湖南省醴陵市青云学校高中物理 第一章 第六节 电流的热效应同步检测 新人教版选修1-1(通用)

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湖南省醴陵市青云学校高中物理 第一章 第六节 电流的热效应同步检测 新人教版选修1-1(通用)

第六节 电流的热效应 ‎ 建议用时 实际用时 满分 实际得分 ‎90分钟 ‎100分 一、 选择题(本题包括10小题,每小题给出的四个 选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选 项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2‎ 分,有选错或不选的得0分,共40分)‎ ‎1.对于纯电阻用电器,下列说法中正确的是( )‎ A.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较大 B.如果额定功率相同,额定电流较大的用电器电阻较小 C.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较大 D.如果额定电压相同,额定功率较大的用电器电阻较小 ‎2.两个电阻分别标有“‎1 A,4 W”和“‎2 A,1 W”字样,则它们的电阻之比是( )‎ A.2∶1 B.16∶1‎ C.4∶1 D.1∶16‎ ‎3.对于连入电路的不同灯泡而言,亮度大的灯泡是( )‎ A.通过的电流大的灯泡 B.两端电压大的灯泡 C.电阻值大的灯泡 D.消耗电功率大的灯泡 ‎4.标有“220 V,25 W”的甲灯与标有“24 V,25 W”的乙灯相比,下列说法中正确的是( )‎ A.甲灯比乙灯亮 B.两灯均正常地发光时,亮度一定相同 C.甲灯电阻比乙灯大 D.甲灯的额定电流一定小于乙灯的额定电流 ‎5.用某种金属制成粗细均匀的导线,通以一定大小的恒定电流,过一段时间后,导线升高的温 度( )‎ A.跟导线的长度成正比 B.跟导线的长度成反比 C.跟导线的横截面积成正比 D.跟导线的横截面积的平方成反比 ‎6.有一台电风扇的铭牌上标有“220 V,50 W”的字样,其线圈的直流电阻为,如果把它接入220 V的电路中,则下列求电风扇每分钟产生的热量的四种解法中,正确的是( )‎ D.7.26×‎ ‎7.如图‎1-6-1‎所示,电路两端的电压保持不变,电阻、、消耗的电功率一样大,则电阻之比∶∶是( )‎ 图‎1-6-1‎ A.1∶1∶1 B.4∶1∶1‎ C.1∶4∶4 D.1∶2∶2‎ 图‎1-6-2‎ ‎8.、两电阻串联后接入电源,改变电源的电压,测得电阻、的伏安特性曲线如图‎1-6-2‎所示,则电阻、和功率、的关系是( )‎ A B.‎ C. D.‎ ‎9.甲、乙两根同种材料制成的熔丝,甲的直径=‎0.5 mm,熔断电流为A;乙的直径=mm,熔断电流为A,取两根等长的用上述材料制成的甲、乙熔丝并联起来,则该并联电路允许通过的最大电流为( )‎ A‎.11 A B‎.10 A C.‎9.5 A D.‎‎8.5 A ‎10.下面列出了不同品牌的电视机、电风扇、空调和电冰箱铭牌上的主要项目,试判断.‎ 正常工作时,其中功率最大的是( )‎ 二、填空题(本题共8分.请将正确的答案填到横线上)‎ ‎11.16 W电子式节能灯的亮度相当于60 W的白炽灯.如果把家中两盏60 W白炽灯换用两盏16 W电子式节能灯,按每天使用3小时,每月30天计算,每月比原来节电 kW·h.‎ 三、计算题(本题共6小题,共52分.解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)‎ ‎12. (8分)一只规格为“220 V,2 000 W”的电炉,求电炉在正常工作时的电阻.若电网电压为200 V,求电炉的实际功率.在200 V电压下,如果平均每天使用电炉2 h,求此电炉一个月要消耗多少度电?‎ ‎13. (8分)两用电器和上分别标有“110 V,12.1 Ω”和“110 V,6.05 Ω”.现将、串联接在电压为220‎ ‎ V的电源两端,电源内阻不计,且和均为纯电阻元件.试计算用电器和的实际功率,说明哪一个可能被烧毁.‎ ‎14. (8分)一台电风扇的额定功率是44 W,内电阻为Ω,接在220 V的电压下正常运转.求(1)电风扇正常运转时,通过它的电流多大?这台电风扇电动机的效率是多少?(2)若接上电源后,电风扇因故不能转动,这时通过它的电流多大?电风扇实际消耗的电功率多大?此时会发生什么问题?‎ ‎15. (8分)如图‎1-6-3‎所示,两个灯泡(220 V,100 W)和(220 V,25 W)串联后接在电路段.为使两灯泡安全使用,电路所加的电压最大为多少?电路段允许消耗的最大功率为多少?‎ 图‎1-6-3‎ ‎16. (10分)如图‎1-6-4‎两只灯泡和分别标有“110 V,60 W”“110 V,100 W”字样,为了把它们接在220 V电路上都能正常发光,并要电路中消耗的功率最小,应采用哪种接法?‎ 图‎1-6-4‎ ‎17. (10分)某房间的入户电线,如图‎1-6-4‎所示,现有工作电压为220 V的电器如下:100 W的灯泡6只,200 W的电视机1台,1 000 W的电冰箱1台,1 500 W的洗衣机1台,700 W的微波炉1台,1 000 W 的暖风机1台,还有三只额定电流均为‎8 A的保险盒.如何将上述电器全部合理地接入电路?要求画出接线图,电器用后面指定的符号表示,例如功率为100 W的灯泡用表示,功率为200 W的电视机用电视机表示,保险盒用表示.图中是火线,是零线.‎ 图‎1-6-4‎ 第六节 电流的热效应 得分:‎ 一、 选择题 题号 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ 答案 二、填空题 ‎11.‎ 三、计算题 ‎12.‎ ‎13.‎ ‎14.‎ ‎15.‎ ‎16.‎ ‎17.‎ 第六节 电流的热效应 参考答案 一、 选择题 ‎1.BD 解析:由可知,如果额定功率相同,则额定电流较大的用电器电阻较小.由公式可知,如果额定电压相同,则额定功率较大的用电器电阻较小.‎ ‎2.B 解析:由公式,得 则Ω=4Ω, Ω=Ω 则.‎ ‎3.D ‎4.BCD 解析:比较两灯泡的亮暗,要看功率大小.因为两灯功率一样,所以正常发光时亮度一定相同.故A错,B对,计算比较后看出C、D两项也对.‎ ‎5.D 解析:利用电流通过电阻产生的电热使导线的温度升高,由能量守恒建立关系式求解.金属导线的电阻为,通电后产生的电热为.设金属导体升高的温度Δ,由热学知识可知导体需要的热量为.电流产生的全部热量均被导线所吸收,即:.‎ Δ,故正确选项为D.‎ ‎6.C ‎7.C ‎8.BD 解析:由伏安特性曲线可知两电阻;由于、两电阻串联,通过 ‎、的电流相等,根据可知<,故选B、D.‎ ‎9.D 解析:.当的电流为3A时,的电流为3×16A=48A,不行;当的电流为‎8 A时,的电流为 A=‎0.5 A.干路总电流为‎8 A+‎0.5 A=‎8.5 A.‎ ‎10. D 解析:显然正常工作时电视机功率为85 W,电冰箱的功率为70 W,电风扇的功率为65 W,空调的功率为1 364 W.因此功率最大的是空调机,选D.‎ 一、 填空题 ‎11.7.92 解析:2×(60-16)×3×30× kW·h7.92 kW·h 二、 计算题 ‎12.24.2‎‎ Ω 1 653 W 99度 解析:设电炉电阻为,由得 在200 V的电压下,一个月好用电能(按30天计算)‎ ‎2×30×1.653 kW·h99.18 kW·h≈99度.‎ ‎13.可能被烧毁 ‎14.(1) A (2) A W 电动机将被烧坏 解析:(1)依题意得,电风扇电阻 Ω=1 100 Ω,则电风扇正常运转时电流0.2 A.因电风扇是非纯电阻电器,根据能量守恒定律得电动机每秒中转化的机械能:‎ ‎ J.‎ 电风扇效率99.8%.‎ ‎(2)当电风扇不转动时,电路相当于纯电阻电路,由欧姆定律得A110 A,电路实际消耗的电功率 W=24 200 W;‎ 由于电风扇实际消耗的电功率远大于其额定功率,且电能全部转化为热能,电动机将被烧坏.‎ ‎15.275 V 31.25 W 解析:在分析用电器串联使用时,从安全角度考虑,要抓住哪一个用电器先达到额定值,尚未达到额定值的用电器一定不会烧坏,求解时宜用比例法计算.‎ 由,得.‎ ‎16.甲图 解析:方法一:由知,>,因灯泡额定电压均为110 V,则:对甲图,有,;对乙图,有,<2.由知,甲电路消耗功率最小,应选甲图接法.这是一道要求电路消耗功率最小的问题,当给电路加的电压一定时,电路总电阻越大,电路中的电流就越小,电路消耗的总功率()就越小.‎ 方法二:对甲图,由于 ,所以电路消耗的总功率200 W;对乙图,由于,所以电路消耗的总功率2×()=2×(60+100) W=320 W,应选甲图接法.‎ ‎17.解析:(电路图如图‎1-6-5‎所示)由于220 V,8 A,则由得每个支路最大负载功率220×8 W=1 760 W,因此可设计出第一个支路为电冰箱与微波炉并联,额定功率为1 000 W+700 W=1 700 W<,第二个支路为洗衣机和电视机并联,额定功率为1 500 W+200 W=1 700 W<,第三个支路为暖风机与六个灯泡并联,额定功率为1 000 W+100 W×6=1 600 W<.‎ 图‎1-6-5‎ 点评:用电器的分布力求使每一支路均衡,有利于安全用电和用电设备正常工作. ‎
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