2023-2024学年苏科版九年级物理《15.2电功率》提优训练（二）（含答案）

2023-2024学年苏科版九年级物理《15.2电功率》提优训练（二）
（时间：90分钟 满分：100分）
一．选择题(共36分)
1．如图所示的用电器中，额定功率最接近10 W的是(　　)
第1题图 第2题图 第3题图
2．如图所示的电路，闭合开关 S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是(　　)
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
3．如图所示电路，电源电压恒定，L1(4 V　1 W)、L2(2 V　1 W)串联，灯丝电阻保持不变，电压表和电流表连接完好．当闭合开关S时，其中一只灯泡能正常发光，则此时电压表和电流表的示数分别为(　　)
A．1 V　0.5 A B．2 V　0.25 A C．4 V　0.5 D．1 V　0.25 A
4．一只标有“12 V　6 W”字样的灯泡接入电路中，测得通过它的电流是0.4 A，则该灯泡的实际功率(　　)
A．等于6 W B．小于6 W C．大于6 W D．无法判断
5．将标有“220 V　100 W”字样的灯泡接入电压为110 V的电路中，灯泡的实际功率是(不考虑温度对电阻的影响)(　　)
A．100 W B．50 W C．25 W D．20 W
6．将“12 V　6 W”的灯泡L1和“12 V　4 W”的灯泡L2串联后接在电压为12 V的电路中，则(　　)
A．L1和L2均正常发光 B．L1比L2亮 C．L1比L2暗 D．L1和L2一样亮
7．额定电压均为6 V的甲、乙两灯的I－U图线如图所示．下列说法正确的是(　　)
A．甲、乙两灯的电阻均随电压的增大而减小
B．甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C．甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时，电阻之比为3∶2
D．甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时，实际功率之比为1∶3
第7题图 第8题图 第9题图
8.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V 8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V 4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（ ）
A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定
9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑片P向右滑动时（ ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗
B．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变亮
C．灯泡的实际功率减小
D．灯泡的实际功率增大
10.根据灯泡铭牌（PZ 220-25）所给信息判断，下列说法正确的是 ( )
A、灯泡适宜在25伏的电路中使用
B、灯泡在电压低于220伏时，就不发光
C、灯泡在任何情况下工作时，电功率都是25瓦
D、灯泡在220伏的电压下工作时，电功率是25瓦
11.把“220V，40W”和“220V，60W”的两个电灯串联后接在220V的电路中，结果是（ ）
A．每只灯泡的额定电压都变小了
B．每只灯泡的实际功率都小于其额定功率
C．每只灯泡的额定功率都变小了
D．每只灯泡的额定电压都小于其实际电压
12.在测定小灯泡功率的实验中，当调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端电压比额定电压高1/5时，此时小灯泡的实际功率与额定功率之比是( )．
A．36：25 B．25：36 C．5：6 D．6：5
二．填空题(共30分)
13.家庭电路中电子式电能表的表盘上标有“3200 imp/(kW·h)”字样.将一个电热棒单独接在家庭电路中正常工作12 min,电能表指示灯闪烁了320次,上述时间内该电热棒消耗的电能为　　　　J,它的额定功率为　　　　W,它正常工作时的电阻是　　　　Ω.
14.有一个标有“8V 4W”的小灯泡，如果接在12V的电源上，必须 联一个阻值为 Ω的电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是 W。
15．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电压表V的示数_______，电流表A的示数_______，电路的总功率_______（以上三空均选填“变小”、“变大”或“不变”）。
第15题图 第16题图 第17题图 第18题图
16．小珠家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器总功率不能超过______W；当电路中的一台电热器单独工作1min，电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能为______kW·h；若电热器铭牌上标有“220V 350W”，则电热器实际工作电压______（选填“大于”、“等于”或“小于”）额定电压。（忽温度对电阻的影响）
17．如图所示电路，电源电压保持不变。L上标有“6V 3W”字样，（灯丝电阻不随温度改变）灯泡电阻是______Ω。当只闭合开关S、S1时，电流表示数为，电压表示数为，灯消耗的电功率为；当只闭合开关S、S2时，电流表示数为，电压表示数为U2，灯消耗的电功率为。已知， ，和电流之比为______，和电阻之比为______。
18.如下图甲所示电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则电源电压为 ________V，该滑动变阻器的最大值为 ________Ω，R0的大小为 ________Ω．
19.如图甲所示，是某同学“探究电阻R0的功率P0、电源总功率PU随电流I变化的关系”的电路图，根据实验数据在同一坐标系中作出a、b两条图线如图乙.根据图像可知，电源电压为________V，R0=________Ω，滑动变阻器的最大阻值为________Ω.
第19题图 第20题图
20．2022年我市空气质量优良天数达293天，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示，R为气敏电阻，其材料一般为______（填“半导体”或“超导体”），气敏电阻阻值R随污染物浓度变化曲线如图乙所示，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中______表，此过程中电路总功率______（填“变大”“变小”或“不变”）。
21．如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W，则R1的电阻为______Ω；高温挡时电路消耗的电功率为______W；在低温挡工作10s，电流通过R2所做的功为______J。
第21题图 第22题图 第23题图
22．如图所示是小明家的脉冲式电能表。他家同时使用用电器的总功率不能超过____W，小明将“220V1200W”的电磁炉单独接入电路10min，电能表指示灯闪烁640次，由此可知电能表上标定每千瓦时指示灯闪烁____次（imp表示指示灯闪烁的次数）。若月初电能表示数如图，本月消耗了108kW·h电，则月末电能表的示数______kW·h
三．解答题(共34分)
23．（4分）如图所示，虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1。当开关S1闭合时，电路的总功率增加到原来的2倍。请画出两种可能的连接电路图。
24．（6分）甲电灯标有“6 V　6 W”字样，乙电灯标有“6 V　3 W”字样，将它们串联后接在某电源上时，其中的一盏电灯恰能正常发光，如果忽略温度对灯丝电阻的影响．求：
(1)电源电压．
(2)另一盏灯的实际功率．
25．（9分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L2标有“24 V　12 W”字样．开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1 A，电压表的示数为12 V，灯泡L1正常发光，不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响．求：
(1)灯泡L1的额定功率．
(2)灯泡L2的电阻．
(3)当开关S1、S2都闭合时，灯泡L1和L2的总功率．
26．（9分）在如图甲所示电路中，电源电压恒为9 V，小灯泡L的额定电压为6 V，通过小灯泡L的电流I与小灯泡两端的电压U的关系如图乙所示，求：
(1)小灯泡的额定功率．
(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值．
(3)当电压表示数为5 V时，小灯泡L的实际功率是多少．
27.（10分）阅读短文，回答问题。
如图是风光互补路灯系统，同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中。为了节能，该路灯采用LED灯照明。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 LED灯
电池板的总面积 0.5m2 最大限制风速 12.0m/s 电池容量 150Ah 额定电压 12V
光电转化效率 20% 最大输出功率 400W 额定电压 12V 额定功率 60W
（1）能源的种类繁多，太阳能和风能______（选填“是”或“不是”）清洁能源；
（2）该型号LED灯正常工作时的电流为______A；
（3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为6.25W，此时风速为______m/s；
（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为800W时，照射一个小时，太阳能电池板的输出的电能为______J；
（5）蓄电池充满电时，能供一盏该型号LED灯工作______h（设蓄电池供电时能量不损失）。
教师样卷
一．选择题(共36分)
1．如图所示的用电器中，额定功率最接近10 W的是(　C　)
第1题图 第2题图 第3题图
2．如图所示的电路，闭合开关 S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，合理的是(　D　)
A．灯泡L2发生了断路
B．灯泡L2发生了短路
C．由于灯泡L2的电阻较大，其实际功率较小
D．由于灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小
3．如图所示电路，电源电压恒定，L1(4 V　1 W)、L2(2 V　1 W)串联，灯丝电阻保持不变，电压表和电流表连接完好．当闭合开关S时，其中一只灯泡能正常发光，则此时电压表和电流表的示数分别为(　D　)
A．1 V　0.5 A B．2 V　0.25 A C．4 V　0.5 D．1 V　0.25 A
4．一只标有“12 V　6 W”字样的灯泡接入电路中，测得通过它的电流是0.4 A，则该灯泡的实际功率(　B　)
A．等于6 W B．小于6 W C．大于6 W D．无法判断
5．将标有“220 V　100 W”字样的灯泡接入电压为110 V的电路中，灯泡的实际功率是(不考虑温度对电阻的影响)(　C　)
A．100 W B．50 W C．25 W D．20 W
6．将“12 V　6 W”的灯泡L1和“12 V　4 W”的灯泡L2串联后接在电压为12 V的电路中，则(　C　)
A．L1和L2均正常发光 B．L1比L2亮 C．L1比L2暗 D．L1和L2一样亮
7．额定电压均为6 V的甲、乙两灯的I－U图线如图所示．下列说法正确的是(　D　)
A．甲、乙两灯的电阻均随电压的增大而减小
B．甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C．甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时，电阻之比为3∶2
D．甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时，实际功率之比为1∶3
第7题图 第8题图 第9题图
8.如图所示的电路中，电源电压保持不变，R为定值电阻，当开关闭合时，标有“8V 8W”的小灯泡L恰好正常发光；若保持定值电阻R不变，将L换成另一只标有“8V 4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率（ A ）
A．大于4W B．等于4W C．小于4W D．无法确定
9.如图所示的电路中，电源电压保持不变，开关S闭合后，滑片P向右滑动时（ C ）
A．电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡变暗
B．电流表示数变小，电压表示数变大，灯泡变亮
C．灯泡的实际功率减小
D．灯泡的实际功率增大
10.根据灯泡铭牌（PZ 220-25）所给信息判断，下列说法正确的是 ( D )
A、灯泡适宜在25伏的电路中使用
B、灯泡在电压低于220伏时，就不发光
C、灯泡在任何情况下工作时，电功率都是25瓦
D、灯泡在220伏的电压下工作时，电功率是25瓦
11.把“220V，40W”和“220V，60W”的两个电灯串联后接在220V的电路中，结果是（ B ）
A．每只灯泡的额定电压都变小了
B．每只灯泡的实际功率都小于其额定功率
C．每只灯泡的额定功率都变小了
D．每只灯泡的额定电压都小于其实际电压
12.在测定小灯泡功率的实验中，当调节滑动变阻器滑片P，使小灯泡两端电压比额定电压高1/5时，此时小灯泡的实际功率与额定功率之比是( A )．
A．36：25 B．25：36 C．5：6 D．6：5
二．填空题(共30分)
13.家庭电路中电子式电能表的表盘上标有“3200 imp/(kW·h)”字样.将一个电热棒单独接在家庭电路中正常工作12 min,电能表指示灯闪烁了320次,上述时间内该电热棒消耗的电能为　　　　J,它的额定功率为　　　　W,它正常工作时的电阻是　　　　Ω.
【答案】3.6×105　500　96.8
14.有一个标有“8V 4W”的小灯泡，如果接在12V的电源上，必须 联一个阻值为 Ω的电阻才能使小灯泡正常发光，此时在这个电阻上消耗的电功率是 W。
【答案】 串 8 2
15．如图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中，电压表V的示数_______，电流表A的示数_______，电路的总功率_______（以上三空均选填“变小”、“变大”或“不变”）。
【答案】不变 变小 变小
第15题图 第16题图 第17题图 第18题图
16．小珠家的电能表如图所示，家中同时工作的用电器总功率不能超过______W；当电路中的一台电热器单独工作1min，电能表的转盘转过15转，该电热器消耗的电能为______kW·h；若电热器铭牌上标有“220V 350W”，则电热器实际工作电压______（选填“大于”、“等于”或“小于”）额定电压。（忽温度对电阻的影响）
【答案】4400 0.005 小于
17．如图所示电路，电源电压保持不变。L上标有“6V 3W”字样，（灯丝电阻不随温度改变）灯泡电阻是______Ω。当只闭合开关S、S1时，电流表示数为，电压表示数为，灯消耗的电功率为；当只闭合开关S、S2时，电流表示数为，电压表示数为U2，灯消耗的电功率为。已知， ，和电流之比为______，和电阻之比为______。
【答案】12 2:1 1:3
18.如下图甲所示电路中，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象．则电源电压为 ________V，该滑动变阻器的最大值为 ________Ω，R0的大小为 ________Ω．
【答案】12；100；20
19.如图甲所示，是某同学“探究电阻R0的功率P0、电源总功率PU随电流I变化的关系”的电路图，根据实验数据在同一坐标系中作出a、b两条图线如图乙.根据图像可知，电源电压为________V，R0=________Ω，滑动变阻器的最大阻值为________Ω.
【答案】 3；1；5
第19题图 第20题图
20．2022年我市空气质量优良天数达293天，监测大气污染物浓度的电路如图甲所示，R为气敏电阻，其材料一般为______（填“半导体”或“超导体”），气敏电阻阻值R随污染物浓度变化曲线如图乙所示，污染物浓度增大时，监测仪表读数变大，该表应为图甲中______表，此过程中电路总功率______（填“变大”“变小”或“不变”）。
【答案】半导体 电流 变大
21．如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S接b时电路消耗的电功率为22W，则R1的电阻为______Ω；高温挡时电路消耗的电功率为______W；在低温挡工作10s，电流通过R2所做的功为______J。
【答案】44 1100 215.6
第21题图 第22题图 第23题图
22．如图所示是小明家的脉冲式电能表。他家同时使用用电器的总功率不能超过____W，小明将“220V1200W”的电磁炉单独接入电路10min，电能表指示灯闪烁640次，由此可知电能表上标定每千瓦时指示灯闪烁____次（imp表示指示灯闪烁的次数）。若月初电能表示数如图，本月消耗了108kW·h电，则月末电能表的示数______kW·h
【答案】 8800 3200 730.7
三．解答题(共34分)
23．（4分）如图所示，虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1。当开关S1闭合时，电路的总功率增加到原来的2倍。请画出两种可能的连接电路图。
【答案】
24．（6分）甲电灯标有“6 V　6 W”字样，乙电灯标有“6 V　3 W”字样，将它们串联后接在某电源上时，其中的一盏电灯恰能正常发光，如果忽略温度对灯丝电阻的影响．求：
(1)电源电压．
(2)另一盏灯的实际功率．
解：(1)甲灯的额定电流：I1＝＝＝1 A，电阻：R1＝＝＝6 Ω.乙灯的额定电流：I2＝＝＝0.5 A，电阻：R2＝＝＝12 Ω，所以乙电灯恰能正常发光，则I＝I2＝0.5 A，电源电压：U＝I(R1＋R2)＝0.5 A×(6 Ω＋12 Ω)＝9 V.
(2)甲电灯的实际功率为P1′＝I2R1＝(0.5 A)2×6 Ω＝1.5 W.
25．（9分）在如图所示的电路中，电源电压保持不变，灯泡L2标有“24 V　12 W”字样．开关S1闭合、S2断开时，电流表的示数为1 A，电压表的示数为12 V，灯泡L1正常发光，不考虑温度对灯泡灯丝电阻的影响．求：
(1)灯泡L1的额定功率．
(2)灯泡L2的电阻．
(3)当开关S1、S2都闭合时，灯泡L1和L2的总功率．
解：(1)开关S1闭合、S2断开时，电路为L1的基本电路，灯泡L1正常发光，则U额1＝U＝12 V，I额1＝I＝1 A，则灯泡L1的额定功率为P额1＝U额1I额1＝12 V×1 A＝12 W.
(2)灯泡L2的电阻：R2＝＝＝48 Ω.
(3)当开关S1、S2都闭合时，两灯泡并联，此时通过L1的电流仍为1 A，通过L2的电流：I2＝＝＝0.25 A；所以干路中的电流：I′＝I额1＋I2＝1 A＋0.25 A＝1.25 A；L1与L2的总功率：P＝UI′＝12 V×1.25 A＝15 W.
26．（9分）在如图甲所示电路中，电源电压恒为9 V，小灯泡L的额定电压为6 V，通过小灯泡L的电流I与小灯泡两端的电压U的关系如图乙所示，求：
(1)小灯泡的额定功率．
(2)小灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值．
(3)当电压表示数为5 V时，小灯泡L的实际功率是多少．
解：(1)由题知小灯泡的额定电压：U额＝6 V，由图像可知，电压为6 V时通过灯泡的电流：I额＝0.5 A，所以灯泡的额定功率：P额＝U额I额＝6 V×0.5 A＝3 W.
(2)由图甲可知，L与R串联，所以小灯泡正常发光时，UR＝U－U额＝9 V－6 V＝3 V，IR＝I额＝0.5 A，根据I＝，此时滑动变阻器接入电路的阻值：R＝＝＝6 Ω.
(3)由图甲可知，电压表测滑动变阻器两端电压，所以小灯泡的实际电压：UL′＝U－UR′＝9 V－5 V＝4 V，由图乙可知此时通过灯泡的电流IL′＝0.4 A，所以小灯泡的实际功率：P′＝UL′IL′＝4 V×0.4 A＝1.6 W.
27.（10分）阅读短文，回答问题。
如图是风光互补路灯系统，同时安装了风力发电机和太阳能电池板，有风时通过风力发电机发电，有阳光时通过太阳能电池板发电，并将电能储存至蓄电池中。为了节能，该路灯采用LED灯照明。下表为某型号风光互补路灯系统的部分技术参数，其中光电转化效率是指太阳能电池板将光能转化为电能的效率，蓄电池容量是指蓄电池放电电流与放电总时间的乘积，最大输出功率是指风速达到最大限制风速时风力发电机的输出功率。
太阳能电池板 风力发电机 蓄电池 LED灯
电池板的总面积 0.5m2 最大限制风速 12.0m/s 电池容量 150Ah 额定电压 12V
光电转化效率 20% 最大输出功率 400W 额定电压 12V 额定功率 60W
（1）能源的种类繁多，太阳能和风能______（选填“是”或“不是”）清洁能源；
（2）该型号LED灯正常工作时的电流为______A；
（3）已知风力发电机的输出功率P与风速v的三次方成正比，若风力发电机的输出功率为6.25W，此时风速为______m/s；
（4）当太阳光照射到电池板表面处每平方米的功率为800W时，照射一个小时，太阳能电池板的输出的电能为______J；
（5）蓄电池充满电时，能供一盏该型号LED灯工作______h（设蓄电池供电时能量不损失）。
【答案】 （1）是 （2） 5 （3） 3 （4） （5） 30