1、第十八章综合测试题时间：90 分钟 满分：100 分一、单项选择题(每小题 3 分 ，共 33 分)1下列说法正确的是(C)A电池用久了以后电能都消耗掉了 ，电池是一种消耗电能的装置B电炉接通后暖烘烘的，电炉是一种提供电能的装置C电动机通电才能转动，它是一种消耗电能的装置D电灯泡可以发光，它是一种提供电能的装置2一台家用节能台灯，其灯泡亮度相当于 40 W 的普通白炽灯的亮度。在相同的工作时间内，节能台灯消耗的电能为 40 W 白炽灯消耗电能的 ，则节能台灯的工作电流约为(B)16A3 mA B30 mA C0.3 A D1.1 A3某物理兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡，设计如图甲、乙、丙
2、三种电路，电源电压相同且恒定不变，电路消耗的总功率大小关系是(B)AP 甲 P 乙 P 丙 BP 甲 P 丙4小灯泡 L1 和 L2 上都标有“3 V”字样，其灯丝电阻分别为 R1 和 R2，它们的电流随电压变化关系如图所示，则(D)AL 1 的额定功率为 0.24 WBL 2 的阻值 R2 为 0.72 C若把 L1 和 L2 并联在电源电压为 2 V 的电路中工作，则 L2 的实际功率是 0.12 WD若把 L1 和 L2 串联在电源电压为 3 V 的电路中工作， 则 L1 的实际功率是 0.16 W第 4 题图第 5 题图第 6 题图5如图所示，电源电压不变。R 1 为定值电阻。闭合开关
3、 S，当滑片 P 从中点向右移动时(B)A电流表 A1 的示数变小 B电流表 A2 的示数变小C电压表的示数变大 DR 2 的电功率变大6如图所示两个灯泡 L1、L 2 阻值分别为 6 和 10 ，闭合开关后的现象是 (C)A通过两灯泡的电流 I1I 235 B灯泡两端的电压 U1U 235C灯泡的电功率 P1P 253 D灯泡 L1 比 L2 暗7如图所示的四个电路中，R 为电烙铁，为了使电烙铁在不焊接时烙铁头不致过热，但又保持一定的温度，断开开关时又能正常焊接，下列满足要求的是(A)8小明按如图所示电路测量小灯泡功率，备有器材规格如下：电源(电压恒为 6 V)，小灯泡( 额定电压为 2.5
4、 V， 灯泡正常发光时灯丝电阻为 10 )，滑动变阻器( 甲的规格“10 1 A”、乙的规格“50 0.5 A”)，电流表( 量程有“00.6 A”和“03 A”)，电压表(量程有 “03 V”和“015 V”) ，下列说法不正确的是(C)A当电压表示数为 2.5 V 时，灯泡消耗的功率等于额定功率B为减小误差，电压表量程选 “03 V” ，电流表量程选“00.6 A”C滑动变阻器应选择甲“10 1 A”D由本实验可发现，灯泡在不同电压下 ，实际功率不同，亮度不同9如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水，现将阻值为 R1、R 2的电阻丝( R1R2)，分别按下图的四种方式连接放入
5、水槽， 并接入相同电源。通电相同时间后，水温最高的是(D)10用热水器烧水，当电压为 U 时，将水烧开所用时间为 t，如果电压升高 1 倍，同样烧开这些水所需要的时间应为(D)A2t B4t C. D.t2 t411小明同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为 4.5 V，电压表量程“03 V”，滑动变阻器规格“20 1 A”，灯泡 L 标有“2.5 V 1.25 W”字样( 忽略灯丝电阻变化)，在不损坏电路元件的情况下， 下列判断正确的是(D)A电路中电流变化的范围是 0.18 A0.5 AB滑动变阻器阻值变化的范围是 2.5 10 C灯泡的最小功率是 0.162 W
6、D该电路的最大功率是 2.25 W二、填空题(每空 1 分，共 21 分)12某导体两端加 2 V 电压时，通过的电流为 0.5 A，则这段导体的电阻为 4。要使通过该导体的电流变为 1 A， 应在该导体两端加 4V 电压。当该导体两端的电压为 3 V 时，该导体所消耗的电功率为 2.25 W。132012 年 10 月 1 日起，我国分阶段逐步禁止进口和销售普通照明白炽灯，并将在2018 年淘汰白炽灯。节能灯比同光效的白炽灯节能 60% 80%，且使用寿命长。一个标有“220 V 60 W”的白炽灯，正常发光时通过灯丝的电流大约为 0.27A，1 kWh 的电能，可供它正常发光 16.6h；
7、可供光效相同的“220 V 15 W” 的节能灯正常发光 66.7h。14小李家的电饭煲铭牌模糊不清，为了测其额定功率，他关掉家里其他用电器让电饭煲正常工作 1 min，观察发现家里标有 3 000 r/(kWh)的电能表转了 50 转，则电饭煲的额定功率是 1 000W；如果在用电高峰时 ，电饭煲两端的实际电压是额定电压的 90%，则电饭煲工作 1 小时消耗的电能是 0.81kWh。( 设电阻丝电阻恒定 )15如图所示电路，电源电压不变，电灯 L 标有“6 V 1.2 W”字样。当开关 S1、S 2均闭合时，电灯 L 恰能正常发光，电流表示数为 0.5 A， 则电动机两端电压为 6V，通过电
8、动机的电流为 0.3A，通电 1 min 电路消耗电能 180J。第 15 题图第 18 题图第 19 题图16某同学把标有“8 V 16 W”的灯泡 L1 和“12 V 36 W”的灯泡 L2 串联在电路中，闭合开关后，其中一个灯泡能正常发光，另一个没有达到额定电压。由此可知电源电压为 16V，此时 L1 的实际功率为 16 W，L 2 的实际功率小于 (选填“大于” “小于”或“等于”)它的额定功率。17(2014，天津)电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流相同 (选填“相同”或“不同”)，电炉丝热得发红而导线却几乎不热，说明电流通过导体时产生的热量跟导体的电阻有关。18(20
9、14，安徽)如图所示的电路中，电源电压保持 6 V 不变，电阻 R110 ，R 220 ， 闭合开关 S，则电阻 R1 消耗的电功率为 0.4W；若通电 30 s，电阻 R2 产生的热量为 24J。19如图所示为一种保温电热水壶的电路示意图，烧水时，开关 S2 处于闭合状态。若电热水壶烧水时消耗的功率为 1 000 W，则电阻 R148.4。如果保温状态下电热水壶消耗的功率是烧水时的 ，则电阻 R2 消耗的功率为 90W。110三、实验与探究题(第 20 题 14 分，第 21 题 10 分，共 24 分)20(2014，重庆)小雷同学发现家用白炽灯在刚开灯瞬间易烧坏 ，猜想白炽灯的电阻可能与
10、灯丝的某个因素有关。于是找来与白炽灯工作原理相同的小灯泡，按图乙所示电路图进行探究。电源电压恒为 6 V，小灯泡的额定电压为 2.5 V，灯丝电阻约为 10 。(1)请用笔画线代替导线，把图甲的实际电路按图乙的电路图连接完整 ，使滑片 P 向右端移动时灯的亮度变亮。答案：将电源“”接线柱与滑动变阻器下端右接线柱连接；灯泡左接线柱与电压表“3”接线柱连接。(2)连接电路后闭合开关，小灯泡闪亮一下就熄灭，检查发现小灯泡的灯丝已烧断。分析原因是闭合开关时，滑动变阻器连入电路的电阻为最小值( 选填“最大值”或“最小值”) ，导致电流过大而形成的。(3)断开开关，更换烧坏的电路元件，进行正确操作。调节滑
11、片使灯泡逐渐变亮 ，记录电流表和电压表的一系列示数，在图丁中绘制 UI 图象。当电压表示数为 2.5 V 时，电流表的示数如图丙所示，灯泡的额定电流为 0.26A，灯泡的额定功率为 0.65W。(4)小雷用一个定值电阻更换小灯泡，进行正确操作。调节滑片 ，记录电流表和电压表的一系列示数在图丁中再次绘制 UI 图象。由图可知， 定值电阻的阻值为 10。(5)根据图丁中 a、b 图线初步判断，小灯泡的电阻和灯丝的温度有关。家用白炽灯在开灯瞬间与步骤(2)中小灯泡形成过大电流的原因不同( 选填 “相同”或“不同”)。21为了探究影响电热的因素，实验室准备了两个装满煤油的烧瓶、两个带有橡皮塞的粗细均匀
12、的相同玻璃管，两根不同阻值的电阻丝以及滑动变阻器、开关、导线、电源等。两个实验小组根据提供的实验器材，分别设计了如图甲、乙所示的两个方案。(1)这两个方案的共同点是通过观察玻璃管中液柱上升的高度知道电热的多少。(2)甲方案探究的问题：在电流和通电时间相同时，电热的多少与电阻的关系。(3)乙方案探究的问题：在电压和通电时间相同时，电热的多少与电阻的关系。(4)甲、乙两方案中，相同规格的烧瓶中应装质量、初温相同的煤油。四、计算题(第 22 题 9 分，第 23 题 13 分，共 22 分)22(2014，福州)为反对浪费，响应“光盘行动” ，小明为自助餐厅的餐桌设计了 “光盘仪” 。餐盘放在载盘台
13、上，若盘内剩余食物的质量达到或超过规定值，人一旦离开餐桌，提示器就会发出提示音，其原理图如图所示。电源电压 3 V 不变，提示器的电阻 R0 恒为50，传感器 R1 的阻值随载盘台所载质量变化的关系如下表所示。开关 S 闭合后，问：载盘台所载质量 m/g 100 110 120 130 140 150 160 传感器 R1/ 100 90 80 70 60 50 40 (1)根据表中数据，当载盘台所载质量是 100 g 时，R 1 的阻值是多少？电路中的电流是多少？解：由表可知，R 1100 ， RR 1R 0100 50 150 电路中的电流 I 0.02 AUR 3 V150 (2)在第(
14、1)问的基础上，通电 5 s，电流通过 R1 产生的热量是多少？解：电流通过 R1 产生的热量 QI 2R1t(0.02 A)2100 5 s0.2 J23(2014，上海)在图(a)所示的电路中 ，滑动变阻器 R2 是规格为“20 2 A”和“5 3 A”中的一个。闭合开关 S，当变阻器连入电路的电阻恰为其最大阻值的一半时，电流表的示数为 0.3 A，此时：(1)若电阻 R1 的阻值为 20 ， 求 R1 两端的电压 U1。解：R 1 两端的电压 U1IR 10.3 A 20 6 V(2)若在电路中正确连入两个电压表，示数分别如图(b)、(c) 所示。请通过计算判断所用变阻器 R2 的规格，
15、并求出电阻 R1 消耗的电功率 P1。解：由题意可知，两电压表的示数分别为：(b)0.9 V 或 4.5 V，(c)1.5 V 或 7.5 V。若 R220 ，则 U2I R20.3 A 20 3 V；若 R25 ，则12 12U2I R20.3 A 5 0.75 V。比较后可得，电压表一定不会并联在 R2 两端，故只12 12能一个并联在 R1 两端，另一个测电源电压，那么，两表示数差一定就是 U23 V，且R220 ，故电压表组合方式只有以下两种： (b)电源： 4.5 V，(c) R1：1.5 V；(b) R1：4.5 V，(c) 电源：7.5 V；则电阻 R1 消耗的电功率 P1U 1I11.5 V0.3 A0.45 W 或 P1U 1I14.5 V0.3 A1.35 W
