第十四章电功率同步单元随堂测试卷-2021-2022学年鲁科版(五四学制)九年级上册物理
一、单选题
1.下列常用物理量与对应单位及符号正确的是( )
A.电功-(W) B.电功率-(J) C.电能-(kW·h) D.电热-(kW)
2.关于如图所示的电能表,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量消耗电功率的仪表
B.从表中可以看出,它所测量的电路消耗了200kW·h的电能
C.只将一盏标有“220V,100W”的电灯接在电路中,正常工作10h,转盘转720圈
D.该电能表的单位为焦耳
3.甲、乙、丙三个导体串联在电路中,它们材料相同、均为圆柱体,规格如表所示,通电1min,电流通过甲、乙、丙做的功分别为,则( )
导体 长度/cm 横截面积/cm2
甲 5 1
乙 10 1
丙 5 2
A. B. C. D.
4.额定电压相同的两只灯泡串联在电路中,甲灯比乙灯亮,下列说法正确的是( )(不计灯的电阻变化)
A.甲灯的电阻大 B.乙灯的电阻大
C.甲灯的额定功率大 D.乙灯的实际功率大
5.下列电路图中电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为,且,已知定值电阻的阻值为 。在不改变电路连接的情况下,能测出小灯泡额定功率的是( )
A. B.
C. D.
6.如图所示电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑片P在某一端点时,电流表示数为0.3A,小灯泡消耗的功率为0.9W;当滑片P移至中点时,电压表示数变化了2V,此时小灯泡恰好正常发光,且消耗的功率为2W。下列说法正确的是( )
A.小灯泡正常发光时的电阻为8Ω
B.电源电压为9V
C.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
D.当滑片P在最右端时,滑动变阻器消耗的功率为1.2W
7.如图甲所示,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过程中,R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图象如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.R1的阻值为20Ω
B.R2的最大阻值为50Ω
C.电源电压为9V
D.该电路消耗的最大电功率为0.9W
二、填空题
8.如图是某家庭用的电能表和某月的月初、月末两次读数,若按0.5元/kw·h计算,他家本月应缴纳电费________元,若电能表在10min内转了300转,则接在该电能表上的用电器消耗的电能为________kw·h。
9.如图所示,是物理兴趣小组发明的泡沫切割器,主要由输出电压为3V的电源和阻值为的电热丝构成。则该切割器在正常工作时通过电热丝的电流是______A,电热丝1min时间内放出的热量是______J。
10.将标有“6V 3W”、“6V 6W”的甲、乙两个灯泡,串联接在9V的电源上,则此时电路中的电流是______A,甲灯的实际功率是______W。(忽略温度对灯丝电阻的影响)
11.图所示的电路中,电源电压保持不变,只闭合开关 S1,电流表的示数为 0.2A;再闭合开关 S2,电流表的示数为 0.5A,由此可知两电阻的大小之比 R1:R2为 ______。闭合 S1、S2后,在相同的时间内,电流通过电阻 R1、R2所做电功之比 W1:W2为 ______。
12.已知甲灯标有“”字样,乙灯的额定电压是,甲、乙两灯的关系如图所示,则乙灯的额定功率是______, 确保电路安全的前提下,两灯串联使用,电路两端的最大电压是______,两灯并联使用,电路最大电流是______。
13.如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P从A点移到B点(图中未标出),电压表前后示数之比为4:3,电阻R1前后消耗的功率之比为4:9,移动滑片P的过程中,R2接入电路的阻值在______(选填“增大”“减小”或“不变”)。若滑片P在A点时,变阻器消耗的功率为6W,则滑片在B点时R1上消耗的功率为______W。
三、实验题
14.如图甲所示,是莉莉同学“测量小灯泡的电功率”的电路图,其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压2.5V,正常工作时的电阻约为10Ω,滑动变阻器有A规格“10Ω2A”、B规格“50Ω1A”可选;
(1)该实验应选择______规格的滑动变阻器;
(2)莉莉同学连接好电路,闭合开关,小灯泡发光,但电压表示数为0,经检查,图中a、b、c、d四根导线有一根断了,则该导线是______;闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,发现小灯泡始终不亮,电压表有示数,电流表无示数,原因可能是______;
A.电流表断路 B.小灯泡短路 C.小灯泡断路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,闭合开关,当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表的示数如图乙所示,要测小灯泡的额定功率,接下来的操作是______;当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)莉莉同学多次移动滑动变阻器的滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丁所示的图像;根据图像信息,可算出小灯泡的额定功率是______W;通过图像还可以发现灯丝的电阻是变化的,这一现象表明:______。
15.在做“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验时,小于采用了如图甲所示的实验装置。两个透明的容器中密闭了等量的空气,U型管中液面变化反映了密闭空气温度的变化。
(1)若通电时间相同,发现B玻璃管内液面上升较高,这表明:在电流和通电时间相同的情况下,导体的___________越大,产生的热量越多;
(2)小刚采用了如图乙所示的实验装置,通电相同时间,发现A玻璃管液面上升较高,这表明:在电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的___________越大,产生的热量越多;
(3)该实验中用到的研究物理问题的方法是___________法和___________法。
16.在测量小灯泡电功率的实验中,提供的器材有:电源、标有“3.8V”的小灯泡、滑动变阻器R、电阻箱R0、电流表、电压表、开关及导线若干;
(1)小虎按图甲电路图连接电路,闭合开关,灯泡不亮,此时电压表示数为0.1V,电流表示数为0.04A,灯泡不亮的原因是______;移动变阻器滑片P,发现两表示数均不变,则电路连接时存在的问题是______;正确连接电路后,小虎为了测量结果更准确,多次调节滑动变阻器,测出了多组数据,并算出了小灯泡电功率的平均值,你认为这样做是否妥当______(填“是”或“否”);
(2)实验中,电流表出了故障,同组的小明设计了图乙所示的电路;
①正确连接电路后,将电阻箱阻值调到最大值;
②闭合开关S1,将开关S2拨至“2”位置,当电阻箱的旋钮调至图丁位置时,灯泡恰好正常发光,则电阻箱接入电路的阻值R0=______Ω;
③再将开关S2拨至“1”位置,此时电压表示数为8V,则灯泡额定功率PL=______W;
(3)进一步分析实验数据,可判断小灯泡接入电路后,灯丝阻值的可能范围是______。
四、计算题
17.如图所示,电源两端电压为6V且保持不变,R2的阻值为20Ω。闭合开关S,电流表示数为0.1A。求:
(1)电阻R2两端的电压;
(2)电阻R1的阻值;
(3)整个电路10秒所做的功。
18.如图所示,电源电压恒为12V,小灯泡上标有“6V 3.6W“字样且灯丝电阻保持不变,当只闭合S、S1时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,滑动变阻器的滑片滑到最右端时,电流表A的示数是1.8A.求:
(1)灯泡的电阻;
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)滑动变阻器R2的最大阻值;
(4)小灯泡通电时消耗的最小电功率(不能为0)。
19.随着电气化时代的到来,家用电器已广泛应用到我们的生活中,某家庭煲汤用电热锅简化电路如图所示,电热锅额定电压为220V,R1,R2均为发热电阻,其阻值分别为80Ω、404Ω。接通电源,闭合开关S1、S2,电热锅处于“大火”加热状态;当锅内温度达到100℃时,开关S2自动断开,开关S1仍闭合,电热锅处于“小火”炖煮状态。
(1)电热锅在额定电压下,处于“大火”加热状态15分钟,消耗的电能是多少焦耳?
(2)电热锅在额定电压下,处于“小火”炖煮状态时,电功率多大?
(3)为测量电热锅的实际电压,将家中其他用电器全部关闭,电热锅在“大火”加热状态下,观察到标有“2000r/kW h”字样的电能表在6分钟内转了100转,电热锅的实际电压是多少?
五、综合题
20.阅读短文,回答问题。
无链条电动自行车
无链条电动自行车,整体外形时尚,没有了链条,外观变得与普通自行车或电动车有些不同,如图所示。无链条电动自行车被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量;也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可通过车上的发电机转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。所以使骑行者更省力,同时减少了对环境的污染。
图中所示这款无链条电动自行车,其锂电池容量一次充满为1.08×106J。若骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池,“电力驱动”可水平正常行驶1.8×104m;若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供能量,“混合动力驱动”可使车水平连续行驶3.2×104m。
与链条车相比,这种新型自行车具备许多优点。比如:省力、耐用、安全、灵便、干净卫生、结构简单、修理方便,骑行12000km也无须大修。因此,无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。
(1)骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的动能转化为______能存储;
(2)文中第二段所提的测试情景,无链条电动自行车充满电水平正常行驶时,若仅靠“电力驱动”,获得的平均动力为______N。若靠“混合动力驱动”时,人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比为______;
(3)小华骑着无链条电动自行车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P。快进入闹市区时,小华松开一半调速板,使车子的功率立即减小一半并保持该功率继续行驶。下面四个图像中,表示该过程中汽车的速度与时间的关系正确的是(______)
A、B、C、D、
试卷第1页,共3页
参考答案
1.C2.C3.A4.A5.B6.B7.B
8.50 0.1 9.0.5 90 10..0.5 3
11.3:2 2:3 12.1.8 8 0.9 13.减小 6.75
14.B b C 向左移动滑动变阻器的滑片,直至电压表的示数为2.5V 0.6 0.6 灯丝的电阻随温度的升高而增大
15.电阻 电流 控制变量 转换
16.小灯泡的实际功率太小 滑动变阻器接成了两个下接线柱 否 ②14 ③1.14 2.5~12.7Ω
17.(1)2V;(2)40Ω;(3)6J
18.(1)10Ω;(2)10Ω;(3)20Ω;(4)1.6W
19.(1)5.445×105J;(2)100W;(3)200V
20.电 60 7︰9 C