第18章 《电功率》单元测试卷（含答案）2024-2025学年物理人教版9年级全一册

第18章 《电功率》单元测试卷-2024-2025学年物理人教版9年级全一册
一、填空题
1． 如图所示为电烤炉的简化电路图，阅读说明书后得知：、均为电热丝，。当开关闭合，处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，闭合、时，电烤炉处于　 　 挡状态（选填“低温”、“高温”）；电烤炉分别处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为　 　 （忽略温度对电阻的影响）。
2．定值电阻R1、R2，把它们串联接在电路中，两端电压之比是；若把它们并联接在另一个电路中（电阻不会被烧坏），电阻R1和R2消耗的电功率之比是　 　。
3．某节能灯标有“220V 11W”字样，该灯的额定电压为　 　伏，该灯正常工作10小时，耗电　 　度。四冲程内燃机工作时，将内能转化为机械能的是　 　冲程。
4．最近几年，我国城乡许多地区进行家庭供电线路的改造，改造的内容之一是把电线换成更　 　（选填“粗”或“细”）的。与改造前相比，在电路中电流大小相同时，通过电线产生热量变　 　（选填“多”或“少”）了。
5．如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是规格为“20Ω 1A”的滑动变阻器，电流表量程为0~3A。在保证电路安全的前提下，移动滑片，电流表示数和R2 连入电路的阻值关系如图乙所示，则R1= 　 　 Ω，电源电压U=　 　 V，电路的最大功率为　 　W。
6．如图甲所示，电源电压恒为6V，闭合开关，电流表A的读数为0.1A。当滑片位于中点时，电流表A的读数为0.16A，R0的阻值为　 　Ω，滑动变阻器R的最大阻值为　 　Ω；如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路，已知该小灯泡的U﹣I图象如图乙所示，此时电路消耗的功率为　 　W。
7．在如图所示电路中，电源电压为，电阻的阻值为，滑动变阻器的最大阻值是。闭合开关，在滑片由左向右移动的过程中，电阻的电压范围是　 　；若点导线折断、在上述过程中电路所消耗功率的最大值为　 　。
8．某品牌电热水杯如图甲所示，水杯容量为330mL，有高、中、低三个加热挡位，乙图为其工作电路简图，其中U恒为220V，R1＝200Ω，R2＝550Ω，则中温挡功率为　 　W；若该电热水杯加热效率为90%，则用高温挡将满杯水从20℃加热到98℃，需要　 　s。（ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg ℃）
二、单选题
9．电炉通电以后，电炉丝热得发红，而与电炉丝相连的导线却不怎么热，原因是（　　）
A．通过电炉丝的电流大 B．通过导线的电流大
C．导线的电阻小，发热功率小 D．电炉丝的电阻小，发热功率大
10．将两只不同规格的灯泡接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表测量干路电流 B．L1与L2的亮度一定相同
C．通过L1和L2的电流一定相等 D．只断开S2，L1发光L2不发光
11．电源电压3V保持不变，把标有“3V 3W”的灯L1和标有“3V 1.5W”的灯L2按如图的方式连接，当开关S闭合后，则下列说法中正确的是（　　）
A．灯L1消耗的实际功率是3W
B．电压表测L2两端的电压
C．两灯消耗的总功率是1W
D．电压表的示数与电源电压之比是1∶2
12．如图，电源两端电压保持不变，闭合开关，在滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表的示数不变，电压表的示数变小
B．电压表的示数变小，电压表的示数不变
C．电流表的示数变小，电阻的电功率变大
D．电压表的示数与电流表的示数的比值不变
13．关于电功的认识，正确的是（　　）
A．电流通过导体所做功的多少取决于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻大小
B．电流做功的过程，实际上是把电能转化为机械能的过程
C．电功与做功时间长短无关
D．有多少电能发生了转化就说明电流做了多少功
14．图是课本“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（　　）
A．左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大
B．U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少
C．要保持两个电阻丝两端电压相等
D．通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同
15．如图甲所示的电路，电源电压保持不变，标有“4V，”字样的灯L的图像如图乙所示。电流表的量程为闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P恰好在中点时，电流表示数为，当滑片P在左端时，电流表示数为下列判断全部正确的是（　　）
①灯L的电阻为
②电源电压为8V
③滑动变阻器的最大阻值为
④为保证电路安全，整个电路的最大功率是
A．②④ B．①③④ C．②③ D．②③④
16．如图甲所示是烟雾报警装置的电路图。R0为定值电阻，R为光敏电阻，它的阻值随光照强度变化情况如图乙所示（lx为光照强度单位），当电流表示数减小至某一数值时装置报警。开关S闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．当环境无烟雾时，电压表示数最大
B．当环境烟雾变化时，电压表与电流表示数之比始终不变
C．当环境的烟雾增多时，电路消耗的电功率变大
D．增大R0的阻值可使装置在更低浓度烟雾下报警
三、多选题
17．如图所示，电源电压不变，P置于中点。下列说法正确的是（　　）
A．依次闭合S1、S2、S3，电路的总功率增大
B．只闭合S1，滑片P向左滑动，电路的总功率变大
C．S1、S2、S3闭合，滑片P向右滑动，A1的示数变化量等于A2的示数变化量
D．只闭合S1，保持滑片P不动，将R1换为另一阻值更大的电阻R3，V的示数变化量与A2示数的变化量的比值不变
18．实验桌上有电源、开关、滑动变阻器各一个，导线若干以及装有液体的两个完全相同的保温烧瓶甲和乙，瓶内分别装有电阻丝和温度计。现将这些器材按图所示连接好，然后开始验证：“液体吸热时温度的变化与液体的比热容有关”。下列说法中正确的是（　　）
A．两个烧瓶内的液体质量相同
B．两个烧瓶内装的是同种液体
C．两个烧瓶内电阻丝的阻值相同
D．通电一段时间后，比热容大的液体，温度计示数变化大
19．如图所示，电源电压为6V，定值电阻为10Ω，滑动变阻器R规格为“，2A”，电流表和电压表的量程分别选择“0～0.6A”、“0～3V”，闭合开关S，电路正常工作时，下列叙述正确的是（　　）
A．电流表示数最大值为0.6A
B．滑动变阻器的阻值变化范围为
C．滑动变阻器的最大功率0.9W
D．电压表示数的变化范围为2V～3V
20．小明设计了一个多用途电路如图所示，电源电压不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，关于此电路的用途，下列说法正确的是（　　）
A．电压表测量R2的电压
B．此电路能测出电源电压U
C．滑片P向左滑动时，R1的功率变大
D．滑片P向右滑动时，电压表与电流表示数的比值变大
四、实验探究题
21．利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）用笔画线代替导线，将图甲所示的器材连接成完整电路　 　；
（2）某次实验时，电流表的示数如图乙所示，则通过灯L的电流为　 　A；移动滑片P，记下多组电压和电流值，绘制成图丙所示的图像，根据图像的信息，小灯泡的额定电功率为　 　W；
（3）实验时，由于操作失误，在未断开开关的情况下，直接将亮着的小灯泡从灯座上取出，电压表的示数将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）；
（4）在没有电流表的情况下，用如图丁所示的实验电路，也可以测出小灯泡的额定功率。已知小灯泡的额定电压为U额，定值电阻的阻值为R，实验步骤如下：
①只闭合开关S、S1，调节滑片，使电压表示数为Um；
②保持滑片位置不变，只闭合开关S、S2，此时电压表的示数为U；
可知小灯泡的额定功率P=　 　（用Um、U和R表示）。
22．探究“灯泡两端电压增大时，灯丝电阻如何变化”。
（1）电路如图，请将电路连接完整，要求滑片右移时变阻器接入电路的阻值变大　 　；
（2）调节滑动变阻器，测得如表数据：
①灯泡的额定电功率为　 　W，正常工作10s消耗电能　 　J；
②分析数据，当小灯泡两端电压增大时，灯丝的电阻　 　（“变大”或“变小”）
实验次数 1 2 3 4 5
电压表示数U/V 0.50 1.20 2.00 2.50 2.80
电流表示数I/A 0.12 0.24 0.26 0.30 0.32
灯泡亮度 不亮 微弱的光 较亮 正常发光 很亮
（3）小明猜想“灯丝电阻跟灯丝温度有关，灯丝温度不变则灯丝电阻不变”。短时间内迅速改变灯泡两端电压，灯丝温度几乎不变，若短时间内，迅速改变灯泡两端电压，得到U-I图象为　 　，则小明的猜想正确。（填序号）
A.B.
C.D.
五、计算题
23．有种饭菜保温板（如图甲），利用温控开关能根据设定温度自动在加热和保温之间切换，使得食物能够长时间保持在最佳进食温度，它的工作原理图如图乙所示，S是温控开关。R1、R2为两个加热电阻。查看铭牌可知：额定电压220V，加热功率400W，保温功率100W。求：
（1）在保温状态下，保温板1h消耗的电能；
（2）保温板电路中R1和R2的阻值。
24．如图所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻的阻值是，闭合开关后，电流表示数为，电压表示数为4V，求：
（1）电阻的阻值；
（2）开关闭合后，的电功率；
（3）开关闭合通电10s后，整个电路所做的功。
25．如图所示，灯L标有“6 V 3 W”字样，R1=12
Ω，R2=8 Ω，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端时，电流表的示数变化了0.2 A，试求：
（1）灯L正常发光时的电流和电阻各是多少？
（2）电源电压是多少？
（3）当S1、S2、S3都闭合且滑动变阻器滑片P滑到b端时，电流表的示数和此时电路消耗的功率各是多少？
答案解析部分
1．高温；5∶3
2．
3．220；0.11；做功
4．粗；少
5．10；12；12
6．15；45；1.2
7．0~0.6；1.8
8．242；364
9．C
10．D
11．C
12．B
13．D
14．B
15．C
16．D
17．A,D
18．A,C
19．B,C,D
20．B,C
21．；0.2；0.625；变大；
22．；0.75；7.5；变大；B
23．（1）0.1kW h
（2）121Ω、363Ω
24．（1）；（2）；（3）12J
25．（1）解：由P＝UI得灯泡的额定电流：IL＝ ＝0.5A；由I＝ 得：RL＝ ＝12Ω
（2）解：当开关S1闭合，S2、S3断开，滑动变阻器滑片P在a端时，只有灯泡连入，Ia＝ ，滑片P在b端时，滑动变阻器与灯泡串联，Ib＝ ，由于电流表的示数变化了0.2A，则Ia Ib＝0.2A，即： ＝0.2A，所以， ＝0.2A，解得：U＝6V.
（3）解：当开关S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器R2的滑片P到b端时，R1与R2并联，则I1＝ ＝0.5A，I2＝ ＝0.75A，根据并联电路干路电流等于各支路电流之和可知：电流表示数为I＝I1+I2＝0.5A+0.75A＝1.25A；则功率为P＝UI＝6V×1.25A＝7.5W