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专题小卷(十八)
(范围:电能)
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分,共45分)
1.下列家用电器中,将电流热效应作为工作原理的是 ( )
A.电视机 B.电饭煲
C.抽油烟机 D.冰箱
2.三峡水利枢纽工程累计发电量已超过1.7万亿千瓦时。“千瓦时”是下列哪一个物理量的单位 ( )
A.电流 B.电功
C.时间 D.电功率
3.如图所示,某款国产手机使用功率为100 W的充电器从没有电到充满用时15 min。下列对该款手机的估测,最符合实际的是 ( )
A.手机质量约为50 g
B.正常使用时,手机后壳温度约为65 ℃
C.手机从没有电到充满消耗的电能约为9×104 J
D.手机的长度约为14 dm
4.一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5 000 kW·h的时候,手举一个电吹风说:“我这个电吹风的功率是0.5 kW,这个厂节省的电力可以同时开动10 000个这样的电吹风。”这位记者混淆的两个概念是 ( )
A.电功、电能 B.时间、电功率
C.电功、电量 D.电能、电功率
5.当手机电量较少时,可设置成省电模式来延长续航时间。该操作可以 ( )
A.增大电池电压
B.增强散热能力
C.减小总功率
D.减小总电阻
6.某用电器铭牌上标注的额定功率为15 W,这台用电器最可能是 ( )
A.家用洗衣机 B.节能灯
C.家用电冰箱 D.电磁炉
7.电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害。在家庭用电中,下列做法符合安全用电原则的是 ( )
A.冰箱使用三脚插头和三孔式插座
B.电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
C.使用测电笔时用手接触笔尖的金属体
D.在同一个插线板上同时使用多个大功率用电器
8.某款电热杯有高、中、低三挡,简化电路如图所示,S1、S2不能同时闭合,R1的阻值为2.5 Ω。只闭合S3时,电路中的电流为2 A。下列说法正确的是( )
A.电源电压为10 V
B.只闭合S1、S3时,电热杯处于低温挡
C.只闭合S3时,电热杯工作1 min产生的热量为600 J
D.加热100 g水,水温由25 ℃升高到35 ℃,水吸收的热量为420 J
9.如图所示,电源电压恒为6 V,两灯泡L1和L2的规格分别为“6 V　3 W”和“6 V　6 W”,假设灯丝电阻不变。若按图甲、乙所示两种方式连接,则接通电路后最亮的灯泡是( )
A.图甲中的L1 B.图甲中的L2
C.图乙中的L1 D.图乙中的L2
10.利用如图所示的电路,测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率,下列说法正确的是 ( )
A.闭合开关前,滑片应滑到a端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.移动滑片时,要同时观察电流表、电压表的示数
D.当电压表示数为2.5 V时,电流表示数为0.2 A,小灯泡额定功率为0.5 W
11.家庭电路中,白炽灯稳定发光前,灯丝的电阻逐渐变大,其电流和电功率的变化情况分别是 ( )
A.电流变大,电功率变大
B.电流变大,电功率变小
C.电流变小,电功率变大
D.电流变小,电功率变小
12.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向右移动,则下列说法正确的是 ( )
A.电压表的示数不变
B.小灯泡的亮度变暗
C.电路的总电功率变大
D.电流表的示数变大
13.取口香糖锡纸,剪成图甲所示形状,将带锡的一面两端的M、N两点分别接触电池正、负两极,如图乙所示,其中AB段和CD段等长。发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是 ( )
A.通过AB段的电流比通过CD段的电流小
B.AB段的电阻小于CD段的电阻
C.AB段和CD段两端的电压相等
D.根据焦耳定律分析,正常情况下应该是AB段先冒烟
14.如图所示,两瓶中电阻丝的阻值R甲A.U甲=U乙,Q甲=Q乙
B.U甲Q乙
C.U甲D.U甲>U乙,Q甲15.如图甲所示,将石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上就可以从外部检测植物含水量的变化。电源电压恒定,R0为定值电阻,Rx的阻值随植物含水量的变化关系如图乙所示。以下说法正确的是 ( )
A.电路中连接的定值电阻R0是多余的
B.湿敏电阻的阻值随树叶湿度的增加而减小
C.当树叶的湿度增加时,电压表的示数变小
D.当树叶的湿度减小时,电路消耗的电功率变大
二、填空题(本大题有4小题10空,每空2分,共20分)
16.小明家电能表本月底示数如图所示,上月底的示数为,则他家本月消耗的电能为 kW·h。小明观察到:当家里其他用电器不工作,只有一台空调连续工作1 min时,该电能表的指示灯闪了60次。这段时间内,空调消耗的电能为 kW·h,合 J。
17.发电动感单车可以将骑行能量转化为电能,实现大功率发电,不插电随处开练,其外观如图所示。
(1)动感单车还可以实现20 W无线快充,骑行半小时可为手机充电 J。
(2)动感单车通过发电功能产生的电能,可为外接热水器供电。在此过程中,机械能转化为电能,电能又转化为 能。
18.如图所示,利用此电路可以验证电功率与 的关系。实验中两灯泡的电阻必须 (填“相同”或“不同”),通过观察 来比较一定时间内电流做功的多少。
19.用下图所示装置探究电功率大小的影响因素,请回答下列问题。
(1)该装置用来探究电功率与 (填“电压”或“电流”)的关系。
(2)若灯泡L1更亮且电压表V1示数更大,则结论为 。
三、实验与探究题(本大题有2小题,共16分)
20.(8分)兴趣小组利用下图所示的实验装置探究电流产生的热量与哪些因素有关,两个相同的烧瓶中装有温度相同的煤油,电阻丝的阻值R1>R2。
(1)通过观察温度计的示数变化量,来判断电流产生的热量的多少。下列实验中也用到这种研究方法的是 (填字母)。
A.探究动能大小与物体质量的关系,将小球从斜面同一高度由静止释放
B.探究影响电磁铁磁性强弱的因素,用吸引铁钉的多少反映电磁铁磁性强弱
(2)图中两根电阻丝是串联的,其目的是 。
(3)两烧瓶中所盛煤油的质量应该 (填“相同”或“不同”)。
(4)有同学提出:“水比较容易获得,为什么不用水代替煤油 ”对于这个问题,小组同学通过讨论提出以下原因,你认为最主要的原因是 (填字母)。
A.煤油有颜色便于观察
B.煤油有比较大的热值
C.煤油有比较小的密度
D.煤油有比较小的比热容
21.(8分)如图甲所示,用“伏安法”测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率。
(1)图甲所示电路中,A、B间和C、D间应分别接入 (填字母)。
A.电流表和电压表
B.电压表和电流表
(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的功率,应将滑动变阻器的滑片P向 (填“a”或“b”)端移动。
(3)记录实验数据,并作出I-U图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为 W。
(4)下表为某同学的实验数据记录表。
实验 次数 电压表 示数 U/V 电流表 示数 I/A 功率 P/W 额定功率 P额/W
1 1.5 0.22 0.33 P额= ×(0.33 +0.75+ 1.02)= 0.7
2 2.5 0.30 0.75
3 3.0 0.34 1.02
你认为该同学处理数据的过程合理吗 。请说明理由: 。
四、综合题(本大题有2小题,共19分)
22.(8分)图甲所示是一款便携式热封口机,封口机工作时发热电阻快速升温,熔化塑料实现封口。图乙是其工作原理电路图,其中电源电压U=3 V,R0=5 Ω。
(1)闭合开关,20 s内电阻R0产生的热量是多少
(2)人们在使用中发现电阻丝温度太高容易将塑料袋烫破,于是在电路中串联了阻值为R1=10 Ω的定值电阻,如图丙所示,求此时电阻R0的电功率。
23.(11分)某款电饭锅有高温、中温、低温三个挡位,原理如图甲所示。已知电饭锅额定电压为220 V,R2=50 Ω,且R1>R2。电饭锅在低温挡正常工作时消耗的电功率P1=242 W。
(1)求电饭锅在低温挡正常工作时的电流。
(2)求电饭锅在高温挡正常工作时消耗的电功率。
(3)在用电高峰期,断开其他用电器,仅让电饭锅在高温挡工作6 min,电能表(如图乙所示)指示灯闪烁300次,求这时电饭锅的实际功率。专题小卷(十八)
(范围:电能)
一、选择题(本大题有15小题,每小题3分,共45分)
1.下列家用电器中,将电流热效应作为工作原理的是 (　B　)
A.电视机 B.电饭煲
C.抽油烟机 D.冰箱
2.三峡水利枢纽工程累计发电量已超过1.7万亿千瓦时。“千瓦时”是下列哪一个物理量的单位 (　B　)
A.电流 B.电功
C.时间 D.电功率
3.如图所示,某款国产手机使用功率为100 W的充电器从没有电到充满用时15 min。下列对该款手机的估测,最符合实际的是 (　C　)
A.手机质量约为50 g
B.正常使用时,手机后壳温度约为65 ℃
C.手机从没有电到充满消耗的电能约为9×104 J
D.手机的长度约为14 dm
4.一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5 000 kW·h的时候,手举一个电吹风说:“我这个电吹风的功率是0.5 kW,这个厂节省的电力可以同时开动10 000个这样的电吹风。”这位记者混淆的两个概念是 (　D　)
A.电功、电能 B.时间、电功率
C.电功、电量 D.电能、电功率
5.当手机电量较少时,可设置成省电模式来延长续航时间。该操作可以 (　C　)
A.增大电池电压
B.增强散热能力
C.减小总功率
D.减小总电阻
6.某用电器铭牌上标注的额定功率为15 W,这台用电器最可能是 (　B　)
A.家用洗衣机 B.节能灯
C.家用电冰箱 D.电磁炉
7.电给我们的生活带来了极大的便利,但不正确用电也会带来很大的危害。在家庭用电中,下列做法符合安全用电原则的是 (　A　)
A.冰箱使用三脚插头和三孔式插座
B.电线着火时应迅速泼水浇灭火焰
C.使用测电笔时用手接触笔尖的金属体
D.在同一个插线板上同时使用多个大功率用电器
8.某款电热杯有高、中、低三挡,简化电路如图所示,S1、S2不能同时闭合,R1的阻值为2.5 Ω。只闭合S3时,电路中的电流为2 A。下列说法正确的是(　C　)
A.电源电压为10 V
B.只闭合S1、S3时,电热杯处于低温挡
C.只闭合S3时,电热杯工作1 min产生的热量为600 J
D.加热100 g水,水温由25 ℃升高到35 ℃,水吸收的热量为420 J
9.如图所示,电源电压恒为6 V,两灯泡L1和L2的规格分别为“6 V　3 W”和“6 V　6 W”,假设灯丝电阻不变。若按图甲、乙所示两种方式连接,则接通电路后最亮的灯泡是(　D　)
A.图甲中的L1 B.图甲中的L2
C.图乙中的L1 D.图乙中的L2
10.利用如图所示的电路,测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率,下列说法正确的是 (　D　)
A.闭合开关前,滑片应滑到a端
B.闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了
C.移动滑片时,要同时观察电流表、电压表的示数
D.当电压表示数为2.5 V时,电流表示数为0.2 A,小灯泡额定功率为0.5 W
11.家庭电路中,白炽灯稳定发光前,灯丝的电阻逐渐变大,其电流和电功率的变化情况分别是 (　D　)
A.电流变大,电功率变大
B.电流变大,电功率变小
C.电流变小,电功率变大
D.电流变小,电功率变小
12.如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,若滑片P向右移动,则下列说法正确的是 (　A　)
A.电压表的示数不变
B.小灯泡的亮度变暗
C.电路的总电功率变大
D.电流表的示数变大
13.取口香糖锡纸,剪成图甲所示形状,将带锡的一面两端的M、N两点分别接触电池正、负两极,如图乙所示,其中AB段和CD段等长。发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是 (　D　)
A.通过AB段的电流比通过CD段的电流小
B.AB段的电阻小于CD段的电阻
C.AB段和CD段两端的电压相等
D.根据焦耳定律分析,正常情况下应该是AB段先冒烟
14.如图所示,两瓶中电阻丝的阻值R甲A.U甲=U乙,Q甲=Q乙
B.U甲Q乙
C.U甲D.U甲>U乙,Q甲15.如图甲所示,将石墨烯制成的湿敏电阻Rx附着在叶片上就可以从外部检测植物含水量的变化。电源电压恒定,R0为定值电阻,Rx的阻值随植物含水量的变化关系如图乙所示。以下说法正确的是 (　D　)
A.电路中连接的定值电阻R0是多余的
B.湿敏电阻的阻值随树叶湿度的增加而减小
C.当树叶的湿度增加时,电压表的示数变小
D.当树叶的湿度减小时,电路消耗的电功率变大
【解析】当Rx的阻值较小时,根据欧姆定律可知,电路中的电流会很大,电路中连接定值电阻R0可以起到保护电路的作用,故A错误;由题图乙可知,Rx的阻值随植物含水量的升高而变大,故B错误;当树叶的湿度增加时,Rx的阻值变大,根据串联电路的分压规律可知,其分担的电压变大,即电压表的示数变大,故C错误;当树叶的湿度减小时,Rx的阻值变小,电路的总电阻变小,由I=可知电路中的电流变大,根据P=UI可知,电路消耗的电功率变大,故D正确。
二、填空题(本大题有4小题10空,每空2分,共20分)
16.小明家电能表本月底示数如图所示,上月底的示数为,则他家本月消耗的电能为　110.3　kW·h。小明观察到:当家里其他用电器不工作,只有一台空调连续工作1 min时,该电能表的指示灯闪了60次。这段时间内,空调消耗的电能为　0.02　kW·h,合　72 000　J。
17.发电动感单车可以将骑行能量转化为电能,实现大功率发电,不插电随处开练,其外观如图所示。
(1)动感单车还可以实现20 W无线快充,骑行半小时可为手机充电　36 000　J。
(2)动感单车通过发电功能产生的电能,可为外接热水器供电。在此过程中,机械能转化为电能,电能又转化为　内　能。
18.如图所示,利用此电路可以验证电功率与　电流　的关系。实验中两灯泡的电阻必须　不同　(填“相同”或“不同”),通过观察　灯泡亮度　来比较一定时间内电流做功的多少。
19.用下图所示装置探究电功率大小的影响因素,请回答下列问题。
(1)该装置用来探究电功率与　电压　(填“电压”或“电流”)的关系。
(2)若灯泡L1更亮且电压表V1示数更大,则结论为　电流相同时,电压越大,电功率越大　。
三、实验与探究题(本大题有2小题,共16分)
20.(8分)兴趣小组利用下图所示的实验装置探究电流产生的热量与哪些因素有关,两个相同的烧瓶中装有温度相同的煤油,电阻丝的阻值R1>R2。
(1)通过观察温度计的示数变化量,来判断电流产生的热量的多少。下列实验中也用到这种研究方法的是　B　(填字母)。
A.探究动能大小与物体质量的关系,将小球从斜面同一高度由静止释放
B.探究影响电磁铁磁性强弱的因素,用吸引铁钉的多少反映电磁铁磁性强弱
(2)图中两根电阻丝是串联的,其目的是　控制通过两根电阻丝的电流相同　。
(3)两烧瓶中所盛煤油的质量应该　相同　(填“相同”或“不同”)。
(4)有同学提出:“水比较容易获得,为什么不用水代替煤油 ”对于这个问题,小组同学通过讨论提出以下原因,你认为最主要的原因是　D　(填字母)。
A.煤油有颜色便于观察
B.煤油有比较大的热值
C.煤油有比较小的密度
D.煤油有比较小的比热容
21.(8分)如图甲所示,用“伏安法”测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率。
(1)图甲所示电路中,A、B间和C、D间应分别接入　B　(填字母)。
A.电流表和电压表
B.电压表和电流表
(2)闭合开关,电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡正常发光时的功率,应将滑动变阻器的滑片P向　a　(填“a”或“b”)端移动。
(3)记录实验数据,并作出I-U图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为　0.5　W。
(4)下表为某同学的实验数据记录表。
实验 次数 电压表 示数 U/V 电流表 示数 I/A 功率 P/W 额定功率 P额/W
1 1.5 0.22 0.33 P额= ×(0.33 +0.75+ 1.02)= 0.7
2 2.5 0.30 0.75
3 3.0 0.34 1.02
你认为该同学处理数据的过程合理吗 　不合理　。请说明理由:　灯泡在不同电压下的实际功率不同,求平均值没有意义　。
四、综合题(本大题有2小题,共19分)
22.(8分)图甲所示是一款便携式热封口机,封口机工作时发热电阻快速升温,熔化塑料实现封口。图乙是其工作原理电路图,其中电源电压U=3 V,R0=5 Ω。
(1)闭合开关,20 s内电阻R0产生的热量是多少
(2)人们在使用中发现电阻丝温度太高容易将塑料袋烫破,于是在电路中串联了阻值为R1=10 Ω的定值电阻,如图丙所示,求此时电阻R0的电功率。
解:(1)电阻R0产生的热量Q=×20 s=36 J。
(2)电路中的电流I==0.2 A,
电阻R0的电功率P0=I2R0=(0.2 A)2×5 Ω=0.2 W。
23.(11分)某款电饭锅有高温、中温、低温三个挡位,原理如图甲所示。已知电饭锅额定电压为220 V,R2=50 Ω,且R1>R2。电饭锅在低温挡正常工作时消耗的电功率P1=242 W。
(1)求电饭锅在低温挡正常工作时的电流。
(2)求电饭锅在高温挡正常工作时消耗的电功率。
(3)在用电高峰期,断开其他用电器,仅让电饭锅在高温挡工作6 min,电能表(如图乙所示)指示灯闪烁300次,求这时电饭锅的实际功率。
解:(1)电饭锅在低温挡正常工作时的电流
I==1.1 A。
(2)电饭锅在中温挡正常工作时消耗的电功率P2=P中==968 W,
电饭锅在高温挡正常工作时消耗的电功率P3=P2+P1=968 W+242 W=1 210 W。
(3)电饭锅消耗的电能W==0.1 kW·h=3.6×105 J,
电饭锅的实际功率P实==1 000 W。

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