2021学年第十八章 电功率综合与测试同步测试题

第十八章《电功率》检测题

一、单选题

1．如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程选择“0～3V”，电流表量程选择“0～0.6A”，滑动变阻器R规格为“20Ω 1A”，小灯泡L上标有“3V 1.5W”字样（忽略灯丝电阻的变化）。闭合开关S，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，下列说法中正确的是（　　）

A．电路中的最小电流为0.3A

B．当滑动变阻器连入电路的阻值为9Ω时，灯泡的功率为0.24W

C．滑动变阻器阻值变化范围为3~12Ω

D．当电压表示数为3V时，电路消耗的总功率最大

2．某同学仔细观察家中的电视机、电风扇、电烙铁和节能灯四种电器，发现它们上面都标有“220V   40W”的字样，若它们都在额定电压下工作相同的时间，则产生的热量最多的是（　　）

A．电烙铁 B．电视机 C．电风扇 D．节能灯

3．有两个电路元件A和B，其两端电压与流过元件电流的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电压表的示数为3V，则电流表的示数和电路中消耗的总功率分别是（　　）

A．0.60A，1.8W B．0.70A，1.8W C．1.30A，2.1W D．1.30A，3.9W

4．估测是物理学中常用的测量方法，小明同学对教室里一些物体涉及的物理量进行估测，其中符合实际的是（       ）

A．四盏日光灯同时工作的电功率约为800W

B．吊扇正常工作时，5min消耗的电能约为500J

C．同学们的课桌的高度约为80cm

D．一支新的粉笔的质量约为100g

5．下列数据中最接近生活实际的是（　　）

A．家用液晶电视机的额定功率约为2000W

B．手机的锂电池电压一般为36V左右

C．家用电热水壶烧水时的电阻约为1000Ω

D．家用电风扇正常工作时的电流约为0.2A

6．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，左右两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1=R2=R3。小亮用图示装置进行实验，下列说法正确的是（　　）

A．通过R1的电流和通过R2的电流大小相等

B．通电后，左管的液面将会比右管的液面低

C．电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等

D．此实验可探究电阻丝产生热量与电流是否有关

7．以下估测值中，最符合实际的是（　　）

A．一间15m2的卧室内空气的质量约为60kg

B．电饭锅正常焖饭时使用的加热档的功率约为50W

C．一张课桌的高度约为1000cm

D．家用节能灯的工作电流约为2A

8．如图所示，“”、“ ”。灯丝电阻不变，电源电压3V。开关闭合后，下列说法正确的是（　　）

A．L1和L2的电阻之比是 B．L1和L2的电流之比是

C．L1两端电压是2V D．两灯消耗的总功率是1W

9．如图所示现象或装置在工作时，与热机做功冲程的能量转化相同的是（　　）

A．钻木取火

B．水蒸气将塞子冲出

C．活塞迅速下压，棉花燃烧

D．电炉子

二、多选题

10．2021年6月，中国多地国外输入性疫情给我们带来危害，手持式电子测温仪最为常见。如图，这是某款电子测温仪和它内部的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻。在测人的体温时，被测者体温较高时，显示仪的示数会变大。正常条件下，下列对测温仪的分析正确的是（　　）

A．显示仪是由电流表改装成的

B．热敏电阻R随着温度的升高阻值减小

C．被测温者温度越高，电路消耗的电功率越大

D．将R0更换为阻值更大的电阻，测相同温度，显示仪示数变小

11．将标有“36V，72W”的灯泡接在如图甲所示电路中，滑动变阻器的滑片在最右端。闭合开关，将滑动变阻器的滑片向左移动，绘制出这一过程中电压表的示数与两个电流表的示数关系图像如图乙所示，判断下列说法中正确的是（　　）

A．电源电压为24V

B．滑动变阻器的最大阻值为2.8Ω

C．R1的阻值为2Ω

D．在滑片移动过程中，电路的最大功率为504W

12．电阻R和电动机M串联接到电路中，如图所示，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，通过电流分别为I1和I2；经过时间t，电流通过电阻R做功为W1，产生热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生热量为Q2，则有（　　）

A．Q1=Q2，W1 < W2 B．Q1>Q2，W1 =W2 C．I1=I2，U1<U2 D．I1=I2，U1=U2

13．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“4V”字样，电流表的量程为“0～0.6A”，图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2的阻值为10Ω。当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，小灯泡L恰好正常发光，则下列说法正确的是（　　）

A．电源电压为9V

B．闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，用一个“4V   0.5W”的灯泡L′替代L，则L′将正常发光

C．闭合S和S2，断开S1，当小灯泡的功率为0.8W时，滑动变阻器的阻值是17.5Ω

D．闭合S和S1，断开S2，为保证电路安全，电阻R2的最大功率为8.1W

14．甲、乙两个电暖器，甲的额定功率是1200W，乙的额定功率是1000W，当它们正常工作时，下列说法正确的是（　　）

A．甲消耗的电能比乙消耗的电能多

B．甲消耗电能比乙消耗电能快

C．电流通过甲做的功比乙做的功少

D．甲的实际功率大于乙的实际功率

三、填空题

15．有一个标有“6V 3W”的小灯泡，题图为小灯泡的电流与电压的关系图像。当小灯泡正常发光时，小灯泡的电阻为______，电流通过小灯泡1分钟做的功是______J。若接在电压为4V的电源上，则此时小灯泡的实际功率是______W。

四、实验题

16．欢欢用图中甲电路测量额定电压为2.5V小灯泡L1的额定功率，电源电压调节为4.5V不变（提示：电源电压可调），规格为“30Ω 1A”的滑动变阻器。

（1）检查电路，欢欢发现一根导线连接错误，请将图中连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线将电路连接正确______；

（2）欢欢改正电路连接后，用开关试触时，看到小灯泡发出明亮的光，则她在操作中存在的不当之处是______；

（3）改正所有问题并正确完成了实验，她根据实验数据绘制了小灯泡的I-U图像（如图乙）；欢欢发现图像是曲线，原因是小灯泡灯丝的电阻随______的变化而变化，小灯泡的额定功率是______W；

（4）欢欢将电路中小灯泡分别改接5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，探究电流与电阻的关系；

①设定电源电压为4.5V不变，控制电阻两端的电压保持2V不变，则滑动变阻器连入电路中电阻的阻值与定值电阻的阻值之比为______即可完成实验；

②电源电压可调，实验时若控制定值电阻两端电压保持2V不变，为使三个电阻单独接入电路都能完成实验，电源电压应不高于______V；

（5）完成上述实验后，欢欢设计了如图丙所示电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。方案如下（电源电压未知但保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R0，滑动变阻器R2最大阻值未知）。步骤：

①按电路图连接实物电路；

②只闭合开关S、S2，调节变阻器R1的滑片，使电流表的示数为______，灯泡正常发光；

③只闭合开关S、S1，保持R1滑片的位置不变，调节变阻器R2的滑片，使电流表的示数为I额（根据等效替代的关系，此时R2电压即为灯泡的额定电压）；

④保持R2滑片的位置不变，只闭合开关S、S1，将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I2；

⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝______（用I额，I1，I2，R0表示）。

五、计算题

17．如图是一款煲汤用的电热锅工作原理的简化电路图，该电热锅有两挡，分别是高温挡和保温挡。R1与R2均为电热丝，R1的阻值为66Ω，S1为温控开关，保温挡时的总功率是440W。求：

（1）保温挡时电路中的电流；

（2）高温挡时的电功率；

（3）若该电热锅煲汤时，高温挡工作0.5h，保温挡工作1h，则在此过程中消耗的电能是多少kW·h。

18．如图所示，是某电器设备的一部分电路。已知电源电压和灯泡的阻值均保持不变，定值电阻R0=10Ω，灯泡L上标有“4V   1.6W”的字样。开关S2为单刀双掷开关，电源和电流表的内阻不计，电流表的量程为“0-3A”。

（1）只闭合开关S1时，电流表示数I1=1A，求电源电压；

（2）在不损坏电流表及电源的情况下，闭合开关S1，将开关S2接“a”，移动滑片P置于其中点，此时电流表示数I2=1.5A，求滑动变阻器的最大阻值；

（3）当开关S1断开，开关S2接“b”时，移动滑动变阻器滑片P，使灯泡L正常发光，求滑动变阻器消耗的电功率。

（4）在确保电路安全的情况下，求此电路的最大功率和最小功率。

19．“开车不饮酒，酒后不开车”。图甲是交警经常使用的“气体中酒精浓度测试仪”原理图，电源电压U＝10V，R1是气敏电阻，其阻值随气体中酒精浓度的变化规律如图乙所示。测试仪使用前应先调零，即当气体中酒精浓度为0时，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数U1＝8V，调零后R2的滑片位置保持不变。求：

（1）调零后电路中的电流；

（2）当U1＝8V时，整个电路消耗的电功率；

（3）酒精气体浓度对应的酒驾等级如表所示，在某次检测中，电路中电流为0.2A，试通过计算分析，判断该司机属于哪种酒驾等级。

参考答案：

1．C 2．A 3．D 4．C 5．D 6．D 7．A 8．D 9．B 10．BC 11．ABC 12．AC 13．AC 14．BD

15．     12     180     1.6

16．          滑动变阻器没有调到最大值     温度     0.625     5∶4     5         

17．（1）2A；（2）1100W；（3）0.99kW·h

18．（1）10V；（2）；（3）2.4W；（4）30W，2W

19．（1）0.08A；（2）0.8W；（3）饮酒驾驶