强化训练苏科版九年级物理下册《电功和电热》章节测评试题（解析版）

苏科版九年级物理下册《电功和电热》章节测评考试时间：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、如图所示的电路中电源电压恒为9V，小灯泡的铭牌上标有“6V3W”的字样。闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3V，不计温度对灯丝电阻的影响。则此时（）A．通过小灯泡中的电流是0.5A B．小灯泡的电功率是1.5WC．电路中消耗的总功率为4.5W D．滑动变阻器接入电路的阻值为24Ω2、图所示为某品牌空调室外机铭牌，当空调正常工作时，下列说法中正确的是（）额定电压220V额定频率50Hz制冷/制热额定功率800/900W最大输入功率970W制冷剂名称及注入量R22/0.6kg放水等级1PX4室外机质量24kgA．空调制热时比制冷时消耗的电能多B．空调制冷时每小时耗电为800kW·hC．室外机消耗的电能最大可达970WD．空调制热时比制冷时电流做功更快3、如图所示的电路中，电源两端电压为，且保持不变，甲、乙是电表（电压表或电流表），灯泡L1标有“3V3W”、灯泡L2标有“6V6W”。闭合开关S，两灯均发光。若不计灯丝电阻变化，则下列说法正确的是（）A．甲表为电压表，且示数为 B．乙表为电流表，且示数为C．通电，该电路消耗的电能为 D．该电路的实际功率为两灯额定功率之和4、关于家庭电路，下列说法中错误的是（）A．应将控制用电器的开关接在火线上 B．熔丝熔断一定是电路中某处发生短路C．螺丝口灯座的螺旋套，只准接在零线上 D．有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线5、如图甲所示的电路中，电源电压为6V且保持不变，闭合开关S，滑片P从A端移动到B端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列判断中正确的是（）A．R1两端电压的最大值为5VB．电路总功率最大时，电路中的电流为0.1AC．R2的最大阻值为60ΩD．电路总功率最小时，R2的电功率为0.5W6、如图所示的电路中，电源电压为220V。灯泡L1和L2的铭牌上分别有“220V40W”和“220V60W”字样。闭合开关S，下列判断中正确的是（）A．L1和L2都恰好能正常发光 B．L1和L2的功率一定相等C．L1和L2两端的电压一定相等 D．通过L1和L2的电流一定相等7、下列家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（）A．电风扇 B．洗衣机 C．电饭煲 D．电冰箱8、如图甲所示的电路中，电源两端电压保持不变，闭合开关S，在滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，读出相应的电流表和电压表的示数，记录实验数据。根据数据作出I—U的关系图像如图乙所示。下列说法中正确的是（）A．电源两端电压为3VB．电路总功率最大时，电流表的示数为0.1AC．滑动变阻器R2的最大阻值是20ΩD．电压表示数最大时，电路总功率最小9、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．6.75W10、下列选项中，正确的是（）A．人体安全电压不高于36V B．手电筒正常工作时电流约10AC．新能源汽车的效率可达100% D．家用台灯正常工作电流大约2A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、小雷家电能表上月底的示数为08816，本月底的示数如图所示，他家本月消耗电能为______kW•h。他让一个电暖器单独接入电路，使用高温挡工作2min，电能表转盘刚好转了100转，电暖器高温挡的实际功率为______W。2、如图甲所示电路，电源电压保持不变，灯泡电阻不受温度影响。当开关S闭合时两电压表指针偏转均如图乙所示，灯泡L2的电功率为2.4W，则1min内灯泡L1消耗电能___________J。3、甲灯标有“110V22W”字样，忽略灯泡电阻变化，它正常发光的电流为______A，10小时内消耗的电能为______度；乙灯标有“220V11W”字样，甲、乙均正常发光时，______（选填“甲”或“乙”）灯更亮。4、某同学家的电能表如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过______W，图中电能表的示数为______kW•h，如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的转盘转过了300转。那么该用电器在上述时间内消耗的电能为______J。5、小明家中的电能表5月初的示数为，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，小明家5月初至6月初消耗的电能是______kW•h，小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过______kW，若电能表转盘在10min内转过30转，则用电器的总功率为______kW。6、小明用如图甲所示的电路测量小灯泡正常发光时的功率，已知小灯泡的额定电压为2.5V，实验中所用器材均满足测量的要求。（1）请你根据图甲中的电路图，用笔画线代替导线，把图乙中的实物图补充完整（要求滑动变阻器的滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路部分的阻值最大）；()（2）实验测得当电压表示数为小灯泡的额定电压时，电流表的示数如图丙所示；①小灯泡的额定电流为___________A，额定功率为___________W；②小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω（结果保留一位小数）。7、两个带电体相互排斥，则它们带的是______种电荷（选填“同”或“异”）；如果用______材料做输电线输送电能，就可以减少电能损耗（选填“半导体”或“超导”）；如图所示是国产某品牌的电动混合动力汽车，给汽车蓄电池充电时，电池相当于______（填“用电器”或“电源”）。8、评价一款空调有很多参数，其中一项叫做“能效比”。“能效比”是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为______W。家里的电能表如图所示，若单独让空调工作，测得内电能表转盘转了60转，则这段时间空调消耗的电能是______，实际电功率为______W。9、如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V？W”，其电阻不随温度变化，电流表的量程为0~3A。当开关S、S2闭合时，滑片P在a端时电压表示数为U1，电流表示数为I1；滑片P在b端时电压表示数为U2，电流表示数为I2，此时R2消耗的电功率为P2。当开关S、S2、S3闭合时，灯泡恰好正常发光。当开关S、S1、S2、S3闭合时，R2消耗的电功率为P2'，P2∶P2'=25∶121，U1∶U2=11∶9，R2=10Ω。电源电压为________V；小灯泡电阻RL和R2的电阻之比RL∶R2=________；当开关S、S1、S2、S3闭合时，电路消耗的总功率最小为________W。10、（1）如图所示，电能表的示数为______kW•h；（2）如图所示，用试电笔来辨别家庭电路中的火线与零线，手拿试电笔方法正确的是______（选填“甲”或“乙”）图；（3）如图所示，家庭电路中，地线应接在三孔插座的______（选填“A”“B”或“C”）插孔处。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、如图所示电路中，小灯泡L标有“”字样，，当、都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡正常发光，求：（1）电源电压；（2）电阻的阻值；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率。2、如图所示为某电热饮水机的电路原理图，饮水机有加热和保温两种工作状态，饮水机热水箱内水温达到时开关S1自动断开，处于保温状态；当水温降至一定温度时，S1又闭合重新加热。已知电源电压保持220V不变，饮水机的额定电压是220V，加热功率是440W，保温功率是40W。（1）求：当饮水机处于加热状态时电阻R2的电功率；（2）求：饮水机处于加热状态时，电路中的总电流是多少？（3）求：电阻R1和R2的阻值。3、如图甲所示是一个家用电热足浴盆，内部由加热系统和按摩系统两部分组成，其等效电路如图乙所示，R1是电加热丝，M是电动机，其中加热系统中电阻R1的额定功率为605W；按摩系统中的电动机M的工作电压为12V（经变压器将交流电压转换为12V，不考虑变压器的功率），工作电流为4A，其电阻为0.5Ω。某次泡脚时，向足浴盆中加入初温为20℃的水5kg，加热电阻工作20min将水加热到40℃。已知足浴盆加热时的效率为70%，c水=4.2×103J/（kg·℃）。求:（1）电阻R1的阻值；（2）电动机工作时因发热损失的功率；（3）电阻R1加热时的实际电压。4、如图是某家用电热壶及铭牌，假设电热壶电阻丝电阻不随温度变化，水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃），水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3。求：（1）当电压为200V时，电热壶的实际功率?（2）电热壶正常工作时，把1L水从20℃加热到100℃所用时间为6分钟，则此壶正常工作时的加热效率是多少?产品型号DYH﹣2100D额定电压220V额定功率1000W频率50Hz容量1.0L5、某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”档功率为36W，“低温”档功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答：（1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流。（2）电热丝R1的阻值。（3）处于“低温”档加热5min产生的热量。-参考答案-一、单选题1、D【解析】【详解】A．由图得，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡的电压。由得，灯泡的电阻为当电压表的示数为3V，通过小灯泡中的电流是故A不符合题意；B．小灯泡的电功率是故B不符合题意；C．电路中消耗的总功率为故C不符合题意；D．滑动变阻器的电压为由欧姆定律得，滑动变阻器接入电路的阻值为故D符合题意。故选D。2、D【解析】【详解】A．由表中数据可知，空调制热时比制冷时的功率大，由W=Pt可知，时间未知，空调制热时不一定比制冷时消耗的电能多，故A错误；B．空调制冷额定功率是800W，每小时耗电W冷=P冷t=0.8kW×1h=0.8kW·h故B错误；C．由表中数据可知，室外机的最大输入功率是970W，故C错误；D．电功率表示电流做功快慢的物理量，空调制热时比制冷时的电功率大，电流做功更快，故D正确。故选D。3、C【解析】【详解】根据灯泡L1标有“3V3W”、灯泡L2标有“6V6W”，可计算两个灯泡的电阻为AB．若乙为电流表，则灯泡L2会被短路，所以乙为电压表，测量的是灯泡L2两端的电压；若甲为电压表，则灯泡L2不会发光，故甲为电流表，测量的是灯泡L2的电流，故AB错误；CD．在知道两个电表情况下及两灯的发光情况可以推断，两个灯泡并联接入电路，且两灯两端的电压为U=3V；由于灯泡L1两端电压等于额定电压3V，则灯泡L1实际功率为P1′=P1=3W灯泡L2两端电压为U=3V，其实际功率为P2′=则电路的总功率为P=P1+P2′=3W+1.5W=4.5W通电时间t=1min，消耗电能为W=Pt=4.5W×60s=270J故C正确，D错误。故选C。4、B【解析】【分析】【详解】A.应将控制用电器的开关接在火线和用电器之间，开关断开时，用电器与电源断开，避免发生触电事故，故A正确，不符合题意；B.熔丝熔断可能是电路中某处发生短路，也可能是用电器总功率过大，故B错误，符合题意；C.螺丝口灯座的螺旋套只准接在零线上，灯座的尾端接在火线上，避免安装灯泡时手接触火线发生触电事故，故C正确，不符合题意；D.有金属外壳的家用电器，其插座应安装接地线，避免用电器金属外壳带电发生触电事故，故D正确，不符合题意。故选B。【点睛】5、D【解析】【详解】A．由电路图可知，R1与R2串联接入电路，电流表测电路中电流，电压表测R2两端电压，由串联电路的电压规律可知，R2两端电压越小，则R1两端电压越大，由图乙可知，R2两端电压最小为0，则此时R1两端电压最大，等于电源电压，为6V，故A错误；B．因电源电压不变，故由P=UI可知，电路中电流越大，则电路总功率越大，由图乙可知，此时电路中电流最大为Imax=0.6A，故B错误；C．由串联电路电阻等比例分压可知，滑动变阻器接入电路中的阻值越大，则R2两端电压越大，由欧姆定律可知，此时电路中电流越小，由图乙可知，R2两端电压最大为Umax=5V，此时电路中的电流为Imin=0.1A，故由欧姆定律可知，此时R2的最大阻值为故C不符合题意；D．由BC中分析可知，当电路中电流最小时，此时电路中总功率最大，此时R2的阻值最大，为50Ω，此时电路中的电流最小，为Imin=0.1A，故由P=UI可知，此时R2的电功率为P2=I²minR2=（0.1A）²×50Ω=0.5W故D符合题意。故选D。6、D【解析】【分析】【详解】由题意可知，两个灯泡的规格不同，由可得，两个灯泡的电阻大小关系为R1>R2，由电路图可知，两个灯泡串联，根据串联电路中电流处处相等可得，通过L1和L2的电流一定相等；由U=IR可知，两灯泡通过的电流相等，而两灯泡的电阻不相等，则L1和L2两端的电压一定不相等；由P=UI可知，灯泡两端的电压不相等，通过两灯泡的电流相等，则两个灯泡的电功率一定不相等；由串联电路中的电压规律可得U=U1+U2，即两个灯泡的电压之和等于电源电压220V，则每个灯泡两端的实际电压都小于额定电压220V，则L1和L2都不能正常发光。故ABC错误，D正确。故选D。7、C【解析】【详解】AB．电风扇和洗衣机是将电能转化为机械能，不属于利用电流的热效应工作，故AB不符合题意；C．电饭煲是将电能直接转化为热量的，属于利用电流的热效应工作，故C符合题意；D．电冰箱主要是利用压缩机做功而降低冰箱内部温度，实质上是电能转化为机械能的应用，没有利用电流的热效应，故D不符合题意。故选C。8、C【解析】【详解】A．由图可知，滑动变阻器和定值电阻串联在电路中，电压表测量定值电阻R1两端的电压，滑动变阻器的滑片P从右端移动到左端的过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电流表示数变大，由欧姆定律可知，电压表示数变大，当滑动变阻器滑片在最左端时，滑动变阻器电阻为零，电路中电流最大，电压表示数最大，且等于电源电压，由图乙可知，电压表示数最大值，即电源电压为2.5V，故A错误；B．由可知，当电路中电流最大的时候，电路总功率最大，由图可知，电路中最大电流为0.5A，即电路总功率最大时，电流表的示数为0.5A，故B错误；C．当滑动变阻器滑片在最右端时，滑动变阻器电阻最大，此时电路中电流最小，为0.1A，此时电压表示数为0.5V，滑动变阻器两端的电压为此时滑动变阻器的电阻，即滑动变阻器的最大值为故C正确；D．电压表示数最大时，电流表的示数也最大，由可知，此时电流总功率最大，故D错误。故选C。9、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。10、A【解析】【详解】A．因为人体有电阻，微弱的电流通过人体时不会造成伤害，所以人体可以承受一定的电压，人体安全电压不高于36V，故A正确；B．手电筒使用干电池，正常工作时电流约0.2A，故B错误；C．新能源汽车使用电能工作，由于电流的热效应，在工作时会产生热量散失掉，所以新能源汽车的效率不可达100%，故C错误；D．家用台灯的工作电压为220V，功率大概12W左右，因此家用台灯正常工作电流不是2A，故D错误。故选A。二、填空题1、701000【解析】【详解】[1]电能表的最后一位数为小数，故由题意可知，电能表上月底的示数为881.6kW•h，由图中可知，本月底电能表的示数为951.6kW•h，故本月消耗的电能为W=951.6kW•h-881.6kW•h=70kW•h[2]由电能表表盘上的信息可知，电能表表盘转100转消耗的电能为电暖器的工作时间为t=2min=120s故电暖器高温挡的实际功率为2、36【解析】【详解】由电路图知道，电灯L1、L2串联，电压表V1测电源电压，电压表V2测L1两端的电压。因为串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以电压表V1的示数应大于V2的示数；而两个电压表指针偏转相同，所以，说明电压表V1的量程是0～15V，分度值为0.5V，示数为6V，即电源电压U=6V电压表V2的量程是0～3V，分度值为0.1V，示数1.2V，即L1两端的电压U1=1.2V由串联电路的特点知道，L2两端的电压U2=U-U1=6V-1.2V=4.8V因为灯泡L2的电功率为2.4W，由知道，电路的电流由知道，1min内灯泡L1消耗电能3、0.20.22甲【解析】【详解】[1]由于甲灯标有“110V22W”字样，说明灯泡的额定功率为P＝22W＝0.022kW灯泡的额定电压为U＝110V由P＝UI知道，灯泡正常发光的电流为[2]由知道，10小时内消耗的电能为W＝Pt＝0.022kW×10h＝0.22kW•h＝0.22度[3]乙灯标有“220V11W”字样，说明乙灯正常发光时的实际功率为11W，而甲灯正常发光时的实际功率是22W，由于甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，所以，甲灯更亮。4、22004453.63.6×105【解析】【详解】[1]“220V”表示电能表应该接在220V的电路中；“10A”是指电能表平时工作时允许通过的最大电流，则该同学家同时使用的用电器最大总电功率为[2]电能表的读数时最后一位是小数，单位kW•h，所以电能表的示数为4453.6kW•h。[3]3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，则电能表转盘转动300r时该用电器消耗的电能为5、1204.40.15【解析】【详解】[1]电能表的示数最后一位为小数点后一位，所以他家一个月消耗的电能为[2]电能表正常工作的电压是220V，允许通过的最大电流是20A，因此此表正常使用时允许接入用电器的最大功率[3]电能表转盘在10min内转过30转，则用电器消耗的电能工作的时间为用电器的功率6、0.240.610.4【解析】【详解】（1）[1]要让滑动变阻器的滑片P在最左端时，滑动变阻器接入电路部分的阻值最大，应用导线连接滑动变阻器右下接线柱和电源负极，如下图所示：。（2）[2]图丙电流表选择的量程为“0~0.6A”，分度值为0.02A，电流表的示数为0.24A，此时电压表的示数为小灯泡的额定电压，故此时的电流为小灯泡的额定电流，即0.24A。[3]根据可知，小灯泡的额定功率[4]根据欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电阻7、同超导用电器【解析】【详解】[1]由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以，当两个带电体相互排斥时，说明它们带的是同种电荷。[2]由于超导体的电阻为零，所以在用超导体进行远距离输电时不会消耗电能产生热量，减少了在输电过程中的能量损耗，大大节约了能源。[3]给汽车蓄电池充电时，电池消耗电能，所以，此时蓄电池相当于用电器。8、1000W1200W【解析】【详解】[1]由题，“能效比”是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比，则有解得制冷时消耗的电功率为1000W。[2]内转盘转了60转，空调消耗的电能[3]实际电功率9、66∶513.8【解析】【详解】[1]当开关S、S2、S3闭合时，此时中只有灯泡L接入电路，灯泡恰好正常发光，电源电压U=U额=6V[2]当开关S、S2闭合时，滑片P在b端时，灯泡L与定值电阻R2串联，电压表示数为U2，R2消耗的电功率当开关S、S1、S2、S3闭合时，滑动变阻器R1与灯泡L、定值电阻R2并联，此时R2两端的电压为电源电压，R2消耗的电功率为因为P2∶P2′=25∶121得当开关S、S2闭合时，滑片P在b端时，灯泡L两端的电压通过灯泡L的电流灯泡L的电阻小灯泡电阻RL和R2的电阻之比RL∶R2=12Ω∶10Ω=6∶5[3]由于U1∶U2=11∶9且解得当开关S、S2闭合时，滑片P在a端时，电压表测量的是滑动变阻器R1和定值电阻R2两端的电压，此时灯泡L两端的电压此时电路中的电流I1等于通过灯泡L的电流IL′，即则总电阻滑动变阻器R1的最大阻值R1=R总-R2=15Ω-10Ω=5Ω当开关S、S1、S2、S3闭合时，滑动变阻器R1与定值电阻R2并联，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，电路中的总功率最小，所以当滑动变阻器接入电路的电阻为5Ω时，通过滑动变阻器的电流通过灯泡L的电流通过R2的电流电路中的总电流I总=I滑+IL+IR2=1.2A+0.5A+0.6A=2.3A此时电路中的电功率P总=UI总=6V×2.3A=13.8W10、2508.6甲A【解析】【详解】（1）[1]电能表的最后一位是小数，单位是kW•h，当前电能表的读数为2508.6kW•h。（2）[2]甲图的使用方法是正确的，手接触笔尾金属体，防止触电，乙图的使用方法是错误的。（3）[3]三孔插座的正确接法是左零右火，上接地，所以地线接在A处。三、计算题1、（1）；（2）；（3）【解析】【详解】解：（1）当、都闭合时，与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源电压（2）由可得，灯泡正常发光时通过灯泡的电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流由欧姆定律可得，电阻的阻值（3）由可得，灯泡的电阻当、都断开时，与串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和及欧姆定律可得，电路中的电流小灯泡消耗的电功率答：（1）电源电压为；（2）电阻的阻值是；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率为。2、（1）400W；（2）2A；（3）1210Ω，121Ω【解析】【详解】解：