初中物理沪教版九年级下册8.1 电功率练习

这是一份初中物理沪教版九年级下册8.1 电功率练习，共12页。试卷主要包含了单项选择题，填空题，实验题，作图题，计算题等内容，欢迎下载使用。

一、单项选择题（共8小题）
1. 电能表接在家庭电路中，是为了测量
A. 电功率B. 电流C. 电压D. 电功

2. 如图所示的几种家用电器正常工作时，消耗的电功率接近 25 W 的是
A. 电饼铛
B. 台灯
C. 电饭锅
D. 电暖器

3. 决定小灯泡亮暗程度的物理量是
A. 电流B. 电压C. 电功D. 电功率

4. 有三盏白炽灯，甲标有“PZ220-15”，乙标有“PZ220-40”，丙标有“PZ220-100”，将它们接在家庭电路中，正常工作时的发光情况是
A. 甲灯最亮B. 乙灯最亮C. 丙灯最亮D. 一样亮

5. 如图所示的电饭锅正常工作时的电流约为
A. 0.1 AB. 0.4 AC. 1 AD. 4 A

6. 如图所示，要使灯泡 L1 和 L2 组成并联电路，应
A. 只闭合 S2B. 只闭合 S3
C. 只闭合 S1 和 S3D. 只闭合 S2 和 S3

7. 智能手机耗电达到一定值时，会自动提示用户采用或转入“省电模式”，在这种模式下，可延长电池的供电时间，原因是
A. 减小了电池的输出电流B. 增大了电池的输出电压
C. 减小了电池的供电效率D. 增大了电池的输出功率

8. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，干路的电流
A. 越大B. 越小C. 不变D. 无法判断

二、填空题（共12小题）
9. 在通电时间相同的情况下，电压越大，电流越大，电流做功越 ；如果电压和电流不变，通电时间越长，电流做功越 。所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上的 、 和 的乘积，写成公式是 。

10. 一只手电筒上小灯泡正常工作时，所用电压为 3 伏，通过它的电流为 0.3 安，通电 10 分钟，电流做功为 焦

11. 电能的一个优点就是便于转化。各种用电器把电能转化为 能、 能、 能、 能、声波或电磁波的能量。

12. 1 度 = 千瓦时 = 焦，王明同学家中上月 30 日查电能表读数 3408.5 度，本月 30 日查表读数是 3488.5 度，这个月家里用电 度，合 千瓦时，合 焦。

13. 下表为某型号双缸洗衣机的铭牌，在额定电压下洗衣时，通过洗衣机的电流为 A；若洗衣用 20 min，脱水用 10 min，则该洗衣机消耗的电能共是 kW⋅h。
额定电压220 V频率50 Hz洗衣功率330 W脱水功率300 W最大电流5 A

14. 如图为某家用电热水器的工作原理图，能自动控制挡位变换。P加热=800 W，P保温=40 W，R0 、 R1 为电热丝，R2 为滑动变阻器，R 为热敏电阻（置于电热水器内），其阻值随温度的升高而减小，红灯、绿灯是指示灯，忽略指示灯对电路的影响。当绿灯亮时，5 min 内 R0 消耗的电能为 J，若要降低热水器的保温温度，应将 R2 的滑片向 （填“a”或“b”）端移动。

15. 下表为某电热水瓶的说明书，由表可知，在额定电压下对水加热，则通过电热水瓶电阻丝的电流是 安；电热水瓶正常工作 1 分钟，做功为 焦。
额定电压220伏额定功率880瓦容积10升超温保护器熔断温度100∘C

16. 一个用电器接在电压为 12 伏的电路上，通过它的电流为 0.8 安，通电时间为 10 秒，电流做了 焦的功。

17. 民航局规定：严禁乘客携带超过 160 W⋅h（瓦时）的锂电池上飞机。某品牌锂电池充电宝铭牌上标有“5 V 10000 mA⋅h”字样，充满电后，存储的电能为 J，该充电宝 （选填“能”或“不能”）带上飞机。如图所示，该充电宝同时为两部手机充电，此时两部手机是 （选填“串联”或“并联”）的。

18. 某小电动机的功率是 2.5 W，它表示的物理意义是 ，若要完成 1500 J 的功，需时 min。

19. 当电压一定，导体的电阻增大到原来的 4 倍时，通过它的电流将变为原来的 。

20. 小星学习电功率知识后，想利用电能表测量家中电热水壶工作时的实际功率。他仔细观察了家中的电能表，表盘参数如图所示，则小星家允许加载的用电器的最大功率为 W。他关闭家中其他用电器，只让电水壶烧水，发现电水壶工作 1 min，电能表转盘转过 60 转，则该电水壶的实际功率为 W。

三、实验题（共2小题）
21. 请回答下列问题：
（1）【实验名称】测量小灯泡电功率
【实验器材】额定电压为 2.5 V 的小灯泡（电阻约 10 Ω），电压为 6 V 的电源，电流表，电压表，滑动变阻器（50 Ω 0.5 A），开关，导线若干。
【实验步骤】
① 用笔画线代替导线将图甲中的电路连接完整（要求滑动变阻器连入电路时阻值最大）
② 电路连接时开关应 。小明同学检查电路无误后，闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，接下来他应该 。
③ 小明同学进行实验得到部分实验数据如下表，则小灯泡的额定功率为 0.75 W。当小灯泡两端电压为 1.5 V 时，小灯泡的亮度 （选填“正常”，“较暗”或“较亮”）。
实验次数电压U/V电流I/A小灯泡亮度电功率
（2）【拓展】好学的小明同学又向老师要了一个 R=20 Ω 的定值电阻，用来替换电路中的电流表。替换后电路如图乙所示，并设计下列方案测量小灯泡的额定功率。
（1）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的额定电压；
（2）保持滑片位置不变。电压表所接的 b 接点不动，只断开 a 接点，改接到 c 接点上，测定值电阻 R 两端的电压 U0；
（3）计算小灯泡的额定功率：仔细分析发现此方案无法测出小灯泡的额定功率，其原因是① ；② 。

22. 某同学在做“测定小灯泡的功率”实验中，所用器材有电源、电流表、电压表、电键、标有 10 Ω 2 A”字样的滑动变阻器和若干导线，其中灯泡上标有“0.3 A”字样，估计小灯的额定功率为 1.5 瓦左右。该同学正确连接电路，实验步骤正确。当闭合电键时，小灯发光较暗，电流表、电压表示数分别如图所示。他调节滑动变阻器的滑片位置，使小灯正常发光，这时，他发现滑片的位置恰好在中点（即滑动变阻器连入电路的电阻为 5 欧）。他继续移动滑片，发现电流表示数的最大值为 0.34 安，此时小灯比正常发光时亮。
（1）简要说明该同学是如何判断小灯正常发光的；
（2）在下表中补上实验数据表格的有关栏目；
（3）根据该同学的实验过程及观察到的现象将有关的数据填入表格内。
实验序号小灯的亮暗程度123

四、作图题（共2小题）
23. 如图所示的电路中，有一根导线尚未连接，请用笔画线代替导线补上。补上后要求：闭合电键 S，向右移动滑动变阻器的滑片 P，电流表示数变小。

24. 在图所示的电路中，有两根导线尚未连接，请以笔画线代替导线补上，补上后要求：闭合开关 S 后，小灯发光，当滑动变阻器的滑片向右移动时，小灯亮度不变，电流表的示数变大。

五、计算题（共3小题）
25. 如图所示，电源电压为 6 V 且保持不变，定值电阻 R0 的阻值为 10 Ω，滑动变阻器 R1 上标有“20 Ω 0.5 A”字样，电流表量程为“0∼0.6 A”，电压表量程为“0∼3 V”。闭合开关，移动滑片 P 的过程中，为保证电路安全：
（1）电路允许通过的最大电流是 A。
（2）滑动变阻器的 R1 接入电路的最小阻值是多少欧姆。
（3）电路总功率的变化范围是多少。

26. 当远距离输送一定功率的电能时，将电压升高为原来的 n 倍。问：
（1）输电线上的电流将变为原来的几分之几?
（2）输电线上的电能损失将变为原来的几分之几?

27. 如图 1 所示，电源电压为 U0 且保持不变，定值电阻 R2 的阻值为 R0，电流表的量程为 0∼I0 只闭合开关 S1，移动滑动变阻器 R1 的滑片，当滑动到其中点时，滑动变阻器消耗的电功率最大。小灯泡和滑动变阻器的 U-I 关系图象如图 2 所示；滑动变阻器消耗的电功率与通过它电流的关系图象如图 3 所示。请完成下列有关分析和计算。
（1）图 2 中，图线 （选填“a”或“b”）是滑动变阻器的 U-I 关系图象；
（2）求滑动变阻器 R1 的最大阻值及图 3 中 A 点的纵坐标；
（3）通过调整开关 S1 、 S2 、 S3 的状态，求电路消耗的最大总功率。
答案
1. D
【解析】电能表的单位为度即千瓦时，是功率和时间的乘积，1 kW⋅h=1000 w×3600 s=3.6×106 J，测量的是电功。
2. B
3. D
4. C
【解析】白炽灯的亮度取决于灯的实际电功率
∵ 都接在家庭电路（U=220 V）中，正常工作
∴ P实=P额
∴ P甲 ∴ 丙灯最亮。故选C。
5. D
【解析】家用电饭煲正常工作时的电流为 5 A 左右，故D正确。
6. C
【解析】当闭合开关 S1 、 S3，断开开关 S2 时，两盏灯泡的两端分别连在一起，电流分别经过两盏灯泡后回到电源的负极，则它们这种连接方式是并联。
7. A
【解析】智能手机耗电达到一定量时，剩余的电能也是定量，
由 W=Pt 可知，要延长手机的工作时间，需要减小电池的输出功率，而手机工作的电压是不变的，
由 P=UI 可知，在省电模式下，应减小电池的输出电流，故A正确。
故选：A。
8. A
9. 多；多；电压；电流；通电时间；W=UIt
【解析】在通电时间相同的情况下，电压越大，电流越大，电流做功越多；如果电压和电流不变，通电时间越长，电流做功越多。所以电流在某段电路上所做的功，等于这段电路上的电压、电流和通电时间的乘积，写成公式是 W=UIt。
10. 540
11. 机械；光；化学；内
12. 1；3.6×106；80；80；2.88×108
13. 1.5；0.16
14. 600；a
【解析】分析工作电路可知只有红灯亮时，工作电路为 R0 的简单电路，电路的总电阻最小，总功率最大，电热水器处于加热状态，由 P=UI=U2R 可得，R0=U2P加热=(220 V)2800 W=60.5 Ω；当绿灯亮时，工作电路中 R0 和 R1 串联，电热水器的功率最小，处于保温状态，由 P=UI 可得，I保温=P保温U=40 W220 V=211 A，5 min 内 R0 消耗的电能为：W=I保温2R0t=211 A2×60.5 Ω×300 s=600 J；要降低热水器的保温温度，因热敏电阻的阻值随温度的降低而变大，所以应减小滑动变阻器接入电路的电阻，即滑片应向 a 端移动。
15. 4；52800
16. 96
17. 1.8×105；能；并联
【解析】某品牌锂电池充电宝铭牌上标有“5 V 10000 mA⋅h”字样，则充满电后存储的电能：W=UIt=5 V×10000×10-3 A×3600 s=1.8×105 J=0.05 kW⋅h=50 W⋅h；因为 50 W⋅h<160 W⋅h，所以该锂电池充电宝可以带上飞机。充电宝可以同时给两部手机充电，在充电过程中，由于各用电器之间工作情况互不影响，所以两部手机是并联接入充电宝的。
18. 每秒所做的功是 2.5 J；10
【解析】功率表示物体在单位时间内做功的多少
19. 14
20. 4400；1200
【解析】“220 V 、 20 A”表示电能表的工作电压为 220 V，电能表平时工作允许通过的最大电流为 20 A，小星家允许加载的用电器的最大功率：
P最大=UI最大=220 V×20 A=4400 W；
3000 r/(kW⋅h) 表示电路中每消耗 1 kW⋅h 的电能，电能表转盘转 3000 r，电能表转盘转 60 r 时，电水壶消耗的电能：
W=603000 kW⋅h=0.02 kW⋅h，
工作时间 t=1 min=160 h，电水壶的实际功率：
P=Wt=0.02 kW⋅h160 h=1.2 kW=1200 W。
21. （1） ①
【解析】电路为串联电路，电流表测量电路中的电流，要求滑动变阻器连入电路时阻值最大，由图可知，滑动变阻器需要接入右下端接线柱，电路图如答案图所示。
② 断开；移动滑动变阻器的滑片
【解析】为了保护电路，在连接电路时，开关需要断开。
闭合开关，发现灯泡不亮，但电流表和电压表均有较小的示数，需要移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡的亮度。
③ 较暗
【解析】当小灯泡两端电压为 1.5 V 时，电流为 0.22 A，此时小灯泡的实际功率
P=UI=1.5 V×0.22 A=0.33 W
此时小灯泡实际功率小于额定功率，故此时小灯泡的亮度较暗。
（2） 电压表的正、负接线柱接反；灯泡两端电压不能达到额定电压
【解析】电压表所接的 b 接点不动，只断开 a 接点，改接到 c 接点上，此时电压表正负接线柱会接反，无法准确测量电压，故无法测出小灯泡的额定功率。
小灯泡的电阻约为 10 Ω，而定值电阻的阻值为 20 Ω，由串联分压的知识可知，小灯泡两端的最大电压为 2 V，此时灯泡两端电压不能达到额定电压，故无法测出小灯泡的额定功率。
22. 电流（安）；电压（伏）；电功率（瓦）；0.2；4；0.8；较暗；0.3；4.5；1.35；正常；0.34；6；2.04；较亮
23.
【解析】如图灯与电流表已组成完整电路，要使闭合电键 S 时，向右移动滑动变阻器的滑片 P，电流表示数变小，滑动变阻器应与灯并联，且向右移动滑片时，电阻变大，所以连接滑动变阻器的左下接线柱到电流表的“-”接线柱，如图：
。
24.
25. （1） 0.3
【解析】当滑动变阻器阻值最小时，电流表示数最大，电压表示数最大，
由题意得，电流表最大电流 0.6 A，滑动变阻器最大电流 0.5 A，电压表最大电压 3 V，
当 U=3 V 时，I=UR=3 V10 Ω=0.3 A，
综上所述：Imax=0.3 A。
（2） 10
【解析】当滑动变阻器阻值最小时，电流表示数最大，电压表示数最大，
由题意得，电流表最大电流 0.6 A，滑动变阻器最大电流 0.5 A，电压表最大电压 3 V，
当 U=3 V 时，I=UR=3 V10 Ω=0.3 A，
综上所述：Imax=0.3 A，
由 I=UR 得，R总min=UImax=6 V0.3 A=20 Ω。
滑动变阻器最小阻值为：R1min=R总min-R0=20 Ω-10 Ω=10 Ω。
（3） 1.2∼1.8 W
【解析】电路消耗总功率最大值：Pmax=U⋅Imax=6 V×0.3 A=1.8 W，
当 I 取 Imin 时，R 取 Rmax=20 Ω，
电路消耗总功率最小值：Pmin=U2R总max=(6 V)210 Ω+20 Ω=1.2 W。
26. （1） 1n
【解析】由 P=IU=IʹUʹ，Uʹ=nU，得 IʹI=UUʹ=1n。
（2） 1n2
【解析】W损ʹW损=Pʹ损tP损t=Iʹ2R线tI2R线t=(IʹI)2=1n2。
27. （1） b
（2） U02I1；U0I12
【解析】当闭合开关 S1，电灯 L 与滑动变阻器 R1 串联，由图象可知，当滑动变阻器消耗的电功率最大时，小灯泡的电阻和滑动变阻器连入的电阻相同。
R滑最大=U0I1
图 3 中 A 点的纵坐标为 P最大=U0I12。
（3） U0I0R0+U02R0
【解析】开关 S1 、 S2 、 S3 均闭合，滑动变阻器 R1 和定值电阻 R2 并联；当电流表示数为 I0 时，电路消耗的总功率最大。
P最大=U0I0+U02R0=U0I0R0+U02R0。