卷子答案网-一个不只有答案的网站第六章综合能力测试题（后附答案）
(时间：45分钟 满分：100分)
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分)
1． 某手机电池的铭牌上标有“5 V 4000 mA·h”的字样，手机正常使用时功率为2 W。如果在电池电量剩余30%时，立刻插上30 W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．0.2 h B．0.47 h C．0.5 h D．0.67 h
2．小明家上次查看电能表示数为
8 5 4 3 \x(2)
) ，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是( )
A.他家在这段时间内消耗的电能为903 kW·h
B．电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220 V 1000 W”的电热水器正常工作10 min，则电能表的转盘转了600转
D．这个电能表的额定功率为2200 W
3．标有“6 V 6 W”的甲灯和标有“6 V 3 W”的乙灯串联后接在电路中，下列说法正确的是( )
A．因为甲灯额定功率较大，所以甲灯较亮
B．因为甲灯的电阻较大，所以甲灯较亮
C．因为乙灯实际功率较大，所以乙灯较亮
D．因为通过它们的电流相等，所以一样亮
4． 如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是( )
A．电阻R的电阻值是10 Ω
B．当通过L的电流是0.2 A时，其消耗的电功率是0.8 W
C．仅把L、R并联在电压是2 V的电路中，干路中的电流是0.4 A
D．仅把L、R串联在电路中，当电流是0.2 A时，它们两端总电压是4 V
第4题图 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第5题图))
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第6题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第7题图))
5．如图所示是一个玩具汽车上的控制电路，小明对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1 Ω，保护电阻R为4 Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6 V和2 V，则下列说法正确的是( )
A．电路中的电流为4 A，电源电压为6 V
B．电动机的功率为16 W，它两端的电压为4 V
C．在1 min内电阻R上产生热量60 J，电动机消耗电能120 J
D．电动机工作时将机械能转化为电能，若将电阻R换成滑动变阻器，可调节电动机的转速
6．灯L1标有“6 V 6 W”字样，灯L2标有“12 V 12 W”字样，将L1、L2连成如图所示电路，闭合开关S，两灯都能发光，若两灯电阻不变，则( )
A．灯L2比L1亮
B．灯L1、L2的实际电压之比为1∶2
C．若一电表示数突然减小，另两电表示数不变，则可能是灯L2灯丝断了
D．若将灯L1、L2串联后接入电路，两灯都能发光，则灯L1、L2的实际功率之比为1∶2
7．如图所示电路中，电源电压为12 V。在a、b间接入灯L1(4 V 2 W)，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光。断开开关取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2(4 V 4 W)后闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是( )
A．灯L2正常发光 B．电压表的示数保持4 V不变
C．灯L2的实际功率为1.44 W D．滑动变阻器接入电路的电阻为8 Ω
8． 某同学在实验室连接了如图所示的电路，开关S闭合后，滑动变阻器滑片从a端向b端滑动过程中，下列说法正确的是( )
A．电流表A的示数会减小
B．电压表V3的示数会增大
C．三个电压表的示数之和变小
D．电压表V3与电流表A的示数比值在减小
第8题图 eq \o(\s\up7(),\s\do5(第9题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第10题图))
如图所示，小明同学设计了一种烟雾报警装置，R0的电阻为40 Ω，R为光敏电阻，其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于0.3 A时，烟雾报警器报警。开关S闭合后，当电流为0.5 A时，光敏电阻R的电功率为4 W。下列说法正确的是( )
A．当R处的烟雾浓度逐渐增大时，电流表的示数变大
B．电源电压为24 V
C．当电压表的示数为16 V时，烟雾报警器报警
D．当电路中电流为0.4 A时，R消耗的电功率为6 W
10．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为6 V，电流表的量程为“0～0.6 A”，电压表量程为“0～3 V”，滑动变阻器的规格为“20 Ω 2 A”，灯泡L标有“3 V 0.9 W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是( )
A．该电路中，滑动变阻器R接入电路的阻值变化范围为0～20 Ω
B．该电路消耗的总功率的变化范围为1.2 W～3.6 W
C．该电路中，电流表示数的变化范围为0.2 A～0.6 A
D．该电路中，灯泡消耗功率的变化范围为0.4 W～0.9 W
二、填空题(本大题共8小题，每空1分，共20分)
11．铭牌上标有“220 V 22 W”的节能灯，正常工作时的电流为__ __A，若它每天正常工作5小时，那么一个月消耗__ __kW·h的电能。(一个月按30天计算)
12．某市居民生活用电电价是每度电0.5元，小新家5月初和5月底电能表的示数如图所示，则小新家5月份电费为__ __元。小新家某用电器单独工作3 min，电能表转动6圈，则该用电器的实际功率为__ __W。
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第12题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第13题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第14题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第15题图))
13．如图所示，是某种电热保暖鞋的工作原理示意图。供电电压6 V，R1、R2的阻值分别为3 Ω、6 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换。开关S置于__ __(选填“bc”“cd”或“de”)时是低温挡，保暖鞋在低温挡工作时的电功率是__ __W，它在高温挡工作1 min产生的热量是__ __J。
14．两个电路元件A和B串联后接入电路，流过元件的电流与其两端电压关系如图所示，当流过元件A的电流为0.4 A时，元件A、B两端电压之比为__ __，A、B两元件消耗的总功率为__ __W。
15． 如图所示，电源电压恒定不变，R1、R2为定值电阻，R1＝10 Ω，R1＜R2。当闭合开关S2、S3，开关S1处于__ __状态时，R1、R2并联，电流表示数为0.45 A；当断开S2、S3，闭合S1时，电流表示数为0.1 A。由以上数据可得，电源电压为__ __V；R1、R2并联时，R2消耗的功率为__ __W。
16． 如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6 V 6 W”字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0 A，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为__ __V，灯泡L的实际电功率P为__ __W。
第16题图
eq \o(\s\up7(),\s\do5(第17题图)) eq \o(\s\up7(),\s\do5(第18题图))
17．在如图甲的电路中，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，其规格为“20 Ω 1 A”，闭合开关S，当滑片P从一端滑到另一端的过程中，R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示，则电源电压为__ __V，定值电阻R0的阻值为__ __Ω。
18．如图所示，电源电压恒定，R1、R2为定值电阻，R2＝20 Ω，灯泡L标有“6 V 3 W”字样。
(1)当S、S1、S2都闭合时，灯泡L正常发光，电流表示数为__ __A，电路消耗的总功率为__ __ W；
(2)当S闭合，S1、S2断开时，电压表示数为2 V，则R1的阻值为__ __Ω，通电1 min R1产生的热量为__ __J。
三、实验探究题(本大题共2小题，共20分)
19．(12分) 小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为6 V。
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，__ __，电阻产生的热量越多”的结论。
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是__ __。
A．正常工作时，“36 V 54 W”的灯泡比“12 V 6 W”的灯泡亮
B．接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热
C．电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想，小芳选用了5 Ω和100 Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，请你用笔画线把电路连接完整。闭合开关，她发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是__ ，请你提出改进办法：__
20．(8分)测量小灯泡额定功率的实验中，器材如下：待测小灯泡(额定电压为2.5 V)、电源(电压恒为6 V)、电流表(0～0.6 A、0～3 A)、电压表(0～3 V、0～15 V)、滑动变阻器、开关各一只，导线若干。
(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是__ __。(填序号)
A．检查灯泡是否断路 B．检查灯泡是否短路
C．检查开关接触是否良好 D．移动滑动变阻器的滑片
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为_ __ A，小灯泡的额定功率为__ __ W，小灯泡正常发光时的电阻为__ __ Ω(结果保留两位小数)。
(4)完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝_ __(用I额、I1、I2、R表示)。
四、综合运用与计算(本大题共2小题，共30分)
21．(14分) 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3 V 1.5 W”，R1＝10 Ω，滑动变阻器R2上标有“20 Ω 1 A”，电压表选用0～3 V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)断开S1，闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少？
22．(16分) 如图甲所示是某家用多功能电炖锅，深受消费者认可和青睐。它有三段温控功能：高温炖、中温煮和低温熬，图乙是它的简化电路图，下表是该电炖锅的部分参数。[ρ水＝1×103 kg/m3，c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，g取10 N/kg]
项目 参数
电源电压/V 220
中温挡功率/W 400
高温挡功率/W 1100
容积/L 1
(1)开关S1、S2处于什么状态，电炖锅为高温挡，说明判断依据。
(2)求R1、R2的阻值。(结果保留整数)
(3)在标准大气压下，使用高温挡将初温是12 ℃的一锅水烧开，若电炖锅高温挡加热效率为80%，求烧开一锅水需要的时间。
答案：
第六章综合能力测试题
(时间：45分钟 满分：100分)
1．( C )
2．( C )
3．( C )
4．( C )
5．( C )
6．( D )
7．( C )
8．( D )
9．( C )
10．( D )
11．__0.1__A，__3.3__kW·h
12．__60__元。__40__W。
13．__bc__,__6__W，__1080__J。
14．__4∶5__，__1.8__W。
15．__断开__,__3__V；__0.45__W。
16．__6__V，__1.5__W。
17．__12__V，__10__Ω。
18．(1)__0.8__A，__4.8__ W；
(2)__10__Ω，__24__J。
19．解：(3)
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，__电流越大__，电阻产生的热量越多”的结论。
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是__C__。
(3)为了验证猜想，小芳选用了5 Ω和100 Ω的电阻丝进行实验，如图乙所示，请你用笔画线把电路连接完整。闭合开关，她发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显，原因是__电路中电流太小或电源电压太低__，请你提出改进办法：__将100_Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压__。
20． 解：(1)
(1)如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
(2)电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是__D__。(填序号)
(3)当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，示数为__0.3__ A，小灯泡的额定功率为__0.75__ W，小灯泡正常发光时的电阻为__8.33__ Ω(结果保留两位小数)。
(4)小灯泡额定功率的表达式为P额＝__I额2·__(用I额、I1、I2、R表示)。
四、综合运用与计算(本大题共2小题，共30分)
21．
解：(1)小灯泡正常发光时的电流IL＝＝＝0.5 A
(2)断开S2，闭合S和S1，小灯泡和滑动变阻器串联，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光，电路中的电流I＝IL＝0.5 A，滑动变阻器两端的电压U滑＝I×R滑大＝0.5 A××20 Ω＝5 V，电源电压U＝UL＋U滑＝3 V＋5 V＝8 V (3)断开S1，闭合S和S2，电路为R2和R1的串联电路，电压表测R1两端的电压，当电压表示数UV＝3 V时，电路中的电流最大，电路的总功率最大；电路中的最大电流I大＝＝＝0.3 A；电路的最大功率P大＝UI大＝8 V×0.3 A＝2.4 W
22．
解：(1)由电路图可知，当开关S1闭合，S2接B时，电阻R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝可知，总功率最大，所以此时电炖锅为高温挡
(2)由电路图可知，当开关S1断开，S2接A时，电阻R1、R2串联，电路中的总电阻最大，由P＝可知，总功率最小，此时为低温挡；当S2接A，S1闭合时，R2被短路，只有电阻R1接入电路，电炖锅处于中温挡。中温挡时通过R1的电流I1＝＝＝ A，R1的阻值R1＝＝＝121 Ω；高温挡时，R2消耗的电功率P2＝P高－P中＝1100 W－400 W＝700 W；则R2的阻值R2＝＝≈69 Ω
(3)水的质量m＝ρ水V＝1×103 kg/m3×1×10－3 m3＝1 kg，水吸收的热量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－12 ℃)＝3.696×105 J，消耗的电能W＝＝＝4.62×105 J，由P＝得，烧开一壶水需要的时间t＝＝＝420 s
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