教科版九年级上册第六章 电功率综合与测试同步训练题

这是一份教科版九年级上册第六章 电功率综合与测试同步训练题，共20页。试卷主要包含了单选题，填空题等内容，欢迎下载使用。
第六章电功率练习（3）2021-2022学年教科版物理九年级上册


一、单选题
1．有两盏电灯L1和L2，它们分别标有“110V 25W”和“220V 100W”字样，将它们串联接在220伏的电路中，则（　　）
A．加在它们两端的电压之比是1∶2 B．它们的电阻之比是4∶1
C．它们消耗的电功率之比是1∶1 D．相同时间内电流通过它们做的功之比是1∶4
2．某台直流电动机两端的电压为5V，通过电动机的电流为2A，线圈的电阻为0.5Ω。则在1min内电动机产生的热量及所做的机械功为 （　　）
A．120J 600J B．120J 480J C．480J 600J D．480J 120J
3．如图所示的电路，闭合开关S后发现L2 与L1相比发光很微弱，以下对于这一现象的分析中，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
4．下列电器接在家庭电路中正常工作时，功率约为800W的家用电器可能是（   ）
A．电饭锅  B．白炽灯  C．电视机 D．洗衣机
5．有两只灯泡L1和L2，灯泡上分别标有“PZ110 40”“PZ110 60”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A．正常发光时，通过L1的电流大
B．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
C．并联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率小
D．串联后，接在110V的电源上，L1消耗的功率大
6．小灯泡L1标有“3V3W”，L2标有“3V1.5W”字样，将它们连入电路如图所示。忽略灯丝电阻变化，下列说法正确的是（　　）

A．电源最多串联3节干电池
B．开关闭合后，小灯泡L1比L2亮
C．当L2正常发光时，L1的实际电功率为1.5W
D．若两灯并联在3V电压下，小灯泡L1与L2消耗的实际功率之比为1：1
7．如图所示电源电压U=18V，小灯泡L的额定电压为9V，灯丝电阻不变，当滑动变阻器的滑片P移至中点时，小灯泡L正常发光；当滑片P移至最右端时，小灯泡的实际功率为6W，则小灯泡的额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为（　　）

A．13.5W 6Ω B．13.5W 12Ω C．6W 27Ω D．6W 12Ω
8．如图所示，开关S闭合后，电路中变小的是 （ ）

A．电路中的总电阻
B．电流表Ⓐ的示数
C．电阻R，两端的电压
D．电路消耗的总功率
9．今年年初，武汉爆发新冠肺炎疫情，全国打响疫情防控阻击战，目前形势持续良好。疫情期间，常用的某款手持式电子测温仪如图甲，图乙是它工作的原理图，其中电源电压保持不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0为保护电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成。在测量人的体温时显示仪的示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（　　）

A．图乙中的显示仪是由电流表改装成的
B．热敏电阻 R的阻值随着温度的升高而减小
C．将R0更换为阻值更小的电阻，测相同温度，显示仪示数变大
D．被测温者体温越高，整个电路消耗的电能越大
10．如图甲是非接触式红外线测温枪，图乙是它的工作原理图，R0是定值电阻，R是红外线热敏电阻，其阻值随人体温度变化的图象如图丙、对该电路分析错误的是（　　）

A．图乙中的电表是电压表
B．体温越高，总电阻越小
C．体温越高，电表示数越小
D．体温越高，电路消耗的总功率越大
11．如图所示甲是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙，则根据图象，下列说法中正确的是（　　）

A．电源电压是3V
B．R0的电阻值是10Ω
C．该电路的总功率最小是0.05W
D．当滑动变阻器的滑片P在a端时，该电路的总功率最大
12．定值电阻R1和小灯泡R2的伏安特性曲线分别如图所示。若将R1和R2串联后接在12 V的电源两端，则R1与R2的电功率之比为（　　）

A．1:5 B．1:3 C．1:2 D．5:7
13．如图，电源电压不变，闭合开关后，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中（　　）

A．V1的示数变大，电路消耗的总功率变小
B．V2的示数不变，电路消耗的总功率变大
C．A的示数变大，V1的示数与A的示数之比变大
D．A的示数变大，V2的示数与A的示数之比变大
14．如图所示，电源电压为6V，R1=1.5Ω，R2的最大阻值为6Ω，闭合开关S，在变阻器滑片P从A端滑到B端的过程中，电路中的诸多物理量发生了变化。图乙中A、B、C、D所示的四组物理量关系的图像中，正确的是（　　）

A．横轴表示电流表示数，纵轴表示电压表示数
B．横轴表示电流表示数，纵轴表示定值电阻R1的电功率
C．横轴表示滑动变阻器R2接入电路电阻，纵轴表示滑动变阻器R2的电功率与电阻R1的电功率比值K
D．横轴表示电流表示数，纵轴表示电路的总功率
15．如图所示分别是小丽家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中不正确的是（　　）


A．小丽家家庭电路中的干路电流长时间不得超过40A
B．小丽家上个月消耗的电能为101.1kW.h
C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能0.2J
D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中用电器消耗的电能越多


二、填空题
16．机器做功，就要消耗能量，各种机器都有国家统一制定的能效标识标签，粘贴于机器显要位置。如图所示，就是某家用电器能效标识标签，其中能效等级有3级，等级越低，做相同的有用功，消耗的能量越少；下方的耗能量表示每24小时消耗的能量。根据我们学过的功、功率、机械效率知识，能效等级相当于_____________，耗能量相当于_________，应该是_________的单位。


17．如图甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。则：


（1）R2阻值为___________Ω。
（2）电源电压为___________V。
（3）滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为_______W。
18．甲、乙两个灯泡分别标有“220V 40W”“220V 60W”字样，并联在220V电源上，通过灯丝电流较大的是___________灯泡。如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝用较粗的是___________灯泡。正常使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是____。
19．一只灯泡标有“6V，3W”的字样，将灯泡接入电源电压恒定为8V的电路，要使灯泡正常发光，应该给灯泡_______（选填“串联”或“并联”）一个阻值为_______Ω的定值电阻。（不考虑灯泡灯丝的电阻受温度的影响）
20．电源电压可调节，如图是额定电压为12 V的灯L的I-U图像，将L与定值电阻 R并联在6 V的电路时，干路电流为0.9 A．将L与R串联在电路中且L正常发光，则此时电源电压为___________V，经过10s电路消耗的总电能___________J。

21．如图所示，电源电压为9V，灯泡L标有“6V 3W”字样，灯丝阻值不变，滑动变阻器最大阻值为18Ω，移动滑片P至某位置，此时灯泡正常发光，则此时滑动变阻器接入电路的电阻___________Ω；将滑动变阻器R的滑片P置于最右端，闭合开关，此时灯泡L的实际功率为___________W。

22．如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与______关系的实验装置。通电一段时间后，U形管中液面高度差左侧将比右侧______（选填“大”或“小”）


参考答案
1．C
【详解】
AB．两灯泡的电阻分别为
R1==484Ω
R2==484Ω
则两灯泡的电阻之比
R1∶R2=484Ω∶484Ω=1∶1
将它们串联接在220伏的电路中时，因串联电路中各处的电流相等，它们两端的电压之比

故AB错误；
C．它们消耗的电功率之比

故C正确；
D．相同时间内电流通过它们做的功之比

故D错误。
故选C。
2．B
【详解】
1min内，电动机消耗的总电能
W总=UIt=5V×2A×60s=600J
电动机产生的热量
Q=I2Rt=(2A)2×0.5Ω×60s=120J
则电动机所做的机械功
W有=W总-Q=600J-120J=480J
故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。
3．D
【详解】
A．若灯泡L2发生了断路，因L1与L2串联，则此时电路处于断路状态，则L1与L2均不亮，故可知A不符合题意；
B．若灯泡L2发生了短路，则此时L2将不会发光，故可知B不符合题意；
CD．因L1与L2串联，故流过两灯泡的电流相等，由P=I2R可知，此时灯泡电阻越大，功率越大，故此时可能是灯泡L2的电阻较小，其实际功率较小，故C不符合题意，D符合题意。
故选D。
4．A
【详解】
A．电饭锅的功率一般较大，在800W左右，A符合题意；
B．白炽灯的额定功率一般小于100W，B不符合题意；
C．电视机的功率约在100W～200W之间，C不符合题意；
D．洗衣机的功率一般在300W～400W之间，D不符合题意。
故选A。
5．D
【详解】
两只灯泡L1和L2，灯泡上分别标有“PZ110 40”“PZ110 60”字样，表示灯L1的额定电压为110V，额定功率为40W；灯L2的额定电压为110V，额定功率为60W。
A．灯泡在额定电压下正常工作，根据P=UI可知灯泡正常发光时，通过灯泡的电流为

因两灯的额定电压相同，L1的额定功率小，故正常发光时，通过L1的电流小，故A错误；
B．根据

可得出

可知灯L1的电阻大，串联后，根据分压原理，L1的电压大于L2的电压，而电源电压为220V，根据串联电路电压的规律，L1的电压大于110V，L2的电压小于110V，两灯都不能正常发光，故B错误；
C．根据并联电路各支路电压相等，并联后接在110V的电源上，两灯的实际电压等于额定电压，两灯都正常发光，L2消耗的功率大，故C错误；
D．串联后，接在110V的电源上，由串联电路电流的规律，通过两灯的实际电流相同，灯L1的电阻大，根据
P=I2R
L1的实际消耗的功率大，故D正确。
故选D。
6．A
【详解】
A．由P=UI可知，小灯泡L1的额定电流为

小灯泡L2的额定电流为

又由可知，小灯泡L1的电阻为

小灯泡L2的电阻为

因L1与L2串联，故电路中的最大电流为I=0.5A，故此时电源电压为

因一节干电池的电压为1.5V，故最多可串联3节干电池，故A正确；
B．因L1与L2串联，故流过两灯的电流相等，由A中可知，L1的电阻小于L2的电阻，故由P=I2R可知，开关闭合后，L2的功率大于L1的功率，即小灯泡L2比L1亮，故B错误；
C．由A中分析可知，当L2正常发光时，此时电路中的电流为I=0.5A，故此时L1的实际电功率为

故C错误；
D．若两灯并联在3V电压下，则此时两灯的实际功率等于额定功率，故小灯泡L1与L2消耗的实际功率之比为
3W:1.5W=2:1
故D错误。
故选A。
7．B
【详解】
P在中点时灯泡正常发光，说明此时灯泡两端的电压为9V，变阻器两端的电压为9V，即变阻器的最大阻值R为灯泡电阻RL的两倍，当P移动到最右端时（电阻全连入为R），电流为

即

解得R=12Ω，RL= 6Ω，小灯泡的额定功率

故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8．A
【详解】
A．开关S闭合前，电路为关于的简单电路，两端的电压与电源电压相等。当开关 S闭合后，电阻和并联，并联后电路中的总电阻小于任何一个分电阻，即电路中的总电阻变小了，故A符合题意。
B．根据欧姆定律可知，电源电压不变，总电阻变小，电路中的电流变大，即电流表Ⓐ的示数变大，故B不符合题意。
C．开关S闭合前，电路为关于的简单电路，两端的电压与电源电压相等。当开关 S闭合后，电阻和并联，两个并联电阻两端的电压与电源电压也相等，所以电阻两端的电压不变，都为电源电压，故C不符合题意。
D．根据电功率公式


可知，由于闭合开关后总电阻R变小，总电压U不变，所以总电功率P变大，D不符合题意。
故选A。
9．C
【详解】
A．由图可知，R与R0串联，因显示仪与热敏电阻并联，故显示仪是由电压表改装成的，故A错误；
B．当被测者体温较高时，显示仪的示数（电压表的示数）也会变大，由分压原理可知，热敏电阻的电阻变大，即热敏电阻R的阻值随着温度的升高而增大，故B错误；
C．温度相同时热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更小的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变小，根据串联电路的电压特点可知，R两端的电压越大，因此显示仪示数会变大，故C正确；
D．被测者体温越高，电压表示数越大，根据串联电路分压原理可知，热敏电阻的阻值越大，电路的总电阻越大，由可知电路的电流越小，根据P=UI可知，功率越小，由于时间不知，则根据W=Pt可知无法判定消耗电能的多少，故D错误。
故选C。
10．C
【详解】
A．由乙图可知，该电表和电阻R0并联，故该电表是电压表，故A正确，不符合题意；
B．由丙图可知，温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，根据串联电路电阻规律可知，总电阻越小，故B正确，不符合题意；
C．温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，电源电压一定，根据公式电路中的电流越大，故C错误，符合题意；
D．温度越高，红外线热敏电阻阻值越小，电流越大，电源电压一定，根据公式可知此时功率越大，故D正确，不符合题意。
故选C。
11．A
【详解】
A．由图像可知，当滑片滑到b端时，即滑动变阻器接入电阻为0时，R0两端的电压为3V，所以电源电压为3V，故A正确；
B．由图像可知，R0的电流与电压成正比，当R0两端电压为3V时，电流为0.6A，所以

故B错误；
CD．总电流最小时，电路中的总功率最小，当滑动变阻器接入电阻最大时，即在a端时，电流最小，总功率最小，由图像可知，最小电流为0.1A，所以最小总功率为
P小=UI小=3V×0.1A=0.3W
故CD错误。
故选A。
12．D
【详解】
由图像知，两电阻串联在电路中，电路中的电流为0.5A时，R1两端的电压为5V，R2两端的电压为7V，此时满足
12V=5V+7V
据P=I2R知，R1与R2的电功率之比
P1:P2=I2R1:I2R2=R1:R2=5V:7V=5:7
故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
13．B
【详解】
AB．由图可知，R1、R2串联，电压表V1测R2两端的电压，V2测电源电压（V2的示数不变），电流表测电路的电流，滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由欧姆定律可知电路中电流变大，即电流表的示数变大；由U=IR可知，R1两端的电压变大，根据串联电路电压的规律，R2两端的电压变小，即V1的示数变小；因电源电压不变，电路中电流变大，所以根据P=UI可知，电路消耗的总功率变大，故A错误，B正确；
CD．由欧姆定律可知，V1的示数与A的示数之比等于变阻器连入电路的电阻，则该比值变小，同理可知V2的示数与A的示数之比等于电路的总电阻，总电阻变小，则该比值变小，故CD错误。
故选B。
14．C
【详解】
由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流。
A．因串联电路中总电压等于各分电压之和，电压表的示数
U2=U-IR1=6V-1.5Ω×I
所以，U2与电流I是一次函数关系，其图象是一条倾斜的直线，且电流增大时，U2减小，故A错误；
B．定值电阻R1的电功率：P1=I2R1，由此可知，R1的功率是电流I的二次函数，开口应向上，且最小电流
I最小=
当电路中的电流I=2.4A时，定值电阻R1的电功率
P1=I2R1=(2.4A)2×1.5Ω=8.64W
故B错误；
C．R2的电功率与R1的电功率的比值

当R2连入阻值最大为6Ω时

故C正确；
D．电路的总功率
P=UI=6V×I
所以电路总功率与电流成正比，其图象是一条倾斜的直线，故D错误。
故选C。
15．C
【详解】
A．由图知电能表允许通过的最大电流为40A，因此小英家干路中的电流不得超过40A，故A正确，不符合题意；
B．小英家上月消耗的电能为
5647.8kW•h-5546.7kW•h=101.1kW•h
故B正确，不符合题意；
C．指示灯闪烁320次消耗的电能

故C错误，符合题意；
D．1600imp/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，电能表上指示灯闪烁的次数越多，则电路中消耗的电能越多，故D正确，不符合题意。
故选C。
16．机械效率 总功 功

【详解】
[1]由题意知，能效等级越低则机器做相同有用功时消耗总能量的越少，所以能效等级相当于机械效率。
[2]耗能量表示24小时消耗的能量，是消耗的总能量，所以相当于总功。
[3]千瓦是功率的单位，小时是时间的单位，根据W=Pt可知，kW⋅h是功的单位。
17．2 15 45
【详解】
（1）[1]滑片P从b点滑到a点的过程中，R1连入阻值变小，电路中总电阻变小，由

可知，电路中电流变大，R2两端的电压变大，因串联电路中总电压等于个分电压之和，所以，R1两端的电压不变，综上可知，图乙中，dc段表示V1的示数随电流表示数的变化的图线，ec段表示V2的示数随电流表示数变化的图线，当滑片位于b点时，接入电路中的电阻较大，电路中的电流较小，由图乙可知，电路中的最小电流为
I最小=1A
R2两端的电压为
U2=2V
根据

可得，R2的阻值为

（2）[2]因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，当滑片位于b点时，电源电压为
U=U1+U2+IR=12V+2V+1A×R——①
当滑片位于a点时，接入电路中的电阻较小，电路中的电流较大，R2的功率较大，由图乙可知，电路中的最大电流为
I最大=3A
R1两端的电压为

则电源电压为
——②
因电源电压不变，故有①②联立

解得
R=1Ω
故电源电压为
U=U1+U2+IR=12V+2V+1A×1Ω=15V
（3）[3]滑片P从b点滑到a点的过程中，电路的电流最大时，电路消耗的总功率最大，则根据功率的计算公式可得，最大功率为
P最大=UI最大=15V×3A=45W
18．乙 乙 2∶3
【详解】
[1]将两个灯泡并联在220V电源上，两个小灯泡均正常发光，所以甲灯泡的电流为

乙灯泡的电流为

所以通过灯丝电流较大的是乙灯泡。
[2]甲灯泡钨丝的电阻为

乙灯泡钨丝的电阻为

所以甲灯泡钨丝的电阻大于乙灯泡钨丝的电阻，所以钨丝用较粗的是乙灯泡。
[3]正常使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是

19．串联 4
【详解】
[1][2]一只灯泡标有“6V，3W”的字样，表示灯泡的额定电压为6V。将灯泡接入电源电压恒定为8V的电路，要使灯泡正常发光，灯泡两端的电压应该是6V，所以需要再串联一个电阻分压，由串联电路电压的规律，那么定值电阻的电压
U1＝U﹣UL＝8V﹣6V＝2V
根据P＝UI可知，此时电路中电流
I＝＝＝0.5A
根据欧姆定律可知，定值电阻的阻值
R1＝＝＝4Ω
20．28 224
【详解】
[1]将L与定值电阻R并联在6V的电路时，由图像可知通过L的电流是IL=0.6A，根据并联电路电流的特点可知通过定值电阻R的电流为
IR=I-IL=0.9A-0.6A=0.3A
则定值电阻R的阻值为

将L与R串联在电路中且L正常发光，由图像可知此时通过灯泡L的电流为0.8A，灯泡两端的电压为UL=12V，由串联电路电流的特点可知，此时电路中的电流为I'=0.8A，所以定值电阻两端的电压为
UR=I'R=0.8A×20Ω=16V
故电源电压为
U'=UL+UR=12V+16V=28V
[2]由[1]中可知，10s电路消耗的总电能为
W=U'I't=28V×0.8A×10s=224J
21．6Ω 1.08W
【详解】
[1]由图可知，灯泡、滑动变阻器串联，移动滑片P至某位置时，此时灯泡正常发光，由可得此时电路电流

根据串联分压可知此时滑动变阻器两端电压为
U滑=U-U额=9V-6V=3V
由可得此时滑动变阻器接入阻值

[2]滑动变阻器R的滑片P置于最右端，此时滑动变阻器接入阻值最大为18Ω，由可得灯泡阻值

则电路总电阻

此时电路电流

故灯泡的实际功率

22．电流大小 大
【详解】
[1]由图可知，作为研究对象的两盒中的电阻丝阻值相同，通电时间相同，通过两电阻丝的电流不同，所以， 如图所示是探究电流通过导体时产生的热量与电流大小的实验装置。
[2]由图可知，右侧盒中的电阻丝在支路中，通过左侧电阻丝的电流比通过右侧电阻丝的电流大，而它们的电阻值、通电时间相同，根据焦耳定律可知，通电一段时间后，左侧电阻丝产生的热量多，U形管中液面高度差左侧将比右侧大。