教科版（2024）第2节 电功率一课一练

这是一份教科版（2024）第2节 电功率一课一练，共12页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.去年夏天以来，嘉兴市的电力供应不断告急，拉闸现象严重影响了生产和居民的正常生活，据测定，1度电能使公交电车行使1.5公里，在居民家中，1度电可使40瓦的电灯正常发光（ ）
A . 40小时 B . 25小时 C . 140小时 D . 90小时
2.现代社会倡导“节能减排，低碳生活”，下列关于能源和能量的说法正确的是（ ）
A . 太阳能作为新能源，应大力开发使用
B . 生物质能、潮汐能、风能和核能都属于可再生能源
C . 火箭发射利用到的燃料是液态氢，是因为它含有的热量多
D . 能源节能问题的核心是要把能量转化效率提高到100%
3.如图将两电阻丝R 1、R 2串联起来，若R 1> R 2 ， 将两个相同的火柴同时放在电阻丝上，则通电后先被点燃的火柴是（ ）
A . R1上的火柴
B . R2上的火柴
C . 同时点燃
D . 无法确定
4.电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V 60W”的字样，它们都在额定电压下工作相同的时间，则（ ）
A . 电视机消耗的电能最多
B . 电流通过电风扇做的功最多
C . 电风扇消耗的电能全部转化为机械能
D . 电流通过电烙铁产生的热量最多
5. 如图，简单的家庭电路部分示意图，下列说法正确的是 （ ）
A . 图中的电能表的示数是13255kW·h
B . 图中的三孔插座的连接符合安全用电原则
C . 图中的灯泡与开关的连接符合安全用电原则
D . 当此家庭电路中的电流达到10A时，空气开关就会自动断开以保护电路
6.如图所示，是甲、乙两灯的电流随两端电压变化的图像，甲灯的额定电压为6V，乙灯的额定电压为3V。在保证各元件安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A . 甲、乙两灯的额定功率之比为3︰5
B . 将两灯并联后接入电源为3V的电路中，甲灯更亮
C . 将两灯串联接入同一电路，该电路的最大总功率为4W
D . 将两灯串联接入同一电路，该电路允许通过的最大电流为0.6A
7.图所示的各种用电器中利用电流的热效应工作的是（ ）
A . 数码照相机
B . 抽油烟机
C . 电饭锅
D . 电视机
8.没有精确测量仪器的情况下，估测能帮我们粗略的认识物体。下列最符合实际的是（ ）
A . 一名中学生站在水平地面上，对水平地面的压力约为1500N
B . 小汽车在高速公路上最高速度一般不得超过120m/s
C . 家用电视机的额定功率大约为2kW
D . 正常人的心跳频率大约在60-100次/分
9.下列用电器中，利用电流热效应工作的是（ ）
A . 电脑 B . 电风扇 C . 洗衣机 D . 电炉
10.电热吹风机里的电热丝，通电时热的发红而与它相连的导线却不热，由焦耳定律可知，造成上述现象的主要原因是（ ）
A . 电热丝的电阻比导线的电阻大得多
B . 通过电热丝的电流比导线的电流小得多
C . 电热丝的电阻比导线的电阻小得多
D . 通过电热丝的电流比导线的电流大得多
二、多选题
1.一个电炉的电阻丝和一台电动机线圈的电阻相同，工作时通过它们的电流也相同，电动机正常运转，则在相同的时间内：（ ）
A . 电炉和电动机产生的热量相等
B . 电炉产生的热量大于电动机产生的热量
C . 电炉和电动机消耗的电能相等
D . 电动机消耗的电能大于电炉消耗的电能
2.甲白炽灯的名牌上标有“220﹣100”，乙白炽灯的名牌上标有“220﹣25”，由此可知（ ）
A . 甲灯一定比乙灯亮
B . 甲灯的电阻小于乙灯的电阻
C . 正常发光时，甲灯的电功率是乙灯电功率的4倍
D . 正常发光时，甲灯10小时可消耗1度电
3.如图的电路电源电压不变，定值电阻R 1＝2Ω、R 2＝3Ω，滑动变阻器最大阻值为R，电流表量程为0～0.6A或0～3A。闭合开关S和S 2 ， 滑片P移至最左端，电压表V 1的示数为U 1 ， 电压表V 2的示数为U 2。再将滑片P移至最右端，电压表V 1的示数为U 1'，电压表V 2的示数为U 2′，电流表的示数为0.2A；已知U 1：U 1′＝1：2。开关S、S 1和S 3闭合时，此电路在电路安全情况下，最小电功率为P。下列结论正确的是（ ）
A . R＝10Ω
B . U2：U2′＝2：1
C . P＝3.9W
D . 电流表选择0～0.6A量程
4.为了预防厨房天然气泄漏，大家都自觉安装了天然气泄漏报警装置，如图是它原理图的部分电路，电源电压不变， R0为定值电阻，R是一个气敏电阻，其电阻值会随天然气浓度的升高而变小，闭合开关S，若厨房出现天然气泄漏浓度升高，则下列判断正确的是（ ）
A . 气敏电阻R的阻值变小
B . 电压表的示数变大
C . 通过电阻 R0的电流变小
D . 整个电路消耗的总功率变大
5.疫情封控期间，保温箱有效地解决了隔离餐送餐过程中容易失温的问题。某品牌保温箱内加热电路如图所示，电源电压恒定，S 2为三档旋钮开关（金属片M可分别拨至a、b、c处），电阻丝R 1、R 2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R 1的中点。这个保温箱的低温档为12W，则（ ）

A . 开关S2接a时保温箱的电功率最大
B . 该保温箱利用了电流的热效应的原理
C . 保温箱中温挡和高温挡功率分别为16W和24W
D . 若选择低温挡加热，送餐2小时，保温箱消耗的电能为24J
6.一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压．家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压．现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌如右图所示，测得电能表的表盘转过125转的时间为121秒．根据所给信息可知（ ）
A . 该电热水壶的电阻为110Ω
B . 电热水壶的实际功率为1500W
C . 电热水壶在121秒内实际消耗电功为1.5×105焦
D . 电热水壶的实际电压为200V
三、填空题
1.如图为某电脑的CPU，它的额定功率为100W，其中发热功率占8%，它由铜质散热器（一种由铜制成的散热元件）进行散热，已知铜质散热器的质量是0.8kg。该电脑CPU正常工作0.5h，CPU消耗电能 ________ J。假设这段时间内CPU产生的热量全部被铜质散热器吸收，则可使散热器温度升高 ________ ℃。[铜的比热容为0.39×10 3J/（kg•℃），结果保留整数]。
2.电学兴趣小组的同学连接了如图所示的电路进行实验探究，电源电压恒定，滑动变阻器上标有“20Ω 1A”字样，现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω四个定值电阻，实验时在a、b间每次只接入其中一个定值电阻，移动滑动变阻器滑片P，使电压表示数保持2V不变，分别读出电流表的示数，此实验所采用的主要科学探究方法是 ________ ，当完成对15Ω定值电阻的探究后，为了继续对20Ω定值电阻进行探究，应 ________ ，换接20Ω定值电阻，正确操作后，当滑动变阻器滑片P移至最大阻值时，恰能达到探究目的，若持续通电10s，则滑动变阻器产生的热量为 ________ J。
3.根据“单位”推出对应的物理公式是常用的记忆方法，例如：速度单位是m/s（其中m是路程的单位．s是时间的单位）．可以推出对应的公式为：v= st ． 同样，根据电能的单位kW•h，就可以推出对应的公式为 ________ ；根据热值的单位J/kg，也可以推出对应的公式为 ________ ．
4.一台电烘箱的三脚插头插入如图所示的三孔插座中，工作时电烘箱的电阻丝通过5A的电流，每分钟产生的热量为6.6×10 4 J，则这台电烘箱中电阻丝工作时的电阻为 ________ Ω．在三孔插座的A、B、C三孔中，通过三脚插头和电烘箱金属外壳相连的是 ________ 孔．
5.有一种电热水壶有“烧水”和“保温”两个挡，如右图所示是其内部简化电路图，已知R 0=44 Ω ， R 1=1056 Ω ， 当S接1时，电热水壶处于 ________ （选填“烧水”或“保温”档），当S接2时，通电2min该电热水壶产生的热量是 ________ J。
四、实验探究题
1.某小组同学分别利用如图甲、乙所示的电路探究电功率跟电流、电压的关系。
（1） 选择图甲进行实验，是为了探究电功率与 ________ 的关系；
（2） 按照图甲连好电路，闭合开关，小明发现两只小灯泡都不亮，且灯L 1两端电压表无示数，灯L 2两端电压表有示数，若故障只有一处，且发生在灯泡上，则该电路发生的故障是 ________ ；
（3） 接下来该小组同学根据图乙连接电路探究另一个问题，闭合开关，灯泡L 1比L 2亮，若两灯泡灯丝材料、长度都相同，则 ________ 的灯丝更细。
2.安娜同学想利用图甲所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为10Ω．
图甲
图乙
（1） 电路连接中有一处明显错误，请你在错误处打“×”，并在原图中画出正确的电路连线。
（2） 正确连接电路后，闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数为2.4V；继续移动滑片P向 ________ （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为3.8V，此时电流表的示数如图乙所示，小灯泡的额定功率是 ________ W。
3.利用甲图所示的电路图测量小灯泡的额定电功率。已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为3V。
（1）连接电路时，开关必须先断开，见乙图，滑动变阻器的滑片应移至 ________ 端（选填“A”或“B”）；
（2）在正确连接电路且操作正确的情况下，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表均有较小示数，她接下来的操作最合理的是 ________ （填字母）；
A.更换小灯泡 B.更换电压表 C.更换电流表 D.移动滑动变阻器的滑片
（3）移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如丙图所示的图像，根据图像信息可计算出小灯泡的额定功率是 ________ W；
（4）丙图中的图像不是直线，主要原因是 ________ 。
五、计算题
1.在相距40km的甲、乙两地之间，沿直线架设了两条相同的输电线，这种输电线每千米的电阻为0.2Ω。现由于特殊原因造成输电线上某处发生了短路，为了确定短路位置，检修员在甲地利用电压表、电流表和电源接成了如图所示的电路进行检测。当电压表示数为3.0V时，电流表示数为0.5A。
(1)若检修员在检测中用时1min，则检测中输电线消耗的电能是多少J？
(2)短路位置离甲地的距离是多少km？
2.一款高、中、低三个档位的多功能电锅，其部分设计参数如甲表所示，简化电路如图乙所示， R0、 R1、 R2为电热丝，其中 R1=15Ω。电锅在高温挡、中温挡工作时，开关 S2均处于闭合状态；在低温挡工作时，开关 S1、 S2均处于断开状态，闭合开关S，移动滑片，可调节低温档的功率。
（1）求电锅在高温档正常工作时的电流；
（2）求电锅中温档功率；
（3） R0现有“ 30Ω 3A”、“ 40Ω 2A”、“ 50Ω 1.5A”三种规格，为了达到设计的低温档功率范围，请通过计算说明他选择的哪一种。
3.小华家距离变压器2km，在变压器与小华家之间的两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5Ω，即0.5Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220V．在某一时间段，整个线路只有小华家一台额定电压220V、额定功率2420W的电热水器工作。不考虑温度变化对电热水器电阻的影响。求：
（1） 输电线中电流的大小
（2） 热水器的实际电功率
4.照明电路用电高峰时，电灯就会暗下来，这是由于电灯两端电压降低的缘故．某同学想测算电灯两端的实际电压，但手头没有交流电压表，只有一块手表、一把带有铭牌的电烙铁、配电盘上还有一块正在运行的带有铭牌的电度表．他利用这些器材就测算出了照明电路中用电器两端的实际电压，请你说明他的测算方法．
5.小明家电热水器铭牌标识为“220 V1000 W”。由于使用了多年，该电热水器中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该电热水器单独接入220 V的家庭电路中工作5min，发现电能表指示灯闪烁了242次，电能表规格如图所示。问：
（1） 小明测得该电热水器的实际电功率是多少？
（2） 该电热水器氧化电热丝的实际电阻值是多少？
（3） 为恢复该电热水器的铭牌功率，可与氧化电热丝并联一段新的电热丝，则并联的这段电热丝的电阻值为多少？
六、综合题
1.随着技术的发展，电动汽车正以舒适、环保的特点逐渐占领汽车市场，下表是某型号的电动汽车的一些参数，根据参数回答下列问题：
汽车静止在水平地面上时，汽车对地面的压强为 ________ Pa；汽车在水平地面上运动时对地面的压力 ________ （选填：“大于”、“小于”或“等于”）汽车的重力；汽车行驶400km所受的平均阻力约为 ________ N；汽车电动机中的最大电流约为 ________ A。
2.近年来，多旋翼无人机发展迅速．由于其机动性和灵活性强，广泛应用在航拍领域、交通管理等方面．如图所示为某品牌四旋翼无人机，它采用4个电机带动旋翼（螺旋桨）转动，对下方空气施力的同时获得升力．该无人机设有一键起降和返航、空中悬停等功能，携带的摄像机可以进行高清拍摄并实时把信号传到遥控器显示器，它还拥有GPS卫星定位系统．下表是该无人机的部分参数：
（1） 根据上述内容，下列说法中不正确的是
A . 遥控无人机、卫星定位都是通过电磁波来传递信息的
B . 无人机利用了空气对旋翼的反作用力从而获得升力
C . 无人机在拍摄地面图象时减小悬停高度可以使图象变大
D . 无人机在悬停时不消耗电能
（2） 电动机在工作时要保持其两端电压为12V不变，通过电子调速器（简称电调）来控制电动机的电流从而改变电动机的功率，每一个电动机连接一个电调，那么电动机和电调的连接方式是 ________ （选填“并联”或“串联”）；若电源电压全部加在电动机和电调的两端，则电动机和电调的功率之比为 ________ ．
（3） 在电池满容量的情况下，该无人机参与某次火情的勘测时，需要从地面起飞，飞到火场上空60米高处，然后悬停观测（整个过程四个电动机同时工作）．由于无人机机动性和灵活性强，这一过程可视为以最大速度匀速直线上升，且达到60米高处时立即静止（悬停）．若无人机悬停观测10分钟，电动机将电能转化为机械能的效率为90%，无人机上升过程中所受的阻力为10N，通过计算回答下列问题：（g取10N/kg）
a．从起飞到悬停结束，电动机消耗多少电能？电调部分消耗多少电能？
b．若无人机从60米高处返回到地面，要求电池容量至少剩余10%，若不计其他能量损失，该无人机完成悬停观测后，能否安全返回？
3.LED灯与普通白炽灯相比具有低能耗、高亮度的优点．下表为一种LED灯的相关数据．
（1） 这种LED灯正常工作的电流是 ________
（2） 这种LED灯正常工作100小时消耗的电能是 ________
（3） 与白炽灯相比，在达到相同亮度的条件下，假设这种LED灯可以节约89%的电能，则这种LED灯与多大功率的白炽灯亮度相当 ________
4.归纳总结、分析比较是一种学习物理的良好习惯．黄杨同学发现近期的物理实验经常使用如图所示的两个电路图，他对此做了如下总结：
（1） 研究电流与电压、电阻的关系要使用图甲而不用图乙，其原因是 ________
（2） 滑动变阻器在实验中都有 ________ 的作用．图乙是伏安法测小灯泡电功率的实验电路图，在实验中调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压达到 ________ ，从而使小灯泡正常发光．
（3） 比较“伏安法”测小灯泡电阻和电功率这两个实验：黄杨总结出电阻的原理是R= UI ， 请你帮他总结出测电功率的原理 ________
额定电压
高温挡功率
中温挡功率
低温挡功率范围
30V
150W
？W
20W-50W
汽车整车质量（kg）
动力电池额定容量（A．h）
动力电池额定电压（V）
最大行驶里程（km）
电机工作电压（V）
最大输出功率（kw）
四轮与地的接触面积（cm2）
1800
135
371.2
400
370
100
800
整机质量
2kg
电池额定电压
15V
最大起飞海拔高度
5000m
电池容量
5000mA•h
最大上升速度
6m/s
电动机工作电压
12V
最大下降速度
2m/s
悬停时每个电动机功率
50W
最大水平速度
16m/s
电动机数量
4
产品型号
×××
额定电压
220V
额定功率
11W