第十五章-电功和电热-测试A卷
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第十五章电功和电热 A卷
一、选择题(每题2分，共20分)
1．为了纪念对物理学有杰出贡献的科学家，有时会用他们的名字来命名物理量的单位．下列科学家的名字被用作“电功”单位的是( )．A．欧姆B．安培B．瓦特D．焦耳
2．下列常用生活用电器中，其额定功率最接近l000 W的是( )．A．电扇B．笔记本电脑B．台灯D．电饭锅
3．张云家买了一只电热水器，使用时发现：通电时间不长。其电源线就很热，甚至闻到很浓的焦味．由此可以判断，电源线是不合格产品，并且最主要的原因是( )．A．线芯材料不合格B．线的长短不合格
C．线的粗细不合格D．线的外皮绝缘材料不合格
4．如图所示，导体A、B由同种材料制成。A、B等长．但A比B的横截面积大．开关闭合后，下列叙述中正确的是( )．A．住相同时间内，电流通过A、B做的功W A>W B
B．在相同时问内，电流通过A、B做的功W A=W B
C．在相同时问内，电流通过A、B做的功W A D．无法比较电流通过A、B时所做功的大小 5．如图所示是测定小灯泡电功率的实验电路．正确连接电路行闭合开关，发现灯不亮，电流表指针几乎不动，电压表指针稍有偏转，其原因可能是( )．A．灯泡是坏的B．滑动变阻器接入电路的阻值很大 C．灯丝的电阻值很大D．滑动变阻器的线头没有连接好 6．为了响应中央关于“全民动员共建节能型社会”的号召，小明提出了一些在生活中节约用电的小建议，下列建议中仍有不节能因素的是( )．A．不看电视时，应及时用遥控器关电视机B．教室中的电灯，做到人走灯灭C．夏天用空调时，温度不要调得太低D．尽量减少开关冰箱门的次数 7．电熨斗通电一段时间后变得很烫。而连接电熨斗的导线却不怎么热，这主要是因为 ( )．A. 导线散热比电熨斗快 B．导线外的绝缘皮隔热效果好 C．通过导线的电流远小于通过电熨斗的电流，导线消牦的电能较少 D．导线的电阻远小于电熨斗的电阻，导线消耗的电能较少 8．下列与电路及电器操作有关的四个情景中，符合相关要求的是( )． A．进户线固定在树上B．切断电源换灯泡 C．用湿布擦开着的电视机D．使用测电笔 9．小明做作业时，发现电灯忽明忽暗，其原因可能是( )．A．灯泡的实际电压发生改变B．灯泡的额定功率发生改变 C．灯泡的额定电压发生改变D．灯泡的接触不良 10．将标有“6 V 3 W”的小灯泡，与最大阻值为100 Ω的滑动变 阻器连接在电源电压为18 V的电路中，各电表选择的量程如图所 示．闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压 不超过额定电压(灯丝电阻不变)。则下列说法中正确的是 ( )． A．滑动变阻器滑片向左滑动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大 B．电路总功率的最大值为10.8 W C．小灯泡电功率的最小值为0.75 W D．滑动变阻器的调节范围只能是18~60 Ω 二、填空题(每空2分，共3z分) 11．右表是三个用电器A、B、C正常工作时的电流值，且这 三用电器可能是台灯、计算器和电饭煲．从工作电流看，台灯 应是用电器_________；从工作原理看，电饭煲是利用电流的 _________效应工作的． 12．家庭电路由于短路和_________引起的安全事故可以用熔断器、空气开关来防止；家庭电路的火线和零线可以用_________来判断． 13．某品牌双门电冰箱，日耗电量为1.2 kW·h．通常情况下，压缩机一昼夜实际平均工作时间为5 h，那么这台电冰箱压缩机的功率是_________W，工作电流是_________A．14．小明家的电路上，原来安装的电能表规格是“220 V 10 A”，原有用电器为250 W电冰箱一台、800 W电饭锅一只、200W洗衣机一台，其余照明灯和电视机的功率总计约290W，若这些用电器同时正常工作，则通过电能表的电流是_________A．现在，小明家准备再增加功率约2 000W的空调两台以及功率为400 W的装饰灯组，为此，除了必须检查原来电路的导线和总开关熔丝(保险丝)是否符合要求外，其中很明显应当更换的主要电路元件是_________． 15．为研究温度对种子发芽的影响，兴趣小组要做一只电烘箱，以220 V电压为电源，要求在60 s内产生9.68×103 J的热量，则该电烘箱的电热丝电阻值应为_________Ω．16．小红所在的学校有125盏40 W的电灯，如果平均每天每盏少开0.5 h，则学校每月(按22天计)可节约电能____kW．h．如果这些灯全部打开，则学校供电线路上的总电流为_________A． 17．小明家有一个标有“220 V 880 W”的电炉，它正常工作时电功率是_________W，通过电炉丝的电流为_________A．有一次，小明单独使用该电炉， 并同时观察电能表．他观察到：(1)电能表上标有“1 200 r／kW·h” 字样；(2)电能表表盘2 min内转了30 r．由此可以推算此时电炉的 实际电功率是_________W． 18．如图所示是灯泡L1、L2工作时电压与电流的关系曲线．若将L1、L2串联在电源电压为6 V的电路中，则通过灯L1的电流是_________A，灯L1消耗的功率是_________W．三、作图与实验探究题(第19题4分，第20题10分，第21题10分，共24分) 19．如图所示的插座和电灯(带开关)是组成家庭电路的常用器件，请你用笔画线代替导线将它们接入电路． 20．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源为三节蓄电池，小灯泡的额定电压为2.5 V，灯泡电阻约为10Ω，滑动变阻器标有“50Ωl A”亨样． (1)请你用笔画线代替导线，将实验电路图(a)连接完整。 (2)闭合开关，移动变阻器滑片使电压表示数为2.5 V，这时电流表示数如图(b)所示，其读数是_________A．小灯泡的额定功率是_________W． (3)你还记得吗?在测量导体电阻的实验时，可以通过改变电池的节数来改变导体两端的电压．那么，在这次测量小灯泡电功率的实验中，——_________ (填“可以”或“不可以”)通过改变电池的节数来改变小灯泡的电功率，说说你的理由：________________________ ____________________________________________________________________________．21．在探究电流通过导体所产生的热量与哪些因素有关时，甲、乙两同学分别设计了如图(a)、(b)所示的电路．在两个完全相同的烧瓶A、B内装有等质量的煤油，烧瓶内的温度计用来显示煤油的温度，A瓶中电阻丝的阻值大于B瓶中电阻丝阻值． (1)如图(a)所示，保持变阻器的滑片在某一位置，通电一定时间后，观察到的现象是烧瓶_________ (填“A”或“B”)中温度计示数的变化较大．若从左向右滑动变阻器的滑片，且保持滑片在不同位置上的通电时间相同，那么滑片在哪个位置时，烧瓶中温度计示数的变化较大?为什么? 答：_____________________________________________________________________．(2)如图(b)所示，烧瓶A、B中的电阻丝是_________ (填“串联”或“并联”)的．通电一定时间后，观察到的现象是：烧瓶_________ (填“A”或“B”)中温度计示数的变化较大．四、综合计算题(第22题10分，第23题¨分，共24分) 22．有一个“24V 40 W”的灯泡．要使它能接在36 V的电源上正常发光．求： (1)应该取一个多大的电阻与灯泡串联? (2)灯泡正常发光时，串联电阻消耗的功率是多大? (3)此电路工作5 h消牦多少电能? 23．如图所示的电路中，电源电压保持12 V不变，R1和R2是两个阻值不变的电热丝．已如：当开关S闭合时，电流表A的示数为0.3 A；当开关S断开时，电流表A的示数为0.1 A． (1)在开关S闭合和断开两种情况下．电热丝R1的发热功率有什么不同?整个电路的发热功率有什么不同? (2)在开关S断开的情况下，1min内电热丝R1和R2产生的热量分别是多少? 参考答案 1．D 2．D 3．A 4．C(A 、B 串联，电流相等，A 、B 材料、长短相同．横截面积小的B 电阻大，由公式W=UIt=I 2Rt 可知．导体B 消耗的电能多) 5．B(灯泡断路．电流表没有示数．不符合要求；滑动变阻器短路．电流表和电压表都有示数．不符合要求；灯丝电阻值过大，电流表和电压表都有示数．不符合要求) 6．A 7．D 8．B(必须切断电源换灯泡．其他选项是错误的) 9．A(由于灯泡的实际电压发生改变，导致灯泡的实际功率发生改变．因此电灯忽明忽暗) 10．C(在滑动变阻器滑片向左滑动的过程中，滑动变阻器电阻变小，电流表示数变大，电压表示数变小：“6 V 3W ”的小灯泡额定电流为0.5 A ．电路总功率的电流最大为3V ，小灯泡电路总功率的最大值为：P=UI=18V ×0.5A=9W;电压表量程为15V ，则小灯泡的电压最小为3V ，小灯泡电功率的最小值为：()() 2 223V U P===0.75W R 6V 3W ) 11.C 12．超负简运行 测电笔 13．240 1.1 14．7 电能表 15．300 由(2U P=t R 得，()22 3220V U R=t=60s 300W 9.6810J ?=Ω?) 16．55(可节约电能W=Pt =22×125×0.04 kW ×0.5 h=55 kW ·h) 22.7 A 17．880 4 750(通过电炉丝的电流P 880 W I= ==4 A U 220 V ． 电炉的电功率()30 r P=0.757501200 r/kW h 260 kW W h == 18．0.4 1.6(将灯泡L 1、L 2串联在电源电压6 V 的电路中，则L 1、L 2的两端电压之和为6 V ，阻且电流相等，根据图像可知，当电流为0.4 A 时，灯泡L 1和L 2 两端电压分别为4 V 和 2 V ，则灯L 1消耗的功率是11140.4 1.6P U I V A W ==?= (2)0.20 0.50 (3)不可以 灯泡两端电压不一定为额定电压 21．(1)．A 滑片在最右端位置，烧瓶中温度汁示数的变化较大。因为电流最大 (2)并联 B 22．由额定电压和额定功率可求灯泡的电阻：()2224 V R==14.440 W U P =Ω (1)灯泡正常发光的电流为40 1.6724P W I A U V ===，这也是串联电路中的电流。而串联电阻两端的电压为362412R U V V V =-=,所以串联电阻的阻值是： R U 12V R ===7.2I 1.67A Ω串 (2)串联电阻消耗的功率是：P=R U I=12 V ×1.67 A=20W ． 也可以这样求：P=I 2R 串=(1.67A)2x 7.2Ω=20W 还可以这样求：()2212V U P===20W R 7.2Ω 串 23．(1)开关闭合时R 2被短路，这时通过R 1的电流比开关断开时大，由发热功率公式Q P =I 2R 看出，开关闭合时R 1的发热功率比开关断开时大；由于R 1和R 2都是电热丝，发热功率也可以用Q P =UI 计算，对整个电路(包括R 1和R 2)来说，电压U 一定，而开关闭合时的电流比开关断开时的电流大．所以开关闭合时的发热功率大． (2)在开关S 断开的情况下，通电时间已知，电路中的电流也已知，但R 1和R 2的电阻值未知．所以必须先求出R 1和R 2的电阻值． 在开关S 闭合时，由于R 2被短路，所以R 1两端的电压为U=12V ，这时的电流l 1=0.3 A ．所以R 1=1U 12V ==40I 0.3A Ω 在开关S 断开时, R 1和R 2串联,两端的总电压为U=12 V ，通过的电流I 2=0.1 A ． 由R 1+R 2= 2U 12V ==120I 0.1A Ω 解得：R 2=80Ω。于是， R 1产生的热量为：Q 1= ()2211I R t 0.1A 4060s 24J =?Ω?=． R 2产生的热量为：Q 2= ()2212I R t 0.1A 8060s 48J =?Ω?=．
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