《第十八章 电功率》综合练习
一. 选择题
1.某家用电器正常工作时的功率约为2kW,则它可能是( )
A电风扇 B.电视机 C.空调器 D.电冰箱
2.下列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
3.如图是一盏白炽灯的铭牌,由此铭牌可知( )
A.若此灯正常工作10h,消耗的电能为10kW h
B.当灯正常发光时,通过它的电流为2.2A
C.当把此灯接在110V的电路中时,灯的实际功率为50W
D.当灯正常发光时,灯丝电阻为484Ω
4.小美利用家中的电能表如图所示,测家用电热水壶的功率,他关闭了家中其它用电器,只有电热水壶工作,记录所测数据,进行计算,下列说法正确的是
A.观察并记录电能表转盘转动10圈,记录电热器工作的时间t
B.只使电热器工作10 s,观察并记录电能表转盘转动的圈数N
C.接在这个电能表上的用电器总功率最大为2 200 W
D.记录电能表示数从跳到时所用的时间t,误差最小
5.标有“220V24W”的甲灯和标有“220V40W”的乙灯铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B.串联后接在220V的电路中,因为通过它们的电流相等,所以一样亮
C.串联后接在220V的电路中,因为甲灯实际功率较大,所以甲灯较亮
D.串联后接在220V的电路中,因为乙灯额定功率较大,所以乙灯较亮
6.如图是小浩设计的温度测量仪的电路,R1是定值电阻,R2是阻值随环境温度升高而减小的热敏电阻,当环境温度降低时( )
A.电压表V1的示数增大 B.电压表V2的示数增大
C.电流表的示数增大 D.电路的总功率增大
7.物理实验中经常需要对物体加热,对下列各图的相关描述与实际相符的是( )
A.图甲,对正在熔化的海波继续加热,温度计的示数将保持不变
B.图乙,对正在沸腾的水继续加热,温度计的示数将不断升高
C.图丙,用相同的酒精灯给初温和质量都相同的水和煤油加热,水的温度升高得快一些
D.图丁,电阻丝阻值越小,电流产生的热量越多,瓶中煤油温度升高得越多
8.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变,闭合S,当滑动变阻器的滑片P都向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是( )
A.L1变暗,L2亮度不变
B.L1、L2都变亮
C.L1变亮,L2变暗
D.L1、L2都变暗
9.如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1,将P向左移动,电流表示数变小,电压表示数变大
B.闭合S1、S2,断开S3,将P向左移动,R1消耗的功率增大
C.开关都闭合,将P向左移动,电压表的示数为零,电流表示数变小
D.开关都闭合,将P向左移动,L消耗的功率不变,R2消耗的功率变小
10.如图是某人家里电热锅的工作原理图电热锅有高中低三档功率.若三档中只有一档因某只开关发生短路而不能工作,则下列判断正确的是( )
A. 高温档与中温档一定都能工作 B. 低温档与高温档一定都能工作
C. 中温档一定能工作 D. 低温档一定能工作
11.如图所示,R1=2R2 ,电源电压U保持不变,当开关断开时,电阻R1的功率为P1,当开关闭合时,电阻R1的功率是P′1,则P1:P′1为( )
A.2:3 B.2:1 C.4:9 D.9:4
12.当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q.如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是( )
A.将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2
B.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2
C.将电阻变为原来的1/2,通电时间变为原来的2倍
D.将电压变为原来的1/2,电阻变为原来的2倍
13.如图所示是甲、乙两用电器的I—U图象,下列说法正确的是( )
A.乙是定值电阻,其阻值为10Ω
B.将甲、乙分别接在3V的电源两端,通过乙的电流较大
C.若把甲、乙并联在2V的电源两端,干路电流为0.5A
D.若把两用电器串联接在电路中,当通过两用电器的电流为0.2A时,两用电器的总功率为0.6W
14.如图所示电路的电源电压为6V,开关都闭合时两灯泡均正常发光,灯泡的阻值为,电流表的示数为。下列判断正确的是( )
A.两灯泡的亮度一定相同 B.断开时灯泡变亮
C.电流表的示数为 D.灯泡的额定功率为3W
15.一灯泡标有“6V6W”字样,其工作时I-U图象如图甲所示。将小灯泡和标有“10Ω1A”字样的滑动变阻器连接在如图乙所示的电路中,电源电压恒定不变,当滑片P在最左端时,小灯泡恰好能正常发光。电流表量程0~3A,电压表量程0~3V闭合开关,为保证电路安全,在移动滑动变阻器的滑片过程中,下列说法正确的是( )
①小灯泡的最小功率0.75W
②滑动变阻器的阻值变化范围是0~4Ω。
③电流表的变化范围是0.5A~1A
④电路的总功率变化范围4.5W~6W
A.只有②④ B.只有①②④C.只有①③ D.只有③④
二、填空题
16.小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是_______度,若小林家所在地区每度电的电费是0.6元,这个月他家应交_______元电费。
17.甲灯泡“220V 25W”跟乙灯泡“220V 100W”相比较,若灯丝的长度和材料都相同,则灯丝较粗的是_______灯泡,若将它们串联后接在220V的电路中,发光较暗的是_______灯泡。并联在220V电路中,发光较暗的是_______灯泡。
18.如图所示,电源电压不变,灯泡标有 “ 6V 3W ”字样,当开关 S 闭合时,灯泡正常发光,电流表示数为 0.6A 电阻 R 的电功率为 ______ W ,通电 10min 后 R 产生的热量为 ______ J 。
19.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是______V;此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2=______。
20.某家用电热壶有 “ 加热 ” 和 “ 保温 ” 两个档位,其简化电路如图所示, R 1 、 R 2 是电热丝, R 1 =1050 , R 2 =50 。开关 S 接 “ 1 ”时,电热壶为 ______ 档位。开关 S 接 “ 2 ”时,通电 5min ,电流通过 R 2 产生的热量为 ______ J 。
三、实验题
21.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
⑴经过讨论,认为不应该选择图甲电路,原因是 。
⑵为研究电流做功与电压的关系,应该选择图 所示的电路。
⑶利用图丙电路研究某问题,当闭合开关后,发现两灯都不亮,电压表V1有示数,电压表V2无示数,则电路发生的故障是 。
22.小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电流均小于0.6A、额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。
(1)请你用笔画线代替导线,根据图1所示的电路图,将图2所示实物图连接完整______。
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的______(填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:
闭合开关,滑片P向______(填“A”或“B”)端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如表:
次数 电压/V 电流/A 实际功率/W 电阻Ω
1 1.6 0.20 0.32 8.00
2 2.5 0.24 0.60 10.42
3 2.8 0.26 0.73 10.77
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越______。
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响。
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系,”你认为这种说法______(填“正确”或“错误”)。
23.如图所示,甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b。
(1)利用此装置探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,要求在两瓶中加入质量、______均相同的煤油。闭合开关一段时间,可以通过温度计______的情况,判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究______和时间相同时,电流通过电阻产生的热量与______大小的关系;
(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲______R乙(选填“A.>”、“B.<”或“C.=”)时,可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内的液体比热容关系:c甲______c乙(选填“A.>”、“B.<”或“C.=”)。
四、计算题
24.如图所示电路中,小灯泡L标有“6 V 6 W”字样,R2=3 Ω,当S1、S2都闭合时,电流表示数为1.2 A,这时小灯泡L正常发光。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R1的阻值;
(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率。
25.如图是某电蒸锅的内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484Ω,加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375s,已知c水=4.2×103J/(kg ℃)。
求:(1)保温档的功率;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电蒸锅的加热效率。
26.如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V0.5A”字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器R1的最大阻值20Ω.只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
求:(1)小灯泡的额定功率;
(2)电源电压及定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
《第十八章 电功率》综合练习参考答案
一. 选择题
1.某家用电器正常工作时的功率约为2kW,则它可能是( )
A电风扇 B.电视机 C.空调器 D.电冰箱
【答案】C
2.下列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
3.如图是一盏白炽灯的铭牌,由此铭牌可知( )
A.若此灯正常工作10h,消耗的电能为10kW h
B.当灯正常发光时,通过它的电流为2.2A
C.当把此灯接在110V的电路中时,灯的实际功率为50W
D.当灯正常发光时,灯丝电阻为484Ω
【答案】D
4.小美利用家中的电能表如图所示,测家用电热水壶的功率,他关闭了家中其它用电器,只有电热水壶工作,记录所测数据,进行计算,下列说法正确的是
A.观察并记录电能表转盘转动10圈,记录电热器工作的时间t
B.只使电热器工作10 s,观察并记录电能表转盘转动的圈数N
C.接在这个电能表上的用电器总功率最大为2 200 W
D.记录电能表示数从跳到时所用的时间t,误差最小
【答案】A
5.标有“220V24W”的甲灯和标有“220V40W”的乙灯铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
B.串联后接在220V的电路中,因为通过它们的电流相等,所以一样亮
C.串联后接在220V的电路中,因为甲灯实际功率较大,所以甲灯较亮
D.串联后接在220V的电路中,因为乙灯额定功率较大,所以乙灯较亮
【答案】C
6.如图是小浩设计的温度测量仪的电路,R1是定值电阻,R2是阻值随环境温度升高而减小的热敏电阻,当环境温度降低时( )
A.电压表V1的示数增大 B.电压表V2的示数增大
C.电流表的示数增大 D.电路的总功率增大
【答案】B
7.物理实验中经常需要对物体加热,对下列各图的相关描述与实际相符的是( )
A.图甲,对正在熔化的海波继续加热,温度计的示数将保持不变
B.图乙,对正在沸腾的水继续加热,温度计的示数将不断升高
C.图丙,用相同的酒精灯给初温和质量都相同的水和煤油加热,水的温度升高得快一些
D.图丁,电阻丝阻值越小,电流产生的热量越多,瓶中煤油温度升高得越多
【答案】A
8.如图所示的两个电路中,电源电压相等且保持不变,闭合S,当滑动变阻器的滑片P都向右移动时,灯泡L1和L2的亮度变化情况是( )
A.L1变暗,L2亮度不变
B.L1、L2都变亮
C.L1变亮,L2变暗
D.L1、L2都变暗
【答案】A
9.如图所示,电源电压不变,下列说法正确的是( )
A.只闭合S1,将P向左移动,电流表示数变小,电压表示数变大
B.闭合S1、S2,断开S3,将P向左移动,R1消耗的功率增大
C.开关都闭合,将P向左移动,电压表的示数为零,电流表示数变小
D.开关都闭合,将P向左移动,L消耗的功率不变,R2消耗的功率变小
【答案】B
10.如图是某人家里电热锅的工作原理图电热锅有高中低三档功率.若三档中只有一档因某只开关发生短路而不能工作,则下列判断正确的是( )
A. 高温档与中温档一定都能工作 B. 低温档与高温档一定都能工作
C. 中温档一定能工作 D. 低温档一定能工作
【答案】C
11.如图所示,R1=2R2 ,电源电压U保持不变,当开关断开时,电阻R1的功率为P1,当开关闭合时,电阻R1的功率是P′1,则P1:P′1为( )
A.2:3 B.2:1 C.4:9 D.9:4
【答案】C
12.当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q.如果要使它产生的热量为2Q,下列办法中可行的是( )
A.将电压变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2
B.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的1/2
C.将电阻变为原来的1/2,通电时间变为原来的2倍
D.将电压变为原来的1/2,电阻变为原来的2倍
【答案】A
13.如图所示是甲、乙两用电器的I—U图象,下列说法正确的是( )
A.乙是定值电阻,其阻值为10Ω
B.将甲、乙分别接在3V的电源两端,通过乙的电流较大
C.若把甲、乙并联在2V的电源两端,干路电流为0.5A
D.若把两用电器串联接在电路中,当通过两用电器的电流为0.2A时,两用电器的总功率为0.6W
【答案】D
14.如图所示电路的电源电压为6V,开关都闭合时两灯泡均正常发光,灯泡的阻值为,电流表的示数为。下列判断正确的是( )
A.两灯泡的亮度一定相同 B.断开时灯泡变亮
C.电流表的示数为 D.灯泡的额定功率为3W
【答案】C
15.一灯泡标有“6V6W”字样,其工作时I-U图象如图甲所示。将小灯泡和标有“10Ω1A”字样的滑动变阻器连接在如图乙所示的电路中,电源电压恒定不变,当滑片P在最左端时,小灯泡恰好能正常发光。电流表量程0~3A,电压表量程0~3V闭合开关,为保证电路安全,在移动滑动变阻器的滑片过程中,下列说法正确的是( )
①小灯泡的最小功率0.75W
②滑动变阻器的阻值变化范围是0~4Ω。
③电流表的变化范围是0.5A~1A
④电路的总功率变化范围4.5W~6W
A.只有②④ B.只有①②④C.只有①③ D.只有③④
【答案】 A
二、填空题
16.小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是_______度,若小林家所在地区每度电的电费是0.6元,这个月他家应交_______元电费。
【答案】80 48
17.甲灯泡“220V 25W”跟乙灯泡“220V 100W”相比较,若灯丝的长度和材料都相同,则灯丝较粗的是_______灯泡,若将它们串联后接在220V的电路中,发光较暗的是_______灯泡。并联在220V电路中,发光较暗的是_______灯泡。
【答案】 乙;乙;甲。
18.如图所示,电源电压不变,灯泡标有 “ 6V 3W ”字样,当开关 S 闭合时,灯泡正常发光,电流表示数为 0.6A 电阻 R 的电功率为 ______ W ,通电 10min 后 R 产生的热量为 ______ J 。
【答案】0.6 ;360
19.如图甲所示,当开关S由接点1转到接点2时,电压表示数变化如图乙所示,则灯泡L2两端的电压是______V;此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2=______。
【答案】4 1∶2
20.某家用电热壶有 “ 加热 ” 和 “ 保温 ” 两个档位,其简化电路如图所示, R 1 、 R 2 是电热丝, R 1 =1050 , R 2 =50 。开关 S 接 “ 1 ”时,电热壶为 ______ 档位。开关 S 接 “ 2 ”时,通电 5min ,电流通过 R 2 产生的热量为 ______ J 。
【答案】加热 ;600
三、实验题
21.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
⑴经过讨论,认为不应该选择图甲电路,原因是 。
⑵为研究电流做功与电压的关系,应该选择图 所示的电路。
⑶利用图丙电路研究某问题,当闭合开关后,发现两灯都不亮,电压表V1有示数,电压表V2无示数,则电路发生的故障是 。
【答案】没有控制变量,图丙,L1断路(或开路)
22.小雷想知道小灯的亮暗程度与什么因素有关,于是找来额定电流均小于0.6A、额定电压是2.5V的灯L1和额定电压是3.8V的灯L2,先后接在电源电压恒为6V的电路中,按照如图所示的电路开始探究。
(1)请你用笔画线代替导线,根据图1所示的电路图,将图2所示实物图连接完整______。
(2)若小雷连接电路后闭合开关,灯L1几乎不发光,移动滑片P也不能改变灯的亮度。原因是他把滑动变阻器的______(填“A、B”或“C、D”)接线柱接入了电路。
(3)小雷排除故障后,按图1所示的电路继续进行实验:
闭合开关,滑片P向______(填“A”或“B”)端移动,使灯L1发光,测出灯L1的相关物理量,记录和计算结果如表:
次数 电压/V 电流/A 实际功率/W 电阻Ω
1 1.6 0.20 0.32 8.00
2 2.5 0.24 0.60 10.42
3 2.8 0.26 0.73 10.77
(4)小雷注意到灯L1的亮度变化是:第二次比第一次亮,第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是小灯泡越亮,它的实际功率越______。
(5)用L2替换L1重复上面的实验时,需要改变______表的量程,发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。
(6)小雷在实验结束后与同学们讨论:
①有同学认为“用上表中灯L1的3次电阻的平均值代表它的电阻更准确。”这种说法错误的原因是小雷忽略了______对小灯电阻的影响。
②有同学认为“把灯L1换成定值电阻,该实验可以用来研究导体中的电流与电压的关系,”你认为这种说法______(填“正确”或“错误”)。
【答案】
A、B A 大 电压 温度 正确
23.如图所示,甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝,瓶中插入温度计a、b。
(1)利用此装置探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时,要求在两瓶中加入质量、______均相同的煤油。闭合开关一段时间,可以通过温度计______的情况,判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究______和时间相同时,电流通过电阻产生的热量与______大小的关系;
(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体,且电阻丝的阻值R甲______R乙(选填“A.>”、“B.<”或“C.=”)时,可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a比温度计b温度升高得快,则甲、乙两瓶内的液体比热容关系:c甲______c乙(选填“A.>”、“B.<”或“C.=”)。
【答案】初温 示数变化 电流 电阻 = <
四、计算题
24.如图所示电路中,小灯泡L标有“6 V 6 W”字样,R2=3 Ω,当S1、S2都闭合时,电流表示数为1.2 A,这时小灯泡L正常发光。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R1的阻值;
(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率。
【答案】(1)6;(2)30;(3)2.67;
25.如图是某电蒸锅的内部简化电路图,R1、R2均为发热电阻,R1的阻值为484Ω,加热档功率为1200W。用此电蒸锅对质量为1.2 kg的水加热使其温度升高75℃,需要的时间为375s,已知c水=4.2×103J/(kg ℃)。
求:(1)保温档的功率;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电蒸锅的加热效率。
【答案】(1)100W;(2)44Ω;(3)84%
26.如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V0.5A”字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器R1的最大阻值20Ω.只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
求:(1)小灯泡的额定功率;
(2)电源电压及定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的I﹣U图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
【答案】(1)2W;(2)5V, 10Ω;(3)2Ω~7.5Ω。