电功率
一、单选题
1.关于电功率,下列说法正确的是( )
A.用电器消耗的电能越多,它的电功率越大
B.用电器工作时所用的时间越短,它的电功率越大
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越大
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,它的电功率越大
2.在下列单位中,电功率的国际单位是( )
A.瓦特(W)
B.伏特(V)
C.帕斯卡(Pa)
D.焦耳(J)
3.额定电压均为220V电饭锅和洗衣机,已知电饭锅和洗衣机的额定功率都是800W,同时接入我国的家庭电路中工作时,下列说法正确的是( )
A.电饭锅消耗的电能多
B.电饭锅和洗衣机消耗的电能一样快
C.电饭锅消耗的电能少
D.电流通过电饭锅和洗衣机产生的热量一样多
4.小伟利用电能表和秒表测某家用电器的电功率,当电路中只有这个用电器工作时,测得在15min内消耗的电能为0.3KW?h,则这个用电器可能是( )
A.空调机
B.家庭照明白炽灯
C.电视机
D.节能灯
5.如图电路,
已知电阻
R1
=
10Ω,
R2
=
5Ω,
当开关闭合后,
下列说法正确的是( )
A.通过
R1
与
R2
的电流之比为
2:1
B.
R1
与
R2两端电压之比为
1:2
C.
R1
与
R2消耗的电功率之比为
2:1
D.
R1
与
R2相同时间内消耗的电能之比为
1:2
6.如图所示,把标有“9V
5.4W”和“6V
2W”字样的甲、乙两个小灯泡连接在电路中,且灯丝电阻不变,电表①②③可能是电流表或电压表。要求:在闭合开关S后,两灯泡均能发光,则下列判断中正确的是( )
A.①②为电流表,③为电压表,甲灯的功率比乙灯大
B.①③为电流表,②为电压表,甲灯的功率比乙灯小
C.①②为电压表,③为电流表,乙灯的功率比甲灯小
D.①③为电压表,②为电流表,乙灯的功率比甲灯大
7.如图所示电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V,灯丝电阻不变,当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡的实际功率为6W,则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为( )
A.13.5W
6?
B.13.5W
12?
C.6W
27?
D.6W
12?
8.如图是A、B两电阻的U-I图像,由图像中信息可知( )
A.A、B都是阻值不变的电阻
B.当B两端电压为2V时,RB=5Ω
C.A、B串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V
D.A、B并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为0.6W
9.定值电阻R1标有“10Ω
1A”字样,R2标有“15Ω
0.6A”字样,将R1、R2接入由一个开关和电压恒定的电源组成的电路,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.R1、R2并联时,通过干路的最大电流为1.5A
B.R1、R2并联时,R2的最大功率为9W
C.R1、R2串联时,电源电压最大为19V
D.R1、R2串联时,R1的最大功率为10W
10.国家为解决“三农”问题,大规模进行了农村电网改造,使得农民家中的灯泡变亮了,村里的电机正常工作了。农业生产力水平提高了。下列关于这项改造的说法种正确的是( )
A.把电线换粗,升高电线的分压,提高用户电器的实际电压
B.把电线换细,减小电线上的能耗,提高电器的实际功率
C.把电线换粗,降低电线上的能耗,提高电器的额定功率
D.把电线换粗,减小电线上的能耗,提高电灯的实际功率
11.如图甲,电源电压恒定,R0为定值电阻,电阻R的阻值随环境温度变化而改变。改变环境温度,定值电阻R0两端的电压U0随温度t变化的关系如图乙所示。则电路中的电流I、电路消耗的总功率P随温度t变化的关系图线中,可能正确的是( )
A.
B.
C.
D.
12.如图甲所示的电路中,电源电压为8V恒定不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片从一端滑到另一端的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图像信息可知,下列判断错误的是( )
A.R0的阻值是5Ω
B.R0的最小功率是1.6W
C.电路的最大和最小总功率之比是8∶1
D.滑动变阻器的最大阻值是35Ω
13.小林想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻,小灯泡的额定电压为2.5V,实验电路如图甲所示。实验中,当电压表示数为2.5V时,电流表示数如图乙所示。根据实验过程及现象,下列四个选项中,判断正确的是( )
A.为使小灯泡正常发光,电压表示数应为3V
B.图乙中的电流表示数为2.5A
C.小灯泡正常发光时的电阻为5Ω
D.小灯泡的额定功率为5W
14.某定值电阻两端的电压由U变为时,消耗的电功率变化了0.8
W,当电阻两端的电压变为2U时,该电阻消耗的电功率为( )
A.1.6
W
B.3.2
W
C.3.6
W
D.7.2
W
15.如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡L1发光比L2亮,对于这一现象产生原因的分析,下列说法中正确的是( )
A.小灯泡L1的实际功率大于小灯泡L2的实际功率
B.通过小灯泡L1的电流大于通过小灯泡L2的电流
C.小灯泡L1两端的电压等于小灯泡L2两端的电压
D.小灯泡L1的实际功率小于小灯泡L2的实际功率
二、多选题
16.有甲、乙两个电热水壶,甲的额定功率为1000W,乙的额定功率为1500W。两电热水壶正常工作时,下列说法中正确的是( )
A.乙消耗的电能一定比乙多
B.乙消耗电能一定比甲快
C.电流通过乙做的功一定比甲多
D.电流通过乙做功一定比甲快
17.如图所示的两个电路中,电源电压相等,闭合开关
S,当滑动变阻器的滑片
P
都向右滑动时,灯泡L1、L2
的亮度变化正确的是( )
A.L1变暗
B.L1
不变
C.L2
变暗
D.L2不变
18.如图所示,是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图,机翼状的探头始终浸没在水中,通过连杆带动滑动变阻器R的滑片P上下移动,电源电压保持不变。闭合开关S,当水流的速度变大时,下列判断错误的是( )
A.电流表示数变大
B.电压表的示数变大
C.电流表的示数变小
D.电路消耗的总功率变大
19.如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V
3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V
2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光。先后两种情况下( )
A.L1、L2电阻之比为3:2
B.电流表示数之比为1:1
C.电压表示数之比为4:3
D.变阻器功率之比为3:4
20.如图Ⅰ所示,电路图由电流表及PQ部分组成,电源电压恒定不变。两个定值电阻阻值分别为R1和R2,且R1大于R2,按照图Ⅱ中甲、乙、丙、丁四种不同接法分别接在电路图中的PQ两端。当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.甲图接入电路后,电流表示数最大
B.乙图接入电路后,电路消耗的功率最小
C.丙图接入电路后,电流表示数最大
D.丁图接入电路后,R2消耗的功率最小
三、实验题
四、计算题
21.如图所示,已知R1=10
Ω,R2=15Ω,电源电压U=10V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2消耗的电功率。
22.如图所示,电源电压为8V保持不变,电阻R1=40Ω,闭合开关后,电流表A1的示数为0.6A。求:
(1)通过电阻R1的电流是多少安?
(2)电阻R2的电功率是多少瓦?
23.如图所示电路中,灯泡L标有“6V3W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),当开关S1、S2均闭合,滑动变阻器的滑片P在最左端时,灯泡L正常发光;当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P在最右端时,电流表的示数是0.2A。求:
(1)电源电压;
(2)滑动变阻器R的最大阻值;
(3)开关S1闭合,S2断开,滑片P在最右端时灯泡L的实际功率。
参考答案
1.D
详解:
A.用电器消耗的电能越多,做的功越多,做功所用时间不确定,不能比较功率大小,故A错误;
B.用电器工作时所用的时间越短,做功多少不确定,不能比较功率大小,故B错误;
C.消耗的电能一定时,所用时间越长,它的电功率越小,故C错误;
D.用电器工作的时间一定时,消耗的电能越多,由可知,电功率越大,故D正确。
故选D。
2.A
详解:
电流在单位时间内做的功叫做电功率,是用来表示消耗电能的快慢的物理量,用P表示,它的国际单位为瓦特,简称瓦,符号是W。
故选A。
3.B
详解:
AC.电饭煲和洗衣机接入我国的家庭电路中工作,我国的家庭电路的电压都是220V,那么它们都在额定电压下工作,电功率都是额定功率800W,由得,电功率相同,但是不知道时间,无法判断哪个用电器消耗的电能多,故A、C错误;
B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,已知电饭锅和洗衣机的额定功率都是800W,同时接入我国的家庭电路220V电压中工作时,电饭锅和洗衣机的电功率都是额定功率800W,消耗的电能一样快,故B正确;
D.两个电器的额定功率相同,假如在额定电压下工作相同的时间,则消耗的电能相同,但电饭煲主要是把电能转化为内能,洗衣机主要是把电能转化为机械能,故可知电饭煲放出的热量最多,而且时间也不确定,不能判断电流通过电饭锅和洗衣机产生的热量,谁多谁少,故D错误。
故选B。
4.A
详解:
用电器的电功率
以上四种家用电器中,电冰箱、电视机的功率在100W左右,节能灯的功率在25W左右,功率超1000W的只有空调机,故A符合题意。
故选A。
5.C
详解:
A.两电阻串联,因串联电路各处的电流都相等,故通过
R1
与
R2
的电流之比为
1:1,故A错误;
B.由欧姆定律变形,得
在电流相等时,电阻的电压与电阻成正比,故R1
与
R2两端电压之比为
故B错误;
C.由可知,电流相等时,电阻的功率与电压成正比,故R1
与
R2电功率之比为,故C正确;
D.由可知,在时间相同时,电阻消耗的电能与电功率成正比,故R1
与
R2相同时间内消耗的电能之比为
2:1,故D错误。
故选C。
6.D
详解:
A.如果①②为电流表,③为电压表,则甲灯不发光,甲灯的功率为0,故A错误;
B.R1的阻值为
R2的阻值为
当①③为电流表,②为电压表,两灯泡并联,根据可知,甲灯的功率比乙灯大,故B错误;
C.①②为电压表,③为电流表,则乙灯不发光,乙灯的功率为0,故C错误;
D.①③为电压表,②为电流表,则两灯串联,由,可知乙灯的功率比甲灯大,故D正确。
故选D。
7.B
详解:
P在中点时灯泡正常发光,说明此时灯泡两端的电压为9V,变阻器两端的电压为9V,即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍,当P移动到最右端时(电阻全连入为R),电流为
即
解得R=12Ω,RL=
6Ω,小灯泡的额定功率
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.D
详解:
A.由图可知,A对应的电流与电压成正比,A的阻值不变,但B对应的电流与电压不成正比,B的阻值是变化的,故A不符合题意;
B.当B两端电压为2V时,由图可知:此时通过B的电流为0.2A,B的电阻
故B不符合题意;
C.当A、B串联在电路中电路的电流为0.2A时,A、B电阻两端的电压分别为4V和2V,所以电源电压应为6V,故C不符合题意;
D.当A、B串联在电路中电源电压2V时,通过A、B的电流分别为0.1A和0.2A,所以总电流为0.3A,电路总功率
故D符合题意。
故选D。
9.A
详解:
AB.R1两端最大电压为
R2两端最大电压为
R1、R2并联时,两端最大电压为U2=9V,R1中的电流为
通过干路的最大电流为
R2的最大功率为
故A正确,B错误;
CD.R1、R2串联时,电路中最大电流为I2=0.6A,电路两端的电压为
R1的最大功率为
故CD错误。
故选A。
10.D
详解:
A.把电线换粗,电线的电阻减小,根据串联电路的分压特点,在其它用电器不变的情况下,电线分得的电压降低,故A错误;
B.把电线换细,电线的电阻变大,引起电路上的电流变小,使整个电网的能耗降低,根据串联电路的功率与电阻成正比特点可知,在其它用电器不变的情况下,电线的电功率占整个电网的总电功率的比例变大,所以电线上的能耗增加,电器的实际功率降低,故B错误;
C.用电器的额定功率是唯一确定的,在电网改造时不可能改变用电器的额定功率,故C错误;
D.较细的电线换成相同长度较粗的电线,电线的电阻变小,电线路上分得的电压减小,农民家中的用电器两端电压变大,实际功率变大,灯变亮。故D正确。
故选D。
11.B
详解:
AB.由图甲可知,定值电阻R0和电阻R串联,电压表测量R0两端的电压,且电阻R的阻值随环境温度的变化而变化,由图乙可知,U0-t图线是一条斜向下的直线,即温度升高时,电阻R0两端的电压线性变小,由I=可知,通过定值电阻R0的电流(电路中的电流)线性变小;故B正确,A错误;
CD.因为电源电压保持不变,温度升高时电路中的电流线性变小,所以,根据P=UI可知,电路消耗的总功率线性变小(即P-t图线应是一条斜向下的直线),故CD错误。
故选B。
12.B
详解:
由电路图可知,R0与R串联,电压表测变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。
ABD.当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为R0的简单电路,电路中的电流最大,此时电路的总功率最大,由乙图可知,电路中的最大电流I大=1.6A,R0的阻值
R0==5Ω
当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电压表的示数最大,电流表的示数最小,R0的功率最小,由乙图可知,电路中的最小电流I小=0.2A,此时变阻器R两端的电压UR=7V,则R0的最小功率
P0小=I小2R0=(0.2A)2×5Ω=0.2W
滑动变阻器的最大阻值
R大==35Ω
故AD正确,不符合题意,B错误,符合题意;
C.电路的最大和最小总功率之比
====
故C正确,不符合题意。
故选B。
13.C
详解:
A.在额定电压下灯泡正常发光,为使小灯泡正常发光,电压表示数应为2.5V,故A错误;
B.图乙中,电流表的量程为0~0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,故B错误;
C.灯泡正常发光时的电阻
R===5Ω
故C正确;
D.小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.5A=1.25W
故D错误。
故选C。
14.C
详解:
定值电阻的阻值不变,且电压由U变为
时,消耗的电功率变化了0.8
W,则由
可得
解得:
,当电阻两端的电压变为2U时,该电阻消耗的电功率
故选C。
15.A
详解:
AD.闭合开关后发现小灯泡L1发光比L2亮,说明灯L2的实际功率小于灯L1的实际功率,故A正确,D错误;
B.由电路图可知,两灯泡串联,串联电路中电流处处相等,故B错误;
C.串联电路各处电流相等,由电功率公式P=UI可知,小灯泡L1两端的电压大于小灯泡L2两端的电压,故C错误。
故选A。
16.BD
详解:
两电热水壶正常工作时的功率和额定功率相等,即
P甲<P乙
A.由W=Pt可知,两电热水壶正常工作的时间未知,不能比较两者消耗的电能关系,故A错误;
BD.电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量,乙的实际功率大,消耗的电能一定快,电流通过乙做功也一定快,故BD正确;
C.由W=Pt可知,两电热水壶正常工作的时间未知,不能比较两者做功大小的关系,故C错误。
故选BD。
17.AD
详解:
左图中灯泡L1与滑动变阻器串联,当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由知道,电路中的电流变小,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由知道,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗;右图中灯泡L2与滑动变阻器并联,因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,灯泡L2的实际功率不变,亮暗不变,故AD符合题意。
故选AD。
18.AD
详解:
由图知,两电阻串联,电压表测变阻器的电压,电流表测电路的电流。
AC.闭合开关S,当水流的速度变大时,下表面压强小于上表面压强,R2滑片下移,变阻器连入电路的阻值变大,总电阻变大,根据欧姆定律可知,电路中的电流减小,即电流表示数变小,故C正确,不符合题意,A错误,符合题意;
B.根据U=IR可知,定值电阻两端的电压变小,根据串联电路的电压规律可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表示数变大,故B正确,不符合题意;
D.根据P=UI可知,电路消耗的总功率变小,故D错误,符合题意。
故选AD。
19.ABD
详解:
由图可知,
灯泡与滑动变阻器串联,
电压表测滑动变阻器两端的电压,
电流表测电路中的电流。
A.由P=UI=可得灯泡L1和L2的电阻分别为
RL1===12Ω
RL2===8Ω
则L1、L2电阻之比为
==
故A正确;
B.灯泡L1和L2正常发光,通过它们的电流分别为
I1===0.5A
I2===0.5A
即电流表示数之比为1:1,故B正确;
C.电压表示数之比
====
故C错误;
D.
变阻器功率之比
==
故D正确。
故选ABD。
20.CD
详解:
AC.因并联电路的总电阻小于其中任何一个电阻,串联电路的总电阻大于其中任何一个电阻,故丙图中电路的总电阻最小,丁图中电路的总电阻最大,且电源电压不变,由欧姆定律I=可知,丙图接入电路后,总电流最大,即电流表示数最大,故C正确,A错误;
B.丁图中电路的总电阻最大,电源电压不变,由可知,电路消耗的功率最小,故B错误;
D.丁图中,两电阻串联,由串联电路电压的规律可知,R2两端的电压小于电源电压(小于乙、丙两图中R2两端的电压),根据可知,丁图中R2消耗的功率最小,故D正确。
故选CD。
21.(1)0.4A;(2)2.4W
详解:
解:(1)由图可知,两电阻串联,则通过R1的电流为
I1=I=0.4A
(2)R2消耗的电功率为
P=I22R2=I2R2=(0.4A)2×15Ω=2.4W
答:(1)通过R1的电流为0.4A;
(2)R2消耗的电功率为2.4W。
22.(1)0.2A;(2)3.2W
详解:
解:(1)通过电阻R1的电流
(2)通过R2的电流
电阻R2的电功率
答:(1)通过电阻R1的电流是0.2A。
(2)电阻R2的电功率是3.2W。
23.(1)6V;(2)18?;(3)0.48W
详解:
解:(1)当开关S1、S2均闭合,滑动变阻器的滑片P在最左端时,灯泡L正常发光,此时L与R并联,所以电源电压
(2)灯L的电阻
当开关S1闭合,S2断开,滑动变阻器的滑片P在最右端时,L与R串联接入电路,电流表的示数是0.2A,此时串联总电阻为
滑动变阻器R的最大阻值
(3)滑片P在最右端时灯泡L的实际功率
答:(1)电源电压为6V;
(2)滑动变阻器R的最大阻值为18?;
(3)开关S1闭合,S2断开,滑片P在最右端时灯泡L的实际功率0.48W。