第十八章 电功率 章末测试卷
一、单选题
1.关于如图所示的电能表,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量消耗电功率的仪表
B.从表中可以看出,它所测量的电路消耗了200kW·h的电能
C.只将一盏标有“220V,100W”的电灯接在电路中,正常工作1h,转盘转72圈
D.该电能表的单位为焦耳
2.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.若两灯串联在220V的电路中,则乙灯较亮
B.将乙灯接入110V电路中,它的实际功率为50W
C.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D.两灯均正常发光时,若两灯丝一样长,则甲灯较细
3.额定电压相同的两只灯泡串联在电路中,甲灯比乙灯亮,下列说法正确的是( )(不计灯的电阻变化)
A.甲灯的电阻大 B.乙灯的电阻大
C.甲灯的额定功率大 D.乙灯的实际功率大
4.如图所示将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6V的电源上,图乙是L和R的U-I图象,则下列说法正确的是( )
A.电阻R的阻值为0.1
B.图甲中灯泡L的实际阻值为10
C.工作2min后,电路消耗的电能为288J
D.工作2min后,电阻R消耗的电能为432J
5.把标有“8V16W”的灯泡L1和“12V36W”的灯泡L2串联后接在电源两端,其中一只灯泡正常发光,另一只没有达到其额定功率,则( )
A.电源电压为20V
B.电路中电流为3A
C.两灯泡的总功率为52W
D.灯L2的实际功率等于灯L1的实际功率
6.如图所示,闭合开关S后,材质相同的两灯都能正常发光,电压表V1的示数是2.5V,V2的示数是3.8V。则下列说法错误的是( )
A.电压表V3应选用“0~15V”量程
B.L2比L1暗,通过L1、L2的电流相等
C.L1的额定功率比L2的额定功率小
D.两灯亮度不同,L1的阻值小于L2的阻值
7.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示。把它们并联在电路中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.3A,则电源电压和元件A的电功率分别是( )
A.3V 0.9W B.3.5V 0.9W
C.1.0V 1.0W D.1.0V 0.2 W
8.如图所示是探究电流通过导体时产生热量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,下列说法不正确的是( )
A.乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系
B.甲图通电一段时间后,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
C.甲、乙实验装置都是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量多少的
D.乙图中左右两容器中电阻丝产生的热量之比为4:1
9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S后,将滑动变阻器R的滑片向左移动,在此过程中,下列表述正确的是( )
①电流表示数变小
②灯泡L亮度不变
③电压表示数不变
④变阻器连入电路的电阻变小
A.①②③④ B.只有①② C.只有③④ D.只有①②③
10.如图是某家用电热器内部电路结构图,其中R1、R2为加热电阻丝(R1>R2)。下列关于电阻丝的四种连接方式中电热器提供的发热功率大小说法正确的是( )
A.甲的连接方式发热功率最大
B.乙的连接方式发热功率最大
C.丙的连接方式发热功率最大
D.丁的连接方式发热功率最大
11.实验室有甲、乙两只灯泡甲标有“6V,6W”字样,乙标有“10V,0.5A”字样,现把它们串联起来。则该串联电路两端允许加的最高电压为(不考虑温度对灯泡电阻的影响)( )
A.16V B.15V C.14V D.13V
12.将光敏电阻R、定值电阻R0、电流表、电压表、开关和电源连接成如图所示电路。光敏电阻的阻值随光照强度的增大而减小。闭合开关,逐渐增大光敏电阻的光照强度,下列判断正确的是( )
A.电流表和电压表示数均变小
B.电流表示数变大,电压表示数变小
C.电压表与电流表的示数之比变小
D.电路消耗的总功率变大
13.如图所示,电源电压为4.5V,电压表量程为“0~3V”,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,小灯泡标有“2.5V 1.25W”(灯丝电阻不变)。电流表量程为“0~0.6A”,在保证电路元件安全的情况下,下列说法正确的是( )
A.小灯泡的灯丝电阻为 5Ω
B.该电路功率变化范围是 1.35W~2.7W
C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4~20Ω
D.电流表最大示数为 0.6A
14.如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片P从a端移到b端,定值电阻两端的电压随滑动变阻器阻值变化的图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为50Ω,电源电压为12V B.滑动变阻器的最大电压为6V
C.该电路的1秒钟消耗的最大电能为3.6J D.滑片在b端时,电路中的电流为0.02A
15.如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑片的位置,使变阻器的阻值从最大变化到最小,得到两个电阻的“U﹣I”关系图象如图所示。则下列判断正确的是( )
A.定值电阻R1的阻值为20Ω
B.变阻器滑片在中点时,电路的总功率为1.8W
C.图象乙反映了R2的“U﹣I”关系
D.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~10Ω
二、填空题
16.某品牌手机充电宝,上面标有电压为5V,容量为12000,它充满电后,可以储存的电能是______J,在充电过程中,将电能转化为______能储存,其中是______的单位。
17.如图所示,若甲、乙均为电流表时断开开关S,两电流表的读数;若甲、乙均为电压表时,闭合开关S,则两电压表的读数=___________,相同时间消耗的电能=___________。
18.为了能自动记录跳绳的次数,某科技小组设计了一种自动计数器,其简化电路如图甲所示。若已知电源电压为12V,某一时段AB间的电压随时间变化的图像乙所示,R1是一种光敏元件,每当绳子挡住了射向R1的红外线时,R1的电阻会变大,自动计数器会计数一次,信号处理系统能记录AB间每一时刻的电压。绳子挡住了射向R1的红外线时,信号处理器示数为___________V,R1的阻值会变为原来的___________倍,R1消耗的电功率变为原来的___________倍
19.如图甲所示的电路,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化如图乙所示,则R0的阻值是______Ω;当电路中的电流为0.3A时,滑动变阻器R消耗的电功率是______W。
20.小星学习电功率知识后,想利用电能表测量家中电饭锅工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表,表盘参数如图所示,则小星家允许加载的用电器的最大总功率为___________。他关闭家中其他用电器,只让电饭锅工作,发现电饭锅工作,电能表转盘转过60转,则该电饭锅的实际功率为___________。
21.把一个标有“10V,3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上(如图甲所示),小灯泡恰能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是______J。如图乙所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,电压表V1的示数为5V,电压表V2的示数为8V,则灯L1两端的电压为______V,灯L1与L2的电功率之比为______。
22.如图所示,电压U=12V,灯泡L的额定电压为9V,其电流与电压的关系如图所示,滑动变阻器R的最大阻值为10Ω。则灯泡L正常发光时的电流为 ________A,阻值为 ________Ω。在某次正常调节中,R的阻值变化量比L的阻值变化量大,则滑片P的移动方向是 _________(选填“一定向左”“一定向右”或“向左、向右均可”)。
23.小彬用图所示的实验装置探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”,电源电压为6V,电阻丝R1=10Ω,R2=20Ω,两气球相同。闭合开关后,密闭烧瓶内等量的空气被加热,他观察到______(选填“甲”或“乙”)气球先鼓起来。电路通电lmin,R2产生的热量为______J。
24.将标有“3V 3W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联后,接在6V的电源上(忽略灯丝电阻的变化),则L1与L2中发光较亮的灯泡是______,若调整电源,使其中一个灯泡恰好正常发光,则电路的总功率为______W。
三、实验题
25.在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时,小明采用了如图甲所示的实验装置.两个透明的容器中密闭了等量的空气,U形管中液面变化反映了密闭空气温度的变化;
(1)在相同的时间内,可通过观察______来比较电流通过电热丝产生的热量多少,用到的物理研究方法是______;
(2)实验中,两个完全相同装有空气的容器要______(选填“密闭”或“开口”);
(3)若甲图通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的______越大,产生的热量越多;
(4)小明采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这表明:在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的______越大,产生的热量越多;
(5)小明想改装此实验装置用来“比较水和煤油的吸热能力”,则他可将烧瓶乙中煤油换成与其______(选填“质量”或“体积”)相等的水(如图丙),并将选取阻值______(选填“相同”或“不同”)电热丝串联;
(6)在实验过程中加热时间相同是为了使水和煤油______,加热一段时间后,观察温度计的示数的变化,温度变化______的,物质吸热能力强。
26.如图所示为小明进行“伏安法”测电阻的实验电路。
(1)用笔画线代替导线将电路补充完整。(_______)
(2)小明连接好电路后,闭合开关,发现电压表有示数,电流表无示数,则故障可能是___________。
(3)排除故障后,闭合开关,当滑动变阻器的滑片移动到某位置时,电压表和电流表指针位置如图乙,则被测电阻的阻值为___________Ω。
(4)为了___________,需进行多次测量。完成第一次测量后,他接下来的操作是___________。
(5)小明将测出的数据填到下表中
电压U/V 1.8 2.4 3.0
电流I/A 0.3 0.4 0.5
利用表中数据,得出的结论是:___________。
(6)小明将定值电阻换成小灯泡,移动滑动变阻器的滑片,记录电表的数据,得到小灯泡如图所示的U-I图象,图像为一条曲线,原因是___________。
四、计算题
27.小明家的电饭锅如图甲所示,额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为1210W,“保温”时额定功率为302.5W,简化电路如图乙所示,S1为温控开关,发热电阻R1与R2的阻值不随温度变化,求:
(1)“煮饭”时电路中的电流是多少?
(2)电阻R1的阻值为多少?
28.如图所示,电阻R1为10,电源电压保持不变。当开关S1、S2、S3都闭合时,通过R1和R2的电流分别为0.6A和0.2A;当S1闭合而S2、S3断开时,通过R1的电流为0.4A,这时灯泡L正常发光。求:
(1)电源电压和R2阻值
(2)灯泡L的额定功率。
参考答案
1.C
2.D
3.A
4.C
5.D
6.B
7.D
8.C
9.D
10.D
11.D
12.D
13.A
14.C
15.B
16.2.16×105 化学 电荷量
17.
18.2 5
19.5 0.45
20.4400 600
21.6 5 5:3
22.1.5 6 向左、向右均可
23.乙 48
24.L2 3.75
25.U形管中液面高度差的变化 转换法 密闭 电阻 电流 质量 相同 吸收相同的热量 越小
26.定值电阻断路 6 减小实验误差 移动滑动变阻器的滑片,记录电压表和电流表示数 电阻一定,通过导体的电流与导体两端的电压成正比 小灯泡灯丝电阻随温度升高而增大(变化)
27.(1)5.5A;(2)120Ω
28.(1)6V;(2)0.8W