初中-物理-人教版-第十八章 电功率 单元测试卷(六)
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试卷第1页,共5页 第十八章 电功率 单元测试卷(六)
一、选择题
“焦耳”是下列哪个物理量的单位( )
A. 功率 B. 电功 C. 压强 D. 长度
李子晗家的电能表11月1日和12月1日的读数如图所示,若电价为0.5元/度,则她家11月份应交电费是( )
A. 33.95元 B. 27.75元 C. 30.62元 D. 277.5元
两盏电灯并联接在同一电源上.甲灯的电阻为500Ω,乙灯的电阻为1200Ω.在相同的时间内()
A. 甲灯消耗的电能多 B. 乙灯消耗的电能多
C. 甲、乙两灯消耗的电能一样多 D. 无法判断
如图所示电路,电源电压不变.闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W.下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
B. 电源电压为10V
C. 小灯泡正常发光时的电阻为10Ω
D. 滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为3.6W
下列有关说法正确的是( )
A. 电路两端有电压,电路中一定有电流
B. 影响电阻大小的因素是材料和长度
C. 电动机工作时产热的多少可用Q=UIt计算
D. 电功率是表示电流做功快慢的物理量
右图是小松同学做电学实验时所画电路图的一部分,根据此图中所提供器材,可以直接研究的问题是() 试卷第2页,共5页 A. 测小灯泡正常发光的电阻 B. 测小灯泡的实际电功率
C. 测小灯泡消耗的电能 D. 测小灯泡正常工作时的温度
如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示).闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为( )
A. 4:1 B. 1:4 C. 5:1 D. 1:5
如图为“探究焦耳定律”的实验装置.两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油,通电一段时间后,右侧玻璃管中液面比左侧高.下列说法正确的是( )
A. 通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少,这种方法是控制变量法
B. 右侧电阻丝的阻值比左侧小
C. 通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D. 该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
如下图甲所示,闭合开关后,在滑片P由b端向a端移动的过程中,电压表示数U随滑动变阻器的电阻R2变化的关系图像如下图乙所示,下列说法错误的是( )
A. 电源电压是6V
B. R2的最大阻值是20Ω
C. R1的电阻是10Ω
D. 当滑片P移动中点时,10s内电流通过R1产生的热量是18J
二、填空题
如图所示,电能表示数为______kW·h.观察此表,你能得到哪些信息?请写出一条:______. 试卷第3页,共5页
只将一个“220V800W”的电暖气接入示数为如图所示的电能表所在的电路中,正常工作5h,消耗电能______kW•h,此时电能表示数变为______.
把标有“3.8V1.52W”字样的小灯泡接在电压为5V的电路中,且正常发光,应给小灯泡______联一个______Ω的电阻.
当电阻R1两端电压为3V时通过的电流为0.2A,则R1的电阻为______Ω,当它与R2=5Ω并联工作时,电功率之比P1:P2=______,电流之比I1:I2=______.
利用如图中的电路测小灯泡的额定功率,小灯泡的额定电压是1.5V,若发现电压表示数是1.8V,则滑动变阻器的滑片应向______移动;若电压表示数为1.0V,则滑片应向______移动.
图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象,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1W;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.
如图所示电路中,电源电压恒为6V,R1=30Ω,只闭合开关S时,电流表示数为______A;同时闭合开关S、S1,电流表示数为0.5A,则通电1分钟电阻R2产生的热量为______J.
一个标有“220V1200W”的电热水壶.要在1个标准大气压下将2kg温度为20℃的水烧开,水需要吸收的热量是______J,若不计热损失,电热水壶正常工作时烧开这壶水需要的时间是______s.(水的比热容为4.2×103J/(kg•℃) 试卷第4页,共5页 三、计算题
如图所示将一个小电动机接在电路中工作时,电压表示数为3V,电流表示数为0.5A,该电动机在10s时间内把质量m=0.4kg的物体提升3m,(g取10N/kg)请计算:
(1)这段时间内电动机消耗的电能;
(2)这段时间内电动机对物体所做的功;
(3)电动机线圈的电阻.
如图所示,R0是阻值为10Ω的定值电阻,R为滑动变阻器,灯泡上标有“4V2W“字样,且小灯泡的阻值始终保持不变.当断开S2,闭合S、S1时,灯泡恰好正常发光,电压表示数为U1;断开S1,闭合S、S2,将滑动变阻器的滑片P置于中点时,电压表数为U2,已知U2与U1相差1V,求:
(1)灯泡的额定电流;
(2)电源的电压;
(3)滑动变阻器最大阻值;
(4)该电路消耗的最小电功率.
如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=20Ω,当闭合开关S1、S3,断开S2时,电流表的示数为0.3A,当闭合开关能S2、S3,断开S1时,电流表的示数为1.2A.
(1)求电源电压;
(2)求电阻R2的阻值;
(3)当闭合S1,断开S2、S3时,电路消耗的电功率为P1;当闭合S2,断开S1、S2时,电路消耗的电功率为P2,且P1:P2=1:2,求电阻R3的阻值;
(4)求整个电路消耗的最小电功率. 试卷第5页,共5页 有一款新型智能电热水壶,有高、中、低三档,并可以手动调节,它的等效电路图如图所示,其中R1=R2=88Ω,均为电热丝,单刀双掷开关S2可接a或b.
(1)开关S1、S2处于什么状态时,电热水壶处于低温档?
(2)电热水壶处于中温档时的电流是多大?
(3)用高温档加热时,电功率是多大?把1kg水从20℃加热到100℃需要多长时间?[已知c水=4.2×103J/(kg•℃),不计热量损失,时间计算结果保留整数即可].
答案第1页,共9页
参考答案
1、【答案】B
【分析】解答此题需要知道每一个物理量的主单位.
【解答】A、功率的主单位是瓦特;B、电功的主单位是焦耳;C、压强的主单位是帕斯卡;D、长度的主单位是米;故答案选B;
2、【答案】B
【分析】本题考查了电能.
【解答】11月1日电能表的示数W1=612.4kW℃h,12月1日电能表的示数W2=667.9kW℃h,11月份消耗的电能:W=W2−W1=667.9kW℃h−612.4kW℃h=55.5kW℃h=55.5度则应交的电费:55.5度×0.5元/度=27.75元.
3、【答案】A
【分析】本题考查了电能.
【解答】两盏电灯并联接在同一电源上时,因并联电路中各支路两端的电压相等,甲灯的电阻小,工作相同的时间,由W=UIt=2UtR可知,甲灯消耗的电能多,故A正确、BCD错误,选A.
4、【答案】A
【分析】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.(1)比较滑片P在某一端点和滑片P移至中点时灯泡消耗的功率判断开始时滑片的位置,根据P=UI求出此时灯泡两端的电压,根据串联电路的分压特点结合电压表示数的变化判断滑片位于中点时电压表的示数,根据P=UI=2UR求出灯泡正常发光时的电阻;
(2)当滑片P移到最右端点时,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示电源的电压,滑片P移到中点时,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的电流,根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出滑动变阻器的最大阻值,进一步求出电源的电压;
(3)滑片P在最右端时,根据P=I2R求出滑动变阻器的功率.
【解答】由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流.
(1)当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片
答案第2页,共9页 P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W,由小灯泡消耗的功率变大可知,电路中的电流I=0.3A时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,由P=UI可得,此时灯泡两端的电压:
UL=0.9W0.3ALPI==3V,
当滑片P移到中点时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,由电压表示数变化了2V可知,此时灯泡两端的电压:
UL′=UL2V=3V2V=5V,
因此时灯泡正常发光,且灯泡的功率PL′=2W,所以,由P=UI=2UR可得,灯泡正常发光时的电阻:
RL=2'2'5V()2WLLUP==12.5Ω,
故C错误;
(2)当滑片P在最右端时,灯泡的电功率两端的电压UL=3V,电路中的电流I=0.3A,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,由I=UR可得,电源的电压:
U=ULIR=3V0.3A×R滑-----------℃,
当滑片P移到中点时,灯泡两端的电压UL′=5V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流:
I′='5V12.5ΩLLUR==0.4A,
电源的电压:
U=UL′I′×2R滑=5V0.4A×2R滑------------℃,
因电源的电压不变,所以,
3V0.3A×R滑=5V0.4A×2R滑,
解得:R滑=20Ω,故A正确;
电源的电压:
U=UL+IR=3V0.3A×20Ω=9V,
故B错误;
(3)滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率:
PR=I2R滑=(0.3A)2×20Ω=1.8W,
故D错误.选A.