苏教版物理九年级下册第十五章 电功和电热单元测试试卷（Word版含答案）

苏教版物理九年级下册第十五章 电功和电热单元测试
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．瓦特
2、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．伏特（V） B．安培（A） C．焦耳（J） D．瓦特（W）
3、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培 B．瓦特 C．焦耳 D．欧姆
4、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只小灯泡的电阻及功率为（　　）
A．24Ω，0.67W B．24Ω，0.8W C．20Ω，0.96W D．20Ω，0.8W
5、下列有关家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（　　）
A．家庭电路中的空气开关与插座是并联的
B．使用试电笔测火线时，手指千万不能碰到笔尖
C．经验证明，只有36V的电压对人体才是安全的
D．家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大
6、在实验电路中，能用来测量电流大小的仪表是（　　）
A．电流表 B．电压表 C．电能表 D．滑动变阻器
7、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
8、如图是两电阻R1、R2的U﹣I关系图像，将R1、R2接在电压为U是电路中，结合图中信息可知（　　）
A．两电阻R1、R2串联时总功率最大 B．两电阻R1、R2并联时总功率最大
C．只有电阻R1单独工作时总功率最大 D．只有电阻R2单独工作时总功率最大
9、如图所示的四个电路，电源电压相同，R1 ＜R2，电路消耗的总功率由大到小的顺序是（　　）
A．甲乙丙丁 B．丁丙乙甲 C．乙丁丙甲 D．甲丙丁乙
10、如图电源电压恒定。闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动，则开关闭合后，下列关于电路的说法正确的是（　　）
A．灯泡L变亮 B．灯泡L变暗
C．电流表示数不变 D．电压表示数变大
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（6小题，每小题5分，共计30分）
1、用豆浆机做豆浆时，能闻到浓浓的豆浆香味，这是______现象；豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行，说明加热器和电动机的连接方式是______，对人体的安全电压是______。
2、图的电路中电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数是4V，则灯L1两端的电压是______V，灯L2的电压是______V，如果两盏灯都正常发光，则______灯的额定电压大。
3、用电器的电压和电功率的关系：
电压关系 功率关系 用电器工作情况
U实=U额 P实=P额 用电器正常工作
U实＜U额 P实＜P额 用电器不能正常工作
U实＞U额 P实＞P额 易损坏用电器
电灯的亮度由____________决定，_______（填“电流”“电压”或“实际功率”）越大，灯越亮。
4、小松同学通过实验研究了一只额定电压为3.8V的小灯泡的工作情况，他正确测出了小灯泡在不同工作电压下的电流值，并根据实验数据画出如图所示的图像。由图像可知，小灯泡在其两端电压为3V时的实际功率为_______W；小灯泡在额定电压下正常发光时其灯丝的电阻为______Ω（保留1位小数）。分析图像还可发现，随着小灯泡两端电压的变大，小灯泡灯丝的电阻值_______（选填“不变”“变小”或“变大”）。
5、用试电笔可以辨别家庭电路中的火线与零线，如图所示的手拿试电笔方法正确的是______（选填“甲”或“乙”）图。
6、用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，画出小灯泡的U-I图象如图乙所示。由图象可知，灯丝的电阻随温度的升高而___。根据上述实验数据，小灯泡的额定功率是___________W，电路消耗的最小功率是___________W。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯，该电梯额定裁客1000kg，满载时电梯在50s内把乘客提升150m，送达观光台（g取10N/kg） 。求：
（1） 乘客所受重力是多少？
（2） 电梯提升乘客做的有用功是多少？
（3） 假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为多少？
2、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。
3、小致家的电暖炉上标有“220V 1100W”的字样，求：
（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是多少？
（2）正常工作时电暖炉炉丝的电阻是多少？
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量是多少？
（4）当加在电暖炉炉丝两端的电压为110V时，它的实际功率是多少？
4、如图L1、L2是规格分别为“6V 6W”、“3V 2.7W”的小灯泡，将它们连在如图的电路中，电源电压恒定不变，当只闭合S时，L2正常发光。（不计温度对灯泡电阻的影响）求：
（1）电源电压；
（2）灯泡L1的电阻R1；
（3）当S、S1都闭合时，10s内电流做的总功。
-参考答案-
一、单选题
1、D
【解析】
【详解】
A．安培简称安，用A表示，是电流的单位，故A不符合题意；
B．伏特简称伏，用V表示，是电压的单位，故B不符合题意；
C．焦耳简称焦，用J表示，是一切功和能的单位，故C不符合题意；
D．瓦特简称瓦，用W表示，是所有功率的单位，也是电功率的单位，故D符合题意。
故选D。
2、D
【解析】
【详解】
A．伏特是电压的基本单位，故A不符合题意；
B．安培是电流的基本单位，故B不符合题意；
C．焦耳是电能的基本单位，故C不符合题意；
D．瓦特是电功率的基本单位，故D符合题意。
故选D。
3、B
【解析】
【详解】
A．安培是电流的国际单位，故A不符合题意；
B．瓦特是电功率的国际单位，故B符合题意；
C．焦耳是电功的国际单位，故C不符合题意；
D．欧姆是电阻的国际单位，故D不符合题意。
故选B。
4、D
【解析】
【详解】
两只灯泡串联且规格相同，通过它们的电流和它们的电阻都相同，所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知，电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为
小灯泡的实际电功率为
故选D。
5、B
【解析】
【详解】
A．家庭电路中空气开关是串联在火线上，插座是并联在火线和零线之间，因此空气开关和插座是串联关系，故A错误；
B．使用试电笔时，手指一定要接触笔尾金属体，千万不能碰到笔尖金属体，以免造成触电事故，故B正确；
C．经验证明，不高于36V的电压对人体时安全的，故C错误；
D．家庭电路中，短路和用电器总功率过大都会使电路中的电流过大，故D错误。
故选B。
6、A
【解析】
【详解】
A．测量电流的仪表叫电流表，它的刻度盘上标有符号A和表示电流的刻度，故A符合题意；
B．测量电压的仪表叫电压表，它的刻度盘上标有符号V和表示电压的刻度，故B不符合题意；
C．电能表是测量一个家庭消耗了多少电能的仪器，故C不符合题意；；
D．滑动变阻器是用来调节电路中电阻的大小，改变电路中的电流和待测电阻的电压，故D不符合题意。
故选A。
7、D
【解析】
【详解】
A．由图得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压。由
得，灯泡的电阻为
当电压表的示数为3V，通过小灯泡中的电流是
故A不符合题意；
B．小灯泡的电功率是
故B不符合题意；
C．电路中消耗的总功率为
故C不符合题意；
D．滑动变阻器的电压为
由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的阻值为
故D符合题意。
故选D。
8、B
【解析】
【详解】
由于电压一定时，根据可知，当两电阻串联时，总电阻大于任意一个电阻，此时总电阻最大，电功率最小；当两电阻并联时，总电阻小于任意一个电阻，此时的总电阻最小，电压一定时，总功率最大。故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9、D
【解析】
【详解】
两个电阻串联时，总电阻等于各分电阻之和，即总电阻越串越大，大于任何一个分电阻；并联时，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即总电阻越并越小，小于任何一个分电阻；所以甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等，电阻关系为
根据可知，四个电路的总功率关系为
故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
10、B
【解析】
【详解】
CD．由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量灯泡两端的电压；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小，根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，电压表示数变小，故CD错误；
AB．电路电流减小，灯泡两端的电压变小，由P＝UI可知，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，故A错误，B正确。
故选B。
二、填空题
1、 扩散 并联 不高于36V
【解析】
【详解】
[1]能闻到浓浓的豆浆香味，是扩散现象，豆浆的分子在不停地无规则运动。
[2]豆浆机的加热和打浆是交替进行的，显然电热器和电动机在工作时互不影响，即为并联连接。
[3]根据安全用电原则，对人体的安全电压不高于36V。
2、 2 4 L2
【解析】
【详解】
[1][2][3]由电路图可知，两灯串联，电压表测L2两端电压，所以灯L2的电压是4V，由串联电路的电压特点可得灯L1两端的电压为
灯泡正常发光时两端电压等于额定电压，如果两盏灯都正常发光，则灯L2的额定电压大。
3、 实际功率 实际功率
【解析】
【详解】
[1][2]由表中数据可知，灯泡两端的实际电压越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，所以灯泡的亮度是由实际功率决定的。
4、 0.72 14.6 变大
【解析】
【详解】
[1]由图象可知，当电压为3V时，通过灯丝的电流为0.24A，根据可知，小灯泡在其两端电压为3V时的实际功率
[2]小灯泡的额定电压为3.8V，由图象可知，此时通过灯丝的电流为0.26A，根据可知，小灯泡在额定电压下正常发光时其灯丝的电阻
[3]根据，分析图像可知，电压U与其对应的电流I的比值逐渐增大，即小灯泡灯丝的电阻值逐渐变大。
5、甲
【解析】
【详解】
正确使用测电笔：手接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光，导线是火线；氖管不发光的是零线；手千万不要接触笔尖金属体。因此甲图的使用方法是正确的，手接触笔尾金属体；乙图的使用方法是错误的，测电笔接触火线或零线，氖管都不发光。
6、 增大 1 0.45
【解析】
【详解】
[1]由图像数据可知，电压与电流不成正比，说明小灯泡的电阻不是一个定值，同时发现曲线向电压轴弯曲，说明随着电压越来越大，电流的增加比电压慢，因此可得出结论，灯丝的电阻随温度的升高而增大。
[2]由图像可知，当小灯泡的电压为额定电压时，电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.4A=1W
[3]由图像可知，当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中电流最小，为0.1A，此时电路中消耗的功率最小，因此电路消耗的最小功率为
P小=UI小=4.5V×0.1A=0.45W
三、计算题
1、（1）；（2） ；（3）
【解析】
【详解】
解：（1）乘客所受重力是
（2）电梯提升乘客做的有用功是
（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，电梯做的总功为
电梯的效率为
答：（1）乘客所受重力是；
（2）电梯提升乘客做的有用功是；
（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为。
2、（1）2.1×104J；（2）30s；（3）198V
【解析】
【详解】
解：（1）将1kg的水从75℃加热到80℃水所吸收的热量为
（2）由图乙知当高温挡时两电阻并联，低温挡时只有R2工作，中温挡时只有电阻R1工作，其功率为
烧水壶用中功率挡给热水保温时，放出热量的70%被水吸收，根据
此加热过程需要的加热时间是
（3）电能表上，表示电能表转盘每转2000圈，消耗的电能为，则转27r消耗的电能为
设烧水壶工作的实际电压U实，先高温挡加热30s，再低温挡加热30s消耗的电能为
解得
U实＝198V
答：（1）此加热过程中热水所吸收的热量为4.86×104J；
（2）此加热过程需要的加热时间是30s；
（3）用烧水壶工作的实际电压是198V。
3、（1）5A；（2）44Ω；（3）1.1×106J；（4）275W
【解析】
【详解】
解：（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是
（2）正常工作时电暖炉炉丝的电阻是
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量是
（4）当加在电暖炉炉丝两端的电压为110V时，它的实际功率是
答：（1）正常工作时通过电暖炉炉丝的电流是5A；
（2）正常工作时电暖炉炉丝的电阻是；
（3）该电暖炉正常工作100s产生的热量是；
（4）当加在电暖炉炉丝两端的电压为110V时，它的实际功率是。
4、（1）3V；（2）6Ω；（3）42J
【解析】
【详解】
解：（1）由图知，当只闭合S时，电路中只有L2，因为L2正常发光，所以电源电压为
（2）由可得灯泡L1的电阻为
（3）由图知，当S、S1都闭合时，L1、L2并联，由欧姆定律可得通过L1的电流为
此时L2仍然正常发光，由电功率的公式可得通过L2的电流为
干路电流为
10s内电流做的总功为
答：（1）电源电压为3V；
（2）灯泡L1的电阻为6Ω；
（3）当S、S1都闭合时，10s内电流做的总功为42J。