第十五章 电功和电热单元复习题 2024-2025学年苏科版物理九年级下册

苏科版九年级物理全册第十五章 电功和电热单元复习题 一、单选题 1．下列关于安全用电的说法中正确的是（　　） A．带金属外壳的家用电器一定要使用三孔插座 B．家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大 C．使用测电笔时，手不能接触笔尾的金属体 D．家庭电路中，空气开关跳闸一定是发生了短路 2．如图是小南设计的重力测量仪原理图，电源电压保持不变，忽略灯泡电阻的变化，保证电路元件都安全，闭合开关S后，当载物台上物体重力越大时，下列说法正确的是（　　） A．电压表的示数越小 B．小灯泡L的亮度越亮 C．电路消耗的功率越大 D．电压表和电流表的比值越大 3．正确的家庭照明电路布线应是（　　）. A．进户线电能表(千瓦时计)闸刀开关熔断器插座、电灯与开关 B．进户线闸刀开关电能表(千瓦时计)熔断器插座、电灯与开关 C．进户线熔断器电能表(千瓦时计)闸刀开关插座、电灯与开关 D．进户线熔断器闸刀开关电能表(千瓦时计)插座、电灯与开关 4．下列说法符合实际的是（　　） A．手机的额定功率约为200W B．1标准大气压约为105Pa C．可以靠近但不接触高压带电体 D．一个中学生的重量约为50N 5．下列估测最接近实际的是（　　） A．中学生的身高大约150dm B．课桌的高度约为26cm C．人体通常能承受的最大安全电压为220V D．教室里的日光灯正常发光时的功率大约为40W 6．2024年4月20日，第四届贵阳电动车展拉开帷幕，电动车给我们带来方便的同时，也要注意电动车充电时的安全问题，下列电动车充电的做法符合安全用电原则的是（　　） A．在楼道内给电动车充电 B．充电时线路起火，迅速用冷水浇灭 C．绝缘皮破损的充电线继续使用 D．及时更换达到使用寿命的插座、导线 7．、是两个阻值不同的定值电阻。将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关S后，测得电阻、两端的电压关系为；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，则闭合开关S后，通过电阻、的电流、和其消耗的电功率、的大小关系为（　　） A．， B．， C．， D．， 8．图所示的是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是（　　） A．1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作4h B．该液晶彩色电视可以接在380 V电压下使用 C．该液晶彩色电视正常工作时，1h内消耗250 W电能 D．正常工作时，该液晶彩色电视比60W的灯消耗电能慢 9．如图所示，在两个相同的容器中装有质量相等、初温相同的煤油和水（），两个容器中电阻丝的电阻相同。闭合开关，电阻丝发热对煤油和水分别加热，下面四图中的哪一图线能反映该实验情况（　　） A． B． C． D． 二、填空题 10．甲、乙两盏灯，它们的I﹣U关系图像如图所示。现将两灯串联在电路中，当电路中的电流为0.3A时，甲刚好正常发光，则甲的额定功率为　 　W，若将两灯并联在4V的电路中（两灯均不会烧坏），则 　 　灯会更亮。 11．如图，在老师的指导下，小军用测电笔（试电笔）试触某插座的插孔，用指尖抵住笔尾金属体，测电笔的氖管发光，表明该插孔连接的是家庭电路的　 　；此时　 　（选填“有”或“没有”）电流通过小军的身体。 12．两盏灯L1和L2分别标有“220V 50W”和“220V 200W”字样，则两灯的电阻之比　 　，若将它们串联接入照明电路中，L1和L2的实际功率之比　 　，灯　 　较亮一些。 13．如图所示是小明家的电能表。 （1）5月初，小明家电能表示数为，6月初的示数如图所示，他家5月初至6月初消耗的电能是　 　度； （2）小明让某一用电器单独工作15min，这段时间内，电能表的转盘刚好转了300转，则该用电器15min消耗的电能是　 　，这段时间内的实际功率为　 　W。 14．如图为即热式电热水龙头，打开水龙头开关，几秒就可以流出热水。已知某品牌电热水龙头的额定功率是4000W，额定电压是220V，则该电热水龙头正常工作时的电阻是　 　 ；不计热量损失，该水龙头正常工作8.4s，可使0.4kg的水从21℃升高到　 　℃。 15．如图所示a、b、c是家庭电路中的三条导线，其中火线是　 　（选填“a”“b”或“c”）。若将洗衣机接入此电路中，洗衣机应与电灯　 　联。 16．图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后，笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化，工作时可以选择低温档或高温档工作。加热电路简化后如图乙所示，电源电压恒为，R1和R2为发热电阻丝，其电流I和电压U的关系如图丙所示，忽略电阻丝阻值随温度的变化，则： （1）电阻R1的阻值　 　（选填“>”“=”或“<”） R2的阻值，你判断的依据是　 　； （2）已知只闭合时打印笔为低温档，同时闭合和时为高温档，则低温档和高温档的电功率之比为　 　。 17．如图所示，电源电压不变，电流表的量程为，定值电阻.，为滑动变阻器，其最大阻值为50Ω，滑动变阻器的滑片P在b端时，电流表的读数为，则电源电压为　 　V，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的功率范围为　 　。 三、计算题 18．如图是某品牌电热毯的简化电路示意图，图中的R1和R2是电热丝，它们的阻值保持不变：电热毯的铭牌上标有“低温挡功率8.8W”字样，高温挡功率标识处模糊不清。将电热毯单独接入220V家庭电路中，使用高温挡工作14min，测得消耗电能为36960J。若上述过程电热毯消耗的电能与空热水袋中灌入的1kg热水温度降低放出的热量数值相等，水的比热容为。求： （1）电热毯高温挡的电功率； （2）R1的电阻； （3）低温挡工作时，R1两端的电压； （4）热水袋中水降低的温度。 19．为防止燃气泄漏危害，许多家庭都安装了燃气泄漏自动保护装置。当泄漏的燃气达到一定浓度时，装置能自动关闭燃气阀门。如图甲为小超设计的燃气泄漏自动保护装置示意图，虚线圆框表示气敏传感器，为保证传感器内气敏电阻能正常工作，需加热电阻丝通电加热、已知电源电压U1=6V，U2=3V，当燃气浓度升高，电阻箱R0两端电压大于或等于2V时，燃气管道阀门自动闭合（不考虑燃气管道阀门与电阻箱R0的连接）。气敏电阻RC的阻值与燃气浓度的关系如图乙所示。在设定R0阻值时，需满足以下两个条件： ①燃气管道阀门开始闭合时，燃气的浓度不高于0.4%； ②为防止模拟装置对低浓度燃气过于灵敏，导致燃气浓度在安全值范围内时燃气阀门闭合，影响燃气正常使用，则燃气管道阀门开始闭合时，R0中的电流应不小于0.016A。求： （1）S2闭合后，加热电阻丝的发热功率为0.3W，则通过R的电流为多少A？ （2）当燃气管道阀门刚自动闭合时，RC和R0的总功率可以设定的最小值为多少W？ 四、作图题 20．用笔画线表示导线，将图中的开关、插座分别接入家庭电路中。 五、实验探究题 21．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，电源电压为6V保持不变，所用小灯泡的额定电压为2. 5V，小灯泡的电阻约为10Ω。 （1）用笔画线代替导线，将图甲的实物图连接完整，要求滑动变阻器滑片P向右滑动时小灯泡变亮；　 　 （2）闭合开关S前，应将滑动变阻器的滑片P移到最　 　（选填“左”或“右”）端； （3）闭合开关S后，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是　 　（填序号）； A. 检查电路是否断路 B. 检查电路是否短路 C. 移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光 （4）通过小灯泡的电流随它两端电压的变化关系如图乙所示，由图线可以发现，小灯泡灯丝的电阻是　 　（选填“变化”或“不变”）的，且随着电压的升高，其阻值　 　（选填“增大”“不变”或“减小”）；小灯泡的额定功率为　 　W。 22．为测量小灯泡的额定功率，小明进行了如下探究：实验室可提供的电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”。 （1）小明按图甲所示的电路图正确连接电路。闭合开关后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。 （2）移动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成如图丙所示的小灯泡的图像。由图像可知：当小灯泡两端的电压增大时，小灯泡的电阻　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）如果小灯泡两端的电压为1.9V，则小灯泡的实际功率　 　0.38W（选填“大于”、“小于“或”等于“）。 六、综合题 23．图甲为小亮同学家的电中药壶，有高温和低温两个挡位，工作电路简化为图乙所示，其中S'为挡位开关，R1，R2为定值电阻，A、B为阻值忽略不计的指示灯。已知电中药壶额定电压为 220V，高温挡功率为 1210W，低温挡功率为100W。 （1）高温挡工作时是　 　灯亮（选填“A”或“B”）。 （2）求R2的阻值　 　； （3）若电中药壶内装有 0.5L 的水用来熬中药，现用高温挡使水从20℃升高到100℃，加热效率为80%，则需要加热多少秒　 　？[c水=4.2×103J/（kg·℃） 答案解析部分 1．【答案】A 2．【答案】D 3．【答案】A 【解析】【解答】家庭电路的正确布线顺序为：进户线、电能表、总开关、保护设备、插座、用电器与开关，故A符合题意。 故选A。 【分析】进户线进入用户首先需要连接电能表，防止偷电，然后连接总开关，对整个电路起到控制作用，总开关之后连接保护设备，保护设备连在总开关之后，在对保护设备进行维修更换的过程中可以通过断开总开关切断进户线的连接，插座电灯并联。 4．【答案】B 【解析】【解答】A．手机的额定功率约为2W，200W太大了，故A不符合题意； B.1标准大气压约为1.0×105Pa，故B符合题意； C．靠近高压带电体时，会发生跨步电压触电或高压电弧触电，故C不符合题意； D．一个中学生的质量约为50kg，则重力约为，故D不符合题意。 故选B。 【分析】根据对常见用电器的额定功率、大气压强、安全用电和质量的知识判断。 5．【答案】D 【解析】【解答】A、成年人的身高在170cm左右，中学生的身高略小于成年人，在160cm左右，即160cm=16dm，A不符合题意； B、课桌的高度约为80cm，B不符合题意际； C、经验证明，只有不高于36V的电压对人体才是安全的，C不符合题意； D、家用电风扇的功率为40W，教室中日光灯的发光功率与此差不多，在40W左右，D符合题意； 故答案为：D. 【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最合理的是哪一个。 6．【答案】D 7．【答案】D 8．【答案】A 9．【答案】C 10．【答案】0.6；甲 11．【答案】火线；有 12．【答案】4︰1；4︰1；L1 13．【答案】110；0.2；800 14．【答案】12.1；41 【解析】【解答】该电热水龙头正常工作时的电阻是 水龙头放热Q=W=Pt=4000W×8.4s=33600J 升高温度为 末温为t1=21℃+20℃=41℃ 【分析】（1）由R=可以求出 电热水龙头正常工作时的电阻 大小； （2）已知水龙头正常工作时间8.4s，可以求出水龙头正常工作做的功W=Pt，然后根据功和能的关系，运用求出水的末温。 15．【答案】a；并 16．【答案】<；由丙图可知，R1的阻值；R2的阻值；；2∶3 【解析】【解答】（1）由丙图可知，R1的阻值； R2的阻值； 通过计算可知，电阻R1的阻值小于R2的阻值，即。 （2）根据题意可知， 只闭合时打印笔为低温档，此时只有R1， 则 低温档的功率； 同时闭合和时为高温档， 此时两个电阻并联， R2的电功率； 高温档的功率； 则低温档和高温档的电功率之比为。 【分析】（1）从丙图中提取信息，根据分别计算两个电阻的阻值，然后比较大小即可； （2）根据题意可知， 只闭合时打印笔为低温档，此时只有R1，根据计算低温档功率； 同时闭合和时为高温档， 此时两个电阻并联，根据计算R2的电功率，根据计算高温档功率，最后二者做比即可。 17．【答案】24；3.6-4.8Ω 【解析】【解答】（1）当滑动变阻器的滑片P在b端时接入电路中的电阻为50Ω，电流表测电路中的电流I=0.3A， 电路的总电阻R=R1+R2=30Ω+50Ω=80Ω， 则电源的电压：U=IR=0.3A×80Ω=24V； （2）电源电压不变，电流表的量程为0-0.6A，电路安全电流为0.6A， 此时R1的电压：U1=I1R1=0.6A×30Ω=18V， 根据串联分压原理得，R2的电压U2=U-U1=24V-18V=6V， 滑动变阻器消耗的最小电功率：P小=U2I1=6V×0.6A=3.6W， 当R2=R1=30Ω时，根据串联分压原理得，R2的电压； 滑动变阻器消耗的电功率最大，即。 在保证电路安全的情况下，滑动变阻器的功率范围为3.6～4.8W。 【分析】（1）当滑动变阻器的滑片P在a端时接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出电源的电压； （2）根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流，根据P=I2R表示出滑动变阻器消耗的电功率，利用数学知识判断滑动变阻器消耗功率的最大值并求出其大小。 18．【答案】（1）44W；（2）1100Ω；（3）44V；（4）8.8℃； 19．【答案】（1）由图可知，电路为加热电阻丝单独串联，则通过R的电流为 （2）由条件②可知通过电路的电流时，可使，根据欧姆定律可得 解得，由图2和条件①可知时，可使，串联电路总电压等于各部分电压之和，串联电路各处电流相等，根据欧姆定律可得 即 整理得，则 综上所述当时，时，电路中的总功率最小，为 【解析】【分析】（1）根据，计算用电器的电流大小； （2）利用，计算电流；根据串联电路分压规律，计算未知电阻大小；根据，计算电功率。 20．【答案】 21．【答案】；左；C；变化；增大；0. 5 22．【答案】1.52；变大；大于 23．【答案】A；444Ω；173.6s 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$