沪粤版九年级物理第十五章电能与电功率单元测试(解析版)

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沪粤版九年级物理第十五章电能与电功率单元测试姓名:_______________班级:_______________考号:_______________一、选择题1、如图所示,电源电压恒定不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从中点向b端移动一段距离,电压表V1、V2示数的变化量分别为△U1、△U2,电流表示数的变化量为△I,阻值相同的定值电阻R1、R2消耗电功率的变化量分别为△P1、△P2.则下列判断正确的是()A.△P1+△P2=△I2.(R1+R2) B.|△U1|>|△U2|C.||+||=R1+R2 D.|△U1|<|△U2|2、如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V 1.5W”的灯泡L1正常发光,标有“6V 3W”的灯泡L2发光较暗。

若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A.电表a为电流表,且示数为1AB.电表b为电压表,且示数为3VC.电表c为电流表,且示数为0.25AD.闭合开关S,电路消耗的总功率为2.25W3、图甲是身高、体重测量仪,当体检者站在台面上时,能自动显示身高和体重。

电路原理如图乙所示,电压表、电流表分别显示身高和体重的大小,压敏电阻 R 的阻值随压力增大而增大,滑片 P 随身高增高而上滑。

下列分析正确的是()A.身高越高电压表示数越大B.身高越高通过 R0的电流越小C.体重越大电流表示数越大D.体重越大电路消耗总功率越大4、如图所示,电源电压为6 V 且保持不变,R0=30 Ω,滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”,电流表的量程为“0~0.6 A”,小灯泡上标有“3 V1.5 W”字样。

不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全,则()A.当S闭合,S1、S2都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是4~20 ΩB.当S闭合,S1、S2都断开时,电路消耗的最大功率是3.6 WC.当S、S1、S2都闭合时,电路消耗的总功率最小值为2.4 WD.当S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是15 Ω5、用下图的电路测量小灯泡的功率,当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,小灯泡消耗的功率和亮度将分别()A.变大,变暗B.变小,变亮C.变大,变亮D.变小,变暗6、智能手机在现代生活中的作用越来越重要,频繁地使用会导致它的电能消耗很快,当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间,这是通过以下哪种方式实现的()A.增大电池电压B.增加总功率C.减小总功率D.降低散热能力7、通过甲、乙两个电熨斗的电流之比为2∶1,它们的电阻之比为3∶2,那么电能转化成内能时功率之比为()A.2∶1B.6∶1C.3∶1D.条件不足,无法判断8、右图是电阻甲和乙的U-I图象,下列说法正确的是()A.甲的电阻值保持10 Ω不变B.乙的电阻值保持20 Ω不变C.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2 V时,电路总电流为0.3 AD.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2 A时,甲的功率为0.6 W9、人类正面临能源危机,为选用节能交通信号灯的灯源,实验室通过实验发现,下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同。

有关数据如下表:两种灯LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压/V 24 220响应时间/s 10-910-3额定功率/W 12 100请根据以上材料说明下列的说法错误的是()A.在光照强度相同的情况下,LED灯不必要达到很高的温度就能发光,电能基本上不转化成内能,几乎全部转化为光能,因而发光效率高B.LED灯的额定电压低,人直接接触不会触电C.LED灯响应时间短,也就是从开始发光到正常发光所用的时间短D.LED灯额定功率小,消耗的电能肯定比白炽灯少10、智能手机在现代生活中的作用越来越重要,但频繁的使用会导致它的电能消耗很快。

当手机“电量”所剩无几时,通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间。

这种设计实际上是()A. 增大电池电压B. 增大总功率C. 减小总功率D. 降低散热能力二、填空题11、图是某电水壶的铭牌,该电水壶正常工作1min产生J的热量,如果这些热量84%被冷水吸收能使2.0L的水温度升高上℃。

12、如图所示,电源电压恒定不变,电阻R1的阻值为30Ω,小灯泡L标有“9V,4.5W”字样(小灯泡的电阻不变)。

只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P移至最右端时,小灯泡L恰好正常发光,则电源电压为V;闭合开关S、S1、S2,滑片P移至最左端时,电路消耗的总功率为8.1W;只闭合开关S,移动滑片P,当滑动变阻器消耗的电功率为1W时,小灯泡消耗的电功率为W。

13、电热水壶上标有“220V800W”,小明发现烧水过程中热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻;在额定电压下,热水壶烧水210s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为J,若发热体产生的热量全部被水吸收,能将kg的水从20℃升高至100℃.[c水=4.2×103J/(kg•℃)]14、某一天晚上睡觉前,小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。

小文将大米等食材放入电饭煲内,接通220V家庭电路,经过了待机、加热、保温三个过程,早餐前断开电源,电饭煲消耗的电功率随时间变化的图象如图甲所示,电饭煲加热过程消耗的电能是________kW•h.已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示,S是接通家庭电路的开关,S1是自动开关,R1和R2为电阻不变的电热丝,则R2=________Ω。

15、如图7所示,电源电压保持不变.滑动变望器的滑片P移动到某一位置不动,然后改变电阻R/的阻值,得到多组电流、电压值,记录如下表。

第4次实验时电阳箱的电功率为 W:分析数据发现电阻箱在第2、6次(或第3、5次)实验时电功率相等由此推理:电阻箱在第1次与后而第n次实验时的电功率也相等.则第n次实验时电阻箱的阳值为Ὠ16、夏天常用的电热驱蚊器是利用电流的效应工作的。

其发热元件正常工作时的电阻为 8 800 Ω,接在家庭照明电路中正常工作100 s产生的热量是 J。

17、有一只标有“6 V 3 W”的小灯泡和一个标有“100 Ω 1 A”的滑动变阻器,小明同学将它们并联后直接接到恒定电源上,小灯泡恰好正常发光,其两端的电压是 V,此时整个电路允许消耗的最大功率是 W。

18、一根阻值为50 Ω的电阻丝,通电100 s,通过的电流为1 A,则电流通过电阻丝产生的热量为J,此时电阻的电功率为 W。

19、如图所示,电源电压为6 V,电阻R1的阻值为 10 Ω。

闭合开关后,电流表的示数为0.9 A,则通过电阻R1的电流为 A,R2的电功率为 W。

20、一台家用电视机待机状态下的电功率大约是10 W,这表示1秒钟电流做的功是 J。

如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计,那么在待机状态下100天消耗的电能是 kW·h。

三、作图题21、投影仪的灯泡功率很大,配有风扇进行散热。

使用投影仪时,先闭合开关S1,风扇转动,再闭合开关S2,灯泡发光;若只闭合开关S2,灯泡不发光。

请将图所示的原理图连接完整。

(风扇用电动机的符号表示)22、在用电流表、电压表测小灯泡功率的实验时,灯泡上标有“3.4V”字样。

小红连接的电路如图,请你用笔画线代替导线,帮助小红连接成正确的电路。

四、实验,探究题23、(2018•白银)某实验小组的同学通过图甲所示的电路进行实验探究。

(1)断开开关S3,闭合开关S1和S2,移动滑动阻器滑片P,发现电压表始终无示数,电流表有示数,其原因可能是(填符号)A.滑动变阻器断路 B.R断路 C.R短路(2)故障排除后断开开关S3,闭合开S1和S2,通过调节滑动变阻器,读出多组相应的电压表和电流表的示数。

甲同学根据测量数据绘成如图乙所示图象。

由图象可知定值电阻R= Ω;(3)乙同学根据测量数据分别计算出多个R的阻值并取平均值,其目的是为了;(4)断开开关S2,闭合开关S1和S3,通过多次调节滑动变阻器,测量灯L的电压和电流,根据测量数据绘成如图丙所示的图象。

若灯L的额定电压为2.0V,则它的额定功率为W。

(5)由图丙可看出灯丝的U﹣I图象不是一条直线,原因是。

24、小明探究电流一定时,导体消耗的电功率与导体电阻的关系”,现有实验器材:稳压电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱(符号为)、开关及若干导线。

(1)为了完成此探究实验,请你在题22—1图的虚线框内将实验电路图补充完整;若连接电路后,闭合开关,发现电压表的指针偏转如题22—2图所示,其原因可能是。

(2)实验中利用公式计算电阻箱阻值不同时消耗的电功率,实验过程需要记录的物理量有:电阻箱两端电压U、通过电阻箱的电流I和。

(3)在实验中,小明需多次改变电阻箱的阻值进行测量,每改变一次阻值,都必须移动滑动变阻器的滑片来控制,多次改变电阻箱阻值的目的是。

(4)完成上述实验后,小明又从实验室借了一个额定功率为2.5V的小灯泡和一个单刀双掷开关,设计了题22—3图所示实验电路图来测量小灯泡的额定功率,实验如下:闭合开关S1,将开关S2拨到触点2,把电阻箱调到10Ω,刚好使电压表的示数为2.5V;再将开关S2拨到触点l,读出电压表的示数为4.5V,小灯泡额定功率P= W。

25、小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率.被测小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω左右.实验室有如下器材:电源(电压为6V)、电流表(0~0.6A 0~3A)、电压表(0~3V 0~15V)、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只:R1(20Ω 0.5A)、R2(50Ω 0.5A)、R3.(1)实验前在检查仪器时,发现电流表指针如图乙所示,则接下来的操作是.正确连接电路闭合开关后,发现无论怎样移动滑动变阻器滑片,灯泡都不亮,电压表示数接近6V,电流表示数几乎为0,电路的故障可能是.(2)排除电路故障后,闭合开关,改变滑动变阻器的阻值,多次测量,小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象(如图丙),则小灯泡的额定功率为W.在多次测量中,小明还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比.(选填“变大”、“变小”或“不变”).(3)小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验,发现在额定电压下工作时,灯泡亮度明显偏暗,小明仔细观察,发现这只灯泡的玻璃内壁变黑.灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生(选填物态变化名称)而变细,消耗的实际功率变的缘故(选填“大、小).(4)灯泡的功率测量完毕,小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡,探究电流跟电阻的关系,得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象,则小明应选用滑动变阻器(选填“R1”、“R2”或“R3”).若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω,则所选定值电阻的阻值为.26、小明观察发现家里轿车的前灯有好几组,且灯丝粗细不同,发光的亮度也不同,他猜想车灯的亮度可能与灯丝的粗细有关,于是他设计了模拟电路,并选择下列器材:电源、滑动变阻器、小灯泡(L1“2.5V 1.25W”、L2“2.5V 0.5W”各一只,代替轿车前灯)、电流表、电压表等进行实验来验证自己的猜想.(1)按图甲连接电路时,应先将开关,并将变阻器的滑片移至处.(2)闭合开关S,发现无论怎样移动变阻器的滑片,灯泡L1、L2均不亮,A、V1无示数,V2有示数,则电路出现的故障是.(3)排出故障后,移动变阻器的滑片,分别读出电流表、电压表的示数,观察共记录灯泡发光情况,填入表一,当变阻器滑片移至某一位置时,电流表的示数如图乙所示,则电路中的电流为A,此时发现灯L2发光异常耀眼,原因是,此时,他应该.(4)分析数据,可得结论:两灯串联,灯泡的灯丝越细,发光越.(5)然后,小明按图丙所示设计连接电路进行实验,记录的实验数据及现象如表二,根据表二可得出结论:两灯并联时,灯泡的灯丝越细,发光越.表一:表二:(6)小明完成实验后有困惑,通过向爸爸请教,明白了轿车的同侧前灯是可以不同时工作的,在额定电压相同时,若想要更换更亮的轿车前灯,应选择灯丝较(选填“粗”或“细”)的灯泡.五、计算题27、(2019•德州)如图(a)所示电路,电源电压保持不变。