人教版九年级全一册 第十八章 电功率 单元练习
一、单选题
1.如图所示,图甲是某款即热式电热水龙头,图乙是它的电路原理图,R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点,实现冷水、温水、热水挡的切换。则 ( )
A.开关S接触2、3触点时,水龙头放出的是热水
B.开关S接触3、4触点时,电热丝R1,R2串联
C.水龙头在温水挡正常工作时的电流是15A
D.水龙头在热水挡正常工作时的功率是3300W
2.如图甲所示,电源电压保持不变,滑动变阻器R标有“20Ω1A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程0~15V,丁丁进行了下面操作:先闭合开关S和S1,断开开关S2,在保障电路元件安全的情况下,将滑动变阻器的滑片从最右端滑动到a点,灯泡L恰好正常发光,再断开开关S1闭合开关S2,将滑动变阻器的滑片从a点向某一方向移动,直到电压表示数与灯泡L的额定电压相同,图乙是两次调节过程中电流表与电压表示数变化关系图像,则下列说法正确的是( )
①电源电压为6V
②灯泡L的额定功率为1.5W
③再断开开关S1闭合开关S2时,滑片是从a点向左移动的
④若丁丁重新调节开关和滑片,该电路的最小功率为1.2W
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
3.将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2,串联在220V的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是( )
A.灯泡L1比灯泡L2亮
B.灯泡L2比灯泡L1亮
C.两灯泡的总功率大于40W
D.两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
4.如图甲的电路中,电源电压为且保持不变,闭合开关后,滑片从端移动到端的过程中,电压表的示数与电流表的示数的关系图像如图乙,下列判断正确的是( )
A.的阻值为 B.电路消耗的最小功率为
C.滑动变阻器的最大阻值为 D.电路消耗的最大功率为
5.假期小明一家要出门旅游,出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作,其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h,过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是( )
A.这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h
B.冰箱每天平均工作的时间为0.5h
C.冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转
D.再有其它家电和冰箱一同正常工作时,电能表转盘的转速不变
6.如图所示是一位同学已经连接好的电路。闭合开关,并将滑动变阻器的滑片向A端移动,则不会观察到的现象是( )
A.电流表的示数逐渐减小 B.电压表的示数逐渐减小
C.小灯泡越来越暗 D.电路消耗的总功率增大
7.如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么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.乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电流大小的关系
B.甲图通电段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
C.甲、乙实验装置都是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝放出热量多少的
D.将乙图右侧密闭容器中的5Ω的电阻换成10Ω,即可探究电流产生的热量与电阻的关系
8.下表是小明家电饭煲铭牌的部分信息,小明家电能表的示数如图所示。把电饭煲接在家庭电路中使用时,下列说法错误的是( )
额定电压 220V
频率 50Hz
额定功率 高挡 1800W
中挡 1200W
低挡 500W
A.电饭煲是利用电流的热效应工作的
B.电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小
C.电饭煲在高挡正常工作10min,消耗的电能是1.08×106J
D.若家中只接入电饭煲,在高挡正常工作10min,电能表示数将变成7328.6kW·h
9.下列物理量中,以科学家焦耳的名字作为单位的是( )
A.电功 B.电阻 C.电压 D.电流
10.如图所示是某同学设计的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.通电一段时间,两个透明容器中空气内能增大是通过做功的方式改变的
B.通电一段时间,两个U 形管中液面高度的变化不同说明电流通过导体产生的热量与电阻有关
C.若要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系, 右侧透明容器中应接入阻值是 5Ω的电阻
D.若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,右侧透明容器中应接入阻值是 10Ω的电阻
11.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯泡L标有“6V 4W”字样,其电阻不随温度变化。闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的a端时,灯泡正常发光;当滑片P置于滑动变阻器的b端时,L两增的电压变化了2V。则下列结论错误的是( )
A.电源电压为6V B.L正常工作的电阻为9Ω
C.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω D.先后两次电路的电流之比为3∶2
12.对于图中的各种数据,下列说法不正确的是( )
A.电能表正常工作时的电压一定为220V,电流一定为10A
B.每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转3000转
C.同时使用的用电器总功率不能超过2200W
D.电能表读数的单位是kW·h
13.如图所示的电路,电源电压保持不变。闭合开关S后,当滑动变阻器的滑片P向左移动适当位置时,下列判断正确的是( )
A.电流表示数变小,电压表示数变大 B.电流表示数变大,电压表示数变大
C.灯泡变暗,电路中总功率变小 D.灯泡变亮,电路中总功率变大
14.下列几种常见的家用电器中,额定功率最接近1000W的是( )
A.电饭锅 B.笔记本电脑
C.电风扇 D.电视机
15.小红在做“探究影响串联电路各用电器功率大小因素”的实验时,连好了如图所示的电路,闭合开关后发现小灯泡L1发光比较亮,但L2发光比较暗,对于这一现象产生原因的分析,下列说法中合理的是( )
A.通过小灯泡L1的电流大于通过小灯泡L2的电流
B.小灯泡L1两端的电压等于小灯泡L2两端的电压
C.小灯泡L1的实际功率小于小灯泡L2的实际功率
D.小灯泡L1的实际功率大于小灯泡L2的实际功率
二、填空题
16.如图甲是通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像。现将小灯泡L与电阻R接入图乙所示的电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.6W,再闭合开关S1,电流表的示数为0.5A,则电阻R消耗的电功率为___________W。
17.如图所示电路,电源电压和灯泡电阻不变。只闭合开关S,S1掷于a端,滑动变阻器滑片移至最右端,此时电路中电流为I1,灯泡两端电压为U1;只闭合开关S,S1掷于c端,此时电路中电流为I2,灯泡两端电压为U2,U1∶U2=4∶5,则I1∶I2=_______;只闭合开关S,S1掷于a端,将滑片移至中点时,滑动变阻器功率为30W;在安全范围内调节滑片和开关状态,可以改变电路消耗的总功率,当总功率最小时,记录此时总功率为Pmin;当总功率最大时,灯泡正常发光,灯泡功率为P额,Pmin∶P额=3∶5,灯泡的额定功率P额=________W。
18.白炽灯泡L1标有“6V 6W”,白炽灯泡L2标有“3V 1.5W”,灯泡电阻均会随温度升高而增大。将它们串联在电路中,在保证电路安全的情况下,则通过这段电路的最大电流为_______A,此时灯泡________更亮(选填“L1”或“L2”)。
19.一手机用的锂电池,上面标明电压为3.7V,容量4000mA·h,它充满电后,大约储存了___________J电能。充电时的手机电池中能量转化为___________。
20.如图甲所示电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示,则电源电压为_______V。当滑片在a点时,通电10s,消耗的电能为_______J。
三、综合题
21.阅读短文,回答问题
无链条电动自行车
无链条电动自行车,被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。如图所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电子动力和人体动力,此车既可以通过给锂电池充电获得能量,也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能,可转化为电能,存储在自行车框架中的锂电池内,之后通过电动机驱动后轮转化成动能,以此驱动自行车前进。因此使骑行者骑得更省力,同时也能减少对环境的污染。
为了保证电动车的续航能力,该车采用了能量密度大的锂电池,其能量密度达160W h/kg。能量密度为存储能量与电池质量的比值。
整车 整车质量 40kg
最大车速 26km/h
最大噪声 ≤30dB
锂电池 电压 36V
容量 10A h
电动机 额定功率 180W
(1)无链条电动自行车可将骑行者踩脚踏板所产生的动能通过发电机转化为电能,然后电能又转化为______能存储在车的锂电池中。
(2)与汽车相比,电动自行车启动较快的原因之一是电动自行车质量小,具有的______较小。
(3)图中这款车的锂电池最多所储存的电能约为______J,锂电池的质量为______kg。
(4)若测试时质量为60kg的骑行者不踩脚踏板,仅靠锂电池驱动,已知行驶时的阻力为车对地面压力的0.04倍,在平直路面上可连续匀速行驶2.7×104m所做的功为______J,此时电动机的效率为______。(结果保留小数点后一位)(g取10N/kg)
22.如图所示,电源电压为6V,R为“30Ω 0.25A”滑动变阻器,R1为“10Ω 0.3A”电阻,R2为“20Ω 0.4A”电阻,电压表量程为0~3V。①闭合S1和S2,断开S3时,调节R,使其接入电路的阻值为10Ω,此时电路消耗的电功率为______W;②断开S1,闭合S2、S3,调节R,使电压表的示数为1V,则R接入电路的阻值为______Ω;③闭合所有开关,在保证电路安全的前提下,电阻R2消耗的电功率范围为______
23.如图所示,电源电压恒定,R1=12Ω,R2=5Ω,滑动变阻器R3的规格是“20Ω 1.5A”,电流表A1、A2的量程都是0~3A,电压表的量程是0~15V,(1)只闭合开关S,移动滑片,当电流表A2的示数为0.8A时,电压表示数为8V,则电源电压是______V,变阻器接入电路的电阻是______;(2)将滑片移到最右端,闭合所有开关,电流表A1、A2的示数之比是______,1min内R1产生的热量为______J,为保证电路安全,变阻器接入电路的阻值范围是______Ω。
24.如图甲是某品牌家用电吹风,其电路如图乙所示,R1、R2为电阻丝,M为电动机。通过调节开关,可使电吹风分别处于“停止”“冷风”“暖风”或“热风”四种状态。
(1)要使电吹风正常工作,图甲中的A处应安装______,B处应安装______(选填“电动机”或“电阻丝”);
(2)如图乙,要使电吹风处于“冷风”状态,应闭合开关______。要使电吹风处于“暖风”状态,应闭合开关______;
(3)已知电吹风处于“暖风”状态时,从出风口吹出的空气温度升高了20℃;处于“热风”状态时,从出风口吹出的空气温度升高了30℃,假设这两种状态下的热效率相同,相同时间内吹出的空气质量相同,则R1:R2=_______;
(4)电吹风用了几年后,由于电阻丝的升华,实际发热功率会______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
25.如图甲所示,已知电源电压U恒定不变,R0为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P从a移向b的过程中。
(1)请你在如图坐标系中,分别画出定值电阻R0的功率、电路的总功率与电流的关系的图象;
(2)请你推导出滑动变阻器的功率与电流的关系式,并在图坐标系中,画出滑动变阻器的功率与电流的关系的图象;若电路中的最大电流为1A,此时电路的最大功率是6W,滑动变阻器的功率为1.44W时对应的滑片位置有两处,求滑片位于这两处时电流表的示数之和。温馨提示:推导过程中需要的物理量可以提前设定。
26.如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70Ω。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。
(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?( )
(2)发热电阻R1的阻值是多少?( )
(3)高温挡时应该闭合的开关是______,高温挡的电功率是多少?( )
(4)小余发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时家庭电路的实际电压为多少?( )(不考虑电阻值随温度的变化)
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
2.B
3.B
4.B
5.A
6.D
7.A
8.D
9.A
10.C
11.C
12.A
13.D
14.A
15.D
16.0.9
17. 4∶5 160
18. 0.5 L2
19. 化学能
20. 6 180
21. 化学 惯性 1.296×106 2.25 1.08×106 83.3%
22. 1.2 6 0.45W~1.25W
23. 12 10Ω 5∶8 720
24. 电阻丝 电动机 S S和S1 1:2 变小
25.(1);(2);1A
26. 2A 40Ω S1、S2 1210W 200V
答案第1页,共2页
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