苏科版九年级下册物理15.2电功率章节练习题(有解析)

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名称 苏科版九年级下册物理15.2电功率章节练习题(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2022-02-22 20:21:22

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苏科版九年级下册物理 15.2 电功率章节练习题
一、单选题
1.如图所示的电路中,当开关闭合后,滑动变阻器的滑片向右滑动时,下列对电路的判断正确的是(  )
A.灯泡变亮,电压表示数变大
B.灯泡变暗,电压表示数变大
C.灯泡变亮,电路中电流变大
D.灯泡变暗,电路中电流变小
2.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中,如图所示。闭合开关后,发现灯L1较暗,灯L2较亮,下列说法中正确的是(   )
A.灯L1的电阻比灯L2的电阻大
B.灯L1的额定功率比L2的额定功率大
C.电路中灯L1两端电压比灯L2两端电压大
D.电路中通过灯L1的电流比通过灯L2的电流小
3.在家庭生活中,下列估测符合事实的是(  )
A.液晶电视工作8小时耗电约1kW·h B.对人体安全电压是≥36V
C.教室内日光灯正常工作时的电流约20mA D.家用空调额定功率约250W
4.在“测定小灯泡额定功率”的实验中,连线后,闭合开关后发现,小灯泡发光很暗,但是无论怎样调节滑动变阻器的滑片,都不能改变灯泡的亮度,则可能的原因是(  )
A.滑动变阻器总阻值太大 B.电压表量程太大
C.电源电压太低 D.变阻器接错
5.如图所示,灯泡L1和L2(灯泡中只要有电流就能发光)相同,电源电压不会超过灯能承受的电压,且保持不变,开关S由闭合到断开,电路中(  )
A.L1亮度不变,电流表示数变大
B.L2亮度不变、电压表示数变小
C.L1亮度变暗,电流表示数、电压表均变小
D.L2亮起来,电流表示数变大
6.物理与生活密切相关,下列数据符合实际的是( )
A.人体的安全电压是36V
B.一节5号干电池的电压是1.5V
C.家用微波炉的功率约为80W
D.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
7.把标有“6V 6W”的小灯泡L1和标有“6V 3W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6V的电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是
A.因为通过它们的电流相等,所以灯L1和L2一样亮
B.因为灯L1额定功率比较大,所以灯L1比较亮
C.因为灯L1电阻较小,实际功率较大,所以灯L1较亮
D.因为灯L2电阻较大,实际功率较大,所以灯L2较亮
8.如图所示电路中,电源电压为10V,且保持不变,电阻R1=20Ω,滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω,则当滑片P在滑动变阻器上滑动时,电流表、电压表上示数变化的范围分别是
A.0.2~0.5A, 4~6V B.0.2~0.5A 4~10V
C.0.2~0.3A, 0~6V D.0.2~0.5A 0~6V
9.小萌在更换灯泡时发现灯泡上标有“220V 40W”的字样.下列说法中正确的是( )
A.该灯泡只能在220V电压下工作
B.该灯泡的实际功率是40W不变
C.该灯泡每秒消耗的电能是40W
D.该灯泡正常发光时的功率是40W
10.在国际单位制中,电阻的单位是( )
A.Ω(欧姆) B.V(伏特) C.A(安培) D.J(焦耳)
二、填空题
11.如图,若闭合S2、断开S1和S3,则将形成_________联电路;若闭合S1和S3、断开S2,则将形成__________联电路;S1和S2不能同时闭合,否则将形成短路电路,以损坏电源.
12.如图电路连接正确,电源电压为6V保持不变,灯L1标有“6V 3W”字样,灯L2标有“6V6W”字样.当开关S闭合时,甲、乙两表指针均偏转,则甲表示数为___,乙表示数为__.
13.灯泡L1、L2 分别标有“4V 4W”和“8V 8W”的字样,将它们并联起来使用,干路上允许通过的最大电流为___________ A,此时L2消耗的电功率为________W。
14.小明学过电学后买来二十几米长的电阻丝和相应配件利用自家毛毯做成了一个电热毯,若此电热毯的电阻是605Ω,并在家庭电路中使用,这个电热毯的电功率是______W,电热毯在工作时把电能转化成了______能。
15.如图所示,电源电压不变,当滑动变阻器的滑片P从A点移到B点(图中未标出),电压表前后示数之比为4:3,电阻R1前后消耗的功率之比为4:9,移动滑片P的过程中,R2接入电路的阻值在______(选填“增大”“减小”或“不变”)。若滑片P在A点时,变阻器消耗的功率为6W,则滑片在B点时R1上消耗的功率为______W。
16.灯泡L1和L2分别标有“220V 40W”和“220V 60W”的字样,它们中______的电阻大些,若灯丝的长度相同,______灯丝粗些。(选填∶ L1或L2)
17.如图所示,该电能表记录了小明家柜式空调1h消耗的2.2kW·h电能,则该电能表的转盘转了_______转,该柜式空调工作时流过它的电流是________A。
18.家庭电路中“超负荷”是指电路中的电流过大,出现上述情况时,电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路,熔断器中的熔丝熔断是电流的______效应引起的;而空气开关(如图所示)切断电路是电流的______效应引起的;如果只让家庭电路中的一个用电器正常工作0.5h,使标有3000r/(kw·h)的电能表表盘转动1500r,则此用电器功率是________W。
三、实验题
19.在测量额定电压为2.5V的小灯泡电功率的实验中,电路已部分连接,如图甲所示,
(1)请你用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整____.
(2)连接电路时,应让开关处于________状态,滑动变阻器的滑片置于________(选填“A”或“B”)端.
(3)正确接入电压表后闭合开关,发现灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压,其故障可能是 _________________________________.
(4)排除故障后,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为______V,若要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__________V.
(5)移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的图象可计算出小灯泡的额定功率是_____________W.
四、计算题
20.饮水机既能加热又能保温(如图甲),饮水机的简易电路图如图乙.电路中电源电压220伏保持不变,R2是加热电阻,阻值为80欧,R1是保温电阻.
(1)当开关S闭合时,饮水机处于________(填“加热”或“保温”)状态,求此时电路中的电流;
(2)当开关S断开时,电路中的电流为0.25安,求R1的电阻值__________
21.汽车尾气是造成雾霾指数PM2.5升高的原因之一,阳湖中学物理实验小组的同学们设计了如图所示的有害尾气排放检测电路.在一项针对某种有害尾气浓度进行的测试中,气敏电阻R0的阻值随有害尾气深度变化的部分数据如下表所示.已知电源电压12V恒定不变,R1为定值电阻,R0为气敏电阻.
有害气体浓度/%Vol … 5 7.5 10 12.5 15 …
Ro/Ω … 5.2 3.9 3 2.5 2 …
⑴ 测试过程中,当电压表读数为6V时,电流表的读数为1A,求电阻R1的阻值.
⑵ 当这种有害尾气深度增大到10%Vol时,求电压表的示数.
⑶ 当电路消耗的总功率为18W时,有害尾气的深度是多少.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器的滑片P向右滑动的过程中,接入电路中的电阻变大,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表示数变小;因为电路中的电流变小,假设小灯泡的电阻不受温度的影响,由可知,灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小;因灯泡的亮暗取决于灯泡实际功率的大小,所以,由可知,灯泡的实际功率变小,灯泡变暗。故ABC错误,D正确。
故选D。
2.B
【解析】
【详解】
A.由干两灯串联在电路中,所以通过小灯泡的电流相同,开关闭合后,灯泡L1较暗,灯泡 L2较亮,说明前者的实际功率较小,由可知,电流相同时,功率越小,阻值越小,因此灯L1的阻值要小于灯L2的阻值,即,故 A错误;
B.由A知: ,那么在额定电压相同时,由 可得出,阻值越大,其额定功率越小,即灯L1的额定功率要大于灯L2的额定功率,故B正确;
C.通过两灯的电流相同,而L1的阻值要小于 L2的阻值,由U=IR可知,灯L1两端的实际电压要小一些,故C错误;
D.串联电路电流处处相等,电路中通过灯L1、 L2的电流相等,故D错误。
故选B。
3.A
【解析】
【详解】
A.液晶电视机的功率在125W=0.15kW左右,工作8小时大约耗电
W=Pt=0.125kW×8h=1kW h
故A符合题意;
B.经验证明,只有不高于36V的电压对人体才是安全的,故B不符合题意;
C.家用电风扇的工作电流约0.2A,教室中日光灯的工作电流与此差不多,在0.2A=200mA左右,故C不符合题意;
D.家用空调额定功率约1000W左右,故D不符合题意。
故选A。
4.D
【解析】
【分析】
电路连接正确,不是连接故障问题,而是器材的规格问题,从滑动变阻器规格、电源电压等方面考虑.
【详解】
A、滑动变阻器接入电路的阻值是可以调节的,而且最小可调节至阻值为零,此时灯泡两端电压等于电源电压,不符合题意;
B、电压表量程的大小,不会影响灯泡两端的电压,不符合题意;
C、如果电源电压太低,调节滑动变阻器的滑片,灯泡亮度也会发生改变,不符合题意;
D、当将滑动变阻器的下方两个接线柱接入电路时,电路中的电流太小,灯泡发光较暗,并且滑动变阻器失去调节灯泡两端的作用,故D符合题意.
故选D.
5.C
【解析】
【详解】
开关S闭合时,灯泡L2被短路(不发光),电路为灯泡L1的简单电路,电压表测电源的电压,电流表测电路中的电流;当开关S断开时,灯泡L1和L2串联,灯泡L2亮起来,电压表测灯泡L1两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.当开关从闭合到断开,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的总电阻变大,由可知,电路中的电流变小,即电流表的示数变小。故A错误;
B.由可知,灯泡L1两端的电压变小,即电压表的示数变小,但是L2接通电路,由熄灭变亮,故B错误;
C.因,且灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,L1两端电压减小,电路中电流减小,所以,灯泡L1的实际功率变小,灯泡L1变暗,电流表、电压表示数都变小,故C正确;
D.当开关从闭合到断开,L2接通电路,L2亮起来,但是电路中电阻增大,根据,电流减小,电流表示数减小。故D错误。
故选C。
6.B
【解析】
【详解】
A.对人体的安全电压是不高于36V,故A不符合题意;
B.据常识可知,一节新5号干电池的电压是1.5V,故B符合题意;
C.家用微波炉的工作电流在4A左右,其功率约为:
P=UI=220V×4A=880W,
故C不符合题意;
D.人体正常体温在37℃左右,感觉舒适的温度在23℃左右,故D不符合题意。
故选B。
7.D
【解析】
【详解】
解答:根据P= 可知:R=,由题两灯额定电压相同,P1>P2,所以R1故选D.
【点睛】
灯泡的亮度取决于实际功率的大小,根据P=,可以比较两灯电阻大小,再根据电路特点由电功率公式分析解题.
8.D
【解析】
【详解】
当滑片滑到a点时,滑动变阻器短路,此时电压表被短路,电压表示数为零;因此时电路中电阻最小,则由欧姆定律可得:I最大==0.5A当滑片滑到b点时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,最小电流I最小==0.2A;此时电压表示数最大,U最大=I最小R2=0.2A×30Ω=6V;因此电流表示数的范围为:0.2A~0.5A;电压表示数范围为0V~6V.故选D.
【点睛】
由电路图可知R1和滑动变阻器R2串联,电压表并联在R2两端;当滑片滑到a端时滑动变阻器短路,则此时电电流中电流最大,电压表示数最小;当滑片滑到b端时,滑动变阻器全部接入,此时电路中电流最小,电压最大,则可求得电流和电压的范围.
9.D
【解析】
【详解】
A.该灯泡的额定电压为220V,在此电压下它正常工作,但是在略低于或者略高于此电压的电压下,也可以工作,故A错误;
BD.该灯泡的额定功率为40W,它正常工作时的功率是40W,但是它的实际功率随其两端的实际电压变化而变化,故B错误,D正确。
C.当该灯泡正常工作时,每秒消耗的电能是
W=Pt=40W×1s=40J
故C错误。
故选D。
【考点定位】
实际电压;额定功率
10.A
【解析】
【分析】
【详解】
在国际单位制中,电阻的单位是欧姆,电压的单位是伏特,电流的单位是安培,热量的单位是焦耳。
故选A。
【点睛】
11. 串联 并联
【解析】
【详解】
[1]从图中可以看到,若闭合S2、断开S1和S3,电流从电源正极流出,经过灯泡L2和L1,再经过开关S2,最后回负极,灯泡L1和L2串联接入电路,这是一个串联电路;
[2]若闭合S1和S3、断开S2,电流从电源正极流出,然后分为两部分电流,一部分电流流过开关S1,再流过灯泡L1,流过开关S3,最后回负极;另一部分电流流过灯泡L2,再流过开关S3,最后回负极;灯泡L1和L2并联接入电路,这是一个并联电路.
12. 1A 6V
【解析】
【详解】
∵电源的电压U=6V,
∴乙电压表的示数为6V;∵L1、L2并联,
∴L2两端的电压和额定电压相等,∴该支路的电流为I2=P2 /U2="6W/6V" =1A,即甲电流表的示数为1A.
13. 1.5 2
【解析】
【分析】
【详解】
[1]灯泡L1、L2并联起来时,电路中的电源电压只能取灯泡L1的额定电压4V,由知道,灯泡L1、L2的电阻分别是
由知道,R1、R2中的电流分别是
则并联电路的总电流
I=I1′+I2′=1A+0.5A=1.5A
[2]此时L2消耗的电功率
14. 80 内
【解析】
【详解】
[1] 电热毯的电功率为
[2] 电热毯在工作时把电能转化成内能。
15. 减小 6.75
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由电路图知,两个电阻串联在电路中,电压表测滑动变阻器R2两端的电压,据滑片P在移动过程中,电压表示数之比为4:3知,滑动变阻器分去的电压变小,说明变阻器接入电路的阻值变小,即R2接入电路的阻值减小。
[2]设滑片在A点时,电路中的电流为I1,滑片在B点时,电路中的电流为I2,则

由可得,滑片位于A、B两点时变阻器接入电路的阻值之比

因为电源电压不变,所以电路中的电流与总电阻成反比,则有
所以
R1=RA
则滑片在B点时,R1上消耗的功率
16. L1 L2
【解析】
【详解】
[1]灯泡L1和L2分别标有“220V 40W”和“220V 60W”的字样,根据可分别求出灯泡L1和L2的电阻
灯泡L1的电阻大。
[2]导体电阻的大小与导体的长度、横截面积和材料有关。当材料、长度相同时,横截面积大的电阻小,因为灯泡L2的电阻小于L1,所以L2横截面积大,灯丝粗些。
17. 5500 10
【解析】
【详解】
[1]由图像可知每消耗1 kW·h电能,转盘转2500转,因此消耗2.2kW·h电能,该电能表的转盘转

[2]该柜式空调工作时电功率为
家庭电路电压为220V,因此流过它的电流是

18. 热 磁 1000
【解析】
【详解】
(1)[1]电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫电流的热效应。熔断器中的熔丝就是保险丝,它之所以被熔断是由于电流过大,通过熔丝时产生的热量过多,使得熔丝的温度升高而被熔断,所以熔丝熔断是电流的热效应引起的。
(2)[2]通电导线周围存在磁场,这种现象叫电流的磁效应。由图可知,空气开关中有一个电磁铁(电磁铁的原理是电流的磁效应),当电流过大时,电磁铁会产生较强的磁性从而吸引衔铁,使开关断开,切断电路,所以空气开关切断电路是电流的磁效应引起的。
(3)[3]电能表表盘转动1500r消耗的电能
W==0.5kW h
用电器的功率
P===1kW=1000W
19. 断开 A 灯泡断路 2.2 B 2.5 0.75
【解析】
【详解】
试题分析:
(1)灯泡的额定电压为2.5V,电压表要选择0~3V量程,电压表并联在灯泡两端,电流从正接线柱流入,从负接线柱流出.如图.
(2)连接电路时,为保护电路,应让开关处于断开状态,滑动变阻器的滑片置于阻值最大端,也就是A端.
(3)灯泡不亮,电流表无示数,电路断路,灯丝断路时,电压表串联在电路中,电压表测量电源电压,电压表示数等于电源电压.
(4)电压表使用0~3V量程,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压为2.2V.要使灯泡正常工作,灯泡两端电压从2.2V增大到2.5V,电路电流要增大,总电阻要减小,滑动变阻器的电阻要减小,滑片向B端移动,使电压表的示数为2.5V.
(5)从图象得知,灯泡在2.5V下的电流为0.3A,P=UI=2.5V×0.3A=0.75W.
考点:探究用电器的电功率实验;电压表的使用;滑动变阻器的使用;电流表、电压表在判断电路故障中的应用;电功率的计算.
20. 加热;2.75A 800Ω
【解析】
【详解】
(1)[1]由公式可知电压一定,总电阻越小,功率越大,因此当开关S闭合时为加热状态,此时电路为R2的简单电路,则电路中的电流:

(2)[2]当开关S断开时,R1与R2串联,饮水机处于保温状态,由可得电路中的总电阻:

因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电阻R1的阻值:
R1=R-R2=880Ω-80Ω=800Ω.
答:(1)当开关S闭合时,饮水机处于加热状态,求此时电路中的电流是2.75A;
(2)R1的电阻值为800Ω.
21.⑴ 6Ω; ⑵ 4V; ⑶ 15%VOL
【解析】
【详解】
(1)根据串联电路电压的规律可知,R1的电压:U1=U-U0=12V-6V=6V,根据欧姆定律可得,R1的阻值:R1=6;
(2)由表中数据知,当浓度为10%VOL时,R0=3Ω,则串联电路的总电阻:R=R0+R1=3Ω+6Ω=9,此时电路中的电流:I′=A,所以电压表示数:U0′=I′R0=A3Ω4V;
(3)当电路消耗的总功率为18W时,此时电路中的电流:I总,此时R1的电压:U1′=I总R1=1.5A×6Ω=9V,根据串联电路电压的规律可得,则R0的电压:U0″=12V-9V=3V,此时气敏电阻的阻值:R0″=Ω,查表可知:有害尾气的浓度为15%VOL.
答案第1页,共2页
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