5. 晓熙在学习了电能、电功的相关知识以后,将电饭煲单独接入家庭电路中,用电能表测得电饭煲正常工作$5 min$消耗的电能约为$0.1 kW · h$,则电饭煲正常工作时的电流约为(
A.$4.54 A$
B.$5.45 A$
C.$1 200 A$
D.$2 A$
B
)。A.$4.54 A$
B.$5.45 A$
C.$1 200 A$
D.$2 A$
答案
B
解析
【解析】
已知家庭电路电压$ U = 220V $,电饭煲工作时间$ t = 5min = 300s $,消耗的电能$ W = 0.1kW·h = 0.1×3.6×10^6J = 3.6×10^5J $。
根据电功公式$ W = UIt $,变形可得电流$ I = \frac{W}{Ut} $。
将数值代入公式计算:
$ I = \frac{3.6×10^5J}{220V×300s} ≈ 5.45A $,因此选B。
【答案】
B
【知识点】
电功公式的应用、家庭电路电压
【点评】
本题考查电功公式的灵活运用,解题关键是做好单位的统一转换,属于电能、电功相关知识的基础应用题型,侧重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
已知家庭电路电压$ U = 220V $,电饭煲工作时间$ t = 5min = 300s $,消耗的电能$ W = 0.1kW·h = 0.1×3.6×10^6J = 3.6×10^5J $。
根据电功公式$ W = UIt $,变形可得电流$ I = \frac{W}{Ut} $。
将数值代入公式计算:
$ I = \frac{3.6×10^5J}{220V×300s} ≈ 5.45A $,因此选B。
【答案】
B
【知识点】
电功公式的应用、家庭电路电压
【点评】
本题考查电功公式的灵活运用,解题关键是做好单位的统一转换,属于电能、电功相关知识的基础应用题型,侧重对公式应用能力的考查。
【难度系数】
0.7
6. 下图是小辉自制的一个柠檬电池,当他把一只阻值为$4 \Omega$的小灯泡接入电路中时,测得通过小灯泡的电流为$0.2 A$,则柠檬两端的电压为

0.25
$ V$,小灯泡工作$5 min$消耗的电能是9×10^{5}
$ J$。(不考虑灯丝电阻的变化)答案
0.8
48
48
解析
【解析】
1. 根据欧姆定律 $ U = IR $,已知小灯泡电阻 $ R = 4\Omega $,通过的电流 $ I = 0.2A $,则柠檬两端的电压:
$ U = IR = 0.2A × 4\Omega = 0.8V $;
2. 小灯泡工作时间 $ t = 5min = 300s $,根据电功公式 $ W = UIt $,消耗的电能:
$ W = UIt = 0.8V × 0.2A × 300s = 48J $。
【答案】
0.8;48
【知识点】
欧姆定律的应用、电功的计算
【点评】
本题考查欧姆定律和电功公式的基本应用,解题时需注意时间单位的换算,属于基础题。
【难度系数】
0.8
1. 根据欧姆定律 $ U = IR $,已知小灯泡电阻 $ R = 4\Omega $,通过的电流 $ I = 0.2A $,则柠檬两端的电压:
$ U = IR = 0.2A × 4\Omega = 0.8V $;
2. 小灯泡工作时间 $ t = 5min = 300s $,根据电功公式 $ W = UIt $,消耗的电能:
$ W = UIt = 0.8V × 0.2A × 300s = 48J $。
【答案】
0.8;48
【知识点】
欧姆定律的应用、电功的计算
【点评】
本题考查欧姆定律和电功公式的基本应用,解题时需注意时间单位的换算,属于基础题。
【难度系数】
0.8
7. 在如图所示的电路中,电源电压保持不变,只闭合开关$S$,电流表的示数为$0.1 A$;再闭合开关$S_1$,电流表的示数为$0.5 A$。那么闭合$S$、$S_1$后,在相同的时间内,电流通过电阻$R_1$、$R_2$所做电功之比为。

答案
1:4
解析
【解析】
只闭合开关$S$时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流,即$I_1=0.1A$;
再闭合开关$S_1$时,$R_1$与$R_2$并联,电源电压不变,通过$R_1$的电流仍为$0.1A$,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点,通过$R_2$的电流$I_2=I - I_1=0.5A - 0.1A=0.4A$;
闭合$S$、$S_1$后,$R_1$与$R_2$并联,两端电压相等,在相同时间$t$内,电流通过$R_1$、$R_2$所做电功之比:
$\frac{W_1}{W_2}=\frac{U I_1 t}{U I_2 t}=\frac{I_1}{I_2}=\frac{0.1A}{0.4A}=\frac{1}{4}$。
【答案】
$1:4$
【知识点】
并联电路电流规律、电功的计算
【点评】
本题考查并联电路的特点及电功公式的应用,需明确并联电路中各支路电流的关系,熟练运用电功公式进行比例运算。
【难度系数】
0.6
只闭合开关$S$时,电路为$R_1$的简单电路,电流表测通过$R_1$的电流,即$I_1=0.1A$;
再闭合开关$S_1$时,$R_1$与$R_2$并联,电源电压不变,通过$R_1$的电流仍为$0.1A$,电流表测干路电流,根据并联电路的电流特点,通过$R_2$的电流$I_2=I - I_1=0.5A - 0.1A=0.4A$;
闭合$S$、$S_1$后,$R_1$与$R_2$并联,两端电压相等,在相同时间$t$内,电流通过$R_1$、$R_2$所做电功之比:
$\frac{W_1}{W_2}=\frac{U I_1 t}{U I_2 t}=\frac{I_1}{I_2}=\frac{0.1A}{0.4A}=\frac{1}{4}$。
【答案】
$1:4$
【知识点】
并联电路电流规律、电功的计算
【点评】
本题考查并联电路的特点及电功公式的应用,需明确并联电路中各支路电流的关系,熟练运用电功公式进行比例运算。
【难度系数】
0.6
8. 各种用电器都需要电能才能工作,而电能可由其他形式的能转化而来:如风力发电和水力发电都是将
机械
能转化为电能,火力发电是将内
能转化为电能,干电池是将化学
能转化为电能。答案
机械
内
化学
内
化学
解析
【解析】
风力发电和水力发电利用风、水的机械能推动发电机发电,是将机械能转化为电能;火力发电通过燃烧燃料,将燃料释放的内能转化为电能;干电池通过内部化学反应,将化学能转化为电能。
【答案】
机械;内;化学
【知识点】
能量的转化;发电能量转化;电池能量转化
【点评】
本题属于基础识记类题目,考查常见的能量转化实例,要求学生掌握不同发电方式及干电池的能量转化过程,加深对能量转化概念的理解。
【难度系数】
0.8
风力发电和水力发电利用风、水的机械能推动发电机发电,是将机械能转化为电能;火力发电通过燃烧燃料,将燃料释放的内能转化为电能;干电池通过内部化学反应,将化学能转化为电能。
【答案】
机械;内;化学
【知识点】
能量的转化;发电能量转化;电池能量转化
【点评】
本题属于基础识记类题目,考查常见的能量转化实例,要求学生掌握不同发电方式及干电池的能量转化过程,加深对能量转化概念的理解。
【难度系数】
0.8
9. “探究影响电流做功多少的因素”的电路如图所示,由此可探究电流做功多少与

电压
的关系。实验电路中,两灯泡的规格应不同
(选填“相同”或“不同”)。实验时,可以根据灯泡的亮暗
比较相同时间内电流做功的多少,滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压获得多组实验数据,得到普遍性的实验结论
。答案
电压
不同
灯泡的亮暗
改
变灯泡两端的电压获得多组实验数据,得到普遍性的实验结论
不同
灯泡的亮暗
改
变灯泡两端的电压获得多组实验数据,得到普遍性的实验结论
解析
【解析】
由图可知,两灯泡串联,通过两灯泡的电流和通电时间相同,两灯泡两端的电压不同,因此可探究电流做功多少与电压的关系;
为使两灯泡两端电压不同,两灯泡的规格应不同;
电流做功多少无法直接观察,实验中根据灯泡的亮暗比较相同时间内电流做功的多少,运用了转换法;
滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压,获得多组实验数据,从而得到普遍性的实验结论。
【答案】
电压;不同;灯泡的亮暗;改变灯泡两端的电压,获得多组实验数据,得到普遍性的实验结论
【知识点】
电功的影响因素;串联电路特点;转换法
【点评】
本题考查“探究影响电流做功多少的因素”的实验,需掌握控制变量法与转换法的应用,明确串联电路特点及滑动变阻器的实验作用。
【难度系数】
0.6
由图可知,两灯泡串联,通过两灯泡的电流和通电时间相同,两灯泡两端的电压不同,因此可探究电流做功多少与电压的关系;
为使两灯泡两端电压不同,两灯泡的规格应不同;
电流做功多少无法直接观察,实验中根据灯泡的亮暗比较相同时间内电流做功的多少,运用了转换法;
滑动变阻器的作用是改变灯泡两端的电压,获得多组实验数据,从而得到普遍性的实验结论。
【答案】
电压;不同;灯泡的亮暗;改变灯泡两端的电压,获得多组实验数据,得到普遍性的实验结论
【知识点】
电功的影响因素;串联电路特点;转换法
【点评】
本题考查“探究影响电流做功多少的因素”的实验,需掌握控制变量法与转换法的应用,明确串联电路特点及滑动变阻器的实验作用。
【难度系数】
0.6
10. 下列说法正确的是(
A.通电的时间越长,电流所做的功越多
B.通过用电器的电流越大,电流所做的功越多
C.用电器两端的电压越大,电流所做的功越多
D.电流做功越多,消耗的电能就越多
D
)。A.通电的时间越长,电流所做的功越多
B.通过用电器的电流越大,电流所做的功越多
C.用电器两端的电压越大,电流所做的功越多
D.电流做功越多,消耗的电能就越多
答案
D
解析
【解析】
根据电功公式$W=UIt$可知,电流做功的多少由用电器两端的电压、通过的电流和通电时间三个因素共同决定,仅单一因素变大,无法确定电功一定增多,因此A、B、C选项均错误;电流做功的过程本质是消耗电能的过程,电流做功越多,消耗的电能就越多,故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
电功的影响因素、电功与电能的关系
【点评】
本题考查对电功概念及影响因素的理解,解题关键是明确电功由电压、电流、通电时间三个因素共同决定,同时清楚电流做功与消耗电能的对应关系,避免因片面分析单一因素而出错。
【难度系数】
0.7
根据电功公式$W=UIt$可知,电流做功的多少由用电器两端的电压、通过的电流和通电时间三个因素共同决定,仅单一因素变大,无法确定电功一定增多,因此A、B、C选项均错误;电流做功的过程本质是消耗电能的过程,电流做功越多,消耗的电能就越多,故D选项正确。
【答案】
D
【知识点】
电功的影响因素、电功与电能的关系
【点评】
本题考查对电功概念及影响因素的理解,解题关键是明确电功由电压、电流、通电时间三个因素共同决定,同时清楚电流做功与消耗电能的对应关系,避免因片面分析单一因素而出错。
【难度系数】
0.7
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