练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
    2．阅读下面的短文，并回答相关的问题
    发电厂发出的电，并不是只供附近的人们使用，还要传输到很远的地方．如图是电能输送的示意图．在输电线上，由于电流的热效应，必然有一部分电能转化成内能而损失掉，导线越长，损失越多．目前远距离送电主要采取高压送电的方式来减少线路上的损失．如把发电机、高压输电线、变压器这些统称为供电设备，电能输送的示意图就可以作如图的简化．请结合短文和所学知识回答下列问题：
    （1）在发电阶段，发电机是把机械能转化为电能，导线上内能的变化是通过做功方式实现的
    （2）在输电阶段，输电线上常用如图装置将四根导线并联起来，相当于增大了导线的横截面积，从而减小了导线的电阻，以达到减少输电线上电能损失的目的．电能消耗量可用电能表测量．
    （3）在保证输送功率不变的情况下，采用高压送电可以减少电能在线路上的损失的原因是．由焦耳定律Q=I2Rt可知：在R和t一定时，减小I，可以减小电能的损失，又由公式I=$\frac{P}{U}$可知，当P一定时，要减小I，必需增大U．
    （4）在用电阶段，某用户标有“220V 40W”的灯泡在用电高峰期时发光比平时暗的原因是用户多，电流变大，由U=IR知，U变大，用户电压变小，灯变暗．
    （5）如果供电设备的输出电压恒为220V，通过总电阻为0.2Ω的输电线向居民楼内用户供电，当居民楼内所有用电器消耗的总功率为21.78kW的时候，上述灯泡的实际电压为198V、实际功率为32.4W（不考虑灯泡电阻的变化）．

    分析 （1）发电机把机械能转化为电能；电流通过导体发热，将电能转化为内能；
    （2）导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关，长度越大，横截面积越小，电阻越大；长度和横截面积相同的导体，材料不同，电阻不同；电能表是测量消耗电能多少的仪表；
    （3）输电线有电阻，电流通过输电线时就会发热而产生热量，为了减小电能的损失，可利用公式Q=I2Rt进行分析．
    （4）根据并联电路的特点，并联的用电器越多，总电阻越小；
    （5）根据灯泡的额定功率和额定电压计算出灯泡电阻；已知电路中总功率和电压，由P=UI计算出电路中的电流，再根据U=IR计算出电路中损失的电压；根据串联电路的电压特点计算出灯泡的实际电压，根据P=$\frac{{U}^{2}}{R}$计算出灯泡的实际功率．

    解答 解：（1）发电机转动，消耗机械能，得到电能，电能转化为机械能；电流通过导线发热，将电能转化为内能，是电流做功的过程；
    （2）导体的电阻大小与导体的长度、横截面积和材料有关；
    将四根导线并联起来进行高压输电目的是为了减小电能的损失，在导线长度不能改变时可以通过改变横截面积，四根导线并联时相当于增大了横截面积，所以电阻会减小，损失的电能也减少；
    （3）由焦耳定律Q=I2Rt可知：在R和t一定时，减小I，可以减小电能的损失，又由公式I=$\frac{P}{U}$可知，当P一定时，要减小I，必需增大U．
    （4）在用电的高峰期，由于并入电路中的用电器变多，总电阻变少，由欧姆定律知电路中的电流变大；
    用电器与输电线是串联的，输电导线也有电阻，当其电流变大时，其分得的电压就变大，又知电源电压220V不变，用电器两端的电压就变小了；由P=$\frac{{U}^{2}}{R}$可知白炽灯的实际功率比正常减小，所以发光要变暗些．
    （5）由P=UI，I=$\frac{U}{R}$得，“220V 40W”灯泡的电阻为：
    RL=$\frac{{U}_{额}^{2}}{{P}_{额}}$=$\frac{（220V）^{2}}{40W}$=1210Ω；
    设居民楼内所有用电器的两端电压为U实，则导线两端的电压为220V-U实；
    由I=$\frac{U}{R}$，P=UI得，用电器中的电流为：I=$\frac{P}{{U}_{实}}$，
    则有：$\frac{P}{{U}_{实}}$=$\frac{220V-{U}_{实}}{R}$，
    $\frac{21780W}{{U}_{实}}$=$\frac{220V{-U}_{实}}{0.2Ω}$，
    解得：U实=198V
    灯泡的实际功率P实=$\frac{{U}_{实}^{2}}{{R}_{L}}$=$\frac{（198V）^{2}}{1210Ω}$=32.4W．
    故答案为：
    （1）机械；电；做功；
    （2）横截面积；电阻；电能表；
    （3）由焦耳定律Q=I2Rt可知：在R和t一定时，减小I，可以减小电能的损失，又由公式I=$\frac{P}{U}$可知，当P一定时，要减小I，必需增大U；
    （4）用户多，电流变大，由U=IR知，U变大，用户电压变小，灯变暗；
    （5）198；32.4．

    点评 本题考查了学生对欧姆定律、电功率公式、串联电路特点的掌握和运用，关键是公式及其变形的灵活运用，解题过程中要注意单位的换算．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．载重汽车下山时，为了减小车速，司机要不时地踩刹车脚踏板，这时有一部分机械能转化为内能，汽车要经常停下来，让工作人员用水龙头向车轮闸片部位喷水，这是为了降低车闸的温度．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：解答题

    13．实验测得l kg某物质温度随时间变化的图象如图所示，已知该物质在固态下的比热容cl=2.1×103J/（kg．℃），设物质从热源吸热的功率恒定不变，根据图象解答下列问题：
    （1）在最初2min内，物质温度升高了40℃，则吸收的热量为4.8×104J．
    （2）比较第1min与第2min的内能，第2min杯内物质的内能较大．理由是温度高．
    （3）比较第4min与第8min的内能，第8min杯内物质的内能较大．理由是熔化过程要吸收热量．
    （4）由图可知该物质在固态和液态时，在温度都升高40℃的情况下，吸收的热量之比是1：2，该物质在液态下的比热容C2=4.2×103J/（kg•℃）．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    10．如图所示，敲响右边的音叉后，左边支架上的乒乓球会弹起来，产生这种现象的主要原因是（　　）
    A．声音在空气中沿直线传播
    B．左右两只音叉的频率相同，发生了共鸣现象
    C．声音在钢铁中传播比空气中快
    D．木箱可以传播声音

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：多选题

    17．小明和小华在操场上沿直跑道跑步，他们通过的路程和时间关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）
    A．两人都做匀速直线运动
    B．前2s内，小华跑得快
    C．8s内，小明和小华的平均速度都是5m/s
    D．8s内，小明跑的路程更长

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：选择题

    7．下列描述的热现象中需要吸收热量的是（　　）
    A．早春河面上冰的熔化B．初夏广场上雾的形成
    C．深秋花草上露的出现D．寒冬屋瓦上霜的形成

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    14．灯L1标有“6V  3W”，L2标有“3V  6W”，串联接入电路，要保证其中一盏能正常发光，则电路中最大电流应为0.5A，电源电压为6.75V，L1实际功率大些．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    11．一台电风扇和一个电熨斗，如果使用时电流做功相同，电能转化为热能C
    A．一样多    B．电风扇较多     C．电熨斗较多    D．无法比较
    理由：电熨斗把消耗的电能几乎全转化为内能；而电风扇主要是转化为机械能，转化为的内能很少．

    查看答案和解析>>

    科目：初中物理 来源： 题型：填空题

    12．今年初，许多大城市出现了雾霾天气，雾霾中的霾主要是由二氧化碳、氮氧化物和可吸入尘粒物等组成，大量吸人会严重影响人们的健康，而雾则是由大气中的水蒸气经液化而形成的（填物体变化名称）；太阳出来后，雾会慢慢散去，是因为空气中的小水珠吸热（填“吸热”或“放热”）发生了汽化．（均填物态变化名称）

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案