1、第十六章达标测试卷一、填空题(每空2分,共22分)1某品牌手机充电宝,上面标有电压为5 V,容量为1 200 mAh。它充满电后,可以储存的电能是_J。2小明家的电能表如图所示,如果家中只有一台标有“220 V1 000 W”的电饭煲在工作时,则发现2 min内电能表的表盘转过81 r,则他家的实际电压为_V。 (第2题) (第3题) (第4题)3在某一温度下,两个电路元件甲和乙的电流与电压的关系图像如图所示。若将元件甲、乙串联后接在电压为4.5 V的电源两端,甲和乙消耗的总功率是_W。4如图所示的电路中,电源电压保持不变,已知R140 ,R260 ,闭合开关S。电流表A1的示数为0.3 A,
2、则电路消耗的总电功率大小为_W。5一台电动机正常工作时线圈两端的电压为220 V,线圈的电阻为2 ,线圈中通过的电流为5 A。这台电动机工作1 s所做的机械功为_J。6一只标有“6 V3 W”的小灯泡,接在电源电压为12 V的电路中,为使其正常发光,应_(填“串”或“并”)联一个电阻(小灯泡灯丝电阻不变),该电阻通电20 s产生的热量是_J。7某一玩具电动机两端的电流与电压的关系如图所示。把它与一个10 的定值电阻串联后接在电源上,电阻消耗的电功率为0.9 W,则该电动机此时的电功率为_W。8如果加在某定值电阻两端的电压由4 V变为8 V,通过该电阻的电流变化了0.2 A,则该电阻的电功率变化
3、了_W。9如图电路中,U12 V,R16 ,R23 ,R34 。当S2断开,S1闭合时,电阻R1消耗的电功率为_W。10将光敏电阻R和定值电阻R0、电流表、电压表连成如图所示电路,接在9 V的电源上,光敏电阻阻值随光强变化关系如表“光强”表示光强弱程度的物理量,符号为E,单位坎德拉(cd),分析表中数据可知光强E1.5 cd时,光敏电阻R12 ,此时电流表示数为0.5 A,则通电1 minR0上产生的热量为_J。光强E/cd123456光敏电阻R/18964.53.63二、选择题(每题2分,共14分)11一个标有“36 V18 W”字样的灯泡,已知灯泡电阻随温度的升高而增大,下列说法错误的是(
4、)A该灯泡工作时流过它的电流一定是0.5 AB该灯泡正常工作时的电阻是72 C该灯泡正常工作时的功率为18 WD给该灯泡两端加上18 V电压,它的实际功率大于4.5 W12如图,两只灯泡L1、L2分别标有“110 V 60 W”和“110 V 100 W”,另外有一只滑动变阻器R,将它们连接后接入220 V的电路中,要求两只灯泡都正常发光,应使用下面哪个电路()A B C D13如图所示,ab和bc是两根电阻丝,若把ab端接入电压恒定的电路中,其消耗的电功率为30 W,若把bc端接入原电路,其消耗的电功率为120 W,则把ac端接入电路中,它消耗的电功率为()A150 W B90 W C24
5、W D无法确定 (第13题) (第14题) (第15题)14有两只标有“220 V40 W”的灯泡,灯泡在它两端电压不超过额定电压时,电压随电流的变化关系如图所示,将它们串联起来接到家庭电路中,消耗的总功率()A大于20 W B等于20 W C小于20 W D等于40 W15如图,电源电压不变,R1、R2是两个相同的电阻,当闭合开关S1,断开S2、S3时,通电20 min,电路产生的热量为Q;同时闭合S2、S3,断开S1,若要产生相同的热量Q,则需通电()A5 min B10 min C20 min D40 min16如图所示,电源电压U为10 V并保持不变,滑动变阻器规格为“20 1 A”。
6、闭合开关S,当滑片P移至最左端时,灯泡正常发光,电流表示数为0.5 A;当滑片P移至中点时,电流表示数为0.4 A。则()A电路消耗的最小功率为2.5 WB滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为2.4 WC滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为3.2 WD滑片P在最左端时,2 min内电流通过灯泡所做的功为10 J17有两个额定电压相同的灯泡,串联起来接到电源上,亮度不同,在判断哪个灯泡的额定功率比较大时,要作以下分析:从关系式PI2R可以知道;较亮灯泡的电阻较大;在相同电压下工作时,灯泡的电功率和它的电阻成反比;从关系式P可以知道;串联时流过两个灯泡的电流相同;所以,串联时那个较暗灯泡的额定功率大。请你
7、将最合理的排序选出来()A B C D三、实验探究题(每题8分,共16分)18小红同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,选取额定电压为2.5 V的小灯泡,电压恒为3 V的电源,电流表,电压表,开关,导线若干,另有三种规格的滑动变阻器可供选择:R1(10 1 A),R2(20 0.5 A),R3(50 0.2 A)。按如图甲所示的电路图进行实验。(1)请将乙图中的实物电路连接完整(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时小灯泡变亮)。(2)闭合开关,调节滑片的位置,当小灯泡两端电压为2.5 V时,电流表的示数如图丙所示,小灯泡的额定功率为_W。(3)如表是小红四次实验的数据,根据数据可知,小灯泡的实际功率
8、随_而改变。实验序号1234电压U/V2.51.71.30.5电流I/A0.240.210.16电功率P/W0.4080.2730.08(4)请你分析表中的实验数据,判断小红在实验中选用的滑动变阻器是_(填“R1”“R2”或“R3”)。19小明同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置,除电阻丝电阻不同外其他都相同。(1)实验中通过观察两个U形管中的_变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。(2)甲图所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与_的关系。(3)器材均完好,按乙图装置正确进行实验。通电一段时间后,A、B管中的_液面较高。(4)过一段时间发
9、现R3和R4两侧U形管中液面高度差相同,则原因可能是电阻_。四、计算题(第20题8分,第21题10分,共18分)20家庭电路的电压是220 V,某空调器处于制冷状态时的功率P1是2.2 kW,送风状态时的功率P2是0.22 kW,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图所示。(1)空调器在前5 min内处于什么状态?此时通过它的电流是多少?(2)在1 h内,空调器消耗的电能是多少度?21如图是家用电热壶及其铭牌,假设电热壶电阻丝电阻不变,水的比热容c水4.2103 J/(kg),水的密度水1.0103 kg/m3。求:(1)电热壶电阻丝的电阻。(2)不考虑热损失,
10、电热壶正常工作时,把1 L水从20 加热到100 所需要的时间。(3)当电压为198 V时,电热壶的实际功率。 答案一、12.16104219830.6754651 0506串;60点拨:由题知,电源电压大于灯泡的额定电压,所以,为使该灯泡正常发光,应串联一个电阻分压,由串联电路的电压特点可得,灯泡正常发光时串联电阻R两端电压:URUUL12 V6 V6 V,因串联电路中各处的电流相等,所以,由PUI可得,电路中的电流:IIL0.5 A,由I可得,串联电阻的阻值:R12 ;该电阻通电20 s所产生的热量:QI2Rt(0.5 A)212 20 s60 J。70.382.4点拨:因定值电阻的阻值不
11、变,所以,定值电阻两端的电压从4 V升高到8 V时,通过该电阻电流的变化量:I0.2 A,解得R20 ,则该电阻的电功率的变化量:P2.4 W。98.641090点拨:据题意可知,光敏电阻R的电压是:URIR0.5 A12 6 V,故R0上的电压:UR0UUR9 V6 V3 V;所以此时电流在R0上产生的热量QWUR0It3 V0.5 A60 s90 J。二、11A点拨:灯的额定电压是36 V,额定功率是18 W,由PUI可得灯泡正常工作时的电流:I0.5 A,只有在额定电压下,灯泡才能正常工作,功率为18 W,流过它的电流才是0.5 A,否则不是,故A错误,C正确;由I可得灯泡正常工作时的电
12、阻:R72 ,故B正确;若灯泡电阻不变,给该灯泡两端加上18 V电压时的实际功率:P实4.5 W,但灯泡电阻随温度的升高而增大,即灯泡两端电压为18 V时,灯泡温度降低,电阻减小,所以给该灯两端加上18 V电压时,其功率大于4.5 W,故D正确。12B13C点拨:把ab端接入电压恒定的电路中时,消耗的电功率Pab30 W,由PUI可得,ab电阻丝的电阻Rab,把bc端接入原电路时,消耗的电功率Pbc120 W,则bc电阻丝的电阻Rbc,把ac端接入电路中时,Rab和Rbc串联,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,消耗的电功率:Pac24 W。故选C。14A15A点拨:由题知,R1、R2是
13、两个相同的电阻,若R1R2R,由图可知,当闭合开关S1,断开S2、S3时,两电阻串联,总电阻为2R,电源电压不变,由焦耳定律可得,通电20 min电路产生热量Q20 min,闭合S2、S3,断开S1时两电阻并联,总电阻为,产生相同热量,则:Qtt,t20 min,所以t5 min。16B17D三、18解:(1)如图所示。(2)0.7(3)实际电压(4)R219(1)液面的高度(2)电阻(3)A(4)R5断路四、20.解:(1)由题图可知:空调器在前5 min内,功率为0.22 kW,此阶段空调器应处于送风状态。根据PUI得:I1 A。(2)由题图可知,1 h内制冷时间t140 min,送风时间
14、t220 min。W总W1W2P1t1P2t22.2 kW h0.22 kW h1.54 kWh1.54度。21解:(1)由电热壶的铭牌可知,额定功率P1 000 W,额定电压U220 V,由P可得,电热壶电阻丝的电阻:R48.4 ;(2)水的体积:V1 L1103 m3,由可得,水的质量:m水V1.0103 kg/m31103 m31 kg,水吸收的热量:Q吸c水m(tt0)4.2103 J/(kg)1 kg(100 20 )3.36105 J,因不考虑热损失,所以,电热壶消耗的电能:WQ吸3.36105 J,电热壶正常工作时的功率为1 000 W,由P可得,加热时间:t336 s;(3)当电压为198 V时,电热壶的实际功率:P实810 W。