人教版九年级物理全册第十八章 电功率分类练习试题

第十八章电功率
类型一电功的计算
1．小刚早上8：00出门前查看了他家的电能表示数如图1甲所示，然后关闭家中其他用电器，只让电冰箱工作。

下午18：00回家后再次查看电能表，显示的数字如图乙所示。

则小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为________kW·h，电冰箱的实际电功率为________W。

图1
2
这期间消耗了________度电。

这些电能可使标有“220 V25 W”的灯泡正常工作________h。

3．图2中R1＝4 Ω，R2＝6 Ω，把它们并联在U＝3 V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为________Ω；通电30 s，电阻R1消耗的电能为________J。

图2
4．标有“6 V 3 W”的小灯泡，它的电流－电压图像如图3所示，则它正常工作10 s 消耗的电能为________J；若将它与一个10 Ω的定值电阻串联在电压为8 V的电路中，则电路消耗的总功率为________W。

图3
类型二电流的热效应
5．新的国家标准对延长线插座配用电缆的导线横截面积要求进行了修改，额定电流16 A 的延长线插座，导线最小标称横截面积由1 mm2提升到1.5 mm2。

增大导线横截面积的目的是()
A．增大导线的电阻
B．减小通过导线的电流
C．增大导线的电压
D．减小导线的发热功率
6．如图6所示，电源电压不变，R2＝30 Ω，R3＝10 Ω。

只闭合S1，电流表示数为0.2 A，电压表示数为4.0 V，则定值电阻R1为________Ω，电源电压为________V。

闭合S1、S2、S3，电流表A1、A2示数之比为________，通电1 min电阻R1产生的热量为________J。

图6
7．如图7所示，电热水壶上标有“220 V1800 W”字样，小明发现烧水过程中电热水
壶的发热体部分很快变热，但与其连接的电线却不怎么热，这是因为导线的电阻比发热体的电阻________。

在额定电压下，烧开一壶水用时3 min 20 s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为________J。

图7
8．如图8所示是某种电加热器的电路工作原理图，有总控开关S1，温控开关S2，两个加热电阻丝R1、R2(阻值不变)。

已知：额定电压为220 V，加热功率为4840 W，保温功率为400 W。

求：
(1)当S1、S2都闭合，该加热器处于________(选填“加热”或“保温”)状态时，电路中的总电流。

(2)傍晚用电高峰期时，若实际电压只有200 V，加热器保温状态下的实际功率是多少。

(保留整数)
图8
类型三电功率的计算
9灯泡L与定值电阻R组成的电路如图9甲所示，L和R的I－U图线分别为图乙中的A、B。

闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8 W，此时灯泡L的()
图9
A．电压为7 V B．电流为0.3 A
C．电阻为20 ΩD．功率为3 W
10．如图10所示，电源电压恒为4.5 V，电流表的量程为“0～0.6 A”，电压表的量程为“0～3 V”，灯泡上标有“2.5 V 1.25 W”字样(不考虑灯丝电阻变化)，滑动变阻器R的规格为“20 Ω 1 A”。

闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中()
图10
A．电流表的示数最大为0.6 A
B．灯泡消耗的最小功率为0.12 W
C．电路消耗的最大总功率为2.7 W
D．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4 Ω
11．如图11所示是测量两个电阻时得到的电流随电压变化的图像，将这两个电阻串联后接入电路中，R1两端的电压U1与R2两端的电压U2的关系是U1________U2；将这两个电阻并联后接入电路中，R1消耗的电功率P1与R2消耗的电功率P2的关系是P1________P2。

(均选填“>”“＝”或“<”)
图11
12．如图12所示，灯泡L标有“8 V 4 W”的字样，当开关S闭合，滑片P在中点时，电压表的示数为4 V，灯泡正常发光(假定灯泡电阻不随温度变化而变化)。

求：
(1)灯泡的电阻。

(2)该电路的电源电压。

(3)此电路工作时的最小功率。

图12
13．如图13甲所示是小红家里具有加热和保温功能的电热饮水机，其电路图如图乙所示，S1为温控开关，额定电压为220 V，加热功率为500 W，保温功率为60 W，R1、R2均为加热电阻丝(假设电阻不变)，请解答下列问题：
(1)电阻丝R1的阻值是多少？
(2)某次小红家中只使用了饮水机，在加热状态下她观察到电能表上的指示灯在5 min闪烁了54次，她家电能表上标有“1600 imp/(kW·h)”的字样，此时，饮水机的实际功率和实际电压分别是多少？
图13
类型四电功率的测量
14．在测量额定电压为3.8 V小灯泡的电功率实验中，电源电压为4.5 V，电路如图14所示。

图14
(1)连接电路时，开关应________，电压表的量程应选择________。

(2)检查电路无误后闭合开关S，发现小灯泡不亮，但电流表和电压表的指针都有偏转，接下来应进行的操作是___________________________________________________________。

(3)当小灯泡正常发光时，电流表的示数是0.3 A，则小灯泡的额定功率是__________W。

(4)实验过程中会发现小灯泡两端的实际电压越大，小灯泡的______________越大，小灯泡越亮。

15．某同学利用如图15甲所示的器材测量小灯泡的电功率。

实验中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“100 Ω0.5 A”，小灯泡的额定电压为2.5 V。

图15
(1)如图甲所示，电路中还有两根导线没有连接，请你将电路连接完整。

(要求：导线不允许交叉)
(2)该同学连接好电路后，按正确的步骤进行实验。

小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定电流是________A，额定功率是________W。

(3)该同学继续进行实验，记录的部分数据如下表所示，其中有一组数据明显存在错误，这组数据是________(填数据序号)。

剔除掉这组错误的数据，我们分析后可以得出实验中电源电压不会超过________V。

答案
1．0.5 50 2．3 120 3．2.4 67.5 4．30 3.2 5．D
6．20 6 5∶2 108 7．小 3.6×105 8．(1)加热 22 A
(2)当只闭合S 1时，只有电阻R 2接入电路，此时加热器处于保温状态， R 2＝U 2P 保温＝（220 V ）2
400 W ＝121 Ω，
P 实＝U 实2R 2＝（200 V ）2
121 Ω≈331 W 。

或P 实
P 保温＝U 实2
R 2U 2
R 2
＝U 实2U 2，
P 实＝U 实2U 2P 额＝(200 V 220 V )2
×400 W ＝331 W 。

9．D 10．D 11．> <
12．(1)灯泡的电阻：R L ＝U 额2P 额
＝（8 V ）2
4 W ＝16 Ω。

(2)当滑片P 在中点时，变阻器R 与灯泡L 串联，电压表测变阻器两端的电压，因为灯泡
正常发光，所以U L ＝U 额＝8 V ，所以电源电压：U ＝U R ＋U L ＝4 V ＋8 V ＝12 V 。

(3)由P ＝UI 可得，灯泡正常发光时的电流为I 额＝P 额U 额＝4 W
8 V ＝0.5 A ，
则滑片在中点时，通过滑动变阻器的电流为I ＝I 额＝0.5 A ， 此时滑动变阻器接入电路的电阻为R ′＝
U R I ＝4 V 0.5 A
＝8 Ω， 则滑动变阻器的最大阻值为R 最大＝2R ′＝2×8 Ω＝16 Ω， 电路的最大总电阻：R 串＝R L ＋R 最大＝16 Ω＋16 Ω＝32 Ω， 则电路消耗的最小功率：P 最小＝U 2R 串＝（12 V ）2
32 Ω＝4.5 W 。

13．(1)R 1与R 2是并联的，R 1的功率：
P 1＝P －P 2＝500 W －60 W ＝440 W ， R 1的电阻：R 1＝U 2P 1＝（220 V ）2
440 W ＝110 Ω。

(2)5 min 消耗的电能：
W ＝541600 kW·h ＝1.215×105 J ，
加热状态的实际功率：
P 实＝W t ＝1.215×105 J 5×60 s ＝405 W ；
加热状态的总电阻：
R 总＝U 2P ＝（220 V ）2500 W ＝4845 Ω，
实际电压：U 实＝P 实·R 总＝
405 W ×484
5
Ω＝198 V 。

14．(1)断开 0～15 V
(2)慢慢向右移动滑片，直到电压表示数为3.8 V (3)1.14
(4)实际电功率 15．(1)如图所示
(2)0.28 0.7 (3)2 5.1。