第18章综合测试 （有解析）

18.7 第18章综合测试 C
一、单项选择题（共10小题；共40分）
1. 图中“”“”分别表示电表的正、负接线柱，可以测量 消耗的电功率的电路图是
A. B.
C. D.
2. 将两根电阻丝 、 分别插入甲、乙两瓶等质量煤油中，串联接入电路， .通电一段时间后， 、 产生的热量之比为
A. B. C. D.
3. 小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电 元的计费标准，将这三个用电器正常工作 小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是
A. 在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高
B. 在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低
C. 正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D. 在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
4. 假设导体没有电阻，当用电器通电时，下列说法正确的是
A. 白炽灯仍然能发光 B. 电动机仍然能转动
C. 电饭锅仍然能煮饭 D. 电熨斗仍然能熨衣服
5. 家庭电路中正在使用的两盏白炽灯灯丝均为钨丝，且横截面积相同，若甲灯比乙灯亮，则
A. 甲灯灯丝长度一定比乙灯的大
B. 甲灯两端的电压一定比乙灯的大
C. 通过甲灯的电流一定比通过乙灯的大
D. 甲灯的实际功率可能比乙灯的大
6. 某电热器的工作原理如图所示，它有加热和保温两个工作状态。电源两端电压不变，电阻丝 。当开关 接 点， 断开时，电路的总功率为 ；当开关 接 点， 闭合时，电路的总功率为 ，则
A. 接 点， 断开时为加热状态，
B. 接 点， 断开时为保温状态，
C. 接 点， 闭合时为加热状态，
D. 接 点， 闭合时为保温状态，
7. 现有两个灯泡 、 ， 标有“”字样， 的的电阻为 。将 、 串联接在某一电路中， 、 均能正常发光（忽略温度对电阻的影响）。下列计算结果正确的是
A. 灯 的电流比 的大 B. 灯 的亮度比 的大
C. 灯 的额定功率为 D. 电路两端的总电压为
8. 标有“”的甲灯和“”的乙灯，并联接在 的电源上（假设灯丝的电阻不变），下列说法正确的是
A. 甲、乙两灯消耗的电能之比是
B. 甲、乙两灯的电阻之比是
C. 通过甲、乙两灯的电流之比是
D. 甲、乙两灯的实际电功率之比是
9. 计算电流通过电风扇产生的热量，下面公式选用正确的是
A. B.
C. D. 前面三个都可以
10. 如图甲所示，电源电压不变，将小灯泡 和电阻 接入电路中，只闭合开关 时，小灯泡 的实际功率为 。图乙是小灯泡 和电阻 的 图象。下列说法中正确的是
A. 只闭合开关 时， 的电阻为
B. 再闭合开关 后，电路总功率为
C. 再闭合开关 后，电流表示数增加
D. 再闭合开关 后，在 内电阻 产生的热量是
二、双项选择题（共1小题；共4分）
11. “ ”的电灯 与“ ”的电灯 ，它们的灯丝电阻不变，分别为 和 。将它们串联后接到 的照明电路上，消耗的功率分别为 和 ；若将 和 并联后接到同一照明电路上，消耗的功率分别为 和 ，则下列判断中正确的是
A. B.
C. D.
三、多项选择题（共1小题；共4分）
12. 标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作 ，则下列说法不正确的是
A. 通过电熨斗和电动机的电流都是
B. 电熨斗和电动机线圈的电阻值都是
C. 电熨斗和电动机在这 内消耗的电能都是
D. 电熨斗和电动机在这 内产生的热量都是
四、填空题（共6小题；共26分）
13. 苏州市城乡电网改造后，家用的电能表全部改用了精度高、能耗少的脉冲式数字电能表。小明家脉冲式数字电能表的表盘上有“”、“ 、 ”等信息，若小明关闭其它所有的用电器，只接通一只“ 、 ”的电灯，使其工作 ，则电灯消耗的电能是 ，指示灯闪烁了 次。
14. 最先精确地确定了电流通过导体产生的热量（电热）与电流、电阻和通电时间关系的物理学家是 ；将 的电阻丝接在 的电源上， 内产生的热量为 。
15. 小明家的电能表如图所示，他要用电能表和秒表测某一用电器的实际电功率。在用电高峰时，他只让规格为“”的电热水壶单独工作，测得在 内电能表的转盘恰好转 圈。此时该电热水壶的实际功率 ，实际电压 （假设电水壶电阻不变）。
16. 小军利用如图所示装置探究电阻产生的热量与电流大小的关系。当电路正常工作且通电时间一定时，电阻 产生的热量多；若通过 的电流为 ，通电时间为 时，阻值为 的电阻 产生的热量为 。
17. 甲、乙两只电炉标有“”和“”字样，把它们串联在 的电路中。在相同时间内产生热量较多的是 ，将它们并联在电路中，产生热量较多的是 （选填“甲”或“乙”）。串联时甲电炉消耗的电功率与并联时甲电炉消耗的电功率之比为 。
18. 两个电热器的电阻之比是 ，如果通过的电流相同，在相同的时间里，它们产生的热量之比是 。两个电阻值相同的电热器，如果通过的电流之比为 ，在相同时间里，它们产生的热量之比是 。
五、实验题（共2小题；共12分）
19. 小明在探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”时，设计了如图所示的甲、乙实验装置，将电阻丝 、 分别密封在两个装有相等质量煤油的相同烧瓶中，已知 ，电源电压相同且保持不变。
（1）实验中通过观察 来比较电流产生的热量的多少。
（2）甲装置可探究电流通过导体产生的热量与 是否有关。
（3）比较相同时间内 、 两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与 是否有关。
20. 某实验小组的同学用如图所示的器材测量小灯泡的电功率，并探究小灯泡的亮度与实际功率的关系。已知待测小灯泡的额定电压为 ，小灯泡的额定功率估计在 左右。
（1）请用笔画出导线完成测小灯泡额定功率时的电路的连接；
（2）在虚线框中画出相应的电路图；
（3）设计出记录实验数据和现象的表格，并填写测量时需要的电压值。
六、计算题（共2小题；共26分）
21. 如图所示，灯泡 上标有“”，滑动变阻器连入电路中的电阻为 ，电源电压为 。求：
（1）小灯泡的阻值；
（2）电键 闭合时，电流表、电压表的读数及小灯泡 的实际功率；
（3） 内小灯泡消耗的电能。
22. 小明家买了一台全自动豆浆机，其部分技术参数如下表，豆浆机的核心部件是机头，它的中间部位是一个带动刀片旋转的电动机，用来将原料粉碎打浆，外部是一个环状加热管（电热丝），用来对豆浆加热（如图甲是豆浆机的机械结构图）。制作豆浆的过程是加热 — 打浆 — 加热 — 打浆 — 加热，加热和打浆交替进行。图乙是该豆浆机做好一次豆浆的 图象，请根据以上信息解答下列问题：
（1）豆浆机正常打浆时，通过电动机电流是多少
（2）豆浆机正常工作时，加热管电阻丝的阻值是多少
（3）豆浆机做好一次豆浆，消耗的总电能是多少
答案
第一部分
1. B
2. A
【解析】由图知，两电阻丝串联，所以通过两电阻丝的电流和通电时间相等，根据公式 ，则产生的热量之比等于电阻之比 .
3. C
【解析】由题可知，三个用电器额定电压相同，用电器正常工作时的电压等于额定电压，所以这三个用电器正常工作时的电压一样大，故A 、B错误；由柱状图可知，这三个用电器正常工作 的用电费用由高到低依次是电烤箱、电饭锅、电视机，而每度电费用是一定的，所以相同时间内它们消耗电能的关系为 ，根据 可得，这三个用电器电功率关系为 ，由 得，通过三个用电器的电流关系为 ，故C正确；由于不确定一个月内电烤箱和电饭锅的实际工作时间，所以无法判断出电烤箱和电饭锅消耗的电能多少，因此无法比较它们用的电费用多少，故D错误。
4. B
【解析】白炽灯、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光，电饭锅不能煮饭，电熨斗不能熨衣服。
如果导体有电阻，电动机工作时，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好。
5. C
6. B
【解析】当开关 接 点， 断开时，两电阻串联，
总电阻为：，则总功率 ；
当开关 接 点， 闭合时，两电阻并联，总电阻为：，
则总功率 ，；，故选B。
7. B
8. D
9. C
【解析】电功的计算公式： 是用来计算用电器消耗电能的，故A选项错误；
焦耳定律公式： 是用来计算电流产生热量的，故B选项错误；
电动机是非纯电阻电路，工作时将电能转化为机械能和内能，计算产生热量只能用 来计算，故C选项正确；
用电器如果将电能只转化为内能，则 是通用的，故D选项错误。
10. D
【解析】A．只闭合开关 时，电路为小灯泡 的简单电路，此时小灯泡 的实际功率为 ，由图象可知，当 时，，其实际功率为：，则电源的电压 ，由 可得，小灯泡 的电阻：，故A错误；
B．再闭合 后， 与 并联，电流表测干路电流，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以， 两端的电压也为 ，由图象可知，此时通过 的电流为 ，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流为：，电路总功率：，故B错误；
C．因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，再闭合开关 后，通过 的电流不变，则电流表示数的增加量即为通过 的电流，其大小为 ，故C错误；
D．再闭合开关 后，在 内电阻 产生的热量：，故D正确。
故选：D。
第二部分
11. B， C
第三部分
12. A， B， D
第四部分
13. ；
【解析】，
电灯消耗的电能 ；
根据电能表参数知：指示灯闪烁一次消耗的电能为 ，又
电灯 消耗的电能是：，
指示灯闪烁的次数为 。
14. 焦耳；270
15. ；
16. ；
17. 甲；乙；
【解析】由 得，电炉的电阻 ，因为甲、乙两只电炉的额定电压相同，额定功率 ，所以甲、乙两只电炉的电阻：，又因为串联电路中的电流处处相等，即通过甲、乙两只电炉的电流：，根据 可知，在相同时间内产生的热量 ，故串联时产生热量较大的是甲；
将它们并联在 电路上，根据并联电路中各支路两端的电压相等，即 ，则两电炉的实际功率等于额定功率，即：；，根据 可知，在相同时间内产生的热量 ，故并联时产生热量较大的是乙；
甲电炉的电阻为 ，
乙电炉的电阻为 ，
串联在 电路中甲消耗的实际功率为 ；当甲电炉并联在 电路中，，所以两种情况下甲消耗的功率之比为 。
18. ；
【解析】由题意知，，，，产生的热量之比 ；由题意知，，，，产生的热量之比 。
第五部分
19. （1） 温度计示数变化
【解析】当电阻丝通电后，电流产生热量使煤油温度升高，从而使温度计示数上升，因此可根据温度计示数变化来比较电流产生热量的多少。
（2） 电阻
【解析】甲中两电阻串联，则两电阻中的电流相等，在通电时间相同时，可探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
（3） 电流
【解析】对比甲、乙，通过电阻 的电流不同，比较相同通电时间内 、 两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关。
20. （1）
【解析】待测小灯泡的额定电压为 ，所以电压表选用大量程，将电压表并联在灯的两端；
小灯泡的额定功率估计在 左右，小灯泡正常工作时的电流大小约为 ，所以电流表选用小量程，电流表串联在电路中；
变阻器按“一上一下”的原则接入电路中，如图所示：
（2）
【解析】根据实物图画出对应的电路图，如图所示：
（3）
【解析】探究小灯泡的亮度与实际功率的关系，要测出实际电压分别为低于额定电压、等于额定电压、高于额定电压（不超过额定电压的五分之一）时通过的电流，求出相应的功率，并比较灯的亮度，如下表所示：
第六部分
21. （1）
（2） ；；
（3）
22. （1）
【解析】由 可得，豆浆机正常打浆时的电流：。
（2）
【解析】由 可得，豆浆机正常加热时电热管的电阻：。
（3）
【解析】由乙图可知：加热时间 ，电动机工作时间 ，加热消耗的电能：
电动机工作消耗的电能：
豆浆机正常工作做一次豆浆总共消耗的电能：。
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