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第十七章电流做功与电功率单元测试题
满分100分　限时45分钟
一、选择题(共6小题,每小题5分,共30分)
1.下列物理量中,不能用焦耳命名其单位的是 ( )
A.功率　　　　 B.热量 C.电功　　　　 D.电能
2.图中,小灯泡L1、L2的额定电压相同。闭合开关后,发现L1比L2亮,下列分析正确的是 ( )
A.L1的额定功率比L2的额定功率大 B.L1两端电压比L2两端电压小
C.L1的电阻比L2的电阻大 D.通过L1的电流比通过L2的电流小
3.小李家中电能表的表盘如图所示,他将家里其他用电器都关闭,只让电热水器单独工作3 min,观察到电能表指示灯闪烁了480次。下列说法中错误的是 ( )
A.电能表要接在家庭电路的干路上
B.数据显示小李家已消耗219.6 kW·h的电能
C.电热水器工作时的电功率为3 kW
D.电路中同时使用的用电器总功率不能超过2 200 W
4.小红在做“探究串联电路电压规律”实验时,连接了如图所示的电路,闭合开关S后发现L1发光较亮,L2发光较暗,下列对于这一现象产生原因的分析中,合理的是 ( )
A.灯泡L2发生了断路
B.灯泡L1两端的电压小于灯泡L2两端的电压
C.灯泡L2的电阻较大,其额定功率较小
D.灯泡L2的电阻较小,其实际功率较小
5.如图所示,闭合开关时两电流表示数之比为5∶3,则下列说法中 ( )
①电阻R1∶R2=2∶3
②R1和R2两端电压U1∶U2=2∶3
③R1和R2的电功率P1∶P2=2∶3
④相同时间内电阻R1和R2消耗的电能W1∶W2=2∶3
A.只有①②正确　　　　 B.只有①③正确
C.只有②④正确　　　　 D.只有③④正确
6.如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合S1时,电流表的示数为0.5 A。电源两端电压保持不变,下列说法中正确的是 ( )
A.只闭合S1时,小灯泡L的电阻为2 Ω
B.只闭合S1时,小灯泡L的功率为8 W
C.再闭合S2后,电路总功率的增加量为2.8 W
D.再闭合S2后,1 min内电阻R产生的热量为48 J
二、填空题(共4小题,每空3分,共24分)
7.手机电池正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。现有一款手机的电池容量为6 000 mA·h,电池的工作电压为5 V,充满电后,它储存的电能大约为______J。当使用该手机的快充功能时,充电电压为10 V,1.5小时即可充满,则快充时的电流为________A。
8.甲、乙两个灯泡分别标有“220 V 40 W”和“220 V 60 W”,正常工作时,______(选填“甲”或“乙”)灯更亮,当实际电压降低后,灯泡的额定功率_______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
9.图甲是小吴同学自制的调光小台灯,图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3 V,R是调节亮度的变阻器,最大阻值为10 Ω。灯L标有“2.5 V 0.5 W”字样。忽略温度对电阻的影响。当灯L正常发光时电阻为______Ω。灯L正常发光时,变阻器R工作10 min产生的热量为__________J。
10.如图所示,电源电压恒定,电流表的量程为“0~3 A”,R0=15 Ω。只闭合开关S,滑动变阻器R(40 Ω 1 A)的滑片P处于中点时,小灯泡L(3 V 1.8 W)正常发光,则电源电压为__________V。当开关全部闭合时,在保证电路安全的前提下,该电路消耗的最大功率为__________W(不考虑灯丝电阻的变化)。
三、实验探究题(共2小题,第11题18分,第12题14分,共32分)
11.在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V(正常发光时的电阻约为9 Ω)。
(1)图甲是小明连接的电路,请指出不妥之处:____________________________。
(2)重新连好电路,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,进行多次测量,将数据及现象记录在表格中。
①实验多次测量的目的是_____________________________________。
②第4次实验时电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为___________W;接下来要完成第5次实验,滑片应向_____移动。
③通过实验发现,小灯泡两端的电压越大,实际功率_______,小灯泡越亮。
④小聪发现表格中有一个电流数据有误,该数据是________。
(3)完成实验后,小明取一个阻值为R0的定值电阻,设计了如图丙所示的电路,测量小灯泡正常发光时的电阻。请把实验步骤补充完整。
①闭合开关S,移动滑片P,直至电压表示数为__________V。
②断开开关S,保持滑片P位置不变,_________________________________,再闭合开关,记录电压表示数U'。小灯泡正常发光时的电阻R=___________(用所测的量和已知量表示)。
12.如图甲、乙所示为“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。
(1)为了探究电流通过电阻产生的热量与电流的关系,小明设计了如图甲所示的电路,在烧瓶内安装一根电阻丝,该实验通过比较_______________________(选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”)来判断电阻丝产生热量的多少,这种研究方法是____________。
(2)为了使实验现象更加明显,烧瓶内的液体应选用_______(选填“水”或“煤油”);三个烧瓶内装入液体的质量应_______(选填“相等”或“不相等”)。
(3)小明先测量烧瓶内液体的温度后,闭合开关,通电30 s再测量烧瓶内液体的温度;然后移动滑动变阻器的滑片改变电流的大小,重复上述操作,得到的数据如表所示。
由此得出结论:同一导体,在通电时间相等时,电流越大,其产生的热量越______。
(4)若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,可选择乙图中的_________(选填“B”或“C”)烧瓶中的电阻与甲图中的烧瓶中的电阻_______(选填“串联”或“并联”)进行实验。
四、计算题(14分)
13.如图甲为一款养生壶,其加热原理如图乙所示。养生壶的额定电压为220 V,R1、R2均是发热电阻,其中R2=385 Ω。养生壶正常工作时,开关置于“1”为加热挡,电路中电流为4 A;开关置于“2”为保温挡。求:
(1)当开关置于“1”时,R1的阻值及R1的电功率。
(2)当开关置于保温挡时,养生壶2 min消耗的电能。
(3)将壶内528 g的水从20 ℃加热到100 ℃,水吸收的热量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
(4)在第(3)问中,养生壶正常工作,若电热丝产生的热量80%被水吸收,则该过程需要的时间。
答案
第十七章自主检测
满分100分　限时45分钟
1.A
2.C
3.D
4.D
5.D
6.D
7.1.08×105 2
乙 不变
9.12.5 60
10.15 30
11.(1)电流表选用的量程太大
(2)
①得出小灯泡的实际电压、实际功率、亮度之间的普遍规律
②0.7 右
③越大
④0.36
(3)
①2.5
②将电压表改接在定值电阻R0两端
12.(1)温度计示数的变化量 转换法
(2)煤油 相等
(3)多
(4)C 串联
13.（1）55 Ω 880W （2）1.32×104 J （3）177 408 J （4）252 s

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