第十三章 电功和电功率 课时练习-2025-2026学年北师大版物理九年级下学期

第十三章电功和电功率 一、单选题 1．一个标明“36V 40W”的灯泡，接入某电路时，测得通过它的电流为1A，则这个灯泡的实际功率（   ） A．大于36W B．小于36W C．等于36W D．等于40W 2．下列生活场景符合安全用电要求的是（　　） A．用湿布擦拭电器 B．电线起火立即用水扑灭 C．发现有人触电立即用手把他拉开 D．家用电器的金属外壳接地 3．人体感觉舒适的湿度一般为40~70％。图甲为超声波加湿器，图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图。已知电源电压为24V，定值电阻R0的阻值为20Ω，湿敏电阻R的阻值随湿度变化的关系如图丙所示。下列说法正确的是（　　） ①电流表的示数随湿度的增大而减小 ②电压表的示数随湿度的增大而增大 ③湿度为40~70%，电流表示数变化范围是0.6~0.8A ④湿度为40~70%，湿敏电阻R的电功率变化范围是7.2~6.4W A．①②③ B．②④ C．③ D．③④ 4．下列生活中的估测符合实际的是（　　） A．正常人的心脏跳动一次用时约为5s B．一名普通中学生的体积约为 C．泰安市六月份的平均气温约为 D．教室内的照明灯正常工作时电流约5A 5．如图表电费单上，“电量”的单位应为（　　） 类别 项目 电量 电价 金额 住宅电度电价（阶梯） （1）第一挡 185.09 0.5888 108.98 住宅电度电价（阶梯） （2）第二挡 0.00 0.6388 0.00 住宅电度电价（阶梯） （3）第三挡 0.00 0.8888 0.00 A．千瓦 B．千瓦时 C．库仑 D．伏特 6．如图是一款电热水壶及所用的三孔插座，电热水壶的额定电压为，发热电阻的阻值为。下列说法不正确的是（   ） A．电热水壶是根据电流的热效应工作的 B．三孔插座的孔与电路中的火线相连 C．若电热水壶外壳带电时，总电路中的保险丝会熔断 D．发热电阻1内产生的热量为 7．标有“”字样的家用电器正常工作时的电功率（　　） A．大于 B．小于 C．等于 D．等于 8．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　） A．电暖器 B．空调 C．洗衣机 D．电冰箱 二、填空题 9．家用电吹风简化电路及主要技术参数如图所示。当开关旋至 时（选填“AB”“BC” 或“CD”），电吹风吹热风，吹热风5min通过电热丝产生的热量是 J。 热风温度 50-70℃ 额定功率 热风时：1000W 冷风时：120W 额定电压 220V 质量 0.5kg 10．小明学习了电学知识后研究起了家里的电饭锅。 (1)电饭锅采用的是 脚插头，外壳带电时能将电流导入大地不致对人造成伤害；电饭锅通电给水加热时，水是通过 （选填“做功”或“热传递”）的方式增加内能的，这与电压锅内电阻通电时电阻内能增大的原理 （选填“相同”或“不相同”）； (2)小明家的电饭锅，额定电压为220V，“煮饭”时额定功率为1210W，简化电路如图所示：S1为温控开关，当S1闭合时，电饭锅处于 （填“保温”或“煮饭”）状态。电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1:16，电饭锅正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为 A；电阻R1的阻值 Ω。 11．家庭电路中，火线和零线之间的电压是 V；为了安全用电，家用电器的金属外壳应与 线相连。 12．如图所示的电路中，，滑动变阻器的最大阻值为，电源电压为6V，且保持不变，电流表的测量范围为，电流表A的测量范围为，为保证电路安全： (1)电流表的示数变化范围是 A，电流表A的示数变化范围是 A。 (2)滑动变阻器的阻值变化范围是 (3)电路中的总功率最大是 W，最小是 W。 (4)滑动变阻器的功率变化范围是 W。 13．有一个标有“6V，3W”的小灯泡，如果接在12V的电源上，必须串联一个 Ω的电阻，才能使小灯泡正常发光，此时电阻工作10min消耗的电能为 J。 三、实验题 14．小洋用“伏安法”测未知电阻R的电阻值，他设计的电路图如图甲所示。 (1)请用笔画线代替导线，将图乙未完成的电路补充完整 。（要求变阻器滑片向左移动时电流表示数变大） (2)连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变。造成这一现象的原因可能是________。 A．电阻R断路 B．滑动变阻器接了下面的两个接线柱 C．电阻R短路 D．滑动变阻器短路 (3)小洋排除故障后，重新连接好电路进行实验，表格是他记录的实验数据，第一次实验中电流表的示数如图丙所示，其电阻是 Ω。 实验次数 1 2 3 电压/V 1.2 1.8 2.4 电流/A 0.36 0.5 (4)另外一组同学用相同的器材和电路图也做这个实验时，由于接线错误数据绘出的I-U图像如图丁所示。你认为错误的原因可能是 。 (5)接下来同学们继续使用该电路测未知电阻Rx的阻值时，发现电压表损坏，于是设计了如图戊所示的电路，测出了Rx的阻值。实验步骤如下： ①将滑动变阻器滑片移到b端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1； ②将滑动变阻器滑片移到a端，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2； ③读出滑动变阻器的最大阻值为R，则Rx= （用I1、I2和R表示）。 (6)同学们将图甲电路中的定值电阻换成小灯泡，测量了额定电压为“2.5V”小灯泡的电阻，并描绘了其电流随电压变化的图像，如图所示。测小灯泡正常发光时的电阻，其他同学提出应该多次测量求电阻平均值，小洋不同意，理由是 ；由图像可知小灯泡的额定功率为 W。 15．小聪用如图所示装置做“测量小灯泡电功率”的实验，小灯泡上标有“2.5V”字样。 (1)电路连接正确且无故障，当闭合开关后，两电表的示数分别如图乙所示，则电压表的示数为 V，造成此现象的原因是 。 (2)调整后继续实验，记录数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 电压/V 0.3 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 2.8 电流/A 0.12 0.16 0.21 0.26 0.30 0.32 0.33 由此可知，小灯泡的额定功率为 W。 (3)根据实验数据在图中画出小灯泡的电流与电压的关系图像 。由图像可知，当小灯泡两端电压为2.2V时，通过小灯泡的电流为 A。 四、计算题 16．如图所示是市场上某型号的电热饮水机。S是温控开关，是加热电阻，是调节电阻，饮水机的铭牌如下表所示，求： 型号 YSL-66 额定电压 220V 加热功率 1100W 保温功率 55W (1)电阻的阻值； (2)当开关S断开时，电路中的电流； (3)饮水机处于保温状态时，的电功率。 17．现在人们的生活水平都比以前得到了很大的提高，欣欣家购买了某品牌智能足浴盆，它具有自动加温、振动按摩、无线遥控等功能。其加热部分的简化等效电路如图所示，主要参数如表中铭牌所示。 智能足浴盆 额定电压 220V 内盆容量 9kg 加热功率 1100W R2 1166Ω (1)R1的阻值是多少？ (2)保温功率是多少？ (3)保温状态正常工作10s电阻R1产生的热量。 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 6 7 8 答案 B D D B B C C A 1．B 【详解】因为灯泡的额定电压为36V、额定功率为40W，灯泡的额定电流，因为实际通过灯泡的电流为1A小于额定电流（约1.11A），所以这个灯泡的实际功率小于36W，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．D 【详解】A．水是电的导体，用湿抹布擦带电的用电器时，可能会因湿抹布导电而发生触电事故，故A不符合题意； B．电线着火时，首先切断电源，水是电的导体，直接用水来灭火容易再次诱发触电，故B不符合题意； C．发生触电事故，首先切断电源，再实行救援措施，防止施救者触电，故C错误； D．家庭电路中，用电器的金属外壳需要接地，这样可防止因用电器外壳漏电而触电，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】定值电阻R0与湿敏电阻R串联，电流表测量电路电流，电压表测量湿敏电阻R的电压；湿敏电阻R的阻值随湿度的增大而减小。 ①湿度的增大时，湿敏电阻R减小，电路电阻减小，电源电压不变，由欧姆定律得，电路电流变大，则电流表的示数随湿度的增大而增大，故①错误； ②湿度的增大时，湿敏电阻R减小，由串联电路电阻越小分到的电压越小得，电压表示数变小，则电压表的示数随湿度的增大减小，故②错误； ③湿度为40~70%，湿敏电阻R阻值为20~10Ω，电路电流最小为 电路电流最小为 电路电流最大为 电流表示数变化范围是0.6~0.8A，故③正确； ④湿度为40%时，湿敏电阻R阻值为20Ω，电路电流为0.6A，此时湿敏电阻R的电功率为 湿度为70%时，湿敏电阻R阻值为10Ω，电路电流为0.8A，此时湿敏电阻R的电功率为 故湿度为40~70%，湿敏电阻R的电功率变化范围是7.2~6.4W，故④正确。 故选ABC错误，D正确。 故选D。 4．B 【详解】A．人正常心率范围是每分钟跳动60~100次，故心脏跳动一次需要的时间为0.6~1s的时间，故A不符合题意； B．人的密度大约等于水的密度，中学生的质量约为50kg，故一名普通中学生的体积约为 故B符合题意； C．泰安市六月份平均气温约为24~27℃，故C不符合题意； D．教室内照明灯电功率约为40W，正常工作时的电流约为 故D不符合题意。 故选B。 5．B 【详解】A．千瓦是功率的单位，故A不符合题意； B．千瓦时是电能的单位，俗称“度”，也是日常生活中电量的单位，故B符合题意； C．库仑是电荷量的单位，故C不符合题意； D．伏特是电压的单位，故D不符合题意。 故选B。 6．C 【详解】A．电热水壶是将电能转化成内能的装置，利用的是电流的热效应工作的，故A正确，不符合题意； B．三孔插座的接线原则是“左零右火，中接地”，右孔接的是火线，故B正确，不符合题意； C．电热水壶外壳带电时，若外壳接地，漏电保护器会动作，而非总电路的保险丝熔断；若未接地，可能引发触电事故，保险丝不一定熔断，故C错误，符合题意； D．根据题意可求出电热水壶的功率 电热水壶是将电能转化为内能的装置，故发热电阻工作1min内产生的热量为 故D正确，不符合题意； 故选C。 7．C 【详解】标有“”字样的家用电器，表示用电器在220V的家庭电路中正常工作时，电功率即等于100W。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选 C。 8．A 【详解】A．电暖器工作时，电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意； B．空调的核心部件是压缩机，工作时主要将电能转化为机械能。虽然其辅助制热功能利用了电流的热效应，但这并非其主要工作原理，故B不符合题意； C．洗衣机是将电能转化为机械能，不属于利用电流的热效应工作，故C不符合题意； D．电冰箱主要是利用压缩机做功而降低冰箱内部温度，实质上是电能转化为机械能的应用，没有利用电流的热效应，故D不符合题意。 故选A。 9． AB 【详解】[1]由电路图可知，当开关旋至CD时，电路处于断路状态；当开关旋至BC时，电动机接入电路，吹冷风；当开关旋至AB时，电动机和电热丝并联，同时工作，吹热风。 [2]由表中数据可知，当吹热风时，功率，电热丝的功率 吹热风5min通过电热丝产生的热量 10．(1) 三 热传递 不相同 (2) 煮饭 5.5 120 【详解】（1）[1]电饭锅的外壳为金属外壳，为了防止漏电时发生的触电现象，则应采用的是三脚插头，“第三只脚”与金属外壳相连，插入三孔插座后，外壳带电时能将电流导入大地不致对人造成伤害。 [2][3]电饭锅通电给水加热时，水吸收热量，内能增大，是通过热传递的方式增加内能的；电压锅内电阻通电时电阻内能是通过电流做功使内能增大，则这与电饭锅通电给水加热时，水内能增大的原理不同。 （2）[1]当S1闭合时，电路为R2的简单电路，电路电阻较小，电源电压一定，根据可知，电路电功率较大，电饭锅处于煮饭状态；当S1断开时，电路为R1、R2串联，电路电阻较大，电路电功率较小，电饭锅处于保温状态。 [2]由得，电饭锅正常“煮饭”状态，通过电饭锅的电流为 [3]由得，R2的阻值为 电阻R2在“保温”状态与“煮饭”状态的功率之比为1:16，因为电阻不变，由得，“保温”状态与“煮饭”状态时电路中的电流之比为 则保温时电路中的电流为 保温时（R1、R2串联时）电路中的总电阻为 电阻R1的阻值为 11． 220 地 【详解】[1]我国家庭电路的电压是220V，即火线与零线间的电压为220V。 [2]为了使电路安全，有金属外壳的用电器，其外壳一定要接地线，当用电器漏电时，地线把人体短路，避免触电事故的发生。 12．(1) (2) (3) 18 16.8 (4) 【详解】（1）[1][2]由电路图可知，滑动变阻器与定值电阻并联，电流表A1测量通过R1的电流I1，电流表A测量干路总电流I。电源电压为6V。通过R2的电流为 电流表A的测量范围为，为保证电路安全，通过R1的最大电流为 此时，干路电流达到最大值，为3A。当滑动变阻器的阻值调到最大值时，通过R1的电流最小，为 此时，干路电流为最小值，为 电流表A1的示数变化范围是0.3A~0.5A，电流表A的示数变化范围是2.8A~3A。 （2）当通过R1的电流最大为0.5A时，R1的阻值最小，为 当通过R1的电流最小为时，R1的阻值最大，即，因此，滑动变阻器的阻值变化范围是。 （3）[1][2]电源电压一定，根据可知，干路电流最大时，总功率最大，为 当干路电流最小时，总功率最小，为 （4）滑动变阻器两端电压一定，根据可知，通过滑动变阻器的电流最大时，总功率最大，为 通过滑动变阻器的电流最小时，总功率最小，为 因此，滑动变阻器的功率变化范围是。 13． 12 1800 【详解】[1]由电功率公式可知，灯泡正常发光时的电流 串联电阻需分担的电压 电阻阻值 [2]电阻消耗的功率 工作时间为 则电阻工作10min消耗的电能为 14．(1) (2)D (3)5 (4)电压表与滑动变阻器并联 (5) (6) 小灯泡电阻受温度影响很大，不是定值，求平均值无意义。 0.625 【详解】（1）根据表格数据可知，电压表应选用小量程并联在定值电阻两端，可将电压表的“3”接线柱和定值电阻的左边接线柱相连；变阻器滑片向左移动时电流表示数变大，根据欧姆定律可知电路总电阻变小，即滑动变阻器接入电路的阻值变小，可将滑动变阻器的左下接线柱和开关的左边接线柱相连，如图； （2）连接好电路，闭合开关，发现电流表和电压表都有较大的示数，则电路为通路，电压表和电源接通，电路的电阻较小，且无论怎样移动滑动变阻器的滑片，电流表和电压表的示数都不变，说明变阻器没有了“变阻”的作用，造成这一现象的原因可能是：滑动变阻器短路，故选D。 （3）电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.24A，根据欧姆定律可知电阻为 （4）由图像知随着电流的增大，电压减小，符合滑动变阻器两端电压的变化规律，因此电压表与滑动变阻器并联了。 （5）将滑片移到b端，此时滑动变阻器连入电路的阻值为其最大阻值，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I1，则电源电压为 断开开关S，将滑片移到a端，此时滑动变阻器连入电路的阻值为0，闭合开关S，读出电流表的示数，记为I2，则电源电压为 联立两式，可得 则待测电阻的阻值为 （6）[1]小灯泡电阻受温度影响，温度越高，阻值越大，不是定值，求平均值无意义。 [2]由图可知，小灯泡的额定电压为2.5V，从图像中读取电流0.25A，则额定功率 15．(1) 2.7 滑动变阻器接入阻值较小 (2)0.8 (3) 0.31 【详解】（1）[1][2]图乙中，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.32A；电源电压为3V，电压表使用的是量程，分度值为0.1V，电压表示数为2.7V，电流表和电压表示数偏大，造成此现象的原因是滑动变阻器接入阻值较小。 （2）由表中数据可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的电流为0.32A，小灯泡额定功率为 （3）[1]根据表中数据在坐标系中描点，画出图像，如图所示： [2]由图分析可知，当灯泡两端电压为2.2V时，通过灯泡的电流约为0.31A。 16．(1) (2)0.25A (3)2.75W 【详解】（1）分析电路可知，开关S闭合时，电阻单独工作，总电阻较小，根据，总功率较大，为加热挡；当开关S断开时，电阻、串联，此时总电阻较大，根据，总功率较小，为保温挡。所以电阻的阻值为 （2）当开关S断开时，电阻、串联，为保温挡，则电路中的电流为 （3）饮水机处于保温状态时，的电功率为 17．(1)44Ω (2)40W (3)14.55J 【详解】（1）由电路图可知，开关S闭合，电路中只有R1单独串联，此时电路中的电阻最小，根据可知，电功率最大为加热挡，此时电路中的电流为 R1的阻值是 （2）当断开S，电路为R1、R2串联，此时电路中的电阻最大，根据可知，电功率最小为保温档，此时电路中的总电阻为 电路中的电流为 保温功率是 （3）保温状态时，通过R1的电流为 保温状态正常工作10s电阻R1产生的热量为 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 $