2021-2022学年人教版九年级物理第十八章电功率同步测试试题(名师精选).docx

人教版九年级物理第十八章电功率同步测试 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、根据你对生活中物理量的认识，下列数据最符合实际的是（）A对人体的安全电压为不高于220 VB学生做实验用的一根铜导线电阻约为500 C教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mAD智能手机正常使用时的功率约为500 W2、在国际单位制中，电功率的单位是（）A安培B伏特C焦耳D瓦特3、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只小灯泡的电阻及功率为（）A24，0.67WB24，0.8WC20，0.96WD20，0.8W4、将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示。闭合开关后，发现灯L1较暗，灯L2较亮，下列说法中正确的是（）A灯L1的电阻比灯L2的电阻大B灯L1的额定功率比L2的额定功率大C电路中灯L1两端电压比灯L2两端电压大D电路中通过灯L1的电流比通过灯L2的电流小5、如图甲所示电路中，R为滑动变阻器，R0为定值电阻，电源电压4V恒定不变。（不计温度对电阻影响），在滑片滑动过程中，电流表与电压表的示数变化图乙所示，则根据图象信息可知（）AR0阻值是35B电路的最大总功率是3.2WC电路的最小总功率是0.35WD滑动变阻器的最大阻值是56、下列用电器正常工作时，在相同的时间内产生热量最多的是（）A“220V 60W”的电风扇B“220V 60W”日光灯C“220V 60W”的电热器D一样多7、如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（）A2B22C10D48、图甲所示电路中，电源电压恒定，为定值电阻，R为热敏电阻。开关S闭合，当R的温度发生改变时，R两端电压随温度t变化的关系图象如图乙所示，功率为，R的功率为，电路总功率为。则、随温度t变化的关系图象可能正确的是（）ABCD9、甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（）A甲的电阻小于乙的电阻B两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多C若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250WD若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多10、用如图所示的电路测量小灯泡的功率，电源电压恒定为8V，电压表量程为015V，电流表量程为00.6A，滑动变阻器规格为“20 1A”，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，不考虑灯丝电阻的变化，电路中各元件都在安全的条件下，下列说法正确的是（）A灯泡L工作时的最小功率是0.7WB电流表示数的变化范围是0.250.6AC滑动变阻器允许的取值范围是220D电压表示数的变化范围是36V第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、一只小灯泡正常发光时两端电压为8V，通过它的电流为0.4A，灯泡的额定功率是_W，现将该小灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，应串联一个_的电阻。2、（1）如图所示，刻度尺的分度值是_mm，物体A的长度是_cm；（2）如图所示，停表的读数为_；（3）某家庭电能表如图所示，现在的示数是_kWh，若该家庭单独让空调工作1min，空调消耗的电能为8.64×104J时，则电能表转盘转了_转，空调的电功率是_W。3、如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20。闭合开关，滑动变阻器的P-R图象如图乙所示，则R1=_；当滑片P滑至最右端时，电流表的示数为_A，通电10s电流通过R1做的功是_J。4、如图所示，是用来测量_的仪表，当电路中只有一个电饭煲接入电路时，电饭煲正常工作12min，此电能表的转盘转过了500转，则这个电饭煲的额定功率是_W。5、白炽灯上标有“220V，110W”字样，灯泡正常发光时它两端的电压_V，通过的电流_A，正常发光时电阻_。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示，其中和均为电热丝，是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接入电路中，在电饭锅工作的内，电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。求：（1）和都闭合时电饭锅的电功率；（2）电热丝的阻值；（3）这内电饭锅产生的热量。2、如图所示，电源电压保持不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，滑动变阻器的铭牌上标有“20 1A”字样，通过灯泡的电流I与灯泡两端的电压U的关系如图乙所示。闭合开关S，求：（1）只闭合S3，当滑动变阻器的滑片P滑到中点时，灯泡恰好正常发光，求此时灯泡的电阻和电源电压。（2）移动滑动变阻器的滑片，当灯泡两端的电压为4V时，小灯泡的实际功率。3、题图甲是某款电热饭盒，部分参数如下表，其简化电路如图乙所示，R1、R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），求：额定电压220V额定功率低温挡48.4W高温挡400W（1）开关S接触1时，电热饭盒处于高温挡还是低温挡？（2）电热饭盒正常工作时，利用高温挡将质量为1kg，初温为20的汤加热至50，需要多少时间？（c汤取4.0×103J/（kg·），不考虑热损耗）（3）R2的阻值。4、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10，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。5、小军家里有一款高、低温两挡电烤炉，他查看使用说明书，收集到如下的一些信息：额定电压220V，低温挡电功率880W，高温挡电功率1980W，电路原理图如图所示，R1、R2为电热丝，S2为温控开关。（1）求温控开关S2断开后，电烤炉工作15min消耗的电能；（2）求电热丝R2的阻值；（3）若电阻丝R2烧断，请通过计算说明能否用两根“220V 550W”的电热丝代替R2，让电烤炉恢复正常工作。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A对人体的安全电压为不高于36 V，故A不符合题意；B学生做实验用的一根铜导线电阻约为0.30.6，故B不符合题意；C教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mA，故C符合题意；D智能手机正常使用时的功率约为几百毫瓦，故D不符合题意。故选C。2、D【详解】A安培简称安，用A表示，是电流的单位，故A不符合题意；B伏特简称伏，用V表示，是电压的单位，故B不符合题意；C焦耳简称焦，用J表示，是一切功和能的单位，故C不符合题意；D瓦特简称瓦，用W表示，是所有功率的单位，也是电功率的单位，故D符合题意。故选D。3、D【详解】两只灯泡串联且规格相同，通过它们的电流和它们的电阻都相同，所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知，电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为 小灯泡的实际电功率为故选D。4、B【详解】A由干两灯串联在电路中，所以通过小灯泡的电流相同，开关闭合后，灯泡L1较暗，灯泡 L2较亮，说明前者的实际功率较小，由可知，电流相同时，功率越小，阻值越小，因此灯L1的阻值要小于灯L2的阻值，即，故 A错误；B由A知： ，那么在额定电压相同时，由 可得出，阻值越大，其额定功率越小，即灯L1的额定功率要大于灯L2的额定功率，故B正确；C通过两灯的电流相同，而L1的阻值要小于 L2的阻值，由U=IR可知，灯L1两端的实际电压要小一些，故C错误；D串联电路电流处处相等，电路中通过灯L1、 L2的电流相等，故D错误。故选B。5、B【详解】A当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路为R0的简单电路，由乙图可知，所以故A不符合题意；B电路的最大功率故B符合题意；CD当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由乙图可知，电路的总电阻为滑动变阻器的最大阻值为电路的最小功率为故CD不符合题意。故选B。6、C【详解】选项中用电器的额定功率相等，用电器正常工作时，实际功率和额定功率相等，所以，三种用电器的实际功率相等，由WPt可知，相同时间内三种用电器消耗的电能相等，因电风扇中的电动机将电能大部分转化机械能，日光灯将大部分电能转化为光能，电热器将电能全部转化为内能，所以，产生热量最多的是电热器。故选C。7、D【详解】由题意可知，电源电压为U=110V，电路中的电流为I=5A，故由P=UI可知，电动机消耗的总功率为P1=UI=110V×5A=550W因电动机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率，由P=Fv可知，电动机的输出功率为P2=Gv=500N×0.9m/s=450W故由能量守恒可得电动机的热功率为P3=P1-P2=550W-450W=100W又由焦耳定律可知，电动机的发热功率为P3=I²R=100W解得电动机的电阻为故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。8、D【详解】AB图甲中，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测R两端的电压，由乙图可知，热敏电阻R两端的电压UR跟温度t 之间的关系是温度越高，热敏电阻R两端的电压增大，且UR跟t之间是一次函数关系，可设UR=kt+b根据串联电路电压规律可知，定值电阻R0两端的电压U0=U-UR=U-kt-b=-kt+U-b功率为定值电阻的功率P0与温度t之间的关系是二次函数关系，故AB错误；C根据串联电路电流规律可知电路中的电流R的功率为R的功率与温度t之间的关系是二次函数关系，故C错误；D电源的电压不变，电路总功率为所以P-t图线应是一条斜向下的直线，故D正确。故选D。9、D【详解】A两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，根据P=UI=P=U2R的变形式R=U2P可知，甲的功率较小 ，其电阻较大，故A错误；B两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，由图知甲的额定功率较小，根据W=Pt可知，相同时间内甲消耗的电能较少，故B错误； C乙的电阻R乙=U2乙P乙=220V2500W=96.8将乙接入110V的电路中，它的实际功率P'乙=U'乙2R乙=110V296.8=125W故C错误；D两电加热器串联后接在220V的电路中时通过它们的电流相等，甲的电阻大，由P=I2R可知，甲的实际功率较大，相同时间内甲产生的热量较多，故D正确。故选D。10、D【详解】A根据题意，灯泡L标有“6V 0.5A”字样，由欧姆定律可得灯泡的电阻为当滑动变阻器接入阻值最大时，电路中电流最小，由串联电路电阻的关系及欧姆定律可得电路中最小电流为所以灯泡工作时电流最小时功率最小，由可得灯泡最小功率为故A错误；B灯泡正常工作的电流为0.5A，即电路允许的最大电流为0.5A，电路中最小电流为0.25A，所以电流表示数的变化范围是0.250.5A，故B错误；C灯泡正常工作的电流为0.5A，即电路允许的最大电流为0.5A时，灯泡两端电压为6V，由串联电路电压的规律可得此时滑动变阻器两端电压为由欧姆定律可得滑动变阻器接入的最小电阻为滑动变阻器接入的阻值越大，电路越安全，所以滑动变阻器允许的取值范围是420，故C错误；D电压表测灯泡两端电压，当灯泡正常工作的电压为6V，电路中最小电流为，灯泡两端电压为所以电压表示数的变化范围是36V，故D正确。故选D。二、填空题1、 3.2 10【解析】【详解】1灯泡的额定功率是PL=ULIL=8V×0.4A=3.2W2现将该小灯泡接在12V的电源上，为使其正常发光，应串联一个电阻，串联的电阻两端分压为UR=U-UL=12V-8V=4V串联的电阻大小为R=URI=4V0.4A=102、 1 5.45 729.5s 6852.5 60 1440【解析】【详解】（1）1由图中可知，1cm之间有10个小格，故每一小格表示0.1cm，即1mm，故刻度尺的分度值为1mm。2由图中可知，被测物体的左侧与1.00cm对齐，右侧在6.4cm与6.5cm之间，估读为6.45cm，故该物体的长度为l=6.45cm1.00cm=5.45cm（2）3由图中可知，小表盘的分度值是0.5min，指针在12min和13min之间，靠近12min，故小表盘读数为12min，因大表盘指针未转过一周，故大表盘读数为9.5s；故停表读数为t=12min9.5s=12×60s+9.5s=729.5s（3）4电能表的最后一位为小数，故由图中可知，现在电能表的读数是6852.5kWh。5由题意可知，空调消耗的电能为W=8.64×104J=0.024kWh由电能表表盘上的“2500r/kWh”可知，每消耗1kWh的电能时，电能表的表盘就转过2500r，故此过程中电能表转盘转过的圈数为n=0.024kWh×2500r/kWh=60r6由题意可知，空调工作的时间为t=1min=160h故空调的电功率为P=Wt=0.024kWh160h=1.44kWh=1440W3、 10 0.2 4【解析】【详解】1由电路图知，两个电阻串联在电路中，电流表测电路中的电流。由图乙知，当滑动变阻器接入电路的阻值为20时，变阻器消耗的功率为0.8W，据P=U2R得，此时变阻器两端的电压U2=P2R2=0.8W×20=4V此时R1两端的电压U1=U-U2=6V-4V=2V据串联电路的分压特点知R120=2V4V解得R1=102由电路图知，当滑片滑至最右端时，变阻器接入电路的阻值最大，则此时电路中的电流即电流表的示数I=U2R2=4V20=0.2A3通电10s，电流通过R1做的功W=U1It=2V×0.2A×10s=4J4、 用电器消耗电能 1000【解析】【详解】1图中仪表是电能表，电能表是测量用电器消耗电能的仪表。2转盘转500转，电饭煲消耗的电能W=5002500kWh=0.2kWh这个电饭煲的额定功率P=Wt=0.2kWh1260h=1kW=1000W5、 220 0.5 440【解析】【详解】1由灯泡的铭牌可知，灯泡的额定电压为220V，额定功率为110W，灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，即为220V。2正常发光时通过灯丝的电流I=PU=110W220V=0.5A灯泡的电阻R=U2P=220V2110W=440三、计算题1、（1）；（2）220；（3）【详解】解：（1）和都闭合时，两电阻并联，根据可知，此时总电阻最小，总功率最大，为高温档，总电流也最大，故此时的电流为3A，则总功率为（2）当只闭合S时，只有电阻R1接入电路，电阻比较大，是低温档，此时的总电流为2A，那么通过R2的电流为电热丝的阻值（3）因为纯电阻电路中，电能全部转化为内能，这内电饭锅产生的热量答：（1）和都闭合时电饭锅的电功率为660W；（2）电热丝的阻值为220；（3）这内电饭锅产生的热量为；2、（1）12，11V；（2）1.6W【详解】（1）灯泡正常发光时，灯泡两端电压U灯=6V，灯泡的电流灯泡正常发光时电阻滑动变阻器两端电压电源电压U=U灯+U滑=6V+5V=11V（2）由图像可知，当灯泡两端的电压为4V时，灯泡电流为0.4A，则灯泡的功率P=UI=4V×0.4A=1.6W答：（1）灯泡的电阻12，电源电压11V；（2）灯泡的电功率1.6W。3、（1）低温档；（2）300s；（3）879【详解】解：（1）当开关S接1时，R1与R2串联，此时电路的总电阻最大，又因为总电压不变，根据公式可知，此时电路总功率最小，为低温档。（2）汤由20加热至50吸收的热量Q吸=cm（t-t0）=4.0×103J/（kg·）×1kg×（50-20）=1.2×105J不计热量损失，消耗的电能W=Q吸=1.2×105J根据公式，可得（3）S接2时，R1单独工作，为高温档，R1的阻值为S接2时，R1和R2串联，为低温档，串联后的总电阻为那么，R2的阻值为R2=R总-R1=1000-121=879答：（1）开关S接触1时，电热饭盒处于低温挡；（2）电热饭盒正常工作时，利用高温挡将质量为1kg，初温为20的汤加热至50，需要300s；（3）R2的阻值为879。4、（1）6；（2）1.8W；（3）0.4W【详解】解：（1）小灯泡正常发光时的电阻为（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正常发光时的电流通过R1的电流为I1=I-IL=1.1A-0.5A=0.6AR1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电功率之比变阻器R1的阻值电路中的电流R2的电功率P2=I2R2=(0.2A)2×10=0.4W答：（1）小灯泡正常发光时的电阻为6；（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。5、（1）7.92×105J；（2）44；（3）详见解析【详解】解：（1）由电路图可知，开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电路中的总电阻最大（大于并联时的总电阻），根据电路中的总功率最小，电烤炉处于低温挡，由功率公式可得，在低温挡正常工作15min消耗的电能WP低温t880W×15×60s7.92×105J（2）由电路图可知，开关S1、S2闭合时，R1与R2并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，电烤炉处于高温挡，因并联电路各支路可独立工作、互不影响，故电路中总功率等于各用电器功率之和，所以，R2的电功率：P2P高温P低温1980W880W1100W因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，R2的阻值（3）一根“220V 550W”电热丝的电阻由等值电阻并联的规律，两根“220V 550W”电热丝并联时的总电阻因R并R2所以，用两根“220V 550W”的相同电热丝替代R2，能使电路恢复正常工作。答：（1）电烤炉工作15min消耗的电能为7.92×105J；（2）电热丝R2的阻值为44；（3）通过计算可知，能用两根“220V50W”的电热丝代替R2，能让电烤炉恢复正常工作。