第十八章 电功率单元练习2021－2022学年人教版九年级全册（有答案）

《第十八章 电功率》单元练习
一. 选择题
1. 在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 安培 D. 瓦特
2. 如图所示的四种家用电器中，主要利用电能转化成内能而工作的是（　　）
A. 抽油烟机 B. 电风扇
C. 电视机 D. 电热水壶
3. 甲、乙两个电暖器，甲的额定功率是1200W，乙的额定功率是1000W，当它们正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A. 甲消耗的电能比乙消耗的电能多
B. 甲消耗电能比乙消耗电能快
C. 电流通过甲做的功比乙做的功少
D. 甲的实际功率大于乙的实际功率
4. 做某一个电学实验，下表是同一电路正确接线时的多组电压表和电流表的数据，可能是在进行下列哪些实验探究中收集的（　　）
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0
电流I/A 0.26 0.34 0.42 0.48 0.52 0.54
①探究通过导体的电流与电压的关系 ②测量小灯泡的电功率
③测量小灯泡的阻值 ④测量定值电阻的阻值
A. ①④ B. ③④ C. ①③ D. ②③
5. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置．两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A. 左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B. 该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C. 该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系
D. U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
6. 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
7.将标有“220V 100W”字样的电视机、电风扇、电热水袋都接入家庭电路中，正常工作相同时间，则（　　）。
A．电视机产生的热量最多； B．电风扇产生的热量最多；
C．电热水袋产生的热量最多；D．三者产生的热量一样多
8. 某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持10V不变，下列说法中正确的是（　　）
A. 随着电压表示数的减小，通过小灯泡的电流减小
B. 当电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.25A
C. 当电流表的示数为0.25A时，小灯泡的电功率为1W
D. 当小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω
9. 根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（　　）
A. 无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮
B. 串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮
C. 正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
D. 正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍
10. 如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作。两电流表的指针都指在同一位置，指针指向如图所示。电源电压保持不变，下列判断正确是（　　）
A. 定值电阻R2的阻值为7.5Ω B. 电源电压是12V
C. 流过R2的电流为1.5A D. R2消耗的功率是2.7W
11. 甲，乙两个电热器的电阻之比为3∶2，通电相同时间产生的热量之比为8∶3．则通过甲、乙的电流之比为（ ）
A. 3∶2 B. 2∶3 C. 3∶4 D. 4∶3
12. 如图甲电路，闭合开关后，当滑动变阻器滑片从最左端a滑到最右端b的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A. 电源电压为4V B. 定值电阻的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器的最大电功率为0.9W D. 当滑片在b端时，电路的总功率为1.2W
13. 小宇家有三盏白炽灯泡：“220V100W”、“110V100W”和“36V100W”，当它们都在额定电压下工作时，比较三盏灯泡的亮度，则（　　）
A. “220V 100W”最亮 B. “110V 100W”最亮
C. “36V 100W”最亮 D. 3盏灯一样亮
14. A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（　　）
A. A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B. 将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为2∶1
C. 将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D. 将两灯并联在6V的电源两端，电路中的总功率为9W
15.小明按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1．他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（如图乙），闭合开关后，L1、L2的功率分别为P1'、P2'（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定），下列关系式正确的是（　　）。
A．P2'＞P1'＞P1 B．P2'＞P1＞P1' C．P1＞P2'＞P1' D．P1＞P1'＞P2'
二、填空题
16.图中，电能表的示数为______kW·h。
17. 有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”，将它们串联时，电路两端允许加的最大电压为______V，较亮的灯是______。（灯丝电阻不变）
18. 如图所示是某家用电能表的表盘，将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。该用电器的实际功率为______W。
19. 已知灯泡L1、L2灯丝电阻不受温度影响，当将它们串联接在电路中时，如图甲所示，闭合开关，灯L1两端电压U1大于灯L2两端电压U2；若将两灯泡并联在原电源两端时（电源电压保持不变），如图乙所示，闭合开关，则灯L1的电功率___________灯L2的电功率（选填“>”、“<”或“=”）。
20. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个档位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=1050，R2=50。开关S接“1”时，电热壶为______档位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过R2产生的热量为______J。
三、作图题
21. 请在如图的电路图相应的位置填上电源和电流表的符号，使电压表测量小灯泡两端电压。
22. 物理实验小组想利用如图所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。请把如图的实物电路连接完整，要求正确选择电表量程。
四、实验题
23. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是_____________（填序号）。
①探究物体的动能跟哪些因素有关
②探究杠杆的平衡条件
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。
（3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的_____________不同。
（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。
24. 学校实验室新进了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格。
（1）根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路补充完整______。
（2）小明完成实验后，根据实验数据作出关系图像如图丙所示，由图像可得小灯泡的额定功率为______W，该小灯泡______（选填“符合”或“不符合”）制造规格。
（3）由关系图像可知当小灯泡两端电压为1V时，它的电阻为______Ω；进一步分析图像可得小灯泡电阻随着两端电压的升高而______（选填“增大”或“减小”或“不变”）
五、计算题
25. 如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A。求：
（1）电源电压U；
（2）开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率P。
26. 如图所示，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图， R1和R2为发热丝， S1为总开关， S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，。求：
型号 容量
额定电压 额定频率
加热功率 保温功率
（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量；
（2）本次工作过程共消耗的电能；
（3）和的阻值。
《第十八章 电功率》单元练习参考答案
一. 选择题
1. 在国际单位制中，电功的单位是（　　）
A. 欧姆 B. 焦耳 C. 安培 D. 瓦特
【答案】B
2. 如图所示的四种家用电器中，主要利用电能转化成内能而工作的是（　　）
A. 抽油烟机 B. 电风扇
C. 电视机 D. 电热水壶
【答案】D
3. 甲、乙两个电暖器，甲的额定功率是1200W，乙的额定功率是1000W，当它们正常工作时，下列说法正确的是（　　）
A. 甲消耗的电能比乙消耗的电能多
B. 甲消耗电能比乙消耗电能快
C. 电流通过甲做的功比乙做的功少
D. 甲的实际功率大于乙的实际功率
【答案】BD
4. 做某一个电学实验，下表是同一电路正确接线时的多组电压表和电流表的数据，可能是在进行下列哪些实验探究中收集的（　　）
实验次数 1 2 3 4 5 6
电压U/V 1.0 1.4 1.8 2.2 2.6 3.0
电流I/A 0.26 0.34 0.42 0.48 0.52 0.54
①探究通过导体的电流与电压的关系 ②测量小灯泡的电功率
③测量小灯泡的阻值 ④测量定值电阻的阻值
A. ①④ B. ③④ C. ①③ D. ②③
【答案】D
5. 如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置．两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，右侧U形管中液面高度差比左侧的大．下列说法正确的是（ ）
A. 左侧容器中电阻丝的阻值比右侧容器中的大
B. 该装置用来探究电流通过导体产生的热量跟电流大小的关系
C. 该装置可以用来探究电流通过导体产生热量跟通电时间的关系
D. U形管中液面高度发生变化是因为U形管中液体的热胀冷缩造成的
【答案】C
6. 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
【答案】C
7.将标有“220V 100W”字样的电视机、电风扇、电热水袋都接入家庭电路中，正常工作相同时间，则（　　）。
A．电视机产生的热量最多； B．电风扇产生的热量最多；
C．电热水袋产生的热量最多；D．三者产生的热量一样多
【答案】C。
8. 某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持10V不变，下列说法中正确的是（　　）
A. 随着电压表示数的减小，通过小灯泡的电流减小
B. 当电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.25A
C. 当电流表的示数为0.25A时，小灯泡的电功率为1W
D. 当小灯泡两端的电压为4V时，滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω
【答案】D
9. 根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（　　）
A. 无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮
B. 串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮
C. 正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
D. 正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍
【答案】B
10. 如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作。两电流表的指针都指在同一位置，指针指向如图所示。电源电压保持不变，下列判断正确是（　　）
A. 定值电阻R2的阻值为7.5Ω B. 电源电压是12V
C. 流过R2的电流为1.5A D. R2消耗的功率是2.7W
【答案】A
11. 甲，乙两个电热器的电阻之比为3∶2，通电相同时间产生的热量之比为8∶3．则通过甲、乙的电流之比为（ ）
A. 3∶2 B. 2∶3 C. 3∶4 D. 4∶3
【答案】D
12. 如图甲电路，闭合开关后，当滑动变阻器滑片从最左端a滑到最右端b的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）
A. 电源电压为4V B. 定值电阻的阻值为20Ω
C. 滑动变阻器的最大电功率为0.9W D. 当滑片在b端时，电路的总功率为1.2W
【答案】CD
13. 小宇家有三盏白炽灯泡：“220V100W”、“110V100W”和“36V100W”，当它们都在额定电压下工作时，比较三盏灯泡的亮度，则（　　）
A. “220V 100W”最亮 B. “110V 100W”最亮
C. “36V 100W”最亮 D. 3盏灯一样亮
【答案】D
14. A、B两只灯泡的额定电压均为6V，通过它们的电流随两端电压变化关系如图所示，下列选项正确的是（　　）
A. A、B两灯泡的电阻均随灯泡两端电压的增大而减小
B. 将两灯并联接在3V的电源两端，A、B两灯的实际功率之比为2∶1
C. 将两灯串联接在某电源两端，使B灯恰好正常发光，电源两端电压为9V
D. 将两灯并联在6V的电源两端，电路中的总功率为9W
【答案】D
15.小明按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1．他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（如图乙），闭合开关后，L1、L2的功率分别为P1'、P2'（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定），下列关系式正确的是（　　）。
A．P2'＞P1'＞P1 B．P2'＞P1＞P1' C．P1＞P2'＞P1' D．P1＞P1'＞P2'
【答案】C。
二、填空题
16.图中，电能表的示数为______kW·h。
【答案】 1038.5
17. 有两个灯泡L1“10V 5W”和L2“6V 4W”，将它们串联时，电路两端允许加的最大电压为______V，较亮的灯是______。（灯丝电阻不变）
【答案】 ①. 14.5 ②. L1
18. 如图所示是某家用电能表的表盘，将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。该用电器的实际功率为______W。
【答案】 ①. 0.01 ②. 200
19. 已知灯泡L1、L2灯丝电阻不受温度影响，当将它们串联接在电路中时，如图甲所示，闭合开关，灯L1两端电压U1大于灯L2两端电压U2；若将两灯泡并联在原电源两端时（电源电压保持不变），如图乙所示，闭合开关，则灯L1的电功率___________灯L2的电功率（选填“>”、“<”或“=”）。
【答案】<
20. 某家用电热壶有“加热”和“保温”两个档位，其简化电路如图所示，R1、R2是电热丝，R1=1050，R2=50。开关S接“1”时，电热壶为______档位。开关S接“2”时，通电5min，电流通过R2产生的热量为______J。
【答案】 ①. 加热 ②. 600
三、作图题
21. 请在如图的电路图相应的位置填上电源和电流表的符号，使电压表测量小灯泡两端电压。
【答案】
22. 物理实验小组想利用如图所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”，已知电源电压为3V，小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω。请把如图的实物电路连接完整，要求正确选择电表量程。
【答案】
四、实验题
23. 如图所示为“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验的部分装置，两个相同的透明容器中封闭着等量的空气。
（1）实验中通过观察_____________的变化来反映电阻产生热量的多少，下列实验中，也运用了这种实验方法的是_____________（填序号）。
①探究物体的动能跟哪些因素有关
②探究杠杆的平衡条件
（2）连接好电路后闭合开关，通电一段时间，观察到右侧液面高于左侧液面，如图甲所示，表明在电流和通电时间相同的情况下，_____________越大，产生的热量越多。
（3）图中U形管_____________（选填“是”或“不是”）连通器，乙图中R3与R2并联，目的是使通过R1与R2的_____________不同。
（4）某小组在利用乙图装置实验时，发现左右两侧U形管液面上升高度相同，与其他小组的实验现象都不同，经检查气密性良好请你分析实验现象不同的原因：_____________。
【答案】 ①. 液面的高度差（或液面的高度、或两侧液面的高度差、或两侧液面的高度答案前面有“U形管”字样不扣分） ②. ① ③. 电阻 ④. 不是 ⑤. 电流 ⑥. 电阻R3断路
24. 学校实验室新进了一批规格为“2.5V 0.75W”的小灯泡，小明想通过实验探究小灯泡的额定功率是否符合规格。
（1）根据图甲所示电路图，用笔画线代替导线把图乙所示的实物电路补充完整______。
（2）小明完成实验后，根据实验数据作出关系图像如图丙所示，由图像可得小灯泡的额定功率为______W，该小灯泡______（选填“符合”或“不符合”）制造规格。
（3）由关系图像可知当小灯泡两端电压为1V时，它的电阻为______Ω；进一步分析图像可得小灯泡电阻随着两端电压的升高而______（选填“增大”或“减小”或“不变”）
【答案】 ①. ②. 0.75 ③. 符合 ④. 5 ⑤. 增大
五、计算题
25. 如图所示，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为1.2A。求：
（1）电源电压U；
（2）开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率P。
【答案】（1）12V；（2）216W
【解析】解：（1）如图所示，如果只闭合开关S1时，电路为只有R1的简单电路，电流表的示数为R1的电流，根据欧姆定律可得电源电压为
（2）当开关S1、S2都闭合时，R1与R2形成并联，则通过R2的电流为
由并联电路电流的规律可得总电流为
由可得电路的总功率为
答：（1）电源电压为；
（2）开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率为。
26. 如图所示，图甲、图乙分别为某烧水壶的铭牌和简化电路图， R1和R2为发热丝， S1为总开关， S2为温控开关，1、2分别为开关的两个接触点，丙图为某次将满壶水加热、保温过程的总功率与时间的关系图像，已知，。求：
型号 容量
额定电压 额定频率
加热功率 保温功率
（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量；
（2）本次工作过程共消耗的电能；
（3）和的阻值。
【答案】（1）；（2）；（3），
【解析】解：（1）满壶水的质量为
此过程加热满壶水吸收的热量为
（2）由图可知，加热时间为
保温时间为
本次工作消耗电能
（3）当S1闭合，S2接1时电路只有R2接入电路，电路处于加热状态
由
得
当S1闭合，S2接2时电路中R1与R2串联接入电路，电路处于保温状态，同理可得
答：（1）这满壶水从25℃加热至100℃所吸收的热量为；
（2）本次工作过程共消耗的电能；
（3）R1的阻值，R2的阻值。