2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热综合测试试题(无超纲).docx

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热综合测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示，电源电压恒定不变，开关都闭合后，电路正常工作。当断开开关S1时，下列判断中正确的是（）A电流表示数变大B电压表示数变大C电路的总电阻变小D电路的总功率变小2、下图所示的电路中，电源两端电压保持不变。开关S闭合，将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（）A电压表的示数变小，R1消耗的电功率变大B电压表的示数变大，R1消耗的电功率变小C电流表的示数变大，R1消耗的电功率变小D电流表的示数变小，R1消耗的电功率变大3、灯上标有“”，灯上标有“”。先将和串联接到的电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和；若将和并联接到同一电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和。若不计灯丝电阻的变化，下列判断正确的是（）ABCD4、将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示。闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因是（）A灯L1额定功率较大B灯L2两端电压较大C灯L1的电阻较大D通过灯L1的电流较大5、图甲是一个温度报警器简化电路图，电阻R随温度变化的规律如图乙所示，通过电阻R0的电流随它两端电压变化的规律如图丙所示。下列说法中正确的是（）AR的阻值随它的温度的升高而变大BR0的阻值随它两端电压的升高而变大C闭合开关后，R的温度升高时，R0的电功率变大D闭合开关后，R的温度升高时，电压表和电流表的示数都变大6、图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（）A电烤箱B电子钟C榨汁机D洗衣机7、如图所示的家用电器中，主要是利用电流热效应工作的是（）A数码照相机B电风扇C电饭锅D电视机8、在国际单位制中，电功率的单位是（）A伏特（V）B安培（A）C焦耳（J）D瓦特（W）9、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）A控制家用电器的开关应安装在零线上B发生触电事故时应先切断电源，再实施救人C使用试电笔时，可以用手去接触笔尖的金属部分D空气开关“跳闸”时，一定是由于电路中发生短路引起的10、如图所示的电路中电源电压保持不变。闭合开关，观察到小灯泡发光，然后将滑动变阻器的滑片P向右缓慢移动一段距离，观察到的现象是（）A小灯泡变暗，电流表示数变小B小灯泡变亮，电流表示数变大C小灯泡变暗，电流表示数变大D小灯泡变亮，电流表示数变小第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、电阻R1、R2并联在电路中，在相同时间内消耗的电能之比为2:3，则它们的阻值之比为_；若将它们串联在电路中，消耗的电功率之比为_。2、小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，该用电器可能是 _（选填“台灯”、“电饭锅”或“电视机”），该用电器是利用电流的 _效应工作的。如图所示，这是家庭的部分电路，开关闭合后，灯不亮，用试电笔接触A、B、C三点，氖管均发光，接触D点时氖管不发光，则故障可能是 _（选填“火线断路”、“灯丝烧断”或“CD断路”）。3、有两个电阻R1=6，R2=12，若把它们串联接在电路中，R1和R2两端电压之比U1:U2=_，R1和R2的电流之比I1:I2=_；并联在电路中时，R1和R2两端电压之比U1:U2=_，R1和R2消耗的电功率的之比P1:P2=_。4、小明家新购电热水壶的铭牌下表所示，待电热水壶装满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作，他记录到家里的电能表（如图）的指示灯在1min内闪烁了50次这段时间电热水壶消耗的电能是_J，这段时间壶中的水温度升高了10水吸收的热是_J，这段时间家庭电路的实际电压是_V。额定电压220V频率50Hz额定功率1210W容量1L5、一盏灯标有“220V，100W”是表示_是220V，（不考虑温度对灯丝电阻的影响）其阻值为_，如果接在110伏的电路中，则实际功率是_W。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示为某型号电暖气及其工作原理的简化电路图。电暖气的额定电压为220V，工作状态分为高、低温两挡。其中R1和R2可视为阻值不变的电热丝，R1的阻值为96.8，高温挡的功率为900W。（1）求高温挡工作时通过电暖气的电流（保留1位小数）；（2）请分析说明当只闭合开关S1时，电暖气处于高温挡还是低温挡；（3）求电阻丝R2的阻值。2、如图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变，饮水机的额定电压是220V，加热功率是440W，保温功率是40W。（1）求：当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率；（2）求：饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是多少？（3）求：电阻R1和R2的阻值。3、下表为一台电烤箱铭牌，其内部简化电路如图所示，R1、R2均为电热丝。XX牌电烤箱正常工作电压220V正常工作电功率高温挡1100W低温挡440W电源频率50HZ求：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min产生的热量。（2）R1、R2的电阻值。（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电阻R1的电功率。4、题图所示为模拟调光电路，电源电压恒为3V，灯泡标有“15V0.3A”字样（灯丝阻值不变），滑动变阻器标有“101A”字样。（1）求灯泡正常发光时的电功率；（2）求滑动变阻器接入电路的阻值最大时流过灯泡的电流。5、即热式热水宝是一种无内胆的纳米管加热装置，因为其体积小、加热速度快，真正实现即开即热的使用功能，得到了广泛应用。其电路原理如图，电热丝R1、R0绕在出水管上，水经过出水管时被加热，通过改变水龙头控制开关S、S0的状态，可以选择出凉水、温水或开水。该管线机的额定电压是220V，开水加热电功率是4400W，温水加热电功率是2200W。已知：电热丝R1、R0电阻不随温度变化，水的比热容，水的密度1×103 kg/m3，g取10N/kg。求：（1）开关S断开时，水龙头出_（凉水、温水或开水）。开关S、S0都闭合时，水龙头出_（凉水、温水或开水）；（2）现在需要100 的开水500ml，已知水的初温是20 ，水需要吸收多少热量_？（3）如果电能转化为水的内能的效率是80%，饮水机正常工作时，烧开这些水需要多长时间_？-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】ABC由图可知，开关都闭合时，灯泡和电阻并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，开关S1控制灯泡，开关S在干路中，当断开开关S1时，只有R0的简单电路，由并联电路电阻的关系可知，电路的总电阻变大，由可知通过电路的电流变小，电流表的示数变小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故ABC错误；D由P=UI可知，电源电压U不变，电路中的电流变小，电路的总功率变小，故D正确。故选D。2、A【解析】【详解】由图中可知，R1与R2串联接入电路，电流表测电路中电流，电压表测滑动变阻器R2两端电压，当滑动变阻器的滑片P向右滑动时，接入电路中的阻值变小，电路中的总电阻变小，而电源电压不变，故由欧姆定律可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；当滑动变阻器接入电路中的阻值变小时，由串联电路电阻等比例分压可知，此时滑动变阻器两端电压变小，即电压表的示数变小；因电路中的电流变大，而定值电阻R1的阻值不变，故由P=I²R可知，R1消耗的电功率变大。故A正确，BCD错误。故选A。3、B【解析】【详解】灯上标有“”，灯的电阻为灯上标有“” 灯的电阻为A先将和串联接到的电路中，由于串联，电流处处相等，故，根据 可知，电阻大的，功率大，故，故A错误；D若将和并联接到同一电路中，根据可知，电阻越大，电流越小，故，电压相同，电功率的大小是，故D错误；B先将和串联接到的电路中，其电流为当两灯并联时，通过的电流为则根据可知，电阻的大小相同，故故B正确；C两灯并联时，通过的电流为两灯串联时，其电流为故由于电阻相同，故故D错误。故选B。4、C【解析】【详解】由图可知，两个灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率大，根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大。A两个灯泡的额定电压相等，灯泡L1的电阻大，根据可知，L1额定功率小，故A不符合题意；B根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大，灯泡L1两端的电压大，灯L2两端电压较小，故B不符合题意；C两个灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率大，根据知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大，故C符合题意；D两个灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，通过两灯泡电流相等，故D不符合题意。故选C。5、C【解析】【详解】A由图乙知道，R的阻值随它的温度的升高而变小，故A错误；B由图丙知道，R0的U-I图像是一条过原点的倾斜的直线，说明R0是定值阻值，阻值不随它两端电压的变化而变化，故B错误；CD由图知道，R与R0串联，闭合开关后，由于R的阻值随它的温度的升高而变小，则由串联电路电阻的特点知道，电路的总电阻减小，由欧姆定律知道，电流增大，电流表的示数变大，由知道，R0的电功率变大；由串联分压知道，R两端电压减小，即电压表示数减小，故C正确，D错误。故选C。6、A【解析】【详解】A电烤箱工作时，将电能转化为内能，利用了电流的热效应来加热的，故A符合题意；B电子钟工作时，主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应来工作的，故B不符合题意；C榨汁机工作时，电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故C不符合题意；D洗衣机工作时，电能主要转化为机械能，不是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。故选A。7、C【解析】【详解】A数码照相机工作时主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意；B电风扇工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故B不符合题意；C电饭锅工作时主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作，故C符合题意；D电视机工作时主要把电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故D不符合题意。故选C。8、D【解析】【详解】A伏特是电压的基本单位，故A不符合题意；B安培是电流的基本单位，故B不符合题意；C焦耳是电能的基本单位，故C不符合题意；D瓦特是电功率的基本单位，故D符合题意。故选D。9、B【解析】【详解】A为了在检修电路时切断电路，保证人员的安全，控制家用电器的开关必须安装在火线上，故A错误；B发生触电事故时应先切断电源，再实施救人，因为人体是导体，如果直接接触触电的人，施救者也可能会触电，故B正确；C测电时，如果直接接触笔尖的金属部分，电流并没有通过电笔内的电阻，相当于电流直接通过人体，会触电，使用测电笔测电时，只能用手接触笔尾的金属部分，故C错误；D家庭电路中空气开关“跳闸”可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。故选B。10、A【解析】【详解】由图中可知，滑动变阻器与小灯泡串联接入电路，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片P向右移动一段距离后，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，电路中的总电阻变大，电源电压不变，故由欧姆定律可知，电路中的电流变小，故电流表示数变小；由P=I2R可知，小灯泡的实际功率变小，故小灯泡的亮度将变暗。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。二、填空题1、 3:2 3:2【解析】【详解】1电阻R1、R2并联在电路中，电压相等，根据，在相同时间内电阻之比等于消耗电能的反比，所以2若将它们串联在电路中，电流相等，根据，消耗的电功率之比与电阻成正比，故2、 电饭锅 热 CD断路【解析】【详解】1根据常识知道，台灯的额定功率一般小于40W，电饭锅的额定功率在1000W左右、电视机的额定功率在200W左右，所以规格为“220V 1000W”的用电器可能是电饭锅。2电饭锅在工作的过程中，是利用电流的热效应工作的，电能主要转化为内能。3开关闭合后，灯不亮，用试电笔测试A、B、C三点，氖管都发光，这说明从火线到ABC点之间的电路都是完好的，没有断路；而试电笔测试D点时，氖管不发光，这说明C点到D之间的导线出现断路。3、 1:2 1:1 1:1 2:1【解析】【详解】1两个电阻串联接在电路中时因串联电路中各处的电流相等，所以，由得，R1和R2两端电压之比 2两个电阻串联接在电路中时因串联电路中各处的电流相等，R1和R2的电流之比3两个电阻并联在电路中时，因并联电路中各支路两端的电压相等，R1和R2两端电压之比4 R1和R2消耗的电功率的之比4、 【解析】【详解】1由题意知电热水壶消耗电能2水温度升高了10水吸收的热量3电热水壶的实际电功率由 知所以5、 额定电压 484 25【解析】【详解】1标有“220V 100W”的灯泡，表示额定电压是220V，额定功率是100W。2由可得，其阻值为3如果接在110伏的电路中，由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则实际功率为三、计算题1、（1）4.1A；（2）低温挡；（3）【解析】【详解】解：（1）高温挡工作时通过电暖气的电流（2）当只闭合开关S1时，只有R1工作，而当两开关都闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据，电功率最大，为高温挡，故只闭合开关S1时，只有R1工作，电暖气处于低温挡。（3）低温挡的功率为电阻丝R2的功率为电阻丝R2的阻值答：（1）高温挡工作时通过电暖气的电流为；（2）只闭合开关S1时，电暖气处于低温挡；（3）电阻丝R2的阻值为。2、（1）400W；（2）2A；（3）1210，121【解析】【详解】解：（1）当开关S闭合，S1断开时，该电路为只含有R1的简单电路，此时是保温状态，已知保温功率是P保温=40W，即电阻R1的电功率为P1=40W；当开关S和S1均闭合时，该电路为R1和R2的并联电路，此时是加热状态，已知加热功率P加热=440W，则电阻R2的电功率为P2=P加热-P1=440W-40W=400W（2）由P=UI可知，饮水机处于加热状态时，电路中的总电流为（3）由可知电阻R1的阻值为电阻R2的阻值为答：（1）当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率为400W；（2）饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是2A；（3）电阻R1和R2的阻值分别为1210和121。3、（1）6.6×105J；（2）44，66；（3）176W【解析】【详解】解：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min产生的热量Q=W=Pt=1100W×10×60s=6.6×105J（2）S1、S2都闭合，只有R1的简单电路，电路的总电阻较小，由可知电功率较大，处于高温档，R1的阻值闭合S1，断开S2，R1与R2串联，电路的总电阻较大，由可知电功率较小，处于低温档，电路中的电流电路的总电阻R2的阻值R2=R-R1=110-44=66（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电阻R1的电功率答：（1）电烤箱在高温挡正常工作10min产生的热量是6.6×105J；（2）R1、R2的电阻值分别是44和66；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电阻R1的电功率是176W。4、（1）4.5W；（2）0.05A【解析】【详解】解：（1）由题意可知，灯泡的额定电压为U=15V，额定电流为I=0.3A，故由P=UI可知，灯泡正常发光时的电功率为P=UI=15V×0.3A=4.5W（2）由灯泡的额定电压与额定电流可得，灯泡的电阻为滑动变阻器的最大阻值为R=10，因灯泡与滑动变阻器串联，故可知电路中的总电阻为R总=RL+R=50+10=60因电源电压为U源=3V，故由欧姆定律可得此时流过灯泡的电流为答：（1）灯泡正常发光时的电功率为4.5W；（2）流过灯泡的电流为0.05A。5、 凉水 开水 1.68×105J 48s【解析】【详解】（1）1根据题意和电路图可知，当S断开时电路处于断路状态，水龙头出凉水。2当S，S0都闭合时，电热丝R0单独接入电路中，根据可知电阻最小，功率最大，所以出开水。（2）3由可得水的质量为mV1×103 kg/m3×500×10-6 m30.5kg水吸收的热量为（3）4由可得消耗的电能由可得加热时间