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文档简介

1、外装订线请不要在装订线内答题内装订线PAGE 电功 电功率一、单选题(共12题;共24分)1.小星和小华分别购买了两只不同品牌的乒乓球,为了比较两只乒乓球的弹性大小,他们设计了几种方案,你认为能够解决这个问题的最好方案是( ) A.把两球向墙掷去,比较它们反弹后离墙的距离B.让两球置于乒乓球桌面上方同一高度自由落下,比较它们反弹的高度C.用乒乓球拍分别打击两球,比较两球飞出去的距离D.用手捏乒乓球,比较它们的硬度2.下列生活中常见的电流、电压的描述,符合实际的是( ) A.对人体的安全电压不高于36 V B.家用电冰箱工作电流约10 mAC.手机正常工作的电流约为10 A D.一节干电池的电压

2、为220 V3.在220V的照明电路上装有40W的电灯10盏,现在手边只有额定电流为1A的熔丝,安装熔丝比较合适的方法是( ) A.将一根熔丝直接接在熔断器中 B.将两根熔丝并联后接在熔断器中C.将三根熔丝并联后接在熔断器中 D.将三根熔丝串联后接在熔断器中4.我国科研人员研发了百米级第二代高温超导带材,使中国跻身该技术领域国际先进行列假如所有导体都成了常温下的超导体,那么当用电器通电时,下列说法正确的是() A.白炽灯仍然能发光B.电动机仍能转动C.电饭锅仍然能煮饭D.电熨斗仍然能熨烫衣服5.电炉丝与导线串联接到电路里,通电后电炉丝热得发红,而与之相连的导线却不怎么热由焦耳定律可知,造成上述

3、现象的主要原因是:( ) A.电炉丝的电阻比导线的电阻小得多 B.电炉丝的电阻比导线的电阻大得多C.通过电炉丝的电流比导线的电流小得多 D.通过电炉丝的电流比导线的电流大得多6.下列家用电器中,利用电流热效应工作的是( ) A.笔记本电脑 B.电冰箱 C.电风扇 D.电暖器7.下列用电器中利用电流热效应工作的是( ) A.电冰箱 B.电视机C.电风扇 D.电饭锅8.电热毯内的电阻丝断了,重新将两个端头接上继续使用,使用中发现接头处的电热毯被 烧焦了,这主要是因为( ) A.接头处的电阻大 B.接头处的电流大 C.接头处的电阻小 D.接头处散热慢9.下列用电器中,利用电流热效应工作的是( ) A

4、.电风扇 B.电饭锅 C.洗衣机 D.电脑10.某人骑着一辆普通自行车,在平直公路上以某一速度匀速行驶,若人和车所受的阻力为20N,则通常情况下,骑车人消耗的功率最接近( ) A.1W B.10W C.100W D.1000W11.科学研究中常常发现某一问题的两个相关的量(x,y)之间存在一定的关系,且可用图线表示下列相关的量之间不符合如图所示关系的是() A.恒力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离的关系B.物体温度升高时,吸收的热量与温度的关系C.某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量的关系D.一段导体中通过的电流与导体两端电压的关系12.电炉通电后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导

5、线却不怎么热,其原因是( ) A.通过电炉丝的电流大B.通过电炉丝的电流小C.电炉丝的通电时间长D.电炉丝的电阻大二、填空题(共7题;共21分)13.动力臂小于阻力臂的杠杆是_杠杆,这种杠杆的优点是_;某一杠杆工作时,动力臂是阻力臂的4倍,则动力与阻力之比是_动滑轮实质上是_杠杆;如图所示,用动滑轮拉着一重为300N的物体向上做匀速直线运动了0.5米,如果不计滑轮重、绳重及摩擦,则竖直向上的拉力F是_N,拉力做得功是_J14.小红家新购买了一台标有“220V 1500W”字样的电热器,他想借助家中的电能表测一测该电热器的实际功率,他关闭了其它用电器,让电热器单独工作了2min,电能表转盘转过1

6、00圈,电能表名牌如图所示,电热器在2min内消耗的电能为_kWh,实际功率为_W 15.小华家的插座A与插座B(如图甲所示)是_联的;他家的电能表的铭牌如图乙所示,现只将某用电器单独接在该表上工作20min,电能表转盘转了300圈,则该用电器在上述时间内消耗的电能为_kWh,用电器的电功率是_W; 用电要注意安全,图丙中的冰箱上剩下的一根接线应与_相连。16.一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲所示。电源电压为24,灯泡L的额定电压为24,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。当灯泡正常发光时,灯丝的电阻为 _ 。调节滑动变阻器R,使灯泡两端的电压是12,则灯泡的实际功率为 _ W

7、,滑动变阻器R连入电路的阻值是 _ 。17.某家用电热水壶的额定功率是2.1kW,正常工作1min20s,该电热水壶消耗的电能是_J,不计热量损失,可将5L初温为20的水加热到_水=1.0103kg/m3 , c水=4.2103J/(kg) 18.严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴一只靴内加热电路如图所示,电源电压恒定,S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处),电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,b为电阻丝R1的中点这只电热靴的低温档为6W,则其中温档的功率为_W和高温档电功率为_W 19.汽车在转弯时,位于同侧的前后两个转向灯会同时闪亮,但偶尔也有车在转弯时只有前灯或后灯亮,则

8、位于汽车同侧的前后两个转向灯的两端电压应该为_.要打开转向灯,司机要拨动一下方向盘旁的一根杆子,这根杆子的作用相当于电路中的_. 三、综合题(共4题;共56分)20.某兴趣小组模拟冬季温房自动化加热和保温的电路,如图所示光控开关S因光照改变会自动通断,该电路具有白天保温、晚上加热的特点R1、R2为电热丝,a、b间电压U = 24V,R1 = 72,晚上电路的发热功率为12W(1)保温时S应处于_(选填“闭合”或“断开”)状态; (2)求R2的阻值; (3)求该电路白天工作5min所产生的热量 21.超高压水刀是一种新技术产品,一般由水泵、射流发生装置、工作机构等组成它将普通水经过多级增压后,通

9、过一个极细的喷嘴喷出一道高速“水箭”,可以对坚硬物体实施切割,如图所示某超高压水刀喷嘴横截面积S=5108m2 , 喷水速度v=800m/s,高速“水箭”对该切割面的压强p=300MPa已知水泵电机功率P=20kW,水的密度=1.0103kg/m3 求: (1)水刀正常工作5min消耗的电能; (2)高速“水箭”对切割面的压力; (3)每分钟从喷嘴喷出的水的质量; (4)水刀的效率 22.一种便携式电吹风的电路图如图所示,它有冷风和热风两档位,小明在老师协助下,检测的部分数据如表所示求:(1)电吹风正常工作吹出热风时,流过发热丝的电流是多少? (2)电吹风的冷风功率是多少? (3)电吹风的热风

10、档正常工作1min,电吹风消耗的电能是多少焦耳? (4)电吹风在冷风档和热风档正常工作时,电功率之比是多少? 23.风光互补路灯系统同时安装了风力发电机和太阳能电池板,有风时通过风力发电机发电,有阳光时通过太阳能电池板发电,并将电能储存至蓄电池中,供路灯照明使用蓄电池充满电后不再充电,使用时放电至余留20%停止电能输出,可使蓄电池使用寿命更为长久下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数,其中光电转化效率是指太阳能电池扳将光能转化为电能的效率,蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积,最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率(1)风力发电机发电时,是将_能转化为电能 (

11、2)当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为1000W时,太阳能电池板的输出功率为_W (3)已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,若风力发电机的输出功率为50W,此时风速为_m/s (4)充满电的蓄电池以额定电压对外供电,输出功率为100W时为使蓄电池的使用寿命更为长久,持续供电的时间不能超过_h (5)某城市一道路的路灯采用该型号风光互补路灯照明,已知路灯的规格为“12V 70W”,路灯共1000盏,每天正常工作10h,则一天消耗的电能为_kWh四、实验探究题(共5题;共34分)24.如图甲是某款电热水龙头即开即热、冷热兼用图乙是它的原理电路R1、R2为电热丝,通过旋转手柄带

12、动开关S接通对应的电路,从而实现冷水、温水、热水之间切换有关参数如下表不考虑温度对电阻丝的影响,请回答下列问题:(1)开关置于2时,水龙头放出的水是_(选填“冷”、“温”或“热”)水此时电路中的电流是_A (2)R2的电阻是_ 25.在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中,电路已部分连接,如图甲所示。(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电压表接在灯泡两端。 (1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电压表接在灯泡两端. (2)正确接入电压表后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数等于电源电压,其故障可能是_ (3)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示,若要测

13、量小灯泡的额定功率,应将滑片P向_(选填“A”或“B”)端移动。 (4)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的IU图像,根据图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是_W 26.小华做“测量小灯泡电功率”实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10)、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10 1A”和R2“50 0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干(1)小华设计了图甲所示的电路,她应选用规格为_的滑动变阻器(选填“R1”或“R2”). (2)排除故障后,移动滑动变阻器滑片在不同位置,小灯泡UI图像如图乙所示,小灯泡的

14、额定功率为_W (3)由图乙发现灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是_ (4)小华在某次调节中,滑动变阻器接入电路的阻值减小了R1 , 小灯泡电阻变化了R2 , 则R1_R2(选填“大于”、“等于”或“小于”) (5)同组的小敏在测该小灯泡的额定功率时,选用了如图丙所示的器材,其中电源电压恒为U , R的电阻值已知。闭合开关S和_,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为2.5/R ;闭合开关S和_,_,记录电流表的示数为I ;小灯泡额定功率表达式为:P额 =_(用已知量符号表示) 27.小明做“测定小灯泡的电功率”实验时,所用器材有2节干电池、额定电压为2.5V的小灯泡、滑动变阻器、电表、

15、开关和导线如图甲是小明没有连接完的实物电路(1)请你用笔画线代替导线,将缺少的两根导线接好 (2)若小明连好电路闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表有示数接下来应进行的操作 A.更换开关 B.更换小灯泡C.检查电路是否断路 D.移动滑动变阻器滑片,观察小灯泡是否发光(3)实验中移动滑片P使小灯泡正常发光,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为_A,额定功率为_W (4)小明在实验时使用了旧电池,实验中发现,即使不移动滑片,灯泡的亮度也逐渐变暗小明猜想:“灯泡逐渐变暗是因为电池输出电压变小了”,请设计一简单的实验帮助小明检验他的猜想主要器材:旧电池、导线、灯泡、_;简要做法:_ 28.某实验小

16、组在“探究影响电流通过电阻丝产生热量多少的因素”时,设计了如图所示的电路,烧瓶中盛有质量、初温均相等的煤油,R甲R乙 (1)实验中煤油吸热的多少是通过_来反映的; (2)将该电路设计成串联的目的是_; (3)通电一段时间后,比较两烧瓶中温度计的示数,若甲瓶中的温度计示数升高的快,由此得出的实验结论是:在_和通电时间相同时,_越大,导体产生的热量越多 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解:A、把两球向墙掷去,它们反弹后离墙的距离除去与它们的弹性大小有关外,还可能与用力的大小有关,所以此方案无法比较; B、让两球置于乒乓球桌面上方同一高度自由落下时,它们反弹的高度能说明其弹性的

17、大小,所以此方案可行;C、用乒乓球拍分别打击两球,两球飞出去的距离除去与它们的弹性大小有关外,还可能与用力的大小有关,所以此方案无法比较;D、用手捏乒乓球,它们的硬度不能反映弹性的大小,所以此方案无法比较;故选B【分析】(1)物理学中对于多因素(多变量)的问题,常常采用控制因素(变量)的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题每一次只改变其中的某一个因素,而控制其余几个因素不变,从而研究被改变的这个因素对事物影响,分别加以研究,最后再综合解决,这种方法叫控制变量法;(2)要想比较两只乒乓球的弹性大小,必须使用控制变量法进行探究,逐一分析每个选项的方案后,选择正确答案2.【答案】A 【解析】【解

18、答】A对人体的安全电压不高于36 V,A符合题意。B电冰箱的功率约100W,根据P=UI可得,通过冰箱的电流 ,B不符合题意。C手机正常工作的电流远小于10A,C不符合题意。D一节干电池的电压为1.5V,我国家庭电路的电压为220V,D不符合题意。故答案为:A.【分析】根据日常用品中常见的电流和电压值解答.3.【答案】B 【解析】【解答】解:电路中的总功率: P=40W10=400W,电路中总电流:据P=UI可知:I= = 1.82A;,可以用2根额定电流为1A的保险丝并联连入电路故选B【分析】先求出电路中的总功率,再利用P=UI求出电路中总电流,再选择用几根1A的保险丝并起来使用4.【答案】

19、B 【解析】【解答】解:白炽灯、电饭锅、电熨斗都是利用电流热效应工作的,根据焦耳定律Q=I2Rt知,没有电阻就不能产生电热,所以用超导体材料制成的电热器不能工作故A、C、D不正确电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用而工作的,将电能转化为机械能,所以用超导体材料制成的电动机不但仍能工作,并且电能转化为机械能的效率更高故选B【分析】解答本题的关键是超导体是零电阻,所有利用电流热效应工作的电器设备都不能用超导材料制作5.【答案】B 【解析】【解答】电炉在使用时,电炉丝和导线串联, ,通电时间t相同, ,电流产生的热量: ,从而出现电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么发热的现象;由上述分析

20、可知选项A、C、D不合题意故答案为:B【分析】电炉丝和导线串联在电路中,电炉丝的电阻与导线的电阻不同,串联电路的电流处处相等,根据焦耳定律进行分析 .6.【答案】D 【解析】【解答】解:A、笔记本电脑主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应,该选项错误; B、电冰箱主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,该选项错误;C、电风扇主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应,该选项错误;D、电暖器主要是把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,该选项正确故选D【分析】(1)电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子

21、;(2)电流的化学效应:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效果叫做电流的化学效应,如电解,电镀,电离等就属于电流的化学效应的例子;(3)电流的磁效应:给绕在软铁心周围的导体通电,软铁心就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应,如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的7.【答案】D 【解析】【解答】A.电冰箱工作时主要把电能转化为机械能,不是利电流热效应工作的,A不符合题意;B.电视机工作时主要把电能转化为光能与声能,不是利电流热效应工作的,B不符合题意;C.电风扇工作时主要把电能转化为机械能,不是利电流热效应工作的,C不符合题意;D.电饭锅工作时主要把电

22、能转化为内能,是利电流热效应工作的,D符合题意;故答案为:D.【分析】电流的热效应是电能转化为内能的现象,电饭锅是利用电能的热效应工作的;电冰箱、电风扇工作是将电能转化为机械能;电视机工作时主要把电能转化为光能与声能.8.【答案】A 【解析】【解答】将电阻丝的两个断头接上后,接头处是两根导线相切,由于接触的部位很少,很细,电阻就较大。根据焦耳定律公式QI2Rt知,在电流、通电时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量越多,温度越高,因此接头处烧焦就是因为电阻过大造成的.故答案为:A.【分析】解答本题的关键是理解接头处被烧焦的原因是温度过高造成的,而温度过高是因为热量多9.【答案】B 【解析】【解答

23、】A.电风扇主要将电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,A不符合题意;B.电饭锅是利用了电流的热效应来工作的,B符合题意;C.洗衣机主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,C不符合题意;D.电脑主要把电能转化为光能与声能,不是利用电流热效应工作的,D不符合题意.故答案为:B.【分析】(1)电流的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子;(2)电流的化学效应:电流通过导电的液体会使液体发生化学变化,产生新的物质,电流的这种效果叫做电流的化学效应,如电解,电镀,电离等就属于电流的化学效应的例子;(3)电流的磁效应:给绕在

24、软铁心周围的导体通电,软铁心就产生磁性,这种现象就是电流的磁效应,如电铃、蜂鸣器、电磁扬声器等都是利用电流的磁效应制成的10.【答案】C 【解析】【解答】人骑自行车的速度约为5m/s,所以骑车人消耗的功率约为P=Fv=20N5m/s=100W.故答案为:C.【分析】本题考查功率的估测,熟练运用功率公式P=Fv是解题的关键,还要能估计自行车速度.11.【答案】B 【解析】【解答】解:图象中两个量之间表示的关系是正比关系,据此分析:A、力对物体所做功与物体在力的方向上所通过距离成正比不符合题意;B、物体吸收热量的多少与比热容、质量和升高的温度都有关系,比热容和质量不确定,物体吸收热量与温度变化关系

25、不能确定符合题意;C、某种燃料完全燃烧所放出的热量与燃料质量成正比不符合题意;D、同一导体电阻一定,通过的电流与导体两端电压成正比不符合题意故选B【分析】观察分析图象,图中两个量(x,y)之间成正比关系,看选项中哪两个量的关系与图象中的相符,找出两个量之间的关系不符合的选项即可12.【答案】D 【解析】【解答】电流通过导体时,导体产生的热量与导体的电阻成正比,与通电时间成正比,与电流强度的二次方成正比。电炉丝与导线是串联关系,通电时间和电流强度相同,电炉丝的电阻远远大于导线的电阻,所以,电炉丝热的发红,而导线却不怎么热,D符合题意,ABC不符合题意。故答案为:D.【分析】电流产生热的多少和电流

26、、电阻和通电时间有关.二、填空题13.【答案】费力;省距离;1:4;动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆;150;150 【解析】【解答】动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆,这种杠杆的优点是省距离;某一杠杆工作时,动力臂是阻力臂的4倍,根据杠杆平衡条件,则动力与阻力之比是1:4动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆;由如图所示的滑轮工作特点可判断该滑轮为动滑轮;使用动滑轮能省一半力,不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦,拉力:F G 300N 150N;拉力做的功是:W F h 150N 2 0.5m 150J.故答案为:费力;省距离;1:4;动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆;150;150。【分析】根据动力

27、臂和阻力臂的大小关系,杠杆分为省力、费力、等臂杠杆;使用任何机械都不能省功,省力的杠杆费距离;根据杠杆平衡条件,可求出动力与阻力之比;动滑轮的实质是动力臂是阻力臂2倍的省力杠杆,不计滑轮重及细绳与滑轮间的摩擦,使用动滑轮能省一半力;根据功的公式W=Fs可求出拉力F做的功。14.【答案】0.04;1200 【解析】【解答】解:2500R/kwh,表示电能表转盘每转过2500转用电1kWh, 则电能表转盘每转过1转表明用电器消耗电能 kWh,所以,用电电能表转盘转过了100圈消耗的电能是:W= kWh=0.04kWh=0.043.6106J=1.44105Jt=2min=120s,P= = =12

28、00W故答案为:0.04;1200【分析】该电能表上标有2500R/kwh,表示电能表转盘每转过2500转用电1kwh这样可算出电能表转盘转过了100圈时消耗的电能然后有时间可算出功率15.【答案】并;0.1;300;地线 【解析】【解答】(1)由图甲可知,两插座的接地线空接在一起、接零线的空接在一起、接火线的空接在一起,两插座是并联的;(2)3000r/kWh表示电能表每转过1r,电路中消耗13000kWh的电能,所以电能表转盘转了300圈用电器消耗的电能:W300 kWh0.1kWh,t20min h,用电器的电功率:P 0.3kW300W;(3)图丙中的冰箱上剩下的一根接线应与大地相连,

29、这样可防止因漏电而发生触电事故。故答案为:并;0.1;300;地线.【分析】家庭电路的连接是并联的;两插座是并联的;根据电能表的参数3000r/kWh,表示电能表每转过1r,电路中消耗13000kWh的电能,可求出消耗的电能;根据电功率的公式直接算出电功率;家用电器的金属外壳要接地,防止因漏电而发生触电事故。16.【答案】60;3.6;40 【解析】【解答】(1)灯泡正常发光时的电压为24V,由图乙可知通过灯泡的电流IL=0.4A,由I= 可得,此时灯丝的电阻:RL= = =60;(2)由电路图可知,R与L串联,由图象可知灯泡两端的电压是12V时,通过灯泡的电流IL=0.3A,此时灯泡的实际功

30、率:PL=ULIL=12V0.3A=3.6W,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,滑动变阻器两端的电压:U滑=UUL=24V12V=12V,因串联电路中各处的电流相等,所以,滑动变阻器R连入电路的阻值:R滑= = L= =40,故答案为:60;3.6;40.【分析】根据公式,可求出灯的电阻;灯的实际电功率等于灯的实际电压乘于实际电路;根据串联分压求出变阻器的电压,在根据电阻公式求出电阻.17.【答案】1.68105;28 【解析】【解答】由P 可得电热水壶正常工作3min消耗的电能为:W Pt 2100W80s 1.68105J;由 得水的质量为:m V 1.0103kg/m3510-3

31、 m3 5kg,根据Q cm(t t0)可得:t t0 20 28【分析】(1)根据公式可求出电热水壶消耗的电能;(2)根据公式求出水升高的温度,再求出水的末温。18.【答案】8;12 【解析】【解答】解:电阻丝规格相同,设R1=R2=R, 因电源的电压一定,由P= 可知,在U一定时,R越小,电功率越大,R越大,电功率越小所以,当S1闭合、S2接a时,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,功率最小,电热靴处于低温档,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,P低= = = =6W,即 =12W;当S1闭合、S2接b时, R1与R2串联,电热靴处于中温档,其功率:P中= = = = 12W=8W;

32、当S1闭合、S2接c时,电路为R2的简单电路,电路的总电阻最小,电热靴处于高温档,其功率:P高= = =12W故答案为:8;12【分析】电源的电压一定,由P= 可知,在U一定时,R越小,电功率越大,R越大,电功率越小由电路图可知,当S1闭合、S2接a时,R1与R2串联,电路中的总电阻最大,功率最小,根据电阻的串联和P= 表示出电热靴的低温档功率;当S1闭合、S2接b时, R1与R2串联,电热靴处于中温档,根据P= 求出其功率;当S1闭合、S2接c时,电路为R2的简单电路,电路的总电阻最小,电热靴处于高温档,根据P= 求出其功率19.【答案】相等;开关 【解析】【解答】因为汽车在转弯时,位于同侧

33、的前后两个转向灯会同时闪亮,但偶尔也有车在转弯时只有前灯或后灯亮,所以前后两个转向灯是并联的,因此电压应该相等;转向杆的作用相当于电路中的开关 .故答案为:相等;开关 .【分析】并联电路的各支路互不影响,各支路两端的电压相等;开关在电路中起控制电路通断的作用 .三、综合题20.【答案】(1)断开(2)解:晚上电路的发热功率为12W由于白天保温、晚上加热则晚上电路中只有R2连入;由P 可知,电阻阻值:R2 48(3)解:保温时两电阻串联,则总电阻RR1 R272 48120;则白天工作5min所产生的热量为Q1 t1 1440J 【解析】【解答】(1)保温时功率小,由P 可知,在电源电压不变时,

34、电路中的阻值越大,功率越小,当闭合开关S将R1断开,两电阻串联接入电路,电功率最小,处于保温状态【分析】(1)根据公式可知在电源电压不变时,电路中的阻值越大,功率越小,保温时电路的总电阻较大;(2)根据公式可求出电阻;(3)保温时两电阻串联,先求出电路的总电阻,再根据焦耳定律的公式可求出电热.21.【答案】(1)解:由P= 可得,水刀正常工作5min消耗的电能:W=Pt=20103W560s=6106J(2)解:由p= 可得,高速“水箭”对切割面的压力:F=pS=300106Pa5108m2=15N(3)解:每分钟从喷嘴喷出的水的体积:V=SL=Svt=5108m2800m/s60s=2.41

35、03m3;由= 可得,每分钟从喷嘴喷出的水的质量:m=V=1.0103kg/m32.4103m3=2.4kg(4)解:水刀对水做功的功率:P1= = =Fv=15N800m/s=1.2104W=12kW,则水刀的效率为:= 100%= 100%= 100%= 100%=60% 【解析】【分析】(1)已知水泵电机功率和工作时间,利用W=Pt求出消耗的电能;(2)已知压强和水柱的横截面积,利用压强公式计算“水箭”对切割面的压力;(3)根据流速、时间和横截面积求出流出水的体积,结合密度公式求出水的质量;(4)先求出水刀对水做功的功率(有用功率),又已知水泵电机功率(总功率),再利用效率公式求出水刀的

36、效率22.【答案】(1)解: 流过发热丝的电流I1 2A.(2)解: 电吹风的冷风功率:P (3)解: 电吹风的热风档正常工作的电流为I3 I2 2A 0.8A 2.8A,1min 消耗的电能,W Pt UI3t 220V2.8A60s 3.696104J(4)解: 功率之比 【解析】【分析】(1)根据欧姆定律公式可求出通过发热丝的电流;(2)根据电功率的公式可以求出电吹风的冷风功率;(3)先求出电吹风的热风档正常工作的总电流,再根据公式可以算出电吹风消耗的电能;(4)根据电功率的公式可知,在电压相同时,电功率之比等于它们的电流之比。23.【答案】(1)机械能(或风能)(2)80(3)6(4)

37、14.4(5)700 【解析】【解答】(1)风力发电机发电时,是将机械能(或风能)能转化为电能;(2)P输出 P0/m20.5m216% 1000W/m20.5m216% 80W;(3)由题知,风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比,即P kv3 , 发电机的最大输出功率为400W、最大限制风速为12m/s,则400W k(12m/s)3 , k ,P kv3 , 风力发电机的输出功率为50W时的风速:v 6m/s(4)P UI,I ,使用时放电至余留20%停止电能输出,放电量Q 150Ah(1 20%) 120Ah,I ,放电时间:t 14.4h(5)已知路灯总功率:P 70W1000

38、 70kW,一天消耗的电能:W Pt 70kW10h 700kWh古答案为:.(1)机械能;(2)80;(3)6;(4)14.4;(5)700【分析】(1)风力发电是将机械能转化为电能;(2)输出功率的大小与太阳能电池板的面积和输出效率有关;(3)根据输出功率P与风速v的关系,可求出风速;(4)求出放电量Q,再根据可求出放电时间;;(5)根据电功的公式W = Pt,可计算出消耗的电能。四、实验探究题24.【答案】(1)温;10(2)60.5 【解析】【解答】(1)由图乙可知开关置于1时,电阻丝未接入,水龙头放出的水应该是冷水,开关置于2时,水龙头中的电热丝R1接入电路,此时只有一根电热丝工作,

39、水龙头放出水应该是温水;开关置于3时,电阻丝R1与R2并联接入电路,此时电路功率最大,水龙头放出水是热水;温水功率2200W,则由P=UI可得:I=P/U=2200W/220V=10A;(2)由热水功率3000W;温水功率2200W,可得R2的功率为1000W;则P= ,R2= 故答案为:(1)温;10;(2)60.5 【分析】(1)由电路图可以看出,开关置于2时,水龙头中的电热丝R1接入电路,开关置于3时,电阻丝R1与R2并联接入电路,两电阻并联时,电路中的总电阻小,此时电路功率最大;温水功率2200W,利用电功率公式的变形公式计算此时电路中的电流;(2)根据并联电路中的总电功率等于各支路电

40、功率之和,计算出电阻R2的电功率,再利用电功率公式的变形公式求出电阻R2的阻值 .25.【答案】(1)(2)灯丝断路或灯座处接触不良(3)P向B端移动(4)0.75 W 【解析】【解答】(1)电压表并联在小灯泡两端,量程选0-3V;(2)电压表有示数,说明有电流通过电压表,即电源正极滑动变阻器电流表电压表开关电源负极这一回路是通路,没有故障,所以故障是小灯泡断路;(3)此时电压表的示数为2.2V,要测小灯泡的额定功率,应使电压表示数为2.5V,所以要减小滑动变阻器的阻值,向B端移动滑片,使它分得的电压减小,则小灯泡两端的电压增大;(4)由图像可知,小灯泡两端电压为2.5V时,电流为0.3A,则

41、它的额定功率为P=UI=2.5V0.3A=0.75W。【分析】测小灯泡的额定功率。26.【答案】(1)R2(2)0.625(3)灯丝电阻随温度升高而增大(灯丝温度变化)(4)大于(5)S2;S1;保持滑动变阻器滑片位置不变;P额=2.5(I-2.5/R) 【解析】【解答】(1)灯的额定电压为2.5V,据欧姆定律知,灯正常发光的时的电流约为I 0.25A,由串联电路电压的规律,变阻器要分去U滑6V2.5V3.5V的电压,滑动变阻器的阻值至少为R滑 14.故应选用R2“500.5A”的滑动变阻器; (2)由图乙知,当灯电压为2.5V时对应的电流为0.25A,小灯泡的额定功率P额U额I2.5V0.2

42、5A0.625W;(3)因灯丝的电阻随温度的变化而变化不是一个定值,所以,由图乙发现灯泡电阻是变化的,影响其变化的主要原因是灯丝温度;(4)灯泡和滑动变阻器串联,当滑动变阻器接入电路的阻值减小时,电压表示数增大,电流表示数增大,若R1等于R2 , 则电路总电阻不变,电流表示数不变,与事实不符,若R1小于R2 , 则电路总电阻增大,电流表示数减小,与事实不符电,故R1大于R2.(5)测该小灯泡的额定功率,应使灯泡两端的电压等于额定电压,测出额定电压下的电流。故:闭合开关S和S2 , 灯泡和R并联,电压相等,调节滑动变阻器的滑片,使电流表的示数为2.5/R,即R的电压为2.5V,灯泡的电压也等于2.5V;闭合开关S和S1 , 灯泡和R并联,保持滑动变阻器滑片位置不变,两支路的电流不变,此时电流表测干路电流,灯泡的电流为:I 2.5/R,小灯泡额定功率表达式为:P额 U额I额 2.5(I 2.5/R)故答案为:(1)R2 (2)0.625;(3)灯丝电阻随温度升高而增大;(4)大于;(5)S2;S1;保持滑动变阻器滑片位置不变;P额=2.5(I-2.5/R).【分析】(1)求出灯正常发光的电流,再求出滑动变阻器要

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