第4单元电功功率.doc

第四单元电功功率
一、选择题
1、（09泰安）如图4-2所示，闭合开关，将滑动变阻器的滑片向上滑动时，观察到的现象是

A．灯泡变暗，电压表示数变大
B. 灯泡变亮，电压表示数不变
C．电路消耗的总功率变小，电压表示数不变
D. 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大
2、（09威海）两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图4-3所示，现在将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是：

A、甲的电阻值大于乙的电阻值　　　
B、甲的电压大于乙的电压　　　
C、甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率　　　
D、甲的电流等于乙的电流

3、（09绵阳）灾后重建，小宇同学家的永久性住房已经建好。在全家搬进去之前，小宇同学准备检查生活用电线路是否有问题，他先断开所有用电器和总开关，然后将火线上的保险丝取下，换上一只额定电压为220 V的灯泡，闭合总开关，发现灯泡正常发光。由此判断
A．线路安装完全正确，因为灯泡正常发光
B．线路安装不正确，电路中有短路
C．线路安装不正确，电路中有断路
D．仅由此不能判断线路是否有问题
4、（09河北）如图4-4所示电路，电源电压不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在15s内定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是【 】
A.电源电压为10V
B. R1的阻值为18Ω
C.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω
D. R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3
5、（09安徽）用电高峰时期，家庭里的白炽灯泡比正常发光要暗—些。这是因为，在用电高峰时【 】
A并联用电器增多，电路的总电阻增大
B并联用电器增多，电路的总电流减小
C并联用电器增多，家用电器的实际功率减小
D并联用电器增多，家用电器的额定功率减小
6、（09雅安）如图4-5所示，电源两端电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R＝60W。不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是

A．S闭合后，使电压表的示数减少1V，小灯泡L两端的电压就增加1V
B．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
C．小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W
D．开关S断开时，电压表的示数为12V
7、（09绥化）生活中离不开用电，树立安全用电意识十分重要，下列不符合安全用电的做法是
A、家用电器的金属外壳未接地就使用 B、不可以用铜丝代替保险丝
C、控制家用电器的开关应该连接在火线上 D、用湿布擦正在工作的灯泡
8、（09天津）一位“法师”在铺有塑料地毯的舞台上表演不怕电的“功夫”。他将一盏普通自白炽灯泡接到两导线头A、B之间，灯泡正常发光；随后将灯泡取下，“法师”两手分别抓住两导线头A、B，如图4-6所示，其助手用测电笔分别测试A、B及“法师”的皮肤．发现测电笔的氖管都发光。对此表演的合理解释是

A．“法师”有特异功能，确实不怕电
B．“法师"的两手均戴有特制绝缘手套
C．在人、灯交替过程中，助手将零线断开了
D．在人、灯交替过程中，助手将火线断开了
9、（09北京）电位器和滑动变阻器都是变阻器，它们的原理都是通过改变导体的长度从而改变接入电路中的电阻。图4-7是某电位器的结构示意图，电阻片R的两端分别与接线端A、C相连，滑动片P的一段通过转轴O与接线端B相连，另一端与电阻片R接触良好，并能绕转轴O在电阻片R上滑动。已知电阻片R的总电阻为10W，将电位器A、B两个接线柱分别接在电压为2.4V的电源两端。当滑动片P位于图4-7所示的位置时，接线端B、C间的电阻为6W。则下列说法中正确的是

A.接线端B、C间的电压为2.4V
B.电位器消耗的电功率为1.44W
C.通过A、B间电阻的电流为0.4A
D.滑动片P逆时针向C端滑动的过程中，
接入电路中的电阻变小
10、（09益阳）下列涉及家庭电路的一些做法，符合安全用电常识的是
A、控制电灯的开关安装在火线上 B、使用测电笔时，手与笔尖金属部分接触
C、用湿毛巾擦开关或插座上的灰尘 D、电冰箱的外壳没有接地
二、填空题
11、（09安顺）如图4-8所示，电源电压恒定。小灯泡L标有“3V 0.6W”字样，R为定值电阻，闭合S，断开S1，小灯泡正常发光；若再闭合S1，发现电流表示数变化0.3A ，则R的阻值为_______W，此时灯泡L和电阻R消耗的功率之比是_______ 。
12、（09兰州）一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，那么它的电功率是 w，这台电动机1min内产生的热量是 J，这台电动机的效率是 。
13、（09威海）图4-9是“探究电流通过导体产生热量与导体电阻关系”的实验装置两阻值分别为R和2R的电阻丝浸在相同质量和相同初温的煤油中，每一烧瓶里各插一支温度计，则闭合开关，经过一段时间，两电阻丝产生热量的多少是通过　　　　　反映出来的；采用这种连接方式的目的是　　　　　　　。

14、（09黄冈）一些城市开始使用了风能、光能互补路灯。

一只LED灯
一只白炽灯
发光原理
二极管发光
钨丝高温发光
额定电压
24V
220V
响应时间
10－9s
10－3s
额定功率
12W
100W
它是由太阳能电池板、小型风力发电机各自给24V蓄电池充电，晚上由LED(发光二极管)灯照明。右表是亮度相当的两种灯的相关数据。要使该路灯总发光效果相当于500W白炽灯，它应由________只LED灯________联而成。原来是用500W白炽灯，若每晚供电l0小时，一个月(30天)，消耗了________KW·h的电能。请说出这种路灯优点_________________________________。（至少说两点）
三、作图与实验题
15、（09安徽）要测量小灯泡的电功率，提供的器材包括：小灯泡(2.5V，0.5A)，电源(电压为3v)，电流表，电压表，滑动变阻器，开关，导线若干。
(1) 请用笔画线将图4-10a中的电路连接完整。

(2) 要测量小灯泡的额定功率，闭合开关后，正确的操作为：　　　　　　　　　　　　　
最后利用公式求出额定功率。
(3)某次实验时电压表和电流表的示数如图4-10b所示，则此时小灯泡的实际功率为 　 W。
(4)实验要求改变小灯泡两端的电压进行多次测量，这样做是为了
。
16、（09福州）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
(1)连接电路时开关应 ，电流表的量程应选0~ A。
(2)请你用笔画线代替导线，将图4-11中的实物电路连接完整。

(3)闭合开关前，图4-11中滑动变阻器的滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端。
(4) 小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图4-12所示）为
V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图4-11中滑片P向 　 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
(5)小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图4-13所示的I－U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W。
(6)小勇同学在实验中连接好电路，闭合开关，移动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，原因可能是 （写出一种即可）。
17、（09贵阳）对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想：
猜想A：电流做功可能与电压有关；
猜想B：电流做功可能与电流有关；
猜想C：电流做功可能与通电时间有关。
为了验证自己的猜想，他选择了如图4-14甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源、开关、电压表、导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路，如图4-14乙所示。
（1）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的 和通电时间相同，他采用的科学探究方法是： 。
（2）接通电路前他想：通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两只温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的 有关；这就验证了猜想 。

四、计算题
18、（09广州）家庭电路的电压是220V，某空调器处于投冷状态时的功率P1是2.2Kw,送风状态时的功率P2是0.22Kw，它们是交替运行的，现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图4-15所示。
（1）空调器在前5min 内处于什么状态?此时通过它的电流是多少? 
 (2)在1h内，空调器将消耗的电能是多少度?

19、（09重庆）爱思考的林刚利用图4-16所示的电路进行实验，当闭合开关后，发现标有“6V 3W”的灯L1和标有“12V 3W”的灯L2亮度并不相同。已知电源电压为6V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求：
（1）通过灯泡L1的电流为多少大？
（2）灯泡L1每分钟消耗多少电能？
（3）灯泡L2的实际功率是多大？电路中L1和L2哪个更亮？
20、（09遂宁）如图4-17所示，灯泡L标有“6V、6W”字样，滑动变阻器的最大值为
R1, R2=12Ω,电源电压保持12V不变；
（1）调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，求此时接入的滑动变阻器的阻值。
（2）保持滑动变阻器阻值不变，闭合开关S，求电流表的示数。
（3）断开开关S1，改变变阻器滑片P的位置使滑片移至c点时，电路的总功率为P1，
当滑片移至a点，电路的总功率为P2，Rcb=R1,P1=2P2求滑动变阻器的最大阻值。
21、（09江苏）下表为一台电烤箱的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定
功率
高温挡
1100W
低温挡
440W
电源频率
50Hz

求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能；
（2）电路中R1的阻值；
（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率．
22、（09泰安）右图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，已知R2 的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：
（1）R1阻值是多少？
（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅工作1min消耗多少电能？
23、（09贵阳）如图4-20甲所示，当开关S接a时，移动滑动变阻器的滑片P，根据测出的电流、电压值，画出了定值电阻R0的U—I图像；当开关S接b时，同样根据测出的电流、电压值，画出了灯泡L的U—I图像，如图4-20乙所示。
（1）求定值电阻R0的阻值；
（2）将R0与灯L串联接在6V的电源两端时，求灯丝的实际电阻值；

（3）将R0与灯L并联接入电路并调节电源电压，当 R0消耗的电功率为4.9W时，灯L恰好正常发光，求灯L的额定电功率。
24、（09宁波）发光二极管(LED)具有高亮度、低能耗等优点，将在我市推广使用。如4-21图甲所示是LED的实物图和元件符号。

把一个额定电压为3V的LED接人电源电压恒为4.5V的电路，如图4-21乙所示。
(1)闭合开关S，LED发光；断开S，改变电源的正负极后闭合S，LED却不发光，可见，LED具有 (填“单向”或“双向”)导电性；
(2)移动滑片P，测得电流表与电压表的示数变化关系如图4-21丙所示。当该LED正常工作时，消耗的电功率多大?此时变阻器R’接人电路的阻值多大?
25、（09昆明）如图4-22所示电路中，灯L上标有“6V 4W”的字样，Rl的最大阻值为18Ω，R2=4.5Ω。(1)当开关Sl、S3都断开、S2闭合时，灯L正常发光，求电源电压；(2)当开关S1、S2和S3都闭合，且滑动触头P滑到b端，求电路中的总电流；(3)当开关S1闭合、S2、S3都断开，。在滑动触头P由a端滑到b端的过程中，滑动变阻器消耗的功率随其电阻R1变化的情况如图4-22所示。由图象可知，当R1为何值时，滑动变阻器消耗的功率最大?最大功率是多少?(设电源电压恒定不变)

26、（09北京）图4-23所示的电路中，电源两端电压U保持不变。当只闭合开关S1时，电压表的示数为U1，电流表的示数I1为1A，电阻R1消耗的电功率P1为4W，电阻R2消耗的电功率为P2。当开关S1、S2都闭合时，电压表的示数为U2，电流表的示数为I2，电阻R2消耗的电功率为P2′。已知P2:P2′=1:4，U1:U2=2:1。求：
（1）电流表的示数I2为多少安？
（2）电源两端的电压U为多少伏？
（3）当开关S1、S2都闭合时，通电5min，电阻R2产生的热量为多少焦？
27、（09惠安）电热安全压力锅彻底解决了压力锅的安全问题，解除了普通压力锅困扰消费者

多年的安全隐患；省时省电(比普通电饭锅节电30%以上).如图4-24是某款电压力锅及铭牌:
额定电压
220V
额定容量
5L
额定功率
900W
工作压力
50~80kPa
工作频率
50Hz
型号
M50
（1）你认为该电压力锅应该选用两孔插座还是三孔插座，为什么？

（2）该电压力锅正常工作时电流多大？（小数点后保留两位小数）

（3）在该电压力锅中装入3kg初温为30℃的水，当加热到120℃时刚好沸腾，水吸收了多少热量？
（4）该安全电压力锅在正常工作0.5h消耗的电能是0.315kWh，通过计算判断该电压力锅是间歇通电工作，还是持续通电工作？

28？（09安顺）小柯为了解不同照明灯的性价比，制作了如图4-25所示的装置。在正对观察孔的纸箱内平放一张写有“E ”字的卡片，移动照明灯，使从观察孔恰能看清“E”字，测出灯与箱之间的距离，以比较灯的照明效果。实验后，他又查阅了相关资料，数据如下表：
实验次数
灯泡类型
功率／W
灯与纸箱之间的距离/cm
1
白炽灯
60
90
2
白炽灯
25
60
3
节能灯
11
90

(l）分析实验数据，你可以发现白炽灯的照明效果与灯的功率和照明的距离有关。比较节能灯与白炽灯，在保证照明效果相同情况下，节能灯有什么优点？
(2）白炽灯工作时的能量转化情况如图4-26，试推测节能灯工作时的能量转化情况，仿照图14画出节能灯工作时的能量转化图。
(3)小柯了解到白炽灯的发光效率大约只有8%，请计算一下60W的白炽灯如一年正常工作2000h会白白浪费掉多少度的电能。

29、（09湛江）电吹风是现代家庭的常用电器．如图4-27甲所示是电吹风的电路原理图，R是电热丝，M是带动风扇转动的电动机，湛江三角牌某型号电吹风的主要技术参数如图4-27乙所示：

(1)当只闭合S1时，电吹风正常工作，通过电动机的电流为多大?(小数点后保留两位)
(2) 当同时闭合S1、S2时，电吹风正常工作，5min内电流通过R产生的热量是多少?
(3) 小明家的电能表如图4-27丙所示，当小明家只有电吹风正常工作并且吹热风时，半小时电能表的转盘旋转多少圈？
（4）小明家的电压很不稳定，当电吹风接入实际电压为198V的电路，吹热风时电热丝R的实际功率为多少?

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