内容正文:
电学综合测试题
一、单选题
1.下列生活中常见的电流、电压、电功率值最接近实际的是( )
A.手机电池电压约37V B.家用电冰箱的电流约1A
C.家庭节能灯中的电流约5A D.家用空调的功率约为100W
2.下列做法符合安全用电原则的是( )
A.及时更换绝缘皮破损的电线 B.用正在充电的电热水袋取暖
C.用潮湿的手直接拔饮水机的插头 D.插线板敞露在雨中给电动车充电
3.用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触不带电的验电器A,A的金属箔片张角变大,如图所示。再
用C棒去同时接触A、B验电器的金属球,发现A的金属箔片张角变小,B的金属箔片张
角变大。则下列说法正确的是( )
A.验电器原理是异种电荷相互吸引
B.C棒与其手柄D均为导体
C.当C棒接触两验电器的金属球时,产生的电流方向为A到B
D.丝绸摩擦玻璃棒的过程中,电子是由丝绸转移到玻璃棒
4.如图甲所示电路,两灯正常发光,电流表A1的示数为0.6A,电流表A2的示数如图乙所示.则( )
A.两灯是串联连接的 B.流过L1的电流是 0.6A
C.流过L2的电流是2.6A D.干路电流是3.2A
5.正确使用插线板是安全用电的要求。使用如图所示的插线板时发现:只有开关闭合时,指示灯才能发光,插孔才能提供工作电压;即使指示灯损坏,开关闭合插孔也能提供工作电压。根据上述现象,插线板内线路及电源连接方式是( )
6.某学校电动门既可以用遥控器开启,也可以用按钮开关开启。电动门开启时,电动机工作,警示灯L亮起。若取下警示灯L,电动机仍能工作。按下遥控器相当于闭合,按下按钮开关相当于闭合。符合上述要求的电路是( )
A. B. C. D.
7. 观察下列四种家用电器的铭牌,判断下列说法中正确的是 ( )
A.空调机消耗的电能一定比电视机消耗的电能多
B.四种家用电器正常工作时,电风扇的工作电流最大
C.四种家用电器正常工作时,电流通过电热水器做功最快
D.电热水器接在 110 V 的电路中,它的实际功率约为1 000 W
8.将额定电压相同的两个小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,接通电路后发现灯L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A.L1的电阻比L2小 B.L1的额定功率比L2大
C.两灯正常工作时L1发光要暗一些 D.若将两灯并联接入电路,L1发光要亮一些
9.图所示的电路中,甲、乙两个烧瓶完全相同,甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油,相同的温度计A、B,阻值不变的电阻丝R1和R2。闭合开关,通电一段时间,电阻丝R1和R2上产生的热量分别为Q1和Q2,记录温度计A和B的示数分别为T1和T2。已知c水>c煤油,不考虑热损失且全过程未达到液体沸点。下列说法正确的是( )
A.若R1=R2,则Q1>Q2 B.若R1=R2,则T1=T2
C.若T1=T2,则Q1=Q2 D.若T1=T2,则R1>R2
10.某型号家用电饭煲有高温烧煮和保焖饭两个挡位,其原理如图所示,S是温控开关,R1、R2是两个加热电阻,已知:R1=44Ω,电饭煲高温烧煮时的功率为P1,保温焖饭时的功率P2=22W。则( D )
A.R2=2200Ω B.P1∶P2=49∶1
C.高温烧煮时,电路中的电流为0.1A D.保温焖饭时,电阻R2两端的电压为215.6V
11.家庭用的燃气报警器一般安装在厨房,当燃气浓度达到报警设定值时,燃气报警器发出声光报警信号。图甲所示为小阳设计的燃气泄漏检测电路,其中电源电压恒定不变,R0为定值电阻,R为气敏电阻,其阻值随燃气浓度β的变化图线如图乙所示。闭合开关S后,当发生燃气泄漏时,下列判断正确的是( )
A.电路中的电流变大 B.电路总功率变小
C.电压表的示数变小 D.电路消耗电能变少
12. 如图所示的电路,电源电压保持不变。小灯泡的额定电压为6V,滑动变阻器铭牌标有“50Ω 1A”字样,电流表选用0~3A量程。先闭合开关、断开开关,此时小灯泡正常发光;保持开关闭合,再闭合开关,当滑动变阻器连入电路的阻值为30Ω时,电流表的示数为0.8A。则保持开关、都闭合,忽略温度对灯丝电阻的影响,使用过程中元件完好,在保证电路安全的情况下,下列说法不正确的是( )
A. 将滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡实际功率不变
B. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是2.5~50Ω
C. 通过电流表的电流最小值为0.72A
D. 电路的总功率最大值为9.6W
二、填空题
13.我国家庭电路电压为 V;马路上的照明路灯是 的(选填“串联”或“并联”)
14.小梅学完电能表的使用后,想利用电能表测量电饭煲的电功率,观察自家的电能表如图所示,该电能表允许接入用电器的最大电功率是 W;将家里其他用电器断开,只将该电饭煲接入电路中,观察到电能表的指示灯12分钟里闪烁了496次,则他家电饭煲的实际功率是 W.
15.某品牌家用吸尘器的铭牌如下表所示,正常工作10s时间内电动机做的总功为 J,若电动机线圈电阻为1 Ω,10s时间内电动机线圈的发热量是 J,该吸尘器电动机的效率为 %(保留整数)。
产品尺寸/mm
358×248×307
额定电压/V
220
额定功率/W
1 100
16.如图所示,甲是某款电热水龙头,乙是它的电路原理图。R₁、R₂是电热丝, 48 Ω。通过旋转手柄使扇形开关S 同时接触两个相邻触点实现冷水、温水、热水挡的切换。当开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是 水。不考虑温度对电热丝阻值的影响,水龙头在热水挡位正常工作时电功率是 W。
17.如图所示,a、b、c分别是三只电表,R1=10Ω,R2=20Ω,电源电压恒为12V,闭合开关S,当电表a、b均为电流表、c为电压表时,电表a的示数为_______A,电路总功率为P0;当电表a、b均为电压表、c为电流表时,电表b的示数为_______V,R1的功率为P1,则P0:P1=_______。
18.如图甲所示,电源电压12V保持不变,闭合开关S后,当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中,小灯泡的I-U关系图像如图乙所示,最后小灯泡正常发光,则滑动变阻器的最大阻值为_______Ω,该电路总功率变化范围为_______W。
三、作图与实验探究题
19.如图所示,请将下列元件连接成符合安全用电要求的家庭电路
20.根据如图所示的实物图,画出对应的电路图。
21. (1)小明连接了如上图所示的电路,如果闭合开关,两个灯泡将 (“都不发光”、“都发光”或“只有一盏发光”)。原因是电路出现 (“断路”或“短路”)现象;
(2)若灯泡、并联,可将图示电路中 (选填“a”或“b”)导线的一端从N接线柱改接到M接线柱上
(3)若灯泡、串联,小明应去掉编号为 的导线。闭合开关,小华观察到比亮。他认为原因是比靠近电源正极。在不添加其他器材的情况下,判断小华想法是否正确,可采取的方法是 。
22.用两个小灯泡探究并联电路中电流的规律,电路图如图甲所示。实验时需要测量A、B、C三处的电流。
(1)图乙所示是某次测量时连接的实验电路,此时电流表测量的是 (选填“A”“B”或“C”)处的电流。电流表的示数如图丙所示,则电流表的示数为 A。
(2)若要测量B处的电流,只需在图乙中改接一根导线即可实现。请你在改接的导线上画“×”,并用笔画线代替导线,画出正确的接线。
(3)改变电源电压,测出多组A、B、C三处的电流,数据如下表所示,得到结论:干路电流等于各支路电流之和;各支路电流相等。请你指出探究过程中的不妥之处: 。
0.12
0.12
0.24
0.16
0.16
0.32
0.18
0.18
0.36
0.22
0.22
0.44
0.24
0.24
0.48
0.28
0.28
0.56
23.在“测量小灯泡的电阻”实验中,选用的器材有:两节新干电池,额定电压为2.5V的待测小灯泡、滑动变阻器、电流表、电压表、开关和若干导线;
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整,要求滑片P向右移动时,灯变亮 ;
(2)闭合开关,发现小灯泡不发光,电压表无示数,电流表有示数,造成这一现象的原因可能是( )(选填字母代号);
A.电流表短路 B.小灯泡短路C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,移动滑片P,电压表的示数为2.5V,电流表的示数如图乙所示,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡正常发光时的电阻约为 Ω(结果保留一位小数);
(4)该小组同学们进一步实验,利用电源(电压未知但恒定不变),阻值为R的定值电阻、电流表、开关等器材,设计了如图丙的电路也能测量Rx的阻值:
①闭合开关S1、断开S2,读出电流表的示数I1;
② ,读出电流表的示数I2;
③根据实验数据,计算出待测电阻Rx= (用R、I1、I2表示)。
24.物理实验小组利用图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率,小灯泡的额定电压2.5V,电源电压值为3V。
(1)图甲中缺少一根导线,请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。
(2)电路连接正确后,滑动变阻器的滑片P从阻值最大处开始移动,逐渐改变小灯泡两端的电压,利用测得的数据绘制出灯泡的I﹣U图像,如图乙。由图像可知,小灯泡的额定功率为 W,该电路所选的滑动变阻器为 。
A.10Ω 1.5A B.15Ω 1A C.25Ω 0.5A D.30Ω 0.5A
(3)同学们观察图像,发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比,其原因可能是 。
(4)为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率,同组的小玲设计了如图丙所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①闭合开关S和S2,断开开关S1,移动滑动变阻器滑片P,使电流表示数为 时小灯泡恰好正常发光。
②保持变阻器滑片P位置不变,闭合开关S和S1,断开开关S2,记下电流表示数I,则小灯泡L的额定功率P额= 。(均用U0、R0和I表示)
4、 计算题
25.为开展科技活动,小阳设计了一个用开关S2控制阻值为R1的电阻两端电压的工作电路,如图甲所示,电源电压恒为19V。此外,利用实验测得通过R1的电流与其两端电压的关系如图乙所示。求:
(1)电阻R1的阻值;
(2)闭合开关S1,要使S2断开时R1两端的电压变为16V,求电阻R2的阻值。
26.小华家电水壶的内部电路如图所示,其中R1、R2为电热丝,S是电源开关,S0是温控开关(水温达到100℃,自动由加热状态切换为保温状态)。该电水壶的部分重要参数如表所示。已知电源电压为220V。求:
XXX牌电水壶
额定电压
220V
电源频率
50Hz
加热功率
880W
保温功率
44W
(1)当开关S和S0均闭合时,R1电功率;
(2)R2的电阻;
(3)在加热状态下,该电水壶工作10min产生的热量。
27.如图(a)所示电路,电源电压保持不变。小灯泡L标有“4V0.5A”字样,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器R1的最大阻值20Ω.只闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。求:
小灯泡的额定功率;
电源电压及定值电阻R2的阻值;
(3)只闭合开关S和S2,移动滑动变阻器的滑片P,小灯泡L的I-U图象如图(c)所示,在保证各元件安全工作的情况下,滑动变阻器R1允许的取值范围。
参考答案
一、单选题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
A
C
B
D
D
C
C
D
D
B
B
二、填空题
13. 220 并联
14. 2200 775
15. 1.1×10⁴ 250 98
16. 温 3025
17. 0.6 8 27:2。
18. 9 12~24
三、作图与实验探究题
19.
20.
21.(1)短路 (2)a (3)b (4)将两只灯泡交换位置,再比较亮度
22.(1) C 0.32
(2)
(3)没有选用规格不相同的灯泡进行实验
23.(1)
(2)B (3) 0.28 8.9 (4) 闭合开关S1、S2
24.(1)见下图;(2)0.75;C;(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大;
(4)①;②U0×(I﹣)。
四、计算题
25.解:(1)根据图乙,当电阻R1两端的电压为19V时,通过它的电流为0.95A。根据欧姆定律可知,电阻R1的阻值
(2)闭合开关S1,断开S2时,电阻R1和R2串联。通过R2的电流等于通过R1的电流,此时R1两端的电压为16V,通过R1的电流
电源电压为 19V,因此电阻R2两端的电压U2=U−U1=19V−16V=3V
根据欧姆定律,电阻R2的阻值
26.解:(1)由题可知:当开关S和S0都闭合时,R1和R2并联,电路电阻较小,由得,此时电路电功率较大,为加热状态;当开关S闭合,S0断开时,只有R2接入,电路电阻较大,由得,此时电路电功率较小,为保温状态,则R2的功率为
当开关S和S0均闭合时,R1电功率
(2)根据知,电阻R2的电阻值
(3)在加热状态下,该电水壶工作10min产生的热量
27.解:(1)小灯泡的额定功率:P额=U额I额=4V×0.5A=2W;
(2)只闭合开关S、S1,定值电阻R2和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑动变阻器滑片P,得到电流表与电压表示数关系如图(b)所示。
由串联电路的电压特点和欧姆定律可得,电源电压:U=U1+IR2,
在图(b)中取两组数据代入公式,可得:
U=3.0V+0.2A×R2 ﹣﹣﹣﹣①
U=1.0V+0.4A×R2﹣﹣﹣﹣﹣②
联立①②解得U=5V,R2=10Ω;
(3)只闭合开关S和S2,灯泡L串联和滑动变阻器R1串联,电压表测量滑动变阻器R1两端的电压,电流表测电路中的电流,
由串联电路的分压规律可知,当电压表示数最大为3V时,R1接入电路的电阻最大,
此时小灯泡两端电压为:UL=U﹣U1大=5V﹣3V=2V,
由图(c)可知电路中最小电流:I最小=0.4A,
则R1接入电路的最大电阻:R1大7.5Ω;
灯泡L正常工作时电流:I最大=0.5A<0.6A(电流表安全),灯泡L正常工作时的电压为4V,
此时滑动变阻器两端的电压:U1小=U﹣UL额=5V﹣4V=1V,
则R1接入电路的最小电阻:R1小2Ω,
所以R1允许的取值范围是2Ω~7.5Ω。
答:(1)小灯泡的额定功率为2W;
(2)电源电压为5V,定值电阻R2的阻值为10Ω;
(3)只闭合开关S和S2,滑动变阻器R1允许的取值范围为2Ω~7.5Ω。
试卷第1页,共3页
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