第十五章達(dá)標(biāo)檢測(cè)卷一、選擇題(每題3分，共36分)1．下列機(jī)器工作時(shí)應(yīng)用了電流熱效應(yīng)的是()A．電熱水壺B．電風(fēng)扇C．刷卡機(jī)D．太陽(yáng)能玩具車(chē)2．2014年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)由藍(lán)色發(fā)光二極管的發(fā)明者獲得，這項(xiàng)發(fā)明使制成白光LED燈成為現(xiàn)實(shí)。LED燈(即發(fā)光二極管)不具有的特點(diǎn)是()A．亮度高B．能耗低C．壽命長(zhǎng)D．發(fā)熱多3．5月初，小明家中的電能表示數(shù)為，電能表的部分參數(shù)及6月初的示數(shù)如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．電能表是測(cè)量用電器消耗電功率的儀表B．小明家5月初至6月初消耗的電能是1200kW·hC．小明家所有用電器同時(shí)工作，總功率不得超過(guò)4.4kWD．若電能表轉(zhuǎn)盤(pán)在10min內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)300轉(zhuǎn)，則用電器的總功率為1kW4．下列數(shù)據(jù)最符合實(shí)際的是()A．手機(jī)充電器的工作電流約為20AB．USB接口的輸出電壓約為5VC．家用微波爐的額定功率約為10WD．家用空調(diào)工作一晚消耗約100度電5．甲、乙兩盞電燈，已知R甲<R乙，將它們串聯(lián)后接在電源上，在相同時(shí)間內(nèi)，它們消耗的電能()A．W甲>W乙B．W甲<W乙C．W甲＝W乙D．無(wú)法判斷6．甲、乙兩盞燈，甲燈標(biāo)有“220V100W”，乙燈標(biāo)有“220V25W”，下列說(shuō)法正確的是()A．甲燈一定比乙燈亮B．正常發(fā)光時(shí)，甲燈電阻大于乙燈電阻C．正常發(fā)光時(shí)，甲燈電功率一定是乙燈電功率的4倍D．正常發(fā)光時(shí)，甲燈消耗的電能一定是乙燈消耗的電能的4倍7．有兩個(gè)額定電壓相同的電熱水壺甲和乙，甲的額定功率為1800W，乙的額定功率為1200W。兩個(gè)電熱水壺都正常工作時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．甲電熱水壺兩端的電壓較高B．電流通過(guò)甲電熱水壺做功較快C．通過(guò)兩個(gè)電熱水壺的電流相等D．相同時(shí)間內(nèi)，兩個(gè)電熱水壺消耗的電能一樣多8．如圖所示的電路中，電源電壓恒為3V，燈泡L的電阻為10Ω且保持不變。閉合開(kāi)關(guān)S后，滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，下列判斷正確的是()A．燈泡L亮度變暗B．電壓表示數(shù)變大，電流表示數(shù)變小C．電壓表與電流表示數(shù)的比值變小D．燈泡L的最大功率為0.9W9．某家用電能表的表盤(pán)上標(biāo)有“600r/kW·h”的字樣，在電路中只接入一個(gè)用電器且正常工作時(shí)，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)在1min內(nèi)轉(zhuǎn)了10轉(zhuǎn)，則該用電器的額定功率是()A．3600WB．1000WC．500WD．100W10．下表為某型號(hào)空調(diào)銘牌上的部分?jǐn)?shù)據(jù)，關(guān)于這種型號(hào)的空調(diào)，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()額定電壓頻率額定制冷功率額定制熱功率220V50Hz1100W1320WA.空調(diào)制冷時(shí)的額定電流為5AB．空調(diào)制熱時(shí)的額定電流為6AC．若正常工作且連續(xù)制冷0.5h，空調(diào)消耗的電能為0.55kW·hD．若正常工作且連續(xù)制熱0.5h，空調(diào)消耗的電能為0.55kW·h11．(多選)為了研究熱敏電阻對(duì)電路的影響，小李設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。電源電壓保持不變，R為定值電阻，R1為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減小。閉合開(kāi)關(guān)后，小李在熱敏電阻R1上擦了一些酒精，用扇子對(duì)著它扇風(fēng)時(shí)，下列說(shuō)法中正確的是()A．電流表示數(shù)變小B．電壓表示數(shù)變大C．電壓表與電流表示數(shù)之比變小D．電路的總功率變小12．一只小燈泡標(biāo)有“3.8V”字樣，額定功率模糊不清，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，電源電壓恒為6V，電壓表、電流表使用的量程分別為0～3V、0～0.6A，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“10Ω1A”，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出電壓表、電流表示數(shù)的U-I圖像，如圖乙所示。則以下判斷正確的是()A．小燈泡的額定功率為0.88WB．滑片向左移時(shí)電壓表示數(shù)變大，小燈泡變亮C．變阻器允許連入電路的最大阻值約為8.82ΩD．小燈泡正常發(fā)光時(shí)，變阻器在2s內(nèi)產(chǎn)生的電熱為3.04J二、填空題(每空2分，共26分)13．表中列出的是一只風(fēng)扇電動(dòng)機(jī)的一些數(shù)據(jù)。這只風(fēng)扇正常工作時(shí)電流是______A，正常工作0.5h消耗的電能是______J，工作過(guò)程中，消耗的電能主要轉(zhuǎn)化為_(kāi)_____能。14．標(biāo)有“12V60W”的汽車(chē)燈泡工作時(shí)，用電壓表測(cè)得其兩端電壓如圖所示，則燈泡的實(shí)際電壓為_(kāi)_______V，燈泡的實(shí)際功率______(填“大于”“小于”或“等于”)60W。15．某學(xué)校共有40W的日光燈1000盞，平均每天用電4小時(shí)。如果都改用20W的節(jié)能燈(發(fā)光亮度大致相同)，一個(gè)學(xué)期按100天計(jì)算，改裝后可節(jié)約用電________kW·h；若節(jié)約的能量由煙煤完全燃燒提供，則最少可節(jié)約煙煤________kg(煙煤的熱值約為3×107J/kg)。16．如圖所示，電熱水壺上標(biāo)有“220V1800W”字樣，小明發(fā)現(xiàn)燒水過(guò)程中熱水壺的發(fā)熱體部分很快變熱，但連接的電線卻不怎么熱，是因?yàn)閷?dǎo)線的電阻比發(fā)熱體的電阻______。在額定電壓下，燒開(kāi)一壺水用時(shí)3min20s，這段時(shí)間內(nèi)電熱水壺發(fā)熱體產(chǎn)生的熱量為_(kāi)_______J。17．圖甲是小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化圖像，將它們按圖乙所示接入電路中，只閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為1W；再閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了______A，此時(shí)電路消耗的總功率為_(kāi)_____W。18．如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開(kāi)關(guān)S，滑動(dòng)變阻器滑片從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)過(guò)程中，兩個(gè)電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示。(1)圖乙中______(填“dc”或“ec”)表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像。(2)該過(guò)程中電路消耗的總功率最大值為_(kāi)_______W。三、實(shí)驗(yàn)與探究題(19題10分，20題12分，共22分)19．如圖所示，甲、乙完全相同的玻璃瓶?jī)?nèi)有阻值分別為R甲、R乙的電阻絲，瓶中插入溫度計(jì)a、b。(1)利用此裝置探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)時(shí)，在兩瓶中加入質(zhì)量、初溫均相同的煤油。閉合開(kāi)關(guān)一段時(shí)間，可以通過(guò)溫度計(jì)____________情況，判斷電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。此方案是探究在________和時(shí)間相同時(shí)，電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與________大小的關(guān)系。(2)在甲、乙兩瓶?jī)?nèi)換用質(zhì)量、初溫都相同的不同液體，且電阻絲的阻值R甲________R乙時(shí)，可以比較不同物質(zhì)的吸熱能力。若溫度計(jì)a的示數(shù)比溫度計(jì)b升高得快，則甲、乙兩瓶?jī)?nèi)液體比熱容的關(guān)系為c甲________c乙。20．在測(cè)量小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V，小燈泡的額定電壓為2.5V，小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻約為10Ω。(1)請(qǐng)你用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整。要求：當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片向A端移動(dòng)時(shí)，連入電路的電阻變大，連線不得交叉。(2)小剛同學(xué)閉合開(kāi)關(guān)，移動(dòng)滑片P到某一位置時(shí)，電壓表示數(shù)(如圖乙所示)為_(kāi)_____V，若他想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片P向______(填“A”或“B”)端移動(dòng)，圖丙的I－U圖像是小剛根據(jù)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制的，根據(jù)圖像可得小燈泡的額定功率為_(kāi)_____W。(3)由實(shí)驗(yàn)中I－U圖像發(fā)現(xiàn)小燈泡電阻是變化的，影響其變化的主要因素是____________。(4)若把小燈泡換成一個(gè)定值電阻，還可探究______的關(guān)系。A．電流與電阻B．電流與電壓四、綜合應(yīng)用題(每題8分，共16分)21．如圖所示電路中，電源電壓保持不變，燈L標(biāo)有“12V12W”字樣，R2＝12Ω，當(dāng)S1、S2都閉合時(shí)，電流表示數(shù)為1.2A，這時(shí)燈L正常發(fā)光(不計(jì)溫度對(duì)電阻的影響)。求：(1)燈L電阻和電源電壓為多少？(2)電阻R1的阻值是多大？(3)當(dāng)S1、S2都斷開(kāi)時(shí)，燈L實(shí)際消耗的功率是多少？22．如圖甲所示的九陽(yáng)豆?jié){機(jī)，由打漿和電熱兩部分裝置構(gòu)成。中間部位的打漿裝置是電動(dòng)機(jī)工作帶動(dòng)打漿刀頭，將原料進(jìn)行粉碎打漿；外部是一個(gè)金屬圓環(huán)形狀的電熱裝置，電熱裝置的簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，開(kāi)關(guān)S可切換加熱和保溫兩種狀態(tài)，R1、R2是發(fā)熱電阻，豆?jié){機(jī)的主要參數(shù)如下表。請(qǐng)解答下列問(wèn)題：型號(hào)額定電壓打漿裝置電熱裝置JYD－P11S220V電機(jī)功率加熱功率保溫功率180W1000W242W(1)某次向豆?jié){機(jī)中加入黃豆和清水1.0kg，打漿完成后漿的初溫為40℃，加熱該漿使其溫度升高到100℃，需要吸收多少熱量？[設(shè)該漿的比熱容為4.0×103J/(kg·℃)](2)電阻R1和R2的阻值分別為多大？(3)該九陽(yáng)豆?jié){機(jī)同時(shí)處于打漿和加熱時(shí)，正常工作1min所消耗電能為多大？答案一、1.A2．D點(diǎn)撥：LED燈發(fā)熱少，是一種高效、環(huán)保的光源，其特點(diǎn)是亮度高、能耗低、壽命長(zhǎng)。3．C點(diǎn)撥：電能表是測(cè)量用電器消耗電能多少的儀表，故A錯(cuò)誤；小明家5月初至6月初消耗的電能是W＝1342.8kW·h－1222.8kW·h＝120kW·h，故B錯(cuò)誤；用電器總功率的最大值P＝UI＝220V×20A＝4400W＝4.4kW，故C正確；電能表的轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)消耗的電能W＝eq\f(300,1200)kW·h＝0.25kW·h，則用電器的總功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(0.25kW·h,\f(1,6)h)＝1.5kW，故D錯(cuò)誤。4．B點(diǎn)撥：手機(jī)充電器的工作電流較小，A錯(cuò)誤；家用微波爐的額定功率約為1000W，C錯(cuò)誤；家用空調(diào)的電功率約1000W，根據(jù)公式W＝Pt按每晚工作10h算，W＝1kW×10h＝10kW·h＝10度，D錯(cuò)誤。5．B點(diǎn)撥：因?yàn)閮蔁舸?lián)，則通過(guò)它們的電流相等，通電時(shí)間也相等，根據(jù)W＝UIt＝I2Rt，在R甲＜R乙時(shí)，有W甲＜W乙，因此B正確。6．C點(diǎn)撥：電壓改變，燈的實(shí)際功率也隨著改變，額定功率大的實(shí)際功率不一定大，A錯(cuò)誤；額定電壓相同的兩燈均正常發(fā)光，額定功率大的，電阻反而小，B錯(cuò)誤；消耗電能的多少由電功率和通電時(shí)間共同決定，D錯(cuò)誤。7．B點(diǎn)撥：兩個(gè)電熱水壺的額定電壓相同，都正常工作時(shí)，實(shí)際電壓等于額定電壓，故兩電熱水壺兩端的電壓相等，A錯(cuò)誤；甲的額定功率大于乙的額定功率，正常工作時(shí)，甲電熱水壺的實(shí)際功率較大，電流做功快，B正確。根據(jù)公式P＝UI知，電壓相同，實(shí)際功率不同，電流不同，C錯(cuò)誤；根據(jù)公式W＝Pt知，實(shí)際功率不同，相同時(shí)間內(nèi)，消耗的電能不同，D錯(cuò)誤。8．D點(diǎn)撥：根據(jù)題意，滑片P由b端向a端滑動(dòng)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，則電路中的總電阻變小，電流變大，燈泡兩端的電壓變大，所以電流表、電壓表示數(shù)變大，燈泡變亮，由于燈泡電阻不變，所以電壓表與電流表示數(shù)的比值不變，大小為燈泡的電阻；燈泡功率最大時(shí)，即電流、電壓最大，此時(shí)，滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻為0，則UL＝3V，RL＝10Ω，根據(jù)公式P＝eq\f(UL2,RL)＝eq\f(（3V）2,10Ω)＝0.9W。9．B點(diǎn)撥：該用電器在10min內(nèi)消耗的電能W＝eq\f(10r,600r/（kW·h）)＝eq\f(1,60)kW·h，P＝eq\f(W,t)＝eq\f(\f(1,60)kW·h,\f(1,60)h)＝1kW＝1000W。10．D點(diǎn)撥：空調(diào)正常工作且連續(xù)制熱0.5h，空調(diào)消耗的電能為0.66kW·h。11．AD點(diǎn)撥：因?yàn)榫凭瘯?huì)吸熱，R1溫度降低，阻值增大，總電阻變大，總電壓不變，故電流表示數(shù)變小，A正確；根據(jù)串聯(lián)分壓，R1阻值變大，分的電壓變大，則R分的電壓變小，電壓表示數(shù)變小，B錯(cuò)誤；電壓表與電流表示數(shù)之比就是R的阻值，R的阻值不變，C錯(cuò)誤；總電壓不變，總電流變小，根據(jù)P＝UI，則總功率變小。12．C點(diǎn)撥：由電路可知，燈泡L與滑動(dòng)變阻器R串聯(lián)，電壓表測(cè)滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流。因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，燈泡兩端的電壓UL＝3.8V時(shí)，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓：UR＝U－UL＝6V－3.8V＝2.2V，由圖像可知，電路中的電流I＝0.4A，小燈泡的額定功率：PL＝ULI＝3.8V×0.4A＝1.52W，故A錯(cuò)誤；2s內(nèi)滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的電熱：QR＝WR＝URIt＝2.2V×0.4A×2s＝1.76J，故D錯(cuò)誤；滑片向左移時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻變小，電路中的總電阻變小，電路中的電流變大，燈泡兩端的電壓變大，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，即電壓表的示數(shù)變小，燈泡的實(shí)際功率變大，小燈泡變亮，故B錯(cuò)誤；當(dāng)電壓表的示數(shù)最大即UR′＝3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻最大，由圖像可知，電路中的電流I′＝0.34A，則滑動(dòng)變阻器接入電路中的最大電阻：R大＝eq\f(UR′,I′)＝eq\f(3V,0.34A)≈8.82Ω，故C正確。二、13.0.25；99000；機(jī)械點(diǎn)撥：正常工作0.5h消耗的電能：W＝Pt＝55W×1800s＝99000J。14．11.5；小于點(diǎn)撥：電壓表示數(shù)即為燈泡兩端的電壓，由圖可知，電壓表示數(shù)為11.5V；當(dāng)U實(shí)＜U額時(shí)，P實(shí)＜P額。15．8000；960點(diǎn)撥：一個(gè)學(xué)期節(jié)約用電W＝n(P1－P2)t1＝1000×(40×10－3kW－20×10－3kW)×4h×100＝8000kW·h＝2.88×1010J，節(jié)約煙煤的質(zhì)量m＝eq\f(Q,q)＝eq\f(W,q)＝eq\f(2.88×1010J,3×107J/kg)＝960kg。16．小；3.6×105點(diǎn)撥：由公式Q＝I2Rt可知在電流一定時(shí)，電熱與電阻成正比。電線的電阻很小，所以電線不熱。因?yàn)殡姛崴畨卦陬~定電壓下工作，所以I＝eq\f(P,U)＝eq\f(1800W,220V)＝eq\f(90,11)A，t＝3min20s＝200s，純電阻電路Q(chēng)＝I2Rt＝UIt＝220V×eq\f(90,11)A×200s＝3.6×105J。17．0.2；1.4點(diǎn)撥：只閉合開(kāi)關(guān)S，燈泡的功率為1W，從圖像可以看出燈泡的電壓為2V，流過(guò)燈泡的電流為0.5A；由圖像進(jìn)一步可以看出，當(dāng)R兩端的電壓為2V時(shí)(R與燈泡并聯(lián))，其電流為0.2A，所以再閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表示數(shù)變化了0.2A。此時(shí)，總功率：P＝UI總＝2V×0.7A＝1.4W。18．(1)dc(2)36點(diǎn)撥：由電路圖知，滑動(dòng)變阻器R和電阻R0串聯(lián)，電壓表V1測(cè)R0兩端電壓，V2測(cè)R兩端電壓，電流表測(cè)電路中的電流。(1)滑動(dòng)變阻器的滑片P從b點(diǎn)滑到a點(diǎn)的過(guò)程中，滑動(dòng)變阻器R連入電路的電阻變小，電路中的電流變大，根據(jù)串聯(lián)電路的分壓原理可知：滑動(dòng)變阻器兩端的電壓變小，R0兩端的電壓變大；所以圖乙中dc表示電壓表V2的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線，ec表示電壓表V1的示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖線；(2)由電路圖知，P在b點(diǎn)時(shí)，電路中電阻最大，電流最小，由圖像可以看出，滑片P在b點(diǎn)時(shí)電流Ib＝1A，U1＝2V、U2＝10V；滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電路中電阻最小，電流最大，所以電流Ia＝3A，U1′＝6V、U2′＝6V；根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可得電源電壓：U＝U1＋U2＝IbR0＋U2，U＝U1′＋U2′＝IaR0＋U2′，電源電壓不變，則：IbR0＋U2＝IaR0＋U2′，即：1A×R0＋10V＝3A×R0＋6V，解得：R0＝2Ω，則U＝1A×2Ω＋10V＝12V；所以電路消粍的總功率最大值P＝UIa＝12V×3A＝36W。三、19.(1)示數(shù)的變化；電流；電阻(2)＝；＜點(diǎn)撥：(1)圖中兩電阻串聯(lián)，電流和通電時(shí)間相同，可探究電熱和電阻的關(guān)系。(2)在甲、乙兩瓶?jī)?nèi)換用質(zhì)量、初溫都相同的不同液體，且電阻絲的阻值R甲＝R乙時(shí)，即相同的時(shí)間兩電阻絲上產(chǎn)生的熱量Q相同，若溫度計(jì)a的示數(shù)比溫度計(jì)b升高得快，由公式c＝eq\f(Q,mΔt)知，甲的比熱容小于乙的比熱容。20．解：