人教版物理九年級第十八章綜合素質(zhì)評價試卷-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第十八章綜合素質(zhì)評價一、選擇題(每題3分，共27分。第1～7題為單項(xiàng)選擇題，第8～9題為多項(xiàng)選擇題，全選對得3分，選對但不全的得1分，選錯或不選得0分) 1．[2024廣州模擬]電流的熱效應(yīng)在科研、生產(chǎn)、生活中被廣泛應(yīng)用，如圖所示是我們常見的家用電器，其中主要利用電流的熱效應(yīng)工作的是(　　) 2．[2023長春]下列用電器正常工作1 h，消耗電能最多的是(　　) A．空調(diào) B．節(jié)能燈 C．筆記本電腦 D．液晶電視 3．[2023宿遷]關(guān)于圖中小明家的電能表，下列選項(xiàng)正確的是(　　) A．電能表的示數(shù)為2 023.6 J B．電能表能正常工作的最大電流是40 A C．電能表是測量電功率的儀表 D．脈沖指示燈閃得越快，電路消耗電能越多 4．額定電壓均為220 V、額定功率均為800 W的電熱水壺和洗衣機(jī)，正常工作時(　　) A．電熱水壺消耗的電能少 B．相同時間內(nèi)，兩者消耗的電能一樣多 C．洗衣機(jī)產(chǎn)生的熱量多 D．相同時間內(nèi)，兩者產(chǎn)生的熱量一樣多 5．[2023北京]如圖是兩個定值電阻R1、R2的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，R1、R2所用電阻絲(涂有絕緣漆)粗細(xì)均勻、材料相同，分別纏繞在相同的圓柱形絕緣棒上，圈數(shù)分別為43圈和33圈，R1的電阻絲比R2的電阻絲細(xì)。將R1、R2并聯(lián)在電路中工作一段時間，下列說法正確的是(　　) A．通過R1的電流等于通過R2的電流 B．R1兩端的電壓大于R2兩端的電壓 C．R1的電功率大于R2的電功率 D．R1消耗的電能小于R2消耗的電能 6．[2023青島改編]某品牌電熱水壺，部分參數(shù)如圖所示，它正常工作245 s，可將體積為2 L、溫度為20 ℃的水加熱到70 ℃。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)， ρ水＝1.0×103 kg/m3]下列分析錯誤的是(　　) A．電熱水壺正常工作時的電流約為0.12 A B．電熱水壺正常工作時電熱絲的阻值約為26.9 Ω C．電熱水壺整個過程消耗的電能是4.41×105 h D．電熱水壺中的水吸收的熱量為4.2×105 J 7．[2023黑龍江]標(biāo)有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”的燈L1和L2(假設(shè)兩燈燈絲電阻不變)，若將它們串聯(lián)在某電源上，使其中一個燈正常發(fā)光時，下列說法正確的是(　　) A．通過燈L1和L2的電流之比為1∶2 B．燈L1和L2兩端的電壓之比為2∶1 C．燈L1和L2的發(fā)光亮度相同 D．能夠正常發(fā)光的燈應(yīng)是燈L2 8．[2024福建模擬，多選]下列各組儀器中，可以用來測量功率的是(　　) A．電能表和停表 B．電能表和電壓表 C．電流表和電壓表 D．功率表 9．[2023綏化，多選]如圖甲所示電路中，小燈泡標(biāo)有“10 V　5 W”字樣(忽略溫度對燈絲電阻的影響)，a、b為滑動變阻器兩端點(diǎn)。閉合開關(guān)S，滑片從b端滑動到某一位置的過程中，滑動變阻器消耗的電功率P與其兩端電壓U的關(guān)系圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是(　　) A．電源電壓為16 V B．小燈泡的阻值為20 Ω C．滑動變阻器的最大阻值為100 Ω D．該電路消耗的最大功率為6 W 二、填空題(每空2分，共28分) 10．[2023宜昌]某品牌電動汽車的電池容量為130 A·h，額定電壓為400 V，充電時它將電能轉(zhuǎn)化為________能存儲起來，充滿電后它存儲了________kW·h的能量。 11．[2023南充]小林家的電能表如圖所示，此時電能表的示數(shù)為________kW·h。他關(guān)閉了家中的其他用電器，現(xiàn)用一只標(biāo)有“220 V　2 000 W”的電熱水壺?zé)?，正常工? min，則電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了________轉(zhuǎn)。 12．[2023吉林]如圖是某電飯鍋內(nèi)部電路簡圖。S斷開時，電路中的電流是0.5 A，通電1 min后，電路中消耗的電能是________J；S閉合后，電路中消耗的總功率將________(填“變大”“變小”或“不變”)。 13．[2023安徽]在某汽車尾部的擋風(fēng)玻璃上，有一種電加熱除霧裝置，它由5條阻值均為12 Ω的電阻絲并聯(lián)而成，簡化結(jié)構(gòu)如圖所示。該裝置與12 V的汽車電池接通工作1 min，產(chǎn)生的總熱量為________J。 14．[2023攀枝花]如圖所示，電阻R1、R2、R3的阻值分別為R、2R、3R，為二極管。二極管具有單向?qū)щ娦裕辉试S電流從其正極向負(fù)極通過，不允許電流反方向通過；當(dāng)電流從二極管的正極流向負(fù)極時，其電阻為零。閉合開關(guān)S，接入電路的總電阻為________?，F(xiàn)將電源正負(fù)極對調(diào)再接回原位置，則前后兩種情況R2消耗的功率之比為________。 15．[2023廣西]如圖是簡易榨汁杯的電路原理圖，工作時有榨汁、加熱、保溫三擋。當(dāng)閉合開關(guān)______時，榨汁杯處于榨汁擋；只閉合開關(guān)S2時，榨汁杯處于________擋。 16．[2024杭州模擬]有兩個電路元件A、B，流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖甲所示，把它們串聯(lián)在電路中，如圖乙所示。閉合開關(guān)S后，若電壓表示數(shù)為2 V，通電10 min，元件A消耗的電能為________J，元件B消耗的電能為________J，電路消耗的總電能為________J。三、作圖題(6分) 17．利用圖中的元件測量額定電壓為2.5 V的小燈泡的額定功率。 (1)用筆畫線代替導(dǎo)線完成實(shí)物圖的連接。 (2)請在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。四、實(shí)驗(yàn)題(18題6分，19題16分，共22分) 18．[2023本溪]小明為了探究電流產(chǎn)生的熱量與電流大小的關(guān)系，利用阻值相等的電阻絲R1、R2、R3，設(shè)計了如圖甲所示電路，將電阻絲R3和________(填“R1”或“R2”)分別放在如圖乙所示的兩個相同裝置中，實(shí)驗(yàn)通過U形管中________________反映電阻絲產(chǎn)生熱量的多少。通過實(shí)驗(yàn)分析可知，當(dāng)電阻和通電時間相同時，通過電阻的電流越大，這個電阻產(chǎn)生的熱量越________。 19．[2023湘潭]利用如圖甲所示的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5 V。 (1)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的器材連接成完整電路。 (2)連接電路時開關(guān)應(yīng)處于________(填“斷開”或“閉合”)狀態(tài)，正確連接后，應(yīng)將滑片P由最大電阻處緩慢向________(填“A”或“B”)端移動，使小燈泡逐漸變亮。 (3)某次實(shí)驗(yàn)時，電流表的示數(shù)如圖乙所示，則通過小燈泡的電流為________A；移動滑片P，記下多組電壓和電流值，繪制成如圖丙所示的圖象，根據(jù)圖象的信息可知，小燈泡的額定功率為________W。 (4)實(shí)驗(yàn)時，由于操作失誤，在未斷開開關(guān)的情況下，直接將亮著的小燈泡從燈座上取出，電壓表的示數(shù)________(填“變大”“變小”或“不變”)。 (5)在沒有電流表的情況下，用如圖丁所示的實(shí)驗(yàn)電路，也可以測出小燈泡的額定功率。已知小燈泡的額定電壓為U額，定值電阻的阻值為R，實(shí)驗(yàn)步驟如下： ①只閉合開關(guān)S、S1，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為U額； ②保持滑片位置不變，只閉合開關(guān)S、S2，此時電壓表的示數(shù)為U；可知小燈泡的額定功率P額＝________(用U額、U和R表示)；若已知電源電壓為U0，此時滑動變阻器接入電路的阻值Rx＝________(用U0、U額、U和R表示)。五、計算題(20題8分，21題9分，共17分) 20．[2023成都]如圖所示電路中，電源電壓恒為6 V，燈泡L1標(biāo)有“6 V”字樣，額定功率字跡不清，燈泡L2標(biāo)有“4 V　1.6 W”字樣，滑動變阻器的最大阻值為50 Ω，電流表量程為0～0.6 A。閉合開關(guān)S、S1、S2，滑動變阻器滑片位于最右端時，電流表示數(shù)為0.42 A，不考慮燈泡電阻變化。 (1)求燈泡L1的額定功率。 (2)只閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器滑片，在確保電路安全的前提下，求電流表示數(shù)變化范圍。 21．[2023十堰]小明家的電飯鍋，額定電壓220 V，簡化電路如圖甲所示。發(fā)熱電阻R1、R2阻值不隨溫度變化，操作開關(guān)S1、S2、S3的通斷(S1、S2不會同時閉合)，可實(shí)現(xiàn)煮飯、煲湯、保溫三個擋位調(diào)節(jié)，只閉合S3時，為煲湯擋，額定功率為440 W。求： (1)電飯鍋在煲湯擋正常工作時，電路中的電流。 (2)某天用電高峰，小明關(guān)閉其他用電器，只讓電飯鍋在煮飯擋工作，發(fā)現(xiàn)電能表(如圖乙所示)指示燈30 s內(nèi)閃爍11次，電飯鍋煮飯擋的實(shí)際功率。 (3)若電阻R1在保溫?fù)鹾椭箫垞鯐r，消耗的功率之比是1∶9，電阻R1的阻值。答案一、1.B　2.A　3.B　4.B 5．D　【解析】電阻絲R1與R2的材料相同，R1比R2更長、更細(xì)，所以R1的電阻比R2的電阻更大，將R1、R2并聯(lián)在電路中工作，R1兩端的電壓等于R2兩端的電壓，通過R1的電流小于通過R2的電流，故A、B錯誤；根據(jù)P＝UI可知，R1的電功率小于R2的電功率，故C錯誤；根據(jù)W＝UIt可知，R1消耗的電能小于R2消耗的電能，故D正確。 6．A　【解析】電熱水壺的額定電壓U＝220 V，額定功率P＝1 800 W，由P＝UI可得，電熱水壺正常工作時的電流I＝eq \f(P,U)＝eq \f(1 800 W,220 V)≈8.18 A，故A錯誤；由P＝eq \f(U2,R)可得，電熱水壺正常工作時電熱絲的阻值R＝eq \f(U2,P)＝eq \f((220 V)2,1 800 W)≈26.9 Ω，故B正確；由P＝eq \f(W,t)可得，電熱水壺整個過程消耗的電能W＝Pt＝ 1 800 W×245 s＝4.41×105 J，故C正確；水的體積V＝2 L＝2 dm3＝2×10－3 m3，由ρ＝eq \f(m,V)可得，水的質(zhì)量m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg，電熱水壺中的水吸收的熱量Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg× (70 ℃－20 ℃)＝4.2×105 J，故D正確。 7．B　【解析】由P＝UI可得，燈L1的額定電流I1額＝eq \f(P1,U1)＝eq \f(3 W,6 V)＝0.5 A，燈L2的額定電流I2額＝eq \f(P2,U2)＝eq \f(6 W,6 V)＝1 A；由I＝eq \f(U,R)可得，燈L1的電阻R1＝eq \f(U1,I1額)＝ eq \f(6 V,0.5 A)＝12 Ω，燈L2的電阻R2＝eq \f(U2,I2額)＝eq \f(6 V,1 A)＝6 Ω；將它們串聯(lián)在某電源上，由串聯(lián)電路的電流規(guī)律可知，通過燈L1、L2的電流相等，電流之比為1∶1，故A錯誤；根據(jù)串聯(lián)電路分壓可知，燈L1、L2兩端電壓之比等于電阻之比，U1′∶U2′＝R1∶R2＝12 Ω∶6 Ω＝2∶1，故B正確；根據(jù)P＝UI＝I2R可知，燈L1、L2的電功率不同，則燈的亮度不同，故C錯誤；由以上分析可知，電路中的最大電流I最大＝I1額＝0.5 A，燈L1正常發(fā)光，故D錯誤。 8．ACD　【解析】由公式P＝eq \f(W,t)可知，用電能表測出用電器消耗的電能，用停表測出用電器工作時間可以求電功率；由P＝UI可知，利用電壓表測出用電器兩端的電壓，用電流表測出流過用電器的電流可以求電功率；使用功率表可以直接測量電功率。 9．BCD　【解析】小燈泡的阻值RL＝eq \f(U額2,P額)＝eq \f((10 V)2,5 W)＝20 Ω，故B正確；由圖甲可知，閉合開關(guān)S，小燈泡和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測滑動變阻器兩端的電壓，電流表測電路中的電流；滑片在b端時，滑動變阻器接入電路的阻值最大，由串聯(lián)電路的分壓原理可知，此時滑動變阻器兩端的電壓最大，由圖乙可知此時滑動變阻器兩端的電壓為10 V，滑動變阻器的電功率為1 W，則此時電路中的電流I最?。?eq \f(P滑,U滑大)＝eq \f(1 W,10 V)＝0.1 A，滑動變阻器的最大阻值R滑大＝eq \f(U滑大,I最小)＝eq \f(10 V,0.1 A)＝100 Ω，故C正確；電源電壓U＝I最小(RL＋R滑大)＝0.1 A× (20 Ω＋100 Ω)＝12 V，故A錯誤；設(shè)圖乙中滑動變阻器兩端的最小電壓為U滑小，此時滑動變阻器消耗的電功率也為1 W，則此時電路中電流I＝I滑＝eq \f(P滑′,U滑小)＝eq \f(1 W,U滑小)，此時小燈泡兩端的電壓UL＝IRL＝eq \f(1 W,U滑小)×20 Ω，由串聯(lián)電路的電壓規(guī)律可得U滑?。玌L＝U＝12 V，即U滑?。?eq \f(1 W,U滑小)×20 Ω＝12 V，解得U滑小＝2 V，或10 V(舍去)，則小燈泡兩端的最大電壓UL＝U－U滑?。?2 V－2 V＝10 V＝U額，說明小燈泡正常發(fā)光，且此時電路中電流最大，小燈泡的額定電流I額＝eq \f(P額,U額)＝eq \f(5 W,10 V)＝0.5 A，即電路中的最大電流I最大＝I額＝0.5 A，則該電路消耗的最大功率P＝UI最大＝ 12 V×0.5 A＝6 W，故D正確。二、10.化學(xué)；52　【解析】充滿電后儲存的能量W＝UIt＝400 V×130 A×1× 3 600 s＝1.872×108 J＝52 kW·h。 11．4 353.6；500 12．6.6×103；變大　【解析】當(dāng)S斷開時，電阻R0和電阻R串聯(lián)接入電路，通電1 min后，電路中消耗的電能W＝UIt＝220 V×0.5 A×1×60 s＝6.6×103 J；當(dāng)S閉合后，電阻R0短路，電路為R的簡單電路，電路中的總電阻變小，根據(jù)P＝UI＝eq \f(U2,R)可知，在電源電壓不變時，電路的總功率變大。 13．3 600　【解析】5條阻值為12 Ω的電阻絲并聯(lián)的總電阻R并＝eq \f(12 Ω,5)＝2.4 Ω，電加熱除霧裝置1 min產(chǎn)生的總熱量Q＝W＝eq \f(U2,R并)t＝eq \f((12 V)2,2.4 Ω)×1×60 s＝3 600 J。 14．5R；9∶25　【解析】由圖結(jié)合二極管的單向?qū)щ娦钥芍?，閉合開關(guān)S時，電阻R2、R3串聯(lián)，電路的總電阻Ra＝R2＋R3＝2R＋3R＝5R；將電源正負(fù)極對調(diào)再接回原位置時，電阻R1、R2串聯(lián)，電路的總電阻Rb＝R1＋R2＝R＋ 2R＝3R，由P＝UI＝eq \f(U2,R)可知，前后兩種情況R2消耗的功率之比eq \f(P2,P2′)＝eq \f(Ia2R2,Ib2R2)＝ eq \f(Ia2,Ib2)＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Ia,Ib)))eq \s\up12(2)＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(\f(U,Ra),\f(U,Rb))))eq \s\up12(2)＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(Rb,Ra)))eq \s\up12(2)＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(3R,5R)))eq \s\up12(2)＝eq \f(9,25)?！?15．S1；保溫 16．480；600；1 080　【解析】把元件A和B串聯(lián)在電路中，閉合開關(guān)S，電壓表測元件A兩端的電壓，為2 V，由圖乙可知通過元件A的電流為0.4 A，則電路中的電流為0.4 A，通電10 min，元件A消耗的電能WA＝UAIt＝2 V× 0.4 A×10×60 s＝480 J；當(dāng)I＝0.4 A時，元件B兩端的電壓UB＝2.5 V，通電10 min，元件B消耗的電能WB＝UBIt＝2.5 V×0.4 A×10×60 s＝600 J；電路消耗的總電能W總＝WA＋WB＝480 J＋600 J＝1 080 J。三、17.【解】(1)如圖甲所示?！?2)如圖乙所示。四、18.R1；液面高度變化；多 19．【解】(1)如圖所示?！?2)斷開；A　(3)0.2；0.625 (4)變大　(5)eq \f(U額(U－U額),R)；eq \f(U0－U,U－U額)·R 【解析】(5)①只閉合開關(guān)S、S1，小燈泡、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測量小燈泡兩端電壓，調(diào)節(jié)滑片，使電壓表示數(shù)為U額，此時小燈泡正常發(fā)光；②保持滑片位置不變，只閉合開關(guān)S、S2，電路仍為小燈泡、定值電阻和滑動變阻器串聯(lián)，電路中的電流不變，電壓表測量小燈泡和定值電阻兩端的總電壓，此時電壓表的示數(shù)為U，則定值電阻兩端電壓為U－U額，電路中的電流I額＝eq \f(U－U額,R)；故可知小燈泡的額定功率P額＝U額I額＝eq \f(U額(U－U額),R)；若已知電源電壓為U0，則滑動變阻器兩端的電壓為U0－U，此時滑動變阻器接入電路的阻值Rx＝eq \f(U0－U,I額)＝eq \f(U0－U,U－U額)·R。五、20.【解】(1)閉合開關(guān)S、S1、S2，燈泡L1和滑動變阻器并聯(lián)，滑動變阻器滑片位于最右端時，通過滑動變阻器的電流I滑＝eq \f(U,R滑)＝eq \f(6 V,50 Ω)＝0.12 A；由并聯(lián)電路的電流規(guī)律可得，燈泡L1的額定電流I1＝I總－I滑＝0.42 A－ 0.12 A＝0.3 A；燈泡L1的額定功率PL＝UI1＝6 V×0.3 A＝1.8 W。 (2)只閉合開關(guān)S，滑動變阻器和燈泡L2串聯(lián)，由P＝UI＝eq \f(U2,R)可得，燈泡L2的電阻R2＝eq \f(U22,P2)＝eq \f((4 V)2,1.6 W)＝10 Ω；滑動變阻器滑片位于最右端時，電路中的電流最小，電路中的最小電流 I小＝eq \f(U,R滑＋R2)＝eq \f(6 V,50 Ω＋10 Ω)＝0.1 A；電路中能通過的最大電流I大＝eq \f(P2,U2)＝eq \f(1.6 W,4 V)＝0.4 A；故電流表示數(shù)變化范圍是0.1～0.4 A。 21．【解】(1)電飯鍋在煲湯擋正常工作時，由P＝UI可得，電路中的電流I1＝ eq \f(P煲湯,U)＝eq \f(440 W,220 V)＝2 A。 (2)電飯鍋煮飯消耗的電能W＝eq \f(11,1 200) kW·h，電飯鍋煮飯擋的實(shí)際功率P煮飯＝eq \f(W,t)＝eq \f(\f(11,1 200) kW·h,\f(30,3 600) h)＝1.1 kW＝1 100 W。 (3)閉合S3時，為煲湯擋，電路為R2的簡單電路，由P＝UI＝eq \f(U2,R)可得R2＝ eq \f(U2,P煲湯)＝eq \f((220 V)2,440 W)＝110 Ω；當(dāng)只閉合開關(guān)S2，兩個電阻串聯(lián)，電路的總電阻最大，由P＝eq \f(U2,R)可知電路的總功率最小，電飯煲處于保溫?fù)酰?只閉合開關(guān)S1和S3，兩個電阻并聯(lián)，電路的總電阻最小，由P＝eq \f(U2,R)可知電路的總功率最大，電飯煲處于煮飯擋；電阻R1在保溫?fù)鹾椭箫垞鯐r，消耗的功率之比是1∶9，即eq \f(P1保溫,P1煮飯)＝eq \f(1,9)，設(shè)電阻R1在保溫?fù)醯碾妷簽閁1，而電阻R1在煮飯擋的電壓等于電源電壓U，根據(jù)P＝eq \f(U2,R)可得eq \f(U1,U)＝eq \r(\f(P1保溫,P1煮飯))＝eq \r(\f(1,9))＝eq \f(1,3)，保溫時R1、R2分得的電壓之比eq \f(U1,U2)＝eq \f(U1,U－U1)＝eq \f(1,3－1)＝eq \f(1,2)， R1、R2的阻值之比eq \f(R1,R2)＝eq \f(U1,U2)＝eq \f(1,2)，所以R1＝eq \f(1,2)R2＝eq \f(1,2)×110 Ω＝55 Ω。