内容正文:
第十八章《电功率》加强(一)单元测试卷
第Ⅰ卷 选择题
1、 选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1.如图所示的电器中,能将电能转化为动能的是( )
A.②③ B.①② C.③④ D.②④
2.下列四种用电器中,利用电流热效应工作的是( )
A.电冰箱 B.电视机 C.电脑 D.电热水壶
3.如图分别是小华家上月初和月末的电能表表盘,结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪表
B.上月初电能表读数为55467kW•h
C.小华家允许同时工作的用电器的最大功率为2200W
D.小华家用电器每消耗1度电,电能表指示灯闪烁1600次
4.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )
A.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
B.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
C.将乙灯接入110V的电路中,它的实际功率为50W
D.两灯串联在220V的电路中,甲灯比乙灯亮
5.图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中。闭合开关S,小灯泡的实际功率为1.8W,电压表示数为3V。下列结果正确的是( )
①电源电压为9V
②电阻R的阻值为10Ω
③电路消耗的总功率为2.7W
④通过电阻R的电流为0.6A
A.只有①②③正确 B.只有②③④正确
C.只有①③正确 D.只有②④正确
6.将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中,串联接入电路,R1:R2=2:3,通电一段时间后,R1、R2产生的热量之比为( )
A.4:9
B.9:4
C.2:3
D.3:2
7.手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA•h”的字样,手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时,立刻插上30W的充电器,并持续正常使用,直到电量充满。这次给手机充电的时间是( )
A.0.2h B.0.47h C.0.5h D.0.67h
8.如图是油量表的示意图,滑动变阻器R2规格为“20Ω 1A”。闭合开关,当浮球最低时滑片P滑到a端,电流表示数为0.3A,当浮球最高时,滑片P滑到b端,电流表示数为0.5A。下列说法正确的是( )
A.电阻R1的阻值为20Ω
B.当浮球最高时,滑片P在B端,电流表示数0.75A
C.在加满油后,1min内电阻R1产生的热量为450J
D.电阻R1最小功率为7.5W
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(本题共3小题,共17分)
9.小王用如图甲所示的实验装置测量额定电压为的小灯泡电阻时,电源电压为,若所用器材均能满足实验需要。
(1)实物电路已经连接完整;连接电路时,开关要 (选填“断开”或“闭合”);滑动变阻器滑片应该移到连入电路阻值 位置;
(2)实验过程中,当电压表示数为时小灯泡正常发光,由图乙可知,此时电流表的示数为 A,小灯泡正常发光时的电阻为 Ω;(保留一位小数)
10.小聪做“测量小灯泡电功率”实验,灯泡上标有“2.5V”字样。
(1)用笔画线代替导线将甲图连接完整,要求:当滑片P向右滑动时,灯泡变 ;
(2)电路连接正确且无故障,闭合开关,两电表示数如图乙所示,电压表的示数为 V,造成此现象的原因是 ;
(3)调整后继续实验,数据如下:
次数
1
2
3
4
5
6
7
电压/V
0.3
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
2.8
电流/A
0.12
0.16
0.21
0.26
0.30
0.32
0.33
小灯泡的额定功率为 W;
(4)根据实验数据在图丙中画出灯泡的电流与电压的关系图像,由图像可知,当灯泡两端电压为2.2V时,通过灯泡的电流为 A;
11.在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中,实验电路如图1所示,其中R1>R2。
实验一:探究电流产生的热量与电阻大小的关系:
(1)请按照图1中的电路图将图2实物图连接完整;
(2)实验电路按照图1中的电路图连接是为了控制通电时间相同和控制 ;电阻丝放出热量的多少,通过 来进行判断。
(3)为了便于比较两根电阻丝通过电流后产生热量的多少,a、b两瓶中要装入 相等、初温相同的同种液体。为了在较短时间内达到明显的实验效果,实验时选用煤油而不选水,是因为煤油的比热容 水的比热容(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
实验二:探究电流产生的热量与电流大小的关系:
(4)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电路中的电流变成实验一中电流的2倍,且通电时间相同。实验发现:用电阻丝R1加热的煤油,在实验一中温度升高Δt1,在实验二中温度升高Δt1′,则Δt1′
2Δt1(选填“大于”、“等于”或“小于”),该实验说明电流产生的热量与电流大小 正比例关系(选填“成”或“不成”)。实验中,用电阻丝R2加热煤油重复以上实验步骤,也可以得出相同的结论。
三、简答题(共1小题,共4分)
12.有两个额定电压相同的灯泡,如何通过观察灯丝判断额定功率大小?
4、 计算题(本题共2小题,共15分)
13.如图所示,电源电压为6V,定值电阻R1、R2的阻值分别为12Ω、18Ω,闭合开关S。求:
(1)当S1闭合、S2接1时,通过R1的电流;
(2)当S1断开、S2接1时,通电1min,R2产生的热量;
(3)电路总功率的取值范围。
14.小明过年时买了一个电热杯垫给妈妈,如图所示。电热杯垫有加热和保温两挡功能(通过闭合或断开开关来实现该功能),通过USB接口接到电脑上可以随时喝上热饮。杯垫内部简化电路如图所示,R1、R2为加热元件,USB接口的输出电压为5V,R1电阻10Ω,当处于加热状态时,整个电路消耗的功率为7.5W。求:
(1)杯垫保温时整个电路的电流是多少?
(2)保温30min时产生的热量是多少J?
(3)电阻R2的阻值是多少Ω?
答案
1.【答案】A 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】D
5.【答案】A 6.【答案】C 7.【答案】C 8.【答案】C
9、【答案】(1)断开;最大;(2)0.3;8.3
10、【答案】(1)亮;(2)2.7;滑动变阻器接入阻值较小;(3)0.8;(4);0.31;
11、【答案】(1);(2)电流相同;温度计的示数变化;(3)质量;小于;(4)大于;不成;
12、【答案】额定电压相同时,根据P=知,电阻越小,额定功率越大。而电阻与材料、长度和横截面积等有关。在材料、长度等因素一定时,横截面积越大(粗),电阻越小,功率越大。
13、【答案】解:(1)当S1闭合、S2接1时,只有电阻R1接入电路,电阻R2被短路,通过R1的电流I10.5A;
(2)当S1断开、S2接1时,电阻R1和电阻R2串联接入电路,电路中的总电阻R总=R1+R2=12Ω+18Ω=30Ω,此时电路中的电流I0.2A,通过电阻R2的电流I2=I=0.2A,电流通过R2产生的热量Q=I22R2t=(0.2A)2×18Ω×60s=43.2J;
(3)根据P=UI可知,由于电源电压保持不变,当电路中的总电阻最大时,电路中的电流最小时,电路中的总功率最小;当电路中的总电阻最小时,电路中的电流最大,电路中的总功率最大;
当S1断开、S2接1时,电阻R1和电阻R2串联接入电路,此时电路中的电阻最大,此时电流中的电流最小,最小电流I0.2A,此时功率最小,最小功率是P=UI=6V×0.2A=1.2W;
当S1闭合、S2接2时,电阻R1和电阻R2并联接入电路,此时电路中的电阻最小,此时电流中的电流最大,最大电流I′=I1+I2A,此时功率最大,最大功率是P′=UI′=6VA=5W;
所以电路中的总功率的取值范围是1.2W﹣5W。
答:(1)通过R1的电流是0.5A;
(2)电流通过R2产生的热量是43.2J;
(3)电路中的总功率取值范围是1.2W﹣5W。
14、【答案】解:(1)由电路图可知,当只闭合S1时,只有电阻R1工作,此时电路中电阻较大,电源电压一定,P=知,电功率较小,为保温状态;两开关都闭合时,两电阻并联,电路中电阻较小,电功率较大,为加热状态;则杯垫保温时整个电路的电流:I1===0.5A;
(2)保温30min时产生的热量:Q=R1t=(0.5A)2×10Ω×30×60s=4500J;
(3)当S1、S2同时闭合时,R1与R2并联,处于加热状态,
由P=UI可得,加热状态时整个电路的电流:I===1.5A;
因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以通过R2的电流为:I2=I﹣I1=1.5A﹣0.5A=1A,
由欧姆定律可得,R2===5Ω。
答:(1)杯垫保温时整个电路的电流为0.5A;
(2)保温30min时产生的热量是4500J;
(3)电阻R2的阻值是5Ω。
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