第15章 电功和电热 章末测试（含解析）2025-2026学年物理九年级下册苏科版（2024）

第15章电功和电热章末测试-2025-2026学年物理九年级下册苏科版
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．下列用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电饭煲 B．电视机
C．电冰箱 D．吸尘器
2．下列做法中符合安全用电原则的是（　　）
A．在高压线附近放风筝
B．用潮湿的手拨动机电设备的开关
C．在家庭电路中安装保险丝或空气开关
D．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
3．某用电器的能量流向如图所示，由此可知该用电器可能是（　　）
A．小台灯 B．电风扇 C．电饭煲 D．电热水器
4．九年级的小姜同学对下列物理量进行估测，其中正确的是（ ）
A．小姜跳绳的功率约为
B．小姜从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约
C．小姜家中一盏的LED护眼灯正常工作时的电流约
D．小姜泳后身体潮湿的时候，人体电阻将会减小
5．为了使家庭电路安装规范且符合安全用电的要求。下列图中a、b、c、d处的导线名称分别是（　　）
A．相线、零线、相线、零线 B．零线、相线、相线、零线
C．零线、相线、零线、相线 D．相线、零线、零线、相线
6．了解电器的铭牌信息能确保正确、安全的使用该产品。如图是某款户外移动电源铭牌的部分信息。下列说法正确的是（　　）
××户外移动电源 电池容量： 输出电压： 最大输出电流：
A．电池容量为 B．电池容量为
C．最大输出功率为 D．最大输出功率为
7．小明连接了如图所示电路，闭合开关后，较亮，较暗，假设灯丝电阻不随温度变化。下列说法正确的是（ ）
A．的电阻比的电阻小
B．通过的电流比的电流大
C．若电压表示数突然变大，可能断路
D．若两灯并联起来接入同一电路中，较暗
8．小明家的配电箱如图所示，下列相关说法中正确的是（　　）
A．若配电箱内部着火，要立即用水扑灭
B．配电箱用金属制成，不能与地线连接
C．若5和6空气断路器跳闸，说明相应的电路一定发生了过载
D．若干路中火线与零线的电流不相等，漏电保护断路器会跳闸
9．如图，电源电压为4.5V不变，电流表量程为“0~0.6A”，电压表量程为“0~3V”，滑动变阻器为“20，2A”，灯泡L标有“3V，0.9W”字样（灯丝电阻不变）。移动滑动变阻器滑片，电路中各元件均安全，下列说法正确的是（ ）
A．电路的最大电流为0.6A
B．向左移动变阻器滑片，电压表与电流表比值增大
C．电路中电压表的示数范围为0~3V
D．电路消耗总功率的变化范围为0.675W~1.35W
10．如图甲是一台放置在水平地面的智能体重秤，图乙是它的电路结构图。滑片P可在竖直放置的电阻R上滑动，当人的质量增大时，由某电表改装成的显示器的示数也增大。下列理解错误的是（ ）
A．接线柱“1”应与“3”连接 B．该显示器是由电流表改装的
C．若人质量增大，电阻R两端电压增大 D．若人质量增大，电阻的电功率增大
二、填空题
11．电线起火立即用水扑灭______（选填“符合”或“不符合”）安全用电原则；家庭电路中各用电器是______（选填“串联”或“并联”）的。
12．某热熔胶枪电热丝的电阻是，工作时通过的电流是，该电热丝工作产生的热量为________J。
13．在学习焦耳定律时，郭老师做了如图所示实验，他是为了探究电热Q跟______（选填电流或电阻）的关系，已知通过的电流为1A，空气的比热容为，容器中空气质量为100g，假设电热全部被空气吸收，则10min内右边容器中空气温度升高______℃。
14．如图所示是一款有“低温挡”和“高温挡”的家用电火锅的工作电路图，正常工作电压为220V，加热电阻。电火锅是利用电流的_______效应工作的，只闭合开关S1时，电火锅处于___________挡。
15．如图所示是额定电压为3V的小灯泡L和定值电阻R的图像，若将小灯泡L和定值电阻R串联在电路中，灯泡正常发光时，电路通电10s消耗的电能________J。若将小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为3V的电路中，此时小灯泡L的电阻与定值电阻阻值之比是________。
16．如图电路，电阻、、的阻值分别为、、，为二极管（二极管具有单向导电性，只允许电流从其正极向负极通过，不允许电流反方向通过，其阻值忽略不计）。闭合开关S，接入电路的总电阻为______。现将电源负极对调再接回原位置，则前后两种情况消耗的功率之比为______。
17．小明11月底观察到自己家里的电能表如图所示，当他12月底再观察时，发现电能表示数为，他家12月份消耗的电能为______kW·h。如果电能表转盘在某段时间内转500r，那么该电路中的用电器在这段时间内消耗的电能是______J。
18．某种灯泡的电阻与电流关系图像如图1所示，当两个该种灯泡串联接在电压恒为的电源上时，通过灯泡的电流为，此时灯泡的电阻为_____Ω；为_____。若将该种灯泡按图2的方式接在电压为的电源上，其中定值电阻的阻值为，闭合开关后，电阻电功率为_____。
三、实验题
19．实验室某个小灯泡的铭牌标识模糊，仅看到标有“2.5V *A”字样，小丽连接了图甲电路测量该小灯泡正常发光时的电阻。
(1)连接的电路有一处错误，请在错误的那根导线上打“×”，并用笔画线表示导线画出正确的连接（只改接一根导线）。
(2)电路修改正确后，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移到________（选填“A”或“B”）端。
(3)移动滑动变阻器的滑片到某位置时，电压表示数为0.6V，此时小灯泡的实际功率________（选填“大于”“等于”或“小于”）额定功率，为测出小灯泡正常发光时的电阻，应将滑动变阻器的滑片向________（选填“A”或“B”）端移动，使电压表示数为________V。
(4)小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡正常发光时的电阻是________Ω（保留一位小数），小灯泡的额定功率是________W。
(5)小丽想用这个电路“探究电流与电压的关系”，她________（选填“能”或“不能”）完成实验探究，原因是：________。
20．如图所示是欣欣探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的部分实验装置。
(1)实验中是通过观察U形管___________来反映电阻产生热量的多少。
(2)将图甲装置接入电路中，一段时间后可以观察到___________（选填“左”或“右”）侧电阻产生的热量更多，说明电流通过导体产生的热量与___________的大小有关。
(3)图乙装置是探究电流通过导体时产生的热量与___________的关系。通电相同的时间，与产生的热量之比为___________。若要让实验现象变得更明显，可将乙图中空气盒外的电阻换成___________Ω（选填“3”、“8”或“10”）的电阻。
(4)同学们用宽度不同，厚度均匀的铝片自制了一个电热切割器，用来切割塑料泡沫，如图丙所示。通电后，___________（选填“EF”、“FG”或“GH”）段的切割效果最好。
21．如图甲所示是某学科实践小组设计的探究“水和煤油吸热能力强弱”的实验装置，两个保温容器和温度计完全相同。
(1)实验前，小组同学应在两个相同的保温容器内装入初温、___________都相同的水和煤油；为了让水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，应使保温容器中的电阻___________（选填“大于”“小于”或“等于”）。
(2)实验中，当水和食用油吸收相同的热量时，小组同学是通过比较___________（选填“加热时间”或“温度计示数变化量”）来判断二者吸热能力的强弱。
(3)小组同学根据实验数据画出水和煤油温度随加热时间变化的关系图像，如图乙所示，若水的比热容，则煤油的比热容为___________；其中___________（选填“水”或“煤油”）更适合作为冬天的供暖物质。
(4)完成上述实验后，小组同学将该装置两个保温容器中的液体更换成初温和质量相等的同种液体，继续探究“电流产生的热量跟电阻大小的关系”，实验前小组同学应使保温容器中电阻的阻值___________（选填“相等”或“不相等”）；实验时小组同学是通过___________（选填“通电时间”或“温度计示数变化量”）来反映电流通过导体时产生热量的多少。
(5)在图甲装置基础上，将两保温容器中的液体更换成初温和质量相等的同种液体，保持电阻的阻值相同，并在其中一个保温容器外并联一个与容器中电阻大小一样的电阻，改装之后的装置能用来探究电流产生的热量与___________的关系。
四、计算题
22．如图甲所示为某品牌的电热水袋，图乙是它简易电路图，其铭牌如下表，水的比热容为。若热水袋内的水温是15℃，在额定电压下加热10min后，指示灯熄灭，求：
额定电压 额定加热功率 袋内充水 自动断电温度
220V 400W 1kg 65℃
(1)水吸收的热量；
(2)正常工作时，热水袋从加热到指示灯熄灭时，电流所做的功；
(3)当实际电压为200V时，该电热水袋的实际功率。
《第15章电功和电热章末测试-2025-2026学年物理九年级下册苏科版（2024）》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A C B D D C C D D C
1．A
【详解】A．电饭煲工作时将电能转化为内能，是利用了电流的热效应，故A符合题意；
B．电视机主要将电能转化为光能与声能，不是利用电流热效应来工作的，故B不符合题意；
C．电冰箱靠压缩机工作，主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应来工作的，故C不符合题意；
D．吸尘器通电后，电动机转动，主要将电能转化为机械能，不是利用电流热效应来工作的，故D不符合题意。
故选A。
2．C
【详解】A．在高压线附近放风筝，容易引发高压触电，故A不符合题意；
B．用潮湿的手拨动电器设备开关时，容易发生触电事故，因为生活用水是导体，故B不符合题意；
C．在家庭电路中安装保险丝或空气开关，可在电路电流过大时，及时切断电路，避免由于电路电流过大而引起火灾等危害，故C符合题意；
D．用电器电线的绝缘皮破损，容易引发触电事故，不能继续使用，故D不符合题意。
故选C。
3．B
【详解】A．小台灯工作时，主要将电能转化为光能，只有少部分转化为内能，不符合大部分电能转化为机械能、小部分转化为内能的能量流向，故A不符合题意；
B．电风扇工作时，大部分电能转化为机械能，使风扇转动，少部分电能转化为内能，与题目中能量流向相符，故B符合题意；
C．电饭煲工作时，主要将电能转化为内能，用来加热食物，不符合大部分电能转化为机械能、小部分转化为内能的能量流向，故C不符合题意；
D．电热水器工作时，主要将电能转化为内能，用来加热水，不符合大部分电能转化为机械能、小部分转化为内能的能量流向，故D不符合题意。
故选B。
4．D
【详解】A．九年级学生的体重约50kg，小姜同学的重力约为
跳绳时每次跳起高度约0.05m，小姜每次克服重力做功为
正常九年级初中生1min跳绳约120次，小姜1min做的总功为
小姜跳绳的功率约为，故A错误；
B．一本九年级物理书的质量约0.2kg，课本重力为
课桌高度约0.8m，小姜从地上捡起一本九上物理书到课桌上做功约，故B错误；
C．LED护眼灯正常工作时，电压为220V，所以LED护眼灯正常工作时的电流约为，故C错误；
D．人体电阻受皮肤干燥程度影响，潮湿时皮肤表面的水分（生活中的水为导体）会降低人体电阻的大小，故D正确。
故选D。
5．D
【详解】依据家庭电路连接原则，开关接在用电器和相线之间，灯泡的螺口应该接在零线上，防止更换灯泡时触电，故a是相线，b是零线。三孔插座，左孔接零线，右孔接相线，所以c是零线，d是相线，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】AB．电池容量为，故AB错误；
CD．最大输出功率，故C正确，D错误。
故选C。
7．C
【详解】A．由图知，两灯串联，电压表测L2两端电压。在串联电路中电流处处相等，闭合开关后，L1较亮，L2较暗，根据公式，可知L1的实际功率较大，所以L1的电阻比L2的电阻大，故A错误；
B．因为两灯串联，根据串联电路电流特点，通过L1和L2的电流是相等的，故B错误；
C．若L2断路，此时电压表串联在电路中，电压表测电源电压，那么电压表示数会突然变大，故C正确；
D．若两灯并联起来接入同一电路中，根据并联电路电压特点，两灯两端电压相等，由可知，因L1的电阻比L2的电阻大，所以L1的实际功率较小，L1较暗，L2较亮，故D错误。
故选C。
8．D
【详解】A．若配电箱内部着火，由于生活用水是导体，立即用水扑灭，会发生触电事故，故A错误；
B．配电箱用金属制成，为了防止漏电时发生触电事故，应与地线连接，故B错误；
C．空气断路器跳闸是由于电路中电流过大，若5和6空气断路器跳闸，说明相应的电路可能发生了过载或短路现象导致电流过大而跳闸，故C错误；
D．干路中火线与零线的电流不相等，说明电路发生漏电现象，此时漏电保护断路器会跳闸，故D正确。
故选D。
9．D
【详解】如图所示，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测量灯泡L两端电压。
A．灯泡L标有“3V，0.9W”字样，则小灯泡的额定电压为3V，额定功率为0.9W，则灯泡正常工作时的电流
此时电压表的示数为3V，因为电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器允许通过的最大电流为2A，故电路中的最大电流不能超过0.3A，即电路中的最大电流为0.3A，故A错误；
B．电压表测量灯泡两端电压，电流表可测量通过灯泡的电流，故电压表与电流表比值等于灯泡的电阻，因为灯丝电阻不变，所以向左移动变阻器滑片时，电压表与电流表比值不变，故B错误；
C．灯泡的电阻
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的总电阻最大，则电路中电流最小，灯泡两端的电压最小，此时电压表的示数最小。电路中的最大总电阻
此时电路中最小电流
此时电压表的最小示数
因为小灯泡的额定电压为3V，所以电压表的最大示数为3V，故电压表的示数范围是1.5~3V，故C错误；
D．因为电路中的最小电流为0.15A，则电路中最小功率
因为电路中的最大电流为0.3A，则电路中最大功率
即电路消耗总功率的变化范围为0.675W~1.35W，故D正确。
故选D。
10．C
【详解】AB．由图知，电表串联在电路中，说明该显示器是由电流表改装的。当接线柱“1”应与“3”连接，R与R0串联。当人的质量增大时，R接入电路中电阻变小，电路电阻变小，电路电流变大，电流表示数变大，故AB正确，不符合题意；
C．若人质量增大，电阻R接入电路中电阻变小，由串联分压原理知，串联电路中电阻越小分到的电压越小，所以此时电阻R两端电压减小，故C错误，符合题意；
D．若人质量增大，电路电流变大，通过电阻的电流变大，由可知，电阻的电功率增大，故D正确，不符合题意。
故选C。
11． 不符合 并联
【详解】[1]生活用水是导体，电线起火时立即用水扑灭，水会导电，可能导致施救者触电，不符合安全用电原则。
[2]家庭电路中各用电器之间互不影响，能独立工作，所以各用电器是并联的。
12．400
【详解】该电热丝工作产生的热量为
13． 电流 7.5
【详解】[1]在本实验中，两个容器中的电阻都是5Ω ，即电阻相同。然而，通过的电流 为1A，而通过 右侧容器中的电阻 R2的电流会因为并联分流而小于1A。因此，实验中控制了电阻和时间相同，改变的是电流。这说明实验是为了探究电热 Q 与电流的关系。
[2]右侧并联的两个电阻阻值相等，并联电路中分得电流相等，通过 右侧容器中的电阻 R2的电流
根据焦耳定律，右边容器中电阻产生的热量
空气温度升高
14． 热 低温
【详解】[1]电火锅工作时将电能转化为内能，所以电火锅是利用电流的热效应工作的。
[2]只闭合开关S1时，只有R1的简单电路，此时电路中的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于“低温挡”；两个开关都闭合，两个电阻并联，此时电路中的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于“高温挡”。
15． 36
【详解】[1]由图像可知，额定电压为3V的小灯泡L正常发光，通过的电流为0.4A，而小灯泡L和定值电阻R串联在电路中，通过定值电阻R的电流为0.4A，对应的电压为6V，则电源电压
电路通电10s消耗的电能为
[2]由图像可知，小灯泡L和定值电阻R并联在电源电压为3V的电路中，通过小灯泡L的电流为0.4A，通过定值电阻R的电流为0.2A，则小灯泡L的电阻与定值电阻阻值之比是
16．
【详解】[1]因为二极管具有单向导电性，闭合开关S，电路中电流的流向顺序为正极、开关、、右下二极管、、左上二极管、负极，此时组成一个串联电路，根据串联电阻规律可知，此时接入电路的总电阻为
[2]将电源负极对调后，电路中电流的流向顺序为正极、、右上二极管、、左下二极管、开关、负极，此时组成一个串联电路，根据串联电阻规律可知，此时接入电路的总电阻为
设电源电压为，根据欧姆定律可知，对调电源正负极前，通过电路的电流为
根据欧姆定律可知，对调电源正负极后，通过电路的电流为
由可知，电源正负极对调前后电流通过电阻消耗的功率之比为
17． 150
【详解】[1]由图可知，11月底的示数为7325.6 kW·h，12月底的示数为7475.6 kW·h，则12月份消耗的电能
[2]表示用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000r。由此可知，电能表转盘转了500r时，用电器消耗的电能
18． 4.5 9 0.875
【详解】[1][2]据图1可知，当通过灯泡的电流为，此时灯泡的电阻为，当两个该种灯泡串联接在电压恒为的电源上时，电路中的总电阻为
电源电压为
[3]图2中电路是灯泡和定值电阻串联，据图1可知，当通过灯泡的电流为0.5A时，灯泡的电阻是2.5Ω，此时电路中的总电阻为
此时电源电压为
符合题目要求，说明此时电路中的电流为0.5A，则电阻电功率为
19．(1)
(2)B
(3) 小于 A 2.5
(4) 8.3 0.75
(5) 不能 小灯泡的电阻会随温度升高而增大
【详解】（1）在原本的电路中，电压表被串联在电路中、电流表被并联在电路中了，应改为电压表并联在小灯泡两端，电流表串联在电路中。因此将电流表负接线柱与灯泡右端的导线打“×”，并将电压表负接线柱与灯泡的右端相连，如图所示：
（2）闭合开关前，滑动变阻器要调到最大阻值处，保护电路。在图中，滑动变阻器接的是左下和右上接线柱，当滑片离左下接线柱越远，电阻越大，所以要移到B端。
（3）[1]灯泡额定电压是2.5V，而现在电压表测得灯泡的电压只有0.6V，因为实际电压小于额定电压，所以实际功率小于额定功率。
[2]要让灯泡电压升高到2.5V，就需要减小滑动变阻器阻值，分给灯泡的电压变大，因此滑片需要向A端移动。
[3] 小灯泡正常发光，电压必须调到额定电压2.5V。
（4）[1]因为电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，指针指向0.3A，又因为正常发光时灯泡的额定电压为2.5V，所以根据欧姆定律可得，灯泡正常发光时的电阻为
[2]因为电路的电流为0.3A，灯泡的额定电压为2.5V，因此根据电功率公式可得小灯泡的额定功率为
（5）[1][2]探究电流与电压的关系这个实验，核心要求是必须控制电阻不变，只改变电压，观察电流怎么变，这是控制变量法。而这个电路里用的是小灯泡，小灯泡发光时温度会升高，灯丝的电阻会随着温度变高而变大，电压越大，灯越亮、温度越高，电阻就越不一样，没办法让电阻保持恒定，不满足实验的控制条件，所以不能完成这个探究实验。
20．(1)液面的高度差
(2) 右 电阻
(3) 电流 3
(4)FG
【详解】（1）电阻产生的热量越多，空气受热膨胀越明显，U形管的液面高度差就越大。所以实验中是通过观察U形管中液面高度差来反映电阻产生热量的多少，这是转换法。
（2）[1][2]图甲中，两电阻串联，电流和通电时间相同，右侧电阻（10Ω）阻值更大。根据，在电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多，因此右侧电阻产生的热量更多。这说明电流通过导体产生的热量与电阻大小有关。
（3）[1]图乙中，，与并联后再与 串联，因此通过 和的电流不同，故图乙装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系。
[2]图乙电路中，与并联，所以可得
因为与并联后再与 串联， 在干路上，根据并联电路电流规律可得
根据，通电时间相同时，与 产生的热量之比为
[3]若要让实验现象更明显，需要增大 与的电流差，根据并联电路电流关系，减小的电阻值，可使通过的电流变大，使通过 的电流变小，而减小的电阻值后，电路的总电阻变小，干路电流变大，即通过R1的电流变大，所以 与的电流差会变大，故可将乙图中空气盒外的电阻换成3Ω的电阻。
（4）铝片厚度均匀，段宽度最小，电阻最大。根据，在电流和通电时间相同时，电阻越大产生的热量越多，因此段切割效果最好。
21．(1) 质量 等于
(2)温度计示数变化量
(3) 水
(4) 不相等 温度计示数变化量
(5)电流大小
【详解】（1）[1]探究“水和煤油吸热能力强弱”时，应控制水和煤油的初温、质量都相同，比较吸收热量的多少来判断不同物质的吸热能力强弱。
[2]图中两电阻丝串联，由串联电路电流的规律，通过两电阻丝的电流和通电时间相同，根据，为了让水和煤油在相同时间内吸收的热量相同，应使等于。
（2）根据转换法，当水和食用油吸收相同的热量时，通过比较温度计示数变化量来判断水和食用油吸热能力的强弱的。
（3）质量相同的水和煤油，升高相同的温度时，由图乙可知，水吸收的热量是煤油吸收热量的2倍，即
根据可得
解得
[2]水的比热容大，因为在质量和降低的温度相同时，水放热较多，所以水更适合作为冬天的供暖物质。
（4）[1]小组同学将该装置两个保温容器中的液体更换成初温和质量相等的同种液体，继续探究“电流产生的热量跟电阻大小的关系”，应控制通过电阻、电流相同，通电时间相同，而电阻、的阻值不同。即电阻、的阻值不相等。
[2]在电流大小和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多，根据转换法可知，通过观察温度计示数变化量来比较电流通过导体时产生热量的多少。
（5）在图甲装置基础上，将两保温容器中的液体更换成初温和质量相等的同种液体，保持电阻的阻值相同，保温容器内两个相同的电阻串联在电路中，通电时间和电阻相同，当给其中一个保温容器外并联一个电阻时，电阻的电流改变，改装之后的装置能用来探究电流产生的热量与电流大小的关系。
22．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）水吸收的热量为：
（2）已知额定加热功率
加热时间
电流所做的功为
（3）由可得，发热体电阻
当实际电压
实际功率