第十八章 电功率 单元练习 -2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十八章 电功率 一、选择题 1．如图的电炉，当通电一段时间后电阻丝变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，这主要是因为（　　） A．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线消耗的电能很少 B．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 C．导线散热比电阻丝快 D．导线的绝缘皮隔热 2．如图分别是小明家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（　　） A．小明家电路中的干路电流不得超过10A B．小明家上个月消耗的电能为101.1J C．电能表上指示灯闪烁320次，表示家庭电路消耗电能7.2×105J D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中所接用电器功率越大 3．如图所示是物理兴趣小组设计的测量身高的电路图，下列有关说法错误的是（　　） A．电压表测R'两端电压 B．闭合开关时，R与R'串联 C．当被测身高升高时，电路中总功率变小 D．电阻R在电路中起到保护电路的作用 4．如图所示，把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两个小灯泡串联接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（　　） A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B．通过甲灯的电流大于通过乙灯的电流 C．电源电压为9V D．整个电路此时消耗的总功率是9W 5．如图所示的电路中，电源电压恒定，、为两个定值电阻，，闭合开关S，通过的电流为0.1A，电路的总功率为2.4W。下列判断正确的是（　　） A．通过 、的电流之比为3∶1 B．电阻 的阻值为 20Ω C．电源电压为 6V D．电路的总电阻为 80Ω 6．如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V，3W”字样（灯丝电阻不随温度变化），当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了12Ω，电流表示数变化了0.2A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为9V B．滑动变阻器的最大电阻为12Ω C．定值电阻R0电阻为12Ω D．当S1和S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为11.25W 7．如图甲所示的电路中，为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S，当滑动变阻器R的滑片P由A端移动到B端时，定值电阻消耗的电功率P与电流I的关系图像如图乙所示。若电源电压保持不变，下列说法中正确的是（　　） A．电源电压为l V B．定值电阻的阻值为 C．滑动变阻器R的最大阻值为 D．电路总功率的变化范围为0.9 W~4.5 W 8．如图甲所示，是一款暖奶器，它有着高温消毒，中温加热和低档保温的功能。其等效电路结构如图乙所示。S、闭合，通过控制的通断，可以使电器处于高温档或中温档，高温档与中温档时S处电流之比为5∶3，电路在高温档工作比中温档工作时，开关S处电流增大了0.6A。S闭合，、均断开时，电器处于低温档，移动滑片，可以手动调节低温档的加热功率。当滑片在中点时电压表的示数为，当滑片在最右端时电压表的示数为。已知：，和为发热电阻，是限流电阻，是规格为“20Ω 5A”的滑动变阻器。下列说法正确的是（　　） A．的阻值为20Ω B．该暖奶器的工作电压为24V C．手动调节低温档的加热功率时，电路中电流变化范围为0.4~0.6A D．低温档的最小加热功率为14.4W 二、填空题 9．暑假期间，小怡同学全家出去游玩了10天，出去之前，记下了家中电能表示数为2017.8kW∙h，回家后电能表示数如图所示，经检查，家中除电视机处于待机状态，其它用电器均已关闭，则电视机待机状态下总功率为　 　W，在此期间，消耗的电能可供定功率为10W的台灯正常工作　 　h。 10．如图所示，当开关 闭合、 断开时，电流表的示数为1 A；开关 同时闭合时，电流表的示数为1.5 A。已知电阻R1=10Ω，则电源电压为　 　V，电阻。R2的电功率为　 　W。 11．如图所示的电路中，电阻。闭合开关S1，将单刀双掷开关S2掷于a端，电压表示数为6V；将S2掷于b端，电压表示数为3V，则电阻Rx的阻值为　 　Ω，电路的总功率为　 　W。 12．如图所示电路，R1是阻值为6Ω的定值电阻，电源电压恒为9V，当开关S1闭合，S2断开时，电压表的示数为3V，则在1min内电流在R2上产生的热量为　 　J；当开关S1断开，S2闭合时，灯泡恰好正常发光，电压表示数为原来的2倍，则灯泡的额定功率为　 　W。 13．如图是测量室内环境甲醛浓度的原理图，电源电压 U=12V，定值电阻R1=10Ω，R为气敏电阻，其电阻随污染指数的关系如图乙所示。当污染指数增大时，电压表的示数将　 　。当电压表示数为3V时，电路的总功率为　 　 W，污染指数为　 　。 三、实验探究题 14．如图所示是探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”的实验，实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关。 （1）甲、乙、丙三个相同的透明容器中密封着质量相等的空气。实验中通过比较U形管内　 　来反映导体产生热量的多少，这里用到的实验方法是　 　法； （2）探究导体产生的热量与电流大小的关系时，应选用图中　 　两容器及相连的U形管比较、探究导体产生的热量与电阻大小的关系时，应选用图中　 　两容器及相连的U形管比较； （3）通电一段时间后，与　 　容器相连的U形管中两侧液面的高度差最大。（选填“甲”“乙”“丙”） 15． 课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验中先用如图甲所示的器材进行实验，其中电源电压为6V，小灯泡额定电压为2.5V（正常发光时电阻约为12Ω）。 （1）为能顺利完成该实验，下列不同规格的滑动变阻器应选用____（选填字母）； A．“10Ω 0.5A”的滑动变阻器 B．“20Ω 2A”的滑动变阻器 C．“5Ω 1A”的滑动变阻器 （2）电路连接完成后，闭合开关，发现电压表示数接近电源电压，电流表无示数，小灯泡不亮。那么出现该故障的原因是　 　； （3）故障排除后重新连接电路，闭合开关，移动滑片，电压表的示数如图乙所示，为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向　 　端移动（选填“左”或“右”）； （4）通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W； （5）实验结束后，某同学设计了如图丁所示的电路来测量额定电压为6V的小灯泡的额定功率。已知电源电压为18V，定值电阻R的阻值为20Ω。实验步骤如下： ①开关S、S1闭合，S2断开，调节滑动变阻器R'的滑片，使小灯泡正常发光； ②保持滑片位置不动，开关S、S2闭合，S1断开，此时电压表的示数为8V； ③再将滑动变阻器的滑片移至最右端，此时电压表的示数为14V； ④小灯泡的额定功率P额=　 　W。 四、计算题 16．如图所示的电路中，电源电压恒定，R1=10Ω。当开关S闭合时，电流表示数为0.2A，电压表示数为4V。求： （1）电源电压； （2）R2的阻值； （3）整个电路工作100s消耗的电能。 17．图所示，电源两端电压为6V，且保持不变，当开关S1闭合、S2断开时，电阻R1消耗的电功率P1为3W；当开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为1.5A，求： （1）电阻R1的阻值； （2）当开关S1、S2都闭合时，通过电阻R2的电流； （3）当开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率。 18．家用电热水壶有加热和保温两档，内部电路简化示意图如图甲所示，其中R1和R2均为阻值不变的发热电阻。小明使用该电热水壶烧水过程中，消耗的电功率随时间变化的图像如图乙所示。求： （1）当开关S接到1处，电路处于加热状态还是保温状态？ （2）电阻R1的阻值； （3）保温状态时的电流。 参考答案 1．A 2．C 3．C 4．C 5．C 6．A 7．D 8．D 9．20；480 10．10；5 11．6；3 12．180；6 13．变大；3.6；100 14．（1）液面的高度差；转换 （2）乙、丙；甲、乙 （3）甲 15．（1）B （2）小灯泡断路 （3）左 （4）0.5 （5）1.8 16．（1）两电阻串联，电压表测量R2两端的电压，R1的两端的电压为 电源电压 （2）R2的阻值 （3）整个电路工作100s消耗的电能 17．解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路为电阻R1的简单电路，由可得电阻R1的阻值为 （2）电阻R1通过的电流为 当开关S1、S2都闭合时，此时电阻R1和R2并联，电流表测干路电流示数为1.5A，根据并联电路电流关系可得电阻R2通过的电流为 I2=I﹣I1=1.5A﹣0.5A=1A （3）当开关S1、S2都闭合时，此时电阻R1和R2并联，电流表测干路电流示数为1.5A，则电路消耗的总功率为 P=UI=6V×1.5A=9W 答（1）电阻R1的阻值为12Ω； （2）当开关S1、S2都闭合时，通过电阻R2的电流为1A； （3）当开关S1、S2都闭合时，电路消耗的总功率为9W。 18．（1）由图甲可知，当S接1时，电路为只有R1的简单电路，当S接2时，电路为R1与R2串联的串联电路，由串联电路电阻的规律可知，总电阻等于两串联电阻之和，故S接2时，电路中总电阻大于S接1时电路中的总电阻，S接1时，电阻较小；由可知，电阻越大，电功率越小，因为S接1时，电阻较小，功率较大，是加热状态。 （2）由（1）分析可知，S接1时，是加热状态，结合图乙可知，加热状态时的功率为1100W，则由变形公式可得电阻R1的阻值为： （3）当S接2时，R1与R2串联，此时电路中电阻大于S接1时电路中的电阻，故此时电路为保温状态，结合图乙可知，保温状态时的功率为440W，则根据P=UI可得通过电路的电流为： 。 学科网（北京）股份有限公司 $$