第十三章 电功率(基础通关卷)物理新教材沪科版(五四学制)九年级上册
2026-08-28
|
2份
|
24页
|
8人阅读
|
0人下载
摘要:
**基本信息**
2026-2027学年九年级上册物理第十三章电功率基础通关单元卷,整合多地区阶段检测题,覆盖电功率核心知识,注重物理观念与科学思维的基础巩固及应用,适配单元复习。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|6/12|安全用电、电能表参数、串并联电路功率比较|结合生活情境,考查物理观念应用|
|填空题|7/24|电能计算、电流做功因素、串并联电功率推导|融入“复兴号”科技素材,体现科学态度与责任|
|作图题|2/4|家庭电路连接|强化电路模型建构,落实科学思维|
|综合题|5/30|焦耳定律实验、小灯泡电功率测量、电火锅电路分析|融合实验探究与计算,提升科学探究能力|
内容正文:
2026-2027学年九年级上册物理单元自测
第十三章 电功率·基础通关
建议用时:60分钟,满分:70分
第Ⅰ卷 选择题
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(25-26九年级上·山东日照·阶段检测)“珍爱生命,安全用电”,下列描述正确的是( )
A.家中几个大功率用电器同时使用
B.在有绝缘层电线上晾晒衣服
C.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D.电动车入户充电
【答案】C
【解析】A.由,家庭电路电压U恒定,多个大功率用电器同时使用时总功率P过大,总电流I过大,易引发火灾,故A错误;
B.湿衣服为导体,若电线绝缘层破损,易引发触电事故,故B错误;
C.安全用电的原则:不接触低压带电体,不靠近高压带电体,故C正确;
D.电动车入户充电易引发电池过热起火,引起火灾,故D错误。
故选C。
2.某家用电能表上的参数如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量用电器电功率的仪表
B.该电能表应该在110V的电路中使用
C.该电能表的额定最大电流为20A
D.该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h
【答案】C
【解析】A.电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,而不是测量电功率的,故A错误;
B.家用电能表通常适用于220V的家庭电路,从图中参数可知该电能表应在220V电路中使用,不是110V,故B错误;
C.图中电能表上标注的额定最大电流为20A,这是其正常工作时允许通过的最大电流,故C正确;
D.“600 转 / kW·h ”表示电能表转盘转600转时,用电器消耗的电能是1 kW·h,而31.6kW·h是电能表显示的累计消耗电能,故D错误。
故选C。
3.(25-26九年级上·山东济宁·阶段检测)用甲、乙两根电热丝(R甲>R乙)烧水,若电源电压不变,在其他条件相同的情况下,下列情形中可使水温升高得最快的是( )
A.只使用甲 B.只使用乙 C.两根串联 D.两根并联
【答案】D
【解析】水温升高最快对应电热丝总发热功率最大,纯电阻电路发热功率公式为,电源电压U不变,总电阻R越小,总功率P越大。根据串并联电阻规律可知,串联总电阻大于任意分电阻,并联总电阻小于任意分电阻,结合,可得四种连接方式总电阻大小关系为,故并联时总功率最大,水温升高最快,ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
4.(25-26九年级上·河北石家庄·阶段检测)小高把电热水壶的插头插入插座,打开电热水壶的开关,家里空气开关发生了“跳闸”。关于此情景下列说法正确的是( )
A.“跳闸”一定是因为总功率过大
B.“跳闸”一定是因为电热水壶发生了短路
C.空气开关可以防止家庭电路中的电流过大引起火灾
D.为防止这种情景再次发生,可以用铜线代替空气开关
【答案】C
【解析】AB. 家庭电路空气开关跳闸的本质是电路电流过大,电流过大的原因包含总功率过大、短路两种,AB均表述为“一定”是某单一原因,不符合事实,故AB错误;
C.空气开关在电流过大时会自动断开切断电路,可避免电流过大引发线路过热火灾,故C正确;
D. 铜线电阻小、熔点高,电流过大时无法自动熔断切断电路,不能代替空气开关起到保护作用,故D错误。
故选C
5.(25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测)两盏白炽灯,甲标有“220V 40W”,乙标有“220V 25W”,比较它们的亮度,下列说法正确的是( )
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲一定比乙亮 D.都正常工作时,乙可能比甲亮
【答案】C
【解析】AB.灯泡亮度由实际功率决定,未给出两灯实际工作电压,无法确定实际功率大小,则不能比较两灯亮度,故AB错误;
CD.灯正常工作时实际功率等于额定功率,,,则,则甲更亮,故C正确,D错误。
故选C。
6.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)在如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),为确保不损坏电路元件,则以下选项错误的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.45W
D.该电路的最大总功率是4.5W
【答案】D
【解析】分析电路:灯泡L和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压。根据,灯泡额定电流
根据欧姆定律,灯丝电阻
D.灯泡额定电流0.5A、滑动变阻器允许最大电流1A,因此电路允许的最大电流由灯泡决定,为,此时电路总功率最大,故D错误;
A.电压表量程0~3V,即滑动变阻器两端最大电压为3V,此时灯泡两端电压最小
电路最小电流
因此电流变化范围是0.3A~0.5A,故A正确;
B.电流最大时,滑动变阻器阻值最小,此时滑动变阻器电压
电流最小时,滑动变阻器阻值最大,
因此滑动变阻器阻值范围4Ω~10Ω,故B正确。
C.灯泡的最小功率对应最小电流,,故C正确。
本题选择错误的选项,故选D。
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本大题共7小题,共24分)
7.(25-26九年级上·江苏宿迁·阶段检测)对于人体来说,安全电压是_____________V;我国家庭电路的电压是_______V;小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是零线上,闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,根据此现象,_______(填“能”或“不能”)确定开关接在火线上。
【答案】不高于36 220 能
【解析】根据电学常识,对人体的安全电压为不高于36V,超过该电压会对人体造成触电伤害。
我国家庭电路的标准供电电压是220V,属于固定的电学常识内容。
闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,这说明开关的两个接线柱都与火线连通,都带电,故可以确定开关接在火线上,如果开关接在零线上,闭合开关,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,相当于用测电笔检测零线,所以氖管不发光。
8.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)某同学家的电能表上月底的示数为2570.48,本月底的示数为2680.48,则该同学家本月用电___________kW·h=___________J。若家中只有一台用电器在工作,电能表上常数为3200imp/kW·h,电能表的指示灯闪烁400次,则该用电器消耗的电能是___________kW·h。
【答案】110 0.125
【解析】[1]本月消耗的电能为
[2]单位换算得
[3]由电能表参数可知,用电器消耗的电能为
9.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,小明设计了如图甲、乙两个电路,实验中通过观察______来反映电流做功的多少;为研究电流做功与电压的关系,应该选择图______(选填“甲”或“乙”)所示的电路,应该选用规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡和进行实验。
【答案】灯泡亮度 乙 不同
【解析】[1]实验中灯泡把电能转化为内能和光能,相同时间内电流做的功越多,转化为内能越多,灯越亮,所以实验中通过观察灯泡的亮度来反映电流做功的多少。
[2][3]研究电流做功与电压的关系,就应该控制电路中的电流不变,而两灯的电压不同,通过比较灯泡的亮度,研究电流做功与电压的关系。图乙中两只灯泡串联,控制了电流相同,因此应该选择图乙所示的电路研究电流做功多少与电压大小的关系。要让两灯的电压不同,应该选用规格不同的小灯泡和进行实验。
10.(25-26九年级上·天津河西·阶段检测)两个定值电阻、串联接在电压恒定不变的电源上时,它们两端的电压之比,则、的电功率之比________;若将它们并联接在同一电源上,它们两端电压之比________,它们的电功率之比________。
【答案】5:3 1:1 3:5
【解析】两个定值电阻、串联接在电压恒定不变的电源上时,电路电流处处相等,由可知、的电功率之比
由串联分压规律得到电阻之比
并联时,因各支路两端电压相等,它们两端电压之比
它们的电功率之比
11.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)现有灯L1“6V,3W”和L2“3V,6W”。若将两灯串联,要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是____________V,电路的总功率是____________W。若将两灯并联,要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是____________V,电路的总功率是____________W。(灯泡电阻不变)
【答案】6.75 3.375 3 6.75
【解析】两灯的额定电流和电阻
若将两灯串联,因串联电路电流处处相等,为保证用电器安全,电路电流取较小的额定电流,电源电压
电路总功率
若将两灯并联,因并联电路各支路电压相等,为保证用电器安全,电源电压取较小的额定电压,L2正常发光,L1的实际功率
电路总功率
12.一个额定电压为3V的小灯泡的I-U图像如图所示,则灯泡的额定功率为______W;若把两只与上述规格相同的灯泡串联起来接在电压为3V的电源上,电路10s内消耗的电能为________J,此时灯泡的灯丝阻值为______Ω。
【答案】1.8 15 3
【解析】灯泡额定电压 ,由 图像, 时电流
灯泡的额定功率
两灯串联接 3V 电源,两只相同灯泡串联,分压相等,每个灯泡电压
查图像 ,电路电流 。 电路消耗电能
此时灯泡灯丝电阻
13.(25-26九年级上·新疆克孜勒苏·阶段检测)中国标准动车组“复兴号”CR400系列的成功研制,对我国掌握核心技术,加快高铁“走出去”具有重要战略意义。
(1)“复兴号”动车组座位上装有两孔和三孔插座。三孔插座____________(填“能”或“不能”)防止电器漏电。同一排座位上正在充电的两部手机之间是_____________(填“串”或“并”)联的,使用快速充电器给手机充电时,其充电_____________(“功率”或“电压”)一定比使用普通充电器时大。
(2)京沪高铁线路全长1463 km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人,当动车组以300 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度;当动车组以350 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.8度。该动车组全程消耗的电能约为_____________(填“6”、“60”或“600”)万度,动车组以350 km/h的速度行驶时的电功率约为以300 km/h的速度行驶时的电功率的_____________(填“1.1”、“1.2”或“1.3”)倍。
【答案】(1)不能 并 功率 (2)6 1.3
【解析】(1)[1]三孔插座上的三孔分别为火线、零线和地线,其作用是可防止有用电器外壳带电而使得人触电,但不能防止电器漏电;
[2]同一排座位上正在充电的两部手机可以单独工作、互不影响,根据串联电路中各用电器工作时相互影响,并联电路中各用电器工作时互不影响,可知它们间的连接为并联;
[3]功率反映做功的快慢,快速充电器给手机充电更快,所以其充电功率一定比使用普通充电器时大。
(2)[1]当动车组以的速度行驶时,全程消耗的电能,约为万度;
[2]当动车组以的速度行驶时,全程消耗的电能
动车以的速度行驶时,运行时间
电功率
动车以的速度行驶时,运行时间
电功率
则
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
14.请将“电能表”、“空气开关”分别填入图中合适的方框内,并用笔画线当导线,将图中的电灯和开关接入家庭电路中。
【答案】
【解析】家庭电路的连接要按照进户线→电能表→总空气开关及漏电保护开关→用电器的安装顺序;因此上面的右边框内是B空气开关,左边是A电能表;
灯泡接法:火线进入开关,然后进入灯泡,回到零线上
15.(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)请用笔画线代替导线,将图中的灯泡、开关和三孔插座正确接入家庭电路中,开关控制灯泡。
【答案】
【解析】三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关时能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能更安全。
四、综合题(本大题共5小题,共30分)
16.(25-26九年级上·广东惠州·阶段检测)如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联,是为了探究电流产生的热量与_______的关系。通电一段时间后,_____(选填“左”或“右”)侧容器中电阻丝产生的热量更多;
(2)图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与_______的关系,和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为_______。
(3)若乙装置中两侧U形管中液面高度变化相同,则电路中故障可能是_____________。
【答案】(1)电阻 右 (2)电流 4:1 (3)右侧容器外的电阻断路
【解析】(1)甲装置中两段电阻丝串联,根据串联电路特点,通过的电流大小、通电时间都完全相同,只有电阻阻值不同(左5Ω、右10Ω),因此是探究电流产生的热量与电阻的关系。根据焦耳定律,在电流、通电时间相同时,电阻越大,产生的热量越多,因此右侧10Ω的电阻丝产热更多。
(2)乙装置中,在干路,和容器外的并联后与串联,和阻值均为5Ω、通电时间相同,但通过两个电阻的电流不同,因此是探究产热与电流的关系。根据并联电路电流规律,通过的总电流是通过的支路电流的2倍,即
代入焦耳定律,在、相同时,产热之比等于电流平方之比,即
(3)正常情况下左侧产热远大于右侧,液面高度差应该左大右小;若两侧液面高度变化相同,说明两个容器内电阻丝产热相同,故障最常见的是容器外的断路,此时支路没有分流,通过和的电流相等,二者阻值、通电时间都相同,产热一致,液面变化就会相同。
17.(2026·四川南充·一模)在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为,电源电压为4.5 V。
(1)为了使实验能顺利进行,他应选用规格为__________的滑动变阻器连入电路;
A.“5 Ω 0.5 A” B.“10 Ω 0.5 A” C.“20 Ω 0.5 A”
(2)当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率为__________;
(3)小明打算只利用电流表来测量小灯泡的额定功率,他增加了一个阻值为10 Ω的定值电阻和两个开关,设计了如图丙所示电路,为能顺利完成实验,电阻、电流表和灯泡L在图丙的虚线框①②③中应依次填__________(用相应的字母表示)。
(4)紧接着小明进行了如下实验操作:
①闭合开关和,断开开关,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为=__________时小灯泡恰好正常发光;
②保持变阻器滑片位置不变,闭合开关,断开开关,记下电流表示数为,则小灯泡L的额定功率__________。(用、和表示)
【答案】(1)C (2)0.75 (3)L、、A (4)0.25
【解析】(1)小灯泡额定电压2.5V,正常发光时电流约为
电源电压4.5V,灯泡正常发光时滑动变阻器需要分担的电压
此时滑动变阻器接入的最小阻值
若选用“10Ω 0.5A”,调节范围较小,则不便于调节和操作,所以为了操作方便、便于调节,选用规格为“20Ω 0.5A”的滑动变阻器连入电路更为合适,即他应选用规格为C的滑动变阻器连入电路。
(2)电流表接的是0~0.6A量程,分度值0.02A,图乙指针指向0.3A。小灯泡额定功率
(3)该设计利用并联电路电压相等的特点,要先让定值电阻的电压等于灯泡的额定电压,间接让灯泡正常发光:因此①位置放灯泡L,②位置放,③位置放电流表,通过两个开关的切换,既可以单独测的电流,也可以测灯泡和的总电流,符合实验要求。
(4)闭合开关和,断开开关,和电流表串联后与灯泡L并联,调节滑片让电流表示数为
此时两端电压为2.5V,并联的灯泡两端电压也等于额定电压,灯泡正常发光。
保持滑片不动,闭合开关,断开开关时,电流表测的是灯泡和的总电流,因为并联电路各支路互不影响,通过灯泡的额定电流为,因此灯泡额定功率
18.(2026·上海金山·二模)冬天人们喜欢吃火锅。
(1)家庭电路中,电火锅与冰箱是______________(选涂“A串联”或“B并联”),其工作电压为______________V;
(2)某电火锅的简化电路如图所示,通过控制开关、、的断开或闭合,可实现挡位的调节,已知电热丝和的阻值不变,其中,。若只闭合开关,求:
①此时电路中的电流I;
②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电火锅产生的热量,求内电火锅产生的热量Q;
(3)若使该电火锅加热时电功率最大,
①则开关状态为( )
A.仅闭合 B.仅闭合 C.同时闭合和
②求电火锅的最大电功率。
【答案】(1)B并联 220 (2)2A ;4400J (3)C 1320W
【解析】(1)我国家庭电路中,各用电器工作互不影响,电火锅与冰箱并联;我国家庭电路的标准工作电压为220V。
(2)由题意得,家庭电路电源电压,只闭合开关时,电路为的简单电路。
根据欧姆定律,可得电路中的电流
由题意,电流做功全部转化为热量,根据电功公式,可得
(3)① 根据电功率公式,电源电压不变,总电阻越小,电功率越大。当与并联时总电阻最小,功率最大;分析开关状态:仅闭合电路断路,仅闭合只有接入,同时闭合和时,与并联,总电阻最小,因此选C。
② 并联电路总功率等于各支路功率之和,分别计算支路功率、
最大电功率
19.(25-26九年级上·上海金山·阶段检测)电的利用遍及生产生活的各个领域:
(1)上海地区家庭电路的电压为___________伏,洗衣机和电视机是___________连接的(选填A“串联”或B“并联”)。标有“100 W”的电视机正常工作2小时,消耗电能___________度。远距离输电是通过___________(选填A“高压”或B“低压”)输电线路输送的;家用电器工作时将___________能转化为其他形式的能;某导体两端的电压为6伏,10秒内通过其横截面的电荷量为3库,通过该导体的电流为___________安;当该导体两端的电压为3伏时,其电阻为___________欧。
(2)小明发现在日常生产和生活中,导线的线芯主要由铜或铝制成,也有小部分导线用银和铁作为线芯,但它们的应用场景并不相同。为此他查阅了这四种金属的相关性能参数,具体包括:①长1米、横截面积1平方毫米的四种金属导体在18℃时的电阻值;②金属的密度值;③2025年3月的金属市场价格;④金属的机械强度和耐腐蚀性。并将相关数据和结果汇总在下表中。
金属
电阻
密度(千克/米)
价格(元/吨)
机械强度
耐腐蚀性
铜
0.017
79970
高
优
铝
0.027
21040
中
良
银
0.016
8340000
低
优
铁
0.099
2500-10000
高
差
①家庭电路所用的导线除了考虑电阻和经济性以外,还必须有较高的机械强度和很好的耐腐蚀性,表中适合家庭布线的导线线芯是金属___________;
②长距离架空输电线路中,为大幅减少杆塔、绝缘子等支撑结构的承重要求,降低建设成本,主要采用铝芯电缆线;而为了弥补其导电性不足,通常采用增加横截面积的方法。请综合比较表中铜和铝两种金属的相关性能参数,并结合所学知识分析解释其中的主要原因。_________________________________。
【答案】(1)220 B 0.2 A 电 0.3 20 (2)
铝的密度远小于铜,相同导电能力下,适当增大横截面积的铝芯线质量仍远小于铜芯线,可减轻杆塔等支撑结构的承重,降低建设成本;铝的价格远低于铜,虽铝的电阻率大于铜、导电性弱于铜,但导体电阻随横截面积增大而减小,增大铝线横截面积可减小电阻,满足输电的导电要求,综合使用铝芯线的成本远低于铜芯线。
【解析】(1)[1]我国家庭电路标准电压为220V。
[2]家庭电路中各用电器工作时互不影响,故采用并联连接。
[3]电视机正常工作消耗的电能
[4]输送功率一定时,由可知,提高输电电压可减小输电电流,由焦耳定律可知,能减少输电线的电能损耗,故远距离采用高压输电。
[5]家用电器工作时利用电流做功,将电能转化为其他形式的能。
[6]通过导体的电流
[7]导体的电阻
电阻是导体本身的性质,与两端电压无关,故电压为3V时,导体电阻仍为20Ω。
(2)[1]银的电阻率最小、耐腐蚀性优,但价格极高、机械强度低,不满足家庭布线的经济性和机械强度要求;铁的机械强度高、价格低,但电阻率大、耐腐蚀性差,不满足导电和耐腐蚀要求;铝的密度小、价格低,但机械强度中等、耐腐蚀性良,不满足家庭布线对机械强度和耐腐蚀性的高要求;铜的电阻率较小、导电性能好,机械强度高、耐腐蚀性优,价格远低于银,可同时满足导电、机械强度、耐腐蚀性、经济性的要求,适合做家庭布线的线芯。
[2]略
20.(25-26九年级下·上海·期中)在项目式学习中,某校举行了“家电维修小达人”活动。小明和小杏想把有故障的电饭锅修好。查看铭牌和说明书得知了部分参数和内部工作电路,如图所示,R1、R2为阻值未知的电热丝。请你帮助他们解决以下问题:
额定电压
220 V
高温功率
1100 W
低温功率
800 W
(1)由图可知:当开关S1闭合、S2______(选填“A.断开”或“B.闭合”)时,电饭锅处于“高温”挡;
(2)经过检查发现高温挡电阻烧坏,需要购买一个阻值为________Ω替换原发热电阻?
(3)修好后,向锅内装2 kg温度为25℃的水,电饭锅用“高温”挡正常工作约90 s,水温升高到35℃,这时电饭锅的加热效率是多少?[,电热丝的电阻不随温度变化]
(4)小明和小杏想在不增加器材的情况下,将电饭锅改成一个有高、中和低三个挡位的加热装置,请你帮他们在虚线框内设计出电路图(改装后的功率可能和原来的功率不同),通过计算得出高温挡对应的电功率。
【答案】(1)B (2)44 (3)84.8% (4);4033W
【解析】(1)当开关S1闭合,S2断开时,R1、R2串联,根据串联电路的电阻特点可知,此时电路的电阻较大,由可知,此时电饭锅的功率较小,电饭锅处于低温挡。
当开关S1、S2闭合时,R2短路,电路为R1的简单电路,电路的电阻较小,此时电饭锅的功率较大,电饭锅处于高温挡。
(2)当开关S1、S2闭合时,R2短路,电路为R1的简单电路,由可知,电阻丝R1的阻值
所以,由于高温挡电阻烧坏,则需要购买一个44Ω的电阻替换原发热电阻。
(3)水所吸收的热量
“高温”挡正常工作90s消耗的电能为
电饭锅的加热效率为
(4)由可知,R1、R2的串联总电阻
根据串联电路的电阻特点可知,R2的阻值
因为电路中有两个阻值不同的电阻和两个开关,设计成并联电路,可以单独闭合一个开关,也能同时闭合两个开关,电路图如下图
当只闭合开关S1时,电路为R1接在电源两端的简单电路,电路中的电阻为R1,电路消耗的功率为;
当只闭合开关S2时,电路为R2接在电源两端的简单电路,电路中的电阻为R2,电路消耗的功率为;
当同时闭合开关S1、S2时,R1与R2并联,电路的总电阻R并,电路消耗的功率为;
由并联电路电阻规律可得,,由可知,
所以,当同时闭合开关S1、S2时为高温挡;当只闭合开关S1时为低温挡,当只闭合开关S2时为中温挡。
当同时闭合开关S1、S2处于高温挡时的并联电阻为
此时的功率为
学科网(北京)股份有限公司1 / 16
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年九年级上册物理单元自测
第十三章 电功率·基础通关
建议用时:60分钟,满分:70分
第Ⅰ卷 选择题
一、单项选择题(本大题共6小题,每小题2分,共12分。在给出的四个备选项中,只有一个选项符合题目要求。)
1.(25-26九年级上·山东日照·阶段检测)“珍爱生命,安全用电”,下列描述正确的是( )
A.家中几个大功率用电器同时使用
B.在有绝缘层电线上晾晒衣服
C.不接触低压带电体,不靠近高压带电体
D.电动车入户充电
2.某家用电能表上的参数如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量用电器电功率的仪表
B.该电能表应该在110V的电路中使用
C.该电能表的额定最大电流为20A
D.该电能表的转盘转600转消耗的电能是31.6kW·h
3.(25-26九年级上·山东济宁·阶段检测)用甲、乙两根电热丝(R甲>R乙)烧水,若电源电压不变,在其他条件相同的情况下,下列情形中可使水温升高得最快的是( )
A.只使用甲 B.只使用乙 C.两根串联 D.两根并联
4.(25-26九年级上·河北石家庄·阶段检测)小高把电热水壶的插头插入插座,打开电热水壶的开关,家里空气开关发生了“跳闸”。关于此情景下列说法正确的是( )
A.“跳闸”一定是因为总功率过大
B.“跳闸”一定是因为电热水壶发生了短路
C.空气开关可以防止家庭电路中的电流过大引起火灾
D.为防止这种情景再次发生,可以用铜线代替空气开关
5.(25-26九年级上·上海奉贤·阶段检测)两盏白炽灯,甲标有“220V 40W”,乙标有“220V 25W”,比较它们的亮度,下列说法正确的是( )
A.甲一定比乙亮 B.乙一定比甲亮
C.都正常工作时,甲一定比乙亮 D.都正常工作时,乙可能比甲亮
6.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)在如图所示电路中,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),为确保不损坏电路元件,则以下选项错误的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是4Ω~10Ω
C.灯泡的最小功率是0.45W
D.该电路的最大总功率是4.5W
第Ⅱ卷 非选择题
二、填空题(本大题共7小题,共24分)
7.(25-26九年级上·江苏宿迁·阶段检测)对于人体来说,安全电压是_____________V;我国家庭电路的电压是_______V;小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是零线上,闭合开关,灯泡正常发光,用测电笔分别检测开关的两个接线柱,发现氖管两次都发光,根据此现象,_______(填“能”或“不能”)确定开关接在火线上。
8.(25-26九年级上·江苏无锡·阶段检测)某同学家的电能表上月底的示数为2570.48,本月底的示数为2680.48,则该同学家本月用电___________kW·h=___________J。若家中只有一台用电器在工作,电能表上常数为3200imp/kW·h,电能表的指示灯闪烁400次,则该用电器消耗的电能是___________kW·h。
9.在“探究影响电流做功多少的因素”活动中,小明设计了如图甲、乙两个电路,实验中通过观察______来反映电流做功的多少;为研究电流做功与电压的关系,应该选择图______(选填“甲”或“乙”)所示的电路,应该选用规格______(选填“相同”或“不同”)的小灯泡和进行实验。
10.(25-26九年级上·天津河西·阶段检测)两个定值电阻、串联接在电压恒定不变的电源上时,它们两端的电压之比,则、的电功率之比________;若将它们并联接在同一电源上,它们两端电压之比________,它们的电功率之比________。
11.(25-26九年级上·福建莆田·阶段检测)现有灯L1“6V,3W”和L2“3V,6W”。若将两灯串联,要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是____________V,电路的总功率是____________W。若将两灯并联,要使其中一盏灯长时间正常发光,则电源电压是____________V,电路的总功率是____________W。(灯泡电阻不变)
12.一个额定电压为3V的小灯泡的I-U图像如图所示,则灯泡的额定功率为______W;若把两只与上述规格相同的灯泡串联起来接在电压为3V的电源上,电路10s内消耗的电能为________J,此时灯泡的灯丝阻值为______Ω。
13.(25-26九年级上·新疆克孜勒苏·阶段检测)中国标准动车组“复兴号”CR400系列的成功研制,对我国掌握核心技术,加快高铁“走出去”具有重要战略意义。
(1)“复兴号”动车组座位上装有两孔和三孔插座。三孔插座____________(填“能”或“不能”)防止电器漏电。同一排座位上正在充电的两部手机之间是_____________(填“串”或“并”)联的,使用快速充电器给手机充电时,其充电_____________(“功率”或“电压”)一定比使用普通充电器时大。
(2)京沪高铁线路全长1463 km。一列从北京到上海的“复兴号”动车组载客1193人,当动车组以300 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.4度;当动车组以350 km/h的速度行驶时,平均每人一百公里消耗电能3.8度。该动车组全程消耗的电能约为_____________(填“6”、“60”或“600”)万度,动车组以350 km/h的速度行驶时的电功率约为以300 km/h的速度行驶时的电功率的_____________(填“1.1”、“1.2”或“1.3”)倍。
三、作图题(本大题共2小题,每题2分,共4分)
14.请将“电能表”、“空气开关”分别填入图中合适的方框内,并用笔画线当导线,将图中的电灯和开关接入家庭电路中。
15.(25-26九年级上·福建厦门·阶段检测)请用笔画线代替导线,将图中的灯泡、开关和三孔插座正确接入家庭电路中,开关控制灯泡。
四、综合题(本大题共5小题,共30分)
16.(25-26九年级上·广东惠州·阶段检测)如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联,是为了探究电流产生的热量与_______的关系。通电一段时间后,_____(选填“左”或“右”)侧容器中电阻丝产生的热量更多;
(2)图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与_______的关系,和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为_______。
(3)若乙装置中两侧U形管中液面高度变化相同,则电路中故障可能是_____________。
17.(2026·四川南充·一模)在“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5 V,电阻约为,电源电压为4.5 V。
(1)为了使实验能顺利进行,他应选用规格为__________的滑动变阻器连入电路;
A.“5 Ω 0.5 A” B.“10 Ω 0.5 A” C.“20 Ω 0.5 A”
(2)当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率为__________;
(3)小明打算只利用电流表来测量小灯泡的额定功率,他增加了一个阻值为10 Ω的定值电阻和两个开关,设计了如图丙所示电路,为能顺利完成实验,电阻、电流表和灯泡L在图丙的虚线框①②③中应依次填__________(用相应的字母表示)。
(4)紧接着小明进行了如下实验操作:
①闭合开关和,断开开关,移动滑动变阻器滑片,使电流表示数为=__________时小灯泡恰好正常发光;
②保持变阻器滑片位置不变,闭合开关,断开开关,记下电流表示数为,则小灯泡L的额定功率__________。(用、和表示)
18.(2026·上海金山·二模)冬天人们喜欢吃火锅。
(1)家庭电路中,电火锅与冰箱是______________(选涂“A串联”或“B并联”),其工作电压为______________V;
(2)某电火锅的简化电路如图所示,通过控制开关、、的断开或闭合,可实现挡位的调节,已知电热丝和的阻值不变,其中,。若只闭合开关,求:
①此时电路中的电流I;
②若电流通过电热丝所做的功全部转化为电火锅产生的热量,求内电火锅产生的热量Q;
(3)若使该电火锅加热时电功率最大,
①则开关状态为( )
A.仅闭合 B.仅闭合 C.同时闭合和
②求电火锅的最大电功率。
19.(25-26九年级上·上海金山·阶段检测)电的利用遍及生产生活的各个领域:
(1)上海地区家庭电路的电压为___________伏,洗衣机和电视机是___________连接的(选填A“串联”或B“并联”)。标有“100 W”的电视机正常工作2小时,消耗电能___________度。远距离输电是通过___________(选填A“高压”或B“低压”)输电线路输送的;家用电器工作时将___________能转化为其他形式的能;某导体两端的电压为6伏,10秒内通过其横截面的电荷量为3库,通过该导体的电流为___________安;当该导体两端的电压为3伏时,其电阻为___________欧。
(2)小明发现在日常生产和生活中,导线的线芯主要由铜或铝制成,也有小部分导线用银和铁作为线芯,但它们的应用场景并不相同。为此他查阅了这四种金属的相关性能参数,具体包括:①长1米、横截面积1平方毫米的四种金属导体在18℃时的电阻值;②金属的密度值;③2025年3月的金属市场价格;④金属的机械强度和耐腐蚀性。并将相关数据和结果汇总在下表中。
金属
电阻
密度(千克/米)
价格(元/吨)
机械强度
耐腐蚀性
铜
0.017
79970
高
优
铝
0.027
21040
中
良
银
0.016
8340000
低
优
铁
0.099
2500-10000
高
差
①家庭电路所用的导线除了考虑电阻和经济性以外,还必须有较高的机械强度和很好的耐腐蚀性,表中适合家庭布线的导线线芯是金属___________;
②长距离架空输电线路中,为大幅减少杆塔、绝缘子等支撑结构的承重要求,降低建设成本,主要采用铝芯电缆线;而为了弥补其导电性不足,通常采用增加横截面积的方法。请综合比较表中铜和铝两种金属的相关性能参数,并结合所学知识分析解释其中的主要原因。_________________________________。
20.(25-26九年级下·上海·期中)在项目式学习中,某校举行了“家电维修小达人”活动。小明和小杏想把有故障的电饭锅修好。查看铭牌和说明书得知了部分参数和内部工作电路,如图所示,R1、R2为阻值未知的电热丝。请你帮助他们解决以下问题:
额定电压
220 V
高温功率
1100 W
低温功率
800 W
(1)由图可知:当开关S1闭合、S2______(选填“A.断开”或“B.闭合”)时,电饭锅处于“高温”挡;
(2)经过检查发现高温挡电阻烧坏,需要购买一个阻值为________Ω替换原发热电阻?
(3)修好后,向锅内装2 kg温度为25℃的水,电饭锅用“高温”挡正常工作约90 s,水温升高到35℃,这时电饭锅的加热效率是多少?[,电热丝的电阻不随温度变化]
(4)小明和小杏想在不增加器材的情况下,将电饭锅改成一个有高、中和低三个挡位的加热装置,请你帮他们在虚线框内设计出电路图(改装后的功率可能和原来的功率不同),通过计算得出高温挡对应的电功率。
学科网(北京)股份有限公司1 / 16
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。