第十五章电功和电热课后练习----2024-2025学年苏科版物理九年级下学期

第十五章 电功和电热 一、单选题 1．如图所示，手电筒中的电流为0.5 A，电源为三节干电池，则该手电筒小灯泡的功率最接近(    ) A．0.25W B．0.75W C．2.25W D．9.00W 2．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变，当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动，下列判断正确的是（　　） A．电流表示数减小，电压表示数不变，电路总功率变小 B．电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小 C．电流表示数减小，电压表示数增大，灯泡功率不变 D．电压表和电流表的示数都增大，电路总功率变大 3．下列行为符合安全用电的是（　　） A．在电线上搭晾衣物 B．用湿布擦拭电器 C．发生触电事故，要立即切断电源 D．在高压设备附近玩耍 4．如图是电阻甲和乙的U-I图象，小明对图象信息作出的判断不正确的是（　　） A．当甲两端电压为4V时，通过它的电流为0.8A B．当乙两端电压为2.5V，其电阻值为5Ω C．将甲和乙串联，若电流为0.3A，则它们两端的总电压为2V D．若甲和乙并联，若电压为3V，则电路消耗的总功率为2.4W 5．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A、B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1=R2=R3．小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关．下列说法正确的是 A．此实验在探究电热Q与电阻R是否有关 B．通过R1的电流和通过R2的电流大小相等 C．电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等 D．通电后，A管的液面将会比B管的液面高 6．下列做法中符合安全用电原则的是 A．检修电路及更换元件时,应先断开总开关 B．在有绝缘层的通电电线上晾衣服 C．小区突然断电,利用这个机会可在家中检修日光灯 D．可用铜丝代替保险丝 7．关于如图所示的三孔插座，下列说法正确的是（ ） A．插孔a与地线相连 B．插孔b与地线相连 C．插孔c与地线相连 D．插孔c与火线相连 8．“全国中小学安全教育平台”和物理学科都强调了安全用电，下列做法符合安全用电要求的是（  ） A．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座 B．更换灯泡时，不断开电源开关 C．有人触电时，首先切断电源 D．用试电笔检验时，手指不接触笔尾金属体 二、填空题 9．将标有“6V，3W”、“6V，6W”的甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，闭合开关后发光较暗的 灯，乙灯的实际功率是 。（设灯丝的电阻保持不变） 10．一个“18V 6W”的灯泡，如果接在24V的电路中，为使其正常发光，需串联一个 欧的电阻，该电阻消耗的功率为 瓦。 11．标有“6 V　3 W”字样的小灯泡，它的电流—电压图象如图所示，则它正常工作10 s消耗的电能是 J；将它与一个10 Ω的定值电阻串联在8 V的电路中，则电路消耗的总功率为 W. 12．小明家中电能表五月初抄表的示数如图所示。五月初的读数是 ，若五月份交电费42元，且电价为0.5元/度，则五月末抄表的示数为 kw•h；若1min内电能表的转盘转过10r，则这段时间内，小明家所使用的用电器的总功率为 W。 13．实验小组的同学为了探究影响电流产生热量的因素，准备了两个相同的烧瓶，内装煤油，两个相同的温度计，电阻丝R1>R2。两电阻连接方式是 （填“串联”或“并联”）。此方案可探究当通电时间和 定时，电流产生的热量跟电阻的关系，闭合开关，通电一段时间后，温度升高较多的是温度计 （填“A”或“B”）。 三、实验题 14．小明用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡L的额定电功率。 (1)闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移至 端；（选填“A”或“B”） (2)闭合开关S后，小灯泡L不发光且电流表无示数，但是电压表的示数较大且接近电源电压。小明检查后发现导线完好且连接无误，则出现这种现象的原因可能是 。（选填选项前的字母） A．滑动变阻器断路 B．滑动变阻器短路 C．小灯泡断路 D．小灯泡短路 (3)排除故障后，小明闭合开关S，移动滑片P，当小灯泡正常发光时，发现电流表示数如图乙所示，他判断小灯泡处于正常发光状态的依据是 ，小灯泡L的额定电功率为 W。 15．在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。 （1）该实验的原理是 ，连接电路时，开关应 防止电路因 （选填“断路”或“短路”）而损坏仪器； （2）请你用笔画线代皆导线，将图1中的实物电路连接完整 ； （3）闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片应位于 （选填“A”或“B”）端，目的是 ； （4）小叶同学闭合开关，移动滑片到某一点时，电压表示数（如图2所示）为 V，此时灯泡发光 （选填“较暗”或“较亮”），若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （5）小向同学移动滑片，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图3所示的图象，根据图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W，此时小灯泡的电阻是 Ω； （6）由图3发现小灯泡电阻是变化的，原因是： ； （7）另一小组的同学连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光亮并很快熄灭。请你指他们实验中的两个操作不当之处： ① ；② 。 四、计算题 16．如图所示的电路中，电源电压为9V，灯泡L上标有“6V 1.2W”的字样，闭合开关S，灯泡恰好正常发光，求此时： （1）通过灯泡L的电流； （2）电阻R的阻值； （3）整个电路消耗的电功率． 17．如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压不变，两根电热丝的电阻关系为，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，低温档时的发热功率为。求： （1）和的电阻值； （2）电热器处于高温档时的总功率； （3）如果在高温档下工作产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让、的水，温度升高多少？【水的比热容为 】 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 《第十五章 电功和电热课后练习----2024-2025学年苏科版物理九年级下学期》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 C A C D D A C C 1．C 【详解】电源电压U=1.5V×3=4.5V，灯泡功率P=UI=4.5V×0.5A=2.25W． 2．A 【详解】由图可知，灯泡和滑动变阻器组成的是一个并联电路，电流表测量滑动变阻器中的电流，电压表测量并联电路两端电压；由于电压表测的是并联电压，等于电源电压，由于电源电压保持不变，所以电压表示数不变；当滑动变阻器滑片P由中点向右移的过程中，滑动变阻器接入电路的电阻R变大；由于电压U不变，则通过电阻的电流变小，即电流表示数变小；由 可知滑动变阻器的功率变小；而灯的功率不变，电路总功率变小，综合上述分析，故BCD错误，A正确。 故选A。 3．C 【详解】A．在电线上搭晾衣物，并且一般为湿衣服，而湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故； B．因为湿抹布是导体，当用湿抹布接触带电体时，可能会使电源通过人体与大地形成通路； C．发现有人触电时，应立即切断电源，所以这种做法是符合安全用电原则； D．因为高压设备上是高压电，从安全用电原则可知不靠近高压带电体，因此在高压设备附近玩耍非常危险。 故选 C。 4．D 【详解】A．甲电阻的阻值为 故当甲两端电压为4V时，通过它的电流为 故A正确，A不符合题意； B．当乙两端电压为2.5V，通过的电流为0.5A，故其电阻值为 故B正确，B不符合题意； C．根据图乙可知，将甲和乙串联，若电流为0.3A，甲的电压为1.5V，乙两端的电压为0.5V，则它们两端的总电压为 故C正确，C不符合题意； D．若甲和乙并联，若电压为3V，甲的电流为0.6A，乙的电流未知，则电路消耗的总功率无法计算，故D错误，D符合题意。 故选D。 5．D 【详解】AB．由图知道，R2与R3并联后再与R1串联，R1处于干路上，根据并联电路的电流特点知道，通过R1的电流大于通过R2的电流，而R1=R2，所以，该实验可以探究的是电热Q与电流是否有关，故A、B错误； C．又根据U=IR知道，R1两端的电压大于R2两端的电压，故C错误； D．通电后，由于置于密闭空气中的电阻丝R1=R2，而通过R1的电流大于通过R2的电流，由Q=I2Rt知道，左容器中空气吸热较多，内能增大较多，温度较高，所以A管的液面将会比B管的液面高，故D正确． 6．A 【详解】A．检修电路及更换元件时,应先断开总开关，正确 B．不能在有绝缘层的通电电线上晾衣服 ，错误 C．小区突然断电,在家中检修日光灯，也需要先断开电源D．不可用铜丝代替保险丝 7．C 【详解】根据三孔插座的正确接法“左零右火上接地”可知，a应与零线相连，b应与火线相连，c与地线相连，故ABD错误，C正确。 故选C。 8．C 【详解】A．选用插座时，大功率家用电器必须使用三孔插座，故A不符合题意； B．更换灯泡时，必须断开电源开关，故B不符合题意； C．发现有人触电时，施救时，应首先切断电源，再救人，故C符合题意； D．用验电笔检验时，手指不接触笔尖金属体，但手指必须接触笔尾金属体，故D不符合题意。 故选C。 9． 乙 1.5W 【详解】[1]两灯泡的电阻 甲、乙两个灯泡串联后接在9V的电源上时，因为串联电路中各处的电流相等，通过它们的电流相等，甲灯泡的电阻大于乙灯泡的电阻，由P=I2R可知，甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以甲灯泡较亮，乙灯泡较暗。 [2]两灯串联接在9V的电源上，电路中的电流 乙灯的实际功率 P乙实=I2R乙=(0.5A)2×6Ω=1.5W 10． 18 2 【详解】[1]已知灯泡正常发光时两端的电压为UL=18V，电源电压为U=24V，由串联电路的电压特点可知串联电阻两端的电压 UR=U-UL=24V-18V=6V 由P=UI可知灯泡正常发光时的电流 即电路中的电流 由可知串联电阻的阻值 [2]该电阻消耗的电功率 11． 30 3.2 【详解】由于小灯泡标有“6V 3W”，所以由P=W/t知道，灯泡正常工作10s消耗的电能是：WL =PL t=3W×10s=30J；若小灯泡L与一个10Ω的定值电阻R串联在电压为8V的电路中，则由于串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，由I=U/R知道，U=UL′+IL R，即8V=UL′+IL′×10Ω，由图象知道，当UL′=4V时、IL′=0.4A符合方程，所以，电路消耗的总功率是：P=UIL ′=8V×0.4A=3.2W． 【点睛】本题考查的是串联电路的特点和欧姆定律、电功公式、电功率公式的应用，解题的关键是从图象中读出符合要求的电流和电压，有点难度． 12． 2713.5kW•h 2797.5 500 【详解】[1]电能表读数时，要注意最后一位是小数，小明家五月初的读数为2713.5kW•h。 [2]5月份的耗电量为 则5月末的电能表示数为 [3]电能表表盘转动10r，电路中消耗的电能为 则小明家所使用的用电器的总功率为 13． 串联 电流 A 【详解】[1][2]在“探究影响电流产生热量的因素”实验中，探究电阻大小与电流产生热量关系实验中，控制电流和通电时间相同，电阻不同。由题可知，电阻丝R1>R2，应将电阻R1、R2串联接入电路。探究此方案可探究当通电时间和电流一定时，电流产生的热量跟电阻的关系。 [3]因为电阻丝R1>R2，由焦耳定律可知，相同时间内Q1>Q2，温度升高较多的是温度计为A。 14． A C 电压表示数为2.5V 0.75 【详解】(1)[1]为了保护电路，闭合开关S前，滑动变阻器的滑片P应移至阻值最大处，即A端。 (2)[2]闭合开关后小灯泡不发光且电流表无示数，说明电路发生断路，电压表的示数很大且接近电源电压，检查后发现导线连接无误，则出现这种现象的原因可能是小灯泡断路。 选C。 (3)[3][4]当电压表的示数为2.5V时，灯泡正常发光；电流表的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，所以通过灯泡的电流为0.3A，灯泡的额定功率为 P=UI=2.5V×0.3A=0.75W 15． P＝UI 断开 短路 A 保护电路 2.2V 较暗 B 0.5 12.5 灯泡的电阻随温度升高而变大 连接电路时开关未断开 滑动变阻器滑片未移到阻值最大处 【详解】（1）[1][2][3]该实验的原理是P＝UI，连接电路时，开关应断开,防止电路因短路电流过大而损坏仪器。 （2）[4] 小灯泡的额定电压为2.5V，电流约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 故电流表选用小量程与电阻串联，如下图所示 （3）[5][6]连接电路时开关应断开，为保护电路闭合开关前，图中滑动变阻器的滑片P应位于阻值最大处，即A端。 （4）[7][8][9]图中电压表选用小量程，分度值为0.1V，由图2可知灯泡两端的电压为2.2V，此时灯泡两端电压小于额定电压，所以灯泡发光较暗，若他想测量小灯泡的额定功率，灯泡两端的电压需达到2.5V，根据串联分压原理可知需减小滑动变阻器接入电路的电阻，所以滑动变阻器的滑片需向B端移动。 （5）[10][11]由图3所示的图象可知灯的电压为2.5V时，通过的电流为0.2A，灯泡的额定功率是 P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W 此时灯泡的电阻 （6）[12] 由图3发现小灯泡电阻是变化的，原因是灯泡的电阻随温度升高而变大。 （7）[13][14]连接完最后一根导线时，小灯泡立即发出耀眼的光亮并很快熄灭，说明电流过大，将灯烧坏，实验中的两个操作不当之处为：①连接电路时开关未断开；②滑动变阻器滑片未滑到阻值最大处。 16．（1）0.2A；（2）15Ω；（3）1.8W 【分析】由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，由电路图可知，灯泡L与电阻R串联，明确灯泡L上标有“6V 1.2W”字样的含义； （1）灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，根据欧姆定律求出灯泡的电阻； （2）根据电阻的串联求出电路中的总电阻； （3）根据求出电路消耗的总功率． 【详解】（1）因灯泡L恰好正常发光，由得通过灯泡L的电流：； （2）电阻R与灯泡串联，根据串联电路电压的规律知：电阻R的电压为：；串联电路电流处处相等，即；电阻R的阻值：； （3）电路消耗的总功率：． 答：（1）通过灯泡L的电流为0.2A； （2）电阻R的阻值为15Ω； （3）整个电路消耗的电功率为1.8W． 【点睛】本题考查串联电路的规律及欧姆定律和电功率公式的运用，关键是明确灯在额定电压下正常发光，灯泡正常发光时的电流和额定电流相等． 17．（1）110Ω；55Ω；（2）1320W；（3）60℃ 【详解】解：（1）旋转开关当接时，仅连入电路，电热器处于低温档。 由电功率公式 得 所以 （2）旋转开关，当接，接时，和并联，电热器处于高温档。 发热功率 发热总功率 （3）高温档产生热量 水吸热 由得 在1个标准大气压下水沸点为，水沸腾过程中水温不再升高，不会达到，所以水末温应为，水升高的温度 答：（1）和的电阻值分别为110Ω、55Ω； （2）电热器处于高温档时的总功率为1320W； （3）如果在高温档下工作产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让、的水，温度升高为60℃。 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 $$