内容正文:
第十八章 《电功率》
达标检测卷
一、选择题
1.下列家用电器中,利用电流的热效应工作的是 ( )
A.油烟机 B.电热毯 C.洗衣机 D.电风扇
B
2.小明家上次査看电能表示数为 ,本次查看
时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是( )
A.他家在这段时间内消耗的电能为 903 kW ·h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220 V 1 000 W ”的电热
水器正常工作 10 min,则电能表的圆盘转了 600 转
D.这个电能表的额定功率为 2 200 W
C
3.某同学为了探究电流通过导体产生热量的多少跟
电阻的关系,设计了如下电路图,其中正确的是( )
B
4.下列数据最符合实际的是( )
A.手机充电器的工作电流约为 20 A B.USB 接口的输出电压约为 5 V
C.家用微波炉的额定功率约为 10 W
D.家用空调工作一晚消耗约 100 度电
B
5. 甲、乙两只小灯泡上分别标有“6 V 3 W ”“4 V
2 W ”字样,现在把它们按不同方式接在不同电路中。下 列判断错误的是( )
A.若把它们串联在 10 V 电路中,两只灯泡恰好都能正常 发光
B.若把它们串联在 10 V 电路中,两只灯泡都不能正常发 光
C.若把它们并联在 6 V 电路中,只有甲灯泡能正常发光
D.若把它们并联在 4 V 电路中,只有乙灯泡能正常发光
B
6.如图所示的电路中,电源电压恒为 3 V,灯泡 L
的电阻为 10 Ω且保持不变。闭合开关 S 后,滑片P由b 端向a端滑动的过程中,下列判断正确的是( )
A.灯泡 L 亮度变暗
B.电压表示数变大,电流表示数变小
C.电压表与电流表示数的比值变小
D.灯泡 L 的最大功率为 0.9 W
D
7. 甲、乙两用电器电功率之比为 1 ∶2,通电时间之
比为 3 ∶4,则消耗电能之比为( )
A.1 ∶2
B.3 ∶8
C.3 ∶4
D.2 ∶3
B
电压 220 V
电流规格 10(20) A
电流频率 50 Hz
每千瓦时的转数 3 000 revs/(kW ·h)
8.为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用
电器从电源上断开,只将该电热杯接入电路,观察电能表, 发现在 1 min 内电能表转盘转过 15 转。电能表的部分技 术参数如表所示,该电热杯的电功率是( )
A.300 W B.30 W C.150 W D.200 W
A
9.共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来
了很大方便。已知某品牌共享电动车的电动机线圈内阻一 定,转轴卡住不能转动时,线圈两端电压为 48 V,电流为 12 A。当电动车在水平地面上以 18 km/h 的速度匀速直线 行驶时,线圈两端电压仍然为 48 V,电流为 2 A,则下列 说法正确的是( )
A.电动机线圈电阻为 24 Ω
B.电动机的机械功率为 96 W
C.电动机的效率是 66.7%
D.电动车前进时受到的阻力为 16 N
D
10.如图所示,在接线柱间接入熔丝和铜丝,熔丝电 阻大于铜丝。接通电源,闭合开关 S,依次闭合各小灯泡 支路的开关,可以看到电流表的示数逐渐增大;再闭合电 炉丝支路的开关时,会发现熔丝被熔断。下列说法正确的 是( )
①实验说明电路超负荷运行会引起安全事故
②实验中通过熔丝的电流大于铜丝
③通电相同的时间,熔丝所产生的热量多于铜丝
④随着支路开关依次闭合,熔丝最终熔断说明电流通 过导体产生的热量与电流强度有关
A.只有①② B.只有①③④
C.只有②③④ D. ①②③④都正确
B
A.两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮
B.两只小灯泡都能正常发光
C.通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮
D.两只小灯泡的总功率小于 2 W
11.将标有“6 V 3 W ”和“6 V 2 W ”的甲、乙两
只小灯泡串联起来,接在电压为 6 V 的电源两端,接通电路 后,以下说法正确的是( )
D
12. (多选)在测量小灯泡的功率的实验中,按右图所
示电路图连好电路后,闭合开关 S,移动滑动变阻器的滑片, 结果灯泡不发光,电流表指针不动,但电压表有明显的示
数,则电路故障的原因可能是( )
A.小灯泡的灯丝烧断了
B.电流表内部短路
C.连线时,把电流表与电压表互换了
D.变阻器的滑片接触不良
AC
二、填空题
13.如图所示的电路,电源电压恒为 3 V,闭合开关 S,电流表 A1 的示数为 0.5 A,A2 的示数为 0.3 A,则电阻 R1 是 Ω , 通过电阻 R2 的电流是 A,电阻 R1 的电功率是 W,在 5 min 内整个电路消耗的电 能是 J。
10
0.2
0.9
450
14.标有“ 12 V 60 W ”的汽车灯泡工作时,用电压
表测得其两端电压如图所示,则灯泡的实际电压为
V,灯泡的实际功率 (填“大于 ”“小于 ” 或“等于 ”)60 W。
11.5
小于
15.某直流电动机,线圈电阻为 8 Ω , 当它接在 110
V 电路中正常工作时电流为 2 A,若电动机的转轴与轴承 间的摩擦忽略不计,该电动机消耗的电功率P总 = W,其中转化为机械能的功率 P机 = W。
220
188
16.如图所示,电源电压 7 V 保持不变,灯 L2 的规格
为“6 V 3.6 W ”,当开关 S 闭合,两灯发光,使用一段 时间后 L1 突然熄灭,L2 更亮,则故障可能是 L1 , 此时灯 L2 的实际电功率为 W。 (假设灯丝电阻不 变)
短路
4.9
17.如图甲所示,把电阻 R与灯 L 接在 3 V 的电源上,
电阻 R与灯 L 的 U-I图像如图乙所示,当 S 闭合时,电路消 耗的功率为 W,通电 2 min 电阻 R产生的热量为 J。
1.8
108
18.标有“6 V 6 W ”的灯泡 L1 和“6 V 3 W ”的灯
泡 L2 串联接入电路中。L1 灯丝的阻值是 Ω,通过两 灯的电流之比是 ,两灯在相同时间内消耗的电能 之比为 。 (不考虑温度对灯丝电阻的影响)
6
1:1
1:2
三、实验与探究题
19.在“测量小灯泡的电功率 ”的实验中,电源电压 为 6 V,小灯泡的额定电压为 3.8 V,小灯泡电阻约为 100 Ω。
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路连 接完整(要求滑片向左移动时电流表示数变小)。
(2)小天同学在连接好最后一根导线时,小灯泡立即 发光,请你分析产生这一现象的操作错误是_______ ___
连接电路时,开关未断开
(3)改正错误后继续实验,移动滑动变阻器滑片到某
点,电压表示数为 2.5 V,要使小灯泡正常发光,滑动变 阻器滑片应向 (填“左 ”或“右 ”)移动,同时眼 睛视线应注意观察 的示数,直到小灯泡正常发光, 此时电流表示数为 0.32 A,则小灯泡的额定功率是
W。
(4)记下多组对应电流表和电压表的示数,绘制出如 图乙所示的U-I图像,由图像可知用此实验装置 (填 “可以 ”或“不可以 ”)做“探究通过定值电阻的电流与 电压的关系 ”的实验。
右
电压表
1.216
不可以
20.小明同学手里有一个标有“3.8 V ”字样的小灯泡,
他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室 借来一些实验器材,连接了如图甲所示的实验电路,电源
电压恒定不变。
(1)在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画
“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确。(所画的导线 要用实线,不可用虚线)
(2)该实验的原理是 。
(3)连接电路时,开关应该 。
(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡
始终不亮,电流表有示数,电压表无示数。则故障原因可能
是 。
P=UI
断开
小灯泡短路
(5)在实验时,电压表出现了故障不能使用。小明向老
师借了一只定值电阻 R0 (R0 阻值已知),设计了如图乙所示 的电路,继续测量恒定电压为 U的小灯泡的额定功率。测 量时,应先闭合开关 S 和 S1,调节滑动变阻器,当电流表的 示数为 时,小灯泡正常发光 ;接着将 S1 断开,S2 闭 合,读出电流表的示数为 I,则小灯泡的额定功率 P额 = (用 I、U额和 R0 表示)。
U额
21.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什
么因素有关的实验装置。 甲、乙是完全相同的密闭容器, 里面密封着等量的空气,U 形管中液面高度的变化反映密 闭容器内空气温度的变化,闭合开关前,A、B两 U 形管内 液面相平。
(1)实验中,乙容器外部的电阻的作用是为了使左右
容器内导体的 不相等。
电流
(2)由于电流产生的热量不易直接测量,因此在实验
中是通过观察 U 形管中液面高度的变化来显示甲、乙容器 内空气温度的变化,这里采用的物理研究方法是
。
(3)通过对比观察, (填“ 甲 ”或“ 乙 ”)容
器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知,在电阻和通
电时间相同时,电流越 ,导体产生的热量越多。
转换法
甲
大
四、计算题
22.如图所示,电阻 R1 =10 Ω 。若断开 S2 、闭合 S1,电 流表的示数 I1 =0.30 A;若闭合 S1、S2,电流表的示数 I2 =0.50 A 。 求 :
(1)电源两端的电压 ;
(2)电阻 R2 的阻值 ;
(3)电流通过电阻 R2 在 2 min 内所做的电功。
22.解:(1)由欧姆定律得U=I1R1=0.30A×10Ω=3V;
(2)通过电阻R2的电流
I=I2-I1=0.50A-0.30A=0.20A,
由欧姆定律公式变形得
R2==15Ω;
(3)由电功公式得W=UIt=3V×0.20A×120s=72J
23.如图所示为一款养生壶的电路简图,该壶有“加
热 ”和“保温 ”两挡,电源电压为 220 V,电阻丝 R1 、R2 的阻值分别为 44 Ω 、356 Ω 。求:
(1)养生壶在“保温 ”挡工作时的电功率是多少?
(2)养生壶在“加热 ”挡工作时的电功率是多少?
(3)现将壶内 1 kg 的养生茶从 20 ℃加热至 75 ℃的 过程中,若不计热量损失,所需要的时间是多少? [已知 c 水=4.2×103 J/(kg · ℃)]
第十八章 《电功率》达标检测卷
1.B
2.C
3.B
4.B
5.B
6.D
7.B
8.A
9.D
10.B
11.D
12.AC
13.10;0.2;0.9;450
14.11.5;小于
15.220;188
16.短路;4.9
17.1.8 108
18.6 1 ∶1 1 ∶2
19.解: (1)如图所示。
20.(1)如图所示 (2)P=UI (3)断开
(4)小灯泡短路 (5) U额 I-
0
额
R
U
R0
U额
(2)连接电路时,开关未断开
(3)右; 电压表;1.216
(4)不可以
21. (1)电流 (2)转换法 (3)甲;大
22.解:题图中可看出,只闭合 S1 时,电阻 R1 接入电路, 根据欧姆定律可求电压值,即电源电压 ;当再闭合开关 S2
后,两电阻并联,通过电阻 R1 的电流不变,干路中增大的电 流为通过 R2 的电流,由欧姆定律可求 R2 的值 ;由公式 W=UIt, 可求电流通过电阻 R2 在 2min 内所做的功。(1)由欧姆定律 得 U=I1R1 =0.30A×10Ω=3V ; (2)通过电阻 R2 的电流
I=I2 -I1=0.50A-0.30A=0.20A,由欧姆定律公式变形得
R2= = =15 Ω ; (3)由电功公式得 W=UIt=3V×0.20A×
120s=72J
(1)3 V (2)15 Ω (3)72 J
23.解:根据 P=UI= 可知,电阻越大,电功率越
小,当开关 S1 闭合、S2 断开时,两电阻串联,总电阻大, 电功率小,为保温挡;当开关 S1 、S2 闭合时,只有电阻 R1 接入电路,故此时电阻阻值小,电功率大,为加热挡。
(1)“保温 ”挡的电功率为
121 W。
(2)加热挡的电功率为 =1 100 W。
(3)养生茶吸收的热量为 Q吸 =c水mΔt=4.2×103
J/(kg · ℃)× 1 kg × (75 ℃ -20 ℃)=2.31×105 J,不计 热量损失,即消耗的电能为 2.31×105 J,则需要加热的
时间为 2.31×10J=210 s。
P 1 100 W
5
2
$$