2021-2022学年苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热章节测试练习题(名师精选).docx

苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热章节测试 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、如图是武汉临江大道使用的“风光互补”景观照明灯。它“头顶”小风扇，“肩扛”光电池板，“腰挎”照明灯，“脚踩”蓄电池。下列解释合理的是（）A光电池板是将光能转化为化学能B照明灯是将内能转化为电能C小风扇利用风力发电，将机械能转化为电能D蓄电池夜晚放电，将电能转化为化学能2、小明按照图甲连接了实验电路，闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，记录了不同位置电流表和电压表的示数。他依据实验数据作出U-I图像，如图乙所示。当电压表示数是4.5V时，电阻R0消耗的电功率大小是（）A1.5WB3WC4.5WD6.75W3、关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（）A用铜丝代替保险丝B用湿抹布擦拭电源开关C家庭电路着火首先要用水浇灭起火点D把电灯的开关接在火线4、将两只不同规格的灯泡接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是（）A电流表测量干路电流BL1与L2的亮度一定相同C通过L1和L2的电流一定相等D只断开S2，L1发光L2不发光5、现代生活离不开电，树立安全用电的意识非常重要。在图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是（）A用绝缘棒挑开通电的裸导线B继续使用绝缘皮损坏的导线C在电线上晾湿衣服D在高压电线下放风筝6、下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A收音机B电视机C电饭锅D电冰箱7、如图所示的电路中，电源两端的电压恒定不变，开关S1和S2为联动开关（同时断开或闭合），R1、R2、R3为三个定值电阻，其中R1R213；R2R3。闭合开关S后，当联动开关断开时，通过R1和R2的电流分别为I1、I2，R1和R2两端的电压分别为U1、U2，R1和R2的电功率分别为P1、P2；当联动开关闭合时，通过R1和R3的电流分别为I3、I4，R1和R3两端的电压分别为U3、U4，R1和R3的电功率分别为P3、P4。则下列关系中正确的是（）AI3I413BU1U313CP1P4116DP2P33168、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（）A无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮B串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮C正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻D正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍9、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（）ABCD10、如图是两电阻R1、R2的UI关系图像，将R1、R2接在电压为U是电路中，结合图中信息可知（）A两电阻R1、R2串联时总功率最大B两电阻R1、R2并联时总功率最大C只有电阻R1单独工作时总功率最大D只有电阻R2单独工作时总功率最大第卷（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，串联接有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内还分别装有阻值分别为R1和R2电阻丝，并且插有完全相同的温度计A和B。(1)若两烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油，且R1R2.则闭合开关S，通电一段时间后，_温度计（选填“A”或“B”）的温度升高较多，这是因为相同电流下，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成_。(2)若两烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的水和煤油，且R1R2.闭合开关S，通电后，则_（选填“装水”或“装煤油”）瓶中的温度计温度升高较快，这是因为水的_。2、我国家庭电路的电压是_伏，电冰箱是_（选填“串联”或“并联）连接在电路中的；科学家_通过实验得出：对于某导体来说，通过它的电流与它两端的电压成正比。3、一节新的干电池的电压通常是_，家中电视机、电冰箱、电灯等用电器之间的连接方式是_（选填“串”或“并”）联。4、如图所示为小熊家里的单相电子式电能表，其示数为_kWh；小熊家同时使用的用电器总功率不得超过_W；若电路中只有一个“220V 1800W”电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁了_次。5、小明家电能表如图所示，他家同时使用的用电器总功率不能超过_W。将某用电器单独接在该表上工作6min，电能表上的转盘转过300转。该用电器在上述时间内消耗的电能为_J，它的电功率是_W。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”字样，定值电阻R2的阻值为10，R1为滑动变阻器，开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求：（1）小灯泡正常发光时的电阻；（2）S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能。2、如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值；（2）当滑片P移到s=2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量；（3）当滑片P移到s=6cm处时，R1消耗的电功率。3、如图所示，两电阻串联，R1阻值为20，R2阻值为30，电源电压6V，闭合开关后，求：（1）电流表的示数；（2）通电60s，电阻R1消耗的电能。4、如图所示的电路中电源两端电压保持不变，电阻R1阻值为10。闭合开关S后，电流表A1的示数I1为0.6A，电流表A的示数I为1.0 A。求：（1）通过R2的电流；（2）电源电压的大小；（3）电阻R2的阻值；（4）通电10分钟，R1和R2消耗的总电能。5、母亲节到了，小宁为妈妈买了一个电热足浴盆如图，它的内部由加热系统和按摩系统两部分组成，加热系统正常工作时的电压为220V，电功率600W，求：（1）加热系统正常工作15min消耗的电能是多少？正常工作时的电流是多少？发热电阻的阻值多少？（后两问答案保留一位小数）（2）小宁帮妈妈泡脚时，向足浴盆中加入5kg初温为20的水，加热系统正常工作15min将水加热到40，此加热过程中水吸收的热量是多少？水的比热容（c4.2×103J/(kg·)）（3）按摩系统中的电动机工作电压是12V，工作电流为4A，内部线圈电阻是0.5，该电动机工作10s线圈所产生的热量是多少？-参考答案-一、单选题1、C【解析】【详解】A光电池板是将光能转化为电能，而不是化学能，故A不符合题意；B照明灯工作时，将电能转化为光能，故B不符合题意；C风力吹动小风扇转动发电，将机械能转化为电能，故C符合题意；D蓄电池夜晚放电，将化学能转化为电能，而不是将电能转化为化学能，故D不符合题意。故选C。2、B【解析】【详解】根据图甲可知，两电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，根据图乙可知，当电流为0.5A，电压表的示数为6V，则电源电压为根据图乙可知，当电流为1.5A时，电压表的示数为3V，则此时的电源电压为联立两式可知电源电压与电阻当电压表的示数为4.5V，定值电阻的电压为电阻R0消耗的电功率大小是故B符合题意。故选B。3、D【解析】【详解】A在家庭电路中保险丝熔断，如果用铜丝代替保险丝，起不到保护电路的作用，不符合安全用电的原则，故A错误；B水是导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故B错误；C水是导体，家庭电路着火时用水浇灭起火点时，可能会导电而发生触电事故，因此需先切断电源再用水浇灭火源，故C错误；D家庭电路中，开关和电灯串联，开关一端和火线相连，另一端和电灯相连，这样既能控制电灯，又能在更换灯泡时，断开开关，切断火线，避免触电事故的发生，故D正确。故选D。4、D【解析】【详解】A由图知，闭合开关S1、S2后，灯泡L1、L2并列接在电路中，即两灯并联；电流表和L1在一条支路上，则电流表测量通过L1的电流；开关S2和L2在另一条支路上，开关S2只控制灯L2；开关S1在干路上，则开关S1控制整个电路，故A错误；B灯泡L1、L2的规格不同，并联在同一电路中，两个灯泡两端的电压相同，由可知，实际功率不相同，L1与L2的亮度不相同，故B错误；C灯泡L1、L2的规格不同，并联在同一电路中，两个灯泡两端的电压相同，由可知通过L1和L2的电流不相等，故C错误；D只断开S2，L2支路断路，电路为只有L1的简单电路，L1发光，L2不发光，故D正确。故选D。5、A【解析】【详解】A绝缘棒是绝缘体，不导电，所以用绝缘棒挑开通电的裸导线人是安全的，故A符合题意；B绝缘皮能够防止人接触电线而引发的触电危险，因此不能使用绝缘皮损坏的导线，故B不符合题意；C水是导体，在电线上晾湿衣服，容易通过水这种导体触电，故C不符合题意；D高压线的电压很高，对于高压输电设备，人应不靠近，更不能接触，人在高压线下放风筝易发生高压触电事故，故D不符合题意。故选A。6、C【解析】【详解】A收音机利用电能转化为声能，故A不符合题意；B电视机主要是利用电能，将电能转化为光能，故B不符合题意；C电饭锅是将电能转化为内能，且利用产生的内能工作的，故C符合题意；D电冰箱通过压缩机制冷，而压缩机将电能转化为机械能，故D不符合题意。故选C。7、C【解析】【详解】A当联动开关断开时，电路为R1、R2的串联电路，当联动开关闭合时，R2被短路，电路为R1、R3的并联电路；记电源电压为U，当R1、R2串联时，因为串联电路电流处处相等，根据欧姆定律，流过R1、R2的电流相等，且R1R213，即当联动开关闭合时，R1、R3并联时，且R2R3，R1R213，根据欧姆定律，流过R1的电流为流过R3的电流为则故A错误；B串联电路中，电压之比等于电阻之比，故当R1、R2串联时U=U1+U2当联动开关闭合时，R2被短路，电路为R1、R3的并联电路，故U3=U4=U，故故B错误；CD当R1、R2串联时，根据P=UI可得，R1、R2的电功率分别为R1、R3并联时，根据P=UI可得，R1、R3的电功率分别为所以故C正确；故D错误。故选C。8、B【解析】【详解】ABC根据题意，由可得甲乙两灯正常发光的电阻分别为，所以正常发光时，如果两灯串联，则电流相同，由可得两灯实际功率；如果两灯并联，则电压相同，由可知两灯实际功率。即串联接在220V电源上，乙灯比甲灯的实际功率大，乙灯比甲灯要亮。故AC不符合题意，B符合题意。D由可知，灯泡消耗的电能既与功率有关，又与时间有关，没有说明时间关系，无法比较。故D不符合题意。故选B。9、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。10、B【解析】【详解】由于电压一定时，根据可知，当两电阻串联时，总电阻大于任意一个电阻，此时总电阻最大，电功率最小；当两电阻并联时，总电阻小于任意一个电阻，此时的总电阻最小，电压一定时，总功率最大。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。二、填空题1、 A 正比 装煤油 比热容大【解析】【详解】(1)12根据串联电路各处的电流相等，故闭合开关后，通过两段电阻丝的电流和通电时间是相等的；通电一段时间后，因R1R2，R1产生的热量多，可以观察到A温度计的示数较高，这是因为相同电流下，电流通过导体产生的热量跟导体的电阻成正比，电阻越大，产生的热量越多。(2)34若两烧瓶内分别装有质量相等、初温相同的水和煤油，且电阻相同，在相同时间内电阻放出的热量相同，水和煤油吸收的热量相同，通电后，由于水的比热容大，则水的温度升的慢，煤油温度升的快。2、 220 并联 欧姆【解析】【详解】1由常见的电压可知，我国家庭电路电压为220V。2家庭电路中各个用电器是互不影响的，它们是并联的，所以电冰箱并联在电路中。3德国物理学家欧姆经过大量的实验研究，得出了电流与电压、电阻的关系：导体中的电流，跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比。3、 1.5V 并【解析】【详解】1一节新的干电池的电压通常是1.5V。2家中电视机、电冰箱、电灯等用电器之间工作互不影响，所以它们之间的连接方式是并联。4、 7348.8 8800 90【解析】【详解】1由于电能表读数时最后一位是小数，单位是kWh，故由图中可知电能表的示数为7348.8kWh。2由电能表表盘上的信息可知，电能表的工作电压为U=220V，电能表工作允许通过的最大电流为I=40A，故由P=UI可知小熊家同时使用的用电器的最大总功率为P最大=UI=220V×40A=8800W3由题意可知，电热水壶正常工作时的功率为P=P额=1800W=1.8kW由W=Pt可得电热水壶正常工作1min消耗的电能为因为3000imp/（kWh）表示电路中每消耗1kWh的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，故可知电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁次数为n=3000imp/（kWh）×0.03kWh=90imp5、 2200 3.6×105 1000【解析】【详解】1电能表的额定电压是220V，允许通过的最大电流为10A，所以电路最大功率为2“”表示每消耗的电能电能表的转盘转3000转，电能表的转盘转300转消耗的电能3用电器的电功率三、计算题1、（1）12；（2）2160J【解析】【详解】解：（1）小灯泡L标有“6V 3W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为3W，根据可知灯的电阻（2）S1、S2都闭合时，R2短路，灯与变阻器并联，电流表测电路的总电流，因L恰好正常发光，故电源电压为U=UL6V，灯正常发光时的电流电流表示数即为干路的总电流，I1.1A，根据并联电路电流的规律，通过变阻器的电流I1IIL1.1A0.5A0.6AR1在10min内消耗的电能WUI1t6V×0.6A×10×60s2160J答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12；（2）S1、S2都闭合时，R1在10min内消耗的电能为2160J。2、（1）12.5；（2）4J；（3）0.2W【解析】【详解】解：由图可知，当开关S和S1闭合时，该电路为R0和R1的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。（1）当电流表开始有读数时，此时变阻器接入电路的阻值最大，电流最小为I=0.2A，电压表示数为2.5V，即R1两端的电压为U1=2.5V由可知此时R1接入电路的阻值为（2）当滑片P移到s=2cm处时，由图像知此时电路中电流I=0.2A由串联电路电压特点可知R0两端的电压为U0=U-U1=4.5V-2.5V=2V由可知R0的阻值为则电阻R0在10s内产生的热量为Q=I2R0t=(0.2A)2×10×10s=4J（3）由图可知，当滑片P移到s=6cm处时，电路中的电流为I=0.4A由可知R0两端的电压为U0=IR0=0.4A×10=4V由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为U1=U-U0=4.5V-4V=0.5V则R1消耗的电功率为P1=IU1=0.4A×0.5V=0.2W答：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为12.5；（2）当滑片P移到s=2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量为4J；（3）当滑片P移到s=6cm处时，R1消耗的电功率为0.2W。3、（1）0.12A；（2）17.28J。【解析】【详解】解：（1）闭合开关后，两电阻串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中电流表的示数（2）通电60s，电阻R1消耗的电能W1=U1It=I2R1t=（0.12A）2×20×60s=17.28J答：（1）电流表的示数为0.12A；（2）通电60s，电阻R1消耗的电能为17.28J。4、（1）0.4A；（2）6V；（3）15；（4）3600J【解析】【详解】解：由电路图可知，两电阻并联，电流表A测干路电流，电流表测R1支路的电流。（1）并联电路中干路电流等于各支路电流之和，通过R2的电流I2=II1=1A-0.6A=0.4A（2）因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以电源的电压U=U1=I1R1=0.6A×10=6V（3）R2的阻值=15 （4）通电10min,电路消耗的总电能W=UIt=6V×1A×10×60s=3600J答：（1）通过R2的电流为0.4A；（2）电源电压为6V ；（3）电阻R2的阻值为15 ；（4）通电10min,电路消耗的总电能为3600J。5、（1）5.4×105J，2.7A，80.7；（2）4.2×105J；（3）80J【解析】【详解】解：（1）加热系统正常工作15min消耗的电能W=Pt=600W×15×60s=5.4×105J正常工作时的电流 发热电阻的阻值 （2）此加热过程中水吸收的热量Q=cmt=4.2×103J/(kg·)×5kg×(40-20)=4.2×105J（3）该电动机工作10s线圈所产生的热量Q=I2R线圈t=(4A)2×0.5×10s=80J答：（1）加热系统正常工作15min消耗的电能是5.4×105J，正常工作时的电流是2.7A，发热电阻的阻值80.7；（2）此加热过程中水吸收的热量是4.2×105J；（3）该电动机工作10s线圈所产生的热量是80J。