2022年精品解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率达标测试试卷(无超纲带解析)

1、九年级物理第十三章电功和电功率达标测试 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、小明用标有“12V60W”的灯甲和标有“24V30W”的灯乙做实验，关于这两个汽车灯的比较，下列说法中正确的是（）A甲

2、灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率B甲灯的实际功率一定小于乙灯的实际功率C甲灯和乙灯均正常工作，甲灯消耗的电能一定比乙灯多D甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，甲灯工作的时间比乙灯短2、小芳家的电能表上标有的字样，当家里只使用某一用电器时，观察表盘5min转了2周，关于此用电器下列判断正确的是（）A此用电器可能是电饭锅B1度电可供此用电器在此状态下工作25小时C此用电器与开关是并联的D若此时电路电压为200V，则这段时间内通过此用电器的电荷量为6C3、如图是研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列分析正确的是（） A本次探究实验中没用到控制变量法。B通电后，甲图中A，B电阻产生

3、的热量之比是1：2C为了探究电热与电阻的关系，应该选择乙实验D通电时间相同时，甲装置中左边U形管的高度差更大4、如图所示，电源电压保持9V不变，电流表量程为00.6A，电压表量程为03V，定值电阻R1的规格为“10 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“50 1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（） 电流表示数允许的变化范围为0.30.5A电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.225W0.9W滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为850电路消耗总电功率允许的变化范围为1.35W2.7WA只有和B只有和C只有和D只有和5、小美观察到家中的电能表如图所示，

4、根据表盘的信息，下列选项中正确的是（） A电能表此时的读数为2385.6JB接在这个电能表上的用电器总功率最大为2200WC电能表是测量电功率的仪表D若家里只让电热水器正常工作10min， 观察到电能表的圆盘转动了90转，则电热水器的功率为1500W6、符合安全要求的家用电能表及其配套装置如图所示，家中已有部分用电器正在工作，把一个800W的电吹风插头插进插座。闭合电吹风的开关时，空气开关跳闸，以下判断正确的是（） A电能表工作时的电流不应超过10AB电能表转盘每转一圈，用电器耗电1200kWhC家中同时工作的用电器，总功率不应超过4400WD一定是电吹风或其使用的插头发生了短路7、将两只电压

5、表按图所示电路连接，“探究电功率与电压的关系”，下列说法错误的是（） A小灯泡的实际电功率可以通过灯泡的亮度来判断B选用的两只小灯泡规格必须相同C将小灯泡串联是为了控制通过灯泡的电流相同D将其中一只电压表移接到电源两端也可以完成实验8、甲、乙两只灯泡，其IU关系图像如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中，当通过乙灯的电流为0.4A时，甲灯消耗的功率是（）A1.2WB0.8WC1.8WD3W9、如图所示是电阻甲和乙的IU图象，下列说法正确的是（） A电阻甲的阻值不变，大小为0.1B乙的电阻随着电压的增大而减小C若将甲、乙串联在9V的电源上，则乙的实际功率为2WD若将甲、乙并联，当干路电流为0.9A

6、时，甲的实际功率为3.6W10、如图是深圳某同学家的家庭电路的部分电路图，下列说法中正确的是()A家庭电路中使用的是直流电，电压是220VB丁灯的安装及开关的连接是正确的C两孔插座和三孔插座的连接都是正确的D用试电笔正E确接触M和N点时，试电笔的氖管均不发光第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、在如图所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2上标有“20 2A”字样，电源电压不变闭合开关S后，当滑片P在滑动变阻器R2的最右端时，电压表的示数为2V，将滑片P移至中点时，电流表示数变化了0.1A，则电源电压为 V，定值电阻R1的值为 ，定值电阻R1消耗的电功率变

7、化了 W。2、油电混合动力汽车作为新能源汽车的一种，越来越受到人们的青睐。其主要动力来源于汽车蓄电池，当电力不足时，可以使用汽油，并且在行驶时可以利用发动机给蓄电池充电。节能，环保、方便。（1）使用蓄电池放电时，能量转化是 ；（2）混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组的电压是300V，容量是100Ah，则蓄电池充满电时，储存的能量为 J；（3）汽车的外形设计成流线型，如图所示。当汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力比静止时 （选填“增大”、“减小”或“不变”）。3、如图所示是某用户家的电能表，单独将电烤箱接入电路，正常工作30min，电能表的转盘转过300转，则电烤箱消耗的电能为 kWh，它的实际

8、功率为 W。4、如图所示的电能表，在某段时间内转盘转了1800转，则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是 ，此电能表允许接入用电器的最大总功率是 W。 5、将标有“6V 3W”字样的小灯泡L1与额定电压为12V的小灯泡L2并联接在电源上，L1正常发光，L2较暗，此时干路中的总电流为1.1A，L1正常发光时通过它的电流为 A；若将L1、L2串联到另一个电压可调的电源上，电源电压最大为 V。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、如图是一个饮水机的工作原理图，其中R1和R2是阻值不变的发热电阻，下表是它的部分参数。水的比热容为 求：额定电压220V

9、额定加热功率2000W额定保温功率88W（1）S1、S2都闭合时，饮水机处于哪种状态？（2）1kg的水温度从升高到吸收的热量？（3）饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从加热到需用多长时间？2、如图所示，电源电压恒定，的阻值为20，的阻值为10。当S闭合，S1、S2断开时，电流表的示数为0.5A求：（1）电源电压；（2）当S闭合，S1、S2断开时，通电10s内电路消耗的总电能；（3）当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数变化了0.4A，则的阻值是多大？3、如图所示，电源电压12V，且保持不变，R1=24，小灯泡L上标有“6V3W”字样，灯丝电阻保持不变。求：（1）小灯泡正常工作时

10、的电流和电阻。 （2）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器调到阻值最大处，电流表示数为1A，求R2的最大值。 （3）闭合开关S，断开开关S1、S2，安全使用的情况下，电路的最大功率。4、如图所示的电路，电源电压恒定，R1=30。当闭合开关S，断开开关S1时，电流表的示数是0.3A。当再闭合开关S1时，发现电流表的示数变化了0.2A。求（1）电源电压； （2）开关S、S1都闭合时，电路的总功率。 5、在图所示电路中，电源电压为 6V 且保持不变，滑动变阻器 R2允许通过最大电流为 3A。电流表 A、A1的表盘均如图所示。变阻器滑片 P 位于最大阻值处，闭合开关 S，电流表 A1示数为 0.3A。两

11、电流表指针偏离零刻度线角度相同。（1）求电阻 R1的阻值；（2）求此时经过变阻器 R2的电流I2；（3）移动变阻器滑片 P，在电路安全工作的前提下，求变阻器 R2消耗的最小电功率与最大电功率之比P2minP2max。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、按要求回答。（1）图甲中，烧杯和液体的总质量为 g，双手反复弯折铁丝，铁丝被弯折处的温度会明显升高，说明做功可以 ； （2）图乙中的测电笔氖管发光，表明笔尖电极接触的是 线； （3）利用图丙所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”，杠杆平衡后，在杠杆A点挂3个相同的钩码，则在杠杆的B点挂 个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡； （

12、4）用图丁左图所示的装置做“探究电流相同时，通过导体产生的热量与电阻大小的关系”的实验（金属丝的材料和横藏面积相同）。通过对比观察， （选填“a”或“b”）温度计上升的温度高；用图丁右图所示的装置探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，闭合开关后，电磁铁甲、乙的情形如图所示，则甲的磁性 （选填“强于”或“低于”）乙的磁性。 -参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】A甲灯的额定功率为60W，乙灯的额定功率为30W，甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，A不符合题意；B电灯实际功率取决于实际电压的高低，由于甲灯和乙灯实际工作的电压不清楚，所以它们的实际功率大小无法比较，B不符合题意；C根据公式W

13、=Pt，两灯消耗的电能多少取决于功率和工作的时间，虽然甲灯和乙灯均正常工作时甲的功率大于乙的功率，但由于工作时间不确定，消耗的电能多少无法比较，C不符合题意；D根据公式甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，由于P甲P乙，那么t甲t乙，D符合题意。故答案为：D。【分析】由灯泡的铭牌可知它们的额定功率，然后比较两者的大小；灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt比较两者消耗的电能关系。2、【答案】B【解析】【解答】A转过2r消耗的电能所需的时间为用电器的电功率为电饭锅的功率在1000W左右，A不符合题意；B由可知：1度电可供此用电器工作的时间为B符合题意；C开关控制用电器，故开关与用电器

14、串联，C不符合题意；D由公式可知D不符合题意。故答案为：B。【分析】结合电能表的参数求转动2r消耗的电能，根据公式P=求出电功率；根据生活经验估测家用电器的名称。根据P=计算时间；根据公式W=QU计算电荷量；注意开关与用电器串联。3、【答案】B【解析】【解答】A甲探究电流产生热量与电阻关系中，控制了电流和通电时间相同；乙探究电流产生热量与电流关系中，控制了电阻和通电时间相同，实验中用到了控制变量法，A不符合题意；B由图甲知道，两电阻串联，左侧电流I左等于右侧电阻丝电流， 由Q=I2Rt知道，甲图中A、B电阻产生的热量之比是1：2，B符合题意；C乙实验，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，故左右空气盒中

15、电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以,研究电流产生的热量与电流的关系，C不符合题意；D甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt知道，右侧电阻产生热量多；则右侧容器内空气吸收的热量多，甲装置中右边U形管的高度差更大，D不符合题意。故答案为：B。【分析】焦耳定律中，电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多；电阻和时间相同时，电流越大， 产生的热量越多。4、【答案】B【解析】【解答】根据电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压；当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路

16、中的电流I=I2=I1= 因此电路中的最大电流为0.3A；此时滑动变阻器两端的电压U2min=U-U1=9V-3V=6V滑动变阻器连入电路的最小电阻R2min= 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2050，故错误；电路中的电流最大时，电路的总功率最大，电路消耗的最大功率Pmax=UI=9V0.3A=2.7W电阻R1消耗最大功率P1=U1I=3V0.3A=0.9W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，则总阻值为Rmax=R1+R2=10+50=60电路中最小电流Imin= 则电流表示数允许的变化范围为0.15A0.3A，故错误；R1消耗的最小功率P1=Imin2R1=(0.1

17、5A)210=0.225W则电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.225W0.9W，故正确；电路消耗的最小功率Pmin=UImin=9V0.15A=1.35W则电路消耗总电功率允许的变化范围为1.35W2.7W，故正确；由上分析可知：只有和正确。故答案为：B。【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。5、【答案】D【解析】【解答】A由图可知，电能表此时的读数为2385.6kW

18、h，A不符合题意；B电能表的工作电压U=220V允许通过的最大电流I=20A则接在这个电能表上的用电器的最大总功率P大=UI大=220V20A=4400WB不符合题意；C电能表是测量电功（或消耗电能）的仪表，C不符合题意；D电能表的圆盘转动了90转时，热水器消耗的电能W= kWh=0.25kWh电热水器的电功率P= =1.5kW=1500WD符合题意。故答案为：D。【分析】通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动360圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。6、【答案】C【解析】【解答】A根据图示可知，该电能

19、表工作时电流不应超过20A，A不符合题意；B由图示可知电能表每转1200圈，消耗电能1kWh，B不符合题意；C家中用电器的总功率最大为 ，C符合题意；D空气开关跳闸可能是短路，也可能是总功率过大，D不符合题意。故答案为：C【分析】电能表可以测量消耗的电能；利用电压和电流的乘积可以计算电功率大小。7、【答案】B【解析】【解答】A灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以小灯泡的实际电功率可以通过灯泡的亮度来判断，A正确，不符合题意；B探究电功率与电压的关系时，应控制电流相等，而两灯的电压不同，由欧姆定律可知两灯的电阻应不同，即两只小灯泡的规格不同，B错误，符合题意；C由串联电路电流的规律可知，将小灯泡

20、串联是为了控制通过灯泡的电流相同，C正确，不符合题意；D探究电功率与电压的关系时，应控制电流相等，比较两灯的电压大小，若将其中一只电压表移接到电源两端，根据串联电压的规律可得出另一个灯的电压，所以也可以完成实验，D正确，不符合题意。故答案为：B【分析】探究电功率和电压关系时，选择不同规格的灯泡串联，保持电流相等，通过电压表测量电压探究电功率和电压关系。8、【答案】C【解析】【解答】根据图像，当乙灯的电流为0.4A时，电压为3V，由于灯泡并联，所以甲灯的电压为3V，此时甲的电流为0.6A,甲灯的电功率为P=UI=3V0.6A=1.8W，C符合题意。故答案为：C.【分析】在并联电路中各支路电压相等

21、，利用电压和电流的乘积计算电功率。9、【答案】C【解析】【解答】A如图所示，甲的电压与电流的图像是一条直线，故电压与电流之比是一个定值，说明甲是定值电阻，该定值电阻的阻值为 A不符合题意；B由图像可知，当电压为1V时，电流为0.2A，故电阻的大小为 当电压为4V时，电流为0.5A，此时电阻的大小为 B不符合题意；C若将甲、乙串联在9V的电源上，即电流相等，电压之和为9V，如图，此时的电流为0.5A，此时甲电阻的电压为4V，乙电阻的电压为5V，故乙的实际电功率为 P实=UI=4V0.5A=2WC符合题意；D若将甲、乙并联，则电压相等，当干路电流为0.9A时，根据图像可知，此时甲乙两电阻两端的电压

22、为4V，甲的电流为0.4A，乙的电流为0.5A，此时甲的实际功率为 P实=UI=4V0.4A=1.6WD不符合题意。故答案为：C。【分析】在电压-电流图像中，利用电压和电流的比值计算电阻，并分析电阻变化；根据串联电路电流相等和电压规律，分析电压大小，利用电压和电流的乘积计算电功率；。10、【答案】B【解析】【解答】A.家庭电路中使用的是交流电，电压为220V，A不符合题意；B.根据图像，丁灯的开关连接在火线一侧，并和灯泡的顶部连接，符合安全用电要求，B符合题意；C.甲图中，两孔插座要左零右火，连接错误了，C不符合题意；D.测电笔连接M点时，M点在火线上，氖管发光，N点在零线上，氖管不发光，D不

23、符合题意。故答案为：B.【分析】两孔插座要左零右火；灯的开关连接在火线一侧，并和灯泡的顶部连接；火线可使测电笔的氖管发光。二、填空题1、【答案】6；10；0.5【解析】【解答】当滑片位于最右端时，滑动变阻器阻值为20，电路中电流为 ，则电源电压为 当滑片位于中点时，电流增大了0.1A，滑动变阻器电阻10，则电压电压为 因为电源电压不变，所以 解得R1=10。所以电源电压为 滑片位于最右端电流为 滑片位于中点电流为 定值电阻R1消耗的电功率变化为 【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，结合电源电压不变，计算电源电压和定值电阻；根据电流和电阻，可以计算电功率。2、【答案】（1）化学能转化为电能（2

24、）1.08108（3）减小【解析】【解答】（1）蓄电池放电时，是化学能转化为电能。（2）该蓄电池组储存的电能为W=UIt=300V100A3600s=1.08108J（3）汽车外型是流线型，当汽车高速行驶时，相同时间内，空气经过上方的路程比下方路程长，流速大，压强小，汽车在压强差下受到产生向上的升力，汽车对路面的压力减小，小于汽车的重力。【分析】（1）蓄电池放电时，将化学能转化为电能；（2）根据电压、电流和时间的乘积，计算电能的多少；（3）流体在流速大的地方压强小。3、【答案】0.5；1000【解析】【解答】电烤箱消耗的电能为 它的实际功率为 【分析】通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘

25、转动600圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。4、【答案】0.6；4400【解析】【解答】电能表上标有 ，表示电能表转盘每转动3000圈，消耗的电能为 ，故在某段时间内转盘转了1800转，则此段时间内接在这个电能表上的用电器消耗的总电能是 220V表示这个电能表要接在220V的电路中，10A表示电能允许通过的最大电流，20A表示电能表短时间内通过的最大电流，故此电能表允许接入用电器的最大总功率是 【分析】根据电能表转数规格和实际转数，可以计算消耗的电能；利用电压和电流的乘积计算电功率。5、【答案】0.5；11【

26、解析】【解答】L1正常发光时的功率为3W，电压为6V，根据P=UI可得，通过它的电流为根据欧姆定律可得，L1的电阻为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，两灯泡并联时，通过L2的电流I2=I-I1=1.1A-0.5A=0.6A并联电路中各支路两端的电压相等，且L1正常发光，L2较暗，L2的电阻为L2的额定电压为12V，则L2的额定电流为串联电路中各处的电流相等，所以将L1、L2串联到另一个电压可调的电源上后，通过的最大电流只能是两个灯泡额定电流中最小的0.5A，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源电压为U=I1(R1+R2)=0.5A(12+10)=11V【分析】根据用电器的电压和电功率

27、，可以计算电流；根据用电器的电流，结合串联电路电流相等判断最大电流，利用电流和电阻的乘积计算电源电压。三、计算题1、【答案】（1）解：由图可知，当S1、S2都闭合时，电路中只有R1工作；只闭合S1时，电阻R1、R2串联，串联电阻大于其中任一电阻，根据可知，当电路中的电阻最小，电路中的电功率最大，所以当S1、S2都闭合时，饮水机处于加热状态。答:S1、S2都闭合时，饮水机处于加热状态；（2）解：水吸收的热量:答:1kg的水温度从从升高到吸收的热量为；（3）解：由可得，饮水机正常工作时消耗的电能由可知，需要的加热时间答:饮水机正常工作时，加热效率为84%，则将1kg的水从加热到需用150s。【解析

28、】【分析】（1）在串联电路中，所串联的电阻越少，电功率越大；（2）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，计算热量；（3）根据热量和热效率的比值， 计算消耗的电能，根据电能和电功率的比值， 计算用电器的工作时间。2、【答案】（1）解：当S闭合，S1、S2断开时，、串联，电流表测整个电路的电流，根据欧姆定律可得电源电压答：电源电压为15V；（2）解：当S闭合，S1、S2断开时，通电10s内电路消耗的总电能为答：当S闭合，S1、S2断开时，通电10s内电路消耗的总电能为75J（3）解：当S、S1、S2都闭合时，、串联，被短路，电流表测整个电路的电流，则此时干路电流为通过的电流为通过的电流为则的阻值为

29、答：当S、S1、S2都闭合时，电流表的示数变化了0.4A，则的阻值为100。【解析】【分析】 （1）根据电流和总电阻的乘积，计算电源电压；（2）根据电压、电流和时间的乘积，计算消耗的电能；（3）根据并联电路电流规律，计算干路电流，利用电压和电阻的比值，计算电流，结合并联电路电流规律，计算支路电流，利用电压和电流的比值， 计算电阻。3、【答案】（1）解：由PUI可得，灯泡正常发光时的电流IL 0.5A 由I 可得，灯泡正常工作时的电阻RL 12答：小灯泡正常工作时的电流为0.5A，电阻为12；（2）解：闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器调到阻值最大处，R1与R2并联，电流表测干路电流，此时电路中

30、的总电阻I 12 因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以 + ，即 + 解得R224答：R2的最大值为24；（3）解：闭合开关S，断开开关S1、S2，灯泡L与R2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光时的电流为0.5A，所以，安全使用的情况下，电路中的最大电流I大0.5A，则电路的最大功率P大UI大12V0.5A6W 答：闭合开关S，断开开关S1、S2，安全使用的情况下，电路的最大功率为6W。【解析】【分析】（1）根据电功率和电压的比值计算电流；利用电压和电流的比值计算电阻；（2）根据电压和电阻的比值计算电流，根据并联电路电阻规律计算总电阻；（3）根据电压和电流的乘积计算电功率的大小。4、【答案】（1）解：闭合开关S，断开开关 S1时，只有电阻R1连入电路中，电阻R1两端电压即为电源电压。 电源电压 U=I1R1=0.3A30=9V答：电源电压9V；（2）解：当两开关都闭合时，两电阻并联。电阻R1两端电压不变，所以电流不变，故电流表变化的示数是通过电阻 电流即 ，电路中总电流 ； 电路消耗的总功率 P