苏科版九年级物理下册 第15章+电功和电热+单元综合检测

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第15章 电功和电热 单元综合检测一、单选题1．下列用电器额定功率最大的是A．电视机 B．手电筒 C．电饭锅 D．电冰箱2．下列用电器主要利用电流热效应工作的是（　　）A．  电饭锅 B．    电视机C．  电风扇 D．  电冰箱3．关于电功、电能和电功率的下列说法中，正确的是（　　）A．千瓦时是电功率的单位B．电功率是表示电流做功多少的物理量C．单位时间内电流做功越多，电功率就越大D．用电器电功率越大，消耗的电能越多4．下列选项中符合安全用电要求的是（　　）A．用湿手拨动空气开关B．电线的绝缘皮破损时不需要更换C．在断开电源开关的情况下才能更换灯泡D．把用电器的三脚插头改为两脚插头接在两孔插座上使用5．小林做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是A．电灯的实际电压变大 B．电灯的额定电压变小C．电灯的实际功率变小 D．电灯的额定功率变小6．甲、乙两用电器的电功率之比为2：1，消耗的电能之比为4：3，则工作时间之比为A．2：3      B．3：8      C．3：2       D．8：37．如图所示的电能表，下列说法正确的是（　　）  A．电能表能直接测量用电器的电功率B．该电能表正常工作的最大功率不超过1100WC．此时电能表的示数为2328kW•hD．电能表指示灯闪烁320次电路耗电0.1kW•h8．在综合实践活动中，小明用测电笔来判断家里电灯的开关是接在火线上还是接在零线上，如图所示，闭合开关S，灯泡正常发光，用测电笔分别检测开关的两个接线柱A、B，发现氖管两次都发光，根据此现象（　　）  A．可以确定，甲是火线，开关接在火线上B．可以确定，甲是零线，开关接在零线上C．无法确定开关接在火线上还是零线上D．必须断开开关，再检测这两个接线柱才能判断接在火线上还是零线上9．如图所示的电路，电源电压恒定，为定值电阻，为滑动变阻器（A、B为其两端点）。闭合开关S，把滑动变阻器的滑片P从B端移到A端，电压表示数的变化范围是，电流表示数的变化范围是。下列说法中正确的是（　　）  A．电源电压为B．的阻值为C．的最大阻值为D．移动滑片P，电路总功率的最小值为10．如图甲所示，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器，闭合开关S，移动滑片P从B端滑到A端的过程中，R1、R2的U-I关系如图乙所示。下列判断正确的是（　　）A．R1的阻值是20Ω B．图线MN是R2电阻的I-U关系图像C．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω D．滑片P在B端时电路消耗的电功率为3.2W二、填空题11．某台机器的铭牌上标有5kW，表示的物理意义是 ，这台机器在1h内做的功是 J。12．如图所示电路中，R1=R2=10Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.6A，电源电压为 V；若把电流表换成电压表，电压表示数为 V；这两种情况下R2消耗的功率之比为 。13．甲、乙两灯泡铭牌上分别标有“6V；3W”和“8V；8W”，请你填空（灯泡电阻不变）：（1）两灯都正常发光，甲灯亮度会 （“>”、“=”或“<”）乙灯亮度；（2）若把两灯串联在10V的电压下，则乙灯的实际功率为 W。14．小鹏同学家的电能表如图所示，则小鹏家已消耗的电能为 ，他发现家里只使用一只电水壶（其它用电器都关闭）时，观察到电能表转盘30分钟转过800转，请你计算电水壶工作时的实际电功率为 W。15．如图所示，电源电压恒为3V，R1的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.5A，则通过R1的电流为 A，R2的阻值为 Ω，通电5min，电路产生的总热量为 J。16．如图所示，电工师傅将两根完全相同的测电笔插入两孔插座的左右孔，又用双手同时接触笔尾金属体，发现两个测电笔的氖管均发光，说明这个插座 （填“存在断路”“存在短路”或“没有故障”）；师傅发现孔测电笔的氖管更亮，则孔接的应该是 （填“火线”“零线”或“地线”）；如果换用导线将图中两个笔尾金属体直接相连，两个氖管的亮暗情况应该是 （填“孔更亮”“孔更亮”“一样亮”或“都不亮”）。  17．如图是某电饭锅内部电加热器原理电路，它有烧煮和保温两挡。开关S闭合时，电饭锅处于 挡（烧煮/保温）。已知R2＝48.4Ω，烧煮时的功率是保温时的11倍，则R1＝ Ω。若使该电饭锅烧煮、保温各0.5h可使电能表（3000imp/kW•h）的指示灯闪烁 次。  18．某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开关S接触点 （填“1”或“2”）时，该电饭煲处于加热状态。如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是 ，电阻的阻值 。  19．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡上标有“4V”字样，图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图像。滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω，定值电阻R2的阻值为10Ω，当闭合S和S2，断开S1，滑片移到中点时，小灯泡L恰好正常发光，则电源电压为 V，小灯泡的额定功率为 W；闭合S和S1，断开S2，当滑动变阻器调到最大值时，R2在一分钟做的功为 J。三、作图题20．如图所示，用笔画线代替导线将电灯和开关接到电路中。  21．在图中把插头与电水壶正确连线。  22．图中，根据插座的连接，请用笔画线代替导线将开关和灯泡正确连入家庭电路。  四、计算题23．小民家有一个老式电热壶，只有加热功能，没有保温功能。小民想用一电阻丝作发热体与其串联，将它改造成具有保温功能的电热壶，S为温控开关，水沸腾时自动断开。已知原电热壶的额定电压为220V，为了测定它的额定功率，小民把它与一个标有“220V  100W”灯泡串联在家庭电路中（如图甲所示），电压表的示数为176V。（电源电压恒为220V，不考虑温度对电阻阻值的影响）求：（1）原电热壶的额定功率。（2）为了使改造后的电热壶（如图乙所示）在低温挡时的总发热功率为原电热壶额定功率的，小民所串联电阻丝的电阻。  24．如图甲是定值电阻R1和标有“8V 8W”灯泡L的I﹣U关系图像。如图乙所示，电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω。当开关S、S2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器的滑片P滑到b端时，电流表的示数为0.5A。（1）灯泡L正常发光时的电阻；（2）同时闭合开关S、S1、S2，电路消耗的最大功率。25．如图是某电器设备的部分电路，电源电压U=6V保持不变，灯泡L标有“6V 3W”字样，已知只闭合S1和S3时，电路消耗的功率为3.6W，滑动变阻器R2最大阻值为20Ω，不计灯丝电阻随温度的变化。（1）求定值电阻R1的阻值；（2）开关S1、S2、S3都闭合时，求通过电流表的电流大小；（3）若电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A，只闭合S2，在保证电路安全的情况下，求灯泡L消耗电功率的变化范围。  五、实验题26．如图所示，物理实验小组探究“电流通过导体产生热的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中封闭着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与形管相连，接入电路。（1）实验中通过观察 的变化反映电流通过导体产生热量的多少。（2）图甲是探究在通电时间相同和 相同的情况下，导体产生的热量与大小是否与 有关的装置。（3）电流表的示数由图乙所示，在这种情况下，右侧容器中定值电阻在10s内产生的热量是 。（4）某实验小组发现通电一段时间后，其中一个U形管中的液面高度几乎不变，发生此现象的原因可能是 。27．在测定“小灯泡电功率”的实验中，小明所在的实验小组用的电源电压为，小灯泡额定电压为。他们所设计的实验电路如图甲所示。  （1）请你用笔画线代替导线，按照电路图将实物电路补充完整要求导线不能交叉； （2）正确操作后，小明同学闭合开关，电压表示数（如图乙所示）为 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为；（3）小丽同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 W；（4）该实验中滑动变阻器的最大阻值至少为 ；（5）小组的同学完成上述试验后，小华提议用这些器材探究电流与电压的关系，小明立刻说明无法完成此实验，小明认为不能完成此实验探究的理由是 。28．在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，电源电压一定，小灯泡的额定电压为3.8V（灯丝电阻约为10Ω）。小明实验时发现，电压表已损坏不能使用，于是找来两只开关和一个阻值为10Ω的电阻R0，设计了如图甲的电路并制定了以下的实验步骤：（1）先只闭合 （填“S，S2”或“S，S1”），调节滑动变阻器，使电流表示数为 A，灯泡正常发光；（2）只闭合 （填“S，S1”或“S，S2”），滑动变阻器应该 （填“调节”或“不调节”），灯泡正常发光，记下此时电流表的示数为I；（3）小灯泡的额定功率的表达式为 ；（4）小华也设计了测量这只小灯泡的额定功率的电路图，如图乙，你认为小华设计的方案 （填“可行”或“不可行”）。29．创新小组用如图甲所示的电路来探究“电流与电阻的关系”，选用了阻值为5Ω、10Ω的定值电阻R1和R2，电压恒为6V的电源，“50Ω  1A”的滑动变阻器R，多挡开关S0等器材。  （1）闭合开关S，S0接 挡位，使R1单独接入ab间，发现电流表指针几乎不动，电压表示数接近6V，原因可能是R1 （填“短路 ’或“断路”）。排除故障后，调节滑动变阻器的滑片P，当电压表示数如图乙所示时，记录电流表的示数；（2）保持滑片位置不动，改变S0接入2挡位，使R2单独接入ab间，向 （填“左”或“右”）调节滑片P，直至电压表示数为 V，记录电流表的示数；（3）闭合开关S，S0接 挡位时，使ab间接入阻值最大，此时滑动变阻器R接入电路的阻值为 Ω，重复前面的实验，记录数据。通过实验数据得出:电压一定时，通过导体中的电流与导体的电阻成反比；（4）该组同学选用上述部分器材设计了如图丙所示的电路，测量额定电流为0.3A的小灯泡的额定功率，请将实验过程补充完整。①S0接2挡，调节R的滑片P，使电压表示数为 V，小灯泡正常发光；②S0接3挡，保持滑片P位置不动，读出此时电压表示数为3V；③小灯泡的额定功率P额= W。30．按图示的电路图做“测量小电灯的功率”的实验。所用器材有：标有“”字样的待测小电灯、电压恒为6V的电源、标有“”的滑动变阻器、电流表（量程为0∼0.6A，0∼3A）、电压表（量程为0∼3V，0∼15V）、开关及导线若干。（1）另一学生按图连接电路后，闭合开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端时，灯不亮，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障是： 。排除该故障换用新元件后，闭合开关时，观察到灯闪亮一下后立即熄灭，该学生在操作过程中的不当之处是： ；（2）小明同学按电路图正确连接电路后。闭合开关，从大到小调节滑动变阻器的阻值，并将正确操作下的电压表和电流表的小数填入下表①通过上表数据，可算得小电灯的额定功率为 W；②当小电灯正常工作时，连入电路的滑动变阻器的阻值约为 Ω；③将两个这样的相同规格的小电灯串联后直接接在6V电源的两端，两灯消耗的总功率为 W；（3）若电压表的0∼15V量程已损坏，只能使用0∼3V量程，其它器材不变，如何测出小电灯的额定功率？①在虚线框中画出测量电路图； ②按①题设计图，若小电灯两端最大可加4.5V电压，为保证实验时你所设计的测量电路中各元件的安全，参照小明的实验数据，估算滑动变阻器接入电路的阻值范围应为 Ω∼ Ω。  六、综合题31．随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。如图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，回答下列有关问题。  （1）扫地机器人具有主动躲避障碍物的功能，它在运动时电能转化为 能，当扫地机器人在匀速清扫过程中，此种能量 （选填“变大”“不变”或“变小”）；（2）电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000mA，能持续供电1h。若充满电后所有电量用于扫地，则可供机器人持续正常工作 h；（3）机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10%时会自动返回充电。若返回过程中受到的阻力为20N，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为 m。（剩余电池容量的40%用子提供克服阻力做功）电压表的不数电流表的示数小电灯的功率项目指标参数工作电压15V功率30W电池容量2000mAh