内容正文:
第十八章 电功率测试卷
一、单选题
1.下列数据符合实际情况的是( )
A. 电扇的额定功率约为500W
B. 电子手表的额定功率约为200W
C. 电视机的额定功率约为100W
D. 吹风机的额定功率约为50W
2.规格都是“220V 40W”的电风扇、日光灯、电热器,正常工作时,在相同的时间内产生的热量最多的是( )
A.电热器 B.日光灯 C.电风扇 D.都一样多
3.甲、乙为两段材料、长度均相同,但横截面积不同的电阻丝.将它们如图所示串联在电路中,则通电一段时间后( )
A. 甲导体温度升高得多
B. 乙导体放出的热量多
C. 甲导体通过的电流大
D. 乙导体消耗的电能多
4.小军家空调上的部分数据如下表所示,则下列说法中正确的是( )
额定电压
220V
频率
50HZ
额定制冷功率
3500W
额定制热功率
4400W
A. 工作时的电压一定是220V
B. 制冷功率总是3500W
C. 正常工作制冷时的电流是20A
D.正常工作制热0.5h,空调消耗的电能是2.2kW·h
5.小明家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表示数如图所示,则下列说法正确的是 ( )
A.他家在这段时间内消耗的电能为903 kW·h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.这个电能表的额定功率为2200 W
D.若只让一个标有“220 V 1000 W”的电热水器正常工作10 min,则电能表的转盘转了600转
6. 闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左滑移动一小段距离的过程中( )
A. 灯泡的亮度变小 B. 电流表的示数不变
C. 电压表的示数变大 D. 电路的总功率变小
7.标有“6V 3.6W”字样的小灯泡,通过它们的电流跟两端的等于变化关系如图所示
标有“6V 3.6W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压的变化关系如图所示.若把这种规格的两只灯泡串联在6V的电源两端,则每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为( )
A.10Ω 0.9W
B. 6Ω 0.9W
C. 6Ω 1.5W
D. 10Ω 1.8W
8.下图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化,下列说法正确的是( )
A.该实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻的关系
B.将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后,就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C.通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
D.该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量的多少
9. 图甲是一款能自动变形、万向行走的坦克玩具,其简化电路如图乙所示。该玩具的电源电压为4.5V,闭合开关后,“0.5V 0.2W”的指示灯正常发光,线圈电阻为0.5Ω的电动机正常工作,则( )
A. 指示灯的灯丝电阻为0.8Ω B. 电动机的发热功率为1.6W
C. 电动机的额定功率为0.08W D. 电路的总功率为1.8W
10. 图是灯泡L的I-U图像,结合图像分析,下列选项正确的是( )
A. 通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
B. 当通过灯泡L的电流为0.3A时,其实际功率为0.72W
C. 将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端,电路的总功率为0.24W
D. 将灯泡L和18Ω的定值电阻并联在3.6V的电源两端,电路的总电阻为6Ω
11.有一只标有“6V 3W”字样的灯泡A和一只定值电阻B,A和B的电流随两端电压变化关系的图象如图甲所示。则不正确的有( )
A.定值电阻B的阻值为6Ω
B.将A、B串联接在9V电源两端,灯泡A正常发光
C.将A,B并联在6V电源两端,10s内电路消耗的电能是30J
D.将A与一个滑动变阻器串联接在6V电源两端,如图乙所示,当灯泡的功率与滑动变阻器的功率相等时,滑动变阻器的功率为0.9W
12.如图所示电路,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动电阻器,闭合开关S,滑动变阻器的滑片在某一端点时,两表的示数分别为0.2A和3V,移动滑片P到某一位置中,两表的示数分别变化了0.3A和1V,下列说法正确的是( )
A. 电压电压为4.5V
B. 滑动电阻器的增大阻值为20Ω
C. 电路消耗的总功率最小时,R1与R2接入电路的阻值之比为3:1
D.电流表示数为0.4A时,R1与R2消耗的功率之比为1:1
二、填空题
13.如图所示,电源电压恒为9V,灯泡L标有“6V 1.2W”字样。当滑动变阻器的滑片P移到中点时,灯泡L恰好正常发光。此时此时电流表的示数为 A,当滑片P在b端时,电路的总功率为 W(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。
14. 小华家电茶炉的加热电阻为60.5Ω,家用电能表的信息如图所示,只将电茶炉接入220V的家庭电路中正常工作10min,电能表指示灯应闪烁________次,刚好将电茶炉内1kg的水从20℃加热至100℃,水吸收的热量为________J,电茶炉烧水的效率为________。[]
15.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为6V,闭合开关S后,当滑片Р从R的一端滑到另一端的过程中,小灯泡的关系图像如图乙所示。则电源电压为 V,小灯泡的额定功率 W,滑动变阻器阻值最大时,滑动变阻器10s内产生的热量为 J。
16.如图所示,闭合开关S1、S3,断开S2,若此时电流表A1和A2的示数之比为2∶3,则R1与R2的电阻之比为 ,R1与R2消耗的电功率之比为 。
17.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关,滑动变阻器滑片从点滑向点的过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。图乙中__________选填“”或“”表示电压表的示数随电流表示数变化的图像;该电路电源两端电压为_______V,的阻值为__________,的最大阻值为__________。
3、 实验探究题
1. “圆梦”学习小组在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡额定电压为。
请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整导线不得交叉。其他接法合理即可
正确连接电路后,闭合开关,发现电流表指针不动。但用手按住开关,发现电流表指针摆动,出现这种现象的原因是______ 。
排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片,当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是______ W。
小组的同学在实验中又测出了几组数据,请你帮他们设计一个实验记录表格。
19.在“测定小灯泡的电功率”的实验中,设计的电路图如图甲所示,其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V(灯丝电阻约为)。
(1)为能顺利完成该实验探究,下列两种规格的滑动变阻器应选用 ;
A.“,0.5A”的滑动变阻器
B.“,0.5A”的滑动变阻器
(2)在连接电路时,开关断开,滑动变阻器的滑片调到阻值最大处,这是为了 ;
(3)连好电路并检查无误后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片至某处时,电压表的示数如乙图所示,读数为 V,为了测量小灯泡的额定功率,应将滑片P适当地向 (选填“左”“右”)端移动;
(4)根据实验测得的数据,绘制出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如图丙所示,分析图像可知:①该小灯泡正常发光时的功率为 W;
②小灯泡灯丝的电阻是变化的,主要是受 变化的影响;
③实验中观察到:当小灯泡两端电压低于0.5V时,小灯泡不发光,根据图像分析原因是 。
20.如图所示,在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,有两个规格分别为“10Ω 1A“的A滑动变阻器和“50Ω 2A“的B滑动变阻器,电源电压为6V。
(1)本实验中应选择 滑动变阻器(选填“A”或“B”)。
(2)请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整,要求滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大。
(3)连好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,但电流表电压表均有示数。接下来应进行的操作是 。
A.断开开关,更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(4)问题解决后,继续进行实验,发现电压表的示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动变阻器的滑片向 (选填“右”或“左”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(5)实验中多次测量的目的是 。
A.测不同电压下小灯泡的实际功率
B.多次测量求平均值,减小误差
4、 计算题
21.某电饭煲内部电路简图如图甲,S为总开关,S1为自动控制开关,当S1闭合时为煮饭过程,断开时为保温过程,某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化图像如图乙,电饭煲工作电压恒为220V,求
(1)电阻R1的功率P1;
(2)电阻R2的阻值;
(3)煮饭过程中消耗的电能W。
22.如图所示是一种测定油箱内油量装置的示意图。当油箱中油量改变时,浮子带动滑杆,滑杆带动滑片在电阻片R上滑动,从而改变电路中电流表的示数。已知电源电压15V保持不变,R的规格为“20Ω 1A”。当油量最多时,滑片在A端;当油量最少时,滑片在B端,此时电流表示数为0.3A。求:
(1)R0的阻值;
(2)油量最多时,电流表的示数及R0消耗的电功率。
23.小强坐在汽车的副驾驶位上看到一个现象:当汽车的电动机启动时,汽车的车灯会变暗。汽车的蓄电池、定值电阻、电流表、车灯、电动机连接的简化电路如图甲所示。汽车蓄电池的电压为12.5V且保持不变,车灯接通电动机未启动时,电流表示数为10A;车打接通电动机启动时,电流表示数为70A,已知车灯的图像如图乙所示。求:
(1)定值电阻R的阻值;
(2)车灯接通电动机启动时,车灯的功率减少了多少;
(3)车灯接通电动机启动2秒,此过程电动机消耗的电能。
参考答案
1、 单选题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
A
A
D
D
B
C
C
D
D
C
D
2、 填空题
13. 0.2 1.35
14. 160 3.36×105 70%
15. 6 6 22.5
16. 1:2 2:1
17. ec 6 10 50
3、 实验探究题
18.如下图所示;开关接触不良;;如下表所示。
19. (1)B (2) 保护电路 (3)2.2 左
(4)①0.625 ②温度 ③小灯泡的实际功率太小
20.(1)B;(2)见下图;(3)C;(4)右;0.45;(5)A。
4、 计算题
21.解:(1)电饭煲在保温过程中只有R1工作,由乙图可知保温档电流为0.1A,则电阻R1的功率为
P1=UI1=220V×0.1A=22W
(2)电饭煲煮饭过程中R1与R2并联在电路中,干路中电流为0.5A,R2的电流为:
I2=I-11=5.6A-0.1A=5.5A
电阻R2的阻值
(3)煮饭过程时间
t=10min=600s
煮饭过程中消耗的电能
W=UIt=220V×5.6A×600s=7.392×105J
答:(1)电阻R1的功率为22W;
(2)电阻R2的阻值为40Ω;
(3)煮饭过程中消耗的电能为7.392×105J。
22.解:(1)由电路图可知,R与R0串联,当油量最少时,滑动变阻器滑片在B端,滑动变阻器电阻最大,滑动变阻器电阻为R=20Ω,此时电流为I=0.3A,根据欧姆定律可知,
根据串联电路中的电阻等于各部分电阻之和可知
(2)当油量最多时,滑动变阻器的滑片在A端,滑动变阻器电阻最小为0,此时电路中只有R0接入,根据欧姆定律可知,电路中的电流为为
根据电功率的公式可得,消耗的电功率为
答:(1)R0的阻值为30Ω;
(2)油量最多时,电流表的示数为0.5A,R0消耗的电功率为7.5W。
23.解:(1)车灯接通电动机未启动时,只有S1闭合,灯泡和电阻串联,电流表示数为10A,由图乙可知,灯泡两端的电压是12V,定值电阻R的阻值
=0.05Ω
(2)电动机启动前,车灯的功率为
P1=ULIL=12V×10A=120W
车灯接通电动机启动时,电动机和灯泡并联,电流表测量干路中的电流,定值电阻R两端的电压
U1=IR=70A×0.05Ω=3.5V
灯泡和电动机两端的电压
UL1=UM=U-U1=12.5V-3.5V=9V
由图乙可知,通过灯泡的电流是9A,车灯的功率为
P2=UL1IL1=9V×9A=81W
则车灯功率减少了
ΔP=P1-P2=120W-81W=39W
(3)车灯接通电动机启动时,通过电动机的电流
IM=I- IL1=70A-9A=61A
车灯接通电动机启动2秒,此过程电动机消耗的电能
W=UMIMt=9V×61A×2s=1098J
答:(1)定值电阻R的阻值是0.05Ω;
(2)车灯接通电动机启动时,车灯的功率减少了39W;
(3)车灯接通电动机启动2秒,此过程电动机消耗的电能是1098J。
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