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第一节 电能和电功
一、单选题
1．图是小晋家上月初和上月末电能表示数。结合表盘上的信息可知，下列说法正确的是（　　）
A．小晋家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B．小晋家上个月消耗的电能为1011kW·h
C．指示灯闪烁1600次，家庭电路耗电36J
D．指示灯闪烁的次数越多，说明消耗电能越多
2．一只家用电能表标有“”的字样，如果让一台录音机工作，测得电能表转盘旋转一周的时间恰好为100s，则这台录音机的功率为（　　）
A．15W B．24W C．60W D．80W
3．如图所示分别是小明家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列判断正确的是（　　）
A．小明家上个月消耗的电能为1011kW h
B．小明家家庭电路中的干路电流不得超过10A
C．电能表上指示灯闪烁160次，表示家庭电路消耗0.1J的电能
D．电能表上指示灯闪烁的次数越快，说明电路中消耗的总电功率越大
4．下列数据中不符合实际情况的是（　　）
A．1度电可以使一盏100W的灯泡正常工作10h
B．重为1N的苹果放在面积为1m2的水平桌面上，苹果对桌面的压强是1Pa
C．一个重为2N的皮球从10m高处下落3m的过程中，重力对它所做的功为6J
D．光在真空中的传播速度为3×108m/s
5．在“探究电功与哪些因素有关”的实验中，小惠连接了如图所示的电路，以下说法中错误的是（　　）
A．此电路探究的是电功与电压的关系
B．实验中，通过灯泡的亮度反映电功的大小
C．滑动变阻器在电路中起到保护电路的作用
D．移动滑动变阻器的滑片从而改变电流，可以进一步探究电功与电流的关系
6． 如图是一种电能表，下列说法中正确的是（　　）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．铝盘转得越快说明电流做功越快
C．该电能表的读数为3021kW·h
D．铝盘每转过1500转电路消耗电能2kW·h
7．华为Mate60pro系列手机，搭载的是我国自主研发和生产的麒麟9000s芯片处理器。手机采用锂离子聚合物5000mA·h不可拆卸式电池，电池工作电压为3.7N。手机支持有线最大超级快充（20V/4.4A），兼容11V/6A或10V/4A或10V/2.25A或4.5V/5A或5V/4.5A超级快充。下列说法正确的是（　　）
A．手机充满电时可储存66600J的电能
B．该手机芯片的主要材料是绝缘体
C．该手机最大充电功率为40W
D．仅充电10分钟，便可充满50%的广告是夸大其词，假的
8．如图是小明购买的某款家用“孵蛋器”，额定功率约为，可同时孵化6枚鸡蛋，21天即可孵化出小鸡。下列关于孵蛋器的估测正确的是（　　）
A．孵蛋器高度约
B．孵蛋器中的鸡蛋总质量约为
C．孵蛋器内的鸡蛋所处环境温度约为50℃
D．孵蛋器完成一次完整的孵化过程需要耗电约40度
9．如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　）
A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B．小英家上个月消耗的电能为1011kW h
C．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多
D．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2kW
10．电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具。如图所示，它可以电动骑行，也可以脚踏骑行。电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电。如表是某型号电动自行车的主要技术参数，关于电动自行车，下列说法正确的是（　　）
整车 整车质量 40kg
最高车速 30km/h
最大嗓声 62dB
蓄电池 电压 48V
容量 12A·h
电动机 额定电压 48V
额定功率 240W
A．蓄电池一次充电储存能量为2×103J
B．从环保的角度与燃气摩托车相比，也有尾气污染
C．如果轮胎与地面接触的总面积为0.01m2，一般一个中学生骑车时，车对地面压强约为9×104Pa
D．以上都不对
二、多选题
11．物理实验作为培养学生科学实践能力和探究精神的重要环节，扮演着重要的角色。正确使用实验仪器及合理规范的操作能够最大限度的减小实验误差。以下关于对实验仪器使用正确的是（　　）
A．甲图：体温计可以离开人体读数，此示数不是人体的正常体温
B．乙图：此时烧杯以及液体的总质量为51.4g
C．丙图：电能表是测量测量电功的仪表，此时的示数为6650度
D．丁图：机械停表是测量时间的仪表，此时的示数为217.5s
12． 某同学家上月初和上月末电能表的示数如图所示，结合表盘上的信息，下列说法正确的是（　　）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．该同学家上个月消耗的电能为101.1kW·h
C．电能表上指示灯闪烁800次，表示消耗电能0.5kW·h
D．该同学家使用的用电器总功率不能超过2200W
13．一般地说，用电器的工作电压并不等于额定电压．家庭里通常不备电压表，但借助电能表可以测出用电器的实际工作电压．现在电路中只接入一个电热水壶，壶的铭牌如右图所示，测得电能表的表盘转过125转的时间为121秒．根据所给信息可知（　　）
A．该电热水壶的电阻为110Ω
B．电热水壶的实际功率为1500W
C．电热水壶在121秒内实际消耗电功为1.5×105焦
D．电热水壶的实际电压为200V
三、填空题
14．电能表示数如图所示，此时示数为　 　kW h。小明给充电宝进行充电，充电宝容量为60000mA h，充电电压为5V，充电时剩余电量为0。现给充电宝充满电，需要消耗电能　 　J，若如图的电能表指示灯闪烁900次，则电能表铭牌上应标记“　 　imp/（kW h）”。
15．R1和R2串联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为2：3，如果将它们并联在电路中，相同时间内消耗的电能之比为　 　。
16．如图甲为小明家7月底家里电能表读数，图乙为家8月底家里电能表读数，则小明家8月份消耗量电能是　 　。从小明家的电能表可知，当该电表转数是300转时，所消耗的电是　 　。
四、复合题
17．小红家新购了一辆电动汽车，下表为汽车的部分参数，其中电池容量指电池存储的最大电能，电池能量密度指电池存储的最大电能与电池的质量之比。
电池类型 电池容量/（kW·h） 电池能量密度/（W·h·kg- ） 快充电压/V
磷酸铁锂电池 80 160 800
（1）若该车以30m/s的速度做匀速直线运动，受到的阻力为400N，则受到的牵引力为　 　N，运动5min牵引力做的功为　 　J。
（2）该车的电池质量为　 　kg，充电时，它相当于电路中的　 　。使用快充功能充电0.5h电池存储的电能从电池容量的10%上升至80%，假设充电桩输出的电能全部转化为电池存储的电能，充电电流为　 　A。
18．阅读短文，回答问题
5G智能机器人
如图甲所示，中国移动将5G智能机器人运用到校园环境监测中，进行红外智能测温以及校园消毒。智能机器人配备了5台高清摄像头和红外热成像测温仪，能够在5m范围内同时扫描多达10人的体温，如果检测到体温异常，机器人会向相关人员自动发送警报。机器人当剩余电量减为电池容量的25%时，会主动寻找充电器充电。下表一为某智能机器人的部分参数。
额定工作电压 18V 额定行进功率 200W
电池容量 30Ah 额定喷洒功率 100W
水箱容积 25L 行进速度 0.3~0.6m/s
额定雾化量 15L/h 净重 102kg
机器人上还安装了超声波雾化器自动喷枪，工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将消毒液雾化成大量1μm~5μm的超微粒子，再吹散到空气中进行消杀病毒。其中额定雾化量是指雾化器正常工作1h雾化液体的体积。
（1）机器人在水平路上一边向前匀速直线运动一边喷洒雾状消毒液时，机器人的动能　 　，机械能　 　(以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
（2）下列说法正确的是____
A．机器人巡逻进行广播宣传，说明声音的传播不需要介质
B．红外测温仪工作时发出红外线射向人体再反射回测温仪内进行测温
C．摄像系统智能识别行人时，为了使成像变大，应该靠近行人
D．通过遥控器发出超声波来远程控制机器人的前进和后退
（3）若机器人的履带与地面的接触面面积是300cm2，在水箱中装满密度为0.9×103kg/m3的消毒液时，以额定雾化量工作时，喷完一箱消毒液需要　 　 min。
（4）该机器人仅执行消杀任务，以正常工作状态行进，充满电后最多可连续工作　 　 min。
19．下表为某同学家中一品牌洗衣机所用的电动机的工作参数：
名称 额定电压(V) 频率(Hz) 工作电流(A) 电阻(Ω)
洗涤电动机 220 50 　 20
脱水电动机 220 50 0.8 18
其中，洗涤电动机的工作电流已模糊不清，他想用所学知识把它测出来.于是，他将家中的其他用电器都关闭，只让洗衣机工作.洗衣机工作时，经过进水、洗涤、排水、脱水等程序.洗衣机洗涤时，洗涤电动机要经历正转、停、反转的过程，其时间分配如图(单位：秒).该同学测得-次洗衣 服的全过程中，洗涤时间为 14min，脱水时间为2min，标有“3000r/(kW·h)”的电能表表盘恰好转过了84圈.则：
（1）不考虑进水、自动排水时控制系统和指示灯的耗电，一次洗衣的全过程大约消耗多少电能？
（2）洗涤电动机的工作电流是多少？
20．我国自主研制的某品牌新能源纯电动汽车，动力由高效电动机供给，其效率比传统的燃油车效率高很多。该车在水平路面上匀速行驶900m，所用的时间为60s，所受阻力为1400N，耗电功率为3×104W。求：
（1）电动汽车牵引力做的机械功
（2）电动汽车消耗的电能
（3）电动汽车的效率
21．为了解家用节能灯的耗能情况，小明进行了以下实践。
（1）如图所示是小明家节能灯和电能表的实物。如图中电能表的示数为　 　，该电能表所接电路允许使用的最大电功率是　 　；
（2）接着打开室内的一盏节能灯，节能灯正常发光。他以指示灯某一次闪烁后立即开始计时，电能表指示灯闪烁了次，则电功率是　 　，他发现与节能灯铭牌标值明显不符，原因最可能是　 　；
A.小明家的节能灯比较特殊，功率很大
B.小明没有关闭其他的用电器
（3）解决上述问题后，小明经过思考设计了以下两种实验方案重新进行测量：
甲方案：测量出电能表显示消耗电能所用的时间；
乙方案：以指示灯某一次闪烁后立即开始计时，测量闪烁次所用时间；
你认为　 　选填“甲”或“乙”方案更合理，并说出另一个方案的不足之处：　 　。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】电能表参数的理解；电功及电功的实质；电功计算公式的应用
2．【答案】B
【知识点】功率计算公式的应用；电能表参数的理解
3．【答案】D
【知识点】电能表参数的理解
4．【答案】B
【知识点】电功的计算
5．【答案】D
【知识点】电功的计算
6．【答案】B
【知识点】电能表参数的理解
7．【答案】A
【知识点】电功计算公式的应用
8．【答案】A
【知识点】温度及温度计的使用与读数；质量及其特性；长度的估测；电功的计算
9．【答案】C
【知识点】电能表参数的理解
10．【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算；电功的计算
11．【答案】A,B,D
【知识点】体温计的使用及其读数；质量的测量与天平的使用；时间及其测量；电能表参数的理解
12．【答案】B,C
【知识点】电能表参数的理解
13．【答案】C,D
【知识点】电能表参数的理解
14．【答案】248.6；；3000
【知识点】电能表参数的理解；电功计算公式的应用
15．【答案】3：2
【知识点】电功的计算；电功计算公式的应用
16．【答案】150；0.5
【知识点】电能表参数的理解
17．【答案】（1）400；3.6×106
（2）500；用电器；140
【知识点】二力平衡的条件及其应用；平衡力的辨别；电功计算公式的应用；功的计算及应用
18．【答案】（1）变小；变小
（2）C
（3）100
（4）81
【知识点】凸透镜成像规律及其探究实验；动能和势能的大小变化；声音的传播条件；电功的计算；电功计算公式的应用
19．【答案】（1）消耗的电能为W =kW·h=0.028kW·h
（2）洗涤时用电时间为720s
脱水时消耗的电能为W脱=UI脱t脱 =220V ×0.8A× 120s=21120J
洗涤时消耗的电能为W洗=W -W脱=0.028 ×3.6× 106J-21120J = 79680J
洗涤的工作电流为I洗===0.5A
【知识点】电能表参数的理解；电功计算公式的应用
20．【答案】（1）解：由题意知，该车在水平面上匀速行驶，处于平衡状态，根据二力平衡可知，汽车的牵引力等于阻力
F=f=1400N
电动汽车牵引力做的机械功
W有=Fs=1400N×900m=1.26×106J
（2）解：由可知，电动车消耗的电能
W电=Pt=3×104W×60s=1.8×106J
（3）解：电动汽车的效率
【知识点】电功的计算；功的计算及应用
21．【答案】（1）；
（2）；
（3）乙；所需时间太长
【知识点】电功的计算；电功计算公式的应用
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