資源簡介

第十五章電功和電熱 學情評估卷
時間：80分鐘 滿分：100分
一、選擇題(每小題只有一個選項符合題意，每小題3分，共24分)
1. 下列家用電器中，主要利用電流熱效應工作的是(　　)
A. 空調　　 　B. 電風扇　　 　C. 電視機　　 　D. 電飯鍋
2. 為了防止電路過熱而損壞家庭電路或引發火災，人們常常采取的針對措施是(　　)
A. 安裝熔斷器 B. 用電器金屬外殼接地
C. 開關接火線 D. 用濕布把用電器擦拭干凈
3. 某家庭某月月初電能表的示數如圖甲，月底表盤示數如圖乙，該家庭所在地區每度電的電費是0. 5元，將某家用電器單獨接在該電能表上正常工作5 min，電能表指示燈閃爍了160次，則(　　)
A. 本月該家庭應繳納電費45元
B. 該家庭總共耗電17 172 kW·h
C. 這個用電器5 min耗電160 J
D. 該電能表只能在30 A電路中使用
4. 在“探究電功與哪些因素有關”的實驗中，小華連接了如圖所示的電路，以下說法正確的是(　　)
A. 該實驗要選用兩個規格相同的小燈泡
B. 此電路探究的是電功與電壓的關系
C. 實驗中，通過電壓表的示數反映電功的大小
D. 移動滑動變阻器的滑片從而改變電流，可以進一步探究電功與電流的關系
5. 如圖所示的是某家庭電路，閉合開關S1、S2，燈泡L1正常發光、L2不亮；斷開S1，保持S2閉合，用測電筆分別插入插座兩孔，氖管均發光。則故障可能是(　　)
A. ac間斷路 B. bd間斷路
C. 燈泡L2斷路 D. b點到零線之間斷路
6. 小明在醫院看到一種輸液報警器(如圖甲)，當管內藥液流完時，電鈴發聲；報警器內部有一可變電阻，當輸液管內有液體時，電阻大，無液體時，電阻小，報警器的電路如圖乙所示。則當閉合開關S時，下列分析正確的是(　　)
A. 輸完藥液后，電壓表示數變小
B. 未輸完藥液時，電流表示數較大
C. 輸完藥液后，電鈴響的原因是其實際功率變大
D. 未輸完藥液時，電鈴不響是因為其額定功率變小
7. 小明同學用一個廢舊熱水器的兩個電熱絲和三個開關以及若干導線組成一個簡易電熱水器。接入家庭電路，下表為其三種加熱模式的相關參數。下列說法錯誤的是(　　)
加熱模式 工作狀態 額定功率P/kW
1 發熱電阻R1單獨工作 2
2 發熱電阻R2單獨工作 3
3 發熱電阻R1與R2交替工作
A. 電阻R1和R2是并聯的
B. 按“加熱模式1”連續正常工作10 min，產生的熱量是1. 2×106 J
C. 該電熱水器最大額定功率可調整為5 kW
D. 連續工作15 min，消耗電能 0. 55 kW·h，此時加熱模式為“2”
8. 如圖甲所示，電源電壓不變，小燈泡的額定電壓為3 V。第一次只閉合開關S1、S3，將滑動變阻器R的滑片從最下端滑到最上端，第二次只閉合開關S2，將滑動變阻器R的滑片從最下端向上滑到中點時，電壓表V2的示數為1. 5 V，滑到最上端時，小燈泡正常發光。圖乙是兩次實驗中電流表A示數分別與電壓表 V1、 V2示數的關系圖像，下列說法正確的是(　　)
①小燈泡的額定功率為0. 75 W；
②定值電阻R0的阻值為12 Ω；
③滑動變阻器R的最大阻值15 Ω；
④兩次實驗中，電路最小功率為0. 36 W；
⑤閉合或斷開任意開關，電路中的最大功率為0. 9 W。
A. ②③⑤ B. ①③④ C. ①③④⑤ D. ①④⑤
二、填空題(每空2分，共26分)
9. 如圖所示，用測電筆辨別火線、零線時，正確的使用方式是______(選填“甲”或“乙”)。電工師傅正確測試火線時，氖管發光，此時______(選填“有”或“沒有”)電流通過電工師傅的身體。(4分)
10. 一款標有“3 V　15 mA”字樣的無線光電鼠標，它主要由插在電腦USB接口上的接收器和操控電腦的鼠標兩部分組成。則鼠標正常工作的電功率為______W，鼠標待機時是通過減小________(選填“電功率”或“電阻”)來達到省電的目的。(4分)
11. 如圖所示，電源電壓恒定，定值電阻R1＝5 Ω，閉合S，斷開S1，電流表示數為0. 3 A，再閉合S1，電流表示數為0. 9 A，此時通過R2的電流為________A；電阻R1與R2兩端的電壓之比為______；通電10 min，電阻R1產生的熱量為______J。(6分)
12. 定值電阻R和小燈泡L中的電流隨其兩端電壓變化的關系如圖甲所示，在圖乙所示的電路中，電源電壓為 4. 5 V，閉合開關S，電阻R的阻值是_______Ω；通電60 s電路消耗的電能是______J，小燈泡L的電功率是_______W。(6分)
13. 如圖所示，電源電壓恒為4. 5 V，定值電阻R0為10 Ω，滑動變阻器的最大阻值為20 Ω，電阻箱Rx最大阻值為999. 9 Ω，電流表量程為0～0. 6 A，電壓表量程為0～3 V。閉合開關S，若S1、S2均向右閉合，電路允許通過的最大電流為________A；若S1、S2均向左閉合，Rx允許接入電路的最大阻值為________Ω；若S1向左、S2向右閉合，8 min內R0產生的熱量最少為____________J。(6分)
三、解答題(每空2分，每圖2分，共50分)
14. 如圖所示為小麗家臥室的實物電路(地線未畫出)。請你用筆畫線代替導線，把帶有開關的電燈、插座分別正確地接入電路中。(2分)
15. 如圖甲所示為某型號帶有USB接口的插座面板，其內部部分簡化電路如圖乙所示。三孔插座和USB供電模塊可獨立工作，且均受開關控制。試用筆畫線代替導線，將各元件正確連入家庭電路中。(2分)
16. 如圖甲所示是“探究影響電流熱效應的因素”的實驗裝置。(12分)
(1)如圖甲實驗中若觀察到________(選填“A”或“B”)瓶溫度計升溫更高，則說明在通過的電流和通電時間相同時，________越大，電流通過導體產生的熱量越多。
(2)小安提出“為什么不用水代替煤油？”對于這個問題，小安的同學給出了下列四種答案，你認為最合理的是________。(填字母)
A. 因為煤油不易蒸發 B. 因為煤油有比較大的熱值
C. 因為煤油有比較小的密度 D. 因為煤油有比較小的比熱容
(3)若將這個裝置改裝后用來探究不同物質的吸熱本領，則應將其中一只燒瓶中的煤油換成________相同的其他液體，分別裝在兩燒瓶中的兩段合金絲的阻值應________(選填“相同”或“不相同”)。
(4)將圖乙中三個燒瓶內的電阻絲并聯起來，通電一段時間后，燒瓶中的液體都沒有沸騰，燒瓶________中的液體升溫最慢。
17. 小明在測量額定電壓為2. 5 V的小燈泡L1的額定功率時,選擇了電壓恒定的電源、滑動變阻器、電壓表和電流表等器材，設計了如圖甲所示的電路。(18分)
(1)正確連接電路后，閉合開關前應將滑動變阻器的滑片滑至最________(選填“左”或“右”)端，閉合開關后，發現電流表和電壓表的指針均不發生偏轉，則電路出現的故障可能是滑動變阻器________。
(2)排除故障后閉合開關，適當移動滑片，當電壓表的示數為2 V時，為了測小燈泡的額定功率，應使滑動變阻器連入電路的阻值________(選填“變大”或“變小”)。小燈泡正常發光時，電流表的示數如圖乙所示，為________A，小燈泡的額定功率為________W。
(3)小明設計了如圖丙所示的電路，用一個電壓表或電流表，測量額定電壓為U額的小燈泡L2的額定功率，已知定值電阻的阻值為R0、電源電壓未知。請你完成下面的步驟：
①將________________(選填“電壓表并聯在ab間”“電流表串聯在a點”或“電流表串聯在b點”)，只閉合開關S和S1，調節滑動變阻器的滑片使電表的示數為________，燈泡正常發光；
②只閉合開關S和S2，滑動變阻器滑片位置________(選填“保持不動”“向右移動”或“向左移動”)，讀出電表的示數為U或I；
③小燈泡L2的額定功率表達式為P額＝________________。
18. 如圖所示，電源電壓恒為8 V，小燈泡L標有“6 V　1. 8 W”字樣且燈絲電阻保持不變，定值電阻R0＝20 Ω,滑動變阻器R的最大阻值為40 Ω，求：(8分)
(1)小燈泡正常發光時的電流。
(2)當只閉合開關S1時，電壓表的示數。
(3)當開關S1、S2、S3均閉合,將滑動變阻器滑片滑到最右端時，電路的總功率。
19. 某品牌電飯煲有加熱和保溫兩個擋位，簡化電路如圖所示。其中R1和R2均為發熱電阻，額定電壓為220 V，該電飯煲的保溫功率為120 W。接通電路后，開關S自動與觸點a、b接通，開始加熱；當電飯煲內溫度達到一定值時，開關S自動與a、b斷開，并與觸點c接觸，使電飯煲處于保溫狀態。若將一鍋質量為3 kg、初溫為40℃的粥加熱至100℃，需要加熱15 min，消耗0. 25 kW·h的電能。[粥的比熱容c粥＝4. 0×103 J/(kg·℃)](8分)
(1)保溫狀態下，通過R2的電流是多少？(保留兩位小數)
(2)R1的電阻是多少？
(3)在此次加熱過程中粥吸收了多少熱量？該電飯煲在加熱過程中的效率是多少？
答案
一、選擇題
1. D　2. A　3. A　4. B　5. B　6. C　7. D　8. B
二、填空題
9. 甲；有　
10. 0. 045；電功率　
11. 0. 6；1：1；270
12. 5；108；1　
13. 0. 3；60；27
三、解答題
14. 如圖所示
15. 如圖所示
16. (1)B；電阻　(2)D　(3)質量；相同　(4)D
17. (1)左；斷路　(2)變小；0. 4；1　
(3)①電流表串聯在b點； 　②保持不動　③U額(I－)
18. 解：(1)根據P＝UI可知，小燈泡正常發光時的電流
IL＝＝＝0. 3 A
(2)小燈泡正常發光時的電阻
RL＝＝＝20 Ω
只閉合開關S1時，燈泡和定值電阻串聯，電壓表測量燈泡兩端的電壓，燈絲電阻不變
根據歐姆定律可知電路中的電流 I＝＝＝0. 2 A
根據歐姆定律可知電壓表的示數 UV＝IRL＝0. 2 A×20 Ω＝4 V
(3)閉合開關S1、S2、S3，將滑動變阻器滑片滑到最右端，燈泡被短路，定值電阻和滑動變阻器并聯，滑動變阻器接入電路的阻值最大，電流表測量干路電流
根據并聯電路電壓特點和歐姆定律可知，通過定值電阻的電流
I0＝＝＝0. 4 A
通過滑動變阻器的電流 IR＝＝＝0. 2 A
干路的電流I總＝I0＋IR＝0. 4 A＋0. 2 A＝0. 6 A
電路的總功率P總＝UI總＝8 V×0. 6 A＝4. 8 W
19. 解：(1)當開關S與觸點a、b接通時，R1與R2并聯，電飯煲處于加熱狀態，當開關S與a、b斷開，并與觸點c接觸時，電路中只有發熱電阻R2，電飯煲處于保溫狀態
保溫狀態下通過R2的電流 I＝＝≈0. 55 A
(2)消耗的電能
W＝0. 25 kW·h＝0. 25×3. 6×106 J＝9×105 J
加熱功率P加熱＝＝＝1 000 W
因兩種狀態下R2兩端的電壓和電阻均不變，則R2的功率不變，且加熱時的總功率等于各電阻的功率之和，所以加熱時發熱電阻R1的功率
P1＝P加熱－P保溫＝1 000 W－120 W＝880 W
根據R＝可得，R1的電阻 R1＝＝＝55 Ω
(3)粥吸收的熱量Q吸＝c粥m(t－t0)＝4. 0×103 J/(kg·℃)×3 kg×(100℃－40℃)＝7. 2×105 J
該電飯煲在加熱過程中的效率 η＝×100%＝×100%＝80%
9

展開更多......

收起↑