第六章+电功率+同步训练---2024-2025学年教科版物理九年级上册

第六章 电功率 同步训练 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断正确的是（　　） A．电流表和电压表的示数都减小 B．电路总功率变大 C．灯泡功率变小 D．变阻器功率变小 2．如图甲所示的电路中，电源电压恒定。闭合开关，将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯泡正常发光的位置，电流表示数与电压表示数的关系如图乙所示，A、B两点的电功率PA∶PB＝1∶8。则下列说法正确的是（　　） A．滑片向左移动时，电压表V1的示数变小 B．图乙中的曲线①表示灯泡的电流随电压变化关系 C．电源电压为9V D．电路消耗的最大电功率为4.8W 3．某同学家的电能表，计数器上先后两次的示数和，则这段时间内该同学家消耗的电功度数是（　　） A．13 B．3 C．30 D．33 4．图中灯泡L1、L₂分别标有“6V  3W”和“6V  6W”字样，电源电压U=9V，设灯丝电阻不变，则下列分析正确的是（　　）    A．若L与L1的规格相同，则开关S、S1闭合时，L能正常发光 B．若L与L2的规格相同，则开关S、S1闭合时，L能正常发光 C．若L与L1的规格相同，则开关S、S2闭合时，L能正常发光 D．若L与L2的规格相同，则开关S、S2闭合时，L能正常发光 5．根据所学及生活经验，你认为下列说法正确的是（　　） A．教室内一台电风扇额定电功率约为1000W B．只要有电荷移动，就能形成电流 C．摩擦起电的实质是创造了电荷 D．电路接通时，在电源外部，电流从电源的正极流出，最后回到电源的负极 二、填空题 6．如图甲是某款即开即热的电热水龙头，乙是它的工作原理简化电路图，、为电热丝，通过单刀双掷开关实现温水和热水之间的切换，有关参数如下表。当开关S接2时，水龙头放热水，正常工作1min消耗的电能是 J；小宇断开其他用电器，放温水20s，发现丙电能表脉冲指示灯闪烁了16次，此时它消耗的电能是 ，实际电功率是 W。 额定电压 220V 额定功率 温水 2200W 热水 3000W 7．标有“220V　25W”和“220V　40W”的甲、乙两盏白炽灯，当把它们并联在家庭电路中时，较亮的是 灯。（选填“甲”或“乙”）；若在一个“220V  40W”的灯泡两端加上110V的电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响，其实际功率是 W。 8．如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值是10Ω。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端过程中，R1消耗的电功率随电阻变化关系如图乙所示，则电路中最小电流为 A，滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为 V，电路消耗的最大功率为 W。    9．某导体两端的电压为6伏，10秒内通过该导体的电荷量为5库，通过该导体的电流为 安，这段时间内电流做功为 焦；若将该导体两端的电压调整为3伏，则该导体的电阻为 欧。 10．一只“220V 45W“的电烙铁，在额定电压下使用，每分钟产生的热量是 J，它是利用电流的 效应来工作的． 三、实验题 11．小娟利用如图甲所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压为2.5V。 (1)连接电路时，开关必须 ； (2)闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最 端。滑动变阻器在该实验中的作用是：保护电路和 ； (3)根据测得的数据小娟绘制了小灯泡的电流随电压变化的图像（如图乙所示）。由图像可知，小灯泡正常工作时的电功率是 W，进一步分析图像可以发现小灯泡的电阻不断变化，这是因为灯丝的电阻随温度的升高而 。用久了的白炽灯灯丝电阻变 ，是因为灯丝电阻受 的影响。 (4)继续调节滑动变阻器的滑片，让小灯泡两端的电压逐渐降低，小灯泡逐渐变暗，在这段时间内，若小灯泡电阻变化量的绝对值是R1，滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值是R2，则R1 R2（“大于”、“小于”或“等于”）； (5)小娟同学用定值电阻代替小灯泡，并对电路进行了调整，设计了如图丙所示的电路，也测量出此电阻的阻值，已知滑动变阻器的最大阻值为R0，她的操作如下： ①将滑动变阻器的滑片调到中央位置，记录电压表示数为U1； ②将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记录电压表示数为U2。则U1 （填“大于”、“小于”或“等于”），未知电阻的表达式Rx= 。 四、简答题 12．在生活中，有时候把用电器的插头插到插座的插孔中时，会看到插座与插头的接触处会有“跳火”的现象发生，请解释这是为什么？ 13．特高压输电是构建能源互联网的关键。设准东-皖南特高压输电电压恒为U。当输送的电功率不同时，若输送的电功率用表示，电阻为R的输电导线上消耗的电功率用表示，试推导出与的关系表达式。 五、计算题 14．如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10 Ω，闭合开关S，电流表A1的示数为1.8 A，电流表A2的示数为0.8 A。求： （1）流过R1的电流是多少A？ （2）R2的电阻是多少Ω？ （3）闭合开关2 min后，R1消耗的电能是多少J? 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 D C A C D 1．D 【详解】A．由图可知，灯泡与变阻器并联，电流表测通过变阻器的电流，电压表测电源电压，所以滑片移动时电压表的示数不变；当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，变阻器连入电路中的电阻变大，由可知，通过变阻器的电流变小，即电流表示数减小，故A错误； BCD．变阻器两端的电压不变，通过变阻器的电流变小，由P=UI可知，变阻器的功率变小；并联电路各支路互不影响，移动滑片时，灯泡两端的电压不变，通过灯泡的电流不变，根据P=UI可知，灯泡的功率不变；电路的总功率等于变阻器的电功率和灯泡的电功率之和，所以电路的总功率变小，故D正确，BC错误。 故选D。 2．C 【详解】AB．调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置，即滑片向左移动时，变阻器连入电路的电阻变小，电路的电流变大，根据欧姆定律可知，灯的电压变大，故①曲线表示滑动变阻器的电流随电压变化的关系，②曲线表示灯泡的电流随电压变化的关系，故AB错误； C．当电路电流最小为0.2A时，滑片位于最右端，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，A点是灯泡两端电压，B点是滑动变阻器两端的电压，根据图乙中②可知：灯泡两端的电压为UA＝1V，已知此时A、B两点的电功率PA∶PB＝1∶8，由于串联电路中电流处处相等，则根据P＝UI可知 所以 UB＝8UA＝8×1V＝8V 则电源电压 U＝UA+UB＝1V+8V＝9V 故C正确； D．当滑片位于灯正常发光的位置时，接入电路中的电阻最小，电路中的电流最大，根据图乙中①可知：灯泡正常工作的电流为 IL＝I最大＝0.6A 所以电路消耗的最大功率 P大＝UIL＝9V×0.6A＝5.4W 故D错误。 故选C。 3．A 【详解】电能表先后两次读数分别为1590.4kW•h和1603.4kW•h，这段时间内该同学家消耗的电功是 故BCD错误，A正确。 故选A。 4．C 【详解】由知道，两灯的电阻分别为 即 R1＞R2 AB．在开关S闭合的前提下，只闭合S1，灯泡L1、L串联接入电路，因串联电路中电压的分配与电阻成正比，L与L1的规格相同，L与L1的分配电压相等，都为4.5V，不等于额定电压，L不能正常发光，L2被断路，L发光如何与L2无关，故AB错误； CD．只闭合S2，灯泡L2、L串联接入电路，因串联电路中电压的分配与电阻成正比，L与L1的规格相同，L与L2的分配电压不相等，L分到的电压 等于L的额定电压，L能正常发光，故C正确，D错误。 故选C。 5．D 【详解】A．教室内一台电风扇额定电功率约为100W，故A错误； B．电荷的定向移动才能形成电流，故B错误； C．摩擦起电的实质是电子的转移，而不是创造了电荷，故C错误； D．电路接通时，电源外部的电流方向为电流从电源的正极流出，经用电器，最后回到电源的负极；电源内部的电流由负极直接到正极，故D正确。 故选D。 6． 1.8×105 0.01 1800 【详解】[1]根据题意可知，当水龙头放出的是热水时，整个电路的功率为3000W，根据可知，正常工作1min，消耗的电能为 [2]由图丙信息可知，“1600imp/（kW·h）”表示电路每消耗1kW·h，指示灯闪烁1600次；指示灯闪烁了16次，它消耗的电能是 [3]实际电功率是 7． 乙 10 【详解】[1]家庭电路的电压是220V，把它们并联在家庭电路中时，它们两端的电压都是220V，两个灯泡都能正常发光，甲的电功率是25V，乙的电功率是40W，乙的电功率较大，乙灯泡较亮。 [2]一个“220V  40W”的灯泡的电阻 在灯泡两端加上110V电压时，灯泡的实际功率 8． 0.2 8 10 【详解】[1]由甲图知，开关闭合后，定值电阻R0和滑动变阻器R1串联，电流表测量电路中的电流。由图乙知，滑动变阻器连入电路的电阻最大为40Ω，电路中的电流最小，此时R1消耗的电功率为1.6W，由 P=UI=I2R 可知，通过R1的电流 由串联电路电流的规律可知，电路中的最小电流 I小=I1=0.2A [2]由甲图知，滑片P在最右端时，滑动变阻器连入电路的阻值最大，由欧姆定律可知，此时滑动变阻器两端的电压 U1=I1R1大=0.2A×40Ω=8V [3]当R1=40Ω时，电路中的电流为0.2A，由串联电路电阻的规律和欧姆定律可知，电源电压 U=I小R总=0.2A×(10Ω+40Ω)=10V 由欧姆定律可知，当R1连入电路的阻值为0时，电路中的电流最大 则电路消耗的最大功率 P大=UI大=10V×1A=10W 9． 0.5 30 12 【详解】[1]通过该导体的电流为 [2]这段时间内电流做功为 [3]电阻是导体本身的特性，与电压大小无关，导体电压改变，电阻不变，由欧姆定律得，导体电阻为 10． 2700 热 【详解】每分钟产生的热量Q＝W＝Pt＝45W×60s＝2700J，它是利用电流的热效应来工作的 点睛：已知额定电压和额定功率，还有时间，可求消耗的电能，产生的热量就等于消耗的电能，因为电路是纯电阻电路． 11． 断开 右 改变小灯泡两端的电压 0.75 增大 大 横截面积 小于 大于 【详解】(1)[1]为保护电路安全，连接电路时，开关必须断开。 (2)[2][3]闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调到最右端使其接入阻值最大，滑动变阻器在该实验中的作用是保护电路和改变小灯泡两端的电压。 (3)[4][5]由图像可知，小灯泡正常工作时的额定电流为0.3A，额定电功率为 进一步分析图像可以发现随着两端电压增大，小灯泡的电阻不断增大，这是因为灯丝的电阻随温度的升高而增大。 [6][7]用久了的白炽灯会变细，灯丝电阻受横截面积的影响会变大。 (4)[8]设原来的电流为I1，继续调节滑动变阻器的滑片，让小灯泡两端的电压逐渐降低，小灯泡逐渐变暗，此时灯的电压减小，通过灯的电流也减小为I2，所以I1>I2，即；根据欧姆定律，R2总>R1总，滑片移动后电路总电阻大于原来的总电阻，灯的功率减小，灯丝温度降低，灯的阻值随温度减小而变小，由电阻串联规律可知小灯泡电阻变化量的绝对值R1小于滑动变阻器接入电路的电阻变化量的绝对值R2。 (5)[9][10]将滑动变阻器的滑片调到中央位置，记录电压表示数为U1，根据串联分压可知 将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，记录电压表示数为U2，根据串联分压可知 联立可得 则未知电阻的表达式为 12．见解析 【详解】由焦耳定律可知，通电时间相同时，通过保险丝的电流与保险丝电阻都较大，产生的热量多，温度高；又因为其熔点低，所以很快达到熔点能及时熔断，切断电路。 13．见解析 【详解】插头与插座接触不良，这个位置电阻大，由Q=I2Rt知道，在电流和通电时间相同时，电阻大的电热多，所以造成跳火。 14． 【详解】输送电能时，高压输电电压恒为U，根据可知，输电导线中的电流为 电阻为R的输电导线上消耗的电功率为 15．（1）1A；（2）12.5Ω；（3）1200J 【详解】解：（1）由图可知，两电阻并联，电流表A2测量的是通过R2的电流，电流表A1测量的是干路中的总电流，流过R1的电流 （2）电源电压为 U=U2=U1=I1R1=1A×10Ω=10V R2的电阻 （3）闭合开关2 min后，R1消耗的电能 答：（1）流过R1的电流是1A； （2）R2的电阻是12.5Ω； （3）闭合开关2 min后，R1消耗的电能是1200J。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$