2022-2023学年人教版九年级物理全一册第十八章《电功率》单元测试（含答案）

2022-2023学年人教版九年级物理全一册第十八章《电功率》单元测试（含答案）
时间：60分钟 满分：70分
一、填空题（每空1分，共14分）
1.图中是玩具警车的简化电路图，小灯泡L标有“6V 0.2A”，电动机M标有“6V 6W”．闭合S1，小灯泡正常发光，10s内通过灯泡的电流做功是　 　 J．同时闭合S1和S2，干路电流为　 　 A．
2.小明家5月底和6月底电能表上显示的数字如图5所示，则小明家6月份共用电　 　 kW·h，需缴纳电费　 　 元（电价0.5元/ kW·h）。1 kW·h能使“220V 40W”的灯泡正常工作　 　 h。
3.两定值电阻RA和RB中的电流与其两端电压的关系如图所示，若将两电阻串联在电压为3V的电源两端，电路的总功率为　 　 W，通电一段时间后，RA和RB产生的热量之比是　 　 。
4.如图电源电压恒定，闭合S0．当S闭合、甲乙两表为电压表时，两表示数之比U甲：U乙＝7：5；当S断开、甲乙两表为电流表时，两表示数之比I甲：I乙＝　 　 ，此时R1、R2消耗的功率之比P1：P2＝　 　 ．
5.如图所示，R1=5Ω，变阻器R的最大电阻值为20Ω，电源电压为5V且不变，当变阻器滑片P从a端移到b端时，电压表的最大值是　 　 V，若变阻器滑片P在a端时其R1的电功率为P1，若变阻器滑片P在b端时其R1的电功率为P2 ， P1： P2为　 　 。
6.王欢同学用图中所示的装置研究“电流通过导体时产生的热量与导体电阻阻值大小的关系”。图中两个烧瓶内盛有质量和温度都相同的煤油，温度计显示煤油的温度，两瓶煤油中都浸泡着一段电阻丝，已知两电阻丝的阻值关系是R1小于R2。
（1）闭合开关后，通过两段金属丝的电流是　 　 （填“相等”或“不相等”）的；
（2）通电一段时间后，可以观察到甲瓶中温度计的示数　 　 （填：“大于”“小于”或“等于”）乙瓶中温度计的示数；
（3）由上述实验可知，在电流和通电时间都相同时，导体电阻越大，产生的热量　 　 。（填：“越多”或“越少”）
二、选择题（每题2分，共20分）
7.在国际单位制中，电功的单位是
A．伏特 B．安培 C．焦耳 D．欧姆
8.如图所示，电源电压保持不变，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片由左向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电路消耗的总功率不变 B．电压表示数变大
C．小灯泡变暗 D．以上说法都不对
9.清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术——LED灯的普及工作。LED灯的能耗小，造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的LED台灯，用电压为6伏的电源供电，正常工作电流为300毫安。那么，此LED台灯正常工作时的功率为（　　）
A．1.8瓦 B．18瓦 C．180 瓦 D．1800
10.将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中，如图所示。接通电路后发现L1要亮一些，则下列判断正确的是（　　）
A．L1的电阻比L2的小
B．L1的额定功率比L2的大
C．两灯正常工作时L1发光要暗一些
D．若将两灯并联接入电路，L1发光要亮一些
11.下列家用电器分别正常工作相同时间，消耗电能最多的是（）
A．洗衣机 B．白炽灯 C．空调器 D．电视机
12.将标有“220V 25W”的L1和标有“220V 40W”的L2先并联起来接到220V的电路中，后串联起来接入同一电路，则（）
A．两种情况下两灯泡都能正常发光
B．两种情况下两灯泡都不能正常发光
C．串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大
D．串联接入时L1比L2亮
13.两电阻R1=R2=10Ω，串联在电路中通电时间为t，产生的热量为Q。若将它们并联起来接入电压为原来一半的电路上，通电时间仍为t，产生的热量为Q’，那么Q：Q’为（　　）
A．1：1 B．1：2 C．1：3 D．1：4
14.一只家用电能表标有“1500r/(kW·h)”的字样，今若让一台录音机工作，测得电能表旋转1r的时间恰好为100s，则这台录音机的功率为（　　）
A．15W B．24W C．41.7W D．66.7W
15.通常情况下，下列家用电器中，额定功率从小到大排列正确的是 （）
A．电子石英钟、日光灯、电热水器、电冰箱
B．日光灯、电子石英钟、电热水器、电冰箱
C．日光灯、电子石英钟、电冰箱、电热水器
D．电子石英钟、日光灯、电冰箱、电热水器
16.一盏灯标有“36V 40W”的字样，将它接入电路时，通过它的电流为1A，则灯的实际功率将（　　）
A．小于40W B．大于40W C．等于40W D．无法判断
三、实验探究题（每空1分，共18分）
17.某同学用图所示的器材测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡额定电压为2.5V，电阻估计在10Ω左右。
测量次数 U/V I/A 亮度 P/W
1 3.0 0.28 较亮 ①
2 2.5 0.24 正常 0.60
3 2.0 0.22 较暗 0.44
（1）连接电路时开关应　 　，电流表的量程应选 0～　 　A。
（2）用笔画出导线完成电路的连接　 　。表格中空白处①为　 　。
（3）实验结论：小灯泡的额定功率是　 　，它的亮度由　 　决定。
18.小明做测小灯泡电功率实验时，所用器材有电压为6V的电源，额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω的小灯泡，以及符合实验要求的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和导线。
（1）如图甲所示是小明没有连接完整实物电路，请你用笔画线代替导线，帮小明将实物电路连接完整；
（2）小明连好电路闭合开关后，发现小灯泡发光较暗，无论如何移动滑动变阻器滑片P，小灯泡亮度都不变，则原因可能是　 　；
（3）小明调整电路后闭合开关，移动滑片P到某处。电压表的示数为2.2V，要测得小灯泡的额定功率，应将滑片P向　 　（选填“左”或“右”）端滑动；
（4）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U-I图像，根据图像提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是　 　W；
（5）实验结束后，小明仅将小灯泡换成定值电阻，来探究电流与电阻的关系，小明相要完成四组实验，准备好的定值电阻有5Ω、10Ω、15Ω、20Ω，将电路连接正确后，闭合开关，移动变阻器的滑片P，使定值电阻两端的电压为2V，此时电流表的示数如图丙所示为　 　A，则定值电阻的阻值为　 　Ω。
19.在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源电压恒为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。
（1）连接实验电路时，开关应　 　；
（2）实验时，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向　 　（选填“左”或“右”）移动；
（3）多次移动滑片，记录数据，得到通过小灯泡的电流随其两端电压变化的图像，如图丙所示。分析交流时，实验小组有以下的讨论：
①小灯泡实际功率随两端电压的增大而　 　；
②小灯泡的额定功率为　 　W；图中阴影部分的面积等于小灯泡此时的　 　；
③在实验过程中，灯泡电阻会变化。如调节滑动变阻器使其接入电路中的阻值减小ΔR1，观察到灯泡变亮，若小灯泡的阻值相应变化ΔR2，则ΔR1　 　ΔR2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。
四、计算题（每题9分，共18分）
20.小华同学在学习了电功率的相关知识后查看了家里的电热水壶，发现其铭牌标识已经模糊不清。他借助电能表来测量该电热水壶的功率，电能表表盘上标有“1600imp/kW·h”的字样，表示每用电1kW·h指示灯闪烁1600次。测量过程中他关闭了家中的其他所有用电器，只让该热水器接入电路中，通电6min测量到电能表的指示灯闪烁了160次，热水壶中1kg 初温为20℃的水温度升高到70℃。求：
（1）该电热水壶的实际功率；
（2）该电热水壶的效率。
21.小明家的电热水壶如图甲所示，其铭牌如图乙所示。将该电热水壶注满水后，让其通电正常工作5min恰好能使壶内初温为20℃的水烧开（已知c水=4.2×103J/(kg ℃)，外界气压为一个标准大气压）。求：
（1）该电热水壶正常工作时其内部发热电阻的阻值大小；
（2）该电热水壶中所装的水被加热到烧开时吸收的热量大小；
（3）在上述情况中，该电热水壶的工作效率大小（用百分数表示并保留一位小数）。
答案
1.12；1.2
2.47.2；23.6；25
3.0.6；1∶2
4.2∶7；5∶2
5.4；5：1
6.相等；小于；越多
7.C8.A9.A10.C11.C12.D13.A14.B15.D16.A
17.（1）断开；0.6
（2）；0.84
（3）0.60W；实际功率
18.（1）
（2）滑动变阻器同时将下面的两个接线柱接入电路 （3）右 （4）0.5 （5）0.4；5
19.（1）断开 （2）左 （3）增大；1.25；功率；大于
20.（1）解：通电6min测量到电能表的指示灯闪烁了160次，6min消耗的电能为
该电热水壶的实际功率
答：该电热水壶的实际功率为1000W；
（2）解：热水壶中1kg 初温为20℃的水温度升高到70℃，水吸收的热量为
该电热水壶的效率
答：该电热水壶的效率为。
21.（1）解：由铭牌可知，电热水壶的额定功率为1210W，额定电压为220V，由公式P=UI推导得
所以，电热水壶正常工作时其内部发热电阻的阻值大小
答：该电热水壶正常工作时其内部发热电阻的阻值大小为40Ω；
（2）解：由铭牌可知，该电热水壶注满水后所装水的体积为V=1L=1×10-3m3
所装水的质量为m=ρV=1×103kg/m3×1×10-3m3=1kg
则水吸收的热量为Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃-20℃)=3.36×105J
答：该电热水壶中所装的水被加热到烧开时吸收的热量为3.36×105J；
（3）解：5min内电热水壶消耗的电能W=Pt=1210W×5×60s=3.63×105J
电热水壶的工作效率
答：该电热水壶的工作效率为92.6%。