第十五章电功和电热培优（1）苏科版物理九年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中，发现L1最暗，L2较亮，L3最亮，则这三盏的物理量关系正确的是（ ）
A．U1＞U2＞U3 B．I1＜I2＜I3 C．R1＞R2＞R3 D．P1＜P2＜P3
3．如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（ ）
A．2Ω B．22Ω C．10Ω D．4Ω
4．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
5．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
6．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。为了保证电路中各元件安全工作，下列选项正确的是（ ）
A．电路中允许通过的最大电流是0.6A
B．变阻器R2接入电路的最大阻值是10Ω
C．定值电阻R1的最大功率是3.6W
D．电路的总功率最小值是0.9W
7．如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压4V恒定不变。（不计温度对电阻影响），在滑片滑动过程中，电流表与电压表的示数变化图乙所示，则根据图象信息可知（ ）
A．R0阻值是35Ω B．电路的最大总功率是3.2W
C．电路的最小总功率是0.35W D．滑动变阻器的最大阻值是5Ω
8．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
二、填空题
9．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。
10．一只标有“8V 0.4A”的小灯泡，接在电源电压为12V的电路中，为使其正常发光，应______（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻；该电阻通电10s所产生的热量是______J。
11．一只标有“6V 0.2A”的小灯泡，接在电源电压为9V的电路中，为使其正常发光，应串联一个_______Ω的电阻，该电阻的电功率为________W。
12．题图所示为小明家电能表月初、月末的读数，则他家本月用电为______kW·h；他家有一个规格为“220V 1500W”的用电器，可能是______（选填“台灯”“电热水壶”或“电视机”），当电路中只有这个用电器正常工作时，在20min内电能表的转盘转了______转。
13．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”）。
14．标有“6V 6W”和“6V 3W”字样的小灯泡甲和乙，灯丝电阻不变，串联在某电路中，则________灯较亮，灯甲和乙的实际功率之比为________。
15．读出下列各仪表的示数：
电能表示数为______；电压表示数为______V；电流表示数为______A
三、实验题
16．实际生活中，用电器接通电源后，都伴有热量的产生，小明在“探究电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时，采用了如图所示的实验装置，其中A、B、C、D四个相同的容器密闭着等量空气并与U形管紧密相连，实验前U形管两端液面相平，将1、2和3、4导线分别接到电源两端
（1）在实验过程中，通过观察U形管中______的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；
（2）图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系；
（3）图乙所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系；
（4）综合分析图甲、乙两装置的实验现象，可以得出的结论是：______。
17．小东用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及干电池等实验器材，测量额定电压为2.5V，小灯泡L的额定功率。
（1）小东连接好图甲所示电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P到某处，发现电压表示数为2V。为了测量小灯泡的额定功率，滑动变阻器的滑片P应该向_________端移动；（选填“A”或“B”）
（2）当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示。由此可知，此时通过小灯泡L的电流为________A；小灯泡L的额定功率为_______W。
18．小华利用如图甲所示电路测量灯泡L的电阻，灯泡的额定电压是2.5V，请回答以下问题：
（1）请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整______；
（2）开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应放置在______端；（选填“A”或“B”）
（3）闭合开关S后，发现灯泡L不发光，电流表指针不动，电压表指针有明显偏转，则电路的故障原因可能是______；
（4）排除故障后进行实验，闭合开关S，调节滑动变阻器滑片P至某位置，观察到电压表示数为，电流表示数如图乙所示，则灯泡L的阻值为______Ω；
（5）此实验电路还可以测量灯泡L的功率，由以上数据可计算出灯泡L的额定功率为______W。
四、计算题
19．现在很多家用电器都有待机功能，可以通过遥控器开机、关机，而不必断开电源，家用电器在待机状态下也要消耗电能，下表是小明同学查阅的电视机的有关数据。
（1）待机时，通过电视机的电流是多少？
（2）如果在不使用电视机时，能及时断开电源，每个月（按30天计）可节约多少电能？
家用电器 电视机
待机功率P/kW 0.0088
每天累计待机时间t/h 15
20．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。
21．蒸汽电熨斗不会出现将衣物烧焦，它是在调温型电熨斗的基础上增加蒸汽发生装置和蒸汽控制器而成，如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的正常工作电压为220V，水箱装水最多0.4kg加热功率有大小两个挡位，设计师最初设计的内部电路有如图，其中电热丝R1=56Ω，R2=44Ω。求：
（1）该挂烫机最大电流为多少？
（2）请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率是多少？
（3）在用电高峰期，小玲关闭家中其他用电器，只让挂烫机通电使其处于工作状态，1min能使转速为3000r/kW·h的电能表转盘转了51转，则挂烫机的实际电功率为多少？
22．如图所示电路中，小灯泡L标有“”字样，，当、都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡正常发光，求：
（1）电源电压；
（2）电阻的阻值；
（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
2．D
3．D
4．D
5．C
6．B
7．B
8．A
9．220 4400
10．串联 10 16
11．15 0.6
12．190 电热水壶 1500
13．a
14．乙 1∶2
15．2357.8 2.4 0.08
16．液面高度 电阻大小 电流大小 电流通过导体产生的热量与通过导体的电流和电阻大小有关，通过导体的电流越大，导体的电阻越大，产生的热量越多
17．A 0.3 0.75
18． B 灯泡断路 5 1.25
19．（1）0.04A；（2）3.96kW·h
20．（1）；（2）；（3）0
21．（1）5A；（2）484W，1100W；（3）1020W
22．（1）；（2）；（3）
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页第十五章电功和电热培优（2）苏科版物理九年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示的电路中，电源电压为220V。灯泡L1和L2的铭牌上分别有“220V 40W”和“220V 60W”字样。闭合开关S，下列判断中正确的是（ ）
A．L1和L2都恰好能正常发光 B．L1和L2的功率一定相等
C．L1和L2两端的电压一定相等 D．通过L1和L2的电流一定相等
2．下图所示的电路中，电源两端电压保持不变。开关S闭合，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A．电压表的示数变小，R1消耗的电功率变大
B．电压表的示数变大，R1消耗的电功率变小
C．电流表的示数变大，R1消耗的电功率变小
D．电流表的示数变小，R1消耗的电功率变大
3．家用电能表的盘面上标有“3000r/kW h”字样，当接入一个“220V 300W”字样的用电器正常工作时，1min内电能表的转盘转（ ）
A．0.25转 B．5转 C．15转 D．30转
4．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
5．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
6．下列行为符合安全用电的是（ ）
A．家庭电路中开关可以接在火线或零线上
B．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
C．有金属外壳的家用电器外壳一定要接地
D．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体
7．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
8．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
9．如图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列判断中正确的是（ ）
A．R1两端电压的最大值为5V
B．电路总功率最大时，电路中的电流为0.1A
C．R2的最大阻值为60Ω
D．电路总功率最小时，R2的电功率为0.5W
二、填空题
10．将一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上，电阻消耗的功率为1W（灯丝电阻不变），则此时灯泡消耗的功率______5W。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
11．有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”，将它们串联时，电路两端允许加的最大电压为______V，较亮的灯是______。（灯丝电阻不变）
12．MP3随身听以其独特的魅力深受年轻人的喜爱，若MP3正常工作时的功率为0.01W，则连续播放100s，消耗的电能为______J；它允许使用充电电池，在电池充电的过程中，是将______能转化为化学能，此时电池相当于______（填“电源”、“用电器”）。
13．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________。
14．将“10Ω 0.5A”和“20Ω 0.3A”的两只灯泡并联后接在地源上，要保证其中一只灯泡正常工作，则电源电压为_________V，此时，该灯泡工作1min内消耗的电能为_________J。
15．验电笔是日常生活中判断火线的重要工具。如图所示的两种握法中，其中握法正确的是____。
16．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。
三、实验题
17．在测量小灯泡电功率的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω。
（1）用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整______。要求：当滑动变阻器的滑片向左移动时，连入电路的电阻变大；连线不得交叉；
（2）在实验中，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，则出现故障的原因可能是 ______；
（3）排除故障后，小乐闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若她想测量小灯泡的额定功率，接下来的操作是______；
（4）小乐继续移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U关系图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是______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．在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”。
（1）正确连接电路，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，读出小灯泡电压，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向______（填“左”或“右”）滑动；
（2）图丙是小灯泡的电流随电压变化关系的图象，可知小灯泡的额定功率为______W；
（3）测量小灯泡的电功率______（填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是______。
（4）在实际测量过程中，调节滑动变阻器使其接入电路中的电阻减小ΔR1，相应的小灯泡的阻值变化ΔR2，则ΔR1______ΔR2（填“＞”、“＝”或“＜”）；
（5）实验结束后，某同学设计了如图所示的电路来测定额定电压为3V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为9V，定值电阻R的阻值为10Ω。请帮助他完成以下实验步骤：
①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为______V时，小灯泡正常发光；
②______，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为4V；再将滑动变阻器的滑片移至左端，此时电压表示数为7V；
③小灯泡的额定功率P额＝______W。
四、计算题
20．如图甲是小明家豆浆机的工作原理图，在接入220V电压工作时，电动机带动刀头将黄豆进行粉碎打浆，额定功率是200W；R是加热电热管，额定功率是1000W。小明记录了豆浆机正常制作一次豆浆过程中电热管和电动机交替工作的“P﹣t”图象如图乙。请计算：
（1）电动机正常工作时的电流（结果保留两位小数）；
（2）豆浆机正常制作一次豆浆，消耗的总电能。
21．如图所示电路中，小灯泡上仅看见“2.5V”字样，滑动变阻器上标有最大阻值20Ω，当闭合S，且将滑片P移至最左端时，小灯泡正常发光，电流表的示数为0.5A（设灯丝电阻不变），求：
（1）电源电压；
（2）将滑片移至最右端时，电路消耗的总功率。
22．在如图所示的电路中，电源电压为12V且不变，电阻R2为20Ω。
（1）求电流表A2的示数I2；
（2）闭合开关S时，电流表A1的示数变化了0.4A，求此时电流表A1的示数I和电阻R1；
（3）整个电路在10min消耗的电能。
23．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。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
2．A
3．C
4．C
5．B
6．C
7．D
8．C
9．D
10．小于
11．14.5 L1
12．1 电 用电器
13．电线BD段某处断路 用电器不带电
14．5 150
15．甲
16．5 2.5
17． 灯泡断路 滑片向右移动，直到电压表示数为额定电压 0.5
18． 电压表 0.75
19．左 0.625 不需要 小灯泡在不同电压下，实际功率不同 ＞ 6 保持滑片位置不动 0.9
20．（1）0.91A；（2）7.56×105J
21．（1）2.5V；（2）0.25W
22．（1）0.6A；（2）1A，30Ω；（3）7200J
23．（1）2.1×104J；（2）30s；（3）198V
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答案第1页，共2页第十五章电功和电热培优（3）苏科版物理九年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。为了保证电路中各元件安全工作，下列选项正确的是（ ）
A．电路中允许通过的最大电流是0.6A
B．变阻器R2接入电路的最大阻值是10Ω
C．定值电阻R1的最大功率是3.6W
D．电路的总功率最小值是0.9W
2．下列行为符合安全用电的是（ ）
A．家庭电路中开关可以接在火线或零线上
B．当保险丝熔断后，可以用铜丝代替
C．有金属外壳的家用电器外壳一定要接地
D．使用试电笔时，手不要接触笔尾金属体
3．家用电能表的盘面上标有“3000r/kW h”字样，当接入一个“220V 300W”字样的用电器正常工作时，1min内电能表的转盘转（ ）
A．0.25转 B．5转 C．15转 D．30转
4．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
5．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
6．将L1、L2、L3三盏灯串联在电路中，发现L1最暗，L2较亮，L3最亮，则这三盏的物理量关系正确的是（ ）
A．U1＞U2＞U3 B．I1＜I2＜I3 C．R1＞R2＞R3 D．P1＜P2＜P3
7．如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压4V恒定不变。（不计温度对电阻影响），在滑片滑动过程中，电流表与电压表的示数变化图乙所示，则根据图象信息可知（ ）
A．R0阻值是35Ω B．电路的最大总功率是3.2W
C．电路的最小总功率是0.35W D．滑动变阻器的最大阻值是5Ω
8．如下图甲所示的电路，电源电压保持不变。小灯泡L上标有“8V 0.32A”字样，滑动变阻器R1标有“100Ω 1A”，定值电阻R2的阻值为90Ω，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”。闭合开关S、S2和S3，R2消耗的电功率为3.6W；小灯泡L的U-I图像如图乙所示。在保证电路安全的前提下，下列说法正确的是（ ）
①电源电压为18V
②只闭合开关S、S1时，电流表的示数范围是0.16A～0.32A
③闭合开关S、S2和S3时，R1的取值范围是45Ω～100Ω
④电路的最大功率和最小功率之比是3:1
A．①③ B．②④
C．①④ D．①②③
9．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
10．如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的U－I关系图象如图所示。则下列判断正确的是 （ ）
A．电路消耗的最大功率是3.6 W
B．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10Ω
C．电压表V2示数随电流变化的图线对应的是图线乙
D．定值电阻R1通电1分钟放出的热量是24 J
11．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
二、填空题
12．如图所示是小明家中的电能表，一天小明关闭了家中其他用电器，只让一个电热水壶单独工作，发现此电能表的转盘转过了120转，则在这内电热水壶消耗的电能是_______，这个电热水壶的功率是________W。
13．一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。
14．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V”字样，它的U I图像如图乙所示。只闭合开关S1时，电流表示数为I1，电阻R1消耗的功率为P1，当开关S1、S2都闭合，此时小灯泡恰好正常发光，电流表示数为I2，电阻R1消耗的功率为P1'，已知R1=R2，P1∶P1'=16∶25。灯泡正常发光时的电阻为______Ω，I1为______A，电源电压为______V。
15．如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示数是 ________kW h。表盘上标有“3200imp/kW h，表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁3200次。允许家里用的最大功率是 ________W。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4min闪烁320次，则该热水器消耗的电能是 _________kW h。
16．有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”，将它们串联时，电路两端允许加的最大电压为______V，较亮的灯是______。（灯丝电阻不变）
17．某导体两端的电压是6V，通过它的电流为0.6A，若导体两端的电压为0时，导体电阻是_________Ω。200W的电脑正常工作5h消耗的电能为_________度。
18．如图甲，R1=10Ω，闭合开关S电流表A、A1偏转情况如图乙所示。则通过R2的电流I2为______A；电源电压为______V；R2的功率为______W。
三、实验题
19．（1）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，U形管中有相同的液体。
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，（填左/右）______侧容器中U形管中液面的高度差大；
③乙装置中的电阻的作用主要是_________；
④如果乙装置中发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形管中液面的高度差将________（填“变大”“变小”或“不变”）；
（2）在探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”实验中，小华用漆包线（表面涂有绝缘漆的导线）绕在大铁钉上，制成简易的电磁铁，用此装置去吸引大头针，并设计了如图所示的电路。
①由图可知，电磁铁甲的磁性_________电磁铁乙的磁性（选填“大于”、“小于”或“等于”），这是通过观察_______来判断的；
②滑片P向右端移动时，甲的磁性将________（选填“变强”、“变弱”或“不变”）；
③图中把电磁铁甲和乙串联起来是为了控制__________不变，在此条件下可得出的结论是，线圈的匝数_______（选填“越多”或“越少”），电磁铁的磁性越强。
20．有一只小灯泡的额定电压为2.5V，小红想测量这个小灯泡在不同工作状态下的实际功率和额定功率，实验电路如图所示。
（1）实验过程中，某次测量时电压表的示数为2.0V。现要测小灯泡的额定功率，则应将滑动变阻器的滑片向_______（选填“A”或“B”）端移到某一位置，才能使小灯泡正常工作。当小灯泡在额定电压下正常发光时，电流表示数为0.32A，则此小灯泡的额定功率为_______W；
（2）完成上述实验后，小红又设计了一种测小灯泡额定功率的方案，如图所示，其中R0是阻值已知的定值电阻。请将下列实验步骤补充完整：
①连接好电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点_______，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为小灯泡的额定电压；
②保持滑动变阻器的滑片不动，再将开关S1拨到另一触点______，读出电压表的示数；
③用、和表示小灯泡的额定功率，其表达式为：P=______。
四、计算题
21．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；
22．一款储水式“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？
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．如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～15Ω。当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端且S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求：
（1）小灯泡L正常发光时的电阻与电源电压；
（2）R1的阻值；
（3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数为0.2A，则小灯泡实际功率多大？
试卷第1页，共3页
试卷第1页，共3页
参考答案
1．B
2．C
3．C
4．D
5．A
6．D
7．B
8．A
9．D
10．A
11．A
12．0.2 1200
13．0.2A 2.88×106 0.8
14．6 0.8 11
15．318.6 8800 0.1
16．14.5 L1
17．10 1
18．1.2 3 3.6
19．液面高度差 电阻 右 使通过和的电流不相等 变小 小于 电磁铁吸引大头针数目的多少 变弱 电流 越多
20．B 0.8 1 2
21．（1）0.5A；（2）10Ω；（3）0.7W
22．（1）1.68×104J；（2）33.6s
23．（1）20Ω；（2）60J
24．（1）12Ω，6V；（2）10Ω；（3）0.6W
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页第十五章电功和电热培优（4）苏科版物理九年级下册
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．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
2．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
3．如图所示的电路中电源电压恒为9V，小灯泡的铭牌上标有“6V 3W”的字样。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，不计温度对灯丝电阻的影响。则此时（ ）
A．通过小灯泡中的电流是0.5A B．小灯泡的电功率是1.5W
C．电路中消耗的总功率为4.5W D．滑动变阻器接入电路的阻值为24Ω
4．根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（ ）
A．无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮
B．串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮
C．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍
5．甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（ ）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
6．如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（ ）
A．2Ω B．22Ω C．10Ω D．4Ω
7．一粗细均匀的电炉丝，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
8．如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示。则此时定值电阻R1、R2的电功率之比为（ ）
A．4∶1 B．1∶4 C．5∶1 D．1∶5
9．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
二、填空题
10．有两个电阻R1=6Ω，R2=12Ω，若把它们串联接在电路中，R1和R2两端电压之比U1:U2=_________，R1和R2的电流之比I1:I2=________；并联在电路中时，R1和R2两端电压之比U1:U2=________，R1和R2消耗的电功率的之比P1:P2=________。
11．电阻R1、R2并联在电路中，在相同时间内消耗的电能之比为2:3，则它们的阻值之比为______；若将它们串联在电路中，消耗的电功率之比为______。
12．在家庭用电的调查研究综合实践活动中，小明观察到家中电能表的表盘如图所示，他家同时工作的用电器总功率不能超过______W，当电路中电流过大时，______（填“空气开关”或“漏电保护器”）会自动切断电路，起到保护作用；单独接入某用电器工作一段时间，电能表的转盘2min转过20圈，该用电器的实际电功率是______W。
13．标有“220V、40W”的甲灯和标有“220V、100W”的乙灯（灯丝电阻不受温度影响），其灯丝长短相同，可发现______灯的灯丝较粗；若将它们串联接在220V的电源上，则______灯更亮一些（均选填“甲”或“乙”）。
14．一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为___________Ω；当把这个工具接在电压为2V的电路两端，L、R并联的总电阻是___________Ω；这时电路的总功率为___________W。
15．如图1，电阻箱的示数为___________Ω，如图2家庭电子式电能表的示数是___________kW·h。
16．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___________。
17．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______。
三、实验题
18．小王做“测定小灯泡额定功率”实验，现有电源（电压保持不变）、待测小灯、电压表、电流表、滑动变阻器（“50Ω·2A”、“20Ω·2A”两种规格）、电键及导线若干，其中待测小灯上只有所标“0.18A”（指小灯正常工作电流）字样清晰可见。他连接电路，闭合电键，接着他移动滑片，发现电流表示数逐渐增大，电压表示数逐渐减小，当滑片移动到中点位置附近时，小灯正常发光，此时电压表示数为4.4V。他经过思考分析，在没有更换实验器材的情况下重新正确连接电路，并规范操作，闭合电键发现电流表、电压表示数分别为0.12A和2V。
（1）请说明小王判断小灯正常发光的理由：______；
（2）实验中所用滑动变阻器的最大阻值为______欧，电源电压为______伏，小灯泡的额定功率为______瓦。
19．在“测定额定电压为2.5V小灯泡电功率”的实验中，电源电压保持不变。
（1）请你用笔画线代替导线，将图1中的实物电路连接完整（导线不得交叉）_______；
（2）连好电路后，闭合开关将滑动变阻器滑片P移至某处时，电压表示数如图2甲所示，若想测量小灯泡的额定功率应将滑动变阻器滑片P向________端（选填“左”或“右”）移动，直到电压表的示数为2.5V。此时电流表示数如图2乙所示，则小灯泡的额定功率为_________W；
（3）在该实验结束后，将小灯泡换成一个定值电阻，还可探究________的关系（选填“A”或“B”）。
A．电流与电阻 B．电流与电压
20．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_________。
四、计算题
21．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？
22．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？
23．如图所示电路中，小灯泡上仅看见“2.5V”字样，滑动变阻器上标有最大阻值20Ω，当闭合S，且将滑片P移至最左端时，小灯泡正常发光，电流表的示数为0.5A（设灯丝电阻不变），求：
（1）电源电压；
（2）将滑片移至最右端时，电路消耗的总功率。
24．某中学纳米课题小组的同学了解到的某一厂家生产的新产品“纳米电热水器”工作时有高温、中温、低温三挡部分技术参数表和电路原理图如图所示。
（1）开关S接哪一挡（“1”、“2”、“3”）时为低温挡；
（2）求R1的阻值；
（3）求满箱初温为20℃的水升温升至40℃需要吸收的热量（c=4.2×103J/（kg ℃））
（4）若中温挡的加热效率为80%，求达到第（3）问效果需要的时间。
型号 额定电压（V） 水箱容量（L） 频率（Hz） 额定功率（kW）
DJW50N 220 50 50 0.5/1.0/2.2
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．B
2．D
3．D
4．B
5．D
6．D
7．D
8．A
9．B
10．1:2 1:1 1:1 2:1
11．3:2 3:2
12．4400 空气开关 200
13．乙 甲
14．10 2.5 1.6
15．622 318.6
16．0.05 3.6×104 电流的热效应
17．变大 0.2 10
18．电流表的示数恰好等于0.18A 50 8 0.648
19． 右 0.75 B
20． 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
21．（1）5.4×105J，2.7A，80.7Ω；（2）4.2×105J；（3）80J
22．（1）0.5A；（2）48Ω；（3）0.88kW h
23．（1）2.5V；（2）0.25W
24．（1）3；（2）22Ω；（3）4.2×106J；（4）5250s
答案第1页，共2页
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