滬科版九年級(jí)物理同步課堂第16章電流做功與電功率單元綜合檢測(cè)(練習(xí))(原卷版+解析)

這是一份滬科版九年級(jí)物理同步課堂第16章電流做功與電功率單元綜合檢測(cè)(練習(xí))(原卷版+解析)，共33頁(yè)。
第16章 電流做功與電功率 單元綜合檢測(cè) 一、單選題 1．下列用電器額定功率最大的是 A．電視機(jī)???? B．手電筒????? C．電飯鍋??????? D．電冰箱 2．下列家用電器中，功率最接近1kW的是 A．臺(tái)燈 B．液晶電視 C．筆記本電腦 D．空調(diào) 3．關(guān)于電功、電能和電功率的下列說(shuō)法中，正確的是（　　） A．千瓦時(shí)是電功率的單位 B．電功率是表示電流做功多少的物理量 C．單位時(shí)間內(nèi)電流做功越多，電功率就越大 D．用電器電功率越大，消耗的電能越多 4．小林做作業(yè)時(shí)，電燈突然變暗，其原因可能是 A．電燈的實(shí)際電壓變大 B．電燈的額定電壓變小 C．電燈的實(shí)際功率變小 D．電燈的額定功率變小 5．甲、乙兩用電器的電功率之比為2：1，消耗的電能之比為4：3，則工作時(shí)間之比為 A．2：3????? B．3：8????? C．3：2?????? D．8：3 6．下列用電器中，不是利用電流熱效應(yīng)原理工作的是 A．電飯鍋???? B．電熱毯???? C．洗衣機(jī)?????? D．電熨斗 7．如圖所示是探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，通電一段時(shí)間后，右側(cè)U形管中液面高度差比左側(cè)的大．下列說(shuō)法正確的是（????） A．左側(cè)容器中電阻絲的阻值比右側(cè)容器中的大 B．該裝置用來(lái)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流大小的關(guān)系 C．該裝置可以用來(lái)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量跟通電時(shí)間的關(guān)系 D．U形管中液面高度發(fā)生變化是因?yàn)閁形管中液體的熱脹冷縮造成的 8．如圖甲所示，R1的阻值是20 Ω．滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示，則R2消耗的最大功率是(　　) A．0.45 W B．0.50 W C．0.80 W D．0.90 W 9．燈泡L的電流隨電壓變化的圖像如圖甲所示，將此燈泡與定值電阻R接入圖乙所示的電路中，只閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為0.5W，再閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表的示數(shù)變化了0.1A，則（　　） A．電源電壓為3V B．S1閉合后，燈泡的亮度變亮 C．定值電阻的阻值為10Ω D．電路總功率為0.7W 10．在如圖所示的電路中，電源電壓和燈泡電阻都保持不變。閉合開(kāi)關(guān)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由中點(diǎn)向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（　　） A．電流表和電壓表的示數(shù)都增大，電路總功率變大 B．電流表和電壓表的示數(shù)都減小，電路總功率變小 C．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變，變阻器功率變小 D．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變，燈泡功率變小 二、填空題 11．有兩個(gè)電阻，R1=5Ω，R2=10Ω，如果把它們串聯(lián)接入電路中，則通過(guò)它們的電流之比I1∶I2=________ ，它們消耗的電功率之比P1∶P2=________ 。 12．如圖所示電路中，R1=R2=10Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，電源電壓為_(kāi)_____ V；若把電流表?yè)Q成電壓表，電壓表示數(shù)為_(kāi)_____ V；這兩種情況下R2消耗的功率之比為_(kāi)_____。 13．小鵬同學(xué)家的電能表如圖所示，則小鵬家已消耗的電能為_(kāi)______，他發(fā)現(xiàn)家里只使用一只電水壺（其它用電器都關(guān)閉）時(shí)，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤(pán)30分鐘轉(zhuǎn)過(guò)800轉(zhuǎn)，請(qǐng)你計(jì)算電水壺工作時(shí)的實(shí)際電功率為_(kāi)______W。 14．甲、乙兩燈泡銘牌上分別標(biāo)有“6V；3W”和“8V；8W”，請(qǐng)你填空（燈泡電阻不變）： （1）兩燈都正常發(fā)光，甲燈亮度會(huì)_______（“>”、“=”或“R2，圖甲采用串聯(lián)電路，在通電時(shí)間相同的情況下，探究電流做功跟電壓大小的關(guān)系。 （1）通電一段時(shí)間，通過(guò)觀察兩玻璃管內(nèi)煤油上升的高度和___________，結(jié)果左邊玻璃管內(nèi)煤油上升的高度大，我們可以推測(cè)：在通電時(shí)間相同、通電電流相等的情況下，___________越大，電流做功越多； （2）該同學(xué)要繼續(xù)探究在通電時(shí)間相同時(shí)，電流做功跟電流的大小之間的關(guān)系。他使用的器材如圖乙所示，電阻絲、煤油與原來(lái)相同。請(qǐng)根據(jù)這個(gè)目標(biāo)，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，將圖乙的實(shí)物連接圖補(bǔ)充完整。___________ ； （3）小明認(rèn)為實(shí)驗(yàn)次數(shù)太少，結(jié)論具有偶然性，但又不想增加新的器材，實(shí)驗(yàn)中可以采取___________的辦法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量多組不同數(shù)據(jù)。 25．在“測(cè)量小燈泡的電功率”時(shí)，某同學(xué)選好實(shí)驗(yàn)器材開(kāi)完成了部分連線，如圖（a）所示電源電壓可調(diào)，小燈泡的額定電壓為4V、阻值約為9Ω，請(qǐng)協(xié)助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)： （1）請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將實(shí)物圖連接完整_____；（要求導(dǎo)線不能交叉、考慮電流表量程的選擇和滑動(dòng)變阻器對(duì)電路的保護(hù)） （2）連接好電路后，閉合開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，眼睛觀察表并記錄小燈泡在多個(gè)工作狀態(tài)下的電壓（U）、電流（I）； （3）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，繪出小燈泡的I-U圖像如圖（b）所示，發(fā)現(xiàn)圖線是一條曲線，該同學(xué)由此得出結(jié)論燈絲電阻隨兩端的電壓升高而增大，這是一個(gè)錯(cuò)誤結(jié)論，請(qǐng)你分析結(jié)論錯(cuò)誤的原因：______； （4）I-U圖像中，Ix為額定電壓下小燈泡的工作電流，電流表的示數(shù)如圖（c）所示，小燈泡的額定功率為_(kāi)_____ W； （5）該同學(xué)了解小燈泡消耗功率的變化特點(diǎn)后，聯(lián)想到已學(xué)知識(shí)通過(guò)定值電阻的電流隨兩端電壓變化的關(guān)系，于是拆下滑動(dòng)變阻器，選用一個(gè)R0=7.5Ω的定值電阻與小燈泡串聯(lián)，接入電路，再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，此時(shí)小燈泡和定值電阻功率同為_(kāi)_____ W。 26．小明同學(xué)測(cè)量小燈泡電阻的實(shí)驗(yàn)，所用小燈泡的額定電壓為2.5V，實(shí)驗(yàn)電路連接如圖甲所示。 （1）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，電流表、電壓表均有示數(shù)。接下來(lái)他應(yīng)該進(jìn)行的操作是下列選項(xiàng)中的_______（只填字母）； A．檢查電路是否通路????????B．更換小燈泡???????????C．移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片 （2）某次測(cè)量時(shí)，滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到某一位置，電壓表的示數(shù)為2.2V，想得到小燈泡在額定電壓下的電阻值，應(yīng)將滑片向_______移動(dòng)（選填“左”或“右”）； （3）小燈泡在額定電壓下的電流，如圖乙所示，此時(shí)小燈泡的燈絲電阻為_(kāi)_____Ω（結(jié)果保留一位小數(shù)）；小燈泡的額定電功率是_______W； （4）他第一次測(cè)量時(shí)電壓等于2.5V，小燈泡正常發(fā)光，以后調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讓電壓逐次下調(diào)，使燈絲溫度不斷降低，燈泡變暗直至完全不發(fā)光，測(cè)量數(shù)據(jù)及計(jì)算出每次的電阻如下表： 由表格中的數(shù)據(jù)得出概括性的結(jié)論是：不同電壓下，小燈泡的電阻值不同，燈絲的電阻隨_______； （5）完成實(shí)驗(yàn)后，小明又設(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路圖，只用電壓表就測(cè)量出額定電壓為U額的小燈泡的額定功率。已知電源電壓恒為U，定值電阻的阻值為R0。請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。 ①檢查電路無(wú)誤后，閉合開(kāi)關(guān)S，將開(kāi)關(guān)S1撥至“1”，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片直至電壓表示數(shù)為_(kāi)_____； ②滑片不動(dòng)，再將開(kāi)關(guān)S1撥至“2”，讀出電壓表示數(shù)為U0； ③小燈泡的額定功率P額＝______（用U額、U0、R0表示）； 若步驟②中，在將開(kāi)關(guān)S1撥至“2”時(shí)，不小心將滑片向右移動(dòng)了少許，其他操作正確，則測(cè)出的小燈泡額定功率比真實(shí)值______（選填“偏大”或“偏小”）。 五、計(jì)算題 27．在如圖所示的電路中，電源電壓為3V，開(kāi)關(guān)閉合后，電流表為0.2A，電壓表示數(shù)為2V，求： （1）R2兩端的電壓是多少伏？ （2）R2的電阻是多少歐？ （3）通電1min電流通過(guò)R2所產(chǎn)生的熱量是多少焦？ 28．如圖是某種小型家用電熱水器的簡(jiǎn)化電路圖，開(kāi)關(guān)s可根據(jù)水溫切換成加熱和保溫兩種狀態(tài)R1、R2都是發(fā)熱電阻，熱水器主要參數(shù)如下表。[水的比熱容為4.2×103J/（kg?℃）] （1）在上述加熱狀態(tài)下，正常工作10min將產(chǎn)生多少熱量？ （2）水箱中裝滿初溫為25℃的水，加熱使水溫度升高到45℃，水需要吸收多少熱量？ （3）R2的阻值為多大？ 29．如圖，甲所示的電路，電源電壓保持不變，小燈泡標(biāo)有“2.5V 0.25A”字樣，小燈泡的圖像如圖乙所示，滑動(dòng)變阻器的最大值為，定值電阻，電流表的量程為0~0.6A，電壓表的量程為0~3V。求： （1）小燈泡正常發(fā)光100s消耗的電能； （2）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S、S2和S3時(shí)，求整個(gè)電路消耗的最大功率； （3）當(dāng)只閉合開(kāi)關(guān)S和S1時(shí)，在保證元件安全工作的情況下，求滑動(dòng)變阻器R1允許的取值范圍。 U/V22.53I/A0.220.260.30數(shù)據(jù)序號(hào)1234567電壓U/V2.52.11.71.30.90.50.1電流I/A0.260.240.210.150.160.05電阻R/Ω8.17.16.24.73.12.0額定電壓220V容積10L加熱功率880W保溫功率100W 第16章 電流做功與電功率 單元綜合檢測(cè) 一、單選題 1．下列用電器額定功率最大的是 A．電視機(jī)???? B．手電筒????? C．電飯鍋??????? D．電冰箱 【答案】C 【解析】A. 電視機(jī)的額定功率約為120W～200W；不符合題意；B. 手電筒的功率非常小，一般在幾瓦左右，不符合題意；C. 電飯鍋屬于大功率用電器，一般額定功率在800W以上，符合題意；D. 電冰箱的額定功率一般在100W～150W左右，不符合題意．故選C. 【點(diǎn)睛】結(jié)合生活經(jīng)驗(yàn)，根據(jù)對(duì)常見(jiàn)家庭用電器的額定功率的了解進(jìn)行解答． 2．下列家用電器中，功率最接近1kW的是 A．臺(tái)燈 B．液晶電視 C．筆記本電腦 D．空調(diào) 【答案】D 【解析】1KW=1000W A．臺(tái)燈的電功率在10～60W左右，所以A不符合題意． B．25時(shí)液晶電視它的電功率在100～125W左右，所以B不符合題意． C．筆記本的電功率在100～125W左右，所以C不符合題意． D．空調(diào)的電功率在1000～1500W左右，所以D符合題意． 3．關(guān)于電功、電能和電功率的下列說(shuō)法中，正確的是（　?。?A．千瓦時(shí)是電功率的單位 B．電功率是表示電流做功多少的物理量 C．單位時(shí)間內(nèi)電流做功越多，電功率就越大 D．用電器電功率越大，消耗的電能越多 【答案】C 【解析】A．千瓦時(shí)是電功的單位，千瓦是電功率的單位，故A錯(cuò)誤； B．電功率是表示電流做功快慢的物理量，電功率大表示做功快，電功率小表示做功慢，故B錯(cuò)誤； C．根據(jù)可知，單位時(shí)間電流做功越多，電功率越大，故C正確； D．根據(jù)W=Pt可知，用電器電功率越大，消耗的電能不一定越多，因?yàn)闀r(shí)間不確定，故D錯(cuò)誤。 故選C。 4．小林做作業(yè)時(shí)，電燈突然變暗，其原因可能是 A．電燈的實(shí)際電壓變大 B．電燈的額定電壓變小 C．電燈的實(shí)際功率變小 D．電燈的額定功率變小 【答案】C 【解析】通過(guò)測(cè)量燈泡的額定功率實(shí)驗(yàn)，我們知道，燈泡的亮暗與燈泡的實(shí)際功率有關(guān)，當(dāng)電燈突然變暗，C電燈的實(shí)際功率變小正確． 5．甲、乙兩用電器的電功率之比為2：1，消耗的電能之比為4：3，則工作時(shí)間之比為 A．2：3????? B．3：8????? C．3：2?????? D．8：3 【答案】A 【分析】知道甲、乙兩用電器的電功率之比和消耗的電能之比，根據(jù)P= 求出工作的時(shí)間之比． 【解析】因?yàn)?，，由P=可得，工作的時(shí)間之比：=． 6．下列用電器中，不是利用電流熱效應(yīng)原理工作的是 A．電飯鍋???? B．電熱毯???? C．洗衣機(jī)?????? D．電熨斗 【答案】C 【分析】當(dāng)電流通過(guò)電阻時(shí)，電流做功而消耗電能，產(chǎn)生了熱量，這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)．除了熱效應(yīng)，電流還有磁效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)． 【解析】ABD、電飯鍋、電熱毯、電熨斗工作時(shí)都主要把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，是利用電流熱效應(yīng)工作的，不合題意； C. 洗衣機(jī)工作時(shí)，主要將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能等，不是利用電流熱效應(yīng)工作的，符合題意． 故選C. 7．如圖所示是探究電流通過(guò)導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱量的多少與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置．兩個(gè)透明容器中密封著等量的空氣，通電一段時(shí)間后，右側(cè)U形管中液面高度差比左側(cè)的大．下列說(shuō)法正確的是（????） A．左側(cè)容器中電阻絲的阻值比右側(cè)容器中的大 B．該裝置用來(lái)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流大小的關(guān)系 C．該裝置可以用來(lái)探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生熱量跟通電時(shí)間的關(guān)系 D．U形管中液面高度發(fā)生變化是因?yàn)閁形管中液體的熱脹冷縮造成的 【答案】C 【解析】A．容器中的兩個(gè)電阻絲串聯(lián)，通過(guò)它們的電流I與通電時(shí)間t相同，由焦耳定律Q=I2Rt可知，左邊容器中的電阻小于右邊容器中的電阻，故A錯(cuò)誤； BC．在裝置中，容器中的兩個(gè)電阻絲串聯(lián)，通過(guò)它們的電流I與通電時(shí)間t相同，左邊容器中的電阻與右邊容器中的電阻，所以實(shí)驗(yàn)是為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電阻大小的關(guān)系，故B錯(cuò)誤，C正確； D．U形管中液面高度發(fā)生變化是因?yàn)橥该魅萜髦忻芊庵攘康目諝獾臒崦浝淇s造成的，故D錯(cuò)誤． 8．如圖甲所示，R1的阻值是20 Ω．滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象如圖乙所示，則R2消耗的最大功率是(　　) A．0.45 W B．0.50 W C．0.80 W D．0.90 W 【答案】A 【解析】由滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率P與其電阻R2的關(guān)系圖象可知，當(dāng)R2=10Ω時(shí)，P2=0．4W，這時(shí)電流，電源電壓U=IR=0．2A×（20Ω+10Ω）=6V，由乙圖可知當(dāng)R2=20Ω時(shí)，R2的功率最大，此時(shí)電路中電流I1=U/R1=6V/（20Ω+20Ω）=0．15A，電阻R2的最大功率P1=I12R2=（0．15A）2×20Ω=0．45W，故應(yīng)選A． 9．燈泡L的電流隨電壓變化的圖像如圖甲所示，將此燈泡與定值電阻R接入圖乙所示的電路中，只閉合開(kāi)關(guān)S，小燈泡的實(shí)際功率為0.5W，再閉合開(kāi)關(guān)S1，電流表的示數(shù)變化了0.1A，則（　?。? A．電源電壓為3V B．S1閉合后，燈泡的亮度變亮 C．定值電阻的阻值為10Ω D．電路總功率為0.7W 【答案】D 【解析】A．由小燈泡的I-U圖像可知，當(dāng)燈泡的實(shí)際功率為0.5W時(shí)，UL＝2V，IL＝0.25A，由圖乙所示的電路圖可知，只閉合開(kāi)關(guān)S時(shí)，只有燈泡接入電路，燈泡兩端電壓等于電源電壓，則電源電壓為 U=UL=2V 故A不符合題意； B．由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S后再閉合開(kāi)關(guān)S1，燈泡與電阻R并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路的電壓特點(diǎn)可知燈泡兩端的電壓不變，則燈泡的亮度不變，故B不符合題意； C．閉合開(kāi)關(guān)S后再閉合開(kāi)關(guān)S1，燈泡與電阻R并聯(lián)，電流表測(cè)干路電流，電流表示數(shù)變大，由題知，電流表示數(shù)變化了0.1A，則通過(guò)電阻R的電流為 IR=ΔI=0.1A 由可得，電阻R的阻值為 故C不符合題意； D．干路電流為 I=IL+IR=0.25A+0.1A=0.35A 則電路總功率為 P=UI=2V×0.35A=0.7W 故D符合題意。 故選D。 10．在如圖所示的電路中，電源電壓和燈泡電阻都保持不變。閉合開(kāi)關(guān)當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片由中點(diǎn)向右移動(dòng)時(shí)，下列判斷正確的是（　?。? A．電流表和電壓表的示數(shù)都增大，電路總功率變大 B．電流表和電壓表的示數(shù)都減小，電路總功率變小 C．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變，變阻器功率變小 D．電流表示數(shù)減小，電壓表示數(shù)不變，燈泡功率變小 【答案】C 【解析】AB．由圖知，燈泡與變阻器并聯(lián)，電流表測(cè)通過(guò)變阻器的電流，電壓表測(cè)電源電壓，所以滑片移動(dòng)時(shí)電壓表的示數(shù)不變，故AB錯(cuò)誤； C．當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P由中點(diǎn)向右移動(dòng)時(shí)，變阻器連入電路中的電阻變大，由歐姆定律可知，通過(guò)變阻器的電流變小，即電流表示數(shù)減小；由可知，變阻器功率變小，故C正確； D．燈泡兩端的電壓等于電源電壓不變，根據(jù)可知，燈泡的功率不變，故D錯(cuò)誤。 故選C。 二、填空題 11．有兩個(gè)電阻，R1=5Ω，R2=10Ω，如果把它們串聯(lián)接入電路中，則通過(guò)它們的電流之比I1∶I2=________ ，它們消耗的電功率之比P1∶P2=________ 。 【答案】???? 1∶1???? 1∶2 【解析】（1）已知串聯(lián)電路各處的電流相等，所以通過(guò)它們的電流之比I1∶I2=1∶1； （2）由P=I2R可得，它們消耗的電功率之比 P1∶P2=I2R1∶I2R2=R1∶R2=5Ω∶10Ω=1∶2 12．如圖所示電路中，R1=R2=10Ω。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合時(shí)，電流表的示數(shù)為0.6A，電源電壓為_(kāi)_____ V；若把電流表?yè)Q成電壓表，電壓表示數(shù)為_(kāi)_____ V；這兩種情況下R2消耗的功率之比為_(kāi)_____。 【答案】???? 6???? 3???? 4∶1 【解析】[1]由圖可知，開(kāi)關(guān)S閉合，電阻R2接入電路中，R1被短路，電流表的示數(shù)為0.6A，則電源電壓 U=IR2=0.6A×10Ω=6V 此時(shí)R2消耗的功率 P1=UI=6V×0.6A=3.6W [2]若把電流表?yè)Q成電壓表，開(kāi)關(guān)S閉合，電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表測(cè)量R1兩端電壓，電源電壓為6V，電路中的總電阻 R總=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω 則電路中的電流 則R1兩端的電壓 U1=I'R1=0.3A×10Ω=3V [3]此時(shí)R2消耗的電功率 P2=I'2R2=(0.3A)2×10Ω=0.9W 這兩種情況下R2消耗的功率之比 13．小鵬同學(xué)家的電能表如圖所示，則小鵬家已消耗的電能為_(kāi)______，他發(fā)現(xiàn)家里只使用一只電水壺（其它用電器都關(guān)閉）時(shí)，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤(pán)30分鐘轉(zhuǎn)過(guò)800轉(zhuǎn)，請(qǐng)你計(jì)算電水壺工作時(shí)的實(shí)際電功率為_(kāi)______W。 【答案】???? 30.0???? 800 【解析】[1]從電能表上的示數(shù)可知：小鵬家已消耗電能為。 [2]只使用一只電水壺，電能表轉(zhuǎn)盤(pán)30分鐘轉(zhuǎn)過(guò)800轉(zhuǎn)，消耗的電能為 時(shí)間為 電水壺的功率為 14．甲、乙兩燈泡銘牌上分別標(biāo)有“6V；3W”和“8V；8W”，請(qǐng)你填空（燈泡電阻不變）： （1）兩燈都正常發(fā)光，甲燈亮度會(huì)_______（“>”、“=”或“