卷子答案网-一个不只有答案的网站沪粤版物理九年级上册《第15章 电能与电功率》巩固提升
一 、单选题（本大题共7小题，共21分）
1.（3分）夏天到了，与空调相比，使用电风扇更节能环保。如图所示，是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由挡位调至挡位时，能够吹出更强劲的风。则电风扇调至挡时与调至挡时相比
A. 消耗电能更多 B. 消耗电能更快 C. 消耗电能更少 D. 消耗电能更慢
2.（3分）如图所示的四个电路中，电压都相等，并且电阻，其中电流表示数最小的是
A. B.
C. D.
3.（3分）北京冬奥会期间，我国科研人员为运动员提供了带电源的智能控温加热手套，如图所示。下列与加热手套工作原理相同的用电器是
A. 话筒 B. 电热水壶 C. 电风扇 D. 洗衣机
4.（3分）一只“10V 3W”的甲灯和一只“6V 1.8W”的乙灯并联后接入电路中，两灯均能发光，比较它们的实际功率（不考虑温度对电阻的影响）则（ ）
A. 甲灯大些 B. 乙灯大 C. 两灯一样大 D. 无法判断
5.（3分）在图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时，下列判断正确的是
A. 电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大
B. 电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小
C. 电流表示数减小，电压表示数不变，变阻器功率变小
D. 电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变
6.（3分）5.小强同学在探究串联电路电流规律的实验中，按如图连接好了电路，闭合开关后，两灯均不发光。为检测出电路故障，他做了以下操作：将电压表接到、两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到、两点，观察电压表、电流表均无示数；将电压表接到、两点，观察电压表有明显示数，若电路中只有一处故障，则下列做法能使电路中有灯亮的是（ ）
A. 用导线连接、两点 B. 用导线连接、两点
C. 用导线连接、两点 D. 用导线连接、两点
7.（3分）如图所示的电路，电源电压不变，灯标有“”字样，不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表，闭合、断开，此时，电路消耗的总功率为；当甲、乙都是电压表，、都闭合，此时，电路消耗的总功率为下列说法正确的是
A. 电阻的阻值为
B. 电路的总功率之比：：
C. 当甲、乙都是电压表，、闭合时，灯的实际功率为
D. 当甲、乙都是电流表，闭合、断开时，两表示数之比：：
二 、填空题（本大题共6小题，共24分）
8.（4分）某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图所示，饮水机加热电阻不受温度影响。关闭家中其它用电器，只让该饮水机单独工作，电能表转盘转了转用时，电能表参数如图所示，则该饮水机在这段时间内消耗的电能为 ______ ，此时家中的实际电压为 ______ 。
牌电热饮水机
额定电压
额定功率
9.（4分）智能手 机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过______选填“增大”或“减小”总功率实现的。
10.（4分）如图是一种电热暖手宝及其主要参数，暖手宝内有水及加热元件等，选用水作为吸热或放热物质是因为水的______较大选填“密度”、“比热容”或“质量”。使用前要先给暖手宝通电加热，假设所消耗的电能有转化为水的内能，则在额定电压下，水由加热至自动断电，此过程中消耗的电能是______，所需要的加热时间为______。
11.（4分）如图所示的电路，电源电压保持不变．闭合开关 ，调节滑动变阻器从最大变化到最小，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图 所示，则电源电压为 ______ ，定 值电阻 的阻值为 ______ ，滑动变阻器的阻值变化范围为 ______
12.（4分）标有“”字样的节能灯正常工作时，两端电压为 ______ 伏，通过的电流为 ______ 安，小时耗电 ______ 度．
13.（4分）如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板以下简称电池板，其工作电路示意图如图乙所示，电池板将太阳能转化为电能转化效率为，为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为即为，电池板对蓄电池充电的功率为；蓄电池充满电后，能够让盏“”节能灯正常工作小时，不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则：
电池板对蓄电池充电，是将电能转化为____能的过程。
白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关____。
盏“”节能灯正常工作时的总电功率为____。
要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电____小时。若充电电压为，则充电电流为____。
该百叶窗电池板的面积为____。
三 、计算题（本大题共3小题，共36分）
14.（12分）如图是某品牌家用电炒锅的简化电路，电源电压为，、是发热电阻，的阻值为。开关接时为高温挡，高温挡功率为；开关接时为低温挡。试求：
电阻的阻值是多少？
低温挡工作时电路中的电流是多少？
低温挡工作电流做的功是多少？
15.（12分）家用电磁炉以其高效、节能成为新一代智能灶具，小明在家中关闭其他所有用电器，在只有“ ”的电磁炉正常工作的情况下：
在标准大气压下，给锅内、的水加热到沸腾，水吸收了多少热量？
假设电磁炉消耗的电能全部转化成水吸收的热量，则把上述水烧开需要多长时间？
16.（12分）在“探究灯泡的电功率与哪些因素有关”的活动中，同学们利用两个不同规格的灯泡和设计了如图甲乙两个电路。
实验过程是根据______来比较灯泡电功率的大小的；
探究灯泡的电功率与电压的关系，应该选择图______所示的电路，探究灯泡的电功率与电流的关系，应该选择图______所示的电路。
为了探究灯泡电功率与电流的关系，小明认为利用图乙电路只要通过移动滑动变阻器，改变电流，观察灯或亮度变化，即可得出结论，你认为小明的做法______选填“合理”或“不合理”，理由是______；
小明想测量灯泡的额定功率，将标有“，”字样的灯泡和标有“”字样的灯泡按图乙电路连接，经分析，能测出灯泡______选填“”或“”的额定功率，简要说明你的理由是______。
四 、实验题（本大题共2小题，共12分）
17.（6分）在“测量小灯泡的功率”实验中，小灯泡标有“”字样。
图甲中有一处导线连接错误无法正常完成实验，错误的导线是______选填“”或“”。
正确连接电路并检查无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数。为了检查故障，小华将电压表拆下，在开关闭合状态下，分别将电压表接在电源、滑动变阻器及开关两端，结果只有接在滑动变阻器两端时，电压表无示数，则肯定出现故障的元件是______。
A.电源 开关 灯泡 滑动变阻器
排除故障后，使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流为______，小灯泡的额定功率为______
你认为利用本实验电路能探究电流与电压的关系吗？答：______，理由是______。
18.（6分）在探究“导体产生的热量与导体两端的电压、导体的电阻和通电时间关系”的实验中，实验装置如图所示，两烧瓶、中煤油质量相等，两只温度计的示数相同，电阻丝的阻值．
烧瓶中不装水而装煤油，是因为水的比热容较______ 选填“大”或“小”开关接在干路，是为了控制______相同．
闭合开关后，发现中温度计的示数上升较快．则中电阻丝放出的热量比中放出的热量______选填“多”或“少”．
由此得出结论：当导体两端的电压和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越______ 选填“多”或“少”．
电烘箱高温和低温两档的调节是通过改变接入电路的电阻丝的长度来实现的．由上述实验可知：低温档接入电路的电阻丝比高温档要______选填“长”或“短”一些．
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：当由挡位调至挡位时，能够吹出更强劲的风，说明电风扇在单位时间内电能转化为机械能更多，说明电风扇调至挡时与调至挡时相比功率更大，消耗的电能更快，故错误，正确。
故选：。
电功率是表示电流做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，消耗的电能越快。
此题主要考查对电功率概念的理解，难度不大，要准确理解电功率的概念。
2.【答案】B;
【解析】解：由选项可知，电流表在中测简单电路的电流、测与串联电路的电流，测支路的电流，测与并联电路的干路电流，
因串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻，电阻越并越小、小于任何一个分电阻，
所以两电阻串联时电阻最大，
根据可知，电压不变时，串联时电路中的电流最小。
故选：。
根据电阻的串联特点和并联特点判断选项中的最大电阻，然后根据欧姆定律可知电阻最大时电路中的电流最小。
该题考查了欧姆定律的应用，关键是会根据电阻的串联和并联判断两电阻串联时电路中电阻最大、并联时电路中的电阻最小。
3.【答案】B;
【解析】解：智能控温加热手套是利用电流的热效应来工作的，电热水壶与加热手套的原理相同，故符合题意，不符合题意。
故选：。
话筒是利用电磁感应原理将声信号转化为电信号的。
电热水壶是利用电流的热效应来工作的。
电风扇和洗衣机中的电动机是利用通电导体在磁场中受到力的作用来工作的。
此题主要考查了电流的热效应，关键是知道常见的家用电器的基本原理。
4.【答案】B;
【解析】略
5.【答案】C;
【解析】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表测通过滑动变阻器的电流。
因电源电压保持不变，
所以，滑片移动时，电压表的示数不变，故ABD错误；
当滑动变阻器的滑片由中点向右移动时，接入电路中的电阻增大，
因并联电路中各支路两端的电压相等，
所以，通过滑动变阻器的电流减小，即电流表的示数减小，
由可知，变阻器的功率变小，故C正确。
故选：。
由电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电压表测电源的电压，电流表测通过变阻器的电流。根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据并联电路的电压特点和欧姆定律可知通过滑动变阻器的电流变化，利用可知变阻器功率的变化。
该题考查了电路的动态分析，涉及到并联电路的特点和欧姆定律的应用，关键是电路串并联的辨别和电表所测电路元件的判断。
6.【答案】C;
【解析】略
7.【答案】C;
【解析】解：
A、由可得，灯泡正常工作时的电流：，
由可得，灯泡的电阻：，
当甲、乙都是电流表，闭合、断开，此时与并联，甲电流表测的电流，因，即灯泡正常工作，由并联电路的电压特点可知，电源电压；
当甲、乙都是电压表，、都闭合，与串联接在电路中，甲电压表测总电压，乙测两端电压，且，
根据串联电路的特点可得电路中的电流：
，
电阻两端的电压：，
电阻的阻值：，故A不正确；
B、当甲、乙都是电流表，闭合、断开，此时与并联，
由电阻的并联可得，解得，
当甲、乙都是电压表，、都闭合，与串联接在电路中，
则串联电路总电阻，
电路总功率之比：，故B不正确；
C、当甲、乙都是电压表，、闭合时，灯的实际功率：，故C正确；
D、当甲、乙都是电流表，闭合、断开时，此时与并联，
甲电流表测的电流，且，
乙电流表测干路电流，则：，
两表示数之比为：：，故D不正确。
故选：。
分析电路，当甲、乙都是电流表，闭合、断开，此时与并联，乙测干路电流，甲测电流，当甲、乙都是电压表，、都闭合，与串联接在电路中，甲测总电压，乙测两端电压，不考虑灯丝电阻的变化，通过求出灯泡的电阻，根据串并联电路特点、欧姆定律及功率公式解题。
本题公式运用多，公式变形也多，要正确分析电路，弄清电表的测量对象是解题关键。
8.【答案】6×104 200;
【解析】解：
表示的是电路中每消耗的电能，电能表的转盘转，养生壶消耗的电能为：；
根据可得，电热饮水机的电阻为：，
实际电功率为：，
则实际电压为：。
故答案为：；。
表示的是电路中每消耗的电能，电能表的转盘转，据此求出转盘转转消耗的电能；根据求出实际功率；知道电热饮水机的额定功率和额定电压，利用求出电热饮水机的电阻，运用实际功率和电阻求解实际电压。
此题主要考查了电能表参数的理解、电能、电功率、实际电压的求解，难度不大。
9.【答案】减小;
【解析】解：当手机“电量”所剩无几时，即一定，由可得，要延长使用时间，应减小总功率，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间的。
故答案为：减小。
省电模式是切断手机部分部件供电以实现省电的功能，根据分析。
此题通过智能手机的“省电模式”来考查学生对电功率、与电能、时间的关系的理解和掌握，此题与我们的实际生活联系密切，是一道好题。
10.【答案】比热容 ;
【解析】解：
因为水的比热容较大，降低相同的温度，水放出的热量多，所以电热暖手宝里面一般用水作储能物质；
温度从升高到，此过程中水吸收的热量是
；
由得：
消耗的电能：
，
则加热时间为。
故答案为：比热容；；。
水的比热容大：相同质量的水和其它物质比较，吸收或放出相同的热量，水的温度升高或降低的少；升高或降低相同的温度，水吸收或放出的热量多；
知道水的质量，知道水温度的变化，根据热量的计算公式计算出水吸收的热量；再根据效率公式求出消耗的电能，利用计算出加热时间。
本题由电热暖手宝入手考查相关的物理知识，尤其是利用电热暖手宝的效率求解电能是解题的难点，关键是对公式的灵活运用。
11.【答案】6；20；0～40;
【解析】解：由图象可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的在为零时，电路中的电流最大，两端的电压最大，两端的电压为零，
结合图可知，甲是的图象即电压表示数变化的图象，乙是的图象即电压表示数变化的图象，
由图象可知，电路中的最大电流，两端的最大电压为，即电源的电压为，
由可知，定值电阻的阻值：
；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，两端的电压最大，
由图象可知，此时滑动变阻器两端的电压，电路中的电流，
则滑动变阻器的最大阻值：
，
由图象知电路电流为时，滑动变阻器两端电压，此时滑动变阻器接入电路的阻值为；
所以，滑动变阻器的阻值变化范围为
故答案为：；；
由图象可知，与串联，电压表测两端的电压，电压表测接入的两端的电压，电流表测电路中的电流．
当滑动变阻器接入电路中的在为零时，电路中的电流最大，两端的电压最大，两端的电压为零，据此判断两电阻的图象，从图象中读出电路中电流最大时两端的电压即为电源的电压，根据欧姆定律求出定值电阻的阻值；
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，两端的电压最大，根据图象读出对应的示数，利用欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值，然后得出答案．
此题主要考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用，从图象中获取有用的信息是关键．
12.【答案】220;0.05;0.11;
【解析】解：由“ ”可知，节能灯的额定电压是，额定功率是；
由，可得通过的电流；
由公式可得，消耗的电能度．
故答案为：；；．
由题意知，节能灯的额定电压是，额定功率是，由功率的变形公式可以求出正常工作时的电流；由公式可以求出正常工作消耗的电能．
该题考查欧姆定律的应用和消耗电能的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，还要学会对用电器铭牌的认识，在计算过程中要注意单位的换算．
13.【答案】化学；；；；；。;
【解析】
此题主要考查电功、电功率公式和效率公式的运用及能量的转化等知识。
电池板对蓄电池充电，将电能转化为化学能；
白天蓄电池处于充电不供电状态，据此分析；
根据“”的含义分析；
根据求出蓄电池充满电后电能；根据求出将剩余一半电量的蓄电池充满电的充电时间；根据求出充电电流；
已知太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量和电池扳将太阳能转化为电能转化效率为，
故有求出该百叶窗电池板的面积。
电池板对蓄电池充电，是将电能转化为化学能的过程。
白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关。
盏“”节能灯正常工作时的总电功率为：
。
蓄电池充满电后，能够让盏“”节能灯正常工作小时，蓄电池充满电的电能为：
；
要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电时间为：
；
若充电电压为，根据可得，则充电电流为：
。
太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为即为，电池板将太阳能转化为电能转化效率为，
故有，
该百叶窗电池板的面积为。
故答案为：化学；；；；；。
14.【答案】;
【解析】
由题意和电路图可知，当开关接时，只有接入电路中，此时为高温挡，知道电源电压和高温挡的功率，根据求出的阻值；
开关接时，和串联，此时为低温挡，根据电阻串联的规律求出电路中的总电阻，根据欧姆定律求出电路中的电流；
根据计算低温挡工作电流做的功。
此题主要考查了串联电路的特点、欧姆定律和电功公式的灵活应用以及对电路图的分析，是一道较简单的计算题。
15.【答案】解：（1）在1标准大气压下，水的沸点是100℃，
水吸收的热量：
Q=cm（t-）=4.2×103J/（kg ℃）×5kg×（100℃-20℃）=1.68×106J；
（2）假设电磁炉消耗的电能全部转化成水吸收的热量，即Q=W=1.68×106J；
由P=可得，把上述水烧开需要的时间：
t===840s。
答：（1）水吸收了1.68×106J的热量；
（2）把上述水烧开需要840s时间。;
【解析】
在标准大气压下，水的沸点是，应用热量公式求出水吸收的热量。
假设电磁炉消耗的电能全部转化成水吸收的热量，即，利用的公式变形可求得时间。
该题考查了电功与热量的综合计算，涉及到吸热公式、电功率公式的应用，关键是知道标准大气压下水的沸点是。
16.【答案】灯的亮度 乙 甲 不合理 没有保证灯泡的电压不变 L2 为保护灯L2，电路中的电流不能超过灯泡L2的额定电流0.2A;
【解析】解：灯的亮度取决于实际电功率，因此可以通过灯的亮度比较灯的实际电功率大小；
探究灯泡的电功率与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，图乙中两只灯泡串联，控制了电流相同，故应该选择图乙所示的电路；
探究灯泡的电功率与电流的关系，应控制电压的大小和通电时间相同，图甲中两只灯泡并联，控制了电压相同，故应该选择图甲所示的电路；
探究电功率与电流的关系，需保持灯泡两端的电压不变，当移动滑动变阻器的滑片时，滑动变阻器的阻值改变，灯两端的电压也改变，所以不能探究电功率与电流的关系。
由可得：
“，”字样的灯泡额定电流，
标有“”字样的灯泡额定电流，
则，即，
由于按图乙电路连接，两灯串联，所以为保护灯，电路中的电流不能超过，
因此灯泡能正常发光，接入电流表能测量灯的额定功率。
故答案为：灯的亮度；乙；甲；不合理；没有保证灯泡的电压不变；；为保护灯，电路中的电流不能超过灯泡的额定电流。
知道灯的亮度取决于实际电功率大小；
探究灯泡的电功率与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，通过比较灯的亮度，得出电功率与电压的关系；
探究灯泡的电功率与电流的关系，应控制电压的大小和通电时间相同，通过比较灯的亮度，得出电功率与电压的关系；
要探究电功率和电流的关系，需保持灯泡两端的电压和通电时间相同。
额定功率是小灯泡在额定电压下的功率，要测量灯泡的额定功率，灯泡两端的电压必须能达到其额定电压，电路中的电流为灯泡的额定电流。
此题主要考查了控制变量法的应用，解第时要注意，两灯串联，通过它们的电流相等，但又不能超过额定电流，否则就有烧毁的危险，因此额定电流较小的灯泡能正常发光，另一只发光较暗。知道根据灯泡的亮度取决于实际电功率是关键。
17.【答案】② B 0.26 0.65 不能 灯的电阻随温度的变化而变化 ;
【解析】解：原电路中，将变阻下面两个接线柱连入了电路中是错误的，应一上一下接入电路中，错误的导线是。
闭合开关，发现灯泡不亮，两电表均无示数，则此电路可能有断路；
在开关闭合状态下，将电压表接在电源两端时，电压表有示数，说明电源、电压表是完好的；
电压表接在滑动变阻器两端时，电压表无示数，说明滑动变阻器以外的电路断路；
电压表接在开关两端时有示数，说明开关以外的电路是通路，所以故障是开关断路，可能是开关接线处或开关的刀柄处接触不良造成的；选B；
排除故障后，使小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，电流为，小灯泡的额定功率为：；
探究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，因灯的电阻随温度的变化而变化，故不能。
故答案为：；；；；不能；灯的电阻随温度的变化而变化。
原电路中，将变阻下面两个接线柱连入了电路中是错误的，应一上一下接入电路中；
电流表无示数，说明电路故障为断路；如果电压有示数，说明与电压表串联的元件是完好的；如果无示数，说明与电压表串联的元件有断路，或与电压表并联的元件短路或电路中无电源，据此判断故障所在；
根据电流表选用小量程确定分度值读数；根据求小灯泡的额定功率；
探究电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变。
本题测灯的功率，考查电路连接、故障分析、电流表读数、控制变量法、影响电阻大小因素。
18.【答案】大；通电时间；多；少；长;
【解析】解：因煤油比水具有较小的比热容，故用煤油比用水更容易看出温度的变化；为了能更准确地控制和通电时间的相同，将开关接在干路上．
故答案为：大；通电时间．
通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数大小来判断电流产生的热量的多少，发现中温度计的示数上升较快．则说明中电阻丝放出的热量比中放出的热量多；
由题目可知“导体两端的电压和通电时间相同”，只有电阻丝的阻值所以可得出结论：当导体两端的电压和通电时间相同时，导体电阻越大，导体产生的热量越少．
故答案为：多；少．
根据，可知为了节省电能接入电路中的总电阻要大，从而使电能转化为内能较少，产生的热量较少，温度较低．
故答案为：长．
为了便于观察实验现象，温度变化越明显越好，应从煤油和水两者的物理特性进行选择；为了控制和通电时间的相同，将开关接在干路．
实验时，电流通过电阻丝做功，消耗电能转化为内能，产生的热量，被煤油吸收，煤油吸收热量温度升高；通过温度计的示数变化反应电流产生的热量多少，哪个温度上升得快哪个放出的热量就多．
由题目可知“两烧瓶、中煤油质量相等”“导体两端的电压和通电时间相同”，只有电阻阻值的大小影响了导体产生热量的多少．
由“低温档”可知其温度上升的慢，说明消耗电能转化为内能，产生的热量少，从而可知电流通过电阻丝做功少，根据，可得出结论．
该题考查了学生对焦耳定律、并联电路的电压关系的了解和掌握，综合性强，属于中考必考的探究实验题型．近几年对实验过程及实验原理的考查要多于对实验结论的考查，故在实验中要注重对实验原理的理解．