第18章电功率单元测试物理人教版九年级全一册

电功率

一、单选题（共12小题，每小题4分，共48分）

1.两只小灯泡，甲灯标有“3V,3W"，乙灯标有“6V,12W”，若将它们并联后接在电压为3

V的电源上，下列说法正确的是（）

A.甲灯一定比乙灯亮B.乙灯一定比甲灯亮

C.两灯一样亮D.无法判断

2.现代生活离不开电，了解生活中有关电学元件的一些参数非常重要。下列有关数据符合生

活实际的是（）

A.电饭煲正常工作的功率约为100W

B.电冰箱正常工作的电流约为5A

C.一盏口光灯正常工作lh约消耗电能lkW-h

D.一节新干电池的电压约为1.5V

3.下面表格为两个家用电器的铭牌，下列说法中正确的是（）

电热水器电视机

额定电压220V额定电压220V

工作频率50Hz工作频率50Hz

额定功率2000W额定功率200W

A.这两个电器正常工作时，电视机的工作电流较大

B.这两个电器正常工作时，电热水器消耗的电能较多

C.电视机正常工作lh,消耗的电能是lkW・h

D.电热水器正常工作Is,消耘的电能是2000焦

4.测量小灯泡的电功率实验电路如图所示，电源电压保持3V不变，小灯泡标有

“2.5V0.5A”字样，下列说法错误的是（）

A.小灯泡正常工作时的电阻为5Q

B.小灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为1C

C.调节滑动变阻器，测量多组数据计算小灯泡的平均阻值

D.小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为1.5W

5.关于电功，下列说法不正确的是（）

A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能

B.电流做功的过程就是消耗电能的过程

C.用电能表可以测量电流做功的多少

D.电流越大，电流做功就一定越多

6.下列情况，属于防止电热产生危害的是（）

A.用电熨斗熨衣服B.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次

C.电脑机箱里装有小风扇D.冬天用电取暖器取暖

7.为了测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率，小明设计了如图甲所示电路，电源电压恒为4V

不变，图乙是根据实验记录数据画出的小灯泡U-/曲线，关于此实验，下列说法错误的是（)

A.此小灯泡的额定功率为0.625W

氏当滑动变阻器的阻值调为15。时，电路的总功率约为0.64W

C.当“2.5V”小灯泡正常工作时，小灯泡和滑动变阻器的功率之比为5:3

D.利用图甲电路，不能探究导体的电流与电压的关系

8.把下面4盏灯分别接入48V的电路中，其中最亮的灯是（）

A.“48V,15W“B?M10V,15W”

C.八48V,40W”D.“220V,40W”

9.额定电压相同的电热水壶和电饭锅，它们正常工作过程中消耗

的电能W和通电时间，的关系如图所示。关于这两个用电器正常

工作时，下列判断正确的是（）

A.电热水壶的电阻较大

B.通过电饭锅的电流较大

C.电热水壶两端的电压较大

D.M同时间内电热水壶比电饭锅产生的热量多

10.如图1所示为厨房燃气报警装置，图2为其简化电路图。R为可燃性气体浓度感应器。当

可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，当电流表示数增大到警报值时，会使外部的警

报器发出警报声，以提醒人员采取疏散、强制排风、切断天然气供给等安全措施。下列说法

正确的是（）

图1图2

A.当可燃性气体浓度升高时，灯泡变亮

B.当可燃性气体浓度升高时，感应器R的电阻变大

C.当可燃性气体浓度升高时，电压表示数变大

D.可燃性气体浓度感应器是由超导材料制成

11.如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S,当变阻器&的滑片P从。端滑到。端的过程

中，电流表示数/与电压表示数U的关系如图乙//A

所示，下列说法不正确的是（）

A.%的阻值为10Q

B.变阻器此的最大阻值为20Q

乙

C.该过程中变阻器&的电功率先增大后减小

D.电流表示数为0.2A时，%&消耗功率之比R：E=1:2

12.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，&是由半导体材料制成的热敏

电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。闭合开关S后，当半导体材料温度升高时，下

列说法中正确的是（）

A.电流表的示数会减小B.电压表的示数会增大

C.电压表与电流表的比值变小D.电路消耗的总功率保持不变

二、填空题（共30分）

三、实验题（共22分）

19.（8分）小京用如图所示装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻和导体中电流是

否有关”，两个透明容器中密封着等量的空气，两个U形管中液面高度相同，请完成下列问

题。

（1）如图甲所示，容器中各有一段电阻4=5C,%=10。，通电一段时间后，观爰U形管中

液面高度的变化，该实验控制电流相同的方法是

（2）如图乙所示，容器中的电阻N'=5Q、R；=5Q,右侧容器外部电阻R.,=5。，并和

并联，该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与是否有关；若将与换成阻值

为10Q的电阻，则（选填“能”或“不能”）完成此探究实验。

20.（14分）小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其

中电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V（灯丝电阻约为12Q）。

（1）为了能够顺利完成该实脸探究，下列三种规格的滑动变阻器应选用（填“A”

“B”或"C"）<,

A.规格为“10。5A”的滑动变阻器

B.规格为“20。0.2A”的滑动变阻器

C规格为“30C（）.5A”的滑动变阻器

（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表

有示数。若电路只有一处故障，则故障原因是O

（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所

示），分析图像可知：小灯泡的额定功率为Wo

（4）完成上述实验后，小军同学乂想测量额定电压为（4的小灯泡的额定功率，但发现电流

表已损坏，于是他又找来了两个开关和一个定值电阻，没计了如图丙所示的电路。已知电源

电压恒为U,定值电阻的阻值为凡，请你完成下面实验步骤：

①（填写、SPS?的通断情况,），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为

②（填写、SPS2的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示

数为

③灯泡额定功率的表达式为4=。

答案以及解析

1.答案：c

解析：两灯并联后，接在电压为3V的电源上，并联电路各并联支路两端电压相等，所以

甲、乙两灯电压均为3V,甲灯标有“3V,3W”，甲两端的电压为额定电压，甲灯正常发

光，其实际功率等于额定功率3W；

乙灯标有“6V,12W"，由「=切二匕可得，乙灯的电阻此=k=黑2=3。

R《12W

22

乙的实际功率2实=U9=三(3V9)=3\¥

灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，两灯的实际功率相同，所以两灯一样亮，故ABD错误，

C正确。

故选Co

2.答案：D

解析：A.电饭煲正常工作的功率约为500W〜700W,故A不符合题意；

B.家用空调正常工作时的电流约为1A,故B不符合题意；

《由卬="可知，功率为100W的一盏日光灯正常工作1小时消耗的电量

W=P/=100xl0^kWxlh=0.1kWh,故C不符合题意；

D.我国家庭电路电压是220V,一节新干电池的电压为1.5V,故D符合题意。

故选D。

3.答案：D

解析：A、电热水器和电视机的额定电压相等，额定功率电热水器的大于电视机的，根据

/知，这两个电器正常工作时，电热水器的工作电流较大，故A错误；

A

B.由表格数据知，这两个电器正常工作时，电热水器的功率大，根据W=Pf知，相同的时

间，电热水器消耗的电能多，但B选项没有控制时间相同，故B错误；

C.电视机正常工作Ih,消耗的电能是W电视=/电/电视=200Wxlh=0.2kWxlh=0.2kW-h,故

C错误；

D.电热水器正常工作1s,消耗的电能是W=R=2000Wxls=2000J,故D正确。

故选：Do

4.答案：C

解析：A.闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的

电压，根据欧姆定律可知小灯泡正常工作时的电阻

0/2.5V

R.=--=-----=512

/,0.5A

故A正确，不符合题意;

B.小灯泡正常工作时，电路电流

/L=0.5A

总电阻

蒸=6袅

根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入电路中的阻值

%=R-&=6Q-5Q=1Q

故B正确，不符合题意；

D.小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率

p=(7/=3Vx0.5A=1.5W

故D正确，不符合题意；

C.小灯泡的电阻随温度的变化而变化，调节滑动变阻器，测量多组数据计算小灯泡的平均阻

值无意义，故C错误，符合题意。

故选C。

5.答案：D

解析：A、根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，

故A正确；

B.电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故B正确；

C.电能表是用来测量电流做功的多少的仪器，可以直接用电能表测量电流做功的多少，故C

正确；

口.由卬=^〃可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，电流做功不一

定越多，故D错误。

故选：Do

6.答案：C

解析：A.用电熨斗熨衣服，属于应用电热的例子，故A不符合题意；

B.家用电器长时间停止使用，隔一段时间应通电一次，是应用电热来给电器驱潮，故B不符

合题意；

C.电脑主机内装有散热风扇是为把各电器元件产生的热量及时散失掉，防止电热产生危害，

故C符合题意；

D.冬天用电取暖器取暖，属于应用电热的例子，故D不符合题意。

故选Co

7.答案：B

解析：A.由图乙知，灯的电压为2.5V时，电流大小为0.25A,灯的额定功率

尸=U/=2.5Vx0.25A=0.625W

故A正确，不符合题意；

B.当滑动变阻器的阻值调为15。时，根据串联电路各处电流都相等，由图乙知，只有当灯电

压为IV,通过灯的电流为0.2A时，由欧姆定律，变阻器的电压为

U滑=/用管=0.2Axl5Q=3V

根据串联电路电压的规律，灯与变阻器的电压

U市+U灯实=3V+1V=4V

为电源电压，故电路的总功率为

Q=U/=4VxO.2A=0.8W

故B错误，符合题意：

C.当“2.5V”小灯泡正常工作时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压

U滑=U-UL=4V-2.5V=1.5V

因串联电路各处的电流都相等，根据P=在电流不变时，功率与电压成正比，故小灯泡

和滑动变阻器的功率之比为

2.5V:1.5V=5:3

故C正确，不符合题意；

D.探究导体的电流与电压的关系时•，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变

化，不是一个定值，故不能探究导体的电流与电压的关系，故D正确，不符合题意。

故选Bo

8.答案：C

解析：将48V、15W的灯泡接在48V的电路中，灯正常工作，实际功率为15W；洛48V、

40W的灯泡接在48V的电路中，灯正常工作，实际功率为40W；将110V、15W的灯泡接在

48V的电路中，由于电路电压48V小于灯泡的额定电压110V,故灯泡的实际功率将小于

15W；将“220V40W的灯接入48V的电路中，实际功率小于40W。则48V,40W的灯分别

接入48V的电路中实际功率最大。

故选：Co

9.答案：D

解析：由图可知，额定电压相同的电热水壶和电饭锅正常工作过程中，在相同时间内，电热

水壶消耗的电能较多，电饭锅消耗的电能较少，根据P二:可知，电热水壶的额定功率较

TJ2

大，电饭锅的额定功率较小，根据P二幺可知，电热水壶的电阻较小，电饭锅的电阻较大，

R

故A错误；由于电热水壶正常工作时的电功率比电饭锅正常工作时的电功率大，根据。

可知，此时通过电热水壶的电流比通过电饭锅的电流大，故B错误；用电器正常工作时的电

压等于额定电压，根据题意可知，电热水壶两端的电压与电饭锅两端电压相等，故C错误；

由于电热水壶和电饭锅工作时将电能全部转化为内能，^Q=W=Pt,则相同时间内电热水

壶比电饭锅产生的热量多，故D正确。

10.答案：A

解析：A.由题意可知，当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据。二八员可知，灯

泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A正确；

B.由题意可知，当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知，电路中

的总电阻变小，即感应器R的电阻变小，故B错误；

C.当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据U=/R可知，灯泡两端的电压变大，

根据串联电路电压规律可知，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故C错误；

D.超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少

电能损耗，但报警器要工作，感应器必须有电阻，故D错误。

故选Ao

11.答案：D

解析：由电路图可知，闭合开关，鸟与R2串联，电压表测与两端的电压，电流表测量电路中

的电流；根据图像可知，飞两端电压H=1V时，电流L=0.1A,由欧姆定律可得，定值电

阻飞=4=」上=10。，故A说法正确。由电路图可知，当滑片P位于。端时，电路为与

)/,0.1A1

的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源电压，由图像可知，电压表的示数为3

V,即电源电压为3V；当滑片P位于b端时，与与与自联，此时电路中的电流最小，电压

表测用两端的电压，由图像可知，■=1丫时电流/|=0.1人，则根据串联电路的电压规律可

得，U2=U—q=3VTV=2V,所以由欧姆定律可得，R=〃l=WL=20Q,故B说

1-IllaA/[0.1«AA

法正确。滑动变阻器的电功率

（rIV1R11~

巴、=广R、=—^―xR、=-----空-----=------J-----，当R,=N=10。时，滑动

力-1凡+RJ-（R「Rj+4R岛—）:R

1

R2

变阻器的功率最大，故该过程中变阻器&的电功率先增大后减小，故C说法正确；当电路中

的电流为0.2A时，电阻与两端电压U：=2V,根据串联电路的电压规律可知，与两端电压

。/=。一。；=3丫-2丫=1丫,鸟与凡消耗的电功率之比4=4^="=苴=2,故D说法

-P】u；ru；iv1

错误。

12.答案：C

解析：根据电路图可知，定值电阻R与热敏电阻是串联的，电压表测&两端的电压；根据图

乙可知，热敏电阻阻值随温度的升高而变小，当温度升高时，&阻值变小，根据欧姆定律可

知，电源电压不变，&阻值变小，电路总电阻变小，电路中电流变大，电流表示数变大，根

据串联电路分压的规律可知，得两端的电压减小，电压表示数减小，根据R=亍可知，电压

表与电流表的比值为&的阻值，所以其比值会变小，故A、B错误，C正确；根据Q=U/,

电源电压不变，电流变大，总功率变大，故D错误。

13.答案：LO8xlO5；900

解析：根据题意可知，电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗」一kW-h的电能，指示灯闪

3200

烁96次，电暖器消耗电能为

133

W=96x------kWh=—kWh=—x3.6xl06J=1.08xl05J

3200100100

用电时间

t=2min=­h

30

电暖器的功率

3

w—kWh

/二二

W100=0.9kW=900W

i—h

30

14.答案:1:1；1:3

解析：两电阻串联时，根据串联电路的电流特点：串联电路中，电流处处相等，故若把它们

串联在电路中，通过与、%的电流之比为1:1。

根据W=〃心，相同时间内凡、&消耗的电能之比

些=皿=旦=_1=「3

2

明IR2tR23.

15.答案:4400；80；4.8x104

解析：由图知，该电能表的工作电压是220V,允许通过的最大电流为20A,所以他家电路中

可以接入用电器的最大总功率

Pw大=〃城大=220Vx20A=4400W

600r/kW.h表示电路中用电器每消耗lkW・h电能，电能表的转盘装600转，则电能表转盘转

12转，电视机消耗的电能

12r

W==0.02kW-h

600r/kW-h

电视机的电功率

p=VV=0.02kW.h=008kW=80W

Z"h

60

由P二上可知，电视机正常工作lOmin,消耗的电能

t

W，=Pt=80Wx10x60s=4.8x104；

16.答案:1100

解析：当S「S?闭合时，电路为的简单电路；当S1闭合，S2断开时，&、&串联；因串联

U2

电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由P=U/=/可知，电路为飞的简单电路时，电路中

的电阻最小，电功率最大，电饭锅为“加热”挡：N、眉串联时，电路中的电阻最大，电功

率最小，电饭锅为“保温”挡；电饭锅在“加热”档工作时，电功率:

U2J220V)2

=1100W0

X44Q

17.答案：4；0.7

解析：小灯泡L和电阻R串联在电路中，电流为0.15A时，由图像可知，小灯泡L两端的电

压为q.=iv,电阻R两端的电压：U.=3V,则电源电压：U=q+。~=1V+3V=4V；

小灯泡L和电阻A并联在电压为2V的电源两端时，由图像可知，通过它们的电流分别为

//=0.25A,//=0.1A,电路中的总电流：/=/1+/；=025A+0.1A=0.35A,总功率为

P="=2VX0.35A=0.7W。

18.答案：6；9；22.5

解析：由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由

图像乙可知，此时小灯泡正常发光，则电源电压为

U=%=6V

由电路图可知，灯泡L与R串联，当R接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像

乙可知，电路中电流最小为0.5A,此时灯泡的电压为1.5V,此时滑动变阻器的电压为

4=U-q=6V-1.5V=4.5V

则滑动变阻器的最大电阻为

滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为

Q=/而=（0.5Ayx9Qx!0s=22.5J

19.答案：（1）凡和&串联接入电路中

（2）电流大小；能

解析：（1）根据图甲可知，电阻凡和R?串联接入电路中，根据串联电路的电流规律可知,

通过凡和&的电流是相等的；

（2）根据图乙可知，&