综合解析苏科版九年级物理下册《电功和电热》专项攻克试卷（详解版）

苏科版九年级物理下册《电功和电热》专项攻克考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ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、小明按照图甲连接了实验电路，闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，记录了不同位置电流表和电压表的示数。他依据实验数据作出U-I图像，如图乙所示。当电压表示数是4.5V时，电阻R0消耗的电功率大小是（）A．1.5W B．3W C．4.5W D．6.75W2、如图所示是新型的灯，小红对灯很感兴趣。她拆开一个灯后发现，灯是由多个小灯珠串联后通过电源适配器接入照明电路的。她取下其中一只小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热。根据上述事实，以下推断正确的是（）A．单只小灯珠工作电压是B．小灯珠具有单向导电性C．小灯珠主要是将电能转化为内能D．灯带中的一只小灯珠断路后其它还亮3、电给我们的生活带来了极大的便利，但不正确用电也会带来很大的危害，甚至会危及生命。安全用电是每一位公民的必备素养。下列做法中不符合安全用电原则的是（）A．不接触低压带电体，不靠近高压带电体B．在家庭电路中安装保险丝或空气开关C．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用D．及时更换达到使用寿命的插座、导线和家用电器4、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5、下列数据中，最接近实际情况的是（）A．一节新干电池的电压约为2.5VB．普通家用台灯正常工作时的电流约为2AC．教室里吊扇的功率约为80WD．厨房里的电磁炉正常工作1h消耗的电能约为360J6、在国际单位制中，电功率的单位是（）A．伏特（V） B．安培（A） C．焦耳（J） D．瓦特（W）7、图所示四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A． B． C． D．8、下列四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A．电视机 B．电熨斗 C．吸尘器 D．电风扇9、如图甲所示，电源两端电压不变，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻。当开关S闭合后，逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值，根据电压表与电流表的示数，绘制的图象如图乙所示。下列判断正确的是（）A．电源两端电压为10V B．电流最大时电路消耗电功率为6WC．定值电阻R2的电阻值为20Ω D．变阻器R1接入电路的最大阻值为200Ω10、如图所示的电路中，电源两端的电压恒定不变，开关S1和S2为联动开关（同时断开或闭合），R1、R2、R3为三个定值电阻，其中R1∶R2＝1∶3；R2＝R3。闭合开关S后，当联动开关断开时，通过R1和R2的电流分别为I1、I2，R1和R2两端的电压分别为U1、U2，R1和R2的电功率分别为P1、P2；当联动开关闭合时，通过R1和R3的电流分别为I3、I4，R1和R3两端的电压分别为U3、U4，R1和R3的电功率分别为P3、P4。则下列关系中正确的是（）A．I3∶I4＝1∶3 B．U1∶U3＝1∶3C．P1∶P4＝1∶16 D．P2∶P3＝3∶16第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、小芳家的电能表上标着“3000revs/(kW•h)”，则她家每消耗一度电，电能表的转盘转了______转。她把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电吹风工作，1min内电表的转盘转了15转，则电吹风消耗了______J电能，电吹风的功率是______W。2、将一个标有“36V10W”字样的灯泡，额定功率是______W，由三节新干电池串联组成的电池组的电压为______V，该灯在此电压下灯______（选填“能”或“不能”）正常发光。3、小明家电能表如图所示，他家同时使用的用电器总功率不能超过______W。将某用电器单独接在该表上工作6min，电能表上的转盘转过300转。该用电器在上述时间内消耗的电能为______J，它的电功率是______W。4、MP3随身听以其独特的魅力深受年轻人的喜爱，若MP3正常工作时的功率为0.01W，则连续播放100s，消耗的电能为______J；它允许使用充电电池，在电池充电的过程中，是将______能转化为化学能，此时电池相当于______（填“电源”、“用电器”）。5、一节干电池的电压为______伏，教室中日光灯正常工作的电压为______伏，电灯和控制电灯的开关之间是______连接的（选填“串联”或“并联”）。6、我市新区的亮化工程初见成效，每到夜晚，五光十色的小彩灯、霓虹灯将城区装扮得绚丽多彩，如下图左所示。小明和小华准备探究小彩灯的发光情况，通过观察发现，每个小彩灯上标有“2.5V0.25A”的字样。（1）要使小彩灯正常发光，应将______个这样的小彩灯______联在家庭电路的供电线路上；（2）他们发现，当其中一个小彩灯的灯丝断了，其余的小彩灯还能发光，这是为什么呢？他们找来一个小彩灯，砸破玻璃外壳，发现灯丝（设阻值为R1）上并联了一不发光的电阻R2，如下图右所示。关于R1与R2的大小，通过查阅资料，他们了解到彩灯有两种：一种是R2比R1小很多，灯丝R1发光时，由于R2与R1的接触处有一薄的绝缘层，电流只能从R1中通过。当某一只小彩灯的灯丝断了，电路电压将击穿绝缘层，R2相当于导线，使电路导通，其余小彩灯还能发光，但亮度与原来相比______（不变/变亮/变暗），原因是电路中的电流______，灯丝R1的实际功率______（不变/变大/变小），若R1的实际功率大于1W时，灯丝就会熔断，则最多允许______盏小彩灯的灯丝断去，其余的小彩灯还能发光。一种是R2比R1大很多，灯丝R1发光时流过R2的电流可以忽略不计，当灯丝R1断了，R使电路导通，其余小彩灯还能发光，但亮度与原来相比______（不变/变亮/变暗）。若R2＝15R1，且R1的实际功率小于0.1W时，灯丝R1就不能发光，则最多允许______盏小彩灯的灯丝断去，其余的小彩灯还能发光。7、家庭电路中电视机和电灯的连接方式是______（选填“串联”或“并联”）的，控制电灯的开关应接在______（选填“零”或“火”）线上，1度电可供“220V40W”的灯泡正常工作______h。8、一盏灯标有“220V，100W”是表示______是220V，（不考虑温度对灯丝电阻的影响）其阻值为______Ω，如果接在110伏的电路中，则实际功率是______W。9、如图所示是某家用电能表的表盘，将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。该用电器的实际功率为______W。10、验电笔是日常生活中判断火线的重要工具。如图所示的两种握法中，其中握法正确的是____。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、如图是家庭常用的电热水壶，它的额定电压是220V，额定功率是2000W。求（1）电热水壶的电阻；（2）电热水壶正常工作3min消耗的电能。2、如图所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜：使用时，镜面受热，水蒸气无法液化其上，便于成像，下列表格是该防雾镜的相关数据；经测试获知，在-10℃环境下，使平面镜的平均温度升高到30℃，需使电热膜正常工作400s，求在此过程中：（1）镜面玻璃吸收的热量Q1；（2）电热膜正常工作产生的热量Q2；（3）电热膜给平面镜的加热效率。镜子质量m1kg额定电压U220V额定功率P100W镜面玻璃比热容c3、小丽在用2000W的电热水壶烧水，壶里装有质量1kg、初温20℃的水，通电3min将水烧开。已知当地气压为1标准大气压，水的比热容为。求：（1）壶中水吸收的热量；（2）电热水壶消耗的电能。4、如图所示是某款家用电热器的简化电路，R1、R2为阻值一定的电热丝。该电热器接入电压恒为220V的电路中，电热丝R1的阻值为440Ω，电热器高温档的功率为990W。（1）请写出低温挡时S1、S2两个开关的状态；（1）低温档时通过电路的电流；（2）电热丝R2的阻值。5、人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的IED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同。请通过计算回答下列问题：（1）LED灯正常发光时的电流是多大？（2）LED灯正常发光时的电阻是多大？（3）正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约多少电能？类型LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24伏220伏响应时间10﹣9秒10﹣3秒额定功率12瓦100瓦-参考答案-一、单选题1、B【解析】【详解】根据图甲可知，两电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，根据图乙可知，当电流为0.5A，电压表的示数为6V，则电源电压为根据图乙可知，当电流为1.5A时，电压表的示数为3V，则此时的电源电压为联立两式可知电源电压与电阻当电压表的示数为4.5V，定值电阻的电压为电阻R0消耗的电功率大小是故B符合题意。故选B。2、B【解析】【分析】【详解】A．干电池的两端电压是1.5V，将单只小灯珠接在干电池两端后亮了，说明小灯珠的工作电压是1.5V，故A错误；B．小灯珠接在干电池两端没有亮，对调干电池正负极后亮了，这说明小灯珠具有单向导电性，故B正确；C．用手试摸点亮的小灯珠几乎不发热，这说明小灯珠产生的内能较少，电能并不是主要转化为内能，故C错误；D．灯带中小灯珠是串联的，串联电路中各用电器相互影响，所以灯带内的一只小灯珠断路后其它会熄灭，故D错误。故选B。【点睛】3、C【解析】【详解】A．只要靠近高压带电体就可能会发生高压电弧触电，接触低压带电体也可能触电，对人体造成伤害，故A符合安全用电原则，A不符合题意；B．根据安全用电的要求，当电路中电流过大时，保险丝会煊断，空气开关自动断开，切断电路，对用电器起到保护作用，所以在家庭电路中安装保险丝或空气开关，故B符合安全用电原则，B不符合题意；CD．达到使用寿命的插座、导线和家用电器都可能出现导线绝缘皮破损，使用时容易引发触电或短路，造成安全事故，因此要及时更换，不能继续使用，故C不符合安全用电原则，C符合题意；D符合安全用电原则，D不符合题意。故选C。4、D【解析】【详解】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，故A错误；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，故B错误；C．根据公式W=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，故C错误；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，故D正确。故选D。5、C【解析】【详解】A．一节新干电池的电压约为，不是，故A不符合题意；B．普通家用台灯正常工作时的电流约为，不是，故B不符合题意；C．教室里吊扇的额定电流约为，额定功率约为，故C符合题意；D．电磁炉的功率接近，工作消耗电能为，故D不符合题意。故选C。6、D【解析】【详解】A．伏特是电压的基本单位，故A不符合题意；B．安培是电流的基本单位，故B不符合题意；C．焦耳是电能的基本单位，故C不符合题意；D．瓦特是电功率的基本单位，故D符合题意。故选D。7、A【解析】【详解】A．电饼铛工作时，消耗的电能主要转化为内能，是利用电流热效应工作的，故A符合题意；B．电风扇工作时，消耗的电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；C．平板电视工作时，消耗的电能主要转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；D．洗衣机工作时，消耗的电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。故选A。8、B【解析】【详解】A．电视机工作时把电能主要转化为声能、光能、及少部分内能，不是利用电流热效应，故A不符合题意；B．电熨斗工作时把电能转化内能，是利用电流热效应工作的，故B符合题意；CD．吸尘器和电风扇工作时把电能主要转化机械能能，不是利用电流热效应工作的，故CD不符合题意；故选B。9、C【解析】【详解】D．由电路图知道，当滑片位于最左端时，电路为R2的简单电路，此时电路中电阻最小，电流最大，由乙图知道，电路的最大电流I最大＝0.6A；由欧姆定律知道，电源的电压U＝I最大R2＝0.6A×R2①当滑片位于最右端时，滑动变阻器连入电路阻值为其最大阻值，且R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，此时电路中的电流最小，由乙图知道U1＝10VI最小＝0.1A所以，变阻器R1接入电路的最大阻值故D错误；C．由串联电路的电压特点和欧姆定律知道，电源的电压U＝U1+I最小R2＝10V+0.1A×R2②电源两端电压不变，由①②可得0.6A×R2＝10V+0.1A×R2解得R2＝20Ω故C正确；A．电源的电压U＝0.6A×R2＝0.6A×20Ω＝12V故A错误；B．电路消耗的最大电功率P＝UI＝12V×0.6A＝7.2W故B错误。故选C。10、C【解析】【详解】A．当联动开关断开时，电路为R1、R2的串联电路，当联动开关闭合时，R2被短路，电路为R1、R3的并联电路；记电源电压为U，当R1、R2串联时，因为串联电路电流处处相等，根据欧姆定律，流过R1、R2的电流相等，且R1∶R2＝1∶3，即当联动开关闭合时，R1、R3并联时，且R2＝R3，R1∶R2＝1∶3，根据欧姆定律，流过R1的电流为流过R3的电流为则故A错误；B．串联电路中，电压之比等于电阻之比，故当R1、R2串联时U=U1+U2当联动开关闭合时，R2被短路，电路为R1、R3的并联电路，故U3=U4=U，故故B错误；CD．当R1、R2串联时，根据P=UI可得，R1、R2的电功率分别为R1、R3并联时，根据P=UI可得，R1、R3的电功率分别为所以故C正确；故D错误。故选C。二、填空题1、30001.8×104300【解析】【详解】[1]“3000revs/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能（即消耗一度电），电能表的转盘转3000转。[2]转盘转15转时，消耗的电能[3]电吹风的电功率2、104.5不能【解析】【详解】[1]用电器正常工作的电压为额定电压，用电器在额定电压下的功率为额定功率，所以标有“36V10W”字样的灯泡，额定功率为10W。[2]一节干电池电压为1.5V，所以三节干电池串联总电压为[3]该灯的额定电压为36V，在4.5V电压下低于额定电压，故不能正常发光。3、22003.6×1051000【解析】【详解】[1]电能表的额定电压是220V，允许通过的最大电流为10A，所以电路最大功率为[2]“”表示每消耗的电能电能表的转盘转3000转，电能表的转盘转300转消耗的电能[3]用电器的电功率4、1电用电器【解析】【详解】[1]MP3正常工作100s，消耗的电能W=Pt=0.01W×100s=1J[2][3]电池充电的过程中，将电能转化为化学能存储起来，此时是消耗电能的过程，相当于用电器。5、1.5220串联【解析】【详解】[1][2]由常见的电压可知，一节新干电池的电压为1.5V，家庭电路的电压是220V，所以教室中的日光灯正常工作的电压是220V。[3]电灯和控制它的开关之间是串联连接的，这样才能实现有效控制。6、88串变亮变大变大18变暗9【解析】【详解】（1）[1][2]因照明电路电压为220V，小彩灯的额定电压为2.5V，要使灯泡正常发光，应将灯泡串联，要使串联后的总电压为220V，由串联电路的特点可知，串联个数应为（2）[3][4][5]当R2比R1小很多时，某一只小彩灯的灯丝断了，R2接入电路中总电阻应减小，则电路中电流变大，流过其余的每一个小彩灯的电流变大，则由P=I2R得，其余彩灯里的灯丝R1的实际功率变大，亮度变亮。[6]根据每个小彩灯上标有“2.5V0.25A”字样可知。小彩灯的电阻为若R1的实际功率等于1W时，由可知，R1两端电压为则此时电路中没有烧断的灯泡的个数为取n′=70，故最多允许小彩灯的灯丝断的个数为88﹣70=18[7]当R2比R1大很多，某一只小彩灯的灯丝断了，R2接通时，电路总电阻应变大，则电路中电流应变小，即流过其余小彩灯的电流变小，则灯泡的功率变小，灯泡亮度变暗。[8]设R2=15R1，则R2=15×10Ω=150Ω若其余小彩灯上R1的实际功率为0.1W时，电路中的电流为故总电阻为因有88个彩灯串联，断去R1小彩灯的个数为n，则由串联电路的电阻特点有nR2+（88﹣n）R1=2200Ω将R1=10Ω,R2=150Ω代入解得n=9.4，又由P=I2R可知，若n变大，电路中的总电阻R变大，电流I变小；小灯泡的电阻R不变，通过的电流I变小，P会变小，所以小灯泡的实际功率会低于0.1W，造成不能发光；所以n只能取9，即最多允许9盏小彩灯的灯丝R1断去，其余的小彩灯还能发光。7、并联火25【解析】【详解】[1]家庭电路电压为220V，电视和电灯的额定电压都是220V，为保证它们正常工作并且可以独立工作，要并联到电路中。[2]在家庭电路中为用电安全，开关与电灯串联，开关一端接电灯，一端接火线，这样在开关断开后，电灯与火线脱离，保证用电安全。[3]40W=0.04kW，1度电即1kW•h，可供“220V40W”的灯泡正常工作时间为8、额定电压48425【解析】【详解】[1]标有“220V100W”的灯泡，表示额定电压是220V，额定功率是100W。[2]由可得，其阻值为[3]如果接在110伏的电路中，由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则实际功率为9、0.01200【解析】【详解】[1]由图知该电能表的参数为3200imp/（kW·h），表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次。3min电能表指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为[2]根据得，该用电器的实际功率为10、甲【解析】【详解】使用验电笔时，手要接触到笔尾的金属体才能形成回路，从而检验火线和零线，由图中可知正确的握法是甲。三、计算题1、（1）24.2Ω；