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苏科版九年级物理下册《第十五章电功和电热》单元测试题(含答案)

1、第十五章 电功和电热 一、选择题(每题 4 分,共 40 分)1图 15Z1 中家用电器的额定功率最接近 10 W 的是( )图 15Z12从如图 15Z2 所示的电能表中可以获得的信息是( )A电能表的示数为 3672 kWhB电能表的转盘转过 2500 转消耗电功率 1 kWC用电器的总功率不得超过 2200 WD用电器的总功率不得超过 4400 W图 15Z23灾后重建,小宇同学家的永久性住房已经建好在全家搬进去之前,小宇同学准备检查生活用电线路是否有问题,他先断开所有用电器和总开关,然后将火线上的保险丝取下,换上一只额定电压为 220 V 的灯泡,闭合总开关,发现灯泡正常发光由此判断(

2、 )A线路安装完全正确,因为灯泡正常发光B线路安装不正确,电路中有短路C线路安装不正确,电路中有断路D仅由此不能判断线路是否有问题4如图 15Z3 所示是电阻甲和乙的 UI 关系图像,下列说法正确的是 ( )图 15Z3A甲电阻阻值保持 10 不变B乙电阻阻值保持 20 不变C当甲、乙并联在电路中,电源电压为 2 V 时,电路总功率为 0.6 WD当甲、乙串联在电路中,电路电流为 0.2 A 时,甲的功率为 0.6 W5某物理兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡,设计了如图 15Z4 甲、乙、丙所示的三种电路,电源电压相同且恒定不变,电路消耗的总功率大小关系正确的是( )图 15Z4AP 甲 P

3、 乙 P 丙 BP 甲 P 乙 P 丙CP 甲 P 乙 P 丙 DP 甲 P 乙 P 丙6将规格都是“220 V 100 W”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入家庭电路中,通电时间相同,下列有关说法中错误的是( )A三个电器产生的热量一样多 B电流通过三个电器做功一样多C三个电器消耗的电能一样多 D电烙铁产生的热量最多7如图 15Z5 所示,在四个相同的水槽中盛有质量和温度都相同的水,现将电阻丝 R1、 R2(R1R 2),分别按下图所示的四种方法连接放入水槽,并接入相同的电路通电相同时间后,水槽中水温高低的关系正确的是( )图 15Z5AT 甲 T 丙 T 甲 T 丁CT 甲 T

4、乙 T 丙 T 丁 DT 甲 T 丙 T 乙 T 丁8某同学利用如图 15Z6 所示电路,测量额定电压为 2.5 V 小灯泡的额定功率,下列说法错误的是( )A闭合开关前,滑片 P 应滑到 B 端B闭合开关后,小灯泡不发光,一定是小灯泡灯丝断了C当电压表示数为 2.5 V 时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率D由实验可知,小灯泡的实际功率越大,小灯泡越亮图 15Z69如图 15Z7 所示,闭合开关 S 后,发现电灯 L 不亮,且保险丝没有熔断。用测电笔测试灯头的两端 C、D,发现这两处都能使测电笔的氖管发光,再用测电笔测试 B 处时氖管不发光若电路中只有一处故障,则( )图 15Z

5、7AAC 段某处断路 BBD 段某处断路C电灯 L 断路 D电灯 L 短路10小军设计了一个串联电路如图 15Z8 所示,闭合开关 S,两灯均能正常发光(灯丝电阻不变,电源电压不变 )不久,标有“6 V 4 W”字样的灯 L1 烧坏了,小军手边只有一个标有“6 V 2 W”字样的灯 L2,小军认为既然 L1 和 L2 的额定电压相同,必定可以用 L2 替换 L1.小军把灯泡换接后,闭合开关 S,可能出现的现象是( )图 15Z8A灯 L 亮度将增加 B灯 L 仍然正常发光C电路的总功率将变大 D灯 L2 可能烧坏二、填空题(每空 2 分,共 24 分)11与大功率电炉相连的导线和与普通白炽灯相

6、连的导线相比,前者导线中的电流更_(选填“大”或“小 ”),在导线电阻和通电时间相同时, _(选填“前者”或“后者”)发热更多12小明家的电能表如图 15Z9 所示,该电能表此时的示数为_小明家有一个“220 V 1500 W”的电热水器,正常工作 10 min 产生的热量为_J若将其单独连接在家庭电路中,发现电能表上的转盘 121 s 内转了 125转,电热水器的实际电功率为_W,他家的实际电压_(选填“大于” “小于”或“等于”)220 V.图 15Z913如图 15Z10 所示,电源电压保持不变,R 15 ,闭合开关 S,开关 S0 拨至b 时,电压表示数是拨至 a 时的三分之一,则 R

7、2_ ;若电源电压为 3 V,当开关 S0 拨至 b 时, R1 在 1 min 内产生的热量是_J.图 15Z1014一个弧光灯的电阻是 5 ,正常发光时的功率为 500 W,若想将它接在 220 V 的电源上,仍使其正常发光,必须_联一个_的电阻15一台线圈电阻为 0.3 的电动机,接在 12 V 的电源上时,通过电动机的电流为0.5 A,在 2 min 内电流产生的热量是 _J,转化成的机械能是_J.三、作图题(6 分)16请将图 15Z11 中的“光控开关” “声控开关” 、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路,设计出只有在光线很暗且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路,同时安装一个不受开关

8、控制的三线插座图 15Z11四、实验探究题(共 22 分)17(12 分) 某小组同学研究小灯泡的电功率,小灯泡额定电压为 2.5 V,电源电压恒定不变,规格为“10 2 A”和“20 2 A”的滑动变阻器各一个图 15Z12(1)如图 15Z12 甲所示,选用“10 2 A”规格的滑动变阻器进行实验连接电路时,需将滑动变阻器的滑片 P 置于_( 选填“A”或 “B”)端,其目的是_(2)接着用开关迅速试触,小灯泡发光,电压表示数如图乙所示,此时小灯泡两端的电压为_V为了使小灯泡正常发光,接下来的操作是:_.(3)实验中收集信息如下表:次数 电压表示数/V 电流表示数/A 电功率/W 灯泡亮度

9、1 2.5 0.30 较亮2 3 0.32 0.96 很亮3 2 0.26 0.52 稍亮分析表格中信息可得,小灯泡额定功率为_W;在电路安全范围内,小灯泡两端实际电压越大,消耗的电功率_,小灯泡越亮18(10 分) 为了探究“电流产生的热量跟什么因素有关” ,小明设计了如图 15Z13甲、乙所示的两种装置,他将两根阻值不同的电阻丝(R 1 R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中,并通过短玻璃管与相同的气球相连,两次实验电源电压不变图 15Z13(1)实验中通过_来比较电流通过电阻丝产生热量的多少(2)甲装置可探究在相同时间内电流产生的热量与_ 的关系(3)在装置甲、乙的两次实验中,通过比较相同

10、时间里_ 两气球的变化情况,可探究电流产生的热量与电流的关系(4)甲、乙两装置同时实验,在相同的通电时间里,用所学知识判断,与_( 填字母)气球相通的电阻丝产生的热量最多五、计算题(8 分)19如图 15Z14 所示电路,电源电压保持不变,电阻 R15 ,R 215 .(1)若开关 S1、S 2 都断开时,电流表示数为 0.2 A,则电源电压是多少?(2)若开关 S1、S 2 都闭合时,电流表示数为 0.9 A,则通过电阻 R3 的电流是多少?此时电路消耗的总功率是多少瓦?图 15Z14详解详析1D2D3B 解析 因为灯泡仅仅接上火线就亮了,说明火线和零线之间已经连接上了,即为短路4C5B 6

11、A 解析 三个用电器的额定功率相同,正常工作相同的时间,消耗的电能相同,即电流做功相同由于电烙铁是纯电阻电路,可以将电能全部转化为内能,所以产生的热量最多,故 A 错误7D8B 解析 闭合开关前,滑动变阻器应滑到 B 端,即其电阻最大位置,故 A 正确;闭合开关后,小灯泡不发光的原因有很多,并不一定是小灯泡灯丝断了,故 B 错误;当电压表示数为 2.5 V 时,测出通过小灯泡的电流,可算出小灯泡的额定功率,故 C 正确;小灯泡的亮度取决于小灯泡的实际功率,实际功率越大,小灯泡越亮,故 D 正确9B 解析 AC 段某处断路时,则测电笔接触 D 点时,氖管不发光,故 A 错误;BD段某处断路,则测

12、电笔接触 CD 点时,氖管发光,接触 B 点时不发光,故 B 正确;电灯 L断路,则测电笔接触 D 点时,氖管不发光,故 C 错误;电灯 L 短路,则电源短路,电路中电流过大,保险丝会熔断,与题意不符,故 D 错误10D 11大 前者12864.0 kWh 910 5 1239.7 小于解析 电能表读数时注意小数位和单位电热水器正常工作时的功率为 1500 W,产生的热量可利用电热与电功的关系求解:QW Pt1500 W600 s910 5 J.电热水器实际功率的测量原理是 P ,利用电能表的转数测算出电热水器的电功WtW kWh;125 r3000 r/( kWh) 124P 1239.7

13、W1500 W,所以他家的实际电压小于 220 V.Wt 1243.6106 J121 s1310 1214串 17 解析 根据 P ,弧光灯的正常工作电压为 U 50 V;接U2R PR 500 W5 在 220 V 的电路中,应串联一个电阻分担 170 V 的电压,电路中的电流 I 10 UR 50 V5 A,所以串联电阻的阻值为 R 17 .UI 170 V10 A159 71116如图所示17(1)A 保护电路(2)2.8 断开开关,用“20 2 A”的滑动变阻器替换“ 10 2 A”的滑动变阻器,并调节滑片 P 至阻值最大处;闭合开关,调节滑片 P,直至观察到电压表示数为 2.5 V(3)0.75 越大18(1)气球膨胀的程度(2)电阻(3)BD(或 AC)(4)C19(1)开关 S1、S 2 都断开时,R 1 和 R2 两个电阻串联,电源电压:UI (R1R 2)0.2 A(5 15 )4 V.(2)开关 S1、S 2 都闭合时,R 2 被短路,R 1 和 R3 两个电阻并联, I1 0.8 U1R1 4 V5 A,I 3 II 1 0.9 A0.8 A0.1 A电路消耗的总功率为 PUI4 V0.9 A 3.6 W.