检测内容：第十六章 电流做功与电功率（单元清）-【四清导航】2023-2024学年九年级物理下册（沪科版 河南专用）

检测内容：第十六章　电流做功与电功率 得分________　卷后分________　评价________ 一、填空题(本题共6小题，每空1分，共14分) 1. 电热器是利用电流的__热效应__工作的；在电饭锅、电熨斗、电风扇中，不属于电热器的是__电风扇__。 2. 某品牌电动汽车的电池容量为130 A·h，额定电压为400 V，充电时它将电能转化为__化学__能存储起来，充满电后它存储了__52__kW·h的能量。 3. 如图所示的电路中，电阻R1的阻值为4 Ω，当开关闭合后，电压表V1的示数为2 V，V2的示数为1 V，通过电阻R1的电流为__0.5__A，电阻R2在5 min内产生的热量是__150__J。 　　　　　　 4. 某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图所示，阻值为2 Ω的警灯与线圈电阻为0.5 Ω的电动机串联。当玩具警车正常匀速行驶时，通过电动机线圈的电流为1 A，则警灯两端的电压是__2__V；2 min内电动机线圈产生的热量是__60__J。 5. 小明用电水壶将质量为1.8 kg的水加热升温50 ℃，水吸收的热量为__3.78×105__J。若电水壶工作时功率为2 000 W，所消耗的电能全部被水吸收，则加热这壶水需要的时间是__189__s。小明家的电能表参数如图所示，若家中只有电水壶单独工作，则这段时间内电能表指示灯闪烁了__315__次。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 6. 如图甲所示是一种家用豆浆机，已知电动机的额定电压为220 V，电热丝的阻值为44 Ω。如图乙所示是豆浆机正常工作时，做一次米糊的过程中，电热丝和电动机交替工作的“P­t”图像，电动机的额定功率为__100___W，豆浆机正常加热的功率为__1_100__W，豆浆机正常加热时电路的电流是__5__A。 二、选择题(本题共8小题，每小题2分，共16分。第7～12题每小题只有一个选项符合题目要求，第13～14题每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得2分，选对但不全的得1分，有错选的得0分) 7. 现代社会生活和生产几乎处处离不开电，用电，实际上用的是电能。下列关于电能和电功的说法正确的是( A ) A. 用电器通过电流做功把电能转化为其他形式的能 B. 发电站把电能转化为其他形式的能 C. 电功和电能的单位都是瓦特 D. 电功和电能是同一个物理量 8. 下列厨房电器中，标有“220 V　20 W”的家用电器可能是( B ) A. 电磁炉 B. LED灯 C. 抽油烟机 D. 微波炉 9. 如图所示，电源电压U保持不变，电阻R为定值电阻。如果再给R连接一个电阻，接入电路中，使电路电功率的增加量较小，可行的是(D) A. 给R串联一个较小的电阻 B. 给R串联一个较大的电阻 C. 给R并联一个较小的电阻 D. 给R并联一个较大的电阻 　　　 10. 将“6 V　3 W”和“6 V　6 W”的两只灯泡L1和L2串联后接在电源两端，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是( B ) A. 电源电压为12 V时，两只灯泡均能正常发光 B. 灯泡L1正常发光时，灯泡L2的实际功率为1.5 W C. 灯泡发光时，电路中允许通过的最大电流为1 A D. 两个灯泡发光时，灯泡L2比灯泡L1亮一些 11. 如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑片P向右移动时( B ) A. 电压表的示数不变，电路总功率变小 B. 电流表的示数变大，电路总功率变大 C. 电压表的示数变大，灯的亮度变暗 D. 电流表的示数变小，灯的亮度变亮 12. 小明家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器单独正常工作1 h的用电费绘制出如图所示的柱状图，下列说法正确的是( C ) A. 正常工作时，流过这三个用电器的电流相等 B. 正常工作时，这三个用电器两端的电压不相等 C. 正常工作时，电烤箱的功率大于电视机的功率 D. 在一个月内，小明家电烤箱的用电费用一定最多 13. (双选)小明按如图所示的电路测量小灯泡的电功率，备有器材规格如下：电源电压恒为6 V，小小灯泡额定电压为2.5 V，小灯泡正常发光时灯丝电阻约为10 Ω，变阻器甲的规格为“10 Ω　1 A”，变阻器乙的规格为“50 Ω　0.5 A”，电流表量程有“0～0.6 A”“0～3 A”，电压表量程有“0～3 V”“0～15 V”，下列说法正确的是( BD ) A. 当电压表示数为2.5 V时，小灯泡的实际功率小于额定功率 B. 为减小误差，电压表量程选“0～3 V”，电流表量程选“0～0.6 A” C. 变阻器应选择甲“10 Ω　1 A” D. 由本实验可发现，小灯泡在不同电压下，实际功率不同，亮度不同 14. (双选)闭合开关S，当滑片P从b端移动到a端的过程中，小灯泡的I­U关系图像如图乙所示；当滑片P移到a端时，小灯泡恰好正常发光。下列说法中正确的是( CD ) A. 小灯泡的额定电压为3 V B. 该电路总功率变化范围为3～24 W C. 滑动变阻器的最大阻值为9 Ω D．小灯泡正常发光1 min，消耗的电能为1 440 J 三、作图题(本题共2小题，每小题2分，共4分) 15. 如图所示是一个双温电炉电路图。电路由两段阻值都为44 Ω的电阻丝R组成发热体，A、B、C为三段引出线，单刀双掷开关接A为低温挡，接B为高温挡，且高温挡的功率为低温挡的2倍，试在图中虚线框内画出两段电阻丝的连接图。 　　　答图： 16. 在研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中，用到如图所示的实验器材。若探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，请你用笔画线代替导线在图中选择合适的器材完成实验电路的连接。 　　　答图：　 四、实验探究题(本题共3小题，第17题7分，第18题4分，第19题8分，共19分) 17. 一个额定电压是3.8 V的小灯泡，正常工作时的电阻约为10 Ω，小明想测量它的额定功率。实验室有如下器材：电源(电压恒为6 V不变)、电流表、电压表、开关各一个，规格分别为“10 Ω　0.6 A”和“50 Ω　0.5 A”的滑动变阻器两个，导线若干。 (1)图甲是小明根据电路图连接的实物图，同组的小刚说有一处连接错误，请你在图中连接错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线连接正确的电路图。 (2)小明改正错误后，用试触法时，发现灯泡不亮，电压表无偏转，电流表有示数，此时电路可能发生的故障是__小灯泡短路__(写出一种即可)。 (3)小明排除故障，继续实验，闭合开关，移动滑片P到某个位置时，电压表的示数为2.5 V，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向__C__(填“C”或“D”)端移动；小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__1.14__W。 (4)实验后同组的小刚说用电压表的0～3 V量程也可以测出小灯泡的额定功率。请在图丙虚线框内画出小刚同学设计的实验电路图。 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__U形管中液面的高度差__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__①__(填序号)。 ①探究物体的动能跟哪些因素有关 ②探究杠杆的平衡条件 (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，__电阻__越大，产生的热量越多。 (3)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：__电阻R3断路__。 19. 在“探究小灯泡的亮度与什么因素有关”的实验中，小红找来额定电流均小于0.6 A，额定电压是2.5 V的灯L1和额定电压是3.8 V的灯L2，先后接在电源电压恒为6 V的电路中，按照如图甲所示的电路开始探究。 (1)请你用笔画线代替导线，根据如图甲所示的电路图，将如图乙所示的实物图连接完整。要求：滑片P已处于滑动变阻器阻值最大位置。 答图： (2)小红按如图乙所示的实物电路进行实验： ①闭合开关，滑片P向B端移动，使灯L1发光，测出灯L1的相关物理量，记录和计算结果如表： 次数 电压/V __电流/A__ 实际电功率/W 电阻/Ω 1 1.6 0.20 0.32 8.00 2 2.5 0.24 0.60 10.42 3 2.8 0.26 0.73 10.77 ②请将记录数据时遗漏的物理量和单位填入表格的空格处。 (3)小红注意到灯L1的亮度变化情况是第二次比第一次亮，第三次比第二次更亮。结合表中数据得出的结论是__小灯泡的亮度与小灯泡的实际电功率有关，实际电功率越大，小灯泡越亮__。 (4)用L2替换L1重复上面的实验时，需要改变__电压__表的量程，发现灯L2的亮度变化规律与灯L1相似。 (5)完成上述实验后，小华向老师要了一个已知阻值为R0的定值电阻和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的实验电路，测出了小灯泡L2的额定功率，请你帮她完成下列实验步骤： ①连接好实验电路，闭合开关S1，将开关S2拨到触点2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为__3.8__V； ②保持滑动变阻器的滑片的位置不动，再将开关S2拨到触点__1__(填“1”或“2”)，读出电压表的示数为U； ③小灯泡额定功率的表达式：P额＝__3.8_V×__(用已知量和测量量表示)。 五、综合应用题(本题共2小题，第20题8分，第21题9分，共17分) 20. 一只标有“4 V　2 W”字样的小灯泡L与一个阻值为12 Ω的定值电阻R串联，接在电源电压不变的电路中，接通电路后，小灯泡L正常发光。求： (1)电路中的电流。 (2)电源电压。 (3)定值电阻R的电功率。 (4)通电20 s，整个电路消耗的电能。 解：(1)闭合开关，小灯泡L和定值电阻R串联，电流表测量电路中的电流，由于小灯泡L正常发光，则由P＝UI可得电路中的电流：I＝IL＝＝＝0.5 A。 (2)根据欧姆定律可知定值电阻两端的电压：UR＝IR＝0.5 A×12 Ω＝6 V，根据串联电路的电压特点可知电源电压：U＝UR＋UL＝6 V＋4 V＝10 V。 (3)定值电阻R的电功率：P＝URI＝6 V×0.5 A＝3 W。 (4)通电20 s，整个电路消耗的电能：W＝UIt＝10 V×0.5 A×20 s＝100 J。 21. 学校建了一个有机菜园，园内有一个温室大棚，大棚内设计了模拟日光和自动调温系统，对大棚进行照明、保温和加热。冬季白天有日光的时候，灯泡不亮；白天开启该系统的保温功能，晚上开启该系统的加热功能。大棚照明调温功能的原理电路图如图所示。已知电源电压恒为220 V，R1和R2是两个电热丝(不考虑温度对电阻的影响)，R1＝R2＝44 Ω，L是标有“220 V　110 W”的灯泡。请解答下列问题： (1)当开关S2处于闭合状态时，系统开启的是__加热__(填“加热”或“保温”)功能。 (2)灯泡正常工作时的电流是多大？ (3)电热丝正常工作时的保温功率是多少？ (4)若每天电热丝放出的热量完全由该菜园自产的沼气提供，每天保温状态和加热状态各连续工作10 h，需要完全燃烧5.5 m3的沼气，则其热效率是多少？(已知沼气的热值q沼气＝1.8×107 J/m3) 解：(2)根据P＝UI得灯泡正常工作时的电流：IL＝＝＝0.5 A。 (3)由题知，系统处于保温状态时，开关S2应是断开的，两电阻R1、R2串联，总电阻最大，总功率最小，则总电阻：R＝R1＋R2＝44 Ω＋44 Ω＝88 Ω，保温功率：P保温＝＝＝550 W。 (4)加热功率：P加热＝＝＝1 100 W，每天保温状态和加热状态各连续工作10 h时电热丝消耗的电能：W＝W保温＋W加热＝P保温t＋P加热t＝550 W×10×3 600 s＋1 100 W×10×3 600 s＝5.94×107 J，沼气放出的热量：Q放＝Vq沼气＝5.5 m3×1.8×107 J/m3＝9.9×107 J，热效率：η＝×100%＝×100%＝60%。 学科网（北京）股份有限公司 $$