沪科版九年级物理第十六章电流做功与电功率素养综合检测课件

第十六章素养综合检测(满分100分,限时45分钟)1.(2023北京西城期末)在国际单位制中,电能的单位是(

)A.安培(A)

B.欧姆(Ω)C.焦耳(J)

D.瓦特(W)一、选择题(每小题5分,共40分)C解析在国际单位制中,电流的单位是安培(A),电阻的单位

是欧姆(Ω),电能的单位是焦耳(J),功率的单位是瓦特(W)。故

选C。2.(新独家原创)关于电功和电功率,下列说法中正确的是

(

)A.用电器通电时间越短,电流做的功一定越少B.电流越大,电流做的电功就越多C.用电器的电功率越大,消耗的电能一定越多D.电流在一定时间内做功越多,电功率越大D解析由W=UIt可知,用电器通电的时间短,但是电压、电流

的大小不确定,无法确定电流做功多少,故A错误;根据W=UIt

可知,只有在电压和通电时间一定时,通过导体的电流越大,

电流做的功才越多,故B错误;由W=Pt可知,电流做功的多少

与电功率和通电时间有关,通电时间未知,消耗电能的多少无

法确定,C错误;由电功率的定义可知,电流在一定时间内做功

越多,电功率越大,D正确。故选D。3.(2023福建中考)下列利用电流热效应工作的用电器是

(

)A.电视机

B.电风扇

C.电脑

D.电炉D解析电视机工作时主要把电能转化为光能与声能,不是利

用电流热效应工作的,故A不符合题意。电风扇工作时主要

把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故B不符

合题意。电脑工作时主要把电能转化为光能,不是利用电流

热效应工作的,故C不符合题意。电炉工作时把电能转化为

内能,利用电流的热效应工作,故D符合题意。4.(跨学科·物理学与日常生活)小亮家的电能表如图甲所示,

小亮家新购买了一个绞肉机如图乙所示。当小亮家只有一

个绞肉机工作时,30s内转盘正好转过10圈,则下列说法中正

确的是

(

)

A.电能表是测量电功率的仪表B.小亮家电能表的示数为9316kW·hC.绞肉机是利用电流的热效应制成的D.该绞肉机的电功率约为0.4kWD解析电能表是测量电能和电功的仪表,A错误;小亮家电能

表的示数为931.6kW·h,B错误;绞肉机工作时主要把电能转

化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,C错误;绞肉机工

作时,30s内转盘正好转过10圈,则消耗的电能为W=

kW·h=

kW·h,该绞肉机的电功率为P=

=

=0.4kW,D正确。故选D。5.(2023广西中考)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B解析灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率,实际功率越大,灯

泡越亮。小明发现家里的白炽灯突然变亮,说明白炽灯的实

际功率变大,根据公式P=

可知,在灯泡电阻不变时,是因为白炽灯的实际电压变大了,白炽灯的额定电压和额定功率为

定值,不发生改变,故B符合题意,A、C、D不符合题意。6.(新课标·科学推理)(2023黑龙江龙东地区中考)标有“6V

3W”和“6V

6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不

变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下

列说法正确的是

(

)A.通过灯L1和L2的电流之比为1∶2B.灯L1和L2两端的电压之比为2∶1C.灯L2和L1的发光亮度相同D.能够正常发光的灯应是灯L2

B解析“6V

3W”表示L1的额定电压为6V、额定功率为

3W;“6V

6W”表示L2的额定电压为6V、额定功率为6

W;由P=UI可知,灯L1的额定电流:

=

=

=0.5A;灯L2的额定电流:I2额=

=

=1A。由欧姆定律可知,灯L1的电阻:R1=

=

=12Ω;灯L2的电阻:R2=

=

=6Ω。将它们串联在某电源上,通过的电流相等,电流之比为1∶1,则A错误;根据U=IR、串联电路电流处处相等可知,电压之比等于电阻

之比,为12Ω∶6Ω=2∶1,B正确;根据P=I2R可知,通过灯L1、

L2的电流相等,灯L1、L2的电阻不同,则电功率不同,灯泡的亮

度不同,C错误;当电路中的电流最大,为I最大=0.5A时,I最大=

,灯L1正常发光,D错误。7.(新情境·安全与健康)(2022宁夏中考)如图甲所示是高铁上

烟雾报警器的简化原理图,其中电源电压保持不变,R0为定值

电阻,R为光敏电阻,R的阻值与光照强度的关系如图乙所

示。射向光敏电阻的激光被烟雾遮挡时,下列说法正确的是

(

)

A.光敏电阻R的阻值减小B.电流表的示数增大C.电压表的示数增大D.电路中消耗的总功率增大C解析由图乙可知,随着光照强度的增加,光敏电阻R的阻值

减小;图甲中,闭合开关,R、R0串联,电流表测电路电流,电压

表测光敏电阻R两端的电压;当有烟雾遮挡射向光敏电阻的

激光时,光照强度减小,光敏电阻R的阻值变大,电路中的电流

变小,根据串联分压特点可知,R两端的电压变大,电压表的示

数变大,故A、B错误,C正确;电源电压不变,电路中的电流变

小,由P=UI可知,电路消耗的总功率减小,故D错误。故选C。8.(新课标·科学推理)(2023贵州中考)(多选)如图所示电路,电

源电压保持不变,灯L1、L2分别标有“6V

0.5A”“6V

1A”字样。只闭合S,滑片P置于滑动变阻器最左端,仅有一

只灯泡正常发光;滑片P置于中点,再闭合S1,电压表示数为

4V。若灯丝电阻不变,在保证电路安全的情况下,下列说法

正确的是

(

)

A.灯L1的阻值为12ΩB.两灯同时发光时L1比L2暗C.电源电压为9VD.滑动变阻器的最大阻值为30ΩACD解析灯L1、L2分别标有“6V

0.5A”“6V

1A”字样,

则两灯泡的电阻分别为R1=

=

=12Ω,R2=

=

=6Ω,A正确;由图可知,两灯同时发光时串联,因灯丝电阻不变,且

R1>R2,根据串联分压规律可知,L1两端电压大于L2两端电压,由

P=UI可知,L1的实际功率大于L2的实际功率,因此L1比L2亮,B

错误;只闭合S,滑片P置于滑动变阻器最左端,两灯泡串联,仅有一只灯泡正常发光,因R1>R2,根据串联分压规律可知此时

灯L1正常发光,根据串联电路的电压特点可知,电源电压为U

=U1+I1R2=6V+0.5A×6Ω=9V,C正确;滑片P置于中点,再闭合

S1,此时灯L1与滑动变阻器串联,电压表测灯L1两端电压为4

V,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端电压为U滑=U-U1'

=9V-4V=5V,根据串联分压规律可知,

=

,即

=

,解得R滑=15Ω,滑动变阻器的最大阻值为R滑大=2R滑=2×15Ω=3

0Ω,D正确;故选A、C、D。二、填空题(每空2分,共16分)9.(跨学科·物理学与日常生活)(2023黑龙江齐齐哈尔中考)小

夏一家假期外出旅游,家中只有一个网络摄像头和一个路由

器在工作,其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时,电

能表示数如图所示,这段时间内小夏家消耗电能

kW·h,

小夏一家外出

h。(电路其他元件损耗电能不计)0201880202364.8240解析这段时间内小夏家消耗电能为2023.6kW·h-2018.8

kW·h=4.8kW·h;根据P=

得,小夏一家外出的时间为t=

=

=240h。10.(2023江苏扬州中考)学习电学知识后,小芳把裸铜线分别在两个削尖的铅笔芯上绕几圈,使笔尖刚好接触,如图所示,接上9V的电源,接触点出现了明亮的电火花,是因为铅笔尖接触处的

;若让电火花更亮些,方法是

,原理是

。

电阻较大增大电源电压焦耳定律解析铅笔芯主要成分是石墨,属于导体,铅笔尖接触处电阻

较大,由焦耳定律可知,在电流和通电时间相同时,铅笔尖接

触处产生的热量较多,温度较高,发出明亮的电火花;若让电

火花更亮些,可以增大电源电压,从而增大电流,由焦耳定律

可知,在电阻和通电时间一定时,能产生更多的热量,电火花

更亮。11.如图所示是电阻甲和乙的I-U图像,由图像可知,两电阻中

是定值电阻。当通过乙的电流为0.4A时,其电阻为

Ω;将甲和乙并联,甲两端的电压为1V,则电路的总

功率为

W。

2.5甲0.6解析由图像可知,通过甲的电流与其两端电压成正比,即甲

是定值电阻;由图像可知,当I乙=0.4A时,其两端的电压为U乙=

1V,由I=

可得,R乙=

=

=2.5Ω;将甲和乙并联,两个电阻两端的电压相等,均为1V,由图像可知,此时通过甲的电流

为0.2A,通过乙的电流为0.4A,则电路的总功率为P=UI=1V

×(0.2A+0.4A)=0.6W。三、实验探究题(共30分)12.(新考法·分析论证)(2023山东枣庄中考改编)(12分)在探究

电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关的实验中。

某兴趣小组猜想:电流通过导体产生的热量可能与通过导体

的电流、导体的电阻和通电时间有关,于是他们利用甲、

乙、丙三个装置进行实验探究,如图所示,三个装置的透明容

器中各有一段电阻丝,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。

(1)要探究电热与电阻的关系。应选用

组合,并将它

们

接到电源两端进行实验。(2)选用乙、丙组合,串联接到电源两端进行实验,在通电时

间相同的情况下,发现乙装置U形管中液面高度变化大,由此甲、乙串联可得到的结论:在电阻相同、通电时间相同的情况下,

。(3)实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气

温度的变化,在研究许多物理问题时都会用到这种方法,这种

研究方法叫

法。转换通过导体的电流越大,产生的热量越多解析

(1)根据控制变量法,研究电热与电阻的关系,需要控

制通过电阻的电流与通电时间相同,而电阻的阻值不同,因此

选用甲和乙组合,将它们串联接到电源两端进行实验。(2)丙

装置中,两电阻并联,由并联分流规律可知,将乙、丙串联,通

过乙中5Ω电阻的电流大于通过丙中5Ω电阻的电流,当在通

电时间相同的情况下,发现乙装置U形管中液面高度变化大,因容器内外气压差越大,温度差越大,产生的热量越多,可以

得出结论:在电阻相同、通电时间相同的情况下,通过导体的

电流越大,产生的热量越多。(3)实验中通过观察U形管中液

面高度的变化反映密闭空气温度的变化,这用到了转化法。13.(新考法·分析论证)(2023内蒙古通辽中考)(18分)小华利用

如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。已知电源电压3

V且保持不变,小灯泡额定电压为2.5V。

(1)请在图甲中用笔画线代替导线,将实物图连接完整(要求:滑片P向右端移动时,灯变亮)。(2)闭合开关后,小华发现小灯泡不发光,电流表示数几乎为

零,电压表示数接近3V,则电路故障可能是

。(3)排除电路故障后,重新开始实验,小华从滑动变阻器连入

电路阻值最大时开始记录数据,得到小灯泡I-U图像如图乙

所示,则小灯泡的额定功率为

W。(4)测出小灯泡的额定功率后,小华又把灯泡两端的电压调为

其额定电压的一半,发现测得的实际功率不等于其额定功率

的

,此时它的实际功率

P额(选填“大于”或“小小灯泡断路0.75大于于”),原因是

。(5)实验中,有甲“15Ω

2A”、乙“25Ω

2A”、丙“30

Ω

2A”三种规格的滑动变阻器供选择,小华在该实验中选

用的是

(选填“甲”“乙”或“丙”)。灯丝电阻随温度的降低而减小乙答案

(1)如图所示

解析

(1)滑片向右移动时,灯变亮,说明电流变大,则滑动变阻器连入电路的电阻变小,故选择滑动变阻器右下接线柱串

联接入电路;(2)小灯泡不亮、电流表示数几乎为零,说明电

路可能断路,电压表示数接近3V,说明电压表与电源连通,则

与电压表并联的支路以外的电路是完好的,则与电压表并联

的支路断路了,即小灯泡断路;(3)由图乙可知,当灯泡两端电

压为2.5V时,通过灯泡的电流为0.3A,灯泡的额定功率为P=

ULI=2.5V×0.3A=0.75W;(4)若灯丝电阻不变,则当灯泡两端

的电压调为额定电压的一半时,根据P=

,灯的实际功率为额定功率的四分之一,但当灯泡两端的电压调为额定电压的一半时,灯丝温度降低了,灯丝电阻减小了,根据P=

,测得的P实>

P额;(5)当灯泡两端电压最小时,变阻器两端电压最大,变阻器的阻值最大,由图乙知,UL'=0.5V时,I'=0.1A,根据串联电

路电压的规律得滑动变阻器两端的电压为U滑=U