第十五章 电功和电热 达标卷 2025-2026学年苏科版物理九年级下册

第十五章 电功和电热 达标卷 一、单选题 1．“1度电”能够让额定功率为200W的电风扇正常工作的时间可能是（    ） A．5s B．5min C．5h D．50h 2．规格分别为“220V 40W”、“36V 40W”、“110V 40W”的三盏电灯，均在各自额定电压下正常工作。下列说法正确的是（　　） A．三盏电灯的实际功率一样大 B．三盏电灯的额定电压一样大 C．三盏电灯实际电压一样大 D．三盏电灯的亮度不一样亮 3．有一盏标有“PZ220V-100W”字样的灯泡，关于该灯泡，下列说法正确的是（　　） A．接在家庭电路中不能正常发光 B．灯丝的电阻值一直保持484Ω不变 C．正常发光时通过灯丝的电流是2.2A D．正常发光20h消耗的电能是 4．下列事例中，属于防止电热产生危害的是（　　） A．电视机长时间不用，通电驱潮 B．家里用电饭煲煮饭 C．冬季司机打开座椅电加热功能 D．电脑里装有风扇给CPU降温 5．如图甲所示是小明自制的台灯，图乙所示是台灯的电路图，现将台灯的插头A、B分别插入家庭电路的插座D、C两个孔中（如图丙），闭合开关S1和S发现灯泡L1不亮、L正常发光，电路中开关及导线正常，用试电笔检测M点，氖管发光，再检测N点，氖管不发光，下列有关故障和安全用电的说法正确的是（　　）        A．进户零线断路 B．灯泡L1断路 C．使用试电笔时手不能接触试电笔的笔尾金属体 D．入户线火线断路 6．如图所示，为小乐同学老家用的机械式电能表的示意图，下列说法不正确的是（　　） A．如图中时刻所示，电能表的读数为8633.5kW•h B．家中干路中的总电流为20A时，该电能表可以工作 C．每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600圈 D．这种电能表，读数数字的单位是kW•h 7．夏天到了，相比于空调，使用电风扇对身体更好些，也更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风。则相较于2挡，下列关于3挡说法正确的是（　　） A．消耗电能更多 B．消耗电能更快 C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢 8．如图甲所示的电路，电源电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2铭牌上标有“120Ω 0.8A”的字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片，经测量分析，得出R2的电功率P与其两端的电压U的关系如图乙所示。下列结论中错误的是（　　） A．电源电压为16V B．R1的阻值为20Ω C．电路中电流表示数变化范围为0.15A~0.6A D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~100Ω 二、填空题 9．如图所示，电能表读数为______kW·h，该表额定最大电流为______A；将功率为1000W的电热水壶单独接入电能表，6min内指示灯闪烁______次。 10．在甲、乙两种验电笔的握法中，错误的是__________图。验电笔中部电阻的阻值大约为100万欧姆，使用验电笔接触火线时，通过人体的电流大约是__________ 11．小明家的电冰箱铭牌上标有“耗电量：0.55 kW·h/24h  额定功率：110W”，则该冰箱理论上一天实际工作时间为______h。在家庭电路中只接入冰箱，冰箱以额定功率工作6 min，电能表指示灯闪烁了33次，则每消耗1度电，电能表指示灯闪烁______次。若插头与插座接触不良，有时会将插孔烧焦（如图所示），其原因是接触处______（选填“电阻变大”或“短路”）。 12．移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池，如图所示。用充电宝给手机电充电时，此时手机电池相当于__________（选填“用电器”或“电源”）。若手机电池上面标明电压为3.7V容量为，给它充满电后，大约储存了__________J的电能。 13．有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示，电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡L的额定电压为12V。则灯泡L的额定功率为___________W。调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为，此时滑动变阻器R接入电路的阻值为___________ ，小灯泡的亮度与正常发光时相比___________ 。（选填“变亮”“变暗”或“不变”） 三、作图题 14． (1)如图所示，用笔画线将灯（开关只控制灯）和插座分别接入电路中。 (2)按要求作图图中，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。 四、实验题 15．某物理实验小组在“测量小灯泡的功率”的实验中，选用器材连接了如图甲所示的电路，其中电源电压恒为4.5V，小灯泡的额定电压为2.5V，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。 (1)甲图中有一根导线连接错误，请在错误的导线上打“×”，并在图上改正； (2)所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，小灯泡不发光，原因是_______（选填字母）； A．小灯泡断路； B．小灯泡实际功率太小； C．小灯泡额定功率太小。 (3)三次实验记录如表，在完成第①次实验后，要测量小灯泡的额定功率，则需将滑动变阻器的滑片向_______（选填“A”或“B”）端移动，直到电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为_______W； 实验序号 电压U/V 电流I/A 电功率P/W 灯泡亮暗情况 ① 1.4 0.20 0.28 较暗 ② 2.5 正常发光 ③ 2.8 0.30 0.84 很亮 (4)分析实验数据，可以得出，灯泡的实际功率随实际电压的增大而_______。 五、计算题 16．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，R1、R2都是发热电阻，孵化器相关参数如表所示。 额定电压 220V 额定功率 加热挡110W 保温挡22W (1)孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是多少？ (2)R2的阻值是多少？ (3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？小晓同学算出水在这段时间吸收热量2.2×104J，则孵化器对水加热的效率是多少？ 六、综合题 17．2023年我国某企业发布了独立研制的一款E手机，其各项性能均处于世界领先地位，下表是该手机的部分参数。 手机电池的电压 3.7V 电池容量 无线快充功率 50W 有线超级快充功率 66W （1）芯片的核心部件主要是利用_________（填“导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）在导电性能上的特殊性来工作的； （2）在给手机电池充电时，手机电池相当于电路中的_____（填“电源”“开关”或“用电器”）。该电池充满电时最多可储存电能____________J，若采用无线快充方式给该手机充电，不考虑能量损失，需要___________h就可以将电池从无电状态充至满电状态。 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 《第十五章 电功和电热 达标卷》参考答案 1．C 【详解】电能 电风扇正常工作的功率 工作时间 故选C。 2．A 【详解】A．规格分别为“220V 40W”、“36V 40W”、“110V 40W”的三盏电灯，均在各自的额定电压下正常工作，则三盏电灯实际电压等于各自的额定电压，三盏电灯的实际功率都等于各自的额定功率，三盏电灯的额定功率相同均为40W，所以三盏电灯的实际功率一样大，故A正确； B．铭牌上标有的电压值是三盏电灯的额定电压，额定电压值不同，所以三盏电灯的额定电压不一样大，故B错误； C．三盏电灯均在各自的额定电压下正常工作，三盏电灯的实际电压等于各自的额定电压，三盏电灯的额定电压不一样大，所以三盏电灯实际电压不一样大，故C错误； D．灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，三盏电灯的实际功率一样大，所以三盏电灯的亮度一样亮，故D错误。 故选A。 3．D 【详解】A．家庭电路的电压是220V，而灯泡标有“PZ220V−100W”，其中“220V”是额定电压（灯泡正常工作的电压）。当灯泡接在家庭电路中时，实际电压等于额定电压，所以灯泡能正常发光，故A错误； B．根据灯泡规格可得，灯丝的电阻为 灯泡的灯丝是由钨制成的，钨的电阻会随温度变化而变化。灯泡正常发光时，灯丝温度很高，电阻较大；而当灯泡不发光（温度低）时，电阻会比正常发光时小很多，并不是一直保持484Ω不变，故B错误； C．灯泡正常发光时通过灯丝的电流，故C错误； D．正常发光20h消耗的电能是，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】A．电视机长时间不用，通电除潮，是利用电流产生的热量除潮，防止短路等现象，属于电热的利用，故A不符合题意； B．家里用电饭煲煮饭是利用电流产生的热量来做饭，属于电热的利用，故B不符合题意； C．冬季司机打开座椅电加热功能是利用电流产生的热量给身体取暖的，属于电热的利用，故C不符合题意； D．电脑里装有风扇给CPU降温，是为了把电脑元件工作时产生的热量及时散失掉，属于防止电热产生危害，故D符合题意。 故选D。 5．B 【详解】A．若进户零线断路，则灯泡L也不会发光，故A错误； B．由题可知，A与D、B与C孔连接，同时闭合开关S1和S，发现台灯L1不亮，但L正常发光，电路中开关及导线良好，用试电笔检测M点，氖管发光，再检测N点，氖管不发光，说明M点与火线之间是通路，N与火线之间是断路，则可以断定是台灯L1断路，故B正确； C．使用测电笔时，人手不能接触笔尖金属体，但必须接触笔尾金属体，故C错误； D．入户线火线断路，则灯泡L也不会发光，故D错误。 故选B。 6．B 【详解】A．电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，由图可知，此时电能表的读数为8633.5kW•h，故A正确，不符合题意； B．电能表上的“10A”表示电能表允许通过的最大电流为10A，家中干路中的总电流为20A时，超过了最大电流，该电能表不能工作，故B不正确，符合题意； C．3600r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3600圈，故C正确，不符合题意； D．电能表读数的单位是kW•h，故D正确，不符合题意。 故选B。 7．B 【详解】当由2档位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，表明由2档位调至3挡位后电流增大。由于电压不变，电流增大，那就意味着相同时间内做功更多（描述做功多少时要有时间限定），同理相同时间内做功更快。故ACD错误。B正确。 故选B。 8．A 【详解】由图甲可知，R1、R2串联，电压表测量滑动变阻器R2两端的电压，电流表测量电路中的电流。 AB．由图乙可知，当R2两端的电压为8V时，R2的电功率为4W， 由P=UI可知，此时电路中的电流 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压……① 当R2两端的电压为10V时，R2的电功率为4W， 由P=UI可知，此时电路中的电流 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压……② 联立①②两式可解得，电源电压U=18V，R1的阻值R1=20Ω，故A错误，符合题意；B正确，不符合题意； CD．根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0～0.6A，为了电路安全，电路中的最大电流为I大=0.6A， 则电路中的最大总功率 电路中的最小总电阻 根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值R2小=R小-R1=30Ω-20Ω=10Ω 根据电压表量程可知，R2两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R1两端最小电压U1小=U-U2大=18V-15V=3V 电路中最小电流 电路中电流表示数变化范围为0.15A～0.6A， 电路中的最小总功率P小=UI小=18V×0.15A=2.7W 滑动变阻器接入电路的最大阻值 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω，故CD正确，不符合题意。 故选A。 9． 1193.5 60 200 【详解】[1]电能表的刻度盘读数时，最后一位是小数位，图中电能表的读数是1193.5kW·h。 [2]“15（60）A”表示电能表的标定电流是15A，60A是指这个电能表额定最大电流。 [3]电热水壶消耗的电能 6min内指示灯闪烁的次数 10． 甲 【详解】[1]使用验电笔时，手指要接触验电笔尾部的金属体，以形成电流回路，图甲中手指未接触笔尾金属体，因此图甲使用方法错误。 [2]家庭电路电压约为220V，验电笔中电阻的阻值为，因此通过人体的电流大约为 11． 5 3000 电阻变大 【详解】[1]冰箱一天实际工作时间为 [2]冰箱以额定功率工作6 min所消耗的电能为 所以每消耗1度电，电能表指示灯闪烁的次数为 [3]接触不良会导致断路，而不是短路。当接触不良时，电阻会变大，由Q=I2Rt可知，插头与插座接触处会产生大量的热，导致插孔被烧焦。 12． 用电器 39960 【详解】[1]用充电宝给手机电池充电时，充电宝将储存的化学能转化为电能，充电宝在电路中相当于电源，手机电池消耗电能，相当于用电器。 [2]手机电池充满电后能储存的电能 W=UIt=3.7V×3000×10-3A×1×3600s=39960J 13． 变暗 【详解】[1]由图乙可知，灯泡两端的电压为12V时，通过灯泡的电流，则灯泡的额定功率为 [2]由图乙可知，当灯泡两端的电压为6V，通过的电流为时，灯泡的实际功率为，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流为 由可得，滑动变阻器R连入电路的阻值为 [3]灯泡的实际功率小于灯泡正常发光时的功率，所以，小灯泡的亮度与正常发光时相比变暗。 14．(1) (2) 【详解】（1）开关只控制灯，所以开关要与灯串联接入电路，为了安全，开关要接在灯与火线之间，由此可知最上面的线是火线，中间的线是零线，灯的螺旋套直接与零线相连；三孔插座的左孔接零线，右孔接火线，上孔接地线。如图所示： （2）根据安全用电规范，开关要与灯泡串联，且开关要接在火线上。如图所示： 15．(1) (2)B (3) A 0.7 (4)增大 【详解】（1）由图可知，电流表和电压表的位置接反，应使电流表串联在电路中，电压表与小灯泡并联，如图所示： （2）所有元件均完好，正确连接电路，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，发现电流表和电压表均有示数，电路为通路，发现小灯泡不亮，说明电路中的电流过小，其原因是滑动变阻器连入电路中的电阻太大，灯泡的实际功率很小。故选B。 （3）[1]灯在额定电压下正常发光，由表中数据可知第①次实验中，灯泡两端的电压为1.4V，小于灯泡的额定电压2.5V，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向A端移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。 [2]图乙中电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A，则小灯泡的额定功率是 P灯=U灯I灯=2.5V×0.28A=0.7W （4）由实验数据，随灯泡电压的增大，灯泡电流增大，因此灯泡的实际功率也增大。 16．(1)0.1A (2)2200Ω (3)66.7% 【详解】（1）由图乙得，当开关S、S1均闭合时，R1、R2并联，电路电阻较小，由得，电路电功率较大，为加热挡；只闭合开关S，电路为R2的简单电路，电路电阻较大，由得，电路电功率较小，为保温挡。 由得，孵化器在保温挡正常工作，通过R2的电流是 （2）由欧姆定律得 （3）由得，孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是 孵化器对水加热的效率是 17． 半导体 用电器 6.327×104 0.3515 【详解】（1）[1]芯片的核心部件主要是利用半导体在导电性能上的特殊性来工作的，半导体的导电性能在导体和绝缘体之间。 （2）[2]在给手机电池充电时，手机电池消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以此时它相当于电路中的用电器。 [3]该电池充满电时最多可储存电能 [4]由表格数据可知，采用无线快充方式给该手机充电时的充电功率P＝50W，充电需要的时间 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 $