1、第十五章达标测试卷一、选择题(每题3分，共30分)1.下列家用电器中，利用电流热效应工作的是()A电风扇 B洗衣机 C电热水壶 D电视机2小刚利用电能表测某用电器的电功率。当电路中只有这个用电器工作时，测得在15 min内，消耗电能0.3 kWh，这个用电器可能是()A空调 B电冰箱 C电视机 D收音机3关于电热的利用，下列说法正确的是()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电视机工作过程中没有产生电热 D电烙铁是利用电流的热效应来工作的4商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很
2、费电，我家的微波炉一开就跳闸。”上述争论中，顾客混淆的两个概念是()A电压和电流 B电功率和电流C电能和电功率 D电能和电功5甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1 W。下列说法错误的是()A只闭合开关S1时，小灯泡L 的电阻为4 B再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2 AC再闭合开关S2时，电路总功率为1.4 WD再闭合开关S2后，在1 min 内电阻R产生的热量为240 J6将规格都是“220 V180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一条电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是()A电冰箱
3、产生的热量最多 B电脑产生的热量最多C电热毯产生的热量最多 D三者产生的热量一样多7甲、乙两用电器电功率之比为12，通电时间之比为34，则消耗电能之比为()A12 B38 C34 D238一白炽灯泡标有“36 V36 W”字样，当它两端电压为18 V时，灯泡的实际功率为(提示：灯丝电阻与温度有关)()A18 W B大于9 W，小于36 W C9 W D小于9 W9如图甲所示的电路，闭合开关S，在滑动变阻器R2的滑片P从B向A滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化如图乙所示，则下列说法中正确的是()AR1的阻值是20 B当电流表的示数是0.4 A时，R2接入电路的阻值是30 C电源电压是16 V
4、D该电路的最大电功率为7.2 W (第9题) (第10题)10为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置，已知所用蓄电池电压相等且保持不变，R1R2，装入烧瓶的煤油质量相等，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是()A在此实验中，电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小体现出来的B甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关C比较相同通电时间内a、c两支温度计示数变化情况，可探究电流通过导体产生的热量与电流是否有关D在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热
5、量最多二、填空题(每空1分，共21分)11电流通过电风扇，使电风扇转动，这是_能转化为_能；电流通过日光灯，日光灯发光，这是_能转化为_能；电流通过电暖器，电暖气发热，这是_能转化为_能。12某电视机的额定功率是110 W，则它正常工作时，电流是_A；1 kWh的电能可供它正常工作的时间是_h(至少保留一位小数)。13电热器是利用电流的_来加热的设备，一台额定电压为220 V的电炉，电炉丝电阻为44 ，正常工作10 min，电炉丝产生的热量是_J。14某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。电能表上标示的“10(20) A”表示这个电能表的_电流为10 A，_电流为20 A。15某直流电
6、动机，线圈电阻为8 ，当它接在110 V电路中正常工作时电流为2 A，若电动机的转轴与轴承间的摩擦忽略不计，该电动机消耗的电功率P总_ W，其中转化为机械能的功率P机_ W。16有甲、乙两只电炉，已知电炉电阻R甲R乙，现将两只电炉分别接入电源电压为220 V的电路中，在相同时间内，通过两电炉的电阻丝的电流I甲_I乙，两电炉的电阻丝放出的热量Q甲_Q乙。(均填“”“”或“”)17如图所示，电源电压为9 V且保持不变，闭合S时，电压表的示数为5.4 V，电流表的示数为0.6 A，则R1_，R1、R2消耗的电功率之比为_。 (第17题) (第18题)18如图所示，电源电压保持不变，R1、R2、R3均
7、为定值电阻，R1R223, S为单刀双掷开关。当S接到1时，电流表的示数为0.4 A，R1消耗的功率为P1，此时R3消耗的功率为1.6 W；当S接到2时，R2消耗的功率为P2，已知P1P23227，则电源电压为_V, R1为_，R3为_。三、实验探究题(19题12分，20题17分，共29分)19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容器内空气温度的变化，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
8、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，_(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。20用标有“2.5 V”的小灯泡，进行“研究小灯泡的电功率”实验。(允许加在小灯泡两端的最大电压为1.2U额)(1)进行实验：如图1是未连接好的电路，请你用笔画线代替导线，正确连接图中实物电路。如图2，当小灯泡两端电压为2.5 V时，电流表示数是_，灯泡额定功率是_W。(2)通过实验得到：灯泡实际功率越大，灯越亮。试从能量转化角度解释“灯泡实际功
9、率越大，灯越亮”的原因。(3)以小灯泡为例，用数据说明选用电流表00.6 A量程而不用03 A量程的理由。四、计算题(21题9分，22题11分，共20分)21小黄家中新购置了一台挂式电热水器，他查看了电热水器说明书后，将电热水器内部电路结构简化成如图所示电路图，该热水器设有高温、中温、低温三挡，电热丝R150 ，电热丝R2220 ，电热转化效率为84%，水的比热容为4.2103 J/(kg)，求：(1)高温挡的加热功率。(2)用低温挡将22 kg水从20 加热到60 需要的时间是多少。22小谦根据如图甲所示的电路组装成调光灯，并进行测试。电源电压保持不变，小灯泡的额定电压是6 V，小灯泡的I-
10、U图象如图乙所示。求：(1)小灯泡正常发光时的电阻。(2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能。(3)经测算，小灯泡正常发光时的功率占电路总功率50%，如果把灯光调暗，使小灯泡两端电压为3 V，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比是多少？(4)小谦认为这个调光灯使用时，小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低，请写出一种出现这种情况的原因。答案一、1C2. A3D4C5D6C7B8B点拨：忽略灯丝电阻与温度的关系，由P得，灯泡电阻为R36 ，灯泡接到18 V电源上，实际功率为P实9 W；额定功率是在额定电压下的功率，灯泡实际电压低，实际电流小，因为灯丝电阻与温度有关，这时候灯丝的实际电阻并不是36
11、 ，而是小于36 ，所以功率为小于36 W，大于9 W。9A10D二、11电；机械；电；光；电；内120.5；9.113热效应；6.610514基本；额定最大15220；188 点拨：电动机工作时，电能有一部分转化为机械能，有一部分转化为内能，即P总P热P机，而P总UI110 V2 A220 W，P热I2R(2 A)28 32 W，所以P机P总P热220 W32 W188 W。16； 176；231812；20；10三、19(1)电流(2)转换法(3)甲；大20解：(1)如图所示。0.32 A；0.8(2)电流做功的过程就是电能转换为其他形式能的过程，灯泡实际功率越大，表示单位时间电流做的功越
12、多，即转化成的光能越多，故灯越亮。(3)由欧姆定律，灯正常发光时的电阻为R ，允许加在小灯泡两端的最大电压为U1.2U额3 V，假设电阻不变，实验时流经小灯泡的最大电流为I0.384 A0.6 A，因灯的电阻随温度的升高而变大，故在3 V电压下通过灯的电流小于0.384 A，故用电流表00.6 A量程而不用03 A量程。四、21解：(1)由电路图可知，当三个开关都闭合时，R1与R2并联，电路的总电阻最小，电源电压一定，由P可知，此时电路的总功率最大，热水器处于高温挡，所以高温挡的加热功率：P高温P1P2968 W220 W1 188 W。(2)将22 kg水从20 加热到60 吸收的热量：Qc
13、mt4.2103 J/( kg)22 kg(60 20 )3.696106 J，由电路图可知，闭合开关S、S2时，只有R2连入电路中，电路中电阻最大，功率最小，热水器处于低温挡，P低温P2220 W，由题知，电热转化效率为84%，所以Q84%W84%P低温t，所以加热时间：t2104 s。22解：由图甲知，小灯泡L与滑动变阻器串联接在电路中，电压表测L两端电压。(1)由图乙知，当UU额6 V时，通过灯泡的电流II额1.0 A，由I得，小灯泡正常发光时的电阻为R16 。(2)小灯泡正常发光10 min消耗的电能为 WU额I额t6 V1.0 A1060 s3 600 J。(3)当小灯泡正常发光时，消耗的电功率为P额U额I额6 V1.0 A6 W，设电源电压为U总，电路消耗的总功率为P总，由P额50%P总得U额I额0.5U总I额，解得U总12 V，由图乙知，当灯泡两端的电压为U3 V时，电路中的电流为I0.7 A，此时小灯泡消耗的电功率为PLUI3 V0.7 A2.1 W，此时电路消耗的总功率为P总U总I12 V0.7 A8.4 W，小灯泡的实际功率占电路总功率的百分比为100%100%25%。(4)通过计算知，小灯泡的额定电压只有电源电压的一半，所以灯泡发光时的电压比电源电压小太多是小灯泡的功率占电路总功率的百分比太低的主要原因之一。9