人教版九年级物理全册 第十八章 电功率 练习题（含答案）

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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人教版九年级物理全册 第十八章 电功率
一、单选题
1.如图所示，把标有“6V 3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）．闭合开关，下列说法正确的是（ ）
A. 滑片向左滑动，电流表、电压表示数都变大 B. 电路的总功率最大值为10.8W
C. 小灯泡的电功率最小值为0.75W D. 滑动变阻器允许调节的范围是24Ω﹣﹣100Ω
2.如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关S闭合时，灯L正常发光。如果将滑动变阻器的滑片P向右滑动，则下列说法中正确的是（ ）
A. 电流表的示数变大，灯L变亮 B. 电流表的示数变大，灯L变暗
C. 电流表的示数变小，灯L变亮 D. 电流表的示数变小，灯L变暗
3.在如图所示电路中，电源两端的电压保持不变，闭合开关S，电表的示数均不为零；断开开关S，仅将电阻R2更换为电阻R4 ， 再闭合开关S，电流表的示数变化了0.2A，电压表V1的示数变化了12V，电压表V2的示数变化了6V。已知R2＞R4 ， 则在将R2更换为R4后，电阻R3消耗的电功率的增加值（ ）
A. 等于2.4W B. 大于2.4W C. 小于2.4W D. 以上情况均有可能
4.小华在做“比较灯泡亮暗的实验”时将标有“6V 6W”的灯L1与标有“6V 3W”的灯L2串联，如图所示．下列说法正确的是（ ）
A. 该电路能测出灯泡L2的额定功率 B. 该电路能测出灯泡L1正常发光时的电阻
C. 该电路能探究电流与电压的关系 D. 该电路不可以探究电流做功的多少与电压的关系
5.如图所示电路，电源电压不变，开关S处于闭合状态，当开关S1由断开到闭合时，以下说法正确的是（ ）
A. 电压表示数不变 B. 电流表示数变小
C. 电压表与电流表的示数比值不变 D. 在相同时间内，电路消耗的电能变小
6.在如图所示的电路中，电源电压是6V，当开关闭合后，只有一只灯泡发光，且电压表的示数为6V，产生这一现象的原因是（　　）

A. 灯L1短路 B. 灯L2短路 C. 灯L1断路 D. 灯L2断路
7.如图甲所示电路，电源电压不变，R1是定值电阻，R2是滑动变阻器．闭合开关，将滑动变阻器滑片由一端移动到另一端的过程中，电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示。则滑动变阻器滑片由一端移到另一端的过程中（ ）
A. 定值电阻电功率的最小值为1.35W B. 定值电阻电功率的变化为4.05W
C. 电路总功率的最大值为6.4W D. 电路总功率的最小值为1.8W
8.一盏电灯接在恒定电压的电源上，其功率为100 W，若将这盏电灯先接在一段很长的导线后，再接在同一电源上，已知灯泡的实际功率是81 W，那么此时导线消耗功率是( )
A. 19W B. 大于19 W C. 小于19 W D. 条件不足，无法确定
9.如图所示，电源电压不变，L1标有“6V 3W”、L2标有“6V 6W”字样．当闭合S1、断开S2 ， 使L1正常发光时变阻器的阻值为R1；当闭合S2、断开S1 ， 使L2正常发光时变阻器的阻值为R2 ． 由此可知，R1与R2的电功率之比为（　　）
A. 2：1 B. 1：2 C. 4：1 D. 1：4
10.图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1>R2）。下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（）
A. 甲的连接方式干路电流最小 B. 乙的连接方式总电阻最小
C. 丙的连接方式消耗电能最多 D. 丁的连接方式发热功率最大
二、填空题
11.某低压可调亮度台灯电路如图所示。电源电压U保持不变，滑动变阻器的最大阻值是10Ω。闭合开关，滑片P在a端时电流表示数为0.6A；当滑片P在b端时电流表示数为1.5A，此时小灯泡正常发光。则电路的电源电压为________Ⅴ，小灯泡的额定功率为________W；滑片P在a端时电路每分钟消耗的电能为________J。
12.在“比较两个灯泡的亮暗”活动中，同学们设计了如图所示的电路，L1和L2两灯泡的电阻阻值不等，闭合开关后，两个灯泡的亮度不同。现在，我们用这个电路来探究电流做功与哪些因素有关。
（1）由于通电时小灯泡会发热、发光，因此可以通过比较 来大致说明一定时间内电流做功的多少；
（2）如果再添加一只 表，就可以探究电流做功的多少与 的关系；若在此基础之上再串联一个滑动变阻器，则其作用有：① ；② 。
13.电炉丝和铜导线串联接在电路中，通电后，电炉丝热的发红而铜导线却不怎么热，这是因为电炉丝和铜导线中的________相等，但是电炉丝比铜导线的________大，消耗的电功率多的缘故。
三、实验探究题
14.在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。
（1）如图甲是小白测量小灯泡额定功率的实物电路图（不完整），请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
（2）小白闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，发现小灯泡不发光，电压表示数为零，电流表有示数，则电路故障是________。
（3）实验时，电压表的示数如图乙所示，则应将滑片向________（选填“A”或“B”）端移到合适位置，才能使小灯泡正常工作，若正常工作时电流表示数为0.5A，则灯泡额定电功率为________W。
（4）完成上述实验后，小白又设计了如图丙所示的实验电路，借助实验室的器材，同样测出了小灯泡正常发光时电功率，请你完成下列实验步骤：
①接好实验电路，闭合开关S，将开关S1拨到触点________（选填“1”或“2”）移动滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压U1。
②滑片的位置保持不动，再将开关S1拨到另一个触点读出电压表的示数为U2；
③小灯泡正常发光时功率的表达式P＝________（用U1、U2、R0表示）。
15.探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关实验。利用如图器材和电源、开关、导线、电流表等进行了探究实验，其中甲、乙、丙三个相同装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气。
（1）实验是通过比较U形管中 的变化来比较电阻丝产生的热量的多少：
（2）选用乙、丙装置进行实验，可以探究电流通过导体产生的热量的多少与 的关系；
（3）选用甲、乙装置进行实验，应将两个装置中的电阻丝组成 联电路，发现通电一段时间，电阻越大，电流通过导体产生的热量越 。
16.小明利用如图甲所示电路测定小灯泡的功率．被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω左右．实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：R1（20Ω0.5A）、R2（50Ω 0.5A）、R3 ．
（1）实验前在检查仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ． 正确连接电路闭合开关后，发现无论怎样移动滑动变阻器滑片，灯泡都不亮，电压表示数接近6V，电流表示数几乎为0，电路的故障可能是 ．
（2）排除电路故障后，闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，多次测量，小明画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象（如图丙），则小灯泡的额定功率为 W．在多次测量中，小明还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 ． （选填“变大”、“变小”或“不变”）．
（3）小明又取了一个规格、型号完全相同的旧灯泡进行实验，发现在额定电压下工作时，灯泡亮度明显偏暗，小明仔细观察，发现这只灯泡的玻璃内壁变黑．灯泡亮度偏暗的原因是灯丝发光时发生升华而变细，消耗的实际功率变 的缘故（选填“大、小）．
（4）灯泡的功率测量完毕，小明用5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、25Ω的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流I随电阻R变化的图象，则小明应选用滑动变阻器 （选填“R1”、“R2”或“R3”）．若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为14Ω，则所选定值电阻的阻值为 ．
17.在“探究影响电流热效应的因素”的活动中，同学们根据对电暖器的观察猜想到电流通过电热器产生的热量可能与电流的大小、导体的电阻及通电时间有关.下面是同学们为验证猜测而进行的探究，请你帮他们完成相关的内容.
（1）设计：如图甲所示，将一段电阻丝浸没在一定质量的煤油中，通电时，煤油的温度会升高.因此，液体温度的变化可以反映电流通过导体时________；
（2）实验：①将图甲所示装置接入图乙电路中，实验还需要的器材是________；闭合开关观测在一定时间内液体温度的变化.②为了验证电流通过电阻产生的热量与电流的关系，应保持________和________不变，调节滑动变阻器，改变通过电阻的电流，观察温度计示数的变化；③保持通过电阻的电流不变，改变通电时间，观测液体温度的变化；④如图（丙）所示，将两段阻值________（相等/不等）的电阻丝分别装在两个相同装置中，将它们串联接入电路乙中，是为了控制________相等，通电一段时间，观测两个装置中液体温度的变化.
（3）反思：学习了能量转化装置的效率后，复习时小明对实验进行了深度思考：如何测量图甲装置加热煤油时的效率呢？经过思考得出，需要测量和了解的物理量有煤油的初温t1、________、通电一段时间t后煤油的温度t2、电阻丝的阻值R及通过的电流I、煤油的比热容c ， 所测的效率的表达式为________.
四、计算题
18.如图所示是某压力测力计的电路原理示意图．图中电源电压为7.5V并保持不变；定值电阻Ro的规格是“400Ω15mA”，起保护电路的作用；G是由灵敏电流表改装成的指针式测力显示器（电阻忽略不计）；R是一种新型电子元件，在压力不超过600N的前提下，其阻值随压力大小的变化规律如表格中数据所示．
（1）R0上允许消耗的最大功率是多少？
（2）分析表格数据可知：电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R=．
（3）该测力计的量程是多少？
（4）若要增大该测力计的量程，请说出两种改进方法．
19.连日的阴雨天气使家里的衣服干不了，为了让家里的衣服更快干，萱萱妈妈新买了一个干衣机。该干衣机一次最多可烘干10件衣服，铭牌如表所示。某次，萱萱关闭了家中其他的用电器，将10件刚洗好的湿衣服装入干衣机，通电11min后，萱萱发现衣服刚好干了，总质量刚好少了0.2kg，并且观察到标有3000r/（kW h）的电能表在这段时间内转了500r。
型号 2010A
额定电压 220V
额定功率 1000W
净重 2.2kg
定时 30—180min
（1）科学研究表明：1g的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收2260J的热量。则本次烘衣的过程中衣服吸收的热量是多少？
（2）该干衣机的热电效率是多少？
（3）该干衣机的实际功率是多少（结果保留整数）？
20.在如图所示的电路中，定值电阻R1的阻值为5Ω，电源电压为3V且保持不变，开关S闭合。

（1）求通过电阻R1的电流。
（2）再闭合开关S1 ， 电流表A的示数为0.9A。求电路消耗的总电功率P。
21.如图所示电路，电阻 的阻值为50Ω，滑动变阻器R的最大阻值为100Ω，电源电压10V保持不变，闭合开关，求：
（1）当P移至b端时， 电路中的电流大小；
（2）当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值。
答案部分
一、单选题
1.【答案】 C
2.【答案】 D
3.【答案】 B
4.【答案】 A
5.【答案】 C
6.【答案】 B
7.【答案】 D
8.【答案】 C
9.【答案】 B
10.【答案】 D
二、填空题
11.【答案】 6；5.4；216
12.【答案】 灯泡亮度；电压；电压；保护电路；进行多次实验，寻找普遍规律
13.【答案】 电流；电阻
三、实验探究题
14.【答案】 （1）解：如图所示：
（2）小灯泡短路
（3）A；1.25
（4）2；U1×
15.【答案】 （1）液面高度差
（2）电流
（3）串；多
16.【答案】 （1）将电流表指针调零；灯泡断路
（2）0.625；变大
（3）小
（4）R2；10Ω
17.【答案】 （1）产生(或放出)热量的多少
（2）计时器；电阻；时间；不等；电流和时间
（3）煤油的质量m；
四、计算题
18.【答案】 （1）解：R0的额定电压为U0=I0R0=0.015A×400Ω=6V；
R0上允许消耗的最大功率是P0=U0I0=6V×0.015A=0.09W。
答：R0上允许消耗的最大功率是0.09W；
（2）解：设R=a+bF，把表格中的两组数据代入，可得：a=300，b=-0.4，
所以，电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R=300-0.4F。
答：分析表格数据可知：电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R=300-0.4F
（3）解：串联电路的最小电阻为R总=U/I=7.5V/0.015A=500Ω；
电子元件的最小阻值R=500Ω-400Ω=100Ω；
因为电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R=300-0.4F，
该测力计的量程是F=（300-100）N/0.4=500N。
答：该测力计的量程是500N；
（4）解：若要增大该测力计的量程，就是电子元件接入电阻更小，在电路中的电流不变的情况下，可以增大Ro的阻值或减小电源电压。
19.【答案】 （1）解：衣服吸收的热量
答：本次烘衣的过程中衣服吸收的热量是4.52×105J；
（2）解：干衣机消耗的电能
干衣机的热电效率
答：该干衣机的热电效率是75.3%；
（3）解：干衣机的实际功率
答：该干衣机的实际功率是909W。
20.【答案】 （1）解：I1=
=
=0.6A
（2）解：P=UI
=3V×0.9A
=2.7W
21.【答案】 （1）解：当P移至b端时，定值电阻被短路，此时电路中的总电阻就是滑动变阻器的最大阻值，电路中的电流为
答：当P移至b端时， 电路中的电流为0.1A；
（2）解：当P从b端移至a端的过程中，，根据公式 ，要想使电路中的总功最小，电路中的总电阻最大为100Ω，故电路中消耗功率的最小值为
答：当P从b端移至a端的过程中，电路中消耗功率的最小值为1W。
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