滬粵版物理九年級上冊《第15章 電能與電功率》單元測試(有解析)_第1頁
滬粵版物理九年級上冊《第15章 電能與電功率》單元測試(有解析)_第2頁
滬粵版物理九年級上冊《第15章 電能與電功率》單元測試(有解析)_第3頁
滬粵版物理九年級上冊《第15章 電能與電功率》單元測試(有解析)_第4頁
滬粵版物理九年級上冊《第15章 電能與電功率》單元測試(有解析)_第5頁
已閱讀5頁,還剩24頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第第頁滬粵版物理九年級上冊《第15章電能與電功率》單元測試(有解析)滬粵版物理九年級上冊《第15章電能與電功率》單元測試

一、單選題(本大題共7小題,共21分)

1.(3分)在如圖所示的各種電器中,能將電能轉(zhuǎn)化為動能的是

A.①②B.②③C.③④D.②④

2.(3分)脈沖式電能表表盤上有“”的信息,表示每消耗的電能,電能表的指示燈要閃次.小明家要接通“”的電燈,使其單獨工作,則電能表的指示燈閃

A.次B.次C.次D.次

3.(3分)下列說法正確的是()。

A.電功率是表示電流做功多少的物理量

B.電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化成其他形式的能的過程

C.千瓦時、瓦都是電功率的單位

D.消耗電能越多的用電器電功率越大

4.(3分)智能手機在現(xiàn)代生活中的作用越來越重要,頻繁地使用會導(dǎo)致它的電能消耗很快,當手機“電量”所剩無幾時,通常可以將其設(shè)置成“省電模式”來延長使用時間,這是通過以下哪種方式實現(xiàn)的?

A.降低散熱能力B.減小電流C.增大電池電壓D.增加總功率

5.(3分)有兩個燈泡,甲燈為白熾燈,標有,,乙燈為節(jié)能燈,標有,,兩燈正常發(fā)光時亮度卻相同,關(guān)于這兩個燈泡,以下說法正確的是

A.兩燈正常發(fā)光時,乙燈流過的電流比甲燈大

B.兩燈并聯(lián)在電路中,乙燈消耗電能快

C.兩燈正常發(fā)光時,白熾燈雖然功率比燈大,但是亮度一樣,是因為白熾燈電能轉(zhuǎn)化為光能效率較低

D.白熾燈的燈絲電阻隨著電壓的增大而減小

6.(3分)如圖所示是探究“影響電流熱效應(yīng)因素”的實驗裝置,將、兩電阻絲密封在兩只完全相同的燒瓶內(nèi),且,瓶內(nèi)裝入等質(zhì)量的煤油,下列說法錯誤的是

A.燒瓶內(nèi)選用比熱容較小的液體,可以使實驗現(xiàn)象更明顯

B.實驗中通過溫度計示數(shù)的變化來比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少

C.該裝置可以探究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系

D.若要比較水和煤油的比熱容大小,只需將一個燒瓶內(nèi)的煤油換成等質(zhì)量的水

7.(3分)如圖所示,電源電壓保持不變,小燈泡標有“”字樣燈絲電阻不受溫度影響,滑動變阻器標有“”字樣,電流表量程為,電壓表量程為。閉合開關(guān),保證各元件不損壞,下列說法正確的是

①移動滑動變阻器滑片,小燈泡可能正常發(fā)光

②電路中消耗的最大功率為

③滑動變阻器兩端電壓變化范圍為

④當滑動變阻器滑片置于端時,滑動變阻器通電產(chǎn)生的熱量為

A.只有③④B.只有①③C.只有②④D.只有①②

二、填空題(本大題共7小題,共28分)

8.(4分)電流的熱效應(yīng)在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用,但有時也會帶來危害。應(yīng)用電熱的例子,如用電熨斗熨衣服;防止電熱危害的例子,如電腦主機裝小風扇給散熱。請你結(jié)合自己生活經(jīng)驗,再寫一例,應(yīng)用電熱:______;防止電熱危害:______。

9.(4分)如圖甲為某品牌具有反向充電技術(shù)的手機,其手機電池參數(shù)如圖,對外充電時最大輸出功率,最多能輸出總電能的甲手機電池充滿電儲存的電能為______,如圖甲手機正對乙手機充電,按最大輸出功率最多能對乙手機輸電______,此時甲手機相當于______填“電源”或“用電器”。

充電功率

標稱電壓

電池容量

10.(4分)小明斷開家中所有用電器后,觀察到此時電能表示數(shù)如圖所示,根據(jù)電能表參數(shù)分析,此電路中的用電器總功率不能超過______。然后接入“”的電熱器單獨工作,電能表示數(shù)變?yōu)?,則電熱器實際工作電壓為______,在內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過______。

11.(4分)如圖甲是燈泡和電阻的電流隨電壓變化圖像,如果將它們串聯(lián)在電路中,當通過的電流是時,燈泡恰好正常發(fā)光,燈泡的額定功率為______;若將它們按圖乙所示接入電路中,先閉合開關(guān),再閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了,此時燈泡的實際功率為______,在此狀態(tài)下通電,電路中電流做的功是______。

12.(4分)利用如圖所示的裝置探究“電流產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”。兩燒瓶中煤油質(zhì)量相等,電阻絲實驗中通過比較甲、乙燒瓶中溫度計示數(shù)升高的快慢,可探究電流產(chǎn)生的熱量與______有關(guān);移動滑動變阻器的滑片,觀察______選填“相同”或“不同”燒瓶內(nèi)的溫度計示數(shù)升高的快慢,可探究電流產(chǎn)生的熱量與電流有關(guān)。

13.(4分)標有“”和“”的兩只小燈泡,將其串聯(lián)起來使用,為保證電路安全,電源的電壓最大不超過______,該電路消耗的最大功率為______。忽略溫度對燈絲電阻的影響

14.(4分)一只額定功率是的電飯鍋,在的額定電壓下使用,它的電阻是______;它正常工作的電流是______,在時間內(nèi)產(chǎn)生______熱量.

三、實驗題(本大題共2小題,共12分)

15.(6分)小王想要測量小燈泡的額定功率,他準備了以下器材:小燈泡額定電壓,電阻大約,電流表,電壓表,滑動變阻器“”,滑動變阻器“”,阻值已知的定值電阻,電壓恒為的電源,開關(guān)、導(dǎo)線若干。

請你筆畫線代替導(dǎo)線幫他將電路連接完整,導(dǎo)線不能交叉。

他想完成實驗,應(yīng)選擇______選填“”或“”滑動變阻器。

完成上述實驗后,小王又設(shè)計了另外一種測額定功率的方案,如圖乙所示。請你幫他完成下列操作:

①連接好電路,閉合開關(guān),將開關(guān)撥到觸點______選填“”或“”,移動滑片,使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓。

②保持滑片的位置不動,再將開關(guān)撥到另一觸點,讀出電壓表的示數(shù)。

③小燈泡的額定功率______用、、表示。

16.(6分)小明和小亮在探究“電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟什么因素有關(guān)”時,設(shè)計了如圖所示的甲、乙實驗裝置將電阻絲、分別密封在兩個裝有相等質(zhì)量煤油的相同燒瓶中,、、、為相同規(guī)格的溫度計,滑動變阻器的規(guī)格相同,滑片置于中間位置。已知,電源電壓相同且保持不變。

實驗中通過觀察______來比較電流產(chǎn)生的熱量的多少。

甲圖中、的連接方式是______,該裝置可探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與______是否有關(guān)。

閉合開關(guān)前,小亮分析了乙圖所示的實驗裝置,給出以下四種判斷,你認為正確的是______選填序號。

①該裝置中、的連接方式并聯(lián)

②閉合開關(guān)后,將被短路

③閉合開關(guān)后,中的電流小于中的電流

④閉合開關(guān)后,相同時間內(nèi)溫度計示數(shù)的變化量大于溫度計示數(shù)的變化量

同時閉合甲、乙兩圖中的開關(guān),比較相同時間內(nèi)、兩支溫度計示數(shù)變化情況,溫度變化較大的是______,可以得出的結(jié)論是:當______時,______,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。

四、計算題(本大題共3小題,共36分)

17.(12分)某手機大容量鋰電池容量為,電池上標明電壓為,請問該電池充滿電后,大約儲存了多少電能?

18.(12分)圖甲為某款新型電飯煲,額定電壓為,它采用了“聰明火”技術(shù),智能化地控制不同時間段的烹飪溫度,以得到食物最佳的營養(yǎng)和口感,圖乙為其電路原理圖,和為電阻不變的電熱絲,是自動控制開關(guān)。將電飯煲接入電路中,在電飯煲工作的內(nèi),它消耗的電功率隨時間變化的圖象如圖丙所示。求

,電飯煲產(chǎn)生的總熱量;

和均閉合,電路中的總電流;

求和的阻值分別是多少?

19.(12分)如圖,電源電壓恒定,、是定值電阻,,滑動變阻器標有“”字樣。只閉合開關(guān),電流表的示數(shù)為;再閉合開關(guān)、,電流表的示數(shù)變?yōu)椋螅?/p>

電源電壓;

開關(guān)、、都閉合時,在內(nèi)產(chǎn)生的熱量;

只閉合開關(guān),移動變阻器滑片時,的電功率變化范圍。

五、簡答題(本大題共2小題,共12分)

20.(6分)生活中的電學

我們生活在電的時代,電能的廣泛使用,使電能的社會需求日趨緊張。節(jié)約電能,提高能源的利用率是一個在國民經(jīng)濟中具有重要戰(zhàn)術(shù)意義的問題。改造和淘汰陳舊的設(shè)備、采用高壓輸電圖是節(jié)約能源的重要措施。某電站與用戶間距離為,輸送的電功率為,每米輸電導(dǎo)線的電阻為,若輸電電壓從提高到。

輸電線路損耗的電功率減少了________;

現(xiàn)輸電導(dǎo)線在某處發(fā)生了短路,為確定短路位置,檢修員在電站利用電壓表、電流表和電源接成如圖所示電路進行檢測。電壓表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,則短路的位置離電站的距離為________;

如圖是小明家的部分電路,他將電飯煲的插頭插入三孔插座后,正在燒水的電熱水壺突然停止工作,但電燈仍正常發(fā)光,拔出電飯煲的插頭,電熱水壺仍不能工作,用試電筆分別測試插座的左、右孔,氖管均發(fā)光。若電路中只有一處故障,則______

A.電熱水壺所在電路的、間斷路插座的接地線斷路

C.電路的、間導(dǎo)線斷路電路的、間導(dǎo)線斷路

某型號電吹風,電動機和電熱絲串聯(lián)。電動機帶動風葉轉(zhuǎn)動,電熱絲給空氣加熱,得到熱風,電動機線圈電阻為,電熱絲電阻為將電吹風接入電壓為的電源后,通過的電流為,消耗的電功率為,同學們得到了四個關(guān)系式。下列選項中,關(guān)系式均正確的是_____

①②③④

A.①②②③①④③④

21.(6分)如圖所示,電動汽車是一種綠色環(huán)保交通工具,具有清潔無污染等特點。

電動汽車在行駛過程中是將______能轉(zhuǎn)化為______能,相當于汽油機的______沖程。

電動汽車是______填“零”或“高”排放的環(huán)保車。某家庭電路里的電能表上標有“”,當用該家庭電路對電動汽車充電時,該車單獨充電工作,電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn),則該車的電功率是______。

某款電動汽車在平直公路上勻速行駛時,每消耗電能,若不計能量損失,則該電動汽車勻速行駛時受到的阻力為______。若質(zhì)量和外觀與該電動汽車相同的燃油汽車,它的能量轉(zhuǎn)化效率為,在相同的路面上勻速行駛時,每百公里耗油______。結(jié)果保留一位小數(shù),汽油的熱值是

答案和解析

1.【答案】B;

【解析】解:電流做功的過程,實際上就是個能量轉(zhuǎn)化的過程,從電能轉(zhuǎn)化成其它形式的能。

在常見的家用電器中,燈泡將電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能等;電飯鍋將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能;電風扇、電車是把電能轉(zhuǎn)化為機械能動能。

故選:。

做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化,電功也不例外。用電器消耗了電能,獲得了其它形式的能量,就是一個電流做功的過程。

此題主要考查學生對電流做功的實質(zhì)的了解和掌握,是一道基礎(chǔ)題。

2.【答案】B;

【解析】

已知該表指示燈每閃次,電路中耗電;先求電燈工作消耗的電能,再求電能表的指示燈閃的次數(shù).

該題考查消耗電能的計算,關(guān)鍵是對電能表的各個參數(shù)的物理意義的正確理解,解題過程中要注意單位的換算.

電燈單獨工作消耗電能:

,

電能表的指示燈閃爍次數(shù):

;

故選B.

3.【答案】B;

【解析】略

4.【答案】B;

【解析】解:當手機“電量”所剩無幾時,即一定,由可得,,要延長使用時間,則減小總功率,根據(jù)可知,電源電壓不變,功率變小,電路中的電流變小,因此手機的“省電模式”來是通過減小總電流的方式來延長使用時間的。

故選:。

省電模式是切斷個人手機部件供電以實現(xiàn)省電的功能,根據(jù)和分析。

此題通過智能手機的“省電模式”來考查學生對電功率、與電能、時間的關(guān)系的理解和掌握,此題與我們的實際生活聯(lián)系密切,是一道好題。

5.【答案】C;

【解析】

此題主要考查了電功率的相關(guān)知識,電功率公式的靈活運用和并聯(lián)電路的特點等,關(guān)鍵是知道燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等。

燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等,根據(jù)比較兩燈的電流大小;

甲乙兩燈的額定電壓相同,由可比較兩燈的電阻大小,若兩燈并聯(lián)在電路中,則兩燈的實際電壓相等,由可知比哪個燈消耗電能快;

兩燈正常工作時亮度一樣,說明電功率大的燈泡電能轉(zhuǎn)化為光能效率較低;

電阻的大小受材料、長度、橫截面積和溫度的影響,一般來說溫度越高,電阻越大。

A.甲乙兩燈的額定電壓相同,甲的額定功率大于乙的額定功率,兩燈正常發(fā)光時,由可知,甲燈流過的電流比乙燈大,故不正確;

B.兩燈泡正常發(fā)光時的電壓均為,甲燈泡的電功率較大,電阻較小,若兩燈并聯(lián)在電路中,由可知,甲燈的實際功率更大,即甲燈消耗電能快,故不正確;

C.兩燈正常發(fā)光時,白熾燈雖然功率比燈大,但是亮度一樣,說明白熾燈電能轉(zhuǎn)化為光能效率較比節(jié)能燈低,故正確;

D.當白熾燈兩端的電壓增大時,電功率變大,燈絲的溫度變高,電阻變大,故不正確。

故選。

6.【答案】D;

【解析】解:

、在液體質(zhì)量相同、吸收熱量相同的情況下,比熱容小的物質(zhì)溫度升高的多,所以用比熱容小的液體可以使實驗現(xiàn)象更明顯,故正確;

、通電后電流通過電阻絲產(chǎn)生熱量越多,煤油的溫度升的越高,通過觀察溫度計的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少,應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法,故正確;

、由圖可知,兩瓶中電阻絲串聯(lián),通過兩個電阻的電流和通電時間是相同的,電阻不同,所以該裝置可以探究電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系,故正確;

、比較水和煤油的比熱容大小時,要使它們在相同的時間內(nèi)吸收相同的熱量,所以要使兩瓶中電阻絲的阻值相同,故錯誤。

故選:。

在液體質(zhì)量相同、吸收熱量相同的情況下,比熱容小的溫度變化大,據(jù)此進行分析;

通過觀察燒瓶中溫度計示數(shù)的變化來判斷電阻絲發(fā)熱的多少,屬于轉(zhuǎn)換法;

比較水和煤油的比熱容大小時,需要控制液體的質(zhì)量相同,還要使液體相同時間吸熱相等;

由圖可知,該電路為串聯(lián)電路,電流和通電時間是相同的,電阻不同,由控制變量法知實驗?zāi)康摹?/p>

該題考查了控制變量法和轉(zhuǎn)換法在探究電流產(chǎn)生熱量因素的實驗中的應(yīng)用,注意兩導(dǎo)體串聯(lián)時電流相等,導(dǎo)體產(chǎn)生熱量的多少是通過溫度計示數(shù)的變化來反映的。

7.【答案】A;

【解析】解:由圖知,滑動變阻器與串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測電路中電流。

①移動滑動變阻器的滑片,由于電壓表的量程為,所以小燈泡兩端的最大電壓為,小于小燈泡的額定電壓,所以小燈泡不能正常發(fā)光,故①錯誤;

②由可知,燈光正常發(fā)光電流為:,

燈泡電阻為:,

由于電壓表的量程為,所以小燈泡兩端的最大電壓為,

通過小燈泡的最大電流為:,

由于滑動變阻器允許通過的最大電流為,電流表的量程為,

所以電路中的最大電流為,

電路中消耗的最大功率為:,故②錯誤;

③當電壓表示數(shù)為時,燈泡兩端的電壓最大,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知,滑動變阻器兩端的最小電壓為:;

當滑動變阻器滑片置于端時,滑動接入電路的電阻最大,

根據(jù)串聯(lián)電路電阻的規(guī)律可知,電路中的最大電阻:,

電路中的最小電流為:,

由可知,滑動變阻器兩端的最大電壓為:,

故滑動變阻器兩端電壓變化范圍為,故③正確;

④當滑動變阻器滑片置于端時,滑動變阻器通電產(chǎn)生的熱量為:,故④正確。

故選:。

由圖知,滑動變阻器與串聯(lián),電壓表測燈泡兩端的電壓,電流表測電路中電流;

比較電壓表的量程和小燈泡的額定電壓小燈泡是否正常發(fā)光;

由計算燈泡正常工作電流,由歐姆定律算出小燈泡的電阻,由于電壓表的量程為,所以小燈泡兩端的最大電壓為,通過歐姆定律求得小燈泡的最大電流,由算出電路中消耗的最大功率;

當電壓表示數(shù)為時,燈泡兩端的電壓最大,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知滑動變阻器兩端的最小電壓;當滑動變阻器滑片置于端時,滑動接入電路的電阻最大,由歐姆定律和串聯(lián)電路電阻的規(guī)律算出電路中的最小電流和滑動變阻器兩端的最大電壓,進而判斷出滑動變阻器兩端電壓變化范圍;

根據(jù)算出當滑動變阻器滑片置于端時滑動變阻器通電產(chǎn)生的熱量。

此題主要考查了串聯(lián)電路的特點和歐姆定律、電功率公式以及焦耳定律公式的靈活運用,關(guān)鍵是電路中最大電流的確定和滑動變阻器兩端電壓最大值、最小值的判斷。

8.【答案】電熱水壺燒水電視機背后有散熱孔;

【解析】解:電熱水壺燒水、用電熨斗熨衣服,屬于應(yīng)用電熱的例子;電視機背后有散熱孔是為把各電器元件產(chǎn)生的熱量及時散失掉。

故答案為:電熱水壺燒水;電視機背后有散熱孔。

電流通過導(dǎo)體時,導(dǎo)體本身要發(fā)熱,叫做電流的熱效應(yīng),產(chǎn)生的電熱有時是有害的,必須及時排出。

此題主要考查對電熱的應(yīng)用及預(yù)防措施的了解,用電器工作時如果溫度過高,會造成危害,要考慮如何散熱。

9.【答案】0.0152;0.19;電源;

【解析】解:甲手機電池充滿電儲存的電能:

因手機對外充電時最大輸出功率為,最多能輸出總電能的,

所以,由可得,甲手機按最大輸出功率對乙手機充電時,最多充電時間:

甲手機對乙手機充電時,甲手機提供電能,相當于電源。

故答案為:;;電源。

由表格數(shù)據(jù)可知標稱電壓和電池容量,根據(jù)求出甲手機電池充滿電儲存的電能,手機對外充電時最大輸出功率為,最多能輸出總電能的,根據(jù)求出甲手機按最大輸出功率對乙手機充電時的最多充電時間;

電路中,消耗電能的裝置是用電器,提供電能的裝置是電源。

該題考查了電功率公式的靈活應(yīng)用和電路的組成,從表格中獲取有用的信息是關(guān)鍵。

10.【答案】660020050;

【解析】解:電能表允許電路中的用電器總功率不能超過:;

電熱器消耗的電能為

電熱器的實際功率為;

由得,

電熱器的電阻為,

電熱器兩端實際電壓為;

表示用電器消耗電能,電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過轉(zhuǎn),

由上知,電熱器消耗電能,

所以消耗電能,

電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過。

故答案為:;;。

知道電能表的工作電壓和最大電流為電能表的標定電流、是電能表平時工作允許通過的最大電流,根據(jù)求出最大功率;

前后兩次電能表示數(shù)之差就是電熱器消耗的電能;電能與工作時間之比為電熱器實際功率;已知電熱器額定電壓和額定功率,可以得到其電阻;已知電熱器電阻和實際功率,可以得到兩端實際電壓;已知消耗的電能,可以得到消耗電能,結(jié)合意義得到在內(nèi)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過的圈數(shù)。

本題是一道電學綜合應(yīng)用題,考查了電能表參數(shù)含義、電功率、電功的計算,關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運用。與生活相連,使學生覺得學了物理有用,注意計算時的單位變換要正確。

11.【答案】1.25;0.4;36;

【解析】解:當通過的電流是時,燈泡恰好正常發(fā)光,從圖甲可知,此時燈泡的電壓是,故燈泡的額定功率為:;

從圖中可知,當電流為時,電阻的電壓為,故,,

若將它們按圖乙所示接入電路中,先閉合開關(guān),此時電流表測量燈泡的電流,再閉合開關(guān),電阻和燈泡并聯(lián),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了,則可知此時電阻的電流為,則電源電壓為:,從圖中找出此時燈的電流為,故燈泡實際功率為:;

此時,電路中總電流為;,通電,電路中電流做的功為:。

故答案為:;;。

從圖甲中找出當電流為時,燈泡的電壓,用計算額定功率;

先從圖甲中找出數(shù)據(jù),根據(jù)計算的電阻值,再根據(jù)發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化了,用計算電源電壓,從圖甲中找出此時燈泡的電流,用計算得出燈的實際功率;

根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點,得出總電流,用計算通電,電路中電流做的功。

此題主要考查電功率和電功的計算問題,有一定難度。

12.【答案】電阻;相同;

【解析】解:因為兩電阻串聯(lián),所以通過它們的電流相等;由焦耳定律得,電阻大的在相同時間產(chǎn)生的熱量多,升高的溫度快,故可以探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的有關(guān)。

利用此電路還可探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,即移動滑動變阻器滑片,比較通電時間相同時,甲或乙燒瓶中溫度計的示數(shù)變化快慢。

故答案為:電阻;相同。

根據(jù)圖示可知,兩電阻串聯(lián),即通過它們的電流相等,由焦耳定律可知阻值越大的電阻產(chǎn)生的熱量越多,溫度升高越快;

根據(jù)可知,要研究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系,必須保持電阻和通電時間相同,改變通過電熱絲的電流,比較產(chǎn)生熱量多少與電流大小的關(guān)系。

本題通過焦耳定律的實驗重點考查學生對控制變量法、轉(zhuǎn)化法的掌握和應(yīng)用,以及學生分析實驗現(xiàn)象得出結(jié)論的能力;控制變量法為物理實驗中的常用方法,應(yīng)重點掌握。

13.【答案】94.5;

【解析】解:“”燈泡正常工作時的電流和電阻分別為,

,

“”燈泡正常工作時的電流和電阻分別為,

,

將它們串聯(lián)起來使用,則電路中允許的最大電流為,

電源的最大電壓為;

電源電壓最大時,電路消耗的功率最大,為。

故答案為:;。

已知銘牌數(shù)據(jù),根據(jù)和歐姆定律可求出兩燈正常工作的電流和電阻,

根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點得出串聯(lián)使用的電路中的最大電流,根據(jù)歐姆定律得出電源電壓;

已知電流和電壓,根據(jù)計算電路消耗的最大功率。

此題主要考查串聯(lián)電路的特點、歐姆定律的應(yīng)用和電功率的計算,屬于基礎(chǔ)題目。

14.【答案】;;;

【解析】解:由可知,電飯鍋正常工作時的電流:

,

由可知,電飯鍋電阻:

,

在內(nèi)產(chǎn)生的熱量:

故答案為:;;

由可以求出正常工作時的電流,由歐姆定律可以求出電飯鍋的電阻,由可以求出電飯鍋產(chǎn)生的熱量.

此題主要考查了求電阻、電流與熱量問題,應(yīng)用電功率公式與歐姆定律即可正確解題.

15.【答案】;

【解析】解:根據(jù)小燈泡的額定電壓,可知電壓表應(yīng)選用即可,再結(jié)合小燈泡電阻大約,由歐姆定律得出燈的額定電流約為:

,故電流表選用量程,由此完成電路的連接如下圖所示:

;

根據(jù)小燈泡的額定電壓,電阻大約,已知電源電壓恒為,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知燈正常發(fā)光時變阻器兩端的電壓為滑,則根據(jù)串聯(lián)分壓原理可得:

,即,解得,由此可知應(yīng)選擇滑動變阻器的型號為;

實驗操作:

①連接好電路,閉合開關(guān),將開關(guān)撥到觸點,移動滑片,使電壓表的示數(shù)為小燈泡的額定電壓;

②保持滑片的位置不動,再將開關(guān)撥到另一觸點,讀出電壓表的示數(shù);

③在步驟①中,燈、定值電阻和變阻器串聯(lián),電壓表測燈兩端的電壓,因電壓表示數(shù)為小燈泡的額定電壓,故燈正常發(fā)光;

在步驟②中,燈、定值電阻和變阻器仍串聯(lián),電壓表測燈與定值電阻兩端的電壓,因此時電路連接方式不變,各電阻的大小和電壓不變,燈仍正常工作,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,此時定值電阻兩端的電壓:

,

根據(jù)串聯(lián)電路電流特點結(jié)合歐姆定律可求出燈的額定電流:

燈的額定功率:

。

故答案為:見解答圖;;;。

根據(jù)小燈泡的額定電壓,可知電壓表應(yīng)選用小量程,再結(jié)合小燈泡電阻大約,由歐姆定律得出燈的額定電流,確定電流表選用的量程,由此完成電路的連接;

根據(jù)小燈泡的額定電壓,電阻大約,已知電源電壓恒為,由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律結(jié)合歐姆定律得出燈正常發(fā)光時變阻器連入電路的電阻,確定選用的滑動變阻器;

若該電路中沒有電流表,電壓表和定值電阻應(yīng)起到測量電流的作用,故將燈與定值電阻串聯(lián)后再與變阻器串聯(lián);

要測燈的額定功率,首先使燈正常發(fā)光,先將電壓表與燈并聯(lián),通過移動滑片的位置,使燈的電壓為額定電壓;保持滑片位置不動,通過開關(guān)的轉(zhuǎn)換,使電壓表測燈與定值電阻的電壓,因此時電路連接方式不變,各電阻的大小和電壓不變,燈仍正常工作,根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律,可求出此時定值電阻的電壓,由歐姆定律可求出燈的額定電流,根據(jù)可求出燈的額定功率。

本題測量小燈泡的額定功率實驗,考查了電路連接、電路元件的選擇及設(shè)計實驗方案測功率的能力,有一定難度。

16.【答案】溫度計示數(shù)的變化串聯(lián)電阻①④c電阻一定電流越大;

【解析】解:當電阻絲通電后,電流產(chǎn)生熱量使煤油溫度升高,從而使溫度計示數(shù)上升,因此可根據(jù)溫度計示數(shù)的變化可知電流產(chǎn)生熱量的多少;

甲中兩電阻串聯(lián),根據(jù)串聯(lián)電路電流特點可知通過兩電阻的電流相等,兩電阻的阻值不同,所以可探究電流產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系;

乙圖中,兩電阻并聯(lián)接入電路,根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點可知兩電阻兩端的電壓相同,根據(jù)可知電阻越小產(chǎn)生的熱量越多,已知,所以閉合開關(guān)后,相同時間內(nèi)溫度計示數(shù)的變化量大于溫度計示數(shù)的變化量,故①④正確;

電源電壓相同且保持不變,甲圖中電阻兩端的電壓小于乙圖中電阻兩端的電壓,根據(jù)歐姆定律可在通過電阻的電流不同,比較相同通電時間內(nèi),兩支溫度計示數(shù)變化情況,溫度變化較大的是,可以得出的結(jié)論是:當電阻一定時,電流越大,電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量越多。

故答案為:溫度計示數(shù)變化;串聯(lián);電阻;①④;;電阻一定;電流越大。

由焦耳定律可知,瓶中電阻絲發(fā)熱后放出熱量,使瓶內(nèi)液體溫度升高,根據(jù)溫度計示數(shù)變化的大小體現(xiàn)出來;轉(zhuǎn)換法在物理學中有很多應(yīng)用,主要用來演示一些不易直接觀察的物理量的變化;

由甲圖可知,兩電阻串聯(lián),可知電路中電流一定相等,根據(jù)控制變量法可知兩瓶中產(chǎn)生的熱量應(yīng)與電阻有關(guān),故可探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系;

乙圖中,兩電阻并聯(lián)接入電路,根據(jù)并聯(lián)電路電壓特點可知兩電阻兩端的電壓相同,根據(jù)可知電阻越小產(chǎn)生的熱量越多;

在電阻和通電時間相同的條件下,觀察兩只溫度計示數(shù)變化情況,可以探究電流產(chǎn)生的熱量與電流的關(guān)系。

本題探究熱量與電流及電阻的關(guān)系,要求能正確分析電路,掌握串并聯(lián)電路的特點,并靈活應(yīng)用焦耳定律分析解答。

17.【答案】解:由I=得,

手機鋰電池充滿電后,儲存的電荷量:

Q=It=4000×10-3A×3600s=14400C,

充電電流所做的功:

W=UIt=UQ=3.7V×14400C=53280J,

即大約儲存了53280J的電能。

答:充滿電后,大約儲存了53280J的電能。;

【解析】

知道電池的容量,根據(jù)求出電池儲存的電荷量,根據(jù)求出電流做的功即為儲存的電能。

該題考查了手機電池充滿電后儲存電能的計算,關(guān)鍵是明白手機電池容量的含義。

18.【答案】解:

(1)由電路圖可知,當開關(guān)S和S1都閉合時,電路為R1與R2并聯(lián),電飯煲的功率較大;只閉合開關(guān)S、斷開S1時,電路為R1的簡單電路,電飯煲功率較??;

由圖乙可知,工作30min中,

功率P總=660W時的時間=30min-15min=15min=900s,

功率P1=440W時的時間=15min=900s,

由Q=W=Pt可得,0~30min內(nèi)電飯煲產(chǎn)生的總熱量:

Q=Q1+Q2=W1+W總=P1+P總=440W×900s+660W×900s=9.9×105J;

(2)S和S1均閉合,R1和R2并聯(lián);由丙可知P總=660W,

由P=得,電路中的總電流:

I總===3A;

(3)閉合開關(guān)S、斷開S1時,電路為R1的簡單電路,P1=440W,

由P=可得R1的阻值:

R1===110Ω,

開關(guān)S和S1都閉合時,電路為R1與R2并聯(lián),所以R2的功率:

P2=P總-P1=660W-440W=220W

所以R2的阻值:

R2===220Ω。

答:(1)0~30min,電飯煲產(chǎn)生的總熱量為9.9×105J;

(2)S和S1均閉合,電路中的總電流為3A;

(3)R1和R2的阻值分別是110Ω和220Ω。;

【解析】

由電路圖可知,當開關(guān)和都閉合時,電路為與并聯(lián),電路中的總電阻最小,根據(jù)可知,電飯煲的功率較大;當只閉合開關(guān)、斷開時,電路為的簡單電路,電路中的電阻較大,電飯煲功率較?。桓鶕?jù)圖乙可知工作中兩種情況下的工作時間,根據(jù)求出兩種情況下產(chǎn)生的熱量,兩情況下產(chǎn)生熱量和為總熱量;

當和均閉合時,電阻與并聯(lián),電飯煲的功率較大,根據(jù)求出電路中的總電流;

根據(jù),由閉合、斷開時的功率計算的阻值;由和均閉合的總功率計算出的功率,從而計算的阻值。

該題考查了電熱公式和電功率公式的靈活應(yīng)用,從圖象中讀出有用的信息和判斷出不同功率時電飯煲電路的連接方式是關(guān)鍵。

19.【答案】解:

(1)由電路圖知,只閉合開關(guān)S1時,只有R1連入電路,由歐姆定律可得電源電壓:

U=IAR1=0.9A×10Ω=9V;

(2)由電路圖知,開關(guān)S1、S2、S3都閉合時,R1與R2并聯(lián),電流表測干路電流,

因為并聯(lián)電路支路間互不影響,所以通過R1的電流不變,

則R2通過的電流:

I2=IA′-I1=1.5A-0.9A=0.6A,

且U=U1=U2=9V,

在10s內(nèi)R2產(chǎn)生的熱量:

Q2=W2=UI2t=9V×0.6A×10s=54J;

(3)由圖可知,只閉合開關(guān)S3,R1、R3串聯(lián),

當滑片在右端時,只有R1連入電路,此時其功率最大,此時電路中電流0.9A,由變阻器規(guī)格知允許通過最大電流0.5A,

串聯(lián)電路中電流處處相等,所以電路中的最大電流為0.5A,:

P1=I最大2R1=(0.5A)2×10Ω=2.5W

滑片在左端時,變阻器連入阻值最大,此時R1的功率最小,

此時電路中電流:

I1=I===0.3A,

所以P1′=I12R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W,

所以R1電功率變化范圍為:0.9W~2.5W。

答:(1)電源電壓為9V;

(2)開關(guān)S1、S2、S3都閉合時,R2在10s內(nèi)產(chǎn)生的熱量為54J;

(3)只閉合開關(guān)S3,移動變阻器滑片時,R1的電功率變化范圍0.9W~2.5W。;

【解析】

只閉合開關(guān)時,只有連入電路,由歐姆定律計算電源電壓;

開關(guān)、、都閉合時,與并聯(lián),根據(jù)電路特點可得通過的電流,再由計算在內(nèi)產(chǎn)生的熱量;

只閉合開關(guān),、串聯(lián),分別計算滑片在兩端時的電功率,從而得到功率變化范圍。

該題考查了串聯(lián)和并聯(lián)電路特點、歐姆定律、電功率和電熱的計算,能正確分析開關(guān)在不同狀態(tài)下的電路結(jié)構(gòu)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論