2024九年级物理全册第十三章电功和电功率学情评估试卷（附答案北师大版）

这是一份2024九年级物理全册第十三章电功和电功率学情评估试卷（附答案北师大版），共8页。

第十三章学情评估一、选择题(每题3分，共30分)1. 物理量的单位常用科学家名字命名，以下物理学家中，其名字被命名为电功单位的是(　　)A．安培 B．焦耳 C．伏特 D．欧姆2．商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：“微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。”顾客说：“微波炉很费电，我家的微波炉一开，电能表转盘就转得很快。”上述争论中，顾客混淆的两个概念是(　　)A．电流和电功率 B．电功率和电压 C．电功和电功率 D．电功和电阻3．下列家用电器中利用电流热效应工作的是(　　)A．电风扇 B．洗衣机 C．电炉子 D．电冰箱4．a、b、c三盏灯分别标有“110 V　20 W”“220 V　40 W”“36 V　60 W”的字样，三盏灯都正常发光，它们的亮度情况为(　　)A．a灯最亮 B．b灯最亮 C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮5．“创新”小组的同学们在一次综合实践中，进行安全用电知识的“对”“错”抢答比赛，下列说法中应抢答“对”的是(　　)A．用湿毛巾擦拭正在发光的台灯 B．空气开关跳闸后，可立即合上C．绝缘皮老化的导线可以继续使用 D．家用电器金属外壳一定要接地6．小冰家的电能表标有“220 V　10(20)A”，家中正使用着一台100 W的电冰箱、两盏40 W的日光灯。当小冰将一个60 W台灯的插头插进插座时，台灯不亮，干路中的空气开关“跳闸”。发生这种现象的原因可能是(　　)A．日光灯断路　　　 B．台灯插头处短路　　　C．电冰箱断路　　　 D．用电器的总功率过大7．在“估测用电器的实际功率”的综合实践活动中，小明先断开家中所有用电器，只让电饭锅煮饭3 min，测得电能表指示灯闪烁120次。若只让家用台扇工作6 min，则电能表指示灯闪烁的次数最可能是(　　)A．4次 B．16次 C．36次 D．48次8．小市同学在科学课上表演了一个小魔术，用如图所示形状的金属片点燃火柴，他将此金属片接在学生电源上，则将火柴头放在哪个位置最容易被点燃(　　)(第8题)A．a点B．b点C．c点D．都一样9．小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电0.5元的计费标准，将这三个用电器正常工作1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中，判断正确的是(　　)(第9题)A．在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高B．在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低C．正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流D．在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多10．图甲为一个超声波加湿器的内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为12 V，定值电阻R0的阻值为30 Ω，电流表的量程为0～200 mA，电压表的量程为0～9 V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图乙所示，其阻值最大为120 Ω(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下，计算可得出(　　)(第10题)A．通过R的电流最小值为80 mAB．装置能监测湿度最大值为70%C．电路的最大功率为2.4 WD．R0的电功率最小值为0.5 W二、填空题(每空2分，共28分)11．如图所示是小新家中电能表上的信息，该电能表应接在____V的电路中使用。若小新只让家中2 000 W的热水器工作15 min，消耗的电能为______J，此时电能表的示数变为______kW·h。(第11题)　(第13题)12．一只小灯泡的额定电压为2.5 V，把它接在2.5 V的电源上时，通过小灯泡的电流为0.5 A，则这只小灯泡的额定功率是________。把它接在2 V的电源上时，通过小灯泡的电流为0.4 A，此时小灯泡的实际功率是________。13．学习电学知识后，小芳把裸铜线分别在两个削尖的铅笔芯上绕几圈，使笔尖刚好接触，如图所示，接上9 V的电源，接触点出现了明亮的电火花，这是因为铅笔尖接触处的____________；若让电火花更亮些，方法是________________________，原理是_______________________________________________________________。14．两只灯泡L1和L2分别标有“6 V　3 W”和“10 V　10 W”的字样，保证两灯泡都能安全使用(设灯丝电阻不变)。若把它们串联在电路中，______灯较亮，两灯的实际功率之比P1P2＝________，电源允许的最大电压是________V。15．如图所示，电源电压恒为10 V，滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω，直流电动机的额定电压为6 V，线圈电阻为2 Ω。当闭合开关S，滑片P移到中点时，电动机刚好正常工作，电动机主要将电能转化为________，此时电路中的电流为____A，整个电路通电100秒产生的内能为______J。(第15题)　(第16题)三、作图题(3分)16．如图1所示是一种带有USB接口的新型插座，插孔和USB接口都可以独立工作，开关同时控制USB接口和插孔是否通电。图2为该插座内部的部分电路结构示意图。试根据该插座的功能将图2中的电路连接完整。四、实验题(第17题14分，第18题10分，共24分)17．某实验小组做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压U额＝2.5 V，灯丝电阻阻值不变)。(第17题)(1)若连接电路后，闭合开关，小灯泡较暗，电流表有示数，电压表有示数，调节滑动变阻器的滑片，两表的示数都不变，原因是滑动变阻器接了________两个接线柱。(2)排除故障后如图甲，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，直到电压表示数为2.5 V，此时电流表的示数如图乙，则小灯泡的额定电功率为______W。(3)同组的小月同学设计了一个电路，如图丙，也测出了该小灯泡正常发光时的功率，其中定值电阻的阻值R＝25 Ω，正确操作步骤如下：①只闭合开关S和______，调节滑动变阻器滑片使电流表示数为I1＝______A；②闭合开关S和________，断开开关________，保持滑动变阻器滑片位置不动，读出电流表示数为I2；③小灯泡的额定电功率表达式为P额＝____________(用物理量符号表示)。18．如图所示的是学校兴趣小组改进后的“探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系”实验装置，其中R1、R2、R3是发热的电阻丝，R1、R2分别安装在两个密封容器中，容器内密封有相同质量的空气，两容器各接一个相同的U形管，U形管另一端开口，两个U形管内注入等量的同种液体。(第18题)(1)闭合开关后，电阻丝在发热，其内能增加，这是通过____________(填“热传递”或“做功”)的方式改变了它的内能；小明想探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系，则R1和R2的电阻大小应该满足R1______(填“＞”“＜”或“＝”)R2。(2)实验使用的电阻R1＝10 Ω，小明通过调节电源电压，使通过R1的电流为0.4 A，则1 min内电流通过R1产生的热量是________J。(3)该实验中用到的研究物理问题的方法是____________法和转换法。(4)生活中我们经常见到的“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”现象________(填“可以”或“不可以”)用该实验的实验结论来解释。(5)在实验过程中发现实验现象并不明显，导致上述现象的原因可能是________________。五、计算题(19题6分，20题9分，共15分)19．如图所示电路，电源电压保持6 V不变，灯泡上标有“6 V　3.6 W”字样，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求：(第19题)(1)灯丝电阻；(2)闭合开关，灯泡最暗时，滑动变阻器消耗的功率。20．近年来很多人喜欢户外露营，小林购置了一款多功能电煮锅(如图甲所示)用于户外露营。图乙为该电煮锅的简化电路图，其中开关S2可以断开、接A、接B，R1和R2都是用于加热的纯电阻，如表是电煮锅的部分参数。(R1和R2的电阻值不随温度变化而变化)(1)电煮锅处于中温挡工作时，电路中的电流大小为多少？(2)高温挡的功率P高为多大？(第20题)题序12345678910答案额定电压/V低温挡功率/W中温挡功率/W高温挡功率2206051 210P高答案一、1.B　2. C　3.C　4.C　5.D　6.B　7.B　8.C　9.C10．C二、11. 220；1.8×106；6 861.112. 1.25 W；0.8 W13. 电阻较大；增大电源的电压；Q＝I2Rt14．L1；6∶5；1115. 机械能；0.4；192点拨：电动机正常工作时将电能转化为机械能和内能，其中主要是机械能；由题意知滑动变阻器的接入电阻：R＝eq \f(1,2)×20 Ω＝10 Ω，由图可知，电动机与滑动变阻器串联，电动机正常工作，其两端的电压：UM＝6 V，所以滑动变阻器两端的电压：UR＝U－UM＝10 V－6 V＝4 V，由欧姆定律可知，电路中的电流：I＝eq \f(UR,R)＝eq \f(4 V,10 Ω)＝0.4 A；在t＝100 s时间内，滑动变阻器产生的热量：QR＝I2Rt＝(0.4 A)2×10 Ω×100 s＝160 J，电动机线圈产生的热量：QM＝I2RMt＝(0.4 A)2×2 Ω×100 s＝32 J，整个电路通电100秒产生的内能为：Q＝QR＋QM＝160 J＋32 J＝192 J。三、16.解：如图所示。(第16题)四、17. (1)下面　(2)0.75(3)①S2；0.1　②S1；S2　③U额(I2－I1)18．(1)做功；＝　(2)96(3)控制变量(4)不可以(5)装置气密性不好五、19. 解：(1)根据P＝eq \f(U2,R)得灯丝电阻为RL＝eq \f(U额2,P额)＝eq \f(（6 V）2,3.6 W)＝10 Ω。(2)当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路中的总电阻最大，由I＝eq \f(U,R)知电路中的电流最小，小灯泡最暗，此时电路中的电流为I＝eq \f(U,R＋RL)＝eq \f(6 V,20 Ω＋10 Ω)＝0.2 A，滑动变阻器消耗的功率为P＝I2R＝(0.2 A)2×20 Ω＝0.8 W。20．解：(1)由P＝UI可得，电煮锅处于中温挡工作时电路中的电流I中＝eq \f(P中,U)＝eq \f(1 210 W,220 V)＝5.5 A；(2)由图知，当开关S1闭合、S2接B时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，由P＝eq \f(U2,R)可知，电路的总功率最大，电煮锅处于高温挡；当开关S1闭合、S2接A时，R2被短路，电路为R1的简单电路，电煮锅处于中温挡，由I＝eq \f(U,R)可得，R1＝eq \f(U,I中)＝eq \f(220 V,5.5 A)＝40 Ω；当开关S1断开、S2接A时，R1与R2串联，电煮锅处于低温挡，此时，电路的总电阻R＝eq \f(U2,P低)＝eq \f(（220 V）2,605 W)＝80 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，R2＝R－R1＝80 Ω－40 Ω＝40 Ω，高温挡的功率P高＝P1＋P2＝eq \f(U2,R1)＋eq \f(U2,R2)＝eq \f(（220 V）2,40 Ω)＋eq \f(（220 V）2,40 Ω)＝1 210 W＋1 210 W＝2 420 W。