3. 小明假期随父母到某国家旅游时,发现该国家家庭电路的电压比220 V低。小明一家携带的一个标有“220 V 1 000 W”的吹风机,在该国家使用时与在家使用时相比(
A.额定电功率减小
B.额定电流不变
C.实际电功率增大
D.电流做功变快
B
)。A.额定电功率减小
B.额定电流不变
C.实际电功率增大
D.电流做功变快
答案
3.B
解析
【分析】首先明确用电器的额定电压、额定功率是其固有属性,与实际工作电压无关;实际功率随实际电压变化,由公式$P=\frac{U^2}{R}$(电阻$R$不变)决定。逐一分析选项:A选项额定功率不随实际电压改变;B选项额定电流由额定电压和额定功率决定,为定值;C选项实际电压低于额定电压时实际功率减小;D选项功率表示做功快慢,实际功率减小则做功变慢。
【解析】标有“220 V 1 000 W”的吹风机,额定电压为220V,额定功率为1000W,额定电流$I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}$,这些额定参数是用电器的固有属性,与实际工作电压无关。
选项A:额定电功率是用电器在额定电压下的功率,不随实际电压变化,故A错误;
选项B:额定电流由额定电压和额定功率决定,$U_{额}$、$P_{额}$均不变,因此额定电流不变,故B正确;
选项C:实际电压低于额定电压,根据$P=\frac{U^2}{R}$(吹风机电阻$R$不变),实际电压减小,实际电功率减小,故C错误;
选项D:电功率表示电流做功的快慢,实际电功率减小,说明电流做功变慢,故D错误。
【答案】B
【知识点】额定电压与额定功率、实际功率与额定功率的区别
【点评】本题核心是区分额定参数与实际参数,明确额定值是用电器固有属性,实际值随实际电压变化,属于基础概念题,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】标有“220 V 1 000 W”的吹风机,额定电压为220V,额定功率为1000W,额定电流$I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}$,这些额定参数是用电器的固有属性,与实际工作电压无关。
选项A:额定电功率是用电器在额定电压下的功率,不随实际电压变化,故A错误;
选项B:额定电流由额定电压和额定功率决定,$U_{额}$、$P_{额}$均不变,因此额定电流不变,故B正确;
选项C:实际电压低于额定电压,根据$P=\frac{U^2}{R}$(吹风机电阻$R$不变),实际电压减小,实际电功率减小,故C错误;
选项D:电功率表示电流做功的快慢,实际电功率减小,说明电流做功变慢,故D错误。
【答案】B
【知识点】额定电压与额定功率、实际功率与额定功率的区别
【点评】本题核心是区分额定参数与实际参数,明确额定值是用电器固有属性,实际值随实际电压变化,属于基础概念题,难度适中。
【难度系数】0.6
4.灯$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$分别标有“220 V 25 W”和“220 V 100 W”的字样,灯丝电阻均不变,则灯$\mathrm{L}_1$的电阻是
1 936
$\Omega$;若将这两盏灯并联在220 V的电路中,则较亮的是灯$\mathrm{L}_2$
;若将这两盏灯串联在220 V的电路中,则较亮的是灯$\mathrm{L}_1$
。答案
4.1 936 $\mathrm{L}_2$ $\mathrm{L}_1$
【解析】由 $P=UI=\frac{U^2}{R}$ 可得,两灯的电阻分别为 $R_1=\frac{{U_{额}}^2}{P_1}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{25\ \mathrm{W}}=1\ 936\ \Omega,R_2=\frac{{U_{额}}^2}{P_2}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$,即 $R_1>R_2$。若将两灯并联在 220 V 的电路中,则两灯都正常发光,实际功率等于额定功率,因而灯 $\mathrm{L}_2$ 的实际功率大,较亮。因为串联电路电流处处相等,且 $R_1>R_2$,所以两灯串联在 220 V 的电路中,由 $P=I^2R$ 可知,灯 $\mathrm{L}_1$ 的实际功率大,即灯 $\mathrm{L}_1$ 较亮。
【解析】由 $P=UI=\frac{U^2}{R}$ 可得,两灯的电阻分别为 $R_1=\frac{{U_{额}}^2}{P_1}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{25\ \mathrm{W}}=1\ 936\ \Omega,R_2=\frac{{U_{额}}^2}{P_2}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$,即 $R_1>R_2$。若将两灯并联在 220 V 的电路中,则两灯都正常发光,实际功率等于额定功率,因而灯 $\mathrm{L}_2$ 的实际功率大,较亮。因为串联电路电流处处相等,且 $R_1>R_2$,所以两灯串联在 220 V 的电路中,由 $P=I^2R$ 可知,灯 $\mathrm{L}_1$ 的实际功率大,即灯 $\mathrm{L}_1$ 较亮。
解析
【分析】
要解决本题,首先需利用电功率公式计算两灯的灯丝电阻,公式为$P=\frac{U^2}{R}$,变形可得$R=\frac{U^2}{P}$;其次,灯泡的亮度由实际功率决定,并联电路中各支路电压相等,等于电源电压,此时实际功率等于额定功率,额定功率大的灯更亮;串联电路中电流处处相等,根据$P=I^2R$,电阻大的灯实际功率更大,更亮,因此需先比较两灯电阻大小。
【解析】
1. 计算灯$\mathrm{L}_1$的电阻:根据公式$P=\frac{U^2}{R}$,变形得$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$,代入$\mathrm{L}_1$的额定电压$220\ \mathrm{V}$和额定功率$25\ \mathrm{W}$,可得$R_1=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{25\ \mathrm{W}}=1936\ \Omega$。
2. 判断并联时的亮灯情况:两灯并联在$220\ \mathrm{V}$电路中,电压等于额定电压,实际功率等于额定功率,$\mathrm{L}_2$的额定功率$100\ \mathrm{W}$大于$\mathrm{L}_1$的$25\ \mathrm{W}$,因此$\mathrm{L}_2$实际功率更大,更亮。
3. 判断串联时的亮灯情况:两灯串联时电流处处相等,根据公式$P=I^2R$,电阻越大,实际功率越大;由步骤1知$R_1=1936\ \Omega > R_2=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$,因此$\mathrm{L}_1$实际功率更大,更亮。
【答案】
1936;$\mathrm{L}_2$;$\mathrm{L}_1$
【知识点】
电功率计算、串并联电路特点、实际功率
【点评】
本题考查电功率公式的应用及串并联电路的特点,核心是明确灯泡亮度由实际功率决定,熟练运用相关公式分析不同电路下的实际功率,属于初中物理电学基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
要解决本题,首先需利用电功率公式计算两灯的灯丝电阻,公式为$P=\frac{U^2}{R}$,变形可得$R=\frac{U^2}{P}$;其次,灯泡的亮度由实际功率决定,并联电路中各支路电压相等,等于电源电压,此时实际功率等于额定功率,额定功率大的灯更亮;串联电路中电流处处相等,根据$P=I^2R$,电阻大的灯实际功率更大,更亮,因此需先比较两灯电阻大小。
【解析】
1. 计算灯$\mathrm{L}_1$的电阻:根据公式$P=\frac{U^2}{R}$,变形得$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$,代入$\mathrm{L}_1$的额定电压$220\ \mathrm{V}$和额定功率$25\ \mathrm{W}$,可得$R_1=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{25\ \mathrm{W}}=1936\ \Omega$。
2. 判断并联时的亮灯情况:两灯并联在$220\ \mathrm{V}$电路中,电压等于额定电压,实际功率等于额定功率,$\mathrm{L}_2$的额定功率$100\ \mathrm{W}$大于$\mathrm{L}_1$的$25\ \mathrm{W}$,因此$\mathrm{L}_2$实际功率更大,更亮。
3. 判断串联时的亮灯情况:两灯串联时电流处处相等,根据公式$P=I^2R$,电阻越大,实际功率越大;由步骤1知$R_1=1936\ \Omega > R_2=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{100\ \mathrm{W}}=484\ \Omega$,因此$\mathrm{L}_1$实际功率更大,更亮。
【答案】
1936;$\mathrm{L}_2$;$\mathrm{L}_1$
【知识点】
电功率计算、串并联电路特点、实际功率
【点评】
本题考查电功率公式的应用及串并联电路的特点,核心是明确灯泡亮度由实际功率决定,熟练运用相关公式分析不同电路下的实际功率,属于初中物理电学基础题,难度适中。
【难度系数】
0.6
5.小伟利用如图所示的电路图测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率,下列说法正确的是(

A.小伟采用的实验原理是 $ P=\frac{W}{t} $
B.电压表的左端为负接线柱
C.闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至a端
D.实验时可以根据电压表示数判断小灯泡是否正常发光
D
)。A.小伟采用的实验原理是 $ P=\frac{W}{t} $
B.电压表的左端为负接线柱
C.闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至a端
D.实验时可以根据电压表示数判断小灯泡是否正常发光
答案
5.D
解析
【分析】本题是测量小灯泡额定功率的实验选择题,需结合实验原理、电压表使用规则、滑动变阻器操作要求、额定功率的判断方法,逐一分析选项的正确性。
【解析】
1. 选项A:测量小灯泡额定功率的实验原理是$P=UI$,$P=\frac{W}{t}$是电功率的通用计算式,并非本实验的原理,故A错误。
2. 选项B:电压表使用时需满足“正进负出”,电源正极在左侧,电压表左端连接电源正极侧,应为正接线柱,右端为负接线柱,故B错误。
3. 选项C:闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值以保护电路。由电路图可知,滑片移至b端时,滑动变阻器接入电路的电阻丝最长、电阻最大,因此应将滑片移至b端,而非a端,故C错误。
4. 选项D:小灯泡正常发光时的电压等于其额定电压2.5V,因此实验中可通过电压表示数是否为2.5V判断小灯泡是否正常发光,故D正确。
【答案】D
【知识点】测量小灯泡额定功率、电压表的使用、滑动变阻器的使用
【点评】本题考查测量小灯泡额定功率实验的基础知识点,涵盖实验原理、器材操作等内容,掌握相关基础规则即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】0.6
【解析】
1. 选项A:测量小灯泡额定功率的实验原理是$P=UI$,$P=\frac{W}{t}$是电功率的通用计算式,并非本实验的原理,故A错误。
2. 选项B:电压表使用时需满足“正进负出”,电源正极在左侧,电压表左端连接电源正极侧,应为正接线柱,右端为负接线柱,故B错误。
3. 选项C:闭合开关前,滑动变阻器应调至最大阻值以保护电路。由电路图可知,滑片移至b端时,滑动变阻器接入电路的电阻丝最长、电阻最大,因此应将滑片移至b端,而非a端,故C错误。
4. 选项D:小灯泡正常发光时的电压等于其额定电压2.5V,因此实验中可通过电压表示数是否为2.5V判断小灯泡是否正常发光,故D正确。
【答案】D
【知识点】测量小灯泡额定功率、电压表的使用、滑动变阻器的使用
【点评】本题考查测量小灯泡额定功率实验的基础知识点,涵盖实验原理、器材操作等内容,掌握相关基础规则即可解答,属于常规基础题。
【难度系数】0.6
6.将铭牌上标有“220 V 1 210 W”的电热水器接在家庭电路中,只让它单独工作6 min,这段时间内标有“1 600 imp/(kW·h)”字样的电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为
0.1
kW·h,实际功率为1 000
W。答案
6.0.1 1 000
【解析】1 600 imp/(kW·h)表示电能表的指示灯每闪烁 1 600 次,电路消耗的电能为1 kW·h,则电能表的指示灯闪烁 160 次,电热水器消耗的电能 $W=\frac{160\ \mathrm{imp}}{1\ 600\ \mathrm{imp/(kW· h)}}=0.1\ \mathrm{kW· h}$;电热水器的实际功率 $P_{实}=\frac{W}{t}=\frac{0.1\ \mathrm{kW· h}}{\frac{6}{60}\ \mathrm{h}}=1\ \mathrm{kW}=1\ 000\ \mathrm{W}$。
【解析】1 600 imp/(kW·h)表示电能表的指示灯每闪烁 1 600 次,电路消耗的电能为1 kW·h,则电能表的指示灯闪烁 160 次,电热水器消耗的电能 $W=\frac{160\ \mathrm{imp}}{1\ 600\ \mathrm{imp/(kW· h)}}=0.1\ \mathrm{kW· h}$;电热水器的实际功率 $P_{实}=\frac{W}{t}=\frac{0.1\ \mathrm{kW· h}}{\frac{6}{60}\ \mathrm{h}}=1\ \mathrm{kW}=1\ 000\ \mathrm{W}$。
解析
【分析】
要解决本题,需先明确电能表参数的物理意义,再结合公式计算实际消耗的电能和实际功率:首先,“1600 imp/(kW·h)”表示电能表指示灯每闪烁1600次,电路消耗1 kW·h的电能,据此可由闪烁次数算出实际电能;其次,实际功率需用消耗的电能除以工作时间,注意时间单位转换后再计算。
【解析】
1. 计算实际消耗的电能:
电能表参数“1600 imp/(kW·h)”的含义是:指示灯闪烁1600次对应消耗电能1 kW·h,因此闪烁160次消耗的电能为:
$ W=\frac{160\ \mathrm{imp}}{1600\ \mathrm{imp/(kW·h)}}=0.1\ \mathrm{kW·h} $
2. 计算实际功率:
工作时间 $ t=6\ \mathrm{min}=\frac{6}{60}\ \mathrm{h}=0.1\ \mathrm{h} $,根据功率公式 $ P=\frac{W}{t} $,实际功率为:
$ P_{实}=\frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{0.1\ \mathrm{h}}=1\ \mathrm{kW}=1000\ \mathrm{W} $
【答案】
0.1;1000
【知识点】
电能表的使用、实际功率的计算
【点评】
本题考查电能表参数的理解与实际功率的计算,属于电学基础题型,解题关键是掌握电能表参数的物理意义及功率公式的应用,难度较低,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.8
要解决本题,需先明确电能表参数的物理意义,再结合公式计算实际消耗的电能和实际功率:首先,“1600 imp/(kW·h)”表示电能表指示灯每闪烁1600次,电路消耗1 kW·h的电能,据此可由闪烁次数算出实际电能;其次,实际功率需用消耗的电能除以工作时间,注意时间单位转换后再计算。
【解析】
1. 计算实际消耗的电能:
电能表参数“1600 imp/(kW·h)”的含义是:指示灯闪烁1600次对应消耗电能1 kW·h,因此闪烁160次消耗的电能为:
$ W=\frac{160\ \mathrm{imp}}{1600\ \mathrm{imp/(kW·h)}}=0.1\ \mathrm{kW·h} $
2. 计算实际功率:
工作时间 $ t=6\ \mathrm{min}=\frac{6}{60}\ \mathrm{h}=0.1\ \mathrm{h} $,根据功率公式 $ P=\frac{W}{t} $,实际功率为:
$ P_{实}=\frac{0.1\ \mathrm{kW·h}}{0.1\ \mathrm{h}}=1\ \mathrm{kW}=1000\ \mathrm{W} $
【答案】
0.1;1000
【知识点】
电能表的使用、实际功率的计算
【点评】
本题考查电能表参数的理解与实际功率的计算,属于电学基础题型,解题关键是掌握电能表参数的物理意义及功率公式的应用,难度较低,适合巩固电学基础。
【难度系数】
0.8
7.某电吹风机的铭牌信息及原理图如下。当$ S_1 $和$ S_2 $都闭合时,电吹风机吹热风,则两条支路电流之比为(


A.$ I_M : I_R = 1:5 $
B.$ I_M : I_R = 5:1 $
C.$ I_M : I_R = 1:6 $
D.$ I_M : I_R = 6:1 $
A
)。A.$ I_M : I_R = 1:5 $
B.$ I_M : I_R = 5:1 $
C.$ I_M : I_R = 1:6 $
D.$ I_M : I_R = 6:1 $
答案
7.A
【解析】由题图可知,只闭合开关 $\mathrm{S}_1$ 时,电路为电动机的简单电路,电吹风机吹冷风,则电动机的额定功率 $P_\mathrm{M}=P_{冷}=100\ \mathrm{W}$;两开关均闭合时,电吹风机吹热风,电动机和定值电阻并联,定值电阻的电功率 $P_R=P_{热}-P_{冷}=600\ \mathrm{W}-100\ \mathrm{W}=500\ \mathrm{W}$,根据 $P=UI$ 可知两条支路电流之比 $\frac{I_\mathrm{M}}{I_R}=\frac{\frac{P_\mathrm{M}}{U}}{\frac{P_R}{U}}=\frac{P_\mathrm{M}}{P_R}=\frac{100\ \mathrm{W}}{500\ \mathrm{W}}=\frac{1}{5}$。故选 A。
【解析】由题图可知,只闭合开关 $\mathrm{S}_1$ 时,电路为电动机的简单电路,电吹风机吹冷风,则电动机的额定功率 $P_\mathrm{M}=P_{冷}=100\ \mathrm{W}$;两开关均闭合时,电吹风机吹热风,电动机和定值电阻并联,定值电阻的电功率 $P_R=P_{热}-P_{冷}=600\ \mathrm{W}-100\ \mathrm{W}=500\ \mathrm{W}$,根据 $P=UI$ 可知两条支路电流之比 $\frac{I_\mathrm{M}}{I_R}=\frac{\frac{P_\mathrm{M}}{U}}{\frac{P_R}{U}}=\frac{P_\mathrm{M}}{P_R}=\frac{100\ \mathrm{W}}{500\ \mathrm{W}}=\frac{1}{5}$。故选 A。
解析
【分析】要解决这道题,需先明确不同开关状态下的电路结构:仅闭合$\mathrm{S}_1$时,电路为电动机的简单电路,电吹风机吹冷风;$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$都闭合时,电动机与定值电阻并联,电吹风机吹热风。并联电路各支路电压相等,结合电功率公式$P=UI$,可推导出支路电流之比等于支路功率之比,因此先求出定值电阻的功率,再计算两条支路的电流比即可。
【解析】由题意可知:仅闭合$\mathrm{S}_1$时,电动机单独工作,吹冷风,电动机的功率$P_\mathrm{M}=100\ \mathrm{W}$;$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$都闭合时,电动机与定值电阻并联,吹热风,总功率$P_{热}=600\ \mathrm{W}$,因此定值电阻的功率$P_R=P_{热}-P_\mathrm{M}=600\ \mathrm{W}-100\ \mathrm{W}=500\ \mathrm{W}$。因为并联电路各支路两端电压$U$相等,根据电功率公式$P=UI$,可得支路电流$I=\frac{P}{U}$,因此两条支路电流之比:$\frac{I_\mathrm{M}}{I_R}=\frac{\frac{P_\mathrm{M}}{U}}{\frac{P_R}{U}}=\frac{P_\mathrm{M}}{P_R}=\frac{100\ \mathrm{W}}{500\ \mathrm{W}}=\frac{1}{5}$,对应选项A。
【答案】A
【知识点】并联电路特点、电功率计算
【点评】本题结合电吹风机的实际电路,考查并联电路规律与电功率公式的应用,关键是理清不同开关状态下的电路组成,利用并联电路电压相等的特点推导电流比,属于初中物理基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】由题意可知:仅闭合$\mathrm{S}_1$时,电动机单独工作,吹冷风,电动机的功率$P_\mathrm{M}=100\ \mathrm{W}$;$\mathrm{S}_1$和$\mathrm{S}_2$都闭合时,电动机与定值电阻并联,吹热风,总功率$P_{热}=600\ \mathrm{W}$,因此定值电阻的功率$P_R=P_{热}-P_\mathrm{M}=600\ \mathrm{W}-100\ \mathrm{W}=500\ \mathrm{W}$。因为并联电路各支路两端电压$U$相等,根据电功率公式$P=UI$,可得支路电流$I=\frac{P}{U}$,因此两条支路电流之比:$\frac{I_\mathrm{M}}{I_R}=\frac{\frac{P_\mathrm{M}}{U}}{\frac{P_R}{U}}=\frac{P_\mathrm{M}}{P_R}=\frac{100\ \mathrm{W}}{500\ \mathrm{W}}=\frac{1}{5}$,对应选项A。
【答案】A
【知识点】并联电路特点、电功率计算
【点评】本题结合电吹风机的实际电路,考查并联电路规律与电功率公式的应用,关键是理清不同开关状态下的电路组成,利用并联电路电压相等的特点推导电流比,属于初中物理基础应用题型,难度适中。
【难度系数】0.6
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