中考物理单元练习测试电功和电热

中考物理单元练习测试电功和电热

2019 中考物理单元练习测试-电功和电热 1、关于家庭电路与安全用电，以下说法中正确的选项是 A.用电器的开关可以装在零线上 B.导线绝缘皮破损后仍可接入电路 C.使用测电笔时，手不能接触测电笔尾部的金属电极 D.使用三线插头时，地线插脚先进入插座 答案：D 2、关于物理器材的使用或说明，以下说法正确的选项是〔〕 A、在称量质量的过程中，可以调节天平平衡螺母 B、滑动变阻器铭牌上的电阻值指的是滑动变阻器连入电路的电阻大小 C、电能表是测量电功或记录用电器消耗电能的仪表 D、使用测电笔〔也称试电笔〕辨别火线时，手不能接触测电笔尾部的金属电极 答案：C 3、电冰箱使用的是三脚插头，当其工作时，如果接地线断了，那么以下判断正确 的选项是 A、电冰箱消耗的电能会增加 B、电冰箱不能正常工作 C、电冰箱的使用寿命会缩短 D、人接触电冰箱的外壳时有可能发生触电事故 答案：D 4、如下图的家庭照明电路，其中一只灯泡的灯头接线处 存在故障、电工师傅为查明故障，在保险丝处接入一只 “220V40W”的灯泡 L0、当只闭合开关 S、S1 时，灯泡 L0 和 L1 都呈暗红色〔比正常发光状态暗得多〕；当只闭合开关 S、 S2 时，灯泡 L0 正常发光，L2 不发光、由此可以确定〔〕 A.L1 灯头接线处断路 B.L1 灯头接线处短路 C.L2 灯头接线处断路 D.L2 灯头接线处短路 答案：D 5.生活用电中，以下做法不可取的是（） A.断开总闸，修理灯座 B.架设室外的电视天线，应该远离高压电线 C.有人触电，切断电源 D.手握测电笔笔尖金属体，判断火线或零线 答案：D 6、某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电路如 下图、当开关 S 置于“1”档时，电饭锅处于＿＿＿＿＿＿＿〔选填 “加热”或“保温”〕状态；假设电饭锅保温和加热时总功率之比为 1：50，那么电阻 R0 和 R1 的比值为＿＿＿＿＿＿＿、 答案：保温，1：49 7、如下图，电源电压 6V 不变，电阻 R1＝10Ω，R2＝20Ω，当开关 S 接到点 2 时，电压表示数为▲V；当开关 S 转换到点 1 时，在 10S 内电流 220V S 1 2 R0 R1 所做的功为▲J、 答案：2V，36J 8.2018 年 4 月 22 日，中国新一代“人造太阳”实验装置───热核聚变反应堆完 成了放电实验：实验中反应堆放电功率为 3×104W，输出稳定电流 40A 并持续 0.5S，那 么输出电压是＿＿＿＿＿＿＿V、假设将“人造太阳”此次释放的电能全部储存进电池 并全部释放为照明电路供电，可使一只 100W 的灯持续工作＿＿＿＿＿＿＿H. 答案：750，0.042 9、家庭照明电路中的用电器间是▲〔串联／并联〕连接 的；使用测电笔检测电路时，假设氖管发光，说明测电笔的笔 尖接触的是▲〔火／零〕线、 答案：并联，火 10、电脑的中央处理器（CPU）只有半张扑克牌大小，工作 时发热显著，常采用散热片与风扇组合冷却，某电脑 CPU 的 功率为 90W，其中发热功率率占 8％，铜质散热器的质量是 0.8KG.假设工作半小时，CPU 消耗电能＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ J，产生热量＿＿＿＿＿＿＿J，这些热量可使散热器温度升高 ＿＿＿＿＿＿＿＿℃【铜的比热容为 0.39×103J／ （KG·℃），结果保留一位小数〕、 答案：1.62×1051.296×10441.5 11.某电饭锅内有 R0＝44Ω、R＝2156Ω 的两根电热丝，将它接入电路如图当 S 分 别置于“1”挡和“2”挡时，▲档是保温状态，当 S 接“2”挡时，电路中的电流大小 是▲通电 100S 电路产生的热量是▲J 答案：1，5，110000 12.一个由半导体材料制成的加热器，通电后，加热器在发热的同时，也在向外散 热.右图为发热功率 P 发热和散热功率 P 散热与温度 T 之间关系的图像，由图可知 ，当 温度为▲℃时，散热功率等于发热功率；当温度稍高于该温度时，P 发热▲P 散热（选 填“〉”、“＝”或“〈”），此时加热器的工作电阻阻值将▲〔填“变大”、“变小”或“不 变”）. 答案：70，《，变大 13、电水壶是利用电流的▲效应工作的、将 2KG 水从 20℃加热到 70℃，水的内能 增加▲J【水的比热容为 4.2×103J／KG·℃】，水内能的改变是通过▲方式实现的、 答案：热 4.2×105 热传递 14.按题目要求作图： （3）如图丙所示，将三孔插座正确接入家庭电 路， 答案： 15.在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为 6V，小灯泡和额定电压为 3.8V、 〔1〕小明在连接实验电路时还有导线未接上，如图甲所示，请用笔画线代替导线 把图甲中的电路连接好〔导线不得交叉〕、 〔2〕在闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到▲〔A／B〕端、 〔3〕实验时，要使小灯泡正常发光，应移动滑动变阻器的滑片使电压表的示数为▲ V，此时电流表的示数如图乙所示，其示数为▲A，那么小灯泡的额定功率是▲W、 〔4〕小华为了得到比较准确的小灯泡额定功率，她用同一套器材做了三次实验〔她 将电压表调到 3.8V，图丙是其中一次实验所调的电压表示数〕，获得三组数据，并进行 了数据处理，如下表： 实验序号 电流示数／ A 额定功率／W 额定功率的平均值／W 1 0.71 2.698 2 0.69 2.622 3 0.68 2.584 P 额＝ ＝ 2.635 ①她测得的功率有差异的主要原因是▲、 ②这样处理数据的方法是否正确？▲〔正确／不正确〕，其理由是▲、 答案：电压表接线柱“15”接灯的右侧；A；3.8；0.7；2.66；没有测电压略大于 额定电压的功率，结论不具有普遍性；不正确；灯泡的电阻随温度的变化而变化，功率 不能求平均值 16、如图 A 所示是测量额定电压为 2.5V 的小灯泡额定功率的电路、 〔1〕用笔画线代替导线将电路连接完整、 〔2〕闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应放在▲端〔填“A”或“B”〕、 〔3〕实验时，假设开关处接触不良，以下判断正确的选项是〔▲〕 A、灯泡能正常发光 B、灯泡会烧坏 C、电流表有示数 D、电压表没有示数 〔4〕故障解决后，调节滑动变阻器使电压表读数为 2.5V，此时电流表读数如图 B 所示，那么灯泡的额定功率为▲W、 答案： 〔1〕如下图〔2 分〕 〔2〕A〔2 分〕 〔3〕D〔2 分〕 〔4〕1.25〔2 分〕 17.在学习“探究影响电流热效应的 因素”时，同学们发现用电阻丝对煤油加 热时，观察温度计的示数变化的过程非常耗 时，为了减少实验的时间，他们提出了如下改进的设想： 设想一：将煤油换成水来做实验， 设想二：通过加热空气来做实验、 〔1〕根据所学知识，他们经过讨论，断定设想一是错误的，你认为他们判断的依 据是▲、 〔2〕为了验证设想二，他们设计了下面的实验： ①在相同的锥形瓶中装入▲的红墨水，用相同的电阻丝及玻璃管组成如图 A、B 的 装置，通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示▲的大小、然后把它们分别接入相同的电 路，发现在相同的短时间的内 A 管中的液柱比 B 管上升迅速，这说明▲、 ②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面，这是因为▲，为了使管 内的液柱与瓶内液面相平，他们用带有针头的注射器通过橡皮塞插入瓶内如图 C 甲所示， 接下来的操作是▲、 ③同学们用两根电阻丝〔R 甲》R 乙〕插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图 C 所 示，闭合开关，甲、乙两玻璃管中液面如图 D 所示，由此得出关于电热的结论是▲、 答案：〔1〕水的比热容大，温度难升难降 〔2〕①等质量；温度变化；气体传热本领比液体好 ②瓶内气压大于外部气压；抽气 ③电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多 18.小明和同学在打扫实验室时，发现实验桌上有一个灯泡，灯泡上标明额定电压 为 4V，额定功率看不清楚、小明很想知道它的额定功率，刚好桌上还有电阻箱、电流表、 开关、12V 的稳压电源各一个，小明用它们连成了如下图的电路，其中 R 为电阻箱、小 明测出了电流表示数随电阻箱阻值变化的几组值，并将其记录在人下的表格中、 ⑴当电流为 0.50A 时，电阻箱两端的电压是＿＿＿＿＿＿＿V，灯泡的电 阻为＿＿＿＿＿＿＿Ω、 ⑵根据表中数据，请求出小灯泡的额定功率、 ⑶小明的同学发现小明记录的数据中有一个电流值有错误，这个错误数据是＿＿＿ ＿＿＿＿A、 ⑷小明的同学认为利用图示器材还能进行以下实验，其中无法完成的是＿＿＿＿＿ ＿＿、 A、测量小灯泡正常工作时的电阻 B、探究小灯泡的亮度与灯泡功率的关系 C、探究导体中的电流与电压的关系 D、探究串联电路中电流的特点 答案： ⑴10〔1 分〕4〔1 分〕 ⑵由表可知，灯正常工作的电流 I 额＝0.8A（1 分） 电流／A 0.9 0 0.8 0 0.5 0 0.3 6 0.2 8 0.2 2 电阻／Ω 8 10 20 30 40 50 灯的额定功率 P 额＝I 额 U 额＝0.8A×4V＝3.2W（1 分） ⑶0.22〔1 分〕 ⑷C〔2 分〕 19. （1）如图 18 是一个封闭的电路盒，盒面上有两个灯泡和一个开关，拨动开关，两 个灯泡或一齐亮、或一齐灭. ①有同学说，这两个灯泡是串联的你的看法是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；简述理由：＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ②不打开盒子，也无任何辅助器材，如何证明你的上述看法。简要说明你的操作方 法及结论：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （2）用如图 19 所示电路可以估测灯泡的阻值，实验按以下步骤进行·请将有关步 骤填写完整，并回答相关问题 ①第一步：按电路图正确连接电路。 ②第二步：断开开关 S，闭合开关 S、S，适当调节滑动变阻器·观察到电流表示数 为 0.3A。 ③第三步：断开开关＿＿＿＿＿＿＿，闭合＿＿＿＿＿＿，调节＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿连人电路的阻值，使电流表的示数仍然为 0.3A。 ④问题——某同学在第三步操作中发现：当电阻箱（参见图 20）的阻值调为 19Ω 时，电流表示数略大于 03A，当电阻箱的阻值调为 20Ω时，电流表示数略小于 0.3A.在 这种情况下，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿〔选填“应该”或“不应该”〕调节滑动变阻器， 以便电流表的示数恰好为 0.3A.由该同学的实验，可判断所测灯泡的阻值约为＿＿＿＿ ＿＿＿＿Ω。 （3）在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比 较相同时间内电流做功的多少、如图 2L 是进行该探究的电路之一、 ①提供“2.5V”和“38V”两种规格的灯泡假设干，那么你所选用的灯泡是＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ②由图 21 所示电路，可探究电流做功多少与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 的关系。 ③对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必需通过实验探究来发现？简要 说明你的观点＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 答案：〔1〕①不一定如果是并联的，开关接在干路中即可控制所有支路 ②拧下其中一盏灯，假设另一灯仍发光那么是并联，假设另一灯不发光，那么是串 联 〔2〕③S3S2 电阻箱 ④不应该 19.5 〔3〕①2.5V 和 3.8V 的灯泡各一只 ②电压 ③不是。根据我们的生活经验可知，通电时间越长，家用电器消耗的电能越多 20.电动自行车已成为大众化的一种交通工具，在使用时人们经常遇到的问题是： 一次充满电后行驶不能达到说明书的里程数、为探明原因，小明用家里的电动自行车进 行了测试、他骑车在平直的路面上由静止开始运动，获得如下图的速度和牵引力随时间 变化的关系图像、 〔1〕由图可知电动自行车的运动特点是▲、7～12S 它受到的摩擦力是▲N、电动自 行车匀速行驶 100M 克服摩擦力做功是▲J、 〔2〕小明又在不同负重情况下沿同一路面进行了测试，得到了一次充满电的最大 行驶里程如下表，由此可以看出负重与最大行驶里程关系是▲、你认为产生这种现象的 原因是▲、 负重〔KG〕 60 80 100 120 140 一次充满电连续行驶最 大里程〔KM〕 20 16. 7 14. 3 12. 5 11. 1 〔3〕电动机是电动自行车上提供动力的装置，其工作原理是▲、 〔4〕测试过程中，小明还发现随着刹车、启动的次数增加，其能量转化趋势如下 图，通过分析可知〔▲〕、 A、电能利用效率增大，量程增大 B、电能利用效率降低，量程增大 C、电能利用效率增大，里程减小 D、电能利用效率降低，里程减小 〔5〕除了以上的两个原因外，你认为还有哪些因素会影响电动自行车充满电后的 最大行驶里程、▲、〔写出一条〕 答案：〔1〕先加速、后匀速；35；3.5×103； 〔2〕电动自行车负重越大、最大行驶里程越小；电动自行车负重越大，摩擦力越 大； 〔3〕通电线圈在磁场里受力转动的原理；〔4〕D；〔5〕路面的粗糙程度、 21.有一种环保汽车，以蓄电池为驱动能源、此环保 汽车运动时，蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车 提供动力、某辆这种类型的环保汽车，总质量为 3×103KG， 汽车轮胎与地面的总接触面积为 0.1M2、当它在永平路面上 匀速行驶时，电动机工作电流为 50A，工作电压为 300V，汽车 所受阻力为车重的 0.04 倍、（G 取 10N／KG） ⑴汽车对路面的压强多大？ ⑵假设该汽车用于牵引汽车前进的机械功率和电 动机电功率的比值为 4：5，那么该车匀速前进的速度多大？ ⑶如果改用太阳能电池给车上的电动机供电，其它条件不变，求所需的太阳能电池 板的最小面积、结合计算结果对该设想中的太阳能汽车写出一条改进建议，太阳辐射的 总功率为 4×1026W，太阳到地球的距离为 1.5×1011M，半径为 R 的球其表面积为 4π R2、太阳光传播到地面的过程中，设有 29.35％的能量损耗、该车所用太阳能电池将太 阳能转化为电能的效率为 15％、 答案：⑴ 〔1 分〕＝3×105PA〔1 分〕 ⑵汽车电动机的电功率 P 电＝UI＝50A×300V＝1.5×104W 电动机的机械功率 P 机＝P 电× ＝1.5×104W× ＝1.2×104W（1 分） 由 P 机＝F 牵 可知： ＝10M／S〔1 分〕 ⑶地面上每平方米面积接收太阳辐射功率 P0＝〔1－29.35％〕P 总／S 球＝ ＝103W／M2〔1 分〕 由题意可知 15﹪P0S 板＝P 电 S 板＝ ＝100M2〔1 分〕 提高太阳能电池光电转化率〔减小车的质量、提高电动机效率等〕〔1 分〕〔其他答 案合理同样给分〕 22.小华有 4V 的蓄电池和规格为“3V3W”的小灯泡各一只，为了能使小灯泡正常发 光，他设计了如下图的电路、求： （L）小灯泡正常发光时的电流； 2 3 0.1m 10N/kgkg103 ××== S FP 5 4 5 4 v N1030.04 W101.2 4 4 ×× ×== 牵 机 F pv 211 26 )105.1(14.34 W10470.65% m××× ×× 23 4 0 W/m1015% W101.5 15 × ×= %p p电 （2）小灯泡正常发光 IMIN 消耗的电能； （3）定值电阻的阻值、 解：〔1〕小灯泡正常发光时的电流： I＝ ＝ ＝1A 〔2〕小灯泡正常发光 1MIN 消耗的电能： W＝PT＝3W×60S＝180J 〔3〕定值电阻电压：U′＝4V﹣3V＝1V， 定值电阻的阻值：R＝ ＝ ＝1Ω、 答案：〔L〕小灯泡正常发光时的电流是 1A； 〔2〕小灯泡正常发光 1MIN 消耗的电能是 180J； 〔3〕定值电阻的阻值是 1Ω、 23.如图 12 是某电热器的原理简图，它有高温、低温两档，发热体由 R1 和 R2 两个 电热丝构成，阻值分别为 L10Ω、220Ω。 （1）S1 闭合、S2 开时·求电热器的功率； （2）S1、S2 都闭合时，求电热器的工作电流； （3）S1，S2 都闭合时，电热器是处于“高温挡”还是处 于“低温挡”‘通过有关计算证明你的结论。 答案：解：〔1〕当 S1 闭合，S2 断开时，只有电阻 R1 通电 ∴P1＝U1I1 ＝U12／R1 ＝〔220V〕2／110Ω ＝440W 〔2〕当 S1、S2 都闭合时 I 总＝I1＋I2 ＝U1／R1＋U2／R2 ＝220V／110Ω＋220V／220Ω ＝3A 〔3〕当 S1、S2 都闭合时 P＝UI 总 ＝220V×3A ＝660W》440W〔即 S1 闭合，S2 断开时的功率〕 所以，当 S1、S2 都闭合时是高温档 24、下表为一台电热水器的铭牌〔有一项内容模糊不清〕，电热水器内部简化电路 如下图，R1 和 R2 均为电热丝、 ×××牌电热水器 额定电压 220V 高 温档额定 电流 中 温档 5A 低 温档 2A 电源频率 50HZ 求： 〔1〕低温挡正常工作时的额定功率； 〔2〕中温挡正常工作 10 分钟产生的热童； 〔3〕高温挡正常工作时的额定电流、 答案：440W，6.6×105J，8.3A 25.小明家电热吹风机的铭牌如表格〔甲〕所示，其工作原理如图〔乙〕所示、由 于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持 不变、为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路 并使其吹热风，发现电能表的转盘 6MIN 内转过 132 圈，电能表规格如图〔丙〕所示、 问： （1〕氧化电热丝的实际电阻值是多少？ （2〕为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？ （3〕新电热丝的阻值是多少？ ▲▲▲ 答案：解：〔1〕氧化后吹热风时，6MIN 内消耗的电能： W＝ ＝0.044KW， 此时吹热风时电路的实际功率： P＝ ＝ ＝0.44KW＝440W， 此时电热丝的实际功率 P 热′＝P﹣P 电动机＝440W﹣40W＝400W， 氧化电热丝的实际电阻值 R′＝ ＝ ＝121Ω、 〔2〕吹风机正常工作时，P 热＝480W， 电阻丝的阻值 R＝ ＝ ＝ ≈100.8Ω《121Ω； 因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任 何一个分电阻； 所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝、 电热吹风机 额定电压／V 220 电热丝功率／W 480 电动机功率／W 40 （甲） （丙） （乙） 〔3〕因并联电路中 ＝ ＋ 可得： ＝ ＋ ， 解得：R 新＝605Ω、 答：〔1〕氧化电热丝的实际电阻值为 121Ω； 〔2〕为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝； 〔3〕新电热丝的阻值是 605Ω、 26.有一台电热水器，铭牌上标有“220V3000W”字样，其中装有 50KG 的水，将这 些水从 25℃加热到 35℃、【C 水＝4.2×103J／〔KG•℃〕】求： 〔1〕水吸收的热量、 〔2〕为了加热这些水，电热水器正常工作 15MIN 所产生的热量、 答案：〔1〕2.1×106J〔2〕2.7×106J 27、如下图的电路中，R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器、当滑动变阻器两端电压为 4V 时，通过的电流为 0.2A，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多大？改变滑动变阻器 接入电路的阻值，当电流为 0.5A 时，滑动变阻器消耗的功率为 0.5W，那么定值电阻 R0 的阻值是多大？ 答案：.解：R＝U／I＝4V／0.2A＝20Ω〔3 分〕 根据电源电压不变：IR0＋U＝I’R0＋P／I’ 0.2A×R0＋4V＝0.5A×R0＋0. 5W／0.5A 解得 R0＝10Ω〔3 分〕