第18章 电功率（仿真检测卷）-【众相原创】2025-2026学年新教材九年级全一册物理分层练同步课件(人教版2024 广西专版)

物 理 2025秋广西 1 第十八章　电功率 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分。在给出的四个备 选项中，只有一个选项符合题目要求。) 1. 在国际单位制中，电功率的基本单位是(　D　) A. A B. V C. m D. W D 2. 以下用电器中，主要利用电流热效应工作的是(　C　) A. 电风扇 B. 电视机 C. 电热水壶 D. 计算器 C 3. 小明做作业时，家里的电灯突然变暗了一些，其原因可能是电灯的 (　D　) A. 额定电压变大 B. 额定电压变小 C. 额定功率变大 D. 实际功率变小 D 4. 超导材料具有零电阻、抗磁性等特殊的物理性质。若能寻找到常温下的 超导体，则其最适合制作(　D　) A. 保险丝 B. 滑动变阻器的电阻丝 C. 电熨斗的发热体 D. 高压输电线 D 5. 家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来使用，而连 接处往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。原因是通电时连 接处相对于别处的导线 (　C　) A. 电流较大 B. 电压较小 C. 电阻较大 D. 电功率较小 C 6. a、b、c三盏灯分别标有“110 V　20 W”、“220 V　40 W”、“36 V　 60 W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度(　C　) A. a灯最亮 B. b灯最亮 C. c灯最亮 D. 三盏灯一样亮 C 7. 关于图中小明家的电能表，下列选项正确的是(　B　) A. 电能表的示数为2 023.6 J B. 电能表能正常工作的最大电流是40 A C. 电能表是测量电功率的仪表 D. 脉冲指示灯闪得越快，电路消耗电能越多 B 8. 综合实践活动中，同学们设计了一种测量液体密度大小的装置，其原理 如图所示。下列说法正确的是(　D　) A. 小桶内同种待测液体越多，电流表的示数越小 B. 小桶内同种待测液体越多，电路消耗的功率不变 C. 装满小桶的待测液体密度越小，电流表的示数越大 D. 装满小桶的待测液体密度越小，R0分担的电压越小 D 9. 物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电 热丝和两个开关组成的简易电饭锅。接通电源，手动开关闭合，电热丝工 作，当锅内温度达到103 ℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接 通电源，温控开关在锅内温度低于60 ℃时自动闭合，电热丝工作，锅内 温度高于85 ℃时，温控开关自动断开。通过两个开关的通断，可实现加 热和保温两种功能。根据以上描述，下列判断正确的是(　D　) A. 接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作 B. 当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态 C. 简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率 D. 锅内温度由103 ℃降至60 ℃过程中，电热丝不工作 D 10. 灯泡L标有“6 V　3 W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化关系如 图甲所示，现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压恒为10 V，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～15 V，则下列说法正确的是(　C　) C A. 灯泡L的电阻值随电压的增大而减小 B. 当电流表示数为0.2 A时，电压表的示数为1 V C. 灯泡L能正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为8 Ω D. 为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为6 W 二、多项选择题(本大题共2小题，每小题4分，共8分。在每小题列出的四 个备选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全得2 分，有选错得0分。) 11. 如图所示是“探究电流通过导体时产生热量跟什么因素有关”的实 验，两个透明容器中密封着等量的空气，通电一段时间后，左侧U形管中 液面高度差比右侧的小。下列说法正确的是(　AC　) A. 通过左、右两边容器中电阻丝的电流相同 B. 通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同 C. 右边容器中的电阻R2比左边容器中的电阻R1大 D. U形管中液面高度的差值等于电流产生热量的多少 AC 12. 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12 V，闭合开 关S后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I－U关系图像如 图乙所示。则下列判断正确的是(　AC　) 甲 乙 AC A. 小灯泡的额定功率为24 W B. 电源电压为10 V C. 滑动变阻器的最大阻值为9 Ω D. 小灯泡的最小功率为1.5 W 三、填空题(本大题共6小题，每空1分，共12分。) 13. 如图甲是小明家电能表8月31日显示的数字，图乙是9月30日显示的数 字。小明家9月份消耗了 kW·h的电能，如果其中200度电是峰时 用电(单价1.1元)，其余为谷时用电(单价0.4元)，根据峰谷电价收费计 算，小明家这个月的电费是 元。 212.5　 225　 14. 如图甲所示是一个塑料袋封口夹，图乙是封口夹内部的电路简图，电 源电压为5 V，电热丝R阻值为1 Ω。闭合开关，电热丝温度升高，3 s内产 生的热量为 J；若使用时总把塑料袋烫坏，可以适当 (选填 “增大”或“减小”)电热丝的阻值。 75　 增大　 15. 小亮通过观察和研究他家汽车上的电加热座椅垫(原理如图所示)，发 现该座椅垫有“高温”“低温”和“关”三个挡位，S为挡位切换开关， R1和R2为电热丝，电源电压为24 V，R1＝16 Ω，R2＝8 Ω，若开关切换到3 时，电路处于 挡；电加热座椅垫在高温挡工作1 min产生的热量 为 J。 低温　 2 160　 16. 小明的手机电池铭牌上标有“5 V　4 000 mA·h”的字样，如果他在电 池电量剩余40％时，立刻插上15 W的充电器，不使用手机并持续正常充 电，直到电量充满。电池充满时储存的电能为 J，他这次给手 机充电的时间是 h。 7.2×104　 0.8　 17. 如图所示，电源电压保持6 V不变，R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，R3＝30 Ω， 若只闭合S2，R1与R2两端电压之比为 ；若同时闭合三个开关，R2 与R3功率之比为 ⁠。 1∶2　 3∶2　 18. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不 变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的 变化关系如图乙所示，R1的阻值为 Ω，当滑片置于中点时，电路在 1 min内消耗的电能为 J。 甲 乙 5　 54　 四、作图题(本大题共1小题，共6分。) 19. (1)如图所示，小明想利用两根铭牌为“220 V　400 W”的电热管 R，设计成总功率为800 W的恒温电路，开关S控制整个电路，请完成 电路连接。 (2)如图所示，是小明同学利用电压表设计的一个简易电子秤示意图。其中 C是金属弹簧。请你帮小明完成电路图的连接，当所称质量越大时电压表 示数越大。 (3)小华利用如图所示的电路测出了灯泡L(已知额定电压)的额定功 率。图中R为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表(电流表 或电压表)，请在虚线框内补上这三个元件的符号，使电路完整，实验 操作简单。 五、实验探究题(本大题共4小题，共25分。) 20. (5分)同学们猜想影响电流做功多少的因素有：用电器两端的电 压、通过用电器的电流和通电时间。如图a、b所示是小明实验小组的 实验电路图。 (1)此实验是根据 来比较相同时间内电流做功的多少， L1、L2两只灯泡的规格应 (选填“相同”或“不同”)。 灯泡的亮暗程度　 不同　 (2)在图a电路中，L1、L2两灯串联，主要是为了控制 ⁠ 相同，从而研究电流做功多少与 的关系；在图b电路中， 观察到L1灯较L2灯暗，电流表A1的示数小于电流表A2的示数，由此可以得 到的结论是 ⁠。 电流(或电流与通电 时间)　 电压　 在电压、通电时间相同时，电流越大，电流做功越多　 21. (6分)小杰和小亮在“测量小灯泡电阻”的实验中，准备了以下器材： 电源、小灯泡(额定电压为2.5 V)、电流表、电压表、规格为“20 Ω　1 A” 的滑动变阻器、开关、导线若干。 (1)闭合开关前应将滑动变阻器的滑片P调至 (选填“A”或 “B”)端。 (2)正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小灯泡始终不亮，电流表 指针几乎不偏转，电压表有示数，则故障原因是 ⁠。 A　 小灯泡断路　 (3)故障排除后，进行多次测量，作出了小灯泡的I－U图像，如图乙所示， 小灯泡正常发光时的电阻为 Ω。 (4)如图丙，小亮用该灯泡和电压表，测未知电阻Rx的阻值。步骤如下： ①断开S1，只闭合S、S2，移动滑片，使电压表示数为1 V； ②保持滑片位置不变， ，读出电压表示数为 2.8 V； ③Rx的阻值为 Ω。 10　 断开S2，只闭合S、S1　 12　 (5)小杰认为此方法无法做到多次测量。你 (选填“赞同”或 “不赞同”)小杰的说法。 不赞同　 22. (7分)如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实 验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。 (1)实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管 中 ，这种方法叫 (选填“控制变量”或 “转换”)法。 (2)甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后 (选填“左”或“右”)侧容器中U形管中液面的高度差大。 两侧液面的高度差　 转换　 电阻　 右　 (3)乙装置中的电阻R3的作用主要是 ⁠。 (4)如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤(3)相比较， 则左侧U形管中液面的高度差将 (选填“变大”“变小”或“不 变”)。 (5)利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生的热量与电阻 的关系，可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再 取一根导线连接在 两个接线柱之间即可。 使通过R1与R2的电流不相等　 变小　 B、D　 23. (7分)如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路图，所用的电源电压恒 为4.5 V，小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)连接电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片P应该位于最 (选填 “左”或“右”)端。 右　 (2)闭合开关后，发现小灯泡不亮，电压表、电流表示数如图乙所示，其原 因可能是 ，此时小灯泡的电功率为 W。 小灯泡实际功率太低　 0.05　 (3)移动变阻器滑片，记下多组对应的电压表和电流表示数，并绘制成I－U 图像(图丙)，由图像可知，灯泡的额定功率是 W，此时灯泡的电 阻为 Ω。 (4)实验中要测量多组数据，目的与下列多次测量相同的是 ⁠。 A. 用刻度尺测量物体的长度 B. 探究串联电路中电压的规律 C. 探究影响电阻大小的因素 0.625　 10　 B、C　 (5)某同学在测量小灯泡电功率的实验过程中，电流表坏了，他找来一只阻 值为R0的定值电阻，设计了如图丁所示的电路图(电源电压保持不变)，操 作步骤如下： ①断开S1，闭合S2，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数等于小灯泡的 额定电压U额； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，断开S2，闭合S1，记下此时电压表的 示数为U； ③小灯泡额定功率表达式P额＝ (用U额、U和R0表示)。 U额　 丁 六、综合应用题(本大题共2小题，共19分。解答时要求在相应的答题区域 内写出必要的文字说明、计算公式和重要的演算步骤，只写出最后答案， 未写出主要计算过程的，不得分。) 24. (9分)如图所示，电源电压恒定，R0是定值电阻，小灯泡L标有“6 V　 6 W”，滑动变阻器R1的最大阻值为20 Ω。三个开关均闭合时，小灯泡恰 好正常发光，电流表示数为1.5 A。 (1)求小灯泡的额定电流。 解：(1)由P＝UI可知，小灯泡的额定电流 I额＝＝＝1 A………………… (2分) (2)求电阻R0的阻值。 解：(2)三个开关均闭合时，小灯泡和定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光，则电源电压U＝U额＝6 V 通过定值电阻的电流I0＝I－I额＝1.5 A－1 A＝0.5 A………………(1分) 由欧姆定律可知，R0的阻值R0＝＝＝12 Ω……………………(2分) (3)闭合S，断开S1和S2，移动变阻器的滑片P，求电路总功率的最小值和最 大值。 解：(3)闭合S，断开S1和S2，定值电阻与滑动变阻器串联，滑动变阻器接入电路的阻值最大时，根据P＝可知电路的总功率最小，同理，滑动变阻器接入电路的阻值为0 Ω时，电路的总功率最大，电路中最小功率Pmin＝＝＝1.125 W…………………………………………(2分) 电路中最大功率为Pmax＝＝＝3 W………………………………(2分) 25. (10分)某品牌电热取暖器的工作原理如图所示，它设计有两种基本工作状态，分别是高温制热挡和低温保温挡，已知R1＝60.5 Ω，R2＝2 139.5 Ω (忽略温度对电阻的影响)。求： (1)高温制热挡功率； 解：(1)由电路图可知，开关S闭合时，电路的总电阻最小，由P＝可知，此时电路的总功率最大，取暖器处于高温制热挡 则高温制热挡的功率 P高＝＝＝800 W………………………(2分) (2)处于低温保温挡时，工作20 min产生的热量； 解：(2)由电路图可知，开关S断开时，R1与R2串联，电路的总电阻最大，此时电路的总功率最小，取暖器处于低温保温挡，所以电路的总电阻R＝R1＋R2＝60.5 Ω＋2 139.5 Ω＝2 200 Ω…………………………………(2分) 工作20 min产生的热量 Q＝W＝t＝×20×60 s＝2.64×104 J…………………………(2分) (3)如果要将低温保温挡的功率提升到40 W，请计算将用多大的电阻替换 R2。 解：(3)当低温保温挡的功率提升到40 W时，电路的总电阻 R'＝＝＝1 210 Ω……………………………………………(2分) 因只改变低温保温挡的功率，高温制热挡的功率不 变，则R2'＝R'－R1＝1 210 Ω－60.5 Ω＝1 149.5 Ω………………(1分) 所以，将R2换成阻值为1 149.5 Ω的电阻即可……………………(1分) 39 $$