第18章 电功率 巩固题2024-2025学年物理人教版
一、选择题。
1、一只电能表标有“2000r/(kW·h)”字样,现观察转盘转了30圈,那么用电器共消耗了多少电能( )
A.1.35×105J B.1.35kW.h C.0.15kW·h D.5.4×104J
2、将6Ω的电阻接到12V的电源上,消耗540J的电能,则通电时间为 ( )
A.300s B.30s C.22.5s D.225s
3、小明利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时,测得其在15 min内消耗的电能为0.2 kW·h,则这个用电器可能是( )
A.电饭锅 B.手电筒 C.电视机 D.收音机
4、小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时测得在1h内,消耗的电能为1.2kW·h,那么这个用电器是( )
A.电风扇 B.电视机 C.空调 D.电冰箱
5、在“测量小灯泡的电功率”的实验中,关于滑动变阻器的作用,下列说法中错误的是( )
A.保护电路 B.调节小灯泡两端的电压
C.多次测量取平均值减小误差 D.测出小灯泡在不同电压下的电功率
6、小红在做“伏安法测灯泡功率”的实验时,当她将滑动变阻器的滑片滑到阻值最大处,闭合开关S后,发现小灯泡L不亮.接下来,以下做法最合理的是( )
A.观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路
B.断开开关S,更换额定功率更大的灯泡重新实验
C.断开开关S,增加电池的个数重新实验
D.断开开关S,拆掉导线重新连接电路
7、甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4,通过的电流之比为2∶1,通电时间之比为1∶2,则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为( )
A.5∶2 B.5∶4 C.2∶5 D.10∶1
8、白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状,这样做的目的是( )
A.尽量减小灯丝的电阻
B.便于灯丝散热,防止灯丝熔断
C.减少灯丝散热,提高灯丝的温度
D.减少灯丝在高温时的升华
9、利用图中5个阻值相等的电阻完成“焦耳定律”的探究实验,以下说法错误的是( )
A.本实验采用的研究方法有“控制变量法”和“转换法”
B.通电后会发现在相同时间内乙产生的热量是丙产生热量的2倍
C.若要探究导体的电阻对电热的影响,应该选择观察甲、乙
D.图丙中外接5Ω电阻的作用是改变流过电阻E的电流,使通过电阻A、E的电流不同
10、在“测量小灯泡的电功率”的实验中,除了需要电源、开关、导线外,还应有下列哪组器材?( )
A.电流表、滑动变阻器、一个小灯泡
B.电压表、滑动变阻器、几个小灯泡
C.电流表、电压表、滑动变阻器、几个小灯泡
D.电流表、电压表、几个定值电阻、几个小灯泡
二、填空题。
11、灯泡L1和L2分别标有“220V25W”和“220V15W”的字样,若两灯泡串联起来,接在家庭电路中,则两灯的电压之比是_____,通过的电流之比是_______,消耗的实际功率之比是_______________,较亮的灯是______。
12、电炉子工作时,电炉丝与导线是 联的,通过它们的电流相等。根据 定律,在相同情况下,电流通过导体产生的热量跟电阻成 。电炉丝的电阻比导线大,因此产生的热量 ,所以电炉丝比导线热。
13、小芳家中的电能表4月初的示数为 , 5月初电能表如图所示,本月她家共使用了________度电.若电价为0.5元/度,她家本月应交的电费为________元,她认真观察了10min,查出电能表的转盘转过600圈,则这10min内她家的用电器消耗的电功率是________KW。
14、一根阻值为100Ω的电阻丝,通电电流为2A,产生了3.2×104J的热量,通电的时间是 s。
15、已知甲灯标有“6V 3W”字样,乙灯的额定电压是3V.甲、乙两灯的U﹣I关系如图所示,则乙灯的额定功率是_____W.确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压是_____V,两灯并联使用,电路最大电流是_____A。
16、某公厕为了方便和节能,用“ ”的节能灯,阻值为的定值电阻和开关设计了如图所示的电路.天黑后,当无人上厕所时,闭合,断开,灯光较暗,此时节能灯消耗的电功率为______;当有人上厕所时,、同时闭合,节能灯正常发光,此时节能灯消耗的电功率为______W。
三、实验题。
17、完成焦耳定律的实验
题目 电流通过导体时产生的热量和哪些因素有关
实验 器材 电源、开关、导线、定值电阻、形管、透明容器
实验 装置
实验 步骤 如图,两容器中密封着①______的空气,每个容器中都有一段电阻丝,将电阻丝串联起来接到电源上,使通过两段电阻丝的②______相等,通电一段时间后,发现右侧形管中液面高度差③______. 如图,两个密闭容器中的电阻一样大,在其中一个容器外部,将一个电阻与容器内的电阻并联,因此通过两容器中电阻的电流⑦______,在通电时间相同的情况下,⑧______形管中的液面高度差较大.
结论 在通电时间和④______一定时,导体电阻越⑤______,通电导体所产生的热量越⑥______. 在通电时间和⑨______一定时,通过导体的电流越⑩______通电导体所产生的热量越______.
反思 在探究过程中主要用到的研究方法是______和______
18、某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。已知小灯泡L的额定电压为2.5V,定值电阻R0的阻值为20Ω,电源电压U保持不变。
请根据图甲将图乙中的实验电路连接完整。 。
开关S连接触点“1”,滑动变阻器的滑片从最左端移到最右端时,电流表的指针在图丙所示的位置,则电源电压U= V。
开关S仍连接触点“1”,滑动变阻器的滑片向左移到某一位置时,电流表的示数为0.15A,则此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω;再将开关S连接触点“2”,电流表的示数为0.2A,则小灯泡的实际功率为 W;为了使小灯泡正常发光,滑动变阻器的滑片应向 滑动。
四、计算题。
19、如图所示的电路中, 只闭合 S 1 时, 通过 R 2 的电流是 1 . 5 A , R 1 = 30 Ω, R 2 = 20 Ω。 问:
( 1 ) 电源电压为多大?
( 2 ) 只闭合 S 2 时, R 1 的电功率是多少?
( 3 ) 开关通断情况发生变化, 整个电路的最小电功率 P 和最大电功率 P' 之比是多少?
20、某兴趣小组模拟冬季温房自动化加热和保温的电路,如图所示。光控开关S因光照改变会自动通断,该电路具有白天保温、晚上加热的特点。R1、R2为电热丝,a、b间电压U=24V,R1=72Ω,晚上电路的发热功率为12W。
(1)保温时S应处于 (选填“闭合”或“断开”)状态;
(2)求R2的阻值;
(3)求该电路白天工作5min所产生的热量。
第18章 电功率 巩固题2024-2025学年物理人教版
一、选择题。
1、D
2、C
3、A
4、C
5、C
6、A
7、A
8、C
9、B
10、C
二、填空题。
11、3:5 1:1 3:5 L2
12、串 焦耳 正比 多
13、80 40 1.2
14、80
15、1.8 8 0.9
16、10 40
三、实验题。
17、等量 电流 大 不相等 左侧 电流 大 多
电阻 大 多 控制变量法 转换法
18、实物电线连接如下图所示:
6 20 0.4 右
四、计算题。
19、 (1)30 V (2)10.8 W (3)6∶25
20、(1)断开; (2)R2的阻值为48Ω;
(3)该电路白天工作5min所产生的热量为1440J。
【解析】(1)由电路的发热功率P=可知,在电源电压不变时,电路中的阻值越小,功率越大,则当闭合开关S将R1短路,只有R2连入。电路中的功率最大,为加热状态;当S处于断开状态时,R1、R2串联,电路中的阻值最大,由P=可知,功率越小,为保温状态;
(2)晚上电路的发热功率为12W.由于白天保温、晚上加热则晚上电路中只有R2连入;
所以,由P=得:
R2===48Ω;
(3)保温时两电阻串联,则总电阻R=R1+R2=72Ω+48Ω=120Ω;
则白天工作5min所产生的热量为Q=t=×5×60s=1440J;
答:(1)断开;(2)R2的阻值为48Ω;(3)该电路白天工作5min所产生的热量为1440J。