人教版 初中物理九年级全册 第十八章电功率 水平测试课件(共41张PPT)

(共41张PPT)
第十八章水平测试
（时间:80分钟 满分:100分）
C
一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
1. 一只标有“3 V 6 W”的灯泡，下列说法中正确的是（　　）
该灯泡正常工作电压是6 V
B. 该灯泡正常工作电流是3 A
C. 该灯泡正常时额定功率是6 W
D. 该灯泡正常工作时的电阻是2 Ω
2. 一只家用电能表标有“3 000 revs/（kW·h）”的字样，今只让一个用电器工作，测得1 min内电能表转盘转了60转，则该用电器可能为（　　）
电热水壶
B. 电冰箱
C. 电风扇
D. 电视机
A
B
3. 额定功率相等的白炽灯和电风扇，它们在正常工作状态下工作1小时，下列说法正确的是（　　）
两种电器消耗的电能一样多，产生的热量也一样多
B. 两种电器消耗的电能一样多，白炽灯产生的热量多
C. 白炽灯耗的电能更多，电风扇产生的热量多
D. 电风扇消耗的电能更多，白炽灯产生的热量多
4. 在如图18-1所示的电路中，发现通过电流表的示数减少0.2 A时，电压表的示数从6 V变为5 V，那么该定值电阻所消耗的功率的变化量为（　　）
0.2 W
B. 1.0 W
C. 2.2 W
D. 5.0 W
C
5. 如图18-2所示为一款家用电吹风的简化电路图，则（　　）
1挡为冷风挡
B. 2挡为关闭挡
C. 3挡为热风挡
D. 热风挡时电风扇与电热丝串联
C
6. 如图18-3是“探究电流通过导体时
产生热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。 开关闭合后，则（　　）
A. 左侧容器中导体产生的热量较多
B. 图中两导体串联，能探究电热与电流关系
C. 若图中两导体改为并联，右侧导体产生的热量较多
D. 一段时间后，右侧U形管两端液柱高度差较左侧大
D
7.标有“6 V 3.6 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系如图18-4所示。若把这种规格的两只灯泡串联在6 V的电源两端，每只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（ ）
A. 6 Ω 1.5 W
B. 6 Ω 0.95 W
C. 10 Ω 0.9 W
D. 10 Ω 1.8 W
A
二、填空题（本大题7小题，每小题3分，共21分）
8. 电功率是表示______________的物理量。 一个灯泡标有“220 V 40 W”的字样，其中“20 V”表示____________；“40 W”表示______________。
电流做功快慢
额定电压
额定功率
3000
9. 小芳家的电能表上标着“3 000 revs/（kW·h）”的字样，则她家每消耗一度电，电能表的转盘转__________转。她把家中的其他用电器都与电源断开，仅让电吹风工作，1 min内电表的转盘转了15转，则灯光消耗了______________ J电能，电吹风的功率是__________W。
1.8×104
300
10. 在测量额定电压为2.5 V的小灯泡的额定功率实验中,至少需要______________节干电池作为电路电源,为了提高测量的准确程度,电压表最好选______________的量程。测量中需调节______________使小灯泡两端的电压为额定电压，并记录此时的电流，再通过公式计算额定功率。
2
0~3 V
滑动变阻器
11. 将标有“3 V 1.5 W”字样的小灯泡L1与额定电压为6 V的小灯泡L2并联接在电源上, L1正常发光, L2较暗,此时干路中的总电流为1.1 A。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
（1） 此时通过L1的电流为______________A;L2的电阻值为______________ Ω。
（2） 若将L1 、 L2串联到另一可调的电源上, L2的最大功率为______________W。
0.5
5
1.25
12.小明家的电能表如图18-5所示，家中用电器的总功率不能超过_________W。当小明家只有一盏电灯工作时，3 min内转盘正好转过5转，则该灯泡消耗的电能是_________J，它的电功率为______W。
4 400
7 200
40
13.某照明灯额定电压是36 V，正常发光时灯丝电阻为24 Ω，则照明灯的额定电流是______________A。如果电源电压是48 V，为使照明灯正常发光，可以在电路中串联一个阻值为______________Ω的电阻，此时电阻上消耗的电功率是______________W。
1.5
8
18
14. 家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图18-6所示。使用时发热体直接连入家庭电路，当发热体的温度为60 ℃时，则此时电功率为______W，如果这只电灭蚊器的平均电功率为5 W，
按一天工作10 h计算，该家用电灭
蚊器一个月（按30天计算）消耗电
能_____kW·h；当发热体温度继续
上升时，电灭蚊器发热体的电阻会
_______（填“增大”“不变”或
“减小”）。
4.84
1.5
增大
三、作图题（共7分）
15. （1）（4分）如图18-7所示的是一个双温电炉电路图。电路由两段阻值都为44 Ω的电阻丝R组成发热体，A、B、C为三段引出线，单刀双掷开关接A为低温挡，接B为高温挡，且高温挡的功率为低温挡的2倍，试在图中框内画出两段电阻丝的连接图。
如答图18-1所示。
（2）（3分）在研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，用到如图18-8所示的实验器材。若探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，请你用笔画线代替导线在图中选择合适的器材完成实验电路的连接。
如答图18-2所示。
四、实验题（本大题3小题，共19分）
16. （6分）小强做“测量小灯泡的电功率”实验时，所用器材有电压为6 V的电源，额定电压为2.5 V的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。图18-9甲是小强没有连接完的实物电路。
（1）请你用笔画线代替导线，帮小强将实物电路连接完整。
如答图18-3所示。
图18-9
（2）小强连接好电路闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，但电压表有示数，电流表无示数，则故障的原因可能是______________（写出一种即可）。
（3）小强排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某处，电压表的示数为2.2 V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向______________（填“左”或“右”）端滑动。
小灯泡断路
右
（4）小强通过移动滑片P，分别记下了多组对应电压表和电流表的读数，并绘制成了图18-9乙所示的U-I图象，根据U-I图象提供的信息，可计算出小灯泡
的额定功率是______W，当加在小灯泡
两端的电压为1.5 V时，小灯泡的电阻是
______Ω。
0.5
10
图18-9
17. （6分）小明要用图18-10所示的实验器材“探究电压一定时，电流热效应与电阻的关系”。其中瓶内电阻丝的长度、粗细都相同（同样情况下，镍铬合金材料对电流的阻碍作用比铜大）。
（1）请你用笔画线代替导线，
帮他把电路连接完整。
如答图18-4所示。
（2） 电流产生热量的多少不易直接测量。因此，在这个实验中是通过______________显示电流产生热量的多少的。像这种能用直接观测的量来显示不易直接观测的量的方法叫“转换法”。这种方法在物理学的研究中经常用到，请你列举一例：______________。
温度计的示数
探究声音的产生
（3）在这个实验中，除了控制电压一定外，还要控制的量有___________________。
（4）在这个实验中，若两个电阻丝的通电时间相同，则______________瓶内温度计的示数升高得多。
煤油的质量和初温
甲
18. （7分）在“测量小灯泡的电功率”的实验中，实验室提供如下器材：电源（电压恒为6 V）、电压表和电流表各一个、额定电压为2.5 V的待测小灯泡L（电阻约为10 Ω）、滑动变阻器两个（R甲：“10 Ω 1 A”，R乙：“50 Ω 0. 5 A”）、开关S、导线若干。
（1）该实验的原理是电功率P=______________。
（2）实验中，应选用的滑动变阻器是_______ （填“R甲”或“R乙”）。
UI
R乙
（3）选用滑动变阻器后，请你根据以上器材设计一个测量小灯泡电功率的实验电路图，并画在图18-11甲的虚线框内。
如答图18-5所示。
图18-11
（4）某小组在实验中记录了3组小灯泡电流随电压变化的情况，如图18-11乙所示，完成实验后小组进一步求得该小灯泡正常发光时的电阻为______________Ω。（结果保留一位小数）
乙
实验次数 电压U/V 电流I/A
1 1.5 0.18
2 2.5 0.24
3 3.0 0.28
10.4
图18-11
（5）另一小组实验时，发现电流表已经损坏，为了测出该小灯泡的额定功率，小组在实验室选了一个10 Ω的电阻R0和一个单刀双掷开关，设计了如图18-11丙所示的电路并完成了该实验（电源电压不变）。
图18-11
①闭合开关S，S1接b，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，记录电压表示数U1；
②闭合开关S，滑动变阻器滑片保持不动，S1接a，读出此时电压表示数为U2。
则小灯泡额定功率P额=______________（用R0、U1、U2表示）。
五、计算题（本大题2小题，共12分）
19. （6分）如图18-12甲所示，一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机，它的额定电压为220 V。其内部电路如图18-12乙所示，它有大小两个加热挡位，只闭合开关S1时为小功率挡，同时闭合S1、S2时为大功率挡，电热丝电阻R1＝R2＝88 Ω。当挂烫机正常工作时，求：
（1）使用小功率挡时，挂烫机的工作电流。
（2）大功率挡的额定功率。
（3） 若加热效率为90%，使用大功率挡将水箱中0.2 kg的水从10 ℃加热到100 ℃所需时间是多少秒。［c水＝4.2×103 J/（kg·℃），结果保留整数］
答案：（1）2.5 A（2）1 100 W（3）76 s
20. （6分）如图18-13是小明制作的一只模拟调光灯。电源电压为3 V，小灯泡额定电压为2.5 V。闭合开关，回形针在铅笔芯最右端时，灯泡两端的电压为0.6 V，流过灯泡的电流为0.1 A；向左慢慢移动回形针使小灯泡正常发光，此时铅笔芯的功率是0.15 W，求：
（1）回形针在最右端时小灯泡的功率。
（2）小灯泡正常发光时，铅笔芯5 min
内消耗的电能。
（3）小灯泡正常发光时的电功率。
答案：（1）0.06 W（2）45 J（3）0.75 W
五、综合能力题（本大题3小题，共20分）
21. （8分）电热水壶与煤气炉是家庭常用的两种加热装置，在学习了“热机效率”后，某实验小组针对电热水壶与煤气炉的加热效率与使用成本进行了实验。 实验小
组使用煤气炉与电热水壶分别将500 g初
温为25 ℃的水加热到沸腾（一个标准大
气压下），用燃气表测量了所消耗的煤
气的体积，用电能表（如图18-14）单独
测量了电热水壶消耗的电能。 记录相关
数据如下表所示。 [水的比热容为4.2×103 J/（kg·℃）、酒精的热值为3.0×107 J/kg]
电热水壶
规格 220 V 1400 W
加热时间 2 min 30 s
电能表指示灯闪烁次数 40次
电价 0.67元/（kW·h）
煤气炉
型号 TH33A型燃气灶
加热时间 4 min
消耗煤气 0.004 m3
煤气价格 20元/m3
（1）该电能表所接电路的最大总功率为_____________W。
（2） 电热水壶中的水升温过程中吸收热量为______________ J。 利用电能表的相关测量结果可得到电热水壶消耗电能为______________kW·h，电热水壶的效率为______________。
8 800
1.575×105
0.05
87.5
（3） 经过计算可以发现电热水壶的实际功率___________（填“大于”“小于”或“等于”）1 400 W，原因可能是____________________________ 。
（4） 从使用成本上考虑，使用______________更划算。
小于
电热水壶的实际电压低
电热水壶
22. （6分）小明同学对一个额定电压已经模糊、额定功率为1 W的小灯泡进行了研究，利用可调电源按图18-15甲连接后，闭合开关S，测得通过小灯泡的电流与电压关系如图18-15乙所示。
（1） 根据图18-15乙判断，实验过程中小灯泡的电阻是______________（填“恒定不变”或“变化”），你的判断依据是__________________________________________ 。
（2）通过图18-15乙可知，小灯泡的额定电压是_______V。
变化
通过小灯泡的电流与灯两端的电压不成正比
2.5
（3） 求：当小灯泡两端的电压为1 V时，1 min内小灯泡消耗的电能是多少？
答案：15 J
23. （6分）阅读下列短文，回答问题。
空气净化器
由于雾霾天气的增多，空气净化器
逐渐走入家庭，其工作过程（如图18-16
甲）是：脏空气进入净化器时，灰尘被
正电钨丝放电而带上正电，流到负电格
栅板时，带电灰尘被吸附。此后经过活性炭层时，化学有毒气体被吸附，排出空气的污染物浓度大幅降低，多次循环后变成洁净空气。
图18-16
洁净空气量（CADR）是反映其净化能力的性能指标，CADR值越大，其净化效率越高。 利用CADR值，可以评估其在运行一定时间后，去除室内空气污染物的效果. 按下列公式计算CADR：CADR=
（V：房间容积；t：空气净化器使房间污染物的浓度下降90%运行的时间）其铭牌如下表：
型号 额定电压 频率 额定功率 洁净空气量（CADR）
GH-2034A型 220 V 50 Hz 44 W 138 m3/h
（1）负电格栅板带电吸附灰尘的原理是__________________。
（2）该空气净化器正常工作时的电流为______________A。
（3）取出使用一段时间后的活性炭，可以闻到刺激性的气味，说明分子在不停地做______________运动。
（4） 某房间的使用面积为18 m2，高度是3 m。此空气净化器______________（填“能”或“不能”）在1小时内净化90%的可吸入颗粒物。
异种电荷互相吸引
0.2
无规则
能
（5） 可变电阻是制作二氧化碳传感器的
常用元件，图18-16乙为其控制电路，电
源电压保持6 V恒定，R1为可变电阻，其
阻值随二氧化碳浓度变化如图18-16丙，
R2为定值电阻，当浓度为0.031%时，电
压表示数为1 V，则R2阻值为_______Ω，
当电压表示数大于3 V时，二氧化碳浓度
大于_______%，此时空气净化器会自动报警。
10
0.035
图18-16