【精品解析】人教版九年级物理第十八章第2节《电功率》课时练

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名称 【精品解析】人教版九年级物理第十八章第2节《电功率》课时练
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科目 物理
更新时间 2021-11-16 19:34:46

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人教版九年级物理第十八章第2节《电功率》课时练
一、单选题
1.(2021·湘西)小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“ ”的字样,通过查阅资料终于明白“ ”表示该台灯的(  )
A.实际功率 B.额定功率 C.实际电压 D.额定电压
2.(2021·镇江)我国自主研发的全自动无人值守望远镜位于南极昆仑站,电力供应仅需1000W。“W”是下列哪个物理量的单位(  )
A.电流 B.电压 C.电热 D.电功率
3.(2021·普陀模拟)一般家用节能灯正常工作时的功率约为(  )
A.60瓦 B.25瓦 C.5瓦 D.0.5瓦
4.(2020九上·阜南期末)一台电风扇的电功率是60 W,它表示(  )
A.1 s内消耗60 W的电能
B.1 s有60 J的电能转化为机械能
C.1 s内消耗的电能是60 J
D.电流在1 s内消耗的电能是60 W/s
5.(2021·崇明模拟)下列不是电功率单位的是(  )
A.瓦 B.焦耳/秒 C.伏特·安培 D.焦耳
6.(2021·柳州)下列单个用电器正常工作时,相同时间内耗电量最大的是(  )
A.计算器 B.手电筒 C.电子手表 D.空调
7.(2021·济南)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW h的时候,手举一只理发用的电吹风说:“这只电吹风是1500W的,也就是1.5kW,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和(  )
A.电流 B.电阻 C.电功率 D.电功
8.(2021·鞍山)如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min,电能表业的转盘转了500转,在此工作过程中,下列说法正确的是(  )
A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能
B.该用电器的实际功率为1200W
C.该电路的实际电压为200V
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过2.2kW
9.(2021·临沂)下图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,一定可以测出灯泡(  )
A.正常发光时的电阻 B.实际电功率
C.消耗的电能 D.产生的热量
10.(2020九上·北期末)1度电可供一盏额定功率为25W的灯正常工作(  )
A.40h B. h C.25h D.40s
11.(2020九上·文山期末)下列物理量中,反映不同灯泡亮暗程度的是(  )
A.灯泡两端电压的大小 B.灯泡电阻的大小
C.通过灯泡的电流强度的大小 D.灯泡工作时的电功率的大小
12.(2021·临沂)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中(  )
A.灯泡的亮度变大 B.电流表的示数不变
C.电压表的示数变小 D.电路的总功率变大
二、填空题
13.(2021·江西模拟)物理学中,用   来反映电流做功的快慢,其国际制基本单位的符号是   。
14.(2021·安徽)中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼,单翼的发电功率可达9kW,从能量转化的角度分析“9kW”表示的物理意义是:   。
15.(2021·油田模拟)小明家有一个电炉,在一次单独使用它时,小明家标有“1200r/kW·h”的电能表在2min的时间里表盘转了60转,则此时电炉消耗的电能为   J,电功率是   W。
16.(2021九下·安徽开学考)一个标有“ ”的灯泡,接到实际电压为 的电路中,实际功率为    。
17.(2021·德州)小强关闭家中其他用电器,只用一个电水壶烧水,使质量为 、初温为20℃的水被烧开(1个标准大气压下),用时 ,如图所示的电能表刚好转过300r,则水吸收的热量是   J,电水壶的实际电功率为   W。[水的比热容为 ]
18.(2020九上·淮北期末)小明家的电能表读数如图所示,小明让一个用电器单独工作15min,这段时间内电能表转盘刚好转了240转,则该用电器的实际功率为   kW。
19.(2020九上·昭阳期末)甲、乙两个灯泡分别标有“220V,40W”、“220V,60W”字样,并联在220V电源上,通过灯丝电流大的是   。正常使用相同时间,甲、乙两灯消耗的电能之比是   。
20.(2021·德州)如图甲所示,电火锅可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热,电路图如图乙所示, 、 是电热丝,当 断开, 接a时,电火锅为   挡;当 闭合, 接b时,电火锅为   挡;当只有   (选填“ ”或“ ”)接入电路时,电火锅为   挡。
三、计算题
21.(2021·吉林)如图所示, 的电阻为 ,闭合开关后,通过电阻 和 的电流分别为 和 ,求:
(1)电源电压;
(2)整个电路消耗的总功率。
22.(2021·吉林模拟)如图所示电路,定值电阻R的阻值为30Ω,闭合开关S;通过定值电阻R的电流为0.1A,通过小灯泡L的电流为0.2A。求:(灯丝电阻不变)
(1)灯L的电阻;
(2)灯L的实际功率。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】额定功率
【解析】【解答】“W”是功率的单位瓦特,所以,台灯标有“ ”的字样是表示台灯正常工作时的额定功率,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】小灯泡上标注的电功率值为额定功率。
2.【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率的单位是瓦,即W,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】国际单位制中电功率的基本单位是瓦特,简称瓦,用W来表示。
3.【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】一般家用节能灯正常工作时的电流约为0.02A,正常工作时的功率约为P=UI=220V×0.02A=4.4W
故答案为:C。
【分析】家庭电路中的电压为220v,估计灯泡的电流,利用公式P=UI求解功率。
4.【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率是表示电流做功快慢的物理量,它的基本单位是瓦特,简称瓦,符号是W,1W=1J/s,表示每秒电流做功1J。 所以一台电风扇的电功率是60 W,它表示:1秒内电流做60J的功,电流做功的过程即消耗电能的过程,所以C符合题意,ABD都错。
故答案为:C。
【分析】电功率是描述电流做功快慢的物理量,电流功率越大,做功越快,工作相同的时间消耗的电能就越多。
5.【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】在物理学中电功率的单位是瓦特,简称瓦,由 可知,焦耳/秒也是电功率的单位。据P=UI知,电功率的单位还可以是伏特·安培,而焦耳是电功的单位,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】国际单位制中电功的基本单位是焦耳,简称焦,用符号J来表示,常用单位为千瓦时。
6.【答案】D
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】用电器的耗电量即用电器消耗的电能,由 可知,在相同时间内比较耗电量W大小,比较功率P大小即可。
A.普通计算器的功率约为 ,A 不符合题意;
B.普通手电筒的功率约为0.6W,B 不符合题意;
C.普通电子手表的功率约为 ,C 不符合题意;
D.普通空调的功率约为1000W, D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用电器的耗电量即用电器消耗的电能,由 可知,在相同时间内比较耗电量W大小,比较功率P大小即可。
7.【答案】C
【知识点】电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】15000kW h是电功,1500瓦是电功率,这个记者把电功率和电能混淆了;可以说:这个厂节省的电能可以使这只1.5千瓦的电吹风工作10000小时,或者说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。ABD不符合题意;C符合题意。
故答案为:C。
【分析】用电器工作时消耗电能,单位是千瓦时;电功率表示做功的快慢,单位瓦。
8.【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4kW·h的电能,A不符合题意;
B.该用电器消耗的电能W实= r/kW·h×500r=0.2kW·h
则用电器的实际功率为P实= = =1kW=1000W
B不符合题意;
C.用电器的电阻为R= = =40
该电路的实际电压U实= = =200V
C符合题意;
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过P总=UI=220V×20A=4400W=4.4kW
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电能表转盘转数规格和实际转数可以计算消耗的电能;利用电能和时间的比值计算电功率;利用实际电功率和电阻可以计算实际电压的大小;利用电压和电流的乘积计算电功率。
9.【答案】B
【知识点】电功率与电压、电流的关系;实际功率
【解析】【解答】A.电压表测小灯泡两端实际电压,电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响,正常工作时的电阻不能由该电路测出,A不符合题意;
B.小灯泡的实际功率 ,由该电路可以测出小灯泡的实际功率,B符合题意;
C.小灯泡消耗的电能 ,要测出小灯泡消耗的电能,必须要测量小灯泡的通电的时间,该电路不能测出小灯泡消耗的电能,C不符合题意;
D.要测小灯泡产生的热量,需要测量通电时间,该电路不能测出小灯泡产生的热量,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电压表可以测量电压,电流表测量电流,利用电压和电流的乘积可以计算实际电功率,利用电压和电流的比值可以计算电阻。
10.【答案】A
【知识点】电功率与电能、时间的关系
【解析】【解答】1度电相当于 ,可供一盏额定功率为25W的灯正常工作时间为
故答案为:A。
【分析】利用电功除以用电器的功率即为工作时间。
11.【答案】D
【知识点】实际功率
【解析】【解答】A.根据电功率公式P=UI,可知灯泡的功率是其两端电压和通过灯泡的电流的乘积,所以在电流不确定的情况下,灯泡两端电压的大小无法反映灯泡的亮暗程度,A不符合题意;
B.根据电功率的推导公式 可知,在电压不确定的情况下,灯泡的电阻无法反映灯泡的亮暗程度,B不符合题意;
C.根据电功率的推导公式 可知,在电阻不确定的情况下,通过灯泡的电流无法反映灯泡的亮暗程度,C不符合题意;
D.灯泡的亮暗程度由灯泡的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮,所以说灯泡工作时的电功率的大小,反映不同灯泡亮暗程度,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】灯泡的亮度和灯泡的实际电功率有关。
12.【答案】D
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】灯和变阻器并联,电流表测总电流,电压表测电源电压,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中,变阻器电阻变小,总电阻变小,电流表示数变大,因为并联,灯泡亮度不变,电源电压不变,电压表示数不变,根据P=UI,电路的总功率变大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在并联电路中,各支路互不影响;支路电阻减小,干路电流变大;总电功率变大。
13.【答案】电功率;W
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率是电流单位时间内所做的功,其国际制基本单位是瓦特,简称瓦,符号为W。
【分析】功率表示电流做功的快慢;电功率的单位是瓦特,符号W。
14.【答案】1 s可将9 kJ太阳能转化为电能
【知识点】电功率
【解析】【解答】太阳能电池工作时,将太阳能转化为电能,9kW表示1s可将9kJ太阳能转化为电能。
【分析】1kW·h表示在单位时间一小时内消耗电能1千瓦。
15.【答案】1.8×105;1500
【知识点】电功率与电能、时间的关系
【解析】【解答】解:电炉2min内消耗的电能;电炉的电功率为:
【分析】由电能表的铭牌可以的到信息:消耗一度电所转的圈数;然后由题干中转过的圈数可求得电磁炉消耗的电能;利用消耗的电能及消耗电能所用的时间求出电功率。
16.【答案】25
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】根据标示“220V100W”,说明该灯泡额定电压为220V,额定电功率为100W。
根据公式,小灯泡电阻不变,当接入电压为110V时,也就是额定电压的,此时电功率应变为额定电功率的,为×100=25W。
故答案为:25W
【分析】当电阻不变时,小灯泡电功率的比等于电压的平方比。
17.【答案】3.36×105;1200
【知识点】热量的计算;电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】在标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
电水壶消耗的电能
电水壶的实际电功率 =1.2kW=1200W
【分析】根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;结合电流表的参数求出转过300r时电水壶消耗的电能,根据P=求出该电热水壶的实际功率。
18.【答案】1.6
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】电能表的转盘转240r消耗的电能 kW·h=0.4kW·h
该用电器的实际功率为 =1.6kW
【分析】通过电能表的表盘可以看出,每消耗一度电转盘转动600圈,结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能; 结合消耗的电能和用电器工作的时间,利用公式P=W/t求解用电器的功率。
19.【答案】乙灯泡;2︰3
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】甲、乙两个灯泡分别标有“220V,40W”、“220V,60W”字样,并联在220V电源上,由 可知,电压相同,额定功率越大,通过灯丝电流越大,故填乙灯泡。
正常使用相同时间,由W=Pt可知,甲、乙两灯消耗的电能之比是
【分析】根据电功率和电压的比值计算电流;根据电功率和时间的乘积计算电功率,再计算比值。
20.【答案】低温;高温;;中温
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】由图乙可知,当 断开, 接a端时,R1和R2串联,此时电路的总电阻最大,由
可知,此时总功率最小,则该电火锅选用低温档工作。
由图乙可知,当 闭合, 接b端时,R1和R2并联,此时电路的总电阻最小,由
可知,此时总功率最大,则该电火锅选用高温档工作。
由图乙可知,当 断开, 接b端时,只有R2接入电路中,此时电路的总电阻介于高温挡和低温挡的电阻之间,由
可知,此时总功率不大不小,则此时电火锅为中温档。
【分析】 判断电路的连接方式 ,由 分析即可。
21.【答案】(1)解:因为并联,所以电源电压等于R1电压为
答:电源电压3V
(2)解:整个电路消耗的总功率
答:整个电路消耗的总功率2.7W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】分析电路结构,两个定值电阻是并联关系,电压相等,干路电流等于两条支路电流之和,明确电流表和电压表的测量对象,利用并联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
22.【答案】(1)解:因为I= 所以UR=IRR=0.1A×30Ω=3V
因为并联所以UL=UR=3V RL= =15Ω
(2)解:PL=IL2RL=(0.2A)2×15Ω=0.6W或PL=ULIL=3V×0.2A=0.6W
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据图片可知,定值电阻R与灯泡并联。
(1)首先根据UR=IRR计算出定值电阻两端的电压,再根据“并联电路各支路两端电压相等”计算出灯泡两端的电压,最后根据公式 计算出灯泡的电阻。
(2)根据功率的公式 PL=IL2RL或 PL=ULIL 计算灯泡的实际功率。
1 / 1人教版九年级物理第十八章第2节《电功率》课时练
一、单选题
1.(2021·湘西)小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“ ”的字样,通过查阅资料终于明白“ ”表示该台灯的(  )
A.实际功率 B.额定功率 C.实际电压 D.额定电压
【答案】B
【知识点】额定功率
【解析】【解答】“W”是功率的单位瓦特,所以,台灯标有“ ”的字样是表示台灯正常工作时的额定功率,B符合题意。
故答案为:B。
【分析】小灯泡上标注的电功率值为额定功率。
2.(2021·镇江)我国自主研发的全自动无人值守望远镜位于南极昆仑站,电力供应仅需1000W。“W”是下列哪个物理量的单位(  )
A.电流 B.电压 C.电热 D.电功率
【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率的单位是瓦,即W,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】国际单位制中电功率的基本单位是瓦特,简称瓦,用W来表示。
3.(2021·普陀模拟)一般家用节能灯正常工作时的功率约为(  )
A.60瓦 B.25瓦 C.5瓦 D.0.5瓦
【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】一般家用节能灯正常工作时的电流约为0.02A,正常工作时的功率约为P=UI=220V×0.02A=4.4W
故答案为:C。
【分析】家庭电路中的电压为220v,估计灯泡的电流,利用公式P=UI求解功率。
4.(2020九上·阜南期末)一台电风扇的电功率是60 W,它表示(  )
A.1 s内消耗60 W的电能
B.1 s有60 J的电能转化为机械能
C.1 s内消耗的电能是60 J
D.电流在1 s内消耗的电能是60 W/s
【答案】C
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率是表示电流做功快慢的物理量,它的基本单位是瓦特,简称瓦,符号是W,1W=1J/s,表示每秒电流做功1J。 所以一台电风扇的电功率是60 W,它表示:1秒内电流做60J的功,电流做功的过程即消耗电能的过程,所以C符合题意,ABD都错。
故答案为:C。
【分析】电功率是描述电流做功快慢的物理量,电流功率越大,做功越快,工作相同的时间消耗的电能就越多。
5.(2021·崇明模拟)下列不是电功率单位的是(  )
A.瓦 B.焦耳/秒 C.伏特·安培 D.焦耳
【答案】D
【知识点】电功率
【解析】【解答】在物理学中电功率的单位是瓦特,简称瓦,由 可知,焦耳/秒也是电功率的单位。据P=UI知,电功率的单位还可以是伏特·安培,而焦耳是电功的单位,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】国际单位制中电功的基本单位是焦耳,简称焦,用符号J来表示,常用单位为千瓦时。
6.(2021·柳州)下列单个用电器正常工作时,相同时间内耗电量最大的是(  )
A.计算器 B.手电筒 C.电子手表 D.空调
【答案】D
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】用电器的耗电量即用电器消耗的电能,由 可知,在相同时间内比较耗电量W大小,比较功率P大小即可。
A.普通计算器的功率约为 ,A 不符合题意;
B.普通手电筒的功率约为0.6W,B 不符合题意;
C.普通电子手表的功率约为 ,C 不符合题意;
D.普通空调的功率约为1000W, D符合题意。
故答案为:D。
【分析】用电器的耗电量即用电器消耗的电能,由 可知,在相同时间内比较耗电量W大小,比较功率P大小即可。
7.(2021·济南)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW h的时候,手举一只理发用的电吹风说:“这只电吹风是1500W的,也就是1.5kW,这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和(  )
A.电流 B.电阻 C.电功率 D.电功
【答案】C
【知识点】电功及电功的实质;电功率
【解析】【解答】15000kW h是电功,1500瓦是电功率,这个记者把电功率和电能混淆了;可以说:这个厂节省的电能可以使这只1.5千瓦的电吹风工作10000小时,或者说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。ABD不符合题意;C符合题意。
故答案为:C。
【分析】用电器工作时消耗电能,单位是千瓦时;电功率表示做功的快慢,单位瓦。
8.(2021·鞍山)如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min,电能表业的转盘转了500转,在此工作过程中,下列说法正确的是(  )
A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能
B.该用电器的实际功率为1200W
C.该电路的实际电压为200V
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过2.2kW
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】A.该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4kW·h的电能,A不符合题意;
B.该用电器消耗的电能W实= r/kW·h×500r=0.2kW·h
则用电器的实际功率为P实= = =1kW=1000W
B不符合题意;
C.用电器的电阻为R= = =40
该电路的实际电压U实= = =200V
C符合题意;
D.若小明家所有用电器同时工作,则总功率不得超过P总=UI=220V×20A=4400W=4.4kW
D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据电能表转盘转数规格和实际转数可以计算消耗的电能;利用电能和时间的比值计算电功率;利用实际电功率和电阻可以计算实际电压的大小;利用电压和电流的乘积计算电功率。
9.(2021·临沂)下图是做电学实验时所用电路的一部分,根据图中两表的示数,一定可以测出灯泡(  )
A.正常发光时的电阻 B.实际电功率
C.消耗的电能 D.产生的热量
【答案】B
【知识点】电功率与电压、电流的关系;实际功率
【解析】【解答】A.电压表测小灯泡两端实际电压,电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响,正常工作时的电阻不能由该电路测出,A不符合题意;
B.小灯泡的实际功率 ,由该电路可以测出小灯泡的实际功率,B符合题意;
C.小灯泡消耗的电能 ,要测出小灯泡消耗的电能,必须要测量小灯泡的通电的时间,该电路不能测出小灯泡消耗的电能,C不符合题意;
D.要测小灯泡产生的热量,需要测量通电时间,该电路不能测出小灯泡产生的热量,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】电压表可以测量电压,电流表测量电流,利用电压和电流的乘积可以计算实际电功率,利用电压和电流的比值可以计算电阻。
10.(2020九上·北期末)1度电可供一盏额定功率为25W的灯正常工作(  )
A.40h B. h C.25h D.40s
【答案】A
【知识点】电功率与电能、时间的关系
【解析】【解答】1度电相当于 ,可供一盏额定功率为25W的灯正常工作时间为
故答案为:A。
【分析】利用电功除以用电器的功率即为工作时间。
11.(2020九上·文山期末)下列物理量中,反映不同灯泡亮暗程度的是(  )
A.灯泡两端电压的大小 B.灯泡电阻的大小
C.通过灯泡的电流强度的大小 D.灯泡工作时的电功率的大小
【答案】D
【知识点】实际功率
【解析】【解答】A.根据电功率公式P=UI,可知灯泡的功率是其两端电压和通过灯泡的电流的乘积,所以在电流不确定的情况下,灯泡两端电压的大小无法反映灯泡的亮暗程度,A不符合题意;
B.根据电功率的推导公式 可知,在电压不确定的情况下,灯泡的电阻无法反映灯泡的亮暗程度,B不符合题意;
C.根据电功率的推导公式 可知,在电阻不确定的情况下,通过灯泡的电流无法反映灯泡的亮暗程度,C不符合题意;
D.灯泡的亮暗程度由灯泡的实际功率决定,实际功率越大,灯泡越亮,所以说灯泡工作时的电功率的大小,反映不同灯泡亮暗程度,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】灯泡的亮度和灯泡的实际电功率有关。
12.(2021·临沂)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中(  )
A.灯泡的亮度变大 B.电流表的示数不变
C.电压表的示数变小 D.电路的总功率变大
【答案】D
【知识点】电路的动态分析;电功率的计算
【解析】【解答】灯和变阻器并联,电流表测总电流,电压表测电源电压,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中,变阻器电阻变小,总电阻变小,电流表示数变大,因为并联,灯泡亮度不变,电源电压不变,电压表示数不变,根据P=UI,电路的总功率变大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】在并联电路中,各支路互不影响;支路电阻减小,干路电流变大;总电功率变大。
二、填空题
13.(2021·江西模拟)物理学中,用   来反映电流做功的快慢,其国际制基本单位的符号是   。
【答案】电功率;W
【知识点】电功率
【解析】【解答】电功率是电流单位时间内所做的功,其国际制基本单位是瓦特,简称瓦,符号为W。
【分析】功率表示电流做功的快慢;电功率的单位是瓦特,符号W。
14.(2021·安徽)中国空间站“天和”核心舱首次采用了大面积可展收柔性太阳能电池翼,单翼的发电功率可达9kW,从能量转化的角度分析“9kW”表示的物理意义是:   。
【答案】1 s可将9 kJ太阳能转化为电能
【知识点】电功率
【解析】【解答】太阳能电池工作时,将太阳能转化为电能,9kW表示1s可将9kJ太阳能转化为电能。
【分析】1kW·h表示在单位时间一小时内消耗电能1千瓦。
15.(2021·油田模拟)小明家有一个电炉,在一次单独使用它时,小明家标有“1200r/kW·h”的电能表在2min的时间里表盘转了60转,则此时电炉消耗的电能为   J,电功率是   W。
【答案】1.8×105;1500
【知识点】电功率与电能、时间的关系
【解析】【解答】解:电炉2min内消耗的电能;电炉的电功率为:
【分析】由电能表的铭牌可以的到信息:消耗一度电所转的圈数;然后由题干中转过的圈数可求得电磁炉消耗的电能;利用消耗的电能及消耗电能所用的时间求出电功率。
16.(2021九下·安徽开学考)一个标有“ ”的灯泡,接到实际电压为 的电路中,实际功率为    。
【答案】25
【知识点】电功率的计算;实际功率
【解析】【解答】根据标示“220V100W”,说明该灯泡额定电压为220V,额定电功率为100W。
根据公式,小灯泡电阻不变,当接入电压为110V时,也就是额定电压的,此时电功率应变为额定电功率的,为×100=25W。
故答案为:25W
【分析】当电阻不变时,小灯泡电功率的比等于电压的平方比。
17.(2021·德州)小强关闭家中其他用电器,只用一个电水壶烧水,使质量为 、初温为20℃的水被烧开(1个标准大气压下),用时 ,如图所示的电能表刚好转过300r,则水吸收的热量是   J,电水壶的实际电功率为   W。[水的比热容为 ]
【答案】3.36×105;1200
【知识点】热量的计算;电能表参数的理解;电功率的计算
【解析】【解答】在标准大气压下水的沸点为100℃,则水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
电水壶消耗的电能
电水壶的实际电功率 =1.2kW=1200W
【分析】根据Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的热量;结合电流表的参数求出转过300r时电水壶消耗的电能,根据P=求出该电热水壶的实际功率。
18.(2020九上·淮北期末)小明家的电能表读数如图所示,小明让一个用电器单独工作15min,这段时间内电能表转盘刚好转了240转,则该用电器的实际功率为   kW。
【答案】1.6
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】电能表的转盘转240r消耗的电能 kW·h=0.4kW·h
该用电器的实际功率为 =1.6kW
【分析】通过电能表的表盘可以看出,每消耗一度电转盘转动600圈,结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能; 结合消耗的电能和用电器工作的时间,利用公式P=W/t求解用电器的功率。
19.(2020九上·昭阳期末)甲、乙两个灯泡分别标有“220V,40W”、“220V,60W”字样,并联在220V电源上,通过灯丝电流大的是   。正常使用相同时间,甲、乙两灯消耗的电能之比是   。
【答案】乙灯泡;2︰3
【知识点】电功计算公式的应用;电功率的计算
【解析】【解答】甲、乙两个灯泡分别标有“220V,40W”、“220V,60W”字样,并联在220V电源上,由 可知,电压相同,额定功率越大,通过灯丝电流越大,故填乙灯泡。
正常使用相同时间,由W=Pt可知,甲、乙两灯消耗的电能之比是
【分析】根据电功率和电压的比值计算电流;根据电功率和时间的乘积计算电功率,再计算比值。
20.(2021·德州)如图甲所示,电火锅可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热,电路图如图乙所示, 、 是电热丝,当 断开, 接a时,电火锅为   挡;当 闭合, 接b时,电火锅为   挡;当只有   (选填“ ”或“ ”)接入电路时,电火锅为   挡。
【答案】低温;高温;;中温
【知识点】电功率的计算
【解析】【解答】由图乙可知,当 断开, 接a端时,R1和R2串联,此时电路的总电阻最大,由
可知,此时总功率最小,则该电火锅选用低温档工作。
由图乙可知,当 闭合, 接b端时,R1和R2并联,此时电路的总电阻最小,由
可知,此时总功率最大,则该电火锅选用高温档工作。
由图乙可知,当 断开, 接b端时,只有R2接入电路中,此时电路的总电阻介于高温挡和低温挡的电阻之间,由
可知,此时总功率不大不小,则此时电火锅为中温档。
【分析】 判断电路的连接方式 ,由 分析即可。
三、计算题
21.(2021·吉林)如图所示, 的电阻为 ,闭合开关后,通过电阻 和 的电流分别为 和 ,求:
(1)电源电压;
(2)整个电路消耗的总功率。
【答案】(1)解:因为并联,所以电源电压等于R1电压为
答:电源电压3V
(2)解:整个电路消耗的总功率
答:整个电路消耗的总功率2.7W。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】分析电路结构,两个定值电阻是并联关系,电压相等,干路电流等于两条支路电流之和,明确电流表和电压表的测量对象,利用并联电路电压规律和欧姆定律求解即可。
22.(2021·吉林模拟)如图所示电路,定值电阻R的阻值为30Ω,闭合开关S;通过定值电阻R的电流为0.1A,通过小灯泡L的电流为0.2A。求:(灯丝电阻不变)
(1)灯L的电阻;
(2)灯L的实际功率。
【答案】(1)解:因为I= 所以UR=IRR=0.1A×30Ω=3V
因为并联所以UL=UR=3V RL= =15Ω
(2)解:PL=IL2RL=(0.2A)2×15Ω=0.6W或PL=ULIL=3V×0.2A=0.6W
【知识点】并联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
【解析】【分析】根据图片可知,定值电阻R与灯泡并联。
(1)首先根据UR=IRR计算出定值电阻两端的电压,再根据“并联电路各支路两端电压相等”计算出灯泡两端的电压,最后根据公式 计算出灯泡的电阻。
(2)根据功率的公式 PL=IL2RL或 PL=ULIL 计算灯泡的实际功率。
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