第六章电功率同步练习（2）2021-2022学年教科版物理九年级上册（有解析）

第六章电功率同步练习（2）2021-2022学年教科版物理九年级上册
一、单选题
1．如图甲，电源电压保持不变，。先将、闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S2，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为13.5V
B．的阻值为12.5Ω
C．当闭合、断开时，两端的电压为1.2V
D．前后两种情况下，的功率之比为
2．下列电路图中电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为，且，已知定值电阻的阻值为 。在不改变电路连接的情况下，能测出小灯泡额定功率的是（　　）
A． B．
C． D．
3．如图所示，将示有“3 V　3 W”的灯泡L1和标有“6 V　3 W”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，另一只灯泡不烧坏，假设灯泡电阻不变，则灯泡L1两端的电压及通过灯泡L1的电流分别是（　　）
A．3 V　1 A B．1.5 V　1 A C．3 V　0.5 A D．1.5 V　0.5 A
4．某台直流电动机两端的电压为5V，通过电动机的电流为2A，线圈的电阻为0.5Ω。则在1min内电动机产生的热量及所做的机械功为 （　　）
A．120J 600J B．120J 480J C．480J 600J D．480J 120J
5．某家用电器正常工作时的功率约为300W，则它可能是（　　）
A．空调器 B．洗衣机 C．电视机 D．台灯
6．空调的电功率比电视机大，则下列说法中，你认为正确的是（　　）
A．电流通过空调时做功比电视机快
B．电流通过空调时做功比电视机多
C．空调工作时消耗的电能比电视机多
D．空调工作时所用的时间比电视机少
7．如图所示电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V，灯丝电阻不变，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡的实际功率为6W，则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为（　　）
A．13.5W 6 B．13.5W 12 C．6W 27 D．6W 12
8．家庭使用的某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（　　）
A．天然气浓度增大时，电压表示数变小
B．天然气浓度减小时，电流表示数变大
C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率不变
D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变
9．有两盏白炽灯，甲灯上标有“36V 60W”，乙灯上标有 “220V 60W”，当它们分别在其额定电压下发光时，会看到（　　）
A．甲比乙更亮 B．乙比甲更亮 C．两灯一样亮 D．无法确定哪盏灯更亮
10．如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙、对该电路分析错误的是（　　）
A．图乙中的电表是电压表
B．体温越高，总电阻越小
C．体温越高，电表示数越小
D．体温越高，电路消耗的总功率越大
二、填空题
11．如图所示，电热膜是在绝缘聚酯薄膜表面，用金属导线将经过特殊工艺加工形成的一条条薄的粗细均匀的导电墨线连接形成网状结构。电热膜中导电墨线连接的方式是 _____联，电热膜能发热是因为电流具有 _____效应；某电热膜总功率4400W，正常工作2小时消耗电能 _____kW h。
12．推导公式：P=UI=________=___________ W=Pt=_______=I2Rt=_________
13．电功率与电能、时间的关系： P=______ 在使用时，单位要统一，单位有两种可用：（1）、电功率用瓦（W），电能用_____（J），时间用______（S）；（2）、电功率用_______（kW），电能用_____，时间用______（h）。
14．如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。则：
（1）R2阻值为___________Ω。
（2）电源电压为___________V。
（3）滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为_______W。
15．如图所示，电源电压为9V，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯丝阻值不变，滑动变阻器最大阻值为18Ω，移动滑片P至某位置，此时灯泡正常发光，则此时滑动变阻器接入电路的电阻___________Ω；将滑动变阻器R的滑片P置于最右端，闭合开关，此时灯泡L的实际功率为___________W。
16．某玩具车电动机M的转子线圈电阻R0=1Ω，一同学把该电动机M接入如图所示的电路中，闭合开关，调节滑动变阻器R，使电动机M正常工作，此时电压表的示数为9V，电流表的示数为1A，则该电动机的额定功率为 ___________W；正常工作1min，该电动机M把 ___________J的电能转换为机械能。
17．将L1标有“6V 3W”，L2 标有“3V 3W”串联接入电路中，闭合开关后，两灯均发光， 此时两灯泡电压之比U1:U2=______；若将两灯并联后接入 3V 电路中，则两灯的实际功率之比P1:P2=______。（不计温度对灯丝电阻的影响）
18．如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V。闭合开关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I–U关系图象如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W，电源电压为______V，滑动变阻器的最大阻值为______Ω。
19．如图所示，这是小东家电能表的表盘示意图，电能表的读数为________ kW·h；小东在家做作业时，只使用了一只标有“220V 5W”的节能灯正常工作24min，电能表的转盘转了________转。
20．小明家记录11月1日电能表示数为，电能表的部分参数及11月30日的示数如图所示，则11月份小明家消耗的电能是___________J。“50Hz”的含义是___________， 若电能表转盘在5min内转过200转，则所在电路用电器的总功率是___________ W。
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．D
【详解】
A．先将、闭合，只有R1接入电路，电压表的示数如图乙所示，即为电源电压，量程选择0——3V，读数为2.7V，即电源电压为2.7V，故A错误；
B．再断开S2，电压表的示数变化了1.2V，电阻R2分担了1.2V，则此时电压表的示数为
电路中的电流为
那么电阻R2的阻值为
故B错误；
C．由上可知，当闭合、断开时，两端的电压为1.5V，故C错误；
D．前后两种情况下，的功率之比为
故D正确。
故选D。
2．B
【详解】
A．闭合断开，电压表测电灯两端的电压，其上端为正极、下端为负极；闭合断开，电压表测定值电阻两端的电压，其上端为负极，下端为正极；电压表的两次接线方法相反，在不改变电路连接方式的情况下，无法进行测量，故A不合题意；
B．开关处于1的位置，电压表测量的是灯泡和电阻串联后的两端电压；开关处于2的位置，电压表测量的是灯泡的两端电压，则小灯泡的电流为
小灯泡的额定功率表达式为
故B符合题意；
C．开关处于1的位置，电流表把灯泡和电阻短路，电流表测量滑动电阻的电流；开关处于2的位置，电流表把小灯泡短路，测量的是通过电阻的电流。测不出灯泡的额定电流，故C不符合题意；
D．闭合断开时，电流表把灯泡短路，灯泡不发光；断开闭合时，电流表把电阻短路；两个都闭合或断开时，电流表均无示数。测不出灯泡的额定电流，故D不符合题意。
故选B。
3．D
【详解】
由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别为
由于串联电路中各处的电流相等，且其中只有一只灯泡正常发光，所以，电路中的电流即通过L1的电流
I1′=I2=0.5A
由知道，灯泡L1的电阻
此时L1两端的电压
U1′=I1′R1=0.5A×3Ω=1.5V
故选D。
4．B
【详解】
1min内，电动机消耗的总电能
W总=UIt=5V×2A×60s=600J
电动机产生的热量
Q=I2Rt=(2A)2×0.5Ω×60s=120J
则电动机所做的机械功
W有=W总-Q=600J-120J=480J
故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
5．B
【详解】
A．空调的电功率约为1000W，故不符合题意；
B．洗衣机的电功率约为300W，故符合题意；
C．电视机的电功率约为100W，故不符合题意；
D．台灯的电功率约为50W，故不符合题意。
故选B。
6．A
【详解】
A．电功率是表示电流做功快慢的物理量，空调的电功率比电视机大，则电流通过空调做功比电视机快，故A正确；
B．电流做功的多少不仅与电功率有关，还与工作时间有关，因不知道空调与电视机的工作时间，故无法比较电流做功的多少，故B错误；
C．空调与电视机消耗的电能即电流通过时做功的多少，由B中可知，无法比较二者消耗电能的多少，故C错误；
D．由题意无法比较二者工作时间的多少，故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
P在中点时灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为9V，变阻器两端的电压为9V，即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍，当P移动到最右端时（电阻全连入为R），电流为
即
解得R=12Ω，RL= 6Ω，小灯泡的额定功率
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．BD
【详解】
由乙图可知，天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，则甲图中总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，故电流表示数增大，由P=UI可得，电路总功率增大，由串联分压可得，定值电阻R0两端电压增大，则电压表示数增大，由于电压表和电流表均测定值电阻，所以电压表与电流表示数的比值不变，故AC错误，BD正确。
故选BD。
9．C
【详解】
当甲乙两盏灯分别在其额定电压下发光时，其功率均为额定功率，由题意可知两盏灯的额定功率相同，故两灯一样亮，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
10．C
【详解】
A．由乙图可知，该电表和电阻R0并联，故该电表是电压表，故A正确，不符合题意；
B．由丙图可知，温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，根据串联电路电阻规律可知，总电阻越小，故B正确，不符合题意；
C．温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，电源电压一定，根据公式电路中的电流越大，故C错误，符合题意；
D．温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，电流越大，电源电压一定，根据公式可知此时功率越大，故D正确，不符合题意。
故选C。
11．并 热 8.8
【详解】
[1]由图可知，各条导电墨线互不影响，可以独立工作，是并联的。
[2]电热膜发热是因为导线通电产生了热量，利用了电流的热效应。
[3]由题知，电热膜总功率为
P电热膜＝4400W＝4.4kW
电热膜正常工作2小时消耗的电能
W电热膜＝P电热膜t＝4.4kW×2h＝8.8kW h
12．
【详解】
略
13． 焦耳 秒 千瓦 千瓦时（kW h，度） 小时
【详解】
略
14．2 15 45
【详解】
（1）[1]滑片P从b点滑到a点的过程中，R1连入阻值变小，电路中总电阻变小，由
可知，电路中电流变大，R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于个分电压之和，所以，R1两端的电压不变，综上可知，图乙中，dc段表示V1的示数随电流表示数的变化的图线，ec段表示V2的示数随电流表示数变化的图线，当滑片位于b点时，接入电路中的电阻较大，电路中的电流较小，由图乙可知，电路中的最小电流为
I最小=1A
R2两端的电压为
U2=2V
根据
可得，R2的阻值为
（2）[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑片位于b点时，电源电压为
U=U1+U2+IR=12V+2V+1A×R——①
当滑片位于a点时，接入电路中的电阻较小，电路中的电流较大，R2的功率较大，由图乙可知，电路中的最大电流为
I最大=3A
R1两端的电压为
则电源电压为
——②
因电源电压不变，故有①②联立
解得
R=1Ω
故电源电压为
U=U1+U2+IR=12V+2V+1A×1Ω=15V
（3）[3]滑片P从b点滑到a点的过程中，电路的电流最大时，电路消耗的总功率最大，则根据功率的计算公式可得，最大功率为
P最大=UI最大=15V×3A=45W
15．6Ω 1.08W
【详解】
[1]由图可知，灯泡、滑动变阻器串联，移动滑片P至某位置时，此时灯泡正常发光，由可得此时电路电流
根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为
U滑=U-U额=9V-6V=3V
由可得此时滑动变阻器接入阻值
[2]滑动变阻器R的滑片P置于最右端，此时滑动变阻器接入阻值最大为18Ω，由可得灯泡阻值
则电路总电阻
此时电路电流
故灯泡的实际功率
16．9 480
【详解】
[1]该电动机的额定功率为
P=UI=9V×1A=9W
[2]机械能为
17．4:1 1:4
【详解】
[1]两灯灯丝的电阻分别为
，
两灯串联时，两灯泡的电压之比
U1:U2=R1:R2=12Ω:3Ω=4:1
[2]两灯并联接入电源电压为3V的电路中，灯L1的实际功率
P1=
灯L2正常发光，所以
P1:P2=0.75W:3W=1:4
18．24 12 9
【详解】
[1][2]由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，电路中的电流最大，由图象知，电源的电压
U=UL=12V
此时电路中的电流I=2.0A，则灯泡的额定功率
P额=PL=ULI=12V×2.0A=24W
[3]当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象知，灯泡两端的电压UL′=3.0V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压
UR=U-UL′=12V-3V=9V
电路中的电流I′=1.0A，滑动变阻器的最大阻值
R===9Ω
19． 6
【详解】
[1]由图可知，电能表的读数为857.1kW·h。
[2]节能灯正常工作24min消耗的电能
这段时间内电能表转盘转过的转数
20．3.78×107 该电能表应接在频率为50Hz的交流电路中使用 1200
【详解】
[1]由图示知，11月1日及30日，电能表的读数分别为：2007.1kW h和2017.6kW h，11月份小明家消耗的电能
W=2017.6kW h-2007.1kW h=10.5kW h=10.5×3.6×106J=3.78×107J
[2]50Hz表示该电能表所接电路的交变电流的频率为50Hz。
[3]由电能表的参数可求，转盘转过200转，消耗的电能
电路中用电器的总功率
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