第十五章《电功和电热》章末测试卷
2023-2024学年物理苏科版九年级下册
一、单选题
1．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。当S1闭合、S2断开，甲、乙为电流表时，。则下列说法正确的是（ ）
A．电阻大小之比
B．当S1闭合、S2断开时，通过R1和R2的电流之比为
C．当S1、S2闭合，甲、乙为电压表时，两电压表的示数之比
D．当S1、S2闭合，甲、乙为电压表时，R1、R2消耗的功率之比
2．如图所示是某家庭电路，闭合开关S1、S2，L1灯发光，L2灯不发光。用试电笔分别接触c、d两点，氖管都不发光。若电路中只有一处故障，则（ ）
A．L2短路 B．L2断路 C．bc间断路 D．ad间断路
3．下列关于安全用电的说法不正确的是（ ）
A．当电路或电气设备发生短路、严重过载时，空气开关会自动断开
B．当有人发生触电时，应先救人再断开电源
C．不能用湿抹布擦拭正在工作的电器
D．有三脚插头的用电器不可以插入两孔插座使用
4．下列做法符合安全用电要求的是( )
A．用湿的手拔电源插头
B．有金属外壳的家用电器不用接地
C．在电线上晾晒衣服
D．使用测电笔时，手要接触笔尾的金属体
5．在如图所示电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（ ）
A．灯泡变亮，电压表示数变小
B．灯泡变亮，电压表示数变大
C．灯泡变暗，电压表示数变大
D．灯泡变暗，电压表示数不变
6．如图所示的四个电路中，电源两极电压U相同，R1＜R2，电路消耗的总功率由小到大的顺序是: （ ）
A．甲、乙、丙、丁; B．丁、丙、乙、甲;
C．丁、甲、乙、丙; D．丙、乙、甲、丁.
7．下列说法正确的是（ ）
A．一节干电池的电压是1.5V B．家用空调制冷时的电流约为1A
C．我国家庭电路的电压是110V D．教室里节能灯的电功率约为100W
8．在探究熔丝熔断的原因时，小明设计了如图所示的电路，在接线柱c、d间接入熔丝，接线柱a、b间接入导线。电源电压6V，闭合开关，电灯正常发光，熔丝不熔断，断开开关，在a、b、c、d四个接线柱的哪两个之间接入一根导线后，再次闭合开关时，c、d间的熔丝将会熔断？
A．b，c B．b，d C．c，d D．a，c
9．关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ）
A．家庭电路中电流过大，一定是用电器的总功率过大
B．保险丝熔断了，不能用铜丝或铁丝代替
C．户外露营时，如遇雷雨天气，可在大树下避雨
D．空气开关跳闸后，重新闭合开关就可以了
10．下列说法中，正确的是
A．电源的作用：是把电能转化为其他形式能的装置
B．保险丝的作用：家庭电路中的电流过小时，保险丝会自动熔断从而切断电路
C．验电器的作用：只能检验物体是否带电
D．地线作用：是防止漏电后电伤操作人员
11．下列有关生活用电的说法中，正确的是（ ）
A．更换灯泡或维修家庭电路时，可以不用断开电源
B．为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的外壳应与地线相连
C．在触电事故现场，可以用手去将触电同伴拉开后，再切断电源
D．用试电笔辨别火线与零线，使氖管发光的是零线
二、填空题
12．家庭电路中的电冰箱，电视机、电灯等用电器的连接方式是 联，开关和被控制的用电器是 联；迷你录音机通常需要6V电压，要 节干电池 联使用，我国家庭电路的电压为 V；日光灯工作电流约0.15A，合为 mA，电流表使用前要先检查指针是否指在 位置．
13．如图所示，电热水壶应使用三脚插头，插头上标有E的导线应该与电水壶的 相连，若该电水壶正常工作时电流为5A，则电热水壶的电阻为 Ω。用电水壶烧水时，若不慎有水溅入旁边的插座里，可能导致电路 ，使空气开关跳闸。
14．图电能表示数为 。若电能表实际转数为1800r，消耗电能 。
15．如图所示电路中，灯L1标有“6V 0.5A”的字样，灯L2标有“3V 0.3A”的字样，灯L1的额定功率为 W；该电路长时间工作时只允许灯 （选填“L1”或“L2”）正常发光，且此时的电源电压是 V，灯L1的实际功率为 W。（忽略灯丝电阻的变化）
三、实验题
16．如图甲所示，为小美“测量小灯泡L的电功率”的电路图，小灯泡L的额定电压为2.5V，电源电压恒定为3V。实验中：
（1）本实验的原理是 ；
（2）连接完电路后，闭合开关S，发现无论怎样移动滑动变阻器的滑片P，电流表示数始终为零，电压表有示数且始终保持不变。假定电路中只有一处故障，则产生这一现象的原因可能是 ；
（3）排除故障后，继续实验，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W；
（4）如果要使灯泡两端电压由2.5V调到2V，应该把滑动变阻器的滑片向 滑动（选填“左”、“右”）；
（5）根据实验数据绘制出小灯泡的电流I与电压U的关系图像，如图丙所示。由图像可知，当小灯泡的两端电压增大时，小灯泡的电阻 （选填“变大”、“不变”或“变小”），在图像上取一点A，作出如图所示的阴影部分，则该阴影部分面积大小表示 （选填下列选项）；
A．此时小灯泡的实际功率
B．此时滑动变阻器的电功率
C．此时电路的总功率
（6）小美完成上面实验后，又想测量另一个小灯泡正常发光时的电阻，已知小灯泡的额定电压为U额。但发现电流表已经坏了，只有电压表可以使用，于是他又找来了一个电压恒定但电源电压未知的电源，两个开关和一个已知阻值的定值电阻R0，进行电路设计，测出了小灯泡正常发光时的电阻。如图丁所示，小美已经画出了部分电路图，请你补充可行的电路图。
17．小李同学利用如图电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的功率。
（1）请按照电路图，用笔画线表示导线，在图中完成实物连接。要求：闭合开关后，当滑动变阻器滑片P向左移动时，电流表示数减小 ；
（2）闭合开关后，调节滑动变阻器，发现两电表指针始终处于下图所示位置，则电路中可能发生的故障是 ；
（3）排除故障后，调节滑动变阻器滑片P，当电压表示数为额定电压时，电流表示数如图所示，其读数为 A，则该小灯泡的额定功率为 W；
（4）小李同学在调节滑动变阻器滑片P的过程中，绘制出电流表与电压表示数变化关系的图象如图，这反映出小灯泡灯丝电阻随温度的升高而 （选填“增大”“减小”或“不变”）。若把两只这样的灯泡串联接在3V的稳压电源上，则每个灯泡消耗的功率为 W。
四、综合题
18．小明每天关注着疫情的发展，在我国渐渐接近尾声时，在国外突然传来噩耗，在一些发达国家的疫情开始大爆发，小明就想，虽然还是发展中国家，但人民的团结奋战，很快抑制住了病毒的蔓延，而且我们国家用最少的损失、最短的时间来完成这项艰巨的任务，而人们经常说的拥有高素质人民发达国家，怎么也会让病毒如果嚣张地蔓延呢？小明越来越觉得祖国的强大，于是他又接着想看看我们的国家现在到底有多厉害，他从bilibili上 看到了智能机器人，对它产生了兴趣，就去问物理老师，物理老师给了他如下关于智能机器人的信息：
某款机器人 锂电池 电压 24 V
容量 10 A·h
电动机 额定电压 24 V
额定功率 120 W
智能机器人有相当发达的“大脑”，具备形形色色的内部信息传感器和外部信息传感器，如视觉、听觉、 触觉、嗅觉。此外，它还有效应器，通过电动机使手、脚、鼻子、触角等动起来。智能机器人能用人类语言同操作者对话，能调整自己的动作以达到操作者所提出的全部要求。机器人往 往使用熔点为200 ℃的玻璃钢作外壳，有着其他材质不可替代的优点。智能机器人的电源主要有钠硫电池、镍 镉电池、锂电池等。
随着智能机器人技术的不断发展和成熟，它将走进千家万户，服务人们的生活。
(1)锂电池充电时的能量转化形式为：电能转化为 能；
(2)关于智能机器人，下列说法中是正确的是 ；
A．智能机器人的效应器通过电动机使手、脚等动起来时，是将机械能转化为电能
B．温度为200℃的玻璃钢一定是液态
C．智能机器人通过嗅觉能闻到外界的各种气味，说明分子在做无规则的运动
D．智能机器人能与人语音对话，说明了电磁波能传递能量
(3)某智能机器人站着发射超声波，经过0.02s后收到障碍物的回波，则“小骏”与障碍物间的距离约为 m。该智能机器人靠底座轮子驱动，其驱动电动机的具体参数如表所示，若该智能机器人的驱动电动机线圈电阻为0.2Ω，则电动机正常工作下的发热功率为 W；（设超声波在空气中的传播速度为340m/s）
(4)若当剩余电量减为电池容量的10%时，该智能机器人会主动寻找充电器充电，则充满电后至下一次自动充电前，该智能机器人能够连续正常工作的最长时间为 h。为确保该智能机器人能顺利返回充电，假设需要充电时离充电器最远路程不能超过600m，则该智能机器人返回过程中受到的水平阻力为 N。（剩余电池容量的40%用于提供克服阻力做功）。
19．如图甲所示，这是小明家新买的速热式电热水器，图乙是它的等效工作电路图，图丙是小明家的电能表。
（1）考虑到用电安全，你认为速热式电热水器应使用图丁所示的哪种插座？ （选填“A”或“B”）
（2）当小明家的一盏节能灯、一台电视机和一台速热式电热水器同时正常工作时（三个用电器的规格如表所示，通过电能表的电流是多少 ？
用电器 额定电压 额定功率
节能灯 220V 20W
电视机 120W
速热式电热水器 2500W
（3）该速热式由电热水器正常工作时的电阻为多大 ？
（4）若在用电高峰期只让速热式电热水器单独工作3min，观察到电能表的转盘转了315转，则速热式电热水器的实际功率是多少 ？
五、计算题
20．如图所示，电阻R1的阻值为6Ω。当只有开关S闭合时，电流表示数为0.5A；当两个开关都闭合时，电流表的示数为1.5A。求：
（1）电源电压。
（2）两个开关都闭合时：R1的功率、通电10s时间电流产生的热量。
21．一天，小明注意到家中的灯泡比平常亮，猜测可能是电压超过了220V．为了证实他的猜测，他做了如下实验：关闭家中其他用电器，只开一盏“220V 100W”的电灯，观察到家中标有“3000r/kW h”字样的电能表在20min内转盘转了121r．（不计温度对灯丝电阻的影响）
（1）在20min时间内这盏灯消耗的电能的多少？
（2）小明家此时的实际电压是多少？
（3）为使这盏灯能正常发光，应串联一个多大的电阻？
参考答案：
1．C
2．D
3．B
4．D
5．C
6．D
7．A
8．B
9．B
10．D
11．B
12． 并 串 4 串 20 150 零刻度线
13． 外壳 44 短路
14． 3529.6 0.5
15． 3 L2 6.6 1.08
16． P=UI 灯泡断路 0.6 左 变大 B
17． 灯泡断路 0.24 0.6 增大 0.3
18． 化学 C 3.4 5 1.8 57.6
19． A 12A 2100W
20．（1）6V；（2）6W，60J
21． 1.452×105J 242V 应串一48.4Ω的电阻．
