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沪粤版物理九年级上册第十五章《电能和电功率》测试卷

2023-08-05 来源:乌哈旅游
沪粤版物理九年级上册第十五章《电能和电功率》测试卷

沪粤版物理九年级上册 第十五章《电能与电功率》测试卷

[测试时间:90分钟 满分100分]

一、选择题(每小题3分,共30分)

1. 电流通过一个用电器(如旋转灯),在1s内产生的内能是150J,光能是100J,机械能是50J,则消耗的电功率是( )

A. 100W B. 150W C. 250W D. 300W

2. 把“220V 800W”的电热丝改装后接入110V的电路中,欲使改装后的实际电功率仍为800W,下列方案中,行之有效的做法是( )

A. 截取原电热丝长度的二分之一接入电路 B. 将两根相同规格电热丝串联接入电路 C. 截取原电热丝长度的四分之一接入电路 D. 将原电热丝对折后,并联接入电路

3. 某电热器有两根电阻丝,只给一根通电,煮沸一壶水用的时间为t1;只给另一根通电,煮沸同样一壶水用的时间为t2。若两根电阻丝并联接到原来的电源上,煮沸同样一壶水需用的时间为t,则( )

111

A. t=t1+t2 B. =+ C. t>t1 D. t>t2

tt1t2

4. 如图,为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图,在一个外部光线无法进入的烟室中,装有一个激光发生器及带有一感光电阻(R0)的电路,R为定值电阻,电源电压恒定;当烟雾进入烟室后,激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时,探测器便会发出警报。已知光照越强,感光电阻阻值越小,反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时,则( )

A. 电路的总电阻逐渐变小 B. 电压表的示数逐渐变大 C. 电流表的示数逐渐变大 D. R消耗的功率逐渐变大

第4题 第5题

5. 图中电源电压保持6V不变,灯泡L标有“6V 6W”字样,开关S闭合后,在滑片P从b端向a端滑动的过程中,下列说法正确的是( )

A. 灯泡两端的电压不断增大 B. 通过灯泡的电流不断减小 C. 灯泡消耗的电功率不断减小 D. 灯泡消耗的电功率恒定不变

6. 把两只“220V 25W”的灯泡串联后,接在220V的电路中,消耗的总功率是P1,再把它们

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并联后接在220V的电路中,消耗的总功率是P2,则P1∶P2是( )

A. 1∶2 B. 1∶4 C. 4∶1 D. 1∶8

7. 在如图所示的电路中,灯泡L上标有“6V 4W”的字样,当S、S1均闭合时,灯泡正常发光,1

电压表示数为12V;若再断开S1,灯泡的实际功率变为原来的,则下列选项中正确的是( )

4

A. 电路中电源电压为24V B. 电阻R1的阻值为27Ω

C. 断开S1后,电压表的示数变大 D. 断开S1前后,电流表的示数之比为4∶1 8. 有两个电路元件A、B,把它们串联在电路中,如图乙所示,流过元件的电流与其两端的电压关系如图甲所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则A、B两元件的电功率之比为( )

甲 乙

A. 4∶5 B. 5∶4 C. 2∶3 D. 1∶3

9. 小宇同学设计了一盏可调亮度的简易台灯。如图为其电路原理图,关于这盏台灯,下列说法中正确的是( )

A. 滑片P由a滑向b的过程中,灯泡变亮,电路消耗的总功率变小 B. 滑片P由a滑向b的过程中,灯泡变亮,电路消耗的总功率变大 C. 滑片P由b滑向a的过程中,灯泡变亮,电路消耗的总功率变大 D. 滑片P由b滑向a的过程中,灯泡变亮,电路消耗的总功率变小

第9题 第10题

10. 如图所示,a、b相同容器中分别装有相同质量的水,水中电阻丝阻值分别是R1和R2,且R12 / 8

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A. a容器中的水 B. b容器中的水 C. a、b容器中的水温上升快慢一样 D. 无法判断

二、填空题(每空2分,共26分)

11. 生产和生活中,经常需要知道用电器的电功率,我们可以通过观察用电器上的铭牌标注的 功率,可知道用电器在额定电压下的功率。

12. 若手电筒小灯泡的电压是3V,工作时的电流为0.3A,小灯泡此时的电功率是 W。 13. 一只3Ω的电阻和一只5Ω的电阻,它们串联起来后的总电阻为 Ω。

14. 小琳家的电能表的规格是“220V 10A”,现在她家全部用电器的总功率大约是1500W,她家 (选填“可以”或“不可以”)再同时使用一台额定功率为1500W的电热水器。

15. 小明家安装了新的感应式电能表,一个月后此表的面板如图所示,这个月他家用电 kW·h,电能表的转盘转过了 转,小明家最多能接入总功率为 W的用电器。

16. 一盏标有“220V 100W”的白炽灯正常发光时的电阻为 Ω;“220V 100W”的白炽灯与“220V 20W”的节能灯均正常工作时亮度相当,若两灯都正常工作,分别消耗1kW·h的电能,节能灯比白炽灯多工作 h。

17. 给大功率用电器供电的导线,应该选择横截面积较 (选填“大”或“小”)的铜芯导线,目的是为了 (选填“增大”或“减小”)导线的电阻。当导线或家用电器(如电视机、微波炉、电脑等)着火时,应首先 电源。

18. 两只电阻R1∶R2=1∶4,若串联在电路中,R1、R2消耗的功率之比是 ,若并联在电路中,R1、R2消耗的功率之比是 。

19. 如图所示是探究电流产生热量和电阻关系的电路,R1=5Ω,R2=10Ω,闭合开关后,电流表示数为1A。电源电压是 V,通过电阻R1的电流是 A,通过电阻R2的电流在10s内产生的热量是 J。

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第19题 第20题

20. 如图所示,R1=6Ω,R2=2Ω,当电键S闭合时,电压表的读数为0.5V,那么电源两极间的电压是 ,通电2min,流过R1的电流做的功等于 。

三、实验题(第21小题6分,第22小题8分,第23小题8分,共22分)

21. 在做“测小灯泡电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节干电池,其余器材均完好。

(1)小明同学在连接电路时,将最后一根导线接好后,就看到灯泡发光,而且很亮,同时电压表指针偏转角度较小。你认为他连接电路时可能存在的错误或不妥是:

① ; ② ; ③ 。

(2)正确连接电路后,闭合开关,调节滑动变阻器的阻值, 时,可知小灯泡处于正常发光状态,此时电流表的示数如图所示,则小灯泡的额定功率为 W。

22. 为了探究电流产生的热量跟什么因素有关,王军设计了如图所示的甲、乙两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R1(1)实验中通过 的变化来比较电流通过电阻丝产生的能量的多少。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与 的关系。

(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同时间里气球B与D的变化情况可探究电流产生的

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热量与 的关系。

(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,与气球 (填气球字母标号)相通的电阻丝产生热量最多。

23. 如图甲所示是小刚“测小灯泡电功率”的实验电路。其中电源电压为6V,小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω。滑动变阻器有A规格“10Ω 2A”、B规格“50Ω 1A”可选。

甲 乙

(1)本实验应该选择 规格的滑动变阻器。连接电路时,开关应 。 (2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路连接完整。

(3)闭合开关后,小刚发现电流表和电压表有示数但都很小,且看不到小灯泡发光,其原因是 。

(4)当变阻器滑片P移到某一位置时,电压表示数如图乙所示,为 V。要测小灯泡的额定功率,应将滑片P向 (选填“A”或“B”)端移动,使电压表示数为2.5V。

四、计算与推导题(第24小题6分,第25小题7分,第26小题9分,共22分)

24. 如图是一个电热毯的简化电路图,电源电压为220V,R1是发热电阻,R2是阻值为616Ω的分压电阻,S是控制电热毯工作状态的开关。S转到触点1为断开状态;S转到触点2为低温状态;S转到触点3为高温状态,此时功率为100W。求:

(1)当开关S转到触点3时,电热毯的发热电阻R1是多少欧姆?

(2)当开关S转到触点2时,通过电路的电流是多少安?发热电阻R1消耗的功率是多少瓦特?

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25. 小新家新买了一台电热淋浴器,铭牌如下表所示,小新按说明书的要求给淋浴器装满水,正常工作50min,观察到淋浴器上温度计示数由23℃上升到45℃。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]

(1)加热过程中,水箱中的水吸收的热量为多少? (2)电热淋浴器加热过程中消耗的电能为多少?

(3)比较(1)(2)两问的结果,它违背能量守恒吗?为什么?

26. 图甲所示是一种电热水龙头,图乙是它的电路简图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点,从而控制流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝,R2=55Ω,温水挡的电功率是2.2kW。试回答或求解下列问题:

(1)S旋到 位置时,水龙头流出温水;S旋到 位置时,水龙头流出热水。(均选填“1”“2”或“3”)

(2)电热丝R1的阻值是多大?

(3)S旋到热水档时,电路中的总电流是多大?

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参考答案

1. D 2. D 3. B 4. B 5. A 6. B 7. B 8. A 9. C 10. B 11. 额定 12. 0.9 13. 8 14. 不可以

15. 125.0 2.5×105 4.4×103 16. 484 40 17. 大 减小 切断 18. 1∶4 4∶1 19. 15 1 100 20. 2V 45J

21. (1)①电路中没有开关 ②滑动变阻器没有接入最大阻值 ③电压表的量程选择大了 (2)使电压表的示数为2.5V 0.8

22. (1)气球膨胀程度大小 (2)电阻 (3)电流 (4)C 23. (1)B 断开 (2)如图所示。

(3)滑动变阻器连入电路中的电阻太大,小灯泡的实际功率很小 (4)1.8 A

U2

24. 解:(1)当开关S转到触点3时,电热毯的发热电阻R1=P=

=484Ω。

UU220V

(2)当开关S转到触点2时,通过电路的电流I=R=R1+R2=484Ω+616Ω=0.2A,发热电阻R1消耗的电功率P1=I2R1=(0.2A)2×484Ω=19.36W。

25. 解:(1)水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×50×103m3=50kg。 水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2

×103J/(kg·℃)×50kg×(45℃-23℃)=4.62×106J。 (2)消耗的电能:W=Pt=1600W×50×60s=4.8×106J。

(3)比较(1)、(2)两问计算结果,发现水吸收的热量小于消耗的电能,这是因为电流产生的热有一部分

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散失了,并没有完全被水吸收,若水吸收的热量加上散失的能量,仍等于电流产生的热量,所以没有违背能量守恒。 26. 解:(1)2 3

U2

(2)当S旋转到2时,水龙头流出温水,只有电阻R1工作,R1=P温=

=22Ω。

U220VU220V

(3)S旋到热水档时,R1与R2并联接入电路,I1=R1=22Ω=10A,I2=R2=55Ω=4A,I=I1+I2=10A+4A=14A。

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