九年级物理全册 第十八章 电功率课时练（打包11套）（新版）新人教版.zip

1第十八章《电功率》单元测试题学校 班级 姓名 得分 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案一、选择题（每小题 3分，共 36分）1．下列单位中，哪个不是电功单位：（ ）。A．焦耳 B．伏·安·秒 C．伏·安 D．千瓦·时 2．将标有“12V，3W”的甲灯和“6V，3W”的乙灯，串联接在 15V的电源上，那么能正常发光的是：（ ）。A．甲灯 B．乙灯 C．两灯都能正常发光 D．两灯都不正常发光 ３．下列关于电功、电功率的一些说法中正确的是（ ）。A．通过用电器的电流做功越多，则用电器功率就越大 B．用电器消耗的电功率越小，则电流做的功就越少 C．千瓦和千瓦时都是电功率的单位 D．对某一用电器而言，消耗的实际功率是由实际电压决定的 ４．白炽灯的发光亮度取决于( )A．灯汇的电阻大小 B．灯泡实际功率的大小C．灯泡额定功率的大小 D．灯泡两端电压的大小5．两盏白炽灯的额定电压相等，额定功率不同，并联后接在电源上，则下列分析中错误的是：（ ） 。A．较亮的灯，实际功率较大 B．较亮的灯，额定功率较大 C．较亮的灯，灯丝电阻较大 D．较亮的灯，灯丝中的电流较大 6.标有“3V，1W”的小灯泡，接在 3V的电源上，若使它的实际功率为 0.36w，应（ ） 。A．串联一个 15Ω 的电阻 B．并联一个 15Ω 的电阻 C．串联一个 6Ω 的电阻 D．并联一个 6Ω 的电阻 ７．如果加在定值电阻两端的电压从 9V减小到 6V，通过的电流相应地变化了 0.3A,那么该电阻消耗的电功率减小了：（ ）。A．0.9W B．1.8W C．4.5W D．3.6W ８．两个电热器的电阻之比是 3：2，把它们串联在电路中使用，在相同时间内它们放出的热量之比是（ ） 。A．3：2 B．2： 3 C．9：4 D．4：9９.教室内的保险丝断了，应该（ ）。A.用铁丝代替 B.用铜丝代替 C.找保险丝更换 D.以上方法都可以10． “220V 40W”和“110V 40W”的两只灯泡都正常工作时（ ） 。2A．因为通过它们的电流不同，所以亮度不同B、因为两只灯泡的灯丝电阻不同，所以亮度不同C．因为两只灯泡两端的电压值不同，所以亮度不同D．因为它们的电功率相同，所以亮度相同11．为了用电安全，下列注意点中不正确的是（ ）A．不准用剪刀或绝缘柄破损的钳子剪带电的导线B．不准在电线上晾衣服C．发现有人触电时，应立即用手将他拉离电源D．发现输电线的断头落在地上，不要走近，更不准去拾12.下面几个用电器属于利用电流热效应工作的是（ ）。A.电冰箱 B.洗衣机 C.电视机 D.电饭锅二、填空题（每小题３分共３０分） 13.电流做功的过程，实际就是 的过程。14．电功率是表示电流的 物理量，它的国际主单位是 。 15．电能表是测量______的仪表，四月份抄 ， 五月份抄表数为 ，那么这个月用电为______。16．两只标有“220，100W”的灯泡串联在电压为 220V的电路中，电路中的总功率是 W。如果将它们并联在电压为 220V的电路中，电路的总功率为 W。 17.现有“3.8V，3A”的小灯泡一只，它的额定电压是__________，额定功率是__________。18. 标有“220V，50W”的电烙铁接在 220V的电源上，则它的发热功率为______W，每分钟产生的热量为______J，1小时用电______度。19.一个阻值为 4Ω 的电阻，当通过它的电流是 0.5A时，它的发热功率是______W。20．某用户有“220V，50W”灯泡 2只，平均每天用 3h，“220，100W”的彩电平均每天用 2h，“220，150W”的电冰箱平均每天用 6h，一个月（按 30天计算）共花费 元（设 1Kw·h的电费为 0.5元）。21．一只灯泡上标有“12V，24W”，正常工作时的电流是 A，若将它接在 6V的电路中，则它的实际功率为W。 22．如图所示电路中，滑动变阻器的滑片 P向右移动时，电压表示数__________，电流表示数__________（填“变大”“变小”或“不变” ） ，电灯亮度_________．三、作图或简答题（共 14分）23．（2 分）图 2是研究 的实验。324．（4 分）用如图 3所示的器材测定额定电压为 2．5V，额定功率不大于 1W的小灯泡的功率。试按要求完成下列各题。（1）如图是某同学连接的电路，存在三处错误。请找出：①____________________；②____________________；③____________________。(2)纠正以上错误后，试触开关时发现，电流表有示数，电压表无示数，灯泡不亮。经检查，电压表完好且连接正确，灯泡也完好，则出现这种故障的原因可能是_____________________。25．（8 分）用图 4中器材测定小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为 2．5V，小灯泡灯丝的电阻约 10Ω 左右，要求:(1)画出实验电路图。(2)根据画出的电路图，用线条代替导线将图 4中器材连成电路。(3)如果用你连成的电路做实验时电流表和电压表的指针位置如图 5所示，则小灯泡的额定功率为______瓦。四、计算或探究题（共 20分）26. (6分)电路图中，电阻 R1和 R2并联后，接到 6V的电源上.若开关闭合后，电流表 A1、 A的示数分别为 0.1A和0.3A.求（1）：电阻 R1的阻值；（2）：通过电阻 R2的电流；（3）：电阻 R1的发热功率？图 3427．(6 分)如图 7所示，R 1=4Ω，R 2=8Ω，接在电源上时，电压表的示数为 2V，求电路消耗的总电功率是多少？28．（8 分）CFXB 型“220V 1100W”电饭堡有两档开关，如右图 9所示。档 2是高温烧煮；档 1是焖饭、保温。当接档“2”时，电路的功率为 1100W；当接档“l”时。电路的总功率为 22W。（虚线框内为电饭堡的简易原理示意图）求：串联电阻 R的阻值图 95参考答案题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12答案 C A D B C C C A C D C D填空题13 将电能转化为其他形式的能14 做功快慢的，瓦，W15 电能表；321.5 度；380.4 度；59.1 度16 50；20017 3.8V;11.4W18 50;3000;0.0519 120 2421 2;622 变大；变大；变亮实验题23：焦耳定律24：（1）①滑动变阻器的接线柱接错了②电流表的量程应选择 0~0.6③电流表的正负极接反了。（2）灯泡接触不良。26：（1） 60  （2） 0.2A （3） 6W 627: 3W28: 2156 1第十八章 电功率教学质量评估试卷班级 姓名 第Ⅰ卷 (选择题 共 30分)一、选择题(每小题 3分，共 30分)1．电业局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费。该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是 ( )A．电能表—kW·h B．电压表—VC．电流表—A D．电表—度2．如图所示，对于电能表盘上的一些参数的理解，下列说法正确的是 ( )A．此表是测量电功率的仪器B．此时电能表的读数为 586.6 JC． “10(20)A”中“20 A”是指这个电能表中通过的电流是 20 AD． “720 r/(kW·h)”是指电能表每消耗 1 kW·h电能，转盘转过 720 r3．小明总是随手关闭家里不必要使用的电灯等家用电器。每多关闭一个家用电器，家庭电路里变大的物理量是 ( )A．总电阻 B．总电流C．总电压 D．总功率4．如果加在定值电阻两端的电压从 9 V减小到 6 V，通过的电流相应地变化了 0.3 A，那么该电阻的电功率减小了 ( )A．0.9 W B．1.8 WC．4.5 W D．3.6 W5．白炽灯的亮度决定于 ( )A．自身的电阻大小 B．通过的电流大小C．消耗的电能多少 D．实际功率的大小6．有两灯如图所示，L 1、L 2分别标有“15 V 1 A”“10 V 0.5 A”的字样，其中一灯正常发光时，它们的功率之比是 ( )A. 4∶3B. 3∶4C. 5∶3D. 3∶27．粗细均匀的电阻丝放入一壶水中，通电一段时间将水加热至沸腾。若将电阻丝对折并联2后放入同样一壶水中，通电到将水加热至沸腾。所需时间与第一次的通电时间相比 (电源电压恒定，不计一切热损失)，下列判断正确的是 ( )A．相等 B．增加C．减少 D．无法确定8．(多选)如图是探究电流热效应的实验装置。烧瓶内装有质量和初温完全相同的煤油，铜丝和镍铬合金丝的长度、横截面积均相同，则( )A．在甲图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系B．在乙图中，探究的是电流产生热量与电阻的关系C．在甲图中，闭合开关一段时间后，两个瓶中温度计示数相同D．在乙图中，相同时间内，电流越大，温度计的示数升得越多9．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为 ( )A．通电导线的电流小于通过电阻丝的电流B．导线的绝缘皮隔热C．导线散热比电阻丝快D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少10．如图所示，当开关闭合时，电压表 V1、V 2的示数分别为 10 V和 4 V，已知电动机 M的线圈电阻为 1 Ω， R是阻值为 4 Ω 的定值电阻，下列结论正确的是 ( )A. R两端的电压为 6 VB．通过电动机的电流为 6 AC．电阻 R的电功率为 144 WD．电动机的电功率为 6 W第Ⅱ卷 (非选择题 共 70分)二、填空作图题(每空 2分，作图 8分，共 32分)11．小明学习了电能表的知识后，回到家里观察电能表的示数是，过一段时间后，小明家电能表的示数如图所示，则小明家这段时间消耗的电能是 kW·h；若小明只让家中一个用电器工作，观察到 1 min电能表的转盘转了 30转，则该用电器的功率是 W。312．如图所示的电路，电源电压保持不变， R1的阻值为 15 Ω，只闭合开关 S，电流表的示数为 0.2 A；再闭合开关 S1，电流表的示数变为 0.5 A，则此时电路的总功率为 W， R2的阻值是 Ω。13．某导体的电阻是 10 Ω，通过 3 A的电流时，1 min 产生的热量是J。请列举一个生活或生产中利用电流热效应的实例： 。14．用蓄电池驱动的电动自行车，电源电压恒为 24 V，当它在水平路面上以 v＝36 km/h的速度匀速行驶时，电流表示数为 5 A，驱动电机的输入功率是 W；若驱动电机将输入功率的 90%转化为机械功率，则电动自行车所受阻力为 N。15．如图所示是某款电热水龙头的电路原理图。 R1、 R2为电热丝，通过旋转手柄可使扇形开关 S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。当开关同时接触2、3 触点时，水龙头放出的是温水(选填“冷” “温” 或“热”)。若 R1＝2 R2，水龙头在温水挡正常工作时电功率为 2 000 W，则它在热水挡正常工作 1 min消耗的电能为 J。16．如图所示，电阻 R与小灯泡连接在电路中，当闭合开关 S1、S 2时，电阻 R被 ，此时灯泡的电功率为 9 W。S 1闭合，S 2断开时，灯泡的电功率为 1 W(不考虑灯泡的电阻随温度而发生变化)，则此时电阻 R的电功率为 W。17．如图所示电路中， R0为定值电阻， R1为滑动变阻器。当电流表示数为 0.2 A时，电压表示数为 10 V；当电流表示数为 0.4 A时，电压表示数为 8 V。请根据已知的这些数据在右边方框中作出该滑动变阻器的电功率( P)随电流 (I)变化的关系图象。4三、实验与探究题(共 20分)18．(10 分)在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为 6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，正常发光时灯丝电阻约为 10 Ω，所用滑动变阻器的最大阻值 40 Ω。(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接；(2)同学们进行试触时，发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路中发生的故障可能是 (选填“小灯泡断路” “小灯泡短路”或“滑动变阻器处断路”)；(3)某次实验中，同学们看到电压表示数为 1.8 V，要使灯泡 L正常发光应向 (选填“ A”或“ B”)端移动滑片，同时视线应注意观察 (选填“电流表”或“电压表”)示数，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。19．(10 分)小明和小红想利用如图所示的装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系” 。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝，烧瓶 A中的金属丝是铜丝，电阻比较小，烧瓶 B中的金属丝是镍铬合金丝，电阻比较大。两瓶煤油中温度计可以显示煤油的温度。(1)根据 法的研究思想，应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等。(2)小红问小明：“打开水龙头就可以得到水，干嘛不用水代替煤油？”对于这个问题，小明与他的同学给出了下列四种答案，你认为最合理的是 。A．因为煤油有颜色便于观察B．因为煤油有比较大的热值C．因为煤油有比较小的密度D．因为煤油有比较小的比热容(3)实验中，小明和小红发现烧瓶 B中温度计的示数升高得快。这表明：在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越 ，产生的热量越多。5(4)小红把实验装置作了一些改动：在相同的烧瓶 A、 B中装满煤油，用细玻璃管代替温度计做实验，当煤油温度上升时，会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验中也用到这种思想和方法的是 。A．将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小B．将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动C．让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢D．将小铁屑均匀洒在磁体周围，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况(5)有许多家用电器是根据焦耳定律设计的，请举两个例子。① ；② 。四、计算题(共 18分)20．(8 分)某厂家的电饭锅铭牌上标有“220 V 800 W”字样。(1)在电饭锅内倒入质量为 1 kg、温度为 20 ℃的水，若把这些水在标准大气压下加热到沸腾，水需要吸收多少热量？[ c 水 ＝4.2×10 3 J/(kg· ℃)](2)为了加热这些水，电饭锅正常工作了 560 s，它产生了多少热量？(3)此电饭锅的热效率是多少？21．(10 分)如图甲所示，额定功率为 3.6 W的小灯泡( 灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片 P滑至 A端时，小灯泡恰好正常发光。滑动变阻器滑片P从 A端移到 B端的过程中，小灯泡两端电压 U与滑动变阻器接入电路电阻 R的关系如图乙所示，求：(1)电源电压。(2)小灯泡的电阻。(3)当滑片 P滑至 B端时，小灯泡的实际功率。6参考答案1． A 2． D 3． A 4． C 【解析】 因定值电阻的阻值不变，所以，由 I＝ 可得：URΔ U＝ U1－ U2＝ I1R－ I2R＝( I1－ I2)R＝Δ IR，则 R＝ ＝ ＝ ＝10 Ω，Δ UΔ I U1－ U2Δ I 9 V－ 6 V0.3 A该电阻的电功率减小了：Δ P＝ P1－ P2＝ － ＝ － ＝4.5 W。故选 C。（ 9 V） 210 Ω （ 6 V） 210 Ω5． D 6． A 【解析】 由欧姆定律得：R1＝ ＝ ＝15 Ω， R2＝ ＝ ＝20 Ω；U1I1 15 V1 A U2I2 10 V0.5 A∵ U1U2，∴两灯并联后，L 2正常发光，则并联电路电压 U＝ U2＝10 V，由 P＝ 可知：U2RP1∶ P2＝ R2∶ R1＝20 Ω∶15 Ω＝4∶3。7． C 【解析】 电阻丝对折后电阻变为原来的 ，利用公式 Q＝ W＝ Pt＝ t，进行分析。电阻14 U2R丝对折后电阻变为原来的 ，根据公式 P＝ ，功率变为原来的 4倍，故烧开相同一壶水14 U2R所需时间变为原来的 ；故选 C。148． AD 【解析】 A．甲图中是串联电路，电流相同，但两导体的电阻不同，所以探究的是电流产生的热量与电阻的关系，故 A正确；B.乙图中，导体电阻不变，但滑动变阻器可以改变电路中的电流，所以探究的是电流产生的热量与电流的关系，故 B错误；C.甲图中，因为导体电阻不相同，根据 Q＝ I2Rt可知，电流和通电时间相同时，产生的热量不相同，温度计的示数也不相同，故 C错误；D.乙图中，导体电阻不变，由 Q＝ I2Rt可知，相同时间内，电流越大，产生热量越多，温度计示数升高越多，故 D正确。故选 AD。79． D 【解析】 电阻丝跟导线串联，通过它们的电流 I和通电时间 t相等，故 A错误；因为Q＝ I2Rt， R 电阻丝 R 导线 ，所以产生的热量： Q 电阻丝 Q 导线 ，即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故 D正确，B、C 错。故选 D。10． D 【解析】 电压表 V1测电源电压，电压表 V2测 R两端的电压。而 R与电动机 M是串联的关系，所以 R两端的电压为 4 V，故 A不正确；通过电动机的电流为 ＝1 A，从而可4 V4 Ω计算电阻 R的电功率与电动机的电功率分别是 4 W与 6 W。11． 18.2 1 200 【解析】 (1)小明家共消耗的电能：318.5 kW·h－300.3 kW·h＝18.2 kW·h；(2)电能表转盘转了 30圈用电器消耗的电能：W＝30× kW·h＝0.02 kW·h；用电器的功率：11 500P＝ ＝ ＝1.2 kW＝1 200 W。Wt 0.02 kW·h160 h12． 1.5 10 【解析】 当只闭合 S时， R1单独接入电路， R1＝15 Ω， I1＝0.2 A，由 I＝ 得： U＝ I1R1＝0.2 A×15 Ω＝3 V，UR当再闭合 S1时，两电阻并联，则 U2＝ U＝3 V， I＝0.5 A， I2＝ I－ I1＝0.5 A－0.2 A＝0.3 A，故总功率为： P＝ UI＝3 V×0.5 A＝1.5 W，R2＝ ＝ ＝10 Ω。U2I2 3 V0.3 A13． 5 400 电暖器。【解析】 (1)导体 1 min产生的热量： Q＝ I2Rt＝(3 A) 2×10 Ω×60 s＝5 400 J；(2)电暖器、电烙铁、电饭锅都是利用电流的热效应来工作的，把电能转化为内能。14． 120 10.8 【解析】 驱动电机的输入功率 P＝ UI＝24 V×5 A＝120 W。汽车的速度 v＝36 km/h＝10 m/s，牵引汽车前进的机械功率 P1＝ ηP ＝90%×120 W＝108 W，因为牵引力等于阻力，所以f＝ F＝ ＝ ＝10.8 N。P1v 108 W10 m/s15． 3.6×10 5 【解析】 当开关同时接触 1、2 触点时，电路处于断路状态，电功率为零，水龙头出冷水；当开关同时接触 2、3 触点时，电路中只有 R1接入电路，电路中的电阻最大，根据P＝ 可知，在电压一定时，电功率最小，处于保温状态，水龙头放出的是温水；水龙头U2R在温水挡正常工作时电功率为 2 000 W，当开关同时接触 3、4 触点时，两电阻并联，电路中电阻最小，电功率最大，处于加热状态，水龙头出热水；因为 R1＝2 R2，由 P＝ 可U2R知，当电压相等时， R2的功率为 R1的 2倍，故 R2功率为 P2＝2×2 000 W＝4 000 W，8加热挡位的总功率为： P＝ P1＋ P2＝2 000 W＋4 000 W＝6 000 W，在加热挡正常工作 1 min消耗的电能为： W＝ Pt＝6 000 W×60 s＝3.6×10 5 J。16． 短路 2 【解析】 (1)由电路图可知，当闭合开关 S1、S 2时，电阻 R被短路，只有灯泡接入电路，灯泡两端电压等于电源电压，则根据 P＝ 得： RL＝ ；U2R U2P(2)由电路图可知，当 S1闭合，S 2断开时，灯泡 L与电阻 R串联，根据 P＝ 得： RL＝ ，U2R UL2PL∴ ＝ ，∴ ＝ ＝ ＝3，U2P UL2PL UUL PPL 9 W1 WU∶ UL＝3∶1，∵串联电路的电压等于各分电压之和，∴ UR∶ UL＝2∶1，∵串联电路的电流处处相等，∴由 P＝ UI可知： PR∶ PL＝ UR∶ UL＝2∶1，∴ PR＝2 PL＝2×1 W＝2 W。17． 【解析】 根据题意，得 U1＋ I1R0＝ U1′＋ I′ R0代入数据得：10 V＋0.2 A× R0＝8 V＋0.4 A× R0解得 R0＝10 Ω，U＝ U1＋ I1R0＝10 V＋0.2 A×10 Ω＝12 V；滑动变阻器的电功率：P 滑 ＝( U－ IR0)I＝－ R0I2＋ UI，当 I＝ ＝ ＝0.6 A 时，变阻器功率最大，U2R0 12 V2×10 ΩP 最大 ＝( U－ IR0)I＝(12 V－0.6 A×10 Ω)×0.6 A＝3.6 W，当其阻值为 0， I＝ ＝ ＝1.2 A时，电功率为 0。由题意知，当 I＝0.2 A时，其UR0 12 V10 Ω电功率为： P＝ UI＝10 V×0.2 A＝2 W；当 I＝0.4 A时，其电功率为： P＝ UI＝8 V×0.4 A＝3.2 W。图象如答图所示：第 17题答图18．(2) 小灯泡断路 (3) A 电压表 0.6 【解析】 (1)根据电路图连接实物电路，先将串联的元件连接好，最后将电压表并联在灯泡两端，小灯泡的功率很小，所以电流很小，电流表可选择 0～0.6 A，小灯泡的额定电压为 2.5 V，所以电压表应选择 0～3 V 的量程，如答图所示。9(2)①灯泡短路，灯不亮，电压表示数为 0，电流表有示数，不符合题意；②灯泡发生断路，电压表的正负接线柱与电源正负极之间连接是连通的，电压表有示数，电压表的电阻无限大，使得电路的电流为 0，电流表的示数为 0。符合题意。③变阻器断路，电流表和电压表都无示数，不符合题意。(3)根据已知条件，电压表示数为 1.8 V，说明小灯泡两端的电压太小，应减小滑动变阻器两端的电压，所以应向 A端移动滑片，使灯泡两端的电压为额定电压 2.5 V，根据乙图，电流表的量程为 0～0.6 A，其分度值为 0.02 A，其读数为 0.24 A，所以小灯泡的额定功率 P＝ UI＝2.5 V×0.24 A＝0.6 W。19．(1) 控制变量 (2) D (3) 大 (4) B (5)①电饭锅；②电烙铁。【解析】 (1)通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，为准确反应电流产生的热量的多少，应控制变量使两个烧瓶中所盛煤油的质量相等，应用了控制变量的思想；(2)因为煤油的比热容比水的小，相同质量的煤油和水比较，吸收相同的热量，煤油温度升高较多，用煤油做实验效果更明显，故选 D；(3)由焦耳定律 Q＝ I2Rt可知，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多；(4)本题通过液面高度的上升来反应温度的变化，采用了转换法，转换法常用来演示一些不易观察的现象，A.将不同的电阻丝分别接到同一电路中，通过比较电流的大小来比较电阻的大小，应用了定量分析的方法；B.将乒乓球靠近发声的音叉，通过乒乓球被弹开显示音叉在振动，采用了转换法；C.让不同的纸团从相同高度同时下落，通过落地的先后判断运动的快慢，采用了转换法与定性思想；D.将小铁屑均匀洒在磁体周围，通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况，采用了转换法与定性思想。故选 B。(5)在家用电器中利用焦耳定律，把电能转化为热能的有：电饭锅，电热毯，电暖器，电烙铁，电水壶。20．解： (1)水吸收的热量：Q 吸 ＝ cmΔ t＝4.2×10 3 J/(kg· ℃)×1 kg×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×10 5 J；(2)由 P＝ 可得，Wt电饭锅工作 560 s产生的热量： W＝ Pt＝800 W×560 s＝4.48×10 5 J；(3)此电饭锅的热效率：η ＝ ×100%＝ ×100%＝75%。Q吸W 3.36×105 J4.48×105 J21．解： (1)当滑片 P滑至 A端时，滑动变阻器接入电路中的电阻为零，电路为 L的简单电路，电压表测电源的电压，由图象可知，电源的电压 U＝6 V；10(2)当滑片 P滑至 A端时，因小灯泡恰好正常发光，所以，灯泡的额定电压 UL＝ U＝6 V，由 P＝ 可得，灯泡的电阻： RL＝ ＝ ＝10 Ω；U2R （ 6 V） 23.6 W(3)当滑片 P滑至 B端时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，由图象可知，此时灯泡两端的电压 UL′＝2 V，则灯泡的实际功率： PL 实 ＝ ＝ ＝0.4 W。U2L实RL （ 2 V） 210 Ω1第 1 节 电能 电功 学校： 姓名： 班级： 考号： 评卷人 得分一、单选题1. 物理学习过程中,下列估测不合理的是( )A. 即将升入高中的你质量约为 60 kg B. 额定功率为 150 W 的电冰箱每天的正常工作的耗电量约为 3.6 度 C. 对人体的安全电压不高于 36 V D. 光在真空中的传播速度约为 3×108 m/s 2. 以下是同学们对“电能”的讨论,其中不正确的是 ( )A. 电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程 B. 电能表是用来计量用电器在一段时间内消耗电能的仪表 C. 电能的国际单位是“焦耳” D. 1 kW·h=1 J 3. 关于电功,下列说法中正确的是 ( )A. 电流做的功多,一定是用电器的通电时间较长, B. 电流做的功多,一定是通过用电器的电流较大 C. 电流做的功多,一定是用电器两端的电压较高 D. 电流做的功多,用电器消耗的电能一定多 4. 如图所示的电器中,主要将电能转化为机械能的是 ( ) A. ①② B. ②③ C. ③④ D. ②④ 5. 用户安装电能表是为了测量( )A. 电压 B. 电能 C. 电功率 D. 电流6. 下列家用电器中,正常工作一小时耗电接近 1.2 kW·h 的是( )A. 空调 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 台灯7. 一只电能表标有“3 000 r/(kW·h)”字样,现观察转盘转了 45 圈,那么用电器共消耗了多少电能( )2A. 1.35×105 J B. 1.35 kW.h C. 0.15 kW·h D. 5.4×104 J 8. 将 4 Ω 的电阻接到 12 V 的电源上,消耗 1 080 J 的电能,则通电时间为 ( )A. 300 s B. 30 s C. 22.5 s D. 225 s 9. 某小灯泡的电阻是 12 Ω,接到 6 V 的电路中,通电 300 s,电流做功( )A. 2 160 kW·h B. 2 160 J C. 900 J D. 360 J 10. 某中学的学生在社会实践调查中发现:学校的各电能表均能正常计数,学校配电房中的总电能表在月末和月初的示数之差为 1 016 kW·h,教学楼和办公楼中各分表在月末和月初的示数之差的总和为 966 kW·h,该校这个月的电能存在很大的损失。下列说法中不正确的是 ( )A. 可能存在偷电、漏电的情况 B. 在这个月中损失的电能为 50 J C. 在这个月中损失的电能为 1.8×108 J D. 损失的电能也可能是输电线上损耗的 11. 如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)。闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯 L1和 L2所消耗的电能 W1和 W2的比值为( )A. 4∶1 B. 1∶4 C. 5∶1 D. 1∶5 12. 如图所示,只闭合开关 S1与同时闭合开关 S1、S 2相比,在相同时间内电路消耗的电能会( )A. 减少 B. 增多 C. 不变 D. 无法判断评卷人 得分二、填空题13. 电流做功的过程,实际上是 能转化为 能的过程.电流通过电炉时,电能转化为 能;电流通过电风扇时,电能转化为 能;给手机电池充电时,电能转化为 能.14. 如图是一只电能表的刻度盘,请说出刻度盘上各个数值的物理意义:(1)220 V 表示 ;(2)5 A 表示 ;(3)50 Hz 表示 ;3(4)2000 r/(kW.h)表示 .15. 一小灯泡发光时通过的电流为 0.3 A,工作 0.5 min 消耗的电能为 27 J,则小灯泡两端的电压是 V。16. 某次雷电的电流是 2×104A,电压约为 1×108V,放电时间约为 0.001 s,这次雷电释放的能量是 J。 17. 有一款手机用的锂电池,上面标明电压为 3.7 V,容量为 1 000 mA·h,给它充电时,是电能转化为 能,充满电后,大约存储了 J 的电能。18. 某块电能表的示数为 12306,读作 kW·h;表盘上有 600 r/kW·h 的字样,若此电能表的转盘旋转 15 r,则说明电路中消耗的总电能为 kW·h,合 J。评卷人 得分三、简答题19. 李老师在检查王芳同学的练习时,发现其中有这样一道题:把一个阻值为 10 Ω 的小灯泡与一个阻值为 5 Ω 的定值电阻串联在同一电路中,电源电压为 12 V,通电 15 min 后,电流通过小灯泡所做的功是多少?王芳同学的解答如下:小灯泡的电流: I= = =0.8 A ①;𝑈𝑅灯 +𝑅 12𝑉10Ω+5Ω电流通过小灯泡做的功:W=UIt=12 V×0.8 A×900 s=8 640 J ②。你认为王芳同学的解答有错误吗?若有,请指出并写出正确解法。评卷人 得分四、实验题20. 小明同学探究“电流做功的多少与哪些因素有关”,他设计的实验装置如图所示。现将质量一定的钩码通过细线挂在定滑轮下,闭合开关,测得数据如下表:实验次数电流表示数 I/A电压表示数 U/V通电时间 t/s钩码上升高度 h/m1 0.2 1.5 10 0.42 0.2 1.5 20 0.83 0.3 3 10 1.24(1)此实验是通过比较 来比较电流做功的多少,这种研究问题的方法叫 法; (2)比较实验 1 和 2,可以得出结论:在 、 一定时,通电时间越长,电流做的功越多;(3)比较实验 1 和 3,可以得出结论: ;(4)这种研究问题的方法叫 ( )A.等效替代法B.类比法C.控制变量法D.理想模型法评卷人 得分五、计算题21. (8 分)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?评卷人 得分六、综合题22. 小兰家的全自动家用豆浆机的部分技术数据如下表所示:额定电压 220 V 电机正常工作电流 0.8 A额定频率 50 Hz 加热电流 3.6 A5加干豆量 75 g 加水量 1200 mL制作豆浆的程序大致如下:(水温为 20 ℃)工作程序 加热→ 打浆→ 煮浆→ 防溢延煮→ 断电报警工作时间与状态电热器开始加热 8 min后,水温达到打浆设定温度电机带动刀片高速打浆,打浆共 4 次,每次打 15 s,间隔 15 s电热器继续加热,直至豆浆第一次沸腾,耗时2 min电热器间断加,(每加热1 min,停20 s)使豆浆反复煮沸,充分煮熟.共6 min 40 s结束机器发出声光报警,提示豆浆已做好小兰在用该豆浆机制作豆浆之前关闭了她家所有的用电器开关,然后在豆浆机开始制作豆浆的同时,开始记录她家电能表(如图所示)的转盘转过的圈数,到豆浆机发出声光报警时为止,数得电能表的转盘转过了 74 圈.请回答:(1)煮好一锅这样的豆浆需要消耗多少电能?(2)根据第(1)问的计算结果,计算制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表的转盘应转过多少圈?(3)第(2)问中计算的结果与小兰实际记录的圈数相符吗?如不相符,请说出你对产生这一偏差的猜想.参考答案1. 【答案】B【解析】中学生的质量在 50 kg 左右,A 对;电冰箱的压缩机并不是不停地工作,因此它每天的耗电量大约 0.5 度左右,B 错;安全电压是不高于 36 V,C 对;光在真空中的传播速度约为 3×108 m/s,D 错。本题选择不符合实际的,故选 B。2. 【答案】D【解析】电流做功就是消耗电能转化为其他形式的能，故选项 A 正确；电能表的作用是测量用电器在一段时间内消耗的电能，故选项 B 正确；电功的国际单位是焦耳，故选项 C 正确；1 kW·h=3.6×10 6 J，故选项 D 错误。3. 【答案】D【解析】电压、电流和通电时间的大小都会影响电功的大小，当电流做功多时，可能是电压很高、通电时间很长、电流很大，也可能三个因素都很大，故选项 A、B、C 错误。4. 【答案】B【解析】灯泡将电能转化为内能和光能，电风扇和电车主要将电能转化为机械能，电饭煲将电能转化为内能，因此选项 B 正确。5. 【答案】B【解析】电能表是测量用电器消耗电能的仪表,故选 B。6. 【答案】A【解析】家用电器中空调正常工作一小时耗能接近 1.2kw·h。67. 【答案】D【解析】3 000 r/(kW·h)表示电能表每转 1r,电路中消耗 kW·h 的电能,13000电能表转动 45 r 消耗电能:W=45× kW·h=0.015 kW·h=0.015×3.6×106 J=5.4×104 J.130008. 【答案】B【解析】根据电功公式 W=UIt，题中电压、电功、电阻已知，即可求出电流，因此可求出时间 t。经过计算得出通过电阻的电流： I= = =3 A；所以通电时间： t= =𝑈𝑅12𝑉4Ω 𝑊𝑈𝐼=30 s。1080𝐽12𝑉×3𝐴9. 【答案】C【解析】通过小灯泡的电压、时间已知，通过小灯泡的电流为：I= = =0.5 A；电流做的功： W=UIt=6 V×0.5 A×300 s=900 J。拓展：本题也可以利用𝑈𝑅6𝑉12Ω公式 W= 计算： W= = =900 J。𝑈2𝑡𝑅 𝑈2𝑡𝑅 (6𝑉)2×300𝑠12Ω10. 【答案】B【解析】这个月损失的电能： W=1 016 kW·h-966 kW·h=50 kW·h=50×3.6×106 J=1.8×108 J，故选项 B 不正确；电能损失很大，可能偷电、漏电，也可能是输电线上的损耗。11. 【答案】A【解析】电流表 A1的示数大于电流表 A2的示数,通过灯泡 L1的电流为 I1,通过灯泡 L2的电流为 I2,根据两电流表的指针偏转角度相同,我们可知 I ∶I 2=5∶ 1,又因为I=I1+I2,所以 I1∶I 2=4∶ 1,两灯所消耗的电能 W1和 W2的比值为W1∶W 2=UI1t∶UI 2t=I1∶I 2=4∶ 1,A 选项正确。12. 【答案】A【解析】只闭合开关 S1与同时闭合开关 S1、S 2相比,电路中的电阻变大,电流变小,根据公式 W=UIt 知,电源电压不变,通电时间相等,电流小的消耗的电能少,因此选项 A符合题意。13. 【答案】电;其他形式的;内;机械;化学 14. 【答案】每消耗 1 kW·h 电能,电能表的转盘转 2 000 转15. 【答案】316. 【答案】2 .2×10917. 【答案】化学 13 32018. 【答案】1 230.6 0.025 9×10 419. 【答案】解：王芳同学的解答步骤②有错误；原因是误将电源电压作为小灯泡两端的电压。正确解法：小灯泡两端的电压为： U 灯 =IR 灯 =0.8 A×10 Ω=8 V；电流通过小灯泡所做的功为： W=U 灯 It=8 V×0.8 A×900 s=5 760 J。20.(1) 【答案】钩码上升的高度；转换【解析】观察实验装置可知：电流通过电动机提升钩码做功，因此我们可以通过比较钩码上升的高度来判断电流做功的多少，采用了转换法；(2) 【答案】电流；电压【解析】比较实验 1 和 2，电流和电压相同，当通电时间变为原来的 2 倍时，钩码被提升的高度也变为原来的 2 倍，因此可以得出当电流、电压一定时，通电时间越长，电流做的功越多；(3) 【答案】在通电时间一定时，电压和电流的乘积越大，电流做的功越多【解析】比较实验 1 和 3，两次的通电时间相同，实验 3 的通电电流是实验 1 的 1.5 倍，实验 3 的通电电压是实验 1 的 2 倍，即电压和电流的乘积变为原来的 3 倍，而钩码被提升的高度也变为原来的 3 倍，由此可以得出：通电时间一定时，电流做的功与电压和电流的乘积成正比，即电压和电流的乘积越大，电流做的功越多。21.(1) 【答案】 P=UI(1 分)I=P/U=6 W/6 V=1 A(1 分) 答:小灯泡正常发光时的电流是 1 A。7【解析】分析清楚电路结构,根据电路结构求出灯泡两端电压,然后应用电功率公式求出灯泡正常发光时的电流。(2) 【答案】 I=U/R(1 分)R 总 =U/I1=6 V/0.6 A=10 Ω(1 分)RL=R 总 -R=10 Ω-5 Ω=5 Ω(1 分) 答: 此时小灯泡的电阻是 5 Ω。【解析】应用欧姆定律求出滑动变阻器两端电压,由串联电路特点求出灯泡两端电压,然后应用欧姆定律求出灯泡电阻。(3) 【答案】 U2=U-UL=6 V-1 V=5 V(1 分)W=UIt= t/R=(5 V)2×60 s/20 Ω=75 J(1 分) 答: 电流通过滑动变阻器所做的功是 75 J𝑈22【解析】由串联电路特点求出滑动变阻器两端电压,然后应用电功公式求出电流通过滑动变阻器所做的功。22.(1) 【答案】煮好一锅这样的豆浆需要消耗电能:W=W1+W2=UI1t1+UI2t2=220 V×3.6 A(8×60 s+2×60 s+400× s)+220 V×0.8 A×15 6060+20s×4=723 360 J;(2) 【答案】制作一锅这样豆浆的过程中她家电能表应当转过的圈数: n=≈72 r;723360𝐽×360𝑟/(𝑘𝑊·ℎ)3.6×106𝐽/(𝑘𝑊·ℎ)(3) 【答案】实际转了 74 r,计算出来是 72 r,故不相符.存在这种现象可能是因为:①某些电器在关闭开关后,仍处于待机状态,消耗电能;②家庭电路电压偏高,豆浆机实际功率偏大;③在制作豆浆过程中,豆浆机向环境散热;④电能表存在误差;⑤小兰记录存在误差;⑥导线发热消耗电能.(猜想其一即可)