第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册培优练习（1）
姓名：___________班级：__________
一、单选题
1．如图所示，电源电压不变。灯泡L标有“6V、3W”字样。当闭合开关。S，断开开关S1、S2，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保滑片P在中点位置不变，一再闭合开关S1、S2，电流表的示数变为2.4A．不计温度对电阻的影响。则下列说法错误的是（ ）
A．灯泡L的电阻12Ω B．定值电阻R0的阻值10Ω
C．电源电压8V D．滑动变阻器的最大阻值为8Ω
2．“估测”是物理学中常用的一种方法，下列数据中，最接近实际情况的是（ ）
A．测温枪的工作电压约为220V
B．家用节能灯正常工作时的电流约为1A
C．人体正常脉搏约为72次/秒
D．学生实验用的小灯泡正常发光电流约0.3A
3．“注意安全，珍惜生命”是大家共同的心愿。下列这些在生活中的做法，符合安全用电原则的是（ ）
A．家用电器着火，立即用水扑灭
B．在高压电线下放风筝
C．使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体，以免发生触电事故
D．保险盒安装在总开关后面
4．清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术﹣﹣LED灯的普及工作。LED灯的能耗小，造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的LED台灯，用电压为6V的电源供电，正常工作电流为300mA。那么，此LED台灯正常工作时的功率为（ ）
A．1.8W B．18W C．180W D．1800W
5．如图所示的家庭电路图中，白炽灯甲和乙分别标有“220V 40W”、“220V 25W”字样，下列选项中正确的是（ ）
A．电路中两灯是并联的
B．甲灯的安装和插座的连接都是正确的
C．电路中两灯同时发光时，乙灯更亮一些
D．用试电笔分别正确接触M和N点时，试电笔的氛管均发光
6．如图所示，定值电阻R和小灯泡L的I-U关系图象，将电阻和小灯泡串联接到电路中，闭合开关，电流表的示数为0.4A，下列计算正确的是（ ）
A．电源电压6V
B．定值电阻R的消耗的功率为0.8W
C．灯丝的电阻5Ω
D．灯泡L的电功率为0.8W
7．在国际单位制中，功率的单位是（ ）
A．W B．N C．kg D．J
8．两灯泡L1和L2分别标有“3.8V 0.2A”和“3.8V 0.3A”字样，它们串联后两灯均发光。假设灯泡的电阻不受温度影响，下列判断正确的是（ ）
A．灯L2实际功率更大 B．灯L2更亮
C．灯L1的电阻更大 D．电路中电流为0.5A
9．下列做法与电路连接不符合安全用电原则的是（ ）
A．发生触电事故时应立即切断电源
B．使用螺丝刀式测电笔检验插座的火线
C．高大建筑物上安装避雷针
D．家庭电路中灯泡的连接电路图
二、填空题
10．一盏标有“6V3W”字样的小灯泡，接入电压为18V的电路中，若要使灯泡正常发光，则需要串联一个阻值为_______Ω的电阻，该电阻通电10s产生的热量为_______J。
11．有一个看不见内部结构的小盒（如图所示），盒上有一个开关，当开关闭合时两灯泡L1、L2同时发光，断开开关，取下灯泡L1，再闭合开关发现L2仍然发光，则两灯泡是_______联，此时L2的亮度和两灯同时发光时相比_______（选填“更亮”、“更暗”或“不变”）。
12．如图所示是给电动自行车充电的公共充电插座，采取扫码付费自动充电，这些插座都是________（选填“串联”或“并联”）的。某充电器输出电压为，输出电流为，则它的输出功率是________W，若当地的商用电价为1元/（），那么充电6小时的用电成本是_______元。
13．已知灯泡L1、L2灯丝电阻不受温度影响，当将它们串联接在电路中时，如图甲所示，闭合开关，灯L1两端电压U1大于灯L2两端电压U2；若将两灯泡并联在原电源两端时（电源电压保持不变），如图乙所示，闭合开关，则灯L1的电功率___________灯L2的电功率（选填“>”、“<”或“=”）。
14．家庭电路中，用电器与控制它的开关之间是_______联的，工作的用电器越多、电路的总电阻_______（选填“越大”或“越小”）。
15．新冠疫情期间，送餐机器人走进人们生活，如图所示，机器人工作时在水平地面上沿直线匀速前行，机器人的手臂属于______杠杆，机器人由体内的电池为它提供动力，机器人在行走过程中，是将______能转化为______能。
16．（1）如图（甲）所示是某仪表的表盘和接线情况，“V”符号表示______，实验时，对于0~3V量程，每小格的电压是______V。估计被测电压为2.8V，为了增大指针偏转角度从而减小读数误差，应选用______量程进行测量，这仪表接入电路时应跟被测电路______联；
（2）某家庭电能表如（乙）所示。若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为______kW h，空调的电功率是______W。
三、实验题
17．某实验小组用“伏安法”测小灯的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V，额定功率小于1W。
（1）用笔划线代替导线，完成图甲中实物电路的连接；______
（2）检查电路连接无误后闭合开关，灯泡不亮，电流表、电压表均有示数，但示数较小，产生这一现象的原因是______；
（3）开始实验后，移动滑动变阻器的滑片同时眼睛应注视______的示数，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W；
（4）小组不用电压表，添加了已知阻值为R0的定值电阻，设计了测量额定电压为U0的小灯泡额定功率的电路，如图丙所示。
①断开开关S1，闭合开关S2，移动滑动变阻器滑片P，当电流表示数为______时，小灯泡恰好正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P位置不变，闭合开关S1，断开开关S2，记下电流表示数为I；
③推导出小灯泡L的额定功率表达式P额=______（用已知量和测量量表示）。
18．某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。
（1）“伏安法”测量小灯泡电功率的实验原理是______；
（2）请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接，连线时导线不能交叉______；
（3）电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数，计算小灯泡的功率并填入表格中；
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.5 2.0 2.5 3.0 3.8 4.0
电流I/A 0.2 0.22 0.25 0.28 ______ 0.34
电功率P/W 0.3 0.44 0.625 0.84 ______ 1.36
灯泡发光情况 很暗 暗 正常发光 很亮
（4）小组同学们在分析实验时发现电压表示数很难准确达到3.8V，为了提高测量数据的精确度，应如何改进实验步骤______。
19．在探究电流通过导体产生热量多少的影响因素时，小明把阻值恒定为R1=5、R2=10两段电热丝分别放在如图所示的两个完全相同的烧瓶中并接入电路，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，再分别插入相同的温度计，实验设计中用煤油升高的温度Δt表示电流通过电热丝R产生热量的多少，不计实验过程中的热损失。
（1）利用该实验装置可以完成的可探究的科学问题是：___________。
（2）将如图所示的甲、乙、丙三个完全相同的烧瓶，每个烧瓶内装有质量相等的煤油、相同的温度计和阻值相等且恒定的电热丝R，依次分别接入如图所示电路进行实验得到下表所示实验数据，其中I为通过电热丝的电流，t0为闭合开关前烧瓶内的温度计的示数，t为通电4min时温度计的示数。根据此表格数据可以得到初步的实验结论是：___________。
I/A 0.10 0.14 0.18
t0/℃ 18 18 18
t/℃ 19 20 21
t/℃ 1 2 3
四、计算题
20．水烧开后持续沸腾一段时间用于饮用更利于人体健康，为了满足这个要求，小罗设计了多挡位节能电烧水壶，电路原理如图甲。其中开关为防干烧温控开关，通常情况闭合；定值电阻R1、R2为加热电阻，且R1为48.4Ω，R2阻值为R1的2倍。通过滑动金属滑杆上的滑块P，使它在不同的位置接触触点，实现多挡位变化（如图乙）。他测得烧水壶用中功率挡给热水保温时，放出热量的70%被水吸收，将1kg的水从75℃加热到80℃；[已知c水=4.2×103J/（kg·℃），不计温度对电阻的影响]求：
（1）此加热过程中热水所吸收的热量Q是多少？
（2）此加热过程需要的加热时间是多少？
（3）用电高峰时，他请父母断开家中除烧水壶外的全部用电器，用烧水壶高功率挡加热一段时间后开始计时，经过30s后水沸腾，再以低功率挡持续加热30s。观察到电能表转盘在这60s内转了27转（电能表表盘如图丙），烧水壶工作的实际电压U实是多少。
21．如图所示，电源电压可调，小灯泡标有“”的字样，小灯泡、标有“”的字样，（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）
（1）闭合开关、、，调节电源电压为时，求电流表的示数；
（2）闭合开关，断开开关、，调节电源电压为时，求电路消耗的总功率；
（3）闭合开关、，断开开关，调节电源电压为时，求小灯泡的实际发光功率。
22．母亲节到了，小宁为妈妈买了一个电热足浴盆如图，它的内部由加热系统和按摩系统两部分组成，加热系统正常工作时的电压为220V，电功率600W，求：
（1）加热系统正常工作15min消耗的电能是多少？正常工作时的电流是多少？发热电阻的阻值多少？（后两问答案保留一位小数）
（2）小宁帮妈妈泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水，加热系统正常工作15min将水加热到40℃，此加热过程中水吸收的热量是多少？水的比热容（c＝4.2×103J/(kg·℃)）
（3）按摩系统中的电动机工作电压是12V，工作电流为4A，内部线圈电阻是0.5Ω，该电动机工作10s线圈所产生的热量是多少？
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参考答案：
1．B
2．D
3．D
4．A
5．A
6．B
7．A
8．C
9．D
10． 24 60
11． 并联 不变
12． 并联 120 0.72
13．<
14． 串 越小
15． 费力 电 机械
16． 该表为电压表 0.1 0~3V 并 0.02 1200
17． 电压表 0.75
18． P=UI 0.32 1.216 将电压表改接小量程，并联在滑动变阻器两端，调节置0.7伏处
19． 电流通过电热丝时产生的热量与电热丝的阻值大小有关吗？ 在通电时间和电热丝阻值一定时，通过电热丝的电流越大，电热丝产生的热量越多
20．（1）2.1×104J；（2）30s；（3）198V
21．（1）；（2）；（3）0
22．（1）5.4×105J，2.7A，80.7Ω；（2）4.2×105J；（3）80J
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试卷第页，共页第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册培优练习（2）
姓名：___________班级：__________
一、单选题
1．用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为8V，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，不考虑灯丝电阻的变化，电路中各元件都在安全的条件下，下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L工作时的最小功率是0.7W
B．电流表示数的变化范围是0.25~0.6A
C．滑动变阻器允许的取值范围是2~20Ω
D．电压表示数的变化范围是3~6V
2．下面的几种说法中，正确的是（ ）
A．电流通过电风扇做功时，电能全部转化为内能
B．电流通过白炽灯做功时，电能全部转化为光能
C．电流通过电风扇做功时，电能的一部分转化为机械能
D．电流通过白炽灯做功时，电能全部转化为内能
3．甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1W，下列说法正确的是（ ）
A．只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为40Ω
B．再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2A
C．再闭合开关S2时，电路总功率为1.0W
D．再闭合开关S2后，在1min内电阻R产生的热量为2.4J
4．下列操作符合安全、规范原则的是（ ）
A．应急情况下在室外电线上晾晒湿衣物
B．使用测电笔时，手指接触笔尾金属体
C．将洗衣机的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上
D．家庭电路中用铜丝代替保险丝
5．下列说法不符合安全用电的是（ ）
A．不高于36V的电压是安全的
B．不要用湿手触摸电器
C．家庭电路尽量不要同时使用过多的大功率用电器
D．三孔插座中的地线可有可无，不影响用电器的使用
6．下列说法中正确的是（ ）
A．用铜线制作的保险丝保险、耐用
B．建筑物上的避雷针是用绝缘材料制成的
C．滑动变阻器线圈最好用超导体做
D．手机中的“手电筒”是用半导体制作的
7．如图所示电路中，电源电压恒定，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.4A，同时闭合S1、S2，则R1、R2消耗的电功率之比为（ ）
A．3∶4 B．4∶3 C．7∶3 D．4∶7
8．某同学探究焦耳定律，部分电路如图所示。两个相同的烧瓶中装有初温相同、质量不等的煤油，装置左侧煤油多于右侧。通电一段时间后，左侧温度计示数高于右侧。下列说法正确的是（ ）
A．通过右侧电阻丝的电流比左侧小
B．右侧电阻丝的阻值比左侧小
C．该装置不能用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
D．通过温度计的示数变化判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
二、填空题
9．某品牌的电加热器工作电路如图所示，R1和R2均为电阻丝，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W。
（1）当S接a时，处于______状态（选填“加热”或“保温”）；
（2）R1和R2阻值分别为多少______？
10．请在以下三个有关于白炽灯的问题中选出任意一个问题来进行回答：
（1）白炽灯的灯丝断了，将灯丝再搭上后接入到原来的电路中后，发现灯比原来更亮了，为什么？___( )___
（2）为什么白炽灯用久了亮度会变暗？___( )___
（3）两只额定电压相同、额定功率不同的普通白炽灯泡（已知有100W、40W的灯泡各一只），在它们的铭牌上只能看清“220V”字样，如何判断哪只灯泡是100W的？说出其中一种判断的方法。你选择回答的问题番号是：___________ 答：___________
11．有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示，如图（乙）所示，把它们串联在电路中，闭合开关S，这时电路的总功率为1.8W，则元件B的电功率是________W。则电路的总电阻为_________Ω。
12．在一次实验中小华同学按如图所示的电路连接完毕后，当电键S闭合时，发现A、B、C三个灯泡的亮度相同．请帮她分析一下这三个灯泡中电阻最大的是________；当触头右移时，B灯亮度变化情况是________。
13．小英家电能表10h转了400转，则这段时间消耗的电能是______kW·h，合______J。
14．家庭生活用电的电压是______V，电灯、电风扇、电吹风机、电冰箱、电视机等家用电器是______联在电路中的。如果看到其中一盏灯因故障而熄灭，但其它路灯依然发光，由此可以断定路灯的连接方式为______联。
15．如图所示，电工师傅用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中各支路的情况，L1和L2均标有“220V 40W”。当只闭合S、S1时，L0发光，L1不发光，说明L1_______，当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色，说明L2______（选填“断路”“短路”或“正常”）。
三、实验题
16．如图（甲）所示，两只相同的烧瓶里装有同样的煤油，它们的初温相同，实验小组同学利用该装置探究“电流的热效应与电阻的关系”。
（1）请用笔画线代替导线，将图（甲）的电路连接完整（要求两电阻串联、通过电阻丝的电流可以改变且连线不得交叉）_____；
（2）两烧瓶中电阻丝的材料、横截面积均相同，由图可知：两电阻丝的阻值Ra_____Rb（选填“＞”、“＜”或“=”）；
（3）通电一段时间后，a、b两温度计的示数如图（乙）所示，则b的示数是_____°C。由此可知：在相同的时间内，电流一定时，电阻越_____，它产生的热量越_____；
（4）若将图（甲）的电路改成图（丙）所示，通电一段时间后，_____温度计的示数较大。（选填“a”或“b”）
17．（1）如图是没有连接完的电路，A、B、C、D四个接线柱。要使发光二极管LED和电动机（符号M）并联。应用导线分别连接______两个接线柱和连接______两个接线柱；
（2）闭合开关后，这个并联电路发光时，LED主要实现将______能转化为______能，小明尝试将该电路中的电源正负极对换，再次闭合开关后，按照你所学习的知识帮小明判断一下实验现象。此时LED______（填“亮”、“不亮”）；
（3）已知小电动机正常工作时两端的电压为6V，线圈电阻为0.4Ω，线圈中的电流为1A，正常工作10s，这台电动机消耗的电能为______J，该电动机的效率为______。
18．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。
（1）该实验的原理是 ______，连接电路时，开关应 ______；
（2）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整；______
（3）闭合开关前，图1中滑动变阻器的滑片应位于 ______（选填“A”或“B”）端；
（4）小叶同学闭合开关，移动滑片到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 ______V，此时灯泡发光______（选填“较暗”或“较亮”），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中滑片向 ______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V；
（5）小向同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______W，此时小灯泡的电阻是______Ω；
（6）由图3发现小灯泡电阻是变化的，原因是：______；
（7）另一小组的同学连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光亮并很快熄灭。请你指出他们实验中的两个操作不当之处：
①______；
②______。
四、计算题
19．如图所示，电路中定值电阻R1和R2并联在电压为6V的电源上，当开关S闭合时，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A。求：
（1）定值电阻R1的大小；
（2）通电2min，电路消耗的总电能。
20．一款储水式“电暖宝”的性能指标如下表所示：
额定电压 额定电功率 袋内充水量 自动断电温度
220V 500W 800g 70 oC
（1）如果袋内水的初温是20 oC，当加热到指示灯熄灭（自动断电）时，袋内的水吸收了多少热量？【已知水的比热容为4.2×103J/(kg oC)】
（2）若不计热量损失，在额定电压下需加热多少时间？
21．图甲是一种电热水龙头，图乙是其简化电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝，R1＝22Ω，热水挡的电功率是3.3kW。求：
（1）S旋到温水挡时的电功率？
（2）电热丝R2的阻值？
（3）当S旋到热水挡时，1min能放出2kg、40℃的热水，若电热水龙头加热的效率是90%，则水的初温是多少℃？[c水＝4.2×103J/（kg ℃），计算结果保留一位小数]
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参考答案：
1．D
2．C
3．B
4．B
5．D
6．D
7．A
8．B
9． 保温 44Ω，1056Ω
10． 灯丝变短，电阻变小，电流变大，根据公式P=UI可知，灯泡的实际功率变大，故白炽灯变亮。 灯丝变细，电阻变大，电流变小，根据公式P=UI可知，灯泡的实际功率变小，故白炽灯会变暗。 如何判断哪知灯泡时100W的？ 灯丝较粗的是100W的
11． 1 11.25
12． B 变亮
13． 0.2 7.2×105
14． 220 并 并
15． 短路 正常
16． < 35 大 多 a
17． AC BD 电 光 不亮 60 93.3%
18． P=UI 断开 A 2.2 较暗 B 0.5 12.5 灯丝的电阻随温度的变化而发生改变 连接电路时开关没有断开 闭合开关前，滑动变阻器的滑片没有滑到阻值最大处
19．（1）10Ω；（2）576J
20．（1）1.68×104J；（2）33.6s
21．（1）1100W；（2）44Ω；（3）18.8℃
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试卷第页，共页第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册培优练习（3）
姓名：___________班级：__________
一、单选题
1．L1、L2分别标有“220V，40W”和“220V，100W”，将它们串联在220V的电路中，则（ ）
A．100W的更亮些 B．40W的更亮些
C．它们的电压之比是2：5 D．它们的实际功率之比是2：5
2．如图所示为单相电子式电能表，关于该电能表下列说法正确的是（ ）
A．允许通过的最大电流为10A
B．该表可以随意调零
C．此时的示数为13148kW h
D．指示灯闪2500次表示消耗电能3.6×106J
3．如图所示是一款迷你暖手宝，它内置锂电池，利用接口充电，工作时内部发热片发热。下列说法正确的是（ ）
A．暖手宝工作时发热的过程，是电流做功的过程
B．暖手宝工作时内部发热片发热的过程，是化学能转化成内能的过程
C．用暖手宝给手取暖时，手的内能的增加是做功的过程
D．无论暖手宝充电还是工作时发热的过程，内置锂电池在电路中都是电源
4．“注意安全，珍惜生命”是大家共同的心愿。下列这些在生活中的做法，符合安全用电原则的是（ ）
A．家用电器着火，立即用水扑灭
B．在高压电线下放风筝
C．使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体，以免发生触电事故
D．保险盒安装在总开关后面
5．将一个“3.8V 1W”的小灯泡直接接在电压为3V的电源两端，则（ ）
A．小灯泡比正常发光时要亮 B．小灯泡的额定功率变大
C．小灯泡的额定功率变小 D．小灯泡的实际功率小于1W
6．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法不正确的是（ ）
A．U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B．通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的
C．图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
D．图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1：2
7．美国哈佛大学的学生设计制作了一种发电足球，球在被踢的过程中内部装置能够发电并将产生的电能储存在蓄电池中用来点亮LED等该过程中的能量转化形式是（ ）
A．电能→动能→光能→电能→化学能 B．电能→动能→化学能→电能→光能
C．动能→电能→光能→电能→化学能 D．动能→电能→化学能→电能→光能
8．某家用电热水壶和白炽灯，其额定功率分别为1800W和40W，当它们正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．电热水壶两端的电压比白炽灯两端的电压大
B．电热水壶消耗的电能比白炽灯消耗的电能快
C．通过电热水壶的电流比通过白炽灯的电流小
D．电热水壶产生的热量比白炽灯产生的热量多
9．关于家庭电路与安全用电，小明的下列说法中正确的是（ ）
A．低于220V的电压都是安全的
B．家庭电路中空气开关跳闸，都是由于电路短路引起的
C．家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
D．用试电笔辨别火线与零线时，手可以接触试电笔尾部金属体
二、填空题
10．电阻R1:R2=1:2，若将它们并联在同一个电源两端，电功率之比P1:P2=________；若将它们串联在同一电源上，相同时间内电流做功之比W1:W2=________。
11．如图所示，是某一手机移动电源（俗称充电宝）。给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的______；充电过程中，电能转化为 ______；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的 ______。
12．一个小灯泡上标有“220V60W”字样，如果把它接入110V电路中，它消耗的实际功率是________W，（忽略灯泡电阻的变化）。
13．白炽灯上标有“220V，110W”字样，灯泡正常发光时它两端的电压______V，通过的电流______A，正常发光时电阻______Ω。
14．甲、乙两根电阻丝的电阻之比为2∶3，若将甲电阻丝单独接在电压恒定的电源两端并通电一段时间，产生的热量为Q，则将两根电阻丝串联接在该电源两端通电相同时间内产生的热量为_____（不计电阻丝的电阻随温度的变化）。
15．电动汽车具有节能、环保等特点，启动时只要将钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，轿车就通电了，但不会行驶，车钥匙其实就是一个______，给轿车充电时，电瓶相当于______（选填“电源”、“用电器”和“开关”）。轿车的头灯标有“24V 9W”字样，则灯泡正常发光时电阻是______；轿车电源电压36V，为使该灯泡正常发光应该______一个______Ω的电阻，此时电阻消耗的电功率是______W。
16．一导体两端电压为4V，通过它的电流是0.5A，则此导体消耗的电功率是______W，此导体的电阻是______Ω；如果此导体两端电压为0V，它的电阻为______Ω。
17．小明家新购电热水壶的铭牌下表所示，待电热水壶装满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作，他记录到家里的电能表（如图）的指示灯在1min内闪烁了50次这段时间电热水壶消耗的电能是______J，这段时间壶中的水温度升高了10水吸收的热是______J，这段时间家庭电路的实际电压是______V。
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 1210W
容量 1L
三、实验题
18．小明用如图所示的实验装置探究甲、乙两种液体的吸热能力，在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量相等的甲、乙两种液体，并分别插入温度计。
（1）实验中选用的两根电阻丝的阻值应_______（选填“相同”或“不同”）；
（2）实验中，用_______间接反映液体吸收热量的多少；
（3）下表是探究时记录的实验数据，分析数据可知_______（选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强。理由是：质量相等的两种液体，_______；
液体 液体质量m/g 液体初温t1/℃ 液体末温t2/℃ 加热时间t/s
甲 10 30 68 5
乙 10 20 45 5
（4）如果甲、乙两种液体都可作为发动机的冷却液，从物质的吸热能力角度考虑，应选_______液体作为发动机的冷却液。
19．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，所用小灯泡的额定电压为2.5V，电源为两节新干电池。
（1）图甲是连接的实验电路，图中有一根导线连接错误，请你在这根导线上打“×”，并在图中改正______；
（2）在连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出明亮的光，检查后发现连线正确，请你找出实验中可能操作不当之处（写一处即可）：______；
（3）改正不当操作后，连续4次测量，测得的数据和观察到的现象如下表所示，其中第2次测量时电流表的示数如图乙所示为______A；由表格中的数据可知，小灯泡的额定功率是______W；
实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 小灯泡发光情况
1 1.5 0.24 很暗
2 2 较暗
3 2.5 0.28 明亮
4 3 0.31 很亮
（4）从表格中的数据发现小灯泡的电阻会发生变化，是因为______。
20．在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，如图是进行该探究的电路之一。
（1）可以根据_____比较相同时间内电流做功的多少；
（2）由如图所示电路，可探究电流做功多少与______的关系；
（3）小明正确操作，验证了实验的结论，支持该结论的实验现象是______；
（4）另一组的同学连接好最后一根导线，灯泡立即发出明亮耀眼的光并很快熄灭。检查后发现连线正确，请你找出实验中两个操作不当之处：
① ______ ；② ______ 。
四、计算题
21．如图L1、L2是规格分别为“6V 6W”、“3V 2.7W”的小灯泡，将它们连在如图的电路中，电源电压恒定不变，当只闭合S时，L2正常发光。（不计温度对灯泡电阻的影响）求：
（1）电源电压；
（2）灯泡L1的电阻R1；
（3）当S、S1都闭合时，10s内电流做的总功。
22．电路如图甲所示，电源两端电压U恒为7V，R1为电阻值恒定的电阻丝，其额定电压为5V，R2是滑动变阻器，当开关S闭合后，改变滑动变阻器接入电路的电阻，电压表与电流表的示数变化如图乙所示。求：
（1）R1的额定电流；
（2）R1的电阻值；
（3）电压表的示数为6V时，整个电路消耗的电功率；
23．如图所示，电源电压可调，小灯泡标有“”的字样，小灯泡、标有“”的字样，（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）
（1）闭合开关、、，调节电源电压为时，求电流表的示数；
（2）闭合开关，断开开关、，调节电源电压为时，求电路消耗的总功率；
（3）闭合开关、，断开开关，调节电源电压为时，求小灯泡的实际发光功率。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．B
2．D
3．A
4．D
5．D
6．B
7．D
8．B
9．D
10．2:1 1:2
11．用电器 化学能 电源
12．15
13．220 0.5 440
14．0.4Q
15．开关 用电器 64Ω 串联 32 4.5
16．2 8 8
17．
18．相同 加热时间 乙 吸收相同热量，乙升高的温度小 乙
19． 连接电路时开关没有断开（或滑动变阻器的滑片没有调到最大阻值处） 0.26 0.7 灯丝电阻受温度影响
20．灯泡的亮暗程度 电压 电压表示数大的灯泡更亮 连接电路时开关未断开 滑动变阻器未置于阻值最大处
21．（1）3V；（2）6Ω；（3）42J
22．（1）0.5A；（2）10Ω；（3）0.7W
23．（1）；（2）；（3）0
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答案第1页，共2页第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册培优练习（4）
姓名：___________班级：__________
一、单选题
1．把标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2串联后接在某电源的两端，其中一只正常发光，另一只没有达到额定功率，假设两灯电阻不变，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1正常发光
B．灯泡L2、L1都正常发光
C．灯泡L1、L2的实际功率之比为1︰2
D．灯泡L1、L2的实际功率之比为2︰1
2．一粗细均匀的电炉丝，截取四分之一接在原来的电源上，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（ ）
A．4∶3 B．3∶4 C．4∶1 D．1∶4
3．清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术﹣﹣LED灯的普及工作。LED灯的能耗小，造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的LED台灯，用电压为6V的电源供电，正常工作电流为300mA。那么，此LED台灯正常工作时的功率为（ ）
A．1.8W B．18W C．180W D．1800W
4．当温度下降到很低时，部分导体电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的，则通电后下列说法正确的是（ ）
A．灯仍发光
B．电动机运转且效率比原来更高
C．电饭锅仍能煮饭
D．电熨斗仍能熨衣服
5．电视机可以用遥控器关机而不用断开电源，这种功能叫做待机功能。这一功能给人们带来了方便，但很少有人注意到在待机状态下电视机仍然要消耗电能。例如某同学家的一台彩色电视机的待机功率大约是10W，假如他家电视机平均每天待机20h，试估算该同学家一个月（按30天计算）中因这台电视机待机浪费的电能为（ ）
A．36kW·h B．3.6kW·h C．6kW·h D．60kW·h
6．小林同学在进行电学知识综合复习时，根据如图所示电阻a、b的I-U图象，通过分析、计算作出了以下的判断，其中正确的是（ ）
A．a、b串联时，相同时间内产生的热量之比为1:2
B．a、b并联时，相同时间内消耗的电能之比为2:1
C．将a、b并联接在2V的电源上，干路电流为0.3A
D．将a、b串联接在3V的电源上，通过b的电流为0.3A
7．家庭电路中的保险丝突然熔断，发生这一现象的原因可能是（ ）
A．电路的总电阻变大 B．电路的总功率变大
C．大功率用电器停止工作 D．用电器发生断路
8．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=18Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是（ ）
A．不能在ab两点间接入一个电流表
B．在a、b两点同接入一个合适的电压表时，电压表有明显示数
C．在a、b两点间接入一个“1.5V·0.25A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光
D．在a、b两点间接入一个12Ω的电阻，电路消耗的总功率为0.5W
9．为了探究“电流通过导体产生的热量跟什么因素有关”，某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并设计了如图所示的甲、乙两套装置，已知所用蓄电池电压相等且保持不变，R1＜R2，装入烧瓶的煤油质量都相等，下列有关此探究活动的各种表述，错误的是（ ）
A．在此实验中，电流通过导体产生热量的多少是通过温度计示数变化的大小体现出来的，使用了转换法
B．甲装置可探究电流通过导体产生的热量与电阻是否有关
C．比较相同通电时间内a，c两支温度计示数变化情况，可探究电流产生的热量与电流是否有关
D．在相同的通电时间内，d温度计所在烧瓶中的电阻丝产生的热量最多
10．如图所示，电源电压不变。灯泡L标有“6V、3W”字样。当闭合开关。S，断开开关S1、S2，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1A，此时电压表的示数为6V；保滑片P在中点位置不变，一再闭合开关S1、S2，电流表的示数变为2.4A．不计温度对电阻的影响。则下列说法错误的是（ ）
A．灯泡L的电阻12Ω B．定值电阻R0的阻值10Ω
C．电源电压8V D．滑动变阻器的最大阻值为8Ω
二、填空题
11．某灯泡标有“1.6W 0.4A”字样，现要将其接入12V的电路中，要求仍能正常发光，则应_______（选填“串联”或“并联”）一个_______的电阻。
12．如图所示，闭合开关S后，发现电灯L不亮，且保险丝没有熔断。某同学用试电笔测试如图的 A、B、C、D四处，发现 A、C、D这三处都能使试电笔的氖管发光，而B处不发光。那么可以判定故障是_______；开关必须与火线相连，是为了断开开关时，确保________。
13．在一次实验中小华同学按如图所示的电路连接完毕后，当电键S闭合时，发现A、B、C三个灯泡的亮度相同．请帮她分析一下这三个灯泡中电阻最大的是________；当触头右移时，B灯亮度变化情况是________。
14．灯泡L与定值电阻R接入图甲所示的电路中，灯泡电流随电压变化的图象如图乙所示，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.5W，则电源电压是___________ V；再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.1A，则通电1min，定值电阻R消耗的电能是___________ J。
15．把标有“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联后接入电路中，其中一盏灯正常发光，则正常发光的是灯___________，此时电路的总电阻为___________Ω，此时电路两端的电压为___________V，电路消耗的总功率为___________W。忽略温度对灯泡电阻的影响
16．如图是某款电热水龙头的电路原理图，R1、R2为阻值不变的电热丝，旋转扇形开关S同时接触两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡之间的切换。水龙头在温水挡正常工作时电功率为800W。
（1）当开关同时接触1、2触点时，水龙头放出的是______（填“冷”、“温”或“热”）水。
（2）R1的阻值是多少？____( )____
17．如图，有二个电阻R1、R2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上，则相同时间内产生热量较多的是图中______图的电路（填“a”或“b”）。
18．如图所示，电工师傅用一只标有“220V 40W”的灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝来检查新安装的照明电路中各支路的情况，L1和L2均标有“220V 40W”。当只闭合S、S1时，L0发光，L1不发光，说明L1_______，当只闭合S、S2时，L0和L2都呈暗红色，说明L2______（选填“断路”“短路”或“正常”）。
三、实验题
19．在“探究电流与电阻的关系”的实验中，提供的器材如下：电源电压恒为4.5V，五个定值电阻R1（5Ω）、R2（10Ω）、R3（15Ω）、R4（20Ω）、R5（25Ω），标有“50Ω 1A”的滑动变阻器R、电压表（可用量程：0~3V、0~15V）、电流表（0~0.6A）、开关各1只，导线若干。
（1）小赵同学设计了如图甲所示的实验电路图，按实验电路图连接实物电路。在连接实物电路时，开关应该______（选填“闭合”或“断开”）；
（2）将定值电阻R1接入电路，连接好实物电路，检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P，使电压表的示数为2.5V时，电流表的示数应为______A；
（3）完成实验步骤（2）后，小赵同学分别用定值电阻R2、R3、R4、R5依次替换R1，重复实验步骤（2）根据实验所得的五组数据绘制出I﹣R图像，如图乙所示，由图像可得出的结论是：______。小赵同学在实验中进行多组数据测量的目的是______；
（4）完成实验步骤（2）后，若保持滑动变阻器的滑片P位置不变，断开开关，用R2替换R1，闭合开关，发现电压表示数______2.5V（选填“大于”或“小于”），应向______（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片P才能达到实验要求；
（5）为了完成该实验探究，滑动变阻器连入电路的最小阻值为______Ω；
（6）在使用电阻R1、R5完成实验的过程中，当电压表示数为2.5V时，滑动变阻器R消耗的电功率分别为P1、P5，则P1∶P5＝______。
20．芳和同学们在实验室进行测量小灯泡电阻的实验，选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
数据序号 1 2 3 4 5 6 7
电压U/V 2.5 2.1 1.7 1.3 0.9 0.5 1.0
电流I/A 0.26 0.24 0.22 0.19 0.16 0.05
电阻R/Ω
电阻的平均值
（1）图甲是小芳刚刚连接好的实验电路，请指出其中的两处错误：______、______；
（2）改正错误后连接正确的电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，而电压表示数几乎为零，则出现的故障可能是______；
（3）如表是小芳设计的数据记录表格和记录的部分数据。表格设计中存在的不当之处是______。第1次实验中，电流表指针位置如图乙所示，则电流表读数为______A。小灯泡正常发光时的阻值为______Ω（结果保留一位小数）。小灯泡的额定功率为______W；
（4）根据所记录的数据，在图中画出小灯泡的图像______。根据图象，你发现不同电压下小灯泡的电阻有什么规律？_____；
（5）把实验中的小灯泡换成一个定值电阻，还能进行的实验是_____。
21．同学们在测量一批额定电压为的电路元件的电功率。
（1）小峰正确连接图甲的电路，测量灯泡的额定功率：
①闭合开关前，为保证电路安全，将滑片调到了最右端，请帮他将电路补充完整_______；
②闭合开关后，小峰发现灯泡不亮，电压表有示数而电流表无示数，经检查发现某导线断路了，他更换了________（填字母）导线后，电路恢复正常；
③再闭合开关，移动变阻器的滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为________W
（2）小亮将灯泡更换成电子元件进行实验，并作出了在电压为之间的关系图象，如图丙所示，由图象可知：在电压为1.5V时的电阻________（选填“大于”“小于”或“等于”）在电压为2.5V时的电阻。图中阴影部分的面积表示在1.5V时的________。
四、计算题
22．如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，R1、R2均为电热丝，已知R2的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：
（1）R1阻值是多少？
（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅处于加热状态，此时R2的功率是多少W？
（3）在加热状态下，电饭锅工作20min消耗的电能是多少J？
23．如图所示，电源电压不变，R2的电阻为10Ω，闭合开关后，电压表的示数为2V，电流表的示数为0.1A。
求：（1）R1的电阻；
（2）在10min内R2消耗的电能是多少？
24．题图甲是某款电热饭盒，部分参数如下表，其简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），求：
额定电压 220V
额定功率 低温挡 48.4W
高温挡 400W
（1）开关S接触1时，电热饭盒处于高温挡还是低温挡？
（2）电热饭盒正常工作时，利用高温挡将质量为1kg，初温为20℃的汤加热至50℃，需要多少时间？（c汤取4.0×103J/（kg·℃），不考虑热损耗）
（3）R2的阻值。
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参考答案：
1．C
2．D
3．A
4．B
5．C
6．C
7．B
8．B
9．D
10．B
11． 串联 20Ω
12． 电线BD段某处断路 用电器不带电
13． B 变亮
14． 2 12
15． L1 18 9 4.5
16． 冷 60.5Ω
17．a
18． 短路 正常
19． 断开 0.5 电压一定时，电流与电阻成反比 得出普遍性的结论 大于 右 4 5︰1
20． 开关未断开 滑动变阻器阻值未调至最大 灯泡短路 设计求平均电阻 0.28 8.9 0.7 小灯泡的电阻随着电压的变大，灯泡的温度升高，小灯泡的电阻变大 探究电流与电压的关系
21． b 0.75 等于 实际电功率
22．（1）；（2）1100W；（3）
23．（1）20Ω；（2）60J
24．（1）低温档；（2）300s；（3）879Ω
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