2022—2023学年物理人教版九年级全一册第18章：电功率 培优强化练习含答案

2022—2023学年物理人教版九年级全一册第18章：电功率 培优强化练习含答案
人教版第18章：电功率
一、选择题。
1、（双选）华为M30电池铭牌如图，其新一代快充技术——supercharge，手机支持最大10V/4A超级快充，兼容4.5V/5A快充和5V/2A慢充。手机同时支持27W华为无线超级快充。关于电池信息下列说法错误的是：（ ）
A．电池从没电到充满最快大约用时27min
B．充满电后，约储存电能1.8×104J
C．电池容量处还可以标有18Wh
D．电池从没电到利用无线快充充满大约用时40min
2、电热水器甲的额定功率为3000W，电水壶乙的额定功率为1500W，下列说法正确的是（ ）
A．电流通过电热水器甲做的功一定比通过电水壶乙做的功多
B．正常工作时，电流通过电热水器甲做功比通过电水壶乙做功快
C．电热水器甲消耗的电能一定比电水壶乙消耗的电能多
D．在一个月内，电热水器甲的用电费用一定比电水壶乙的用电费用多
3、某同学按图所示的电路测定小灯泡的电功率，闭合开关S后，他观察到小灯泡不发光，但电流表、电压表指针有偏转．以下判断正确的是( )
A.灯泡被短路 B.灯泡的灯丝断了
C.灯泡与灯座接触不良 D.灯泡的实际功率比额定功率小得多
4、如图所示，烧杯中盛有质量相等的纯水和煤油，通电一段时间后(液体均不沸腾)，发现两只温度计示数上升得相同。不考虑热损失，则电阻R1、R2的大小关系是( )
A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．无法确定
5、白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的是（ ）
A．尽量减小灯丝的电阻
B．便于灯丝散热，防止灯丝熔断
C．减少灯丝散热，提高灯丝的温度
D．减少灯丝在高温时的升华
6、现有两个定值电阻R1和R2 （R1 >R2），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是（ ）
A．W甲>W乙>W丙>W丁 B．W甲> W丙> W丁> W乙
C．W丙> W丁> W乙> W甲 D．W乙> W丁> W丙> W甲
7、有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电流表的示数为0.2 A，则电源电压和元件B的电功率分别是（ ）
A.2V 0.8W B.4.5V 0.5W C.2.5V 1W D.4.5V 1W
8、为了测定标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，两个电表的量程最好选用（ ）
A.电压表选“0～15V”，电流表选“0～3A”
B.电压表选“0～15V”，电流表选“0～0.6A”
C.电压表选“0～3V”，电流表选“0～3A”
D.电压表选“0～3V”，电流表选“0～0.6A”
9、如图中的用电器，工作时电能转化为机械能的是（ ）
A．电暖炉 B．电饭锅
C．电热水壶 D． 电动自行车
10、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
11、如图所示，把标有“9V 5.4W”和“6V 2W”字样的甲、乙两个小灯泡连接在电路中，且灯丝电阻不变，电表①②③可能是电流表或电压表。要求：在闭合开关S后，两灯泡均能发光，则下列判断中正确的是（ ）
A．①②为电流表，③为电压表，甲灯的功率比乙灯大
B．①③为电流表，②为电压表，甲灯的功率比乙灯小
C．①②为电压表，③为电流表，乙灯的功率比甲灯小
D．①③为电压表，②为电流表，乙灯的功率比甲灯大
12、在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，同学通过正确实验得到的数据如下表．她分析数据得到了下列结论，其中正确的是( )
电压U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35
A.灯丝电阻随电压的增大而减小
B.小灯泡的额定功率为0.8W
C.小灯泡的额定功率为所测四次功率的平均值
D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
13、将规格都是“220V、1000W”的一台空调、一台吹风机和电烤箱分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烤箱产生的热量最多 B．空调产生的热量最多
C．吹风机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
14、把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1,若把两段电热丝并联接在同一电源上，在时间t内电流做功W2．则W1与W2之比是（ ）
A．4∶1 B．2∶1 C．1∶4 D．1∶2
15、如图所示，电源电压为6 V，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电压表的示数为2V。电流表的示数为0.5A，则小灯泡的额定功率是（ ）
A.8W B.4W C.3W D.2W
二、填空题。
16、电风扇在工作时，电流对它做了500J的功，则它消耗的电能_________500J。（大于“小于”?“等于）
17、一台家用电视机待机状态下的电功率大约为10 W，这表示在1 s内电流做的功是________J。如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计，那么在待机状态下，100天消耗的电能是__________kW·h。
18、如图所示，是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。①请在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号；②在实验开始前，滑片应置于 端，当滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，若要求小灯泡的亮度增强，滑片P应移向 端。
19、生活处处有物理，小明对家中的电饭煲进行研究．他关闭了家里其它用电器，只让电饭煲工作，观察了电能表（上面标有“3000R/kW h”），请你帮助小明解决下列问题：
（1）电饭锅在加热状态时，开关S应与触点______（选填“1”或“2”）连接；已知R0:R=1:3,电饭锅分别工作在加热、保温状态，相等时间内产生的热量之比为：____（R0、R都为加热丝）；
（2）他发现正常加热了6min电饭锅就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则该电饭锅的加热功率是________W。
20、家中周末电能表的示数是，本周末示数为 ，该家庭本周用电 kW·h。若电能表铭牌上标有“3000 r/kW·h”，则这周内电能表的转盘转 圈。
21、一天晚上， 小华在爷爷家发现爷爷家的电能表（ 如图 所示） 在 10 min 内转了 60 转。 小华利用物理课上学到的知识， 计算出了此时爷爷家用电器的总功率为_______kW 。如果当地的用电价格是 0 . 5 元 / （ kW · h ），假设爷爷家平时用电时， 用电器的总功率和此时总功率相同， 平均每天用电 4 h ， 则爷爷家一个月（ 按 30 天算） 的电费是_______元。
22、请分析回答下列问题
现有“8V 05A”和“6V 0.5A”的两只小灯泡，并联接在6V的电源上，经过判断 只灯更亮些。
23、甲、乙两定值电阻的电流与电压的关系图象如图所示，则甲、乙两电阻的阻值之比R甲：R乙= 。若将甲、乙两电阻并联接在3V的电源两端，相同时间内，甲、乙两电阻产生热量之比Q甲：Q乙= ，若将甲、乙两电阻串联在电路中，通过的电流为0.3A，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲'：Q乙'= 。
三、实验探究题。
24、在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”的活动中，同学们设计了如图8甲、乙、丙三个电路。
（1）实验中我们通过比较_____________________灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。
（2）利用图甲可以研究电流做功多少与_______________的关系。经过讨论，同学们认为图乙电路存在一个缺陷，其缺陷在于_________________________________。
（3）在乙图的实验中，当灯L1的电阻大于灯L2的电阻时，实验中发现电压表V1的示数始终大于V2的示数，根据此现象可以得出的初步结论是_________________________。
（4）某同学想利用丙图来研究电流做功与电压的关系，通过调节滑动变阻器的滑片P的位置来改变灯两端电压，他设计的实验方案中存在什么问题？________________
25、要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材有：标有“2.5V”的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
小虎所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
改正电路后，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值最大．闭合开关，此时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，则滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭．经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏．查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是 。
四、计算类题。
26、生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算:
S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少
S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能是多少
该电路的最大功率和最小功率之比是多少
27、如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为120伏，电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米，电路中的电流为5安培。（g取10牛/千克）
（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热。
（2）求电动机线圈阻值。
（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然破卡住，为什么这种情况下电动机容易烧坏
2022—2023学年物理人教版九年级全一册第18章：电功率 培优强化练习含答案
人教版第18章：电功率
一、选择题。
1、（双选）华为M30电池铭牌如图，其新一代快充技术——supercharge，手机支持最大10V/4A超级快充，兼容4.5V/5A快充和5V/2A慢充。手机同时支持27W华为无线超级快充。关于电池信息下列说法错误的是：（ ）
A．电池从没电到充满最快大约用时27min
B．充满电后，约储存电能1.8×104J
C．电池容量处还可以标有18Wh
D．电池从没电到利用无线快充充满大约用时40min
【答案】AB
2、电热水器甲的额定功率为3000W，电水壶乙的额定功率为1500W，下列说法正确的是（ ）
A．电流通过电热水器甲做的功一定比通过电水壶乙做的功多
B．正常工作时，电流通过电热水器甲做功比通过电水壶乙做功快
C．电热水器甲消耗的电能一定比电水壶乙消耗的电能多
D．在一个月内，电热水器甲的用电费用一定比电水壶乙的用电费用多
【答案】B
3、某同学按图所示的电路测定小灯泡的电功率，闭合开关S后，他观察到小灯泡不发光，但电流表、电压表指针有偏转．以下判断正确的是( )
A.灯泡被短路 B.灯泡的灯丝断了
C.灯泡与灯座接触不良 D.灯泡的实际功率比额定功率小得多
【答案】D
4、如图所示，烧杯中盛有质量相等的纯水和煤油，通电一段时间后(液体均不沸腾)，发现两只温度计示数上升得相同。不考虑热损失，则电阻R1、R2的大小关系是( )
A．R1＞R2 B．R1＜R2 C．R1＝R2 D．无法确定
【答案】A
5、白炽灯泡的灯丝常制成螺旋状，这样做的目的是（ ）
A．尽量减小灯丝的电阻
B．便于灯丝散热，防止灯丝熔断
C．减少灯丝散热，提高灯丝的温度
D．减少灯丝在高温时的升华
【答案】C
6、现有两个定值电阻R1和R2 （R1 >R2），按照如图所示的四种方式，分别接到电压恒为U的电源两端工作相同的时间。则四个电路中电流做功大小关系正确的是（ ）
A．W甲>W乙>W丙>W丁 B．W甲> W丙> W丁> W乙
C．W丙> W丁> W乙> W甲 D．W乙> W丁> W丙> W甲
【答案】D
7、有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电流表的示数为0.2 A，则电源电压和元件B的电功率分别是（ ）
A.2V 0.8W B.4.5V 0.5W C.2.5V 1W D.4.5V 1W
【答案】B
8、为了测定标有“2.5V”字样的小灯泡的额定功率，两个电表的量程最好选用（ ）
A.电压表选“0～15V”，电流表选“0～3A”
B.电压表选“0～15V”，电流表选“0～0.6A”
C.电压表选“0～3V”，电流表选“0～3A”
D.电压表选“0～3V”，电流表选“0～0.6A”
【答案】D
9、如图中的用电器，工作时电能转化为机械能的是（ ）
A．电暖炉 B．电饭锅
C．电热水壶 D． 电动自行车
【答案】D
10、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
11、如图所示，把标有“9V 5.4W”和“6V 2W”字样的甲、乙两个小灯泡连接在电路中，且灯丝电阻不变，电表①②③可能是电流表或电压表。要求：在闭合开关S后，两灯泡均能发光，则下列判断中正确的是（ ）
A．①②为电流表，③为电压表，甲灯的功率比乙灯大
B．①③为电流表，②为电压表，甲灯的功率比乙灯小
C．①②为电压表，③为电流表，乙灯的功率比甲灯小
D．①③为电压表，②为电流表，乙灯的功率比甲灯大
【答案】D
12、在测定小灯泡功率的实验中，已知小灯泡的额定电压为2.5V，同学通过正确实验得到的数据如下表．她分析数据得到了下列结论，其中正确的是( )
电压U/V 1.5 2 2.5 3
电流I/A 0.25 0.29 0.32 0.35
A.灯丝电阻随电压的增大而减小
B.小灯泡的额定功率为0.8W
C.小灯泡的额定功率为所测四次功率的平均值
D.通过小灯泡的电流与它两端的电压成正比
【答案】B
13、将规格都是“220V、1000W”的一台空调、一台吹风机和电烤箱分别接入家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是（ ）
A．电烤箱产生的热量最多 B．空调产生的热量最多
C．吹风机产生的热量最多 D．三个用电器产生的热量一样多
【答案】A
14、把两段阻值相等的电热丝串联后接在电源上，在时间t内电流做功W1,若把两段电热丝并联接在同一电源上，在时间t内电流做功W2．则W1与W2之比是（ ）
A．4∶1 B．2∶1 C．1∶4 D．1∶2
【答案】C
15、如图所示，电源电压为6 V，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电压表的示数为2V。电流表的示数为0.5A，则小灯泡的额定功率是（ ）
A.8W B.4W C.3W D.2W
【答案】D
二、填空题。
16、电风扇在工作时，电流对它做了500J的功，则它消耗的电能_________500J。（大于“小于”?“等于）
【答案】等于
17、一台家用电视机待机状态下的电功率大约为10 W，这表示在1 s内电流做的功是________J。如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计，那么在待机状态下，100天消耗的电能是__________kW·h。
【答案】10　18
18、如图所示，是晓亮同学测小灯泡功率的实验电路图。①请在甲、乙、丙三处填上合适的元件符号；②在实验开始前，滑片应置于 端，当滑片P滑至中点时，小灯泡正常发光，若要求小灯泡的亮度增强，滑片P应移向 端。
【答案】①甲为电流表 乙、丙分别为灯和电压表②右 左
19、生活处处有物理，小明对家中的电饭煲进行研究．他关闭了家里其它用电器，只让电饭煲工作，观察了电能表（上面标有“3000R/kW h”），请你帮助小明解决下列问题：
（1）电饭锅在加热状态时，开关S应与触点______（选填“1”或“2”）连接；已知R0:R=1:3,电饭锅分别工作在加热、保温状态，相等时间内产生的热量之比为：____（R0、R都为加热丝）；
（2）他发现正常加热了6min电饭锅就转为保温状态，在这6min内电能表转盘刚好转了300转，则该电饭锅的加热功率是________W。
【答案】2 4：1 1000
20、家中周末电能表的示数是，本周末示数为 ，该家庭本周用电 kW·h。若电能表铭牌上标有“3000 r/kW·h”，则这周内电能表的转盘转 圈。
【答案】15.3； 45900。
21、一天晚上， 小华在爷爷家发现爷爷家的电能表（ 如图 所示） 在 10 min 内转了 60 转。 小华利用物理课上学到的知识， 计算出了此时爷爷家用电器的总功率为_______kW 。如果当地的用电价格是 0 . 5 元 / （ kW · h ），假设爷爷家平时用电时， 用电器的总功率和此时总功率相同， 平均每天用电 4 h ， 则爷爷家一个月（ 按 30 天算） 的电费是_______元。
【答案】0.5　 30
22、请分析回答下列问题
现有“8V 05A”和“6V 0.5A”的两只小灯泡，并联接在6V的电源上，经过判断 只灯更亮些。
【答案】“6V 0.5A”
23、甲、乙两定值电阻的电流与电压的关系图象如图所示，则甲、乙两电阻的阻值之比R甲：R乙= 。若将甲、乙两电阻并联接在3V的电源两端，相同时间内，甲、乙两电阻产生热量之比Q甲：Q乙= ，若将甲、乙两电阻串联在电路中，通过的电流为0.3A，相同时间内，甲、乙两电阻产生的热量之比Q甲'：Q乙'= 。
【答案】2:1；1:2；2:1
三、实验探究题。
24、在“探究电流做功多少与电压、电流的关系”的活动中，同学们设计了如图8甲、乙、丙三个电路。
（1）实验中我们通过比较_____________________灯泡的亮度来比较相同时间内电流做功的多少。
（2）利用图甲可以研究电流做功多少与_______________的关系。经过讨论，同学们认为图乙电路存在一个缺陷，其缺陷在于_________________________________。
（3）在乙图的实验中，当灯L1的电阻大于灯L2的电阻时，实验中发现电压表V1的示数始终大于V2的示数，根据此现象可以得出的初步结论是_________________________。
（4）某同学想利用丙图来研究电流做功与电压的关系，通过调节滑动变阻器的滑片P的位置来改变灯两端电压，他设计的实验方案中存在什么问题？________________
【答案】（1）灯泡的亮度
（2）电流大小 无法控制灯两端的电压，利用利用滑动变阻器保护电路
（3）在电流和通电时间相同时，导体两端电压越高，电流做功越多
（4）灯泡两端电压改变时，通过灯泡的电流也发生了变化，没有利用控制变量的物理方法
25、要测量小灯泡的额定功率，实验室提供的器材有：标有“2.5V”的小灯泡、电池组、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、导线若干。
小虎所接的实验电路如图甲所示，电路中部分连接不合理，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确．请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
改正电路后，移动滑片，使滑动变阻器接入电路的阻值最大．闭合开关，此时电压表示数为1V，电流表示数为0.2A，则滑动变阻器的最大阻值为 Ω。
移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V，此时电流表示数如图乙所示，其值为 A，小灯泡的额定功率为 W。
小华在实验过程中，移动变阻器滑片时，小灯泡突然熄灭．经判断，电路故障是小灯泡或电流表被烧坏．查找故障时，在不拆开电路的情况下，他把一根导线接在电流表两端，小灯泡仍不发光，可判断电路故障是 。
【答案】如图所示：
10 0.26 0.65 小灯泡烧坏
四、计算类题。
26、生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R1=10Ω，R2=30Ω，请计算:
S1、S2断开，S3闭合时，电路中的电流是多少
S1断开，S2、S3闭合时，通电5min电路消耗的电能是多少
该电路的最大功率和最小功率之比是多少
【答案及详解】当只闭合S3时，R1和R2串联在电路中
R串＝R1+R2＝10Ω+30Ω＝40Ω
当只断开S1时，只有R2接入电路中
当R1和R2并联在电路中时，电路的总功率最大
当R1和R2串联在电路中时，电路的总功率最小
27、如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为120伏，电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米，电路中的电流为5安培。（g取10牛/千克）
（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热。
（2）求电动机线圈阻值。
（3）当该重物上升到一定高度时，电动机的转子突然破卡住，为什么这种情况下电动机容易烧坏
【答案及解析】（1）Q＝W总－W机＝UIt－mgh
＝120伏×5安×1秒－50千克×10牛/千克×0.9米＝150焦
（2）Q＝I2Rt
（3）卡住时通过电动机的电流过大（或回答电能全部转化为内能），使电动机温度过高，所以容易烧坏。