第十八章 电功率 综合卷 2023-2024学年人教版物理九年级全一册

这是一份第十八章 电功率 综合卷 2023-2024学年人教版物理九年级全一册，共12页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验题，计算题，作图题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．下列家用电器中，在正常工作时电功率为1000W的可能是（ ）
A．空调B．节能灯C．电视机D．电冰箱
2．小沈用如图所示的电路测小灯泡功率，电路中电源电压恒为，电压表的量程为，电流表的量程为，滑动变阻器的规格为“”，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，则下列说法正确的是（ ）
A．电流表示数的变化范围是
B．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是
C．该电路的最大功率是
D．灯泡的最小功率是
3．如图所示的电路，电源电压不变，灯L标有“6V 6W”字样，不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表，闭合、断开，此时；当甲、乙都是电压表都闭合，此时，电路消耗的总功率为P。下列说法正确的是（ ）
A．电阻R的阻值为
B．电路的总功率P为2.4W
C．当甲、乙都是电压表，闭合时，灯L的实际功率为0.48W
D．当甲、乙都是电流表，闭合、断开时，两表示数之比
4．如图所示电路中，电源电压保持不变，将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处，电压表示数由7V变为4V，电流表示数相应由0.2A变为0.5A，则定值电阻R0消耗的电功率改变了（ ）
A．2.8WB．2.1WC．1.2WD．0.9W
5．如图所示的电路中电源电压不变，当S1闭合、S2断开时，甲、乙是电流表，I甲∶I乙＝1∶3，此时电路的总功率为P1；当S1、S2都闭合时，甲、乙是电压表，此时电路的总功率为P2，则下列说法正确的是（ ）
A．电阻大小之比R1∶R2＝2∶1
B．总功率之比P1∶P2＝9∶2
C．当S1闭合、S2断开时，通过R1和R2电流之比为I1∶I2＝1∶3
D．当S1 S2都闭合甲、乙电压表示数之比U甲∶U乙＝3∶1
6．中国一位“95后”科学家发现：当两层石墨烯以一个“魔角”叠加在一起，再加入一定数量的电子时，电阻为零。这一发现为常温超导技术研究打开了一扇新的大门。下列最适合利用常温超导体制作的元件是（ ）
A．远距离输电线B．电烤箱的电热丝
C．滑动变阻器的电阻线D．白炽灯的灯丝
7．如图甲，两个灯泡串联在电路中，电源电压为6V，L1的额定电压为3V，L2的额定电压为2V．通过两个灯泡的电流与其两端电压的关系如图乙所示，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片滑至中点时，其中一个灯泡正常发光，另一个不损坏，下列说法中正确的是
A．正常发光的小灯泡是L2， 其额定功率为0．3W
B．正常发光的小灯泡是L1， 其额定功率为0．45W
C．当L2两端电压为1．5V时，其电阻为5Ω
D．此时滑动变阻器两端电压是1V
8．小明家上次查看电能表示数为 ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．他家在这段时间内消耗的电能为903kW·h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．3600r/(kW⋅h)表示接在这个电能表上的用电器每消耗1kW·h电能，铝盘转3600圈
D．这个电能表的额定功率为2200W
9．如图所示，电源电压为，只闭合开关时，电流表的示数为；同时闭合开关和时，电流表的示数为，则下列说法不正确的是（ ）
A．R1的阻值为
B． R2的阻值为
C．通过R1的电流是
D．、都闭合时，R1与R2的功率之比为∶
10．灯泡L上标有“6V 3W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示。现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为18V不变，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~15V”，则下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V
B．灯泡L的电阻值随其两端电压增大而减小
C．为了保证电路安全，灯泡的最小功率为0.75W
D．为了保证电路安全，变阻器的最小阻值为24Ω
二、填空题
11．小明观察到家里电水壶的额定功率为1000W，电能表参数3000imp/kW•h。电水壶正常工作时将2kg水从20℃加热到70℃需用时8分钟。电水壶是利用电流的 工作的，此过程水的内能增加了 J，水内能的增加是通过 方式使发热管内能增加再传递给水实现的，电水壶的效率为 %。若此时家里只有电水壶用电，则8分钟内电能表指示灯闪烁 次。[水的比热容c水＝4.2×103J/（kg•℃）]
12．电饭锅工作时主要是将电能转化成 能；蓄电池也可以充当电源，当其对外供电时，将 能转化为电能。
13．如图，电源电压恒定不变，R1=20Ω，闭合开关S、S1，电流表示数为0.3A，则电源电压为 V，10s内电流通过R1产生的热量为 J；再闭合开关S2，调节R2，使电流表示数为0.6A，则此时变阻器R2的阻值为 Ω。
14．如图所示是探究电流通过导体产生的热量与 （选填“电流”或“电阻”）关系的装置。电流通过电阻与产生的热量之比为 。
15．如图所示电路，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关S，滑片P向右移动时，电压表示数会变 。第一次移动滑片至某位置时电压表的示数为9V；再次移动滑片至另一位置。若前后两次滑动变阻器消耗的电功率相等，两次电路中电流之比为1∶3，则电源电压为 V。

三、实验题
16．一只小灯泡的额定电压为2.5V，正常发光时的电流约为0.3A，实验小组想测量这个小灯泡的额定功率，实验室中有如下器材：电压表、电流表、开关，两节新干电池、滑动变阻器各一个，导线若干。
（1）如图甲是小明连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整。（要求：滑片向右移动时，小灯泡变暗）
（2）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数，出现这一故障的原因可能是 。
（3）排除故障后，闭合开关，进行了三次测量，测量数据如表所示。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，其示数为 A，则小灯泡的额定功率为 W。
（4）请你指出设计的数据表格不合理之处是： 。
（5）同组的小敏在测额定电压为U额的小灯泡的额定功率时，电压表损坏，小敏利用身边的器材设计了如图丙所示的电路，其中电源电压恒为U，R的电阻值已知。
①闭合开关S和S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电流表的示数为；
②闭合开关S和S1，断开S2， ，记录电流表的示数为I；
③小灯泡额定功率为P额= （用已知量和测量量符号表示）。
17．在探究导体的电流跟电阻的关系实验中，老师提供的器材有：电源（电压恒为3V），电流表、电压表各一个，五个定值电阻（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、30Ω，50Ω），滑动变阻器（规格是20Ω 2A），导线、开关若干。
（1）图甲是小明连接的实物电路，图中有一根导线连接错误，请你在连接错误的导线上打“×”并补画出正确的连线；
（2）在开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端；
（3）电路连接无误后，闭合开关，小明先后将5Ω和10Ω的电阻分别接入电路，移动滑片P进行了二次实验，数据如表格所示。小明紧接着再将20Ω的定值电阻替换10Ω的电阻后，直接读出电流表示数为 A；
（4）小明为了使实验能继续顺利进行，还可以使用的定值电阻有 ；（写出具体的电阻值，多写少写都不给分）
（5）小明将电阻换成标有“2.5V”字样的小灯泡，测量其不同电压下的电功率；
①正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动，产生这种现象的原因是 ；
②排除故障，继续实验，根据实验数据画出I﹣U图象（如图乙）。由此可求出小灯泡正常发光时的功率为 W；
③当灯泡实际电压为额定电压一半时的实际电功率为P1，当灯泡实际电流为额定电流的一半时的实际电功率为P2，分析图象发现，P1 P2（选填大于、小于或等于）；
（6）完成上述实验后，电流表突然损坏了。小明又利用上述器材重新设计了如图丙的电路（选择了一个定值电阻R0＝5Ω和一个单刀双掷开关），测另一个小灯泡的额定功率；
①S2先和接线柱1接通，闭合开关S1，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压2.5V；
②滑动变阻器的阻值 （变大/不变/变小），将S2和接线柱2接通，读出电压表的示数为1.5V；
③则小灯泡的额定功率表达式为P额＝ W。
四、计算题
18．小明家新添了一台电热饮水机，其铭牌如下表所示。如图是饮水机简化电路的示意图，其中S是用感温材料制造的温控开关，R1是电阻，R2是供加热的电阻丝。
（1）求R1、R2的阻值各是多少？
（2）正常工作时该饮水机将1kg、20 C的水加热至100 C需7min，则水吸收的热量相当于完全燃烧多少克的液化气？
（3）以上过程中电流做的功是多少？
（4）该饮水机加热状态时的效率？[水的比热容c＝4.2×103J/(kg·C)，液化气的热值为3.0×107J/kg]
19．北京冬奥会上智能机器人为运动员提供优质的服务，如下表是图甲所示的送餐机器人的部分参数：
（1）该机器人电机正常工作时电流是多大？
（2）如果该机器人以额定功率、最大移动速度给距离180m的顾客送餐，完成此次送餐电机所消耗的电能是多少？
（3）如图乙所示为该机器人送餐负重过载保护电路原理图，图中电源电压为6V，R为托盘内的压力传感器，其阻值随所受压力变化的图像如图丙所示，当电流超过0.2A时触发器可使电机停止工作（触发器的电阻忽略不计），放弃送餐，为保护机器人，电阻箱R0的阻值应调为多少？（g取10N/kg）
五、作图题
20．某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡的电功率。已知待测小灯泡的额定电压为2.5 V，额定功率估计在0.8 W左右。请在图中用笔画线代替导线完成实物电路的连接。（要求：滑片P向右移动时，小灯泡变亮；导线不得交叉）
( )
实验序号
1
2
3
电压U/V
1
2.5
2.8
电流I/A
0.18
0.28
电功率P/W
平均电功率/W
物理量
实验次数
电阻R（Ω）
电流I（A）
1
5
0.4
2
10
0.2
3
20
额定电压
220V
环境温度
10 C~38C
额定频率
50Hz
环境湿度
≤90%
加热/保温功率
880W/88W
耗电量
1.2kW·h/24h
≥90 C·5L/h
防触电类
I类
质量
60kg
一次最大送餐量
15kg
移动速度
0.2~0.6m/s
机器人车轮直径
10cm
电机额定工作电压
48V
电机额定功率
72W
参考答案：
1．A
2．D
3．B
4．B
5．B
6．A
7．B
8．C
9．B
10．D
11． 热效应 4.2×105 做功 87.5 400
12． 内 化学
13． 6 18 20
14． 电流 1∶4
15． 小 12
16． 小灯泡断路 0.26 0.65 设计平均电功率一栏 保持滑动变阻器的滑片不动
17． 右 0.1 15Ω、30Ω 小灯泡断路 0.625 大于 不变 0.25
18．（1）495Ω，55Ω；（2）11.2g；（3）3.696×105J；（4）90.9%
19．（1）1.5A；（2）21600J；（3）10Ω
20．