第十三章电功和电功率基础测试卷-2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

第十三章 电功和电功率 基础测试卷 一、单选题 1．如图所示的用电器中，利用电流的热效应工作的是（　　） A．平板电脑 B．电热水壶 C．无线路由器 D．电视机 2．如图甲所示是灯泡L和电阻R的图像，将灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，电源电压保持不变；只闭合开关时，电流表的示数为下列说法中正确的是（　　） A．只闭合开关时，电阻R的阻值为0 B．只闭合开关，小灯泡的实际功率为 C．闭合开关、，电流表的示数为 D．若将L和R串联在8V的电源上，电路消耗的电功率为 3．输电线进户后，经过家庭电路元件再连接用电器，图中（1）、（2）、（3）内的元件分别是（　　） A．电能表、保险盒、总开关 B．电能表、总开关、保险盒 C．总开关、电能表、保险盒 D．保险盒、总开关、电能表 4．图中关于电与磁的说法错误的是（　　） A．甲：改变电路中电流的方向，小磁针偏转的方向也会相反 B．乙：接通电源后，当小锤击打铃碗时，电磁铁仍具有磁性 C．丙：开关闭合后，位于螺线管右侧的小磁针将逆时针旋转90° D．丁：闭合开关后，吸起大头针的数目不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关 5．小芳家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一台。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小时的用电费用绘制成柱状图（如图所示）。由图可知，下列说法正确的是（　　） A．这1小时内电烤箱比电视机消耗的电能少 B．正常工作时通过这三个用电器的电流相等 C．三个用电器中电烤箱正常工作时的功率最大 D．在未来的一段时间里电烤箱的电费一定最多 6．肺活量检测是中学生体质检测中的一项重要内容，肺活量是指一次尽力吸气后，再尽力呼出的气体量。如图所示是某创新小组自制的肺活量测试装置，他们将电压表改装成肺活量数值表，电源电压保持不变。当吹气时推杆向下运动，下列说法正确的是（　　） A．肺活量越大，电流表示数越大 B．肺活量越大，电压表示数越小 C．肺活量越大，电路的总功率变小 D．肺活量越大，电压表与电流表示数的乘积越大 7．为延长食物保质期，可对食物进行真空包装。真空包装机（如图甲）先抽出塑料袋内的气体，再利用电热丝加热塑料袋口对袋子进行密封。图乙是模拟该真空包装机功能的简易电路图。下列说法中正确的是（　　） A．该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关S1和S2 B．真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的磁效应产生大量热量 C．密封时温度过低导致塑料无法熔化，则应将滑动变阻器的滑片向左移动 D．闭合全部开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，抽气机的功率会不变 8．工人师傅在帮某个家庭检修电路故障时，用一盏标有“220V，40W”的完好灯泡L0（检验灯泡）取代保险丝接入电路，如图所示。电工师傅将其它用电器都断开，只保留了L1、L2两个灯泡所在支路，并经过一系列的操作，确定了故障是L2发生了短路。则下列所描述的现象与电工师傅操作时所观察到的现象相符的是（　　） A．只闭合开关S，L0发光 B．只闭合开关S、S1时，L0、L1都发光 C．只闭合开关S、S2时，只有L0正常发光 D．同时闭合三个开关，L0、L1发光，但都比正常发光暗 二、多选题 9．小明同学设计了如图所示的电路，电源电压保持不变，灯标有“3V　3W”字样，灯标有“6V　3W”字样。当开关拨至2位置且滑片滑到端时，灯恰好正常发光。下列说法正确的是（假设灯丝电阻不随温度变化）（　　） A．电源电压为9V B．灯正常发光时，电路中的电流为2A C．要使灯正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值应为3Ω D．当灯、分别正常发光时，两电路的总功率之比为 10．如图所示，电路电源电压不变，滑动变阻器规格为“20Ω  0.5A”，小灯泡的额定电压为6V，电流表的量程为0~0.6A。只闭合开关时小灯泡正常发光，将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，再闭合开关，电流表的示数为0.5A．闭合开关、，在电路安全的情况下，下列说法正确的是（   ） A．小灯泡的额定功率为1.2W B．电路功率最小时工作10s所消耗的电能为18J C．电路的最大功率为3.6W D．滑动变阻器连入的阻值范围是15～20Ω 三、填空题 11．小明家里突然停电了，小明先按照如图所示的方式，用试电笔检验火线是否有电，这种使用试电笔的方式是______的。经检查后发现，原来是熔丝断了，但家里没有备用的熔丝了，于是小明想用一段粗细相等的铜丝替换上，这种想法是______的。（均选填“正确”或“错误”） 12．图甲为灯的电流与电压关系的图像。将灯接入图乙所示的电路中（电源电压保持不变），定值电阻，闭合开关，电流表示数为0.2A。通电100s，定值电阻放出的热量为______J，灯的实际功率为______W。 13．如图所示是某种磁悬浮列车示意图，轨道线圈上端是S极，要使列车悬浮起来，车身线圈上端应是______极，列车是靠______（同名磁极相互排斥/异名磁极相互吸引）悬浮起来的。 14．如图所示是家庭电路的一部分，当开关S1、S2都闭合时，灯L1正常发光，而灯L2不亮，用测电笔测试c、d两点，发现测电笔的氖管都发光，则电路的故障可能是______（填“灯L2”、“bc之间”或“ad之间”）断路。    四、作图题 15．如图所示，请用笔画线代替导线将电路连接完整。 五、实验题 16．如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验。 (1)甲、乙、丙三个相同的透明容器中密封着质量相等的空气。实验中通过比较U形管内________来反映导体产生热量的多少，这里用到的实验方法是_______法。 (2)探究导体产生的热量与电流大小的关系时，应选用图中_______两容器及相连的U形管比较；探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，应选用图中_______两容器及相连的U形管比较。 (3)通电一段时间后，与______（选填“甲”“乙”“丙”）容器相连的U形管中的实验现象最明显。 六、计算题 17．马康利用如图所示的电动机提升重物，质量为800g的重物以0.5m/s的速度匀速上升10s的过程中，电压表的示数为10V，电流表的示数为0.5A。求：（g取10N/kg） （1）此过程中消耗的电能是多大？ （2）该电动机工作过程中提升重物的工作效率是多少？ 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 《第十三章电功和电功率 基础测试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B B C D D C CD ACD 1．B 【详解】A．平板电脑​​主要利用电流进行数据处理、显示、通信等，发热是副作用，不是主要工作目的。故A不符合题意； B．电热水壶​​通过发热管将电能转化为内能来加热水，是利用电流热效应工作的电器。故B符合题意； C．​​无线路由器主要功能是信号处理与无线通信，发热不是主要目的。故C不符合题意； D．电视机主要功能是显示图像与播放声音，发热不是主要目的。故D不符合题意。 故选B。 2．D 【详解】A．电阻为导体本身的一种性质，跟电流和电压无关，所以只闭合开关时，电阻R的阻值不为0，故A错误； B．由电路图可知，只闭合时，电路为灯泡的简单电路，电流表测量灯泡的电流，电流表的示数为，由图甲可知，此时灯泡两端的电压，即电源电压为4V，根据可知小灯泡的实际功率为 故B错误； C．闭合开关、，灯泡和定值电阻并联，电流表测量干路电流，从图甲中可知通过定值电阻的电流为，根据并联电路的电流特点可知电流表的示数为 故C错误； D．若将L和R串联在8V的电源上，由图甲可知此时电路电流，灯泡和定值电阻两端的电压分别为2V、6V，根据串联电路电压的特点，可知电源电压为2V+6V=8V，符合题意；根据可知电路消耗的电功率为 故D正确。 故选D。 3．B 【详解】进户线进入用户，首先经过电能表，然后再接总开关；保险盒一定接在总开关后面，方便更换保险丝；且为了安全，保险丝要接在火线上；最后接入插座或用电器，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 4．B 【详解】A．电流周围存在磁场，磁场方向与电流方向有关，故A正确，不符合题意； B．接通电源后，当小锤击打铃碗时，衔铁与电路断开，电路开路，没有电流，所以电磁铁没有磁性，故B错误，符合题意； C．开关闭合后，根据安培定则，通电螺线管右侧为N极，小磁针的S极将会偏向通电螺线管的N极，故C正确，不符合题意； D．甲、乙串联，电流相同，但匝数不同，吸引大头针树木不同，说明电磁铁磁性强弱与线圈匝数有关，故D正确，不符合题意。 故选B。 5．C 【详解】AB．已知三个用电器的额定电压相等，则它们正常工作时的电压相等；由柱状图可知，正常工作1小时，电烤箱的电费最多，电视机的电费最少，因电费的单价一定，所以电烤箱消耗的电能最多，其次是电饭锅，电视机消耗的电能最少；由可知，流过这三个用电器的电流不相等，故AB错误； C．三个用电器都正常工作1h，且电烤箱消耗的电能最多，根据可知正常工作时电烤箱的实际功率最大，故C正确； D．因不知道未来一段时间内用电器的实际工作时间，所以根据无法判断消耗电能的多少，则无法比较一段时间内电费的多少，故D错误。 故选C。 6．D 【详解】由图分析可知，电路中R与R1串联，并且R始终以最大阻值接入电路，所以电路中总电阻不变，电源电压不变，由可知电路中电流不会变，即电流表的示数不变；电压表测量电阻R上半部分两端的电压，当肺活量越大时，推杆越向下运动，电压表测量部分的电阻越大，电压表示数越大；因为电流表示数不变，所以电压表示数与电流表示数的乘积越大；由P=UI可知电路的总功率不变，故ABC错误，D正确。 故选D。 7．D 【详解】A．由图乙得，电热丝与变阻器串联后，再与抽气机并联，开关S在干路上，开关S1在电热丝的支路上，开关S2在抽气机的支路上，该电路中，要使抽气机工作，需闭合开关S和S2，故A错误； B．真空包装机加热塑料袋口对袋子密封时，利用电流的热效应产生大量热量，故B错误； C．密封时温度过低导致塑料无法熔化，则应将滑动变阻器的滑片向右移动，减小变阻器接入电路中的电阻，增大通过电热丝的电流，增大电热丝产生的热量，故C错误； D．闭合全部开关，将滑动变阻器的滑片向右移动，由并联电路中个用电器互不影响得，抽气机的电压、电流不变，抽气机的功率不变，故D正确。 故选D。 8．C 【详解】A．只闭合开关S，S1和S2断开，电路断路，L0不发光，故A不符合题意； B．只闭合开关S、S1时，L0和L1串联，它们都发光，说明L1支路工作正常，故B不符合题意； C．只闭合开关S、S2时，L0正常发光，说明L0两端的电压是220V，L2不发光，说明L2短路，故C符合题意； D．同时闭合三个开关，L1和L2并联后再与L0串联，L0、L1发光，但都比正常发光暗，说明L1支路工作正常，可能L2断路，故D不符合题意。 故选C。 9．CD 【详解】AB．由题知，当开关拨至2位置且滑片滑到端时，只有灯L2接入电路，此时L2两端电压即为电源电压，又因为此时灯L2恰好正常发光，此时灯L2两端电压为额定电压，故电源电压U=U2=6V 电路中的电流I==0.5A 故AB错误； C．要使灯L1正常发光，即灯L1达到额定功率，故此时L1两端电压为3V，由可知，L1此时通过的电流 又因为串联电路中，灯L1电压与滑动变阻器电压和为电源电压，且通过灯L1电流与通过滑动变阻器电流相同，故有U滑=6V-3V=3V I滑=I1=1A 由欧姆定律得，R滑= 故C正确； D．L1正常发光时，电路中电流I1=1A，故此时电路的总功率=6V×1A=6W L2正常发光时，电路中电流I2=0.5A，故此时电路的总功率=6V×0.5A=3W 因此，P1∶P2=2∶1 故D正确。 故选CD。 10．ACD 【详解】A．只闭合开关时，电路为灯泡单独接入的简单电路，此时灯泡正常发光，说明电源电压为6V，将滑动变阻器的滑片滑至阻值最大处，再闭合开关，电路为灯泡和滑动变阻器最大阻值并联，电流表测干路电流，滑动变阻器支路的电流为 干路电流是0.5A，则灯泡支路的电流为 小灯泡的额定功率为 故A正确； B．当只有灯泡接入电路中时，电路中的电流最小，此时电路中的电流为0.2A，则电路功率最小时工作10s所消耗的电能为 故B错误； C．已知电流表的量程为0~0.6A，则电路中的最大电流为0.6A，可得电路的最大功率为 故C正确； D．当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路中的阻值最小，由于灯泡支路电流不变为0.2A，则滑动变阻器的最大电流为 滑动变阻器接入电路中的最小电阻为 因此滑动变阻器连入的阻值范围是15～20Ω，故D正确。 故选ACD。 11． 正确 错误 【详解】[1]正确使用试电笔的方法：站在地上手接触试电笔的笔尾金属体，笔尖接触火线或零线。氖管发光的是火线，氖管不发光的是零线，所以，小明这种使用试电笔的方式是正确的。 [2]熔丝的作用是当电路发生短路或用电器的总功率过大情况时，自动切断电路，起保护电路作用；铜丝的熔点较高，在电流过大时不能及时熔断，起不到保护作用，所以保险丝不能用铜丝代替，即这种想法是错误的。 12． 40 0.5 【详解】[1][2]由图乙可知，定值电阻R与灯L并联，电流表测通过R的电流。并联电路各支路两端的电压相等，根据欧姆定律可得，电源电压 通电100s，定值电阻R放出的热量 由图甲可知，灯泡两端的电压UL=2V时，通过灯L的电流为I实=0.25A，灯L的实际功率 13． S 异名磁极相互吸引 【详解】[1][2]由图可知，轨道线圈上端是S极，下端是N极，要使列车悬浮起来，应使靠近的两个磁极相互吸引，根据异名磁极相互吸引可知，车身线圈上端应是S极。 14．ad之间 【详解】如图所示是家庭电路的一部分，当开关S1、S2都闭合时，灯L1正常发光，说明L1两端与火线和零线是通路，而灯L2不亮，用测电笔测试c、d两点，发现测电笔的氖管都发光，说明c、d两点与火线相通，不亮说明灯泡没有电流，因而是ad之间断路，导致没有与零线相连，则电路的故障可能是ad之间断路。 15． 【详解】在家庭电路中，开关与它所控制的灯泡串联，开关一端接火线，灯泡接回零线，如图所示： 16．(1) 液面的高度差（或液面高度的变化） 转换 (2) 乙、丙 甲、乙 (3)甲 【详解】（1）[1]电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，从而知道导体产生热量越多。 [2]甲、乙、丙三个相同的透明容器中密封着质量相等的空气，实验中通过比较U形管内液面的高度差来反映导体产生热量的多少，这里用到的实验方法是转换法。 （2）[1]电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。探究导体产生的热量与电流大小的关系时，要控制电阻大小和通电时间相同，乙、丙图中，根据串联和并联电路电流的规律可知，通过乙容器内电阻丝的电流大于通过丙容器内电阻丝的电流，而通电时间相同，两容器内电阻丝阻值相同，应选用图中乙、丙两容器及相连的U形管比较。 [2]探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，要控制电流和通电时间相同，根据串联电路各处的电流相等，应选用图中甲、乙两容器及相连的U形管比较。 （3）三个容器内，甲中电阻最大，通过甲、乙容器内电阻丝的电流相等，且都大于通过丙容器内电阻丝的电流，根据，通电一段时间后，甲容器内电阻丝产生热量最多，故与甲容器相连的U形管中两侧液面的高度差最大，实验现象最明显。 17．（1）50J；（2）80% 【详解】解：（1）此过程消耗的电能 W=UIt=10V×0.5A×10s=50J （2）此过程中提升重物的高度 h=vt=0.5m/s×10s=5m 提升重物做的有用功 W有=Gh=mgh=0.8kg×10N/kg×5m=40J 提升重物的工作效率 答：（1）此过程中消耗的电能是50J； （2）该电动机工作过程中提升重物的工作效率是80%。 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 $