3.6电能 同步练习(含解析).docx
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1、电能一、单选题1.把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图所示),小灯泡恰好能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是( ) A.6JB.30JC.36JD.60J2.在测定小灯泡额定功率的实验中,某同学正确连接电路,闭合开关后灯泡发光,但在实验中无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都达不到灯泡的额定电压,其原因可能是( )。 A.变阻器总电阻太大B.电压表量程太大C.电源电压太低D.灯泡灯丝断开3.小明在商场发现,电梯上没乘客时运行较慢,当有乘客站在电梯上时电梯运行又快了起来。小明根据所学的知识,画了如图所示电磁控制电路(R是一个压敏电阻)来解释
2、。以下关于这个电路分析,正确的是( ) A.压敏电阻R的阻值在受压时阻值变大B.根据此控制电路,电梯上没乘客时电梯停止运行C.电梯上没有站乘客时,继电器的电磁铁磁性较弱D.电梯上有乘客时,电动机的额定功率较大4.如图所示,干路上的电流I恒为1A不变,滑动变阻器规格为“15 1A”,小灯泡L上标有“6V 3W”字样。忽略温度对小灯泡阻值的影响,则下列说法正确的是( ) A.小灯泡L正常发光时,滑动变阻器接入电路的电阻为6B.当滑片P移到最左端时,通过小灯泡的电流为1AC.在滑片P向左移动过程中,并联电路两端电压减小D.在滑片P向左移动过程中,并联电路消耗的总功率增大5.某一用直流电动机提升重物的
3、装置,如图所示,重物的质量为50kg,电源电压为110V,不计电源电阻及各处摩擦。当电动机转动,使物体以0.9m/s的速度匀速上升时,电路中的电流大小为5A。则电动机线圈的电阻大小为( ) A.22B.11C.16D.46.如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,通电一段时间后,右侧U形管中液面高度差比左侧的大。下列说法正确的是( ) A.该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系B.电阻丝的R1阻值比R2大C.U形管中液面高度发生变化是因为液体的热胀冷缩造成的D.该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电阻大小的关系7.下列
4、用电器中,正常工作相同的时间,消耗电能最多的是( ) A.冰箱 B.电热水壶 C.液晶电视 D.笔记本电脑 8.下列有关功和功率的估算与实际最不相符的是( ) A.冬天教室空调正常工作时的电功率约4000瓦B.教室22盏日光灯正常工作时的总功率为880瓦C.某初中生中考跳绳满分,克服重力做功的功率约80瓦D.从地上捡起一本九上科学课本至桌面做功10焦9.有一个标有“220V或110V,500W”的电炉,它对应的电炉丝连线图如图所示,其中B为电热丝AC的中点抽头,下列说法正确的是( ) A.将AB端与220伏特电源相连功率为250瓦特B.将AC端与220伏特电源相连功率为500瓦特C.将AC连在
5、一起作为一个接线端,再将它和B端与110伏特电源相连功率为1000瓦特D.将AC端与110伏特电源相连功率为250瓦特10.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( ) A.当两灯串联在一起时,乙灯较亮B.当两灯串联在一起时,只允许甲灯泡正常发光,否则可能会损坏C.当两灯工作时间相同时,甲灯消耗的电能比乙灯少D.当两灯均正常发光时,乙灯灯丝电阻较大11.如图甲所示的电路中,电源电压为8V恒定不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图像信息可知,下列判断正确的是( ) A.R0的阻值是10B.R0的最
6、小功率是0.4WC.电路的最大总功率是3.2WD.滑动变阻器的最大阻值是1412.小明按图甲连接电路,闭合开关,灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路(如图乙),闭合开关后,L1、L2的功率分别为P1、P2 (不计温度对灯泡电阻的影响,电源电压恒定)。下列关系式正确的是( ) A.P2P1P1B.P2P1P1C.P1P2P1D.P1P1 P2二、填空题13.某品牌电热水壶的铭牌(部分内容)如表所示。当该电热水壶正常工作时,至少需要s才能把质量为2.0kg、初温为25的水加热到100。水的比热容为4.2103J/(kg) 容量2.0L额定电压220V额定功率1500W1
7、4.某电热水壶铭牌上标有“220V 1000W”字样,当其正常工作时,把质量为2千克,温度为30C的水加热到80,用时10分钟c水=4.2103焦/(千克)。加热过程中,水吸收的热量为焦,电热水壶烧水的效率为。 三、解答题15.如图所示为“无人机”(多功能飞行器),它具有4个旋翼,可通过无线电进行操控,其在拍摄调查、无人配送等方面具有广阔的前景. (1)该机一个旋翼的电动机额定功率为30瓦,额定电压为15伏,电动机正常工作时,通过该电动机的电流为多少安? (2)该机所需的能量是由一块输出电压为15伏,容量为5000mAh的电池提供,若电能的80%用于飞行,飞行时的实际总功率为100W,则该机最
8、多能飞行多少时间? 四、实验探究题16.研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图注电源电压恒为4V,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。实验过程中,调节滑动变阻器,逐次读取数据并记录,计算定值电阻电功率。数据如下表: 实验次数12345电流(A)0.100.150.200.250.30电压(V)1.01.52.02.53.0R0的电功率(W)0.100.2250.400.6250.90(1)完成第3次实验后,接下来要获得第4次实验的数据,则滑动变阻器R的滑片P应向_(选填“左”或“右”)移动到适当位置; (2)小组同学根据表中数据,得出了定值电阻R0的电功率与其电流的定量关系。他们的
9、结论正确的是: A.定值电阻的电功率与电流成正比B.定值电阻的电功率与电流的平方成正比(3)小科提出:要得知滑动变阻器的电功率,还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压;小金却认为:无需测滑动变阻器两端的电压,通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如,当定值电阻两端的电压为1.0V时,滑动变阻器的电功率为_瓦; (4)小组同学对小金的方法进行了归纳,结合表中数据,画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的P-I关系图像(如图乙所示)。请分析判断,图中线段AA表示的含义是_。 答案解析部分一、单选题1.【答案】 A 【解析】【分析】首先根据I=IL=PLUL计算出通过定值电阻的电流,然后根据U=U总-
10、UL计算出定值电阻两端的电压,最后根据Q=W=UIt计算定值电阻产生的热量。 【解答】通过定值电阻的电流I=IL=PLUL=3W10V=0.3A; 定值电阻两端的电压U=U总-UL=12V-10V=2V; 定值电阻产生的热量Q=W=UIt=2V0.3A10s=6J。 故选A。2.【答案】 C【解析】【分析】根据测定小灯泡额定功率的实验过程分析判断。 【解答】闭合开关后灯泡发光,但在实验中无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数都达不到灯泡的额定电压,即当变阻器的阻值为零时,电压表的示数都小于额定电压。由于此时灯泡的电压为电源电压,因此肯定是电源电压过低造成的,故C正确,而A、B、D错误。 故选C。3
11、.【答案】 C 【解析】【分析】(1)根据电动机的转速确定电流的变化,进而确定压敏电阻的阻值变化; (2)根据图片分析没有乘客时通过电动机的电流是否为零即可; (3)电磁铁的磁场强弱与电流大小和线圈匝数有关; (4)根据P=UI分析电动机的功率变化。 【解答】A.当乘客站在电梯上时,压敏电阻受到的压力增大,此时电动机的转速增大,通过电动机的电流变大,肯定是电磁铁将衔铁吸下来了。电磁铁的磁场增强,则通过电磁铁的电流增大,而压敏电阻的阻值减小,故A错误; BC.当电梯上没有乘客时,压敏电阻阻值增大,电流变小,电磁铁磁场变弱,衔铁接通R1所在的电路,此时电动机与R1串联,电流较小,那么电梯的速度变小
12、,故B错误、C正确; D.电梯上有乘客时,电梯运行加快,即通过电动机的电流增大,根据P=UI可知,此时电动机的实际功率增大,但是它的额定功率不变,故D错误。 故选C。4.【答案】 C 【解析】【分析】(1)灯泡正常发光时的电压和额定电压相等,根据并联电路的电压特点可知电源的电压,根据P=UI求出通过灯泡的电流,根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流,根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的阻值; (2)当滑片P移到最左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,会造成电源短路;(3)在滑片P向左移动过程中,根据电阻的并联可知总电阻的变化,根据欧姆定律可知并联电路两端电压的变化; (4)根据P=
13、UI可知并联电路消耗的总功率变化。 【解答】A.因并联电路中各支路两端的电压相等,且小灯泡L正常发光,所以电源的电压U=UL=6V,通过灯泡的电流:IL= PL UL = 3W 6V =0.5A , 通过滑动变阻器的电流:I滑=I-IL=1A-0.5A=0.5A,则滑动变阻器接入电路中的阻值:R滑= U I滑 = 6V 0.5A =12 , 故A错误; B.由图可知,当滑片P移到最左端时,变阻器接入电路中的电阻为零,会造成电源短路,则通过小灯泡的电流为0A,故B错误;C.在滑片P向左移动过程中,变阻器接入电路中的电阻变小,由并联电路的电阻规律可知,并联部分的总电阻变小,因干路上的电流I恒为1A
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