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1、人教版九年级物理第十八章电功率专题攻克 考试时间:90分钟;命题人:物理教研组考生注意:1、本卷分第I卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。第I卷(选择题 30分)一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)1、根据图中所示的两盏白炽灯的铭牌,可以知道()A无论两灯如何连接,甲灯一定比乙灯亮B串联接在220V电源上,乙灯比甲灯要
2、亮C正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻D正常发光时,甲灯消耗的电能是乙灯消耗电能的4倍2、将规格都是“220V 150W”的一台电风扇、一台电视机和一只电烙铁分别接入家庭电路中,正常工作相同时间,以下说法正确的是()A三个用电器均能将电能全部转化为内能B根据可计算出三个用电器的电阻相等C三个用电器产生的热量相等D三个用电器消耗的电能一样多3、下列家用电器中,主要利用电流热效应工作的是()A电风扇B洗衣机C电饭煲D电冰箱4、如图甲所示,电源电压保持不变,R1是定值电阻,小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度变化。当闭合开关S1、S3,断开开关S2,调节滑动变阻器R2的滑片,使电压表示数从3
3、V变为6V的过程中,电路总功率变化了3.6W,其中电压表示数为3V时,电流表示数为0.3A,滑动变阻器R2的电功率P2与电压表示数U1的关系如图乙所示,滑动变阻器R2的滑片在a点、b点时,对应电压表示数为Ua、Ub,且UaUb=15;当闭合开关S1、S2,断开开关S3,滑动变阻器R2的滑片在中点时,小灯泡L恰好正常发光,其电功率为PL;当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时,小灯泡L的电功率为,以下说法错误的是()A定值电R1的阻10B电源电压12VC滑动变阻器R2的滑片从a点滑到b点过程中,R2接入电路的阻值范围250D5、如图所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S由断开到闭合时,变小的是()A
4、电压表V的示数B电压表V示数与电流表A示数的比值C电流表A1的示数D电压表V示数与电流表A示数的乘积6、如图所示,当开关闭合时,电压表V1、V2的示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为1,R是阻值为4的定值电阻,下列结论正确的是()AR 两端的电压为6VB通过电动机的电流为6AC电阻R消耗的电功率为8WD电动机消耗的电功率为6W7、如图所示的电路中,电源两端的电压恒定不变,开关S1和S2为联动开关(同时断开或闭合),R1、R2、R3为三个定值电阻,其中R1R213;R2R3。闭合开关S后,当联动开关断开时,通过R1和R2的电流分别为I1、I2,R1和R2两端的电压分别为U1、U2,R
5、1和R2的电功率分别为P1、P2;当联动开关闭合时,通过R1和R3的电流分别为I3、I4,R1和R3两端的电压分别为U3、U4,R1和R3的电功率分别为P3、P4。则下列关系中正确的是()AI3I413BU1U313CP1P4116DP2P33168、在如图所示的家用电器中,正常工作时的电功率最接近15W的是()A台灯B电烤炉C微波炉D空凋9、当温度下降到很低时,部分导体电阻会突然消失,这种现象称为超导现象,假如白炽灯灯丝、电动机内线圈、电饭锅的发热板、电熨斗发热电阻都是用超导材料制作的,则通电后下列说法正确的是()A灯仍发光B电动机运转且效率比原来更高C电饭锅仍能煮饭D电熨斗仍能熨衣服10、
6、甲、乙两只电热杯及其铭牌如图所示,若它们的电阻不随温度的变化而改变,则下列说法中正确的是()A甲的电阻小于乙的电阻B两电热杯均正常工作时,相同时间内消耗的电能一样多C若将乙接在电压为110V的电路中,它的实际功率为250WD若将两电热杯串联后接在电压为220V的电路中,相同时间内甲产生的热量较多第卷(非选择题 70分)二、填空题(5小题,每小题4分,共计20分)1、如图,电能表的示数为_kWh,有一用电器单独工作24min电能表转盘转过1000r,则此段时间内用了_度电,该用电器的电功率为_W。2、已知灯泡L1、L2灯丝电阻不受温度影响,当将它们串联接在电路中时,如图甲所示,闭合开关,灯L1两
7、端电压U1大于灯L2两端电压U2;若将两灯泡并联在原电源两端时(电源电压保持不变),如图乙所示,闭合开关,则灯L1的电功率_灯L2的电功率(选填“”、“”或“=”)。3、小明家中的电能表5月初的示数为,电能表的部分参数及6月初的示数如图所示,小明家5月初至6月初消耗的电能是_kWh,小明家所有用电器同时工作,总功率不得超过_kW,若电能表转盘在10min内转过30转,则用电器的总功率为_kW。4、请在以下三个有关于白炽灯的问题中选出任意一个问题来进行回答:(1)白炽灯的灯丝断了,将灯丝再搭上后接入到原来的电路中后,发现灯比原来更亮了,为什么?_( )_(2)为什么白炽灯用久了亮度会变暗?_(
8、)_(3)两只额定电压相同、额定功率不同的普通白炽灯泡(已知有100W、40W的灯泡各一只),在它们的铭牌上只能看清“220V”字样,如何判断哪只灯泡是100W的?说出其中一种判断的方法。你选择回答的问题番号是:_ 答:_5、如图所示的电路中,L1和L2是两只标有“6V 3W”字样的小灯泡,电源电压6V。闭合开关两灯正常工作。则a是_表,b是_表,a表的示数是_。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。利用如图所示电路,对水箱内的水加热。电路中R是阻值恒为40的发热电阻,R0是阻值恒为160的调控电阻;S为温控开关,当温度等于或低于37时闭合,温度等于
9、或高于42时断开,使箱内温度维持在37到42之间;额定电压为220V。请完成下列问题:(1)当开关S_时(填“断开”或“闭合”),发热电阻R的发热功率最大;(2)在额定电压下,发热电阻R工作的最大发热功率为多少瓦特_?(3)假设水箱装了100kg的水,当温度从37升高到42大约需要多长时间_?水的比热容为2、如图所示,电源两端电压保持不变,电阻R2阻值为20。闭合开关S后,电流表A1的示数为0.5A,电流表A2的示数为0.3A,求:(1)电源电压;(2)通电20s,电阻R2消耗的电能;(3)电阻R1的阻值。3、(1)电热水壶的加热电阻R两端的电压为220V,加热功率1100W,求通过R的电流是
10、多少?R的阻值为多少?(2)体积为1103m3的水的质量是多少?这些水从30oC升高到80oC要吸收多少的热量?(水1103kg/m3,c水4.2103J/(kgoC)4、如图所示,电源电压U不变,灯L上标有“12V 12W”,忽略温度对灯丝电阻的影响。当闭合开关S、断开S1、S2,将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时,灯L恰好正常发光。此过程滑动变阻器R接入电路的电阻减小了6,电流表示数变化0.2A。保持滑动变阻器滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2,电流表示数与灯L正常发光时比较又变化了2A。求:(1)电源电压U;(2)电阻R0的阻值;(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,且保证电
11、路安全的情况下,调节滑动变阻器滑片P的位置,电路消耗总功率的最小值。 5、题图所示为模拟调光电路,电源电压恒为3V,灯泡标有“15V0.3A”字样(灯丝阻值不变),滑动变阻器标有“101A”字样。(1)求灯泡正常发光时的电功率;(2)求滑动变阻器接入电路的阻值最大时流过灯泡的电流。-参考答案-一、单选题1、B【详解】ABC根据题意,由可得甲乙两灯正常发光的电阻分别为,所以正常发光时,如果两灯串联,则电流相同,由可得两灯实际功率;如果两灯并联,则电压相同,由可知两灯实际功率。即串联接在220V电源上,乙灯比甲灯的实际功率大,乙灯比甲灯要亮。故AC不符合题意,B符合题意。D由可知,灯泡消耗的电能既
12、与功率有关,又与时间有关,没有说明时间关系,无法比较。故D不符合题意。故选B。2、D【详解】A电烙铁工作时,能将电能全部转化为内能;电风扇、电视机工作时,其消耗的电能不只是转化为内能,还会转化为机械能或光能和声能,故A错误;B虽然三个用电器的规格相同,但公式只适用于纯电阻用电器,即利用该公式能计算电烙铁的电阻,不能计算电风扇和电视机的电阻,故B错误;C电风扇工作时,电能转化为内能和机械能;电视机工作时,电能转化为内能、光能和声能;电烙铁工作时,电能全部转化为内能;因为相同时间内三个电器消耗的电能相同,所以相同时间内,电烙铁产生的热量最多,故C错误;D三个电器都在额定电压下工作,实际功率相同,都
13、是150W,由W = Pt可知相同时间内三个电器消耗的电能一样多,故D正确。故选D。3、C【详解】AB电风扇和洗衣机是将电能转化为机械能,不属于利用电流的热效应工作,故AB不符合题意;C电饭煲是将电能直接转化为热量的,属于利用电流的热效应工作,故C符合题意;D电冰箱主要是利用压缩机做功而降低冰箱内部温度,实质上是电能转化为机械能的应用,没有利用电流的热效应,故D不符合题意。故选C。4、D【详解】A当闭合开关、,断开开关时,变阻器与串联,电压表则的电压,电流表测电路中的电流;电压表示数为3V时,电流表示数为,由欧姆定律可知故A正确,A不符合题意;B电压表示数为6V时,电路电流由欧姆定律求出电路的
14、电流;设电源电压为U,根据,因电路总功率变化了,则故故B正确,B不符合题意;C滑动变阻器的滑片在a点、b点时,对应电压表示数为、,且由图乙知,滑片在a点、b点时变阻器的电功率相等,根据串联电路的规律及欧姆定律和知即,由得,滑片在a点时,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为根据分压原理,变阻器连入电路的电阻同理滑片在b点时滑动变阻器的滑片从a点滑到b点过程中,接入电路的阻值范围为。故C正确,C不符合题意;D当闭合开关、,断开开关,滑动变阻器的滑片在中点时,变阻器与灯电阻为)串联,电压表测灯的电压,因小灯泡L恰好正常发光,故灯的电压为6V,根据串联电路电压的规律,变阻器的电压为由分压原理,变阻器
15、连入电路的电阻为其电功率为;当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时,变阻器的最大电阻为,由分压原理,灯的电压为变阻器电压的,故此时灯的实际电压为根据,在电阻不变时,电功率与电压的平方成正比,则故D错误,D符合题意。故选D。5、B【详解】A电键S由断开到闭合,电压表始终测量电源电压,所以电压表的示数不变,故A不符合题意;B电压表测电源电压,电键断开时,电路为R1的简单电路,电流表测电路中的电流,则电压表与电流表的比值为电阻R1的阻值;电键S闭合时,R1R2并联,电压表示数为电源电压,电流表测量电路总电流,电压表与电流表的比值为电路中的总电阻,即R1R2并联后的总电阻,因为两电阻并联后总电阻小于任一电阻
16、,所以闭合后的总电阻小于R1的电阻,即闭合后电压表和电流表的比值变小,故B符合题意;C电键S断开前后,电流表A1的示数都为电源电压与电阻R1的比值,断开前后电源电压不变,电阻R1的大小不变,所以电流表A1的示数不变,故C不符合题意;D电压表始终测电源电压,电流表始终测电路中的总电流,则电压表的示数与电流表示数的乘积为电路中的总功率。电键S断开前后电源电压不变,由断开到闭合,电流表的示数变大,故总功率变大,即电压表的示数与电流表示数的乘积变大,故D不符合题意。故选B。6、D【详解】A由电路图可知,电阻R和电动机串联,电压表V1测电源的电压,V2测电阻R两端的电压;所以电阻R两端的电压为UR4V,
17、故A错误;B电动机的电压UMUUR10V4V6V电路中的电流为故B错误;C电阻R消耗的电功率PRURIR4V1A4W故C错误;D电动机消耗的电功率PMUMIM6V1A6W故D正确。故选D。7、C【详解】A当联动开关断开时,电路为R1R2的串联电路,当联动开关闭合时,R2被短路,电路为R1R3的并联电路;记电源电压为U,当R1R2串联时,因为串联电路电流处处相等,根据欧姆定律,流过R1R2的电流相等,且R1R213,即当联动开关闭合时,R1R3并联时,且R2R3,R1R213,根据欧姆定律,流过R1的电流为流过R3的电流为则故A错误;B串联电路中,电压之比等于电阻之比,故当R1R2串联时当联动开
18、关闭合时,R2被短路,电路为R1R3的并联电路,故U3=U4=U,故故B错误;CD当R1R2串联时,根据P=UI可得,R1R2的电功率分别为R1R3并联时,根据P=UI可得,R1R3的电功率分别为所以故C正确;故D错误。故选C。8、A【详解】A台灯的额定功率大约15W,故A符合题意;B电烤炉正常工作时的功率是左右,故B不符合题意;C微波炉正常工作时的电功率约为,故C不符合题意;D空调正常工作时的电功率约为,故D不符合题意。故选A。9、B【详解】ACD白炽灯灯丝、电饭锅、电熨斗都是利用电流的热效应工作的,如果导体没有电阻,当用电器通电时,用电器不会产生电热,白炽灯不能发光,电饭锅不能煮饭,电熨斗
19、不能熨衣服,故ACD错误;B导体有电阻时,电动机工作,电能转化为机械能和内能,假设导体没有电阻,当电动机通电时,电动机不会产生电热,电能全部转化为机械能,效率更高更好,故B正确。故选B。10、D【详解】A两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等,根据P=UI=P=U2R的变形式R=U2P可知,甲的功率较小 ,其电阻较大,故A错误;B两电加热器均正常工作时的功率和额定功率相等,由图知甲的额定功率较小,根据W=Pt可知,相同时间内甲消耗的电能较少,故B错误; C乙的电阻R乙=U2乙P乙=220V2500W=96.8将乙接入110V的电路中,它的实际功率P乙=U乙2R乙=110V296.8=125
20、W故C错误;D两电加热器串联后接在220V的电路中时通过它们的电流相等,甲的电阻大,由P=I2R可知,甲的实际功率较大,相同时间内甲产生的热量较多,故D正确。故选D。二、填空题1、 1931.6 0.4 1000【解析】【详解】1电能表上示数的最后一位为小数点后一位,由图可知电能表的示数为1931.6kWh。2电能表转盘转过1000r用电器消耗的电能W=10002500kWh=0.4kWh3用电器的功率P=Wt=0.4kWh2460h=1kW=1000W2、【解析】【详解】由题意可知,L1和L2串联在电路中时,L1两端电压U1大于L2两端电压U2,因串联电路中电流处处相等,故可知流过两灯的电流
21、相等,故由欧姆定律可知,灯L1的电阻大于灯L2的电阻;将两灯并联在电源两端时,灯泡两端电压相等,故由P=U2R可知,灯L1的电功率小于灯L2的电功率。3、 120 4.4 0.15【解析】【详解】1电能表的示数最后一位为小数点后一位,所以他家一个月消耗的电能为W1342.8kWh1222.8kWh120kWh2电能表正常工作的电压是220V,允许通过的最大电流是20A,因此此表正常使用时允许接入用电器的最大功率P最大UI220V20A4400W4.4kW3电能表转盘在10min内转过30转,则用电器消耗的电能W=30r1200r/kWh=140kWh工作的时间为t=10min=16h用电器的功
22、率P=Wt=140kWh16h=0.15kW4、 灯丝变短,电阻变小,电流变大,根据公式P=UI可知,灯泡的实际功率变大,故白炽灯变亮。 灯丝变细,电阻变大,电流变小,根据公式P=UI可知,灯泡的实际功率变小,故白炽灯会变暗。 如何判断哪知灯泡时100W的? 灯丝较粗的是100W的【解析】【详解】(1)1灯丝变短,电阻变小,由欧姆定律可知电流变大,又额定电压相同,所以根据公式P=UI可知,灯泡的实际功率变大,故白炽灯变亮。(2)2灯丝变细,电阻变大,电流变小,根据公式P=UI可知,灯泡的实际功率变小,故白炽灯会变暗。(3)3 (3)如何判断哪知灯泡是100W的?4灯丝较粗的是100W的,因为灯
23、丝粗的灯泡的电阻小,通过灯丝的电流大,根据公式P=UI可知,灯泡的实际功率大。5、 电流 电压 0.5【解析】【详解】12根据题意,电源电压是6V,两灯的额定电压都是6V,两都能正常发光,表明两灯两端电压与电源电压相等,根据串并联电路电压的规律,可知两灯为并联,则电流分为两支,一支经过L1,另一经过L2、a后,与L1的电流一起流回电源的另一极,不需要经过b,故a为电流表,b为电压表。3根据题意,a测L2的电流,由P=UI可得小灯泡L2正常发光的电流为I=PU=3W6V=0.5A故电流表示数为0.5A。三、计算题1、闭合 1210W 1735.5s 【详解】解:(1)由电路图可知,当开关S闭合时
24、,R0短路,电路为R的简单电路,电路中的电流最大,电源电压一定,由可知,发热电阻R的发热功率最大,故开关应闭合。(2)在额定电压下,由功率的计算公式发热电阻R工作的最大发热功率为(3)根据题意,由可得水吸收的热量为不考虑热损失时,消耗的电能为由电功率公式可得,加热时间为答:(1)闭合;(2)在额定电压下,发热电阻R工作的最大发热功率为1210W;(3)假设水箱装了100kg的水,当温度从37升高到42大约需要1735.5s。2、(1)6V;(2)36J;(3)30【详解】解:由电路图知道,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流。(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,
25、所以,由知道,电源的电压UI2R20.3A206V(2)通电20s,电阻R2消耗的电能W2UI2t6V0.3A20s36J(3)因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过电阻R1的电流I1II20.5A0.3A0.2A则电阻R1的阻值答:(1)电源电压为6V;(2)通电20s,电阻R2消耗的电能为36J;(3)电阻R1的阻值为30。3、(1)5A,44;(2)1kg,2.1105J【详解】解:(1)由得,通过电阻R的电流由可知,电热水壶加热电阻的阻值(2)由可知,体积为1103m3的水的质量水吸收的热量答:(1)通过R的电流是5A,R的阻值是44;(2)体积为1103m3的水的质量是1
26、kg,这些水从30加热到80要吸收2.1105J的热量。4、(1)24V;(2)24;(3)56W【详解】解:(1)由图得,当闭合开关S、断开S1、S2,灯泡与滑动变阻器串联将滑动变阻器R的滑片P从b端滑到某一位置时,灯L恰好正常发光,此过程滑动变阻器接入电路中的电阻变小,所以电路的电流变大,此时电路中的电流为所以当滑动变阻器的滑片在b端时,电路的电流为灯泡的电阻为 设滑动变阻器的最大电阻为R,则滑片在某一位置时,电路的电阻为滑片在b端时,电路的电阻为由得,电源电压为 解得 ,(2)保持滑动变阻器滑片P的位置不变,闭合开关S1、S2,滑动变阻器与电阻R0并联,灯泡被短路,电流表测量干路电流,电
27、流表与灯L正常发光时比较又变化了2A,并联电路电阻变小,说明此时电路电流为电阻R0的电压滑动变阻器接入电路中的电阻为滑动变阻器的电流为电阻R0的电流由欧姆定律得,电阻R0的阻值(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,滑动变阻器与电阻R0并联,灯泡被短路,当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路消耗总功率的最小,此时滑动变阻器的电流为电路的总电流为电路的最小功率为答:(1)电源电压为24V;(2)电阻R0的阻值为24;(3)当三个开关S、S1、S2都闭合时,且保证电路安全的情况下,调节滑动变阻器滑片P的位置,电路消耗总功率的最小值为56W。5、(1)4.5W;(2)0.05A【详解】解:(1)由题意可知,灯泡的额定电压为U=15V,额定电流为I=0.3A,故由P=UI可知,灯泡正常发光时的电功率为P=UI=15V0.3A=4.5W(2)由灯泡的额定电压与额定电流可得,灯泡的电阻为滑动变阻器的最大阻值为R=10,因灯泡与滑动变阻器串联,故可知电路中的总电阻为R总=RL+R=50+10=60因电源电压为U源=3V,故由欧姆定律可得此时流过灯泡的电流为答:(1)灯泡正常发光时的电功率为4.5W;(2)流过灯泡的电流为0.05A。