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） 14页

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. ‎