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.小王家中的电能表如图所示,从表盘信息可知,他家接入的用电器总功率不能超过 w.当家里只有电磁炉工作时,电能表在1min内转100r,则电磁炉在lmin内消耗的电能为 J
2.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,如图(乙)所示,把它们串联在电路中,闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压为 V;元件B的电功率是 W。
3.大丰市在市区各交叉路口相继安装了交通红、绿灯和电子警察监控系统。如图所示为某一路口的红、绿灯设施。已知三只灯泡均标有“220V 100W”字样,每只灯泡正常工作时的电阻为 Ω,该设施正常工作一天(24h)将消耗 kW h的电能。
4.铭牌为“6V 3W”的某用电器接在12V的电源上,为了使该用电器正常工作,需 联一个 Ω的电阻,该电阻在电路中消耗的电功率为 W。
5.甲灯上标有“220V 100W”字样,乙灯上标有“220V 60W”字样,它们正常工作时, 灯中的电流大, 灯的电阻大,两灯相比是 灯亮。(均选填“甲”或“乙”)。
6.通常情况下,电阻的阻值会随温度的变化而改变,利用电阻的这种特性可以制成电阻温度计,从而用来测量较高的温度。在图所示的电路中,电流表量程为0~30mA,电源电压恒为3V,R为滑动变阻器,电阻Rt作为温度计的测温探头。当t≥0℃时,Rt的阻值随温度t的变化关系为Rt=20+t(单位为欧).先把Rt放入0℃环境中,闭合开关S,调节滑动变阻器R,使电流表指针恰好满偏(即等于30mA),然后把测温探头Rt放到某待测温度环境中,发现电流表的示数为10mA,该环境的温度为 ℃;当把测温探头Rt放到温度为500℃环境中,电路消耗的电功率为 W.
二、选择题(每题2分,共20分)
7.电能表接在家庭电路中,是为了测量()
A.电流 B.电量 C.电功 D.电功率
8.下列关于电功率的几种说法中,正确的是( )
A.额定电压高的用电器比额定电压低的用电器的功率大
B.电阻小的用电器,功率一定大
C.额定电压不同而电阻相同的用电器的额定功率肯定不同
D.额定电压不同而电阻相同的用电器的实际功率肯定相同
9.把两个分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的灯泡串联后接到电源上,要使两灯都不被损坏,则电源的最大电压应为()
A.6V B.9V C.12V D.18V
10.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端 电压的关系如图(甲)所示.把它们串联在电路中,如图(乙)所示.闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是 ( )
A.2.0V、 0.8 W B.2.5V、 1.0W
C.4.5V 、1.0 W D.4.5V、 1.8W
11.在如图所示的电路中,当滑动变阻器滑片向a端滑动时,灯L将( )
A.变亮 B.不变 C.变暗 D.无法判断
12.一只功率为11 W的电子高效节能灯,照明效果相当于 ( )
A.25 W的白炽灯 B.40 W的白炽灯
C.60 W的白炽灯 D.100 W的白炽灯
13.如图所示电路,电源电压不变,变阻器最大阻值R2与电灯阻值R1之比为3:2,当滑片P由a端移到b端时,R1消耗功率之比为()
A.25:4 B.5:2 C.4:25 D.2:5
14.一个灯泡标有“220V40W”字样,当把它接到110V的电路上时,它的实际电功率是()
A.40W B.19.8W C.10W D.无法确定
15.下列说法中正确的是()
A.电流做多少功,就有多少电能转变成其它形式的能
B.用电器的电功率越大,电流所做的功就越多
C.家庭里有两个不同的用电器,用电时间长的电流所做的功一定较多
D.电能表是测量电功率的仪器
16.如图的甲、乙两电阻的电流与电压的关系图像,以下根据图像的几种分析中,正确的是( )
A.甲的电阻大于乙的电阻
B.通过甲的电流跟加在它两端的电压成反比
C.当甲、乙并联时,甲的电功率较大
D.当甲、乙串联时,甲的电功率较大
三、实验探究题(每空1分,共18分)
17.课本小实验:
(1)图甲可以用来研究“电流做功的多少与电压关系”,将两个阻值不同的白炽灯串联接在电路中,闭合 开关,调节滑动变阻器,观察 和 ,进一步分析就能顺利得出实验结论.
(2)图乙所示是“探究电流的热效应与电阻大小关系”的实验装置图.A、B 两瓶煤油中都浸泡着一段金 属丝,A 瓶内的金属丝电阻较小.实验中应使两瓶中盛装的煤油质量 (选填“相等”或“不相等”).当 开关闭合后, (选填“A”或“B”)瓶中温度计示数上升较快,为了探究电流热效应与电流大小 的关系还需要添加的测量工具是 .
(3)丙图是研究短路引起熔丝熔断的实验,则应该将导线接在 两点间造成短路,引起熔丝熔断.
18.某学习小组在老师的指导下,探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关,如图所示,透明容器内通过U形管中液体密封着等量空气,密闭容器中都有一段电阻丝,a、b、c、d、e、f是接线柱,通电前U形管中液面相平。请回答下列问题:
(1)要探究电流通过导体产生热量的多少跟电阻的关系,请你用笔画线代替导线,将图甲的器材连接成实验电路;
(2)实验中通过观察液面高度的变化来比较电流通过导体产生热量的多少,这种方法叫 ;
(3)接好电路,闭合开关,通电一段时间后, (选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化大,此实验现象表明,在电流相同、通电时间相同的情况下, 越大的电阻丝所产生的热量越多;
(4)将如图乙装置接入电路,经检查装置和电路完好,闭合开关进行实验探究,观察到右侧U形管中液面高度的变化较 ,可得到的结论是: 。
19.在“测量小灯泡电功率”的实验中,老师给同学们准备了以下器材:
A.小灯泡(额定电压2.5V,电阻大约10Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6A)
C.电流表A2(量程0~3A)
D.电压表(量程0~3V,0~15V)
E.滑动变阻器“10Ω 1A”
F.滑动变阻器“50Ω 2A”
G.电源(电压恒为6V不变)
H.开关、导线若干
(1)本实验中应选择电流表 ;滑动变阻器 (均填仪器前字母);
(2)测量电路图如图甲所示,图乙实物电路中已有部分电路连好,请用笔画线代替导线将电路连接完整;
(3)将电路补充连接后,闭合开关,发现灯泡发光较暗,电流表有示数,但任意移动滑动变阻器的滑片时,电压表有示数且不变,灯泡亮度不变,其故障原因是 。
(4)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,进行了多次测量,其中小灯泡正常发光时电流表示数如图丙所示为 A,小灯泡的额定功率为 W。
四、计算题(每题9分,共18分)
20.如图所示,电源两端电压U为9V并保持不变,电阻R1阻值为10Ω。闭合开关S后,电流表A的示数I为1.2A。求:
(1)电流表A1的示数I1及电阻R2的阻值?
(2)通电10s,电流通过电阻R1产生的热量是多少焦耳?
21.母亲节到了,小宁为妈妈买了一个电热足浴盆如图,它的内部由加热系统和按摩系统两部分组成,加热系统正常工作时的电压为220V,电功率600W,求:
(1)加热系统正常工作15min消耗的电能是多少?正常工作时的电流是多少?发热电阻的阻值多少?(后两问答案保留一位小数)
(2)小宁帮妈妈泡脚时,向足浴盆中加入5kg初温为20℃的水,加热系统正常工作15min将水加热到40℃,此加热过程中水吸收的热量是多少?水的比热容(c=4.2×103J/(kg·℃))
(3)按摩系统中的电动机工作电压是12V,工作电流为4A,内部线圈电阻是0.5Ω,该电动机工作10s线圈所产生的热量是多少?
答案
1.2200;1.44×105
2.4.5;1
3.484;2.4
4.串;12;3
5.甲;乙;甲
6.200;0.015
7.C8.C9.B10.C11.C12.C13.A14.C15.A16.C
17.(1)小灯泡亮度;电压表示数 (2)相等;B;秒表 (3)BD
18.(1)解:如图所示:
(2)转换法
(3)右;电阻
(4)小;在电阻相同、通电时间相同的情况下,电流越大产生的热量越多
19.(1)B;F
(2)
(3)滑动变阻器同时接下面的两接线柱
(4)0.24;0.6
20.(1)解:由图可知,R1和R2并联,电流表A1示数即电阻R1的电流,根据欧姆定律可得
根据并联电路电流的特点可知,电阻R2的电流为I2=I-I1=1.2A-0.9A=0.3A
所以,电阻R2的阻值为
答:电流表A1的示数I1为0.9A,电阻R2的阻值为30Ω;
(2)解:根据焦耳定律Q=I2Rt可知,通电10s,电流通过电阻R1产生的热量Q1=I12R1t=(0.9A)2×10Ω×10s=81J
答:通电10s,电流通过电阻R1产生的热量是81J。
21.(1)解:加热系统正常工作15min消耗的电能W=Pt=600W×15×60s=5.4×105J
正常工作时的电流
发热电阻的阻值
答:加热系统正常工作15min消耗的电能是5.4×105J,正常工作时的电流是2.7A,发热电阻的阻值80.7Ω;
(2)解:此加热过程中水吸收的热量Q=cmΔt=4.2×103J/(kg·℃)×5kg×(40℃-20℃)=4.2×105J
答:此加热过程中水吸收的热量是4.2×105J;
(3)解:该电动机工作10s线圈所产生的热量Q=I2R线圈t=(4A)2×0.5Ω×10s=80J
答:该电动机工作10s线圈所产生的热量是80J。