2021-2022学年人教版物理九年级全册第十八章电功率同步训练试题（有解析）

人教版物理九年级全册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、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
2、一台洗衣机的电功率大约为（　　）
A．0.4mW B．0.4W C．0.4kW D．4000W
3、如图所示，电源电压恒定不变，开关都闭合后，电路正常工作。当断开开关S1时，下列判断中正确的是（　　）
A．电流表示数变大
B．电压表示数变大
C．电路的总电阻变小
D．电路的总功率变小
4、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
5、图所示四种家用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A． B． C． D．
6、如图电源电压恒定。闭合开关S，滑动变阻器滑片P向右移动，则开关闭合后，下列关于电路的说法正确的是（　　）
A．灯泡L变亮 B．灯泡L变暗
C．电流表示数不变 D．电压表示数变大
7、如图所示，已知定值电阻R1的阻值为30Ω，闭合开关时整个电路正常工作。两电流表的指针都指在同一位置，指针指向如图所示。电源电压保持不变，下列判断正确是（　　）
A．定值电阻R2的阻值为7.5Ω B．电源电压是12V
C．流过R2的电流为1.5A D．R2消耗的功率是2.7W
8、在如图甲所示的电路中，电源两端的电压保持不变，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P由a端滑至b端的过程中，通过小灯泡的电流I随其两端电压U变化的I-U图像如图乙所示。已知小灯泡的额定电压为12V，下列说法中正确的是（　　）
A．在电压表示数变小的过程中，电路消耗的总功率不断变大
B．滑动变阻器的最大阻值为9Ω
C．滑片P由a端滑至b端的过程中，小灯泡的电功率变化了9W
D．滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了21W
9、如图所示的电路中，电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时，变小的是（　　）
A．电压表V的示数
B．电压表V示数与电流表A示数的比值
C．电流表A1的示数
D．电压表V示数与电流表A示数的乘积
10、如图所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小，两个电阻的U－I关系图象如图所示。则下列判断正确的是 （　　）
A．电路消耗的最大功率是3.6 W
B．滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～10Ω
C．电压表V2示数随电流变化的图线对应的是图线乙
D．定值电阻R1通电1分钟放出的热量是24 J
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、将一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上，电阻消耗的功率为1W（灯丝电阻不变），则此时灯泡消耗的功率______5W。（选填“大于”、“小于”或“等于”）。
2、如图所示是家庭电子式电能表的表盘，其示数是 ________kW h。表盘上标有“3200imp/kW h，表示每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁3200次。允许家里用的最大功率是 ________W。若家庭电路中只有一台电热水器在工作，该电能表的指示灯在4min闪烁320次，则该热水器消耗的电能是 _________kW h。
3、图所示电能表的示数为______kW·h。
4、有一台电动机，额定电压为3V，额定电流为1A，电动机线圈的电阻为0.5Ω，这台电动机正常1min，电动机损耗热量是______J，电动机的效率是______。
5、用豆浆机做豆浆时，能闻到浓浓的豆浆香味，这是_______现象；豆浆机工作时加热和打浆能够交替进行，在打浆时主要将电能转化为_______。
三、计算题（4小题，每小题10分，共计40分）
1、如图所示，是家用吹风机的工作原理，既可吹热风也可吹冷风，某次用该电吹风将头发吹干的过程中，电吹风的功率随时间变化如图乙所示。求：
（1）该吹风机在吹干头发过程中消耗的总电能？
（2）吹热风时通过电热丝的电流是多少？
（3）电热丝的电阻为多少？
2、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻丝R1的阻值为20Ω。当开关S闭合后，电压表的示数为3V，电流表的示数为0.3A，求：
（1）通电30s电阻丝R1产生的热量；
（2）电源电压。
3、（1）电热水壶的加热电阻R两端的电压为220V，加热功率1100W，求通过R的电流是多少？R的阻值为多少？
（2）体积为1×10﹣3m3的水的质量是多少？这些水从30oC升高到80oC要吸收多少的热量？（ρ水＝1×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg oC））
4、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。
-参考答案-
一、单选题
1、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。
2、C
【详解】
洗衣机的功率大约是300W 400W，即0.3kW 0.4kW，故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
3、D
【详解】
ABC．由图可知，开关都闭合时，灯泡和电阻并联，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压，开关S1控制灯泡，开关S在干路中，当断开开关S1时，只有R0的简单电路，由并联电路电阻的关系可知，电路的总电阻变大，由可知通过电路的电流变小，电流表的示数变小，电压表测量电源电压，电压表的示数不变，故ABC错误；
D．由P=UI可知，电源电压U不变，电路中的电流变小，电路的总功率变小，故D正确。
故选D。
4、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。
5、A
【详解】
A．电饼铛工作时，消耗的电能主要转化为内能，是利用电流热效应工作的，故A符合题意；
B．电风扇工作时，消耗的电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故B不符合题意；
C．平板电视工作时，消耗的电能主要转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作的，故C不符合题意；
D．洗衣机工作时，消耗的电能主要转化为机械能，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选A。
6、B
【详解】
CD．由图示电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电流表测电路电流，电压表测量灯泡两端的电压；当滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律可知，电路电流减小，电流表示数减小，根据U＝IR可知，灯泡两端的电压变小，电压表示数变小，故CD错误；
AB．电路电流减小，灯泡两端的电压变小，由P＝UI可知，灯泡实际功率变小，灯泡变暗，故A错误，B正确。
故选B。
7、A
【详解】
根据题意，如图，R1与R2并联，A1测R1电流，A测干路电流。根据并联电路电流规律，干路电流等于各支路电流之和，所以A表示数大于A1表示数，故A表应接入的量程为0~3A，分度值为0.1A，读数为，A1表应接入的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，读数为。
ABC．根据题意，由并联电压路压的规律及欧姆定律可得电源电压为
由并联电路电流规律，可得R2的电流为
由欧姆定律可得R2的电阻为
综合上述分析，故A正确，BC错误；
D．根据题意，由电功率计算公式可得
故D错误。
故选A。
8、B
【详解】
A．如图灯泡和滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，在电压表示数变小的过程中，由图乙可知，电路中的电流变小，根据 电路消耗的总功率不断变小，故A错误；
B．当滑片P在a端时，滑动变阻器的最大阻值最大，最大阻值为
故B正确；
C．滑片P由a端滑至b端的过程中，小灯泡两端的电压变大，电流变大，根据小灯泡的电功率大，变化了
故C错误；
D．滑片P滑至b端时，电路中只有灯泡，故灯泡两端的电压12V就是电源电压，滑片P由a端滑至b端的过程中，电路的总电功率变化了
故D错误.。
故选B。
9、B
【详解】
A．电键S由断开到闭合，电压表始终测量电源电压，所以电压表的示数不变，故A不符合题意；
B．电压表测电源电压，电键断开时，电路为R1的简单电路，电流表测电路中的电流，则电压表与电流表的比值为电阻R1的阻值；电键S闭合时，R1R2并联，电压表示数为电源电压，电流表测量电路总电流，电压表与电流表的比值为电路中的总电阻，即R1R2并联后的总电阻，因为两电阻并联后总电阻小于任一电阻，所以闭合后的总电阻小于R1的电阻，即闭合后电压表和电流表的比值变小，故B符合题意；
C．电键S断开前后，电流表A1的示数都为电源电压与电阻R1的比值，断开前后电源电压不变，电阻R1的大小不变，所以电流表A1的示数不变，故C不符合题意；
D．电压表始终测电源电压，电流表始终测电路中的总电流，则电压表的示数与电流表示数的乘积为电路中的总功率。电键S断开前后电源电压不变，由断开到闭合，电流表的示数变大，故总功率变大，即电压表的示数与电流表示数的乘积变大，故D不符合题意。
故选B。
10、A
【详解】
AB．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，电路消耗的功率最小，
由U﹣I图象可知，电路中的最小电流I＝0.2A，此时R1两端的电压U1＝2V，R2两端的电压U2＝4V，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＝2V+4V＝6V
由可得，定值电阻R1的阻值
滑动变阻器的最大阻值
即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0～20Ω； 当电路中的电流最大时，电路消耗的电功率最大，由图象可知，电路中的最大电流为0.6A，则电路消耗的最大功率
P大＝UI大＝6V×0.6A＝3.6W
故A正确，B错误；
C．根据电路图知道R1与滑动变阻器串联，当由题知动变阻器阻值从最大变化到最小，电流由小变大，电压表V2测量的是滑动变阻器，因此电压表V2的示数由大变小，滑动变阻器阻值从最大变化到最小时，电路中的电流会逐渐增大，R1两端的电压会逐渐减小，所以甲是滑动变阻器R２的U－I关系图像，乙是电阻R1的U－I关系图像，故C错误；
D．定值电阻R1通电1分钟，只知道电阻值与通电时间，根据焦耳定律，缺乏电流或电压值，无法计算得出R1产生的热量，故D错误。
故选A。
二、填空题
1、小于
【解析】
【详解】
一只标有“12V 6W”的灯泡，灯泡的电阻为
设定值电阻的阻值为，电阻与灯泡串联，则电路的总功率为
串联一个电阻后，电路的总电阻变大，根据可知，总功率变小，而只有一个灯泡时，总功率为6W，故串联一个电阻后，电路的总功率小于6W，而电阻消耗的总功率为1W，则灯泡的总功率小于5W。
2、 318.6 8800 0.1
【解析】
【详解】
[1]电能表上电能的单位为kW h，读数时，最后一位是小数，图示电能表的示数为318.6kW h。
[2]“220V 10（40）A”中，220V表示电能表的工作电压，40A表示平时工作允许通过的最大电流，允许家里用的最大功率
P最大=UI最大=220V×40A=8800W
[3]3200imp/（kW h）表示电路中用电器每消耗1kW h的电能，电能表的指示灯闪烁3200次，则指示灯闪烁320次时，热水器消耗的电能
3、2457.4
【解析】
【详解】
电能表表盘上的五位数字其中最后一位是小数点后第一位，因此读数为2457.4kW·h。
4、 30 83.3%
【解析】
【详解】
[1] 这台电动机工作消耗的电能
电流通过线圈产生的热量
[2]获得的机械能
电动机的效率
5、 扩散 机械能
【解析】
【详解】
[1]能闻到浓浓的豆浆香味，是豆浆分子运动到人鼻子中，这是扩散现象。
[2]打浆时刀头转动，将电能转化为刀头的机械能。
三、计算题
1、（1）13200J；（2）2.4A；（3）91.7Ω
【详解】
解：（1）结合图乙可得，热风档功率为616W，加热时间为20s，凉风档功率为88W，加热时间为10s，故吹干头发的过程中电吹风消耗的总电能
W=W热+W凉=P热t1+P凉t1=616W×20s+88W×10s=13200J
（2）吹热风时电动机和电阻丝并联，同时工作，吹冷风时只有电动机工作，由并联电路各支路可独立工作、互不影响，故电热丝的功率为
P=P热-PM=616W-88W=528W
根据P=UI，电吹风在吹热风时流过电热丝的电流
（3）根据可得电热丝的电阻
答：（1）该吹风机在吹干头发过程中消耗的总电能为13200J；
（2）吹热风时电路中的电流是；
（3）电热丝的电阻为。
2、（1）54J；（2）9V
【详解】
解：（1）由电路图知道，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，U2=3V，电流表测电路中的电流。当开关S闭合后，电流表示数为0.3A，所以通电30 s电阻R1产生的热量
Q1=I2R1t=(0.3 A)2×20Ω×30 s=54 J
（2）由U=IR知道，R1两端的电压
U1=IR1=0.3 A×20Ω=6V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，则电源电压为
U=U1+U2=6 V+3 V=9V
答：（1）通电30s电阻丝R1产生的热量为54J；
（2）电源两端的电压为9V。
3、（1）5A，44Ω；（2）1kg，2.1×105J
【详解】
解：（1）由得，通过电阻R的电流
由可知，电热水壶加热电阻的阻值
（2）由可知，体积为1×10﹣3m3的水的质量
水吸收的热量
答：（1）通过R的电流是5A，R的阻值是44Ω；
（2）体积为1×10﹣3m3的水的质量是1kg，这些水从30℃加热到80℃要吸收2.1×105J的热量。
4、（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%。