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难点解析试题(含答案解析).docx

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1、苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热难点解析 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“50

2、W”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2、如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10，滑动变阻器R2的规格为“20 0.5A”，电压表量程为03V，电流表量程为00.6A。为了保证电路中各元件安全工作，下列选项正确的是（ ）A电路中允许通过的最大电流是0.6AB变阻器R2接入电路的最大阻值是10C定值电阻R1的最大功率是3.6WD电路的总功率最小值是0.9W3、甲、乙两灯泡的关系如图所示，将甲、乙两灯泡串联，当通过甲灯的电流

3、为时，乙灯泡消耗的电功率是（）ABCD4、如图所示的电路中，电源两端电压为，且保持不变，甲、乙是电表（电压表或电流表），灯泡L1标有“3V 3W”、灯泡L2标有“6V 6W”。闭合开关S，两灯均发光。若不计灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（）A甲表为电压表，且示数为B乙表为电流表，且示数为C通电，该电路消耗的电能为D该电路的实际功率为两灯额定功率之和5、如图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出IU的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（）A电源两端电压为3VB电路总功率最大时

4、，电流表的示数为0.1AC滑动变阻器R2的最大阻值是20D电压表示数最大时，电路总功率最小6、关于家庭电路和安全用电，下列做法正确的是（）A更换灯泡时先断开开关B电灯开关安装在零线和电灯之间C用铜丝代替保险丝D使用试电笔时，手不接触笔尾的金属体7、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

5、滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了21W8、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9、下列描述中最符合实际的是（）A节能灯正常工作时的电流大约0.1AB对人体讲，安全电压只能是36VC冰箱正常工作时的消耗的功率大约20WD空调机正常工作时的电流大约0.5A10、在国际单位制中，电流的单位是（）AABVCDJ第卷（非选择题 7

6、0分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示，电能表的示数为_kWh。2、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=_。3、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。4、检查是否饮酒设备的电路如图甲，R为酒精气体传感器，其阻值随酒精气体浓度的变化曲线如

7、图乙，R0为定值电阻，电源电压不变。当检测酒精气体浓度增大时，电路的总电阻_（填“增大”、“减小”或“不变”，下同），电压表的示数_，电路消耗的总功率_。5、用豆浆机做豆浆时，能闻到浓浓的豆浆香味，这是_现象；豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行，说明加热器和电动机的连接方式是_，对人体的安全电压是_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图是一个饮水机的工作原理图，其中R1和R2是阻值不变的发热电阻，下表是它的部分参数。水的比热容为 求：额定电压220V额定加热功率2000W额定保温功率88W（1）S1、S2都闭合时，饮水机处于哪种状态？（2）1kg的水温度从升高到吸收的热量？（

8、3）饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从加热到需用多长时间？2、如图甲所示是一个家用电热足浴盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成，其等效电路如图乙所示，R1是电加热丝，M是电动机，其中加热系统中电阻R1的额定功率为605W；按摩系统中的电动机M的工作电压为12V（经变压器将交流电压转换为12V，不考虑变压器的功率），工作电流为4A，其电阻为0.5。某次泡脚时，向足浴盆中加入初温为20的水5kg，加热电阻工作20min将水加热到40。已知足浴盆加热时的效率为70%，c水=4.2103 J/（kg）。求:（1）电阻R1的阻值；（2）电动机工作时因发热损失的功率；（3）电阻R1加热

9、时的实际电压。3、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4、如图所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜：使用时，镜面受热，水蒸气无法液化其上，便于成像，下列表格是该防雾镜的相关数据；经测试获知，在-10环境下，使平面镜的平均温度

10、升高到30，需使电热膜正常工作400s，求在此过程中：（1）镜面玻璃吸收的热量Q1；（2）电热膜正常工作产生的热量Q2；（3）电热膜给平面镜的加热效率。镜子质量m1kg额定电压U220V额定功率P100W镜面玻璃比热容c5、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30C烧开需要14分钟，求这个热水壶的效率是多少？c水=

11、4.2103J/(kgC)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、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，

12、故D正确。故选D。2、B【解析】【详解】A电路中定值电阻和滑动变阻器串联，由滑动变阻器R2的规格为“20 0.5A”可知电路中允许通过的最大电流为0.5A。故A错误；B由图知，R1、R2串联，量程为03V的电压表测量的是R2两端电压，且最大电压为3V，根据串联电路电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和。所以R1两端电压最高为此时R1、R2刚好平分电源电压，即R2此时连入电路的的阻值最大和R1相等，即为10。故B正确；C电路中定值电阻和滑动变阻器串联，由滑动变阻器R2的规格为“20 0.5A”可知电路中允许通过的最大电流为0.5A。根据得，定值电阻R1的最大功率为故C错误；D由题知，电路的总电

13、压恒为6V，根据得，由B分析知，滑动变阻器能接入电路的最大阻值为10时，此时电路的总电阻最大为根据得，电路的总功率最小值为故D错误。故选B。3、B【解析】【详解】如图，根据题意，甲、乙两灯泡串联，当通过甲灯的电流为时，根据串联电路电流的规律，乙灯的电流为根据图像可知，当时，由电功率的公式可得乙灯消耗的电功率为故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。4、C【解析】【详解】根据灯泡L1标有“3V 3W”、灯泡L2标有“6V 6W”，可计算两个灯泡的电阻为AB若乙为电流表，则灯泡L2会被短路，所以乙为电压表，测量的是灯泡L2两端的电压；若甲为电压表，则灯泡L2不会发光，故甲为电流表，测量的是灯泡L2

14、的电流，故AB错误；CD在知道两个电表情况下及两灯的发光情况可以推断，两个灯泡并联接入电路，且两灯两端的电压为U=3V；由于灯泡L1两端电压等于额定电压3V，则灯泡L1实际功率为P1=P1=3W灯泡L2两端电压为U=3V，其实际功率为P2=则电路的总功率为P=P1+P2=3W+1.5W=4.5W通电时间t=1min，消耗电能为W=Pt=4.5W60s=270J故C正确，D错误。故选C。5、C【解析】【详解】A由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测量定值电阻R1两端的电压，滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流表示数变大，由欧姆定律可知，电

15、压表示数变大，当滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器电阻为零，电路中电流最大，电压表示数最大，且等于电源电压，由图乙可知，电压表示数最大值，即电源电压为2.5V，故A错误；B由可知，当电路中电流最大的时候，电路总功率最大，由图可知，电路中最大电流为0.5A，即电路总功率最大时，电流表的示数为0.5A，故B错误；C当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器电阻最大，此时电路中电流最小，为0.1A，此时电压表示数为0.5V，滑动变阻器两端的电压为此时滑动变阻器的电阻，即滑动变阻器的最大值为故C正确；D电压表示数最大时，电流表的示数也最大，由可知，此时电流总功率最大，故D错误。故选C。6、A【解析】【详

16、解】A更换灯泡时，为保护电路同时保证安全用电，要断开开关，切断电路，故A正确；B在家庭电路中，为保证用电安全，开关要安装在火线和电灯之间，这样在开关断开后，电灯和火线脱离，避免人触电。如果安装在零线和电灯之间，即使开关断开，电灯不亮，电灯仍然和火线相连，容易使人触电，故B错误；C保险丝的作用是在电路中电流过大时，自动熔断，保护电路，其材料特点是电阻率大、熔点低。而铜丝电阻率小、且熔点高，不能代替保险丝，故C错误；D试电笔使用时，手要接触笔尾的金属体，这样可以在电源线、试电笔，人体之间形成通路，如若物体带电，试电笔氖管发光。如果不接触笔尾金属体，不管物体带不带电，试电笔氖管都不发光，不能检验物体

17、是否带电。故D错误。故选D。7、B【解析】【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。8、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

18、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。9、A【解析】【详解】A节能灯的额定功率一般为22W左右，由电功率的公式可得故A符合题意；B对人体讲，安全电压是不高于36V，故B不符合题意；C冰箱

19、正常工作时的电流为1A左右，由电功率的公式可得故C不符合题意；D空调机正常工作时的功率1100W左右，由电功率的公式可得故D不符合题意。故选A。10、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。二、填空题1、2022.1【解析】【详解】从图中可以看到，电能表单相电度表这五个字，上面的数字，为电能表的示数，最右边的读数为小数点后，第一位小数，电能的单位为kWh，则电能表的示数为2022.1kWh。2、 1:2 1:1

20、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3、 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

21、功率为P最大=UI=220V40A=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=90imp4、 减小 增大 增大【解析】【详解】1由电路图知，电阻R0与R串联，电压表测电阻R0两端电压，由图象可知，随酒精浓度的增大，酒精气体传感器R阻值减小，由电阻的串联可知电路的总电阻减小。2由U=IR可知，电路中电流增大，R0两端

22、电压增大，即电压表示数增大。3电源电压不变，电流表示数增大，由PUI可知，电路消耗的总功率增大。5、 扩散 并联 不高于36V【解析】【详解】1能闻到浓浓的豆浆香味，是扩散现象，豆浆的分子在不停地无规则运动。2豆浆机的加热和打浆是交替进行的，显然电热器和电动机在工作时互不影响，即为并联连接。3根据安全用电原则，对人体的安全电压不高于36V。三、计算题1、（1）加热；（2）2.52105J；（3）150s【解析】【详解】解：（1）由图可知，当S1、S2都闭合时，电路中只有R1工作；只闭合S1时，电阻R1、R2串联，串联电阻大于其中任一电阻，根据可知，当电路中的电阻最小，电路中的电功率最大，所以当

23、S1、S2都闭合时，饮水机处于加热状态。（2）水吸收的热量:(3)由可得，饮水机正常工作时消耗的电能由可知，需要的加热时间答:（1）S1、S2都闭合时，饮水机处于加热状态；（2）1kg的水温度从从升高到吸收的热量为；（3）饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从加热到需用150s。2、（1）80；（2）500W；（3）200V【解析】【详解】解：（1）R1的额定功率为605W，额定电压220V，所以（2）电动机属于非纯电阻电路，工作时把电能转化为机械能和内能，这种电路的电功率大于其发热功率，发热功率（3）水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)= 4.2103 J/（kg）5kg(40-

24、20)=4.2105J这段时间消耗的电能加热电阻工作时间t=20min=1200s加热电阻的实际点功率根据公式可得答：（1）电阻R1的阻值为80；（2）电动机工作时因发热损失的功率为8W；（3）电阻R1加热时的实际电压为200V。3、（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。4、（1）；（2）；（3）【解析】【详解】解：（1）根据题意，由可得玻璃吸收的热量为（2）

25、根据题意，电热膜正常工作产生的热量为（3）由热效率的公式可得电热膜给平面镜的加热效率为答：（1）镜面玻璃吸收的热量为；（2）电热膜正常工作产生的热量为；（3）电热膜给平面镜的加热效率为。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100C，则水吸收的热量Q吸=cm(t2-t1)=4.2103J/(kgC)2kg(100C-30C)=5.88105J由可得，热水壶消耗的电能W=Pt=1000W1460s=8.4105J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%。