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必考点解析试题（含解析）

人教版物理九年级全册第十八章电功率必考点解析
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、对下列物理量的认识中，最接近实际的是（　　）
A．让人感觉温暖而舒适的室内温度是 37℃
B．干电池上通常会标注“1.5 V”
C．家用微波炉的额定功率一般约为 10W
D．家用电冰箱正常工作时的电流约为 0.1A
2、在国际单位制中，电功率的单位是（　　）
A．安培 B．伏特 C．焦耳 D．瓦特
3、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
4、如图小明探究电流通过导体产生热量的影响因素，初始U形细管中各液面高度相平，容器中有等量空气且密闭良好，R1＝R2＝R3，A、B接入电路中，则（　　）
A．通过R1和R2电流相等
B．右侧U形管中液面高度差较大
C．容器中电阻发热多的一侧U形管中液面高度差大
D．实验不能证明电流是产生热量的影响因素
5、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
6、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
7、如图所示电路，电源电压保持不变。闭合开关，当滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端的过程中，两个电阻的U～I关系图像如图所示。则下列判断正确的是（　　）
A．图线甲是电阻R1的“U～I”关系图像
B．电源电压为9V
C．电路的最大总功率为14.4W
D．滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω
8、如图 ，电路中电源电压恒为 6V，定值电阻 R2为 10Ω，滑动变阻器 R1的规格为“20Ω 0.5A”，电压表量程为 0~3V，电流表量程为 0~0.6A。则（　　）
A．电压表测量的是电阻 R2两端的电压
B．当变阻器 R1的滑片 P 向右适度移动时，电压表的示数变小
C．当变阻器 R1接入电路中的阻值是 5Ω 时，通电 30s 电阻 R2产生的热量是 24J
D．为了保证电路中各元件安全工作，变阻器 R1接入电路的阻值范围是 2～10Ω
9、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
10、如图所示，当开关闭合时，电压表V1、V2的示数分别为10V和4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻，下列结论正确的是（　　）
A．R 两端的电压为6V B．通过电动机的电流为6A
C．电阻R消耗的电功率为8W D．电动机消耗的电功率为6W
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、小明家的电能表月初的数字是，月末表盘的示数如图所示。若按0.8元/(kW·h)的标准收费，他家本月应缴纳电费______元。若此电能表的转盘在20min内转过400r，则此时家中电器消耗电能为______J，总功率为______W。
2、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______。
3、如图所示为小熊家里的单相电子式电能表，其示数为______kW h；小熊家同时使用的用电器总功率不得超过______W；若电路中只有一个“220V 1800W”电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁了______次。
4、如图甲，R1=10Ω，闭合开关S电流表A、A1偏转情况如图乙所示。则通过R2的电流I2为______A；电源电压为______V；R2的功率为______W。
5、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。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、图甲是小明家安装的即热式热水器，其具有高、低温两挡加热功能，低温挡功率为5500W，内部等效电路如图乙所示，R1和R2是两个电热丝．某次小明用高温挡淋浴时，水的初温是20，淋浴头的出水温度为40，淋浴20min共用水100kg．假设热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收[c水＝4.2×103J/(kg·℃)]，求：
（1）电热丝R1的阻值。
（2）用高温挡淋浴20min时水所吸收的热量。
（3）该热水器高温挡功率。
2、如图所示电路，电源电压为3V。灯泡L1和L2分别标有“6V 3W”和“3V 6W”字样，滑动变阻器标有“3A 20”字样，不计温度对灯丝电阻的影响。求：
（1）灯泡L1的电阻；
（2）若闭合所有开关，滑片P移至a端时，电流表的示数；
（3）通过调节开关状态和滑动变阻器的阻值，求该电路消耗功率的最大值与最小值之比为多少。
3、如图所示电路中，小灯泡L标有“6V 3W”字样，R2为3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为0.7A，这时小灯泡L正常发光。灯的电阻不变，求：
（1）电源电压U；
（2）电阻R1的阻值；
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率。
4、小峻家中有一个浴足盆，其部分铭牌信息如图甲所示，如图乙为浴足盆的工作电路，R1、R2均为电热丝，当开关S接a、b触点时，浴足盆的挡位不同。求：
（1）额定加热电流？
（2）开关S接哪个触点，浴足盆处于加热状态？R1和R2的阻值各为多少欧？
（3）在用电高峰期，小峻关闭家中其它用电器，只让浴足盆通电，使其处于加热状态1min电能表（如图表所示）的圆盘转了30转，则浴足盆加热的实际电功率为多少瓦？
型号 MUY﹣01
额定电压 220V
额定加热功率 880W
额定保温功率 100V
-参考答案-
一、单选题
1、B
【详解】
A．人体的正常体温为36~37℃，让人感觉温暖而舒适的室内温度约为23℃，故A不符合题意；
B．一节新干电池的电压为1.5V，故干电池上通常会标注“1.5 V”，故B符合题意；
C．家用微波炉的额定功率一般约为 1000W，故C不符合题意；
D．家用电冰箱正常工作时的电流约为 1.1A~1.7A，故D不符合题意。
故选B。
2、D
【详解】
A．安培简称安，用A表示，是电流的单位，故A不符合题意；
B．伏特简称伏，用V表示，是电压的单位，故B不符合题意；
C．焦耳简称焦，用J表示，是一切功和能的单位，故C不符合题意；
D．瓦特简称瓦，用W表示，是所有功率的单位，也是电功率的单位，故D符合题意。
故选D。
3、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。
4、C
【详解】
A．R2和R3并联后与R1串联，由串并联电路电流的规律可知通过R1电流大于R2电流，故A不符合题意；
B．因为R1和R2的阻值相等，通过R1电流大于R2电流，相同时间内，R1产生的热量比R2多，左侧U形管内的液面高度差将会比右侧U形管内的液面高度差大，故B不符合题意；
C．容器内电阻产生的热量越多，密封容器中空气吸收的热量越多，一侧U形管中液面高度差越大，故C符合题意；
D．此实验中R1、R2的电阻和通电时间相同，通过R1电流大于R2电流，R1产生的热量大于R2产生的热量，可以得到电阻和通电时间相同，电流越大，产生的热量越多，能证明电流是产生热量的影响因素，故D不符合题意。
故选C。
5、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。
6、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。
7、C
【详解】
由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测R1两端的电压，电压表V2测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，V2的示数为0，电路的电阻最小，电路中的电流最大。由图象可知，甲为滑动变阻器R2的U～I关系图象，乙为电阻R1的U～I图象，故A错误；
B．当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，由 U～I图象可知，电路中的最小电流为
I＝0.3A
R1两端的电压
U1＝3V
R2两端的电压
U2＝9V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压
U＝U1+U2＝3V+9V＝12V
故B错误；
C．根据P=UI，当电路的电流最大为1.2A时，电路有最大功率，电路的最大总功率为
P=UI大= 12V×1.2A=14.4W
故C正确；
D．结合选项B，由欧姆定律可得滑动变阻器的最大阻值为
故D错误。
故选C。
8、D
【详解】
A．定值电阻 R2 与滑动变阻器 R1串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路的电流，故A不符合题意；
B．当变阻器 R1 的滑片 P 向右适度移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，由分压原理，电压表的示数变大，故B不符合题意；
C．当滑动变阻器 R1 接入电路中的阻值是 5Ω 时，根据串联电阻的规律，电路的电阻为
R=R1+R2=5Ω+10Ω=15Ω
由欧姆定律，电路的电流为
通电 30s 电阻 R2 产生的热量是
Q=I2 R2 t=(0.4A)2×10Ω×30 s=48J
故C不符合题意；
D．滑动变阻器 R1 的规格为“20Ω 0.5A”，可知滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A，电流表量程为 0～0.6A，故电路的最大电流为0.5A，此时滑动变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电阻的规律及欧姆定律，滑动变阻器 R1 接入电路的最小电阻为
滑动变阻器连入电路的电阻越大，电压表示数越大，根据电压表选用的量程可知，滑动变阻器的最大电压为3V，根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为
U定=6V-3V=3V
即滑动变阻器电压和定值电阻的电压相等，根据分压原理，滑动变阻器 R1 接入电路的最大阻值为10Ω，故为了保证电路中各元件安全工作，变阻器 R1 接入电路的阻值范围是 2～10Ω，故D符合题意。
故选D。
9、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。
10、D
【详解】
A．由电路图可知，电阻R和电动机串联，电压表V1测电源的电压，V2测电阻R两端的电压；所以电阻R两端的电压为UR＝4V，故A错误；
B．电动机的电压
UM＝U﹣UR＝10V﹣4V＝6V
电路中的电流为
故B错误；
C．电阻R消耗的电功率
PR＝URIR＝4V×1A＝4W
故C错误；
D．电动机消耗的电功率
PM＝UMIM＝6V×1A＝6W
故D正确。
故选D。
二、填空题
1、 80 7.2×105 600
【解析】
【详解】
[1]由图及题意可知，电能表月初示数是660.2kW·h，月末示数为760.2kW·h，小明家本月用电量为
W=760.2kW·h-660.2kW·h=100kW·h
需缴纳的电费
0.80元/kW·h×100kW·h=80元
[2]电能表的参数“2000r/kW h”表示每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转过2000转，
电能表转盘转400转消耗的电能
[3]用电器的电功率
2、 2∶3 6∶25
【解析】
【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
3、 7348.8 8800 90
【解析】
【详解】
[1]由于电能表读数时最后一位是小数，单位是kW h，故由图中可知电能表的示数为7348.8kW h。
[2]由电能表表盘上的信息可知，电能表的工作电压为U=220V，电能表工作允许通过的最大电流为I=40A，故由P=UI可知小熊家同时使用的用电器的最大总功率为
P最大=UI=220V×40A=8800W
[3]由题意可知，电热水壶正常工作时的功率为
P=P额=1800W=1.8kW
由W=Pt可得电热水壶正常工作1min消耗的电能为
因为3000imp/（kW h）表示电路中每消耗1kW h的电能，电能表的指示灯闪烁3000次，故可知电热水壶正常工作1min，电能表的指示灯闪烁次数为
n=3000imp/（kW h）×0.03kW h=90imp
4、 1.2 3 3.6
【解析】
【详解】
[1]由电路图可知，R1与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A1测R1支路的电流。因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，且两电流表指针的偏角相同，所以，电流表A的量程为0~3A，分度值为0.1A，则干路电流I=1.5A，电流表A1的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，则通过R1支路的电流I1=0.3A，所以，通过R2的电流为
I2=I﹣I1=1.5A﹣0.3A=1.2A
[2]因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由欧姆定律得，电源的电压为
U=I1R1=0.3A×10Ω=3V
[3]由[1][2]中分析可知，R2的功率为
P2=UI2=3V×1.2A=3.6W
5、 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
三、计算题
1、（1）8.8Ω；（2）8.4×106J；（3）7×103W
【详解】
解：（1）由于电源电压一定，根据可知，电阻越大，功率越小；电阻越小，功率越大；所以当只闭合开关S1时，只有R1接入电路，热水器处于低温挡；当同时闭合开关S1和S2时，R1和R2并联，总电阻最小，热水器处于高温挡。所以电阻R1的阻值
（2）沐浴20min用水100kg，则水吸收的热量为
（3）因为热水器电热丝正常工作且产生的热量全部被水吸收，所以热水器正常工作产生的热量为
热水器正常工作消耗的电能
热水器高温挡的功率
答：（1）电阻R1的阻值是8.8Ω。
（2）沐浴20min，水吸收的热量是8.4×106J。
（3）热水器高温挡的功率是7×103W。
2、（1）；（2）2.25A；（3）24:1
【详解】
解：（1）由L1标有“6V 3W”可得其电阻为
（2）若闭合所有开关，滑片P移至a端时为两灯泡的并联电路，由电源电压和L2的参数可知此时灯L2正常发光，其电流为
灯L1的电流为
电流表测干路电流，其示数为
（3）灯泡L2的电阻为
当S、S1闭合，S2断开，滑动变阻器滑片滑到b端时，电路为灯L1和滑动变阻器的串联电路，此时电路总电阻最大，电路的电流最小，电流值为
闭合所有开关，滑片P移至a端时为两灯泡的并联电路，此时电路总电流最大，为I=2.25A。电路消耗的功率最大值与最小值之比为
答：（1）灯泡L1的电阻是；
（2）闭合所有开关，滑片P移至a端时电流表的示数是2.25A；
（3）该电路消耗功率的最大值与最小值之比为24:1。
3、（1）6V；（2）30Ω；（3）1.92W
【详解】
解：（1）当S1、S2都闭合时，R2短路，R1与L并联接入电源两端，因为L正常发光，所以电源电压
U=UL=6 V
（2）由PL=ILUL变形得小灯泡正常发光时的电流
根据并联电路电流特点可知此时定值电阻R1中通过的电流为
I1=I-IL=0.7A-0.5A=0.2A
由欧姆定律变形可得，因此
（3）当S1、S2都断开时，R2与L串联在此电路中，小灯泡的电阻为
此时电路中的电流
根据串联电路中电流各处相等的特点可知小灯泡中通过的电流
IL=I=0.4A
由公式P=UI推导可得，因此小灯泡L消耗的功率
答：（1）电源电压U为6 V；
（2）电阻R1的阻值为30 Ω；
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率是1.92 W。
4、（1）4A；（2）加热状态，429Ω，55Ω；（3）600W
【详解】
解：（1）由表中数据知，浴足盆的额定加热功率是880W，由可得，额定加热电流
（2）由电路图知，S接b时只有R2接入电路中，电源电压一定，由可知，此时电路的功率较大，为加热状态；S接a时两电阻串联，电路中电阻较大，功率较小，为保温状态。由欧姆定律可得R2的阻值
保温状态下，由串联电路的特点和可得总电阻
则
（3）由图乙可知，电能表上标有，表示每消耗的电能，电能表的表盘就转过3000r，则表盘转过30转时，浴足盆消耗的电能
此时浴足盆加热的实际电功率
答：（1）额定加热电流为4A；
（2）开关S接b触点，浴足盆处于加热状态，R1和R2的阻值分别为429Ω和55Ω；
（3）浴足盆加热的实际电功率为600W。