第十八章 电功率 素养基础测试卷课件 -2024-2025学年人教版物理九年级全册

(时间：45分钟 满分：100分) 第十八章 电功率 素养基础测试卷 初中试卷 1. (2024四川成都青白江期末,1,★☆☆)下列估测的数据中,最符合实际的是(　　) A. 数码相机电池的电压约为110 V B. 家用电饭锅的加热功率约为10 W C. 家用电冰箱每天消耗的电能约为1 kW·h D. 家用彩色电视机的电流约为10 A 一、选择题(共10小题,每小题4分,计40分) C 初中试卷 解析　数码相机电池的电压约为5 V,故A错误;家用电饭锅的加热功率约为1 000 W,故B错误;家用电冰箱是不连续工作的,平均一天消耗的电能在1 kW·h左右,故C正确;家用彩色电视机的电流约为0.5 A,故D错误。 解题思路　不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有 的要进行单位的换算,最后判断最正确的是哪一个。 初中试卷 2. (2024山东济南天桥期末,9,★☆☆)为满足生活 需要,我们充分利用电器设备获取各种能量,下列用电器在工作时将电能主要转 化为机械能的是 　(　　)  　     　     　      学科 物理学与日常生活  解析　电饭煲、电烤箱工作时,主要把电能转化为内能;电视机工作时,主要把电 能转化为声能和光能;洗衣机工作时,把电能主要转化为机械能。选A。  A 初中试卷 3. (教材变式·P102T5,★☆☆)电流的热效应在生产和生活中被广泛应用,但有时 它也会给我们带来危害。下列事例中属于防止电热危害的是　(　　) A. 电脑使用微型风扇散热　    B. 用电熨斗熨衣服 C. 冬天用电暖器取暖　     D. 用电热水壶烧水 解析　电脑在使用过程中产生的热量对电脑有危害,所以电脑使用微型风扇散 热,这是为了防止电热危害,故A正确;电熨斗、电暖器、电热水壶都是利用电流 的热效应工作的。选A。  A 解题思路　电流通过导体时,导体本身要发热,叫作电流的热效应,产生的电热有 些是有害的,必须及时排出。 初中试卷 4. (2024山东济宁任城期末,7,★☆☆)通电后,电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接 的铜导线却不太热,这是因为 (　　) A. 电炉丝中有电流的热效应,而铜导线中没有电流的热效应 B. 通过电炉丝的电流大,而通过铜导线的电流小 C. 电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多 D. 上述三种原因都起作用 解析　电炉丝跟铜导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等,电流通过铜导 线和电炉丝都会产生热量;电炉丝的电阻比铜导线的电阻大得多,即R电炉丝>R导线, 根据Q=I2Rt可知,产生的热量:Q电炉丝>Q导线,所以电炉丝热得发红,而跟电炉丝连接 的铜导线却不太热。选C。 C 初中试卷 5. (新独家原创,★☆☆)如图所示为某电能表的表 盘,小聪利用该电能表检测一只标识为“220 V　5 W”的节能灯的实际功率。 他关闭其他用电器,只将该节能灯接入220 V的测量电路,设计了四种测量方案, 你认为最可行的是　 (　　)   学科 物理学与日常生活 A. 测量出电能表显示消耗1 kW·h电能所用时间t B. 测量出电能表显示消耗5 W电能所用时间t C. 测量出节能灯工作1 min电能表转盘转过的圈数n D. 测量出节能灯工作时电能表转盘转过1圈所用时间t D 初中试卷 解析　节能灯的额定功率为5 W,消耗1 kW·h电能所用时间为t= = =20 0 h,因消耗1 kW·h电能所用的时间t较长,故A不易操作;电能表是测电能的仪器, 不能显示消耗的电功率,故B不可行;3 000 r/(kW·h)表示电路中用电器每消耗1 kW·h的电能,电能表转盘转3 000转,节能灯工作1 min消耗的电能:W'=Pt'=0.005 kW×  h=  kW·h,节能灯工作1 min电能表转盘转不到一圈,无法测量,故C 不可行;节能灯的功率:P=5 W=0.005 kW,电能表转盘转一圈消耗的电能为W″=   kW·h,节能灯需要工作的时间:t″= = =  h=240 s,比较容易 测量,故D可行。 初中试卷 6. (2024四川达州期末,10,★☆☆)关于电功率,描述正确的是(　　) A. 消耗电能越多,电功率越大　    B. 电流越大,电功率越大 C. 电压越高,电功率越大　    D. 消耗电能越快,电功率越大 解析　在时间一定时,消耗电能越多,电功率越大,故A错误;在电压一定时,电流 越大,电功率越大,故B错误;在电流一定时,电压越高,电功率越大,故C错误;电功 率是表示电流做功(消耗电能)快慢的物理量,消耗电能越快,电功率越大,故D正 确。 D 解题思路　电功率是指电流在单位时间内做功的多少,它是表示电流做功快慢 的物理量。 初中试卷 7. (2024天津南开期末,8,★☆☆)有一块手机用的电池,上面标明电压为3.7 V,容 量为2 000 mA·h,它充满电后大约储存的电能为　(    　) A. 2.664×104 J　    B. 2.664×107 J C. 7.4 J　    D. 7.4 kW·h 解析　手机电池电压为3.7 V,容量为2 000 mA·h,手机电池充满电后大约储存的 电能W=3.7 V×2 000 mA·h=3.7 V×2 A×3 600 s=2.664×104 J=7.4×10-3 kW·h。 选A。 A 初中试卷 8. (2024海南儋州期末,6,★★☆)小阳在家中看电视,感觉室内较冷,他打开电暖 气取暖,下列说法中正确的是 (　　) A. 家庭电路的总功率变大了　    B. 电视机两端的电压变大了 C. 家庭电路的总电阻变大了　    D. 电视机中的电流变小了 解析　家庭电路中各用电器工作时的功率之和,就是电路中的总功率,所以打开 电暖气后,电路的总功率变大了,故A正确;家庭电路中各用电器是并联的,各用电 器两端的电压都等于家庭电路的电压,故B错误;家庭电路中各用电器是并联的, 根据并联电路的电阻规律可知,打开电暖气取暖后,电路的总电阻变小了,故C错 误;家庭电路中各用电器是并联的,工作时互不影响,所以打开电暖气取暖,对电 视机中的电流没有影响,故D错误。   A 解题思路　家庭电路中各用电器是并联的,工作时互不影响,根据并联电路电 流、电压、电阻、电功率的特点等对照选项可作出判断。 初中试卷 9. (2024江苏建湖期末,5,★★☆)三只节能灯分别标着“220 V　15 W”“110 V 　15 W”和“36 V　15 W”,当它们都正常发光时,哪盏灯最亮 (　　) A. “220 V　15 W”最亮　    B. “110 V　15 W”最亮 C. 三只灯一样亮　    D. “36 V　15 W”最亮 解析　灯泡的亮度取决于实际功率,三盏灯都正常发光时,实际功率都是15 W,所 以亮度一样,故A、B、D错误,C正确。 C 初中试卷 10. (2023山东郯城实验中学期末,20,★★☆)小灯泡的I-U图像如图甲所示,将它 与定值电阻R并联,如图乙所示。闭合开关S1,电流表的示数为0.2 A;再闭合开关 S2,电流表的示数增加了0.25 A。则 (　　)   A. 电源电压为3 V　　　    B. 灯泡功率为0.5 W C. 定值电阻的阻值为8 Ω　　　    D. 电路总功率为9 W B 初中试卷 解析　如图乙所示,闭合开关S1,此时电路为R的简单电路,电流表的示数为0.2 A; 再闭合开关S2,此时R与小灯泡并联,电流表的示数增加了0.25 A,由并联电路电流 特点可知,通过小灯泡的电流为0.25 A,由图甲可知,此时小灯泡两端的电压为2 V,根据并联电路的电压特点可知,电源电压为2 V,定值电阻两端的电压为2 V;由 欧姆定律可知,定值电阻的阻值为R= = =10 Ω,灯泡的功率为PL=ULIL=2 V× 0.25 A=0.5 W,故A、C错误,B正确;当开关都闭合时,该电路的总电流为I总=I+IL= 0.2 A+0.25 A=0.45 A,电路总功率为P总=UI总=2 V×0.45 A=0.9 W,故D错误。 初中试卷 11. (2024河北秦皇岛期末,26,★☆☆)在家里经常听父母说上个月用了多少 “度”电。这里说的“度”,是　　　　    的单位,在物理学中“度”的名称是 　　　　    ,符号是　　　　    。 二、填空题(共6小题,每空2分,计22分) 电能 千瓦时  kW·h 解析    在家庭生活中经常说到用了多少“度”电的“度”是电能的单位,1度就 是1 kW·h,读作千瓦时。 初中试卷 12. (2024河北秦皇岛期末,27,★☆☆)电功率是表示　　　 　    的物理量,在不同的电压下,同一个用电器的实际功率　　     (选填“相同”或“不相同”)。 电流做功快慢 不相同 解析    电功率是表示电流做功快慢的物理量;用电器在不同的电压下工作时,由 于两端电压不同,由P= 可知,实际功率不相同。 初中试卷 13. (2024江西于都期末,7,★☆☆)在“探究电流的热效应与什 么因素有关”时,良伟同学组装的器材如图所示,两相同容器中 密封着等质量的空气,U形管中液面相平,通电一段时间后,　　 　　    (选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度的变化较大。 解析    两容器中的电阻丝串联接到电源两端,则通过电阻丝的电流大小和通电 时间相同,只有电阻大小不同,由Q=I2Rt可知,通过的电流大小和通电时间一定,右 侧电阻丝的阻值大,因此右侧电阻丝产生的热量多,故右侧U形管中液面高度的 变化较大。 右 解题思路　电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间 有关,根据Q=I2Rt分析。 初中试卷 14. (2024黑龙江齐齐哈尔梅里斯期末,20,★☆☆)某品牌电动车电动机两端的电 压恒为48 V,工作时通过的电流是5 A,电动机的功率为　　　　    W,若该电动 机线圈的电阻为1 Ω,10 s内线圈产生的热量为　　　　    J。 　 240 250 解析    电动机工作时的功率:P=UI=48 V×5 A=240 W;10 s内线圈产生的热量:Q= I2Rt=(5 A)2×1 Ω×10 s=250 J。 初中试卷 15. (2024辽宁瓦房店期末,15,★★☆)“20 Ω　0.5 A”的定值电阻R1与“8 V　 0.4 A”的定值电阻R2并联接入电压可调的电源两极上,R1、R2消耗的电功率之比 为　　　　    ,电路的总功率允许的最大值为　　　　    W。 　 解析    电阻R2的阻值:R2= = =20 Ω,两电阻并联,电阻消耗的功率之比: =  = = = ;电阻R1的额定电压:U1=I1R1=0.5 A×20 Ω=10 V,两电阻并联时电 源的最大电压:U0=U2=8 V,电路允许的最大功率:P= + = + =6.4 W。 1∶1 6.4 解题思路　根据并联电路电压特点,应用电功率公式可以求出两电阻并联时的 功率之比;根据题意确定电源的最大电压,然后应用并联电路电压特点与电功率 公式求出电路允许的最大功率。 初中试卷 16. (新独家原创,★★☆)顾晓明发现家中多孔插座导线不够长,就用其他导线连 接了一段,使用一段时间后,发现导线连接处有点热,请你帮他分析原因,原因是 　     。 解析    导线连接处接触不良,该处的电阻较大,因为导线连接处与导线串联在电 路中,所以通过的电流相等、通电时间相等,根据Q=I2Rt可知,连接处产生的热量 较多,所以往往比别处更容易发热。 导线连接处电阻较大,其他条件相同时,连接处产生的热量较多,温度较高 初中试卷 17. (2024浙江义乌期末,20,★★☆)(4分)如图是探究“电流 通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,透明容器 A和B中密 封着等质量的空气,U形管中液面相平。  (1)将两容器中的电阻丝R1和R2串联起来接到电源两端,通电一段时间后,观察比 较两侧U形管内液面高度差的大小关系,来研究电流通过导体产生的热量与     　　　     的关系; (2)实验中如果单独观察R1或R2所在装置,会发现随着通电时间的增加,U形管中 液面的高度差增大,这表明:在电阻和电流不变时,通电时间越长,电流通过导体 产生的热量越　　　　    。 三、实验探究题(共2小题,计16分) 中考 分析论证 电阻大小 多 初中试卷 解析    (1)实验装置中,两电阻串联,通过两电阻的电流相等,通电时间相同,两电 阻大小不同,故实验可以研究电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系; (2)实验中如果单独观察R1或R2所在装置,会发现随着通电时间的增加,U形管中 液面的高度差增大,根据转换法,电流产生的热量增多,这表明:在电阻和电流不 变时,通电时间越长,电流通过导体产生的热量越多。 解题思路　(1)电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时 间有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素不变,结合串联、并 联电路电流的规律分析;(2)电流通过导体产生热量的多少不易直接观察,甲、乙 两个透明容器中密封着等量的空气,电阻丝产生热量越多,气体膨胀程度越大,故 可通过比较U形管液面的高度差来反映电阻丝产生的热量多少,采用了转换 法。 初中试卷 18. (2023内蒙古呼伦贝尔、兴安盟中考,23,★★☆)(12分) 在“测量小灯泡的电功率”的实验中,老师给同学们提供的器材有:电压恒为6 V的电源,额定电压为2.5 V的小灯泡(灯丝电阻约为10 Ω),电流表、电压表、开 关各一个,导线若干,三种规格的滑动变阻器R1(10 Ω,0.5 A)、R2(50 Ω,0.5 A)、R3 (200 Ω,0.2 A)可供选择。  中考 分析论证 初中试卷 (1)通过估算,滑动变阻器应选择　　　　    (选填“R1”“R2”或“R3”)。选择 合适变阻器后,请用笔画线表示导线将电路连接完整。要求:变阻器的滑片P向B 端移动时,灯泡变暗。 (2)滑片P置于阻值最大处,闭合开关试触时,发现电压表示数很大,电流表几乎无 示数,出现的电路故障原因可能是　　　　    。 (3)排除故障后,闭合开关S,移动滑片P到某一位置时,电压表示数如图乙所示为 　　　　    V;若要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向　　　　    (选填“A” 或“B”)端移动。根据图丙图像信息,可计算出小灯泡的额定功率是　　    W。 R2　 如图所示 灯泡断路　 2.2     A　 0.5 初中试卷 解析    (1)灯泡正常发光时的电压UL=2.5 V,正常发光时灯丝电阻约为10 Ω,由欧 姆定律可知,灯的额定电流约为I= = =0.25 A>0.2 A;电源电压恒为6 V,因 串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯正常发光时,滑动变阻器两端的电 压:U滑=U-UL=6 V-2.5 V=3.5 V,由欧姆定律可知,灯正常发光时,变阻器连入电路 的电阻为R滑= = =14 Ω>10 Ω,综上所述,滑动变阻器选R2;滑动变阻器按 “一上一下”的方式串联接入电路,滑片向右移动,灯泡变暗,表明电路中的电流 减小,电路的总电阻变大,滑动变阻器接入电路的电阻变大,故变阻器A接线柱连 入电路中,如图所示; 初中试卷 (2)闭合开关,电流表无示数,说明电路出现了断路现象,电压表有示数,说明电压 表与电源之间是接通的,出现故障的原因可能是灯泡断路;(3)滑片P移到某一位 置时,电压表示数如图乙所示,电压表选用小量程,分度值为0.1 V,示数为2.2 V,因 2.2 V小于灯泡的额定电压2.5 V,应增大灯泡两端的电压,根据串联电路电压的规 律可知,应减小变阻器两端的电压,由串联电路分压规律可知,应减小变阻器连入 电路中的电阻大小,故滑片向A端移动,直到电压表示数为额定电压;根据图丙可 知,灯泡在额定电压下的电流为0.2 A,可计算出小灯泡的额定功率是P=ULIL=2.5 V×0.2 A=0.5 W。 初中试卷 19. (2024北京海淀期末,34,★★☆)(9分)在如图所示的电路 中,电源两端电压为3 V且保持不变,电阻R1的阻值为5 Ω。当开关S闭合后,电流 表的示数为0.2 A。求:　 (1)电压表的示数U1。 (2)电阻R1消耗的电功率P1。 (3)电流在30 s内通过电阻R2所做的功 W2。 四、计算与分析题(共2小题,计22分。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤,只写最后结果不得分) 课标 科学推理 初中试卷 解析    由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电 流。(1)由I= 可得,R1两端电压:U1=IR1=0.2 A×5 Ω=1 V,即电压表示数为1 V;(2) 电阻R1消耗的电功率:P1=U1I=1 V×0.2 A=0.2 W;(3)因串联电路中总电压等于各 分电压之和,则U2=U-U1=3 V-1 V=2 V;电流在30 s内通过电阻R2所做的功W2=U2It =2 V×0.2 A×30 s=12 J。 解题思路　由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中 的电流。 (1)根据欧姆定律求出R1两端的电压,即电压表的示数; (2)根据P=UI求出电阻R1消耗的电功率; (3)根据W=UIt可求得电流在30 s内通过电阻R2所做的功。 初中试卷 20. (2023辽宁丹东中考,25,★★☆)(13分)如图所示是某品牌电热锅的简化电路, R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关S1和S2实现低温、中温和高温的 挡位控制。已知低温挡电阻R1=110 Ω,中温挡功率为880 W。求:  (1)电热锅低温挡工作时的电功率; (2)电热锅中温挡工作时的电流; (3)使用电热锅高温挡将质量为2 kg的水从20 ℃加热到75 ℃所用的时间。[不计 热量损失,水的比热容c=4.2×103 J/(kg·℃)] 初中试卷 解析    (1)R1独立工作时的电功率:P1= = =440 W,所以电热锅低温挡工 作时的电功率为P低温=P1=440 W;(2)根据P=UI得电热锅中温挡工作时的电流为I=  = =4 A;(3)由图知当S1闭合、S2断开时,电路为R1的简单电路,为低温挡; 当S2闭合、S1断开时,电路为R2的简单电路,为中温挡;当S1、S2都闭合时,R1、R2并 联,为高温挡,则高温挡的功率为P高温=P低温+P中温=440 W+880 W=1 320 W;水吸收 的热量为Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2 kg×(75 ℃-20 ℃)=4.62×105 J,若不计热量 损失,消耗的电能:W=Q吸=4.62×105 J,所需时间为t= = =350 s。 初中试卷 解题思路　(1)根据P= 算出R1独立工作时的电功率,从而确定低温挡的功率; (2)根据P=UI算出电热锅中温挡工作时的电流;(3)由图知当S1闭合、S2断开时,电 路为R1的简单电路,为低温挡;当S2闭合、S1断开时,电路为R2的简单电路,为中温 挡;当S1、S2都闭合时,R1、R2并联,为高温挡,根据P高温=P低温+P中温算出高温挡的功 率;根据Q吸=cmΔt得出水吸收的热量,若不计热量损失,根据W=Q吸得出消耗的电 能,根据t= 算出所需时间。 初中试卷 初中试卷 谢谢观看 $$