《第18章电功率》单元能力提升测试卷 ---2024-2025学年人教版九年级物理上册

2024-2025学年人教版九年级物理上册《第18章电功率》单元能力提升测试卷 （考试范围：第十八章 考试时间：100分钟 试卷满分：100分） 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，满分30分．1-题8在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的,9-10题多项符合题意。） 1．下列家用电器中，可将电能转化为机械能是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电饭锅 D．电熨斗 2．一位电视台记者在讲到某工厂上半年共节电5000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“我这只电吹风是500W的，也就是0.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”从物理学的角度看，这位记者混淆的两个概念是（　　） A．电功 电能 B．时间 电功率 C．电功 电量 D．电能 电功率 3．下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（   ） A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系 C．测量定值电阻的阻值 D．研究小灯泡的电功率 4．如图是小明同学做电学实验时所画的电路图，其中小灯泡的铭牌模糊不清，根据图中所提供器材，可以直接研究的问题是（　　） A．测小灯泡产生的热量 B．测小灯泡消耗的电能 C．测小灯泡的实际电功率 D．测小灯泡在额定电压下发光时的电阻 5．新的国家标准对延长线插座的导线横截面积进行了修改，额定电流为16A的延长线插座的导线横截面积较原来增大了，其目的是（    ） A．减小导线的电阻 B．增大导线的电阻 C．减小通过导线的电流 D．增大导线两端的电压 6．如图所示的一种太阳能背包，包的前面有一个太阳能电池板，它可以给包里的蓄电池充电，蓄电池又可以给手机、小风扇等充电。下列说法错误的是（   ） A．太阳能电池板可以将太阳能转化为电能 B．太阳能电池扳给蓄电池充电时，将电能转化为化学能 C．蓄电池给手机充电时，将内能转化为电能 D．小风扇工作时，将电能转化为机械能 7．有两个分别标有“3V　3W”和“6V　6W”的灯泡，若将它们并联在电路中，使其中一个灯泡能正常发光，则并联电路中的干路电流最大是（　　） A．1A B．2A C．0.5A D．1.5A 8．将两只小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯L1发光，L2不发光，下列说法正确的是（　　） A．灯L2灯丝断路了 B．流过灯L2的电流比L1小 C．灯L2实际功率较小 D．灯L2的灯丝电阻太大 9．（多选）如图所示，电源电压恒为7V，电压表量程为0~3V，滑动变阻器的规格为“20Ω   1A”，灯泡标有“6V   3W”字样，在保证电路安全的情况下移动滑片，（假设小灯泡电阻不变）下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围是1V~3V B．电流表的示数变化范围是0.2A~0.5A C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是2Ω~9Ω D．电路的最大功率为3.5W 10．（多选）景区为了统计人流量，在大门前安装计数装置，简化电路图如图甲所示。其中，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），激光源照射R1，R0为定值保护电阻。其两端的电压随时间变化的图象如图乙所示，已知计数器电路的电源电压恒为3V，保护电阻R0的阻值为20Ω。下列说法正确的是（    ） A．电压表示数为1V时，计数器会计数一次 B．有人通过商场大门时，光敏电阻R1的阻值为10Ω C．有人通过商场大门和没有人通过商场大门电路的电流之比为1︰2 D．在0~3秒内光敏电阻消耗的电能为0.3J 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共计16分） 11．小明家购买了一台冰箱，应将它接在 V的家庭电路中，小明一家在八月份外出旅游，家中只有冰箱单独工作，家中电表的变化情况如图所示，则电冰箱一个月消耗了 度电。 12．如图所示，电路中小灯泡的参数为“6V  3W”，调节滑动变阻器滑片P使小灯泡正常发光，此时电压表的示数为2V，则此时滑动变阻器接入电路的阻值为 Ω。 13．小杰想检测一个标有“2.5V； 0.75W”规格的小灯泡，他用电压表和电流表同时测量小灯泡，当电压为2.5V时，电流为0.4A，你认为该小灯泡 （选填“是”或“不是”）合格的。假如生产这种小灯泡钨丝粗细相同，则这个小灯泡内的钨丝的长度与合格产品相比较 （选填“相同”、“更长”或“更短”）。 14．如图是灯L和定值电阻R的I-U图像，则R的阻值为 Ω．当灯L和定值电阻R串联在一电源上时L消耗的功率为0.3W，电源电压为 V，定值电阻R在该电路工作1min产生的热量为 J。 三、作图题（本题共3小题，每题2分，共4分） 15．（本题2分）如图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路，用笔画线代替导线完成电路连接。（要求：滑片向右移动时，电流表示数变小。） 16．（本题2分）如图甲所示是“测量小灯泡额定功率”实验的实物电路图，请在虚线框乙中画出对应的电路图。 四、简答题（本题共2小题，每题3分，共6分） 17．（本题3分）(1)九年级10班的小腾发现家里使用多个用电器的时候会出现“跳闸”现象，他认为“用电器越多，电路电阻越大”，请你对小腾的想法进行评价，并解释跳闸原因。 (2)小腾家里快充充电器不到半小时就能使电池充达一半以上，使用非常方便，他观察发现，“超级快充”的充电线比普通手机充电线要粗一些，请你分析这样设计的原因。 18．（本题3分）凝冻是造成高山地区冬季输配电线路倒塌（杆）断线的重要原因。为了避免这类事故的发生，电力工人要及时对输电线路进行除冰作业，有一种“短路除冰”的方法，将需要除冰的线路末端短接，通电后线路发热达到除冰目的。请回答： (1)短路会导致电路中的电流变小还是变大？ (2)请用所学电学知识解释“短路除冰”的原由。 五、实验题（本题共3小题，20题8分，21、22题每题12分，共30分） 19．（本题8分）在“用伏安法测小灯泡电功率”的实验中，待测小灯泡额定电压为2.5V，电源电压恒为3V不变。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡亮度变亮。 (2)正确连接好电路，闭合开关发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障可能是小灯泡发生了 （选填“短路”或“断路”）。 (3)排除故障后，小丽同学闭合开关，移动滑片到某一位置时，电压表示数如图乙所示，若她想测量小灯泡的额定功率，应将滑片向 （填“左”或“右”）移动，使电压表的示数为2.5V。 (4)小丽同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I﹣U图像，由图像可计算出小灯泡的额定功率为 W。 20．（本题10分）小萌探究不同物质的吸热能力（装置图甲）。在两个相同的烧瓶内分别接入电阻丝，装入质量相等的a、b两种液体 (1)实验中，液体吸热能力是通过 （选填“温度计示数的变化量”或“加热时间”）来反映的。为了使两种液体吸收相同的热量，应选用两根阻值 （选填“相同”或“不同”）的电阻丝。 (2)某时刻A瓶温度计（示数如图乙）为 ℃，a、b两种液体温度随时间变化的图像如图丙所示。 (3)为了节约时间，使两种液体的温度升高得更快，请写出一种方法： 。 (4)若同时停止加热，a放出的热量与降低的温度之比 b放出的热量与降低的温度之比（选填“大于”、“等于”或“小于”）。 21．（本题12分）小明在测量“额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率”时，连接了如图-1所示的电路。 （1）请用笔画线代替导线，将图-1所示电路补充完整 。 （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大端。 （3）闭合开关，小明发现小灯泡不发光，电流表有示数，电压表无示数，则电路故障可能是小灯泡 （选填“短路”或“断路”）。 （4）排除故障后进行实验，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图-2所示，示数为 A。 （5）经过多次实验，小明记录的实验数据如下表，小灯泡的额定功率是 W。 U/V 1.5 2 2.5 I/A 0.2 0.24 P/W 0.3 0.48 发光情况 暗 较亮 明亮 （6）分析实验数据及现象可知，小灯泡的亮度与小灯泡的 有关。 （7）此次实验中，多次测量的目的是 。 六、计算题（本题共2小题，22题6分，23题8分共14分） 22．（本题6分）如图，电源电压不变，小灯泡标有“6V，3W”字样，滑动变阻器最大阻值为24Ω。 (1)小灯泡正常工作时的电阻； (2)小灯泡正常工作10min将消耗多少电能？ (3)当滑片P在中点时，小灯泡恰好正常发光，则电源电压为多少伏？ 23．（本题8分）家用电饭锅中自动开关一般由感温铁氧体组成，将电饭锅的自动开关S按下，电饭锅处于加热状态，当感温铁氧体的问温度达到103℃时失去磁性，吸铁块由弹簧弹开，使电饭锅进入保温状态。某家用电饭锅内部电路简化示意图如图甲，某次使用该电饭锅在220V电压下煮饭过程中，过的电流随时间变化的图像如图乙。 (1)当锅内温度为100℃时，自动开关S与 （选填“1”或“2”）连接，此时电饭锅处于 （选填“加热”或“保温”）状态； (2)该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能为多少？ (3)电阻R1与R2的阻值之比为多少？ (4)若要使该电饭锅的加热功率提高到1100W，可以给电阻R1并联一个阻值为多大的电阻R3？ 2024-2025学年人教版九年级物理上册《第18章电电功率》单元能力提升测试卷参考答案 一、选择题（本大题共10小题，每小题3分，满分30分．1-题8在每个小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的,9-10题多项符合题意。） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C C A C D C ACD ACD 二、填空题（本题共4个小题，每空2分，共计16分） 11． 220 22.7 12．4 13． 不是 更短 14． 10 4 54 三、作图题（本题共3小题，每题2分，共4分） 15．16． 四、简答题（本题共2小题，每题3分，共6分） 17．答：（1）当多个家用电器一起使用时，使连入电路中用电器的总功率过大，根据公式可知，在家庭电路电压不变时，电路中电流过大，所以出现了“跳闸”现象。由欧姆定律可知，电路总电阻减小，故小腾的想法错误。 （2）“超级快充”的充电线比普通手机充电线要粗一些，是在其它条件相同时，充电线越粗，即电线的横截面积越大，电阻越小，根据焦耳定律可知，当电流和时间相同时粗的充电线产生的热量较少，更安全一些。 18．答：（1）在短时间内让输电线不经过用电器而直接接通，即两输电线直接接通形成短路，电路中电流变大。 （2）在输电线电阻一定时，根据Q=I2Rt可知，在短时间内电流通过输电线产生的热量增大，冰由于吸收大量的热量而熔化。 五、实验题（本题共3小题，20题8分，21、22题每题12分，共30分） 19．(1) (2)短路 (3)右 (4)0.5 20．(1) 温度计示数的变化量 相同 (2)36 (3)向右移动滑动变阻器滑片 (4)大于 21． 短路 0.28 0.7 实际功率 六、计算题（本题共2小题，22题6分，23题8分共14分） 22．解：（1）小灯泡正常工作时的电阻 （2）小灯泡正常工作10min将消耗的电能 （3）当滑片P在中点时，此时滑动变阻器连入电路的阻值为最大阻值的一半，即为12欧姆，此时滑动变阻器连入电路的阻值等于灯正常发光时的阻值，串联电路电流相等，由可知，滑动变阻器两端的电压等于灯两端的电压，为6V，串联电路电源电压等于各用电器两端电压之和，故电源电压为 23．解：（1）根据题意可知，温度为100℃时（低于103℃），开关S与“1”连接，电路为R1的简单电路，电路中电阻较小，由可知，此时电路的电功率较大，所以为加热状态。 （2）该电饭锅此次工作30分钟消耗的电能 （3）开关接1时，只有R1连入电路，为加热状态 开关接2时，两电阻串联，此时的电流 则 解得 （4）原来的加热功率 此时该电饭锅的加热功率提高到1100W，则并联电阻的功率 并联电阻的阻值 学科网（北京）股份有限公司 $$