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第十五章 电能与电功率
一、单选题
1．下列物理量中，以科学家帕斯卡的名字作为单位的是（　　）
A．力 B．压强 C．电功率 D．电阻
2． 关于某最新国产 5G 手机与其充电器的一些物理量的估测，正确的是 ( )
A．手机待机时的功率约为 80 W B．手机芯片的总电阻约为 0 Ω
C．充电器的输出电压可为 12 V D．充电器的输出电流可为 80 A
3．随着科学技术的发展，越来越多的用电器进入了我们的生活，下列用电器主要利用电流的热效应工作的是（　　）
A．油烟机 B．电火锅
C．无人机 D．电视机
4．如图，在探究并联电路中电流电压规律的实验中，闭合开关S后，发现L1比L2亮。下列说法中（　　）
A．L1的电流小于L2的电流
B．L1的电阻大于L2的电阻
C．L1两端电压大于L2两端电压
D．L1的实际功率大于L2的实际功率
5．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”。闭合开关S，在确保电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（　　）
A．电路消耗的最大总功率为3W
B．电流表示数的变化范围为0.2~0.5A
C．滑动变阻器R2接入电路的最小阻值为2Ω
D．电阻R1消耗的最大功率为0.9W
6．有两个电路元件A和B，通过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．甲是定值电阻，其电阻值保持10Ω不变
B．乙元件两端电压增大时，电阻值减小了
C．甲、乙并联，当电源电压为2V时，甲的电功率比乙大
D．甲、乙串联，当电路中的电流为0.2A时，电路总功率为1.2W
二、多选题
7．（双选）如图甲所示，两灯泡串联在电路中，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2V，通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片移至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法不正确的是（　　）
A．正常发光的小灯泡是L1，其额定功率为0.45W
B．当L2两端的电压为2V时，通过它的电流为0.15A
C．正常发光的小灯泡是L2，其额定功率为0.3W
D．此时滑动变阻器两端电压为1.5V
8．如图所示，电源电压不变。当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数I1为0.3A，电压表示数为U1，电阻R2与R3的电功率之和为8.1W；当开关S1、S2闭合时，电压表示数为U2，电流表示数为I2，电阻R2的电功率为12.5W，U1：U2＝3：5。则下列计算结果正确的是（　　）
A．I1：I2＝2：3 B．R2：R3＝4：5
C．R1＝10Ω D．U＝30V
三、填空题
9．教室内日光灯与电风扇之间是　 　连接的（选填“串联”或“并联”），学校每月的耗电量用　 　表测量。发电站通过　 　输电线路将电能输送至远方的变电站（选填“高压”或“低压”）。
10．下表所示为国产某型全自动洗衣机说明书所列的主要技术数据，由此表可知：
额定电压220伏 额定洗衣、脱水容量3千克
频率50Hz 整机质量33千克
额定洗衣、脱水功率440瓦 外形尺寸543×550×320毫米
（1）这台洗衣机在额定电压下洗衣、脱水时，通过洗衣机的电流是　 　安；
（2）如洗衣、脱水累计时间为30分钟，这台洗衣机耗电　 　度。
11．把标有“1A 6W”的L1和“2A 6W”的L2两个灯泡并联接入电路中，如图6，让其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡的实际功率不超过额定功率，则该电路中干路电流是　 　A，两灯消耗的实际总功率为　 　W。
12．将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2h，屏幕显示如图所示，已知电费单价为，电热水器的功率为　 　kW；若该时间内消耗的电能全部给水加热（水未沸腾），则能使　 　kg的水温升高30℃。已知
13．如图所示，电源是恒流电源，能持续输出大小为1A的恒定电流，R1是阻值为5Ω的定值电阻，滑动变阻器R2上标有“25Ω、1A”，电流表的量程是“0~0.6A”，电压表的量程是“0~3V”。移动滑片，当电压表示数为 2.6V时，电流表示数为　 　A，保证电路各元件安全的前提下，电路总功率的范围是　 　W。
14．某型号电饭锅有高温档和低温档两个档位，其原理如图所示，则当开关置于　 　 （选填“1”或“2”）位置时为高温挡。已知高温档额定功率是1100W，当电饭锅以高温档正常工作1min消耗的电能为　 　J：若已知低温档额定功率是440W，电阻R=　 　Ω。
四、计算题
15．有一款车载电热水杯，将其插头插在汽车电源上就可以使用，保证了驾车出行时随时随地喝到热水。该水杯有高温、低温两个挡位，如图为其简化电路图，汽车电源电压恒为12V，电阻的阻值为。求：
（1）开关、闭合时，电路中电流为3A，工作，电流通过电阻产生的热量；
（2）开关闭合、断开时，电路中电流为2A，电阻两端的电压。
16．如图所示，电源电压为3V，小灯泡L标有“2.5V 1W”字样，闭合开关后，小灯泡L正常发光。求：
（1）通过小灯泡L的电流；
（2）通电60s，电阻R消耗的电能。
五、作图题
17．测定小灯泡额定功率的实验器材如图所示，其中小灯泡上标有“3.8V”的字样，它的电阻约10Ω。请你用笔画线代替导线，把图中的器材连接成实验电路（导线不要交叉）。
六、实验探究题
18．用如图（1）所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。相同烧瓶内装满了煤油。
（1）烧瓶中装入的煤油是　 　（选填“导体”或“绝缘体”）
（2）请根据实物电路，在虚线框内画出对应的电路图
（3）为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应　 　。通过R1的电流　 　通过R2的电流。
（4）通电一段时间后，　 　（选填“甲”或“乙”）烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大。
（5）小红用如图（2）所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。经多次实验测量搜集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度与电流I的关系图象，根据焦耳定律可知，右图中能正确反映h-I关系的是　 　。
七、综合题
19．电水壶是生活中的常用电器，如图甲所示，它有加热、保温等功能，接在220V的家庭电路中使用，图乙是电水壶的工作原理电路图，S是一个温控开关，只有R1为电加热丝，阻值为88Ω；当处于加热状态时，水被迅速加热，达到预定温度后，S自动切换到另一位置，电水壶处于保温状态，且保温时加热丝的功率为88W；不考虑温度对电阻的影响，且不计指示灯的阻值。A、B是两种不同颜色的指示灯，红灯亮表示加热状态，绿灯亮表示保温状态，求：
（1）请标明指示灯的颜色：B为　 　色灯（写出文字和必要的公式分析过程）；
（2）该电水壶的加热功率　 　；
（3）电阻R2的阻值及电水壶处于保温状态时R2在10s内产生的热量　 　。
20．如图所示的电路，定值电阻R1的阻值为10Ω，电源电压为3V，闭合开关S后，电流表A的示数为0.10A。求：
（1）电阻R1两端的电压为　 　V；
（2）定值电阻R2的阻值；
（3）整个电路在1min内产生的热量。
21．小明商店看到一种LED灯的广告如表所示．
（1）从表中可以看出，LED等节能环保；从节能方面看，三灯正常工作时，LED灯消耗的功率约为节能灯的 ，为白炽灯的　 　；从环保方面看，　 　．
（2）小明从一本课外书了解到：光源的亮度不便直接比较，可以尝试用数码相机拍摄受光源照射的物体，根据照片亮度来比较，书上还介绍了拍摄的模式．对广告中三灯亮度相同的问题，他进行了如下探究设计： ①在教室里依次把三灯固定在　 　位置，通电使灯正常工作；
②用一个位置固定的数码相机按书上介绍的模式，分别对　 　拍照；
③比较照片亮度，可以判断三灯亮度是否相同．
（3）小明知道使用哪种灯最经济，请你帮他作出判断．（设电的价格为0.50元/度） ①以白炽灯为例　 　，写出计算过程．②使用什么灯最经济　 　．
22．某品牌家用电熨斗的电路如图甲所示，额定电压为220V、最大功率为440W，发热部分由调温电阻R和定值电阻R0组成，调温电阻R是可变电阻，其最大阻值为110Ω，电阻值均不受温度影响。
（1）定值电阻R0的阻值是多大？
（2）该电熨斗工作时的最小功率多大？此时通过电路的电流是多大？
（3）假设电熨斗每秒钟散发的热量Q跟电熨斗温度t的关系如图乙所示，请分析得出电熨斗工作时温度的调节范围。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】力的概念及单位；压强；电功率
2．【答案】C
【知识点】电流的大小；电压和电压的单位换算；电阻；电功率
3．【答案】B
【知识点】电流的热效应
4．【答案】D
【知识点】并联电路的电压规律；额定功率；实际功率
5．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率的计算
6．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
7．【答案】B,C
【知识点】电功率的计算
8．【答案】C,D
【知识点】欧姆定律及其应用；电路的动态分析；电功率
9．【答案】并联；电能；高压
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；电能表参数的理解；电能的输送
10．【答案】（1）2
（2）0.22
【知识点】电功率的计算
11．【答案】2.5；7.5
【知识点】并联电路的电流规律；电功率的计算
12．【答案】0.7；40
【知识点】比热容的定义及其计算公式；电功率的计算
13．【答案】0.48；2W~3W
【知识点】电功率的计算
14．【答案】2；6.6×104；66
【知识点】电功率的计算
15．【答案】（1）2160J
（2）4V
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用
16．【答案】（1）0.4A；（2）12J
【知识点】电功的计算；电功率的计算
17．【答案】解：如图所示：
【知识点】根据实物图画电路图；电功率的测量
18．【答案】（1）绝缘体
（2）解：如图所示：
（3）相等；小于
（4）乙
（5）A
【知识点】焦耳定律
19．【答案】绿；550W；1320J
【知识点】电功率的计算；焦耳定律的应用
20．【答案】（1）解：由图可知，R1与R2串联，电流表测量电路中的电流。由欧姆定律知R1两端电压为：U1=IR1=0.1A×10Ω=1V答：电阻R1两端的电压为1V；
（2）由串联电路中电压的规律知，R2两端电压为：
U2=U-U1=3V-1V=2V
由欧姆定律知，R2的阻值为：
答：定值电阻R2的阻值为20Ω；
（3）该电路为纯电阻电路，所以整个电路在1min内产生的热量为：
Q=W=UIt=3V×0.1A×60s=18J
答：整个电路在1min内产生的热量为18J。
【知识点】串联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用
21．【答案】（1）；LED灯无紫外线、红外线辐射，而节能灯、白炽灯有
（2）同一；受灯光照射的同一物体
（3）0.031元/h；LED
【知识点】电功的计算
22．【答案】（1）110（2）220W；1A（3）90～200
【知识点】电路的动态分析；电功率的计算
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）

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