初中物理教科版九年级上册第六章 电功率综合与测试练习

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第六章电功率巩固练习（3）2021-2022学年教科版物理九年级上册  一、单选题1．某家用电器正常工作时的功率约为300W，则它可能是（　　）A．空调器 B．洗衣机 C．电视机 D．台灯2．甲、乙两只白炽灯的铭牌如图所示，下列分析正确的是（　　）A．甲灯消耗的电能一定比乙灯多B．若将两灯并联接入电压为220V的电路，甲灯比乙灯亮C．若将两灯串联接入电压为220V的电路，两灯都能正常发光D．若灯丝的材料、长度相同，乙灯的灯丝比甲灯的灯丝粗3．家庭使用的某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中R为气敏电阻，其阻值R与天然气浓度β的变化关系如图乙所示，已知R0为定值电阻，电源电压恒定不变，用此仪器检测天然气是否泄漏，则下列判断正确的是（　　）A．天然气浓度增大时，电压表示数变小B．天然气浓度减小时，电流表示数变大C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率不变D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变4．甲、乙、丙三个导体串联在电路中，它们材料相同、均为圆柱体，规格如表所示，通电1min，电流通过甲、乙、丙做的功分别为，则（　　）导体长度/cm横截面积/cm2甲51乙101丙52 A． B． C． D．5．如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合S，移动滑片，使得电压表V1示数与电压表V2示数为1∶2，此时R2的功率为P；再次移动滑片，使得电压表V1示数与电压表V2示数为1∶3，此时R2的功率为。则:（  ）   A．2∶3 B．8∶9 C．4∶3 D．32∶276．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  12Ω7．如图所示，将标有“6V  3W”、“3V  3W”的两个小灯泡Ll，L2按照甲、乙两种连按方式先后接入电源电压恒为12V的电路中，灯丝电阻不随温度变化，闭合开关S，调节滑动变阻器使其中一个灯泡正常发光，则（　　）A．甲电路中L1、L2的亮度相同 B．乙电路中滑动变阻器的阻值为9ΩC．甲电路中通过滑动变阻器的电流为1.5A D．L1在甲、乙两电路中的实际功率之比为4∶18．电炉丝通电后热得发红，而跟电炉丝连接的铜导线却不怎么热，这是因为（　　）A．通过电炉丝的电流比通过铜导线的电流大B．铜导线的电阻小，因而产生的热量少，而电炉丝电阻大，产生的热量多C．铜导线有绝缘层，所以不怎么热D．铜导线比电炉传热快，所以不容易热9．图是某款电子测温仪及它内部的原理图，电源电压保持不变，显示仪由电压表改装而成，R为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，R0为定值电阻。下列说法正确的是（　　）A．被测者体温越高，电路中的电流越小B．被测者体温越高，定值电阻R0两端电压越大C．被测者体温越低，整个电路消耗的功率越大D．将R0换为阻值更大的电阻，测相同温度时，显示仪示数变小10．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11．如图所示的电路中，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，示数之比I甲︰I乙=3︰5；当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，则R1与R2消耗的功率之比P1︰P2为（　　）A．2︰5 B．5︰2 C．3︰2 D．2︰312．如图所示，将示有“3 V　3 W”的灯泡L1和标有“6 V　3 W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，另一只灯泡不烧坏，假设灯泡电阻不变，则灯泡L1两端的电压及通过灯泡L1的电流分别是（　　）A．3 V　1 A B．1.5 V　1 A C．3 V　0.5 A D．1.5 V　0.5 A  二、填空题13．电流通过导体，导体会发热的现象叫做电流的 ______效应。当电流一定时，相同时间里导体的电阻越大，产生的热量就 ______。某电热器接在40V的电源上，其电阻是100Ω，则通电8min能产生的热量是 ______J。14．如图所示的电路中，滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中，定值电阻两端的电压随滑动变阻器的阻值变化的图象如图乙所示，则滑动变阻器的最大阻值为___________Ω，定值电阻的阻值为___________Ω，电路的最大功率为___________W。15．小红在做“探究串联电路电压的规律”实验时，连好了如图所示的电路，闭合开关S后发现L1正常发光，L2只能微弱发光，以下对于这一现象产生原因的分析中，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的电阻较小    D．由于灯泡L2的电阻较大选择理由：_________________16．标有“6V  1.5W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。若把这样的三只灯泡串联起来接在 12V 的电源两端，此时每个灯泡的电阻为___________Ω，每只灯泡的实际功率为___________W，如果该电路通电2 分钟，电路消耗的电能为___________J。17．小林在研究电功率P和电阻R的关系时，通过测量得到下表的实验数据，请根据表中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系：P=___________。R/51015203060P/W7.23.62.41.81.20.6 18．标有“220V 0.22A”字样的节能灯，正常工作10s电流做的功为______J；若正常工作时发光功率为36W，则这款节能灯将电能转化为光能的效率是______（结果保留1位小数）。19．过春节挂红灯笼是中国的传统民俗，春节时小明家里也挂起了灯笼，他想测量灯笼里白炽灯泡的功率。他关掉家里其它用电器，只让这只灯泡工作，如图所示的电能表的转盘转了30圈，用时10min，这段时间灯泡消耗的电能为______kW•h，灯泡的实际功率为______W。20．如图所示，甲、乙分别为小明家7月底和8月底电能表的读数，则小明家8月份消耗的电能是___________。己知内，小明家电能表铝盘转动100转，则可估算出小明家这段时间内用电器平均功率为___________。21．如图是小金研究电动机是否对小灯泡的亮度有影响的电路图，开始小金先抓住转轴合上开关，观察小灯泡的亮度，接着放开转轴让电动机转动，继续观察小灯泡亮度的变化（小灯泡的电阻为R，电动机线圈电阻为r，电源电压为U），则在电动机未转动时，t时间内电流在电路中产生的热量为______（填写表达式）；在电动机转动时，电流所做的功______电流在电路中产生的热量（选填“大于”“等于”或“小于”）。22．兴趣小组为蔬菜大棚设计了“温度控制器”系统。该系统工作时有加热和恒温两种状态，电路如图甲所示。L 为指示灯，R 为发热电阻，S 为开关，双金属开关在温度低时闭合，温度到达一定值时自动断开，降温后再闭合， 循环工作起到调节温度作用。 指示灯的额定电压为 60V ， 且亮起即正常工作。 求：（1）双金属开关断开时，“温度控制器”处于_______（选填“加热”或“恒温”）状态。（2）家庭电路中只有“温度控制器”系统加热时，发现电能表（如图乙所示）的转盘在 2min 内旋转 121 转。则加热状态下发热电阻R的功率是多少？（_________）（3）指示灯 L 正常发光时的电阻是多少？（_________）此时电路消耗的总功率多大？（_________）
参考答案1．B【详解】A．空调的电功率约为1000W，故不符合题意；B．洗衣机的电功率约为300W，故符合题意；C．电视机的电功率约为100W，故不符合题意；D．台灯的电功率约为50W，故不符合题意。故选B。2．B【详解】A．用电器消耗的电能与用电器的实际功率和工作时间有关，因不知道这两个参数，故无法比价两灯消耗电能的多少，故A错误；B．若将两灯并联接入电压为220V的电路，则两灯的实际电压等于额定电压，故两灯的实际功率也等于额定功率，由图中可知，甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，故甲灯比乙灯亮，故B正确；C．若将两灯串联接入电压为220V的电路，则此时两灯的电压均小于220V，故可知，两灯均不能正常发光，故C错误；D．由可知，额定电压相同时，额定功率越大，电阻越小，故可知甲灯的电阻小于乙灯的电阻，故甲灯的灯丝比乙灯的灯丝粗，故D错误。故选B。3．BD【详解】由乙图可知，天然气浓度增大时，气敏电阻R的阻值减小，则甲图中总电阻减小，由欧姆定律可得，电路电流增大，故电流表示数增大，由P=UI可得，电路总功率增大，由串联分压可得，定值电阻R0两端电压增大，则电压表示数增大，由于电压表和电流表均测定值电阻，所以电压表与电流表示数的比值不变，故AC错误，BD正确。故选BD。4．A【详解】甲乙导体材料和横截面积相同，乙的长度大于甲的长度，乙的电阻大于甲的电阻，甲丙导体材料和长度相同，丙的横截面积大于甲的横截面积，丙的电阻小于甲的电阻，即R乙＞R甲＞R丙将它们串联在电路中，电流大小相等，通电1min，根据W=I2Rt可知W乙＞W甲＞W丙故选A。5．D【详解】由图可知，R1和R2串联，V1测量R1两端的电压，V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流；在第1种情况下，R2两端的电压U2R1两端的电压为U1=U-=在第2种情况下，R2两端的电压U2′=R1的电压为U1′=U-=根据电阻不变时，通过的电流与电压成正比，两种情况下通过R1的电流之比由串联电路电流的规律可知两种情况下通过R2的电流之比为4∶3，R2的功率之比 故选D。6．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。7．B【详解】由甲电路图可知两灯泡并联后再与Rp串联，由乙电路图可知两灯泡串联后再与Rp串联；两灯泡的电阻分别为两灯泡的额定电流为A．甲电路中L1与L2并联，两灯泡两端的电压相同，灯泡L1的电阻大于L2的电阻，根据可知，灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，所以灯泡L1比L2暗，故A错误；B．乙电路中两灯泡和滑动变阻器串联，要使一个灯泡正常发光，电路中的电流应该与额定电流小的灯泡的电流相同，即I=I1额=0.5A电路的总电阻为滑动变阻器的电阻为R滑=R总-R1-R2=24Ω-12Ω-3Ω=9Ω故B正确；C．甲电路中两灯泡并联后再与Rp串联，若有一个灯泡正常发光，则灯泡两端的电压与额定电压较小的L2相同，即两灯泡两端的实际电压为3V，通过小灯泡L1的电流为因为灯泡L2正常发光，所以通过灯泡L2的电流等于L2的额定电流，所以干路的电流为I′=I2额+I1=1A+0.25A=1.25A所以通过滑动变阻器的电流为1.25A，故C错误；D．L1在甲电路中的功率为P1甲=U′I1=3V×0.25A=0.75W乙电路中L1的实际功率为P1乙=P1额=3WL1在甲、乙两电路中的实际功率之比为0.75W∶3W=1∶4故D错误。故选B。8．B【详解】根据题意，电炉的电阻丝和连接的铜导线是串联的，通过它们的电流是相等的，而电炉丝电阻要比铜导线的电阻大得多，根据焦耳定律Q=I2Rt，因此在相等的时间内电炉丝放出的热量比铜导线大得多。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。9．B【详解】由图可知定值电阻R0与热敏电阻R串联，显示仪并联在定值电阻R0两端。AB．因为R的阻值随温度的升高而减小，被测者体温越高，则R的阻值越小，则电路总电阻越小，根据可知电路中的电流越大，由可知定值电阻R0两端电压越大，故A错误，B正确；C．因为R的阻值随温度的升高而减小，故被测者体温越低，则R的阻值越大，则电路总电阻越大，根据可知电路中的电流越小，根据P=UI可知整个电路消耗的功率越小，故C错误；D．将R0换为阻值更大的电阻，则电路总电阻变大，根据可知电路中的电流变小；而测相同温度时，即热敏电阻R的电阻不变，根据可知热敏电阻R两端的电压变小，根据串联分压可知定值电阻R0两端电压越大，即显示仪示数变大，故D错误。故选B。10．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。11．C【详解】如图所示，当开关S断开，甲、乙两表为电流表时，两电阻并联，电流表甲测R2支路电流，电流表乙测干路电流，两电阻两端电压相等，故两电阻的阻值之比为当开关S闭合，甲、乙两表为电压表时，两电阻串联，通过两电阻的电流相等，则R1与R2消耗的功率之比P1︰P2为故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。12．D【详解】由P=UI知道，两灯泡的额定电流分别为由于串联电路中各处的电流相等，且其中只有一只灯泡正常发光，所以，电路中的电流即通过L1的电流I1′=I2=0.5A由知道，灯泡L1的电阻此时L1两端的电压U1′=I1′R1=0.5A×3Ω=1.5V故选D。13．热    越大    7680    【详解】[1][2]电流通过导体，导体会发热的现象叫做电流的热效应，当电流一定时，导体的电阻越大，产生的热量就越多。[3]电热器是纯电阻电路，电流做功全部用来产生热量，电热器产生的热量14．50    10    3.6    【详解】[1]由图甲所示电路图知道，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测定值电阻R2两端电压。且滑片在a端时（R2阻值为0），只有定值电阻接入电路，由图乙的图象知道，电源电压U=6V；滑片在b端时，R2的阻值最大为50Ω。[2]由图乙知道，此时电压表的示数U1=1V，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压U2=U-U1=6V-1V=5V由于串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流即，解得R1=10Ω。[3]当滑片在a端时，电路中的电阻最小，电路的功率最大15．C    当L1、L2串联时，流过两灯电流相等，由可知电阻小的灯实际功率小，由题可知，L2发光微弱，说明L2的实际功率比L1小，所以L2电阻小。    【详解】[1][2]A．灯泡L2发生了断路时，两灯泡均不能发光，故A错误；B．灯泡L2发生了短路时，L2不能发光，故B错误；CD．两灯泡串联，L1正常发光，L2只能微弱发光，说明灯L1的实际功率较大，灯L2的实际功率较小；但因两灯泡串联，通过两灯的电流相等，根据可知，L1的电阻较大，L2的电阻较小，故D错误， C正确。故选C。16．20    0.8    288    【详解】[1]因为三只灯泡串联且规格相同，所以通过它们的电流和电阻都相同，即这三只灯泡两端分得的电压都相同，所以三只灯泡串联接在12V的电源两端时，每只灯泡两端的电压都为U=4V；由图象知道，当U=4V时，I=0.2A，则小灯泡的电阻[2]小灯泡的实际电功率P=UI=4V×0.2A=0.8W[3]该电路通2分钟，电路消耗的电能为W=UIt=12V×0.2A×2×60s=288J17．【详解】由第1次实验数据知，R1=5Ω，P1=7.2W，则：P1R1=7.2W×5Ω=36W·Ω；
由第2次实验数据知，R2=10Ω，P2=3.6W，则：P2R2=3.6W×10Ω=36W·Ω；
由第3次实验数据知，R3=15Ω，P3=2.4W，则：P3R3=2.4W×15Ω=36W·Ω；
由第4次实验数据知，R4=20Ω，P4=1.8W，则：P4R4=1.8W×20Ω=36W·Ω；
由第5次实验数据知，R5=60Ω，P5=0.6W，则：P5R5=0.6W×60Ω=36W·Ω；
由此可知，功率P与电阻R的乘积是定值，即：PR=36W·Ω，所以电功率P和电阻R的关系式。18．484    74.4%    【详解】[1]正常工作10s电流做的功W=UIt=220V×0.22A×10s=484J[2]节能灯的功率P=UI=220V×0.22A=48.4W这款节能灯将电能转化为光能的效率19．0.01    60    【详解】[1]从图中可以看到，电能表上有标示，这表示电路中每消耗的电能，电能表转盘3000转，那么转盘转了30圈，灯泡消耗的电能是这段时间灯泡消耗的电能为。[2]由[1]解析可知，这段时间灯泡消耗的电能为，所用时间是，根据可知，灯泡的实际功率是灯泡的实际功率是60W。20．150    2000    【详解】[1]由题意可知，8月份消耗的电能为8月底电能表的示数减去7月底电能表的示数，即W=366.3kW•h-216.3kW•h=150kW•h[2]由电能表表盘信息可知，电能表铝盘转动100转消耗的电能为用电器工作时间为故用电器的平均功率为21．    大于    【详解】[1]电动机未转动时，电流做的功全部转化为热能，即Q=W=UIt=U=[2]电动机转动时，电流所做的功一部分转化为内能，一部分转化为机械能，故电流所做的功大于电流在电路中产生的热量。22．恒温    1210W    40Ω    880W    【详解】（1）[1]当指示灯亮时，指示灯与发热电阻串联，电路中的总电阻最大，由可知，电路的总功率最小，温度控制器处于恒温状态。（2）[2]系统加热时消耗的电能则实际功率（3）[3]由可知，发热电阻R的阻值当指示灯亮时，两端的电压因串联电路中总电压等于各分电压之和， 所以发热电阻两端的电压因串联电路中各处的电流相等， 所以，电路中的电流由得，指示灯 L 正常发光时的电阻[4]此时电路消耗的总功率