2021-2022学年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(精选)

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、如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中，R2消耗的电功率P与通过的电流I的关系如图乙所

2、示，下列说法正确的是（）A电源电压为6VBR1的阻值为20CR2的最大阻值为40D滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为2160J2、如图所示，把标有“”的小灯泡与最大阻值为的滑动变阻器连接在电源电压恒为的电路中，各表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）。闭合开关，下列说法正确的是：（）A闭合开关前滑片应移至滑动变阻器的最左端B电路的总功率最大值为C小灯泡的电功率最小值为D滑动变阻器允许调节的范围是3、在某一温度下，连接在电路中的两段导体甲和乙，电流与其两端电压的关系如图所示。由图中信息可知（） A甲的电阻是0.2B乙是定值电阻，其阻值为5C将甲、乙并联后

3、接在电压为2V的电源两端，则通过甲的电流是0.2AD通过乙的电流是0.2A时，它消耗的功率为0.4W4、如图甲所示，小灯泡L的额定电压为5V，滑动变阻器R的最大阻值为60，电流表量程为“00.6A”，电压表量程为“015V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（） A电源电压为5VB小灯泡正常发光时电阻为2.5C当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5WD当电压表示数为2V时，小灯泡和变阻器消耗的功率之比为

4、1：45、如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S，两灯泡的电阻不变，两个小灯泡消耗的总功率等于（） A9WB4.5WC2WD2.25W6、下列是小松同学收集的一些物理数据，不正确的是（） A一节干电池电压是1.5VB我国家庭电路的电压是220VC实验用小灯泡的电流大约为2AD家中电视机的电功率约为200W7、将“220V100W”的电风扇和“220V100W”的电烙铁分别接人家庭电路中，正常工作相同时间，关于两者消耗的电能和产生的热量，下列说法正确的是（）A消耗的电能和产生的热量都一样多B消耗的电能一样多，但产生的热量不一样多C消耗的电能不样多，但产生的热量一样多D清耗的电能和产生的热量都

5、不一样多8、如图所示是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验。烧瓶内用煤油而不用水，你认为主要的原因是（） A因为煤油的热值大B因为煤油的比热容小C因为煤油的密度小D因为煤油具有可燃性9、在如图所示的电路中，电源的电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为8。闭合开关，移动滑片P，当R2等于2或8时，R2消耗的电功率均为8W，则下列选项中正确的是（） A电流表示数最大为6AB电压表示数最大为6VCR1的阻值为8DR2的最大功率为9W10、如图所示的电路图中，电源电压不变，闭合开关将滑动变阻器的滑片向上移动时，正确的现象是（）A灯泡变暗，电压表示数变大B灯泡变亮，电压

6、表示数不变C电路消耗的总功率变小，电压表示数不变D电路消耗的总功率变大，电压表示数变大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、某型号的电饭锅有高温加热和低温焖饭两档，其原理如图所示，电阻R1=44，R2=2156。电饭锅处于高温加热档工作10分钟，则产生的热量是 J。2、某些物质在很低的温度时，电阻就变成了0，这就是超导现象。如果把超导现象应用于实际，电烤箱的电阻丝 （选填“能”或“不能”）采用超导材料。2021年5月14日，苏州、武汉两地遭遇龙卷风袭击，如图所示，由于龙卷风核心处气流流速大，压强 ，把地面的物体抛到空中，造成了多人遇难，数百人受伤。3、好奇的小

7、李用电水壶烧水4min，发现家中电能表的转盘转过300r，如图所示。则该电水壶消耗的电能为 kWh，其电功率为 kW。4、小明家的电能表如图，上面标注的“50Hz”的意思是指家用照明电路交流电的 是50Hz。他发现，家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为 W。5、某型号电饭煲有加热和保温功能，如下图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点1时，该电饭煲处于 （填“保温”或“加热”）状态如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是 ，其大小为 三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、空气质量指数

8、是环境监测的重要指标，如表的空气顺量等级是按照空气质量指数 划分的，某兴趣小组自制的空气质量监测仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图所示。已知恒压电源电压U=18V，电压表量程为015V，定值电阻 的值为 ，气敏电阻阻值 与 的关系为 。 空气质量指数 空气质量等级优良轻度污染中度污染重度污染严重污染（1）通过计算，判断电压表示数为12V时，对应的空气质量等级； （2）电压表示数为12V时，定值电阻 的功率为多少？50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为多少？ 2、如图所示，电源电压恒定不变，小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样，R1、R2为定值电阻，其中R125，R23

9、5，当S1、S2都断开时，小灯泡正常发光。（忽略温度对电阻的影响）（1）求电源电压； （2）当S1闭合，S2断开时，求电流表示数的大小； （3）当S1、S2都闭合时，求整个电路通电210s产生的热量。 3、如下图所示为一款智能恒温加热杯垫，它具有加热和保温两挡调温功能，当它处于保温档时，能够使水温长期保持在60%左右，主要参数如下表所示。求：品名：恒温加热底座净重：235g额定电压：220V加热功率：16W保温功率：8W（1）用加热杯垫将500g水由20加热到60需要2h，则该杯垫的加热效率是多少？ （2）1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作多少小时？ 4、电动机是一种使用广泛的动力机械，从

10、能量转化的角度看，它主要是把电能转化为机械能，还有一部分能量在线圈中以热量的形式散失掉了。教室内的电风扇，其主要部件就是一个电动机，当电动机两端加 220V 电压时，通过电动机线圈的电流为 0.5A，电动机内线圈的电阻是40 问：（1）该电动机每分钟消耗的电能是多少？ （2）该电动机消耗电能的功率是多少？ （3）若该电动机在 1min 内，产生了 600J 的热量，则其转化为机械能的效率是多少？（保留一位小数） 5、现代生活水平不断提高，热水器已经进入了千家万户，如图是一种储水式电热水器，铭牌如图所示，若热水器水箱内装有50kg的水，正常加热40分钟，使水温升高了26。c水4.2103J/（k

11、g），q煤气=3.9107J/m求：（1）正常加热40分钟消耗的电能。（2）计算该热水器的热效率。（3）若不计热量损失，改用煤气进行加热，需要消耗多少m的煤气（煤气完全燃烧）。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、某实验小组的同学用图甲所示器材测量小灯泡电功率，待测小灯泡L的额定电压为38V，额定功率小于1W，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“201A，图甲所示是该实验小组没有连接完整的电路。（1）请你用笔画线代替导线，在图甲中把电路连接完整。（2）本实验测量电功率的原理是 。 （3）正确连接完电路，闭合开关后，发现无论怎样移动滑片，小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数明显

12、，仔细检查，连接无误，那么出现该状况的原因应该是 （选填“A、“B”、“C”或“D”) A电流表内部断路了B灯泡的灯丝断了C灯座内部出现了短路D滑动变阻器的电阻线断了（4）排除故障后，通过正确操作，当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。（5）测出小灯泡的额定功率后，再测大于小灯泡额定功率的实际功率，应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”)端滑动。（6）测量小灯泡的电功率 (选填“需要“或“不需要)多次测量求平均值，原因是 。-参考答案-一、单选题1、【答案】A【解析】【解答】由图可知，当电流为0.2A时，即滑动变阻器在b端，全部接入电路时，R2消耗的

13、电功率为0.8W，则由 可知，R2最大电阻为 此时电源电压可表示为 U=0.2AR1+0.2A20由图可知，当电流为0.6A时，即滑动变阻器在a端，电路仅R1接入电路，电源电压可表示为 U=0.6AR1由以上两式，可知 ， 滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为 W=UIt=I2Rt=(0.6A)21060s=216JA电源电压为6V，A符合题意；BR1的阻值为10，B不符合题意；CR2的最大阻值为20，C不符合题意；D滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为216J，D不符合题意。故答案为：A。【分析】根据电功率和电阻可以计算电阻和电压的大小；根据串联电路电压规律，计算总电压，利用电压、电

14、流和时间的乘积计算消耗的电能。2、【答案】C【解析】【解答】A为保护电路，闭合开关前滑片应移至滑动变阻器阻值最大处，即最右端，A不符合题意；B灯泡额定电流为灯泡的电阻因灯泡的额定电流小于0.6A，所以电路中的最大电流为0.5A，电路的总功率最大值为P大=UI大=18V0.5A=9WB不符合题意；CD由欧姆定律可得最小总电阻由串联电路的电阻特点可得，滑动变阻器连入电路的最小阻值R滑小=R总小-RL=36-12=24为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电流最小，由串联电路的电压特点可得，灯泡两端的最小电压UL小=U-U滑大=18V-15V=3V则串联电路中

15、的最小电流所以滑动变阻器连入的最大阻值滑动变阻器的阻值变化范围为2460，小灯泡的电功率最小值PL小=I小2RL=（0.25A）212=0.75WC符合题意，D不符合题意。故答案为：C。【分析】根据用电器的电压和电功率计算电流和电阻；根据电压和电流的乘积计算电功率；根据电压和电阻的比值，计算电流，根据电压和电流的比值计算电阻，利用电流和电阻可以计算电功率大小。3、【答案】D【解析】【解答】A.根据电压和电流计算电阻为，A不符合题意；B.乙物体的电阻随电压改变而改变，B不符合题意；C.根据图像，当电压为2V时，甲的电流为0.4A，C不符合题意；D.当乙的电流为0.2A时，电压为2V，电功率为P=

16、UI=2V0.2A=0.4W，D符合题意。故答案为：D.【分析】利用电压和电流的比值计算电阻，利用电压和电流的乘积计算电功率。4、【答案】D【解析】【解答】滑动变阻器与小灯泡串联，乙、丙图相结合A电路中电流为0.5A时，滑动变阻器的阻止为10，电源电压为 A不符合题意；B小灯泡正常发光时电阻为 B不符合题意；C当电压表示数为1V时，电路中的电流为0,2A，滑动变阻器消耗的电功率为 C不符合题意；D当电压表示数为2V时，变阻器两端的电压为8V，小灯泡和变阻器串联，消耗的功率之比为 D符合题意。故答案为：D。【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，结合串联电路电压规律计算总电压；利用电压和电流的比值

17、计算电阻；利用电压和电流的乘积计算电功率的大小；在串联电路中，电功率的比值等于用电器的分压比。5、【答案】C【解析】【解答】由图可知，两灯泡的额定电压为U1=U2=6V额定功率分别为P1=6W，P2=3W由 可得，两灯泡的电阻分别为 ， 两个小灯泡串联后接到6V的电源时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两个小灯泡消耗的总功率 。故答案为：C。【分析】根据电压和电功率可以计算用电器的电阻；利用总电压和总电阻，可以计算总电功率的大小。6、【答案】C【解析】【解答】A一节新干电池电压是1.5V，A正确，不符合题意；B我国家庭电路的电压是220V，B正确，不符合题意；C实验用小灯泡的电流约为

18、0.2A，C错误，符合题意；D家中电视机的电功率约为200W，D正确，不符合题意。故答案为：C。【分析】对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。7、【答案】B【解析】【解答】电风扇和电烙铁都在额定电压下工作，实际功率相同都是100W，相同时间内电流通过两个电器做的功以及消耗的电能一样多；电风扇工作时，电能转化成内能和机械能，电烙铁工作时，电能全部转化成内能，电器转化成的内能越大，产生的热量越多，因此相同时间内，电烙铁产生的热量最多，ACD

19、不符合题意，B符合题意。故答案为：B。【分析】家庭电路的电压是220V，说明用电器都在额定电压下工作，发挥的功率都是额定功率，再利用W=Pt分析消耗的电能，从每个电器的工作性质及能量转化上分析热量的多少。8、【答案】B【解析】【解答】在探究电流通过导体时产生热量跟什么因素有关时，烧瓶内用的是煤油而不是水，原因是煤油的比热容小，与相同质量的水比较，在吸收相同热量时，煤油升温更明显，这样实验现象更明显。ACD不符合题意，B符合题意。故答案为：B。【分析】电流通过电阻丝产生热量，放出的热量被液体吸收掉，导致液体温度上升，温度计的示数变大，产生的热量越多，稳温度计示数越大，这体现了物理学中的转化法；物

20、质的比热容越小，温度变化越明显。9、【答案】D【解析】【解答】如图R1、R2串联，电压表测R2的电压，R2消耗的电功率均为8W解得 C设电源电压为U，则有 解得 C不符合题意；B当滑动变阻器达到最大值时，电压表示数最大，最大值为 B不符合题意；A当滑动变阻器达到最小值即阻值为0时，电流表示数最大为 A不符合题意；D当R2的值等于R1的值时，最大功率为 D符合题意。故答案为：D。【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

21、流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。10、【答案】C【解析】【解答】由图示电路图知道，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测电源两端电压；电压表测电源两端电压，电源电压不变，电压表示数不变；滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压变大，灯泡两端电压变小，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知道，电路电流减小，由于灯泡电压与电流都变小，由P=UI知道，灯泡实际功率变小，灯泡变暗；由于电源电压不变，电路电流减小，由P=UI知道，电路消耗的总功率减小，故只有C符合题意。故答案为：C。【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据滑片的

22、移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗的变化；根据P=UI可知电路总功率的变化。二、填空题1、【答案】6.6105【解析】【解答】当开关S闭合，R2被短路，电路中只有R1工作时，电饭锅处于高温加热档。电饭锅处于高温加热档工作10分钟，则产生的热量 【分析】电流通过导体时会产生热量，此现象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，通过焦耳定律的表达式可以看出，导体的电阻、通过电流和时间越长，产生的热量越多。2、【答案】不能；小【解析】【解答】电烤箱需要电阻丝产生热量来

23、工作，由焦耳定律可知，超导材料电阻为0，不产生热量，不能用作电阻丝的材料。流体压强与流速有关，流速越大，压强越小。【分析】超导材料的电阻为零，若有电流通过时，不会发热而损耗电能。流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。3、【答案】0.1；1.5【解析】【解答】电能表转盘转300r，电水壶消耗的电能W kWh0.1kWh 电水壶的功率P 1.5kW【分析】结合电能表的参数，求电能表转盘转300r消耗的电能，再利用P=求出电水壶的功率。4、【答案】频率；600【解析】【解答】电能表上标注的“50Hz”的意思是指家用照明电路交流电的频率是50Hz。洗衣机消耗

24、的电能 洗衣机的功率 【分析】我国电流的频率是50Hz，利用电能表转盘转数可以计算消耗的电能，利用电能和时间的比值计算电功率。5、【答案】加热；电热（电功）；48105J【解析】【解答】当开关S接触点1时，电路中只有电阻R1，由P=U2/R可知，电路的电功率较大，故电饭煲处于加热状态图乙是电功率与时间的关系图像，阴影部分面积表示电功率与时间的乘积，因W=Pt，所以表示的物理量是电功其大W=Pt=800W1060s=48105J【分析】通过功率公式可知，电压一定时，电路中的电阻越大，电路的功率就越低，电阻越小，电路的功率就越高，功率乘以时间即为消耗的电能。三、计算题1、【答案】（1）解：由电路图

25、可知， 与 串联，电压表测 两端的电压。 因串联电路中各处的电流相等，所以，当电压表示数为12V时，电路中的电流 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻 两端的电压 则此时气敏电阻的阻值 此时的空气质量指数 A=650103=120由 可知，此空气质量等级为轻度污染。答：电压表示数为12V时，空气质量等级为轻度污染（2）解：电压表示数为12V时，定值电阻 的功率为 P=U0I=12V0.12A=1.44W50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为 答：电压表示数为12V时，定值电阻 的功率为1.44W；50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为108J。【解析】【分析】（1）分

26、析电路结构，定值电阻和气敏电阻串联，电路中的电流变大，根据电流表的量程和欧姆定律求解气敏电阻的阻值，结合对应的公式和表格求解空气质量；（2）求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器的电流，t是用电器工作的时间。2、【答案】（1）解：当S1、S2都断开时，小灯泡L与R2串联，小灯泡正常发光，根据小灯泡L标有“2.5V 0.75W”，电路中的电流： 由 可得R2两端的电压 电源的电压等于小灯泡两端电压与R2两端电压之和， （2）解：当S1闭合，S2断开时，小灯泡L短路，R1断开，只有R2接入电路，由 可得电流表示数： （3）解：当S1、S2都闭合时，R1、R2

27、并联，整个电路通电210s产生的热量： 【解析】【分析】（1）根据电功率和电压计算电流大小；利用电流和电阻的乘积计算电压；（2）利用电压和电阻的比值计算电流；（3）根据电压和电阻，结合时间计算电流产生的热量。3、【答案】（1）解：500g水吸收的热量 根据 可得，加热2h消耗的电能 杯垫的加热效率 答：该杯垫的加热效率是72.9%（2）解：1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作的时间 答：1度电可以使该加热杯垫在保温状态下工作125h。【解析】【分析】(1)利用 求出水吸收的热量；根据 求出饮水机消耗的电能；再根据 求出饮水机的加热效率。(2)已知电能和加热杯垫的保温功率，根据 求出工作时间。4、【答案】（1）解：电动机每分钟消耗的电能 答：该电动机每分钟消耗的电能是 ；（2）解：电动机消耗电能的功率 答：该电动机消耗电能的功率是 ；（3）解：电动机1min内电能转化为的机械能 电动机转化为机械能的效率 答：该电动机转化为机械能的效率是 。【解析】【分析】（1）求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器