第十八章 电功率 单元同步练习(含答案) 人教版九年级物理

第十八章 电功率

一、单选题

1．下列物理量最接近实际的是（　　）

A．冰箱冷冻室的温度约为18°C B．人体的安全电压不高于36V

C．家用电风扇的功率约为500W D．家用空调额定电流约为0.1A

2．如图所示，是电学中常见的电路图，在A、B两点间分别接入下列选项中加点字的元件，并进行对应实验，对滑动变阻器在此实验中的作用描述正确的是（　　）

A．探究电流与电压的关系——保持定值电阻两端电压不变

B．探究电流与电阻的关系——调节电阻两端电压成倍数变化

C．测量定值电阻的阻值——多次测量求平均值，减小误差

D．测量小灯泡的电功率——改变小灯泡两端电压，求平均电功率

3．如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻保持不变，闭合开关，滑动变阻器滑片由中点向右移时，下列判断正确的是

A．电压表和电流表的示数都增大,电路总功率变大

B．电流表示数变小,电压表不变,灯泡亮度不变

C．电流表示数增大,电压表示数变大,灯泡变大

D．电压表和电流表的示数都减小,电路总功率变小

4．在物理学习中，对数据的估测是一种非常重要的能力。以下为正在上初三的小王同学所进行的估测，符合实际的是（　　）

A．书桌上的台灯正常工作时的电流约为5A

B．我国家庭电路的电压是380V

C．1个电子所带的电荷量是1.6×10﹣19C

D．家用电饭锅的额定功率约为100W

5．如图用电器中，主要利用电流的热效应工作的是（　　）

A．电视机

B．蓝牙音箱

C．电热壶

D．空气净化器

6．如图所示是某款速热水龙头的电路原理图，R1、R2为电热丝，当扇形开关在不同档位时，水龙头可以分别放出冷水、温水或热水．当开关接触2、3触点时，水龙头放出的是

A．冷水 B．温水 C．热水 D．无法判断

7．甲乙两电阻串联在电路中，闭合开关后，发现甲产生的焦耳热比乙产生的焦耳热多，则以下说法错误的是（　　）

A．通过甲的电流大 B．加在甲两端的电压大

C．通过两电阻的电流一样大 D．甲的电阻比乙的电阻大

8．图所示电路中，电源两端电压保持不变，R2为定值电阻。闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A．电流表示数变大 B．电压表示数变小

C．R2的电功率变小 D．R2的电功率变大

9．下列说法正确的是（   ）

A．电压是使自由电荷定向移动形成电流的原因

B．电流做功越快的用电器，消耗的电能也一定越多

C．用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，说明玻璃棒对电子的束缚能力强

D．电阻是导体本身的特性，与通过导体的电流成反比，与导体两端的电压成正比

10．小红用如图所示的电路进行实验，R0为定值电阻，闭合开关S后，当滑片P在某两点之间滑动时，电流表的示数变化范围是1A～2A，电压表的示数变化范围是3V～7V，小红通过推算得出四个结论，其中正确的是（　　）

A．电源电压为10V

B．定值电阻R0的阻值为3Ω

C．变阻器连入电路的电阻变化范围为1.5Ω～7Ω

D．电路消耗的总电功率变化范围为3W～14W

二、填空题

11．物理学中，当______转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功。

12．如图所示是小明家中电能表在，上月初和这月初的示数，则小明家上个月消耗了______kW·h的电能；他家买了一款电饼铛，小明想利用秒表和电能表来测量该电饼铛的实际功率，只让电饼铛单独工作，用秒表和电能表来测量该电饼铛的实际功率，只让电饼铛单独工作，观察到1min内电能表的表盘转过36转，则电饼铛的实际功率为______W。

13．某同学利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验，通过灯泡L1和L2的电流随两端电压变化关系的曲线如图所示。若将两灯并联接入电源电压为3V的电路中，电路消耗的总功率________W。若将两灯串联接入电路，要使其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡不损坏，电路两端的电压为________V。

14．实验小组用参数是2000imp/（kW•h）的电子式电能表来测量电水壶的功率。他们将其余所有用电器关闭，只让电水壶工作，数出电能表指示灯在3min内闪烁了120次。则该水壶在3min内消耗的电能是________kW•h，该水壶的实际功率是_______W。细心的小明发现不同用电器工作时电能表的指示灯闪烁的快慢是变化的，电能表指示灯闪烁的越快，说明电流通过用电器所做的电功________（选填“越多”、“越少”、“越快”或“越慢”）。

三、实验题

15．在“测定小灯泡的电功率”的实验中， 已知小灯泡的额定电压为3.8V。如图甲是小严同学连接的实物电路。

（1）连接电路时，开关应______；闭 合开关前，应将滑片P移到_____（选填“C”或“D”）端；

（2）闭合开关，移动滑片P到某一位置，电压表的示数如图乙所示，为______V；要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向端_______（选填“C”或“D”）的方向滑动；

（3）小灯泡正常发光时电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是_______W。

四、计算题

16．如图所示，电阻R1＝12Ω．开关断开时，通过的电流为0.3A；开关闭合时，电流表示数为0.5A，求：

（1）电源电压为多大？

（2）电阻R2的阻值为多大？

五、作图题

17．如图是探究“影响电流热效应因素”实验装置的一些器材，将R1、R2、R3三电阻丝密封在三只完全相同的烧瓶内，且R1= R3=10Ω，R2=5Ω，瓶内装入等质量的煤油，小梁选择了两个电阻进行探究电流产生热量与电阻关系，请你把实物图连接好。

六、简答题

18．如图所示，取口香糖锡纸，剪成如图乙的条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间最窄处先开始冒烟起火。

（1）请从物理学的角度解释其原因；

（2）这个实验是演示的是电路什么故障的危害？

七、综合题

19．家用食具消毒柜是对家庭餐具进行消毒、烘干的生活健康器具。某品牌消毒柜的电路原理图如图所示，下表是它的部分参数，消毒电路由S1、紫外线灯管L、发热管R1、温控开关K组成，K开始时处于闭合状态，当柜内温度超过120℃时断开，当温度降到120℃以下时自动闭合，烘干电路由S2、发热管R2、电磁继电器开关组成，其中R2正常工作时的功率为烘干功率，烘干时，当电磁铁线圈中的电流达到0.02A，衔铁被吸起，触点D、E断开：当电磁铁线圈中电流减小到0.01A，衔铁被释放，触点D、E重新接触，使烘干温度维持在55℃～85℃控制电路电压U=6V，R3是定值电阻，RT是热敏电阻，其温度与消毒柜内温度相同，阻值随温度升高而减小，电磁铁线圈的电阻忽略不计。

某次使用时，将餐具放入消毒柜内，关闭好柜门，将插头插人家庭电路的插座中，电压为220V。闭合开关S、S1，对餐具消毒15min；断开开关S1，闭合S、S2、S3，再烘干60min。

（1）若为该消毒柜写一份使用时的安全注意事项，其中错误的是__________

A．禁止用潮湿的手操作

B．消毒柜的金属外壳不需要接地

C．消毒时切勿将塑料等不耐高温的食具靠近R1

D．严禁在无保护条件下，直视正在工作中的紫外线灯管

（2）烘干期间，当消毒柜内温度为55℃时，控制电路中RT的阻值为500Ω，则当消毒柜内温度为85℃时，RT的阻值为多少__________？

（3）若本次消毒、烘干电路实际消耗的电能为，其中，消毒时，L和R1同时正常工作时通过消毒电路的总电流为1A；烘干时，R2实际工作时间为总烘干时间的20%。则R1=____________Ω，R1实际工作时间为__________min。

参考答案：

1．B

【详解】A．冰箱冷冻室的温度约为负18°C，故A不符合题意；

B．经验表明，人体的安全电压不高于36V，故B符合题意；

C．家用电风扇的功率约为50W，故C不符合题意；

D．家用空调额定电流约为5A，故D不符合题意。

故选B。

2．C

【详解】A．探究电流与电压的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和改变被测电阻两端电压来分析比较电阻一定时，电流和电压之间的关系，故A错误；

B．探究电流与电阻的关系时，滑动变阻器的作用是保护电路和保持定值电阻两端电压不变，得出电压一定时，电流与电阻之间的关系，故B错误；

C．测量导体的电阻时，通过改变滑动变阻器接入电路的阻值，从而改变了待测电阻两端的电压和通过它的电流，可以多测几组数据，通过求平均值来减小误差，故C正确；

D．在“伏安法”测小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器的作用是：通过改变小灯泡两端的实际电压与通过小灯泡的电流，可比较小灯泡亮度与灯泡的实际功率之间的关系；不同电压时电功率不同，不可以求平均电功率，故D错误。

故选C。

3．B

【详解】由电路图知，滑动变阻器与灯并联，电流表测通过滑动变阻器的电流，电压表测滑动变阻两端的电压，并联电路各支路两端电压与电源电压都相等，所以移动滑片变阻器两端的电压不变， 即电压表示数不变；滑片P由中点向右移动时，滑动变阻器连入电路的电阻增大，根据欧姆定律，通过它的电流减小，即电流表示数变小；两支路间互不影响，所以灯泡亮度不变； 电路的总功率

  ，

因增大，不变，且灯和滑动变阻两端的电压都等于电源电压，所以电路的总功率变小； 综上所述，ACD错误，B正确．

4．C

【详解】A．书桌上的台灯正常工作时的电流约为0.2A，故A错误；

B．我国家庭电路的电压是220V，故B错误；

C．1个电子所带的电荷量是1.6×10﹣19C，故C正确；

D．家用电饭锅的额定功率约为800W，故D错误。

故选C。

5．C

【详解】A．电视机工作时将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故A不符合题意；

B．蓝牙音箱工作时将电能转化为声能，不是利用电流热效应工作，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．空气净化器的主要部件是电动机，其工作时主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故D不符合题意。

故选C。

6．B

【分析】由图分析开关在不同位置时电路的连接情况，由P分析判断．

【详解】由电路图知，开关接1、2时电路是断路，不加热，故放出的是冷水；开关接2、3时,只有R2接入电路中，电路中电阻较大；接3、4时两电热丝并联，电路中电阻较小．电源电压一定,由P可知，开关接2、3时电路功率较小，接3、4时电路功率较大，所以接2、3时水龙头放出的是温水．故选B.

7．A

【详解】AC．甲乙两电阻串联在电路中，闭合开关后流过的电流相同，故A错误、C正确，A符合题意、C不符合题意；

BD．根据，甲产生的焦耳热比乙产生的焦耳热多，则说明甲的电阻比乙的电阻大、加在甲两端的电压大，故BD正确，BD不符合题意。

故选A。

8．C

【详解】A．由电路图可知，R1与R2串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测量R1两端的电压。闭合开关S，在滑片P向右滑动的过程中，R1的阻值变大，电路的总电阻变大，所以电路中的电流减小，即电流表的示数变小，故A错误；

B．由欧姆定律U=IR可知，电路中的电流减小，R2两端的电压减小。根据串联电路总电压等于各部分电压之和可得，R1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；

CD．由电功率公式P=UI可知，R2电功率P2=U2I，由选项AB解析知，R2两端的电压减小，通过R2的电流减小，所以R2的电功率变小，故C正确，D错误。

故选C。

9．A

【详解】A．在闭合电路中，由于电压的作用，使得自由电荷定向移动，从而形成电流，故A正确；

B．用电器消耗电能的多少不仅与电流做功的快慢有关，还与用电器的工作时间有关，故电流做功越快的用电器，消耗的电能不一定越多，故B错误；

C．用丝绸摩擦过的玻璃棒失去电子带正电，说明玻璃棒对电子的束缚能力较弱，故C错误；

D．电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压和通过导体的电流均无关，故D错误。

故选A。

10．C

【详解】ABC．定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，根据题意有，当滑动变阻器接入电路阻值越大时，电路中电流越小，滑动变阻器所分的电压越大，故滑动变阻器两端的的电压为7V时，电路中的电流为1A，当接入电路中电阻最小时，电路中电流为2A，由题意可得

解得：U=11V，R0=4Ω，R=7Ω，R'=1.5Ω，变阻器连入电路的电阻变化范围为1.5Ω～7Ω，故AB错误，C正确；

D．由题意可知，电路中总电流的变化范围为1A～2A ，由P=UI可知，电路消耗总电功率的变化范围11W~22W，故D错误。

故选C。

11．电能

【详解】在物理学中，当电能转化为其他形式的能时，我们就说电流做了电功。

12．     101     1200

【详解】[1]小明家上月消耗的电能为

633.5kW·h﹣532.5kW·h＝101kW·h

[2]电饼铛消耗的电能为

电饼铛的实际功率为

13．     3     8

【详解】[1]由图可知，若将两灯并联接入电源电压为3V的电路中，通过灯泡L1和L2的电流分别为0.7A、0.3A，则干路电流为

则电路消耗的总功率为

[2]根据P=UI可知灯泡L1和L2正常工作时的电流分别为

若将两灯串联接入电路，要使其中一只灯泡正常发光，则电路电流只能为灯泡L2正常工作时的电流0.5A，由图乙可知，此时灯泡L1和L2正常工作时各自分得的实际电压为2V、6V，则电源电压为

14．     0.06     1200     越快

【详解】[1]由题意可知，电能表指示灯在3min内闪烁了120次，故该水壶在3min内消耗的电能为

[2]由题意可知，工作时间为

故该水壶的实际功率为

[3]电能表指示灯闪烁得越快，则说明单位时间内用电器消耗的电能越多，即电流通过用电器做的功越快。

15．     断开     C     2.5     D     1.14

【详解】（1）[1][2]连接电路时，为保护电路，开关应断开；闭合开关前滑动变阻器应处在最大值，使电路中的电阻最大，电流最小，应将滑片P移到C端。

（2）[3]由图知电压表接入大量程，分度值为0.5V，示数为2.5V。

[4]要测量小灯泡的额定功率，应使灯泡两端的电压为3.8V，即增大灯泡两端的电压，减小滑动变阻器两端的电压，根据串联分压的特点可知应减小滑动变阻器的阻值，将滑片P向D端的方向移动。

（3）[5]小灯泡正常发光时，电压U=3.8V，由图知电流接入小量程，分度值为0.02A，电流表的示数I=0.3A，灯泡的额定功率

16．（1）6V；（2）8Ω

【详解】解：（1）当开关闭合时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，由可得，电源电压

U=IR1=0.5A×12Ω=6V

（2）当开关断开时，两电阻串联，电路中的总电阻

所以，电阻R2的阻值：

R2＝R﹣R1＝20Ω﹣12Ω＝8Ω

答：（1）电源电压为6V；

（2）电阻R2的阻值为6Ω。

17．

【详解】探究电流产生热量与电阻关系，需保证电流一定，电阻不同，所以选择R1、R2串联，如下图所示：

18．见解析

【详解】（1）因为锡属于金属，具有导电性，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，形成了电源短路，电路中的电流较大，根据决定导体电阻的因素，在长度和材料相同时，横截面积越小，电阻越大，由可知，最窄处产生的热量多，纸条中间最窄处先达到锡纸的着火点而使之冒烟起火。

（2）由上分析知，这个实验是演示的是短路带来的危害。

19．     B     200Ω     242     6

【详解】（1）[1]A．生活中水是导体，用湿手去触碰电器容易触电，所以禁止用潮湿的手操作，故A正确，A不符合题意；

B．在电器漏电时，接地线可以将金属外壳所带的电荷导入地下，所以为了安全，消毒柜的金属外壳需要接地，故B错误，B符合题意；

C．由于R1是发热管，所以在工作时温度较高，如果塑料等不耐高温的食具靠近R1，塑料可能会熔化并产生有害物质，所以不应将塑料等不耐高温的食具靠近R1，故C正确，C不符合题意；

D．紫外线对眼睛有一定刺激和伤害作用，长时间的紫外线照射，可能会使眼睛发生病变，所以严禁在无保护条件下，直视正在工作中的紫外线灯管，故D正确，D不符合题意。

故选B。

（2）[2]由题意可知，烘干温度在55℃时，此时控制电路的电流为0.01A，则控制电路的总电阻

则R1的阻值

当消毒柜内温度为85℃时，此时电路中的电流为0.02A，则此时电路的总电阻

此时RT的阻值为

（3）[3]消毒时，通过紫外线灯的电流

则R1的阻值

烘干时，R2实际工作时间为总烘干时间的20%，则烘干消耗的电能

则本次消毒消耗的电能

消毒的总功率

消毒时紫外线灯消耗的电能

则R1消耗的电能

R1的电功率

则R1实际工作时间为