综合解析人教版九年级《电功率》专项攻克试题（详解版）

人教版九年级《电功率》专项攻克考试时间：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、对于我们所学的电学知识，下列说法正确的是（）A．电风扇工作时只将电能转化为机械能B．通过导体的电流跟电压成正比C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作表明它们是并联的D．电流的方向是从电源的负极经过导线、用电器到电源的正极2、对下列物理量的认识中，最接近实际的是（）A．让人感觉温暖而舒适的室内温度是37℃B．干电池上通常会标注“1.5V”C．家用微波炉的额定功率一般约为10WD．家用电冰箱正常工作时的电流约为0.1A3、有关电的知识，下列说法中正确的是（）A．金属导体中电流的方向就是自由电子定向移动方向B．导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关C．用电器功率越大，消耗的电能就越多D．通电时间相同时，功率大的用电器产生的热量一定比功率小的用电器产生的热量多4、图所示为某品牌空调室外机铭牌，当空调正常工作时，下列说法中正确的是（）额定电压220V额定频率50Hz制冷/制热额定功率800/900W最大输入功率970W制冷剂名称及注入量R22/0.6kg放水等级1PX4室外机质量24kgA．空调制热时比制冷时消耗的电能多B．空调制冷时每小时耗电为800kW·hC．室外机消耗的电能最大可达970WD．空调制热时比制冷时电流做功更快5、灯上标有“”，灯上标有“”。先将和串联接到的电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和；若将和并联接到同一电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和。若不计灯丝电阻的变化，下列判断正确的是（）A． B．C． D．6、铭牌上均标有“”的下列用电器都正常工作，在相等时间内产生热量最多的是（）A．电风扇 B．日光灯 C．电视机 D．电炉7、下列物理常量正确的是（）A．人体的安全电压是36伏B．电视机的工作电流约为20AC．1kW•h的电能能供洗衣机工作3hD．煤油的热值是2.1×107J8、下列用电器中利用电流热效应工作的是（）A．电风扇 B．电视机 C．电热水壶 D．笔记本电脑9、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10、小玲家有额定电压相同的电热水壶和电视机，小玲通过查看家用电器的铭牌，发现电热水壶的额定功率为1500W，电视机的额定功率为150W，当电热水壶和电视机都正常工作时，下列说法中正确的是（）A．电热水壶两端的电压较高B．通过两用电器的电流相等C．电流通过电热水壶做功较快D．相同时间内，两个用电器消耗的电能一样多第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、如图所示为小明家里的电能表，其示数为_____kW•h；若转盘转动300圈，表示电路中消耗_____kW•h的电能。2、如图所示，将“6V3W”的灯L1和“6V6W”的灯L3、小芳家的电能表上标着“3000revs/(kW•h)”，则她家每消耗一度电，电能表的转盘转了______转。她把家中的其它用电器都与电源断开，仅让电吹风工作，1min内电表的转盘转了15转，则电吹风消耗了______J电能，电吹风的功率是______W。4、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______5、如图所示的电路中，L1和L2是两只标有“6V3W”字样的小灯泡，电源电压6V。闭合开关两灯正常工作。则a是______表，b是______表，a表的示数是______。6、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。7、华为手机的超级快充充电器最大充电电流可达5A。现有华为某一型号的电池，容量为4200mA•h（其中“mA”为电流的单位“毫安”，“h”为时间的单位“小时”），假设充电器始终以最大充电电流充电，则在220V家庭电路中，经电源适配器（插头）后的输出充电电压为4.5V，则充电器对手机充电功率为______W；当手机提醒电量只剩20%后开始充电，把电池充满只需要______min。如果此电池电量只剩20%时，马上断开家里其它用电器，只给手机充电，充满后发现标有“3000r/(kW•h)”字样的电能表转了60r，则充电消耗的电能为______kW•h。8、学校创客小组探究气压传感器的使用参数，同学们将一节塑料管与抽气机连接，将气压传感器插入管内，传感器与计算机相连，如图甲所示，抽气时，从计算机上可读出该位置气压。（1）抽气时，管内气压______外界大气压（选填“大于”、“等于”或“小于”）；（2）气压传感器内部工作原理如图乙，R0是定值电阻，R1是压敏电阻，其阻值与气压的关系如图丙所示。当R1=30Ω时，压敏电阻受到的气压为______Pa，随着抽气速度增大，阻值会______，电压表示数会______（以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）若电源电压为12V，R0=10Ω，当气压传感器的读数为0.9×105Pa时，压敏电阻的阻值为______Ω，此时R0的电功率为______W。9、如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L标有“2.5V”字样，滑动变阻器标有“0.5A20Ω”字样，电流表量程为0~0.6A，定值电阻R0的阻值为10Ω，图乙是小灯泡L的电流随两端电压变化的图像。当S、S1闭合，S2断开，移动滑片P刚好在中点时，小灯泡L恰好正常发光，则电源电压为_________V。当S、S2闭合，S1断开时，移动滑片P，在确保电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为_________W。10、如图甲，R1=10Ω，闭合开关S电流表A、A1偏转情况如图乙所示。则通过R2的电流I2为______A；电源电压为______V；R2的功率为______W。三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）1、现代人提倡“低碳生活”，某公司发明了一种走路时能发电并充电的鞋子充电鞋，这种鞋的后跟装有一个小型涡轮发电机。行走时利用脚跟下落时对鞋跟向下的压力压缩鞋跟做功，使小型涡轮旋转发电，并能给手机、MP3等充电。如图所示，是一名质量为60kg的成年人走路时提起脚跟的示意图，O点是脚尖与鞋底面的接触点，F1为人抬脚时提起脚跟的力，F2的大小等于人的体重，OA=20cm，AB=5cm。每次脚跟下落时，脚跟对鞋跟的下压力F为F1的1.2倍，并向下压缩鞋跟0.5cm。则：（g取10N/kg）（1）脚跟对鞋跟的下压力F为多大？（2）人落脚一次下压力做功多少J？（3）若人步行时平均步距为50cm，充电鞋发电并充电的效率为15%。利用充电鞋给标有“3.6V1000mAh”耗尽电能的手机电池充电，人至少要行走多远的距离？2、如图所示，电源两端的电压为6V且保持不变，定值电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，当滑动变阻器R2的滑片处于某位置时，电流表的示数为0.4A，求此时：（1）滑动变阻器R2接入电路的阻值；（2）10s内电流对电阻R1做的功。3、题图所示为模拟调光电路，电源电压恒为3V，灯泡标有“15V0.3A”字样（灯丝阻值不变），滑动变阻器标有“10Ω1A”字样。（1）求灯泡正常发光时的电功率；（2）求滑动变阻器接入电路的阻值最大时流过灯泡的电流。4、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？5、如图所示电路，定值电阻R1和R2并联在电压恒为6V的电源上，当开关闭合时，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A。求：（1）定值电阻R1的阻值；（2）电路的总功率。-参考答案-一、单选题1、C【详解】A．电风扇工作时将电能转化为机械能和一部分内能，故A错误；B．电阻一定时，通过导体的电流跟电压成正比，故B错误；C．某一盏路灯坏了，其它灯还能照常工作，彼此间不受影响，表明它们是并联的，故C正确；D．在电源外部，电流的方向是从电源的正极经过导线、用电器到电源的负极，故D错误。故选C。2、B【详解】A．人体的正常体温为36~37℃，让人感觉温暖而舒适的室内温度约为23℃，故A不符合题意；B．一节新干电池的电压为1.5V，故干电池上通常会标注“1.5V”，故B符合题意；C．家用微波炉的额定功率一般约为1000W，故C不符合题意；D．家用电冰箱正常工作时的电流约为1.1A~1.7A，故D不符合题意。故选B。3、B【详解】A．金属导体中电流的方向与自由电子定向移动方向相反，电流方向为正电荷移动的方向，自由电子带负电，故A错误；B．导体的电阻是导体的一种性质，导体的电阻与导体两端的电压和通过导体的电流无关，与材料、横截面积、长度和温度有关，故B正确；C．电能W=UIt=Pt，用电器功率越大，消耗的电能不一定越多，还要看时间的大小，故C错误；D．通电时间相同时，功率大的用电器消耗的电能一定比功率小的用电器消耗的电能多，但产生的热量不一定比功率小的用电器产生的热量多，因为有些用电器工作时消耗的电能不一定全部转化为内能，故D错误。故选B。4、D【详解】A．由表中数据可知，空调制热时比制冷时的功率大，由W=Pt可知，时间未知，空调制热时不一定比制冷时消耗的电能多，故A错误；B．空调制冷额定功率是800W，每小时耗电W冷=P冷t=0.8kW×1h=0.8kW·h故B错误；C．由表中数据可知，室外机的最大输入功率是970W，故C错误；D．电功率表示电流做功快慢的物理量，空调制热时比制冷时的电功率大，电流做功更快，故D正确。故选D。5、B【详解】灯上标有“”，灯的电阻为灯上标有“”灯的电阻为A．先将和串联接到的电路中，由于串联，电流处处相等，故，根据可知，电阻大的，功率大，故，故A错误；D．若将和并联接到同一电路中，根据可知，电阻越大，电流越小，故，电压相同，电功率的大小是，故D错误；B．先将和串联接到的电路中，其电流为当两灯并联时，通过的电流为则根据可知，电阻的大小相同，故故B正确；C．两灯并联时，通过的电流为两灯串联时，其电流为故由于电阻相同，故故D错误。故选B。6、D【详解】铭牌上都标有“”，根据公式W=Pt可知，相同时间内它们消耗的电能相等，电风扇、日光灯、电视机把消耗电能的大部分转化为机械能、光能等，只有一小部分电能转化为内能，即Q＜W，而电炉把消耗的全部电能都转化为内能，即Q=W，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。7、C【详解】A．对人体的安全电压是不高于36V，故A错误；B．电视机的工作电流约为0.5A，故B错误；C．洗衣机的电功率约300W，根据可知，1kW•h的电能能供洗衣机工作故C正确；D．煤油的热值是2.1×107J/kg，故D错误。故选C。8、C【详解】A．电风扇工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；B．电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意；C．电热水壶工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应，故C符合题意；D．笔记本电脑工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。故选C。9、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。10、C【详解】A．电热水壶和电视机的额定电压相同，用电器正常工作时的电压和额定电压相等，电热水壶和电视机正常工作时的电压相等，故A错误；BC．电热水壶的额定功率大于电视机的额定功率，正常工作时的功率和额定功率相等，电热水壶的额定功率较大，所以电热水壶的实际功率较大，电功率表示电流做功快慢的物理量，所以电热水壶做功较快，两电热水壶正常工作时的电压相等，由可知，通过两用电器的电流不相等，故B错误，C正确；D．电热水壶的实际功率较大，由W=Pt可知，相同时间内，电热水壶消耗的电能较大，故D错误。故选C。二、填空题1、643.40.1【解析】【详解】[1]电能表最后一位有方框的为小数，其示数643.4kW·h。[2]3000r/(kW·h）表示电路中每消耗1kW·h的电能，电能表表盘转动3000圈，所以n=300r,N=3000r/(kW·h）消耗电能为W=2、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=93、30001.8×104300【解析】【详解】[1]“3000revs/(kW•h)”表示每消耗1kW•h的电能（即消耗一度电），电能表的转盘转3000转。[2]转盘转15转时，消耗的电能W=[3]电吹风的电功率P=4、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=5、电流电压0.5【解析】【详解】[1][2]根据题意，电源电压是6V，两灯的额定电压都是6V，两都能正常发光，表明两灯两端电压与电源电压相等，根据串并联电路电压的规律，可知两灯为并联，则电流分为两支，一支经过L1，另一经过L2、a后，与L1的电流一起流回电源的另一极，不需要经过b，故a为电流表，b为电压表。[3]根据题意，a测L2的电流，由P=UI可得小灯泡L2正常发光的电流为I=故电流表示数为0.5A6、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=7、22.540.320.02【解析】【详解】[1]充电器对手机充电功率P＝UI＝4.5V×5A＝22.5W[2]已知I＝5A＝5×103mA，由I=Qt=[3]“3000r/(kW•h)”表示电路中的用电器每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，则电能表转盘转动60r消耗的电能W=8、小于0.6×105变小变小400.576【解析】【详解】（1）[1]利用抽气机抽气前管内气压等于外界大气压，抽气后管内气体减少，气压减小，小于外界大气压。（2）[2]由图丙可知，当R1=30Ω时，压敏电阻受到的气压为0.6×105Pa。[3][4]由图乙可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中电流，随着抽气速度增大，管内的气压变小，压敏电阻R1的阻值变小，由串联电路的分压特点可知，R1两端的电压减小，即电压表的示数变小。（3）[5]由图丙可知，当气压传感器的读数为0.9×105Pa时，压敏电阻的阻值为40Ω。[6]因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，此时电路中的电流为I=则此时R0的电功率为P0=I2R0=(0.24A)2×10Ω=0.576W9、52.5【解析】【详解】[1]当S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器与灯泡串联，移动滑片P刚好在中点时，此时滑动变阻器接入的阻值为R小灯泡L恰好正常发光，小灯泡的电压为2.5V，根据图乙可知，此时的电流为0.25A，则滑动变阻器两端的电压为U故电源电压为U=[2]当S、S2闭合，S1断开时，定值电阻与滑动变阻器串联，移动滑片P，在确保电路安全的情况下，根据P=UI=在电流表的安全范围内，故电路消耗的最大功率为P=UI=510、1.233.6【解析】【详解】[1]由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的偏角相同，所以，电流表A的量程为0~3A，分度值为0.1A，则干路电流I=1.5A，电流表A1的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则通过R1支路的电流I1=0.3A，所以，通过R2的电流为I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A[2]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由欧姆定律得，电源的电压为U=I1R1=0.3A×10Ω=3V[3]由[1][2]中分析可知，R2的功率为P2=UI2=3V×1.2A=3.6W三、计算题1、（1）576N；（2）2.88J；（3）1.5×103m【详解】解：（1）人的重力F2的大小等于人的体重，即依题意得由杠杆平衡条件得每次脚跟下落时，脚跟对鞋跟的下压力F为F1的1.2倍，即（2）每次脚跟下落时，脚跟对鞋跟的下压力F为F1的1.2倍，并向下压缩鞋跟0.5cm，所以人落脚一次下压力做功（3）手机充满电需要的电能为将手机充满电，需要压力做的功为人需要行走的距离为答：（1）脚跟对鞋跟的下压力F为576N；（2）人落脚一次下压力做功2.88J；（3）若人步行时平均步距为50cm，充电鞋发电并充电的效率为15%。利用充电鞋给标有“3.6V1000mAh”耗尽电能的手机电池充电，人至少要行走1.5×103m。2、（1）60Ω；（2）18J【详解】解：等效电路图如图所示