2024年1月20日发(作者:綦恨真)
一、选择题
1.“节能减排,从我做起”。倡导同学们养成随手断开暂时可以不用的用电器的习惯。当你断开一个用电器后,电路中会变大的物理量是( )
A.总电流 B.总电阻 C.总电压 D.总功率
2.现有两个定值电阻R1和R2(R1 A.W甲>W乙>W丙>W丁 C.W甲>W丙>W丁>W乙 A.洗衣机 B.电风扇 B.W乙>W丙>W丁>W甲 D.W丙>W丁>W乙>W甲 C.电视机 D.电饭锅 3.下列家用电器中,主要利用电流热效应工作的是( ) 4.某一阻值为R的电阻,通过的电流为I时,在t时间内产生的热量是Q。则当另一阻值为2R的电阻,通过电流是2I时,在同样的t时间内产生的热量为( ) A.2Q B.4Q C.8Q D.16Q 5.下列数据符合生活实际的是( ) A.手机正常通话时的电流约为5A C.液晶电视的额定功率约为100W A.电饼铛 B.笔记本电脑 B.人体的安全电压是36V D.普通白炽灯泡工作1小时耗电1kW·h C.手电筒 D.客厅LED照明灯 6.下列家用电器中,额定功率最接近1kW的是( ) 7.对下列物理量的认识中,你认为最符合实际情况的是( ) A.教室内一盏日光灯的功率为200W B.家用空调器的电流约为5A C.汽车发动机的效率能达到80% D.对人体的安全电压为36V 8.把标有“4V 8W”的灯泡L1和“2V 2W”的灯泡L2串联后接在电源两端,其中一只灯泡正常发光,另一只没有达到其额定功率,则正确的是( ) A.电源电压为4V B.电路中的电流为2A C.两灯泡的总功率为10W D.灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率 9.如图所示为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法错误的是( ) .. A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法 B.右侧电阻丝的阻值比左侧大 C.通过右侧电阻丝的电流与左侧电阻丝的电流相等 D.该装置是用于探究电流通过导体产生的热量多少与电流的关系 10.在如图的电路中,R1是定值电阻,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向左滑动时,下列现象中会发生的是( ) A.电流表、电压表的示数都变小 B.电流表示数变大,电压表示数不变 C.R1消耗的电功率减小 D.电路消耗的总功率增加 11.如图所示,电源电压不变。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中( ) A.电流表的示数变大 C.电压表的示数不变 B.滑动变阻器的功率变大 D.小灯泡的亮度变暗 12.家用洗衣机的主要部件是电动机,若一台洗衣机在220V电路中正常工作时通过的电流为2A,每分钟产生的热量为960J,则下列说法中不正确的是( ) ...A.电动机的功率为440W C.电动机的发热功率为16W 12100W B.电动机线圈的电阻为110Ω D.电动机被卡住不转动时,电功率为二、填空题 13.养生壶的原理如图所示,它有加热和保温两挡。当加热到设定温度时,养生壶自动切换为保温挡。已知养生壶的额定电压U=220V,R1=44Ω,保温挡的额定功率为44W。当开关S1闭合,S2______(选填“闭合”或“断开”)时,养生壶处于加热挡。在保温挡正常工作时,电路中的电流I=______A,R2=______Ω。 h,9月底电能表读数如图所示,那么9月份他14.小红家8月底电能表读数为380.5 kW·h的电能。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作4min,电能表家消耗了______kW·的转盘转了300r,则该用电器的实际电功率是______W。 15.如图所示,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当滑片在a,b两点间移动时,电流表示数变化范围为0.2A-0.6A,电压表示数变化范围4V-2V,则电源电压为_____V。R1的电阻为______Ω,当滑片在b点时,工作5分钟电路消耗的电能____J,R1功率的变化量为_____W。 16.如图所示,在甲、乙、丙、丁四个相同容器中分别装有质量相等的水和煤油,电源电压相同,R1=2R2,不计热量损失,假定液体都没有沸腾,忽略液体的汽化。闭合开关,经过相同时间后:温度变化最大的容器是_______(甲/乙/丙/丁),则甲和丁容器中液体温度03J/(kg·℃);煤油的比热容为2.1×103J/变化量之比为_______。[水的比热容为4.2×℃)]。 (kg· 17.如图所示是某家用电子式电能表的表盘。将铭牌上标有“220V1210W”字样的电热水器接在家庭电路中,只让它单独工作6min,这段时间内电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为______kWh,该热水器的实际电功率为______W。 18.通过两个电阻R1、R2的电流随电压变化的图象如图所示。若将电阻R1和R2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。 19.如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中,通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光,则甲、乙两电路中的总电流之比I1∶I2=______,电路的总功率之比P甲∶P乙=______。 20.如图所示是某电水壶的内部电路图,R1=22Ω,R2=198Ω。其中R为电热丝,R2为限流电阻,S1是温控开关,电水壶器处于加热状态时,开关S2______(选填闭合或断开),通过电热丝的电流______A。电水壶处于保温状态时,R1功率是______W。 三、解答题 21.某电吹风工作6min,能使如图所示的电能表的转盘转过120转,则该电吹风电功率为多少瓦?电吹风6min消耗的电能可供一只“220V 10W”的LED灯正常工作多少小时? 22.如图所示,电阻R2的阻值为10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,电流表A的示数为0.5A,求: ①R2两端的电压是多少? ②在10s内R2消耗的电能是多少? 23.某校师生为了开展科学实验,自制一台电烘箱,用来烘干仪器。电烘箱工作时,两端的电压为220V,通过的电流为4A。求: (1)电烘箱的电阻值是多少? (2)电烘箱消耗的电功率是多少? (3)每分钟可产生的热量是多少? 24.小明家新购置了一台即热式电热水器,小明感觉非常好奇,这样一台热水器在短时间内就能把水加热,那么它的功率一定很大。于是小明想探究一下这台即热式电热水器的实际功率。他让家中其他用电器都停止工作,只接通电热水器,观察到家中电子式电能表的指示灯在2min内闪烁了640次,该电能表表盘如图所示。问: (1)这台电热水器在2min内消耗的电能; (2)这台电热水器的实际功率。 25.如图所示,是某品牌电热水壶,其额定电压为220V,额定功率为1210W。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] (1)电热水壶正常工作时电热丝的电阻是多少Ω? (2)用电热水壶将1.2kg的水从25℃加热到85℃,则需吸收热量是多少?如果加热用时378s,电热水壶加热效率为80%,则它的实际工作电压是多少? 26.一个标有“220V 25W”的灯泡,正常发光时,求: (1)通过灯丝的电流是多少安?(计算结果保留两位小数) (2)灯丝的电阻是多少欧? (3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能是多少千瓦·时?合多少焦耳? (4)若接到110V电路中,它的实际功率是多少瓦? 【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1.B 解析:B 家庭电路中的各用电器是并联连接的,断开一个用电器,则电路中的总电阻变大,而电路UU2中的电压保持不变,据I及P知,电路中的总电流变小,总功率变小,故RRACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 2.B 解析:B 因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,且R1 R甲>R丁>R丙>R乙 U2因电源的电压恒为U,且工作时间相等,由W=t可知,四个电路中电流做功大小关R系为 W乙>W丙>W丁>W甲 故ACD错误,B正确。 故选B。 3.D 解析:D 洗衣机、电风扇、电视机主要利用电流的磁效应工作;电饭锅主要利用电流热效应工作。 故选D。 4.C 解析:C 由题意知,某电阻R在t时间内产生的热量为Q=I2Rt,而另一电阻2R,在t时间内产生的热量 Q1=(2I)2⋅2Rt=8I2Rt=8Q 故ABD不符合题意,C符合题意。 5.C 解析:C A.手机正常通话时的电流不超过0.15A,故A不符合实际,不符合题意; B.人体的安全电压是不高于36V,故B不符合实际,不符合题意; C.液晶电视的额定功率约为100W,故C符合实际,符合题意; D.普通照明灯的功率约为40W,所以1h消耗的电能约为 WPt40W1h0.04kW1h0.04kWh 故D不符合实际,不符合题意。 故选C。 6.A 解析:A A.电饼铛的功率约为1000W,故A符合题意; B.笔记本电脑的额定功率约为70W,故B不符合题意; C.手电筒的额定功率约为0.5W,故C不符合题意; D.客厅LED照明灯的额定功率约为20W,故D不符合题意。 故选A。 7.B 解析:B A.教室内一盏日光灯的功率为40W左右,故A错误,不符合题意; B.家用空调器的电功率约为1000W左右,电流约为 5A,故A正确,符合题意; C.汽车发动机的效率为30%~40%,故C错误,不符合题意; D.对人体的安全电压不高于 36V,故D错误,不符合题意。 故选B。 8.A 解析:A 两灯泡的额定电流为 I1=P8W1=2A U14VP22WI2==1A U22V 两个灯泡的电阻 R1R2U14V=2 I12AU22V=2 I21AAB.L1的额定电流大于L2的额定电流,两灯泡串联时,L2正常发光,且电路中的最大电流为1A,电源的电压为 U=I(R1+R2)=1A×(2Ω+2Ω)=4V 故A正确,B错误; C.两灯泡的总功率为 P=UI=4V×1A=4W 故C错误; D.因串联电路通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,由P=I2R可知两灯泡的实际功率相等,故D错误。 故选A。 9.D 解析:D A.把不便于测量的热量转换成为便于测量的液面高度的变化,这种方法叫做转换法,故A正确,不符合题意; B C.实验中,两电阻丝串联,通过两电阻丝的电流相等,通电时间相等,右侧玻璃管中液面比左侧高,说明右侧电阻产生热量多,根据焦耳定律可知,右侧电阻丝的阻值比左侧大,故BC正确,不符合题意; D.实验时,控制通过电阻丝的电流和通电时间相等,电阻丝阻值不同,是探究电流通过导体产生的热量多少与电阻的关系,故D错误,符合题意。 故选D。 10.D 解析:D 当滑片左移时,滑动变阻器接入的电阻减小,则由欧姆定律可得,电路中电流增大,故电流示数增大;由 P=I2R 可得,R1消耗的电功率增大,由 P=UI 得,电路中消耗的总功率也增加,因电流增大,故R1两端的电压增大,而R1两端电压与滑动变阻器两端电压之和等于电源电压,故滑动变阻器两端电压减小,电压表示数减小。 故选D。 11.C 解析:C 从图中可以看到,这是一个并联电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大。 A.由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,电源电压不变,即变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律可知,流过变阻器的电流大小变小,而电流表测变阻器的电流,电流表的示数变小,A项不合题意; B.由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,变阻器两端的电压不变,根据电功率的推U2导式P可知,滑动变阻器的功率变小,B项不合题意; RC.从图中可以看到,电压表并联在灯泡两端,测的是灯泡的电压,而灯泡的电压大小等于电源电压大小,电源电压不变,那么电压表的示数不变,选项C符合题意; D.由上述可知,灯泡两端的电压不变,其电阻大小也不变,根据电功率的推导式U2可知,灯泡的电功率大小不变,即灯泡的亮度不变,D项不合题意。 PR故选C。 12.B 解析:B A.电动机的电功率为 P=UI=220V×2A=440W 故A正确,不符合题意; B.根据Q=I2Rt得线圈的电阻 R故B错误,符合题意; C.电动机的发热功率为 Q960J4Ω 22It(2A)60sP热故C正确,不符合题意; Q960J16W t60sD.电动机卡住时变为纯电阻电路,电功率 U2(220V)2P12100W R4Ω故D正确,不符合题意。 故选B。 二、填空题 13.闭合021056 解析:闭合 0.2 1056 U2[1]当开关S1闭合,S2也闭合时,电阻R2被短接,电路中电阻最小,根据公式P得R电路的电功率最大,养生壶处于加热档。 [2]保温档正常工作时电路中的电流为 I保[3]保温时的总电阻为 P保U44W0.2A 220V2U2220VR1100Ω P保44WR2的阻值为 R2R-R11100Ω-44Ω1056Ω 14.1500 解析:1500 [1] 9月份他家消耗的电能 W=480.5kW·h-380.5 kW·h=100 kW·h [2] 电能表的转盘转300r做的功 W=该用电器的实际电功率 300r0.1kWh 3000r/kWhPW0.1kWh1.5kW1500W4 th6015.590016 解析:5 900 1.6 [1][2]当滑片在a点时,电阻R1与Ra串联,电阻R1两端的电压 U1=I1R1=0.2A×R1 根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和得电源电压 U=U1+Ua=0.2A×R1+4V① 当滑片在b点时,电阻R1与Rb串联,电阻R1两端的电压 U1′=I2R1=0.6A×R1 根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和得电源电压 U=U1′+Ub=0.6A×R1+2V② ①②可得 R1=5Ω,U=5V [3]当滑片在b点时,工作5分钟电路消耗的电能 W=UI2t=5V×0.6A×5×60s=900J [4]R1功率变化量 P1′-P1=I22R1-I12R1=(0.6A)2×5Ω-(0.2A)2×5Ω=1.6W 16.丁1:9 解析:丁 1:9 [1]由图可知,甲和乙两个容器内的电阻串联,所以各个电压都小于电源电压,丙和丁两容U2器内的电阻并联,电压等于电源电压,且R1=2R2,根据公式P得,灯中电阻的功率R 最大,相同时间产生的热量最多,没有吸收的热量最多,且煤油的比热容比水的比热容小,所以该容器内温度变化最大。 [2]甲和丁电流通过导体产生热量之比为 2UR1tQ甲R1R22 2UQ丁9tR2甲和丁容器中液体温度变化量之比为 Q甲t甲c水mQ甲c煤22.1103J/(kg℃)1 3Qt丁Q乙c水94.210J/(kg℃)9丁c煤m17.11000 解析:1 1000 [1][2]由电能表参数可求实际消耗电能为 W则热水器实际功率为 160imp=0.1kWh 1600imp/kWhPW0.1kWh=1kW=1000W6 th6018.810 解析:810 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 II1I20.15A0.3A0.45A 电路消耗的总电能为 WUIt6V0.45A300s810J 19.1∶21∶2 解析:1∶2 1∶2 [1][2]由题意可知,小灯泡的规格都相同,设每个小灯泡正常发光时的电流均为I。 甲图中,两灯泡和滑动变阻器R2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,所有灯泡均正常发光时,电路中的电流I1=I,则电路的总功率 P1=UI1=UI 乙图中,甲图中两灯并联后与变阻器R1串联,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,所有灯泡均正常发光时,干路电流为I2=2I,则电路的总功率 P2=UI2=U×2I=2UI 则甲、乙两电路中的总电流之比 I1∶I2=I∶2I=1∶2 甲、乙两电路的总功率之比为 P1∶P2=UI∶2UI=1∶2 20.闭合1022 解析:闭合 10 22 [1][2]电水壶器处于加热状态时,R1的电功率最大,由P=UI=I2R知道,电路中的电流最大,由IU知道,电路中的电阻最小,由电路图知道,当开关S1、S2、S3均闭合时,电R路为R1的简单电路,R2被短路,此时电路中的电流最大,R1的功率最大,电热水壶处于加热状态。此时,通过电热丝的电流 IU220V=10A R122Ω[3]当开关S1、S3闭合,S2断开时,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,R1的电功率最小,电热水壶处于保温状态,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流 I此时R1的功率 U220V==1A R1R222Ω+198Ω221=1A22Ω22W P1IR三、解答题 21.1000W;10h 解:电吹风消耗的电能 W该电吹风电功率为 P120kWh0.1kWh 1200W0.1kWh1kW1000W6 th60LED灯正常工作时间 t1W0.1kWh10h P0.01kW1答:该电吹风电功率为1000W,LED灯正常工作10h。 22.①3V;②9J 解:①因为R1与R2并联,所以通过电阻R2的电流 I2II10.5A0.2A0.3A 由IU得,R2两端的电压 R U2I2R20.3A10Ω3V ②在10s内R2消耗电能 W2U2I2t3V0.3A10s9J 答:①R2两端的电压是3V; ②R2消耗的电能是9J。 23.(1) 55Ω;(2) 880W;(3) 52800J 解:(1)根据IU知,电烘箱的电阻值为 RU220VR55Ω I4AP=UI=220V×4A=880W (2)电烘箱消耗的电功率为 (3)每分钟可产生的热量为 Q=W=UIt=220V×4A×60s=52800J 答:(1)电烘箱的电阻值是55Ω; (2)电烘箱消耗的电功率是880W; (3)每分钟可产生的热量是52800J。 24.(1)0.2kWh;(2)6000W 【分析】 (1)3200imp/(kWh)表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁3200次,从而可求闪烁320次消耗的电能; (2)根据公式PW求出该热水器的电功率。 t解:(1)电能表指示灯闪烁640次消耗电能 W(2)该热水器的实际电功率 1kWh6400.2kWh 3200PW0.2kWh6kW=6000W2 th60这台电热水器的实际功率6000W。 答:(1)这台电热水器在2min内消耗的电能是0.2kWh; (2)这台电热水器的实际功率6000W。 25.(1) 40Ω;(2) 3.024×105J, 200V U2解:(1)由P知道,电热水壶正常工作时电热丝的电阻 RU2220VR=40 P1210W2 (2)由QcmΔt知道,水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(85℃-25℃)=3.024×105J Q吸由=知道,电热水壶消耗的电能 W3.024105JW电===3.78105J 80%Q吸电热水壶的实际功率 W电3.78105JP实103W t378sU2由P知道,它的实际工作电压 RU实P实R=103W40Ω=200V 答:(1)电热水壶正常工作时电热丝的电阻是40Ω; (2)需吸收热量是3.024×105J,实际电压为200V。 26.(1)0.11A;(2)1936Ω;(3)0.25 kWh,9×105J;(4)6.25W 解:(1)由P=UI得,通过灯丝的电流 IP25W0.11A U220VU2(2)由P 得灯丝的电阻 RU2(220V)2R1936Ω P25W(3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能 W=Pt=25×10-3kw×10h=0.25kWh=9×105J (4)若接到110V电路中,灯泡的实际功率是 22U实(110V)P实6.25W R1936Ω答:(1)通过灯丝的电流是0.11A; (2)灯丝的电阻是1936Ω; (3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能是0.25 kWh,合9×105J; (4)若接到110V电路中,它的实际功率是6.25W。
2024年1月20日发(作者:綦恨真)
一、选择题
1.“节能减排,从我做起”。倡导同学们养成随手断开暂时可以不用的用电器的习惯。当你断开一个用电器后,电路中会变大的物理量是( )
A.总电流 B.总电阻 C.总电压 D.总功率
2.现有两个定值电阻R1和R2(R1 A.W甲>W乙>W丙>W丁 C.W甲>W丙>W丁>W乙 A.洗衣机 B.电风扇 B.W乙>W丙>W丁>W甲 D.W丙>W丁>W乙>W甲 C.电视机 D.电饭锅 3.下列家用电器中,主要利用电流热效应工作的是( ) 4.某一阻值为R的电阻,通过的电流为I时,在t时间内产生的热量是Q。则当另一阻值为2R的电阻,通过电流是2I时,在同样的t时间内产生的热量为( ) A.2Q B.4Q C.8Q D.16Q 5.下列数据符合生活实际的是( ) A.手机正常通话时的电流约为5A C.液晶电视的额定功率约为100W A.电饼铛 B.笔记本电脑 B.人体的安全电压是36V D.普通白炽灯泡工作1小时耗电1kW·h C.手电筒 D.客厅LED照明灯 6.下列家用电器中,额定功率最接近1kW的是( ) 7.对下列物理量的认识中,你认为最符合实际情况的是( ) A.教室内一盏日光灯的功率为200W B.家用空调器的电流约为5A C.汽车发动机的效率能达到80% D.对人体的安全电压为36V 8.把标有“4V 8W”的灯泡L1和“2V 2W”的灯泡L2串联后接在电源两端,其中一只灯泡正常发光,另一只没有达到其额定功率,则正确的是( ) A.电源电压为4V B.电路中的电流为2A C.两灯泡的总功率为10W D.灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率 9.如图所示为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法错误的是( ) .. A.通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是转换法 B.右侧电阻丝的阻值比左侧大 C.通过右侧电阻丝的电流与左侧电阻丝的电流相等 D.该装置是用于探究电流通过导体产生的热量多少与电流的关系 10.在如图的电路中,R1是定值电阻,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向左滑动时,下列现象中会发生的是( ) A.电流表、电压表的示数都变小 B.电流表示数变大,电压表示数不变 C.R1消耗的电功率减小 D.电路消耗的总功率增加 11.如图所示,电源电压不变。闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,电路中( ) A.电流表的示数变大 C.电压表的示数不变 B.滑动变阻器的功率变大 D.小灯泡的亮度变暗 12.家用洗衣机的主要部件是电动机,若一台洗衣机在220V电路中正常工作时通过的电流为2A,每分钟产生的热量为960J,则下列说法中不正确的是( ) ...A.电动机的功率为440W C.电动机的发热功率为16W 12100W B.电动机线圈的电阻为110Ω D.电动机被卡住不转动时,电功率为二、填空题 13.养生壶的原理如图所示,它有加热和保温两挡。当加热到设定温度时,养生壶自动切换为保温挡。已知养生壶的额定电压U=220V,R1=44Ω,保温挡的额定功率为44W。当开关S1闭合,S2______(选填“闭合”或“断开”)时,养生壶处于加热挡。在保温挡正常工作时,电路中的电流I=______A,R2=______Ω。 h,9月底电能表读数如图所示,那么9月份他14.小红家8月底电能表读数为380.5 kW·h的电能。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作4min,电能表家消耗了______kW·的转盘转了300r,则该用电器的实际电功率是______W。 15.如图所示,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当滑片在a,b两点间移动时,电流表示数变化范围为0.2A-0.6A,电压表示数变化范围4V-2V,则电源电压为_____V。R1的电阻为______Ω,当滑片在b点时,工作5分钟电路消耗的电能____J,R1功率的变化量为_____W。 16.如图所示,在甲、乙、丙、丁四个相同容器中分别装有质量相等的水和煤油,电源电压相同,R1=2R2,不计热量损失,假定液体都没有沸腾,忽略液体的汽化。闭合开关,经过相同时间后:温度变化最大的容器是_______(甲/乙/丙/丁),则甲和丁容器中液体温度03J/(kg·℃);煤油的比热容为2.1×103J/变化量之比为_______。[水的比热容为4.2×℃)]。 (kg· 17.如图所示是某家用电子式电能表的表盘。将铭牌上标有“220V1210W”字样的电热水器接在家庭电路中,只让它单独工作6min,这段时间内电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为______kWh,该热水器的实际电功率为______W。 18.通过两个电阻R1、R2的电流随电压变化的图象如图所示。若将电阻R1和R2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。 19.如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保持不变的电路中,通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光,则甲、乙两电路中的总电流之比I1∶I2=______,电路的总功率之比P甲∶P乙=______。 20.如图所示是某电水壶的内部电路图,R1=22Ω,R2=198Ω。其中R为电热丝,R2为限流电阻,S1是温控开关,电水壶器处于加热状态时,开关S2______(选填闭合或断开),通过电热丝的电流______A。电水壶处于保温状态时,R1功率是______W。 三、解答题 21.某电吹风工作6min,能使如图所示的电能表的转盘转过120转,则该电吹风电功率为多少瓦?电吹风6min消耗的电能可供一只“220V 10W”的LED灯正常工作多少小时? 22.如图所示,电阻R2的阻值为10Ω,闭合开关S,电流表A1的示数为0.2A,电流表A的示数为0.5A,求: ①R2两端的电压是多少? ②在10s内R2消耗的电能是多少? 23.某校师生为了开展科学实验,自制一台电烘箱,用来烘干仪器。电烘箱工作时,两端的电压为220V,通过的电流为4A。求: (1)电烘箱的电阻值是多少? (2)电烘箱消耗的电功率是多少? (3)每分钟可产生的热量是多少? 24.小明家新购置了一台即热式电热水器,小明感觉非常好奇,这样一台热水器在短时间内就能把水加热,那么它的功率一定很大。于是小明想探究一下这台即热式电热水器的实际功率。他让家中其他用电器都停止工作,只接通电热水器,观察到家中电子式电能表的指示灯在2min内闪烁了640次,该电能表表盘如图所示。问: (1)这台电热水器在2min内消耗的电能; (2)这台电热水器的实际功率。 25.如图所示,是某品牌电热水壶,其额定电压为220V,额定功率为1210W。[c水=4.2×103J/(kg•℃)] (1)电热水壶正常工作时电热丝的电阻是多少Ω? (2)用电热水壶将1.2kg的水从25℃加热到85℃,则需吸收热量是多少?如果加热用时378s,电热水壶加热效率为80%,则它的实际工作电压是多少? 26.一个标有“220V 25W”的灯泡,正常发光时,求: (1)通过灯丝的电流是多少安?(计算结果保留两位小数) (2)灯丝的电阻是多少欧? (3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能是多少千瓦·时?合多少焦耳? (4)若接到110V电路中,它的实际功率是多少瓦? 【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除 一、选择题 1.B 解析:B 家庭电路中的各用电器是并联连接的,断开一个用电器,则电路中的总电阻变大,而电路UU2中的电压保持不变,据I及P知,电路中的总电流变小,总功率变小,故RRACD不符合题意,B符合题意。 故选B。 2.B 解析:B 因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,且R1 R甲>R丁>R丙>R乙 U2因电源的电压恒为U,且工作时间相等,由W=t可知,四个电路中电流做功大小关R系为 W乙>W丙>W丁>W甲 故ACD错误,B正确。 故选B。 3.D 解析:D 洗衣机、电风扇、电视机主要利用电流的磁效应工作;电饭锅主要利用电流热效应工作。 故选D。 4.C 解析:C 由题意知,某电阻R在t时间内产生的热量为Q=I2Rt,而另一电阻2R,在t时间内产生的热量 Q1=(2I)2⋅2Rt=8I2Rt=8Q 故ABD不符合题意,C符合题意。 5.C 解析:C A.手机正常通话时的电流不超过0.15A,故A不符合实际,不符合题意; B.人体的安全电压是不高于36V,故B不符合实际,不符合题意; C.液晶电视的额定功率约为100W,故C符合实际,符合题意; D.普通照明灯的功率约为40W,所以1h消耗的电能约为 WPt40W1h0.04kW1h0.04kWh 故D不符合实际,不符合题意。 故选C。 6.A 解析:A A.电饼铛的功率约为1000W,故A符合题意; B.笔记本电脑的额定功率约为70W,故B不符合题意; C.手电筒的额定功率约为0.5W,故C不符合题意; D.客厅LED照明灯的额定功率约为20W,故D不符合题意。 故选A。 7.B 解析:B A.教室内一盏日光灯的功率为40W左右,故A错误,不符合题意; B.家用空调器的电功率约为1000W左右,电流约为 5A,故A正确,符合题意; C.汽车发动机的效率为30%~40%,故C错误,不符合题意; D.对人体的安全电压不高于 36V,故D错误,不符合题意。 故选B。 8.A 解析:A 两灯泡的额定电流为 I1=P8W1=2A U14VP22WI2==1A U22V 两个灯泡的电阻 R1R2U14V=2 I12AU22V=2 I21AAB.L1的额定电流大于L2的额定电流,两灯泡串联时,L2正常发光,且电路中的最大电流为1A,电源的电压为 U=I(R1+R2)=1A×(2Ω+2Ω)=4V 故A正确,B错误; C.两灯泡的总功率为 P=UI=4V×1A=4W 故C错误; D.因串联电路通过两灯泡的电流相等,且两灯泡的电阻相等,由P=I2R可知两灯泡的实际功率相等,故D错误。 故选A。 9.D 解析:D A.把不便于测量的热量转换成为便于测量的液面高度的变化,这种方法叫做转换法,故A正确,不符合题意; B C.实验中,两电阻丝串联,通过两电阻丝的电流相等,通电时间相等,右侧玻璃管中液面比左侧高,说明右侧电阻产生热量多,根据焦耳定律可知,右侧电阻丝的阻值比左侧大,故BC正确,不符合题意; D.实验时,控制通过电阻丝的电流和通电时间相等,电阻丝阻值不同,是探究电流通过导体产生的热量多少与电阻的关系,故D错误,符合题意。 故选D。 10.D 解析:D 当滑片左移时,滑动变阻器接入的电阻减小,则由欧姆定律可得,电路中电流增大,故电流示数增大;由 P=I2R 可得,R1消耗的电功率增大,由 P=UI 得,电路中消耗的总功率也增加,因电流增大,故R1两端的电压增大,而R1两端电压与滑动变阻器两端电压之和等于电源电压,故滑动变阻器两端电压减小,电压表示数减小。 故选D。 11.C 解析:C 从图中可以看到,这是一个并联电路,闭合开关后,将滑动变阻器的滑片向右移动时,变阻器接入电路的电阻变大。 A.由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,电源电压不变,即变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律可知,流过变阻器的电流大小变小,而电流表测变阻器的电流,电流表的示数变小,A项不合题意; B.由上述可知,变阻器接入电路的电阻变大,变阻器两端的电压不变,根据电功率的推U2导式P可知,滑动变阻器的功率变小,B项不合题意; RC.从图中可以看到,电压表并联在灯泡两端,测的是灯泡的电压,而灯泡的电压大小等于电源电压大小,电源电压不变,那么电压表的示数不变,选项C符合题意; D.由上述可知,灯泡两端的电压不变,其电阻大小也不变,根据电功率的推导式U2可知,灯泡的电功率大小不变,即灯泡的亮度不变,D项不合题意。 PR故选C。 12.B 解析:B A.电动机的电功率为 P=UI=220V×2A=440W 故A正确,不符合题意; B.根据Q=I2Rt得线圈的电阻 R故B错误,符合题意; C.电动机的发热功率为 Q960J4Ω 22It(2A)60sP热故C正确,不符合题意; Q960J16W t60sD.电动机卡住时变为纯电阻电路,电功率 U2(220V)2P12100W R4Ω故D正确,不符合题意。 故选B。 二、填空题 13.闭合021056 解析:闭合 0.2 1056 U2[1]当开关S1闭合,S2也闭合时,电阻R2被短接,电路中电阻最小,根据公式P得R电路的电功率最大,养生壶处于加热档。 [2]保温档正常工作时电路中的电流为 I保[3]保温时的总电阻为 P保U44W0.2A 220V2U2220VR1100Ω P保44WR2的阻值为 R2R-R11100Ω-44Ω1056Ω 14.1500 解析:1500 [1] 9月份他家消耗的电能 W=480.5kW·h-380.5 kW·h=100 kW·h [2] 电能表的转盘转300r做的功 W=该用电器的实际电功率 300r0.1kWh 3000r/kWhPW0.1kWh1.5kW1500W4 th6015.590016 解析:5 900 1.6 [1][2]当滑片在a点时,电阻R1与Ra串联,电阻R1两端的电压 U1=I1R1=0.2A×R1 根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和得电源电压 U=U1+Ua=0.2A×R1+4V① 当滑片在b点时,电阻R1与Rb串联,电阻R1两端的电压 U1′=I2R1=0.6A×R1 根据串联电路的总电压等于各电阻两端电压之和得电源电压 U=U1′+Ub=0.6A×R1+2V② ①②可得 R1=5Ω,U=5V [3]当滑片在b点时,工作5分钟电路消耗的电能 W=UI2t=5V×0.6A×5×60s=900J [4]R1功率变化量 P1′-P1=I22R1-I12R1=(0.6A)2×5Ω-(0.2A)2×5Ω=1.6W 16.丁1:9 解析:丁 1:9 [1]由图可知,甲和乙两个容器内的电阻串联,所以各个电压都小于电源电压,丙和丁两容U2器内的电阻并联,电压等于电源电压,且R1=2R2,根据公式P得,灯中电阻的功率R 最大,相同时间产生的热量最多,没有吸收的热量最多,且煤油的比热容比水的比热容小,所以该容器内温度变化最大。 [2]甲和丁电流通过导体产生热量之比为 2UR1tQ甲R1R22 2UQ丁9tR2甲和丁容器中液体温度变化量之比为 Q甲t甲c水mQ甲c煤22.1103J/(kg℃)1 3Qt丁Q乙c水94.210J/(kg℃)9丁c煤m17.11000 解析:1 1000 [1][2]由电能表参数可求实际消耗电能为 W则热水器实际功率为 160imp=0.1kWh 1600imp/kWhPW0.1kWh=1kW=1000W6 th6018.810 解析:810 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 II1I20.15A0.3A0.45A 电路消耗的总电能为 WUIt6V0.45A300s810J 19.1∶21∶2 解析:1∶2 1∶2 [1][2]由题意可知,小灯泡的规格都相同,设每个小灯泡正常发光时的电流均为I。 甲图中,两灯泡和滑动变阻器R2串联,因串联电路中各处的电流相等,所以,所有灯泡均正常发光时,电路中的电流I1=I,则电路的总功率 P1=UI1=UI 乙图中,甲图中两灯并联后与变阻器R1串联,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,所有灯泡均正常发光时,干路电流为I2=2I,则电路的总功率 P2=UI2=U×2I=2UI 则甲、乙两电路中的总电流之比 I1∶I2=I∶2I=1∶2 甲、乙两电路的总功率之比为 P1∶P2=UI∶2UI=1∶2 20.闭合1022 解析:闭合 10 22 [1][2]电水壶器处于加热状态时,R1的电功率最大,由P=UI=I2R知道,电路中的电流最大,由IU知道,电路中的电阻最小,由电路图知道,当开关S1、S2、S3均闭合时,电R路为R1的简单电路,R2被短路,此时电路中的电流最大,R1的功率最大,电热水壶处于加热状态。此时,通过电热丝的电流 IU220V=10A R122Ω[3]当开关S1、S3闭合,S2断开时,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,R1的电功率最小,电热水壶处于保温状态,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,此时电路中的电流 I此时R1的功率 U220V==1A R1R222Ω+198Ω221=1A22Ω22W P1IR三、解答题 21.1000W;10h 解:电吹风消耗的电能 W该电吹风电功率为 P120kWh0.1kWh 1200W0.1kWh1kW1000W6 th60LED灯正常工作时间 t1W0.1kWh10h P0.01kW1答:该电吹风电功率为1000W,LED灯正常工作10h。 22.①3V;②9J 解:①因为R1与R2并联,所以通过电阻R2的电流 I2II10.5A0.2A0.3A 由IU得,R2两端的电压 R U2I2R20.3A10Ω3V ②在10s内R2消耗电能 W2U2I2t3V0.3A10s9J 答:①R2两端的电压是3V; ②R2消耗的电能是9J。 23.(1) 55Ω;(2) 880W;(3) 52800J 解:(1)根据IU知,电烘箱的电阻值为 RU220VR55Ω I4AP=UI=220V×4A=880W (2)电烘箱消耗的电功率为 (3)每分钟可产生的热量为 Q=W=UIt=220V×4A×60s=52800J 答:(1)电烘箱的电阻值是55Ω; (2)电烘箱消耗的电功率是880W; (3)每分钟可产生的热量是52800J。 24.(1)0.2kWh;(2)6000W 【分析】 (1)3200imp/(kWh)表示每消耗1kW•h的电能,指示灯闪烁3200次,从而可求闪烁320次消耗的电能; (2)根据公式PW求出该热水器的电功率。 t解:(1)电能表指示灯闪烁640次消耗电能 W(2)该热水器的实际电功率 1kWh6400.2kWh 3200PW0.2kWh6kW=6000W2 th60这台电热水器的实际功率6000W。 答:(1)这台电热水器在2min内消耗的电能是0.2kWh; (2)这台电热水器的实际功率6000W。 25.(1) 40Ω;(2) 3.024×105J, 200V U2解:(1)由P知道,电热水壶正常工作时电热丝的电阻 RU2220VR=40 P1210W2 (2)由QcmΔt知道,水吸收的热量 Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1.2kg×(85℃-25℃)=3.024×105J Q吸由=知道,电热水壶消耗的电能 W3.024105JW电===3.78105J 80%Q吸电热水壶的实际功率 W电3.78105JP实103W t378sU2由P知道,它的实际工作电压 RU实P实R=103W40Ω=200V 答:(1)电热水壶正常工作时电热丝的电阻是40Ω; (2)需吸收热量是3.024×105J,实际电压为200V。 26.(1)0.11A;(2)1936Ω;(3)0.25 kWh,9×105J;(4)6.25W 解:(1)由P=UI得,通过灯丝的电流 IP25W0.11A U220VU2(2)由P 得灯丝的电阻 RU2(220V)2R1936Ω P25W(3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能 W=Pt=25×10-3kw×10h=0.25kWh=9×105J (4)若接到110V电路中,灯泡的实际功率是 22U实(110V)P实6.25W R1936Ω答:(1)通过灯丝的电流是0.11A; (2)灯丝的电阻是1936Ω; (3)灯泡正常发光10小时,消耗的电能是0.25 kWh,合9×105J; (4)若接到110V电路中,它的实际功率是6.25W。