人教新版九年级全一册《第18章 电功率》2021年单元测试卷（附答案详解）.docx

人教新版九年级全一册第18章电功率2021年单元测试卷一、单项选择题（本大题共7小题，共140分）1 .以下关于电功的说法中正确的选项是（）A.电流做功越多，消耗的电能就越多B.电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和导体的电阻C.通电的时间越长，电流做的功越多D.电流做功的过程，实际上是把其他形式的能转化为电能的过程2 .小新在家做作业时偶然发现桌上台灯标有“12小”的字样，通过查阅资料终于明白“12小”表示该台灯的（）A.实际功率B.额定功率C.实际电压D.额定电压3.小张出差时恰逢抄表日，他家电能表示数为2 0,出差返回时发现家中有一盏60台灯亮着，检查其他电器都已切断电源，再查看电能表的示数为,那么小张出差时间长达（）A. 5天B. 10 天C. 30天D. 100 天4.一照明灯泡规格是“220U40W”，在灯泡两端加上110,电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响，那么该灯泡的实际功率为（）A.A.10WB. 20WC. 50WZD. 40W5.用如图的装置探究影响电流热效应的因素”，电阻丝治和&分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且瓶中装有质量相等的煤油。下列说法正确的选项是（）A.该装置用来探究电流热效应与电流大小的关系B.闭合开关后，装灯电阻丝的烧瓶中温度计示数上上升较快C.实验中，通过温度计示数的变化来比拟电阻丝产生生热量的多少D,将某一烧瓶中的煤油换成等质量的水，可比拟煤油和水的比热容大小此题考查了电能的计算和转数的计算，明白电能表参数的含义是关键。11 .【答案】1100 44【解析】解：(1)此时电阻丝的电功率=叱=2 =箜沪=1100小； t t 60sp 11 now(2)由P = /2r可得，此时电阻丝的电阻R =瓦=-r = 44。答：1100； 44o(1)产生的热量和所用时间，产生的热量等于消耗的电能，根据公式。=加求电阻 丝的电功率。(2)电功率和电流，根据公式P = JR可求电阻丝的电阻。此题考查电功率、电阻的计算，关键是公式及其变形的应用，还要知道此题中消耗的电 能全部转化成热能。12 .【答案】甲；1： 2【解析】解:(1)由P=(可得，两灯的电阻分别为: R额甲额甲6W1/29二6。彘=篝=30假设两灯串联，因串联电路中电流处处相等，R甲)R乙,由p = /2r可得p尹实,p乙实，所以甲灯比乙灯更亮；(2)假设并联接在该电源两端，并联电路中各支路两端电压相等，桃u并甲=u并乙,由p = u/=可得，两灯消耗的功率之比： Rp n喙甲 喙乙 哮甲 R乙 R乙 3。1并甲. P并乙=不：瓦" = 77X皈=后=获=2。故答案为：甲；1： 2o(1)由灯泡铭牌计算灯泡电阻，灯泡的明暗是由其实际功率决定的，据此计算；(2)根据并联电路的特点，由P = U/ ="进行计算。R此题考查串并联电路的综合运用，要熟练运用串并联电路的规律，掌握用电器正常工作 时的特点。13 .【答案】0.6 360第10页，共13页【解析】解：(1)由电路图可知，灯泡与电阻R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，且额定电压下灯泡正常发光， 所以，电源电压U = UL = 6V,由="可得，通过灯泡的电流：九=最=黎=054因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过电阻R的电流：IR = I-IL = 0-6/1 - 0.571 = OAA,电阻R的电功率：PR = UIR = 6Vx 0.1A = 0.614Z；(2)通电10租讥，电阻R产生的热量：qr = Wr= UIRt= 61/x 0.14 x 600s = 360/。故答案为：0.6； 360o由电路图可知，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，根据并联电路的电压特点结合 额定电压下灯泡正常发光可知电源的电压，根据P = U/求出通过灯泡的电流，再利用并 联电路的电流特点求出通过电阻R的电流，根据P = U/求出电阻R的电功率；根据公式 Q = W = Ult,求出通电10th讥电阻R产生的热量。此题考查了并联电路的特点、电功率公式和电热公式的灵活应用，要注意灯泡正常发光 时的电压等于其额定电压。14 .【答案】小灯泡断路0.26 0.65灯丝电阻随温度升高而变大【解析解：(1)滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大，即电阻变小，故变阻器左下接线柱串联入电路中，如以下图所示：(2)电流表无示数，灯泡不亮，说明电路出现了断路，电压表有示数，且任意移动滑动变阻器的滑片，电压表示数不变，说明与电压表并联的灯泡断路，即灯泡断路；(3)由图乙知电流表的量程为00.64分度值为0.024示数为0.264小灯泡的额定功率为：P = UI = 2,5V x 0.26 = 0.65WZ；(4)由图丙所示/-U图象可知，随灯泡电压U变大，通过电阻电流变大，且4U/,根 据;? = /可知，灯丝电阻变大，由于电压变大，电流变大，灯泡变亮，灯泡的温度升高， 所以灯丝电阻随温度升高而变大。故答案为：(1)见上图；(2)小灯泡断路；(3)0.26； 0.65； (4)灯丝电阻随温度升高而变 大。(1)根据滑动变阻器的滑片P向左移动时，电路中电流变大确定变阻器左下接线柱连入电 路中；(2)常见的电路故障有断路与短路两种，电流表无示数，灯泡不亮，说明电路出现了断 路，根据电压表的示数情况判断断路处；(3)根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数，根据P = U/算出小灯泡的额定功率;(4)由图示/-U图象找出电流随电压变化的关系，然后由欧姆定律判断灯丝电阻如何变 化，可以从温度对电阻的影响分析灯丝电阻变化的原因；此题是测灯泡电功率的实验，考查了实物电路的连接、故障分析、电表读数、影响电阻 的因素等，考查的知识点多，综合性强。15 .【答案】热【解析】解：(1)电热水器中的电热管工作时将电能转化为内能，利用的是电流的热效 应；(2)由p = £可知，30L水的质量：m = p水，=1.0 x 103kg/m3 x 30 x 10-3m3 = 30kg,水从20K加热到47K所需吸收热量：Q吸=c次- t0) = 4.2 x 103j/(kg ) x 30kg x (47 - 20) = 3.402 x 106/,由 =x 100%可知，电热水器消耗的电能：W = = 34°2xi06/ = 3.78 x 106/；由P=?可知，所用的时间:. 卬 3.78X100； c.3000Wt = = 1260s = 21mirio答：(1)热；(2)正常工作时把30L水从20汽加热到47久需要21瓶讥。(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的热效应；(2)根据P =藁求水的质量，由Q吸=T。)求出水从2(TC加热到47T所需吸收热量,第12页，共13页 根据 =x 100%求电热水器消耗的电能，根据尸=3求加热所需时间。此题为电热综合综合题，考查电流的热效应、电功率公式、密度公式、电功公式、吸热 公式和效率公式的运用，综合性较强。6.将灯泡L和定值电阻R以图甲方式连在6,的电源上，图乙是L和R的U-/图象，结合图中信息可知（）R rR r图甲图乙A.灯泡心的电阻随着电流的增大而减小B.灯泡L的实际阻值为10。C.灯泡L的实际功率为0.8”D.定值电阻R实际功率为6.4小7 .如下图的电路，灯L标有“6V3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6心 假设灯丝电阻不受温度影响，以下四个结论正确的选项是（）灯L正常发光时的电阻为12。电源电压为6U滑动变阻器的最大阻值为20。电路消耗的总功率的变化范围为1.443.6小A.A.D.二、填空题（本大题共6小题，共130分）8 .日常生活中常用“度”来计量用电的多少，“度”在物理中的符号是 , 1度电等于/。第2页，共13页9 .手机电池在供电过程中，电池内发生了化学变化，将化学能转化为 ；某型号手机电池板的铭牌上标有"1000mX-/i"字样，其充电电压为3.8V,假设该手机电池板需1九完成充电，那么所消耗的电能为 kW-h.220V 10(20)A10 .如图是小军家的电能表，让“220V 1200Vlz”的用电器单独正常工作57n讥，发现电能表的转盘转过200%此用电器消耗的电能为 J,电能表的示数变为 kWh。每消耗1k勿h的电能，该电能表转盘转 ro.物理兴趣小组的师生自制了一个电炉。电炉的电阻丝通过54的电流时，每分钟可产生6.6x IO4/的热量，那么这个电炉的电功率为 电阻丝工作时的电阻为 o.将分别标有“6V, 6W ”和“3乙3IV"的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3,的电 源两端，灯更亮；假设并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P尹：尸乙=o (忽略温度对灯丝电阻的影响).如下图，电源电压不变，灯泡标有“6V3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.64那么此时电阻R的电功率为 IV,通电10瓶坑后R产生的热量为J 0三、实验探究题(本大题共1小题，共60分)14.利用图中所示的电路，测量额定电压为2.51/小灯泡的电功率(1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整。要求导线不得交叉，滑动变阻器的滑片向左移动时，电路中的电流变大。(2)连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电压表有示数，电流表无示数，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，小灯泡都不会发光，两电表示数均无变化，产生这故障 的原因可能是O(3)排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，小灯泡正常发光，电流表的示数如图乙所示，此时通过小灯泡的电流为 4小灯泡的额定功率为(4)继续移动滑动变阻器的滑片，记下了多组电压值和电流值，如图丙所示的图象，根据图象可知，小灯泡的电阻是变化的，原因是 o四、计算题(本大题共1小题，共8.0分)在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220, 3000W”的电热水器。(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的 效应。(2)该电热水器的加热效率为90%,求它正常工作时把30L水从20。(：加热到47T需要的时间。水=1-0 x 1。3的/病1 次=4.2 x 1037/( )第4页，共13页答案和解析.【答案】A【解析】解：A、电功是指电流所做的功，电流做功越多，消耗的电能就越多，故A正确；BC、由电流做功的公式加=U/t可知，电流通过导体时所做的功决定于导体两端的电压、通过导体的电流和通电时间，故8C错误；。、电流做功的过程，实际上是把电能转化为其他形式的能的过程，故。错误。应选：Aq(1)电功是指电流所做的功，电流做了多少功，就消耗了多少的电能；(2)电流做功的公式 =Ult,那么分析公式可知决定电功的因素；(3)电流做功时把电能转化为了其它形式的能，消耗多少电能，就有多少其它形式的能 产生。牢记电功的概念，知道电流做功实质是将电能转换为其他形式的能。1 .【答案】B【解析】解：某台灯铭牌上标有“12小”字样，就是指灯的额定功率为12加。应选：B。明确功率的基本单位，并知道铭牌上所标信息为用电器正常工作时的额定值。此题考查了学生对电功率的物理意义和用电器铭牌参数含义的理解与掌握，是一道基础 题目。2 .【答案】B【解析】解：灯泡消耗的电能：W = 2080.4W h - 2066.0W - h = 14.4/cWZ - h,小张的出差时间:1=240h= 240x 天=10天。24应选：Bo(1)出差前后电能表的示数，后者与前者之差就是期间灯泡消耗的电能；读数时注 意：最后一位是小数、单位为左川以度)。(2)灯泡的额定功率和消耗的电能，利用公式t=装得到通电时间，也就是出差时间。此题考查时间的计算，关键是电功率公式及其变形的灵活运用；要求会对电能表进行读 数，解题过程中要注意单位的换算。3 .【答案】A【解析】解：灯泡的额定电压是220匕 额定功率是40”，由P=中可得灯泡的电阻： R/?= = (2W = 121onP 额40W在灯泡两端加上110,电压时，灯泡的实际功率：P=% =迪工=1014/OR 1210。应选：?lo“2201/40”表示照明灯泡的额定电压是220匕 额定功率是40小，可根据公式R = ?求出灯泡的电阻，根据公式P二中求出灯泡的实际功率。 R用电器的额定功率、额定电压，求实际功率时，要抓住电阻不变这一关键点。4 .【答案】C【解析】解：A、由图可知，两电阻丝串联，电流相同，通电时间也相同，但电阻不同，故该实验探 究的是电流产生的热量与电阻的关系，故A错误；B、由焦耳定律Q = /2Rt可知，电流和通电时间相同时，电阻越大，放出的热量越多， 由于<&，故&放出的热量多，温度计示数升的高，故B错误；。、通电后电流通过电阻丝做功，产生热量使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数 大小来判断电流产生的热量的多少，这个研究方法可以称之为转换法，故C正确； 。、要比拟水和煤油的比热容，那么应让水和煤油的质量相等、吸收的热量(加热时间)相 等，由温度的变化大小得出比热容的大小关系；故用相同质量的水代替煤油，两瓶中都 有相同阻值相同的电阻丝，电阻相等；故。错误。应选：Co(1)根据装置中的相同点、不同点，利用控制变量法分析；(2)由焦耳定律Q =/2股分析放出热量的多少；第6页，共13页(3)通过观察烧瓶中温度计示数的变化来判断电阻丝发热的多少属于转换法；(4)由吸热公式(2吸=可知，要比拟水和煤油的比热容大小，应让两瓶中水和煤油 的质量相相等、吸收的热量相等(加热时间相等)，通过比拟它们升高的温度大小关系， 得出比热容的大小关系。该题考查了控制变量法和转换法在焦耳定律实验中的应用，注意两导体串联时电流相等, 导体产生热量的多少是通过温度计示数的变化来反映的。5 .【答案】C【解析】解：4、根据图乙可知曲线是灯泡L的图像，斜率代表灯泡L的电阻值，由图可 知斜率随着电流增加而增大，即灯泡L的阻值随电流的增大而增大，故A错误；3、由图甲可知灯泡L与电阻R串联，根据串联电路的特点，可知电流相等，且灯泡两端 电压和定值电阻两端电压之和等于6V,再结合图乙可知符合条件的电流/ = 0.44此时 灯泡两端电压为2叭 定值电阻两端电压为4V,所以灯泡L的实际阻值& = 4/ = 27/0.41 = 5/2；故 3 错误；C、灯泡L的实际功率丹=/4 = 0.44X 21/= 0.8W,故C正确；D、定值电阻R的实际功率Pr =/Ur = 0.44x41Z = L61¥,故。错误。应选：Co(D在串联电路中：电流处处相等，电路两端电压等于各个用电器两端电压之和；(2)欧姆定律/= U/R,可推导出R=U；(3)电功率P = IU；(4)结合图乙给出的信息可知直线是定值电阻，曲线是灯泡，根据串联电路的特点，在 图乙中找出符合条件的电流值，以及灯泡和定值电阻所对应的电压值，最后根据欧姆定 律和电功率的计算公式即可解决问题。此题主要考查欧姆定律和电功率的计算公式的应用，分析过程中要注意结合串联电路的 特点以及给出的图像。6 .【答案】B【解析】解：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A两端 的电压，电流表测电路中的电流。灯泡正常发光时的电压4 = 6IZ,功率=3.61V,由P = U/= 轲得，灯乙正常发光时的电阻& =去=誓 =10。故错误；当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为灯泡L 的简单电路，由灯L正常发光可知，电源的电压U = 4 = 6，故正确；当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，其两端的电压Ur = 3.6( 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UJ = U-Ur = 6V- 3.67 = 2.47,因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流/=*=需=。244,1 l JL U J Z那么滑动变阻器的最大阻值：R大=牛= 15。，故错误；当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，电路为灯泡的简单电路，此时电路的总电阻 最小，总功率最大，那么P=Pl=3.6，当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路的电流最小，总功率 最小，那么P、= U/= 6Vx0,244= 1.44W,所以，电路消耗的总功率的变化范围为L443.6W,故正确。综上可知，正确。应选：B。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。灯泡正常发光时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据P = U/ =求 出灯L正常发光时的电阻；当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，变阻器接入电路中的电阻为零，电路为灯泡L 的简单电路，根据灯L正常发光可知电源的电压；当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中的电阻最大，其两端的电压为3.6V,根据 串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压，利用串联电路的电流特点和欧姆定律求出电 路中的电流，再根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；当滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，电路为灯泡的简单电路，此时电路的总电阻 最小，总功率最大，等于灯泡的额定功率；当滑片P移到最左端时，变阻器接入电路中 的电阻最大，此时电路的电流最小，总功率最小，利用尸=U/求出其大小，然后得出电 路消耗的总功率的变化范围。此题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，要注意灯泡正常发光时的第8页，共13页电压和额定电压相等。7 .【答案】kW -h 3.6 x IO6【解析】解：度是电能的单位，1= 1W-/i= 3.6x 1067o故答案为：kW -h； 3.6 x 106o在生活中，人们常用千瓦时(kW作为电能的单位；IkW - /i = 3.6 x 1067o此题考查了电能的单位、单位的换算，属于基础知识。9【答案】电能0.0038【解析】解：(1)电池在放电过程中是电源，消耗化学能，产生电能，故是将化学能转 化为电能；(2)手机电池充满电后存储的电能为：W = UIt = 3.8V x 1000 x 10-3/ x 3600s = 1.368 x IO47 = 0.0038/cPT 鼠故答案为：电能；0.0038kl¥-ho(1)手机电池在供电过程中，将化学能转化为电能；(2)知道电池的容量，根据公式” =求出电流做的功即为储存的电能。此题考查了手机电池充满电后储存电能的计算，关键是明白手机电池容量的含义。10.【答案】3.6 x 105 2121.7 2000【解析】解：(1)由P = /可得，用电器单独工作t=讥=300s消耗的电能：W = Pt = 1200UZ x 300s = 3.6 x 105/ = O.lkW - h；(2)电能表原来的示数为2121.6人加h,用电器工作57n讥后，电能表示数变为2121.6左”/1 + 0.1攵0/1 = 2121.7kW-h；(3)每消耗的电能，电能表转盘的转数：n = l " x 200r = 2000roO.lkWh故答案为:3.6 x 105； 2121.7； 2000o(1)用电器额定功率和正常工作时间，根据W = Pt得到此用电器单独工作5根沆消耗 的电能；(2)电能表原来示数和用电器消耗的电能，两者之和是电能表现在的示数；(3)根据用电器消耗电能与电能表转盘转动圈数可以求出每消耗1/c勿八的电能，电能表 转盘的转数。