第十八章 电功率 追梦综合演练卷-【追梦之旅·初中铺路卷】 2024-2025学年九年级全一册物理（人教版）

第十八章追梦综合演练卷 测试时间:60 分钟　 　 测试分数:70 分　 　 得分:　 　 　 　 一、填空题(每空 1 分,共 14 分) 1. 【生命健康】家用电器如电视机、收音机等,连续使用时间不要 过长,目的是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ;这些用电器若长期 不用,隔一段时间要通电,目的是　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 2. 【生活情境】如图所示是现在家庭常用的电子式电能表表盘。 使用此电能表的电路中的总功率不能超过　 　 　 　 W。 表盘上 “3 200imp / (kW·h)”表示每用电 1kW·h,指示灯闪烁 3 200 次。 小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作 6min,电 能表指示灯闪烁了 320 次,该家用电器的额定功率是　 　 　 　 W,则这个家用电器可能是　 　 　 　 (选填“电热水壶” “台灯” 或“电视机”)。 第 2 题图 　 　 　 第 3 题图 3. 如图所示,电源电压恒定,小灯泡 L1、L2 均标有“6V　 3W”的字 样(忽略温度对灯丝电阻的影响),当开关 S1、S2 都闭合时,灯泡 L1 正常发光,则电源电压为　 　 　 　 V;当开关 S1 闭合,S2 断开 时,电路的总功率为　 　 　 　 W。 4. 标有“220V　 2 000W”的“即热式”电热水龙头,其加热电阻丝 的阻值是　 　 　 　 Ω;在额定电压下工作 21s,若不计热量损失, 能够使　 　 　 　 kg 的水从 15℃ 上升到 35℃ 。 [水的比热容为 4. 2×103J / (kg·℃ )] 5. 如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关 S,滑动变阻 器滑片从 b 点滑到 a 点过程中,两个电压表示数随电流 表示数变化的图象如图乙所示。 图乙中　 　 　 　 (选 填“dc”或“ ec”)表示电压表 V2 的示数随电流表示数变化的图 象。 该过程中电路消耗的总功率最大值为　 　 　 　 W。 甲 　 　 　 乙 第 5 题图 　 　 　 第 6 题图 6. 如图所示电路图,电源电压恒定。 当开关 S1、S2 断开,S3 闭合 时,电流表的读数为 0. 2A,电压表的读数为 2V;当开关 S1、S2 闭 合,S3 断开时,电压表两接线柱接线对调后的读数为 6V,则此时 电流表示数为　 　 　 　 A,电源电压为　 　 　 　 V,电阻 R1 在前 后两种电路情况下消耗的功率之比为　 　 　 　 。 二、选择题(每小题 2 分,共 16 分。 第 7-12 题每小题只有一个选 项符合题目要求;第 13-14 题每小题有两个选项符合题目要 求,全部选对得 2 分,选对但不全得 1 分,有错选的得 0 分) 7. 【态度责任】新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截 面积要求进行了修改,额定电流 16A 的延长线插座,导线最小 标称横截面积由 1mm2 提升到 1. 5mm2。 增大导线横截面积的 目的是(　 　 ) A. 增大导线的电阻　 　 　 　 B. 减小通过导线的电流 C. 增大导线的电压　 　 　 　 D. 减小导线发热的功率 8. 电熨斗通电一段时间后变得很热,而连接电熨斗的导线却不怎 么热,这主要是因为(　 　 ) A. 导线的绝缘皮隔热 B. 导线散热比电熨斗快 C. 通过导线的电流小于通过电熨斗的电流 D. 导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻 9. 两个定值电阻用锰铜电阻丝绕制而成,电阻上分别标有“100Ω 　 10W”和“20Ω　 40W”,则它们的额定电流之比为(　 　 ) A. 1 ∶5　 　 　 B. 1 ∶20　 　 　 C. 5 ∶10　 　 　 D. 1 ∶2000 10. 甲灯泡标有“22V　 2W”,乙灯泡标有“220V　 100W”,忽略温 度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是(　 　 ) A. 甲灯泡的功率一定小于乙灯泡的功率 B. 甲灯泡消耗的电能一定小于乙灯泡消耗的电能 C. 两灯泡并联在电路中,甲灯泡一定比乙灯泡亮 D. 两灯泡串联在电路中,甲灯泡一定比乙灯泡亮 11. 如图所示电路,电源电压不变,小灯泡标有“6V　 3W”字样,闭 合开关后,当滑片 P 移至某一位置时,小灯泡恰好正常发光, 此时滑动变阻器消耗的功率为 P1;当滑片 P 移至某一端点时, 电流表示数为 0. 3A,电压表示数变化了 3V,此时滑动变阻器 消耗的功率为 P2,且 P1 ∶P2 = 5 ∶6。 下列判断正确的是(　 　 ) A. 滑动变阻器的最大阻值为 10Ω B. 电路允许消耗的最大功率为 4. 5W C. 小灯泡正常发光时,滑片 P 位于滑动变阻器中点位置 D. 滑动变阻器消耗的功率由 P1 变为 P2 的过程中,小灯泡消耗 的功率变化了 0. 6W 第 11 题图 　 　 　 　 　 　 第 12 题图 12. 如图所示的电路,闭合开关 S 后,当滑片 P 从中点向右移时,下 列说法正确的是(　 　 ) A. 灯泡 L 变暗 B. 电压表的示数变小 C. 电流表 A1 的示数变大 D. 电路消耗的总功率变小 13. (双选)如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什 么因素有关的实验装置,两个透明容器中密封着等量的空气, U 形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化,下列说 法正确的是(　 　 ) A. 该实验装置是为了探究电阻和通电时间一定时,电流产生 的热量与电流大小的关系 B. 将左边容器中的电阻丝换成 10Ω 的电阻丝后,就可以探究 电流产生的热量与电阻的关系 C. 通电一段时间后,左侧 U 形管中液面的高度差比右侧的大 D. 该实验装置是利用 U 形管中液体的热胀冷缩来反映电阻丝 放出热量的多少的 第 13 题图 　 　 第 14 题图 14. (双选)电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电 路图如图所示。 断开 S 后,充电插口可以外接充电器对蓄电池 进行充电。 电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为 48V,此时通过电动机线圈的电流为 5A。 电动机线圈的电阻是 0. 5Ω,下列说法正确的是(　 　 ) A. 对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的用电器 B. 电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能 C. 电动机正常工作 1min, 电流通过线圈所产生的热量 为 14400J D. 电动机正常工作 1min,消耗的电能为 14 400J ·71· 三、实验探究题(第 15 题 4 分,第 16 题 7 分,第 17 题 6 分,共 17 分) 15. 小红和小明分别用如图所示的装置,探究电流一定时,电流产 生的热量与电阻的关系。 他们分别将两段阻值不同的电阻丝 (R1 <R2)密封在完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与气球相 连(设他们所用的各种同类器材性能相同)。 　 小红的方案　 　 　 小明的方案 (1)在这个实验中电流产生热量的多少是通过　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 体现出来的。 (2)他们同时开始进行实验,在 a、b、c、d 四个相同的气球中,鼓 起来最快的是　 　 　 　 。 (3)小红和小明的实验方案中,　 　 　 　 的方案是错误的,请 针对错误的实验方案进行简要评估 　 　 。 16. 如图所示,在研究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有 关”时,将电阻丝 R1、R2、R3 分别装在甲、乙、丙三个相同的透明 容器中,容器中密封着等量的空气,橡胶管将密闭容器和装有 红色液体的 U 形玻璃管相连,容器内电阻丝的电阻 R1 = 10Ω、 R2 =R3 = 5Ω;另有一个阻值为 5Ω 的电阻丝在容器外部,与 R3 电阻丝并联。 　 (1)在实验中,加热空气的好处是　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ,观察 U 形玻璃管中液面高度差的目的是为了比较 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 。 (2)若要探究导体产生的热量的多少与电流大小是否有关,则 应选用　 　 　 　 两容器及其相连的 U 形管比较,正确结论是:在 电阻和通电时间相同的情况下,通过导体的　 　 　 　 越大,产生 的热量越多。 (3)若要探究导体产生的热量的多少与电阻大小是否有关,则 应选用　 　 　 　 两容器及其相连的 U 形管比较,正确的结论 是:在电流和通电时间相同的情况下,导体的　 　 　 　 越大,产 生的热量越多。 (4)通电一段时间后,　 　 　 　 容器相连的 U 形管中两侧的液 面高度差变化最大。 17. 有两只铭牌模糊的小灯泡 L1、L2,仅能看清分别标有“2. 5V”和 “0. 5A”字样。 (1)用下列器材测量小灯泡 L1 的额定功率:电源(电压恒为 6V),开关,电压表、电流表各一个,导线若干,滑动变阻器两个 (R1“5Ω　 2A”、R2 “20Ω　 1A”);L1 小灯泡电阻约为 10Ω。 图 甲是小明测量小灯泡 L1 额定功率时连接的实物图。 甲 　 乙 　 丙 ①图中有一根导线连接错误,请在这根导线上打“ ×”,并在图 中改正。 ②实验中,应选用的滑动变阻器是　 　 　 　 (选填“R1”或“R2”)。 闭合开关前,滑动变阻器的滑片 P 应位于　 　 　 (选填“A” 或 “B”)端。 ③确认电路连接无误后,闭合开关,无论怎样移动滑动变阻器 的滑片,小灯泡始终不发光,且电压表的示数都接近电源电压, 则电路的故障是　 　 　 　 　 　 　 　 。 ④排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,测出多组小灯泡的电 压、电流值,并绘制出了小灯泡的电流随电压变化的图像如图乙 所示,则该小灯泡的额定功率为　 　 　 　 W。 (2)小华利用如图丙所示的电路测量小灯泡 L2 的实际功率,当 滑动变阻器滑片滑到某一位置时,小灯泡 L2 不是正常发光,此 时电压表 V1、V2 的示数分别为 U1、U2,已知定值电阻阻值为 R0, 则此时小灯泡 L2 消耗的实际功率为　 　 　 　 。 四、综合应用题(第 18 题 11 分,第 19 题 12 分,共 23 分) 18. 家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率,某同学在家中 做了如下实验:他首先查看自己家的电能表,表上标有“3600r / (kW·h)”字样;随后他关闭了家中所有用电器,只让一只标 有“220V　 1210W”的电水壶盛满水持续工作,与此同时,观察 到电能表转盘 3 分钟转过 180 圈。 假设电水壶的电阻保持不 变,求: (1)电水壶的电阻; (2)电水壶工作时的实际电功率; (3)该同学家的实际电压。 19. 某生态园设计了模拟日光和自动调温系统,实现照明、保温和 加热的功能,其原理如图所示,电源电压恒为 220V,R1 和 R2 是 两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响),R2 = 30Ω。 L 是标有 “20V　 160W”的照明灯泡,白天有日光的时候,灯泡不发光, 只开启该系统的保温功能并连续工作 10h,此时,R1 与 R2 的电 功率之比为 1 ∶3。 晚上温度较低的时候,需开启加热和照明功 能(灯泡正常发光),此状态下系统也需连续工作 10h。 q沼气 = 1. 8×107J / m3,请解答下列问题: (1)R1 的阻值为多少? (2)晚上工作时电路的总功率是多大? (3)一天中工作的 20h 内电热丝放出的热量为多少? 若这些 热量完全由该生态园自产的沼气提供,其热效率为 50%,则每 天需要完全燃烧多少立方米的沼气? ·81· 联电路中各支路互不影响,所以再闭合开关 S2 时,通 过 R1 的电流 I1 不变,由并联电路电流的特点可得通过 R2 的电流:I2 = I干 -I1 = 3. 6A-1. 2A = 2. 4A,故 B 错误; 由并联电路各支路两端的电压相等和 I = U R 可得电阻 R2 的阻值:R2 = U I2 = 12V 2. 4A = 5Ω,故 A 正确;由欧姆定律 可得,电路的总电阻:R= U I = 12V 3. 6A ≈3. 3Ω,故 D 错误。 故选 BD。 三、15. 16. 四、17. (1)将电流表指针调零 (2)0. 4　 向左移动滑动变阻器的的滑片　 2 (3)3　 25　 4 18. (1) (2)连接电路时开关没有断开 　 电路某处连线接触 不良 (3)右　 电压表示数为 2V (4)换一个最大阻值大一点的变阻器继续实验(或在第 一次接入 5Ω 的定值电阻时,移动滑片,使电压表示数为 2. 5V 或降低电源电压,合理即可) (5)电阻一定时,电流与电压成正比 19. (1) (2)A　 C　 (3)0. 2　 8　 R2 　 (4)不合理 (5)没有控制电阻两端的电压不变 五、20. 解:(1)当闭合 S 和 S2 、断开 S1 时,R3 与 R2 串联,电压 表测 R3 两端的电压,电流表测电路中的电流,由 I = U R 可得,R2 两端的电压为:U2 = IR2 = 0. 3A× 12Ω = 3. 6V, 由串联电路电压规律可知,电源的电压:U = U2 +U3 = 3. 6V+2. 4V = 6V。 (2)当闭合 S 和 S1 、断开 S2 ,R3 与 R1 串联,电压表测 R3 两端的电压,电流表测电路中的电流,调节滑动变 阻器 R3 使其接入电路的电阻为 7Ω,电压表示数为 2. 8V 时,电路的电流为:I′= U3 ′ R3 = 2. 8V 7Ω = 0. 4A;此时 R1 两端的电压为:U1 = U-U3 ′ = 6V- 2. 8V = 3. 2V;定值电 阻 R1 的阻值:R1 = U1 I′ = 3. 2V 0. 4A = 8Ω。 (3)闭合 S 和 S1 、断开 S2 ,R3 与 R1 串联,电压表测 R3 两端的电压,电流表测电路中的电流,电流表量程 0 ~ 0. 6A,滑动变阻器 R3 的规格为“ 20Ω 1A”,R1 标有 “0. 5A”的字样,则电路中的电流最大为 0. 5A,此时滑 动变阻器接入电路中的电阻最小,由 I = U R 可得,电路 最小电阻:R最 小 = U I最 大 = 6V 0. 5A = 12Ω,根据串联电路的总 电阻等于各分电阻之和可知:滑动变阻器接入电路中 的最小阻值为:R3 最 小 = R最 小 -R1 = 12Ω- 8Ω = 4Ω;电压 表量程 0~ 3V,所以滑动变阻器两端的最大电压为 3V, 此时滑动变阻器电阻最大,根据串联电路的总电压等 于各分电阻两端的电压之和可知,R1 两端的电压:U1 小 =U-U3 最 大 = 6V-3V = 3V,电路中的电流最小为:I最小 = U1小 R1 = 3V 8Ω = 0. 375A,由 I= U R 可得,滑动变阻器接入电路 中的最大值:R3 最 大 = U3 最 大 I最小 = 3V 0. 375A = 8Ω。 所以,滑动 变阻器接入电路的阻值范围是 4Ω~ 8Ω。 21. 解:(1)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 且两电流表指针的位置相同, 所以,电流表 A 的量程 为 0~ 3A,分度值为 0. 1A,干路电流 I = 1. 5A, 电流表 A1 的量程为 0~ 0. 6A,分度值为 0. 02A,通过 R1 的电 流 I1 = 0. 3A, 因并联电路中各支路两端的电压相等, 由 I = U R 可得,电源电压:U = U1 = I1R1 = 0. 3A × 30Ω = 9V; (2)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和, 所 以通过电阻 R2 的电流: I2 = I-I1 = 1. 5A-0. 3A = 1. 2A; (3)由题知,用电阻 Rx 替换电阻 R1 、R2 中的一个,替换 前后,只有一个电流表的示数发生了变化; 若用 Rx 替 换电阻 R1 ,则电流表 A1 所在支路的电阻发生变化,电 流表 A1 的示数会发生变化,同时干路电流也会发生变 化,即电流表 A 的示数发生变化,不符合题意; 因此只 能是用 Rx 替换电阻 R2 ; (4)替换后电流表示数减小了 0. 3A,则干路电流变为: I′= I-ΔI= 1. 5A-0. 3A = 1. 2A, 根据并联电路中干路电 流等于各支路电流之和可知,此时通过 Rx 的电流为: Ix = I′-I1 = 1. 2A-0. 3A = 0. 9A, 根据 I= U R 可得 Rx 的阻 值: Rx = U Ix = 9V 0. 9A = 10Ω。 第十八章追梦综合演练卷 一、1. 防止电流产生的热量过多烧坏用电器 　 利用电热驱 潮　 2. 2200　 1000　 电热水壶　 【解析】电能表承载的最大电 功率 为: P最 大 = UI最 大 = 220V × 10A = 2 200W; 由 于 3 200imp / (kW·h)表示的是电路中每消耗 1kW·h 的 电能,指示灯闪烁 3 200 次,所以,指示灯闪烁 320 次消 耗的电能:W = 320 3 200 kW·h = 0. 1kW·h,工作时间: t = 6min = 0. 1h,用电器的功率:P = W t = 0. 1kW·h 0. 1h = 1kW = 1 000W。 因为用电器正常工作,所以用电器的额定功率 等于 1 000W;而电热水壶的功率在 1 000W 左右,台灯 的功率在 25W 左右,电视机的功率在 200W 左右,所以 这个家用电器可能是电热水壶。 3. 6　 1. 5　 【解析】当开关 S1、S2 都闭合时,只有 L1 有电 流通过,已知 L1 正常发光,所以 U = U1 = 6V;因为 P = U2 R ,所以每只灯泡的电阻为 R = U2 P = (6V) 2 3W = 12Ω,当开 关 S1 闭合,S2 断开时,电路的总电阻为 R总 = 2R= 2×12Ω = 24Ω,电路的总功率为 P总 = U2 R总 = (6V) 2 24Ω = 1. 5W。 4. 24. 2　 0. 5　 【解析】根据 P = U2 R 可得,其加热电阻丝的 阻值:R= U2 P = (220V) 2 2 000W = 24. 2Ω;由 P = W t 可得,在额定 电压下工作 21s 消耗的电能:W=Pt= 2 000W×21s = 4. 2× 104 J;若不计热量损失,则 Q吸 = W = 4. 2× 104 J,由 Q吸 = cmΔt 可 得, 加 热 水 的 质 量: m = Q吸 cΔt = 4. 2×104 J 4. 2×103 J / (kg·℃ )×(35℃ -15℃ ) = 0. 5kg。 追梦之旅铺路卷·九年级·ZDR·物理　 第 9 页 5. dc　 36　 【解析】滑动变阻器的滑片 P 从 b 点滑到 a 点 的过程中,滑动变阻器 R 连入电路的电阻变小,电路中 的电流变大,根据串联电路的分压原理可知:滑动变阻 器两端的电压变小,R0 两端的电压变大;所以图乙中 dc 是表示电压表 V2 的示数随电流表示数变化的图线,ec 是表示电压表 V1 的示数随电流表示数变化的图线。 滑 片 P 在 a 点时,电路中电阻最小,电流最大,所以电流 Ia = 3A,U1 = 6V,U2 = 6V,根据欧姆定律和串联电路的电压 特点可得电源电压:U = 6V+6V = 12V,所以电路消粍的 总功率最大值 P=UIa = 12V×3A = 36W。 6. 0. 9　 6　 4 ∶9　 【解析】由图知,当开关 S1、S2 闭合,S3 断 开时,电阻 R1、R2 并联,电流表测干路中的电流,电压表 测电源电压,电压表的读数为 6V,即电源电压:U = 6V, 当开关 S1、S2 断开,S3 闭合时,R1、R2 串联,电流表测电 路中的电流,电压表测 R2 两端电压,即 U2 = 2V,串联电 路中电流处处相等,由 I = U R 可得,R2 的阻值:R2 = U2 I = 2V 0. 2A = 10Ω,由串联电路电压特点可知,电阻 R1 两端的 电压:U1 = U-U2 = 6V- 2V = 4V,由欧姆定律可得,R1 的 阻值:R1 = U1 I = 4V 0. 2A = 20Ω。 当开关 S1、S2 闭合,S3 断开 时,电阻 R1、R2 并联,干路中的电流:I′= I1 +I2 = U R1 + U R2 = 6V 20Ω + 6V 10Ω = 0. 9A,即此时电流表示数为 0. 9A,两电阻串 联时,电阻 R1 消耗的电功率:P1 = U1 I = 4V × 0. 2A = 0. 8W,两电阻并联时,电阻 R1 消耗的电功率:P1 ′ = U2 R1 = (6V) 2 20Ω = 1. 8W,所以电阻 R1 在前后两种电路情况下消 耗的功率之比:P1 ∶P1 ′= 0. 8W ∶1. 8W = 4 ∶9。 二、7. D　 【解析】A. 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 错误;B. 通过导线的 电流与插座上用电器消耗的电功率有关,无法判断通过 导线电流的变化,故 B 错误;C. 在通过导线的电流一定 时,导线的电阻减小,由 U= IR 可知,可以减小导线两端 的电压,故 C 错误;D. 在通过导线的电流一定时,导线 的电阻减小,由 P= I2R 可知,可以减小导线发热的功率, 故 D 正确。 故选 D。 8. D　 【解析】 电熨斗与导线一起构成串联电路,在串联电 路中电流处处相等。 由于制作电熨斗电热丝是选用电 阻率比较大的合金材料,而导线是选用导电性非常好的 材料,加上导线的直径较粗,因此电熨斗电热丝的阻值 与导线相比要大很多。 根据焦耳定律 Q = I2Rt 可知,电 流通过电热丝产生的热量远大于导线,所以电熨斗很 烫,而导线却不怎么热。 故选 D。 9. C　 【解析】由公式 P= I2R 可得电流:I= P R ,所以它们 的额定电流之比: I1 I2 = P1 R1 P2 R2 = 10W 100Ω 40W 20Ω = 5 10 。 故选 C。 10. C　 【解析】A. 由灯泡铭牌可知甲灯泡的额定功率小于 乙灯泡的额定功率,但甲灯泡的实际功率不一定小于 乙灯泡的实际功率,故 A 错误;B. 由 P = W t 可知,消耗 的电能由实际功率和时间决定,因不知时间关系,所以 不能确定消耗电能的多少,故 B 错误;C. 两灯并联在电 路中,两灯泡的电压相同,由 P = U2 R 可得,两灯的电阻 分别为: R甲 = U额甲 2 P额甲 = (22V) 2 2W = 242Ω, R乙 = U额乙 2 P额乙 = (220V) 2 100W = 484Ω,所以 R甲 <R乙;由 P= U2 R 可知,P甲 >P乙, 则甲灯泡一定比乙灯泡亮,故 C 正确;D. 因为 R甲 <R乙; 串联电路电流处处相等,由 P = I2R 可知,两灯泡串联 时,它们的实际功率 P甲 <P乙,则甲灯泡一定比乙灯泡 暗,故 D 错误。 故选 C。 11. B　 【解析】A. 由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联, 电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的 电流。 设电源电压为 U,当滑片 P 移至某位置时,小灯 泡恰好正常发光,且串联电路中电流处处相等,由 P = UI 可得,此时电路中的电流为:I = IL = PL UL = 3W 6V = 0. 5A, 滑动变阻器消耗的功率为:P1 = (U-UL) I = (U- 6V) × 0. 5A ①,当滑片 P 移至某一端点时,电流表示数为 0. 3A,电流表示数减小,说明变阻器接入的电阻变大, 此时滑片在最大阻值处;变阻器接入的电阻变大,由串 联分压规律可知,变阻器分得的电压变大,所以,电压 表示数变化了 3V 即增大了 3V,此时滑动变阻器两端 的电压为:U滑 =U-6V+3V =U-3V,此时滑动变阻器消 耗的功率为:P2 =U滑 I′=(U-3V)×0. 3A②,已知 P1 ∶P2 = 5 ∶6③,联立①②③解得,电源电压 U = 9V;则滑动变 阻器的最大阻值为:R滑 大 = U滑 I′ =U -3V 0. 3A = 9V -3V 0. 3A = 20Ω, 故 A 错误;B. 灯泡的额定电流为 0. 5A,则电路中的最 大电流为 0. 5A,电路允许消耗的最大功率:P大 =UI大 = 9V×0. 5A = 4. 5W,故 B 正确;C. 小灯泡正常发光时,滑 动变阻器的电压为:U滑 ′=U-6V = 9V-6V = 3V,此时滑 动变阻器的电阻为:R滑 ′= U滑 ′ I = 3V 0. 5A = 6Ω,因为滑动变 阻器的最大阻值为 20Ω,所以此时滑片 P 不在中点位 置,故 C 错误;D. 由题意可知,小灯泡恰好正常发光,此 时滑动变阻器消耗的功率为 P1,则此时灯泡消耗的功 率 PL =P额 = 3W,滑动变阻器消耗的功率由 P1 变为 P2 的过程中,电压表示数变化了 3V 即增大了 3V,由串联 电路的电压规律可得,灯泡两端的电压减小了 3V,则 此时灯泡两端的电压 UL ′ = 6V-3V = 3V,此时灯泡消耗 的电功率:PL ′ = UL ′I′ = 3V× 0. 3A = 0. 9W,则灯泡消耗 的功率变化了:ΔP= PL -PL ′ = 3W- 0. 9W = 2. 1W,故 D 错误。 故选 B。 12. D　 【解析】由电路图可知,灯泡 L 与滑动变阻器 R 并 联,电压表 V 测电源的电压,电流表 A1 测干路电流,电 流表 A2 测 L 支路的电流。 因电源的电压不变,所以, 滑片移动时,电压表的示数不变,故 B 错误;因并联电 路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通 过 L 的电流和实际功率不变,即 L 的亮度不变,故 A 错 误;当滑片 P 向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变 大,由 I= U R 可知,通过 R 的电流变小,因并联电路中干 路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即 电流表 A1 的示数变小,故 C 错误;由 P =UI 可知,整个 电路消耗的总功率变小,故 D 正确。 故选 D。 13. AC　 【解析】装置中一个 5Ω 的电阻与两个并联的 5Ω 电阻串联,根据串联电路的电流特点可知,右端两个电 阻的总电流和左端电阻的电流相等,即 I右 = I左,两个 5Ω 的电阻并联,根据并联电路的电流特点知 I右 = I1 + I2,两电阻阻值相等,则支路中电流相等,I1 = I2,所以右 边容器中通过电阻的电流是左侧电阻通过电流的一 半,即是研究电流产生的热量与电流的关系,由 Q = I2Rt 可知,左边容器中的电阻产生的热量多,温度升得 较快;因此通电一段时间后,玻璃管左侧液面高度差更 大,故 AC 正确;将左边容器中的电阻丝换成 10Ω 的电 追梦之旅铺路卷·九年级·ZDR·物理　 第 10 页 阻丝后,左右两端的电阻和电流都不同,没有控制好变 量,所以不能探究电流产生的热量与电阻的关系,故 B 错误;该实验装置是利用 U 形管中空气的热胀冷缩来 反映放出热量的多少,虽然产生热量的多少不能直接 观察,但可以通过 U 形管液面高度差的变化来反映,故 D 错误。 故选 AC。 14. AD　 【解析】A. 对蓄电池充电时,蓄电池消耗了电能, 蓄电池相当于电路中的用电器,故 A 正确;B. 电动自 行车的电动机是把电能大部分转化为机械能和小部分 内能,故 B 错误;C. 电动机正常工作 1min,电流通过线 圈所产生的热量:Q = I2Rt = (5A) 2 × 0. 5Ω× 60s = 750J, 故 C 错误;D. 电动机正常工作 1min,消耗的电能:W = UIt= 48V×5A×60s = 14 400J,故 D 正确。 故选 AD。 三、15. (1)气球形变的大小　 (2)c (3)小明　 R1 和 R2 是并联的,通过两电阻丝的电流不 同,所以无法探究电流一定时,电流产生的热量与电阻 的关系 16. (1)空气受热易膨胀且现象较为明显　 电流通过导体 产生热量的多少 (2)乙和丙　 电流　 (3)甲和乙　 电阻　 (4)甲 17. (1)① 　 ②R2 　 A　 ③小灯泡断路　 ④0. 75 (2) U1U2 R0 四、18. 解:(1)电水壶的电阻 R= U额 2 P额 = (220V) 2 1 210W = 40Ω; (2)电水壶消耗的电能 W= 180r 3 600r / kW·h = 0. 05kW·h = 1. 8×105 J,电水壶的实际功率 P实 = W t = 1. 8 ×105 J 3×60s = 1 000W; (3)由 P= I2R 得,电水壶工作时的实际电流 I实 = P实 R = 1 000W 40Ω = 5A,电路实际电压 U实 = I实 R= 5A×40Ω = 200V。 19. 解:(1)由题知,白天有日光时,系统处于保温状态,灯 泡不工作,此时两开关应断开,两电阻 R1 、R2 串联,总 电阻最大,总功率最小;由串联电路的电流特点可知, 通过两电阻的电流相等,且 R1 与 R2 的电功率之比为 1 ∶3,由 P = I2R 可得: P1 P2 = I2R1 I2R2 = R1 R2 = 1 3 ,由题知 R2 = 30Ω,所以 R1 = 10Ω; (2)晚上系统处于加热状态,且灯泡正常工作,由电路 图可知,此时两开关应都闭合,灯泡 L 与 R1 并联;由并 联电路的电压特点可知,此时 U =U1 = 220V,且灯泡正 常工作,所以 R1 的功率:P1 ′ = U2 R1 = (220V) 2 10Ω = 4 840W, 所以晚上工作电路的总功率:P总 = P额 +P1 ′ = 160W + 4 840W = 5 000W; (3)由串联电路的电阻特点和 P = U2 R 可得,白天系统在 保温状态时电热丝的总功率:P保 温 = U2 R1 +R2 = (220V) 2 10Ω+30Ω = 1210W,由题可知白天和晚上系统的工作时间相同, 则一天内电热丝放出的热量:Q=W =P1 ′t+P保 温 t = (P1 ′ +P保 温) t = ( 4 840W + 1 210W) × 10 × 3 600s = 2. 178 × 108 J,由沼气燃烧的热效率为 50%可得:50%Q放 =Q,由 Q放 = qV 可得需要燃烧沼气的体积:V= Q放 q沼气 = Q 50%q沼气 = 2. 178×108 J 50%×1. 8×107 J / m3 = 24. 2m3 。 追梦期末达标测试卷(一) 一、1. 扩散　 无规则运动　 2. 做功　 大 3. S1 、S3 　 = 　 短路　 4. 0. 3　 0. 2　 3 5. <　 1 ∶2　 【解析】由电路图可知,当 UA =UB = 6V 时,IA = 0. 6A,IB = 0. 3A,由 I= U R 可得,两电阻的阻值分别为:RA = UA IA = 6V 0. 6A = 10Ω,RB = UB IB = 6V 0. 3A = 20Ω,则 RA <RB;将电 阻 A 和 B 串联后接在电压为 6V 的电源两端,因串联电 路中各处的电流相等,所以由 P = UI = I2R 可得,电阻 A 和 B 消耗的电功率之比 PA PB = I2RA I2RB = RA RB = 10Ω 20Ω = 1 2 。 6. 1　 100　 【解析】串联电路各处电流相等,所以通过电阻 R1 的电流是 1A,通过电阻 R2 的电流 10s 内产生的热 量:Q= I2R2 t=(1A) 2 ×10Ω×10s = 100J。 二、7. C　 8. C 9. C　 【解析】A. 如果灯泡 L1 短路,电路电流很大,但灯泡 L1 不会发光,此选项不符合题意;B. 如果灯泡 L2 短路, 电路电流很大,但灯泡 L2 不会发光,此选项不符合题 意;C. 如果电流表使用的量程太小,因为电流较大,所以 指针会迅速转到最右侧,超过最大刻度,此选项符合题 意;D. 如果电流表的接线柱接反了,闭合开关,指针会向 左偏转,此选项不符合题意。 故选 C。 10. B　 【解析】AC. 由生活经验可知,左侧、右侧的两个灯 泡在工作时互不影响(即:同一侧的一个灯泡损坏时, 另一灯泡仍然会发光),所以同一侧的两个灯泡的连接 方式是并联的,故 AC 错误;BD. 由于在操作过程中,不 能出现左、右转向灯同时亮的情况,所以电路中只能由 一个单刀双掷开关进行控制,故 B 正确,D 错误。 故 选 B。 11. C　 【解析】当滑动变阻器的滑片 P 向右移动时,滑动 变阻器连入电路中的电阻变大,电路中的电流变小,电 流表示数变小。 滑动变阻器与定值电阻串联分压,电 压表测量滑动变阻器两端电压,所以滑动变阻器两端 电压变大,电压表示数变大。 故选 C。 12. B　 【解析】A. 闭合开关前,滑片处于最大阻值处,即 B 端,故 A 正确;B. 闭合开关后,小灯泡不发光,可能是 电路中其他地方断路了,造成电路中没有电流,故 B 错 误;C. 小灯泡的额定电压为 2. 5V,当电压表示数为 2. 5V 时,测出通过小灯泡的电流,可得出小灯泡的额 定功率,故 C 正确;D. 灯泡的亮度是由实际功率决定 的,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮,故 D 正确。 故选 B。 13. CD 　 【解析】A. 由图甲可知,当开关 S 接触点 1 时,只 有 R1 工作;当开关 S 接触点 2 时,R1、R2 串联;根据串 联电路的电阻特点可知,串联总电阻大于任一分电阻, 所以当开关 S 接触点 2 时,R1、R2 串联,电路中的总电 阻最大,根据 P = U2 R 可知,电路中总功率最小,电饭煲 处于保温状态,故 A 错误;B. 由图乙可知,电饭煲的加 热功率 P加热 = 0. 8kW = 800W,保温功率 P保温 = 0. 1kW = 100W,故 B 错误;C. 结合 A 项解答可知,当开关 S 接触 点 1 时,只有 R1 工作,电饭煲处于加热状态,由 P = U2 R 可知,R1 的阻值:R1 = U2 P加热 = (220V) 2 800W = 60. 5Ω,当开关 追梦之旅铺路卷·九年级·ZDR·物理　 第 11 页