苏科版物理九年级上册 15.1电能表与电功 同步检测
一、单选题
1.将一台标有“220V 1000W”的取暖器单独接在家庭电路中,正常工作1小时后,电能表示数如图所示,下列说法中正确的是( )
A.电能表主要用来测量用电器的电功率
B.这段时间内电能表转盘转了2500转
C.其他家用电器和取暖器一起正常工作时,电能表转盘转速不变
D.这段时间内取暖器消耗了31.6kw·h的电能
2.“焦耳”是下列哪个物理量的单位( )
A.功率 B.电功 C.压强 D.长度
3.“天问一号”火星探测器和火星车都使用了一种新型材料——纳米气凝胶,能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下,保证工作平台正常工作,不受环境温度影响。同时这种材料具有超轻特性,它的质量大约只有同体积水的质量的,极大地减小了火星车的负担,让它运动更灵活(ρ水=1.0×103kg/m3)。下列说法正确的是( )
A.纳米气凝胶的质量小所以具有超轻特性
B.纳米气凝胶具有耐高温的性能
C.纳米气凝胶具有良好的导热性
D.纳米气凝胶密度约为1.5g/cm3
4.现有两个用电器,电风扇标有“220V 110W”,白炽灯标有“36V 110W”,当它们都正常工作时,则以下说法正确的是( )
A.电流通过白炽灯做功较快 B.相同时间内电流通过它们产生的热量相等
C.这两个用电器的电阻值相等 D.相同时间内它们消耗的电能相等
5.三峡工程举世嘱目,其水电站的年设计发电量在8亿千瓦时以上,“千瓦时”是下列哪一个物理量的单位( )
A.时间 B.电流 C.电功 D.电功率
6.下列说法中正确的是( )
A.只要电荷移动就会形成电流
B.摩擦起电的实质是创造了电荷
C.一根导线均匀拉长后其电阻变小
D.长时间使用的手机发烫,是因为电流的热效应
7.下列家用电器中,应用了电动机的是
A.电熨斗和日光灯 B.电风扇和洗衣机
C.电饭锅和微波炉 D.电热毯和电热水壶
8.下列物理量中,以科学家的名字“焦耳”作为单位的物理量是
A.电压 B.电阻 C.电流 D.电功
9.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻R1产生的热量为60J,则下列结果正确的是( )
A.电路中的最小电流为1.5A
B.滑片P在中点时,9s内滑动变阻器R消耗的电能为48J
C.R先后两次消耗的电功率之比为8∶9
D.R1先后两次消耗的电功率之比为4∶3
10.下列说法正确的是
A.电功率的大小取决于用电器消耗电能的多少
B.用电器的电功率越大,消耗的电能越多
C.千瓦时是电功率常用的单位之一
D.在相等的时间内,电功率大的用电器消耗的电能多
11.下列估计结果中符合实际的是( )
A.家用电视机的功率约800W B.正常人的步行速度约10m/s
C.两只鸡蛋的重为1N D.人的正常体温约40℃
12.下列现象属于光的反射的是( )
A.雨后的彩虹
B.树荫下的光斑
C.池水看起来“浅”
D.树在水中的倒影
二、填空题
13.如图所示,电能表的示数为________kW h;
14.随着家用轿车的普及,物理教师举办了汽车使用讲座,老师举例:甲车两侧远光灯的规格均为“12V 60W”,供电的蓄电池电压为12V,最大容量为60Ah.某天晚上,该车熄火时忘记关闭远光灯,则车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作______h.第二天由于蓄电池的电能耗尽,甲车无法启动,需要借用乙车的蓄电池“搭电”启动.“搭电”时,先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的______极相连,再将另两个电极用电线连通(如果误接,蓄电池会被短路烧坏).
15.人们常用水给汽车发动机降温,这是因为水的_____较大,在相同条件下水能带走较多的热量,这个过程是通过_____的方式使水的温度升高.
16.如图所示是家庭电子式电能表的表盘,其示数是_____,若家庭电路中只有一台电热水器在正常工作,如图所示的电能表的指示灯在4min内闪烁320次,则该热水器的额定功率是_____W。3度电能供该热水器正常工作_____h。
17.某品牌手机充电宝,上面标有电压为5V,容量为12000mA h,它充满电后,可以储存的电能是_____________J,在充电过程中,将电能转化为____________能储存.
18.明明家电能表上标有“220V 10(40)A”的字样,表示这个电能表的___________为10A,___________为40A。家里新购置了一台1kW的空调,这台空调正常工作时,通过它的电流为___________A(保留一位小数);已知他家原有用电器的总功率为5600W,从电能表使用的角度考虑,明明家的电路是___________(填“允许”或“不允许”)安装这样一台空调的。
19.如图所示是小明家的电能表,他家同时使用的用电器总功率不能超过________W。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120转,则该用电器的实际功率为_________W。
20.小瑄常用手给奶奶搓背和用热水给奶奶泡脚,都能使奶奶的身体感到暖和。搓背是通过_____的方式改变内能的,实质是能的_____;泡脚是通过_____的方式改变内能的,实质是能的_____,用电水壶烧水的过程中,能量转化的方式是_____。
三、实验题
21.某物理课外实验小组,对照明灯具的发光与发热问题产生了兴趣.在老师的指导下,他们设计实验方案并进行了探究:选用两个如图所示的相同密封盒子,将两只额定功率相同但种类不同的照明灯甲和乙分别安装在灯座上,并让两灯正常工作,用温度计测量通电后两盒子中的温度,每隔1min记录一次温度值,通电15min,将测得的数据描绘成如图所示的图象.
(1)从图象可知,________灯的发光效率较高,你的判断依据是:________
(2)据报道,欧盟计划在2009年前将逐步淘汰陪伴人类生活百余年的白炽灯,你认为欧盟做出这个决定的理由是:________.
四、计算题
22.如图所示的电路中,电源电压保持不变, R1的阻值为20Ω,依次闭合开关S1、S2 ,电流表的示数从0.2A增加到0.6A。求:
(1)通过R2的电流为多少安;
(2)电源电压;
(3)R2的阻值。
23.乐乐家有款电热水器,说明书上有工作原理电路图(如图所示),有“加热”和“保温”两挡.正常工作时电路的总功率分别为1100 W和110W.试求:
(1)若不计电阻随温度的变化,R1、R2阻值各为多大?
(2)在用电高峰期,电路中的实际电压降为198 V时,电热水壶“加热”挡的实际功率.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【解析】
【详解】
A.电能表是用来测量用电器消耗的电能的,故A错误;
BD.根据公式可知,标有“220V 1000W”的取暖器单独接在家庭电路中,正常工作1小时消耗的电能
W=Pt=1kW×1h=1kW·h
由电能表盘参数可知,用电器每消耗1kW·h电能,电能表转盘转2500转,这段时间取暖器消耗了1kW·h电能,因此电能表转盘转了2500转,故B正确,D错误;
C.电能表转速越快,表明消耗电能的速度越快,即电功率越大。其他家用电器和取暖器一起正常工作时总功率比较大,因此电能表转盘转速会较快。故C错误。
故选B。
2.B
【解析】
【详解】
解:A、功率的主单位是瓦特; B、电功的主单位是焦耳;C、压强的主单位是帕斯卡; D、长度的主单位是米;故答案选B;
点睛:解答此题需要知道每一个物理量的主单位.
3.B
【解析】
【详解】
A.纳米气凝胶具有超轻特性,指的是纳米气凝胶这种材料的密度小。故A错误;
BC.纳米气凝胶能在“极热”和“极寒”两种严酷环境下,保证工作平台正常工作,说明纳米气凝胶具有耐高温的性能,不受环境温度影响,纳米气凝胶不具有良好的导热性。故B正确,C错误;
D.纳米气凝胶的质量大约只有同体积水的质量的,假设水、纳米气凝胶的体积为1cm3,纳米气凝胶的密度为
故D错误。
故选B。
4.D
【解析】
【详解】
A.电风扇与白炽灯都正常工作时,实际功率都等于额定功率,额定功率相等,则实际功率相等,电功率又是表示电流做功快慢的物理量,所以电流通过两用电器做功快慢相同,故A错误;
B D.电风扇与白炽灯都正常工作时,实际功率都等于额定功率,额定功率相等,则实际功率相等,根据W=Pt可得相同时间内它们消耗的电能相等,故D正确;因电风扇消耗的电能大部分转化为机械能,只有一小部分转化为内能,而白炽灯消耗的电能大部分转化为内能,少部分转化为光能,所以相同时间内电流通过它们产生的热量不相等,故B错误;
C.根据P=可得电风扇的电阻
===440
白炽灯的电阻
==11.78
所以这两个用电器的电阻值不相等,故C错误。
故选D。
5.C
【解析】
【详解】
时间的单位有:小时、分、秒;电荷量的单位是:库伦;电功率的单位有:瓦特、千瓦;电功的单位有:焦耳、千瓦时。
故选C。
6.D
【解析】
【详解】
A.电荷移动不一定形成电流,只有电荷发生定向移动才会形成电流,故A错误;
B.摩擦起电实质上并不是创造了电,只是电荷从一个物体转移到了另一个物体,使正负电荷分开,电荷的总量并没有改变,故B错误;
C.一根导线均匀拉长后,其长度变大,横截面积变小,电阻将变大,故C错误;
D.手机在工作中,由于电流的热效应会产生大量的热,所以使用时间长了手机会发烫,故D正确。
故选D。
7.B
【解析】
【详解】
A、电熨斗是将电能转为内能,日光灯是将电能转化为内能和光能,它们都没有用到电动机,故A不符合题意;
B、电风扇和洗衣机是将电能转化机械能,应用了电动机,故B符合题意;
C、电饭锅是将电能转化为内能,微波炉是将电能转化为内能,它们没有用到电动机,故C不符合题意;
D、电热毯和电热水壶是将电能转为内能,没有用到电动机,故D不符合题意.
故选B.
8.D
【解析】
【详解】
在国际单位制中,A. 电压的单位是伏特.不符合题意;B. 电阻的单位是欧姆.不符合题意;C. 电流的单位是安培.不符合题意;D. 电功的单位是焦耳.符合题意.故选D.
9.BC
【解析】
【详解】
A.由电路图知道,定值电阻R1与滑动变阻器R串联,电压表测R两端电压;由串联电路分压原理知道,滑片从中点到b端时,R连入阻值增大,它分得电压增大,即电压表示数增大了2V,此时电压表示数为
UR=4V+2V=6V
所以P在b端时,R1两端的电压为
U1=U-UR=12V-6V=6V
由知道
当滑片在b点时,电路中电阻最大,电流最小,电路中的最小电流
故A错误;
B.滑片在中点时,电路中的电流
9s内滑动变阻器R消耗的电能
故B正确;
C.由P=UI知道,R先后两次消耗的电功率之比
故C正确;
D.由P=UI可得,R1先后两次消耗的电功率之比
故D错误。
故选BC。
10.D
【解析】
【分析】
根据电功率的概念和意义分析,电功率是指电流在单位时间内做功的多少,它是表示电流做功快慢的物理量.
【详解】
A、电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量,因此电功率的大小取决于用电器消耗电能的快慢,而不是决于用电器消耗电能的多少,故A错误;
B、电功率大的用电器消耗的电能不一定多,因为消耗电能多少还与工作时间有关,故B错误;
C、千瓦时是电能的单位,不是电功率常用的单位之一;故C错误;
D、由可知,在相等的时间内,电功率越大的用电器消耗的电能多,故D正确.
故选D.
【点睛】
本题考查了电功率的概念和意义.电功率是由做功多少和所用时间共同决定的,而不能由其中一个决定.
11.C
【解析】
【详解】
家用电视机的功率约200W;正常人的步行速度约1.2m/s;两只鸡蛋的重为1N ;人的正常体温约37℃。故选C。
12.D
【解析】
【详解】
分析:要解决此题,需要掌握:
①光的反射现象,知道平面镜成像是由于光的反射形成的.
②光的折射现象,知道水底看起来比实际的要浅、斜插入水中的筷子向上折、海市蜃楼、凸透镜成像都是光的折射.
③光沿直线传播现象,知道影子的形成、日月食的形成、小孔成像都是光沿直线传播形成的.
④了解光的色散,是由光的折射形成的,由于不同色光折射程度不同,所以把白光折射分成各种色光.彩虹就属于色散现象.
解答:A、雨后天空出现的彩虹,属于光的色散现象,是由光的折射形成的;故A不符合题意.
B. 树荫下的光斑是由于光沿直线传播而形成的;故B不符合题意.
C、池水变浅,是由于从池底反射出的光由水中射入空气中时,发生折射,折射角大于入射角而造成的;故C不符合题意.
D. 树在水中的倒影属于平面镜成像现象,是由光的反射形成的;故D符合题意.
故选D
【点睛】此题主要考查了光的反射、光的折射、光的直线传播现象,平时要注意各个现象的形成原因,同时还考查了光的色散,知道色散是由光的折射形成的.
13.2018.5
【解析】
【详解】
从电能表上可以看出电能表的示数为20185,最后一位是小数,单位是kW h,故电能表的读数为2018.5kW h.
【点睛】
电能表是测量电路一段时间内消耗的电能的仪表,上面有五个数字窗口,最后一位是小数位,单位是kW h.
14. 6 正
【解析】
【详解】
甲车两侧远光灯并联,总功率,由可得,总电流:
,由可得,车上蓄电池最多能供两个远光灯正常工作的时间:
;因甲、乙两车正负极依次串联时会造成电源短路,烧坏电源,所以,两车“搭电”启动时,先用电线将甲车蓄电池的正极与乙车蓄电池的正极相连,再将另两个电极用电线连通.
故答案为(1). 6 (2). 正
15. 比热容 热传递
【解析】
【详解】
(1)因为水的比热容较大,相同质量的水和其它物质比较,升高相同的温度,水吸收的热量多,所以常用水给汽车发动机降温;
(2)在该过程中,发动机放出热量、温度降低,水吸收热量、温度升高,发生了热传递.
16. 318.6 1500 2
【解析】
【详解】
[1]由电能表表盘可知,电能表上示数单位是kW h,电能表上示数的最后一位在小数点后,所以图上电能表示数为318.6kW h。
[2]电能表的指示灯在4min内闪烁320次,则电能表下热水器消耗的电能为
热水器的额定功率为
[3]3度电为
3度电能供该热水器正常工作时间为
17. 2.16×105 化学
【解析】
【详解】
该电池一次充满电后储存的电能:
W=UIt=5V×12000×10﹣3A×3600s=2.16×105J;
电池的充电和供电是相反的过程,充电时是把电能转化为化学能,放电时是把化学能转化为电能.
18. 标定电流 平时工作允许通过的最大电流 4.5 允许
【解析】
【详解】
[1][2]“220V 10(40)A”中,220V是指电能表的工作电压,10A为电能表的标定电流,40A为电能表平时工作允许通过的最大电流。
[3]空调的功率
P=1kW=1000W
由P=UI可得正常工作时通过它的电流
[4]电能表允许接入的用电器最大电功率
P最大=UI最大=220V×40A=8800W
增加这台空调后,他家的用电器总功率为
P总=5600W+1000W=6600W
因为
P总
所以明明家的电路允许安装这样一台空调。
19. 4400 800
【解析】
【分析】
【详解】
[1]从图中可以看到,电能表的额定最大电流是20A,家庭电路的电压是220V,根据电功率的公式可知,他家同时使用的用电器总功率最大是
他家同时使用的用电器总功率不能超过4400W。
[2]从图中可以看到,消耗的电能,电能表转盘转600转,那么这段时间内电能表转盘刚好转了120转,则消耗的电能是
这段时间是
根据可知,该用电器的实际功率是
该用电器的实际功率是800W。
20. 做功 转化 热传递 转移 做功
【解析】
【详解】
[1][2]搓背使奶奶的身体感到暖和,是摩擦生热,将机械能转化为内能,属于做功改变物体的内能,实质是能的转化。
[3][4]泡脚使身体感到暖和,是通过热传递改变身体的内能,实质是能的转移。
[5]用电水壶烧水,电能转化为内能,电流通过做功的方式改变了水的内能。
21. 乙 两灯消耗的电能相同,乙灯发热较甲灯少,发光较甲灯多 白炽灯的发光效率低,耗能大
【解析】
【分析】
两个灯泡的额定功率相同,通电时间相同,根据公式W=Pt可知两个灯泡消耗的电能的大小关系;由图2可知两个灯泡产生热量的多少,从而得到发光效率的高低.
【详解】
(1)从图2中可知,乙灯的温度较低,两灯消耗的电能相同,乙灯发热较甲灯少,发光较甲灯多,乙灯的发光效率较高;
(2)淘汰白炽灯的理由是白炽灯的发光效率低,耗能大.
故答案为(1)乙;两灯消耗的电能相同,乙灯发热较甲灯少,发光较甲灯多;(2)白炽灯的发光效率低,耗能大.
【点睛】
本题考查电功的公式的应用和能量的利用效率,需要知道灯泡产生的内能减小,发光较多的效率较高.
22.(1)0.4A(2)4V(3)10Ω
【解析】
【详解】
(1)S1闭合时,电路中只有R1接入电路,故I1=0.2A;S1,S2都闭合时,R1、R2并联接入电路,I总=0.6A,由并联电路各支路互不影响,故通过R2的电流为:
I2=I总-I1=0.6A-0.2A=0.4A;
(2)由并联电路电压的规律和欧姆定律,电源电压为:
U=U1=I1R1=0.2A×20Ω×=4V;
(3)由欧姆定律可得:
。
答:(1)通过R2的电流为0.4A;(2)电源电压为4V;(3)R2的阻值为10Ω。
23.(1)44Ω;(2)891W
【解析】
【详解】
试题分析:(1)由题意得:当开关S调至1时为加热挡,功率为1100W,此时:,当开关调至2位置时为保温挡,功率为110W,此时:,所以,;(2)当实际电压为198V时:.
考点:欧姆定律;电功率
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页