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九年级易错点:电功率·专题精练(含答案)
一.选择题(本题共12小题)
1、关于图中小明家的电能表,下列选项正确的是( )
A.电能表的示数为2023.6J
B.电能表能正常工作的最大电流是40A
C.电能表是测量电功率的仪表
D.脉冲指示灯闪的越快,电路消耗电能越多
2、下列用电器正常工作1小时,消耗电能最多的是( )
A.空调 B.节能灯 C.电风扇 D.液晶电视
3、小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的( )
A.额定电压变大 B.实际电压变大
C.额定功率变小 D.实际电压变小
4、取口香糖锡纸,剪成如图1所示形状,其中AB和CD段等长。戴好防护手套,将锡纸条(带锡的一面)两端连接电池正、负极,如图2所示,发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是( )
A.通过AB和CD段的电流不相等 B.正常情况下,AB段会先着火
C.AB和CD段的电压相等 D.AB和CD段的电阻相等
5、标有“6V 3W”和“6V 6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是( )
A.通过灯L1和L2的电流之比为1:2 B.灯L1和L2两端的电压之比为2:1
C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应是灯L2
6、如图所示为电阻R1和R2的I﹣U图象,下列说法正确的是( )
A.R2的阻值为10Ω
B.两电阻串联与并联的总阻值之比为9:4
C.将两电阻串联接入电路,通电后,R1两端电压与R2两端电压之比为1:2
D.将两电阻并联接入电路,通电1分钟,电流通过R1产生的热量与电流通过R2产生的热量之比为1:2
7、如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息,当电吹风正常工作且吹热风时,两条支路电流之比为( )
额定电压 220V
工作频率 50Hz
热风挡电功率 900W
冷风挡电功率 100W
A.IR:IM=9:1 B.IR:IM=1:9 C.IR:IM=8:1 D.IR:IM=1:8
8、已知R1=2Ω,R2=3Ω,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起,则( )
A.图甲中R1与R2的电流比I1:I2=2:3
B.图乙中R1与R2的电压比U1:U2=3:2
C.图甲与图乙的总功率比P1:P2=6:25
D.图甲与图乙的总功率比P1:P2=25:6
9、如图所示为模拟调光灯电路,电源电压恒为9V,滑动变阻器R标有“20Ω 1A”的字样,电流表选用“0~0.6A”的量程,当滑片P移至中点时,小灯泡恰好正常发光。已知小灯泡上标有“3V 0.9W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)。为保证电路安全,下列选项正确的是( )
A.滑动变阻器阻值的变化范围为5~20Ω
B.定值电阻的阻值为20Ω
C.电流表示数变化的范围为0.225~0.3A
D.小灯泡的最小功率为0.675W
10、如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中、R1消耗的电功率P随R1阻值变化关系如图乙所示。下列分析错误的是( )
A.定值电阻R2为10Ω
B.电源电压为12V
C.滑片P置于b端时,闭合开关S,电压表的示数为10V
D.滑片P置于b 端时,闭合开关S,通电1分钟R2产生的热量为24J
11、(多选)如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10Ω。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中,电流表示数随滑动变阻器R2连入电路的阻值的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.电源电压为8V
B.R1的最小电功率为1.6W
C.滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
D.当滑片P位于中点时,R1与R2的电功率之比为2:3
12、(多选)如图所示,电源电压不变,定值电阻R0=15Ω,小灯泡标有“6V 3W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为0~3A。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时,滑动变阻器连入电路中的阻值减小了12Ω,电流表示数变化了0.1A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的最大阻值为48Ω
B.电源电压为12V
C.所有开关闭合后,滑动变阻器的最大功率为33.6W
D.电路消耗的最小功率为9.6W
二.填空题 (本题共6小题)
13、小明家的电能表表盘如图所示,他家同时工作的用电器总功率不能超过 W。当电路中只有电饭煲工作时,电能表指示灯在1min内闪烁80次,则电饭煲工作时的功率为 W。
(第13题) (第14题) (第15题)
14、如图所示,电源电压3V,R1=R2=5Ω,先闭合开关S1,再闭合开关S2,电流表示数将 (选填“变大”或“变小”);当S1闭合,S2断开时,通电10s,电流通过R1产生的热量是 J。
15、小华将电阻丝R1和R2(R1>R2)分别浸没在质量和初温均相同的煤油中,按如图所示接入电路,开关闭合后,通过两电阻丝的 相等,根据温度计示数的变化可比较电阻丝产生 的多少,通电一段时间,发现甲瓶中温度计的示数上升 。
16、某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡,其电路如图所示。当开关S置于1时,电流表示数为5A,此时电饭锅处于 挡,在此挡位下加热2.2kg的水,使其温度升高10℃,用时100s,电饭锅的加热效率为 ;当开关S置于2时,电流表的示数为0.1A,R的阻值为 Ω。若从做饭快的角度考虑,应选择功率更 的电饭锅。[c水=4.2×103J/(kg ℃)]
17、如图甲所示的电路中电源电压不变,小灯泡L的额定电压为24V,当把滑片P滑到最左端时,小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系,当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为 Ω。调节滑动变阻器R,当其连入电路的阻值是 Ω时,小灯泡的实际功率为3.6W。
18、学习电学知识后,小芳把裸铜线分别在两个削尖的铅笔芯上绕几圈,使笔尖刚好接触,如图所示,接上9V的电源,接触点出现了明亮的电火花,是因为铅笔尖接触处的 ;若让电火花更亮些,方法是 ,原理是 。
三、实验探究题(本题共3小题)
19、小明用如图甲所示器材做“测量小灯泡电功率”的实验,电源电压约为4.5V且恒定不变,小灯泡上标有“3.8V”的字样,电压表只有0~3V量程可用。
(1)连接电路时开关需要 。
(2)图甲的电路还差最后一根导线,请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整,连好就通电实验。
(3)接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率,实验步骤如下:
①调节滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3V,然后断开开关,将电压表并联在滑动变阻器两端。
②保持滑片位置不动,再次闭合开关后,观察电压表并继续移动滑片,直至电压表示数 ,读出此时电流表示数如图乙所示,此时电流为 A。
③小灯泡额定功率为 W。
20、利用图1所示的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)用笔画线代替导线,将图1中所示的器材连接成完整电路。
(2)连接电路时开关应处于 (选填“断开”或“闭合”)状态,正确连接后,应将滑片P由最大电阻处缓慢向 端移动(选填“A”或“B”),使灯逐渐变亮。
(3)某次实验时,电流表的示数如图2所示,则通过灯L的电流为 A;移动滑片P,记下多组电压和电流值,绘制成图3所示的图像,根据图像的信息,小灯泡的额定电功率为 W。
(4)实验时,由于操作失误,在未断开开关的情况下,直接将亮着的小灯泡从灯座上取出,电压表的示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(5)在没有电流表的情况下,用如图4所示的实验电路,也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额,定值电阻的阻值为R,实验步骤如下:
①只闭合开关S、S1,调节滑片,使电压表示数为U额;
②保持滑片位置不变,只闭合开关S、S2,此时电压表的示数为U;
可知小灯泡的额定功率P额= (用U额、U和R表示);若已知电源电压为U0,此时滑动变阻器接入电路的阻值Rx= (用U0、U额、U和R表示)。
21、小京用如图所示的电路探究电流通过导体产生的热量与导体的电阻是否有关,其中两个烧瓶完全相同,瓶内装有质量和初温相同的煤油、相同的温度计A和B、阻值不等的电阻丝R1和R2。
(1)该实验采用串联电路可以控制 相同和 相同。
(2)闭合开关一段时间,两支温度计示数的变化量不相等,实验结论是: 。
四、计算题(本题共3小题)
22、一款电保温杯垫,如图所示,能使杯垫上杯内的水持续保温在55℃左右,功率为16W。把质量为200g、初温为51℃的水倒入杯中保温,5min后升高到55℃。已知c水=4.2×103J/(kg ℃)。求这段时间内:
(1)水吸收的热量。
(2)杯垫消耗的电能。
(3)杯垫给水加热的效率。
23、如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V,3W”字样,定值电阻R1阻值为20Ω,滑动变阻器R2最大阻值为18Ω。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)当开关S、S1都闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到a端时,小灯泡L恰好正常发光,求电流表的示数;
(3)当开关S1断开,S闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到b端时,小灯泡L的电功率。
24、小华家有一个标有“220V 2200W”的即热式水龙头,在使用时发现不能满足家人对冬夏两季水温的需求,于是他增加了两个相同的发热电阻R和两个指示灯(指示灯电阻不计),设计了如图甲所示的电路进行改进,其中R0为改进前水龙头的发热电阻,开关S1可以同时与a、b相连或只与c相连,使其具有两挡工作状态(忽略发热电阻阻值的变化)。
(1)请求出R0的阻值;
(2)改进前,小华关闭家中其他用电器,只让该水龙头工作,发现家中电能表(如图乙所示)1min转20r,请求出此时该水龙头的实际功率;
(3)改进后,水龙头正常工作时两挡电功率之比为4:1,请求出正常工作时高温挡的电功率。
参考答案:
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
选项 B A B B B D C C C C ACD ACD
二、填空题
13.8800 1500
14.变大 4.5
15.电流 热量 多
16.高温烧煮 84% 2156 高
17.60 40
18.电阻较大 增大电源的电压 Q=I2Rt
三、实验探究题
19.(1)断开 (2)图略 (3)②减小0.8V 0.3 ③1.14
20.(1)见下图 (2)断开 A (3)0.2 0.625 (4)变大 (5);。
21. (1)电流 通电时间 (2)电流通过导体产生的热量与导体的电阻有关
四、计算题
22.解:(1)水吸收的热量:Q吸=c水m(t﹣t0)=4.2×103J/(kg ℃)×200×10﹣3kg×(55℃﹣51℃)=3.36×103J;
(2)杯垫消耗的电能:W=Pt′=16W×5×60s=4.8×103J;
(3)杯垫给水加热的效率:η=×100%=×100%=70%。
答:(1)水吸收的热量为3.36×103J;
(2)杯垫消耗的电能为4.8×103J;
(3)杯垫给水加热的效率为70%。
23.解:(1)不考虑温度对灯丝电阻的影响,根据P=可知小灯泡L的电阻RL===12Ω;
(2)当开关S、S1都闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω,定值电阻和灯泡并联,电流表测量干路电流。
小灯泡L恰好正常发光,则电源电源U=UL=6V,
通过灯泡的电流IL===0.5A,
通过定值电阻的电流I1===0.3A,
电流表的示数I=IL+I1=0.5A+0.3A=0.8A;
(3)当开关S1断开,S闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到b端时,灯泡和滑动变阻器串联,根据欧姆定律可知电路电流I′===0.2A,
小灯泡L的电功率P灯=I′2RL=(0.2A)2×12Ω=0.48W。
答:(1)小灯泡L的电阻为12Ω;
(2)电流表的示数为0.8A;
(3)当开关S1断开,S闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到b端时,小灯泡L的电功率为0.48W。
24.解:(1)根据P=得R0的电阻为:R0==22Ω;
(2)因600r/(kW h)表示电能表转盘每转600圈用电器消耗1kW h的电能,所以,则1min转盘转了20转消耗的电能:W=×20kW h=kW h=1.2×105J,
则烧水时电热水壶的实际功率:P实==2000W;
(3)由电路图可知,将开关S与a、b相连时,电阻R与R0并联,R并=,总电阻较小,根据P=UI=可知,此时电路的总功率最大,水龙头处于高温状态;
由电路图可知,将开关S与c相连时,R与R0串联,R串=R+R0,总电阻较大,总功率较小,水龙头处于低温状态;
改进后,水龙头正常工作时两挡电功率之比为4:1,即P高:P低=:=4:1,
解得:R=R0=22Ω,
高温挡时的电功率:P高=+=+=4400W。
答:(1)R0的阻值为22Ω。
(2)此时该水龙头的实际功率2000W;
(3)正常工作时高温挡的电功率4400W。
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