粤沪版九年级上册第十五章 电能与电功率综合与测试当堂检测题

这是一份粤沪版九年级上册第十五章 电能与电功率综合与测试当堂检测题，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列电学器材测得的数据，可以作为消耗电能收取电费依据是（ ）
A．电流表B．电压表C．电能表D．电阻箱
2．如图是是一款充电式小夜灯，在它的上方有一个光敏元件。当周围环境较暗时，小夜灯发光，当周围环境较亮时，小夜灯不发光。下面关于小夜灯的说法正确的是（ ）
A．光敏元件相当于小夜灯电路中的开关
B．铭牌上标注的mA·h是电能的单位
C．小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯并联
D．小夜灯充电时，电能转化为化电能
3．生活中经常对一些物理量进行估测，下列数值最接近实际情况的是（ ）
A．人步行的速度约为1.2 m/s
B．一本初中物理书的质量约为600g
C．人体感觉舒适的环境温度约为40℃
D．电视机正常工作时的电功率约为1000W
4．以下单位中，属于功率单位的是（ ）
A．B．C．D．
5．一般家用节能灯正常工作时的功率约为（ ）
A．60瓦B．25瓦C．5瓦D．0.5瓦
6．接在电路中的两个用电器，电功率大的（ ）
A．消耗的电能一定多B．通过的电流一定大C．电流做功一定快D．两端的电压一定大
7．“网课”让学习更加便捷，但也容易使人们用眼过度。如图所示，电加热眼罩可以缓解眼疲劳。它有两个发热电阻，当开关S1闭合时，R1工作，为低温状态；再闭合S2，R1、R2同时工作，为高温状态；若断开S1，眼罩停止发热。以下简化模拟电路设计正确的是（ ）
A．B．C．D．
8．如图，电源电压保持不变，灯L上标“6V 3W”字样，R1为24Ω。当开关S1闭合，S2断开时，灯L恰能正常发光；当S1断开，S2闭合时，灯L的实际功率为0.75W，则知R2阻值为（ ）
A．48ΩB．60ΩC．96ΩD．132Ω
9．小明家有“220V 100W”的电视机和“220V 1000W”的电暖器，下列说法正确的是（ ）
A．如果将电压提高到2200V，电视机的电功率可达1000W
B．正常工作时，电暖器比电视机做功快
C．正常工作时，电暖器消耗的电能比电视机多
D．正常工作时电暖器的电阻为484Ω
10．如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与什么因素有关”的实验装置。两个透明容器中密闭着等量的空气，R1=R2=R3，当A、B两端通电后，下列说法正确的是（ ）
A．通电一段时间后，右边U形管内液面的高度差比左边小
B．通过电阻R1与R2的电流相等
C．该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电阻大小的关系
D．该实验装置是利用U形管中液体的热胀冷缩来反映电阻放出热量多少的
11．如图所示电路中，电源电压为6V，闭合开关S，两灯泡的电阻不变，两个小灯泡消耗的总功率等于（ ）
A．9WB．4.5WC．2WD．2.25W
12．下列估测数据中，最接近实际的是（ ）
A．家庭节能灯中的电流约为100mA
B．智能手机电池的电压为12V
C．长1m的铜导线电阻约为10Ω
D．家用电饭锅的额定功率约为30W
13．下列电路图中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为，且，已知定值电阻的阻值为 。在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（ ）
A．B．
C．D．
14．在如图所示的电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0~ 3V，电流表的量程为0~0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样，若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是（ ）
A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5~20Ω
B．电流表示数的变化范围是0~0.6A
C．灯泡的最小功率是1.25W
D．该电路的最大功率是2.25W
二、填空题
15．（1）如图1所示，电阻箱的示数为______Ω；
（2）如图2所示，电能表的示数为______kW•h。
16．如图是小明家中的电能表，表盘上标有“3000r/（kW·h）”的字样，月初示数如图甲所示，月末示数如图乙所示，则小明家这个月消耗电能为______度。如果关闭小明家里其他用电器，单独让电饭锅工作15min，电能表的转盘转过600转，则该电饭锅的电功率是______W。
17．若使一个标有“12V 6W”的小灯泡在电压为18V的电源下正常发光，则需______联一个______Ω的电阻R。
18．小洛家电能表如图所示，他只让家里的额定功率为1200W的电热水器工作，5分钟内电能表的转盘转过______转，为了不损坏电能表，除了热水器之外，她家还可以再同时接入总功率不超过______W的用电器；如果小洛家的电热水器接在110V的电路上，若电热水器的电阻保持不变，则它的实际功率是______W。
19．某型号电烤箱有“高温”和“低温”两挡.电路如图，开关S接______时，是“高温挡”，当开关分别接“1”和“2”时，电流表示数为5A和1A，则电阻R=______Ω.若电烤箱处于“高温”挡工作10min产生的热量为______J，若电烤箱处于“低温”挡工作时，R0的电功率为______ W。
20．把一段匀质导线对折后其阻值比原来的 ___________（选填“大”或“小”）；一个定值电阻两端的电压由2V增大到4V时，通过该电阻的电流增加了1A，通电时间由1s增加到2s，则该电阻产生的电热增加了 ___________J。
三、计算题
21．一个电烙铁的额定电压是220V，在额定电压下工作的电阻是440。求：
(1)电烙铁正常工作时的电流多大；
(2)这一电烙铁正常工作10min产生多少热量。
22．如图所示是某种电热器工作的部分电路图，电源电压U=220V不变，两根电热丝的电阻关系为R1=2R2，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，低温档时的发热功率为440W。求：
（1）R1和R2的电阻值；
（2）电热器处于高温档时的总功率；
（3）如果在高温档下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、40℃的水，温度升高多少？
23．如图甲所示的小浣熊电煮锅，可以通过控制开关实现高、中、低三挡加热，其简化电路图如图乙所示。R1、R 2、R 3均为电热丝，已知R 1=160Ω，电煮锅的部分参数如下表。求：
（1）电煮锅的低温挡功率是多少？
（2）某次小明关闭其它用电器只用电煮锅高温挡烧水炖汤时，观察到电能表的转盘在1min内转了50转（电能表的表盘上标有3000r/(kW•h)），求家庭电路的实际电压。
（3）若不计热量损失，电煮锅在额定电压下使用中温挡加热，1L水从12°C升高到100°C，需要多长时间？
24．某次雷电的电流为 2.1×104A，电压为 108V，放电时间为 0.002 s。已知c水=4.2×103J/（kg· ℃）。求：
(1)这次雷电所释放的能量；
(2)如果这些能量全部被水吸收，在一标准气压下能将多少 20 ℃的水烧开？
额定电压
220V
高温挡功率
1210W
中温挡功率
440W
低温挡功率
容量
1L
参考答案
1．C
【详解】
收取电费时要知道这段时间内用电器消耗的电能，测量用电器消耗电能多少的仪表是电能表，所以电能表是作为消耗电能收取电费的依据，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
2．A
【详解】
A．这个光敏元件相当于小夜灯电路中的开关，控制电路中小夜灯的通断，故A正确；
B．电能计算公式为W=UIt，mA·h中缺少电压单位，所以不是电能单位，故B错误；
C．根据A可知，光敏元件控制小夜灯的通断，所以小夜灯发光时，光敏元件和小夜灯串联，故C错误；
D．小夜灯充电时，是一个用电器，消耗电能，获得化学能，是将电能转化为化学能，故D错误。
故选A。
3．A
【详解】
A．人正常的步行速度约为，故A符合题意；
B．一本初中物理书的质量约为250g，故B不符合题意；
C．人体感觉舒适的环境温度约为25℃，故C不符合题意；
D．电视机正常工作的时的电功率约为100W，故D不符合题意。
故选A。
4．B
【详解】
A．kW是功率的单位，h是时间的单位，kW·h是电功的单位。故A不符合题意；
B．V是电压的单位，A是电流的单位，V·A是电功率的单位。故B符合题意；
C．N是力的单位，m是长度单位，N·m是功的单位。故C不符合题意；
D．W是功率的单位，s是时间的单位，W·s是功的单位。故D不符合题意。
故选B。
5．C
【详解】
一般家用节能灯正常工作时的电流约为0.02A，正常工作时的功率约为
P=UI=220V×0.02A=4.4W
故选C。
6．C
【详解】
A．单位时间内电流做功的多少叫电功率，是表示电流做功快慢的物理量，根据可知，功率大小还与时间有关，所以消耗电能不一定多，故A不符合题意；
B．根据可知，实际功率大小与电流、电压有关，电功率大，电流不一定大，故B不符合题意；
C．电功率是表示电流做功快慢的物理量，功率越大，表示电流做功越快，故C符合题意；
D．根据可知，实际功率大小与电流、电压有关，电功率大，电压不一定大，故D不符合题意。
故选C。
7．D
【详解】
根据题意知道，当开关S1闭合时，R1工作，为低温状态，再闭合S2，R1、R2同时工作，为高温状态，说明R1可以独立工作、R1和R2可以同时工作，即两电阻并联；断开S1时，眼罩停止发热，说明开关S1位于干路，开关S2位于R2支路。
A．由图知道，开关S1闭合时，R1与R2同时工作，再闭合S2后，只有R2工作，故A不符合题意；
B．由图知道，开关S1闭合时，电路断路，再闭合S2后，R1与R2同时工作，故B不符合题意；
C．由图知道，开关S1闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最大，总功率最小，为低温状态；再闭合S2后，R1、R2并联同时工作，电路的总电阻最小，总功率最大，为高温状态；若断开S1，电路为R2的简单电路，眼罩不会停止发热，故C不符合题意；
D．由图知道，开关S1闭合时，只有R1工作，电路的总电阻最大，总功率最小，为低温状态；再闭合S2后，R1、R2并联同时工作，电路的总电阻最小，总功率最大，为高温状态；若断开S1，电路断路，眼罩停止发热，故D符合题意。
故选D。
8．B
【详解】
当开关S1闭合，S2断开时，灯L与R1串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯L恰能正常发光，所以，由P=UI得，电路中的电流
I=IL==0.5A
由 可得，R1两端的电压
U1=IR1=0.5A×24Ω=12V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压
U=UL+U1=6V+12V=18V
灯泡的电阻
RL==12Ω
当S1断开，S2闭合时，灯L与R2串联，由P=UI=I2R可得，电路中的电流
I′=IL′==0.25A
此时电路中的总电阻
R==72Ω
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2的阻值
R2=R-RL=72Ω-12Ω=60Ω
故ACD错误；B正确。
故选B。
9．B
【详解】
A．电视机上标有的“220V 100W”，分别表示：电视机的额定电压是220V，额定功率是100W，如果将电压提高到2200V，电视机会被烧坏，电功率不可能达到1000W，故A错误；
B．功率是表示物体做功快慢的物理量，已知电暖器的额定功率比电视机的大，因此正常工作时，电暖器比电视机做功快，故B正确；
C．已知电暖器的额定功率比电视机的大，不知道工作时间，根据W＝Pt可知，无法比较消耗电能的大小关系，故C错误；
D．由可知，正常工作时电暖器的电阻为
故D错误。
故选B。
10．A
【详解】
AB．浸没在液体中的电阻阻值相同，右边在液体外并联另一电阻，左边通过的电流更大，根据可知，通电一段时间后左边产生热量更多，则右边U形管内液面的高度差比左边小，故A正确、B错误；
C．根据控制变量法思路，该实验装置是探究电流通过电阻时产生的热量与电流大小的关系，故C错误；
D．该实验装置是利用U形管中液柱高度差来反映电阻放出热量多少，故D错误。
故选A。
11．C
【分析】
根据图可知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI=求出两灯泡的电阻，两个小灯泡串联后接到6V的电源时，根据电阻的串联和求出两个小灯泡消耗的总功率。
【详解】
由图可知，两灯泡的额定电压为
U1=U2=6V
额定功率分别为
P1=6W，P2=3W
由可得，两灯泡的电阻分别为
，
两个小灯泡串联后接到6V的电源时，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两个小灯泡消耗的总功率
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
【点睛】
本题考查了串联电路的特点和电功率公式的应用，是一道较为简单的应用题。
12．A
【详解】
A．家庭节能灯中的电流约为0.1A，即为100mA，故A符合实际，符合题意；
B．智能手机电池的电压约为3.7V，故B不符合实际，不符合题意；
C．家用长1m，横截面积为2.5mm2的铜导线的电阻约为0.1Ω，故C不符合实际，不符合题意；
D．家用电饭锅的额定功率约为800W，故D不符合实际，不符合题意。
故选A。
13．B
【详解】
A．闭合断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；闭合断开，电压表测定值电阻两端的电压，其上端为负极，下端为正极；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故A不合题意；
B．开关处于1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压；开关处于2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，则小灯泡的电流为
小灯泡的额定功率表达式为
故B符合题意；
C．开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，故C不符合题意；
D．闭合断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；断开闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，故D不符合题意。
故选B。
14．D
【详解】
由图知，小灯泡和滑动变阻器串联，电压表测小灯泡两端电压，电流表测电路中电流，将滑动变阻器阻值变小时，电路中电流变大，电流表示数变大，电压表示数也变大。
AB．小灯泡的额定电流为
电流表的量程为0~0.6A，所以电路中最大电流为0.5A。此时，滑动变阻器两端电压为
滑动变阻器的阻值最小，为
故AB错误；
C．小灯泡的电阻为
当滑动变阻器阻值最大时，电路总电阻为
电路中电流最小，为
灯泡的最小功率是
故C错误；
D．当滑动变阻器阻值最小时，电路中电流最大
此时电路总功率最大，最大值为
故D正确。
故选D。
15．20 8272.6
【详解】
（1）[1]图1电阻箱的示数为
0×1000Ω+0×100Ω+2×10Ω+0×1Ω＝20Ω
（2）[2]从电能表上可以看出电能表的数字为82726，最后一位是小数，单位是kW•h，故电能表的读数为8272.6kW•h。
16．50 800
【详解】
[1]这个月小明家里用电
2879.6kW·h-2829.6kW·h=50kW·h=50度
[2]当转盘转动600圈时，电饭锅消耗的电能
kW·h=0.2kW·h
该电饭锅工作时的实际功率
=0.8kW=800W
17．串 12
【详解】
[1][2]根据串联电路电压规律可知，额定电压为12V的小灯泡要在电压为18V的电源下正常发光，需要串联一个电阻分压6V。小灯泡正常发光时电路中的电流为
I=I灯=0.5A
则串联的电阻阻值为
R==12Ω
18．60 3200 300
【详解】
[1]由可得电热水器工作5分钟电流做功，即消耗电能
由电能表参数可知每消耗转盘转600r，则5分钟内电能表的转盘的转速
[2]由电能表参数可知电路允许接入的最大总功率为
则除了热水器之外，她家还可以再同时接入的用电器总功率不能超过
[3]电热水器的电阻保持不变，由可得电热水器的电阻
则如果小洛家的电热水器接在110V的电路上，则它的实际功率
19．1 176 6.6×105 44
【详解】
[1]开关接1，电路中只有R0，此时电路的电功率为
开关接2，电路中R0与R串联，此时电路的电功率为
电源电压U不变，可知P1＞P2，即开关接1时为高温档。
[2]开关接1时，电流为5A，此时电功率
由
知，电阻R的阻值
开关接2时，电流为1A，此时电功率
由
可知
电阻R
[3]高温档工作时间
产生热量
[4]低温档工作时，R0的电功率
20．小 14
【详解】
[1]将匀质导线对折后，长度减小、横截面积增大，那么阻值比原来的小。
[2]由题意有
解得，第一次通过电路的电流为
I=1A
第二次通过电路的电流
I2=I+1A=1A+1A=2A
据Q=UIt知，该电阻产生的电热的增加量
Q2-Q1=4V×2A×2s-2V×1A×1s=14J
21．(1)；(2)。
【详解】
解：(1)电烙铁正常工作时的电流为
(2)这一电烙铁正常工作10min产生的热量为
答：(1)电烙铁正常工作时的电流为；
(2)这一电烙铁正常工作10min产生的热量。
22．（1）110Ω；55Ω；（2）1320W；（3）60℃
【详解】
解：（1）旋转开关当b接c时，仅R1连入电路，电热器处于低温档。则
所以
（2）旋转开关，当b接d，a接c时，R1和R2并联，电热器处于高温档。R2发热功率
发热总功率
（3）高温档工作时间
t=7min=420s
高温档产生热量
水吸热
由得
在1个标准大气压下水沸点为100℃，水沸腾过程中水温不再升高，不会达到106℃，所以水末温应为100℃，水升高的温度
答：（1）R1和R2的电阻值分别为110Ω、55Ω；
（2）电热器处于高温档时的总功率为1320W；
（3）如果在高温档下工作7min产生的热量全部被水吸收，在一个标准大气压下这些热量能够让2kg、40℃的水，温度升高60℃。
23．（1）242W；（2）200V；（3）840s
【详解】
解：（1）由图乙可知，当开关S接触高温的触点时，电路为R 3的简单电路，由可得R 3的阻值
当开关S接触低温档时，R1、R 3串联，则电煮锅的低温挡功率
（2）电能表转了50转消耗的电能
则1min内消耗的实际功率
由可得此时家庭电路的实际电压
（3）水的体积
由可得水的质量
水从12°C升高到100°C吸收的热量
不计热量损失，由可知使用中温挡加热，需要加热的时间
答：（1）电煮锅的低温挡功率是242W；
（2）家庭电路的实际电压是200V；
（3）不计热量损失，电煮锅在额定电压下使用中温挡加热，1L水从12°C升高到100°C，需要840s。
24．(1) 4.2×109J；(2)1.25×104kg
【详解】
解：(1)这次雷电所释放的能量
(2)由题意知，水吸收的热量
在一标准气压下，水的沸点t=100℃，水的质量
答：(1)这次雷电所释放的能量4.2×109J；
(2)如果这些能量全部被水吸收，在一标准气压下能将1.25×104kg的20 ℃的水烧开。