1、第十五章达标检测卷一、选择题(每题3分，共36分)1下列机器工作时应用了电流热效应的是()A电热水壶 B电风扇 C刷卡机 D太阳能玩具车22014年诺贝尔物理学奖由蓝色发光二极管的发明者获得，这项发明使制成白光LED灯成为现实。LED灯(即发光二极管)不具有的特点是()A亮度高 B能耗低 C寿命长 D发热多35月初，小明家中的电能表示数为，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，下列说法正确的是()A电能表是测量用电器消耗电功率的仪表B小明家5月初至6月初消耗的电能是1 200 kWhC小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过4.4 kWD若电能表转盘在10 min内转过300转，则用电器的总
2、功 率为1 kW4下列数据最符合实际的是()A手机充电器的工作电流约为20 A BUSB接口的输出电压约为5 VC家用微波炉的额定功率约为10 W D家用空调工作一晚消耗约100度电5甲、乙两盏电灯，已知R甲W乙 BW甲W乙 CW甲W乙 D无法判断6甲、乙两盏灯，甲灯标有“220 V100 W”，乙灯标有“220 V25 W”，下列说法正确的是()A甲灯一定比乙灯亮B正常发光时，甲灯电阻大于乙灯电阻C正常发光时，甲灯电功率一定是乙灯电功率的4倍D正常发光时，甲灯消耗的电能一定是乙灯消耗的电能的4倍7有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1 800 W，乙的额定功率为1 200 W。
3、两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是()A甲电热水壶两端的电压较高 B电流通过甲电热水壶做功较快C通过两个电热水壶的电流相等 D相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多8如图所示的电路中，电源电压恒为3 V，灯泡L的电阻为10 且保持不变。闭合开关S后，滑片P由b端向a端滑动的过程中，下列判断正确的是()A灯泡L亮度变暗 B电压表示数变大，电流表示数变小C电压表与电流表示数的比值变小 D灯泡L的最大功率为0.9 W 9某家用电能表的表盘上标有“600 r/kWh”的字样，在电路中只接入一个用电器且正常工作时，电能表转盘在1 min内转了10转，则该用电器的额定功率是()A3 600 W
4、 B1 000 W C500 W D100 W10下表为某型号空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调，下列说法错误的是()额定电压频率额定制冷功率额定制热功率220 V50 Hz1 100 W1 320 WA.空调制冷时的额定电流为5 AB空调制热时的额定电流为6 AC若正常工作且连续制冷0.5 h，空调消耗的电能为0.55 kWhD若正常工作且连续制热0.5 h，空调消耗的电能为0.55 kWh11(多选)为了研究热敏电阻对电路的影响，小李设计了如图所示的电路。电源电压保持不变，R为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关后，小李在热敏电阻R1上擦了一些酒精，用扇子对着
5、它扇风时，下列说法中正确的是()A电流表示数变小 B电压表示数变大C电压表与电流表示数之比变小 D电路的总功率变小12一只小灯泡标有“3.8 V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的电路进行测量，电源电压恒为6 V，电压表、电流表使用的量程分别为03 V、00.6 A，滑动变阻器的规格为“10 1 A”，他根据实验数据作出电压表、电流表示数的UI图像，如图乙所示。则以下判断正确的是()A小灯泡的额定功率为0.88 WB滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮C变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82 D小灯泡正常发光时，变阻器在2 s内产生的电热为3.04 J二、填空题(每空2分，共
6、26分)13表中列出的是一只风扇电动机的一些数据。这只风扇正常工作时电流是_A，正常工作0.5 h消耗的电能是_J，工作过程中，消耗的电能主要转化为_能。14标有“12 V60 W”的汽车灯泡工作时，用电压表测得其两端电压如图所示，则灯泡的实际电压为_V，灯泡的实际功率_(填“大于”“小于”或“等于”)60 W。15某学校共有40 W的日光灯1 000盏，平均每天用电4小时。如果都改用20 W的节能灯(发光亮度大致相同)，一个学期按100天计算，改装后可节约用电_kWh；若节约的能量由烟煤完全燃烧提供，则最少可节约烟煤_kg(烟煤的热值约为3107 J/kg)。16如图所示，电热水壶上标有“2
7、20 V1 800 W”字样，小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为导线的电阻比发热体的电阻_。在额定电压下，烧开一壶水用时 3 min 20 s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为_J。 17图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1 W；再闭合开关S1，电流表示数变化了_A，此时电路消耗的总功率为_W。18如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。(1)图乙中_(填“dc”或“ec”)表示电压表V2的示数
8、随电流表示数变化的图像。(2)该过程中电路消耗的总功率最大值为_W。三、实验与探究题(19题10分，20题12分，共22分)19如图所示，甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为R甲、R乙的电阻丝，瓶中插入温度计a、b。(1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、初温均相同的煤油。闭合开关一段时间，可以通过温度计_情况，判断电阻丝产生热量的多少。此方案是探究在_和时间相同时，电流通过电阻产生的热量与_大小的关系。(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲_R乙时，可以比较不同物质的吸热能力。若温度计a的示数比温度计b升高得快，则甲、乙两
9、瓶内液体比热容的关系为c甲_c乙。20在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时的电阻约为10 。(1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整。要求：当滑动变阻器的滑片向A端移动时，连入电路的电阻变大，连线不得交叉。(2)小刚同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数(如图乙所示)为_V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑动变阻器的滑片P向_(填“A”或“B”)端移动，图丙的IU图像是小刚根据多组实验数据绘制的，根据图像可得小灯泡的额定功率为_W。(3)由实验中IU图像发现小灯泡电阻是变化的，影响其变化的主要因素是_。
10、(4)若把小灯泡换成一个定值电阻，还可探究_的关系。A电流与电阻 B电流与电压四、综合应用题(每题8分，共16分)21如图所示电路中，电源电压保持不变，灯L标有“12 V12 W”字样，R212 ，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2 A，这时灯L正常发光(不计温度对电阻的影响)。求：(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？ 22如图甲所示的九阳豆浆机，由打浆和电热两部分装置构成。中间部位的打浆装置是电动机工作带动打浆刀头，将原料进行粉碎打浆；外部是一个金属圆环形状的电热装置，电热装置的简化电路图如图乙所示，开关S可
11、切换加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，豆浆机的主要参数如下表。请解答下列问题：型号额定电压打浆装置电热装置JYDP11S220 V电机功率加热功率保温功率180 W1 000 W242 W(1)某次向豆浆机中加入黄豆和清水1.0 kg，打浆完成后浆的初温为40 ，加热该浆使其温度升高到100 ，需要吸收多少热量？设该浆的比热容为4.0103 J/(kg)(2)电阻R1和R2的阻值分别为多大？(3)该九阳豆浆机同时处于打浆和加热时，正常工作1 min所消耗电能为多大？答案一、1.A2D点拨：LED灯发热少，是一种高效、环保的光源，其特点是亮度高、能耗低、寿命长。3C点拨：电能表是测量用电
12、器消耗电能多少的仪表，故A错误；小明家5月初至6月初消耗的电能是W1 342.8 kWh1 222.8 kWh120 kWh，故B错误；用电器总功率的最大值PUI220 V20 A4 400 W4.4 kW，故C正确；电能表的转盘转300转消耗的电能W kWh0.25 kWh，则用电器的总功率P1.5 kW，故D错误。4B点拨：手机充电器的工作电流较小，A错误；家用微波炉的额定功率约为1 000 W，C错误；家用空调的电功率约1 000 W，根据公式WPt 按每晚工作10 h算，W1 kW10 h10 kWh10度，D错误。5B点拨：因为两灯串联，则通过它们的电流相等，通电时间也相等，根据WU
13、ItI2Rt，在R甲R乙时，有W甲W乙 ，因此B正确。6C点拨：电压改变，灯的实际功率也随着改变，额定功率大的实际功率不一定大， A错误；额定电压相同的两灯均正常发光，额定功率大的，电阻反而小，B错误；消耗电能的多少由电功率和通电时间共同决定，D错误。7B点拨：两个电热水壶的额定电压相同，都正常工作时，实际电压等于额定电压，故两电热水壶两端的电压相等，A错误；甲的额定功率大于乙的额定功率，正常工作时，甲电热水壶的实际功率较大，电流做功快，B正确。根据公式PUI知，电压相同，实际功率不同，电流不同，C错误；根据公式WPt知，实际功率不同，相同时间内，消耗的电能不同，D错误。8D点拨：根据题意，滑
14、片P由b端向a端滑动的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，则电路中的总电阻变小，电流变大，灯泡两端的电压变大，所以电流表、电压表示数变大，灯泡变亮，由于灯泡电阻不变，所以电压表与电流表示数的比值不变，大小为灯泡的电阻；灯泡功率最大时，即电流、电压最大，此时，滑动变阻器连入电路中的电阻为0，则UL3 V，RL10 ，根据公式P0.9 W。9B 点拨： 该用电器在10 min内消耗的电能W kWh，P1 kW1 000 W。10D点拨：空调正常工作且连续制热0.5 h，空调消耗的电能为0.66 kWh。11AD 点拨：因为酒精汽化会吸热，R1温度降低，阻值增大，总电阻变大，总电压不变，故电流表
15、示数变小，A正确；根据串联分压，R1阻值变大，分的电压变大，则R分的电压变小，电压表示数变小，B错误；电压表与电流表示数之比就是R的阻值，R的阻值不变，C错误；总电压不变，总电流变小，根据PUI，则总功率变小。12C点拨：由电路可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压UL3.8 V时，滑动变阻器两端的电压：URUUL6 V3.8 V2.2 V，由图像可知，电路中的电流I0.4 A，小灯泡的额定功率：PLULI3.8 V0.4 A1.52 W，故A错误；2 s内滑动变阻器产生的电热：QRWRURI
16、t2.2 V0.4 A2 s1.76 J，故D错误；滑片向左移时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，灯泡的实际功率变大，小灯泡变亮，故B错误；当电压表的示数最大即UR3 V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，由图像可知，电路中的电流I0.34 A，则滑动变阻器接入电路中的最大电阻：R大8.82 ，故C正确。二、13.0.25；99 000；机械点拨：正常工作0.5 h消耗的电能：WPt55 W1 800 s99 000 J。1411.5；小于点拨：电压表示数即为灯泡两端的电压，由图可知，电压表
17、示数为11.5 V；当U实U额时，P实P额。158 000；960点拨：一个学期节约用电Wn(P1P2)t11 000(40103 kW20103 kW)4 h1008 000 kWh2.881010 J，节约烟煤的质量m960 kg。16小；3.6105点拨：由公式QI2Rt 可知在电流一定时，电热与电阻成正比。电线的电阻很小，所以电线不热。因为电热水壶在额定电压下工作，所以IA，t3 min20 s200 s ，纯电阻电路QI2RtUIt220 VA200 s3.6105 J。170.2；1.4点拨：只闭合开关S，灯泡的功率为1 W，从图像可以看出灯泡的电压为2 V，流过灯泡的电流为0.5
18、 A；由图像进一步可以看出，当R两端的电压为2 V时(R与灯泡并联)，其电流为0.2 A，所以再闭合开关S1，电流表示数变化了0.2 A。此时，总功率：PUI总2 V0.7 A1.4 W。18(1)dc(2)36点拨：由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中的电流。(1)滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以图乙中dc表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，ec表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线
19、；(2)由电路图知，P在b点时，电路中电阻最大，电流最小，由图像可以看出，滑片P在b点时电流Ib1 A，U12 V、U210 V；滑片P在a点时，电路中电阻最小，电流最大，所以电流Ia3 A，U16 V、U26 V；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压：UU1U2IbR0U2，UU1U2IaR0U2，电源电压不变，则：IbR0U2IaR0U2，即：1 AR010 V3 AR06 V，解得：R02 ，则U1 A2 10 V12 V；所以电路消粍的总功率最大值PUIa12 V3 A36 W。三、19.(1)示数的变化；电流；电阻(2)；点拨：(1)图中两电阻串联，电流和通电时间相同，可探究
20、电热和电阻的关系。(2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值R甲R乙时，即相同的时间两电阻丝上产生的热量Q相同，若温度计a的示数比温度计b升高得快，由公式c知，甲的比热容小于乙的比热容。20解：(1)如图所示。(2)2.2；B；0.5(3)温度(4)B四、21.解：(1)灯L的电阻为：RL12 ；电源电压等于灯L的额定电压，即：UU012 V。(2)S1、S2都闭合时，灯L与R1并联，干路电流为I1.2 A；灯L中电流为：I01 A；R1支路电流为：I1II01.2 A1 A0.2 A；R1的阻值为：R160 。(3)S1、S2都断开时，灯L与R2串联，此时电路中电流为：I20.5 A，灯L的实际功率：P实I22RL(0.5 A)212 3 W。22解：(1)豆浆吸收的热量是：Q吸cm(tt0)4.0103 J/(kg)1.0 kg(100 40 )2.4105 J。(2) 由图可知，当开关S接a时，只有R1工作，豆浆机处于加热状态，则它的功率是1 000 W。则R148.4 。当开关S接b时，R1和R2串联，豆浆机处于保温状态，则它们的共同功率是242 W。则R1R2200 ，故R2200 48.4 151.6 。(3)打浆和加热同时工作1分钟消耗的电能是：W(P机P热)t(180 W1 000 W) 60 s7.08104 J。11
