第18章 电功率 学情评估练习卷2026-2027学年人教版九年级物理全一册
2026-09-15
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摘要:
**基本信息**
本单元卷聚焦电功率核心知识,通过创新实践、工程应用等真实情境设计,适配初中物理第十八章单元复习,强化物理观念与科学思维的综合考查。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/30|电流热效应、电能表读数等|第5题“创新实践”串联电阻发热实验,结合科学推理|
|填空题|6/26|电能转化、电功率计算|第15题“真实情境”蒸箱电路分析,强化能量观念|
|实验探究题|2/26|焦耳定律、电功率测量|第17题用U形管液面差转换热量,培养科学探究能力|
|综合应用题|2/18|电路计算、实际功率|第19题加湿器湿度检测电路,体现科学态度与社会责任|
内容正文:
第十八章 电功率 学情评估练习卷
一、选择题(本大题共10个小题;每小题3☆,共30☆。每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意)
1.下列利用电流的热效应工作的用电器是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 洗衣机 D. 电饭煲
2.下列估测的数据中,最符合实际的是( )
A. 一台空调正常工作时的电流约为
B. 一个电热水壶的加热功率约为
C. 教室内的一盏日光灯的额定功率约为
D. 一盏台灯工作4小时消耗的电能约为
3.某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 电能表是计量电功率的仪表
B. 9月1日这一天家中用电器消耗的电能为
C. 这段时间该同学家里消耗的电能为
D. 若电价为0.55元/,则9月份需缴纳的电费是110元
4.有一块手机用的电池,上面标明电压为,容量为,它充满电后储存的电能大约为( )
A. B. C. D.
5.【创新实践】将两根外形完全相同的发热电阻丝、串联起来接在电路中,如图所示,若,经过足够长的时间,则先被点燃的火柴是( )
(第5题)
A. 火柴甲 B. 火柴乙 C. 同时点燃 D. 无法确定
6.如图所示,电源电压不变,只闭合开关,电流表示数为,再闭合,电流表示数变化了。则同时闭合、后,相同时间内、消耗的电能之比是( )
(第6题)
A. B. C. D.
7.标有“”字样,标有“”字样,把它们串联后接在电源上,下列分析正确的是( )
(第7题)
A. 两灯的总功率等于 B. 两灯的总功率小于
C. 较亮的灯是 D. 若电源电压是,两灯都能正常发光
8.小明家有两个电热水壶和,的铭牌上显示,的铭牌已模糊不清。烧开相同质量的初温相同的水时,发现使用比使用可以节省大约三分之一的时间,请你估测一下电水壶的电功率约是( )
A. B. C. D.
9.【工程实践】如图所示,某兴趣小组设计了肺活量检测装置的原理图。其中电源电压不变,是定值电阻,是滑动变阻器。检测时,被检人员向气球中吹气,气球膨胀带动隔板和滑片向上运动,肺活量检测装置的显示仪的示数变大。下列说法正确的是( )
(第9题)
A. 肺活量检测装置的显示仪是电流表改装而成的
B. 吹气时,与两端电压的比值不变
C. 吹气时,电路消耗的总功率变小
D. 吹气时,电压表示数与电流表示数的比值变小
10.如图甲所示,电源电压保持不变,电阻,图乙为小灯泡的关系图像。当只闭合开关时,电阻功率为,电流表示数为,电路的总功率为;当开关、闭合,断开时,电流表示数为,电路的总功率为;当开关、闭合,断开时,灯泡正常发光,此时灯泡的电阻为,电路的总功率为。已知,下列说法中正确的是( )
(第10题)
; ; ;
A. ②④ B. ①④ C. ②③ D. ③④
二、填空题(本大题共6个小题;每空2☆,共26☆)
11.电灯正常工作时会发热发光,这是电流做功使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为,电流做的功为,转化的内能为,转化的光能为,那么、和三者的等量关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
12.某标有“”字样的无线光电鼠标主要由插在电脑接口上的接收器和操控电脑的鼠标两部分组成。则鼠标正常工作的电功率为_ _ _ _ ,鼠标待机时是通过减少_ _ _ _ _ _ (填“电功率”或“电阻”)来达到省电的目的的。
13.某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图所示,电源电压为,阻值为 的警灯与线圈电阻为 的电动机串联。当玩具警车正常匀速行驶时,通过电动机线圈的电流为;内电动机线圈产生的热量是_ _ _ _ ,内电动机转化的机械能为_ _ _ _ 。
(第13题)
14.如图所示,已知电源电压为,小灯泡 的规格为“”,滑动变阻器的规格为“”,电流表测量范围为,则小灯泡正常发光时阻值 _ _ _ _ 。当开关、同时闭合,把滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的亮度将_ _ _ _ (填“变亮”“变暗”或“不变”),电路的总功率将_ _ _ _ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(第14题)
15.【真实情境】如图所示的是一款家用蒸箱加热盘模块的简化电路,蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡,其中、为阻值不变的电热丝,当开关 断开、接 时,蒸箱处于_ _ _ _ 挡,此时通过温控开关的电流为,已知蒸箱的额定电压为, ,则 的阻值为_ _ _ _ ,高温挡的电功率为_ _ _ _ 。
(第15题)
16.如图甲所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表与两电压表示数的变化关系如图乙所示,则电源电压为_ _ _ _ ,小灯泡电功率的变化范围是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
三、实验探究题(本大题共2个小题;第17题14☆,第18题12☆,共26☆)
17.如图甲、乙所示的是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等质量的空气。
(1) 电流产生的热量不易直接测量,因此在本实验中是通过观察两个形管中的液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少的,这里采用了_ _ _ _ 法。
(2) 如图甲所示的装置可探究电流通过导体产生的热量的多少与_ _ _ _ 的关系,通电一段时间后,_ _ _ _ (填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。
(3) 如图乙所示的装置是用来探究电流通过导体产生的热量的多少与_ _ _ _ 的关系,图乙所示的装置中的电阻的作用主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 如果图乙装置中发生了断路,在通电时间相同的情况下,与未发生断路相比较,左侧形管中液面的高度差将_ _ _ _ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5) 生活中我们经常见到“电炉丝热得发红,而与它相连的导线却不热”这一现象,可用上面图_ _ _ _ (填“甲”或“乙”)的实验结论来解释。
18.小江发现家里不同房间的灯亮度不同,猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来干电池若干节、开关、滑动变阻器、电流表、电压表和同一规格的导线若干,测量额定电压为灯泡的功率。
(1) 小江选择两节干电池进行实验,连接的实物电路如图甲所示,请在方框内画出对应的电路图。
(2) 闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为,读出电流表示数,将数据记入表格。继续移动滑片,即使将滑片移动到阻值最小的位置,小灯泡两端电压也无法达到,解决的办法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 问题解决后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压达到。如图乙所示,此时电流表的示数为_ _ _ _ A,小灯泡的额定功率为_ _ _ _ 。
(4) 继续移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压为,读出电流表示数,将数据记入表格。如表所示,小江设计的表格不足之处是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验次数
灯泡两端电压
通过灯泡的电流
灯泡的电功率
发光情况
1
2
0.26
0.52
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.9
0.32
0.93
较亮
(5) 实验表明小灯泡的亮度由_ _ _ _ _ _ _ _ 决定。
四、综合应用题(本大题共2个小题;第19题8☆,第20题10☆,共18☆。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得☆)
19.【科技创新】如图甲所示的为一个加湿器,如图乙所示的为其内部湿度检测装置的简化电路图,如图丙所示的为加湿器内部湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。已知电源电压为,定值电阻 ,电压表的测量范围为。在电路安全工作的前提下,请通过计算回答:
(1) 电压表的示数为时,电流表示数是多少?
(2) 电压表的示数为时,该电路的电功率是多少?
(3) 该加湿器能检测到的最大湿度值是多少?
20.如图所示的为某型号电汤锅电路原理图,虚线框内的、为两个加热电阻,在电路中可以实现加热和保温功能。用电器加热电阻的额定电压为。加热时,按下温控开关与、接触,此时红色指示灯亮,当达到一定温度时,温控开关自动跳接到,使用电器处于保温状态,此时绿色指示灯亮(绿色指示灯电阻不计);加热电阻在加热状态和保温状态时的功率之比为。红色指示灯标有“”字样,用电器工作时两灯均正常发光。
(1) 求红色指示灯正常发光时的电阻。
(2) 求电阻的阻值。
(3) 当电汤锅处于加热状态时,将水温度升高用时,设此过程中加热电阻产生的热量全部被水吸收,求加热电阻的额定加热功率和加热电阻的阻值。[已知,
解析卷
一、选择题(本大题共10个小题;每小题3☆,共30☆。每小题的四个选项中,只有一个选项符合题意)
1.下列利用电流的热效应工作的用电器是( )
A. 电风扇 B. 电视机 C. 洗衣机 D. 电饭煲
【答案】D
2.下列估测的数据中,最符合实际的是( )
A. 一台空调正常工作时的电流约为
B. 一个电热水壶的加热功率约为
C. 教室内的一盏日光灯的额定功率约为
D. 一盏台灯工作4小时消耗的电能约为
【答案】C
3.某同学家里的电能表8月1日和9月1日示数分别如图甲、乙所示,则下列说法中正确的是( )
A. 电能表是计量电功率的仪表
B. 9月1日这一天家中用电器消耗的电能为
C. 这段时间该同学家里消耗的电能为
D. 若电价为0.55元/,则9月份需缴纳的电费是110元
【答案】C
4.有一块手机用的电池,上面标明电压为,容量为,它充满电后储存的电能大约为( )
A. B. C. D.
【答案】A
5.【创新实践】将两根外形完全相同的发热电阻丝、串联起来接在电路中,如图所示,若,经过足够长的时间,则先被点燃的火柴是( )
(第5题)
A. 火柴甲 B. 火柴乙 C. 同时点燃 D. 无法确定
【答案】B
6.如图所示,电源电压不变,只闭合开关,电流表示数为,再闭合,电流表示数变化了。则同时闭合、后,相同时间内、消耗的电能之比是( )
(第6题)
A. B. C. D.
【答案】A
7.标有“”字样,标有“”字样,把它们串联后接在电源上,下列分析正确的是( )
(第7题)
A. 两灯的总功率等于 B. 两灯的总功率小于
C. 较亮的灯是 D. 若电源电压是,两灯都能正常发光
【答案】B
8.小明家有两个电热水壶和,的铭牌上显示,的铭牌已模糊不清。烧开相同质量的初温相同的水时,发现使用比使用可以节省大约三分之一的时间,请你估测一下电水壶的电功率约是( )
A. B. C. D.
【答案】B
9.【工程实践】如图所示,某兴趣小组设计了肺活量检测装置的原理图。其中电源电压不变,是定值电阻,是滑动变阻器。检测时,被检人员向气球中吹气,气球膨胀带动隔板和滑片向上运动,肺活量检测装置的显示仪的示数变大。下列说法正确的是( )
(第9题)
A. 肺活量检测装置的显示仪是电流表改装而成的
B. 吹气时,与两端电压的比值不变
C. 吹气时,电路消耗的总功率变小
D. 吹气时,电压表示数与电流表示数的比值变小
【答案】C
10.如图甲所示,电源电压保持不变,电阻,图乙为小灯泡的关系图像。当只闭合开关时,电阻功率为,电流表示数为,电路的总功率为;当开关、闭合,断开时,电流表示数为,电路的总功率为;当开关、闭合,断开时,灯泡正常发光,此时灯泡的电阻为,电路的总功率为。已知,下列说法中正确的是( )
(第10题)
; ; ;
A. ②④ B. ①④ C. ②③ D. ③④
【答案】A
二、填空题(本大题共6个小题;每空2☆,共26☆)
11.电灯正常工作时会发热发光,这是电流做功使电能转化为内能和光能。如果电灯在一段时间内消耗的电能为,电流做的功为,转化的内能为,转化的光能为,那么、和三者的等量关系是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】
12.某标有“”字样的无线光电鼠标主要由插在电脑接口上的接收器和操控电脑的鼠标两部分组成。则鼠标正常工作的电功率为_ _ _ _ ,鼠标待机时是通过减少_ _ _ _ _ _ (填“电功率”或“电阻”)来达到省电的目的的。
【答案】0.045; 电功率
13.某品牌电动玩具警车的内部等效电路如图所示,电源电压为,阻值为 的警灯与线圈电阻为 的电动机串联。当玩具警车正常匀速行驶时,通过电动机线圈的电流为;内电动机线圈产生的热量是_ _ _ _ ,内电动机转化的机械能为_ _ _ _ 。
(第13题)
【答案】60; 420
14.如图所示,已知电源电压为,小灯泡 的规格为“”,滑动变阻器的规格为“”,电流表测量范围为,则小灯泡正常发光时阻值 _ _ _ _ 。当开关、同时闭合,把滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡的亮度将_ _ _ _ (填“变亮”“变暗”或“不变”),电路的总功率将_ _ _ _ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(第14题)
【答案】10; 不变; 变大
15.【真实情境】如图所示的是一款家用蒸箱加热盘模块的简化电路,蒸箱有“低温”“中温”“高温”三挡,其中、为阻值不变的电热丝,当开关 断开、接 时,蒸箱处于_ _ _ _ 挡,此时通过温控开关的电流为,已知蒸箱的额定电压为, ,则 的阻值为_ _ _ _ ,高温挡的电功率为_ _ _ _ 。
(第15题)
【答案】低温; 22; 2 750
16.如图甲所示,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端滑至灯正常发光的位置,电流表与两电压表示数的变化关系如图乙所示,则电源电压为_ _ _ _ ,小灯泡电功率的变化范围是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
【答案】9;
三、实验探究题(本大题共2个小题;第17题14☆,第18题12☆,共26☆)
17.如图甲、乙所示的是“探究电流通过导体产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着等质量的空气。
(1) 电流产生的热量不易直接测量,因此在本实验中是通过观察两个形管中的液面高度差的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少的,这里采用了_ _ _ _ 法。
(2) 如图甲所示的装置可探究电流通过导体产生的热量的多少与_ _ _ _ 的关系,通电一段时间后,_ _ _ _ (填“左”或“右”)侧容器中电阻产生的热量多。
(3) 如图乙所示的装置是用来探究电流通过导体产生的热量的多少与_ _ _ _ 的关系,图乙所示的装置中的电阻的作用主要是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(4) 如果图乙装置中发生了断路,在通电时间相同的情况下,与未发生断路相比较,左侧形管中液面的高度差将_ _ _ _ (填“变大”“变小”或“不变”)。
(5) 生活中我们经常见到“电炉丝热得发红,而与它相连的导线却不热”这一现象,可用上面图_ _ _ _ (填“甲”或“乙”)的实验结论来解释。
【答案】(1) 转换
(2) 电阻;右
(3) 电流;使通过和的电流不同
(4) 变小
(5) 甲
18.小江发现家里不同房间的灯亮度不同,猜想可能是与灯泡的电功率有关。他找来干电池若干节、开关、滑动变阻器、电流表、电压表和同一规格的导线若干,测量额定电压为灯泡的功率。
(1) 小江选择两节干电池进行实验,连接的实物电路如图甲所示,请在方框内画出对应的电路图。
(2) 闭合开关后,移动滑动变阻器的滑片,使电压表的示数为,读出电流表示数,将数据记入表格。继续移动滑片,即使将滑片移动到阻值最小的位置,小灯泡两端电压也无法达到,解决的办法是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
(3) 问题解决后,移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压达到。如图乙所示,此时电流表的示数为_ _ _ _ A,小灯泡的额定功率为_ _ _ _ 。
(4) 继续移动滑动变阻器的滑片,使小灯泡两端电压为,读出电流表示数,将数据记入表格。如表所示,小江设计的表格不足之处是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ 。
实验次数
灯泡两端电压
通过灯泡的电流
灯泡的电功率
发光情况
1
2
0.26
0.52
较暗
2
2.5
正常发光
3
2.9
0.32
0.93
较亮
(5) 实验表明小灯泡的亮度由_ _ _ _ _ _ _ _ 决定。
【答案】(1)
(2) 加一节新的干电池
(3) 0.3;0.75
(4) 测量的物理量没有单位
(5) 实际功率
四、综合应用题(本大题共2个小题;第19题8☆,第20题10☆,共18☆。解答时,要求有必要的文字说明、公式和计算步骤等,只写最后结果不得☆)
19.【科技创新】如图甲所示的为一个加湿器,如图乙所示的为其内部湿度检测装置的简化电路图,如图丙所示的为加湿器内部湿敏电阻的阻值随湿度变化的关系图像。已知电源电压为,定值电阻 ,电压表的测量范围为。在电路安全工作的前提下,请通过计算回答:
(1) 电压表的示数为时,电流表示数是多少?
(2) 电压表的示数为时,该电路的电功率是多少?
(3) 该加湿器能检测到的最大湿度值是多少?
【答案】19.解:由图乙可知,闭合开关,定值电阻与湿敏电阻串联,电压表测量湿敏电阻两端的电压,电流表测量电路中的电流。
(1) 当电压表示数为时,根据串联电路的电压特点可得,两端的电压,此时通过的电流,则电流表示数为。
(2) 当电压表示数为时,电路的电功率。
(3) 由图丙可知,湿度越大,湿敏电阻的阻值越大,由串联分压规律可知,湿敏电阻两端的电压也越大(即电压表示数越大),因为电压表测量范围为,所以湿敏电阻两端的电压最大为,此时监测的湿度最大,根据串联电路电源电压等于各用电器两端的电压之和可知,两端的最小电压最小最大,则电路中的最小电流,根据欧姆定律可知,接入电路的最大阻值 ;由图丙可知,该加湿器能检测到的最大湿度值是。
20.如图所示的为某型号电汤锅电路原理图,虚线框内的、为两个加热电阻,在电路中可以实现加热和保温功能。用电器加热电阻的额定电压为。加热时,按下温控开关与、接触,此时红色指示灯亮,当达到一定温度时,温控开关自动跳接到,使用电器处于保温状态,此时绿色指示灯亮(绿色指示灯电阻不计);加热电阻在加热状态和保温状态时的功率之比为。红色指示灯标有“”字样,用电器工作时两灯均正常发光。
(1) 求红色指示灯正常发光时的电阻。
(2) 求电阻的阻值。
(3) 当电汤锅处于加热状态时,将水温度升高用时,设此过程中加热电阻产生的热量全部被水吸收,求加热电阻的额定加热功率和加热电阻的阻值。[已知,
【答案】(1) 解:根据知,红色指示灯正常发光时的电阻 。
(2) 加热时,按下温控开关与、接触,此时电阻和红色指示灯串联后与并联,红色指示灯亮,且正常发光,根据知,通过红色指示灯的电流;根据串联电路电压的规律可得,电阻两端的电压,因为串联电路电流处处相等,则,电阻的阻值 。
(3) 根据知,水的质量,水吸收的热量,因为加热电阻产生的热量全部被水吸收,所以加热时消耗的电能 ,加热功率(即加热电阻的额定功率);根据知,加热电阻的阻值 ;因为加热电阻在加热状态和保温状态时的功率之比为,所以保温时的电功率,温控开关跳接到时,用电器处于保温状态,此时与串联(绿色指示灯电阻不计),根据得,保温时电路的电流,保温时与的总电阻 ,则加热电阻的阻值 。
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