18.1 電能 電功 同步練習

第十八章電功率第1節(jié)電能電功基礎過關一、電能1．電為我們的生活帶來了光明和便利，請你說出生活中一個用電器的名稱：__________________，它在工作時將電能轉化為____________能。2．電動車正常行駛時，蓄電池相當于__________________；當電量不足，給電動車充電時，蓄電池相當于________________（以上兩空均選填“用電器”或“電源”）。給蓄電池充電時電能轉化為___________能。3．如圖所示，是“風光互補”景觀照明燈，它“頭頂”小風扇，“肩扛”電池板，“腳踩”蓄電池，“腰”挎照明燈，下列解釋合理的是（）A．小風扇是風力發(fā)電機，將電能轉化為機械能B．照明燈是將光能轉化電能C．光電池板是將光能轉化為電能D．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉化為化學能二、電能的計量4．用________________測量電能或電功，電能表上的單位是________________。電能表上“220V”、“5A”、“3000r/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓________________；允許通過的最大電流是5A；或者標注10（20）A是說這個電能表的標定電流為________________，額定最大電流為20A；每消耗一度電，電能表轉盤轉_________________。5．如圖是小明家電能表的某個時刻的表盤示意圖，由此你能得到的正確信息是（）A．“600revs/（kW?h）”是表示電能表上的轉盤轉1轉消耗的電能是600千瓦時B．小明家用了3145度電C．“10（20）A”說明這個電能表的額定最大電流是10安D．這是測量電功的儀表6.電子式電能表表盤上標有“3200imp/kW·h”字樣（imp表示閃爍次數）。將某電熱器單獨接在該電能表上正常工作20min，電能表指示燈閃爍了320次。該電熱器在上述時間內消耗的電能為_____________kW·h，合_______________J。三、電功7．電流做功的過程是將_________能轉化為____________________能的過程。且用電器消耗了多少能，電流就做多少功。電流通過電燈做功，電能轉化為______________________能；電流通過電爐時，電能轉化為______能；電流通過電風扇時，電能轉化為______________能。8．近年來，新能源汽車越來越受到人們的青睞。在專門建設的快速充電樁內可以實現快速充電，快速充電是以較大電流為汽車提供短時充電服務，若充電電壓為380V，充電電流為200A，則充電時每秒要消耗多少電能？9．一塊手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7V，容量為1000mA?h，它充滿電后，大約存儲的電能是（）A．3.7J B．3.7×103J C．3.7kW?h D．1.3×104J10．在“探究影響電流做功的因素”實驗中：（1）甲和乙兩個燈泡的電阻是_______________（選填“相同”或“不同”）的，通過觀察小燈泡的___________________________來比較相同時間內小燈泡中電流做功的多少。（2）圖（a）探究的是電功的大小與____________大小的關系。（3）由實驗（b）可以得出的結論是_____________________________________________________

_______________________。11．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關S，電流表A1的示數為0.3A，電流表A的示數為0.5A。求：（1）電源電壓；（2）1min內電流通過R2所做的功。鞏固提高12．某公司推出首款5G折疊屏MateX手機，手機的鋰電池上面標有電壓為3.7V，容量為5000mA?h，則它充滿電后存儲的電能為_____________J，若該手機的使用時電流為500mA，則該手機最長使用時間為_____________h。13．在“探究影響電流做功多少的因素”活動中：（1）根據____________________，我們可以比較相同時間內電流做功的多少；（2）同學們設計了甲、乙兩個電路，圖甲電路是為了研究電流做功與________________的關系，兩燈L1和L2的規(guī)格應__________（相同/不同）。實驗結論為_______________________________________

__________________________________；（3）經過討論，認為圖乙電路存在一個缺陷，請你說說問題可能在哪里？_______________________

________________________________________________________________。14．如圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變。當開關S閉合、S1斷開時，電流表示數為0.2A；當開關S、S1都閉合時，電流表示數為0.5A。求：（1）當開關S、S1都閉合時，通過R2的電流；（2）R2的阻值；（3）當開關S、S1都閉合時，通電1min電流通過R1做的功。15．如圖甲所示，電源電壓恒定不變，R1的阻值為10Ω，圖乙是小燈泡L的電流與電壓關系的圖像。當只閉合S1、S2時，電壓表示數為2V，通過小燈泡的電流為____________A，電源電壓為____________V；當只閉合S2、S3時，電壓表示數為4V，電路在1min內消耗的電能為____________J。拓展培優(yōu)16．給電動車充電，計算它充滿電后儲存電能的公式是（）A．W=UIt B．W=I2Rt C．t D．W=Fs17．小王隨父母去自貢江姐故里進行紅色研學之旅。需要提前給移動充電寶進行充電，充電寶容量為60000mA·h，充電電壓為5V，充電時剩余電量為0，于是她關閉家中其它用電器，并觀察到家里電能表如圖所示，要給充電寶充滿電，電能表的轉盤將轉過（）A．120r B．200r C．300r D．1000r18．某品牌電動汽車的電池容量為130Ah，額定電壓為400V，充電時它將電能轉化為______________能存儲起來，充滿電后它存儲了______________kW·h的能量。19．我國確立了到2025年實現可再生能源年發(fā)電量在3.3×1012千瓦時左右的目標，為了實現上述目標，可以大力發(fā)展風能發(fā)電和水能發(fā)電。我國的“奮進號”潮流能發(fā)電機組是世界上單臺容量最大的潮流能發(fā)電機組，它的吊裝如圖所示，其核心部件是“水下大風車”，將它安裝在海底，可以利用海水的潮流能發(fā)電。請回答下列問題：（1）3.3×1012千瓦時=________________________焦耳。（2）漲潮或落潮期間，海水沖擊位于海底的“水下大風車”，帶動潮流能發(fā)電機發(fā)電，在這個過程中______________能轉化為_______________能。20．如圖所示是小李同學家上月初和月末的電能表盤示意圖，小李同學家電路干路中的電流不得超過______________A，上月消耗的電能為______________kW?h。年發(fā)電量可達1.5×109kW?h的攀枝花銀江水電站將于2025年投產發(fā)電，投產發(fā)電后的銀江水電站可滿足______________戶小李同學這樣的家庭用電需求。

第十八章電功率第1節(jié)電能電功基礎過關一、電能1．電為我們的生活帶來了光明和便利，請你說出生活中一個用電器的名稱：__________________，它在工作時將電能轉化為____________能?！敬鸢浮侩姛崴畨?，內?！驹斀狻可钪幸娺^的家庭常用用電器很多，比如電水壺、電燈、電風扇等等。用電器工作的過程是電能轉化為其它形式的能的過程，例如電熱水壺把電能轉化為內能；電燈把電能轉化為光能；電風扇把電能轉化為機械能，等等。2．電動車正常行駛時，蓄電池相當于__________________；當電量不足，給電動車充電時，蓄電池相當于________________（以上兩空均選填“用電器”或“電源”）。給蓄電池充電時電能轉化為___________能?！敬鸢浮侩娫?；用電器，化學?！驹斀狻侩妱榆囌Ｐ旭倳r，蓄電池相當于電源；給汽車蓄電池充電時，蓄電池消耗了電能，轉化為化學能，所以蓄電池相當于用電器。3．如圖所示，是“風光互補”景觀照明燈，它“頭頂”小風扇，“肩扛”電池板，“腳踩”蓄電池，“腰”挎照明燈，下列解釋合理的是（）A．小風扇是風力發(fā)電機，將電能轉化為機械能B．照明燈是將光能轉化電能C．光電池板是將光能轉化為電能D．蓄電池在夜晚放電時，將電能轉化為化學能【答案】C【詳解】A．風扇式發(fā)電機可以通過風吹動扇片轉動，把風能轉化為電能，故A不符合題意；B．照明燈消耗電能而發(fā)光，將電能轉化為光能，故B不符合題意；C．太陽能電池板是將光能轉化為電能，為照明燈提供電能，故C符合題意；D．蓄電池在夜晚放電時，將化學能轉化為電能，故D不符合題意。故選。C。二、電能的計量4．用________________測量電能或電功，電能表上的單位是________________。電能表上“220V”、“5A”、“3000r/kW·h”等字樣，分別表示：電能表額定電壓________________；允許通過的最大電流是5A；或者標注10（20）A是說這個電能表的標定電流為________________，額定最大電流為20A；每消耗一度電，電能表轉盤轉_________________。【答案】電能表，kW·h，220V，10A，3000轉?！驹斀狻侩娔鼙硎菧y量電路中消耗電能或電流做功多少的儀表。電能表上的單位是kW·h，俗稱“度”。電能表上標注的“220V”，表示電能表額定電壓為220V。電能表上標注10（20）A是說這個電能表的標定（額定）電流為10A，短時間內允許通過的最大額定電流為20A。電能表上標注的“3000r/kW·h”表示沒消耗1kW·h的電能，電能表轉盤轉動3000轉。5．如圖是小明家電能表的某個時刻的表盤示意圖，由此你能得到的正確信息是（）A．“600revs/（kW?h）”是表示電能表上的轉盤轉1轉消耗的電能是600千瓦時B．小明家用了3145度電C．“10（20）A”說明這個電能表的額定最大電流是10安D．這是測量電功的儀表【答案】D【詳解】A．600revs/（kW?h）表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉盤轉過600轉，故A錯誤；B．電能表的讀數：數字方框中最后一位是小數，單位是kW?h，由圖可知，小明家電能表的讀數為314.5kW?h，即小明家用了314.5度電，故B錯誤；C．10（20）A表示電能表的額定最大電流為20A，故C錯誤；D．電能表是用來測量電功的儀表，故D正確。故選D。6.電子式電能表表盤上標有“3200imp/kW·h”字樣（imp表示閃爍次數）。將某電熱器單獨接在該電能表上正常工作20min，電能表指示燈閃爍了320次。該電熱器在上述時間內消耗的電能為_____________kW·h，合_______________J?！敬鸢浮?.1，3.6×105.【解析】3200imp/kW·h表示電能表指示燈每閃爍1次，電路中消消的電能為13200用電器正常工作20min時指示燈閃爍320次，則用電器消耗電能為W=320×13200kW·h=0.1kW·h=3.6×105三、電功7．電流做功的過程是將_________能轉化為____________________能的過程。且用電器消耗了多少能，電流就做多少功。電流通過電燈做功，電能轉化為______________________能；電流通過電爐時，電能轉化為______能；電流通過電風扇時，電能轉化為______________能?！敬鸢浮侩?，其它形式，內能和光，內，機械?！驹斀狻扛鶕娏髯龉Φ亩x可知，其過程是將電能轉化為其它形式能的過程。電流通過燈泡做功，燈泡發(fā)光發(fā)熱，因此是電能轉化為內能和光能。電流通過電爐時，電爐發(fā)熱，因此是電能轉化為內能。電流通過電風扇時，電風扇轉動，因此是電能轉化為機械能。8．近年來，新能源汽車越來越受到人們的青睞。在專門建設的快速充電樁內可以實現快速充電，快速充電是以較大電流為汽車提供短時充電服務，若充電電壓為380V，充電電流為200A，則充電時每秒要消耗多少電能？【答案】7.6×104J.【詳解】根據W=UIt可得，充電時每秒要消耗的電能為W=UIt=380V×200A×1s=7.6×104J答：充電時每秒要消耗7.6×104J的電能。9．一塊手機用的鋰電池，上面標明電壓為3.7V，容量為1000mA?h，它充滿電后，大約存儲的電能是（）A．3.7J B．3.7×103J C．3.7kW?h D．1.3×104J【答案】D【詳解】鋰電池的容量1000mA?h=3600A×1s儲存的電能W=UIt=3.7V×3600A×1s=1.332×104J故D符合題意，ABC不符合題意。故選D。10．在“探究影響電流做功的因素”實驗中：（1）甲和乙兩個燈泡的電阻是_______________（選填“相同”或“不同”）的，通過觀察小燈泡的___________________________來比較相同時間內小燈泡中電流做功的多少。（2）圖（a）探究的是電功的大小與____________大小的關系。（3）由實驗（b）可以得出的結論是_____________________________________________________

_______________________?！敬鸢浮浚?）不同，亮暗程度；（2）電流；（3）兩燈串聯時，通過燈泡的電流相等，電壓越高，電流做的功越多.【詳解】（1）在“探究影響電流做功的因素”實驗中，應選電阻不同的兩個燈泡。因為燈泡工作的實質是將電能轉化為光能和內能，因此燈泡越亮，燈泡消耗的電能越多，即電流做的功越多，故可以通過燈泡的亮度反應電流做功的多少。（2）a圖為并聯電路，即燈泡兩端的電壓和通電時間都相等，通過燈泡的電流越大，燈泡越亮，探究的是電功的大小與電流大小的關系。（3）b圖為串聯電路，即通過兩燈泡的電流和通電時間都相等，燈泡兩端的電壓越大，燈泡越亮。11．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻R1的阻值為10Ω。閉合開關S，電流表A1的示數為0.3A，電流表A的示數為0.5A。求：（1）電源電壓；（2）1min內電流通過R2所做的功。【答案】（1）3V；（2）36J【詳解】（1）如圖，兩電阻并聯，電流表A測干路電流，電流表A1測通過電阻R1的電流，R1兩端電壓為U1=I1R1=U1=I1R1=0.3A×10Ω=3V因并聯電路各支路兩端電壓相等，故電源電壓為U=U1=3V（2）R2兩端電壓為U2=U1=3V，通過R2的電流為I2=I-I1=0.5A-0.3A=0.2A1min內電流通過R2所做的功為W2=U2I2t=3V×0.2A×60s=36J答：（1）電源電壓為3V；（2）1min內電流通過R2所做的功為36J。鞏固提高12．某公司推出首款5G折疊屏MateX手機，手機的鋰電池上面標有電壓為3.7V，容量為5000mA?h，則它充滿電后存儲的電能為_____________J，若該手機的使用時電流為500mA，則該手機最長使用時間為_____________h?！敬鸢浮?.66×104，10.【詳解】由題意可得，電池充滿電后儲存的電能W＝UIt＝3.7V×5000×10﹣3A×3600s＝6.66×104J手機的使用電流I工＝500mA＝0.5A由W＝UIt可知，該手機最長使用時間13．在“探究影響電流做功多少的因素”活動中：（1）根據____________________，我們可以比較相同時間內電流做功的多少；（2）同學們設計了甲、乙兩個電路，圖甲電路是為了研究電流做功與________________的關系，兩燈L1和L2的規(guī)格應__________（相同/不同）。實驗結論為_______________________________________

__________________________________；（3）經過討論，認為圖乙電路存在一個缺陷，請你說說問題可能在哪里？_______________________

________________________________________________________________。【答案】（1）燈泡的亮度；（2）電壓，不同，見解析；（3）見解析.【詳解】（1）實驗中，可以觀察小燈泡的亮度來比較相同時間內小燈泡中電流做功的多少。（2）研究電流做功與電壓的關系時，就應該控制電路中的電流和通電時間相同，而兩燈泡兩端的電壓不同；研究電流做功與電流的關系時，就應該控制兩燈泡兩端的電壓和通電時間相同，而通過兩燈泡的電流不同；由甲圖可知電路中兩只燈泡串聯，控制了電流和通電時間相同，兩燈泡規(guī)格不同時分得的電壓不同，故能探究電流做功與電壓的關系；實驗中電壓表示數越大，燈泡越亮，由此得出結論是：電流和通電時間一定時，電壓越大，電流所做的功越多。（3）圖乙電路中干路上缺少滑動變阻器，無法進行多次測量，不能排除實驗結論的偶然性。14．如圖所示的電路中，電源兩端電壓為6V并保持不變。當開關S閉合、S1斷開時，電流表示數為0.2A；當開關S、S1都閉合時，電流表示數為0.5A。求：（1）當開關S、S1都閉合時，通過R2的電流；（2）R2的阻值；（3）當開關S、S1都閉合時，通電1min電流通過R1做的功。【答案】（1）0.3A；（2）20Ω；（3）72J【詳解】（1）當開關S閉合、S1斷開時，電路為R1的簡單電路，電流表測電路中的電流，R1的兩端電壓等于電源電壓，此時電路電流為I1=0.2A；當開關S、S1都閉合時，兩電阻并聯，電流表測的是干路電流，根據并聯電路的電壓特點可知，兩電阻的兩端電壓都等于電源電壓，此時通過R1的電流等于I1，根據并聯電路的電流特點可得，通過R2的電流為I2=I-I1=0.5A-0.2A=0.3A（2）根據歐姆定律可得，R2的阻值為R2＝EQ\F(U,I2)=EQ\F(6V,0.3A)=20Ω（3）當開關S、S1都閉合時，通過R1的電流等于I1，則通電1min電流通過R1做的功為W1＝UI1t＝6V×0.2A×60s＝72J答：（1）當開關S、S1都閉合時，通過R2的電流為0.3A；（2）R2的阻值為20Ω；（3）當開關S、S1都閉合時，通電1min電流通過R1做的功為72J。15．如圖甲所示，電源電壓恒定不變，R1的阻值為10Ω，圖乙是小燈泡L的電流與電壓關系的圖像。當只閉合S1、S2時，電壓表示數為2V，通過小燈泡的電流為____________A，電源電壓為____________V；當只閉合S2、S3時，電壓表示數為4V，電路在1min內消耗的電能為____________J?！敬鸢浮?.6，8，384?！驹斀狻咳珉娐穲D甲所示，當只閉合S1、S2時，燈泡與R1串聯，電壓表測燈泡兩端電壓，電壓表示數為2V，如圖乙所示，當小燈泡電壓為2V時，通過電路的電流為0.6A。串聯電路中電流處處相等，則電阻R1兩端的電壓為U1=I1R1=0.6A×10Ω=6V根據串聯電路中電壓規(guī)律，電路總電壓等于各部分電壓之和，故電源電壓為U=UL+U1=2V+6V=8V如電路圖甲所示，當只閉合S2、S3時，燈泡與R2串聯，電壓表測燈泡兩端電壓，電壓表示數為4V，如圖乙所示，當小燈泡電壓為4V時，通過電路的電流為0.8A。電路在1min內消耗的電能為W=UI2t=8V×0.8A×60s=384J拓展培優(yōu)16．給電動車充電，計算它充滿電后儲存電能的公式是（）A．W=UIt B．W=I2Rt C．t D．W=Fs【答案】A【詳解】給電動車充電，計算它充滿電后儲存電能的公式是W=UIt=UQ，即等于電池上標有的電壓U與電池的容量Q之積。W=I2Rt和W＝EQ\F(U2,R)t只適用于純電阻電路，不適合給電動車充電電路；而W=Fs是計算機械功的公式。故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。17．小王隨父母去自貢江姐故里進行紅色研學之旅。需要提前給移動充電寶進行充電，充電寶容量為60000mA·h，充電電壓為5V，充電時剩余電量為0，于是她關閉家中其它用電器，并觀察到家里電能表如圖所示，要給充電寶充滿電，電能表的轉盤將轉過（）A．120r B．200r C．300r D．1000r【答案】C【詳解】給充電寶充滿電消耗的電能W＝UIt＝5V×60000×10?3A×3600s＝1080000J＝0.3kW?h1000r/kW?h表示電路中用電器每消耗1kW?h電能，電能表的轉盤轉過1000轉，則消耗0.3kW?h電能，電能表轉盤的實際轉數n＝0.3kW?h×1000r/kW?h＝300r故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。18．某品牌電動汽車的電池容量為130Ah，額定電壓為400V，