1.标有“220V 40W"和“36V 40W"的两盏灯都处于正常发光状态,比较它们的亮度,则( )。
A.“220V 40W"的灯较亮 B."36V 40W”的灯较亮
C.两盏灯一样亮 D.无法判断哪盏灯较亮
2.把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰好能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是( )
A. 6J B. 30J C. 36J D. 60J
3.将标有“2.5 V 0.3 A”字样的灯泡甲和“3.8 V 0.3 A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.串联时,两灯都能正常发光 B.串联时,甲灯比乙灯更亮
C.并联时,通过两灯的电流相等 D.并联时,甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大
4.图中甲、乙分别是某家庭5月初和6月初电能表的示数,则下列说法中正确的是( )
A. 电能表是计量电功率的仪器 B. 该家庭在这段时间内总共用电 2000kW h
C. 1kW h 相当于3.6×105J D. 该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能0.5kW h
5.有两个灯泡,L1标有“6V 3W”的字样,L2没有标记,测得L2电阻为6Ω,把它们串联在电路中,两灯均正常发光,那么该电路两端电压和L2的电功率分别是( )
A.9V,3W B.9V,1.5W C.12V,3W D.12V,1.5W
6.甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲灯的额定功率一定比乙灯大
B.两灯都正常发光时,甲灯消耗的电能较少
C.两灯都正常发光时,甲灯电阻小于乙灯电阻
D.两灯串联后,接在220V电路中,甲灯比乙灯亮
7.如图所示,将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中。接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A.L1的电阻比L2的小 B.申联时,L1两端的电压比L2的小
C.正常工作时L1灯暗一些 D.若将两灯并联接人电路,L1灯亮一些
8.如图所示的电路中,将开关S闭合,灯L1比灯L2更亮,下列说法中正确的是( )
A. L1两端电压大于L2两端电压B. L1的电阻比L2的电阻小
C. 通过L1的电流与L2的电流相等D. L1的实际功率比L2的实际功率小
9.小明在做伏安法测小灯泡的电功率的实验中分别绘出了小灯泡的电流与电压关系的U﹣I图象,小灯泡功率P与 U2或P与I2的图象可能正确的是( )
A.B.C.D.
10.如图甲所示电路中,R为定值电阻,R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是( )
A. 电源电压为3V B. 电压表的最大示数为2V
C. 整个电路功率变化了0.1W D. 电流表的示数变化了0.4A
11.小明家8月31日的电能表示数如图,到9月30日再观察时,发现电能表示数为 ,则他家9月份消耗的电能为________ kW·h。若让他家某个用电器单独工作,电能表的转盘在10min 内转过300转,则该用电器功率为________W。
12.某同学家电能表上月底的示数为 ,本月底的示数如图所示,她家本月消耗电能为 千瓦时。若该电能表的转盘转过1500转,消耗的电能为 千瓦时。
13.绿色生态理念要求人们注重环保节能。如图是额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯,LED灯直接把电转化为光,白炽灯由灯丝通电加热发光,正常工作时,它们亮度相同。
(1)使用________灯照明更符合绿色生态理念。
(2)两灯都正常工作时,相等时间内通过LED灯和白炽灯的电流所做的功之比为________。
14.华为公司推出5G折叠屏MateXs手机,该款手机屏幕可向外折叠、可弯曲。请完成下列问题:
(1)在同一家庭电路中,该手机充电时,与正在烧水的电水壶的连接方式是________(填“串联”或“并联”) ;
(2)该手机采用双电池结构,电池总容量可达4500mA·h,电池的总电压为4伏,则电池充满电后储存的电能为________焦。
15.如图电路中,电源电压恒为4.5V,灯泡规格是“3V 0.75”。
(1)灯泡正常工作时,电压表V1、V2示数分别为多少 滑动变阻器接入的电阻为多少
(2)灯泡正常工作4分钟,整个电路消耗的电能是多少
16.将元件如图连接,电源电压6V恒定不变,电流表量程为“0﹣0.6A”,电压表量程为“0﹣3V”,滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”,小灯泡L规格为“2.5V 0.5A”(灯丝电阻不变)。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正常工作,请计算:
(1)此时电流表示数是 ,滑动变阻器R的阻值为 。
(2)请计算小灯泡工作2分钟消耗的电能。
答案及解析
1.【答案】 C
【解析】根据电功率的意义分析。
【解答】灯泡的亮度由它的实际功率决定,即功率越大,它的亮度越大。这两盏灯的额定电压不同,但是它们的额定功率相等,则正常发光时,它们的亮度相同,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
2.【答案】 A
【解析】首先根据计算出通过定值电阻的电流,然后根据U=U总-UL计算出定值电阻两端的电压,最后根据Q=W=UIt计算定值电阻产生的热量。
【解答】通过定值电阻的电流;
定值电阻两端的电压U=U总-UL=12V-10V=2V;
定值电阻产生的热量Q=W=UIt=2V×0.3A×10s=6J。
故选A。
3.【答案】D
【解析】(1)如果灯泡的实际电流等于额定电流,那么它能正常发光;
(2)在串联电路中,功率与电阻成正比;
(3)在并联电路中,电流与电阻成反比;
(4)在并联电路中,功率与电阻成反比,据此分析判断。
灯泡甲的电阻为:;
灯泡乙的电阻为:;
则电阻R甲
A.串联时,通过灯泡的电流为:;
则两个灯泡都不能正常发光,故A错误;
B.根据可知,当二者串联时,甲的实际功率小于乙,即甲比乙暗,故B错误;
C.并联时,根据可知,通过甲的电流大于通过乙的电流,故C错误;
D.并联时,根据可知,甲的实际功率大于乙的实际功率,故D正确。
4.【答案】 D
【解析】根据电能表的用途和铭牌上数据的意义分析判断。
【解答】A.电能表是用来计量电能的仪器,故A错误;
B.该家庭在这段时间内总共用电:1242.8kW h-1042.8kW h= 200kW h,故B错误;
C.1kW h 相当于3.6×106J,故C错误;
D.该电能表转盘每转过600转,电路消耗电能: , 故D正确。
故选D。
5.【答案】B
【解析】首先根据计算出L1的额定电流,然后根据串联电路的特点得到L2的额定电流,接下来根据U2=I2R2计算出L2的额定电压,跟机根据P2=U2I2计算出它的电功率,最后根据U总=U1+U2计算出总电压。
【解答】L1的额定电流;
串联电路中各处电流都相等,即I2=I1=0.5A;
则灯泡L2的实际电压为:U2=I2R2=0.5A×6Ω=3V;
则电路的总电压为:U总=U1+U2=6V+3V=9V;
灯泡L2的实际功率:P2=U2I2=3V×0.5A=1.5W。
6.【答案】D
【解析】A.由灯泡的铭牌可知,甲灯泡的额定功率为25W,乙灯泡的额定功率为100W,则甲灯的额定功率比乙灯小,故A错误;
B.灯泡正常发光时的功率和额定功率相等,由W=Pt可知,两灯泡消耗的电能与实际功率和通电时间有关,由于通电时间未知,所以无法比较两者消耗的电能关系,故B错误;
C.两灯额定电压相同,甲的额定功率较小,由P=的变形式R=可知,甲灯的电阻较大,故C错误;
D.两灯泡串联时通过它们的电流相等,甲的电阻较大,由P=UI=I2R可知,甲的实际功率较大,甲灯泡较亮,故D正确。
7.【答案】C
【解析】①灯泡的亮度与它的实际功率的大小有关;
②在串联电路中,功率与电阻成正比;在并联电路中,功率与电阻成反比,据此分析判断。
(1)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接人电路中,L1要亮一些,则功率P1>P2。根据“串联电路,功率与电阻成正比”可知,电阻R1>R2。
(2)当它们正常工作时,它们两端的额定电压相等,相当于它们并联。根据“并联电路中,功率与电阻成反比”可知,此时的功率P1故C正确,而A、B、D错误。
8.【答案】 B
【解析】灯泡的亮度有它的实际功率决定,因此亮度越大,它的实际功率越大,结合串并联电路的特点和公式P=UI分析判断即可。
9.【答案】D
【解析】由U﹣I图象可知,电压和电流增大时,灯泡的实际功率增大,灯泡的温度升高,且图线的斜率越来越大,即灯泡的电阻随温度的升高而增大;
由P=I2R=可知,在P﹣U2图象中,图象上某点切线的斜率为电阻的倒数,因随温度的升高R增大因而应减小,故AB错误;
同理,在P﹣I2图象中,图象上某点切线的斜率为电阻R,而电阻R又随温度的升高而增大,故C错误,D正确。
10.【答案】 D
【解析】由电路图可知,R1与R串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流。
(1)根据图乙读出两组变阻器的阻值和对应的电功率,根据串联电路的电流特点和P=UI=I2R求出电路中的电流,根据电阻的串联和欧姆定律结合电源的电压不变得出等式即可求出R的阻值,进一步求出电源的电压;
(2)当变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最大,根据欧姆定律求出电压表的最大示数;
(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,整个电路的总功率最大,根据 求出其大小;当变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,整个电路的总功率最小,根据P=UI求出其大小,然后求出整个电路功率变化量;
(4)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路的总电阻最小,电路中电流表的示数最大,根据欧姆定律求出其大小;当变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,即电流表的示数最小,据此求出电流表的示数变化量。
11.【答案】150;600
【解析】(1)将前后两次电能表的示数相减,得到的差就是9月份消耗的电能;
(2)首先根据公式计算出消耗的电能,然后根据计算该用电器的功率。
【解答】(1)小明家9月份消耗的电能为:;
(2)该用电器消耗的电能为:;
该用电器的功率为:。
12.【答案】 80;0.5
【解答】(1)该同学本月消耗的电能:W=961.6kW·h-881.6kW·h=80kW·h;
(2)消耗的电能。
13.【答案】(1)LED (2)1:12
【解析】(1)LED灯将电能转化为光能,而白炽灯将电能转化为内能和光能,可见LED灯更符合绿色生态理念。
(2)通过LED灯和白炽灯的电流所做的功之比。
14.华为公司推出5G折叠屏MateXs手机,该款手机屏幕可向外折叠、可弯曲。请完成下列问题:
(1)在同一家庭电路中,该手机充电时,与正在烧水的电水壶的连接方式是________(填“串联”或“并联”) ;
(2)该手机采用双电池结构,电池总容量可达4500mA·h,电池的总电压为4伏,则电池充满电后储存的电能为________焦。
【答案】(1)并联(2)6.48×104
【解析】(1)如果用电器相互影响,那么它们串联;如果不相互影响,那么它们并联;
(2)根据公式W=UIt计算电池储存的电能。
【解答】(1)手机充电时,即使电水壶损坏了对它也没有影响,因此它们为并联。
(2)电池充满电后储存的电能:W=UIt=4V×4.5A×3600s=6.48×104J。
15.【答案】 (1)解:U1=3V U2=U-U1=4.5v-3V=1.5v
灯泡常工作电流I= =0.25A滑动变阻器接人电阻:R= =6Ω
(2)解:W=UIt=4.5Vx0.25Ax4x60s=270 J
【解析】(1)根据图片可知,灯泡与变阻器串联,电压表V1测灯泡的电压,V2测变阻器的电压。根据灯泡的规格确定灯泡正常发光时的电压,也就是电压表V1的示数,然后根据U2=U总-U1计算电压表V2的示数。首先根据 计算出灯泡正常工作时通过电路的电流,再根据 计算出此时变阻器接入的电阻。
(2)根据公式W=UIt计算整个电路消耗的电能。
16.【解答】解:(1)小灯泡正常工作时,通过小灯泡的电流即为额定电流0.5A,即此时电流表示数是0.5A;
小灯泡的电阻R灯5Ω;
串联电路的总电阻为:
R总12Ω;
则滑动变阻器接入的阻值为:
R=R总﹣R灯=12Ω﹣5Ω=7Ω;
(2)小灯泡工作2分钟消耗的电能为:
W=U额It=2.5V×0.5A×60×2s=150J。
答:(1)此时电流表示数是0.5A,滑动变阻器R的阻值为7Ω;
(2)小灯泡工作2分钟消耗的电能为150J。
3.6电能(1)