2022—2023学年人教版物理九年级全一册第18章 电功率 核心素养练习含答案

2022—2023学年人教版物理九年级全一册第18章 电功率 核心素养练习含答案
人教第18章 电功率
一、选择题。
1、如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)．闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电能W1和W2的比值为（ ）

A．4∶1 B．1∶4 C．5∶1 D．1∶5
2、一台洗衣机的电功率是500W，它表示（ ）
A.洗衣机在1s内做500W的功 B.有500J的电能转化为机械能
C.洗衣机在1s内消耗的电能是500J D.电流在1s内做的功是500J/s
3、在做“探究小灯泡功率”的实验中，小明按下图连接好电路，闭合电路后，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，电流表、电压表均无示数，下列故障原因的猜测不正确的是（ ）
A.小灯泡处出现短路，电路其他地方完好
B.电流表处出现开路，电路其他地方完好
C.滑动变阻器出现开路，电路其他地方完好
D.连接电源处出现开路，电路其他地方完好
4、关于电流通过导体产生的热量，以下说法正确的是( )
A．根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q＝ t可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C．根据Q＝UIt可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D．根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
5、在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是（　　）
A. 研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法
B. 探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法
C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法
D. 研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是类比法
6、甲、乙两个用电器的电压之比为2：1，电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A．5：1 B．5：4 C．4：5 D．5：8
7、图甲是用于焊接塑料水管的热熔器，其电路如图乙所示。加热电阻R1=66Ω、R2=176Ω，S1是手动控制开关，S2是可随温度自动跳转的温控开关，R0特殊限流电阻，热熔器加热时R0电阻较大，LED指示灯发红光，保温时R0电阻较小，LED指示灯发绿光。已知LED发光时两端电压保持不变，则下列说法正确的是（ ）
　　　　
A．当 S1、S2都闭合时，热熔器处于保温状态
B．当 S1闭合，S2断开时，R1的功率大于 R2的功率
C．发红光时 LED 的电流等于发绿光时 LED 的电流
D．保温状态时加热电路的电功率是 200W
8、老师要求同学们只能用电压表的“0—3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其他器材均符合实验要求。如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
9、把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是（　　）
A．60J B．36J C．30J D．6J
10、将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，则下列判断正确的是（ ）
A．这两个电阻的阻值一定相等
B．通过这两个电阻的电流一定相等
C．若两个电阻并联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D．若两个电阻串联，相同时间电流通过它们做功一定相等
11、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A2的示数为1.2A，则电阻R2的功率为（ ）
A.3.2W B.1.6W C.9.6W D.4.8W
12、要测量小灯泡的电功率，必须要测的物理量是（ ）
A.电流和电阻 B.电流和电压 C.电阻和电压 D.电功和电流
13、在“探究影响电流热效应的因素”实验中，可通过观察U型管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少（如图），以下研究中所采用方法与此相同的是（　　）
A．通过观察小磁针的偏转判定电流周围是否存在磁场
B．用水流类比电流来建立电流的概念
C．用温度--时间图象来描述固体熔化过程
D．探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变
14、下列家用电器分别正常工作相同时间，消耗电能最多的是（ ）
A．洗衣机 B．白炽灯 C．空调器 D．电视机
15、家庭电路中电压在用电高峰时段有时会降低到198V，一盏标有“220V 100W”字样的灯泡在此电压下工作时的实际功率是（灯丝电阻不变）（ ）
A.81W B. 100W C.119W D.138W
二、填空题。
16、如图所示是电动机结构的示意图，F 为换向器，它的作用是 。
闭合开关 S，线圈缓慢转动，现要使线圈转动加快，可以 。小明用图乙所示的电子式电能表测额定电压为 220V 洗衣机的功率，当电路中只有洗衣机正常工作时，电能表的指示灯在 3 min 内闪烁 30 次，则该洗衣机的额定功率是 W．（3000imp/kW h表示消耗 1 千瓦时电能指示灯闪烁 3000 次）
17、一只小灯泡上标有“6V 3W”字样，“6V”表示的是小灯泡的 ，“3W”表示的是小灯泡的 。正常工作时小灯泡的电阻是 Ω，通过小灯泡的电流是 A。当小灯泡两端的电压为3V时，它的实际功率是 W。（设灯丝电阻不变）
18、为了迅速准确地测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,至少需要__________节干电池,用________调节小灯泡两端电压后,电压表应和小灯泡并联,为了提高测量的准确程度,最好选________的量程。
19、如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲＿＿＿＿（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2＿＿＿＿（选填“大于”或“小于”）t1。
20、如图的电能表应该在 V 的电路中使用：图中电能表的示数为 kW h。
21、一电子式电能表上标有“3200imp/(kW h) ”字样[“3200imp/(kW h) ”指的是接在这个电能表上的用电器，每消耗1kWh的电能，电能表上的指示灯闪烁3200次］．将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表指示灯闪烁了320次，该用电器的额定功率是______ kW。
22、测量额定电压为3.6V的灯泡的额定功率,估计它的额定功率为0.8W。器材:两节干电池,6V的蓄电池,电流表(0～0.6A和0～3A),电压表(0～3V和0～15V),开关,滑动变阻器的规格有“10Ω　1A”“15Ω　1.5A”“20Ω　2A”“50Ω　2A”四种,导线。则电源应选用____________,电流表用____________量程,电压表用____________量程,滑动变阻器应选____________规格。
23、小明用如图装置探究电流产生的热量与电流的关系，锥形瓶内装有200g煤油．他先闭合开关，调节滑片P使电流表示数为0.5A，记录到5分钟内温度计示数升高了5℃，则煤油吸收的热量为＿＿＿J ；接着他调节滑片P使电流表示数发生改变，观察并记录＿＿＿温度计示数的变化．对比前后数据，可得出初步结论．利用该装置还可探究电流产生的热量与＿＿＿的关系。
【c煤油 = 2.1×103J/(kg ℃)】
三、实验题。
24、在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8 V，电阻约为15 Ω，电源电压为6 V。
（1）连接电路时，开关应　　　　，图中的电流表尚未接入电路，连接时电流表应选用0～　　　　A的量程。
（2）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针均反偏，原因（写出一种即可）是　　　　　 。
（3）聪聪同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数为2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向　　　　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为　　　　V。
（4）聪聪移动滑片P使小灯泡正常发光，此时电流表的读数为0.25 A，小灯泡正常发光时的电阻是　　　　Ω，小灯泡的额定功率是　　　　W。
（5）如果电压表的0～15 V量程损坏，只有0～3 V量程能正常使用，要求利用原有器材测出小灯泡的额定功率。请在上面的虚线框中画出你设计的电路图。
25、在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝R1、R2（R1＜R2）串联接到电源两端．电阻丝R1和R2串联的目的是保证 相同，U型管中液面高度的变化反映
（2）通电10s，观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同，这说明：电流产生的热量与 有关
（3）在研究电流产生的热量与电流的关系时，将一段导线与电阻丝R2并联，通电10s，左侧U型管中液面高度的变化比（2）中左侧U型管中液面高度变化
（选填“大”或“小”）
四、计算类综合题。
26、利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统。
（1）光伏发电系统发电时，________ 能转化为________ 能。
2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（3）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30％的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q煤＝3.0×107J / kg )
（4）请写出一条光伏发电的优点。
27、某中学学生在研究性学习活动中，几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究，如表所示为记录的相关内容。
主要器材 微波炉 电能表
相关资料 额定电压220V频率50Hz 220V　　　10（20）A50Hz　　　600revs/kW h
活动记录 ①取体积为0.5L的水，测得水的初温为20℃②关闭家中其它用电器，只将该微波炉接入电路中，让其单独工作③用微波炉给水加热2min后，水的温度达到40℃④测得电能表的转盘在这1min内转了12转
在用微波炉给水加热的2min内，求：
（1）水吸收的热量。【c水＝4.2×l03J/（kg ℃）】
（2）微波炉的实际功率。
（3）微波炉的加热效率。
2022—2023学年人教版物理九年级全一册第18章 电功率 核心素养练习含答案
人教第18章 电功率
一、选择题。
1、如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)．闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2所消耗的电能W1和W2的比值为（ ）

A．4∶1 B．1∶4 C．5∶1 D．1∶5
【答案】A
2、一台洗衣机的电功率是500W，它表示（ ）
A.洗衣机在1s内做500W的功 B.有500J的电能转化为机械能
C.洗衣机在1s内消耗的电能是500J D.电流在1s内做的功是500J/s
【答案】C
3、在做“探究小灯泡功率”的实验中，小明按下图连接好电路，闭合电路后，发现无论怎样调节滑动变阻器，小灯泡都不亮，电流表、电压表均无示数，下列故障原因的猜测不正确的是（ ）
A.小灯泡处出现短路，电路其他地方完好
B.电流表处出现开路，电路其他地方完好
C.滑动变阻器出现开路，电路其他地方完好
D.连接电源处出现开路，电路其他地方完好
【答案】A
4、关于电流通过导体产生的热量，以下说法正确的是( )
A．根据Q＝I2Rt可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B．根据Q＝ t可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C．根据Q＝UIt可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D．根据Q＝I2Rt可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
【答案】D
5、在初中物理的学习中，我们常会用到一些科学研究方法，如“控制变量法”“等效替代法”“类比法”“理想模型法”“转换法”等。在下面几个实例中，对采用的主要研究方法判断正确的是（　　）
A. 研究磁场性质时，用磁感线来描述磁场的分布，采用的是等效替代法
B. 探究电热与哪些因素有关时，通过液体温度变化反映电流产生的热量，采用的是转换法
C. 研究压力作用效果与压力大小的关系时，保持受力面积不变，采用的是理想模型法
D. 研究声音的产生时，将正在发声的音叉与水面接触，水花四溅表明音叉在振动，采用的是类比法
【答案】B
6、甲、乙两个用电器的电压之比为2：1，电流之比为1：2，通电时间之比为5：4，则两个用电器消耗的电能之比为（ ）
A．5：1 B．5：4 C．4：5 D．5：8
【答案】B
7、图甲是用于焊接塑料水管的热熔器，其电路如图乙所示。加热电阻R1=66Ω、R2=176Ω，S1是手动控制开关，S2是可随温度自动跳转的温控开关，R0特殊限流电阻，热熔器加热时R0电阻较大，LED指示灯发红光，保温时R0电阻较小，LED指示灯发绿光。已知LED发光时两端电压保持不变，则下列说法正确的是（ ）
　　　　
A．当 S1、S2都闭合时，热熔器处于保温状态
B．当 S1闭合，S2断开时，R1的功率大于 R2的功率
C．发红光时 LED 的电流等于发绿光时 LED 的电流
D．保温状态时加热电路的电功率是 200W
【答案】D
8、老师要求同学们只能用电压表的“0—3V”量程测量额定电压为3.8V小灯泡的额定功率，所给电源的电压恒为6V，其他器材均符合实验要求。如图是同学们设计的四种实验电路图，则能完成实验的电路图是（ ）
【答案】B
9、把一个标有“10V 3W”的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为12V的电源上（如图所示），小灯泡恰能正常工作。该电路工作10s定值电阻产生的热量是（　　）
A．60J B．36J C．30J D．6J
【答案】D
10、将两个定值电阻接在同一电路中，如果它们两端的电压相等，则下列判断正确的是（ ）
A．这两个电阻的阻值一定相等
B．通过这两个电阻的电流一定相等
C．若两个电阻并联，相同时间电流通过它们做功一定相等
D．若两个电阻串联，相同时间电流通过它们做功一定相等
【答案】D
11、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A2的示数为1.2A，则电阻R2的功率为（ ）
A.3.2W B.1.6W C.9.6W D.4.8W
【答案】A
12、要测量小灯泡的电功率，必须要测的物理量是（ ）
A.电流和电阻 B.电流和电压 C.电阻和电压 D.电功和电流
【答案】B
13、在“探究影响电流热效应的因素”实验中，可通过观察U型管中液面高度变化来比较电阻产生热量的多少（如图），以下研究中所采用方法与此相同的是（　　）
A．通过观察小磁针的偏转判定电流周围是否存在磁场
B．用水流类比电流来建立电流的概念
C．用温度--时间图象来描述固体熔化过程
D．探究导体电阻大小与横截面积的关系时需保持材料和长度不变
【答案】A
14、下列家用电器分别正常工作相同时间，消耗电能最多的是（ ）
A．洗衣机 B．白炽灯 C．空调器 D．电视机
【答案】C
15、家庭电路中电压在用电高峰时段有时会降低到198V，一盏标有“220V 100W”字样的灯泡在此电压下工作时的实际功率是（灯丝电阻不变）（ ）
A.81W B. 100W C.119W D.138W
【答案】A
二、填空题。
16、如图所示是电动机结构的示意图，F 为换向器，它的作用是 。
闭合开关 S，线圈缓慢转动，现要使线圈转动加快，可以 。小明用图乙所示的电子式电能表测额定电压为 220V 洗衣机的功率，当电路中只有洗衣机正常工作时，电能表的指示灯在 3 min 内闪烁 30 次，则该洗衣机的额定功率是 W．（3000imp/kW h表示消耗 1 千瓦时电能指示灯闪烁 3000 次）
【答案】使线圈在平衡位置自动改变线圈中的电流方向；增大线圈中电流；200。
17、一只小灯泡上标有“6V 3W”字样，“6V”表示的是小灯泡的 ，“3W”表示的是小灯泡的 。正常工作时小灯泡的电阻是 Ω，通过小灯泡的电流是 A。当小灯泡两端的电压为3V时，它的实际功率是 W。（设灯丝电阻不变）
【答案】额定电压为6V；额定功率为3W ；12；0.5；0.75
18、为了迅速准确地测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率,至少需要__________节干电池,用________调节小灯泡两端电压后,电压表应和小灯泡并联,为了提高测量的准确程度,最好选________的量程。
【答案】2　滑动变阻器　0～3V
19、如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙，R甲长度大于R乙，闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲＿＿＿＿（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙，断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2＿＿＿＿（选填“大于”或“小于”）t1。
【答案】大于 大于
20、如图的电能表应该在 V 的电路中使用：图中电能表的示数为 kW h。
【答案】220；2014.6。
21、一电子式电能表上标有“3200imp/(kW h) ”字样[“3200imp/(kW h) ”指的是接在这个电能表上的用电器，每消耗1kWh的电能，电能表上的指示灯闪烁3200次］．将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表指示灯闪烁了320次，该用电器的额定功率是______ kW。
【答案】0.2
22、测量额定电压为3.6V的灯泡的额定功率,估计它的额定功率为0.8W。器材:两节干电池,6V的蓄电池,电流表(0～0.6A和0～3A),电压表(0～3V和0～15V),开关,滑动变阻器的规格有“10Ω　1A”“15Ω　1.5A”“20Ω　2A”“50Ω　2A”四种,导线。则电源应选用____________,电流表用____________量程,电压表用____________量程,滑动变阻器应选____________规格。
【答案】6V的蓄电池　0～0.6A　0～15V “15Ω　1.5A”
23、小明用如图装置探究电流产生的热量与电流的关系，锥形瓶内装有200g煤油．他先闭合开关，调节滑片P使电流表示数为0.5A，记录到5分钟内温度计示数升高了5℃，则煤油吸收的热量为＿＿＿J ；接着他调节滑片P使电流表示数发生改变，观察并记录＿＿＿温度计示数的变化．对比前后数据，可得出初步结论．利用该装置还可探究电流产生的热量与＿＿＿的关系。
【c煤油 = 2.1×103J/(kg ℃)】
【答案】2100 5分钟内（相同时间内） 通电时间
三、实验题。
24、在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8 V，电阻约为15 Ω，电源电压为6 V。
（1）连接电路时，开关应　　　　，图中的电流表尚未接入电路，连接时电流表应选用0～　　　　A的量程。
（2）连好电路后，闭合开关，发现电流表、电压表的指针均反偏，原因（写出一种即可）是　　　　　 。
（3）聪聪同学闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表示数为2.2 V，若他想测量小灯泡的额定功率，应将图中滑片P向　　　　（选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为　　　　V。
（4）聪聪移动滑片P使小灯泡正常发光，此时电流表的读数为0.25 A，小灯泡正常发光时的电阻是　　　　Ω，小灯泡的额定功率是　　　　W。
（5）如果电压表的0～15 V量程损坏，只有0～3 V量程能正常使用，要求利用原有器材测出小灯泡的额定功率。请在上面的虚线框中画出你设计的电路图。
【答案】 (1)断开　0.6
(2)电源正、负极接反(或电流表和电压表的正、负接线柱接反)
(3)A　3.8　(4)15.2　0.95
(5)如图所示：
25、在研究电流产生的热量与哪些因素有关的实验中：
（1）如图所示，两个密闭的透明容器中装有相等质量的空气，两个容器中的电阻丝R1、R2（R1＜R2）串联接到电源两端．电阻丝R1和R2串联的目的是保证 相同，U型管中液面高度的变化反映
（2）通电10s，观察到图中两侧U型管中液面高度的变化不同，这说明：电流产生的热量与 有关
（3）在研究电流产生的热量与电流的关系时，将一段导线与电阻丝R2并联，通电10s，左侧U型管中液面高度的变化比（2）中左侧U型管中液面高度变化
（选填“大”或“小”）
【答案】（1）电流；电阻丝产生的热量的多少；（2）电阻；（3）大
四、计算类综合题。
26、利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统。
（1）光伏发电系统发电时，________ 能转化为________ 能。
2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？
（3）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30％的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q煤＝3.0×107J / kg )
（4）请写出一条光伏发电的优点。
【答案】（1）太阳 ；电
（2）发电W=Pt=20kw×8h=160kw h；
答：该光伏发电系统一天共发电160kw h；
（3）160kW h=160×3.6×106J=5.76×108J；
燃烧煤的质量
答：需要燃烧煤64kg。
（4）光伏发电的优点：清洁无污染；可再生；节约化石能源。
27、某中学学生在研究性学习活动中，几名同学对家用微波炉的实际功率和加热效率进行了研究，如表所示为记录的相关内容。
主要器材 微波炉 电能表
相关资料 额定电压220V频率50Hz 220V　　　10（20）A50Hz　　　600revs/kW h
活动记录 ①取体积为0.5L的水，测得水的初温为20℃②关闭家中其它用电器，只将该微波炉接入电路中，让其单独工作③用微波炉给水加热2min后，水的温度达到40℃④测得电能表的转盘在这1min内转了12转
在用微波炉给水加热的2min内，求：
（1）水吸收的热量。【c水＝4.2×l03J/（kg ℃）】
（2）微波炉的实际功率。
（3）微波炉的加热效率。
【答案】（1）水吸收的热量为4.2×l04J；
（2）微波炉的实际功率为1200W；
（3）微波炉的加热效率29.2%。
【解析】（1）加热水的体积：
V＝0.5L＝0.5dm3＝5×10﹣4m3，
由ρ＝可得，水的质量：
m＝ρV＝1.0×103kg/m3×5×10﹣4m3＝0.5kg，
则水吸收的热量：
Q吸＝cm（t﹣t0）＝4.2×103J/（kg ℃）×0.5kg×（40℃﹣20℃）＝4.2×104J；
（2）因600revs/kW h表示电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转600r，
所以，1min内转了12转消耗的电能：
W＝＝0.02kW h＝7.2×104J，
微波炉的实际功率：
P＝＝＝1200W；
（3）微波炉给水加热2min消耗的电能：
W′＝2W＝2×7.2×104J＝1.44×105J，
微波炉的加热效率：
η＝×100%＝×100%≈29.2%。
答：（1）水吸收的热量为4.2×l04J；
（2）微波炉的实际功率为1200W；
（3）微波炉的加热效率29.2%。
R甲
R乙
温度计
P
－
+
－
0.6
3
A
R
R甲
R乙
温度计
P
－
+
－
0.6
3
A
R