第十八章《电功率》单元检测卷（无答案）2023-2024学年人教版九年级全一册物理

2023——2024学年度人教版九年级物理第十八章《电功率》单元质量检测卷
一、单项选择题
1．关于如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　）
A．该电能表的标定电流是20A
B．该电能表的读数是5432.5J
C．该电能表应接在220V的电路中使用，允许通过的最大电流为10A
D．该电能表的转盘转1250转，说明电路中消耗了0.5kW h的电能
2．如图所示是电阻RA和RB的I﹣U图像，由图像可知（　　）
A．RA＞RB
B．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，它们两端的电压UA：UB＝2：1
C．若将A、B并联接入电路，闭合开关后，干路电流为0.9A时，电源电压是6V
D．若将A、B串联接入电路，闭合开关后，相同时间它们消耗的电能WA：WB＝1：2
3．如图所示，电源电压不变，只闭合开关S1，电流表示数为0.3A，再闭合S2，电流表示数变化了0.4A。则同时闭合S1、S2后，相同时间内R1、R2消耗的电能之比是（　　）
A．3：4 B．4：3 C．7：3 D．4：7
4．将一只“6V 3W”的小灯泡（忽略温度影响）与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（　　）
A．大于3W B．等于3W C．小于3W D．无法确定
5．将“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联接入9V电源上（忽略灯丝电阻的变化），则（　　）
A．两灯都能正常发光，且灯L2比灯L1亮
B．只有灯L1正常发光，此时灯L2消耗的功率为1.5W
C．只有灯L2正常发光，此时灯L1消耗的功率为1.5W
D．电路的总功率为7.5W
6．如图甲是定值电阻R和小灯泡L的I﹣U图象，现将它们接入如图乙所示电路中。只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1.5W，下列说法中（　　）
①电源电压为5V；
②只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为10Ω；
③再闭合开关S2时，电路总功率将增加2W；
④若将定值电阻R和小灯泡L串联后接在8V的电源两端，整个电路消耗的总功率是2.4W。
A．只有①④正确 B．只有②③正确
C．只有①③正确 D．只有①②④正确
7．小灯泡的额定电压已知、定值电阻R0的阻值已知，小明设计了四种不同的方案打算测量小灯泡的额定功率，在电路不能重新拆接的条件下，其中不能够测出小灯泡额定功率的是（　　）
A．B．C．D．
8．如图是“探究电流通过导体产生热量的影响因素”的实验装置，容器中有等量空气且密闭良好，R1＝R2＝R3＝5Ω，当A、B接入电路时，则（　　）
A．通过R1和R2电流相等
B．左侧U形管中液面高度差较大
C．将左边电阻丝换成10Ω后，可以探究电热与电阻的关系
D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩反映电阻丝放出热量的多少
9．将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，电流通过它们产生的热量最多的是（　　）
A．电冰箱 B．电脑 C．电热毯 D．一样多
10．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，线圈中通过的电流为10A．这台电动机工作1s产生的热量为（　　）
A．3800J B．72200J C．200J D．4000J
11．要使电热器在单位时间产生的热量减少一半，应该（　　）
A．让它两端的电压减少一半 B．使它的电阻减少一半
C．让通过它的电流减少一半 D．使它的电阻和两端电压同时减少一半
12．某电热水壶有两根电热丝，若把一根电热丝接入电路，烧开一壶水要30min；若把另一根电热丝接入原电路，烧开一壶水要15min，若把这两根电热丝并联起来接入原电路，烧开这壶水需要的时间是（不考虑热损失）（　　）
A．45min B．10min C．15min D．30min
13．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（　　）
A．电源电压为8V
B．R1的阻值为40Ω
C．当滑片P移至中点时，电路消耗的总功率为3.6W
D．当滑片P在b端时，通电10s后R1上产生的热量是4J
二、填空题
14．如图所示是一个简化的玩具电动车的电路图，闭合开关S1，电动车运动，将电能主要转化为 　 　能；再闭合开关S1，小灯泡L发光，小灯泡L和电动机M的连接方式是 　 　联；给电动车的电池充电时，电池相当于电路中的 　 　。
15．有一块手机用的锂电池，上面标明电压为5V，容量4000mA h，它充满电后，大约储存了 　 　J电能。充电时的手机电池相当于 　 　（选填“电源”或“用电器”）。
16．如图甲所示，电源电压恒定不变，R1的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时，电压表示数为2V，通过小灯泡的电流为 　 　A，电源电压为 　 　V；当只闭合S2、S3时，电压表示数为4V，电路在1min内消耗的电能为 　 　J。
17．如图是小鹏家的电能表，该电能表正常工作的电压为 　 　V，一台家用电器单独接进家庭电路工作10min，电能表的表盘旋转120r。这段时间用电器消耗的电能为 　 　kW h，用电器的实际功率是 　 　W。
18．定值电阻R1标有“20V 40W”，R2标有“50Ω 0.5A”的字样。若将它们串联使用，允许加在它们两端电压的最大值是 　 　V；若将它们并联使用，电路允许的最大功率为 　 　W。
19．图1是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图2所示接入电路中，只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为1W，再闭合开关S1，电流表示数变化了 　 　A，电源电压为 　 　V，电路消耗的总功率为 　 　W。
20．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P从最左端移动到最右端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则R1的阻值为 　 　Ω，R2的最大阻值为 　 　Ω，电路的最大总功率为 　 　W。
21．如图所示电路，电阻R1为5Ω，当开关S闭合后，电压表V1、V2的示数分别为1V和3V。则通电100s电阻R2产生的热量为 　 　J。
22．如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压220V，R1、R2的阻值分别为22Ω、44Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，在中温挡工作100s产生的热量是 　 　。
23．一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V，线圈的电阻为2Ω，通过线圈的电流为10A。这台电动机正常工作时，10s消耗的电能为 　 　J，产生的热量为 　 　J，该电动机的效率为 　 　。
三、实验探究题
24．在如图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。要求：①闭合电键S后，向左移动滑动变阻器的滑片P，小灯变暗；②电压表测量小灯泡两端的电压。
25．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，用到图所示的实验器材。若探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，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。
四、实验探究题
26．小丽在“测量小灯泡的电功率”实验中，实验器材有：电压恒为3V的电源一个、小灯泡（额定电压为2.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关各一个，导线若干。
（1）如图甲所示是小丽连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线。
（2）小丽同学正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数较大。接下来正确的操作是 　 　。
A.检查电路是否短路 B.更换电流表
C.检查小灯泡是否接触良好或损坏 D.移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（3）若另一组小红连电路时，刚连好最后一根导线，灯泡就发出了明亮的光，则她存在的问题有：①　 　；②　 　。
（4）电路故障排除后，小丽闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡发光，此时电压表的示数为2.0V，为了测量小灯泡的额定功率，应向 　 　（选填“左”或“右”）端移动滑片，直至电压表的示数为 　 　V。
（5）小丽根据测量的多组电压、电流值画出的小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 　 W。
（6）用该实验装置能否探究电流与电压的关系并说明理由 　 　。
27．如图小明同学做“测量小灯泡的电功率”实验。实验器材：电源（电压恒为6V）、小灯泡（额定电压为2.5V，正常发光时灯丝电阻约为10Ω）、电流表、电压表、规格为“30Ω，0.5A”的滑动变阻器、开关。
（1）图甲是小明连接的实物图，经检查有一根导线接错，请你在图甲中连接错误的导线上打“×”，并补画出正确的连线。
（2）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，电路故障原因可能是 　 　。
（3）排除故障，闭合开关，移动滑片P至某位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 　 　端移动（选填“A”或“B”）。通过实验绘制出小灯泡的U﹣I图像，如图乙所示，小灯泡的额定功率为 　 　W。
（4）另外一个小组的同学在没有电流表的情况下，从实验室里找了一个阻值已知的定值电阻R0，设计了图丙电路来测量U丙＝2.5V的小灯泡的额定功率，他进行了以下操作：
①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为2.5V；
②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U；
则小灯泡额定功率的表达式P额＝　 　（用U额、R0、U的关系式表示）。
28．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
（1）由于电流产生的热量不易直接测量，因此在实验中是通过观察 　 　来显示容器内空气温度的变化；
（2）图甲装置将两段阻值不同的电阻丝 　 　（填电路连接方式），是为了探究电流产生的热量与 　 　的大小的关系，通电一段时间后，　 　（选填“左”或“右”）侧容器产生的热量更多；
（3）图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与 　 　的大小的关系，R1和R2两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为Q1：Q2＝　 　。电阻R3的作用主要是使电阻R1和R2中的电流 　 　（选填“相等”或“不相等”），所以R2与R3的阻值 　 　（选填“一定”或“不一定”）相同。为了使左右两个U形管内液面高度差差异更大，R3应选用 　 　（从2Ω、5Ω和10Ω的定值电阻中选出一个定值电阻）；
（4）图乙中，若接通电路一段时间后，右侧U形管的液面高度差逐渐变大，但左侧U形管的液面高度不变，经检查电路也没有出现故障，则可能的原因是 　 　；
（5）图乙中，若接通电路一段时间后，左侧U形管的液面高度差明显变大，而右侧U形管的液面高度差没有变化，后发现是由于电路故障引起的，则原因可能是 　 　（多选）。
A．R1电阻丝断路 B．R2电阻丝断路 C．R3电阻丝断路 D．R3电阻丝短路
五、计算题
29．如图所示，电源电压恒定。R1＝30Ω，当S闭合，S1断开时，电流表的示数为0.2A；当S、S1都闭合时，电流表的示数为0.5A。求：
（1）电源电压；（2）R2的阻值；
（3）S、S1都闭合时，通电1min电路消耗的总电能是多少？
30．小萌家新购买了一个电烤火炉，它的原理图如图所示，其中R1和R2均为加热丝，该电烤火炉有高温挡和低温挡两种挡位，铭牌如表所示。求：
电烤火炉铭牌
额定电压 220V
额定功率 高温挡 1100W
低温挡 440W
电源频率 50Hz
（1）电烤火炉在高温挡正常工作10min所消耗的电能；
（2）电阻R2的阻值（保留一位小数）；
（3）王老师关闭其他用电器，让电烤火炉高温挡工作，观察到标有“2500r/（kW h）”的电能表在6min内转动了250转，计算该电烤火炉高温挡的实际功率。
60．某同学选用规格为“6V 6W”的灯L、定值电阻R1（12Ω）、规格为“24Ω 2A”的滑动变阻器R0、量程为0～0.6A的电流表以及量程为0～3V的电压表等元件设计了如图所示的电路。当闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片P移至a端时灯L正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。求：
（1）当S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P移至b端时，电路消耗的功率；
（2）当S、S1闭合，S2断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R0能接入电路的阻值范围。