第十五章 电能和电功率测试题
一、选择题(每题3分,共30分)
1.关于电功,下列说法中正确的是( )
A.通电的时间越长,电流所做的功越多
B.通过用电器的电流越大,电流所做的功越多
C.用电器两端的电压越大,电流所做的功越多
D.电流做了多少功,就有多少电能转化为其他形式的能
2.一只普通家用白炽灯正常工作时的电流接近( )
A.0.002 A B.0.2 A C.2 A D.20 A
3.关于电热的利用,下列说法中正确的是( )
A.电热对我们来说总是有利的 B.电热对我们来说总是不利的
C.电水壶是利用电流的热效应的原理制成的 D.电视机工作过程中没有电热产生
4.如果电视机、电烙铁和电风扇上都标有“220V 60 W”的字样,它们都在额定电压下工作相同的时间,则三个用电器产生的热量( )
A.电烙铁最多 B.电视机最多
C.电风扇最多 D.一样多
5.如图1所示为某一电能表的表盘,对该表盘上的一些参数的理解,下列说法错误的是( )
A.此时电能表的读数为120.7度
B.“220 V”是指这个电能表应该在220 V的电路中使用
C.“10(20) A”是指这个电能表使用时正常工作电流为10 A或20 A
D.“600 revs/(kW·h)”是指用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表的转盘转过600转
图1
图2
6.小张同学在家发现客厅白炽灯发的光比卧室白炽灯发的光亮,对这种现象判断正确的是( )
A.客厅白炽灯灯丝的电流大 B.客厅白炽灯灯丝的电阻大
C.客厅白炽灯两端的电压大 D.以上判断都有可能
7.如图2所示电路中,电源电压保持不变,开关S由断开到闭合,下列表述中正确的是( )
A.电路总电阻变大 B.电路总功率变小
6
C.电压表示数变小 D.电流表示数变大
8.现有一个标有“3 V 0.5 A”字样的小灯泡,欲使它接在9 V的电源两端后能正常发光,应该给它( )
A.串联一个3 Ω的电阻 B.并联一个6 Ω的电阻
C.串联一个12 Ω的电阻 D.并联一个9 Ω的电阻
9.将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,如图3所示,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A.L1的电阻比L2的小
B.L1的额定功率比L2的大
C.两灯正常工作时L1发光要暗一些
D.若将两灯并联接入电路,L1发光要亮一些
图3
图4
10.某同学利用如图4所示的电路,测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )
A.闭合开关前,滑片应滑到B端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡的灯丝断了
C.当电压表示数为2.5 V时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率
D.实验还可得知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮
二、填空题(每空2分,共36分)
11.一个标有“220 V 100 W”字样的灯泡正常发光时,1 min产生__________J的热量,1度电可供它正常工作________h.
12.某型号摄像机的随机蓄电池的容量是“2 A·h”(“2 A·h”的含义是该蓄电池若以2 A的电流放电,可放电1 h).若输出电压为12 V,这样的蓄电池充好电后,能释放的最大电能为____________J.
13.两个电阻的阻值之比R1∶R2=3∶1,把它们串联后接入某电路中,这时它们之中的电流之比是I1∶I2=________,电功率之比P1∶P2=________,在相等的时间内产生的热量之比Q1∶Q2=________.
14.如图5所示是现在家庭常用的电子式电能表表盘,表盘上标有“3200 imp/(kW·h)”的字样,表示每消耗1 kW·h的电能,指示灯闪烁3200次.小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6 min,电能表指示灯闪烁了320次.该家用电器的额定功率是________W,则这个家用电器可能是________(选填“电热水壶”“台灯”或“电视机”).
6
图5
图6
.图6甲是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像.现将L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路.闭合开关S,L的实际功率为1.8 W.则电源电压是________V,此时通过R的电流是________A.
16.现有“220 V 100 W”的电灯泡一只,若将它接在家庭电路中,通过该灯泡的电流为________A;若将它接在电压为“110 V”的电路中,该灯泡的电阻为________Ω(不考虑温度对电阻的影响),实际功率为________W,消耗1 kW·h的电能可供它连续工作________h.
17.如图7所示,标有“12 V 24 W”字样的灯泡L和电阻R连接在电路中,灯泡正常发光,电流表的示数为3 A,则R的阻值为______Ω,它的电功率为________W.
图7
图8
.如图8所示,电源电压不变,当开关S1、S2同时闭合时,电流表的示数是0.3 A,电压表的示数是6 V,R1的阻值为________Ω.若两表互换位置,当开关S2闭合、S1断开时,电流表示数是0.2 A,R2消耗的电功率为________W.
三、实验探究题(共22分)
19.(10分)为了探究“电流产生的热量与电阻大小的关系”,小明采用了如图9所示的实验装置,其中R1<R2.
6
图9
(1)实验中,R1、R2采用________的连接方法,通过它们的电流相等.
(2)在通电时间相同时,两个烧瓶中煤油温度上升较高的是________(选填“甲”或“乙”)瓶.由此可知,在通电时间相同,电流一定的情况下,电阻越大,电流产生的热量越____________(选填“多”或“少”).
(3)该实验中主要采用的研究方法为____________,在研究以下两个问题时,方法与此相同的是________.
A.探究电流与电压的关系时,要保持电阻一定
B.在研究光的传播情况时,用光线来表示光的传播情况
20.(12分)如图10甲所示是“测定小灯泡的电功率”实验的电路图,图丙是即将连接完成的实验电路,其中电源为三节新干电池,灯泡的额定电压为3.8 V,灯丝的电阻约为10 Ω,滑动变阻器标有“10 Ω 1 A”的字样.
甲 乙 丙
图10
(1)对照电路图,用笔画线代替导线,将如图丙所示的实验电路中未连接部分连接好.
(2)闭合电路的开关后,若出现以下不正常现象(见下表),请你从下列选项中选择可能的原因填入表中(填选项代号).
A.电路中a、b间断路
B.电路中a、b间短路
C.滑动变阻器连入电路中的电阻太小
顺序
电路中出现的不正常现象
可能的原因
灯泡的亮暗
电流表
示数I/A
电压表
示数U/V
1
不亮
0.54
0
2
很亮,以致烧坏
0.42
4.2
3
不亮
0
4.5
6
(3)为了测出小灯泡的额定功率,应调节滑动变阻器,使电压表示数为________V,若此时电流表的示数如图乙所示,则通过灯泡的电流为________A,该灯泡的额定功率是________W.
四、计算题(共12分)
21.(6分)如图11所示,电源电压不变,小灯泡标有“6 V 3 W”字样,滑动变阻器最大阻值为24 Ω.
(1)小灯泡正常工作10 min将消耗多少电能?
(2)当滑片P在中点时,小灯泡恰好正常发光,则电源电压为多少?
图11
22.(6分)图12甲是某种压力秤的电路原理示意图,电压表(量程为0~3 V)可对应显示压力的大小.已知R0=100 Ω,电源电压U=4.5 V保持不变,压力传感器R的阻值随所受的压力变化的图像如图乙所示.(设踏板的重力忽略不计)
(1)当一个重力大小为600 N的中学生站在压力秤上时,电压表的示数为多少?
(2)此时电路所消耗的总功率为多少?
图12
6
答案
1.D 2.B 3.C 4.A 5.C 6.A 7.D 8.C 9.C 10.B
11.6×103 10 12.86400
13.1∶1 3∶1 3∶1
14.1000 电热水壶
15.6 0.6
16.0.45 484 25 40
17.12 12
18.20 0.4
19.(1)串联 (2)乙 多 (3)控制变量法 A
20.(1)如图所示
(2)B C A (3)3.8 0.38 1.444
21.(1)小灯泡正常工作10 min消耗的电能W=Pt=3 W×10×60 s=1800 J.
(2)当滑片P在中点时,滑动变阻器接入电路的电阻值为R滑=12 Ω;
电路中的电流:I===0.5 A,
滑动变阻器两端的电压:
U滑=IR滑=0.5 A×12 Ω=6 V,
根据串联电路中电压规律可得,电源电压:
U=U滑+UL=6 V+6 V=12 V.
22.(1)当压力F=600 N时,由图乙可知此时压力传感器的电阻R=150 Ω,
电路中的电流:
I===0.018 A,
电压表示数U0=IR0=0.018 A×100 Ω=1.8 V.
(2)总功率P总=UI=4.5 V×0.018 A=0.081 W.
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