物理北师大版九年级 第13章 二、电功率 习题（带解析）

第13章 二、电功率
一、单选题
1.???下列四种家用电器中，正常工作时功率可能大于800W的是（　　）
A.?电暖气?????????????????????????
B.?电冰箱?????????????????????????
C.?电视机?????????????????????????
D.?日光灯
2.???将两个完好的灯泡L1、L2串联接在电路中，如图所示，电源两端电压为9V并保持不变。灯泡L1标有“6V3W”，灯泡L2标有“6V6W”。闭合开关，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列计算结果正确的是（　　）
A.?灯泡L2两端的电压是6V????????????????????????????????????????
B.?电路中的电流是1A????????????????????????????????????????
C.?灯泡?L2的实际功率是1.5W????????????????????????????????????????
D.?L1和?L2都能正常发光
3.???如图所示是学生设计的模拟调光灯电路，闭合开关后，移动回形针，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，产生这一现象的原因可能是（　　）
A.?灯泡被短路?????????????????????????
B.?电源断路?????????????????????????
C.?铅笔芯的总阻值相对于灯泡而言太小?????????????????????????
D.?铅笔芯的总阻值相对于灯泡而言太大
4.???物理知识无处不在，生活中的许多现象都与物理知识息息相关，以下所描述的物理量中，符合生活实际的是（　　）
A.?一节新干电池的电压为2V????????????????????????????????????????
B.?白炽灯正常工作时通过灯丝的电流大约是20A????????????????????????????????????????
C.?家用彩电的电功率约为2000W????????????????????????????????????????
D.?手电筒中通过小灯泡的电流大约是0.2A
5.???下列关于电功和电功率的说法正确的是（　　）
A.?电流做功越多，电功率越大????????????????????????????????????????
B.?电功率越大，电流做功越快????????????????????????????????????????
C.?电流做功时间越短，电功率越大????????????????????????????????????????
D.?以上说法都不对
6.???如图电路中。开关闭合后，发现灯L1比L2亮，下列分析正确的是（　　）
A.?通过L1的电流比通过L2的电流大????????????????????????????????????????
B.?L1的实际功率比L2的实际功率小????????????????????????????????????????
C.?L1的电阻比L2的电阻小????????????????????????????????????????
D.?L1两端电压比L2两端电压大
7.???有R1和R2两根电阻丝，连接如图所示，当把a、b端接入12V电路中，其功率为36W；若把b，c端接入12V电路中，其功率为18W，现将a、c接入12V电路中，其功率是（　　）
A.?12W?????????????????????????
B.?9W?????????????????????????
C.?6W?????????????????????????
D.?4W
8.???下列数据最符合实际的是（　　）
A.?电话手表中的电流约为10A????????????????????????????????????????
B.?手机充电器输出电压约为0.5V????????????????????????????????????????
C.?电动牙刷的额定功率约为1W????????????????????????????????????????
D.?电热水器1小时消耗约0.1度电
9.???如图所示，灯L1与L2串联，闭合开关S后，发现灯L1比L2亮，L1、L2的电流、电压、电阻、功率分别为I1和I2、U1和U2、R1和R2、P1和P2，则有（　　）
A.?I1＞I2????????????????????????????
B.?U1＜U?2???????????????????????????
C.?P1=P2??????????????????????????
D.?R1＞R2
二、填空题
1.???小王家的家用电能表的表盘面上有“3000revs/kW?h”字样。小王想测量电热水器的电功率，他让该电热水器单独使用时，测得电能表转盘在6min内转了300转，则该热水器的电功率为______W。
2.???如图所示是小华家的电子式电能表的表盘（局部）。小华将家里的电脑开启使用，其他电器全部关闭，他发现电脑工作12min，电能表的指示灯闪了80次，则电脑工作12min消耗的电能是______kW?h，这台电脑工作时的功率是______W。
3.???电能表是测量______的仪表，电子式电能表表盘上标有“3000impkW?h”的字样（imp表示电能表指示灯闪烁次数），将某用电器单独接在电路中，电能表指示灯闪烁了600次所用时间是30min，则该用电器的实际功率是______W。
4.???把两个标有“3.8V”字样的小灯泡串联起来，接在如图所示的电路中。闭合开关，两个小灯泡都发光。若把一根导线接在小灯泡L2的两端，你所看到小灯泡的变化情况是：
（1）______；（2）______。
???如图所示为某电热水器的原理示意图，发热体分别由R0和R组成，S可分别置于“1”或“2”位置。当S接“2”时，热水器的功率为1000W，则R0的电阻为______Ω，通电10min消耗的电能是______J。
6.???物理科技小组用标有“1600imp/（kW?h）”（表示每消耗1kW?h的电能，电能表上的指示灯闪烁1600次）的电能表测量电视机的功率：他们把电视机单独接入电路且使其正常工作6min，指示灯闪烁16次，该电视机的功率为______W。
三、实验探究题
1.???某同学利用图甲所示的电路测量电动机（图中所示）转动时输出的机械功率。实验中电源电压U保持不变，电表均为理想电表。
①正确连接电路后，用开关试触，发现两电压表指针均明显偏转，但电流表指针不偏转，故障原因可能是______断路。（选填“电流表”、“滑动变阻器”或“电动机”）
②排除故障后进行实验，将滑动变阻器的滑片从一端滑到另一端过程中，测出的电压与电流变化的图象如图乙中实线所示，已知电流表读数在超过0.3A以后，电动机才开始转动。由图象可知为定值电阻R0的阻值为______Ω，当I=0.4A时电动机的输出功率为______W。
四、简答题
1.???灯丝断了以后搭接上，再接到原来的电路上使用，灯泡比原来要亮些为什么？灯泡用的时间久了亮度会有什么变化？
五、计算题
1.???学习了电能的知识后，小燕观察了某工厂中的电能表的规格如图所示，本月初抄表数如图所示，若本月应交电费30元，且电价为0.5元/度，则：
（1）本月末抄表的示数为？
（2）电能表铝盘共转了多少转？
（3）消耗的这些电能，为某一用电器工作10h所耗，求该用电器的电功率？
第13章 二、电功率
【选择题答案】
1.??A???????2.??C???????3.??C???????4.??D???????5.??B???????
6.??D???????7.??A???????8.??C???????9.??D???????
【解析】
1.??
解：
A、电暖气属于大功率用电器，其功率一般大于800W，故A符合题意；
B、电冰箱的功率在200W左右，故B不合题意；
C、电视机的功率约为100W，故C不合题意；
D、日光灯的功率约为40W，故D不合题意。
故选：A。
解答本题需掌握：常用的家用电器的功率大约是多少，然后根据功率大小即可判定正确的答案。
本题考查了对常见家用电器的功率的了解，比较简单。
2.??
解：（1）由P=U2/R可得，两灯泡的电阻分别为：
R1=12Ω，R2=6Ω，
灯泡L1、L2串联接在电路中，此时电源两端电压U=9V，
则电路中的电流：I=0.5A；
因串联电路中各处的电流相等，则灯泡L2两端的电压U2=IR2=0.5A×6Ω=3V，故AB错误；
（2）灯泡L1、L2串联接在电源电压为9V电路中，
灯泡L2的实际功率：P2实=I2R2=（0.5A）2×6Ω=1.5W＜P2额；
灯泡L1的实际功率：P1实=I2R1=（0.5A）2×12Ω=3W=P1额，
则L1能正常发光，L2不能正常发光，故C正确，D错误。
故选：C。
知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=U2/R可求两灯泡的电阻；根据P=I2R结合Ll的实际功率求出通过灯泡Ll的电流即为串联电路的电流，再根据P=I2R求出L2的实际功率，最后利用电阻的串联和欧姆定律求出电源电压。
本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，在不考虑灯丝电阻值随温度的变化时，根据额定电压和额定功率求出灯丝的电阻是非常有用的，这是电学题的一种典型思路。
3.??
解：A、若灯泡被短路，无电流通过灯泡，灯泡将不发光，故A错误；
B、若电源断路，电路中无电流，灯泡将不发光，故B错误；
C、由图铅笔芯和小灯泡串联分压，在移动回形针的过程中，发现灯泡发光，但亮度几乎不变，根据公式P=U2/R可知，灯泡实际功率几乎不变，是因为两端的电压几乎不变，
说明铅笔芯的电阻相对于小灯泡来说，其电阻太小，也就是说，小灯泡的电阻太大，故C正确；
D、若铅笔芯的总阻值比灯泡的阻值大得多，容易改变电路中的电流，改变灯泡的亮暗，故D错误。
故选：C。
此题中的铅笔芯相当于一个滑动变阻器，它和灯泡串联分压，且电压和其电阻成正比，再根据公式P=U2/R分析灯泡的实际功率的变化和灯泡亮度的变化。
本题主要考查了串联电路的分压特点、灯泡的亮度变化等问题，关键是知道灯泡的亮暗取决于实际功率的大小。
4.??
解：A、一节新干电池的电压为1.5V，故A错误。
B、白炽灯正常工作时通过灯丝的电流大约是0.5A，故B错误。
C、家用彩电的电功率约为100W，故C错误。
D、手电筒中通过小灯泡的电流大约是0.2A，符合实际，故D正确。
故选：D。
首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案。
此题考查对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。
5.??
解：A、电流做功多，可以在很长时间内完成，即做功不一定快，其功率不一定大，故A错误。
B、电功率是表示电流做功快慢的物理量，即电功率越大，做功越快，故B正确。
C、电流做功用的时间越短，其电功率不一定大，从公式W=Pt可知，应该考虑做功的多少，故C错误。
D、根据以上可知，故D错误。
故选：B。
电功是用电器中电流所做的功，消耗多少电能就做多少功；
电功率是表示电流做功快慢的物理量，定义是单位时间内电流做功的多少。
电流做功的多少和电流做功的快慢不要混淆，掌握电功和电功率的概念是解决本题的关键。
6.??
解：
（1）由图可知，两个灯泡串联，因串联电路中电流处处相等，所以通过两灯的电流相等；
灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，L1比L2亮，所以L1的实际功率比L2的实际功率大，故AB错误；
（2）两灯的电流相等，且L1的实际功率较大，由P=I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，故C错误；
由U=IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故D正确。
故选：D。
由图可知两灯串联，由串联电路电流特点可知两灯电流的大小关系；
灯泡亮度由灯泡的实际功率决定，由L1比L2亮可知两灯实际功率关系，从而判断两灯电阻和电压关系。
本题考查串联电路特点、欧姆定律以及电功率公式的应用，关键知道灯泡的亮度是由其实际功率所决定的。
7.??
解：∵P=U2/R，
∴电阻R1=4Ω，
R2=8Ω，
a、c端接入电路时，电功率
P=12W；
故选：A。
由电路图可知，a、b端接入电路时，电阻R1接入电路；b、c端接入电路时，电阻R2接入电路；由电功率的变形公式求出电阻阻值；a、c端接入电路时，两电阻串联，由串联电路特点及电功率公式求出a、c端接入电路时的电功率。
本题考查了求电阻消耗的功率，分析清楚电路结构，熟练应用电功率公式及其变形公式即可正确解题。
8.??
解：A、一般手机通话电流在0.3A左右，电话手表电流不大于此数值，更不可能达到10A，故A不符合实际；
B、手机充电器输出电压一般为3.7V或4.2V，故B不符合实际；
C、电动牙刷的工作电流约5mA=0.005A，其功率在P=UI=220V×0.005A≈1W，故C符合实际；
D、电热器的功率在1000W=1kW左右，1小时消耗电能在W=Pt=1kW×1h=1kW?h，即1度左右，故D不符合实际。
故选：C。
不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。
物理与社会生活联系紧密，多了解一些生活中的常见量的值可帮助我们更好地学好物理，同时也能让物理更好地为生活服务。
9.??
解：A、灯L1与L2串联，因为串联电路中各处的电流相等，所以I1=I2，故A错误；
C、灯L1与L2串联，闭合开关S后，发现灯L1比L2亮，所以P1＞P2，故C错误；D、由于P1＞P2，I1=I2，根据电功率公式P=I2R可知，R1＞R2，故D正确；B、由于R1＞R2，I1=I2，根据公式U=IR可知，U1＞U2，故B错误；
故选：D。
根据串联电路的电流特点、欧姆定律、电功率公式P=UI=I2R进行分析判断。
本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及电功公式、电功率公式的应用，是一道基础题目。
【填空题答案】
1.??1000???????
2.??0.05? 250???????
3.??消耗电能? 400???????
4.??L1变亮? L2熄灭???????
5.??48.4? 6×105???????
6.??100???????
【解析】
1.??
解：
由“3000r/kW?h”可知，每消耗1kW?h的电能，电能表转盘转3000转，
则电能表转盘转300转消耗电能：W=0.1kW?h，
热水器的电功率：
P=1kW=1000W。
故答案为：1000。
3000r/kW?h说明每消耗1kW?h的电能，电能表转盘转3000转，可求电能表转盘转300转时消耗的电能，还知道工作时间，根据公式P=U2/R求热水器的电功率。
本题考查使用电能表消耗电能和功率的计算，关键是对电能表相关参数的理解，解题过程中要注意单位的换算。
2.??
解：1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁1600次，
指示灯闪烁80次，则电脑消耗的电能：W=0.05kW?h；
电脑的功率：P=0.25kW=250W。
故答案为：0.05；250。
1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，指示灯闪烁1600次，据此可求指示灯闪烁80次消耗的电能，再利用P=U2/R求出电脑的功率。
本题考查了消耗电能和电功率的计算，明确电能表相关参数的意义是关键。
3.??
解：电能表是测量消耗电能多少的仪表。
指示灯闪烁600次，电路消耗电能为：W=0.2kW?h，
电能表指示灯闪烁了600次所用时间t=30min=0.5h，
用电器的功率：P=0.4kW=400W。
故答案为：消耗电能；400。
（1）电能表是测量消耗电能多少的仪表。
（2）3000imp/kW?h表示的是电路中每消耗1kW?h的电能，电能表指示灯闪烁3000次，据此求电能表指示灯闪烁600次消耗的电能，然后由电功率公式求出该用电器的功率。
本题考查了电能表的参数的理解、电能的求法、电功率的计算等。这是一个类型的习题，要熟练掌握。
4.??
解：由图知：闭合开关，两只灯泡串联，都发光。
若把一根导线接在小灯泡L2的两端，L2被短路不能发光，但L1仍然有电流通过，照常发光。同时电源电压全部加在L1两端，所以L1变亮。
故答案为：（1）L1变亮；（2）L2熄灭。
用电器中有电流通过时，用电器能够工作；将用电器两端用导线直接连接，会造成用电器短路，用电器不能工作。
本题考查学生对用电器短路现象的判断和分析，用电器短路会造成部分电路短路，被短路的用电器不能工作，其它用电器可以工作（在允许的最大电压范围内）。
5.??
解：由电路图可知，当S接“2”时，R被短路，电路为R0的简单电路，此时热水器的功率P=1000W，
由P=UI=U2/R可得，电阻R0=48.4Ω；
由P=U2/R可得，通电10min消耗的电能W=Pt=1000W×10×60s=6×105J。
故答案为：48.4；6×105。
由电路图可知，当S接“2”时，R被短路，电路为R0的简单电路，根据P=UI=U2/R求出电阻R0的阻值，利用W=Pt求出通电10min消耗的电能。
本题考查了电功率公式和电功公式的应用，是一道较为简单的应用题。
6.??
解：
因为1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，电能表的指示灯闪烁1600次，
指示灯闪烁16次消耗的电能：W=0.01kW?h，
t=6min=0.1h，
电视机的电功率：P=0.1kW=100W。
故答案为：100。
1600imp/（kW?h）表示每消耗1kW?h的电能，电能表指示灯闪烁1600次，据此求出闪烁16次消耗的电能，利用P=U2/R求出电视机的电功率。
本题考查了电能的求法以及电功率的计算，关键是电能表的参数的理解。
【探究题简答题答案】
1.??电动机? 6? 0.8???????
1.??答：（1）灯丝断了以后搭接上时，灯丝长度变短，所以电阻变小；在灯泡两端电压不变时，由公式P=U2/R可知灯泡的实际功率变大，所以灯泡比原来要亮些；
（2）灯泡用的时间久了亮度会变暗；原因：用久了的灯泡的钨丝会发生升华现象，灯丝会变细，灯丝的电阻会增大，在电压不变的情况下，根据公式P=U2/R可知，灯泡的实际功率将变小，则灯的亮度变暗。???????
1.??解：（1）本月耗电量为：W=60度=60kW?h，
本月初抄表数为1286.8kW?h，所以本月末抄表示数为：1286.8kW?h+60kW?h=1346.8kW?h；
（2）电能表的转盘转过的圈数n=60kW?h×3000r/kW?h=1.8×106r；
（3）该用电器的电功率P=6kW=6000W。
答：（1）本月末抄表的示数为1346.8kW?h；
（2）电能表铝盘共转了1.8×106转；
（3）该用电器的电功率为6000W。???????
【解析】
1.??
1.??
（1）知道本月的电费和电价，求出本月的用电量；知道本月用电量和本月初的电能表的示数，求出本月电能表的示数。
（2）根据消耗的电能及电能表铭牌参数可以求出电能表转盘转过的圈数。
（3）已知消耗的电能，再利用P=U2/R求出该用电器的电功率。
本题考查对电能表参数的理解和电功率的计算，关键是能正确读出电能表的示数。