苏科版九年级物理下册第15章课时训练题：15.2电功率（有解析）

苏科版九年级物理下册第15章课时训练题：15.2电功率
一、单选题
1．物理知识无处不在，生活中的许多现象都与物理知识息息相关，以下所描述的物理量中，符合生活实际的是（　　）
A．一节新干电池的电压为2V
B．家庭节能灯的电流大约是5A
C．液晶电视机的电功率约为100W
D．汽油机的效率约为80%-90%
2．小玲家有两个额定电压相同的灯泡甲和乙，甲的额定功率为40W，乙的额定功率为9W，当它们正常工作时，下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯两端的电压比乙灯两端的电压大
B．甲灯消耗电能比乙灯消耗电能快
C．甲灯消耗的电能比乙灯消耗的电能多
D．通过甲灯的电流比通过乙灯的电流小
3．小阳在家中看电视，感觉室内较冷，他打开了电暖气取暖，下列说法正确的是（　　）
A．家庭电路的总电阻变大了 B．家庭电路的总功率变大了
C．电视机中的电流变大了 D．电视机两端的电压变大了
4．把标有“220V 60W”和“220V 40W”字样的两灯串联后接在220V的电源上，结果两盏灯都变暗了，这是因为（ ）
A．每只灯泡的额定电压都变小了
B．每只灯泡的额定功率都变小了
C．每只灯泡的实际功率都小于它的额定功率
D．每只灯泡的实际功率都大于它的额定功率
5．如图所示的几种用电器正常工作时，电功率接近60W的是（　　）
A．电热水器 B．电风扇
C．电饭锅 D．电烤箱
6．为了纪念物理学家的杰出贡献，常以他们的名字命名物理量的单位．下列对应不正确的是 （ ）
A．安培---电流 B．牛顿---力 C．欧姆---电阻 D．瓦特---压强
7．如图，当滑动变阻器接入电路电阻的阻值为R时，其消耗的功率是20W；当接入电路电阻的阻值为2R时，其消耗的功率应该
A．大于10W B．等于10W C．小于10W D．都有可能
8．关于家庭电路，下列说法中不正确的是（ ）
A．家庭电路中总电流过大，是由于电路中用电器的实际功率过大引起的
B．空气开关跳闸后，复位时又立即跳起这可能是电路中有短路现象
C．闭合室内照明电路开关，发现灯泡不亮，测电笔接触灯座两接线柱氖管均发光，则故障是零线断路
D．用电高峰时期，家里的白炽灯泡比正常发光时要暗一些，这是因为并联用电器增多，家用电器的实际功率减小
二、填空题
9．标有“6V，3W”字样的甲灯和“6V，6W”字样的乙灯串联接入电源电压可调的电路中，（不考虑温度对电阻的影响）为了电路安全，电源电压可调的最大值为______V，电路消耗的最大总功率为______W。
10．（1）如图1所示，测得木块的长度是__cm．如图2所示，电能表的示数是__kW h．
（2）小明在使用天平测量苹果质量时情况如图3所示，其中错误的操作是__．
11．把标有“36V 15W”的甲灯和标有“36V 5W”的乙灯串联后接在电压是36V的电路中，则此时电路中的电流为______A．（不考虑灯丝电阻变化）
12．如图所示，电能表的示数是______。
三、实验题
13．某实验小组做“测量小灯泡电功率”的实验电路如图甲所示．已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V．
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于______端（选填“A”或“B”），目的是_________________．
（2）实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，则会看到电压表_________示数，电流表______示数．（均选填“有”或“无”）
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2 V，若想测量小灯泡的额定功率应将滑片P向______（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为2.5V，这时电流表的读数为0.32A，则小灯泡的额定功率为_______．
14．小李同学想测量小灯泡额定功率，老师提供了如下器材：蓄电池（6V），小灯泡（额定电压为2.5V，电阻约为10Ω），滑动变阻器A（10Ω 2A），滑动变阻器B（20Ω 2A），滑动变阻器C（200Ω 1.25A），电流表，电压表，开关，导线若干。小李同学设计了实验方案，连接了部分电路，如图甲所示。请完成如下问题：
(1)为了能精确测量小灯泡的额定功率，实验中应选择电压表的______（选填“0-3V”或“0-15V”）量程；
(2)为了保证小灯泡两端电压能达到额定电压，又便于精确调节，应选用滑动变阻器_____（选填“A”、“B”或“C”）进行实验；
(3)移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_____W。
四、计算题
15．如图所示的电路中，电源由几节新的干电池串联组成且电压保持不变，滑动变阻器上标有“50Ω 1A”字样，灯泡标有“6V 3W”字样 闭合开关S，当滑片P置于a点时，灯泡正常发光，电压表V1的示数为9V；当滑片P置于b点时，电压表V1的示数为9.6V；电压表V2的示数为7.2V（灯丝电阻不变）求：
(1)小灯泡的电阻；
(2)滑片P置于a点时；滑动变阻器消耗的功率；
(3)电源电压及的阻值
16．某品牌的电子瓦罉标有“220V 110W”字样，将其接入家庭电路中．求：
（1）通过该用电器的电流多大？
（2）该用电器工作时的电阻多大？
（3）若它工作2h，消耗的电能是多少？
17．小青看到妈妈新买回了一台电热水壶（如图甲）。刚学了电学知识的小青很快取出了产品说明书，找到相关的数据（如图乙）。研究完后她想测量烧水时的实际功率，就进行了如下实验：将20℃的水加至电水壶最大容积刻度线，关掉家里所有用电器，接入家庭电路中，闭合壶的开关，测得壶中的水从20℃上升到100℃所用的时间恰好是6min。同时观察到家中电能表（如图丙）转过的圈数正好为300圈。水的密度，水的比热容。求：
(1)电水壶正常工作时电热丝的电阻；
(2)电水壶中水吸收的热量；
(3)电水壶烧水的实际电功率。
18．如图所示电路，电源两端电压为2V且保持不变，电阻R1=4，R2=8．
求：（1）开关S闭合、S1断开时，电流表的示数I1___；
（2）开关S、S1都闭合时，电路的总功率P____．
19．生活在高原的人们常用高压锅煮食物，这是由于高原地区的大气压较低．以下是电压力锅和它的工作电路图，R1为工作时的加热电阻，标有额定功率为800W．R2为保温保压电阻，且R2＝2R1，S1为压力开关，当压强达到设定值时S1会自动断开，S2为限时开关，可以设定加热时间．求：
(1)当锅内气压为110千帕时，锅内气体对锅盖(400厘米2)的压力多大
(2)正常工作时，R1阻值多大
(3)若用此电压力锅煮骨头汤，S2限时60分钟．S1、S2同时闭合，工作30分钟后，S1达到限压值断开，S2闭合至限时结束．此过程中共消耗多少电能
20．如图甲是小明设计的调光灯电路图（电源电压保持不变），他将粗细均匀的铅笔芯AB通过回形针连入电路，小灯泡的额定电压为6 V．闭合开关S后，回形针从B端滑到A端的过程中，电流表跟电压表示数关系如图乙所示．求：
（1）灯泡的额定功率；
（2）当回形针处于B端时，小灯泡通电2分钟消耗的电能；
（3）铅笔芯AB的阻值．
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．C
【解析】
【详解】
A.．一节新干电池的电压为1.5V，故A不符合实际；
B．节能灯正常工作时的电流约为0.2A左右，故B不符合实际；
C．液晶电视机的电功率约为100W左右，故C符合实际；
D．汽油机的效率约为20%-30%，故D不符合实际。
2．B
【解析】
【详解】
A．灯泡甲和乙正常工作，所以甲和乙两端的实际电压都等于其额定电压，又因为甲和乙额定电压相同，所以甲和乙实际电压相同，故A错误；
B．电功率就是表示电流做功快慢的物理量，甲和乙都正常工作，所以甲和乙的实际功率都等于其额定功率，因为甲的额定功率40W大于乙的额定功率9W，所以甲消耗的电能快，故B正确；
C．由可得，消耗的电能多少还与时间有关，因不知时间关系，所以不能比较两灯消耗电能的多少，故C错误；
D．已知甲的额定功率大于乙的额定功率，由可知，通过两灯的电流不相等，故D错误。
故选B。
3．B
【解析】
【详解】
A．家庭电路中各用电器是并联的，根据并联电路电阻的特点：越并越小，比小的还小的规律可知，打开电暖气取暖，电路的总电阻变小了，故A错误；
B．家庭电路中各用电器工作时的功率之和，就是电路中的总功率，所以打开电暖气取暖，电路中的总功率变大了，故B正确；
C．家庭电路中各用电器是并联的，工作时互不影响，所以打开电暖气取暖时，对电视机中的电流没有影响，故C错误；
D．家庭电路中各用电器是并联的，各用电器两端的电压等于电源电压，故D错误。
故选B。
4．C
【解析】
【分析】
额定电压是指用电器正常工作时的电压，额定功率是指用电器正常工作时的功率，两灯泡串联时电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，进一步可知实际功率的变化．
【详解】
用电器正常工作时的电压为额定电压，在额定电压下的功率为额定功率，把两个灯泡串联接在220V的电源上，其额定电压和额定电功率都不改变，故AB错误；
两灯泡串联时，电路中的总电阻变大，根据可知电路中的电流变小，由U=IR可知两灯泡两端的实际电压都小于灯泡的额定电压，实际功率都小于它的额定功率，两灯泡变暗，故C正确，D错误．
故选C．
5．B
【解析】
【分析】
【详解】
A．电热水器的功率约为1000W～3000W，故A不符合题意；
B．电风扇的功率较小，在40W左右，故B符合题意；
C．电饭锅的功率较大，一般在800W左右，故C不符合题意；
D．电烤箱的功率也比较大，一般在600W左右，故D不符合题意。
故选B。
6．D
【解析】
【详解】
在国际单位制中，A. 安培是电流的单位，故A正确；B. 牛顿是力的主单位，故B正确；C. 欧姆是电阻的单位，故C正确；D. 瓦特是功率的单位，故D错误．
点睛：首先对选项中的单位进行分析，明确各自对应的物理量，然后确定符合题意的选项．
7．A
【解析】
【详解】
分析：分别用根据表示出电阻的实际功率，然后根据当滑动变阻器接入电路的阻值为R时消耗的功率是20W，得出当接入电路的阻值为2R时，消耗的功率的范围即可选出正确选项．
解答：由题意可得：当滑动变阻器接入电路的阻值为R时，其消耗的功率：；则；当滑动变阻器接入电路的阻值为2R时，消耗的功率为：．
故选A．
【点睛】本题考查功率公式的应用，本题的关键是用已知电阻和电压表示出实际功率，然后比较关系式得出实际功率的范围．
8．A
【解析】
【详解】
A. 家庭电路中电流过大，可能是电路中用电器的实际功率过大或短路，所以A说法错误．B. 开关跳闸是由于电路中电流过大引起的，可能是电路中短路，所以B说法正确．C. 闭合开关，灯泡不亮，说明断路．测电笔接触灯座两接线柱氖管均发光，说明火线完好，则是零线断路．所以C说法正确．D. 用电高峰时期，由于使用的用电器增多，用电器两端的实际电压减小，实际功率减小，所以灯变暗．所以D说法正确．故选A.
点睛：A、家庭电路中电流过大的原因是：短路或电路中的总功率过大．B、开关跳闸是由于电路中电流过大引起的．C、会分析电路故障，灯泡不亮，是因为不能形成回路，氖管发光，说明与火线连接完好．D、白炽灯变暗说明其实际功率变小．
9．
【解析】
【详解】
[1]甲灯正常工作时所需电流
甲灯的电阻为
乙灯正常工作时所需电流
乙灯的电阻为
两灯泡串联，则通过的电流相等，因为要保证两灯的电压均不高于其额定电压，则电路电流最大值为
则电源电压最大值为
[2]当电源电压最大时，此时电路消耗的总功率最大，最大功率为
10． 1.47 2480.5 测量质量时调节平衡螺母
【解析】
【详解】
（1）图1中刻度尺的分度值为1mm，测量起始端从“2.00cm”开始，末端示数为3.47cm，所以物体长度=3.47cm﹣2.00cm=1.47cm．
图2中电能表刻度盘上的示数最后一位是小数点后的数字，电能表的示数为2480.5kw h．
（2）在用天平测物体质量的过程中，测量前，首先通过调节横梁两端的平衡螺母，使横梁平衡；测量时，通过增减砝码或拨动游码来调节横梁再次平衡，不允许再调节平衡螺母；题中小明在测量苹果的质量的过程中，通过调节平衡螺母来达到横梁平衡的做法是错误的．
11．0.1
【解析】
【详解】
甲、乙两灯泡的电阻为：
R甲===86.4Ω,R乙===259.2Ω；
电路中的总电阻为：
R=R甲+R乙=86.4Ω+259.2Ω=345.6Ω，
故电路中的电流为I==≈0.1A.
12．2008
【解析】
【详解】
由图可知电能表的示数为20080，最后一位是小数，单位为kW·h，故电能表读数为2008kW·h。
13． A 保护电路 有 无 B 0.8W
【解析】
【详解】
为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于阻值最大位置（远离下接线柱），故滑片P应置于A端．目的是保护电路．
实验中，闭合开关，如果小灯泡与灯座接触不良，电路断路，则会看到电压表有示数，电流表无示数．
排除电路故障后，闭合开关，移动滑片P到某位置时，电压表的示数为2.2 V，若想测量小灯泡的额定功率应使小灯泡两端电压为额定电压2.5V，故应将滑片P向B端移动．这时电流表的读数为0.32A，则小灯泡的额定功率为
14． 0~3V B 0.75
【解析】
【详解】
(1)[1]为了能精确测量小灯泡的额定功率，小灯泡需要在额定电压2.5V下工作，所以实验中应选择电压表的0~3V量程，测量更加准确。
(2)[2]小灯泡两端电压达到额定电压时，根据串联分压可知
代入数据可知
此时滑动变阻器接入电阻值为
滑动变阻器A的量程不足，C的量程又过大，所以应选用滑动变阻器B进行实验。
(3)[3]移动滑动变阻器的滑片使电压表示数为2.5V，此时电流表的示数如图乙所示，电流表接入小量程，读数为0.3A，则小灯泡的额定功率是
15．(1)；(2)；(3)；
【解析】
【详解】
(1)由，可得，小灯泡的阻值为
(2)滑片P置于a点时，RL与滑动变阻器接入电路的电阻Ra、R0串联，且灯泡正常发光，则滑动变阻器的电压为
由欧姆定律得，电路中的电流
滑动变阻器消耗的功率
(3)当滑动变阻器P置于a点时，电源电压
……①
当滑片P置于b点时，RL与滑动变阻器接入电路的电阻Rb、R0串联，电源电压
……②
电源电压
……③
解①②③得，或。
因为电源由几节新干电池串联而成，电源电压应为1.5 的整数倍，所以电源电压与阻值为
答：(1)小灯泡的电阻是；
(2)滑片P置于a点时；滑动变阻器消耗的功率；
(3)电源电压是及的阻值是。
16．（1）0.5A．（2）440Ω．（3）0.22kw h．
【解析】
【详解】
（1）由P=UI知道，通过用电器的电流为：I=P/U=110W/220V=0.5A；
（2）由欧姆定律I=U/R知道：该用电器工作时的电阻为：R=U/I=220V/0.5A=440Ω；
（3）由P=W/t知道，若它工作2h，消耗的电能是：W=Pt=110×10-3 KW×2h=0.22kW h
点睛：本题考查欧姆定律、功率公式及电功的计算，熟记公式即可求解．
17．(1)；(2)；(3)
【解析】
【详解】
(1)由乙图可知，电水壶的额定电压是220V，额定功率是2200W，根据可知，电水壶正常工作时电热丝的电阻是
电水壶正常工作时电热丝的电阻是。
(2)由题意可知水的质量是
温度变化量是
根据可知，电水壶中水吸收的热量是
电水壶中水吸收的热量是。
(3)从图丙可知，消耗的电能，转过的圈数1500圈，那么转过的圈数是300圈时，消耗的电能是
则电水壶烧水的实际电功率是
电水壶烧水的实际电功率是。
答：(1)电水壶正常工作时电热丝的电阻是；(2)电水壶中水吸收的热量是；(3)电水壶烧水的实际电功率是。
18． 0.5A 1.5W
【解析】
【详解】
（1）开关S闭合、S1断开时，电路中只有R1，电流表的示数I1＝＝0.5A;
（2）开关S、S1都闭合时，R1和R2并联，通过R2电流I2＝＝0.25A,则干路电流I＝I1I2＝0.5A0.25A＝0.75A, 电路的总功率P＝UI＝2V0.75A＝1.5W.
19．(1) 4400牛；(2) 60.5欧；(3) 2.88×106焦
【解析】
【分析】
（1）气压和受力面积，利用压强公式变形F=pS即可求出锅内气体对锅盖的压力；
（2）已知功率和电压，利用即可求出R1阻值；
（3）先根据R2=2R1，求出R2正常工作时的功率P2，再根据电压力锅的工作过程可求出此过程中共消耗多少电能．
【详解】
（1）气压为110千帕，气体对锅盖为400厘米2，则压力为：
F=pS=1.10×105Pa×400×10-4m2=4400N；
（2）已知功率和电压，利用求R1阻值为：
；
（3）由题意知，R2=2R1，所以R2=2R1=2×60.5Ω=121Ω，
则R2的电功率为：
，
根据工作过程知，两电阻分别消耗的电能为：
W1=P1t1=800W×1800s=1.44×106J，
W2=P2t2=400W×3600s=1.44×106J，
共消耗电能：
W=W1+W2=1.44×106J+1.44×106J=2.88×106J．
20．（1）6W；（2）90J；（3）9Ω
【解析】
【详解】
试题分析：（1）由图乙可知，灯泡两端的电压为6V时，电路中的电流为1.0A，
所以灯泡的额定功率PL=ULI=6V×1.0A=6W，（2）由图象可知，电源电压U=6V 当回形针处于B端时，电路中的电流最小，WL=UIt=1.5V×0.5A×2×60s=90J，（3）当铅笔芯电阻完全接入电路中时，电路中的电流最小，为0.5A，由图象可知，灯泡两端的电压U′L=1.5V，电路中的电流I′=0.5A
UAB=U-UL=6V-1.5V=4.5V，由I=U/R得4.5V／0.5A=9Ω．
考点：电功率；电学综合计算
答案第1页，共2页
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