苏科版九年级物理全一册 第十五章 总复习 练习题教学课件PPT初三公开课

1、第十五章电功和电热一、电能表与电功第1课时电能表与电功的简单计算物理苏科版九年级全一册过基础 教材必备知识精练知识点1电能表家用电能表抄表时记录的数值的单位是()A.千瓦B.千瓦时C.安培 D.伏特1.B【解题思路】家用电能表读数时,示数的单位是千瓦时(度).千瓦是电功率的单位,安培是电流的单位,伏特是电压的单位.故选B.过基础 教材必备知识精练2.观察下图所示电能表铭牌,把所缺部分补充完整.2.【参考答案】(1)基本电流长期运行的最大电流(2)220 V(3)600(1)“10(20) A”表示该电能表的 为10 A, 为20 A.“220 V” “50 Hz”表示该电能表应在电压为 、频率

2、为50 Hz的交流电路中使用.“600 r/(kWh)”表示用电器每消耗1 kWh的电能,电能表的转盘转过 圈.过基础 教材必备知识精练3.关注生活物理家用电能表是用来测量 的仪表,它计量的单位为 .图a是小红家电能 表8月31日显示的数字,图b是9月30日显示的数字,小红家9月份消耗了 kWh的电能.如果消耗1 kWh的电能价格是0.45元,小红家这个月的电费是 元.3.【参考答案】【解题思路】消耗电能多少kWh212.595.625电能表是用来测量消耗电能多少的仪表;单位是kWh;9月份消耗的电能W=3754.8 kWh-3 542.3 kWh=212.5 kWh;212.5 kWh0.4

3、5 元/(kWh)=95.625元.过基础 教材必备知识精练电功的国际单位是 ()A.欧姆()B.焦耳(J)C.安培(A)D.瓦特(W)4.B【解题思路】欧姆()是电阻的国际单位;焦耳(J)是电功的国际单位,同时也是机械功、机械能、热量的国际单位;安培(A)是电流的国际单位;瓦特(W)是功率的国际单位.知识点2电功及其简单计算过基础 教材必备知识精练5.2021河北石家庄二十八中月考关于电流做功过程中的能量转化,下列说法错误的是 () A.电动机主要是把电能转化为机械能日光灯主要是把电能转化为光能给蓄电池充电是把化学能转化为电能 D.电炉主要是把电能转化为内能5.C【解题思路】电动机主要是消耗

4、电能产生机械能,故A正确;日光灯主要是消耗电能产生光能,故B 正确;给蓄电池充电是将电能转化为化学能,故C错误;电炉消耗电能而产生内能,故D正确.故选C.过基础 教材必备知识精练6.关注生活物理如图所示是小明卧室的台灯,其正常工作时两端电压是220 V,通过灯泡的电流是0.1 A,若 每天这盏台灯正常工作3小时,则这盏台灯每月(30天)消耗的电能为 J,合 kWh.6.【参考答案】【解题思路】7.1281061.98台灯每月(30天)消耗的电能W=Ut=I220 V0.1 A3303 600 s=7.128106 J=1.98 kWh.使用电功公式要注意统一单位,当电压的单位是V,电流的单位是

5、A,时间的单位是s时,求出的 电功的单位就是J,而不是kWh.过基础 教材必备知识精练7.利用如图所示的电路可以验证电功与电流的关系.图中两只灯泡工作时的电阻要 (填“相同”或“不同”).小明正确操作,验证了实验的结论.支持该结论的实验现象是 . (3)关于滑动变阻器的作用,下列说法正确的是 .通过移动滑动变阻器滑片,控制两只灯泡两端的电压相等通过移动滑动变阻器滑片,使得通过灯泡甲的电流不等于通过灯泡乙的电流 C.通过移动滑动变阻器滑片,实现多次实验,便于寻找规律D.保护电路7.【参考答案】(1)不同(2)电流大的灯泡更亮(3)C、D【解题思路】(1)如图所示,两灯并联,灯两端的电压和通电时间

6、相同时,要探究电功与电流的关系,需要 改变电流的大小,两灯泡的电阻应不同;(2)在电压和通电时间相同时,电流越大,电流做功越多,灯越亮; (3)为了寻找普遍规律,需要改变灯两端的电压,进行多次实验,具体方法是利用滑动变阻器改变并联电路 两端的电压,滑动变阻器还可以保护电路.过基础 教材必备知识精练8.如图所示的电路中,定值电阻R1=40 ,R2=20 ,电压表示数为10 V.求: (1)通过R2的电流.(2)通电300 s,电流通过R1所做的功.8.解:(1)由电路图可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,根据欧姆定律可得,通过R2的电流I2=2=10 V=0.5 A.220 (2)因为串联

7、电路中各处的电流相等,所以通过R1的电流I1=I2=0.5 A 通电300 s,电流通过R1所做的功W1=U1I1t=(I1R1)I1t=(0.5 A)240 300 s=3 000 J.过能力 学科关键能力构建1.甲、乙两用电器并联后接在某一电源上,在相等时间内,电流通过甲所做的功比乙的多,说明 ( ) A.通过甲的电流比乙的小B.甲消耗的电能比乙的多 C.甲两端的电压比乙的高 D.甲的电阻比乙的大1.B 【解题思路】 两用电器并联,用电器两端的电压相等,故C错误;相等时间内电流通过甲做的功比乙 做的功多,由公式W=Ut可I 知,通过甲的电流比通过乙的电流大,也说明甲的电阻小于乙的电阻,故A

8、、D错 误;电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功就表示消耗了多少电能.故选B.过能力 学科关键能力构建2.2021江苏盐城月考如图所示,导体A和B等长,但A比B的横截面积大,当开关闭合 后,测量发现A和B两端电压相等.在相同时间内,下列叙述正确的是 ()A.A和B的材料相同,电流通过A、B所做的功相同 B.A和B的材料相同,电流通过A、B所做的功不相同 C.A和B的材料不相同,电流通过A、B所做的功相同 D.A和B的材料不相同,电流通过A、B所做的功不相同2.C【解题思路】A与B两端电压相等,且串联电路中电流相等,所以RA=RB,因A与B等长而横截面积不相等,所以A和B

9、的材料不同,故A、B错误;由于电流、电压、通电时间均相等,根据W=UIt可知,电流 通过A、B所做的功相同,故C正确,D错误.故选C.过能力 学科关键能力构建3.2021广东清远期末两个电阻R1和R2串联在电路中,R1和R2两端的电压之比为23,相同时间内电阻R1和R2消耗的电能之比为 ()A.49B.23C.32D.253.B【解题思路】两个电阻R1和R2串联在电路中,通过两电阻的电流相同,通电时间相同,根据公式W=Ut可I知,R1和R2消耗的电能之比等于R1和R2两端的电压之比,即23.过能力 学科关键能力构建4.2020江苏盐城中考改编月底,小明对自家用电的情况进行调查,观 察到电能表的

10、表盘如图所示.小明家中的用电器正常使用时的总电流 不能超过 A.用电器工作时消耗0.5 kWh的电能,电能表指示 灯闪烁 次.若上月底电能表示数为1 877.6 kWh,则本月消耗 的电能为 kWh.4.【参考答案】401 600140【解题思路】由题图可知,通过电能表的最大电流为40 A.用电器消耗0.5 kWh的电能,指示灯闪烁 32000.5=1600次.由题图可知,本月底电能表的示数是2017.6 kWh,本月消耗的电能为2017.6 kWh-1877.6 kWh=140 kWh.过能力 学科关键能力构建5.电灯正常工作时会发热发光,这是电流 使电能转化为内能和光能.如果电灯在一段时间

11、内消耗的电能为E1,电流做的功为W,转化的内能为E2,转化的光能为E3,那么E1、E2和E3三者的等量关系是 ,功与能的关系是W= .E1=E2+E3E15.【参考答案】做功【解题思路】电灯正常工作时,电流做功,消耗电能转化为内能和光能,使得电灯发热、发光;电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能.所以如果电灯在一段时间内消耗的电能为E1,转化的内能为E2,转化的光能为E3,则E1、E2和E3三者的等量关系是E1=E2+E3;电流做的功为W,消耗的电能为E1,数值相同,功与能的关系是 W=E1.过能力 学科关键能力构建、6.如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=30 ,R2=10 .当

12、闭合开关S1 S,断开S2时,电流表的示数为0.4 A.求电源电压.当闭合开关S2、S,断开S1时,求电流表的示数.当闭合开关S1、S2、S时,通电100 s,求整个电路消耗的电能.6.解:(1)当闭合开关S1、S,断开S2时,电路只有R1工作,得电源电压U=U1.U=U1=IR1=10.4 A30 =12 V.2(2)当闭合开关S2、S,断开S1时,电路只有R2工作,电流表测电路电流,则电流表的示数I2= =1.2 A.(3)当三个开关均闭合时,两个电阻并联.电路中干路电流为I=I1+I2=0.4 A+1.2 A=1.6 AW=UIt=12 V1.6 A100 s=1 920 J.过能力 学

13、科关键能力构建7.阅读短文,回答问题.充电宝是一种集供电和充电功能于一体的便携式充电装置,可以给手机等数码设备随时随地充电,但充电 宝使用不当,它也会成为一颗“不定时炸弹”,充电宝基本都是由多个锂电池并联组成,充电宝中的锂经过特 殊处理被密封在坚硬的壳内,正常情况下既可以保证锂不会遇到空气中的水分发生化学反应而爆炸,也可以保 证不会因为挤压而破坏电池的内部结构造成电池内部短路,产生大量的热而自燃爆炸.民航局对乘坐飞机携带 充电宝有严格的规定:严禁携带额定能量超过160 Wh的充电宝登机;不得在飞行过程中使用充电宝给电子设 备充电.现有一个充电宝,各项参数如表所示.过能力 学科关键能力构建充电宝

14、的容量挑选充电宝还要考虑放电转换率,放电转换率=手机电池的容量充电次数100%.充电宝在家庭电路中充电时相当于 (填“电源”或“用电器”),充电宝在给手机充电的过程中,充电宝将 能转化为 能,充电宝上有两个输出口,可同时给两部手机充电,这两个接口是 (填“串”或“并”)联的.充电宝充满电后,大约储存电能 J,1 kWh的电能可以让这样的充电宝充满电约 次.民航局规定充电宝不允许托运的可能原因是 . (填“可以” 或“不可以”)携带该充电宝登机.该款充电宝能为容量为1 600 mAh的手机充电6次,它的放电转换率为 .过能力 学科关键能力构建7.【参考答案】(1)用电器路,产生大量的热而自燃爆炸

15、化学电并(2)146 52024(3)因挤压而破坏电池的内部结构造成电池内部短可以(4)87%【解题思路】(2)充电宝充满电后,储存的电能W=UIt= 3.7 V11 000 mAh=3.7 V11 A3 600 s=146520 J;146 520 J由于1kWh=3.6106 J,则1 kWh电能可以让这样的充电宝充满电的次数n= 3.6106J 24.6,取24次.(3)该充电宝充满电后的电能W=UIt=3.7 V11 00010-3 Ah=40.7 WhR2,将它们按以下四种方式接入同一个电路,在相同的时 间内消耗电能最少的是()21.A【解题思路】接入同一个电路中时电压相同,根据W=

16、 t可知,在相同时间内电阻最大的连接方式消耗的电能最少,A中两电阻串联时总电阻最大.故选A.过能力 学科关键能力构建2.将两个定值电阻接在同一电路中,如果它们两端的电压相等,则下列判断正确的是 () A.这两个电阻的阻值一定相等通过这两个电阻的电流一定相等若两个电阻并联,相同时间电流通过它们做功一定相等 D.若两个电阻串联,相同时间电流通过它们做功一定相等2.D【解题思路】将两个定值电阻接在同一电路中,如果它们两端的电压相等,其连接方式可能是 并联(阻值可能相同,也可能不同),也可能是串联(两电阻阻值相同),故A错误;当两电阻连接方式是并联 时,若阻值不同,则通过的电流不相同,故B错误;当两电

17、阻并联时,若阻值不同,则通过的电流不相同,由 W=Ut可I知,相同时间电流通过它们做功不相等,故C错误;若两电阻串联时,则两电阻阻值相同,通过的 电流相同,由W=Ut=IRt可2I知,相同时间电流通过它们做功一定相等,故D正确.过能力 学科关键能力构建3.在如图所示电路中,当闭合开关后,两个电压表指针都向右偏转相同 角度,则电阻R1和R2在相同时间内消耗的电能之比为()A.11B.14C.41D.453.C【解题思路】由电路图可知,当闭合开关后,两电阻串联,V1测R2两端的电压U2,电压表V2测电源电压U因. 串联电路的总电压等于各分电压之和,且两个电压表指针偏转角度相同,所以,电压表V2的示

18、数是电压表V1示数的 5倍,即U=5U2,则电阻R1和R2两端的电压之比UU2=1(U-U2)U2=(5U-U2)U2=241;因为R1、R2串联,所以通 过的电流相同,已知通电时间相同,所以WW2=1(UItUIt=UU2=1)2()141.故选C.过能力 学科关键能力构建4.把用电器R1和R2串联在电源电压为6 V的电路中工作,通过它们的电 流随其两端电压变化的关系图像如图所示.当通过的电流为0.1 A时, 在5 min内电流通过R1、R2所做功之比是 ()A.21B.12C.14D.414.A【解题思路】从题图可以看出,通过的电流为0.1 A时,R1、R2两端的电压分别为4 V、2 V,

19、即R1、 R2 两端的电压之比为21;R1和R2串联,通过R1、R2的电流相同,通电时间相等,由W=Ut可I知,电流通过 R1 、R2所做功之比为R1、R2两端的电压之比,即21.故选A.过能力 学科关键能力构建5.如图所示电路,闭合开关后,电流表、电压表的示数分别为I和U.已知 电源电压为U0,则滑动变阻器R2在t时间内消耗的电能表达式是 ()A.2 =UIt2C. =U0It2D. =B.2 =(U0-U)It220t5.B【解题思路】由电路图知,闭合开关,R1和滑动变阻器R2串联,电压表测量R1两端电压,电流表测 量电路电流.已知电源电压为U0,R1两端电压为U所,以滑动变阻器R2两端电

20、压为U2=U-U通,0过滑动变 阻器的电流为I所,以滑动变阻器R2在t时间内消耗的电能为2 =UIt=2(U-UI.故t)0选B.过能力 学科关键能力构建6.将四只相同的灯泡分成两组,两只灯泡并联,两只灯泡串联,分别接上电压相同的电源,如果这两组 灯泡消耗的电能相等,则串联通电时间是并联通电时间的 ()A.1B.1C.2倍D.4倍426.D【解题思路】设每只灯泡的电阻为R由,串、并联电路特点可知,两只灯泡串联时的总电阻R串=2R,12并串两只灯泡并联时的总电阻R = R.这两组灯泡消耗的电能相等,电源电压相等,则W =2 串串并=W =2 并并,又因2为R串=2R,R并=1R,所以t串t并=R

21、串R并=41.故选D.过能力 学科关键能力构建7.如图所示电路中,已知R1R2=34,电源电压保持不变,开关S闭合时, 电流在1 min内通过R1做功为W1,开关S断开时,电流在1 min内通过R2 做功为W2,则W1和W2之比是 ( )A.37 C.1249B.73 D.491221217.D【解题思路】开关S闭合时,R被短路,则W=t开;关S断开时,两电阻串联,此时电路电流为1+2 3712I=;W=I222347131Rt=()Rt=12249112t;所以=1249112212=49.故选D.过能力 学科关键能力构建8.通过甲、乙两只电阻的电流之比为13,通电时间之比为151,要使它们

22、消耗相同的电能,则甲、乙两 只电阻的阻值之比为 .8.【参考答案】【解题思路】35根据题意可知,I甲I乙=13,t甲t乙=151,W甲W乙=11.由W=I2Rt可得,甲乙甲= 甲2甲乙乙2乙乙2甲21913甲11155=甲乙乙= = .过能力 学科关键能力构建9.2020四川广元中考如图所示,电源电压恒定为10 V,R1=10 ,闭合开关 S,滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表的示数从2 V变 成5 V,则R2的阻值为 ,滑动变阻器的最大阻值为 ,当 滑片P置于b点时,该电路1 min消耗的电功为 J.9.【参考答案】【解题思路】1030120当滑片在最左端时,R1与R2串联,

23、电压表测量R1两端电压,应为5 V,电路电流110 10.5 AI1=1= 5 V =0.5 A,电阻R2两端的电压U2=U-U1=10 V-5 V=5 V,则电阻R2=2= 5 V =10 .当滑片在110 最右端时,电路电流I=1= 2 V =0.2 A,电阻R2两端的电压U2=IR2=0.2 A10 =2 V,滑动变阻器两端0.2 A的电压为U3=U-U1-U2=10 V-2 V-2 V=6 V,滑动变阻器的最大阻值R3=3= 6 V =30 .当滑片P置于b点时,该电路1 min消耗的电功W=UIt=10 V0.2 A60 s=120 J.过能力 学科关键能力构建10.有两个电阻R1和

24、R2,R1R2.当它们串联时,如图甲所示,通过的电流是1 A,通电1 min消耗的电能为2 880 J; 当它们并联时,如图乙所示,电源电压为1 V,通电1.5 min消耗的电能为10 J.求电阻R1和电阻R2的阻值.2(1 A)260 s10.解:由题图甲,结合W=I2Rt可知,R串= = 2 880 J=48 ,即R1+R2=48 2由题图乙,结合W= t可知,R并= =2 (1 V)21.560 s10 J121119 =9 ,即+=又R1”“”或“=”)10.【参考答案】=甲乙甲220 V乙36 V【解题思路】由P=UI可得,两灯正常发光时通过的电流分别为I =甲= 40 W0.18

25、A,I =乙=40 W1.11 A,则I甲I乙.白炽灯正常发光时的实际功率等于额定功率,而两灯的额定功率相等,所以两灯的实际功率相等.过基础 教材必备知识精练11.如图是通过额定电压为6 V的小灯泡的电流随其两端电压变 化的关系图像,则关于该小灯泡,下列说法正确的是 ()A.小灯泡的电阻是一个定值 B.小灯泡的额定电流是0.3 A C.小灯泡的额定功率是1.5 WD.电压为4 V时小灯泡的电阻是0.2 11.C【解题思路】小灯泡的I-U图像是一条曲线,说明通过灯泡的电流与灯泡两端电压不成正比, 也说明小灯泡的电阻不是一个定值,故A错误;根据图像可知,小灯泡的额定电压为6 V时,通过小灯泡 的额

26、定电流是0.25 A,故B错误;小灯泡的额定功率为P额=U额I额=6 V0.25 A=1.5 W,故C正确;由题图0.2A可知,当灯泡两端电压为4 V时,通过灯泡的电流为0.2 A,此时灯泡的电阻R= 4V =20 ,故D错误.过基础 教材必备知识精练12.一个标有“220 V100 W”的灯泡.将它接入220 V电路中时,通过灯泡的电流、灯泡两端的电压、灯泡的电阻分别是多少?将它接入110 V电路中时,通过灯泡的电流、灯泡的实际功率分别是多少?(设灯丝电阻大小不变)12.解:标有“220 V100 W”的灯泡,表明灯泡的额定电压U=220 V,额定功率P=100 W.220 V(1)将它接入

27、220 V电路中时,由P=UI可得,通过灯泡的电流I=100 W0.45 A,灯泡两端的电压为220 V,根据22(220 V)2P=UI= 得,灯泡电阻R= = 100 W =484 ;2484 (2)将该灯泡接入110 V电路中时,通过灯泡的电流I=实=110 V0.23 A,灯泡的实际功率P = 实=实484 (110 V)2=25 W.过能力 学科关键能力构建1.某房间原来只接有一只标有“PZ220-40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡与之串联在一起,在 电源电压不变的情况下,房间内的亮度将()A.变亮B.变暗C.不变D.无法确定21.B【解题思路】两灯泡串联后,电路总电阻变大,因

28、电源电压不变,由P= 可知,电路的总功率变小,房间内的亮度变暗.故选B.过能力 学科关键能力构建2.一灯泡标有“36 V36 W”字样,当它两端电压为18 V时,灯泡的实际功率为(灯丝电阻与温度有关) ()A.18 WB.大于9 W,小于36 WC.9 WD.小于9 W222.B【解题思路】忽略温度对灯丝电阻的影响,由P=得,灯泡电阻为R= 额=(36V)2额36W=36 ,灯泡两端2电压为18 V时,实际功率为P实= 实=(18V)236=9 W;额定功率是在额定电压下的功率,灯泡电压低,电流小,因为灯丝电阻与温度有关,此时灯丝的实际电阻小于36 ,所以灯泡的功率小于36 W,大于9 W.过

29、能力 学科关键能力构建3.如图所示,将标有“3 V3 W”的灯泡L1和标有“6 V3 W”的灯泡L2 串联在电路中,闭合开关S,只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1 两端的电压及通过L1的电流分别是 ()A.3 V1 AB.1.5 V1 AC.3 V0.5 AD.1.5 V0.5 A3.D【解题思路】L1正常发光时的电流I1=1=3 W=1 A,L2正常发光时的电流I2=2=3 W=0.5 A;因为13 V26 V串联电路中电流处处相等,所以通过两灯泡的电流相等,只有一只灯泡正常发光,故电路中的电流2I=I2=0.5 A;L1的电阻R1= 1=(3 V)213 W=3 ,故L1两端的

30、电压U1=IR1=0.5 A3 =1.5 V.过能力 学科关键能力构建把标有“220 V40 W”的灯泡L1和“220 V60 W”的灯泡L2串联接入220 V的电路两端,下列说法 正确的是 ()A.两灯泡的额定电压都变小了 B.两灯泡的额定电功率都变小了C.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大 D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大4.C【解题思路】额定电压和额定功率是指用电器正常工作时的电压和功率,它们是固定不变的,将两 灯泡串联接入电路,两灯泡的额定电压和额定功率均不变,故A和B均错误;根据P=UI可得,I1额R2,1串联电路中,各处的电流相等,则L1两端的实际电压大于L2

31、两端的实际电压,故C正确,D错误.过能力 学科关键能力构建5.如图所示是一只节能灯的铭牌,由此铭牌可知() A.此灯正常工作10 h,消耗的电能为10 kWh此灯正常发光时,通过它的电流为2.2 A当把此灯接在110 V的电路中时,不考虑温度对电阻的影响,其实际功率为50 W D.此灯正常发光时,电阻为484 5.D【解题思路】题中节能灯的额定功率为100 W,则该灯正常工作10 h消耗的电能为W=Pt=0.1 kW220 V10 h=1 kWh,故A错误;由P=UI可得,当节能灯正常发光时,通过它的电流I=100 W0.45 A,故B错误;当节能灯2正常发光时,电阻 R=(220 V)210

32、0 W2=484 ,当把此灯接在110 V的电路中时,其实际功率为P实= 实=(110 V)2484 =25 W,故C错误,D正确.故选D.过能力 学科关键能力构建6.一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10 W,这表示1 s内电流做的功是 J.如果这台 电视机平均每天待机20 h,那么在待机状态下100天消耗的电能是 kWh.6.【参考答案】【解题思路】10201 s内电流通过电视机做的功W=Pt=10 W1 s=10 J.电视机平均每天的待机时间为20 h,那么在待机状态下100天消耗的电能W=Pt=0.01 kW20 h100=20 kWh.过能力 学科关键能力构建7.2021福建南平

33、期末如图是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图,其中额定 功率最大的电器是 ,节能灯正常工作5小时消耗的电能是 kWh.7.【参考答案】【解题思路】电视机0.1根据公式W=Pt消,耗的电能W一定,额定功率P越大,工作时间t越短,所以电视机额定功50 h率最大;由题图知1度电可以使节能灯正常工作50 h,所以节能灯的额定功率P=1 kWh=0.02 kW,节能灯正常工作5 h消耗的电能W=Pt=0.02 kW5 h=0.1 kWh.过能力 学科关键能力构建8.一只标有“220 V60 W”的白炽灯,正常工作时通过它的电流为 A.一只10 W的节能灯的亮 度相当于一只60 W的白炽

34、灯的亮度,若它们都正常发光10 h,节能灯与白炽灯相比,可节能 kWh.8.【参考答案】0.270.5【解题思路】由P=U可I得,正常工作时通过白炽灯的电流I=白炽灯= 60 W0.27 A.由P=可得,正常发220 V光10 h,节能灯与白炽灯相比可节约的电能W=Pt=(6010-3 kW-1010-3 kW)10 h=0.5 kWh.过能力 学科关键能力构建9.2021山东菏泽市定陶区期末一电子式电能表表盘上标有“3 000 imp/(kWh)”字样,将某用电器 单独接在该表上工作20 min,该电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器的功率是 W.若这个用 电器单独工作0.5 h,则该电能

35、表指示灯闪烁 次.9.【参考答案】3004503 000【解题思路】电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器消耗的电能W=300 1kWh=0.1 kWh,用331h电器工作的时间t=20 min=1 h,该用电器的功率P=0.1 kWh=0.3 kW=300 W.这个用电器单独工作0.5 h消耗的电能W=Pt=0.3 kW0.5 h=0.15 kWh,该电能表指示灯闪烁的次数为450次.过能力 学科关键能力构建10.家庭电路的电压是220 V,某空调处于制冷状态时的功率P1是2.2 kW,处于送风状态时的功率P2是0.22 kW, 它们是交替运行的.现测得此空调在某时段内的电功率随时间变化的关

36、系如图所示.则:(1)空调在前5 min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少? (2)在1 h内,空调消耗的电能是多少?10.解:(1)由题图可知,空调在前5 min内,其功率为P2=0.22 kW, 此时空调处于送风状态,通过它的电流I2=2=0.221 000 W=1 A.220 V(2)由题图可知,1 h内空调制冷时间t1=40 min=2 h,送风时间t2=20 min=1 h,33则空调消耗的电能W=Pt1+Pt2=212.2 kW2 h+0.22 kW1 h=1.54 kWh.33过能力 学科关键能力构建11.傍晚属于用电高峰期,小明注意到家中的灯泡比平常暗些,猜测可能是电压低于

37、220 V,为了证实他的猜测,他做25 W”的电灯,观察到家中标有“3 000 r/(kWh)”字样的了如下实验:关闭家中其他用电器,只开一盏“220 V 电能表在12.5 min内转盘转了10转,则:(1)这盏灯的电阻多大?(不计温度对灯丝电阻的影响) (2)小明家此时的实际电压是多少?211.解:(1)电灯的额定电压是220 V,额定功率是25 W,该灯的电阻R= =(220 V)225 W=1 936 ;3 000(2)12.5 min=750 s,由题意可知电灯在12.5 min内消耗的电能W=10 1kWh=1.2104 J,电灯的实际功率P=12 000 J=16 W,由于灯丝电阻

38、不变,故实际电压U=750 s16 W 1 936 =176 V.过能力 学科关键能力构建12.2020山西中考今年春节,小明帮爸爸安装彩灯,爸爸说:照明灯具迈进了新的时代.前些年,白炽灯还 是照明灯具的主力军,人们为延长白炽灯的使用寿命,在楼道里常把两只相同的白炽灯串联起来使用.但 这样两只灯发光时的整体亮度,还不如只用其中一只灯时亮.小明很疑惑,为什么会变暗呢?请你用所学的 知识为小明解惑.12.【参考答案】两只相同的灯泡串联接入家庭电路中使用时,总电阻R总=R+R=2R,由I=和P=UI可2总知,它们的实际功率P=(220 V)222;当把其中一只灯泡接入该电路时,它的实际功率P= =(

39、220V)2,P10 ,所以滑动变阻器应选乙“50 0.5 A”,故B错误;由本实验可发现,灯泡在不同电压下,实际功率不同,亮度不同,故C正确;灯的额定电压为2.5 V,故在测量不同电压下的电功率,为减小误差,电压表量程选“03 V”,D正确.过能力 学科关键能力构建3.2020浙江金华中考某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电功率”的分组实验.实验老师提供给各小 组的实验器材如下:规格为“3.8 V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6 V)、电流表(00.6 A,03 A)、电压 表(03 V,015 V)、滑动变阻器(“20 1 A”)、开关各一只,导线若干.小金组按图甲正确连接电路,闭合开关,

40、调节滑动变阻器,当电压表的示数为3.8 V时,小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 W.小丽组的同学发现,实验桌上电压表的015 V量程已损坏,其他器材完好.他们经讨论后认为,用该电压 表03 V的量程,通过改变电压表的连接位置也能测出小灯泡的额定功率.他们的实验操作步骤如下:过能力 学科关键能力构建步骤一:按图甲电路先将电压表(03 V)接在小灯泡两端,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为3 V,断开开关,拆下电压表.步骤二:保持滑动变阻器的滑片位置不变,再将该电压表接在 两端.步骤三:闭合开关,将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动,直到电

41、压表示数为 V,读 出此时电流表的示数,算出小灯泡的额定电功率.(3)反思:实验原理相同的情况下,我们可以采用不同的实验途径来完成实验.3.【参考答案】(1)1.52(2)滑动变阻器左2.2【解题思路】(1)当电压表的示数为3.8 V时,小灯泡正常发光,由题图乙可知,此时电流表的示数为0.4 A,即 通过小灯泡的电流为0.4 A,故小灯泡的额定功率P=U=I 3.8 V0.4 A=1.52 W.(2)题图中,电源电压为6 V,小灯 泡和滑动变阻器串联接在电路中,小灯泡的额定电压为3.8 V,故当小灯泡正常工作时,滑动变阻器两端的电压 为6 V-3.8 V=2.2 V,由于2.2 V小于3 V,

42、故可以将电压表(03 V)并联接在滑动变阻器两端,当滑动变阻器两端 的电压为2.2 V时,小灯泡正常工作.分析步骤一和二,由串联分压规律可知,原来滑动变阻器两端的电压为3 V, 现在要使滑动变阻器两端的电压变为2.2 V,则需要减小滑动变阻器接入电路中的阻值,故应将滑片向左移动.过能力 学科关键能力构建4.2020江苏镇江中考小华用图甲所示电路来测量小灯泡的电功率(部分器材的规格已标明).图甲是小华正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路.请指出图中在器材操作上存在的两 个不妥之处: ; .闭合开关进行实验,小华发现无论怎样调节滑动变阻器,电压表示数始终为3 V,而电流表示数始终为零

43、.已 知仅导线发生故障,则图甲中导线 (填“”“”或“”)发生了 (填写故障名称).过能力 学科关键能力构建(3)小华进行了六次实验,记录实验数据并在U-I关系图像中描点,得到小灯泡两端的电压与电流的关系图像如图乙所示.则根据记录的数据和图像可知:小灯泡的额定功率为 W.实验中所使用的滑动变阻 器的规格可能为 .A.5 2 AB.10 2 AC.20 1 AD.30 1 A(4)实验结束后,小华对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究,则他画出的U-I关系图像应为 图丙中的虚线 (填“”“”或“”),你选择的依据是 .过能力 学科关键能力构建4.【参考答案】(1)开关闭合没有将变阻器最

44、大电阻连入电路(2) 断路 (3)0.75 D (4) 电源电压为3 V,灯的U-图I 像与变阻器的U-图I 像交点,表示灯的电 压与变阻器的电压相等,由串联电路电压的规律,此时灯与变阻器的电压都为1.5 V.故选.【解题思路】 (2)电流表示数始终为零,电路可能断路,电压表示数始终为3 V,说明电压表与电源连接,已知 仅导线发生故障,则图甲中导线发生了断路,导致电压表串联在电路中.(3)根据U-图I 像知,灯在额定电压下 的电流为0.3 A,小灯泡的额定功率为P=UI=L 2.5 V0.3 A=0.75 W.根据U-图I 像知,灯的电压为0.5 V时,0.1 A电流为0.1 A,此时,实验中

45、所使用的滑动变阻器连入电路的电阻为R滑=3 V0.5 V=25 ,故变阻器的规格可能为“30 1 A”,故选D.第十五章电功和电热二、电功率第3课时串、并联电路中的电功率的计算过基础 教材必备知识精练知识点1串联电路中电功率的计算1.2021安徽滁州期末如图所示,将标有“12 V6 W”的灯泡L1和“12 V3 W”的灯泡L2接在12 V的 电路中,闭合开关,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则电路总功率 (填“大于”“等于”或“小于”)3 W.1.【参考答案】【解题思路】小于由题图可知,L1、L2串联,两灯泡串联时的总电阻大于任何一个灯泡的电阻,又因两灯泡的2额定电压均为12 V,且电源的电压为1

46、2 V,所以,由P= 可知,电路的总功率小于两灯泡的额定功率,则电路总功率一定小于3 W.过基础 教材必备知识精练2.2021河北唐山路北区期末如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1 与R2的阻值之比为21.当开关S断开时,R1与R2的电功率之比为 ;开 关S闭合前后,电压表两次的示数之比为 .2.【参考答案】【解题思路】2123当开关S断开时,电路为R1、R2的串联电路,R1与R2的电功率之比PP2=1(IR1)IR2)=RR2=12(221,此时电压表测量R1两端的电压,电压表示数为U1=1+23R1=2U;当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路为电阻R1的简单电路,电压表的示数U1=

47、U,故电压表两次的示数之比为23.过基础 教材必备知识精练3.有两个灯泡L1和L2,其额定电压均为2.5 V,额定功率分别为P1=1 W,P2=0.8 W.现把它们串联后接入 电源电压为4 V的电路中,它们两端的电压分别为U1、U2,它们实际所消耗的功率分别为P1、P2,温度 对电阻的影响不计,则 ( )A.U1=U2,PP21B.U1=U2,PU2,PP211D.UU2,PP2,1根据R= 可知,RR2.1把它 们串联后接入电源电压为4 V的电路中时,因串联电路各处的电流相等,根据U=IR可知,UU2;1根据 P=IR可 2知,P1P2.故选D.过基础 教材必备知识精练4.如图所示的电路中,

48、“6 V3 W”的灯泡L1和滑动变阻器R2串联,R2的最大阻值为8 ,当滑片P滑到a端时灯泡正常发光(不考虑灯丝电阻变化), 求:灯泡L1的电阻;当滑片P滑到b端时,灯泡的实际功率.24.解:(1)灯泡的电阻R1= 额=(6 V)2额3 W=12 ;(2)当滑片P滑到a端时灯泡正常发光,则电源电压U=6 V;当滑片P滑至b端时,由于L1和R2串联,则R=R1+R2=12 +20 8 =20 ,电路中的电流I= 6 V =0.3 A,故此时灯泡的实际功率P实=I2R1=(0.3 A)212 =1.08 W.过基础 教材必备知识精练标有“6 V3 W”的甲灯和“12 V12 W”的乙灯,并联接在6

49、 V的电源上(假设灯丝的电阻不变), 下列说法正确的是()A.甲、乙两灯消耗的电能之比是14 B.甲、乙两灯的电阻之比是12C.通过甲、乙两灯的电流之比是12 D.甲、乙两灯的实际功率之比是1125.D【解题思路】甲灯的电阻R甲= 甲=(6 V)22=12 ,乙灯的电阻R乙= 乙=(12 V)2甲3 W乙12 W=12 ,电阻之比为11,故B错误;电流之比为11,故C错误;电压相同时,由P=UI得,甲、乙两灯的实际功率之比是11,故D 正确;消耗的电能跟电功率和时间两个因素有关,题中没有指出两灯各自通电的时间,故A错误.知识点2并联电路中电功率的计算过基础 教材必备知识精练6 W”字样的灯泡L

50、并联,电源6.如图所示的电路中,有一阻值为10 的电阻R2与一个标有“12 V 电压为12 V保持不变.则:(设灯丝电阻不变)灯泡的电阻为多少?闭合开关S后,电流表的示数是多少? (3)电阻R2消耗的电功率是多少?(4)1 min内灯泡消耗的电能是多少?12L6.解:(1)灯泡的电阻R=1226=24 .总(2)闭合开关S后,电流表的示数为I= =121210241+210+24A=1.7 A.2222(3)电阻R消耗的电功率P=12210W=14.4 W.(4)由于灯泡两端电压刚好为额定电压,所以1 min内灯泡消耗的电能W=PLt=6 W60 s=360 J.过基础 教材必备知识精练7.2

51、020 湖北襄阳中考如图所示,只闭合开关S时,灯L1的功率为9 W;断开 开关S,闭合S1、S2时,灯L1的功率为16 W.电源电压不变,且灯丝电阻不受 温度的影响.则L1、L2两灯灯丝电阻之比是 ()A.13B.43C.31D.3411111+217.C【解题思路】只闭合开关S时,两个灯泡串联,灯L 的功率P=2R=( )2R=21(1+2)2=9 W212(1+2)2;断开开关S,闭合S1、S2时,两个灯泡并联,灯L1的功率P1=16 W.由得, 1=9 W 1316 W 21,= ,故选C.知识点3 串、并联电路中电功率的综合计算过基础 教材必备知识精练8.一个标有“220 V100 W

52、”的灯泡接在220 V的电源两端,如图所示,由于输电线的电损,灯泡发光时的实 际功率是81 W(电源电压不变,不计灯泡电阻的变化).求出此时灯泡R两L端的电压;试证明:这种情况下输电线损耗的电功率P线与灯泡实际功率P之L比是P线P=L19.L8.解:(1)灯丝的电阻R= 额2=( 220V) 2额100 W=484 ,根据P=U2/R得,灯泡的实际电压UL=实L=81W 484=198 V;(2)根据串联电路电压的规律知,输电线上的电压U线=U-U=L220 V-198 V=22 V,因串联电路电流处处相L 线线线LL等,根据P=UI知,输电线损耗的电功率P线与灯泡实际功率PL之比 =22V1

53、198V9= .过能力 学科关键能力构建1.2021新疆哈密八中期末把标有“220 V40 W”的灯泡L1和“220 V60 W”的灯泡L2串联接入220 V的电路两端,下列说法正确的是() A.两灯泡的额定电压都变小了两灯泡的额定电功率都变小了灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大 D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大1.C【解题思路】额定电压和额定功率是指用电器正常工作时的电压和功率,它们是固定不变的,将两 灯泡串联接入电路,两灯泡的额定电压和额定功率均不变,故A和B均错误;根据P=UI可得,I1额R2,1串联电路中,各处的电流相等,则L1两端的实际电压大于L2两端的实际电压

54、,故C正确,D错误.过能力 学科关键能力构建2.现有四只灯泡L1、L2、L3、L4,分别标有“12 V20 W”、“12 V10 W”、“6 V5 W”和“6 V10W”的字样,小明想把其中的两只灯泡接入同一电路,使两只灯泡都能正常发光,则下列做法可行的是 () A.把灯泡L1和L2串联后接入电路中B.把灯泡L2和L4并联后接入电路中 C.把灯泡L1和L3并联后接入电路中 D.把灯泡L2和L3串联后接入电路中2.D【解题思路】在串联电路中电流处处相等,通过实际电流是否等于额定电流判断更方便;在并联 电路中由于各支路两端电压相等,通过实际电压是否等于额定电压判断更方便.两灯并联时,如果额定电压

55、相等,就有可能同时正常发光;两灯串联时,如果额定电流相等,就有可能同时正常发光.故选D.过能力 学科关键能力构建3.2021黑龙江齐齐哈尔期末额定电压均为6 V的甲、乙两灯的I-U图像如图所示.下列说法正确的是()A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小 B.甲、乙两灯的额定功率之比为41甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为32甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为13过能力 学科关键能力构建3.D【解题思路】由题图可知,随着电压的增大,通过甲、乙两灯的电流均增大且增大得越来越慢,由R=可知,两灯的电阻均随电压的增大而增大,A错;由题图可知,甲、乙两灯的额定

56、电流分别为0.6 A、0.3甲甲乙乙A,两灯的额定电压相等,由P=UI可知,甲、乙两灯的额定功率之比为=0.6A20.3 A1= ,B错;当甲、乙两灯并联在2 V的电源两端时,通过甲、乙两灯的电流分别为0.3 A、0.2 A,因甲、乙两灯的电压均为2 V,由R= 可知,此时甲、乙两灯的电阻之比为甲乙=乙甲=0.2 A20.3 A3= ,C错;当把两灯串联接在8 V的电源两端时,通过它们的电流相等,由题图可知,通过它们的电流为0.3 A,甲、乙两灯的实际电压分别为2 V和6 V,由P=UI可甲实甲实知,=乙实乙实2 V16 V3= ,D正确.过能力 学科关键能力构建过能力 学科关键能力构建4.小

57、明家照明灯泡的灯丝烧断了,他将断了的灯丝搭在一起后继续使用,发现灯泡比往常更亮,原因是灯丝的电阻 ,通过灯丝的电流 ,灯泡消耗的电功率 .(以上均填“变大”“不 变”或“变小”)(不考虑温度对灯丝电阻的影响)4.【参考答案】【解题思路】变小变大变大把断了的照明灯泡的灯丝搭接起来时,灯丝的材料和横截面积不变,而长度变短,所以灯丝的电阻变小;根据公式I=U/R可知,电流变大.家庭电路的电压为220 V不变,将灯泡重新接入家庭电路中时,根据P=UI可得,灯泡的实际功率变大,故灯泡变亮.过能力 学科关键能力构建5.2021江西南昌月考如图所示,将规格相同的小灯泡按照甲、乙两种连接方式接入电压均为U且保

58、 持不变的电路中,通过分别调节滑动变阻器R1和R2使所有灯泡均正常发光.则甲、乙两电路中的总电 流之比I甲I乙= ,两电路的总功率之比P甲P乙= .5.【参考答案】【解题思路】2121规格相同的小灯泡正常发光时,通过它们的电流(即额定电流)相等.甲电路中两灯并联,所以干路中的电流等于两灯泡的额定电流之和,乙电路中两灯串联,电路中的电流等于灯泡的额定电流, 所以甲、乙电路中的总电流之比为21;又由于两电路中的电源电压相等,根据公式P=UI可得甲、乙 两电路的总功率之比也为21.过能力 学科关键能力构建6.某公厕为了方便和节能,用“220 V40 W”的节能灯(假设灯丝电阻不变),阻值为1 210

59、 的定值电阻和 开关设计了如图所示的电路.天黑后,当无人上厕所时,S1闭合,S2断开,灯光较暗,此时节能灯消耗的电功率为 W;当有人上厕所时,S1、S2同时闭合,节能灯正常发光,此时节能灯消耗的电功率为 W.6.【参考答案】1040【解题思路】22由P=得,节能灯的电阻RL= L=(220 V)2L40 W=1 210 ,则无人上厕所时,电路中的电流I= = 220 V= 1L+1 210 +1 210 1111A,此时节能灯消耗的电功率为P=I2RL=( 1 A)21 210 =10 W.S1、S2同时闭合,节能灯正常发光,此时消耗的电功率等于额定功率,为40 W.过能力 学科关键能力构建7

60、.如图所示是额定电压为3.0 V的小灯泡的I-U图像,则小灯泡的额定功率是 W.若将两只这样的 小灯泡串联后,接在3.0 V的电源两端,则两只小灯泡的总功率是 W.7.【参考答案】【解题思路】0.750.6小灯泡正常工作时的电压U=3.0 V,由题中图像可知,此时通过小灯泡的电流I=0.25 A,所以小灯泡的额定功率P=UI=3.0 V0.25 A=0.75 W.将两只这样的小灯泡串联后,接在3.0 V的电源 两端时,每只小灯泡分得的电压为U=1.5 V,由题中图像可知,此时通过小灯泡的电流为I=0.20 A,两只 小灯泡消耗的总功率P=2UI=21.5 V0.20 A=0.6 W.过能力 学