2021-2022学年人教版九年级物理第十八章电功率定向训练练习题(无超纲).docx

人教版九年级物理第十八章电功率定向训练 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、某同学做电学实验，通过改变滑动变阻器的电阻大小，测量并记录了多组电压表和电流表的读数，根据表格中记录的数据分析，他所连接的电路可能的是：（）（图中L为实验室用小灯泡，R为实验室用定值电阻）U/V11.522.533.5I/A0.200.240.260.280.300.34ABCD3、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（）ABCD4、有关电的知识，下列说法中正确的是（）A金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动方向B导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关C用电器功率越大，消耗的电能就越多D通电时间相同时，功率大的用电器产生的热量一定比功率小的用电器产生的热量多5、一只家用电能表标有“3000revs/(kWh)”的字样，只让一个用电器工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则该用电器可能为（）A电水壶B电冰箱C电风扇D电视机6、图所示电路中，电源两端电压保持不变，R2为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中，下列判断正确的是（）A电流表示数变大B电压表示数变小CR2的电功率变小DR2的电功率变大7、如图所示，电源电压恒定不变，开关都闭合后，电路正常工作。当断开开关S1时，下列判断中正确的是（）A电流表示数变大B电压表示数变大C电路的总电阻变小D电路的总功率变小8、在如图甲所示的电路中，电源两端的电压保持不变，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端的过程中，通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的I-U图像如图乙所示。已知小灯泡的额定电压为12V，下列说法中正确的是（）A在电压表示数变小的过程中，电路消耗的总功率不断变大B滑动变阻器的最大阻值为9C滑片P由a端滑至b端的过程中，小灯泡的电功率变化了9WD滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了21W9、下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A电饭锅B电视机C抽油烟机D电冰箱10、下列物理量最接近实际的是（）A人体能承受的最大安全电压为220VB通过电冰箱的电流大约0.1AC书房里台灯的功率大约为10WD1W的节能灯工作1h消耗电能1kW·h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、某同学家的电能表如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能超过_W，图中电能表的示数为_kWh，如将某用电器单独接在该电能表上工作10min，电能表上的转盘转过了300转。那么该用电器在上述时间内消耗的电能为_J。2、有一个看不见内部结构的小盒（如图所示），盒上有一个开关，当开关闭合时两灯泡L1、L2同时发光，断开开关，取下灯泡L1，再闭合开关发现L2仍然发光，则两灯泡是_联，此时L2的亮度和两灯同时发光时相比_（选填“更亮”、“更暗”或“不变”）。3、一种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图所示。由图可得定值电阻R的阻值为_；当把这个工具接在电压为2V的电路两端，L、R并联的总电阻是_；这时电路的总功率为_W。4、小明家的电能表月初的数字是，月末表盘的示数如图所示。若按0.8元/(kW·h)的标准收费，他家本月应缴纳电费_元。若此电能表的转盘在20min内转过400r，则此时家中电器消耗电能为_J，总功率为_W。5、如图所示是电阻甲和乙的IU图像，由图可知：当乙两端电压为2V时，R乙_，若甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为_V；若甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为_W。三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）1、如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2为3，当S1、S2都闭合时，电流表示数为0.7A，这时小灯泡L正常发光。灯的电阻不变，求：（1）电源电压U；（2）电阻R1的阻值；（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率。2、如图所示，电源电压为10V保持不变，小灯泡标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R的最大阻值为。求（1）小灯泡正常工作将消耗多少电能？（2）小灯泡恰好正常发光时，则变阻器的电功率是多少？3、有一标有“12V 6W”字样的小灯泡，接在如图所示的电路上。电源电压和灯丝电阻均不变。（1）求小灯泡的电阻是多少；（2）当滑动变阻器连入电路中的电阻为8时，闭合开关后小灯泡恰好能正常发光。求电源电压是多少。（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，当滑动变阻器两端电压为10V时，求此时小灯泡的实际电功率。4、如图所示为某型号电暖气及其工作原理的简化电路图。电暖气的额定电压为220V，工作状态分为高、低温两挡。其中R1和R2可视为阻值不变的电热丝，R1的阻值为96.8，高温挡的功率为900W。（1）求高温挡工作时通过电暖气的电流（保留1位小数）；（2）请分析说明当只闭合开关S1时，电暖气处于高温挡还是低温挡；（3）求电阻丝R2的阻值。5、电陶炉因具有新进式升温、对锅具材质无特殊要求，也无电磁辐射危害等优点，受到人们的广泛欢迎。如图甲所示，为某品牌电陶炉，其铭牌的主要参数如图乙所示，内部电路的简化示意图如图丙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。该电陶炉可以实现“高温档”、“中温档”、“低温档”三种档位加热。求：（1）电陶炉使用“中温档”正常工作时电路中的电流；（2）在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电陶炉处于“低温档”，该状态下电陶炉正常工作时消耗的电功率；（3）用电高峰时电路的实际电压降为198V，此时用该电陶炉给一装有2 kg的水壶加热，水的初始温度为25，用“高温档”连续工作200s，水温升高到40，请计算此时电陶炉的加热效率为多少？（最终计算结果保留1位小数）已知水的比热容c = 4.2 × 103J/(kg·)，电热丝的电阻不随温度变化，水吸收的热量跟电陶炉消耗的电能的比值叫做加热效率。-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、A【详解】AC由知道，每次实验与电压表并联的电阻分别为5、6.25、7.7、8.9、10、10.3，说明此电阻随电流、电压的增大而增大，即与电压表并联的电阻是变化的，由于灯泡的电阻随电压的增大而增大，所以，说明电压表是并联在小灯泡的两端，电流表测量电路的电流，故A符合题意，C不符合题意；BD图中电压表测量的是电源电压，随着滑动变阻器的电阻大小改变，电压表示数不变，故BD不符合题意。故选A。3、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。4、B【详解】A金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反，电流方向为正电荷移动的方向，自由电子带负电，故A错误；B导体的电阻是导体的一种性质，导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关，与材料、横截面积、长度和温度有关，故B正确；C电能W=UIt=Pt，用电器功率越大，消耗的电能不一定越多，还要看时间的大小，故C错误；D通电时间相同时，功率大的用电器消耗的电能一定比功率小的用电器消耗的电能多，但产生的热量不一定比功率小的用电器产生的热量多，因为有些用电器工作时消耗的电能不一定全部转化为内能，故D错误。故选B。5、A【详解】电能表转盘转60转时，用电器消耗的电能 该用电器的功率 电水壶的功率在1200W左右，电冰箱的功率在200W左右，电风扇的功率在60W左右，电视机的功率在200W左右。故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。6、C【详解】A由电路图可知，R1与R2串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测量R1两端的电压。闭合开关S，在滑片P向右滑动的过程中，R1的阻值变大，电路的总电阻变大，所以电路中的电流减小，即电流表的示数变小，故A错误；B由欧姆定律U=IR可知，电路中的电流减小，R2两端的电压减小。根据串联电路总电压等于各部分电压之和可得，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；CD由电功率公式P=UI可知，R2电功率P2=U2I，由选项AB解析知，R2两端的电压减小，通过R2的电流减小，所以R2的电功率变小，故C正确，D错误。故选C。7、D【详解】ABC由图可知，开关都闭合时，灯泡和电阻并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，开关S1控制灯泡，开关S在干路中，当断开开关S1时，只有R0的简单电路，由并联电路电阻的关系可知，电路的总电阻变大，由可知通过电路的电流变小，电流表的示数变小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故ABC错误；D由P=UI可知，电源电压U不变，电路中的电流变小，电路的总功率变小，故D正确。故选D。8、B【详解】A如图灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，在电压表示数变小的过程中，由图乙可知，电路中的电流变小，根据 电路消耗的总功率不断变小，故A错误；B当滑片P在a端时，滑动变阻器的最大阻值最大，最大阻值为故B正确；C滑片P由a端滑至b端的过程中，小灯泡两端的电压变大，电流变大，根据小灯泡的电功率大，变化了故C错误； D滑片P滑至b端时，电路中只有灯泡，故灯泡两端的电压12V就是电源电压，滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了 故D错误.。故选B。9、A【详解】A电饭锅主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；B电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；C抽油烟机是利用电动机来工作的，将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；D电冰箱利用电动机带动压缩机来工作，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。故选A。10、C【详解】A人体的安全电压值因环境不同而不同，一般认为不高于36V的电压是安全电压，故A不符合题意；B电冰箱在工作时，通过电冰箱的电流大约1A，故B不符合题意；C书房里台灯的功率大约为10W接近实际，故C符合题意；D功率为1kW的用电器工作1h消耗电能是1kW·h，故D不符合题意。故选C。二、填空题1、 2200 4453.6 3.6×105【解析】【详解】1“220V”表示电能表应该接在220V的电路中；“10A”是指电能表平时工作时允许通过的最大电流，则该同学家同时使用的用电器最大总电功率为P最大UI最大220V×10A2200W2电能表的读数时最后一位是小数，单位kWh，所以电能表的示数为4453.6kWh。33000r/kWh表示的是电路中每消耗1kWh的电能，则电能表转盘转动300r时该用电器消耗的电能为W=300r3000r/kWh=0.1kWh=3.6×105J2、 并联 不变【解析】【详解】1因为串联电路中各用电器相互影响，并联电路中各支路互不影响，因此如果取下一只小灯泡，另一只小灯泡仍然发光，那么，这两只小灯泡互不影响，一定是并联的。2取下灯泡L1，再闭合开关发现L2仍然发光，由于两个灯泡并联，取下L1时，L2两端的电压、通过L2的电流都不受影响，根据P=UI可知，灯泡L2的功率不变，此时L2的亮度和两灯同时发光时相比亮度不变。3、 10 2.5 1.6【解析】【详解】1由图象可知，当R两段电压UR=2V时，通过R的电流IR=0.2A，由I=UR可得定值电阻R的阻值R=URIR=2V0.2A=102当把这个工具接在电压为2V的电路两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以UL=UR=U=2V灯泡L和电阻R两端电压为2V，对应通过的电流分别为IL=0.6A，IR=0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以电路中的总电流I=IL+IR=0.6A+0.2A=0.8A则电路中的总电阻R总=UI=2V0.8A=2.53这时电路的总功率P=UI=2V×0.8A=1.6W4、 80 7.2×105 600【解析】【详解】1由图及题意可知，电能表月初示数是660.2kW·h，月末示数为760.2kW·h，小明家本月用电量为W=760.2kW·h-660.2kW·h=100kW·h需缴纳的电费0.80元/kW·h×100kW·h=80元2电能表的参数“2000r/kWh”表示每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转过2000转，电能表转盘转400转消耗的电能W=4002000kWh=0.2kWh=0.2×3.6×106kWh=7.2×105J3用电器的电功率P=Wt=0.2kWh2060h=0.6kW=600W5、 10 3 1.2【解析】【详解】1由图像可知，当乙两端电压为2V时，通过乙的电流为0.2A，由I=UR可得，此时乙的阻值为R乙=U乙I乙=2V0.2A=102甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，由图像可知，U甲1V，U乙2V，因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以电源电压UU甲+U乙1V+2V3V3甲、乙并联在2V的电路中时，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两个电阻两端的电压均为2V，由图像可知，I甲0.4A，I乙0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流II甲+I乙0.4A+0.2A0.6A电路总功率PUI2V×0.6A1.2W三、计算题1、（1）6V；（2）30；（3）1.92W【详解】解：（1）当S1、S2都闭合时，R2短路，R1与L并联接入电源两端，因为L正常发光，所以电源电压U=UL=6 V（2）由PL=ILUL变形得小灯泡正常发光时的电流根据并联电路电流特点可知此时定值电阻R1中通过的电流为I1=I-IL=0.7A-0.5A=0.2A由欧姆定律变形可得，因此（3）当S1、S2都断开时，R2与L串联在此电路中，小灯泡的电阻为此时电路中的电流根据串联电路中电流各处相等的特点可知小灯泡中通过的电流IL=I=0.4A由公式P=UI推导可得，因此小灯泡L消耗的功率答：（1）电源电压U为6 V；（2）电阻R1的阻值为30 ；（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率是1.92 W。2、（1）900J；（2）2W【详解】解：（1）小灯泡正常工作的电功率小灯泡正常工作将消耗的电能（2）小灯泡正常工作时两端的电压由可得，通过灯泡的电流滑动变阻器两端的电压滑动变阻器的电功率答：（1）小灯泡正常工作将消耗900J的电能；（2）小灯泡恰好正常发光时，则变阻器的电功率是2W。3、（1）24；（2）16V；（3）1.5W【详解】解：（1）灯泡的电阻（2）灯泡正常发光时的电压UL12V，串联电路中各处的电流相等，则灯泡正常发光时电路中的电流串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电源的电压（3）串联电路总电压等于各部分电压之和，此时灯泡两端的电压此时灯泡的实际功率答：（1）小灯泡的电阻是24；（2）电源电压是16V；（3）小灯泡的实际电功率为1.5W。4、（1）4.1A；（2）低温挡；（3）【详解】解：（1）高温挡工作时通过电暖气的电流（2）当只闭合开关S1时，只有R1工作，而当两开关都闭合时，两电阻并联，总电阻最小，根据，电功率最大，为高温挡，故只闭合开关S1时，只有R1工作，电暖气处于低温挡。（3）低温挡的功率为电阻丝R2的功率为电阻丝R2的阻值答：（1）高温挡工作时通过电暖气的电流为；（2）只闭合开关S1时，电暖气处于低温挡；（3）电阻丝R2的阻值为。5、（1）4A；（2）176W；（3）70.7%【详解】解：（1）电陶炉使用中温档正常工作时电路中的电流（2）据 知，当开关S、S1闭合，S2接a时，两电阻并联连接，电路中的总电阻较小，处于高温档；开关S、S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路中只有R1工作，电阻较大，处于中温档。则电阻处于高温档时，干路中的电流此时通过电阻R2的电流I2=I高温-I1=5A-4A=1A则电阻当开关S闭合，S1断开，S2接b时，两个电阻串联在电路中，处于低温档，此时电陶炉正常工作时消耗的电功率（3）电陶炉中的水吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg)×2kg×(40-25)=1.26×105J实际电压为198V时，高温档的实际功率此时高温档工作200s消耗的电能W=P高温实t=891W×200s=1.782×105J此电陶炉的加热效应答：（1）电陶炉使用“中温档”正常工作时电路中的电流为4A；（2）该状态下电陶炉正常工作时消耗的电功率为176W；（3）此时电陶炉的加热效率为70.7%。