沪粤版九年级上册物理第15章 电能与电功率单元测试题.docx
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沪粤版九年级上册物理第15章电能与电功率单元测试题
第15章电能与电功率单元测试
一、选择题
1.下列属于电功单位的是（ ）
A. V•A
B. V•A•s
C. J•s
D. kW/h
【答案】B
2.下列仪表中，能直接测量电功的是（ ）
A. 电流表
B. 电压表
C. 测电笔
D. 电能表
【答案】D
3.如图是“探究电流的产生的热量跟哪些因素有关”的电路图.则下列说法不正确的是（ ）
A. 电路采用串联，是为了控制电流和通电时间相同
B. 用煤油而不是水，是因为煤油的比热容小
C. 该实验不能探究电流产生的热量跟电流的关系 D. 该实验是通过比较升高的温度来得出结论的
【答案】C
4.关于电源，下列说法中正确的是（ ）
A. 是提供电荷量的装置
B. 是提供电流的装置
C. 是提供电压的装置
D. 是提供用电器的装置
【答案】C
5.灯泡L1和灯泡L2分别标有“PZ220-15”和“PZ220-60”字样，现在把它们串联在220V的电源上，组成闭合回路（灯丝电阻不变），则（ ）
A. 灯泡L1和灯泡L2一样亮
B. 灯泡L2比灯泡L1亮
C. 两灯的总功率小于15W D. 两灯的实际功率都变为额定功率的一半
【答案】C
6.小明对新型LED灯带很好奇，取一段剖开后发现，灯带中的LED灯串联后通过电源适配器接入照明电路的，他取下其中一只LED灯接在一节电池两端没有亮，对调电池正负极后亮了，用手试摸，点亮的灯几乎不发热．以下推断符合上述实验事实的是（ ）
A. LED灯主要是将电能转化为内能
B. LED灯应用了半导体材料
C. 灯带中一只LED灯断路后其他灯还亮
D. 单只LED灯工作电压是220V
【答案】B
7.如图甲所示，验电器A带负电，B不带电。
用带有绝缘柄的金属棒把验电器A、B两金属球连接起来的瞬间（如图乙所示），金属棒中（ ）
A. 电流方向由A到B
B. 有电流但方向无法确定
C. 电流方向由B到A
D. 始终无电流
【答案】C
8.图是小明家的电热饮水机的电路原理图。
该饮水机有加热和保温两种状态，这两种状态由温控开关S0自动控制：
当加热内胆里的水温达到90℃时，停止加热进入保温状态；当内胆里的水温降至60℃时，加热状态启动。
饮水机加热内胆里装1kg水时，饮水机的加热状态每次启动5min停止。
则（ ）
A. 开关S0闭合，饮水机进入保温状态
B. 保温状态时，饮水机的电功率为20W
C. 加热状态时，饮水机在5min内消耗的电能为157200J
D. 饮水机的加热和保温两种状态，电路中总电流之比为121:
10
【答案】C
9.如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/kW•h”表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，下列选项中正确的是（ ）
A. 指示灯闪烁越快，电能表所在电路消耗的电能越多
B. 小明家上月消耗的电能为911kW•h
C. 小明家干路中的电流不得超过10A
D. 断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次，此时电饭锅的功率为600W
【答案】D
10.如图所示电路中，电源电压稳定，闭合开关后，使滑动变阻器的滑片P从b端逐渐滑动到a端，当滑动到a端时，小灯泡恰好正常发光，小灯泡的I﹣U关系图象如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 电源电压为15V
B. 小灯泡正常发光时的电阻为3Ω
C. 小灯泡的额定功率为3W
D. 滑动变阻器的最大阻值为9Ω
【答案】D
11.如图所示是测定小灯泡额定功率的实验电路，如果考虑到伏待表和安培表本身有一定的电阻，那么小灯泡额定功率的测量值应该比实际值（ ）
A. 大 B. 小 C. 相等 D. 无法确定
【答案】A
12.如图所示的电路中，电源电压不变，当开关S2闭合S1断开时，电流表示数为0.3A，电压表示数为9V；若将两表互换位置，并同时闭合S1和S2，电流表示数为0.5A，则下列说法中错误的是（ ）
A. 电压表示数仍为9V B. R1的电阻为18欧 C. R2的电阻45欧 D. R2消耗的电功率6.75W
【答案】C
二、填空题
13.某灯泡上标有“6V3W”字样，该灯泡正常工作时的电流是________ ，这个灯泡的阻值为________。
【答案】0.5；12
14.小华在生活中发现了很多的物理知识，比如：
把鸡蛋往灶台上一磕，鸡蛋就破了，是利用物体间力的作用是________ ；向热汤中滴入香油，散出浓浓的香味，是由于温度越高，分子________ ；电热水壶烧水时电热丝很烫，但连接烧水壶的导线去并不怎么热，说明电流通过导体产生的热量跟导体的________ 有关．
【答案】相互的；热运动越剧烈；电阻
15.学习了电学知识之后，小亮研究家中具有保温功能的电饭锅，画出电饭锅的电路原理图如图所示，电饭锅的铭牌上部分内容如下表．要使电饭锅加热，开关S________ （选填“闭合”或“断开”），电饭锅正常加热时，电路的电流是________ A
【答案】闭合；5
16.一位同学在做实验时，测得某导体两端电压为2V，通过的电流为0.2A，则这段导体的电阻为________Ω.该导体所消耗的电功率为________W.
【答案】10；0.4
17.已知定值电阻R1：
R2=2：
3，若把它们串联在同一电路中，通过它们的电流之比I1：
I2=________；若把它们并联在同一电路中，R1、R2消耗的电功率之比P1：
P2=________．
【答案】1：
1；3：
2
18.小朋在探究“电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关”的实验时，利用如图所示的甲、乙两套装置进行实验，其中“探究电流产生的热量与电阻大小是否有关”的实验装置是________（选填“甲”、“乙”）. 实验中应控制的变量是通电时间和________.
【答案】甲；电流大小
19.灯泡L1、L2分别标有“4V、4W”和“3V、3W”的字样，将他们并联连接起来使用，干路中允许的最大电流为________A，此时L1消耗的电功率为________W．
【答案】1.75；2.25
20.如图所示电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω．移动滑片至变阻器的最右端时，闭合开关，电压表示数为2V，R2消耗的电功率为P2；移动滑片将其置于某位置时，电压表示数为3V，R2消耗的电功率为P2′．若P2：
P2′=8：
9，则电源电压为________V，R1的电阻大小为________Ω。
【答案】6；10
三、实验探究题
21.实验：
《测定小灯泡的额定功率》小灯泡标有“3.8Ｖ”，功率约1Ｗ左右。
（1）用笔画线代替连接用的导线，将甲图补充完整。
（要求滑动变阻器滑片右移，连入电路电阻变小）
（2）但闭合电键后，小灯泡两端的电压小于额定电压，此时灯泡的实际功率________额定功率（填“大于”，“小于”或“等于”），要使小灯泡能够正常发光，则滑片P应向________方移动（选填：
“左”或“右”），直到电压表的示数为________伏为止。
（3）当小灯泡正常发光时，电流表刻度盘上指针的位置如上图乙所示，通过小灯泡的电流为________安，小灯泡的额定功率为________瓦。
【答案】
（1）解:
如图所示:
（2）小于；右；3.8
（3）0.26；0.988
22.在”测定小灯泡的电功率”实验中,电源电压为6V,小灯泡L的额定电压为2.5V,电阻大约为20Ω.可供选用的滑动变阻器R1和R2的最大值分别为20Ω,40Ω,实验电路如图甲所示
（1）请用笔画线代替导线将电路连接完整________,要求向左移动滑片时电压表示数变小;经过判断可知本实验应该选用的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2“）
（2）如图
（2）是根据实验数据绘成的U-I图象．根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是________W；某同学误将电压表并联在滑动变阻器的两端，如图（3）所示，他从滑片置于最右端时开始记录第1组数据，逐渐调节滑片测得多组数据并描绘出U-I图象如图（4）所示．实际上小灯泡两端的电压太高会缩短灯泡的寿命，为使实验中小灯泡两端电压不超过3.5V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为________Ω（保留一位小数）．
（3）
完成实验后,小强利用电流表和阻值为R0的定值电阻,测量小灯泡L正常发光时的电功率P1,他选择了满足实验要求的实验器材,并连接了部分实验电路.如图丁所示：
为了测量出灯泡L的电功率,请只添加两条导线完成图丁所示的实验电路的连接________
②请把小明的实验步骤补充完整:
a.断开开关S1、闭合开关S、S2,，移动滑动变阻器的滑片P,使________
b.保持滑动变阻器滑片位置不变，断开开关S2、闭合开关S、S1,记录________
c.请用R0及实验数据表示出P1.P1=________
【答案】
（1）
；R2
（2）0.5；13.9
（3）
；
；电流表示数为I；2.5V×（1-
）
四、综合题
23.如图甲是利用热敏电阻来测量温度的原理图．该图中既可以通过电流表的示数来反映待测温度，又可以通过电压表的示数来反映待测温度．已知电源电压为20V且保持不变，R0为定值电阻，阻值为30Ω，热敏电阻R的阻值随温度变化的关系如图乙所示．则：
（1）当待测温度升高时，电压表示数与电流表示数的比值如何变化？
（2）当待测温度为24℃时，电流表和电压表的示数分别是多大？
（3）已知电流表的量程是0～0.6A，电压表的量程是0～15V，则此电路能够测量的最高温度是多大？
此时热敏电阻R消耗的电功率是多大？
【答案】
（1）解：
电压表和电流表的比值即为R0的阻值，为定值，不变
（2）解：
由图象可知24℃时，R=50Ω，由欧姆定律I=
=0.25A，所以电流表示数为0.25A，又U0=IR0=0.25A×30Ω=7.5V，所以电压表示数为7.5V
（3）解：
由题意可知电路中允许通过的最大电流为0.5A，此时电压表示数为15V，且此时电路能够测量的温度最高；设此时热敏电阻的阻值为R1，则有
，解得R1=10Ω，
由图象可查得对应温度为92℃，即最高温度为92℃，此时热敏电阻消耗的功率P=Im2R1=2.5W
24.（2015•重庆）如图所示，电源电压恒为18V，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器R标有“100Ω1A”字样，电压表使用的量程为0﹣15V，电流表使用的量程为0﹣0.6A，R0为一定值电阻，当闭合开关S，S1时，灯泡L恰好正常发光，不计温度对灯丝电阻的影响，求：
（1）小灯泡L的电阻；
（2）闭合开关S、S1，断开S2时，通电1min，电流通过定值电阻R0所做的功．
（3）当闭合开关S、S2，断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围．
【答案】
（1）解：
根据P=
，
灯泡电阻：
RL=
=
=12Ω．
答：
小灯泡L的电阻为12Ω；
（2）解：
由图：
闭合开关S、S1，断开S2时，L与R0串联，灯泡L恰好正常发光，
所以U0=U﹣UL=18V﹣6V=12V，
由P=UI，
电路中电流I=I0=IL=
=
=0.5A，
通电1min，电流通过定值电阻R0所做的功：
W=U0I0t=12V×0.5A×60s=360J；
答：
闭合开关S、S1，断开S2时，通电1min，电流通过定值电阻R0所做的功为360J．
（3）解：
由图，当闭合开关S、S2，断开S1时，R与L串联，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压，
电路中电流最大Imax=IL=0.5A，
此时电路消耗功率最大，P总=UImax=18V×0.5A=9W，
此时R的功率为：
PR=P总﹣PL=9W﹣3W=6W；
当电压表示数最大为15V，R连入阻值最大，电路中电阻最大，电流最小，总功率最小，
此时UL′=U﹣UR=18V﹣15V=3V，
Imin=IR′=IL′=
=
=0.25A，
此时R的功率：
PR′=UR′IR′=15V×0.25A=3.75W．
所以R的功率变化范围是：
3.75W～6W．
答：
当闭合开关S、S2，断开S1时，在保证电表不超量程、灯泡L两端的电压不超额定电压的情况下，滑动变阻器R功率的变化范围为3.75W～6W．
25.下表为一台电烤箱的铭牌，低温档的功率模糊不清；其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝．（已知R2的阻值为66Ω）
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温档
1100W
低温档
W
电源频率
50Hz
求：
（1）电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能；
（2）电路中R1的阻值；
（3）电烤箱在低温档正常工作时，电路中的电流和R1的功率．
【答案】
（1）解：
由图示可知，当两个开关都闭合时，电阻R2被短路，此时只有电阻R1接入电路，处于高温档状态，电功率为1100W，电烤箱在高温档正常工作10min所消耗的电能为W=Pt=1100W×600s=6．6×105J；
（2）解：
电路中R1的阻值R1=U2/P高=（220V）2/1100W=44Ω；
（3）解：
当开关S1闭合，开关S2断开时，两电阻串联，电路处于保温状态，电路中的总电阻为两电阻之和为110Ω，所以电路中的电流为I=U/R总=220V/110Ω=2A，所以电阻R1的电功率为P1=I2R1=（2A）2×44Ω=176W。
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