第13章 电功率(单元测试)物理沪科版(五四学制)2024九年级上册
2025-11-24
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4份
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33页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第13章 电功率 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 电功和电功率 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 10.26 MB |
| 发布时间 | 2025-11-24 |
| 更新时间 | 2025-11-19 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-09-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/53864950.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
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此卷只装订不密封
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………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2025-2026学年九年级上册物理章节检测卷
第13章 电功率
建议用时:80分钟,满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四选项中,只有一项符合题目要求)
1.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.欧姆() B.焦耳(J) C.安培(A) D.瓦特(W)
2.下列用电器中,不是利用电流热效应原理工作的是
A.电饭锅 B.电热毯 C.洗衣机 D.电熨斗
3.下列家用电器中,功率最接近1kW的是
A. 台灯 B. 液晶电视
C. 笔记本电脑 D. 空调
4.以下符合安全用电的是( )
A.将开关安装在灯具和零线之间 B.用电器着火时用水来灭火
C.三孔插座接地线断开 D.更换裸露导线的插座
5.甲、乙两用电器的电功率之比为2:1,消耗的电能之比为4:3,则工作时间之比为
A.2:3 B.3:8 C.3:2 D.8:3
6.标有“6V 6W”和“3V 3W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是
A.灯L1比灯L2亮
B.灯L1、L2的实际功率之比为2∶1
C.电源电压为3V时,灯L2正常发光
D.电源电压为9V时,灯L1、L2都正常发光
7.如图所示,长度相同、横截面积不同的镍铬金属棒AB和BC连接在一起,如果在AC两端加上一定的电压U,通过AB、BC的电流分别为I1、I2;电流通过镍铬合金棒AB、BC产生的电热分别为Q1、Q2,则( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.Q1>Q2 D.Q1<Q2
8.下列实验中,需要多次测量的目的相同的是( )
(1)测量某种物质的密度。
(2)测量小灯泡电功率。
(3)探究导体中电流与电压的关系。
(4)用电流表、电压表测电阻。
A.(1)与(2) B.(1)与(4)
C.(2)与(4) D.(2)与(3)
9.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,,相同时间内整个电路产生的总热量由大到小的顺序是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、乙、丙、丁 D.丙、乙、甲、丁
10.如图甲所示的电路中,电源电压不变为9V,两灯的额定电压均为6V,两灯的I-U图像如图乙所示。闭合开关S,调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡不损坏,此时( )
A.L1正常发光
B.电压表示数为12V
C.两灯的总功率为7.2W
D.滑动变阻器的功率为0.3W
二、填空题(本大题共8小题,共22分)
11.物理王同学家的一个电器上标有“220V 440W”,则此用电器正常工作时的电压为 伏,使用时将 转化为内能。
12.一盏标有“PZ220-100”的电灯,的电能可使该灯正常工作 h;把它接在110V的电路中,它的实际功率为 W。
13.有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比I1∶I2= ,它们消耗的电功率之比P1∶P2= 。
14.小明家电能表上月底的示数为08116,本月底的示数如图所示,他家本月消耗的电能
为 kW•h.若按0.5元/(kW•h)计费,本月应付电费 元.他家同时使用的用电器总功率不得超过 W.
15. 如图所示电路中,R1=R2=10Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.6A,电源电压
为 V;若把电流表换成电压表,电压表示数为 V;这两种情况下R2消耗的功率之比为 。
16.如图所示,电源电压3V,,先闭合开关,再闭合开关,电流表示数将 (选填“变大”或“变小”);当闭合,断开时,通电10s,电流通过产生的热量是 J。
17.家庭电路的部分电路如图所示,进户线 (选填“甲”“乙”)是火线;只闭合开关S1,L1正常发光,再闭合开关S2,L1马上熄灭,如果故障出在L2上,则可能是L2 。
18.小敏发现,在冬天的户外,把手机一直放在羽绒服的内袋里和一直挂在外面相比,手机的工作时间有明显差异,她为此查阅相关资料得知:(1)羽绒服有良好的保暖效果,在零下20℃的环境中,体感温度可以保持在25℃左右;(2)自己手机使用的是额定容量为1600mAh的锂电池,且该款锂电池在工作负载稳定的情况下,放电容量、放电时间与环境温度的具体变化关系见表1。
表1
环境温度(℃)
放电容量(mAh)
放电时间(s)
30
1554
5040
25
1510
4980
5
1501
4260
-5
1382
3780
-15
1145
3240
(1)分析比较表中数据可知:随着环境温度的降低,放电容量会 (选填“升高”“不变”或“降低”),放电时间会 (选填“变长”“不变”或“变短”)。
(2)小敏计划冬季去“尔滨”旅游,当地气温为零下20℃左右,为了尽量延长手机的工作时间,她应该把手机 (选填“A”或“B”),理由是: 。
A.放在羽绒服内袋里,尽量贴近皮肤
B.挂在羽绒服外面,尽量保持通风
三、作图题(本大题共3小题,共9分)
19.根据安全用电规范,在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。
20.图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路,用笔画线代替导线完成电路连接.
( )
21.如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材,将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内,且R1= R3=10Ω,R2=5Ω,瓶内装入等质量的煤油,通过比较甲、乙探究电流产生热量与电阻关系,通过比较甲、丙探究电流产生热量与电流大小的关系,请你把实物图连接好。
四、计算题(本大题共4小题,共33分)
22.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A,它在这种情况下通电2min,电流做了多少功?
23.图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,、都是发热电阻,当电路只闭合开关时,为保温挡;当同时闭合开关、时,为加热挡。孵化器相关参数如下表所示。求:
额定电压
额定功率
加热挡
保温挡
(1)孵化器在保温挡正常工作时的电流;
(2)孵化器的电阻;
(3)孵化器在加热挡正常工作,电流所做的功。
24.某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系,电路如图甲所示。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中,R1的U-I图像如图乙所示。求:
(1)R1的阻值;
(2)电路消耗的最小功率;
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,1min内电流通过R1产生的热量。
25.如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。当闭合开关S,并将滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时,测得通过R1的电流为0.2A,电流表A2的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R2的电流I2;
(3)电流通过R2时,在1min内产生的热量;
(4)在确保电路安全的情况下,电路消耗的最大功率P总。
五、实验题(本大题共2小题,共16分)
26.电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。某同学想通过实验验证电功跟电压的关系,选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油,两电阻丝阻值不同()。
(1)将两根电阻丝串联后接入电路中的目的是 ;
(2)通电一段时间后,通过观察 来比较电流做功多少,这里用到了 法;
(3)通过实验发现:在相同时间内,电流通过电阻丝 (选填“”或“”)做的功多;
(4)若两端的电压为3V,电路中的电流为0.4A,则20s内电流通过做的功为 。
27.某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的示数UV,电流表的示数IA,以及两者的乘积UVIA记录下来,表格中为部分数据。
序号
UV(伏)
IA(安)
UVIA(瓦)
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
(1)画出实验电路图;
(2)求出电源电压U (需写出主要计算过程);
(3)求出小灯的额定电功率P额 (需写出主要计算过程)。
试题 第3页(共8页) 试题 第4页(共8页)
试题 第1页(共8页) 试题 第2页(共8页)
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第13章 电功率
建议用时:80分钟,满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四选项中,只有一项符合题目要求)
1.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.欧姆() B.焦耳(J) C.安培(A) D.瓦特(W)
2.下列用电器中,不是利用电流热效应原理工作的是
A.电饭锅 B.电热毯 C.洗衣机 D.电熨斗
3.下列家用电器中,功率最接近1kW的是
A. 台灯 B. 液晶电视
C. 笔记本电脑 D. 空调
4.以下符合安全用电的是( )
A.将开关安装在灯具和零线之间 B.用电器着火时用水来灭火
C.三孔插座接地线断开 D.更换裸露导线的插座
5.甲、乙两用电器的电功率之比为2:1,消耗的电能之比为4:3,则工作时间之比为
A.2:3 B.3:8 C.3:2 D.8:3
6.标有“6V 6W”和“3V 3W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是
A.灯L1比灯L2亮
B.灯L1、L2的实际功率之比为2∶1
C.电源电压为3V时,灯L2正常发光
D.电源电压为9V时,灯L1、L2都正常发光
7.如图所示,长度相同、横截面积不同的镍铬金属棒AB和BC连接在一起,如果在AC两端加上一定的电压U,通过AB、BC的电流分别为I1、I2;电流通过镍铬合金棒AB、BC产生的电热分别为Q1、Q2,则( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.Q1>Q2 D.Q1<Q2
8.下列实验中,需要多次测量的目的相同的是( )
(1)测量某种物质的密度。
(2)测量小灯泡电功率。
(3)探究导体中电流与电压的关系。
(4)用电流表、电压表测电阻。
A.(1)与(2) B.(1)与(4)
C.(2)与(4) D.(2)与(3)
9.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,,相同时间内整个电路产生的总热量由大到小的顺序是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、乙、丙、丁 D.丙、乙、甲、丁
10.如图甲所示的电路中,电源电压不变为9V,两灯的额定电压均为6V,两灯的I-U图像如图乙所示。闭合开关S,调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡不损坏,此时( )
A.L1正常发光
B.电压表示数为12V
C.两灯的总功率为7.2W
D.滑动变阻器的功率为0.3W
二、填空题(本大题共8小题,共22分)
11.物理王同学家的一个电器上标有“220V 440W”,则此用电器正常工作时的电压为 伏,使用时将 转化为内能。
12.一盏标有“PZ220-100”的电灯,的电能可使该灯正常工作 h;把它接在110V的电路中,它的实际功率为 W。
13.有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比I1∶I2= ,它们消耗的电功率之比P1∶P2= 。
14.小明家电能表上月底的示数为08116,本月底的示数如图所示,他家本月消耗的电能
为 kW•h.若按0.5元/(kW•h)计费,本月应付电费 元.他家同时使用的用电器总功率不得超过 W.
15. 如图所示电路中,R1=R2=10Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.6A,电源电压
为 V;若把电流表换成电压表,电压表示数为 V;这两种情况下R2消耗的功率之比为 。
16.如图所示,电源电压3V,,先闭合开关,再闭合开关,电流表示数将 (选填“变大”或“变小”);当闭合,断开时,通电10s,电流通过产生的热量是 J。
17.家庭电路的部分电路如图所示,进户线 (选填“甲”“乙”)是火线;只闭合开关S1,L1正常发光,再闭合开关S2,L1马上熄灭,如果故障出在L2上,则可能是L2 。
18.小敏发现,在冬天的户外,把手机一直放在羽绒服的内袋里和一直挂在外面相比,手机的工作时间有明显差异,她为此查阅相关资料得知:(1)羽绒服有良好的保暖效果,在零下20℃的环境中,体感温度可以保持在25℃左右;(2)自己手机使用的是额定容量为1600mAh的锂电池,且该款锂电池在工作负载稳定的情况下,放电容量、放电时间与环境温度的具体变化关系见表1。
表1
环境温度(℃)
放电容量(mAh)
放电时间(s)
30
1554
5040
25
1510
4980
5
1501
4260
-5
1382
3780
-15
1145
3240
(1)分析比较表中数据可知:随着环境温度的降低,放电容量会 (选填“升高”“不变”或“降低”),放电时间会 (选填“变长”“不变”或“变短”)。
(2)小敏计划冬季去“尔滨”旅游,当地气温为零下20℃左右,为了尽量延长手机的工作时间,她应该把手机 (选填“A”或“B”),理由是: 。
A.放在羽绒服内袋里,尽量贴近皮肤
B.挂在羽绒服外面,尽量保持通风
三、作图题(本大题共3小题,共9分)
19.根据安全用电规范,在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。
20.图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路,用笔画线代替导线完成电路连接.
( )
21.如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材,将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内,且R1= R3=10Ω,R2=5Ω,瓶内装入等质量的煤油,通过比较甲、乙探究电流产生热量与电阻关系,通过比较甲、丙探究电流产生热量与电流大小的关系,请你把实物图连接好。
四、计算题(本大题共4小题,共33分)
22.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A,它在这种情况下通电2min,电流做了多少功?
23.图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,、都是发热电阻,当电路只闭合开关时,为保温挡;当同时闭合开关、时,为加热挡。孵化器相关参数如下表所示。求:
额定电压
额定功率
加热挡
保温挡
(1)孵化器在保温挡正常工作时的电流;
(2)孵化器的电阻;
(3)孵化器在加热挡正常工作,电流所做的功。
24.某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系,电路如图甲所示。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中,R1的U-I图像如图乙所示。求:
(1)R1的阻值;
(2)电路消耗的最小功率;
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,1min内电流通过R1产生的热量。
25.如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。当闭合开关S,并将滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时,测得通过R1的电流为0.2A,电流表A2的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R2的电流I2;
(3)电流通过R2时,在1min内产生的热量;
(4)在确保电路安全的情况下,电路消耗的最大功率P总。
五、实验题(本大题共2小题,共16分)
26.电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。某同学想通过实验验证电功跟电压的关系,选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油,两电阻丝阻值不同()。
(1)将两根电阻丝串联后接入电路中的目的是 ;
(2)通电一段时间后,通过观察 来比较电流做功多少,这里用到了 法;
(3)通过实验发现:在相同时间内,电流通过电阻丝 (选填“”或“”)做的功多;
(4)若两端的电压为3V,电路中的电流为0.4A,则20s内电流通过做的功为 。
27.某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的示数UV,电流表的示数IA,以及两者的乘积UVIA记录下来,表格中为部分数据。
序号
UV(伏)
IA(安)
UVIA(瓦)
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
(1)画出实验电路图;
(2)求出电源电压U (需写出主要计算过程);
(3)求出小灯的额定电功率P额 (需写出主要计算过程)。
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第13章 电功率
建议用时:80分钟,满分:100分
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四选项中,只有一项符合题目要求)
1.在国际单位制中,电功的单位是( )
A.欧姆() B.焦耳(J) C.安培(A) D.瓦特(W)
【答案】B
【详解】A.电阻的单位是欧姆,故A不符合题意;
B.人们为了纪念焦耳在物理学上的巨大贡献,以焦耳的名字命名了功和能量的单位,故B符合题意;
C.电流的单位是安培,故C不符合题意;
D.功率的单位是瓦特,故D不符合题意。
故选B。
2.下列用电器中,不是利用电流热效应原理工作的是
A.电饭锅 B.电热毯 C.洗衣机 D.电熨斗
【答案】C
【分析】当电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应.除了热效应,电流还有磁效应和化学效应.
【详解】ABD、电饭锅、电热毯、电熨斗工作时都主要把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,不合题意;
C. 洗衣机工作时,主要将电能转化为机械能等,不是利用电流热效应工作的,符合题意.
故选C.
3.下列家用电器中,功率最接近1kW的是
A. 台灯 B. 液晶电视
C. 笔记本电脑 D. 空调
【答案】D
【详解】1KW=1000W
A.台灯的电功率在10~60W左右,所以A不符合题意.
B.25时液晶电视它的电功率在100~125W左右,所以B不符合题意.
C.笔记本的电功率在100~125W左右,所以C不符合题意.
D.空调的电功率在1000~1500W左右,所以D符合题意.
4.以下符合安全用电的是( )
A.将开关安装在灯具和零线之间 B.用电器着火时用水来灭火
C.三孔插座接地线断开 D.更换裸露导线的插座
【答案】D
【详解】A.为了能安全用电,开关应安装在电灯和火线之间,断开开关,电灯和火线断开,避免触电,故A不符合题意;
B.生活中的水是导体,用水来灭火,非常容易触电,故B不符合题意;
C.若三孔插座接地线断开,用电器的金属外壳无法接地,容易引发触电事故,故C不符合题意;
D.裸露的导线容易造成触电,且裸露导线如果相连会造成短路,应及时更换裸露导线的插座,故D符合题意。
故选D。
5.甲、乙两用电器的电功率之比为2:1,消耗的电能之比为4:3,则工作时间之比为
A.2:3 B.3:8 C.3:2 D.8:3
【答案】A
【分析】知道甲、乙两用电器的电功率之比和消耗的电能之比,根据P=
求出工作的时间之比.
【详解】因为,,由P=可得,工作的时间之比:=.
6.标有“6V 6W”和“3V 3W”的灯L1和L2(假设灯丝电阻不变),若将它们并联接在某电源上,两灯都发光,下列说法正确的是
A.灯L1比灯L2亮
B.灯L1、L2的实际功率之比为2∶1
C.电源电压为3V时,灯L2正常发光
D.电源电压为9V时,灯L1、L2都正常发光
【答案】C
【详解】由R= U2/P可知,两个灯泡的电阻分别为R1= 6Ω; R2=3Ω,若将它们并联接在某电源上,由P=U2/R可知,电压不变的情况下,灯L1、L2的实际功率之比
P1/P2=R2/R1=1/2
所以,灯L1比灯L2暗;电源电压为3V时,灯L2的实际电压等于额定电压,灯L2正常发光;电源电压为9V时,超过了两个灯泡的额定电压灯L1、L2都不能正常发光,而且可能被烧坏。
故选C。
7.如图所示,长度相同、横截面积不同的镍铬金属棒AB和BC连接在一起,如果在AC两端加上一定的电压U,通过AB、BC的电流分别为I1、I2;电流通过镍铬合金棒AB、BC产生的电热分别为Q1、Q2,则( )
A.I1>I2 B.I1<I2 C.Q1>Q2 D.Q1<Q2
【答案】C
【详解】AB.镍铬金属棒AB和BC的长度、材料相同,AB的横截面积较小,AB的电阻较大。AB和BC串联,由串联电路电流特点得
故AB不符合题意;
CD.AB和BC电流与通电时间相同,AB的电阻较大,由得
故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
8.下列实验中,需要多次测量的目的相同的是( )
(1)测量某种物质的密度。
(2)测量小灯泡电功率。
(3)探究导体中电流与电压的关系。
(4)用电流表、电压表测电阻。
A.(1)与(2) B.(1)与(4)
C.(2)与(4) D.(2)与(3)
【答案】B
【详解】测量某物体的密度采用的是多次测量求平均值来减小误差;测量小灯泡的电功率是采用多次测量来判定影响灯泡功率的因素;探究导体中电流与电压的关系多次测量的目的是获得普遍规律;用电流表、电压表测电阻采用多次测量是为了减小误差。故(1)与(4)的目的相同,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
9.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,,相同时间内整个电路产生的总热量由大到小的顺序是( )
A.丁、甲、乙、丙 B.丁、丙、乙、甲
C.甲、乙、丙、丁 D.丙、乙、甲、丁
【答案】A
【详解】两个电阻串联时,总电阻等于各分电阻之和,即总电阻大于任何一个分电阻;并联时,总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,即总电阻小于任何一个分电阻;甲图只有R1的简单电路,乙图只有R2的简单电路,丙图两个电阻串联,丁图两个电阻并联,电阻关系为
R丙>R乙>R甲>R丁
甲、乙、丙、丁四个电路两端电压相等,由可知相同时间放出的总热量关系为
Q丁>Q甲>Q乙>Q丙
故选A。
10.如图甲所示的电路中,电源电压不变为9V,两灯的额定电压均为6V,两灯的I-U图像如图乙所示。闭合开关S,调节滑动变阻器直至其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡不损坏,此时( )
A.L1正常发光
B.电压表示数为12V
C.两灯的总功率为7.2W
D.滑动变阻器的功率为0.3W
【答案】D
【详解】由电路图可知,灯泡L1与L2、滑动变阻器R串联,电压表测两灯泡两端的电压之和。
A. 由题意可知,两灯的额定电压均为6V,从图象可知,两灯泡的额定电流分别为
I1=0.6A
I2=0.3A
由题可知一个正常发光,另一个不被烧坏,故正常发光的是L2,故A不符合题意;
B. 当电路中电流为0.3A时,L2正常发光,则其两端电压为6V,由图可知,L1两端电压为2V,则电压表示数为
故B不符合题意;
C. 此时两灯的总功率为
故C不符合题意;
D. 由串联电路电压规律,可知滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的功率为
故D符合题意。
故选D。
二、填空题(本大题共8小题,共22分)
11.物理王同学家的一个电器上标有“220V 440W”,则此用电器正常工作时的电压为 伏,使用时将 转化为内能。
【答案】 220 电能
【详解】[1]用电器上标有 “220V 440W”,其中 “220V” 是该用电器的额定电压,即此用电器正常工作时的电压为 220 伏。
[2]该电器工作时消耗电能,将电能转化为其他形式的能。
12.一盏标有“PZ220-100”的电灯,的电能可使该灯正常工作 h;把它接在110V的电路中,它的实际功率为 W。
【答案】 10 25
【详解】[1]的电能可以使该灯正常发光的时间
[2]电压110V是灯泡额定电压220V的一半,由可知灯泡实际功率是额定功率的,则灯泡接在110V电路中的实际功率
13.有两个电阻,R1=5Ω,R2=10Ω,如果把它们串联接入电路中,则通过它们的电流之比I1∶I2= ,它们消耗的电功率之比P1∶P2= 。
【答案】 1∶1 1∶2
【详解】(1)已知串联电路各处的电流相等,所以通过它们的电流之比I1∶I2=1∶1;
(2)由P=I2R可得,它们消耗的电功率之比
P1∶P2=I2R1∶I2R2=R1∶R2=5Ω∶10Ω=1∶2
14.小明家电能表上月底的示数为08116,本月底的示数如图所示,他家本月消耗的电能为 kW•h.若按0.5元/(kW•h)计费,本月应付电费 元.他家同时使用的用电器总功率不得超过 W.
【答案】 140 70 2200
【详解】①消耗电能为:W=W1﹣W2=951.6kW•h﹣811.6kW•h=140kW•h.
②∵电费的单价为:0.5元/(kW.h),
∴应交电费为:140kW•h×0.5元/(kW.h)=70元.
③∵U=220V,I=10A,
∴使用的用电器总功率不得超过;P=UI=220V×10A=2200W
15.如图所示电路中,R1=R2=10Ω。当开关S闭合时,电流表的示数为0.6A,电源电压为 V;若把电流表换成电压表,电压表示数为 V;这两种情况下R2消耗的功率之比为 。
【答案】 6 3 4∶1
【详解】[1]由图可知,开关S闭合,电阻R2接入电路中,R1被短路,电流表的示数为0.6A,则电源电压
U=IR2=0.6A×10Ω=6V
此时R2消耗的功率
P1=UI=6V×0.6A=3.6W
[2]若把电流表换成电压表,开关S闭合,电阻R1、R2串联,电压表测量R1两端电压,电源电压为6V,电路中的总电阻
R总=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω
则电路中的电流
则R1两端的电压
U1=I'R1=0.3A×10Ω=3V
[3]此时R2消耗的电功率
P2=I'2R2=(0.3A)2×10Ω=0.9W
这两种情况下R2消耗的功率之比
16.如图所示,电源电压3V,,先闭合开关,再闭合开关,电流表示数将 (选填“变大”或“变小”);当闭合,断开时,通电10s,电流通过产生的热量是 J。
【答案】 变大 4.5
【详解】[1] 先闭合开关,再闭合开关,电路中电阻由和串联变为只有接入电路,电路中电阻变小,由可得,电流表示数变大。
[2]当闭合,断开时,由和串联,通过的电流
通电10s,电流通过产生的热量
17.家庭电路的部分电路如图所示,进户线 (选填“甲”“乙”)是火线;只闭合开关S1,L1正常发光,再闭合开关S2,L1马上熄灭,如果故障出在L2上,则可能是L2 。
【答案】 甲 短路
【详解】[1]为了用电安全,开关应接火线,由图可知甲是火线。
[2]只闭合开关S1,L1正常发光,再闭合开关S2,L1马上熄灭,由于并联电路互不影响,所以L2不可能断路,当L2发生短路会造成整个电路短路,L1熄灭,所以故障可能为L2短路。
18.小敏发现,在冬天的户外,把手机一直放在羽绒服的内袋里和一直挂在外面相比,手机的工作时间有明显差异,她为此查阅相关资料得知:(1)羽绒服有良好的保暖效果,在零下20℃的环境中,体感温度可以保持在25℃左右;(2)自己手机使用的是额定容量为1600mAh的锂电池,且该款锂电池在工作负载稳定的情况下,放电容量、放电时间与环境温度的具体变化关系见表1。
表1
环境温度(℃)
放电容量(mAh)
放电时间(s)
30
1554
5040
25
1510
4980
5
1501
4260
-5
1382
3780
-15
1145
3240
(1)分析比较表中数据可知:随着环境温度的降低,放电容量会 (选填“升高”“不变”或“降低”),放电时间会 (选填“变长”“不变”或“变短”)。
(2)小敏计划冬季去“尔滨”旅游,当地气温为零下20℃左右,为了尽量延长手机的工作时间,她应该把手机 (选填“A”或“B”),理由是: 。
A.放在羽绒服内袋里,尽量贴近皮肤
B.挂在羽绒服外面,尽量保持通风
【答案】(1) 降低 变短
(2) A 见解析
【详解】(1)[1][2]分析比较表中数据,环境温度越低,电池的放电容量越小,放电时间越短;可知结论:随着环境温度的降低,放电容量会降低,放电时间会变短。
(2)[1][2]由以上结论可知,为了尽量延长手机的工作时间,应使手机所处的环境温度较高,即她应该把手机放在羽绒服内袋里,尽量贴近皮肤,故选A;理由是:手机随工作环境温度的越高工作时间越长;羽绒服有良好的保暖效果,在零下20摄氏度的环境中,体感温度可以保持在25摄氏度左右,高于户外零下20摄氏度。
三、作图题(本大题共3小题,共9分)
19.根据安全用电规范,在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。
【答案】
【详解】根据安全用电规范,开关要与灯泡串联,且火线要首先进入开关,然后接到灯泡,再到零线,如图所示:
20.图是“伏安法”测量小灯泡电功率的实物电路,用笔画线代替导线完成电路连接.
( )
【答案】
【详解】测量小灯泡电功率的实物电路中,滑动变阻器接法是一上一下,所以从开关的右侧接线柱连接到A或B接线柱均可,而电压表要测小灯泡两端的电压,必须与小灯泡并联,所以把小灯泡的左侧接线柱与电压表的负接线柱相连,如图:
21.如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材,将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内,且R1= R3=10Ω,R2=5Ω,瓶内装入等质量的煤油,通过比较甲、乙探究电流产生热量与电阻关系,通过比较甲、丙探究电流产生热量与电流大小的关系,请你把实物图连接好。
【答案】
【详解】电流产生热量与电流、电阻、通电时间多个因素有关,当采用串联连接电路时,目的是保持电流和通电时间一定;因而把R1和R2串联接入电路,而R1、R3电阻相等,接在不同支路上,且支路电流不等,因而把R3与其他两个串联的电路并联,即可改变电流,如图所示:
四、计算题(本大题共4小题,共33分)
22.一个小灯泡的两端加2.5V电压时电流是0.3A,它在这种情况下通电2min,电流做了多少功?
【答案】90J
【解析】【小题1】解:根据W=UIt可知电流做的功为
W=UIt=2.5V×0.3A×2×60s=90J
答:电流做了90J功。
23.图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,、都是发热电阻,当电路只闭合开关时,为保温挡;当同时闭合开关、时,为加热挡。孵化器相关参数如下表所示。求:
额定电压
额定功率
加热挡
保温挡
(1)孵化器在保温挡正常工作时的电流;
(2)孵化器的电阻;
(3)孵化器在加热挡正常工作,电流所做的功。
【答案】(1)0.1A
(2)
(3)
【详解】(1)由题意和电路图可知,只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,孵化器处于保温挡,根据可知,孵化器在保温挡正常工作时的电流为
(2)由题意和电路图可知,只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,孵化器处于保温挡;当同时闭合开关S、S1时,两电阻并联,孵化器处于加热挡;因为孵化器处于加热挡时的总功率等于各电阻消耗电功率之和,且两种状态下R2消耗的功率不变,所以孵化器处于加热挡时R1的电功率为
根据可知,孵化器R1的电阻为
(3)孵化器在加热挡正常工作5min,电流所做的功为
24.某兴趣小组探究串联电路中电阻消耗的电功率与电流的关系,电路如图甲所示。滑动变阻器滑片P从最右端向最左端移动的过程中,R1的U-I图像如图乙所示。求:
(1)R1的阻值;
(2)电路消耗的最小功率;
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,1min内电流通过R1产生的热量。
【答案】(1)10Ω;(2)0.9W;(3)13.5J
【详解】解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑片位于左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电压表测电源的电压,电路中的电流最大,由图乙可知,电压表的最大示数为6V,则电源的电压U=6V,电路中的最大电流I=0.6A,由可得,R1的阻值
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,由图乙可知,电路中的最小电流I′=0.15A,则电路消耗的最小功率
P小=UI′=6V×0.15A=0.9W
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,电路中的电流最小,则1min内电流通过R1产生的热量
Q1=I′2R1t=(0.15A)2×10Ω×60s=13.5J
答:(1)R1的阻值为10Ω;
(2)电路消耗的最小功率为0.9W;
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,1min内电流通过R1产生的热量13.5J。
25.如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,R1=30Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω 2A”字样。当闭合开关S,并将滑动变阻器R2的滑片P移动到某一位置时,测得通过R1的电流为0.2A,电流表A2的示数如图乙所示。求:
(1)电源电压U;
(2)通过电阻R2的电流I2;
(3)电流通过R2时,在1min内产生的热量;
(4)在确保电路安全的情况下,电路消耗的最大功率P总。
【答案】(1)6V;(2)0.6A;(3)216J;(4)13.2W
【详解】解:(1)闭合开关S,该电路为并联电路;电流表A1在R1支路中,测量通过电阻R1的电流,电流表A2在干路中,测量干路电流,因为并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,根据欧姆定律可知,电源电压为
U=U1=I1R1=0.2A×30Ω=6V
(2)由图可知,电流表A2若选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.16A;由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,即干路中的电流要大于各支路中的电流,因为通过R1的电流为0.2安,所以干路中的电流应大于0.2A,所以电流表A2选用的是大量程,分度值为0.1A,示数为0.8A,电阻R2的电流
I2=I-I1=0.8A﹣0.2A=0.6A
(3)电流通过电阻时,电能全部转化为内能,1min内电流通过R2产生的热量为
Q=W=UI2t=6V×0.6A×60s=216J
(4)由于滑动变阻器的电阻可以改变,能增大通过滑动变阻器的电流,滑动变阻器最大电流为2A,则干路中最大电流为
I'=I1'+I2'=2A+0.2A=2.2A
则电路消耗的最大功率为
P=UI=6V×2.2A=13.2W
答:(1)电源电压为6V;
(2)通过电阻R2的电流为0.6A;
(3)电流通过R2时,在1min内产生的热量为216J;
(4)安全状态下,电路所消耗的最大总功率为13.2W。
五、实验题(本大题共2小题,共16分)
26.电流做的功跟电压、电流和通电时间三个因素都有关。某同学想通过实验验证电功跟电压的关系,选用的器材如图所示。其中甲、乙两玻璃瓶内装有初始温度相同、等质量的煤油,两电阻丝阻值不同()。
(1)将两根电阻丝串联后接入电路中的目的是 ;
(2)通电一段时间后,通过观察 来比较电流做功多少,这里用到了 法;
(3)通过实验发现:在相同时间内,电流通过电阻丝 (选填“”或“”)做的功多;
(4)若两端的电压为3V,电路中的电流为0.4A,则20s内电流通过做的功为 。
【答案】 可控制电流和时间相等 温度计的示数 转换 R1 24J
【详解】(1)[1]将两根电阻丝串联后接入电路中,根据串联电路中电流规律可知,电流相等,且在同一电路中,通电时间相同。
(2)[2][3]实验中运用转换法通过观察温度计示数的变化情况来得到电流做功多少的。
(3)[4]当通电时间和电流相同时,电阻越大,电压越大,则电流做的功越多。
(4)[5]R1做的功为
27.某同学做“测小灯泡电功率”的实验,他将电源(电源电压为2伏的整数倍)、待测小灯(额定电压为6伏,如果实际电压超过7.5伏时小灯会损毁)、电流表、开关串联。并将电压表并联入电路。实验时,他将电压表的示数UV,电流表的示数IA,以及两者的乘积UVIA记录下来,表格中为部分数据。
序号
UV(伏)
IA(安)
UVIA(瓦)
1
2.0
1.2
2
4.0
3
6.0
1.8
(1)画出实验电路图;
(2)求出电源电压U (需写出主要计算过程);
(3)求出小灯的额定电功率P额 (需写出主要计算过程)。
【答案】(1)
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)根据,第一次实验的电流为
第三次实验的电流为
由此可知,随着被测电路两端电压升高,电路中电流变小,则电压表应测量滑动变阻器电压,作图如下:
(2)根据串联电路电压规律可知
如果灯泡实际电压超过7.5伏时小灯会损毁,可知6V<U<9.5V,电源电压为2伏的整数倍,则电源电压为8V。
(3)当电压表示数UV=2V时,电流为0.6A,此时灯泡两端电压为
此时灯泡两端电压等于额定电压,则灯泡的额定电流为0.6A,则灯泡的额定功率为
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2025-2026学年九年级上册物理章节检测卷
第13章 电功率(参考答案)
一、选择题(本题共10小题,每小题2分,共20分。在每小题给出的四选项中,只有一项符合题目要求)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
D
D
A
C
C
B
A
D
二、填空题(本大题共8小题,共22分)
11. 220 电能 (每空1分)
12. 10 25 (每空1分)
13. 1∶1 1∶2 (每空1分)
14. 140 70 2200 (每空1分)
15. 6 3 4∶1 (每空1分)
16. 变大 4.5 (每空1分)
17. 甲 短路 (第一空1分,第二空2分)
18. (1) 降低 变短
(2) A 手机随工作环境温度的越高工作时间越长;羽绒服有良好的保暖效果,在零下20摄氏度的环境中,体感温度可以保持在25摄氏度左右,高于户外零下20摄氏度。
(最后一空2分,其余每空1分)
三、作图题(本大题共3小题,共9分)
19.
20.
21.
四、计算题(本大题共4小题,共33分)
22(3分).解:根据W=UIt可知电流做的功为
W=UIt=2.5V×0.3A×2×60s=90J
答:电流做了90J功。
23(10分).解:(1)由题意和电路图可知,只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,孵化器处于保温挡,根据可知,孵化器在保温挡正常工作时的电流为
(2)由题意和电路图可知,只闭合开关S时,电路为R2的简单电路,孵化器处于保温挡;当同时闭合开关S、S1时,两电阻并联,孵化器处于加热挡;因为孵化器处于加热挡时的总功率等于各电阻消耗电功率之和,且两种状态下R2消耗的功率不变,所以孵化器处于加热挡时R1的电功率为
根据可知,孵化器R1的电阻为
(3)孵化器在加热挡正常工作5min,电流所做的功为
24(10分).解:(1)由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑片位于左端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为零,电压表测电源的电压,电路中的电流最大,由图乙可知,电压表的最大示数为6V,则电源的电压U=6V,电路中的最大电流I=0.6A,由可得,R1的阻值
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电路消耗的功率最小,由图乙可知,电路中的最小电流I′=0.15A,则电路消耗的最小功率
P小=UI′=6V×0.15A=0.9W
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,电路中的电流最小,则1min内电流通过R1产生的热量
Q1=I′2R1t=(0.15A)2×10Ω×60s=13.5J
答:(1)R1的阻值为10Ω;
(2)电路消耗的最小功率为0.9W;
(3)滑动变阻器滑片P在最右端时,1min内电流通过R1产生的热量13.5J。
25(10分).解:(1)闭合开关S,该电路为并联电路;电流表A1在R1支路中,测量通过电阻R1的电流,电流表A2在干路中,测量干路电流,因为并联电路各支路两端电压相等,等于电源电压,根据欧姆定律可知,电源电压为
U=U1=I1R1=0.2A×30Ω=6V
(2)由图可知,电流表A2若选用小量程,分度值为0.02A,示数为0.16A;由于并联电路干路中的电流等于各支路电流之和,即干路中的电流要大于各支路中的电流,因为通过R1的电流为0.2安,所以干路中的电流应大于0.2A,所以电流表A2选用的是大量程,分度值为0.1A,示数为0.8A,电阻R2的电流
I2=I-I1=0.8A﹣0.2A=0.6A
(3)电流通过电阻时,电能全部转化为内能,1min内电流通过R2产生的热量为
Q=W=UI2t=6V×0.6A×60s=216J
(4)由于滑动变阻器的电阻可以改变,能增大通过滑动变阻器的电流,滑动变阻器最大电流为2A,则干路中最大电流为
I'=I1'+I2'=2A+0.2A=2.2A
则电路消耗的最大功率为
P=UI=6V×2.2A=13.2W
答:(1)电源电压为6V;
(2)通过电阻R2的电流为0.6A;
(3)电流通过R2时,在1min内产生的热量为216J;
(4)安全状态下,电路所消耗的最大总功率为13.2W。
5、 实验题(本大题共3小题,共18分)
26(6分).
【答案】 可控制电流和时间相等 温度计的示数 转换 R1 24J
【详解】(1)[1]将两根电阻丝串联后接入电路中,根据串联电路中电流规律可知,电流相等,且在同一电路中,通电时间相同。
(2)[2][3]实验中运用转换法通过观察温度计示数的变化情况来得到电流做功多少的。
(3)[4]当通电时间和电流相同时,电阻越大,电压越大,则电流做的功越多。
(4)[5]R1做的功为
27(10分).
【答案】(1)
(2)见解析
(3)见解析
【详解】(1)根据,第一次实验的电流为
第三次实验的电流为
由此可知,随着被测电路两端电压升高,电路中电流变小,则电压表应测量滑动变阻器电压,作图如下:
(2)根据串联电路电压规律可知
如果灯泡实际电压超过7.5伏时小灯会损毁,可知6V<U<9.5V,电源电压为2伏的整数倍,则电源电压为8V。
(3)当电压表示数UV=2V时,电流为0.6A,此时灯泡两端电压为
此时灯泡两端电压等于额定电压,则灯泡的额定电流为0.6A,则灯泡的额定功率为
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