第十五章电功和电热精编练习11.docx

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第十五章电功和电热精编练习11

15章、电功和电热（2013.11）

一、电能表与电功：

1．蓄电池被充电时，把能转化为，家用灯泡通过的电流是0.2A，若通电10min，有　　　　J的电能转化成了内能和　　　　能。

2．

某户家的电能表各技术参数“1200r/kW·h”表示每用1kW·h的电能表盘转动圈。

（1）在本月初电能表的示数是，月底时示数是，该户本月共用电千瓦时。

若1kW·h的电费是0.50元，则本月该户应付电费元。

（2）此电能表表盘转动1圈，表示该用户用电J电能。

若在一段时间内观察到表盘转动240圈，则在在这段时间内该用户用电千瓦时，即消耗J电能。

3．某段电路两端的电压是６伏，通过它的电流是0.5安，则通电５分钟，电流做功焦；

一小电动机在６伏的电压下，电流在１分钟内做功180焦，通过电动机的电流是_安。

4．如图所示，电源电压6V不变，电阻R1=10Ω，R2=20Ω，当开关S接到点2时，电压表示数为______V；当开关S转换到点1时，在5min时间内电流所做的功为____________J。

5.下列各组中都属于电功单位的一组是【】

A．焦耳，伏特•安培，千瓦时B．焦耳，伏特•安培•秒，千瓦时

C．瓦特，伏特•安培•秒，焦耳/秒D．瓦特，千瓦时，瓦特•秒

6.两根导线的电阻比是3∶4，通过的电流强度之比为4∶3，在相同时间内，电流通过两根导线所做的功之比是【】A.l∶l；B.4∶3；C.16∶9；D.9∶16

7.电流在一段电路上做的功，决定于电路中的【】

A．电流强度B．电流强度和这段两端电路的电压

C．电路两端的电压和导体的电阻D．电流强度、这段电路两端的电压和通电时间

8.一个电热器电阻是440欧,把它接入电路中工作时,10分钟消耗的电能是66000焦,求:

用电器两端的电压是多少伏?

9.家用电能表上标有“3000r/KW·h”的字样，如果在该表所在的电路中只有一个用电器工作，6min电能表的转盘转过30r，那么，该用电器消耗电能为多少J？

通过它的电流为多大？

10．如图所示，在“探究影响电流做功多少的因素”活动中：

（1）根据，我们可以比较相同时间内电流做功的多少。

（2）同学们设计了甲、乙两个电路，图甲电路是为研究电流做功与的关系。

实验发现，在和相等，则较大的电灯中电流做的功比较多。

（3）经过讨论，认为图乙电路存在一个缺陷，请你说说问题可能在哪里？

。

二1题

一10题

一4题

二、电功率：

1．如图所示，电源电压为9V保持不变，S1始终保持闭合状态．当断开S2时，电压表示数为5.4V，电流表示数为0.6A，则R1=____6Ω；闭合S2时电路总功率为______W。

2．某电能表规格是“220V5A”则该电能表所接电路的最大功率应是瓦，它家的电路上最多可接“220V40W”的电灯盏。

3．下课后王老师去关闭微机房的总电闸时，发现标有“2500imp/kW·h”字样的电能表指示灯在2min内闪烁了5次，那么2min内消耗了__J电能；经检查发现，原来机房内还有20台型号相同的电脑显示器处于待机状态则一台电脑显示器的待机功率约为_____W．

4.电能表是用来测量_______的仪表。

小红所在学校有40W电灯125盏，如果每天晚自习课后能及时关灯，平均每天每盏少开灯0.5h，每月（按22天计）可节约电能___kW·h。

5．一只标有“6V、3W”的小灯泡，若加在两端的电压是3伏，则灯泡的额定功率是

瓦，实际功率是瓦；若实际通过的电流为0.4A，实际功率为W。

6．交叉路口通常都装有红、黄、绿三色灯来指挥车辆行人通行，若每只灯的规格都是“220V300W”,则每组交通指挥灯（含红、黄、绿三种颜色灯）工作15h要消耗电能____J．

二8题

二9题

二7题

7．用电器R1和R2上都标有“6V“字样，已知它们的电流随电压变化的图象如图所示。

利用该图象可求出用电器R1的额定功率是W；若把R1和R2串联在电源电压为6V的电路中工作，则用电器R2的实际功率是_____W。

8.如图所示，是灯泡L1与L2在不同的电压下与通过的电流的关系曲线．由图像可知，灯丝的电阻是的（选填“不变”、“变化”）．若电源电压为6V，L1与L2串联时，L1消耗的功率是W，电路中的电流为A，电路消耗的总功率为______W。

9．如图所示的电路中，灯泡L1、L2分别标有“6v3.6w”和“12v6w”的字样（不考虑温度对灯丝的电阻的影响）。

开关闭合后要使其中一只等正常发光，另一只灯泡不会烧坏，甲图中电压表最大示数为V；乙图中，电流表最大示数为A

10．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。

闭合开关S后，当

滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I—U关系图像如图乙所示。

则小灯泡的额定功率为W，电源电压为V，滑动变阻器的最大阻值为Ω。

11．小明利用标有“6V6W”的灯泡L1和“6V3W”的灯泡L2进行实验。

如图甲所示：

ＯＡ和ＯＢ分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。

现将两灯连入图乙所示电路，要使其中一个灯泡正常发光，电路中电流表的示数为_A，电压表

的读数是V，电路消耗的总功率为W。

甲二10题乙

甲11题乙

12．今年6月，我国空调“能效比”实行新的等级标准，空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比。

小明家需要一台制冷量为3200W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为________W；若选“能效比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能_______kW·h。

13．下图是某冰箱的名牌，由此可知该冰箱每天实际工作时间为h

v1500mAh6wh

S/N：

S01SB30AS5-BA8

生产日期：

2011-11-11

××牌电冰箱额定电压220V

额定频率50Hz额定功率100W

耗电量0.5kw·h/12h

14.小明对爸爸刚买的一部大屏幕手机非常好奇，心想如此大的屏幕耗电量一定也很大，于是打开手机后盖，发现这块电池所标的数据与以前见到过的电池不一样（如图示）。

小明知道1500mAh的意义是：

该电池正常工作时，如果输出电流为1500mA则可以持续供电1h。

但6wh是什么意思呢？

小明经过思考终于明白wh是的单位；根据以上数据可知该电池的电压为v。

二14题

二13题

15．下图示为常见的家用电器，关于它们正常工作时的电流，下列说法中合理的是【】

A．电风扇约2AB．电冰箱约1AC．电饭煲约0.8AD．微波炉约10A

16．将一只标有“12V6W”的灯泡与一电阻串联后，接到电压为12V的电源上，电阻消耗的功率为1W（灯丝电阻视作不变），则此时【】

A．灯泡与电阻消耗的总功率为7WB．灯泡与电阻消耗的总功率为6W

C．灯泡消耗的功率大于5WD．灯泡消耗的功率小于5w

17．把标有“12V36W”的灯泡L1和“8V16W“的灯泡L2串联后接在电源的两端，并保证其中一只灯泡长时间正常发光，则下列选项正确的（多选）【】

A．该电源的电压为24VB．电路中的电流为2A

C．两灯泡的总功率为32WD．灯L1的实际电压大于灯L2的实际电压

18.甲灯标有“36V60W”，乙灯标有“100V60W”，它们如在各自的额定电压下工作，则发光的情况是【】A、甲灯亮B、乙灯亮C、一样亮D、不知道

19.如图所示，手电筒中的电流为0.5A，该手电筒小灯泡的功率最接近【】

A．0.25WB．0.75WC．2.25WD．9.00W　

20．如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率【】

A．大于4WB．等于4WC．小于4WD．无法确定

21．小华将额定电压相同的两只小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示．合上开关时，发现灯L1亮而灯L2不亮；当他用一根导线并接在灯L1的两端时，发现灯L2亮了而灯L1不亮．分析出现上述现象的原因是【】A．灯L2短路B．灯L1断路

C．灯L1的额定功率比灯L2的额定功率大得多D．灯L1的电阻比灯L2的电阻大得多

22．如图所示，小灯泡规格为“6V3W”（灯丝电阻不变），闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为0.5A；当滑片P移至b端时，电压表示数为3V。

则【】

A．小灯泡灯丝电阻是6ΩB．电源电压是12VC．滑动变阻器最大阻值是20Ω

D．滑片P移至b端时，灯消耗的实际功率是0.75w

二22题

二19题

二21题

二20题

23．如图中的电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R。

在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是【】

24．如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，下列结论正确的是【】

A．R两端的电压为6VB．通过电动机的电流为6A

C．电阻R消耗的电功率为144WD．电动机消耗的电功率为6W

25．有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示．把它们串联在电路中，如图（乙）所示．闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是【】

A.2.0V、0.8WB.2.5V、1.0WC.4.5V、1.0WD.4.5V、1.8W

26．某用电器电流随电压的变化如图示，其正常工作时的电压、电流分别为U、I。

若其实际电流为I/2时的功率为P1，实际电压为U/2时的功率为P2，则下列关于P1和P2大小关系的说法中正确的是【】A.P1＞P2B.P1=P2C.P1＜P2D.无法比较

二26题

二25题

二24题

27.如图甲电路所示，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V、6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙。

求：

（1）小灯泡正常发光时电阻为多少?

（2）当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多少?

（3）当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少？

二27题

甲二28题乙

28．在图左的电路中，电源电压为9V且保持不变，电流表的规格为“0～0．6A”，电压表的规格为“0～15V”，灯泡上标有“6V6W”字样，灯泡电流随电压变化关系如右图所示，求：

（1）灯泡正常发光时的电流。

（2）当电流表示数为0．4A时，电压表的示数。

（3）为了保证电路安全，滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。

29.下表为某品牌双桶洗衣机所用电动机的工作参数和该洗衣机洗涤时正转－停－反转……的时间顺序。

该洗衣机洗涤时的电功率是W；若设定一个“洗涤：

14min，脱水：

2min”的工作程序，则洗衣机完成这一程序所耗电能为J。

名称

额定电压

频率

工作电流

洗涤电动机

220V

50Hz

0.5A

脱水电动机

220V

50Hz

0.8A

洗衣机洗涤时的工作顺序

30.按右图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验．所用器材有：

标有“3.8Ｖ”字样的待测小电灯、电压恒为6Ｖ的电源、标有

“20Ω1Ａ”的滑动变阻器、电流表（量程为0～0.6Ａ、0～3Ａ）、

电压表（量程为0～3Ｖ、0～15Ｖ）、开关及导线若干．

（1）某学生在实验时，把电流表与电压表的位置交换连接了，闭合开关后会造成______．（填选项前的字

母）Ａ．电流表烧坏　Ｂ．电压表烧坏Ｃ．小电灯烧坏　Ｄ．小电灯不亮

（2）小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，接下来他首先应进行的操作是_____（选填字母序号）A．检查电路是否断路B．更换小灯泡

C．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光

（3）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数．经检查，导线连接完好，则电路故障是：

____________．排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是：

____________．

（4）小明同学按电路图正确连接电路后，闭合

开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的示数填入下表．

电压表的示数U／Ｖ

电流表的示数I／Ａ

小电灯的功率P／Ｗ

2.0

0.20

2.5

0.22

3.0

0.25

3.8

0.30

4.5

0.32

①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为_______Ｗ，还可得出关于灯丝电阻的结论是：

__________；

②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值为____________Ω．

③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6Ｖ电源

的两端，两灯消耗的总功率为______Ｗ．

（5）若电压表的0～15Ｖ量程

已损坏，只能使用0～3Ｖ量

程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？

①在右边的虚线框中画出测量电路图；

②若小电灯两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为____Ω～____Ω

31．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，灯泡上标有“3.8V”字样，电源电压恒定。

（1）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整。

图2

图3

图1

（2）连接完实验电路后，开关试触时，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表的示数接近电源电压，其故障原因可能是:

________________________________.

（3）故障排除后，开始实验，在移动变阻器滑片的过程中，眼睛应注视的______示数，直至灯泡正常发光，此时电流表的示数如图2所示，则灯泡的额定功率为______________W。

（4）完成上述实验后，小聪向老师要了一个已知阻值为R0的电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图3所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。

请完成下列实验步骤:

①闭合开关S1，将S2拨到触点________（选填“1”或“2”），移动滑片，使电压表的示数为______V;

②再将开关S2拨到触点____________（选填“1”或“2”），保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U;

③灯泡额定功率的表达式为P额=______________________（用已知量和测量量表示）。

32．小明用图1所示的电路探究“电阻上的电流跟两端电压的关系”，图2是小明未完成连接的实验电路。

图3

图2

图1

（1）电压表应选择　　　　的量程；现要求滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数增大。

请你按照用笔画线代替导线，完成图2中实验电路的连接。

（2）小明按要求正确连接电路后，闭合开关，发现电压表指针偏转到满刻度的位置。

其原因可能是。

（写出一个）

U（V）

0.5

1.0

1.6

1.9

2.5

3.0

I（A）

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

（3）小明在实验中通过调节滑动变阻器滑

片，测出通过电阻R的不同电流和对应

的电压值如右表所示。

①请根据表中数据在图3中画出电阻R的U－I关系图像。

②小明在实验中所用电阻R的阻值为Ω；当通过的电流为0.5A时，电阻R消耗的电功率为W。

（4）如果将实验电路中的电阻R更换成一个额定电压为3.8V、阻值约为10Ω的小灯泡后，要进行“测量小灯泡的额定电功率”的实验，则对实验电路还必须进行怎样的改动：

　　　　。

三、电热器电流的热效应：

1．已知两个电阻R1:

R2=3:

2，把它们串联在电路中时，相同的时间内，R1和R2中电流做功之比W1:

W2=，消耗的功率之比P1:

P2=，产生的热量之比Q1:

Q2=。

2.某电热器的电阻是55欧姆，把它接在电源上5分钟产生2.64×105焦的热量,则电源电压是伏。

3．某电热壶铭牌上标有“220V1000W”字样，当其正常工作时，把质量为2kg、温度为30℃的水加热到80℃，用时10min【C水=4.2×103J/（㎏·℃）】。

加热过程中，水吸收的热量是_________J，电热壶烧水的效率是________。

4．如图甲是分别测量电阻丝R1和R2的阻值时，得到的电流随电压变化的图像，则两电阻丝的阻值大小关系是Rl______R2（选填“>”、“=”或“<”）．将两电阻丝按如图乙的连接方式接入电路中，并将两根完全相同的火柴头分别放在两个电阻丝上．闭合开关一段时间后，发现R2的火柴先燃烧．由此可知，在________一定时，_____越大，电功率越大．

5．如图是额定功率为500W电饭锅的电路示意图。

R1、R2分别表示加热电热丝。

电键S是一个温度控制开关，当锅内食品温度低于103℃时，电键S处于________（选填：

“闭合”或“断开”）状态，使电饭锅以额定功率对锅内食品加热；当温度超过103℃时，电键S会自动转换状态，减小电饭锅的加热功率，起到保温作用。

若电饭煲在保温时消耗的电功率是加热时的1/5，则电热丝R1的电阻值为________Ω。

6．小红家买了一台电烤箱，有高、中、低三个档位的发热功率。

右图是其部简化电路图，开关S1可分别与触点a、b接触。

已知：

Rl＝60.5Ω，R2=121Ω，电源电压保持不变。

当开关S1置于b端，S2断开时，电烤箱处于　　　档位；电烤箱在中档位工作时，消耗的电功率是　　W；电烤箱在高档位工作时，对食物加热5min，消耗的电能是　J。

7．家用电热驱蚊器的发热元件是一种半导体材料制成的电阻器，其阻值R随温度t变化关系如图所示。

通电后，电阻器发热，温度升高，使药片散发出驱蚊药味。

当电阻器产生的热量与向外散发的热量平衡时，电阻器的温度达到一个稳定值，并保持这个稳定的温度工作。

由图可判断，通电后这个电阻器的功率变化情况是，稳定时的温度可能在区间内（选填“0－t1”、“t1－t2”或“t2－t3”）

三4题

三7题

三6题

三5题

8．如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝（R1

通电相同时间后，水温最高的是【】

三8题

三9题

9．如图所示的实验装置中，三个相同的烧瓶A、B、C内都盛有质量和初温均相等的液体，其中A、B烧瓶中装的是水，C烧瓶中装的是煤油，A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、Rc且RA=Rc>RB。

当合上开关S通电一定时间后（三个烧瓶中的液体均未达到沸腾），A、B、C瓶中温度计示数分别为TA、TB、TC。

对三支温度计示数的判断，下列说法正确的是（均不计热损失，比热容C水>C煤油）【】

A．TA＝TB＜TCB．TA＝TC＞TBC．TC＞TA＞TBD．TA＞TB＞TC

10．假设所有导体都没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是【】

A．白炽灯仍然能发光B．电风扇仍然能转动

C．电饭锅仍然能煮饭D．电熨斗仍然能熨衣服

11.电扇、白炽灯、电热器都标有“220V，60W”字样，将它们并联接在220V的电压下，在相同的时间内，它们产生的热量【】

A．电扇最多B．白炽灯最多C．电热器最多D．都一样多

12．工人师傅在改装电炉时，为了使电功率减小到原来的一半，下列措施中可行的是：

【】

Ａ．截去一半电炉丝；Ｂ．串联一条相同的电炉丝

Ｃ．并联一条相同的电炉丝；Ｄ．把连接电炉和电源的电线长度增加一倍。

13．李军在检修一只1000瓦的电炉时，发现电炉丝断了一截，他用一段较细一些但由同种材料制成的电炉丝将残缺部分补接至原长，这样再接入原电路中使用，其实际发热功率将【】A．大于1000瓦B．等于1000瓦C．小于1000瓦D．无法判断

14．电炉丝坏了，去掉1/4后，仍接在原电源上，在相同的时间内产生的热量与原来产生的热量之比为【】A．4:

3B．3:

4C．4:

1D．1:

4

15．某校师生为了开展科学实验，自制了一台电烘箱。

电烘箱的电阻丝通过的电流是5A的时候，每分钟可产生6.6×104J的热量。

下列说法中错误的是【】

A．电热通过电阻丝做功6.6×104JB．电阻丝工作时的电阻是44Ω

C．电阻丝消耗的电功率是1.1×103kWD．加在电阻丝两端的电压是220V

16．阻值为R的电阻丝,接到电源上6分钟烧开一壶水,现在用两根同样的电热丝串联起来,烧同样一壶水,需要的时间是【】

A.12分钟B.3分钟C.8分钟D.6分钟

17．一只电炉接在220伏的电路上时，用10分钟可把一壶水烧开，那么接在110伏的电路上时，同样把这壶水烧开所需要时间是【】

A．10分钟B．20分钟C．30分钟D．40分钟

18．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如下图所示的甲、乙两种装置，他将两端阻值不同的电阻丝（R1

（1）在这个实验中，电流产生的热量多少是通过体现出来的，像这种用能直接观测的量来显示不容易直接观测的量的方法叫“转换法”，这种方法在物理学研究中经常用到，请举一例：

（2）甲装置可探究电流产生的热量与的关系。

（3）在装置甲、乙的来两次实验中，通过比较相同时间里气球b与d的变化情况可探究电流产生的热量与的关系。

（4）在甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与气球（填气球字母标号）相通的电阻丝产生热量最多。

（5）教材上的实验装置如图丙所示（烧瓶与图中的相同）。

比较甲、乙和丙图所示的两种不同的实验装置，你认为较好的装置是，理由是：

19．半导体和金属的导电能力随温度的变化特点是不同的，因此，利用它们制成的元件在生活中也各有各的用途。

（1）一个由某半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外界放热。

图甲为发热功率P发热和散热功率P散热与温度t之间关系的图像。

由图像可知，加热器工作时的稳定温度为℃。

当温度稍高于稳定温度时，P发热P散热（填“＞”、“＝”或“＜”）；此时发热功率继续减小，可推知，元件的电阻在继续。

温度由0℃升高到100℃的过程中，该半导体材料的电阻变化情况是先变小后变大

．

（2）如图乙是由某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图像，若用该电阻R与电源（电压为3伏）、电流表（量程为0～5毫安）、电阻R′串联起来，连接成如图丙所示的电路。

用该电阻R做测温探头，把电流表的刻度改为相应的温度刻度，得到