人教版物理2023-2024学年九年级上学期专项复习: 电功率
试卷更新日期:2023-12-25 类型:复习试卷
一、选择题
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1. 下列家用电器中,正常工作一小时耗电最接近1度的是( )A、电风扇 B、手电筒 C、空调机 D、电冰箱2. 有一块手机用的电池,上面标明电压为 3.7V,容量为 4000 mA·h,它充满电后大约储存的电能为( )A、5.3×104J B、5.3×107J C、14.8J D、14.8kW·h3. 下列物理数据最接近实际的是( )A、家庭节能灯正常工作时的功率约 40 W B、手机正常通话时的电流约 5 A C、我国家庭照明电路的电压为 380 V D、手电筒中灯泡灯丝电阻约 1000 Ω4. 小明家安装的电能表如图所示。在学完电功率后,他打算动手测量家中电热水壶的电功率。于是,关闭家中的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到电能表转盘在 1min 内刚好转动了 50 转。下列说法正确的是( )A、电能表是用来测量用电器消耗电能快慢的仪器 B、若接在该电能表上的用电器再消耗 5 kW·h 的电能,显示示数将为 782 kW·h C、该电热水壶在 1min 内消耗电能 6000 J D、该电热水壶的实际功率为 1000 W5. 将“220V 100W”的灯泡 L1 和“220V 40W”的灯泡 L2 , 串联在 220V 的电源上,组成闭合电路(设灯丝电阻不变),则下列说法正确的是( )A、灯泡 L1 和 L2 一样亮 B、灯泡 L1 比灯泡 L2 亮 C、两灯泡的总功率小于 40W D、两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半6. 小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的( )A、额定电压变大 B、实际电压变大 C、额定功率变小 D、实际电压变小7. 用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电流的关系”,下列说法不正确的是( )A、小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的 B、将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同 C、选用的两只小灯泡规格必须相同 D、将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验8. 如图是“测量额电压为小灯泡的额定功率”的实验电路图。在这个实验的具
体操作中,手和眼睛最合理的分工应该是( )
A、手从右向左移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数 B、手从右向左移动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数 C、手从左向右移动变阻器的滑片,眼睛观察电压表的示数 D、手从左向右移动变阻器的滑片,眼睛观察电流表的示数9. 下列叙述正确的是( )A、不同材料的导电性能不同。铜的导电性能强于铁,因此制作出的铜导线的电阻一定小于铁导线。 B、在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。 C、电压能使自由电荷在电路中定向运动起来,因此只需要一个提供电压的电源就能形成持续电流。 D、导体的电阻与通过导体的电流成反比,与导体两端的电压成正比。二、多选题
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10. 如图甲所示是小灯泡L的I- U图象,把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V,此时小灯泡正常发光.已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌上标有“10Ω 2A".下列说法中正确的是( )A、电源电压为4.5V B、小灯泡的额定功率为1.5W C、为保证各元件安全,电路中消耗的最大功率为2.25W D、小灯泡正常发光时,滑动变阻器消耗的电功率为1.25W11. 如图甲所示,电源电压不变,小灯泡的额定电压为 3V。第一次只闭合 S1、S3 , 将滑动变阻器 R 的滑片从最下端滑到最上端,第二次只闭合开关 S2 , 将滑动变阻器 R 的滑片从最下端向上滑到中点时, 电压表 V2 的示数为 1.5V,滑到最上端时,小灯泡正常发光。图乙是两次实验中电流表 A 与电压表 V1、V2 示数关系图象,下列说法正确的是( )A、小灯泡的额定功率为 0.75W B、定值电阻 R0 的阻值为 12Ω C、滑动变阻器 R 的最大阻值 7.5Ω D、两次实验中,电路最小功率为 0.36W
三、填空题
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12. 图1所示电阻箱的示数为Ω,图2所示电能表的示数为 kW•h.13. 充电宝是旅行常备物品之一。给充电宝充电时,它相当于选填“电源”或“用电器”。充电宝内部主要部件是锂电池,小明在机场看到安全检查须知上对锂电池携带事项的要求,如图所示。是物理量选填“电功”或“电功率”的单位。14. 如图所示电路,电源电压为6V,电阻R1为1Ω,R2为3Ω。当开关S闭合后,通过电阻R1、R2的电流之比为;电压表V1、V2的示数之比为 , 1min电路产生的热量为J。15. 上海地区家用照明电路的电压为伏;家庭中测量所用电能多少的仪表是表;额定功率500瓦的电饭锅正常工作2小时,耗电度。16. 图甲是某款即开即热、冷热兼用的电热水龙头。图乙是它的工作原理简化电路图。为电热丝,通过闭合或断开开关 , 从而实现冷水、温水、热水之间的切换,有关参数如表。当开关闭合、(选填“闭合”或“断开”)时,水龙头放出的是温水;在使用水龙头放热水时,正常工作 , 消耗的电能是;若在这个过程中将质量为的水从加热到 , 则水吸收的热量为J.17. 如图甲所示是探究电功率与电流关系的实验电路图,电源电压不变。滑动变阻器滑片从一端移至另一端的过程中,电路的总功率、滑动变阻器的电功率与电流的关系图象分别为图乙的a、b曲线,则电源电压为 V,图象中I2的值为 A。18. 某款电热水壶的铭牌如图甲所示,该电热水壶正常加热工作时,其加热器的阻值是 Ω;楚杭同学利用电能表测量电热水壶的功率,他将电热水壶注满水后,关闭了家中的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家里的电能表的转盘1.5min转了60圈。则实际消耗的电能为 kW•h,电热水壶的实际功率为 W,由此功率值和铭牌中的功率值可判断:此时的实际电压 (填“小于”、“等于”或“大于”)220V。(忽略温度对电阻的影响)。
型号
SYL﹣508
额定电压
220V
频率
50Hz
额定功率
1000W
19. 如图所示是“探究通电导体产生的热量与大小关系”的实验装置,已知电源电压为 , 滑动变阻器的最大电阻是 , 将滑动变阻的滑片移至最右端,在内电流通过右端盒子内电阻丝产生的热量为。20. 某品牌电炖锅有高温、低温两挡,它的内部简化电路如图2所示,当开关S连接到b时,电炖锅处于 温挡;用电炖锅炖汤是利用了电流的 效应。四、实验探究题
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21. 在科技制作活动中,科创小组开展制作“户外照明装置”的项目化学习。现有器材:规格相同的小灯泡两个、导线若干、电源一个、开关两个。(1)、方案设计:小组设计了如图甲所示的电路,闭合开关后灯泡发光,但亮度无法改变。请利用现有器材,在图乙中改进电路设计,使该装置有两种亮度,以满足不同的照明需求;(2)、方案分析:在你改进的电路设计中,有一种亮度与原方案的亮度相同,另一种亮度比原方案的亮度(选填“亮”或“暗”,答案要与“方案设计”相符),原因是;(3)、方案反思:有同学发现,家里的照明灯不是白炽灯,于是上网查阅资料,发现常用的照明灯有白炽灯、节能灯和LED灯,如图丙所示,且不同照明灯的发光效率不同。某白炽灯工作时的能量转化如图丁所示,则该白炽灯的发光效率是;(4)、方案改进:小组到市场做了调查,发现在相同面积的房间、相同照明效果下,三种灯的具体数据如下表:
灯泡种类
电功率/W
平均使用寿命/h
价格/元
适用房间面积/m2
电费说明
白炽灯
40
1000
2.8
8﹣9
约0.7元/kW•h
节能灯
18
6000
27.5
LED灯
6
50000
13.5
分析表格数据,从经济的角度你推荐小组选用灯(填灯泡的种类),理由是:。
22. 某同学按如图1所示的电路图进行实验:R1为定值电阻,闭合开关S,通过改变滑动变阻器R2滑片的位置,使电压表V1的示数分别为2V,4V,6V,电压表V2和V及电流表A的示数如表所示:项目
第一次
第二次
第三次
电压表V1的示数U/V
2
4
6
电压表V2的示数U/V
6
4
2
电压表V的示数U/V
8
8
8
电流表A的示数I/A
0.2
0.4
0.6
(1)、对表格中三只电压表的数据分析,可归纳得出U与U1、U2的关系式是;(2)、对表格中电压表V1和电流表A的数据分析,可归纳得出的结论是:在电阻一定的情况下,通过导体的电流与导体两端的电压成(选填“正比”或“反比”);(3)、从表中数据可知,电源电压为V,R1的阻值为Ω;(4)、若将上面实验中的定值电阻R1换成额定电压为2.5V的小灯泡,在多次测量小灯泡电阻的过程中,发现当电压表V1示数增大时,电压表V1示数与电流表A示数比值将逐渐增大,造成这一现象的原因是:;调节滑动变阻器,使灯泡正常发光,此时电流表A的示数如图2所示,为A,小灯泡的额定功率是W。23. 小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡,他想知道小灯泡正常工作时的电功率,于是在学校实验室借来一些实验器材,连接了如图所示的实验电路,电源电压恒定不变。(1)、在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”,用笔画线代替导线将电路连接正确;(2)、测量功率的实验原理是 (填公式);(3)、闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,他发现小灯泡始终不亮,电流表有示数,电压表无示数。则故障原因可能是 。24. 某实验小组设计了图甲所示的电路做“测量小灯泡电功率”实验,实验室有如下器材:电源(电压恒为4.5 V)、小灯泡(额定电压为2.5 V,灯丝电阻约为10 Ω)、电流表、电压表、开关、标有“50 Ω 2A”的滑动变阻器及导线若干。甲 乙 丙
(1)、连接电路时应开关。(2)、闭合开关之前,滑动变阻器的滑片P应置于端。(3)、闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表电压表均有示数,小北和小南对接下来的操作有不同看法:小北认为是小灯泡发生了故障,应拆除导线重新连接。小南认为应移动滑片,观察小灯泡是否发光,从而进一步发现导致该现象的原因。请问你赞成谁的观点?并简要说明理由。 , 。(4)、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U-I图像,由图像可计算出小灯泡的额定功率是W。25. 同学们到实验室做“测量小灯泡电功率”的分组实验,被测小灯泡的额定电压为 2.5V,正常发光时的电阻约为 10Ω。小华选定了实验器材(图甲所示),并将其中的部分器材进行了连接。(1)、 请你用笔画线代替导线,在答题纸上把图中的器材连接成完整的电路;(2)、 闭合开关 S 前,应将滑动变阻器的滑片 P 移到阻值最大端。闭合开关 S 后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表均有示数,接下来首先应该操作的是____(填序号)。A、检查开关是否闭合 B、检查电压表是否断路 C、移动滑动变阻器的滑片 P,观察小灯泡是否发光 D、更换小灯泡(3)、 确认电路连接无误后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片 P 到某一位置,电压表的示数如图乙所示。若要测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑动变阻器滑片 P 向移动,直到电压表的示数为 2.5V;(4)、图丙中的 I-U 图像是根据多组实验数据绘制而成,根据图像可得小灯泡的额定功率为W。26. 如图是晓华探究焦耳定律的实验:(1)、如图所示的电路中,通电一段时间后,晓华发现(填“左”或“右”)侧电阻丝产生的热量多,他是通过观察U形管两液面的来判断的;这种用来比较电阻丝产生热量多少的方法叫做法:(2)、如图所示电路中,晓华想探究电阻产生的热量与电流的关系,右侧容器内电阻丝的阻值应为 , 右侧容器外并联的电阻丝起到(填“分流”或“分压”)作用;若容器外侧的电阻丝也为 , 则左右两侧容器中产生的热量之比为(3)、晓华将图右侧容器外并联的的电阻丝也放入右侧容器内,重新进行实验,通电一段时间后,左右两侧容器中产生的热量之比为五、计算题
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27. 如图所示,电源电压保持不变,R1=10 Ω,滑动变阻器 R2的规格为“70Ω 1A”。电流表选择“0~3A”量程,电压表选择“0~15V”量程。只闭合 S1 , 断开 S2、S3时,电流表的示数为 1.8A。只闭合 S2 , 断开 S1、S3时,电流表的示数为 0.6A。只闭合 S3 , 断开 S1、S2 时,调节滑动变阻器可使电流表的示数最小为 0.2A,求:(1)、电源电压;(2)、只闭合 S2 , 断开 S1、S3时, 通电 10s,R3消耗的电能;(3)、开关 S1、S2、S3全部闭合并去掉电压表,为保护电路安全,滑动变阻器接入电路的阻值范围。28. 如图所示电路,电阻R1为10Ω,电源电压为12V恒定不变,滑动变阻器R2最大阻值为40Ω。闭合开关S,求:(1)、通过的电流;(2)、当干路电流为时,滑动变阻器消耗的功率;(3)、整个电路在内产生的最少热量。29. 小松从网上了解到一种新工具电热切割刀。他用的学生电源,导线若干,开关和两条电阻均为电阻丝、成功自制了一把电热切割刀,电路图如图。按发热功率从高到低,有两挡, , 求:须有必要文字说明(1)、低温挡的电流;(2)、高温挡的电功率;(3)、小松使用高温挡切割 , 整个过程产生的总热量。
六、综合题
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30. 永新同学学完电学后惊奇地发现,如图甲所示的电路图,更换不同的元件就可以进行不同的探究实验。(1)、在“元件”处若接上未知阻值的定值电阻,就可以通过此电路测量它的阻值,测量时需要多次测量取平均值,这样做的目的是。(2)、在“元件”处若接上小灯泡,就可以通过此电路测量小灯泡的额定功率,其实验原理是。(3)、在“元件”处接上定值电阻,也可探究“电流大小与电压的关系”,永新同学在做该实验时,先调节滑动变阻器,使电压表的示数为4V时,电流表的示数如图乙所示,而后移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为2V,电流表的示数变为A。