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1、人教版九年级物理第十八章电功率综合测评 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、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L
2、1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2、如图所示,已知定值电阻R1的阻值为30,闭合开关时整个电路正常工作。两电流表的指针都指在同一位置,指针指向如图所示。电源电压保持不变,下列判断正确是()A定值电阻R2的阻值为7.5B电源电压是12VC流过R2的电流为1.5ADR2消耗的功率是2.7W3、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡,通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上,则此时每只小灯泡的电阻及功率为()A24,0.67WB24,0.8WC20,0.96WD20,0.8W4、甲,乙两个电热器的电阻之比为32,通电相同
3、时间产生的热量之比为83则通过甲、乙的电流之比为( )A32B23C34D435、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6、如图所示的电器中,能将电能转化为机械能的是()ABCD7、一台洗衣机的电功率大约为()A0.4mWB0.4WC0.4kWD4000W8、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
4、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9、下列用电器正常工作时,电功率最接近1000W的是()A学生用计算器B手电筒C家用电冰箱D家用空调器10、如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V 2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光.先后两种情况下列说法错误的是()A电压表示数之比为43B电流表示数之比为11CL1、L2电阻之比为
5、32D变阻器功率之比为34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,是用来测量_的仪表,当电路中只有一个电饭煲接入电路时,电饭煲正常工作12min,此电能表的转盘转过了500转,则这个电饭煲的额定功率是_W。2、如图所示为小明家里的电能表,其示数为_kWh;若转盘转动300圈,表示电路中消耗 _kWh的电能。3、我市新区的亮化工程初见成效,每到夜晚,五光十色的小彩灯、霓虹灯将城区装扮得绚丽多彩,如下图左所示。小明和小华准备探究小彩灯的发光情况,通过观察发现,每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”的字样。(1)要使小彩灯正常发光,应将_个这样的小彩灯_联
6、在家庭电路的供电线路上;(2)他们发现,当其中一个小彩灯的灯丝断了,其余的小彩灯还能发光,这是为什么呢?他们找来一个小彩灯,砸破玻璃外壳,发现灯丝(设阻值为R1)上并联了一不发光的电阻R2,如下图右所示。关于R1与R2的大小,通过查阅资料,他们了解到彩灯有两种:一种是R2比R1小很多,灯丝R1发光时,由于R2与R1的接触处有一薄的绝缘层,电流只能从R1中通过。当某一只小彩灯的灯丝断了,电路电压将击穿绝缘层,R2相当于导线,使电路导通,其余小彩灯还能发光,但亮度与原来相比_(不变/变亮/变暗),原因是电路中的电流_,灯丝R1的实际功率_(不变/变大/变小),若R1的实际功率大于1W时,灯丝就会熔
7、断,则最多允许_盏小彩灯的灯丝断去,其余的小彩灯还能发光。一种是R2比R1大很多,灯丝R1发光时流过R2的电流可以忽略不计,当灯丝R1断了,R使电路导通,其余小彩灯还能发光,但亮度与原来相比_(不变/变亮/变暗)。若R215R1,且R1的实际功率小于0.1W时,灯丝R1就不能发光,则最多允许_盏小彩灯的灯丝断去,其余的小彩灯还能发光。4、某导体两端的电压是6V,通过它的电流为0.6A,若导体两端的电压为0时,导体电阻是_。200W的电脑正常工作5h消耗的电能为_度。5、有一个看不见内部结构的小盒(如图所示),盒上有一个开关,当开关闭合时两灯泡L1、L2同时发光,断开开关,取下灯泡L1,再闭合开
8、关发现L2仍然发光,则两灯泡是_联,此时L2的亮度和两灯同时发光时相比_(选填“更亮”、“更暗”或“不变”)。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、某电热水壶铭牌的部分信息如表所示该电热水壶正常工作时,把2kg水从20加热到100用时14min。求:型号XX额定电压220V额定功率1000W频率50Hz(1)水吸收的热量;(2)电热水壶的热效率。2、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,滑动变阻器的功率P与其电阻R图像如图乙所示。求:(1)R1的电阻;(2)当滑片P滑至最右端时,电流表的示数为多少?(3)当滑片P滑至中点时,通电10min电流通
9、过R1产生的热量是多少?3、如图所示,电阻R1为10,电阻R2为20。闭合开关S,电压表示数为2V。求:(1)电路中的电流;(2)电源电压;(3)整个电路通电1min消耗的电能。4、小军家里有一款高、低温两挡电烤炉,他查看使用说明书,收集到如下的一些信息:额定电压220V,低温挡电功率880W,高温挡电功率1980W,电路原理图如图所示,R1、R2为电热丝,S2为温控开关。(1)求温控开关S2断开后,电烤炉工作15min消耗的电能;(2)求电热丝R2的阻值;(3)若电阻丝R2烧断,请通过计算说明能否用两根“220V 550W”的电热丝代替R2,让电烤炉恢复正常工作。5、题图甲是某款电热饭盒,部
10、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、C【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
11、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。2、A【详解】根据题意,如图,R1与R2并联,A1测R1电流,A测干路电流。根据并联电路电流规律,干路电流等于各支路电流之和,所以A表示数大于A1表示数,故A表应接入的量程为03A,分度值为0.1A,读数为,A1表应接入的量程
12、为00.6A,分度值为0.02A,读数为。ABC根据题意,由并联电压路压的规律及欧姆定律可得电源电压为由并联电路电流规律,可得R2的电流为由欧姆定律可得R2的电阻为综合上述分析,故A正确,BC错误;D根据题意,由电功率计算公式可得故D错误。故选A。3、D【详解】两只灯泡串联且规格相同,通过它们的电流和它们的电阻都相同,所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时,每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知,电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为 小灯泡的实际电功率为故选D。4、D【详解】由焦耳定律Q=I2Rt可知,通过甲、乙的电流之比故选D。5、D【详解】A两电加热器均正常工作时
13、的功率和额定功率相等,根据P=UI=P=U2R的变形式R=U2P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R乙=U2乙P乙=220V2500W=96.8将乙接入110V的电路中,它的实际功率P乙=U乙2R乙=110V296.8=125W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。6、B【详解】灯泡工作时,主要将电能转化为内能和光能,不符合
14、题意;电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,符合题意;电车工作时,主要将电能转化为机械能,符合题意;电饭煲工作时,主要将电能转化为内能,不符合题意。综上所述,将电能转化为机械能的是,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。7、C【详解】洗衣机的功率大约是300W400W,即0.3kW0.4kW,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。8、D【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
15、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,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。9、D【详解】A学生用计算器的工作电流约为电压为3V,由功率公式可得B手电筒灯泡工作电流约为电压为3V,由功率公式可得C电冰箱工作电流约为,电压为220V,由功率公式可得D家用空调器工作电流约为,电压为220V,由功率公式可得故ABC不符合题意,D符合题意。故选D。10、A【详解】由图知道,闭合开关S,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,L1正常
16、发光时,通过电路的电流灯泡的电阻串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压为UR1=U-U1=12V-6V=6V滑动变阻器的功率为PR1=I1UR1=0.5A6V=3WL2正常发光时,通过电路的电流灯泡的电阻串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压为UR2=U-U2=12V-4V=8V滑动变阻器的功率为PR2=I2UR2=0.5A8V=4W综上所述,知道A电压表示数之比为34,故A错误,符合题意;B电流表示数之比为11,故B正确,不符合题意;CL1、L2电阻之比为32,故C正确,不符合题意;D变阻器功率之比为34,故D正确,不符合题意。故选A。二、填空题1、 用电
17、器消耗电能 1000【解析】【详解】1图中仪表是电能表,电能表是测量用电器消耗电能的仪表。2转盘转500转,电饭煲消耗的电能W=5002500kWh=0.2kWh这个电饭煲的额定功率P=Wt=0.2kWh1260h=1kW=1000W2、 643.4 0.1【解析】【详解】1电能表最后一位有方框的为小数,其示数643.4kWh。23000r/(kWh)表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表表盘转动3000圈,所以n=300r,N=3000r/(kWh)消耗电能为W=nN=3003000kWh=0.1kWh3、 88 串 变亮 变大 变大 18 变暗 9【解析】【详解】(1)12因照明电路电压为
18、220V,小彩灯的额定电压为2.5V,要使灯泡正常发光,应将灯泡串联,要使串联后的总电压为220V,由串联电路的特点可知,串联个数应为n=220V2.5V=88(2)345当R2比R1小很多时,某一只小彩灯的灯丝断了,R2接入电路中总电阻应减小,则电路中电流变大,流过其余的每一个小彩灯的电流变大,则由P=I2R得,其余彩灯里的灯丝R1的实际功率变大,亮度变亮。6根据每个小彩灯上标有“2.5V 0.25A”字样可知。小彩灯的电阻为R1=U额I额=2.5V0.25A=10若R1的实际功率等于1W时,由P=U2R可知,R1两端电压为U=PR1=1W103.16V则此时电路中没有烧断的灯泡的个数为n=
19、220V3.16V69.6取n=70,故最多允许小彩灯的灯丝断的个数为8870=187当R2比R1大很多,某一只小彩灯的灯丝断了,R2接通时,电路总电阻应变大,则电路中电流应变小,即流过其余小彩灯的电流变小,则灯泡的功率变小,灯泡亮度变暗。8设R2=15R1,则R2=1510=150若其余小彩灯上R1的实际功率为0.1W时,电路中的电流为I=PR1=0.1W10=0.1A故总电阻为R=UI=220V0.1A=2200因有88个彩灯串联,断去R1小彩灯的个数为n,则由串联电路的电阻特点有nR2+(88n)R1=2200将R1=10,R2=150代入解得n=9.4,又由P=I2R可知,若n变大,电
20、路中的总电阻R变大,电流I变小;小灯泡的电阻R不变,通过的电流I变小,P会变小,所以小灯泡的实际功率会低于0.1W,造成不能发光;所以n只能取9,即最多允许9盏小彩灯的灯丝R1断去,其余的小彩灯还能发光。4、 10 1【解析】【详解】1电阻是导体自身的性质,跟导体的材料、长度、横截面积有关,跟导体两端的电压和通过它的电流无关,无论导体两端的电压是6V还是0,其电阻为R=UI=6V0.6A=102因为200W=0.2kW该电脑正常工作5h消耗的电能为E=W=Pt=0.2kW5h=1kWh1kWh也就是1度。5、 并联 不变【解析】【详解】1因为串联电路中各用电器相互影响,并联电路中各支路互不影响
21、,因此如果取下一只小灯泡,另一只小灯泡仍然发光,那么,这两只小灯泡互不影响,一定是并联的。2取下灯泡L1,再闭合开关发现L2仍然发光,由于两个灯泡并联,取下L1时,L2两端的电压、通过L2的电流都不受影响,根据P=UI可知,灯泡L2的功率不变,此时L2的亮度和两灯同时发光时相比亮度不变。三、计算题1、(1)6.72105J;(2)80%【详解】解:(1)水吸收的热量(2)电热水壶正常工作时的功率由可得,正常工作消耗的电能电热水壶的效率答:(1)水吸收的热量为;(2)电热水壶加热效率为80%。2、(1)10;(2)0.2A;(3)540J【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电流表测电
22、路中的电流。当滑动变阻器滑片P滑至最右端时,滑动变阻器的电阻最大,为R220,由图像可知滑动变阻器消耗的电功率P20.8W,串联电路中各处的电流相等,由PI2R可得,电路中电流表的示数(2)由PUI得R2两端电压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,则R1RR2302010(3)当滑动变阻器的滑片在中点时电路的电流通电10min600s电流通过R1产生的热量Q1I2R1t(0.3A)210600s540J答:(1)R1的电阻为10;(2)当滑动变阻器滑片P滑至最右端时,电流表的示数为0.2A;(3)当滑动变阻器滑片P滑至中点时,通电10min电流通过R1产生的热量是540J。
23、3、(1)0.2A;(2)6V;(3)72J【详解】解:(1)电压表测R1两端电压,则由欧姆定律可求电路电流为(2)由串联分压可求电源电压为(3)整个电路通电1min消耗的电能Q=I2R总t=(0.2A)2(10+20)60s=72J答:(1)电路中电流为0.2A;(2)电源电压为6V;(3)整个电路通电1min消耗的电能为72J。4、(1)7.92105J;(2)44;(3)详见解析【详解】解:(1)由电路图可知,开关S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,电路中的总电阻最大(大于并联时的总电阻),根据电路中的总功率最小,电烤炉处于低温挡,由功率公式可得,在低温挡正常工作15min消耗的
24、电能WP低温t880W1560s7.92105J(2)由电路图可知,开关S1、S2闭合时,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,电烤炉处于高温挡,因并联电路各支路可独立工作、互不影响,故电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的电功率:P2P高温P低温1980W880W1100W因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,R2的阻值(3)一根“220V 550W”电热丝的电阻由等值电阻并联的规律,两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻因R并R2所以,用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2,能使电路恢复正常工作。答:(1)电烤炉工作15min消耗的电能为7.92
25、105J;(2)电热丝R2的阻值为44;(3)通过计算可知,能用两根“220V50W”的电热丝代替R2,能让电烤炉恢复正常工作。5、(1)低温档;(2)300s;(3)879【详解】解:(1)当开关S接1时,R1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。