2018秋九年级物理全册18.2电功率练习含解析新版新人教版.doc

1 《电功率》同步测试 一、单选题 1.小明利用电能表测量某个家用电器的电功率，当电路中只有这个电器连续工作时，测 得在 1h 内，消耗的电能为 1.2kW•h，那么用这个电器是（　　） A.液晶电视机 B.台式计算机 C.家用空调 D.电冰箱 2.如图所示，将标有“3V”的灯泡 L1 和标有“6V 3W” 的灯泡 L2 串联在电路中，闭合开关 S，其中只有一只灯泡正常 发光，设小灯泡电阻不变，则 L1 两端的电压及通过 L1 的电流分 别是（　　） A.3V 1A B.1.5V 1A C.3V 0.5A D.1.5V 0.5A 3.智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快，当 手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通 过以下哪种方式实现的（　　） A.增大电池电压 B.增加总功率 C.减小总功率 D.降低散热能力 4.电焊利用电流的热效应熔化焊条．某型号的电焊机接在电压 220V 的家庭电路上，输 出电压 40V，输出功率 2200W．编号为甲、乙、丙、丁的四种橡胶绝缘铜芯线在常温下 安全载流量（长时间通电的对打安全电流）如表．从安全的角度考虑，该电焊机的输出 导线应该选用（　　） 导线编号 甲 乙 丙 丁 导线横截面积 S/mm2 1.0 2.5 6 10 安全载流量 I/A 12 28 47 68 A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 5.甲、乙两灯分别标有“6V 3W”和“6V 6W”字样，先将两灯串联后接在电压为 U 的电路中，甲灯的功率为 P1；再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为 P2．两次 灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则 P1：P2 为（　　） A.9：2 B.2：9 C.4：9 D.1：9 6.学校电工师傅在布置元旦晚会的会场时，不小心将两个“PZ220-40”的灯泡串联后再 接入 220V 的电路中，这两个灯泡工作时的亮度及每个灯泡的功率是（　　） 2 A.比正常时暗，20W B.比正常时暗，10W C.亮度不变，40W D.比正常时亮，80W 7.小明发现自家客厅的白炽灯比卧室内的白炽灯更亮，对这种现象的判断正确的是 （　　） A.通过客厅里的白炽灯灯丝的电流大 B.客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路 C.客厅里的白炽灯两端的电压大 D.两只灯泡的实际功率可能相同 8.严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴．一只靴内加热 电路如图所示，电源电压恒定，S2 为三档旋钮开关（金属 片 M 可分别拨至 a、b、c 处），电阻丝 R1、R2 规格相同且阻值 不变，b 为电阻丝 R1 的中点．这只电热靴的低温档为 6 W， 则其中温档和高温档分别为（　　） A.8 W，12 W B.8 W，24 W C.12 W，18 W D.12 W，24 W 9.将灯 L 接到电压为 U 的电路中时，灯的电功率为 49w，若将灯 L 与一个电阻 R 串联后 仍接在原电路中时，灯 L 消耗的电功率为 25w，设灯丝电阻不变，则此电阻消耗的电功 率是（　　） A.14W B.10W C.5W D.21W 二、多选题 10.如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2 为阻值相同的电热丝，不同的连接 方式其发热功率不同，下列说法正确的是（　　） A.甲的发热功率与丙的发热功率相等 B.乙的发热功率是丙的发热功率的 2 倍 C.丙的发热功率是乙的发热功率的 2 倍 D.丁的发热功率是乙的发热功率的 4 倍 11.如图电路中，电源两端电压与灯丝电阻保持不 变，灯泡 L1、L2、L3 的规格分别是“4V4W”、“6V 3W” 和“6V 4W”，只闭合开关 S2 时，L1 的电功率为 P．下列说法中正确的是（　　） A.只闭合开关 S3 时，L2 与 L3 电功率之比为 3：4 B.只闭合开关 S3 时，L2 电功率为 8P 3 C.只闭合开关 S1 时，L1 电功率为 16P D.开关都闭合时，L1 与 L3 电功率之比为 9：4 12.一个标有“36V 18W”字样的灯泡，忽略温度对它电阻的影响，则下列说法正确的 是（　　） A.该灯泡正常工作时的电流为 0.5A B.该灯泡正常工作时的电阻是 72Ω C.该灯泡工作时的实际功率为 18W D.给该灯泡两端加上 18V 电压，它的实际功率为 9W 13.某型号的电饭锅有加热和保温两档，其工作原理如图所示，以下说法正确的是（　　） A.开关 S 断开时，电阻 R1 与 R2 串联 B.开关 S 断开时，电阻 R1 与 R2 并联 C.开关 S 闭合时为保温状态 D.开关 S 闭合时为加热状态 14.用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些，这是由于用电高峰期并 联用电器增多造成的，此时（　　） A.电路中的总电阻减小，总功率增大 B.电路中的总电阻减小，总功率减小 C.白炽灯泡的实际功率减小 D.白炽灯泡的额定功率减小 三、填空题 15.用如图电路测定小灯泡的功率，所用电源的电压应 ______ （选填“大于”、“等于”或“小于”）灯泡的额定电 压．要使滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，导 线 c 端应连接在滑动变阻器的 ______ 接线柱上． 16.某电饭锅设有“加热”和“保温”两档，其内部简化电 路如图所示，当开关 S 置于“1”档时，电饭锅处于 ______ （选填“加热”或“保温”）状态；若电饭锅保温相加热时总 功率之比为 1：50，则电阻 R0 和 R1 的比值为 ______ ． 四、实验探究题 17.在测定”小灯泡电功率“的实验中，电源电压为 4.5V，小灯泡额定电压为 2.5V、电 阻约为 10Ω．4 （1）连接电路时开关应 ______ ． （2）请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整，要求滑动变阻器向右移 动时灯泡变暗． （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P，发现小灯泡始终不亮，电压表有示数，电 流表无示数原因可能是 ______ ． （4）电路故障排除后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片 P 到某一位置时，电压表示 数如图乙示数，为 ______ V，若想测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑片 P 向 ______ （选填”A“或”B“）端移动，使电压表的示数为 2.5V． （5）移动滑片 P，记下多组电压表和电流表示数，并绘制图丙所示的 I-U 图象，根据 图象信息，可计算出小灯泡的额定功率是 ______ W，请认真观察图丙，你还有什么发现 ______ （写出其中一条）．5 人教版物理九年级第十八章第 2 节《电功率》同步测试 答案和解析 【答案】 1.C 2.D 3.C 4.D 5.B 6.B 7.A 8.A 9.B 10.CD 11.CD 12.AB 13.AD 14.AC 15.大于；d 16.保温；1：49 17.断开；灯泡断路；2.2；A；0.5；小灯泡的电阻跟温度有关，温度越高电阻越大 【解析】 1. 解： 用电器在 t=1h 内消耗的电能为 W=1.2kW•h，用电器的电功率： P= = =1.2kW=1200W， 液晶电视机的电功率约为 100W，台式计算机的电功率约为 200W，空调的电功率约为 1000W，电冰箱的功率约为 100W， 所以电功率是 1200W 的用电器是空调． 故选 C． 根据用电器在 1h 内消耗的电能，结合公式 P= ，求出电功率，再与题目中给出的用电 器的功率比较即可． 本题考查了电功率公式 P= 的应用，同时考查了学生的常见用电器电功率的了解情况， 是基础性题目． 2. 解：由 P=UI 可得，灯泡 L2 正常发光时的电流： I2= = =0.5A， 因串联电路中各处的电流相等， 所以，选项 AB 中的电流 1A 大于 0.5A 是错误的，由 CD 可知，电路中能正常发光为 L2； 因电路中只有一只灯泡正常发光， 所以，灯泡 L1 两端的电压不可能为额定电压 3V，故 C 错误、D 正确． 故选 D． 灯泡 L2 正常发光时的功率和额定功率相等，根据 P=UI 求出其正常发光时的电流，根据6 串联电路的电流特点可知电路中的最大电流不能超过两灯泡的额定电流，据此判断 AB 选项错误，再根据 CD 选项判断电路中正常发光时的电流，根据电路中只有一只灯泡正 常发光和额定电压下灯泡正常发光判断 L1 两端的电压． 本题考查了电功率公式的灵活运用，利用好题干的条件排除不可能的选项即可得出答 案． 3. 解：当手机“电量”所剩无几时，即 W 一定，由 P= 可得，W=Pt，要延长使用时间 t， 则减小总功率 P，因此手机的“省电模式”来是通过减小总功率的方式来延长使用时间 的． 故选 C． 省电模式是切断个人电脑部件供电以实现省电的功能，根据 P= 分析． 此题通过智能手机的“省电模式”来考查学生对电功率、与电能、时间的关系的理解和 掌握，此题与我们的实际生活联系密切，是一道好题． 4. 解：由 P=UI 得，电焊机工作时的输出电流： I= = =55A， 导线的安全载流量必须大于 55A 才行， 由表可知，应选横截面积为 10mm2 的导线． 故选 D． 知道电焊机的输出电压和输出功率，利用 P=UI 求电焊机的工作电流，然后即可选择合 适的导线． 本题考查了学生对电功率公式的掌握和运用，涉及到导线的选择，反映了物理与生活的 密切联系． 5. 解： 两灯额定电压相同，由 P= 可得两灯电阻比： = = = = ， 串联电路中电流处处相等，所以当两串联时 I 甲=I 乙， 由欧姆定律可得： = ，所以 = = ， 由串联电路电压特点知，U 甲= U， 由并联电路电压特点知，两灯并联时 U 乙=U， 7 由 P= 可得： = =（ ）2× =（ ）2× = ． 故选 B． 先计算两灯电阻，再根据电路特点和欧姆定律分析得到两灯串联和并联时两灯的实际电 压，从而计算功率比． 本题考查了串联和并联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的综合应用，关键是计算出 两电阻比，比值的计算过程要细心，易出错． 6. 解：（1）“PZ220-40”的灯泡串联后再接入 220V 的电路中，由于两灯规格相同，因 此每个灯两端的电压均为 110V，不能正常发光，发光较暗； （2）根据 P= 可知，灯泡电阻 R 不变，灯泡两端的电压变为额定电压的 时，实际功率 将变为额定功率的 ，即为 40W× =10W． 故选 B． （1）“PZ220-40”的灯泡表示灯泡额定电压是 220V，额定功率是 40W； （2）两灯串联分压，因此每个灯两端的电压都比额定电压小，据此分析亮度和实际功 率． 由灯泡铭牌找出灯泡的额定电压与额定功率、熟练应用电功率公式 P= 是正确解题的关 键． 7. 解：（1）灯泡的亮度取决于其实际功率．客厅白炽灯的发光比房间白炽灯的发光亮， 说明客厅里的灯的实际电功率大， 若客厅里的白炽灯的灯泡发生了短路，则客厅的白炽灯不会发光，故 B、D 错误； （2）因为客厅和房间的灯并联，所以客厅里的灯和房间里的灯所加电压相同，由 P=UI 可知，客厅白炽灯灯丝的电流大，故 A 正确，C 错误； 故选 A． 灯的亮度取决于灯的实际电功率，客厅和房间的灯并联，所加电压相同，根据 P=UI、P= 分别判断． 本题考查了学生对电功率公式的掌握和运用，知道客厅和房间的灯并联、电压相同是本 题的突破口，选择利用好电功率公式是本题的关键． 8. 解： 由题知，两电阻丝规格相同，设 R1=R2=R； 8 由 P= 可知，在 U 一定时，R 越小，电功率越大，R 越大，电功率越小； 由图示电路图可知，S2 接 a 时两电阻丝串联，电路电阻最大，电功率最小，电热靴处于 低温档， 当 S2 接 c 时，只有电阻丝 R2 接入电路，电路电阻最小，电路电功率最大，电热靴处于 高温挡， 当 S2 接 b 时，电阻丝 R2 与 R1 的右半部分接入电路，电热靴处于中温挡； P 低温= = =6W，则： =12W， 所以电热靴的高温挡功率：P 高温档= = =12W， 电热靴的中温挡：P 中温挡= = = × = ×12W=8W，故 A 正确． 故选 A． 分析清楚电路结构，根据串并联电路特点应用电功率公式求出电热靴中温与高温挡的电 功率． 本题考查了求电热靴各档的电功率，分析清楚电路结构、应用串联电路特点、电功率公 式可以解题． 9. 解： 灯 L 接到电压为 U 的电路上时，根据 P= 可得灯泡功率：PL= ， 即：49W= …① 串联电阻后灯泡功率为： PL′= ， 即：25W= …② ①÷②得： = ． 即 U′= U， 由串联电路的特点知 R 上的电压为 UR=U- U= U， 由 P=UI 得：PR= UI， PL′= UI=25W， 所以 PR= PL′= ×25W=10W．所以 ACD 错误，B 正确． 故选 B． 9 由功率公式列出只接灯泡时表达式和接入电阻后的功率，两式相比可得灯泡上的电压比 值，再由功率表达式 P=UI，可得出灯泡与电阻上的功率关系，即可求解． 本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用，比例法是解决物理问题的一个常用方法，要 学会应用． 10. 解：由题知，R1、R2 为阻值相同的电热丝，设 R1=R2=R， 分析各连接方式可知： 甲图为开路，P 甲=0， 乙图中两电阻串联，R 乙=2R，P 乙= = ， 丙图中只有电阻 R1 工作，R 丙=R，P 丙= = ， 丁图中两电阻并联，R 丁= R，P 丁= = =2 ， 可见，甲的发热功率与丙的发热功率不相等，故 A 错误； 乙的发热功率是丙的发热功率的 倍，故 B 错误； 丙的发热功率是乙的发热功率的 2 倍，故 C 正确； 丁的发热功率是乙的发热功率的 4 倍，故 D 正确． 故选 CD． 先分析四图的连接方式，求出四种连接的电阻大小，电源电压不变，根据公式 P= 求出 各自的电功率，从而判断各个选项的对错． 本题考查电功率大小的计算，关键是分析电路的连接，这是本题的难点，也是重点，还 要知道串、并联电路电阻的规律． 11. 解：根据 P= 可得，三个灯泡的电阻： R1= = =4Ω，同理可得 R2=12Ω，R3=9Ω； 只闭合开关 S2 时，L1 和 L2 串联，L1 的电功率为 P=I2R1= ×R1= ×4Ω= ； （1）只闭合开关 S3 时，L2 与 L3 串联， 因为串联电路中各处的电流相等， 根据 P=I2R 可得，两灯泡相同时间内消耗的电功率之比： = = = = =4：3，故 A 错 误； L2 电功率为 P2=I2R2= ×R2= = = P，故 B 错误； 10 （2）只闭合开关 S1 时，电路为 L1 的简单电路， L1 的电功率 P1′=I′2R1= ×R1= ×4Ω= =16P，故 C 正确； （3）开关都闭合时，L1 与 L3 并联， 并联电路中各支路两端的电压相等，L1 与 L3 电功率之比： = = = =9：4，故 D 正确． 故选 CD． 已知三灯泡的额定电压和额定功率，根据 P= 三灯泡的电阻． （1）只闭合开关 S3 时，L2 与 L3 串联，根据串联电路的电流特点和 P=I2R 得出两灯泡相 同时间内消耗的电功率之比； （2）只闭合开关 S3 时，L2 与 L3 串联，根据电阻的串联和欧姆定律表示出电路中的电流， 再根据 P=I2R 表示出 L2 的电功率； （3）只闭合开关 S1 时，电路为 L1 的简单电路，根据 P= 求出 L1 的电功率； （4）开关都闭合时，L1 与 L3 并联，根据并联电路的电压特点和 P= 求出两灯泡的电功 率之比． 本题考查了串联电路和并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是 开关闭合时电路串联和并联的辨别． 12. 解：A．由 P=UI 可得，该灯泡正常工作时的电流 I= = =0.5A，故 A 正确； B．由 P= 可得，该灯泡正常工作时的电阻 R= = =72Ω，故 B 正确； C．不同电压下灯泡的实际功率不同，只有在额定电压下灯泡的实际功率为 18W，故 C 错误； D．给该灯泡两端加上 18V 电压时的实际功率 P 实= = =4.5W，故 D 错误． 故选 AB． 灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据 P=UI 求出正常工作时的电流，根据 R= 求出正常工作时的电阻，再根据 P= 求出灯泡两端加上 18V 电压时的实际功率． 本题考查了学生对实际功率的理解和电功率公式的灵活应用，是一道较为简单的应用 题． 13. 解：（1）由电路图可知，开关 S 断开时，电流的路径只有一条，所以是串联电路，11 故 A 正确，B 错误； （2）当当 S 闭合时，电阻 R2 被短路，只有电阻 R1 接入电路，电路中电阻较小，电压两 端的电压不变，由电功率公式 P= 可知，此时电饭锅电功率较大，电饭锅处于加热状态， 故 D 正确，C 错误． 故选 AD． （1）串联电路只有一条电流的路径； （2）并联电路有多条电流的路径； （3）据每种情况的功率大小判断出是加热状态还是保温状态． 本题考查分析实际和处理实际问题的能力，分析清楚电路结构、应用串联电路特点、电 功率公式即可正确解题． 14. 解：（1）家庭电路是并联的，并联的用电器增多，就相当于增加导体的横截面积， 因此总电阻变小，P= 可知，总功率增大，故 A 正确，B 错误． （2）在家庭电路中，输电线和家用电器之间是串联，用电高峰期，接入电路的用电器 变多，干路中的电流变大，而输电导线有一定的电阻，输电导线损失的电压 U 损=IR，输 电导线的电阻 R 一定，当 I 增大时 U 损增大，用电器两端的电压减小，由公式 P= 可知 用电器的实际功率减小，灯泡比正常发光要暗-些；故 C 正确； （3）额定功率是用电器在额定电压的功率，用电器正常工作时两端的电压为额定电压， 额定电压只有一个，对应的额定功率只有一个，它不随电压的改变而改变．故 D 错误． 故选 AC． （1）解决该问题要考虑，要考虑输电导线有电阻，要分担一部分电压，利用公式 U=IR 来分析电压的变化，并由此推导出用电器两端电压的变化，再利用公式 P= 分析用电器 功率的变化． （2）结合额定电压并从额定功率的定义来分析． 要想解决此题，需要让学生知道在家庭电路中，输电导线有一定的电阻，要分担一部分 电压，从而导致用电器两端的电压发生变化，其电功率发生变化，并且用到并联电路电 流和电阻的特点． 15. 解：由图可知，测定小灯泡的功率时，串联一个滑动变阻器，根据串联分压的原理， 所用电源应大于小灯泡的额定电压； 要使滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，说明接入电路的电阻变大，即向左 移动远离下接线柱，故应将 d 接入电路． 故答案为：大于；d． 12 测定小灯泡的功率时应串联一个滑动变阻器，所用电源应大于小灯泡的额定电压；要使 滑动变阻器滑片向左移动时，电流表示数变小，说明接入电路的电阻变大． 本题主要考查测定小灯泡的功率的实验，电源的选择以及滑动变阻器的连接，是一道实 验题． 16. 解：当开关 S 置于“1”档时，等效电路图如下图所示： 电饭锅处于“保温”状态，电阻 R1、R0 串联， 此时的电功率：P= ， 当开关 S 置于“2”档时，等效电路图如下图所示： 电饭锅处于“加热”状态，电路只有电阻 R0 工作， 此时的功率：P′= ， ∵P′：P=50：1∴ ： =50：1 解得 R0：R1=1：49． 故答案为：保温；1：49． 根据 P= 可知，当电饭锅“加热”时，电路只有电阻 R0 工作，此时电路中电功率最大， 并用电源电压和电阻表示出电路的总功率； 当电饭锅“保温”时，电阻 R1、R0 串联，此时电路中电功率最小，同理，用电源电压和 电阻表示出电路的总功率； 再根据 P 与 P′的关系求出 R0、R1 的比值． 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的计算；关键是电功率公式的灵活应用和电饭锅 状态的判断，以及电路图串并联的分析． 17. 解：（1）在连接电路时，防止误接导线，引起短路或保护电路中的电表，开关应 断开； （2）测小灯泡功率的实验中滑动变阻器应串联入电路中，由题滑动变阻器的滑片 P 向 B 端移动时小灯泡变暗，所以此时变阻器连入阻值变大，应将接 A 接接入电路中，一上 一下连接，如图所示： 13 （3）灯泡不亮，可能是灯泡断路，或灯泡短路，或灯泡之外电路断路造成的；电流表 无示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表与电源连接相连，电压表并联电路 之外电路不存在断路，综合分析可知，灯泡断路； （4）由图乙可知，电压表的量程为“0～3V”，分度值是 0.1V，电压表读数是 2.2V；电 压表示数小于灯泡额定电压，故需减小滑动变阻器两端电压，即减小滑动变阻器接入电 路的阻值，故将图甲中滑片向 A 端移动；使电压表示数为 2.5V； （5）根据图丙可知，灯泡两端电压为 2.5V 时，通过灯泡的电流为 0.2A，故灯泡的额 定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W； 由图可知，图象不是一条直线，故小灯泡的电阻跟温度有关，温度越高电阻越大． 故答案为：（1）断开；（2）如上图；（3）灯泡断路；（4）2.2；A；（5）0.5；小灯 泡的电阻跟温度有关，温度越高电阻越大． （1）连接电路时，开关应断开； （2）测小灯泡功率的实验中滑动变阻器应串联入电路中，根据滑片 P 向 B 端移动时， 小灯泡变暗的要求连接实物电路图； （3）常见的电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因； （4）电压表示数小于灯泡额定电压，为使灯泡正常发光，应调节滑动变阻器，增大灯 泡电压，根据电路图确定滑片的移动方向； （5）根据图乙读出灯泡两端电压为 2.5V 时对应的电流，然后根据 P=UI 求出灯泡的额 定功率；小灯泡的电阻受温度的影响． 本题考查了实物连接、滑动变阻器的正确使用以及额定功率的计算，关键是能从图象上 读出灯泡额定电压对应的电流．