第十八章电功率单元练习卷-2025-2026学年人教版物理九年级全一册

第十八章 电功率 单元练习卷 一、单选题 1．家庭电路中，某用电器正常工作1小时消耗1度电，那么，该用电器可能是下列中的（    ） A．空调 B．电风扇 C．吸顶灯 D．电脑 2．标有“PZ220－60”和“36V  60W”字样的甲、乙两个用电器，都在额定电压下工作1h，消耗的电能（　　） A．甲用电器多 B．乙用电器多 C．一样多 D．无法比较 3．一块手机用的锂电池上标有电压3.7V，容量1000mA·h充满电后这块锂电池约存储的电能是（　　） A．0.37J B． C．3.7kW·h D． 4．下列数据最符合实际的是（　　） A．教室里日光灯正常工作时电流约为20A B．家用空调工作一晚消耗约100度电 C．家用微波炉的额定功率约为1000W D．家用插座提供的电压不超过36V 5．图所示的电路中，电源电压不变，R1∶R2=2∶1。当开关S闭合时，R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过R1、R2的电流分别为I1、I2，R1、R2消耗的电功率分别为P1、P2，电路消耗的总电功率为P。则下列选项中正确的是（　　） A．U1∶U2=2∶1 B．I1∶I2=2∶1 C．P1∶P=2∶1 D．P2∶P=2∶3 6．将规格为“2.5V0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，两灯均发光，若忽略灯丝电阻的变化，下列判断正确的是（　　） A．灯泡L1的电阻比灯泡L2的大 B．两只灯泡都能够正常发光 C．灯泡L1的亮度比灯泡L2的亮度暗 D．两只灯泡的实际功率相等 7．电烙铁通电后热得发烫，而跟电烙铁连接的铜导线却不怎么热。这是因为（    ） A．电烙铁通电后会发热，而铜导线通电后不会产生热量 B．电烙铁内电热丝的电阻比铜导线的电阻要大得多 C．通过电烙铁的电流大，而通过铜导线的电流小 D．电烙铁内电热丝的通电时间比铜导线长 8．有两个定值电阻，甲标有“10Ω　1A”，乙标有“15Ω　0.6A”现通过一个电源、一个开关及若干导线将两电阻连入电路，以下说法正确的是（　　） A．甲、乙串联时电源最大电压为19V B．甲、乙串联时甲的最大功率为3.6W C．甲、乙并联时干路最大电流为1.6A D．甲、乙并联时乙的最大功率为9W 二、多选题 9．如图所示，电能表表盘上“”表示接在这个电能表上的用电器每消耗的电能，指示灯闪烁1600次。下列说法正确的是（　　） A．指示灯闪烁得越快，表示电能表所在电路消耗的电能越多 B．若当地电费为0.5元，则电能表由图甲变为图乙时应交电费50元 C．若已经接在这个电能表上的用电器总功率是1600W，则还能再连接一个1000W的空调 D．电能表由图甲变为图乙的这段时间内指示灯闪烁了次 10．如图所示，取口香糖锡纸，剪成如图所示形状，其中AB和CD段等长。戴好防护手套，将锡纸条（带锡的一面）两端连接电池正、负极，如图所示，发现锡纸条很快开始冒烟、着火。下列分析正确的是（    ） A．通过AB和CD段的电流不相等 B．正常情况下，AB段会先着火 C．AB段的电压大于 CD段的电压 D．AB 和 CD段的电阻相等 三、填空题 11．两个电阻，若串联在电路中，消耗的电功率 ，若并联在电路中，消耗的电功率 。 12．如图甲所示是某款强光手电筒中的可充电池，如图乙所示，在铝箔条上的A、B、C三处剪出了宽度相同的缺口。将铝箔条的两端连到电池的两极上，由于铝箔电阻很小，会造成电池 ，铝箔条上会产生大量的热，缺口 （填“A”“B”或“C”）处发热功率最大，最容易烧断。 13．品学兼优的小雄同学周末在家里用电饭煲给父母煲粥。他发现该电饭煲有“加热”和“保温”两个挡位，模拟电路图如图所示。当闭合开关S1，断开开关S2时，电饭煲处于 挡。在220V电压下，处于该挡位的电饭锅10min产生的热量是 J。（已知R1=44Ω，R2=2376Ω） 14．甲灯的额定电压为12V，乙灯的额定电压为6V，下图是甲、乙两灯的图像。现将两灯并联后接在某电路中，要使其中一灯正常发光并保证电路安全，干路的最大电流为 A，甲灯的实际功率为 W。 15．在科技制作中，某同学设计了如图甲所示的喷泉控制电路，可变电源EF两端提供的电压随时间的周期性变化关系如图乙所示。R为5Ω的定值电阻，A为一特殊电子元件，其两端的电压恒为电源电压的1/3。当R的电功率满足PR≥5W时，水泵启动喷水。则t=9s时电阻R的电功率为 W；该电路持续工作3min，喷水时间共为 s。 四、实验题 16．图为研究焦耳定律的实验装置。在两个相同的烧瓶中装满初温相同的煤油，插入两个相同的温度计，瓶中电阻丝为定值电阻，其关系为R甲 > R乙。 （1）图中的两段电阻丝连接的方式为 （选填“串联”或“并联”）； （2）实验中，通过观察 来判断电流通过导体产生热量的多少； （3）闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶。这表明：在 相同时， 越大，电流产生的热量越多； （4）实验探究过程中用到两个物理研究方法是 法和 法。 17．小菲在做“测量小灯泡电功率”的实验，已知电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V，阻值约为10Ω。 (1)请用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路补充完整（导线不能交叉）； (2)闭合开关后，小菲发现小灯泡不发光且电压表示数为零，电流表示数为0.16A，产生这一现象的原因是 ； (3)故障排除后，移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡两端电压为2.5V时，电流表示数如图乙所示，为 A，则小灯泡的额定功率为 W； (4)在上次实验的基础上，向 （选填“左”或“右”）移动滑片，使小灯泡两端的电压低于额定电压，观察小灯泡亮度并记录数据；继续移动滑动变阻器的滑片，使小灯泡两端的电压略大于额定电压，观察小灯泡亮度并记录数据。根据以上实验数据作出I-U图像，如图丙所示； (5)由图丙可知，通过小灯泡的电流跟它两端的电压不成正比，造成这一结果的直接原因是灯丝的 发生了变化。 五、计算题 18．新型电饭锅采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。其简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。某次煮饭时，电饭锅正常工作30min，电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。则： (1)电热丝R2的阻值； (2)用该电饭锅设定在30min内煮好一锅米饭，所消耗的总电能为多少？ (3)若不计热量损失，这个电饭锅在0~10min内正常烧煮时，能把质量为1.5kg的水和米的混合物由20℃加热到多少摄氏度？[水和米的比热容c≈4.0×103J/（kg•℃）] 六、综合题 19．阅读材料，回答问题。 石墨烯电池 吉林大学分析由嫦娥五号探测器采集回来的岩屑月壤时，发现其中含有天然的石墨烯。它作为电导体，和铜一样有着出色的导电性；它作为热导体，导热效果比目前任何其他材料的导热效果都要好。利用石墨烯材料制成的电池在充电时间上展现出明显的优势。如表所示是一款应用石墨烯材料的手机的核心参数。 屏幕 OLED全面屏（水滴屏） 网络 5G全网通 石墨烯电池容量C 工作电压 4V 电池能量密度 散热材料 石墨烯液冷散热 为了节约时间，手机的快充模式会在很短的时间内将手机电池电量充至；同时，为了充分发挥电池的性能并延长其使用寿命，当电池电量剩余时就需要充电，避免电池过度放电；这个过程称为一个快充模式的充电过程。 (1)小明按亮手机的OLED屏幕时，手机将电能转化成 能。 (2)小明想通过参数计算手机充满电后的使用时间，他在网上找到一种计算方法：手机使用时间。根据这种计算方法，假设该手机待机时的电流为100mA，在充满电之后，该手机待机的最长时间（不考虑电池寿命）约为 h。 (3)石墨烯 （选填“能”或“不能”）用来制作滑动变阻器的电阻丝。这款手机用石墨烯液冷散热，是利用了石墨烯有良好的 性。 (4)如图所示是手机在快充模式下充电功率与电池当前储能占充满状态储能的百分比的关系图像，充电功率会随电池的的变化而变化。如果一个快充模式用时共7min，电池电量从充至需用时 。（不计能量损失） (5)小明继续在网上找到参数里的“电池能量密度”的计算方法：电池能量密度。通过计算，可得出该手机的电池质量是 g。 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 《第十八章 电功率 单元练习卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C D C D C B B BC BC 1．A 【详解】用电器消耗的电能：W=1度=1kW⋅h，用电器的电功率： ， 电风扇的功率在60W左右，台式电脑的功率在100W左右，吸顶灯的功率在40W左右，空调的功率在1000W左右，故A符合题意，BCD不符合题意． 2．C 【详解】甲、乙两个用电器都在各自的额定电压下工作，而甲、乙两个用电器的额定功率相同，工作时间相同，根据公式W=Pt可知，消耗的电能相同，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．D 【详解】储存的电能 故D正确，ABC错误。 故选D。 4．C 【详解】A．教室里一盏日光灯的功率约为40W，正常工作时的电流约为 故A不符合题意； B．空调的电功率在1000W左右，但空调工作属于间歇式工作，即工作一段时间、停一段时间，一晚工作的时间在5h左右，消耗的电能约为 W=Pt=1kW×5h=5kW•h 故B不符合题意； C．家用微波炉的额定功率约为1000W，故C符合题意； D．正常情况下家用插座提供的电压为220V，故D不符合题意。 故选C。 5．D 【详解】A．两电阻并联，并联电路中各电阻两端的电压处处相等，故A选项错误； B．根据电压相等，可知，电流之比即为电阻的反比，故为1：2，故B选项错误； C．R1、R2消耗的电功率分别为P1、P2，根据即可知为电流之比，即为1：2，P1∶P=1∶3故C选项错误； D．由C选项可知，P2∶P=2∶3，故D选项正确。 故选D。 6．C 【详解】A．由可得，两灯泡的电阻分别为 则灯泡L1的电阻比灯泡L2的小，故A错误； BCD．两灯泡串联接在3V的电源上时，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流 由 时，两只灯泡都不能够正常发光。由 可知，小灯泡L2的实际功率较大，其发光较亮。 故选C。 7．B 【详解】在使用电烙铁时，由于电烙铁和铜导线串联，所以，I电烙铁=I导线，且通电时间t相同，由Q=I2 Rt知道，当R电烙铁＞R导线时，电流产生的热量关系是Q电烙铁＞Q导线，所以，会出现通电一段时间后电烙铁变得很烫、而连接电烙铁的铜导线却不怎么热的现象，故B正确。 8．B 【详解】A．因串联电路中各处的电流相等，且允许通过甲、乙的最大电流分别为1A、0.6A，所以甲、乙串联时电路的最大电流，因串联电路中总电压等于各部分电路电压之和，电源最大电压 故 A错误； B．甲、乙串联时，甲的最大功率 故B正确； C．甲电阻两端的最大电压为 乙电阻两端的最大电压为 因并联电路中各支路两端的电压相等，所以甲、乙并联时，甲、乙两端的电压 此时通过甲电阻的电流 通过乙电阻的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路中允许通过的最大电流 故C错误； D．甲、乙并联时，乙的最大功率 故D错误。 故选B。 9．BC 【详解】A．指示灯闪烁得越快，表示使用一定的电能情况下，用时更少，根据可知，电能表所在电路功率更大，即消耗的电能越快，故A错误； B．由甲乙两图可知，消耗的电能为，若当地电费为0.5元，应交电费为 故B正确； C．由图可知，电路中的最大功率为 若已经接在这个电能表上的用电器总功率是1600W，再连接一个1000W的空调，电路中的总功率为 小于电路中的最大功率，故C正确； D．电能表由图甲变为图乙的这段时间内，消耗的电能为，指示灯闪烁的次数为 故D错误。 故选BC。 10．BC 【详解】根据电阻的影响因素可知，导体的材料、长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，所以AB段导体的电阻大。 A．因为AB和CD段串联，根据串联电流规律可知，电流相等，故A错误； B．根据可知，其他条件相同时，电阻越大，产生的电热越多，越容易着火AB段电阻大，所以越容易着火，故B正确； CD．根据可知，电阻越大，电压越大，长度相同时，AB段的横截面积小电阻大，故AB段的电压大于 CD段的电压，故C正确，D错误。 故选BC。 11． < > 【详解】[1]两电阻若串联在电路中，通过它们的电流相等，根据 可知，R2的电功率较大。 [2]两电阻若并联在电路中，它们两端的电压相等，根据 可知，R1的电功率较大。 12． 短路 A 【详解】[1]由欧姆定律可知，在U一定时，电阻R越大，则电流越小；由于铝箔电阻小，会造成电流很大，即会使电池短路。 [2]由图可知A、B、C缺口宽度相等即ABC剩余部分的长度相同，将剩余部分串联，即通过的电流相同，A处的横截面最小，即A处的电阻最大，由Q=I2Rt可知，A处产生的热量最多，即发热功率最大，最容易烧断。 13． 保温 12000 【详解】[1]当闭合开关S1、S2时，R2短路，电路中只有R1工作；当闭合开关S1、断开S2时，R1、R2串联；根据串联电阻的特点可知，串联的总电阻大于任一分电阻，根据可知，闭合开关S1、断开S2时电路中总功率最小，电饭煲处于保温挡。 [2]由串联电阻的特点，保温挡时电路中的总电阻 R=R1+R2=44Ω+2376Ω=2420Ω 处于该挡位的电饭锅10min产生的热量为 14． 1.5 6 【详解】[1]并联电路中，各支路两端的电压相等，甲灯的额定电压12V，乙灯的额定电压是6V，要使其中一灯正常发光并保证电路安全，电源电压最大为6V，由图得，当甲、乙灯的电压为6V时，电流分别为1.0A、0.5A，干路的最大电流应为 [2]甲灯的实际功率为 15． 20 90 【详解】[1]由电路图可知，定值电阻R与电子元件A串联。由图乙可知，t=9s时,UEF=15V，因电子元件A两端的电压恒为电源电压的，所以，此时R两端的电压： UR=(1−)UEF=×15V=10V， 此时电阻R的电功率： PR= =20W； [2]当R的电功率满足PR⩾5W时，R两端的电压： U′R⩾= =5V， 此时电源的电压： U′EF⩾U′R=×5V=7.5V， 由图乙可知，0∼3s内UEFAB均匀增加，大于7.5V电压的时间为1.5s，由对称性可知，3s∼6s内UEF大于7.5V电压的时间也为1.5s，所以，该电路持续工作3min，喷水时间共为： ×1.5s=90s 16． 串联 温度计示数的变化 通电时间和电流 电阻 控制变量 转换 【详解】（1）[1]实验中两段电阻丝首尾依次相连，故是串联连接。 （2）[2]实验中，电阻丝产生热量使得煤油温度上升，从而使温度计示数上升，故可以通过观察温度计示数的变化来判断电流通过导体产生热量的多少。 （3）[3][4]因两电阻丝串联，故可知流过两电阻丝的电流和通电时间均相等，闭合开关一段时间，观察到甲瓶中煤油的温度高于乙瓶，说明甲瓶中电阻丝产生的热量大于乙瓶中电阻丝产生的热量，且由题意可知，甲电阻丝的阻值大于乙电阻丝的阻值，故可知，在通电时间和电流相同时，电阻越大，电流产生的热量越多。 （4）[5][6]实验中，在探究导体产生的热量与导体电阻的大小的关系时，控制流过导体的电流和通电时间不变，运用了控制变量法；实验中，通过观察温度计示数的变化来判断电流通过导体产生热量的多少，运用了转换法。 17．(1) (2)小灯泡短路 (3) 0.24 0.6 (4)左 (5)电阻 【详解】（1）小灯泡额定电压为2.5V，所以电压表量程选0~3V；小灯泡正常发光时电流约为 所以电流表量程选0~0.6A。从电源正极出发，电流经开关、滑动变阻器、小灯泡、电流表，最后回到电源负极；电压表并联在小灯泡两端，如下图所示： （2）闭合开关后，电流表示数为0.16A，说明电路是通路。电压表示数为零，小灯泡不发光，因为电压表测小灯泡两端电压，所以可能是小灯泡短路，此时小灯泡两端电压为零，且电路电阻变小，电流能通过滑动变阻器等元件，所以电流表有示数。 （3）[1]图乙中电流表选用0~0.6A量程，分度值是0.02A，所以示数为0.24A。 [2]小灯泡的额定功率为 （4）要使小灯泡两端电压低于额定电压，根据串联电路分压规律，需要增大滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，增大滑动变阻器接入电路的电阻。滑动变阻器接入电路的是B、C接线柱，滑片左移时，接入电路的电阻丝变长，电阻增大，所以要使小灯泡两端的电压低于额定电压，应向左移动滑片。 （5）因为灯丝是金属丝，金属的电阻随温度的升高而增大，小灯泡发光时，灯丝温度升高，电阻发生变化，所以通过小灯泡的电流跟它两端的电压不成正比。 18．(1)220Ω (2) (3)86℃ 【详解】（1）根据图乙可知，当只闭合S时，电路仅R1工作时，再闭合S1时，两电阻并联，故根据并联电路电流的规律可知，当只闭合S时，电路仅R1工作时，电流较小为2A，再闭合S1时，两电阻并联，总电流为3A，故电热丝R2的阻值为 （2）当只闭合S时，电路仅R1工作时，电流较小为2A，消耗的电能为 当同时闭合S、S1时，两电阻并联，电流为3A，消耗的电能为 所消耗的总电能为 （3）电饭锅在0~10min内正常烧煮时产生的热量为 1.5kg的水和米的混合物升高的温度为 由20℃加热到的温度为 19．(1)光 (2)30 (3) 不能 导热 (4)3.4 (5)40 【详解】（1）手机使用时要消耗电能，然后屏幕发光转化为光能，所以能量转化过程为电能转化为光能。 （2）已知手机电池容量为，待机电流为100mA，根据手机使用时间可得，手机待机的最长时间 （3）[1]滑动变阻器的电阻丝需要电阻随长度明显变化，而石墨烯导电性能好，电阻较小，不适合制作滑动变阻器的电阻丝。 [2]手机用石墨烯液冷散热，是利用了石墨烯良好的导热性，能快速将热量传递出去。 （4）已知工作电压，电池容量 手机电池电量从充至充入的电 所用时间 手机电池电量从充至用时7min，则从充至需要的时间 （5）电池能量密度。根据电池能量密度可得，电池质量 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 $