第十五章 电能与电功率
（考试时间：90分钟 满分：100分）
班级: 姓名: 得分:
选择题（第1题到第13题只有一个选项正确，每小题2分，第14、15、16题有两个或两个以上选项正确，每小题3分，共35分。）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
1. 下列家用电器中，正常工作一小时耗电最接近1kW h的是（　　）
A. 电风扇 B. 手电筒 C. 电视机 D. 空调
2. 下列各种用电器均标有“220V 100W”字样，它们正常工作相同的时间，放出的热量最多的用电器是（　　）
A. 电动机 B. 电风扇 C. 电热毯 D. 收音机
3. 一个灯泡的灯丝烧断了，把断了的灯丝搭在一起，灯泡会更亮，其原因是（ ）
A. 灯丝电阻增大，功率增大 B. 灯丝电阻减小，功率增大
C. 灯丝两端电压增大，功率增大 D. 灯丝中电流增大，功率减小
4．正常工作的电取暖器，它的发热管热的发红，而供电的电源线却不热，这主要是因为( )
A. 电源线散热比发热管快得多 B. 通过电源线的电流小于发热管的电流
C. 电源线的绝缘隔热性能好 D. 电源线的电阻远小于发热管的电阻
5．如图所示，将标有“8V 8W”的灯泡L1和“8V 16W”的灯泡L2接在12V的电路中，闭合开关， 不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是
A. 灯泡L1、L2都能正常发光 B. 灯泡L1、L2一样亮
C. 灯泡L2比灯泡L1亮 D. 灯泡L1比灯泡L2亮
6. 把标有“12V 36W”的灯泡L1和“8V 16W”的灯泡L2串联后接在电源的两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，则下列选项正确的是（　　）
A. 该电源的电压为24V B. 电路中的电流为3A
C. 两灯泡的总功率为32W D. 灯的实际电压大于灯的实际电压
7. 如图所示是电阻甲和乙的U-I图象，下列说法正确的是
A. 甲的电阻值保持不变 B. 乙的电阻值保持不变
C. 甲、乙并联时，当干路电流为0.3A时，乙的功率为
D. 甲、乙串联时，当电路总电压为6V时，甲的功率为
8. 在综合实践活动课上，小明设计了一个如图甲所示的调光电路。已知电源电压不变，标有“”字样，定值电阻的阻值为闭合开关，将滑动电阻的滑片从最右端逐渐滑至最左端，记下多组对应的电压表和电流表示数，描绘出的图线如图乙所示。则下列说法正确的是( )
A. 滑动变阻器的最大阻值为
B. 电源电压为
C. 滑片在滑动过程中，灯丝电阻保持不变
D. 滑动变阻器的滑片在最右端时，灯泡的实际功率为
9．老王的手机电池的铭牌上标有“”的字样，手机正常使用时功率为。如果他在电池电量剩余时，立刻插上的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是（ ）
A. B. C. D.
10. 小明同学家的电能表上标有“”的字样，他将家中的其他用电器都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察内电能表的转盘转了，则下列说法不正确的是( )
A. 电水壶是利用电流的热效应来工作的
B. 电水壶的额定功率为
C. 当实际电压为额定电压的时，其实际功率为
D. 烧水过程中消耗的电能为
11. 如图所示电路中，灯泡上标有“，”字样，闭合开关后，灯泡正常发光，电压表的示数为，电压表的示数为，若：：，则下列判断不正确的是( )
A. 电源电压是
B. 电阻的阻值是
C. 灯泡中的电流是
D. 电阻消耗的功率是
12. 在如图甲所示的电路中，当滑片P由b端移到a端的过程中，电压表的示数U随滑动变阻器接入电路的电阻R2的变化情况如图乙所示．下列说法正确的是(　　)
A.电阻R1的阻值为20 Ω
B.滑片P移到b端时，R2两端的电压为6 V
C.滑片P移到a端时，R1消耗的功率为0.2 W
D.当滑片P移到中点时，通过R1的电流为0.3 A
13. 如图所示，将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯L1的功率为 4W，在乙图中灯L1的功率为 9W，设灯丝电阻不变。下列说法中不正确的是( ）
A 甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是2:3 B.L1、L2两灯灯丝电阻之比是2:1
C. 甲图中灯L1、L2的功率之比是2:1 D.甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:2
14.（多选题）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 该电能表应该在的电路中使用
B. 该电能表的额定最大电流为
C. 电能表是计量用电器消耗电能的仪表
D. 该电能表此时的读数是
15．（多选题）如图所示，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电源电压恒为6V，当S闭合，滑片P在图中所示位置时，电压表示数为3V，下列说法正确的是（　　）
A．此时滑动变阻器连入电路的阻值是10Ω
B．通电10s电阻R1产生的热量是9J
C．此时电路消耗的总功率为0.9W
D．若滑片P从图示位置向右滑动，电压表的示数将变大
16．（多选题）下列属于防止电流热效应产生危害的实例是（ ）
A. 家里使用电热水壶烧水 B. 利用电视机后盖的小孔散热
C. 家里使用电饭锅煮饭 D. 小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
二、填空题 (12分)
17．.教室里日光灯两端的电压为______伏，日光灯与投影仪是______连接的（选填“串联”或“并联”）。
18. 将标有“6 V　3 W”的甲灯与标有“6 V　4 W”的乙灯并联在6 V的电源上，们的实际电功率之比P甲∶P乙＝________；若把这两灯串联在6 V的电源上，它们的实际电功率P′甲∶P′乙＝________.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
19. 小明家的电能表上标着“3000imp/（kW h）、220V 5A”等信息．他用这个电能表来测量某用电器的功率，他把家中的其他用电器都与电源断开，仅让这个用电器工作，6min内电能表指示灯闪了60次．该用电器功率是______W．_______A.
20. 在图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲：I乙=2：5．则R1：R2=______；当开关S1、S2，闭合，甲、乙两表为电压表时，两表的示数之比U甲：U乙=______，R1，R2的电功率之比为P1：P2=______．
21. 如图所示的电路中,电源电压保持6 V不变,电阻R1=10 Ω,R2=20 Ω,闭合开关S,则R1的电功率为　　　　W.若通电30 s,则电阻R2产生的热量为　　　　J.
22. 如图所示,电源电压不变,灯L标有“6 V　6 W”字样.当闭合开关S1时,灯L正常发光,它的电阻是　　　　Ω;再闭合开关S2,前后两次电流表的示数之比为2∶3,则电阻R的阻值为　　　　Ω.
(
第
2
1
题图
) (
第
2
2
题图
)
三、作图题 （共4分）
23．（1）请根据实物图在虚线框内画出对应的电路图。
（2）根据图甲所示的实物连接图，在图乙的框中画出电路图。
．
四、实验探究题（共25分）
(
图
6
)24. (6分) 某小灯泡的额定电流为0.3A，图甲是小明测量该灯泡功率的实验电路。
（1）请用笔画线代替导线，将滑动变阻器连入电路，使之接入电路的阻值最大。
（2）闭合开关进行实验时，若图中导线M发生了断路，则在调节滑片的过程中，会发现电压表的示数为 　 　V、电流表的示数为 　 　A。
（3）小明将滑片移至某处时，两电表的示数如图乙所示，小灯泡的功率为 　 　W。
（4）为测量该小灯泡的额定功率，小强设计了图丙所示实验电路，所用电源电压恒定，R1、R2均为电阻箱（0～999.9Ω）。
①实验步骤如下：
第1步；仅闭合S1，R2调至5Ω时，电流表的示数为0.3A。
第2步：仅闭合S2、R1、R2分别调至6Ω和9Ω时，电流表的示数为0.3A。
则小灯泡正常发光时的电阻为 　 　Ω，额定功率为 　 　W。
25.（7分）.在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）如图甲所示，闭合开关后，经检查发现有根导线连接错误。请在错误导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接正确；
（2）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，根据图象可知，小灯泡的额定功率为 　　 W；
（3）测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是 　 　；
（4）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化ΔR2，则ΔR1　 　ΔR2（选填“＞”、“＜”或“＝”）；
（5）实验结束后，某同学设计了如图丁的电路来测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9V，定值电阻R的阻值为10Ω。请帮助他完成以下实验步骤：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 　 　V时，灯泡正常发光；
②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表示数为4V；再将滑动变阻器的滑片移至最 　 　（选填“左”或“右”）端，此时电压表示数为7V；
③小灯泡的额定功率为P额＝　 　W。
26.（5分）小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”．甲、乙两瓶中装有质量与初温相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的小．
（1）图所示是探究电流产生的热量跟__________的关系，通电一段时间______（选填“左瓶”或“右瓶”）内的电阻丝产生的热量多．
（2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，主要是由于_________．
（3）实验中，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得出的实验结论是__________．
（4）若乙瓶中的温度计示数变化了10℃，其中镍铬合金丝消耗了3.5×10-3kW·h的电能，烧瓶中煤油的质量是________kg．[已知c煤油=2.1×103J／(kg·℃)，不计热损失]
27．（7分）做“测量小灯泡额定功率”的实验（灯泡的额定电压U额＝2.5V，灯丝电阻阻值不变）。
（1）连接电路后，闭合开关，若小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了______两个接线柱。
（2）排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5V时为止，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为______W。
（3）同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25Ω，正确操作步骤如下：
①只闭合开关S和______，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1＝______A；
②闭合开关S和______，断开开关______，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；
③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝______。（用物理量符号表示）
五、综合应用题（共24分，第28题6分，第29题8分，第30题10分）
28. 如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L标有“6V 6W”。闭合开关S，灯泡正常发光，定值电阻R两端的电压是12V。求：
（1）灯丝的电阻RL；
（2）电路中的电流I；
（3）电路消耗的总功率P。
29. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3V 1.5W”，R1=10Ω，滑动变阻器R2上标有“20Ω 1A”，电压表选用3V量程。断开S2，闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求：
（1）小灯泡正常发光时的电流；
（2）电源电压；
（3）开关自由断开或者闭合，则在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。
．
30．如图是某款有加热和保温功能的电热饮水机电路原理图，机内有温控开关S0。该饮水机的部分参数已知：额定电压为220 V，加热时的总功率为880 W，保温时的功率为40 W，R1、R2为加热电阻丝。假设它们的阻值不变，计算结果若不能整除，保留一位小数，求：
(1)当S和S0闭合时，饮水机处在什么状态？此时电路的总电流是多大？
(2)在加热状态下，电阻丝R1、R2的阻值为多少？
(3)傍晚用电高峰期，若实际电压只有200 V时，饮水机加热的实际总功率是多大