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第十八章 电功率 巩固练习
一、单选题
1.小雪同学在调查常见家用电器的铭牌时,发现不同用电器的功率一般不同的。电水壶标有“800W”字样,一只LED灯标有“9W”字样。下列说法中正确的是( )
A.电水壶消耗的电能一定是800J
B.这只LED灯正常工作时,其功率是9W
C.把电水壶接到110V电压下工作,其实际功率一定是800W
D.电水壶和LED灯都正常工作时,电流通过电水壶做功更快
2.小明同学在某次试验中取用了一只铭牌标为“6V,3W”的小灯泡,如图甲所示连接电路,电源电压恒为 8.5V,滑动变阻器阻值变化范围是 0~20Ω,选取电流表量程为0~0.6A,电压表量程为 0~15V,小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示。在接下来的实验中,各个电表不超过量程,小灯泡不超过额定电压工作( )
A.滑动变阻器阻值变化范围是2~20Ω
B.电流变化范围是 0.28~0.6A
C.小灯泡的功率变化范围是 0.75~3W
D.当滑动变阻器功率与小灯泡功率之比是 9:8 时,滑动变阻器接入阻值为 13.5Ω
3.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,滑动变阻器规格“20Ω 1A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),下列判断不正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A B.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.45W D.该电路的最大功率是2.25W
4.如图是西北工业大学自主研发的AI机器人“平衡步兵”,它因卓越的机动性与灵活性而备受瞩目。这款机器人的电力驱动系统能够持续稳定地提供动力,以支持其完成复杂的作战任务。下列说法正确的是( )
A.机器人搭载的芯片主要是由超导体材料制成
B.机器人下蹲时,重心的位置不变
C.机器人移动时,电能转化为机械能
D.机器人轮胎上的花纹可以减小摩擦
5.对下图所示实验的分析错误的是( )
A.图甲:可以探究出燃烧需要氧气和温度达到着火点的条件
B.图乙:测定空气中氧气含量
C.图丙:用玻璃棒接触验电器的金属球,金属箔片由闭合到张开,说明玻璃棒带电
D.图丁:左侧U形管液面高度差更大,说明电流通过导体产生的热量与电阻大小有关
6.如图所示,小明将两只灯泡L1、L2串联在电路中。闭合开关后,发现:灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,这现象说明( )
A.通过两只灯泡的电流不相同
B.两只灯泡的电阻可能相等
C.两只灯泡的额定功率一定不相同
D.两只灯泡两端的电压一定不相同
7.生产线上的自动计数装置除测量产品质量还能记录通过的个数。如图所示,R0为定值电阻,R是光敏电阻,电源电压为3V。闭合开关S,无产品通过时,电压表示数为2.5V,有产品通过时,挡住入射到光敏电阻上的光,光敏电阻阻值变为10Ω,电压表示数变为2V,装置计数一次。下列说法正确的是( )
A.无产品通过,R的阻值为25Ω B.无产品通过,R的功率为0.2W
C.有产品通过,R的电流变小 D.有产品通过,电路总功率变小
8.如图甲所示是某家用电热水壶“加热”和“保温”两个挡位的简化电路。电热丝的阻值,正常工作时。小明为测量电热水壶的实际电功率,他把家中的其他用电器都与电源断开,仅让电热水壶单独工作,如图乙所示的电能表在1min内转盘转动了16r。下列说法正确的是( )
A.
B.开关S接“2”时,电热水壶为“加热”挡位
C.测量电热水壶的实际电功率时,电路中的电流大于电能表的标定电流,小于电能表的最大额定电流
D.测量时电热水壶处于“加热”挡位,实际功率为800W
9.如图所示的电路,电源电压恒为3V,小灯泡L上标有“2V 1W”字样(忽略灯丝电阻的变化),滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”,电流表量程选择“0~0.6A”,电压表量程选择“0~3V”。闭合开关S。在不损坏电路元件情况下,下列选项不正确的是( )
A.电路中最大电流为0.5A
B.电路的最大功率为2.25W
C.电压表示数变化范围为0.5~2V
D.滑动变阻器阻值变化范围为2~20Ω
10.小明家中电能表的规格如图所示,他将家里其他用电器都关闭,只让电视机单独工作了144s,观察到电能表转盘转了5圈。下列说法正确的是( )
A.此电能表转盘每小时转2500圈 B.这段时间电视机共消耗了2023.3kW·h的电能
C.电视机此时的实际功率是50W D.小明家两台功率为2500W的空调可以同时工作
二、填空题
11.我国自主研制的16兆瓦海上风电机组是目前全球范围内单机容量最大的风电机组,额定工况下,单台机组每转动一圈可发电35kW·h,那这些电能最多可以使 水从10℃升高了30℃。当这些水沸腾时测得其温度是98℃,则水上方的气压 一个标准大气压。【】
12.物理中有很多单位和定律都是用物理学家的名字命名的。比如电功的单位是用 的名字命名的,他揭示了电流产生的热量与通电时间、电流及 有关,教材中探究电流的热效应时,还用了 (只用填写一种科学方法即可)
13.某款手机电池的工作电压为4V,容量为5000mA·h。它充满电后,大约储存了 J的电能,在给该手机充电过程中,将电能转化为 能储存起来。
14.在如图甲所示电路中,滑动变阻器的规格为“20Ω 2A”。闭合开关并将滑片P从一端滑到另一端的过程中,滑动变阻器的电功率与电流表示数的关系图像如图乙所示。则定值电阻R的阻值为 Ω;滑动变阻器的最大功率为 W。
15.小红家电水壶工作时功率为2000W,她家的电能表参数如图所示,若家中只有电水壶单独工作,则1分钟内电能表指示灯闪烁了 次。使用该电水壶的同时,小红家中最多还能接入 kW的用电器。
三、作图题
16.图是“测量小灯泡的功率”实验电路图,请在○中填上适当的电路元件符号。
四、实验题
17.图甲是“测量小灯泡的电功率”的电路图。被测小灯泡的额定电压是3.8V,灯丝电阻在10Ω到15Ω之间,所提供的器材:电压表、电流表、电源(电压恒定6V)、开关各一个,滑动变阻器(R1:“5Ω 2A”和R2:“20Ω 1A”)两个,导线若干。
(1)实验时应选用滑动变阻器 (选填“R1”或“R2”);
(2)电路正确连接后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转,造成这一现象的原因可能是
A.电流表断路 B.小灯泡短路 C.小灯泡断路 D.滑动变阻器短路
(3)排除故障后,移动滑片,当电压表的示数为3.8V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定电流为 A,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω,小灯泡的额定功率为 W;
(4)实验过程中,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为1.9V时,小灯泡的实际功率P实 (选填“>”、“=”或“<”),其原因是 ;
(5)实验完成后,同学们又设计了如图所示的电路,不用电流表,增加一个10Ω的定值电阻R0,来测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。具体操作步骤如下:
a.开关S0闭合,开关S接1,移动变阻器的滑片,使电压表示数为 V;
b.变阻器的滑片不动,开关S接2,观察并记录电压表示数为5.5V;
c.小灯泡的额定功率为 W。
18.小韩用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,电源电压恒为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时电阻约为10Ω;
(1)选好电流表量程,将图甲电路电流表的 A正接线柱和小灯泡的 侧接线柱相连;
(2)闭合开关前,为了保护电路,滑动变阻器的滑片P应置于 (选填“C”或“D”)端;
(3)闭合开关后,小灯泡不发光,电流表无示数,电压表示数为3V,产生该现象的原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”);
(4)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为 V,若要测量小灯泡的额定功率,此时应将滑动变阻器的滑片P向 (选填“C”或“D”)端移动,根据该同学实验得到的如图丙所示的I—U图像,小灯泡的额定功率为 W。
五、计算题
19.如图所示,电源电压恒为18V,灯泡L上标有“10V5W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为200Ω,当只闭合S和S1,移动滑动变阻器的滑片P时,它两端的电压与其接入电路的电阻关系如图丁所示。当滑动变阻器接入电路的阻值由R1增大到4R1时,定值电阻R0的电功率变化了5.4W,求:
(1)灯泡L正常发光时通过的电流。
(2)忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合S和S2,且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时,灯泡的实际功率。
(3)R0的电阻是多少?
试卷第1页,共3页
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