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期末复习练习:第十六章 电流做功与电功率
一、选择题
1.如图所示的用电器中,利用电流的热效应工作的是( )
A.手机 B.电水壶
C.平板电视 D.笔记本电脑
2.如图是小红家安装的电能表示意图,下列说法中正确的是( )
A.电能表是用来测电功率的仪表 B.此时电能表的读数为28187kW·h
C.该电能表应接在220V的电路中使用 D.该电能表允许通过的最大电流为10A
3.灯泡和串联接在某电源上,闭合开关后发现比亮;再将这两个灯泡并联接在原来的电源上,关于并联时的相关判断,下列判断正确的是( )
A.的电压比的电压大 B.的电流比的电流大
C.的实际功率比的实际功率大 D.并联的总功率比串联的总功率大
4.如图甲为穿戴式体温计的简化电路图,电源电压恒定,R0为定值电阻,R为热敏电阻,其阻值随温度的变化如图乙所示,闭合开关S,当温度升高时,则电路中( )
A.电流表示数变小,电压表示数变小 B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.电压表示数与电流表示数的比值变小 D.电路中的总功率变小
5.小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中,其两者的关系图象如图乙所示,下列说法中正确的是( )
A.图乙中曲线A表示电阻R的关系图象
B.当电流表示数为时,电源电压为
C.当电源电压为时,小灯泡的功率为
D.如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为的电源两端,电阻R的功率为
6.标有“6V 3W”的灯泡和标有“9V 9W”的灯泡,下列分析正确的是(不考虑温度对灯丝电阻的影响)( )
A.两只小灯泡串联在电路中时,两端允许加的最大电压是15V
B.两只小灯泡并联在电路中时,干路允许通过的最大电流是1.5A
C.若两灯灯丝的材料、长度相同,则灯的灯丝更细一些
D.两只小灯泡串联在电路中时,更亮一些
7.两个定值电阻 、 并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则 , 产生的热量之比为( )
A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4
8.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡L正常发光时的电阻为9Ω,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片P,从最上端a滑至最下端b的过程中,整个电路安全工作,电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示,在下列说法正确的是( )
①电源电压为18V
②定值电阻R0的阻值6Ω
③滑动变阻器的最大阻值为14Ω
④灯的额定功率大于9W
A.②③ B.①④ C.①②③ D.②③④
二、填空题
9.灯泡L的电流随电压变化的图像如图甲所示,将此灯泡与定值电阻R接入图乙中所示的电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.5W,再闭合开关,电流表的示数变化了0.2A,则R的阻值是 Ω,通电1min,定值电阻R消耗的电能是 J。
10.有一种灯是由两个小灯泡组成,其中一个灯泡规格为“6W 3V”,若将两节干电池作为电源给该灯供电,灯发出昏暗的光(比正常发光更暗),则该灯的两个灯泡为 ;(选填“串联”或“并联”)若测出该灯正常发光时的电流为 2A(选填“大于”“小于”或“等于”)则两个灯泡并联。
11.三个相同电阻并联在电路中,每个电阻阻值为,电源电压保持不变,将一个电流表接在干路上,如图甲所示,闭合开关后,电流表示数如图乙所示,内电路产生的电热为 J。
12.如图所示为一电热饮水机的电路简图,其额定电压为220V,具有“加热”和“保温”两种功能,对应的功率分别为100W和10W,R1的阻值为 。家中若单独使用此饮水机加热功能正常工作6min,可使标有1000r/(kW·h)字样的电能表转盘恰好转了 转。
13.如图甲所示的电路中,电流表、电压表的量程分别为0~0.6A和0~15V,是阻值未知的定值电阻,a、b为滑动变阻器R的两端点。闭合开关S,滑片P从b点滑动到某一位置的过程中,R的电功率与其两端电压的关系图像如图乙所示,则滑动变阻器的最大阻值为 Ω,电源电压为 V。
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,L1、L2是规格分别为“6V 8W”和“3V 2.5W”的小灯泡,将它们连在如图的电路中,电源电压恒定不变,当只闭合S时,L2正常发光(不计温度对灯泡电阻的影响)求:
(1)电源电压;
(2)灯泡L1的电阻R1;
(3)当S、S1都闭合时,1min内电流做的总功。
17.如图甲为电热毛巾架,额定电压为220V。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温档自动切换。图乙所示为内部电路原理图,,都为发热电阻丝;图丙为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图象。求:
(1)高温档的功率;
(2)发热电阻丝的电阻;
(3)毛巾架高温档正常工作10min产生的热量。
18. 如图甲是电阻R和规格“2.5 V 1.25 W”灯泡L的I﹣U图像。求:
(1)灯泡L正常发光时的电阻。
(2)若仅将电阻R和灯泡L串联在电路中,为确保电路安全,电路两端的最大电压。
(3)若将电阻R、灯泡L、滑动变阻器R0连接在如图乙的电路中,电源电压恒为3 V,当开关S接1时,调节滑片,使R0的功率等于R的功率,电路的总功率为P1;当开关S接2时,调节滑片,使R0的功率是灯泡L的功率2倍,电路的总功率为P2,则P1︰P2。
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