物理九年级全册二、电功率精品单元测试同步达标检测题

这是一份物理九年级全册二、电功率精品单元测试同步达标检测题，共19页。试卷主要包含了、单选题，、计算题等内容，欢迎下载使用。

一 、单选题（本大题共13小题，共39分）
1.（3分）如图所示，将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中，闭合开关S后，发现L1亮，L2不亮．对此有下列几种猜想，其中可能的是( )
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①L2灯丝断了，灯座未短路；
②灯泡L2的电阻太小；
③灯泡L2两端电压较大；
④通过灯泡L1、L2电流不等；
⑤灯泡L2的灯座被短路；
⑥灯泡L1、L2的额定功率不同．
A. ①B. ①③⑥C. ③④D. ②⑤⑥
2.（3分）如图所示电路，电源两端电压U保持不变。灯上标有“4V 2W”字样，灯的电阻不受温度影响。当开关S断开时，灯泡正常发光，电压表V1与V2的示数之比为1：2；当开关S闭合时，电流表示数改变了0.2A.下列说法中正确的是( )
A. 电阻R1=12Ω
B. 当S闭合时，电路消耗的总电功率P=9.8W
C. 电源电压U=9V
D. 当S断开时，相等的时间内R1与R2消耗的电能之比是1：4
3.（3分）如图甲所示，闭合开关，两灯泡均正常发光，且两个完全相同的电流表指针偏转均如图乙所示，通过灯泡L1和L2的电流分别为()
A. 1.2A，1.2AB. 0.3A，0.3A
C. 1.2A，0.3AD. 1.5A，0.3A
4.（3分）3.在一段定值电阻的两端加一可变电压U，以下说法中正确的是（ ）
A. 由 R=UI 可知，R与U成正比B. 不管U如何变化，U与I的比值不变
C. 由 I=UR 可知，I与U成反比D. 由 R=UI 可知，R与U成反比
5.（3分）下列与物理单位“帕斯卡”相同的是()
A. 牛顿/米B. 牛顿/米2C. 米/牛顿D. 米2/牛顿
6.（3分）如图甲所示，额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定．滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I-U图象如图乙所示，以下说法正确的是( )
A. 灯泡正常发光时的电流为0.5A
B. 灯泡两端的电压为3V时，它消耗的电功率为1.5W
C. 灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
D. 当滑动变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时，灯泡消耗的电功率为3.2W，此时灯丝的阻值为5Ω
7.（3分）如图甲是小梦设计的电加湿器简化电路工作原理图。电源电压恒为6V，定值电阻R0的阻值为5Ω，R为湿敏电阻，其阻值R随环境湿度R甲的变化如图乙所示，电压表量程为“0～3V”。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，下列判断正确的是()
A. 环境湿度增加，电压表的示数变小
B. 环境湿度为40％时，电压表的示数为4V
C. 电路消耗的总功率最大为3.6W
D. 电压表的示数为2V，环境湿度为60％
8.（3分）下列数据最符合实际的是( )
A. 我国家用电器的正常工作电压一般是36V
B. 手机充电器的工作电流约为20A
C. 家用空调的额定功率约为10W
D. 家用电冰箱工作一天消耗电能约1.2度
9.（3分）灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V1.5W”字样，通过L1、L2的电流随其两端电压变化的图象如图所示。若将L1、L2串联，要使L1正常发光，则电源电压是( )
A. 4VB. 3VC. 5VD. 无法判断
10.（3分）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端a滑动到最左端b的过程中，电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示，则下列说法正确的是()
A. 电源电压为6VB. 定值电阻R0的阻值为6Ω
C. 滑片P在b端时，电路中电流为1AD. 电路消耗的最大功率为27W
11.（3分）有两只灯泡L1、L2，分别标有“220V 100W”和“220V 40W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是( )
A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220V的电路，L1、L2消耗功率之比是2：5
C. 两灯串联接入220V的电路，L1消耗的功率小于25W
D. 两灯串联接入220V的电路，两灯泡消耗总功率大于40W小于100W
12.（3分）小丽有标“6V 3W”和“8V 2W”的甲、乙两只小灯泡，下列说法正确的是( )

A. 两灯并联接在电路中，为保证两灯不损坏，允许接入的最大电压是8V
B. 两灯串联接在电路中，为保证两灯不损坏，允许通过的最大电流是0.5A
C. 两灯并联接到6V电路中，两只灯泡总功率为6W
D. 两灯串联接在6V电路中，两灯均未损坏，乙灯更亮
13.（3分）甲、乙两只灯泡，其I-U关系图象如图所示，现将甲、乙两灯串联在电路中，当甲灯两端的电压为2V时，乙灯消耗的功率是( )
A. 1.2WB. 0.8WC. 1.8WD. 0.2W
二 、计算题（本大题共7小题，共84分）
14.（12分）在如图甲所示的电路中，电源电压不变，R的阻值为8Ω，灯泡L的电流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：

(1)电源电压；
(2)将图甲中的R换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能；
(3)将图甲中R和L由串联改为并联，整个电路的电功率。
15.（12分）课外实践小组设计了一个电热孵蛋箱，其电路如图所示。已知电源电压恒为220V，R0是阻值为55Ω的电热丝，温度对电热丝阻值的影响忽略不计。
(1)闭合开关S后，求电路中的电流；
(2)求通电100s电热丝R0产生的热量；
(3)老师提醒，电热箱内温度太高，无法孵化鸡蛋，应使电热箱内的电功率降至P0，小组成员想出了两种方法改进电路：
方法一：在图中A点处串联接入一根电热丝RA；
方法二：在图中B点处串联接入一根电热丝RB。
老师发现这两种改进方法电热箱内的电功率都为P0，小组成员在这两种改进电路中，用电压表测量新接入的电热丝两端的电压，测量结果为U1和U2，U1>U2，U2=165V，但由于粗心没有记录U1和U2分别对应哪种方法。请根据上述信息判断哪种方法更节能，并计算这种方法中新接入的电热丝的阻值。
16.（12分）如图所示是一款电蒸锅的简化电路图，它具有高温和低温两个挡位。高温挡加热功率为2000W.R1、R2均为加热电阻丝，R2的电阻为72.6Ω.求：
(1)电阻R1的阻值是多少？
(2)电蒸锅低温挡的功率是多少？
(3)若不计热量损失，用电蒸锅高温挡将2.5kg水从20℃加热到100℃，需要多长时间？[c水=4.2×103J(kg⋅℃)]
17.（12分）图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时，可分别吹出热风和凉风，为了防止温度过高，用一个PTC电阻R0与电热丝R串联，电热丝阻值恒为50Ω，R0的阻值随温度的变化如图乙所示，电动机正常工作时的功率为80W，求：
(1)当开关S位于2位置时，电吹风吹出的是______(选填“热风”或“凉风”)，此时连续工作5min消耗多少电能？
(2)吹热风时电热丝的最大发热功率是多少？
18.（12分）如图甲所示是我们家里常备的电暖器，图乙是其内部电路原理图，铭牌如表所示，已知电阻R1>R2(R1、R2均为电加热丝)，空气的比热容为1.0×103J/(kg⋅℃)，求：
(1)R1的阻值；
(2)高温挡的功率；
(3)若室内空气的质量为80kg，用该电暖器的高温挡加热，电暖器放出热量的50％被室内空气吸收，使这些空气的温度由18℃升高到26.25℃，需加热多少分钟？
19.（12分）小聪的爸爸给自家的小汽车安装了电加热座椅垫如图甲。小聪研发发现该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个档位，其电路示意图如图乙，电源电压为12V，R2=7.2Ω，低温功率为9W.求：
(1)座椅垫处于“低温”时，电路中的电流是多少？
(2)加热片R1的阻值是多少？
(3)座椅垫处于“高温”档时，功率是多少？高温档5min能产生热量是多少焦耳？
20.（12分）美的电热水壶凭着匠心设计、健康安心快速沸腾，75度广角开盖，满足多种接水方式等特点，成为畅销热水壶之一。小明家热水壶铭牌数据如图所示，为了测量热水壶的热效率(热效率等于水吸收的热量与电热水壶消耗的电能之比)，做了如下测量：将热水壶装入额定容量的水，测出水的温度为15℃，关闭盖子，按下开关，至水沸腾用时5min36s，测出沸水温度为102℃水的比热容c=4.2×103J/kg.℃，水的密度ρ水=1×103kg/m3。
求：
(1)水沸腾时的温度高于100℃的原因是什么？
(2)水壶中的水从加热到沸腾吸收了多少热量？
(3)此款电热水壶的热效率是多少？
答案和解析
1.【答案】D;
【解析】试题分析：电路故障主要有短路和断路．从灯L1亮，L2不亮的情况可以判断，电路有短路的情况，但不会有断路．因此①L2灯丝断了，灯座未短路就不合题意．如果③灯泡L2两端电压较大，则它的电阻也大，L2就会亮．不合题意．又因为串联电路中各处的电流都相等，因此④不合题意．
解：由分析知A、B、C三个答案中都有错误的选项，故不合题意．
由图可知，此电路中的两个灯泡是串联在电路中的，故通过它们的电流都相等，L1亮，L2不亮，原因可能是L2被短路或L2的实际功率较小所致，因为灯泡的亮度是由灯泡发光时的实际功率决定的，当L2电阻很小时，根据P=I2R可知，在电流相同时，电阻越小，其功率越小．
故选D．
2.【答案】B;
【解析】解：(1)当开关S断开时，R1、R2、L串联，
∵灯泡正常工作，
∴电路中的电流I=IL=PU=2W4V=0.5A，
RL=ULIL=4V0.5A=8Ω，
∵电压表V1与V2的示数之比为1：2，
∴R2+RLR1+RL=12，即R1-2R2=RL=8Ω----------①
(2)当开关S闭合时，R1、R2串联，
电路中的电流I'=I+0.2A=0.5A+0.2A=0.7A，
∵电源的电压不变，
∴U=I(R1+R2+RL)=I'(R1+R2)，
即R1+R2=20Ω------------②
由①②两式可得：R1=16Ω，R2=4Ω，
电源的电压U=I(R1+R2+RL)=0.5A×(16Ω+4Ω+8Ω)=14V；
当S闭合时，电路消耗的总电功率P=UI'=14V×0.7A=9.8W；
当S断开时，相等的时间内R1与R2消耗的电能之比P1：P2=I2R1：I2R2=R1：R2=16Ω：4Ω=4：1。
故选：B。
(1)当开关S断开时，R1、R2、L串联，V1测R2和L两端的电压，V2测R1和L两端的电压；此时灯泡正常工作，根据铭牌求出灯泡的电阻和电路中的电流，根据欧姆定律和电压表的示数关系表示出R1、R2之间的关系；
(2)当开关S闭合时，R1、R2串联，先求出此时电路中的电流，根据电源的电压不变得出等式，联立等式求出R1、R2的阻值；进一步求出电源的电压，根据P=UI求出当S闭合时电路消耗的总电功率；根据串联电路电流规律和P=I2R求出当S断开时相等的时间内R1与R2消耗的电能之比。
该题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率的计算，关键是公式及其变形式的灵活应用和开关闭合、断开时电路的辨别以及电表所测元件的判断；难点是根据电压表的示数关系和电源的电压不变建立等式并进行相关的计算。
3.【答案】C;
【解析】解：由电路图可知，两灯泡并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测L2支路电流。
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两个电流表的指针偏转相同，
所以，干路电流表A2的量程为0～3A，分度值为0.1A，示数为1.5A，即干路电流I=1.5A，
L2支路电流表A1的量程为0～0.6A，分度值为0.02A，示数为0.3A，即通过L2的电流I2=0.3A，
则通过L1的电流：I1=I-I2=1.5A-0.3A=1.2A。
故选：C。
由电路图可知，两灯泡并联，电流表A2测干路电流，电流表A1测L2支路电流，根据并联电路的电流特点和两个电流表的指针在同一个位置确定两表量程，根据分度值读出示数，进一步求出灯L1中的电流。
此题主要考查了并联电路的电流特点和电流表的读数，会确定两电流表的量程是关键。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】B;
【解析】解：
由压强定义式p=FS可知压强的单位为：N/m2=1Pa，不存在Nm、mN、m2N这些单位，故B正确、ACD错。
故选：B。
结合压强的定义式p=FS及物理量的单位运算规律，不难选出答案。
本题是一道有关物理量的单位确定的题目，明确单位由来是关键。
6.【答案】D;
【解析】

(1)根据图象，灯泡两端的电压等于额定电压时，灯泡正常发光，此时电流等于其额定电流；(2)根据图象确定电压为3V时的电流，可得电功率值；(3)根据题意，当灯泡两端电压为6V时，变阻器的滑片在最左端，从而可得其阻值；(4)根据电源电压、灯泡的实际功率及欧姆定律求出灯丝的电阻值。
本题通过对问题的分析，考查了对欧姆定律及电功率公式的应用，该题的难点在D，关键能够根据图象分析出已知条件。

A.由题意知，灯泡的额定电压为6V，由图乙知，当灯泡两端的电压为6V时，灯泡的电流为1A，A错误；B.由图乙知，当灯泡两端的电压为3V时，灯泡中的电流大于0.5A，由P=UI可知，此时灯泡消耗的电功率大于1.5W，B错误；C.由图知，当变阻器滑片在最左端时，灯泡两端的电压等于6V，可知此时变阻器的阻值为零，C错误；D.当变阻器阻值为零时，灯泡两端的电压等于6V，可知电源电压为6V；设灯泡两端的电压为U，此时电阻为R，根据题意可知：
6V-UR变=UR，
6V-U2.5Ω=UR①，
U2R=3.2W②
联立①②解得U=2V或U=4V，根据灯泡的实际功率，U=2V时，其实际功率小于3.2W，不符合题意，所以U=4V，代入②得R=5Ω，D正确。
故选D。
7.【答案】C;
【解析】解：由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压。
A.由图乙可知，当环境湿度增加时，湿敏电阻R的阻值变小，电路的总电阻变小，
由I=UR可知，电路中的电流变大，R0两端的电压变大，即电流表的示数变大、电压表的示数变大，故A错误；
B.环境湿度为40％时，电阻R的阻值为10Ω，
此时电路的电流为：
I'=UR0+R=6V5Ω+10Ω=0.4A，
此时电压表的示数(即R0两端的电压)：
U0=I'R0=0.4A×5Ω=2V，故B错误。
C、当电压表的示数U0=3V时，电路中的电流I=UR0=3V5Ω=0.6A，
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最大电流I大=0.6A，
电路消耗的总功率最大值P=UI=6V×0.6A=3.6W；故C正确。
D.根据B的解析过程知，电压表示数为2V时，所对应的湿度是40％，故D错误。
故选：C。
由电路图可知，闭合开关S，定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电压表测R0两端的电压。
(1)由图乙可知，当环境湿度增加时，湿敏电阻R的阻值变小，电路的总电阻变小，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和R0两端的电压变化；
(2)由图乙读出当环境湿度为40％时电阻R的阻值，由欧姆定律和串联电路电阻的规律求出此时电路的电流和R0两端的电压(电压表的示数)。
(3)当电压表的示数为3V时，根据欧姆定律求出电路中的电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流，根据P=UI求出电路消耗的总功率最大值；
(4)当电压表的示数为2V时，根据B的解析确定湿度大小。
此题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用、电功率的计算以及电路的动态分析，从图象中获取有用的信息是关键。
8.【答案】D;
【解析】解：A、我国家庭电路电压为220V，并联接入家庭电路的家用电器电压也是220V，故A不符合实际；
B、手机充电器工作电流很小，一般在1A左右，故B不符合实际；
C、家用空调属于大功率用电器，其功率一般在1000W以上，故C不符合实际；
D、家用电冰箱工作是不连续的，一般一天消耗电能在0.5度左右，故D符合实际。
故选：D。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
9.【答案】A;
【解析】解：已知L1的额定电压为U1=3V，由图可知L1正常发光时的电流为I1=0.25A，
串联电路中电流处处相等，因此L1和L2串联时，通过L2的电流也是0.25A，
由图可知此时L2两端的电压为：U2=1V，
由串联电路的电压特点可知电源电压为：U=U1+U2=3V+1V=4V。
故选：A。
已知L1的额定电压，由图可读出额定电流；串联电路中电流处处相等，由图可读出此时L2两端的电压；最后根据串联电路的电压特点可得出电源电压。
此题主要考查了串联电路的电流和电压特点，关键是从图中得出有用信息。
10.【答案】D;
【解析】解：由图甲可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
ABC、由图甲可知，滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路为R0的简单电路，由欧姆定律可知此时电路中的电流最大，
由图乙可知，此时电路中的电流为3A，故C错误；
由欧姆定律可知，电源电压：U=I大R0=3A×R0……①
滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中电流最小，
由图乙可知此时电路中的电流为1A，滑动变阻器两端的电压为6V，
由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压：U=U滑+U0=U滑+I小R0=6V+1A×R0……②
由①②解得：R0=3Ω，U=9V，故AB错误；
D、电路消耗的最大功率：P大=UI大=9V×3A=27W，故D正确。
故选：D。
由图甲可知，R0与R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；
(1)由图甲可知，滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻为零，电路为R0的简单电路，由欧姆定律可知此时电路中的电流最大，根据图乙可知此时电路中的电流，根据欧姆定律表示出电源电压，滑片在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由欧姆定律可知此时电路中电流最小，由图乙可知此时电路中的电流和滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源电压，解方程求出R0的阻值和电源电压；
(2)根据P=UI求出电路消耗的最大功率。
此题主要考查串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。
11.【答案】C;
【解析】
此题主要考查了串并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡两端的电压和额定电压相等时正常发光。
(1)灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据P=UI=U2R求出两灯泡正常发光时的电阻，然后比较两灯泡的电阻关系；
(2)两灯并联接入220V的电路，它们两端的电压等于220V，均能正常发光，实际功率和额定功率相等，据此得出L1、L2消耗功率之比；
(3)两灯串联接入220V的电路时，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，根据P=UI=I2R求出L1消耗的功率，根据P=UI求出两灯泡消耗总功率。

(1)由P=UI=U2R可得，两灯泡正常发光时的电阻分别为：
R1=U2P1=(220V)2100W=484Ω，R2=U2P2=(220V)240W=1210Ω，
则R1