2021-2022学年人教版九年级物理第十八章电功率专题练习试题(含答案及详细解析).docx

人教版九年级物理第十八章电功率专题练习 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、小玲家有额定电压相同的电热水壶和电视机，小玲通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为1500W，电视机的额定功率为150W，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是（）A电热水壶两端的电压较高B通过两用电器的电流相等C电流通过电热水壶做功较快D相同时间内，两个用电器消耗的电能一样多2、电阻R1、R2串联起来接在电路中，他们的电阻之比为43，则R1、R2消耗的功率之比为（）A43B34C169D9163、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4、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5、即热式电热水器具有即开即用，不用提前预热，没有预热时的热量散失等特点，相比传统储水式电热水器平均可以省电15%30%，因此被国家划归为节能产品。某型号即热式电热水器和传统储水式电热水器的铭牌如图所示。下列说法中正确的是（）即热式电热水器额定电压220V频率50Hz额定功率8500W设定温度3055储水式电热水器额定电压220V频率50Hz额定功率2200W设定温度75A两台电热水器均可直接在110V的电源上正常工作B正常工作时，即热式电热水器比储水式电热水器消耗电能多C正常工作时，即热式电热水器比储水式电热水器消耗电能快D正常工作时，即热式电热水器比储水式电热水器通过的电流小6、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40W7、如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的UI关系图像如图所示。则下列判断正确的是（）A图线甲是电阻R1的“UI”关系图像B电源电压为9VC电路的最大总功率为14.4WD滑动变阻器R2的最大阻值为208、下列估测数据最符合实际情况的是（ ）A重庆城区冬天的平均气温约为-10B电饭煲正常工作时电流约为0.05AC教室里电灯正常工作的电压是220VD电热水器加热时的电功率约为1.2W9、如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30，闭合开关时整个电路正常工作。两电流表的指针都指在同一位置，指针指向如图所示。电源电压保持不变，下列判断正确是（）A定值电阻R2的阻值为7.5B电源电压是12VC流过R2的电流为1.5ADR2消耗的功率是2.7W10、如图是探究电流通过导体时产生热的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（）A甲实验是为了研究电流产生的热量与电压的关系B甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多C乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系D乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、已知R15、R210，当把R1、R2串联在某一电路中时，通过两电阻的电流之比I1I2_，加在两电阻两端的电压之比U1U2_，把R1、R2并联在某一电路中时，消耗电功率P1P2_。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、家庭电子式电能表的表盘上标有“3200imp/(kW·h)”，表示用电器每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作，该电能表的指示灯在4min内闪烁320次，则该家用电器的额定功率是_W。4、如图所示是某家用电能表的表盘，将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为_kW·h。该用电器的实际功率为_W。5、以下是几种常用家用电器的铭牌，请你根据自己的生活经验，判断最有可能是家用电饭煲铭牌的是_。A额定电压：220V工作频率：50Hz额定功率：30WB额定电压：220V容量：5L额定功率：800WC电源：220V容量：50L额定功率：1500W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“”字样，当、都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡正常发光，求：（1）电源电压；（2）电阻的阻值；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率。2、冬天到了，洋洋家的洗手间里安装了如图甲所示的某款电热水龙头，“即开即热、冷热兼用”。图乙是它的简化工作原理图，R1、R2为阻值不变的电热丝，通过旋转手柄带动开关接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，当开关置于1时，水龙头放出冷水。电热水龙头的铭牌中的热水挡模糊不清，洋洋关闭家中其它用电器，让水龙头处于热水挡正常工作12s，观察到标有“3000r/（kW·h）”字样的电能表转盘转过了42转，已知电阻R1=24.2，求：（1）处于温水挡时的功率为多少W?（2）电阻R2为多少?（3）当处于热水挡时，正常工作42s正好放出热水1L，则水龙头出水与进水口的水温温差有多大？（消耗的电能有80%被水吸收，c水=4.2×103J/（kg·）3、如图所示，电源电压保持不变，灯泡上标有“12V 6W”，定值电阻R1=120，滑动变阻器R2上标有“50、1A”，电压表的量程选用03V，断开S2，闭合S和S1，滑片P移到B端，灯泡刚好正常发光。（不考虑灯丝电阻变化）（1）求灯泡的电阻？（2）将滑片P移到B端，三个开关都闭合，lmin内电路消耗的电能是多少？（3）断开S1，闭合S和S2，在安全前提下，调节滑片P的过程中，电路消耗的最小功率是多少？4、某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”档功率为36W，“低温”档功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答：（1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流。（2）电热丝R1的阻值。（3）处于“低温”档加热5min产生的热量。5、如图所示电路，灯L上标有“3V 0.9W”字样，电源电压恒为4.5V，灯L的电阻保持不变，求：（1）灯L的电阻；（2）灯L正常工作时，滑动变阻器的电功率。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A电热水壶和电视机的额定电压相同，用电器正常工作时的电压和额定电压相等，电热水壶和电视机正常工作时的电压相等，故A错误；BC电热水壶的额定功率大于电视机的额定功率，正常工作时的功率和额定功率相等，电热水壶的额定功率较大，所以电热水壶的实际功率较大，电功率表示电流做功快慢的物理量，所以电热水壶做功较快，两电热水壶正常工作时的电压相等，由可知，通过两用电器的电流不相等，故B错误，C正确；D电热水壶的实际功率较大，由W=Pt可知，相同时间内，电热水壶消耗的电能较大，故D错误。故选C。2、A【详解】由于R1和R2串联，所以通过R1的电流与通过R2的电流相等，即由欧姆定律及可得则R1、R2消耗的功率分别为，则即，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。3、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。4、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。5、C【详解】两台电热水器的额定电压都是220V，接在110V的电源上时，U实U额，所以P实<P额，用电器不能正常工作；BC正常工作时，即热式电热水器的额定功率大于储水式电热水器的额定功率，即热式电热水器比储水式电热水器消耗电能快；由公式W=Pt可知消耗的电能由功率和时间共同决定，虽然即热式电热水器的额定功率大于储水式电热水器的额定功率，但是不知道工作时间，所以无法判断它们两个谁消耗电能多；故B错误，C正确；D根据表格得出即热式电热水器正常工作时的额定功率P即热=8500W，储水式电热水器的额定功率P储水=2200W，额定电压都是U额=220V，则由公式I=PU可知I即热>I储水，故D错误。故选C。6、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。7、C【详解】由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。A当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，V2的示数为0，电路的电阻最小，电路中的电流最大。由图象可知，甲为滑动变阻器R2的UI关系图象，乙为电阻R1的UI图象，故A错误；B当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由 UI图象可知，电路中的最小电流为I0.3AR1两端的电压U13VR2两端的电压U29V因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压UU1+U23V+9V12V故B错误；C根据P=UI，当电路的电流最大为1.2A时，电路有最大功率，电路的最大总功率为P=UI大= 12V×1.2A=14.4W故C正确；D结合选项B，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为故D错误。故选C。8、C【详解】A重庆城区冬天的平均气温约为48，故A不符合题意；B电饭煲为大功率用电器，功率约1100W，因此电饭煲正常工作时电流约为5A，故B不符合题意；C我国家庭电路电压为220V，因此教室里电灯正常工作的电压是220V，故C符合题意；D电热水器为大功率用电器，加热时的电功率约为1200W，故D不符合题意。故选C。9、A【详解】根据题意，如图，R1与R2并联，A1测R1电流，A测干路电流。根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，所以A表示数大于A1表示数，故A表应接入的量程为03A，分度值为0.1A，读数为，A1表应接入的量程为00.6A，分度值为0.02A，读数为。ABC根据题意，由并联电压路压的规律及欧姆定律可得电源电压为由并联电路电流规律，可得R2的电流为由欧姆定律可得R2的电阻为综合上述分析，故A正确，BC错误；D根据题意，由电功率计算公式可得故D错误。故选A。10、C【详解】AB甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，其电阻值不同，所以是研究电流产生的热量和电阻的关系；右侧电阻阻值大，由焦耳定律QI2Rt可知，右侧电阻产生热量多，则右侧容器内空气吸收的热量多，故AB错误；CD乙图实验中，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系；由于左侧的电流大，产生的热量多，则左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故C正确，故D错误。故选C。二、填空题1、 11 12 21【解析】【详解】1把R1、R2串联在某一电路，由串联电路中电流处处相等可知I1I2112由I=UR可得，加在两电阻两端的电压之比U1U2I1R1I2R2R1R2510123R1、R2并联时，加在它们两端的电压相等，由P=U2R可得P1P2=U2R1U2R2=R2R1=105=212、 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、1500【解析】【详解】指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能W=3203200kWh=0.1kWh该用电器的功率P=Wt=0.1kWh460h=1.5kW=1500W因为用电器正常工作，所以用电器的额定功率等于1500W。4、 0.01 200【解析】【详解】1由图知该电能表的参数为3200imp/（kW·h），表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次。3min电能表指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为W=32次3200imp/（kWh）=0.01kWh=0.01×3.6×106J=3.6×104J2根据P=Wt得，该用电器的实际功率为P=Wt=3.6×104J3×60s=200W5、B【解析】【详解】A由图知，铭牌上的额定电压相同都是220V，A中额定功率30W太小，不可能是电饭煲的功率，故A不符合题意；B额定电压为220V，容量为5L，额定功率为800W，这是电饭煲铭牌，故B符合题意；C铭牌中容量50L太大，不是家用电饭煲的容量，故C不符合题意。故选B。三、计算题1、（1）；（2）；（3）【详解】解：（1）当、都闭合时，与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源电压（2）由可得，灯泡正常发光时通过灯泡的电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流由欧姆定律可得，电阻的阻值（3）由可得，灯泡的电阻当、都断开时，与串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和及欧姆定律可得，电路中的电流小灯泡消耗的电功率答：（1）电源电压为；（2）电阻的阻值是；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率为。2、（1）2000W；（2）22；（3）33.6【详解】解：（1）开关处于位置1时，电路断路，R1、R2均没有接入电路，放出来的是冷水，开关处于位置1、2时，电阻R1单独接入电路；开关处于位置2、3时电阻R1和电阻R2并联接入电路，由并联电阻小于其中任一电阻，由可知，开关处于位置2、3，电路的功率大，放出来的是热水；开关处于位置1、2时，电路中电阻比开关处于位置2、3电阻大，功率小，放出来的是温水，故温水挡的功率为（2）标有“”字样的电能表表示电能转盘每转3000圈，电路消耗的电能为，电能表转盘转过了42转，消耗的电能为水龙头处于热水档的功率为根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，R2的功率P2P热P温4200W2000W2200W电阻R2大小（3）根据密度公式，1L水的质量为mV1.0×103kg/m3×1×103m31kg当处于热水挡时，正常工作42s消耗的电能为W1P温t14200W×42s176400J消耗的电能有80%被水吸收，根据水龙头出水与进水口的水温温差答：（1）温水挡的额定功率是2000W；（2）R2的电阻值是22； （3）水龙头出水与进水口的水温温差为33.6。3、（1）24；（2）432J；（3）0.9W【详解】解：（1）由公式P=UI推导得，所以小灯泡得电阻为（2）将滑片P移到B端，三个开关都闭合，此时小灯泡L和定值电阻R1并联，此时灯泡刚好正常发光，说明电源电压为12V，则小灯泡和定值电阻R1的电流分别为则电路中的总电流为I=IL+I1=0.5A+0.1A=0.6A因此，lmin内电路消耗的电能是W=UIt=12V×0.6A×1×60s=432J（3）断开S1，闭合S和S2，此时R1和R2串联，根据公式P=UI可知，当电路中的电流最小时，电路消耗的功率最小，所以滑动变阻器要向左移，阻值增大，为了不烧坏电压表，当电压表示数达到3V时，滑动变阻器接入电阻达到最大，电流达到最小值，此时R1两端的电压为U1=U-U2=12V-3V=9V此时电路中的电流为所以电路中的最小功率为Pmin=UImin=12V×0.075A=0.9W答：（1）灯泡的电阻为24；（2）lmin内电路消耗的电能是432J；（3）电路消耗的最小功率是0.9W。4、（1）1.5A；（2）16；（3）2000J【详解】解：（1）由图可知，处于“高温”档加热时，R1单独工作，且“高温”档功率为36W，此时通过座椅的电流（2）R1的阻值（3）t=5min=300s，该电路为纯电阻电路，则产生的热量Q=W=Pt=20W×300s=6000J答：（1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流为1.5A。（2）电热丝R1的阻值为16。（3）处于“低温”档加热5min产生的热量为2000J。5、（1）10；（2）0.45W【详解】解：（1）由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。灯L的电阻（2）灯泡L正常工作时的电流因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以，灯L正常工作时滑动变阻器两端的电压UR=U-UL=4.5V-3V=1.5V因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器消耗的功率PR=URIR=URIL=1.5V×0.3A=0.45W答：（1）灯L的电阻为10；（2）灯L正常工作时，滑动变阻器的电功率为0.45W。