北师大版九年级年级全一册13.2电功率同步练习（有解析）

北师大版九年级年级全一册 13.2 电功率 同步练习
一、单选题
1．把标有“12V 12W”的灯L1和“12V 6W”的灯L2串联接在电源电压为6V的电路中（假设两灯的电阻不随温度的改变而改变），以下说法正确的是（　　）
A．L1、L2两灯均能正常发光
B．把电源电压提高到12V，L1、L2两灯都能正常发光
C．L1、L2两端均不能正常发光，但L1灯较亮
D．L1、L2两灯均不能正常发光，但L2灯较亮
2．如图所示的电路中，电源两端的电压恒定不变，开关和为联动开关（同时断开或闭合），R1、R2、R3为三个定值电阻，其中R1∶R2=1∶3；R2=R3。闭合开关S后，当联动开关断开时，通过R1和R2的电流分别为I1、I2，R1和R2两端的电压分别为U1、U2，R1和R2的电功率分别为P1、P2；当联动开关闭合时，通过R1和R3的电流分别为I3、I4，R1和R3两端的电压分别为U3、U4，R1和R3的电功率分别为P3、P4。则下列关系中正确的是（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关S，在确保电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表示数的变化范围为0.2A~0.5A B．滑动变阻器R2接入阻值为2Ω~20Ω
C．滑动变阻器R2的最大功率为0.9W D．电路消耗的最大总功率为3.6W
4．如图所示电路，闭合开关后两灯均正常发光，下列判断正确的是（　　）
A．电流表A1测通过灯L1的电流
B．两电流表的示数一定不相同
C．两灯的额定功率一定不相同
D．仅断开S2，电流表A2的示数不变
5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中（　　）
A．灯泡的亮度变大 B．电流表的示数不变 C．电压表的示数变小 D．电路的总功率变大
6．如图所示，A、B为两盏白炽灯，A灯型号是“110V 100W”，B灯型号是“110V 25W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220V的电路上，下面四种接法中可能让两盏灯都正常发光的电路是（　　）
A． B． C． D．
7．下列数据中最接近生活实际的是（　　）
A．家用液晶电视机的额定功率约为2000W
B．手机的锂电池电压一般为36V左右
C．家用电热水壶烧水时的电阻约为1000Ω
D．家用电风扇正常工作时的电流约为0.2A
8．下列说法中，错误的是（　　）
A．一节新干电池电压为1.5V B．一盏日光灯正常工作时电流约3A
C．壁挂空调额定功率约1200W D．中学生从一楼到三楼克服重力做功约3000J
9．如图所示的电路中，当开关S断开时，甲、乙两处均接电流表，示数之比为I甲∶I乙＝3∶5；当开关S闭合时，甲、乙两处均接电压表，示数之比为U甲∶U乙＝5∶2。以下判断正确的是（　　）
A．当开关S断开时，电阻R1与R2串联
B．电阻R1与R2的阻值之比是2∶3
C．当开关S断开时，通过R1与R2电功率之比是2∶3
D．当开关S闭合时，R1与R2电功率之比是3∶5
10．如图所示电路中，电源电压保持不变，将滑动变阻器滑片P从某处移到另一处，电压表示数由7V变为4V，电流表示数相应由0.2A变为0.5A，则定值电阻R0消耗的电功率改变了（　　）
A．2.8W B．2.1W C．1.2W D．0.9W
二、填空题
11．小明家的电能表如图所示，他要用电能表和秒表测某一用电器的实际电功率。在用电高峰时，他只让规格为“220V 1000W”的电热水壶单独工作，测得在200s内电能表的转盘恰好转81圈。此时该电热水壶的实际功率 ______ W，实际电压 ______ V。（假设电水壶电阻不变）。
12．现有两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2（灯丝电阻不变）在保证电路安全的前提下；将它们并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，干路允许通过的最大电流是______A。将它们串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则电源电压是______V，此时L1与L2的功率之比是_______。
13．一个容积2 L电热水壶，其铭牌标有“220 V　1 100 W”，该电热水壶正常工作时，发热板的电阻是_________Ω，小明家安装的电能表表盘村有3000r/（kW·h）；若小明家中只有热水壶在工作，在2 min内电能表的转盘转了90转，此时该水壶的实际功率___________。
14．如图甲是通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像。现将小灯泡L与电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.6W，再闭合开关S1，电流表的示数为0.5A，则电阻R消耗的电功率为___________W。
15．一盏标有“6V 3W”字样的小灯泡，接入电压为18V的电路中，若要使灯泡能正常发光，则需要串联一个阻值为______Ω的电阻，该电阻消耗的功率为______W。
三、综合题
16．一种电热水龙头俗称“小厨宝”，通常安装在厨房里以便提供热水。如图是它的实物图和内部电路图。旋转手柄可使扇形开关S同时接触两个相邻触点，从而控制水龙头流出的水为冷水、温水或热水。已知R1、R2是电热丝，其中R2=44Ω，温水挡的电功率是880W［水的比热容是］。试回答或求解下列问题：
（1）当S旋到位置1时，水龙头流出______水；当S旋到位置3时，水龙头流出______水；（选填“冷”、“温”或“热”）
（2）当S旋到位置2时，小厨宝正常工作30s将0.5kg的水从20℃加热到50℃，水吸收了多少热量？( )
（3）电热丝R1的阻值是多少？( )
（4）当S旋到热水挡时，小厨宝正常工作90s消耗的电能是多少？( )
17．在医院住院部，病人需要护理时，闭合床头开关，就能及时通知值班室里的护士。这个呼叫电路应该怎么设计呢？实验小组进行了模拟设计。
（1）设计呼叫电路时，下列因素中，不需要考虑的是______；
A．护士工作很忙，要用多种信号提醒 B．能够确定呼叫发出的位置
C．呼叫信号强弱合适 D．值班室是否有护士值班
（2）小李同学以一个病房只有一张病床为例，设计了图所示的电路。该电路能不能达到呼叫目的？答：______；
（3）当一个病房有三张病床时，小杨同学设计的电路如下左图所示，小张同学设计的电路如下右图所示。对比这两个电路，下右图电路的优点是______；
（4）关于如图所示呼叫电路的器材选择，下列说法中，不合理的是______；
A．电源能长时间稳定供电 B．指示灯选用15W的节能灯
C．电铃额定功率不宜太大 D．病房开关必须安全且使用方便
（5）进一步讨论发现，图所示的呼叫电路还不够完善，应该继续改进。
18．阅读短文，回答问题。
背负式机动喷雾喷粉机
背负式机动喷雾喷粉机（以下简称背负机）主要由机架、离心风机、汽油机、油箱、药箱和喷洒装置等部件组成。离心风机与汽油机输出轴直连，汽油机带动风机叶轮旋转，产生高速气流，并在风机出口处形成一定压力，其中大部分高速气流经风机出口流经喷管，而少量气流流进药箱内，使药箱中形成一定的气压。药液在压力的作用下流到喷头，从喷嘴周围的小孔以一定的流量流出，先与喷嘴叶片相撞，初步雾化，再与高速气流在喷口中冲击相遇，进一步雾化，弥散成细小雾粒，并随气流吹到很远的前方。
某型号背负机相关参数如下：
型号MODEL 3W﹣650
风机转速（r/min） 6500
药箱容积（L） 15
喷量（L/min）（水平） 2.5
标定功率（kW） 1.25
水平射程（m） 12
风量（m3/s） 0.2
雾粒平均直径 105
耗油率（g/kW h） 557
（1）如表格中划横线部分，雾粒平均直径的单位是：_____（选填“nm”或“μm”）；
（2）试说明背负机工作时的能量转化：汽油机内部汽油燃烧先将_____能转化为_____能，再带动风机叶轮旋转，转化为_____能；
（3）从文中所述可知背负机是利用_____使药液从喷嘴处喷出；
（4）该背负机水平喷洒一箱药液至少要消耗_____ J的电能；
19．空气质量指数是确保实现碧水蓝天的重要指标，如表的空气质量等级是按照空气质量指数划分的。图甲是环保项目学习小组设计的空气质量检测仪的电路原理图，用电流表显示空气质量指数。电源电压18V保持不变，定值电阻R0的阻值为100Ω，气敏电阻R的阻值与空气质量指数K的关系图象如图乙所示。
空气质量指数K 0～50 51～100 101～150 151～200 201～300 ＞300
空气质量等级 优 良 轻度污染 中度污染 重度污染 严重污染
（1）气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而______，空气污染的程度越小，电路中的电流越______，电路中电流为0.1A时，对应的空气质量等级为______。
（2）当空气质量指数为300时，R0消耗的电功率为______W。
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【解析】
【详解】
A．两个灯泡的正常发光的电压为12V，电源电压为6V，且将两灯串联，由于串联分压，两个灯泡的电压都小于6V，故都不会正常发光，故A错误；
B．把电源电压提高到12V，由于串联分压，两个灯泡的电压都小于12V，两灯泡的电压都不能到达正常发光的12V，故都不会正常发光，故B错误；
CD．“12V 12W”的灯L1的电阻为
“12V 6W”的灯L2的电阻为
由于两灯泡串联，电流相同，根据可知，电阻大的实际功率大，故灯L2比较亮，故C错误；D正确。
故选D。
2．D
【解析】
【详解】
A．当联动开关闭合时，R1和R3并联，通过R1和R3的电流分别为I3、I4，则根据并联电路分流原理可知
由题意可知
R1∶R2=1∶3，R2=R3
因此
所以
故A错误；
B．闭合开关S后，当联动开关断开时，R1和R2串联，根据串联电路的分压原理可知
若电源电压为U，根据串联电路的电压特点可得
，
则R1的电功率为
当联动开关闭合时，R1和R3，它们两端的电压为电源电压U，则R3的电功率
所以
故B错误；
C．由上面分析可知
，
所以
故C错误；
D．结合前面分析可知
所以
故D正确。
故选D。
3．C
【解析】
【详解】
由电路图知，定值电阻R1与滑动变阻器串联在电路中，电压表测R1两端的电压，电流表电路中的电流。
ABD．电压表所用为0~3V的量程，则定值电阻R1两端的最大电压为3V，此时电路中的电流
没超过电流表的量程，所以电路中的最大电流，即电流表最大示数为0.3A。此时电路中的阻值最小为
滑动变阻器接入电路的阻值最小为
Rmin=R-R1=20Ω-10Ω=10Ω
由P=UI知，电路消耗的最大总功率
P=UImax=6V×0.3A=1.8W
当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小为
那么电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω~20Ω，故ABD错误；
C．滑动变阻器的电功率
所以当R1=R2时，变阻器的功率最大为
P2=Imax2Rmin=(0.3A)2×10Ω=0.9W
故C正确。
故选C。
4．B
【解析】
【分析】
【详解】
AB．从图中可以看出，两灯泡并联，电流表A1测通过灯L2的电流，电流表A2测通过总电路的电流，电流表A1示数小于电流表A2示数。故A错误，B正确；
C．两灯泡并联，电压相等，当灯泡的电阻相同时，灯泡的功率相等。故C错误；
D．仅断开S2，电路中只有灯泡L1工作，电流表A2测量L1电流，示数比原来小。故D错误。
故选B。
5．D
【解析】
【分析】
【详解】
灯和变阻器并联，电流表测总电流，电压表测电源电压，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动至中点的过程中，变阻器电阻变小，总电阻变小，电流表示数变大，因为并联，灯泡亮度不变，电源电压不变，电压表示数不变，根据P=UI，电路的总功率变大，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
灯泡A的电阻
灯泡B的电阻
A．图中灯泡A和B的并联，电压为220V，由并联电路电压的规律可知A、B两端电压均为220V，大于其额定电压，故两盏灯都不能正常发光，并且两灯泡都会被烧坏，故A不符合题意；
B．图中灯泡A和B的串联在电压为220V的电路中，由于两灯泡电阻不同，由串联分压可知B灯泡两端电压大于110V，A灯泡两端电压小于110V，两盏灯都不能正常发光，故B不符合题意；
C．图是灯泡A和未知电阻并联后与灯泡B串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡A与未知电阻R并联后的阻值和灯泡B的阻值相等；由于并联电路中，总电阻小于任何一个分电阻，所以灯泡A与未知电阻R并联后的阻值小于灯泡B的阻值，因此电路中灯泡A和灯泡B不会正常工作，故C不符合题意；
D．图是灯泡B和未知电阻并联后与灯泡A串联，灯泡要想正常工作，必须满足灯泡B与未知电阻并联后的阻值和灯泡A的阻值相等；并联电路，总电阻小于任何一个分电阻，所以灯泡B与未知电阻R并联后的阻值和灯泡A的阻值可能会相等，因此电路中灯泡A和灯泡B将会正常工作，故D符合题意。
故选D。
7．D
【解析】
【详解】
A．液晶电视机的正常工作的电流为1A左右，所以额定功率约为
故A不符合题意；
B．手机锂电池的工作电压约为3.7V，故B不符合题意；
C．家用电水壶额定功率会在1000W左右，正常工作时电阻
故C不符合题意；
D．家用电风扇的功率较小，正常工作时的功率为44W左右，所以电流约为
故D符合题意。
故选D。
8．B
【解析】
【详解】
A．不同的电源提供的电压不同，一节新干电池的电压为1.5V，故A正确，不符合题意；
B．一盏家用白炽灯正常工作时电流约0.3A，故B错误，符合题意；
C．普通壁挂空调额定功率较大，约为1200W，故C正确，不符合题意；
D．中学生重力约为500N，从一楼到三楼的高度约为6m，克服自身重力做的功约为
W=Gh=500N×6m=3000J
故D正确，不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】
【详解】
ABC．当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，甲电流表测R2支路的电流，乙电流表测干路电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过两电阻的电流之比
因为并联电路各支路电压相等，所以
通过R1与R2电功率之比是
故AB错误，故C正确；
D．当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，甲电压表测电源的电压，乙电压表测R2两端的电压；因串联电路中各处的电流相等，所以R1与R2电功率之比是
故D错误。
故选C。
10．B
【解析】
【详解】
由电路图可知，两电阻串联，当电压表示数为U1=7V时，电流表示数为I1=0.2A，则电源电压为
U=I1R0+U1
当电压表示数为U2=4V时，电流表示数为I2=0.5A，则电源电压为
U=I2R0+U2
联立可得
U=0.2R0+7V=0.5R0+4V
解得
R0=10Ω，U=9V
当电压表示数为7V时，定值电阻R0两端电压为
U3=9V-7V=2V
定值电阻R0电功率
P1=U3I1=2V×0.2A=0.4W
当电压表示数为4V时，定值电阻R0两端电压为
U4=9V-4V=5V
定值电阻R0电功率
P2=U4I2=5V×0.5A=2.5W
所以定值电阻R0消耗的电功率变化量为
P=P2-P1=2.5W-0.4W=2.1W
故选B。
11． 810 198
【解析】
【详解】
[1]由电能表参数可知，电能表消耗一度电，转盘转1800圈，则200s内电能表的转盘恰好转81圈消耗的电能
该电热水壶的实际功率
[2]电水壶电阻不变，由可得电水壶电阻
则实际电压
12． 2.5 7.5 4∶1
【解析】
【详解】
[1]两个分别标有“6V 6W”和“3V 6W”的灯泡L1和L2并联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，则根据并联电路的电压特点可知灯泡L2正常发光，电源电压为3V。此时通过灯泡L2的电流为
灯泡L1的电阻为
由欧姆定律知，此时通过灯泡L1的电流为
干路允许通过的最大电流是
I干=I2+I1实=2A+0.5A=2.5A
[2][3]灯泡L2的电阻为
由串联电路分压原理可知，将灯泡L1和L2串联后接在某一电源上，使其中一只灯泡正常发光，这个灯泡为L1，又因为串联电路电流处处都相等，此时电路中的电流为
灯泡L2两端的实际电压为
U2实=IR2=1A×1.5Ω=1.5V
此时的电源电压为
U电=U1+U2实=6V+1.5V=7.5V
灯泡L2的实际功率为
P2实=IU2实=1A×1.5V=1.5W
因灯泡L1正常发光，所以功率为6W，则此时L1与L2的功率之比是
13． 44 900W
【解析】
【分析】
【详解】
[1]电热水壶正常工作时发热板的电阻
[2]电能表的转盘转了90转消耗的电能
此时该水壶的实际功率
14．0.9
【解析】
【详解】
由图乙可知，灯泡与电阻并联，当只闭合S时，电路中只有小灯泡工作。由图像可知，当小灯泡的电压为3V时，通过灯泡的电流为0.2A，此时灯泡的实际功率为
PL=UIL=3V×0.2A=0.6W
符合题目所给条件，说明电路电源电压为3V。再闭合S1，电流表测干路电流，电流表示数为0.5A，则通过电阻R的电流为
IR=I-IL=0.5A-0.2A=0.3A
则电阻R的阻值为
电阻R消耗的电功率为
15． 24 6
【解析】
【详解】
[1][2]灯泡正常发光时的电压
功率
由可得，灯泡正常发光时的电流
灯泡与电阻串联，所以电阻两端的电压
由可知，电阻的阻值
该电阻消耗的功率
16． 冷 热 6.3×104J 55Ω 178200J
【解析】
【详解】
（1）[1][2]当开关处于位置1时，电路断路，水龙头流出冷水；当开关处于位置2时，电路为电阻R1的简单电路；当开关处于位置3时，电阻R1和R2并联接入电路，根据并联电阻规律，此时电路中电阻较小，由可知，此时功率较大，所以此时水龙头流出热水。
（2）[3] 0.5kg的水从20℃加热到50℃，水吸收的热量
（3）[4]当开关处于位置2时，只有电阻R1接入电路，电路电阻较大，由可知，此时电功率较小，水龙头流出温水，根据已知条件
（4）[5]当S旋到3位置时，R1和R2并联，由并联电路各支路可独立工作、互不影响，故此时R1的功率不变，电路的电功率为
小厨宝正常工作90s消耗的电能
W ＝P热 t＝1980W × 90s ＝178200J
17． D 能达到 能够确定发出呼叫的床位 B
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]设计呼叫电路时，需要考虑：护士忙时，听不到呼叫声音或灯光提示，所以需要多种信号提醒；能够确定呼叫发出位置，以便护士准确确定哪里需要护理；呼叫强度太强或太弱，会导致干扰护士的工作或导致护士无法接收到信号。值班室应有护士值班，不用考虑此因素。故D选项正确。
（2）[2]图示电路，能达到呼叫目的，因为电路中的病房中任一开关闭合，值班室中的指示灯和电铃同时工作，提醒护士注意。
（3）[3]左图中，病房的任一开关闭合，灯和电铃都同时工作，护士不能准确确定需要护理的病人；右图中，各病房中的开关与对应的灯泡先并联，再与电铃串联，则某一开关闭合时，对应的灯泡及电铃会工作，护士能确定需要护理的病人的位置。
（4）[4]电源应能长时间稳定供电，以让灯和电铃保持正常工作；指示灯不选用15W的节能灯，其功率过大；电铃额定功率太大，则消耗电能过大，且铃声过大也不适宜；病房开关必须安全方便利于病人操作。故B正确。
18． nm 化学 内 机械 压力
【解析】
【详解】
（1）[1]由于
1mm=1000μm=1000000nm
根据表格数据知道，雾粒平均直径是105nm才合理，相当于0.1mm。
（2）[2][3][4]背负机工作时，汽油机内部汽油燃烧，先将化学能转化为内能，再带动风机叶轮旋转，即将内能再转化为机械能。
（3）[5]由题意，药液不断进入气室并压缩气室内的空气，形成了高压打开喷杆上的阀门，药液在压力作用下从喷嘴喷出，可知背负机是利用压力使药液从喷嘴处喷出。
（4）[6]由表中数据可知，该背负机药箱容积为15L，喷量为2.5L/min，则水平喷洒一箱药液需要6min，至少要消耗的电能为
19． 减小 小 良 2.25
【解析】
【详解】
（1）[1][2][3]由如图乙所示，气敏电阻R的阻值随空气质量指数增大而减小；两电阻串联在电路中，空气污染的程度越小，空气质量指数越小，气敏电阻阻值越大，则电路中总电阻越大，且电源电压不变，则电路中的电流越小；电路中电流为0.1A时，电路总电阻为
气敏电阻R接入阻值为
由图乙可知此时空气质量指数K为51～100，对应的空气质量等级为良。
（2）[4]当空气质量指数为300时，由图乙可知此时气敏电阻R接入阻值为20Ω，电路总电阻为
电路中的电流为
则R0消耗的电功率为
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页