《2021-2022学年人教版九年级物理第十八章电功率单元测试试卷(无超纲).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2021-2022学年人教版九年级物理第十八章电功率单元测试试卷(无超纲).docx(21页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、人教版九年级物理第十八章电功率单元测试 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、铭牌上均标有“ ”的下列用电器都正常工作,在相等时间内产生热量最多的是()A电风扇B日光灯C电视机D电炉2、如图电源电
2、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L变暗C电流表示数不变D电压表示数变大3、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4、下列数据中,最接近生活实际的是()A人步行的速度约为1.1m/sB一瓶普通矿泉水的质量约为50gC小汽车内的汽油机效率可以达到95%D一台家用空调正常工作时功率约为400W5、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
3、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()AI3I413BU1U313CP1P4116DP2P33166、做某一个电学实验,下表是同一电路正确接线时的多组电压表和电流表的数据,可能是在进行下列哪些实验探究中收集的()实验次数123456电压U/V1.01.41.82.22.63.0电流I/A0.260.340.420.480.520.54探究通过导体的电流与电压的关系 测量小灯泡的电功率测
4、量小灯泡的阻值 测量定值电阻的阻值ABCD7、当温度下降到很低时,部分导体电阻会突然消失,这种现象称为超导现象,假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的,则通电后下列说法正确的是()A灯仍发光B电动机运转且效率比原来更高C电饭锅仍能煮饭D电熨斗仍能熨衣服8、下列物理常量正确的是()A人体的安全电压是36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2.1107J9、对于我们所学的电学知识,下列说法正确的是()A电风扇工作时只将电能转化为机械能B通过导体的电流跟电压成正比C某一盏路灯坏了,其它灯还能照常工作表明它们是并联
5、的D电流的方向是从电源的负极经过导线、用电器到电源的正极10、将一个“3.8V 1W”的小灯泡直接接在电压为3V的电源两端,则()A小灯泡比正常发光时要亮B小灯泡的额定功率变大C小灯泡的额定功率变小D小灯泡的实际功率小于1W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、如图甲所示电路,电源电压保持不变,灯泡电阻不受温度影响。当开关S闭合时两电压表指针偏转均如图乙所示,灯泡L2的电功率为2.4W,则1min内灯泡L1消耗电能_J。2、小明家中的电能表5月初的示数为,电能表的部分参数及6月初的示数如图所示,小明家5月初至6月初消耗的电能是_kWh,小明家所有用电器同时工作
6、,总功率不得超过_kW,若电能表转盘在10min内转过30转,则用电器的总功率为_kW。3、已知灯泡L1、L2灯丝电阻不受温度影响,当将它们串联接在电路中时,如图甲所示,闭合开关,灯L1两端电压U1大于灯L2两端电压U2;若将两灯泡并联在原电源两端时(电源电压保持不变),如图乙所示,闭合开关,则灯L1的电功率_灯L2的电功率(选填“”、“”或“=”)。4、(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_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
7、功率是_W。5、如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象,将它们接入如图乙所示的电路中。当只闭合开关S时,小灯泡的实际功率为0.8W,则电源电压为_V;再闭合开关S1,电流表的示数为_A,此时电路消耗的总功率为_W。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、有一种电饭锅,其内部的工作电路如图所示,它设计有两种基本工作状态,分别是高温煮饭档和低温保温档,其虚线框内为该电饭锅的发热主体,已知 R1=60.5。(电饭锅工作时,均忽略温度对电阻的影响)求:(1)电路中的开关怎样调控时,电饭锅属于高温煮饭工作状态?它的功率是多大?(2)当电饭锅处于低温保温时,电路中的电流是 0.2A
8、,30min 产生的热量是多少?(3)如果要将电饭锅低温保温档的功率提升 6W,请通过计算提出如何改进?2、电陶炉因具有新进式升温、对锅具材质无特殊要求,也无电磁辐射危害等优点,受到人们的广泛欢迎。如图甲所示,为某品牌电陶炉,其铭牌的主要参数如图乙所示,内部电路的简化示意图如图丙所示,R1、R2为阻值未知的电热丝。该电陶炉可以实现“高温档”、“中温档”、“低温档”三种档位加热。求:(1)电陶炉使用“中温档”正常工作时电路中的电流;(2)在图丙中,当S闭合,S1断开,S2接b,电陶炉处于“低温档”,该状态下电陶炉正常工作时消耗的电功率;(3)用电高峰时电路的实际电压降为198V,此时用该电陶炉给
9、一装有2 kg的水壶加热,水的初始温度为25,用“高温档”连续工作200s,水温升高到40,请计算此时电陶炉的加热效率为多少?(最终计算结果保留1位小数)已知水的比热容c = 4.2 103J/(kg),电热丝的电阻不随温度变化,水吸收的热量跟电陶炉消耗的电能的比值叫做加热效率。3、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
10、产生的热量。4、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LED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: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10-9秒10-3秒额定功率12瓦100瓦(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?5、题图甲是某款电热饭盒,部分参数如下表,其简化电路如图乙所示,R1、R2均是发热电阻(阻值不随温度变化),求:额定电压220V额定功率低温挡48.4W高温挡400W(1)开关S接触
11、1时,电热饭盒处于高温挡还是低温挡?(2)电热饭盒正常工作时,利用高温挡将质量为1kg,初温为20的汤加热至50,需要多少时间?(c汤取4.0103J/(kg),不考虑热损耗)(3)R2的阻值。-参考答案-一、单选题1、D【详解】铭牌上都标有“ ”,根据公式W=Pt可知,相同时间内它们消耗的电能相等,电风扇、日光灯、电视机把消耗电能的大部分转化为机械能、光能等,只有一小部分电能转化为内能,即QW,而电炉把消耗的全部电能都转化为内能,即Q=W,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。2、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
12、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PUI可知,灯泡实际功率变小,灯泡变暗,故A错误,B正确。故选B。3、C【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。4、A【详解】A人步行的速度约为1.1m/s,符合实际;故A
13、正确;B一瓶普通矿泉水的质量约为500g;故B错误;C汽车内的汽油机效率在30%左右;故C错误;D家用空调正常工作时功率约1000W以上;故D错误。故选A。5、C【详解】A当联动开关断开时,电路为R1R2的串联电路,当联动开关闭合时,R2被短路,电路为R1R3的并联电路;记电源电压为U,当R1R2串联时,因为串联电路电流处处相等,根据欧姆定律,流过R1R2的电流相等,且R1R213,即当联动开关闭合时,R1R3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R1R2串联时当联动开关闭合时,R2被短路,电路为R1
14、R3的并联电路,故U3=U4=U,故故B错误;CD当R1R2串联时,根据P=UI可得,R1R2的电功率分别为R1R3并联时,根据P=UI可得,R1R3的电功率分别为所以故C正确;故D错误。故选C。6、D【详解】由表格数据可知,导体中的电流与其两端的电压不成正比,分析得:探究通过导体的电流与电压的关系,当电阻一定时,导体中的电流与其两端的电压成正比,故不符合本实验的探究;测量小灯泡的电功率,由于灯丝的电阻随温度升高而变大,则灯泡的电功率是变化的,所以导体中的电流与其两端的电压不成正比,故符合本实验的探究;测量小灯泡的阻值,灯丝的电阻随温度升高而变大,所以导体中的电流与其两端的电压不成正比,故符合
15、本实验的探究;测量定值电阻的阻值,每次实验数据电压与电流的比值应该相差不大,但由第一次数据可知,阻值为由第二次数据可知,阻值为每次实验数据所算出的阻值相差较大,故不符合本实验的探究。故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。7、B【详解】ACD白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,当用电器通电时,用电器不会产生电热,白炽灯不能发光,电饭锅不能煮饭,电熨斗不能熨衣服,故ACD错误;B导体有电阻时,电动机工作,电能转化为机械能和内能,假设导体没有电阻,当电动机通电时,电动机不会产生电热,电能全部转化为机械能,效率更高更好,故B正确。故选B。8、C【详解】A对人体的安
16、全电压是不高于36V,故A错误;B电视机的工作电流约为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。9、C【详解】A电风扇工作时将电能转化为机械能和一部分内能,故A错误;B电阻一定时,通过导体的电流跟电压成正比,故B错误;C某一盏路灯坏了,其它灯还能照常工作,彼此间不受影响,表明它们是并联的,故C正确;D在电源外部,电流的方向是从电源的正极经过导线、用电器到电源的负极,故D错误。故选C。10、D【详解】A小灯泡只有在额定电压下才能正常发光,已知U实U额,所以小灯泡不能正常发光,灯泡的电阻一定
17、,根据可知,P实P额,灯泡发光较暗,故A不符合题意;BC用电器的额定功率是用电器正常工作时的功率,额定功率的大小不变,与实际电压无关,故BC不符合题意;D因为U实U额,所以P实P额,故D符合题意。故选D。二、填空题1、36【解析】【详解】由电路图知道,电灯L1、L2串联,电压表V1测电源电压,电压表V2测L1两端的电压。因为串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以电压表V1的示数应大于V2的示数;而两个电压表指针偏转相同,所以,说明电压表V1的量程是015V,分度值为0.5V,示数为6V,即电源电压U=6V电压表V2的量程是03V,分度值为0.1V,示数1.2V,即L1两端的电压U1=1.2V
18、由串联电路的特点知道,L2两端的电压U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V因为灯泡L2的电功率为2.4W,由P=UI知道,电路的电流I=P2U2=2.4W4.8V=0.5A由W=UIt 知道,1min内灯泡L1消耗电能W=U1It=1.2V0.5A60s=36J2、 120 4.4 0.15【解析】【详解】1电能表的示数最后一位为小数点后一位,所以他家一个月消耗的电能为W1342.8kWh1222.8kWh120kWh2电能表正常工作的电压是220V,允许通过的最大电流是20A,因此此表正常使用时允许接入用电器的最大功率P最大UI220V20A4400W4.4kW3电能表转盘在10min内转
19、过30转,则用电器消耗的电能W=30r1200r/kWh=140kWh工作的时间为t=10min=16h用电器的功率P=Wt=140kWh16h=0.15kW3、【解析】【详解】由题意可知,L1和L2串联在电路中时,L1两端电压U1大于L2两端电压U2,因串联电路中电流处处相等,故可知流过两灯的电流相等,故由欧姆定律可知,灯L1的电阻大于灯L2的电阻;将两灯并联在电源两端时,灯泡两端电压相等,故由P=U2R可知,灯L1的电功率小于灯L2的电功率。4、 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
20、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
21、盘上的“2500r/kWh”可知,每消耗1kWh的电能时,电能表的表盘就转过2500r,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t=1min=160h故空调的电功率为P=Wt=0.024kWh160h=1.44kWh=1440W5、 2 0.6 1.2【解析】【详解】1由电路图知道,只闭合开关S时,电路为L的简单电路,电流表测通过L的电流,由图像知道,只有当UL=2V、IL=0.4A时,小灯泡的实际功率为P=ULIL=2V0.4A=0.8W由此可知,电源电压为2V。2再闭合开关S1时,灯泡L与电阻R并联,电流表测干路电流,由于
22、并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,通过L的电流不变,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,此时电阻R的电压UR=UL=2V由图像知道,通过R的电流IR=0.2A由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,电流表的示数,即干路电流I=IR+IL=0.2A+0.4A=0.6A3电路消耗的总功率P=UI=2V0.6A=1.2W三、计算题1、(1)开关S1、S2都闭合时,电饭锅属于高温煮饭工作状态,800W;(2)79200J;(3)1039.5的R2换成阻值为907.5【详解】解:(1)开关S1、S2都闭合时,电饭锅属于高温煮饭工作状态。煮饭工作状态的功率(2)电饭锅保温工作30min
23、产生的热量(3)电饭锅低温保温时的功率电饭锅低温保温时,两电阻串联,电路中的电阻电阻R2的阻值为当低温保温的功率提升6W时,电路的总电阻电阻R2的阻值变为所以要将电饭锅低温保温档的功率提升 6W,将阻值为1039.5的R2换成阻值为907.5的电阻即可。答:(1)电路中的开关S1、S2都闭合时,电饭锅属于高温煮饭工作状态,它的功率是800W;(2)当电饭锅处于低温保温时,电路中的电流是 0.2A,30min 产生的热量是79200J;(3)如果要将电饭锅低温保温档的功率提升 6W,可以将1039.5的R2换成阻值为907.5的电阻。2、(1)4A;(2)176W;(3)70.7%【详解】解:(
24、1)电陶炉使用中温档正常工作时电路中的电流(2)据 知,当开关S、S1闭合,S2接a时,两电阻并联连接,电路中的总电阻较小,处于高温档;开关S、S1闭合,S2接b时,R2被短路,电路中只有R1工作,电阻较大,处于中温档。则电阻处于高温档时,干路中的电流此时通过电阻R2的电流I2=I高温-I1=5A-4A=1A则电阻当开关S闭合,S1断开,S2接b时,两个电阻串联在电路中,处于低温档,此时电陶炉正常工作时消耗的电功率(3)电陶炉中的水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2103J/(kg)2kg(40-25)=1.26105J实际电压为198V时,高温档的实际功率此时高温档工作200s消耗的电
25、能W=P高温实t=891W200s=1.782105J此电陶炉的加热效应答:(1)电陶炉使用“中温档”正常工作时电路中的电流为4A;(2)该状态下电陶炉正常工作时消耗的电功率为176W;(3)此时电陶炉的加热效率为70.7%。3、(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)和都闭合时电饭锅的
26、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;4、(1)0.5A;(2)48;(3)0.88kWh【详解】解:(1)该LED灯正常工作时电流(2)由欧姆定律可得LED灯正常发光时的电阻(3)每天正常工作10h,使用一个LED灯比使用一个白炽灯可节约电能W=(P白炽灯-PLED)t=(0.1kW-0.012kW)10h=0.88kWh答:(1)LED灯正常发光时的电流是0.5A;(2)LED灯正常发光时的电阻是48;(3)正常工作10h,使用LED灯比白炽灯要节约0.88kWh的电能。5、(1)低温档;(2)300s;(3)879【详解】解:(1)当开关S接1时,R
27、1与R2串联,此时电路的总电阻最大,又因为总电压不变,根据公式可知,此时电路总功率最小,为低温档。(2)汤由20加热至50吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.0103J/(kg)1kg(50-20)=1.2105J不计热量损失,消耗的电能W=Q吸=1.2105J根据公式,可得(3)S接2时,R1单独工作,为高温档,R1的阻值为S接2时,R1和R2串联,为低温档,串联后的总电阻为那么,R2的阻值为R2=R总-R1=1000-121=879答:(1)开关S接触1时,电热饭盒处于低温挡;(2)电热饭盒正常工作时,利用高温挡将质量为1kg,初温为20的汤加热至50,需要300s;(3)R2的阻值为879。