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1、人教版九年级物理第十八章电功率章节测评 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、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
2、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量小灯泡的阻值 测量定值电阻的阻值ABCD2、如图所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的UI关系图象如图所示。则下列判断正确的是 ()A电路消耗的最大功率是3.6 WB滑动变阻器R2的阻值变化范围为010C电压表V2示数随电流变化的图线对应的是图线乙D定值电阻R1通电1分钟放出的热量是24 J3、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
3、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端滑至b端的过程中,电路的总电功率变化了21W4、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5、电熨斗通电一段时间后变得很烫,而连接电熨斗的导线却不怎么热,这
4、主要是因为()A导线的绝缘皮隔热B导线的电阻远小于电熨斗电阻C通过导线的电流小于电熨斗的电流D导线散热比电熨斗快6、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40W7、在如图所示的家用电器中,消耗电能主要是用来产生热量的是()A电熨斗B台式电风扇C电视机D笔记本电脑8、下列用电器中,利用电流热效应工作的是()A电脑B电饭锅C电视机D电风扇9、有关电的知识,下列说法中正确的是()A金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动方向B导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关C用电器功率越大,消耗
5、的电能就越多D通电时间相同时,功率大的用电器产生的热量一定比功率小的用电器产生的热量多10、下列家用电器中,利用电流热效应工作的是()A电饭锅B电视机C抽油烟机D电冰箱第卷(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,电源电压保持6V 不变,电流表的量程为00.6A,电压表的量程为03V,定值电阻R1的规格为“10 0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20 1A”,闭合开关移动滑片,为了保证电路安全,滑动变阻器阻值变化范围是_,电路总功率最大值为_ 。2、小明家的电能表月初的数字是,月末表盘的示数如图所示。若按0.8元/(kWh)的标准收费,他家本月应缴纳电费_
6、元。若此电能表的转盘在20min内转过400r,则此时家中电器消耗电能为_J,总功率为_W。3、如图所示,电熨斗工作时将电能转化为内能,这种现象叫做电流的_效应;若电熨斗电阻为55,通过的电流为4A,则其工作200s产生的热量为_J。4、如图甲所示,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值是20。闭合开关,滑动变阻器的P-R图象如图乙所示,则R1=_;当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为_A,通电10s电流通过R1做的功是_J。5、某同学在检修一只标有额定值为“220V 800W”的电炉时,发现电炉丝断了一小截,他用相同长度、相同材料但较细的电炉丝补接上,再接入220V的原电路中使用,那
7、么它的实际功率将_(选填“低于”、“等于”或“高于”)额定功率;将电炉通过导线接到电路里,电炉丝热得发红而导线却几乎不热,说明电流通过导体时产生的热量跟导体的_有关。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、小峻家中有一个浴足盆,其部分铭牌信息如图甲所示,如图乙为浴足盆的工作电路,R1、R2均为电热丝,当开关S接a、b触点时,浴足盆的挡位不同。求:(1)额定加热电流?(2)开关S接哪个触点,浴足盆处于加热状态?R1和R2的阻值各为多少欧?(3)在用电高峰期,小峻关闭家中其它用电器,只让浴足盆通电,使其处于加热状态1min电能表(如图表所示)的圆盘转了30转,则浴足盆加热的实际电功率为多
8、少瓦?型号MUY01额定电压220V额定加热功率880W额定保温功率100V2、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 。3、即热式热水宝是一种无内胆的纳米管加热装置,因为其体积小、加热速度快,真正实现即开即热的使用功能,得到了广泛应用。其电路原理如图,电热丝R1、R0绕在出水管上,水经过出水管时被加热,通过改变水龙头控制开关S、S0的状态,可以选择出凉水、温水或开水。该管线机的额定电
9、压是220V,开水加热电功率是4400W,温水加热电功率是2200W。已知:电热丝R1、R0电阻不随温度变化,水的比热容,水的密度1103 kg/m3,g取10N/kg。求:(1)开关S断开时,水龙头出_(凉水、温水或开水)。开关S、S0都闭合时,水龙头出_(凉水、温水或开水);(2)现在需要100 的开水500ml,已知水的初温是20 ,水需要吸收多少热量_?(3)如果电能转化为水的内能的效率是80%,饮水机正常工作时,烧开这些水需要多长时间_?4、如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,R1、R2均为电热丝,已知R2的阻值为44;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40W。
10、求:(1)R1阻值是多少?(2)同时闭合开关S1、S2,电饭锅处于加热状态,此时R2的功率是多少W?(3)在加热状态下,电饭锅工作20min消耗的电能是多少J?5、某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能,如图甲所示,该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位,“高温”档功率为36W,“低温”档功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示,电源电压为24V,S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答:(1)处于“高温”档加热时,通过座椅垫的电流。(2)电热丝R1的阻值。(3)处于“低温”档加热5min产生的热量。-参考答案-一、单选题1、D【详解】由表格数据可知,导体中的电流与其两端
11、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。2、A【详解】AB当滑动
12、变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,由UI图象可知,电路中的最小电流I0.2A,此时R1两端的电压U12V,R2两端的电压U24V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源电压UU1+U22V+4V6V由可得,定值电阻R1的阻值滑动变阻器的最大阻值即滑动变阻器R2的阻值变化范围为020; 当电路中的电流最大时,电路消耗的电功率最大,由图象可知,电路中的最大电流为0.6A,则电路消耗的最大功率P大UI大6V0.6A3.6W故A正确,B错误;C根据电路图知道R1与滑动变阻器串联,当由题知动变阻器阻值从最大变化到最小,电流由小变大,电压表V2测量的是滑动变阻器,
13、因此电压表V2的示数由大变小,滑动变阻器阻值从最大变化到最小时,电路中的电流会逐渐增大,R1两端的电压会逐渐减小,所以甲是滑动变阻器R的UI关系图像,乙是电阻R1的UI关系图像,故C错误;D定值电阻R1通电1分钟,只知道电阻值与通电时间,根据焦耳定律,缺乏电流或电压值,无法计算得出R1产生的热量,故D错误。故选A。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,
14、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、B【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。5、B【详解】电熨斗与导线串联,
15、电流相等,根据公式Q=I2Rt,电流和通电时间相同时,导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻,导线放出的热量远少于电熨斗,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。6、D【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。7、A【详解】A电熨斗通电后主要是发热,把电能主要转化为内能,是电流的热效应,故A符合题意;B台式电风扇通电后主要是转动,把电能主要转化为机械能,故B不符合题意;
16、C电视机通电后主要是发光和产生声音,把电能主要转化为光能、声能,故C不符合题意;D笔记本电脑通电后主要是把电能转化为光能和声能,故D不符合题意。故选A。8、B【详解】A电脑主要把电能转化为光能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;B电饭锅工作时把电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故B符合题意;C电视机主要把电能转化为光能与声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;D电风扇中的电动机主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。故选B。9、B【详解】A金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反,电流方向为正电荷移动的方向,自由电子带负电,故A错误;B导体的
17、电阻是导体的一种性质,导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关,与材料、横截面积、长度和温度有关,故B正确;C电能W=UIt=Pt,用电器功率越大,消耗的电能不一定越多,还要看时间的大小,故C错误;D通电时间相同时,功率大的用电器消耗的电能一定比功率小的用电器消耗的电能多,但产生的热量不一定比功率小的用电器产生的热量多,因为有些用电器工作时消耗的电能不一定全部转化为内能,故D错误。故选B。10、A【详解】A电饭锅主要是把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的,故A符合题意;B电视机主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意;C抽油烟机是利用电动机来工作的,
18、将电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,故C不符合题意;D电冰箱利用电动机带动压缩机来工作,将电能主要转化为机械能,故D不符合题意。故选A。二、填空题1、 1020 1.8W【解析】【详解】1由图示电路图可知,滑动变阻器R2和定值电阻R1串联,电压表测量定值电阻两端的电压,电流表测电路电流。电源电压为6V保持不变,定值电阻为10,由题意可知,当电压表的最大测量值为3V时,此时定值电阻R1两端的电压U1=3V,电路中电流I1=I=I2=U1R1=3V10=0.3A0.6A因此电路中的最大电流为0.3A,电流表示数允许的变化范围是:0A0.3A;滑动变阻器接入电路中的最小电阻R2=U2I最
19、大=U-U1最大I最大=6V-3V0.3A=10滑动变阻器接入电路的阻值R2允许变化范围为:10-20。2由P=UI可知,由于电路的总电压6V不变,电流最大时,就能保证电路总功率最大,则最大电功率为P最大=UI最大=6V0.3A=1.8W2、 80 7.2105 600【解析】【详解】1由图及题意可知,电能表月初示数是660.2kWh,月末示数为760.2kWh,小明家本月用电量为W=760.2kWh-660.2kWh=100kWh需缴纳的电费0.80元/kWh100kWh=80元2电能表的参数“2000r/kWh”表示每消耗1kWh的电能,电能表转盘转过2000转,电能表转盘转400转消耗的
20、电能W=4002000kWh=0.2kWh=0.23.6106kWh=7.2105J3用电器的电功率P=Wt=0.2kWh2060h=0.6kW=600W3、 热 1.76105J【解析】【详解】1电熨斗工作时将电能转化为内能,这种现象叫做电流的热效应,即电流通过导体时会产生热量。2工作200s产生的热量为Q=I2Rt=4A255200s=1.76105J4、 10 0.2 4【解析】【详解】1由电路图知,两个电阻串联在电路中,电流表测电路中的电流。由图乙知,当滑动变阻器接入电路的阻值为20时,变阻器消耗的功率为0.8W,据P=U2R得,此时变阻器两端的电压U2=P2R2=0.8W20=4V此
21、时R1两端的电压U1=U-U2=6V-4V=2V据串联电路的分压特点知R120=2V4V解得R1=102由电路图知,当滑片滑至最右端时,变阻器接入电路的阻值最大,则此时电路中的电流即电流表的示数I=U2R2=4V20=0.2A3通电10s,电流通过R1做的功W=U1It=2V0.2A10s=4J5、 低于 电阻【解析】【详解】1根据题意,由于导体电阻大小与长度、横截面积、材料和温度等有关,他用相同长度、相同材料但较细的电炉丝补接上,在长度、材料和温度相同时,横截面积越小电阻越大,所以电阻丝总电阻会变大,由P=U2R,电压一定时,实际功率会变小,即低于额定功率。2根据焦耳定律Q=I2Rt可得,在
22、电流与通电时间相同时,电流通过导体产生的热量与电阻的大小成正比,电炉丝的电阻比导体电阻要大得多,所以电炉丝热得发红而导线却几乎不热,故电流通过导体时产生的热量跟导体的电阻有关。三、计算题1、(1)4A;(2)加热状态,429,55;(3)600W【详解】解:(1)由表中数据知,浴足盆的额定加热功率是880W,由P=UI可得,额定加热电流I加热=P加热U=880W220V=4A(2)由电路图知,S接b时只有R2接入电路中,电源电压一定,由P=U2R可知,此时电路的功率较大,为加热状态;S接a时两电阻串联,电路中电阻较大,功率较小,为保温状态。由欧姆定律可得R2的阻值R2=UI加热=220V4A=
23、55保温状态下,由串联电路的特点和P=U2R可得总电阻R总=U2P保温=(220V)2100W=484则R1=R总R2=484-55=429(3)由图乙可知,电能表上标有3000r/kWh,3000r/kWh表示每消耗1kWh的电能,电能表的表盘就转过3000r,则表盘转过30转时,浴足盆消耗的电能W=13000kWh30=1100kWh此时浴足盆加热的实际电功率P实=Wt=1100kWh160h=0.6kW=600W答:(1)额定加热电流为4A;(2)开关S接b触点,浴足盆处于加热状态,R1和R2的阻值分别为429和55;(3)浴足盆加热的实际电功率为600W。2、(1)48.4;(2)3.
24、36105J;(3)336s。【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。3、凉水 开水 1.68105J 48s 【详解】(1)1根据题意和电路图可知,当S断开时电路处于断路状态,水龙头出凉水。2当S,S0都闭合时,电热丝R0单独接入电路中,根据可知电阻最小,功率最大,所以出开水。(2)3由可得水的质量为mV1103 k
25、g/m350010-6 m30.5kg水吸收的热量为(3)4由可得消耗的电能由可得加热时间4、(1);(2)1100W;(3)【详解】解:(1)单独闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电饭锅处于保温状态,由此时的功率可得R1阻值是(2)同时闭合开关S1、S2,R1、R2并联,电饭锅处于加热状态,此时R2的功率是(3)加热状态的功率为加热状态电饭锅工作20min消耗的电能是答:(1)R1阻值是;(2)电饭锅处于加热状态时R2的功率是1100W;(3)在加热状态下,电饭锅工作20min消耗的电能是。5、(1)1.5A;(2)16;(3)2000J【详解】解:(1)由图可知,处于“高温”档加热时,R1单独工作,且“高温”档功率为36W,此时通过座椅的电流(2)R1的阻值(3)t=5min=300s,该电路为纯电阻电路,则产生的热量Q=W=Pt=20W300s=6000J答:(1)处于“高温”档加热时,通过座椅垫的电流为1.5A。(2)电热丝R1的阻值为16。(3)处于“低温”档加热5min产生的热量为2000J。