精品解析2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热定向攻克试题(名师精选).docx

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热定向攻克 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、小玲家有额定电压相同的电热水壶和电视机，小玲通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为1500W，电视机的额定功率为150W，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是（）A电热水壶两端的电压较高B通过两用电器的电流相等C电流通过电热水壶做功较快D相同时间内，两个用电器消耗的电能一样多2、在伏安法测小灯泡额定功率的实验中，下列做法错误的是（）A连接线路的过程中，开关应处于断开状态B实验前滑动变阻器的滑片要放在阻值最大端C电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联D为了减小误差，进行多次测量，取平均值3、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只小灯泡的电阻及功率为（）A24，0.67WB24，0.8WC20，0.96WD20，0.8W4、关于家庭电路，下列说法中错误的是（）A应将控制用电器的开关接在火线上B熔丝熔断一定是电路中某处发生短路C螺丝口灯座的螺旋套，只准接在零线上D有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线5、如图所示，阿里公司的数据运行服务器浸泡在装有冷却液的容器中。冷却液直接吸收服务器通电工作产生的热量，再进入外循环冷却，之后再送回服务器所在容器。以下分析正确的是（）A此冷却液属于导电性能强的材料B此冷却液的比热容应该很小C服务器的内能不会发生转移D冷却液有效减小电热产生的危害6、如图是某研究小组自制肺活量比较装置，吹气时气球胀大，隔板向上运动，下列说法正确的是（）A总电阻变大B电流表示数变小C电压表示数变大D电路总功率变大7、如图甲所示的电路中，当闭合开关S后，两个电压表指针偏转角度相同，指针位置如图乙所示。则此时定值电阻R1、R2的电功率之比为（）A41B14C51D158、在国际单位制中，电流的单位是（）AABVCDJ9、下列估测的数据中，最接近实际的是（）A手机正常通话时的电流约为5AB一个电子所带的电量约为1CC人体的安全电压为36VD教室里一盏日光灯的功率约为40W10、电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合安全用电原则的是（）A不接触低压带电体，不靠近高压带电体B在家庭电路中安装保险丝或空气开关C用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用D及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示是给电动自行车充电的公共充电插座，采取扫码付费自动充电，这些插座都是_（选填“串联”或“并联”）的。某充电器输出电压为，输出电流为，则它的输出功率是_W，若当地的商用电价为1元/（），那么充电6小时的用电成本是_元。2、已知R15、R210，当把R1、R2串联在某一电路中时，通过两电阻的电流之比I1I2_，加在两电阻两端的电压之比U1U2_，把R1、R2并联在某一电路中时，消耗电功率P1P2_。3、电冰箱使用三脚插头与电源连接，如图a所示，细心观察可以发现，三脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长。（1）这样的设计主要考虑下列哪一因素_（选填字母）；A使插头的造型更美观B插入插座中可更稳固插头C有利于识别火线和零线插脚D插入插座时，可确保用电器外壳先接地（2）如图b所示是电冰箱的简化电路图，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，打开冰箱门时，开关_自动闭合，使得照明灯亮；冰箱内温度降低到设定温度时，开关_自动断开，电动机停止工作；（3）冰箱的压缩机是一台电动机，它工作时是把_能转化为_能；（4）提出一项使用冰箱时的节能措施：_。4、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=_。5、家庭电路中电流过大的原因是电路_或电路中的用电器的总功率过大；电工用_辨别火线与零线；在高大建筑物上一般用_来防雷。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示，电源电压可调，小灯泡标有“”的字样，小灯泡、标有“”的字样，（不考虑温度对小灯泡电阻的影响）（1）闭合开关、，调节电源电压为时，求电流表的示数；（2）闭合开关，断开开关、，调节电源电压为时，求电路消耗的总功率；（3）闭合开关、，断开开关，调节电源电压为时，求小灯泡的实际发光功率。2、人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的IED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同。请通过计算回答下列问题：（1）LED灯正常发光时的电流是多大？（2）LED灯正常发光时的电阻是多大？（3）正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约多少电能？类型LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24伏220伏响应时间109秒103秒额定功率12瓦100瓦3、在如图电路中，电源电压为6V，R14，闭合开关S后，电压表读数为2V。求：（1）通过R1的电流？（2）电阻R2的阻值？（3）该电路的消耗电功率？4、小明为准确测量家用电热水器电热丝的电阻值，小明先观察到电能表表盘上标着“3000imp/kWh”，然后在家中把该电热水器单独接入220V的家庭电路中工作5min，发现电能表指示灯闪烁了242次，求：（1）小明测得该电热水器的实际电功率是多少？（2）该电热水器电热丝的实际电阻值是多少？5、CFXB型热水杯的原理图如图所示，它有加热和保温两挡，通过单刀双掷开关S进行调节，R0、R为电热丝，当开关S接加热挡时，电路的功率为1000W，当开关S接保温挡时，电路的总功率为44W，R2、R阻值恒定不变。（1)在保温档正常工作时，电路中的电流是多少？（2）电热丝R0、R的阻值多大？（3）在一标准大气压下把一满壶水从30°C烧开需要14分钟，求这个热水壶的效率是多少？c水=4.2×103J/(kg·°C)整壶水的质量2kg额定电压220V加热时的总功率1000W保温时的功率44W-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A电热水壶和电视机的额定电压相同，用电器正常工作时的电压和额定电压相等，电热水壶和电视机正常工作时的电压相等，故A错误；BC电热水壶的额定功率大于电视机的额定功率，正常工作时的功率和额定功率相等，电热水壶的额定功率较大，所以电热水壶的实际功率较大，电功率表示电流做功快慢的物理量，所以电热水壶做功较快，两电热水壶正常工作时的电压相等，由可知，通过两用电器的电流不相等，故B错误，C正确；D电热水壶的实际功率较大，由W=Pt可知，相同时间内，电热水壶消耗的电能较大，故D错误。故选C。2、D【解析】【详解】A连接线路的过程中，为防止连接错误，电路中电流过大，保护电路元件，开关应断开，故A正确，不符合题意；B连接线路过程中，为了保护电路，滑动变阻器处于最大阻值的位置，故B正确，不符合题意；C电流表串联在被测电路中，电压表并联在被测灯泡两端，故C正确，不符合题意；D伏安法测小灯泡额定功率，测量出不同电压下的电功率，并分析灯泡亮暗与实际功率的关系，不取平均值，故D错误，符合题意。故选D。3、D【解析】【详解】两只灯泡串联且规格相同，通过它们的电流和它们的电阻都相同，所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知，电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为 小灯泡的实际电功率为故选D。4、B【解析】【分析】【详解】A.应将控制用电器的开关接在火线和用电器之间，开关断开时，用电器与电源断开，避免发生触电事故，故A正确，不符合题意；B.熔丝熔断可能是电路中某处发生短路，也可能是用电器总功率过大，故B错误，符合题意；C.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上，灯座的尾端接在火线上，避免安装灯泡时手接触火线发生触电事故，故C正确，不符合题意；D.有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线，避免用电器金属外壳带电发生触电事故，故D正确，不符合题意。故选B。【点睛】5、D【解析】【详解】A服务器浸泡在冷却液中，如果导电性强，会引起服务器短路，应选择绝缘性好的材料，故A错误；B冷却液选择比热容大的，在质量相同时，改变相同的温度，相比比热容小的物质吸收的热量更多，故应选择比热容大的物质。故B错误；C冷却液的作用是将服务器的内能通过热传递转移走，内能减小，温度降低，保护服务器，故C错误；D由于电流的热效应，电流通过导体时一般都会发热，设备内能增加，温度升高，冷却液通过热传递将热量带走，防止因温度过高而损坏，可以保护设备。故D正确。故选D。6、D【解析】【详解】A由图可知，隔板向上运动，带动滑动变阻器滑片向上运动，则R0阻值减小，电路总电阻减小，故A错误；B由于电路总电阻减小，所以电路电流增大，则电流表示数变大，故B错误；C电压表测R0两端电压，由于R0阻值减小，根据串联电路分压特点，所以其分压减小，则电压表示数减小，故C错误；D由于电路中电阻减小，电流变大，电源电压恒定，根据，所以电路总功率变大，故D正确。故选D。7、A【解析】【详解】由电路图知，两电阻串联，电压表V1测电源电压，V2测R2两端电压；因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，而两个电压表指针偏转角度相同，所以由图乙可知，V1使用是大量程，分度值0.5V，示数为8V，即电源电压为8V；V2使用是小量程，分度值0.1V，示数为1.6V，即R2两端电压U21.6V，则R1两端电压U1=UU2=8V1.6V=6.4V又因串联电路中电流处处相等，所以R1、R2消耗的电功率之比故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。8、A【解析】【详解】A.安培(A)是电流的国际单位，故A符合题意；B.伏特（V）是电压的国际单位，故B不符合题意；C.欧姆（）是电阻的单位，故C不符合题意；D.焦耳（J）是电功（电能、热量）的国际单位，故D不符合题意。故选A。9、D【解析】【详解】A手机正常通话时的电流约为0.15A，故A不符合题意； B一个电子所带的电量约为，故B不符合题意；C在不同的环境下人体的安全电压值不同，一般认为人体的安全电压不高于36V，故C不符合题意；D教室里一盏日光灯的工作电流约0.2A，功率约为40W，故D符合题意。故选D。10、C【解析】【详解】A只要靠近高压带电体就可能会发生高压电弧触电，接触低压带电体也可能触电，对人体造成伤害，故A符合安全用电原则，A不符合题意；B根据安全用电的要求，当电路中电流过大时，保险丝会煊断，空气开关自动断开，切断电路，对用电器起到保护作用，所以在家庭电路中安装保险丝或空气开关，故B符合安全用电原则，B不符合题意；CD达到使用寿命的插座、导线和家用电器都可能出现导线绝缘皮破损，使用时容易引发触电或短路，造成安全事故，因此要及时更换，不能继续使用，故C不符合安全用电原则，C符合题意；D符合安全用电原则，D不符合题意。故选C。二、填空题1、 并联 120 0.72【解析】【详解】1公共充电插座，自动充电时，它们之间互不影响，所以是并联的。2充电器的输出功率3充电6小时的消耗的电能电费2、 11 12 21【解析】【详解】1把R1、R2串联在某一电路，由串联电路中电流处处相等可知I1I2112由可得，加在两电阻两端的电压之比U1U2I1R1I2R2R1R2510123R1、R2并联时，加在它们两端的电压相等，由可得3、 D S2 S1 电 机械 尽量减少开冰箱门的次数【解析】【详解】（1）1三孔插座的上端接线柱与地线相连接，脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长，是为了插入插座时，可确保用电器通电前外壳先接地，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。（2）2由图b得，开关S2控制照明灯，因此打开冰箱门时，开关S2自动闭合，使得照明灯亮。3由图b得，开关S1控制电动机，冰箱内温度降低到设定温度时，开关S1自动断开，电动机停止工作。（3）4冰箱的压缩机是一台电动机，它工作时消耗电能，主要用于电动机转动，故工作时是把电能转化为机械能。（4）5冰箱工作时，温度达到一定温度，冰箱开始运行，当温度降低到一定温度，冰箱停止运行，故应减少开冰箱的次数或者缩短开冰箱的时间，减少热传递，通过减少冰箱运行的次数来省电。4、 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5、 短路 试电笔 避雷针【解析】【详解】1家庭电路中发生电流过大的原因：一是电路发生短路现象；二是电路中用电器的总功率过大。2试电笔或测电笔可以辨别火线和零线。3在高大建筑物上一般都安装有避雷针，是用来防雷击的。三、计算题1、（1）；（2）；（3）0【解析】【详解】解：（1）当闭合、时，被短路，、两灯并联，电流表测量干路电流，已知电源电压为，则并联电路两端的电压为，所以、两端电压为，与灯泡的额定电压相等，所以，灯泡、正常工作，则由可得则电流表的示数为（2）闭合，断开、时，、两灯串联，由于、规格相同，根据串联电路的分压特点可知则、正常工作，总功率为（3）闭合开关、，断开开关，被短路，只有连入电路，因为电源电压为，则此时两端电压为远高于的额定电压，因此被烧坏，故实际功率为零。答：（1）闭合开关、，调节电源电压为时，电流表的示数为。（2）闭合开关，断开开关、，调节电源电压为时，电路消耗的总功率为。（3）闭合开关、，断开开关，调节电源电压为时，小灯泡的实际功率为0。2、（1）；（2）；（3）【解析】【详解】解：（1）LED灯正常发光时的电流是（2）LED灯正常发光时的电阻是（3）正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约答：（1）LED灯正常发光时的电流是；（2）LED灯正常发光时的电阻是；（3）正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约。3、（1）0.5A；（2）8；（3）3W【解析】【详解】解：（1）通过R1的电流（2）因为串联电路电源电压等于各部分电压之和，所以电阻R2两端电压U2UU16V2V4V串联电路处处电流相等，所以I2I10.5A，由可得，R2的阻值（3）电路消耗的电功率PUI6V×0.5A3W答：（1）通过R1的电流为0.5A；（2）电阻R2的阻值为8；（3）该电路的消耗电功率为3W。4、（1）968W；（2）50【解析】【详解】解：（1）3000imp/kWh表示每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3000次，电能表指示灯闪烁了242次消耗的电能该电热水器的实际电功率（2）由可得，该电热水器电热丝的实际电阻值答：（1）小明测得该电热水器的实际电功率是968W；（2）该电热水器电热丝的实际电阻值是50。5、（1）0.2A；（2）48.4，1051.6；（3）70%【解析】【详解】解：（1）由表格数据可知，保温时的功率为44W，由P=UI可得保温挡正常工作时，电路中的电流（2）由图知S接2时只有R0接入电路，为加热状态；由可得，R0的电阻S接1时两电阻串联接入电路，为保温状态，电路的总电阻故可计算R的阻值为R=R总-R0=1100-48.4=1051.6（3）在一标准大气压下水的沸点为100°C，则水吸收的热量Q吸=cm(t2-t1)=4.2×103J/(kg·°C)×2kg×(100°C-30°C)=5.88×105J由可得，热水壶消耗的电能W=Pt=1000W×14×60s=8.4×105J热水壶的效率答：（1）在保温档正常工作时，电路中的电流是0.2A；（2）电热丝R0、R的阻值分别是48.4和1051.6；（3）这个热水壶的效率是70%。