（6）电功率—九年级全一册物理人教版单元质检卷（B卷）（含解析）

（6）电功率—九年级全一册物理人教版单元质检卷（B卷）
一、单选题（共12小题，每小题4分，共48分）
1.两只小灯泡，甲灯标有“3 V，3 W”，乙灯标有“6 V，12 W”，若将它们并联后接在电压为3 V的电源上，下列说法正确的是( )
A.甲灯一定比乙灯亮 B.乙灯一定比甲灯亮
C.两灯一样亮 D.无法判断
2.现代生活离不开电，了解生活中有关电学元件的一些参数非常重要。下列有关数据符合生活实际的是( )
A.电饭煲正常工作的功率约为100W
B.电冰箱正常工作的电流约为5A
C.一盏日光灯正常工作1h约消耗电能
D.一节新干电池的电压约为1.5V
3.下面表格为两个家用电器的铭牌，下列说法中正确的是( )
电热水器 额定电压220V 工作频率50Hz 额定功率2000W 电视机 额定电压220V 工作频率50Hz 额定功率200W
A.这两个电器正常工作时，电视机的工作电流较大
B.这两个电器正常工作时，电热水器消耗的电能较多
C.电视机正常工作1h，消耗的电能是1kW h
D.电热水器正常工作1s，消耗的电能是2000焦
4.测量小灯泡的电功率实验电路如图所示，电源电压保持3 V不变，小灯泡标有“”字样，下列说法错误的是( )
A.小灯泡正常工作时的电阻为5 Ω
B.小灯泡正常工作时，滑动变阻器接入电路中的阻值为1 Ω
C.调节滑动变阻器，测量多组数据计算小灯泡的平均阻值
D.小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为1.5 W
5.关于电功，下列说法不正确的是( )
A.电流做了多少功就有多少电能转化为其他形式的能
B.电流做功的过程就是消耗电能的过程
C.用电能表可以测量电流做功的多少
D.电流越大，电流做功就一定越多
6.下列情况，属于防止电热产生危害的是( )
A.用电熨斗熨衣服 B.家电长时间停用，隔一段时间应通电一次
C.电脑机箱里装有小风扇 D.冬天用电取暖器取暖
7.为了测定标有“2.5 V”小灯泡的额定功率，小明设计了如图甲所示电路，电源电压恒为4 V不变，图乙是根据实验记录数据画出的小灯泡曲线，关于此实验，下列说法错误的是( )
A.此小灯泡的额定功率为0.625 W
B.当滑动变阻器的阻值调为15 Ω时，电路的总功率约为0.64 W
C.当“2.5 V”小灯泡正常工作时，小灯泡和滑动变阻器的功率之比为5:3
D.利用图甲电路，不能探究导体的电流与电压的关系
8.把下面4盏灯分别接入48V的电路中，其中最亮的灯是( )
A.“48V，15W” B.“110V，15W”
C.“48V，40W” D.“220V，40W”
9.额定电压相同的电热水壶和电饭锅，它们正常工作过程中消耗的电能W和通电时间t的关系如图所示。关于这两个用电器正常工作时，下列判断正确的是( )
A.电热水壶的电阻较大
B.通过电饭锅的电流较大
C.电热水壶两端的电压较大
D.相同时间内电热水壶比电饭锅产生的热量多
10.如图1所示为厨房燃气报警装置，图2为其简化电路图。R为可燃性气体浓度感应器。当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，当电流表示数增大到警报值时，会使外部的警报器发出警报声，以提醒人员采取疏散、强制排风、切断天然气供给等安全措施。下列说法正确的是( )
A.当可燃性气体浓度升高时，灯泡变亮
B.当可燃性气体浓度升高时，感应器R的电阻变大
C.当可燃性气体浓度升高时，电压表示数变大
D.可燃性气体浓度感应器是由超导材料制成
11.如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，下列说法不正确的是( )
A.的阻值为10 Ω
B.变阻器的最大阻值为20 Ω
C.该过程中变阻器的电功率先增大后减小
D.电流表示数为0.2 A时，消耗功率之比
12.如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，是由半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化的曲线如图乙所示。闭合开关S后，当半导体材料温度升高时，下列说法中正确的是( )
A.电流表的示数会减小 B.电压表的示数会增大
C.电压表与电流表的比值变小 D.电路消耗的总功率保持不变
二、填空题（共30分）
13.为了测量某家用电器消耗的实际功率，小伟将标有“220 V，1000 W”字样的取暖器单独接入自家电路中，取暖器加热时，他观察到标有“3200 imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯在2 min闪烁了96次，则取暖器消耗的电能是______________J，实际功率是______________W。
14.有、两个电阻，阻值之比。若把它们串联在电路中，通过、的电流之比_____________，相同时间内、消耗的电能之比_____________。
15.如图所示是小明家的电能表，他家电路中可以接入用电器的最大总功率为_________W。将电视机单独接入电路正常工作15min，电能表转盘转12转，电视机的功率为_________W。电视机正常工作10min，消耗的电能为_________J。
第15题图 第16题图
16.如图为电饭锅的电路简图，该电饭锅有“加热”和“保温”两档。电源电压为220 V，电热丝的阻值分别为44 Ω、550 Ω。电饭锅在“加热”挡工作时，电功率为_____W。
17.如图所示是小灯泡L和电阻R中电流随电压变化的图像，若将它们串联在电路中，电路中的电流为0.15 A，则电源电压为_____V，若将它们并联在电压为2 V的电源两端，电路消耗的总功率为_____W。
第17题图 第18题图
18.如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为，闭合开关S后，当滑片P从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的关系图像如图乙所示。则电源电压为________V；滑动变阻器的最大电阻为______Ω；滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器内产生的热量为________J。
三、实验题（共22分）
19.（8分）小京用如图所示装置探究“电流通过导体产生的热量与导体电阻和导体中电流是否有关”，两个透明容器中密封着等量的空气，两个U形管中液面高度相同，请完成下列问题。
（1）如图甲所示，容器中各有一段电阻，通电一段时间后，观察U形管中液面高度的变化，该实验控制电流相同的方法是______________。
（2）如图乙所示，容器中的电阻，右侧容器外部电阻，并和并联，该实验探究的问题是电流通过导体产生的热量与_______是否有关；若将换成阻值为10 Ω的电阻，则_______（选填“能”或“不能”）完成此探究实验。
20.（14分）小军同学在“测定小灯泡电功率”的实验中，选用如图甲所示的器材和电路，其中电源电压为6 V，小灯泡的额定电压为2.5 V（灯丝电阻约为12 Ω）。
（1）为了能够顺利完成该实验探究，下列三种规格的滑动变阻器应选用______（填“A”“B”或“C”）。
A.规格为“10 Ω 5 A”的滑动变阻器
B.规格为“20 Ω 0.2 A”的滑动变阻器
C.规格为“30 Ω 0.5 A”的滑动变阻器
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表无示数，电流表有示数。若电路只有一处故障，则故障原因是____________。
（3）根据实验测得的数据，绘制出小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像（如图乙所示），分析图像可知：小灯泡的额定功率为______W。
（4）完成上述实验后，小军同学又想测量额定电压为的小灯泡的额定功率，但发现电流表已损坏，于是他又找来了两个开关和一个定值电阻，设计了如图丙所示的电路。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为，请你完成下面实验步骤：
①____________（填写的通断情况），调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为
②____________（填写的通断情况），保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为；
③灯泡额定功率的表达式为______。
答案以及解析
1.答案：C
解析：两灯并联后，接在电压为3 V的电源上，并联电路各并联支路两端电压相等，所以甲、乙两灯电压均为3 V，甲灯标有“3 V，3 W”，甲两端的电压为额定电压，甲灯正常发光，其实际功率等于额定功率3 W；
乙灯标有“6 V，12 W”，由可得，乙灯的电阻
乙的实际功率
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，两灯的实际功率相同，所以两灯一样亮，故ABD错误，C正确。
故选C。
2.答案：D
解析：A.电饭煲正常工作的功率约为500W～700W，故A不符合题意；
B.家用空调正常工作时的电流约为1A，故B不符合题意；
C.由可知，功率为100W的一盏日光灯正常工作1小时消耗的电量，故C不符合题意；
D.我国家庭电路电压是220V，一节新干电池的电压为1.5V，故D符合题意。
故选D。
3.答案：D
解析：A、电热水器和电视机的额定电压相等，额定功率电热水器的大于电视机的，根据知，这两个电器正常工作时，电热水器的工作电流较大，故A错误；
B.由表格数据知，这两个电器正常工作时，电热水器的功率大，根据知，相同的时间，电热水器消耗的电能多，但B选项没有控制时间相同，故B错误；
C.电视机正常工作1h，消耗的电能是，故C错误；
D.电热水器正常工作1s，消耗的电能是，故D正确。
故选：D。
4.答案：C
解析：A.闭合开关，灯泡和滑动变阻器串联，电流表测量电路电流，电压表测量灯泡两端的电压，根据欧姆定律可知小灯泡正常工作时的电阻
故A正确，不符合题意；
B.小灯泡正常工作时，电路电流
总电阻
根据电阻串联的特点可知滑动变阻器接入电路中的阻值
故B正确，不符合题意；
D.小灯泡正常发光时，电路消耗的总功率
故D正确，不符合题意；
C.小灯泡的电阻随温度的变化而变化，调节滑动变阻器，测量多组数据计算小灯泡的平均阻值无意义，故C错误，符合题意。
故选C。
5.答案：D
解析：A、根据能量守恒定律可知，电流做了多少功，就有多少电能转化为其他形式的能，故A正确；
B.电流做功的过程，就是消耗电能的过程，电流做功越多，消耗的电能就越多，故B正确；
C.电能表是用来测量电流做功的多少的仪器，可以直接用电能表测量电流做功的多少，故C正确；
D.由可知，电流做功的多少与电压、电流和通电时间有关，电流越大，电流做功不一定越多，故D错误。
故选：D。
6.答案：C
解析：A.用电熨斗熨衣服，属于应用电热的例子，故A不符合题意；
B.家用电器长时间停止使用，隔一段时间应通电一次，是应用电热来给电器驱潮，故B不符合题意；
C.电脑主机内装有散热风扇是为把各电器元件产生的热量及时散失掉，防止电热产生危害，故C符合题意；
D.冬天用电取暖器取暖，属于应用电热的例子，故D不符合题意。
故选C。
7.答案：B
解析：A.由图乙知，灯的电压为2.5 V时，电流大小为0.25 A，灯的额定功率
故A正确，不符合题意；
B.当滑动变阻器的阻值调为15 Ω时，根据串联电路各处电流都相等，由图乙知，只有当灯电压为1 V，通过灯的电流为0.2 A时，由欧姆定律，变阻器的电压为
根据串联电路电压的规律，灯与变阻器的电压
为电源电压，故电路的总功率为
故B错误，符合题意；
C.当“2.5 V”小灯泡正常工作时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压
因串联电路各处的电流都相等，根据，在电流不变时，功率与电压成正比，故小灯泡和滑动变阻器的功率之比为
故C正确，不符合题意；
D.探究导体的电流与电压的关系时，要控制电阻大小不变，而灯的电阻随温度的变化而变化，不是一个定值，故不能探究导体的电流与电压的关系，故D正确，不符合题意。
故选B。
8.答案：C
解析：将48V、15W的灯泡接在48V的电路中，灯正常工作，实际功率为15W；将48V、40W的灯泡接在48V的电路中，灯正常工作，实际功率为40W；将110V、15W的灯泡接在48V的电路中，由于电路电压48V小于灯泡的额定电压110V，故灯泡的实际功率将小于15W；将“220V 40W的灯接入48V的电路中，实际功率小于40W。则48V，40W的灯分别接入48V的电路中实际功率最大。
故选：C。
9.答案：D
解析：由图可知，额定电压相同的电热水壶和电饭锅正常工作过程中，在相同时间内，电热水壶消耗的电能较多，电饭锅消耗的电能较少，根据可知，电热水壶的额定功率较大，电饭锅的额定功率较小，根据可知，电热水壶的电阻较小，电饭锅的电阻较大，故A错误；由于电热水壶正常工作时的电功率比电饭锅正常工作时的电功率大，根据可知，此时通过电热水壶的电流比通过电饭锅的电流大，故B错误；用电器正常工作时的电压等于额定电压，根据题意可知，电热水壶两端的电压与电饭锅两端电压相等，故C错误；由于电热水壶和电饭锅工作时将电能全部转化为内能，即，则相同时间内电热水壶比电饭锅产生的热量多，故D正确。
10.答案：A
解析：A.由题意可知，当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，故A正确；
B.由题意可知，当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据欧姆定律可知，电路中的总电阻变小，即感应器R的电阻变小，故B错误；
C.当可燃性气体浓度升高时，电路中的电流增大，根据可知，灯泡两端的电压变大，根据串联电路电压规律可知，R两端的电压变小，即电压表示数变小，故C错误；
D.超导材料的特点就是在温度很低时电阻为零，当电阻为零时用超导材料传输电能可以减少电能损耗，但报警器要工作，感应器必须有电阻，故D错误。
故选A。
11.答案：D
解析：由电路图可知，闭合开关，与串联，电压表测两端的电压，电流表测量电路中的电流；根据图像可知，两端电压时，电流，由欧姆定律可得，定值电阻，故A说法正确。由电路图可知，当滑片P位于a端时，电路为的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源电压，由图像可知，电压表的示数为3 V，即电源电压为3 V；当滑片P位于b端时，与串联，此时电路中的电流最小，电压表测两端的电压，由图像可知，时电流，则根据串联电路的电压规律可得，，所以由欧姆定律可得，，故B说法正确。滑动变阻器的电功率，当时，滑动变阻器的功率最大，故该过程中变阻器的电功率先增大后减小，故C说法正确；当电路中的电流为0.2 A时，电阻两端电压，根据串联电路的电压规律可知，两端电压与消耗的电功率之比，故D说法错误。
12.答案：C
解析：根据电路图可知，定值电阻R与热敏电阻是串联的，电压表测两端的电压；根据图乙可知，热敏电阻阻值随温度的升高而变小，当温度升高时，阻值变小，根据欧姆定律可知，电源电压不变，阻值变小，电路总电阻变小，电路中电流变大，电流表示数变大，根据串联电路分压的规律可知，两端的电压减小，电压表示数减小，根据可知，电压表与电流表的比值为的阻值，所以其比值会变小，故A、B错误，C正确；根据，电源电压不变，电流变大，总功率变大，故D错误。
13.答案：；900
解析：根据题意可知，电能表指示灯每闪烁1次，电路中消耗的电能，指示灯闪烁96次，电暖器消耗电能为
用电时间
电暖器的功率
14.答案：1:1；1:3
解析：两电阻串联时，根据串联电路的电流特点：串联电路中，电流处处相等，故若把它们串联在电路中，通过、的电流之比为1:1。
根据，相同时间内、消耗的电能之比
15.答案：4400；80；4.8×104
解析：由图知，该电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为20A，所以他家电路中可以接入用电器的最大总功率
P最大＝UI最大＝220V×20A＝4400W
600r/kW·h表示电路中用电器每消耗1kW h电能，电能表的转盘装600转，则电能表转盘转12转，电视机消耗的电能
电视机的电功率
由可知，电视机正常工作10min，消耗的电能
Wˊ＝Ptˊ＝80W×10×60s＝4.8×104J
16.答案：1100
解析：当闭合时，电路为的简单电路；当闭合，断开时，串联；因串联电路中的总电阻大于任一分电阻，所以由可知，电路为的简单电路时，电路中的电阻最小，电功率最大，电饭锅为“加热”挡；串联时，电路中的电阻最大，电功率最小，电饭锅为“保温”挡；电饭锅在“加热”档工作时，电功率：。
17.答案：4；0.7
解析：小灯泡L和电阻R串联在电路中，电流为0.15 A时，由图像可知，小灯泡L两端的电压为，电阻R两端的电压：，则电源电压：；小灯泡L和电阻R并联在电压为2 V的电源两端时，由图像可知，通过它们的电流分别为，电路中的总电流：，总功率为。
18.答案：6；9；22.5
解析：由电路图可知，当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时，电路为灯泡的简单电路，由图像乙可知，此时小灯泡正常发光，则电源电压为
由电路图可知，灯泡L与R串联，当R接入电路的电阻最大时，电路中的电流最小，由图像乙可知，电路中电流最小为0.5A，此时灯泡的电压为1.5V，此时滑动变阻器的电压为
则滑动变阻器的最大电阻为
滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器内产生的热量为
19.答案：（1）和串联接入电路中
（2）电流大小；能
解析：（1）根据图甲可知，电阻和串联接入电路中，根据串联电路的电流规律可知，通过和的电流是相等的；
（2）根据图乙可知，和并联，然后再与串联接入电路中，根据并联电路的电流规律可知，通过两个容器内电阻的电流是不同的，通电时间、电阻大小相同可以探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关；若将换成阻值为10 Ω的电阻，通过两个容器内电阻的电流仍是不同的，能完成此探究实验。
20.答案：（1）C
（2）小灯泡短路（或电压表短路）
（3）0.625
（4）①闭合开关，断开；；②闭合开关，断开；③
解析：（1）由题意可知，灯泡两端电压为2.5 V时，通过灯泡的电流约为；由串联电路的电流、电压特点和欧姆定律可得，灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的电阻；所以选择C；
（2）闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电流表有示数，说明电路是通路；电压表无示数，说明与电压表并联的电路短路（或电压表短路），即故障原因是小灯泡短路（或电压表短路）；
（3）由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5 V时，通过灯泡的电流为0.25 A，小灯泡额定功率为；
（4）实验步骤：①闭合开关，断开，调节滑动变阻器的滑片使电压表示数为；②闭合开关，断开，保持滑动变阻器的滑片不动，读出电压表示数为；③在步骤①中，灯泡、和滑动变阻器串联，电压表并联在和滑动变阻器两端，根据串联电路电压规律可知，当电压表示数为时，灯泡正常发光；在步骤②中，灯泡、和滑动变阻器仍串联，电压表测两端的电压，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光，根据串联电路电流的规律可知，灯的额定电流为，则小灯泡额定功率为。