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一、选择题(1~7题为单项选择题;8~10题为多项选择题)
1.由欧姆定律得到公式R=U/I,下列说法正确的是( )
A.导体的电阻与导体两端电压成正比
B.导体的电阻与流过导体的电流成反比
C.导体两端电压为零时,导体的电阻也为零
D.导体的电阻是导体本身的一种性质,与电流、电压大小无关
2.关于额定电压和额定功率,下列说法中正确的是( )
A.用电器工作时的实际功率总等于它的额定功率
B.用电器工作时它两端的电压总等于它的额定电压
C.用电器两端的实际电压大于其额定电压时,它的实际功率小于额定功率
D.用电器两端的实际电压小于其额定电压时,它的实际功率小于额定功率
3.粗细相同的两根铝导线,长度关系是L1>L2,串联接入电路后,其电流和两端电压的关系是( )
A.I1>I2,U1<U2
B.I1<I2,U1>U2
C.I1=I2,U1>U2
D.I1=I2,U1<U2
4.在下列现象中:①插座中的两个线头相碰;②开关中的两个线头相碰;③电路中增加了大功率用电器;④户外输电线绝缘皮损坏,可能引起家中保险丝断的是( )
A.只有①②
B.只有②③
C.只有②④
D.只有①③
5.科学家探索自然界的秘密,要付出艰辛的努力,十九世纪英国科学家法拉第,经过十年坚持不懈的努力,发现了电磁感应现象,图1中能表明这一现象的实验是( )
图1
6.把标有“36V 15W”的甲灯和“36V 5W”的乙灯串联在电压是36V的电路中,则( )
A.因为甲灯额定功率较大,所以甲灯较亮
B.因为通过它们的电流相等,所以一样亮
C.因为甲灯的电阻较小,所以甲灯较亮
D.因为乙灯实际功率较大,所以乙灯较亮
7.在如图2所示的电路中,当闭合开关S后,发现两灯都不亮,电流表的指针几乎指在零刻度线不动,电压表指针则有明显偏转,该电路中的故障可能是( )
图2
A.电流表坏了
B.灯泡Ll的灯丝断了
?C.两个灯泡都断路
D.灯泡L2的灯丝断了
8.下列说法中正确的是( )
A.电铃是利用电流的磁效应来工作的
B.奥斯特实验说明了通电导线周围有磁场
C.电动机是利用通电线圈在磁场中转动的原理来工作的
D.发电机是把电能转化为机械能的装置
9.如图3所示,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器R的滑片P从中点向b端滑动的过程中( )
图3
A.电压表的示数变大
B.电流表A1示数变小
C.电流表A2示数变大
D.灯泡L的亮度不变
10.某同学将一个用电器接在36V的电源上,测出通过用电器的电流是500mA,如果通电时间为5min,下面的说法中正确的是( )
A.电流通过这个用电器做的功是5400J
B.电流通过这个用电器做的功是5400W
C.这个用电器的电功率是18W
D.这个用电器消耗的电能是5400J
二、填空题
11.家庭电路是由进户线、 、 、 、用电器(及插座)、开关组成,其中 是用来显示用电器消耗的电能的。
12.如果导体两端的电压是1V,通过的电流是1A,这段导体的电阻是_________Ω,若该导体两端的电压是2V时,电阻是_________Ω,若不加电压,流过的电流为零时,其电阻是_________Ω。
13.有两个用电器分别标有“10Ω 1A”和“15Ω 0.6A”字样,把它们串联起来接到电路里时,其两端的电压不得超过 V,若把它们并联起来接到电路里,通过的总电流不得超过 A。
14.“6V 3W”的小灯泡要接在10V的电源上使它正常发光,应串联一个阻值为______Ω的电阻。若它接在4V的电源上时,其实际功率为________W。
15.将电阻R1.R2接入电路中,通过R1.R2的电流之比是1:2,则R1.R2是__________联在电路中的,在相同时间内,R1.R2上产生的热量之比是__________。
16.在远距离输电中,为了减小电流通过输电线造成的发热损失,在输电功率一定的情况下,一种有效的措施是减小输电电流.。若某段输电导线的电阻为10Ω,将通过它的电流由20A减小到10A,则这段输电导线1min内因发热损失的电能将比原来减少______J。
17.定值电阻R1标有“10Ω 2A”,R2标有“50Ω 0.5A”的字样。若将它们并联使用,允许加在它们两端电压的最大值是 V;若将它们串联使用,允许加在它们两端电压的最大值是 V。
18.一台“220V、600W”的电烤箱在正常工作时,通过它的电流为_________A,它工作0.5h消耗的电能是_______________kW·h。
19.如图4所示,将一根条形磁铁插入线圈时,与之相连的灵敏电流计的指针会发生偏转。在这个闭合电路中,__________相当于电源,人们利用这一现象发明了________ 。
图4 图5
20.小明家的电能表如图5所示,家中用电器的总功率不能超过_________W。当小明家只有一个用电器工作时,2min内转盘正好转过6圈,则该用电器消耗的电能是_____J,它的电功率为_____________W。
三、作图、实验探究题
21.请在图6的实线框内画出手电筒的电路图。
图6 图7
22.设计一个自动防盗报警电路,要求:晚间房门被打开,细导线EF被扯断,电铃发声自动报警,把图7所示的电路元件连成电路。
23.如图8所示,两间独立病房里各装一个开关,方便病人呼叫医生。在护士室各有红灯、绿灯各一个,病人按下开关S1,L1灯亮;另一病人按下S2,L2灯亮。请用笔划线代替电线,连好电路。
图8
24.为了探究电磁铁磁性的强弱与哪些因素有关,小华同学设计了如图9所示的实验装置图。甲图说明当 相同时,线圈的匝数越多,电磁铁的磁性越强;要使乙图中电磁铁的磁性增强,应该把变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)移动。
甲 图9 乙
25.利用电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线,既可测导体的电阻也可测小灯泡的额定功率,并且两个实验都要记录三组电压和电流值。
图10 图11
(1)请你在图10的方框内画出实验的电路图;
(2)“测定导体的电阻”实验,记录三组电压、电流读数的目的是 __________ _________ _;“测定小灯泡的功率”实验,记录三组电压、电流读数的目的是 。
(3)在“测定额定电压为3.8V小灯泡的额定功率”实验中。某同学连好电路,闭合开关后,移动滑动变阻器,小灯泡正常发光。此时电流表的示数如图11所示,则通过小灯泡的电流为 A;小灯泡的额定功率为__________W。
26.阅读下面材料解答问题:
你可能肯定见过,风扇通电后的转速是由慢逐渐变快的。那么你猜在这个过程中,通过风扇内电动机的电流会不会变化呢?如果转动中的风扇因为受到阻碍而停止,通过风扇内电动机的电流又会如何变化?会带来什么后果呢?
让我们做一个简单的实验吧。
如图12,把一个玩具电动机、一个小灯泡和电池串联起来.接通电路后,电动机便开始由慢到快转动起来。这时我们会发现,刚通电时,电动机转速还较慢,灯泡最亮。而随着电动机转速变快,灯泡则逐渐变暗了。并且当电动机转得最快时,灯泡也最暗。怎么样,你一定觉得很新奇有趣吧?那么现在让我们一起来动动脑筋,请你根据上述现象分析回答下列问题:
图12
(1)在图12所示的电路中,如果用手指捏住玩具电动机的转轴使其转动变慢最后完全停下来,灯泡的亮度将____________,通过电动机的电流将__________________ 。(填“变大”、“变小”或“不变”)
(2)家用电风扇的主要部分就是电动机。如果转动中的电风扇受到外物阻碍,(如有衣服被吸到扇页上)而无法转动,可能会导致火灾的发生,请你简要分析其中的原因。
四、创新应用与计算题
27.如图13所示电路中,电源电压保持不变,灯L标有“12V 12W”字样,R2=12Ω,当S1.S2都闭合时,电流表示数为1.2A,这时灯L正常发光(不计温度对电阻的影响)。求:
图13
(1)灯L电阻和电源电压为多少?
(2)电阻R1的阻值是多大?
(3)当S1.S2都断开时,灯L实际消耗的功率是多少?
28.一天,小明放学回家看电视,看完后,把遥控器一摁,电视关了。他发现电视机上还有一个指示灯亮着(此时,电视机处于待机状态)。于是他想:这时电视机是否还在消耗电能呢?一次,趁父母出差,他设计了如下方案进行探究:让电视机处于待机状态,然后拔掉其他所有电器的插头或关掉开关,记下时间和家中电能表的读数;去奶奶家住了两天后回到家中,再记下此时的时间和电能表的读数(记录数据如下表)。问:
时间
电能表示数/kwh
4月6日上午8:00
115.8
4月8日上午10:00
116.3
(1)在小明外出这段时间里,他家电视机消耗的电能是________________kwh。
(2)通过实验,小明得到的结论是:电视机在待机状态时________________。
(3)小明家电视机在待机状态下电功率是多少?
(4)据估计,我市电视机在待机状态下消耗的电能一年有近6000 kwh,令人惊醒。要显著降低电视机的这种电能消耗,你认为可以采取哪些方法?
29.CFXB型“220V 1100W”电饭堡有两档开关,如图14所示,挡“2”是高温烧煮;档“1”是焖饭、保温。当接档“2”时,电路的功率为1100W;当接档“1”时。电路的总功率为22W。(虚线框内为电饭堡的简易原理示意图)求:
(1)串联电阻R的阻值;
(2)串联电阻R在档“1”时的功率。
30.实践活动小组的同学种植了一种植物,为了使该植物在寒冷的季节快速生长,他们制作了一台恒温箱,如图15所示。按设计要求,箱内需要安装一个电发热体,该电发热体用36V的电源供电,发热功率为320W。
图15
(1)据现有实际条件,他们制作电发热体时有3种金属丝材料可供选择,有关数据和情况如下表:
材料
直径/mm
熔断电流/A
发热时氧化情况
价格比较
钨丝
0.5
20
容易氧化
较高
镍铬合金
0.5
20
不易氧化
一般
铅锑合金
0.5
5
一般
一般
试分析选择哪一种材料绕制发热体比较合适,写出理由和有关的计算过程。
(2)用所选择的材料绕制成发热体后,接在36V的电源上进行通电试验,测得发热体的功率为405W。为使其功率达到设计要求的功率,在不改变发热体及电源电压的情况下,需要在箱外接一个电阻,这个电阻应该怎样连接?求出该电阻的阻值。