人教版九年级物理下册-第十八章综合检测试题

人教版九年级物理下册-第十八章综合检测试题

第十八章综合检测试题 (时间：90 分钟满分：100 分) 一、单项选择题(每小题 3 分，共 36 分) 1．下列数据中，最接近实际情况的是(D) A．普通家用照明灯的工作电流约为 2A B．电饭锅加热挡的功率约为 100W C．家用电风扇的额定功率约为 2000W D．一节新干电池的电压约为 1.5V 2．小明家上次查看电能表示数为 2 ，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正 确的是(C) A.他家在这段时间内消耗的电能为 903kW·h B．电能表是测量电功率的仪表 C．若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作 10min，则电能表的圆盘转了 600 转 D．这个电能表的额定功率为 2200W 3．为了研究热敏电阻对电路的影响，小李设计如图所示的电路。电源电压保持不变， R 为定值电阻，R1 为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。闭合开关 S 后，小李在热敏电 阻 R1 上擦了一些酒精，用扇子对着它扇风时，下列说法中正确的是(A) A．电流表示数变小 B．电压表示数变大 C．电压表与电流表示数之比变小 D．电路的总功率变大 第 3 题图 第 4 题图 4．电源电压 3V 保持不变，把标有“3V3W”的灯 L1 和标有“3V1.5W”的灯 L2 按如图 的方式连接(灯丝电阻均不变)，当开关闭合后，则下列说法中正确的是(C) A．灯 L1 消耗的实际功率是 3W B．灯 L2 消耗的实际功率是 1.5W C．两灯消耗的总功率是 1W D．电压表的示数与电源电压之比是 1∶2 5．有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法 正确的是(C) A.A 的电阻值为 6.25Ω B．A 和 B 串联，电路中电流为 0.4A 时，A、B 的电功率之比为 5∶4 C．A 和 B 并联在电压为 2.5V 的电源两端，A、B 的电功率之比为 5∶4 D.当 A 和 B 串联，两者电阻相同时，电源电压为 3V 6．将规格为“2.5V0.3A”的小灯泡 L1 和规格为“3.8V0.3A”的小灯泡 L2 串联接在 3V 的电源上，下列判断正确的是(B) A．L1 的电阻大于 L2 的电阻 B．L1 发光比 L2 暗 C．两只灯泡都正常发光 D．两只灯泡实际功率相等 7．电热毯内的电阻丝断了，如果将电阻丝的两个断头接上后继续使用，电热毯的接头 处很容易被烧焦，这样做很不安全，接头处的电阻常称为“接触电阻”。下列关于“接触电 阻”的判断正确的是(A) A．接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分串联 B．接触电阻较大，它与电阻丝的其他部分并联 C．接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分串联 D．接触电阻较小，它与电阻丝的其他部分并联 8．如图所示，将三个相同的空烧瓶口分别用完全相同的气球密封，用三段阻值不同的 电阻丝(R1＜R2＜R3)分别给三个烧瓶中的空气加热，通电一段时间后体积变化最大的气球是 (C) A．aB．bC．cD．三个相同 第 8 题图 第 9 题图 9．如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 S 闭合，S1 断开，甲、乙两个表为 电流表时，R1 和 R2 消耗的功率 P1∶P2＝2∶3，当开关 S1 和 S 都闭合，甲、乙两表为电压表 时，两电压表示数 U 甲∶U 乙和 R1、R2 消耗的功率 P1′∶P2′分别为(A) A．5∶23∶2B．2∶34∶9C．5∶22∶3D．2∶39∶4 10．如图所示是某同学设计的四挡位(高温、中温、次中温、低温)电热水壶的电路图， R1 和 R2 是两根阻值不同的电热丝(R1＜R2)，S1、S2 为挡位开关(S1 为单刀双掷开关)。当电热 水壶处于高温挡时，下列挡位开关操作正确的是(D) A．S1 接 a、S2 断开 B．S1 接 b、S2 闭合 C．S1 接 b、S2 断开 D．S1 接 a、S2 闭合 第 10 题图 第 11 题图 11．在如图所示的实物电路中，电源电压恒为 3V，滑动变阻器的规格为“10Ω1A”， 灯泡上标有“2.5V1W”的字样，闭合开关后调节滑动变阻器的滑片，在保证各元件安全的 情况下，下列说法正确的是(D) A．小灯泡正常发光时的电阻为 2.5Ω B．向右移动滑片时，电压表 V1 的示数变小，小灯泡亮度变暗 C．向右移动滑片时，电压表 V2 与电流表 A 的示数之比不变 D．让小灯泡正常发光 1min，滑动变阻器产生的电热为 12J 12．如图甲所示的电路中，电源电压为 8V 恒定不变，R0 为定值电阻，R 为滑动变阻器， 闭合开关 S 后，在滑片 P 滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据 图象信息可知，下列判断正确的是(C) A．R0 的阻值为 10ΩB．R0 的最小功率为 0.4W C．电路的最大总功率为 3.2WD.滑动变阻器最大阻值是 120Ω 二、填空题(每空 1 分，共 15 分) 13．如图所示的充电器，参数标有“5V2A”，表示充电电压是 5V，最大输出电流是 2A，充电时的能量转换是电能转化为__化学__能。电板充满电所储存的电能是 1.8×105J。 若充电时以最大输出电流充电，要将空电板充满电需要__5__h。 第 13 题图 第 14 题图 第 15 题图 14．如图所示，电源电压为 9V 且保持不变，闭合 S 时，电压表的示数为 5.4V，电流表 的示数为 0.6A，则 R1＝__6__Ω，R1、R2 消耗的电功率之比为__2∶3__。 15．如图所示电路，闭合开关，标有“6V3W”的小灯泡正常发光，电动机线圈的电阻 为 1Ω，通过线圈的电流为 0.2A，则干路电流为__0.7__A，1min 内电动机产生的热量是 __2.4__J。 16．甲灯标有“6V3W”，乙灯的额定电压是 3V。甲、乙两灯的 UI 关系如图所示， 乙灯的额定功率是__1.8__W。确保电路安全的前提下，两灯串联使用，电路两端的最大电 压是__8__V，两灯并联使用，电路最大电流是__0.9__A。 第 16 题图 第 17 题图 第 18 题图 17．如图所示的电路，在移动滑动变阻器滑片的过程中，电压表示数从 2V 变到 4V， 电流表的示数变化了 0.2A，则电阻 R1 为__10__Ω，R1 变化的功率为__1.2__W。 18．如图所示，R1 的阻值为 5Ω，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 40Ω，电源电压保持 4.5V 不变，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～3V”。为保证电路安全，R2 接入电 路中的最小阻值为__2.5__Ω，R1 消耗的最小功率为__0.45__W。 19．如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压为 220V，R1、R2 的阻值分别为 11Ω、 22Ω，通过旋转扇形开关 S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，电热器在低 温挡工作时的电功率是__2200__W，在高温挡工作 1min 产生的热量是__3.96×105__J。 三、实验探究题(共 26 分) 20．(8 分)圆圆同学在探究“电流通过导体产生热量的多少与什么因素有关”时采用了 如图所示的实验装置。请仔细观察甲、乙两图，完成下列问题。 (1)实验中通过观察两个 U 形管中__液面高度差__的变化来比较电流通过电阻丝产生的 热量的多少。 (2)如图甲所示的装置是用来研究电流通过电阻丝产生的热量与__电阻__的关系。 (3)由图乙所示的实验现象可以得到的结论是在电阻相同、通电时间相同的情况下，通 过电阻的__电流__越大，电阻产生的热量越多。 (4)该实验采取的探究方法是__控制变量法和转换法__。 21．(10 分)小明同学用如图甲所示的实验电路来测定“小灯泡的额定电功率”，所用电 源电压为 6V，小灯泡额定电压为 2.5V，电阻约为 10Ω。 (1)图甲是小明同学连接的错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代 替导线画出正确的接法。 解：如图所示。 (2)正确连线后，闭合开关，小灯泡立即发出明亮耀眼的光，并很快熄灭，他接下来的 操作是__断开开关，换用同规格的灯泡，将滑片移到最左端__。 (3)故障排除后，开始进行实验。逐步移动滑动变阻器滑片，看到如图乙所示的电压表 示数，为使灯泡正常发光，应向__右__(选填“左”或“右”)端移动滑片，最后小明根据测 量数据绘制了灯泡的 IU 图象，如图丙所示。则灯泡的额定电功率为__0.5__W。 (4)他又找来了 3 个阻值分别为 5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻替换小灯泡，来探究通过导 体的电流与电阻的关系。实验中，控制电阻两端的电压为 2V 不变，为了完成实验，他选用 的滑动变阻器的阻值至少为__40__Ω。 22．(8 分)小红在测量小灯泡的电功率实验中，选用的小灯泡标有“2.5 V”字样。 (1)在图甲电路中用笔画线代替导线，将电路连接完整。 解： (2)连接电路时，开关应处于__断开__状态。 (3)实验过程中电压表示数为 2V，为测定小灯泡的额定功率，小红应将变阻器滑片向 __B__(选填“A”或“B”)端移动，同时注意观察电压表的示数变化，直到小灯泡正常发光， 此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为__0.75__W。 (4)小红还设计出了只有电流表没有电压表时测量小灯泡电功率的方法，其电路图如图 丙所示，已知 R0＝5Ω，此方案最关键的一步是必须调节变阻器滑片，使电流表 A2 的示数为 __0.5__A 时，再读出电流表 A1 的示数，才能算出小灯泡的额定功率。 四、计算题(共 23 分) 23．(9 分)如图甲是一款便携式电火锅，图乙是其简化电路图。R1、R2 均为电热丝，电 火锅有加热和保温两个挡，加热功率为 440W，保温功率为 110W。 (1)加热挡工作时，电路中的电流是多少？ (2)电热丝 R2 的阻值是多少？ (3)若不计热量损失，该电火锅正常工作，把质量为 0.55kg、初温为 20℃的水加热到 100℃，需要多长时间？[c 水＝4.2×103J/(kg·℃)] 解：(1)电火锅正常加热时的功率 P1＝440W，由 P＝UI 可得，加热挡工作时电流 I＝P1 U ＝ 440W 220V ＝2A (2)由图知，当开关 S1 接 1 时，电路中只有 R1，此时电路中电阻最小，由 P＝U2 R 可知，电路消耗的功率最大，电火锅处于加热状态，由 P＝U2 R 可得，R1 的阻值 R1＝U2 P1 ＝ （220V）2 440W ＝110Ω；当开关 S1 接 2 时，两电阻串联，此时电路中电阻最大，由 P＝U2 R 可知， 电路消耗的功率最小，电火锅处于保温状态，则此时电路的总电阻 R 总＝U2 P2 ＝（220V）2 110W ＝ 440Ω，电热丝 R2 的阻值 R2＝R 总－R1＝440Ω－110Ω＝330Ω (3)水吸收的热量 Q 吸＝c 水 m(t －t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×0.55kg×(100℃－20℃)＝1.848×105J，不计热量损失，则电火锅消 耗的电能 W＝Q 吸＝1.848×105J，由 P＝W t 可得，需要的加热时间 t′＝W P1 ＝1.848×105J 440W ＝420s 24．(14 分)如图所示电路，电源电压保持不变，灯 L 标有“6V3W”字样，当开关 S1 闭合、S2 断开、滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，电压表的示数为 2.4V，电流表示数为 0.3A。 灯泡灯丝电阻不随温度的变化而改变，求： (1)滑动变阻器的最大阻值。 (2)此时灯泡的实际功率。 (3)电源电压。 (4)当开关 S1 和 S2 都闭合、滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，电路的总功率。 解：(1)当开关 S1 闭合、S2 断开、滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，滑动变阻器 R 的最大 阻值和灯泡串联，电压表测 R 两端的电压，电流表测电路中的电流，由 I＝U R 可得，滑动变 阻器的最大阻值 R＝UR I ＝2.4V 0.3A ＝8Ω (2)由 P＝U2 R 可得，灯泡的电阻 RL＝UL2 PL ＝（6V）2 3W ＝ 12Ω，当开关 S1 闭合、S2 断开、滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，灯泡的实际功率 P′L＝I2RL ＝(0.3A)2×12Ω＝1.08W (3)当开关 S1 闭合、S2 断开、滑动变阻器滑片 P 移到 a 端时，因 串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压 U＝I(RL＋R)＝0.3A×(12Ω＋8Ω)＝ 6V (4)当开关 S1 和 S2 都闭合、滑动变阻器的滑片 P 移到 b 端时，灯泡与滑动变阻器的最 大阻值并联，所以，电路中的总电阻 R 总＝ RLR RL＋R ＝12Ω×8Ω 12Ω＋8Ω ＝4.8Ω，电路消耗的总功率 P ＝ U2 R 总 ＝（6V）2 4.8Ω ＝7.5W