1、第十八章综合能力检测题(时间：90分钟满分：100分)一、选择题(每小题3分，共33分。下列各题所给四个选项中只有一个符合题意)1下列属于电功的单位的是(B)AVABkWhCA2DkW2(贵州中考)下列用电器中是利用电流热效应工作的是(A)A电饭锅 B洗衣机 C电冰箱 D电视机3小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是(C)A他家在这段时间内消耗的电能为903 kWhB电能表是测量电功率的仪表C若只让一个标有“220 V1 000 W”的电热水器正常工作10 min，则电能表的圆盘转了600转D这个电能表的额定功率为2 200 W4标有“6 V1.5 W”的
2、小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，一只灯泡的电阻及实际功率约为(B)A24 0.67 W B20 0.8W C24 0.96 W D20 0.67 W5把甲、乙两灯并联在电路中，甲灯较亮，把它们串联后，接到原来电路中，则(B)A甲灯较亮 B乙灯较亮C两灯一样亮 D条件不足，无法判断6(哈尔滨中考)如图所示，L1“3 V3 W”、L2“3 V1.5 W”。灯丝电阻不变，电源电压3 V。开关S闭合后，下列说法正确的是(D)AL1和L2的电阻之比是21 BL1和L2的电流之比是12CL1两端电压是2 V D两灯消耗的总功率是1 W7
3、如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A、B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1R2R3。小明用如图所示装置进行实验，“探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关”，则下列说法正确的是(D)A此实验在探究电热Q与电阻R是否有关 B通过R1的电流和通过R2的电流大小相等C电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等 D通电后，A管的液面将会比B管的液面高8如图所示，电源电压已知，电阻R的阻值已知，根据电压表或电流表的示数，无论直接还是间接均不能求出灯泡电功率的电路是(C)9某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能，其简化电路如图所示，供电处电压U不变，从供电处到工地用长导线(有电阻
4、)连接。闭合开关S1、S2时，加热器和照明灯同时工作。断开S2后与断开S2前相比较，下列说法正确的是(D)A照明灯亮度不变 B照明灯亮度变暗C相同时间内长导线上消耗的电能不变 D相同时间内整个供电线路消耗的电能减少10将灯L接到电压为U的电路上时，灯的电功率为36 W，若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时，灯L消耗的电功率为25 W，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功率是(C)A3 W B4 W C5 W D11 W11(泰州中考)如图甲所示，电源电压恒为6 V，滑动变阻器R的规格为“25 1 A”，电流表量程选择“00.6 A”，电压表量程选择“03 V”，小灯泡上标有“4.5 V0.
5、3 A”字样，其IU图象如图乙所示，闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项正确的是(B)A电路的最大功率是3.6 W B小灯泡的最小功率是0.75 WC电流表的最小示数是0.15 A D电流表的最大示数是0.4 A二、填空题(每空1分，共17分)12随着科技的不断进步，出现了利用纤维材料制成的、接上电池就可以发热的“发热纸”，通电后，用这种纸包装的食品便香热可口。这种“发热纸”在工作时将电能转化为内能。13为提倡节能环保，攀枝花市引进大量新能源电动公交车。为新能源公交车充电的导线较粗是为了减小导线的电阻。若充电过程中充电电流为100 A，充电电压为380 V，则新能源电动公
6、交车充电2 h消耗的电能为76kWh。14如图所示是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过4 400W。小明让一个用电器单独工作15 min，这段时间内电能表转盘刚好转了120转，则该用电器的实际功率为800W，电能表示数将变为2 009.8 kWh。15上海世博会太阳能光伏年发电量可达为5105 kWh，这一项目是通过高科技技术将太阳能转化为电能。某学校共有250盏标有“220 V40 W”字样的日光灯，若它们同时正常工作，则通过其中一盏灯的电流约为0.18A，上述发电量可供这些日光灯正常工作5104h。16家庭电路的电压，在用电高峰时段，有时会降到198 V，此时一盏“220
7、V100 W”的灯泡工作时的实际功率将小于(选填“大于”“小于”或“等于”)100 W，该灯的实际亮度会比正常发光时暗(选填“亮”或“暗”)一些。17家庭中常用的电饭锅和家用电灯是并(选填“串”或“并”)联的；若电饭锅的额定功率是800 W，正常工作15 min，消耗了0.2kWh的电能。18如图所示，灯L1、L2串联接在9 V的电源两端，灯L1标有“6 V6 W”，灯L2标有“6 V3 W”，闭合开关，通电1 min L2消耗的电能是180J(不计温度对灯泡电阻的影响)。19如图甲所示是某新型电饭锅的简化电路图。R0为15 的定值电阻，其阻值不受温度影响。Rt是热敏电阻，其阻值随温度的变化规
8、律如图乙所示。由图象可知，当Rt的温度从30 升高到130 的过程中，电路总功率的变化规律是先增大后减小；当Rt的温度达到100 时，Rt的功率为640W。三、简答题(共4分)20小明发现家里用久的白炽灯泡发光时比新买时亮度暗一些。爸爸让小明把灯泡擦干净后闭合开关，灯泡发光还是较暗。请用所学物理知识从两个角度加以分析。答：白炽灯灯丝长时间在高温下升华变细，电阻变大，由PUI可知，当电压不变时，电阻变大，实际功率变小，同时白炽灯发光时灯丝温度升高，灯丝升华变为钨蒸气，钨蒸气遇到温度较低的灯泡内壁，凝华成固态钨附着在灯泡内壁上，透光量变弱，所以灯泡发光也会变暗。四、实验探究题第21题9分，其中图2
9、分，第(5)小问2分，其余每空1分；第22题11分，其中图2分，第(4)小题第问2分，最后一空2分，其余每空1分，共20分21在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图所示的实验器材，其中R1R2实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系(1)请按照图中的电路图将对应实物图连接完整。答图：如原图中加粗实线。(2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制电流相等。电阻丝放出热量的多少，通过温度计的示数变化来进行判断。(3)闭合开关，经过一定时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了t1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了t2，那么t1大于(选填“大于”“等于”或“小于“)t2。实验二：探究电流产生
10、的热量与电流的关系(4)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。实验发现：用电阻丝R1(或R2)加热的煤油，温度升高量t1(或t2)大于(选填“大于”“等于”或“小于”)2t1(或2t2)，该实验说明电流产生的热量与电流不成正比例关系。(5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是实验过程中电阻丝产生的热量不能被液体全部吸收。22在“探究小灯泡在不同电压下工作时功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8 V，滑动变阻器规格为“20 2 A”小灯泡额定电压U额2.5 V，额定功率小于1.2 W，两个阻值分别为10 、20 的定值电阻R
11、0可供选择。(1)为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。答图：如原乙图中加粗实线。(2)正确连接电路后，进行实验，记录的数据如下表所示，当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为1W，此时小灯泡的电阻为6.25。实验次数12345电压/V1.01.52.02.53.0电流/A0.240.320.380.44电功率/W(3)分析表中数据可得出结论，小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而变大(选填“变大”“不变“或“变小“)。根据实验数据还可以判断出，小聪在实验中选用的定值电阻R010 (选填“10
12、 ”或“20 ”)。(4)完成实验后，爱动脑筋的小聪又想了一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“015 V”，请将以下实验步骤补充完整。检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器的滑片，直至电压表示数为5.5V；保持滑片不动，再将开关S1拨至“2”，读出电压表示数U0；小灯泡的额定功率，P额U额(用U额、U0、R0表示)。若实验步骤中，在将开关拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值偏小(选填“偏大”或“偏小”)。五、综合应用题(第23题11分，第24题15分，共26分)23如图所示是小明家使
13、用的电饭煲，他上网浏览了该品牌厂家的网站，了解到该型号的电饭锅用到了两种电热管(可以理解为发热电阻)R1与R2阻值分别为60.5 和423.5 ，通过温度自动控制开关，可实现“加热”和“保温”状态的转换，额定加热功率是800 W，额定保温功率是100 W。请你通过计算回答下列问题。(1)推测电饭锅中两个电热管及智能开关的连接情况，并在虚线框内画出电路图。(2)关闭家中其他用电器，只让该电饭煲在加热状态下工作4 min，观察到标有“1 200 r/(kWh)”字样的电能表转盘转了60转，则电饭煲的实际功率是多少？解：(1)根据PUI可得，电饭锅保温时电路中的总电阻：R保温484 ；电饭锅加热时电
14、路中的总电阻：R加热60.5 ，由于R加热R160.5 ，R保温R1R260.5 423.5 484 ，所以，电饭锅加热时电路中只有R1接入，保温时电路是R1和R2串联，电路图如上图虚线框内所示。(2)电能表转了60转，消耗的电能：W0.05 kWh，电饭锅的实际功率：P0.75 kW750 W。24如图甲所示，电源电压保持不变，R2为“020 ”的滑动变阻器。A1的量程为“00.6 A”，A2的量程为“03 A”，V1的量程为“015 V”，V2的量程为“03 V”，不考虑温度对灯丝电阻的影响，定值电阻R1的IU关系图象如图乙所示。(1)当S1、S2都闭合时，A2读数为1.25 A，V1读数
15、为6 V，小灯泡L恰好正常发光，求定值电阻R1的阻值和小灯泡的额定功率。(2)当S1、S2都断开时，为保证各表的安全使用，求滑动变阻器允许连入电路的阻值范围。(3)当S1、S2都断开时，在各表均能正常工作的情况下，求小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比是多少？该电路通电80 s至少能产生多少热量？解：(1)当S1、S2都闭合时，R2被短路，R1与L并联，电流表A2测干路电流，电压表V1测电源的电压，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，灯泡的额定电压ULU1U6 V，由图乙可知，通过R1的电流I10.5 A，由I可得，定值电阻R1的阻值：R112 ；通过灯泡的电流：ILII1
16、1.25 A0.5 A0.75 A，则小灯泡的额定功率：PLULIL6 V0.75 A4.5 W。(2)当S1、S2都断开时，灯泡L与R2串联，电压表V2测R2两端的电压，电流表A1测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，电流表A1的量程为“00.6 A”，灯泡的额定电流为0.75 A，所以，电路中的最大电流I大0.6 A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，此时电路中的总电阻：R总10 ，由(1)可得灯泡的电阻：RL8 ，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R2小R总RL10 8 2 ；当电压表V2的示数最大为3 V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，所以，灯泡两端的电压：ULUU26 V3 V3 V，此时电路中的电流：I小0.375 A，则滑动变阻器接入电路中的最大阻值：R2大8 ，所以，滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为28 。(3)当S1、S2都断开时，当电路中的电流最大时灯泡的电功率最大，当电路中的电流最小时灯泡的电功率最小，由PUII2R可得，小灯泡L消耗的最大功率与最小功率之比：；当电路中的电流最小时，电路产生的热量最少，则该电路通电80 s至少产生的热量：QWUI小t6 V0.375 A80 s180 J。5
