2021-2022学年度人教版物理九年级全册第十八章电功率专项练习试卷（Word版含答案解析）

人教版物理九年级全册第十八章电功率专项练习
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、图所示为某品牌空调室外机铭牌，当空调正常工作时，下列说法中正确的是（　　）
额定电压 220V
额定频率 50Hz
制冷/制热 额定功率 800/900W
最大输入功率 970W
制冷剂名称及注入量 R22/0.6kg
放水等级 1PX4
室外机质量 24kg
A．空调制热时比制冷时消耗的电能多
B．空调制冷时每小时耗电为800kW·h
C．室外机消耗的电能最大可达970W
D．空调制热时比制冷时电流做功更快
2、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
3、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
4、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
5、图所示的是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是（　　）
A．1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作4h
B．该液晶彩色电视可以接在380 V电压下使用
C．该液晶彩色电视正常工作时，1h内消耗250 W电能
D．正常工作时，该液晶彩色电视比60W的灯消耗电能慢
6、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．欧姆 B．安培 C．焦耳 D．瓦特
7、下列物理常量正确的是（　　）
A．人体的安全电压是36伏 B．电视机的工作电流约为20A
C．1kW h的电能能供洗衣机工作3h D．煤油的热值是2.1×107J
8、根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是（ ）
A．对人体的安全电压是30V B．教室里一盏日光灯的工作电流约为1A
C．手机正常通话时的电流约为5A D．我国家庭电路的电压是220V
9、下列物理量中，以科学家的名字焦耳作为单位的物理量是（　　）
A．电压 B．电功 C．电阻 D．电功率
10、铭牌上均标有“ ”的下列用电器都正常工作，在相等时间内产生热量最多的是（　　）
A．电风扇 B．日光灯 C．电视机 D．电炉
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题6分，共计30分）
1、某大学利用电动巴士提供从学校到火车站的送站服务，两地相距8km，行驶中巴士所受阻力恒为2.4×103N。设巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，牵引力F与车速倒数的关系如图所示。
（1）由图像可知，巴士的速度越大牵引力越______；当牵引力为4.8×103N时，巴士的速度为______m/s，巴士行驶过程中的机械功率为______W；
（2）提供动力的电池电压为500V，总容量为120Ah。行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，则巴士充满一次电最多能来回跑______趟。
2、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W，则R1的电阻为______Ω；高温挡时电路消耗的电功率为______W；在低温挡工作10s，电流通过R2所做的功为______J。
3、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。
4、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）
5、为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220V、额定功率为1210W的长虹空调。该空调的额定电流为______A。该空调正常工作10小时消耗电能是______kW h。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、如图甲所示电路，电源电压恒为4.5V，闭合开关S后，滑片P由右向左滑动，因变阻器某处发生断路，滑片P向左移动一段距离后电流表才有读数，当电流表开始有读数时，才闭合开关S1，此时电压表的示数为2.5V。电流表读数I与滑片P滑动距离s的关系如图乙所示。求：
（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值；
（2）当滑片P移到s=2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量；
（3）当滑片P移到s=6cm处时，R1消耗的电功率。
2、某家用电饭锅工作时有加热和保温两种状态，工作状态的切换由温控开关S自动控制，如图甲是该电饭锅的简化电路图，如图是它的有关参数。求：
额定电压 220V
加热功率 880W
保温功率 88W
（1）电饭锅在加热状态下工作1min消耗的电能；
（2）电阻R1的阻值；
（3）电饭锅处于保温状态下工作1min电阻R1放出的热量。
3、某一品牌的汽车座椅垫具有电加热功能，如图甲所示，该座椅垫有“高温”、“低温”和“关”三个挡位，“高温”档功率为36W，“低温”档功率为20W。该座椅垫加热部分的电路简图如图乙所示，电源电压为24V，S为挡位切换开关。R1和R2为电热丝。通过计算回答：
（1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流。
（2）电热丝R1的阻值。
（3）处于“低温”档加热5min产生的热量。
4、爱思考的林刚利用如图所示的电路进行实验，当闭合开关S后，发现标有“6V 3W”的灯Ll和标有“12V 3W”的灯L2，亮度并不相同。已知电源电压为6V，不考虑灯丝电阻值随温度的变化。求：
（1）通过灯泡Ll的电流为多大？
（2）灯泡Ll每分钟消耗多少电能？
（3）电路中灯L1、和L2哪个更亮？
-参考答案-
一、单选题
1、D
【详解】
A．由表中数据可知，空调制热时比制冷时的功率大，由W=Pt可知，时间未知，空调制热时不一定比制冷时消耗的电能多，故A错误；
B．空调制冷额定功率是800W，每小时耗电
W冷=P冷t=0.8kW×1h=0.8kW·h
故B错误；
C．由表中数据可知，室外机的最大输入功率是970W，故C错误；
D．电功率表示电流做功快慢的物理量，空调制热时比制冷时的电功率大，电流做功更快，故D正确。
故选D。
2、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。
3、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。
4、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。
5、A
【详解】
A．由图可知，电视的额定功率是250W，1kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作的时间
故A正确；
B．由彩电铭牌知其额定电压（正常工作电压）为220V～240V，不可以接在380V电压下使用，故B错误；
C．彩电正常工作时，1h内消耗电能
W=Pt=250W×3600s=9×105J
故C错误；
D．与60W的灯相比，在正常工作时彩电额定功率大，消耗电能快，故D错误。
故选A。
6、D
【详解】
电阻的国际单位为欧姆Ω，电流的国际单位为安培A，功的国际单位是焦耳J，电功率的国际单位为瓦特W，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
7、C
【详解】
A．对人体的安全电压是不高于36V，故A错误；
B．电视机的工作电流约为0.5A，故B错误；
C．洗衣机的电功率约300W，根据
可知，1kW h的电能能供洗衣机工作
故C正确；
D．煤油的热值是2.1×107J/kg，故D错误。
故选C。
8、D
【详解】
A．对人体的安全电压是不高于36V，故A不符合题意；
B．教室里一盏日光灯的工作电流约为
故B不符合题意；
C．手机正常通话时的电流约为手机正常通话时的电流约为几十毫安到几百毫安，远小于5A，故C不符合题意；
D．我国家庭电路的电压是220V，工业电压为380V，故D符合题意。
故选D。
9、B
【详解】
A．电压的单位是伏特，故A不符合题意；
B．电功的单位是焦耳，故B符合题意；
C．电阻的单位是欧姆，故C不符合题意；
D．电功率的单位是瓦特，故D不符合题意。
故选B。
10、D
【详解】
铭牌上都标有“ ”，根据公式W=Pt可知，相同时间内它们消耗的电能相等，电风扇、日光灯、电视机把消耗电能的大部分转化为机械能、光能等，只有一小部分电能转化为内能，即Q＜W，而电炉把消耗的全部电能都转化为内能，即Q=W，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
二、填空题
1、 小 5 2.4×104 3
【解析】
【详解】
（1）[1]由图像知，牵引力与速度的倒数成正比，则牵引力与速度成反比，故巴士的速度越大牵引力越小。
[2]由图像知，当牵引力为2.4×103N时，速度的倒数为0.1s m-1，由于牵引力与速度的倒数成正比，所以，当牵引力为4.8×103N时，速度的倒数为0.2s m-1。
则巴士的速度为
[3]巴士行驶过程中的机械功率为
P=Fv=4.8×103N×5m/s=2.4×104W
（2）[4]提供动力的电池电压为500V，总容量为120Ah，储存的总电能为
W=UIt=500V×120A×3600s=2.16×108J
由于行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，则实际消耗的电能
W′=W×80%=2.16×108J×80%=1.728×108J
由于巴士的电机将电能转化为机械能的效率为80%，所以获得的机械能（有用能量）
W有=ηW′=80%×1.728×108J=1.3824×108J
由W有=Fs可知，在获得的机械能一定时，要行驶的距离最大，则牵引力应最小，最小的牵引力
F/ =f=2.4×103N
总共能行驶的距离为
巴士充满一次电最多能来回跑的趟数
2、 44 1100 215.6
【解析】
【详解】
[1]当S接a时，电路为R1的简单电路，电热水器处于高温挡位，由欧姆定律可得，R1的电阻
[2]高温挡时电路消耗的电功率
[3]当S接b时，两电阻串联，电热水器处于低温挡位，由P＝UI可得，电路中的电流
R1两端的电压
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R2两端的电压
在低温挡工作10s，电流通过R2所做的功
3、 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
4、 14.5 L1
【解析】
【详解】
[1]L1正常工作时的电流
L2正常工作时的电流
L2的电阻为
因为串联电路各处电流都相等，将它们串联时，因为0.67A>0.5A，所以电路允许通过的最大电流为0.5A，此时L1正常工作，电压为10V；L2两端的电压
U2ˊ=I1R2=0.5A×9Ω=4.5V
电路两端的最大电压为
U=U1+U2ˊ=10V+4.5V=14.5V
[2]灯泡L1正常工作，实际功率为5W；L2的实际功率
P2ˊ= U2ˊI1=4.5V×0.5A=2.25W
5W>2.25W
较亮的是L1。
5、 5.5 12.1
【解析】
【详解】
[1] 由P＝UI可得，该空调的额定电流
[2]由可得，该空调正常工作10小时消耗的电能
W=Pt=1210×10-3kW×10h=12.1kW·h
三、计算题
1、（1）12.5Ω；（2）4J；（3）0.2W
【详解】
解：由图可知，当开关S和S1闭合时，该电路为R0和R1的串联电路，电流表测电路中的电流，电压表测R1两端的电压。
（1）当电流表开始有读数时，此时变阻器接入电路的阻值最大，电流最小为I=0.2A，电压表示数为2.5V，即R1两端的电压为
U1=2.5V
由可知此时R1接入电路的阻值为
（2）当滑片P移到s=2cm处时，由图像知此时电路中电流
I=0.2A
由串联电路电压特点可知R0两端的电压为
U0=U-U1=4.5V-2.5V=2V
由可知R0的阻值为
则电阻R0在10s内产生的热量为
Q=I2R0t=(0.2A)2×10Ω×10s=4J
（3）由图可知，当滑片P移到s=6cm处时，电路中的电流为
I′=0.4A
由可知R0两端的电压为
U0′=I′R0=0.4A×10Ω=4V
由串联电路的电压特点可知R1两端的电压为
U1′=U-U0′=4.5V-4V=0.5V
则R1消耗的电功率为
P1=I′U1′=0.4A×0.5V=0.2W
答：（1）当电流表开始有读数时，R1接入电路的阻值为12.5Ω；
（2）当滑片P移到s=2cm处时，电阻R0在10s内产生的热量为4J；
（3）当滑片P移到s=6cm处时，R1消耗的电功率为0.2W。
2、（1）52800J；（2）55Ω；（3）528J
【详解】
解：（1）由表中数据知道，电饭锅加热功率为880W，由 知道，加热状态下工作1min消耗的电能
W=P加热t=880W×60s=52800J
（2）由电路图知道，S闭合时，只有R1连入电路，电路中电阻较小，电源电压一定，由知道，此时电路消耗电功率较大，为加热状态，所以电阻R1的阻值
（3）由电路图知道，S断开，电阻R1、R2串联接在电路中，电路中电阻较大，电路消耗功率较小，为保温状态，由P=UI知道，此时电路中电流
1min电阻R1放出的热量
Q=I2R1t=（0.4A）2×55Ω×60s=528J
答：（1）电饭锅在加热状态下工作1min消耗的电能为52800J；
（2）电阻R1的阻值为55Ω；
（3）电饭锅处于保温状态下工作1min电阻R1放出的热量为528J。
3、（1）1.5A；（2）16Ω；（3）2000J
【详解】
解：（1）由图可知，处于“高温”档加热时，R1单独工作，且“高温”档功率为36W，此时通过座椅的电流
（2）R1的阻值
（3）t=5min=300s，该电路为纯电阻电路，则产生的热量
Q=W=Pt=20W×300s=6000J
答：（1）处于“高温”档加热时，通过座椅垫的电流为1.5A。
（2）电热丝R1的阻值为16Ω。
（3）处于“低温”档加热5min产生的热量为2000J。
4、（1）0.5A；（2）180J；（3）L1
【详解】
解：（1）由题意知灯的电阻不变当开关S闭合后，灯L1和L2并联，所以灯泡Ll的电压
为正常工作电压又因为 所以正常工作时通过灯泡Ll的电流为
（2）所以此时灯泡Ll每分钟消耗的电能为
（3）因为
为灯L1正常工作电压下，所以此时灯L1电功率
灯泡L2的电阻为
由题意知灯的电阻不变，当电源电压为时，灯泡L2消耗的实际电功率为
灯泡的亮度由实际电功率决定，实际电功率越大灯泡越亮，因为，所以灯泡L1更亮。
答：（1）通过灯泡Ll的电流为0.5A；
（2）灯泡Ll每分钟消耗180J电能；
（3）电路中灯L1较亮。