第十三章 电功和电功率 综合能力测试题-【黄冈金牌之路·练闯考】2023-2024学年九年级物理上册单元测试(北师大版)

第十三章综合能力测试题 (时间：90分钟　　满分：100分) 一、选择题(每小题3分，共30分) 1下列用电器工作时，将电能全部转化为内能的是B A电风扇 B电水壶 C电视机 D微波炉 2下列关于电流通过导体产生热量的说法中错误的是B A当导体两端的电压一定，通过的电流一定时，通电时间越长放出的热量就越多 B只要导体的电阻大，通电时间长，放出的热量就多 C电流通过导体放出热量的过程，就是电能转化成内能的过程 D如果导体的电阻为零，无论通过的电流多大，通电时间多长，导体都不会发热 3湘潭中考下列做法不符合安全用电要求的是C A有金属外壳的电器要使用三孔插座 B及时更换家庭电路中绝缘皮老化、破损的导线 C当有人触电时迅速用手把他拉到安全的地方 D安装电路时，开关应接在火线上 4如图所示是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将R1、R2两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且R1＞R2，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是D A烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显 B该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系 C实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少 D若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可 　　 5标有“6 V　1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随其两端电压变化的关系图像如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率分别约为D A24 Ω　0.67 W B20 Ω　0.96 W C24 Ω　0.96 W D20 Ω　0.8 W 6如图所示是某家用电加热器内部电路结构示意图，其中R1、R2为加热电阻丝(R1＞R2)。电阻丝有四种连接方式可使电加热器提供不同的发热功率，其中发热功率最小的连接方式是B 　　　　　　　　　 7如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U，输电线的总电阻为r，当乙地用户用电时，下列说法正确的是D A用户使用的用电器两端电压为U B输电线上消耗的电功率为 C当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压升高 D当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率增大 　　 8湖州中考小明家里的一盏电灯不能发光了，换上新的电灯，还是不能发光。于是小明拿来试电笔，闭合开关后，分别在如图所示a、b、c、d四个位置进行测量，试电笔均能发光。则电路故障是D Aa点与火线之间断路 Ba点与b点之间断路 Cc点与d点之间断路 Dd点与零线之间断路 9枣庄中考如图所示是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是B A电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连 B断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光 C保险丝烧断后可用铜丝代替 D闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路 10小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为4.5 V，电压表量程为“0～3 V”，滑动变阻器规格为“50 Ω　1 A”，灯泡L标有“2.5 V　1.25 W”字样(忽略灯丝电阻变化)。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是C A灯泡两端的最大电压是1.5 V B该电路中的最大功率是1.25 W C电路中电流变化的范围是0.3～0.5 A D滑动变阻器值变化的范围是2.5～10 Ω 二、填空题(每空1分，共17分) 11现有“4.8 V　0.2 A”的小灯泡，将它接到6 V电源两端，为使小灯泡正常发光，需要在电路中串联一个6Ω的电阻，小灯泡正常发光时的功率为0.96W。 12标有“6 V　6 W”的灯L1和“6 V　3 W”的灯L2串联接入电路中。L1灯丝的阻值是6Ω，通过两灯的电流之比是1∶1，两灯在相同时间内消耗的电能之比是1∶2。(不考虑温度对灯丝电阻的影响) 13南充中考将一段电阻丝接入电路中，测得其两端电压为12 V，通过的电流为3 A，则该电阻丝电阻为4Ω；若将该电阻丝两端电压由12 V降至6 V，则电功率变化了27W。 14如图所示为亮亮家里的电能表，其中图甲为1月底的示数，图乙为2月底的示数，则2月份亮亮家用了10度电；市面上电价为0.6元/度，则亮亮家应付电费6元；若测得他家的这只电能表的转盘在10 min内转了300圈，则在这10 min内所接用电器消耗的总电能为0.2kW·h，合7.2×105J。 　 15(吉林中考)如图所示是小灯泡L和定值电阻R的I－U关系图像，现将它们并联后接在电压为2 V的电源两端，则干路中的电流是0.8A，小灯泡L的实际电功率是1.2W。 16如图所示，电源电压恒为10 V，小电动机内部线圈的电阻为2 Ω，闭合开关S，当滑动变阻器的阻值为5 Ω时，电压表的示数为8 V，此时电动机正常工作，则电路中的电流为0.4A，通电10 min电流通过电动机内部线圈产生的热量是192J，电流通过电动机做功1 920J。 三、作图题(6分) 17一个房间要安装2盏“220 V　40 W”的电灯和一个插座，要求开关S只控制两盏灯且每盏灯都能正常发光，请按以上要求将图中元件用笔画线代替导线连接起来。 解： 四、实验探究题(第18题8分，第19题12分，共20分) 18小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。 (1)实验中煤油吸热的多少是通过温度计示数来反映的。 (2)为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不选用水做实验，是因为煤油的比热容小于(选填“大于”或“小于”)水的比热容。 (3)通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是在电流和通电时间相同时，导体电阻越大，产生的热量越多。 (4)该实验中用到的研究物理问题的方法是转换法和控制变量法。　 19鄂尔多斯中考物理实验小组利用如图甲所示器材来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为3 V。 (1)图甲中缺少一根导线，请你用笔画线代替导线将实物图补充完整。 解：如图甲所示。 (2)电路连接正确后，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处开始移动，逐渐改变小灯泡两端的电压，利用测得的数据绘制出灯泡的IU图像，如图乙所示。由图像可知，小灯泡的额定功率为0.75W，该电路所选的滑动变阻器为C。 A10 Ω　1.5 A B15 Ω　1 A C25 Ω　0.5 A D30 Ω　0.5 A (3)同学们观察图像，发现通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，其原因可能是灯丝的电阻随温度的升高而增大。 (4)为了测量额定电压为U0的小灯泡的额定功率，同组的小玲设计了如图丙所示的电路(R0为已知阻值的定值电阻，R为滑动变阻器)，实验操作如下： ①闭合开关S和S2、断开开关S1，移动滑动变阻器滑片P使电流表示数为时，小灯泡恰好正常发光。 ②保持变阻器滑片P位置不变，闭合开关S和S1、断开开关S2，记下电流表示数I，则小灯泡L的额定功率P额＝U0×(I－)。(均用U0、R0和I表示) 五、计算题(第20题12分，第21题15分，共27分) 20营口中考如图所示，电源电压保持不变，小灯泡规格是“3 V　1.5 W”，R1＝10 Ω，滑动变阻器R2上标有“20 Ω　1 A”，电压表选用0～3 V量程。断开S2、闭合S和S1，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光。求： (1)小灯泡正常发光时的电流。 (2)电源电压。 (3)断开S1、闭合S和S2，在保证电路元件安全前提下，电路消耗的最大功率是多少。 解：(1)根据P＝UI得小灯泡正常发光时的电流：I＝＝＝0.5 A。 (2)断开S2，闭合S和S1，小灯泡和滑动变阻器串联，当滑片P移到变阻器中点时，小灯泡正常发光，电路中的电流为I＝0.5 A，滑动变阻器两端的电压：U滑＝I×R滑大＝0.5 A××20 Ω＝5 V，根据串联电路电压的规律知电源电压：U＝UL＋U滑＝3 V＋5 V＝8 V。 (3)断开S1，闭合S和S2，电路为R1和R2的串联电路，电压表测R1两端的电压，当电压表示数为3 V时，电路中的电流最大，电路的总功率最大；电路中的最大电流：I大＝＝＝0.3 A，电路的最大功率：P大＝UI大＝8 V×0.3 A＝2.4 W。　 21大连中考如图所示是某家用电热煮茶器的简化电路图。R1和R2均为电热丝，S为单刀双掷开关。R1的阻值是88 Ω，R2的阻值是352 Ω，电源电压是220 V。开关S接“1”时，为加热状态；开关S接“2”时，为保温状态。求： (1)加热状态时，电路中的电流是多少？ (2)加热状态时，通电5 min电流做功是多少？ (3)保温状态时，电路消耗的总功率是多少？ 解：(1)开关S接“1”时，是R1的简单电路，为加热状态，由欧姆定律，电路中的电流：I1＝＝＝2.5 A。 (2)加热状态时，通电5 min电流做功：W＝UI1t＝220 V×2.5 A×5×60 s＝1.65×105 J。 (3)开关S接“2”时，两电阻串联，电路的总电阻：R＝R1＋R2＝88 Ω＋352 Ω＝440 Ω，保温状态时电路消耗的总功率：P＝UI＝＝＝110 W。 学科网（北京）股份有限公司 $$