《11.1电功和电能》同步练习2023－2024学年京改版物理九年级全一册

《11.1 电功和电能》同步练习 一、单选题 1.下列估测值符合生活实际的是( ) A.人体的电阻约为1 B.对人体的安全电压不高于36V C.家用冰箱工作时的电功率约为1000W D.教里日光灯正常工作时的电流约为2A 2.下列说法正确的是( ) A.铁导线的电阻一定比铜导线的电阻大 B.两根长度相同的镍铬合金导线,在温度一定时,横截面积较小的电阻一定大 C.长度相同的两根导线,细的导线电阻一定大 D.长度相同,材料相同,横截面积也相同的导线,在任何情况下,电阻都一样大 3.小刚家的电能表上标有“600 r/(kW h)”字样,据此他用表记录了10 min内电能表上的转盘转过120 r,那么用电器平均每分钟消耗的电能是 ( ) A.7.2 kW h B.0.72 kW C.0.02 kW D.0.02 kW h 4.下列四位科学家中,以他的名字命名电功率单位的是( ) A.焦耳 B.瓦特 C.安培 D.欧姆 5.一根长度为2m的导线,电阻为R,将其均匀拉长到4m,不考虑温度的影响,此时它的电阻( ) A.大于R B.等于R C.小于R D.无法判断 6.以下哪位物理学家的名字被用来作为能量的单位( ) A.焦耳 B.欧姆 C.伏特 D.安培 7.对下列各物理量的估测,最接近实际的是( ) A.一块橡皮的质量约3kg B.一节铅蓄电池电压为1.5V C.电流表的电阻约50m D.电冰箱正常工作电流约5A 8.新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积进行了修改,最大电流的延长线插座导线最小横截面积由提升到。增大导线横截面积的目的是( ) A.增大导线的电阻 B.减小导线的电阻 C.增大导线两端的电压 D.减小通过导线的电流 二、多选题 9.下列说法中正确的是 A.千瓦 时是电功的单位,千瓦是电功率的单位 B.电能表是测量用电器功率的仪表 C.功率大的用电器,消耗的电能一定多 D.功率为100瓦的用电器正常工作10小时耗电1千瓦 时 10.某物理兴趣小组的同学为探究导体电阻与导体长度和横截面积之间的定量关系,设计了如图所示的电路,实验时他们选取了两根的金属丝A和B,通过M、N两点间接入,通过比较电流表的示数来比较导体电阻的大小,就图中所给的器材,他们能够探究电阻大小的因素有:( ) A.材料 B.长度 C.温度 D.横截面积 三、填空题 11.R1︰R2=2︰3,将它们串联在同一电路中,相同时间内消耗电能之比为 。 12.如图所示是测量消耗 的仪器,示数为 度,该电表允许接入的最大功率为 W。 13.如图所示是小明家的电子电能表,此时电能表显示的示数为 kW•h,表盘上标有“3200imp/(kW•h)”.若小明关闭其他所有的用电器,只接通一只“220V 100W”的电灯,使其正常工作1h,则电灯消耗的电能是 kW•h,电能表的指示灯闪烁 次. 14.纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺寸(0.1﹣100nm)或由它们作为基本单元构成的材料,1nm= m; 超导材料是一种温度降低到一定值时, 为零的材料.半导体的导电性比导体 (填“强”、“弱”),一般用于制作电脑芯片. 15.2012年3月31日晚8点半到9点半,在全球举行一场名为“地球时间”的熄灯接力活动,人们用黑暗的方式唤醒人类的环保意识.小明家有1.5kW的用电器停止使用1h,则节约用电 J,相当于 kg酒精完全燃烧释放的能量.为了节约资源,许多家庭安装了太阳能热水器,太阳能热水器主要是通过 方式增加水的内能.(酒精热值为=3.0 107J/kg) 16.在声控和光控电灯中起自动控制作用那部分元件,主要用 材料制成的;某些材料在特定温度下,电阻接近于零,这种材料物理学上称之为 材料,此处的特定温度通常 。(选填“很高”、“接近常温”或“很低”) 四、作图题 17.如图所示,小车重150N,在A点受到大小为20N的水平向右的拉力,请作出小车受到的拉力的图示. 五、实验题 18.如图所示是探究影响导体电阻大小因素的实验电路,下表给出了可供选择的几种导体,分别用A、B、C、D个字母代表。 序号 长度/m 横截面积/ 材料 A 0.6 0.4 镍铬合金 B 1.0 0.4 镍铬合金 C 0.6 0.6 镍铬合金 D 0.6 0.6 锰铜 (1)为了探究电阻的大小与长度的关系,应选用序号 和 导体进行实验; (2)实验中,通过观察 或灯的亮度来比较导体的电阻大小,这种实验方法称为 法; (3)为了探究导体电阻跟导体横截面积的关系,应该选用序号为 的两段导体接入两端,进行实验.在最近几年,我国城乡许多地区进行了输电线路的改造,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就 (选填“增大”或“减小”)了输电线的电阻; (4)生活中,通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线,而不选择铁芯线,理由是 。 19.小明用铅笔在纸上涂划了一条15cm的线条,用万用表欧姆挡测得其电阻为1.58M (如图所示)。他查资料得知:利用铅笔所涂划的线条可以做导体,线条的电阻值大小与铅笔的型号(如2B、4B、6B)、画的宽度、长度、重复涂划的次数有关。小明想探究铅笔在纸上涂划的线条的电阻值与重复涂划次数的定量关系,请你帮他设计实验方案。 (1)实验器材:万用表、白纸、 。 (2)实验步骤 (可画图或文字表述): (3)设计记录数据的表格 。 六、综合题 20.下面是两种仪表的使用,请回答问题: (1)如图甲所示是家用电能表,若某用电器单独工作一段时间,该电能表的转盘转了1080转,则这个用电器消耗的电能为 kW h。在家庭电路中,空气开关应该安装在电能表的 (选填“前面”或“后面”)。 (2)图乙是“探究串联电路电压的特点”实验电路图。图丙是测量AB间电压时电压表的示数,为 V。冬冬分别测出AB、BC、AC间的电压并记录在表格中,分析实验数据得出结论:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和。同组同学认为他的结论具有偶然性,正确的改进方法是 。 UAB/V UBC/V UAC/V 2.6 4.5 参考答案: 1.B 【详解】A.人体的电阻一般为1 000 左右,故不符合实际; B.人体的安全电压是不高于36V,故符合实际; C.电冰箱电功率约200W,故不符合实际; D.日光灯正常工作的电流约为0.2A,故不符合实际。 故选B。 2.B 【详解】温度相同时,导线电阻与长度、横截面积、材料有关。 AC.没有控制变量进行分析,无法比较电阻大小,故AC错误; B.当温度、长度、材料相同时,导体横截面积越小,导体电阻越大,故B正确; D.没有考虑温度的影响,说法错误,故D错误。 故选B。 3.D 【详解】由题,用电器10 min内消耗的电能,则用电器平均每分钟消耗的电能是,故D正确为答案. 点睛:本题考查了对电能表铭牌的理解和电能的计算,明确的含义是解决本题的关键; 4.B 【详解】解答:A. 焦耳是能量的主单位.不符合题意;B. 瓦特是电功率的主单位.符合题意;C. 安培是电流的主单位.不符合题意;D. 欧姆是电阻的主单位.不符合题意. 5.A 【详解】导线被拉长后,长度变大,电阻变大,横截面积变小,电阻变大,可知导线的电阻变大,故大于R。 故选A。 6.A 【分析】物理学上的很多单位都是以科学家的名字命名的,依次明确各选项中的物理学家的名字命名了什么物理量的单位,即可做出判断. 【详解】A.物理学上用焦耳的名字命名了功和能的单位,故A符合题意; B.物理学上用欧姆的名字命名了电阻的单位,故B不合题意; C.物理学上用伏特的名字命名了电压的单位,故C不合题意; D.物理学上用安培的名字命名了电流的单位,故D不合题意. 7.C 【详解】A.根据实际情况,一块橡皮的质量约为20g,故A不符合题意; B.一节新铅蓄电池的电压为2V,故B不符合题意; C.电流表的电阻较小,电阻约为0.5 =500m ,故C符合题意; D.电冰箱正常工作时的电流大约是1A,故D不符合题意。 故选C。 8.B 【详解】AB.延长线的材料和长度相同时,增大导线横截面积可以减小导线的电阻,故A不符合题意,B符合题意; CD.电阻是导体的一种性质,与材料、长度、横截面积和温度有关,与电流和电压无关,故CD不符合题意。 故选B。 9.AD 【分析】根据可知利用电能表和停表可以测量用电器的功率. 【详解】A、 ,J是能量的单位,所以千瓦时是电能的单位,千瓦是电功率的单位,此选项正确的; B、电能表是测量用电器消耗电能的仪表,此选项是错误的; C、功率反映的是消耗电能的快慢,功率大的不一定消耗电能多,因为时间不确定.此选项错误; D、功率为100W的用电器正常工作10h消耗的电能:,此选项正确. 故选AD. 10.ABD 【详解】A.分别将两根金属丝A和B等长度接入M、N两点间,控制了长度、横截面积相同,材料不同,故能够探究电阻大小与材料的关系,故A符合题意; B.将M点连接金属丝A左端,M点分别连接金属丝A的中间位置和右端,控制了材料、横截面积相同,长度不同,故能够探究电阻大小与长度的关系,故B符合题意; C.探究电阻大小与温度的关系,需要改变金属丝的温度,题目中所给器材不能满足,故C不符合题意; D.第一次实验将M点连接金属丝A左端,M点连接金属丝A的中间位置,第二次实验将金属丝A对折接入M、N两点间,控制了材料、长度相同,横截面积不同,故能够探究电阻大小与横截面积的关系,故D符合题意。 故选ABD。 11.2︰3 【详解】由题意可知,、串联在同一电路中,根据串联电路的电流规律可知, ;由可知,两端的电压,两端的电压,则 由可知,消耗的电能:,R2消耗的电能:,则 12. 电能 623.4 8800 【详解】[1][2]从图可以看出,仪表的单位为kW•h,为电能的单位,电能表是测量电路消耗的电能的仪表。电能表的最后一位是十分位,所以电能表的示数为623.4kW•h。 [3]由图知该电能表的工作电压是220V,平时工作允许通过的最大电流为40A,允许接入的电路中用电器的最大功率为 P=UI=220V 40A=8800W 13. 18.5 0.1 320 【详解】电能表显示的数字00185中,最后一位是小数,单位为kW⋅h,示数为18.5kW⋅h; 由P=Wt可得,该电灯正常工作1h消耗的电能: W=100 10−3kW 1h=0.1kW⋅h, 因3200imp/(kW⋅h)表示每消耗1kW⋅h的电能,电能表指示灯闪烁3200次, 所以,电能表的指示灯闪烁的次数: n=0.1kW⋅h 3200imp/(kW⋅h)=320imp 14. 10﹣9 电阻 弱 【详解】(1)因为1m=10dm,1dm=10cm,1cm=10mm,1mm=1000 m,1 m=1000nm,所以1nm=10−9m.(2)有些导体在温度降低到一定值时,电阻就变为零,这种现象称为超导现象.(3)据课本的基本知识可知,半导体的导电能力介于导体和绝缘体之间,故其导电能力比导体的导电性能弱,一般用于制作电脑芯片. 【点睛】(1)解答此题的关键是熟记各单位间的换算关系,纳米只是一个很小的长度单位,不要把它误认为是物理量.(2)当降到一定温度时,导体的电阻能够变为零.(3)半导体指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的材料.半导体在收音机、电视机以及测温上有着广泛的应用.半导体是指一种导电性可受控制,范围可从绝缘体至导体之间的材料. 15. 5.4 106 0.18 热传递 【详解】小明家有1.5kW的用电器停止使用1h,则节约用电: W=1.5 3.6 106J=5.4 106J; 根据公式m=Q/q计算出相当于0.18kg酒精完全燃烧释放的能量; 为了节约资源,许多家庭安装了太阳能热水器,太阳能热水器主要是通过热传递方式增加水的内能。 16. 半导体 超导 很低 【详解】[1]在声控和光控电灯中起到自动控制作用那部分元件,主要用半导体材料制成的。 [2][3]当导体的温度降至某一低温时,它的电阻接近于零,这种材料称之为超导材料。此处的特定温度通常很低。 17. 【详解】先选取一段表示10N的线段为标度,然后过A点作水平向右的大小为20N的拉力F,其长短为表示10N线段的2倍,图示如下: 18. A B 电流表示数 转换 A、C 减小 铜、铝的导电性比铁好 【详解】(1)[1][2]探究电阻的大小与长度的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和横截面积一定,只改变长度,故选取A、B导体进行实验。 (2)[3][4] ]实验中,通过观察电流表的示数可以判断导体的电阻的大小,电流表示数越大,说明接入的导体电阻越小,运用了转换法。 (3)[5][6]探究导体电阻跟导体横截面积的关系,运用控制变量法,要控制导体的材料和长度一定,只改变横截面积,故选取A、C导体进行实验;其它因素相同时,横截面积越大,电阻越小,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,这样就减小了输电线的电阻。 (4)[7]铜、铝的导电性比铁好,所以生活中,通常选用铜芯线、铝芯线作为输电线,而不选择铁芯线。 19. 2B铅笔 ①用2B铅笔在白纸上画出5条长度、宽度相同的线条; ②第1条线条涂划一次,第2条线条涂划2次,第3条线条涂划3次,第4条线条涂划4次,第5条线条涂划5次; ③用万用表欧姆挡分别测出这5条线条的电阻值并记录到表格中,分析表格数据,得出结论。 线条涂划次数 1 2 3 4 5 线条的电阻R/ 【详解】(1)[1]实验器材:万用表、白纸、2B铅笔。 (2)[2]实验步骤: ①用2B铅笔在白纸上画出5条长度、宽度相同的线条; ②第1条线条涂划一次,第2条线条涂划2次,第3条线条涂划3次,第4条线条涂划4次,第5条线条涂划5次; ③用万用表欧姆挡分别测出这5条线条的电阻值并记录到表格中,分析表格数据,得出结论。 (3)[3]记录表格:表格中需要体现线条涂划的次数以及测量的电阻,如下图所示: 线条涂划次数 1 2 3 4 5 线条的电阻R/ 20. 1.5 后面 1.9 更换规格不同的灯泡进行多次实验 【详解】(1)[1][2]该电能表的转盘转了1080转,则这个用电器消耗的电能 为保护电路,在家庭电路中,空气开关应该安装在电能表的后面。 (2)[3][4]由图丙可知,电压表接小量程,分度值为0.1V,其示数为1.9V;一次实验得出的结论具有偶然性,为了避免偶然性,得到普遍规律,应该换用不同规格的小灯泡进行多次实验。 学科网(北京)股份有限公司 $$