2019_2020學(xué)年九年級物理上學(xué)期期末復(fù)習(xí)專項訓(xùn)練(六)電功和電功率家庭電路和安全用電(含解析)新人教版

1、專項六 電功和電功率 家庭電路和安全用電、選擇題(本題共 12小題，每小題3分，共36分。在每小題給出的四個選項中，至少有一項符合題目要求)1 .電能表的表盤如圖所示，關(guān)于電能表下列說法正確的是kW - h叵EirDR圖-h|UUIO事 XXXA. “50 Hz”表示這個電能表在50 Hz的交流電路中使用B. “10(20) A”表示通過這個電能表的標(biāo)定電流是20 AC. “10(20) A”表示允許通過這個電能表的最大電流是10 AD. “600 revs/ (kWh) ”表示電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過1轉(zhuǎn)消耗的電能是 600 kW-h2 .圖中所示的家用電器中，利用電流熱效應(yīng)工作的是洗衣機3 .關(guān)

2、于電功，下列說法中正確的是A.用電器通電的時間越短,電流做的功一定越少B.通過用電器的電流越大,電流做的功一定越多C.用電器兩端的電壓越小,電流做的功一定越少D.用電器消耗的電能越大,電流做的功一定越多4.小明用自制的電路板錯將兩只額定電壓相同的甲、乙兩只白熾燈，串聯(lián)后接入家庭電路，結(jié)果兩只燈都不能正常發(fā)光，但甲燈比乙燈亮。則下列說法中正確的是A.甲燈的額定功率和實際功率都比乙燈大B.甲燈的額定功率大，實際功率小C.甲燈的額定功率和實際功率都比乙燈小D.甲燈的額定功率小，實際功率大5 .如圖所示，電源電壓為 12 V不變，電阻R=R,若把標(biāo)有“6 V 3 W字樣的小燈泡接到 A、B兩點間,那么

3、燈的實際功率為RiA.等于3 WC.小于3 WB.大于3 WD.無法確定6 .幾個同學(xué)在實驗室中看到甲、乙兩只外形相同的燈泡，銘牌標(biāo)注如圖所示。下面列出了他們在討論中的 幾種說法，其中不正確的是A.甲、乙兩燈正常發(fā)光時，通過它們的電流相等B.甲、乙兩燈正常發(fā)光時，甲燈的電阻大于乙燈的電阻C.兩燈串聯(lián)在9 V的電源上時，甲燈消耗的功率比較小D.兩燈并聯(lián)在6 V的電源上時，乙燈消耗的功率比較大7 .如圖是甲、乙兩種電暖氣及其銘牌，則下列說法正確的是電叫器乙就 NSFM0O徽定IflOC岫A.正常工作時，甲消耗的電能比乙多8 .正常工作時，甲消耗電能比乙快C.電流通過甲做的功一定比乙的多D.電流通過

4、甲做的功一定比乙的快8.如圖甲電路中，電源電壓保持不變，R是定值電阻。當(dāng)開關(guān) S閉合，滑動變阻器 R的滑片P由a端移動到b端，兩電表示數(shù)變化關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是A.電源電壓為 14 VB. R的最大阻值是30 QC.滑片P由a向b恰好移動三分之一長度時 R的電功率為1.25 WD.滑片P在a端時，2分鐘內(nèi)R2消耗的電能是144 J9 .關(guān)于家庭電路與安全用電的基本常識，下列說法中正確的是A.控制用電器的開關(guān)一定要接在火線上B,可用鋼絲替代保險絲C.洗衣機的外殼可以不用接地D.使用測電筆時，手指不能觸碰測電筆上端的金屬帽10 .關(guān)于家庭用電及安全常識。下列說法正確的是A.低于22

5、0 V的電壓對人體是安全的B.家庭電路中，各用電器都是串聯(lián)在電路中的C.控制用電器的開關(guān)應(yīng)該接在該用電器和零線之間D.外殼為金屬的用電器，用三線插頭是防止漏電而采取的安全措施老式的保11 .如圖所示是家庭電路的部分示意圖，圖中的按鈕開關(guān)就是家庭墻壁上常用的開關(guān)，熔斷器險絲。下列關(guān)于家庭電路的說法中，正確的是A.熔斷器由電阻大、熔點高的材料制成B.雖然按鈕開關(guān)有塑料外殼，手濕時也不能進行操作C.三孔插座也能按兩孔插座進行安裝D.用同樣亮度的LED燈代替白熾燈可以節(jié)能12 .將規(guī)格為“6 V 3 W”的燈 L1和規(guī)格為“6 V 6 W ”的燈 L2串聯(lián)在電壓為6 V的電路中，忽略燈絲電阻變化，則下

6、列說法正確的是A. Li與L2燈絲電阻之比為 1:2B. Li燈與L2燈實際功率之比為1:2C.兩燈均不能正常發(fā)光，燈L2更亮些D.兩燈消耗的總功率為 2 W二、填空題（本題共 6小題，每空1分，共18分）13 .家庭電路中，用來測量消耗電能的儀表是 表；電能是通過 輸電線路從發(fā)電站輸向遠(yuǎn)處的 （選 填“高壓”或“低壓”）；標(biāo)有“220 V 15 W字樣的節(jié)能燈正常工作時，其兩端的電壓為 伏。14 .國際頂尖學(xué)術(shù)期刊雜志發(fā)布了2018年度影響世界的十大科學(xué)人物，我國年僅22歲的學(xué)者曹原位列榜首。他研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)兩層石墨烯以一個“魔角”疊加在一起時，就能改變電子性質(zhì)，電子變慢了。更有趣的是，加入一

7、定數(shù)量的電子，“魔角”層疊石墨烯的電阻突然消失，這就是 現(xiàn)象，如果把 這一技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)，它可以制作 （選填“電爐”或“電腦”）的電子元件，進一步實現(xiàn)電子 設(shè)備的微型化。15 .家庭電路中，用來測量消耗電能的儀表是 表；電能是通過 輸電線路從發(fā)電站輸向遠(yuǎn)處的 （選 填“高壓”或“低壓”）；標(biāo)有“220 V 15 W字樣的節(jié)能燈正常工作時，其兩端的電壓為 伏。16 .小明家的電表如圖所示，正常工作情況下他家的用電器總功率不能超過 W在使用過程中他感覺 感到電能表的測量值可能不準(zhǔn)確。為了驗證自己的猜想，他把一個可信的“220 V 60 W電燈單獨接入該家庭電路?；餞正常工作了200 s,電能表的轉(zhuǎn)

8、盤剛好轉(zhuǎn)過 11圈，電燈消耗電能為 J。電能表的測量值 （選填“準(zhǔn)確”、“偏小或“偏大”）。單相電能表220v1D（40）A 50Hz3眄。他17 .圖甲中的 A、B分別為小燈泡和定值電阻的I -U圖象，小燈泡和電阻的連接情況如圖乙所示，電源電壓為8 V,定值電阻的阻值為 Q,燈泡的實際電功率為 W(i)為了保證元件安全，應(yīng)選用的滑動變阻器是020 1 3 mJ7A 0 31(選填 “ R”、“ R2” 或 “ R”)。8 V,小火T泡L的額定電壓為18 .小明在“測量小燈泡的電功率”實驗中，電路如圖甲所示，電源電壓恒為2.5 V,正常發(fā)光時電阻約為 10 Q,可供選用的滑動變阻器R、R和R的

9、最大阻值分別為 5 、20 、50 Qo(2)(3)當(dāng)滑片向左移動時，燈絲的電阻將，小燈泡的實際功率將圖乙是根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)繪制的I-U關(guān)系圖像。由此可知，小燈泡的額定功率是時滑動變阻器消耗的電功率是、作圖題（本題共 1小題，共4分）19 .如圖所示，用筆畫線代替導(dǎo)線將插座正確接入電路。四、實驗探究題（本題共 2小題，每空1分，共16分）20. （6分）（1）如圖所示，小麗把完好的試電筆插入連接正確的有電的三孔插座中時，試電筆的就管不發(fā)光。試電筆接觸了。A.火線B.零線C.地線國國2(2)小麗家電腦的三腳插頭如圖所示.請判斷插頭的3號腳應(yīng)接。A.火線 B.零線C.地線(3)若小麗家中僅有兩盞

10、電燈在工作，當(dāng)如圖中的三腳插頭剛插入三孔插座中，家中的兩盞燈熄滅, 空氣開關(guān)斷開，則電路中 。21. (10分)小華用圖示器材，測量額定電壓為2.5 V小燈泡L的額定功率。(1)請你用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖中的實物圖連接完整。(2)連好電路后閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障可能是(3)排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P到某一位置時電壓表的示數(shù)為2 V,為能測出小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片P向(填 A或“ B”)端移動，直至電壓表示數(shù)為 V, 此時電流表示數(shù)為 0.3 A ,則小燈泡的額定功率是 W(4)實驗時小華發(fā)現(xiàn)電流表損壞，他在原有實驗器材的基礎(chǔ)上增加

11、了電阻箱R和一個單刀雙擲開關(guān)，設(shè)計了多種在不改變電路連接前提下，通過簡單操作(開關(guān) S只接“a” “ b”各一次)就能測出 小燈泡額定功率的電路圖，以下設(shè)計方案符合要求的有 。五、計算題（本題共 2小題，共26分）22.（13分）崇左市八大小區(qū)陸續(xù)交房入住，小華家安裝的電熱水器銘牌如表所示。XX牌全自動電熱水器型號：HXfPZ- 12D凈重;10ig額定電壓；220V類別：防觸電保護類額定功率：2kW水容量：40L為安全起見，電熱水器應(yīng)選用圖中的”或乙” )O(2)該電熱水器正常工作時，電熱絲的電阻多大?(3)熱水器裝滿水，正常工作時電熱絲產(chǎn)生的熱量有80%M水吸收，要使水溫從 20 C升高到

12、70 C,需要加熱多長時間？（已知C水=4.2 X 103 J/(kg C) , p 水=1.0X103 kg/m 3)(1)23.（13分）如圖，電源電壓恒定不變，R = 30 Q,滑動變阻器的最大阻值為20 Q,燈泡額定電壓為 3 V（忽略燈泡電阻的變化），電壓表量程為03 V。當(dāng)S、S1、S2都閉合，滑動變阻器滑片移到最右端時,電流表示數(shù)為0.5 A ;當(dāng)閉合S,斷開S、S2,滑片P位于中點時，小燈泡恰好正常發(fā)光。求:-On（i）電源電壓;（2）小燈泡的額定功率。答案與解析【解析】50 Hz表示該電能表在頻率為 50 Hz的交流電電路中使用，故 A正確；“10 （ 20） A表示電能表的

13、標(biāo)定電流是10 A,最大瞬間電流是 20 A,故 C錯誤；600 revs/ （kWh）,表示每消耗 1 kW- h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn) 600轉(zhuǎn)，故D錯誤。故選 A2 .【答案】C【解析】A、電冰箱是利用電動機來帶動它工作，因此它是利用了電流的磁效應(yīng)，故A錯誤；B、洗衣機是利用電動機來帶動它工作，把電能轉(zhuǎn)化為機械能，因此它是利用了電流的磁效應(yīng)，故B錯誤；G電飯鍋工作時電能轉(zhuǎn)化成內(nèi)能，電飯鍋是利用電流的熱效應(yīng)工作的，故 C正確；D筆記本電腦主要把電 能轉(zhuǎn)化為光能和聲能，不是利用電熱效應(yīng)工作的，故D錯誤。故選 Q3 .【答案】D【解析】由W=UIt知道，決定電功的因素是： 電壓、電流和通電時間

14、；若用電器通電時間短， 但是電壓， 電流的大小不一定，則無法確定電功的大小，故 A錯誤；若通過用電器的電流大，但是時間和電壓的不 確定，則電流做的功不一定多，故B錯誤；用電器兩端的電壓小，但電流不一定小，時間也可能長，則電流做的功不一定少，故 C錯誤；電能是由電流做功轉(zhuǎn)化來的，所以消耗的電能越大，則電流做功一定 多，故D正確，故選D=4 .【答案】D【解析】由題，甲、乙兩燈泡串聯(lián)后接入家庭電路，因為串聯(lián)電路各處的電流相等，所以通過兩燈泡的 電流相等。又因為燈泡的亮暗取決于實際功率的大小，且甲燈比乙燈亮，所以甲燈泡的實際功率比乙大；根據(jù)P=I2R可知，甲燈泡的電阻比乙大。已知兩燈泡的額定電壓相等

15、，根據(jù)P=U/R可知，甲燈泡的額定功率比乙?。还蔬x D5 .【答案】C【解析】電源電壓為 12 V不變，電阻R=R,根據(jù)串聯(lián)電路的分壓規(guī)律可知：兩個電阻平分電壓，若把 標(biāo)有“6 V 3 W字樣的小燈泡接到 A B兩點間，燈泡與 R2并聯(lián)，并聯(lián)以后的電阻變小，所以它們兩 端的電壓會變小，小于 6 V,所以燈的實際功率將小于3 Wo6 .【答案】C, P 12 W . A , P26 W . A【解析】A、兩燈泡正常工作時，通過的電流分別為：li - 1A , 2 =1 A ,U1 12 VU 2 6 /可見，兩燈泡正常發(fā)光時的電流相等，故A正確；B、兩燈泡正常發(fā)光時的電阻分別為：U1 12VU2

16、6VR1 , =12 Q, R2 =6 Q,可見甲、乙兩燈正常發(fā)光時，甲燈的電阻大于乙燈的1 I11Al21A電阻，故B正確；C、兩燈串聯(lián)在9 V電源上時，流過它們的電流 I相等，由P=I2R知，R越大，P越大， 因為R甲R乙，所以甲燈消耗的功率比較大，故 C錯誤。D兩燈泡并聯(lián)在6 V的電源上時，兩燈的電壓相等，由P L 可知，R越小，P越大，因為R甲R乙，所以此時乙燈消耗的功率比較大，故D正確；R故選：C。7 .【答案】B【解析】AG不知道兩只電暖器的工作時間，所以無法比較它們做功的多少和消耗電能的多少，故AC錯誤；BD電功率是表示電流做功快慢的物理量，甲的額定功率為1 500 W乙的額定功

17、率為 1 000 W正常工作時，實際功率等于額定功率，所以甲的功率大于乙的功率，說明正常工作時，電暖器甲消耗電 能比乙快，故 B正確，D錯誤。故選Bo8 .【答案】BCD【解析】由電路圖知道，當(dāng)滑片在 b端時，滑動變阻器接入電路中的電阻為0 ，為R的簡單電路，電壓表測量的是電源的電壓，此時電路中的電阻最小，電流最大，I=0.5 A ,由圖象乙知道，電源的電壓是：U=U=10 V,故A錯誤；由歐姆定律知道，R的阻值是：R=U/I=10 V/0.5 A=20 Q;當(dāng)滑片位于aV的示數(shù)最小，由圖象知道，此端時，滑動變阻器接入電路中的電阻最大，電路中的電流最小，電壓表時U=4 V,電路中電流I=0.2

18、 A ,所以此時 R的電壓是：U2=l-U =10 V-4 V=6 V ,由歐姆定律可知,當(dāng)P由a向b恰好移動三分之一長度時，則10 V0 25 Ac 205A，所以R的電功20 Q 30 QR的最大阻值是： R=U2/I =6 V/0.2 A=30 Q,故 B正確；w 也IUR的2/3接入電路中，此時電路中電流是：-2-R1 R233率是：P1=I 2R= (0.25 A) 2X20 Q=1.25 W 故C正確；因為當(dāng) P在a端時，電路中電流是 I =0.2 A,Ui =4 V,所以2分鐘內(nèi)R消耗的電能是： W=UIt =6 VX0.2 AX 120 s=144 J ,故 D正確，綜上所述應(yīng)

19、選BCD9 .【答案】A【解析】A、從安全用電的角度來分析，開關(guān)必須串聯(lián)在火線和用電器之間。故A正確；日鋼絲的電阻小、熔點高，在電流過大時，產(chǎn)生的熱量不容易達到熔點，因此鋼絲不會熔斷，起不到保險的作用。故B錯；C、為了防止因漏電而發(fā)生觸電事故，有金屬外殼的家用電器，外殼一定要接地。故C錯；D用測電筆辨別火線、零線時，手指一定要接觸測電筆上端的金屬帽。故 D錯。10 .【答案】D【解析】A、不高于36 V的電壓為安全電壓，低于 220 V的電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了安全電壓的范圍，故 A錯誤；R家庭電路中各用電器要能互不影響，獨立工作，所以都是并聯(lián)的，故B錯誤；C、開關(guān)應(yīng)接在用電器和火線之間，這樣在斷開開關(guān)

20、時，用電器與火線斷開，更安全，故 C錯誤；D外殼為金屬的用電器使用三線插頭是為了防止漏電而采取的安全措施，即用電器漏電時，電流通過地線導(dǎo)入大地，保證使用人員的安全，故 D正確。故選Do11 .【答案】BD【解析】保險絲采用電阻率大、熔點低的鉛睇合金制成，在電流過大時能自動切斷電源，故A錯誤；雖然按鈕開關(guān)有塑料外殼，手濕時也不能進行操作，因為水是導(dǎo)體，故 B正確；使用三孔插座時，能 把金屬外殼接地，即使金屬外殼的用電器漏電， 人體被接地的導(dǎo)線短路， 不會對人體造成傷害， 所以，三孔插座不能按兩孔插座進行安裝，故C錯誤；由于LED發(fā)光時把電能轉(zhuǎn)化為光能的效率更高，所以，用同樣亮度的LED燈代替白熾

21、燈可以節(jié)能，故 D正確，故選 BD12 .【答案】DUi2(6V)2【解析】由P= U_可得，兩燈泡的電阻之比 5=旦=3W 2 ,故A錯誤；L1燈與L2燈實際RR2 U/ (6V)21PT6W2功率之比 P1=手=2,故B錯誤；兩燈串聯(lián)時，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，由 P A 2 I R1 R2 1= I2R可知，L1的電阻較大，實際功率較大，燈泡較亮，故C錯誤；兩燈串聯(lián)，電阻為兩燈泡電阻之和，則R總=12 Q +6 Q = 18 Q,則兩燈消耗的總功率P總=U-=(6 V)=2 W,故D正確。故選 D。R 18 Q13 .【答案】電能 高壓220【解析】電能表是家庭電路中常用來測量

22、電能的儀表，又稱電度表；發(fā)電廠發(fā)出的電要輸送到遠(yuǎn)處，把電壓升高，用高壓輸電線把電能輸送到遠(yuǎn)處的。標(biāo)有“220 V 15 W字樣的節(jié)能燈正常工作時，說明此燈的額定電壓是 220 V,即此燈的額定兩端的電壓是 220 V。14 .【答案】超導(dǎo) 電腦【解析】當(dāng)電阻突然消失，這就是超導(dǎo)現(xiàn)象，這一技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)，它可以制作電腦，不能用來制作電爐，因為其電阻為零，電流通過的時候不能產(chǎn)生熱量。15 .【答案】電能 高壓220【解析】電能表是家庭電路中常用來測量電能的儀表，又稱電度表；發(fā)電廠發(fā)出的電要輸送到遠(yuǎn)處，把電壓升高，用高壓輸電線把電能輸送到遠(yuǎn)處的。標(biāo)有“220 V 15 W字樣的節(jié)能燈正常工作時，說明

23、此燈的額定電壓是 220 V,即此燈的額定兩端的電壓是 220 V。16 .【答案】8 800 1.32 X 10 4偏大【解析】由電能表參數(shù) 10 (40) A可知，平時工作允許通過的最大電流為40 A,則正常工作情況下他家用電器的最大總功率：P=U=220 VX 40 A=8 800 W ;電能表的表盤轉(zhuǎn)過11 r ,燈泡消耗的電能：1111;電燈規(guī)格為“ 220 V 60 W ,理論上200 s消耗的電W kW h 3.6 106 J 1.32 104 J30003000能：W =Pt=60 W 200 s=1.2X104J,因為 WW,所以電能表的測量值不準(zhǔn)確，偏大。17 .【答案】2

24、0 0.6【解析】由電路圖可知，燈泡與定值電阻串聯(lián)，電流表測電路中的電流。因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電壓等于各分電壓之和，所以，由圖象可知，當(dāng)電路中的電流I=0.3 A , U=6 V, UL=2 V時,定值電阻 R的阻值R UR -6V- 20；由P Ui可得，燈泡的實際功率I 0.3 APPL ULI 2 V 0.3 A 0.6 W。18 .【答案】(1) R(2) 0.75 1.65(3)變大 變大【解析】(1)燈泡正常工作時，Il= M=0.25 A ,滑動變阻器電壓為：LR= L-LL = 8 V-2.5 VUl 2.5 V=Rl10 a= 5.5 V ,滑動變阻器電阻為：R=

25、l=22 Q,故選擇滑動變阻器 R;U r 5.5 V =Il 0.25 A(2)由圖象找到燈泡 2. 5 V 的電流為0.3 A ,故燈泡的額定功率：P= UI = 2.5 VX 0.3 A = 0.75 W,此時滑動變阻器兩端的電壓為U=U- U-=8 V-2.5 V =5.5 V ,電流為0.3 A ,此時滑動變阻器消耗的電功率是 FR= UI=5.5 VX 0.3 A = 1.65 W。(3)左移滑片，滑動變阻器電阻減小，總電阻減小，電流增大，燈泡電壓增大，燈絲溫度升高，電阻變大，由P= 12R知小燈泡的實際功率將變大。19.【解析】安裝三孔插座的方法：上孔接地線，左孔接零線，右孔接火

26、線。火線先接開關(guān)，零線接燈泡。如圖所示。20.【答案】(1) B (2) A (3)有短路【解析】(1)讀圖可知，測電筆的使用方法正確，但當(dāng)試電筆插入插座時，窗管不會亮，說明接觸的是零線，故選B；(2)三孔插座的左孔接零線，右孔接火線，上孔接地線，故插頭的3號腳應(yīng)接火線，故選 A;(3)室內(nèi)電燈全部熄滅，表明干路上的保險絲被熔斷，是由于電路中的電流過大造成的。而產(chǎn)生電流 過大的原因有兩個：一是用電器的總功率過大，另一個是發(fā)生短路。由僅有兩盞電燈在工作可知，因 此造成保險絲熔斷的原因是短路。21.【解析】(1)測小燈泡的電功率實驗中電流表、滑動變阻器、燈泡應(yīng)串聯(lián)，且滑動變阻器一上一下接,2.5

27、V小燈泡正常工作電流應(yīng)小于0.6 A ,所以電流表使用 00.6A量程，如圖所示。(2)燈泡不亮，電流表無示數(shù)，說明某處發(fā)生了斷路，電壓表示數(shù)接近電源電壓，說明與電壓表并聯(lián) 的燈泡出現(xiàn)了斷路。(3)排除故障后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P到某一位置時電壓表的示數(shù)為 2 V,為能測出小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片 P向B端移動，直至電壓表示數(shù)為 2.5 V ,此時電流表示數(shù)為 0.3 A ,所以燈 泡的額定功率 P= UI = 2.5 VX0.3 A = 0.75 W。(4)分析A圖可知，開關(guān)S先接a,調(diào)節(jié)滑動變阻器使電壓表示數(shù)為2.5 V,再將開關(guān)S先接b,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表示數(shù)仍為 2.5 V,此時變阻箱等效替代小燈泡，由此求出電阻箱的電流即為燈泡的電流,故A設(shè)計方案符合要求；B.開關(guān)S先接a,電壓表測電阻箱的電壓，再將開關(guān)S先接b,電壓表測電阻箱和燈泡的總電壓， 不能測使小燈泡正常發(fā)光的