2022秋沪科版物理第十六章：电流做功与电功率检测题含答案

2022秋沪科版物理第十六章：电流做功与电功率检测题含答案
沪科版第十六章：电流做功与电功率
一、选择题。
1、如图所示是一款迷你暖手宝，它内置锂电池，利用USB接口充电，内部发热片发热。下列说法正确的是（　　）
A. 暖手宝充电的过程，是电流做功的过程
B. 暖手宝发热的过程，是机械能转化成内能的过程
C. 用暖手宝取暖时，手因为含有的热量增加而感到暖和
D. 无论暖手宝充电还是发热的过程，锂电池在电路中都是电源
2、甲、乙两用电器的电功率之比是4∶1,消耗的电能之比是2∶1,则通电时间之比是 (　　)
A.8∶1 B.1∶2 C.4∶1 D.1∶4
3、在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压．其原因可能是下述的哪一种？（　　）
A. 电压表的量程太大 B. 电流表的量程太大
C. 电源电压太低 D. 变阻器的电阻太大
4、两个定值电阻R1、R2并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则R1、R2产生的热量之比为( )
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
5、家用电能表的盘面上，标有3000R/kW h的字样，当接入一个用电器正常工作时，1min内电能表的转盘转了30转，则该电器消耗的电能是（　　）
A. 1kW h B. 0.1kW h C. 0.01kW h D. 0.001kW h
6、有两个电路元件A和B,通过元件的电流与其两端电压的关系如图2甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4 A,则电源电压和元件B的电功率分别是 (　　)
A. 2.0 V　0.8 W B. 2.5 V　1.0 W C. 4.5 V　1.0 W D.4.5 V　1.8 W
7、某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　）

A. 闭合开关前，滑片P应滑到B端
B. 闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C. 当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D. 实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
8、粗细均匀的电热丝放入一壶水中,通电一段时间将水加热至沸腾。若将电热丝对折后放入同样一壶水中,通电到将水加热至沸腾,则所需时间与第一次的通电时间相比(电源电压恒定,不计一切热损失),下列判断正确的是( )
A.相等 B.增加 C.减少 D.无法确定
9、如图是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法中错误的是（　　）
A. “220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用
B. “5（10）A”是说这个电能表使用时额定最大电流为5安
C. “50Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用
D. “2500r/kW h”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500转
10、家庭电路中，某用电器正常工作15min消耗电能0.3KW·h，那么该用电器可能是（ ）
A．空调 B．洗衣机 C．白炽灯 D．电视机
11、小亮利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在6min内，消耗电能0.03kW·h，这个用电器可能是（ ）
A. 柜式空调 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭锅
12、严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示,电源电压恒定,S2为三挡旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处),电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温挡为6 W,则其中温挡和高温挡分别为（ ）
A.8 W,12 W B.8 W,24 W C.12 W,18 W D.12 W,24 W
13、额定电压相间的电热水壶甲、乙。额定功率分别为1600W、1000W，它们都正常工作时，下列说法中正确的是（　　）
A. 甲电热水壶两端的电压较高
B. 电流通过甲电热水壶做功较快
C. 通过两个电热水壶的电流相等
D. 相同时间内两个电热水壶消耗的电能一样多
14、如图所示是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图象是（ ）
A. B. C. D.
二、填空题。
15、学习了电能的知识后，小燕观察了家中的电能表的规格如图所示，她家同时使用的用电器总功率不能超过 W，本月初抄表数如图所示：
若本月应交电费66元，且电价为0.5元/度，则本月末抄表的示数为 KW·h她家本月消耗的这些电能可供一盏“220V 40W”字样的白炽灯连续工作
h。
16、如图甲所示,电阻R1和R2串联,R1=10 Ω,R2=20 Ω。
(1)图甲中开关闭合后通过R1、R2的电流之比I1∶I2=　　　　,R1、R2两端的电压之比U1∶U2=　　　　,R1、R2的电功率之比P1∶P2=　　　　。
(2)若将电阻R1和R2并联,如图乙所示,闭合开关后,则通过R1、R2的电流之比I1'∶I2'=　　　　,R1、R2两端的电压之比U1'∶U2'=　　　　,R1、R2的电功率之比P1'∶P2'=　　　　。
17、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应________ ，电流表的量程应选0～　________ A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整________ 。
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________ （选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为________ V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向________ （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是________ W。
18、现有两电热丝,甲标有“10 Ω　1 A”,乙标有“15 Ω　0.6 A”,把它们并联起来,通电10 s后,甲、乙两电热丝产生的总热量最多为　 　　J。
19、纵观今年的全国各地的政府工作报告，从地方两会到全国两会的报告中都可以发现“夜经济”被列入各地2020年的经济发展规划中。不少代表委员表示：做好“夜经济”的可持续性发展、繁荣应是地方政府的一道“能力测试题”。而在今年的全国两会上，还有不少人大代表提出要激活“地摊经济”。瞬间引起了社会各界的广泛讨论，“摆摊”这一词也成为热搜词。小刚同学为了体验生活，决定利用假期跟随父母一起去“摆摊”，为了解决夜间照明问题，在网上购买了一个太阳能灯，此灯白天利用面积为200cm2，发电效率为25%，光伏电板接收太阳光发电储存电能，晚上需要供给功率为7W的小灯泡照明使用5h，灯泡消耗电能为______J，小刚又通过查资料得知，晴天时太阳能辐射到地表的平均功率约为1400W/m2，那么在晴天时光伏电板在阳光下至少照射需要______h，才能满足晚上的照明需求。
20、如图甲所示电路中,灯泡电阻不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,电压表的示数　　　　,电路中的总电阻　　　　,电路消耗的总功率　　　　;如图乙所示电路中,开关S闭合时,电路中的总电阻　　　　,电路消耗的总功率　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
21、如图1所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U﹣I图象如图2所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，可求得小灯泡的额定功率为________ W，变阻器最大阻值为________ Ω。

22、如图所示,电源电压为6 V,电阻R0=10 Ω,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,滑动变阻器上标有“20 Ω　0.5 A”字样,则当电路中电流最小时,2 min内电流通过电阻R0产生的热量是 　　J;为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为　 　 Ω。
三、实验题。
23、同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U0=3.8V，额定功率在1﹣1.5W的范围内。
（1）按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整。
（2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变________（选填“亮”或“暗”）。
（3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是________A，电压表的示数是________V，经分析造成这种现象的原因是________。
（4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第（3）小问中所测得数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0= 计算灯泡的额定功率．按此方案算出灯的额定功率比真实值偏________（选填“大”或“小”），原因是________ 。
四、计算类题。
24、如图所示,电源电压为18 V,R1的电阻为6 Ω,R2的电阻为12 Ω。当开关S闭合后,求:
(1)R2两端电压。
(2)R1的电功率。
(3)电路的总功率。
2022秋沪科版物理第十六章：电流做功与电功率检测题含答案
沪科版第十六章：电流做功与电功率
一、选择题。
1、如图所示是一款迷你暖手宝，它内置锂电池，利用USB接口充电，内部发热片发热。下列说法正确的是（　　）
A. 暖手宝充电的过程，是电流做功的过程
B. 暖手宝发热的过程，是机械能转化成内能的过程
C. 用暖手宝取暖时，手因为含有的热量增加而感到暖和
D. 无论暖手宝充电还是发热的过程，锂电池在电路中都是电源
【答案】A
2、甲、乙两用电器的电功率之比是4∶1,消耗的电能之比是2∶1,则通电时间之比是 (　　)
A.8∶1 B.1∶2 C.4∶1 D.1∶4
【答案】B
3、在“测定小灯泡的功率”的实验中，某同学电路连接正确，闭合开关，灯泡发光，但无论怎样调节滑动变阻器，电压表的示数虽然有变化，却始终达不到灯泡的额定电压．其原因可能是下述的哪一种？（　　）
A. 电压表的量程太大 B. 电流表的量程太大
C. 电源电压太低 D. 变阻器的电阻太大
【答案】C
4、两个定值电阻R1、R2并联在电路中,如图甲所示,它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示,闭合开关S,则R1、R2产生的热量之比为( )
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
【答案】B
5、家用电能表的盘面上，标有3000R/kW h的字样，当接入一个用电器正常工作时，1min内电能表的转盘转了30转，则该电器消耗的电能是（　　）
A. 1kW h B. 0.1kW h C. 0.01kW h D. 0.001kW h
【答案】C
6、有两个电路元件A和B,通过元件的电流与其两端电压的关系如图2甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4 A,则电源电压和元件B的电功率分别是 (　　)
A. 2.0 V　0.8 W B. 2.5 V　1.0 W C. 4.5 V　1.0 W D.4.5 V　1.8 W
【答案】C
7、某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是（　　）

A. 闭合开关前，滑片P应滑到B端
B. 闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C. 当电压表示数为2.5V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D. 实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
【答案】B
8、粗细均匀的电热丝放入一壶水中,通电一段时间将水加热至沸腾。若将电热丝对折后放入同样一壶水中,通电到将水加热至沸腾,则所需时间与第一次的通电时间相比(电源电压恒定,不计一切热损失),下列判断正确的是( )
A.相等 B.增加 C.减少 D.无法确定
【答案】C
9、如图是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法中错误的是（　　）
A. “220V”是说这个电能表应该在220伏的电路中使用
B. “5（10）A”是说这个电能表使用时额定最大电流为5安
C. “50Hz”是说这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用
D. “2500r/kW h”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过2500转
【答案】B
10、家庭电路中，某用电器正常工作15min消耗电能0.3KW·h，那么该用电器可能是（ ）
A．空调 B．洗衣机 C．白炽灯 D．电视机
【答案】A
11、小亮利用电能表测某家用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在6min内，消耗电能0.03kW·h，这个用电器可能是（ ）
A. 柜式空调 B. 电视机 C. 电风扇 D. 电饭锅
【答案】B
12、严寒冬季,我国北方哨兵脚上穿有电热靴。一只靴内加热电路如图所示,电源电压恒定,S2为三挡旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c处),电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温挡为6 W,则其中温挡和高温挡分别为（ ）
A.8 W,12 W B.8 W,24 W C.12 W,18 W D.12 W,24 W
【答案】A
13、额定电压相间的电热水壶甲、乙。额定功率分别为1600W、1000W，它们都正常工作时，下列说法中正确的是（　　）
A. 甲电热水壶两端的电压较高
B. 电流通过甲电热水壶做功较快
C. 通过两个电热水壶的电流相等
D. 相同时间内两个电热水壶消耗的电能一样多
【答案】B
14、如图所示是新型节能应急台灯电路示意图，台灯充好电后，使用时可通过调节滑动变阻器接入电路的阻值R改变灯泡的亮度，假定电源电压、灯泡电阻不变，则灯泡两端电压U随R变化的图象是（ ）
A. B. C. D.
【答案】C
二、填空题。
15、学习了电能的知识后，小燕观察了家中的电能表的规格如图所示，她家同时使用的用电器总功率不能超过 W，本月初抄表数如图所示：
若本月应交电费66元，且电价为0.5元/度，则本月末抄表的示数为 KW·h她家本月消耗的这些电能可供一盏“220V 40W”字样的白炽灯连续工作
h。
【答案】4400；132；3300
16、如图甲所示,电阻R1和R2串联,R1=10 Ω,R2=20 Ω。
(1)图甲中开关闭合后通过R1、R2的电流之比I1∶I2=　　　　,R1、R2两端的电压之比U1∶U2=　　　　,R1、R2的电功率之比P1∶P2=　　　　。
(2)若将电阻R1和R2并联,如图乙所示,闭合开关后,则通过R1、R2的电流之比I1'∶I2'=　　　　,R1、R2两端的电压之比U1'∶U2'=　　　　,R1、R2的电功率之比P1'∶P2'=　　　　。
【答案】(1)1∶1　1∶2　1∶2　 (2)2∶1　1∶1　2∶1
17、在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。
（1）连接电路时开关应________ ，电流表的量程应选0～　________ A。
（2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整________ 。
（3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于________ （选填“A”或“B”）端。
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为________ V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向________ （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V。
（5）小向同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是________ W。
【答案】断开；0.6；
；
A；2.2；B；0.5
18、现有两电热丝,甲标有“10 Ω　1 A”,乙标有“15 Ω　0.6 A”,把它们并联起来,通电10 s后,甲、乙两电热丝产生的总热量最多为　 　　J。
【答案】135
19、纵观今年的全国各地的政府工作报告，从地方两会到全国两会的报告中都可以发现“夜经济”被列入各地2020年的经济发展规划中。不少代表委员表示：做好“夜经济”的可持续性发展、繁荣应是地方政府的一道“能力测试题”。而在今年的全国两会上，还有不少人大代表提出要激活“地摊经济”。瞬间引起了社会各界的广泛讨论，“摆摊”这一词也成为热搜词。小刚同学为了体验生活，决定利用假期跟随父母一起去“摆摊”，为了解决夜间照明问题，在网上购买了一个太阳能灯，此灯白天利用面积为200cm2，发电效率为25%，光伏电板接收太阳光发电储存电能，晚上需要供给功率为7W的小灯泡照明使用5h，灯泡消耗电能为______J，小刚又通过查资料得知，晴天时太阳能辐射到地表的平均功率约为1400W/m2，那么在晴天时光伏电板在阳光下至少照射需要______h，才能满足晚上的照明需求。
【答案】1.25×105 10
20、如图甲所示电路中,灯泡电阻不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片向上滑动时,电压表的示数　　　　,电路中的总电阻　　　　,电路消耗的总功率　　　　;如图乙所示电路中,开关S闭合时,电路中的总电阻　　　　,电路消耗的总功率　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】不变　变大　变小　变小　变大
21、如图1所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U﹣I图象如图2所示，已知小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V，可求得小灯泡的额定功率为________ W，变阻器最大阻值为________ Ω。

【答案】0.5；40
22、如图所示,电源电压为6 V,电阻R0=10 Ω,电流表量程为0~0.6 A,电压表量程为0~3 V,滑动变阻器上标有“20 Ω　0.5 A”字样,则当电路中电流最小时,2 min内电流通过电阻R0产生的热量是 　　J;为了保证电路安全,滑动变阻器R接入电路的最小阻值为　 　 Ω。
【答案】48 10
三、实验题。
23、同学们在“探究小灯泡的亮度与功率的关系”实验中，所用电源电压为6V，灯泡的额定电压U0=3.8V，额定功率在1﹣1.5W的范围内。
（1）按图甲所示的电路图，请你用笔画线代替导线将图乙的电路补充完整。
（2）小杜同学在实验过程中，将滑动变阻器的滑片P缓慢向B端移动，小灯泡的实际功率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）；同时观察到小灯泡的亮度将变________（选填“亮”或“暗”）。
（3）另一组的小张同学在实验过程中发现电流表、电压表示数如图丙所示，此时电流表的示数是________A，电压表的示数是________V，经分析造成这种现象的原因是________。
（4）小张同学重新调整电路连接后，继续探究小灯泡在额定功率时的亮度，但发现无法准确读出额定电压，他用第（3）小问中所测得数据先算出灯泡的电阻RL，再根据P0= 计算灯泡的额定功率．按此方案算出灯的额定功率比真实值偏________（选填“大”或“小”），原因是________ 。
【答案】（1）如图所示：
（2）变大；亮
（3）0.2；2；电压表量程接错，应该接0～15V，实际接了0～3V
（4）大；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等
【解析】（1）电压表与灯泡并联，灯泡的额定电压为3.8V，所以应选择0～15V量程；滑动变阻器已接了上面一个接线柱，应再接下面一个接线柱，如图所示：
;
（2）由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，
当滑片P缓慢向B端移动的过程中，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；
由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，即电压表的示数变大；
因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮．（3）由图可知，电流表所选量程为0～0.6A，则由指针位置可知，此时电流表的示数是0.2A，
由灯泡的额定电压U0=3.8V，可知，电压表应接0～15V，若接在0～15V量程，那么由指针位置可知，此时电压为10V，而电源电压为6V，所以没有接在0～15V量程，接在0～3V量程，故此时电压表的示数为2V，由此可知，电压表量程接错，应该接0～15V，实际接了0～3V；（4）因为灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等，
灯泡在额定电压3.8V下的电阻比2V下的电阻要大，而算额定功率时是用2V时的电阻，所以RL偏小，根据P0= 导致额定功率偏大，
故答案为：（1）见上图；（2）变大；亮；（3）0.2；2；电压表量程接错，应该接0～15V，实际接了0～3V；（4）大；灯泡电阻随温度的变化而变化，题中所求电阻值RL与灯泡正常发光时的阻值不相等。
四、计算类题。
24、如图所示,电源电压为18 V,R1的电阻为6 Ω,R2的电阻为12 Ω。当开关S闭合后,求:
(1)R2两端电压。
(2)R1的电功率。
(3)电路的总功率。
【答案及解析】(1)由图知R1与R2串联,则总电阻R=R1+R2=6 Ω+12 Ω=18 Ω,
电路中电流:I===1 A,
则R2两端电压为U2=IR2=1 A×12 Ω=12 V。
(2)根据P=UI=I2R可得,R1的电功率为P1=I2R1=(1 A)2×6 Ω=6 W。
(3)电路的总功率:P=UI=18 V×1 A=18 W。