第十五章电功和电热单元测试卷2021—2022学年苏科版九年级物理下册（word版含答案）

第十五章 电功和电热 单元测试卷
一、单选题
1．下列关于家庭电路和安全用电的说法中正确的是（　　）
A．保险丝熔断后可利用铁丝临时代替
B．试电笔可检测物体带正电还是带负电
C．只要不接触高压带电体就没有危险
D．使用三脚插头是为了防止发生触电事故
2．在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．瓦特
3．关于电能和电功率，下列说法正确的是（　　）
A．电能是表示用电器消耗电能快慢的物理量
B．电功率大的用电器一定比电功率小的用电器消耗电能多
C．用电器消耗电能越多，电功率越大
D．在相同的时间内，用电器消耗电能越多，电功率越大
4．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
5．下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电饭锅 B．电视机 C．抽油烟机 D．电冰箱
6．小军同学在调查家里用电器的铭牌时，发现不同的用电器功率一般不同，电水壶标有“1200W”字样，电风扇标有“50W”字样。下列说法中正确的是（　　）
A．电水壶消耗的电能一定多
B．电风扇正常工作时，其实际功率小于50W
C．电水壶接在110V电压下工作时，其实际功率为600W
D．电水壶和电风扇都正常工作时，电流通过电水壶做功更快
7．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
8．如图所示，阿里公司的数据运行服务器浸泡在装有冷却液的容器中。冷却液直接吸收服务器通电工作产生的热量，再进入外循环冷却，之后再送回服务器所在容器。以下分析正确的是（　　）
A．此冷却液属于导电性能强的材料 B．此冷却液的比热容应该很小
C．服务器的内能不会发生转移 D．冷却液有效减小电热产生的危害
9．一只家用电能表标有“3000revs/(kW h)”的字样，只让一个用电器工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则该用电器可能为（　　）
A．电水壶 B．电冰箱 C．电风扇 D．电视机
10．A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（　　）
A．A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B．将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为2∶1
C．将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D．将两灯并联在6V的电源两端，电路中的总功率为9W
11．有三盏白炽灯，甲标有“PZ220﹣15”，乙标有“PZ220﹣40”，丙标有“PZ220﹣100”，将它们并联后接入家庭电路中，正常工作时的发光情况是（　　）
A．甲灯最亮 B．乙灯最亮
C．丙灯最亮 D．一样亮
12．在如图所示的家用电器中，消耗电能主要是用来产生热量的是（　　）
A．电熨斗 B．台式电风扇
C．电视机 D．笔记本电脑
13．如图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出I—U的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（　　）
A．电源两端电压为3V
B．电路总功率最大时，电流表的示数为0.1A
C．滑动变阻器R2的最大阻值是20Ω
D．电压表示数最大时，电路总功率最小
14．如图是探究电流通过导体时产生热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，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（　　）
A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电压的关系
B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
15．小明按照图甲连接了实验电路，闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，记录了不同位置电流表和电压表的示数。他依据实验数据作出U-I图像，如图乙所示。当电压表示数是4.5V时，电阻R0消耗的电功率大小是（　　）
A．1.5W B．3W C．4.5W D．6.75W
二、填空题
16．小颖想知道家里电冰箱的实际功率，她先关闭家中其它用电器，只留下电冰箱接入电路。她家电能表如图所示，测得电能表在2分钟内，表盘转动22周，则电冰箱的实际功率为_________W；该电能表允许安装的家用电器总功率的最大值为_________W。
17．我市“天马湖”两岸灯光夜景，使两岸夜景更加美丽，又节能环保。其中两岸装上了约3000盏新型LED灯，每盏灯的功率10W，若这些夜景灯每天工作3h，则一个月（按30天计算）消耗的电能是 _____kW h，这些电能可使额定功率为1kW的电热水壶正常工作 _____h。
18．如图所示，将“6V 3W”的灯和“6V 6W”的灯串联在同一个电路中，假设灯丝电阻值不随温度的变化而变化，现要使其中一盏灯长时间正常发光，则电源电压是___________V，电路的总功率是___________W。
19．一盏灯标有“220V，100W”是表示______是220V，（不考虑温度对灯丝电阻的影响）其阻值为______Ω，如果接在110伏的电路中，则实际功率是______W。
20．如图所示，一辆电动车需要充电，但车库里只有一盏灯，没有充电用的插座。小明打开灯的开关盒，看到里面有两个接线柱，于是他从这两个接线柱上引出两根导线，接上一个插座。接好后插上额定电压是220V的充电器，却发现电灯亮了，但亮度明显比平常偏暗，造成这一现象的原因是充电器与电灯______联；这时充电器______（填“能”或“不能”）正常充电，判断依据是______。
21．如图所示电路中，电源电压和灯丝电阻均保持不变。灯L标有“9V 6W”字样，灯泡正常工作时的电阻是_________Ω；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是3~6V，且滑片P位于a点时灯L的功率与滑片位于b点时灯L功率之比为16∶9，电源电压是_________V。
22．小松同学通过实验研究了一只额定电压为3.8V的小灯泡的工作情况，他正确测出了小灯泡在不同工作电压下的电流值，并根据实验数据画出如图所示的图像。由图像可知，小灯泡在其两端电压为3V时的实际功率为_______W；小灯泡在额定电压下正常发光时其灯丝的电阻为______Ω（保留1位小数）。分析图像还可发现，随着小灯泡两端电压的变大，小灯泡灯丝的电阻值_______（选填“不变”“变小”或“变大”）。
三、作图题
23．如图所示的元件正确连入电路中家庭电路。要求：开关控制灯泡、三孔插座带保险丝。
24．按要求作图（请保留作图痕迹）。如图所示家庭电路中，请画线代替导线连接电路，要求开关同时控制两只普通照明灯，且两灯都能正常发光。
四、实验题
25．如题图探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关“的实验，如图甲和乙所示，两个透明容器中密闭着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来，连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）在图甲中，通过两电热丝的电流______，该装置是探究电流通过导体产生的热量与导体______的关系；
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体的______关系；
（3）在该实验中，我们是通过观察U形管中两侧液面的______来比较各容器中电热丝产生热量的多少的；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确地测定了电流通过导体时产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的______成正比，跟______成正比。这个规律叫做焦耳定律。
26．在测量小灯泡的额定功率实验中，选用的电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）该实验的实验原理是 _____。
（2）图甲是连接的不完整的电路，请你用笔画线代替导线，将图甲所示的实验电路连接完整（要求滑动变阻器的滑片P向左移动时电流表的示数变大）。______
（3）闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近电源电压，则电路出现的故障是 _____。
（4）排除故障后，闭合开关，缓慢移动滑动变阻器的滑片P，当电压表的示数如图乙所示时，若要测得小灯泡的额定功率，滑片P应向 _____（选填“A”或“B”）端移动。
（5）改变滑片P的位置，获得多组对应的电压、电流值，绘制了如图丙所示的I﹣U图像。由图像可知，小灯泡的额定功率是 _____W。小灯泡正常发光时的电阻RL＝_____Ω。
27．小金测量小灯泡的电功率时使用如下器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡L（额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、阻值为15Ω的定值电阻R0、“50Ω，1A”的滑动变阻器R1各一个，开关、导线若干。
（1）请用笔画线代替导线，在答题卷上完成图甲中的电路连接______；
（2）正确连接电路后闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，原因可能是______；
（3）小金利用测得数据绘制小灯泡U-I图像如图乙所示，小灯泡的额定功率为______W；
（4）小金又设计了图丙所示电路，你认为，利用这个电路能否测量出该小灯泡L的额定电功率？______（选填“能”或“不能”）。
五、计算题
28．图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝．某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水温度为40，淋浴20min共用水100kg．假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）用高温挡淋浴20min时水所吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
29．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？
参考答案
1．D
2．D
3．D
4．C
5．A
6．D
7．A
8．D
9．A
10．D
11．C
12．A
13．C
14．C
15．B
16．220 4400
17．27 27
18．9 4.5
19．额定电压 484 25
20．串联 不能 此时的电压小于额定电压
21．13.5 15
22．0.72 14.6 变大
23．
24．
25．相等 电阻 电流 高度差 电阻 通电时间
26．P＝UI 灯泡断路 A 0.5 12.5
27． 灯泡短路（或者电压表短路） 0.625 能
28．（1）8.8Ω；（2）8.4×106J；（3）7×103W
29．（1）5.4×105J，2.7A，80.7Ω；（2）4.2×105J；（3）80J