寒假作业(二) 九年级上册 第三章 电能及电功率提高题
一、单选题(共15题;共30分)
1. 下列家用电器中,正常工作时,电能主要转化为机械能的是(?? )
A.?电风扇????????????????????????B.?电水壶??? C.?电饭煲?????????????????????????????D.?电视机
2. “焦耳”是下列哪个物理量的单位(? )
A.?功率?????????????????????????????????????B.?电功?????????????????????????????????????C.?压强?????????????????????????????????????D.?长度
3. 如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关 S1,电流表的示数为 0.3A,再闭合开关 S2,电流
表示数变化了 0.4A,则同时闭合 S1、S2后,相同时间内 R1、R2 消耗的电能之比是 ???
A.?3:4????????????????????????????????????B.?4:3????????????????????????????????????C.?7:3????????????????????????????????????D.?4:7
4.(2017?成都)关于家里的用电器,下列数据最符合实际的是(?? )
A.?白炽灯的正常工作电流约为0.1A?????????????????????????B.?遥控器的干电池电压约为220V
C.?空调制冷时的功率约为10W????????????????????????????????D.?电扇正常工作1h耗电约为1KW?h
5.(2016?梧州)甲用电器标有“220V? 20W”,乙用电器标有“220V? 60W”,它们都在额定电压下工作,
则下列判断中正确的是( )
?甲用电器做功一定多???????????????????????????????????????????B.?做相同的功,甲用电器用的时间一定少
?乙用电器做功一定多???????????????????????????????????????????D.?相同时间内,乙用电器做的功一定多
6.(2017?绥化)下列关于电学元件使用的说法中,正确的是(?? )
A.?电流表可以直接连接到电源两级
B.?电压表应与被测用电器并联
C.?滑动变阻器任意两个接线柱接入电路,都能改变电路中的电流
D.?电能表应并联接在家庭电路的干路上
7.(2017?安顺)如图所示,电源两端电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V???? 3W”字样,滑动变
阻器最大电阻值R=60Ω.不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是(?? )
?S闭合后,使电压表的示数减小1V,小灯泡L两端的电压就增加1V
B.?S闭合后,小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
C.?滑动变阻器接入电路的阻值是12Ω时,小灯泡L正常发光
D.?滑片移到最右端时通电10秒,小灯泡消耗的电能是5J
8.(2016?贺州)下列说法错误的是( )
A.?发现有人触电时,应立即切断电源?????????? B.?家用电器的金属外壳要接地
C.?1kW?h=3.6×106J????????????????????????????????????? D.?家用电能表是用来测量用电器消耗电功率的仪表
(2017?鄂尔多斯)小龙家上月初电能表示数为 ,电能表的部分参数及上月末的示数如 图所示,表盘上“3200imp/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的电能,指示灯闪烁3200次,下列选项正确的是(?? )
A.?小龙家上月消耗的电能为680kW?h
B.?小龙家同时使用的用电器总功率不可超过2200W
C.?指示灯闪烁的次数越多,电能表所在电路接入的用电器总功率越大
D.?断开其它用电器,只让阻值是100Ω的电热棒单独工作3min,指示灯闪烁64次,此时小龙家的实际电压是200V
10. (2016?淮安)如图所示,是感应式电能表的示意图,与其技术参数有关的说法正确的是(?? )
A.?正常工作时额定功率为220V???????????????????????????????B.?每转2圈电路耗电为1kW?h
C.?正常运行的最大电流为10A?????????????????????????????????D.?电路消耗的电能是2486kW?h
11.电子驱蚊器利用变频声波直接刺激蚊虫中枢神经,使其非常痛苦,食欲不振,繁殖力下降,无法
在此环境生存,从而达到驱蚊的目的其部分参数见表格,取g=10N/kg关于驱蚊器下列说法错误的
是(? )
?驱蚊器的重力为0.6N??????????????????????????????????????????B.?驱蚊器发出的声音能被正常人听到
C.?驱蚊器刺激蚊虫中枢神经利用的是超声波???????????D.?驱蚊器工作10h消耗电能为0.02kW?h
12.(2017?鄂尔多斯)如图所示,AB和BC是由铝制成的长度相同、横截面积不同的两段导体,将它
们串联后连入电路中,下列说法正确的是(?? )
?AB段的电阻小于BC段的电阻
B.?通电相同时间,AB段消耗的电能大于BC段消耗的电能
C.?这两段金属导体中的电流是由正电荷定向移动形成的
D.?若将AB段材料换成铜,其他条件不变,这两段导体的总电阻将变大
(2017?北京)小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个,按照每度电0.5元的计费
标准,将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图.则下列四个选项中,判断正确的是(?? )
?在这三个用电器中,电烤箱正常工作时的电压最高
B.?在这三个用电器中,电视机正常工作时的电压最低
C.?正常工作时,通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D.?在一个月内,小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
14.如图所示电路,电源电压不变,开关S处于闭合状态,当开关S1由断开到闭合时,以下说法正确
的是(?? )
?电压表示数不变??????????????????????????????????????????????????B.?电流表示数变小
C.?电压表与电流表的示数比值不变??????????????????????D.?在相同时间内,电路消耗的电能变小
15.如图甲所示,是某型号电压力锅简化的工作电路图.R0是阻值为484Ω的保温电阻,R1是规格为
“220V 800W”的主加热电阻,R2是副加热电阻.电压力锅煮饭分为“加热升压→保压→保温”三个阶
段,通过如图乙所示的锅内工作压强与时间“(P﹣t)”关系图象可了解其工作过程:接通电源,启
动智能控制开关S,S自动接到a,同时S1自动闭合,电压力锅进入加热升压状态;当锅内工作压
强达80kPa时,S1自动断开,进入保压状态,当锅内工作压强降至60kPa时,S1又会自动闭合;当
保压状态结束,饭就熟了,S自动接到b,减压进入保温状态.电压力锅煮饭时,在正常加热升压
和保压状态共耗电0.25kW?h,下列正确的是(?? )
A.?电压力锅是对大气压强的应用
B.?当锅内工作压强为40kPa时,电压力锅处于升压状态
C.?电压力锅煮饭时,在正常加热升压和保压状态R1的工作时间是18min
D.?R2正常工作时的电功率为300W
二、填空题(共6小题;共13分)
16. 图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中额定功率最大的电器是________,节能灯正常工作5小时消耗的电能是________kW·h。
17.如图所示,电源电压为6V,当S1、S2闭合、S3断开时,电流表示数为0.5A,则R1的电阻值为
________Ω;当S1、S3断开,S2闭合时,电压表示数为3V,则通过R1的电流________A,电路的总电功率是________W。
18.小明一家外出旅游,出门时电能表示数为 ,回来时为 ,这期间
消耗了________度电。这些电能可使标有“220 V? 25 W”的灯泡正常工作________h。
19.有两个电阻:R1=6Ω,R2=8Ω,若将它们串联在电路中,则在相同时间内消耗的电能之比
W1:W2 =________;若将它们并联在电路中,它们在相同时间内产生的热量之比Q1 :Q2 =________。
20.如图所示,电热水壶上标有“220V 1800W”,小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热,
但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻________。在额定电压下,烧开一壶水用时3min20s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J。
标有“6 V 3 W”字样的小灯泡,它的电流—电压图象如图所示,则它正
常工作10 s消耗的电能是________J;将它与一个10 Ω的定值电阻串联在8 V的电路中,则电路消耗的总功率为________W.
三、实验探究题(共3小题;每空2分;共34分)
22.在做测定“小灯泡的电功率”实验时,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,
以及符合实验要求的滑动变阻器,电压表、电流表、开关和导线,图甲是没有连接完的实物电路。
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整。
(2)在连接电路时开关应处于________状态,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移到最________端(选
填“左”或“右”)。
(3)实验中通过移动滑片,分别记下多组对应的电流表和电压表的读数,并绘制成了图乙所示的U﹣I图象,根据图象可计算出小灯泡的额定功率是________W,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,通电2min,电流通过小灯泡所做的功是________J。
23.电子秤在生活中被广泛应用,有测量精度高、使用寿命长、可锁定显示、读数方便、能够进行自
动化控制等优点.
(1)如图甲所示是首饰店的电子秤,将手镯放在电子秤的托盘上,液晶屏显示如图,则手镯的质量为________g.测量前,若电子秤的底板没有调水平,则测得的质量将________(选填“偏小”、“偏大”、“不变”或“无法判断”).
(2)如图乙所示是某一型号电子秤的原理示意图,AB为一均匀的滑动变阻器,阻值为R,长度为L,
两边分别有P1、P2两个滑动头,与P1相连的金属细杆可在被固定的竖直光滑绝缘杆MN上保持水
平状态上下运动,金属细杆与托盘相连,金属细杆所受重力忽略不计. 弹簧处于原长时P1刚好指向
A端,若P1、P2间出现电压时,该电压经过放大,通过信号转换后在显示屏上显示出质量的大小.
①若托盘自身的质量忽略不计,原理示意图可以简化看成如图丙所示的电路.当托盘放上物体时,
电压表示数将________(选填“不变”、“变小”或“变大”),当物体的质量均匀变化时,电压表的示
数将________(选填“均匀”或“不均匀”)变化.
②若考虑托盘自身的质量,简化电路如图丁所示,这时应把P2调节到________点(选填“A”、“B”
或“C”)进行校零. 校准零点后,将被测量物体放在托盘上.已知电源电压为U0 , 弹簧的弹力与
伸长成正比(系数为k),电阻总长为L,试推导出被称物体的质量m与P1、P2间电压U的函数
关系式m=________(用本小题的已知量表示).
24.在“测量小灯泡的电阻”实验中,小灯泡的额定电压是25V.
(1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线将图乙所示电路连接完整________;
(2)小青在接完最后一根导线时,小灯泡立即发光,请你分析产生这一现象的原因是________;
(3)小红在第一次测量时的电压等于25V,小灯泡正常发光,请在丙图中画出这时电压表指针的位置
________,以后小红继续调节滑动变阻器,让小灯泡两端的电压逐次下降,使灯丝温度不断降低,灯
泡变暗直至完全不发光,测量数据如下表所示。从数据可以看出,实验中滑动变阻器的滑片逐渐向
________(选“A”或“B”)端滑动,小灯泡不接入电路时,其电阻最接近________Ω
(4)对比不同电压下的小灯泡电阻值,我们得出结论:随着小灯泡灯丝温度不断降低,小灯泡的电阻________(选填“逐渐变大”“不变”或“逐渐变小”)
四、解答题(共4题;25小题4分,26小题8分,27小题5分,28小题6分;共23分)
25.如图所示,是额定电压为2.5V的小灯泡电流随电压变化曲线.现将该小灯泡分别到A、B电路中,
供电电源均为新干池,则闭合开关后,小灯泡持续发光时间较长的是哪个电路?写出推断的理
由.
26.(2017?德州)为倡导节能环保,某科研机构设计了新型路灯.工作原理如图所示,控制电路中R2
光强/cd 5 10 20 25 40 …
?电阻/Ω 40 20 10 8 5 …
为半导体硅制成的光敏电阻,R2阻值随光强(国际单位坎德拉,符号:cd)变化的规律如下表所示,工作电路中开关S2的状态由R2两端的电压决定,光照足够强时,R2两端的电压很小,开关S2和与b点接触,处于断开状态,路灯L关闭;当光强降为20cd时,R2两端的电压刚好升至2V,开关S2与c点接触,电路接通,路灯L正常工作.已知,控制电路和工作电路中电源电压分别为6V和220V,路灯L正常工作时流为1A.求:
(1)若路灯L每天正常工作8小时,其消耗的电能;
(2)工作电路刚好接通时,R1接入电路的阻值
(3)保持R1接入电路的阻值不变,当R2两端的电压为1V时,R2的阻值是多大?分析表格中光强与
电阻数据的规律,确定此时光强是多大
(4)为了节约能源,使路灯L要晚一些打开,应怎样调节R1
小刚观察了市场上的“测重仪”后,画出了如图所示的原理图:A为托盘,P为金属滑片且固定在
托盘下的轻质弹簧上,并能随轻质弹簧一起上下滑动,当托盘中不放物体时,P位于R的最上端.已知R0=5Ω,R的最大阻值为25Ω,电源电压恒为3V.问:
(1)图中的质量表应该用什么电表改装?
(2)当开关S闭合,不称量物体时,通电5min电阻R消耗的电能是多少?
(3)当称量物体质量达到最大值时,R0消耗的功率是多少?
如图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机
通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W.
(1)要送冷风,选择开关应放在________位置;要送热风,选择开关应放在________位置(选填“1.2”、“2.3”或“3.4”)
(2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8min电流所做的功是多少?(提示:电流所做的
功等于电吹风消耗的电能)
(3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W,则电热丝R的阻值应为多大?
参考答案
一、选择题
1.A 2.B 3.A 4.A 5.D 6.B 7.C 8.D 9.D 10.C 11.B 12.B 13.C 14.C 15.D
二、填空题
16.电视机;0.1
17.12;0.25;1.5
18.3;120
19.3:4;4:3
20.小;3.6×105
21.30;3.2
三、实验探究题
22. (1)如图
(2)断开;左
(3)0.75;45
23. (1)25.230;偏小
(2)变大;均匀;C;m=kUL/(gU0)
24. (1)解:如图所示:
(2)连接电路时,开关未断开
(3);B;2
(4)逐渐变小
四、解答题
25.答:小灯泡持续发光时间较长的是A电路. A中灯由一节干电池供电(电压1.5V),B中灯由两节干电池供电(电压3V),设一节干电池能提供的电能为W,
由图象知,A中灯泡的电流IA=0.2A,B中灯泡的电流IB=0.27A,
由W=UIt所以A图中:W=1.5V×0.2A×tA ,
B图中:2W=3V×0.27A×tB ,
两式相除可得:
tA:tB:=27:20,
即:小灯泡持续发光时间较长的是A电路.
26.(1)解:由题路灯两端电压U=220V,正常工作电流1A,所以正常工作8小时消耗的电能:
W=UIt=220V×1A×8×3600s=6.336×106J;
(2)当光强度为20cd时,R2两端的电压刚好升至2V,开关S2与c点接触,电路接通,路灯L正常工作.
由表格数据可知,当光照强度为20cd时,R2的阻值为10Ω,
由图控制电路R1与R2串联,
所以I1=I2===0.2A,
U1=U′﹣U2=6V﹣2V=4V,
所以R1===20Ω;
(3)保持R1接入电路的阻值不变,当R2两端的电压为1V时,
U1′=U′﹣U2′=6V﹣1V=5V,
所以I2′=I1′===0.25A,
R2的阻值:R2===4Ω;
由表格数据可知,R2的电阻与光强成反比,由表格第一次电阻40Ω时,光强为5cd,则电阻为4Ω时,光强为50cd;
(4)使路灯L要晚一些灯打开,即光强变小,R2阻值变大,为使其电压仍为2V时接通工作电路,根据串联电路的分压原理,R1的阻值应适当调大.
27.(1)解:图中的质量表应用电流表改装.
(2)解:当开关S闭合,不称量物体时,R0与R串联,
R总=R+R0=25Ω+5Ω=30Ω,
此时电路中的电流I为:
则R消耗的电能W为:
W=I2Rt=(0.1A)2×25Ω×300S=75J.
答:电阻R消耗的电能是75J;
(3)解:当称量物体质量达到最大时,只有R0接入电路,则R0消耗的电功率P为:
答:R0消耗的电功率是1.8W.
28.(1)“2.3”;“3.4”
(2)解:由P= 可得,电流做的功送冷风时通电8min电流所做的功:
W=P冷t=120W×8×60S=5.76×104J
答:送冷风时,通电8min电流所做的功是5.76×104J
(3)解:电热丝的热功率:
PR=P热﹣P冷=560W﹣120W=440W,
由P=UI= 可得,电热丝的电阻:
R= = =110Ω
答:电热丝R的阻值应为110Ω
第3题图
第9题图
第7题图
第13题图
第12题图
第10题图
第11题图
第14题图
第15题图
第20题图
第17题图
第16题图
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