联在待测电路的两端
D.电流表测电流时需使用较大量程,否则会损害电流表
6.在“探究电功与哪些因素有关”的实验中,小华连接了如图所示的电路,以下说法中错误的是( )
A.此电路探究的是电功与电压的关系
B.实验中,通过电压表的示数反映电功的大小
C.实验中,要选用两个规格不同的小灯泡
D.实验时,要移动滑动变阻器的滑片改变电流,从而多次实验。
7.如图所示是电阻R1和R2的I﹣U图像。如图ABCD所示的四个电路中,电源电压U相同,相同时间内整个电路消耗的总电能最小的是( )
A. B. C. D.
8.如图所示,电源电压保持不变,开关S闭合后,灯L1、L2都能正常发光,甲、乙两个电表的示数之比是3:4,则相同时间内两灯消耗的电能之比是( )
A.1:2 B.2:1 C.1:3 D.3:2
二、填空题
9.如图所示,充电宝正在给手机的电池充电,此时手机的电池相当于简单电路中的 (选填“电源”或“用电器”);给充电宝充电的过程,充电宝 (选填“提供”或“消耗”)电能。
10.如图,电能表读数是 kW•h;若该电能表转了300转,则用电器消耗了 J的电能。
11.小李家的电饭煲铭牌模糊不清,为了测其额定功率,他关掉家里其它用电器,让电饭煲正常工作1min,观察发现家里标有3000r/kW•h的电能表转盘转了50转,则电饭煲的额定功率是 ,小明家中有4盏“220V 5W”的LED灯,1度电可供这些灯同时正常工作 小时.
12.如图所示电路,电源电压不变,R1=30Ω.当S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.1A;当S1和S2都闭合时,电流表的示数为0.4A,在1min内电流通过R1与R2做功之比W1:W2= .
13.电源电压可调节,如图是额定电压为12 V的灯L的I-U图像,将L与定值电阻 R并联在6 V的电路时,干路电流为0.9 A.将L与R串联在电路中且L正常发光,则此时电源电压为 V,经过10s电路消耗的总电能 J。
三、计算题
14.如图所示的电路中,电阻R1=10Ω,电阻R2=50Ω,电源电压为6V且恒定不变。闭合开关S,求:
(1)电路中的电流I;
(2)通电50s,电路消耗的总电能W。
15.如图所示的电路,电阻R1为20Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.3A,电流表A的示数为0.5A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2在10min内消耗的电能。
16.如图所示电路中,电源电压6V,R1=30Ω,当S闭合时,电流表的读数是0.6A。求:
(1)通过R2的电流。
(2)R2阻值。
(3)通电1min电路消耗的总电能。
17. 两电阻a、b两端电压与各自电流的关系图象如图甲所示.
(1)电阻a的阻值多大?
(2)如果把a、b两个电阻串联接成如图乙所示的电路时,电流表的示数为0.2A.求:电阻a、b在1min内消耗的电能之和.
18.梅雨季节空气湿度RH较大,人会感觉不舒服,人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%~60%。小聪设计了一款湿度计,从湿度计(由小量程电流表改装而成)指针所指刻度可知湿度大小,其原理如图甲所示,R0为1kΩ的定值电阻,电源电压恒为6V,R为湿敏电阻,其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示,当电路电流为2mA时:
(1)计算此时R0两端的电压;
(2)若空气湿度不变,求3min内湿敏电阻消耗的电能;
(3)求此时的空气湿度,并判断人体感觉是否舒服。
19.如图是一个保温箱温度显示器电路图如图甲所示,其原理是利用电压表的示数表示保温箱内的温度,温度越高电压表的示数越大。已知电源电压恒定为6V,R0为定值电阻,R1是热敏电阻,图乙是它的阻值—温度的关系图像。电压表的量程为0~3V,当保温箱内温度为40℃时,电压表的示数是2V,通过计算说明:
(1)求40℃时,电路中的电流为多少;
(2)定值电阻R0的阻值是多少;
(3)在保证保温箱各元件正常工作的情况下,整个电路1分钟最多消耗多少电能?
试卷第1页,共3页
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中考复习---电能电功练习答案
1.C
【详解】电能表的最后一位是小数位,电能表的单位是千瓦时,故此时电能表的读数为2022.9kW·h,故C符合题意;ABD不符合题意。
故选C。
2.B
【详解】两盏电灯串联联接在某电源上时,通过它们的电流相等,甲灯的电阻小,工作相同的时间,由W=UIt=I2Rt可知,乙灯消耗的电能多,即W甲<W乙,故ACD不符合题意,故B符合题意。
故选B。
3.C
【详解】AB.甲乙两用电器并联,并联时各支路电压相等,根据,电压和时间相等时,电流大做功多,所以甲的电流大,即,故AB错误;
C.根据得,,在电压相同时,电流大,电阻小,因为,所以,故C正确;
D.电流通过甲用电器所做的功比通过乙用电器所做的功多,即甲消耗的电能多,故D错误。
故选C。
4.A
【详解】A.电熨斗工作时,主要将电能转化为内能,故A符合题意;
B.台式电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,故B不符合题意;
C.LED台灯工作时,主要将电能转化为光能,故C不符合题意;
D.笔记本电脑工作时,主要将电能转化为光能和声能,故D不符合题意.
故选A.
5.D
【详解】A.电能表是测量在一段时间内电流做功多少(或消耗电能多少)的仪表,故A正确,不符合题意;
B.电流表是测量电路中电流大小的仪表,使用时应将电流表串联在待测电路中,故B正确,不符合题意;
C.电压表是测量用电器两端电压的仪表,使用时应将电压表并联在待测电路的两端,故C正确,不符合题意;
D.用电流表测电流时,若无法估计被测电流的大小,应采用试触法选取合适的量程,不一定用较大量程,故D错误,符合题意。
故选D。
6.B
【详解】由电路图可知,两灯泡与滑动变阻器串联,两电压表分别测两灯泡两端的电压。
A.因串联电路中各处的电流和通电时间相等,所以根据W = UIt可知,此电路可以探究电功与电压的关系,故A正确,不符合题意;
B.灯泡越亮、实际功率越大,在相同时间里消耗的电能越多,电流做功越多,所以我们可以通过灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少,故B错误,不符合题意;
C.由题图可知,两灯泡串联,因此通过两灯泡的电流相等,如果两灯泡的规格相同,那么两灯泡的两端电压相等,所用时间相同,这对研究的问题无意义,因此选用不同规格的灯泡进行实验,可以控制灯泡的两端电压不同,便于问题的研究。故C正确,不符合题意;
D.实验时,要移动滑动变阻器的滑片改变电流,进行多次实验,从而避免实验的偶然性,故D正确,不符合题意。
故选B。
7.C
【详解】由图可知当两电阻两端的电压相等时,通过R1的电流大于通过R2的电流,由欧姆定律可得
R1<R2
串联电路的总电阻比任何一个电阻都大,则
R1<R2<R串
并联的总电阻比任何一个支路的电阻都小,则
R并<R1<R2
所以四个选项的总电阻从小到大是
R并<R1<R2<R串
因为电源电压相同,根据电功公式可得相同时间内,总电阻越大消耗的电能越少,所以两电阻串联时整个电路消耗的总电能最小。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.C
【详解】由电路图可知,开关S闭合后,如果乙为电流表将会造成电源短路;如果甲为电流表将会造成L2短路、L2不能工作;因灯L1、L2都能正常发光,所以甲、乙都为电压表,此时灯L1、L2串联,电压表甲测量L2两端电压,电压表乙测量电源电压;已知甲、乙两个电表的示数之比是3:4,因串联电路中总电压等于各分电压之和,则灯L1、L2两端的电压之比为
根据
W=UIt
在通电时间和电流相等的条件下,两灯消耗的电能之比等于电压之比,结合以上分析可知,相同时间内两灯消耗的电能之比是
故选C。
9. 用电器 消耗
【详解】[1]充电宝正在给手机充电,此时充电宝提供电能,手机消耗电能,所以充电宝是电源,手机的电池是用电器。
[2]给充电宝充电的过程,充电宝是用电器,消耗电能。
10. 201.8
【详解】[1]电能表最后一位是小数,故读数为201.8kW·h。
[2]若该电能表转了300转,则用电器消耗了电能为
11. 1000W 50
【详解】由“3000r/kW•h”知道消耗1kW•h的电能,电能表转3000转,所以,当电能表转了50转时,消耗的电能是:W=50/3000kW•h=1/60kW•h,故用电器的实际功率是:P=W/t=1/60kW•h1/60h=1kW=1000W;根据题意知道,四盏LED灯的总功率是:P=4×5W=20W=0.02kW,所以,1度电=1kW•h可供这些灯同时正常工作的时间是:t=W/P=1kW•h/0.02kW=50h.
12.3:1
【详解】当S1闭合、S2断开时,电流表的示数为0.1A,即通过R2的电流为:;
当S1和S2都闭合时,两电阻并联,两端电压相等;
并联电路的干路电流等于各支路电流之和,所以通过R1的电流为:
;
并联时,电压和通电时间都相等.
根据得在1min内电流通过R1与R2做功之比为:
.
13. 28 224
【详解】[1]将L与定值电阻R并联在6V的电路时,由图像可知通过L的电流是IL=0.6A,根据并联电路电流的特点可知通过定值电阻R的电流为
IR=I-IL=0.9A-0.6A=0.3A
则定值电阻R的阻值为
将L与R串联在电路中且L正常发光,由图像可知此时通过灯泡L的电流为0.8A,灯泡两端的电压为UL=12V,由串联电路电流的特点可知,此时电路中的电流为I'=0.8A,所以定值电阻两端的电压为
UR=I'R=0.8A×20Ω=16V
故电源电压为
U'=UL+UR=12V+16V=28V
[2]由[1]中可知,10s电路消耗的总电能为
W=U'I't=28V×0.8A×10s=224J
14.(1)0.1A;(2)30J
解:(1)由图可知,R1和R2串联,则电路中的电流为
(2)通电50s,电路消耗的总电能为
答:(1)电路中的电流为0.1A;
(2)通电50s,电路消耗的总电能为30J。
15.(1)6V;(2)720J
解:(1)电阻R1和R2并联,电流表A1测量通过电阻R1的电流,电流表A测量干路电流。所以电源电压等于电阻R1两端电压,即
(2)电阻R2两端电压为
通过电阻R2的电流为
电阻R2在10min内消耗的电能
答:(1)电源电压为6V;
(2)电阻R2在10min内消耗的电能是720J。
16.(1)0.4A;(2)15Ω;(3)216J
解:(1)根据并联电路电压规律知
U=U1=U2=6V
通过电阻R1的电流
I1===0.2 A
则通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A
(2)R2的阻值
R2===15Ω
(3)通电1min电路消耗的总电能
W=UIt=6V×0.6A×1×60s=216J
答:(1)通过R2的电流是0.2 A。
(2)R2阻值为15Ω。
(3)通电1min电路消耗的总电能216J。
17.(1)10Ω(2)36J
解:(1)由甲图可知,当Ua为2.0V时,Ia为0.2A,根据可得:
(2)图乙中两电阻串联,串联电路中电流处处相等,电流为0.2A时,由图甲知,a电阻两端的电压为2.0V,b电阻两端的电压为1.0V,根据串联电路中总电压等于各分电压之和,得电源电压为:
U=Ua+Ub=2.0V+1.0V=3.0V
根据W=UIt得,电阻a、b在1min内消耗的电能之和为:
W=UIt=3.0V×0.2A×60s=36J
答:(1)电阻a的阻值为10Ω;
(2)电阻a、b在1min内消耗的电能之和为36J.
18.(1)2V;(2)1.44J;(3)50%,人体感觉舒适
解:(1)由图甲可知,闭合开关,两电阻串联,电流表测量电路中的电流,电路中的电流
I=2mA=0.002A
R0两端的电压
Uo=IR0=0.002A×1000Ω=2V
(2)由串联电路电压的规律可知湿敏电阻两端的电压
UR=U-Uo=6V-2V=4V
3min内湿敏电阻消耗的电能
W=URIt=4V×0.002A×3×60s=1.44J
(3)此时湿敏电阻的阻值
从图乙中可知此时的空气湿度为50%,人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%~60%,在人体感觉舒适得范围内,所以人体感觉舒适。
答:(1)此时R0两端的电压是2V;
(2)若空气湿度不变,3min内湿敏电阻消耗的电能是1.44J;
(3)此时的空气湿度是50%,人体感觉舒服。
19.(1)0.02 A;(2)100Ω;(3)10.8 J
解:(1)根据图乙可知,当温度为40℃时,R1的阻值为200Ω,电压表的示数是2V,R1的两端的电压为
40℃时,电路中的电流为
(2)定值电阻R0的阻值是
(3)在保证保温箱各元件正常工作的情况下,温度越高,热敏电阻的阻值越小,电路中电流越大,电路的总功率越大,相同时间内消耗的电能越多,当电压表的示数为3V时,电流最大,最大电流为
整个电路1分钟最多消耗电能为
答:(1)40℃时,电路中的电流为0.02A;
(2)定值电阻R0的阻值是100Ω;
(3)在保证保温箱各元件正常工作的情况下,整个电路1分钟最多消耗的电能为10.8J。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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