人教版九年级全一册18.2电功率同步练习（有解析）

人教版九年级全一册 18.2 电功率 同步练习
一、单选题
1．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
2．将“220V 60W”的灯泡L1和“220V 40W”的灯泡L2，串联在220V的电源上，组成闭合电路（设灯丝电阻不变），则下列说法正确的是（　　）
A．灯泡L1比灯泡L2亮
B．灯泡L2比灯泡L1亮
C．两灯泡的总功率大于40W
D．两灯泡的实际功率都变为其额定功率的一半
3．图是某款电子测温仪及它内部的原理图，电源电压保持不变，显示仪由电压表改装而成，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为定值电阻。下列说法正确的是（　　）
A．被测者体温越高，电路中的电流越小
B．被测者体温越高，定值电阻R0两端电压越大
C．被测者体温越低，整个电路消耗的功率越大
D．将R0换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小
4．如图甲所示电路中，R为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图像。下列说法正确的是（　　）
A．电源电压为12V
B．电路的最小功率为2.4W
C．在滑片移动的过程中整个电路功率变化了4.8W
D．在滑片移动的过程中，滑动变阻器R1的功率与定值电阻R的功率的比值先变大后变小
5．如图所示，R为气敏电阻，其阻值随着酒精浓度的增加而减小，R0为定值电阻，电源电压恒定不变。下列说法正确的是（　　）
A．酒精气体浓度增大，电压表示数变大
B．酒精气体浓度减小，电流表示数变大
C．酒精气体浓度增大，电路消耗的总功率变小
D．酒精气体浓度减小，电压表与电流表示数的比值变小
6．小明制作了一个利用电路测量物体重力的小仪器，如图所示，电源电压恒定，当秤盘不放任何重物时，滑片P恰好处于a点，则下列说法正确的是（　　）
A． R1短路将使测量结果偏小
B．可将电流表的表盘改装用来显示重力大小
C．当秤盘内物体重力变大时，电压表示数变大
D．当秤盘内物体重力变大时，电路消耗的功率将变小
7．有甲、乙两灯泡，甲标有“6V 3W”字样，乙标有“10V 5W”字样，现将他们接入同一电路中，不考虑温度对灯泡电阻的影响，为保证电路安全下列说法不正确的是（ ）
A．若两灯正常工作，则甲、乙灯泡串联
B．若两灯串联，则电流通过甲、乙灯泡做功一样多
C．若两灯串联，则电流通过乙灯泡做功较快
D．若两灯并联，电路两端允许加的最大电压是6V
8．如图所示，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是（　　）
A．电压表的示数不变，电流表A1的示数变大，R1功率变大
B．电压表的示数不变，电流表A1的示数不变，R2功率变大
C．电压表的示数与A2的示数的比值变大，R1功率不变
D．电压表的示数与A2的示数的比值不变，A1的示数不变
9．如图甲所示，电源电压保持不变， R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片P从右端滑动到左端的过程中，电压表的示数U和电流表的示数I的关系图象如图乙所示。下列说法不正确的是（　　）
A．滑动变阻器R2的最大阻值为25Ω
B．电源电压为12V
C．定值电阻R1的阻值为5Ω
D．P向左滑动的过程中，R2的电功率变小
10．如图所示的电路中，电源两端电压保持不变。闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向左滑动，下列判断正确的是（　　）
A．电流表的示数变小 B．电压表的示数变大
C．电路中的总电阻变大 D．电路消耗的总功率变大
11．如图所示是一位同学已经连接好的电路。闭合开关，并将滑动变阻器的滑片向A端移动，则不会观察到的现象是（ ）
A．电流表的示数逐渐减小 B．电压表的示数逐渐减小
C．小灯泡越来越暗 D．电路消耗的总功率增大
12．对于图中的各种数据，下列说法不正确的是（　　）
A．电能表正常工作时的电压一定为220V，电流一定为10A
B．每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转3000转
C．同时使用的用电器总功率不能超过2200W
D．电能表读数的单位是kW·h
二、填空题
13．用如图甲所示电路来测量额定电压为2.5V的小灯泡功率，电源电压恒为4.5V，从滑动变阻器接入电路中的阻值最大时开始记录数据，画出小灯泡的U-I图象如图乙所示。由图象可知，灯丝的电阻随温度的升高而___。根据上述实验数据，小灯泡的额定功率是___________W，电路消耗的最小功率是___________W。
14．图是 2022 年北京冬奥会上将会亮相的可爱创可贴体温计。这是一款目前最小、最精准的自动测量并上报体温的可穿戴式智能测温设备，测温精度可达 0.05℃大小如创可贴一般。
（1）该创可贴体温计充满电的时间是3h，充电电压和电流分别是 5V、1A，它充满电后大约储存了______J 的电能。
（2）充满电后创可贴体温计持续工作的时间可以达到 10 天，如果创可贴体温计的工作电压是3.7 V，那么它持续工作的功率约是______W ，持续工作的电流约是______A （结果保留2位小数）。
15．如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S1 ，S2时，甲、乙两表示数之比为5∶3，两电阻大小之比R1 ∶R2 为 ______ ，电路总功率为 P1；同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1∶P2为______。
16．如图（a）所示电路中，R1＝10Ω，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R2两端电压为______V，通过R1电流为______A，电路通电后的总功率为______W。
三、综合题
17．一个额定电压为220V的电热水器，当给它通电10min时，电能表的示数变化如图甲、乙所示。
（1）电能表是测量___________（选填“电功”或“电功率”）的仪表；
（2）电热水器的功率是多少？( )
（3）电热水器的电阻是多大？( )
18．小明家有个电热足浴桶如下图，小明查看了说明书，，发现该电热足浴桶的额定电压为220V，“加热”时额定功率为968W，简化电路如图2，S1为温控开关，发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化，电阻R2在“保温”状态与“加热”状态时的功率之比为1∶16，求：
（1）当开关S，S1均闭合时足浴桶处于___________状态
（2）正常“加热”状态，通过电热足浴桶的电流为多少安？( )
（3）电阻R1的阻值为多少欧？( )
19．新型电饭锅煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式加热，其内部电路可简化成图所示电路，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关。高、低温挡的额定电功率如下表所示。求：
额定电压 220V
额定电功率 低温挡 110W
高温挡 660W
（1）求电饭锅低温档工作时的电流。
（2）电热丝R2的阻值。
（3）小聪发现同样的档位煮熟同样的饭，在用电高峰期所用的时间要长一些，请你分析原因。（友情提示：用电高峰期用电器两端的实际电压小于额定电压；不计热损失）
20．小明家经常使用电饭锅煮饭。电饭锅的铭牌和工作电路如图所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。试问：
额定电压 220V
高温功率 1100W
低温功率 880W
（1）由电路图可知：当S1闭合、S2______时，电饭锅处于“高温”挡。
（2）电饭锅使用“低温”挡正常工作时电路中的电流？______
（3）向锅内装2kg温度为25℃的水，电饭锅用“高温”挡正常工作约90s，水温升高到35℃，这时电饭锅的加热效率是多少？[已知水的比热容为4.2×103J/（kg·℃），电热丝的电阻不随温度变化]______
21．如图甲是某品牌智能体重秤，图乙是它的电路结构图，R0为定值电阻，秤盘下方的电阻R为压敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化关系图像如图丙所示。已知电源电压为6V保持不变。
（1）当秤盘为空时，R的阻值为______；
（2）体重为600N的小勇站在体重秤上时，电压表示数为2.4V，则R0的阻值是多少 ( )
（3）若小华站在体重秤上，5s内完成了称量体重的过程，这段时间内体重秤消耗的电能是0.45J，则小华的体重为多少牛 ( )
试卷第1页，共3页
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参考答案：
1．D
【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。
2．B
【详解】
A B．灯泡L1的电阻为
灯泡L2的电阻为
由于串联，电流相同，电阻大的电功率大，灯泡亮，故A错误；故B正确；
C．总电阻为
则总功率为
故C错误；
D．由于电阻不同，电压不同，电压没有变为原来的一半，故两灯泡的实际功率也没有变为其额定功率的一半，故D错误。
故选B。
3．B
【详解】
由图可知定值电阻R0与热敏电阻R串联，显示仪并联在定值电阻R0两端。
AB．因为R的阻值随温度的升高而减小，被测者体温越高，则R的阻值越小，则电路总电阻越小，根据可知电路中的电流越大，由可知定值电阻R0两端电压越大，故A错误，B正确；
C．因为R的阻值随温度的升高而减小，故被测者体温越低，则R的阻值越大，则电路总电阻越大，根据可知电路中的电流越小，根据P=UI可知整个电路消耗的功率越小，故C错误；
D．将R0换为阻值更大的电阻，则电路总电阻变大，根据可知电路中的电流变小；而测相同温度时，即热敏电阻R的电阻不变，根据可知热敏电阻R两端的电压变小，根据串联分压可知定值电阻R0两端电压越大，即显示仪示数变大，故D错误。
故选B。
4．C
【详解】
A．分析电路图可知，滑动变阻器R1与定值电阻R串联，电压表测量滑动变阻器R1两端的电压，电流表测量电路中电流。由图乙可知，当R1=10Ω时，P1=1.6W，当R1=30Ω时，P2=1.2W，因串联电路中各处的电流相等，所以，由可得，电路中的电流分别为
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且电源电压不变，所以，根据欧姆定律可得，电源电压为
解得
则电源电压为
故A错误；
B．根据可知，在电源电压不变的情况下，电路中电阻阻值越大，则电路电功率越小，因此当滑动变阻器阻值取最大时，电路电功率最小，即当时，电路电功率最小为
故B错误；
C．由选项B分析可知，当滑动变阻器阻值取最小时，电路电功率最大，即当时，电路电功率最大为
所以，整个电路电功率变化了
故C正确；
D．由于滑动变阻器R1与定值电阻R串联，则通过R1与R的电流相同，根据可知，滑动变阻器R1与定值电阻R的电功率之比为
当滑动变阻器由左向右移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变小，且阻值在由变为过程中，因此滑动变阻器R1的功率与定值电阻R的功率比值变小；当滑动变阻器由右向左移动时，滑动变阻器接入电路中的阻值变大，且阻值在由变为过程中，因此滑动变阻器R1的功率与定值电阻R的功率比值变大，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】
由电路图可知，定值电阻R0与传感器的电阻R串联，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．酒精气体浓度增大，R的阻值减小，电路总电阻减小，电路中电流增大，定值电阻两端电压变大，电压表示数变大，故A正确；
B．酒精气体浓度减小，R的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小，故B错误；
C．由以上分析可知，酒精气体浓度增大，电路中电流增大，而电源电压不变，根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故C错误；
D．电压表与电流表示数的比值等于定值电阻 R0的大小，无论是酒精浓度增大还是减小，电压表与电流表示数的比值始终不变，故D错误。
故选A。
6．C
【详解】
AB．由电路图可知，R1与R2串联，电流表测电路的电流，电压表测滑片上面部分电阻丝aP两端的电压；由于电压表接在滑片上，且电压表的内阻很大，在电路中可看作开路，所以，不论滑片如何滑动，电流要经过变阻器的全部电阻丝，即R2始终以最大阻值接入电路，则滑片移动时，电路中的总电阻不变，电路中电流保持不变，故不能将电流表的表盘改装用来显示重力大小；当R1短路时，电路的电阻减小，电流增大，根据欧姆定律有
U=IR
相同长度的电阻丝分得的电压增大，电压表示数偏大，即测量结果偏大，故AB错误；
CD．当秤盘内物体重力增大，滑片向下移，电阻丝aP的电阻增大，但是电路中电流保持不变，电压表示数变大；因电源电压和电路的电流不变，根据P＝UI知，电路消耗的功率将不变，故C正确，B错误。
故选C。
【点睛】
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律和电功率公式的应用，关键是明确电路的电流不变，有一定难度。
7．B
【详解】
由P=UI得，甲灯泡的额定电流为
乙灯泡的额定电流为
由欧姆定律得，甲灯泡的电阻为
乙灯泡的电阻为
A．若两灯正常工作，即电流都为0.5A，因为它们的额定电压不同，所以甲、乙灯泡必须串联，故A正确，A不符合题意；
B．若两灯串联，电流相同，乙的电阻大，根据W=I2Rt知，在相同时间内电流通过乙灯泡做的功多，故B错误，B符合题意；
C．若两灯串联，电流相同，乙的电阻大，根据P=I2R知，乙的实际功率大，电流通过乙灯泡做功较快，故C正确，C不符合题意；
D．若两灯并联，电路两端允许加的最大电压与额定电压小的用电器的电压相同，即电路两端允许加的最大电压是6V，故D正确，D不符合题意。
故选B。
8．C
【详解】
由图得，电阻R1与滑动变阻器R2并联，电流表A1测量滑动变阻器R2的电流，电流表A2测量干路的电流，电压表测量电源电压。当滑动变阻器滑片P向右移动时，电源电压不变，电压表V的示数不变，滑动变阻器R2接入电路中的电阻变大，由得，滑动变阻器R2的电流变小，电流表A1的示数变小；由于并联电路，互不影响，电阻R1的电流和电压不变，干路电流等于电阻R1电流与滑动变阻器R2电流之和，所以干路电流变小，即电流表A2的示数变小，所以电压表的示数与A2的示数的比值变大；由得，R1功率不变，R2功率变小，故ABD错误，C正确。
故选C。
9．D
【详解】
A．滑片P在右端时，电压表示数最大，电流表示数最小Umax=10V，Imin=0.4A，由欧姆定律可知，R2的值为
故A正确，不符合题意；
BC．设电源电压为U，当滑片在最右端时，由欧姆定律可知
当滑片在最左端时，电流最大Imax=2.4A，由欧姆定律可知
联立代入数据解得：R1=5Ω，U=12V。故BC正确，不符合题意；
D．串联电路的电流为
R2的功率为
联立代入可得
因为分母大于等于20当R2=5Ω时，分母最小，功率最大，即滑片从右端向左端滑动过程中，R2功率先增大后减小。故D错误，不符合题意。（这里用到高中的知识，也可以用排除法，因为ABC正确，所以D错误）
故选D。
10．D
【详解】
ABC．由图可知，电阻R2和变阻器R1串联，电压表测变阻器R1两端的电压，电流表测电路中的电流，将滑动变阻器的滑片P向左滑动，变阻器连入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，由可知电路中的电流变大，即电流表示数变大，由串联分压可知，变阻器的电阻变小，则电压表的示数变小，故ABC错误；
D．电路中的电流变大，电源电压不变，由P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故D正确。
故选D。
11．D
【详解】
由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测灯泡两端电压；
A．当滑片向A端移动时，滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路总电阻增大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，可以观察到电流表示数减小，故A不符合题意；
B．滑动变阻器接入电路的阻值增大，电路中的电流减小，灯泡两端电压变小，可以观察到电压表示数逐渐减小，故B不符合题意；
C．通过灯泡的电流I与灯泡两端电压U都减小，由P=UI可知，灯泡实际功率变小，因此灯泡越来越暗，故C不符合题意；
D．电源电压不变，电路中电流减小，由P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故D符合题意。
故选D。
12．A
【详解】
A．220V是指这个电能表要接在220V的电路中使用；10A是指这个电能表允许通过的最大电流是10A，不是说工作电流一定是10A，故A错误，符合题意；
B．3000r/(kW h)表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转3000转，故B正确，不符合题意；
C．同时使用用电器最大电功率
P=UI=220V×10A=2200W
故C正确，不符合题意；
D．电能表表示的是家用电器消耗电能的情况，单位是kW h，故D正确，不符合题意。
故选A。
13． 增大 1 0.45
【详解】
[1]由图像数据可知，电压与电流不成正比，说明小灯泡的电阻不是一个定值，同时发现曲线向电压轴弯曲，说明随着电压越来越大，电流的增加比电压慢，因此可得出结论，灯丝的电阻随温度的升高而增大。
[2]由图像可知，当小灯泡的电压为额定电压时，电流为0.4A，所以小灯泡的额定功率为
PL=ULIL=2.5V×0.4A=1W
[3]由图像可知，当滑动变阻器接入电路阻值最大时，电路中电流最小，为0.1A，此时电路中消耗的功率最小，因此电路消耗的最小功率为
P小=UI小=4.5V×0.1A=0.45W
14．
【详解】
[1]它充满电后大约储存的电能
[2]它持续工作的功率
[3]持续工作的电流
15． 2∶3 6∶25
【详解】
[1]当闭合S1 ，S2时甲、乙都有示数，则R1、R2是串联关系，甲、乙为电压表，甲测R1、R2两端的总电压，乙测R2两端的电压，根据串联电路的分压原理可得
解得
①
[2]由题意可知，当R1、R2串联时，电路总功率为
②
当将甲、乙更换为电流表，闭合开关S1，断开开关S2，此时R1和R2并联，总功率
③
由①②③式解得
16． 1.8 0.72 6.48
【详解】
[1]闭合开关，两电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量R2两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，电压表V1的示数应大于电压表V2的示数；因为两电压表指针位置相同，所以电压表V1的量程是0~15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1=9V，则电源电压U=Uv1=9V；电压表V2量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表示数Uv2=1.8V，则电阻R2两端电压为1.8V。
[2] R1两端的电压
通过R1的电流
;
[3]电路通电后的总功率
17． 电功 1200W 40.3Ω
【详解】
解：（1）电能表是测量电功或电能的仪表，测量用电器一段时间内消耗的电能。
（2）由图16甲、乙可知，电热水器消耗的电功
电热水器工作时间
电热水器的功率
（3）由 可得，电热水器的电阻
答：（1）电能表是测量电功的仪表；
（2）电热水器的功率是1200W；
（3）电热水器的电阻是40.3Ω。
18． 加热 4.4A 150Ω
【详解】
（1）[1]当开关S，S1均闭合时，只有R2的简单电路，电路的总电阻较小，由可知电路的总功率较大，处于加热状态。
（2）[2]正常加热状态下的电流
（3）[3]开关S闭合时，两个电阻串联，电路的总电阻较大，由可知电路的总功率较小，处于保温状态。R2的电阻为
在“保温”状态与“加热”状态时的功率之比为1∶16。即
I保2R2∶I加热2R2=1∶16
I保∶I加热=1∶4
R1=3R2=3×50Ω=150Ω
19．（1）0.5A；（2）88Ω；（3）见解析
【详解】
解：（1）电饭锅低温档工作时的电流
（2）由电路图可知，只有开关S闭合时，R1通路，为低温档；开关S和S1都闭合时，R1和R2并联，为高温档。电饭锅高温档工作时的电流
通过电阻R2的电流为
I2=I高-I低=3A-0.5A=2.5A
电热丝R2的阻值
（3）由于用电高峰期用电器两端的实际电压小于额定电压，由 可知，电阻不变的情况下，实际电压变小，用电器的实际功率变小，由 可知，同样的档位煮熟同样的饭，电流做功相同的情况下，电功率越小，需要的时间越长。
答：（1）求电饭锅低温档工作时的电流0.5A。
（2）电热丝R2的阻值88Ω。
（3）由于用电高峰期用电器两端的实际电压小于额定电压，由 可知，电阻不变的情况下，实际电压变小，用电器的实际功率变小，由 可知，同样的档位煮熟同样的饭，电流做功相同的情况下，电功率越小，需要的时间越长。
20． 闭合 4A 84.8%
【详解】
解：（1）由电路图可知，当开关S1、S2闭合时，R2短路，电路为R1的简单电路，电路的电阻较小，由可知此时电饭锅的功率较大，为高温挡。
（2）当开关S1闭合，S2断开时，R1、R2串联，电路的电阻较大，由可知此时电饭锅的功率较小，为低温挡。电饭锅使用“低温”挡正常工作时电路中的电流为
（3）水所吸收的热量
“高温”挡正常工作90s消耗的电能为
W=P高t=1100W×90s=9.9×104J
电饭锅的加热效率为
答：（1）当S1闭合、S2闭合时，电饭锅处于“高温”挡；
（2）电饭锅使用“低温”挡正常工作时电路中的电流为4A；
（3）电饭锅的加热效率是84.8%。
21． 600Ω 200Ω 800N
【详解】
解：（1）由图丙可知：当秤盘为空时，R的阻值为600N。
（2）串联电路电压的关系
U总=U+U0
压敏电阻R两端的电压
U=U总-U0=6V-2.4V=3.6V
由图像可知压敏电阻的阻值为300Ω，电路中的电流
R0的阻值是
（3）方法一：由W总=UIt得小华站在体重秤上时，电路中的电流
此时电路中的总电阻值
压敏电阻的电阻值
R=R总-R0=400Ω-200Ω=200Ω
由图像可知小华的体重为800N。
方法二：电路的功率
由可得
压敏电阻的电阻值
R=R总-R0=400Ω-200Ω=200Ω
由图像可知小华的体重为800N。
答：（1）当秤盘为空时，R的阻值为600Ω；
（2）R0的阻值是200Ω；
（3）小华的体重为800N。
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