必考点解析人教版九年级物理第十八章电功率同步训练试题（含答案解析）

人教版九年级物理第十八章电功率同步训练
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、甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是（　　）
A．甲的电阻小于乙的电阻
B．两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C．若将乙接在电压为110V的电路中，它的实际功率为250W
D．若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中，相同时间内甲产生的热量较多
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、下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电饭锅 B．电视机 C．抽油烟机 D．电冰箱
4、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
5、下列用电器中，哪一个不是利用电流的热效应工作的（　　）
A．电暖炉 B．电饭锅
C．电热水壶 D．电动自行车
6、下列估测数据最符合实际情况的是（ ）
A．重庆城区冬天的平均气温约为-10℃ B．电饭煲正常工作时电流约为0.05A
C．教室里电灯正常工作的电压是220V D．电热水器加热时的电功率约为1.2W
7、如图是探究电流通过导体时产生热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，U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。下列说法正确的是（　　）
A．甲实验是为了研究电流产生的热量与电压的关系
B．甲实验通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量更多
C．乙实验是为了研究电流产生的热量与电流的关系
D．乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大
8、下列关于电功率的说法中正确的是（　　）
A．电功率是表示电流做功多少的物理量
B．电流通过用电器做的电功越多，电功率就越大
C．用电器在相同的时间内消耗的电能越多，电功率越大
D．额定功率大的用电器一定比额定功率小的用电器消耗的电能多
9、下列数据中，最接近生活实际的是（　　）
A．人步行的速度约为1.1m/s
B．一瓶普通矿泉水的质量约为50g
C．小汽车内的汽油机效率可以达到95%
D．一台家用空调正常工作时功率约为400W
10、如图所示电路，电源电压恒为6V，定值电阻R1为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为0~3V，电流表量程为0~0.6A。为了保证电路中各元件安全工作，下列选项正确的是（ ）
A．电路中允许通过的最大电流是0.6A
B．变阻器R2接入电路的最大阻值是10Ω
C．定值电阻R1的最大功率是3.6W
D．电路的总功率最小值是0.9W
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、（1）如图所示，刻度尺的分度值是______mm，物体A的长度是______cm；
（2）如图所示，停表的读数为______；
（3）某家庭电能表如图所示，现在的示数是______kW h，若该家庭单独让空调工作1min，空调消耗的电能为8.64×104J时，则电能表转盘转了______转，空调的电功率是______W。
2、一个家用普通照明灯泡的功率为40W，正常工作时通过的电流约为______（计算结果小数点后保留一位数字）。某教室安装有10盏40W的日光灯，这10盏日光灯在2h内消耗的电能是______J，合______kW h。
3、某品牌的电加热器工作电路如图所示，R1和R2均为电阻丝，其额定电压为220V，加热功率为1100W，保温功率为44W。
（1）当S接a时，处于______状态（选填“加热”或“保温”）；
（2）R1和R2阻值分别为多少______？
4、如图所示是小雪家月初和月末电能表的示数，这个月消耗的电能是 ___________度。将额定功率为1500W的空调接入电路，只让空调单独正常工作2min，电能表的转盘转 ___________转。
5、如图，有二个电阻R1、R2分别以串联和并联的方式接入相同电压的电路上，则相同时间内产生热量较多的是图中______图的电路（填“a”或“b”）。
三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、如图所示，电源电压保持不变，灯L上标有“6V，6W”且灯泡电阻保持不变，滑动变阻器R2上标“100Ω 1A”。求：
（1）小灯泡的阻值为多少？
（2）当S1、S2均断开时，滑动变阻器在某两个点移动时，电流表、电压表的变化范围分别为0.1~0.3A，3~5V，电阻R1大小为多少？电源电压为多少？
（3）当S1、S2，均闭合时，电流表、电压表的量程分别为0~3A，0~15V，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是多少？滑动变阻器的最大功率为多少？
2、如图所示电路，定值电阻R1和R2并联在电压恒为6V的电源上，当开关闭合时，电流表A1的示数为0.6A，电流表A2的示数为0.2A。求：
（1）定值电阻R1的阻值；
（2）电路的总功率。
3、柳州马鞍山竖井电梯是全国第二座山体内部电梯，该电梯额定裁客1000kg，满载时电梯在50s内把乘客提升150m，送达观光台（g取10N/kg） 。求：
（1） 乘客所受重力是多少？
（2） 电梯提升乘客做的有用功是多少？
（3） 假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为多少？
4、冬天到了，洋洋家的洗手间里安装了如图甲所示的某款电热水龙头，“即开即热、冷热兼用”。图乙是它的简化工作原理图，R1、R2为阻值不变的电热丝，通过旋转手柄带动开关接通对应的电路，从而实现冷水、温水、热水之间切换，当开关置于1时，水龙头放出冷水。电热水龙头的铭牌中的热水挡模糊不清，洋洋关闭家中其它用电器，让水龙头处于热水挡正常工作12s，观察到标有“3000r/（kW·h）”字样的电能表转盘转过了42转，已知电阻R1=24.2Ω，求：
（1）处于温水挡时的功率为多少W
（2）电阻R2为多少Ω
（3）当处于热水挡时，正常工作42s正好放出热水1L，则水龙头出水与进水口的水温温差有多大？（消耗的电能有80%被水吸收，c水=4.2×103J/（kg·℃）
5、张强妈妈买了一个新的电饭煲，张强从说明书中，得知下表中的信息，工作电路图如图甲所示，S1为温控开关，加热电阻R1和R2的阻值不随温度变化。求：
（1）电饭煲在“蒸煮”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）某周末的晚饭时，张强想利用自家电能表（如图乙）测量家庭电路的实际电压。于是他关闭了家中其它所有用电器，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，观察到电能表的转盘在1min内转了50转。求家庭电路的实际电压。
额定电压 220V
额定蒸煮功率 1210W
额定保温功率 88W
频率 50Hz
容积 5L
---------参考答案-----------
一、单选题
1、D
【详解】
A．两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，根据
P=UI=
的变形式
可知，甲的功率较小 ，其电阻较大，故A错误；
B．两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等，由图知甲的额定功率较小，根据W=Pt可知，相同时间内甲消耗的电能较少，故B错误；
C．乙的电阻
将乙接入110V的电路中，它的实际功率
故C错误；
D．两电加热器串联后接在220V的电路中时通过它们的电流相等，甲的电阻大，由P=I2R可知，甲的实际功率较大，相同时间内甲产生的热量较多，故D正确。
故选D。
2、B
【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
【详解】
A．电饭锅主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；
B．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；
C．抽油烟机是利用电动机来工作的，将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．电冰箱利用电动机带动压缩机来工作，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。
故选A。
4、D
【详解】
灯泡的亮度由实际功率决定，三盏灯泡的额定功率相同，而且都在额定电压下工作，那么三盏灯泡实际功率等于额定功率，它们的亮度一样。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
5、D
【详解】
ABC．电暖炉、电饭锅、电热水壶工作时主要把电能转化为内能，是利用电流热效应工作的，故ABC不符合题意；
D．电动自行车工作时，主要将电能转化为机械能等，不是利用电流热效应工作的，故D符合题意。
故选D。
6、C
【详解】
A．重庆城区冬天的平均气温约为4~8℃，故A不符合题意；
B．电饭煲为大功率用电器，功率约1100W，因此电饭煲正常工作时电流约为5A，故B不符合题意；
C．我国家庭电路电压为220V，因此教室里电灯正常工作的电压是220V，故C符合题意；
D．电热水器为大功率用电器，加热时的电功率约为1200W，故D不符合题意。
故选C。
7、C
【详解】
AB．甲实验两电阻丝串联，则通过电阻丝的电流和通电时间相同，其电阻值不同，所以是研究电流产生的热量和电阻的关系；右侧电阻阻值大，由焦耳定律Q＝I2Rt可知，右侧电阻产生热量多，则右侧容器内空气吸收的热量多，故AB错误；
CD．乙图实验中，右侧电阻丝与另一电阻丝并联，左右空气盒中电阻丝的电阻和通电时间相同，但通过电阻的电流不同，所以研究电流产生的热量与电流的关系；由于左侧的电流大，产生的热量多，则左侧U形管中液面的高度差比右侧的大，故C正确，故D错误。
故选C。
8、C
【详解】
A．电功率是表示消耗电能快慢的物理量，而不是表示电流做功多少的物理量，故A错误；
B．根据电功率的定义式可知，消耗的电能与时间的比值越大，电功率越大，电流通过用电器做的电功越多，电功率不一定越大，故B错误；
C．电功率表示用电器单位时间内消耗的电能多少，根据电功率的定义式可知，用电器在相同的时间内消耗的电能越多，电功率越大，故C正确；
D．额定功率大的用电器，实际功率不一定大，故电流做功不一定快，再根据，做功的时间未知，电流做功也就不一定多，用电器消耗的电能不一定多，故D错误。
故选C。
9、A
【详解】
A．人步行的速度约为1.1m/s，符合实际；故A正确；
B．一瓶普通矿泉水的质量约为500g；故B错误；
C．汽车内的汽油机效率在30%左右；故C错误；
D．家用空调正常工作时功率约1000W以上；故D错误。
故选A。
10、B
【详解】
A．电路中定值电阻和滑动变阻器串联，由滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”可知电路中允许通过的最大电流为0.5A。故A错误；
B．由图知，R1、R2串联，量程为0~3V的电压表测量的是R2两端电压，且最大电压为3V，根据串联电路电压规律：总电压等于各用电器两端电压之和。所以R1两端电压最高为
此时R1、R2刚好平分电源电压，即R2此时连入电路的的阻值最大和R1相等，即为10Ω。故B正确；
C．电路中定值电阻和滑动变阻器串联，由滑动变阻器R2的规格为“20Ω 0.5A”可知电路中允许通过的最大电流为0.5A。根据得，定值电阻R1的最大功率为
故C错误；
D．由题知，电路的总电压恒为6V，根据得，由B分析知，滑动变阻器能接入电路的最大阻值为10Ω时，此时电路的总电阻最大为
根据得，电路的总功率最小值为
故D错误。
故选B。
二、填空题
1、 1 5.45 729.5s 6852.5 60 1440
【解析】
【详解】
（1）[1]由图中可知，1cm之间有10个小格，故每一小格表示0.1cm，即1mm，故刻度尺的分度值为1mm。
[2]由图中可知，被测物体的左侧与1.00cm对齐，右侧在6.4cm与6.5cm之间，估读为6.45cm，故该物体的长度为
l=6.45cm﹣1.00cm=5.45cm
（2）[3]由图中可知，小表盘的分度值是0.5min，指针在12min和13min之间，靠近12min，故小表盘读数为12min，因大表盘指针未转过一周，故大表盘读数为9.5s；故停表读数为
t=12min9.5s=12×60s+9.5s=729.5s
（3）[4]电能表的最后一位为小数，故由图中可知，现在电能表的读数是6852.5kW h。
[5]由题意可知，空调消耗的电能为
W=8.64×104J=0.024kW h
由电能表表盘上的“2500r/kW h”可知，每消耗1kW h的电能时，电能表的表盘就转过2500r，故此过程中电能表转盘转过的圈数为
n=0.024kW h×2500r/kW h=60r
[6]由题意可知，空调工作的时间为
故空调的电功率为
2、 0.2A 2.88×106 0.8
【解析】
【详解】
[1]由P=UI可得，该灯泡正常工作时通过的电流
[2][3]这10盏日光灯的总功率
P总=10×40W=400W
由可得，这10盏日光灯在2h内消耗的电能
3、 保温 44Ω，1056Ω
【解析】
【详解】
[1]在如图所示的电路中，当S接a时，和串联，因为串联电路的总电阻等于各串联电阻之和，所以电路的总电阻
S接b时，只有接入电路，电路总电阻小于S接a时的电路总电阻，在电源电压一定时，根据公式可知，S接a时电路消耗的电功率小于S接b时电路消耗的电功率，即：S接a时，加热器处于保温状态，S接b时，加热器处于加热状态。
[2]接a时，加热器处于保温状态，由公式可得，电路的总电阻为
S接b时，处于加热状态
则的电阻值为
4、 162.6 30
【解析】
【详解】
[1]由图示电能表知道，电能表月初、月末示数为1120.3kW h、1282.9kW h，这个月消耗的电能
[2]“600revs/kW h”表示电路中每消耗1kW h的电能电能表的转盘转600r，只让空调单独正常工作2min消耗的电能
电能表转盘转数
5、a
【解析】
【详解】
两电阻并联相当于增加了导体的横截面积，总电阻比任何一个并联电阻都小，两电阻串联相当于增加了导体长度，总电阻比任何一个串联电阻都大，所以，a图中总电阻Ra小于b图中总电阻Rb，加在两电路上的电压相同，所以a图中电路总电流大于b图中电路总电流，即
Ia＞Ib
根据公式Q=I2Rt=UIt可知，相同时间内
UIat＞UIbt
即Qa＞Qb，产生较多热量的是a图。
三、计算题
1、（1）6Ω；（2）R1=10Ω，U= 6V；（3）6~100Ω，6W
【详解】
解：（1）小灯泡的阻值为
（2）当S1、S2均断开时，电阻R1、R2串联，电压表测量R2的电压，滑动变阻器在某两个点移动时，电流表、电压表的变化范围分别为0.1~0.3A，3~5V，则
解得：R1=10Ω，电源电压为
（3）当S1、S2均闭合时，R1短路，R2与灯泡并联，通过灯泡的电流为
由于电流表的量程为0~3A，所以，通过R2的最大电流为
I2最大=I最大-IL=3A-1A=2A
由于滑动变阻器R2上标“100Ω 1A”，即允许通过R2的最大电流为1A，综合可知，允许通过R2的最大电流为 =1A，则R2的最小阻值为
R2的阻值越大，通过的电流越小，不会损坏电路元件，则滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是6~100Ω。
由于电压表的量程为0~15V，而电源电压为6V，则滑动变阻器的最大功率
答：（1）小灯泡的阻值为6Ω；
（2）电阻R1大小的阻值为10Ω，电源电压为6V;
（3）滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围是6~100Ω，滑动变阻器的最大功率为6W。
2、（1）10Ω；（2）4.8W
【详解】
解：（1）由图知，电阻R1和电阻R2并联，电流表A1测R1支路的电流，即
I1＝0.6A
电流表A2测R2支路的电流，即
I2＝0.2A
因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，即
U1＝U2＝U＝6V
则由欧姆定律可知，定值电阻R1的阻值为
（2）根据并联电路的电流特点可知，电流中的总电流为
I＝I1+I2＝0.6A+0.2A＝0.8A
所以电路中的总功率为
P总=UI=6V×0.8A=4.8W
答：（1）定值电阻R1的阻值为10Ω；
（2）电路的总功率为4.8W。
3、（1）；（2） ；（3）
【详解】
解：（1）乘客所受重力是
（2）电梯提升乘客做的有用功是
（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，电梯做的总功为
电梯的效率为
答：（1）乘客所受重力是；
（2）电梯提升乘客做的有用功是；
（3）假如电梯的电动机以功率为80 kW运行，则电梯的效率为。
4、（1）2000W；（2）22Ω；（3）33.6℃
【详解】
解：（1）开关处于位置1时，电路断路，R1、R2均没有接入电路，放出来的是冷水，开关处于位置1、2时，电阻R1单独接入电路；开关处于位置2、3时电阻R1和电阻R2并联接入电路，由并联电阻小于其中任一电阻，由可知，开关处于位置2、3，电路的功率大，放出来的是热水；开关处于位置1、2时，电路中电阻比开关处于位置2、3电阻大，功率小，放出来的是温水，故温水挡的功率为
（2）标有“”字样的电能表表示电能转盘每转3000圈，电路消耗的电能为，电能表转盘转过了42转，消耗的电能为
水龙头处于热水档的功率为
根据并联电路各支路可独立工作、互不影响，R2的功率
P2＝P热﹣P温＝4200W﹣2000W＝2200W
电阻R2大小
（3）根据密度公式，1L水的质量为
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg
当处于热水挡时，正常工作42s消耗的电能为
W1＝P温t1＝4200W×42s＝176400J
消耗的电能有80%被水吸收，根据
水龙头出水与进水口的水温温差
答：（1）温水挡的额定功率是2000W；
（2）R2的电阻值是22Ω；
（3）水龙头出水与进水口的水温温差为33.6℃。
5、（1）5.5A；（2）510Ω；（3）200V
【详解】
解：（1）由表中数据可知，电饭煲在“蒸煮”状态下正常工作时功率为1210W，由可得，在“蒸煮”状态下正常工作时的电流
（2）由电路图知，当两开关都闭合时，只有接入电路中，电阻较小，功率较大，为蒸煮状态，由表中数据知，蒸煮状态时功率为1210W，由可得，的电阻
由电路图知，只闭合S2时两电阻串联，电路中电阻较大，功率较小，为保温状态，由可得两电阻串联的总电阻
所以电阻的阻值
（3）“”表示电路中每消耗电能，电能表转盘转3000圈，只让电饭煲在“蒸煮”状态下工作，转盘在内转了50转，消耗的电能为
电饭煲在“蒸煮”状态下的实际功率为
由可得，实际电压
答：（1）电饭煲在“蒸煮”状态下正常工作时，通过电饭煲的电流为；
（2）电阻的阻值为；
（3）家庭电路的实际电压为200V。