搜索
1电功电能模块-电功率训练一、单选题1.将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为100W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为64W，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是（）A.8WB.16WC.24WD.36W2.下图为一种测量环境湿度的仪器和它的简化工作原理图。电源电压恒为6V,定值电阻R=100Ω，R0为湿敏电阻，其阻值随环境湿度的增加而减少，R0的阻值范围为10Ω〜20Ω，电压表接入电路的量程为“0〜3V”,电流表接人电路的量程为“0〜0.6A”。闭合开关S，当环境的湿度增加时，在保证两表安全的情况下，下列说法正确的是（）A.R0两端的电压变大B.电压表示数与电流表示数的比值变大C.经过R0的最大电流为0.5AD.电阻R消耗的最大功率为0.9W3.甲、乙两只灯泡，其I﹣U关系图象如图所示．现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是（）A.1.2WB.0.8WC.2WD.3W24.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）．闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为（）A.4：1B.1：4C.1：5D.5：15.甲、乙用电器上分别标着“220V，15W”、“110V，100W”，它们都在额定电压下工作，则下列说法中正确的是（）A.甲用电器做功一定少B.乙用电器做功一定快C.完成相同的功，甲用电器所用的时间一定少D.相同的时间内，乙用电器完成的功一定少6.“220V40W”的电灯Ll与“220V60W”的电灯L2，它们的灯丝电阻不变，分别为R1和R2．将它们串联后接到220V的照明电路上，消耗的功率分别为P1和P2；若将Ll和L2并联后接到同一照明电路上，消耗的功率分别为P3和P4，则下列判断中正确的是（）A.P4＞P3＞P2＞P1B.R1＞R2C.P4＞P3＞P1＞P2D.R2＞R17.为了应对金融危机，我国大力开展家电下乡活动以拉动内需。已知某家用电器正常工作时的电流为5A，则此用电器可能是（）A.空调B.日光灯C.电冰箱D.电风扇8.家用空调正常工作时的电功率最接近（）A.1000WB.100WC.10WD.1W39.标有“6V1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为（）A.24Ω0.67WB.20Ω0.8WC.24Ω0.96WD.20Ω0.67W10.图所示电路中，电源两端电压为U，且保持不变。R1、R2和R3为三个定值电阻，已知R1＝5Ω。当只闭合开关S2时，电流表的示数为0.3A，电路消耗的总功率为P；当三个开关都闭合时，电流表的示数变化了1.95A，电路消耗的总功率为P′。当只断开开关S1时，电流表的示数为0.45A，电路消耗的总功率为P′′。下列判断正确的是（）A.U＝6V，R2＝20ΩB.U＝9V，R3＝30ΩC.R3＝10Ω，P∶P′′＝3∶2D.R2＝20Ω，P∶P′＝2∶1511.电功率的国际单位是（）A.千瓦B.千瓦时C.焦耳D.瓦二、填空题12.如图所示的电路中，如图所示，当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两表示数比为U甲∶U乙=5∶3；当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两表示数比I甲∶I乙是________，此时R1和R2消耗的功率之比P1∶P2是________。413.李明留心观察自家电能表，知道了我国家庭电路的电压是________V，他分别记录了他家第一天早8：00和第二天早8：00这两个时刻的读数，如图所示，则他家这一天共消耗电能________kW•h，若电价为0.55元/千瓦时，则应付电费________元．14.如表是小丽在实验中记录的实验数据，请根据表格中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系：P＝________。（可不带单位）R/Ω5101522530P/W2.62.42.221.81.615.如图所示是电路元件甲和乙电流随电压变化关系的图象．若将甲和乙并联在电压恒为2V的电源上，则干路电流为________A；若将它们串联在电压恒为3V的电源上，它们消耗的总功率是________W．16.两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示.能说明电流与电压成正比关系的是________(填“甲”或“乙”)图象.现将元件甲、乙串联后接在电路中,电路中的电流为0.2A,此时电路两端的总电压等于________V,则整个电路消耗的总功率是________W.17.如图所示电路，电压U不变，电流表的示数为1A．如果R1与R2的等效电阻为R，并且R1：R=5：3，电阻R2消耗的电功率为24W，则电阻R1=________Ω．三、解答题18.如图所示是小明家热水器的电路图，己知电热丝R1位于水中，起加热作用，其阻值R1=22Ω，R2起控制作用，R2=198Ω．（1）只闭合S1时，处于保温状态，求保温时的电流？5（2）当闭合S2时，处于加热状态，求此时的加热功率？四、实验探究题19.如图甲、乙所示，某科技小组自制了一个测量水深度的装置，它由测量头和控制盒构成，测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的面积为2cm2的压敏电阻R1，R1的电阻随水对它的压力F的变化而变化关系如图丙所示。控制盒内有一个定值电阻R0和一个最大阻值为90Ω的滑动变阻器R2，电源电压保持不变。通过电路调节，可使控制盒的功率达到最大值Pm，科技小组通过控制盒的功率最小值和Pm的比值来标记水的深度。不计导线的电阻，电压表的量程为0~3V。小组在确保电路安全的情况下，进行如下电路操作：（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）R1未放入水中时，闭合S，断开S1，将R2的滑片移至最上端，此时电压表示数达到最大值，R0的电功率为P0；求：R1未放入水中时的电阻为________Ω。（2）测量头放到水下深度h1=10m时，闭合S，断开S1，将R2的滑片移至某一位置时，R0的电功率为P0ˊ，电路的总功率为P总，R1的电功率为P1。已知P0：P0ˊ=9:4，P总：P1=6:1，求：此时R0两端的电压为________V。（3）测量头放到水下深度h2=3m时，调节电路，控制盒的最小功率与Pm的比值为________。五、综合题20.小兰家电热吹风机的铭牌如表格所示，其工作原理如图甲所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小兰在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如6图乙所示。问：（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？________（2）氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少？________（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝________一段新电热丝（选填“串联”或“并联”）。21.实验探究：电功率跟电流、电压的关系器材：“2.5V0.3A”灯泡、“3.8V0.3A”灯泡各一只；电压表、电流表各一只；电池3节、开关1个、导线若干．（1）探究电功率跟电流、电压的关系，应该采用什么方法？________．（2）请同学们设计探究电功率跟电流关系的电路图________，并设计实验记录表格________；结论：用电器两端的电压相同时，通过用电器的电流越大，电功率________．（3）请同学们设计探究电功率跟电压关系的电路图________，并设计实验记录表格________；结论：通过用电器的电流相同时，用电器上的电压越大，电功率________．根据进一步的实验，可得：电功率等于________，写成公式是________．7答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解：只接灯泡时，由功率关系可得：P1=；串联电阻后灯泡功率为：P2=，两式相比得：===．即U2=U；由串联电路的特点知R上的电压为U1=U﹣U=U，由P=UI得：P1=U1I=UI，P2=U2I=UI=64W，所以P1=P2=×64W=16W．故选B．【分析】（1）先由功率公式P=列出只接灯泡和灯泡与电阻串联时，灯泡功率的表达式；（2）两式相比可得两种情况下灯泡上的电压比值；（3）最后根据功率公式P=UI，可得出灯泡与电阻上的功率关系，求出电阻功率．2.【答案】D【解析】【解答】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)当环境的湿度增加时,因R0随环境湿度的增加而减小,所以电路中的总电阻减小,由I=可知，电路中的电流增大。由U=IR可知，R两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R0两端的电压变小，A不符合题意；由R=可知，电压表示数与电流表示数的比值等于R的阻值，则电压表示数与电流表示数的比值不变，B不符合题意；(2)当R0=10Ω时，电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，即经过R0的电流最大，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，经过R0的电流最大，I大===0.3A，C不符合题意；R消耗的最大电功率：PR大=(I大)2R=(0.3A)2×10Ω=0.9W，D符合题意。故答案为：D.【分析】根据电路的连接和电表的位置，利用电功率的计算，求电功率的最大值.3.【答案】A【解析】【解答】解：根据图象可知，当甲灯泡两端电压为2V时，通过甲灯泡的电流为0.4A；因为串联电路处处电流相等，因此通过乙灯泡的电流也为0.4A；根据图象可知，此时乙灯泡两端电压为3V；乙灯泡消耗的功率：P=UI=3V×0.4A=1.2W．8故选A．【分析】先根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过甲的电流，然后根据串联电路电流规律并结合图象可知此时乙灯泡两端电压，再根据P=UI求出乙消耗的功率．4.【答案】A【解析】【解答】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过灯泡L2的电流；电流表A1的示数大于电流表A2的示数，通过灯泡L1的电流为I1，通过灯泡L2的电流为I2，根据两电流表的指针偏转角度相同，我们可知=，又因为I=I1+I2，所以=，所消耗的电功率P1和P2的比值为===．故选A．【分析】从电路图中可以看出，两灯泡并联，电流表A1测量干路电流，电流表A2测量通过灯泡L2的电流，两电流表的指针偏转角度相同，根据两电流表示数的大小关系和电流表的读数，我们可知电流大小的比值，根据公式P=UI可求灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值．实验室中电流表有两个量程，0～0.6A和0～3A，指针偏转角度相同，选用不同量程时读数有1：5的关系．5.【答案】B【解析】【解答】解：甲用电器在额定电压下工作时的功率为15W；乙用电器在额定电压下工作时的电功率100W．A．由W=Pt可知，电流做功的多少与通电时间有关，故A错误；B．电功率是表示电流做功快慢的物理量，甲用电器的功率小于乙用电器的功率，所以乙做功快，故B正确；C．根据W=Pt可知，完成相同的功，甲用电器用的时间多，故C错误；D．根据W=Pt可知，相同时间内，乙用电器消耗的电能多，故D错误．故选：B．【分析】（1）额定电压下用电器的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较电功和时间之间的关系；（2）电功率是表示电流做功快慢的物理量．6.【答案】C【解析】【解答】解：已知两灯的额定电压相同，L1额定功率小，由P=可知R=可知，R1＞R2，串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和，所以当两灯串联接在220V的照明电路上时，U1＜220V，由公式P=I2R可知，P2＜P1＜60W；并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以当两灯并联接在220V的照明电路上时，实际电压都等于额定电压，此时的实际功率都等于额定功率，P3=60W，P4=100W．所以：P4＞P3＞P1＞P2．故选C．【分析】由铭牌根据公式R=可知两个电灯灯丝电阻的大小关系；当两灯串联时，由公式P=I2R可以比较实际功率P1、P2的大小关系；9当两灯并联时，都在额定电压下工作，其功率等于额