(同步基礎(chǔ)練習(xí))
一、選擇題(共20小題):
1.下列單獨(dú)一個用電器正常工作時,在相同時間內(nèi)消耗電能最多的是( )
A.筆記本電腦B.電冰箱C.白熾燈D.空調(diào)
2.小明經(jīng)常聽媽媽說使用空調(diào)比較費(fèi)電,小明媽媽的意思是( )
A.通過空調(diào)的電流大B.空調(diào)兩端的電壓大
C.空調(diào)的電阻大D.相同情況下空調(diào)耗電多
3.關(guān)于電功,下列說法不正確的是( )
A.電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B.電流做功的過程就是消耗電能的過程
C.用電能表可以測量電流做功的多少
D.電流越大,電流做功就一定越多
4.現(xiàn)代社會生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開電,用電,實(shí)際上用的是電能。下列關(guān)于電能和電功的說法正確的是( )
A.用電器通過電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B.發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C.電功和電能的單位都是瓦特
D.電功和電能是同一個物理量
5.下列關(guān)于電功的說法中正確的是( )
A.電流通過用電器時,只有把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能才做功
B.電流通過導(dǎo)體時所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻
C.加在導(dǎo)體兩端的電壓越大,通過導(dǎo)體的電流越大,通電時間越長,電流做的功越多
D.電流做功的過程,實(shí)際上是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程
6.將小燈泡L1和LED燈L2分別接入電路,測得電壓、電流如圖所示,實(shí)驗(yàn)中LED燈比小燈泡亮得多。下列說法正確的是( )
A.L1所做的功比L2少
B.L1做功比L2做功慢
C.L1每秒鐘消耗電能比L2多
D.L1每秒鐘消耗電能比L2少
7.如圖甲所示的兩個電流表均為學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里常用的電流表(如圖乙所示).閉合開關(guān)后,兩電流表的指針都正常偏轉(zhuǎn)且偏轉(zhuǎn)角度相同,此時燈L1和L2所消耗的電能W1和W2的比值為( )
A.4:1
B.1:4
C.5:1
D.1:5
8.已知兩電阻的阻值大小關(guān)系為R1>R2。如圖ABCD所示的四個電路中,電源電壓U相同,相同時間內(nèi)整個電路消耗的總電能最小的是( )
9.一塊手機(jī)用的鋰電池,上面標(biāo)明電壓為3.7V,容量為1130mA?h,它充滿電后,大約存儲的電能是( )
A.4.181JB.4.181×103JC.1.5×104JD.15kW?h
10.老王的手機(jī)電池的銘牌上標(biāo)有“5V 4000mA?h”的字樣,手機(jī)正常使用時功率為2W。如果他在電池電量剩余30%時,立刻插上30W的充電器,并持續(xù)正常使用,直到電量充滿。他這次給手機(jī)充電的時間是( )
A.0.2hB.0.47hC.0.5hD.0.67h
11.當(dāng)智能手機(jī)電量不足時,可以將其設(shè)置成“省電模式”來延長使用時間,“省電模式”通過以下哪種方式實(shí)現(xiàn)的( )
A.減小電池電壓B.增大電池電壓
C.減小總功率D.增大總功率
12.兩盞電燈并聯(lián)接在同一電源上。甲燈的電阻為500Ω,乙燈的電阻為1200Ω.在相同的時間內(nèi)( )
A.甲燈消耗的電能多 B.乙燈消耗的電能多
C.甲、乙兩燈消耗的電能一樣多 D.無法判斷
13.如圖是一個能吹冷、熱風(fēng)的電吹風(fēng)的簡化電路。當(dāng)它接入家庭電路時,下列分析正確的是( )
A.只閉合開關(guān)S1,只有電動機(jī)工作,電吹風(fēng)吹出的是熱風(fēng)
B.只閉合開關(guān)S2,只有電熱絲工作,電吹風(fēng)不吹風(fēng)
C.同時閉合開關(guān)S1和S2,電熱絲和電動機(jī)同時工作,電吹風(fēng)吹出的是熱風(fēng)
D.電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)的過程中,電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
14.如圖分別是小明家上月初和月末的電能表的表盤,表盤上“1600imp/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的電能指示燈閃爍1600次,斷開其他用電器,只讓電飯鍋單獨(dú)工作2min,指示燈閃爍32次。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.小明家干路中的電流不得超過10A
B.小明家上月消耗的電能為911kW?h
C.小明家使用的電飯鍋消耗的電能為0.02kW?h,合7.2×104J
D.指示燈每小時閃爍1600次
15.小王隨父母去自貢江姐故里進(jìn)行紅色研學(xué)之旅。需要提前給移動充電寶進(jìn)行充電,充電寶容量為60000mA?h,充電電壓為5V,充電時剩余電量為0。于是她關(guān)閉家中其它用電器,并觀察到家里電能表如圖所示,要給充電寶充滿電,電能表的轉(zhuǎn)盤將轉(zhuǎn)過( )
A.120r
B.200r
C.300r
D.1000r
16.現(xiàn)有兩個定值電阻R1和R2(R1>R2),按照如圖所示的四種方式,分別接到電壓恒為U的電源兩端工作相同的時間,則四個電路中電流做功大小關(guān)系正確的是( )
A.W乙>W(wǎng)?。網(wǎng)丙>W(wǎng)甲B.W甲>W(wǎng)丙>W(wǎng)?。網(wǎng)乙
C.W甲>W(wǎng)乙>W(wǎng)丙>W(wǎng)丁D.W丙>W(wǎng)丁>W(wǎng)乙>W(wǎng)甲
17.如圖所示,電源電壓不變,只閉合開關(guān)S1,電流表示數(shù)為0.3A,再閉合S2,電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時閉合S1、S2后,相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是( )
A.3:4B.4:3C.7:3D.4:7
18.如圖所示,電源電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,燈L1、L2都能正常發(fā)光,甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是3:4,則相同時間內(nèi)兩燈消耗的電能之比是( )
A.1:2B.2:1C.1:3D.3:2
19.一新能源電動汽車,總質(zhì)量為2×103kg,在平直的公路上以10m/s的速度勻速運(yùn)動,車頭正前方30m處的斑馬線上有行人,為禮讓行人,駕駛員開始剎車,從發(fā)現(xiàn)行人到停下,其v﹣t圖像如圖所示。若已知汽車勻速行駛時的動能恒為E=1.0×105J,且減速過程中動能減少量的60%轉(zhuǎn)化回收為電池電能,汽車停止時車頭距斑馬線1.5m。則( )
A.汽車減速過程機(jī)械能不變
B.駕駛員從發(fā)現(xiàn)行人到停下行駛了0.7m
C.汽車減速運(yùn)動過程的平均速度大小為5m/s
D.剎車過程中,汽車回收的電能為6×105J
20.小偉設(shè)計了一個用電壓表的示數(shù)變化反映環(huán)境溫度變化的電路,其電路原理如圖甲所示。其中,電源兩端電壓為6V固定不變,定值電阻R0=20Ω,R1是熱敏電阻,其阻值隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān)S后,下列說法中( )
①當(dāng)環(huán)境溫度降低,電壓表的示數(shù)變小
②當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時,電壓表的示數(shù)為4V
③當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,環(huán)境溫度為20℃
④當(dāng)環(huán)境溫度為50℃時,定值電阻R0在1min內(nèi)消耗的電能為240J
A.只有①③正確B.只有①②正確C.只有①④正確D.只有②④正確
二、填空題(共10小題):
21.我們教室里有日光燈和電風(fēng)扇,它們的連接方式是 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”);電風(fēng)扇工作時主要是將 能轉(zhuǎn)化為 能。
22.中國民用航空局規(guī)定,旅客乘機(jī)攜帶的充電寶規(guī)格不超過 160W?h,這里的“160W?h”合 度。某種充電寶標(biāo)注有“20000mA?h”字樣,這里的“mA?h”是 的單位。
23.加在導(dǎo)體兩端的電壓為3V,通電2min,電流做功360J,則該導(dǎo)體的電阻為 Ω。
24.如圖所示的電路,電源電壓不變,電阻R=5Ω,閉合開關(guān)S后,電流表的示數(shù)為0.4A,已知小燈泡燈絲的電阻恒為10Ω。通過小燈泡的電流 A;通電10s,整個電路消耗的電能 J。
25.一塊3.6V鋰電池上標(biāo)有“900mA?h(提示:能在900mA電流下工作1小時)”的字樣。若手機(jī)的工作電流為7.5mA,則這塊鋰電池充滿電后可供手機(jī)工作 h。手機(jī)是通過 傳遞信息的。
26.張薇的爸爸最近買了最新款HUAWEI/華為P20Pr極光閃蝶色手機(jī),細(xì)心觀察的張薇發(fā)現(xiàn)手機(jī)電池上標(biāo)有“電壓3.7V,容量3500mAh”的字樣,則它充滿電后存儲的電能為 J,經(jīng)查,該手機(jī)的待機(jī)電流為20mA,則該手機(jī)最長待機(jī)時間為 h。
27.達(dá)瓦同學(xué)家電能表銘牌上標(biāo)有“220V 1000r/kW?h”的字樣,他觀察到在1min的時間內(nèi),電能表的轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn),那么這一分鐘消耗的電能是 kW?h。
28.如圖所示是小明家的電能表,其示數(shù)為 kW?h。用1度電,它的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過 轉(zhuǎn),小明關(guān)閉家中其他用電器,讓電飯鍋單獨(dú)工作,觀察到電飯鍋工作12min電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了500轉(zhuǎn),則這段時間電鈑鍋消耗電能為 kW?h。
29.一臺電動機(jī)線圈的電阻為1Ω,線圈兩端所加的電壓為2V時,電動機(jī)正常工作,此時電流為0.2A,1min內(nèi)電流做的功為 J。若電動機(jī)工作時突然停止轉(zhuǎn)動(電動機(jī)沒有損壞),則線圈在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J。
30.圖示是一款新型無扇葉電風(fēng)扇,通電時,可以送出清爽的風(fēng)。其內(nèi)部的電動機(jī)額定電壓為50V,額定電流為2A,電動機(jī)內(nèi)部線圈電阻為2.5Ω。則電風(fēng)扇正常工作時,100s內(nèi)消耗的總電能為
J,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為 。
三、計算題(共10小題):
31.如圖所示,電源電壓不變,定值電阻R1阻值為10Ω,定值電阻R2阻值的為20Ω,且開關(guān)S閉合后電流表的示數(shù)為0.2A。求:
(1)電路的電源電壓;
(2)在10s內(nèi),整個電路消耗的電能。
32.在如圖電路中,電源電壓為6V,R2=4Ω,閉合開關(guān)S后,電壓表讀數(shù)為2V。則:
(1)電流表的示數(shù)為多少A?
(2)電阻R1的阻值為多少Ω?
(3)通電1min,R2消耗的電能是多少焦耳?
33.如圖所示,電源兩端電壓U保持不變,電阻R1的阻值為6Ω,電阻R2的阻值為18Ω。
當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為3V。求:
(1)電流表的示數(shù)I;
(2)電源兩端的電壓U;
(3)工作10minR2消耗電能多少。
34.如圖所示,電阻R1的阻值為10Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.5A。求:
(1)電阻R2的阻值;
(2)電源電壓;
(3)10s內(nèi)電流通過電阻R1所做的功。
35.如圖甲所示,電源電壓保持不變,S是單刀雙擲開關(guān).當(dāng)開關(guān)S分別接觸點(diǎn)“1”和觸點(diǎn)“2”時,電壓表與電流表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示。求:
(1)電阻R1和R2的阻值大??;
(2)將開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”相接,在5min內(nèi)電阻R1和R2消耗的總電能大小。
36.如圖甲所示,電源電壓保持不變,小燈泡的額定電壓為12V,閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中,小燈泡的I﹣U關(guān)系圖像,如圖乙所示。不計溫度對滑動變阻器阻值的影響。求:
(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻為多少Ω;
(2)當(dāng)滑片P移至最右端時,閉合開關(guān)S,通電2min滑動變阻器消耗的電能為多少J?
37.如圖所示,電阻R1=20Ω,R2=60Ω,兩電阻并聯(lián),通過R2電流為0.2A。求:
(1)電源的電壓;
(2)電路中的總電流;
(3)1min電路消耗的總電能。
38.如圖所示,定值電阻R1和R2并聯(lián)在電壓為6V的電源上,當(dāng)開關(guān)閉合時,電流表A1的示數(shù)為0.2A,電流表A2的示數(shù)為0.3A。求:
(1)通過電源的電流;
(2)定值電阻R1、R2的阻值;
(3)整個電路在10s內(nèi)消耗的電能。
39.如圖所示的電路中,電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關(guān)S,電流表A1的示數(shù)為1.5A,電流表A2的示數(shù)為0.6A。求:
(1)電源兩端的電壓;
(2)電阻R2的阻值;
(3)10s內(nèi)電流通過整個電路所做的功。
40.電動汽車是我國重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目,已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭。已知某款電動汽車滿載時,人和車總質(zhì)量為1500kg.電動汽車工作時的電路原理如圖所示,在電動汽車行駛時,通過改變調(diào)速電阻(變阻器)來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,改變汽車的速度。當(dāng)汽車行駛速度最大時,電壓表示數(shù)為200V,電流表示數(shù)為15A.請你用學(xué)過的物理知識解答下面的問題。
(1)若電動汽車以最大車速行駛1h,電動機(jī)消耗的電能是多少?
(2)已知電動機(jī)線圈的電阻為1Ω,求1h內(nèi)電動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能?
(3)當(dāng)調(diào)節(jié)調(diào)速電阻時,使電壓表示數(shù)為150V,電流表示數(shù)為10A,求調(diào)速電阻接入電路中的電阻。
題型
選擇題
填空題
作圖題
實(shí)驗(yàn)題
計算題
總計
題數(shù)
20
10
0
0
10
40
人教版 八年級物理上冊 第18章 《電功率》
第1節(jié) 電能 電功
(同步基礎(chǔ)練習(xí))
一、選擇題(共20小題):
1.下列單獨(dú)一個用電器正常工作時,在相同時間內(nèi)消耗電能最多的是( )
A.筆記本電腦B.電冰箱C.白熾燈D.空調(diào)
【答案】D
【解析】解:筆記本電腦、電冰箱、白熾燈、空調(diào)都正常工作時,筆記本電腦的功率在70W左右,電冰箱的功率在200W左右,白熾燈的功率在40W左右,空調(diào)的功率在1000W左右,在相同時間內(nèi),由W=Pt可知,空調(diào)消耗的電能多。
故選:D。
2.小明經(jīng)常聽媽媽說使用空調(diào)比較費(fèi)電,小明媽媽的意思是( )
A.通過空調(diào)的電流大B.空調(diào)兩端的電壓大
C.空調(diào)的電阻大D.相同情況下空調(diào)耗電多
【答案】D
【解析】解:家用空調(diào)額定功率大,大多在1500W左右,由公式W=Pt可知,相同時間內(nèi),空調(diào)在使用時消耗電能比較多,因此相同情況下空調(diào)耗電多。
故選:D。
3.關(guān)于電功,下列說法不正確的是( )
A.電流做了多少功就有多少電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B.電流做功的過程就是消耗電能的過程
C.用電能表可以測量電流做功的多少
D.電流越大,電流做功就一定越多
【答案】D
【解析】解:A、根據(jù)能量守恒定律可知,電流做了多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,故A正確;
B、電流做功的過程,就是消耗電能的過程,電流做功越多,消耗的電能就越多,故B正確;
C、電能表是用來測量電流做功的多少的儀器,可以直接用電能表測量電流做功的多少,故C正確;
D、由W=UIt可知,電流做功的多少與電壓、電流和通電時間有關(guān),電流越大,電流做功不一定越多,故D錯誤。
故選:D。
4.現(xiàn)代社會生活和生產(chǎn)幾乎處處離不開電,用電,實(shí)際上用的是電能。下列關(guān)于電能和電功的說法正確的是( )
A.用電器通過電流做功把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
B.發(fā)電站把電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能
C.電功和電能的單位都是瓦特
D.電功和電能是同一個物理量
【答案】A
【解析】解:A、根據(jù)電功的實(shí)質(zhì)可知,電流做了多少功,就有多少電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能,故A正確;
B、發(fā)電站是把其它形式的能轉(zhuǎn)化為電能,故B錯誤;
C、電功和電能的單位都是焦耳,故C錯誤;
D、電流做功的過程,是將電能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程,所以電功不是電能,故D錯誤。
故選:A。
5.下列關(guān)于電功的說法中正確的是( )
A.電流通過用電器時,只有把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能才做功
B.電流通過導(dǎo)體時所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和導(dǎo)體的電阻
C.加在導(dǎo)體兩端的電壓越大,通過導(dǎo)體的電流越大,通電時間越長,電流做的功越多
D.電流做功的過程,實(shí)際上是把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電能的過程
【答案】C
【解析】解:A、電流通過用電器時,可以把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、內(nèi)能、光能等,都屬于電流做功,故A錯誤;
B、由電流做功的公式W=UIt可知,電流通過導(dǎo)體時所做的功決定于導(dǎo)體兩端的電壓、通過導(dǎo)體的電流和通電時間,故B錯誤;
C、由電流做功的公式W=UIt可知,加在導(dǎo)體兩端的電壓越大,通過導(dǎo)體的電流越大,通電時間越長,電流做的功越多,故C正確;
D、電流做功的過程,實(shí)際上是把電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能的過程,故D錯誤。
故選:C。
6.將小燈泡L1和LED燈L2分別接入電路,測得電壓、電流如圖所示,實(shí)驗(yàn)中LED燈比小燈泡亮得多。下列說法正確的是( )
A.L1所做的功比L2少
B.L1做功比L2做功慢
C.L1每秒鐘消耗電能比L2多
D.L1每秒鐘消耗電能比L2少
【答案】C
【解析】解:B、根據(jù)P=UI可知,L1的電功率P1=U1I1=1.6V×0.1A=0.16W,L2的電功率P2=U2I2=2.5V×0.02A=0.05W<P1,
即L2做功比L1做功慢,故B錯誤;
A、已知P2<P1,但不知道做功時間,故無法判斷L1、L2做功的多少,故A錯誤;
CD、已知P2<P1,根據(jù)W=Pt可知,L1每秒鐘消耗電能比L2多,故C正確、D錯。
故選:C。
7.如圖甲所示的兩個電流表均為學(xué)校實(shí)驗(yàn)室里常用的電流表(如圖乙所示).閉合開關(guān)后,兩電流表的指針都正常偏轉(zhuǎn)且偏轉(zhuǎn)角度相同,此時燈L1和L2所消耗的電能W1和W2的比值為( )
A.4:1
B.1:4
C.5:1
D.1:5
【答案】A
【解析】解:由電路圖可知,兩燈泡并聯(lián),電流表A1測干路電流,電流表A2測通過燈泡L2的電流。
因兩電流表的指針偏轉(zhuǎn)角度相同,所以,大量程示數(shù)是小量程示數(shù)的5倍,即:IA1=5IA2,
因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和,
所以,通過兩燈泡的電流之比:I1I2=IA1?IA2IA2=5IA2?IA2IA2=41,
因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
所以,由W=UIt可得,燈L1和L2的所消耗的電能之比為:W1W2=UI1tUI2t=I1I2=41。
故選:A。
8.已知兩電阻的阻值大小關(guān)系為R1>R2。如圖ABCD所示的四個電路中,電源電壓U相同,相同時間內(nèi)整個電路消耗的總電能最小的是( )
【答案】C
【解析】解:已知R1>R2,串聯(lián)電路的總電阻比任何一個電阻都大,則R2<R1<R串,
并聯(lián)的總電阻比任何一個電阻都小,則R并<R2<R1,所以R并<R2<R1<R串,
因?yàn)殡娫措妷合嗤?,根?jù)電功公式W=UIt=U2Rt可得相同時間內(nèi),電阻越大消耗的電能越少,所以兩電阻串聯(lián)時整個電路消耗的總電能最小。
故選:C。
9.一塊手機(jī)用的鋰電池,上面標(biāo)明電壓為3.7V,容量為1130mA?h,它充滿電后,大約存儲的電能是( )
A.4.181JB.4.181×103JC.1.5×104JD.15kW?h
【答案】C
【解析】解:電池的容量為1130mA?h,所以手機(jī)鋰電池充滿電后,儲存的電荷量:
根據(jù)I=Qt可知,Q=It=1130×10﹣3A×3600s=4068C,
充電電流所做的功:W=UIt=UQ=3.7V×4068C=15051.6J≈1.5×104J,即大約儲存了1.5×104J的電能。
故選:C。
10.老王的手機(jī)電池的銘牌上標(biāo)有“5V 4000mA?h”的字樣,手機(jī)正常使用時功率為2W。如果他在電池電量剩余30%時,立刻插上30W的充電器,并持續(xù)正常使用,直到電量充滿。他這次給手機(jī)充電的時間是( )
A.0.2hB.0.47hC.0.5hD.0.67h
【答案】C
【解析】解:手機(jī)充滿電儲存的電能為:W=UIt=5V×4000×10﹣3A×1h=20W?h,
需要充的電能W=Wη=W充﹣W用=P1t﹣P2t,
充滿需要的時間t=W?WηP1?P2=20W???20W??×30%30W?2W=0.5h。
故選C。
11.當(dāng)智能手機(jī)電量不足時,可以將其設(shè)置成“省電模式”來延長使用時間,“省電模式”通過以下哪種方式實(shí)現(xiàn)的( )
A.減小電池電壓B.增大電池電壓
C.減小總功率D.增大總功率
【答案】C
【解析】解:當(dāng)手機(jī)“電量”所剩無幾時,即W一定,由P=Wt可得,W=Pt,要延長使用時間t,則減小總功率P,因此手機(jī)的“省電模式”來是通過減小總功率的方式來延長使用時間的。
故選:C。
12.兩盞電燈并聯(lián)接在同一電源上。甲燈的電阻為500Ω,乙燈的電阻為1200Ω.在相同的時間內(nèi)( )
A.甲燈消耗的電能多 B.乙燈消耗的電能多
C.甲、乙兩燈消耗的電能一樣多 D.無法判斷
【答案】A
【解析】解:兩盞電燈并聯(lián)接在同一電源上時,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,
甲燈的電阻小,工作相同的時間,由W=UIt=U2Rt可知,甲燈消耗的電能多,故A正確、BCD錯誤。
故選:A。
13.如圖是一個能吹冷、熱風(fēng)的電吹風(fēng)的簡化電路。當(dāng)它接入家庭電路時,下列分析正確的是( )
A.只閉合開關(guān)S1,只有電動機(jī)工作,電吹風(fēng)吹出的是熱風(fēng)
B.只閉合開關(guān)S2,只有電熱絲工作,電吹風(fēng)不吹風(fēng)
C.同時閉合開關(guān)S1和S2,電熱絲和電動機(jī)同時工作,電吹風(fēng)吹出的是熱風(fēng)
D.電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)的過程中,電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能
【答案】C
【解析】解:A、觀察電路圖可知,電動機(jī)M和電熱絲R并聯(lián),S1在干路上,S2在R所在的支路上;
當(dāng)只閉合開關(guān)S1時,R所在支路沒有接通,只有M工作,吹出的是冷風(fēng),故A錯誤;
B、只閉合開關(guān)S2,電動機(jī)M和電熱絲R都不工作,電吹風(fēng)不會吹出風(fēng),故B錯誤;
C、當(dāng)S1和S2都閉合時,R和M組成并聯(lián)電路,同時工作,吹出的是熱風(fēng);故C正確;
D、電吹風(fēng)吹“熱風(fēng)”時,是電熱絲和電動機(jī)都工作,而電動機(jī)主要將電能轉(zhuǎn)化機(jī)械能,而電熱絲是將電能轉(zhuǎn)化內(nèi)能,所以電吹風(fēng)吹出熱風(fēng)的過程中,電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和機(jī)械能,故D錯誤。
故選:C。
14.如圖分別是小明家上月初和月末的電能表的表盤,表盤上“1600imp/(kW?h)”表示每消耗1kW?h的電能指示燈閃爍1600次,斷開其他用電器,只讓電飯鍋單獨(dú)工作2min,指示燈閃爍32次。下列選項(xiàng)正確的是( )
A.小明家干路中的電流不得超過10A
B.小明家上月消耗的電能為911kW?h
C.小明家使用的電飯鍋消耗的電能為0.02kW?h,合7.2×104J
D.指示燈每小時閃爍1600次
【答案】C
【解析】解:A、因?yàn)殡娔鼙碓试S通過的最大電流為20A,因此小明家干路中的電流不得超過20A,故A錯誤;
B、小明家上月消耗的電能為:W=5637.8kW?h﹣5546.7kW?h=91.1kW?h,故B錯誤;
C、表盤上1600imp/(kW?h)表示每消耗1kW?h的電能,指示燈閃爍1600次,指示燈閃爍32次時用電器消耗的電能:W’=321600kW?h=0.02kW?h=0.02×3.6×106J=7.2×104J,故C正確;
D、1600r/(kW?h)是指用電器每消耗1kW?h電能,指示燈閃爍1600次,不是每小時,故D錯誤。
故選:C。
15.小王隨父母去自貢江姐故里進(jìn)行紅色研學(xué)之旅。需要提前給移動充電寶進(jìn)行充電,充電寶容量為60000mA?h,充電電壓為5V,充電時剩余電量為0。于是她關(guān)閉家中其它用電器,并觀察到家里電能表如圖所示,要給充電寶充滿電,電能表的轉(zhuǎn)盤將轉(zhuǎn)過( )
A.120rB.200rC.300rD.1000r
【答案】C
【解析】解:給充電寶充滿電消耗的電能:
W=UIt=5V×60000×10﹣3A×1×3600s=1080000J=0.3kW?h;
1000r/(kW?h)表示電路中用電器每消耗1kW?h電能,電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1000轉(zhuǎn),
則消耗0.3kW?h電能,電能表轉(zhuǎn)盤的實(shí)際轉(zhuǎn)數(shù):n=0.3kW?h×1000r/(kW?h)=300r。
故選:C。
16.現(xiàn)有兩個定值電阻R1和R2(R1>R2),按照如圖所示的四種方式,分別接到電壓恒為U的電源兩端工作相同的時間,則四個電路中電流做功大小關(guān)系正確的是( )
A.W乙>W(wǎng)丁>W(wǎng)丙>W(wǎng)甲B.W甲>W(wǎng)丙>W(wǎng)?。網(wǎng)乙
C.W甲>W(wǎng)乙>W(wǎng)丙>W(wǎng)丁D.W丙>W(wǎng)?。網(wǎng)乙>W(wǎng)甲
【答案】A
【解析】解:因串聯(lián)電路中總電阻大于任何一個分電阻、并聯(lián)電路中總電阻小于任何一個分電阻,且R1<R2,所以,四個電路中的總電阻關(guān)系為:R甲>R丙>R?。綬乙,
因電源的電壓恒為U,且工作時間相等,所以,由W=UIt=U2Rt可知,四個電路中電流做功大小關(guān)系為W乙>W(wǎng)丁>W(wǎng)丙>R甲。
故選:A。
17.如圖所示,電源電壓不變,只閉合開關(guān)S1,電流表示數(shù)為0.3A,再閉合S2,電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時閉合S1、S2后,相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比是( )
A.3:4B.4:3C.7:3D.4:7
【答案】A
【解析】解:由圖知,只閉合S1時,R1單獨(dú)接入電路,電流表測R1的電流,則I1=0.3A;
再閉合S2時,R1、R2并聯(lián),電流表測干路中的電流,
兩只開關(guān)都閉合時,由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響,所以通過R1的電流仍然為I1=0.3A,
電流表示數(shù)變化了0.4A,則說明通過R2的電流為I2=0.4A,
由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等,則U1=U2,所以,在相同時間內(nèi)R1、R2消耗的電能之比為:
W1W2=U1I1tU2I2t=I1I2=。
故選:A。
18.如圖所示,電源電壓保持不變,開關(guān)S閉合后,燈L1、L2都能正常發(fā)光,甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是3:4,則相同時間內(nèi)兩燈消耗的電能之比是( )
A.1:2B.2:1C.1:3D.3:2
【答案】C
【解析】解:由電路圖可知,開關(guān)S閉合后,如果乙為電流表將會造成電源短路;如果甲為電流表將會造成L2短路、L2不能工作;
因燈L1、L2都能正常發(fā)光,所以甲、乙都為電壓表,此時燈L1、L2串聯(lián),電壓表甲測量L2兩端電壓,電壓表乙測量電源電壓;
已知甲、乙兩個電表的示數(shù)之比是3:4,設(shè)甲表示數(shù)為3k,乙表示數(shù)為4k,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,則L1的電壓為:U1=4k﹣3k=k,
故燈L1、L2兩端的電壓之比為:U1U2=k3k=13;
根據(jù)W=UIt,在通電時間和電流相等的條件下,兩燈消耗的電能之比等于電壓之比,結(jié)合以上分析可知,相同時間內(nèi)兩燈消耗的電能之比是1:3,只有C正確。
故選:C。
19.一新能源電動汽車,總質(zhì)量為2×103kg,在平直的公路上以10m/s的速度勻速運(yùn)動,車頭正前方30m處的斑馬線上有行人,為禮讓行人,駕駛員開始剎車,從發(fā)現(xiàn)行人到停下,其v﹣t圖像如圖所示。若已知汽車勻速行駛時的動能恒為E=1.0×105J,且減速過程中動能減少量的60%轉(zhuǎn)化回收為電池電能,汽車停止時車頭距斑馬線1.5m。則( )
A.汽車減速過程機(jī)械能不變
B.駕駛員從發(fā)現(xiàn)行人到停下行駛了0.7m
C.汽車減速運(yùn)動過程的平均速度大小為5m/s
D.剎車過程中,汽車回收的電能為6×105J
【答案】C
【解析】解:A、汽車減速過程中,速度變小,動能變小,高度不變,重力勢能不變,機(jī)械能是動能和勢能之和,故機(jī)械能變小,故A錯誤;
B、從圖中可知,反應(yīng)時間為0.7s,反應(yīng)時間內(nèi)汽車運(yùn)動的路程s=vt=10m/s×0.7s=7m,故駕駛員從發(fā)現(xiàn)行人到停下行駛的路程大于7m,故B錯誤;
C、汽車減速運(yùn)動過程的路程s′=s總﹣s﹣s″=30m﹣7m﹣1.5m=21.5m,
減速過程所用的時間t′=5s﹣0.7s=4.3s,
減速過程的平均速度v′=s′t′=,故C正確;
D、汽車勻速行駛時的動能恒為E=1.0×105J,且減速過程中動能減少量的60%轉(zhuǎn)化回收為電池電能,故剎車過程中,汽車回收的電能W=60%E=60%×1.0×105J=6×104J,故D錯誤。
故選C。
20.小偉設(shè)計了一個用電壓表的示數(shù)變化反映環(huán)境溫度變化的電路,其電路原理如圖甲所示。其中,電源兩端電壓為6V固定不變,定值電阻R0=20Ω,R1是熱敏電阻,其阻值隨環(huán)境溫度變化的關(guān)系如圖乙所示,閉合開關(guān)S后,下列說法中( )
①當(dāng)環(huán)境溫度降低,電壓表的示數(shù)變小
②當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時,電壓表的示數(shù)為4V
③當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,環(huán)境溫度為20℃
④當(dāng)環(huán)境溫度為50℃時,定值電阻R0在1min內(nèi)消耗的電能為240J
A.只有①③正確B.只有①②正確C.只有①④正確D.只有②④正確
【答案】A
【解析】解:①閉合開關(guān),兩電阻串聯(lián),電壓表測量R0兩端的電壓。從圖乙可知,當(dāng)環(huán)境溫度降低時,熱敏電阻的阻值增大,根據(jù)串聯(lián)分壓特點(diǎn)可知R1兩端的電壓變大,電源電壓不變,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電壓表的示數(shù)變小,故①正確;
②當(dāng)環(huán)境溫度為40℃時,從圖乙可知,R1的阻值為20Ω,
根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流I=UR串=6V20Ω+20Ω=0.15A,
電壓表的示數(shù)UV=IR0=0.15A×20Ω=3V,故②錯誤;
③當(dāng)電壓表的示數(shù)為2V時,根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流I′=UV′R0=2V20Ω=0.1A,
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)和歐姆定律可知R1′=U1I′=6V?2V0.1A=40Ω,
從圖乙可知,環(huán)境溫度為20℃,故③正確;
④當(dāng)環(huán)境溫度為50℃時,從圖乙可知,此時熱敏電阻的阻值為10Ω,
根據(jù)歐姆定律可知電路中的電流I″=UR串′=6V10Ω+20Ω=0.2A,
定值電阻R0在1min內(nèi)消耗的電能W=I″2R0t=(0.2A)2×20Ω×1×60s=48J,故④錯誤。
故選:A。
二、填空題(共10小題):
21.我們教室里有日光燈和電風(fēng)扇,它們的連接方式是 (選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”);電風(fēng)扇工作時主要是將 能轉(zhuǎn)化為 能。
【答案】并聯(lián);電;機(jī)械。
【解析】解:由于家庭電路中的用電器互不影響,所以這些用電器是并聯(lián)的;
電風(fēng)扇工作時消耗了電能,將電能主要轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
故答案為:并聯(lián);電;機(jī)械。
22.中國民用航空局規(guī)定,旅客乘機(jī)攜帶的充電寶規(guī)格不超過 160W?h,這里的“160W?h”合 度。某種充電寶標(biāo)注有“20000mA?h”字樣,這里的“mA?h”是 的單位。
【答案】0.16;電量。
【解析】解:因?yàn)?度=1kW?h=1000W?h,1kW=1000W,
則160W?h=0.16kW?h=0.16度。
mA是電流的單位,h是時間的單位,由公式Q=It可知,
“mA?h”是電量的單位。
故答案為:0.16;電量。
23.加在導(dǎo)體兩端的電壓為3V,通電2min,電流做功360J,則該導(dǎo)體的電阻為 Ω。
【答案】3。
【解析】解:由W=UIt得,通過這導(dǎo)體的電流是I=WUt=360J3V×2×60s=1A;
根據(jù)歐姆定律可得,該導(dǎo)體的電阻:R=UI=3V1A=3Ω。
故答案為:3。
24.如圖所示的電路,電源電壓不變,電阻R=5Ω,閉合開關(guān)S后,電流表的示數(shù)為0.4A,已知小燈泡燈絲的電阻恒為10Ω。通過小燈泡的電流 A;通電10s,整個電路消耗的電能 J。
【答案】0.2;12。
【解析】解:由圖可知,燈泡與電阻R并聯(lián),電流表測通過R的電流;
(1)由歐姆定律可知,電阻R兩端的電壓:UR=IRR=0.4A×5Ω=2V,
由并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知,燈泡兩端的電壓:UL=UR=2V,
則通過燈泡的電流:IL=ULRL=2V10Ω=0.2A,
由并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知,干路電流:I=IL+IR=0.2A+0.4A=0.6A,
因此通電10s,整個電路消耗的電能:W=UIt=2V×0.6A×10s=12J。
故答案為:0.2;12。
25.一塊3.6V鋰電池上標(biāo)有“900mA?h(提示:能在900mA電流下工作1小時)”的字樣。若手機(jī)的工作電流為7.5mA,則這塊鋰電池充滿電后可供手機(jī)工作 h。手機(jī)是通過 傳遞信息的。
【答案】120;電磁波。
【解析】解:該手機(jī)電池可儲存的電能:W=UIt=3.6V×900×10﹣3A×3600s=11664J;
若手機(jī)的工作電流為7.5mA,則這塊鋰電池充滿電后可供手機(jī)工作的時間:t′=QI′=900mA??7.5mA=120h;
手機(jī)是通過電磁波傳遞信息的。
故本題答案為:120;電磁波。
26.張薇的爸爸最近買了最新款HUAWEI/華為P20Pr極光閃蝶色手機(jī),細(xì)心觀察的張薇發(fā)現(xiàn)手機(jī)電池上標(biāo)有“電壓3.7V,容量3500mAh”的字樣,則它充滿電后存儲的電能為 J,經(jīng)查,該手機(jī)的待機(jī)電流為20mA,則該手機(jī)最長待機(jī)時間為 h。
【答案】46620;175。
【解析】解:電池充滿電后存儲的電能W=UIt=3.7V×3500×10﹣3A×3600s=46620J;
該手機(jī)最長待機(jī)時間t=QI=3500mA??20mA=175h。
故答案為:46620;175。
27.達(dá)瓦同學(xué)家電能表銘牌上標(biāo)有“220V 1000r/kW?h”的字樣,他觀察到在1min的時間內(nèi),電能表的轉(zhuǎn)盤勻速轉(zhuǎn)了40轉(zhuǎn),那么這一分鐘消耗的電能是 kW?h。
【答案】0.04。
【解析】解:這一分鐘用電器消耗的電能W=40r1000rkW??=0.04kW?h。
故答案為:0.04。
28.如圖所示是小明家的電能表,其示數(shù)為 kW?h。用1度電,它的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過 轉(zhuǎn),小明關(guān)閉家中其他用電器,讓電飯鍋單獨(dú)工作,觀察到電飯鍋工作12min電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了500轉(zhuǎn),則這段時間電鈑鍋消耗電能為 kW?h。
【答案】1123.4;2500;0.2。
【解析】解:電能表示數(shù)為1123.4kW?h;從電能表的表盤上可以看出,每消耗1kw?h的電能表轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過2500r,1度=1kw?h,所以電能表轉(zhuǎn)盤就轉(zhuǎn)過2500r;電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了500轉(zhuǎn),電鈑鍋消耗電能為500r2500r×1kw??=0.2kw?h。
故答案為:1123.4;2500;0.2。
29.一臺電動機(jī)線圈的電阻為1Ω,線圈兩端所加的電壓為2V時,電動機(jī)正常工作,此時電流為0.2A,1min內(nèi)電流做的功為 J。若電動機(jī)工作時突然停止轉(zhuǎn)動(電動機(jī)沒有損壞),則線圈在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為 J。
【答案】24;240。
【解析】解:(1)電動機(jī)正常工作,此時電流為0.2A,1min內(nèi)電流做的功:W=UIt=2V×0.2A×1﹣60s=24J;
(2)當(dāng)電動機(jī)突然停止轉(zhuǎn)動時,通過線圈的電流:I′=UR=2V1Ω=2A;
此時線圈在1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量:Q=I′2Rt=(2A)2×1Ω×1×60s=240J。
故答案為:24;240。
30.圖示是一款新型無扇葉電風(fēng)扇,通電時,可以送出清爽的風(fēng)。其內(nèi)部的電動機(jī)額定電壓為50V,額定電流為2A,電動機(jī)內(nèi)部線圈電阻為2.5Ω。則電風(fēng)扇正常工作時,100s內(nèi)消耗的總電能為
J,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為 。
【答案】10000;90%。
【解析】解:電風(fēng)扇正常工作時,100s內(nèi)消耗的總電能為W=UIt=50V×2A×100s=10000J;
消耗的能量W消耗=I2Rt=(2A)2×2.5Ω×100s=1000J,
轉(zhuǎn)化的機(jī)械能W機(jī)械=W﹣W消耗=10000J﹣1000J=9000J.
電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為η=W機(jī)械W×100%=9000J10000J×100%=90%。
故答案為:10000;90%。
三、計算題(共10小題):
31.如圖所示,電源電壓不變,定值電阻R1阻值為10Ω,定值電阻R2阻值的為20Ω,且開關(guān)S閉合后電流表的示數(shù)為0.2A。求:
(1)電路的電源電壓;
(2)在10s內(nèi),整個電路消耗的電能。
【答案】(1)電路的電源電壓為6V;(2)在10s內(nèi),整個電路消耗的電能為12J。
【解析】解:(1)由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電流表測電路中電流,
由串聯(lián)電路的電阻規(guī)律可得,電路中的總電阻為:R總=R1+R2=10Ω+20Ω=30Ω,
由題意可知,此時電路中電流為I=0.2A,故由歐姆定律可得,電源電壓為:
U=IR總=0.2A×30Ω=6V
(2)在10s內(nèi),整個電路消耗的電能為:W=UIt=6V×0.2A×10s=12J
答:(1)電路的電源電壓為6V;(2)在10s內(nèi),整個電路消耗的電能為12J。
32.在如圖電路中,電源電壓為6V,R2=4Ω,閉合開關(guān)S后,電壓表讀數(shù)為2V。則:
(1)電流表的示數(shù)為多少A?
(2)電阻R1的阻值為多少Ω?
(3)通電1min,R2消耗的電能是多少焦耳?
【答案】(1)電流表的示數(shù)為1A;(2)電阻R1的阻值為2Ω;
(3)通電1min,R2消耗的電能是240焦耳。
【解析】解:(1)讀圖可知,電路為串聯(lián)電路,電壓表測量R1兩端的電壓,電流表測量電路中的電流。
因?yàn)榇?lián)電路中各用電器兩端的電壓之和等于電源電壓,
所以電阻R2兩端的電壓為U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V。
因?yàn)榇?lián)電路的電流相等,所以電流表的示數(shù)I=U2R2=4V4Ω=1A;
(2)電阻R1的阻值:R1=U1I=2V1A=2Ω;
(3)通電1min,R2消耗的電能:W=I2R2t=(1A)2×4Ω×60s=240J。
答:(1)電流表的示數(shù)為1A;(2)電阻R1的阻值為2Ω;
(3)通電1min,R2消耗的電能是240焦耳。
33.如圖所示,電源兩端電壓U保持不變,電阻R1的阻值為6Ω,電阻R2的阻值為18Ω。
當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為3V。求:
(1)電流表的示數(shù)I;
(2)電源兩端的電壓U;
(3)工作10minR2消耗電能多少。
【答案】(1)電流表的示數(shù)I為0.5A;(2)電源兩端的電壓U為12V;(3)工作10minR2消耗電能為2700J。
【解析】解:(1)由圖可知:R1與R2串聯(lián),電壓表測R1兩端的電壓,電流表測量電路中電流;
由于串聯(lián)電路中電流處處相等,則:
電路中的電流為:I=U1R1=3V6Ω=0.5A,
即:電流表的示數(shù)為0.5A;
(2)根據(jù)I=UR可得,R2兩端的電壓:U2=I2R2=0.5A×18Ω=9V;
所以電源電壓:U=U1+U2=3V+9V=12V。
(3)工作10minR2消耗電能W=I2R2t=(0.5A)2×18Ω×10×60s=2700J。
答:(1)電流表的示數(shù)I為0.5A;(2)電源兩端的電壓U為12V;(3)工作10minR2消耗電能為2700J。
34.如圖所示,電阻R1的阻值為10Ω。當(dāng)開關(guān)S閉合時,電壓表示數(shù)為3V,電流表示數(shù)為0.5A。求:
(1)電阻R2的阻值;
(2)電源電壓;
(3)10s內(nèi)電流通過電阻R1所做的功。
【答案】(1)電阻R2的阻值為6Ω;(2)電源電壓是8V;
(3)10s內(nèi)電流通過電阻R1所做的功為25J。
【解析】解:由電路圖可知,R1與R2串聯(lián),電壓表測R2兩端的電壓。
(1)由歐姆定律可得R2的阻值為:R2=U2I=3V0.5A=6Ω;
(2)R1兩端的電壓為:U1=I1R1=IR1=0.5A×10Ω=5V,
因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所以電源電壓:U=U1+U2=5V+3V=8V;
(3)10s內(nèi)電流通過電阻R1所做的功為:W=U1It=5V×0.5A×10s=25J。
答:(1)電阻R2的阻值為6Ω;(2)電源電壓是8V;
(3)10s內(nèi)電流通過電阻R1所做的功為25J。
35.如圖甲所示,電源電壓保持不變,S是單刀雙擲開關(guān).當(dāng)開關(guān)S分別接觸點(diǎn)“1”和觸點(diǎn)“2”時,電壓表與電流表的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示。求:
(1)電阻R1和R2的阻值大??;
(2)將開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”相接,在5min內(nèi)電阻R1和R2消耗的總電能大小。
【答案】(1)電阻R1和R2的阻值分別為10Ω、20Ω;
(2)將開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”相接,在5min內(nèi)電阻R1和R2消耗的總電能為360J。
【解析】解:(1)當(dāng)開關(guān)S接觸點(diǎn)“1”時,電路是只有一個電阻R1的基本電路。
由乙圖知,R1兩端電壓為U1=U=6V,通過R1的電流為I1=0.6A,
由I=UR得,R1的阻值為R1=U1I1=6V0.6A=10Ω;
當(dāng)開關(guān)S接觸點(diǎn)“2”時,電源電壓不變,兩只電阻串聯(lián),電壓表測量R1兩端電壓。
R2兩端電壓為U﹣U1串=6V﹣2V=4V,通過R2的電流為I串=0.2A,
所以R2的阻值為R2=U2I串=4V0.2A=20Ω;
(2)將開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”相接,電源電壓為U=6V,電路電流為I串=0.2A,通電時間為t=5min=300s,
所以電阻R1和R2消耗的總電能為W=UI串t=6V×0.2A×300s=360J。
答:(1)電阻R1和R2的阻值分別為10Ω、20Ω;
(2)將開關(guān)S與觸點(diǎn)“2”相接,在5min內(nèi)電阻R1和R2消耗的總電能為360J。
36.如圖甲所示,電源電壓保持不變,小燈泡的額定電壓為12V,閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑片P從最右端滑到最左端的過程中,小燈泡的I﹣U關(guān)系圖像,如圖乙所示。不計溫度對滑動變阻器阻值的影響。求:
(1)小燈泡正常發(fā)光時的電阻為多少Ω;
(2)當(dāng)滑片P移至最右端時,閉合開關(guān)S,通電2min滑動變阻器消耗的電能為多少J?
【答案】(1)燈泡正常發(fā)光時的電阻為6Ω;
(2)當(dāng)滑片P移至最右端時,閉合開關(guān)S,通電2min滑動變阻器消耗的電能為1080J。
【解析】解:(1)由圖乙可知,當(dāng)燈泡兩端的電壓為12V時,通過燈泡的電流為2.0A,小燈泡正常發(fā)光時的電阻為RL=ULIL=12V2A=6Ω;
(2)閉合開關(guān),燈泡和滑動變阻器串聯(lián),電流表測量電路電流,電壓表測量燈泡兩端的電壓。當(dāng)滑片P移至最左端時,只有小燈泡接入電路,此時小燈泡的電壓等于電源電壓,電源電壓為12V,當(dāng)滑片P移至最右端時,閉合開關(guān)S,燈泡與滑動變阻器串聯(lián)接入電路,滑動變阻器接入電路的阻值為滑動變阻器的最大阻值,根據(jù)圖乙可知,電路中的電流為1A,則小燈泡的兩端的電壓為3V,根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)得出滑動變阻器兩端的電壓U滑=U﹣UL′=12V﹣3V=9V,
通電2min滑動變阻器消耗的電能為W=UIt=9V×1A×2×60s=1080J。
答:(1)燈泡正常發(fā)光時的電阻為6Ω;
(2)當(dāng)滑片P移至最右端時,閉合開關(guān)S,通電2min滑動變阻器消耗的電能為1080J。
37.如圖所示,電阻R1=20Ω,R2=60Ω,兩電阻并聯(lián),通過R2電流為0.2A。求:
(1)電源的電壓;
(2)電路中的總電流;
(3)1min電路消耗的總電能。
【答案】(1)電源的電壓為12V;(2)電路中的總電流為0.8A;(3)1min電路消耗的總電能為576J。
【解析】解:(1)閉合開關(guān),兩電阻并聯(lián),通過R2電流為0.2A,
根據(jù)歐姆定律和并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知電源電壓U=I2R2=0.2A×60Ω=12V;
(2)根據(jù)歐姆定律可知通過R1的電流I1=UR1=12V20Ω=0.6A,
根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點(diǎn)可知干路電流I=I1+I2=0.6A+0.2A=0.8A;
(3)1min電路消耗的總電能W=UIt=12V×0.8A×1×60s=576J。
答:(1)電源的電壓為12V;(2)電路中的總電流為0.8A;(3)1min電路消耗的總電能為576J。
38.如圖所示,定值電阻R1和R2并聯(lián)在電壓為6V的電源上,當(dāng)開關(guān)閉合時,電流表A1的示數(shù)為0.2A,電流表A2的示數(shù)為0.3A。求:
(1)通過電源的電流;
(2)定值電阻R1、R2的阻值;
(3)整個電路在10s內(nèi)消耗的電能。
【答案】(1)通過電源的電流為0.5A;(2)R1的阻值為30Ω,R2的阻值為20Ω;
(3)整個電路在10s內(nèi)消耗的電能為30J。
【解析】解:(1)因?yàn)椴⒙?lián)電路干路中的電流等于各支路電流之和,所以通過電源的電流為:
I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A;
(2)因?yàn)椴⒙?lián)電路各支路電壓相等,且電壓電源電壓,即U1=U2=U=6V,
所以定值電阻R1、R2的阻值為:R1=U1I1=6V0.2A=30Ω,
R2=U2I2=6V0.3A=20Ω;
(3)整個電路在10s內(nèi)消耗的電能為:W=UIt=6V×0.5A×10s=30J。
答:(1)通過電源的電流為0.5A;(2)R1的阻值為30Ω,R2的阻值為20Ω;
(3)整個電路在10s內(nèi)消耗的電能為30J。
39.如圖所示的電路中,電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關(guān)S,電流表A1的示數(shù)為1.5A,電流表A2的示數(shù)為0.6A。求:
(1)電源兩端的電壓;
(2)電阻R2的阻值;
(3)10s內(nèi)電流通過整個電路所做的功。
【答案】(1)電源兩端的電壓為9V;(2)電阻R2的阻值為15Ω;
(3)10s內(nèi)電流通過整個電路所做的功為135J。
【解析】解:由圖可知,R1和R2并聯(lián),電流表A2測的是R2支路的電流,電流表A1測的是干路電流,即總電流;
(1)根據(jù)I總=I1+I2,則I1=I總﹣I2=1.5A﹣0.6A=0.9A;
并聯(lián)電路各支路兩端的電壓等于電源電壓,則電源兩端的電壓:U總=U1=I1R1=0.9A×10Ω=9V;
(2)R2=U總I2=9V0.6A=15Ω;
(3)10s內(nèi)電流通過整個電路所做的功:W=U總I總t=9V×1.5A×10s=135J。
答:(1)電源兩端的電壓為9V;(2)電阻R2的阻值為15Ω;
(3)10s內(nèi)電流通過整個電路所做的功為135J。
40.電動汽車是我國重點(diǎn)發(fā)展的項(xiàng)目,已經(jīng)走進(jìn)我們的家庭。已知某款電動汽車滿載時,人和車總質(zhì)量為1500kg.電動汽車工作時的電路原理如圖所示,在電動汽車行駛時,通過改變調(diào)速電阻(變阻器)來調(diào)節(jié)電動機(jī)的轉(zhuǎn)速,改變汽車的速度。當(dāng)汽車行駛速度最大時,電壓表示數(shù)為200V,電流表示數(shù)為15A.請你用學(xué)過的物理知識解答下面的問題。
(1)若電動汽車以最大車速行駛1h,電動機(jī)消耗的電能是多少?
(2)已知電動機(jī)線圈的電阻為1Ω,求1h內(nèi)電動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能?
(3)當(dāng)調(diào)節(jié)調(diào)速電阻時,使電壓表示數(shù)為150V,電流表示數(shù)為10A,求調(diào)速電阻接入電路中的電阻。
【答案】(1)電動機(jī)消耗的電能是1.08×107J;(2)1h內(nèi)電動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能是9.99×106J;
(3)調(diào)速電阻接入電路中的電阻是5Ω。
【解析】解:(1)電動機(jī)消耗的電能:W=UIt=200V×15A×3600s=1.08×107J;
(2)電動機(jī)產(chǎn)生的熱量:Q=I2Rt=(15A)2×1Ω×3600s=8.1×105J;
W機(jī)=W﹣Q=9.99×106J;
(3)由圖可知,速度最大時,調(diào)速電阻連入阻值為0,所以電源電壓U=200V,
當(dāng)電壓表示數(shù)為150V時,由串聯(lián)電路特點(diǎn)可知,調(diào)整電阻兩端電壓:
UR=U﹣UM=200V﹣150V=50V
所以此時調(diào)速電阻接入電路中的電阻:R=URIR=50V10A=5Ω。
答:(1)電動機(jī)消耗的電能是1.08×107J;(2)1h內(nèi)電動機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械能是9.99×106J;
(3)調(diào)速電阻接入電路中的電阻是5Ω。
題型
選擇題
填空題
作圖題
實(shí)驗(yàn)題
計算題
總計
題數(shù)
20
10
0
0
10
40

相關(guān)試卷

人教版(2024)九年級全冊第1節(jié) 電能 電功隨堂練習(xí)題:

這是一份人教版(2024)九年級全冊第1節(jié) 電能 電功隨堂練習(xí)題,共18頁。試卷主要包含了電能,電功等內(nèi)容,歡迎下載使用。

物理九年級全冊第1節(jié) 電能 電功課后作業(yè)題:

這是一份物理九年級全冊第1節(jié) 電能 電功課后作業(yè)題,共10頁。

物理人教版第1節(jié) 電能 電功課堂檢測:

這是一份物理人教版第1節(jié) 電能 電功課堂檢測,共5頁。試卷主要包含了電能,電能的計量,電功等內(nèi)容,歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

初中物理第1節(jié) 電能 電功精品課時練習(xí)

初中物理第1節(jié) 電能 電功精品課時練習(xí)

初中第1節(jié) 電能 電功優(yōu)秀同步測試題

初中第1節(jié) 電能 電功優(yōu)秀同步測試題

物理九年級全冊第1節(jié) 電能 電功當(dāng)堂檢測題

物理九年級全冊第1節(jié) 電能 電功當(dāng)堂檢測題

初中物理人教版九年級全冊第1節(jié) 電能 電功當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測題

初中物理人教版九年級全冊第1節(jié) 電能 電功當(dāng)堂達(dá)標(biāo)檢測題

資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者,認(rèn)為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán),請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員,我們盡可能的保護(hù)您的合法權(quán)益。
入駐教習(xí)網(wǎng),可獲得資源免費(fèi)推廣曝光,還可獲得多重現(xiàn)金獎勵,申請 精品資源制作, 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
初中物理人教版(2024)九年級全冊電子課本

第1節(jié) 電能 電功

版本: 人教版(2024)

年級: 九年級全冊

切換課文
  • 課件
  • 教案
  • 試卷
  • 學(xué)案
  • 更多
所有DOC左下方推薦
歡迎來到教習(xí)網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源,讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題,支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯,日均更新2000+
  • 百萬教師選擇,專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼,快速注冊

手機(jī)號注冊
手機(jī)號碼

手機(jī)號格式錯誤

手機(jī)驗(yàn)證碼 獲取驗(yàn)證碼

手機(jī)驗(yàn)證碼已經(jīng)成功發(fā)送,5分鐘內(nèi)有效

設(shè)置密碼

6-20個字符,數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習(xí)網(wǎng)「注冊協(xié)議」「隱私條款」
QQ注冊
手機(jī)號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部