人教版九年级物理全一册《第十八章 电功率》单元测试卷(附带参考答案)

第 1 页 共 8 页 人教版九年级物理全一册《第十八章 电功率》单元测试卷(附带参考答案)

学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________

一、选择题

1．1kW⋅h的电能可供下列用电器正常工作时间最长的是（ ）

A．节能灯 B．电饭煲 C．电视机 D．电烤箱

2．中考体检时用到了身高测量仪。小明为其设计了如图所示的电路，其中电源两端电压保持不变，R0是定值电阻，R是滑动变阻器的电阻，滑动变阻器的滑片P跟滑杆的一端连接。滑片P的位置随人身高改变而改变，从而引起显示仪的示数发生改变。下列说法中正确的是（ ）

A．显示仪是由电流表改装成的 B．被测身高越高，通过电阻R的电流越小

C．被测身高越高，电阻R0两端的电压越小 D．被测身高越高，电路的总功率越大

3．如图所示分别是小明家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列判断正确的是（ ）

A．小明家上个月消耗的电能为1011kW•h

B．小明家家庭电路中的干路电流不得超过10A

C．电能表上指示灯闪烁160次，表示家庭电路消耗0.1J的电能

D．电能表上指示灯闪烁的次数越快，说明电路中消耗的总电功率越大

4．标有“6V”字样的甲、乙两个小灯泡，它们的电流与电压变化的关系如图所示。下列判断正确的是（ ）

A．甲灯的额定功率小于乙灯的额定功率

B．将甲、乙两个小灯泡串联在6V的电路中时甲灯比乙灯亮 第 2 页 共 8 页 C．为保证灯泡不损坏，两灯串联时电路两端的电压不超过8V

D．将甲、乙两个小灯泡并联在3V的电路中时它们的功率各自变为原来的一半

5．如图所示，电源电压保持不变，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最左端滑到最右端的过程中，电压表V1的示数从12V变化到20V，电压表V2的示数从18V变化到36V，则下列说法中正确的是（ ）

A．电源电压为48V B．电阻R1的阻值为12Ω

C．灯L的阻值始终是10Ω D．电路最小功率为21.6W

6．创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为0∼3V。下列分析正确的是（ ）

A．电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B．电流表的最大示数为0.3A

C．电路的最小总功率为0.8W D．电路可测的最大粉尘度为14mg/m3

7．如图甲是一款电加热眼罩，对缓解眼疲劳有一定的效果。它的额定充电（放电）电压为6V，电池容量为1000mAh，充电电流为400mA。图乙是手动调节高、中、低三档加热的简化原理图。已知电热丝R1的阻值为8Ω，电热丝R2的阻值为12Ω，开关S3只接a或b，由此可以得到以下结论正确的（ ）

A．低温档功率为4.5W 第 3 页 共 8 页 B．充满电，最多能在高温档正常工作0.6h

C．乙图中电路S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为中温档

D．当该款眼罩还剩20%的电量时，在额定电压下，将电池充满至少需2小时

8．图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）

A．电源电压是6V B．电阻R0的阻值为10Ω

C．电路消耗的最大电功率为1.2W D．当R=10Ω时，R工作1min消耗的电能为36J

二、填空题

9．如图所示电能表，表盘上标有600revs/（kW⋅h）的字样。将此电能表接入家庭电路中，电路中允许接入用电器的总功率最大为 W，若关闭其它用电器，让空调机单独工作6min，电能表的转盘转过60转，则该空调机在上述时间内消耗的电功率是 W。

10．如图所示，电源两端电压为6V，电阻R2=20Ω。闭合开关S，电压表示数为4V，则通电100s整个电路产生的热量为

J.

11．一台电动机的额定电压为220V，电阻为1Ω，正常工作时通过的电流为5A。该电动机正常工作2min，消耗的电能为 J，因发热损失的功率为 W。 第 4 页 共 8 页 12．小明同学自己设计了如图所示的电路进行高温挡、中温挡和低温挡的切换，其中R1=R2=44Ω。当S1接1、同时S2断开时，电路处于 挡；当电路处于高温挡时的功率为 W。小明同学反思自己设计的这个电路时，发现它存在有隐患，因为可能会出现 。

13． 如图甲所示，电源电压恒定，R0为定值电阻。闭合开关，将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，则电源电压为 V，滑动变阻器R的最大阻值为 Ω，电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为 。

三、实验探究题

14．如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。

（1）实验中通过观察U形管内的 的变化来反映电阻产生热量的多少；

（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下， 越大，产生的热量越多；

（3）图中U形管 （选填“是”或“不是”）连通器，图乙中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的

不同；

（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都 第 5 页 共 8 页 不同，经检查气密性良好，请你分析实验现象不同的原因： 。

15．同学们在“测量小灯泡电功率”的实验中，电源用三节新干电池，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω。

（1）请用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整 。（要求滑片向右移动时小灯泡变亮）

（2）连接电路时，开关应处于 状态，滑动变阻器的滑片P应置于 （选填“A”或“B”）端。

（3）电路连接正确后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是 。

（4）排除故障后进行实验，当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示，计算出小灯泡的额定功率是

W。

（5）实验过程中小灯泡的亮度发生变化，这说明灯泡的亮度与灯泡的 有关系。

四、计算题

16．如图所示，电源电压保持不变R1=10Ω。闭合开关S，电压表示数为2V，电流表示数为0.4A。求：

（1）电阻R2的阻值；

（2）电源电压；

（3）通电5min整个电路消耗的电能。

17．如图甲所示是一款深受消费者认可的家用多功能锅，它能实现高温､中温和低温三种加热功能，图乙 第 6 页 共 8 页 是它的铭牌，图丙是它的内部电路简图。[c粥=4.0×103J/（kg·℃）]

（1）处于低温档时，电路中电流为多少？

（2）求该多功能锅处于高温档时的额定功率？

（3）不计热量损失，某次实际使用中温挡将质量为3kg､初温为20℃的一锅粥升至84℃需要25分钟，求此时家庭电路的实际电压？

18．小鸡孵化器的电路如图所示，在一般情况下，只需灯光照明，电源电压为72V、R1为定值电阻，R2为发热电阻丝改成的滑动变阻器，其上标有“100Ω3A”字样，电流表A2的量程为0---3A，灯泡上标有“12V

3W”的字样．求：

（1）灯泡正常工作时的电流和电阻．

（2）闭合S，断开S1、S2 ，灯泡正常发光，求R1的阻值．

（3）S、S1、S2均闭合时，求R2消耗的最大电功率和最小电功率．

参考答案

1．A

2．D

3．D

4．C

5．D

6．D 第 7 页 共 8 页 7．D

8．A

9．4400；1000

10．120

11．1.32×105；25

12．低温；2200；电源短路

13．3；10；9:1

14．液柱高度差；电阻；不是；电流；R3断路

15．；断开；A；小灯泡短路（或电压表短路）；0.5；实际功率

16．（1）解： 由题图可知，两电阻串联，电流表测的是电路电流，电压表测的是电阻R2的两端电压。

因为串联电路中的电流处处相等，所以通过R1、R2的电流相等，均为0.4A，由I=UR可知，电阻R2的阻值为R2=U2I2=2V0.4A=5Ω

答：电阻R2的阻值为5Ω；

（2）解：由I=UR可知，电阻R1的两端电压为U1=IR1=0.4A×10Ω=4V

由串联电路的电压特点可知，电源电压为U=U1+U2=4V+2V=6V

答：电源电压为6V；

（3）解： 通电5min整个电路消耗的电能为W=UIt=6V×0.4A×5×60s=720J

答：通电5min整个电路消耗的电能为720J。

17．（1）解：由P=UI可知，处于低温挡时，电路中电流：I=PU=160W220V≈0.73A

（2）解：由图乙可知，当开关S1闭合，S2接a时，R1、R2并联，当开关S1闭合，S2接b时，只有R1工作，当S1断开，S2接b时，R1、R2串联；

根据串并联电路的电阻特点可知，当开关S1闭合，S2接a时，R1、R2并联，电路中的总电阻最小，由P=U2R可知，电路中的总功率最大，多功能锅处于高温挡；

当S1断开，S2接b时，R1、R2串联，电路中的总电阻最大，总功率最小，多功能锅处于低温挡；

当开关S1闭合，S2接b时，只有R1工作，多功能锅处于中温挡； 第 8 页 共 8 页 由P=U2R可知，R1的阻值：R1=U2P中=(220V)2800W=60.5Ω

R1、R2的串联总电阻：R=U2P低=(220V)2160W=302.5Ω

R2的阻值：R2=R-R1=302.5Ω-60.5Ω=242Ω

多功能锅处于高温挡时的额定功率：P高温=P中温+P2=800W+(220V)2242Ω=1000W

（3）解：一锅粥吸收的热量：Q吸=c粥m（t-t0）=4.0×103J/（kg•℃）×3kg×（84℃-20℃）=7.68×105J

不计热量损失，多功能锅消耗的电能：W=Q吸=7.68×105J

由W=U2Rt可知，此时家庭电路的实际电压：U=√WRt=√7.68×105J×60.5Ω25×60s=176V

18．（1）解：由P=UI可知灯泡L正常工作时的电流为：IL=P额U额=3W12V =0.25A

由I=UR得：R=U额IL=12V0.25A =48Ω；

答：灯泡正常工作时的电流是0.25A，电阻为48Ω；

（2）解：闭合S，断开S1、S2，灯泡L与电阻R1串联，而此时灯泡正常工作，则此时电路中的电流为I=I额=0.25A，灯泡两端的电压为：UL=U额=12V

而电源电压为U=72V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知：

电阻R1两端的电压为：U1=U−UL=72V−12V=60V