第18章 章末测试--九年级物理人教版.doc

一、选择题（共15小题） 1．（2018·镇江）功的单位是正确的 A．焦耳 B．赫兹 C．牛顿 D．欧姆 2．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确，于是，他将标有“220V 3A”的用电器单独接入电路中，当该用电器正常工作5 min后，电能表的转盘正好转了110 r，则该电能表每千瓦时的实际转数应是 A．2400 r B．2000 r C．1500 r D．1200 r 3．（2018·桂林模拟）小明家电能表上个月底的示数为，这个月底的示数如图所示，由图可知 A．他家本月用电是362.6 kW·h B．本月他家电能表的转盘转了6×104圈 C．他家电能表正常工作时的电流为10 A D．他家本月用电3.6×106 J 4．如图所示的家用电器中，利用电流热效应工作的是 A． B． C． D． 5．（2018·齐齐哈尔）如图所示，定值电阻R0=10 Ω，滑动变阻器R的最大阻值为20 Ω，灯泡L上标有“3V 0.6 W”的字样，忽略灯丝电阻的变化。只闭合开关S、S1，并把R的滑片移到最右端，电流表的示数为0.1 A，下列说法正确的是 A．电源电压为3 V B．此电路的最小功率为0.3 W C．此电路的最大功率为1.5 W D．通过灯泡L的最大电流为0.2 A 6．（2018·北京）有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙，甲的额定功率为1 800 W，乙的额定功率为1 200 W。两个电热水壶都正常工作时，下列说法中正确的是 A．甲电热水壶两端的电压较高 B．电流通过甲电热水壶做功较快 C．通过两个电热水壶的电流相等 D．相同时间内，两个电热水壶消耗的电能一样多 7．（2018·高邮二模）下列几组实验中，所需测量的物理量不正确的是 A．利用伏安法“测小灯泡电功率”实验——小灯泡两端的电压及通过灯泡的电流 B．用注射器“估测大气压值”的实验——大气对活塞的压力、整个注射器筒的长度、注射器的容积 C．探究“重力的大小与质量的关系”实验——物体的质量和重力的大小 D．“测量纸锥下落的平均速度”实验——纸锥下落的高度和纸锥下落的时间 8．一只小灯泡标有“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，滑动变阻器的规模为“10 Ω 1 A”，他根据实验数据作出电压表、电流表示数的U-I图象，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约为 8.82 Ω D．小灯泡正常发光2 s内，变阻器产生的电热为3.04 J 9．（2018·顺义模拟）小李在某次实验中记录了下表所示的实验数据，根据表中数据可归纳出电功率P与电阻R的关系为 A．R＝3 W/Ω·P＋0.3 Ω B．R＝0.3 W/Ω·P＋0.3 Ω C．P＝3 W/Ω·R＋0.3 W D．P＝0.3 W/Ω·R＋3 W 10．如图所示,甲、乙、丙三个密闭容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。三个容器中的电阻丝串联起来接到电源两端,其中在丙容器的外部,将一个电阻和这个容器内的电阻并联。通电一段时间后,U形管中两侧的液面高度差最大的是 A．甲 B．乙 C．丙 D．三个相同 11．（2018·靖边模拟）小明用自制的电路板错将两只额定电压相同的甲、乙两只白炽灯，串联后接入家庭电路，结果两只灯都不能正常发光，但甲灯比乙灯亮。则下列说法中正确的是 A．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大 B．甲灯的额定功率大，实际功率小 C．甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D．甲灯的额定功率小，实际功率大 12．如图是探究电流产生热量与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是 A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电阻的关系 B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多 C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系 D．乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小 13．（2018·薛城模拟）在相等的时间内，电热丝甲比电热丝乙放出的热量多，则 A．甲的电阻一定比乙的电阻大 B．甲消耗的电功率一定比乙消耗的电功率大 C．甲两端的电压一定比乙两端的电压大 D．通过甲的电流一定比通过乙的电流大 14．将两根电阻丝R1、R2分别插入甲、乙两瓶等量煤油中，串联接入电路，R1:R2=2:3，通电一段时间后，R1、R2产生的热量之比为 A．3:2 B．2:3 C．4:9 D．9:4 15．（2018·夏津月考）小明发现当给家中的电灯通电后，灯丝热得发光，而与灯泡串联的导线温度几乎感觉不到变化，对这一现象的解释，正确的是 A．通过灯丝的电流大些 B．电流在导线中不发生热效应 C．制成灯丝的材料电阻较小 D．导线和灯丝中的电流相同，但灯丝电阻更大 二、填空作图题（共9小题） 16．（2018·辽阳模拟）电子式电能表表盘上标有“3 000 imp/（kW·h）”字样，将某用电器单独接在该表上工作20 min，电能表指示灯闪烁了300次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h，它的电功率是__________W。 17．（2018·松江二模）教室里的日光灯额定电压是________伏，投影仪和日光灯之间是________连接的（填“串联”或“并联”）。教室里日光灯总功率为0.48千瓦，如果在大课间活动时能够及时关灯，每天大课间活动时间是0.5小时，则每天可以节约用电________千瓦时。 18．如图是用户电能表6月1日的示数，示数为_____，若该用户有8只40 W的日光灯，一台150 W的电冰箱、一台130 W的彩电、一台200 W的洗衣机、一个800 W的电饭锅，平均每天都工作0.5 h，30天后，电能表的示数应为________kW·h。若用户又买了一台空调，为了测出空调的功率，他将其他用电器都断开，只让空调工作，发现15 min内电能表转盘转440 r，则空调的功率是_____W。 19．小明家电冰箱和电能表的铭牌如表，图中电能表的示数是_____kW·h；若小明家电路只接入电冰箱，当冰箱制冷5 min时，电能表的指示灯闪烁25次，电冰箱功率为_____W；若某天只接入电冰箱并正常工作，则这一白天（12小时内）电能表的指示灯闪烁_____次。 20．人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同。 （1）由表中给出的信息知道：“LED”灯和白炽灯的发光原理是_______的(选填“相同”或“不相同”)； （2）“LED”灯正常发光时的电流是_____A；正常工作10 h，使用“LED”灯比白炽灯要节约_____kW·h的电能。 21．（2018·上海模拟）某学校有300盏“220 V 40 W”的灯，其中“40 W”表示________；若少开几盏灯，电路中的总电阻将________（选填“变小”“不变”或“变大”）。若这300盏灯每天少开1小时，共可节约电能________千瓦时。 22．（2018·澧县模拟）将标有“6 V 3.6 W”的灯泡L1和标有“4 V 1.6 W”的灯泡L2串联接入电路中，（不计温度对灯丝电阻的影响），保证灯泡安全的情况下，该电路的总电压最大为________V，此时它们的亮度情况是________（选填“L1更亮”“L2更亮”或“一样亮”）。 23．（2018·江西预测）豆浆机制作豆浆的过程是先加热水，然后电动机带动打浆器搅碎豆子，又再加热煮熟，即加热和打浆是交替进行的。由此可知，豆浆机中的电动机和电热器是_____联连接的，电热器是利用电流的_____效应工作的。 24．如图所示，是额定电压为220 V的电吹风电路，电热丝R用来发热，电动机送风，电动机额定功率为120 W。当吹热风时，开关S应拨至________(填“AB”“BC”或“CD”)位置。电吹风在额定电压下工作，吹热风时电路的总功率为560 W，则电热丝R的电功率为________W，且在1 min内产生的热量为__________J。 三、实验题（共4小题） 25．（2018·北仑模拟）盛夏，小田家里的电灯经常忽明忽暗。小田从学校借来额定电压为2.5 V的小灯泡等实验器材，想通过实验来研究产生这种现象的原因。 （1）如图甲是小田同学已连接的部分电路，请你用笔画线代替导线将电路连接完整，使滑片P向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大。 （2）小田将滑动变阻器的滑片向左边滑动，小灯泡慢慢变亮，电压表示数逐渐变大；接着又向右移动滑片，小灯泡又逐渐变暗，电压表示数也逐渐变小。小田分析：“电灯忽明忽暗是电灯两端的________不稳定造成的”。 （3）小田在将小灯泡两端的电压调至2.5 V时。电流表的示数如图乙所示，由此可以知道小灯泡的额定功率是________。 （4）小田结合学过的电学知识进一步分析：家里的电灯有时虽然暗些，但是电灯的实际功率变小了，消耗的电能也少了。由此他想到此时家里使用电热水壶烧水倒是可以省电了。他的想法对吗？请简要说明理由________________________________________________。 26．如图甲是测定小灯泡电功率的实验电路图，电源由两节干电池组成，电压表有0～3 V和0～15 V两个量程，小灯泡额定电压为2.5 V。 （1）实验中电压表应选用________V的量程，闭合开关前，滑片P应放在滑动变阻器的________端。（填“左”或“右”） （2）闭合开关后发现灯不亮，电流表没有示数，电压表示数约等于3 V，则故障可能是____________________________。 （3）排除故障后，根据实验测得的数据，画出了小灯泡的电流随电压变化的图象，如图所示，分析图象：小灯泡的额定功率是_______W，当小灯泡两端的电压为1 V时，小灯泡的电阻为______Ω。 （4）小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，这是因为______________________。 27．（2018·广东模拟）如图所示是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置，将四段电阻丝a、b、c、d分别密封在完全相同的盒子内，盒内封闭一定量的空气，其中图乙中另取阻值为5 Ω的电阻在盒外与盒内电阻并联。 （1）盒内封闭一定量的空气的优点是______________。在实验中电流通过电阻时产生热量的多少是通过观察__________________________来比较的。 （2）图甲可探究电流产生的热量与_______的关系，乙可探究电流产生的热量与_____的关系。 （3）图乙中右侧盒外连接5 Ω的电阻，它的作用是_________________________。 （4）通电一段时间后，发现其中一个U形管的液面高度几乎不变，则出现该现象的原因可能是_________。 28．小军猜想电流产生的热量跟电阻、电流、通电时间有关。为了探究，他设计了如图所示的甲、乙两种装置，将两根阻值不同的电阻丝（R1＜R2）分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变。 （1）实验中通过气球膨胀程度来反映电流通过电阻丝产生的热量的多少，这种实验方法叫做_______法； （2）甲装置可探究电流产生的热量与_______的关系； （3）在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里_______（填气球字母标号）两个气球的变化情况，可探究电流产生的热量与电流的关系； （4）两装置同时实验，相同的通电时间里，与_______（填气球字母标号）气球相通的电阻丝产生的热量最少。 四、计算题（共3小题） 29．小明拆开了新买的LED节能手电筒（如图），发现蜂窝状灯头里并联着3粒相同规格的LED灯泡，再与限流R串联后接在蓄电池上，于是他画出该手电筒的电路图，如图所示。小明先闭合开关S让手电筒发光，用电流表和电压表分别测出限流电阻R两端电压为0.5 V，通过电流为50 mA；他又拆下其中一粒LED灯泡，用精密电表测量出一组电流、电压值，并描绘出LED灯泡的电流随电压变化如图所示。然后将LED灯泡与滑动变阻器串联接到5 V电源上，用电压表与滑动变阻器并联，如图所示，求： （1）电阻R的阻值； （2）当电压表示数为3 V时，LED灯泡的电功率为多大？ （3）已知LED灯泡允许通过的最大电流为30 mA，为了灯泡的安全，求滑动变阻器允许接入的最小阻值。 30．（2018·株洲）如图为电热水器的简化电路，它有加热和保温功能。R1和R2是两根电热丝，S为温控开关，1、2为开关的两个触点，当水温低于某个下限温度或高于某个上限温度时，S在两个触点间自动切换，使水温维持在设定的范围。已知热水器的加热功率为400 W，保温功率为100 W，忽略温度对电阻的影响。 （1）开关与触点1连通时，热水器处于_______状态；与触点2连通时，处于______状态。（填“加热”或“保温”） （2）R1=______Ω，R2=_______Ω。 （3）在使用过程中，若热水器10 min消耗电能1.2×105 J，请通过计算具体说明：在这段时间内热水器处于何种工作状态，并求出相应状态下的工作时间。 31．（2018·青海）如图所示，一灯泡L标有“12 V 6 W”字样，接入电路中，电源电压保持不变，灯泡灯丝电阻不随温度而改变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P移到b端时，电压表示数为5 V，当滑动变阻器滑片P移到ab的中点时，电压表示数为3 V，求： （1）灯丝电阻值是多少？ （2）灯泡L正常发光时，在10 min内消耗的电能是多少千瓦时？ （3）电源电压是多少？ （4）滑动变阻器的最大阻值是多少？ 3．B【解析】根据题意知道，电能表上个月底的示数是W1 =262.6 kW·h，这个月底电能表的示数W2=362.6 kW·h，所以，小明家本月用电是：W=W2-W1=362.6 kW·h-262.6 kW·h=100 kW·h=100×3.6×106 J=3.6×108，故AD错误；图中“600r/kW·h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600转，所以，本月电能表转盘转过的圈数是：n=600 r/（kW·h）×100kW·h=6×104 r，故B正确；由图知道，电能表的工作电压是U=220V，允许通过的最大电流是I=10 A，故C错误，故选B。 4．C【解析】电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流热效应工作的，故A错误；电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B错误；电饭锅工作时是把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故C正确；洗衣机主要是把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D错误；故应选C。 学科#￥%网 6．B【解析】因为两个电热水壶的额定电压相同，且两个电热水壶都正常工作，即在额定电压下工作，所以甲、乙电热水壶两端的电压相等，故A错误；都正常工作时，甲的额定功率大，所以电流通过甲电热水壶做功较快，故B正确；都正常工作时，甲的额定功率大，根据，通过甲电热水壶的电流大，故C错误；都正常工作时，甲的额定功率大，根据可知，相同时间内，甲电热水壶消耗的电能多，故D错误；故选B。 7．B【解析】A、伏安法测电阻的原理是欧姆定律的变形公式R=U/I，利用电压表和电流表分别测量导体两端电压和通过导体的电流，故A正确；B、用注射器“估测大气压值”的实验，根据p=F/S=FL/V知需要测量大气对活塞的压力、注射器有刻度部分的长度、注射器的容积，故B错误；C、要探究物体所受重力的大小与质量的关系，根据G=mg知，需要测量物体的质量和重力的大小重力，故C正确；D、“测量纸锥下落的平均速度”实验的原理v=s/t，需要测量纸锥下落的高度和纸锥下落的时间，故D正确。故选B。 9．D【解析】分析表格数据可知，电阻R每增大10 Ω时，电功率P增大3 W，设P=kR+b，由表格数据可知，当R=10 Ω时，P=6 W；当R=20 Ω时，P=9 W；将数据代入上式，可得：6 W=k×10 Ω+b和9 W=k×20 Ω+b②解得：k=0.3 W/Ω，b=3 W，故，故D正确。 10．B【解析】由电路图可知，丙中电阻并联后与甲、乙中的电阻串联，它们的通电时间相等，因串联电路中各处的电流相等，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以,I甲=I乙>I丙，由图可知，乙的电阻大于甲的电阻，通过甲的电流等于乙的电流，由Q=I2Rt可知，甲产生的热量小于乙产生的热量，甲产生的热量大于丙产生的热量，则乙中电阻产生的热量最多，空气吸收的热量最多，U形管中两侧的液面高度差最大。 11．D【解析】由题，甲、乙两灯泡串联后接入家庭电路，因为串联电路各处的电流相等，所以通过两灯泡的电流相等。又因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且甲灯比乙灯亮，所以甲灯泡的实际功率比乙大；根据P=I2R可知，甲灯泡的电阻比乙大。已知两灯泡的额定电压相等，根据P=U2/R可知，甲灯泡的额定功率比乙小；故选D。 12．B【解析】图甲装置中两个5 Ω的电阻并联后再与一个5 Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电流相等，也就是说两容器内的电阻相等，但电流不相等，所以不能研究电流产生的热量与电阻的关系，A错误；同时根据，左侧电流大，产生的热量多，故B正确；图乙，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系，C错误；根据右侧电阻大，产生的热量多，所以右侧U形管中液面的高度差比左侧的大。故选B。 【解析】由“3 000 imp/（kW·h）”知道，电路中每消耗1 kW·h的电能，指示灯闪烁3 000次。所以当指示灯闪烁300次时，消耗的电能是：W=0.1 kW·h，由于工作时间是：t=20 min=1 200 s，所以，它的电功率是：P=W/t=0.1 kW·h/20 min=3.6×105 J/1 200 s=300 W。 学@#科网 17．220 并联 0.24 【解析】家庭电路的电压是220 V；即教室里的日光灯额定电压是220伏，由于用电器之间是互不影响的，所以投影仪和日光灯之间是并联的关系；教室里日光灯的总功率是P=0.48 kW=480 W；由P=W/t可得0.5 h节约电能：W=Pt=0.48 kW×0.5 h=0.24 kW·h。 18．546.2 kW·h 570.2 880 【解析】如图是用户电能表的示数为546.2 kW·h；若该用户有8只40 W的日光灯，一台150 W的电冰箱、一台130 W的彩电、一台200 W的洗衣机、一个800 W的电饭锅，平均每天都工作0.5 h，30天后，根据题意计算总功率为，30天消耗的电能为，电能表的示数应为，发现15 min内电能表转盘转440r，消耗的电能为，功率为。 19．5 120 1250 20．（1）不相同 （2）0.5 0.88 【解析】（1）由表中给出的信息知道：LED灯的发光原理是二极管发光，白炽灯的发光原理是钨丝高温发光，因此它们的发光原理是不相同的。 （2）①由P=UI可得，“LED”灯正常发光时的电流。②正常工作10 h，白炽灯消耗的电能W白炽灯=P白炽灯t=0.1 kW×10 h=1 kW·h；LED灯消耗的电能WLED=PLEDt=0.012 kW×10 h=0.12 kWh。使用“LED”灯比白炽灯要节约电能W=W白炽灯-WLED=1 kW·h-0.12 kW·h=0.88 kW·h。 21．该灯的额定功率为40 W 变大 12 【解析】灯泡上标识的“40 W”是灯泡正常发光的功率，叫额定功率；教室中的灯泡工作过程中互不影响，彼此是并联的。电阻并联相当于增加了导体的横截面积，并联的电阻越多，总电阻越小；并联的电阻越少，总电阻越大，所以少开几盏灯，电路中的总电阻将变大；因为P= W/t，所以教室里所有电灯熄灭一小时，共节约的电能为：W=Pt=300×0.04 kW×1 h=12 kW·h。 22．8 一样亮 【解析】由P=UI可得，两灯泡的额定电流分别为：I1=P1/U1=3.6 W/6 V=0.6 A，I2=P2/U2=1.6 W/4 V=0.4 A，由I=U/R可得，两灯泡的电阻分别为：R1=U1/I1=6 V/0.6 A=10 Ω，R2=U2/I2=4 V/0.4 A=10 Ω，因串联电路中各处的电流相等，在保证电路安全的情况下，电路中最大电流为I=I2=0.4 A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，该电路的最大总电压：U=I（R1+R2）=0.4 A×（10 Ω+10 Ω）=8 V；因串联电路中各处的电流相等，且两灯泡的电阻相同，根据P=I2R可知，两灯泡的实际功率相同，由于灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，所以此时两灯泡一样亮。 23．并 热 【解析】豆浆机制作豆浆的过程中，加热和打浆是交替进行的，由此可知，豆浆机中的电动机和电热器可以独立工作，互不影响，所以它们是并联连接；电热器工作时将电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的。 24．AB 440 26 400 【解析】送冷风时，只有电动机工作，送热风时电动机和电热丝都工作，故开关S应拨至AB位置；由图示电路图可知，吹热风时，电热丝与电动机并联，电热丝的功率PR=P总-P电动机=560 W-120 W=440 W，由可知，电阻丝电阻；t=1 min=60 s电热丝产生的热量Q=W=PRt=440 W60 s=26 400 J。 学@#科网 26．（1）0~3 右 （2）灯泡断路 （3）0.75 5 （4）灯丝电阻随温度的升高而增大 【解析】（1）由电路图知道，电压表与灯泡并联，又因为小灯泡的额定电压为2.5 V，所以电压表选择0~3 V的量程；为了保护电路中各元件，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处，即最右端。 （2）因为小灯泡熄灭，且电流表无示数，所以电路中某处可能出现了断路；又因为电压表的示数是3 V，所以小灯泡处发生断路。 （3）当小灯泡两端电压为2.5 V时，从乙图中读出此时电流为I=0.3 A；故小灯泡的额定功率为P=UI=2.5 V×0.3 A=0.75 W；当小灯泡两端电压为1 V时，从乙图中读出此时电流为I′=0.2 A，所以小灯泡此时的电阻为R=U′/I′＝1 V/0.2 A＝5 Ω； （4）由乙图知道灯丝电流随电压的升高而增大，但小灯泡的电流随电压变化的图象不是一条直线，说明小灯泡的电阻不是定值，即灯丝的电阻随温度的变化而变化。 27．（1）空气受热容易膨胀，便于实验观察 两个U形管中液面的高度 （2）电阻 电流 （3）使电阻c、d中的电流不相等 （4）盒子的气密性不好 28．（1）转化 （2）电阻 （3）AC（或BD） （4）A 【解析】（1）本实验是通过气球膨胀程度来反映电流通过电阻丝产生的热量的多少的，这种实验方法叫做转化法。 （2）甲装置中两电阻丝串联，通过的电流和通电时间是相等，可探究电流产生的热量与电阻的关系。 （3）探究电流产生的热量与电流的关系时，可选择通电时间和电阻相等，而电流不同的AC或BD气球的变化情况进行比较。 （4）A和B相比，电流相等，A中电阻较小，所以A产生的热量小于B；C和D相比，电压相同，