14.3电功率同步训练2024-2025学年鲁科版（五四学制）物理九年级上册

14.3 电功率 一、单选题 1．根据你对生活中物理量的认识，下列数据符合实际的是（　　） A．我国家用电器的额定电压为是220V B．智能手机正常使用时的功率约为500W C．一只节能灯正常工作时的功率约为100W D．一台家用电脑正常工作时的电流约为10A 2．如图所示，电源电压为6V，定值电阻R=20Ω，在S闭合的情况下，下列说法正确的是（　　） A．在a、b两点间接入一个合适的电压表时，电压表没有示数 B．不能在a、b两点间接入一个电流表 C．在a、b两点间接入一个10Ω的电阻，电路消耗的电功率为2W D．在a、b两点间接入一个“3V  0.5A”的小灯泡，小灯泡不能正常发光 3．如图所示是某同学设计的监测河水流速变化的装置原理图。机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持4.8V不变，电流表量程为0∼0.6A，电压表量程为0∼3V，定值电阻R1阻值为6Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　） ①当水流速度增大时，电压表与电流表的示数之比变大      ②当水流速度增大时，电流表的示数变大 ③滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω∼15Ω     ④电阻R1的电功率的变化范围为0.54W∼2.16W A．①②④ B．①④ C．②③④ D．②④ 二、填空题 4．现有两电热水壶分别是甲“220V﹣1500W”、乙“220V﹣1000W”，甲壶中装有2kg的水，乙壶中装有1kg的水（水的初温相同），当同时给它们通电正常工作时， 壶（选填“甲”或“乙”）电流做功快；要想把水烧开， 壶（选填“甲”或“乙”）电流做功多； 壶（选填“甲”或“乙”）把水烧开需要的时间少． 5．家用电器通常是 （选填“串联”或“并联”）在家庭电路中；连接空调和电灯的导线都是铜线，但规格不同，这主要是因为 （选填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；1kW·h的电能可供一盏“220V 100W”的白炽灯正常工作 h。 6．如图所示，这是小明家电能表的表盘示意图。小明关闭家中其他用电器，只让某个用电器单独正常工作30s，观察到电能表的转盘转过30转，则该用电器的实际功率为 W；该用电器正常工作0.5h消耗的电能为 kW•h。 7．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1＝20Ω，闭合开关S，电流表A2的示数为0.9A，则电流通过R1做功功率为 W，定值电阻R2的阻值为 Ω。 三、作图题 8．如图所示的是一个双温电炉电路图．设电路由两段相同电阻组成发热体，A、B、C为三段引出线，A为低温档，B为高温档，且高温档的功率为低温档的2倍，现给你两段阻值都为20欧的电阻丝，试在图中框内画出两段电阻丝的连接图． ( ) 9．现有两根“220V 400W”电热管R、开关及导线，如图所示，要求电路的功率为200W，设计恒温电路，完成电路连接。 四、简答题 10．超导材料，在很大程度上是为了解决长距离输电问题。现已知某地发电厂到变电站间距离大约为10km，总内阻为r。以减少输电线上的电功率损失为目的，丙同学和丁同学展开讨论。丙同学认为，根据电流的热效应原理，减小输电线的内阻即可减少输电线上的电功率损失。丁同学认为，结合欧姆定律，增大输电线的内阻即可减少输电线上的电功率损失。你认为哪位同学的说法正确？请用物理知识简要说明理由。 11．随着社会的进步，电冰箱已经成为现代家庭不可或缺的用电器，下表是某品牌电冰箱的铭牌．请认真阅读铭牌上的信息，并结合平时的生活经验回答下列问题： 产品型号 *** 气候类型 亚热带型   防触电保护类型 总有效容积 冷冻室容积 额定电压/频率 输入总功率 耗电量 能源效率等级 1级 额定电流 制冷剂名称及充灌量 （1）小明认为，耗电量应当等于输入总功率与一天的时间的乘积，但计算后却发现，差异很大．这是为什么？ （2）电冰箱上标示的耗电量为，但是在炎热的夏季，当电冰箱内装满食物后，小明利用电能表测量的结果大约是该耗电量的倍，其可能原因是什么？ （3）若该电冰箱的耗电量按铭牌上标注的耗电量的倍计算，该电冰箱一天要工作多长时间？ 五、综合题 12．小王做“测定小灯泡的电功率”实验，现有电源（电压为2伏的整数倍）、滑动变阻器两个（分别标有“ 2A”“ 2A”字样）、待测小灯（标有“3.8V”字样）、电流表、电压表、开关及导线若干。他选取一个变阻器进行实验，正确连接电路且实验步骤正确。他闭合开关并记录第一组数据，然后移动变阻器滑片到中点附近时，发现电流表指针自原位置偏转了半小格，如图（a）所示，他记录此示数为0.15安，电压表示数如图（b）所示。他设法使小灯泡正常发光，发现正常发光时电流表示数为0.2安。 ①计算小灯泡的额定功率； ②小王同学计算了小灯的电阻，发现随着小灯两端电压增大，小灯电阻阻值在不断变大。请通过分析计算实验中所用电源的电压U 。 13．如图所示，电热水器有加热和保温两种状态（由机内温控开关S2自动控制），其铭牌参数如表中所示． （1）开关S1、S2均闭合时，热水器处于哪种工作状态？电阻R1、R2的阻值分别是多少？ （2）利用原有电路元件，设计出另一种能够实现加热和保温两种工作状态的实用电路（由机内温控开关S2自动控制）．画出设计的电路图，算出保温时的总功率． 14．现有两个电阻元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，另一个是由半导体材料制成的，其电阻随温度的升高而减小．现对其中一个电阻元件R0进行测试，测得其电流与加在它两端的电压值，测试数据如下表： （1）请根据表中数据，判断元件R0可能是由上述哪类材料制成的？并说明理由． （2）把定值电阻R和元件R0接入如图所示的电路中，闭合开关后，电流表读数为1.8A．已知电路中电源电压恒为3V，此时定值电阻R的电功率为多大？ （3）分析表中数据，写出通过元件R0的电流I和元件R0两端的电压U之间的关系式． 六、计算题 15．如图是某家用电热水器的简化电路图，温控开关S可根据水温自动切换到加热和保温两种状态，R1、R2是发热电阻，热水器主要参数如表。热水器正常加热35min，可使满箱水的温度从25℃升高到55℃，水的比热容为，求： （1）开关S跳至哪个触点位置时，热水器会进入保温状态，请说明理由； （2）R1的阻值； （3）在上述加热任务中，水吸收的热量是多少？热水器的加热效率是多少？ 额定电压 220V 容量 30kg 加热功率 2000W 保温功率 800W 16．如图甲所示，电热饮水机电路中，R1和R2均为电热丝，S2是自动控制开关，可实现低挡、高挡间的转换.图乙是饮水机工作的一段时间功率随时间的变化图像． 1. 30min内电路消耗的总电能是多少？ 2. 饮水机工作通过电阻R1的电流是多少？ 3. 电阻R2的阻值是多少？ 17．如图甲所示，是物理老师放在办公室的泡茶机，其加热部分的电路简化结构如图乙所示。R1、R2和R3均为加热电阻；改变双触点开关的接触位置，可以实现快热挡、慢热挡和功率可调的保温挡功能。其铭牌参数如表格所示。加热电阻R1的规格为“605Ω  0.5A”。 快热挡 180W 慢热挡 ？W 保温挡 ？W~？W （1）求泡茶机在快热挡正常工作5min消耗的电能； （2）求加热电阻R2的阻值； （3）老师查看泡茶机的说明书，发现保温挡的最大功率和最小功率的比值为5∶2，求电阻R3的阻值。 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 答案 A D D 4． 甲 甲 乙 5． 并联 横截面积 10 6． 1200/1.2×103 0.6 7． 1.8 10 8． 9． 10．丙同学的说法正确，公式中电压是输电线电阻两端的电压，并非是输电电压，根据及可知，增大电压，可以减小电流，所以想要降低损失功率，应提高电压或减小输电线电阻。 11．（1）电冰箱是间歇工作的，只有当冰箱内的实际温度高于设定的温度时，电冰箱的压缩机才开始工作；（2）电冰箱上标示的耗电量为常温下使用且不开电冰箱门的情况下测得的，而在实际应用过程中，真实的耗电量会更大一些．（3） 12． 0.76W 6V 13．（1）当S1 、S2 均闭合时，R1 和R2 并联，并联后总电阻减小，由P=U2/R可得，此时发热量多，故此时热水器处于加热状态时；保温时，只有R1 接入电路，则由功率公式可得：R1＝U2/P保温＝(220V)2/55W=880Ω， 加热时总功率为605W，则由功率公式得，电路中的总电阻为：R总 =U2/P总＝(220V)2/605W=80Ω；将R1 =880Ω，R总 =80Ω代入1/R总=1/R1+1/R2，解得R2 =88Ω； （2）要使能实现“机内温控开关S2 自动控制”，除了题目所给的方法之外还可以将两电阻串联，将开关与R1 并联，则也可以起到加热和保温两种功率，答案如图： 当S2 闭合时，电路为加热状态，加热功率P′=U2/R2=(220V)2/88Ω=550W． 14．（1）半导体材料；（2）3.24W；（3）I=5/4U2 15．（1）开关S跳至b触点位置时，热水器进入保温状态； （2）R1的阻值为24.2Ω； （3）水吸收的热量是3.78×106J；热水器的加热效率为90％。 16． 660000J 1A 110Ω 17．（1）5.4×104J；（2）484Ω；（3）403Ω 学科网（北京）股份有限公司 $$