一、選擇題(每題3分,共30分)


1.關(guān)于家里的用電器,下列數(shù)據(jù)最符合實(shí)際的是( )


A.白熾燈正常工作時的電流約為0.1 A


B.遙控器的干電池電壓約為220 V


C.空調(diào)制冷時的電功率約為10 W


D.電扇正常工作1 h消耗的電能約為1 kW·h


2.關(guān)于電功、電功率,下列說法中正確的是( )


A.電流通過導(dǎo)體做功越少,電功率越小


B.電功是表示電流做功快慢的物理量


C.電功率大的用電器一定比電功率小的用電器做的功多


D.在相同時間內(nèi),電流通過導(dǎo)體做功越多,電功率越大


3.如圖1所示分別是某家庭5月初和6月初電能表的示數(shù),則下列說法中正確的是( )





圖1


A.電能表是測電功率的儀表


B.該家庭5月份總共消耗電能2000 kW·h


C.電能表的計量單位是 kW·h,1 kW·h相當(dāng)于3.6×105 J


D.該電能表的轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn),電路消耗的電能為0.5 kW·h


4.如圖2所示是一盞白熾燈的銘牌,由此銘牌可知( )





圖2


A.若此燈正常工作10 h,消耗的電能為10 kW·h


B.此燈正常發(fā)光時,通過它的電流為2.2 A


C.當(dāng)把此燈接在110 V的電路中,則此燈的實(shí)際功率為50 W


D.當(dāng)燈正常發(fā)光時,燈絲的電阻為484 Ω


5.圖3甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化的圖象,將它們按圖乙所示方式接入電路中,已知該電路中電源電壓是2 V,則下列結(jié)論錯誤的是( )





圖3


A.只閉合開關(guān)S,電路消耗的電功率是1 W


B.閉合S、S1后,電流表的示數(shù)為0.7 A


C.閉合S、S1后,電路消耗的總功率為1.4 W


D.閉合S、S1后,20 s內(nèi)電路消耗的電能為20 J


6.為檢查駕駛員是否飲酒而設(shè)計的電路如圖4甲所示,R為酒精氣體傳感器,其阻值隨酒精氣體濃度的變化曲線如圖乙所示,R0為定值電阻,電源電壓不變。當(dāng)所檢測酒精氣體濃度增大時( )





圖4


A.電流表示數(shù)減小


B.電壓表示數(shù)減小


C.電路總電阻增大


D.電路總功率增大


7.如圖5所示的電路中,電源電壓保持不變。當(dāng)在a、b間接入“6 V 6 W”的燈泡時,閉合開關(guān),燈L恰能正常發(fā)光;斷開開關(guān),在a、b間換接一個“6 V 4 W”的燈泡后,再閉合開關(guān),下列說法中錯誤的是(忽略溫度對燈絲電阻的影響)( )





圖5


A.燈L將變亮B.燈L將變暗


C.換接的燈可能被燒壞D.電路總功率會變小


8.如圖6所示,曲線A、B分別是實(shí)際測得的白熾燈L1(220 V 100 W)、L2(220 V 60 W)的I-U圖象?，F(xiàn)將L1、L2兩燈串聯(lián)在220 V的電源兩端,根據(jù)圖象可得,L1、L2的實(shí)際功率之比約為( )





圖6


A.1∶1B.1∶2C.3∶5D.3∶8


9.電烙鐵通電一段時間后變得很燙,而連接電烙鐵的導(dǎo)線卻沒有明顯發(fā)熱,這主要是因為( )


A.導(dǎo)線的絕緣皮隔熱


B.導(dǎo)線散熱比電烙鐵快


C.通過導(dǎo)線的電流小于通過電烙鐵的電流


D.導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電烙鐵電熱絲的電阻


10.如圖7所示的電路,電源電壓為3 V且保持不變,滑動變阻器R標(biāo)有“1 A 10 Ω”的字樣。當(dāng)滑動變阻器的滑片P在最右端時,閉合開關(guān)S,通過燈泡L的電流為0.5 A,移動滑動變阻器的滑片P,在電路安全工作的情況下,下列說法中正確的是(假設(shè)燈絲電阻不變)( )





圖7


A.向左移動滑動變阻器的滑片P時燈泡變亮


B.滑片P在最右端時干路中的電流是0.9 A


C.滑動變阻器R消耗的電功率的范圍是1.5~3 W


D.電路總功率的變化范圍是2.4~4.5 W


二、填空題(每空2分,共24分)


11.雷雷家中的電能表規(guī)格如圖8所示,從表盤信息可知,雷雷家接入用電器的總功率不能超過 W。當(dāng)家里只有某用電器工作時,電能表轉(zhuǎn)盤在1 min內(nèi)轉(zhuǎn)了12轉(zhuǎn),則該用電器的電功率為 W。





圖8


12.LED燈是一種半導(dǎo)體新型節(jié)能燈,已知某LED燈在一定電壓范圍內(nèi)的工作電流都是


0.02 A,只是在不同電壓下的發(fā)光顏色不同。當(dāng)加在它兩端的電壓為1.4 V時,它發(fā)黃光;當(dāng)加在它兩端的電壓為1.8 V時,它發(fā)紅光;當(dāng)加在它兩端的電壓為3.2 V時,它發(fā)藍(lán)光。若將該LED燈與一定值電阻R串聯(lián)后接在電壓為5 V的電源兩端時,它發(fā)紅光,則該LED燈的電功率是


W,定值電阻R的阻值是 Ω。


13.甲燈標(biāo)有“6 V 6 W”字樣,乙燈標(biāo)有“6 V 3 W”字樣,將甲、乙兩燈串聯(lián)接入電路中,為了使兩燈均不被損壞,則電路中允許通過的最大電流為 A,此時 (選填“甲”或“乙”)燈更亮;電路兩端允許加的最大電壓為 V。(燈絲電阻不變)


14.從能量轉(zhuǎn)化的角度看,電動機(jī)主要是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,還有一部分能量在線圈中以熱量的形式散失掉?，F(xiàn)有一臺電動機(jī),其線圈電阻為0.4 Ω,當(dāng)電動機(jī)兩端加220 V電壓時,通過電動機(jī)線圈的電流為50 A,則1 min內(nèi)線圈產(chǎn)生的熱量是 J,電動機(jī)所做的機(jī)械功是


J。


15.如圖9甲所示,電源電壓一定,閉合開關(guān)S,滑動變阻器的滑片P從最上端滑至最下端的過程中,電流表的示數(shù)I與滑動變阻器接入電路的阻值R之間的關(guān)系如圖乙所示。已知定值電阻R0=20 Ω,則電源電壓U= V,圖乙中坐標(biāo)值I1= A。當(dāng)電流表的示數(shù)I=0.4 A時,R0與R消耗的電功率之比為 。





圖9


三、實(shí)驗探究題(共24分)


16.(9分)小明做“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗(小燈泡標(biāo)有“2.5 V”字樣)。





圖10


(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖10甲所示的實(shí)物電路連接完整。要求:滑動變阻器的滑片向右移動時小燈泡變暗,連接導(dǎo)線不能交叉。


(2)正確連接電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮,但電流表有示數(shù)。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是


(填字母)。


A.斷開開關(guān),更換小燈泡


B.閉合開關(guān),檢查電路是否斷路


C.移動滑動變阻器的滑片,觀察小燈泡是否發(fā)光


D.閉合開關(guān),檢查電路是否短路


(3)實(shí)驗過程中電壓表示數(shù)為2.5 V時,電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為


W。


17.(15分)如圖11所示是探究“電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量多少與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗裝置,兩個透明容器中密封著等量的空氣。





圖11


(1)實(shí)驗中,要比較電阻絲產(chǎn)生熱量的多少,只需比較與之相連的U形管中液面的高度差。


(2)甲裝置可探究電流產(chǎn)生的熱量與 的關(guān)系,通電一段時間后,與 (選填“左”或“右”)側(cè)容器相連的U形管中液面的高度差大。


(3)乙裝置中的電阻絲R3的作用主要是 。


(4)如果乙裝置中R3發(fā)生了斷路,保證通電時間相同,與R3未斷路的情況相比較,與左側(cè)容器相連的U形管中液面的高度差將 (選填“變大”“變小”或“不變”)。


(5)利用甲裝置還可以探究電壓一定時,電流通過導(dǎo)體時產(chǎn)生熱量的多少與電阻的關(guān)系?？蓪⒓籽b置做如下改動:將接在B接線柱上的導(dǎo)線改接在A接線柱上,再取一根導(dǎo)線連接


兩個接線柱即可。


四、計算題(共22分)


18.(10分)如圖12所示,R1=20 Ω,R2=40 Ω,電源電壓不變。(假設(shè)燈絲電阻恒定)


(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,電流表A1的示數(shù)是0.6 A,小燈泡L恰好正常發(fā)光,求電源電壓和小燈泡的額定電壓。


(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時,電流表A2的示數(shù)是0.2 A,求此時小燈泡的實(shí)際功率。


(3)小燈泡的額定功率是多少?





圖12






































19.(12分)如圖13甲所示的電暖器有“高溫”“中溫”“低溫”三擋,銘牌見下表(“中溫”擋功率未知)。其電路原理如圖乙所示,S是自我保護(hù)開關(guān),當(dāng)電暖器傾倒時S自動斷開,切斷電源保證安全。當(dāng)S、S1閉合,S2斷開時,電暖器處于“低溫”擋。求:(R1>R2)


(1)R1的阻值。


(2)電暖器處于“中溫”擋正常工作時,電路中的電流。


(3)若室內(nèi)空氣質(zhì)量為50 kg,用該電暖器的“高溫”擋正常工作10 min,放出熱量的50%被室內(nèi)空氣吸收,則可使室內(nèi)氣溫升高多少攝氏度。[假設(shè)空氣的比熱容為1.1×103 J/(kg·℃)]





圖13

















答案


1.A


2.D


3.D


4.D


5.D


6.D


7.A


8.D


9.D


10.D


11.8800 200


160


13.0.5 乙 9


14.6×104 6×105


15.12 0.2 2∶1


16.(1)如圖所示





(2)C (3)0.75


17.(2)電阻 右


(3)使通過R1和R2的電流不相等


(4)變小(5)B、D


18.(1)當(dāng)開關(guān)S1、S2都閉合時,R1與燈L并聯(lián),R2短路。電源電壓:U=U1=I1R1=0.6 A×20 Ω=12 V;小燈泡的額定電壓:U額=U=12 V。


(2)當(dāng)開關(guān)S1、S2都斷開時,燈L與R2串聯(lián),通過小燈泡的電流:IL=I2=0.2 A,小燈泡兩端的電壓:UL=U-U2=U-I2R2=12 V-0.2 A×40 Ω=4 V,


所以小燈泡的實(shí)際功率:


PL實(shí)=ULIL=4 V×0.2 A=0.8 W。


(3)小燈泡的電阻:RL===20 Ω,


小燈泡的額定功率:


P額===7.2 W。


19.(1)當(dāng)S、S1閉合后,S2斷開時,電暖器處于“低溫”擋,此時電路為R1的簡單電路,


根據(jù)P=可知,R1的阻值:


R1===110 Ω。


(2)當(dāng)S、S2閉合,S1斷開時,電暖器處于“中溫”擋,此時電路為R2的簡單電路;當(dāng)S、S1、S2均閉合時,電暖器處于“高溫”擋,R1、R2并聯(lián)。因為電路中的總功率等于各用電器電功率之和,故P中溫=P高溫-P低溫=1600 W-440 W=1160 W,


根據(jù)P=UI可得,電暖器處于“中溫”擋,正常工作時電路中的電流:I2==≈5.27 A。


(3)電暖器在“高溫”擋正常工作10 min,放出的熱量:


W=P高溫t=1600 W×10×60 s=9.6×105 J,


空氣吸收的熱量:


Q吸=ηW=50%×9.6×105 J=4.8×105 J,


由Q吸=cmΔt可得,室內(nèi)氣溫升高的溫度:


Δt==≈8.73 ℃。


××牌電暖器
額定電壓
220 V
額定功率
低溫?fù)?br/>440 W
中溫?fù)?br/>高溫?fù)?br/>1600 W
頻率
50 Hz

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