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1、苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热同步练习 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、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%
2、D家用台灯正常工作电流大约2A2、下列选项符合安全用电要求的是()A控制灯的开关可以安装在火线或零线上B更换灯泡时先断开电源开关C用湿布擦拭正在工作的电视机D零线和地线都与大地相连,因此在家庭电路中可以不安装地线3、小明用标有“12V60W”的灯甲和标有“24V30W”的灯乙做实验,关于这两个汽车灯的比较,下列说法中正确的是()A甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率B甲灯的实际功率一定小于乙灯的实际功率C甲灯和乙灯均正常工作,甲灯消耗的电能一定比乙灯多D甲灯和乙灯均正常工作,且消耗相同的电能,甲灯工作的时间比乙灯短4、图甲所示电路中,电源两端电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合
3、开关S,当滑动变阻器R2的滑片P从一端移动到另一端时,电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示,下列说法中正确的是()A电源电压为5VB滑动变阻器R2的最大阻值为10C当电流表示数为0.1A时,定值电阻R1消耗的电功率为0.5WD当电流表示数为0.6A时,电路消耗的总电功率为3.6W5、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40W6、如图甲所示的电路中,电源电压为6V且保持不变,闭合开关S,滑片P从A端移动到B端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示,下列判断中正确的
4、是()AR1两端电压的最大值为5VB电路总功率最大时,电路中的电流为0.1ACR2的最大阻值为60D电路总功率最小时,R2的电功率为0.5W7、下列做法中,符合安全用电原则的是()A更换灯泡前切断电源开关B用铜丝代替保险丝或空气开关C把多个用电器接在同一个插线板上使用D饮水机的电源始终处于接通状态8、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9、某同学做电学实验,通过改变滑动变阻器的电阻大小,测量并记录了多组电压表和电流表的读数,根据表格中记录的数据分析,他所连接的电路可能的是:()(图
5、中L为实验室用小灯泡,R为实验室用定值电阻)U/V11.522.533.5I/A0.200.240.260.280.300.34ABCD10、将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图所示。闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,其原因是()A灯L1额定功率较大B灯L2两端电压较大C灯L1的电阻较大D通过灯L1的电流较大第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图甲,R1=10,闭合开关S电流表A、A1偏转情况如图乙所示。则通过R2的电流I2为_A;电源电压为_V;R2的功率为_W。2、如图所示,电源电压保持不变,小灯泡标有“6V ?W”,其电阻不随
6、温度变化,电流表的量程为03A。当开关S、S2闭合时,滑片P在a端时电压表示数为U1,电流表示数为I1;滑片P在b端时电压表示数为U2,电流表示数为I2,此时R2消耗的电功率为P2。当开关S、S2、S3闭合时,灯泡恰好正常发光。当开关S、S1、S2、S3闭合时,R2消耗的电功率为P2,P2P2=25121,U1U2=119,R2=10。电源电压为_V;小灯泡电阻RL和R2的电阻之比RLR2=_;当开关S、S1、S2、S3闭合时,电路消耗的总功率最小为_W。3、(1)如图所示,刻度尺的分度值是_mm,物体A的长度是_cm;(2)如图所示,停表的读数为_;(3)某家庭电能表如图所示,现在的示数是_
7、kWh,若该家庭单独让空调工作1min,空调消耗的电能为8.64104J时,则电能表转盘转了_转,空调的电功率是_W。4、装有两节新干电池的手电筒,它的电压是_V;对人体来说只有_的电压是安全的。家庭电路中,使用试电笔时,不能使氖管发光的电线是_线。5、某一空气净化器工作过程如图1所示:空气进入净化器,空气里的灰尘由于钨丝放电而带上正电,经过负电格栅板时被吸附;此后经活性炭进一步净化。(1)我们看到空气中尘土飞扬的现象_(填:“不属于”、“属于”)扩散现象,空气净化器负电格栅板吸附灰尘的原理是利用_;(2)该空气净化器(铭牌如表)正常工作的电流为_A;(保留两位小数)(3)该空气净化器消耗1.
8、1kWh的电能,可以净化_m3空气;(4)如图2是这一空气净化器中二氧化碳浓度检测仪的电路原理图。电源电压保持6V不变;R0为定值电阻,阻值为10;R1为二氧化碳浓度传感器,其阻值随二氧化碳浓度变化如图3所示,当二氧化碳浓度为_时,电压表示数恰好为1V,此时R1的阻值是_。规格额定电压频率额定功率洁净空气量(CADR)KJFB2000型220V50Hz100W200m3/h三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图,电源电压为9V,小灯泡标有“6V 3W”字样,闭合开关,小灯泡正常发光,求:(1)电路中的电流;(2)电阻R的阻值。2、如图所示,电源两端电压为10V并保持不变,电阻R
9、1的阻值为15。当开关S闭合时,电压表示数为4V。求:(1)电阻R2的阻值;(2)电阻R1的电功率。3、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(c4.2103J/(kg))(3)按摩系统中的电动机工作电压是12V,工作电流为4A,内
10、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?4、(1)电热水壶的加热电阻R两端的电压为220V,加热功率1100W,求通过R的电流是多少?R的阻值为多少?(2)体积为1103m3的水的质量是多少?这些水从30oC升高到80oC要吸收多少的热量?【水1103kg/m3,c水4.2103J/(kgoC)】5、如表是小明家电热水壶的铭牌。求:产品型号EL8952额定电压 220V频率 50Hz额定功率 1000W容量 1.0L(1)电热水壶的电阻。(2)将1kg水从20加热到100,水吸收的热量。(3)要放出这些热量,电热水壶要正常工作多长时间不计热量损失 。-参考答案-一、单选题
11、1、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。2、B【解析】【详解】A开关要接在灯泡和火线之间,断开开关,切断火线,触及灯泡时更安全,故A不符合题意;B在未断开电源开关的情况下更换灯泡,容易引发触电事故,故B符合题意;C用湿布擦拭正
12、在工作的电视机,可能会因湿布导电引发触电事故,故C不符合题意;D零线与大地相连,不安装地线,当零线断路时,会发生触电事故,家庭电路中必须要安装地线,故D不符合题意。故选B。3、D【解析】【详解】A甲灯的额定功率为60W,乙灯的额定功率为30W,甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率,故A错误;B电灯实际功率取决于实际电压的高低,由于甲灯和乙灯实际工作的电压不清楚,所以它们的实际功率大小无法比较,故B错误;C根据公式W=Pt,两灯消耗的电能多少取决于功率和工作的时间,虽然甲灯和乙灯均正常工作时甲的功率大于乙的功率,但由于工作时间不确定,消耗的电能多少无法比较,故C错误;D根据公式甲灯和乙灯均正常工作,
13、且消耗相同的电能,由于P甲P乙,那么t甲t乙,故D正确。故选D。4、D【解析】【详解】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R2两端电压,电流表测电路中的电流,从乙图可以看出通过R2的电流I与其两端电压电压U的关系。A由图乙可知,滑片P从最左端移动到最右端定值电阻当滑片在最右端时所以电源电压故A错误;B由图乙可知,当滑动变阻器两端电压为5V时,电路电流I=0.1A。此时滑片置于最右端,所以滑动变阻器最大阻值故B错误;C当电流表示数为0.1A,电阻R消耗电功率为P1=(0.1A)210=0.1W故C错误;D当电流表示数为0.6A时,滑动变阻器阻值是0,电路消耗总功率故D正确。故选D。5、D【解析
14、】【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。6、D【解析】【详解】A由电路图可知,R1与R2串联接入电路,电流表测电路中电流,电压表测R2两端电压,由串联电路的电压规律可知,R2两端电压越小,则R1两端电压越大,由图乙可知,R2两端电压最小为0,则此时R1两端电压最大,等于电源电压,为6V,故A错误;B因电源电压不变,故由P=UI可知,电路中电流越大,则电路总功率越
15、大,由图乙可知,此时电路中电流最大为Imax=0.6A,故B错误;C由串联电路电阻等比例分压可知,滑动变阻器接入电路中的阻值越大,则R2两端电压越大,由欧姆定律可知,此时电路中电流越小,由图乙可知,R2两端电压最大为Umax=5V,此时电路中的电流为Imin=0.1A,故由欧姆定律可知,此时R2的最大阻值为故C不符合题意;D由BC中分析可知,当电路中电流最小时,此时电路中总功率最大,此时R2的阻值最大,为50,此时电路中的电流最小,为Imin=0.1A,故由P=UI可知,此时R2的电功率为P2=IminR2=(0.1A)50=0.5W故D符合题意。故选D。7、A【解析】【详解】A更换灯泡之前必
16、须切断电源开关,否则容易触电,所以更换灯泡前切断电源开关符合安全用电原则,故A符合题意;B连接保险丝和空气开关在电路中可以其到保护电路的作用,如果换成铜丝,电路电流一旦过大就起不到保险作用,容易引发事故,这是因为在电流大时,铜丝不会熔断,起不到保护的作用,所以用铜丝代替保险丝或空气开关不符合安全用电原则,故B不符合题意;C插线板一般不能同时接用多个用电器,是因为当同时接用多个用电器时,通过插线板的电流增大,容易引起火灾,故C不符合题意;D饮水机内电路元件长期处于通电状态,长时间蓄热容易引起电器故障引发火灾,所以饮水机的电源始终处于接通状态不符合安全用电原则,故D不符合题意。故选A。8、A【解析
17、】【详解】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
18、验物体是否带电。故D错误。故选D。9、A【解析】【详解】AC由知道,每次实验与电压表并联的电阻分别为5、6.25、7.7、8.9、10、10.3,说明此电阻随电流、电压的增大而增大,即与电压表并联的电阻是变化的,由于灯泡的电阻随电压的增大而增大,所以,说明电压表是并联在小灯泡的两端,电流表测量电路的电流,故A符合题意,C不符合题意;BD图中电压表测量的是电源电压,随着滑动变阻器的电阻大小改变,电压表示数不变,故BD不符合题意。故选A。10、C【解析】【详解】由图可知,两个灯泡是串联的,串联电路的电流处处相等,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,说明灯泡L1的实际功率大,根据知,灯泡L1的电
19、阻比L2的电阻大。A两个灯泡的额定电压相等,灯泡L1的电阻大,根据可知,L1额定功率小,故A不符合题意;B根据知,灯泡L1的电阻比L2的电阻大,灯泡L1两端的电压大,灯L2两端电压较小,故B不符合题意;C两个灯泡是串联的,串联电路的电流处处相等,闭合开关后,发现灯L1较亮,灯L2较暗,说明灯泡L1的实际功率大,根据知,灯泡L1的电阻比L2的电阻大,故C符合题意;D两个灯泡是串联的,串联电路的电流处处相等,通过两灯泡电流相等,故D不符合题意。故选C。二、填空题1、 1.2 3 3.6【解析】【详解】1由电路图可知,R1与R2并联,电流表A测干路电流,电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电
20、流等于各支路电流之和,且两电流表指针的偏角相同,所以,电流表A的量程为03A,分度值为0.1A,则干路电流I=1.5A,电流表A1的量程为00.6A,分度值为0.02A,则通过R1支路的电流I1=0.3A,所以,通过R2的电流为I2=II1=1.5A0.3A=1.2A2因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由欧姆定律得,电源的电压为U=I1R1=0.3A10=3V3由12中分析可知,R2的功率为P2=UI2=3V1.2A=3.6W2、 6 65 13.8【解析】【详解】1当开关S、S2、S3闭合时,此时中只有灯泡L接入电路,灯泡恰好正常发光,电源电压U=U额=6V2当开关S、S2闭合时,滑片
21、P在b端时,灯泡L与定值电阻R2串联,电压表示数为U2,R2消耗的电功率当开关S、S1、S2、S3闭合时,滑动变阻器R1与灯泡L、定值电阻R2并联,此时R2两端的电压为电源电压,R2消耗的电功率为因为P2P2=25121得当开关S、S2闭合时,滑片P在b端时,灯泡L两端的电压通过灯泡L的电流灯泡L的电阻小灯泡电阻RL和R2的电阻之比RLR2=1210=653由于U1U2=119且解得当开关S、S2闭合时,滑片P在a端时,电压表测量的是滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的电压,此时灯泡L两端的电压此时电路中的电流I1等于通过灯泡L的电流IL,即则总电阻滑动变阻器R1的最大阻值R1=R总-R2=15
22、-10=5当开关S、S1、S2、S3闭合时,滑动变阻器R1与定值电阻R2并联,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,电路中的总功率最小,所以当滑动变阻器接入电路的电阻为5时,通过滑动变阻器的电流通过灯泡L的电流通过R2的电流电路中的总电流I总=I滑+IL+IR2=1.2A+0.5A+0.6A=2.3A此时电路中的电功率P总=UI总=6V2.3A=13.8W3、 1 5.45 729.5s 6852.5 60 1440【解析】【详解】(1)1由图中可知,1cm之间有10个小格,故每一小格表示0.1cm,即1mm,故刻度尺的分度值为1mm。2由图中可知,被测物体的左侧与1.00cm对
23、齐,右侧在6.4cm与6.5cm之间,估读为6.45cm,故该物体的长度为l=6.45cm1.00cm=5.45cm(2)3由图中可知,小表盘的分度值是0.5min,指针在12min和13min之间,靠近12min,故小表盘读数为12min,因大表盘指针未转过一周,故大表盘读数为9.5s;故停表读数为t=12min9.5s=1260s+9.5s=729.5s(3)4电能表的最后一位为小数,故由图中可知,现在电能表的读数是6852.5kWh。5由题意可知,空调消耗的电能为W=8.64104J=0.024kWh由电能表表盘上的“2500r/kWh”可知,每消耗1kWh的电能时,电能表的表盘就转过2
24、500r,故此过程中电能表转盘转过的圈数为n=0.024kWh2500r/kWh=60r6由题意可知,空调工作的时间为故空调的电功率为4、 3 不高于36 V 零【解析】【详解】1一节干电池电压为1.5V,故两节新干电池的手电筒,它的电压是3V。2人体触电的程度与电流的大小和持续时间的长短有关。对人体来说,只有不高于36V的电压是安全的。3火线与大地间的电压为220V,零线与大地间的电压为零。所以,使用试电笔时,不能使氖管发光的电线是零线。5、 不属于 异种电荷相互吸引 0.45 2200 0.031% 50【解析】【详解】(1)12空气中尘土飞扬属于机械运动,不是扩散现象;由净化原理图可知,
25、正电钨丝使灰尘带正电,因为异种电荷相吸引,所以负电格栅板能吸附灰尘。(2)3根据表中数据,由PUI可得,空气净化器正常工作时的电流(3)4空气净化器消耗1.1kWh电能所用的时间这段时间内可净化空气的体积V200m3/h11h2200m3(4)456如图2,R0、R1串联,电压表测量R0两端的电压,已知电源电压U6V,当U01V时,则R1两端的电压U1UU06V1V5V由串联电路的分压关系可知R1R0U1U0即R1105V1V51解得R150,由图3可知此时二氧化碳的浓度为0.031%。三、计算题1、(1)0.5A;(2)6 【解析】【详解】(1)小灯泡标有“6V 3W”字样,且小灯泡正常发光
26、,此时通过小灯泡的电流为额定电流,根据可得,通过小灯泡的电流由电路图可知,小灯泡与电阻串联,串联电路电流处处相等,所以此时电路中的电流为0.5A。(2)电源电压为9V,小灯泡两端的电压为6V,则电阻两端的电压通过电阻的电流为0.5A,所以电阻的阻值答:(1)电路中的电流为0.5A;(2)电阻R的值为6。2、(1)10;(2)2.4W【解析】【详解】解:由电路图可知,当开关S闭合时,R1与R2串联,电压表测R2两端的电压。(1)因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电阻R1两端的电压U1=U-U2=10V-4V=6V因串联电路中各处的电流相等,电路中的电流 电阻R2的阻值(2)电阻R1消耗的
27、电功率P1=U1I1=6V0.4A=2.4W答:(1)电阻R2的阻值是10;(2)电阻R1的电功率是2.4W。3、(1)5.4105J,2.7A,80.7;(2)4.2105J;(3)80J【解析】【详解】解:(1)加热系统正常工作15min消耗的电能W=Pt=600W1560s=5.4105J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=4.2103J/(kg)5kg(40-20)=4.2105J(3)该电动机工作10s线圈所产生的热量Q=I2R线圈t=(4A)20.510s=80J答:(1)加热系统正常工作15min消耗的电能是5.4105J,正常工作时的电流
28、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4.2105J;(3)该电动机工作10s线圈所产生的热量是80J。4、(1)5A,44;(2)1kg,2.1105J【解析】【详解】解:(1)由得,通过电阻R的电流由可知,电热水壶加热电阻的阻值(2)由可知,体积为1103m3的水的质量水吸收的热量答:(1)通过R的电流是5A,R的阻值是44;(2)体积为1103m3的水的质量是1kg,这些水从30加热到80要吸收2.1105J的热量。5、(1)48.4;(2)3.36105J;(3)336s。【解析】【详解】解:(1)根据电热水壶的铭牌可知,电热水壶的额定功率为1000W,额定电压为220V,由 可得电热水壶的电阻(2)水吸收的热量(3)不计热量损失,所以电热水壶产生的热量由 可得热水壶工作时间答:(1)电热水壶的电阻为48.4;(2)水吸收的热量为3.36105J;(3)要放出这些热量,电热水壶正常工作336s。