物理九年级上册（2024）15.2 电功率同步练习题

这是一份物理九年级上册（2024）15.2 电功率同步练习题，共21页。试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.在灯具世界的橱窗里摆放着几种不同的灯泡，若让它们都正常工作，你认为正确的是（ ）
A . 所加电压大的灯泡更亮
B . 实际功率大的灯泡更亮
C . 通过电流强的灯泡更亮
D . 电阻小的灯泡更亮
2.电业局为每一户居民安装了一个仪表，用该仪表来测量居民家中每个月消耗的电能，从而计算出该交多少电费．该仪表的中文标准名称及国际通用读数单位是（ ）
A . 电能表﹣kW•h
B . 电压表﹣V
C . 电流表﹣A
D . 电表﹣度
3.关于物理知识在生活中的应用，下列说法中错误的是（ ）
A . 拍打干净衣服上的灰尘利用了惯性
B . 茶壶利用了连通器的原理
C . 电饭锅工作利用了电流的热效应
D . 电动机是根据电磁感应现象制成的
4.下列对常见物理量的描述，最接近实际的是（ ）
A . 人体正常体温约为37℃
B . 空调正常工作时的电流大约是0.5A
C . 对人体安全电压为36V
D . 电视机正常工作时的功率约为5W
5.关于“低能耗”、“低排放”、“低污染”的“低碳经济”模式的发展成为世界的主流，下列的做法不符合“低碳生活”要求的是（ ）
A . 若有可能，出行时尽量使用自行车
B . 大力发展以煤为燃料的火力发电
C . 大力开发利用太阳能和风能
D . 节约用水、用电、用气
6.下列选项中，正确描述电功单位的是（ ）
A . V B . VAs C . kW D . C
7.观看了《流浪地球2），小帆认识到了信息、能源和材料的重要性，他决定珍惜青春时光，努力学习科学文化知识。他收集到了以下信息，其中说法不正确的是（ ）
A . 太阳能、风能、天然气都是可再生能源
B . 光纤传播是利用光的反射
C . 发光二极管的核心部件是半导体材料
D . 能量的转化和转移具有方向性，在转化和转移过程中能量的总量总保持不变
8.只要你留心观察，就会发现物理就在我们身边。下列关于生活中物理量的估测，其中最不符合实际情况的是（ ）
A . 家用空调的电流大约5A
B . 我国家庭电路电压为220V
C . 电冰箱一天耗电大约1kW·h
D . 家用热水器功率约为20W
9.关于电能的输送，下列说法中正确的是（ ）
A . 高压输电和低压输电时，线路损失功率均一样，输送功率不一样
B . 高压输电和低压输电的输出功率一样，但高压输电时线路上的电流小，损耗小
C . 高压输电和低压输电功率一样，线路上的电流是一样的
D . 高压输电能提高输电功率，但不能减少损耗功率
二、多选题
1.如图所示装置，由滑轮组和电动卷扬机组成。工人利用该装置在5s内使重为4000N的物体M在水平地面向右匀速移动了4m，电动卷扬机对滑轮组绳子端的拉力为F=250N，物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.1倍，动滑轮重50N，在此过程中，电动卷扬机的效率是80%。则下列说法正确的是（ ）
A . 电动卷扬机对物体M的功率为320W
B . 滑轮组的机械效率为88.9%
C . 克服绳重和摩擦做的功为200J
D . 电动卷扬机消耗的电能为1600J
2.奇奇家11月用电100度，11月末的电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）
A . 奇奇家同时使用的用电器的总功率不能超过4400W
B . 11月初电能表的示数为2012.5kW·h
C . 若使通过该电能表的电流达到标定电流，6min后电能表表盘转过264圈
D . 若将某用电器单独接入电路工作20min，电能表表盘转了120圈，则该用电器的功率为600W
3.测温棚内的自动测温装置除测量体温外还能记录通过的人数。如图所示， R0为定值电阻，R是光敏电阻，电源电压为3V。闭合开关S，无人通过时，电压表示数为2.5V，有人通过时，挡住入射到光敏电阻上的光，光敏电阻阻值变为10Ω，电压表示数变为2V，装置计数一次。下列说法正确的是（ ）
A . 有人通过，R的电流变小
B . 有人通过，电路总功率变大
C . 无人通过，R的阻值为25Ω
D . 无人通过， R0的功率为0.2W
4.LED具有节能、环保等特点，关于额定电压220V，额定功率4.4W的LED，以下叙述正确的是（ ）
A . 它的额定电流为50mA
B . 它在1s内消耗的电能为4.4W
C . LED具有单向导电性，能判断电流的方向
D . LED在发光时把电能全部转化为光能
5.当温度降低到一定程度时，某些物质的电阻会变为零，这种物质叫做超导体．电流通过超导体时不发热，因此超导体的应用十分广泛．假如有室温环境中的超导体，下列物体中，可能应用超导材料的是（ ）
A . 发电机线圈
B . 白炽灯灯丝
C . 电炉丝
D . 输电导线
6.有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲。电源电压为24V，灯泡L的额定电压为24V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。下列说法正确的是（ ）
A . 当滑片右移时，电路的总功率将变小
B . 当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为80Ω
C . 调节滑动变阻器R，使灯泡的实际功率为1.2W时，滑动变阻器R连入电路的阻值是90Ω
D . 小灯泡的额定功率为3.6W
7.如图是A、B两电阻的U-I图像。结合图中信息可知（ ）
A . A的电阻比B的电阻小
B . A、B串联接入电路中，通过的电流相等
C . A、B并联接入电路中，A的功率比B的功率小
D . 相同时间内，A消耗的电能一定比B少
8.将标有“2 A”但最大阻值未知的滑动变阻器 R 1、阻值为15Ω的R 2和标有“2.5 V 1.25 W”的灯泡 L(不计灯泡电阻变化)接入如图的电路，其中电源具有6 V 和另一电压未知的挡位，电压表测量范围为0~3V，电流表测量范围为0~0.6A.将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S 和S 1 ， 当R 1接入电路的阻值为其最大阻值的 110时，灯泡正常发光，移动滑片使R 1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A.下列选项正确的是 （ ）
A . 电源未知挡位的电压为4.5V
B . R1的最大阻值为50Ω
C . 保障电路安全，只闭合开关S和S2 ， 电路中的最小电流为0.4 A
D . 保障电路安全，只闭合开关S和S2 ， 电路消耗的最大功率和最小功率之差为1.95 W
三、填空题
1.如图，当电路中开关断开、甲乙两表是电流表时，两表的示数之比为1∶3，当电路中开关闭合、甲乙两表是电压表时，两表的示数之比为 ________ ；如果 R 1=5Ω，电源电压6V，则两种情况下 R 2的功率之差为 ________ W。
2.电能表是量度 ________ 的仪表，如图所示的电能表，所连接的用电器工作时总功率不能超过 ________ W，只有一个用电器工作时，6min内转盘正好转过100圈，该用电器的电功率为 ________ W．
3.某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥．小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图像如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是 ________ kW·h．已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S 1是自动开关，R 1和R 2为电阻不变的电热丝，则R 2= ________ Ω．
4.如图是活塞式抽水机的结构图，它是利用 ________ 来工作的。其中阀门B可以使水流沿着一个方向流动，这跟血管中静脉瓣的作用相近。类似地在电学中，只让电流单向流
动的元件有 ________ 。
5.如图是“扬帆”学习小组对小灯泡L和定值电阻R的阻值进行测量后，根据实验数据作出的 U−I图像。若将L和R串联接在8V的电源两端，L与R的电阻之比为 ________ ；若将L和R并联在2V的电源两端，在1min内，L与R产生的热量之比为 ________ 。
6.用久的白炽灯发光变暗的原因是 ________ 。
7.如图是规格为“220V，1000W”的电饭锅内部简化电路图，有“加热”和“保温”两挡。当S接“2”时，电饭锅处于 ________ 挡（选填“加热”或“保温”）；电阻R 0的阻值为 ________ Ω。

8.常用物理单位中，电功的单位是 ________ （填国际单位名称），电能表是测量 ________ 的仪表。
四、实验探究题
1.小亮同学做测定“小灯泡的额定电功率”实验时所用器材有电压为6V的电源、额定电压为2.5V的小灯泡（小灯泡的额定功率小于1W）、滑动变阻器（50Ω 1A）、以及符合实验要求的电表、开关和导线。如图1是小亮同学没有连接完整的电路。
（1） 请你用笔画线代替导线，将图甲所示的电路连接完整；
（2） 小亮同学连好电路后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电流表无示数，则故障可能是 ________ （写出一种即可）；
（3） 小亮同学排除故障后闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，同时眼睛应注视____（选填序号）；
A . 小灯泡亮度
B . 电压表示数
C . 电流表示数
D . 滑动变阻器滑片
（4） 小亮同学移动滑动变阻器滑片P到某处时，电压表的示数为2.2V，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片P向 ________ 端移动（选填“A”或“B”）。当小灯泡正常发光时，电流表示数如图2甲所示，则小灯泡的额定功率是 ________ W。该实验中滑动变阻器除了保护电路外，还有 ________ 的作用；
（5） 小亮利用该电路探究电流跟电阻的关系，他将小灯泡换成多个定值电阻R，保持电压表示数始终为如图2乙所示，多次更换阻值不同的定值电阻R，并记录各次电流表的示数，若不更换其他器材，为了能够完成实验，更换的电阻阻值不能够大于 ________ Ω。
2. 梅梅同学连接了如图所示电路，闭合开关后发现，L 1、L 2的亮度不同，于是猜想“当通过导体的电流一定时，导体的电阻越大，导体消耗的电功率越大。”现有如下器材：满足实验要求的电源、电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱（电路图符号 ）和开关各一个，导线若干。请利用实验器材设计实验证明她的猜想：
（1） 画出实验电路图；
（2） 写出实验步骤；
（3） 画出实验数据记录表格。
3.下面是小林所做的电学实验：
（1）探究电流与电阻的关系：
①小林用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω四个电阻、电压恒为4.5V的电源、“20Ω 1A”的滑动变阻器等器材连接成部分实验电路，实验过程中控制电阻两端的电压2V不变，请用笔画线代替导线把电路补充完整，要求滑动变阻器滑片向左移动，电流表示数变大 ________ ；
②实验中，小林发现换上 ________ Ω的电阻后，移动滑片，电压表示数始终不能达到需要控制的电压值，不能完成实验。为了使四个电阻单独接入电路都能完成实验，他应适当 ________ （选填“增大”或“减小”）控制的电压值。
（2）测量小灯泡的额定功率：
①小林按乙图连接电路，测量标有“3.8V”的小灯泡的额定功率。他使用电压表的大量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为3.8V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定电流为 ________ A，小灯泡的额定功率为 ________ W；
②他换用电压表的小量程，调节变阻器滑片，使电压表示数为2V，读出此时电流表的示数为0.2A，求出小灯泡的电阻为 ________ Ω；
③小林还发现两次得到的灯泡电阻值有较大差异，根本原因是 ________ 。
五、计算题
1.图甲是具有高温、低温两挡的电热饭盒，电阻R 1=200Ω，简化电路如图乙所示，R 1、R 2均是发热电阻，且R 2的阻值是R 1的4倍。求：
（1）高温挡功率是多少？
（2）高温挡加热10min，不计热量损失，可以将2kg饭菜升高的温度是多少？[饭菜的比热容 取 3×103J/（kg·℃）]
（3）如果低温挡工作时的实际功率是40W，则实际电压是多少？
2.在抗击新冠肺炎疫情期间，中医为诊疗发挥了积极作用，成为世界瞩目的“中国战法”重要组成部分。如图甲所示为小艺同学家的电中药壶，有“猛火”和“文火”两个档位，工作电路简化为图乙所示，其中 S' 为档位开关， R1 、 R2 为定值电阻，A、B为 阻值可忽略不计的指示灯。当电中药壶处于猛火档时，红灯亮；处于文火档时，绿灯亮。已知电中药壶额定电压为220V，猛火档的额定功率为2420W， R2=180Ω 。
（1） 判断A灯是红灯还是绿灯；
（2） 求电中药壶文火档的额定功率；
（3） 暑假的一天晚上，小艺用电中药壶帮奶奶熬药，先用猛火档加热6min至沸腾后，再用文火档慢熬30min，共消耗电能0.3kW·h，由此计算电中药壶的实际电压。
3.小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示， R1、 R2均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为 20℃的汤加热至 100℃ ， 设此汤的比热容为 c汤=4.0×103J/(kg⋅℃) ， 求：
（1） 汤需要吸收的热量；
（2） 利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？
（3） R2的阻值为多少？
4.现对一款国产电话手表进行充电测试，测得充电时充电器的输出电压约为5V，输出功率约为6W，则：
（1） 输出电流与常见家用电器电视机、空调、电热灭蚊器中哪-个的正常工作电流最接近?
（2） 充电器在插座上未给电话手表充电时，内部也有电流通过。查阅网站得知，截至2024年3月末我国移动电话总数约为18亿部。若有四分之一不拔充电器，--部手机一个充电器，每个充电器平均每天闲置时间约为20h，平均实际功率约为0.1W，则全国一天因此浪费的电能约为多少千瓦时?
六、综合题
1.太阳是人类的“能源之母”，太阳能可能成为未来最理想的能源，太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料；太阳能电池有很多优点，如使用寿命长，保养费用极低，但缺点是效率低，理论上最高效率η只有25%.
（1） 太阳能是 ________ (选填“可再生”或“不可再生”)能源；太阳能电池板的材料最主要的是晶体硅材料，它属于 ________ (选填“导体”“半导体”或“超导体”).
（2） 已知某太阳能电池板的总面积为0.5m 2 ， 太阳光照射到电池板表面每平方米的功率为1kW，则太阳能电池板1 h 最多提供的电能相当于完全燃烧多少千克的煤提供的能量?(煤的热值q球=3×107J/kg)
2.物理学科实践小组对如图甲所示的传统管线饮水机进行研究，发现它通过把水仓内的水加热到设定温度来供人饮用。如图乙是饮水机工作原理图，其中S是自动温控开关，当水的温度低于设定的最低温度值时，通过温控开关控制饮水机处于加热状态；当水的温度达到设定的最高温度值时，通过温控开关控制饮水机处于保温状态，如此反复。R 1是定值电阻，R 2是阻值不变的电热丝。该饮水机的部分参数如下表所示。
（1）同学们研究饮水机使用说明书和工作原理后，有以下认识，其中不合理的是： ________ ；
A.安装传统管线饮水机，应距墙一定的距离，有利于通风散热
B.尽管饮水机功率不太大且外壳由塑料制成，也需使用三孔插座供电
C.“使用时插头要充分插入插座”，若插头外露可能会导致触电事故
D.水仓水温达到95℃，开关S接到触点1，灯L2亮，饮水机开始保温
（2）同学们发现当饮水机水仓内水温度低于85℃时，饮水机就重新加热，循环往复将水仓内水温控制在85~95℃之间。同学们测得水从85℃上升到95℃所需的加热时间为3min，咨询到电费单价为0.5元/kW•h，则单独计算反复加热烧开水仓内的水100次所花的电费为元。如果水仓里没有水了，就会有干烧损坏部件的危险。为了避免此危险的发生，请你从安全用电的角度给出一个合理的建议： ________ ；
（3）为了比较“切断电源8小时后一次加热至95℃”和“8小时内保温状态下反复加热”两种情况下消耗的电能，在没有电能表的情况下，除提供的上述信息外还需测量水从室温上升到95℃所需的加热时间和 ________ 。
3.在物理创新大赛中，小杨同学制作了一个“水位仪”，其简化结构如图甲所示，一根轻质绝缘细杆上端与滑片P固定，下端与边长为10cm的正方体木块相连，木块放在足够高圆柱形容器内。未注水时，滑片P刚好在滑动变阻器 R1的最下端a处；闭合开关S，向容器中注水，滑片P随木块的浮动在 R1上滑动，滑片P不能离开 R1。已知电源电压U恒定不变， R2为定值电阻。在逐渐注水的过程中发现滑动变阻器 R1的bc段短路，其余部分电阻与自身长度成正比，定值电阻 R2的电功率 P2、电压表示数 U1与水深H的关系如图乙和丙所示（不计绝缘杆、滑片的体积和自重及滑片处的摩擦力）。
请回答下列问题：
（1）应将 ________ 表的表盘改装为“水位仪”的表盘，因为当水位高于5cm后，水位越高，它的示数越大；
（2）电源电压U的大小 ________ ？
（3）如果滑动变阻器 R1上标有“？Ω，0.5A”的字样，且bc段短路，电流表选用的0～0.6A量程，电压表选用0～3V量程，则在电路安全的范围内，其水位的深度变化范围是多少 ________ ？
4.老师上课经常用嗓过度，为保护老师们的嗓子，刘老师经常用如图1所示的养生壶熬梨汤。好奇的小封对它进行观察，发现除了正面的挡位开关，壶底部还有如图2所示的防干烧开关（受到压力过小时会断开）。当只闭合防干烧开关 S1时，处于保温挡；当再合加热开关 S2后，处于加热挡。用它烧水进行了相关研究，收集和记录数据如下表。请完成下列问题：
（1） 养生壶的保温功率数字看不清楚，请你利用观察到的信息求出保温功率 ________ ；
（2） 小双对养生壶的以下认识，你认为不合理的是______。
A . 养生壶的发热电阻有可能是用半导体材料制作而成
B . 为防止触电事故，在清洗养生壶前应该拔出插头
C . 水不宜超过最大加水量，因汤沸腾溢出后可能会造成短路
D . 养生壶工作时，它主要利用了电流的热效应来工作
（3） 某天，刘老师断开家中其他用电器，只接通该养生壶且处于加热挡2min，将2L水从 20℃加热至 32℃ ， 发现家中如图3所示的电能表转了100转。求此过程中该养生壶的实际加热效率 ________ 。
（4） 在以上探究的基础上，小双结合自己所学物理知识，她对养生壶内部的电路结构进行了分析推测并画出了几种可能得电路，你认为合理的是______。
A .
B .
C .
额定电压
220V
额定功率
低温档
48.4W
高温档
500W
额定电压
220V
加热功率
550W
保温功率
50w
热水出水温度
85~95℃
观察对象
观察记录
研究记录
养生壶
额定电压：220V
最大水量：2L
挡位：加热（800W）
保温（ ■ ■W）
①把水装到最大位置，初温20℃
②用加热挡加热2min，水的末温32℃
③壶内加热体由两个相同的发热电阻组成
④c水=4.2×103J/kg⋅℃