2019年秋鲁教版(五四学制)九年级上册物理 第十四章 电功率 单元测试试题

第十四章电功率
一、选择题
1.下列用电器主要运用电流热效应工作的是（）
A. 电烤火炉
B. 电风扇
C. 电视机
D. 手机
2.由电功率的公式P＝I2R可知，导体中的电流一定时，导体的电功率P与导体电阻R的关系图象是( )
A. B. C. D.
3.图中各电路图中电源电压U保持不变，小灯泡的额定电压为U0，且U＞U0，定值电阻的阻值为R．在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡正常发光时的消耗的电功率是（）
A. B.
C. D.
4.如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是（）
A. 微波炉
B. 电熨斗
C. 电风扇
D. 洗衣机
5.小亮利用电能表测某家用电器的电功率．当电路中只有这个用电器工作时，测得在6min内，消耗电能
0.03kW•h，这个用电器可能是（）
A. 柜式空调
B. 电视机
C. 电风扇
D. 电饭锅
6.甲、乙两电炉并联在同一电源上，各有开关控制，甲炉电阻是乙炉的4倍，要两电炉产生同样多的热量则应（）
A. 甲通电时间是乙的4倍
B. 乙通电时间是甲的4倍
C. 甲、乙通电时间一样长
D. 不知道额定电压无法比较
7.如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面的高度的变化反映密闭空气温度的变化，下列说法正确的是（）
A. 该实验装置是为了探究电流产生的热量与电流的关系
B. 将左边容器中的电阻丝换成10Ω的电阻丝后，就可以探究电流产生的热量与电阻的关系
C. 该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反应电阻丝放出热量的多少的
D. 通电一段时间后，左侧U形管中液面的高度差比右侧的小
8.共享电动车不仅环保节能而且为人们的出行带来了很大方便。

已知某品牌共享电动车的电动机线圈内阻一定，转轴卡住不能转动时，线圈两端电压为48V，电流为12A．当电动车在水平地面上以18km/h的速度匀速直线行驶时，线圈两端电压仍然为48V，电流为2A，则下列说法正确的是（）
A. 电动机线圈电阻为24Ω
B. 电动机的机械功率为96W
C. 电动机的效率是66.7%
D. 电动车前进时受到的阻力为16N
9.如图研究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验，下列说法不正确的是（）
A. 甲、乙都采用控制变量法
B. 甲通电一段时间后，右侧容器内空气吸收热量较多
C. 乙通电一段时间后，两个U形管中液面的高度差相等
D. 乙是为了研究电流产生的热量与电流大小的关系
10.有两只标有“220V 40W”的灯泡，灯泡在它两端不超过额定电压时，电流随电压的变化关系如图所示，将它们串联起来接到家庭电路中，消耗的总功率（）
A. 大于20W
B. 等于20W
C. 小于20W
D. 等于40W
二、填空题
11.图中所示电路中，电源两端电压为9V且保持不变，小灯泡上标有“6V3W”字样（不考虑灯丝电阻随温度的变化），闭合开关后，要使小灯泡正常发光，则滑动变阻器接入电路的阻值是________ Ω。

12.某家用电热水壶的额定电压为220V，额定功率为2000W．当该电热水壶在额定电压下工作时，用200s 将1L的水从20℃加热到100℃．水吸收的热量为________ J，该电热水壶的效率为________ ．（ρ
=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃））
水
13.电饭煲、电水壶和电熨斗分别标有“220V 1000W”、“220V 1800W”和“220V 500W”的字样，它们各自正常工作相同时间，________ （选填“电饭煲”、“电水壶”或“电熨斗”）产生的热量最多．标有“220V 1000W”的电饭煲正常工作0.2h，电流所做的功为________ kW•h=________J。

14.现有两个分别标有“6V6W”和“3V6W”的灯泡L1和L2，若将它们并联后接在某一电源上，使其中一个灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是 ________A．
15.发电厂的电能是通过________输电的方式输送到千家万户。

家庭消耗的电能是用________来测量的。

某电饭煲的铭牌上标有“220V1000W”，正常工作0.5小时消耗的电能是________度，通电时电饭煲的电热丝发热是通过________的方式增加了电热丝的内能。

16.电子式电能表表盘上标有“3000imp/kW•h”字样，将某用电器单独接在该表上工作2min，电能表指示灯闪烁了30次．该用电器在上述时间内消耗的电能为________ J，用电器的电功率是________ W．
17.小明在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，把两段金属丝A、B（已知A、B两金属丝的电阻的大小关系为R A＜R B）串联后，分别放在如图4所示的两个完全相同的烧瓶中并接入电路，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，再分别插入相同的温度计a、b．闭合开关通电一定时间．此方案可探究电流通过导体时产生的热量与________ 大小的关系．实验可得出的结论是________ 请你应用所学知识推断实验过程中________ （选填“甲”或“乙”）瓶内煤油的温度升高得更快．
18.在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）连接电路时，开关应________ ．
（2）图甲是小刚所接的实验电路，其中有一根导线连接错误，请你在错误的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法________ ．
（3）故障排除后，小刚进行了实验，根据测出的数据，画出了小灯泡电流、电压变化的关系图象，如图乙所示，由图象可知小灯泡的额定功率为________ W．
（4）分析图象还可以发现，小灯泡灯丝的电阻随电流的增大逐渐________ ，原因是________ ．
三、实验探究题
19.小星同学做“测量小灯泡额定功率”的实验, 所用灯泡的额定电压是2.5V：
（1）如图是他实验的电路，但连接不完整，请你帮他完成电路的连接。

（2）小星正确连接电路闭合开关后，发现灯不亮，但是电压表有读数，则故障原因可能是灯泡________ （选填“短路”或“断路”）。

（3）排除故障后，小星调节滑动变阻器使电压表的读数为2.5V，电流表的读数如图所示，则小灯泡的额定功率是________ W。

20.图甲是“测量小灯泡功率”实验电路，电源电压3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字“________”（选填“3”或“15”）的接线柱相连．（2）闭合开关前，应将滑片P置于________端（选填“A”或“B”）．
（3）若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为________ V，时记下电流表的示数．（4）根据实验数据画出I﹣U图象，如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________ W．
（5）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？并说明理由．________．
四、综合题
21.某电饭锅简化电路如图甲所示，R1和R2均为定值电热丝，S、S1为自动开关，煮饭时，把电饭锅接入220V 电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图乙所示．求：
（1）电饭锅工作时的最大功率和最小功率；
（2）电热丝R2的阻值；
（3）若电压降低，S1断开，这时电路中的电流始终为1A，10min内电饭锅产生的热量．
22.图甲所示是某型号的浴室防雾镜，其背面粘贴有等大的电热膜，使用时镜面受热，水蒸气无法凝结其上，便于成像，该防雾镜的相关数据如表．
镜子质量 1.2kg
额定电压 220V
额定功率 88W
（1）求防雾镜正常工作时的电流．
（2）经测试，在﹣5℃环境下工作500s使平面镜的平均温度升高了44℃，求电热膜给平面镜的加热效率．[玻璃的比热容为0.75×103J/（kg•℃）]
（3）如图乙所示，小明给防雾镜电路连接了一个滑动变阻器R，能使电热膜的功率在原功率的25%～100%之间变化，以满足不同季节使用的需要．请求出R的最大阻值．
参考答案
一、选择题
1. A
2. C
3. C
4. B
5.B
6. A
7. A
8. D
9.C 10. A
二、填空题
11.6 12. 3.36×105；84% 13.电水壶；0.2；7.2×10514.2.5
15.高压；电能表；0.5；做功16.3.6×104；300
17.导体电阻；在电流大小相同、通电时间相同的情况下，电流通过导体时产生的热量与导体的电阻有关，电阻大的产生的热量多；乙
18.断开；；0.5；变大；灯丝的电阻随温度升高而增
大
三、实验探究题
19. （1）
（2）断路（3）1
20. （1）3（2）B（3）2.5（4）0.625
（5）不能，灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值
四、综合题
21.（1）解：由电路图可知，当S和S1都闭合时，电阻R1与R2并联，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大=3A，则电饭锅的最大功率：P大=UI大=220V×3A=660W，当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小=2A，则电饭锅的最小功率：P小=UI小=220V×2A=440W；
（2）解：因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，电阻R1与R2并联时，通过R1的电流为2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电热丝R2的电流：I2=I大﹣I小=3A﹣2A=1A，由I= 可得，电热丝R2的阻值：R2= = =220Ω；
（3）解：当开关S闭合、S1断开时，电路为R1的简单电路，则R1的阻值：R1= = =110Ω，电路中的电流始终为1A时，10min内电饭锅产生的热量：Q=I2R1t=（1A）2×110Ω×10×60s=6.6×104J。

22.（1）解：由P=UI可得，防雾镜正常工作时的电流：
I= = ═0.4A．
答：防雾镜正常工作时的电流约为0.4A；
（2）解：正常工作500s，平面镜吸收的热量：
Q吸=c玻璃m△t升=0.75×103J/（kg•℃）×1.2kg×44℃=3.96×104J，
正常工作500s，电热膜产生的热量：
Q=W=Pt=88W×500s═4.4×104J，
加热效率：
η= ×100%= ×100%=90%．
答：电热膜给平面镜的加热效率为90%；
（3）解：由P= 可得，电热膜的电阻：
R0= = =550Ω，
当变阻器R的阻值最大时，通过电热膜的电流最小，此时电热膜的功率最小，
结合题意可知，电热膜的最小功率为：P最小=88W×25%=22W；
由P=I2R可得，此时通过它的电流：
I小= = =0.2A，
由欧姆定律可得，此时电路中的总电阻：R总= = =1100Ω，
则变阻器的最大阻值：R=R总﹣R0=1100Ω﹣550Ω=550Ω．
答：R的最大阻值为550Ω．。