2022年最新苏教版九年级物理下册第十五章电功和电热专题练习练习题(无超纲)

考试时间：90分钟；命题人：物理教研组

考生注意：

1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟 2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上

3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）

一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）

1、一台电动机额定电压为220V，线圈电阻R=0.5Ω，电动机正常工作时通过电动机线圈的电流为4A，电动机正常工作1min产生的热量为（ ） A．5.28×10J

4

B．480J C．2.42×10W

4

D．880W

2、图所示的是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是（ ）

A．1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作4h B．该液晶彩色电视可以接在380 V电压下使用 C．该液晶彩色电视正常工作时，1h内消耗250 W电能 D．正常工作时，该液晶彩色电视比60W的灯消耗电能慢 3、下列有关家庭电路和安全用电的说法中，正确的是（ ）

A．家庭电路中的空气开关与插座是并联的 B．使用试电笔测火线时，手指千万不能碰到笔尖 C．经验证明，只有36V的电压对人体才是安全的 D．家庭电路中只有发生短路，才会使电路中的电流过大

4、如图所示的家用电器中，主要是利用电流热效应工作的是（ ）

A．数码照相机 B．电风扇

C．电饭锅 D．电视机

5、小明用标有“12V60W”的灯甲和标有“24V30W”的灯乙做实验，关于这两个汽车灯的比较，下列说法中正确的是（ ）

A．甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率 B．甲灯的实际功率一定小于乙灯的实际功率

C．甲灯和乙灯均正常工作，甲灯消耗的电能一定比乙灯多

D．甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，甲灯工作的时间比乙灯短 6、在国际单位制中，电功率的单位是（ ） A．安培

B．瓦特

C．焦耳

D．欧姆

7、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（ ） A．控制家用电器的开关应安装在零线上 B．发生触电事故时应先切断电源，再实施救人 C．使用试电笔时，可以用手去接触笔尖的金属部分

D．空气开关“跳闸”时，一定是由于电路中发生短路引起的

8、小明按照图甲连接了实验电路，闭合开关S，滑片P从图甲中位置由右向左滑动的过程中，记录了不同位置电流表和电压表的示数。他依据实验数据作出U-I图像，如图乙所示。当电压表示数是4.5V时，电阻R0消耗的电功率大小是（ ）

A．1.5W B．3W C．4.5W D．6.75W

9、关于如图所示的实验，下列说法中错误的是（ ）

A．该实验研究的是电流的热效应，实验中要控制两烧瓶中煤油的质量相同 B．实验中串联的目的是为了控制通过两电阻丝的电流相同 C．该装置是探究电流产生的热量与电流大小的关系

D．实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少 10、关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是（ ） A．为了防止触电，必须把用电器的开关接在火线上 B．用电器起火，可以迅速用水将火扑灭

C．家庭电路中空气开关跳闸，一定是电路中某处发生短路

D．家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大

第Ⅱ卷（非选择题 70分）

二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）

1、如图所示为小熊家里的单相电子式电能表，其示数为______kW•h；小熊家同时使用的用电器总功率不得超过______W；若电路中只有一个“220V 1800W”电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁了______次。

2、国庆放假期间，小明一家去农庄休闲旅游。

（1）细心地小明发现，进入农庄的路口安装了带有太阳能电池板的警示灯，如图甲所示。白天，太阳能电池板将______能转化成______并储存起来，提供给LED灯；

（2）进入宾馆房间，将房卡插入槽中，房间内的用电器才能使用，如图乙所示，房卡的作用相当于电路元件中的______。房间里提供有路由器，如图丙，路由器是一种支持有线和无线连接的网络设备，通过后排的接口可以同时连接多台电脑工作，各接口之间是______（选填“串联”、“并联”）的，判断的依据是______；

（3）小明还发现房门口装有开关S1，床头装有开关S2，这两个开关都能单独控制房间的吊灯，图丁中的电路图能符合这一要求的是______；

（4）小明看到房间内使用的是燃气热水器，想测试一下该热水器的效率。他先设置热水器输出热水的温度为40℃，热水出水流量是5kg/min，已知当时自来水的温度是15 ℃，天然气的热值为

3.2×10J/m，接通热水器的工作开关8min后停止工作，此时观察天然气表共用了0.15m的天然气，则该热水器的实际效率是多少______？

3、如图所示是给电动自行车充电的公共充电插座，采取扫码付费自动充电，这些插座都是________（选填“串联”或“并联”）的。某充电器输出电压为48V，输出电流为2.5A，则它的输出功率是________W，若当地的商用电价为1元/（kWh），那么充电6小时的用电成本是_______元。

7

3

3

4、如图所示，电能表的示数为___________kW·h。

5、电冰箱使用三脚插头与电源连接，如图a所示，细心观察可以发现，三脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长。

（1）这样的设计主要考虑下列哪一因素______（选填字母）； A．使插头的造型更美观 B．插入插座中可更稳固插头

C．有利于识别火线和零线插脚

D．插入插座时，可确保用电器外壳先接地

（2）如图b所示是电冰箱的简化电路图，图中M是电冰箱压缩机内的电动机，L是电冰箱内的照明灯，打开冰箱门时，开关______自动闭合，使得照明灯亮；冰箱内温度降低到设定温度时，开关______自动断开，电动机停止工作；

（3）冰箱的压缩机是一台电动机，它工作时是把______能转化为______能； （4）提出一项使用冰箱时的节能措施：______。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）

1、如图，电源电压恒定，小灯泡L标有“3V 1.5W”字样，定值电阻R2的阻值为10Ω，R1为滑动变阻器，当开关S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求： （1）小灯泡正常发光时的电阻；

（2）开关S1、S2都闭合时，R1消耗的电功率；

（3）S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率。

2、某品牌电热水壶如图所示，铭牌如下表。烧水时，当壶内的水温达到设定温度后会自动切换到保温

状态。若某次烧水，电热水壶正常工作，在1标准大气压下，经过15min将1.5L初温为20℃的水烧至沸腾，然后持续保温。已知水的比热容为4.210J/kg℃，求该电热水壶：

3（1）处于保温状态时的电阻是多少？

（2）将水烧至沸腾的过程中消耗的电能是多少？ （3）将水烧至沸腾的过程中的平均效率是多大？ 某品牌电热水壶 加热功率 保温功率 电源 额定容量 600W 44W 220V～50Hz 1.5L

3、如图所示，电源两端电压保持不变，R1、R2为阻值一定的电阻丝，已知R2 =5Ω。只闭合开关S1时电压表的示数为4V，开关S1、S2都闭合时电压表的示数变化了2V。求： （1）电源两端的电压； （2）电阻R1的阻值；

（3）只闭合开关S1和开关S1、S2都闭合两种电路状态中，哪种电路状态的总功率较大？计算此状态电路的总功率。

4、如图所示的电路，定值电阻R1为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A，求： （1）电源电压；

（2）定值电阻R2在1min内消耗的电能。

5、如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～15Ω。当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端且S1、S2都闭合时，L恰好正常发光，电流表示数为1.1A。求：

（1）小灯泡L正常发光时的电阻与电源电压； （2）R1的阻值；

（3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数为0.2A，则小灯泡实际功率多大？

---------参----------- 一、单选题 1、B 【解析】 【分析】 【详解】

电动机正常工作时为非纯电阻电路，工作时将消耗的电能主要转化为机械能，还有一部分转化为内能；所以根据焦耳定律，电动机正常工作1min产生的热量

QI2Rt4A0.5Ω60s480J

2故ACD错误，B正确。 故选B。 【点睛】 2、A 【解析】

【详解】

A．由图可知，电视的额定功率是250W，1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作的时间

tW1kWh=4h P0.25kW故A正确；

B．由彩电铭牌知其额定电压（正常工作电压）为220V～240V，不可以接在380V电压下使用，故B错误；

C．彩电正常工作时，1h内消耗电能

W=Pt=250W×3600s=9×105J

故C错误；

D．与60W的灯相比，在正常工作时彩电额定功率大，消耗电能快，故D错误。 故选A。 3、B 【解析】 【详解】

A．家庭电路中空气开关是串联在火线上，插座是并联在火线和零线之间，因此空气开关和插座是串联关系，故A错误；

B．使用试电笔时，手指一定要接触笔尾金属体，千万不能碰到笔尖金属体，以免造成触电事故，故B正确；

C．经验证明，不高于36V的电压对人体时安全的，故C错误；

D．家庭电路中，短路和用电器总功率过大都会使电路中的电流过大，故D错误。 故选B。 4、C 【解析】

【详解】

A．数码照相机工作时主要把电能转化为光能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意； B．电风扇工作时主要把电能转化为机械能，不是利用电流热效应工作，故B不符合题意； C．电饭锅工作时主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作，故C符合题意；

D．电视机工作时主要把电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故D不符合题意。 故选C。 5、D 【解析】 【详解】

A．甲灯的额定功率为60W，乙灯的额定功率为30W，甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，故A错误；

B．电灯实际功率取决于实际电压的高低，由于甲灯和乙灯实际工作的电压不清楚，所以它们的实际功率大小无法比较，故B错误；

C．根据公式W=Pt，两灯消耗的电能多少取决于功率和工作的时间，虽然甲灯和乙灯均正常工作时甲的功率大于乙的功率，但由于工作时间不确定，消耗的电能多少无法比较，故C错误； D．根据公式

tW P甲灯和乙灯均正常工作，且消耗相同的电能，由于P甲>P乙，那么t甲A．安培是电流的国际单位，故A不符合题意；

B．瓦特是电功率的国际单位，故B符合题意； C．焦耳是电功的国际单位，故C不符合题意； D．欧姆是电阻的国际单位，故D不符合题意。 故选B。 7、B 【解析】 【详解】

A．为了在检修电路时切断电路，保证人员的安全，控制家用电器的开关必须安装在火线上，故A错误；

B．发生触电事故时应先切断电源，再实施救人，因为人体是导体，如果直接接触触电的人，施救者也可能会触电，故B正确；

C．测电时，如果直接接触笔尖的金属部分，电流并没有通过电笔内的电阻，相当于电流直接通过人体，会触电，使用测电笔测电时，只能用手接触笔尾的金属部分，故C错误；

D．家庭电路中空气开关“跳闸”可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故D错误。 故选B。 8、B 【解析】 【详解】

根据图甲可知，两电阻串联，电压表测量滑动变阻器的电压，根据图乙可知，当电流为0.5A，电压表的示数为6V，则电源电压为

U6V+0.5AR0

根据图乙可知，当电流为1.5A时，电压表的示数为3V，则此时的电源电压为

U3V+1.5AR0

联立两式可知电源电压与电阻

R0=3Ω，U=7.5V

当电压表的示数为4.5V，定值电阻的电压为

U0U-U1=7.5V-4.5V=3V

电阻R0消耗的电功率大小是

U023VP0==3W R03Ω2故B符合题意。 故选B。 9、C 【解析】 【详解】

A．该实验探究的是电流产生热量多少的影响因素，探究的是电流的热效应，由于电流产生的热量无法直接观察，需要借助观察煤油吸收的热量，则根据Q=cm∆t结合控制变量法可知，需要控制煤油的质量相同，故A正确，不符合题意；

BC．如图装置中，两电阻丝串联，即通过的电流和通电时间相同，电阻不同，从而研究电流产生的热量与导体的电阻的关系，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；

D．实验中通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少，采用的是转换法，故D正确，不符合题意。 故选C。 10、A 【解析】 【详解】

A．家庭电路的开关，一定要接在火线上，这样断开开关时，用电器才不会带电，更安全，故A正确； B．家用电器起火时，应先切断电源再救火，不能立即用水去扑灭，因生活用水是导体，易发生触电事故，故B错误；

C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是家庭电路的总功率过大，可能是电路中某处发生短路，故C错误；

D．家庭电路中各用电器是并联的，同时工作的用电器越多，相当于增大了横截面积，故总电阻越小，故D错误。 故选A。 二、填空题

1、 7348.8 8800 90 【解析】 【详解】

[1]由于电能表读数时最后一位是小数，单位是kW•h，故由图中可知电能表的示数为7348.8kW•h。 [2]由电能表表盘上的信息可知，电能表的工作电压为U=220V，电能表工作允许通过的最大电流为

I=40A，故由P=UI可知小熊家同时使用的用电器的最大总功率为

P最大=UI=220V×40A=8800W

[3]由题意可知，电热水壶正常工作时的功率为

P=P额=1800W=1.8kW

由W=Pt可得电热水壶正常工作1min消耗的电能为

WPt1.8kW1h0.03kWh 60因为3000imp/（kW•h）表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，故可知电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁次数为

n=3000imp/（kW•h）×0.03kW•h=90imp

2、 太阳 电能 开关 并联 用电器之间工作互不影响 C 87.5%

【解析】 【详解】

（1）[1][2]白天，太阳能电池板存储电能，将太阳能转化成电能，并储存起来。

（2）[3]房卡可以控制用电器的工作，不插入插槽中，所有房间内的用电器都不工作，所以房卡相当家庭电路的开关。

[4][5]房间里的电视机和电灯工作时互不影响，所以是并联的。

（3）[6]A．两开关串联，只有当两开关同时闭合时吊灯才发光，故A不符合题意； B．两开关并联，每一个开关都可以单独控制吊灯，但两者不能相互控制，故B不符合题意； C．S1和S2为单刀双掷开关，S1向右掷时灯泡不发光，S1向左掷时灯泡发光；S2向右掷时灯泡发光，S2向左掷时灯泡不发光，任意一个开关都可以开灯、关灯，故C符合题意；

D．当两开关都向左时，会出现电源短路，不符合安全用电的原则，故D不符合题意。 故选C。

（4）[7]由题意可知，水吸收的热量为

Q吸cmΔt4.2103J/kg℃5kg/min8min40℃15℃4.2106J

天然气燃烧放出的热量为

Q放Vq0.15m33.2107J/m34.8106J

故该热水器的实际效率为

Q吸4.2106J100%100%87.5%

Q放4.8106J3、 并联 120 0.72 【解析】 【详解】

[1]公共充电插座，自动充电时，它们之间互不影响，所以是并联的。

[2]充电器的输出功率

PUI48V2.5A120W0.12kW

[3]充电6小时的消耗的电能

WPt0.12kW6h0.72kWh

电费

0.72kWh1元=0.72元 （kWh）4、2022.1 【解析】 【详解】

从图中可以看到，电能表单相电度表这五个字，上面的数字，为电能表的示数，最右边的读数为小数点后，第一位小数，电能的单位为kW·h，则电能表的示数为2022.1kW·h。 5、 D S2 S1 电 机械 尽量减少开冰箱门的次数 【解析】 【详解】

（1）[1]三孔插座的上端接线柱与地线相连接，脚插头中接用电器金属外壳的那个插脚比另外两个插脚要稍长，是为了插入插座时，可确保用电器通电前外壳先接地，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。

（2）[2]由图b得，开关S2控制照明灯，因此打开冰箱门时，开关S2自动闭合，使得照明灯亮。 [3]由图b得，开关S1控制电动机，冰箱内温度降低到设定温度时，开关S1自动断开，电动机停止工作。

（3）[4]冰箱的压缩机是一台电动机，它工作时消耗电能，主要用于电动机转动，故工作时是把电能转化为机械能。

（4）[5]冰箱工作时，温度达到一定温度，冰箱开始运行，当温度降低到一定温度，冰箱停止运行，故应减少开冰箱的次数或者缩短开冰箱的时间，减少热传递，通过减少冰箱运行的次数来省电。

三、计算题

1、（1）6Ω；（2）1.8W；（3）0.4W 【解析】 【详解】

解：（1）小灯泡正常发光时的电阻为

2UL(3V)2RL=6Ω

PL1.5W（2）当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，灯L与R1并联，L恰好正常发光，电流表测干路电流且示数为1.1A，由并联电路电压的规律可知电源电压

U=U1=UL=3V

灯L正常发光时的电流

ILPL1.5W=0.5A UL3V通过R1的电流为

I1=I-IL=1.1A-0.5A=0.6A

R1消耗的电功率为

P1=U1I1=3V×0.6A=1.8W

（3）当S1、S2都断开时，R1与R2串联，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍，串联电路中各处的电流相等，则R1与R2电功率之比

PI2R1R111= P2I2R2R22变阻器R1的阻值

11R1R2105

22电路中的电流

IU3V=0.2A R1R25Ω+10ΩR2的电功率

P2=I′2R2=(0.2A)2×10Ω=0.4W

答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为6Ω；

（2）开关S1、S2都闭合时，R1消耗的电功率为1.8W；

（3）S1、S2都断开，调节滑片使R2的电功率为R1电功率的2倍时，R2的电功率为0.4W。 2、（1）1100Ω；（2）5.4×10J；（3）93.3% 【解析】 【分析】 【详解】

5

U2解：（1）由P可知，保温状态时的电阻为

RU2220VR=1100Ω P44W2（2）水烧至沸腾的过程中消耗的电能为

W＝Pt600W1560s=5.4105J 加热（3）水的质量为

mV1.0103kg/m31.510﹣3m3=1.5kg

在1标准大气压下，水沸腾时的温度是100℃，水吸收的热量为

Q吸cmtt04.2103J/kg℃1.5kg100℃20℃=5.04105J

将水烧至沸腾的过程中的平均效率为

Q吸5.04105J=93.3%

W5.4105J答：（1）处于保温状态时的电阻是1100Ω；

（2）将水烧至沸腾的过程中消耗的电能是5.4×10J； （3）将水烧至沸腾的过程中的平均效率约为93.3%。

3、（1）6V（2）10Ω（3）S1、S2都闭合时总功率最大，最大功率为3.6W 【解析】 【详解】

解：（1）当只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测量R1两端电压，所以U14V。当开关S1、S2都闭合时，R2被短路，只有电阻R1连入电路，电压表测量R2两端电压，也是电源电压；所以电源电压

UU1U4V2V=6V

5

（2）当只闭合开关S1时，R1、R2串联，电压表测量R1两端电压，根据串联电路总电压等于各电阻两端的电压之和得

U2UU16V4V2V

则电流为

IU22V0.4A R25Ω由IU得 RR1U14V10Ω I0.4A2U（3）S1、S2都闭合时，R2被短路，只有电阻R2连入电路，由公式P可知U一定时，电路中总电

R阻最小，所以总功率最大，则最大功率

U26VP=3.6W R110Ω2答：（1）电源电压为6V； （2）电阻R1的阻值为10Ω；

（3）S1、S2都闭合时总功率最大，最大功率为3.6W。 4、（1）3V；（2）36J 【解析】 【详解】 解：（1）由IU及并联等压可得电源电压为 RUU2U1I1R10.3A10Ω3V

（2）由并联分流可得，通过R2的电流为

I2II10.5A0.3A0.2A

定值电阻R2在1min内消耗的电能是

W2UI2t3V0.2A60s36J

答：（1）电源电压是3V；

（2）定值电阻R2在1min内消耗的电能是36J。 5、（1）12Ω，6V；（2）10Ω；（3）0.6W 【解析】 【详解】

解：（1）当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，R1与L并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且小灯泡正常发光，所以，电源的电压

U＝UL＝6V

小灯泡正常发光时的电阻

2UL(6V)2RL=12Ω

PL3W（2）当滑动变阻器R2的滑片P置于最左端，开关S1、S2都闭合时，R1与L并联，电流表测干路电流，通过灯泡的电流

ILUL6V=0.5A RL12Ω因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R1的电流

I1＝I﹣IL＝1.1A﹣0.5A＝0.6A

则R1的阻值

R1U6V=10Ω I10.6A（3）滑片P置于最右端，只闭合S1时，灯泡L与变阻器R2串联，电流表测电路中的电流，此时变阻器两端的电压

U2＝I′R2＝0.2A×15Ω＝3V

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压

UL′＝U﹣U2＝6V﹣3V＝3V

则小灯泡实际功率

PL′＝UL′I′＝3V×0.2A＝0.6W

答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为12Ω，电源电压为6V； （2）R1的阻值为10Ω；

（3）滑片P置于最右端，只闭合S1，电流表示数为0.2A，则小灯泡实际功率为0.6W。