16.2 电流做功的快慢 同步测试（含解析）

第二节　电流做功的快慢
一、选择题
1.下列说法不正确的是(　　)
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量
B.电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程
C.千瓦、瓦都是电功率的单位
D.消耗电能多的用电器电功率大
答案　D　电功率是表示电流做功快慢的物理量;电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程;千瓦、瓦都是电功率的单位;消耗电能多的用电器如果用时更长,则电功率不一定大。
2.以下家用电器正常工作时,电功率大约为1 kW的是(　　)
A.微波炉 B.电冰箱 C.电风扇 D.电视机
答案　A　微波炉的功率约为1000 W; 电冰箱的功率约为200 W;电风扇的功率约为60 W;电视机的功率约为120 W。
3.有一盏“220 V　25 W”的电灯,在额定电压下正常工作,在1 min内电流做的功是(　　)
A.13 200 J B.5 500 J C.1 500 J D.220 J
答案　C　电流做的功W=P额t=25 W×60 s=1500 J。
4.一台电风扇的电功率是60 W,它表示(　　)
A.1 s内消耗60 W的电能
B.1 s有60 J的电能转化为机械能
C.1 s内消耗的电能是60 J
D.电风扇在1 s内消耗的电能是60 W/s
答案　C　电功率是60 W,它表示1秒内电流做60 J的功,电流做功的过程即消耗电能的过程。
5.某电视机的额定功率是200 W,1 kW·h的电能可以使它正常工作(　　)
A.0.005 h B.0.2 h C.5 h D.200 h
答案　C　t===5 h。
6.电焊利用电流的热效应熔化焊条。某型号的电焊机接在电压220 V的家庭电路上,输出电压40 V,输出功率2 200 W。编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下安全载流量(长时间通电的最大安全电流)如下表。从安全的角度考虑,该电焊机的输出导线应该选用(　　)
导线编号
甲
乙
丙
丁
导线横截面积S/mm2
1.0
25
6
10
安全载流量I/A
12
28
47
68
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
答案　D　由P=UI得,电焊机工作时的输出电流I===55 A,导线的安全载流量必须大于55 A才行,由表可知,应选横截面积为10 mm2的丁导线。
7.如图所示两个灯泡L1、L2阻值分别为6 Ω和10 Ω,闭合开关后的现象是(　　)
A.通过两灯泡的电流I1∶I2=3∶5
B.灯泡两端的电压U1∶U2=3∶5
C.灯泡的电功率P1∶P2=5∶3
D.灯泡消耗的电能W1∶W2=3∶5
答案　C　由电路图可知,两灯泡并联,灯泡两端的电压之比U1∶U2=1∶1,B不正确;通过两灯泡的电流之比====5∶3,A不正确;灯泡的电功率之比==5∶3,C正确;根据电能的公式W=Pt可知灯泡消耗的电能之比W1∶W2=5∶3,D不正确。
二、填空题
8.有两个电阻R1=2R2,R2=3 Ω,若把它们并联接在电路中,R1和R2消耗的电功率之比是P1∶P2=　　　　　。?
答案　1∶2
解析　并联电路的电压相等,由P=U2/R知道R1和R2消耗的电功率之比是P1/P2=R2/R1,又因为R1=2R2,
所以P1∶P2=1∶2。
9.现有两个电阻A和B,通过它们的电流与其两端电压的关系如图甲所示。若把它们串联成如图乙所示的电路。闭合开关S后,电流表的示数为0.4 A,则电阻A的电功率为　　　　W。A、B两个电阻在1 min内共要消耗　　　　　 J的电能。?
答案　0.8　72
解析　电阻A和B串联,闭合开关S后,电流表示数为0.4 A,由图甲可知,A两端的电压为2 V,则电阻A的电功率PA=UAI=2 V×0.4 A=0.8 W。A、B两个电阻在1 min内共要消耗电能W=UIt=(2 V+1 V)×0.4 A×60 s=72 J。
10.电阻R1、R2串联在电路中,已知R1∶R2=3∶2,则通过两电阻的电流之比I1∶I2=　　　　,电阻两端的电压之比U1∶U2=　　　　,两电阻消耗的电功率之比P1∶P2=　　　　。?
答案　1∶1　3∶2　3∶2
解析　串联电路中电流I处处相等,两电阻串联,则通过它们的电流之比I1∶I2=1∶1;由U=IR知,电阻两端电压之比 ==3∶2,功率之比 ==3∶2。
11.如图所示,电源电压为3 V,定值电阻的阻值为10 Ω,则闭合开关后电阻消耗的功率为　　　　 W。?
答案　0.9
解析　P===0.9 W。
12.在某一温度下,甲、乙两电阻的电流与电压的关系如图所示。若将甲接在3 V的电源两端,则消耗的功率为　　　　 W。若将甲、乙并联后接在电压为3 V的电源两端,则电路消耗的总功率为　　　　 W。?
答案　0.9　2.7
解析　甲接在3 V的电源两端时,通过它的电流为0.3 A,则甲消耗的功率P甲=UI甲=3 V×0.3 A=0.9 W。由图像可知,U甲=U乙=U=3 V时,I甲=0.3 A,I乙=0.6 A;因为并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流I=I甲+I乙=0.3 A+0.6 A=0.9 A,则电路消耗的总功率P=UI=3 V×0.9 A=2.7 W。
三、解答题
13.如图所示的电路中,电阻R1的阻值为20 Ω。闭合开关S,电流表A1的示数为1.5 A,电流表A2的示数为0.6 A,求:
(1)电源电压;
(2)电阻R2的阻值;
(3)电路消耗的总功率。
答案　(1)18 V
(2)30 Ω
(3)27 W
解析　(1)I1=I-I2=1.5 A-0.6 A=0.9 A,U=I1R1=0.9 A×20 Ω=18 V;(2)R2===30 Ω;(3)P=UI=18 V×1.5 A=27 W。
14.为了提高教学质量,某市的很多学校都在教室里安装了多媒体投影机。在某型号投影机的使用说明书中,给出了该投影机的一部分有关数据如下表。
灯泡设定
亮度
风扇的声音
灯泡功率(在使用220 V时)
灯泡寿命
节能+静音
约87%
低
280 W
约3000小时
全亮度
100%
正常
330 W
约2000小时
请根据表格中提供的信息回答下列问题:
(1)当“灯泡设定”为“全亮度”工作时,通过灯泡的电流多大?
(2)在上一问中,灯泡的电阻多大?
(3)如果该投影机一直以“灯泡设定”为“节能+静音”模式工作,从开始使用到灯泡的寿命结束灯泡大约消耗多少电能?
答案　(1)1.5 A　(2)147 Ω　(3)840 kW·h
解析　(1)由公式P=UI,可得:灯泡“全亮度”工作时的电流I===1.5 A;
(2)由公式I=,得:灯泡“全亮度”工作时的电阻R==≈147 Ω;
(3)P'=280 W=0.28 kW,投影机以“节能+静音”模式工作一直到灯泡的寿命结束,灯泡消耗的电能W=P't=0.28 kW×3000 h=840 kW·h。