人教版九年级物理第十八章电功率章末测试题（Word版含答案）

人教版九年级物理 第十八章电功率 章末测试题
一、单选题
1．如图所示，电源两端电压不变，闭合开关后，滑动变阻器的滑片P从中心位置滑到a端的过程中（ ）
A．电流表、电压表示数都减小
B．电流表、电压表示数都增大
C．电流表示数减小、电压表示数不变
D．电流表示数增大、电压表示数不变
2．下列各电学实验，都可以通过调节滑动变阻器来测量多组电流和电压，其中为了减小实验误差的是（　　）
A．电阻的大小与哪些因素有关
B．电流的大小与哪些因素有关
C．用“伏安法”测电阻器电阻
D．用“伏安法”测小灯泡功率
3．关于电能和电功的说法错误的是
A．电流做功是电能转化为其他形式能的过程
B．电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
C．电流越大，电流所做的功一定越多
D．电流通过白炽灯，白炽灯发热发光是电能转化为内能和光能
4．把标有“6V 3W”和“6V 6W”的两灯泡并联后接入电路中，两灯均能发光下列说法正确的是（ ）
A．两灯的电流一定相等
B．两灯的电压一定相等
C．两灯的电功一定相等
D．两灯的电功率一定相等
5．一粗细均匀的电炉丝，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
6．如图所示，闭合开关S，在变阻器滑片向右滑动过程中，下列说法正确的是( )
A．电压表V1示数变大,灯泡L的实际功率变小
B．电压表V2示数变大,灯泡L的实际功率变小
C．电流表A示数变大，灯泡L的亮度变暗
D．电压表V1与电流表A示数比值不变，灯泡L的亮度变暗
7．下列各物理量中，以科学家欧姆的名字作为单位的是
A．电压 B．电流 C．电阻 D．电功率
二、填空题
8．一只电阻为1000Ω的电热壶装满水后接在220V的电源上，若通电10min将水烧开，则电流做功_______J，若将该电热壶接在110V的电源上则在相同时间内消耗的电能是______J。
9．家庭电路中的各用电器之间是______（填“串”或“并”）联的．家庭电路中发生短路时，电路中的______很大，此时电路中的______会起到保护作用，避免发生火灾．“十字”路口上安装着交通指示灯，每组指示灯是“红、黄、绿”三盏，每盏 灯上都标有“220V 100W”字样，则每组灯正常工作时每小时耗电______度．
10．如图是安装了漏电保护器的家庭电路。当图中三只用电器正常工作时，IA______（>/=/<）IB，IA______（>/=/<）IC，当家电维修人员在图中C处不慎触电时，IA______（>/=/<）IB，漏电保护器会迅速切断电路，起到保护电路的作用。
11．我们教室内日光灯正常工作时两端的电压为______V，日光灯与控制它的开关之间是______（选填“串联”或“并联”）连接的。家中空调与节能灯均正常工作时，通过______的电流较小。
12．小李家有一台电视机、一台洗衣机、一台电冰箱和一个电饭煲，正常工作时的电流分别为200mA、1A、________、3.2A，当它们全部正常工作时，通过电能表的电流是________A，整个电路消耗的电功率是___________W。
13．如图所示是某应急灯和它的铭牌，其中是指电池所储存的电荷量，两灯是并联的，当外部电路停电时应急灯开始工作，此时电池将化学能转化为______能；每盏应急灯正常工作时的电流是______．
某消防应急灯
充电时间 约
电池
额定功率 每盏
14．如图所示的电路中，R的阻值为10Ω，闭合开关，电流表指针正常偏转，则电源的右端是极；滑动变阻器的滑片向左移动，电流表示数______（填“变大”、“变小”或“不变”），当电流表示数为0.2A时，通电10s，R产生的热量是______J。
15．如图甲所示，电流表和的示数之比为2∶3，则定值电阻______；若将电阻 、改接为图乙所示电路，则与的示数之比为_____。
16．过春节挂红灯笼是中国的传统民俗，春节时小明家里也挂起了灯笼，他想测量灯笼里白炽灯泡的功率。他关掉家里其它用电器，只让这只灯泡工作，如图所示的电能表的转盘转了30圈，用时10min，这段时间灯泡消耗的电能为______kW h，灯泡的实际功率为______W。
17．如图所示电路，闭合开关，发现电动机不能转动，此时电压表示数为0.2V，电流表示数为0.5A，调节滑动变用器，使得电动机正常转动，此时电压表示数为2V，电流表示数为1A，则该电动机正常转动时效率是______。
三、实验题
18．如图所示是小明“测定小灯泡的电功率”的实验过程，其中电源电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）．
（1）小明连接的实物电路如图甲所示，有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线．
( )
（2）纠正电路错误后，闭合开关，移动滑片P到某一点，电压表的示数如图乙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将实物电路中的滑片P向滑动变阻器的 _____ （选填“左”或“右”）端移动，才能使电压表的示数为2.5V．
（3）移动滑片P，记录多组电压表和电流表的示数，并绘制出如图丙所示的I﹣U图象．根据图象信息，可计算出小灯泡额定功率是 _____ W．
（4）改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用来做其它实验，请你写出其中两个：① _____ ； ② _____ ．
（5）完成上述实验后，小明在缺少电压表的情况下，根据绘制出的图丙小灯泡电流与电压关系图象，设计出了一个测量未知定值电阻的电路，如图丁所示．请根据电路图写出其中一次测量的实验步骤：
①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使 _____ ；
②闭合开关S2，断开开关S1， _____ ；
③Rx= _____ ．
19．小华测量小灯泡功率的实验，所用小灯泡的额定电压为2.5 V．
（1）小华连接的电路如图甲所示，其中有一根导线连接不规范，导致开关没有闭合时________表就有读数．请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将其改正________．
（2）实验中测出小灯泡在U=2.0 V时的功率后，要测量其额定功率，应向________（选填“左”或“右”）移动滑动变阻器的滑片．当电压表示数达到额定电压时，电流表示数如图乙所示，其值为________A，则小灯泡的额定功率为________W．
（3）测量结束后，应断开开关，先拆除________两端的导线，再拆除其他导线．
（4）实验时某小组学生发现电流表损坏，他们想设计一个不用电流表测定该小灯泡额定功率的实验．于是向老师要了一个阻值为R0的定值电阻（阻值适当）和一个单刀双掷开关，借助原有的实验器材，设计了如图丙所示的实验，顺利完成了实验．
①简述实验步骤：________（用相应的字母表示测出的物理量）．
②写出灯泡额定功率的表达式P额=________（用已知量和测量量表示）．
20．在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Ω）。
（1）为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用______（选填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器
B．“20Ω 5A”的滑动变阻器
（2）闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是______V；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向______端移动（选填“左”或“右”）；
（3）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，分析图像可知该小灯泡正常发光时的额定功率约为______W；小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受______变化的影响。
四、计算题
21．如图所示的电路图中，Rl=20 ，R2=l5 ，电源电压不变．(设小灯泡的电阻不变)
(1)当S1、S2都闭合时，电流表A l的示数为0．2A，小灯泡恰好正常发光，则电源电压是多少
(2)当Sl、S2都断开时，电流表A2的示数为0．1 A，则此时小灯泡的电功率为多少
(3)求小灯泡的额定功率是多少
22．寒寒在学习了滑动变阻器的原理后，用镍铬合金线制作了一盏实验台灯．如图所示是该台灯的原理图，AB是镍铬合金线，P是滑片，寒寒选择的小灯泡L上标有“6V 3W”的字样．闭合开关S后，把滑片P移到A端时，小灯泡正常发光；把滑片P移到B端时，电压表的示数为4V．（小灯泡的阻值不随温度变化）求：
（1）小灯泡的正常发光的电流是多少？
（2）合金线的最大阻值是多少？
（3）当滑片P滑到B端时，小灯泡的实际功率是多少？
23．小明的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小明研究发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，高温功率为20W，低温功率为9W。求：
(1)座椅垫处于“低温”挡时，电路中的电流是多少？
(2)R1的阻值是多少？
(3)座椅垫处于“高温”挡时，5min就可以将质量为0.5kg的加热片从10℃加热到35℃。若不计热量损失，求加热片一共吸收了多少热量？加热片材料的比热容是多少？
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
试题分析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源的电压．根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过灯泡的电流不变，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知通过滑动变阻器电流的变化，利用并联电路的电流特点可知干路电流的变化．
解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源的电压．
因电源的电压不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故AB错误；
因并联电路中各支路独立工作、互不影响，
所以，滑片移动时，通过灯泡的电流不变，
滑动变阻器的滑片P从中心位置滑到a端的过程中，接入电路中的电阻变大，
由I=可知，通过变阻器的电流减小，
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，
所以，干路电流减小，即电流表的示数减小，故C正确，D错误．
故选C．
点评：本题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，要注意并联电路中各支路独立工作、互不影响特点的应用．
2．C
【解析】
【详解】
解：A、电阻的大小与导体的长度、材料、横截面积有关，探究电阻大小与哪些因素有关的实验中，需要通过控制变量法测出多组数据，总结普遍规律，不合题意；
B、在研究电流的大小与哪些因素有关的实验中，要通过滑动变阻器控制电路中的电压，测量多组数据，也是为了寻找普遍规律，不合题意；
C、在“伏安法”测电阻器电阻的实验中，要通过多次测量，得到多个电阻值，再求其平均值，是为了减小实验误差，符合题意；
D、在“伏安法”测小灯泡功率的实验中，通过调节滑动变阻器来测量多组数据，是为了观察灯泡亮度与实际功率的关系，从而寻找普遍性的规律，不合题意．
故选C．
3．C
【解析】
【详解】
A．电流做功的实质就是电能转化为其他形式能的过程，A正确不符合题意；
B．根据能量守恒知，电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能，B正确不符合题意；
C．电流做功多少与电压、电流、通电时间有关，所以电流越大，电流所做的功不一定越多，故C错误，符合题意；
D．电流通过白炽灯做功，电能转化为内能和光能，所以白炽灯发热发光，D正确不符合题意．
4．B
【解析】
【分析】
由判断两个灯泡的灯丝电阻大小，根据并联电路的电压特点结合可判断两灯泡发光时的电流关系；再根据和判断两灯泡的电功率和电功大小。
【详解】
AB．两灯泡并联后其电压一定相等，由可知，两个灯泡的灯丝电阻，根据可知，此时两灯的电流，故A错误、B正确；
C．根据可知，由于两灯各自的工作时间未知，则两灯的电功大小无法比较，故C错误；
D．根据可知，两灯的电功率，故D错误。
故选B。
5．D
【解析】
【详解】
一根电炉丝截取了四分一，则原电炉丝的阻值与这四分之一的阻值之比为
R∶R1=4∶1
电炉丝截取前后接在相同的电源上，据得
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．B
【解析】
【详解】
如图，电灯与滑动变阻器串联，电流表测量电流，电压表V1测量总电压，即电源电压，V2测量滑动变阻器的电压。变阻器滑片向右滑动过程中，电阻变大，根据，电流变小，再根据，灯的功率变小，灯变暗；电压表V1测量总电压，即电源电压，所以示数不变；根据串联电路各电阻电压与电阻成正比的特点，当滑动变阻器电阻增大时，分得电压增大，即V2示数增大。根据，电压表V1与电流表A示数比值即电路的总电阻，应该变大。
A．电压表V1示数不变，故A错误；
B．电压表V2示数变大,灯泡L的实际功率变小，B正确；
C．电流表A示数变小，故C错误；
D．电压表V1与电流表A示数比值变大，故D错误。
故选B。
7．C
【解析】
【详解】
电压、电流、电功率的单位分别是伏特、安培、瓦特，故A、B、D不符合题意；
电阻的单位是欧姆，C符合题意，故C正确．故选C．
8． 2.904×104J 7.26×103J
【解析】
【详解】
[1]电热壶接在220V的电源上，通电10min电流做的功
[2]若将该电热壶接在110V的电源上，则在相同时间内消耗的电能
9． 并 电流 保险丝(空气开关) 0.1
【解析】
【详解】
试题分析：家庭电路中的用电器都能独立工作，它们之间都是并联的；发生短路时，电阻极小，电流会很大，会烧断电路中的保险丝而使电路断开，保险丝起到了保护电路的作用；交通信号灯不是同时亮的，而是每次只亮一个，交替进行，故相当于一个灯泡一直工作，每组灯正常工作时每小时耗电W=Pt=0．1kW×1h=0．1kWh=0．1度．
【考点定位】家庭电路；电能的计算
10． = > >
【解析】
【详解】
[1][2][3]判断漏电保护器会不会切断电路，就是分析A、B两处的电流是否相等，如果相等就不会切断电路，如果不相等就会切断电路；因此当图中三只用电器正常工作时，AB在干路中，C在支路中，由并联电路电流的规律可知
IA=IB
IA＞IC
当家电维修人员在图中C处不慎触电时，电流就会从C处通过人体流向大地，导致通过B处的电流比A处的小，即
IA＞IB
因此漏电保护器会切断电路。
11． 220 串联 节能灯
【解析】
【详解】
[1][2][3]家庭用电中的用电器工作电压为220V；开关与用电器串联能起到断开与闭合电路的作用，若开关与用电器并联，此时闭合开关会造成短路，因此日光灯与控制它的开关之间是串联；家中空调与节能灯均正常工作时，节能灯功率较小，由讨论可知，通过节能灯的电流较小。
12． 0.5A 4.9 1078
【解析】
【详解】
[1]一台电冰箱正常工作的功率约为110W，则电流为
[2]当它们全部正常工作时，通过电能表的电流是
[3]整个电路消耗的电功率是
13． 电
【解析】
【详解】
[1]应急灯工作时，对外供电，消耗其中的化学能，转化为电能，所以，应急灯工作时是将化学能转化为电能；
[2]∵P=UI∴每盏应急灯正常工作时的电流：
．
14． 变大 4J
【解析】
【详解】
[1]当滑动变阻器向左滑动的时候，接入电路的阻值变小，根据欧姆定律可得，电路中的电流变大。
[2]根据焦耳定律可得R产生的热量为
15． 1∶2 1∶3
【解析】
【详解】
[1]电流表和的示数之比为电阻R1和干路电流之比，即
解得
因电路为并联电路，所以电阻之比为
[2]此电路为串联电路，电压之比等于电阻之比。电压表与的示数之比为电阻R1的电压和总电压之比，即
16． 0.01 60
【解析】
【分析】
【详解】
[1]从图中可以看到，电能表上有标示，这表示电路中每消耗的电能，电能表转盘3000转，那么转盘转了30圈，灯泡消耗的电能是
这段时间灯泡消耗的电能为。
[2]由[1]解析可知，这段时间灯泡消耗的电能为，所用时间是，根据可知，灯泡的实际功率是
灯泡的实际功率是60W。
17．80%
【解析】
【分析】
【详解】
当电动机线圈不转，电能全部转化为电阻的内能，由欧姆定律得,线圈的电阻
电动机的总功率
电动机的发热功率
由公式得，电动机的效率
18． 左 0.625 测量小灯泡的电阻 研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度 调节滑动变阻器的滑片使电流表为I灯=0.25A（或0.2A、或0.1A） 保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I （或或 ）
【解析】
【详解】
（1）电路中，电压表串联在电路中，灯与变阻器并联是错误的，电压表应与灯并联，灯与变阻器串联，如下所示：
（2）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；
（3）根据制出如图丙所示的I﹣U图象，灯的额定电压下的电流为0.25A，故小灯泡额定功率是： P＝UI＝2.5V×0.25A＝0.625W；
（4）根据欧姆定律，改正实物连接图甲的错误后，该电路还可以用来做其的实验：①测量小灯泡的电；因电路中有变阻器，根据变阻器的作用，故还可做②研究滑动变阻器的作用或用滑动变阻器改变灯泡的亮度；
（5）实验步骤：已知灯的电流随电压的变化关系如图丙所示；①闭合开关S1，断开开关S2，调节滑动变阻器的滑片，使电流表为I灯＝0.25A（或0.2A或0.1A）；
②闭合开关S2，断开开关S1，保持滑片的位置不变，记录电流表的示数I；
③在①中，由图丙知，灯的电压为2.5V（或1.5V或0.5V），在②中，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据并联电路电流的规律，通过待测电阻的电流IX＝I﹣0.25A（或I﹣0.2A或I﹣0.1A），根据并联电路电压的规律和欧姆定律， Rx＝（或 或）．
19． 电压 右 0.26 0.65 电源（或电池） 按图连接电路，闭合S1 ， S2接1，调节滑动变阻器，使电压表示数为2.5V．保持滑动变阻器滑片的位置不变，S2接2，读出电压表示数为U 2.5V
【解析】
【详解】
(1)由图乙所示电路图可知，电压表连线错误，电压表与电源两极相连接，在闭合开关前，电压表有示数，修改后的实物电路如图所示：
(2)电压表示数为2V，小于灯泡额定电压，为测灯泡额定功率，需增大灯泡两端电压，减小滑动变阻器两端的电压，由串联电路的分压原理，由图应向右移动滑片，使电压表示数等于灯泡额定电压2.5V；由图乙所示电流表可知，其量程为0 0.6A，分度值为0.02A，示数为0.26A，灯泡额定功率P=UI=2.5V×0.26A=0.65W；
(3)实验结束后，应将先将电源拆除，确保电源不会形成短路；(4)①首先使灯泡两端的电压为2.5V,使其正常发光,所以闭合开关,将拨到触点1,移动滑片,使电压表的示数为2.5V;再测定值电阻两端的电压,将开关拨到触点2,保持滑片的位置不动,灯泡与定值电阻串联,读出电压表的示数U,则定值电阻两端的电压为=U 2.5V；电路中的电流I===；②灯泡额定功率的表达式为=I=2.5V×.
【点睛】
（1）根据乙图可知电压表的连接不规范，电压表应直接测灯泡两端电压；（2）测额定功率，要让灯泡两端电压达到额定电压，需增大灯泡两端电压，减小滑动变阻器两端的电压，由此根据分压原理判断滑片的移动方向；由图乙电流表读出其示数，然后由P=UI求出灯泡额定功率；（3）电源两极不可以直接用导线连接；实验结束后，应将先拆除电源，然后再拆除其余导线；（4）在没有电流表的情况下，利用定值电阻和电压表代替电流表与灯泡串联，首先使灯泡两端的电压等于2.5V，然后测出此时定值电阻两端的电压，便可求出电路中的电流，根据P=UI计算出灯泡的额定电功率．
20． B 2.2 左 0.5 温度
【解析】
【详解】
（1）[1]电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V，灯丝电阻约为12Ω，由欧姆定律，电路的电流约为
根据串联电路电压的规律，灯正常发光时变阻器连入电路的电阻约为
故应选用滑动变阻器B。
（2）[2][3]灯在额定电压下正常发光，由图乙知道，电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为2.2V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。
（3）[4]根据图丙通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系知道，该小灯泡在2.5V时的电流为0.2A，灯的额定功率约为
P=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W
[5]由于小灯泡灯丝的电阻是变化的，说明小灯泡灯丝的电阻与温度的变化有关，即主要是受温度变化的影响。
21．（1）3V；（2）0.1W；（3）0.9W
【解析】
【详解】
(1)当S1、S2都闭合时，R1被短路，R2与灯并联，电流表A1测R2支路电流，由 可知电源电压： ；
(2)当S1、S2都断开时，R2断路，R1与灯串联，电阻R1的电压： ，灯泡的电压：，小灯泡的电功率： ；
(3)小灯泡的电阻： ，小灯泡的额定功率：.
22．（1）0.5A；（2）24Ω；（3 W
【解析】
【详解】
（1）灯泡正常发光时的电流：I＝＝＝0.5A；
（2）灯泡电阻：RL＝＝＝12Ω，当滑片在A端时，RAB＝0Ω，电路中只有小灯泡，而此时小灯泡正常发光，电源电压U＝6V，当滑片在B端时，电压表示数为4V，则灯泡两端电压为6V﹣4V＝2V，此时电路电流：I＝＝＝A，合金丝的电阻最大阻值为：RAB＝＝＝24Ω．（3）当滑片P滑到B端时，电路中的电流为I＝A，
小灯泡的实际功率为：P＝I2R＝（A）2×12Ω＝W．
23．(1)0.75A；(2) 8.8Ω；(3)6000J；480J/（kg·℃）
【解析】
【详解】
(1)由可得，座椅垫处于“低温”挡时，电路中的电流
答：座椅垫处于“低温”挡时，电路中的电流是0.75A。
(2)由和可知
低温挡时R1与R2串联，串联时总电阻
则R1的阻值为
答：R1的阻值是8.8Ω。
(3)消耗的电能
由题可知，不计热量损失，则
由可得， 加热片材料的比热容
答：加热片一共吸收了6000J的热量；加热片材料的比热容是。
答案第1页，共2页
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