初中物理电能的输送试题

【原创】关于功和能，下列说法正确的是

A．只有做功的物体才具有能量

B．做功的过程就是能量转化的过程

C．在内燃机的一个做功冲程结束后，燃气内能变为0，全部转化成机械能

D．电流也可以做功，电流做功时要消耗电能

标有“6V  3W”的甲灯和“12V  12W”的乙灯，并联接在6V的电源上（假设灯丝的电阻不变），下列说法正确的是

A．甲、乙两灯消耗的电能之比是1:4

B．甲、乙两灯的电阻之比是1:2

C．通过甲、乙两灯的电流之比是1:2

D．甲、乙两灯的实际电功率之比是1:1

图示电路中，滑动变阻器铭牌上标有“50Ω1A”字样，电压表量程0-15V。闭合开关S₁、S₂，断开开关S₃，调节变阻器滑片P至某位置，电压表示数为6.0V，电流表示数为0.50A，灯泡正常发光；再闭合开关S₃，电流表示数变为0.75A。

(1)求变阻器接入电路的阻值；
(2)求灯泡的额定功率；
(3)只闭合开关S₁、S₂，改变电源电压并移动滑片P，使电路安全工作，求电路10s消耗的最大电能。

如图所示，灯泡L标有“6V 3W”的字样，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电流表的量程为0～0.6A，电源电压恒为8V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，在保证各电路元件安全工作的情况下，下列选项中错误的是

A．灯泡L的最小功率为0.75W

B．整个电路消耗的最大功率为4.8W

C．滑动变阻器连入电路中的最小阻值为4Ω

D．灯泡L正常发光1min 消耗的电能为180J

(10分)阅读下面的短文，回答问题。
空气能热水器在我国是一种新型的热水器．它的工作原理如图所示，其中压缩机、冷凝器、配套节流器件、蒸发器组成了热泵，热泵中封装了沸点很低的制冷剂．热泵工作过程：①液态制冷剂经过配套节流器件缓慢地进入蒸发器，在蒸发器中迅速汽化，并从空气中吸收热量；②制冷剂汽化生成的蒸气进入压缩机被压缩后变成高温高压的蒸气进入冷凝器；③在冷凝器中，高温高压的蒸气将热传递给水箱中的冷水并发生液化；④低温低压的液体经过配套节流装置后再次进入蒸发器中进行下一个循环．
某品牌两种型号空气能热水器的测定参数如上右表(在环境温度20℃，进水温度20℃时测定)：
（1）水箱中水的温度升高，是通过     方式增加了水的内能。
（2）查表可知型号A的热水产率为120L/h，它的物理意义是A型空气能热水器工作1h可以使120L的水温度升高35℃．由此可推算，A型热水器工作1h，使水箱中水获得能量是     J，制热的功率是     kW。[水的比热容c_水 =4.2×10³J/(kg•℃)]
（3）这种热水器有一种性能参数叫做“能效比”，其定义为：当水吸收Q的热量，电流所做的功为W时，能效比η="Q/W," 则A型热水器的能效比为     。(结算结果取整数)
（4）若B型热水器能效比与A型热水器相同，而出水温度只要求达到45℃时，则它工作1h能产热水     L。

王明在家里找到一台全自动豆浆机，铭牌上一些参数看不清楚了，如图甲所示。为了能正确使用这台电器，他将豆浆机和其他用电器连接到家庭电路中，然后进行如下实验观察：将豆浆机开关接通后，当豆浆机正常加热时，电能表在3分钟内恰好转动300转，断开豆浆机开关后，电能表在3分钟内恰好转动120转。已知他家电能表上标有3000R/k.Wh（表示每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转3000转），家庭电路的电压为220V，王明做实验的时间内，家中其他用电器的用电情况没有变化。图乙是豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸。图丙是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“P－t”图像。（假定豆浆机电热管的阻值都不随温度变化）

求：⑴豆浆机的加热功率P₁；
⑵豆浆机正常加热时电热管的电阻；（结果保留一位小数）  
⑶豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能。

宜昌市供电公司从2012年开始启用电子式电能表，某同学发现这种电能表没有了转盘，但有红色指示灯不断闪烁．他家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图所示．表盘上标有“220V 20A 50Hz”和“3200imp/kW•h”，根据表盘上的信息，回答下列问题：

（1）该同学家上个月共用电多少kW•h？并解释“3200imp/kW•h”所表示的意思．
（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少？
（3）若只让一个标有“220V  484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了64次，则该电热器实际功率是多大？

如图是一种家用储水式电热水器的铭牌，该电热水器具有安全、储水容量大的特点．
（1）该电热水器正常工作时电热丝的阻值多大？
（2）将该电热水器充满初温是25℃的水被加热到额定最高温度至少消耗多少电能？若该电热水器在加热过程中有20%的热损失，那么烧好这箱水需要多长时间？

如图是额定电压220 V、额定功率8.8W的LED灯，该灯的额定电流为     A．若它每天正常发光5h，一个月（30天）消耗的电能是        kW·h．与普通白炽灯相比，在达到相同亮度的条件下，假设LED灯只需要白炽灯10%的电能，则这个LED灯与功率为       W的白炽灯亮度相当．

沈明家有一款有高、低温两档的家用蒸汽电熨斗，图1为其原理示意图，R₁、R₂为电热丝，其额定电压均为220V．为了知道两档的功率值，他用自家的电能表进行测量，电能表铭牌如图2所示，当电路中只有这个电熨斗的高温档连续工作时，测得在3min内电能表的转盘转了300转，他又通过同样的方法测得低温档的电功率为800W，请你分析，计算回答下列问题：

（1）根据图分析可知，当开关S₁闭合，S₂      （选填“闭合”或“断开”）时，电熨斗处于低温档工作状态；
（2）电熨斗高温档的电功率为多少瓦？
（3）电熨斗在高温档状态下工作时，通过电热丝R₂的电流是多少安？（结果保留小数点后两位）

阅读下面短文，并回答问题．
太阳能路灯
图甲是我市333省道两边的太阳能路灯，它由太阳能电池板、控制器、24V的蓄电池组、LED发光二极管、灯杆及灯具外壳组成．它的结构示意图如图乙，工作时能量流程图如图丙。

LED发光二极管是一种半导体器件，它具有工作电压低（2-4V）、耗能少、寿命长、稳定性高、响应时间短、对环境无污染、多色发光等优点．它与普通的白炽灯发光原理不同，可以把电直接转化为光．实验测得LED发光二极管两端加不同电压时的电流，数据如下表：

（1）流程①将      能转化为      能。
（2）为使额定电压为2.3V的LED发光二极管正常工作，应将     个LED发光二极管串联才能安全使用。
（3）如图乙所示，晚上LED发光二极管点亮时控制开关S与     （a/b/c）触点接触。
（4）这种LED发光二极管的电压从2.3V变化到2.5V时，LED的电功率增加了      W。
（5）下列哪一幅图像所反映的关系符合LED发光二极管的特征？  （   ）

小王家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，他家接入用电器的总功率不超过      W．当家里只有电磁炉工作时，电能表在1min内转90转，则电磁炉在1min内消耗的电能为      J．

物理与生活紧密联系，青青对家中的电饭锅进行了研究，电路图简化如图．他关闭了家里其他用电器，只让电饭锅工作，观察了电能表标有“220V、10（20）A、50Hz、3000revs/kw•h”字样，下列是小青考你的问题，请作答．

（1）电饭煲在加热状态时，开关应与触点      （选填“1”或“2”）连接；
（2）他发现正常加热了6min电饭煲就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则电饭锅的加热功率是      W；
（3）如果该电饭锅正常加热消耗了6×10⁵J的电能，如果这些能量全部用来给“48V  500W”的电动机充电，能使该电动机以10m/s的速度匀速行驶      km．（不考虑能量损失）

小明和妈妈一起去商场选购了“亚米牌”全自动豆浆机，回到家，他马上阅读了使用说明书，了解了豆浆机的主要结构（如图甲）、使用方法及注意事项，并观察了豆浆机铭牌（如图丙），电路原理图可等效成图乙。下表是豆浆机正常工作做一次豆浆的过程中电热管和电动机工作时间与对应的工作状态。请你帮小明解决下列问题：

工作时间（min）	0 ~ 1	1~ 5	5 ~ 6	6 ~ 10
工作状态	粉碎打浆	加热	粉碎打浆	加热

（1）豆浆机正常工作电热丝电阻是多少？
（2）豆浆机正常工作做一次豆浆，电流做功多少焦？
（3）小明想了解家里电路的实际电压，于是将家里的其它用电器都关闭，他观察到豆浆机的电热丝工作时，家里标有“2000r/kW·h”字样的电能表转盘在3min内转了50转，则他家电路的实际电压是多少？（不考虑温度对电阻的影响）

我们在进行电学实验时，需要注意灯泡的安全使用和电路安全．现有两只白炽灯L₁“12V 12W”和L2“18V 9W”．（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
（1）若把灯泡L₁和L₂并联起来接到某一电源上，为了使灯泡安全工作，电源最大电压为多少伏？此时通电5min，流过灯泡L₂的电流做了多少功？
（2）若把灯泡L₂与一个滑动变阻器串联制作成一个调光台灯，现有一个24V的电源和三个不同型号的滑动变阻器，分别为“10Ω 1A”、“20Ω 0.5A”、“50Ω 0.2A”，要让电路安全工作，请你通过计算说明应该选用哪一个滑动变阻器．