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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、下列用电器中,利用电流热效应工作的是()A电脑B电饭锅C电视机D电风扇2、如图所示的电路中,电源电压保持不变。当电键S
2、由断开到闭合时,变小的是()A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3、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4、标有“6V 1.5W”字样的小灯泡,通过它的电流随电压变化的关系图像如图所示。若把这样的两只小灯泡串联接在8V的电源上,则此时每只小灯泡的电阻及功率为()A24,0.67WB24,0.8WC20,0.96WD20,0.8W5、某调光灯电路如图所示,已知电源电压不变,不考虑灯丝电阻变化,当滑动变阻器滑片P滑至a端时,灯泡L的功率为36W;滑片P滑至b端时,灯泡L的功率为4
3、W,则滑片P滑至ab的中点时,灯泡L的功率为()A9WB16WC18WD27W6、铭牌上均标有“ ”的下列用电器都正常工作,在相等时间内产生热量最多的是()A电风扇B日光灯C电视机D电炉7、下列四种用电器中,主要利用电流热效应工作的是()A电视机B电熨斗C吸尘器D电风扇8、用电学知识判断下列说法中正确的是()A一节新干电池的电压约为5VB教室里每盏日光灯的功率约为400WC家用电热水壶的功率约为1000WD书桌上的台灯正常工作时的电流约为2A9、如图所示的电器中,能将电能转化为机械能的是()ABCD10、如题图甲所示,电源电压恒为3V,灯泡L标有“2.5V”,滑动变阻器R标有“10 1A”的字
4、样,灯泡L的I-U图线如图乙所示,闭合开关S,在电路安全的情况下,下列说法不正确的是()A滑片P向右移动的过程中,电压表示数变小B滑片P向左移动的过程中,灯丝电阻变大C滑片P处于b端时,电压表示数为1.5VD灯泡正常发光时,电路总电功率为0.75W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、某家庭某月初电能表的示数如图甲所示,月底表盘示数如图乙所示,他所在地区每度电的电费是0.5元,则本月他家应缴纳电费_元;将某家用电器单独接在该电能表上正常工作5min,电能表指示灯闪烁了160次(即160imp),该家用电器正常工作5min消耗的电能是_kWh,该家用电器的额定功
5、率是_W。2、如图所示电路,电阻R1标有“6 1A”,R2标有“3 1.2A”,电流表A1、A2的量程均为03A,电压表量程为015V,在a、b间接入电压可调的直流电源。闭合开关S后,为保证电路元件均不损坏,这个电路的最大功率是_W,此时R1的电功率是_W。3、如图所示为小熊家里的单相电子式电能表,其示数为_kWh;小熊家同时使用的用电器总功率不得超过_W;若电路中只有一个“220V 1800W”电热水壶正常工作1min,电能表的指示灯闪烁了_次。4、(1)如图所示,电压表的示数是_V,电流表的示数是_A,电阻箱的阻值是_;(2)小林家6月底电能表示数如图所示,5月底电能表示数为830.6kW
6、h,那么6月份他家消耗了_kWh的电能。若该家庭单独让空调机工作,测得1min内电能表转盘转了50转,则空调消耗的电能为_kWh,空调的电功率是_W。5、小明家的电能表月初的数字是,月末表盘的示数如图所示。若按0.8元/(kWh)的标准收费,他家本月应缴纳电费_元。若此电能表的转盘在20min内转过400r,则此时家中电器消耗电能为_J,总功率为_W。三、计算题(5小题,每小题10分,共计50分)1、如图是某品牌家用电饭锅的工作原理图,R1、R2均为电热丝,已知R2的阻值为44;单独闭合开关S1时,电饭锅处于保温状态,此时的保温功率为40W。求:(1)R1阻值是多少?(2)同时闭合开关S1、S
7、2,电饭锅处于加热状态,此时R2的功率是多少W?(3)在加热状态下,电饭锅工作20min消耗的电能是多少J?2、蒸汽电熨斗不会出现将衣物烧焦,它是在调温型电熨斗的基础上增加蒸汽发生装置和蒸汽控制器而成,如图为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220V,水箱装水最多0.4kg加热功率有大小两个挡位,设计师最初设计的内部电路有如图,其中电热丝R1=56,R2=44。求:(1)该挂烫机最大电流为多少?(2)请分别计算这款挂烫机两个挡位的额定功率是多少?(3)在用电高峰期,小玲关闭家中其他用电器,只让挂烫机通电使其处于工作状态,1min能使转速为3000r/kWh的电能表转盘
8、转了51转,则挂烫机的实际电功率为多少?3、一款储水式“电暖宝”的性能指标如下表所示:额定电压额定电功率袋内充水量自动断电温度220V500W800g70 oC(1)如果袋内水的初温是20 oC,当加热到指示灯熄灭(自动断电)时,袋内的水吸收了多少热量?(已知水的比热容为4.2103J/(kgoC))(2)若不计热量损失,在额定电压下需加热多少时间?4、如图所示为一款利用高温水蒸气熨烫衣服的便携式挂烫机,它的正常工作电压为220V,水箱装水最多0.3kg,加热功率有大、小两个挡位。设计师最初设计的内部电路有如图所示的甲、乙两种接法,其中电热丝R1=56,R2=44。(1)如果选择甲电路,电路中
9、最大电流为 _A:如果选择乙电路,电路中最大电流为 _A。由于电路中所选熔断器里熔丝允许通过的最大电流为6.5A,所以设计师最终选择了 _电路图;(计算结果保留一位小数)(2)若不计热损失,将水箱中0.25kg的水从20升高到100,挂烫机至少需要多长时间?(_) c水=4.2103J/(kg)5、柴电混合动力机,就是燃烧柴油的发动机、大容量的蓄电池及电动机的有机组合。一辆大众2021款小汽车在平直的路面上匀速前行36km。求:在这段平直的路面上。2021款大众牌汽车说明书自重1.6t2.0TFSI发动机最大输出功率10kW蓄电池工作电压48V,最大输出容量5A6h电动机额定电压48V,额定功
10、率1kW水箱最大容量30L(1)若此时小汽车受到的阻力为1.0103N,则牵引力所做的功是多少?(2)若蓄电池的最大输出容量5A6h表示工作电流为5A时,它最多可以提供电能6h。则该蓄电池工作时,最多可以向外提供多少J的电能?(3)若柴油的热值q4107J/kg,柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%,则小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是多少?-参考答案-一、单选题1、B【详解】A电脑主要把电能转化为光能,不是利用电流热效应工作的,故A不符合题意;B电饭锅工作时把电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故B符合题意;C电视机主要把电能转化为光能与声能,不是利用电流
11、热效应工作的,故C不符合题意;D电风扇中的电动机主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,故D不符合题意。故选B。2、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,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
12、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。3、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。4、D【详解】两只
13、灯泡串联且规格相同,通过它们的电流和它们的电阻都相同,所以这两只灯泡两端分得的电压相同。两只灯泡串联接在8V的电源两端时,每只灯泡两端的电压都为4V。由图像可知,电流为0.2A。因此小灯泡的电阻为 小灯泡的实际电功率为故选D。5、A【详解】设电源的电压为U,当滑动变阻器的滑片P滑至a端时,电路为L的简单电路;灯泡的功率为当滑片P滑至b端时,电路为L与滑动变阻器的最大阻值R串联;由串联电阻的规律及欧姆定律,电路中的电流为此时灯泡的功率为 当滑片P滑至ab的中点时,电路为L与0.5R串联,此时电路中的电流为此时灯泡的功率为除以可得即R2RL;将R2RL带入式可得故选A。6、D【详解】铭牌上都标有“
14、 ”,根据公式W=Pt可知,相同时间内它们消耗的电能相等,电风扇、日光灯、电视机把消耗电能的大部分转化为机械能、光能等,只有一小部分电能转化为内能,即QW,而电炉把消耗的全部电能都转化为内能,即Q=W,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。7、B【详解】A电视机工作时把电能主要转化为声能、光能、及少部分内能,不是利用电流热效应,故A不符合题意;B电熨斗工作时把电能转化内能,是利用电流热效应工作的,故B符合题意;CD吸尘器和电风扇工作时把电能主要转化机械能能,不是利用电流热效应工作的,故CD不符合题意;故选B。8、C【详解】A一节新干电池的电压约为1.5V,故A错误;B教室里的日光灯的功率约为
15、40W,故B错误;C家用电热水壶的正常工作电流约为5A,额定功率P=UI=220V5A=1100W故C正确;D书桌上台灯正常工作的电流约为0.2A,故D错误。故选C。9、B【详解】灯泡工作时,主要将电能转化为内能和光能,不符合题意;电风扇工作时,主要将电能转化为机械能,符合题意;电车工作时,主要将电能转化为机械能,符合题意;电饭煲工作时,主要将电能转化为内能,不符合题意。综上所述,将电能转化为机械能的是,故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。10、C【详解】由图甲可知,该电路为R和L的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测灯L两端的电压。A滑片P向右移动的过程中,变阻器连入电路的电阻变大,
16、由串联分压可知变阻器两端的电压变大,由串联电路的电压的规律可知灯泡两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A正确,不符合题意;B滑片P向左移动的过程中,变阻器连入电路的电阻变小,由串联分压可知变阻器两端的电压变小,由串联电路的电压的规律可知灯泡两端的电压变大,由图乙可知,灯泡两端的电压分别为0.5V、1.5V、2.5V时,通过灯泡的电流分别为0.1A、0.2A、0.25A,由可知,灯泡的电阻依次为5、7.5、1,则滑片P向左移动的过程中,灯丝电阻变大,故B正确,不符合题意;C滑片P处于b端时,灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联;假设灯泡的阻值不变,灯泡正常发光时的电阻为因串联电路的总电阻等于各分电阻
17、之和,所以电路的总电阻为R总=RL+R=10+10=20电路电流为电压表的示数UL=IRL=0.15A10=1.5V此时灯泡的电压小于额定电压,灯泡的实际电阻小于灯泡正常发光时的电阻,又因为串联电路起分压作用,所以灯泡分得的电压小于1.5V,即电压表示数小于1.5V,故C错误,符合题意;D小灯泡L正常发光时的电压为2.5V,由图乙可知灯正常发光时通过的电流为0.25A,即电路中的电流为I=0.25A,则小灯泡正常发光时,电路总功率为P=UI=3V0.25A =0.75W故D正确,不符合题意。故选C。二、填空题1、 45 0.05 600【解析】【详解】1由甲、乙图知,某月消耗的电能为W1717
18、.2kWh1627.2kWh90kWh应缴纳电费为0.5元/kWh90kWh45元23200imp/kWh表示每消耗1kWh的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,指示灯闪烁160次消耗的电能为W1603200kWh=0.05kWh3该用电器正常工作时的电功率,即额定功率P额=Wt=0.05kWh560h=0.6kW=600W2、 6.48 2.16【解析】【详解】12闭合开关S后,R1、R2并联,电流表A1、测量干路电流,A2测量R2中电流,电压表测量各支路两端电压(或电源电压)。根据欧姆定律I=UR得,两电阻两端允许的最大电压分别为UR1=I1R1=1A6=6VUR2=I2R2=1.2A3=
19、3.6V故为了保证电路元件均不损坏,电源电压(或R1、R2两端电压)U最大为3.6V。根据P=U2R得, R1的电功率是PR1=U2R1=(3.6V)26=2.16W电路的最大功率是Pmax=U2R1+U2R2=(3.6V)26+(3.6V)23=6.48W3、 7348.8 8800 90【解析】【详解】1由于电能表读数时最后一位是小数,单位是kWh,故由图中可知电能表的示数为7348.8kWh。2由电能表表盘上的信息可知,电能表的工作电压为U=220V,电能表工作允许通过的最大电流为I=40A,故由P=UI可知小熊家同时使用的用电器的最大总功率为P最大=UI=220V40A=8800W3由
20、题意可知,电热水壶正常工作时的功率为P=P额=1800W=1.8kW由W=Pt可得电热水壶正常工作1min消耗的电能为W=Pt=1.8kW160h=0.03kWh因为3000imp/(kWh)表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,故可知电热水壶正常工作1min,电能表的指示灯闪烁次数为n=3000imp/(kWh)0.03kWh=90imp4、 2.9 0.26 3608 101.0 0.02 1200【解析】【详解】(1)1电压表的使用量程是03V,每一个大格代表1V,每一个小格代表0.1V,电压表的示数是2.9V。2电流表的使用量程是00.6A,每一个大格代表0.2
21、A,每一个小格代表0.02A,电流表的示数是0.26A。3电阻箱接入电路的阻值为(31000+6100+010+81)3608(2)4 电能表的读数时,最后一位是小数,单位为kWh,则他家6月份消耗的电能为931.6kWh830.6kWh101.0kWh。5电能表转盘转动50转消耗的电能W=502500kWh=0.02kWh6空调的电功率P=Wt=0.02kWh160h=1.2kW=1200W5、 80 7.2105 600【解析】【详解】1由图及题意可知,电能表月初示数是660.2kWh,月末示数为760.2kWh,小明家本月用电量为W=760.2kWh-660.2kWh=100kWh需缴纳
22、的电费0.80元/kWh100kWh=80元2电能表的参数“2000r/kWh”表示每消耗1kWh的电能,电能表转盘转过2000转,电能表转盘转400转消耗的电能W=4002000kWh=0.2kWh=0.23.6106kWh=7.2105J3用电器的电功率P=Wt=0.2kWh2060h=0.6kW=600W三、计算题1、(1);(2)1100W;(3)【详解】解:(1)单独闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电饭锅处于保温状态,由此时的功率可得R1阻值是(2)同时闭合开关S1、S2,R1、R2并联,电饭锅处于加热状态,此时R2的功率是(3)加热状态的功率为加热状态电饭锅工作20min消耗
23、的电能是答:(1)R1阻值是;(2)电饭锅处于加热状态时R2的功率是1100W;(3)在加热状态下,电饭锅工作20min消耗的电能是。2、(1)5A;(2)484W,1100W;(3)1020W【详解】解:(1)当开关旋至2时,电路为R2的简单电路,此时电路中电阻最小,电路中电流最大,此时电路中的电流(2)当开关旋至1时,R1、R2串联,根据电阻的串联,此时电阻最大,由可知为小功率挡的额定功率大功率挡的额定功率P大=UI大=220V5A=1100W(3)1min能使转速为3000r/kWh的电能表转盘转了51转,消耗的电能为挂烫机的实际电功率为答:(1)该挂烫机最大电流为5A;(2)这款挂烫机
24、小、大两个挡位的额定功率为484W和1100W;(3)只让挂烫机通电使其处于工作状态,能使转速为的电能表转盘转了51转,则挂烫机的实际电功率为1020W。3、(1)1.68104J;(2)33.6s【详解】解:(1)由表中数据可知,当加热到指示灯熄灭时,水的温度为:70,温度从20加热到指示灯熄灭(自动断电)时,水吸收的热量Q吸=cmt=4.2103J/(kg)0.8kg(70-20)=1.68104J(2)不计热量损失,则有W=Q吸=1.68104J由可知,加热时间答:(1)袋内的水吸收了多少热量为1.68104J;(2)若不计热量损失,在额定电压下需加热33.6s。4、5 8.9 甲 76
25、.4s 【详解】解:(1)如果选择甲电路,当开关接1、2触点时,电路中只有R2工作,R1被短路,此时电路中电阻最小,电流最大,最大电流为如果选择乙电路,当开关接1、2触点时,R1、R2并联,此时电路中的电阻最小,电流最大,最大电流为由于电路中所选熔断器里熔丝允许通过的最大电流为6.5A,所以设计师最终选择了甲电路图。(2)由题意可知,水箱中的水吸收的热量为由于不计热损失,则消耗的电能为W=Q吸=8.4104J由W=UIt可知,挂烫机至少需要加热的时间为答:(1)如果选择甲电路,电路中最大电流为5A;如果选择乙电路,电路中最大电流为8.9A;设计师最终选择了甲电路图。(2)将水箱中0.25kg的
26、水从20升高到100,挂烫机至少需要76.4s。5、(1)3.6107J;(2)5.184106J;(3)1.8kg【详解】解:(1)小汽车在平直的路面上匀速前行,根据二力平衡的条件F=f=1.0103N 牵引力所做的功W=Fs=1.0103N3.6104m=3.6107J(2)已知蓄电池的工作电压为48V,蓄电池的最大输出容量5A6h,蓄电池最多可以向外提供的电能W = UIt=48V5A63600s=5.184106J(3)柴电混合动力机将柴油完全燃烧放出的热量转化为机械功的效率为50%,根据在这段平直的路面上消耗柴油的质量答:(1)若此时小汽车受到的阻力为1.0103N,则牵引力所做的功是3.6107J;(2)最多可以向外提供5.184106J的电能;(3)小汽车在这段平直的路面上消耗柴油的质量是1.8kg。