第18章电功率单元测试卷（二）----2024-2025学年人教版物理九年级上学期

2024-2025学年九年级物理第18章电功率 单元测试卷（二） 一、单选题（共30分） 1．（本题3分）厨房中有很多热现象，下列描述的现象中，物体增加的内能是由机械能转化而来的是（   ） ①电饭煲工作时，米和水的内能增大；②燃气炉烧水时，水内能增大；③磨刀时，刀内能增大；④绞肉机绞碎肉时，肉的内能增大；⑤蒸冷鸡蛋时，鸡蛋内能增大；⑥阳光晒在厨台上，厨台内能增大； A．①④ B．②⑤ C．③④ D．③⑥ 2．（本题3分）小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图，他仔细观察照片后，得到下列结论，你认为正确的是（      ） A．电能表的额定功率为2500W B．电能表的允许的最大电流为5A C．拍照片时，小明家已消耗的电能为9316kW·h D．当转盘转过25圈，消耗电能3.6×104J 3．（本题3分）以下关于节约电能的做法错误的是（　　） A．用LED灯更换普通的白炽灯 B．洗衣机洗少量轻薄衣服时选择快洗程序 C．晚上睡觉时把电视机的电源断开 D．厨房抽油烟机在做饭炒菜时选择高档转速 4．（本题3分）用“220V，800W”的电热壶烧水，若不考虑能量损失，当把它接入110V的电源上时，在32min内可将一壶水烧开，若将该壶接在220V电源上时，烧开同样一壶水所用的时间为（　　） A．8 min B．16 min C．64 min D．128 min 5．（本题3分）在国际单位制中，电功的单位是（　　） A．焦耳 B．瓦特 C．伏特 D．欧姆 6．（本题3分）下列估测数据与实际最相符的是（　　） A．一节干电池的电压约为3V B．家用电风扇工作2h消耗电能约为0.1度 C．教室内的电脑额定功率约为1500W D．一盏台灯正常工作时的电流约为5A 7．（本题3分）关于电功和电功率，下列说法中正确的是（　　） A．电流做功的过程就是电能转化光能的过程 B．电流做功越多，电流做功越快 C．电功率越大，单位时间内电流做功越多 D．功率大的灯泡一定比功率小的灯泡亮 8．（本题3分）关于“伏安法测小灯泡电功率”和“伏安法测小灯泡的电阻”，下列说法正确的是（　　） A．伏安法测小灯泡电功率实验原理是 B．两个实验都采用多次测量取平均值来减小误差 C．两个实验使用的实验器材完全相同 D．伏安法测小灯泡的电阻采用了控制变量法 9．（本题3分）如图所示是用电热水壶烧水时的情景，下列描述正确的是（　　） A．壶内圆形管中绕着的电热丝用超导材料制作更易把水烧开 B．壶把手用塑料制做，因为塑料是绝缘体同时容易导热 C．沸腾后壶盖和壶口上方出现大量“白气”，“白气”是水蒸气 D．壶盖被沸水顶起，能量的转化与热机做功冲程的转化相同 10．（本题3分）有两条电阻丝，它们的电阻之比是2∶1，把它们串联接入电压为U的电路中，则在相等的时间里，它们放出的热量之比是（　　） A．1∶2 B．2∶1 C．1∶4 D．4∶1 二、多选题（共16分） 11．（本题4分）如图所示电路图，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格“20Ω1A”，灯泡L标有“2.5V0.5A”字样（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断不正确的是（   ） A．电路中电流变化的范围是0.18A~0.6A B．灯泡两端最小的电压是1.5V C．电路中灯泡功率的变化范围是0.162W~1.8W D．滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω 12．（本题4分）在如图所示的电路中，电源电压为6V，R1的阻值为30Ω，R2为滑动变阻器，Rb为滑动变阻器的最大阻值。开关S闭合后，滑动变阻器的滑片在距a端处和b端时，电压表的示数之比是2∶5，则（   ） A．电流表的示数比是2∶5 B．电阻 C．的阻值 D．电路的最小功率 13．（本题4分）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．当滑片右移时，电路的总功率将变小 B．当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为80Ω C．调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是90Ω D．小灯泡的额定功率为3.6W 14．（本题4分）把标有“220V 40W”和“220V 24W”的甲、乙两灯串联在110V电源上，分析正确的是 A．两灯总功率等于65W B．甲灯电功率小于乙灯电功率 C．甲灯两端电压大于乙灯两端电压 D．两灯总功率小于16W 三、填空题（共24分） 15．（本题3分）0.2kW·h= J， 某同学家的电能表上月底的示数为，本月底的示数为，则该同学家本月应交 元电费电（电价以0.5元/度计）。 16．（本题3分）用如图装置探究电功大小的影响因素。两个白炽灯泡串联，控制了 与通电时间相等，两灯泡规格应 。（选填“相同”或“不同”）。实验中发现更亮且电压表的示数更大，这说明在电流相同与通电时间相同时，导体的 越大，电流做的功也就越多。 17．（本题3分）某手机充电电池标明输出电压为5V，容量为2000mA·h，充满电后，电池能存储电能为 J。 18．（本题3分）如图甲、乙分别是小明家10月初和11月初电能表的示数，小明家在这一个月的时间内总共用电 kW·h，允许接在该电能表上的用电器总功率不超过 kW。 19．（本题3分）如图甲所示的电路中，电源电压不变，R₀为定值电阻。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R 消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位置时相对应。电源电压为 V，定值电阻R₀为 Ω，滑动变阻器的滑片在a点与b点时，电路的总功率之比为 。 20．（本题3分）将标有“6V，3W”、“6V，6W”的甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，它们的实际功率分别是 W和 W。 21．（本题3分）如图，甲、乙均为电压表或电流表，当闭合时，甲、乙两表示数之比为；同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，则此时与的电功率之比为 。 22．（本题3分）如图所示电路，电源电压恒为5V，当开关S1闭合后，电压表示数为3V，电流表A1的示数为0.4A，通电1min电阻R2产生的热量为 J；若将两个开关同时闭合，电阻R1会 （选填“断路”、“短路”或“正常工作”）。 四、实验题（共14分） 23．（本题14分）小宇同学利用如图甲所示的电路，测量额定电压为的小灯泡的电功率。 (1)正确连接电路后闭合开关，小宇发现小灯泡不发光，且电流表和电压表有示数但都很小，其原因可能是 ； (2)当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表的示数为2.2V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 端移动； (3)小宇通过实验绘制出小灯泡的U-I图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；同时发现小灯泡的电阻受 影响，并非一个定值； (4)小华发现实验室还有一只仅能看得清“0.3A”小灯泡。经过小组讨论，他们用电压表和一个已知阻值为的定值电阻，设计出如图丙所示的电路图，测出这个了小灯泡正常发光时的电阻。方法如下： ①闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为 ； ②滑动变阻器的滑片 ，断开开关、闭合开关，读出此时电压表示数为U； ③小灯泡正常发光时电阻表达式 （用已知量和所测物理量符号表示结果）。 五、计算题（共16分） 24．（本题8分）如图所示电路，电源电压恒为6V，电阻的阻值为20Ω，的阻值为30Ω，只闭合开关S时，电压表示数为2V。求： (1)电流表示数； (2)电阻的阻值； (3)开关均闭合时，通电1min电阻产生的热量和整个电路消耗的电能。 25．（本题8分）寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。 (1)求电炉电阻丝的阻值； (2)求检测时电炉的实际功率； (3)小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D D A A B C C D B 题号 11 12 13 14 答案 AC CD AC BD 1．C 【详解】①电饭煲工作时，米和水的内能增大，将电能转化为内能，故①不符合题意； ②燃气炉烧水时，水内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能，属于能量的转移，故②不符合题意； ③磨刀时，刀内能增大，将机械能转化为内能，故③符合题意； ④绞肉机绞碎肉时，肉的内能增大，将机械能转化为内能，故④符合题意； ⑤蒸冷鸡蛋时，鸡蛋内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能，属于能量的转移，故⑤不符合题意； ⑥阳光晒在厨台上，厨台内能增大，通过热传递的方式改变物体的内能，属于能量的转移，故⑥不符合题意。 故选C。 2．D 【详解】A．电能表工作时不消耗电能，没有额定功率，故A错误； B．电能表的标定电流为5 A，10 A是电能表允许通过的最大电流，故B错误； C．电能表的读为，故C错误； D．当转盘转过25圈，消耗电能为 故D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．在达到相同亮度的条件下，LED灯可以节约电能，故A正确，不符合题意； B．洗衣机洗薄衣服时，用快洗程序，消耗功率一定，工作时间变短，消耗电能减少，故B正确，不符合题意。 C．晚上睡觉时把电视机的电源断开，可以节约用电，故C正确，不符合题意； D．厨房抽油烟机转速越大，功率越大，故在做饭炒菜时应选择合适的转速，才你达到节约用电的目的，故D错误，符合题意。 故选D。 4．A 【详解】烧开同样一壶水消耗的电能相等，设电热壶的电阻为R，则由于，所以 即 解得 故A符合题意，BCD不符合题。 故选A。 5．A 【详解】在物理上电功的单位、功的单位以及能量的单位都是焦耳（J）；瓦特（W）是功率、电功率的单位；伏特（V）是电压的单位；欧姆（）是电阻的单位，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．B 【详解】A．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合题意； B．家用电风扇的额定约为50W，根据可得工作2h，它消耗的电能 故B符合题意； C．教室内的电脑额定功率约为150W，故C不符合题意； D．一盏台灯正常工作时的电流约为0.1A，故D不符合题意。 故选B。 7．C 【详解】A．电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程，不仅仅是转化为光能，故A错误； B．电流做功越多，表示消耗的电能越多，电流做功越快，表示电功率越大，故B错误； C．电功率表示单位时间电流所做的功，所以单位时间电流所做的功越多，电功率越大，故C正确； D．灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，额定功率大的灯泡，它的实际功率不一定大，故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．分别用电压表和电流表测出灯泡两端的电压和通过的电流，根据P=UI求灯泡的电功率，伏安法测小灯泡电功率实验原理是P=UI，故A错误； B．“伏安法测小灯泡的电阻”的实验多次测量的目的找电阻丝的电阻与温度的关系，“伏安法测小灯泡的电功率”的实验多次测量的目的是得出实际电压低于、等于、高于实际电压时，实际功率和额定功率的关系，故B错误； C．根据和P=UI知这两个实验可以使用同一电路，测量小灯泡两端的电压和电流，两个实验使用的实验器材完全相同，故C正确； D．两个实验都没有采用控制变量法，故D错误。 故选C。 9．D 【详解】A．超导材料的电阻为0，用来做电阻丝不会产生热量，因此不能把水烧开，故A错误； B．壶把手用塑料制做，因为塑料是绝缘体且隔热性能好，不易发生触电危险和烫手，故B错误； C．“白气”是液态的小水珠，由水蒸气遇冷液化形成的，故C错误； D．壶盖被沸水顶起，是水对壶盖做功，将内能转化为机械能，能量的转化与热机做功冲程的转化相同，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】把它们串联接入电压为U的电路中，根据串联电路的电流规律，电流处处相等，则流过两条电阻丝的电流大小相等，而且时间也是相等的，电阻阻值比为2∶1，根据焦耳定律的公式可知，在相等的时间里，它们放出的热量之比为 它们放出的热量之比是2∶1，故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 11．AC 【详解】由电路图可知，灯与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压。 B.因串联电路总电压等于各分电压之和，所以，次时电压表的示数为 因，没有超出电压表的量程，所以，灯泡两端的电压可以达到2.5V。 因滑动变阻器允许通过的最大电流为1A。 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，灯两端的电压最小 故B正确，不符合题意。 A.正常工作的电压为2.5V，灯正常发光的电流为0.5A，所以灯的电阻为 电路中的最小电流为 则电路中的电流变化的范围是0.3A-0.5A。故A错误。符合题意。 灯泡正常发光时的电压为2.5V，电流为0.5A，功率为 C.灯泡的最小功率为 灯正常发光时的功率为 则电路中灯泡功率的变化范围是0.45W-1.25W。故C错误，符合题意。 D.电路中的电流最小为0.3A，滑动变阻器两端的电压最大为3V，此时滑动变阻器接入电路中的最大电阻为 灯正常发光时，滑动变阻器两端的电压最小为 电路中的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小为 所以滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω-10Ω。故D正确，不符合题意。 故选AC。 12．CD 【详解】A．分析电路可知，、串联，电压表测电压，电流表测电路电流。滑动变阻器的滑片在距a端处和b端时，电压表的示数之比是2∶5，则电流表的示数比为 故A不符合题意； BC．电源电压不变，根据，电路中电流与总电阻成反比，电流表的示数比为，则有 解得，则与的阻值之比为 故B不符合题意，C符合题意； D．电路的最小功率为 故D符合题意。 故选CD。 13．AC 【详解】A．由图甲可知：变阻器与L串联，当滑片右移时，变阻器接入电路中电阻变大，电路电阻变大，电流变小，由得，电路的总功率将变小，故A正确； B．由图乙得，当灯泡正常发光时，电流为0.4A，由欧姆定律得，当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 故B错误； C．由图乙得，当灯泡电压为6V，电流为0.2A，此时灯泡的电功率为 此时变阻器的电压为 由欧姆定律得，滑动变阻器R连入电路的阻值是 故C正确； D．灯泡的额定功率为 故D错误。 故选AC。 14．BD 【详解】B．把标有“220V 40W”和“220V 24W”的甲、乙两灯串联在110V电源上，则甲灯泡电阻 乙灯泡电阻 比较可知乙灯泡的电阻较大，因为串联电路中各处的电流相等，且乙灯泡的电阻较大，根据可知，甲灯电功率小于乙灯电功率，故B正确； C．因为乙灯泡的电阻较大，由可知乙灯泡两端的电压较大，故C错误； AD．串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则两灯泡总功率 故A错误，D正确。 故选BD。 15． 7.2×105 40 【详解】[1]由得 [2]该同学家本月消耗的电能为 该同学家本月应交 16． 电流 不同 电压 【详解】[1][2] 通过公式W＝UIt分析得出电功与电压、电流和时间有关。电路中，两灯串联，串联电路电流处处相等，则电流相同，通电时间相同，根据控制变量法的思路，是为研究电流做功与电压的关系。所以，电路中两灯泡的规格应不同，使得各自的电压不同。 [3] 实验中发现更亮且电压表的示数更大，这说明在电流相同与通电时间相同时，导体的电压越大，电流做的功也就越多。 17．3.6×104 【详解】手机电池充满电后储存的电能为 18． 101.1 17.6 【详解】[1]电能表最后一位数字为小数，小明家11月底电能表的示数是，11月份小明家的用电量为 [2]由电能表的铭牌可知，电能表的工作电压为220V，电能表允许通过的最大电流是I=80A，小明家用电器的总功率不能超过 P=UI=220V×80A=17600W=17.6kW 19． 12 10 2:1 【详解】[1][2]滑片位于a点和b点时，由 可得，两种情况下变阻器接入电路中的电阻为 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，由可得，电源的电压为 即 解得 电源的电压为 [3]由图乙可知，滑片位于a点和b点时电路中的电流分别为 变阻器消耗的电功率为 因电源的电压不变，所以由可知，两种情况下电路的总功率之比为 20． 3 1.5 【详解】[1][2]由可知，甲、乙两灯的阻值分别为 甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，电路中的电流为 由可知，甲、乙两个灯泡的实际功率分别为 21．3∶1 【详解】甲、乙为两只相同电表，当闭合时，甲、乙两表示数之比为4∶3，若两表均为电流表，则甲表会将电源短路，所以两表均为电压表；当闭合时，两电阻串联，电压表甲测量电源电压，电压表乙测量两端的电压，甲、乙两表示数之比为4∶3，根据串联分压特点可知 同时更换两电表种类，即两表都为电流表，要使两表均有示数，要仅闭合开关，此时两电阻并联，此时与的电功率之比为 22． 48 短路 【详解】[1]根据电路图可知，开关S1闭合后，R1、R2串联，A1测电路的电流，电压表测R1两端的电压，根据串联电路的电压规律可知，R2两端的电压为 则通电1min电阻R2产生的热量为 [2]当S1、S2同时闭合，电流表相当于导线，则R1被短路。 23．(1)小灯泡实际功率太小 (2)B (3) 0.625 温度 (4) 不动 【详解】（1）正确连接电路后闭合开关，小宇发现电流表和电压表有示数但都很小，说明电路是通路，且灯泡没有短路，小灯泡不发光，说明小灯泡实际功率太小。 （2）当变阻器滑片P移到某一位置时，电压表的示数为2.2V，小于灯泡额定电压2.5V，若想测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压规律，应减小滑动变阻器两端电压，根据分压原理，应减小滑动变阻器接入电路的阻值，故应将滑片P向B端移动。 （3）[1]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.25A，则小灯泡额定功率为 [2]由图乙可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据P=UI可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝电阻随温度的升高而增大，故小灯泡的电阻受温度影响，并非一个定值。 （4）[1][2][3]闭合开关S、S1，断开S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为；滑动变阻器的滑片不动，断开开关S1、闭合开关S2，读出此时电压表示数为U；在步骤①中，灯与定值电阻串联后再与滑动变阻器串联，电压表测R0两端的电压，调节滑动变阻器的滑片，使电压表读数为 根据欧姆定律可知，此时通过灯泡的电流为额定电流，灯正常发光；在步骤②中，电压表测灯与R0两端的电压，因此时各电阻的大小和电压不变，灯仍正常工作，根据串联电路电压的规律，此时灯泡两端额定电压为 则小灯泡正常发光时电阻表达式为 24．(1)0.2A (2)10Ω (3)108J，180J 【详解】（1）只闭合开关时，电路中只有电阻和串联，电压表测电阻两端的电压，则电阻两端的电压      此时电流表示数 （2）电阻的阻值 （3）开关均闭合时，电阻、并联，则通过电阻的电流为      此时通电电阻产生的热量为      通过电阻的电流为 此时通电电路消耗的电能为 25．(1)100Ω (2)400W (3)62.5J 【详解】（1）电炉电阻丝的阻值为 （2）检测时电炉消耗的电能为 则检测时电炉的实际功率为 （3）电阻丝的额定电流为 若串联最大功率为 所以电路为并联电路，如图： 并联后，最大功率为 所以功率为 则定值电阻的阻值为 则变阻器最大阻值为 当变阻器阻值最大时，电路功率最小，电路以最小功率工作10s产生的热量为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$