第十八章 电功率 章末练习-2024-2025学年物理人教版九年级全一册

第十八章 电功率 章末练习-2024-2025学年物理人教版九年级全一册 一、单选题 1．在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中，小郡同学采用了如图甲、乙所示的实验装置（两个透明容器中封闭着等量的空气）。下列说法正确的是（　　） A．U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的 B．图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系 C．图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于 D．用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象 2．在国际单位制中，功的单位是（　　） A．焦耳 B．瓦特 C．欧姆 D．牛顿 3．物理与生活紧密相联，请你判断下列数据估测最接近生活实际的是（　　） A．小灯泡灯丝的电阻约为200Ω B．智能手机的电池电压约为40V C．教室日光灯的电流约为0.18A D．家用电风扇正常工作时的功率约为1kW 4．如图所示的电路电源电压恒为3V，闭合开关S，电流表A1示数为0.5A，A2示数为0.3A。则（　　） A．通过R1和R2的电流之比是5：3 B．R1和R2的阻值之比是3：2 C．在5min的时间内R2消耗的电能是180J D．电阻R2的电功率是1.5W 5．小芳同学在做电学实验时，实物图如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0~3V”，灯L标有“2.5V，1.25W”（设灯丝电阻不变），滑动变阻器规格为“20Ω，1A”，在不损坏电路元件的情况下进行实验，下列说法正确的是（　　） A．灯泡的最小功率是0.162W B．滑动变阻器的阻值应在4Ω~10Ω之间变化 C．电路中电流变化的范围是0.3A~0.4A D．该电路的最大功率是4.05W 6．超导材料的应用具有十分诱人的前景。假如科学家已研制出室温下的超导材料。你认为它可作下列哪种用途（　　） A．自炽灯泡的灯丝 B．电炉中的电阻丝 C．保险丝 D．远距离输电线 7．现有两个热敏电阻、和一个定值电阻，的阻值会因通过的电流增大导致温度升高而增大，的阻值会因通过的电流增大导致温度升高而减小，的阻值不变，它们的电流随电压的变化曲线如图甲所示。实验过程中，小明将和两个电阻连接成如图乙所示电路时，电流表的示数为0. 4A，下列说法中正确的是（　　） A．此时的电阻为17. 5Ω B．此时电源电压为15V C．改变图乙中电源电压，当电压表的示数为11V时，电路总功率是18. 7W D．若将、并联时干路电流为1. 5A，则此时 8．如图所示是项目学习小组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R2的滑片P上下移动，电源电压保持不变，R1是定值电阻。闭合开关S，当水流的速度变大时，下列有关分析正确的是（　　） A．滑动变阻器的阻值R2变小 B．电压表的示数变大 C．电压表与电流表示数的比值不变 D．电路消耗的总功率变大 9．图中，灯泡L1、L2分别标有“6V 3W”“6V 6W”字样，电源电压不变，开关S闭合.①只闭合S1，灯泡L1、L发光；②只闭合S2，灯泡L2、L发光.灯泡L在②中比在①中（设灯丝电阻不变）（　　） A．电功率较大，亮度较亮 B．电功率较小，亮度较暗 C．电功率相同，亮度相同 D．电功率较大，亮度较暗 10．如图所示电路中，电源电压为18V， 灯泡L标有“6V 3W”的字样，灯丝的电阻保持不变，滑动变阻器R铭牌上的规格是“100Ω 1A” ，电流表所用量程为0~0.6A，电压表所用量程为0~15V，该电路工作时，要求各元件均安全。闭合开关，在滑动变阻器滑片P滑动过程中，下列判断正确的是（　　） A．电压表的示数变化范围是3至6V B．电流表的示数变化范围是0.25至0.6A C．该电路消耗的最大功率是9W D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是20至60Ω 二、多选题 11．甲、乙两个小灯泡上分别标有“6V 3W”和“4V 2W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中（不考虑灯丝电阻的变化），下列判断正确的是（　　） A．若把它们并联在4V电路中，乙灯正常发光 B．若把它们并联在4V电路中，甲灯比乙灯亮 C．若把它们串联在10V电路中，两灯都可以正常发光 D．若把它们串联在10V电路中，乙灯比甲灯亮 12．如图甲所示的电路，电流表量程为0~0.6A，小灯泡L标有“4V2W"字样。闭合开关S1、S2，在确保电路安全的情况下，调整滑动变阻器滑片P位置，记录多组电压表示数U与相应的电流表示数Ⅰ，并作出如图乙所示的图像。下列分析正确的是 （　　） A．电源的电压为10V B．电阻R能达到的最大功率为3.6W C．滑动变阻器允许接人电路的最小阻值为10Ω D．断开S2，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为2.5W 13．额定电压为8 V的灯泡L接在如图甲所示的电路中，电源电压12 V，图乙是滑动变阻器的滑片从A点向最右端移动过程中电压表示数与滑动变阻器阻值之间的变化关系图象，在滑片移动过程中下列说法正确的是： A．灯泡的额定功率为8 W B．电流表的最大示数为1 A C．灯泡的电阻始终不变 D．整个电路的最大电阻为20 Ω 14．小伟同学利用如图所示的电路测量小灯泡的电功率。电路中电源电压恒为，电压表的量程为，电流表的量程为。滑动变阻器的规格为“ ”，小灯泡标有“ ”字样。闭合开关S，若两电表的示数均不超过所选量程，小灯泡两端的电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是（　　） A．滑动变阻器允许接入电路的阻值变化范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．小灯泡的最小功率是 D．该电路的最大功率是 三、填空题 15．人类文明的进步，离不开物理学的发展，物理学的发展离不开物理学家们对物理知识、规律的探索。请写出一个你熟悉的物理学家的名字　 　及其相对应的物理定律：　 　定律。 16．小亮同学仔细观察家中的电视机、日光灯和电风扇三种电器，发现它们上面都标着“220V 40W”的字样，如果让它们都在额定电压下工作相同的时间，则消耗的电能　 　（填“电视机多”、“日光灯多”、“电风扇”或“一样多”）。 17．如图甲所示电路，电阻R1=30，闭合开关，电流表A1、A2的指针指在同一位置（如图乙所示），则2min内电阻R2上产生的热量是　 　J。 18．近年来，河南全省多项举措治理污染，空气质量持续改善。为了监测空气质量，小明设计了检测电路如图甲所示。为“传感器”，其阻值与空气中PM2.5浓度的关系如图乙所示。PM2.5浓度处于（为优，为良，大于为重度污染。为阻值为50Ω的定值电阻，电源电压为18V，电压表的量程为0~15V。 （1）PM2.5浓度增大时，电流表的示数将　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。 （2）PM2.5浓度为时，求电压表的示数和传感器R1的功率。　 　 （3）电压表满偏时对应的PM2.5浓度为多少?　 　 19．如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1．开关S断开时，R1与R2的电功率之比为　 　：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为　 　． 20．如图甲所示，电源电压为6V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值是20Ω。闭合开关，滑动变阻器的P﹣R2图象如图乙所示，则R1＝　 　Ω；滑动变阻器R2消耗的最大功率为　 　W。 21．如图所示的电路中，电源电压恒为9V，定值电阻R0为30Ω，滑动变阻器的最大阻值为30Ω，小灯泡标有“6V”字样，灯泡的电阻不变。若开关S、S1、S2都闭合，当滑片P在b端时，电流表示数为　 　A。若开关S闭合，S1、S2都断开，当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时，电流表的示数为0.3A，则小灯泡的额定电功率是　 　W。 四、实验探究题 22．一小灯泡标有“12V”字样，小江要测量这个小灯泡的额定电功率。 （1）在图1中，将实物连接成完整的电路　 　（要求滑片右移时，变阻器接入电路的阻值变大）； （2）小灯泡正常发光时，测得它的电功率为18W，则此时电压表示数为　 　V，电流表示数为　 　A； （3）实验室的电能表如图2所示。若铝盘转过一圈时，测量消耗的电能W为　 　J；此消耗的电能让一个实际功率为18W的用电器工作时间t为　 　s； （4）图3甲为小灯泡的内部结构图，如图乙连接，各处接触良好，电池电量充足，此时　 　（选填“有”或“没有”）电流经过小灯泡灯丝，此电路是　 　（选填“通路”、“断路”或“短路”）。 23．小明同学手里有一个标有“3.8V”字样的小灯泡，他想知道小灯泡正常工作时的电功率，于是在学校实验室借来一些实验器材，连接了如图所示的实验电路，电源电压恒定不变。 （1）在图中找出连接错误的一根导线并在该导线上画“×”，用笔画线代替导线将电路连接正确　 　； （2）测量功率的实验原理是 　 　（填公式）； （3）闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，他发现小灯泡始终不亮，电流表有示数，电压表无示数。则故障原因可能是 　 　。 五、计算题 24．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻的阻值为15Ω。闭合开关S，两电流表示数分别为0.7A和0.4A。求： （1）电源电压； （2）电阻的阻值； （3）闭合开关时该电路的总功率。 25．为研究定值电阻消耗功率的情况，小明按照图甲连接了实验电路，闭合开关S，记录了滑动变阻器的滑片P在几个不同位置时，电流表和电压表的示数。他利用实验数据作出U—I图像，如图乙所示。电路中的最大电流为1A，最小电流为0.2A。 求： （1）当电流表示数为1A时，定值电阻消耗功率P1； （2）定值电阻的阻值R1； （3）滑动变阻器的最大阻值R2； （4）当电压表示数为8V时，滑动变阻器消耗功率P2。 答案解析部分 1．D 2．A 3．C 4．C 5．B 6．D 7．C 8．B 9．A 10．C 11．A,C 12．B,C 13．A,B 14．A,C 15．焦耳；焦耳 16．一样多 17．576 18．变大；10V，1.6W； 19．2：1；2：3 20．10；0.9 21．0.6；3.6 22．（1） （2）12；1.5 （3）3.6×103；200 （4）没有；断路 23．（1） （2）P＝UI （3）灯泡短路 24．（1）6V；（2）20Ω；（3）4.2W 25．（1）解：由甲图可知，R1、R2串联，电压表测R1的电压，当电流表示数为1A时，R1的电流I1=1A，电路中只有R1工作；由图乙可知R1的电压为U1=20V，此时电源电压U=U1=20V则定值电阻消耗功率P1为 答：当电流表示数为1A时，定值电阻消耗功率P1为20W （2）解：图乙可知当电流表示数为1A时，R1的电流I1=1A，R1的电压为U1=20V，则定值电阻的阻值R1为 答：定值电阻的阻值R1为20Ω； （3）解：当电路中电流最小时，滑动变阻器R2的阻值最大，最小电流为0.2A，由图乙可知，当电路中电流I2=0.2A时，R1的电压为U1’=4V，因为R1、R2串联，所以R2的电压为 则滑动变阻器的最大阻值R2为 答：滑动变阻器的最大阻值R2为80Ω； （4）解：当电压表示数为8V时，由图乙可知，此时电路中的电流为I2’=0.4A，滑动变阻器的电压为 则滑动变阻器消耗功率P2为 答：当电压表示数为8V时，滑动变阻器消耗功率P2为4.8W。 学科网（北京）股份有限公司 $$