内容正文:
第十三章电功和电功率课时练习
一、单选题
1.下列关于安全用电的说法正确的是( )
A.使用测电笔时,手不能接触笔上任何金属部分
B.站在地上,手只接触相线,不会发生触电事故
C.新能源汽车充电桩有漏电保护装置,且金属外壳与大地相连
D.为缩短做饭时间,微波炉、电饭锅、电水壶可以在一个插排上同时工作
2.下图中用电器的额定电流最接近5A的是( )
A.电视机 B.电冰箱
C.电压力锅 D.节能灯
3.将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则( )
A.甲灯能正常发光 B.乙灯能正常发光
C.两灯均能正常发光 D.两灯均不能正常发光
4.如图所示是规范连接的家庭电路的一部分,下列说法正确的是( )
A.安装熔断器是为了防止触电伤害
B.若熔断器中的保险丝熔断,可用铜丝代替
C.闭合开关S,若b点左方中性线断路,用试电笔检测c点时,氖管发光
D.使用测电笔时,手指不可以接触笔尾金属体
5.如图所示,电源电压为且保持不变,,为滑动变阻器,a、b、c为电流表或电压表。只闭合开关时,a表无示数,b表有示数,c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化,则下列说法正确的是( )
A.a为电压表,b、c为电流表
B.开关均闭合后,移动滑片P,a、b两表示数均无变化
C.开关均闭合后,b表示数与a表示数的比值等于电阻的阻值
D.将a、b、c表均换成另一种电表,开关均闭合,当滑动变阻器连入电路的阻值为时,滑动变阻器消耗的功率
6.如图所示的电路电源电压不变,其中钨丝是将一个白炽灯去除玻璃罩后制成的,闭合开关S,小灯泡L发光,钨丝不发光,向钨丝吹气时,小灯泡L变亮;用酒精灯给钨丝加热,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,由实验可知( )
A.钨丝的电阻随温度升高而减小
B.向钨丝吹气时,钨丝电阻变大
C.给钨丝加热时,钨丝两端电压变小
D.向钨丝吹气时,电路的电功率变大
7.某定值电阻两端电压为时,电功率为,当两端电压变为时,电功率为( )
A. B. C. D.
8.天然气是一种清洁能源,方便居民使用的同时,存在着泄漏的安全隐患。小伟在老师的指导下设计了如图甲所示的天然气泄漏检测电路。电源电压不变,L为报警灯,R为气敏电阻,其阻值随天然气浓度变化曲线如图乙所示。下列说法中正确的是( )
A.图甲中的检测器相当于一个电压表
B.当天然气浓度增大时,检测器的示数变小
C.气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而增大
D.天然气浓度越大,报警灯L的实际功率越大
9.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,为定值电阻且小于的最大阻值,闭合开关后,在滑片从最右端向左移动的过程中,电表均不超过量程,下列分析正确的是( )
A.电流表示数变大,电压表示数变大
B.电流表示数变大,电路的总功率变小
C.电压表的示数与电流表示数的比值保持不变
D.电压表的示数变化量与电流表示数变化量之比保持不变
10.如图四盏完全相同的灯泡分别接入电源电压相同的甲、乙两个电路中,闭合开关后,分别调节滑动变阻器的滑片,使四盏灯均正常发光,则甲、乙两电路的总功率之比为( )
A.1∶1 B.1∶2 C.1∶4 D.2∶1
二、填空题
11.在如图所示的电路中,电阻R为,闭合开关后,电流表的示数为0.2A。则该电阻的电功率为______W;若此时连续通电1min,电流通过R产生的热量为______J。
12.在题图甲所示的电路中,灯泡L1标有“6V,3W”,灯泡L2标有“6V,6W”两灯泡的图像如图乙所示,灯泡L1正常发光时的电流为________A。在a、b间接入电源,为保证两灯均不损坏,则允许接入的最大电源电压为________V,电路消耗的总功率为________W。
13.如图甲为灯泡L和定值电阻R的I-U图像,灯泡正常发光时两端电压为6V,将L和R接入如图乙所示电路中,灯泡正常发光时,电流表示数为________A;若将L和R串联在电源电压为9V的电路中,此时电路的总功率为_________W。
14.小明在观察供电箱时看到如图甲所示的情景,其中A、B分别为漏电保护器和空气开关,它们的作用是不同的。当电路中电流过大时,_______(选填“A”、“B”或“A和B都”)能自动断开。小明用测电笔检查家庭电路,电路乙中画“×”处表示该处断路,开关闭合后,用试电笔测试电路中的A点,试电笔氖管_______(选填“会”或“不会”)发光。
15.小明发现家中一个灯管坏了,其他用电器仍能正常工作,这说明灯管和其他用电器是并联关系。如图所示,从小明家的电能表可以知道他家同时使用的用电器的总功率不能超过______W。小明将电磁炉单独接在电路中,5min后发现家里的电能表转盘转了600转,则此电磁炉的功率为______W。
三、作图题
16.如题图所示,请将插座、电灯、开关正确接入电路,要求开关只控制电灯。
四、实验题
17.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”实验装置。
(1)将RA、RB两电阻串联在电路中,目的是__________;两电阻产生热量的多少可以通过观察__________来比较;
(2)连接好电路后闭合开关,通电一段时间后,可以得出结论:__________;
(3)家用电暖器,发热管热的发红,而串联的电线却不怎么热,主要是因为发热管的____比电线的大;
18.小海同学在探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”时,采用如图所示的实验装置,请观察(甲)、(乙)两图并回答下列问题:
(1)在该实验中,通过观察U形管中液面的________来反映电阻丝产生热量的多少,这种研究方法叫________法。
(2)甲装置是用来研究通电时间相同时,电阻丝产生的热量与________的关系。
(3)用乙装置进行实验时,电阻R3的作用是使通过R1、R2的电流________(选填“相同”或“不相同”)。通电一段时间后,________(选填“左”或“右”)侧容器U形管液面高度差较大,这说明在电阻和通电时间相同时,电流越________(选填“大”或“小”),导体产生的热量越多。
(4)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红,而与它相连的导线却不热”这一现象,可用上面图________(选填“甲”或“乙”)的实验结论来解释。
(5)此实验的依据是电流的________效应。下面所列四种用电器中,利用这一原理工作的用电器是________。(选字母填)
A.电饭锅 B.电风扇
C.电视机 D.计算机
五、计算题
19.如图所示,电源两端电压为并保持不变,电阻的阻值为。闭合开关后,电流表的示数为。求:
(1)电流表的示数。
(2)电阻的阻值。
(3)电阻的电功率。
20.把一根铅笔芯以图所示的方式接入电路中;刚闭合开关时,电压表示数为1.0V,电流表示数为0.2A;
(1)求此时接入电路中的铅笔芯的电阻R;
(2)求此时接入电路中的铅笔芯的电功率P;
(3)经过30s,求铅笔芯产生的热量。
试卷第1页,共3页
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《第十三章电功和电功率课时练习----2025-2026学年北师大版物理九年级下学期》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
C
C
B
C
B
D
C
D
D
B
1.C
【详解】A.使用试电笔时,手指不能碰到笔尖金属体,但要接触笔尾金属体,故A错误;
B.站在地上,手只接触相线,电流会流经相线、人体、大地,形成闭合回路,会发生触电事故,故B错误;
C.新能源汽车充电桩有漏电保护装置,能在漏电时自动切断电源;且金属外壳与大地相连,能预防人触碰带电金属外壳时引起的触电,故C正确;
D.微波炉、电饭锅、电水壶属于大功率用电器,在一个插排上同时工作时总功率过大,会造成总电流过大,造成安全隐患,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】家用电器的额定电压都是220V,工作电流为5A时,用电器的功率为
电视机工作时的额定功率在100W左右;电冰箱工作时的额定功率在200W左右;电压力锅的工作时的额定功率在1000W左右;节能灯工作时的额定功率在15W左右。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
3.B
【详解】甲灯的电阻为
乙灯的电阻为
两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω
电路中的电流为
甲灯的额定电流
甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流
所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
4.C
【详解】A.安装熔断器是为了在电路中电流过大时,熔断器中的熔丝熔断,切断电路,保护电路,而不是防止触电伤害,防止触电伤害主要靠接地等措施,故A错误;
B.熔断器中的保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成,当电流过大时,保险丝熔断切断电路。而铜丝的熔点高,在电流过大时不易熔断,不能起到保险作用,所以不能用铜丝代替保险丝,故B错误;
C.若𝑏点左方中性线断路,𝑐点通过用电器、开关与相线相连,所以用试电笔检测𝑐点时,氖管会发光,故C正确;
D.使用测电笔时,手指必须接触笔尾金属体,这样才能形成回路,使氖管发光,若不接触笔尾金属体,氖管不会发光,无法辨别火线和零线,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】A.只闭合S1时,电表a、b、R2、R1串联后再与R3并联,由a表无示数、b表有示数可知,a表为电流表,b表为电压表,由c表有示数且示数随滑片P的移动发生变化可知,c表为电流表,故A错误;
BC.S1、S2、S3都闭合时,R1、R2、R3并联,a电流表测R1和R2的电流,电压表b测电源电压,电流表c测R1和R3的总电流。由电源的电压不变可知,滑片移动时,电压表b示数无变化;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以滑片移动时,通过R1与R2的电流不变,即电流表a的示数不变;由可知,b表示数除以a表示数等于R1与R2的总电阻,由于并联电路中总电阻要小于其中的任何一个电阻,则b表示数除以a表示数小于电阻R1的阻值,故B正确,C错误;
D.将a、b、c表均换成另一种电表,即a为电压表,b为电流表,c为电压表。开关均闭合,R2被短路,R1与R3串联。当滑动变阻器连入电路的阻值为时,由题意知R1=R,此时电路中的电流,滑动变阻器消耗的功率,故D错误。
故选B。
6.D
【详解】A.用酒精灯给钨丝加热,钨丝温度升高,小灯泡L逐渐变暗直至熄灭,说明电路中的电流减小,钨丝的电阻变大,所以钨丝的电阻随温度升高而增大,故A不符合题意;
B.向钨丝吹气时,小灯泡L变亮,说明通过小灯泡的电流变大,则钨丝的电阻减小,故B不符合题意;
C.给钨丝加热时,钨丝电阻增大,电路中电流变小,小灯泡两端电压变小,根据串联电路中电压关系可知,钨丝两端电压增大,故C不符合题意;
D.向钨丝吹气时,钨丝的电阻变小,电路中电流变大,电源电压不变,根据可知,电压一定时,电流变大,电功率变大,故D符合题意。
故选D。
7.C
【详解】根据电功率公式,对于定值电阻,电阻不变,电功率与电压的平方成正比。已知时,;时,则有
因此
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
8.D
【详解】A.观察甲图,检测器与报警灯L、气敏电阻R串联在电路中,因为电压表是并联在电路中使用的,而串联在电路中的是电流表,所以图甲中的检测器相当于一个电流表,故A错误;
B.由乙图可知,气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而减小,根据串联电路的电阻关系,当天然气浓度增大时,R减小,则R总减小,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,而检测器相当于电流表,其示数会变大,故B错误;
C.从乙图能明显看出,气敏电阻R的阻值随天然气浓度的增大而减小,故C错误;
D.因为天然气浓度越大,气敏电阻R的阻值越小,根据串联电路的电阻关系,R总减小,由欧姆定律可知,电路中的电流I增大,报警灯L的实际功率,RL不变,I增大,所以PL增大,即天然气浓度越大,报警灯L的实际功率越大,故D正确。
故选D。
9.D
【详解】ABC.闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表V1测量定值电阻两端的电压,电压表V2测量滑动变阻器两端的电压。在滑片从最右端向左移动的过程中,滑动变阻器接入的阻值变小,根据欧姆定律可知电路中电流变大,根据可知R2两端的电压变小,根据可知电路的总功率变大。根据可知电压表的示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路的阻值,故电压表的示数与电流表示数的比值变小,故ABC错误;
D.设滑片移动前后电路中的电流分别为I1、𝐼2 ,则电压表V2的示数分别为和
电压表的示数变化量
则,所以电压表的示数变化量与电流表示数变化量之比保持不变,故D正确。
故选D。
10.B
【详解】四盏完全相同的灯泡,正常发光时的电流相等,图甲中两灯泡串联,图乙中两灯泡并联,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以两电路的电流之比,甲、乙电源的电压U相等,则两电路的总功率之比
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
11. 0.4 24
【详解】[1]闭合开关后,电路为定值电阻的简单电路,电流表的示数为0.2A。则该电阻的电功率为
[2]若此时连续通电1min,电流通过R产生的热量为
12. 0.5 8 4
【详解】[1]根据灯泡L1的规格可得,灯泡L1正常发光时的电流为
[2]在a、b间接入电源,据图可知,电路是两灯泡串联,据乙图可知,灯泡L2正常发光时,电路中的电流为1A,由于串联电路中电流是处处相等的,则当电路中的电流为0.5A时,电源电压最大,此时灯泡L1两端电压为6V,灯泡L2两端电压为2V,电源电压为
[3]电路消耗的总功率为
13. 0.9 3.6
【详解】[1]由图乙可知,灯泡和定值电阻并联,并联电路中各支路两端电压相等且等于电源电压,此时灯泡正常发光,故灯泡和定值电阻两端电压都为6V,电流表测干路总电流,根据图甲可得,电流表的示数为
[2]串联电路中电流处处相等,各个用电器两端的电压之和等于电源电压;若将它们串联接在9V的电源上,由图甲可知,当电路中的电流为0.4A时,小灯泡L两端的电压为3V,定值电阻R两端的电压为6V,两者的电压之和为9V,正好和题干中的电源电压相等,符合条件,因此电路中的电流为0.4A,根据公式可知,此时电路中的总功率为
14. B 会
【详解】[1]空气开关的作用是在电路电流过大时自动断开;漏电保护器是在电路漏电时断开,因此电流过大时B会自动断开。
[2]电路乙中,中性线在“×”处断路,开关闭合后,A点通过灯泡、开关与相线连通,试电笔接触A点时,电流可通过试电笔、人体形成回路,因此试电笔氖管会发光。
15. 8800 2400
【详解】[1] 他家同时使用的用电器的总功率不能超过
[2] 电磁炉单独接在电路中5min消耗电能
所用时间
电磁炉的功率
16.
【详解】三孔插座连接时,首先要区分火线、零线和地线。左边插孔接零线,右边插孔接火线,上面插孔接地线。开关控制电灯,应与电灯串联,开关一端接火线,确保开关断开时,灯泡不带电;另一端接灯泡上端,螺旋丝上的接线柱接零线,如图所示:
17.(1) 控制电流和通电时间相同 温度计示数的变化
(2)见解析
(3)电阻
【详解】(1)[1]串联电路电流处处相等,将RA、RB两电阻串联在电路中,可以控制电流和通电时间相同。
[2]电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,根据转换法,实验中通过观察温度计示数的变化来反映电阻产生热量的多少。
(2)图甲中两不同的电阻串联,电流和通电时间相同,电阻大的温度计示数增大的多,则可以得出结论是在电流和通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多。
(3)电源线的电阻远小于发热管的电阻,发热管和电源线串联,通过的电流相等,由Q=I2Rt可知,电流通过电源线产生的热量很少,电流通过发热管产生的热量比较多。
18.(1) 高度差 转换
(2)电阻
(3) 不相同 左 大
(4)甲
(5) 热 A
【详解】(1)[1][2]实验中采用转换法,电流通过电阻丝产生热量越多,空气受热膨胀越明显,U形管液面高度差越大;因此,可以通过观察U形管中液面高度差的变化,来反映电流通过电阻丝产生热量的多少。
(2)甲装置中,两个电阻串联,电流和通电时间相同,但两电阻的阻值不同,因此是研究通电时间和电流相同时,电阻丝产生的热量与电阻大小的关系。
(3)[1]乙装置中,R2与R3并联后再与R1串联,通过R1的电流是干路电流,通过R2的电流是支路电流,因此R3的作用是使通过R1、R2的电流不相同。
[2][3]乙装置中,R1、R2的电阻相同,但电流不相同,根据可知,在通电时间和电阻相同时,电流越大,产生的热量越多,所以通电一段时间后,左侧容器U形管液面高度差较大。
(4)由于电炉丝与导线串联,电流和通电时间相同,但电炉丝电阻远大于导线电阻,根据可知,电炉丝产生的热量更多。这与甲装置“电流、通电时间相同,电阻不同”的实验结论一致,因此选甲。
(5)[1][2]此实验依据的是电流的热效应,将电能转化为内能。电饭锅将电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的;电风扇主要将电能转换为机械能,不是利用电流的热效应工作的;电视机、计算机主要是将电能转化为光能和声能,不是利用电流的热效应工作的。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
19.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)由电路图可知,电阻R1和R2并联,电流表A1测量通过R1的电流I1,电流表A测量干路中的电流,已知电源电压,电阻,干路电流,并联电路各支路两端的电压等于电源电压,即
电流表A1的示数为
(2)并联电路中干路电流等于各支路电流之和,即,则
根据欧姆定律可得,电阻R2的阻值为
(3)电阻R1消耗的电功率为
20.(1)5Ω
(2)0.2W
(3)6J
【详解】(1)由电路图知铅笔芯与滑动变阻器串联,电压表测量铅笔芯两端的电压,电流表串联电路中的电流;此时接入电路中的铅笔芯的电阻为
(2)此时接入电路中的铅笔芯的电功率为
(3)经过30s,铅笔芯产生的热量为
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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