人教版-九年级物理-第18章-电功率-综合训练(含答案)-试卷

人教版九年级物理第18章电功率综合训练（含答案）一、选择题1.下列用电器工作时，能量转化的主要形式与电饭锅相同的是()

A.电烤箱B.空调C.电风扇D.洗衣机2.小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V40W”的字样．下列说法中正确的是()A.该灯泡只能在220V电压下工作B.该灯泡的实际功率是40W不变C.该灯泡每秒消耗的电能是40WD.该灯泡正常发光时的功率是40W3.把标有“220V40W”的灯泡L1和“220V60W”的灯泡L2串联接入220V电路两端，下列说法正确的是()A.两灯泡的额定电压都变小了B.两灯泡的额定电功率都变小了C.灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大D.通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大

4.图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I－U图像，小灯泡和电阻的连接情况如图乙所示，电源电压8V，下列说法正确的是()A.小灯泡电阻随温度的增大而减小B.灯泡的实际电功率为0.6WC.电阻的阻值为0.05ΩD.电阻的电功率为0.8W5.图是检测酒精浓度的测试仪的原理图，图中电源电压恒为8V，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。当酒精浓度为0时，R2=60Ω，此时电压表示数为2V。以下说法错误的是 ()A.若酒精气体浓度变大，电压表和电流表示数都变大B.定值电阻R1的阻值为20ΩC.酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6WD.若电流表示数达到0.2A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8W6.小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是 ()A.他家在这段时间内消耗的电能为903kW·hB.电能表是测量电功率的仪表C.若只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作10min，则电能表的转盘转了600转D.这个电能表的额定功率为2200W7.如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是()A.灯泡L变亮B.电压表示数变大C.电流表示数变小D.电路消耗的总功率变大8.如图所示，电源电压6V保持不变，定值电阻R1标有“10Ω0.5A”字样，滑动变阻器R2标有“20Ω1A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V。闭合开关S，下列做法能够保证电路安全的是()A.电路中电流不超过0.6AB.R1两端电压不超过3VC.滑动变阻器R2连入电路的阻值在10~20Ω范围内变化D.电路的总功率在1.8~3W范围内变化9.如图所示，电源电压恒为5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“3V1.8W”字样．闭合开关，在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化)，则下列说法中正确的是()A.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20ΩB.电流表示数的变化范围是0.1A～0.6AC.电压表示数的变化范围是1.5V～3VD.灯泡的最小功率是0.2W10.如图所示，电源电压保持不变，L1、L2、L3是电阻保持不变的灯泡，L2、L3完全相同。第一次开关S、S1、S2都闭合，L1的电功率为25W;第二次只闭合开关S，L1的电功率为16W。下列说法正确的是 ()A.L1、L2两灯灯丝电阻之比为1∶4 B.只闭合S时，L1和L3的电功率之比为1∶4C.L1前后两次两端的电压之比为25∶16 D.前后两次电路消耗的总功率之比为25∶4二、填空题11.家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是________联在电路中的．小明家中一周前、后电能表示数如图所示，他家这周消耗了________kW·h的电能．12.如图所示的电路中，灯L1标有“6V0.5A”的字样，灯L2标有“3V0.3A”字样．该电路长时间工作时只允许灯________正常发光，且此时的电源电压是________V.13.某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，当开S接触点1时，该电饭煲处于________(选填“保温”或“加热”)状态，如图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，则图中阴影部分面积表示的物理量是________，其大小为________．14.电饭锅是利用电流的________原理工作的．如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油，甲、乙两烧瓶是用来探究电热与________的关系．若通过电阻R1的电流为2A，则1分钟内电阻R1产生的热量为________J.15.如图所示的电路中，闭合开关后，当滑片P向右移动时，电流表A1的示数，电压表V的示数，电流表A2的示数，电压表V示数与电流表A1示数的比值，电压表V示数与电流表A2示数的比值，电路消耗的总功率。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

16.如图所示的电路中，电源电压、灯丝电阻都保持不变，灯L标有“6V3W”字样，灯泡的电阻是________Ω；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b两点间移动时，电压表示数的变化范围是5～8V，且滑片P位于b点时灯L的功率是滑片位于a点时灯L功率的16倍，电源电压是________V.17.如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，请回答下列问题:(灯丝电阻不随温度变化)(1)去表看电路，复杂电路可分别画出等效电路图，电路中的电流有条路径，电阻R、灯泡L的连接方式是。

(2)判断电表的测量对象:并联电路不分析电压表，各支路电压相等且等于电源电压。重点分析电流表，电流表测量的电流。

(3)判断滑动变阻器滑片移动时相关物理量的变化情况(利用并联电路各支路互不影响):电源电压不变→电压表的示数;滑片P向左移动时→滑动变阻器R接入电路的阻值→通过滑动变阻器R的电流、通过灯泡L的电流→灯泡L亮度、电流表A的示数→电路总电阻→电路消耗的总功率。(均选填“变大”“变小”或“不变”)

18.灯泡L的电流随电压的变化图像如图甲所示，将此灯泡与定值电阻R接入如图乙所示的电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.5W，则电源电压是V;再闭合S1，电流表的示数变化了0.1A，则R的阻值是Ω;通电1min，定值电阻R消耗的电能是J。

三、实验题19.某实验小组用伏安法测量小灯泡的电功率，待测小灯泡的额定电压为2.5V.(1)请用笔画线代替导线，完成图甲实物电路的连接．(要求：连线不得交叉，电压表量程要正确)

(2)检查电路连接无误后，闭合开关S，灯泡不亮，电压表有示数，电流表指针几乎不动．产生这一现象的原因可能是____________________．(3)故障排除后进行实验，通过移动滑片记录了多组数据，并作了如图乙所示的I－U图像．据图可知小灯泡的额定功率为________W.(4)现将该小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联后接入电压为3V的电源两端，此时小灯泡的实际功率是________W.【补充设问】(1)根据图像可知小灯泡的电阻随电压的升高逐渐________，原因是________________________________________．(2)当滑片移动到某位置时，电压表示数如图丙所示，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑片向________(选填“左”或“右”)移动，使电压表的示数为________V，测定小灯泡的额定功率后，滑片向左移动，小灯泡的亮度将________(选填“变亮”或“变暗”)．

(3)小明实验时把小灯泡在2.0V、2.5V、3.0V三次测量的电功率求出平均值当成了小灯泡的额定功率，认为这样可以减小误差，他的做法是否正确：________，理由是________________________________________．(4)实验中电流表损坏，用一个已知阻值的定值电阻R0利用如图丁所示电路也能测出小灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤：①闭合开关S、S1，断开开关S2，移动滑片，使电流表的示数为______A；②________________________________________，保持滑片位置不变，读出电流表示数为I；③灯泡额定功率的表达式P额＝________．

20.探究电热影响因素用如图甲所示的装置探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。相同烧瓶内装满了煤油。(1)烧瓶中装入的煤油是(选填“导体”或“绝缘体”)。

(2)请根据实物电路，在虚线框乙内画出对应的电路图。(3)为达到实验目的，选用的两个电阻丝R1与R2的阻值应(选填“相同”或“不同”)。通过R1的电流(选填“大于”或“小于”)通过R2的电流。

(4)通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明

。

(5)小红用如图甲所示的装置，进一步探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。经多次实验测量。收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。根据焦耳定律可知，图乙中能正确反映h-I关系的是。

(6)用Q=I2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量。能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗?请用实例说明原因:

四、解答题21.已知电源电压为9V，R1＝15Ω，电路连接如图所示，将滑动变阻器的滑片P移到图中位置，使变阻器电阻RaP＝eq\f(1,5)R2，此时电压表的示数为4.8V．保持原电路不变，如果将电压表换成电流表，求：(1)电流表的示数；(2)若移动滑片P到某一点，使滑动变阻器消耗的电功率为1.2W，通过R1的电流．22.爱好科学的小明同学找来了一种电热饮水机，如图：甲是饮水机的简化示意图，S是温控开关，当S、S1都闭合时为加热状态，S断开、S1闭合为保温状态．图乙是饮水机的铭牌参数．请你帮他求出：(1)初温为20℃的一满箱水，用此饮水机将水加热到90℃需要吸收的热量是多少[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]?(2)电阻丝R2的阻值多大？(3)在正常加热状态工作下，加热5min需要消耗的电能是多少？

23.如图甲所示为小红家具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220V，加热功率为500W，保温功率是60W，R1、R2均为加热电阻丝(假设电阻不变)，请解答下列问题:(1)电阻丝R1阻值是多少?(2)某一次小红家中只让饮水机工作，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5min内闪烁了54次，她家电能表上标有“1600imp/(kW·h)”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压是多少?

24.图甲是某家用电熨斗，其电路原理如图乙所示，R1、R2为发热体，R1的阻值为110Ω，通过开关S1、S2实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压220V，电熨斗消耗的最大功率为660W。(1)只闭合S1，求通过R1的电流。(2)只闭合S2，求R2在60s内产生的热量。(3)为适应更多衣料，小明对电路做了改造(如图丙所示)。当电熨斗控制开关S1、S2处于原低温工作状态不变时，移动滑片P，相应发热体的功率可在原功率的25%~100%之间变化。求滑动变阻器最大阻值至少为多少。

人教版九年级物理第18章电功率综合训练（含答案）-答案一、选择题1.【答案】A【解析】空调、电风扇、洗衣机工作时主要把电能转化为机械能，电饭锅和电烤箱工作时主要把电能转化为内能．故选A.2.【答案】D【解析】该灯泡可以在低于额定电压下工作，故A错误；该灯泡的额定功率是40W，而实际功率可能不是40W，故B错误；该灯泡如果在额定功率工作时，每秒钟消耗的电能为40J，故C错误；该灯泡的额定功率即灯泡正常发光时的功率为40W，故D正确．故选D.3.【答案】C【解析】额定电压、额定功率都是指用电器正常工作时的电压和电功率，是不变的，选项A、B错误；灯泡L1的电阻R1＝eq\f(U2,P1)＝eq\f(（220V）2,40W)＝1210Ω，灯泡L2的电阻R2＝eq\f(U2,P2)＝eq\f(（220V）2,60W)≈807Ω，根据串联电路的分压原理可知此时灯泡L1两端的实际电压大于L2两端的实际电压，选项C正确；串联电路电流处处相等，故通过灯泡L1的电流等于通过L2的电流，选项D错误．故选C.4.【答案】B【图片信息解读】横坐标为电压，单位伏特(V)，纵坐标为电流，单位为安(A)．

【解析】根据图像可知小灯泡的电阻随温度的增大而增大，A错误；电路中的总电压为8V，由图像可知，当串联电路的电流为0.3A时，灯泡两端的电压为2V，故灯泡的实际功率为P实＝U实I实＝2V×0.3A＝0.6W，B正确；定值电阻的阻值为R＝eq\f(U,I)＝eq\f(6V,0.3A)＝20Ω，C错误；定值电阻的电功率为PR＝URIR＝6V×0.3A＝1.8W，D错误．故选B.5.【答案】C6.【答案】C[解析]他家在这段时间内消耗的电能W=8633.5kW·h-8543.2kW·h=90.3kW·h，故A错误;电能表是测量消耗电能的仪表，故B错误;3600r/(kW·h)表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转过3600r，只让一个标有“220V1000W”的电热水器正常工作10min，其消耗的电能为W=Pt=1kW×h=kW·h，则电能表的转盘转过的圈数N=kW·h×3600r/(kW·h)=600r，故C正确;电能表属于测量仪表，不消耗电能，没有额定功率，故D错误。7.【答案】D【等效电路图】

【解析】电压表测灯L两端电压即电源电压，始终保持不变，B选项错误；当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器R所在支路的电流变大；滑动变阻器滑片的移动不影响灯泡所在支路的电流与电压的变化，则小灯泡的亮度不变，电流表的示数不变，根据并联电路电流特点，则电流表的示数变大，A、C选项错误；由P总＝UI总得，电路消耗的总功率变大，D选项正确．故选D.8.【答案】D9.【答案】D【解析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流．因为电压表量程为0～3V，灯泡两端电压不允许超过额定电压3V；电流表量程0～0.6A，电路电流不能超过0.6A．根据P＝UI可得，灯泡的额定电流：IL额＝eq\f(PL额,UL额)＝eq\f(1.8W,3V)＝0.6A，根据P＝eq\f(U2,R)可得，灯泡的电阻RL＝eq\f(Ueq\o\al(2,L),PL)＝eq\f(（3V）2,1.8W)＝5Ω；因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，则电路中的最大电流Imax＝0.6A，电压表示数最大为3V；此时电路电阻最小，R总min＝eq\f(U,Imax)＝eq\f(5V,0.6A)＝eq\f(25,3)Ω；滑动变阻器接入电路的阻值最小，Rmin＝R总min－RL＝eq\f(25,3)Ω－5Ω＝eq\f(10,3)Ω；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，电压表示数最小，灯泡的功率最小；此时电路中的电流Imin＝eq\f(U,RL＋R滑最大)＝eq\f(5V,5Ω＋20Ω)＝0.2A；电压表的最小示数为Umin＝IminRL＝0.2A×5Ω＝1V；灯泡的最小功率PLmin＝UminImin＝1V×0.2A＝0.2W；综上所述：滑动变阻器的电阻允许调节的范围是eq\f(10,3)Ω～20Ω，A错误；电流表示数变化范围是0.2A～0.6A，B错误；电压表的示数的变化范围是1V～3V，C错误；灯泡的最小功率0.2W．故选D.10.【答案】D[解析]由图可知，开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，L3被短路，L1的电功率P1==25W①;只闭合开关S时，L1、L3串联，L1的电功率P1'==16W②。可得=，故C错误。===，则==，L2、L3完全相同，所以==，故A错误。只闭合开关S时，L1、L3串联，通过两灯的电流相等，所以两灯的电功率之比===，故B错误。开关S、S1、S2都闭合时，L1、L2并联，电路中电流I=+=+=·，只闭合开关S时，L1、L3串联，电路中电流I'===·，两次电路消耗的电功率之比====，故D正确。二、填空题11.【答案】并22【解析】家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器独立工作、互不影响，都是并联在电路中；由题图可知一周前电能表的示数为1266.5kW·h，一周后电能表读数为1288.5kW·h，所以这周消耗的电能W＝1288.5kW·h－1266.5kW·h＝22kW·h.12.【答案】L26.6【解析】灯串联时，只能允许额定电流较小的灯泡L2正常发光；此时L2两端的电压恰好为额定电压3V；L1的电阻为R1＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(6V,0.5A)＝12Ω，串联时它两端的电压为U1′＝I2R1＝0.3A×12Ω＝3.6V，所以此时的电源电压U＝U2＋U1′＝3V＋3.6V＝6.6V.13.【答案】加热电热(或电功)4.8×105J【解析】当开关接触点1时只有R1单独工作，电阻最小，则电功率最大．图像中阴影部分等于电功率P与通电时间t之积，等于消耗的电能(电流做的电功)．查图像知W＝Pt＝0.8×103W×60s×10＝4.8×105J.14.【答案】热效应电流2400【解析】电饭锅是利用电流的热效应原理将电能转化为内能来工作的；由题图可知R1与R3串联，再与R2并联，因为R1＝R2，但并联电路中，R1所在支路的电流与R2所在支路的电流不同，因此甲乙两烧瓶是用来探究电热与电流的关系的装置；由Q＝I2Rt可知当通过R1的电流为2A，1min内R1产生的热量Q1＝I2R1t＝(2A)2×10Ω×60s＝2400J.15.【答案】不变不变变小不变变大变小16.【答案】129【解析】灯L标有“6V3W”字样，灯泡的电阻RL＝eq\f(Ueq\o\al(2,L),PL)＝eq\f(（6V）2,3W)＝12Ω.根据串联“分压”可知：当滑片P位于a点时，滑动变阻器接入电路的电阻较大，则其两端的电压较大，即此时两端的电压UPa＝8V；当滑片P位于b点时，两端的电压UPb＝5V；由题意可知：PLb＝16PLa，由PLa＝eq\f(Ueq\o\al(2,La),RL)、PLb＝eq\f(Ueq\o\al(2,Lb),RL)可知eq\f(Ueq\o\al(2,Lb),RL)＝16×eq\f(Ueq\o\al(2,La),RL)，解得：ULb＝4ULa①；由于电源电压不变，则ULa＋8V＝ULb＋5V②，联立①②解得：ULa＝1V；电源电压U＝ULa＋8V＝1V＋8V＝9V.17.【答案】(1)2并联(2)干路(3)不变变大变小不变不变变小变大变小18.【答案】22012[解析]只闭合开关S，只有小灯泡L接入电路，从图甲中可以知道，当灯泡两端的电压为2V时，通过灯泡的电流为0.25A，灯泡的电功率为P=U灯I灯=2V×0.25A=0.5W，所以电源电压为2V;再闭合S1，电流表的示数变化了0.1A，则R支路的电流为IR=0.1A，根据欧姆定律有R===20Ω;通电1min，定值电阻R消耗的电能是W=UIRt=2V×0.1A×60s=12J。三、实验题19.【答案】(1)如答图所示答图

(2)小灯泡断路(3)0.75(4)0.2【解析】(1)小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表应选择0～3V的量程，且“3”接线柱接到小灯泡的右端，“－”接线柱接到小灯泡的左端；(2)闭合开关，电流表指针几乎不动，而电压表有示数，说明电路出现了断路现象．由于电压表有示数，说明它的两接线柱到电源的正负极间为通路，而被它测量的小灯泡发生了断路；(3)从题图中可以看出，当小灯泡两端的电压为2.5V时，通过它的电流为0.3A，则小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；(4)小灯泡与一个10Ω的定值电阻串联接入3V的电源中时，因为串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以根据欧姆定律可得：U＝UL＋IR，即3V＝UL＋I×10Ω，由图像可知，当电路中的电流I＝0.2A、UL＝1V时符合，故此时小灯泡的实际功率为P＝UI＝1V×0.2A＝0.2W.【补充设问】(1)增大(变大)灯丝电阻随温度变化(灯丝电阻随温度升高而增大)(2)右2.5变亮(3)不正确不同电压下小灯泡的实际功率不同，求平均值没有意义(4)eq\f(2.5V,R0)闭合开关S、S2，断开开关S12.5V×(I－eq\f(2.5V,R0))【解析】(1)由图像可知，电压与电流的比值逐渐变大，即灯丝的电阻逐渐变大，原因是灯丝电阻随温度的升高而增大；(2)电压表接0～3V量程，指针在第2大格后第7小格处，示数为2.7V，大于小灯泡的额定电压，因此应增大滑动变阻器的分压，滑片应向右移．测定小灯泡的额定功率后，滑片向左移动，滑动变阻器接入电路中的电阻变小，灯泡的实际电压变大，实际功率变大，灯变亮；(3)小灯泡在不同电压下的功率不相同，求取平均值没有意义；(4)①闭合开关S、S1，断开开关S2，灯与电阻并联，电流表测R0电流，根据并联电路电压相等的特点知，只要使电阻R0两端的电压为小灯泡的额定电压2.5V即此时电流I0＝eq\f(2.5V,R0)；②闭合开关S、S2，断开开关S1，电流表测量电阻干路的电流，根据并联分流的特点确定通过小灯泡正常发光时通过的电流；③灯泡的额定功率P额＝U额I＝U额·(I－I0)＝2.5V×(I－eq\f(2.5V,R0))．20.【答案】(1)绝缘体(2)如图所示(3)相同小于(4)当电阻和通电时间一定时，电流越大，电流通过导体产生的热量越多。(5)A(6)电风扇工作时消耗的电能W=UIt，产生的热量Q=I2Rt，转化成的机械能W机=W-Q=UIt-I2Rt，所以不能用Q=UIt计算电流通过任何用电器产生的热量四、解答题21.【答案】(1)根据题意，知RaP＝eq\f(1,5)R2，RbP＝eq\f(4,5)R2，所以RaP：RbP＝1∶4，则UaP：UbP＝1∶4又因为UbP＝4.8V，所以UaP＝1.2VUab＝6V，所以UR1＝9V－6V＝3V电路中的电流：I＝eq\f(UR1,R1)＝eq\f(3V,15Ω)＝0.2AR2＝eq\f(Uab,I)＝eq\f(6V,0.2A)＝30Ω如果将电压表换成电流表，滑动变阻器只有RaP接入电路，所以电路中的总电阻R＝R1＋RaP＝15Ω＋eq\f(1,5)×30Ω＝21Ω电路中此时的电流：I1＝eq\f(U总,R)＝eq\