2022年必考点解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率专题测评试题(名师精选)

1、九年级物理第十三章电功和电功率专题测评 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、下列关于安全用电的描述，不正确的是（） A 有金属外壳的电水壶应当连接三孔插座B 当家庭电路发生过载或短路时闸刀开关熔

2、丝熔断C 白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与相线相连D 人双手同时接触火线和零线会发生触电事故2、两只小灯泡L1和L2的额定电压为 1.5V，它们的电流随电压变化的曲线如图所示。根据图像判断，下列选项中正确的是 （） AL1的电阻大于 L2的电阻B通过 L1的电流为 0.25ACL2的电阻值为 7.5DL1和 L2并联后正常发光，电路消耗的总功率为 0.675W3、用如图的装置探究影响电流热效应的因素，电阻丝R1和R2分别密封在两只完全相同的烧瓶中，且R1R2，瓶中装有质量相等的煤油下列说法正确的是（） 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R1电阻丝的烧瓶中温度计示数上升较快C实

3、验中，通过温度计示数的变化来比较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，可比较煤油和水的比热容大小4、下列操作符合安全用电的是（） A勤俭节约，电线只要能导电，即使破损了也应该继续使用B为防止空气开关自动断开，应滴入少量胶水使其粘合C在高压线下雨中漫步，感受科技与自然的美妙融合D发现有人触电时，不应立即用手将其拉开，而是应先切断电源5、德强物理兴趣小组设计了一种测量仪器，实际上是压力测力仪，用来称量物体的重力，其原理结构如图所示，图中A为金属片，B为金属板，R1=24，R2是最大值为72的滑动变阻器，电源电压为12V不变。则下列说法正确的是（）A重力表应该用电流表改装B当称量

4、物体重力增大时，接入电路的R2电阻变小，电路中的总电阻变小C当称量物体重力达到最大值时，R2两端的电压为12VD当称量物体重力达到最大值时，电路的总功率最小，为1.5W6、小美观察到家中的电能表如图所示，根据表盘的信息，下列选项中正确的是（） A电能表此时的读数为2385.6JB接在这个电能表上的用电器总功率最大为2200WC电能表是测量电功率的仪表D若家里只让电热水器正常工作10min， 观察到电能表的圆盘转动了90转，则电热水器的功率为1500W7、甲、乙两只灯泡，其IU关系图像如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中，当通过乙灯的电流为0.4A时，甲灯消耗的功率是（）A1.2WB0.8WC1

5、.8WD3W8、如图，将甲，乙两灯电联在电路中闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光。则乙灯不发光的原因可能是（） A乙灯灯丝断了B乙灯的实际功率太小C乙灯的额定电压太低D通过乙灯的电流小于甲灯的电流9、如图所示是电阻甲和乙的IU图象，下列说法正确的是（） A电阻甲的阻值不变，大小为0.1B乙的电阻随着电压的增大而减小C若将甲、乙串联在9V的电源上，则乙的实际功率为2WD若将甲、乙并联，当干路电流为0.9A时，甲的实际功率为3.6W10、在日常家庭用电中如果使用不当会给人们带来危害。下列说法中可给人们带来危害的是（）A更换灯泡或维修电路时要先断开电源B开关要接在零线上C三孔插座接地线要保证良好接地

6、D家用电器的金属外壳接地第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图是研究通电导体放出的热量与哪些因素有关的实验装置。实验中发现，通电时电阻丝温度比连接电路的导线温度高，这是由于在导体中的 和通电时间相同的情况下，通电导体产生的热量与导体的 成正比。2、将标有“6V，3W”、“6V，6W”的甲、乙两个灯泡，串联接在9V的电源上，闭合开关后发光较亮的是 ，乙灯的实际功率是 W。3、某一家庭电路中所用电能表如图所示（1600imp/（kWh），表示每消耗1kwh的电能，指示灯闪烁1600次。把一个电炉子单独接在家庭电路中，发现在90s内电能表指示灯闪烁了40次。（1

7、）家庭电路电压为 V； （2）求此电炉子的功率 ； （3）如果用此电炉子烧水，在10min之内把2kg的水由20加热到70，求：水至少吸收的热量是 J的热量？整个烧水过程的效率是 ？ 4、为了合理利用资源，减少能耗量，国家积极推广使用节能电器，根据我国的使用实际， 这些家用节能电器的额定电压为 V，若以额定功率为25W的节能灯代替额定功率为60W的普通照明灯，假设每天开灯4小时，采用上述措施每盏灯每月(以30天计)能节电 度。5、题图是某野外探险小队利用电池和口香糖锡纸取火的情景、取口香糖锡纸，剪成图甲所示中间窄两端宽的形状，将锡纸条带锡的一面分别接在电池的正、负极两端，如图乙所示，锡纸条中间

8、很快着火，此现象说明锡纸条 (选填“中间”或“两端)位置电阻较大，在通电时间和 相同时，该处产生的热量较 。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个档位，工作电路简化为图乙所示，其中 S 为档位开关， 、 为定值电阻，A、B为阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火档时，红灯亮；处于文火档时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火档的额定功率为2420W， 。 （1）判断A灯是红灯还是绿灯；（2）求电中药壶文火档的额定功率；（3）暑

9、假的一天晚上，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火档加热6min至沸腾后，再用文火档慢熬30min，共消耗电能0.3KWh，由此计算电中药壶的实际电压。2、常德的冬季不像北方有集中供暖，所以本地居民常选用一些小型电暖器越冬。如图甲电暖器有“高温、中温、低温”三挡，铭牌见下表（“中温”挡功率空出），其电路原理如图乙，S是自我保护开关，当电暖器倾倒时S自动断开，切断电源保证安全。当S、S1闭合，S2断开时电暖器为“低温”挡。（R1R2）求：XX牌电暖器额定电压220V额定功率低温挡440W中温挡 高温挡1650W频率50Hz（1）R1的阻值； （2）“中温”挡正常工作时电路中的电流； （3）若室内空

10、气质量为50kg，用该电暖器的“高温”挡正常工作10min，放出热量的 50%被室内空气吸收，那么可使室内气温升高多少？（空气的比热容为1.1103J/（kg） 3、如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程为“03V”，滑动变阻器R规格为“20 1A”，灯泡L标有“3.0V 1.5W”字样（不考虑灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件情况下，求：（1）灯泡的电阻和正常工作的电流； （2）滑动变阻器阻值变化的范围； （3）该电路的最大功率？ 4、如图电路。电源电压恒定，电压表有多个量程可选，电流表量程为00.6A。滑动变阻器标有“2A”字样。总阻值未知。小灯泡L标有“2.5V，0.25W”字样，其两

11、端电压与电流的5组数据如下表所示，只闭合S1时，电流表的示数为I10.14A，电阻R1消耗的功率为P1。变阻器滑片移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I0.48A，电阻R1消耗的功率为P1。且P1：P149：81。电压U/V0.51.01.52.02.5电流I/A0.120.140.200.240.25（1）求小灯泡L正常发光时的阻值； （2）求电源电压U； （3）若只闭合S2，且电压表的量程为03V。在保证电路元件都安全的情况下，求变阻器接入电路的阻值变化范围。 5、某品牌家用电热水器的简化电路如图所示，热水器有快加热、慢加热和保温三个工作状态。热水器内装有40kg的水，慢加热额定功率

12、为1210W，保温额定功率为605W，R1、R2均为加热电阻（温度对电阻的影响忽略不计）。（水的比热c=4.2103J/（kg）求：（1）热水器把水从20加热到70时，水吸收的热量是多少J？ （2）开关S1闭合，S2接b点时，电热水器处于慢加热工作状态，电阻R1的阻值是多少？ （3）电热水器在快加热工作状态下正常工作，要产生2.42106J的热量，需要多少s？ 四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、某实验小组的同学用“伏安法”测量小灯泡电功率，待测小灯泡额定电压为3.8V，小灯泡的额定功率估计在1W左右。（1）“伏安法”测量小灯泡电功率的实验原理是 ；（2）请用笔画线代替导线，完

13、成图乙中实物电路的连接，连线时导线不能交叉；（3）电流表示数如图甲所示，请读出电流表的示数，计算小灯泡的功率并填入表格中；实验次数123456电压U/V1.52.02.53.03.84.0电流I/A0.20.220.250.28 0.34电功率P/W0.30.440.6250.84 1.36灯泡发光情况很暗 暗 正常发光 很亮（4）小组同学们在分析实验时发现电压表示数很难准确达到3.8V，为了提高测量数据的精确度，应如何改进实验步骤 。-参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答】A有金属外壳的家用电器，其金属外壳必须接地，用电器的金属外壳即便带电，电流也会流入大地，不致对人造成伤害，A

14、项正确，不符合题意；B家庭电路发生过载或短路时，电流过大，闸刀开关熔丝会熔断，以保护电路，B项正确，不符合题意；C相线是指火线，白炽灯螺丝口灯座的螺丝套与零线相连，如果螺丝套与火线相连，会使，白炽灯螺丝带电，引起触电事故，C项错误，符合题意；D人双手同时接触火线和零线，还在两手之间形成电压差，会发生双线触电事故，D项正确，不符合题意。故答案为：C。【分析】有金属外壳的用电器要利用三脚插头；电流过大时，炸弹开关的熔丝熔断；灯泡的侧壁螺旋和零线连接；有电流通过人体，会触电。2、【答案】D【解析】【解答】ABC由图可知，两灯泡的电流随电压变化而变化，且图像不是直线，说明亮灯泡灯丝的电阻会改变，因不知

15、道两灯泡的电压，所以不能确定两灯泡的电流和电阻，ABC不符合题意；D当两灯泡的电压都为1.5V时，通过L2的电流为0.2A，通过L1的电流为0.25A，根据并联电路的电流规律可知，干路中的总电流为 电路消耗的总功率为 D符合题意。故答案为：D。【分析】两个灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比；两个灯泡并联，电压相同，分得的电流与电阻成反比，结合电阻的关系求解分得的电压和流过的电流。3、【答案】C【解析】【解答】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，A不符合题意；B、由焦耳定律Q=I2Rt可知，电流和通电时间相同时，电

16、阻越大，放出的热量越多，由于R1R2，故R2放出的热量多，温度计示数升的高，B不符合题意；C、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，C符合题意；D、要比较水和煤油的比热容，则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；D不符合题意故答案为：C【分析】电流产生热量的影响因素有电流、电阻和时间；当电流相同时，可以探究电流产生热量和电阻的关系；根据液体温度变化，反应电流产生热量的多少。4、【答

17、案】D【解析】【解答】A破损的电线容易造成漏电，发生人身触电伤亡事故，A不符合题意；B粘合后，空气开关无法正常工作，在过载或短路时无法起到保护作用，B不符合题意；C下雨天四周空气变潮，高压电通过电介质向大地放电的电容电流会增大，在高压线下漫步容易触电，C不符合题意；D人体是良好的导体，发现有人触电时，不应立即用手将其拉开，而是应先切断电源，D符合题意。故答案为：D。【分析】该题目考查的是安全用电原则，结合四个选项中的行为分析即可。5、【答案】D【解析】【解答】A重力表与滑动变阻器并联，应该用电压表改装，A不符合题意；B如图所示滑动变阻器与R1串联，当称量物体重力增大时，接入电路的R2电阻变大，

18、电路中的总电阻变大，B不符合题意；C当称量物体重力达到最大值时，R2电阻为最大值72，由串联电路分压原理可得U=U1+U2=12V解得U2=9V则R2两端的电压为9V，C不符合题意；D当称量物体重力达到最大值时，电路中电流最小，为电路的总功率最小，为P=UI=12V0.125A=1.5WD符合题意。故答案为：D。【分析】在串联电路中，电阻越大，分压变大，电流减小；利用电压和电阻的比值接受电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。6、【答案】D【解析】【解答】A由图可知，电能表此时的读数为2385.6kWh，A不符合题意；B电能表的工作电压U=220V允许通过的最大电流I=20A则接在这个电能表上的

19、用电器的最大总功率P大=UI大=220V20A=4400WB不符合题意；C电能表是测量电功（或消耗电能）的仪表，C不符合题意；D电能表的圆盘转动了90转时，热水器消耗的电能W= kWh=0.25kWh电热水器的电功率P= =1.5kW=1500WD符合题意。故答案为：D。【分析】通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动360圈，结合题目给出的转盘转动的圈数求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。7、【答案】C【解析】【解答】根据图像，当乙灯的电流为0.4A时，电压为3V，由于灯泡并联，所以甲灯的电压为3V，此时甲的电流为0.6A,甲灯的电功

20、率为P=UI=3V0.6A=1.8W，C符合题意。故答案为：C.【分析】在并联电路中各支路电压相等，利用电压和电流的乘积计算电功率。8、【答案】B【解析】【解答】A乙灯灯丝断了，电路断路，电路中没有电流通过，两个灯泡都不发光，A不符合题意；B灯泡的亮度由实际功率决定，甲灯发光，乙灯不发光，说明乙的实际功率比甲的实际功率小得多，B符合题意；CD两个灯泡串联，通过两个灯泡的电流相等，甲灯发光，乙灯不发光，说明甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，由P=UI可知甲灯的实际电压大于乙灯的实际电压，两个灯泡的额定电压大小无法判断，CD不符合题意。故答案为：B【分析】结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的

21、变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；两个灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，电阻越大，电压也大，灯泡越亮。9、【答案】C【解析】【解答】A如图所示，甲的电压与电流的图像是一条直线，故电压与电流之比是一个定值，说明甲是定值电阻，该定值电阻的阻值为 A不符合题意；B由图像可知，当电压为1V时，电流为0.2A，故电阻的大小为 当电压为4V时，电流为0.5A，此时电阻的大小为 B不符合题意；C若将甲、乙串联在9V的电源上，即电流相等，电压之和为9V，如图，此时的电流为0.5A，此时甲电阻的电压为4V，乙电阻的电压为5V，故乙的实际电功率为 P实=UI=4V0.5A=2WC符合题意；D若将甲、

22、乙并联，则电压相等，当干路电流为0.9A时，根据图像可知，此时甲乙两电阻两端的电压为4V，甲的电流为0.4A，乙的电流为0.5A，此时甲的实际功率为 P实=UI=4V0.4A=1.6WD不符合题意。故答案为：C。【分析】在电压-电流图像中，利用电压和电流的比值计算电阻，并分析电阻变化；根据串联电路电流相等和电压规律，分析电压大小，利用电压和电流的乘积计算电功率；。10、【答案】B【解析】【解答】A为防止触电，更换灯泡或维修电路时要先断开电源，A不符合题意；B开关接在零线上，断开开关，用电器和火线连接，容易发生触电事故，B符合题意；C三孔插座的接地线要保证良好接地，以防外壳带电，危及人身安全，C

23、不符合题意；D将家用电器的金属外壳与大地连接起来，防止用电器漏电时，人接触发生触电事故，D不符合题意。故答案为：B。 【分析】安全用电的原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体；更换灯泡或维修电路时要先断开电源。 三孔插座接地线要保证良好接地；使用测电笔时，手要接触笔尾的金属体，不能接触笔尖的金属体。二、填空题1、【答案】电流；电阻【解析】【解答】电阻丝与导线串联，而电阻丝的电阻要比导线的电阻大得多，由Q=I2Rt得，在电流和通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，产生的热量越多，即在导体中的电流和通电时间相同的情况下，通电导体产生的热量与导体的电阻成正比。【分析】电流通过导体时会产生热量，此现

24、象就是电流的热效应，产生的热量通过焦耳定律Q=I2Rt来计算，通过焦耳定律的表达式可以看出，导体的电阻、通过电流和时间越长，产生的热量越多。2、【答案】甲灯；1.5【解析】【解答】由甲、乙两灯的铭牌可解得它们的电阻甲、乙串联时电路中的总电流根据公式P=I2R可得，此时甲、乙的实际电功率P甲=I2R甲=(0.5A)212=3WP乙=I2R乙=(0.5A)26=1.5W因为甲的实际功率大，所以发光较亮的是甲；乙灯的实际功率为1.5W。【分析】利用灯泡的电压和电功率，可以教师电阻大小；利用总电压和总电阻的比值， 计算电流；根据电流和电阻，可以计算电功率的大小。3、【答案】（1）220（2）1000W

25、（3）4.2105；70【解析】【解答】(1)家庭电路的电压应为220V。(2)因为1600imp/（kWh），表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁1600次，所以闪烁40次消耗电能为 电炉子的工作时间为 该电炉子的电功率为 则电炉子的电功率为1000W。(3)用此电炉子烧水，在10min之内把2kg的水由20加热到70，水至少吸收的热量是 因 整个烧水过程消耗的电能为 整个烧水过程的效率是 则水至少吸收的热量是4.2105J的热量，整个烧水过程的效率是70。【分析】（1）家庭电路的电压为220V；（2）根据电能表转盘转数计算消耗的电能，利用消耗的电能和时间的比值计算电功率；（3）根据水的比热

26、容、质量和温度差的乘积计算吸收的热量，利用吸收的热量和总能量的比值计算热效率。4、【答案】220；4.2【解析】【解答】我国的家庭电路电压是220V，各种用电器的额定电压也是220V。若以额定功率为25W的节能灯代替额定功率为60W的普通照明灯，则 节约电能是 【分析】求解电流做功，利用公式W=Pt求解即可，P是用电器的功率， t是用电器工作的时间。5、【答案】中间；电流；多【解析】【解答】根据焦耳定律，Q=I2Rt，当通过导体的电流和通电时间相等时，电阻越大，导体产生的热量越多，中间位置很快着火说明产生热量较多，电阻较大。【分析】根据焦耳定律公式进行分析可判断。三、计算题1、【答案】（1）解

27、：由 可知，在电压一定时，电路中的电阻越小，电功率越大。由电路图可知， S 接N时，电路中只有R1连入电路中，电阻小，电功率越大，处于猛火档，A灯亮，由题意可知，A灯是红灯， S 接M时，R1、R2串联，电阻大，电功率小，处于文火档。 答：A灯是红灯；（2）解：R1的电阻 电中药壶文火档时电路中的电阻 电中药壶文火档的额定功率 答：电中药壶文火档的额定功率是242W（3）解：由题意可知，电中药壶消耗的电能 解得 答：电中药壶的实际电压是200V。【解析】【分析】（1）根据用电器的工作和电功率的大小，判断用电器；（2）利用电压和电功率计算电阻；根据串联电路电阻的规律计算总电阻；结合电压和总电阻计

28、算电功率大小；（3）利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能，结合已知的电阻、时间、电能计算实际电压。2、【答案】（1）当S、S1闭合，S2断开时，R1单独接入电路，此时电路中电阻最大，功率最小，电暖器为“低温”挡，R1的阻值：R1= =110； 答： R1的电阻是11；（2）闭合S1为“低温”挡，R1单独接入电路；单独闭合S2为“中温”挡，S1、S2同时闭合，R1、R2并联，总电阻最小，根据P= 可知电暖气处于高温，P中温=P高温-P低温=1650W-440W=1210W； “中温档”正常工作时的电流：I2= =5.5A； 答：电暖器“中温”挡正常工作时的电流是5.5A；（3）电暖器的“高温”挡

29、正常工作10min，放出的热量：W=P高温t=1650W1060s=9.9105J； 空气吸收的热量：Q吸=W=50%9.9105J=4.95105J，房间空气升高的温度：t= Q吸cm=4.95105J50kg1.1103J/(kg) =9。答：可使此房间的空气温度升高9。【解析】【分析】（1）根据电压和电功率，可以计算电阻大小；（2）根据档位，利用电功率和电压计算电流；（3）根据电功率和时间的乘积计算热量；根据热效率计算吸收的热量；结合比热容和质量计算温度差。3、【答案】（1）解：由P=UI可知，灯泡额定电流I=PL额/UL额=1.5W/3.0V=0.5A 由I=U/R可知，灯泡电阻RL=

30、U/I=3V/0.5A=6答：灯泡的电阻为6，正常工作的电流为0.5A。（2）解：电路最大电流等于灯泡额定电流，由I=U/R可知，此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑最小=(U-UL)/I=(4.5V-3V)/0.5A=3 电压表量程为03V，电压表最大示数是3V，此时电路电流I=(U-UR)/RL=(4.5V-3V)/6=0.25A此时滑动变阻器接入电路的阻值R滑最大=UR/I=3V/0.25A=12则滑动变阻器接入电路的阻值范围是：312；答：滑动变阻器阻值变化的范围为312。（3）解：灯泡正常发光时电路电流最大，此时电路消耗的功率最大，最大功率P=UI=4.5V0.5A=2.25W 答：该电

31、路的最大功率2.25 W。【解析】【分析】（1）根据灯泡的规格，可以计算电流和电阻的大小；（2）根据滑动变阻器的最小分压和最大电流的比值计算最小电阻；根据电压表的量程和对应的最小电流的比值计算电阻；（3）根据电源电压和最大电流的乘积计算最大电功率。4、【答案】（1）解：小灯泡L标有“2.5V，0.25W”字样，正常发光时的阻值为 答：小灯泡正常发光时的阻值为25（2）解：只闭合S1时，R1与灯泡串联，电流表的示数为I10.14A，电阻R1消耗的功率为P1；变阻器滑片移到b端，所有开关都闭合时，电流表的示数为I0.48A，电阻R1消耗的功率为P1 ， ，P1：P149：81 查表可知，当小灯泡中电流为