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．甲、乙两个灯泡的参数分别是甲为“8V 8W”、乙为“6V 12W”，将甲、乙两灯泡串联在电源电压为6V的电路中，则灯泡发光较亮的是（　　） A．甲灯泡亮 B．乙灯泡亮 C．一样亮 D．无法判断 2．下列估计值中，最符合实际的是 A．一名初中生受到的重力约为500N B．人正常步行速度约为11m/s C．人感觉舒适的气温约为40℃ D．家庭照明用LED灯的电功率约为200W 3．将灯L1接在电压为6V的电路中，功率为6W．若保持电路电压不变，再将灯L2接入电路，如图所示，电路工作时，则正确的是（不考虑温度对电阻的影响）（ ） A．电路的总电阻是9Ω B．电路的总功率为4.5W C．灯L1的实际电流为0.5A D．灯L2两端的电压是4V 4．下列几个家用电器中，工作时把电能全部转化为内能的是 A．电冰箱 B．电视机 C．洗衣机 D．电饭煲 5．标有“6V 6W”和“6V 3W” 字样的两灯泡L1、L2串联，关于灯泡亮度下列说法中正确的是： A．电源电压为9V时，灯L1比L2亮 B．电源电压为9V时，灯L2正常发光 C．电源电压为12V时，灯L1的灯丝会被烧断 D．电源电压为12V时，两灯都正常发光 二、填空题 6．如图所示的实验装置正在探究电流产生的热量与 有关，通过甲容器中电阻丝的电流为2A，则1min内电流通过乙容器中电阻丝产生的热量为 。 7．油电混合动力汽车作为新能源汽车的一种，其主要动力来源于汽车蓄电池，当电力不足时，可以使用汽油，并且在行驶时可以利用发电机给蓄电池充电。 （1）当汽车使用蓄电池行驶时，电动机将 能转化为 能，当电力不足时，利用汽油行驶时发电机给蓄电池充电，蓄电池可看作 ； （2）某混合动力汽车所用的镍氢蓄电池组，镍氢蓄电池组的电压是36V，容量是8Ah，则该组充满电时，储存的能量为 kW·h． 8．小明家电能表表盘如图所示，则此电路中的用电器总功率不能超过 W。关闭其他用电器，然后将“”的电热器单独接入，测得工作的时间里，表盘转过300转，则电热器消耗的电能为 J，实际电功率为 W，电路两端的实际工作电压为 V。 9．图甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图象，将它们按图乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1W；再闭合开关S1，电流表示数变化了 A，此时电路消耗的总功率为 W． 10．小明家的电能表上的名牌模糊，只能看见r/（kW•h）字样。他家单独使用额定功率为1200W的热水器正常工作1min，消耗电能 J；在这1min的时间内，他观察到电能表的转盘转了12转，则他家电能表铭牌上的字样为 r/(kW·h) 三、实验题 11．如图所示，实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计，烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2，实验桌上还有满足实验要求的电源、电阻箱R和开关各一个，电流表和停表各一个导线若干。小明同学利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”。 小明的主要实验过程如下: ①将电阻箱、电流表及如所示的装置甲等电路元件串联接入电路中，将电阻箱的阻值调为5Ω。 ②闭合开关，同时按下停表开始计时，记录电流表的示数为0.3A。通电时间为2min时，停止计时，记录此时温度计的示数T，断开开关。 ③用如图所示的装置乙替换电路中的装置甲，将电阻箱的阻值调为10Ω，闭合开关，同时按下停表开始计时，观察电流表示数仍为0.3A，当温度计示数为T时，停止计时，读出通电时间5min，记录数据，断开开关。 请根据以上叙述回答下列问题: (1)请画出小明第一次实验的电路图。 (2)小明的计划探究的问题中自变量是 ，因变量是 。 (3)小明实验过程中存在的问题是 请你针对小明实验过程中存在的问题，请改正步骤③中的错误部分: 。 (4)请帮小明画出实验数据表格 四、简答题 12．小明家电暖气的电热丝烧断了，如图所示，维修师傅把断了的电热丝两端直接拧在一起，并告诉小明：“接好后比原来还暖。”请你用所学物理知识解释其中的道理。    13．小明要买一个电炉用来烧开水，他到商店去购买时看到有 800W和 1200W两种规格，他想：800W的功率小，比较省电，打算买800W的。如果以节能的角度考虑，你 认为他的这种想法合理吗，为什么？ 五、计算题 14．在如图所示的电路中，电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A的示数为0.5A。求： （1）电源电压？ （2）电阻R2的阻值？ （3）电路工作10min，整个电路消耗的多少电能？ 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 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 答案 A A D D B 1．A 【详解】根据题意，甲灯泡的电阻为 乙灯泡的电阻为 比较可知甲的电阻大于乙的电阻，在串联电路中各处电流相等，两灯泡串联在同一个电路中（两灯泡都不会被烧坏），通过两灯泡中的电流是一样大的，灯泡的亮度由灯泡的实际功率决定，根据P=I2R可知甲灯泡的实际功率大于乙灯泡的实际功率，所以，甲灯泡发光较亮。故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。 2．A 【分析】估测法是利用物理概念、规律、物理常数和常识对物理量的数值、数量级进行快速计算以及对取值范围合理估测的方法；结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项． 【详解】A、中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N左右，故A正确； B、人正常步行的速度在左右，故B错误； C、人体正常体温在37℃左右，感觉舒适的温度在23℃左右，故C错误； D、教室中日光灯的额定功率为40W，家庭照明用LED灯的功率约是日光灯额定功率的一半，在20W左右，故D错误． 故选A． 3．D 【详解】A．由得灯泡L1的电阻 灯泡L2的电阻 由图可知：L1、L2串联，由于串联后的总阻值等于各电阻之和，所以，总电阻 R=R1+R2=6Ω+12Ω=18Ω 故A错误； B．由 得：电路消耗的总功率为 故B错误； C．通过灯L1的实际电流 故C错误； D．由于L1、L2串联，则 根据欧姆定律得，灯L2两端的电压 故D正确。 故选D。 4．D 【详解】试题分析：电能与其它形式的能量之间可以发生转化，电能可以转化为光能，内能，机械能等 考点：电能与内能的转化 点评：电饭煲就是主要用热来煮食物的，需要大量的内能．其它三个转化成内能的只是其中的一小部分电能，大部分电能都转化为其它形式的能了 5．B 【详解】试题分析：根据P=U2/R知道R=U2/P，所以，两灯泡L1、L2的电阻分别是R1=U12/P1=6Ω，R2=U22/P2=12Ω，当电源电压为9V时，电路电流I1=U/(R1+R2)=9V/18Ω=0.5A，两灯泡L1、L2的实际功率由P=I2R知道P1’=1.5W，P2’=3W， 所以B正确；当电源电压为12V时，电路电流I2=U/（R1+R2），L1的实际功率小于额定功率，所以灯丝不会被烧坏，L2的实际功率大于额定功率，不能正常发光，故选B． 考点：电功率的计算 6． 电流 300J 【详解】[1]由图知道，装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串、并联电路的电流特点可知，右边两个电阻的总电流等于通过左边容器中电阻的电流，即两容器中电阻的阻值相同（均为5Ω），但通过它们的电流不同，所以这是探究电流产生热量与电流的关系。 [2]并联电路各支路两端电压相等，两个5Ω的电阻并联，由欧姆定律知道 I内=I外 则 乙容器中电阻丝在1min内产生的热量 7． 电 机械 用电器 0.288 【详解】（1）[1][2]电动机工作时是将电能转化成机械能。 [3]给蓄电池充电时，蓄电池将电能转化成化学能储存，属于消耗电能，故可看作用电器。 （2）[4]该蓄电池充满电时，储存的电量为 8． 4400 3.6×105 1000 200 【详解】[1]由图可知，电能表的工作电压是220V，允许通过的最大电流为20A，则他家同时使用的用电器总功率最大为 [2][3]“”示电路中用电器每消耗1kW·h的电能, 电能表的转盘转3000转，电能表的转盘转300转时，该用电器消耗的电能 该用电器工作时间 则该电热器的实际功率 [4]由 可知，电热器的电阻为 忽略温度对电阻的影响，由 可知，由电路两端的实际工作电压 9． 0.2； 1.4 【详解】由于只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为1W，由甲中的图像可知，L对应的曲线即为灯泡的电压随电流的变化图像，发现当电压为2V时，灯泡中的电流为0.5A，此时灯泡的电功率才正好是1W，由此可以判断出，电源电压是2V，当再闭合开关S1时，电阻R的两端电压也是2V，再由图像甲可知，电阻R中通过的电流为0.2A，而灯泡中通过的电流仍不变，故电流表示数变化了0.2A； 此时电阻R的电功率为P1＝2V×0.2A＝0.4W，灯泡的电功率为P2＝2V××0.5A＝1W；电路消耗的总功率为P＝P1+P2＝0.4W+1W＝1.4W． 10． 7.2×104 600 【详解】[1]消耗电能 W=Pt=1200W×60s=7.2×104J=0.02kW·h [2]电能表铭牌上的字样 11． 电阻 电流通过电阻产生的热量 没有控制通电时间相同 详见解析 详见解析 【详解】(1)[1]电阻箱、电流表及装置甲中电阻丝R1串联接入电路中，如图所示： (2)[2][3]实验中探究电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关，需要改变电阻的阻值，自变量是电阻；因变量是电流通过电阻产生的热量； (3)[4]先后两次将不同的电阻丝接入电路，控制了电流相同，但没有控制通电时间相同； [5]应该将电阻箱的阻值调为10Ω时，控制电流和通电时间相同，比较温度计的示数； (4)[6]实验中要记录的数据有：电阻丝的阻值、煤油的初温、煤油的末温以及煤油温度的变化量； 电阻丝R/Ω 煤油的初温t0/℃ 煤油的末温t/℃ 煤油温度的变化量Δt/℃ 12．见解析 【详解】电热丝烧断后，把断了的电热丝两端拧在一起，电热丝的长度变短，电阻变小；电源电压一定，根据可知，接好后相同时间内电热丝产生热量更多，即接好后比原来还暖。 13．见解析 【详解】使用电炉用来烧水的同时，不断向外界散热，使用 800W 电炉加热时间长散失的热量多，同样把水加热到 100℃ ，所需要的电能会更多，故他的想法是不合理的，在用户电能表熔断器允许的范围内，购买功率大一些的电炉更为合算。 14．（1）3V；（2）15Ω；（3）900J 【详解】解：由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测R1支路的电流，电流表A测干路电流。 （1）因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由可得，电源的电压为 U＝U1＝I1R1＝0.3A×10Ω＝3V （2）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流为 I2＝I﹣I1＝0.5A﹣0.3A＝0.2A 则电阻R2的阻值为 （3）电路工作时间 t＝10min＝10×60s＝600s 则整个电路消耗的电能为 W＝UIt＝3V×0.5A×600s＝900J 答：（1）电源电压为3V； （2）电阻R2的阻值为15Ω； （3）电路工作10min，整个电路消耗的电能为900J。 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 $$