第十八章电功率单元测试训练卷2021-2022学年人教版九年级物理(word版含答案)

人教版九年级物理
第十八章 电功率
单元测试训练卷
一、选择题(本题共10小题，每小题3分，共30分)
1．用户安装电能表是为了测量(　　)
A. 电压 B. 电能 C. 电功率 D. 电流
2．白炽灯的发光亮度取决于(　　)
A．灯汇的电阻大小 B．灯泡实际功率的大小
C．灯泡额定功率的大小 D．灯泡两端电压的大小
3．下列说法不正确的是( 　)
A．电动机工作时把电能转化为动能
B．电功和电能的单位是一样的，都是焦耳
C．电功是表示电流做功多少的物理量
D．电功就是电能，两者只是名称不同而已
4．如图所示电路的电源电压保持不变，将滑动变阻器的滑片P从中点移向b端的过程中( )
A．灯泡变暗 B．电压表示数变大
C．电流表示数变小 D．电路总功率变小
5．通过甲、乙两个电熨斗的电流之比为2∶1,它们的电阻之比为3∶2,那么电能转化成内能时功率之比为(　　)
A．2∶1 B．6∶1
C．3∶1 D．条件不足,无法判断
6．如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变，当在a、b间接上“6 V　6 W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间接入一个“6 V　4 W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法错误的是( )
A.灯L将变亮 B．灯L将变暗
C．换接的灯泡可能被烧坏 D．电路总功率要变小
7．下列情况中不属于防止电热危害的是 (　　)
A. 电视机的后盖有许多孔 B. 电脑机箱内有小风扇
C. 电动机外壳有许多散热片 D. 家电长时间停用,隔一段时间应通电一次
8．用电器R1和R2上都标有“6 V”字样，通过它们的电流随电压变化关系如图所示。若把R1和R2串联在电源电压为6 V的电路上工作，则用电器R2的实际功率是(　　)
A．1.8 W B．0.2 W
C．0.4 W D．0.6 W
9．下列电路图中，电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R。在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是(　　)
10．在如图所示的电路中，电源电压为4 V，电流表的量程为“0～0.6 A”，电压表的量程为“0～3 V”，小灯泡标有“2 V　1 W”字样(灯丝的电阻不变)，滑动变阻器上标有“20 Ω　1 A”字样。闭合开关，在保证电路各元件安全的情况下，下列说法正确的是( )
A．小灯泡的最小功率为0.36 W
B．电压表的示数范围是1 V～3 V
C．滑动变阻器接入电路中的阻值范围是4 Ω～12 Ω
D．电路总功率变化范围是1 W～3W
二、填空题(每空2分，共34分)
11．如图所示的充电器，参数标有“5 V　2 A”，表示充电电压是5 V，最大输出电流是2 A，充电时的能量转换是电能转化为__ __能。电板充满电所储存的电能是1.8×105 J。若充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要__ __h。
12．如图所示，电源电压为9 V且保持不变，闭合S时，电压表的示数为5.4 V，电流表的示数为0.6 A，则R1＝__ __Ω，R1、R2消耗的电功率之比为__ __。
13．某元件(阻值不变)标有“6 V　6 W”字样,它正常工作的电流是　　　　A,它的电阻R是　　　　Ω,将该元件与灯L接入电路中,如图甲所示,通过灯L的电流随电压变化的图象如图乙所示,电流表量程为“0~0.6 A”,电压表量程为“0~3 V”,闭合开关,在保证电路各元件都安全的情况下,灯L消耗的最大电功率可达到　　　　W.

14．如图所示是某小灯泡的IU图象，小灯泡的额定电压为6 V。小灯泡正常发光时，灯丝的电阻是_____Ω。若将小灯泡与R＝10 Ω的定值电阻并联接入某电路，干路中的总电流为0.5 A，通电10 s，电阻R消耗的电能为 _______J。
15．“测量小灯泡电功率”的实验原理是　　　　　　　　;由原理可知:需要测出的物理量是和　　　　;当小灯泡两端电压为3 V时,电流表的示数如图所示,此时通过小灯泡的电流为　　　　A,小灯泡的电功率是　　　　W。

16．如图是某同学家的电子式电能表5月份月初、月末的表盘示数。电能表的表盘上标有“1 600 imp/kW·h”字样(表示每消耗 1 kW·h 的电能,指示灯闪烁1 600次)。根据以上信息,可知:该同学家5月份共用电　　　　kW·h。如果关闭家里其他用电器,只让微波炉单独工作,发现3 min内指示灯闪烁160次,则微波炉在3 min内消耗的电能为　　　　J,微波炉的实际功率为　　　　W。

三、实验探究题(每空2分，共22分)
17．小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V(灯丝电阻约为10 Ω)。
(1)为了能够顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用__ __(填“A”或“B”)。
A．“10 Ω　5 A”　　　B．“50 Ω　0.5 A”
(2)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是__ __。
(3)根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图象(如图乙所示)，分析图象可知：小灯泡的额定功率为__ __W。
(4)完成上面实验后，小军同学又想测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率，但发现电流表已经坏了，于是他又找来了两个开关和一定值电阻，设计了如图丙所示的电路。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0，请你完成下面实验步骤：
①__ __(填S、S1、S2的通断情况)，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为__ __；
②__ __(填S、S1、S2的通断情况)，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为U1；
③灯泡额定功率的表达式为P额＝__ __。
18．小明和小红想利用如图所示的装置探究导体产生的热量与电阻大小的关系。两瓶煤油中都浸泡着一段金属丝,烧瓶A中的金属丝是铜丝,电阻比较小,烧瓶B中的金属丝是镍铬合金丝,电阻比较大。两瓶煤油中的温度计可以显示煤油的温度。
(1)根据　　　　　　　　法的研究思想,应该使这两个烧瓶中煤油的质量相等。
(2)小红问小明:“打开水龙头就可以得到水,为什么不用水代替煤油 ”对于这个问题,小明与他的同学给出了下列四种答案,你认为最合理的是　　　。
A.因为煤油有颜色便于观察
B.因为煤油有比较大的热值
C.因为煤油有比较小的密度
D.因为煤油有比较小的比热容
(3)实验中,小明和小红发现烧瓶B中温度计的示数升高得快。这表明在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越　　　　,产生的热量越多。
(4)小红把实验装置做了一些改动:在相同的烧瓶A、B中装满煤油,用细玻璃管代替温度计做实验,当煤油温度上升时,会看到细玻璃管内的液面明显上升。下列实验中也用到这种思想和方法的是　　　　。
A.将不同的电阻丝分别接到同一电路中,通过比较电流的大小来比较电阻的大小
B.将乒乓球靠近发声的音叉,通过乒乓球被弹开显示音叉在振动
C.让不同的纸团从相同高度同时下落,通过落地的先后判断运动的快慢
D.将小铁屑均匀撒在磁体周围,通过观察铁屑的分布情况来认识磁场的分布情况
四、综合应用题(本题共2小题，第19小题6分，第20小题8分，共14分)
19. 图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电阻为100 Ω的电热丝R串联，R0的阻值随温度的变化如图乙所示。
(1)当开关S指向1、2位置时，电吹风吹 风；
(2)该电吹风吹热风时，其温度基本恒定在200 ℃左右，当它的温度继续升高时，R0的电阻将 ，电热丝的发热功率将 ；(两空均选填“增大”“不变”或“减小”)
(3)该电热丝的最大发热功率是多少？
20. 如图甲是文文同学家新买的一台冷暖空调扇，其内部简化电路如图乙所示，R1、R2均为发热电阻，R1的阻值为110 Ω，M是电动机。开关S1闭合，当S2接1、2时吹冷风；当S2接2、3时吹温风；当S2接3、4时吹热风，此时空调扇的总功率为1100 W。已知：电源电压为220 V，c冰＝2.1×103 J/(kg·℃)。求：
(1)吹冷风时，在空调扇内加入冰袋会使吹出的风温度变低，若冰袋内冰的质量为1 kg，温度从－16 ℃升高到－6 ℃时，冰从周围吸收的热量是多少？
(2)吹冷风时，电动机正常工作1 h消耗的电能为0.11 kW·h，此时通过电动机的电流是多少？
(3)吹热风时，R2的电阻是多少？
参考答案
一、选择题
1-5BBDDB 6-10ADBCB
二、填空题
11．化学 5
12．6 2∶3
13．1 6 1
14．20 9
15．P=UI 电压 电流 0.3 0.9
16．151.9　3.6×105　2 000
三、实验探究题
17．(1)B
(2)小灯泡断路
(3)0.625
(4)①闭合开关S、S1，断开S2 U－U额②闭合开关S、S2，断开S1 ③
18．(1)控制变量　
(2)D　
(3)大　
(4)BD
四、综合应用题
19．解： (1)热；
(2)增大 变小；
(3)由图象知温度在35 ℃时，R0的电阻最小为10 Ω，R0与电热丝串联支路的总电阻：R总＝R0＋R＝10 Ω＋100 Ω＝110 Ω，电热丝所在支路的电流：I＝＝＝2 A，该电热丝的最大发热功率：P热＝I2R＝(2 A)2×100 Ω＝400 W。
20．解：(1)冰吸收的热量为Q吸＝c冰m冰Δt＝2.1×103 J/(kg·℃)×1 kg×[－6 ℃－(－16 ℃)]＝2.1×104 J　
(2)开关S1闭合后，当S2接1、2时吹冷风，此时只有电动机工作，由W＝UIt可得，通过电动机的电流为I冷＝＝＝0.5 A　
(3)电动机的功率为P电动机＝＝＝0.11 kW＝110 W，当S2接入3、4时吹热风，此时电动机、R1、R2并联，因并联电路各支路两端的电压相等，则R1消耗的功率P1＝＝＝440 W，
已知此时空调扇的总功率为1100 W，则R2消耗的功率为P2＝P－P电动机－P1＝1100 W－110 W－440 W＝550 W，由P＝可得，R2的阻值为R2＝＝＝88 Ω