中学教材全解九年级物理(下册-人教版)第十八章+电功率+检测题(含答案).doc

第十八章 电功率 检测题 （时间：45分钟 满分：100分） 图1 一、选择题（每题3分，共36分） 1. 如图1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.0.25 W B.0.75 W C.2.25 W D.9.00 W 图2 2. 如图2所示是两定值电阻的U-I图象，由图象中信息可知（ ） A.若将两电阻串联在某电源两端，则两端的电压大 B.若将两电阻串联在某电源两端，则的实际功率大 C.若将两电阻并联在某电源两端，则通过的电流大 D.若将两电阻并联在某电源两端，则的实际功率小 甲 乙 图3 3. 如图3所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表（如图乙所示）。闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯和所消耗的电功率和的比值为（ ） A.4∶1 B.1∶4 C.5∶1 D.1∶5 图4 4. 小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时，连好了如图4所示的电路，闭合开关S后发现正常发光，只能发出很微弱的光，下面对于这一现象产生原因的分析中，合理的是（ ） A.灯泡发生了断路 B.灯泡发生了短路 C.由于灯泡的电阻较大，其实际功率较小 D.由于灯泡的电阻较小，其实际功率较小 图5 5. 甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图5所示，下列说法中正确的是（ ） A.两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 B.两灯均正常发光时，甲灯的电阻小于乙灯的电阻 C.两灯串联在220 V的电路中，甲灯比乙灯亮 图6 D.将乙灯接入110 V电路中，它的实际功率为50 W 6. 如图6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“8 V 8 W”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“8 V 4 W”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4 W B.等于4 W C.小于4 W 图7 D.无法确定 7. 如图7所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“6 V 3 W”字样。当S闭合，、断开，滑片P从b端滑到中点时，电流表的示数变化了0.1 A，此时电压表的示数为6 V；保持滑片P的位置不变，闭合、，电流表的示数又变化了2 A。则电源电压和定值电阻的阻值分别为（ ） A.8 V 16 Ω B.8 V 4 Ω C.10 V 16 Ω D.10 V 8 Ω 8. 下列关于电功率的说法，正确的是（ ） A.电流做功越多，电功率越大 B.用电器的电功率越大，所做的功就越多 C.用电器做功的时间越少，其电功率越大 D.用电器的电功率越大，表示它做功越快 9. 电阻和串联在电源两端时，功率之比，若将它们并联在同一电源上，其功率之比为（ ） A.3∶5 B.5∶3 C.9∶25 D.25∶9 10. 关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是（ ）  A.根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多  B.根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少  C.根据可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关  D.根据可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多 11. 如图8所示，是某电器内部的电路结构图，、为阻值相同的电热丝。不同的连接方式其发热功率不同。下列说法中不正确的是（ ） A.甲的发热功率与丙的发热功率相等 B.丁的发热功率是丙的发热功率的2倍 C.丙的发热功率是乙的发热功率的2倍 D.丁的发热功率是乙的发热功率的4倍 甲 乙 丙 丁 图8 图9 12. 把标有“12 V 36 W”的灯泡和“8 V 16 W”的灯泡串联后接在电源的两端，其中一只灯泡正常发光，另一只灯泡没有达到额定功率，则下列选项正确的是（ ） A.该电源的电压为24 V B.电路中的电流为2 A C.两灯泡的总功率为16 W D.灯泡的实际电压大于灯泡的实际电压 图10 二、填空题（每空1分，共18分） 13. 如果用图10所示的电路来测量电阻的电功率，则图中x是 ，y是 。 14. 一只标有“2.5 V　0.3 A”的灯泡和滑动变阻器串联接在电压为6 V的电源两端，调节滑动变阻器使灯泡两端电压为 V时，灯泡正常发光，此时灯泡1 min消耗的电能为 J。再调节滑动变阻器使灯泡两端电压为1.5 V时，灯泡的亮度与正常发光相比 （选填“变亮”“变暗”或“不变”）。 15. 在图11所示的电路中，电源电压恒为6 V，，灯L上标有“6 V 3 W”的字样。当只闭合开关S时，电压表测 两端的电压；若将滑动变阻器的滑片P向下移动，电流表示数将 （选填“变大”“不变”或“变小”）；再闭合开关和，则电路消耗的总功率为 W。 图11 图12 16. 图12是一个小灯泡的电流和电压变化规律图象。由图象可知，当小灯泡的电压为时，灯泡灯丝的电阻为 ；当小灯泡中流过0.3 A的电流时，它消耗的功率是 W。 17. 如果加在某定值电阻两端的电压从6 V升高到10 V，通过该电阻的电流变化了0.1 A，则该电阻的电功率变化了 。 18. 在如图13所示的电路中，电源电压保持6 V不变，当开关断开，、闭合时，电流表的示数为1 A；当开关闭合，、断开时，电流表的示数为0.25 A，则的阻值为 ，当开关闭合，、断开时，的电功率为 W。 图13 图14 19. 如图14所示，是“探究电流的热效应跟电阻大小关系”的实验装置图。A、B两煤油中浸泡着一段金属丝，烧瓶A内的金属丝是铜丝，电阻较小；烧瓶B内的金属丝是镍铬合金丝，电阻较大。在实验中应使两瓶中盛装的煤油质量 。那么，当开关S闭合，通电一段时间后，两瓶中温度上升较快的是 （选填“A”或“B”）瓶。 20. 实验台上的小灯泡上标有“2.5 V”的字样，小丽同学在做实验时发现小灯泡正常发光时电流表的示数为0.38 A，则小灯泡的额定功率为 W。 21. 某工厂开发研制了一种高、中、低三挡家用电火锅，观察其内部结构发现是由两个相同的发热电阻丝构成。改变挡位就是改变电热丝连入电路的方式。研究发现：旋动开关，当转换开关在中挡位置时，发热功率为600 W，这时只有一个电阻丝连入电路。那么，当转换开关分别处于高、低两挡位置时，其发热功率分别为 W 和 W。 三、作图与实验题（每题7分，共21分） 图15 22. 小明利用图15所示的实验装置探究“导体产生的热量与电阻大小的关系”。甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小。 （1）实验中煤油吸热的多少是通过 来反映的（选填“温度计示数”或“加热时间”）。 （2）为了在较短的时间内达到明显的实验效果，小明选用煤油而不用水做实验，是因为煤油的比热容 水的比热容（选填“大于”或“小于”）。 （3）通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高得快，由此得出的实验结论是 。 （4）该实验中用到的研究物理问题的方法是 。 23. 在“测量小灯泡电功率”的实验中，已知电源电压为3 V，小灯泡的额定电压为 2.5 V。 （1）连接电路时，开关应 。 （2）请你用笔画线代替导线将图16中的电路连接完整。 图16 图17 （3）闭合开关前，应先将滑动变阻器的滑片移到 端（选填“A”或“B”）。闭合开关后，发现小灯泡不亮，电流表指针偏转，电压表示数为0，产生故障的原因可能是 。 （4）排除故障后，实验得到的数据如下表。在第1次实验中，小灯泡两端电压为2 V时，电流表示数如图17所示，则通过小灯泡的电流为 A，此时小灯泡的实际功率为 W。 实验序号 电压表示数U/V 电流表示数I/A 小灯泡电功率P/W 1 2.0 2 2.5 0.22 0.55 3 2.8 0.24 0.67 （5）由上表可知，小灯泡的额定功率为 W；小灯泡的实际功率随实际电压的增大而 （选填“增大”或“减小”）。 24. 在“测定2.5 V小灯泡电功率”的实验中，小红设计了如图18所示的电路。 （1）请在图中的“○”内填入合适的“灯泡”和“电表”符号。 （2）小红按电路图连接电路，进行实验，测得数据如下表所示。断开开关时，发现电表如图19所示，其中电流表出现这种现象的原因是 。 图18 图19 U/V 2 2.5 3 I/A 0.22 0.26 0.30 （3）假如不重新实验，请你利用小红已获取的信息，计算出该灯泡的额定功率是 W。若小灯泡两端的实际电压为3 V，则小灯泡的实际功率 额定功率（选填“大于”“等于”或“小于”）。 四、计算、探究题（25题11分，26题14分，共25分） 图20 25. 某电熨斗内有、两段电热丝，其简化电路如图20所示，它在220 V或110 V电压下都能正常工作：110 V时将S打至1挡，220 V时将S打至2挡，这两种情况下电熨斗的电功率均为1 100 W。求： （1）电熨斗正常工作5分钟消耗多少电能； （2）电熨斗在220 V电压下正常工作时的电流是多大； （3）两电热丝的电阻之比多大？ 图21 26. 小华的姐姐洗完头发后正在用电吹风吹头发，小华马上想利用电能表测电吹风的电功率，于是他将家中其他用电器都关闭，观察家里的电能表如图21所示，记录2 min内电能表转盘转45圈，小华又观察到电吹风的铭牌上标着“220 V 500 W”。 （1）请计算电吹风的实际功率。 （2）比较计算结果与小华观察到的电吹风铭牌上标的额定功率是否相同。请你猜想一下，可能的原因是什么？ 第十八章 电功率 检测题参考答案 1. C 解析：一节干电池的电压约为1.5 V，则三节干电池的电压约为4.5 V，故手电筒小灯泡的功率。 2. D 解析：从题图可知，加在两电阻上的电压相同时，通过电阻B的电流是通过电阻A电流的2倍，由欧姆定律可知，电阻A的阻值是电阻B阻值的2倍。当两电阻串联在电源两端时，根据串联电路中电压之比等于电阻之比可知，电阻A两端电压大于电阻B两端的电压，由于串联电路中电流相等，根据公式可知，电阻A的实际功率大于电阻B的实际功率；当两电阻并联在电源两端时，其两端的电压相等，根据欧姆定律可知，通过电阻A的电流小于通过电阻B的电流，由公式可判断，并联时电阻A的实际功率小于电阻B的实际功率，故D选项正确。 3. A 解析：由题图可知，灯泡与并联，电流表测量干路电流，电流表测量所在支路电流，根据并联电路的电流规律可知，电流表的示数大于电流表的示数，根据两电流表的指针偏转角度相同，可知选用的是大量程，选用的是小量程，所以；若通过灯泡的电流为，通过灯泡的电流为，又因为，所以，所消耗的电功率和的比值为。 4. D 解析：灯泡正常发光，电路不会断路，A选项错；灯泡发光微弱，说明没有被短接，B选项错；两灯泡串联，则通过的电流相等，若灯泡的电阻过小，由公式知，会导致其功率过小，以至于发光微弱，C选项错，D选项正确。 5. C 解析：用电器消耗电能的多少不仅与功率有关，还与通电时间有关，故A错误；当两灯正常发光时，根据公式得，可知，甲灯电阻大于乙灯电阻，故B错误；当两灯串联时，通过两灯的电流相等，根据公式可判断，电阻大的甲灯比乙灯亮，故C正确；当乙灯接入110 V电路中时，灯两端电压变为正常工作电压的一半，通过灯丝的电流变为正常工作电流的一半，根据公式知，此时功率为原来的四分之一，即25 W，故D错误。 6. A 解析：“8 V 8 W”的小灯泡正常工作时，其两端的电压为8 V，“8 V 8 W”灯泡的电阻为,“8 V 4 W”灯泡的电阻为。由题意可知换接“8 V 4 W”灯泡后，串联电路中电流减小，定值电阻R两端电压减小，电源电压不变。因此“8 V 4 W”灯泡两端电压高于8 V，消耗的实际功率大于额定功率，故A选项正确。 7. A 解析：灯泡的电阻为，从电路图连接可知，当S闭合，、断开时，灯L与滑动变阻器串联，当P由b移到ab中点时，电流表示数应变大，由于电压表示数为6 V，即灯泡正常发光，此时电路中电流为，所以可推知，原来电路中电流为0.4 A，设电源电压为U，则有 ，当灯泡正常发光时，有，解上面两式得，滑动变阻器总电阻；当、闭合后，灯L被短接，电流表示数变大，即此时电流为0.5 A+2 A=2.5 A，此时通过滑动变阻器的电流为，根据题意知，通过定值电阻的电流为0.5 A，所以有。 8. D 解析：电功率表示电流做功的快慢，电功率越大，表示电流做功越快，但不表示电流做功越多。 9. D 解析：两电阻串联时，而并联时。故应选D。 10. D 解析：在理解电流通过导体产生的热量与电阻之间的关系时，要注意成立的条件，如根据可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多，故A选项错误，D选项正确；根据可知（纯电阻电路），在电压一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越少，故B选项错误；根据可知，电流产生的热量等于电压、电流与通电时间的乘积，这不是电流产生热量的决定式，所以不能说电流产生的热量与电阻无关，故C选项错误。 11. A 解析：设、的电阻均为R，由于总电压220 V不变，变化的是总电阻，所以用公式考虑。首先在草纸上画出电路草图，甲：、都没有接入电路中，电路断开；乙：为、串联，总电阻为；丙：只有接入电路中，总电阻为R；丁：为并联，总电阻最小，为。再由公式可知：A选项错误。 12. B 解析：灯泡正常工作时的电流，灯泡正常工作时的电阻，灯泡正常工作时的电流，灯泡正常工作时的电阻，根据题意可知，两灯串联后，只能使灯泡正常工作，则此时电源电压，故A选项错误，B选项正确；两灯泡的总功率，故C选项错误；由于两灯泡串联，电流相等，两灯泡的电阻相等，根据可知两灯泡的实际电压相等，故D选项错误。 13. 电压表 电流表 解析：从题图中可以看出，x与电阻并联，因此是电压表，而y与电阻串联，因此是电流表。 14. 2.5 45 变暗 解析：灯泡正常发光时，两端电压等于其额定电压2.5 V，此时灯泡1 min消耗的电能 ＝2.5 V×0.3 A×60 s＝45 J；当灯泡两端的电压为1.5 V时，实际电压小于额定电压，灯泡的亮度比正常发光时要暗。 15. 变大 6 解析：只闭合S时，电路为串联电路，电阻与灯L串联，电压表与滑动变阻器并联，故电压表测两端的电压。当的滑片向下移动时，接入电路中的电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流 变大。当再闭合和时，将被短路，与灯L并联，其两端电压均为6 V，因此电 路的总功率。 16. 10 0.6 解析：从图象可以看出，当时，通过小灯泡的电流为0.4 A，故灯泡灯丝的电阻；当小灯泡中流过0.3 A的电流时，灯泡两端的电压为2 V，此时它消耗的功率。 17. 1.6 W 解析：假设定值电阻的阻值为R，则根据题意有，得，所以两次电功率之差为 18. 12 0.75 解析：此题是一道通过开关的闭合或断开来改变电路连接方式的电学综合题。由题意知，电源电压为6 V，当开关断开，、闭合时，与并联，电流表测干路的电流，即；当开关闭合，、断开时，电阻与串联，此时电流表的示数为，通过以上两式可求得；当开关闭合，、断开时，的电功率为。 19. 相等 解析：“探究电流的热效应跟电阻大小关系”时采用控制变量法。使两烧瓶内煤油的质量相同，两电阻丝串联，使流过它们的电流和通电时间相同，镍铬合金丝比铜丝的电阻大，根据焦耳定律，可知镍铬合金丝产生的热量多，故B瓶的温度上升较快。 20. 0.95 解析：小灯泡上标的“2.5 V”表示小灯泡的额定电压是2.5 V，正常发光时的电流即额定电流为0.38 A，小灯泡的额定功率 21. 1 200 300 解析：根据电功率公式，电源电压不变的情况下，电热丝发热功率与电路的总电阻成反比，总电阻越小，电热丝发热功率越大，所以高挡时是两个电热丝并联，低挡时是两个电热丝串联，中挡位置时只有一个电热丝连入电路。两个相同的电热丝并联（高挡）时总电阻为一根电热丝电阻的，所以发热功率为中挡时的2倍，即1 200 W；两个相同的电热丝串联（低挡）时总电阻为一根电热丝电阻的2倍，所以发热功率为中挡时的，即300 W。 22. （1）温度计示数 （2）小于 （3）在电流和通电时间相同时，导体电阻越大产生的热量越多 （4）控制变量法或转换法（填对一个即可） 解析：两瓶中装有相同质量的煤油，煤油吸热的多少是通过温度计示数来反映的，温度计示数升高多，说明煤油吸收的热量多，也说明电流通过这个电阻丝产生的热量多，如乙瓶中温度计示数升高得快，说明在电流相同的情况下，导体电阻越大产生的热量越多，由于水的比热容比煤油的大，在相同条件下，水的温度升高得少，变化不明显；本实验在方法上采用控制变量法，另外将电流产生的热量通过温度计的示数反映出来，还采用了转换法。 23. （1）断开 （2）如图1所示 图1 （3） 小灯泡短路 （4）0.2 0.4 （5） 0.55 增大 解析：电学实验的注意事项之一就是在连接电路时，开关一定要处于断开状态，测小灯泡电功率，是利用电压表测出小灯泡两端的电压，用电流表测出通过小灯泡的电流，利用公式计算小灯泡的电功率，因此电压表应与小灯泡并联，电流表应与小灯泡串联，连接滑动变阻器时要注意“一上一下，远离一下”的原则，在电路连接正确的情况下，若小灯泡不亮，电压表示数为零，而电流表有示数，则判断是小灯泡被短接；通过对实验数据的分析可知，小灯泡的实际功率随其两端实际电压的增大而增大。 24. （1）如图2所示 （2）电流表使用前未校零 （3）0.75 大于 图2 解析：（1）由电表的使用规则知，电流表串联在电路中，电压表与被测电路并联，由此可正确填入电表和灯泡的符号。（2）从题图中可以看出，断开开关时电流表指针指在零刻线的左边，为－0.04 A，即电流表在使用前未校零。（3）从表中数据可以得到，当小灯泡两端的电压为2.5 V时，灯泡中的实际电流为0.26 A+0.04 A＝0.30 A，此时小灯泡的功率为额定功率，即小灯泡的额定功率；由知，电压越大，消耗的功率越大，故当小灯泡两端的实际电压为3 V时，实际功率大于额定功率。 25. （1）正常工作时，功率为1 100 W，消耗的电能为 （2）根据得 （3）根据电功率推导公式得，两个电压下，所以 解析：电熨斗正常工作时功率为1 100 W，由公式可求得电熨斗正常工作5分钟消耗的电能，即电流做的功；电功率的计算公式，将其变形得，所以可求得电熨斗在220 V时的电流值和两电热丝的电阻之比。 26. （1）电能表转盘转45圈时电流所做的功为： 电吹风的实际功率 （2）因为450 W<500 W，所以不相同。猜想的原因：电吹风工作时的实际电压小于额定电压（220 V），所以实际功率小于额定功率。 解析：根据3 000 revs/(kW·h)的物理意义，求出电能表转盘转45圈时电流通过用电器所做的功是多少千瓦时，再根据换算单位，由公式求出电吹风机的实际功率，进而进行比较分析原因。