人教版九年级全册第2节 电功率课时训练

这是一份人教版九年级全册第2节 电功率课时训练，共13页。试卷主要包含了选择题，实验题，综合应用题等内容，欢迎下载使用。

1．如图所示的是电风扇工作时的能量流向图(箭头粗细不代表能量的多少)，括号内的能量应该是( )
A．电能 B．内能 C．化学能 D．机械能
2．夏天到了，相比于空调，使用电风扇更节能环保。如图所示的是一款电风扇的“挡位”旋钮，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的风，则相较于2挡位，下列关于3挡位的说法正确的是( )
A．消耗电能更多
B．消耗电能更快
C．消耗电能更少
D．消耗电能更慢
3．下列属于防止电流热效应产生危害的实例是( )
A．家里使用电热水壶烧水
B．利用电视机后盖的小孔散热
C．家里使用电饭锅煮饭
D．小佳妈妈使用电熨斗熨衣服
4．a、b、c三盏灯分别标有“110 V 20 W”“220 V 40 W”“36 V 350 W”字样，若三盏灯都正常发光，则它们的亮度情况是( )
A．a灯最亮 B．b灯最亮 C．c灯最亮 D．三盏灯一样亮
5．如图所示的为明明家的电能表，他将新买的电水壶单独接入电路时，发现电能表的转盘在1 min内转了6 r。下列关于电能表和电水壶的说法正确的是( )
A．此电能表的标定电流为20 A
B．为了不损坏电能表，明明家同时使用的用电器的总功率不能超过2 200 W
C．电水壶的实际功率为600 W
D．该电能表此时的示数为11 234 kW·h
6．定值电阻R1标有“10 Ω 1 A”字样，定值电阻R2标有“15 Ω 0.6 A”字样，将R1、R2接入由一个开关和电压恒定的电源组成的电路，在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是( )
A．R1、R2并联时，通过干路的最大电流为1.6 A
B．R1、R2并联时，R2的最大功率为9 W
C．R1、R2串联时，电源电压最大为19 V
D．R1、R2串联时，R1的最大功率为3.6 W
7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻。闭合开关S后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，下列说法正确的是( )
A．电流表A1的示数变大，电流表A2的示数变大
B．电压表V的示数与电流表A1的示数的比值变大
C．电压表V的示数不变，电流表A2的示数不变
D．电路中总功率变小
8．探究“小灯泡的电功率”的实验电路如图甲所示，实验中选择规格为“2.5 V”的小灯泡，得到的U­I图象如图乙所示。下列说法不正确的是( )
A．调节滑片的过程中发现灯泡亮度发生了变化，这是由灯泡的实际功率变化而引起的
B．小灯泡的额定功率为0.75 W，小灯泡正常发光时的电阻约为8.3 Ω
C．若实验中发现小灯泡两端无法调到额定电压，一定是因为电源电压过小
D．用图甲所示的电路，通过更换不同规格小灯泡的方法，能完成“探究电功率与电流的关系”的实验
9．小玲家有额定电压相同的电烤箱、电饭锅和电视机各一个，按照每度电 0.5 元的计费标准，将这三个用电器正常工作 1小时的用电费用绘制成了如图所示的柱状图。则下列四个选项中判断正确的是( )
A．在这三个用电器中，电烤箱正常工作时的电压最高
B．在这三个用电器中，电视机正常工作时的电压最低
C．正常工作时，通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流
D．在一个月内，小玲家电烤箱的用电费用一定比电饭锅的用电费用多
10．小明设计了一种测定风力的装置，如图甲所示，迎风板与压敏电阻R0连接，工作时迎风板总是正对风吹来的方向。压敏电阻的阻值随风力的变化而变化，其阻值R0与风力F关系如图乙所示。已知电源电压为5 V且保持不变，定值电阻R＝3 Ω，电压表的量程为0～3 V。下列说法正确的是( )
A．当风力增大时，电压表的示数变小
B．当风力增大时，电路的总功率变小
C．电压表的示数变化范围为1.5～3 V
D．该装置能够测量的最大风力为600 N
二、实验题(11题3分，12题5分，13题7分，14题9分，15题6分，共30分)
11．白炽灯在开灯的瞬间较容易被烧坏。根据电阻与温度的关系小明猜想可能是在开灯瞬间灯丝的温度较低，导致电阻比正常工作时小。他设计如图所示的电路，验证自己的猜想：
(1)断开S2，闭合S1，此时灯泡两端的电压是________V，电流表指针示数为I1，但灯泡不发光，小灯泡不发光的原因是___________________________。
(2)断开S1，闭合S2，灯泡正常发光。
(3)两分钟后再断开S2并迅速闭合S1，观察电流表示数变化情况是：电流表示数从零快速增大I2后，示数又慢慢变化到某一电流值I3后稳定不变。若I2________(填“>”“ <”或“＝”)I3，则证明小明的猜想正确。
12．某小组同学分别利用如图1甲、乙所示的电路探究电功率跟电流、电压的关系。
(1)按图1乙将图2的实物电路连接完整。(2分)
(2)选择图1甲进行实验，是为了探究电功率与________的关系。
(3)按照图1甲连好电路，闭合开关，发现两只小灯泡都不亮，且灯L1两端电压表无示数，灯L2两端电压表有示数，若故障只有一处，且发生在灯泡上，则该电路发生的故障是________________________。
(4)接下来该小组同学根据图1乙连接电路探究另一个问题，闭合开关，灯泡L1比L2亮，若两灯泡灯丝材料、长度都相同，则________的灯丝更细。
13．小明为了测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率情况，设计了如图甲所示的电路。
(1)图甲中有一根导线连接错误，请在这根导线上打“×”，并用笔画线代替导线，将电路连接完整；
(2)改正电路连接后，闭合开关，小灯泡不发光，两表均没有示数。将一根导线一端连接电压表“3”接线柱，导线另一端接到B接线柱上时，情况没有改变，接在C接线柱时，灯泡发光，两表有示数。据此可知电路中出现故障的元件是____________________；
(3)排除故障后，开始进行实验，并记录实验数据。进行第一次实验时，移动滑片到某一位置，电压表示数如图乙所示，电流表示数为0.28 A，此时小灯泡的实际功率为________W；
(4)进行多次实验后，收集到的数据如表格所示，由表中数据可知，小灯泡的额定功率为________W；
(5)由实验数据计算可得：当电压表示数为2.5 V和3.0 V时，滑动变阻器的功率之比为________。
(6)完成上述实验后，某小组设计了如图丙所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率，请将实验步骤补充完整并回答问题：
①把定值电阻R0接入电路，闭合开关，调节滑动变阻器使电压表示数为2.5 V，小灯泡正常发光；
②断开开关，保持____________________不变，将电压表改接在R0两端，闭合开关，读出电压表示数；
③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5 Ω、10 Ω、15 Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选____Ω的。
14．如图甲、乙所示的是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。
(1)实验中通过观察________________的变化来比较导体所产生热量的多少；这运用了____________(填“转换法”或“等效替代法”)的物理思想。
(2)图甲可探究电流产生的热量与________的关系，通电一段时间后，________(填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。图乙可探究电流产生的热量与________的关系，通电一段时间后，________(填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。
(3)某同学将两段阻值不同的电阻丝R1、R2分别密封在两个完全相同的烧瓶中，设计了如图丙所示的装置，装入烧瓶的煤油质量相等，利用图丙装置可探究电流通过导体时产生的热量与________的关系，烧瓶中用煤油而不用水是因为________________。
(4)现在教材中用甲装置替代丙装置的演示，请对比甲、丙装置，评价一下甲装置的优点：________________________。
15．小点调查家用电器的耗电情况时发现：家用电器的实际功率与铭牌所标定的额定功率之间往往存在一定的偏差。请直接利用家庭电路帮小点设计实验测量出客厅吊灯的实际功率。
(1)测量仪器：___________________________________________________。
(2)实验步骤：__________________________________________________。
(3)计算公式：P＝________________。(用直接测得的物理量符号表示)
三、综合应用题(每空1分，18题12分，19题、20题4分，21题6分，22题9分，共40分)
16．如图所示的是玩具汽车上的控制电路，对其进行测量和研究发现：电动机的线圈电阻为1 Ω，保护电阻R为4 Ω，当闭合开关S后，两电压表的示数分别为6 V和2 V，则此时电动机的功率为________W，电动机的效率为________。若转轴被卡住而使电动机不转动，电压表V2的示数会________(填“变大”“变小”或“不变”)。

(第16题) (第17题)
17．报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少，你知道吗？》的文章，配有如图所示的一幅插图。请你写出插图边的文字说明存在的科学性错误：__________________________。请你给图配上正确的文字说明：__________________________。
18．阅读短文，回答问题。
超声波加湿器
超声波加湿器通电工作时，雾化片每秒产生170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1～5μm的超微粒子(水雾)，吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度。
如图所示的是某型号超声波加湿器，如表为其部分技术参数，其中额定加湿量是指加湿器正常工作1 h雾化水的体积；循环风量是指加湿器正常工作1 h通过风扇的空气体积；加湿效率是指实际加湿量和实际功率的比值。

(1)水雾化成超微粒子，吹散到空气中，该过程________(填“是”或“不是”)分子热运动现象。
(2)加湿器正常工作时的电流为________A，加满水后能加湿________h。
(3)在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30 min，标有“3 000 imp/(kW·h)”的电能表的指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器的实际功率为__________W，消耗的电能是______________，实际加湿量至少为________L/h。
19．问答题。
小明和爸爸在家里闻到了一股烧焦的气味，经检查发现是正在烧水的电水壶插座处产生的，拔下插头后发现插座的一个插孔烧焦了，如图所示。爸爸分析是插头和插座接触不良引起的，请你回答下列问题：
(1)他们闻到了一股烧焦的气味属于哪种现象？
(2)插头和插座接触不良为什么能把插座烧坏？(3分)
20．画图题。
某额定电压为220 V的电动扶梯(已接地)只需在白天且有人时开启，利用红外线开关S1(有人时闭合、无人时断开)及可见光开关S2(白天闭合、夜间断开)即可实现自动控制。请在图中按要求正确完成电路连接。
21．如图所示，电源电压保持6 V不变，灯泡上标有“6 V 3.6 W”字样，滑动变阻器的最大阻值为20 Ω(不考虑温度对灯丝电阻的影响)。求：
(1)灯丝电阻。
(2)闭合开关，灯泡最暗时，滑动变阻器消耗的功率。
22．某型号电饭煲(如图甲所示)有加热和保温两个挡位，如图乙所示的为其内部电路原理图，图丙是该电饭煲在一次工作中电功率与时间的关系图象。
(1)当开关S与触点2相接时，电饭煲处于________(填“保温”或“加热”)状态。
(2)计算R2的阻值。
(3)在这次工作中，电饭煲共消耗了多少的电能？
答案
一、1.A 2.B 3.B 4.C 5.C
6．D 点拨：由I＝eq \f(U,R)可知，定值电阻R1、R2两端允许加的最大电压分别为U1＝I1R1＝1 A×10 Ω＝10 V，U2＝I2R2＝0.6 A×15 Ω＝9 V，当R1、R2并联时，为保证电路安全，电源电压最大值为9 V，则通过干路的最大电流为
I＝eq \f(U,R1)＋eq \f(U,R2)＝eq \f(9 V,10 Ω)＋eq \f(9 V,15 Ω)＝1.5 A，故A错误；
当R1、R2并联时，R2的最大功率为
P2＝eq \f(U2,R2)＝eq \f(（9 V）2,15 Ω)＝5.4 W，故B错误；
当R1、R2串联时，电源最大电压为
U′＝Imax(R1＋R2)＝0.6 A×(10 Ω＋15 Ω)＝15 V，故C错误；
当R1、R2串联时，R1的最大功率为
P1＝Imax2R1＝(0.6 A)2×10 Ω＝3.6 W，故D正确。
7．C 点拨：R1、R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测通过R2的电流，电压表V测电源电压，所以电压表示数始终不变。闭合开关S后，滑片从最左端向右移动到中点的过程中，R1、R2两端电压不变，R2是定值电阻，通过R2的电流不变，所以电流表A2的示数不变，R1的电阻变小，通过R1的电流变大，干路电流变大，所以电流表A1的示数变大，电压表V的示数与电流表A1的示数的比值等于电路总电阻，所以比值变小，所以AB错误，C正确；电流表A1的示数变大，干路电流变大，电源电压不变，所以电路中总功率变大，D错误。故选C。
8．C
9．C 点拨：由于电烤箱、电饭锅和电视机额定电压相同，所以正常工作时三个用电器的电压相同，AB不符合题意；从图中可知，在相同的时间内，电烤箱消耗的电能多，根据P＝eq \f(W,t)得，电烤箱的功率大，额定电压相同时，根据P＝UI得，正常工作时通过电烤箱的电流大于通过电视机的电流，C符合题意；由公式P＝eq \f(W,t)可知，电能消耗多少与电功率和时间有关，没有用电时间，无法比较消耗电能的多少，D不符合题意。故选C。
10．C
二、11.(1)6；由于小灯泡两端的实际电压远小于它的额定电压，造成小灯泡的实际功率远小于它的额定功率，所以小灯泡不发光
(3) <
12．解：(1)如图所示。
(2)电压
(3)灯泡L2断路
(4)灯泡L2
13．解：(1)如图所示。
(2)开关 (3)0.616 (4)0.75 (5)2017
(6)②滑动变阻器滑片的位置 ③5
14．(1)U形管中液面高度； 转换法
(2)电阻；右；电流；左
(3)电阻；煤油的比热容小
(4)甲装置加热空气，空气受热容易膨胀，现象更明显，且加热空气比加热煤油更安全
15．(1)电能表、手表、吊灯
(2)关闭家中所有用电器，记下此时电能表的示数W1，只让吊灯开始工作，同时开始计时，时间为t1；过段时间停止计时，时间为t2，记下此时电能表的示数为W2
(3)eq \f(W2－W1,t2－t1)
三、16.2；87.5%；变大 点拨：由电路图可知，电动机与电阻R串联，V2测R两端电压，V1测电源电压，电动机两端电压为U1＝U－U2＝6 V－2 V＝4 V，电路中的电流为I＝eq \f(U2,R)＝eq \f(2 V,4 Ω)＝0.5 A，则此时电动机的功率为P＝U1I＝4 V×0.5 A＝2 W，电动机的效率为η＝eq \f(W有,W总)＝eq \f(W总－W热,W总)＝eq \f(U1It－I2R1t,U1It)＝eq \f(U1I－I2R1,U1I)＝eq \f(4 V×0.5 A－（0.5 A）2×1 Ω,4 V×0.5 A)＝87.5%，若转轴被卡住而使电动机不转动时，电流为I′＝eq \f(U,R总)＝eq \f(6 V,1 Ω＋4 Ω)＝1.2 A，电流会变大，定值电阻两端电压变大，所以电压表V2的示数会变大。
17．混淆了电功率和电功的概念； 显示器待机功率为0.4 W
18．(1)不是 (2)2.5；2
(3)480；0.24 kW·h；5.76
19．解：(1)属于扩散现象。
(2)接触不良处的接触面积小，当材料和长度一定时，横截面积变小，电阻变大，由Q＝I2Rt可知，电流和通电时间一定时，电阻变大，产生的热量变多，温度升高，所以插头和插座接触不良容易把插座烧坏。
20．解：如图所示。
21．解：(1)根据P＝eq \f(U2,R)得灯丝电阻为
R1＝eq \f(U额2,P额)＝eq \f(（6 V）2,3.6 W)＝10 Ω。
(2)当滑动变阻器的电阻最大时电路中的总电阻最大，由I＝eq \f(U,R)知电路中的电流最小，灯泡最暗，此时电路中的电流为I＝eq \f(U,R＋R1)＝eq \f(6 V,20 Ω＋10 Ω)＝0.2 A，滑动变阻器消耗的功率为P＝I2R＝(0.2 A)2×20 Ω＝0.8 W。
22．解：(1)保温
(2)从图乙看，电饭煲的加热功率为880 W，保温功率为220 W。开关接1时，有P加＝P1，即P1＝880 W，由P1＝eq \f(U2,R1)可得，R1＝eq \f(U2,P1)＝eq \f(（220 V）2,880 W)＝55 Ω，
开关接2时，有P保＝eq \f(U2,R)＝eq \f(U2,R1＋R2)，代入数据220 W＝eq \f(（220 V）2,55 Ω＋R2)，
可得R2＝165 Ω。
(3)在这次工作中，电饭煲消耗的电能W＝W加＋W保＝P加t加＋P保t保＝880×
10－3 kW×eq \f(12,60) h＋220×10－3 kW×eq \f(21－12,60) h＝0.209 kW·h。
实验次数
电压U/V
电流I/A
实际功率/W
1
0.28
2
2.5
0.30
3
2.7
0.32
4
3.0
0.34
型号
×××
额定电压
220 V
水箱容量
30 L
加湿效率
≥1.2×10－2 L/(h·W)
额定加湿量
15 L/h
额定功率
550 W
循环风量
2 000 m3/h
轮子与地面接触的总面积
6.0×10－4 m2