第十周 18.1、18.2节—九年级全一册物理人教版每周测验(含解析)

第十周 18.1、18.2节—九年级全一册物理人教版每周测验
1.关于电功，下列说法不正确的是( )
A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.用电能表可以测量电流做功的多少
D.电流越大，电流做功就一定越多
2.三只灯泡分别标着“220V 20W”“48V 20W”和“36V 20W”，它们都正常工作，在相等时间里消耗的电能( )
A.“220V 20W”最多 B.三只灯泡一样多
C.“48V 20W”最多 D.“36V 20W”最多
3.某学校共40间教室，每间教室里装着6盏40 W的日光灯，由于注意节约用电，平均每盏每天少开半小时，那么一个月（按30天）可节约电多少度( )
A.144 B.24 C.3.6 D.4.8
4.如图所示，闭合开关S，两灯泡均正常发光，则两灯泡一定具有相同的( )
A.电流 B.额定电压 C.实际功率 D.电阻
5.将三个相同的电阻R按照甲、乙两种不同的连接方式（如图）分别接到同一电源两端，则相同时间内整个电路消耗的电能之比为( )
A.1:3 B.3:1 C.1:9 D.9:1
6.如图所示是小明制作的一个利用电路测量托盘中物体重力的小仪器，其中是定值电阻，是粗细均匀的电阻丝，当托盘上不放任何重物时，滑片P恰好处于a端，托盘内物体的重力变大时，下列说法正确的是( )
A.电流表示数变小 B.两端电压变小
C.电压表示数变大 D.电路消耗功率变大
7.如图所示的电路中，电源电压不变。闭合开关后，当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3 A，小灯泡消耗的功率为0.9 W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2 V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2 W，则下列说法正确的是( )
A.电源电压为9 V
B.小灯泡正常发光时的电阻为10 Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为30 Ω
D.滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的功率为3.2 W
8.为了测量某家用电器消耗的实际功率，小伟将标有“220 V，1000 W”字样的取暖器单独接入自家电路中，取暖器加热时，他观察到标有“3200 imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯在2 min闪烁了96次，则取暖器消耗的电能是______________J，实际功率是______________W。
9.甲灯泡标有“220 V 15 W”字样，乙灯泡标有“220 V 100 W”的字样，则将两灯泡串联在220 V的电路中，_______灯更亮一些，若将两灯并联在220 V的电路中，_______灯更亮一些。
10.为了测量家中路由器的电功率，小慧利用五一假期外出期间，关闭家里的其他用电器，用电能表测出一台路由器所消耗的电能，数据见下表，计算可得路由器的电功率为________W。若小慧所在小区有1000户家庭，按每户家庭只使用一台这样的路由器且全天开机，每度电0.6元计算，则小区用户每月（30天）为路由器支付的总电费为________元。
11.如图所示是LED灯和定值电阻R的电流与其两端电压关系的图像，将它们并联在电压为2V的电源两端时，电路的总电阻为__________Ω。若将它们串联在电压为4V的电源两端时，LED灯消耗的电功率为__________W。
12.请阅读《发光二极管（LED灯）的应用》回答问题.
发光二极管（LED灯）的应用
我们在实验中使用的小灯泡称为白炽灯，白炽灯使用时约90%的电能都转化成了热能，只有10%左右的电能才真正转换成我们需要的光能，所以白炽灯的使用越来越少了.
目前常见的节能光源较多，其中发光二极管（LED灯）大量应用于室内外照明等领域，逐步取代白炽灯、荧光灯等传统照明设备，成为节能、环保、智能化照明的代表.与传统的白炽灯、荧光灯相比，LED灯具有许多不同之处.首先，LED基本上是一块很小的晶片被封装在环氧树脂里面，所以它非常的小而轻.其次，由于白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯发光时的转换效率约10%，而LED灯的转换效率可达80％.1W的LED灯的发光效果相当于3W的荧光灯，15W的白炽灯.第三，从使用寿命来看，普通白炽灯泡的额定寿命约1000h，荧光灯的额定寿命约5000h，而LED的额定寿命约50000h.另外，与荧光灯相比，LED灯不含汞和氙等有害元素，更利于回收，更加环保.
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）LED灯主要将电能转化为__________能.
（2）白炽灯是利用电流的__________效应工作的.
（3）10W的LED灯正常发光100s后消耗的电能是__________J.
（4）1W的LED灯的发光效果与3W的荧光灯相同，若1个1W的LED灯1.0元，一个3W的荧光灯0.6元，按额定寿命计算，通过具体数据说明购买哪种灯更合算________？
13.某科技创新小组设计的体重计电路原理图如图所示，其中R为压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，是定值电阻，电源电压保持3V不变。闭合开关S，当平板受到的压力增大时，下列说法正确的是( )
A.电流表示数减小 B.电压表示数减小
C.电压表示数与电流表示数的比值增大 D.电路消耗的总功率增大
选择理由：________________________________________________________________。
14.项目化学习小组的同学想设计一款具有高、低温两挡发热功能的保暖护膝送给爷爷。他们收集了如下材料：电压为6V的电源，两个阻值均为3Ω的加热电阻片，若干导线和开关。
（1）请你帮助小明设计电路，并画在答题卡的虚线框内；
（2）求自制护膝在低温挡工作时电路中的电流；
（3）求高温档工作10min所消耗的电能。
15.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置，其原理如图甲所示。电路中电源电压恒为，定值电阻的阻值为，电压表的量程为，轻质绝缘的压力检测板M与力敏电阻R相连。可变电阻R的阻值与压力F的关系如图乙所示。闭合开关S后，
（1）当检测板所受压力增大时，电压表的示数___________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）检测板不受压力时，求的功率？
（3）该装置所能测量的最大压力为多少？
（4）在不改变电源电压和电压表量程的情况下，若要提高该装置所能测量的最大压力值，请写出一种简便可行的方法：___________ 。
答案以及解析
1.答案：D
解析：A.根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确；
B.电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故B正确；
C.电能表是用来测量电流做功的多少的仪器，可以直接用电能表测量电流做功的多少，故C正确；
D.由可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，电流做功不一定越多，故D错误。
故选：D。
2.答案：B
解析：当用电器正常工作时，三只灯泡的实际功率等于额定功率，电功率相同均为20W。根据公式，在相等的时间内，三只灯泡消耗的电能相同。
故选B。
3.答案：A
解析：学校灯的总功率
总时间
节约的电能
度
故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
4.答案：B
解析：根据电路图可知，两灯泡并联；因为并联电路各支路两端电压相等，所以两灯泡的实际电压相等，又因为两灯都正常发光，实际电压等于额定电压，所以两灯的额定电压相等，但实际功率、电流、电阻不一定相同。
5.答案：C
解析：图甲中三个电阻串联接入电路，图乙中三个电阻并联接入电路，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，并联电路总电阻的倒数等于各负电阻的倒数之和，所以
，
分别接到同一电源两端，则相同时间内整个电路消耗的电能之比
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
6.答案：C
解析：ABC.由图得，定值电阻与变阻器的最大电阻串联，电压表测量变阻器aP部分的电压，电流表测量电路电流。托盘内物体的重力变大时，电路电阻不变，电路电流不变，电流表示数不变；滑片向下移动，变阻器aP部分的电阻变大，由串联分压规律得，aP部分的电压变大，则电压表示数变大，故AB错误，C正确；
D.由得，电路消耗功率不变，故D错误。
故选C。
7.答案：A
解析：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑片P在某一端点时，电流表示数为0.3 A，小灯泡消耗的功率为0.9 W；当滑片P移至中点时，电压表示数变化了2 V，此时小灯泡恰好正常发光，且消耗的功率为2 W，由小灯泡消耗的功率变大可知，电路中的电流变大，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流时，由可得，灯泡两端的电压：；当滑片P移到中点时，变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的电流变大，灯泡两端的电压变大，由电压表示数变化了2 V可知，此时灯泡两端的电压，因此时灯泡正常发光，且灯泡的功率，所以，由可得，灯泡正常发光时的电阻：，故B错误；当滑片P在最右端时，灯泡两端的电压，电路中的电流，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，由可得，电源电压：，当滑片P移到中点时，灯泡两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流：，电源电压：，因电源电压不变，所以，，解得：，故A正确，C错误；由图可知，滑片P在最右端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，此时电路中的电流为0.3 A，则滑动变阻器消耗的功率：，故D错误。
8.答案：；900
解析：根据题意可知，电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗的电能，指示灯闪烁96次，电暖器消耗电能为
用电时间
电暖器的功率
9.答案：甲；乙
解析：由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，甲灯泡的额定功率小，由可知，甲灯泡的电阻较大；两灯串联在电路中时，电流相等，则由可知，电阻较大的甲灯泡的实际功率较大，因此甲灯更亮一些；而并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡均正常发光，所以，两灯并联在220 V电源上时，乙灯泡的实际功率较大，乙灯泡较亮。
10.答案：10；4320
解析：路由器的电功率为
若小慧所在小区有1000户家庭，按每户家庭只使用一台这样的路由器且全天开机，小区用户每月（30天）消耗的电能为
需要交的电费为
11.答案：40；0.06
解析：将LED灯和定值电阻R并联在电压为2V的电源两端时，根据并联电压规律可知，LED灯和定值电阻R电压均为2V。由图像可知此时LED灯电流为0.01A，定值电阻R电流为0.04A，则根据并联电流规律可知干路电流为
则电路的总电阻为
串联电流相等，由图像可知，当电流为0.02A时，LED灯电压为3V，电阻R电压为1V，电源电压恰好为
则LED灯消耗的电功率为
12.答案：（1）光
（2）热
（3）1000
（4）购买LED灯合算
解析：（1）由题意可知，LED灯发光时的转换效率可达80%，则LED灯主要将电能转化为光能；
（2）白炽灯的发光原理是通过电流加热灯丝到白炽状态，从而利用热辐射发出可见光，所以白炽灯是利用电流的热效应工作的；
（3）由可得，10W的LED灯正常发光100s后消耗的电能：；
（4）由题意可知，荧光灯的额定寿命约5000h，而LED的额定寿命约50000h，即LED灯的寿命是荧光灯的10倍，所以一个LED灯相当于10个荧光灯，10个灯荧光灯需要6元，一个LED灯1元，可以节省5元，因此使用LED灯合算。
13.答案：D；见解析
解析：AD.R为压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，所以当平板受到的压力增大时，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，当电源电压一定时，由欧姆定律表达式可知，电路中电流增大，由可得电路中的总功率增大，故A错误，D正确；
B.当平板受到的压力增大时，R的阻值减小，由串联分压特点可知，R两端电压减小，两端电压增大，由于电压表测量两端电压，所以电压表示数增大，故B错误；
C.由于电压表测量两端电压，电流表测量通过的电流，所以电压表示数与电流表示数的比值为的阻值，由于的阻值不变，所以电压表示数与电流表示数的比值不变，故C错误。
故选D。
R为压敏电阻，其阻值随压力的增大而减小，所以当平板受到的压力增大时，R的阻值减小，电路中的总电阻减小，当电源电压一定时，由可知，电路中电流增大，由可得电路中的总功率增大，故选D。
14.答案：（1）见解析（2）1A；（3）7200J
解析：（1）两个电阻可以串联，两个电阻全部接入时为保温挡，只要一个电阻接入电路时为加热挡，用开关控制两个挡位，电路图如图：
（2）根据可知，当只闭合开关S时，两电阻串联，处于低温档，此时电路中的电流为
（3）当同时闭合开关S、时，两电阻并联，处于高温档，此时电路总电流为
高温档工作10min所消耗的电能为
15.答案：（1）增大；（2）0.072W；（3）；（4）将定值电阻换为阻值较小的电阻
解析：（1）由图像可知，两电阻串联，当检测板所受压力增大时，可变电阻R的阻值变小，则电路的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路的电流增大，定值电阻两端的电压增大，电压表测定值电阻两端的电压，所以，电压表的示数增大。
（2）由图像可知，检测板不受压力时，可变电阻的阻值，此时电路中的电流为
此时两端的电压为
的功率为
（3）当电压表示数达到3V时，该装置测量的压力达到最大值，此时电路中的电流为
此时可变电阻的两端电压为
此时可变电阻的阻值为
由图像可知，该装置所能测量的最大压力为。
（4）因电压表量程固定，要想提高最大压力值，即电路中可变电阻的阻值更小，且定值电阻两端的电压不超过3V。故可将定值电阻换为阻值较小的电阻或在定值电阻两端并联一个阻值适当的电阻等。