内容正文:
第16章 电流做功与电功率单元测试
一.选择题(每题2分,共20分)
1.生活中常用到各种测量工具,如图所示的仪表可以用来直接( )
A.测量用电器的电功率 B.测量消耗电能快慢
C.测量消耗电能的多少 D.检验物体是否带电
2.下列估测数据与实际最相符的是( )
A.一节干电池的电压约为1.5V B.一盏家用LED灯正常工作时的电流约为5A
C.家用冰箱的额定功率约为1500W D.家用空调工作2h消耗电能约为20度
3.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,电流通过它们产生的热量最多的是( )
A.电冰箱 B.电脑 C.电热毯 D.一样多
4.如图是探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验装置,两个透明容器密封着等量的空气。下列说法正确的是( )
A.通过U形管内液面高度差反应电阻产生热量的多少
B.本实验在对比R1与R2+R3中哪一组产生的热量更多
C.为了使实验更具有普遍性,可以只把R2换成10Ω
D.在不改变装置的情况下,可以探究导体产生的热量与电阻的关系
5.如图所示的电路,灯泡L1标有“6V,3W”,L2标有“3V,3W”,假设灯泡电阻不随温度变化。闭合开关,两灯均发光。下列说法正确的是( )
A.通过灯泡L1的电流大于通过灯泡L2的电流
B.灯L1和L2实际电功率之比为4:1
C.L1和L2对应的电压表示数之比是2:1
D.若灯泡L1短路,则与L1并联的电压表示数变大
6.一台电动机的额定电压是220v,其电阻是1Ω。正常工作时,通过的电流为5A,则电动机因发热损失的功率为( )
A.48400W B.25W C.1100W D.1075W
7. 甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将灯泡L和电阻R接入乙图电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。下列说法错误的是( )
A.只闭合开关S1时,小灯泡L的电阻为4Ω
B.再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A
C.再闭合开关S2时,电路总功率为1.4W
D.再闭合开关S2后,电阻R 1分钟产生的热量为240J
8.甲图是反应身体柔韧水平的“坐位体前屈测量仪”,乙图是其内部电路图(电源电压恒定),两个身形接近但柔韧性差异较大的同学先后推动挡板进行测量,“显示器”示数的大小能够反映柔韧性的好差。下列与测量仪有关的说法正确的是( )
A.“显示器”是电压表
B.柔韧性好的同学测量时,电阻丝接入电路中的电阻更大
C.柔韧性差的同学测量时,电路中的电流较小
D.通过电阻R的电流做功会消耗电能,为了节约电能,可以将R去掉
9.在如图所示的电路中,电源电压保持不变。闭合开关,将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中( )
A. 灯泡的亮度变大 B. 电流表的示数不变
C. 电压表的示数变小 D. 电路的总功率变大
10.如图,将滑动变阻器滑片P从某一位置移动到另一位置,则电压表示数由8V变为6V,电流表示数由0.4A变成0.6A,那么定值电阻R0的电功率改变量为( )
A.0.4W B.0.8W C.2W D.2.8W
二、填空题(每空1分,共10分)
11.如图所示,当S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数比为U甲:U乙=5:4;当S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数比为I甲:I乙= ,此时R1和R2消耗的功率之比P甲:P乙= 。
12. 一手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量4000mA·h,它充满电后,大约储存了 J电能。充电时的手机电池中能量转化为 。
13.将标有“6V 3W”、“6V 6W”的甲、乙两个灯泡,串联接在9V的电源上,则此时电路中的电流是 A,甲灯的实际功率是 W。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
14.小杨利用如图所示的装置探究电阻产生的热量与电流的关系,已知定值电阻,经过相同的时间,左边形管液面高度差比右边形管液面高度差 (选填“大”或“小”);若通过的电流为1A,通电时间为20S时,则R2产生的电热为 J。
15.一个标着“220 V 、1100W ”的电炉,正常工作时电阻丝的电阻为 Ω;当其两端电压为110 V时,该电炉的实际功率为 W。(不计温度对电阻的影响)
三、实验题(每空1分,共20分)
16.小孙利用如图所示装置进行实验,探究“电流产生的热量与哪些因素有关”.
(1) 图中的两个容器中装有质量 (填“相等”或“不等”)的煤油,并各放置一根阻值不同的电阻丝,此装置可研究电流产生的热量与 的关系;
(2) 实验中电流产生的热量不易观察,通过观察 ,来比较电流通过电阻丝产生的热量多少;
(3)小孙在进行实验时,发现发现滑动变阻器的PA部分比PD部分热,这是因为 ;
(4)利用该装置还可以探究两种液体的吸热能力。实验中,必须阻值 (选填“相等”或“不相等”)的两根电阻丝,用 (填序号)间接反映液体吸收热量的多少通过比较 (填序号)来判断液体吸热能力的强弱。
A、通电时间 B、温度计示数的变化
17.小晨做“测定小灯泡的电功率”的实验,所用器材有电压为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,电流表、电压表、开关、导线和规格“50Ω 1A”和“10Ω 1.5A”的两种滑动变阻器。图甲是小晨还没有连接完成的实物电路。
丁
(1)请你用笔画线代替导线,帮小晨将实物图甲中的电路连接完整;
(2)在连接电路时,开关应该是 的,滑动变阻器的划片应处于 (选填“A”或“B”)处;
(3)小晨正确连接电路后闭合开关S,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是 ;
(4)排除故障后闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P移至某点时,电压表的示数如图乙所示,电压表的示数为 V。要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填 “A”或 “B”)滑动;
(5)小晨通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成了如图丙所示的U-I图像。根据图像可知,当加在小灯泡两端的电压为1.5V时,小灯泡的电阻是 Ω;小灯泡的U-I图像不是一条直线,他结合实验过程分析得知,形成的原是 。
(6)为顺利完成实验,在实验中应选用规格为 的滑动变阻器。
(7)实验中,当电压表、电流表示数逐渐变大,灯泡的电阻也逐渐变大,滑动变阻器接入的电阻逐渐变小,则灯泡电阻的变化量 ΔRL (填“大于”“小于”或“等于”)滑动变阻器电阻的变化量 ΔR 。
(8)完成上述实验后,小晨在缺少电压表的情况下,为了测量另一个额定电流为 0.25 A 的小灯泡的额定功率,设计了如图丁所示的电路。电源电压(未知)保持不变。请完成实验步骤:
①闭合开关,移动滑动变阻器滑片 P ,使电流表示数为 0.25 A 。
②断开开关,用 5 Ω的定值电阻替换灯泡,滑动变阻器滑片 P __________(填“向左移动”“向右移动”或“保持不动”)。闭合开关,电流表的示数为 0.3 A 。
③将滑动变阻器滑片移到最左端,电流表示数为 0.9 A ,可得电源电压为_____ V。
④小灯泡的额定功率为____ W。
四、计算题(每题5分,共10分)
18.如图所示,灯泡L标有“8 V 4 W”的字样,当开关S闭合,滑片P在中点时,电压表的示数为4 V,灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。求:
(1)灯泡的电阻;
(2)该电路的电源电压;
(3)此电路工作时的最小功率值。
19.综合实践活动中,毛毛设计了一种电热饮水机电路,如图甲所示。R1和R2均为电热丝,S2是自动控制开关,可实现“低挡”“高挡”之间的转换,饮水机工作时功率随时间变化的关系图像如图乙所示。求:
(1)30 min内电路消耗的总电能;
(2)饮水机工作时,通过电阻R1的电流;
(3)电阻R2的阻值。
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