必考点解析人教版九年级物理第十八章电功率定向练习试卷（有解析）

人教版九年级物理第十八章电功率定向练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。
第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、根据你对生活中物理量的认识，下列数据最符合实际的是（　　）
A．对人体的安全电压为不高于220 V
B．学生做实验用的一根铜导线电阻约为500 Ω
C．教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mA
D．智能手机正常使用时的功率约为500 W
2、下列对有关物理量的估计，最接近实际的是（　　）
A．普通家用节能灯的工作电流约2A B．教室中日光灯的正常工作电压为220V
C．手机电池的电压约为1.5V D．人体的安全电压是36V
3、图甲所示电路中，电源电压恒定，为定值电阻，R为热敏电阻。开关S闭合，当R的温度发生改变时，R两端电压随温度t变化的关系图象如图乙所示，功率为，R的功率为，电路总功率为。则、、随温度t变化的关系图象可能正确的是（　　）
A． B． C． D．
4、晚上，妈妈发现小明已经回了自己的房间看书，随手关了大厅的电灯，当她关灯后，家中变大的物理量是（　　）
A．总电阻 B．总电压 C．总功率 D．总电流
5、如图甲所示电路中，电源电压不变，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V，灯泡L的额定电压为4V。第一次只闭合开关S、S1，滑片P从a端移到b端，图乙是滑动变阻器功率与电压表示数的关系图象；第二次只闭合开关S、S2，保证电路中所有元件都安全的前提下，最大范围内移动滑片P，图丙是在安全的前提下通过灯泡的电流与灯泡两端电压的关系图象。则下列说法正确的是（　　）
A．定值电阻R0的阻值为20Ω
B．电源电压为10V
C．只闭合开关S、S1，滑动变阻器的最大功率为0.9W
D．只闭合开关S、S2，为保证电路安全，滑动变阻器移动的阻值范围为10~50Ω
6、如图所示的电器中，能将电能转化为机械能的是（　　）
A．①② B．②③ C．③④ D．②④
7、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培 B．瓦特 C．焦耳 D．欧姆
8、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡，通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上，则此时每只小灯泡的电阻及功率为（　　）
A．24Ω，0.67W B．24Ω，0.8W C．20Ω，0.96W D．20Ω，0.8W
9、灯上标有“”，灯上标有“”。先将和串联接到的电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和；若将和并联接到同一电路中，通过两灯的电流分别为和，两灯的功率分别为和。若不计灯丝电阻的变化，下列判断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
10、已知甲、乙两变阻器分别标着“50Ω 1A”和“20Ω 2A”，若把它们并联接在某可调电源上，则该电路消耗的最大功率是（　　）
A．70W B．112W C．120W D．150W
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、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。
2、如图，电能表的示数为______kW h，有一用电器单独工作24min电能表转盘转过1000r，则此段时间内用了_____度电，该用电器的电功率为______W。
3、（1）如图（甲）所示是某仪表的表盘和接线情况，“V”符号表示______，实验时，对于0~3V量程，每小格的电压是______V。估计被测电压为2.8V，为了增大指针偏转角度从而减小读数误差，应选用______量程进行测量，这仪表接入电路时应跟被测电路______联；
（2）某家庭电能表如（乙）所示。若该家庭单独让空调工作，测得1min内电能表转盘转了60转，则空调消耗的电能为______kW h，空调的电功率是______W。
4、如图所示，小明家电能表的示数为______；若该电能表的转盘在5min内转了300转，则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为______J；该用电器的功率______。
5、小明家的电能表上个月月初的表盘示数为1250.8kW h，月末的表盘示数和电能表其他参数如图所示。根据表盘上的信息，可得小明家上个月共用电______kW h，这些电能可供一只额定功率为0.1kW的电灯正常工作______h。小明家允许同时使用的用电器的总功率不得超过______W；若只让一个标有“220V 484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁了36次，电热器的实际消耗的电功率为______W，此时电路两端的实际电压是______V。
三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、柴电混合动力机，就是燃烧柴油的发动机、大容量的蓄电池及电动机的有机组合。一辆大众2021款小汽车在平直的路面上匀速前行36km。求：在这段平直的路面上。
2021款大众牌汽车说明书
自重 1.6t
2.0TFSI发动机 最大输出功率10kW
蓄电池 工作电压48V，最大输出容量5A×6h
电动机 额定电压48V，额定功率1kW
水箱 最大容量30L
（1）若此时小汽车受到的阻力为1.0×103N，则牵引力所做的功是多少？
（2）若蓄电池的最大输出容量5A×6h表示工作电流为5A时，它最多可以提供电能6h。则该蓄电池工作时，最多可以向外提供多少J的电能？
（3）若柴油的热值q＝4×107J/kg，柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%，则小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是多少？
2、如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图，R1、R2均为电热丝，已知R2的阻值为44Ω；单独闭合开关S1时，电饭锅处于保温状态，此时的保温功率为40W。求：
（1）R1阻值是多少？
（2）同时闭合开关S1、S2，电饭锅处于加热状态，此时R2的功率是多少W？
（3）在加热状态下，电饭锅工作20min消耗的电能是多少J？
3、如图，电源电压为9V，小灯泡标有“6V 3W”字样，闭合开关，小灯泡正常发光，求：
（1）电路中的电流；
（2）电阻R的阻值。
4、如图所示电路，灯L上标有“3V 0.9W”字样，电源电压恒为4.5V，灯L的电阻保持不变，求：
（1）灯L的电阻；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器的电功率。
5、如图所示，甲是电压力锅，乙是其内部电路的简化图，由温控开关电阻不计自动控制加热和保温，先要按下温控开关按钮：到达设定温度后，按钮会自动弹起，电热丝和的阻值不随温度变化。说明书中的主要信息如表所示。
额定电压 220V
额定加热功率 1210W
额定保温功率 88W
频率 50Hz
容积 5L
（1）求电阻的阻值；
（2）求正常工作保温状态时的功率；
（3）某次使用压力锅时，10min的加热工作时间内，电路中标有“”字样的电能表转盘转了100转，请通过计算说明此时电压力锅是否正常工作。
---------参考答案-----------
一、单选题
1、C
【详解】
A．对人体的安全电压为不高于36 V，故A不符合题意；
B．学生做实验用的一根铜导线电阻约为0.3Ω 0.6Ω，故B不符合题意；
C．教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mA，故C符合题意；
D．智能手机正常使用时的功率约为几百毫瓦，故D不符合题意。
故选C。
2、B
【详解】
A．普通家用节能灯的电功率约为20W，工作电压为220V，正常工作时通过的电流
故A不符合题意；
B．我国家庭电路的电压为220V，教室中日光灯的正常工作电压为220V，故B符合题意；
C．每节干电池的电压约为1.5V，手机电池的电压约为3.7V，故C不符合题意；
D．经验证明，对人体安全的电压不高于36V，故D不符合题意。
故选B。
3、D
【详解】
AB．图甲中，定值电阻R0和电阻R串联，电压表测R两端的电压，由乙图可知，热敏电阻R两端的电压UR跟温度t 之间的关系是温度越高，热敏电阻R两端的电压增大，且UR跟t之间是一次函数关系，可设
UR=kt+b
根据串联电路电压规律可知，定值电阻R0两端的电压
U0=U-UR=U-kt-b=-kt+U-b
功率为
定值电阻的功率P0与温度t之间的关系是二次函数关系，故AB错误；
C．根据串联电路电流规律可知电路中的电流
R的功率为
R的功率与温度t之间的关系是二次函数关系，故C错误；
D．电源的电压不变，电路总功率为
所以P-t图线应是一条斜向下的直线，故D正确。
故选D。
4、A
【详解】
A．家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，而并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，因此每多关闭一个用电器，总电阻将变大，故A符合题意；
B．家庭电路中各用电器之间的连接方式是并联，因家庭电路的电压不变，所以，每多关闭一个家用电器，总电压不变，故B不符合题意；
CD．因电路中的总功率等于各用电器功率之和，所以，每多关闭一个家用电器，电路的总功率变小，由P＝UI知道，电路中的总电流变小，故CD不符合题意。
故选A。
5、C
【详解】
AB．只闭合开关S、S1，R0和滑动变阻器串联，由图乙结合串联分压规律得
解方程得
故AB错误；
C．只闭合开关S、S1，滑动变阻器的功率
即当滑动变阻器阻值等于R0的阻值时其功率最大，滑动变阻器的最大功率为
故C正确；
D．只闭合开关S、S2，灯L和滑动变阻器串联，由图丙知灯L正常发光时滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小值为
因为电压表量程是0~15V，滑动变阻器滑片可滑至阻值最大处，即a端，由图乙可知，滑动变阻器的最大阻值是
在电路安全的情况下，滑动变阻器移动的阻值范围为5~50Ω，故D错误。
故选C。
6、B
【详解】
①灯泡工作时，主要将电能转化为内能和光能，不符合题意；
②电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，符合题意；
③电车工作时，主要将电能转化为机械能，符合题意；
④电饭煲工作时，主要将电能转化为内能，不符合题意。
综上所述，将电能转化为机械能的是②③，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
7、B
【详解】
A．安培是电流的国际单位，故A不符合题意；
B．瓦特是电功率的国际单位，故B符合题意；
C．焦耳是电功的国际单位，故C不符合题意；
D．欧姆是电阻的国际单位，故D不符合题意。
故选B。
8、D
【详解】
两只灯泡串联且规格相同，通过它们的电流和它们的电阻都相同，所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知，电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为
小灯泡的实际电功率为
故选D。
9、B
【详解】
灯上标有“”，灯的电阻为
灯上标有“” 灯的电阻为
A．先将和串联接到的电路中，由于串联，电流处处相等，故，根据 可知，电阻大的，功率大，故，故A错误；
D．若将和并联接到同一电路中，根据可知，电阻越大，电流越小，故，电压相同，电功率的大小是，故D错误；
B．先将和串联接到的电路中，其电流为
当两灯并联时，通过的电流为
则
根据可知，电阻的大小相同，故
故B正确；
C．两灯并联时，通过的电流为
两灯串联时，其电流为
故
由于电阻相同，故
故D错误。
故选B。
10、C
【详解】
由可得，甲、乙两变阻器两端允许加的最大电压分别为
U甲＝I甲R甲＝1A×50Ω＝50V
U乙＝I乙R乙＝2A×20Ω＝40V
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以为了保证电路元件的安全，电路两端允许加的最大电压
U最大＝U乙＝40V
当电路中电源电压为40V时，调节甲变阻器，由可知，甲变阻器连入的电阻为
则通过甲变阻器的电流最大为1A；通过乙变阻器的最大电流为2A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中最大电流
I最大＝I1+I2＝1A+2A＝3A
则该电路消耗的最大功率
P总最大＝U最大I最大＝40V×3A＝120W
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
二、填空题
1、 0.01 200
【解析】
【详解】
[1]由图知该电能表的参数为3200imp/（kW·h），表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，指示灯闪烁3200次。3min电能表指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为
[2]根据得，该用电器的实际功率为
2、 1931.6 0.4 1000
【解析】
【详解】
[1]电能表上示数的最后一位为小数点后一位，由图可知电能表的示数为1931.6kW h。
[2]电能表转盘转过1000r用电器消耗的电能
[3]用电器的功率
3、 该表为电压表 0.1 0~3V 并 0.02 1200
【解析】
【详解】
（1）[1]如图（甲）所示，“V”符号是电压的单位，表示该表是电压表。
[2]图甲中连接的是电压表的“﹣、3”两个接线柱，使用的是0~3V量程，每小格的电压，即分度值为0.1V。
[3]估计被测电压为2.8V，没超过3V，那么为了增大指针偏转角度从而减小读数误差，应选用0~3V的量程进行测量。
[4]电压表在使用时，应与被测电路并联。
（2）[5]电能表的参数3000revs/kW h表示每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转过3000r，那么转盘转过60转消耗的电能
[6]空调的电功率
4、 2258.6 3.6×105 1200W
【解析】
【分析】
【详解】
[1]电能表最后一位示数是小数位，单位是，则电能表的读数为。
[2][3]电能表转盘转300r时，用电器消耗的电能
工作时间
该用电器的电功率
5、 18 180 8800 400 200
【解析】
【详解】
[1]月末的表盘示数为1268.8 kW h，小明家上个月共用电
1268.8 kW h -1250.8kW h =18kW h
[2]这些电能可供一只额定功率为0.1kW的电灯正常工作的时间是
[3]小明家允许同时使用的用电器的总功率不得超过
[4]电能表的指示灯闪烁了36次，电热器消耗的电能
的实际消耗的电功率为
[5]电阻不变，由可知P与U2成正比，此时电路两端的实际电压是
三、计算题
1、（1）3.6×107J；（2）5.184×106J；（3）1.8kg
【详解】
解：（1）小汽车在平直的路面上匀速前行，根据二力平衡的条件
F=f=1.0×103N
牵引力所做的功
W=Fs=1.0×103N×3.6×104m=3.6×107J
（2）已知蓄电池的工作电压为48V，蓄电池的最大输出容量5A×6h，蓄电池最多可以向外提供的电能
W = UIt=48V×5A×6×3600s=5.184×106J
（3）柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%，根据
在这段平直的路面上消耗柴油的质量
答：（1）若此时小汽车受到的阻力为1.0×103N，则牵引力所做的功是3.6×107J；
（2）最多可以向外提供5.184×106J的电能；
（3）小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是1.8kg。
2、（1）；（2）1100W；（3）
【详解】
解：（1）单独闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于保温状态，由此时的功率可得R1阻值是
（2）同时闭合开关S1、S2，R1、R2并联，电饭锅处于加热状态，此时R2的功率是
（3）加热状态的功率为
加热状态电饭锅工作20min消耗的电能是
答：（1）R1阻值是；
（2）电饭锅处于加热状态时R2的功率是1100W；
（3）在加热状态下，电饭锅工作20min消耗的电能是。
3、（1）0.5A；（2）6 Ω
【详解】
（1）小灯泡标有“6V 3W”字样，且小灯泡正常发光，此时通过小灯泡的电流为额定电流，根据可得，通过小灯泡的电流
由电路图可知，小灯泡与电阻串联，串联电路电流处处相等，所以此时电路中的电流为0.5A。
（2）电源电压为9V，小灯泡两端的电压为6V，则电阻两端的电压
通过电阻的电流为0.5A，所以电阻的阻值
答：（1）电路中的电流为0.5A；
（2）电阻R的值为6Ω。
4、（1）10Ω；（2）0.45W
【详解】
解：（1）由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流。灯L的电阻
（2）灯泡L正常工作时的电流
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以，灯L正常工作时滑动变阻器两端的电压
UR=U-UL=4.5V-3V=1.5V
因串联电路中各处的电流相等，所以，滑动变阻器消耗的功率
PR=URIR=URIL=1.5V×0.3A=0.45W
答：（1）灯L的电阻为10Ω；
（2）灯L正常工作时，滑动变阻器的电功率为0.45W。
5、（1）510Ω；（2）6.4W；（3）此时电压力锅不是正常工作
【详解】
解：（1）根据表格信息可知，电路额定电压为220V，额定加热功率为1210W，当温控开关闭合，电路中只有工作，此时电路为加热电路，其额定功率为1210W，由可得，电阻的大小为
电阻的大小为40Ω；根据表格信息可知，电路额定保温功率为88W，当温控开关断开，电路中为和的串联，此时电路为保温电路，其额定功率为88W，由可得，此时电路的总电阻为
由于串联电路中总电阻等于各用电器电阻之和，所以电阻的阻值为
电阻的阻值为510Ω。
（2）正常工作保温状态时，电路中和串联，，，根据欧姆定律可知，电路的电流大小为
根据电功率的推导式可知，正常工作保温状态时的功率为
正常工作保温状态时的功率为6.4W。
（3）电路中电能表标有“”字样，说明每消耗电表转盘要转动2000r，那么电能表转盘转了100转所消耗的电能为
加热工作时间为
根据可知，此时电压力锅的电功率为
此时电压力锅的电功率小于1210W，此时电压力锅不是正常工作。
答：（1）电阻的阻值为510Ω；
（2）正常工作保温状态时的功率为6.4W；
（3）此时电压力锅不是正常工作。