2021-2022学年基础强化人教版物理九年级全册第十八章电功率专题测试试卷（有解析）

人教版物理九年级全册第十八章电功率专题测试
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、如图将两电阻丝R1、R2串联起来，若R1> R2，将两个相同的火柴同时放在电阻丝上，则通电后先被点燃的火柴是（　　）
A．R1上的火柴 B．R2上的火柴 C．同时点燃 D．无法确定
2、探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验如题图所示，两个透明容器中密封着等质量的空气，下列说法正确的是（　　）
A．U形管内液面高度变化是由管中液体热胀冷缩引起的
B．图甲是探究电流产生的热量与电阻关系的实验
C．图乙中通电一段时间后右边U形管内液面高度差比左边小
D．图甲中通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为4∶1
3、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
4、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
5、下列用电器中利用电流热效应工作的是（　　）
A．电风扇 B．电视机 C．电热水壶 D．笔记本电脑
6、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
7、如图所示，定值电阻R和小灯泡L的I-U关系图象，将电阻和小灯泡串联接到电路中，闭合开关，电流表的示数为0.4A，下列计算正确的是（　　）
A．电源电压6V
B．定值电阻R的消耗的功率为0.8W
C．灯丝的电阻5Ω
D．灯泡L的电功率为0.8W
8、电熨斗通电一段时间后变得很烫，而连接电熨斗的导线却不怎么热，这主要是因为（　　）
A．导线的绝缘皮隔热
B．导线的电阻远小于电熨斗电阻
C．通过导线的电流小于电熨斗的电流
D．导线散热比电熨斗快
9、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌，可以知道（　　）
A．无论两灯如何连接，甲灯一定比乙灯亮
B．串联接在220V电源上，乙灯比甲灯要亮
C．正常发光时，甲灯的电阻大于乙灯的电阻
D．正常发光时，甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍
10、小军同学在调查家里用电器的铭牌时，发现不同的用电器功率一般不同，电水壶标有“1200W”字样，电风扇标有“50W”字样。下列说法中正确的是（　　）
A．电水壶消耗的电能一定多
B．电风扇正常工作时，其实际功率小于50W
C．电水壶接在110V电压下工作时，其实际功率为600W
D．电水壶和电风扇都正常工作时，电流通过电水壶做功更快
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、（1）如图所示，电压表的示数是______V，电流表的示数是______A，电阻箱的阻值是______Ω；
（2）小林家6月底电能表示数如图所示，5月底电能表示数为830.6kW h，那么6月份他家消耗了______kW h的电能。若该家庭单独让空调机工作，测得1min内电能表转盘转了50转，则空调消耗的电能为______kW h，空调的电功率是______W。
2、某加热电器的铭牌上标有“220V 1000W”字样，该加热电器的电阻为_________Ω，若它两端的实际电压为198V，则此时它的电功率为_________W。
3、图的电路中电源电压为6V，当S闭合时，电压表的读数是4V，则灯L1两端的电压是______V，灯L2的电压是______V，如果两盏灯都正常发光，则______灯的额定电压大。
4、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。
5、某用电器的铭牌上标有“220V 2000W”字样，它正常工作 15min 消耗的电能为________度，它正常工作时的电流约为_____A（保留一位小数）。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、现有一个可调电压电源，两盏小灯泡A、B，规格分别为：A灯“9V 7.2W”、B灯“9V 9W”，两盏小灯泡的电流电压关系如图甲所示，在保证电路安全的情况下，进行以下实验：
（1）若将A、B两盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为9V，求：工作1min，两盏小灯泡消耗的总电能；
（2）若将A、B两盏小灯泡串联接在该电源两端，调节电源电压，使其中一盏灯正常发光，求此时另一盏灯的实际电功率；
（3）若将电路元件按如图乙所示连接，电源电压调节为22V，滑动变阻器R铭牌上标有“50Ω2A”的字样，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A，当滑动变阻器滑片P在某个点，电压表读数为7.5V，求：将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围。
2、某电热水壶铭牌的部分信息如表所示该电热水壶正常工作时，把2kg水从20℃加热到100℃用时14min。求：
型号 XX
额定电压 220V
额定功率 1000W
频率 50Hz
（1）水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率。
3、某校实验小组设计了一个智能供暖器，电路如图所示，电源两端的电压U为220V，R1和R2是两个供热电阻丝，S1、S2是温控开关，工作过程如下：当气温低于25oC时，S1、S2都闭合；当气温等于或高于25oC时，S2断开，此时电流表的示数为1A，电阻丝R1的电功率为20W（忽略温度对电阻丝的影响），求：
（1）电阻丝R1两端的电压是多少？
（2）R2的阻值？
（3）当气温低于25oC时，供暖器的电功率？
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。
-参考答案-
一、单选题
1、A
【详解】
由题意可知，两电阻丝R1、R2串联，所以通过R1、R2的电流相等，又R1＞R2，根据Q=I2Rt可知，在相同时间内R1上产生的热量多，因此R1上的火柴先被点燃，故A符合题意，BCD不符合题意。
故选A。
2、D
【详解】
A．电流产生的热量不能用眼睛直接观察，对密封容器中空气加热，引起U形管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故A错误；
B．图甲中两个5Ω电阻并联后再与一个5Ω电阻串联，容器内电阻的阻值相同，由串并联电路电流的规律可知通过两个容器内电阻的电流不同，研究电流产生的热量与电流的关系，故B错误；
C．在乙装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流与通电时间相同，左边容器中的电阻小于右边容器中的电阻，通电一段时间后右侧容器内电阻产生的热量较多，右边U形管内液面高度差比左边大，故C错误；
D．甲实验装置容器内电阻丝的阻值相同，右侧容器内电阻丝与容器外电阻丝并联，且容器内外的电阻丝的阻值相同，再与左侧电阻串联，由串并联电路电流的规律可知通过左侧电阻丝的电流与右侧容器内电阻丝的电流之比是2∶1，由Q=I2Rt可知通电一段时间后左、右两个容器内电阻丝产生的热量之比为
故D正确。
故选D。
3、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。
4、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。
5、C
【详解】
A．电风扇工作时，主要是电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故A不符合题意；
B．电视机工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意；
C．电热水壶工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应，故C符合题意；
D．笔记本电脑工作时，主要将电能转化为光能、声能和少部分内能，不是利用电流的热效应，故D不符合题意。
故选C。
6、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。
7、B
【详解】
A．电阻和小灯泡串联连接，电路中的电流为0.4A时，由图像知，电阻两端的电压为2V，小灯泡两端的电压小于1.5V，则电源电压不到6V，故A错误；
BCD．电路中的电流为0.4A时，定值电阻消耗的功率
P=U1I1=2V×0.4A=0.8W
灯泡两端的电压小于1.5V，则它的功率小于0.8W，灯丝的电阻
故B正确，CD错误。
故选B。
8、B
【详解】
电熨斗与导线串联，电流相等，根据公式Q=I2Rt，电流和通电时间相同时，导线的电阻远小于电熨斗电热丝的电阻，导线放出的热量远少于电熨斗，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
9、B
【详解】
ABC．根据题意，由可得甲乙两灯正常发光的电阻分别为
，
所以正常发光时，如果两灯串联，则电流相同，由可得两灯实际功率；如果两灯并联，则电压相同，由可知两灯实际功率。即串联接在220V电源上，乙灯比甲灯的实际功率大，乙灯比甲灯要亮。故AC不符合题意，B符合题意。
D．由可知，灯泡消耗的电能既与功率有关，又与时间有关，没有说明时间关系，无法比较。故D不符合题意。
故选B。
10、D
【详解】
A．依题意得，电热水壶的功率大于电风扇的功率，由得，做功的多少与功率大小和做功时间长短有关，电水壶消耗的电能不一定比较多，故A错误；
B．电风扇正常工作时，其实际功率等于额定功率，为50W，故B错误；
C．电热水壶在不同电压下工作，电阻大小不变，电热水壶正常工作时，电压为220V，电功率大小为1200W，电水壶接在110V电压下工作时，由
得，其实际功率为
故C错误；
D．功率表示做功的快慢，电水壶和电风扇都正常工作时，电热水壶的功率较大，因此电流通过电水壶做功更快，故D正确。
故选D。
二、填空题
1、 2.9 0.26 3608 101.0 0.02 1200
【解析】
【详解】
（1）[1]电压表的使用量程是0～3V，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，电压表的示数是2.9V。
[2]电流表的使用量程是0～0.6A，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流表的示数是0.26A。
[3]电阻箱接入电路的阻值为
（3×1000+6×100+0×10+8×1）Ω＝3608Ω
（2）[4] 电能表的读数时，最后一位是小数，单位为kW h，则他家6月份消耗的电能为
931.6kW h﹣830.6kW h＝101.0kW h。
[5]电能表转盘转动50转消耗的电能
[6]空调的电功率
2、
【解析】
【详解】
[1]根据可得，加热电器的电阻
[2]若它两端的实际电压为198V，电加热器的电阻不变，则此时它的电功率为
3、 2 4 L2
【解析】
【详解】
[1][2][3]由电路图可知，两灯串联，电压表测L2两端电压，所以灯L2的电压是4V，由串联电路的电压特点可得灯L1两端的电压为
灯泡正常发光时两端电压等于额定电压，如果两盏灯都正常发光，则灯L2的额定电压大。
4、 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
5、 0.5 9.1
【解析】
【详解】
[1]它正常工作15min消耗的电能为
[2]它正常工作时的电流约为
三、计算题
1、（1）972J；（2）4.8W；（3）29~20Ω
【详解】
解：（1）将A、B两盏小灯泡并联接在可调电压电源两端，电源电压调节为9V时，因并联电路中各支路两端的电压相等，且额定电压下灯泡的实际功率与额定功率相等，所以，电路的总功率为
由可得，经过1min两盏小灯泡消耗的总电能为
（2）由可得，两灯泡正常发光时的电流分别为
，
因串联电路中各处的电流相等，因为A灯电流小于B灯，如果有一个正常发光，防止另一个损坏， A、B两盏小灯泡串联接在可调电压电源两端时，电路中的电流，即A灯可以正常发光，由图甲可知，B灯泡两端的电压为UB′=6V，此时B的电功率为
（3）由图乙可知，A、B两灯泡与滑动变阻器R串联，电压表测A、B两灯的总电压，由图甲知只有两灯电流同为时，A、B两灯两端电压分别为4.5V和3V，即
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入电路中的最大阻值为
为了保证电路的安全，电路的最大电流为I最大=0.6A，此时UA″=6V、UB″=4V，此时滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器接入电路中的最小阻值为
所以，将滑动变阻器滑片从这个点开始向左滑动的过程中，滑动变阻器阻值变化范围为29~20Ω。
答：（1）工作1min，两盏小灯泡消耗的总电能为972J；
（2）此时另一盏灯的实际电功率为4.8W；
（3）滑动变阻器阻值变化范围为29 ~20Ω。
2、（1）6.72105J；（2）80%
【详解】
解：（1）水吸收的热量
（2）电热水壶正常工作时的功率
由可得，正常工作消耗的电能
电热水壶的效率
答：（1）水吸收的热量为；
（2）电热水壶加热效率为80%。
3、（1）20V；（2）200Ω；（3）2420W
【详解】
解：（1）当气温等于或高于25℃时，S2断开，R1与R2串联，电流表测电路中的电流，此时R1的电功率为20W，电流表的示数为1A，由可得，电阻丝R1两端的电压为
（2）因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R2两端的电压为
由可得，R2的阻值为
（3）R1的阻值为
当气温低于25℃时，S1、S2都闭合，电路为R1的简单电路，此时电路的总功率为
答：（1）电阻丝R1两端的电压是20V；
（2）R2的阻值为200Ω；
（3）当气温低于25℃时，供暖器的电功率为2420W。
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。