九年級物理全冊第十八章電功率測評新版新人教版.docx

第十八章 電功率測評 (時間:45分鐘滿分:100分)一、選擇題(每小題3分,共30分)1.下列說法錯誤的是()A.電能表是測電能的儀表B.電功的單位和能量的單位一樣,都是焦耳C.千瓦時是電功的單位D.電流做功的過程就是其他形式的能轉化為電能的過程2.如圖所示,將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中,閉合開關后,發(fā)現(xiàn)燈L1較亮,燈L2較暗,其原因可能是()A.燈L1額定功率較大B.燈L2兩端電壓較大C.燈L1的電阻較大D.通過燈L1的電流較大3.人類正面臨能源危機,為選用節(jié)能交通信號燈的燈源,實驗室通過實驗發(fā)現(xiàn),下表中的LED燈和白熾燈在正常工作時光照強度相同。有關數(shù)據(jù)如下表:兩種燈LED燈白熾燈發(fā)光原理二極管發(fā)光鎢絲高溫發(fā)光額定電壓/V24220響應時間/s10-910-3額定功率/W12100請根據(jù)以上材料說明下列的說法錯誤的是()A.在光照強度相同的情況下,LED燈不必要達到很高的溫度就能發(fā)光,電能基本上不轉化成內(nèi)能,幾乎全部轉化為光能,因而發(fā)光效率高B.LED燈的額定電壓低,人直接接觸不會觸電C.LED燈響應時間短,也就是從開始發(fā)光到正常發(fā)光所用的時間短D.LED燈額定功率小,消耗的電能肯定比白熾燈少4. 右圖是電阻甲和乙的U-I圖象,下列說法正確的是()A.甲的電阻值保持10 不變B.乙的電阻值保持20 不變C.甲、乙并聯(lián)在電路中,當電源電壓為2 V時,電路總電流為0.3 AD.甲、乙串聯(lián)在電路中,當電路電流為0.2 A時,甲的功率為0.6 W5.通過甲、乙兩個電熨斗的電流之比為21,它們的電阻之比為32,那么電能轉化成內(nèi)能時功率之比為()A.21B.61C.31D.條件不足,無法判斷6.(2017江蘇連云港中考)智能手機在現(xiàn)代生活中的作用越來越重要,頻繁地使用會導致它的電能消耗很快,當手機“電量”所剩無幾時,通?？梢詫⑵湓O置成“省電模式”來延長使用時間,這是通過以下哪種方式實現(xiàn)的()A.增大電池電壓B.增加總功率C.減小總功率D.降低散熱能力7.用下圖的電路測量小燈泡的功率,當滑動變阻器的滑片從左向右滑動時,小燈泡消耗的功率和亮度將分別()A.變大,變暗B.變小,變亮C.變大,變亮D.變小,變暗8.為測量某電熱杯的電功率,小明同學把家中其余用電器從電源上斷開,只將該電熱杯接入電路,觀察電能表,發(fā)現(xiàn)在1 min內(nèi)電能表轉盤轉過15轉。電能表的部分技術參數(shù)如表所示,該電熱杯的電功率是()電壓220 V電流規(guī)格10(20) A電流頻率50 Hz每千瓦時的轉數(shù)3 000 revs/(kWh)A.300 WB.30 WC.150 WD.200 W9.(多選)某型號的電飯鍋有加熱和保溫兩擋,其原理如圖所示,以下說法正確的是()A.開關S斷開時,電阻R1與R2串聯(lián)B.開關S斷開時,電阻R1與R2并聯(lián)C.開關S閉合時為加熱狀態(tài)D.開關S閉合時為保溫狀態(tài)10.(2017四川眉山中考)如圖所示,電源電壓為6 V 且保持不變,R0=30 ,滑動變阻器的規(guī)格為“20 1 A”,電流表的量程為“00.6 A”,小燈泡上標有“3 V1.5 W”字樣。不考慮燈絲電阻變化,并保證電路安全,則()A.當S閉合,S1、S2都斷開時,滑動變阻器接入電路的阻值范圍是420 B.當S閉合,S1、S2都斷開時,電路消耗的最大功率是3.6 WC.當S、S1、S2都閉合時,電路消耗的總功率最小值為2.4 WD.當S、S1、S2都閉合時,滑動變阻器接入電路的最小阻值是15 二、填空題(每空2分,共24分)11.一臺家用電視機待機狀態(tài)下的電功率大約是10 W,這表示1秒鐘電流做的功是 J。如果這臺電視機平均每天的待機時間以18 h計,那么在待機狀態(tài)下100天消耗的電能是 kWh。12.如圖所示,電能表示數(shù)為kWh。觀察此表,你能得到哪些信息?請寫出一條:。13.如圖所示,電源電壓為6 V,電阻R1的阻值為 10 。閉合開關后,電流表的示數(shù)為0.9 A,則通過電阻R1的電流為 A,R2的電功率為 W。14.一根阻值為50 的電阻絲,通電100 s,通過的電流為1 A,則電流通過電阻絲產(chǎn)生的熱量為 J,此時電阻的電功率為 W。15.有一只標有“6 V3 W”的小燈泡和一個標有“100 1 A”的滑動變阻器,小明同學將它們并聯(lián)后直接接到恒定電源上,小燈泡恰好正常發(fā)光,其兩端的電壓是 V,此時整個電路允許消耗的最大功率是 W。16.夏天常用的電熱驅(qū)蚊器是利用電流的效應工作的。其發(fā)熱元件正常工作時的電阻為 8 800 ,接在家庭照明電路中正常工作100 s產(chǎn)生的熱量是 J。三、實驗題(每小題10分,共30分)17.(2017黑龍江綏化中考)小明同學手里有一個標有“3.8 V”字樣的小燈泡,他想知道小燈泡正常工作時的電功率,于是在學校實驗室借來一些實驗器材,連接了如圖甲所示的實驗電路,電源電壓恒定不變。(1)在圖中找出連接錯誤的一根導線并在該導線上畫“”,用筆畫線代替導線將電路連接正確。(所畫的導線要用實線,不可用虛線)(2)該實驗的原理是。(3)連接電路時,開關應該。(4)閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,他發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù)。則故障原因可能是。(5)在實驗時,電壓表出現(xiàn)了故障不能使用。小明向老師借了一只定值電阻R0(R0阻值已知),設計了如圖乙所示的電路,繼續(xù)測量恒定電壓為U的小燈泡的額定功率。測量時,應先閉合開關S和S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電流表的示數(shù)為時,小燈泡正常發(fā)光;接著將S1斷開,S2閉合,讀出電流表的示數(shù)為I,則小燈泡的額定功率P額=(用I、U額和R0表示)。18.某實驗小組的同學用下圖所示器材測量小燈泡的電功率。已知電源電壓恒為6 V不變,待測燈泡的額定電壓為3.8 V,功率估計在1.1 W左右。甲乙丙(1)請在圖甲中用筆畫線代替導線,使其成為完整的實驗電路。(2)請根據(jù)實物圖在虛線框內(nèi)畫出對應電路圖。(3)連接電路時,開關應該。(4)閉合開關前,滑動變阻器滑片P應該位于(選填“A”或“B”)端。(5)閉合開關,同學們發(fā)現(xiàn),電流表沒有示數(shù),燈泡不亮,電壓表示數(shù)接近電源電壓,此時電路故障為。(6)故障排除后,閉合開關,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P,使燈泡正常發(fā)光,此時電流表示數(shù)如圖乙所示為A,則待測燈泡的額定功率為W。(7)若實驗器材中電壓表015 V量程被損壞,利用上圖器材怎樣測定待測燈泡的額定功率?寫出簡要步驟。19.小明和小紅想利用如圖所示的裝置探究導體產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關系。兩瓶煤油中都浸泡著一段金屬絲,燒瓶A中的金屬絲是銅絲,電阻比較小,燒瓶B中的金屬絲是鎳鉻合金絲,電阻比較大。兩瓶煤油中的溫度計可以顯示煤油的溫度。(1)根據(jù)法的研究思想,應該使這兩個燒瓶中煤油的質(zhì)量相等。(2)小紅問小明:“打開水龍頭就可以得到水,為什么不用水代替煤油?”對于這個問題,小明與他的同學給出了下列四種答案,你認為最合理的是。A.因為煤油有顏色便于觀察B.因為煤油有比較大的熱值C.因為煤油有比較小的密度D.因為煤油有比較小的比熱容(3)實驗中,小明和小紅發(fā)現(xiàn)燒瓶B中溫度計的示數(shù)升高得快。這表明在電流和通電時間相同的情況下,導體的電阻越,產(chǎn)生的熱量越多。(4)小紅把實驗裝置做了一些改動:在相同的燒瓶A、B中裝滿煤油,用細玻璃管代替溫度計做實驗,當煤油溫度上升時,會看到細玻璃管內(nèi)的液面明顯上升。下列實驗中也用到這種思想和方法的是。A.將不同的電阻絲分別接到同一電路中,通過比較電流的大小來比較電阻的大小B.將乒乓球靠近發(fā)聲的音叉,通過乒乓球被彈開顯示音叉在振動C.讓不同的紙團從相同高度同時下落,通過落地的先后判斷運動的快慢D.將小鐵屑均勻撒在磁體周圍,通過觀察鐵屑的分布情況來認識磁場的分布情況四、計算題(16分)20. 右圖是一種標有“1.5 V0.15 A”字樣的小燈泡,請通過計算回答(不考慮小燈泡發(fā)光時溫度對燈絲電阻的影響): (1)這種小燈泡正常工作時的燈絲電阻多大?(2)把它接到電壓為2 V的蓄電池上,燈絲中的電流多大?(3)把它接到電壓為2 V的蓄電池上,它的實際電功率多大?(4)如果這種小燈泡突然燒壞,在開關閉合的狀態(tài)下有時用手指蓋彈擊幾下,它就會重新亮起來,并且比燒壞前還要亮。請你對這一現(xiàn)象做出解釋。第十八章測評1.D電流做功的過程是消耗電能的過程,是電能轉化為其他形式能的過程,消耗多少電能,就有多少電能轉化為其他形式的能,故選項D是錯誤的。電功的測量工具是電能表,電能、電功和其他能的單位都是焦耳,所以選項A、B、C都正確。2.CL1、L2串聯(lián)在電路中,通過的電流相等,燈L1較亮,即L1的實際電功率大,根據(jù)公式P=I2R可知,燈L1的電阻大,燈L1兩端的電壓大。3.D由題表可知,選項A、B、C正確。根據(jù) W=Pt,功率小的用電器消耗的電能不一定少,故選項D錯誤。4.C由圖象可知,甲對應的電流與電壓成正比,根據(jù)歐姆定律可知甲電阻的阻值不變,乙電阻的阻值變化;當U甲=2 V時,對應的電流為0.1 A,故甲的電阻為20 ,故選項A、B錯誤。甲、乙并聯(lián)在2 V 電源上時,兩電阻兩端的電壓為2 V,由圖象可知,I甲=0.1 A,I乙=0.2 A,故干路電流I=I甲+I乙=0.1 A+0.2 A=0.3 A,故選項C正確。甲、乙串聯(lián)在電路中時,通過兩電阻的電流相等,由題圖可知U甲=4 V,故甲的功率為P甲=U甲I=4 V0.2 A=0.8 W,故選項D錯誤。5.BP1P2=R1R2=61。6.C由P=可得,t=,要延長使用時間t,則減小總功率P,因此手機的“省電模式”是通過減小總功率的方式來延長使用時間的。7.D當滑片向右滑動時,電路中電阻變大,電流變小,根據(jù)公式P=I2R可知,小燈泡的實際功率變小。燈泡的亮度跟它的實際功率有關,實際功率變小,燈泡變暗。8.A轉15轉消耗的電能W=15 kWh=0.005 kWh=1.8104 J,t=1 min=60 s,P=300 W,選項A正確。9.AC由電路圖可知,開關S斷開時,電流的路徑只有一條,所以是串聯(lián)電路,故選項A正確,選項B錯誤;當S閉合時,電阻R1被短接,只有電阻R2接入電路,電路中電阻較小,電源兩端的電壓不變,由電功率公式P=可知,此時電飯鍋電功率較大,電飯鍋處于加熱狀態(tài),S斷開時處于保溫狀態(tài),故選項C正確,選項D錯誤。10.D當S閉合,S1、S2都斷開時,滑動變阻器與燈泡串聯(lián)。由P=可得,小燈泡電阻RL=6 ,由P=UI可得小燈泡正常發(fā)光時的電流I=0.5 A,當電路中電流最大時,電阻最小,則滑動變阻器接入電路的最小阻值R小=6 ;滑動變阻器的規(guī)格為“20 1 A”,則最大阻值R大=20 ,故滑動變阻器接入電路的阻值范圍是620 ,故A錯誤;S閉合,S1、S2都斷開,滑動變阻器與L串聯(lián),電阻最小時電流最大,其最大電流I最大=0.5 A,電路消耗最大功率P最大=UI最大=6 V0.5 A=3 W,故B錯誤;S、S1、S2都閉合,滑動變阻器與R0并聯(lián),通過R0的電流I1=0.2 A,當滑動變阻器的阻值最大時,此支路上的電流最小,則I2=0.3 A,則干路上的電流I最小=I1+I2=0.2 A+0.3 A=0.5 A,電路消耗的總功率最小值P最小=UI最小=6 V0.5 A=3 W,故C錯誤;由電流表的量程可知,干路中的最大電流為0.6 A,則電路消耗的總功率最大,電路中的總電阻R總=10 ,滑動變阻器與R0并聯(lián),則,即,解得R滑=15 ,故D正確。11.答案 101812.解析 本題考查電能表銘牌的含義及電表的讀數(shù)。在讀數(shù)時要注意電能表示數(shù)的最后一位數(shù)字是小數(shù)點后第一位。答案 751.8這個電能表應該在220 V的電路中使用(或這個電能表的標定電流為5 A,額定最大電流為10 A;或這個電能表在50 Hz的交流電路中使用;或接在這個電能表上的用電器,每消耗1 kWh 的電能,電能表上的轉盤轉過2 500轉)13.解析 由電路圖可知,閉合開關后兩電阻并聯(lián),電流表測干路電流;兩電阻兩端的電壓相等,都為6 V,通過R1的電流I1=0.6 A;通過R2的電流I2=I-I1=0.9 A-0.6 A=0.3 A,R2的電功率P2=UI2=6 V0.3 A=1.8 W。答案 0.61.814.解析 Q=I2Rt=(1 A)250 100 s=5 000 J;此時的電功率P=I2R=(1 A)250 =50 W。答案 5 0005015.解析 小燈泡正常發(fā)光,其實際電壓等于額定電壓,為6 V;由于滑動變阻器允許通過的最大電流為 1 A,所以它允許消耗的最大功率P=UI=6 V1 A=6 W,整個電路允許消耗的最大總功率P總=PL+P=9 W。答案 6916.解析 電熱驅(qū)蚊器是利用電流的熱效應工作的;將電熱驅(qū)蚊器接在家庭電路中100 s產(chǎn)生的熱量是Q=W=t=100 s=550 J。答案 熱55017.解析 (1)要測量3.8 V的小燈泡的電功率,應將電壓表的量程選擇“015 V”,把電壓表量程改過來。(2)測量小燈泡的電功率的實驗原理是P=UI。(3)為了保護電路,在連接電路時開關應該處于斷開狀態(tài)。(4)閉合開關,移動滑動變阻器的滑片,小燈泡始終不亮,電流表有示數(shù),電壓表無示數(shù),說明電路是通路,小燈泡或電壓表發(fā)生短路,故障原因可能是小燈泡短路。(5)要使小燈泡正常發(fā)光,則燈泡兩端的電壓等于額定電壓,應斷開S2,閉合S1、S,此時電流表的示數(shù)應為I0=;要測通過燈泡的電流,在不拆電流表的情況下,則應閉合S2、S,斷開S1,此時電流表測干路電流,則燈泡的電流I額=I-I0=I-;根據(jù)功率公式P額=U額I額=U額。答案 (1)如圖所示(2)P=UI(3)斷開(4)小燈泡短路(5)U額18.解析 (1)燈泡額定電壓為3.8 V,電壓表選擇015 V量程,把電壓表并聯(lián)在燈泡兩端,如圖所示。(2)如圖所示。(3)為了保護電路,連接電路時,應先將開關斷開。(4)在閉合開關前,滑動變阻器的滑片P應調(diào)至阻值最大處,根據(jù)電路連接可知,應該將滑片調(diào)至B端。(5)連好電路,閉合開關,發(fā)現(xiàn)小燈泡始終不亮,但電壓表有示數(shù),電流表無示數(shù),說明在電壓表兩接線柱之間的電路是斷路,所以出現(xiàn)故障的可能原因是燈泡的燈絲斷了(或連接燈泡的導線斷了)。(6)電流表的量程為00.6 A,分度值為0.02 A,所以示數(shù)為0.30 A。額定功率P=UI=3.8 V0.30 A=1.14 W。(7)燈泡和滑動變阻器串聯(lián)在電路中;把電壓表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端;移動滑動變阻器的滑片,使滑動變阻器兩端電壓為6 V-3.8 V=2.2 V;讀出電流表示數(shù)。答案 (1)見解析圖(2)見解析圖(3)斷開(4)B(5)小燈泡斷路(6)0.301.14(7)把電壓表和變阻器并聯(lián),移動滑片使電壓表示數(shù)等于2.2 V,讀出電流表示數(shù)19.解析 (1)通電后電流通過電阻絲做功,產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高,通過觀察溫度計的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少,為準確反映電流產(chǎn)生熱量的多少,應控制兩個燒瓶中所