1、电功和电功率一、选择题1. 如图所示电路，电源电压保持不变闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的UI关系图象如图所示则下列判断正确的是（）图线甲是电阻R1的“UI”关系图象电源电压为12V电阻R1的最小电功率为2.7W滑动变阻器R2的最大阻值为30 A.只有正确B.只有正确C.只有正确D.只有正确【答案】C 2.（2017兰州）傍晚小明卧室的灯突然灭了，但客厅的灯正常发光，对此现象下列分析正确的是（ ） A.小明卧室的照明电路发生了断路B.小明卧室的灯泡发生了短路C.他家工作电器的总功率过大D.可能是进户线断了【答案】A 3.两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图
2、所示，现将甲和乙串联后接在电压为6V的电源两端，下列分析正确的是（ ） A.乙两端的电压是2VB.甲消耗的电功率等于0.8WC.甲中的电流大于乙中的电流D.甲乙两端的电压之比为2：1【答案】B 4.如图中的三个电路电源电压均相同且保持不变，灯泡的规格相同，忽略温度对电阻的影响当开关闭合后，a、b、d三盏灯实际功率的大小关系式正确的是（）A.Pa=Pd=PbB.Pa=PdPbC.PaPdPbD.PaPd=Pb【答案】B 5.旧白炽灯在工作时，灯丝容易在最细处熔断，这是因为与相同长度的灯丝较粗处相比，在灯丝最细处（ ） A.电压最小B.功率最小C.电阻最大D.电流最大【答案】C 6.一盏电灯接在恒
3、定电压的电源上，其功率为100 W，若将这盏电灯先接在一段很长的导线后，再接在同一电源上，已知灯泡的实际功率是81 W，那么此时导线消耗功率是( ) A.19WB.大于19 WC.小于19 WD.条件不足，无法确定【答案】C 7. 如图是一条刚装好的家庭电路，在未装保险丝之前，先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上，当只闭合S1时，L0和L1发光都偏暗；当只闭合S2时，L0正常发光；当只闭合S3时，L0不发光，则下列判断正确的是（四只灯泡的额定电压均为220V）（）A.灯泡L1所在支路正常B.灯泡L2所在支路断路C.灯泡L3所在支路短路D.装好保险丝，合上所有开关后，灯泡都能正常发光【答案】A
4、 8. 如图所示两个相同的烧瓶中各放置一段电阻丝（ R甲R乙），在瓶中盛入等量煤油并插入温度计，通电一段时间后，甲瓶中温度计示数比乙瓶中温度计示数高该现象说明了电流产生的热量与下列哪个因素有关？（） A.通电时间B.电流C.电荷量D.电阻【答案】D 9.下列四位物理学家中，以其名字命名电功单位的是（） A.安培B.欧姆C.伏特D.焦耳【答案】D 10.学了电学知识后，大伟将电灯的开关断开，从开关内两个触点引出两根电线接在一个插座上，然后将台灯的插头插入插座，此时台灯 ( ) A.有电流通过，不能正常工作B.有电流通过，能正常工作C.没有电流通过，不能工作D.有时能正常工作，有时不能正常工作【答
5、案】A 11.发现有人触电时，下列做法错误的是（ ） A.立即去切断电源B.立即用手直接拉触电的人C.立即用戴绝缘胶手套的手去拉触电人D.立即用干燥木棍把电线从触电的人身上挑开【答案】B 12.下列用电器中，利用了电流的热效应工作的是（） A.电视B.洗衣机C.电脑D.电饭煲【答案】D 二、填空题 13.1度电可以使40W的日光灯正常工作_h 【答案】25 14.我国家庭电路中，空调器正常工作的电压为_伏，空调器与电灯之间是_连接的（选填“串联”或“并联”），它的工作状态可通过遥控器发出的_指令控制（选填“声波”或“无线电波”） 【答案】220；并联；无线电波 15.小亮利用如图所示装置进行实
6、验，探究“电流产生的热量与哪些因素有关”（1）在图（甲）中的两个密闭容器中装有质量_（填“相等”或“不等”）的空气，并各放置一根阻值不同的电阻丝，此装置可研究电流产生的热量与_的关系在图（乙）中两密闭容器中的电阻丝阻值一样，但在其中一容器外并联了一个阻值相同的电阻丝，此装置研究的是电流产生的热量与_的关系（2）在此实验中电流产生的热量不易观察，都是通过观察U型管中液面_的变化，来比较电流通过电阻丝产生的热量多少这是利用了物理实验的_法研究问题【答案】相等；电阻；电流；高度；转换 16.如图所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2A，电流表A2的示数为0.8A，此时，电阻R1和R2消
7、耗的功率之比是_【答案】3：1 17.如图所示是使用验电笔判别火线零线时的图示手要接触验电笔尾部的_部分，氖管发光时验电笔接触的是_线。【答案】金属；火 18.家庭电路中常用带有开关的移动插座，插座上的开关与插座是_联，插座与插座之间是_联 【答案】串；并 19.辨别火线和零线可以用_，使用时，笔尖与_接触，手与_接触如图所示，表明接触的是_线 【答案】测电笔；被测电线；笔尾金属体；火 20.保险丝是由电阻率_而熔点_的铅锑合金制成的，它的作用是在电流增大到危险程度以前_，保险丝在电路中，连接方法是_联在电路中 【答案】大；低；熔断；串 三、作图题 21.将图中的电灯和插座接入家庭电路 【答案
8、】解：如图所示： 22.如图甲所示是小明常用的一个插线板，他在使用中发现，插线板的指示灯在开关断开时不发光，插孔不能提供工作电压；而在开关闭合时指示灯发光，插孔可以提供工作电压，如果指示灯损坏，开关闭合时插孔也能提供工作电压。根据上述现象，请在图乙中画出开关、指示灯和插孔的连接方式，并把接线板与电源线接通。【答案】解:如图所示:四、计算题 23.如图是某实验小组设计的加热器的简化电路图。R1、R2是发热电阻，R2阻值是15，电源电压是12V。该加热器有高温和低温两个档位，低温档的电功率是6W。试求：（1）低温档时，电路中的电流是多少？（2）R1的电阻是多少？（3）高温档时的电功率是多少？ 【答
9、案】【解】（1）S2不闭合，R1、R2串联，电路中电阻最大，根据P=可知此时电路处于低温档，电路中的电流为I=（2）电路中的总电阻为R=R1的电阻为R1=R-R2=24-15=9；（3）S2闭合，R2被短路，此时电路中电阻最小，根据P=可知此时电路处于高温档，高温档时的电功率为P2=24.（2016桂林）随着高层建筑的大量兴建，人们经常要与电梯打交道，如图甲所示是某种升降电梯的简化模型，它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、定滑轮等部件组成，其中轿厢的质量为780kg电梯某次搭载一位质量为70kg的乘客上楼，轿厢启动上升的路程与时间关系（st）如图乙所示，电动机的输出功率与时间关系（Pt）如图丙所示
10、，电动机的工作效率为80%，不计钢丝绳的重力和一切摩擦，求：当该乘客站立在静止的轿厢内时，双脚的受力面积为500cm2 ， 则乘客对轿厢的压强为多少帕？电动机的电梯启动上升12s内，消耗的电能是多少焦？（已知电动机对轿厢所做的功等于其Pt图象与时间轴所围成的阴影部分面积大小）电梯配重的质量为多少千克？ 【答案】乘客对轿厢的压力F=G=mg=70kg10N/kg=700N，乘客对轿厢的压强p= = =14000Pa；前2s做的功W1= 2s7000W=7000J，后10s做的功W2=Pt=4000W10s=40000J，12s内做的总功W=W1+W2=7000J+40000J=47000J，消耗
11、的电能W= = =58750J；后10s的速度v= = =2m/s，由P= = =Fv得：电动机对轿厢的拉力：F拉= = =2000N，轿厢和乘客的总重力：G总=m总g=（780kg+70kg）10N/kg=8500N，配重的重力：G配=G总F拉=8500N2000N=6500N，配重的质量：m配= = =650kg答：乘客对轿厢的压强为14000Pa；消耗的电能是58750J；电梯配重的质量为650kg 五、实验探究题 25.小明用图甲测定小灯泡L的电功率 （1）开关S闭合前，应将滑动变阻器的滑片P移动到_（选填“A”或“B”）端； （2）闭合开关S，移动滑片P到某一位置后，若电压表和电流表
12、的示数分别如图乙、丙所示，则小灯泡L消耗的实际电功率为_W，小明还计算出此时小灯泡L的电阻RL=_； （3）小刚在做同样的实验时，他连接好电路，并按正确的顺序操作，但闭合开关后灯不亮，电流表有示数而电压表无示数，则电路可能出现的故障是 （选填选项前的字母） A.小灯泡的灯丝断了B.滑动变阻器断路C.小灯泡短路D.电流表断【答案】（1）B（2）0.72；8（3）C 26.小刚在“探究通过导体的电流与电压、电阻的关系”实验中。（1）他应采用的实验方法是_； （2）在研究电压的变化对电流的影响时，他连接的电路如图所示但电路中有一根导线接错了，请你用笔在图中将接错的导线打上“”，把正确的接线画上。 （
13、3）在研究电阻对电流的影响时，把定值电阻由5换成10，闭合开关后，为保持_表的示数不变，他应该将滑动变阻器的滑片适当向_（选填“左”或“右”）移动 。 （4）如果小亮在实验中发现闭合开关后，电压表示数接近6V，电流表示数接近零，原因可能是_。 （5）利用本实验的器材，你还能进行的实验有：_；_。 【答案】（1）控制变量法（2）解：如下图所示（3）电压；右（4）定值电阻断路（5）测量定值电阻的阻值；测定值电阻的电功率 六、综合题 27.某兴趣小组设计了如图甲所示的汽车转向指示灯电路模型，接通相应指示灯后，该指示灯会亮、暗（微弱发光）交替闪烁发光，电路中电源电压恒为6伏，指示灯规格为“6V3W”，
14、R0为定值电阻，电磁铁线圈及铁的阻值忽略不计 （1）若让左转、右转指示灯同时工作，转向开关应与触点_接通（选填“1和2”、“2和3”、“3和4”或“4和5”） （2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯两端实际电压变化规律如图乙所示已知当右转指示灯微弱发光时，其两端实际电压为U，消耗的实际功率为额定功率的 ，求：右转指示灯闪烁交替工作30秒消耗的电能；定值电阻R0的阻值（指示灯的电阻不变） 【答案】（1）3和4（2）当转向开关与触点“2和3”接通时，右转指示灯闪烁交替工作30秒消耗的电能32.4J；定值电阻R0的阻值48 28.电动自行车是倍受人们青睐的一种交通工具（如图所示）它可以电
15、动骑行，亦可以脚踏骑行电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力下表是某型号电动自行车主要技术参数整 车整车质量40kg最高车速30km/h最大噪声62dB蓄电池电压48V容量12Ah电动机额定电压48V额定功率240W（1）请你仔细观察电动自行车的构造，会发现很多地方用到了物理知识请列举一例示例：电动自行车的车座大而扁平，可减少压强 （2）行驶过程中轮胎与地面的总接触面积为0.01m2 ， 当你骑着该电动自行车在平直的公路上行驶时，请估算地面受到的压强是多大？ （3）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？ （4）蓄电池一次充足电可储存的电能是多少焦？（提示：蓄电池的额定容量
16、，单位安时（Ah），它是供电电流多少安（A）和供电时间多少小时（h）的乘积电池储存电能等于供电电压、供电电流和供电时间三者的乘积；即W=UIt，公式中各量均用国际单位） （5）若蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N，蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶多远？ （6）从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车有什么优缺点？（各举一条） 【答案】（1）解：例：电动自行车的车轮 可有凹凸不平的花纹，增大摩擦（2）解：估计身体的质量约为50kg，总重力G总=m总g=（50kg+40kg）10N/kg=900N，F=G总=900N，p=F/S=900N/0.01=0.9105Pa.答：地面受到的压强是0.9105Pa（3）解：由P=UI可得，额定功率下的电流：I= = =5A答：电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A（4）解：蓄电池储存的电能：W=UIt=48V12A3600s=2.0736106J答：蓄电池一次充足电可储存的能量是2073600J（5）解：因蓄电池储存能量的80%用于电动自行车行驶克服阻力做功，W80%=Fs，即：2.0736106J80%=40Ns，s= =41472m答：蓄电池充满一次电最多能连续电动行驶41472m（6）解：从环保的角度，与摩托车相比，电动自行车的优点是：无尾气、噪音小
