九年级物理专项作业13 电功与电功率基础（巩固培优）原卷版

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作业13电功与电功率基础

一、电功

电功的定义：电流所做的功叫做电功。用电器消耗电能的过程，就是电流做功的过程。

电功的单位：国际单位焦耳（J）,常用单位千瓦时（kW・h）,IkW・卜=3.6义10号

计算公式：W=UIt=I2Rt=yt

注：后两个公式是结合欧姆定律推导而来，只适用于纯电阻电路，W=Uh是电功的定义式，适用于任

何电路。

二、电功率

电功率的定义：电功率是描述电流做功快慢的物理量。

计算公式：（定义式，适用于任何电路），结合欧姆定律可得P=/2R=1（只适用于纯电

阻电路）。

三层必刷：巩固提升+能力培优+创新题型

1巩固提升练

1.卜・图所示是生活中常见的两种电能表。卜.列关于电能表的说法正确的是（）

kWli

0|0|0|0|0|2

DDS6261TJ

单相电子式电能表

220V10（20）A50Hz

3200imp/kWh

指示灯＞o

乙

A.电能表甲所显示本月消耗j勺电能必定为1824.6kW.h

B.两种电能表的额定最大电流均为20A,工作时电流可以超过额定最大电流

C.电能表用来测量用电器消耗电能的快慢

D.电能表乙中“3200imp/（kW・h）”表示接入该电能表的用电器，每消耗lkW.h的电能，脉冲指示灯闪烁

3200次

2.以下物理量符合实际的是（）

A.家用小灯泡的电流约为0.2AB.人体安全电压不高于46V

C.电风扇连续工作一天所消耗的电能大约10kW.hD.一节干电池的电压为2V

3.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，移动滑动变阻器的

滑片，记录电流表、电压表示数；图乙是电路中电流表与电压表示数美系的图像。下列说法正确的是（）

A.定值电阻凡的阻值是15c

B.电源电压为4.5V

C.滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是10~15C

D.当滑动变阻器的滑片P移至中点时，电路在Imin消耗的电能为1.35J

4.如图甲是小灯泡L和电阻R的/-U图像。将小灯泡L和电阻/?接入如图乙所示的电路中，电源电压4V,

A.此时小灯泡L的电阻为20Q

B.此时通过电阻R的电流为。.5A

C.此时整个电路的总电阻大于8c

D.若将小灯泡L和电阻R串联在5V的电路中，则L的实际功率为0.2W

5.小明关闭家中其他所有用电器，仅接通一台空调时，观察到如图所示的电能表脉冲灯Imin内闪烁60次,

则下列有关说法错误的是（）

单相电子式电能农

□□□□□

kWh•

220VIOA(4O)A5()11/

3000imp，XWh|

A.该电能表使用时，电路中用电器的总功率可以达到9000W

B.该电能表现在的读数是623.4kW-h

C.该电能表是测量电功的仪表

D.该空调的电功率为12(X)W

6.如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变，火。为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P

移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图乙信息可知，下列说法正确的是()

Ra

甲

A.R的最大阻值是70。

B.&的阻值是15Q

C.电路的最小功率是3.56W

D.电源电压是14V

7.如图所示的电路中，电源电压为20V,定值电阻均为30C,滑动变阻器R?标有“50C0.6A”字样，电

压表选用的测量范围是。〜15V,在该电路正常工作的情况下，电路中电流的最大值为A,最小值为_

8.如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻Q与处的阻值之比为3：1。开关S闭合，Si断开时，R与

上的电功率之比为；闭合开关S,开关Si由闭合到断开前后：电路在相同时间内消耗的电能之比是一

9.如图为家庭电路中的电能表，该电能表的示数为kWh表盘上的某个参数模糊不济，为测得这

个参数，仅将额定功率为1200W的空调接入电路，正常工作Imin电能表转盘转了60转，计算可知该参数

为r/(kWh)a

10.甲、乙两个分别标有“3V3W”和“6V3W”字样的灯泡，如果洛它们申联起来接入电路中，使其中个灯

泡恰能正常发光，另一个发光较暗，则能正常发光的灯泡是,加在串联电路两端的总电压是

V,发光较暗的灯泡的实际功率是W,若两灯并联，考虑电路安全，电路的总功率最大为W。

(不考虑温度对灯丝电阻的影响)

11.如图所示，电源电压恒为9V,%为定值电阻，&为电阻箱(能够表示出阻值的变阻器)。

(1)闭合即、断开S2,电流表A的示数为0.9A,求为的阻值；

(2)国工作100s产生的热量；

(3)把电阻箱用的阻值调为18Q,闭合加和与，电流表A的示数为L4A,求用的电功率。

12.如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V3W”字样，定值电阻凡阻值为20Q,滑动变阻器与最

大阻值为18。，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

(1)当开关S、S1都闭合，滑动变阻器&的滑片P移到。端时，小灯泡L恰好正常发光，求电流表的示数;

(2)当开关酬断开，S闭合，滑动变阻器R?的滑片P移到》端时，通电2min,电流通过小灯泡L所做的功。

能力培优练

1.某品牌电热水壶，部分参数如图所示，它正常工作245s,可将体积为2L、温度为20℃的水加热到70℃。

33

[^=4.2xlOJ/(kg-℃),p7K=l.Oxltfkg/m]下列分析错误的是()

ZX

额定电压：220V

额定功率：1800W

额定容积：2L

\__________________

A.电热水壶正常工作时的电流约为0.12A

B.电热水壶正常工作时电热丝的阻值约为26.9。

C.电热水壶整个过程消耗的电能是4.41xlO、J

D.电热水壶中的水吸收的热量为4.2xlO、J

2.如图所示电路,灯泡Li为“12V12W”、灯泡L2为“12V6W”,滑动变阻器的最大阻值为48Q,电压表的

量程为“0〜15V”。只闭合开关S”滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡Li

正常发光。只闭合开关S2,保证所有元件安全的情况下(忽略温度对灯丝电阻的影响)，下列有关该电路

说法正确的是()

A.电源电压为12V

B.只闭合Si,灯泡LI正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为8。

C.只闭合S2,电压表示数的最大值为15V

D.只闭合S2,电路总功率的变化范围为4.5〜9W

3.如图甲所示，电源电压不变，小灯泡L标有“6V”字样，电流表选0~0.6A量程，电压表选O~I5V量程,

闭合开关5,在保证电路安全情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P,分别绘制了电流表示数与电压表

示数、电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像，如图乙、丙所示。则下列说法中正确的

是（）

A.小灯泡的额定功率0.6W

B.电源电员为18V

C.电路电流为0.5A时，滑动变阻器连入电路的阻值为24。

D.若将电压表量程换为0〜3V,电路的总功率变化范围为4.MW~7.5OW

4.如图甲所示，均为定值电阻，电源电压保持不变。当闭合开关S,滑动变阻器&的滑片P从3端移到A

A.电源电压为2V

B.滑动变阻器R?的最大阻值为10Q

C.滑动变阻器&的滑片P移到中点时，定值电阻凡的电功率为0.4W

D,滑动变阻器R2的最大电功率为0.225W

5.甲、乙两只灯泡分别标有“3V3W”和“6V3W”的字样。(不计温度对灯丝电阻的影响)若将这两只灯泡

串联，确保电路安全，电源电压最高V,若将这两只灯泡并联在3V的电源两端，此时乙灯的实际功

率为Wo

6.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡七的额定电压为6V,闭合开关S后，当滑片P从滑动变阻器

右端滑到左端的过程中，小灯泡上的U-/关系图像如乙图所示，则电源电压为V,滑动变阻器的

7.如图所示电路中，电源电压6V不变，”为10C定值电阻，滑动变阻器小标有“50C0.5A”字样，电流

表测量范围“0~0.6A”，电压表测量范围“0〜3V”。％的滑片在电路安全范围内可调。将&滑片移至〃端，闭

合开关。求：

⑴此时电压表示数为多少V；

(2)当滑动变阻器功率0.9W时，滑动变阻器接入的阻值为多少Q：

(3)调节滑动变阻器滑片的过程中，Q的功率范围。

8.如图所示的电路中，电源电压恒定，&、4为定值电阻，其中小=5Q,滑动变阻器8的最大阻值为20C。

当滑片P在b端时，闭合开关S和S-电流表的示数为0.15A；开关S、S?均闭合时，电流表的示数为

0.45A,求：

(1)电源电压；

(2)定值电阻&的阻值;

(3)只闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P滑到中点位置，Imin内电阻与上消耗的电能。

3创新题型练

i.阅读短文，回答问题。

智能手机

随着智能手机的日益普及，人们的日常生活发生了很大的变化。在众多App的帮助下，人们可以实现轻松

出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的重要部分，正朝着大容量、快蓄电、

长待机的方向发展。

某款手机锂电池上标有“电压：3.7V,容量：4200mA・h”字样，该手机搭配了超级快充功能，采用的方式是

保持充电器的电压不变，将电流从原来的IA变为5A,极大地提高了充电功率。

手机无线充电是目前比较新的一门技术，无线充电就是不借助数据线对手机进行充电。现在使用较多的一

种无线充电技术的原理如图甲、乙所示，交流电流过送电线圈(无线充电板)产生磁场，智能手机(受电

线圈)放在无线充电板上就能充电，并将电能储存到手机的锂电池内。

甲

(1)手机在使用过程中依靠(选填"声波”或"电磁波传递信息、，当用手机倍速播放视频时，声音的

音调(选填“变高”“变低”或“不变。

(2)使用超级快充功能时，充电功率变为原来的倍。该手机电池充满电后储存的能量为J：为

了防止手机温度过高，手机的散热部件应选用导热快、比热容(选填"大''或"小”)的材料。

(3)手机在无线充电时，手机中的受电线圈会产生_______,无线充电工作原理与(选填“发电机''或''电

动机”)工作原理相似。

2.阅读短文，回答问题。

风力发电

风电技术是利用风能发电的技术。风能是可再生环保能源，开发风电技术是当今诸多国家的重要发展战略，

如图甲。

如图乙所示，风力发电的原理是利用风力带动风车叶片旋转，并通过增速机将旋转的速度提高，从而带动

风机内的发电机发电。发电机所发的电通过电缆输送到升压变压器提升电压后，由高压输电线路输送给用

户。

风电是清洁能源，每生产1度电，就可相应节约0.4kg标准煤，同时减少0.272kg碳粉尘、0.997kg二氧化

碳、().()3kg二氧化硫、0.015kg氮氧化物的污染排放。

甲

(1)风力发电是将风能转化为能的一种技术。

(2)某集团研发的SL6000风力发电机组，最大发电功率为6xl(TW。此风力发电机组满功率工作5h,可生产

kW.h的电能，相当于kg热值为3xl()7j/kg的煤完全燃烧释放的能量；可向大气减少排放

kg的二氧化碳。

⑶远距离输电时,若输送电能的功率为P、输电电压为U、输电线路总电阻为上则通过导线的电流1=—，

因发热而造成的电能损失功率%=—(均用AU、A表示)

3.阅读短文，回答问题。

新能源汽车

中国汽车工业协会发布的数据显示，我国新能源汽车产销量连续9年位居世界第