第十六章电流做功与电功率过关测试卷 一、填空题(共 20 分) 1、如图是一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机。通电时挂烫机将电能转化为 能。 2、为节能环保，某地市引进了新能源电动公交车。若充电过程中充电电流为 100A，充电电压为 380V， kW•h。 则新能源电动公交车充电 2h 消耗的电能为 3、垃圾污染已成为当今社会四大污染之一，采用垃圾发电的方式处理垃圾，不仅解决了垃圾污染问题， 而且还提供了大量能源。垃圾发电是将垃圾填埋后，采用科学的方法使其发酵，并把产生的填埋气收集 起来用于发电。已知某市每年垃圾发电量大约为 2.4×107kW•h，这些电能可供用电功率为 1000kW 的小型 h。 工厂正常生产 4、两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系如图所示。若将元件甲、乙并联后接在电压为 2V 的电源两 W；若将它们串联后接在电压为 3V 的电源两端，元件甲和乙消耗 端，元件甲和乙消耗的总功率为 W。 的总功率为 5、如图所示电路，灯 L1、L2 串联接在 9V 的电源两端，灯 L1 标有“6V、6W”，灯 L2 标有“6V、3W”，闭合 J（不计温度对灯泡电阻的影响）。 开关，1minL2 消耗的电能是 6、如图所示，是某小灯泡的“电流-电压”图像，小灯泡的额定电压为 6V。若将小灯泡与 R=10Ω 的定值电 J。 阻并联接入某电路，干路中的总电流为 0.5A，通电 10s，则电流通过电阻 R 产生的热量为 7、一台直流电动机额定电压为 220V，线圈电阻为 1Ω，正常工作时的电流为 20A，电动机连续工作 10min，因发热而损失的电能为 J。 8、灯泡 L1 标有“12V 12W”，L2 标有“12V 6W”，当它们串联时，电路两端允许加的最大电压是 。如果 把两灯泡分别串联或并联接入同一电源下（电源电压不变），L1 和 L2 串联时两灯泡的总功率记为 P1，并 联时两灯泡的总功率记为 P2，那么 P1：P2= 。（忽略灯丝电阻的变化，灯泡的实际电压不能超过 额定电压） 二、选择题(共 14 分,请将答案填入下面的的表格内) 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 9、如图所示电路中，电源电压不变，只闭合开关 S1，电流表的示数为 0.3A，再闭合开关 S2，电流表示数变化了 0.4A，则同时闭合 S1、S2 后，相同时间内 R1、R2 消耗的电能之比是（　　） A．3：4 B．4：3 C．7：3 D．4：7 10、如图所示是额定电压为 3V 的小灯泡的 I-U 变化关系图象。根据图象，下列关于小灯泡的一些物理量 分析正确的是（　　） A．此过程中电流与电压成正比 B．此过程中小灯泡电阻保持不变 C．额定电流是 0.3A D．额定功率是 1.5W 11、小明家上次查看电能表示数为 说法正确的是（　　） A．他家在这段时间内消耗的电能为 903kW•h ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列 B．电能表是测量电功率的仪表 C．若只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作 10min，则电能表的圆盘转了 600 转 D．这个电能表的额定功率为 2200W 12 、 如 图 所 示 ， 长 度 、 横 截 面 积 一 样 ， 材 料 不 同 的 两 个 长 方 体 电 阻 串 联 在 电 路 中 ， 电 阻 分 别 为 R1=2Ω，R2=4Ω 在它们表面涂上厚度一样的蜡，现在闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到（ ） A．R1 上的蜡熔化得快 B．R2 上的蜡熔化得快 C．R1、R2 上的蜡熔化得一样快 D．无法比较 13、如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关 S，在滑动变阻器的滑片从 a 端向 b 端移动的过程中， 不计温度对灯丝电阻的影响，则电路总功率 P 与电压表示数 U 之间的关系图象为（　　） 14、如图所示，电源电压不变，电阻 R 为定值电阻，下列说法正确的是（　　） ① 要使电路中消耗的总功率减小，给 R 并联一个较大阻值的电阻 ② 要使电路中消耗的总功率稍稍增大一点，给 R 并联一个较大阻值的电阻 ③ 如果给 R 并联一个等值电阻，此电路在相同的时间内产生的热量为原来的二分之一 ④ 如果给 R 串联一个标有“6V 2W”的灯泡，灯泡恰好能正常发光。若换上一个“6V 3W”的灯泡与 R 串联， 则此灯泡消耗的实际功率一定小于 3W A．①② B．②④ C．①③ D．③④ 15、如图所示，将标有“12V 6W”的灯泡 L1 和“12V 3W”的灯泡 L2 接在 12V 的电路中，闭合开关，不考虑温 度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是（　　） A．灯泡 L2 比灯泡 L1 亮 B．电路总功率等于 9W C．灯泡 L1 和 L2 两端的电压相同 D．通过灯泡 L1 电流比 L2 的电流大 15.如图所示,将标有“12V 6W"的灯泡 L 和“12V.3W”的灯泡 Lz 接在 12V 的,的电路中,闭合开关,不考虑温度 对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是.... A.电路总功率等于 9W B.电路总功率大于 9W C.灯泡 L 和 L2 一样亮 D.灯泡 L2 比灯泡 L 亮 三、实验探究题(共 16 分) 16、如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置。甲、乙是完全相同的密闭 容器，里面密封着等量的空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，闭合开关前， A、B 两 U 形管内液面相平。 （1）实验中，乙容器外部的电阻的作用是为了使左右容器内导体的 不相等； （2）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察 U 形管中液面高度的变化来显示甲、 乙 容 器 内 空 气 温 度 的 变 化 ， 这 里 采 用 的 物 理 研 究 方 法 是 ； （3）通过对比观察， （选填“甲”或“乙”）容器中导体的电阻产生的热量较多。由此可知，在电阻 和通电时间相同时，电流越 ，导体产生的热量越多。 17、小明同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中，选用如下图甲所示的器材和电路。其中电源电压为 6V ， 小 灯 泡 的 额 定 电 压 为 2.5V ， 滑 动 变 阻 器 的 铭 牌 上 标 有 “ 20Ω 1A” 字 样 。 （1）请用笔画线代替导线将下图甲的实验电路补充完整。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡 变 亮 ） （2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片。发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表有示数。若 电 路 只 有 一 处 故 障 ， 则 故 障 原 因 是 。 （3）排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为 2.5V，此时电流表的示数如下图乙所示， A，小灯泡的额定功率为 W。再调节滑动变阻器使电压表的示数达到 3V，小灯泡强烈发光， 为 此时小灯泡的实际功率 （填“大于”、“小于”或“等于”）1.08W。 17.小刚同学在做“测量小灯泡额定功率”的实验中,选用如图甲所示的器材和电路其中电源电压为 6V,小灯泡 的额定电压为 2. 5V ,滑动变阻器的铭牌上标有“202 1A”字样. (1)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整. (要求:滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮) (2)团合开关后,移动滑动变阻器的滑片.发现小灯泡始终不发光,电压表有示数,电流表无示数.若电路只有 一处故障,则故障原因是 (3)排除故障后再次闭合开关移动滑片直到电压表的示数为 2. 5V,此时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的. w.再调节滑动变阻器使电压表的示数达到 3V,小灯泡强烈发光，此时小灯泡的实际功率 额定功率为 (填“大于”、“小于”或“等于”)1.08W. 四、计算题(第 18 题 8 分,第 19 题 12 分,共 20 分) 18、在如图所示的电路中，电源电压为 3 伏保持不变，滑动变阻器 R2 标有“20 欧 2 安”字样。只闭合开关 S1 0.3 ， 电 流 表 示 数 为 安 。 ① R1 求 电 阻 的 阻 值 ； ② 求 通 电 10 秒 钟 ， 电 流 通 过 电 阻 R1 所 做 的 功 W ； ③ 闭合开关 S2，移动滑动变阻器滑片 P，使 R1 和 R2 消耗的总功率最小，求此最小总功率 P 最小。 19、如图甲为某电饭锅的简化电路原理图，R1 和 R2 为加热电阻，且阻值保持不变，R1=40Ω，S 为靠近加 热盘的感温开关，1、2 是开关连接的触点，加热盘温度达到 103℃时，S 自动切换到保温状态。某次煮饭 时，仅将电饭锅接入 220V 的电路，按下开关 S 与触点 1 连接，工作了 10min，S 自动切换到保温状态， 保 温 时 图 乙 所 示 电 能 表 的 转 盘 在 1min 内 转 过 10 转 。 求 ： 1 （ ） 加 热 状 态 时 ， 电 饭 锅 消 耗 的 电 能 。 2 R2 （ ） 的 阻 值 。 （3）用电高峰时，实际电压只有额定电压的 90%，求电饭锅加热状态的实际功率。 参考答案 一、填空题(共 20 分) 1、答案为：内。 2、答案为：76； 3、答案为： 2.4×104。 4、答案为：1.2；0.6。 5、答案为：180。 6、答案为：9。 7、答案为：2.4×105。 8、答案为：18V；2：9。 二、选择题(共 14 分,请将答案填入下面的的表格内) 题号 9 10 11 12 13 14 15 答案 A D C B A B A 三、实验探究题(共 16 分) 16、答案为：（1）电流；（2）转换法；（3）甲；大。 17、答案为：（1） 小于。 四、计算题(共 20 分) 18 、 ① 只闭合开关 S1，电路为只有 R1 的简单电路，电阻 R1 的阻值为： ；（2）小灯泡短路；（3）0.3；0.75； 解 ： ； ② 10 R1 所 做 的 功 为 ： 通 电 秒 钟 ， 电 流 通 过 电 阻 W=UI1t=3V×0.3A×10s=9J ； ③ 闭合开关 S2，R1R2 并联，要使 R1 和 R2 消耗的总功率最小，即电路中总电阻最大，即滑动变阻器滑片 P 移至最右端，通过 R2 的最小电流为： ； I=I1+I2=0.3A+0.15A=0.45A 电 路 中 最 小 电 流 P =UI=3V×0.45A=1.35W 则 最 小 总 功 率 最 小 答 ① R1 10Ω 电 阻 的 阻 值 为 ② 通 电 10 秒 钟 ， 电 流 通 过 电 阻 R1 所 做 的 功 W 为 9J ③ 闭合开关 S2，移动滑动变阻器滑片 P，使 R1 和 R2 消耗的总功率最小，此最小总功率 P 最小为 1.35W。 19 、 解 （1）