第13章电功和电功率基础练习 2021-2022学年度北师大版九年级物理上册（含答案）

13章电功和电功率基础练习
一、选择题
1．电功和电功率的单位分别是（　　）
A．千瓦时和焦 B．瓦和千瓦 C．焦和瓦 D．千瓦和千瓦时
2．下列家用电器工作时，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．电风扇 B．洗衣机 C．电视机 D．电饭锅
3．常见的家用电器中，工作时需要将电能转化为机械能的是（　　）
A．电风扇 B．微波炉 C．电熨斗 D．电水壶
4．有几位同学将两只不同的白炽灯泡接入不同的电路中，让它们工作相同的时间，下面是它们的几种说法，其中正确的是（　　）
A．较亮的灯泡中通过的电流一定大
B．较亮的灯泡两端的电压一定高
C．较亮的灯泡额定功率一定大
D．较亮的灯泡消耗的电能一定多
5．在全国中小学安全教育平台中，安全用电是重要的教育内容。下列符合安全用电原则的是（　　）
A．导线、插座等达到使用寿命应及时更换 B．用湿毛巾擦工作中的用电器
C．有人触电立即用手将人拉开 D．用电器着火可直接泼水灭火
6．三只灯泡分别标着“220V 20W”“48V 20W”和“36V 20W”，它们都正常工作，在相等时间里消耗的电能（　　）
A．“220V 20W”最多 B．三只灯泡一样多
C．“48V 20W”最多 D．“36V 20W”最多
7．如图所示，在探究串联电路特点的实验中，两盏小灯泡规格不同，当开关闭合后，下列说法正确的是（　　）
A．、两端电压相等
B．、的亮度一定相同
C．a、b、c三处的电流一样大
D．若灯丝烧断了，仍能发光
8．如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A、B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1=R2=R3小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。下列说法正确的是（　　）
A．通电后，A管的液面将会比B管的液面高 B．通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
C．电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等 D．此实验在探究电热Q与电阻R是否有关
9．如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从a端滑到b端的过种中，R2消耗的电功率P与其两端电压U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　）
A．R1的阻值为20Ω
B．R2的最大阻值为50Ω
C．电源电压为5V
D．该电路消耗的最大电功率为0.9W
10．如图所示的电路中，电源电压恒为5V，灯泡标有“2.5V 1.25W”学样，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，电压表（量程0~3V）和电流表（量程0~0.6A）。闭合开关后，若要保证电路安全，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　）
A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是5Ω~6Ω
B．灯泡的最小功率为1W
C．电流表示数的变化范围是0.4A~0.5A
D．整个电路的最大功率是3W
二、填空题
11．如图所示是小明家用的电能表及某月月初、月末的两次读数，他家本月消耗的电能为______kW·h。为了测量某一用电器的实际功率，他关闭了家中其他所有的用电器，只让该用电器单独工作。测得该电能表转盘在5min内转了200转，则该用电器5min内消耗的电能为______kW·h， 用电器的实际功率为______W。
12．小明同学学习了家庭电路的知识后，在生活中更加注意观察家用电器。
(1)如图所示，他发现自己家洗衣机用的是三脚插头，其铭牌上标有“10A 250V”字样，其中的“10A”表示______；
(2)小明同学仔细观察三只插脚，又有新的发现：标有“E”字的插脚比其它两脚稍长一些。他又查看了其它家用电器的三脚插头，也是这种情况。它比其它两脚稍长一些，这种设计的好处是______。
13．如图所示，是小明家新买的电热水壶，这个水壶是利用电流的______来工作的。它采用三角插头，除了可以把用电部分接入电路外，还可以把电水壶的金属外壳与______相连，避免对人体造成伤害。
14．一款电热水壶工作时有两挡，分别是加热挡和保温挡，加热挡和保温挡的额定功率分别为1000W和88W，其工作原理如图，S为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，则电阻R2为______Ω；不考虑热量损失，一个标准大气压下，此电热水壶将1L水从20℃加热至刚好沸腾需要______s。[]
15．如图甲所示，电源电压一定，滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的U-I图像如图乙所示，当电流表示数为1A时，灯正常发光，则灯的额定功率为______W和滑动变阻器的最大值为______。
16．如图所示，灯L1、L2上分别标有“6 V 6 W”、“6 V 3 W”的字样，不计灯丝电阻随温度的变化，其中电阻较大的是______ （选填“L1”或“L2”），当开关S闭合时，甲、乙两电压表的示数之比是______ 。
17．如图，将一只标有“6V 6W”的灯泡L与一电阻R串联后接到6V的电源上，电阻消耗的功率为1W（假定灯丝电阻不变），则此时电路消耗的总功率___________6W，灯泡消耗的电功率___________5W。（填“大于”、“等于”或“小于”）
18．（1）在如图所示的电路中，电源电压保持6V不变，当开关S1断开，S2、S3闭合时，电流表的示数为1A；当开关S1闭合，S2、S3断开时，电流表的示数为0.25A，则R1的阻值为______Ω，当开关S1闭合，S2、S3断开时，R2的电功率是______W；
（2）电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，是因为电炉丝的______比导线大得多，根据焦耳定律可知，在______相同时，电炉丝产生了更多的热量。
19．一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。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。当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为________Ω。调节滑动变阻器R，使灯泡两端的电压是12V，则灯泡的实际功率为_______W，滑动变阻器R连入电路的阻值是_______Ω。
20．如图所示，电源电压不变，先闭合开关S1，电流表示数为0.4A， 再闭合开关S2，电流表示数增加了0.2A，则R1、R2两端电压之比为______，R1、R2电阻值之比为______，若电阻R1=5Ω，通电1min 电阻R2产生的热量为______J。
三、解答题
21．小明利用如图甲所示的电路图，测量额定电压为（阻值约为）的小灯泡的电功率。
（1）按照图甲所示的电路图，用笔画线代替导线在图乙中将实物图连接完整；（导线不能交叉）
（2）电路连接完成后，闭合开关发现：小灯泡不亮，电流表无示数，电压表示数接近电源电压，出现这种故障的原因可能是______。
（3）排除故障后，闭合开关，移动滑片，当电压表示数为时，电流表示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为______。
（4）小明在进行实验时发现电流表损坏，他找来了一个单刀双掷开关和一个阻值为的定值电阻，设计了如图丁所示的电路图，也测出了该小灯泡的额定功率，其实验步骤如下：
①开关拨到“”，移动滑片，直至电压表示数为；
②保持滑片位置不动，将开关拨到“”，读出电压表示数。
请写出小灯泡额定功率的表达式______（用、、表示）。
22．同学们利用完全相同的甲、乙两烧瓶，其中分别装有电阻R甲、R乙和相同的温度计，连接了如图所示的电路，进行实验探究。
（1）小明利用这套装置比较甲、乙两瓶中液体的比热容，为了使两种液体在一定的时间内吸收的热量相同，他设计电路时必须满足的条件是R甲、R乙的阻值___________（选填“相同”或“不同”）。实验中保持液体质量相同。闭合开关，通电一段时间后，小明发现甲瓶中温度计示数升高5℃，乙瓶中温度计示数升高10℃，则___________（选填“甲”或“乙”）瓶中液体的比热容较大。
（2）小红利用这套装置探究电流产生的热量跟电阻的大小是否有关，她设计电路时应使R甲、R乙阻值___________（“相同”或“不同”）。
23．有两个定值电阻的阻值分别为R1=12Ω、R2=18Ω，现将这两个电阻串联后接到电压为6V的电源两端，求：
(1)电路中的电流；
(2)通电10s电流做的功。
24．如图甲是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，为温控开关，额定电压为220V，加热功率为500W。保温功率为60W。、均为加热电阻（假设电阻不变），请解答下列问题：
（1）电阻丝的阻值是多少？
（2）某一次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在10分钟内闪烁了108次，她家电能表上标有“”的字样，此时，饮水机的实际消耗的电能和实际功率是多少？
25．如图所示，是小勇设计的某电器设备的部分电路。电源电压为9V保持不变，灯泡L标有“8V， 4W”字样，电流表的量程为0~3A，电压表的量程为0~15V，滑动变阻器R2的最大电阻为20Ω。闭合开关S和S1时，电路消耗的总功率为4.05W。（不计灯丝电阻随温度的变化）。求
（1）小灯泡的电阻；
（2）电阻R1的阻值；
（3）开关S、S1、S2都闭合时，通过电流表的最小电流；
（4）只闭合开关S2，当L正常发光时滑动变阻器R2消耗的电功率
答案
1．C 2．D 3．A 4．D 5．A 6．B 7．C 8．A 9．B 10．C
11．102.3 0.1 1200 12．允许通过的最大电流10A 地线先接通
13．热效应 大地 14．501.6 336 15．8 11 16．L2 2∶3
17．小于 小于 18．12 0.75 电阻 电流和通电时间
19．60 3.6 40 20．1:1 1: 2 24
21． 小灯泡断路 0.5
22．相同 甲 不同 23．(1)0.2A；(2)12J
24．（1）；（2）； 25．（1）16Ω；（2）20Ω；（3）0.9A；（4）0.5W