2022年北师大版九年级物理第十三章电功和电功率同步训练练习题(精选)

1、九年级物理第十三章电功和电功率同步训练 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、家庭电路中的保险丝熔断了，以下原因中不可能的（）A家庭电路中用电器的总功率过大B电灯开关中的两根导线相碰C保险丝的规格

2、不合适，熔断电流太小D插头中的两根导线相碰2、将两只电压表按图所示电路连接，“探究电功率与电压的关系”，下列说法错误的是（） A小灯泡的实际电功率可以通过灯泡的亮度来判断B选用的两只小灯泡规格必须相同C将小灯泡串联是为了控制通过灯泡的电流相同D将其中一只电压表移接到电源两端也可以完成实验3、如图甲所示，电源电压可调，定值电阻R与额定电压为6V的新型灯泡L串联，多次调节电源电压，读出电压表示数，画出小灯泡电压UL与电源电压U总的关系图像如图乙。下列描述电路中的电流I、电路总功率P总、R的功率PR和灯泡的功率PL分别随电压表示数UL和电源电压U总变化关系的图像中，可能正确的是（） ABCD4、小明

3、国庆小长假回老家看望奶奶，发现奶奶卧室的白炽照明灯烧坏了，现商店只有“”的白炽灯泡销售，且该规格白炽灯泡正常工作时的寿命较短，爱动脑筋的小明想到了一种解决办法，即（）A买两只相同的灯泡并联安装，亮度比安装一只灯泡更亮B买两只相同的灯泡串联安装，亮度比安装一只灯泡更亮C买两只相同的灯泡并联安装，亮度比安装一只灯泡更暗D买两只相同的灯泡串联安装，亮度比安装一只灯泡更暗5、下列关于家庭电路和安全用电说法不正确的是（） A当人的两只手分别接触火线和零线而发生后触电事故，家里的漏电保护器一定会自动断电B通过火线的电流和通过零线的电流不同，漏电保护器会“跳闸”切断电路C使用试电笔判断火线、零线时，手要按住

4、笔尾金属帽D使用三线插头和三孔插座的目的，是将用电器的金属外壳与大地相连6、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1.5W7、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

5、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8、如图所示的电路，电源电压保持不变，R0为定值电阻，闭合开关S滑动变阻器R的滑片P从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图所示。下列说法正确的是（） A电源电压为8VB定值电阻R0的阻值为20C整个电路消耗的最大功率为0.5WD滑片P在滑动的过程中，滑动变阻器的最大功率为0.9W9、下列做法符合安全用电原则的是（） A用湿手触碰开关

6、B家用电器失火时，应先断电后灭火C用正在充电的手机通电话D用电器电线绝缘层破损了仍继续使用10、如图所示，小科在家庭电路图中设置了五处开关。小江觉得有几处开关无需设置，这几处开关是（） A1、2B2、4C1、4D3、5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、4月初小芳家中的电能表的示数为 ，5月初电能表如下图所示，本月她家共使用了 度电她认真观察了几分钟，查出电能表的转盘转过60圈，则这几分钟内她家的用电器消耗的电能是 2、某型号的电饭锅有高温加热和低温焖饭两档，其原理如图所示，电阻R1=44，R2=2156。电饭锅处于高温加热档工作10分钟，则产生的热量是 J

7、。3、（1）如图所示电阻箱的示数为 ；（2）如图所示电能表的示数为 kWh。4、一台直流电动机的线圈电阻为2，工作时通过线圈的电流为5A，加在它两端的电压为220V，那么电流在5分钟内消耗的电能是 J，产生的热量是 J。5、某款纯电动汽车，在它充电的5h内，其充电电压为220V，充电功率为7kW。此过程中消耗的电能W= 。经检测，发现蓄电池内储存的能量小于W。导致此结果的原因可能是 。各种橡胶绝缘铜芯导线在常温下的安全载流量(长时间通电时的最大安全电流)如下表所示，从安全角度考虑，应至少选择横截面积为 mm2的导线作为该电动车充电接入导线。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、测得某

8、白炽灯在不同电压下的电功率如下表，求：数据序号灯两端电压U/V灯的电功率P/W122040211012.1（1）灯两端电压为220V时，灯的电阻； （2）灯两端电压为110V时，通电100s灯消耗的电能。 2、如图所示是某品牌电炖锅的内部简化电路图，电炖锅上有1000W和400W两挡功率，挡位可自动调节。其工作过程是：按下开关，自动选择1000W挡将汤煮至100，然后自动跳至400W挡进行保温慢炖。设汤的初温为20，质量为3kg，汤的比热容为4.0103J/（kg）。求：（1）电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至“a”或“b”哪个位置？ （2）若电炖锅将汤从初温加热至100耗时20min，在

9、此过程中汤吸收的热量是多少？电炖锅的效率是多少？ （3）R1的阻值是多少？ 3、某品牌电饭煲有加热和保温两个挡位，其简化电路如图所示，其中 和 均为发热电阻，额定电压为220V，该电饭煲的保温功率为120W。接通电路后，开关S自动与触点a、b接通，开始加热；当锅内温度达到一定温度时，开关S自动与a、b断开，并与触点c接触，使电饭煲处于保温状态。若将一锅质量为3kg、初温为40的粥加热至100，需要加热15min，消耗0.25kWh的电能。求：粥的比热容 （1）保温状态下，通过 的电流是多少？（结果保留两位小数） （2） 的电阻是多少？ （3）在此次加热过程中粥吸收了多少热量？该电饭煲在加热过程

10、中的效率是多少？4、如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30 1 A”。在 A、B 间接入规格为“12V 12 W”的灯泡L，闭合开关，当变阻器连入电路的阻值为6 。时，灯泡正常发光。求（1）灯泡L 正常工作时电阻。（2）电源电压。（3）取下灯泡 L，在A、B间接入一个电阻R0，要求R0接入电路后，闭合开关，调节滑动变阻器 R 能使电流表示数达到 0.4 A，求 R0的取值范围。5、某同学学习了有关热学的知识后，知道了水的比热容是4.2103J（kg）（1）如果用某一品牌的电热水器将质量为1kg的水，在一标准大气压下从20加热至沸腾，则水需要吸收多少热量？ （2）如果该同学所用的电

11、热水器工作时的实际电功率为1000W，并且热效率（热效率等于水吸收的热量与用电器消耗电能之比）为80%，则电热水器加热时间是多少？ 四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、小明和小华测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）图甲是他们连接的部分电路，请用笔画线代替导线将电路连接完整； （2）闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片滑至最 （选填“左”或“右”）端； （3）实验时某次电压表的示数为2.20V，对应电流表示数如图乙所示，则小灯泡此时的电功率为 W，要想测出小灯泡的额定功率，接下来的操作是： 。 -参考答案-一、单选题1、【答案】B【解析】【解答】A根据P=UI可得，家庭电

12、路中的电压是一定的，U=220V，所以用电器总功率过大，电路中的总电流就会过大，电流通过保险丝产生的热量就会过多，保险丝温度升高而熔断；B拉线开关中两根导线的线头相碰，使电路闭合，用电器工作，不会使保险丝熔断；C如果保险丝的熔断电流小于电路中的正常工作电流，电流通过保险丝产生的热量多，保险丝会熔断；D插头中的两根导线线头相碰，电路中发生短路，导致电路中电流过大，熔断保险丝故答案为：B【分析】引起电路中电流过大的原因有两个：一是电路发生短路；二是用电器总功率过大。2、【答案】B【解析】【解答】A灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以小灯泡的实际电功率可以通过灯泡的亮度来判断，A正确，不符合题意；B

13、探究电功率与电压的关系时，应控制电流相等，而两灯的电压不同，由欧姆定律可知两灯的电阻应不同，即两只小灯泡的规格不同，B错误，符合题意；C由串联电路电流的规律可知，将小灯泡串联是为了控制通过灯泡的电流相同，C正确，不符合题意；D探究电功率与电压的关系时，应控制电流相等，比较两灯的电压大小，若将其中一只电压表移接到电源两端，根据串联电压的规律可得出另一个灯的电压，所以也可以完成实验，D正确，不符合题意。故答案为：B【分析】探究电功率和电压关系时，选择不同规格的灯泡串联，保持电流相等，通过电压表测量电压探究电功率和电压关系。3、【答案】B【解析】【解答】AC由图乙可知 结合图甲所示电路可知，R的分压

14、即为2V固定不变，则通过其的电流也不变，因此其功率也不变，则AC不符合题意；BD电路中的电流不变，灯两端的电压增大，总电压增大，根据 ，电流一定时，其功率与电压成正比，B符合题意，D不符合题意。故答案为：B【分析】分析电路结构，定值电阻和灯泡是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解即可。4、【答案】D【解析】【解答】由于是在卧室内，亮度可以小一点，可以将两个灯泡串联，这样连接：总电功率较小、在相同时间内消耗电能少；通过电流小、使用寿命长；AC相同灯泡的电阻相等，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，所以，两盏灯并联时电路中

15、的电阻小于一盏灯的电阻，因家庭电路上的电压不变，由可知，两盏灯并联时的实际功率大于接其中一盏时的功率，由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知，买两只相同的灯泡并联安装，亮度比安装一只灯泡更亮，AC不符合题意；BD因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，两盏灯串联时电路中的电阻大于一盏的电阻，因家庭电路上的电压不变，由可知，两盏灯串联时的实际功率小于接其中一盏时的功率，由灯泡的亮暗取决于实际功率的大小可知，这两盏灯的亮度比接其中一盏时要暗些，B不符合题意，D符合题意。故答案为：D。【分析】由于是在卧室内，亮度可以小一下，可以将两个灯泡串联，根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗关系。5、【答

16、案】A【解析】【解答】AB当有漏电现象时，例如当家中的冰箱外壳带电，且恰好有人接触外壳时，会有一部分电流经过人体流入大地，使家庭电路中火线和零线的电流不相等，漏电保护器工作，切断电源，从而达到保护的功能；而当人站在干燥的木凳上，两只手分别接触火线和零线而发生触电事故，此时人体相当于用电器（与其他用电器并联），此时流过火线和零线的电流相等，则家里的漏电保护器不会自动断电，A错误，符合题意，B正确，不符合题意；C使用测电笔时，手必须接触笔尾金属体，笔尖接触导线，氖管发光的导线是火线；氖管不发光的是零线，C正确，不符合题意；D三孔插痤中的上孔是用来连接地线的，让有金属外壳的用电器的外壳接地，可以防止

17、因漏电导致金属外壳带电而发生触电事故，D正确，不符合题意。故答案为：A。【分析】该题目考查的是安全用电原则，例如，维修电路时应将电路断开；有人触电时，不能用手接触，应先将电源断开；测电笔测量电路中是否有电时，手指必须得与测电笔后的金属帽相接触，与地面构成回路才可以；结合四个选项中的行为分析即可。6、【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，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

18、=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。7、【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

19、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。8、【答案】D【解析】【解答】AB由图可知，电阻R0和变阻器R串联，电压表测量变阻器两端的电压，电流表测量电

20、路中的电流。滑片在a端时，只有R0的简单电路，电路的总电阻最小，由 可知通过电路的电流最大，由图可知最大电流是0.6A，电源电压U=I大R0=0.6AR0由图可知，当变阻器连入电路的阻值最大时，电压表的示数是5V，通过电路的最小电流是0.1A，由串联电路电压的规律和欧姆定律得到0.1A= 由得到R0=10，U=6VAB不符合题意；C整个电路消耗的最大功率为P最大=UI大=6V0.6A=3.6WC不符合题意；D滑动变阻器的功率为 当R=R0=10时，变阻器的功率最大，最大功率为P最大= =0.9WD符合题意。故答案为：D。【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的

21、测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。9、【答案】B【解析】【解答】A用湿手触碰开关很容易发生触电事故，不符合安全用电原则，A不符合题意；B家用电器失火时，应先断电，保护电路和其它用电器，后灭火，防止火势蔓延，符合安全用电原则，B符合题意；C你通电话的手机，因为运行程序，手机会特别热，而这个时候如果一边充电一边通电话，很有可能会因为不稳定而爆炸的，所以这是很危险的，不符合安全用电原则，C不符合题意；D用电器电线绝缘层破损了仍继续使用，很容易发生

22、触电事故，不符合安全用电原则，D不符合题意。故答案为：B。【分析】家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线，可以防止表面带电而引发触电事故。10、【答案】B【解析】【解答】在家庭电路中，电路的总开关应该接在干路中，在电能表之后，故1合理，三线插座中，接地线无需开关控制，故2无需设置，三线插座的右孔接的是火线，为防止触电事故，故3合理，控制灯泡的开关应接在火线和灯泡之间故5合理，在灯与零线之间无需设置开关，故4不合理。故答案为：B。【分析】在家庭电路中，电路的总开关应该接在干路中，在电能表之后；为了用电安全，开关必

23、须要控制火线，当开关断开时，用电器不带电。二、填空题1、【答案】80；7.2104【解析】【解答】他家本月用电W=1978.2kWh1898.2kWh=80kWh每消耗1kWh的电能，电能表的转盘转3000R，电能表的转盘转过60圈消耗的电能W= kWh= kWh= 3.6106J=7.2104J【分析】根据电能表窗口示数差，可以计算消耗的电能；根据实际转数和电能表转数规格，可以计算消耗电能的多少。2、【答案】6.6105【解析】【解答】当开关S闭合，R2被短路，电路中只有R1工作时，电饭锅处于高温加热档。电饭锅处于高温加热档工作10分钟，则产生的热量 【分析】电流通过导体时会产生热量，此现象

24、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。3、【答案】（1）1998（2）2022.6【解析】【解答】（1）由图中可知，电阻箱的示数为R=10001+1009+109+81=1998（2）电能表的最后一位数为小数，故由图中可知电能表的示数为2022.6kWh。【分析】电阻箱各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值；电能表黑色数字为整度数,红色的为小数点后面的度数。4、【答案】3.3105；1.5104【解析】【解答】消耗电能为 产生热量为 【分析】根据电压、电流

25、和时间的乘积计算电能；利用电流、电阻和时间计算热量。5、【答案】35kWh；充电过程中部分元件发热导致能量损耗；4【解析】【解答】充电5h内充电功率为7kW，则消耗的电能为 W=Pt=7kW5h=35kWh 由于充电过程中部分元件发热导致能量损耗，故发现蓄电池内储存的能量小于35kWh。由功率公式可知导线通过的电流为 故从安全角度考虑，应至少选择横截面积为4mm2的导线作为该电动车充电接入导线，横截面积越大则允许通过的电流越大。【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；结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式I=P/U求解用电器的电流，

26、结合表格求解导线的横截面积。三、计算题1、【答案】（1）解：灯两端电压为220V时，根据公式 ，得到 答：灯两端电压为220V时，灯的电阻为1210；（2）解：通电100s灯消耗的电能为WP1t12.1W100s1210J 答：灯两端电压为110V时，通电100s灯消耗的电能为1210J。【解析】【分析】（1）根据电压和电功率，可以计算电阻；（2）利用电功率和时间的乘积计算电能。2、【答案】（1）解：当开关S接a位置时，电路为R1的简单电路，电路中电阻较小，由P= 可知，电路消耗的电功率较大，此时电炖锅处于加热状态，且消耗的功率为1000W；当开关S跳至b位置时，电阻R1、R2串联接入电路，电

27、路中电阻较大，根据P= 可知，电路消耗的电功率较小，此时电炖锅处于保温慢炖状态。 答：电炖锅进入保温慢炖时，开关S会自动跳至b位置；（2）解：汤吸收的热量Q吸=cm(t-t0)=4.0103J/(kg)3kg(100-20)=9.6105J 加热功率P加热=1000W，加热时间t=20min=1200s电炖锅加热时消耗的电能W=P加热t=1000W1200s=1.2106J则电炖锅的效率 =80%答：若电炖锅将汤从初温加热至100耗时20min，在此过程中汤吸收的热量是9.6105J，电炖锅的效率是80%；（3）解：电阻R1的阻值R1= =48.4 答：R1的阻值是48.4。【解析】【分析】（

28、1）在电路中，总电阻越小，电功率增大；（2）根据比热容、质量和温度差的乘积计算吸收热量的多少；根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能；根据热量和电能的比值计算电热效率；（3）根据电压和电功率，可以计算电阻大小。3、【答案】（1）解：由图知道，该电饭煲的保温时，为R2的简单电路，由于额定电压为220V，该电饭煲的保温功率为120W，由 知道，此时通过 的电流是 由 知道，R2的电阻 答：保温状态下，通过 的电流是0.55A；（2）解：开关S与触点a、b接通时，R1与R2并联，由于加热15min，消耗0.25kWh的电能，由 知道，干路电流是 由 知道，电路总电阻 由 知道，解得 。答： 的电阻是5

29、6；（3）解：由 知道，此次加热过程中粥吸收的热量 由 知道，该电饭煲在加热过程中的效率是 答：在此次加热过程中粥吸收的热量是7.2105J；该电饭煲在加热过程中的效率是80%。【解析】【分析】（1）根据功率和电压的比值计算电流；利用电压和电流的比值计算电阻的大小；（2）根据消耗的电能，结合电压和时间计算电流，利用电压和电流的比值计算电阻；根据并联电路电阻规律计算总电阻；（3）根据比热容、质量和温度差计算热量；利用热量和消耗的电能的比值计算热效率。4、【答案】（1）解：由 知道，灯泡L正常工作时电阻 答：灯泡L正常工作时电阻为12；（2）解：当变阻器连入电路的阻值为6时，灯泡正常发光，由于串联电路中各处的电流相等，所以，由P=UI知道，电路中的电流 又因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源的电压U=UL+IR=12V+1A6=18V答：电源电压为18V；（3）解：取下灯泡L，在A、B间接入一个电阻R0后，调节滑动变阻器R能使电流表示数达到0.4A，此时电路中的总电阻 当滑动变阻器接入