2022年最新人教版九年级物理第十八章电功率必考点解析练习题.docx
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2022年最新人教版九年级物理第十八章电功率必考点解析练习题.docx
人教版九年级物理第十八章电功率必考点解析 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、如图所示的电路,电源电压为12V,灯泡L1标有“6V 3W”字样。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P位于某一位置时,L1正常发光;将L1换成“4V 2W”的灯泡L2,滑片P位于另一位置时,L2也正常发光.先后两种情况下列说法错误的是()A电压表示数之比为43B电流表示数之比为11CL1、L2电阻之比为32D变阻器功率之比为342、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3、下列估测的数据中,最接近实际的是()A手机正常通话时的电流约为5AB一个电子所带的电量约为1CC人体的安全电压为36VD教室里一盏日光灯的功率约为40W4、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55、有三盏白炽灯,甲标有“PZ22015”,乙标有“PZ22040”,丙标有“PZ220100”,将它们并联后接入家庭电路中,正常工作时的发光情况是()A甲灯最亮B乙灯最亮C丙灯最亮D一样亮6、一台洗衣机的电功率大约为()A0.4mWB0.4WC0.4kWD4000W7、关于电能和电功率,下列说法正确的是()A电能是表示用电器消耗电能快慢的物理量B电功率大的用电器一定比电功率小的用电器消耗电能多C用电器消耗电能越多,电功率越大D在相同的时间内,用电器消耗电能越多,电功率越大8、将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确的是()A三个用电器均能将电能全部转化为内能B根据可计算出三个用电器的电阻相等C三个用电器产生的热量相等D三个用电器消耗的电能一样多9、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10、下列物理量中,以科学家的名字焦耳作为单位的物理量是()A电压B电功C电阻D电功率第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”,将它们串联时,电路两端允许加的最大电压为_V,较亮的灯是_。(灯丝电阻不变)2、某品牌的电加热器工作电路如图所示,R1和R2均为电阻丝,其额定电压为220V,加热功率为1100W,保温功率为44W。(1)当S接a时,处于_状态(选填“加热”或“保温”);(2)R1和R2阻值分别为多少_?3、(1)白炽灯泡白炽灯泡的灯丝是由金属钨制作的,其灯丝发光时温度可达2000左右,为防止灯丝在高温下氧化,在制作灯泡时要抽真空,在制作大功率灯泡时,还要把灯泡内充入稀有气体氩等,主要是为了防止灯丝在高温下升华。白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。由于钨的_较高,所以用钨制作灯丝;灯泡内充入稀有气体氩等,主要是为了_;白炽灯泡逐渐退出市场,是由于_。(2)图甲是某电吹风的工作原理图。电吹风工作时,可以分别吹出热风和凉风。为了防止温度过高,用一个PTC电阻R0与电阻为100的电热丝R串联,R0的阻值随温度的变化如图乙所示。当开关S指向1位置时,电吹风吹_风;该电吹风吹热风时,其温度基本恒定在200左右,当它的温度继续升高时,R0的电阻将_,电热丝的发热功率将_(两空均选填“增大”、“不变”或“减小”)。4、在“测小灯泡电阻”的实验中,移动滑动变阻器的滑片,发现电压表示数由1V增大到3V时,电流表示数相应变化了0.4A,则被测小灯泡的阻值为_,该小灯泡的电功率变化了_W。5、如图甲所示,电源电压不变,小灯泡L标有“2.5V”字样,滑动变阻器标有“0.5A 20”字样,电流表量程为00.6A,定值电阻R0的阻值为10,图乙是小灯泡L的电流随两端电压变化的图像。当S、S1闭合,S2断开,移动滑片P刚好在中点时,小灯泡L恰好正常发光,则电源电压为 _ V。当S、S2闭合,S1断开时,移动滑片P,在确保电路安全的情况下,电路消耗的最大功率为_ W。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图所示,电源电压U不变,灯L上标有“12V 12W”,忽略温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2,将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时,灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6,电流表示数变化0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2,电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2A。求:(1)电源电压U;(2)电阻R0的阻值;(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,且保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器滑片P的位置,电路消耗总功率的最小值。 2、题图所示为模拟调光电路,电源电压恒为3V,灯泡标有“15V0.3A”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“101A”字样。(1)求灯泡正常发光时的电功率;(2)求滑动变阻器接入电路的阻值最大时流过灯泡的电流。3、小峻家中有一个浴足盆,其部分铭牌信息如图甲所示,如图乙为浴足盆的工作电路,R1、R2均为电热丝,当开关S接a、b触点时,浴足盆的挡位不同。求:(1)额定加热电流?(2)开关S接哪个触点,浴足盆处于加热状态?R1和R2的阻值各为多少欧?(3)在用电高峰期,小峻关闭家中其它用电器,只让浴足盆通电,使其处于加热状态1min电能表(如图表所示)的圆盘转了30转,则浴足盆加热的实际电功率为多少瓦?型号MUY01额定电压220V额定加热功率880W额定保温功率100V4、在综合实践活动中,小星设计了一种电热饮水机电路。如图甲所示,和均为电热丝,是自动控制开关,可实现低档、高档之间的转换,饮水机工作时功率随时间的关系如图乙所示,求:(1)低档位工作时,通过电阻的电流;(2)电阻的阻值;(3)前内电路产生的热量。5、如图所示电路,电源电压不变,灯泡L上标有“ ”的字样。闭合开关,调节滑动变阻器的滑片P,使灯泡正常工作,不考虑灯丝电阻的变化。求:(1)灯泡正常工作时的电流;(2)灯泡正常工作消耗的电能。-参考答案-一、单选题1、A【详解】由图知道,闭合开关S,灯泡和滑动变阻器串联接入电路,电流表测通过电路的电流,电压表测滑动变阻器两端的电压,L1正常发光时,通过电路的电流灯泡的电阻串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压为UR1=U-U1=12V-6V=6V滑动变阻器的功率为PR1=I1UR1=0.5A×6V=3WL2正常发光时,通过电路的电流灯泡的电阻串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压为UR2=U-U2=12V-4V=8V滑动变阻器的功率为PR2=I2UR2=0.5A×8V=4W综上所述,知道A电压表示数之比为34,故A错误,符合题意;B电流表示数之比为11,故B正确,不符合题意;CL1、L2电阻之比为32,故C正确,不符合题意;D变阻器功率之比为34,故D正确,不符合题意。故选A。2、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。3、D【详解】A手机正常通话时的电流约为0.15A,故A不符合题意; B一个电子所带的电量约为,故B不符合题意;C在不同的环境下人体的安全电压值不同,一般认为人体的安全电压不高于36V,故C不符合题意;D教室里一盏日光灯的工作电流约0.2A,功率约为40W,故D符合题意。故选D。4、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。5、C【详解】由灯泡的铭牌可知三盏灯泡的额定电压相等,都是220V,家庭电路的电压是220V,将它们并联后接入家庭电路中时,它们都能正常发光,此时实际功率等于额定功率,丙的额定功率最大,它的实际功率最大,则丙灯最亮。故选C。6、C【详解】洗衣机的功率大约是300W400W,即0.3kW0.4kW,故C符合题意,ABD不符合题意。故选C。7、D【详解】A电功率是表示消耗电能快慢的物理量,故A错误;B电功率大的用电器消耗电能快,但不一定越多,因为消耗电能的多少还与通电时间有关,故B错误;C用电器消耗的电能越多,电功率不一定大,因为消耗电能的多少还与通电时间有关,故C错误;D由电功率的概念和公式可知,在相同的时间内,用电器消耗电能越多,电功率越大,故D正确。故选D。8、D【详解】A电烙铁工作时,能将电能全部转化为内能;电风扇、电视机工作时,其消耗的电能不只是转化为内能,还会转化为机械能或光能和声能,故A错误;B虽然三个用电器的规格相同,但公式只适用于纯电阻用电器,即利用该公式能计算电烙铁的电阻,不能计算电风扇和电视机的电阻,故B错误;C电风扇工作时,电能转化为内能和机械能;电视机工作时,电能转化为内能、光能和声能;电烙铁工作时,电能全部转化为内能;因为相同时间内三个电器消耗的电能相同,所以相同时间内,电烙铁产生的热量最多,故C错误;D三个电器都在额定电压下工作,实际功率相同,都是150W,由W = Pt可知相同时间内三个电器消耗的电能一样多,故D正确。故选D。9、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。10、B【详解】A电压的单位是伏特,故A不符合题意;B电功的单位是焦耳,故B符合题意;C电阻的单位是欧姆,故C不符合题意;D电功率的单位是瓦特,故D不符合题意。故选B。二、填空题1、 14.5 L1【解析】【详解】1L1正常工作时的电流I1=P1U1=5W10V=0.5AL2正常工作时的电流I2=P2U2=4W6V=0.67AL2的电阻为R2=U22P2=(6V)24W=9因为串联电路各处电流都相等,将它们串联时,因为0.67A>0.5A,所以电路允许通过的最大电流为0.5A,此时L1正常工作,电压为10V;L2两端的电压U2=I1R2=0.5A×9=4.5V电路两端的最大电压为U=U1+U2=10V+4.5V=14.5V2灯泡L1正常工作,实际功率为5W;L2的实际功率P2= U2I1=4.5V×0.5A=2.25W5W>2.25W较亮的是L1。2、 保温 44,1056【解析】【详解】1在如图所示的电路中,当S接a时,R1和R2串联,因为串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,所以电路的总电阻R=R1+R2S接b时,只有R1接入电路,电路总电阻小于S接a时的电路总电阻,在电源电压一定时,根据公式P=U2R可知,S接a时电路消耗的电功率小于S接b时电路消耗的电功率,即:S接a时,加热器处于保温状态,S接b时,加热器处于加热状态。2S接a时,加热器处于保温状态,由公式P=U2R可得,电路的总电阻为R=U2P保温=(220V)244W=1100S接b时,处于加热状态R1=U2P加热=(220V)21100W=44则R2的电阻值为R2=R-R1=1100-44=10563、 熔点 做保护气,使灯泡耐用 白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,浪费能源 热风 增大 减小【解析】【详解】(1)1金属钨的熔点高,高温时不易熔断,所以可以用来制灯丝。2稀有气体化学性质稳定,可以用作保护气,使灯泡耐用,把灯泡内充入稀有气体氩等,主要是为了防止灯丝在高温下升华。3白炽灯泡工作时,电能转化为光能的效率较低,浪费能源,因此逐渐被节能灯和LED灯所替代。(2)4由电路图可知,当开关S指向1位置时,电动机和电热丝同时工作,所以电吹风吹热风。56该电吹风吹热风时,其温度基本恒定在200左右,由图乙可知,当它的温度继续升高时,R0的电阻将增大,电路的总电阻增大,由I=UR 可知,通过R支路的电流减小,由P=I2R可知,电热丝的发热功率减小。4、 5 1.6【解析】【详解】1由欧姆定律得,灯泡的电阻为R=UI=3V-1V0.4A=52灯泡的功率的变化量为P=P2-P1=U22R-U12R=3V25-1V25=1.6W5、 5 2.5【解析】【详解】1当S、S1闭合,S2断开,滑动变阻器与灯泡串联,移动滑片P刚好在中点时,此时滑动变阻器接入的阻值为R中滑=12×R滑max=12×20=10小灯泡L恰好正常发光,小灯泡的电压为2.5V,根据图乙可知,此时的电流为0.25A,则滑动变阻器两端的电压为U中滑=IR中滑=0.25A×10=2.5V故电源电压为U=UL+U中滑=2.5V+2.5V=5V2当S、S2闭合,S1断开时,定值电阻与滑动变阻器串联,移动滑片P,在确保电路安全的情况下,根据P=U2R可知,电源电压一定时,总电阻最小,当滑动变阻器的接入阻值为零时,总电阻最小,电路消耗的总功率最大,此时的电路中的电流为I=UR0=5V10=0.5A在电流表的安全范围内,故电路消耗的最大功率为P=UI=5V×0.5A=2.5W三、计算题1、(1)24V;(2)24;(3)56W【详解】解:(1)由图得,当闭合开关S、断开S1、S2,灯泡与滑动变阻器串联将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时,灯L恰好正常发光,此过程滑动变阻器接入电路中的电阻变小,所以电路的电流变大,此时电路中的电流为所以当滑动变阻器的滑片在b端时,电路的电流为灯泡的电阻为 设滑动变阻器的最大电阻为R,则滑片在某一位置时,电路的电阻为滑片在b端时,电路的电阻为由得,电源电压为 解得 ,(2)保持滑动变阻器滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2,滑动变阻器与电阻R0并联,灯泡被短路,电流表测量干路电流,电流表与灯L正常发光时比较又变化了2A,并联电路电阻变小,说明此时电路电流为电阻R0的电压滑动变阻器接入电路中的电阻为滑动变阻器的电流为电阻R0的电流由欧姆定律得,电阻R0的阻值(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器与电阻R0并联,灯泡被短路,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路消耗总功率的最小,此时滑动变阻器的电流为电路的总电流为电路的最小功率为答:(1)电源电压为24V;(2)电阻R0的阻值为24;(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,且保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器滑片P的位置,电路消耗总功率的最小值为56W。2、(1)4.5W;(2)0.05A【详解】解:(1)由题意可知,灯泡的额定电压为U=15V,额定电流为I=0.3A,故由P=UI可知,灯泡正常发光时的电功率为P=UI=15V×0.3A=4.5W(2)由灯泡的额定电压与额定电流可得,灯泡的电阻为滑动变阻器的最大阻值为R=10,因灯泡与滑动变阻器串联,故可知电路中的总电阻为R总=RL+R=50+10=60因电源电压为U源=3V,故由欧姆定律可得此时流过灯泡的电流为答:(1)灯泡正常发光时的电功率为4.5W;(2)流过灯泡的电流为0.05A。3、(1)4A;(2)加热状态,429,55;(3)600W【详解】解:(1)由表中数据知,浴足盆的额定加热功率是880W,由P=UI可得,额定加热电流I加热=P加热U=880W220V=4A(2)由电路图知,S接b时只有R2接入电路中,电源电压一定,由P=U2R可知,此时电路的功率较大,为加热状态;S接a时两电阻串联,电路中电阻较大,功率较小,为保温状态。由欧姆定律可得R2的阻值R2=UI加热=220V4A=55保温状态下,由串联电路的特点和P=U2R可得总电阻R总=U2P保温=(220V)2100W=484则R1=R总R2=484-55=429(3)由图乙可知,电能表上标有3000r/kWh,3000r/kWh表示每消耗1kWh的电能,电能表的表盘就转过3000r,则表盘转过30转时,浴足盆消耗的电能W=13000kWh×30=1100kWh此时浴足盆加热的实际电功率P实=Wt=1100kWh160h=0.6kW=600W答:(1)额定加热电流为4A;(2)开关S接b触点,浴足盆处于加热状态,R1和R2的阻值分别为429和55;(3)浴足盆加热的实际电功率为600W。4、(1);(2);(3)【详解】解:(1)由图甲可知,当开关S1闭合,S2断开时,只有R1工作,为低温档,由图乙可知,此时电功率为44W,R1的电流为(2)当开关S1、S2闭合,R1、R2工作,为高温档,由图乙可知,电阻R2的电功率为 R2的阻值为(3)由图乙,前内电路处于高温档,产生的热量为答:(1)低档位工作时,通过电阻R1的电流是0.2A;(2)电阻R2的阻值是100;(3)前100s内电路消耗的电能是。5、(1)0.5A;(2)900J【详解】解:(1)由小灯泡的铭牌可知小灯泡正常工作时的电压和电功率,因此小灯泡正常工作时的电流为(2)小灯泡正常工作的时间t=10min=10×60s=600s小灯泡正常工作时的电功率为1.5W,则小灯泡正常工作10min消耗的电能为W=Pt=1.5W×600s=900J答:(1)灯泡正常工作时的电流为0.5A;(2)灯泡正常工作消耗的电能为900J。