内容正文:
18.1 电能 电功 同步练习
一、单选题
1.电能表可用来直接测量下列哪个物理量( )
A.用电器消耗的电能 B.电路中电流的强弱
C.用电器消耗电能的时间 D.电流做功的快慢
2.小王随父母去自贡江姐故里进行红色研学之旅。需要提前给移动充电宝进行充电,充电宝容量为50000mA·h,充电电压为5V,充电时剩余电量为零,于是她关闭家中其它用电器,并观察到家里电能表如图所示,要给充电宝充满电,电能表的转盘将转过( )
A.120r B.250r C.300r D.1000r
3.甲、乙两电热丝的电阻之比为4︰3,两端的电压之比为2︰1,则相同时间内消耗电能之比为( )
A.1︰3 B.3︰1 C.2︰3 D.3︰2
4.现有两个定值电阻和,按照如图所示的四种方式,分别接到电压恒为的电源两端工作相同的时间,则四个电路中电流做功大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
C.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗电能越快
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2kW
6.如图所示,甲、乙是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,把它们并联在同一电路中,通电后,下列说法正确的是( )
A.甲导体两端的电压大 B.通过乙导体的电流大
C.相同时间内电流通过甲导体做功多 D.甲、乙并联后的总电阻大于甲的电阻
7.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电源电压3V的电路中,如图乙所示,闭合开关S,则电路中电流和元件B在10s内电流做的功分别是( )
A.0.1A,4J B.0.2A,4J
C.0.2A,2J D.0.1A,2J
8.如图所示,电源电压相等,已知,开关均闭合后,在相同的时间内,消耗电能最少的电阻是( )
A. B. C. D.
二、填空题
9.如图所示,电源电压保持不变,已知。只闭合开关时,电流表示数为。则电源电压为___________。同时闭合开关、时,通电电阻消耗的电能为___________。
10.如图所示,电源电压为6V且恒定不变,R1是定值电阻,其阻值为20Ω。闭合开关S后,电流表A2的示数为0.2A,则电流表A1的示数为__________A,电阻R2的阻值为__________Ω,整个电路1min消耗的电能为__________J。
11.如图-1所示的电路,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片,使其从最大值向左滑动到a点时,小灯泡恰好正常发光。图-2是电流表与两个电压表示数变化关系的图像。由图可知,滑动变阻器的最大阻值为______Ω;滑片在a点时,1min内小灯泡的电流做功为______J。
12.如图所示是为手机充电的情景,手机中的电池相当于电路中的______(选填“电源”或“用电器”);电池的铭牌上标明电压为,容量为(可以在电流下工作),它充满电后,储存的电能是______J。
三、作图题
13.小明家月初时电能表的示数如图甲所示,月末时电能表的示数如图乙所示,则他们家这个月消耗的电能为______;若1度电的价格是0.5元,则小明家这个月应缴电费______元。
四、实验题
14.图可以用来研究“电流做功的多少与电压关系”,将两个阻值不同的白炽灯串联接在电路中,闭合开关,调节滑动变阻器,观察___________和___________,进一步分析就能顺利得出实验结论.
15.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中:
(1)将L1、L2两个阻值___________(相同/不同)的灯泡分别串联和并联在电路中,根据___________,我们可以比较相同时间内电流做功的多少;
(2)图甲电路是为了研究电流做功与___________的关系;实验发现,在相同时间的情况下,如果___________相等,则___________较大的灯泡中电流做的功比较多;
(3)经过讨论,认为图乙电路存在一个缺陷,则该缺陷为___________。
五、计算题
16.如图所示的电路,电源电压恒定不变,的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2A,电流表的示数为0.4A。
(1)通过电阻的电流。
(2)电源电压。
(3)通电5min电阻消耗的电能。
17.如图甲所示,电源两端电压U为6V并保持不变,、均为定值电阻且阻值为8Ω。当开关S闭合时,电压表示数如图乙所示。求:
(1)电流表示数I;
(2)电流在30s内通过定值电阻所做的功W。
试卷第1页,共3页
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《18.1 电能 电功 同步练习》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
A
C
D
C
B
C
B
B
1.A
【详解】电能表的用途是测量电能或电功的,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.B
【详解】已知充电宝容量为50000mA·h,充电电压为5V,根据电功计算公式,可得充电宝充满电需要消耗电能为
由电能表参数可知该电能表每消耗电能,电能表转盘转过1000r,因此充电宝充满电时电能表转盘将转过
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
3.B
【详解】相同时间内消耗电能之比为
故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.B
【详解】根据串联电路的电阻特点可知,甲图中的总电阻最大,根据并联电路的电阻特点可知,乙图中的总电阻最小,又由于R1<R2,则四个电路中的总电阻关系为,因电源的电压恒为U,且工作时间相等,由可知,,故B正确,ACD错误。
故选B。
5.B
【详解】A.由图知电能表允许通过的最大电流为40A,因此小英家干路中的电流不得超过40A,故A错误;
BC.1600imp/kW·h表示每消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁1600次,电能表上指示灯闪烁的次数越多,则电路中消耗的电能越多,故B正确,C错误;
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能为
故D错误。
故选B。
6.C
【详解】ABC.由图可知,甲乙导体并联,并联电路中各支路两端的电压相等,所以甲乙导体两端的电压相等,甲导体的横截面积较大,因导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关,且材料和长度都相同时,横截面积越大电阻越小,反之越大,所以,材料和长度相同两导体的电阻关系为R甲<R乙,由可知通过甲的电流大,由W=UIt可知,相同时间内电流通过甲导体做功多,故AB错误,C正确;
D.并联电路的总电阻比任何一个分电阻都要小,故甲、乙并联后的总电阻小于甲的电阻,故D错误。
故选C。
7.B
【详解】由图可知,当电路中电流为0.2A时,A两端电压为1V,B两端电压为2V,根据串联电路的电压规律得电源电压为
符合题意。此工作状态下元件B在10s内电流做的功
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.B
【详解】由左图可知,电阻R1、R2串联,,因为,根据串联电路的分压规律可知,,通电时间相同时,由可知,;
由右图可知,电阻R3、R4并联,根据并联电路的电压关系,;已知,由可知,相同时间内,;
又有,,通电时间相同时,由可知,。
综上所述,。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
9. 1.5 13.5
【详解】[1]由图可知,只闭合开关时,R1单独接入电路中,电流表示数为,电源电压等于R1两端电压,为
[2]同时闭合开关、时,R1和R2并联接入电路中,通过R2的电流为
则通电电阻消耗的电能为
10. 0.5 30 180/
【详解】[1]如图所示,电阻R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测所在R2支路的电流,通过R1所在支路的电流为
则干路的电流即电流表A1的示数为
[2]电阻R2的阻值为
[3]整个电路1min消耗的电能为
11. 20 240
【详解】[1]分析电路可知,滑动变阻器和灯泡串联,电压表测滑动变阻器电压,电压表测灯泡电压,电流表测电路电流。调节滑动变阻器的滑片,使其从最大值向左滑动到a点时,滑动变阻器阻值变小,电路中电流变大,根据串联分压原理,电压表示数减小,则电压表示数变大,所以图-2中甲是电流表与电压表示数变化关系的图像,乙是电流表与电压表示数变化关系的图像。由图-2可知,滑动变阻器最大阻值接入电路时,电压表、示数均为6V,电流最小为0.3A,则滑动变阻器的最大阻值为
[2]根据串联电压规律,电源电压为
由图-2可知,滑片在a点时,电路电流最大为0.4A,此时电压表示数为2V,根据串联电压规律,则灯泡电压为
则滑片在a点时,1min内小灯泡的电流做功为
12. 用电器 53280
【详解】[1]给手机充电时,电池消耗电能,故此时手机电池相当于用电器。
[2]它充满电后,储存的电能是
13. 103 51.5
【详解】[1]电能表的最后一位是小数位,单位为kW·h,由图示电能表可知,这个月消耗的电能为
[2]若1度电的价格是0.5元,则小明家这个月应缴电费
14. 灯的亮暗程度 电压表的示数
【分析】由公式W=Pt和W=UIt分析解答.
【详解】由W=Pt可知,灯泡越亮功率越大,在相同时间里消耗的电能越多,电流做功越多,所以我们可以通过观察灯泡的亮度及电压表的示数比较相同时间内电流做功的多少;两灯串联,电流相等,由W=UIt知,通过观察比较电压表的示数,进一步分析就能顺利得出电流做功的多少与电压关系.
15.(1) 不同 灯泡的亮度
(2) 电压 电流 电压
(3)见解析
【详解】(1)[1]为了避免实验的偶然性,实验中,两个灯泡的规格应不相同。
[2]灯泡越亮,在相同时间里消耗的电能越多,电流做功越多,所以根据灯泡的亮度比较相同时间内电流做功的多少。
(2)[1]图甲电路中,两灯串联,两个电压表分别测两灯两端的电压,据串联电路的电流特点知,通过两灯的电流相同,两灯的电阻不同,则其两端的电压不同,根据控制变量法的思路可知,图甲电路是为了研究电流做功与电压的关系。
[2]在电流和时间相同的情况下,电压越大,灯泡越亮,电流做的功越多。
(3)为了得到具有普遍性的结论,需要多次实验,图乙干路上缺少滑动变阻器,无法进行多次实验。
16.(1)
0.8A
(2)
8V
(3)
960J
【详解】(1)闭合开关S,两电阻并联,电流表A测量干路电流,电流表测量通过R1的电流。根据并联电路的电流特点可知通过电阻的电流
(2)根据欧姆定律可知电源电压
(3)通电5min电阻消耗的电能
17.(1)0.5A
(2)30J
【详解】(1)由电路图甲可知,定值电阻R1和R2串联,电压表测量R2两端的电压,电流表测量电路中的电流。由图乙可知,电压表选择的量程为0~3V,分度值为0.1V,因此电压表的示数,即R2两端的电压
根据串联电路电压的特点可知R1两端的电压为
根据欧姆定律可知电流表的示数
(2)电流在30s内通过定值电阻所做的功
答案第1页,共2页
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