第十四章电功率2022-2023学年鲁科版物理九年级上册拓展训练（含答案）
文档属性
| 名称 | 第十四章电功率2022-2023学年鲁科版物理九年级上册拓展训练（含答案） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 597.7KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-10-14 00:33:34 | ||
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文档简介
第十四章电功率2022-2023学年鲁科版物理九年级上册拓展训练（1）
一、填空题
1．一个容积2 L电热水壶，其铭牌标有“220 V 1 100 W”，该电热水壶正常工作时，发热板的电阻是_________Ω，小明家安装的电能表表盘村有3000r/（kW·h）；若小明家中只有热水壶在工作，在2 min内电能表的转盘转了90转，此时该水壶的实际功率___________。
2．如图所示是某电饭锅内部加热器原理图，它有煮饭和保温两档，开关S闭合时，电饭锅处于______挡，已知电阻R1的阻值为440Ω，电阻R2的阻值为44Ω，则电饭锅处于保温状态正常工作时消耗的功率是______W。
3．小明家里电能表标有“2000r/(kW h)”，当只让电热水器单独工作时，电能表的转盘3min内转了120转，电热水器的功率为 ______W。有一次小明一家外出旅游，出门时电能表示数为
0 8 6 4 0
，回来时为
0 8 6 7 0
这期间消耗了______度电，这些电能可使标有“220V 25W”的灯泡正常工作 ______h。
4．如图所示，电源电压不变，开关S闭合，S1由闭合到断开时，电压表的示数由12V变为8V，此时电路的总功率___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），定值电阻R1与R2的电功率之比为___________。
5．图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用，图乙是它的原理电路图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。开关部位1与2接触时，水龙头放出的水是 ___________（选填“温”或“热”）水。若，放出热水时额定功率为2400W，则该水龙头正常工作时的电阻R2是 ___________Ω；小明用该水龙头温水挡单独工作时，测得电能表转盘在10min内转了540转，则小明家的水龙头温水挡的实际功率为 ___________kW。[小明家里电能表上标有“3000r/（kW h”）]
6．某电能表面板如图所示，如果使用某种用电器时，该表转盘在20min内转动了300次，则此段时间内用电器消耗的电能是______kW h，用电器的功率是______W。
7．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图像乙所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。绳子挡住了射向R1的红外线时，信号处理器示数为___________V，R1的阻值会变为原来的___________倍，R1消耗的电功率变为原来的___________倍
二、计算题
8．我国幅员辽阔，日照充足，一年可获得的太阳能约为，求：
（1）这些太阳能相当于多少吨标准煤完全燃烧释放的能量？（已知标准煤的热值）
（2）利用太阳能的一种方式是用集热器把水加热，某太阳能集热器把质量为、初温为的水加热到，水吸收的热量是多少？已知水的比热容
（3）如果这些水吸收的热量改用额定功率为3000W的电热水器来提供，电热水器需正常工作多长时间？（假设加热过程中消耗的电能全部被水吸收）
9．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω。求：
（1）当闭合、接1时，通过R1的电流；
（2）当断开、接1时，通电，R2产生的热量；
（3）电路总功率的取值范围。
10．如图甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算：
（1）R1的电阻；
（2）电源电压；
（3）滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率。
11．某款新型电饭煲的额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图甲为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。
（1）求，电饭煲消耗的电能；（_______）
（2）求，电饭煲的工作电流；（________）
（3）电饭煲的自动开关是___________选填“断开”、“闭合”。
12．如图甲为某款电热桌垫，小明查阅说明书知道该电热桌垫的电压恒为24V，发热部分由和组成，通过调温开关控制不同电功率，其原理电路如图乙所示，已知电热桌垫处于高温挡时总功率为60W，阻值为，不考虑温度对电阻的影响，求：
（1）当电热桌垫处于高温挡时通过的电流是多少A？
（2）R2的电阻是多少？
（3）小明经研究发现电热桌垫的原理电路图还可改为如图丙所示，若电路元件及电源电压不变，使用丙电路，当电热桌垫处于低温挡时消耗的电功率是多少？
13．2020年元旦刚过，春节临近，宇飞的爸爸买了个电火锅，铭牌如图，通过移动推钮相当于移动电路图中R滑片可以实现改变加热电阻R0的加热功率。
（1）火锅的加热电阻R0的阻值是多少？
（2）宇飞家某次在烫火锅中加入了热烫后，这锅火锅共2kg，他和家人边聊天，边等待火锅从89.2℃到沸腾100℃，用了5分钟时间，假设当时火锅的加热效率为84%，请问他此时将推钮移到R的多大阻值的？（火锅的比热容为按4.2×103J/（kg·℃）计算。）结果保留一位小数。
额定电压 220V
额定最大功率 1000W
火锅总容积 5L
14．随着人们环保意识的提高，“风光互补路灯”（如图所示）得到了广泛的应用。它既能通过太阳能电池板充电，又能通过风力发电机充电，为延长蓄电池的使用寿命，一般充电至90%左右即停止充电，放电余留20%左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案的相关参数：
（1）仅靠蓄电池供电，最多可供灯具正常发光多长时间？
（2）若当地太阳辐射功率（1 h内投射到1 m2面积上的太阳能）为3.0×106 J/（m2·h），求太阳能电池的光电转化效率。
（3）当风速为6 m/s时，风力发电机的输出功率将变为50 W。在这种风速下，持续光照12 h，蓄电池的电量由20%充到了70%。求此过程中太阳能电池板发电的平均功率。
风力发电机 太阳能电池组件 LED路灯 蓄电池容量
额定 风速 10m/s 总面积电池板 1.44m2 额定电压 12V 400A·h
额定输出功率 400W 额定输出功率 180W 额定功率 80w
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．44 900W
2．煮饭 110
3．1200 3 120
4．变小 1∶2
5．温 60.5 1.08
6．0.1 300
7．2 5
8．（1）；（2）；（3）
9．（1）0.5A；（2）43.2J；（3）1.2W~5W
10．（1）5；（2）3V；（3）1.8W
11．528000J 2A 断开
12．（1）0.5A；（2）12Ω；（3）9.6W
13．（1）48.4Ω；（2）32.3Ω
14．（1）60h；（2）；（3）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页
一、填空题
1．一个容积2 L电热水壶，其铭牌标有“220 V 1 100 W”，该电热水壶正常工作时，发热板的电阻是_________Ω，小明家安装的电能表表盘村有3000r/（kW·h）；若小明家中只有热水壶在工作，在2 min内电能表的转盘转了90转，此时该水壶的实际功率___________。
2．如图所示是某电饭锅内部加热器原理图，它有煮饭和保温两档，开关S闭合时，电饭锅处于______挡，已知电阻R1的阻值为440Ω，电阻R2的阻值为44Ω，则电饭锅处于保温状态正常工作时消耗的功率是______W。
3．小明家里电能表标有“2000r/(kW h)”，当只让电热水器单独工作时，电能表的转盘3min内转了120转，电热水器的功率为 ______W。有一次小明一家外出旅游，出门时电能表示数为
0 8 6 4 0
，回来时为
0 8 6 7 0
这期间消耗了______度电，这些电能可使标有“220V 25W”的灯泡正常工作 ______h。
4．如图所示，电源电压不变，开关S闭合，S1由闭合到断开时，电压表的示数由12V变为8V，此时电路的总功率___________（选填“变大”、“变小”或“不变”），定值电阻R1与R2的电功率之比为___________。
5．图甲是某款电热水龙头，即开即热、冷热兼用，图乙是它的原理电路图。R1、R2为电热丝，通过旋转手柄带动开关S接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换。开关部位1与2接触时，水龙头放出的水是 ___________（选填“温”或“热”）水。若，放出热水时额定功率为2400W，则该水龙头正常工作时的电阻R2是 ___________Ω；小明用该水龙头温水挡单独工作时，测得电能表转盘在10min内转了540转，则小明家的水龙头温水挡的实际功率为 ___________kW。[小明家里电能表上标有“3000r/（kW h”）]
6．某电能表面板如图所示，如果使用某种用电器时，该表转盘在20min内转动了300次，则此段时间内用电器消耗的电能是______kW h，用电器的功率是______W。
7．为了能自动记录跳绳的次数，某科技小组设计了一种自动计数器，其简化电路如图甲所示。若已知电源电压为12V，某一时段AB间的电压随时间变化的图像乙所示，R1是一种光敏元件，每当绳子挡住了射向R1的红外线时，R1的电阻会变大，自动计数器会计数一次，信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。绳子挡住了射向R1的红外线时，信号处理器示数为___________V，R1的阻值会变为原来的___________倍，R1消耗的电功率变为原来的___________倍
二、计算题
8．我国幅员辽阔，日照充足，一年可获得的太阳能约为，求：
（1）这些太阳能相当于多少吨标准煤完全燃烧释放的能量？（已知标准煤的热值）
（2）利用太阳能的一种方式是用集热器把水加热，某太阳能集热器把质量为、初温为的水加热到，水吸收的热量是多少？已知水的比热容
（3）如果这些水吸收的热量改用额定功率为3000W的电热水器来提供，电热水器需正常工作多长时间？（假设加热过程中消耗的电能全部被水吸收）
9．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω。求：
（1）当闭合、接1时，通过R1的电流；
（2）当断开、接1时，通电，R2产生的热量；
（3）电路总功率的取值范围。
10．如图甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从最右端移动到最左端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示。计算：
（1）R1的电阻；
（2）电源电压；
（3）滑片P移动过程中，电路消耗的最大电功率。
11．某款新型电饭煲的额定电压为220V，它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的营养和口感，图甲为其电路原理图，R1和R2为电阻不变的电热丝，是自动控制开关。将电饭煲接入220V电路中，在电饭煲工作的内，它消耗的电功率随时间变化的图象如图乙所示。
（1）求，电饭煲消耗的电能；（_______）
（2）求，电饭煲的工作电流；（________）
（3）电饭煲的自动开关是___________选填“断开”、“闭合”。
12．如图甲为某款电热桌垫，小明查阅说明书知道该电热桌垫的电压恒为24V，发热部分由和组成，通过调温开关控制不同电功率，其原理电路如图乙所示，已知电热桌垫处于高温挡时总功率为60W，阻值为，不考虑温度对电阻的影响，求：
（1）当电热桌垫处于高温挡时通过的电流是多少A？
（2）R2的电阻是多少？
（3）小明经研究发现电热桌垫的原理电路图还可改为如图丙所示，若电路元件及电源电压不变，使用丙电路，当电热桌垫处于低温挡时消耗的电功率是多少？
13．2020年元旦刚过，春节临近，宇飞的爸爸买了个电火锅，铭牌如图，通过移动推钮相当于移动电路图中R滑片可以实现改变加热电阻R0的加热功率。
（1）火锅的加热电阻R0的阻值是多少？
（2）宇飞家某次在烫火锅中加入了热烫后，这锅火锅共2kg，他和家人边聊天，边等待火锅从89.2℃到沸腾100℃，用了5分钟时间，假设当时火锅的加热效率为84%，请问他此时将推钮移到R的多大阻值的？（火锅的比热容为按4.2×103J/（kg·℃）计算。）结果保留一位小数。
额定电压 220V
额定最大功率 1000W
火锅总容积 5L
14．随着人们环保意识的提高，“风光互补路灯”（如图所示）得到了广泛的应用。它既能通过太阳能电池板充电，又能通过风力发电机充电，为延长蓄电池的使用寿命，一般充电至90%左右即停止充电，放电余留20%左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案的相关参数：
（1）仅靠蓄电池供电，最多可供灯具正常发光多长时间？
（2）若当地太阳辐射功率（1 h内投射到1 m2面积上的太阳能）为3.0×106 J/（m2·h），求太阳能电池的光电转化效率。
（3）当风速为6 m/s时，风力发电机的输出功率将变为50 W。在这种风速下，持续光照12 h，蓄电池的电量由20%充到了70%。求此过程中太阳能电池板发电的平均功率。
风力发电机 太阳能电池组件 LED路灯 蓄电池容量
额定 风速 10m/s 总面积电池板 1.44m2 额定电压 12V 400A·h
额定输出功率 400W 额定输出功率 180W 额定功率 80w
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．44 900W
2．煮饭 110
3．1200 3 120
4．变小 1∶2
5．温 60.5 1.08
6．0.1 300
7．2 5
8．（1）；（2）；（3）
9．（1）0.5A；（2）43.2J；（3）1.2W~5W
10．（1）5；（2）3V；（3）1.8W
11．528000J 2A 断开
12．（1）0.5A；（2）12Ω；（3）9.6W
13．（1）48.4Ω；（2）32.3Ω
14．（1）60h；（2）；（3）
答案第1页，共2页
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