浙教版科学九年级上第三章电能拔尖训练
试卷更新日期：2021-08-16 类型：同步测试
一、单选题
-
1. 小明按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（如图乙），闭合开关后，L1、L2的功率分别为P1’、P2‘（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定）。下列关系式正确的是（ ）
A、P2'>P1'>P1 B、P2'>P1>P1' C、P1>P2'>P1‘ D、P1>P1'>P2‘2.如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（ ）
1
A、电源电压为14伏 B、滑动变阻器R的最大阻值为8欧 C、滑片在b端时，电流表示数为0.75安 D、电路先后两次消耗的总电功率之比为2：33. 接通电路，加在某台玩具电动机上的电压是U，用手将电动机转轴捏住使其不转，电动机将电能全部转化为热能，消耗的电功率P1 ， 松手后电动机正常工作，消耗的电功率为P2。则电动机正常工作时，线圈上消耗的机械功率为（ ）A、P22/P1 B、P2 C、P2－P1 D、P2－P22/P14.如图所示，灯L1比L2亮，下列描述错误的是（ ）
A、L1的电阻比L2的电阻大 B、L1两端的电压比L2两端的电压大 C、通过L1的电流比L2的电流大 D、L1的实际功率比L2的实际功率大5.如图所示电路，电源电压恒为6伏。L1标有“6V 7.2W”，L2标有“6V 3.6W”，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（ ）
A、仅闭合S1、S3 ， L1不亮、L2亮 B、仅闭合S2、S3 ， 电流表读数为0.6安 C、仅闭合S1、S2 ， 电路总电阻为15欧 D、仅闭合S3 ， 电路消耗的总功率为10.8瓦6.如图为小科设计的遮光感烟探测器部分工作原理图，在一个外部光线无法进入的烟室中，装有一个激光发生器及带有一感光电阻（R0）的电路，R为定值电阻，电源电压恒定；当烟雾进入烟室后，激光被烟雾遮挡而使感光电阻的阻值发生变化。当烟雾达到某一浓度时，探测器便会发出警报。已知光照越强，感光电阻阻值越小，反之则越大。当烟雾进入烟室并越来越浓时，则（ ）
A、电路的总电阻逐渐变小 B、电压表的示数逐渐变大 C、电流表的示数逐渐变大 D、R消耗的功率逐渐变大7.如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向右移动过程中（ ）
A、小灯泡变亮 B、电流表示数变大 C、电压表示数变小 D、电路的总功率变大8.如图所示的电路中，电源电压不变，R1为定值电阻。闭合开关S，当滑片P从中点向右移时（ ）
A、电流表A1的示数变小 B、电流表A2的示数变小 C、电压表的示数变大 D、R2的电功率变大9.把滑动变阻器R和定值电阻R1连接成如图电路，变阻器最大电阻R=2R1。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列叙述正确的是( )
A、电路总功率逐渐减小 B、变阻器的功率逐渐减小 C、变阻器滑片在左端与右端时的电路总功率之比为9∶1 D、电阻R1的功率与电路总功率的比值逐渐增加10.如图电路，电源电压保持不变，闭合开关，当旋钮式变阻器触片顺时针转动时 （ ）
A、变阻器电阻增大 B、电流表示数减小 C、小灯泡亮度增大 D、变阻器两端电压增大11. 如图所示，电源电压不变，当开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数是0.6A，电压表示数是6V；若两表互换位置，当开关S1断开、S2闭合时，电流表的示数是0.3A，下列说法正确的是（ ）
A、电压表示数是3V B、R1的阻值是20Ω C、R1与R2的阻值之比是2∶1 D、R1消耗的电功率变为0.9W12. 如图甲所示的电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器（其最大阻值为40Ω）。闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P从a端移至b端的过程中，R1消耗的电功率随R1电阻变化关系如图乙所示。根据图像信息，下列判断正确的是（ ）
①电路中最小电流0.4A②R0的阻值是20Ω
③电源电压10V④R0消耗的最大电功率10W
A、①② B、③④ C、①③ D、②④13. 如图电路，灯泡标有“12V 6W”，滑动变阻器R1标有“100Ω 1A”，电压表量程为0～15V，电流表量程为0～0.6A，只闭合开关S1 ， S2 ， 滑动变阻器连入电路阻值为16Ω时，灯正常发光；只闭合S1 ， S3 ， A示数为0.2A，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法不正确的是（ ）
A、电源电压为20V B、R2的阻值为76Ω C、只闭合S1 ， S2时，灯泡的最小功率为0.375W D、只闭合S1 ， S2时，为了保护元件的安全，滑动变阻器连入电路的阻值范围是16Ω﹣72Ω14. 图甲电路中，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器。闭合开关，将变阻器滑片由一端移到另一端的过程中，两电表示数变化如图乙所示，则下列说法错误的是（ ）
A、电源电压为6V B、R1的阻值为5Ω C、R1的最大功率为7.2W D、滑动变阻器的最大功率为1.35W15. 如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“ 12V 6W ”的字样，滑动变阻器R的最大阻值为 ， 为定值电阻。当S闭合， 、 断开，滑片P由b端向a端滑动，使其连入电路的电阻是最大阻值的三分之一时，小灯泡恰好正常发光。当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电流表的示数变化了 2A 。不考虑灯丝电阻的变化，下列说法不正确的是（ ）
A、电源电压是 18V B、小灯泡正常发光 10s ，整个电路消耗的电能是 90J C、 的阻值为 D、当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电路消耗的总功率是 45W16. 如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下列结论正确的是（ ）
A、电源电压为12 V B、该过程中，电路消耗的总功率最大值为24 W C、滑动变阻器的最大阻值可能为12Ω D、滑片在a点时，10s内电阻R2消耗的电能为180 J17. 如图甲所示电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关s，滑动变阻器的滑片从一端移动到另一端的过程中，电压表和电流表的示数与R的关系分别如图乙、丙所示。下列说法正确的是（ ）
A、电源电压为8V B、滑动变阻器R的最大阻值是10Ω C、R0的最小电功率为0.2W D、当滑片P置于中点时，R的电功率为0.9W18. 如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是（ ）
A、电源电压为3V B、电压表的最大示数为2V C、整个电路功率变化了0.1W D、电流表的示数变化了0.4A19. 如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（ ）
A、电源电压为14伏 B、滑动变阻器R的最大阻值为8欧 C、滑片在b端，电流表示数为0.75安 D、电路先后两次消耗的总电功率之比为2：320. 如图所示电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P直至灯泡正常发光。此过程中，下列不会发生的是（ ）
A、灯泡逐渐变亮 B、电路的总功率逐渐变大 C、电压表V1的示数从0逐渐增大到额定电压 D、电压表V2和电流表A的示数比值逐渐减小二、填空题
-
21. 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
(1)、图乙中（填“dc”或“ec”）表示电压表
随电流表示数变化的图像。 (2)、该过程中电路消耗的总功率最大值为W。22. 小科家买了一台电烤箱，有高、中、低三个挡位的发热功率。如图是其内部简化电路图，R1＝R2 ， 开关S1可分别与触点a、b接触。当开关S1置于a端，S2闭合时，电烤箱处于（选填“高温”、“中温”或“低温”）挡位；该电烤箱高中低三挡的功率之比P高∶P中∶P低＝。
23. 用12V的电源为微型电动机供电的电路如图（甲）所示。当单刀双掷开关S1、S2均向上合上时，电动机开始转动，电流I随时间t变化的图象如图（乙）所示。当电流稳定时，电动机正常工作。已知电动机转动时欧姆定律不适用，并忽略温度对电阻的影响。
(1)、当单刀双掷开关S1、S2同时（向上或向下）合上时可实现电动机的反转。(2)、当电动机正常工作时，电动机消耗的电功率为W。(3)、电动机的电阻为Ω，正常工作时的输出功率为W。24. 如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U－I图像如图乙所示，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V，可求得小灯泡正常发光时的阻值为Ω，额定功率为W，变阻器最大阻值为Ω，为使小灯泡两端电压不超过3 V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为Ω。
25. 某款家用吸尘器额定电压为 220V，额定电流为 3A，则该吸尘器的额定功率为 W。使用该吸尘器正常工作 30min，标有“800imp/（kW•h）”（表示指示灯每闪烁 800 次消耗电能 1kW•h）的电能表指示灯共闪烁次。 若吸尘器正常工作时，电动机的发热功率为36W，则电动机线圈的电阻为 Ω 。26. 已知甲灯标有“6V 3W”字样，乙灯的额定电压是3V。甲、乙两灯的U﹣I关系如图所示，则乙灯的额定功率是W。确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电路两端的最大电压是V，两灯并联使用，电路最大电流是A。
三、实验探究题
-
27.
小金在做“测定小灯泡电功率”的实验时，所用电源电压为4.5伏，小灯泡额定电压为2.5伏。
(1)、按电路图连接成实物图后，闭合开关，发现小灯泡不亮、电流表指针不动、电压表指针有明显的偏转，则电路故障原因可能是 ；(2)、故障排除后重新闭合开关，移动滑动变阻器滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中滑片P向 （填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5伏；(3)、小金同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的图像。根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是 瓦。该图像不是直线，主要原因是 。28. 为测量规格“6.3Ｖ，0.15A”小灯泡的额定功率，提供的实验器材有：蓄电池（输出电压约10V）、滑动变阻器（有“10Ω，2A”、“50Ω，1.5A”两种规格）、电流表、电压表各一只。(1)、下图是小张测量时所连接的部分实物连线图，请你根据电路图补全实物连线图。
(2)、实验中，小徐同学选择了规格为“10Ω，2A”的滑动变阻器，你预计会出现什么现象？说明理由。(3)、在某次测量中，电流表、电压表读数如图所示，则电流表读数为 ， 电压表读数为 ， 此时应如何改变滑动变阻器的阻值才能测量小灯泡的额定功率？（选填“变大”“变小”“不变”）
29. 小胡晴霞按照如图所示的电路图连接好电路，测量一只额定电压为2.5V的灯泡的电功率，部分实验数据和现象如下表。
实验次数
电压表示数/V
电流表示数/A
灯泡亮度
1
1
0.2
较暗
2
2.5
/
正常发光
3
6
几乎为0
不发光
(1)、分析表中实验数据可知，所用电源电压约为 V。(2)、若小胡晴霞手边有A“1.5A 50Ω”和B“2.0A 20Ω”两种规格的滑动变阻器，上面实验中他所选的滑动变阻器为。(3)、完成上述实验后，小胡晴霞向老师要了一个变阻箱和一个单刀双掷开关，借助部分现有的实验器材，设计了如图所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1 ， 将S2拨到触点2，移动滑片调整到R0 ， 使电压表的示数为2.5V；
② ， 保持滑片的位置不动，读出电压表的示数U；
③灯泡额定功率的表达式为P额=（用已知量和测量量表示）。
30. 小乐通过实验测量标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，回答问题：(1)、小乐按图甲所示电路图连接电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，可得小灯泡的额定功率为 W。
(2)、小乐在实验中发现电流表损坏了，但她认为不使用电流表也能完成实验，于是她又向老师要了一个阻值为R0的定值电阻和2个开关，重新设计了如图丙所示的电路，正确连接电路后的实验步骤是：①闭合开关S、S 1 ， 断开开关S 2 ， 移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V；
②保持滑动变阻器的滑片位置不变， ， 记下电压表的示数为U 1；
③小灯泡的额定功率P=（写出字母表达式，用灯泡额定电压U0及RO、U1表示）
31. 为测量规格“6.3V 0.15A”小灯泡的额定功率，提供的实验器材有：蓄电池(输出电压约10V)、滑动变阻器(有“10Ω 2A”“50Ω 1.5A”两种规格)、电流表、电压表各一只。(1)、如图乙是小张测量时所连接的部分实物连线图，请你根据图甲补全实物连线图。
(2)、实验中，小徐同学选择了规格为“10Ω 2A”的滑动变阻器，你预计会出现什么现象？说明理由： 。
(3)、在某次测量中，电流表、电压表读数如图丙所示，此时小灯泡的实际功率为 W应如何改变滑动变阻器的阻值才能测量小灯泡的额定功率？(选填“变大”“变小”或“不变”)。32. 为了研究小灯泡在不同电压下工作时(实际电压不允许超过额定电压的五分之一)，消耗的电功率是否相同，某同学选取一个额定电压为2.5伏的小灯泡。(1)、请你帮他设计电路，并在答题卡的指定位置画出电路图。(2)、他还准备了蓄电池(6伏)，电流表(0～0.6安 0～3安)、电压表(0～3伏 0～15伏)、滑动变阻器R1(10欧 0.6安)、滑动变阻器R2(50欧 0.6安)、开关、导线若干。为了完成实验，应选择滑动变阻器接入电路，电压表选用量程。(3)、由实验测得，通过小灯泡的电流随电压变化的关系图线如图所示。由图可知，小灯泡正常发光时，通过灯丝的电流是安，此时消耗的电功率为瓦。
(4)、通过数据分析可以得出：。四、解答题
-
33. 某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换，工作时先用高档加热锅内汤料到沸腾，再用低档持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。
(1)、高档加热时，开关S应旋至触点（选填“ab”、“be”或“cd”)位置。(2)、某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗多少电能?(3)、发热电阻R1和R2的阻值分别为多少？(4)、生活中，有时也会选择电压力锅烹饪，因为电压力锅煮熟相同质量的同种食物，通常比电热砂锅更省电。请你从能量利用率的角度，结合所学知识对电压力锅能省电作出简要的解释。34. 一绝缘细绳的一端与可绕O点转动的轻质杠杆的E端相连，另一端绕过动滑轮D、定滑轮C，与滑动变阻器的滑片P相连；B为一可导电的轻质弹簧，如图所示接入电路中，一端通过绝缘绳固定在地面上，另一端与滑片P相连；一人站在地面上拉住与杠杆H端相连的细绳。已知电源电压为8V，灯泡标有“6V3W”字样，人的质量为50kg，人与地面的接触面积为50cm2 ， EO：HO=2：5。人对绳子拉力最小时，电流表示数为I1 ， 且滑片刚好位于滑动变阻器的a端；人对绳子拉力最大时，电流表示数为I2 ， 且I1：I2=2：1，滑动变阻器的阻值与弹簧所受拉力的关系如下表所示：
不计杠杆、弹簧、滑片、细绳的重力，不计摩擦，不计弹簧电阻。整套装置始终处于平衡状态，物体A始终不离开地面。灯泡电阻不变，且不会被烧坏。g=10N/kg。求：
(1)、人的拉力最大时，滑动变阻器接入电路的阻值是多少？(2)、物体A受到的重力是多少？(3)、人的拉力最大时，人对地面的压强是多少？35.伏安法测量额定电压为2伏的小灯泡的额定功率，实验时按甲图连接电路，电源电压为3伏，移动滑动变阻器滑片，读出电压表和电流表示数绘制成I-U的图像如图乙。
(1)、根据乙图中数据，计算小灯泡的额定功率。(2)、当小灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路的电阻为多大?(3)、从乙图可知通电灯丝的电阻不恒定，实验中影响灯丝电阻变化的因素是 。36. 如图甲所示电路图，闭合开关S，在滑片P移动的过程中，定值电阻R1的U﹣I图象如图乙所示。求：
(1)、滑片P在最左端时，通电1min电流所做的功；(2)、R1消耗的最小功率；(3)、当R2消耗的功率是0.5W时，R2的阻值。37. 如图所示，电源电压恒为18V，灯泡L标有“10V 5W”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～15V，滑动变阻器R的最大阻值为200Ω，当只闭合S和S1 ， 把滑动变阻器接入电路的阻值由R0增大到2R0时，定值电阻R0的电功率减小了1W，（灯泡的电阻不变）求：
(1)、灯泡L正常发光时通过的电流。(2)、只闭合S和S2 ， 且滑动变阻器的滑片P置于中点位置时，灯泡的实际功率。(3)、只闭合S和S1 ， 在保证电路安全的情况下，电阻R0消耗的最小电功率。