【精品解析】人教版物理九年级上第十八章第一节综合同步练习——电能 电功(3)

文档属性

名称 【精品解析】人教版物理九年级上第十八章第一节综合同步练习——电能 电功(3)
格式 zip
文件大小 630.0KB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2022-10-17 16:43:04

文档简介

人教版物理九年级上第十八章第一节综合同步练习——电能 电功(3)
一、单选题
1.(2020九上·陇县期末)小易家上次查看电能表示数为 ,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.他家在这段时间内消耗的电能为
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转
D.这个电能表的测量值是以“J”为单位
2.(2021九下·福田开学考)如图所示分别是小明家11月1日和12月1日电能表的示数,结合表盘上的信息可知,下列判断正确的是(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.小明家11月份消耗的电能为1011kW h
C.电能表工作时允许通过的最大电流不能超过10A
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2kW h
3.(2020九上·密山期末)安装在小高家中的电能表如图所示,下列说法正确的是(  )
A.小高家已经消耗的电能为781.5J
B.此电能表转盘每小时最多能转过720转
C.此电能表的额定最大电流是20A
D.此电能表可以安装在高压动力线路上使用
4.(2020九上·铜官期末)小明家上次查看电能表示数为 本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.这个电能表的额定功率为2200W
C.他家在这段时间内消耗的电能为903kW h
D.若只让一个标有“220V 1000W”电热水器正常工作10min,则该表圆盘转了600转
二、填空题
5.(2021九上·钦北期末)如图所示的电能表示数是   kW·h,若单独使用一个电饭锅煮饭,该电能表的转盘转过900转,则电饭锅煮饭消耗的电能是   度。
6.(2021九上·天河期末)如图所示的是小亮家的电能表,其示数为   kW·h。每消耗lkW·h电能,电能表的指示灯闪烁800次,小亮关闭家中其它用电器,让家中的电饭锅单独工作,观察到电饭锅工作10min指示灯闪烁80次,则电饭锅消耗电能为    。
7.(2020九上·滁州期末)通过两个电阻 、 的电流随电压变化的图象如图所示。若将电阻 和 并联在电路中,电源电压为6V且保持不变,则闭合开关以后5min内,电路消耗的总电能为   J。
8.(2022九上·大埔期末)电能表上标有“220V 10A”,这个电能表应接在电压为   的电路中使用,它允许通过的最大电流为   ,某用户的电能表上月初示数为,这个月底示数为,本月用电   。
9.(2020九上·津南期末)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=   。
10.(2020九上·路南期末)某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,本月用电   度,上次抄表时电能表的示数为   kW·h。若只接入某用电器工作一段时间,电能表的转盘转过 ,则在这段时间内该用电器消耗了   kW·h的电能。
11.(2020九上·承德期末)如图所示,电源电压恒定为10V,R1=10Ω,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表的示数从2 V变成5 V,则R2的阻值为   Ω,滑动变阻器的最大阻值为   Ω,当滑片P置于b点时,该电路1min消耗的电功为   J。
-
12.(2020九上·新吴期末)苏州市城乡电网改造后,家用的电能表全部改用了精度高、能耗少的脉冲式数字电能表.小明家脉冲式数字电能表的表盘上有“3000imp/kW h”、“220V、20A”等信息,若小明关闭其它所有的用电器,只接通一只“220V、100W”的电灯,使其工作1h,则电灯消耗的电能是   J,指示灯闪烁了   次.
13.(2020九上·江苏期末)如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的 关系图像。由图可知,定值电阻R的阻值为   Ω;小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐   (变大/变小/不变),当小灯泡两端电压为2V时,在10s内流过小灯泡的电流做的功为   J。
三、计算题
14.(2022九上·大埔期末)如图所示,电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S后,电流表A的示数为2.7A,电流表A1的示数为1.8A。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R2的阻值;
(3)通电1min,电流通过电阻R2所做的功W2。
15.(2020九上·顺义期末)如图所示电路,电源电压为6V且保持不变,R1的阻值为10Ω。开关S闭合时,电压表示数为4V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2两端的电压;
(3)R2的阻值;
(4)10s时间内电流流过整个电路所做的功。
16.(2020九上·大兴期末)如图所示,电源两端电压U为6V并保持不变,电阻R1阻值为12Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.5A。求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能。
17.(2020九上·河东期末)如图所示,电源电压恒定, R1=30Ω, R2=60Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.1A,求:
(1)开关S1、 S2都闭合,电流表的示数;
(2)开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能。
18.(2020九上·高新期末)如图是模拟调光灯的电路图。电源电压恒为6 V,小灯泡L的额定功率是6 W,滑动变阻器R的最大电阻是20 Ω。灯丝的电阻随温度的变化而变化,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于a端时,小灯泡正常发光。试求:
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少
(2)当滑动变阻器连入电路中的电阻是5 Ω时,电路中的电流是0.6 A,此时小灯泡的电阻是多少
(3)当滑动变阻器的滑片P位于b端时,电压表的示数是1 V,通电1 min,电流通过滑动变阻器所做的功是多少
19.(2020九上·二道期末)图甲所示的新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图乙所示, 和 均为电热丝, 是自动控制开关。煮饭时,把电饭锅接入 电路中,在电饭锅工作的一段时间内,电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示。求:
(1)电热丝 的电阻。
(2)0~10min 内电饭锅消耗的电能。
四、综合题
20.(2020九上·元阳期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的规格为“50Ω,1A”,电流表的量程为“0~0.6A”。只闭合开关S1,电流表示数为0.3A。
(1)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P   (选填“允许”或“不允许”)移到最左端;
(2)求电源电压   ;
(3)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P移到最右端时,求通电10s,定值电阻R1消耗的电能   ;
(4)闭合开关S1、S2,在保证电路安全的情况下,求滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻   。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】A.他家在这段时间内消耗的电能为 ,A不符合题意;
B.电能表是测量电功的仪表,B不符合题意;
C.若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,则消耗的电能为
电能表圆盘的转数为 ,C符合题意;
D.这个电能表的测量值是以“ ”为单位的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电能表是测量消耗电能多少的仪表;根据电能表窗口示数可以测量消耗的电能;根据电功率和时间的乘积计算消耗消耗的电能;结合电能表转盘转数规格可以时间实际转数。
2.【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】 A、电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表,故A错误;
B、小明家上月消耗的电能为:5647.8kW h-5546.7kW h=101.1kW h,故B错误;
C、因为电能表允许通过的最大电流为40A,因此小明家干路中的电流不得超过40A,故C错误;
D、指示灯闪烁32次消耗的电能:W==0.2kW h;故选D.
故答案为:D
【分析】 从电能表表盘可得到的信息:①电能表是用来测量消耗电能多少的仪表;②电能表读数时,最后一位是小数,单位kW h;③根据10(40)A的含义判断;
④1600imp/kW h表示每消耗1kW h的电能,指示灯闪烁1600次,据此求出指示灯闪烁320次消耗的电能.
3.【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A.电能表示数的单位是kW h,图示电能表表示小高家已经消耗的电能为781.5kW h,A不符合题意;
B.720R/kW h表示此电能表每消耗1kW h电能,电能表的表盘转动720转,B不符合题意;
C.20A表示电能表在平时工作时,允许通过的最大额定电流为20A,C符合题意;
D.此电能表的额定电压为220V,高压动力线路电压远高于220V,所以不能在高压动力线路上使用,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电能表示数的单位是kW h,最后一位为小数;再结合铭牌的含义分析即可。
4.【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】A.电能表是测量用电器消耗电能的仪表,不是测量电功率的,A不符合题意;
B.电路允许接的用电器的最大功率P最大=UI最大=220V×10A=2200W
这个功率不是电能表的额定功率,B不符合题意;
C.他家在这段时间内消耗的电能W=8633.5kW h-8543.2kW h=90.3kW h
C不符合题意;
D.3600r/(kW h)表示电路中每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转过3600r,只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,其消耗的电能为
则电能表的圆盘转过的圈数
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电能表是测量用电器消耗电能的仪表,读数时,最后一位为小数位。利用W=Pt求出只有热水器正常工作20min时消耗的电能,进一步求出电能表转的圈数。
5.【答案】231.6;0.3
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】电能表最后一位数字为小数,如图所示的电能表示数是231.6kW·h。
表示电能表每转3000圈,消耗电能,若单独使用一个电饭锅煮饭,电能表的转盘转过900转,则电饭锅消耗的电能为
即电饭锅煮饭消耗的电能是0.3度。
【分析】根据电能表窗口示数,测量消耗的电能;根据电能表转盘转数,计算消耗的电能。
6.【答案】4029.3;0.1kW·h
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】电能表的读数:最后一位是小数,单位kW·h,由图可知,电能表的示数是4029.3kW·h。
电饭锅消耗电能
【分析】根据电能表窗口示数,测量消耗的电能;根据电能表指示灯闪烁的次数,可以计算消耗的电能。
7.【答案】810
【知识点】并联电路的电流规律;电功的计算
【解析】【解答】由图可知,当两个电阻并联接在6V的电源上时,电流分别为0.15A和0.3A,则干路电流为
电路消耗的总电能为
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
8.【答案】220V;10A;41
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表上标有“220V 10A”,这个电能表应接在电压为220V的电路中使用,它允许通过的最大电流为10A;
电能表月初的示数为 ,月底的示数为 ,所以本月用电 。
【分析】结合电能表的参数解答,注意电能表常用的计量单位是“kW h”,也就是“度”,数字的最后一位是十分位,某段时间电能表的示数之差就是这段时间用电器消耗的电能。
9.【答案】4;1∶2
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6V,当S接2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时L1两端的电压U1=2V,由串联电路的电压特点可知,灯泡L2两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V
串联电路中各处的电流相等,此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2=U1It∶U2It= U1∶U2=2V∶4V=1∶2
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路电压的规律可求得L2两端的电压,再根据W=UIt可求得两个灯泡消耗的电能之比。
10.【答案】90;841.6;0.01
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】本月用电为
本月末抄表时的示数如图所示为931.6kW·h,本月用电90kW·h,上次抄表时电能表的示数为931.6kW·h-90kW·h=841.6kW·h
电能表的转盘转过 ,这段时间内该用电器消耗的电能为
【分析】根据电费和单价的比值,计算消耗的电能;结合窗口示数,计算电能;利用电能表转盘转数计算消耗的电能。
11.【答案】10;30;120
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【解答】当滑片在最左端时,电路电流
电阻R2两端的电压U2=U U1=10V 5V=5V
则电阻
当滑片在最右端时,电路电流
电阻R2两端的电压
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值
当滑片P置于b点时,该电路1min消耗的电功
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据公式I=求出电路的电流,根据串联电路电压的规律求出电阻R2两端的电压,进一步求出电阻R2的阻值。同理,根据串联电路电压的规律进一步求出电阻R2两端的电压和滑动变阻器两端的电压,最后根据公式I=求出滑动变阻器的最大阻值,利用W=UIt即可求出1min消耗的电功。
12.【答案】3.6×105;300
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】接通一只“220V 100W”的电灯,使其工作1h,则电灯消耗的电能为W=Pt=100W×3600s=3.6×105J=0.1kW·h,指示灯闪烁了(0.1 kW·h/1 kW·h)×3000imp=300次.
【分析】根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能,结合电能表闪烁规格计算闪烁次数。
13.【答案】10;变大;5
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【解答】由图象可知,当UR=3V时,IR=0.3A,定值电阻R的阻值 由图象可知,小灯泡两端的电压依次为0.5V、2.0V、3.0V时通过的电流依次为0.1A、0.25A、0.3A,由 知,对应小灯泡的电阻依次为5Ω、8Ω、10Ω,所以,小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变大。当小灯泡两端电压为2V时,通过的电流为0.25A,则在10s内流过小灯泡的电流做的功
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻;灯泡的电阻随温度的升高而增大;利用电压、电流和时间的乘积计算电流做功多少。
14.【答案】(1)解:由电路图可知,闭合开关S后,R1、R2并联,电流表A测量干路中的电流,示数为2.7A,即干路中的电流大小为I=2.7A,电流表A1测量通过R1的电流,示数为1.8A,即通过R1的电流为I1=1.8A,因为并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以电源电压为
答:电源电压为36V;
(2)解:因为并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和,所以通过R2的电流为
因为并联电路各支路两端的电压相等,所以R2两端的电压为
R2的阻值为
答:R2的阻值为40Ω;
(3)解:通电1min,电流通过电阻R2所做的功为
答:通电1min,电流通过电阻R2所做的功为1944J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电压规律,结合姆定律求得R1两端的电压即电源电压。
(2)根据并联电路的电流规律求得通过R2的电流,根据并联电路的电压规律可知R2两端的电压,根据欧姆定律求得R2的阻值。
(3)根据W=UIt求得1min电流通过电阻R2所做的功。
15.【答案】(1)解:由公式 可得,通过R1的电流为
答:通过R1的电流为0.4A
(2)解:由串联电路电压规律可得,R2两端的电压为U2=U-U1=6V-4V=2V
答:R2两端的电压为2V;
(3)解:串联电路电流相等,由欧姆定律可得,R2的阻值为
答:R2的阻值为5Ω
(4)解:10s时间内电流流过整个电路所做的功为W=UIt=6V×0.4A×10s=24J
答:10s时间内电流流过整个电路所做的功为24J。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)利用电压和电阻的比值计算电流;
(2)根据串联电路电压规律,计算电阻的分压;
(3)根据电压和电流的比值计算电阻;
(4)根据电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
16.【答案】(1)解:开关闭合后,两电阻并联,电流表A测量干路电流,电流表A1测量电阻R1支路电流,电流表A1的示数为
答:电流表A1的示数I1为0.5A;
(2)解:电阻R2支路的电流为
则电阻R2阻值为
答:电阻R2的阻值为6Ω;
(3)解:通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能为W=UIt=6V×1.5A×0.5×3600s=16200J
答:通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能为16200J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电压规律和欧姆定律求出通过电流表A1的示数。
(2)根据并联电路电流的特点求出R2的电流,根据欧姆定律求出R2的阻值。
(3)根据W=UIt求出通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能。
17.【答案】(1)解:只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为0.1A,则电源电压为
开关S1、 S2都闭合时,R1、R2并联,此时通过R2的电流为
干路电流即电流表的示数为
答:开关S1、 S2都闭合,电流表的示数为0.15A;
(2)解:开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能
答:开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能是45J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据欧姆定律的变形式可得出R1的电压,即为电源电压;再根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路电流特点,得出电流表的示数。
(2)根据W=UIt计算通电100s该电路消耗的电能。
18.【答案】(1)解:当滑动变阻器的滑片P位于a端时,由电路图知道滑动变阻器接入电路的电阻是0,小灯泡的电压是6V,根据题意知道此时灯泡正常发光,由P=UI知道,灯泡的电流 ,
(2)解:当滑支变阻器连入电路的电阻是5Ω时,电路中的电流是0.6A,由欧姆定律知道滑支变阻器两端的电压是U1=IR1=0.6A×5Ω=3V,
由串联电路的规律知道小灯泡两端的电压是U2=U-U1=3V,
所以小灯泡的电阻是
(3)解:当滑动变阻器的滑片P位于b端时,电压表的示数是1V,即U灯=1V,根据欧姆定律通过灯泡的电流是I= ,
由W=UIt知道电流通过滑动变阻器做的功W=(6V-1V)×0.2A×60s=60J
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)利用电功率和电压的比值,计算电流;(2)根据电压和电流,可以计算电阻;(3)根据电压、电流和时间的乘积,可以计算电流做功多少。
19.【答案】(1)解:由图乙可知,当只闭合开关S时,只有R1连入电路中。当开关S、S1均闭合时,R1、R2并联,电流中的电流增大,故由图丙可知,此时电流I=3A,当只闭合开关S时,电流I1=2A。
电阻R1的电阻
答:电热丝 的电阻是 ;
(2)解:由图丙可知,0~10min内电路中的电流I=3A,电饭锅消耗的电能
答: 0~10min 内电饭锅消耗的电能是 。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)根据电压和电流的比值计算电阻;(2)根据电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
20.【答案】(1)不允许
(2)3V
(3)9J
(4)10Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功的计算
【解析】【解答】(1)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P不允许移到最左端,否则会使电源短路。
(2)只闭合开关S1,电路为电阻R1的简单电路,电流表示数为0.3A,根据欧姆定律可知,电源电压U=IR1=0.3A×10Ω=3V
(3)闭合开关S1、S2,电阻R1和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,根据并联电路各个支路互不影响,所以通过R1的电流不变,通电10s定值电阻R1消耗的电能W=UIt=3V×0.3A×10s=9J
(4)电流表的量程为“0~0.6A”,电流表允许通过的最大电流是0.6A,即干路最大电流I大=0.6A
根据并联电路电流的规律,那么允许通过滑动变阻器的最大电流I滑=I大﹣I=0.6A﹣0.3A=0.3A
由欧姆定律,滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻R小= = =10Ω
【分析】(1)闭合开关,滑动变阻器R2的滑片P不允许移到最左端,否则会使电源短路。
(2)理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据欧姆定律的变形公式计算电源电压。
(3)并联电路各个支路互不干扰,所以通过R1的电流不变,R1两端的电压不变,根据W=UIt计算定值电阻R1消耗的电能。
(4)电流表允许通过的最大电流是0.6A,并联电路干路电流等于各个支路电流之和,据此计算出允许通过R2的最大电流,再根据欧姆定律的变形公式计算滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻。
1 / 1人教版物理九年级上第十八章第一节综合同步练习——电能 电功(3)
一、单选题
1.(2020九上·陇县期末)小易家上次查看电能表示数为 ,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是(  )
A.他家在这段时间内消耗的电能为
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转
D.这个电能表的测量值是以“J”为单位
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】A.他家在这段时间内消耗的电能为 ,A不符合题意;
B.电能表是测量电功的仪表,B不符合题意;
C.若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,则消耗的电能为
电能表圆盘的转数为 ,C符合题意;
D.这个电能表的测量值是以“ ”为单位的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电能表是测量消耗电能多少的仪表;根据电能表窗口示数可以测量消耗的电能;根据电功率和时间的乘积计算消耗消耗的电能;结合电能表转盘转数规格可以时间实际转数。
2.(2021九下·福田开学考)如图所示分别是小明家11月1日和12月1日电能表的示数,结合表盘上的信息可知,下列判断正确的是(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.小明家11月份消耗的电能为1011kW h
C.电能表工作时允许通过的最大电流不能超过10A
D.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2kW h
【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】 A、电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表,故A错误;
B、小明家上月消耗的电能为:5647.8kW h-5546.7kW h=101.1kW h,故B错误;
C、因为电能表允许通过的最大电流为40A,因此小明家干路中的电流不得超过40A,故C错误;
D、指示灯闪烁32次消耗的电能:W==0.2kW h;故选D.
故答案为:D
【分析】 从电能表表盘可得到的信息:①电能表是用来测量消耗电能多少的仪表;②电能表读数时,最后一位是小数,单位kW h;③根据10(40)A的含义判断;
④1600imp/kW h表示每消耗1kW h的电能,指示灯闪烁1600次,据此求出指示灯闪烁320次消耗的电能.
3.(2020九上·密山期末)安装在小高家中的电能表如图所示,下列说法正确的是(  )
A.小高家已经消耗的电能为781.5J
B.此电能表转盘每小时最多能转过720转
C.此电能表的额定最大电流是20A
D.此电能表可以安装在高压动力线路上使用
【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A.电能表示数的单位是kW h,图示电能表表示小高家已经消耗的电能为781.5kW h,A不符合题意;
B.720R/kW h表示此电能表每消耗1kW h电能,电能表的表盘转动720转,B不符合题意;
C.20A表示电能表在平时工作时,允许通过的最大额定电流为20A,C符合题意;
D.此电能表的额定电压为220V,高压动力线路电压远高于220V,所以不能在高压动力线路上使用,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】电能表示数的单位是kW h,最后一位为小数;再结合铭牌的含义分析即可。
4.(2020九上·铜官期末)小明家上次查看电能表示数为 本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的(  )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.这个电能表的额定功率为2200W
C.他家在这段时间内消耗的电能为903kW h
D.若只让一个标有“220V 1000W”电热水器正常工作10min,则该表圆盘转了600转
【答案】D
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】A.电能表是测量用电器消耗电能的仪表,不是测量电功率的,A不符合题意;
B.电路允许接的用电器的最大功率P最大=UI最大=220V×10A=2200W
这个功率不是电能表的额定功率,B不符合题意;
C.他家在这段时间内消耗的电能W=8633.5kW h-8543.2kW h=90.3kW h
C不符合题意;
D.3600r/(kW h)表示电路中每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转过3600r,只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作10min,其消耗的电能为
则电能表的圆盘转过的圈数
D符合题意。
故答案为:D。
【分析】电能表是测量用电器消耗电能的仪表,读数时,最后一位为小数位。利用W=Pt求出只有热水器正常工作20min时消耗的电能,进一步求出电能表转的圈数。
二、填空题
5.(2021九上·钦北期末)如图所示的电能表示数是   kW·h,若单独使用一个电饭锅煮饭,该电能表的转盘转过900转,则电饭锅煮饭消耗的电能是   度。
【答案】231.6;0.3
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】电能表最后一位数字为小数,如图所示的电能表示数是231.6kW·h。
表示电能表每转3000圈,消耗电能,若单独使用一个电饭锅煮饭,电能表的转盘转过900转,则电饭锅消耗的电能为
即电饭锅煮饭消耗的电能是0.3度。
【分析】根据电能表窗口示数,测量消耗的电能;根据电能表转盘转数,计算消耗的电能。
6.(2021九上·天河期末)如图所示的是小亮家的电能表,其示数为   kW·h。每消耗lkW·h电能,电能表的指示灯闪烁800次,小亮关闭家中其它用电器,让家中的电饭锅单独工作,观察到电饭锅工作10min指示灯闪烁80次,则电饭锅消耗电能为    。
【答案】4029.3;0.1kW·h
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】电能表的读数:最后一位是小数,单位kW·h,由图可知,电能表的示数是4029.3kW·h。
电饭锅消耗电能
【分析】根据电能表窗口示数,测量消耗的电能;根据电能表指示灯闪烁的次数,可以计算消耗的电能。
7.(2020九上·滁州期末)通过两个电阻 、 的电流随电压变化的图象如图所示。若将电阻 和 并联在电路中,电源电压为6V且保持不变,则闭合开关以后5min内,电路消耗的总电能为   J。
【答案】810
【知识点】并联电路的电流规律;电功的计算
【解析】【解答】由图可知,当两个电阻并联接在6V的电源上时,电流分别为0.15A和0.3A,则干路电流为
电路消耗的总电能为
【分析】在并联电路中,干路电流等于各支路电流之和;利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
8.(2022九上·大埔期末)电能表上标有“220V 10A”,这个电能表应接在电压为   的电路中使用,它允许通过的最大电流为   ,某用户的电能表上月初示数为,这个月底示数为,本月用电   。
【答案】220V;10A;41
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】电能表上标有“220V 10A”,这个电能表应接在电压为220V的电路中使用,它允许通过的最大电流为10A;
电能表月初的示数为 ,月底的示数为 ,所以本月用电 。
【分析】结合电能表的参数解答,注意电能表常用的计量单位是“kW h”,也就是“度”,数字的最后一位是十分位,某段时间电能表的示数之差就是这段时间用电器消耗的电能。
9.(2020九上·津南期末)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
【知识点】电功的计算
【解析】【解答】由电路图可知,当S接1时,电路为L1的简单电路,电压表测电源的电压,由图乙可知,电源的电压U=6V,当S接2时,两灯泡串联,电压表测L1两端的电压,电流表测串联电路的电流;由图乙可知,此时L1两端的电压U1=2V,由串联电路的电压特点可知,灯泡L2两端的电压U2=U-U1=6V-2V=4V
串联电路中各处的电流相等,此时L1和L2消耗的电能之比W1∶W2=U1It∶U2It= U1∶U2=2V∶4V=1∶2
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据串联电路电压的规律可求得L2两端的电压,再根据W=UIt可求得两个灯泡消耗的电能之比。
10.(2020九上·路南期末)某同学家的电能表本月末抄表时的示数如图所示,若本月应交电费45元,且电价为0.5元/度,本月用电   度,上次抄表时电能表的示数为   kW·h。若只接入某用电器工作一段时间,电能表的转盘转过 ,则在这段时间内该用电器消耗了   kW·h的电能。
【答案】90;841.6;0.01
【知识点】电能表参数的理解;电功的测量
【解析】【解答】本月用电为
本月末抄表时的示数如图所示为931.6kW·h,本月用电90kW·h,上次抄表时电能表的示数为931.6kW·h-90kW·h=841.6kW·h
电能表的转盘转过 ,这段时间内该用电器消耗的电能为
【分析】根据电费和单价的比值,计算消耗的电能;结合窗口示数,计算电能;利用电能表转盘转数计算消耗的电能。
11.(2020九上·承德期末)如图所示,电源电压恒定为10V,R1=10Ω,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表的示数从2 V变成5 V,则R2的阻值为   Ω,滑动变阻器的最大阻值为   Ω,当滑片P置于b点时,该电路1min消耗的电功为   J。
-
【答案】10;30;120
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【解答】当滑片在最左端时,电路电流
电阻R2两端的电压U2=U U1=10V 5V=5V
则电阻
当滑片在最右端时,电路电流
电阻R2两端的电压
滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的最大阻值
当滑片P置于b点时,该电路1min消耗的电功
【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据公式I=求出电路的电流,根据串联电路电压的规律求出电阻R2两端的电压,进一步求出电阻R2的阻值。同理,根据串联电路电压的规律进一步求出电阻R2两端的电压和滑动变阻器两端的电压,最后根据公式I=求出滑动变阻器的最大阻值,利用W=UIt即可求出1min消耗的电功。
12.(2020九上·新吴期末)苏州市城乡电网改造后,家用的电能表全部改用了精度高、能耗少的脉冲式数字电能表.小明家脉冲式数字电能表的表盘上有“3000imp/kW h”、“220V、20A”等信息,若小明关闭其它所有的用电器,只接通一只“220V、100W”的电灯,使其工作1h,则电灯消耗的电能是   J,指示灯闪烁了   次.
【答案】3.6×105;300
【知识点】电能表参数的理解;电功的计算
【解析】【解答】接通一只“220V 100W”的电灯,使其工作1h,则电灯消耗的电能为W=Pt=100W×3600s=3.6×105J=0.1kW·h,指示灯闪烁了(0.1 kW·h/1 kW·h)×3000imp=300次.
【分析】根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能,结合电能表闪烁规格计算闪烁次数。
13.(2020九上·江苏期末)如图所示是分别测量定值电阻R和小灯泡L两端电压和通过的电流后得到的 关系图像。由图可知,定值电阻R的阻值为   Ω;小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐   (变大/变小/不变),当小灯泡两端电压为2V时,在10s内流过小灯泡的电流做的功为   J。
【答案】10;变大;5
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【解答】由图象可知,当UR=3V时,IR=0.3A,定值电阻R的阻值 由图象可知,小灯泡两端的电压依次为0.5V、2.0V、3.0V时通过的电流依次为0.1A、0.25A、0.3A,由 知,对应小灯泡的电阻依次为5Ω、8Ω、10Ω,所以,小灯泡L的阻值会随其两端电压的升高而逐渐变大。当小灯泡两端电压为2V时,通过的电流为0.25A,则在10s内流过小灯泡的电流做的功
【分析】利用电压和电流的比值计算电阻;灯泡的电阻随温度的升高而增大;利用电压、电流和时间的乘积计算电流做功多少。
三、计算题
14.(2022九上·大埔期末)如图所示,电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S后,电流表A的示数为2.7A,电流表A1的示数为1.8A。求:
(1)电源电压U;
(2)电阻R2的阻值;
(3)通电1min,电流通过电阻R2所做的功W2。
【答案】(1)解:由电路图可知,闭合开关S后,R1、R2并联,电流表A测量干路中的电流,示数为2.7A,即干路中的电流大小为I=2.7A,电流表A1测量通过R1的电流,示数为1.8A,即通过R1的电流为I1=1.8A,因为并联电路各支路两端的电压相等,且等于电源电压,所以电源电压为
答:电源电压为36V;
(2)解:因为并联电路干路中的电流等于各支路中电流之和,所以通过R2的电流为
因为并联电路各支路两端的电压相等,所以R2两端的电压为
R2的阻值为
答:R2的阻值为40Ω;
(3)解:通电1min,电流通过电阻R2所做的功为
答:通电1min,电流通过电阻R2所做的功为1944J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路的电压规律,结合姆定律求得R1两端的电压即电源电压。
(2)根据并联电路的电流规律求得通过R2的电流,根据并联电路的电压规律可知R2两端的电压,根据欧姆定律求得R2的阻值。
(3)根据W=UIt求得1min电流通过电阻R2所做的功。
15.(2020九上·顺义期末)如图所示电路,电源电压为6V且保持不变,R1的阻值为10Ω。开关S闭合时,电压表示数为4V。求:
(1)通过R1的电流;
(2)R2两端的电压;
(3)R2的阻值;
(4)10s时间内电流流过整个电路所做的功。
【答案】(1)解:由公式 可得,通过R1的电流为
答:通过R1的电流为0.4A
(2)解:由串联电路电压规律可得,R2两端的电压为U2=U-U1=6V-4V=2V
答:R2两端的电压为2V;
(3)解:串联电路电流相等,由欧姆定律可得,R2的阻值为
答:R2的阻值为5Ω
(4)解:10s时间内电流流过整个电路所做的功为W=UIt=6V×0.4A×10s=24J
答:10s时间内电流流过整个电路所做的功为24J。
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)利用电压和电阻的比值计算电流;
(2)根据串联电路电压规律,计算电阻的分压;
(3)根据电压和电流的比值计算电阻;
(4)根据电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
16.(2020九上·大兴期末)如图所示,电源两端电压U为6V并保持不变,电阻R1阻值为12Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.5A。求:
(1)电流表A1的示数I1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能。
【答案】(1)解:开关闭合后,两电阻并联,电流表A测量干路电流,电流表A1测量电阻R1支路电流,电流表A1的示数为
答:电流表A1的示数I1为0.5A;
(2)解:电阻R2支路的电流为
则电阻R2阻值为
答:电阻R2的阻值为6Ω;
(3)解:通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能为W=UIt=6V×1.5A×0.5×3600s=16200J
答:通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能为16200J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清元件的连接方式及电表的测量对象,根据并联电路电压规律和欧姆定律求出通过电流表A1的示数。
(2)根据并联电路电流的特点求出R2的电流,根据欧姆定律求出R2的阻值。
(3)根据W=UIt求出通电0.5h,电阻R1和R2消耗的总电能。
17.(2020九上·河东期末)如图所示,电源电压恒定, R1=30Ω, R2=60Ω,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.1A,求:
(1)开关S1、 S2都闭合,电流表的示数;
(2)开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能。
【答案】(1)解:只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为0.1A,则电源电压为
开关S1、 S2都闭合时,R1、R2并联,此时通过R2的电流为
干路电流即电流表的示数为
答:开关S1、 S2都闭合,电流表的示数为0.15A;
(2)解:开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能
答:开关S1、S2都闭合,通电100 s该电路消耗的电能是45J。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据欧姆定律的变形式可得出R1的电压,即为电源电压;再根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路电流特点,得出电流表的示数。
(2)根据W=UIt计算通电100s该电路消耗的电能。
18.(2020九上·高新期末)如图是模拟调光灯的电路图。电源电压恒为6 V,小灯泡L的额定功率是6 W,滑动变阻器R的最大电阻是20 Ω。灯丝的电阻随温度的变化而变化,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P位于a端时,小灯泡正常发光。试求:
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少
(2)当滑动变阻器连入电路中的电阻是5 Ω时,电路中的电流是0.6 A,此时小灯泡的电阻是多少
(3)当滑动变阻器的滑片P位于b端时,电压表的示数是1 V,通电1 min,电流通过滑动变阻器所做的功是多少
【答案】(1)解:当滑动变阻器的滑片P位于a端时,由电路图知道滑动变阻器接入电路的电阻是0,小灯泡的电压是6V,根据题意知道此时灯泡正常发光,由P=UI知道,灯泡的电流 ,
(2)解:当滑支变阻器连入电路的电阻是5Ω时,电路中的电流是0.6A,由欧姆定律知道滑支变阻器两端的电压是U1=IR1=0.6A×5Ω=3V,
由串联电路的规律知道小灯泡两端的电压是U2=U-U1=3V,
所以小灯泡的电阻是
(3)解:当滑动变阻器的滑片P位于b端时,电压表的示数是1V,即U灯=1V,根据欧姆定律通过灯泡的电流是I= ,
由W=UIt知道电流通过滑动变阻器做的功W=(6V-1V)×0.2A×60s=60J
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)利用电功率和电压的比值,计算电流;(2)根据电压和电流,可以计算电阻;(3)根据电压、电流和时间的乘积,可以计算电流做功多少。
19.(2020九上·二道期末)图甲所示的新型电饭锅采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感,其简化电路如图乙所示, 和 均为电热丝, 是自动控制开关。煮饭时,把电饭锅接入 电路中,在电饭锅工作的一段时间内,电路中总电流随时间变化的图像如图丙所示。求:
(1)电热丝 的电阻。
(2)0~10min 内电饭锅消耗的电能。
【答案】(1)解:由图乙可知,当只闭合开关S时,只有R1连入电路中。当开关S、S1均闭合时,R1、R2并联,电流中的电流增大,故由图丙可知,此时电流I=3A,当只闭合开关S时,电流I1=2A。
电阻R1的电阻
答:电热丝 的电阻是 ;
(2)解:由图丙可知,0~10min内电路中的电流I=3A,电饭锅消耗的电能
答: 0~10min 内电饭锅消耗的电能是 。
【知识点】欧姆定律及其应用;电功的计算
【解析】【分析】(1)根据电压和电流的比值计算电阻;(2)根据电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。
四、综合题
20.(2020九上·元阳期末)如图所示的电路中,电源电压保持不变定值电阻R1=10Ω,滑动变阻器R2的规格为“50Ω,1A”,电流表的量程为“0~0.6A”。只闭合开关S1,电流表示数为0.3A。
(1)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P   (选填“允许”或“不允许”)移到最左端;
(2)求电源电压   ;
(3)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P移到最右端时,求通电10s,定值电阻R1消耗的电能   ;
(4)闭合开关S1、S2,在保证电路安全的情况下,求滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻   。
【答案】(1)不允许
(2)3V
(3)9J
(4)10Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功的计算
【解析】【解答】(1)闭合开关S1、S2,滑动变阻器R2的滑片P不允许移到最左端,否则会使电源短路。
(2)只闭合开关S1,电路为电阻R1的简单电路,电流表示数为0.3A,根据欧姆定律可知,电源电压U=IR1=0.3A×10Ω=3V
(3)闭合开关S1、S2,电阻R1和滑动变阻器并联,电流表测干路电流,根据并联电路各个支路互不影响,所以通过R1的电流不变,通电10s定值电阻R1消耗的电能W=UIt=3V×0.3A×10s=9J
(4)电流表的量程为“0~0.6A”,电流表允许通过的最大电流是0.6A,即干路最大电流I大=0.6A
根据并联电路电流的规律,那么允许通过滑动变阻器的最大电流I滑=I大﹣I=0.6A﹣0.3A=0.3A
由欧姆定律,滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻R小= = =10Ω
【分析】(1)闭合开关,滑动变阻器R2的滑片P不允许移到最左端,否则会使电源短路。
(2)理清开关处于不同状态时元件的连接方式及电表的测量对象,根据欧姆定律的变形公式计算电源电压。
(3)并联电路各个支路互不干扰,所以通过R1的电流不变,R1两端的电压不变,根据W=UIt计算定值电阻R1消耗的电能。
(4)电流表允许通过的最大电流是0.6A,并联电路干路电流等于各个支路电流之和,据此计算出允许通过R2的最大电流,再根据欧姆定律的变形公式计算滑动变阻器R2允许接入电路的最小电阻。
1 / 1