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    2024九年级物理全册第十八章电功率综合能力检测题新版新人教版
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    初中物理人教版九年级全册第2节 电功率测试题

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    这是一份初中物理人教版九年级全册第2节 电功率测试题,共5页。试卷主要包含了单项选择题,填空题,实验探究题,计算题等内容,欢迎下载使用。

    一、单项选择题(每小题3分,共30分)
    1.下列数据中,最接近实际情况的是( D )
    A.普通家用照明灯的工作电流约为2 A
    B.电饭锅加热挡的功率约为100 W
    C.家用电风扇的额定功率约为2000 W
    D.一节新干电池的电压约为1.5 V
    2.小明家上次查看电能表示数为 eq \a\vs4\al(
    ) ,本次查看时电能表示数如图所示,则下列说法正确的是( C )
    A.他家在这段时间内消耗的电能为903 kW·h
    B.电能表是测量电功率的仪表
    C.若只让一个标有“220 V 1000 W”字样的电热水器正常工作10 min,则电能表的圆盘转了600转
    D.这个电能表的额定功率为2200 W
    3.如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息,当电吹风正常工作且吹热风时,两条支路电流之比为( C )

    A.IR∶IM=9∶1 B.IR∶IM=1∶9
    C.IR∶IM=8∶1 D.IR∶IM=1∶8
    4.将规格为“2.5 V 0.3 A”的小灯泡L1和规格为“3.8 V 0.3 A”的小灯泡L2串联接在3 V的电源上,灯泡的电阻不变,则下列判断正确的是( B )
    A.L1的电阻大于L2的电阻
    B.L1发光比L2暗
    C.两只灯泡都正常发光
    D.两只灯泡实际功率相等
    5.电热毯内的电阻丝断了,如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用,电热毯的接头处很容易被烧焦,这样做很不安全,接头处的电阻常称为“接触电阻”。下列关于“接触电阻”的判断正确的是( A )
    A.接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分串联
    B.接触电阻较大,它与电阻丝的其他部分并联
    C.接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分串联
    D.接触电阻较小,它与电阻丝的其他部分并联
    6.为了研究热敏电阻对电路的影响,小李设计了如图所示的电路。电源电压保持不变,R为定值电阻,R1为热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小。闭合开关S后,小李在热敏电阻R1上擦了一些酒精,用扇子对着它扇风时,下列说法中正确的是( A )
    A.电流表示数变小 B.电压表示数变大
    C.电压表与电流表示数之比变小 D.电路的总功率变大
    eq \(\s\up7(),\s\d5(第6题图)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第7题图))
    7.电源电压3 V保持不变,把标有“3 V 3 W”的灯L1和标有“3 V 1.5 W”的灯L2按如图的方式连接(灯丝电阻均不变),当开关闭合后,则下列说法中正确的是( C )
    A.灯L1消耗的实际功率是3 W
    B.灯L2消耗的实际功率是1.5 W
    C.两灯消耗的总功率是1 W
    D.电压表的示数与电源电压之比是1∶2
    8.如图是灯泡L的I­U图象。结合图象分析,下列选项正确的是( D )
    A.通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比
    B.当通过灯泡L的电流为0.3 A时,其实际功率为0.72 W
    C.将两个完全相同的灯泡L串联在2.4 V的电源两端,电路的总功率为0.24 W
    D.将灯泡L和18 Ω的定值电阻并联在3.6 V的电源两端,电路的总电阻为6 Ω
    eq \(\s\up7(),\s\d5(第8题图)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第9题图))
    9.如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S闭合,S1断开,甲、乙两个表为电流表时,R1和R2消耗的功率P1∶P2=2∶3,当开关S和S1都闭合,甲、乙两表为电压表时,两电压表示数U甲∶U乙和R1、R2消耗的功率P1′∶P2′分别为( A )
    A.5∶2 3∶2 B.2∶3 4∶9 C.5∶2 2∶3 D.2∶3 9∶4
    10.如图甲所示的电路中,电源电压为8 V恒定不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图象信息可知,下列判断正确的是( C )
    A.R0的阻值为10 Ω
    B.R0的最小功率为0.4 W
    C.电路的最大总功率为3.2 W
    D.滑动变阻器的最大阻值为120 Ω
    二、填空题(每空2分,共26分)
    11.某充电器上标有“5 V 2 A”字样,表示充电电压是5 V,最大输出电流是2 A,充电时的能量转换是电能转化为__化学__能。电板充满电所储存的电能是1.8×105 J。若充电时以最大输出电流充电,要将空电板充满电需要__5__h。
    12.如图所示,电源电压为9 V且保持不变,闭合S时,电压表的示数为5.4 V,电流表的示数为0.6 A,则R1=__6__Ω,R1、R2消耗的电功率之比为__2∶3__。
    eq \(\s\up7(),\s\d5(第12题图)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第13题图)) eq \(\s\up7(),\s\d5(第14题图))
    13.如图所示电路,闭合开关,标有“6 V 3 W”字样的小灯泡正常发光,电动机线圈的电阻为1 Ω,通过线圈的电流为0.2 A,则干路电流为__0.7__A,1 min内电动机产生的热量是__2.4__J。
    14.小强同学利用家庭实验室中的器材,设计了一个可调节功率的简易“电饭锅”,如图所示,电源电压为6 V,电阻丝R1=5 Ω,R2=15 Ω,a、b是两个触点。闭合开关S,当开关S1接通触点__a__时,“电饭锅”的功率更大。将R2接入电路工作3 min产生的热量是__432__J。
    15.某型号的电炖盅有“高温”和“低温”两个挡位,其简化电路如图、部分参数如表所示。同时闭合开关S、S1,电炖盅处于__高温__挡。1 kW·h电能可供电炖盅在“高温”挡正常工作__0.5__h。

    16.如图甲所示,电源电压恒定不变,R1的阻值为10 Ω,图乙是小灯泡L的电流与电压关系的图象。当只闭合S1、S2时,电压表示数为2 V,通过小灯泡的电流为__0.6__A,电源电压为__8__V;当只闭合S2、S3时,电压表示数为4 V,电路在1min内消耗的电能为__384__J。
    三、实验探究题(共18分)
    17.(8分)圆圆同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了如图所示的实验装置。请仔细观察甲、乙两图,完成下列问题。
    (1)实验中通过观察两个U形管中__液面高度差__的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少。
    (2)如图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__电阻__的关系。
    (3)由图乙所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过电阻的__电流__越大,电阻产生的热量越多。
    (4)该实验采取的探究方法是__控制变量法和转换法__。
    18.(10分)小明同学用如图甲所示的实验电路来测定“小灯泡的额定电功率”,所用电源电压为6 V,小灯泡额定电压为2.5 V,电阻约为10 Ω。
    (1)图甲是小明同学连接的错误电路,在应改动的一根导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接法。
    解:如图甲所示
    (2)正确连线后,闭合开关,小灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,他接下来的操作是__断开开关,换用同规格的灯泡,将滑动变阻器滑片移到最左端__。
    (3)故障排除后,开始进行实验。逐步移动滑动变阻器滑片,看到如图乙所示的电压表示数,为使灯泡正常发光,应向__右__(选填“左”或“右”)端移动滑片,最后小明根据测量数据绘制了灯泡的I­U图象,如图丙所示。则灯泡的额定电功率为__0.5__W。
    (4)他又找来了3个阻值分别为5 Ω、10 Ω、20 Ω的定值电阻替换小灯泡,来探究通过导体的电流与电阻的关系。实验中,控制电阻两端的电压为2 V不变,为了完成实验,他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为__40__ Ω。
    四、计算题(共26分)
    19.(10分)如图甲是一款便携式电火锅,图乙是其简化电路图。R1、R2均为电热丝,电火锅有加热和保温两个挡位,加热功率为440 W,保温功率为110 W。
    (1)加热挡工作时,电路中的电流是多少?
    (2)电热丝R2的阻值是多少?
    (3)若不计热量损失,该电火锅正常工作时,把质量为0.55 kg、初温为20 ℃的水加热到100 ℃,需要多长时间?[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
    解:(1)电火锅正常加热时的功率P1=440 W,由P=UI可得,加热挡工作时的电流I= eq \f(P1,U) = eq \f(440 W,220 V) =2 A (2)由乙图可知,当开关S1接1时,电路中只有R1,此时电路中电阻最小,由P= eq \f(U2,R) 可知,电路消耗的功率最大,电火锅处于加热状态,R1的阻值R1= eq \f(U2,P1) = eq \f((220 V)2,440 W) =110 Ω;当开关S1接2时,R1与R2串联,此时电路中电阻最大,由P= eq \f(U2,R) 可知,电路消耗的功率最小,电火锅处于保温状态,则此时电路的总电阻R总= eq \f(U2,P2) = eq \f((220 V)2,110 W) =440 Ω,电热丝R2的阻值R2=R总-R1=440 Ω-110 Ω=330 Ω (3)水吸收的热量Q吸=c水m(t-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×0.55 kg×(100 ℃-20 ℃)=1.848×105 J,不计热量损失,则电火锅消耗的电能W=Q吸=1.848×105 J,由P= eq \f(W,t) 可得,需要的加热时间t′= eq \f(W,P1) = eq \f(1.848×105 J,440 W) =420 s
    20.(16分)如图所示电路,电源电压保持不变,灯L标有“6 V 3 W”字样,当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时,电压表的示数为2.4 V,电流表示数为0.3 A。灯丝电阻不随温度的变化而改变,求:
    (1)滑动变阻器的最大阻值。
    (2)此时灯泡的实际功率。
    (3)电源电压。
    (4)当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时,电路的总功率。
    解:(1)当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时,滑动变阻器R的最大阻值和灯泡串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,由I= eq \f(U,R) 可得,滑动变阻器的最大阻值R= eq \f(UR,I) = eq \f(2.4 V,0.3 A) =8 Ω (2)由P= eq \f(U2,R) 可得,灯泡的电阻RL= eq \f(UL2,PL) = eq \f((6 V)2,3 W) =12 Ω,当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时,灯泡的实际功率PL′=I2RL=(0.3 A)2×12 Ω=1.08 W (3)当开关S1闭合、S2断开、滑动变阻器滑片P移到a端时,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电源电压U=I(RL+R)=0.3 A×(12 Ω+8 Ω)=6 V (4)当开关S1和S2都闭合、滑动变阻器的滑片P移到b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值并联,所以,电路中的总电阻R总= eq \f(RLR,RL+R) = eq \f(12 Ω×8 Ω,12 Ω+8 Ω) =4.8 Ω,电路消耗的总功率P= eq \f(U2,R总) = eq \f((6 V)2,4.8 Ω) =7.5 W
    8
    5
    4
    3
    \x(2)
    额定电压
    220 V
    工作频率
    50 Hz
    热风挡电功率
    900 W
    冷风挡电功率
    100 W
    ××型电炖盅
    额定电压
    220 V
    高温功率
    2000 W
    低温功率
    400 W
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