第18章《电功率》单元测试卷（提升卷）（原卷版）

第十八章《电功率》单元测试卷（提升卷）（原卷版） （考试时间：90 分钟试卷满分：100 分） 注意事项： 1．测试范围：人版九年级第18 章。 Ⅰ 第卷选择题 一、选择题（本题共16 小题，每小题2 分，共32 分。在每小题给出的四个选项中，只有 一项是符合题目要求的） 1．（2022 • 秋衡山县期末）如图所示的电器中，能将电能转化为动能的是（ ） ．②③ B．①② ．③④ D．②④ 2．（2023• 东城区校级三模）下列家用电器中，将电流热效应作为工作原理的是（ ） ．电视机 B．电热水器 ．抽油烟机 D．电冰箱 3．（2023•九龙坡区二模）如图甲所示，电源的电压U＝12V，R0 为定值电阻，闭合开关 S，滑动变阻器的滑片P 从B 端滑至端的过程中，图乙描述电压表示数随电流表示数的 变化规律，图丙描述滑动变阻器的功率随其两端电压的变化规律，图丁描述滑动变阻器 消耗功率与电路消耗总功率之比η 随滑动变阻器电阻的变化规律，下列说法正确的是（ ） ．定值电阻R0的阻值为5Ω B．图丙上P1的大小为144 ．滑动变阻器最大阻值20Ω D．图乙上经过点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为27 4．（2023 • 春冀州区校级期中）电流的热效应在生产和生活中被广泛应用，但有时它也会 给我们带来危害。下列事例中属于防止电热危害的 是（ ） ．用电熨斗熨衣服 B．孵化家禽的电热孵卵机 ．输电线常采用铜线或者铝线作为芯线 D．家电长时间停用，隔一段时间应通电一次 5．（2023• 天山区二模）下列有关物理量的估计，符合实际的是（ ） ．乌鲁木齐中考时室里的温度大约为60℃ B．乌鲁木齐新引进的电动公交车里空调的额定电功率约为5×106 ．红山路全长为350km D．一名参加乌鲁木齐中考的考生坐在室里，地球对他的吸引力约500 6．（2023• “ 炎陵县模拟）现将标有220V 100”的电冰箱、电风扇、电炉各一台，分别接入 电路中均正常工作，在相同时间内（ ） ．三个用电器产生的热量相同 B．电风扇消耗的电能最多 ．电炉将消耗的电能转化为内能最多 D．单独将电冰箱接入电路时，电能表转得最快 7．（2022 • 秋宜州区期末）小刚利用电能表测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15m 内，消耗电能03k• ，这个用电器可能是（ ） ．电冰箱 B．电视机 ．空调 D．台灯 8．（2023•莘县二模）如图是探究焦耳定律的实验装置，两个烧瓶中装着等质量、等温度 的煤油，电阻阻值R1＞R2。闭合开关一段时间后，记录两支温度计的示数。下列说法中 正确的是（ ） ．闭合开关，电阻两端的电压关系为U1＜U2 B．通电1m 后R2所在的烧瓶温度计示数更高 ．温度计示数的变化可反映电阻产生热量的多少 D．该装置只能探究电流产生的热量与电阻大小的关系 9．（2023•龙岗区校级三模）如图为一款电火锅的内部简化电路，开关S 闭合后，通过挡 位开关S1 可以实现高、中、低三挡加热的转换。已知电阻R1＝605Ω，高温挡功率为 2400 ，下列说法正确的是（ ） ．当S 闭合、S1转到位置2 时，只有R2工作，为低温挡 B．当S 闭合、S1转到位置1 时，R2、R3串联，为高温挡 ．中温挡加热的功率为1600 D．当S 闭合、S1由位置2 转到位置3 时，总电阻变大，总功率减小 10．（2023•两江新区校级模拟）如图甲所示，电源电压保持不变，已知灯L1 正常工作时 的电压为4V，灯L2 正常工作时的电压为3V。图乙是L1、L2 的﹣U 图。当只闭合开关 S、S2，且滑动变阻器R 的滑片位于最右端时，电流表的示数为02；当只闭合开关S、 S1，且滑动变阻器R 的滑片位于最右端时，电流表的示数为03。下列说法正确的是（ ） ．只闭合开关S、S2，灯L2和滑动变阻器串联 B．灯丝电阻随电压的增大而减小 ．滑动变阻器的最大阻值为10Ω D．灯L1的额定功率为06 11．（2022 • 秋河东区期末）用同种材料制成的两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导 体，将它们按如图所示串联在电路中并通电，则乙导体的（ ） ．电阻大 B．通过的电流小 ．两端的电压小 D．消耗的电能多 12．（2023•茂南区二模）如图所示的电路，电源电压保持不变，R1＝10Ω，闭合开关S， 滑动变阻器的滑片P 在最右端时，电流表的示数为025；把滑片P 移到中点时，电流表 的示数为04 ，则下列说法正确的是（ ） ．滑片P 在最右端时，通过R1、R2的电流之比为5：8 B．滑片P 在最右端时，R1、R2电功率之比为1：3 ．滑动变阻器的最大阻值为20Ω D．电源电压为12V 13．（2023•淄川区模拟）如图甲所示是额定电压为12V 的小灯泡L 的﹣U 关系图象，L 与 电阻R 接入图乙所示的电路中。只闭合开关S，电流表的示数为03，再闭合开关S1，电 流表的示数为09 。下列说法正确的是（ ） ．此时小灯泡的电阻是30Ω B．电路的电源电压是12V ．整个电路的消耗的电功率是36 D．通电10s 电阻R 产生的热量是36 14．（2023 • 秋东莞市校级月考）如图所示电路中，电源电压恒为6V，电流表量程为0～ 06，电压表量程为0～15V，滑动变阻器R2 “ 规格为50Ω 05”。滑片P 在中点时，电流表 示数为02，电压表示数为5V 。下列说法中正确的有（ ） ．定值电阻R1为5Ω B．如果出现电压表示数为6V，可能是R1断路 ．滑动变阻器阻值可调节范围为5Ω～50Ω D．R2的功率占电路总功率的比值最小时，电流表示数为06 15．（2023•雁峰区校级自主招生）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段 同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示 的电路中。实验时，小科先将触点M 与圆环上的点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片 P 移至最右端后，闭合开关S，将触点从开始沿逆时针方向滑动一周，在触点滑动的过 程中，触点M、之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RM。设滑过弧M 的长为x， 电流表示数与x 之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为45V，铜丝的阻值不计，触 点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。下列说法错误的 是（ ） ．该金属圆环中铜丝的长度是10m B．在触点滑动过程中，RM的最大值是4Ω ．每1m 电阻丝的阻值是01Ω D．在触点滑动过程中，电路消耗的最大功率为405 16．（2023•江都区模拟）如图甲是某一特殊纯电阻元件D 和定值电阻R 的﹣U 关系图像。 小明将D 和R 以两种不同的方式接在同一电源上，如图乙和丙，若乙图中R 与D 的电 功率之比为P1：P2＝，丙图中R 与D 的电功率之比P3：P4＝b，则下列关系式中正确的 是（ ） ．b＝1 ＞b B．b＜1 ＜b ．b＜1 ＞b D．b＞1 ＜b Ⅱ 第卷非选择题 二、填空题（本题共6 小题，每题2 分，共12 分） 17．（2023• “ ” “ 姑苏区校级模拟）如图是一款养生壶和它的电路简图，该壶有加热和保 ” 温两挡。电源电压为220V，电阻丝R1＝R2＝44Ω ，当开关 闭合时，养生壶 “ ” 在加热挡工作。壶内1kg 的水从20℃到烧开所需加热时间为336s。若不计热量损 失，加热过程中电热壶的实际功率 “ ”“ ” “ ” （选填小于 大于或等于）额定功率。 [已知水＝42×103/（kg•℃），当地气压为1 标准大气压] 18．（2023•锦江区校级模拟）有两个电路元件和B，流过元件的电流与其两端电压的关系 如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示。闭合开关S，这时电流表的示数为 04 ，则元件的电阻为 Ω，通电2m，元件B 消耗的电能为 。 19．（2023•内蒙古）如图所示是一款3D 打印笔的简化电路图，其中R1、R2 均为发热电 阻，电阻不变。其部分参数如表所示。开关S1 闭合，单刀多掷开关S2 仅与2 接触时， 打印笔处于 “ ”“ ” “ ” 挡（选填高温 中温或低温）；高温挡的额定功率为 。 额定电压 220V 额定功率 高温挡 中温挡 88 低温挡 44 20．（2023•丹东一模）如图所示，电源电压保持不变，灯泡L “ 标有12V 2”字样（忽略灯 丝电阻的变化），当开关S1、S2闭合，滑动变阻器滑片P 置于端时，灯泡正常发光，电 流表示数为4 ，滑动变阻器的最大阻值是 Ω；当开关S1闭合，S2断开，滑片P 置 于b 端时，通电30s 滑动变阻器产生的热量是 。 21．（2023• “ 铁锋区三模）某家庭用的电子式电能表的表盘上标有3200mp/（k• ” ），表示 每消耗1k•的电能，指示灯闪烁3200 次。小明将某家用电器单独接在该电能表上常工作 6m，电能表指示灯闪烁了320 次。该家用电器在上述时间内消耗的电能为 k• ，则这个家用电器可能是 “ ” “ ” “ ” （填微波炉、台灯或电视机）。 22．（2023•铁锋区三模）如图甲所示，电源电压U 恒定不变，R 为定值电阻。闭合开关 S，在滑动变阻器滑片P 从移向b 的过程中，电路的总功率、定值电阻R 的功率及滑动 变阻器的功率与电流的关系图线如图乙所示，图乙中曲线2 是 “ （填电路总 ” “ 功率、定值电阻R” “ ” 或滑动变阻器）的P﹣图象；该电路中滑动变阻器消耗的最大功 率为 。 三．实验题（本题共3 小题，共18 分） 23．（2023• “ ” 内蒙古）在测量小灯泡的电功率的实验中，老师给同学们提供的器材有：电 压恒为6V 的电源，额定电压为25V 的小灯泡（灯丝电阻约为10Ω），电流表、电压 表、开关各一个，导线若干，三种规格的滑动变阻器R1（10Ω，05）、R2（50Ω， 05）、R3（200Ω，02）可供选择。 （1 ）通过估算，滑动变阻器应选择 “ （选填R1”“R2” “ 或R3”）。选择合适变阻器 后，请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求：变阻器的滑片P 向B 端移动时，灯泡 变暗。 （2）滑片P 置于阻值最大处，闭合开关试触时，发现电压表示数很大，电流表几乎无 示数，出现的电路故障原因可能是 。 （3）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P 到某一位置时，电压表示数如图乙所示为 V；若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P 向 “” “ （选填 或B”）端移动。 根据图丙图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 。 24．（2023 • 秋二道区校级月考）在测量额定电压为25V 小灯泡的电功率实验中： （1 ）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应移至 “” “ （选填 或B”）端。 （2）正确连接电路后，闭合开关，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，小灯泡都 不发光，且电压表、电流表均无示数。某同学用一根导线排查故障，当把导线的两端分 别接在M、和M、B 接线柱上时，发现小灯泡两次都发光且电压表均有示数。根据上述 现象可判断出电路的故障是： 。 （3）排除故障后，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为25V 时，小灯泡正常发光， 此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电功率为 ； （4）测量发现，小灯泡的电阻随电压的增大而增大，其原因是： ； （5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为额，的小 灯泡正常工作时的电阻RL。电源电压不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方如 下： ①按电路图连接电路； ②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为额，灯泡正常发光； ③断开S1，闭合开关S2 ，移动 “ （选填R1” “ 或R2”）的滑片，使电流表的示数为 额； ④保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为1，再将R1的滑 片移到最右端，电流表的示数为2； ⑤小灯泡正常工作时的电阻表达式为RL＝ （用1、2、R 表示）。 25．（2022 • 秋洪山区校级期末）如图所示的实验装置探究电流通过导体产生的热量与哪 些因素有关。 （1 ）两个透明容器中封闭着 ，通电后透明容器中电阻丝的内能增大是通 过 “ ” “ ” （选填做功或热传递）方式改变的。 （2 ）甲装置是探究导体产生的热量与 大小是否有关的装置。 （3 ）装置乙通电后两容器内电阻丝产生的热量之比是 。 （4 ）以下现象能用乙装置的实验结论解释的是 。 电炉丝通过导线连接到电路，电炉丝热得发红而导线几乎不发热 B 在家庭电路中，两根导线连接处往往比别处更容易发热 冬天在房间里使用电取暖器时，通电越久，房间里温度会越高 D 电风扇通过导线连接到电路里，导线几乎不发热，电热水壶通过同样的导线连接到电 路里，导线明显发热 四．计算题（本题共3 小题，共27 分） 26．（2023•青岛自主招生）小明在浴室洗完澡后，发现镜面上有一层雾气，使用不方便。 根据所学物理知识可知，这是温度较高的水蒸气遇到温度较低的镜面形成了小水滴的原 因。为了解决这一问题，其所在的兴趣小组设计了一款具有加热、保温功能的镜子。设 计的原理电路如图所示，电源电压保持不变，忽略温度对电阻的影响。R1为发热电阻， R2为18Ω 的保护电阻，两种工作状态下R1的功率之比为9：1，R2在保温状态下的功率 为2。求： （1）R1的阻值； （2）电源电压； （3）保温状态下，该镜子20 分钟消耗的电能。 27．（2023 • 秋东莞市校级月考）如图所示电源电压保持不变，R1＝R2＝20Ω，R3＝10Ω， 当S1、S2都断开，电流表示数是03，求： （1）电源电压； （2）S1、S2都闭合时，电流表示数是多少？ （2）S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率是多少？ 28．（2023•裕华区校级二模）在如图甲所示的电路中，电源电压恒为18V，电流表量程 “ 为0 06” ﹣ “ 和0 3” ﹣ “ ，电压表的量程为0 3V” ﹣ “ 和0 15V” ﹣ ，表盘如图乙所示。滑动变 “ 阻器的规格为50Ω 1” “ ，小灯泡的规格为3V 15”。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻和此时滑动变阻器的电功率。 （2）用一定值电阻R0替换小灯泡接入电路中，并将一电压表并联在R0两端，不改变电 表的量程，在确保电路中所有元件均安全的情况下移动滑动变阻器滑片，发现三个电表 可以偏转到相同的位置，求满足要求的R0的最大阻值及该电路的最小电功率。 五．科普阅读题（共1 小题，共6 分） 29．（2023 • 秋东台市月考）阅读短文，回答问题。 无链条电动自行车 无链条电动自行车，整体外形时尚，没有了链条，外观变得与普通自行车或电动车有些 不同，如图1 “ ” 所示。无链条电动自行车被称为没有链条的混合动力电动自行车。它结 合了电子动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者 踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可通过车上的发电机转化为电能，存储在 自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前 进。因此使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染。 图1 中所示这款无链条电动自行车正常行驶时，若骑行者不踩脚踏板，仅靠锂电池驱 “ ” 动，这种电力驱动可使车连续行驶18×104m；若骑行者踩脚踏板辅助锂电池给车提供 “ ” 能量，这种混合动力驱动可使车连续行驶32×104m。 与链条车相比，这种新型自行车具备许多优点．比如：省力、耐用、安全、灵便、干净 卫生、结构简单、修理方便，骑行12000km 也无需大修。因此，无链条电动自行车是城 市中一种理想的交通工具。 （1 ）骑行者踩脚踏板的目的是把踩脚踏板的 能转化为电能。 （2 ）无链条电动自行车的车把龙头是 （省力/费力/等臂）杠杆。 （3 ）关于无链条电动自行车的结构和使用，下面说法错误的是 。 ．无链条电动自行车是直接通过电池释放的电能驱动车子前进 B．由于无链条，电动自行车不充电就不能行驶 ．使用时，无链条电动自行车不踩脚踏板也能行驶 D．骑行时，自行车坐垫下面的弹簧会发生形变，具有弹性势能 （4）图2 是图1 “ ” 脚踏部分的放大图，当该车以混合动力驱动正常行驶时，请在图2 中 画出最省力时人脚对脚踏板的力F（作用点在脚踏板板面中心）和这个力对应的力臂l。 （提示：脚可以向各个方向用力踩脚踏板，脚踏板可以通过旋转来适应脚的用力方 向。） （5 “ ” ）做功的过程也是消耗能量的过程．若不计能量损失，该款车混合动力驱动正常 “ ” 行驶时人所提供的能量与电力驱动时锂电池提供的能量之比为 。 六．简答题（共1 小题，共5 分） 30．（2022 • 秋漳州期末）同学新家装修，他和弟弟看到电工师傅接线时的做法如图：火 线、零线错开位置剥线，接头用铜丝螺线形缠绕，再用电工胶布包好。请你利用所学的 物理知识从电学角度分别说明下列做法的用意： （1 “ ” ）螺线形缠绕而不是简单缠绕； （2 “ ” ）错开位置剥线。而不是布同一位置处剥线接线。