人教版 九年级物理 18.2 电功率 同步训练（word版含答案）-试卷

人教版
九年级物理
18.2
电功率
同步训练（含答案）
一、选择题（本大题共8道小题）
1.
图中电源电压保持6
V不变，灯泡L标有“6
V　6
W”字样，开关S闭合后，在滑片P从b端向a端滑动的过程中，下列说法正确的是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.
灯泡两端的电压不断增大
B.
通过灯泡的电流不断减小
C.
灯泡消耗的电功率不断减小
D.
灯泡消耗的电功率恒定不变
2.
在如图所示的家庭电路中，先闭合开关S1，让电炉正常工作，然后依次闭合灯泡开关，则(　　)
A.接入电路的总电阻变大
B.火线和零线中的总电流变大
C.通过各用电器的电流一定相等
D.电炉的功率比灯泡的功率大，所以它两端的电压更高
3.
在“探究导体中的电流与电压关系”的实验中，得到了甲、乙两个元件的电流与电压的数据，通过整理绘制出了如图所示的图像，据图像分析，下列判断正确的是
(　　)
A.甲、乙两元件中的电流与电压都成正比
B.乙元件是一个定值电阻且阻值大小为10
Ω
C.若甲、乙元件并联后，接到2
V的电压下，电路消耗的总功率是1.2
W
D.若将甲、乙两元件串联起来接到电路中，当通过甲元件的电流为0.2
A时，甲、乙两元件消耗的功率之比为2∶1
4.
小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表示数如图所示，则下列说法正确的是
(　　)
A.他家在这段时间内消耗的电能为903
kW·h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220
V　1000
W”的电热水器正常工作10
min，则电能表的转盘转了600转
D.这个电能表的额定功率为2200
W
5.
(多选)如图所示电路中，电源电压不变，R1为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向右移动时，下列判断正确的是(　　)
A.电流表A的示数变大
B.电压表V1的示数变大
C.电路中消耗的总功率变大
D.电压表V2与电流表A示数的比值变小
6.
如图所示的电路中，a、b、c是三只电表(电压表或电流表)，闭合开关S，标有“3
V　1.5
W”的灯泡L1正常发光，标有“6
V　3
W”的灯泡L2发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是(　　)
A.电表a为电流表，且示数为1
A
B.电表b为电压表，且示数为3
V
C.电表c为电流表，且示数为0.25
A
D.闭合开关S，电路消耗的总功率为2.25
W
7.
如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向左移动时，下列说法正确的是(　　)
A.
灯泡L变亮
B.
电压表示数变大
C.
电流表示数变小
D.
电路消耗的总功率变大
8.
如图所示电路，电源电压为12
V且保持不变．闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4
V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2
V，在10
s内定值电阻R1产生的热量为60
J．则下列结果正确的是(　　)
A.
电路中的最小电流为1.5
A
B.
滑片P在中点时，9
s内滑动变阻器R消耗的电能为60
J
C.
R先后两次消耗的电功率之比为8∶9
D.
R1先后两次消耗的电功率之比为4∶3
　　　　　　　
二、填空题（本大题共6道小题）
9.
如图所示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中，灯泡的亮度将________(选填“变亮”或“变暗”)，电压表示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．
　　　　
10.
在如图所示电路中，定值电阻R0的阻值为20
Ω，电动机线圈电阻为2
Ω.闭合开关，电流表、的示数分别为0.8
A、0.3
A，则该电路电源电压为______
V，1
min内电路消耗的电能为________J，1
min内电流通过电动机产生的热量为________J.
11.
将分别标有“6
V　6
W”和“3
V　3
W”的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3
V的电源两端，　　　　灯更亮;若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲∶P乙=　　　　。(忽略温度对灯丝电阻的影响)?
12.
在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，Rt是一个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，当温度升高时，电流表的示数　　　　，电压表的示数　　　　，电路消耗的总功率　　　　;　　　　(选填“电流表”或“电压表”)可以改装成温度计。?
13.
如图所示的电路中，L1标有“6
V　3
W”，L2标有“3
V　3
W”，闭合开关S后，两灯均发光，此时电路的总电阻R总=　　　Ω，电压表V1与V2的示数之比U1∶U2=　　　　;若将两灯并联后接入3
V电路中，则两灯的实际功率之比P1∶P2=　　　。(不计温度对灯丝电阻的影响)?
14.
如图所示，电源电压不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向左移动时，请回答下列问题:(灯丝电阻不随温度变化)
(1)去表看电路，复杂电路可分别画出等效电路图，电路中的电流有　　　　条路径，电阻R、灯泡L的连接方式是　　　　。?
(2)判断电表的测量对象:并联电路不分析电压表，各支路电压相等且等于电源电压。重点分析电流表，电流表测量　　　　的电流。?
(3)判断滑动变阻器滑片移动时相关物理量的变化情况(利用并联电路各支路互不影响):电源电压不变→电压表的示数　　　　;滑片P向左移动时→滑动变阻器R接入电路的阻值　　　　→通过滑动变阻器R的电流　　　　、通过灯泡L的电流　　　　→灯泡L亮度　　　　、电流表A的示数　　　　→电路总电阻　　　　→电路消耗的总功率　　　　。(均选填“变大”“变小”或“不变”)?
三、解答题（本大题共4道小题）
15.
如图甲所示电路，电源电压为3
V，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当开关S1、S2都闭合后，电流表的示数为0.6
A.
(1)求电阻R1的阻值；
(2)当S1闭合，S2断开时，将滑片P移到中点，电流表的示数如图乙所示，求电阻R2的最大阻值；
(3)当S1闭合，S2断开时，将滑片P从a端移至b端，求电路消耗的总功率的变化量．
16.
如图所示电路，电源电压U和小灯泡L电阻不变，R1、R2是定值电阻．当开关S闭合，S1、S2断开时，电压表的示数为3
V，电流表的示数为0.1
A；当开关S、S2闭合，S1断开时，电流表的示数为0.6
A，电阻R2的电功率为3.6
W．求：
(1)电阻R1的电阻值为______Ω，电源电压为______V；
(2)当开关S、S1闭合，S2断开时，电流10
s内通过电阻R1所产生的热量；
(3)当开关S、S1、S2都闭合时，小灯泡正常发光，小灯泡L的额定电功率．
17.
如图甲所示，是一种自动测量油箱内油量的装置，油量表(由电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少．当油箱加满油时，浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端；当油箱油量减少到5
L时，油量表会发出警告．油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示，电源电压恒为6
V，定值电阻R0的阻值为100
Ω.闭合开关S，求：
(1)当油箱加满油时电路中的电流；
(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压；
(3)油量表刚报警时R0的功率．
18.
如图所示电路，电源电压恒为12
V，电阻R1的阻值为5
Ω，滑动变阻器R2上标有“10
Ω
3
A”的字样，小灯泡L上标有“12
V
6
W”的字样，电流表的量程为0～3
A.
(1)当开关S1、S2、S都闭合时，求小灯泡L在5
min内产生的热量；(滑动变阻器R2连入电路的电阻不为0)
(2)当开关S1、S2、S都闭合时，电流表的示数为2
A时，求R2消耗的电功率；
(3)当开关S1、S2都断开，S闭合时，要求电流表示数不小于其量程的，求滑动变阻器R2接入电路的最大阻值．
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九年级物理
18.2
电功率
同步训练（含答案）-答案
一、选择题（本大题共8道小题）
1.
【答案】A　【解析】在滑片P从b端向a端滑动的过程中，灯泡两端的电压由0开始逐渐增大，最后达到电源电压，A正确；灯泡的电阻不变，灯泡中的电流在不断地增大，B错误；灯泡两端的电压不断增大，通过的电流不断增大，所以消耗的电功率也不断地增大，C、D错误．故选A.
2.
【答案】B　[解析]先闭合开关S1，让电炉正常工作，然后依次闭合灯泡开关，各灯泡与电炉并联，接入电路的总电阻变小，故A错误;依次闭合灯泡开关，总电阻减小，根据欧姆定律I=知，在电压一定时，电流变大，故B正确;各用电器并联，用电器两端的电压相等，根据I=知，电炉和灯泡电功率不相等，电流也不相等，故C、D错误。
3.
【答案】C
4.
【答案】C　[解析]他家在这段时间内消耗的电能W=8633.5
kW·h-8543.2
kW·h=90.3
kW·h，故A错误;电能表是测量消耗电能的仪表，故B错误;3600
r/(kW·h)表示电路中每消耗1
kW·h的电能，电能表的转盘转过3600
r，只让一个标有“220
V　1000
W”的电热水器正常工作10
min，其消耗的电能为W=Pt=1
kW×
h=
kW·h，则电能表的转盘转过的圈数N=
kW·h×3600
r/(kW·h)=600
r，故C正确;电能表属于测量仪表，不消耗电能，没有额定功率，故D错误。
5.
【答案】AC　[解析]由电路图可知，R1与滑动变阻器R2串联，电压表
V1测R2两端的电压，电压表
V2测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器的滑片P向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，电路中的总电阻变小，由I=可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，故A正确;由U=IR可知，R1两端的电压变大，即电压表V2的示数变大，由于电源电压不变，根据串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和可知，R2两端的电压变小，即电压表V1的示数变小，故B错误;电源电压不变，电路中的电流变大，根据P=UI可知，电路中消耗的总功率变大，故C正确;由R=可知，电压表V2与电流表A示数的比值等于定值电阻R1的阻值，则两者的比值不变，故D错误。
6.
【答案】D　
7.
【答案】D　【等效电路图】
【解析】电压表测灯L两端电压即电源电压，始终保持不变，B选项错误；当滑片P向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则滑动变阻器R所在支路的电流变大；滑动变阻器滑片的移动不影响灯泡所在支路的电流与电压的变化，则小灯泡的亮度不变，电流表的示数不变，根据并联电路电流特点，则电流表的示数变大，A、C选项错误；由P总＝UI总得，电路消耗的总功率变大，D选项正确．故选D.
8.
【答案】C　【解析】由电路图知，P向b移动，滑动变阻器阻值变大，电压表示数变大，增大了2
V，即在b端时，电压表示数为6
V；串联电路电流处处相等，Q＝I2Rt
＝t得R1＝6
Ω
则
＝得R1＝R＝6
Ω，最小电流I＝＝＝1
A，A错误；滑片P在中点时，9
s消耗的电能W＝I2Rt＝t＝×9
s＝48
J,
B错误；R先后消耗的功率比：
P1∶P2＝∶＝∶＝32∶36＝8∶9
,
C正确；R1先后两次消耗的电功率之比为：P1∶P2＝∶＝64∶36＝16∶9，D错误，故选C.
二、填空题（本大题共6道小题）
9.
【答案】变暗　增大　【解析】由题图知灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，根据欧姆定律可得电流减小，灯泡变暗，灯泡两端的电压减小，而灯泡电压与变阻器电压的和是电源电压，电源电压不变，所以变阻器两端电压增大，电压表示数增大．
10.
【答案】6　288　30　【解析】题图为电阻R0和电动机并联的电路．电流表测量干路中的电流，电流表测量通过电阻R0的电流；该电路电源电压为：U＝I0R0＝0.3
A×20
Ω＝6
V；1
min内电路消耗的电能为：W＝UIt＝6
V×0.8
A×60
s＝288
J；1
min内电流通过电动机产生的热量为：QM＝IRMt＝(0.8
A－0.3
A)2×2
Ω×60
s＝30
J.
11.
【答案】甲　1∶2
[解析]由P=可得，两灯泡的电阻分别为R甲===6
Ω，R乙===3
Ω。若两灯串联，因串联电路中电流处处相等，且R甲>R乙，则由P=I2R可得，P甲实>P乙实，所以甲灯比乙灯更亮。若并联接在该电源两端，因并联电路中各支路两端电压相等，所以U并甲=U并乙，由P=可得，两灯消耗的功率之比P并甲∶P并乙=?=×===。
12.
【答案】变大　变小　变大　电流表
13.
【答案】15　5∶1　1∶4
[解析]L1的电阻R1===12
Ω，L2的电阻R2===3
Ω，R1、R2串联时，电路的总电阻R总=R1+R2=12
Ω+3
Ω=15
Ω。此时电压表V1测电源电压，电压表V2测L2两端的电压，所以两电压表示数之比====。将两灯并联后接入3
V电路中，由P=可知P1∶P2=∶=R2∶R1=3
Ω∶12
Ω=1∶4。
14.
【答案】(1)2　并联　(2)干路
(3)不变　变大　变小　不变　不变　变小
变大　变小
三、解答题（本大题共4道小题）
15.
【答案】
解：(1)当S1、S2都闭合时，滑动变阻器被短路，电路中只有R1，
R1两端的电压：U1＝U＝3
V
R1的电阻：R1＝＝＝5
Ω
(2)当S1闭合，S2断开时，滑动变阻器与R1串联在电路中，
电路中的总电阻：R总＝＝＝15
Ω
滑动变阻器连入电路中的阻值：R2＝R总－R1＝15
Ω－5
Ω＝10
Ω
∴滑动变阻器的最大阻值R2′＝2R2＝2×10
Ω＝20
Ω
(3)当滑片P在a端时电路中只有R1，
电路消耗的总功率P＝＝＝1.8
W
当滑片P在b端时，R2最大为20
Ω，
电路消耗的总功率P′＝＝＝0.36
W
∴总功率的变化量ΔP＝
P－P′＝1.8
W－0.36
W＝1.44
W
16.
【答案】
(1)30　6
【解析】：当开关S闭合，S1，S2断开时，UR1＝3
V．I＝0.1
A，则R1＝＝＝30
Ω.当开关S、S2闭合，S1
断开时，只有R2接入电路U＝＝＝6
V.
(2)当开关S、S1闭合，S2断开时，只有R1接入电路，R1产生的热量为
Q＝t＝
×10
s
＝12
J
(或当开关S、S1闭合，S2断开时，只有R1接入电路，
I＝＝＝0.2
A
Q＝I2R1t＝(0.2
A)2×30
Ω×10
s＝12
J
或Q＝UIt＝6
V×0.2
A×10
s＝12
J
(3)当开关S、S2闭合，S1断开时，只有R2接入电路．
R2＝＝＝10
Ω
当开关S闭合，S1、S2断开时，灯泡和R1、R2串联．
R总＝＝＝60
Ω
灯泡电阻RL＝R总－R1－R2＝60
Ω－30
Ω－10
Ω＝20
Ω
当开关S、S1、S2都闭合时，灯泡与R1、R2并联，
灯泡正常发光．
灯泡的额定功率为P＝＝＝1.8
W
17.
【答案】
解：(1)当油箱加满油时，变阻器R的电阻等于零，此时电路中的电流
I1＝＝
＝0.06
A
(2)当油量剩余一半时，由图乙可知此时变阻器R的电阻为500
Ω
I2＝＝
Ω＝0.01
A
变阻器R两端的电压UR＝I2R＝0.01
A×500
Ω＝5
V
(3)当油量降低到5
L，由图乙可知时变阻器R的电阻为900
Ω
I3＝＝
＝0.006
A
此时R0的功率PR0＝I32R0＝(0.006
A)2×100
Ω＝0.0036
W
18.
【答案】
解：(1)当开关S1、S2、S都闭合时，灯L与R2并联，U＝UL＝U2＝12
V，此时灯L正常发光5
min内灯L产生的热量．QL＝Pt＝6
W×5×60
s＝1
800
J
(2)由P＝UI得，
流过灯L的电流IL＝＝＝0.5
A
由并联电路的电流特点，得I2＝I－IL＝2
A－0.5
A＝1.5
A
R2消耗的电功率P2＝U2I2＝12
V×1.5
A＝18
W
(3)题中要求的电流值至少达到：Imin＝I量程＝×3
A＝1
A
则电路中最小电流Imin＝1
A
电路中的最大总电阻R＝＝＝12
Ω
滑动变阻器的最大值R2＝R－R1＝12
Ω－5
Ω＝7
Ω.