人教版九年级物理第18章第1节电能电功同步测试题（Word版含答案）

人教版九年级物理 第18章第1节电能 电功同步测试题
一、单选题
1．小宇在看电影《飞驰人生》时，看到赛车在各种复杂道路进行比赛，感到危险时时存在，特别是赛车以较快的速度行驶在一段“S”形弯道．这时想起：“道路千万条，安全第一条”！如果他在现场观看，为了更安全，应站的位置是如图中的
A．甲、丙 B．甲、丁
C．乙、丁 D．乙、丙
2．如图所示的电路，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，A、B为其两端点，闭合开关S，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.2A，R2的电功率为2W，当滑片P移动至某一位置C时，电流表示数为0.6A，R2的电功率为3.6W。下列说法正确的是（　　）
A．R1的阻值为50Ω B．P在A端时电流表示数为0.8A
C．P在C点时电压表示数为10V D．P在A端时R1的电功率为14.4W
3．如图所示的电路中，电源电压恒为18V，灯泡标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的规格为“100Ω 1A”，电压表（量程0~15V）和电流表（量程0~0.6A）。闭合开关后，若要保证电路安全，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　）
A．整个电路的最大功率是10.8W B．灯泡的最小功率为0.75W
C．电流表示数的变化范围是0.25A~0.6A D．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是24Ω~100Ω
4．如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min，电能表业的转盘转了500转，在此工作过程中，下列说法正确的是（　　）
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能
B．该用电器的实际功率为1200W
C．该电路的实际电压为200V
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过2.2kW
5．下图是小明家里用的电能表，电能表的部分参数及上月末的示数如图所示。表盘上1600imp/（kW·h）表示电能表所在电路用电器每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁1600次。下列有关说法正确的是（　　）
A．小明家上月消耗的电能为32386.1kW·h
B．电能表的额定电流为40A
C．指示灯闪烁得越快，电能表所在电路正在使用的用电器的电功率大
D．小明家同时使用的用电器总功率不应超过2200W
6．下列做法中，正确的是（　　）
A．离开房间随手关灯
B．发现有人触电时，立刻用小刀或剪子将电线切断
C．在飞机场附近放风筝
D．半夜看电视时保持大音量
7．“220V100W”的电烙铁与“220V100W”的电风扇正常工作时，下列说法正确的是
A．相同时间内，电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能多
B．相同时间内，电烙铁产生的热量比电风扇产生的热量多
C．通过电烙铁的电流比电风扇的电流大
D．电烙铁消耗的电能比电风扇消耗的电能快
8． 以下说法错误的是
A．“一叶障目不见泰山”是因为光的直线传播
B．我国生产的歼敌20隐形战斗机具有良好的隐身功能是因为其吸收超声波的能力强
C．两只相同的白炽灯串联起来接入家庭电路比单独使用其中一只灯更亮
D．龟兔赛跑乌龟胜，是因为全程中乌龟的平均速度比兔子大
9．首先通过实验总结出电流与电压、电阻关系的科学家是（　　）
A．欧姆 B．牛顿 C．托里拆利 D．安培
10．下列说法错误的是（）
A．发现有人触电时，应立即切断电源 B．家用电器的金属外壳要接地
C．1kW h=3.6×106J D．家用电能表是用来测量用电器消耗电功率的仪表
11．关于家庭电路和安全用电，下列说法错误的是（　　）
A．不能在高压线附近放风筝
B．家用电能表上的示数显示了家庭用电的总功率
C．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地
D．因漏电而发生触电事故时，漏电保护器会自动切断电路
12．为了保证休息和睡眠，声音不能超过50
A．dB B．s C．m/s D．cm
二、填空题
13．已知一台直流电动机两端的电压为6V，通过电动机的电流为2A，线圈的电阻为0.5Ω。则在1min内电动机消耗的电能为____________J，产生的热量为_________J。
14．阅读短文，回答问题
测温手环
在疫情期间，蓝牙测温手环能很方便地测量人的体温，实现对疫情传播实时监控。某型号的蓝牙测温手环（如图甲）的部分技术参数如表所示。
产品型号 XXXX
电池电压 3.7V
导热金属片 智能休眠仓
电池容量 100mAh
测温精度 0.2℃
测温手环主要由温度传感模块、蓝牙模块、电源模块三个部分组成。在温度传感模块中，有对温度敏感的热敏电阻与导热双金属片相连。使用测温手环时，导热金属片与人体接触，双金属片温度的变化引起热敏电阻的阻值发生变化，热敏电阻的阻值变化会影响电路中电流的大小。温度传感模块中的测温芯片可以根据电路中电流的大小计算出人体的温度。手环中的蓝牙模块通过无线网络将芯片中的温度数据传送给移动设备，从而实现体温的实时监控。
为了降低测温手环的功率，延长它的工作时间，测温手环一般配有智能休眠仓，如图乙所示。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后，由于环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化，则测温手环中的双金属片与热敏电阻分离而自动关机。还有些测温手环是依靠内置的霍尔元件实现“休眠”的。霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件，当它周围存在较强的磁场时，它可以断开测温手环的电路。因此，这类测温手环的智能休眠仓下面需要预埋一个磁体。
（1）影响电阻大小的因素包括：材料、横截面积和___________，还有温度；
（2）霍尔元件在测温手环的电路中相当于___________（选填“电源”、“用电器”或“开关”）；
（3）热敏电阻阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻。如图中所示的热敏电阻R1是___________（选填“正”或“负”）温度系数热敏电阻；
（4）小雨同学将三个废旧手环的“测温头”拆下后分别接入如图所示的电路，获得了图所示三个“测温头”的“电流与温度”图象，其中灵敏度最高“测温头”是( )
A．A图线所对应的探头 B．B图线所对应的探头
C．C图线所对应的探头 D．三个探头的灵敏度无法比较
（5）表格中型号的测温手环电池充满电时的电能为___________J；若所测温度持续升高，则该测温手环的使用时间会___________（选填“延长”或“缩短”）。
15．小明家电能表上月底的示数和本月底的示数如图所示，则本月消耗的电能为____ 度，这些电能可使标有“220V 25W”的台灯正常工作____h。
16．小明家日光灯和家用电器是_____联在电路中工作的，他的电能表3月1日的读数，4月1日的读数为，则他3月份消耗电能为_____KW h，应缴电费_____元．（若电价以0.70元/度计）
17．家庭电路中测量用电器消耗了多少电能应该使用表，小明家有两盏照明灯，规格分别为“220V 100W”和“220V 40W”，同时正常工作5h，共耗电 _____kW·h．
18．如图所示电路中，电源电压不变，R1＝10Ω。当开关S1、S2都闭合时电压表的示数为3V，则电源电压为______V。当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为1V，则电流表的示数为______A，R2的阻值为______Ω。
19．小林家的电能表4月底的读数为824.6kW h，5月底读数如图所示，则他家5月份用电_____kW h．他家用电器同时工作时总电流不能超过_____A，总功率不能超过_____W．
三、计算题
20．图甲时小羽同学家新安装的一种速热水龙头，旋转手柄可控制流出的水为冷水、温水或热水．图乙时它的内部电路简图，R1、R2是电热丝，当水龙头出温水时电路的功率为2200W；当水龙头出热水时电路中的电流为15A，请计算：
（1）持续出温水5s时，电路消耗多少电能_____？
（2）电热丝R2的阻值多大_____？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
由图可知，当车在路上行驶时，如果车失去控制，由于惯性，车将会沿原来运动的方向冲出，即会冲到图中的甲区和丁区，人在乙区或丙区是相对安全的．故D正确．
2．D
【解析】
【分析】
【详解】
AC．由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。P在某一端点时电压表的示数
由串联电路的特点和欧姆定律可得电源电压
U=U2+I1R1=10V+0.2A×R1……①
同理可得，P移动至某一位置C时电压表的示数
则电源电压
U=U2′+I2R1=6V+0.6A×R1……②
由①②可得
R1=10Ω，U=12V
故AC错误；
BD． P在A端时变阻器连入阻值为0，只有R1的简单电路，电流表示数为
R1的电功率为
故D正确，B错误；
故选D。
3．B
【解析】
【详解】
由电路图可知，灯泡和滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．灯泡正常发光时的电流
因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程是0～0.6A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流
I大=IL=0.5A
此时电路的电功率最大，则整个电路的最大功率
P大=UI大=18V×0.5A=9W
故A错误；
CD．电路中的电流最大时，变阻器接入电路中的电阻最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电压表的最小示数
UR小=U-UL=18V-6V=12V
滑动变阻器接入电路中的最小阻值
灯泡的电阻
电压表的量程是0~15V，当电压表的示数UR大=15V时，由串联分压可知，变阻器连入电路的电阻最大，灯泡两端的电压
UL′=U-UR大=18V-15V=3V
此时电路中的电流
此时变阻器接入电路中的电阻
由
60Ω＜100Ω
可知，电路中的最小电流为0.25A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值为60Ω，电压表的最大示数为15V，所以电流表示数变化范围是0.25A～0.5A，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是24Ω～60Ω，故CD错误；
B．电路中的最小电流为0.25A，灯泡的最小功率为
PL小=I2RL=(0.25A)2×12Ω=0.75W
故B正确。
故选B。
4．C
【解析】
【详解】
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4kWh的电能，故A错误；
B．该用电器消耗的电能
W实=r/kWh 500r=0.2kWh
则用电器的实际功率为
P实===1kW=1000W
故B错误；
C．用电器的电阻为
R== =40
该电路的实际电压
U实===200V
故C正确；
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过
P总=UI=220V20A=4400W=4.4kW
故D错误。
故选C。
5．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．小明家上月末的示数为32386.1kW·h，由于不知道上月初电能表的示数，所以无法计算上月消耗的电能，故A错误；
BD．由图知电能表的额定最大电流为40A，小明家同时使用的用电器最大总功率
P=UI=220V×40A=8800W
故BD错误；
C．因为电能表指示灯闪烁的快慢反映了电流做功的快慢，所以，指示灯闪烁越快，说明电能表所在电路的总功率越大，故C正确。
故选C。
6．A
【解析】
【详解】
A．离开房间时随手关灯，可以节约电能，故A正确；
B．发现有人触电时，应先切断电源或用干燥的木棍将电线挑开，再救人，但不能用小刀或剪子将电线切断，故B错误；
C．不能在飞机场附近放风筝，故C错误；
D．半夜看电视时将音量调小，可以节约用电也可以减小噪声污染，故D错误。
故选A。
7．B
【解析】
【分析】
（1）电烙铁和电风扇正常工作时的功率与额定功率相等，根据W=Pt可知两者消耗电能的关系；（2）根据电烙铁和电风扇能量的转化判断相同时间内产生的热量关系；（3）根据P=UI比较两者通过的电流关系；（4）电功率是表示用电器做功快慢的物理量．
【详解】
A. 电烙铁和电风扇正常工作时的功率均为100W，由W=Pt可知，相同时间内，它们消耗的电能相等，故A错误；
B. 相同时间内电烙铁和电风扇消耗的电能相等，而电风扇工作时将电能大部分转化机械能，电烙铁将电能全部转化为内能，所以电烙铁产生的热量比电风扇产生的热量多，故B正确；
C. 由I=可知，电烙铁和电风扇正常工作时，通过它们的电流相等，故C错误；
D. 电烙铁和电风扇正常工作时的实际功率相等，它们消耗电能的一样快，故D错误．
故答案为B．
8．C
【解析】
【详解】
我国生产的歼敌20隐形战斗机具有良好的隐身功能是因为其吸收电磁波的能力强．所以B
9．A
【解析】
【详解】
A、最先通过实验总结得出电流与电压、电阻三者之间关系的科学家是欧姆，故A符合题意；B、牛顿最先提出了关于运动的三大定律，故B不符合题意；C、托里拆利最早准确测出了大气压的数值，故C不符合题意；D、安培最先发现了通电螺线管磁极与电流方向的关系，故D不符合题意．故选A．
点睛：通过导体的电流与导体两端电压成正比，与导体的电阻成反比，这一规律最早由德国科学家欧姆总结得出，这就是著名的欧姆定律．
10．D
【解析】
【详解】
A. 发现有人触电时，应使触电都尽快脱离电源，所以应立即切断电源，故A正确；
B. 家用电器的金属外壳要接地，可以防止漏电时发生触电事故，故B正确；
C. ，故C正确；
D. 家用电能表是用来测量用电器消耗多少电能的仪表，故D错误；
故选D．
11．B
【解析】
【分析】
(1)安全用电的原则是：不接触低压带电体、不靠近高压带电体；
(2)电能表是测量家庭电路消耗电能多少的仪器；
(3)对于金属外壳的家用电器，金属外壳一定接地，防止外壳漏电，发生触电事故；
(4)漏电保护器：漏电保护器俗称漏电开关，是用于在电路或电器绝缘受损发生对地短路时防人身触电和电气火灾的装置。
【详解】
A．安全用电的原则是：不接触低压带电体、不靠近高压带电体；所以不能在高压线附近放风筝，故A正确；
B．家用电能表上的示数显示了该家庭消耗的总电能，故B错误；
C．使用有金属外壳的家用电器，其外壳必须接地，当用电器漏电时，电流就通过地线流入大地，防止触电事故的发生，故C正确；
D．漏电保护器在电路发生漏电现象时会自动跳闸，所以由于漏电而发生触电事故时，漏电保护器会自动切断电路，故D正确。
故选B。
12．A
【解析】
【详解】
A．人们以分贝（dB）为单位来表示声音强弱的等级，为了保证休息和睡眠，声音不能超过50dB．符合题意；
B．s是时间的单位，不符合题意；
C．m/s是速度的单位，不符合题意；
D．cm是长度的单位，不符合题意．
13． 720 120
【解析】
【详解】
[1]在1min内电动机消耗的电能为
[2]1min内线圈产生的热量为
14． 长度 开关 负 A 1332 缩短
【解析】
【详解】
（1）[1]电阻表示导体对电流的阻碍作用。影响电阻大小的因素包括：材料、横截面积和长度，还有温度。
（2）[2]由题意知，霍尔元件是一种对磁场敏感的电子元器件，当它周围存在较强的磁场时，它可以断开测温手环的电路，所以霍尔元件在测温手环的电路中相当于开关。
（3）[3]热敏电阻阻值随温度升高而变小的，称为负温度系数热敏电阻；阻值随温度升高而变大的，称为正温度系数热敏电阻。左图中，热敏电阻随温度的升高而变小，故所示的热敏电阻R1是负温度系数热敏电阻。
（4）[4]分析右图可知，A图线回路电流随温度变化最明显，C图线回路电流随温度变化不明显，B图线回路电流随温度变化不发生变化，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
（5）[5]根据表格的数据，表格中型号的测温手环电池充满电时的电能为
W=UIt=3.7V×0.1A×3600s=1332J
[6]根据题意可知，为了降低测温手环的功率，延长它的工作时间，测温手环一般配有智能休眠仓。有些测温手环是通过判断温度变化来实现自动开关的。测温手环放入智能休眠仓后，由于环境温度低于某个设定的温度或者手环检测到的温度长时间不发生变化，则测温手环中的双金属片与热敏电阻分离而自动关机。若所测温度持续升高，则测温手环不会关机，一直处于工作状态，其功率较大，根据功率公式有
则该测温手环的使用时间会缩短。
15． 50 2000
【解析】
【详解】
[1]由图可知，本月消耗的电能：
W=2188.2kW h-2138.2kW h=50kW h=50度；
[2]工作的时间为：
t==2000h。
16． 并 216.2 151.34
【解析】
【详解】
试题分析：（1）为了互不影响，家庭电路的用电器都是并联的；
（2）电能表最后一位示数是小数位、单位是kW h，由图示电能表读出月初、月末电能表的示数，月末与月初电能表示数之差是本月消耗的电能，然后求出需要交纳的电费．
解：
（1）日光灯和家用电器都是并联接在家庭电路中的；
（2）由图示电能表可知，3月1日的读数是742.9kW h，4月1日的读数是0526.7kW h，
这个月消耗的电能为742.9kW h﹣526.7kW h=216.2kW h，
需要交纳的电费为0.7元/kW h×216.2kW h=151.34元．
故答案为并；216.2；151.34．
【点评】
本题考查了家用电器的连接、电能表读数、求需要交纳的电费等问题，掌握电能表的读数方法是正确解题的关键．
17． 电能 0.7
【解析】
【详解】
试题分析：测量电功的仪器是电能表．电能表上电功的单位是kW·h，电能表的计数器上前后两次读数之差，就是这段时间内消耗的电能．W ="P" t =（0.1 kW +0.04 kW）×5h="0.7" kW·h．
考点：电功及测量
18． 3 0.1 20
【解析】
【详解】
[1]当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，电路中只有R1，电压表测量的是电源电压为3V。
[2]当开关S1闭合，S2断开时，电压表测量的是R1两端的电压为1V，电流表测量的是流经R1的电流为
则电流表的示数为0.1A。
[3]当开关S1闭合，S2断开时，定值电阻R1和R2串联，电压表示数为1V，则加在R2两端的电压为2V，电流为0.1A，R2的阻值为
19． 108 20 4400
【解析】
【分析】
电能表的读数：电能表的最后一位数是小数，单位kW h；月末与月初的示数差即为本月消耗的电能； 已知电能表的额定电压和标定电流，根据公式P＝UI可求电路的最大功率．
【详解】
由题知，4月底的读数为824.6kW h，5月底读数为932.6kW h，5月份用电：
W＝932.6kW h﹣824.6kW h＝108kW h；
由图示电能表可知，电能表正常工作时的电压是220V，允许通过的最大电流是10A，则电能表允许的用电器最大总功率：
P＝UI＝220V×20A＝4400W．
【点睛】
本题考查了电能表的参数的理解与电能的求法，理解好电能表的相关参数的意义是关键．
20． 1.1×104J 44Ω
【解析】
【详解】
解：（1）由P可得，持续出温水5s时电路消耗的电能：WP温t2200W×5s1.1×104J；（2）由电路图可知，当S接2时（开关同时接触中间两个触点），电路为R1的简单电路当S接3时（开关同时接触右边两个触点），两电阻并联，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，当S接3时，电路的总电阻最小，电压一定时，由PUI可知，电路的总功率最大，水龙头出热水，同理可知，当S接2时，水龙头出温水，由P=UI可得，通过R1的电流：I110A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且水龙头出热水时电路中的电流为15A，所以，水龙头出热水时，通过R2的电流：I2I﹣I115A﹣10A5A，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I可得，电热丝R2的阻值：R244Ω．
点睛： （1）已知温水功率，利用P可求得消耗的电能；（3）S1和S2都闭合出热水时，R1与R2并联，根据并联电路的电流特点可求得通过R2的电流，然后利用欧姆定律公式变形可求得电热丝R2的电阻．
答案第1页，共2页
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