初中人教版第十八章 电功率综合与测试当堂达标检测题

这是一份初中人教版第十八章 电功率综合与测试当堂达标检测题，共19页。试卷主要包含了单选题，填空题，计算题等内容，欢迎下载使用。

第十八章电功率拓展提升（2）2020-2021学年人教版物理九年级
姓名：___________班级：___________

一、单选题(共39分)
1．(本题3分)小凯同学在实验室连接一个两灯串联的电路；他闭合开关后，发现灯L1亮，灯L2暗，下列说法错误的是（　　）

A．灯L1的电阻比灯L2大
B．灯L1的实际功率比灯L2大
C．通过灯L1的电流比灯L2大
D．加在灯L1两端的电压比灯L2大
2．(本题3分)小明利用热敏电阻R1和定值电阻R0设计了一款温度计测量水的温度，电路如图甲所示，热敏电阻的阻值随温度的变化图象如图乙所示，电源电压保持不变，开关S闭合后，当水温降低时，下列判断中正确的是（　　）

A．电路中的电流变大，电压表示数变小
B．电路的总功率变小，电压表示数变小
C．电路中的电流变小，电压表示数变大
D．电路的总功率变小，电压表示数变大
3．(本题3分)如图所示为电风扇能量流向图，根据该图提供的信息，下列说的不正确的是（　　）

A．电流做功80J B．（a）应为机械能
C．（b）的数值为20J D．消耗的电能为100J
4．(本题3分)如图所示，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的电阻比L2的电阻小
C．L1的实际功率比L2的实际功率小
D．L1两端电压比L2两端电压大
5．(本题3分)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW•h的时候，手举一只理发用的电吹风说：“这只电吹风是1500W的，也就是1.5kW，这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风。”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念。这两个概念是电能和（　　）
A．电流 B．电阻 C．电功率 D．电功
6．(本题3分)如图所示，电源电压不变，是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小，闭合开关S后，当光照强度增大时（　　）

A．通过的电流变大
B．电路总电阻变大
C．消耗的功率变大
D．要保持电流表示数不变，应将滑动变阻器的滑片P向左移
7．(本题3分)每年中学生都需要体检，其中一项是测量身高，下图是一个电子身高测量仪的简易示意图，电源电压为4.5V恒定，保护电阻R0=6Ω；R是一个规格为“15Ω 0.5A”的滑动变阻器，电压表的量程为0～3V，电流表量程为0～0.6A，闭合开关S后，电路中各元件都能正常工作，下列说法正确的是（　　）

A．测量的身高越高，电流表的示数越大
B．当R接入电路的电阻为9Ω时，电压表的示数为3V
C．R接入电路的阻值变化范围是3～12Ω
D．保护电阻R0的最大功率为2.16W
8．(本题3分)如图所示的电路，电源电压为6V且保持不变，R=10，当闭合开关S，电压表的示数为2V，以下判断正确的是（　　）

A．通过电阻R的电流是0.6A B．电阻R两端的电压是2V
C．灯泡L此时的功率是0.6W D．电阻R每分钟消耗的96J的电能
9．(本题3分)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
10．(本题3分)如图为利用光敏电阻设计的监控装置示意图，R1是光敏电阻，当光照射的强度增大时其阻值变小，R2是定值电阻，电源电压不变。当有人经过通道遮蔽光线时（　　）

A．通过R1阻值变小 B．R2两端的电压变大
C．电路消耗的总功率变小 D．流过电路的电流变大
11．(本题3分)小乐按图听示连接电路，其中R1、R2、R3是三段电阻丝（R1
A．a、b、c B．c、a、b C．c、b、a D．a、c、b
12．(本题3分)家庭电路中使用电热水壶时，电灯会变暗。简化的电路如图所示，设R为干路电线的等效电阻且保持不变，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法正确的是（　　）

A．灯两端的电压变小 B．R两端的电压不变
C．电路的总电阻变大 D．电路的总功率变小
13．(本题3分)某水电站，用总电阻为2.5Ω的输电线输电给500km的用户，其输出电功率是3×106kW。现用500kV电压输电，则下列说法正确的是（　　）
A．输电线上输送的电流大小为2.0×105A
B．输电线上由电阻造成的损失电压为15kV
C．若改用5kV电压输电，则输电线上损失的功率为9×108kW
D．输电线上损失的功率为，U为输电电压，r为输电线的电阻


二、填空题(共24分)
14．(本题4分)一用电器，接入电路后，标有如图所示的电能表在10分钟内表盘转过了600 转，该用电器在这段时间内消耗的电能为______J，该用电器的电功率为______W。此电路还能接入______kW 的用电器。

15．(本题4分)如图甲所示，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片，滑片从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙，则电源电压为______V，滑动变阻器的最大值为______Ω，小灯泡的额定功率为______W，电路总功率的变化范围为______。

16．(本题4分)上海地区家庭电路的电压为________伏；用电器是将________能转化成其它形式能的装置，一只标有“220V 100W”字样的电水壶正常工作2小时耗电________度。
17．(本题4分)小明的妈妈是一个手机控，她一有时间总是抱着手机不停地刷屏。有时她会连续刷屏2个小时，连续使用时间过长，会使手机温度明显升高。手机温度升高是因为电流的_______效应；如果手机工作时的总电阻是10Ω，工作电流为200mA，那么，她刷屏1个小时，手机一共能产生_______J的热量。用充电器给手机电池充电，在充电过程中，该手机电池相当于电路中的___________（选填“电源”“用电器”或“开关”）。
18．(本题4分)在如图 a 所示的电路中，R0、R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关 S，将滑动变阻器的滑动触头P 从最右端滑到最左端，两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图 b 所示。则图线___________是电压表 V2示数随电流变化的图线，电路的最大功率为___________W。

19．(本题4分)如图所示是额定电压为2.5V小灯泡的I-U图像，由图像可知，小灯泡的额定功率为___________W；当小灯泡的实际功率为0.075W时，小灯泡的实际电流是___________A。


三、计算题(共35分)
20．(本题7分)某科技兴趣小组用一个88Ω的电阻R、开关、导线等器材制作了一个电烤箱，先将电烤箱接入电压为220V的家庭电路，简化电路如甲所示，闭合开关，求：
（1）通过R1的电流；（______）
（2）R1消耗的电功率； （______）
（3）小组发现烤熟蛋糕耗费时间过长，为解决这个问题，小组找来一个相同规格的电阻R2进行改装。
①你认为应按照图______ （选填“乙"或“丙”）进行改装；
②闭合开关S后，通电10min，求改装后电烤箱产生的热量。（______）

21．(本题7分)如图甲所示为一款功率可调的煮蛋器，其简化电路图如图乙所示。图乙中，和为两个长度相同但电阻不同的电热丝，两电热丝的滑片用一个绝缘硬棒连接，且通过移动绝缘棒可使两个滑片同时移动到两个电热丝的最左端和最右端。求：
（1）当两滑片同时在两电热丝最左端时，煮蛋器的加热功率为，则的电阻为多少？
（2）当两滑片在两电热丝中点时，煮蛋器的功率为，则两滑片在两电热丝的最右端时的功率为多少？
（3）调节滑片使煮蛋器功率为，把鸡蛋和水的混合物从加热到，不计热损失，则混合物的质量为多少？[鸡蛋和水的混合物的比热容为]


22．(本题7分)小强家买了一自动电热水壶，其铭牌如下表。小强装了1 L的水，加热6 min后把水烧开，水壶自动断电。已知大气压为1个标准大气压，家庭电路电压为220 V，电热水壶的电阻不变，水的初温为20 ℃，c水＝4.2×103 J/（kg·℃），ρ水＝1.0×103 kg/m3。求：
（1）这壶水吸收的热量；
（2）电热水壶的热效率；
（3）在用电高峰期，电路中的实际电压降为198 V时，电热水壶的实际功率。
自动电热水壶
型号
WL100 F
电源
220 V 50 Hz
额定功率
1 100 W
容量
1 L

23．(本题7分)随着社会的进步，人们生活水平不断提高，电冰箱已成为现代家庭不可或缺的家用电器，如表是小明家某品牌电冰箱的铭牌。
（1）该电冰箱正常工作时的电流是多少?
（2）电冰箱主要工作部件是压缩机（压缩机实际是一个电动机），电冰箱正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能，如果压缩机线圈的电阻是8，那么电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是多少瓦?
型号
ABC66
额定电压
220V
额定功率
110W

24．(本题7分)新冠疫情期间，进入校园人员要受体温检测，电子体温计是方便快捷的测温仪器，小华与小明从网上查阅说明书得知，电子体温计的探测是热敏电阻，他们买来两个相同的热敏电阻R，放入各自准备的恒温箱内（虚线所示），通过调节恒温箱内的温度，测量热敏电阻在不同温度时的阻值，小华使用阻值为100Ω的电阻R1等器材设计了如图甲所示电路，将实验数据记录于表一中，小华对表一中的数据深感疑惑，老师告诉他，他使用的是实验室中的恒流电源（提供恒定电流的电源），小明则利用恒压电源（提供恒定电压的电源）和定值电阻R2等器材设计了如图乙所示的电路，并将实验数据记录于表二中，回到教室，才发现没有记录电源的电压和R2的阻值。
表一：
t/℃
32
…
…
42
U2/V
2


2
U/V
14


10
表二：
t/℃
32
…
…
42
U1/V
9


8
（1）求热敏电阻分别在32℃和42℃时的阻值；
（2）在表格中记录的温度围内，求小华设计的电路消耗电功率的最大值；
（3）求小明设计的电路中恒压电源的电压和定值电阻R2的阻值。




参考答案
1．C
【详解】
ABC．根据灯L1亮，灯L2暗，可知灯L1的实际功率大于灯L2实际功率，串联电路中电流处处相等，通过灯L1的电流和灯L2电流相等，由P= I2R可知，灯L1的电阻比灯L2的电阻大，故AB正确，不符合题意，C错误，符合题意；
D．通过灯L1的电流和灯L2电流相等，灯L1的电阻比灯L2大，根据U=IR可知，加在灯L1两端的电压比灯L2两端的电压大，故D正确，不符合题意。
故选C。
2．B
【详解】
AC．由图可知，两电阻串联，电压表测定值电阻R0两端的电压，由图乙知，水温降低时，热敏电阻R1变大，因为两电阻串联，所以电路的总电阻变大，由可得，电路中的电流变小，根据U=IR，电压表示数变小，故AC错误；
BD．电路中的电流变小，由P=UI可知电路的总功率变小，故B正确，D错误。
故选B。
3．A
【详解】
AD．电流做的功等于消耗的电能，故电流做功100J，消耗的电能也为100J，故A错误符合题意，D正确不符合题意；
BC．电风扇工作时，消耗的电能多数转化为机械能，故（a）应为机械能，故B正确不符合题意，内能输出为
100J-80J=20J
故C正确不符合题意。
故选A。
4．D
【详解】
AC．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AC错误；
BD．通过两灯的电流相等，且L1的实际功率较大，由P=I2R可知，L1的电阻比L2的电阻大，由U=IR知，L1两端电压比L2两端电压大，故B错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】
15000kW•h是电功，1500瓦是电功率，这个记者把电功率和电能混淆了；可以说：这个厂节省的电能可以使这只1.5千瓦的电吹风工作10000小时，或者说这个厂节省的电能可以使10000个这样的吹风机工作1小时。故ABD不符合题意；C符合题意。
故选C。
6．C
【详解】
A．两电阻并联，电源电压不变，光照强度增大时 ，的阻值不变，的两端的电压不变，故通过的电流不变，故A不符合题意；
B．电源电压不变，光照强度增大时 ，的阻值变小，通过的电流变大，的阻值不变，故通过的电流不变，故总电流变大，总电阻变小，故B不符合题意；
C．通过的电流变大，电源电压不变，故消耗的功率变大，故C符合题意；
D．要保持电流表示数不变，即减小通过的电流，故需要增大滑动变阻器的电阻，应将滑动变阻器的滑片P向右移，故D不符合题意。
故选C。
7．C
【详解】
A．测量身高越高，可变电阻接入电路的电阻越大，由于是串联电路，所以总电阻增大，根据欧姆定律可知，电流表示数越小，故A错误；
B．R与R0串联，电流表测电路中的电流，电压表测滑动变阻器接入电路电阻两端的电压，当R接入电路中的电阻为9Ω时，电压表的示数
UR=IRR=R=9Ω=2.7V
故B错误；
CD．保证各器件能正常工作，电路中最大电流是0.5A，电压表最大值为3V，当最大电流I=0.5A时，R0两端电压
U0=IR0=0.5A×6Ω=3V
R两端电压
UR最小=U-U0=4.5V-3V=1.5V
R接入电路的最小阻值
R最小===3Ω
当电压表示数最大UR=3V，R0两端的电压
U0最小=U-UR=4.5V-3V=1.5V
电路中最小电流
I最小===0.25A
R接入电路的阻值最大值
R最大===12Ω
电阻R0的最大功率
P=I2R0=(0.5A)2×6Ω=1.5W
R接入电路的阻值变化范围是312Ω，故C正确，D错误。
故选C。
8．D
【详解】
AB．电阻R两端的电压为

通过电阻R的电流为

故AB错误；
C．灯泡L此时的功率为

故C错误；
D．电阻R每分钟消耗电能为

故D正确。
故选D。
9．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。
10．C
【详解】
AD．R1是光敏电阻，当光照射的强度增大时其阻值变小，当光照射的强度减小时其阻值变大，所以当有人经过通道时，光照射的强度减小，R1的电阻变大，两电阻串联，由电阻的串联规律，电路的总电阻变大，根据，电路的电流变小，故AD不符合题意；
B．由于总电流变小，根据U=IR可知，R2两端的电压变小，故B不符合题意；
C．根据P=UI可知，电路消耗的总功率变小，故C符合题意。
故选C。
11．C
【详解】
由电路图知，电阻丝R1、R2先串联再与R3并联，且R1 故选C。
12．A
【详解】
A．由图可知，这是一个混联电路， 灯泡和电水壶并联，作为一个整体又和干路电线等效电阻串联。闭合开关后，灯泡和电水壶的总电阻变小，根据串联电路的分压原理可知，灯泡和电水壶分配的电压变小，故A正确；
B．根据串联电路中电压的规律可知，灯泡两端的电压变小，而电源电压不变，R两端的电压将变大，故B错误；
C．灯泡和电水壶并联后总电阻变小，等效电阻不变，故电路中的总电阻变小，故C错误；
D．电路中的总电阻变小，根据欧姆定律可知，总电流变大，由P=UI可知，电路总功率变大，故D错误。
故选A。
13．B
【详解】
A．由P=UI可得，用500kV电压输电时输电线上的电流

故A错误；
B．输电线上由电阻造成的电压损失
U=IR=6000A25n=15000V=15kV
故B正确；
C．改用5kV电压输电时，线路中的电流

输电线上损失的功率
P=I2R=(6A)225Ω=91011W=910skW
损失的功率不可能大于输出电功率，故C错误；
D．输电线上损失的功率为

U应为线输电线上损失的电压，r为输电线的电阻，故D错误。
故选B。
14．7.2×105 1200 12
【详解】
[1] 该用电器在这段时间内消耗的电能为

则用电器在这段时间内消耗的电能为。
[2] 用电器的电功率为

[3]此电路中所允许的最大的电功率为

电路还能接入

故电路还能接入。
15．12 14 6 6W～12W
【详解】
由电路图可知，闭合开关S，灯泡L与定值电阻R0、滑动变阻器R串联，电压表V1测L与R0两端的电压之和，电压表V2测R0两端的电压，电流表测电路中的电流。
[1]由电压表V1的示数大于电压表V2的示数可知，图乙中左侧图像为电流表示数与电压表V2示数的关系图线、右侧图像为电流表示数与电压表V1示数的关系图线，当滑片位于最左端时，变阻器接入电路中的电阻为零，此时电路中的电流最大，小灯泡恰好正常发光，此时电路的总功率最大，电压表V1测电源两端的电压，由图乙可知，电路中的最大电流I大＝1A，电压表V2的示数U0＝6V，电压表V1的示数为12V，即电源的电压U＝12V，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，此时灯泡两端的电压
UL＝U﹣U0＝12V﹣6V＝6V
则灯泡的额定功率
PL＝ULI大＝6V×1A＝6W
电路的最大总功率
P大＝UI大＝12V×1A＝12W
[2][3][4]当滑片位于最右端时，变阻器接入电路中的电阻最大，此时电路中的电流最小，电路的总功率最小，由图乙可知，电路中的最小电流I小＝0.5A，电压表V1的示数UV1＝5V，此时滑动变阻器两端的电压
UR＝U﹣UV1＝12V﹣5V＝7V
滑动变阻器的最大阻值

电路的最小总功率
P小＝UI小＝12V×0.5A＝6W
所以，电路总功率的变化范围是6W～12W。
16．220 电 0.2
【详解】
[1]在我国家庭电路的电压为220V。
[2] 用电器消耗电能，是将电能转化成其它形式能的装置。
[3]电水壶正常工作2小时耗电

17．热 1440 用电器
【详解】
[1]手机使用时温度明显升高是因为电流的热效应，使电流通过导体时产生了热。
[2]刷屏1个小时，手机产生的热量
Q=I2Rt=(0.2A)2×10Ω×2×3600s=1440J
[3]在给手机电池充电的过程中，手机电池消耗电能，将电能转化为电池的化学能，所以此时手机电池相当于用电器。
18．甲 3.6
【详解】
[1]将滑动变阻器的滑动触头P 从最右端滑到最左端，滑动变阻器接入的电阻阻值变小，总电阻变小，故电流变大，将滑动变阻器的滑动触头P 在最左端时，滑动变阻器的阻值最小，阻值为零，故电压表的示数为0，故甲是电压表V2的示数变化。
[2]当滑动变阻器的滑动触头P 在最左端时，滑动变阻器的阻值最小，阻值为零，故电压表的示数为0，此时只有R1与R0接入，R1两端的电压为3V，则电阻R1的阻值为

电源电压为

当电流为0.4A时，两电压表的示数相同，都为2V，故电源电压为

联合两式可得

电源电压为

从图可知，最大的电流为0.6A，故电路的最大功率为

故电路的最大功率为3.6W。
19．0.75 0.15
【详解】
[1]由图示知，小灯泡正常发光时的电流为0.3A，则额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
[2]由图示知，当小灯泡的实际电压为0.5V时，通过小灯泡的电流为0.15A，小灯泡的实际功率为0.075W。
20．2.5A 550W 乙 6.6×105J
【详解】
解：（1）通过R1的电流

（2）R1消耗的电功率

（3）①图乙是两电阻并联，总电阻更小，图丙是两电阻串联，总电阻更大，根据

可得乙图功率更大，符合要求。
②闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量

答：（1）通过R1的电流2.5A；
（2）R1消耗的电功率550W；
（3）应按照图乙进行改装，闭合开关S后，通电10min，改装后电烤箱产生的热量6.6×105J。
21．（1）100Ω；（2）121W；（3）2.4kg
【详解】
解：（1）当滑片P都在最左端时，连入电路，的电阻

（2）当滑片P都在中点时，与的一半阻值串联在电路


故的阻值

当滑片P都在最右端时，连入电路，此时电路的电功率

（3）不计热损失，混合物吸收的热量

混合物的质量

答：（1）的电阻为100Ω；
（2）两滑片在两电热丝的最右端时的功率为121W；
（3）混合物的质量为2.4kg。
22．（1）3.36×105 J；（2）85%；（3）891 W
【详解】
解：（1）水的质量为

1标准大气压下水烧开为100 ℃，此时水吸收的热量为

（2）消耗的电能为

水壶的热效率为

（3）因为，， 所以电热水壶的实际功率为

答：（1）这壶水吸收的热量；
（2）水壶的热效率为85%；
（3）电热水壶的实际功率为。
23．（1）0.5A；（2）108W
【详解】
解：（1）该电冰箱正常工作时的电流是

（2）压缩机发热的功率

电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是

答：（1）该电冰箱正常工作时的电流是0.5A；
（2）电冰箱正常工作时压缩机的机械功率是108W。
24．（1）600Ω；400Ω；（2）0.28W；（3）12V；200Ω
【详解】
解：（1）根据题意知道，小华使用的是实验室中的恒流电源，由表一知道，32℃时电路的电流

此时热敏电阻两端的电压是
U热敏=14V-2V=12V
热敏电阻的阻值

当42℃时的热敏电阻的阻值

（2）由于使用的是实验室中的恒流电源，所以，电压最大时小华设计的电路消耗电功率的有最大值，且为
P最大=U最大I =14V×0.02A =0.28W
（3）由串联电路电压的关系知道，在小明设计的电路
①
代入数据得

解得定值电阻R2的阻值R2=200Ω，由①解得U=12V。
答：（1）热敏电阻分别在32℃和42℃时的阻值分别是600Ω和400Ω；
（2）小华设计的电路消耗电功率的最大值是0.28W；
（3）小明设计的电路中恒压电源的电压是12V和定值电阻R2的阻值是200Ω。