2018年九年级物理上册第十五章电能与电功率达标检测卷（含解析）（新版）粤教沪版.doc

1 第十五章 电能与电功率 (100 分，60 分钟) 题　号 一 二 三 四 总　分 得　分 一、选择题(每题 3 分，共 36 分) 1．如图所示的机器工作时应用了电流热效应的是(　　) 2．5 月初，小明家中的电能表示数为 ，电能表的部分参数及 6 月初的示数如 图所示，下列说法正确的是(　　) A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B．小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 1 200 kW·h C．小明家所有用电器同时工作，总功率不得超过 4.4 kW D．若电能表转盘在 10 min 内转过 300 转，则用电器的总功率为 1 kW (第 2 题图)　　　　　 (第 3 题图) 　　　　　 (第 6 题图) 3．如图 所示为家用电饭锅，与它有关的下列数据最符合实际的是(　　) A．正常工作时的电流是 0.01 A B．正常工作时的电压为 12 V C．正常工作时的功率为 700 W D．正常工作 1 小时消耗的电能约为 360 J 4．甲、乙两盏灯，甲灯标有“220 V　100 W”，乙灯标有“220 V　25 W”，下列说法正 确的是(　　) A．甲灯一定比乙灯亮 B．正常发光时，甲灯电阻大于乙灯电阻2 C．正常发光时，甲灯电功率一定是乙灯电功率的 4 倍 D．正常发光时，甲灯消耗的电能一定是乙灯消耗的电能的 4 倍 5．有一电饭煲的铭牌标有“220 V　1 000 W”，则下列说法错误的是(　　) A．该电饭煲的额定电压是 220 V B．该电饭煲的额定功率是 1 000 W C．电饭煲正常工作 1 h，耗电 1 kW·h D．该电饭煲正常工作电流是 0.22 A 6．小明同学在家中拍到一张电能表照片，如图所示，他仔细观察照片后，得到下列四 个结论，你认为正确的是(　　) A．电能表的额定功率为 2 500 W B．电能表的标定电流为 5 A C．拍照片时，小明家已消耗的电能为 9 316 kW·h D．拍照片时，小明家已消耗的电 能为 931.6 J 7．小芸利用电能表测量某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得 在 15 min 内，消耗的电能为 0.3 kW·h，这个用电器可能是(　　) A．电视机 B．白炽灯 C．电冰箱 D．空调器 8．2014 年诺贝尔物理学奖由蓝色发光二极管的发明者获得，这项发明使制成白光 LED 灯成为现实。LED 灯(即发光二极管)不具有的特点是(　　) A．亮度高 B．能耗低 C．寿命长 D．发热多 9．下表为某型号空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调，下列说法错误的是(　　) 额定电压 频率 额定制冷功率 额定制热功率 220 V 50 Hz 1 100 W 1 320 W A.空调制冷时的额定电流为 5 A B．空调制热时的额定电流为 6 A C．若正常工作且连续制冷 0.5 h，空调消耗的电能为 0.55 kW·h D．若正常工作且连续制热 0.5 h，空调消耗的电能为 0.55 kW·h 10．为测量某电热杯的电功率，小明同学把家中其余用电器均从电源上断开，只将该电 热杯接入电路，观察电能表，发现在 1 min 内电能表转盘转动 15 圈。电能表的部分技术参 数如下表，该电热杯的电功率是(　　) 电压 电流规格 电流频率 每千瓦时的转数3 220 V 10(20) A 50 Hz 3 000 revs/(kW·h) A.300 W B．30 W C．150 W D．200 W 11．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 向右移动时(　　) 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 (第 11 题图) 　　　　　 (第 12 题图) 12．一只小灯泡标有“3.8 V”字样，额定功率模糊不清，某同学设计了如图甲所示的 电路进行测量，电源电压恒为 6 V，电压表、电流表使用的量程分别为 0～3 V、0～0.6 A， 滑动变阻器的规格为“10 Ω　1 A”，他根据实验数据作出电压表、电流表示数的U­I 图像， 如图乙所示。则以下判断正确的是(　　) A．小灯泡的额定功率为 0.88 W B．滑片向左移时电压表示数变大，小灯泡变亮 C．变阻器允许连入电路的最大阻值约为 8.82 Ω D．小灯泡正常发光时，变阻器在 2 s 内产生的电热为 3.04 J 二、填空题(每空 1 分，共 11 分) 13．右表列出的是一只风扇电动机的一些数据。这只风扇正常工作时电流是________A， 正常工作 0.5 h 消耗的电能是____________J，工作过程中，消耗的电能主要转化为________ 能。　　 电压 220 V 频率 50 Hz 功率 55 W4 14．某学校共有 40 W 的日光灯 1 000 盏，平均每天用电 4 小时。如果都改用 20 W 的节 能灯(发光亮度大致相同)，一个学期按 100 天计算，改装后可节约用电 (第 15 题图) ________kW·h；若节约的能量由烟煤完全燃烧提供，则最少可节约烟煤________kg(烟 煤的热值约为 3×107 J/kg)。 15．图甲是小灯泡 L 和电阻 R 的电流随电压变化图像，将它们按图乙所示接入电路中， 只闭合开关 S，小灯泡的实际功率为 1W；再闭合开关 S1，电流表示数变化了______A，此时 电路消耗的总功率为______W。 16．冬季，输电线结冰容易造成倒塔(杆)断线，影响电能的输送。为了保证正常供电， 通常要给输电线除冰：在短时间内让输电线不经过用电器而直接接通，使电路________，输 电线中的电流________，产生的________增加，使冰________(填物态变化名称)。 三、实验与探究题(19 题 10 分，其余每题各 8 分，共 34 分) 17．某同学要测量一个额定电压为 2.5 V 的小灯泡的额定功率，电路图如图甲所示，使 用的电源电压约为 6 V，滑动变阻器的规格是“5 Ω　2 A”。 (1)闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应移至________(填“a”或“b”)端。 (2)该同学将滑片移至正确位置后，闭合开关 S，观察到电压表的示数如图乙所示，此 时小灯泡两端的电压为________V。为了保证小灯泡不被损坏，接下来应该进行的操作是 _______________________________________________。 (3) 为 了 能 测 出 这 个 小 灯 泡 的 额 定 功 率 ， 请 你 写 出 一 条 改 进 措 施 ： ________________________________________________________________________。 (第 17 题图)　 (第 18 题图)5 　 (第 19 题图) 18．如图所示，甲、乙完全相同的玻璃瓶内有阻值分别为 R 甲、R 乙的电阻丝，瓶中插 入温度计 a、b。 (1)利用此装置探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关时，在两瓶中加入质量、 初温均相同的煤油。闭合开关一段时间，可以通过温度计____________情况，判断电阻丝产 生热量的多少。此方案是探究在___ _____和时间相同时，电流通过电阻产生的热量与 ________大小的关系。 (2)在甲、乙两瓶内换用质量、初温都相同的不同液体，且电阻丝的阻值 R 甲________R 乙时，可以比较不同物质的吸热能力。若温度计 a 比温度计 b 温度升高得快，则甲、乙两瓶 内液体比热容关系 c 甲________c 乙。 19．小明想知道灯的亮暗程度与什么因素有关，于是找来额定电流均小于 0.6 A，额定 电压是 2.5 V 的灯 L1 和额定电压是 3.8 V 的灯 L2，先后接在电源电压恒为 6 V 的电路中，按 照如图甲所示的 电路进行探究。 (1)小明在检查电路连接时，发现有一根导线连接错误。请在图甲中找出来并打上 “×”，再画线把它改到正确的位置上。 (2)电路连接正确后，小明继续进行实验：闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使灯 L1 发光，测出灯 L1 的相关物理量，并在实验表格中记录数据和现象。实验中，当滑片移到某 一点时，电压表的示数如图乙所示，为________V。 (3)用 L2 替换 L1 重复以上的实验，但需要改变________表的量程。 (4)在小明完成的实验报告中，其中的一个实验表格如下，小明通过对比、推测、分析 表中数据及现象得出最后的结论是：小灯泡的实际功率越________，小灯泡越亮。 序号 电压 U/V 电流 I/A 灯泡 L1 的亮度 电功率 P/W 电功率的平均值 (W) 1 2.20 0.28 比正常发光时暗 0.626 2 2.50 0.30 正常发光 0.75 3 2.80 0.3 2 比正常发光时亮 0.900.76 (5)在交流讨论中，小明知道了自己对实验现象的观察和数据的记录都是正确的，但所 设计的这个实验表格存在不妥之处，是__________________________________________。 (6)小明进一步思考，认为“把灯泡换成定值电阻，该实验可以用来研究导体中的电流 与电压的关系”。他这种想法是________(填“正确”或“错误”)的。 20．小琴从资料上得知：“220 V　11 W”的日光灯与“220 V　60 W”的白炽灯亮度相 同。亮度与什么因素有关呢？小琴家有三盏灯：“220 V　40 W”的日光灯 A、“220 V　40 W”的白炽灯 B、“220 V　60 W”的白炽灯 C，于是，她利用家里的照明电路进行了研究。 (1)小琴猜想：灯的亮度可能与灯的种类有关，为此小琴选择了灯 A、B 进行验证，发现 A 灯比 B 灯亮得多，由此可得结论：____________________________ ____________________________________________________； 请你再提出一个猜想：_____________________________________________ ___________________________。 (2) 在 满 足 相 同 的 照 明 亮 度 要 求 下 ， ____________ 灯 更 节 能 ， 原 因 是 __________________________________________________________。 四、综合应用题(21 题 9 分，22 题 10 分，共 19 分) 21．如图所示电路中，电源电压保持不变，灯 L 标有“12 V　12 W”字样，R2＝12 Ω， 当 S1、S2 都闭合时，电流表示数为 1.2 A，这时灯 L 正常发光(不计温度对电阻的影响)。求： (第 21 题图) (1)灯 L 电阻和电源电压为多少？ (2)电阻 R1 的阻值是多大？ (3)当 S1、S2 都断开时，灯 L 实际消耗的功率是多少？7 22．小波的妈妈为了改善早餐的营养，买了一台全自动豆浆机。下表是这台豆浆机的主 要技术参数。豆浆机的主要结构：中间部位是一个带动刀头的电动机，用来将原料进行粉碎 打浆；外部是一个金属圆环形状的电热管，用来对液体加热煮沸。如图所示是豆浆机正常工 作做一次豆浆的过程中电热管和电动机交替工作时的“P­t”图像。 型　号 SYL­624 额定电压 220 V 频　率 50 Hz 电动机功率 120 W 加热功率 1 210 W 容　量 1 000 mL 　 (第 22 题图) 请解答下列问题： (1)豆浆机正常加热时的电流是多少？ (2)豆浆机正常加热时电热管的电阻是多少？ (3)豆浆机正常工作做一次豆浆，总共消耗的电能是 多少？8 第十五章达标检测卷 一、1.A 2．C　点拨：电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故 A 错误；小明家 5 月初至 6 月初消耗的电能是 W＝1 342.8 kW·h－1 222.8 kW·h＝120 kW·h，故 B 错误；用电器总功率 的最大值 P＝UI＝220 V×20 A＝4 400 W＝4.4 kW，故 C 正确；电能表的转盘转 300 转消耗 的电能 W＝ 300 1 200 kW·h＝0.25 kW·h，则用电器的总功率 P＝W/t＝ 0.25 kW·h 1 6 h ＝ 1.5 kW，故 D 错误。 3．C 4．C　点拨：电压改变，灯的实际功率也随着改变，额定功率大的实际功率不一定大， A 错误；额定电压相同的两灯均正常发光，额定功率大的，电阻反而小，B 错误；消耗电能 的多少由电功率和通电时间共同决定，D 错误。 5．D　点拨：电饭煲正常工作电流：I＝P/U＝1 000 W/220 V≈4.5 A。 6．B　点拨：观察电能表要弄清每个参数所代表的意义，同时还要知道，一般电能表是 以“kW·h”为单位的。 7．D　点拨：该用电器的功率为：P＝W/t＝0.3 kW·h/0.25 h＝1.2 kW，故该用电器可 能是空调器。 8．D　点拨：LED 灯发热少，是一种高效、环保的光源，其特点是亮度高、能耗低、寿 命长。 9．D　点拨：空调正常工作且连续制热 0.5 h，空调消耗的电能为 0.66 kW·h。 10．A　点拨：转盘转动 15 圈消耗电能：W＝ 1 3 000×15 kW·h＝0.005 kW·h＝1.8×104 J，t＝1 min＝60 s，用电器的功率：P＝ W t＝ 1.8 × 104 J 60 s ＝300 W。 11．B　点拨：滑片从中点向右移动时，R1 中电流不变，即 A1 示数不变。而 R2 中电流变 小，故 A2 示数变小。由于 R2 两端电压不变(电压表示数不变)，流过 R2 的电流变小，所以 R2 的电功率变小，只有 B 选项正确。 12．C　点拨：由电路可知，灯泡 L 与滑动变阻器 R 串联，电压表测滑动变阻器两端的 电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的 电压 UL＝3.8 V 时滑动变阻器两端的电压：UR＝U－UL＝6 V－3.8 V＝2.2 V， 由图像可知，电路中的电流 I＝0.4 A， 小灯泡的额定功率： PL＝ULI＝3.8 V×0.4 A＝1.52 W，故 A 错误； 2 s 内变阻器产生的电热：9 QR＝WR＝URIt＝2.2 V×0.4 A×2 s＝1.76 J，故 D 错误； 滑片向左移时，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，电路中的电 流变大，灯泡两端的电压变大，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，灯泡的 实际功率变大，小灯泡变亮，故 B 错误；当电压表的示数最大即 UR′＝3 V 时 ，滑动变阻器 接入电路中的电阻最大， 由图像可知，电路中的电流 I′＝0.34 A， 则滑动变阻器接入电路中的最大电阻： R 大＝ UR′ I′ ＝ 3 V 0.34 A≈8.82 Ω，故 C 正确。故选 C。 二、13.0.25；99 000；机械 点拨：正常工作 0.5 h 消耗的电能：W＝Pt＝55 W×1 800 s＝99 000 J。 14．8 000；960　点拨：一个学期节约用电 W＝n(P1－P2)t1＝1 000×(40×10－3 kW－ 20×10 － 3 kW)×4 h×100＝8 000 kW·h＝2.88×10 10 J，节约烟煤的质量 m＝ Q q＝ W q＝ 2.88 × 1010 J 3 × 107 J/kg ＝960 kg。 15．0.2；1.4　点拨：只闭合开关 S，灯泡的功率为 1 W，从图像可以看出灯泡的电压 为 2 V，流过灯泡的电流为 0.5 A；由图像进一步可以看出，当 R 的电压为 2 V 时(R 与灯泡 并联)，其电 流为 0.2 A，所以再闭合开关 S1，电流表示数变化了 0.2 A。此 时，总功率：P ＝UI 总＝2 V×0.7 A＝1.4 W。 16．短路；增大；内能；熔化 三、17.(1)b　(2)2.9；断开开关　(3)更换最大阻值更大的滑动变阻器　点拨：(2)电 压表的示数是 2.9 V，小灯泡的额定电压是 2.5 V，为了保证小灯泡不被损坏，应断开开关， 查找原因。(3)开关闭合时，滑动变阻器接入最大阻值，此时灯泡两端电压仍大于额定电压， 因此需要换用最大阻值更大的滑动变阻器重新实验。 18．(1)示数的变化；电流；电阻　(2)＝；