2023-2024学年苏科版九年级物理《15.2电功率》提优训练（一）（含答案）

2023-2024学年苏科版九年级物理《15.2电功率》提优训练（一）
（时间：90分钟 满分：100分）
一．选择题(共36分)
1.下列说法不正确的是( )
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量
B.在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大
C.千瓦、瓦都是电功率的单位
D.消耗电能多的用电器,电功率大
3.下列关于电功率的说法中正确的是(　　)
A.电流做功越多,电功率越大
B.电流做功时间越短,电功率越大
C.在相等时间内,消耗电能越多的用电器电功率越大
D.电功率越大的用电器,消耗电能越多
4.智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是 (　 )
A.降低了电池的输出电压 B.减小了电池的输出电流
C.减小了电子线路的电阻 D.增大了电池的输出功率
5．以下各单位中不是电功率单位的是(　 　)
A．V·A B．J/s C．W D．kW·h
6．如图所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为 0.8 A，此时，电阻R1和R2消耗的电功率之比是(　　)
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶4 D．4∶1
第6题图 第7题图 第8题图
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0.4 A，则电源电压和电路消耗的总功率分别是(　　)
A．4.5 V　1.8 W B．2.5 V　1.0 W C．4.5 V　1.0 W D．2.0 V　0.8 W
8．如图所示，手电筒中的电流为0.5 A，电源为三节干电池，则该手电筒小灯泡的功率最接近(　 )
A．0.25W B．0.75W C．2.25W D．9.00W
9.1 kW·h的电能可供40 W的灯泡正常发光的时间是(　 )
A.100 h B.60 h C.40 h D.25 h
10．如图所示的电路中，电源电压和的阻值均保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动的过程中，下列说法正确的是（　　）
A．电流表A1的示数变小，电压表V的示数变小
B．电流表A2的示数不变，电压表V的示数不变
C．电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变
D．电路的总功率变大
第10题图 第11题图 第12题图
11．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。电流表量程为“0～0.6A”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（　　）
A．小灯泡的灯丝电阻为 5Ω
B．该电路功率变化范围是 1.35W～2.7W
C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4～20Ω
D．电流表最大示数为 0.6A
12．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关S，在确保电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（　　）
A．电流表示数的变化范围为0.2A~0.5A B．滑动变阻器R2接入阻值为2Ω~20Ω
C．滑动变阻器R2的最大功率为0.9W D．电路消耗的最大总功率为3.6W
二．填空题(共33分)
13．电功率的物理意义：表示电流做功的________；其定义式P＝____________．电功率的国际单位是________．
14.电功率等于________与________的乘积，其计算公式是________．
15．一台电视机的电功率约是200 W，它的物理意义是___________________________．
若该电视机待机电功率为2 W，一天待机时间为20 h，则一个月(30天)电视机待机消耗的电能为________ kW·h，这些电能可供电功率为25 W的用电器工作________h.
16．有一个阻值为10 Ω的定值电阻R1，通过它的电流为0.2 A，则该电阻此时电功率为________W；若将一个阻值为12 Ω的定值电阻R2接在电压为6 V的电路中，则该电阻此时的电功率为________W．已知一个阻值为6 Ω的定值电阻R3接在电路中，电功率为6 W，则可知此时该电阻的电流两端电压为________V.
17．一个小灯泡在30 s内消耗了750 J的电能，这个小灯泡的电功率为________W．某用电器在25 h内消耗的电能为1 kW·h，则该用电器的电功率为________ kW，合________W.
18．小明家的电能表铭牌上标有“3200r/kW·h将某用电器单独接在该电能表上正常工作20min，电能表铝盘转动160转，用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h，该用电器的功率是______W。该用电器可能是______（“电水壶”“电视机”“日光灯”）。
19．电视机正常工作时的功率为100 W，待机状态时的功率为8 W。若每天待机20小时，一个月(按30天计算)在待机状态下消耗电能为________kW·h；这些电能可供电视机正常工作_______h。请你说出一种节约电能的办法：_____________________________________。
20.如图所示是小飞家的电能表表盘,他家同时使用的用电器总功率不能超过　　　　W。他让一个电暖器单独接入电路,使用高温挡工作2 min,电能表转盘刚好转了100转,电暖器高温挡的功率为　　　　W。电暖器换用低温挡加热时,电能表的转盘转速会变　　　　(选填“大”或“小”)。
第30题图 第21题图 第22题图 第23题图
21.如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将灯泡L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路,闭合开关S,通过灯泡L的电流为0.3 A,则它的功率为　　　　W,此时定值电阻R的电功率是　　　　W,通电10 min,整个电路消耗的电能为　　　　J。
22.电动自行车是生活中最常见的交通工具,人们常简称为电动车,给电动车充电时,充电器将220 V家庭电路电压降为电动车蓄电池需要的充电电压,现在,株洲市许多小区安装了公共充电插座,采取扫码付费自动充电(如图所示),这些插座都是　　　　(选填“串联”或“并联”)的。假设某充电器输出电压为48 V,输出电流为2.5 A,则它的输出功率是　　　　W;若当地的商用电价为1元/(kW·h),那么充电6 h的用电成本至少是　　　　元。
23．如图（a）所示电路中，R1＝10Ω，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R2两端电压为______V，通过R1电流为______A，电路通电后的总功率为______W。
三．解答题(共31分)
24．（6分）如图所示，R1的电阻为5 Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6 A和0.3 A，求：
(1)电源电压。
(2)整个电路消耗的总功率。
25.（6分）如图所示电路,电源电压为3 V保持不变。闭合开关,电阻R两端的电压为1 V,电路中的电流为0.2 A。
求: (1)电阻R的电功率。
(2)工作5 min消耗的总电能。
27.（9分）如图所示，电源电压为6 V，电阻R2为8 Ω，闭合开关S，电阻R1的功率是9 W。试求：
(1)R1的电阻是多少。
(2)S断开时，电路中的电流是多少。
(3)S断开时，通电10 min，R1和R2消耗的总电能。
28．（10分）阅读短文，回答问题：
混合动力汽车
混合动力汽车：我国自行生产的某品牌混合动力汽车已经上市，小惠家打算换辆混合动力汽车，于是，小惠在网上了解了混合动力汽车的一些情况。
混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给磷酸铁锂蓄电池充电。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电。某种型号的混合动力汽车，所用的蓄电池组和电机的部分参数如表所示，当储存的电能降到最大值的20%时，必须停止对外供电。汽车行驶过程中受到阻力来自两部分，一是路面对汽车的摩擦阻力，这个阻力约为车重的0.06倍；二是空气对行驶汽车的阻力，这个阻力与速度的平方成正比。将这种汽车放在风洞静止测试时，风速45km/h时，汽车所受的总阻力为850N。
输出电压/V 最大功率/kW 最大容量/kW h 总质量/kg
500 100 10 1000
小惠了解到汽车灯泡的额定电压为12V，小惠用伏安法实验测得灯丝的电阻随电压变化的关系如下表：
U/V 0.2 0.5 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
R/ 0.12 0.18 0．25 0.35 0.50 0.62 0.70 0.77 0.8
（1）电灯工作后，小惠用手摸灯泡壁，感觉温度升高，内能________（增加/减小），这是通过________（做功/热传递）改变的；
（2）由表中数据可知，随着电压增大，灯丝的电阻也增大，但老师说过同一段导体的电阻大小与电压无关，小惠认真思考后想到，灯丝电阻是因为灯丝的________升高而增大；
（3）正常发光条件下灯泡的电功率是________W；
（4）在图中画出灯丝电阻随电压变化的关系图像；
（5）根据图像可推测电压为0V时，灯丝的电阻约________；
教师样卷
一．选择题(共36分)
1.下列说法不正确的是( D )
A.电功率是表示电流做功快慢的物理量
B.在相同时间内,电流通过导体做功越多,电功率越大
C.千瓦、瓦都是电功率的单位
D.消耗电能多的用电器,电功率大
3.下列关于电功率的说法中正确的是 (　 C　)
A.电流做功越多,电功率越大
B.电流做功时间越短,电功率越大
C.在相等时间内,消耗电能越多的用电器电功率越大
D.电功率越大的用电器,消耗电能越多
4.智能手机耗电达到一定量时,会自动提示用户采用“省电模式”,在这种模式下,可延长电池的供电时间,原因是 (　B　)
A.降低了电池的输出电压 B.减小了电池的输出电流
C.减小了电子线路的电阻 D.增大了电池的输出功率
5．以下各单位中不是电功率单位的是(　D　)
A．V·A B．J/s C．W D．kW·h
6．如图所示的电路中，闭合开关S后，电流表A1的示数为0.2 A，电流表A2的示数为 0.8 A，此时，电阻R1和R2消耗的电功率之比是(　B　)
A．1∶3 B．3∶1 C．1∶4 D．4∶1
第6题图 第7题图 第8题图
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0.4 A，则电源电压和电路消耗的总功率分别是(　A　)
A．4.5 V　1.8 W B．2.5 V　1.0 W C．4.5 V　1.0 W D．2.0 V　0.8 W
8．如图所示，手电筒中的电流为0.5 A，电源为三节干电池，则该手电筒小灯泡的功率最接近(　C )
A．0.25W B．0.75W C．2.25W D．9.00W
9.1 kW·h的电能可供40 W的灯泡正常发光的时间是(　D　)
A.100 h B.60 h C.40 h D.25 h
10．如图所示的电路中，电源电压和的阻值均保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从中点向左移动的过程中，下列说法正确的是（　C　）
A．电流表A1的示数变小，电压表V的示数变小
B．电流表A2的示数不变，电压表V的示数不变
C．电压表V的示数与电流表A1的示数比值不变
D．电路的总功率变大
解:由电路图可知，R1和R2并联，电压表测量并联支路（电源电压）电压，电流表A测R2支路的电流，电流表A2测干路上的电流。A．当滑动变阻器滑片P向左移动时，电源电压不变，即电压表V示数不变，R1电阻不变，那么通过R1的电流不变，即A1示数不变，故A错误；B．滑片P向左移动，电源电压不变，总电阻增大，干路电流减小， 即A2示数减小，故B错误；C．R1与R2并联， A1示数不变，V示数不变，那么电压表V示数与电流表A1示数比值不变，故C正确；D．电源电压不变，干路电流减小，由P=UI可知，电路的总功率变小，故D错误。故选C。
第10题图 第11题图 第12题图
11．如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）。电流表量程为“0～0.6A”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是（　A　）
A．小灯泡的灯丝电阻为 5Ω
B．该电路功率变化范围是 1.35W～2.7W
C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是 4～20Ω
D．电流表最大示数为 0.6A
解:A．由P＝UI可得，灯泡L正常工作时的电流IL＝＝＝0.5A由I＝可得，灯泡的电阻RL＝＝＝5Ω故A正确；D．因串联电路中各处的电流相等，且电流表量程为0～0.6A，变阻器允许通过的最大电流为1A，所以，电路中的最大电流I大＝0.5A
即电流表最大示数为0.5A，故D错误；B．此时电路的总功率最大，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路的最大电功率P大＝UI大＝4.5V×0.5A＝2.25W电路中的总电阻R总＝＝＝9Ω因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值R滑小＝R总﹣RL＝9Ω﹣5Ω＝4Ω当电压表的示数最大U滑＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压UL′＝U﹣U滑＝4.5V﹣3V＝1.5V电路中的电流I小＝＝＝0.3A电路消耗的最小功率P小＝UI小＝4.5V×0.3A＝1.35W所以，该电路功率变化范围是1.35W～2.25W，故B错误；C．滑动变阻器接入电路中的最大阻值R滑大＝＝＝10Ω。所以，滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω，故C错误。故选A。
12．如图所示，电源电压恒为6V，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”。闭合开关S，在确保电路安全的前提下，移动滑动变阻器的滑片P，下列说法中正确的是（　C　）
A．电流表示数的变化范围为0.2A~0.5A B．滑动变阻器R2接入阻值为2Ω~20Ω
C．滑动变阻器R2的最大功率为0.9W D．电路消耗的最大总功率为3.6W
解:由电路图知，定值电阻R1与滑动变阻器串联在电路中，电压表测R1两端的电压，电流表电路中的电流。ABD．电压表所用为0~3V的量程，则定值电阻R1两端的最大电压为3V，此时电路中的电流没超过电流表的量程，所以电路中的最大电流，即电流表最大示数为0.3A。此时电路中的阻值最小为滑动变阻器接入电路的阻值最小为Rmin=R-R1=20Ω-10Ω=10Ω由P=UI知，电路消耗的最大总功率P=UImax=6V×0.3A=1.8W当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小为
那么电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A，滑动变阻器接入电路的阻值为10Ω~20Ω，故ABD错误；C．滑动变阻器的电功率
所以当R1=R2时，变阻器的功率最大为P2=Imax2Rmin=(0.3A)2×10Ω=0.9WC正确。选C。
二．填空题(共33分)
13．电功率的物理意义：表示电流做功的________；其定义式P＝____________．电功率的国际单位是________．
【答案】快慢　　瓦特(W)　
14.电功率等于________与________的乘积，其计算公式是________．
【答案】电压　电流　P＝UI
15．一台电视机的电功率约是200 W，它的物理意义是___________________________．
若该电视机待机电功率为2 W，一天待机时间为20 h，则一个月(30天)电视机待机消耗的电能为________ kW·h，这些电能可供电功率为25 W的用电器工作________h.
【答案】电视机工作时，电流在1 s内做功200 J 1.2　48
16．有一个阻值为10 Ω的定值电阻R1，通过它的电流为0.2 A，则该电阻此时电功率为________W；若将一个阻值为12 Ω的定值电阻R2接在电压为6 V的电路中，则该电阻此时的电功率为________W．已知一个阻值为6 Ω的定值电阻R3接在电路中，电功率为6 W，则可知此时该电阻的电流两端电压为________V.
【答案】0.4　3　6　
17．一个小灯泡在30 s内消耗了750 J的电能，这个小灯泡的电功率为________W．某用电器在25 h内消耗的电能为1 kW·h，则该用电器的电功率为________ kW，合________W.
【答案】25　0.04　40
18．小明家的电能表铭牌上标有“3200r/kW·h将某用电器单独接在该电能表上正常工作20min，电能表铝盘转动160转，用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h，该用电器的功率是______W。该用电器可能是______（“电水壶”“电视机”“日光灯”）。
【答案】 0.05 150 电视机
19．电视机正常工作时的功率为100 W，待机状态时的功率为8 W。若每天待机20小时，一个月(按30天计算)在待机状态下消耗电能为________kW·h；这些电能可供电视机正常工作_______h。请你说出一种节约电能的办法：_____________________________________。
【答案】4.8 48 关机时断开电视机的电源开关
20.如图所示是小飞家的电能表表盘,他家同时使用的用电器总功率不能超过　　　　W。他让一个电暖器单独接入电路,使用高温挡工作2 min,电能表转盘刚好转了100转,电暖器高温挡的功率为　　　　W。电暖器换用低温挡加热时,电能表的转盘转速会变　　　　(选填“大”或“小”)。
【答案】8800　1500　小　
第30题图 第21题图 第22题图 第23题图
21.如图甲所示是通过灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像,现将灯泡L与阻值为10 Ω的电阻R连入图乙所示电路,闭合开关S,通过灯泡L的电流为0.3 A,则它的功率为　　　　W,此时定值电阻R的电功率是　　　　W,通电10 min,整个电路消耗的电能为　　　　J。
【答案】.1.8　3.6　3240　
22.电动自行车是生活中最常见的交通工具,人们常简称为电动车,给电动车充电时,充电器将220 V家庭电路电压降为电动车蓄电池需要的充电电压,现在,株洲市许多小区安装了公共充电插座,采取扫码付费自动充电(如图所示),这些插座都是　　　　(选填“串联”或“并联”)的。假设某充电器输出电压为48 V,输出电流为2.5 A,则它的输出功率是　　　　W;若当地的商用电价为1元/(kW·h),那么充电6 h的用电成本至少是　　　　元。
【答案】并联　120　0.72　
23．如图（a）所示电路中，R1＝10Ω，当闭合开关后，两个电压表指针偏转均为图（b）所示，则电阻R2两端电压为______V，通过R1电流为______A，电路通电后的总功率为______W。
【答案】 1.8 0.72 6.48
解：闭合开关，两电阻串联，电压表V1测量电源电压，电压表V2测量R2两端的电压；根据串联电路的电压特点可知，电压表V1的示数应大于电压表V2的示数；因为两电压表指针位置相同，所以电压表V1的量程是0~15V，分度值是0.5V，电压表示数UV1=9V，则电源电压U=Uv1=9V；电压表V2量程是0~3V，分度值是0.1V，电压表示数Uv2=1.8V，则电阻R2两端电压为1.8V。R1两端的电压通过R1的电流 ;电路通电后的总功率
三．解答题(共31分)
24．（6分）如图所示，R1的电阻为5 Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6 A和0.3 A，求：
(1)电源电压。
(2)整个电路消耗的总功率。
解:(1)由题图知，R1和R2并联，R1两端的电压：U1＝I1R1＝0.6 A×5 Ω＝3 V，
由并联电路的电压特点可得电源电压：U＝U1＝3 V；
(2)并联电路的总电流I总＝I1＋I2＝0.6 A＋0.3 A＝0.9 A；
则总功率：P总＝UI总＝3 V×0.9 A＝2.7 W。
25.（6分）如图所示电路,电源电压为3 V保持不变。闭合开关,电阻R两端的电压为1 V,电路中的电流为0.2 A。
求: (1)电阻R的电功率。
(2)工作5 min消耗的总电能。
解：(1)电阻R的电功率: PR=URI=1 V×0.2 A=0.2 W。
(2)电路中的总功率: P=UI=3 V×0.2 A=0.6 W。消耗的总电能:W=Pt=0.6 W×5×60 s=180 J。
27.（9分）如图所示，电源电压为6 V，电阻R2为8 Ω，闭合开关S，电阻R1的功率是9 W。试求：
(1)R1的电阻是多少。
(2)S断开时，电路中的电流是多少。
(3)S断开时，通电10 min，R1和R2消耗的总电能。
解:(1)由电路图知，闭合开关S时，电路为R1的简单电路，由P＝UI＝可得R1的电阻为：
R1＝＝＝4 Ω。
(2)当S断开时，R1与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的电流为：I＝＝＝0.5 A。
(3)当S断开时，通电10 min，R1和R2消耗的总电能为：
W＝UIt＝6 V×0.5 A×10×60 s＝1 800 J。
28．（10分）阅读短文，回答问题：
混合动力汽车
混合动力汽车：我国自行生产的某品牌混合动力汽车已经上市，小惠家打算换辆混合动力汽车，于是，小惠在网上了解了混合动力汽车的一些情况。
混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成，这台电机既可以充当电动机驱动汽车，又可以充当发电机给磷酸铁锂蓄电池充电。混合动力汽车启动时，内燃机并不工作，蓄电池通过电机向车轮输送能量；当需要高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，向车轮输送能量，并通过电机给蓄电池充电。某种型号的混合动力汽车，所用的蓄电池组和电机的部分参数如表所示，当储存的电能降到最大值的20%时，必须停止对外供电。汽车行驶过程中受到阻力来自两部分，一是路面对汽车的摩擦阻力，这个阻力约为车重的0.06倍；二是空气对行驶汽车的阻力，这个阻力与速度的平方成正比。将这种汽车放在风洞静止测试时，风速45km/h时，汽车所受的总阻力为850N。
输出电压/V 最大功率/kW 最大容量/kW h 总质量/kg
500 100 10 1000
小惠了解到汽车灯泡的额定电压为12V，小惠用伏安法实验测得灯丝的电阻随电压变化的关系如下表：
U/V 0.2 0.5 1.0 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0
R/ 0.12 0.18 0．25 0.35 0.50 0.62 0.70 0.77 0.8
（1）电灯工作后，小惠用手摸灯泡壁，感觉温度升高，内能________（增加/减小），这是通过________（做功/热传递）改变的；
（2）由表中数据可知，随着电压增大，灯丝的电阻也增大，但老师说过同一段导体的电阻大小与电压无关，小惠认真思考后想到，灯丝电阻是因为灯丝的________升高而增大；
（3）正常发光条件下灯泡的电功率是________W；
（4）在图中画出灯丝电阻随电压变化的关系图像；
（5）根据图像可推测电压为0V时，灯丝的电阻约________；
【答案】（1） 增加 做功 （2）温度 （3）180
（4） （5）0.1