1、1第一节 电能 电功率 焦耳定律基础达标训练 一、选择题1. (2017 上海)家用电能表抄见数所用的单位是( )A. 千瓦 B. 千瓦时 C. 库仑 D. 伏特2. (2017 长春)下列用电器中，没有利用电流热效应工作的是( )A. 电暖气 B. 电风扇 C. 电熨斗 D. 电饭锅3. (2017 自贡)计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是( )A. UIt B. tU2RC. I2Rt D. 前面三个都可以4. (2018 原创)顺顺观察家中的电能表如图所示，下列说法不正确的是( )第 4 题图A. 电能表转得越快，说明电路的总电功率越大B. 顺顺家上月消耗的电能为 1 5
2、37.7 kWhC. 顺顺家所有用电器同时工作时，总功率不得超过 2.2 kWD. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作，电能表转盘在 1 min 内转过 50 转，此时电饭锅的功率为 1 200 W5. (2017 安顺模拟 )灯 L1标有 “10 V 5 W”字样，灯 L2标有“20 V 5 W”字样，它们串联在电压为 30 V 的电路中，下列说法正确的是( )A. L1实际功率大 B. L 2实际功率大C. 两灯亮度相同 D. 两灯正常发光6. (2017 株洲)一台电风扇通电后电流 I 随时间 t 变化的图像如图所示，电流稳定后正常工作，设它正常工作一段时间线圈产生的热量为 Q1.后因机
3、械故障叶片停止了转动，仍通电相同时间，线圈产生的热量为 Q2.忽略温度对电阻的影响，则( )A. Q1 Q2B. Q1Q2C. Q1Q2D. 条件不足，无法比较 Q1和 Q2的大小第 6 题图7. (2017 铜仁模拟)如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S 由断开到闭合，电流表两次示数之比是 15.闭合 S 前后，电路中的阻值之比和电功率之比分别是( ) 2第 7 题图A. 41；14 B. 14；41C. 15；51 D. 51；158. (2017 兰州)甲、乙两灯分别标有“6 V 3 W”和“6 V 6 W”字样，先将两灯串联后接在电压为 U 的电路中，甲灯的功率为 P1；再将
4、两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为 P2.两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则 P1 P2为( )A. 92 B. 29 C. 49 D. 199. (2017 哈尔滨)两定值电阻 R110 ， R25 ，现将 R1、 R2接入如图所示的电路，电源电压为 3 V，当开关 S 闭合时，下列分析正确的是( )第 9 题图A. R1、 R2电流之比为 12B. R1、 R2两端的电压之比为 21C. R1、 R2消耗的电功率之比为 12D. 电路消耗的总电功率等于 27 W10. (2017 淮安)如图所示，曲线 A、 B 分别是白炽灯 L1(220 V 100 W)、L 2(220 V
5、 60 W)实际测得的伏安特性图像，现将 L1、L 2两灯串联在 220 V 的电源上，根据图像可得L1、L 2的实际功率之比约为( )A. 11 B. 12 C. 35 D. 38第 10 题图11. (2016 聊城)如图所示，闭合开关 S，在滑动变阻器滑片 P 向右滑动过程中，下列说法正确的是( )3第 11 题图A. 电压表 示数变大，灯泡 L 的实际功率变小B. 电压表 示数变大，灯泡 L 的亮度变亮C. 电流表 示数变大，灯泡 L 的亮度变暗D. 电压表 与电流表 示数比值变大，灯泡 L 的亮度变暗12. (2017 常州)如图甲所示电路中，电源电压可调，灯 L1、L 2的额定电压
6、均为 6 V，L 1、L 2的 I U 图像如图乙所示，闭合开关 S，逐步调大电源电压至电路允许的最大值，此时( )第 12 题图A. L1正常发光 B. 电源电压为 12 VC. 电路总电阻为 30 D. 电路总功率为 2.4 W二、填空题13. (2017 海南)如图所示，电熨斗利用电流的_效应工作，发光二极管具有单向导电性，它是利用_材料制成的第 13 题图14. (2017 宜昌)在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来连接处的电阻比别处要_(选填“大”或“小”)，在相等时间内，导线连接处发热比别处更_(选填“多”或“少”)15. (2017 营口 )小华家的电能表上标有
7、“600 revs/(kWh)”的字样，表示接在这个电能表上的用电器，每消耗 1 kWh 的电能，电能表上的转盘转过 600 转她想用电能表测量家中空调的功率，便单独使用空调 1 min，同时观察到电能表上的转盘转过了 10 转，则空调的功率为_W家庭电路如果电流过大，会导致线温度升高，造成火灾，电流过大有两个原因，一是_，二是_16. (2017 河北)一天小明家中的 IC 卡电能表上的金额用完了，电能表便切断了电路小明的父亲将存有 300 元的 IC 卡插入电能表，电路又接通了，此时电能表的示数为，小明家所在地每度电的电费是 0.6 元， 300 元电费可用电_ kWh.为防止电能表再次切
8、断电路，小明家应在电能表的示数为 前为 IC卡电能表充值17. (2017 襄阳)如果通过某定值电阻的电流从 1 A 升高到 2 A加在该电阻两端的电压变化了 5 V，则该电阻消耗的电功率变化了_W.418. (2017 贺州)直流电动机两端的电压为 5 V，通过它的电流为 1 A，电动机线圈的电阻为 1 ，则电动机在 10 s 内消耗的电能是_J，产生的热量是_J.19. (2017 凉山州)两电阻 R16 ， R29 ，只将它们串联接在电源电压恒为 6 V的电路中，通过 R1的电流 I1_A，此时 R1、 R2两端的电压之比U1： U2_；若将 R1、 R2改为并联接在原电路中， R1、
9、R2有相同时间内产生的电热之比 Q1 Q2_20. (2017 毕节模拟) 如图甲所示的电路中，电压表 和 的示数之比为 13，则定值电阻 R1 R2_，消耗的功率 P1 P2_；若将电阻 R1、 R2改接为如图乙所示的电路，则电流表 、 的示数之比为_，在相同的时间内， R1、 R2消耗的电能之比为_第 20 题图21. (2017 常德)现有两只小灯泡 L1“12 V 12 W”、L 2“12 V 6 W”，则它们的电阻之比为_若将它们与某电源连接成一个串联电路，其中一灯正常发光，另一灯较暗，电源电压为_V.22. (2017 铜仁模拟)将分别标有“6 V 2 W”和“12 V 8 W”的
10、两个灯泡，串联后接在电路中，为使其中一个恰好能正常发光，另一只不被烧坏，则加在电路两端的电压应是_V，这时另一只灯泡的实际功率是_W.23. (2017 烟台)甲、乙两只电炉标有 “220 V 500 W”和“220 V 1 000 W”字样，把它们串联在 220 V 的电路中，在相同时间内产生热量较多的是_，将它们并联在电路中，产生热量较多的是_(选填“甲”或“乙”)串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为_24. (2017 青海)如图所示的电路中，电源电压保持不变， R130 ， R220 ，闭合开关 S，电流表的示数为 0.2 A，则电源电压为_ V，通过 R2的电流是
11、_ A，1 min 内电流通过 R2产生的热量是_J.第 24 题图25. (2017 铜仁模拟)如图所示是探究“电流热效应跟什么因素有关”的实验装置，电阻丝 R1的阻值是电阻丝 R2的阻值的两倍，串联接通电源后， R1、 R2产生热量之比为_；若将两瓶的电阻丝并联后接入同一电路中， R1、 R2产生热量之比为_第 25 题图26. (2017 广安 )如图所示，电源电压恒定， R120 ，闭合开关 S，断开开关 S1，电流表示数是 0.3 A；若再闭合 S1，发现电流表的示数变化了 0.2 A，则 R1与 R2的电阻之比5为_， R2消耗的电功率为_ W.第 26 题图27. (2016 兰
12、州)如图所示，电源电压保持不变，小灯泡 L1、L 2上分别标有“6 V 3.6 W”和“2 V 1 W”的字样，滑动变阻器上标有“40 1 A”的字样只闭合开关 S1，滑片 P 在中点时，伏特表的示数是 6 V，则电源电压为_V；同时闭合开关 S1、S 2，要使小灯泡不被烧坏，则电流表的示数不能超过_A(忽略温度对灯丝电阻的影响)第 27 题图28. (2017 吉林省卷)如图是小灯泡 L 和定值电阻 R 的电流与电压关系的图像现将它们并联后接在电压为 2 V 的电源两端，则干路中的电流是 _A，小灯泡 L 的实际电功率是_W.第 28 题图三、简答题29. (2017 通辽)小明家新买了一款
13、电热水器(内有电加热管)，洗澡前只需几分钟就可以把水烧热，但他发现和热水器相连的导线却不太热；当他洗完热水澡后没有擦干，走出浴室后他用电风扇吹干时却感觉很冷请问这都是怎么回事？四、实验探究题30. (2017 日照)某学习小组在老师的指导下，探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关他们用的实验器材如下图所示，两个透明容器中密封着等量空气U 形管中液面最初相平，两个密闭容器中都有一段电阻丝第 30 题图(1)请你用笔画线代替导线，把图甲两个容器的电阻丝接到电路中6(2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫_(3)接好电路，闭合开关，通电一段时间后，_(选
14、填“左”或“右”)侧 U 形管中液面高度变化大，此实验现象表明，在电流相同、通电时间相同的情况下，_越大，它所产生的热量越多(4)让两个密闭容器中的电阻一样大，在其中一个容器的外部将一个相同阻值的电阻和这个容器内的电阻并联(如图乙所示)移走图甲中的电阻，换接图乙中的电阻到电路中，重新做这个实验此时通过两容器中电阻的电流不同，在通电时间相同的情况下，观察 U形管中液面高度的变化，由此得到的结论是：_(5)如果热量用 Q 表示，电流用 I 表示，电阻用 R 表示，时间用 t 表示，则Q_五、计算题31. (2017 上海)在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻 R1的阻值为 20欧闭合电键 S
15、，两电流表的示数分别为 0.8 安和 0.3 安(1)求电源电压 U.(2)求通过电阻 R2的电流 I2.(3)现用电阻 R0替换电阻 R1、 R2中的一个，替换前后，只有一个电流表的示数发生了变化，且电源的电功率变化了 0.6 瓦，求电阻 R0的阻值第 31 题图32. (2017 益阳)如图所示电路中，定值电阻 R115 ， R230 ，闭合开关 S 后，电流表 的示数为 0.4 A求：(1)电阻 R1两端的电压为多少？(2)电流表 的示数为多少？(3)电路工作 5 min， R1产生的焦耳热是多少？第 32 题图733. (2017 郴州)用四个完全相同的灯泡 L1 、L 2、L 3、
16、L4和定值电阻 R1、 R2，组成如图所示两个电路，图中 U 甲 12 V， U 乙 6 V闭合开关，四个灯泡均正常发光求：(1)通过 L1和 L2的电流之比为_；(此项只需要填写结果即可)(2)甲、乙两电路的总功率之比；(3)定值电阻 R1、 R2的阻值之比第 33 题图34. (2017 云南)如图所示，闭合开关 S 后，滑动变阻器的滑片置于最左端时电流表的示数 I10.5 A，电压表示数 U16 V；滑动变阻器的滑片置于最右端时电流表的示数I20.25 A若电源电压不变，求：(1)待测电阻 Rx的阻值；(2)滑动变阻器的滑片置于最右端时电压表的示数 U2；(3)滑动变阻器的滑片置于最右端
17、时，待测电阻 Rx消耗的电功率 P2.8第 34 题图35. (2017 葫芦岛)图甲是一款具有加热、保温功能的饮水机，内部简化电路如图乙所示其中 R1和 R2均为电热丝，电源电压 220 V，加热功率 400 W，保温功率 100 W求：(1)电热丝 R1、 R2的阻值；(2)若加入冷水的温度为 20 ，加热 7 min 刚好将水烧开，饮水机加热内胆里水的质量是多少千克？不计热量损失，气压为标准大气压， c 水 4.210 3 J/(kg)第 35 题图36. (2017 桂林)如图所示电路，电源电压恒为 12 V，定值电阻 R 为 12 ，灯泡 L 标有“12 V 0.5 A”字样假设灯丝
18、电阻不随温度的变化而变化，求：(1)灯泡 L 的额定功率是多少？(2)当断开开关 S2、闭合 S1和 S3时，电路中的总电流是多少？(3)开关 S1、S 2、S 3分别处于什么状态时，整个电路消耗的总功率最小？此时的总功率为多少？9第 36 题图37. (2017 福建)某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系，电路如图甲所示滑动变阻器滑片 P 从最右端向最左端移动的过程中， R1的 U I 图像如图乙所示. 求：(1)R1的阻值；(2)电路消耗的最大电功率；(3)当 R2消耗的电功率为 0.5 W 时， R2的阻值第 37 题图38. (2017 哈尔滨)在家庭实验室，小聪学习使
19、用电熨斗，如图为一款有高温、低温两挡的家用电熨斗，部分参数见下表额定电压 220 V高温挡额定功率 1 500 W低温挡额定功率 500 W整体质量 1.2 kg10第 38 题图请回答：(1)电熨斗平放在水平桌面上，它与桌面的接触面积为 9.8103 m2，则电熨斗对桌面的压强有多大？( g9.8 N/kg)(2)使用高温挡时，通过电熨斗的电流是多少？(结果保留一位小数)(3)电烫斗在一次使用中，高温挡工作累计 30 min，低温挡工作累计 15 min，求此次使用中一共消耗多少电能？能力提升拓展1. (2017 荆州)如图，电源电压恒为 8 V，电压表量程为 03 V，电流表的量程为00.
20、6 A，滑动变阻器的规格为“20 1 A”，灯泡 L 标有“6 V 3 W”字样，若闭合开关，在保证电路元件安全的情况下，不考虑灯丝电阻变化，则下列说法正确的是( )第 1 题图A. 电压表示数的变化范围是 03 VB. 电流表示数的变化范围是 0.25 A0.5 AC. 滑动变阻器的阻值变化范围是 4 7.2 D. 灯泡 L 的功率变化范围是 0.75 W3 W2. (2017 西宁)如图甲所示，粗细均匀的电阻丝 AB 通过滑片连入电路(电阻丝的阻值不随温度变化)，小灯泡的额定电压为 6 V闭合开关 S 后，滑片 P 从最左端 A 滑到最右端B 的过程中，小灯泡的 I U 图像关系如图乙所示则下列计算结果正确的是( )
