学年沪粤版九年级物理上册《第十五章电能与电功率》单元测试题附答案.docx

1、学年沪粤版九年级物理上册第十五章电能与电功率单元测试题附答案沪粤版九年级第15章 电能与电功率单元测试卷一、选择题1下列过程中，电能转化为机械能的是（）A灯泡发光 B给蓄电池充电C风力发电 D电动机带动水泵抽水2小明同学在做“探究串联电路电压的规律”的实验时，连好了如图所示的电路，接通开关后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，对产生这一现象的原因分析，你认为合理的是（）A灯泡L2发生了断路B灯泡L2发生了短路C由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小D由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小3表示电流做功快慢的物理量是（）A电压 B电功 C电功率 D电阻4关于家庭电路，下列说法正确的是（）A空气开

2、关“跳闸”一定是出现了短路B工作的用电器越多，总电阻越大C电能表是测量总电功率的D安在卧室的吊灯有三个灯泡，同时亮同时灭，这三个灯泡一定是并联5下列白炽电灯正常发光时，亮度最亮的是（）A“PZ 220V 15W” B“PZ 220V 25W”C“PZ 220V 40W” D“PZ 220V 60W”6将一个标有“12V 15W”的灯泡接入某电路时，测得通过它的电流是1A，则它的实际功率（）A小于15W B等于15W C大于15W D不能确定7规格分别为“3.8V 1.9W”和“2.5V 1.25W”的甲、乙两只小灯泡，将它们串联后接到6V的电源上，两灯都发光，则（）A甲灯较亮 B乙灯较亮 C两

3、灯一样亮 D无法判断8把标有“6V 3W”和“12V 3W”字样的两个灯泡L1、L2串联在15V的电源上，下列说法正确的是（）A灯L1正常发光 B灯L2正常发光C两灯都能正常发光 D两灯都不能正常发光二.填空题9小华家电能表4月底的示数为，5月底的示数为，则小华家5月份消耗的电能为kWh，应付电费元（按每度电均价0.5元计算）10某灯泡上标有“PZ22040”的字样，“PZ”表示普通白炽灯，它的额定功率是W，正常发光时灯丝的电阻是、工作电流是A11如图是一个小灯泡的电流和电压变化规律图象，物理学中叫做伏安特性图象由图象可知，当小灯泡在U=4V时，灯泡灯丝的电阻为；当小灯泡中流过0.3A的电流时

4、，它消耗的功率是W12某导体的电阻是2，当它通过1A的电流时，导体的功率是W；通电1min，导体上产生的热量是J13家用电能表上标有“220V 10（20）A”的字样，则此电能表的标定电流是A；正常工作时用电器总功率不能超过W14甲灯标有“220V 60W”、乙灯标有“220V 100W”字样，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是灯，如果将两灯串联在220V的电源上，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是三.实验探究题（第15题13分，第16题6分，共19分）15在“用电流表、电压表测灯泡电功率”的实验时，灯泡上标有“2.5V”字样小丽设计了实验电路图，如图甲所示她还连接了部分实验电路，如

5、图乙所示（1）请在图乙上补画导线，使其成为完整的实验电路要求：滑动变阻器的滑片P向右滑动时灯泡变亮（2）连接电路前，开关应；当确认电路连接正确，准备合上开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到端（选填“左”或“右”）（3）连接完实验电路后，小丽闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压请帮助她分析电路出现故障的可能原因：（4）小丽排除故障后，凋节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，示数为A，则灯泡的额定功率为W16小明同学利用电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线，做测定额定电压为2.5V的小灯泡功率的实验（1）请你在虚线框内设计出该实验的电路图；

6、（2）他根据设计的正确电路图进行实验，实验记录与计算如下表：实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.26功率（W）0.600.440.78他注意到灯的亮度变化是：第一次比第二次亮，第三次比第一次更亮根据他观察的现象和实验数据分析，可得出的结论是；（3）小明突然想到，利用这个实验记录还可以用来计算灯丝的电阻，于是小明又绘制了以下表格，并完成了计算实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.26灯丝电阻（）10.429.0911.54根据小明的计算结果找出电阻随电压变化的规律是；这一规律产生的主要原因是四.计算题17某型号的全自动洗衣机的铭牌如下表，请根

7、据铭牌上的数据计算（答案保留两位小数） 额定电压 220V 额定频率 50Hz 额定容量 5kg 整机质量 72kg 机身尺寸 600560850mm3 洗涤功率 330W 加热温度 3060 最大电流 5A（1）洗衣机正常洗涤时的工作电流（2）洗衣机在额定电压下工作时消耗的最大功率（3）某一次洗涤共用了0.5h，耗电多少度？18有一种WSJ60型号电热壶，其铭牌标志如图所示现将一满壶20的水在额定电压下烧开需时5min，已知外界气压为1标准大气压，水的比热容c=4.2l03J/（kg）求：型号WSJ60额定电压220V额定功率800W水壶容积500ml（1）水吸收的热量（2）电热壶的效率（3

8、）小明发现在用电高峰时烧开一满壶20的水需时6min 3s，那么此时实际电压是多少？五.综合能力题（19题8分，20题7分，共15分）19人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯泡，实验室通过实验发现下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同有关数据如表：二种灯LED灯白炽灯发光原理二极管发光钨丝高温发光额定电压24伏220伏响应时间109秒103秒额定功率12瓦100瓦（1）请根据以上材料说明使用LED灯的两个优点：；（2）LED灯正常工作时的电流是A，每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为kWh，这么多能量可将kg的水从20加热到100（c水=4.2103J

9、/（kg），结果保留两位小数）20半导体材料的导电能力介于导体和绝缘体之间，其电阻受温度影响较大如图甲是某种半导体材料的电阻随温度变化的关系图象根据这种半导体材料电阻的特性，小明和他的同学设计了一个电路（如图乙），可以测定某一空间的温度，使用的器材如下：半导体电阻、电源、电流表（00.6A）、开关、定值电阻R0（10）、导线若干（1）定值电阻R0的作用是什么？（2）当环境温度为20时，电流表的读数为0.2A，求电源的电压（3）电流表的读数为0.4A时，求当时环境温度和半导体电阻的电功率分别是多少？沪粤版九年级第15章 电能与电功率单元测试卷参考答案与试题解析一、选择题1下列过程中，电能转化为机

10、械能的是（）A灯泡发光 B给蓄电池充电C风力发电 D电动机带动水泵抽水【考点】电功的实质【专题】电能和电功率【分析】做功总是伴随着能量的转化，电功也不例外用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程【解答】解：A灯泡发光时，是将电能转化为光能和热能，故A不符合题意；B给蓄电池充电时，是将电能转化为化学能，故B不符合题意；C风力发电时，是将风的机械能转化为电能，故C不符合题意；D电动机带动水泵抽水时，是将电能转化为机械能，故D符合题意故选D【点评】本题考查学生对电功的实质以及能量之间的相互转化的了解和掌握，是一道基础题2小明同学在做“探究串联电路电压的规律”的实验时，连好了如图

11、所示的电路，接通开关后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，对产生这一现象的原因分析，你认为合理的是（）A灯泡L2发生了断路B灯泡L2发生了短路C由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小D由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小【考点】电功率的计算；串联电路的电流规律【专题】应用题；电能和电功率【分析】（1）用电器短路时，用电器不能工作；串联电路中发生断路时，所以用电器均不能工作；（2）灯泡亮度由灯泡实际功率决定，L1正常发光，L2只能微弱发光，可判断出两灯实际功率的大小，由电路图可知，两灯泡串联，通过两灯泡的电流相等，根据电功率公式P=I2R分析灯泡电阻大小；【解答】解：A、灯泡L2发生了断路时，

12、两灯泡均不能发光，故A不合理；B、灯泡L2发生了短路时，L2不能发光，故B不合理；CD、两灯泡串联，L1正常发光，L2只能微弱发光，说明灯L1的实际功率较大，灯L2的实际功率较小；但因两灯泡串联，通过两灯的电流相等，根据P=I2R可知，L1的电阻较大，L2的电阻较小，故C不正确，D正确故选D【点评】本题主要考查的是学生对短路、断路的认识，以及对串、并联电路的电压、电流的特点的了解和掌握，要注意灯泡的亮暗取决于实际功率的大小3表示电流做功快慢的物理量是（）A电压 B电功 C电功率 D电阻【考点】电功率【分析】由电压、电功、电功率、电阻的物理意义进行选择【解答】解：电压是形成电流的原因；电功是表示

13、电流做功多少的物理量；电功率是表示电流做功快慢的物理量；电阻是指导体对电流的阻碍作用；故选C【点评】对电学物理量的物理意义要了解，属于基本概念4关于家庭电路，下列说法正确的是（）A空气开关“跳闸”一定是出现了短路B工作的用电器越多，总电阻越大C电能表是测量总电功率的D安在卧室的吊灯有三个灯泡，同时亮同时灭，这三个灯泡一定是并联【考点】家庭电路电流过大的原因；串联电路和并联电路的辨别；家庭电路的连接【分析】家庭电路中电流过大的原因主要有两个，一是用电器短路，二是用电器的总功率过大家庭电路的连接方式是并联电能表是测量电功的仪器根据以上知识，对每个选项分别做分析【解答】解：A、空气开关“跳闸”是由于

14、电流过大，有可能是由于用电器的总功率过大故A错误B、家庭电路是并联，工作的用电器越多，相当于增大导体的横截面积，总电阻越小故B错误C、电能表是测量电功的仪器，就是消耗电能的多少故C错误D、吊灯的三个灯泡互相不影响，连接方式是并联正确故选：D【点评】本题考查学生对家庭电流连接方式、电流过大原因和电能表作用的理解情况5下列白炽电灯正常发光时，亮度最亮的是（）A“PZ 220V 15W” B“PZ 220V 25W”C“PZ 220V 40W” D“PZ 220V 60W”【考点】实际功率【专题】电能和电功率【分析】当灯正常发光时，其实际功率等于额定功率，而灯的亮度取决于灯的实际功率，据此进行解答【

15、解答】解：白炽电灯正常发光时，其实际功率等于额定功率，D选项中灯泡的实际功率最大，灯的亮度取决于灯的实际功率，D选项中灯泡最亮故选：D【点评】知道铭牌的含义和灯的亮度取决于灯的实际功率是本题的关键6将一个标有“12V 15W”的灯泡接入某电路时，测得通过它的电流是1A，则它的实际功率（）A小于15W B等于15W C大于15W D不能确定【考点】电功率的计算；实际功率【专题】计算题【分析】（1）由灯泡的额定电压和额定功率，利用R=计算灯泡的阻值；（2）灯泡的阻值不变，利用P=I2R计算灯泡的实际电功率【解答】解：由“12V 15W”知灯泡的额定电压为：12V，额定功率为：15W；灯泡的电阻是：

16、R=9.6；灯泡的实际电功率是：P实=I实2R=（1A）29.6=9.6W；故选A【点评】当用电器的实际电流小于额定电流时，实际功率就小于额定功率7规格分别为“3.8V 1.9W”和“2.5V 1.25W”的甲、乙两只小灯泡，将它们串联后接到6V的电源上，两灯都发光，则（）A甲灯较亮 B乙灯较亮 C两灯一样亮 D无法判断【考点】实际功率【专题】电能和电功率【分析】由灯泡铭牌可知灯泡的额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出灯泡的阻值；由串联电路特点及电功率公式P=I2R可以比较两灯泡串联时灯泡的功率关系，然后判断哪个灯泡亮【解答】解：P=，灯泡电阻R甲=7.6，R乙=5，R甲R乙，串联电

17、路电流相等，由P=I2R可知，甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，故两灯泡串联时，甲灯较亮；故选A【点评】本题考查电功率的计算及串联电路的电流规律，关键熟练应用电功率公式及其变形公式、串联电路的特点8把标有“6V 3W”和“12V 3W”字样的两个灯泡L1、L2串联在15V的电源上，下列说法正确的是（）A灯L1正常发光 B灯L2正常发光C两灯都能正常发光 D两灯都不能正常发光【考点】欧姆定律的应用；串联电路的电流规律；串联电路的电压规律；电功率的计算；额定功率；实际功率【专题】计算题；压轴题【分析】已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=求出灯泡的电阻，还知道电源电压，根据公式I=求出电路电

18、流，再利用公式P=I2R求出各自的实际功率，与额定功率进行比较，即可得出结论【解答】解：灯泡L1电阻R1=12，灯泡L2电阻R2=48，电路电流为I=0.25A，灯泡L1的实际功率P3=I2R1=（0.25A）212=0.75W3W，不能正常发光灯泡L2的实际功率P4=I2R2=（0.25A）248=3W=3W，所以能正常发光故选B【点评】本题考查串联电路中电流与电压的规律，实际功率与额定功率的比较，欧姆定律和电功率公式及其变形的灵活运用，关键是计算灯泡的电阻和电路的总电流二.填空题9小华家电能表4月底的示数为，5月底的示数为，则小华家5月份消耗的电能为40kWh，应付电费20元（按每度电均价

19、0.5元计算）【考点】电能表参数的理解与电能的求法【专题】计算题；应用题【分析】电能表月初与月末的读数之差就是当月消耗的电能，消耗的电能与每度电均价的乘积就是应付的电费【解答】解：小华家5月份消耗的电能为2178.2kwh2138.2kwh=40kwh，应付电费40kwh0.5元/kwh=20元故答案为：40；20【点评】本题考查电能表的读数以及家庭消耗电能的计算和电费的计算，关键是计算消耗的电能10某灯泡上标有“PZ22040”的字样，“PZ”表示普通白炽灯，它的额定功率是40W，正常发光时灯丝的电阻是1210、工作电流是0.18A【考点】电功率的计算；欧姆定律的应用【专题】计算题；应用题【

20、分析】从灯泡的铭牌上可以看出灯泡的额定电压和额定功率，根据公式R=可求灯泡的电阻，根据公式I=可求工作电流【解答】解：灯泡的额定功率为40W，灯泡的电阻R=1210，工作电流I=0.18A故答案为：40；1210；0.18【点评】本题考查额定功率、电阻和电流的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要认识灯泡的铭牌11如图是一个小灯泡的电流和电压变化规律图象，物理学中叫做伏安特性图象由图象可知，当小灯泡在U=4V时，灯泡灯丝的电阻为10；当小灯泡中流过0.3A的电流时，它消耗的功率是0.6W【考点】欧姆定律的应用；电功率的计算【专题】计算题；压轴题；信息给予题【分析】由伏安特性图象（UI图象）得

21、出（1）当小灯泡在U=4V时，通过灯丝的电流值，利用欧姆定律求电阻；（2）当通过灯丝的电流I=0.3A时，加在灯两端的电压，利用P=UI计算灯的电功率【解答】解：由伏安特性图象（UI图象）得出（1）当U=4V时，I=0.4A，（2）当I=0.3A时，U=2V，P=UI=2V0.3A=0.6W故答案为：10，0.6【点评】会由伏安特性图象（UI图象）得出信息（1）根据加在小灯泡两端的电压值，找出通过灯丝的电流值；（2）根据通过灯丝的电流值，找出加在小灯泡两端的电压值12某导体的电阻是2，当它通过1A的电流时，导体的功率是2W；通电1min，导体上产生的热量是120J【考点】电功率的计算；焦耳定律

22、【专题】计算题；压轴题【分析】导体是纯电阻，已知电阻和电流，可利用公式P=I2R计算电功率，再利用公式Q=W=Pt计算热量【解答】解：R=2，I=1A，P=I2R=（1A）22=2W，又t=1min=60s，Q=W=Pt=2W60s=120J故答案为：2，120【点评】本题考查了利用公式P=I2R计算电功率，以及对热量的计算，需要注意的是：P=I2R和P=这两个公式在电功率计算题里要经常用到，注意计算时的单位变换要正确13家用电能表上标有“220V 10（20）A”的字样，则此电能表的标定电流是10A；正常工作时用电器总功率不能超过2200W【考点】电能表参数的理解与电能的求法【专题】电能和电

23、功率【分析】从电能表上可以看出标定电流；已知电能表的额定电压和标定电流，根据公式P=UI可求电路的最大功率【解答】解：电能表的标定电流为10A；正常工作时用电器总功率不能超过P=UI=220V10A=2200W故答案为：10；2200【点评】本题考查电功率的计算，关键是公式的应用，难点是对电能表各个参数物理意义的正确理解14甲灯标有“220V 60W”、乙灯标有“220V 100W”字样，如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是乙灯，如果将两灯串联在220V的电源上，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是5：3【考点】电功率的计算；影响电阻大小的因素；电功的计算【分析】两灯泡钨丝长短一样，灯丝

24、粗的电阻小，额定功率大，两灯串联电流相同，时间相同，比较消耗的电能之比就是比较电阻之比，计算出两灯的电阻即可比较【解答】解：两灯泡钨丝长短一样，灯丝粗的电阻小，额定功率大，乙的额定功率大，所以灯丝粗的是乙灯，两灯串联电流相同，时间又相同，故答案为：乙；5：3【点评】本题考查电功率的计算，影响电阻大小的因素，电功的计算，关键是求出两灯的电阻三.实验探究题（第15题13分，第16题6分，共19分）15在“用电流表、电压表测灯泡电功率”的实验时，灯泡上标有“2.5V”字样小丽设计了实验电路图，如图甲所示她还连接了部分实验电路，如图乙所示（1）请在图乙上补画导线，使其成为完整的实验电路要求：滑动变阻器

25、的滑片P向右滑动时灯泡变亮（2）连接电路前，开关应断开；当确认电路连接正确，准备合上开关时，应将滑动变阻器的滑片P移到左端（选填“左”或“右”）（3）连接完实验电路后，小丽闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，电压表有示数且接近于电源电压请帮助她分析电路出现故障的可能原因：小灯泡开路（4）小丽排除故障后，凋节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时电流表的示数如图丙所示，示数为0.3A，则灯泡的额定功率为0.75W【考点】探究用电器的电功率实验；实物的电路连接；滑动变阻器的使用；电功率的计算【专题】实验题；作图题【分析】（1）滑动变阻器要“一上一下”的接入；（2）为了保护电路，连接电路时，开关要断开，

26、滑片P置于使连入电阻最大的位置；（3）电压表有示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，短路不对（这样电压表示数为0），只能是开路：小灯泡处开路；（4）灯泡正常发光，所加电压为额定电压U=2.5V，读出电流表的示数，利用P=UI求额定功率【解答】解：（1）“一上一下”的接入滑动变阻器，如右图；（2）为了保护电路，连接电路时开关要断开，滑片P置于使连入电阻最大的位置，即左端；（3）闭合开关，发现灯泡不亮，电流表无示数，说明问题出在电压表两接线柱之间的电路，小灯泡开路；（4）凋节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时灯两端电压为额定电压U=2.5V时，I=0.32A，所以小灯泡的额定功率P=UI=2.

27、5V0.3A=0.75W故答案为：（1）实物连接图右图所示；（2）断开，左；（3）小灯泡开路（4）0.3A，0.75W【点评】本题涉及电流表读数、滑动变阻器的使用、电功率的计算，虽综合性强，但都属于基础知识，难度适中16小明同学利用电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线，做测定额定电压为2.5V的小灯泡功率的实验（1）请你在虚线框内设计出该实验的电路图；（2）他根据设计的正确电路图进行实验，实验记录与计算如下表：实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.26功率（W）0.600.440.78他注意到灯的亮度变化是：第一次比第二次亮，第三次比第一次更亮根据他观察的现

28、象和实验数据分析，可得出的结论是灯泡的亮度与灯泡的实际功率有关，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮；（3）小明突然想到，利用这个实验记录还可以用来计算灯丝的电阻，于是小明又绘制了以下表格，并完成了计算实验次数123电压（V）2.523电流（A）0.240.220.26灯丝电阻（）10.429.0911.54根据小明的计算结果找出电阻随电压变化的规律是灯丝的电阻随温度的升高而增大；这一规律产生的主要原因是灯泡的电阻与温度有关【考点】探究用电器的电功率实验；电路图设计【专题】计算题；作图题；压轴题；实验探究题【分析】（1）由实物图画电路图的方法：画出电源符号，从电源的正极开始，按照电流的方向，依次串联各元件，到电源的负极，最后把电压表并