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第十八章 电功率 期末复习练习
一、选择题
1.下列关于电能、电功和电功率的说法,正确的是( )
A.用电器消耗的电能越多,电功率越大
B.通过用电器的电流越大,电流做的功越多
C.用电器工作时的电功率越大,电流做功越快
D.电流做功是把其他形式的能转化为电能的过程
2.如图所示,下列四种用电器,其中主要是利用电流的热效应来工作的是( )
A.电脑 B.节能灯
C.电烤箱 D.电风扇
3. 在“地球一小时关灯日”期间,如果让我们家的一只40W的节能灯少工作1小时可节约的电能约为( )
A.40J B.400J C.1.44×103J D.1.44×105J
4.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.此电能表接在电源为36V电路中也能正常工作
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320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D.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
5.如图甲所示的电路中,电源电压不变,小灯泡L的阻值不变,滑动变阻器R的规格是“50Ω1A”。闭合开关,在保证电路元件安全的前提下,最大范围内移动滑片,绘制通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.电源电压为5V
B.小灯泡的电阻为10Ω
C.小灯泡的额定电压为3V
D.整个电路电功率最大时,10s内滑动变阻器消耗的电能为9J
6.某家用电热壶有“加热”和“保温”两个挡位,其简化电路如图甲所示,电热丝,。小明为测量该电热壶的实际功率,他把家中的其他用电器都与电源断开,仅让电热壶工作,内电能表(如图乙)的转盘转动了16转。下列说法不正确的是( )
A.电表的度数是
B.电热壶是利用电流的热效应工作的
C.测量时电热壶的实际加热功率为
D.开关S接“2”时,电热壶为“保温”挡位
7.如图所示实验,电源电压恒定为,电压表量程为“”,电流表量程为“”,滑动变阻器“”,灯泡“”(忽略灯丝电阻变化),在保证电路安全工作的前提下,以下判断不正确的是( )
A.灯泡正常发光时,变阻器连入电路阻值为
B.滑动变阻器接入电路的阻值范围为
C.当电压表示数为时,电路消耗的总功率最小
D.当滑动变阻器连入电路的阻值为时,灯泡的功率为
8.如图所示的电路中,电源电压不变,当断开,和闭合,滑动变阻器的滑片移到a端时,电流表和的示数之比为1:2,的功率为P;再断开,滑片从a端滑到b端时,电压表示数变化了4V,电流表的示数变化0.2A;当和断开,闭合,滑片移到a端时,的功率为;已知滑动变阻器的最大阻值为40Ω,,下列判断正确的是( )
A.电源电压为9V
B.的阻值为20Ω
C.当和断开,闭合时,电路消耗的最大功率为0.36W
D.当、和闭合,滑片移到a端时,电流表和的示数之比为5:8
二、填空题
9.电能表是测量 的仪表,在家庭电路中热水器单独工作2分钟后,如图所示的电能表的转盘转了150转,该热水器的功率为 W。
10.如图所示,这是一个便携式电热包装封口机,其内部电源电压恒为3V,发热电阻的阻值为1Ω。当接通电路后,发热电阻温度升高,这是利用电流的 效应实现高温封口的;发热电阻10s内产生的热量为 J。
11.如图所示,是小华同学做探究实验时的电路图,闭合开关,两只电流表都有示数且两表指针恰好指在同一位置处,已知电流表的两个量程是0-0.6A,0-3A,则:R1∶R2 = ,两电阻的功率 P1∶P2= 。
12.两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω,2A”和“6V,1A”的字样,现将这两个电阻并起来接入某一电路中,为使其不至于被损坏,干路电流最大是 A,电路中消耗的最大功率为 W。
13.某个亮度可以调节的小台灯,其内部电路如图甲所示。电源电压恒为24V,灯泡 L的额定电压为24V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路的总功率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);当灯泡L 正常发光时,灯丝的电阻是 Ω;调节滑动变阻器,当灯泡L的实际功率为1.2W时,滑动变阻器接入电路中的阻值是 Ω。
三、实验探究题
14.如图甲所示是“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置,两个相同的透明容器中密封着等质量的空气。
(1)图甲装置中U形管 (选填“是”或“不是”)连通器。实验中,要比较电阻丝产生的热量的多少,只需比较与之相连的U形管中 。
(2)图甲装置通电一段时间后右侧U形管中液面升高得多,说明 。
(3)实验中发现。图乙装置中 (选填“左”或“右”)侧容器中导体产生的热量较多,由此可知,在电阻和通电时间相同时,电流越 (选填“大”或“小”),导体产生的热量越多。该装置 (选填“能”或“不能”)解释“电炉丝热得发红。而连接它的导线几乎不发热”。
15.小渝使用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率,电源电压为5V,小灯泡标有“2.5V”字样。电流表量程选用“0~0.6A”,电压表量程选用“0~3V”:
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在该导线上打“×”,并画出正确的连线 ;
(2)实验前开关应 (选填“闭合”或“断开”),变阻器的滑片应调节到最 端(选填“左”或“右”);
(3)电路连接就绪后开始实验,得到小灯泡的I-U图像如图乙,则实验中使用的滑动变阻器最大阻值为 Ω,小灯泡的额定功率为 W;
(4)小渝将图甲电路中的小灯泡依次替换为了不同阻值的定值电阻,完成了探究“电流与电阻的关系“的实验:现有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω五只定值电阻,在实验过程中将定值电阻由5Ω换成10Ω后,需向 (选填“左”或“右”)调节滑片,眼睛要注视 (选填“电流表”“电压表”或“滑动变阻器”);
(5)在第(4)题所述的实验中,小渝用电阻箱替代滑动变阻器进行相同实验,记录了每次实验的电流大小以及电阻箱接入电路的阻值,并在同一坐标系中分别绘制了“电流与定值电阻阻值“的关系曲线A和”电流与电阻箱阻值“的关系曲线B,他发现两条曲线没有任何交点,其原因是 。
四、计算题
16.如图所示,灯泡L标有“6V 3W”的字样,定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为20Ω.闭合开关S,将开关拨至2,滑片P移至a端,灯泡L正常发光。
(1)求灯泡L正常发光时的电流。
(2)滑片P移至b端,开关拨至1,求定值电阻R工作10min产生的热量。
(3)接着将开关拨回2,电流表示数为0.24A,求此时灯泡L的电功率。
17. 如图所示,电源电压恒定不变。电流表量程0~3A,电压表量程0~15V,滑动变阻器标有“40Ω 1A”字样,已知阻值为30Ω。当滑片P置于最左端,开关S置于1时,电流表示数为0.8A;当滑片P置于中点,开关S先后置于1、2时,电流表示数之比为4∶5。求:
(1)电源电压;
(2)电阻的阻值;
(3)当S置于2时,在保证电路安全的前提下,整个电路的最小电功率。
18.中国茶文化源远流长,狗牯脑是江西的一种名茶,图甲是刘老师家的煮茶器,图乙是该煮茶器在220V的电压下,某次煮茶过程中功率随时间变化的图像。已知加热状态下(0~5min),将1kg初温45℃的水刚好加热到100℃,求:[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(1)水吸收的热量;
(2)煮茶器加热时的电流和保温状态下的电阻;
(3)煮茶器加热状态下的热效率。
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