九年級(jí)物理下冊精練卷 第十五章 電功和電熱單元

【文庫獨(dú)家】第十五章電功和電熱用電器電能的轉(zhuǎn)化1、如圖8所示的家用電器中，在工作時(shí)把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的是【】2、如果電視機(jī)、電烙鐵和電風(fēng)扇上都標(biāo)有“220V，60W”的字樣，它們都在額定電壓下工作相同時(shí)間，產(chǎn)生的熱量最多的是A．電視機(jī)B．電風(fēng)扇C．電烙鐵D．一樣多知識(shí)點(diǎn)：_____________________________________________________________二、銘牌的意義公式的選擇3、把標(biāo)有“6V3W”和“12V3W”字樣的兩個(gè)燈泡L1、L2串聯(lián)在15V的電源上，下列說法正確的是:A.燈L1正常發(fā)光;B.燈L2正常發(fā)光;C.兩燈都能正常發(fā)光;D.兩燈都不能正常發(fā)光.4、小張同學(xué)在家發(fā)現(xiàn)客廳白熾燈的發(fā)光比房間白熾燈的發(fā)光亮，對(duì)這種現(xiàn)象判斷正確的是（）A．客廳白熾燈燈絲的電流大B．客廳白熾燈燈絲的電阻大C．客廳白熾燈兩端的電壓大D．以上判斷都有可能5、關(guān)于“8V4W”的燈L1和“4V2W”的燈L2，下列說法中錯(cuò)誤的是（）A．L1的電阻大于L2的電阻B．兩燈均正常工作時(shí)，L1較亮C．兩燈串聯(lián)在12V電源兩端時(shí)都能正常發(fā)光D．兩燈并聯(lián)時(shí)，兩端最大可加8V電壓知識(shí)點(diǎn)：__________________________________________________________________電能表的應(yīng)用6、我國照明電路的電壓為________V；教室內(nèi)各日光燈之間的連接方式是______聯(lián)（選填“串”或“并”）；小明家有一個(gè)標(biāo)有“5W”字樣的電蚊香加熱器，正常工作1h消耗的電能為__________J。7、家用電能表上標(biāo)有“220V10（20）A”的字樣，則此電能表的標(biāo)定電流是A；正常工作時(shí)用電器總功率不能超過KW。知識(shí)點(diǎn)：_____________________________________________________________圖像問題：8、如圖12為小藝同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)獲得的定值電阻A和小燈泡B的I—U圖象，根據(jù)圖象提供的信息，求：（1）小藝認(rèn)為小燈泡的電阻隨著電壓的增加而變大，你認(rèn)為對(duì)嗎？請(qǐng)說明理由。（2）元件A的阻值為多大？（3）若將它們并聯(lián)，接在5V的電源上，電路中的總電流為多大？（4）若將它們串聯(lián)，接在某電源上，電路中的總電流是0.15A，電源電壓是多大？五、實(shí)驗(yàn)探究9．圖16是“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生熱量與導(dǎo)體電阻關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，兩阻值分別為R和2R的電阻絲浸在相同質(zhì)量和相同初溫的煤油中，每一燒瓶里各插一支溫度計(jì)，則閉合開關(guān)，經(jīng)過一段時(shí)間，兩電阻絲產(chǎn)生熱量的多少是通過反映出來的；采用這種連接方式的目的是。10．1、小剛同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)，測定標(biāo)有“2.5V”小燈泡的額定功率。他的實(shí)驗(yàn)電路如下圖所示。電源為2節(jié)干電池。（1）用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路補(bǔ)充完整。（2）根據(jù)實(shí)物圖畫出其電路圖。（3）小剛把滑動(dòng)變阻器正確連入電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，電流表無示數(shù)，但電壓表有示數(shù)。請(qǐng)你判斷電路中出現(xiàn)的故障可能是。（4）排除故障后，他測得的三次數(shù)據(jù)如下表，則小燈泡的額定功率為______W。實(shí)驗(yàn)次數(shù)燈泡兩端電壓U/V通過燈絲電流I/A12.20.2622.50.2833.00.30（5）分析表中數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)：當(dāng)燈絲兩端電壓改變時(shí)，燈絲電阻也在改變。你認(rèn)為引起燈絲電阻變化的原因是：___________________；實(shí)驗(yàn)過程中，由于不小心造成燈泡短路，則電路中可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（說出一點(diǎn)即可）：______________________________。六、計(jì)算1、題圖甲是家用電吹風(fēng)的工作原理圖電吹風(fēng)工作時(shí)可以吹出熱風(fēng)也可以吹出涼風(fēng)．（l）要讓電吹風(fēng)工作時(shí)吹出熱風(fēng)，它的開關(guān)應(yīng)置于題圖甲中（選填“1”、‘2”或“3“）位置，此時(shí)電風(fēng)扇與電熱絲的連接方式是．（2）某次用該電吹風(fēng)將頭發(fā)吹干的過程中，電吹風(fēng)的功率隨時(shí)間的變化關(guān)系如題圖乙所示，則在該次吹干頭發(fā)過程中電吹風(fēng)消耗的總電能是J（3）電熱絲在工作時(shí)的電阻值是Ω（保留一位小數(shù)）（4）使用幾年后，發(fā)現(xiàn)電熱絲變細(xì)，則其電阻變，它的實(shí)際功率將變．2、如圖甲所示是小明家豆?jié){機(jī)的工作原理圖，其中電動(dòng)機(jī)是用來帶動(dòng)刀頭將原料進(jìn)行粉碎打漿的，額定功率是200W．R是加熱電阻，額定功率是1100W．如圖乙、丙所示是此豆?jié){機(jī)做一次豆?jié){時(shí)的工作信息．小明向豆?jié){機(jī)中加入黃豆和清水共1.5kg，下列說法正確的是（）A．由乙圖可知，前5分鐘內(nèi)，加熱電阻和電動(dòng)機(jī)同時(shí)工作B．豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)，電路中的電流為10AC．豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)，加熱電阻的阻值為44ΩD．豆?jié){機(jī)正常工作時(shí)，做一次豆?jié){總共消耗的電能是7.5×105J三、計(jì)算題3、小明家的電熱飲水機(jī)，有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，飲水機(jī)熱水箱內(nèi)水溫達(dá)到92℃時(shí)開關(guān)S1自動(dòng)斷開，處于保溫狀態(tài)；當(dāng)水溫降至一定溫度t時(shí)，S1又閉合重新加熱．飲水機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)與電路原理圖如下：熱水箱水量額定電壓加熱時(shí)功率保溫時(shí)功率2kg220V440W40W（1）求電阻R1的阻值；（2）求正常加熱時(shí)通過飲水機(jī)的電流；（3）在無人取水情況下，飲水機(jī)重新加熱一次的時(shí)間為5min．加熱一次消耗的電能是多少？重新加熱前的水溫t是多少？[不計(jì)能量損失，c水=4.2×103J/(kg·℃)]4、保溫箱的簡化電路如圖所示，A為溫度傳感器，它的作用相當(dāng)于開關(guān)，達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)自動(dòng)斷開電路；低于設(shè)定溫度時(shí)，自動(dòng)接通電路。S是保溫箱的溫度設(shè)定開關(guān)，它一共有三個(gè)擋，分別為60℃、50℃和40℃，加熱功率分別為90W、72W和45W。電源電壓為36V，R1、R2、R3都是發(fā)熱體。（1）當(dāng)S撥至1位置時(shí)，加熱功率是多少？R1的阻值是多少？（2）當(dāng)S撥至位置3時(shí)，電路中的電流是多少？（3）當(dāng)S撥至2位置，R2的阻值是多少？5、如圖為一臺(tái)兩擋式電熱水器的內(nèi)部簡化電路，S為溫控開關(guān)，當(dāng)S接a時(shí)電路中的電流為5A；當(dāng)S接b時(shí)電路消耗的電功率為22W．求：（1）R1的電阻；（2）高溫?fù)鯐r(shí)電路消耗的電功率；（3）在低溫?fù)豕ぷ鱨0min，電流通過R2產(chǎn)生的熱量．參考答案一、考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電路的動(dòng)態(tài)分析專題：應(yīng)用題；簡答題；電路變化分析綜合題．分析：（l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來的是熱風(fēng)時(shí)，說明電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作．（2）首先由圖象得出吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)的功率和時(shí)間，然后根據(jù)W=Pt分別計(jì)算出電吹風(fēng)工作時(shí)吹熱風(fēng)和吹涼風(fēng)時(shí)消耗的電能，求其和即可．（3）根據(jù)功率隨時(shí)間的圖象計(jì)算電熱絲的功率，然后利用R=求出電阻．（4）導(dǎo)體的長度、材料相同時(shí)，橫截面積越大，電阻越??；根據(jù)公式P=UI=即可分析出燈泡實(shí)際功率的變化．解答：解：（l）當(dāng)電吹風(fēng)機(jī)送出來的是熱風(fēng)時(shí)，需要電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作，即開關(guān)應(yīng)置于圖甲中的1位置，電風(fēng)扇與電熱絲是并列連接在電源上的，所以是并聯(lián)連接．（2）根據(jù)功率隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象可知：P熱=616W，t1=20s，P涼=88W，t2=30s﹣20s=10s，http://www.xW總=W熱+W冷=P熱t(yī)1+P涼t2=616W×20s+88W×10s=13200J．（3）∵吹熱風(fēng)時(shí)電動(dòng)機(jī)和電阻絲同時(shí)工作，吹冷風(fēng)時(shí)只有電動(dòng)機(jī)工作，∴電熱絲的功率為P=P熱﹣P涼=616W﹣88W=528W，根據(jù)P=UI=得：電熱絲的電阻為R===91.7Ω．（4）白熾燈燈泡長期使用后，鎢絲因升華變細(xì)，橫截面積變小，導(dǎo)致燈絲電阻變大；根據(jù)公式P=UI=可知，燈泡兩端的電壓不變，燈泡的實(shí)際功率與其電阻成反比，電阻增大時(shí)燈泡的實(shí)際功率會(huì)變?。蚀鸢笧椋海╨）1；并聯(lián)；（2）13200；（3）91.7；（4）大；?。c(diǎn)評(píng)：本題考查電功率公式的應(yīng)用和影響電阻大小的因素，難點(diǎn)是明白觸點(diǎn)在不同位置時(shí)電路的連接情況，還要知道電源電壓不變時(shí)，電阻越小電功率越大．2、考點(diǎn)：歐姆定律的應(yīng)用；電功的實(shí)質(zhì)．專題：電能和電功率．分析：A、由圖乙所示圖象找出豆?jié){機(jī)的功率隨時(shí)間變化的關(guān)系，然后根據(jù)豆?jié){機(jī)的功率判斷其工作狀態(tài)；B、已知豆?jié){機(jī)的工作電壓是220V，正常加熱時(shí)的功率為1100W，由P=UI的變形公式可以求出加熱時(shí)的電路電流；C、根據(jù)歐姆定律可以求出加熱電阻阻值；D、由圖乙求出加熱與打漿的工作時(shí)間，然后由W=Pt求出做一次豆?jié){所消耗的電能．解答：解：A、由圖乙可知，在前5分鐘，豆?jié){機(jī)的功率為1100W，豆?jié){機(jī)的加熱電阻工作，第6分鐘豆?jié){機(jī)的功率為200W，電動(dòng)機(jī)工作，故A錯(cuò)誤；B、∵P=UI，∴豆?jié){機(jī)正常加熱時(shí)的電流I===5A，故B錯(cuò)誤；C、∵I=，∴豆?jié){機(jī)加熱電阻阻值R===44Ω，故C正確；D、由圖乙所示圖象可知，做一次豆?jié){，加熱時(shí)間t1=11min=660s，打漿時(shí)間t2=2min=120s，做一次豆?jié){消耗的電能W=P加熱t(yī)1+P打漿t2=1100W×660s+200W×120s=7.5×105J，故D正確；故選CD．點(diǎn)評(píng)：本題為電功和熱量的綜合計(jì)算題，考查了學(xué)生對(duì)電功率公式及其變形公式P=UI、W=Pt的掌握和運(yùn)用，關(guān)鍵是公式及其變形的靈活運(yùn)用，難點(diǎn)是求豆?jié){機(jī)正常工作一次電熱管工作時(shí)間和電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間，要學(xué)會(huì)從題目所給信息中找到有用的數(shù)據(jù)，解題過程中還要注意單位的換算．3、計(jì)算題3、（1）R1===1210；（2）I===2A（3）W=P額t=440W×5×60s=1.32×105JW=cm(t0－t)，1.32×105J=4.2×103J/(kg·℃)×2kg×(92℃－t)t≈76.3℃4、點(diǎn)撥：本題的關(guān)鍵是S撥至位置“1”時(shí)，電路的加熱功率最大，還是S撥至位置“3”時(shí)，電路的加熱功率最大。當(dāng)電源電壓U不變時(shí)，根據(jù)可以知道，電源電壓一定時(shí)，電阻越小，功率越大，所以當(dāng)S接1時(shí)功率最大為90W。當(dāng)S接“3”時(shí)是三個(gè)電阻串聯(lián)，電阻最大，功率最小為45W。全解：（1）當(dāng)S撥至1位置時(shí)，電路電阻最小，功率最大，P1=90W由得。（2）當(dāng)S撥至3位置時(shí)，電阻最大，功率最小P3=45W。由P=UI得（3）當(dāng)S撥至2時(shí)，R1、R2串聯(lián)，總功率為72W由得∴R2=3.6Ω回味：本題中要會(huì)判斷在什么情況對(duì)應(yīng)的功率最大，我們可能會(huì)認(rèn)為“當(dāng)S撥至位置1時(shí)，電阻最小，功率最小，P1=45W”，這樣就為后面的解題產(chǎn)生了極大的干擾。5、解：（1）當(dāng)S接a時(shí)，電路為R1的簡單電路，電熱水器處于高溫檔位，根據(jù)歐姆定律可得：R1===44Ω；（2）高溫?fù)鯐r(shí)電路消耗的電功率：P高=UI高=220V×5A=1100W