第十三章 电功和电功率 单元练----2025-2026学年北师大版物理九年级全一册

第十三章电功和电功率课时练习 一、单选题 1．下列关于家庭用电的一些做法，正确的是（　　） A．使用测电笔时，手不可以接触笔尖金属部位 B．小亮家的冰箱上有灰尘，他用湿抹布擦拭 C．家用电器工作时起火，可以直接用水浇灭 D．小明家的熔丝烧断了，他用铜丝代替熔丝 2．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关后，在滑动变阻器的滑片P从b端滑到a端的过程中，电压表示数与电流表示数的变化关系如图乙所示。根据图像信息，下列说法正确的是（    ） A．R的阻值是 B．滑动变阻器的最大阻值是 C．电源电压为12V D．在移动滑片P的过程中，R的功率变化范围为1.5~13.5W 3．小灯泡L和电阻R的电流随电压变化规律如图甲所示，小灯泡L两端的电压为时才能正常发光。将小灯泡L和电阻R分别连入图乙、丙所示的电路中，闭合开关，小灯泡均能正常发光，下列说法正确的是（　　） A．小灯泡L正常发光的电阻是 B．小灯泡L的电阻随温度的升高而减小 C．小灯泡L正常工作的电功率为 D．图乙中干路电流为，图丙中电源的电压为 4．R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻，将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关S后，各电阻消耗的电功率关系为P1>P2>P3；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关S后，各电阻消耗的电功率关系为（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，将多个阻值相同的电阻以不同的连接方式接入电路中，并将三个相同的空烧瓶的瓶口分别用完全相同的气球密封。通电一段时间后体积变化最大的气球是（　　） A．a B．b C．c D．三个相同 6．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，不考虑小灯泡L的灯丝电阻的变化。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列判断正确的是（   ） A．电流表示数变大，电压表示数变小 B．电流表示数变小，电压表示数不变 C．小灯泡变暗，电压表示数变大 D．小灯泡变亮，电流表示数变小 7．如图所示电路，开关S闭合后两灯均能发光，甲表读数为3，乙表读数为2，丙表读数为1（读数的单位为V或A），流经开关的电流是3A。下列判断正确的是（　　） A．甲是电压表，两灯串联 B．甲是电流表，两灯并联 C．L1的电阻比L2的大 D．电路的总功率为9W 8．有一只标有“6V ；6W”的灯泡L1和另一只标有“6V ；3W”的灯泡L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（   ） A．两灯串联接入电路时，允许加在两端的最大电压为18V B．两灯并联接入电源电压为6V的电路中时，L2发光较亮 C．两灯灯丝材料和长度相同时，L1的灯丝更粗一些 D．当灯泡两端的实际电压都为3V时，有 9．在初中阶段为了简化电路，没有考虑电源自身的电阻，真实电源内部也有电阻存在，“称为电源‘内阻’”。可将内阻等效为串联在电源旁边的一个电阻，一般用r表示。如图所示电路中电压，内阻，定值电阻，滑动变阻器最大阻值为。当滑动变阻器滑片从最左端向最右端滑动的过程中，电压表示数、电流表示数、定值电阻的功率、滑动变阻器R的功率，这四个物理量中一定增大的有（    ） A．1个 B．2个 C．3个 D．4个 10．如图甲为小明家的一款加湿器，图乙是其工作原理的简化电路图：湿敏电阻的阻值随湿度的变化关系如图丙所示。已知电源电压恒为，定值电阻的阻值为，电流表的测量范围为，电压表的测量范围为。下列说法中正确的是（　　） A．湿度越大，电流表的示数越大 B．湿度越大，定值电阻两端的电压越大 C．电路消耗的最大功率为 D．当湿度为60%时，电压表的示数为7V 二、填空题 11．小明在农村外婆家发现一个闲置旧电炉，电炉只有一根阻值为40Ω的电热丝。小明在电路中只接入电炉，如图所示是电炉开启前、后电能表示数，每度电的电费是0.5元。此次电炉工作需要付电费______元，电炉的实际电压是______V。小明想把旧电炉改装成发热坐垫，若想让发热坐垫的功率比改装前小得多，可以更换阻值更______（选填“大”或“小”）的电热丝。 12．如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有“5V，2.5W”字样，且灯泡电阻不随温度而改变，滑动变阻器的规格为“50Ω，1A”，电压表量程为0~15V，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S，调节滑动变阻器，使灯泡L正常发光，则灯泡正常发光时的阻值是______Ω；调节过程中当滑动变阻器接入的阻值为时，电流表示数为，电压表示数为，电路总功率为；当滑动变阻器接入的阻值为时，电流表示数为，电压表示数为，电路总功率为，且电压表前后两次的示数变化了5V，已知，。则电流表前后两次示数______；保证电路安全的情况下，该电路的最大电功率为______W。 13．如图所示是灯L和电阻R的电流随电压变化关系的图像，从图像看______是灯L的图像（填“甲”或“乙”），电阻R的阻值是______Ω。灯L与电阻R并联时，当灯两端的电压为时电路消耗的总功率为______W 14．如图所示电路中，电源电压不变，。闭合开关S、，断开，将滑动变阻器的滑片从a点移至距b点四分之一处的c点时，电流表的示数，这个过程中电流表示数变化量为，电压表示数变化量为；闭合开关S、，断开，再次将滑动变阻器的滑片从a点移至c点时，电流表的示数，此过程电流表示数变化量为，电压表示数变化量为。已知，。则电阻_________；任意闭合开关和移动滑片，该电路能达到的最大功率与最小功率之比为_________。 15．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示，根据图象的信息可得，当滑动变阻器滑片在中点时，1min内R1产生的热量为 _______ J。 三、作图题 16．请将图中的元件正确连入家庭电路中。要求：开关控制灯泡。 四、实验题 17．如图所示，小雷做“测量小灯泡电功率”实验中，所用电源电压恒为6V，小灯泡的螺旋套上标有“2.5V”字样，滑动变阻器的规格是“20Ω  1A”。 (1)请你根据图甲电路图用笔画线代替导线，将图乙中未完成的电路连接好。（要求：滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变暗，导线不能交叉）； (2)连接电路后闭合开关，发现电压表有示数，电流表无示数，移动滑动变阻器的滑片，电压表示数有明显变化，但电流表示数依然为零，则电路故障可能是_______； A．灯泡短路 B．滑动变阻器短路 C．灯泡断路 D．电流表被短路 (3)电路故障排除后，闭合开关，逐步移动滑片，电压表示数如图丙所示，为使灯泡正常发光，应向_______（选填“左”、“右”）端移动滑片P； (4)下表记录实验中小灯泡的I、U数据，小雷发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比_______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；可从表中推测小灯泡两端电压为1V时，其实际功率可能为_______。 实验次序 1 2 3 电压/V 1.5 2.0 2.5 电流/A 0.15 0.17 0.20 A．0.1W    B．0.105W    C．0.125W    D．0.15W (5)测完小灯泡的电功率之后，小雷绘制出该灯泡的和图像如图所示，其中正确的是_______； A． B． C． D． (6)小超也想测小灯泡电功率，他更换了所有器材，他的器材有：两个小灯泡（分别标有“2.2V  0.3A”“3.8V  0.3A”字样），他选择其中一个小灯泡与电源（电压为2V的整数倍且保持不变）、电流表、滑动变阻器、开关串联，然后将电压表并联在电路中，移动变阻器滑片P至最大阻值处，他闭合开关，观察到电压表示数如图丙所示，然后移动变阻器滑片P至某位置，使小灯泡正常发光，此过程中电压表指针向左偏转了6小格。请你分析：他将电压表并在了_______（选填“小灯泡”或“滑动变阻器”）两端，小灯泡正常发光时，滑动变阻器的功率为_______W。 18．小虎同学准备测一个标有“2.5V”字样的小灯泡L的额定功率和一个未知电阻Rx的阻值，实验器材有电源（电压恒为9V）、电流表、电压表、开关、滑动变阻器R和电阻箱各一个，导线若干。 (1)如图甲所示，连接电路时，开关应处于________状态，滑动变阻器的滑片P要调至_______端（选填“A”、“B”）； (2)闭合开关S后，发现小灯泡不发光，但电流表和电压表均有示数，接下来首先应该操作的是_______（选填选项A“检查电路是否断路”、B“检查电路是否短路”或C“移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光”）； (3)确定电路正确后，移动滑动变阻器滑片在不同位置，作出小灯泡图象如图乙所示，当小灯泡正常发光时，小灯泡L的额定功率为________W。若将滑动变阻器换为电阻箱，电路其他保持不变，当电阻箱调到25Ω时小灯泡L此时的电阻为________Ω； (4)小虎同学仍用这些实验器材，继续测未知电阻的阻值，但实验中灯泡烧坏，他重新选取了一个“3V  1.5W”的小灯泡L2，并增加一个单刀双掷开关S2，设计出如图丙所示的电路，以下是他具体的实验步骤： ①首先将接入图丙虚线框a位置中，另一虚线框中接入导线，开关S2接“1”接线柱，闭合开关S1，调节电阻箱为一个合适数值后，仅调节滑动变阻器R的滑片P，使电流表的示数__________A，读出此时的示数为0Ω； ②将开关S2接“2”接线柱，仅调节，直至电流表的示数仍与上一次相同，读出此时的示数为12Ω，则可计算出__________Ω； ③若实际测量过程中，步骤①②中电流表的示数相等但均小于I，则所测电阻将比真实值__________（选填“偏大”或“偏小”或“不变”）。 五、计算题 19．如图所示的电路，电源电压恒为3V，为阻值未知的定值电阻，小灯泡L的规格为“6V 3W”，闭合开关S后，电流表的示数为1.25A。不考虑温度对小灯泡电阻的影响，求： (1)通过小灯泡的实际电流； (2)电阻R的阻值。 20．家庭中普遍喜欢使用空气炸锅（如图甲所示）烹制食物，如图乙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路图，其额定电压为220V，定值电阻和为发热体，其中。开关、、的通断可实现高、中、低三个挡位的调节（、不会同时闭合），只闭合时为中温挡，额定功率为440W。求： (1)的阻值。 (2)高温挡正常工作100s，电流通过产生的电热； (3)电路只有该空气炸锅低温挡单独工作加热某食物48min，电路中电能表前后显示如图丙，空气炸锅工作时实际电压。 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》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A D D A B C D C B C 11． 0.75 200 大 12． 10 2:1 10 13． 乙 5 1.2 14． 10 9:1 15．27 16． 17．(1) (2)D (3)右 (4) 变大 BC (5)C (6) 滑动变阻器 0.66 【详解】（1）滑动变阻器应与灯泡串联，题中要求滑动变阻器的滑片向右移动时，灯泡变暗，则连入电路的阻值变大，滑动变阻器应接左下接线柱。如图所示： （2）连接电路后闭合开关，电流表无示数，说明电路可能出现了断路现象或者电流表短路， 移动滑动变阻器的滑片，电压表示数有明显变化，但电流表示数依然为零，说明没有断路，滑动变阻器还能分压，所以故障是电流表短路，故选D。 （3）由图乙可知，电压表的量程为0~3V，分度值为0.1V。由图丙可知，灯泡两端的电压为2.8V，为测额定功率，灯两端电压应为2.5V，根据串联电路的分压特点可知，滑动变阻器分得的电压较小，应增大滑动变阻器两端电压，增大变阻器接入电路的阻值，所以应向右移动滑片，直到电压表示数为2.5V为止。 （4）[1]由表格数据知，当电压表的示数增大时，通过灯的电流也变大，电压表与电流表的示数之比变大。 [2]由表格知小灯泡两端电压为1.5V时的电阻为 当灯泡两端电压为1V时，若小灯泡的电阻不变，通过灯泡的电流为 但由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大，所以当灯泡两端电压为1V时，电阻小于10Ω，所以通过小灯泡的电流为 由P=UI可知，功率范围为，。故BC符合题意，AD不符合题意。 故选BC。 （5）AB．由可知，因灯泡的电阻在增大，实际功率增加的幅度变小，所以，P与U2不是正比的关系，会向下弯，故AB错误； CD．因为灯泡的电阻是随温度的升高而增大的，根据P=I2R可知，P与I2不是正比的关系，且随着温度升高，灯泡的实际功率增加的幅度会变大，所以图像会向上弯，故C正确，D错误。 故选C。 （6）[1]变阻器滑片P至最大阻值处，闭合开关，移动变阻器滑片P至某位置，则滑动变阻器接入的电阻变小了，此过程中电压表指针向左偏转了6小格，即示数变小了，根据串联电路分压的规律，此时电压表应显示的为滑动变阻器两端的电压，故电压表并联在滑动变阻器两端。 [2]如果电压表接入的量程为0~3V，分度值为0.1V，则图中读数为2.8V，电压表指针向左偏转了6小格，则滑动变阻器两端的电压读数为2.2V，此时小灯泡正常发光，如果此时灯泡为“2.2V 0.3A”，则电源电压为 不符合电源电压的要求。如果此时灯泡为“3.8V 0.3A”，则电源电压为 符合电源电压的要求。同理，如果电压表接入的量程为0~15V，电压表指针向左偏转了6小格，则滑动变阻器两端的电压读数为11V，若此时灯泡为“2.2V 0.3A”，则电源电压为 不符合电源电压的要求。如果此时灯泡为“3.8V 0.3A”，则电源电压为 不符合电源电压的要求，所以灯泡正常发光时，滑动变阻器两端的电压读数为，电流为，滑动变阻器的功率为 18．(1) 断开 B (2)C (3) 0.75 7.1 (4) 0.5 6 偏小 【详解】（1）[1][2]为保护电路，开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片P要调至最大阻值处，即B端。 （2）闭合开关S后，发现小灯泡不发光，但电流表和电压表均有示数，则电路为通路，说明电路的电阻过大，接下来首先应该操作的是移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡是否发光，故AB不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[1]由题可知，小灯泡的额定电压为2.5V，观察图乙，此时小灯泡的电流为0.3A，小灯泡L的额定功率为 [2]如图甲，闭合开关，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端电压，电流表测电流，若将滑动变阻器换为电阻箱，电路其他保持不变，当电阻箱调到25Ω时，设小灯泡两端电压为UL，电路电流为I，则根据欧姆定律可得 可得此种情况下小灯泡的I-U关系式为 在图乙中作出该I-U关系式的图象，与原图线的交点即为电阻箱调到25Ω时，小灯泡L的实际工作电压和电流，如下图： 由图可知，交点处电压为2.0V，电流为0.28A，故此时小灯泡L此时的电阻为 （4）[1]将Rx接入图丙虚线框a位置中，另一虚线框中接入导线，开关S2接“1”接线柱，闭合开关S1，此时灯泡、滑动变阻器、R0、Rx串联，调节电阻箱R0为0，仅调节滑动变阻器R的滑片P，使灯泡正常发光，即电流表的示数为 [2]将开关S2接“2”接线柱，此时滑动变阻器、R0串联，灯泡、Rx未接入电路，仅调节R0，直至电流表的示数仍与上一次相同，即电路中电阻值未变化，读出此时R0的示数为12Ω，R0的变化阻值即为 而灯泡阻值 因此 [3]若实际测量过程中，步骤①②中电流表的示数相等但均小于I，灯泡实际电流小于额定电流，灯泡实际功率小于额定功率，灯泡温度越低灯泡电阻越小，即此时RL小于正常发光时的电阻，所测R0变化阻值偏小，而 则所测电阻Rx将比真实值偏小。 19．(1)0.25A (2)3Ω 【详解】（1）根据公式可得小灯泡的电阻为 当开关闭合时，小灯泡与电阻R并联，根据并联电路中的电压规律可得 所以此时通过小灯泡的电流为 （2）根据并联电路中的电流规律可得 所以定值电阻R的大小为 20．(1)110Ω (2) (3)200V 【详解】（1）由题意可知，只闭合S3时，电路为R2的简单电路，此时为中温挡，由可得，R2的阻值为 （2）由图乙可知，当开关S1、S3闭合时，电阻R1与R2并联，总电阻最小，电源电压一定，根据可知，电功率最大，此时为高温挡。高温挡正常工作时，R1两端的电压等于额定电压，即 工作时间，由焦耳定律，电流通过R1产生的电热为 （3）由图乙可知，当开关S2闭合，S1、S3断开时，电阻R1与R2串联，总电阻最大，此时为低温挡。低温挡的总电阻为 由图丙电能表的参数可知，空气炸锅在低温挡工作消耗的电能为 工作时间 根据可得，实际电压为 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 $