第十三章电功和电功率课时练习----2024-2025学年北师大版物理九年级下学期

第十三章电功和电功率课时练习 一、单选题 1．下列符合安全用电原则的是（　　） A．用湿布擦工作中的台灯 B．电器设备起火时，用水直接灭火 C．使用试电笔时，手指不能碰到金属笔尖 D．有人触电时，立即用手去拉开触电者 2．傍晚放学后，小奥正在书桌前学习，突然台灯不亮了，但其他用电器仍正常工作。为解决这一问题，下列操作流程符合安全用电原则的是（　　） A．切断电源→摘下灯罩→更换灯泡→通电测试 B．摘下灯罩→更换灯泡→切断电源→通电测试 C．更换灯泡→切断电源→摘下灯罩→通电测试 D．摘下灯罩→切断电源→更换灯泡→通电测试 3．“220V，100W”的电热杯和“110V，100W”的电风扇各自在额定电压下正常工作相同的时间，有关它们消耗的电能和产生的热量以下说法正确的是（　　） A．电热杯和电风扇产生的热量一样多 B．电风扇消耗的电能少 C．电热杯和电风扇消耗的电能一样多 D．电热杯把电能的一小部分转化为内能 4．在图所示的四种家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　） A．抽油烟机 B．电风扇 C．电烤箱 D．电视机 5．在“探究电流与电压的关系”的实验中，小军分别画出了电阻和的I-U图像如图所示，下列说法正确的是（   ） A．当与两端的电压为0时，它们的电阻也为0 B．将和串联接在4.5V的电压下，电路总功率为1.35W C．在电阻一定时，导体两端的电压与通过导体的电流成正比 D．与的阻值之比为 6．甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等，将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体产热的多少，正确的是（　　） A．甲导体的产热比乙导体多 B．乙导体的产热比甲导体多 C．甲、乙导体产热相等 D．条件不足，无法判断 7．如图所示是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加“•”的元件，并进行对应实验描述正确的是（　　） A．AB间接入“定值电阻”，探究电流与电压的关系时要不断更换阻值不同的定值电阻 B．AB间接入“定值电阻”，探究电流与电阻的关系时要保持定值电阻两端电压不变 C．AB间接入“定值电阻”，测量定值电阻的阻值实验开始时电流、电压表不需要试触 D．AB间接入“小灯泡”，测量小灯泡的电功率，要多次测量求平均电功率 8．如图所示，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为15Ω、闭合开关S1、S2，将滑动变阻器的滑片Р移到a端时，灯泡正常发光，电流表A2的示数为0.4A，只闭合开关S1，将滑动变阻器的滑片P移到b端时，电流表A1的示数为0.2A，灯泡的实际功率为0.4W（不考虑温度对灯丝电阻的影响），下列说法中（　　） ①电源电压为6V ②灯泡L的额定功率3.6W ③滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω ④只闭合开关S1，该电路10s消耗的最小电能为36J A．只有①④正确 B．只有②③正确 C．只有①②③正确 D．只有②③④正确 9．如图是一个住宅户内的配电系统方框图。下列说法中正确的是（　　） A．空气开关Q与吊灯灯泡是并联 B．当吊灯正常发光时，用试电笔接触P处的导线氖管不会发光 C．当站在地上的人不小心用手指接触到插孔M内的金属片时，漏电保护器会迅速切断电流，对人身起到保护作用 D．当N处的空气开关跳闸时，一定是空调和吊灯同时使用引起的 10．小乐认为电流通过导体时产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。她用如图所示实验装置进行探究，接入的三根电阻丝规格相同（阻值为5Ω）；两个相同的空气盒各自连接一个相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平。则该实验（　　） A．通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快 B．可探究导体产生的热量与导体电阻的关系 C．无法探究导体产生的热量与通电时间的关系 D．运用了控制变量法和转换法 二、填空题 11．小明在家利用家中的电能表测新买来的电取暖器的功率，他关掉家中其他所有用电器，只让待测的电取暖器单独工作6min，同时观察家中电能表的铝盘转了180r，电能表盘标有“1200r/ kW·h”的字样。小明测得该取暖器的功率为 W。 12．在家庭电路调查活动中，小明观察到电能表的月初的示数为1814.3kW.h，本月底读数如图，小明本月消耗的电能为 kW.h，小明家能同时使用的用电器的总功率不得超过 W；由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要 （选填“粗”或“细”）。 13．如图所示，电源电压恒为9V，灯泡L标有“6V 1.2W”字样。当滑动变阻器的滑片P移到中点时，灯泡L恰好正常发光。此时此时电流表的示数为 A，当滑片P在b端时，电路的总功率为 W（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。 14．如图甲所示为一款充电宝给两部手机充电，这两部手机是 （选填“串联”或“并联”）的；智能手机解锁可以通过密码和指纹进行解锁，乙图中的简单电路用小灯亮表示解锁，S1、S2分别表示密码和指纹解锁， 图能模拟手机解锁。其中一台手机的锂电池上面标明电压为3.7V，容量为3000mA·h，电池充满电后，能够储存的电能是 J。 15．如图所示是安装了空气开关和漏电保护器的住宅内配电系统，它们都是安全用电的小卫士。用测电笔辨别火线和零线时，测电笔与人体之间的连接方式是 联；当家庭电路中用电器的总功率过大或发生 时，空气开关会自动断开，对用电器起到保护作用；当站在地上的人使用插座时，不小心接触了火线， 会迅速切断电路，对人体起到保护作用。    三、作图题 16．如图所示，拉线开关只控制两盏“220V  25W”的灯，且开关闭合时，两灯都正常发光；三孔插座能单独工作。 四、实验题 17．在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。        （1）小雨连接了如图甲所示的实验电路，请在乙框中画出相应的电路图；( ) （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最 端； （3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，并记录在表格内，由此可得灯泡的额定功率为 W； （4）继续移动滑片，电压表示数如图丙所示，为 V，此时电流表示数为0.24A，小灯泡的实际功率为 W； 实验次数 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 1 2.5 0.26 2 0.24 3 2.8 0.28 （5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越大，电流就越大，它的实际功率 ； （6）为了研究灯泡的发光情况与电功率的关系，上述的实验记录表格还需要增加的记录内容是 。 18．如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。 （1）实验中通过观察 的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是 （填序号）； ①探究物质吸放热规律 ②探究电流大小与哪些因素有关 （2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下， 越大，产生的热量越多； （3）乙图中与并联，目的是使通过与的 不同， （4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好，请你分析实验现象不同的原因： 。 五、计算题 19．如图所示，电源电压恒为9V，的阻值为45Ω，滑动变阻器的规格为“30Ω；1A”，电流表的量程为“0~3A”，小灯泡上标有“3V；1.5W的字样。S闭合，、均断开，调节滑动变阻器的滑片P的位置，使小灯泡正常发光。求： (1)小灯泡正常发光的电流。 (2)灯泡正常发光时，滑动变阻器的阻值。 (3)当S、和均闭合时，电路消耗的最小功率。 20．如图甲是小灯泡L和电阻R连接电路图，图乙是通过小灯泡L和电阻R的电流随电源电压变化的图像。已知小灯泡的额定电压为。求： （1）电阻R的阻值； （2）当电流表的示数为时，此时小灯泡L两端的电压； （3）当小灯泡正常发光时，电路的总功率。 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 A C C B C B C C D 11．1500 12． 205 4400 粗 13． 0.2 1.35 14． 并联 B 39960 15． 串 短路 漏电保护器 16． 17．    左 2.5 0.65 2.2 0.528 越大 灯泡的亮度 18． 液面的高度差（或液面的高度、或两侧液面的高度差、或两侧液面的高度） ① 电阻 电流 电阻开路 19．(1)0.5A (2) (3)4.5W 【详解】（1）由P＝UI可得，小灯泡正常发光时的电流为 （2）当S闭合，S1、S2均断开时，滑动变阻器R1与灯泡串联，因串联电路各处电流相等，所以通过灯泡和滑动变阻器R1的电流相等，大小为0.5A，此时，小灯泡的电阻为 电源电压恒为9V，此时，电路的总电阻为 滑动变阻器R1与灯泡串联，总电阻等于滑动变阻器R1的电阻与灯泡电阻之和，则此时滑动变阻器R1的阻值为 （3）当S、S1、S2均闭合时，滑动变阻器R1与R0并联，电流表测干路电流，电源电压恒为9V，根据 可知，干路中总电流最小时，电路消耗的功率最小，R0为定值电阻，R0支路的电流为 并联电路中干路电流等于各支路电流之和，当滑动变阻器R1阻值最大时，该支路电流最小，干路电流也最小，电路消耗的功率最小，由题意可知，滑动变阻器R1最大阻值为，滑动变阻器R1支路的最小电流为 此时，干路电流为 电路消耗的最小功率为 20．（1）20Ω；（2）2V；（3）1.35W 【详解】解：（1）结合图像，由欧姆定律可得电阻R的阻值 （2）因并联电路中各支路两端的电压相等，且干路电流等于各支路电流之和，所以由图乙知，当 时，满足电流表示数为，即此时小灯泡L两端的电压为； （3）由图乙可知，小灯泡正常发光时，电源电压为，通过灯丝的电流为，通过电阻R的电流为，干路电流 此时电路的总功率 答：（1）电阻R的阻值为20Ω； （2）当电流表的示数为时，此时小灯泡L两端的电压为； （3）当小灯泡正常发光时，电路的总功率为1.35W。 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 $$