九年级物理电流做功与电功率测试题及答案.docx

单元综合检测 ( 五)

( 第十六章 )

(45 分钟100 分)

一、选择题 ( 本大题共 10 小题 , 每小题 4 分, 共 40 分)

1. 如图所示 , 下列用电器的额定功率最接近10 W 的是()

2.一个灯泡的灯丝烧断了 , 把断了的灯丝搭在一起 , 灯泡会更亮 , 这是因为

()

A. 灯丝电阻变小 , 实际功率变大

B. 灯丝电阻变大 , 实际功率变大

C.灯丝电阻变大 , 实际功率变小

D.灯丝电阻变小 , 实际功率变小

3.(2012 ·凉山中考 ) 两个电阻 R1和 R2, 且 R1

A. 只用 R1

B. 只用 R2

C.R1和 R2串联

D.R1和 R2并联

4. 甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示, 下列说法正确的是()

A.甲灯灯丝比乙灯灯丝细

B.两灯都正常发光时 , 甲灯消耗的电能较少

C.两灯都正常发光时 , 甲灯电阻小于乙灯电阻

D.两灯串联后 , 接在 220V 电路中 , 甲灯比乙灯暗

5.(2012 ·巴中中考 ) 标有“ PZ220-100”字样的灯泡接入110 V 电路中 , 实际功率为 ()

A.100 W

B.50 W

C.25 W

D. 无法判断

6.如图所示电路 , 电阻 R1=10Ω, 闭合开关 S, 电流表 A1的示数为 0.3 A, 电流表 A2的示数为 0.5 A 。下列说法正确的是()

A. 通过电阻 R2的电流为 0.5 A

B. 电阻 R2的阻值为 15Ω

C.电源电压为 4.5 V

D.电阻 R1消耗的电功率为 3 W

7.(2012 ·黑河中考 ) 标有“ 6 V 6 W”“ 3 V 3 W”的灯 L1和 L2( 假设灯丝电阻不变 ), 若将它们并联接在某电源上, 两灯都发光 , 下列说法正确的是()

A.灯 L1比灯 L2亮

B. 灯 L1、L2的实际功率之比为2∶1

C.电源电压为 3 V 时, 灯 L2正常发光

8.李明同学为了探究“电功率与电阻的关系” , 他找来了额定电压均为 6 V 的

L1、L2两盏灯泡 , 将两灯串联起来 , 按照如图所示的电路开始了实验探究, 闭合开关后看见灯 L1微微发光 , 灯 L2几乎不发光 , 下面关于两灯的电阻R1和 R2、两灯的额定功率 P1和 P2的大小关系成立的是()

A.R >R P>P

B.R P

12121212

C.R >R P

D.R

12121212

9.(2012 ·孝感中考 ) 如图所示的电路中 , 电源的电压保持不变 ,R1为定值电阻 ,R2为滑动变阻器 , 闭合开关 S, 滑片 P向右移动时()

A. 电流表的示数变大

B. 电压表的示数不变

C.电路消耗的总功率增大

D.R1消耗的电功率减小

10.( 多选 )(2012 ·宜宾中考 ) 灯泡 L 上标有“ 6 V 6 W”字样 , 测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示。现把灯泡L 接入如图乙所示的电路中 , 若电路电压为 10 V 不变 , 电流表的量程为“ 0～0.6 A ”, 电压表的量程为“ 0～15 V”,则下列说法正确的是()

A. 灯泡 L 正常发光时 , 电压表的示数为 6 V

B. 电流表示数为 0.4 A 时, 电压表的示数为9 V

C.灯泡 L 的电阻值随电压表示数的增大而增大

D.为了保证电路安全 , 整个电路消耗的最大功率为 6 W

二、填空题 ( 本大题共 8 小题, 每空 1 分, 共 19 分)

11.(2012 ·威海中考 ) 世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动 , 号召大家用关灯一小时的方式提高节能意识 , 它是通过减少通电时间来减少消耗的 ______;

则一只 100 W的节能灯关灯 1 h 可节电 ____kW·h。

12.(2012 ·广东中考 ) 如图所示 , 电能表的示数为 ______度; 在某段时间内转盘

转过 1 000 转, 表示此段时间内用了 ______度电。

13. 一台“ 220 V 1100W”的电热水器 , 正常工作 10min 消耗的电能是 ______J;如果它的电源线比标准的细, 则它的电阻比标准电源线的电阻_______, 产生的

热量多 , 就会出现电源线过热的现象。因此, 购买家用电器时一定要选择经过国

家质量认证的合格产品。

14.(2012 ·达州中考 ) 如图甲所示 , 电源电压保持不变 , 小灯泡的额定电压为

12 V 。闭合开关 S后, 当滑片 P 从最右端滑到最左端的过程中, 小灯泡的 I -U

关系图像如图乙所示, 则小灯泡的额定功率为________W,电源电压为 ________V,滑动变阻器的最大阻值为________Ω。

15.电动机是将电能转化成机械能的机器 , 但由于线圈内部有电阻 , 所以同时还

有一部分电能转化成内能。若一台玩具电动机接在 6 V 的电源两端 , 使其正常转动

时 , 通过电动机中的电流为 0.3A; 短暂地卡住电动机转轴 , 使其不能转动 , 通过电动机中的电流为 3A。则这台电动机线圈的电阻为 ________Ω, 正常转动时

的效率是 ________。

16.(2012 ·遵义中考 ) 甲、乙两灯的额定电压均为 9 V, 测得其电流与电压变化的

关系图像如图所示 , 则甲灯的额定功率为 ________W;若将甲、乙两灯串联接

入 9 V 的电路中 , 通电 10 s, 两灯消耗的总电能为 ________J。

17.(2011 ·西宁中考 ) 如图所示是一台电冰箱的铭牌, 其中“耗电量

0.50(kW·h/24 h) ”这个参数的含义是该冰箱正常使用24h 消耗的电能为

_______。如果按照额定功率是70W和 24 h 计算 , 则消耗的电能是 ______kW·h,这个计算结果与电冰箱铭牌上提供的相关参数差异较大, 是由于冰箱具有

________工作的特点。

18.(2012 ·广东中考 ) 如图装置可用来定性研究______定律。将电阻 R甲与 R乙(R 甲>R乙) 串联在电路中是为了使时间和________相同 , 通过温度计示数的变化

可以比较 ______________的多少。

三、实验探究题 ( 本大题共 2 小题 , 共 22 分)

19.(11 分) 小俞同学在做“测定小灯泡的电功率”的实验中, 所用电源电压

为 6 V 且保持不变 , 滑动变阻器上标有“ 20Ω 1A”的字样 , 小灯泡上标有

“3.8V”的字样。

(1)他连接的电路如图甲所示 , 图中尚有一根导线未连接 , 请用笔画线代替导线

在图中正确连接 , 使滑片在最左端时阻值最大。

(2)为了能精确地测出小灯泡的额定功率 , 该同学经过思考 , 对实验电路略作调整后 , 重新进行实验 , 发现当电流表示数如图乙所示时小灯泡正常发光 , 此时电压表示数为________V,滑动变阻器连入电路中的电阻为________Ω, 小灯泡的额定功率为 ________W。

20.(11 分)(2012 ·扬州中考 ) 在学习“探究影响电流热效应的因素”时 , 同学们发现用电阻丝对煤油加热时 , 观察温度计的示数变化的过程非常耗时 , 为了减少实验的时间 , 他们提出了如下改进的设想 : 设想一 : 将煤油换成水来做实验 ;

设想二 : 通过加热空气来做实验。

(1)根据所学知识 , 他们经过讨论 , 断定设想一是错误的 , 你认为他们判断的依据是:。

①在锥形瓶中装入 ________的红墨水 , 用相同的电阻丝及玻璃管组成如图A、B 的装置 , 通电后通过玻璃管中液柱的高度来显示__________的大小。然后把它

们分别接入相同的电路, 发现在相同的时间内 A 管中的液柱比 B 管上升迅速 , 这说明。

②在塞橡皮塞时发现有液体进入玻璃管并高出瓶内的液面, 这是因为 ________ ________________,使管内的液柱与瓶内液面相平, 他们用带有针头的注射器通

过橡皮塞插入瓶内如图 C 甲所示 , 接下来的操作是 _______________________。

③同学们用两根电阻丝(R 甲>R 乙 ) 插入相同的甲、乙瓶中并接入电路如图 C 所示 ,闭合开关 , 甲、乙两玻璃管中液面如图D所示 , 由此得出关于电热的结论是

。

四、计算题 ( 本大题共 2 小题 , 共 19 分)

21.(7 分)(2012 ·义乌中考 ) 如图所示 , 已知电源电压保持不变 , 滑动变阻器的阻值范围为 0～20Ω。闭合开关 , 当滑片 P 位于 A 端时 , 电压表的示数为 2 V; 当滑片 P 位于 B 端时 , 电流表的示数为 0.3 A 。求当滑片 P 位于 A 端时 :

(1)电流表的示数 ;

(2)小灯泡的电功率。

22.(12 分) 小翔的爸爸出差带回一个“快热式电热水器”, 准备安装在家里的电路中 , 如图是其标牌上的部分内容和电能表照片的截图。则:

(1)假如该热水器正常工作 , 通过的电流为多大 ?( 结果均可保留一位小数 )

(2)如果该热水器直接安装到家里原来的电路中行吗?写出一种可能出现的问题。

(3)若经过专业人员的处理后 , 热水器能够在家里使用了。可是每次用热水器时 , 与它相邻的电灯都会变暗。小翔分析发现 , 这是因为导线有电阻会消耗电能 , 导致电器两端的电压降低。设他家导线电阻共为 2Ω, 当只有热水器工作时 , 求: ①热水器两端的实际电压。

②在此情况下 , 整个电路 1h 共消耗多少电能 ?( 热水器的电阻变化忽略不计)

答案解析

1. 【解析】选 C。本题考查了电功率的估测。从电器的额定功率入手, 根据生活经验 , 通过比较可以得出结果。电冰箱的额定功率约为200 W;电吹风的额定功率约为600 W;节能灯的电功率约为10 W;电豆浆机的额定功率约为700 W。故选 C。

2. 【解析】选 A。本题考查了电功率与电阻的关系。把断了的灯丝搭在一起, 灯丝的长度变短 , 灯丝的横截面积变大 , 灯丝的电阻变小 , 根据 P 实 = ,U 不变 ,R 变小,P 实变大 , 故选 A。

3.【解析】选 D。本题考查了电功率计算公式的应用。根据电阻越串越大、大

于任何一个分电阻和电阻越并越小、小于任何一个分电阻可知 , 当两个电阻并联时总电阻最小 , 根据 P= 可知 , 电压一定 , 两电阻并联时 , 电路的总电阻最小 ,

电功率最大 , 在相同时间内产生的热量最多。故选D。

4. 【解析】选 A。本题考查用电器电功率与电压和电阻的关系 , 甲灯的额定功率

为 25 W,乙灯的为 100W,由 P=UI= 可知 R= , 甲灯的电阻较大 , 所以甲灯的灯丝是细而长 , 故 A 选项正确 ,C 选项错误 ; 两灯都正常工作时 , 两灯消耗的电能还与发光时间有关 , 故 B 选项错误 ; 当两灯串联时 , 通过它们的电流相等 , 因为甲灯的电阻大 , 甲灯的实际功率比乙灯的大 , 所以甲灯比乙灯亮 , 故 D选项错误。

5. 【解析】选 C。本题考查了电功率的计算。灯泡电阻R不变 , 灯泡的实际电压为 110 V, 是额定电压 220 V 的 , 由电功率公式P=可知,灯泡的实际功率为其

额定功率的, 则 P 实 = P 额= ×100 W=25 W。故选 C。

6.【解析】选 B。本题考查了并联电路中的电流规律、欧姆定律的应用、电功率的计算。由题图可知 : 电阻 R1和 R2并联接入电路 , 电流表 A1测通过电阻 R1的电流 , 电流表 A2测干路电流 , 即通过电阻 R1和 R2的总电流。由 I=I 1+I 2得, 通过电

阻 R2的电流 I 2=I-I 1=0.5 A-0.3 A=0.2 A;由I=得,U=I1R1=0.3 A× 10Ω=3 V,故电源电压为 3 V; 由欧姆定律得 R2= ==15Ω; 电阻 R1消耗的电功率 P1=UI1=

3 V ×0.3 A=0.9 W 。故选 B。

7.【解析】选 C。本题考查了电功率的计算及实际功率与实际电压的关系。两

灯泡的额定电流 :I 1= = =1 A,I 2= = =1 A; 两灯泡的电阻 :R1= = =6Ω,

R2= = =3Ω; 因为并联电路各支路两端的电压相等, 所以根据 P=可知,

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P ∶P =R∶R=3Ω∶ 6Ω =1∶2, 故 B 不正确 ; 灯泡 L 的实际功率比灯泡 L

1大, 灯泡

12212

L2比灯泡 L1亮, 故 A 不正确 ; 电源电压为 3 V 时, 两灯泡两端的电压均为3V,此时灯 L2两端的电压和额定电压相等 , 正常发光 , 故 C正确 ; 电源电压为 9 V 时, 两灯泡两端的电压均为9 V, 大于两灯泡的额定电压 , 所以两灯泡会被烧坏 , 故 D 不正确。

8. 【解析】选 C。本题考查了电功率与电阻的关系。L1、L2串联 ,L 1发光微弱 ,L 2几乎不发光 , 说明它们的实际功率都很小,L 1的实际功率大于L2的实际功率 , 根据 P=I2R, 可得 R1>R2, 因为额定电压均为6V,根据 P= , 可得 L2的额定功率大于L1的额定功率 , 即 P1

9. 【解析】选 D。本题考查了动态电路的分析、电功率的计算。分析电路图知,定值电阻 R1和滑动变阻器R2串联 , 当滑片 P向右移动时 , 其连入电路中的电阻变大, 则根据串联电路电阻的特点可知 , 此时电路中的总电阻变大 , 而电源电压不变, 由公式 I= 可知电路中的电流变小 , 即电流表的示数变小 ,A 错误。因为定值

电阻 R1的阻值不变 , 而电路中的电流变小 , 所以由公式 U=IR 可知定值电阻两端的电压变小 , 根据串联电路电压的特点可知 , 滑动变阻器两端的电压变大 , 即电压表

的示数变大 , 故 B 错误。因为电源电压不变 , 而电路中的电流变小 , 所以由公式

P=UI 可知电路中的总功率变小 , 故 C错误。因为电路中的电流变小 , 而定值电阻

R1的阻值不变 , 所以由公式 P=I 2R可知电阻 R1消耗的电功率变小 , 故 D正

确。

10.【解析】选 B、D。本题考查了欧姆定律的应用、电功率的计算、导体的

I -U图像。由图像可知,当灯泡正常发光(U L=6 V)时,电路中的电流为

1 A>0.6 A, 因为电路中的最大电流为 0.6 A, 所以灯泡不能正常发光 ; 电路消耗的最大电功率 P max=UI max=10 V×0.6 A=6 W; 由图像可知 , 当 I=0.4 A 时,U L=1 V, 所以

U R=U-U L=10 V-1 V=9 V; 由图像可知 , 灯泡的电阻随两端的电压增大而增大 ,

根据串联电路总电压等于各部分电路电压之和可知 , 当电压表的示数增大时 , 灯泡

L 两端的电压减小 , 所以灯泡的电阻阻值随电压表示数的增大而减小。故选

B、D。

11. 【解析】本题考查了电功、电功率的计算。根据所学的物理公式W=Pt 可知 ,“地球一小时”活动是通过关灯的方式减少通电时间来减少消耗的电能; 生活

中还能通过减小用电器的功率来减少电能消耗。一只100 W的节能灯关灯 1 h 可节约的电能为W=Pt=0.1 kW×1 h=0.1 kW ·h。

答案 : 电能0.1

12.【解析】本题考查了电能表的读数和使用。电能表的最后框中示数是小数

位, 那么图中电能表的示数是 1 931.6度。电能表盘上的 2 500 r/kW ·h 表示用电器每消耗 1 kW·h 的电能 , 电能表转 2 500 转。现在电能表在某段时间内

转盘转过 1 000 转, 则用电器消耗的电能为W=kW·h×1 000=0.4 kW ·h。

答案 : 1 931.60.4

13. 【解析】本题考查了电功率的计算、焦耳定律的应用。 1 100 W 的用电器正常工作 10min 消耗的电能为 W=Pt=1100W×10×60 s=6.6 ×105J; 若所用电源线比标准线细 , 由影响导体电阻大小的因素可知 , 电源线的电阻比标准电源线的电阻大 , 由焦耳定律 (Q=I 2Rt) 可知 , 在相同使用情况下电阻越大产生的热量越多 , 就

会出现电源线过热的现象。

答案 : 6.6 ×105大

14. 【解析】本题考查了欧姆定律的应用、电功率的计算、导体的I -U图像。分析电路图可知, 灯泡与滑动变阻器串联, 电压表测灯泡两端电压, 电流表测电路电流 , 由图像可知 , 滑片在最左端时 , 其接入电路中的电阻为0, 电压表的示数为 12 V, 即电源电压为 12 V, 电流表的示数是 2.0 A, 根据公式 P=UI 得, 小灯泡的额定功率为 P=UI=12 V×2.0 A=24 W; 当滑片在最右端时 , 其接入电路的电阻最大 , 电压表的示数为 3 V, 电流表示数为 1.0 A, 根据串联分压 , 滑动变阻器两端电压是 9 V, 根据欧姆定律得 , 滑动变阻器的最大电阻为 R= = =9Ω。

答案:24 12 9

15.【解析】本题考查电动机的线圈电阻、转动效率的计算。电动机线圈的电

阻计算应该用纯电阻电路中的电流和电压, 当线圈不转动时就是纯电阻电路, 电阻为 R= = =2Ω; 电动机转动时消耗电能的总功率为P 总=UI=6V×0.3 A=1.8 W,转化为机械能的功率为P 有=UI-I 2R=1.8W-(0.3 A) 2×2Ω=1.62 W, 正常转动时的

效率==90%。

答案:290%

16.【解析】本题考查电功率与电能的计算。由图像可知, 甲灯实际电压等于额定电压时的电流为 0.8 A, 则甲灯的额定功率 P=UI=9 V×0.8 A=7.2 W; 甲、乙两灯串联接入 9 V 的电路中 , 通过两灯的电流相等 , 电压之和是 9 V, 由图像可知当电流为0.4 A 时符合要求 , 则消耗的总电能 W=UIt=9 V×0.4 A × 10 s=36 J 。答案 : 7.2 36

17.【解析】本题考查了电冰箱的参数的理解、电冰箱不连续工作的特点以及

电功率的计算。由“耗电量 0.50(kW·h/24 h) ”这个参数可知 : 该电冰箱正常使用24 h 消耗的电能为 0.5kW·h; 电冰箱连续工作 24h 消耗电能 :W=Pt=

70×10-3 kW×24 h=1.68kW·h; 以上计算出的是连续工作 24 h 消耗的电能 , 而实际上电冰箱是不连续工作的 , 所以会导致计算结果与冰箱铭牌上提供的相关参数差

异较大。

答案 : 0.5 kW ·h 1.68不连续(或间断)

18.【解析】本题考查了焦耳定律的探究实验。根据题图可知该实验装置是研

究电流通过导体产生的热量与什么因素有关 , 由此可得到焦耳定律。两电阻串联,

可控制通电时间、电流相同 , 研究电流产生热量与电阻的关系。温度计示数的变化

可以比较电流产生热量的多少 , 温度计示数变化越大 , 电流产生的热量越多。

答案 : 焦耳电流电流产生热量

19. 【解析】本题考查了测量小灯泡的电功率的探究实验。为了精确测量, 电压表量程应选择“ 0～3 V ”, 此时可用间接测量的方法, 用电压表测量滑动变阻器

常发光。由电流表的读数可知I=0.22A, 则滑动变阻器连入电路中的电阻为

R= ==10Ω, 小灯泡的额定功率为P=UI=3.8V×0.22A=0.836 W。

答案 : (1) 如图所示

(2)3.810 0.836

20.【解析】本题考查了焦耳定律的探究实验。

(1)设想一是错误的 , 因为水的比热容大 , 吸收相同的热量后 , 温度升高得小 ; 放

出相同的热量后 , 温度降低得小。

(2)①为了便于比较 , 两锥形瓶中的红墨水的质量应该是相等的。本实验采用了

转换法 , 用玻璃管中液柱高度的变化来显示物体温度的变化。把它们分别接入

相同的电路 , 发现在相同的时间内 A 管中的液柱比 B管上升迅速 , 说明 A 瓶中气体的导热能力比 B瓶中液体的导热能力要好一些。②在塞橡皮塞时 , 瓶内气体的体积变小 , 压强变大 , 使瓶内的气压大于外部的气压 , 把红墨水压入到玻璃管中。要使管内的液柱与瓶内液面相平 , 就要让瓶中的气压减小 , 可以用带有针头

的注射器通过橡皮塞插入瓶内把瓶内的气体抽出一部分。③图 C中的两个电热丝串联 , 电流相等 , 且同时通断电 , 加热相等时间后 , 甲、乙两玻璃管中液面如图

D所示 , 甲管中的液面上升得比乙管中液面上升得高, 表明电阻丝放出热量的多

少和电阻丝电阻值的大小有关, 电阻越大放出的热量越多。可以得出的结论是

电流和通电时间一定时, 电阻越大 , 产生的热量越多。

答案 : (1) 水的比热容大 , 温度变化小

(2)①等质量温度变化气体传热本领比液体好②瓶内

气压大于外部气压抽气③电流和通电时间一定时 , 电

阻越大 , 产生的热量越多

21. 【解析】本题考查欧姆定律的应用、电功率的计算。由电路图可知, 滑动变阻器与小灯泡串联 , 电压表测量变阻器两端的电压, 当滑片 P 位于 A 端时 , 变阻器全部接入电路中 , 阻值是 20Ω; 当滑片 P 在 B 端时 , 变阻器没有接入电路 , 电路中只有灯泡。

(1) 当滑片 P 位于 A 端时 , 电压表的示数为 2 V, 则电流表的示数I= ==

0.1A。

(2) 设电源电压为 U,由欧姆定律得 ,

滑片位于 A 端时 :2+0.1R L=U①

滑片位于 B 端时 :0.3R L=U②

由①②式得 :U=3 V,R L=10Ω

则小灯泡的电功率P=U L I=(U-U R)I

=(3 V-2 V) ×0.1 A=0.1 W 。

答案 : (1)0.1 A(2)0.1 W

22.【解析】本题考查了电功、电功率的计算。

(1)已知热水器的额定电压和额定功率 , 根据公式 I= 可求该热水器正常工作通

过的电流。 I 0= =≈36.4A。

(2)算出的电流与电能表上标明的最大瞬时电流相比较, 即可得出结论。不能直接连入原电路中 , 因为 36.4A>20 A, 可能出现的问题有 : 烧坏导线、烧坏熔丝、烧坏电能表、引起火灾或者空气开关跳闸等。 ( 只需写出一种 )

(3)已知热水器的额定电压和额定功率 , 根据公式 R= 可求热水器的电阻 , 进一

步求出电路中的电流 , 根据公式 U=IR可求热水器的实际电压。根据Q=I2R线 t 求电路消耗的电能。

①R2= =≈6Ω,导线电阻R1=2Ω,工作电路如图:

I===27.5A, 实际电压 U2=IR2=27.5A×6Ω=165V;

②W=UIt=220V×27.5 A ×3 600

s =2.178 × 107J。

答案 : (1)36.4A (2) 不可行烧坏电能表

(3) ①165V②2.178× 107J