山东初三初中物理开学考试带答案解析
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山东初三初中物理开学考试
班级:___________ 姓名:___________ 分数:___________
一、选择题
1.下列说法正确的是()
A.发现有人触电,应立即用手将触电人拉开
B.温度计的玻璃泡应与被测液体充分接触
C.使用测电笔时不能用手接触笔尾金属体
D.家用电风扇额定功率约1.2kW
2.水无常形,变化万千.如图所示的各种自然现象,在形成过程中需要吸热的是()
A.冰雪融化
B.叶面上形成露珠
C.冬天树叶上形成霜
D.玻璃上形成“窗花”
3.关于物体的内能,下列说法不正确的是()
A.温度为0℃的物体具有内能
B.物体内能增加,不一定是通过外界对物体做功
C.正在沸腾的水吸收热里,温度增加,内能不变
D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
4.如图所示的电路,两个中学实验室常用电流表规格相同,电流表有两个量程,闭合开关S,电阻R
1与R
2
均有电
流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则电阻R
1与R
2
的阻值之比是()
A.1:4B.4:1C.1:5D.5:1
5.如图甲的电路中,闭合开关S后,电压表的示数为2V,两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置(如图乙),则()
A.L1中的电流为0.2A
B.L1、L2中电流之比为I1:I2=5:1
C.电路的总电阻是10Ω
D.L1和L2消耗的电功率之比P1:P2=4:1
6.如图所示,小丽家浴室的浴霸由一只照明灯泡L、两只取暖灯L
1和L
2
以及一个排风扇M组成,它们的额定电压
均为220V.其中照明灯和排风扇都可以单独工作,两只取暖灯总是同时工作.在下面的四个电路图中,符合上述要求的是()
A.B.
C.D.
7.如图甲,R
1为定值电阻,R
2
为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A).图乙反映了开关由断开到闭合,再移
动滑片P的过程中,a b两端电压U和通过的电流I之间的关系;图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P与电流I之间的关系,则下列说法不正确的是()
A.电源电压为50V
B.R
1
的阻值为5Ω
C.滑动变阻器连入阻值的范围为4~45Ω
D.当R
2
的功率为120W时,电路消耗的总功率为200W
8.如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法正确的是()
A.甲的电阻值保持10Ω不变
C .甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V 时,电路总电流为0.3A
D .甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A 时,甲的功率为0.6W
9.POS 刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利.POS 机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头
(如图所示).在使用时,将带有磁条的信用卡在POS 机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS 机便可读出磁条上的信息.下列图中能反映POS 刷卡机读出信息原理的是( )
A .
B .
C .
D .
10.某兴趣小组为了研究电子温控装置,将热敏电阻R 1(热敏电阻的阻值随温度的升高而减小)、定值电阻R 2以及电压表和电流表连入如图所示电路,电源电压不变.闭合开关S ,当温度升高时,下列说法正确的是( )
A .电流表和电压表示数均变小
B .电压表V 与电流表A 示数之比变小
C .电流表示数变小,电压表示数变大
D .电路消耗的总功率变大
二、填空题
1.白炽灯用久了会发暗,其原因之一是钨丝先升华后又 在灯泡内壁上,影响了玻璃的透光性;原因之二是灯丝变细,电阻变 ,在电压不变时,实际功率变 .
2.大型载重汽车下坡时间较长时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水降温.刹车片过热是通过 方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的 (填一种物态变化名称)过程吸热,来降低刹车片的温度.
3.热熔胶在室温下为固体,加热变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起.如图甲是热熔胶枪的外形,在枪嘴内有电热丝,将胶枪单独接在如图乙所示的电能表上工作10min ,电能表上的转盘转过60转.在上述时间内胶枪消耗的电能为 J ,胶枪的电功率是 W .
4.科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程.丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系.小郭同学受此启发自制了如图所示的简易压力传感器,弹簧甲连接在A 、B 两绝缘板之间,B 板固定,滑动变阻器R 的滑片P 与A 板相连,并可随A 板一起运动.弹簧乙下端挂有一永磁体,永磁体正下方有一电磁铁,E 为电源,R 0为定值电阻.开关S 闭合,电路接通后,电压表示数为U 1,弹簧乙的总长度为l 1;当用力F 向下压弹簧甲后,电压表示数为U 2,弹簧乙的总长度为l 2,则U 1 U 2,l 1 l 2(以上两空均选填
“>”、“<”或“=”).
5.如图甲所示电路中,R 0为定值电阻,R 1为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则该滑动变阻器的最大值是 Ω,当滑片P 移动到b 端时,R 0消耗的电功率是 W .
三、作图题
(1)请在如图甲所示的家庭电路中,以笔画线代替导线,将各元件正确接入电路,其中开关只控制灯泡,三孔插座带保险盒.
(2)小磁针静止时如图乙所示,请在括号中标出电源的“+”或“﹣”极.
四、计算题
1.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B 表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T ),磁感应强度B 越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场.有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图1所示是某磁敏电阻R 的阻值随磁感应强度B 变化的图象.为了研究某磁敏电阻R 的性质,小刚设计了如图2所示的电路进行实验,请解答下列问题:
(1)当S 1断开、S 2闭合时,电压表的示数为3V ,则此时电流表的示数为 A .电阻R 消耗的功率是 .
(2)只闭合S 1,通电螺线管的右端为 极;闭合S 1和S 2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A 时,电压表的示数为6V ,由图象可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T .
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关.
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法 .
2.如图所示,电阻为8Ω的小灯泡L 和电阻为12Ω的定值电阻R 0连接在电源电压为10V 的电路中,闭合开关S 后灯泡恰好正常发光.(电源电压和灯丝电阻均保持不变)求:
(1)小灯泡的额定功率.
(2)闭合开关S后连续通电5min内整个电路消耗的电能.
3.某微电脑电热水壶如图甲所示,它具有温度可控、自动抽水等优点,图乙是该电热水壶的铭牌(电热丝电阻不
=4.2×103J/(kg•℃).求:
变),已知水的比热容c
水
(1)为了泡绿茶要将水从25℃加热到85℃,则1kg的水需吸收热量是多少?
(2)电热丝电阻是多少?
(3)若加热题(1)中的水需用时350s,电热水壶的热效率为84%,则它实际功率是多少?
山东初三初中物理开学考试答案及解析
一、选择题
1.下列说法正确的是()
A.发现有人触电,应立即用手将触电人拉开
B.温度计的玻璃泡应与被测液体充分接触
C.使用测电笔时不能用手接触笔尾金属体
D.家用电风扇额定功率约1.2kW
【答案】B
【解析】A、发现有人触电,应先切断电源,或使用干木棒等挑开电线,使人迅速脱离带电体,若用手去拉会造成
施救者也触电,故A错误;
B、使用温度计测量液体温度时,必须使温度计的玻璃泡与液体充分接触,但不能接触容器底或容器壁.故B正确;
C、使用测电笔检验电路时,手指要接触测电笔尾部的金属体,不能接触笔尖的金属体,故C错误;
D、家用电风扇的功率在60W左右,故D错误.
故选B.
2.水无常形,变化万千.如图所示的各种自然现象,在形成过程中需要吸热的是()
A.冰雪融化
B.叶面上形成露珠
C.冬天树叶上形成霜
D.玻璃上形成“窗花”
【答案】A
【解析】A、河流中冰雪消融是固态的冰雪变成了液态的水,是熔化现象,需要吸收热量,符合题意;
B、露珠是由空气中的水蒸气遇冷凝结而成的,属于液化现象,需要放出热量.不符合题意.
C、固态的白霜是空气中的水蒸气遇冷直接凝华而成的,凝华过程需要放出热量.不符合题意.
D、窗玻璃上的冰花是水蒸气遇冷凝华而成的,物体凝华是放热的.不符合题意.
故选A.
3.关于物体的内能,下列说法不正确的是()
A.温度为0℃的物体具有内能
B.物体内能增加,不一定是通过外界对物体做功
C.正在沸腾的水吸收热里,温度增加,内能不变
D.在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少
【答案】C
【解析】
A、一切物体都有内能,温度为0℃的物体也具有内能,故A正确;
B、物体的内能增加,可能是外界对物体做功,也可能是从外界吸收了热量,故B正确;
C、正在沸腾的水吸收热量,温度不变,内能增加,故C错误;
D、在相同物态下,同一物体温度降低,它的内能会减少,故D正确.
故选C.
4.如图所示的电路,两个中学实验室常用电流表规格相同,电流表有两个量程,闭合开关S,电阻R
1与R
2
均有电
流通过,两只电流表的指针偏转角度相同,则电阻R
1与R
2
的阻值之比是()
A.1:4B.4:1C.1:5D.5:1【答案】B
【解析】由电路图可知,两电阻并联,电流表A
1测R
1
支路的电流,A
2
测干路电流;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且两只电流表的指针偏转角度相同,
所以,干路电流I是R
1支路电流I
1
的5倍,即I=5I
1
,
则===,
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,根据欧姆定律可得:
===.
故选B.
5.如图甲的电路中,闭合开关S后,电压表的示数为2V,两个电流表的指针偏转至表盘的同一位置(如图乙),则()
A.L1中的电流为0.2A
B.L1、L2中电流之比为I1:I2=5:1
C.电路的总电阻是10Ω
D.L1和L2消耗的电功率之比P1:P2=4:1
【答案】D
【解析】
A、测量总电流的量程是0~3A,所以电流表的示数为1A;测量灯泡L
2
电流的量程是0~0.6A,所以电流表示数
为0.2A,也就是电灯L
2中的电流I
2
=0.2A,
所以L
1的电流为I
1
=I﹣I
2
=1A﹣0.2A=0.8A.此选项错误;
B、通过两只灯泡的电流之比为==.此选项错误;
C、测量总电流的量程是0~3A,所以电流表示数为1A,也就是电路总电流I=1A,
两灯并联,电源电压等于灯泡L
2两端电压,U=U
2
=2V,
所以总电阻R===2Ω.此选项错误;
D、两灯泡消耗的电功率之比===.此选项正确.故选D.
6.如图所示,小丽家浴室的浴霸由一只照明灯泡L、两只取暖灯L
1和L
2
以及一个排风扇M组成,它们的额定电压
均为220V.其中照明灯和排风扇都可以单独工作,两只取暖灯总是同时工作.在下面的四个电路图中,符合上述要求的是()
A.B.
C.D.
【答案】D
【解析】
A、由电路图可知,灯泡L与电动机M以及两个取暖灯都不能正常工作、且不能独立工作,故A不符合题意;
B、由电路图可知,照明灯L的开关不能独立工作,故不符合题意;
C、两取暖灯串联,不能正常工作,故不符合题意;
路的开关控制,故符合题意.
故选D .
7.如图甲,R 1为定值电阻,R 2为滑动变阻器(允许通过的最大电流为5A ).图乙反映了开关由断开到闭合,再移动滑片P 的过程中,a b 两端电压U 和通过的电流I 之间的关系;图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P 与电流I 之间的关系,则下列说法不正确的是( )
A .电源电压为50V
B .R 1的阻值为5Ω
C .滑动变阻器连入阻值的范围为4~45Ω
D .当R 2的功率为120W 时,电路消耗的总功率为200W
【答案】C
【解析】A 、由图乙所示图象可知:I=1A 时U 2=45V ,I′=5A 时U 2′=25V ,设电源电压是U ,
由I=B 可知,电阻R 1两端电压U 1=IR 1,由串联电路特点可知,U=U 2+IR 1,则U=45V+1A×R 1; U=25V+5A×R 1,解得:U=50V ,R 1=5Ω,故AB 正确;
C 由图乙所示图象可知:I=1A 时U 2=45V ,I′=5A 时U 2′=25V ,由I=可知,滑动变阻器接入电路的阻值R 最大=
=
=45Ω,
R 最小===5Ω,则滑动变阻器接入电路的阻值范围是5Ω~45Ω,故C 错误; D 、由图丙可知,当R 2的功率为120W 时,电路电流为4A ,则电路消耗的总功率P=UI=50V×4A=200W ,故D 正确;
本题选不正确的,故选C .
8.如图所示是电阻甲和乙的U ﹣I 图象,下列说法正确的是( )
A .甲的电阻值保持10Ω不变
B .乙的电阻值保持20Ω不变
C .甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V 时,电路总电流为0.3A
D .甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A 时,甲的功率为0.6W
【答案】C
【解析】(1)由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化;
且当U 甲=2V 时,对应的电流为0.1A ,故R 甲==20Ω;故AB 不正确.
(2)甲、乙并联在2V 电源时,电阻两端的电压为2V ,
由图象可知,I 甲=0.1A ,I 乙=0.2A ,故干路电流I=I 甲+I 乙=0.1A+0.2A=0.3A ,故C 正确;
(3)甲、乙串联在电路中时,通过两电阻的电流相等,由图可知U 甲=4V ,
故甲的功率为P 甲=U 甲I=4V×0.2A=0.8W ,故D 不正确.
故选C .
9.POS 刷卡机的广泛应用给人们的生活带来了便利.POS 机的刷卡位置有一个绕有线圈的小铁环制成的检测头
(如图所示).在使用时,将带有磁条的信用卡在POS 机指定位置刷一下,检测头的线圈中就会产生变化的电流,POS 机便可读出磁条上的信息.下列图中能反映POS 刷卡机读出信息原理的是( )
A .
B .
C .
D .
【答案】C
【解析】A 、如图反映电流周围存在着磁场.故A 错误.
B 、如图电路中有电源,是通电导体在磁场中受力运动.故B 错误.
C 、如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应选项.故C 正确.
D 、如图电路中有电源,是影响电流磁性因素的实验.故D 错误.
故选C .
10.某兴趣小组为了研究电子温控装置,将热敏电阻R 1(热敏电阻的阻值随温度的升高而减小)、定值电阻R 2以及电压表和电流表连入如图所示电路,电源电压不变.闭合开关S ,当温度升高时,下列说法正确的是( )
A .电流表和电压表示数均变小
B .电压表V 与电流表A 示数之比变小
C .电流表示数变小,电压表示数变大
D .电路消耗的总功率变大
【答案】D
【解析】由电路图可知,热敏电阻R 1与定值电阻R 2串联,电压表测R 2两端的电压,电流表测电路中的电流, 因热敏电阻的阻值随温度的升高而减小,
所以,当温度升高时,热敏电阻R 1的阻值变小,电路中的总电阻变小,
由I=可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,
由U=IR 可知,R 2两端的电压变大,即电压表的示数变大,故AC 不正确;
由P=UI 可知,电路消耗的总功率变大,故D 正确;
因电压表V 与电流表A 示数之比等于定值电阻R 2的阻值,
所以,电压表V 与电流表A 示数之比不变,故B 不正确.
故选D .
二、填空题
1.白炽灯用久了会发暗,其原因之一是钨丝先升华后又 在灯泡内壁上,影响了玻璃的透光性;原因之二是灯丝变细,电阻变 ,在电压不变时,实际功率变 .
【答案】凝华;大;小
【解析】白炽灯使用时,灯泡内温度升高,少部分钨丝会升华由固体变为气态,当熄灯时,灯泡内温度下降,升华后的气态的钨会放出热量凝华为固态的钨附着在灯泡内壁上,影响了玻璃的透光性;又因钨丝升华变细,横截面积变小,导致灯丝电阻变大,根据公式P=可知,电阻越大,实际功率越小.
2.大型载重汽车下坡时间较长时,为防止刹车片过热造成刹车失灵,要向刹车片和轮胎喷水降温.刹车片过热是通过 方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的 (填一种物态变化名称)过程吸热,来降低刹车片的温度.
【答案】做功;汽化
【解析】刹车片过热是通过做功方式增加内能的;水喷到刹车片上时,看到热气腾腾,是利用水的汽化过程吸热,来降低刹车片的温度.
3.热熔胶在室温下为固体,加热变为较强粘性的液体,冷却后,将物体牢牢地粘在一起.如图甲是热熔胶枪的外形,在枪嘴内有电热丝,将胶枪单独接在如图乙所示的电能表上工作10min ,电能表上的转盘转过60转.在上述时间内胶枪消耗的电能为 J ,胶枪的电功率是 W . 【答案】3.6×105;600 【解析】
电能表的转盘转动60转消耗的电能:
W=kW•h=0.1kW•h=3.6×105J ,
胶枪的电功率:
P===0.6kW=600W .
4.科学家的每次重大发现,都有力地推动了人类文明的进程.丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系.小郭同学受此启发自制了如图所示的简易压力传感器,弹簧甲连接在A 、B 两绝缘板之间,B 板固定,滑动变阻器R 的滑片P 与A 板相连,并可随A 板一起运动.弹簧乙下端挂有一永磁体,永磁体正下方有一电磁铁,E 为电源,R 0为定值电阻.开关S 闭合,电路接通后,电压表示数为U 1,弹簧乙的总长度为l 1;当用力F 向下压弹簧甲后,电压表示数为U 2,弹簧乙的总长度为l 2,则U 1 U 2,l 1 l 2(以上两空均选填“>”、“<”或“=”).
【答案】奥斯特;<;<
【解析】(1)丹麦物理学家奥斯特首先发现了电流周围存在磁场,第一个揭示了电和磁之间的联系;
(2)开关S 闭合,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,此时滑动变阻器接入电路的阻值最小,因此电路中电流最大,电压表示数最小;
根据右手螺旋定则可知,螺线管的下方为N 极,上方为S 极;
当用力F 向下压弹簧甲后,滑动变阻器接入电路的电阻变大,因此电压表示数变大,故U 1<U 2,电路中电流变小,因此螺线管的磁性减弱,永磁体S 极与螺线管的S 极相互排斥的力减小,弹簧乙伸长的长度变长,即l 1<l 2.
5.如图甲所示电路中,R 0为定值电阻,R 1为滑动变阻器.图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象.则该滑动变阻器的最大值是 Ω,当滑片P 移动到b 端时,R 0消耗的电功率
是 W .
【答案】100;7.2
【解析】
由电路图可知,R 0与R 1串联,电压表测R 1两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)由图象可知,当电路中的最小电流I′=0.1A 时,R 1的电功率P 1′=1W ,
此时由P=I 2R 得:
R 1接入电路的电阻R 1′===100Ω,
当电路中的电流I″=0.2A 时,R 1的电功率P 1″=1.6W ,
此时由P=I 2R 得:
R 1接入电路的电阻R 1″===40Ω;
(2)当电路中的电流I′=0.1A 时,R 0与R 1′串联,
R 串1=R 0+R 1′,
由I=可得,电源的电压:
U=I′(R 0+R 1′)=0.1A×(R 0+100Ω)﹣﹣﹣﹣﹣①
当电路中的电流I″=0.2A 时,
R 串2=R 0+R 1,
由I=可得,电源的电压:
U=I″(R 0+R 1″)=0.2A×(R 0+40Ω)﹣﹣﹣﹣﹣②
由①②解得:R 0=20Ω,
电源的电压U=I (R 0+R 1)=0.2A×(20Ω+40Ω)=12V .
当滑片P 移动到b 端时,只有R 0连入,则R 0消耗的电功率P 0===7.2W .
三、作图题
(1)请在如图甲所示的家庭电路中,以笔画线代替导线,将各元件正确接入电路,其中开关只控制灯泡,三孔插座带保险盒.
(2)小磁针静止时如图乙所示,请在括号中标出电源的“+”或“﹣”极.
【答案】
【解析】
(1)火线首先过开关,然后进入灯泡顶端的金属块,零线直接进入螺旋套;
三孔插座的上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线,将保险盒接在火线和插座之间.如图所示:
(2)小磁针左侧为N 极,因同名磁极相互排斥、异名磁极相互吸引,则可知螺线管右侧为N 极,则由右手螺旋定则可得,电流由右侧流入,故电源右侧为正极、左侧为正极,如图所示:
四、计算题
1.物理学中常用磁感线来形象地描述磁场,用磁感应强度(用字母B 表示)来描述磁场的强弱,它的国际单位是特斯拉(符号是T ),磁感应强度B 越大表明磁场越强;B=0表明没有磁场.有一种电阻,它的大小随磁场强弱的变化而变化,这种电阻叫做磁敏电阻,图1所示是某磁敏电阻R 的阻值随磁感应强度B 变化的图象.为了研究某磁敏电阻R 的性质,小刚设计了如图2所示的电路进行实验,请解答下列问题:
(1)当S 1断开、S 2闭合时,电压表的示数为3V ,则此时电流表的示数为 A .电阻R 消耗的功率是 . (2)只闭合S 1,通电螺线管的右端为 极;闭合S 1和S 2,移动两个滑动变阻器的滑片,当电流表示数为0.04A 时,电压表的示数为6V ,由图象可得,此时该磁敏电阻所在位置的磁感应强度为 T .
(3)实验中小刚将电路中电源的正负极对调,发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的 无关.
(4)实验中小刚通过改变滑动变阻器连入电路中的阻值来改变磁敏电阻所在位置的磁感应强度,请你再提供一种改变磁感应强度的方法 .
【答案】(1)0.03;0.09W ;(2)N ;0.3;(3)方向;
(4)改变通电螺线管的线圈匝数(或螺线管中取出或放入铁芯)
【解析】
(1)当S 1断开、S 2闭合时,螺线管无磁性,B=0,由图1可知,磁敏电阻的阻值R=100Ω,
根据欧姆定律得,电流表的示数为I===0.03A ;
功率P=UI=3V×0.03A=0.09W ;
(2)闭合开关S 1时,螺线管产生磁性,由安培定则知:右端为N 极,左端为S 极;
当电流表示数为0.04A 时,电压表的示数为6V ,
磁敏电阻的阻值为R′===150Ω,
由图象知,此时的磁感应强度为0.3T ;
(3)小刚将电源的正负极对调,螺线管的磁极发生变化;发现乙电路中电压表和电流表的示数不变,也就是磁敏电阻的阻值不变.这表明:该磁敏电阻的阻值与磁场的方向无关;
(4)已知磁敏电阻的大小随磁场强弱的变化而变化,所以可以通过改变通电螺线管中线圈匝数、取出或放入铁芯 改变螺线管的磁性强弱,间接改变磁敏电阻的阻值.
2.如图所示,电阻为8Ω的小灯泡L 和电阻为12Ω的定值电阻R 0连接在电源电压为10V 的电路中,闭合开关S 后灯泡恰好正常发光.(电源电压和灯丝电阻均保持不变)求:
(1)小灯泡的额定功率.
(2)闭合开关S 后连续通电5min 内整个电路消耗的电能.
【答案】(1)小灯泡的额定功率为2W ;
(2)闭合开关S 后连续通电5min 内整个电路消耗的电能为1500J
【解析】(1)由电路图可知,灯泡L 与定值电阻R 0串联,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中的电流:
I===0.5A , 因灯泡正常发光,
所以,灯泡的额定功率:
P L =I 2R L =(0.5A )2×8Ω=2W ;
(2)连续通电5min 内整个电路消耗的电能:
W=UIt=10V×0.5A×5×60s=1500J .
3.某微电脑电热水壶如图甲所示,它具有温度可控、自动抽水等优点,图乙是该电热水壶的铭牌(电热丝电阻不
变),已知水的比热容c
水
=4.2×103J/(kg•℃).求:
(1)为了泡绿茶要将水从25℃加热到85℃,则1kg的水需吸收热量是多少?
(2)电热丝电阻是多少?
(3)若加热题(1)中的水需用时350s,电热水壶的热效率为84%,则它实际功率是多少?【答案】(1)1kg的水需吸收热量是2.52×105J;
(2)电热丝电阻是40Ω;
(3)实际功率是为857W
【解析】(1)水吸收的热量:
Q
吸=cm(t﹣t
)=4.2×103J/(kg•℃)×1kg×(85℃﹣25℃)=2.52×105J;
(2)由电热水壶的铭牌可知:电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1210W,由P=可得:电热丝的电阻为R===40Ω;
(3)电热水壶做的功:
W===3×105J;
电热水壶的实际功率:
P
实
==≈857W;
答:(1)1kg的水需吸收热量是2.52×105J;
(2)电热丝电阻是40Ω;
(3)实际功率是为857W.。