内容正文:
13.2 电功率 随堂练习
一、单选题
1.小花利用电能表测量其家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得10min内,消耗电能,则这个用电器可能是( )
A.空调 B.电冰箱 C.日光灯 D.收音机
2.如图是一种智能插座,通过设置,可以实时监测各种电学数据。图中正在对待机状态下的电视机进行测量。根据图中显示屏显示的内容判断,此时测量的是待机状态下电视机的哪个物理量( )
A.电能 B.电功率
C.电阻 D.电流
3.某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3kW·h的,3kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
XX移动电源
电源规格:3kW·h
输出电压:220V
最大输出电流:10A
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
4.有两个定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”现通过一个电源、一个开关及若干导线将两电阻连入电路,以下说法正确的是( )
A.甲、乙串联时电源最大电压为19V
B.甲、乙串联时甲的最大功率为3.6W
C.甲、乙并联时干路最大电流为1.6A
D.甲、乙并联时乙的最大功率为9W
5.如图所示,闭合开关S1和S2,灯泡L1和L2正常发光,电流表有示数。下列分析正确的是( )
A.灯泡L1和L2是串联的
B.电流表测灯泡L1的电流
C.若断开开关S2电流表示数不变
D.若灯L1比L2亮,原因是灯L1两端电压大于L2两端电压
6.如图,定值电阻。闭合开关S,电阻、两端的电压分别为、,通过、的电流分别为、,电流通过、做功的功率分别为、,在相等的时间内,电流通过、做的功分别为、。以下不正确的是( )
A. B. C. D.
7.如图所示,12月15日晚,“歌声满长安”——2025西安市新年合唱音乐会精彩上演,小明通过电视机投屏收看直播。下列有关电视机额定功率的估测中,最接近实际的是( )
A. B. C. D.
二、填空题
8.如图所示,小灯泡L上标有“6V3W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为24Ω,电源电压和灯丝电阻不变。闭合开关S、S1,滑动变阻器滑片在a端时,小灯泡正常发光,电流表示数为0.9A,定值电阻R1的阻值为____Ω,R1消耗的电功率是_____W;闭合开关S,断开S1,滑动变阻器滑片在b端时,小灯泡L在1min内消耗的电能为_____J。
9.某同学用一个电压表和两个电流表测电路中的电压和电流,如图。若测出两灯都发光时,电压表的示数3.0V,两只电流表A1、A2的示数分别为0.3A、0.2A,则灯泡L2的功率是___________,电路的总功率是___________。
10.如图甲所示,小灯泡的电阻为10Ω,且灯丝的电阻保持不变。闭合开关S后,两个电压表的指针均偏转到如图乙所示的位置,则小灯泡消耗的电功率是______W。(计算结果保留一位小数)
11.如图所示,电源电压且保持不变,开关闭合后,电压表示数,则的电压______;灯中电阻较大的是______,通过灯的电流之比为______;灯的电功率之比为______。
三、实验题
12.小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如图甲所示的实验电路,小灯泡标有“2.5V”的字样。
(1)图甲是小明连接的实验电路,同组的小红同学发现图中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中改正;( )
(2)电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表有示数,电压表没有示数,则可能的故障是 ___________;
(3)排除故障后继续实验,小明进行了4次测量,并将有关数据及现象记录在表格中,当电压表示数为1.7V时,电流表示数如图乙所示,请根据电流表的示数把表格补充完整;
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电功率P/W
灯泡的亮度
1
0.5
0.16
3.1
0.08
不亮
2
1.7
___________
7.1
___________
较暗
3
2.5
0.28
8.9
0.70
正常
4
3.0
0.30
10.0
0.90
很亮
(4)根据实验目的分析实验数据及现象,可得出的结论是 ___________;
(5)实验中小灯泡的电阻变化的原因是 ___________。
四、计算题
13.小张家买了一台新的电热器(电阻不变),其铭牌如下表。
型号
额定电压
额定功率
频率
220V
1100W
50Hz
(1)求电热器的电阻。
(2)将电热器接在200V的电路中,此时电热器的实际功率为多少瓦?(结果保留整数)
(3)当通过电热器的电流为4A时,电热器的实际功率为多少瓦?
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《13.2 电功率 随堂练习》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
答案
B
B
B
B
C
C
C
1.B
【详解】用电器在
消耗的电能
则用电器的电功率
空调的电功率一般大于1000W,电冰箱的功率约为200W,日光灯的电功率约为40W,收音机的电功率约几瓦,所以电功率为180W的用电器可能是电冰箱,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
2.B
【详解】根据图中显示屏的显示单位可知,“W”是电功率的单位“瓦特”的字母,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
3.B
【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能(即电量)的单位,而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆,认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器,忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.B
【详解】A.因串联电路中各处的电流相等,且允许通过甲、乙的最大电流分别为1A、0.6A,所以甲、乙串联时电路的最大电流,因串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,电源最大电压
故 A错误;
B.甲、乙串联时,甲的最大功率
故B正确;
C.甲电阻两端的最大电压为
乙电阻两端的最大电压为
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以甲、乙并联时,甲、乙两端的电压
此时通过甲电阻的电流
通过乙电阻的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路中允许通过的最大电流
故C错误;
D.甲、乙并联时,乙的最大功率
故D错误。
故选B。
5.C
【详解】ABC.由图可知,两个灯泡并联,电流表和灯泡L2在一条支路,电流表测通过灯泡L2的电流,开关S2和灯泡L1在一条支路,并联电路中各个支路互不影响,若断开开关S2电流表示数不变,故C正确,AB错误;
D.并联电路中,各支路两端的电压相等,灯L1两端电压等于L2两端电压,灯泡L1比L2亮,是因为L1的实际功率大于L2的实际功率,故D错误。
故选C。
6.C
【详解】B.由图可知,闭合开关S后,电阻R1、R2并联,因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等,则U1=U2,故B正确,不符合题意;
A.由可知,通过电阻R1的电流,通过电阻R2的电流,由题知,R1=3R2,且电压相等,则
即I2=3I1,故A正确,不符合题意;
C.电流通过、做功的功率分别为P1=U1I1,P2=U2I2
因为U1=U2,I2=3I1,所以P2=U2I2=3U1I1=3P1
故C错误,符合题意;
D.由W=Pt,P2=3P1可知,相同时间t内它们消耗的电能关系W2=P2t=3P1t=3W1
故D正确,不符合题意。
故选C。
7.C
【详解】常见的家用电视机,其额定功率一般在几十瓦到几百瓦之间,100W是比较接近实际的,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8. 15 2.4 20
【详解】[1][2]由图可知,闭合开关S、S1,滑动变阻器滑片在a端时,R1与L并联,小灯泡正常发光,由并联电路的电压规律知,
灯泡正常发光的电流
电流表测干路电流,由并联电路的电流规律可得,通过R1的电流
由欧姆定律可得,定值电阻R1的阻值
R1消耗的电功率
[3]闭合开关S,断开S1,滑动变阻器滑片在b端时,变阻器连入的阻值为最大值,且与L串联,灯泡的电阻
由串联电路特点和欧姆定律可得,此时电路中电流
小灯泡L在1min内消耗的电能
9. 0.6W 0.9W
【详解】[1][2]由电路图可知,两灯并联,电流表A1测干路电流,A2测L2的电流。电压表测电源电压。根据题意可知,电源电压为3V,通过L2的电流为0.2A,电路中的总电流为0.3A。根据P=UI可得,灯泡L2的功率为P2=UI2=3V×0.2A=0.6W
电路的总功率P=UI=3V×0.3A=0.9W
10.2.3
【详解】由甲图可知,电路是两灯泡串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测灯泡L2两端电压;闭合开关后,两电压表指针偏转相同,根据串联电压规律可知,电压表V1选用大量程,分度值是0.5V,读数为6V;电压表V2选用小量程,分度值是0.1V,读数为1.2V,可得灯泡L1两端电压为
则小灯泡消耗的电功率是
11. 4V L1 1∶1 2∶1
【详解】[1]由图可知,L1与L2串联,电压表测L2两端的电压,即U2=2V
根据串联电路的电压特点U=U1+U2,已知电源电压U=6V,可得L1的电压U1=U−U2=6V−2V=4V
[2]在串联电路中,电流处处相等,根据U=IR,电压与电阻成正比,因为U1>U2,所以R1>R2,即电阻较大的是L1。
[3]因为串联电路中电流处处相等,所以通过灯L1、L2的电流之比为1∶1
[4]根据P=UI,在电流相等时,电功率与电压成正比,所以灯L1、L2的电功率之比P1∶P2=U1∶U2=4V∶2V=2∶1
12. 灯泡或电压表短路 0.24 0.41 灯的实际功率越大,灯越亮 灯的电阻随温度的变化而变化
【详解】(1)[1]原电路中,电压表测电源电压是错误的,电压表应测灯的电压,改正后如下所示:
(2)[2]电路连接正确后,闭合开关,电流表有示数,电路为通路,发现小灯泡不亮,而电压表没有示数,则可能的故障是灯泡或电压表短路。
(3)[3][4]当电压表示数为1.7V时,电流表示数如图乙所示,电流表选用小量程,分度值为0.02A,电流为0.24A,第2次实验灯的功率为
如下表所示:
实验序号
电压U/V
电流I/A
电阻R/Ω
电功率P/W
灯泡的亮度
1
0.5
0.16
3.1
0.08
不亮
2
1.7
0.24
7.1
0.41
较暗
3
2.5
0.28
8.9
0.70
正常
4
3.0
0.30
10.0
0.90
很亮
(4)[5]本题探究小灯泡亮度与实际功率的关系,纵向分析表中数据及现象,可得出的结论是:灯的实际功率越大,灯越亮。
(5)[6]实验中小灯泡的电阻变化的原因是灯的电阻随温度的变化而变化。
13.(1)
(2)909W
(3)704W
【详解】(1)电热器的电阻
(2)电热器的实际功率
(3)电热器的实际功率
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$