初中物理人教版九年级全册第2节 电功率精品同步达标检测题

18.2电功率同步练习人教版初中物理九年级全一册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 两个电阻，分别用和表示它们的电功率，下列说法中正确的是     

A. 当电阻和串联接入电路中时，电功率
B. 当电阻和并联接入电路中时，电功率
C. 电功率一定大于
D. 电功率可能小于，也可能大于

2. 小张出差时恰逢抄表日，他家电能表的示数为，出差返回时发现家中有一盏的台灯亮着，检查其他电器都已切断电源，再查看电能表的示数为，则小张出差时间长达     

A. 5天 B. 10天 C. 30天 D. 100天

3. 甲、乙两用电器电功率之比为，通电时间之比为，则消耗的电能之比为

A.  B.  C.  D.

4. 甲用电器在内消耗的电能为，乙用电器在内消耗的电能为。则甲用电器和乙用电器电功率的大小关系是     

A.  B.  C.  D. 无法比较

5. 对于电功率的认识，以下说法中正确的是

A. 电功率小的用电器做功一定少
B. 做相同的功，用时长的用电器电功率大
C. 电功率是反映电流做功快慢的物理量
D. 两个用电器工作时，通电时间短的电功率大

6. 将一盏标有“”字样的灯泡接入电路中，其实际功率是

A.  B.  C.  D.

7. 把标有“”字样的灯泡和“”字样的灯泡串联接入电路中不考虑温度对电阻的影响，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. 灯泡两端的实际电压比两端的实际电压大
D. 通过灯泡的实际电流比通过的实际电流大

8. 甲、乙、丙、丁四只小灯泡分别标有“”“”“”和“”字样，现有电压恒为的电源，把上述四只小灯泡按每两只串联接在该电源上．下列组合中，两只小灯泡都能正常发光的是

A. 甲和乙串联 B. 甲和丁串联 C. 乙和丙串联 D. 乙和丁串联

9. 额定功率相同的两个用电器，把它们并联在同一电源上，以下说法正确的是

A. 实际功率一定相同 B. 实际功率一定不同
C. 额定电压大的实际功率大 D. 额定电压小的实际功率大

10. 如图所示，将阻值为的电阻与一个“”的小灯泡甲串联后接到的电路中，小灯泡甲恰能正常发光；如果在此电路中将“”的小灯泡甲换成“”的小灯泡乙，那么小灯泡乙的实际功率设电源电压不变

A. 等于 B. 小于 C. 大于 D. 等于

二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）

11. 图甲是灯L和电阻R的电流随电压变化的图象，将它们按图乙所示接入电路中．只闭合开关S，小灯泡的实际功率为；再闭合开关，电流表的示数变化了          A，电路消耗的总功率为          

12. 如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的图象如图乙所示．当电流为时，灯正常发光，则灯的额定功率为          W，滑动变阻器的最大阻值为          

13. 如图所示，A灯标有“”字样，B灯标有“”字样．闭合开关，其中一盏灯恰好正常发光，此时电压表的示数是          V，B灯的实际功率为          假定灯丝阻值不变
     

14. 在如图所示的电路中，电源电压为保持不变，滑动变阻器标有“  ”字样．只闭合开关，电流表示数为则：

电阻          

通电，电流通过电阻所做的功          J.

再闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，使和消耗的总功率最小，此时最小总功率          

15. 某公厕用铭牌信息为“”的灯泡，阻值为的定值电阻和开关设计了如图所示的电路．天黑后，当无人上厕所时，闭合，断开，灯光较暗，此时灯泡消耗的电功率为          W；当有人上厕所时，、同时闭合，灯泡正常发光，此时灯泡消耗的电功率为          灯丝电阻不变

三、作图题（本大题共2小题，共4.0分）

16. 益中学校九年级的小涵同学利用如图甲所示的实验器材测量额定电压为，额定功率估计在左右的小灯泡电功率。请你帮助他连接实物元件，灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，请将本次数据填入提前设计好的记录数据的表格中并计算出相应的功率值。

17. 如图所示的是一个双温电炉电路图．设电路由两段相同电阻组成发热体，A、B、C为三段引出线，A为低温档，B为高温档，且高温档的功率为低温档的2倍，现给你两段阻值都为20欧的电阻丝，试在图中框内画出两段电阻丝的连接图．
    
    
    
    
    
    
     

四、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

18. 小明利用标有“6V6W”的灯泡和“6V3W”的灯泡进行实验。
    
    当正常发光时，通过的电流为______A；
    如图甲是A、B分别为通过灯泡和中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入如图乙电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路中电压表示数______V，两灯中______灯较亮，此时、两灯功率之比为______，电路消耗的总功率为______W。
19. 为了确保抗击“新冠肺炎”的成果，学校采取了一系列防控措施，如用消毒灯对餐具进行消毒、用过氧乙酸溶液熏蒸对教室内的空气进行消毒、用热成像技术测量同学们的体温等。
    
    上述防控措施中涉及的物理知识，如：热成像技术测体温利用的是______选填“红外线”或“紫外线”；我们能闻到过氧乙酸溶液的气味，说明分子在不停地做______。
    若教室用过氧乙酸溶液进行熏蒸消毒，按照消毒的有关要求，过氧乙酸在空气中的浓度必须大于才能达到消毒要求。小明为了测出教室中过氧乙酸气体的浓度，设计了“过氧乙酸气体浓度测试仪“，如图所示，这是其简化的工作电路。已知电源电压恒定为6V，定值电阻的阻值，图中过氧乙酸气体传感器的阻值随过氧乙酸气体浓度的变化关系如图所示，电压表示数的变化对应了不同的过氧乙酸气体浓度。电压表的量程为电压表的“0”刻度线在表盘的左端。
    当电压表的示数为2V时，被测教室内过氧乙酸气体的浓度值是______；该检测仪能测量过氧乙酸气体的最大浓度值是______；
    当电路消耗的总功率为时，教室内过氧乙酸气体的浓度______选填“达到”或“没有达到”消毒要求；
    若按照“相邻两条浓度的刻度线表示浓度的变化量相同”的规则将电压表改为过氧乙酸气体的浓度表，则改装后的浓度表的表盘从左向右刻度线将______选填“越来越密”、“越来越疏”或“疏密相同”。

五、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

20. 如图所示，电源电压恒为，小灯泡上标有“”字样且灯丝电阻保持不变，当只闭合S、时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端时，电流表A的示数是。求：

定值电阻的阻值。

滑动变阻器的最大阻值。

小灯泡通电时消耗的最小电功率。






 

21. 如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L标有“”的字样，、为定值电阻，，。当开关S闭合，、都断开时，小灯泡L正常发光不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：

电压表的示数；

当开关S、闭合，断开时，电流表的示数；

当开关S、、都闭合时，整个电路消耗的电功率。






 

22. 电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重，它的核心部件是一只可变电阻，某同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性，其中为定值电阻，R为电阻式传感器，当其阻值从0变为时，测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系如图乙所示，已知电源电压恒定不变．求：

当通过传感器的电流为时，传感器的阻值；

的值；

的阻值．

答案和解析

1.【答案】D
 

【解析】略
 

2.【答案】B
 

【解析】略
 

3.【答案】B
 

【解析】解：由可得，甲、乙两用电器消耗的电能之比为，故选B。
 

4.【答案】B
 

【解析】略
 

5.【答案】C
 

【解析】略
 

6.【答案】D
 

【解析】解：本题根据关系式，运用比值法求解，比较简便。对于同一纯电阻用电器，其实际功率与实际电压存在如下关系：或。  本题有以下两种解法。方法一：根据公式可得，灯泡在电路中的实际功率为。

方法二：根据关系式，有。

7.【答案】C
 

【解析】把两个灯泡串联接入电路中，它们的额定电压和额定电功率都不改变，故A、B错误；由灯泡的铭牌可知，两灯泡的额定电压相等，的额定功率小于的额定功率，由可知的电阻大于的电阻，在串联电路中各处的电流相等，由可得，则灯泡两端的实际电压比两端的实际电压大，故C正确、D错误。故选C。
 

8.【答案】D
 

【解析】甲、乙、丙、丁四只小灯泡的额定电流分别为，，，只有额定电流相同的灯泡串联时才可能同时正常发光．当甲和丙串联且都正常工作时，电源电压为；当乙和丁串联且都正常工作时，电源电压为故选D．
 

9.【答案】D
 

【解析】本题易错选A由可知，额定功率相同时，额定电压越小，用电器的电阻越小．因为两用电器并联在电路中，它们两端的实际电压相等，根据可知，电阻越小，实际功率越大，即两用电器并联时，额定电压小的用电器，实际功率大．故选D．
 

10.【答案】B
 

【解析】小灯泡甲与小灯泡乙的额定电压相同，根据可知，换成小灯泡乙后，电路中的总电阻变小，电路中的电流变大，定值电阻R两端电压变大，则小灯泡乙两端的电压将小于额定电压，其实际功率将小于故选B．
 

11.【答案】

【解析】略
 

12.【答案】8

11

【解析】解：由图甲可知，灯与滑动变阻器串联，电压表测灯两端电压，电流表测电路中电流．由图乙可知，当灯正常发光时，灯的额定电压，则灯的额定功率．时，滑片在最左端，说明电源电压；当时，滑片在最右端，滑动变阻器全部阻值接入电路，此时灯两端电压为，则滑动变阻器两端电压，滑动变阻器的最大阻值．
 

13.【答案】15

3

【解析】解：由可得，两灯的额定电流，因为两灯串联，所以当其中一盏灯恰好正常发光时，电路中电流为由计算可得，B灯的阻值则电压表示数即电源电压；此时B灯的实际功率．
 

14.【答案】10

9

【解析】解：只闭合开关，电路为只有的简单电路，电阻的阻值．
通电，电流通过电阻所做的功；
再闭合开关，、并联，要使和消耗的总功率最小，则应使电路中总电阻最大，即滑动变阻器滑片P移至最右端，此时通过的最小电流，  电路中最小电流，  则最小总功率．
 

15.【答案】10

40

【解析】解：由得，灯的电阻，
则无人上厕所时，电路中的电流，
此时灯消耗的电功率为．
、同时闭合，灯正常发光，此时消耗的电功率等于额定功率，为．
 

16.【答案】解：灯的额定电压为，电压表选用小量程与灯并联，额定功率估计在，灯的额定电流，故电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下连入电路中与灯串联，如下所示：

灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为，电流为，
因要测量灯的实际电压等于额定电压，低于额定电压和高于额定电压时的电功率，
灯在额定电压下的额定功率：
，设计记录数据的表格如下所示：

故答案为：如上图所示；如上表所示。
 

【解析】根据灯的额定电压为确定电压表选用小量程与灯并联，额定功率估计在，根据求出灯的额定电流确定电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下连入电路中与灯串联；
根据电流表选用小量程确定分度值读数，因要测量灯的实际电压等于额定电压，低于额定电压和高于额定电压时的电功率，据此设计表格，根据得出灯的额定功率。
本题测量灯的功率，考查电路连接、电功率公式的运用、表格设计等知识。
 

17.【答案】解：
由题，两电阻阻值相同，高温档的功率为低温档的2倍，电压电压一定，由可知，高温档电阻是低温档电阻的，
所以高温时只有一段电阻丝接入电路，低温时两电阻串联即可满足要求，如图所示：
．
 

【解析】已知两电阻丝电阻相同，电源电压不变，高温档的功率为低温档的2倍，由可知，高温档电阻是低温档电阻的，由此画出电路．
本题考查电功率的计算和串、并联电路的设计．此题关键是判断出高温时和低温时电路的连接．
 

18.【答案】1  6    1：3  4
 

【解析】解：由得：正常发光时的电流；
由图象可知，正常发光的电流为1A，的正常发光电流为，两灯串联在电路中，只有一灯正常发光，则一定是，则此时电流为；
由图甲可知的电压为2V，的电压为6V，即电压表示数为所以电路两端加的最大电压为：。
灯、两灯功率之比：：：：：3，故L灯较亮；
电路中消耗的电功率。
故答案为：；；；1：3；4。
已知额定电压及额定功率，由的变形公式即可求出通过的电流。
由图可知的额定电流大于的额定电流，故只能正常发光，因两灯串联故电流相等，则可知电源电压，由可得总功率。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用；关键是电压和电流不成正比，即电阻为变化的，应直接从图中找出电流对应的电压和电压对应的电流进行求解。
 

19.【答案】红外线  无规则运动      没有达到  越来越疏
 

【解析】物体温度越高，辐射越强，热成像技术测体温利用的是红外线，我们能闻到过氧乙酸溶液的气味，说明分子在不停地做无规则运动；
由图1可知，和串联，电压表测两端的电压，已知电源电压，当电压表示数时，根据串联电路电压的特点可知，传感器两端的电压为：，
由欧姆定律可求得传感器的阻值为：，
由图2可知当时，过氧乙酸气体的浓度值是；
由图2可知过氧乙酸气体的浓度值越大，阻值越小，由串联分压原理可知，两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知两端电压越大，由于电压表量程是，故电压表最大示数为3V，由于电源电压为6V，则两端电压最小为3V，由欧姆定律可求出的最小阻值为：
，
由图2可知当传感器阻值最小为时，过氧乙酸气体的最大浓度值为；
当电路消耗的总功率为时，根据，可求出此时电路的电流为：，
由欧姆定律可知，两端的电压为：，
根据串联电路电压的规律以及欧姆定律，可求出传感器的阻值为：
，由图2可知此时过氧乙酸气体的浓度小于，故没有达到消毒要求；
根据串联电阻的规律以及欧姆定律，可知电压表的示数为：，
由图2可知，当过氧乙酸气体的浓度为时，，代入上式，解得；
当过氧乙酸气体的浓度为时，，代入上式，解得；
当过氧乙酸气体的浓度为时，，代入上式，解得；
若按照“相邻两条浓度的刻度线表示浓度的变化量相同”的规则将电压表改为过氧乙酸气体的浓度表，故可知电压表示数增加量变大，因此改装后的浓度表的表盘从左向右刻度线将越来越疏。
故答案为：红外线；无规则运动；；；没有达到；越来越疏。
一切物体都会向外辐射红外线，物体温度越高，辐射越强；一切物体都是由分子组成的，分子一直在不停地做无规则运动；
由图1可知，和串联，电压表测两端的电压，已知电源电压和两端电压，根据串联电路电压特点可求出两端电压，再利用欧姆定律求出的阻值，结合图2便可知道过氧乙酸气体的浓度值；由图2可知过氧乙酸气体的浓度值越大，阻值越小，由串联分压原理可知，两端分得的电压就越小，由串联电路电压规律可知两端电压越大，由电压表的量程以及电源电压大小，可求出两端最小电压，再由欧姆定律求出的最小阻值，从而可知道当传感器阻值最小时，过氧乙酸气体的最大浓度值；
已知电路消耗的总功率，根据求出电路的电流，由欧姆定律求出两端的电压，根据串联电路电压的规律以及欧姆定律，便可求出传感器的阻值，由图2便可知道过氧乙酸气体的浓度，据此判断；
根据串联电路电阻的规律以及欧姆定律得出电压表示数表达式，由图2可知当过氧乙酸气体浓度分别为、、时，得出电压表示数，据此分析作答。
本题考查了分子动理论知识、不可见光的应用、串联电路的规律以及欧姆定律的运用，综合性较强，从图中获取有效的信息是解题的关键。
 

20.【答案】解：只闭合开关S、时，电阻与小灯泡串联，小灯泡正常发光，所以此时小灯泡两端的电压为，通过小灯泡的电流为，根据串联电路电流、电压规律，电阻两端电压为，通过的电流为，所以定值电阻的阻值为。当所有开关都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最右端，电阻与滑动变阻器并联，滑动变阻器接入电路的阻值最大，电流表A测的是干路电流，通过电阻的电流，通过滑动变阻器的电流为，所以滑动变阻器的最大阻值为。

若要小灯泡消耗电功率最小，根据可知，通过小灯泡的电流要最小，闭合开关S、，滑动变阻器的滑片P滑到最右端，流过小灯泡电流最小，则小灯泡消耗电功率最小，小灯泡的电阻，电路中的电流

，小灯泡通电时消耗的最小电功率。

【解析】见答案
 

21.【答案】 ； ；
 

【解析】解：当开关S闭合，、都断开时，灯泡L与电阻串联，电压表测两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，且小灯泡L正常发光， 
所以，由可得，电路中的电流， 
由可得，电压表的示数；

因串联电路中总电压等于各分电压之和， 
所以，电源电压， 
当开关S、闭合，断开时，电路为的简单电路，电流表测电路中的电流， 
则电流表的示数；

当开关S、、都闭合时，与并联，  因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻的倒数之和， 
所以，电路中的总电阻， 
整个电路消耗的电功率。

22.【答案】由题图甲可知，R与串联，电压表测R两端的电压，电流表测串联电路中的电流．
由题图乙可知，通过传感器的电流最小为，由欧姆定律可知此时电路中的总电阻最大，即传感器的电阻最大，为；
当时，；
当电路中的电流时，因串联电路中总电阻等于各电阻之和，  则电源电压，  当时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最大，由题图乙可知最大电流，  则电源电压，  因电源电压不变，  所以，  解得．
 

【解析】略