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1、苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热课时练习 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、在伏安法测小灯泡额定功率的实验中,下列做法错误的是()A连接线路的过程中,开关应处于断开状态B实验前滑动变阻器
2、的滑片要放在阻值最大端C电流表与灯泡串联,电压表与灯泡并联D为了减小误差,进行多次测量,取平均值2、图所示四种家用电器中,主要利用电流热效应工作的是()ABCD3、如图所示,阿里公司的数据运行服务器浸泡在装有冷却液的容器中。冷却液直接吸收服务器通电工作产生的热量,再进入外循环冷却,之后再送回服务器所在容器。以下分析正确的是()A此冷却液属于导电性能强的材料B此冷却液的比热容应该很小C服务器的内能不会发生转移D冷却液有效减小电热产生的危害4、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5、 “珍爱生命,注意安全”是每个公民应具备的安全意识!下列做法符合安全用电原则
3、的是()A同一个插座同时使用几个大功率用电器B用湿布擦拭工作中的家用电器C更换电路设备时断开总开关D将三脚插头改为两脚插头6、甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示,若它们的电阻不随温度的变化而改变,则下列说法中正确的是()A甲的电阻小于乙的电阻B两电热杯均正常工作时,相同时间内消耗的电能一样多C若将乙接在电压为110V的电路中,它的实际功率为250WD若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中,相同时间内甲产生的热量较多7、如图是两电阻R1、R2的UI关系图像,将R1、R2接在电压为U是电路中,结合图中信息可知()A两电阻R1、R2串联时总功率最大B两电阻R1、R2并联时总功率最大C只有电阻R1
4、单独工作时总功率最大D只有电阻R2单独工作时总功率最大8、如图甲所示,电源两端电压不变,R1是滑动变阻器,R2是定值电阻。当开关S闭合后,逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值,根据电压表与电流表的示数,绘制的图象如图乙所示。下列判断正确的是()A电源两端电压为10VB电流最大时电路消耗电功率为6WC定值电阻R2的电阻值为20D变阻器R1接入电路的最大阻值为2009、如图是某研究小组自制肺活量比较装置,吹气时气球胀大,隔板向上运动,下列说法正确的是()A总电阻变大B电流表示数变小C电压表示数变大D电路总功率变大10、小刚家的电路简化后如图所示,由该电路可知()A开关要串接在火线与灯泡L之间的B电能
5、表是用来直接测量用电器总功率的C电路中的电视机和电冰箱正常工作时是串联的D空气开关自动切断电路,一定是因为电路出现了短路第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、电冰箱使用三脚插头与电源连接,如图a所示,细心观察可以发现,三脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长。(1)这样的设计主要考虑下列哪一因素_(选填字母);A使插头的造型更美观B插入插座中可更稳固插头C有利于识别火线和零线插脚D插入插座时,可确保用电器外壳先接地(2)如图b所示是电冰箱的简化电路图,图中M是电冰箱压缩机内的电动机,L是电冰箱内的照明灯,打开冰箱门时,开关_自动闭合,使得照明灯
6、亮;冰箱内温度降低到设定温度时,开关_自动断开,电动机停止工作;(3)冰箱的压缩机是一台电动机,它工作时是把_能转化为_能;(4)提出一项使用冰箱时的节能措施:_。2、有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”,将它们串联时,电路两端允许加的最大电压为_V,较亮的灯是_。(灯丝电阻不变)3、在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6V”字样,它的UI图像如图乙所示。只闭合开关S1时,电流表示数为I1,电阻R1消耗的功率为P1,当开关S1、S2都闭合,此时小灯泡恰好正常发光,电流表示数为I2,电阻R1消耗的功率为P1,已知R1=R2,P1P1=1625。灯泡正常发光时的电阻
7、为_,I1为_A,电源电压为_V。4、小军为测量小灯泡L的电功率,连接了如图甲所示的实验电路。调节滑动变阻器的滑片P至某一位置,电压表、电流表示数如图乙所示,小灯泡L两端的电压为_V,通过小灯泡L的电流为_A,此时小灯泡电功率为_W。5、(1)图中,电能表的示数为_kWh。(2)图中,用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球,金属箔因带_电荷而张开。(选填“同种”或“异种”)(3)图中,电阻箱的示数为_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示,电源两端的电压为6V且保持不变,定值电阻R1的阻值为20。闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片处于某位置时,电流表的示数为0.4A,求此
8、时:(1)滑动变阻器R2接入电路的阻值;(2)10s内电流对电阻R1做的功。2、(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)】3、如图所示电路中,小灯泡L标有“6V 3W”字样,R2为3,当S1、S2都闭合时,电流表示数为0.7A,这时小灯泡L正常发光。灯的电阻不变,求:(1)电源电压U;(2)电阻R1的阻值;(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率。4、即热式热水宝是一种无内胆的纳
9、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_?(
10、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_?5、如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为70。当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440W。求:(1)低温挡工作时,电路中的电流是多少?(2)发热电阻R1的阻值是多少?(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他猜想是用电高峰时电压偏低所致,于是他想用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在30s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电
11、高峰时家庭电路的实际电压为多少?(不考虑电阻值随温度的变化)-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A连接线路的过程中,为防止连接错误,电路中电流过大,保护电路元件,开关应断开,故A正确,不符合题意;B连接线路过程中,为了保护电路,滑动变阻器处于最大阻值的位置,故B正确,不符合题意;C电流表串联在被测电路中,电压表并联在被测灯泡两端,故C正确,不符合题意;D伏安法测小灯泡额定功率,测量出不同电压下的电功率,并分析灯泡亮暗与实际功率的关系,不取平均值,故D错误,符合题意。故选D。2、A【解析】【详解】A电饼铛工作时,消耗的电能主要转化为内能,是利用电流热效应工作的,故A符合题意;B电风扇工作
12、时,消耗的电能主要转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故B不符合题意;C平板电视工作时,消耗的电能主要转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,故C不符合题意;D洗衣机工作时,消耗的电能主要转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。故选A。3、D【解析】【详解】A服务器浸泡在冷却液中,如果导电性强,会引起服务器短路,应选择绝缘性好的材料,故A错误;B冷却液选择比热容大的,在质量相同时,改变相同的温度,相比比热容小的物质吸收的热量更多,故应选择比热容大的物质。故B错误;C冷却液的作用是将服务器的内能通过热传递转移走,内能减小,温度降低,保护服务器,故C错误;D由于电流的热效应
13、,电流通过导体时一般都会发热,设备内能增加,温度升高,冷却液通过热传递将热量带走,防止因温度过高而损坏,可以保护设备。故D正确。故选D。4、A【解析】【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,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。5、C【解析】【详解】A同一个插座同时使用几个大功率用电器,会引起引起电路中的电流过大,容易引起火灾,故A不
14、符合安全用电原则;B生活中的水是导体,用湿布擦拭正在工作的电视机易造成触电,故B不符合安全用电原则;C更换电路设备时,为了用电安全,需要断开总开关,故C符合安全用电原则;D把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用,这样当金属外壳漏电时,不能将电及时导向大地,易引发触电,故D不符合安全用电原则。故选C。6、D【解析】【详解】A两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI=的变形式可知,甲的功率较小 ,其电阻较大,故A错误;B两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等,由图知甲的额定功率较小,根据W=Pt可知,相同时间内甲消耗的电能较少,故B错误; C乙的电阻将乙接入110V的
15、电路中,它的实际功率故C错误;D两电加热器串联后接在220V的电路中时通过它们的电流相等,甲的电阻大,由P=I2R可知,甲的实际功率较大,相同时间内甲产生的热量较多,故D正确。故选D。7、B【解析】【详解】由于电压一定时,根据可知,当两电阻串联时,总电阻大于任意一个电阻,此时总电阻最大,电功率最小;当两电阻并联时,总电阻小于任意一个电阻,此时的总电阻最小,电压一定时,总功率最大。故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。8、C【解析】【详解】D由电路图知道,当滑片位于最左端时,电路为R2的简单电路,此时电路中电阻最小,电流最大,由乙图知道,电路的最大电流I最大0.6A;由欧姆定律知道,电源的电压
16、UI最大R20.6AR2当滑片位于最右端时,滑动变阻器连入电路阻值为其最大阻值,且R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,此时电路中的电流最小,由乙图知道U110VI最小0.1A所以,变阻器R1接入电路的最大阻值故D错误;C由串联电路的电压特点和欧姆定律知道,电源的电压UU1+I最小R210V+0.1AR2电源两端电压不变,由可得0.6AR210V+0.1AR2解得R220故C正确;A电源的电压U0.6AR20.6A2012V故A错误;B电路消耗的最大电功率PUI12V0.6A7.2W故B错误。故选C。9、D【解析】【详解】A由图可知,隔板向上运动,带动滑动变阻器滑片向上运动,则R0阻值减小,
17、电路总电阻减小,故A错误;B由于电路总电阻减小,所以电路电流增大,则电流表示数变大,故B错误;C电压表测R0两端电压,由于R0阻值减小,根据串联电路分压特点,所以其分压减小,则电压表示数减小,故C错误;D由于电路中电阻减小,电流变大,电源电压恒定,根据,所以电路总功率变大,故D正确。故选D。10、A【解析】【详解】A家庭电路中控制灯泡的开关应该串联接在火线和灯泡之间,这样断开开关时,灯泡处才不会带电,故A符合题意;B电能表是测量家庭电路中用电器消耗电能的仪表,故B不符合题意;C电路中的电视机和电冰箱互不影响,独立工作,是并联的,故C不符合题意;D空气开关自动切断电路,是由于电流过大,有可能是由
18、于用电器的总功率过大,也有可能是短路,故D不符合题意。故选A。二、填空题1、 D S2 S1 电 机械 尽量减少开冰箱门的次数【解析】【详解】(1)1三孔插座的上端接线柱与地线相连接,脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长,是为了插入插座时,可确保用电器通电前外壳先接地,故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。(2)2由图b得,开关S2控制照明灯,因此打开冰箱门时,开关S2自动闭合,使得照明灯亮。3由图b得,开关S1控制电动机,冰箱内温度降低到设定温度时,开关S1自动断开,电动机停止工作。(3)4冰箱的压缩机是一台电动机,它工作时消耗电能,主要用于电动机转动,故工作时是把电能转
19、化为机械能。(4)5冰箱工作时,温度达到一定温度,冰箱开始运行,当温度降低到一定温度,冰箱停止运行,故应减少开冰箱的次数或者缩短开冰箱的时间,减少热传递,通过减少冰箱运行的次数来省电。2、 14.5 L1【解析】【详解】1L1正常工作时的电流L2正常工作时的电流L2的电阻为因为串联电路各处电流都相等,将它们串联时,因为0.67A0.5A,所以电路允许通过的最大电流为0.5A,此时L1正常工作,电压为10V;L2两端的电压U2=I1R2=0.5A9=4.5V电路两端的最大电压为U=U1+U2=10V+4.5V=14.5V2灯泡L1正常工作,实际功率为5W;L2的实际功率P2= U2I1=4.5V
20、0.5A=2.25W5W2.25W较亮的是L1。3、 6 0.8 11【解析】【详解】1小灯泡正常发光,则小灯泡两端的电压为6V,根据图乙可知,通过小灯泡的电流为1A,根据欧姆定律,小灯泡正常发光时的电阻2当开关S1、S2都闭合时,电路中L和R1串联,小灯泡正常发光,串联电路电流处处相等,电路中的电流为1A,电阻R1消耗的电功率,只闭合开关S1时,电流表示数为I1,电阻R1消耗的功率,则闭合S2前后,电流之比为已知I2=1A,则I1=0.8A。3根据图乙可得,当电路中的电流为0.8A时,灯泡两端的电压是3V,且R1=R2,由串联电路的特点和欧姆定律可得,只闭合开关S1时电源电压U=UL+I1(
21、R1+R2)=UL+2R1I1=3V+20.8AR1当开关S1、S2都闭合时,电源电压U=UL+I2R1=6V+1AR1因为电源电压不变,解得电源电压R1=5,U=11V。4、 2 0.3 0.6【解析】【详解】1由图甲可知,电压表测量灯L两端的电压,电流表测量该串联电路的电流。图乙电压表所用量程是03V,分度值为0.1V,可以读出示数为2V,即小灯泡L两端的电压为2V。 2图乙电流表所用量程为00.6A,分度值为0.02A,可以读出示数为0.3A,即通过小灯泡L的电流为0.3A。3此时小灯泡电功率为P=UI=2V0.3A=0.6W5、 1038.5 同种 2021【解析】【详解】(1)1如图
22、所示,电能表示数的最后一位是小数位,故读数为1038.5kWh。(2)2用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,接触验电器的金属球,电子经金属球、金属杆到电金属箔片,金属箔片由于带同种电荷,相互排斥而张开。(3)3如图所示的电阻箱,1000表示千位数,千位数指的是2,表示2000,同理,百位数是0,十位数是2,个位数是1,故读数为2021。三、计算题1、(1)60;(2)18J【解析】【详解】解:等效电路图如图所示:(1)通过R1的电流通过R2的电流滑动变阻器R2接入电路的阻值(2)10s内电流通过电阻R1做的功答:(1)滑动变阻器R2接入电路的阻值60;(2)10s内电流对电阻R1做的功18J。2、(1
23、)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。3、(1)6V;(2)30;(3)1.92W【解析】【详解】解:(1)当S1、S2都闭合时,R2短路,R1与L并联接入电源两端,因为L正常发光,所以电源电压U=UL=6 V(2)由PL=ILUL变形得小灯泡正常发光时的电流根据并联电路电流特点可知此时定值电阻R1中通过的电流为I1=I-
24、IL=0.7A-0.5A=0.2A由欧姆定律变形可得,因此(3)当S1、S2都断开时,R2与L串联在此电路中,小灯泡的电阻为此时电路中的电流根据串联电路中电流各处相等的特点可知小灯泡中通过的电流IL=I=0.4A由公式P=UI推导可得,因此小灯泡L消耗的功率答:(1)电源电压U为6 V;(2)电阻R1的阻值为30 ;(3)当S1、S2都断开时,小灯泡L消耗的功率是1.92 W。4、 凉水 开水 1.68105J 48s【解析】【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。(
25、2)3由可得水的质量为mV1103 kg/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5、(1)2A;(2)40;(3)200V【解析】【详解】解:(1)低温挡工作时电路中的电流(2)当只闭合S1时,R1、R2串联,处于低温挡,此时电路的总电阻为根据串联电路的电阻关系可知,发热电阻R1的阻值(3)“3000r/(kWh)”表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转3000转,电能表转盘转25转消耗的电能电烤箱的实际功率根据可知,电烤箱的实际电压答:(1)低温挡工作时,电路中的电流是2A;(2)发热电阻R1的阻值是40;(3)用电高峰时家庭电路的实际电压为200V。