2020-2021学年第六章 电功率综合与测试同步训练题

第六章电功率巩固练习（2）2021-2022学年教科版物理九年级上册

一、单选题

1．把标有“6V 6W”的L1和标有“6V 3W”的L2两灯串联接在6V的电源上，则（　　）

A．L1比L2亮 B．L1比L2暗 C．两灯一样亮 D．两灯都能正常发光

2．如图乙是小灯泡的I-U图像。将小灯泡与电阻R连入如图甲所示电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W；再闭合S1，电流表示数为0.75A．则下列说法不正确的是（　　）

A．电源电压为3V B．通过R的电流为0.15A

C．电阻R的阻值为20Ω D．闭合S、S1，电路消耗的总功率为4.5W

3．如图甲所示，电源电压恒为 3.0V，L1、L2、L3 为 3 个相同规格的小灯泡，通过每个小灯泡的电流随其两 端电压变化的规律如图乙所示，当开关闭合后，下列判断正确的是（　　）

A．灯泡 L2 的电阻为 12Ω B．通过灯泡 L1 的电流为灯泡 L2 电流的 2 倍

C．灯泡 L3 消耗的电功率为 0.75W D．灯泡 L1 与灯泡 L3 消耗的电功率之比为 5︰2

4．如图所示，将标有“6V  3W”、“3V  3W”的两个小灯泡Ll，L2按照甲、乙两种连按方式先后接入电源电压恒为12V的电路中，灯丝电阻不随温度变化，闭合开关S，调节滑动变阻器使其中一个灯泡正常发光，则（　　）

A．甲电路中L1、L2的亮度相同 B．乙电路中滑动变阻器的阻值为9Ω

C．甲电路中通过滑动变阻器的电流为1.5A D．L1在甲、乙两电路中的实际功率之比为4∶1

5．下列生活中的物理数据最接近实际的是（　　）

A．把2个鸡蛋匀速举高1m做功20J

B．普通日光灯正常工作电流约1.5 mA

C．人以正常速度骑自行车的功率约为70W

D．对人体的安全电压是36V

6．甲、乙、丙三个导体串联在电路中，它们材料相同、均为圆柱体，规格如表所示，通电1min，电流通过甲、乙、丙做的功分别为，则（　　）

A． B． C． D．

7．在探究串联电路电压特点时，某同学连接的电路如图所示。开关闭合后，下列判断正确的是（　　）

A．如果电压表示数为零，灯泡L2一定不发光

B．若灯泡L2不亮、L1亮，一定是L2灯丝断了

C．如果只有灯泡L1断路，则开关闭合后电压表示数一定为零

D．如果所有元件均完好，闭合开关，可能观察到灯L2不发光，L1亮

8．灯泡L标有6V  3W字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10V，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V，则下列说法正确的是（   ） 

A．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大

B．当电流表示数为0.2A时，电压表的示数为1V

C．灯泡L能正常发光，滑动变阻器的阻值为8Ω

D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6W

9．在1840年，最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系的英国物理学家是（　　）

A．焦耳

B．安培

C．伏特

D．欧姆

10．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，下列解释正确的是（　　）

A．导线的电功率比电阻丝小

B．导线的绝热皮隔热

C．电流通过导线不产生热量

D．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流

11．定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。若将R1和R2串联后接在12 V的电源两端，则R1与R2的电功率之比为（　　）

A．1:5 B．1:3 C．1:2 D．5:7

12．如图所示，把标有“9V 5.4W”和“6V 2W”字样的甲、乙两个小灯泡连接在电路中，且灯丝电阻不变，电表①②③可能是电流表或电压表。要求：在闭合开关S后，两灯泡均能发光，则下列判断中正确的是（　　）

A．①②为电流表，③为电压表，甲灯的功率比乙灯大

B．①③为电流表，②为电压表，甲灯的功率比乙灯小

C．①②为电压表，③为电流表，乙灯的功率比甲灯小

D．①③为电压表，②为电流表，乙灯的功率比甲灯大

13．在图甲所示电路中，电源电压保持不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表、的量程均为0~3V，滑动变阻器R的规格为“30Ω  0.5A”，在保证电路各元件安全的情况下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，其中一只电压表示数与电流表示数对应关系如图乙所示，当滑片P在某点时，电压表、的示数之和为4V。下列说法正确的是（　　）

①电源电压为6V

②定值电阻的阻值为5Ω

③滑动变阻器取值范围是3~30Ω

④整个电路消耗的最大功率为2W

A．①和② B．②和③ C．③和④ D．②和④

二、填空题

14．推导公式：P=UI=________=___________            W=Pt=_______=I2Rt=_________

15．如图所示是小明家的电能表，他家同时使用的用电器总功率不能超过________W。小明让一个用电器单独工作15min，这段时间内电能表转盘刚好转了120转，则该用电器的实际功率为_________W。

16．（1）小明家中一周前、后电能表示数如图甲所示，则他家这段时间内消耗的电能为______。

（2）如图是小明家中电能表照片，其中“220V”表示______；“10A”表示______，小明发现当他家电路中只有一个电冰箱工作时，电能表的表盘3min转了15r，则电冰箱功率为______W（保留一位小数）。

17．如图所示是某工厂两种照明方式的电路图，灯泡L1和L2的规格均为“220V40W”。闭合开关S1、S2，满足夜间正常照明需要；闭合开关S1、断开S2，满足夜间多区域照明需要。电源电压恒为220V，灯泡电阻变化忽略不计。正常照明与多区域照明L1中的电流之比为_______；正常照明10h消耗的电能比多区域照明10h消耗的总电能多_______kW•h。

18．过春节挂红灯笼是中国的传统民俗，春节时小明家里也挂起了灯笼，他想测量灯笼里白炽灯泡的功率。他关掉家里其它用电器，只让这只灯泡工作，如图所示的电能表的转盘转了30圈，用时10min，这段时间灯泡消耗的电能为______kW•h，灯泡的实际功率为______W。

19．如图所示，这是小东家电能表的表盘示意图，电能表的读数为________ kW·h；小东在家做作业时，只使用了一只标有“220V 5W”的节能灯正常工作24min，电能表的转盘转了________转。

20．如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S后，在滑片P滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，电路的最大总功率是______W，滑动变阻器的最大阻值是______Ω。

21．如图所示是小灯泡的电流与其两端电压的关系图象，小灯泡额定电压为4V，额定功率是______W。若将两个这样的小灯泡串联接到电压4V电路中，两个灯的总功率是______W。

22．图中电源电压为6V并保持不变，定值电限R为10Ω，滑动变阳器Rˊ标有“20Ω、0.5A”字样，电流表量程为“0—0.6A”。电压表量程为“0—3V”。闭合开关，移动滑片P的过程中，为保证电路元件安全滑动变阻器R'接人电路的最小阻值为________Ω，电路的最小功率为________W。

参考答案

1．B

【详解】

灯L1的电阻为

灯L2的电阻为

所以灯L1的电阻小于灯L2的电阻，因为两个灯串联，所以电流相同，根据公式可得灯L1的实际功率小于灯L2的实际功率，因此L1比L2暗。

故选B。

2．D

【详解】

A．由图乙可知，当小灯泡两端电压为3V，且流过的电流为0.6A时，小灯泡的功率为1.8W，只闭合S，小灯泡直接连在电源两端，即电源电压为3V，故A正确，不符合题意；

B．闭合S1，小灯泡与电阻并联，电流表示数为0.75A，因此流过电阻R的电流为

故B正确，不符合题意；

C．电阻R两端的电压就等于电源电压，因此

故C正确，不符合题意；

D．闭合S、S1，电路消耗的总功率为

故D错误，符合题意。

故选D。

3．D

【详解】

A．如图，L2、L3串联，然后再与L1并联。L2、L3串联，由于两灯的规格相同，所以它们两端电压相等，为

通过它们的电流相等，由图知，电流为

灯泡 L2 的电阻为

故A错误；

B．L1两端电压为3.0V，由图知，通过灯泡 L1 的电流为0.25A，不是灯泡 L2 电流的 2 倍，故B错误；

C．灯泡 L3 消耗的电功率为

故C错误；

D．灯泡 L1 消耗的电功率为

灯泡 L1 与灯泡 L3 消耗的电功率之比为

故D正确。

故选D。

4．B

【详解】

由甲电路图可知两灯泡并联后再与Rp串联，由乙电路图可知两灯泡串联后再与Rp串联；两灯泡的电阻分别为

两灯泡的额定电流为

A．甲电路中L1与L2并联，两灯泡两端的电压相同，灯泡L1的电阻大于L2的电阻，根据可知，灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，所以灯泡L1比L2暗，故A错误；

B．乙电路中两灯泡和滑动变阻器串联，要使一个灯泡正常发光，电路中的电流应该与额定电流小的灯泡的电流相同，即

I=I1额=0.5A

电路的总电阻为

滑动变阻器的电阻为

R滑=R总-R1-R2=24Ω-12Ω-3Ω=9Ω

故B正确；

C．甲电路中两灯泡并联后再与Rp串联，若有一个灯泡正常发光，则灯泡两端的电压与额定电压较小的L2相同，即两灯泡两端的实际电压为3V，通过小灯泡L1的电流为

因为灯泡L2正常发光，所以通过灯泡L2的电流等于L2的额定电流，所以干路的电流为

I′=I2额+I1=1A+0.25A=1.25A

所以通过滑动变阻器的电流为1.25A，故C错误；

D．L1在甲电路中的功率为

P1甲=U′I1=3V×0.25A=0.75W

乙电路中L1的实际功率为

P1乙=P1额=3W

L1在甲、乙两电路中的实际功率之比为

0.75W∶3W=1∶4

故D错误。

故选B。

5．C

【详解】

A．托起2个鸡蛋的力约1N，将2个鸡蛋匀速举高1m做功约

故A不符合题意；

B．普通日光灯正常工作电功率约40W，电流约

故B不符合题意；

C.．人以正常速度骑自行车1s钟做的功约为70J，功率约为

故C符合题意；

D．对人体的安全电压是不高于36V，故D不符合题意。

故选C。

6．A

【详解】

甲乙导体材料和横截面积相同，乙的长度大于甲的长度，乙的电阻大于甲的电阻，甲丙导体材料和长度相同，丙的横截面积大于甲的横截面积，丙的电阻小于甲的电阻，即

R乙＞R甲＞R丙

将它们串联在电路中，电流大小相等，通电1min，根据W=I2Rt可知

W乙＞W甲＞W丙

故选A。

7．D

【详解】

由电路图知，两灯串联在电路中，电压表测灯L1的电压。

A．如果电压表的示数为零，有可能是电压表与电源的连接断开，即电路中出现断路，则两灯都不亮，也有可能是灯L1短路，则L1不亮，L2发亮，故A错误；

B．若灯L2不亮，而L1亮，则是L2短路了，故B错误；

C．如果只有灯泡L1断路，开关闭合后，电压表与电源是接通的，其示数为电源电压，故C错误；

D．所有无件完好，闭合开关，电路中的电流处处相等，而L2电阻远比L1小时，据P=I2R知，L2的电功率会很小，那么L2便有可能不发光，而灯L1发光，故D正确。

故选D。

8．C

【详解】

由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

A．由图甲可知，灯泡两端的电压为1V时，电压表的示数为

U′滑=U-U′L=10V-1V=9V

通过灯泡的电流是0.2A，灯泡的电阻

灯泡两端的电压为6V时，电压表的示数为

U滑= U-UL=10V-6V=4V

通过灯泡的电流是0.5A，灯泡正常发光，灯泡的电阻

所以灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而减小，故A错误；

B．由图甲可知，通过灯泡的电流是0.2A，灯泡两端的电压为1V时，电压表的示数为

U′滑=U-U′L=10V-1V=9V

故B错误；

C．灯泡两端的电压为6V时，电压表的示数为

U滑= U-UL=10V-6V=4V

通过灯泡的电流是0.5A，灯泡正常发光，由串联电路电流的规律可知通过变阻器的电流是0.5A，变阻器连入电路的电阻

故C正确；

D．电路中的最大电流是灯泡正常发光时的电流，最大电流为0.5A，整个电路消耗的最大功率

P=UI=10V×0.5A=5W

故D错误。

故选C。

9．A

【详解】

1840年，英国物理学家焦耳最先精确确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间关系，即焦耳定律，故BCD不符合题意，A符合题意。

故选A。

10．A

【详解】

电炉丝跟铜导线串联，通过它们的电流I和通电时间t相等，因为

Q=I2Rt，R电炉丝＞R导线

根据P=I2R可知导线的电功率比电阻丝的电功率小，所以产生的热量

Q电炉丝＞Q导线

即相同时间内导线产生的热量小于电炉丝产生的热量，而与散热快慢、隔热效果无关，故A正确，BCD错误。

故选A。

11．D

【详解】

由图像知，两电阻串联在电路中，电路中的电流为0.5A时，R1两端的电压为5V，R2两端的电压为7V，此时满足

12V=5V+7V

据P=I2R知，R1与R2的电功率之比

P1:P2=I2R1:I2R2=R1:R2=5V:7V=5:7

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

12．D

【详解】

A．如果①②为电流表，③为电压表，则甲灯不发光，甲灯的功率为0，故A错误；

B．R1的阻值为

R2的阻值为

当①③为电流表，②为电压表，两灯泡并联，根据可知，甲灯的功率比乙灯大，故B错误；

C．①②为电压表，③为电流表，则乙灯不发光，乙灯的功率为0，故C错误；

D．①③为电压表，②为电流表，则两灯串联，由，可知乙灯的功率比甲灯大，故D正确。

故选D。

13．D

【详解】

由电路图可知，电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表V1测R0两端的电压，电压表V2测R两端的电压，电流表测电路中的电流。

①滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表V1、V2的示数之和为4V，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=4V，故①错误；

②③当R接入电路中的电阻变大时，其分得的电压变大，电压表V2的示数变大，此时电路中的总电阻变大，电路中的电流变小；图像为滑动变阻器R的I-U图像，电路中的电流最小I小=0.2A时，电压表的示数最大为3V，定值电阻的阻值为

则滑动变阻器接入电路中的最大阻值

由图乙可知，电路中的电流最大I大=0.5A时，电压表V2的示数U滑小=1.5V，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，滑动变阻器接入电路中的最小阻值

所以，滑动变阻器取值范围是3Ω～15Ω，故②正确，③错误；

④整个电路的最大功率

P最大=UI大=4V×0.5A=2W

故④正确。

故选D。

14．               

【详解】

略

15．4400    800   

【详解】

[1]从图中可以看到，电能表的额定最大电流是20A，家庭电路的电压是220V，根据电功率的公式可知，他家同时使用的用电器总功率最大是

他家同时使用的用电器总功率不能超过4400W。

[2]从图中可以看到，消耗的电能，电能表转盘转600转，那么这段时间内电能表转盘刚好转了120转，则消耗的电能是

这段时间是

根据可知，该用电器的实际功率是

该用电器的实际功率是800W。

16．41.8    电能表在220V的电路中使用    额定最大电流    100   

【详解】

（1）[1]小明家这周共消耗的电能

W=823.3kW•h-781.5kW•h=41.8kW•h

（2）[2][3]电能表表盘上的参数220V是指该电能表要接在220V的电路中使用；10A是表示允许通过的最大电流为10A。

[4]电能表的表盘3min转了15r，则电冰箱在这段时间内消耗的电能是

由 知道，电冰箱功率

17．2∶1    0.2   

【详解】

[1]由可得，灯泡L1和L2的电阻为

闭合开关S1、S2，满足夜间正常照明需要，此时L2被短路，电路中只有L1，L1两端电压即为电源电压，此时L1正常发光，通过L1的电流为

闭合开关S1、断开S2，满足夜间多区域照明需要，此时L1与L2串联，电路中总电阻为

此时电路中电流为

因闭合开关S1、断开S2，此时L1与L2串联，故此时电路中电流即为通过L1的电流，则正常照明与多区域照明L1中的电流之比为

[2]正常照明10h消耗的电能为

多区域照明10h消耗的总电能为

正常照明10h消耗的电能比多区域照明10h消耗的总电能多

18．0.01    60   

【详解】

[1]从图中可以看到，电能表上有标示，这表示电路中每消耗的电能，电能表转盘3000转，那么转盘转了30圈，灯泡消耗的电能是

这段时间灯泡消耗的电能为。

[2]由[1]解析可知，这段时间灯泡消耗的电能为，所用时间是，根据可知，灯泡的实际功率是

灯泡的实际功率是60W。

19．    6   

【详解】

[1]由图可知，电能表的读数为857.1kW·h。

[2]节能灯正常工作24min消耗的电能

这段时间内电能表转盘转过的转数

20．25.6    70   

【详解】

[1]由电路图知道，当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为R0的简单电路，此时电路中的电流最大，由乙图可知，电路中的最大电流I大=1.6A，则电路的最大总功率

P=UI大=16V×1.6A=25.6W

[2]当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，由串联分压原理可知，变阻器两端的电压最大（即电压表的示数最大），此时电路中的电流最小，由乙图知道，电路中的最小电流I小=0.2A，变阻器R两端的电压UR=14V，由知道，滑动变阻器的最大阻值

21．1.6    1.2   

【详解】

[1]由图可知，小灯泡额定电压为4V，通过它的电流是0.4A，小灯泡的额定功率

PL=ULIL=4V×0.4A=1.6W

[2]将两个这样的小灯泡串联接到电压4V电路中，由串联电路的电压的规律可知其中一个小灯泡两端的电压是2V，由图可知，通过小灯泡的电流是0.3A，两个灯的总功率

P=UI=4V×0.3A=1.2W

22．2    1.8   

【详解】

[1]定值电阻R与滑动变阻器R′串联，电压表测R′两端的电压，电流表测电路中的电流。因串联电路中各处的电流相等，且滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流I大=0.5A，此时变阻器R'接入电路的阻值最小，由知道，电路的总电阻

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，变阻器R'接入电路的最小阻值

R′=R总-R=12Ω-10Ω=2Ω

[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当电压表的示数UR′=3V时，R两端的电压

UR=U-UR′=6V-3V=3V

此时电路中的电流

滑动变阻器接入电路中电阻

所以，电路中的最小电流为0.3A，此时电路的功率最小，则

P小=UI=6V×0.3A=1.8W