第十八章 电功率 单元测试卷(Word版含答案)

第十八章 电功率 单元测试卷(1)
一、单项选择题（共5小题）
1. 在新冠肺炎疫情期间，防疫人员用如图甲所示电子测温仪测量体温，图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变， 是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻 为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成的。在测量人的体温时，显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是
A. 显示仪是由电流表改装成的
B. 热敏电阻 的阻值随着温度的升高而增大
C. 被测温者体温越高，电路消耗的电功率越大
D. 将 更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
2. 如图所示的电路中，电阻 阻值为 ，小灯泡规格为“”且不考虑温度对灯丝电阻的影响，电源电压不变。若在 、 间接电源， 、 间接开关，闭合开关，小灯泡正常发光，电路的总功率为 ；若把电源和开关的位置互换，断开开关后，电路的总功率为 ，则 为
A. B. C. D.
3. 分别标有“”和“ 的甲、乙两灯都正常发光，相同时间内消耗电能的关系正确的是
A. B. C. D. 无法确定
4. 下列四种家用电器中，正常工作时功率可能大于 的是
A. 电暖气 B. 电冰箱 C. 电视机 D. 日光灯
5. 如图所示，电源电压保持不变。当开关 闭合、 断开时，电流表的示数为 ；当开关 、 都闭合时，电流表的示数为 。则电阻 与 的比值为
A. B. C. D.
二、填空题（共8小题）
6. 如图所示，家庭电能表的表盘数据表明，该表额定最大电流为 ，电路消耗的电能是 ，每消耗 电能指示灯闪烁 次。
7. 一个用电器接在电压为 伏的电路上，通过它的电流为 安，通电时间为 秒，电流做了 焦的功。
8. 如图所示的电路中，接通电源，通电一段时间后， 侧 型管液面高度的变化较大（选填“左”或“右”），如果通过甲容器中电阻丝的电流是 ，则乙容器中电阻丝在 内产生的热量是 。
9. 一只电阻为 的电热壶装满水后接在 的电源上，若通电 将水烧开，则电流做功 。
10. 某家庭电路电能表的技术参数如图所示，则同时工作的用电器总功率不能超过 。为测量该家庭微波炉的实际功率，应先 ，直至电能表的转盘不转动，再只让微波炉单独工作。测量出 内电能表的转盘转了 圈，则微波炉的实际功率为 。
11. 夏天，家里的几台空调都正常工作，这时小莉同学把电热水壶接入电路，家里的空气开关自动跳闸了。跳闸的原因可能是 或 。
12. 空调制冷“能效比” 是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为 的空调，若选“能效比”为 的空调，则制冷消耗的电功率为 ；若选“能效比”为 的空调，工作 将比原空调节约电能 。
13. 电流过大的原因是接入电路的用电器越多，总功率就越大，根据 ，可得 ，电路中的总电流也就越大，根据焦耳定律 ，导线、开关等处在相同时间内产生的热量越 ，如果超过电路的允许负荷，容易引起火灾。
三、实验题（共2小题）
14. 实验桌上有满足实验要求的如下实验器材：电源、已调零的电压表、滑动变阻器、已知阻值为 的定值电阻和额定电压为 的小灯泡各一个，开关和导线若干。小明设计了如图所示的测量额定电压为 的小灯泡额定电功率的电路图。
（1）他进行实验的步骤如下：①按图甲连接实验电路，将滑动变阻器的滑片 移动到接入电路中阻值最大处；②断开开关 、闭合开关 ，移动滑动变阻器的滑片 ，使电压表示数为 ；保持滑动变阻器的滑片 位置不变，闭合开关 ，记录电压表的示数为 （此过程中，电路各元件均完好）；③小明根据测得的数据，计算出小灯泡的额定功率为 。
老师指出小明设计的电路图存在错误，按照这个错误方案，在小明操作无误，正确读数的情况下，测得的小灯泡的电功率 小灯泡的额定电功率。（选填“大于”或“小于”）。
（2）小明在老师的帮助下，改正了实验设计中的错误，正确连接了如图乙所示的实验电路，请把小明的实验步骤补充完整：
① 断开开关 、闭合开关 、 ，移动滑动变阻器的滑片 ，使电压表示数为 ；
保持滑动变阻器滑片 的位置不变， ，记录电压表的示数为 ；
② 小明根据测得的数据，计算出了小灯泡的额定功率。他又利用 及实验数据计算出小灯泡正常工作的电流 ，电阻 。
15. 初三（ ）班的同学在学习物理中经常互相诊断学习中的问题，收效很大。请你也参与进来，对下面的问题进行诊断（指出错误或说出错误原因）。
（1）病症一：连接完电路，闭合开关，电表的示数出现如图所示的情况。
错误或原因： 。
（2）病症二：连接好电路，移动滑动变阻器滑片 ，小灯泡的亮暗程度不变化。
错误或原因： 。
四、计算题（共1小题）
16. 图示的是某款家用电热器的简化电路， 、 为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为 的电路中。电热器高温档的功率为 ，低温档的功率为 求：
（1）低温档时通过电路的电流。
（2）电热丝 的阻值。
答案
1. B
【解析】A选项：由电路图可知，显示仪与 并联，则显示仪是由电压表改装成的，故A错误；
B选项：由题意可知，人的体温越高，电压表的示数越大，由串联电路的分压特点可知， 的阻值变大，则热敏电阻 的阻值随着温度的升高而增大，故B正确；
C选项：由选项B的解答可知，人的体温越高时， 的阻值越大，则串联电路的总电阻越大，由 可知，电路消耗的电功率越小，故C错误；
D选项：测相同温度时， 的阻值不变，将 更换为阻值更大的电阻后，电路的总电阻变大，由 可知，电路中的电流变小，由 可知， 两端的电压变小，即显示仪示数变小，故D错误。
2. B
【解析】在 、 间接电源， 、 间接开关，闭合开关时， 与灯泡 并联在电路中，此时小灯泡正常发光，所以 ，，由 得，，；把电源和开关的位置互换，断开开关后，电路中 与灯泡 串联，由 得： ，所以 ，，。
3. A
【解析】由两灯的铭牌参数可知，甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，因灯正常发光时的功率和额定功率相等，所以，甲、乙两灯都正常发光时，甲灯的实际功率较大，由 可知，相同时间内，甲灯消耗电能较多，即 。故选A。
4. A
【解析】电暖气属于大功率用电器，其功率一般大于 ，A符合题意；
电冰箱的功率在 左右，B不符合题意；
电视机的功率约为 ，C不符合题意；
日光灯的功率约为 ，D不符合题意。
5. A
【解析】当 和 串联时，，，
当电路中只有 时，，，
电源电压保持不变，
，
因此 。
6. ；；
7.
8. 左；
9. （）
10. ；关闭所有的用电器；
11. 短路；用电器的总功率过大
【解析】在家庭电路中，因电流过大导致空气开关“跳闸”的原因有：
电路中发生短路故障；电路中用电器的总功率过大，造成干路电流过大。
12. ；
13. ；；多
14. （1） 小于
【解析】对比图甲和图乙的电路结构，发现图乙比图甲多一开关 。图甲中断开开关 、闭合开关 ，灯、定值电阻 和变阻器串联，电压表测灯的电压，移动滑动变阻器的滑片 ，使电压表示数为 ，灯正常发光；保持滑动变阻器的滑片 位置不变，如果能像图乙中一样，断开开关 ，闭合开关 、 ，因电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，电压表测出灯与 的电压 ，根据串联电路电压的规律，可求出 两端的电压为 ，由欧姆定律可求出通过 的电流 ，即灯的额定电流，故灯的额定功率 ；而在（）②的实际操作中，保持滑动变阻器的滑片 位置不变，闭合开关 ，此时 短路，灯与变阻器串联，记录电压表的示数为 ，此时，电压表示数 为灯的电压，而不是灯与 的电压 ，因变阻器连入电路中的电阻不变，根据分压规律，此时测量出灯两端的电压 比灯与 两端的电压 小，即 ，故 小于灯的额定功率 。
（2） ① 断开开关 、闭合开关 、
【解析】①断开开关 、闭合开关 、 ，移动滑动变阻器的滑片 ，使电压表示数为 ；②保持滑动变阻器滑片 的位置不变，断开开关 、闭合开关 、 ，记录电压表的示数为 。
② ；
【解析】③在①中，电压表测灯两端的电压，在②中，电压表测灯与 两端的电压，在开关转换过程中，电路的连接关系没有改变，各电阻和电压大小不变，灯仍正常发光，根据串联电路电流的规律， 的电压为 ，根据欧姆定律和串联电路电流的规律， 的电流即灯的额定电流，；由欧姆定律，小灯泡正常工作的电阻：。
15. （1） 电压表的正、负接线柱接反了；电流表量程取小了（或变阻器的滑片位置放错了；或有短路故障）
（2） 滑动变阻器接线柱接法错误（或滑动变阻器短路）
16. （1）
（2）
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