第18章 章末测试-九年级物理人教版

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“220V3A”的用电器单独接入电路中，当该用电器正常工作5min后，电能表的转盘正好转了110r，则该电能表每千瓦时的实际转数应是A．2400r B．2000r C．1500r D．1200r3．（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362.6kW·hB．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10AD．他家本月用电3.6×106J4．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=10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，灯泡L上标有“3V0.6W”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0.1A，下列说法正确的是A．电源电压为3VB．此电路的最小功率为0.3WC．此电路的最大功率为1.5WD．通过灯泡L的最大电流为0.2A6．（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1800W，乙的额定功率为1200W。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“3.8V”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6V，电压表、电流表使用的量程分别为0～3V、0～0.6A，滑动变阻器的规模为“10Ω1A”，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0.88WB．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8.82ΩD．小灯泡正常发光2s内，变阻器产生的电热为3.04J9．（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＝3W/Ω·P＋0.3ΩB．R＝0.3W/Ω·P＋0.3ΩC．P＝3W/Ω·R＋0.3WD．P＝0.3W/Ω·R＋3W10．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．9:415．（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“3000imp/（kW·h）”字样，将某用电器单独接在该表上工作20min，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40W的日光灯，一台150W的电冰箱、一台130W的彩电、一台200W的洗衣机、一个800W的电饭锅，平均每天都工作0.5h，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15min内电能表转盘转440r，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5min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10h，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“220V40W”的灯，其中“40W”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“6V3.6W”的灯泡L1和标有“4V1.6W”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220V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120W。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560W，则电热丝R的电功率为________W，且在1min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2.5V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2.5V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0～3V和0～15V两个量程，小灯泡额定电压为2.5V。（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3V，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1V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5Ω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5Ω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0.5V，通过电流为50mA；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5V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3V时，LED灯泡的电功率为多大？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400W，保温功率为100W，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10min消耗电能1.2×105J，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“12V6W”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5V，当滑动变阻器滑片P移到ab的中点时，电压表示数为3V，求：（1）灯丝电阻值是多少？（2）灯泡L正常发光时，在10min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=262.6kW·h，这个月底电能表的示数W2=362.6kW·h，所以，小明家本月用电是：W=W2-W1=362.6kW·h-262.6kW·h=100kW·h=100×3.6×106J=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=600r/（kW·h）×100kW·h=6×104r，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=10A，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。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10Ω时，电功率P增大3W，设P=kR+b，由表格数据可知，当R=10Ω时，P=6W；当R=20Ω时，P=9W；将数据代入上式，可得：6W=k×10Ω+b和9W=k×20Ω+b②解得：k=0.3W/Ω，b=3W，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5Ω的电阻并联后再与一个5Ω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“3000imp/（kW·h）”知道，电路中每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3000次。所以当指示灯闪烁300次时，消耗的电能是：W=0.1kW·h，由于工作时间是：t=20min=1200s，所以，它的电功率是：P=W/t=0.1kW·h/20min=3.6×105J/1200s=300W。17．220并联0.24【解析】家庭电路的电压是220V；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=0.48kW=480W；由P=W/t可得0.5h节约电能：W=Pt=0.48kW×0.5h=0.24kW·h。18．546.2kW·h570.2880【解析】如图是用户电能表的示数为546.2kW·h；若该用户有8只40W的日光灯，一台150W的电冰箱、一台130W的彩电、一台200W的洗衣机、一个800W的电饭锅，平均每天都工作0.5h，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15min内电能表转盘转440r，消耗的电能为，功率为。19．5120125020．（1）不相同（2）0.50.88【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10h，白炽灯消耗的电能W白炽灯=P白炽灯t=0.1kW×10h=1kW·h；LED灯消耗的电能WLED=PLEDt=0.012kW×10h=0.12kWh。使用“LED”灯比白炽灯要节约电能W=W白炽灯-WLED=1kW·h-0.12kW·h=0.88kW·h。21．该灯的额定功率为40W变大12【解析】灯泡上标识的“40W”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=300×0.04kW×1h=12kW·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=3.6W/6V=0.6A，I2=P2/U2=1.6W/4V=0.4A，由I=U/R可得，两灯泡的电阻分别为：R1=U1/I1=6V/0.6A=10Ω，R2=U2/I2=4V/0.4A=10Ω，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=0.4A，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）=0.4A×（10Ω+10Ω）=8V；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．AB44026400【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=560W-120W=440W，由可知，电阻丝电阻；t=1min=60s电热丝产生的热量Q=W=PRt=440W60s=26400J。26．（1）0~3右（2）灯泡断路（3）0.755（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2.5V，所以电压表选择0~3V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3V，所以小灯泡处发生断路。（3）当小灯泡两端电压为2.5V时，从乙图中读出此时电流为I=0.3A；故小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.3A=0.75W；当小灯泡两端电压为1V时，从乙图中读出此时电流为I′=0.2A，所以小灯泡此时的电阻为R=U′/I′＝1V/0.2A＝5Ω；（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、