3.6电能 提升试卷（含答案）

3.6电能提升试卷
一、单选题(共15题；共30分)
1．如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（　　）
A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显
B．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少
C．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系
D．若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水
2．下列连接方法中，闭合开关后，在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最少的是(　　)
A．B．C．D．
3．如图所示是一款环保灯——重力灯，将18kg的重物挂在绳端，重物距地面2m高，松手后在0.5h时间内匀速下落着地，重物下落时拉动绳子带动发电机转动，使3只规格均为“1.5V 0.05W”的小灯泡正常发光，则下列说法正确的是(　　)
A．每次下落0.5h产生的电能为90J
B．每次下落过程中发电机输出电能为360J
C．本重力灯机械能转化为电能的效率为75%
D．本设计实现了无需消耗其他外界能量就能获得源源不断电能的目标
4．实验室有以下几种规格的小灯泡，均在其额定电压下工作，则亮度最大的是（　　）
A．L1“3V，3W” B．L2“6V，2W”
C．L3“4V， 1W” D．L4“2.5V， 0.75W”
5．智能马桶具有温暖座圈、热水清洁等优点，它的发热部件是电热丝。下表为小科家安装的某品牌自动电热马桶盖的详细参数[小科家的电能表上标着3600r/ (kW·h) ]，下列说法中正确的是(　　)
品牌 OJM 待机功率 ≤10W
材质 ABS 工作功率 1100W
额定电压 220V 每次加热时间 2分钟
A．电热丝的电阻为22Ω
B．加热时电流为5A
C．每完整加热10次，耗电1.1kW·h
D．每完整加热1次，电能表转过360转
6．如图是某同学绘制的1度电可供家中一些用电器持续、正常工作的时间图，下列说法中正确的是（　　）
A．浴霸正常工作的电流最小
B．节能灯正常工作的电压最大
C．电风扇的额定功率比白炽灯的额定功率小
D．正常工作时，节能灯的电流比白炽灯的小
7．如图所示，小灯泡L的规格为“6V 3W"，电源电压10伏且保持不变。当小灯泡正常工作时，下列叙述正确的是（　　）
A．小灯泡电阻为18欧 B．电流表的示数为2安
C．电路的总功率为5瓦 D．滑动变阻器有效电阻为12欧
8．在低电量状态下，智能手机会自动调整为省电模式来延长续航时间。与正常模式相比，省电模式是指具有更小的（　　）
A．电压 B．电流 C．电功率 D．电阻
9．甲灯标有“36V 7.2W”，乙灯标有“12V 1.2W”。将它们串联后接在电源上，其中一个灯泡能正常发光。下列说法正确的是(　　)
A．正常发光的灯泡是甲灯 B．甲灯与乙灯的实际功率相等
C．两灯的总功率是3W D．电源电压是48V
10．如图，将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因是（　　）
A．灯L1额定功率较大 B．灯L1的电阻较大
C．灯L2两端电压较大 D．通过灯L2的电流较大
11．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则以下说法正确是（　　）
A．开关S接触2、3触点时，水龙头放出的是热水
B．开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2串联
C．水龙头在温水挡正常工作时的电流是10A
D．水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
12．将如图甲所示的电热水瓶，接入家庭电路中单独工作时，观察到电能表(如图乙)的转盘转6 r用时1 min。下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是（　　）
A．电能表应接在空气开关和用电器之间
B．该电能表所在家庭电路用电器同时工作时最大功率不能超过2200 W
C．电热水瓶的实际功率是600 W
D．若电热水瓶的指示灯损坏，它的发热电阻还能工作，说明它们之间是串联的
13．在探究电功率与哪些因素有关的活动中，某科学小组设计了如图所示的两种电路，其中能研究电功率与电压关系的电路图是（　　）
A．只有甲 B．只有乙
C．甲和乙都行 D．甲和乙都不行
14．用图像可以直观的表示某些科学量之间的关系。下列图象中的阴影面积不能用来表示相应科学量的是（　　）
A．功 B．功 C．电功率 D．电功率
15．节能灯已成为家庭照明的主要选择，如图一个11W的节能灯照明亮度和一个40W的白炽灯是相等的，两个灯泡均正常工作时，以下说法不正确的是（　　）
A．节能灯每秒消耗11J电能
B．节能灯每秒产生的内能大于白炽灯
C．两个灯泡正常工作所需电压是相同的
D．用节能灯替代白炽灯有助于节省电能
二、填空题(共8题；共18分)
16．如图所示是一款小型桌面清洁器，因其外形卡通，小巧实用备受人们喜爱。下表是这款清洁器的部分参数。
小型桌面清洁器部分参数
额定电压 3V
额定功率 6W
电池容量 750mAh
（1）该桌面清洁器正常工作时的电流是　 　安。
（2）该桌面清洁器在电量低于20％时会自动切断电源停止工作，该清洁器充满电后，能正常工作　 　 小时。
17．电动汽车节能环保，越来越受老百姓青睐。最近，某科技公司自主研发电动汽车智能无线充电系统(如图所示)
（1）该系统有一个受电线圈(在车底)，一个供电线圈(在地面)，当电动汽车驶到供电线圈装置上，受电线圈即可感应出电流对电池进行充电，此过程应用了　 　原理。
（2）该公司率先推出了30kw大功率充电，一辆搭载45kW·h电量(电能容量)的电动汽车在理论上　 　小时就可以充满。
18．随着生活水平的提高，越来越多的家用电器进入家庭。
（1）下列家用电器利用电流热效应工作的是 (填字母)：
A．电脑 B．电饭锅 C．油烟机
（2）某户家庭电能表月初、月未的两次示数如图，若当地电价为0.5元/度，则该户家庭当月需交电费　 　元。
19．如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器从阻值最大变化到最小，两个电阻的“U-I”关系图象如图乙所示。则电源电压为　 　V，定值电阻R1的阻值为　 　Ω，整个电路的最大功率为　 　W。
20．国产某品牌手机配置“3.7V 4000mA/h”大容量电池，采用“超级快充”技术，极大方便了人们的使用。
（1）电池充满电后，储存的电能是　 　J。
（2）如图所示的两个充电器，甲标注“输出5V 1A”，乙标注“输出5A 4.5A”，其中　 　（填“甲”或“乙”）是快速充电器。
21．某同学家的电冰箱铭牌部分参数如表。当家用电器中只有冰箱工作的情况下，他观察到冰箱每次从启动到停止工作用时6分钟，电能表转盘转18圈。若该冰箱以标定耗电量工作时，则一天实际工作时间为　 　小时，每消耗1度电电能表转盘转　 　圈。
耗电量 0.72kW·h/24h
冷冻量 4kg
额定电压 220V
输入功率 120W
22．如图所示电路中，电源电压恒定，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器(a、b为其两端点)。闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.1A，R2消耗的电功率为IW；当滑片P移动至某一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的电功率为1.8W。则滑动变阻器的最大阻值为　 　Ω；继续移动滑片至另一端点，整个过程电路消耗的总功率变化了　 　 W。
23． 22.如图是小科家的电子式电能表，有一天他洗澡，关闭了家里其它用电器，只让家里标有“2000W”的电热淋浴器正常工作，发现电能表指示灯闪烁了600imp时，消耗的电能是 　 　kW h，为安全用电，使用大功率用电器必须使用如图插头线，因为图中长插片P和用电器的 　 　相连，可避免触电事故发生。
三、实验探究题(共3题；共24分)
24．在“测定小灯泡的电功率”的实验中，使用如图甲所示的电路，其中电源电压保持4.5V不变，小灯泡额定电压为2.5V（小灯泡的额定功率在0.6瓦左右）。
（1）实验可供选择的滑动变阻器规格有：“10Ω0.1A”、“20Ω.0.5A”。为能顺利完成该实验探究，滑动变阻器的规格应选用　 　
（2）电路接好后，合上开关时，发现电路出现故障，请根据检测结果及故障原因指出产生故障的现象。
故障现象 检测结果 故障原因
　 取下小灯泡，两表的指针位不变 小灯泡断路
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片至某一位置时，发现电压表的示数如图乙所示；此时为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　端移动（选填：“A”或“B”）。
（4）多次测量，得出通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图象并计算可知：该小灯泡的额定功率为　 　W。
25．为了测定小灯泡的电功率，小明利用电压恒为3伏的电源、滑动变阻器、标有“2.5V”字样的小灯泡等器材按图甲方式连接电路进行实验，闭合开关并移动滑片P，获得相关数据如表：
实验序号 电压/伏 电流/安 电功率/瓦
1 2.0 0.18 　
2 2.5 0.20 　
3 3.0 0.22 　
（1）请根据实物图画出电路图
（2）小明同学闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来他首先应进行的最合理操作是 。
A．更换小灯泡
B．将电源正负极对调
C．检查电路是否断路，看开关是否接触不良
D．移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光
（3）请分析表中数据，得出小灯泡正常发光时的电功率为　 　。
（4）在实验后，小明绘制了P-I图像(如图乙)，以下说法正确的是　 　（填序号）
①曲线a表示总功率 ②曲线b表示小灯泡电功率 ③曲线b表示滑动变阻器电功率
26．某兴趣小组研究小灯泡电功率，连接电路如图甲所示。其中小灯泡额定电压为3.6伏，电源电压恒为6伏。
（1）在图甲中以笔画线代替导线将电压表连入电路；
（2）为保护电路，连接电路时需将滑动变阻器的滑片置于　 　(填 “A”或“B”)端：
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，且电流表、电压表均无示数。若仅用一根导线排查故障，没有必要的操作是将导线并联在 两端(填字母)：
A．小灯泡 B．开关 C．滑动变阻器 D．电流表
（4）该兴趣小组同学排除故障后，根据实验测得的数据画出小灯泡I-U关系图像，如图乙，请你推算小灯泡两端电压为3伏时，其实际功率范围是　 　。
四、解答题(共3题；共28分)
27．近年来生活节奏越来越快，用手机的低头族也越来越多，颈部热敷仪（如图甲）也逐渐风靡起来。学校项目化小组的同学想探究它的工作原理，查看说明书后发现：该热敷仪由6伏电源供电，电路图如图乙，发热部分由R1和R2组成，调温的低、中、高三档通过三个开关来控制（调节每个温度档时只闭合其中的一个开关），当电压一定时，电路中电流越大，温度越高。已知R1为6欧，R2为4欧。
（1）当　 　（填开关状态）时，热敷仪处于低温档。
（2）当S1闭合，S2，S3断开时，热敷仪处于高温档，此时电路中的电流为　 　。
（3）当热敷仪处于中温档时，持续工作8分钟，产生的热量为多少？
28．如图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片AB垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动。点O为杠杆的支点，杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡，再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中。反应一段时间后可观察到：左端的铁球表面有气泡生成；右端的铁球表面有红色物质生成；滑片AB向右偏转；电流表示数变大；小灯泡变亮。请你用所学知识解释上述现象产生的原因( 忽略温度变化对小灯泡灯丝电阻的影响)。
29．如图甲、乙是某调温型电烤箱和简化电路图，它的工作电压为220V，R1和R2均为电烤箱中的加热元件，R2的阻值为70Ω，当只闭合S1时为低温档，此时电烤箱电功率为440W。请计算：
（1）电烤箱低温档工作时，电路中的电流大小。
（2）发热电阻R1的阻值。
（3）要使电烤箱以高温档工作，应该闭合的开关是　 　， 高温档的电功率为　 　瓦。
（4）若小科关闭家里所有用电器，只让电烤箱以低温档正常工作30分钟，则如图丙所示的电能表的转盘会转过　 　转。
答案解析部分
1．D2．C3．C4．A5．B6．D7．C8．C9．C10．B11．D12．C13．B14．D15．B
16．【答案】（1）2
（2）0.3
17．【答案】（1）电磁感应
（2）1.5
18．【答案】（1）B
（2）75
19．【答案】6；10；3.6
20．【答案】（1）53280
（2）乙
21．【答案】6；1500
22．【答案】100；6
23．【答案】0.2；金属外壳
24．【答案】（1）20Ω 0.5A
（2）小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，且示数等于电源电压6V。
（3）B
（4）0.5
25．【答案】（1）
（2）D
（3）0.5W
（4）①②
26．【答案】（1）
（2）A
（3）A
（4）0.75 瓦27．【答案】S2闭合(S2闭合，S1、S3断开) 当S1闭合，S2，S3断开时，热敷仪处于高温档，此时电路中的电流为 。 1.5A 当热敷仪处于中温档时，持续工作8分钟，产生的热量为多少？ 解：Q=I2Rt= =(6V)2/6Ω×8×60S=2880J
（1）S2闭合(S2闭合，S1、S3断开)
（2）1.5A
（3）解：Q=I2Rt= =(6V)2/6Ω×8×60S=2880J
28．【答案】(1)有气泡产生，是因为左端铁球与硫酸反应产生氢气。
(2)铁球表面有红色物质生成，是因为右端铁球与硫酸铜发生反应，置换出的铜吸附在铁球表面。(书写化学方程式也给分)
(3)滑片AB向右偏转是因为随着反应进行，左端铁球质量减少，右端铁球质量增加，使杠杆向右倾斜。
(4)电流表示数变大是因为电路中总电压不变，R滑变小， R总变小，电流变大。
(5)小灯泡变亮是因为根据公式P=I2R (P=U2/R)， 可得小灯泡的实际功率变大。
29．【答案】（1）电烤箱低温档工作时，功率为440W，
则通过电路的电流为： ；
（2）当只有开关S1闭合时，为低温档，R1与R2串联。
此时的总电阻 ；
R1的阻值：R1=R总-R2=110Ω-70Ω=40Ω。
（3）S1和S2；1210
（4）660