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1、人教版九年级物理第十八章电功率综合练习 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、如图电源电压恒定。闭合开关S,滑动变阻器滑片P向右移动,则开关闭合后,下列关于电路的说法正确的是()A灯泡L变亮B灯泡
2、L变暗C电流表示数不变D电压表示数变大2、对下列物理量的认识中,最接近实际的是()A让人感觉温暖而舒适的室内温度是 37B干电池上通常会标注“1.5 V”C家用微波炉的额定功率一般约为 10WD家用电冰箱正常工作时的电流约为 0.1A3、在如图甲所示的电路中,电源两端的电压保持不变,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端的过程中,通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的I-U图像如图乙所示。已知小灯泡的额定电压为12V,下列说法中正确的是()A在电压表示数变小的过程中,电路消耗的总功率不断变大B滑动变阻器的最大阻值为9C滑片P由a端滑至b端的过程中,小灯泡的电功率变化了9WD滑片P由a
3、端滑至b端的过程中,电路的总电功率变化了21W4、如图将两电阻丝R1、R2串联起来,若R1 R2,将两个相同的火柴同时放在电阻丝上,则通电后先被点燃的火柴是()AR1上的火柴BR2上的火柴C同时点燃D无法确定5、用电学知识判断下列说法中正确的是()A一节新干电池的电压约为5VB教室里每盏日光灯的功率约为400WC家用电热水壶的功率约为1000WD书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A6、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7、下列物理常量正确的是()A人体的安全电压是3
4、6伏 B电视机的工作电流约为20AC1kWh的电能能供洗衣机工作3h D煤油的热值是2.1107J8、甲,乙两个电热器的电阻之比为32,通电相同时间产生的热量之比为83则通过甲、乙的电流之比为( )A32B23C34D439、下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是()A电视机B电熨斗C吸尘器D电风扇10、探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验如题图所示,两个透明容器中密封着等质量的空气,下列说法正确的是()AU形管内液面高度变化是由管中液体热胀冷缩引起的B图甲是探究电流产生的热量与电阻关系的实验C图乙中通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边小D图甲中通电一段时间后左
5、、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为41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,将“6V 3W”的灯L1和“6V 6W”的灯L2串联在同一个电路中,假设灯丝电阻值不随温度的变化而变化,现要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是_V,电路的总功率是_W。2、华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A。现有华为某一型号的电池,容量为4200mAh(其中“mA”为电流的单位“毫安”,“h”为时间的单位“小时”),假设充电器始终以最大充电电流充电,则在220V家庭电路中,经电源适配器(插头)后的输出充电电压为4.5V,则充电器对手机充电功率为_W;当手机提
6、醒电量只剩20%后开始充电,把电池充满只需要_min。如果此电池电量只剩20%时,马上断开家里其它用电器,只给手机充电,充满后发现标有“3000r/(kWh)”字样的电能表转了60r,则充电消耗的电能为_kWh。3、一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成,通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为_;当把这个工具接在电压为2V的电路两端,L、R并联的总电阻是_;这时电路的总功率为_W。4、目前广泛安装在汽车上的倒车雷达利用_(选填“超声波”或“次声波”)的反射工作,家用电饭锅工作时把_转化为内能(选填“电能”或“太阳能”)。5、图的电路中电源电压为6V,
7、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。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图甲为新型电饭锅,它采用“聪明火”技术,智能化地控制食物在不同时间段的温度,以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示,其中和均为电热丝,是自动控制开关。煮饭时,把电饭锅接入电路中,在电饭锅工作的内,电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。求:(1)和都闭合时电饭锅的电功率;(2)电热丝的阻值;(3)这内电饭锅产生的热量。2、小军家里有一款高、低温两挡电烤炉,他查看使用说明书,收集到如下的一些信息:额定电压220V,低温挡
8、电功率880W,高温挡电功率1980W,电路原理图如图所示,R1、R2为电热丝,S2为温控开关。(1)求温控开关S2断开后,电烤炉工作15min消耗的电能;(2)求电热丝R2的阻值;(3)若电阻丝R2烧断,请通过计算说明能否用两根“220V 550W”的电热丝代替R2,让电烤炉恢复正常工作。3、如图所示,是某家用电热煮茶器的简化电路图。R1和R2均为电热丝,S为温度传感切换开关。R1的阻值是44,R2的阻值是396,电源电压220V,开关S接“1”时,为加热状态;当煮茶器里面的水温达到100 C时,开关S可以自动切换到“2”,进入保温状态。已知c水4.2103J/(kg),R1、R2不受温度的
9、影响。试求:(1)保温状态时,电路消耗的总功率是多少;(2)将1kg初温为23 的水加热到100 C需要吸收多少热量;(3)假设该电热煮茶器的加热效率为98%,则实现(2)的过程需要加热多长时间。4、如图所示,电源电压保持不变,灯L上标有“6V,6W”且灯泡电阻保持不变,滑动变阻器R2上标“100 1A”。求:(1)小灯泡的阻值为多少?(2)当S1、S2均断开时,滑动变阻器在某两个点移动时,电流表、电压表的变化范围分别为0.10.3A,35V,电阻R1大小为多少?电源电压为多少? (3)当S1、S2,均闭合时,电流表、电压表的量程分别为03A,015V,在保证电路安全的前提下,滑动变阻器接入电
10、路中的电阻变化范围是多少?滑动变阻器的最大功率为多少?5、如图所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“ ”的字样。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使灯泡正常工作,不考虑灯丝电阻的变化。求:(1)灯泡正常工作时的电流;(2)灯泡正常工作消耗的电能。-参考答案-一、单选题1、B【详解】CD由图示电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电流表测电路电流,电压表测量灯泡两端的电压;当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路总电阻变大,电源电压不变,由欧姆定律可知,电路电流减小,电流表示数减小,根据UIR可知,灯泡两端的电压变小,电压表示数变小,故CD错误;AB电路电流减小,灯泡两端的电压变小,由P
11、UI可知,灯泡实际功率变小,灯泡变暗,故A错误,B正确。故选B。2、B【详解】A人体的正常体温为3637,让人感觉温暖而舒适的室内温度约为23,故A不符合题意;B一节新干电池的电压为1.5V,故干电池上通常会标注“1.5 V”,故B符合题意;C家用微波炉的额定功率一般约为 1000W,故C不符合题意;D家用电冰箱正常工作时的电流约为 1.1A1.7A,故D不符合题意。故选B。3、B【详解】A如图灯泡和滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,在电压表示数变小的过程中,由图乙可知,电路中的电流变小,根据 电路消耗的总功率不断变小,故A错误;B当滑片P在a端时,滑动变阻器的最大阻值最大,最大阻值为故
12、B正确;C滑片P由a端滑至b端的过程中,小灯泡两端的电压变大,电流变大,根据小灯泡的电功率大,变化了故C错误; D滑片P滑至b端时,电路中只有灯泡,故灯泡两端的电压12V就是电源电压,滑片P由a端滑至b端的过程中,电路的总电功率变化了 故D错误.。故选B。4、A【详解】由题意可知,两电阻丝R1、R2串联,所以通过R1、R2的电流相等,又R1R2,根据Q=I2Rt可知,在相同时间内R1上产生的热量多,因此R1上的火柴先被点燃,故A符合题意,BCD不符合题意。故选A。5、C【详解】A一节新干电池的电压约为1.5V,故A错误;B教室里的日光灯的功率约为40W,故B错误;C家用电热水壶的正常工作电流约
13、为5A,额定功率P=UI=220V5A=1100W故C正确;D书桌上台灯正常工作的电流约为0.2A,故D错误。故选C。6、D【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。7、C【详解】A对人体的安全电压是不高于36V,故A错误;B电视机的工作电流约
14、为0.5A,故B错误;C洗衣机的电功率约300W,根据可知,1kWh的电能能供洗衣机工作故C正确;D煤油的热值是2.1107J/kg,故D错误。故选C。8、D【详解】由焦耳定律Q=I2Rt可知,通过甲、乙的电流之比故选D。9、B【详解】A电视机工作时把电能主要转化为声能、光能、及少部分内能,不是利用电流热效应,故A不符合题意;B电熨斗工作时把电能转化内能,是利用电流热效应工作的,故B符合题意;CD吸尘器和电风扇工作时把电能主要转化机械能能,不是利用电流热效应工作的,故CD不符合题意;故选B。10、D【详解】A电流产生的热量不能用眼睛直接观察,对密封容器中空气加热,引起U形管中液面变化,通过液面
15、高度差的变化来反映,是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少,故A错误;B图甲中两个5电阻并联后再与一个5电阻串联,容器内电阻的阻值相同,由串并联电路电流的规律可知通过两个容器内电阻的电流不同,研究电流产生的热量与电流的关系,故B错误;C在乙装置中,容器中的两个电阻丝串联,通过它们的电流与通电时间相同,左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻,通电一段时间后右侧容器内电阻产生的热量较多,右边U形管内液面高度差比左边大,故C错误;D甲实验装置容器内电阻丝的阻值相同,右侧容器内电阻丝与容器外电阻丝并联,且容器内外的电阻丝的阻值相同,再与左侧电阻串联,由串并联电路电流的规律可知通过左侧电阻丝的
16、电流与右侧容器内电阻丝的电流之比是21,由Q=I2Rt可知通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为故D正确。故选D。二、填空题1、 9 4.5【解析】【详解】12灯L1的额定电流为I1=P1U1=3W6V=0.5A灯L1的电阻为R1=U1I1=6V0.5A=12灯L2的额定电流为I2=P2U2=6W6V=1A灯L2的电阻为R2=U2I2=6V1A=6由图可知,灯L1和灯L2串联在电路中,由于I1I2,所以为了使其中一盏灯长时间正常发光,电路中的电流为I=I1=0.5A所以电源电压是U=IR1+R2=0.5A12+6=9V电路的总功率为P=UI=9V0.5A=4.5W2、 22.5
17、40.32 0.02【解析】【详解】1充电器对手机充电功率PUI4.5V5A22.5W2已知I5A5103mA,由I=Qt可得充电时间t=QI=(1-20%)4200mAh5103mA=0.672h40.32min3“3000r/(kWh)”表示电路中的用电器每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转3000r,则电能表转盘转动60r消耗的电能W=603000kWh=0.02kWh3、 10 2.5 1.6【解析】【详解】1由图象可知,当R两段电压UR=2V时,通过R的电流IR=0.2A,由I=UR可得定值电阻R的阻值R=URIR=2V0.2A=102当把这个工具接在电压为2V的电路两端时,因并联电
18、路中各支路两端的电压相等,所以UL=UR=U=2V灯泡L和电阻R两端电压为2V,对应通过的电流分别为IL=0.6A,IR=0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以电路中的总电流I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A则电路中的总电阻R总=UI=2V0.8A=2.53这时电路的总功率P=UI=2V0.8A=1.6W4、 超声波 电能【解析】【详解】12现代汽车广泛利用了倒车雷达,它在工作时会发出超声波,这些声波遇到障碍物时会反射回来,根据回声到来的方位和时间,可以确定障碍物的位置。2电饭锅是利用电流的热效应工作的,家用电饭锅工作时把电转化为内能。5、 2 4 L2【解析】【详解
19、】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U1=UU2=6V-4V=2V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。三、计算题1、(1);(2)220;(3)【详解】解:(1)和都闭合时,两电阻并联,根据可知,此时总电阻最小,总功率最大,为高温档,总电流也最大,故此时的电流为3A,则总功率为(2)当只闭合S时,只有电阻R1接入电路,电阻比较大,是低温档,此时的总电流为2A,那么通过R2的电流为电热丝的阻值(3)因为纯电阻电路中,电能全部转化为内能,这内电饭锅产生的热量答:(1)和都
20、闭合时电饭锅的电功率为660W;(2)电热丝的阻值为220;(3)这内电饭锅产生的热量为;2、(1)7.92105J;(2)44;(3)详见解析【详解】解:(1)由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大(大于并联时的总电阻),根据电路中的总功率最小,电烤炉处于低温挡,由功率公式可得,在低温挡正常工作15min消耗的电能WP低温t880W1560s7.92105J(2)由电路图可知,开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电烤炉处于高温挡,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,故电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R
21、2的电功率:P2P高温P低温1980W880W1100W因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的阻值(3)一根“220V 550W”电热丝的电阻由等值电阻并联的规律,两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻因R并R2所以,用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2,能使电路恢复正常工作。答:(1)电烤炉工作15min消耗的电能为7.92105J;(2)电热丝R2的阻值为44;(3)通过计算可知,能用两根“220V50W”的电热丝代替R2,能让电烤炉恢复正常工作。3、(1)110W;(2)3.234105J;(3)300s【详解】(1)由题意可知,保温状态时,R1、R2串联,保
22、温状态下,电路消耗的总功率(2)将1kg初温为23的水加热到100需要吸收的热量Q吸c水m(tt0)4.2103J/(kg)1kg(10023)3.234105J(3)由可知,电热煮茶器消耗的电能开关S接“1”时,电路只有R1工作,为加热状态,此时的加热功率由可知,需要加热的时间答:(1)保温状态时,电路消耗的总功率是110W。(2)将1kg初温为23的水加热到100需要吸收的热量为3.234105J。(3)假设该电热煮茶器的加热效率为98%,则实现(2)的过程需要加热的时间为300s。4、(1)6;(2)R1=10,U= 6V;(3)6100,6W【详解】解:(1)小灯泡的阻值为(2)当S1
23、、S2均断开时,电阻R1、R2串联,电压表测量R2的电压,滑动变阻器在某两个点移动时,电流表、电压表的变化范围分别为0.10.3A,35V,则解得:R1=10,电源电压为(3)当S1、S2均闭合时,R1短路,R2与灯泡并联,通过灯泡的电流为由于电流表的量程为03A,所以,通过R2的最大电流为I2最大=I最大-IL=3A-1A=2A由于滑动变阻器R2上标“100 1A”,即允许通过R2的最大电流为1A,综合可知,允许通过R2的最大电流为 =1A,则R2的最小阻值为R2的阻值越大,通过的电流越小,不会损坏电路元件,则滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是6100。由于电压表的量程为015V,而电源电压为6V,则滑动变阻器的最大功率答:(1)小灯泡的阻值为6;(2)电阻R1大小的阻值为10,电源电压为6V; (3)滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是6100,滑动变阻器的最大功率为6W。5、(1)0.5A;(2)900J【详解】解:(1)由小灯泡的铭牌可知小灯泡正常工作时的电压和电功率,因此小灯泡正常工作时的电流为(2)小灯泡正常工作的时间t=10min=1060s=600s小灯泡正常工作时的电功率为1.5W,则小灯泡正常工作10min消耗的电能为W=Pt=1.5W600s=900J答:(1)灯泡正常工作时的电流为0.5A;(2)灯泡正常工作消耗的电能为900J。
限制150内