优化设计中考物理总复习 单元综合检测卷五 电路 欧姆定律 电功率.docx

1、优化设计中考物理总复习 单元综合检测卷五 电路 欧姆定律 电功率单元检测卷五电路欧姆定律电功率(时间:90分钟满分:100分)一、填空题(共20分,每空1分)1.丝绸摩擦过的玻璃棒带(选填“正”或“负”)电。如图将它与不带电的验电器金属球接触,验电器的金属箔张开,是因为(选填“同种”或“异种”)电荷相互排斥。答案:正同种解析:根据正负电荷的定义可知,用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,将它与验电器的金属小球接触后,金属箔片会带上正电,因为同种电荷相互排斥,所以验电器中闭合着的金属箔片会张开一个角度。2.如图所示的电路,当开关S闭合后,若电阻R1、R2并联,则甲表是表,乙表是表。答案:电压电流解析:开关

2、S闭合后,要使电阻R1、R2并联,因此电流必须从正极出发,分别流入电阻R1和R2中,故甲相当于开路的电压表;又因为电流从电阻R2流出后需要流回负极,因此乙相当于导线的电流表。3.如图甲电路,当开关S闭合后,电流表的指针偏转如乙图所示,其中b电流表的读数应为 A,通过灯泡L2的电流是 A。答案:1.20.9解析:由电路图可知,a电流表与灯L1串联,所以a电流表测量的是通过L1的电流。b电流表在干路中,测的是干路中电流,所以b电流表的示数一定比a电流表示数大,但指针偏转角度却比a电流表小,所以a电流表选用的量程是00.6 A,b电流表选用的量程是03 A。因此,a电流表的示数是0.3 A,b电流表

3、的读数应为1.2 A。根据并联电路中,干路电流等于各支路电流之和,可知,通过灯L2的电流是1.2 A-0.3 A=0.9 A。4.如图是某蓄电池名牌上的部分内容,由此可知该电池的电压为 V。根据本学期所学过的物理知识,可判断出“2.4 Wh”中的“Wh”是(填物理量名称)的单位。答案:3.6电功解析:从铭牌上可以看出,该电池的电压为3.6 V;由于功率单位是W,时间的单位是h,则根据W=Pt可知“2.4 Wh”中的“Wh”是物理量电功的单位。5.随着社会的发展,为了方便彼此间的交流,国际上建立了一套统一的测量单位体系,叫国际单位制。在国际单位制中长度的基本单位是(填写中文名称);伏特是(填写物

4、理量名称)的基本单位。答案:米电压6.如图所示的甲、乙两种使用测电笔的方法中,正确的是图。如图丙所示的是漏电保护器,现在的家庭电路里都装有这种安全装置,当站在地上的人不小心接触了装有这种装置的电路的线时,它就会迅速切断电路,对人身起到保护作用。答案:甲火解析:使用试电笔时,手要接触笔尾的金属体,笔尖与导线接触,如果笔中的氖管发光,说明接触的导线是火线,否则是零线;有这种装置的电路中,当站在地上的人不小心接触了装有这种装置的电路的火线时,它就会迅速切断电路,对人身起到保护作用。7.小明用如图所示的电路来探究串联电路的电压关系。已知电源电压为6 V,当开关S闭合后,发现两灯均不亮。他用电压表分别测

5、a、c和a、b两点间的电压,发现两次电压表示数均为6 V,由此判定灯(选填“L1”或“L2”)开路,用电压表测b、c两点间的电压,示数为 V。答案:L10解析:因为开关闭合两灯均不亮,所以电路中有开路,因为用电压表测量a、b两点间的电压,有示数,所以a、b两点到电源正负极的连接是连通的,灯L2没有开路,灯L1开路;把电压表接在b、c上,因L1开路,电路中无电流,故电压表示数为0。8.某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。电能表上标识的“10(20) A”表示这个电能表的电流为10 A,额定最大电流为20 A。该同学家的进户线是(填序号)。答案:标定解析:“10 A”表示电能表的标定电流

6、。家庭电路中,火线和零线两条输电线进户以后先接到电能表上,电能表后接的是总开关,由题图可知是该同学家的进户线。9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑片P向左移动,电压表示数,电流表示数。(均选填“变大”“变小”或“不变”)答案:变小变大解析:由题图可知,变阻器与灯泡是串联的,电压表测的是滑动变阻器两端的电压;闭合开关S,将滑片P向左移动时,电阻减小,总电阻减小,总电流增大,所以电流表示数变大,灯泡两端的电压增大,所以电压表的示数将变小。10.春节期间,很多树上都绕上了小彩灯,小明同学发现有一个小灯泡不亮后,其他灯泡还是亮着,但没以前亮了,根据所学的知识判断这些小彩灯应该是联的

7、;此时灯泡的实际功率比正常发光时的功率变。答案:串小解析:这种小彩灯上有一个金属片将灯丝短接,当灯丝好的时候,金属片上的氧化膜造成金属片断路,而灯丝烧断后,在220 V的电压下,将氧化膜击穿,因此电路又接通,但击穿后接通的地方电阻较大。根据所学的知识,这些彩灯中的电流变小,每个小彩灯上的电压降低,所以这些小彩灯应该是串联;灯泡中的电流变小,而灯丝的电阻变化不大时,灯泡的功率变小,灯泡变暗。如果是并联,当烧坏一个彩灯时,其他小彩灯两端电压不变,灯丝中的电流也不变,因此小彩灯的亮度应该是不变的。本题难度较大,综合性强,要求学生的分析能力较强。二、选择题(共20分。第1114小题,每小题只有一个正确

8、答案,每小题3分;第15、16小题为不定项选择,每小题有一个或几个正确答案,每小题4分,全部选择正确得4分,选择正确但不全得2分,不选、多选或错选得0分)11.取两个相同的验电器A和B,使A带电,B不带电。可以看到A的金属箔张开,B的金属箔闭合(如图)。用带绝缘柄的金属棒将A和B上的两金属球连接起来,则A、B金属箔张角的变化情况是()A.A和B都不变B.A变小,B张开C.A变大,B不变 D.A闭合,B张开答案:B解析:A带电,B不带电,用带绝缘手柄的金属棒将A、B连接起来,连接的瞬间,A上的电荷会传到B上,使B带上电,B的金属箔张开,A带的电减少,金属箔片张角变小。12.如图所示的电路中,闭合

9、开关S后,下列说法正确的是()A.L1、L2两灯泡串联B.通过L1灯的电流大于L2灯的电流C.L1、L2两灯泡并联D.若L1灯丝烧断,L2灯仍能正常发光答案:A解析:由题图所示电路图可知,闭合开关,两灯泡首尾顺次连接,它们是串联的,故A正确,C错误;两灯泡串联,通过它们的电流相等,故B错误;两灯泡串联,若L1灯丝烧断,电路断路,L2灯不能正常发光,故D错误。13.如图所示,在接线柱A、B间接入导线(其材料为普通铜丝),在接线柱C、D间接入熔丝,接通电源,灯泡正常发光,熔丝不熔断;断开电源,在B、D间连上一根导线,再次接通电源时,灯不亮,熔丝熔断。以下判断错误的是()A.导致熔丝熔断的原因是电路

10、中电流过大B.熔丝熔断时,熔丝中的电流大于AB间导线中的电流C.熔丝熔断,但灯泡依然完好D.用铜丝代替熔丝不符合安全用电的原则答案:B解析:断开电源,在B、D间连上一根导线,再次接通电源时,灯发生短路,不亮,熔丝熔断,是由于电流过大导致的,故选项A正确;熔丝熔断时,熔丝和导线串联,故电流相等,故选项B错误;由于灯泡发生短路,所以虽然熔丝熔断,但灯泡是完好的,故选项C正确;据安全用电的知识可知,绝对不能用铜丝代替熔丝,故选项D正确。故选B。14.将规格都是“220 V100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中,通电时间相同,下列说法正确的是()A.三个用电器产生的热量

11、相同B.电风扇产生的热量最多C.电烙铁产生的热量最多D.电视机产生的热量最多答案:C解析:因为U=220 V,所以三种用电器的实际功率P=P额=100 W;又因为W=Pt所以三种用电器消耗的电能相同;由于电视机将一部分电能转化为光能,电风扇中的电动机将电能大部分转化为机械能,电烙铁将电能全部转化为内能。则产生热量最多的是电烙铁。故选C。15.下列图所示的家用电器中,不是利用电流热效应工作的是()答案:BCD解析:电暖气是用来取暖的,主要利用了电流的热效应;洗衣机主要是把电能转化为机械能;电风扇主要把电能转化为机械能;电视机主要把电能转化为光能。故应选A。16.如图是小明厨房安装的抽油烟机和照明

12、灯的连接电路图。下列说法正确的是()A.抽油烟机和照明灯既能单独工作,也能同时工作B.抽油烟机和照明灯工作时,它们两端的电压一定相等C.抽油烟机和照明灯工作时,通过它们的电流一定相等D.抽油烟机和照明灯工作时,它们的功率一定相等答案:AB解析:(1)由题干电路图可知,照明灯和抽油烟机并联,它们可以独立工作、互不影响,开关S1控制抽油烟机,开关S2控制照明灯;(2)当只闭合S1时,只有抽油烟机工作,当只闭合S2时,只有照明灯工作,当S1与S2同时闭合时,抽油烟机与照明灯同时工作,故A正确;(3)并联电路电压相等,抽油烟机与照明灯并联,它们工作时两端电压一定相等,但它们的电流不一定相等,由P=UI

13、可知,它们的功率不一定相等,故B正确,C、D错误。三、简答或计算题(共20分,第17小题4分,第18、19小题各5分,第20小题6分)17.为什么额定电压和额定功率均相同的新旧灯泡正常工作时,旧灯泡要暗些?答案:因为灯泡用久了,灯丝升华会变细,灯丝电阻变大,根据P=可知,在相同电压下灯泡消耗电功率变小,所以灯会变暗了。18.在如图所示的电路中,电源电压恒定不变,小灯泡上标有“2.5 V0.75 W”的字样,滑动变阻器的最大阻值为50 。(1)当只闭合开关S2,并将滑片P移到滑动变阻器的中点时,小灯泡L恰好正常发光,求电源电压是多少。(2)当开关S1、S2、S3均闭合时,电流表示数为1 A,此时

14、通过R的电流是多少?R的电阻是多少?答案:(1)10 V(2)1 A10 解析:(1)当只闭合S2时,L与R1串联I1=I额=0.3 AU总=I1R1+U额=10 V。(2)当开关均闭合时,L两端电压远大于额定电压,所以灯泡烧坏,此时电路中只有R,则通过R的电流I2=1 A所以电阻R=10 。19.明明家最近在装修新房子,卫生间里准备装一种电热水器,目前市面上有两种电热水器供家中选择,一种是传统的预热式电热水器,如图甲,其部分参数如表。另一种是即热式电热水器,如图乙,它没有储水箱,体积小巧。冷水进入热水器后,分46路被大功率电热管加热,然后再汇合成一路从出水喷头流出,随着温度设定及出水量的不同

15、,加热功率可从4 0007 000 W变化。它较传统的热水器优点在于:即开即热;不开不加热,节能;且加热效率高达96%以上。请解答:预热式电热水器额定电压220 V额定功率2 000 W额定容量80 kg加热效率90%(1)一般情况下,热水淋浴要求水温升高30 ,请计算预热式电热水器装满水后,正常工作将水加热到可以淋浴的温度,水需要吸收多少热量?需要通电加热多长时间?(2)即热式电热水器的额定电压也是220 V,请计算它在加热水达到最大功率时,家庭电路干路中增加的电流是多少?(精确到0.1 A)(3)明明调查发现他家房子电能表、空气开关、墙内导线的相关参数分别为“220 V40 A”“220

16、V30 A”“220 V40 A”。请分析他家能否安装这种即热式电热水器。若不能,还想安装如何解决。答案:(1)1.008107 J5 600 s(2)31.8 A(3)不能解决方案见解析解析:(1)水需要吸收的热量Q吸=cmt=4.2103 J/(kg)80 kg30 =1.008107 J因为W电=Q吸和W=Pt,所以需要通电加热的时间t=5 600 s;(2)即热式电热水器的最大电功率为7 000 W,根据P=UI可得,家庭电路干路中增加的电流I=31.8 A;(3)因为31.8 A30 A,所以不能安装,解决方案:将空气开关更换为额定电流为大于等于32 A的(或将空气开关更换为220

17、V40 A等符合要求的)。20.小明一家搬进了新买的房子。小明发现卫生间的“浴霸”上有1台换气扇、4个浴灯和1个照明灯,(如图)浴灯体积比照明灯体积大一些,他仔细观察了“浴霸”铭牌,如表所示。额定电压220 V照明灯额定功率25 W浴灯额定功率250 W换气扇额定功率75 W(1)浴灯和照明灯是(选填“串”或“并”)联的;换气扇工作时将电能转化为能。(2)冬天洗浴时换气扇、浴灯和照明灯全部正常工作,小明洗浴一次用时15 min,消耗电能为多少度电?(3)若洗浴一次要用50 kg的45 热水,由天然气热水器从15 的水加热提供,需要完全燃烧多少天然气。(假设天然气的有效利用率为42%,q=7.5

18、107 J/m3)答案:(1)并机械(2)0.275(3)0.2 m3解析:(1)因为浴灯和照明灯可以单独工作,所以它们是并联的;换气扇工作时将电能转化为机械能。(2)小明洗浴一次用时15 min,消耗电能为W=P总t=(25+4250+75)10-3 kW h=0.275 kWh=0.275度。(3)Q吸=Q放c水m水t=qV4.2103 J/(kg)50 kg(45 -15 )=42%7.5107 J/m3VV=0.2 m3。四、实验题(共16分,每小题各8分)21.在“探究并联电路中电流特点”的实验中,某同学连接了如图所示的电路:(1)该同学连接电路时开关应。(2)该同学连好电路后闭合开

19、关,观察到灯泡不发光,其原因是。(3)随后该同学在原电路上只改动了一根导线便完成了实验。请你在图中改动的一根导线上画“”,并用笔画线代替导线画出正确的电路,使两只电流表分别测干路和支路的电流。(4)排除故障后闭合开关,电流表A1和A2的示数如图所示,则通过L2的电流为A。答案:(1)断开(2)L1L1被短路(3)见解析图(4)0.52解析:(1)该同学连接电路时开关应断开。(2)电流表内阻很小,相当于一根导线,由电路图可知,电流表A1与灯L1并联,灯L1被短路,因此闭合开关后,灯L1不亮。(3)两只电流表分别测干路和支路的电流,电路图如图所示。(4)由电路图可知,电流表A1测干路电流,电流表A

20、2测通过灯L1的电流,电流表量程是03 A,由图示电流表可知,电流表分度值是0.1 A,电流表A1示数IA1=1 A,电流表A2的量程是 00.6 A,分度值是0.02 A,电流表A2的示数IA2=0.48 A,通过L2的电流 I2=IA1-IA2=1 A-0.48 A=0.52 A。22.小华做了以下电学实验。(1)他用“伏安法”测电阻:请用笔画线代替导线,将图1所示的实物电路连接完整。在连接电路时,开关应,滑动变阻器滑片P应位于(选填“A”或“B”)端。闭合开关,滑动变阻器的滑片P移动到某一位置,电压表的示数为1.5 V,电流表的示数如图2所示,其示数为 A,则R的阻值是 。实验中需要多次

21、测量求平均值的目的是。图1图2(2)他想设计一个电路探究电流产生的热量与电流和电阻的关系。提供的器材是图3所示的三个插有温度计的相同玻璃瓶(瓶内装有质量、温度相同的煤油,三根电阻丝的电阻大小关系为R甲=R乙R丙),还有一个滑动变阻器,一个单刀单掷开关,一个单刀双掷开关(符号 ),电源以及若干导线。本实验中通过观察比较电流产生的热量多少。请你选择合适的器材,设计一个不能拆装且合理的实验电路,在虚线框内画出实验电路图,并标出选择的电阻。图3答案:(1)如图4所示断开B0.35减小误差(2)温度计的示数如图5或图6所示(合理即可)图4图5图6解析:(1)连线题很明显电压表没接入电路,在连接的时候注意

22、电压表量程,选择合适的接线柱,为了安全用电和保护电路,连接电路时,开关必须断开,滑动变阻器滑片移动到电阻值最大处,根据图2读出电流的大小,注意量程;用公式R=求出电流的大小;多次测量求平均值是物理上常用的减小误差的方法。(2)电流产生的热量越多,煤油吸收的热量越多,温度变化越大,故看温度计的示数可以知道产生热量的多少,根据控制变量法要求,要探究产生热量与电流的关系,保持变量唯一。答案一,R甲、R丙串联即可,加一个滑动变阻器改变电流;答案二,甲、丙串联保持电流相等电阻不同,再和乙并联,保持甲、乙电阻相同,电流不相等即可。五、探究题(共24分,每小题各8分)23.图甲是某同学探究电流与电阻的关系的

23、实验电路。已知电源电压恒为4.5 V,滑动变阻器规格为“20 1 A”,可供选择的定值电阻的阻值为 5 、10 、15 、20 、25 和30 。(1)该同学根据图甲连接的实物电路如图乙所示,其中一根导线连接是错误的,请在图乙中将这根线打上“”,并补画出正确的连线。(2)电路连接正确后,先用5 的定值电阻进行实验,闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,此时电流表的示数如图丙所示,则电路中的电流为 A;再将5 的定值电阻换成10 定值电阻进行实验,移动滑片直至电压表示数为 V,并记录电流表的示数。(3)该同学还想多测几组数据,但他不能选用的定值电阻是。答案:(1)见解析图(2)0.42(3)20 、

24、25 和30 解析:(1)由题图知,变阻器与电阻并联,且电压表串联在电路中了,应将电压表与电阻并联,可将电阻右侧的导线接在电压表的负接线柱上,如图所示:(2)由题图丙知,电流表的量程为00.6 A,示数为0.4 A;电阻两端的电压为U=IR=0.4 A5 =2 V,将5 的定值电阻换成10 定值电阻进行实验,应保持电阻两端的电压为2 V不变,所以应移动滑片直至电压表示数为2 V。(3)由以上分析知,实验中,应保持定值电阻两端的电压为2 V不变,变阻器的最大阻值为20 ,电路中的电流应为I=0.125 A;则允许接的最大电阻值为R=16 ,20 、25 和30 均大于16 ,所以不可以使用。24

25、.实验室中有一个热敏电阻R,其电阻值随温度变化的图象如图1所示。要测量热敏电阻在任意温度时的电阻值,现有下列实验器材:一节旧干电池,两个开关S1、S2,导线若干。另外,还有再可供选择的以下器材:A.电流表A(量程:00.6 A,03 A);B.电压表 V(量程:03 V,015 V);C.定值电阻R1(阻值:5 );D.定值电阻R2(阻值:150 )。(1)请你从A、B、C、D四种实验器材中选择两种器材准确测量出当温度在32 时热敏电阻R的阻值,并根据要求完成下列问题。选择的两种器材是(填写器材前面字母序号)。选择电表的量程。在图2现有电路的基础上画出实验电路图(实验测量过程中不拆接电路)。按

26、照电路图2连接电路,写出实验步骤并用字母表示出测量的物理量。用测量的物理量和已知物理量表示R=。(2)若准确测量当温度在98 时热敏电阻R的阻值,可选择的两种器材是(填写器材前面字母序号)。答案:(1)BD03 V电路如解析图A.闭合开关S1,断开开关S2,读出电压表的示数为U1;B.闭合开关S1、S2,读出电压表示数为U2;R2(2)BC解析:(1)根据R=可知,由于电源电压不知,故应该选取电压表,结合一定值电阻,即可测量待测电阻大小,因为准确测量出当温度在32 时热敏电阻R的阻值,由曲线图可知,待测电阻大小在100200 之间,根据串联电路分压特点可知电阻越大分得的电压越大,当选取R1时,

27、电源电压几乎全加在待测电阻两端,滑动变阻器不起作用,故应该选择R2变阻器;故选择器材B、D;因为一节旧干电池电压低于3 V,故电表量程选择小量程即可,即电压表量程为03 V;实验电路如图所示:实验步骤:A.闭合开关S1,断开开关S2,读出电压表的示数为U1;B.闭合开关S1、S2,读出电压表示数为U2;由R=可知待测电阻大小为R=R2。(2)若准确测量当温度在98 时热敏电阻R的阻值,由曲线图可知,在温度为98 时,热敏电阻大小在10 左右,可选择的两种器材是B、C。25.在“测定小灯泡电功率”的实验中,实验室有以下器材:小灯泡(额定电压为 2.5 V,电阻约为10 )、电流表(00.6 A,

28、03 A)、电压表(03 V,015 V)、开关、电压为4 V的电源、滑动变阻器、导线若干。(1)根据图甲提供的电路图,用笔画线代替导线,将图乙的实物图连接成实验电路。(2)根据实验中需要测量的物理量,请在方框内画出记录实验数据的表格:(3)实验过程中,闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,分析电路故障的原因可能是()A.小灯泡断路B.只有小灯泡短路C.只有滑动变阻器短路D.滑动变阻器断路(4)电路故障排除后,某次实验中,电流表示数是 0.2 A,电压表示数如图所示,示数是 V,此时小灯泡的功率是 W。答案:(1)实验电路如下图(2)本题的表格有两种设计方式,如下所示 项目实验序号 电流表示数/A电压表示数/V功率/W灯泡亮度123 实验序号项目 123电流表示数/A电压表示数/V功率/W灯泡亮度(3)B(4)2.20.44解析:(1)实物图的连线如答案图所示;(2)表格的设计如答案中所示(两种方法);(3)闭合开关,发现小灯泡不亮,电压表没有示数,电流表指针有明显的偏转,根据现象判断只能是电压表被短路了,由于电压表是接在了小灯泡的两端,所以只能是小灯泡被短路了,故应选B;(4)由所接的量程可知,电压表的读数为2.2 V,所以小灯泡的功率 P=UI=2.2 V0.2 A=0.44 W。