人教版九年级物理第十八章《电功率》综合练习 17.docx
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人教版九年级物理第十八章《电功率》综合练习17
人教版初中物理
九年级物理第十八章《电功率》综合练习题
学校:
__________姓名:
__________班级:
__________考号:
__________
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1.(2分)滑动变阻器是一种较常见的电学器材。
物理实验室中有一标有“10Ω1A”的滑动变阻器,小明同学对它进行了研究,得到了以下些结论,其中错误的是( )
A.此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是10Ω
B.当此滑动变阻器中的电流不超过1A时,能安全使用
C.当此滑动变阻器两端的电压不超过10V时,能安全使用
D.此滑动变阻器在安全使用时,它消耗的最大功率是10W
2.(2分)如图9所示电路,开关S闭合后,移动滑动变阻器的滑片P,下列各物理中大小发生改变的是()
A.小灯泡的额定电压
B.小灯泡的额定功率
C.小灯泡的实际功率
D.电源的电压
3.(2分)小明想通过如图的电路图进行下列实验,你认为不可行的是( )
A、验证欧姆定律 B.验证焦耳定律
C、测定电阻R1消耗的电功率
D、验证电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和
4.(2分)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是( )
A.L1的电阻可能比L2的小
B.L1的额定功率可能比L2的大
C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮
D.两灯正常工作时L1要暗一些
评卷人
得分
二、多选题
5.(0分)为了响应中央发出的“全民动员共建节能型社会”的号召,小明提出了节约用电的如下建议,其中科学可行的是( )
A、离开房间时随手关灯 B.用太阳能热水器代替家中的电热水器
C、使用电子高效节能灯 D.关闭空调,打开工作中的电冰箱门来降温
6.(0分)某同学把一个用电器接在36V的电源上,测得通过用电器的电流大小为500mA,如果通电时间为5min,下面说法中正确的是( )
A.电流对这个用电器做的功是18JB.电流对这个用电器做的功是5400W
C.这个用电器的电功率为18WD.这个用电器消耗了5400J的电能
评卷人
得分
三、填空题
7.(3分)如图所示,是小明同学在网上查阅的一幅某种型号的家用白炽灯泡电流与电压关系的图像。
通过分析图像可知:
灯泡的电阻随着电压的升高而这只灯泡在220V电压下工作时,消耗的电功率是W这只灯泡两端电压是110V时,灯丝电阻是Ω。
8.(3分)晋东南-南阳-荆门1000千伏高压交流输电示范工程,是我国第一条特高压交流输变电工程,具有大容量、低损耗的特点,可实现输送功率500万千瓦。
正常输电时线路中的电流是____________A,若输电线路的总电阻为10Ω,输电线路上损耗的电功率是__________W。
9.(3分)小明学习了电能知识后,对知识做了归纳,请你帮他填写完整。
(1)安装在家里的电路中的电能表是用来测量 的
(2)规格为“220V 5(10)A”的电能表,表示的意义是:
额定电压为220V,短时间内允许的最大电功率是 W(3)如果家里的用电器的总功率已经是650W,小明家还能购进一台“220V1000W”的空调机在家里与各用电器同时使用吗?
答:
。
10.(3分)如图所示,灯L标有“6V3W”,滑动变阻器的最大电阻为24欧。
当电键S断开,变阻器的滑片P滑至a端时,灯L正常发光,此时灯L的电阻为 欧,电流表的示数为 安,电源电压为 伏。
如果灯L的电阻不变,当P滑至b端时,电流表的示数为 安,此时闭合电键S,则电流表的示数为 ,灯L的发光情况是 。
11.(3分)图3-1是某同学探究电流与电压关系的电路图,开关S闭合后,将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端,电流表和电压表的示数变化关系如图3-2所示。
由图像可得:
定值电阻Ro的阻值是 Ω。
实验时,电源电压3V保持不变,当滑片P位于a端时,滑动变阻器消耗的电功率是 W.
评卷人
得分
四、实验探究
12.(6分)为研究灯泡的发光情况,小明设计了如图所示的电路进行实验.电路中两个灯泡规格相同(额定电压均为1.5V)、电源电压恒为3V,实验时,当开关闭合后,两灯泡发光.一段时间后,两灯泡突然熄灭,但电压表仍有示数:
经检查,除灯泡外其余器材的连接良好.
请简述造成这种情况的可能原因。
(写出两种,并在每种原因中说明两灯的具体情况)
原因一:
.
原因二:
.
13.(6分)小明冬天取暖时发现:
电暖器的电热丝热得发红,而与电热丝相连的导线却不怎么热。
⑴请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题:
___________________________________________________?
⑵如图是小明进行的部分电路,A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油,金属丝电阻分别为RA、RB,RA<RB。
通电一段时间后,发现B烧瓶中温度计的示数大些。
此现象说明:
在_____________和______________相同时,_____________越大,电流产生的热量越多。
14.(6分)(5分)小明组装了如图甲所示的可调光台灯。
小红说:
“滑片P在B端时比在A端时整个电路省电。
”小明想:
滑片P在B端时灯和滑动变阻器都工作,反而比滑片P在A端时灯单独工作还要省电,这是为什么呢?
(1)他从实验室找来一个电压恒定的电源,电阻丝R1、R2,及相关的一些器材进行探究。
①图乙是他实验电路的一部分,在这个电路中电阻丝只接入R1,通电5min记录温度计升高的示数。
②为了验证滑片P在B端时整个电路消耗的电能是否减少,他在原电路中再接入电阻丝R2,此时应将R2与R1联,待煤油冷却后,同时放入原来的烧瓶中。
通电5min发现这次温度计升高的示数比上次少。
从而验证了小红的说法是正确的。
③实验中,小明是通过观察来反映电阻丝消耗电能的多少。
(2)他进一步思考灯变暗时省电的原因是:
电源电压不变,由于电路的总电阻,导致电路的总功率,相同时间内消耗的总电能少。
(3)小明家的电暖气有高温和低温两个档位,为了节省电能又不至于太冷,常使用低温档,比使用高温档时接入电路中的总电阻要。
15.(6分)用图甲所示的电路图做实验.请你回答相关的问题.
(1)按该电路图在图乙连接实物(图中有两根线已连好),要求滑动变阻器的滑片P向M端移动时电流表的示数增大.
(2)实验时A2表的读数如图丙,A2示数为A.
(3)正确连接电路,合上开关后看到L1亮,L2不亮.根据这一现象,甲、乙两位同学分别做出以下分析:
甲:
因为L2不亮,所以电路断路.
乙:
电路是通路,根据P=
,P与R成反比.L1亮,L2不亮是因为L1电阻远小于L2。
问:
甲、乙的分析是否正确的,说明理由.
评卷人
得分
五、论述计算题
16.(6分)如图12所示,电阻R2=5Ω,电源电压保持4V不变,当开关S闭合时,电压表的示数为1.5V,求:
(1)电阻R1的阻值
(2)电阻R2的电功率。
17.(6分)一天,小明注意到家中的灯泡比平时亮,猜想可能是电压超过了220V,但家中没有电压表怎样才能证实自己的猜想是正确的呢?
小明冥思苦想,终于想出了方法,他做了如下实验:
关闭家中其他所有用电器,只开了一盏“220V,100W”的电灯,观察到家中标有“3000R/KWh”字样的电能表在20min内转盘转了121转。
求:
(1)这盏电灯在20min内,消耗的电能是多少?
(2)小明家此时的实际电压是多少?
18.(6分) 家中楼道里的电灯常常彻夜通明,因而极易损坏,常采用的解决办法是给灯串联一个电阻后,在接到家庭电路中,虽然灯的亮度有所降低,可寿命却可大大延长,如图所示,把标有“PZ220-100”字样的灯泡L与一个电阻R串联使用时,电灯L消耗的功率是它的额定功率的64%,求:
(1)此时通过灯的电流
(2)电阻R的阻值
(3)电阻R消耗的功率。
19.(6分)如图是一条电热毯电路的示意图,R0是发热电阻丝,R是串联在电路中的电阻,S是控温开关。
电热毯标牌上标有“220V 40W”字样。
问(不考虑温度对电阻值的影响):
⑴、要使电热毯处于低温挡时,开关S应处于什么状态?
⑵、发热电阻丝R0的阻值是多大?
⑶、当电热毯处于低温挡时,电路中的电流为0.1A,则在10s内电阻丝R0产生的热量是多少?
20.(6分)如图10所示电路,电源电压和灯丝电阻均保持不变,R2=40Ω.当P置于B端时,电压表示数为2V,R1两端电压与R2两端电压之比为2:
1,5min内R2产生的热量为480J当P滑到A端时,L正常发光.求:
(1)电源电压
(2)R1的阻值 (3)L的额定功率.
21.(6分)如图所示,已知电阻R1=20欧,R2=30欧,当开关S1闭合,S2断开时,电流表A的示数为0.3安。
求:
⑴电源电压为多少?
⑵把两开关都闭合,此时电流表A的示数为多少?
电路的总功率为多少?
22.(6分)小磊学习了电学知识后.与同学小光一起对他们住宅楼的用电情况作了调查。
通过调查得知住宅楼内所有用电器功率(如下表所示),同时还观测到:
在用电高峰时,用电器两端电压达不到220V,最低时电压只有210V在用电低谷时,电压又略高于220V,最高达225V。
(1)当住宅楼内的所有用电器同时正常工作时,通过输电线的总电流是多少?
(2)当用电高峰电压最低时,处于工作状态的白炽灯泡的实际功率为其额定功率的百分 之几?
(假设灯泡的电阻不变)
23.(6分)小明家现有用电器的总功率为2500W,这些用电器的额定电压都是220V,安装的电能表如图12所示,求:
(1)电能表中“3000r/(kW・h)”的含义是什么?
(2)小明家新买了一个电热水壶,其铭牌如右表所示,为保证电
能表稳定安全工作,通过计算回答小明家的新旧用电器是
否可以全部同时使用?
(3)电热水壶正常工作时,发热板的电阻和通过的电流各是多少?
(4)在额定电压下,用这水壶将初温为20℃的满壶水煮沸,要多长时间?
[不考虑热量的损失,气压为1个标准大气压,水的比热容c=4.2×103J/(kg・℃)]。
额定电压
220V
额定功率
1000W
容积
2L
24.(6分)某电热杯的铭牌如下表所示。
在某次烧水过程中,加在电热杯两端的实际电压只有额定电压的0.9倍,烧开这杯水的时间为5min。
设电热杯的电阻不变,请你求出:
(1)这次烧水过程中电热杯的实际功率是多少?
(2)如果电热杯在额定电压下工作,那么烧同样多的开水需通电多长时间?
(设烧开这杯水需要吸收的热量不变且不计热量损失)
XX牌电热杯
额定电压220V
额定功率700W
频率50Hz
容量0.5L
25.(6分)(6分)如图所示,电源电压U保持不变,滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。
当S闭合、S1断开,P在b端时,灯泡L的功率为0.4W,电流表的示数为0.2A当S、S1均闭合,P在a端时,电流表的示数为1.5A。
求:
(1)灯L的电阻RL和电源电压
(2)电阻R1的阻值。
(不考虑温度对电阻的影响)
26.(6分)中考前,由于气温偏高,瑞瑞的妈妈为了让他有一个更好的学习环境,特地买了一台冷热两用的空调安装在他的房间.这台空调的说明书中主要数据如表,问:
(1)空调工作时应选图中孔插座.
(2)空调正常制冷时电流为多少?
连续正常制冷30min消耗的电能为多少kW·h?
(3)夏天由于空调使用较多,供电系统负荷增大,应如何使用空调有利于节能?
(答出一点即可)
评卷人
得分
六、综合题
27.(6分)武汉市“两江四岸”(长江、汉江)亮化工程已初见成效,每到夜晚,五光十色的小彩灯、霓虹灯将该市装扮得绚丽多彩。
小明和小婷为了探究小彩灯的发光情况,他们通过观察发现,每个小彩灯上标有“2.5V0.25A”字样。
⑴要使这些小彩灯正常发光,应将
28.(6分)(12分)空调的“匹数”,是对空调输入功率的粗略标识。
因相同匹数不同品牌空调的制冷效能有较大的差异,为便于比较,空调的效能常以“制冷量”来表示。
在选择空调时,除了制冷量和制热量(对冷热空调而言)外,还要考虑“能效比”。
空调的能效比=
,它表示空调器是否高效节电。
目前市场上空调器的能效比相差很大,一般在2~3之间,最高的可达到3.5左右,应尽量挑选能效比高的空调。
房间所需的制冷量和制热量可按下面的公式计算:
制冷量Q冷=S(房间面积)×140W-180W制热量Q热=S(房间面积)×180W-240W(此公式适用于层高2.5m的房间,如果层高偏大,则应适当加大功率)。
下表是小明家准备购买的某一型号空调的使用说明书的一部分。
额定制冷量/W
5000
室内机组噪声dB(A)
≤45
额定制热量/W
5300
室外机组噪声dB(A)
≤57
电源
220V50Hz
室内机外形尺寸(长×宽×高)/mm
195×1014×320
工作电压/V
220
室外机外形尺寸(长×宽×高)/mm
253×800×646
额定制冷输入电流/A
8.6
额定制冷输入功率/W
1850
热泵额定制热输入电流/A
8.7
热泵额定制热输入功率/W
1880
请结合上面所介绍的知识和空调使用说明书,通过计算回答下面的问题:
1.这台空调的能效比是多少。
2小明家新购买楼房客厅的面积约为30m2,层高为2.7m,他想在客厅内安装上表所示的空调。
请你通过计算说明这种选择是否合理。
3.若小明家用此空调器制冷,空调器的压缩机每天实际工作6h,一个月仅空调一项所支付的电费约为多少?
(当地的电价为0.5元/度)
29.(6分)(14分)如图所示为一种太阳能照明灯,太阳能电池板供1只“220V40W”的电子节能灯工作。
若太阳能电池板接收太阳能的有效面积为0.3m2,地球上该处与太阳光垂直的表面接收的太阳辐射能约为7.2×104J/(min·m2),太阳光照一天,恰好可供电子节能灯工作10h。
假设太阳光一直垂直照射太阳能电池板,且不考虑天气影响,每天以8h计算。
求:
1.太阳能照明灯利用太阳能的效率大约是多少?
2.若200W的白炽灯与这种40W的电子节能灯的发光效果相当。
请你根据下表中数据计算说明:
按目前价格使用这种太阳能照明灯与使用这种白炽灯相比在经济上是否有优势?
(灯每天工作10h,一年按365天计算)
额定电压/V
额定功率/W
平均寿命
每只售价
每度电费
白炽灯
220
200
1000小时
2.0元
0.5元
电子节能灯
220
40
8000小时
20元
太阳能电池板
20年
1500元
30.(6分)(11分)黑光诱虫灯是应用物理学原理治理害虫的一种专用设备,其结构和工作电路与普通的日光灯的基本相同,区别只是黑光诱虫灯灯管的材料和其内壁上所涂的荧光粉不同。
有的黑光诱虫灯的灯管外侧加一层高压电网杀灭害虫,如图所示,有的是直接利用自然水源(如养鱼池等)杀灭害虫。
黑光诱虫灯在正常工作时,会发出波长为365nm的“光”,尽管这种“光”,人眼看不见,一些害虫却看得见。
具有趋光特性的害虫见到这种“光”后即纷纷飞来,为进一步杀灭害虫创造条件。
1.为什么人眼看不见黑光诱虫灯发出的“光”?
它发出的是红外线还是紫外线?
[人的视觉频率范围(0.43~0.75)×1015Hz]
2.尽管人眼看不见黑光诱虫灯发出的“光”,但技术人员仍然不允许我们用肉眼近距离地直接观察正在正常工作的黑光诱虫灯灯管。
这是为什么?
3.通常一盏H-40型40W的黑光诱虫灯可以用来诱杀害虫的果园范围约35亩。
小胖家承包有400亩果园,在果园里安装的这种黑光诱虫灯每年工作约150天,每天工作约10小时,电价按每度电0.5元计算,则每年需要为这些黑光诱虫灯交多少元电费?
4.请解释上述两种黑光诱虫灯是如何杀灭害虫的。
【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1.C
2.C
3.B
4.D
评卷人
得分
二、多选题
5.ABC
6.CD
评卷人
得分
三、填空题
7.增大39.6W733.3Ω(如果取整数为733Ω也给分)
8.50002.5×108
9. (3)不能
(1)电能
(2)2200
10. 12,0.5,6,0.17,0.25,不亮。
11.5 0.25 解析:
当滑片在a端时,R0两端的电压是0.5V,通过的电流是0.1A,则在串联电路中,通过滑动变阻器的电流也是0.1A,两端的电压为3V-0.5V=2.5V,所以消耗的功率P=UI=0.25V×0.1A=0.25A。
评卷人
得分
四、实验探究
12.原因一:
由于L2断路,导致电路中电流很小,L1未损坏但不发光
原因二:
由于L1短路,导致L2两端电压比它的额定电压高得多,L2烧坏发生断路
13.⑴电流通过导体产生的热量与哪些因素有关?
或为什么电热丝热得发红,而与电热丝相连的导线却不怎么热?
或电流通过导体产生的热量与导体电阻(“两端电压”、“电流”、“通电时间”不扣分)有关吗?
以上答案中选填一个即可得1分
⑵通过导体的电流、通电时间,导体的电阻。
14.(5分)
(1)②串③温度计升高的示数
(2)增大 减小(3)大
15.
(1)如下图。
(2)0.2。
(2) 0.2
(3)甲的观点是错误的,因为两个灯泡是串联的,如果断路,则L1也不可能亮,电流表不可能有示数。
乙的观点是错误的,在串联电路中,电流是处处相等的,灯泡L1亮是因为它的电功率大,因而
L1的电压比L2大,所以,L1的电阻远大于L2。
【解析】看电路图连接实物图,滑动电阻器的连接必须是一上一下,然后再根据题意要求,连接滑动变阻器。
电流表的读数,要看准量程再读。
这里用的是0—0.6A。
灯泡的亮与暗取决与灯泡的实际电功率。
【考点】实物图的连接,电流表的使用,串联电路的电流,电压特点
评卷人
得分
五、论述计算题
16.R1=8.33ΩP2=0.45
17.
(1)消耗的电能是0.04kWh
(2)小明家此时的实际电压是240V
18.
(1)0.36A
(2)121Ω
(3)176W
19.⑴开关应处于断开状态
⑵R0=
=
=1210(Ω)
⑶电阻丝10s内产生的热量Q=I2R0t=(0.1A)2×1210Ω×10s=121J
20.当P置于B端时,R1、L、R2串联
∵Q=I2Rt
∴
U2=I2R2=0.2A×40Ω=8V
又∵U1:
U2=2:
1,∴U1=2U2=2×8V=16V
U=U1+UL+U2=16V+2V+8V=26V
当P滑到A端时,R2与L串联,L正常发光
PL额=UL额・IL额=IL额2RL=(0.52A)2×10Ω=2.704W
答:
电源电压为26V,R1的阻值为80Ω,L的额定功率为2.704W.
21.⑴U=I・R1=0.3安×20欧=6伏
⑵
=
+
R并=
=
=12欧
I′=
=
=0.5安
P=I′U=0.5安×6伏=3瓦
22.
(1)用电器全部正常工作时输电线中的电流I
由P=UI得:
I=
=
=200A
(2)白灯泡的实际功率为额定功率的百分之几
由P=UI和I=
得:
P=
则有P实/P额×100%=(
)2×100%≈91%
23.解:
(1)表示每消耗1kW・h的电能,电能表的转盘转3000转。
………………(1分)
(2)电能表长时间稳定工作的最大功率Pm=IU=15A×220V=3300W …………(1分)
P总=2500W+1000W=3500W>Pm
新旧用电器不可以全部同时使用 ………………………………………(1分)
(3)由
得……………………………………………………(1分)
发热板的电流:
………………………………(1分)
发热板的电阻:
…………………………(1分)
(4)由:
……………………………………………………………(1分)
得:
…………………………(1分)
由:
………………………(3分)
得:
…………(1分)
24.
(1)由
和P=UI得:
则
电热杯的实际功率P实=0.81P额=0.81×700W=567W
(2)由题意知Q=W=P实t实=P额t额
得
(或t额=243s)
答:
电热杯的实际功率567W在额定电压下烧同样多的开水需用4.05min。
解法二:
(1)由
和P=UI得
所以电热杯的电阻
电热杯的实际功率是
(2))见解法一
25.(6分)
解:
⑴当S闭合,S1断开,P在b点时
RL=
=
2=10Ω(1分)
U=I(RL+R2)=0.2A×(10Ω+5Ω)=12V(2分)
⑵当S、S1闭合,P在a点时
IL=
=
=1.2A(1分)
I1=I-IL=1.5A-1.2A=0.3A(1分)
R1=
=
=40Ω(1分)
26.解:
⑴三1分
⑵I=P冷/U=1320W/220V=6A2分
W=P冷t=1.32kW×0.5h=0.66kW·h2分
⑶调高设定温度或减少使用时间1分
评分意见:
有其他合理答案均参照给分。
评卷人
得分
六、综合题
27.R1的阻值为R1=
=
=10Ω
R2的阻值为R2=15R1=15×10Ω=150Ω
P1发光的最小实际功率P1=0.1W
此时电路中的电流为I1
由P1=I12R1得I1=
=
=0.1A
另由欧姆定律I1=
将U=220V,I1=0.1A,R1=10Ω,R2=150Ω代入可以解得:
n=9.4
故最多只能有9盏灯的R1断掉。
88 个这样的小彩灯 串 联在家庭电路的供电线路上(填“串”或“并”)。
⑵他们发现,当其中的一个小彩灯的灯丝断了,其余的小彩灯
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- 电功率 人教版九年级物理第十八章电功率综合练习 17 人教版 九年级 物理 第十八 综合 练习