第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册强化练习(共4套打包 word版有答案)

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名称 第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册强化练习(共4套打包 word版有答案)
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文件大小 1.0MB
资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-01-18 10:01:47

文档简介

第十五章电功和电热苏科版物理九年级下册强化练习(1)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.下列估测符合生活事实的是(  )
A.LED 台灯的功率约为40W B.家用微波炉的电功率约20W
C.120W 的电冰箱一天耗电约 D.功率1匹的空调正常工作的电流约4A
2.如题图甲所示,电源电压恒为3V,灯泡L标有“2.5V”,滑动变阻器R标有“10Ω 1A”的字样,灯泡L的I-U图线如图乙所示,闭合开关S,在电路安全的情况下,下列说法不正确的是(  )
A.滑片P向右移动的过程中,电压表示数变小
B.滑片P向左移动的过程中,灯丝电阻变大
C.滑片P处于b端时,电压表示数为1.5V
D.灯泡正常发光时,电路总电功率为0.75W
3.下列白炽灯正常发光时,亮度最亮的是(  )
A.220V 15W B.220V 25W C.220V 40W D.220V 60W
4.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
5.某个小灯泡上标有“6V6W”字样,其电流随两端电压变化关系的图象如图所示,下面说法不正确的是(  )
A.只有灯泡两端的电压为6V时,灯泡的额定功率才为6W
B.当小灯泡两端的电压为2V时,小灯泡的电功率为1W
C.小灯泡正常工作时的电流为1A
D.小灯泡正常发光时的电阻为6Ω
6.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
7.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
8.如图 ,电路中电源电压恒为 6V,定值电阻 R2为 10Ω,滑动变阻器 R1的规格为“20Ω 0.5A”,电压表量程为 0~3V,电流表量程为 0~0.6A。则(  )
A.电压表测量的是电阻 R2两端的电压
B.当变阻器 R1的滑片 P 向右适度移动时,电压表的示数变小
C.当变阻器 R1接入电路中的阻值是 5Ω 时,通电 30s 电阻 R2产生的热量是 24J
D.为了保证电路中各元件安全工作,变阻器 R1接入电路的阻值范围是 2~10Ω
9.如图所示的家庭电路中,正常发光的灯突然不亮,经检查空气开关完好,在插座没有插入任何用电器的情况下,用试电笔插进插座的两孔,氖管均发光,电路中只有一处故障,下面有关电路图及故障的说法中正确的是(  )
A.由电能表上“220V 10(20)A”可知家中用电器总功率不能超过2200W
B.漏电保护器可以防止所有的触电事故发生
C.空气开关在电路中,用电器短路时会自动断开电路
D.根据测试结果,应该是d与m之间断路
二、填空题
10.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。
11.李明同学家中电能表标有“220V 20A 1600imp/kW·h”这个电能表只能接在最大功率是_______W电路上。李明把家中所有其他用电器关闭,只让风机工作,观察到电能表在lmin内指示灯闪烁了32imp,则暖风机的功率为________W。
12.将一个“220V 800W”的电暖气接入电路中,正常工作5h,消耗电能______。“20Ω 1.2A”“30Ω 1A”字样的两个电阻并联在电路中,干路允许通过的最大电流是______A,两个电阻串联允许的最大电源电压是______V。
13.学校创客小组探究气压传感器的使用参数,同学们将一节塑料管与抽气机连接,将气压传感器插入管内,传感器与计算机相连,如图甲所示,抽气时,从计算机上可读出该位置气压。
(1)抽气时,管内气压______外界大气压(选填“大于”、“等于”或“小于”);
(2)气压传感器内部工作原理如图乙,R0是定值电阻,R1是压敏电阻,其阻值与气压的关系如图丙所示。当R1=30Ω时,压敏电阻受到的气压为______Pa,随着抽气速度增大,阻值会______,电压表示数会______(以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)若电源电压为12V,R0=10Ω,当气压传感器的读数为0.9×105Pa时,压敏电阻的阻值为______Ω,此时R0的电功率为______W。
14.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。
三、实验题
15.在实验探究中,经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示,两电阻丝串联在电路中,将其放入同样大小的烧瓶中,可以对瓶中液体加热。现有如下课题:
A.探究不同物质的吸热能力
B.探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
(1)如果A、B两瓶中电阻丝电阻大小相等,烧瓶中装着相同质量的水和煤油,则可以探究课题______(填课题对应的字母)。此探究中水和煤油吸热的多少是通过______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映;
(2)在探究课题B时,小明将两根阻值不同的电阻丝(RA>RB)接入电路,在两烧瓶中装初温和质量都相同的煤油,此探究中,通电导体产生热量的多少是通过______来反映的(选填“升高的温度”或“加热时间”),通电一段时间后观察到A瓶中煤油温度较高,由此可得结论:______。
16.小红做“测量小灯泡电功率”的实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为6V)、小灯泡(额定电压为2.5V,灯丝电阻约为10Ω)、电流表、电压表、开关各一个、规格分别为R1“10Ω 1A”和R2“50Ω 0.5A”的滑动变阻器各一个、导线若干。
(1)小红设计了如图甲所示的电路,她应选用______(选填“R1”或“R2”)滑动变阻器;
(2)连接好电路,并将滑动变阻器的滑片移动到最______(选填“左”或“右”)端,闭合开关,调节滑动变阻器,发现小灯泡不亮,电压表示数始终为零,电流表示数变化明显。电路故障可能是______(选填“A”、“B”、“C”或“D”);
A.电流表内部断路了 B.灯泡的灯丝断了
C.灯泡出现了短路 D.滑动变阻器的电阻线断了
(3)排除故障后,移动滑动变阻器滑片在不同位置,小灯泡U-I图像如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W;
(4)若使用这些器材较为精准地测量额定电压为3.8V的小灯泡额定功率,该如何对电路进行更改,请在虚线框中画出电路图______。
17.在测量小灯泡功率的实验中,电源电压恒定为6V,小灯泡的额定电压为、正常发光时的电阻约为,所用滑动变阻器的规格为“”。
(1)用笔画线代替导线把图甲中实物电路连接完整;___( )___
(2)连接好电路后、闭合开关前,滑片应移到___________选填“A”或“B”端,闭合开关后,移动滑片使电压表示数为___________V,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是___________W;
(3)利用上面的实验电路还可以测量出小灯泡的___________。
四、计算题
18.人类正面临能源危机,为了找到更节能的光源,科学家做了大量的实验,实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时,光照强度相同。请通过计算回答下列问题:
类型 LED灯 白炽灯
发光原理 二极管发光 钨丝高温发光
额定电压 24伏 220伏
响应时间 10-9秒 10-3秒
额定功率 12瓦 100瓦
(1)LED灯正常发光时的电流是多大?
(2)LED灯正常发光时的电阻是多大?
(3)正常工作10h,使用LED灯比白炽灯要节约多少电能?
19.如图甲是家用电暖器,利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图,已知电阻R1>R2,铭牌见下表。在电暖器跌倒时,跌倒开关S自动断开,切断电源,保证安全。电暖器有“高温挡”、“中温挡”和“低温挡”三个挡位,解答下列问题:
(1)在高温挡时,电暖气正常工作时的电流为多少?
(2)R1的电阻是多少?
(3)在用电高峰时,家庭电路中往往电压偏低,使用的电器功率变低,若用电高峰时家庭电路中实际电压为198V,则中温挡的实际功率为多少?
电暖器
额定电压 220V
额定功率 低温挡 550W
中温挡
高温挡 1650W
频率 50Hz
20.如图所示为某电热饮水机电路原理图,当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,当S断开时,处于保温状态。从其说明书上的收集到的信息如下表。小明断开家中其它所有用电器,只将该饮水机接入家庭电路,闭合开关S,测得水箱装满时将水从20℃加热到80℃所用时间为15分钟,根据以上信息,求:
(1)加热电阻R1的阻值(不考虑温度对阻值的影响);
(2)水箱中的水从20℃升高到80℃时所吸收的热量[c水=4.2×103J/(kg·℃)];
(3)饮水机加热时的效率。(结果保留一位小数)
热水箱容器 2L
额定电压 220V
加热时的额定功率 880W
试卷第页,共页
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参考答案:
1.D
2.C
3.D
4.D
5.A
6.D
7.B
8.D
9.C
10. 0.2 7.2×105
11. 4400 1200
12. 4 2 50
13. 小于 0.6×105 变小 变小 40 0.576
14. 开关 用电器 64Ω 串联 32 4.5
15. A 加热时间 升高的温度 电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多
16. R2 右 C 0.625
17. B 2.5 0.6 额定电压下灯泡的电阻
18.(1)0.5A;(2)48Ω;(3)0.88kW h
19.(1)7.5A;(2)88Ω;(3)891W
20.(1)55Ω;(2)5.04×105J ;(3)63.6%
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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强化练习(2)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.做某一个电学实验,下表是同一电路正确接线时的多组电压表和电流表的数据,可能是在进行下列哪些实验探究中收集的(  )
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0
电流I/A 0.26 0.34 0.42 0.48 0.52 0.54
①探究通过导体的电流与电压的关系 ②测量小灯泡的电功率
③测量小灯泡的阻值 ④测量定值电阻的阻值A.①④ B.③④ C.①③ D.②③
2.如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V 2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光.先后两种情况下列说法错误的是(  )
A.电压表示数之比为4∶3 B.电流表示数之比为1∶1
C.L1、L2电阻之比为3∶2 D.变阻器功率之比为3∶4
3.在国际单位制中,功率的单位是(  )
A.W B.N C.kg D.J
4.如图 ,电路中电源电压恒为 6V,定值电阻 R2为 10Ω,滑动变阻器 R1的规格为“20Ω 0.5A”,电压表量程为 0~3V,电流表量程为 0~0.6A。则(  )
A.电压表测量的是电阻 R2两端的电压
B.当变阻器 R1的滑片 P 向右适度移动时,电压表的示数变小
C.当变阻器 R1接入电路中的阻值是 5Ω 时,通电 30s 电阻 R2产生的热量是 24J
D.为了保证电路中各元件安全工作,变阻器 R1接入电路的阻值范围是 2~10Ω
5.“珍爱生命,注意安全”学生生活中安全用电常识,下列说法正确的是(  )
A.家庭电路中的空气开关跳闸了,一定是发生了短路
B.有金属外壳的用电器的三脚插头,较长的脚与该用电器的外壳相连
C.用电器着火时,先用水把火浇灭,再切断电源
D.用测电笔检查电路时,手不能接触笔尾金属体
6.当两个用电器正常工作时,额定功率大的一定比额定功率小的( )
A.电流做功多 B.产生的热多
C.消耗电能快 D.工作时间少
7.“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
8.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
9.将一台标有“220V 200W”的电视机单独接在家庭电路中。正常工作2h后,电能表示数如图所示。下列说法中正确的是(  )
A.这段时间内电视机消耗了的电能
B.通过电能表的电流可短时间超过20A
C.这段时间内电能表转盘闪烁了1200次
D.若电价为0.6元/度,这段时间电视机使用的电费为0.12元
二、填空题
10.如图所示,电源电压不变,开关S闭合,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电流表的示数为2.0 A,电压表的示数为12 V,则电源电压为__________ V;当滑片P滑至中点时,R1消耗的功率为P1,R2消耗的功率为P2;当滑片P滑至b端时,R1消耗的功率为P1',R2消耗的功率为P2',P1︰P1'=16︰9,当滑片处于b端时R2消耗的功率P2'= _______W。
11.一个标有“6V 3W”字样的小灯泡,正常工作时通过小灯泡的电流是______A;当小灯泡两端的电压为3V时,它的实际功率是______W。(设灯丝电阻不变)
12.电动玩具车标有“6V 3W”,车内电动机线圈电阻为0.5Ω。当玩具车正常行驶1min,电动机线圈产生的热量是___________J,消耗的电能是___________J。
13.图的电路中电源电压为6V,当S闭合时,电压表的读数是4V,则灯L1两端的电压是______V,灯L2的电压是______V,如果两盏灯都正常发光,则______灯的额定电压大。
14.(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。
15.如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L标有“2.5V”字样,滑动变阻器标有“0.5A 20Ω”字样,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R0的阻值为10Ω,图乙是小灯泡L的电流随两端电压变化的图像。当S、S1闭合,S2断开,移动滑片P刚好在中点时,小灯泡L恰好正常发光,则电源电压为 _________ V。当S、S2闭合,S1断开时,移动滑片P,在确保电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为_________ W。
16.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:___________
三、实验题
17.现有下列实验器材。
A.额定电压为2.5V的小灯泡 B.电压约为6V的直流电源
C.量程为6V的电压表; D.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R
E.开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
要测量小灯泡的额定功率,请将下列实验步骤补充完整。
(1)按电路图甲将图乙所示的实物图连接完整______。
(2)先将电箱阻值调到______(选填“最大”、“最小”或“任意值”)再闭合开关S1;
(3)将S2掷向a,调节电阻箱阻值,使电压表示数U1=2.5V,再将S2掷向b,电压表示数U2及电阻箱示数R如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为______W。
18.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)。
19.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中,要比较电阻丝产生的热量的多少,只需比较与之相连的U形管中______;
(2)甲装置可探究电流产生的热量与______的关系,通电一段时间后,(选填“左”或“右”)______侧容器中U形管中液面的高度差大;
(3)乙装置中的电阻R3的作用主要是使______;
(4)如果乙装置中R3发生了断路,保证电源电压及通电时间相同,与R3未发生断路时相比较,则左侧U形管中液面的高度差将______(选填“变大”、“变小”或“不变”);
(5)利用甲装置还可以研究电压一定时,电流通过导体时产生热量与电阻的关系。可将甲装置做如下改动:将接在B接线柱上的导线改接在A处,再取一根导线连接在______两个接线柱上即可。
四、计算题
20.如图所示,灯泡L标有“6V 3W”的字样,开关S闭合,当滑片P在最左端时,灯泡正常发光。当滑片P在最右端时,电压表的示数为4.8V(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。求:
(1)灯泡的电阻R1;
(2)电源电压U;
(3)滑动变阻器的最大阻值R0。
21.有一种电饭锅,其内部的工作电路如图所示,它设计有两种基本工作状态,分别是高温煮饭档和低温保温档,其虚线框内为该电饭锅的发热主体,已知 R1=60.5Ω。(电饭锅工作时,均忽略温度对电阻的影响)求:
(1)电路中的开关怎样调控时,电饭锅属于高温煮饭工作状态?它的功率是多大?
(2)当电饭锅处于低温保温时,电路中的电流是 0.2A,30min 产生的热量是多少?
(3)如果要将电饭锅低温保温档的功率提升 6W,请通过计算提出如何改进?
22.如图甲,电源电压恒定,灯泡L上标有“6V”字样,灯泡L的电流与两端电压的关系如图乙。滑动变阻器R1上标有“50Ω 1A”,定值电阻R2为20Ω,电流表量程为0~3A。当闭合开关S2,断开开关S1、S3时,灯泡L正常发光。
(1)求灯泡正常发光时的电阻和电源电压;
(2)当闭合开关S3,断开开关S1、S2时,调节变阻器的滑片P使灯泡消耗的功率为1.2W,求滑动变阻器10s内消耗的电能;
(3)当开关S1、S2、S3均闭合时,求电路允许消耗的最大功率。
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参考答案:
1.D
2.A
3.A
4.D
5.B
6.C
7.D
8.B
9.C
10. 12V 6W
11. 0.5 0.75
12. 7.5 180
13. 2 4 L2
14. 该表为电压表 0.1 0~3V 并 0.02 1200
15. 5 2.5
16. 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
17. 最大 1.25
18. 电压表 0.75
19. 液面高度差 电阻 右 使通过R1、R2的电流不相等 变小 BD
20.(1)12Ω;(2)6V;(3)48Ω
21.(1)开关S1、S2都闭合时,电饭锅属于高温煮饭工作状态,800W;(2)79200J;(3)1039.5Ω的R2换成阻值为907.5Ω
22.(1)12Ω; 16V;(2)52J;(3)28.8W
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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强化练习(3)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.两个灯泡接在同一电路中,用电压表测得通过它们的电压相等,那么(  )
A.两灯泡的规格一定相同
B.这两个灯泡的亮度一定相同
C.这两个灯泡一定串联
D.这两个灯泡可能并联
2.电阻R1、R2串联起来接在电路中,他们的电阻之比为4︰3,则R1、R2消耗的功率之比为(  )
A.4︰3 B.3︰4 C.16︰9 D.9︰16
3.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
4.如图甲所示电路的电源电压为12V,电流表选用0~0.6A的量程,电压表选用0~l5V的量程,小灯泡上标有“6V 6W”字样,其I-U图象如图乙所示。下列判断正确的(  )
A.小灯泡能正常发光
B.当电流表示数为0.3A时,电压表示数为0.5V
C.滑动变阻器接入电路的最小阻值为15Ω
D.电路消耗的最大总功率为7.2W
5.在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,利用实验数据作出了如图所示的图象。根据图象,下列说法正确的是(  )
A.导体甲的电阻大于导体乙的电阻
B.通过导体乙的电流与其两端的电压成反比
C.将两导体并联后接在3 V的电源上时,干路中的电流为0.6 A
D.当两导体串联后接在电压为4.5 V的电源上时,电路消耗的功率为1.35W
6.关于安全用电,下列说法正确的是(  )
A.家用电器或线路着火时,直接泼水灭火
B.只要安装了空气开关,用电器和人身安全就得到了保障
C.用试电笔辨别火线、零线时,手指不要接触试电笔上的任何金属体
D.安全用电,要做到不接触低压带电体,不靠近高压带电体
7.如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V 2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光.先后两种情况下列说法错误的是(  )
A.电压表示数之比为4∶3 B.电流表示数之比为1∶1
C.L1、L2电阻之比为3∶2 D.变阻器功率之比为3∶4
8.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
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.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________。
11.如图所示,这是人们利用充电桩给电动汽车充电时的情景,此时电动汽车上的锂离子电池相当于电路中的______(选填“用电器”或“电源”);若该电动汽车的电源由8000节电池组成,每节电池质量为50g,该电源的能量密度为0.25kW h/kg,则该电源存储的电能为______J。
12.如图甲是电能表,安装时示数为零,目前已消耗_______kW·h的电能。图乙三线插头上端的脚更长,插入插座时最先与_______相连,防止用电器外壳带电时发生触电事故。
13.某电动机工作电压为220V,通过线圈的电流为5A,线圈电阻为5Ω,则每分钟电动机消耗的电能为______J,电动机产生的机械能是______J,电动机的效率是______。
14.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
15.国家规定:严禁中小学生带手机进入校园。如图所示是苹果公司推出的i phone手机,深受消费者青睐。i phone待机时电流约10mA,电压5V,则待机时的电功率为___________ W;一块原装iphone电池板充满电可供其待机工作200h,则该电池板充满电时储存的电能为___________ J。手机长期使用会发热,是因为___________。
16.如图甲,电源电压为6V,L1的额定电压为3V,L2的额定电压为2.5V。通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示,闭合开关后,当滑动变阻器的滑片滑至中点时,L1正常发光。此时电路的总功率为_______W,L2的额定功率为_______W。
17.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。
三、实验题
18.小刘在测量小灯泡电功率的实验中,所用电源电压为4.5V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请你用笔画线帮小刘将图甲电路连接完整_____(要求:滑片向右移动电路中电流变大)。
(2)连接电路时,应将滑动变阻器的滑片P应滑到_________端(选填“A”或“B”);闭合开关后,发现无论怎样移动滑片,灯泡亮度不变,且很亮,则电路故障是_________。
(3)小刘在实验中观察到电压表示数为2.2V,若要使灯泡L正常发光,应移动滑片P,同时视线注意观察_________(选填“电流表”或“电压表”)示数,当灯正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是_________W。
(4)小刘根据实验数据绘制了灯泡的I-U关系图象,如图丙所示。则小灯泡正常工作时的电阻为_________,小灯泡的实际功率随实际电压的增大而_________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
(5)实验中如果考虑到电压表本身的电阻,那么,所测小灯泡的功率值比实际值_________(选填“偏大”或“偏小”)。若将小灯泡换成定值电阻来探究电流与电压的关系,调节滑动变阻器滑片P,多次实验后得到的定值电阻的I-U图象,如图所示,图象在前半区(即阴影区)没有实验数据,为了扩大数据的范围,可行的方法是_________。
19.如图所示,晓荣同学在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻大约为10Ω,有两个规格分别为“10Ω 1A”的A滑动变阻器和“50Ω 2A”的B滑动变阻器,电源电压为6V。
(1)本实验中应选择_______(选填“A”或“B”);
(2)请你用笔画线代替导线将如图甲中的实物电路连接完整,要求:滑动变阻器的滑片P向左移动时,滑动变阻器连入电路的阻值变大_______;
(3)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应该位于滑动变阻器的_______端(选填“左”或“右”);
(4)连好电路后,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_______
A.断开开关,更换小灯泡
B.检查电路是否断路
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(5)问题解决后,继续进行实验,发现电压表示数如图乙所示,要测量小灯泡的额定功率,应将滑动阻器的滑片向_______(选填“右”或“左”)端移动,直到小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图丙所示,则小灯泡的额定功率为_______;
(6)实验中多次测量的目的是_______
A.测不同电压下小灯泡的实际功率
B.多次测量求平均值,减小误差
20.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2.5V)、电源(电压恒为6V)、电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)、滑动变阻器、开关各一只,导线若干。
(1)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___________;
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
(2)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;
(3)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、计算题
21.如图甲为新型电饭锅,它采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示,其中和均为电热丝,是自动控制开关。煮饭时,把电饭锅接入电路中,在电饭锅工作的内,电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。求:
(1)和都闭合时电饭锅的电功率;
(2)电热丝的阻值;
(3)这内电饭锅产生的热量。
22.如图所示为某电热饮水机的电路原理图,饮水机有加热和保温两种工作状态,饮水机热水箱内水温达到时开关S1自动断开,处于保温状态;当水温降至一定温度时,S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变,饮水机的额定电压是220V,加热功率是440W,保温功率是40W。
(1)求:当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率;
(2)求:饮水机处于加热状态时,电路中的总电流是多少?
(3)求:电阻R1和R2的阻值。
23.如图所示,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=30Ω,电源电压恒定不变,若开关S1闭合,S2断开时,电流表的读数是0.3A,求:
(1)电源电压多大?
(2)当S1和S2都断开时,电流表的读数多大?
(3)电路消耗的最大功率是多少?此状态下5min可消耗多少电能?
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参考答案:
1.D
2.A
3.C
4.D
5.D
6.D
7.A
8.D
9.D
10. 电线BD段某处断路 用电器不带电
11. 用电器 3.6×108
12. 123.4 大地(地线)
13. 6.6×104 5.85×104 88.6%
14. L1 18 9 4.5
15. 0.05 3.6×104 电流的热效应
16. 0.9 0.5
17. 220 并 并
18. A 滑动变阻器将C、D接线柱接入电路 电压表 1.1 12.5Ω 增大 偏大 可改用最大阻值更大的滑动变阻器
19. B 左 C 右 0.45W A
20. D 0.3 0.75
21.(1);(2)220Ω;(3)
22.(1)400W;(2)2A;(3)1210Ω,121Ω
23.(1)6V;(2)0.2A;(3)3W,900J
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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强化练习(4)
姓名:___________班级:__________
一、单选题
1.用电学知识判断下列说法中正确的是(  )
A.一节新干电池的电压约为5V B.教室里每盏日光灯的功率约为400W
C.家用电热水壶的功率约为1000W D.书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A
2.如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V 2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光.先后两种情况下列说法错误的是(  )
A.电压表示数之比为4∶3 B.电流表示数之比为1∶1
C.L1、L2电阻之比为3∶2 D.变阻器功率之比为3∶4
3.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
4.教室中已有六盏灯正常发光,如果再开启饮水机,电路中发生变化正确的是 (  )
A.总电流变大 B.总电压变大
C.总电阻变大 D.总功率变小
5.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
6.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
7.小陈放学回家先后使用了节能灯和微波炉各一段时间,在使用过程中,电流通过节能灯所做的功比通过微波炉所做的功多,由此可以判断( )
A.通过节能灯的电流比微波炉大
B.节能灯两端的电压比微波炉大
C.微波炉的电阻比节能灯大
D.节能灯消耗的电能比微波炉大
8.有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图甲所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图乙所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则在相同时间内A、B两元件的电功之比为(  )
A.4:5 B.5:4 C.2:3 D.1:3
9.如图 ,在家庭电路中,下列电路安装符合安全用电要求的是(  )
A.A B.B C.C D.D
10.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
11.一个家用普通照明灯泡的功率为40W,正常工作时通过的电流约为______(计算结果小数点后保留一位数字)。某教室安装有10盏40W的日光灯,这10盏日光灯在2h内消耗的电能是______J,合______kW h。
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.将分别标有“6V 6W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3V的电源两端,______灯更亮;若并联接在该电源两端,______灯更亮,两灯消耗的功率之比P甲∶P乙=______(忽略温度对灯丝电阻的影响)。
14.有一种亮度可以调节的小台灯,其电路如图甲。电源电压为24V,通过小灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙。调节滑动变阻器滑片P使灯泡正常发光时,灯泡的实际功率为9.6W,此时灯丝的电阻为_____Ω,滑动变阻器连入电路中的电阻为_____Ω。
15.如题图甲所示,电源电压恒定为6V,闭合开关,将滑片P从最右端移至最左端,滑动变阻器的电功率与其接入电路阻值的关系图象如图乙所示,当滑片P向左移动的过程中,电流表的示数______(选填“变大”“变小”或“不变”);电路中电流最小为______A;定值电阻R1的阻值为______。
16.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
17.在实验探究中,经常可以用同样的实验装置完成不同的探究课题。如图所示,两电阻丝串联在电路中,将其放入同样大小的烧瓶中,可以对瓶中液体加热。现有如下课题:
A.探究不同物质的吸热能力
B.探究通电导体产生的热量与电阻大小的关系
(1)如果A、B两瓶中电阻丝电阻大小相等,烧瓶中装着相同质量的水和煤油,则可以探究课题______(填课题对应的字母)。此探究中水和煤油吸热的多少是通过______(选填“升高的温度”或“加热时间”)来反映;
(2)在探究课题B时,小明将两根阻值不同的电阻丝(RA>RB)接入电路,在两烧瓶中装初温和质量都相同的煤油,此探究中,通电导体产生热量的多少是通过______来反映的(选填“升高的温度”或“加热时间”),通电一段时间后观察到A瓶中煤油温度较高,由此可得结论:______。
18.现有下列实验器材。
A.额定电压为2.5V的小灯泡 B.电压约为6V的直流电源
C.量程为6V的电压表; D.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R
E.开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干。
要测量小灯泡的额定功率,请将下列实验步骤补充完整。
(1)按电路图甲将图乙所示的实物图连接完整______。
(2)先将电箱阻值调到______(选填“最大”、“最小”或“任意值”)再闭合开关S1;
(3)将S2掷向a,调节电阻箱阻值,使电压表示数U1=2.5V,再将S2掷向b,电压表示数U2及电阻箱示数R如图丙所示,则该小灯泡的额定功率为______W。
19.小青在“测量小灯泡的额定功率”实验中,选用的小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)如图甲是小青测量小灯泡额定功率不完整的实物电路,请用笔画线代替导线将电路连接完整______;
(2)连接好电路后闭合开关,小青发现小灯泡没有发光,但电流表有示数,接下来应进行的操作是______(选填标号);
A.更换小灯泡
B.检查开关是否闭合
C.移动滑动变阻器滑片
D.检查电压表是否断路
(3)实验时,电压表的示数如图乙所示,则应将滑片向______(选填“A”或“B”)端移动,直至______,才能使小灯泡正常工作。若正常工作时电流表示数为0.5A,则小灯泡的额定功率为______W;
(4)完成上述实验后,小青又设计了一种测额定功率的方案,如图丙所示,R0是阻值已知的定值电阻。请完成下列操作:
①连接好电路,闭合开关S,将开关S1拨到触点______(选填“A”或“B”),移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压U1;
②保持滑片的位置不动,再将开关S1拨到另一触点,读出电压表的示数U2;
③用U1、U2、R0表示小灯泡的额定功率,则表达式P=______。
四、计算题
20.多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化的功能,深受用户好评,如图所示,是某养生壶的简化电路图以及相关数提,则
项目 参数
电源电压(V) 220
低温功率(W) 275
中温功率(W) 550
高温功率(W) 1100
容积(L) 1
(1)说明当置于功率550W时电键S1、S2所处状态;
(2)试计算R1的阻值;
(3)试计算R2的阻值。
21.家庭用的电热饮木机,有加热和保温两种工作状态。加热前温控开关S1处于闭合状态,闭合开关S后饮水机开始加热,当水箱内水温达到98℃时温控开关S1自动断开,饮水机处于保温状态;当水温降至一定温度t时,S1又闭合重新加热。饮水机的铭牌数据与电路原理图如下:
水箱容量 额定电压 加热功率 保温功率
2L 220V 440W 40W
(1)正常加热时通过饮水机的电流;
(2)若饮水机重新加热一次的时间为5min,加热一次消耗的电能;
(3)正常加热时电阻R2的阻值。
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参考答案:
1.C
2.A
3.D
4.A
5.B
6.D
7.D
8.A
9.D
10.D
11. 0.2A 2.88×106 0.8
12.15
13. 甲 乙 1∶2
14. 60 0
15. 变大 0.2 10
16. 短路 正常
17. A 加热时间 升高的温度 电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多
18. 最大 1.25
19. C A 电压表示数为2.5V 1.25 A U1×
20.(1)S1闭合,S2置于A点;(2)88Ω;(3)88Ω
21.(1);(2);(3)
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