2022年苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热专项测试练习题(名师精选).docx

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热专项测试 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，闭合开关后，小灯泡比小灯泡暗，小明测得通过的电流远小于的电流。则与比较，以下判断正确的是（）A的电阻大B的两端电压大C的实际功率大D工作相同时间，消耗的电能多2、图甲所示电路中，电源电压恒定，为定值电阻，R为热敏电阻。开关S闭合，当R的温度发生改变时，R两端电压随温度t变化的关系图象如图乙所示，功率为，R的功率为，电路总功率为。则、随温度t变化的关系图象可能正确的是（）ABCD3、如图所示是新型的灯，小红对灯很感兴趣。她拆开一个灯后发现，灯是由多个小灯珠串联后通过电源适配器接入照明电路的。她取下其中一只小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热。根据上述事实，以下推断正确的是（）A单只小灯珠工作电压是B小灯珠具有单向导电性C小灯珠主要是将电能转化为内能D灯带中的一只小灯珠断路后其它还亮4、在如图所示的家用电器中，消耗电能主要是用来产生热量的是（）A电熨斗B台式电风扇C电视机D笔记本电脑5、下列仪表中，专门用来测量电流做功的是（）A电压表B电能表C电流表D万用电表6、下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A电饭锅B电视机C抽油烟机D电冰箱7、一台电动机额定电压为220V，线圈电阻R=0.5，电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4A，电动机正常工作1min产生的热量为（）A5.28×104JB480JC2.42×104WD880W8、图所示的是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是（）A1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作4hB该液晶彩色电视可以接在380 V电压下使用C该液晶彩色电视正常工作时，1h内消耗250 W电能D正常工作时，该液晶彩色电视比60W的灯消耗电能慢9、下列选项中，正确的是（）A人体安全电压不高于36VB手电筒正常工作时电流约10AC新能源汽车的效率可达100%D家用台灯正常工作电流大约2A10、小军同学在调查家里用电器的铭牌时，发现不同的用电器功率一般不同，电水壶标有“1200W”字样，电风扇标有“50W”字样。下列说法中正确的是（）A电水壶消耗的电能一定多B电风扇正常工作时，其实际功率小于50WC电水壶接在110V电压下工作时，其实际功率为600WD电水壶和电风扇都正常工作时，电流通过电水壶做功更快第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、小军为测量小灯泡L的电功率，连接了如图甲所示的实验电路。调节滑动变阻器的滑片P至某一位置，电压表、电流表示数如图乙所示，小灯泡L两端的电压为_V，通过小灯泡L的电流为_A，此时小灯泡电功率为_W。2、如图所示，电能表的示数为_kW·h。3、我市新区的亮化工程初见成效，每到夜晚，五光十色的小彩灯、霓虹灯将城区装扮得绚丽多彩，如下图左所示。小明和小华准备探究小彩灯的发光情况，通过观察发现，每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”的字样。（1）要使小彩灯正常发光，应将_个这样的小彩灯_联在家庭电路的供电线路上；（2）他们发现，当其中一个小彩灯的灯丝断了，其余的小彩灯还能发光，这是为什么呢？他们找来一个小彩灯，砸破玻璃外壳，发现灯丝（设阻值为R1）上并联了一不发光的电阻R2，如下图右所示。关于R1与R2的大小，通过查阅资料，他们了解到彩灯有两种：一种是R2比R1小很多，灯丝R1发光时，由于R2与R1的接触处有一薄的绝缘层，电流只能从R1中通过。当某一只小彩灯的灯丝断了，电路电压将击穿绝缘层，R2相当于导线，使电路导通，其余小彩灯还能发光，但亮度与原来相比_（不变/变亮/变暗），原因是电路中的电流_，灯丝R1的实际功率_（不变/变大/变小），若R1的实际功率大于1W时，灯丝就会熔断，则最多允许_盏小彩灯的灯丝断去，其余的小彩灯还能发光。一种是R2比R1大很多，灯丝R1发光时流过R2的电流可以忽略不计，当灯丝R1断了，R使电路导通，其余小彩灯还能发光，但亮度与原来相比_（不变/变亮/变暗）。若R215R1，且R1的实际功率小于0.1W时，灯丝R1就不能发光，则最多允许_盏小彩灯的灯丝断去，其余的小彩灯还能发光。4、图的电路中电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数是4V，则灯L1两端的电压是_V，灯L2的电压是_V，如果两盏灯都正常发光，则_灯的额定电压大。5、一节干电池的电压为_伏，教室中日光灯正常工作的电压为_伏，电灯和控制电灯的开关之间是_连接的（选填“串联”或“并联”）。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯，该电梯额定裁客1000kg，满载时电梯在50s内把乘客提升150m，送达观光台（g取10N/kg） 。求：（1） 乘客所受重力是多少？（2） 电梯提升乘客做的有用功是多少？（3） 假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为多少？2、冬季，养鸡场为了提高产蛋量，小李设计了一种加热照明装置，如图所示。为保证鸡舍内的温度和照明，开关S1、S2只能同时断开或同时闭合。白天在鸡舍里用电热器加热，但不需要用灯泡照明；夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明。该装置从早晨7:00至17:00处于白天工作状态，连续正常工作10h，这段时间内电流表的示数为5.5A；从17:00至第二天早晨7:00处于夜间工作状态，连续正常工作14h。已知：电源两端的电压U恒为220V，电阻R1和R2是两个用来加热且阻值不变的电阻丝，灯L是标有“220V 160W”的照明灯泡，R2=30。求：（1）画出该装置在白天和夜间工作状态下的等效电路图；（2）电阻R1的阻值；（3）从17:00至第二天早晨7:00处于夜间工作状态下，连续正常工作14h。该加热照明装置共消耗电能多少千瓦时。3、图所示为某款家用电热取暖器，它有一个可调温控开关S，可以通过旋钮设定取暖器工作时的最高温度，当取暖器的表面温度达到设定温度时，温控开关自动断开，温度降低后温控开关又会自动闭合；两个档位开关S1和S2可以独立操作，分别控制电热丝R1和R2的工作状态，其内部电路可简化为图所示，工作参数见下表。求：（1）电热丝R1的阻值；（2）该款取暖器以最大功率工作时，通过它的电流。额定电压220V额定功率电热丝R1550W电热丝R21100W4、如图所示，R1=10，R2=20，R3=30，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：（1）电源电压多大？（2）当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？（3）电路消耗的最大功率是多少？此状态下5min可消耗多少电能？5、如图所示电路中，小灯泡L标有“”字样，当、都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡正常发光，求：（1）电源电压；（2）电阻的阻值；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率。-参考答案-一、单选题1、A【解析】【详解】AB根据题意，两灯并联，根据并联电路电压的规律，两灯电压相等且等于电源电压，由通过的电流远小于的电流，由欧姆定律可知，的电阻大于的电阻，故A正确，B错误；CD根据题意，两灯并联，根据并联电路电压的规律，两灯电压相等且等于电源电压，由通过的电流远小于的电流，由电功率的公式可知，的实际功率小于的实际功率，根据可知，工作相同时间，消耗的电能少，故CD错误。故选A。2、D【解析】【详解】AB图甲中，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测R两端的电压，由乙图可知，热敏电阻R两端的电压UR跟温度t 之间的关系是温度越高，热敏电阻R两端的电压增大，且UR跟t之间是一次函数关系，可设UR=kt+b根据串联电路电压规律可知，定值电阻R0两端的电压U0=U-UR=U-kt-b=-kt+U-b功率为定值电阻的功率P0与温度t之间的关系是二次函数关系，故AB错误；C根据串联电路电流规律可知电路中的电流R的功率为R的功率与温度t之间的关系是二次函数关系，故C错误；D电源的电压不变，电路总功率为所以P-t图线应是一条斜向下的直线，故D正确。故选D。3、B【解析】【分析】【详解】A干电池的两端电压是1.5V，将单只小灯珠接在干电池两端后亮了，说明小灯珠的工作电压是 1.5V ，故A错误；B小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，这说明小灯珠具有单向导电性，故B正确； C用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热，这说明小灯珠产生的内能较少，电能并不是主要转化为内能 ，故C错误；D灯带中小灯珠是串联的，串联电路中各用电器相互影响，所以灯带内的一只小灯珠断路后其它会熄灭，故D错误。故选B。【点睛】4、A【解析】【详解】A电熨斗通电后主要是发热，把电能主要转化为内能，是电流的热效应，故A符合题意；B台式电风扇通电后主要是转动，把电能主要转化为机械能，故B不符合题意；C电视机通电后主要是发光和产生声音，把电能主要转化为光能、声能，故C不符合题意；D笔记本电脑通电后主要是把电能转化为光能和声能，故D不符合题意。故选A。5、B【解析】【详解】A电压表是测量电路两端电压的仪表，不能直接测量电功，故A不符合题意；B电能表是用来测量电路消耗电能（电流做功）的仪器，故B符合题意；C电流表可以直接测量电路中电流的大小，不能直接测量电功，故C不符合题意；D万用电表可以测量电压、电流、电阻的大小，但不能测量电功的大小，故D不符合题意。故选B。6、A【解析】【详解】A电饭锅主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；B电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；C抽油烟机是利用电动机来工作的，将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；D电冰箱利用电动机带动压缩机来工作，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。故选A。7、B【解析】【分析】【详解】电动机正常工作时为非纯电阻电路，工作时将消耗的电能主要转化为机械能，还有一部分转化为内能；所以根据焦耳定律，电动机正常工作1min产生的热量故ACD错误，B正确。故选B。【点睛】8、A【解析】【详解】A由图可知，电视的额定功率是250W，1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作的时间故A正确； B由彩电铭牌知其额定电压（正常工作电压）为220V240V，不可以接在380V电压下使用，故B错误；C彩电正常工作时，1h内消耗电能W=Pt=250W×3600s=9×105J故C错误；D与60W的灯相比，在正常工作时彩电额定功率大，消耗电能快，故D错误。故选A。9、A【解析】【详解】A因为人体有电阻，微弱的电流通过人体时不会造成伤害，所以人体可以承受一定的电压，人体安全电压不高于36V，故A正确；B手电筒使用干电池，正常工作时电流约0.2A，故B错误；C新能源汽车使用电能工作，由于电流的热效应，在工作时会产生热量散失掉，所以新能源汽车的效率不可达100%，故C错误；D家用台灯的工作电压为220V，功率大概12W左右，因此家用台灯正常工作电流不是2A，故D错误。故选A。10、D【解析】【详解】A依题意得，电热水壶的功率大于电风扇的功率，由得，做功的多少与功率大小和做功时间长短有关，电水壶消耗的电能不一定比较多，故A错误；B电风扇正常工作时，其实际功率等于额定功率，为50W，故B错误；C电热水壶在不同电压下工作，电阻大小不变，电热水壶正常工作时，电压为220V，电功率大小为1200W，电水壶接在110V电压下工作时，由得，其实际功率为故C错误；D功率表示做功的快慢，电水壶和电风扇都正常工作时，电热水壶的功率较大，因此电流通过电水壶做功更快，故D正确。故选D。二、填空题1、 2 0.3 0.6【解析】【详解】1由图甲可知，电压表测量灯L两端的电压，电流表测量该串联电路的电流。图乙电压表所用量程是03V，分度值为0.1V，可以读出示数为2V，即小灯泡L两端的电压为2V。 2图乙电流表所用量程为00.6A，分度值为0.02A，可以读出示数为0.3A，即通过小灯泡L的电流为0.3A。3此时小灯泡电功率为P=UI=2V×0.3A=0.6W2、1954.9【解析】【详解】电能表最后一位是小数位，单位是kWh，从电能表上可以看出电能表的示数为1954.9kWh。3、 88 串 变亮 变大 变大 18 变暗 9【解析】【详解】（1）12因照明电路电压为220V，小彩灯的额定电压为2.5V，要使灯泡正常发光，应将灯泡串联，要使串联后的总电压为220V，由串联电路的特点可知，串联个数应为（2）345当R2比R1小很多时，某一只小彩灯的灯丝断了，R2接入电路中总电阻应减小，则电路中电流变大，流过其余的每一个小彩灯的电流变大，则由P=I2R得，其余彩灯里的灯丝R1的实际功率变大，亮度变亮。6根据每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”字样可知。小彩灯的电阻为若R1的实际功率等于1W时，由可知，R1两端电压为则此时电路中没有烧断的灯泡的个数为取n=70，故最多允许小彩灯的灯丝断的个数为8870=187当R2比R1大很多，某一只小彩灯的灯丝断了，R2接通时，电路总电阻应变大，则电路中电流应变小，即流过其余小彩灯的电流变小，则灯泡的功率变小，灯泡亮度变暗。8设R2=15R1，则R2=15×10=150若其余小彩灯上R1的实际功率为0.1W时，电路中的电流为故总电阻为因有88个彩灯串联，断去R1小彩灯的个数为n，则由串联电路的电阻特点有nR2+（88n）R1=2200将R1=10,R2=150代入解得n=9.4，又由P=I2R可知，若n变大，电路中的总电阻R变大，电流I变小；小灯泡的电阻R不变，通过的电流I变小，P会变小，所以小灯泡的实际功率会低于0.1W，造成不能发光；所以n只能取9，即最多允许9盏小彩灯的灯丝R1断去，其余的小彩灯还能发光。4、 2 4 L2【解析】【详解】123由电路图可知，两灯串联，电压表测L2两端电压，所以灯L2的电压是4V，由串联电路的电压特点可得灯L1两端的电压为灯泡正常发光时两端电压等于额定电压，如果两盏灯都正常发光，则灯L2的额定电压大。5、 1.5 220 串联【解析】【详解】12由常见的电压可知，一节新干电池的电压为1.5V，家庭电路的电压是220V，所以教室中的日光灯正常工作的电压是220V。3电灯和控制它的开关之间是串联连接的，这样才能实现有效控制。三、计算题1、（1）；（2） ；（3）【解析】【详解】解：（1）乘客所受重力是（2）电梯提升乘客做的有用功是（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，电梯做的总功为电梯的效率为答：（1）乘客所受重力是；（2）电梯提升乘客做的有用功是；（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为。2、（1）白天工作时的等效电路图：晚上工作时的等效电路图：（2）10；（3）70kWh【解析】【详解】（1）白天在鸡舍里用电热器加热，但不需要用灯泡照明，所以开关S1、S2同时断开，此时灯泡断路，R1、R2串联，等效电路图如下：夜间需要在鸡舍里用电热器加热并用灯泡照明，开关S1、S2只能同时闭合，此时R2被短路，灯泡L和R1并联，等效电路图如下：（2）当白天工作时，R1、R2串联，电路电流为5.5A，根据欧姆定律，电路的总电阻为所以R1=R-R2=40-30=10（3）处于夜间工作状态下，灯泡L和R1并联，PL=160W，R1的功率总功率P=PL+P1=160W+4840W=5000W=5kW工作14h消耗的电能W=Pt=5kW×14h=70kWh答：（1）白天工作时的等效电路图：晚上工作时的等效电路图：（2）R1的阻值为10；（3）该加热照明装置共消耗电能70kWh。3、（1）88；（2）7.5A【解析】【详解】解：（1）闭合S和S1，只有R1的简单电路，根据可知电功率较小，电热取暖器处于保温状态，电热丝R1的阻值（2）该款取暖器的最大功率P总P1 +P2550W+1100W1650W通过它的电流 答：（1）电热丝R1的阻值是88；（2）该款取暖器以最大功率工作时，通过它的电流是7.5A。4、（1）6V；（2）0.2A；（3）3W，900J【解析】【详解】解：（1）开关S1闭合，S2断开时，R1短路，电路为R2的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电源的电压U=I2R2=0.3A×20=6V（2）当S1和S2都断开时，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律，电路中电流表的示数（3）根据当电路的电阻最小时，电路的功率最大，由串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，故当S1、S2都闭合时，R1短路，R2、R3并联，此时电路的功率最大。因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻电路消耗的最大功率是此状态下5min消耗的电能为W=Pt=3W×5×60s=900J答：（1）电源电压为6V；（2）当S1和S2都断开时，电流表的读数为0.2A；（3）电路消耗的最大功率是3W；此状态下5min可消耗电能900J。5、（1）；（2）；（3）【解析】【详解】解：（1）当、都闭合时，与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源电压（2）由可得，灯泡正常发光时通过灯泡的电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流由欧姆定律可得，电阻的阻值（3）由可得，灯泡的电阻当、都断开时，与串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和及欧姆定律可得，电路中的电流小灯泡消耗的电功率答：（1）电源电压为；（2）电阻的阻值是；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率为。