考点解析-人教版九年级《电功率》专题测评试题（解析版）

人教版九年级《电功率》专题测评考试时间：90分钟；命题人：教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ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、标有“6V1.5W”字样的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只小灯泡的电阻及功率为（）A．24Ω，0.67W B．24Ω，0.8W C．20Ω，0.96W D．20Ω，0.8W2、下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（）A．电饭锅 B．电视机 C．抽油烟机 D．电冰箱3、关于如图所示的实验，下列说法中错误的是（）A．该实验研究的是电流的热效应，实验中要控制两烧瓶中煤油的质量相同B．实验中串联的目的是为了控制通过两电阻丝的电流相同C．该装置是探究电流产生的热量与电流大小的关系D．实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少4、如图是直流电动机提升重物的示意图，电源电压为110V且保持不变，电路中的电流是5A，重500N的物体在电动机带动下以0.9m/s的速度匀速上升，不计各处摩擦，则电动机线圈的电阻是（）A．2Ω B．22Ω C．10Ω D．4Ω5、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（）A．无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮B．串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮C．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍6、下列物理量中，以科学家的名字焦耳作为单位的物理量是（）A．电压 B．电功 C．电阻 D．电功率7、下列说法不正确的是（）A．消耗电能多的用电器电功率大B．电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程C．千瓦、瓦都是电功率的单位D．电功率是表示电流做功快慢的物理量8、一粗细均匀的电炉丝，截取四分之一接在原来的电源上，在相同时间内产生的热量与原来产生的热量之比为（）A．4∶3 B．3∶4 C．4∶1 D．1∶49、晚上，妈妈发现小明已经回了自己的房间看书，随手关了大厅的电灯，当她关灯后，家中变大的物理量是（）A．总电阻 B．总电压 C．总功率 D．总电流10、当温度下降到很低时，部分导体电阻会突然消失，这种现象称为超导现象，假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的，则通电后下列说法正确的是（）A．灯仍发光B．电动机运转且效率比原来更高C．电饭锅仍能煮饭D．电熨斗仍能熨衣服第Ⅱ卷（非选择题70分）二、填空题（10小题，每小题4分，共计40分）1、如图所示，将“6V3W”的灯L1和“6V6W”的灯L2、如图所示是灯泡L和电阻R的I-U图像，若将两元件串联接入电路，使通过L的电流为0.15A，则电源电压是______V；若将两元件并联接在2V的电源两端，电路中的总电流为______A，通电5min电流通过电阻产生的热量为______J。3、标有“6V6W”和“6V3W”字样的小灯泡甲和乙，灯丝电阻不变，串联在某电路中，则________灯较亮，灯甲和乙的实际功率之比为________。4、某大学利用电动巴士提供从学校到火车站的送站服务，两地相距8km，行驶中巴士所受阻力恒为2.4×103N。设巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，牵引力F与车速倒数1v（1）由图像可知，巴士的速度越大牵引力越______；当牵引力为4.8×103N时，巴士的速度为______m/s，巴士行驶过程中的机械功率为______W；（2）提供动力的电池电压为500V，总容量为120Ah。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，则巴士充满一次电最多能来回跑______趟。5、如图，有二个电阻R1、R2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上，则相同时间内产生热量较多的是图中______图的电路（填“a”或“b”）。6、用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，画出小灯泡的U-I图象如图乙所示。由图象可知，灯丝的电阻随温度的升高而___。根据上述实验数据，小灯泡的额定功率是___________W，电路消耗的最小功率是___________W。7、如图所示是电阻甲和乙的I﹣U图像，由图可知：当乙两端电压为2V时，R乙＝______Ω，若甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为______V；若甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为______W。8、某同学家中的电能表如图所示，读数是______kW⋅h；现用它测量一只灯泡的实际功率，他关掉其他电器只让该灯泡工作，电能表指示灯闪烁30次用时10min，这段时间灯泡消耗的电能是______9、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。10、如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示数是________kW•h。表盘上标有“3200imp/kW•h，表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁3200次。允许家里用的最大功率是________W。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4min闪烁320次，则该热水器消耗的电能是_________kW•h。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、柴电混合动力机，就是燃烧柴油的发动机、大容量的蓄电池及电动机的有机组合。一辆大众2021款小汽车在平直的路面上匀速前行36km。求：在这段平直的路面上。2021款大众牌汽车说明书自重1.6t2.0TFSI发动机最大输出功率10kW蓄电池工作电压48V，最大输出容量5A×6h电动机额定电压48V，额定功率1kW水箱最大容量30L（1）若此时小汽车受到的阻力为1.0×103N，则牵引力所做的功是多少？（2）若蓄电池的最大输出容量5A×6h表示工作电流为5A时，它最多可以提供电能6h。则该蓄电池工作时，最多可以向外提供多少J的电能？（3）若柴油的热值q＝4×107J/kg，柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%，则小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是多少？2、有一标有“12V6W”字样的小灯泡，接在如图所示的电路上。电源电压和灯丝电阻均不变。（1）求小灯泡的电阻是多少；（2）当滑动变阻器连入电路中的电阻为8Ω时，闭合开关后小灯泡恰好能正常发光。求电源电压是多少。（3）改变滑动变阻器滑片P的位置，当滑动变阻器两端电压为10V时，求此时小灯泡的实际电功率。3、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=24.2Ω，求：（1）处于温水挡时的功率为多少W?（2）电阻R2为多少Ω?（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·℃）4、如图所示，是家用吹风机的工作原理，既可吹热风也可吹冷风，某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间变化如图乙所示。求：（1）该吹风机在吹干头发过程中消耗的总电能？（2）吹热风时通过电热丝的电流是多少？（3）电热丝的电阻为多少？5、小丽在用2000W的电热水壶烧水，壶里装有质量1kg、初温20℃的水，通电3min将水烧开。已知当地气压为1标准大气压，水的比热容为。求：（1）壶中水吸收的热量；（2）电热水壶消耗的电能。-参考答案-一、单选题1、D【详解】两只灯泡串联且规格相同，通过它们的电流和它们的电阻都相同，所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知，电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为小灯泡的实际电功率为故选D。2、A【详解】A．电饭锅主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；B．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；C．抽油烟机是利用电动机来工作的，将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；D．电冰箱利用电动机带动压缩机来工作，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。

故选A。3、C【详解】A．该实验探究的是电流产生热量多少的影响因素，探究的是电流的热效应，由于电流产生的热量无法直接观察，需要借助观察煤油吸收的热量，则根据Q=cm∆t结合控制变量法可知，需要控制煤油的质量相同，故A正确，不符合题意；BC．如图装置中，两电阻丝串联，即通过的电流和通电时间相同，电阻不同，从而研究电流产生的热量与导体的电阻的关系，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；D．实验中通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少，采用的是转换法，故D正确，不符合题意。故选C。4、D【详解】由题意可知，电源电压为U=110V，电路中的电流为I=5A，故由P=UI可知，电动机消耗的总功率为P1=UI=110V×5A=550W因电动机输出的机械功率等于物体克服重力做功的功率，由P=Fv可知，电动机的输出功率为P2=Gv=500N×0.9m/s=450W故由能量守恒可得电动机的热功率为P3=P1-P2=550W-450W=100W又由焦耳定律可知，电动机的发热功率为P3=I²R=100W解得电动机的电阻为故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5、B【详解】ABC．根据题意，由可得甲乙两灯正常发光的电阻分别为，所以正常发光时，如果两灯串联，则电流相同，由可得两灯实际功率；如果两灯并联，则电压相同，由可知两灯实际功率。即串联接在220V电源上，乙灯比甲灯的实际功率大，乙灯比甲灯要亮。故AC不符合题意，B符合题意。D．由可知，灯泡消耗的电能既与功率有关，又与时间有关，没有说明时间关系，无法比较。故D不符合题意。故选B。6、B【详解】A．电压的单位是伏特，故A不符合题意；B．电功的单位是焦耳，故B符合题意；C．电阻的单位是欧姆，故C不符合题意；D．电功率的单位是瓦特，故D不符合题意。故选B。7、A【详解】A．电功率的大小与电能多少和通电时间都有关系，时间不确定，消耗电能多的用电器电功率不一定越大，故A错误，A符合题意；B．电流做功的过程实质是消耗电能转化为其他形式能的过程，故B正确，B不符合题意；C．千瓦和瓦都是电功率的单位，故C正确，C不符合题意；D．电功率是表示电流做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故D正确，D不符合题意。故选A。8、D【详解】一根电炉丝截取了四分一，则原电炉丝的阻值与这四分之一的阻值之比为R∶R1=4∶1电炉丝截取前后接在相同的电源上，据得故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。9、A【详解】A．家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，而并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，因此每多关闭一个用电器，总电阻将变大，故A符合题意；B．家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，因家庭电路的电压不变，所以，每多关闭一个家用电器，总电压不变，故B不符合题意；CD．因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，每多关闭一个家用电器，电路的总功率变小，由P＝UI知道，电路中的总电流变小，故CD不符合题意。故选A。10、B【详解】ACD．白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的，如果导体没有电阻，当用电器通电时，用电器不会产生电热，白炽灯不能发光，电饭锅不能煮饭，电熨斗不能熨衣服，故ACD错误；B．导体有电阻时，电动机工作，电能转化为机械能和内能，假设导体没有电阻，当电动机通电时，电动机不会产生电热，电能全部转化为机械能，效率更高更好，故B正确。故选B。二、填空题1、94.5【解析】【详解】[1][2]灯L1的额定电流为I灯L1的电阻为R灯L2的额定电流为I灯L2的电阻为R由图可知，灯L1和灯L2串联在电路中，由于I1I=所以电源电压是U=I电路的总功率为P=UI=92、40.3560【解析】【详解】[1]小灯泡L和电阻R串联后接在某电路，使通过L的电流为0.15A，因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流I=0.15A，由图象可知，它们两端的电压分别为UL=1V，UR=3V因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+UR=1V+3V=4V[2]小灯泡L和电阻R并联接在电压为2V的电源两端时，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，它们两端的电压UL实=UR实=2V由图象可知，通过它们的电流分别为IL=0.25A，IR=0.1A因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电路中的总电流I=IL+IR=0.25A+0.1A=0.35A[3]通电5min电流通过电阻产生的热量Q=W=UR实IRt=2V×0.1A×5×60s=60J3、乙1∶2【解析】【详解】[1][2]两个灯泡的电阻R甲R两灯泡串联时，通过两灯泡的电流相等，根据P=I2R可得实际功率之比P甲∶P乙=R甲∶R乙=6Ω∶12Ω=1∶2所以乙灯泡的实际功率较大，乙灯泡较亮。4、小52.4×1043【解析】【详解】（1）[1]由图像知，牵引力与速度的倒数成正比，则牵引力与速度成反比，故巴士的速度越大牵引力越小。[2]由图像知，当牵引力为2.4×103N时，速度的倒数为0.1s•m-1，由于牵引力与速度的倒数成正比，所以，当牵引力为4.8×103N时，速度的倒数为0.2s•m-1。则巴士的速度为v[3]巴士行驶过程中的机械功率为P=Fv=4.8×103N×5m/s=2.4×104W（2）[4]提供动力的电池电压为500V，总容量为120Ah，储存的总电能为W=UIt=500V×120A×3600s=2.16×108J由于行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，则实际消耗的电能W′=W×80%=2.16×108J×80%=1.728×108J由于巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，所以获得的机械能（有用能量）W有=ηW′=80%×1.728×108J=1.3824×108J由W有=Fs可知，在获得的机械能一定时，要行驶的距离最大，则牵引力应最小，最小的牵引力F/=f=2.4×103N总共能行驶的距离为s巴士充满一次电最多能来回跑的趟数n=5、a【解析】【详解】两电阻并联相当于增加了导体的横截面积，总电阻比任何一个并联电阻都小，两电阻串联相当于增加了导体长度，总电阻比任何一个串联电阻都大，所以，a图中总电阻Ra小于b图中总电阻Rb，加在两电路上的电压相同，所以a图中电路总电流大于b图中电路总电流，即Ia＞Ib根据公式Q=I2Rt=UIt可知，相同时间内UIat＞UIbt即Qa＞Qb，产生较多热量的是a图。6、增大10.45【解析】【详解】[1]由图像数据可知，电压与电流不成正比，说明小灯泡的电阻不是一个定值，同时发现曲线向电压轴弯曲，说明随着电压越来越大，电流的增加比电压慢，因此可得出结论，灯丝的电阻随温度的升高而增大。[2]由图像可知，当小灯泡的电压为额定电压时，电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率为PL=ULIL=2.5V×0.4A=1W[3]由图像可知，当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中电流最小，为0.1A，此时电路中消耗的功率最小，因此电路消耗的最小功率为P小=UI小=4.5V×0.1A=0.45W7、1031.2【解析】【详解】[1]由图像可知，当乙两端电压为2V时，通过乙的电流为0.2A，由I=UR[2]甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，由图像可知，U甲＝1V，U乙＝2V，因串联电路中总电压等于各部分电压之和，所以电源电压U＝U甲+U乙＝1V+2V＝3V[3]甲、乙并联在2V的电路中时，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以两个电阻两端的电压均为2V，由图像可知，I甲＝0.4A，I乙＝0.2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流I＝I甲+I乙＝0.4A+0.2A＝0.6A电路总功率P＝UI＝2V×0.6A＝1.2W8、1286.80.0160【解析】【详解】[1]由图可知，电能表显示的数字为12868，最后一位是小数，单位为kW⋅h，读数为1286.8[2]“3000imp/kW⋅h”表示电路每消耗1W=[3]灯泡的实际功率为P=9、1500【解析】【详解】指示灯闪烁320次，该家用电器消耗的电能W=该用电器的功率P=因为用电器正常工作，所以用电器的额定功率等于1500W。10、318.688000.1【解析】【详解】[1]电能表上电能的单位为kW•h，读数时，最后一位是小数，图示电能表的示数为318.6kW•h。[2]“220V10（40）A”中，220V表示电能表的工作电压，40A表示平时工作允许通过的最大电流，允许家里用的最大功率P最大=UI最大=220V×40A=8800W[3]3200imp/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则指示灯闪烁320次时，热水器消耗的电能W=三、计算题1、（1）3.6×107J；（2）5.184×106J；（3）1.8kg【详解】解：（1）小汽车在平直的路面上匀速前行，根据二力平衡的条件F=f=1.0×103N牵引力所做的功W=Fs=1.0×103N×3.6×104m=3.6×107J（2）已知蓄电池的工作电压为48V，蓄电池的最大输出容量5A×6h，蓄电池最多可以向外提供的电能W=UIt=48V×5A×6×3600s=5.184×106J（3）柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%，根据在这段平直的路面上消耗柴油的质量答：（1）若此时小汽车受到的阻力为1.0×103N，则牵引力所做的功是3.6×107J；（2）最多可以向外提供5.184×106J的电能；（3）小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是1.8kg。2、（1）24Ω；（2）16V；（3）1.5W【详解】解：（1）灯泡的电阻（2）灯泡正常发光时的电压UL＝12V，串联电路中各处的电流相等，则灯泡正常发光时电路中的电流串联电路总电阻等于各分电阻之和，由欧姆定律可得电源的电压（3）串联电路总电压等于各部分电压之和，此时灯泡两端的电压此时灯泡的实际功率答：（1）小灯泡的电阻是24Ω；（2）电源电压是16V；（3）小灯泡的实际电功率为1.5W。3、（1）2000W；（