第十八章第2 节电功率课时作业2021-2022学年初中物理人教版九年级全一册（含答案）

2021-2022学年初中物理人教版第十八章电功率课时作业
一、单选题
1.下图所示的四位物理学家中，其名字被用作电功率的单位的是(
)
A.牛顿
B.瓦特
C.帕斯卡
D.欧姆
2.把标有“12
V
12
W”的灯和标有“12
V
6
W”的灯串联接在电源电压为12
V的电路中，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是(
)
A.两灯均能正常发光
B.两灯均不能正常发光，但灯较亮
C.两灯均不能正常发光，但灯较亮
D.把电源电压提高到24
V，两灯均能正常发光
3.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示，下列说法中正确的是（设灯丝电阻不受温度的影响）(
)
A.甲灯的实际功率一定是25
W
B.将乙灯接入110
V电路中，它的实际功率为50
W
C.两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多
D.两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较大
4.将灯L接到电压为U的电路中时，灯的电功率为49
W，若将灯L与电阻R串联后仍接在原电路中时，灯L消耗的电功率为25
W，设灯丝电阻不变，则电阻R消耗的电功率是(
)
A.14
W
B.10
W
C.5
W
D.21
W
5.如图所示，只闭合开关S时，灯的功率为9
W；断开开关S，闭合时，灯的功率为16
W.电源电压不变，且灯丝电阻不受温度的影响.则、两灯的灯丝电阻之比是(
)
A.1:3
B.4:3
C.3:1
D.3:4
6.如图甲所示，电源电压为4
V且保持不变，滑动变阻器的规格为“20
Ω
1
A”。灯泡L的额定电流为0.25
A，其电流随电压变化的图象如图乙所示。闭合开关S，移动滑片P，在保证电路安全的情况下，则(
)
A.灯泡正常发光时的电阻是7.5
Ω
B.灯泡正常发光1
min消耗的电能是60
J
C.电路消耗的总功率最大是1.6
W
D.当电流表的示数为0.2
A时，滑动变阻器连入电路的阻值是12.5
Ω
7.标有“6
V
1.5
W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12
V的电源两端，灯泡的电阻及实际功率约为(
)
A.24
Ω
0.67
W
B.20
Ω
0.8
W
C.24
Ω
0.96
W
D.20
Ω
0.67
W
8.两只灯泡分别标有“220
V
100
W”和“220
V
40
W”的字样。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是(
)
A.两灯正常发光时，的电阻较大
B.两灯并联接入220
V的电路，消耗功率之比是2:5
C.两灯串联接入220
V的电路，灯更亮
D.两灯正常发光时，甲消耗的电能比乙多
9.把标有“220
V
100
W”和“220
V
60
W”的甲、乙两盏灯串联接在220
V的电路中，设灯丝电阻不变，则下面分析正确的是(
)
A.两盏灯的总功率等于160
W
B.两盏灯的总功率大于40
W
C.甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率
D.乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
10.如图所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，灯都能正常工作，的示数之比是2:5，则两灯的功率之比为(
)
A.2:3
B.3:2
C.2:5
D.5:2
11.将“220V　25W”和“220V　40W”的两个灯泡先并联起来接到220V的电路中，后串联起来接入同一电路中，则(
)
A.两种情况下灯泡都能正常发光
B.只有串联的情况下灯泡能正常发光
C.并联接入时两灯消耗的总功率比串联时大
D.串联接入时两灯消耗的总功率比并联时大
12.如题图所示的电路中，已知定值电阻，，灯泡L的额定电压为6V．读出电压表的示数为7V，电压表的示数为5V，灯泡的额定功率为(
)
A.3W
B.6W
C.9W
D.12W
二、填空题
13.小明购买了一个容积为1.2
L的电热水壶。他往壶中装满了温度为25
℃的水，在一标准大气压下若使壶中的水加热至沸腾，水需要吸收______J的热量；小明将电热水壶接到家庭电路中，通电7
min烧开了这壶水，如果在这一过程中它的效率是90%，电热水壶的实际功率是______W。[]
14.一台电动机正常工作时，其两端的电压为220
V，通过线圈的电流为10
A，若此线圈的电阻为2
Ω，则这台电动机1
min内产生的热量是______J，这台电动机的功率是______W。
15.如图所示电路，电源电压不变，灯泡L规格为“6
V
1.2
W”，滑动变阻器规格为“30
Ω
1
A”，电流表量程为“0~0.6
A”，电压表量程为“0~3
V”。闭合开关，滑片P滑至a端，电流表示数为0.5
A，灯泡正常发光，则定值电阻为_______Ω。闭合开关，保证电路安全，分析各种可能情况，整个电路的最小功率为_______W。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）
16.如图所示，将灯按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中，在甲图中灯的功率为9
W，在乙图中灯的功率为16
W。设灯丝电阻不变，两灯灯丝电阻之比是______。
17.如图甲所示电路，标有“6
V
3
W”，标有“3
V
3
W”，闭合开关后，两灯均发光，两电压表示数之比______；如图乙所示电路，若将此两灯并联后接入3
V电路中，则两灯的实际功率之比______。（不计温度对灯丝电阻的影响）
三、计算题
18.图甲是某品牌家用蛋糕机，该蛋糕机配有很多卡通模型，可以做出多种多样的创意小蛋糕.图乙是该蛋糕机的简化电路图，可以实现低、中、高三挡加热功能.单独闭合开关时，蛋糕机处于440
W的低温挡加热状态；单独闭合开关时，阻值为55
Ω的电阻工作，蛋糕机处于中温挡加热状态.求蛋糕机正常工作时：
（1）低温挡的加热电流；
（2）中温挡的加热功率；
（3）高温挡加热5
min消耗的电能.
19.如图所示，电源电压不变。滑动变阻器的最大阻值为200
Ω。灯泡L上标有“18
V
9
W”字样（不考虑灯丝电阻的变化），电流表的量程为0~3
A，电压表的量程为0~15
V。当闭合开关时，灯泡正常发光；当只闭合，且接入电路中的阻值为10
Ω时，的电功率为8.1
W。求：
（1）小灯泡正常发光时，灯丝的电阻；
（2）电源电压；
（3）的阻值；
（4）在保证电路安全的情况下，整个电路消耗的最小电功率。
参考答案
1.答案：B
2.答案：B
解析：由可得，，所以；将两灯串联接在电源电压为12
V的电路中，两灯两端电压均不等于额定电压，故两灯均不能正常发光；因为在串联电路中电流处处相等，由可知，电阻大者实际功率大，较亮，所以灯较亮；把电源电压提高到24
V，两灯两端电压都不等于额定电压，故两灯都不能正常发光.故选B.
3.答案：D
解析：甲灯的额定功率是25
W，但实际电压改变时，其实际功率也随之变化，不一定是25
W；由乙灯铭牌上的字样可知，当乙灯接入220
V电路中时正常工作，其额定功率为100
W，根据可知，在灯丝电阻不变的情况下，功率与电压的平方成正比，若电压变为110
V，即为额定电压的1/2，则实际功率就是额定功率的1/4，所以此时的实际功率为；当两灯都正常发光时，它们的实际功率都等于各自的额定功率，分别为25
W和100
W，但由于不知道各自的工作时间，故无法确定谁消耗的电能多；根据可知，两灯都正常发光时，电压都是220
V，而甲灯的额定功率小，故甲灯灯丝的电阻较大。
4.答案：B
解析：灯L接到电压为U的电路中时，根据可得灯泡的电功率：即：
串联电阻R后灯泡的电功率为：即：
联立得：即
由串联电路的特点知R两端的电压为
由得：
所以。所以A、C、D错误，B正确。
5.答案：C
解析：只闭合开关S时，两灯串联，灯的功率为9
W；断开开关S，闭合时，两灯并联，灯的功率为16
W。根据，在R不变时，功率与电压的平方成正比，对灯而言有，即，电源电压与串联电路中两端的电压之比，根据串联电路电压的规律，，则，即串联电路中，两端的电压与两端的电压之比为1:3，由分压原理，两灯灯丝电阻之比是3:1，只有C正确。
6.答案：D
解析：本题考查串联电路的特点、欧姆定律的应用、电能与电功率的计算以及识别图像的能力。灯泡正常发光时的电流为0.25
A，由题图乙可知，此时灯泡两端的电压为2.5
V，则灯泡正常发光时的电阻是，故A错误；灯泡正常发光1
min消耗的电能是，故B错误；为保证电路安全，电路中的最大电流即为灯泡的额定电流，此时电路消耗的总功率最大，为，故C错误；当电流表示数为0.2
A时，由题图乙可知，此时灯泡两端的电压为，则滑动变阻器两端的电压，滑动变阻器连入电路的阻值是，故D正确。
7.答案：B
解析：因为三只灯泡串联且规格相同，则通过它们的电流和电阻都相同，所以这三只灯泡两端的电压都相同，根据串联电路电压规律可知，每只灯泡两端的电压都为4
V；由图象可知，当时，，则小灯泡的电阻，小灯泡的实际功率。选B。
8.答案：C
解析：两灯泡正常发光时的电压均为220
V，功率，由的变形式可知，两灯正常发光时，的电阻较小，故A错误；两灯并联接入220
V的电路，它们两端的电压均为220
V，此时两灯泡均正常发光，则消耗功率之比，故B错误；两灯串联接入220
V的电路时，通过它们的电流相等，且的电阻较大，由可知，的实际功率较大，其亮度较大，故C正确；由于两灯泡工作的时间未知，所以由的变形式可知，不能比较两灯正常发光时消耗电能的多少，故D错误。
9.答案：D
解析：两灯功率不是额定功率，所以总功率不是两灯额定功率之和，故A错；“220
V
100
W”的甲灯电阻；“220
V
60
W”的乙灯电阻；因为串联电路中电流相等，甲灯电阻小，根据公式可知，甲灯的实际功率小，故C错误，D正确；电路总功率，小于40
W，故B错误。
10.答案：B
解析：由图知，两灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，电压表测量电源电压，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，两灯泡两端的电压之比，因串联电路中各处的电流相等，所以，两灯泡的电功率之比为，故B正确。
11.答案：C
解析：并联时能正常发光;串联时不能正常发光;故A、B错误;
根据公式可知,电路电阻越大,消耗的功率越小,并联时的总电阻小于串联时的总电阻,所以并联时消耗的总功率大于串联时消耗的总功率,故C正确,D错误.
故选C.
12.答案：B
13.答案：
解析：电热水壶装满水的体积，由可得水的质量，一标准大气压下水的沸点为100
℃，将水加热至沸腾水吸收的热量。由得，电热水壶消耗的电能，加热时间，则电热水壶的实际功率。
14.答案：
解析：1
min电动机产生的热量；电动机的电功率。
15.答案：20；0.9
解析：闭合开关，滑片P滑至a端，电路为、L的并联电路，电流表测量干路电流；由于灯泡L正常发光，则电源电压；根据可知灯泡正常工作时的电流，根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知，通过的电流，根据可得，；根据可得，则，根据并联电路的总电阻小于任意一个分电阻，所以，闭合开关后，要使整个电路的总电阻最大，则应断开，电路为串联，由于电压表量程为“0~3
V”，则当电压表示数为3
V时，滑动变阻器连入电路的电阻最大，电路中电流最小；根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可得，两端的电压为，此时电路中的最小电流，。
16.答案：3:1
解析：因甲图中灯的功率，乙图中灯的功率，所以，，解得：，甲图中，因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电路中各处的电流相等，所以，由可得，两灯灯丝电阻之比。
17.答案：5:1；1:4
解析：由可得，两灯泡的电阻之比；由图甲可知，与串联，电压表测电源两端的电压，电压表测两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，且总电压等于各分电压之和，所以，两电压表的示数：；图乙可知，与并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，两灯的实际功率之比。
18.答案：（1）低温挡的加热电流：
（2）中温挡的加热功率：
（3）
高温挡加热5
min消耗的电能：
19.答案：（1）36
Ω
（2）18
V
（3）10
Ω
（4）1.5
W
解析：（1）由可得，小灯泡正常发光时灯丝的电阻。
（2）当闭合开关时，电阻与小灯泡并联，电压表、电流表、滑动变阻器被短路，灯泡正常发光，说明灯泡两端的电压为额定电压，为18
V，因为并联电路各支路电压相等，且等于电源电压，所以电源电压为18
V。
（3）当只闭合，电阻和滑动变阻器串联，且接入电路中的阻值为10
Ω时，的电功率为8.1
W，则有：，即：，解得：。
（4）在保证电路安全的情况下，当整个电路消耗的电功率最小时，需要将灯泡和滑动变阻器串联，且电压表示数最大，最大为15
V，此时小灯泡两端的电压为，电路中的最小电流为，此时整个电路消耗的最小电功率为。