北京课改版物理九年级全册第十一章　电功和电功率 素养综合检测含解析

第第页北京课改版物理九年级全册第十一章电功和电功率素养综合检测（含解析）第十一章电功和电功率素养综合检测

(满分100分，限时45分钟)

一、选择题(每小题4分，共28分)

1.(2023北京五十七中月考)如图所示的几种用电器正常工作时，电功率接近40W的是()

2.(2023北京师达中学月考)下列关于电功率的说法中正确的是()

A.电功率是表示电流做功多少的物理量

B.电流通过用电器做的电功越多，电功率就越大

C.用电器在相同的时间内消耗的电能越多，电功率越大

D.额定功率大的用电器一定比额定功率小的用电器消耗的电能多

3.【安全与健康】(2023北京广渠门中学月考)如图所示的是我国家庭电路的一部分，下列说法中正确的是()

A.D、E两点间的电压为220V

B.若保险丝熔断了，是因为家庭电路中的用电器过多

C.若导线EH间断路，则无法安全使用三孔插座

D.若将开关S接在灯与C点之间，也符合安全用电原则

4.【新素材·现代科技】(2023北京大兴期末)小强在中国科技馆的“科技与生活”展区，看了“光敏电阻”的展品，得知光敏电阻的阻值随光照强度的增强而减小，于是他设计了如图所示的电路。已知电路中电源电压不变，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。闭合开关S，电压表和电流表均有示数，则当照射到R1上的光照强度减弱时，下列判断中正确的是()

A.电压表的示数增大

B.电流表的示数减小

C.电阻R1两端的电压减小

D.电路消耗的总功率增大

5.(2023北京广渠门中学月考)图甲是小灯泡L和电阻R的IU图像。将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S1时，电流表的示数为0.5A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是()

A.电源两端电压是6V

B.只闭合S1时，小灯泡L的功率为8W

C.再闭合S2后，电路总功率为2.8W

D.再闭合S2后，在1min内电阻R产生的热量为120J

6.【物理跨数学】(2023北京昌平期末)某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持5V不变，下列说法中正确的是()

A.电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A

B.电压表的示数为3V时，小灯泡的电阻为15Ω

C.当电流表的示数为0.2A时，小灯泡的电功率为0.6W

D.小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω

7.【物理跨数学】(2023北京十一学校期中)灯泡L上标有“6V3W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为18V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，则下列说法正确的是()

A.灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V

B.灯泡L的电阻值随其两端电压增大而减小

C.为了保证电路安全，灯泡的最小功率为0.75W

D.为了保证电路安全，变阻器的最小阻值为24Ω

二、多项选择题(每小题5分，共10分。每小题选项全选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的不得分)

8.(2023北京大兴期末)如图为两个家用电器的铭牌，下列说法中正确的是()

电热水器额定电压220V工作频率50Hz额定功率2000W电视机额定电压220V工作频率50Hz额定功率200W

A.这两个电器正常工作时，电热水器的工作电流较大

B.这两个电器正常工作时，电热水器消耗的电能较多

C.电热水器正常工作1s，产生的热量是2000J

D.电视机正常工作1h，消耗的电能是1kW·h

9.(2023北京广渠门中学月考)把标有“6V3W”的小灯泡L(设灯丝电阻不变)与标有“100Ω1A”的滑动变阻器连接在两端电压恒为18V的电源上，电压表的量程为“0~15V”，如图所示。在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是()

A.小灯泡L消耗电功率的最小值为0.75W

B.电路总电功率的最小值为4W

C.滑动变阻器允许调节的范围是12Ω~72Ω

D.电路总电功率的最大值为9W

三、实验解答题(10题2分，11题4分，12题3分，13题4分，14题5分，15题6分，16题7分，17题12分，共43分)

10.如图所示电能表的示数为kW·h。

11.【环境保护】(2022浙江宁波中考)盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作周期:工作10min后会停止工作，5min后再重新工作……周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为2000W。

(1)空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为J。

(2)为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会(选填“大于”“等于”或“小于”)10min。

12.【物理跨数学】(2023北京景山学校期中)定值电阻R消耗的电功率P随通过R的电流I的变化图像，如图所示。请根据图像判断，当通过R的电流I为0.3A时，电阻R消耗的电功率P为W。

13.【劳动教育】(2022江西中考)劳动课上，同学们开展了“使用测电笔辨别火线和零线”的活动。如图所示，测电笔的氖管发光，说明被检测的插孔与相连，此时，测电笔与人体之间的连接方式是联。

14.【实验探究·分析论证】(2023北京十一学校期中)在探究“电流做功与哪些因素有关”的实验中，小明用小电动机通过细线将钩码吊起，如图所示。该实验中，可以根据比较电流做功的多少。在某次实验时，电动机在5s内将重为10N的钩码匀速提升了0.4m，观察到此时电流表示数为0.2A，电压表示数为6V，在此过程中，电流做的功W1是J；小电动机克服钩码重力所做的功W2是J。W1与W2的大小关系是W1W2(选填“>”“=”或“小电动机要克服摩擦损失部分机械能

解析用钩码被提升的高度来显示电流做功的多少；电流做的功W1=UIt=6V×0.2A×5s=6J；小电动机克服钩码的重力做的功W2=Gh=10N×0.4m=4J；由此可知W1>W2，造成这种情况的原因有小电动机要克服摩擦损失部分机械能；小电动机将部分电能转化为内能等。

15.答案(1)如图所示(2)C(3)0.75

解析(1)用“伏安法”测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率，且滑片右移，滑动变阻器连入电路中的电阻变大，则需将变阻器左下接线柱与小灯泡的右端接线柱连接起来，构成完整电路。(2)闭合开关S后，小灯泡L不发光且电流表无示数，说明电路为断路，电压表的示数较大且接近电源两端的电压，说明与电压表并联的电路断路，所以故障是小灯泡断路，故选C。(3)当小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压为额定电压，由图乙可知，电流表使用0~0.6A量程，示数为0.3A，则小灯泡的额定功率P额=U额I=2.5V×0.3A=0.75W。

16.答案(1)如图所示(2)0.75(3)亮

解析(1)在滑动变阻器上端任选一个接线柱和小灯泡的左端接线柱相连，将电压表的负接线柱与灯泡的左端接线柱连接即可。(2)由表可知，当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过它的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率P额=U额I额=2.5V×0.3A=0.75W。(3)由表可知，当小灯泡两端的电压由0.5V增大到2.8V时，小灯泡的实际功率由0.06W增大到0.90W，小灯泡的亮度由不亮到更亮，因此可得出同一小灯泡，其两端的电压越大，它的实际功率越大，灯泡也就越亮。

17.答案(1)见解析(2)图乙图乙中密闭容器中的电阻丝的电阻和通电时间相同，电流不同

解析(1)本实验中电流通过电阻丝产生的热量越多，空气温度越高，体积膨胀越厉害，U形管两边液面高度变化越大，所以可将产生的热量转化为U形管中液面高度的变化。(2)探究电流产生的热量与电流大小的关系，应控制电阻丝电阻和通电时间相同，电流不同，故选图乙。

18.答案(1)大(2)先变大，后不变100(3)50.4(4)109

解析(1)直流充电桩比交流充电桩的电压更高、电流更大，据P=UI知，充电功率会更大。(2)由图乙知，D由30%到55%时，充电功率变大，D由55%到70%时，充电功率保持不变，所以D从30%增至70%的过程中，充电功率先变大，再保持不变。由图乙知，D为70%时，充电功率为40kW；由表格数据知，充电电压为400V，据P=UI知，充电电流I==100A。(3)由表格数据知，D为70%时，消耗的电能为24.0kW·h，充电费用为28.80元。则每度电的费用=1.2元/(kW·h)，充满电时，需要消耗的电能W==60kW·h，测试全过程的充电费用为60kW·h×(100%-30%)×1.2元/(kW·h)=50.4元。(4)D从80%增至90%，消耗的电能W2=ηW=(90%-80%)×60kW·h=6kW·h，由图乙知，这个过程充电功率为15kW，用时t2==0.4h=24min，那么，D从70%增至80%用时t1=×24min=16min，D从90%增至100%的充电功率与80%增至90%的相同，用时相同，所以整个过程充电时长t=t0+t1+t2+t3=45min+16min+24min+24min=109min。

19.解析(1)由图知开关S闭合后，R1和R2并联在电路中，则通过R1的电流

I1=I-I2=0.9A-0.3A=0.6A。(2分)

(2)电源电压U=U2=I2R2=0.3A×20Ω=6V。

(2分)

(3)开关闭合时电路消耗的总功率

P=UI=6V×0.9A=5.4