专题十电功率 生活用电.docx
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专题十电功率生活用电
专题十电功率和生活用电
本章知识是电学知识的综合应用,综合性强,中考时占全卷总分值的20分以上,且所有题型均有可能涉及.
《电功率和生活用电》一章的考点有:
1.知道影响电流做功的因素及计算电功的公式W=UIt,知道电流做功的过程就是电能的转化过程.
2.会读家用电能表,通过电能表计算电费.
3.理解电功率和电流,电压之间的关系,并能利用P=W/t和P=UI进行简单的计算。
4.能区分用电器的额定功率和实际功率.
5.通过实验探究,知道在电流一定时,导体消耗的电功率与导体的电阻成正比.
6.会测量小灯泡的功率.
7.知道焦耳定律及电流的热效应,会利用Q=I2Rt计算电热。
8.知道家庭电路的组成和连接方式;知道电路中的总电流随用电器功率的增大而增大;知道总电流过大的原因,危害,知道怎样进行家庭电路的保护;知道安全用电常识.
《电功率和生活用电》一章的重点是:
安全用电常识,电功的计算,电功率的计算和电热的计算,伏安法测功率的实验,探究电流的热效应跟什么因素有关的实验;难点是电功率和电热实验题,计算题,电路的动态变化题.
考点1电能与电能表
1.导体两端的电压为6V,通过导体的电流为1A,通电时间为10s,电流做功J。
2.4月初小芳家中的电能表的示数为
,5月初电能表如图所示,本月她家共使用了 度电.她认真观察了几分钟,查出电能表的转盘转过60圈,则这几分钟内她家的用电器消耗的电能是 J.
3.电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW·h”的字样(imp表示电能表指示灯闪烁次数),将某用电器单独接在该电能表上,正常工作30min,电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器在上述时间内消耗的电能是kW·h,该用电器的功率是W。
4.小红家中的电能表在月初的示数是0468.6kW•h.月底示数是0520.8kW•h,小红家这个月用电 kW•h.
5.小华发现家中空调每制冷工作10分钟后,就转变成送风状态工作5分钟,再转变为制冷状态,如此反复.为了测量空调制冷时的电功率,他在空调插座处接入一个电能表用于测量空调消耗的电能.相关数据见表.空调送风10分钟所消耗的电能为为kW·h,30分钟内空调消耗的电能为kW·h,空调制冷时的电功率为kW
考点2电功率
1.如图所示两个灯泡L1、L2阻值分别为6Ω和10Ω,闭合开关后的现象是( )
A.
通过两灯泡的电流I1:
I2=3:
5
B.
灯泡两端的电压U1:
U2=3:
5
C.
灯泡的电功率P1:
P2=5:
3
D.
灯泡L1比L2暗
2.标有“12V12W”、“12V6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是( )
A.
通过灯L1和L2的电流之比为2:
1
B.
灯L1和L2的电阻之比为2:
1
C.
灯L2比灯L1亮
D.
灯L1和L2的实际功率之比为2:
1
3.标有“12V12W”、“12V6W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是()
A.通过灯L1和L2的电流之比为2:
1B.灯L1和L2的电阻之比为2:
1
C.灯L2比灯L1亮D.灯L1和L2的实际功率之比为2:
13.
4.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.5:
1D.1:
5
5.如图所示,已知电阻R1=10Ω、R2=5Ω,当开关闭合后,下列说法正确的是( )
A.
通过R1与R2的电流之比为2:
1
B.
R1与R2的总电阻为15Ω
C.
R1与R2两端的电压之比为1:
1
D.
R1与R2消耗的电功率之比为1:
1
6.如图,A灯标有“4V,4W”字样,B灯标有“4V,2W”字样.闭合开关,从右向左缓慢滑动变阻器滑片,直到其中一盏灯恰好正常发光,此时电压表的示数是 V,A灯和B灯的总功率是 W.
7.如图所示电路,电源电压为6V,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=5Ω,闭合开关S1,当闭合开关S2、S3,通过R2的电流是 A,当断开S2、闭合S3,R1两端的电压使 V,当断开S2、S3,电路消耗的功率是 W.
8.如图所示,电源电压不变,灯泡L标有“6V3W”(灯泡电阻不变),开关S闭合.当S1、S2断开,滑片P从b端滑到某一位置时,变阻器的电阻减小6Ω,电流表的示数变化0.1A,灯泡恰好正常发光,此时电路的电流为 A;保持滑片P位置不变,闭合S1、S2,电流表的示数有变化了1.5A.当S1、S2都闭合时,调节滑片P,电路消耗的最小功率为 W.
考点3电路动态分析
1.如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω。
当S1、S2都断开时,电流表示数为1A,则()
A.电源电压为30V
B.当S1、S2都闭合时,电流表示数为2A
C.当闭合S1、断开S2时,R1的功率为10W
D.当S1、S2都闭合时,整个电路消耗的功率最大
2.在如图的电路中,灯泡L上标有“6V4W”的字样,当S、S1均闭合时,灯泡正常发光,电压表示数为12V;若再断开S1,灯泡的实际功率变为原来的,则下列选项正确的是( )
A.
电路中电源电压为24V
B.
电阻R1的阻值为27Ω
C.
断开S1后,电压表的示数变大
D.
断开S1前后,电流表的示数之比为4:
1
3.如图所示电路,开关闭合后,电源两端电压恒为6V。
若电路中连接“3V 1.5W”的灯泡,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至点a时,灯泡正常发光;若改接“4V 2W”的灯泡,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片至点b时,灯泡也正常发光,则()
A.两种状态下,电路中灯泡与滑动变阻器的总功率相同B.点a以在点b的右侧
C.电流表在两种状态下示数均为0.5AD.电压表在两种状态下示数之比是2:
3
4.如图所示的电路中.电饭电压保持不变,闭合开关S后()
A.电压表的示数变大B.电流表的示数变大
C.电路中的总电阻变大D.电路消耗的总功率变小
5.在图4甲所示的电路中,当滑片P由b移到a的过程中,电压表示数U及滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图4乙所示。
下列说法正确的是()
A电阻R1的阻值为20Ω
B.滑片P移到b端时,R2两端的电压为6v
C.滑片P移到a端时,R1消耗的功率为0.2W
D.当滑片P移到中点时,通过R1的电流为0.3A
6.如图所示的电路中,电源电压不变,R1为定值电阻。
闭合开关S,当滑片户从中点向右移时()
A.电流表A1的示数变小B.电流表A2的示数变小
C.电压表的示数变大D.R2的电功率变大
7.如图所示电路中,电源电压为3V且保持不变,小灯泡L的规格为“6V3.6W”,滑动变阻器的最大阻值R’=20Ω。
当开关S闭合后,在滑动变阻器的滑片由A端移动到B端的过程中,电流表示数的变化范围是,灯L的实际电功率变化范围是。
(假定灯丝电阻不受温度影响).
8.如图,小灯泡L1和L2均标有“1.5V,0.3A”字样,AB两端的电压U=1.5V。
开关S断开时,通过L2的电流为A。
闭合开关S,两只小灯泡消耗的总功率为W。
考点4电功率的测量
1.小明按图示电路测量小灯泡功率,备有器材规格如下:
电源电压恒为6V,小灯泡额定电压为2.5V,灯泡正常发光时灯丝电阻约为lOΩ,变阻器甲的规格“10Ω1A”、乙的规格“50Ω0.5A”,电流表量程有“0~0.6A”、“0~3A”,电压表量程有“0~3V”、“0~15V”,下列说法不正确的是()
A.当电压表示数为2.5V时,灯泡消耗的功率等于额定功率
B.为减小误差,电压表量程选“0~3V”,电流表量程选“0~0.6A”
C.变阻器应选择甲“1OΩ1A”
D.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
2.小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率。
电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A。
滑动变阻器的规格为“20ΩlA”,灯泡标有“2.5V1.25W”字样。
若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是()
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20ΩB.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是1.25WD.该电路的最大功率是2.25W
3.小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图11所示。
电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“50Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化)。
在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是()
A.灯泡两端的最大电压是1.5V
B.该电路中电流的最大功率是1.25W
C.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A
D.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
4.图甲是在物理实验是测量小灯泡额定功率的实验装置,小灯泡上标有2.5V的字样,采用两节新的干电池做电源.
实验次数
1
2
3
U/v
2.0
2.5
2.8
I/A
0.30
0.38
(1)为保护电路元件安全,连接电路时开关应 ;图中有一根导线还没有连好,应该把它接在电压表 (选填“0”、“3”或“15”)接线柱上.
(2)闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应调至 (选填“C”或“D”)端;闭合开关后,电压表示数为2V,为测量灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“C”或“D”)端滑动,直到电压表示数为2.5V时为止.
(3)当小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 .
(4)利用所测数据也能计算出灯泡正常发光时灯丝的电阻为 (保留到整数位).
(5)他通过调节滑动变阻器的滑片,测出了三组实验数据,如表所示.经过计算发现小灯泡亮度不同时,不但电功率不同,而且电阻也不同,你认为造成电阻不同的原因是 .
考点5电热
1.标有“220V4W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯正常工作相同时间,产生热量最多是()
A.电风扇B.电视机C.电烙铁D.节能灯
2.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是()
A.三个用电器产生的热量一样多B.电风扇产生的热量最多
C.电视机产生的热量最多D.电烙铁产生的热量最多
3.将规格都是“220V100W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是( )
A.
三个用电器产生的热量一样多
B.
电风扇产生的热量最多
C.
电视机产生的热量最多
D.
电烙铁产生的热量最多
4.如图所示的实验装置中,三个相同的烧瓶A、B、C内都盛有质量和初温均相等的液体,其中A、B烧瓶中装的是水,C烧瓶中装的是煤油,A、B、C瓶中电阻丝的阻值分别为RA、RB、Rc且RA=Rc>RB。
当合上开关S通电一定时间后(三个烧瓶中的液体均未达到沸腾),A、B、C瓶中温度计示数分别为TA、TB、TC。
对三支温度计示数的判断,下列说法正确的是(均不计热损失,比热容C水>C煤油):
()
A.TA=TB<TCB.TA=TC>TBC.TC>TA>TBD.TA>TB>TC
5.图15是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻关系”的实验装置,铜丝的电阻小于镍铬合金丝的电阻,铜丝和镍铬合金丝串联浸在相同质量和相同初温的煤油中,每一烧瓶里各插入一支温度计.通电一定时间后,可以看到瓶中(填A或B)煤油温度升得高,这表明在相同时间内,电流相同的情况下,电阻越,电流通过导体时产生的热量越多.
6.(6分)右表是小明家电热水壶的铭牌。
求:
(1)电热水壶的电阻。
(2)将1Kg水从20℃加热到100℃,水吸收的热量。
(3)要放出这些热量,电热水壶正常工作的时间[不计热量损失,c水=4.2×103J/(kg·℃)]
产品型号EL—8952
额定功率220V
频率50HZ
额定功率1000W
容量1.0L
考点6家庭电路与安全用电
1.下列说法符合安全用电原则的是()
A.用粗铜丝代替保险丝B.用湿的抹布擦拭正在发光的电灯泡
C.在通电的电线上晾晒衣服D.家用电器的金属外壳要接地
2.李刚家的灯不亮了,他用测电笔检查的时候发现测电笔的氖泡仍能发光,保险丝与灯泡都完好,分析此故障的原因()
A.停电了B.进户的火线断了C.火线与零线相碰了D.零线断了
3.某用电器使用的插头(平视和侧视图如图所示)插进插座时用电器能正常使用,下列说法正确的是( )
A.插头的“E”脚连接插座中的火线为用电器供电
B.“E”脚长度也可设计得比其他两脚短
C.整个插头都是导体
D.该用电器的额定功率不超过2500W
4.家庭电路中,能使测电笔氖管发光的电线是()
A.火线
B.零线
C.地线
D.以上三根线都能
5.家庭电路中三孔插座的地线是为了确保家用电器的 安全接地,防止发生人员触电事故,照明电灯与控制开关之间应该
(选填“串联”或“并联”),同时还要让控制开关接在 上.
6.在家庭电路中,用试电笔辨别输电线时,能使氖管发光的是 线;为了防止触电,必须把用电器的开关装在 线上.(填“火”、“零”或“地”)
7.家庭电路中,大功率或有金属外壳的家用电器,通常都要使用三脚插头,这是为了防止因 使外壳带电而造成触电事故.
8.如图甲所示,是小明常用的一个插线板。
他在使用中发现:
插线板上的指示灯在开关闭合时会发光,插孔正常通电;如果指示灯损坏,开关闭合时插孔也能正常通电。
根据上述现象,在图15乙中画出插线板中开关、指示灯和插孔的连接方式,并与电源线接通。
9.请在图中连接家庭电路的电路图.要求:
L1灯、L2灯并联,
开关S控制两盏灯.
一,选择题
1.(鄂州市2013年)甲、乙两个电阻的U-I图线如图所示,若把两个电阻串联接在同一电路中,下列说法正确的是()
A.甲的电阻值小于乙的电阻值B.通过甲、乙两个电阻的电流之比是2:
1
C.甲、乙两个电阻两端电压之比是2:
1D.甲、乙两个电阻的电功率之比是1:
4
2.(2013广州)将“6V3W”和“6V6W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则()
A.电源电压为12V时,两只灯泡均能正常发光B.两个灯泡发光时,灯泡L2比灯泡L1亮一些
C.灯泡发光时,电路中允许通过的最大电流为1AD.灯泡L1正常发光时,灯泡L2的实际功率是1.5W
3.(2013庆阳)如图所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片P向左移动,在此过程中()
A.电压表V1示数变小,电压表V2示数变大
B.电流表A示数变小,电压表V1示数不变
C.电流表A示数不变,灯泡L亮度变亮
D.电压表V1示数不变,灯泡L亮度变暗
4(鄂州市2013年).如下图所示电路中,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,观察到的现象是( )
A.灯泡变暗,电压表示数变大B.灯泡变亮,电压表示数不变
C.电路消耗的总功率变小,电压表示数不变
D.电路消耗的总功率变大,电压表示数变大
5(2013庆阳).如图10所示的电路中,电源电压不变,移动滑动变阻器R1的滑片P,当电流表的示数变化范围为1A~1.3A时,电压表的示数变化了3V,则该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是()
A.3W~3.9WB.3W~5.07W
C.3.9W~10WD.10W~16.9W
6.(2013广州)小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率。
电路中电源电压恒为4.5V,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A。
滑动变阻器的规格为“20ΩlA”,灯泡标有“2.5V1.25W”字样。
若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量程,灯泡两端的电压不允许超过额定值,不考虑灯丝电阻的变化,则下列说法中正确的是()
A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω
B.电流表示数的变化范围是0~1A
C.灯泡的最小功率是1.25WD.该电路的最大功率是2.25W
二,填空题
1.(鄂州市2013年)电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”的字样(imp表示电能表指示灯闪烁次数),将某用电器单独接在该电能表上,正常工作30min,电能表指示灯闪烁了300次,则该用电器在上述时间内消耗的电能是 kW•h,该用电器的功率是 W.
2.(2013庆阳)某导体的电阻是5Ω,通过它的电流为0.2A,10s内通过该导体产生的热量是 J,电热器中的电饭锅是利用电流的 效应制成的加热设备.
3.如图所示,电子式电能表表盘上标有“3200imp/kW•h”字样(“3200imp/kW•h”指的是,接在这个电能表上的用电器,每消耗1kW•h的电能,电表上的指示灯闪烁3200次).将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min,电能表指示灯闪烁了320次,该用电器的额定功率是 kW.
4(鄂州市2013年).今年6月,我国空调“能效比”实行新的等级标准,空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比。
小明家需要一台制冷量为3200W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷消耗的电功率为________W;若选“能效比”为4.0的空调,工作1h将比原空调节约电能_______kW¡·h。
5.如图所示,电源电压保持不变,R1︰R2=1︰4。
只闭合S1时,电流表的示数为0.1A
R1消耗的功率为P1;只闭合S2时,R0消耗的功率为0.1W,R2消耗的功率为P2,且P1︰P2=1︰1。
则R0先后两次消耗的功率之比为_________。
三,综合能力题
1.(2013重庆)小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡(小灯泡的额定功率小于1W)、滑动变阻器(50Ω1A)、以及符合实验要求的电表、开关和导线。
如图13(甲)是小亮同学没有连接完整的电路。
(1)本实验的实验原理是
(2)请你用笔画线代替导线,将图I3(甲)所示的电路连接完整。
(3)小亮同学连好电路后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是(写出一种即可)。
(4)小亮同学排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器滑片P,同时,眼睛应注视(选填序号)。
A.小灯泡亮度B.电压表示数
C.电流表示数D.滑动变阻器滑片
(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时,电压表的示数为2.2V,要测量小灯泡的额定功率是,应将滑片P向端移动(选填“A”或“B")。
当小灯泡正常发光时,电流表示数如图13(乙)所示,则小灯泡的额定功率是W,此时小灯泡的电阻是Ω。
该实验中滑动变阻器除了保护电路外,还有的作用。
(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系,他将小灯泡换成多个定值电阻R,保持电示数始终为如图13(丙)所示,多次更换阻值不同的定值电阻R,并记录各次电流表的示数,若不更换其他器材,为了能够完成实验,更换的电阻阻值不能够大于Ω。
2.(2013四川自贡)如图是某电器设备内的一部分电路,电源电压恒为12V,R1为定值电阻,R2为标有“100Ω0.5A”字样的滑动变阻器.R3为标有“3V0.9W”字样的定值电阻.
(1)当开关同时闭合时,电流表的示数为0.3A,求R1的阻值及这种情况下整个电路可能消耗的最小功率.
3.(2013年福州)小莉在实践活动中设计的模拟调光灯电路,如图19所示。
她选用的电源电压恒为12V,小灯泡上标有“6V6W”、滑动变阻器上标有“20Ω2A”字样。
若不考虑灯泡温度对电阻的影响,闭合开关s后,问:
(1)小灯泡正常发光时的电阻是多少?
(2)当滑动变阻器的滑片P在中点时,电压表的示数以及电路消耗的总功率是多少?
(3)当滑动变阻器的滑片P移到a端时,会出现的情况是什么?
4.(2013年广州市)如右图所示是额定电压为220V的理发用电吹风的典型电路,其中电热丝通电后可以发热,电动机通电后可以送风,且电动机的额定功率为120W。
(1)要送冷风,选择开关应放在______位置;要送热风,选择开关应放在_______位置。
(填“A”、“B”或“C”)
(2)若电吹风在额定电压下工作,送冷风时,通电8min电流所做的功是多少?
(3)若电吹风在额定电压下工作,送热风时电路消耗的总功率为560W,则电热丝R的阻值应为多大?
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