内容正文:
18.3跨学科实践:为家庭节约用电提建议
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法中符合实际的是( )
A.手机充电器的输出电压约为
B.家用电冰箱正常工作时的电流约为10A
C.家用电视机的额定功率约为1000W
D.一盏10W的灯工作耗电约1度电
2.电能是现代社会生活的重要资源,每个人都应该有节约用电的意识。如图所示的用电器正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的是( )
A.家用空调 B.液晶电视
C.智能手机 D.台灯
3.“节约能源,人人有责”,关掉不必要的用电器也是节约用电的一种途径。每关上教室的一盏灯,下列说法不正确的是( )
A.总电压不变 B.总电流减小
C.总电阻减小 D.总功率减小
4.为节约用电,小明总是随手关掉家中暂时不用的家用电器.关闭电器,家庭电路中变大的物理量是
A.总电阻 B.总电流 C.总功率 D.总电功
5.下列关于节约用电说法错误的是( )
A.教室里的灯应当做到人走灯灭
B.夏天将空调温度调到最低
C.电视、电脑不用时应切断电源
D.选择节能灯替代白炽灯照明
6.下列说法正确的是( )
A.电功率越大,电流做功越多
B.看电视时把电视亮度调大,可以节约用电
C.电流表可以直接接在电源两端
D.电功率越大,消耗电能越快
7.下列生活实例中属于节约用电的是( )
A.家里的电热水器24小时通电 B.离开教室随手关灯
C.夏天用空调时把温度调低一些 D.尽量多开启电冰箱门
8.家用电饭锅的额定功率约为( )
A. B. C. D.
9.以下行为可以节约用电的是( )
A.夏天将空调温度设置为16℃ B.洗衣机每次只洗一件衣服
C.及时关闭不使用的电灯 D.冰箱门长时间敞开
10.盛夏时节正值用电高峰期,某市电力供应紧张,政府鼓励市民节约用电。下列行为中不属于节约用电的是( )
A.电视机不用时拔下插头 B.使用大功率的电炉烧水
C.随手关灯 D.推广使用电子高效节能灯
二、填空题
11.据《大江晚报》报道:我市黄山路的路灯开灯时间为晚上7时至次日早7时.夏季天亮时间较早,每天早上6时天已大亮,还开着这么多路灯,真是太浪费了,有热心的市民到现场了解,黄山路共有路灯150盏.设每盏灯功率200W,按每天少开1.5小时来计算,每天节约用电________kw•h.按0.50元/(kw•h)的电费计算,每天能节省电费________元.
12.为节约用电,李峰总是随手关掉家中暂时不使用的用电器,每多关掉一个家用电器,家庭电路中干路的电流_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
13.下表是某家庭家用电器每天的耗电量情况。
序号
家用电器名称
数量
功率/W
每天使用时间
耗电量/(kW·h)
1
电灯
5盏
20(每盏)
2小时
0.2
2
电视机
1台
150
2小时
0.3
3
洗衣机
1台
500
48分钟
0.4
4
电饭煲
1个
600(加热)
100(保温)
1小时(加热)
1小时(保温)
0.6(加热)
0.1(保温)
5
电热水器
1台
1000
1.5小时
1.5
在学习了“跨学科实践:为家庭节约用电提建议”这节课后,请你结合表格中数据给这个家庭如何节约用电提一个建议:___________。
14.家中某型号的电热器有高、低两挡调温功能,其额定电压为220V,内部电路由发热电阻R1、R2和开关S1组成,其中R1=44Ω,R2=176Ω。在不拆解其内部电路的情况下,小华用如图电路对其进行测试:闭合开关S、S1,电流表的示数为5A,则该电加热器低温挡的功率为____W。为提升该电加热器的功率,小华仅利用原有的元件将电热器内部的电路进行了改装,改装后的高温挡功率将比原来提升____W;为保证改装后的高温挡与低温挡功率之比和改装前相同,则改装后保温状态时 ____(选填“只有R1”、“只有R2”或“R1和R2同时”)工作。
15.冬奥场馆“冰立方”将在北京2022年冬奥会投入使用,场馆依靠直径为13米的采光井及19根导光管将自然光引入室内,每年可节约用电26000kW•h,这些电可供一所总照明功率为5kW的学校正常照明_____h;这些能量若由热值为3.9×107J/m3的天然气燃烧获得,则需完全燃烧_____m3的天然气。
三、综合题
16.某物理兴趣小组开展节约用电项目化学习,实践过程如下:
【项目实施】
(1)调查家庭用电情况
小新记录他家电能表第一天和第二天早上的读数(图甲)。若按0.65元计,则他家一天应付电费为__________元;
(2)了解用电器耗电情况
①表1为小新收集的家中部分用电器正常工作的参数,一个月(30天)内消耗电能最多的用电器是__________。
表1
家用电器
额定电压
额定电功率
平均每天工作时间
电饭煲
220
800
1
电热水器
220
2000
1
机顶盒
220
12
4
电视机
220
150
4
电冰箱
220
100
15
②待机通常指用电器处于低功耗等待工作状态。小新用电力检测仪测量了家中部分用电器待机状态下的功耗,如表2所示,他家这些用电器每天待机浪费的电能总量为__________;
表2
用电器
机顶盒
电视机
电热水器
数量
1
1
1
待机功耗(W/台)
8
5
10
平均待机时间(h/天)
20
20
23
(3)讨论该如何节约用电及评估效果。
①节约用电,同学们还可以怎么做?__________
②换用节能设备。图乙为电能分别让亮度相同的节能灯和白炽灯持续正常工作的时间。若二者工作相同的时间,节能灯比白炽灯节能__________%;
③坚持节约用电。若小新每次使用完机顶盒都及时关闭电源,按照表2机顶盒待机功率和时间,一年(365天)节约的电能可供家用空调(功率2000W)工作__________h。
17.随着生活水平的不断提高,家用电器种类越来越多,电能的消耗也逐渐增大。实践小组对家庭用电情况产生了研究兴趣,并进行了调查研究。
任务一:小组成员对各自家庭2022年下半年的用电情况进行了调研,并制作了所调查家庭下半年每月平均电费统计表,表格如下。
月份
7
8
9
10
11
12
电费/元
90
80
50
76
68
86
(电费价格不变)
任务二:根据表中数据在图中绘制出“电费一月份”图像________。分析图像可以获取的信息是________(写出一条即可)。
任务三:节约能源应从点滴做起,请你提出一条节约用电的措施________(合理即可),并说明理由________。
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《18.3跨学科实践:为家庭节约用电提建议》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
C
A
B
D
B
C
C
B
1.D
【详解】A.手机充电器的输出电压通常为5V或9V等,而220V是家用交流插座电压,故A不符合题意;
B.家用电冰箱正常工作时的功率约为150W,电压,电流
远小于10A,故B不符合题意;
C.家用电视机额定功率因型号而异,现代LED电视约为50W至150W,1000W不在合理范围内,故C不符合题意;
D.LED灯功率,工作时间,消耗电能
故D符合题意。
故选 D。
2.A
【详解】正常工作1小时所消耗的电能最接近1度电的用电器电功率约为
A.家用空调电功率约为1000W,故A符合题意;
B.液晶电视电功率约为100W,故B不符合题意;
C.智能手机电功率约为5W,故C不符合题意;
D.台灯电功率约为30W,故D不符合题意。
故选A。
3.C
【详解】教室内各用电器是并联的,每关上教室的一盏灯,相当于减少了一条支路,电路的总电阻增大,总电压不变;并联电路中各支路间互不影响,且总电流等于各支路电流之和,所以每关上一盏灯,其它支路电流不变,总电流减小;其它支路用电器功率不变,减小一条支路,总功率减小,故ABD正确,不符合题意,C错误,符合题意。
故选C。
4.A
【详解】A.家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联,而并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,因此每多关闭一个用电器,总电阻将变大,故A符合题意;
B.由I=可知,总电流变小,故B不符合题意.
C.由P=UI可知,电路的总功率变小,故C不符合题意;
D.由于总功W=Pt,总功率变小,而时间未知,所以无法比较电路的总功变化,故D不符合题意;
5.B
【详解】A.教室里的灯应当做到人走灯灭,可以节约电能,故A不符合题意;
B.夏天用空调时把温度调得很低,这样压缩机会持续工作,不利于节约用电,故B符合题意;
C.电视、电脑不用时关机并切断电源,减少待机时对电能的消耗,可以节约用电,故C不符合题意;
D.用节能灯替换白炽灯可提高能量的利用率,可以节约电能,故D不符合题意。
故选B。
6.D
【详解】AD.电功率是表示电流做功的快慢的物理量,电功率越大,表示电流做功越快,由于不知道时间,无法确定电流做功的多少,故A错误,D正确;
B.看电视时把电视亮度调大,电视机的功率变大,相同时间内消耗的电能增大,会浪费电能,故B错误;
C.电流表不可以直接接在电源两端,否则会因为电流过大损坏电流表,故C错误。
故选D。
7.B
【详解】 A. 家里的电热水器24小时通电浪费电能,长时间不用可以断开电源,故A不符合题意;
B. 离开教室时随手关灯,可以节约电能,故B符合题意;
C. 夏天使用空调时把温度调的很低,造成压缩机不停的工作,浪费电能,故C不符合题意;
D. 尽量少开启电冰箱门,可以节约电能,故D不符合题意。
故选B。
8.C
【详解】根据常见用电器的电功率可知,家用电饭锅的额定功率比较大,约为,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
9.C
【详解】A.夏天将空调温度设置为16℃,会始终让空调处在高负荷运行状态,不能节约电能,故A不符合题意;
B.洗衣机一次只洗一件衣服,会严重地浪费电能和水资源,故B不符合题意;
C.及时关闭不使用的电灯,能减少不必要的电能浪费,故C符合题意;
D.冰箱门长时间敞开,会使冰箱内无法保持低温,冰箱会处在高负荷运行状态,不能节约电能,故D不符合题意。
故选C。
10.B
【详解】A.电视机不用时拔下插头,可以减少电视机待机时消耗的电能,故A不符合题意;
B.使用大功率的电炉烧水,在用电高峰期使用会加重电网负担,不属于政府鼓励的节约用电行为,故B符合题意;
C.随手关灯,通过减少灯的通电时间,节约用电,故C不符合题意;
D.推广使用电子高效节能灯,灯的亮度相同时,节能灯的电功率小,在通电时间相同时,节能灯消耗的电能小,故使用节能灯可以节约用电,故D不符合题意。
故选B。
11. 45 22.5
【详解】由P=200W=0.2kw,可知,150盏路灯的总功率为:P=150×0.2kW=30KW,每天少开1.5小时,则节约的电能为:W节=Pt=30KW×1.5h=45KW⋅h,又∵按0.5元/Kw⋅h的电费计算,∴节省的电费为:0.5元/Kw⋅h×45KW⋅h=22.5元.
点睛:已知路灯开关的时间,可以计算出路灯的工作时间,已知路灯的功率,可利用公式W=Pt计算消耗的电能,已知路灯每天少开的时间和功率,可利用公式W=Pt计算节约的电能,已知电的价格,便可以计算出节省的电费.
12.变小
【详解】家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联,因家庭电路的电压不变,所以,每多关闭一个家用电器,总电压不变,因电路中的总功率等于各用电器功率之和,所以,每多关闭一个家用电器,电路的总功率变小,由P=UI有,可知电路中的总电流即干路电流变小。
13.随手关灯、少看电视、减少电饭煲保温时间(建议合理即可)
【详解】通过表格可知该家庭各个用电器每天的耗电量情况,可以结合不同的用电器来提出节约用电的建议,如:随手关灯、少看电视、减少电饭煲保温时间等。
14. 220 275 只有R2
【详解】[1][2][3]由欧姆定律可知,闭合开关S、S1时,电路中电阻
则此时电路为R1的简单电路,结合图乙可知,内部电路连接如图所示
,
闭合开关S、断开S1时,两电阻串联,电路中总电阻最大,由可知,此时电热水壶为低温挡,闭合开关S、S1时,电路为R1的简单电路,电路中总电阻最小,由可知,此时电热水壶为高温挡,则高温挡的功率
低温挡的功率
仅利用原有的元件将电热器内部的电路进行了改装,可以将电阻并联,则改装后的高温挡功率
改装后的高温挡功率将比原来提升
则高温挡功率提升百分比
改装前的高温挡与低温挡功率之比
由题意可知,改装后保温功率
此时电路中的电阻
则改装后保温状态时只有R2工作。
15. 5200 2.4×103
【详解】[1]由可得,这些电能可使电功率为5kW的学校正常工作的时间:
;
[2]由题意知,天然气完全燃烧放出的热量:
由得,需要完全燃烧天然气的体积:
16.(1)5.2
(2) 电热水器 0.49
(3) 减少用电器待机耗电/减少电冰箱开关门的次数和时间/调低电热水器的烧水温度 80 29.2
【详解】(1)由图甲可知,电能表第一天早上的读数为,第二天早上的读数为,则他家一天用电量
他家一天应付电费
(2)[1]根据表1,用计算各用电器每天消耗电能,可得下表:
家用电器
电饭煲
电热水器
机顶盒
电视机
电冰箱
平均每天消耗电能
0.8
2
0.048
0.6
1.5
可知电热水器每天消耗的电能最多,所以一个月(30天)内消耗电能最多的用电器是电热水器。
[2]根据表2,他家这些用电器每天待机浪费的电能总量
(3)[1]根据可知,为了节约用电,可以降低用电器功率或较少用电时间,除了题中所给的还可以采用的方法有减少用电器待机耗电,减少电冰箱开关门的次数和时间,调低电热水器的烧水温度等等。
[2]根据图乙,相同的电能让亮度相同的节能灯和白炽灯持续正常工作的时间之比为5∶1,根据可知,节能灯和白炽灯的功率之比为
所以若二者工作相同的时间,二者耗能
节能灯比白炽灯节能
[3]若小新每次使用完机顶盒都及时关闭电源,按照表2每天节约的电能
一年(365天)节约的电能可供家用空调工作的时间为
17. 7月份消耗电能最多 及时关灯 电功率一定,减少使用时间,根据W=Pt,可减少电能消耗
【详解】[1]根据表中数据在图中绘制出“电费一月份”图像,图像如下:
[2]分析图像可知,七月份的电费最多,即消耗的电能最多。
[3]节约能源应从点滴做起,如及时关灯。
[4]电功率一定,减少使用时间,根据W=Pt,可减少电能消耗。
学科网(北京)股份有限公司
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