1、1第十六章 电流做功与电功率测试题 一、选择题(每题 3 分，共 30 分)1小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测得在 1 h 内消耗的电能为 1.2 kWh，那么这个用电器可能是( )A液晶电视机 B台式计算机 C家用空调 D电冰箱2一台电风扇的功率是 50 W，它表示( )A1 s 内做 50 W 的功 B1 s 内有 50 J 的电能转化为机械能C1 s 内消耗电能 50 J D电流在 1 s 内做的功是 50 W/s3电焊利用电流的热效应熔化焊条。某型号的电焊机接在电压 220 为 V 的家庭电路上，输出电压 40 V，输出功率 2200 W。编号
2、为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下的安全载流量(长时间通电的最大安全电流)如下表所示。从安全角度考虑，该电焊机的输出导线应该选用( )导线编号 甲 乙 丙 丁导线横截面积 S/mm2 1.0 2.5 6 10安全载流量 I/A 12 28 47 68A.甲 B乙 C丙 D丁4灯泡 L1、L 2分别标有“10 V 10 W”和“9 V 5.4 W”的字样，若将它们串联使用时，电路两端允许加的最大电压值是( )A11 V B9 V C15 V D19 V5把标有“3 V 3 W”字样的灯泡 L1和标有“3 V 1.5 W”字样的灯泡 L2按如图 1 所示的方式连接在电源电压为 3 V 的
3、电路中，当开关 S 闭合后，下列说法中正确的是( )图 1A灯泡 L1消耗的实际功率是 3 WB灯泡 L2消耗的实际功率是 1.5 WC两灯泡消耗的总功率是 1 WD电压表的示数与电源电压之比是 126小红同学在做测定小灯泡电功率的实验时，连接的电路如图 2 所示(电路各元件均完好)，闭合开关后，实验电路可能出现的情况是( )图 2A电流表被烧坏B电压表示数接近电源两端的电压C灯泡被烧毁2D电流表指针有明显偏转7图 3 中“”“”分别表示电表的正、负接线柱，可以测量 R 消耗的电功率的电路图是( )图 38如图 4 所示，在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水，现将电阻丝R1、 R2(R1
4、 R2)分别按如图所示的四种方法连接并放入水槽，接入相同的电源，通电相同时间后，水槽中水温最高的是( )图 49灯泡 L 标有“2.5 V”字样，它的电阻 R 随它两端电压 U 变化的关系图像如图 5 甲所示。将该灯泡 L 和电阻 R0接入电源电压恒为 3 V 的电路中(如图乙所示)，闭合开关 S，灯泡L 恰好正常发光。下列说法正确的是( )图 5A闭合开关 S，灯泡 L 的电阻为 8 B灯泡 L 的额定功率为 0.625 WC断开开关 S，灯泡 L 的电阻为 0 D闭合开关 S，1 s 内电阻 R0产生的热量为 0.325 J10甲、乙两个电热器的电阻之比为 54，通过的电流之比为 21，通
5、电时间之比为12，则电流通过甲、乙两个电热器产生的热量之比为( )A52 B54 C25 D101二、填空题(每空 2 分，共 30 分)11在家庭电路中，用_测量用户在一段时间内消耗的电能。标有“220 V 1000 W”字样的吸尘器接在家庭电路中，正常吸尘 0.5 h，消耗的电能是_kWh。 12家用电水壶利用了电流的_效应。某型号电水壶铭牌标有“220 V 400 W”字样，它正常工作时，发热元件的阻值为_。正常工作 5 min，电水壶消耗的电能为_J。13在家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来，连接处电阻比别处要_(选填“大”或“小”)；在相等时间内，导线连接处发热比别
6、处更_(选填“多”或“少”)。14如图 6 所示为测定小灯泡电功率的实验电路。闭合开关 S，使滑片 P 向左不断移动，3则电流表的示数_，小灯泡消耗的电功率_。(均选填“增大”“不变”或“减小”)图 615如图 7 是小灯泡 L 和定值电阻 R 的电流与电压关系的图像。现将它们并联后接在电压为 2 V 的电源两端，则干路中的电流是_A，小灯泡 L 的实际电功率是_W。图 716一个标着“220 V 1100 W”字样的电炉，正常工作时电阻丝的电阻为_；当其两端电压为 110 V 时，该电炉的实际功率为_W。(不计温度对电阻的影响)17直流电动机两端的电压为 5 V，通过它的电流为 1 A，电动
7、机线圈的电阻为 1 ，则电动机在 10 s 内消耗的电能是_J，产生的热量是_J。三、实验探究题(共 15 分)18(9 分)小亮同学做“测定小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有：电压为 6 V 的电源、额定电压为 2.5 V 的小灯泡(小灯泡的额定功率小于 1 W)、滑动变阻器(50 1 A)，以及符合实验要求的电表、开关和导线，如图 8 甲所示是小亮同学没有连接完整的电路。图 8(1)本实验的实验原理是_。(2)请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整。(3)小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是_(写出一种
8、即可)。(4)小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，同时眼睛应注视_(选填序号)。A小灯泡亮度 B电压表示数C电流表示数 D滑动变阻器滑片(5)小亮同学移动滑动变阻器滑片 P 到某处时，电压表的示数为 2.2 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向_(选填“ A”或“ B”)端移动；当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_W，此时小灯泡的电阻是4_；该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有_的作用。(6)小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻 R，保持电压表示数始终如图丙所示，多次更换阻值不同的定值电阻 R，并记录各次电流表的
9、示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于_。19(6 分)在“探究影响电流热效应的因素”实验中：(1)为了探究电热器产生的热量与电流的关系，小明设计了如图 9 甲所示的装置，在烧瓶内安装一根电阻丝，并插入一支温度计，通过比较烧瓶内液体的温度变化，来判断相同时间内不同电流产生的热量多少，这种研究方法叫_。若他想让烧瓶内液体在短时间内温度变化更明显，应选用_(选填“煤油”或“水”)，理由是_。图 9(2)小明先测量烧瓶内液体的温度，闭合开关，通电 30 s 再测量烧瓶内液体的温度，将得到的温度升高量填入表中；然后移动滑动变阻器滑片改变电流大小，重复上述操作，获得第 2 组
10、数据(见表)。实验次数 电流/A 通电时间/s 电阻/ 温度升高量/1 0.3 30 10 1.52 0.6 30 10 6.0由此得出：同一导体，在通电时间相等时，电流越大，其产生的热量_。(3)若要探究电热器产生热量与电阻的关系，应保持电流和通电时间相等，同时选择图乙中_(选填“ A”或“ B”)烧瓶与图甲中的烧瓶_(选填“串联”或“并联”)。四、计算题(共 25 分)20(12 分)如图 10 所示电路，电源电压保持不变，电阻 R15 ， R215 。(1)当开关 S1、S 2都断开时，电流表示数为 0.2 A，则电源电压是多少？(2)当开关 S1、S 2都闭合时，电流表示数为 0.9
11、A，则通过电阻 R3的电流是多少？此时电路消耗的总功率是多少？图 1021(13 分)自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所，它的简化电路图如图 115所示，电热丝电阻分别为 R1、 R2，请根据说明书提供的信息计算：水的密度 水 110 3 kg/m3，水的比热容 c 水 4.210 3 J/(kg)(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时，电热丝所产生的热量有 80%被水吸收，饮水机的热胆装满水，水温由 20 加热到 90 ，需用多长时间？(2)开关 S1断开时，饮水机处于_(选填“加热”或“保温”)状态。(3)电阻丝 R1的阻值。图 11饮水机参数热水温度：90 保温功率：40 W
12、热胆容积：2 L 额定电压：220 V加热功率：1000 W 额定频率：50 Hz61C 2C 3D 4C 5.C 6.B 7.B 8.D 9.B10A 11电能表 0.5 12.热 121 1.210 513大 多 14增大 增大150.8 1.2 16.44 2751750 10 18(1) P UI(2)如图所示(3)小灯泡开路 (4)B(5)B 0.5 12.5 改变小灯泡两端电压(6)2519(1)转换法 煤油 煤油比热容小，相等质量的水和煤油吸收相同的热量，煤油温度变化明显(2)越多 (3) B 串联20(1)开关 S1、S 2都断开时， R1和 R2两个电阻串联，电源电压 U I
13、(R1 R2)0.2 A(5 15 )4 V。(2)开关 S1、S 2都闭合时， R2被短路， R1和 R3两个电阻并联， I1 0.8 U1R1 4 V5 A， I3 I I10.9 A0.8 A0.1 A。电路消耗的总功率为 P UI4 V0.9 A3.6 W。21(1)设所需时间为 t。由 得，热胆内水的质量：mVm 水 水 V 水 110 3 kg/m32103 m32 kg，由题意得， W Q 吸 ，即 Pt c 水 m 水 (t2 t1)，则 t c水 m水 （ t2 t1） P4.2103 J/（ kg ） 2 kg（ 90 20 ）80%1000 W735 s。(2)保温(3)当开关 S1、S 2闭合时， R1被短路，此时处于加热状态，由 P UI 得， R2 U2R U2P热48.4 ；（ 220 V） 21000 W7当开关 S2闭合、S 1断开时，饮水机处于保温状态，两电阻串联， R 总 U2P保 温1210 ；（ 220 V） 240 W则 R1 R 总 R21210 48.4 1161.6 。
