2020北师大版物理九年级期末复习《电功和电功率》(含答案) 试卷

北师大版九年级期末复习《电功和电功率》

一、选择题

1.下列用电器通电1h，最有可能消耗1kW·h电能的是(     )

A.计算器       B.台式计算机        C.冰箱          D.家用空调

2.将规格都是“220V180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯，分别接入同一家庭电路中，若通电时间相同，则下列说法正确的是(     )

A.电冰箱产生的热量最多

B.电脑产生的热量最多

C.电热毯产生的热量最多

D.三者产生热量一样

3.把标有“220 V　40 W”的灯泡L1和“220 V　60 W”的灯泡L2串联接入220 V电路两端,下列说法正确的是              (　　)

A.两灯泡的额定电压都变小了

B.两灯泡的额定电功率都变小了

C.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大

D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大

4.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开开关S后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48 V,此时通过电动机线圈的电流为5 A。电动机线圈的电阻是0.5 Ω。下列说法正确的是(　　)

A.对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源

B.电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能

C.电动机正常工作1 min,电流通过线圈所产生的热量为14400 J

D.电动机正常工作1 min,消耗的电能为14400 J

5.有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙,甲的额定功率为1800 W,乙的额定功率为1200 W。两个电热水壶都正常工作时,下列说法中正确的是              (　　)

A.甲电热水壶两端的电压较高

B.电流通过甲电热水壶做功较快

C.通过两个电热水壶的电流相等

D.相同时间内,两个电热水壶消耗的电能一样多

6.如图所示是某同学设计的家庭电路，电灯开关已断开.下列说法正确的是(  )

A.灯泡和两孔插座是串联的

B.试电笔接触M点，氖管不发光

C.开关和三孔插座的连接都是错误的

D.试电笔插入两孔插座的左孔，氖管发光

7.如图所示为居民家中某房间的电路，电灯L与电热壶均正常工作，在三孔插座上接入电饭煲后，电热壶突然停止工作，灯L仍正常发光，拔出电饭煲的插头，用测电笔分别测试三孔插座的左右两孔，氖管均发光，此时电路故障可能是(　　)

A.插座短路       B.电热壶短路       C.AB间断路       D.CD间断路

8.如图所示,电源电压不变,只闭合开关S1,灯泡L发光,电压表有示数;再闭合开关S2,电路中出现的情况是(　　)

A.电压表的示数变小             

B.电路的总电阻不变

C.灯泡L的亮度不变             

D.电路的总功率变大

9.下列说法正确的是(　　)

A.电冰箱中的电动机和照明灯是串联的

B.材料、长度都相同的电炉丝越粗电阻越大

C.用高压锅做饭时锅内气压增大，水的沸点降低

D.电熨斗使用时利用了电流的热效应

10.某同学想设计一个家庭厨房电路，现在有2 000 W的电磁炉一个，800 W的微波炉一个，800 W的电饭锅一个，100 W的抽油烟机一台，10 W的节能灯四盏，设计的导线横截面积合理.现给整个厨房电路配一个独立的空气开关，下列哪个规格的空气开关较合理(  )

A.16 A        B.20 A       C.32 A         D.40 A

11.小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列四个结论，你认为正确的是(　　)

A.拍照片时，小明家已消耗的电能为3672 kW•h

B.电能表的额定最大电流为20A

C.小明家同时工作的用电器的总功率不得超过2200W

D.电能表的转盘转过2500转消耗电功率1kW

12.如图所示的用电器中,利用电流热效应工作的是              (　　)

二、填空题

13.图示为小王同学测量小灯泡电功率的实验电路图.闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向左滑动时，电压表的示数________，电流表的示数__________，小灯泡的电功率__________(均选填“变大”“变小”或“不变”)．

14.小丽在研究电功率P和电阻R之间的关系时，记录的实验数据如表所示，请根据表中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系式：P=　   　。

15.为了推进“节能减排”措施,现在市场上出现了一种新型的节能灯——LED灯。李雨同学家中买了5只这样的灯,他看到灯上标有“220 V　5 W”的字样,这些灯要正常发光,需要的供电电压是　　　　V,这些灯在家中应该是　　　　(选填“串联”或“并联”)连接的。 

16.标有“6 V　3 W”的小灯泡,它的电流—电压图像如图所示,则它正常工作10 s消耗的电能是　　　　J;将它与一个10 Ω的定值电阻串联在8 V的电路中,则电路消耗的总功率为　　　　W。 

17.芳芳家上月末电能表的示数如图甲所示,本月末电能表的示数如图乙所示,则这个月她家共耗电　　　kW·h。若电价是0.5元/(kW·h),则芳芳家本月应缴电费　　　　元。 

18.如图所示的电热水壶上标有“220 V　1800 W”,小明发现烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热,但连接的电线却不怎么热,是因为导线的电阻比发热体的电阻　　(选填“大”或“小”)。在额定电压下,烧开一壶水用时3 min 20 s,这段时间内电热水壶发热体产生的热量为　　　J。 

三、实验题

19.小明要探究“当电流一定时，小灯泡的功率与电阻的关系”。器材有：两节干电池，三个小灯泡L1、L2、L3(分别标有“1.5V  0.25A”、“2.5V  0.25A”和“3.8V  0.3A”)，滑动变阻器(10Ω 1A)，电流表，电压表，导线若干，开关。

(1)请用笔画线代替导线，将图甲电路连接完整。

(2)小明先将灯L1接入电路，闭合开关后，调节滑动变阻器的滑片P，通过灯L1的电流为0.2A，此时电压表示数如图乙所示，则灯L1的电压为　   　V，实际功率是　   　W。

(3)保持滑动变阻器滑片的位置不变，用L2替换L1，闭合开关，为保持电流表的示数为0.2A不变，应将滑片P向　   　(填“左”或“右”)端移动，再测出L2两端的电压，算出L2的电阻和功率。

(4)再用灯L3替换L2，做第三次实验，并将实验数据记录在上表。

分析表中数据可得：在电流一定时，小灯泡的实际功率与电阻成　   　。

【评估】实验结束后，小明感觉以上实验存在一些问题，于是他找来小红进行评估。

①这样实验不够简便，改进方法：　   　；

②有一组数据不符合实际，原因是：　   　。

四、计算题

20.如图1是一款电烧烤箱，其电路原理如图2所示．电热管R1在烤箱底部，R2、R3在烤箱顶部，且R2 =R3，S1、S2分别为控制时间和挡位的开关，该烧烤箱说明书如下．

请解答下列问题．

(1)烤箱正常工作时电路总电阻是多大？

(2)铁板烧正常工作时，30 min消耗的电能是多少？通过R3的电流是多大？

(3)烧烤箱电源插头的E插脚必须接烧烤箱的____________；

由说明书上的信息可得出保温挡的额定功率为____________W.

参考答案

1.答案为：D；

2.答案为：C；

3.答案为：C；

[解析] 用电器正常工作时的电压为额定电压;用电器在额定电压下工作时的功率为额定功率。把两个灯泡串联接入220 V电路两端,其额定电压和额定电功率都不改变,故A、B错误。由灯泡的铭牌可知,两灯泡的额定电压相等,L1的额定功率小于L2的额定功率,则L1的电阻大于L2的电阻,L1与L2串联在电路中,通过它们的实际电流相等,所以灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大,故C正确、D错误。

4.答案为：D　

5.答案为：B；

6.答案为：C

解析：A、灯泡和两孔插座是互不影响的，所以是并联的，故A错误；

B、M点通过灯泡与火线连接，所以试电笔接触M点，氖管发光，故B错误；

C、据图可知，开关接到了零线和用电器之间；三孔插座的左孔接的是地线，故均错误，故C说法正确；

D、两孔插座的左孔是零线，所以试电笔插入两孔插座的左孔氖管不发光，故D错误；

7.答案为：D；

8.答案为：D；

9.D；

10.答案为：B

解析：家庭所有用电器的总功率P总=2 000 W＋800  W＋800 W＋100  W＋10 W×4=4  100 W；

由公式P=UI得，

这些用电器同时工作时，电路中的电流：I==≈18.6  A，

所选择空气开关允许的最大电流应略大于这一数值，且不宜太大，故只有B选项的20 A最合适.

11.答案为：B；

12.答案为：B；

13.变小　变大　变大；

【解析】本题考查了滑动变阻器引起的动态电路的分析．电路图中，分析电路时可将电压表视为开路，所以该电路是串联的，当滑片向左移动时，接入电路中的电阻变小，根据串联电路中电阻之比等于电压之比可知，滑动变阻器两端的电压变小，灯泡两端的电压变大，电压表测滑动变阻器两端的电压，所示电压表示数变小；由于该电路中的总电阻变小，所以根据欧姆定律知，电路中的总电流变大，即电流表示数变大；据公式P=UI知，小灯泡的电功率变大．

14.答案为：0.5W/Ω×R+4W

15.答案为：220　并联；

16.答案为：30　3.2

17.答案为：102　51　

[解析] 芳芳家本月用电为1674.6 kW·h-1572.6 kW·h=102 kW·h,

芳芳家这个月应缴电费为0.5元/(kW·h)×102 kW·h=51元。

18.答案为：小　3.6×105

19.答案为：0.80.16左正比将L1、L2、L3串联在同一电路中，就控制了电流一定灯L2，正常工作时电阻为10Ω，当电压小于额定电压2.5时，电阻应小于10Ω

20.解：

(1)由P=UI，I=得，电路的总电阻R总===60.5 Ω

(2)铁板烧正常工作30 min消耗的电能W=P烧t=0.88 kW×0.5 h=0.44 kW·h

解法一：

由P=UI得，铁板烧电路的总电流I总===4 A

铁板烧工作时R2、R3并联，且R2=R3，通过R3的电流I3===2 A

解法二：

铁板烧工作时R2、R3并联，且R2=R3，R3消耗的功率P3==×880 W=440 W

由P=得，R3的阻值R3===110 Ω

通过R3的电流I3===2 A

(3)金属外壳(或外壳)　360