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1、苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热综合练习 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、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
2、险丝D使用试电笔时，手不接触笔尾的金属体2、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0.5W3、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，电流表的示数
3、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4、空气质量指数是反应和评价空气质量的重要指标，下表中空气质量等级按照空气质量指数划分。如图甲是环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源两端的电压为18V，且保持不变，定值电阻R0的阻值为100，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图像如图乙所示。下列判断中正确的是（）空气质量指数K05051100101150151200201300300空气质量等级优良轻度污染中度污染重试污染严重污染A空气污染的程度越小，电路中的电流越小B气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而增大C电路中电流
4、为时，对应的空气质量等级为优D当空气质量指数为300时，R0消耗的电功率为5、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6、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7、下列用电器中利用电流热效应工作的是（）A电风扇B电视机C电热水壶D笔记本电脑8、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（）A控制家用电器的开关应安装在零线上B发生触电事故时应先切断电源，再实施救人C使用试电笔时，可以用手去接触笔尖的金属部分D空气开关“跳闸”时
5、，一定是由于电路中发生短路引起的9、如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压4V恒定不变。（不计温度对电阻影响），在滑片滑动过程中，电流表与电压表的示数变化图乙所示，则根据图象信息可知（）AR0阻值是35B电路的最大总功率是3.2WC电路的最小总功率是0.35WD滑动变阻器的最大阻值是510、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
6、热量较多第卷（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。2、如图所示，电能表的示数为_kWh。3、用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，画出小灯泡的U-I图象如图乙所示。由图象可知，灯丝的电阻随温度的升高而_。根据上述实验数据，小灯泡的额定功率是_W，电路消耗的最小功率是_W。4、甲灯标有“110V
7、 22W”字样，忽略灯泡电阻变化，它正常发光的电流为_A，10小时内消耗的电能为_度；乙灯标有“220V 11W”字样，甲、乙均正常发光时，_（选填“甲”或“乙”）灯更亮。5、小明家新购电热水壶的铭牌下表所示，待电热水壶装满水后，他关闭了家中的其他用电器，只让电热水壶工作，他记录到家里的电能表（如图）的指示灯在1min内闪烁了50次这段时间电热水壶消耗的电能是_J，这段时间壶中的水温度升高了10水吸收的热是_J，这段时间家庭电路的实际电压是_V。额定电压220V频率50Hz额定功率1210W容量1L三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻丝R1
8、的阻值为20。当开关S闭合后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.3A，求：（1）通电30s电阻丝R1产生的热量；（2）电源电压。2、在如图所示的电路中，电源两端的电压恒为15V，白炽灯泡L的规格为“12V 3W”，若其灯丝电阻值保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，灯泡正常工作。求：（1）电阻R的阻值；（2）电路的总功率。3、小民设计了一种提示客人来访的电路模型，如图所示，S闭合后，S1闭合L1亮对应前门来人，S2闭合L2亮对应后门来人。电源电压为18V恒定，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为015V，灯L1和L2的规格分别为“6V 1.8W”和“6V 1.2W”，滑动变阻器R的规格为
9、“270 1.5A”，不计温度对灯丝电阻的影响。求：（1）灯L1的电阻是多少？（2）闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使灯正常发光，此时滑动变阻器接入电路的阻值是多少？（3）在保证电路元件安全使用的前提下，通过控制开关S、S1、S2的通、断和调节滑动变阻器滑片P的位置，可调得的整个电路的电功率最小是多少？4、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。5、如图所示，电源电压保持不变。灯泡L标有“6V 3W”
10、字样，不考虑灯丝电阻随温度的变化。滑动变阻器R2的规格为“20 0.6A”，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V。当闭合开关S、S2，断开开关S1，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为4时，灯泡L正常发光；当闭合开关S、S1，断开开关S2时，电压表的示数增大了1V。求：（1）灯泡L的额定电流；（2）定值电阻R1的阻值；（3）当闭合开关S、S2，断开开关S1时，在保证电表和灯泡正常工作的情况下，滑动变阻器R2消耗功率的变化范围。-参考答案-一、单选题1、A【解析】【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
11、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，不能检验物体是否带电。故D错误。故选D。2、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
12、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
13、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。3、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
14、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。4、AD【解析】【详解】AB由乙图可知，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小；由表和图乙可知，空气污染的程度越小，空气质量指数越低，气敏电阻的阻值也就越大，电路中的总电阻阻值也越大，此时由于电路总电压一定，则电路中
15、的电流越小，故A正确，B错误；C当电路中电流为I=时，电路的总电阻为热敏电阻的阻值为R=R总-R0=180-100=80根据图乙可知，空气质量指数为70，结合表可知，空气质量等级为良，故C错误；D当空气质量指数为300时，气敏电阻阻值为R=20，因此电路的总电电阻为R总=R+R0=20+100=120电路的电流为因此，R0消耗的电功率为故D正确。故选AD。5、A【解析】【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；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
16、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。6、A【解析】【详解】A更换灯泡之前必须切断电源开关，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
17、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。7、C【解析】【详解】A电风扇工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；B电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意；C电热水壶工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应，故C符合题意；D笔记本电脑工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。故选C。8、B【解析】【详解】A为了在检修电路时切断电路，保证人员的安全，控制家用电器的开关必须安装在火线上，故A错误；B发生触电事故
18、时应先切断电源，再实施救人，因为人体是导体，如果直接接触触电的人，施救者也可能会触电，故B正确；C测电时，如果直接接触笔尖的金属部分，电流并没有通过电笔内的电阻，相当于电流直接通过人体，会触电，使用测电笔测电时，只能用手接触笔尾的金属部分，故C错误；D家庭电路中空气开关“跳闸”可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。故选B。9、B【解析】【详解】A当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路为R0的简单电路，由乙图可知，所以故A不符合题意；B电路的最大功率故B符合题意；CD当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路的总电阻为滑动变阻器的最大阻值为电路的最小功
19、率为故CD不符合题意。故选B。10、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。二、填空题1、 7348.8 8800 90【解析】【详解】1由于电能表读数时最后一位是小数，
20、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=90imp2、1954.9【解
21、析】【详解】电能表最后一位是小数位，单位是kWh，从电能表上可以看出电能表的示数为1954.9kWh。3、 增大 1 0.45【解析】【详解】1由图像数据可知，电压与电流不成正比，说明小灯泡的电阻不是一个定值，同时发现曲线向电压轴弯曲，说明随着电压越来越大，电流的增加比电压慢，因此可得出结论，灯丝的电阻随温度的升高而增大。2由图像可知，当小灯泡的电压为额定电压时，电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V0.4A=1W3由图像可知，当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中电流最小，为0.1A，此时电路中消耗的功率最小，因此电路消耗的最小功率为P小=UI小=4.5V0.1A=0
22、.45W4、 0.2 0.22 甲【解析】【详解】1由于甲灯标有“110V 22W”字样，说明灯泡的额定功率为P22W0.022kW灯泡的额定电压为U110V由PUI知道，灯泡正常发光的电流为2由 知道，10小时内消耗的电能为WPt0.022kW10h0.22kWh0.22度3乙灯标有“220V 11W”字样，说明乙灯正常发光时的实际功率为11W，而甲灯正常发光时的实际功率是22W，由于甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，所以，甲灯更亮。5、 【解析】【详解】1由题意知电热水壶消耗电能2水温度升高了10水吸收的热量3电热水壶的实际电功率由 知所以三、计算题1、（1）54J；（2）9V【解析】【详
23、解】解：（1）由电路图知道，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，U2=3V，电流表测电路中的电流。当开关S闭合后，电流表示数为0.3A，所以通电30 s电阻R1产生的热量Q1=I2R1t=(0.3 A)22030 s=54 J（2）由U=IR知道，R1两端的电压U1=IR1=0.3 A20=6V因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为U=U1+U2=6 V+3 V=9V答：（1）通电30s电阻丝R1产生的热量为54J；（2）电源两端的电压为9V。2、（1）；（2）【解析】【详解】解：（1）因串联电路总电压等于等部分电压之和，故定值电阻R两端的电压串联电路各处电流相等，根据，电路电流
24、根据欧姆定律，电阻R的阻值（2）根据，电路的总功率答：（1）电阻R的阻值为；（2）电路的总功率为。3、（1）120；（2）40；（3）1.8W【解析】【详解】解：（1）由可得，灯L1的电阻（2）闭合开关S、S1，断开S2时，灯泡L1与滑动变阻器串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡L1正常发光，所以，由 可得，电路中的电流由可得，电路中的总电阻因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时滑动变阻器接入电路的阻值（3）灯L2的电阻因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当电压表的示数最大为15V时，灯泡两端的电压为3V，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，且R1R2，所以，滑动变阻器与灯
25、L2串联且电压表的示数最大为15V时，总电阻最大，电路中的电流最小，总功率最小，此时电路中的电流则整个电路消耗的最小功率答：（1）灯L1的电阻是20；（2）闭合开关S、S1，断开S2，调节滑动变阻器的滑片使灯正常发光，此时滑动变阻器接入电路的阻值是40；（3）在保证电路元件安全使用的前提下，通过控制开关S、S1、S2的通、断和调节滑动变阻器滑片P的位置，可调得的整个电路的电功率最小是1.8W。4、（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
26、60；（2）10s内电流对电阻R1做的功18J。5、（1）0.5A；（2）7.2；（3）1W1.25W【解析】【详解】解：（1）由于灯泡L标有“6V 3W”字样，所以，由知道，灯泡L的额定电流由知道，灯泡的电阻（2）根据题意知道，当闭合开关S、S2，断开开关S1，调节滑动变阻器使其接入电路的阻值为4时，灯泡L正常发光；由图知道，此时灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电路电流是0.5A，由欧姆定律知道，电源的电压根据串联分压的原理知道，电压表的示数是由图知道，当闭合开关S、S1，断开开关S2时，此时灯泡与R1串联，电压表测量滑定值电阻两端的电压，又因为此时电压表的示数增大了1
27、V，即此时电压表的示数是根据欧姆定律知道，定值电阻R1的阻值（3）当闭合开关S、S2，断开开关S1时，根据题意知道，当滑动变阻器使其接入电路的阻值为4，灯泡L正常发光时，滑动变阻器的最小功率为P滑小=UR2小I=2V0.5A=1W由于电压表量程为03V，所以，当电压表的示数UR大=3V时，滑动变阻器的取值最大，电路中的电流最小；由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压UL小=U-UR大=8V-3V=5V此时电流为滑动变阻器的最大功率为所以滑动变阻器的功率变化范围为1W1.25W。答：（1）灯泡L的额定电流0.5A；（2）定值电阻R1的阻值7.2；（3）当闭合开关S、S2，断开开关S1时，在保证电表和灯泡正常工作的情况下，滑动变阻器R2消耗功率的变化范围是1W1.25W。