精品试卷：人教版九年级物理第十八章电功率同步练习试卷(含答案详解)

人教版九年级物理第十八章电功率同步练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、下列白炽灯正常发光时，亮度最亮的是（）
A．220V 15W B．220V 25W C．220V 40W D．220V 60W
2、如图所示电路中，电源电压恒定，只闭合开关S1，电流表的示数为0.3A，再闭合开关S2，电流表的示数变化了0.4A，同时闭合S1、S2，则R1、R2消耗的电功率之比为（）
A．3∶4 B．4∶3 C．7∶3 D．4∶7
3、甲，乙两个电热器的电阻之比为3∶2，通电相同时间产生的热量之比为8∶3．则通过甲、乙的电流之比为（）
A．3∶2 B．2∶3 C．3∶4 D．4∶3
4、根据你对生活中物理量的认识，下列数据最符合实际的是（）
A．对人体的安全电压为不高于220 V
B．学生做实验用的一根铜导线电阻约为500 Ω
C．教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mA
D．智能手机正常使用时的功率约为500 W
5、图所示电路中，电源两端电压保持不变，R2为定值电阻。

闭合开关S，在滑动变阻器滑片P向右滑动的过程中，下列判断正确的是（）
A．电流表示数变大B．电压表示数变小
C．R2的电功率变小D．R2的电功率变大
6、做某一个电学实验，下表是同一电路正确接线时的多组电压表和电流表的数据，可能是在进行下列哪些实验探究中收集的（）
①探究通过导体的电流与电压的关系②测量小灯泡的电功率
③测量小灯泡的阻值④测量定值电阻的阻值
A．①④B．③④C．①③D．②③
7、小军同学在调查家里用电器的铭牌时，发现不同的用电器功率一般不同，电水壶标有“1200W”字样，电风扇标有“50W”字样。

下列说法中正确的是（）
A．电水壶消耗的电能一定多
B．电风扇正常工作时，其实际功率小于50W
C．电水壶接在110V电压下工作时，其实际功率为600W
D．电水壶和电风扇都正常工作时，电流通过电水壶做功更快
8、下列数据中，最接近生活实际的是（）
A．人步行的速度约为1.1m/s
B．一瓶普通矿泉水的质量约为50g
C．小汽车内的汽油机效率可以达到95%
D．一台家用空调正常工作时功率约为400W
9、如图所示，定值电阻R和小灯泡L的I-U关系图象，将电阻和小灯泡串联接到电路中，闭合开关，电流表的示数为0.4A，下列计算正确的是（）
A．电源电压6V
B．定值电阻R的消耗的功率为0.8W
C．灯丝的电阻5Ω
D．灯泡L的电功率为0.8W
10、电阻R1、R2串联起来接在电路中，他们的电阻之比为4︰3，则R1、R2消耗的功率之比为（）
A．4︰3 B．3︰4 C．16︰9 D．9︰16
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、如图所示是某家用电能表的表盘，将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪
烁32次，该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW·h。

该用电器的实际功率为______W。

2、某一空气净化器工作过程如图1所示：空气进入净化器，空气里的灰尘由于钨丝放电而带上正电，经过负电格栅板时被吸附；此后经活性炭进一步净化。

（1）我们看到空气中尘土飞扬的现象______（填：“不属于”、“属于”）扩散现象，空气净化器负电格栅板吸附灰尘的原理是利用______；
（2）该空气净化器（铭牌如表）正常工作的电流为______A；（保留两位小数）
（3）该空气净化器消耗1.1kW·h的电能，可以净化______m3空气；
（4）如图2是这一空气净化器中二氧化碳浓度检测仪的电路原理图。

电源电压保持6V不变；R0为定值电阻，阻值为10Ω；R1为二氧化碳浓度传感器，其阻值随二氧化碳浓度变化如图3所示，当二氧化碳浓度为______时，电压表示数恰好为1V，此时R1的阻值是______Ω。

3、如图甲所示是通过灯泡L和电阻R的电流随电压变化的图象，将它们接入如图乙所示的电路中。

当
只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为0.8W，则电源电压为______V；再闭合开关S1，电流表的示数为______A，此时电路消耗的总功率为______W。

4、一导体两端电压为4V，通过它的电流是0.5A，则此导体消耗的电功率是______W，此导体的电阻是______Ω；如果此导体两端电压为0V，它的电阻为______Ω。

5、在“测小灯泡电阻”的实验中，移动滑动变阻器的滑片，发现电压表示数由1V增大到3V时，电流表示数相应变化了0.4A，则被测小灯泡的阻值为______Ω，该小灯泡的电功率变化了______W。

三、计算题（5小题，每小题10分，共计50分）
1、吴丽设计了一个内有水箱的孵化箱。

利用如图所示电路，对水箱内的水加热。

电路中R是阻值恒为40Ω的发热电阻，R0是阻值恒为160Ω的调控电阻；S为温控开关，当温度等于或低于37℃时闭合，温度等于或高于42℃时断开，使箱内温度维持在37℃到42℃之间；额定电压为220V。

请完成下列问题：
（1）当开关S______时（填“断开”或“闭合”），发热电阻R的发热功率最大；
（2）在额定电压下，发热电阻R工作的最大发热功率为多少瓦特______？
（3）假设水箱装了100kg的水，当温度从37℃升高到42℃大约需要多长时间______？[水的比热容为()
3
⨯⋅℃]
4.210J/kg
2、在如图所示电路中，电阻R1的阻值为15Ω。

闭合开关S，电流表A1的示数为0.2A，电流表A的示数为0.8A。

求：
（1）通过电阻R2的电流；
（2）电源电压；
（3）电路消耗的总功率。

3、如图所示，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，电源电压恒定不变，若开关S1闭合，S2断开时，电流表的读数是0.3A，求：
（1）电源电压多大？
（2）当S1和S2都断开时，电流表的读数多大？
（3）电路消耗的最大功率是多少？此状态下5min可消耗多少电能？
4、如图所示，R1的电阻为5Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6A和0.3A，求：
（1）电源电压；
（2）电阻R2消耗的电功率。

5、小峻家中有一个浴足盆，其部分铭牌信息如图甲所示，如图乙为浴足盆的工作电路，R1、R2均为电热丝，当开关S接a、b触点时，浴足盆的挡位不同。

求：
（1）额定加热电流？
（2）开关S接哪个触点，浴足盆处于加热状态？R1和R2的阻值各为多少欧？
（3）在用电高峰期，小峻关闭家中其它用电器，只让浴足盆通电，使其处于加热状态1min电能表（如图表所示）的圆盘转了30转，则浴足盆加热的实际电功率为多少瓦？
---------参考答案----------- 一、单选题 1、D 【详解】
用电器在额定电压下工作，会正常工作，则其实际功率等于额定功率。

而题目中，四个灯泡都在额定电压下工作，正常发光时的功率和额定功率相等，那么，灯泡正常发光时，实际功率便越大，亮度越亮。

四个灯泡中，60W 的实际功率最大，“220V 60W ”的灯泡最亮。

故ABC 不符合题意，D 符合题意。

故选D 。

2、A 【详解】
由图知，只闭合S 1时，R 1单独接入电路，电流表测R 1中的电流，则I 1=0.3A ；再闭合S 2时，R 1、R 2并联，电流表测干路中的电流，两只开关都闭合时，由于并联电路中各电阻互不影响，所以通过R 1的电流仍然为I 1=0.3A ，电流表示数变化了0.4A ，则说明通过R 2的电流为I 2=0.4A ，而并联电路各支路两端的电压相等，所以，R 1、R 2消耗的电功率之比
1
112220.3A 3=0.4A 4
P UI I P UI I === 故选A 。

3、
D
由焦耳定律Q =I 2
Rt 可知，通过甲、乙的电流之比
43
I I =甲
乙
故选D 。

4、C 【详解】
A ．对人体的安全电压为不高于36 V ，故A 不符合题意；
B ．学生做实验用的一根铜导线电阻约为0.3Ω⁓0.6Ω，故B 不符合题意；
C ．教室里一盏日光灯的额定电流约为180 mA ，故C 符合题意；
D ．智能手机正常使用时的功率约为几百毫瓦，故D 不符合题意。

故选C 。

5、C 【详解】
A ．由电路图可知，R 1与R 2串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测量R 1两端的电压。

闭合开关S ，在滑片P 向右滑动的过程中，R 1的阻值变大，电路的总电阻变大，所以电路中的电流减小，即电流表的示数变小，故A 错误；
B ．由欧姆定律U =IR 可知，电路中的电流减小，R 2两端的电压减小。

根据串联电路总电压等于各部分电压之和可得，R 1两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B 错误；
CD ．由电功率公式P =UI 可知，R 2电功率P 2=U 2I ，由选项AB 解析知，R 2两端的电压减小，通过R 2的电流减小，所以R 2的电功率变小，故C 正确，D 错误。

故选C 。

6、D
由表格数据可知，导体中的电流与其两端的电压不成正比，分析得：①探究通过导体的电流与电压的关系，当电阻一定时，导体中的电流与其两端的电压成正比，故①不符合本实验的探究；②测量小灯泡的电功率，由于灯丝的电阻随温度升高而变大，则灯泡的电功率是变化的，所以导体中的电流与其两端的电压不成正比，故②符合本实验的探究；③测量小灯泡的阻值，灯丝的电阻随温度升高而变大，所以导体中的电流与其两端的电压不成正比，故③符合本实验的探究；④测量定值电阻的阻值，每次实验数据电压与电流的比值应该相差不大，但由第一次数据可知，阻值为
111 1.0V =3.85Ω0.26A
U R I =
= 由第二次数据可知，阻值为
222 1.4V
=4.12Ω0.34A
U R I =
= 每次实验数据所算出的阻值相差较大，故④不符合本实验的探究。

故ABC 不符合题意，D 符合题意。

故选D 。

7、D 【详解】
A ．依题意得，电热水壶的功率大于电风扇的功率，由W Pt =得，做功的多少与功率大小和做功时间长短有关，电水壶消耗的电能不一定比较多，故A 错误；
B ．电风扇正常工作时，其实际功率等于额定功率，为50W ，故B 错误；
C ．电热水壶在不同电压下工作，电阻大小不变，电热水壶正常工作时，电压为220V ，电功率大小为1200W ，电水壶接在110V 电压下工作时，由
2
U P R
= 得，其实际功率为
2
110V ×
1200W=300W 220V P ⎛⎫= ⎪⎝⎭
故C错误；
D．功率表示做功的快慢，电水壶和电风扇都正常工作时，电热水壶的功率较大，因此电流通过电水壶做功更快，故D正确。

故选D。

8、A
【详解】
A．人步行的速度约为1.1m/s，符合实际；故A正确；
B．一瓶普通矿泉水的质量约为500g；故B错误；
C．汽车内的汽油机效率在30%左右；故C错误；
D．家用空调正常工作时功率约1000W以上；故D错误。

故选A。

9、B
【详解】
A．电阻和小灯泡串联连接，电路中的电流为0.4A时，由图像知，电阻两端的电压为2V，小灯泡两端的电压小于1.5V，则电源电压不到6V，故A错误；
BCD．电路中的电流为0.4A时，定值电阻消耗的功率
P=U1I1=2V×0.4A=0.8W
灯泡两端的电压小于1.5V，则它的功率小于0.8W，灯丝的电阻
1 L 1.5V
3.75Ω0.4A
U
R
I
<==故B正确，CD错误。

故选B。

10、A
由于R 1和R 2串联，所以通过R 1的电流与通过R 2的电流相等，即12=I I 由欧姆定律及P UI ＝可得
2P UI I R ＝＝
则R 1、R 2消耗的功率分别为
211111P U I I R ==，222222P U I I R ==
则
211112222243
P I R R P I R R === 即124
3P P =︰︰，故A 符合题意，BCD 不符合题意。

故选A 。

二、填空题
1、 0.01 200
【解析】
【详解】
[1]由图知该电能表的参数为3200imp/（kW·h），表示电路中用电器每消耗1kW·h 的电能，指示灯闪烁3200次。

3min 电能表指示灯闪烁32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为
⁓=32次3200imp/（kW ⋅h ）
=0.01kW ⋅h=0.01×3.6×106J=3.6×104J
[2]根据⁓=⁓⁓得，该用电器的实际功率为 ⁓=⁓⁓=3.6×104J 3×60s
=200W 2、 不属于 异种电荷相互吸引 0.45 2200 0.031% 50
【详解】
（1）[1][2]空气中尘土飞扬属于机械运动，不是扩散现象；由净化原理图可知，正电钨丝使灰尘带正电，因为异种电荷相吸引，所以负电格栅板能吸附灰尘。

（2）[3]根据表中数据，由P＝UI可得，空气净化器正常工作时的电流
⁓=⁓
⁓
=100W
220V
≈0.45A
（3）[4]空气净化器消耗1.1kW·h电能所用的时间
⁓=⁓
⁓
=
1.1kW⋅h
0.1kW
=11h
这段时间内可净化空气的体积
V＝200m3/h×11h＝2200m3
（4）[4][5][6]如图2，R0、R1串联，电压表测量R0两端的电压，已知电源电压U＝6V，当U0＝1V时，则R1两端的电压
U1＝U﹣U0＝6V﹣1V＝5V
由串联电路的分压关系可知
R1∶R0＝U1∶U0
即
R1∶10Ω＝5V∶1V＝5∶1
解得R1＝50Ω，由图3可知此时二氧化碳的浓度为0.031%。

3、 2 0.6 1.2
【解析】
【详解】
[1]由电路图知道，只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测通过L的电流，由图像知道，只有当U L=2V、I L=0.4A时，小灯泡的实际功率为
P=U L I L=2V×0.4A=0.8W
由此可知，电源电压为2V。

[2]再闭合开关S1时，灯泡L与电阻R并联，电流表测干路电流，由于并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，通过L的电流不变，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，此时电阻R的电压
U R=U L=2V
由图像知道，通过R的电流
I R=0.2A
由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表的示数，即干路电流
I=I R+I L=0.2A+0.4A=0.6A
[3]电路消耗的总功率
P=UI=2V×0.6A=1.2W
4、 2 8 8
【解析】
【详解】
[1]根据P=UI可知导体消耗的电功率
⁓=⁓⁓=4V×0.5A=2W
[2]根据⁓=⁓
⁓
可知导体的电阻
⁓=⁓
⁓
=4V
0.5A
=8Ω
[3]因为导体的电阻受材料，长度，横截面积和温度的影响，与导体两端的电压大小和通过的电流大小无关，所以导体两端电压为0V，它的电阻仍为8Ω。

5、 5 1.6
【解析】
【详解】
[1]由欧姆定律得，灯泡的电阻为
⁓=
Δ⁓Δ⁓=3V −1V 0.4A =5Ω
[2]灯泡的功率的变化量为 Δ⁓=⁓2−⁓1=⁓22⁓−⁓12⁓=(3V )25Ω-(1V )25Ω
=1.6W 三、计算题
1、闭合 1210W 1735.5s
【详解】
解：（1）由电路图可知，当开关S 闭合时，R 0短路，电路为R 的简单电路，电路中的电流最大，电源电压一定，由P UI =可知，发热电阻R 的发热功率最大，故开关应闭合。

（2）在额定电压下，由功率的计算公式2
U P R
=发热电阻R 工作的最大发热功率为 ()2
2220V 1210W 40ΩU P R === （3）根据题意，由Q cm t =∆吸可得水吸收的热量为
()()364.210J/kg 100kg 4237 2.110J Q cm t ∆=⨯⋅⨯⨯=⨯吸=℃℃-℃
不考虑热损失时，消耗的电能为
62.110J W Q ==⨯吸 由电功率公式W
P t =可得，加热时间为
62.110J 1735.5s 1210W
W t P ⨯==≈ 答：（1）闭合；
（2）在额定电压下，发热电阻R 工作的最大发热功率为1210W ；
（3）假设水箱装了100kg 的水，当温度从37℃升高到42℃大约需要1735.5s 。

2、（1）0.6A ；（2）3V ；（3）2.4W
【详解】
解：（1）如图，根据题意，R 1与R 2并联，其中电流表A 1测R 1的电流为10.2A I =，电流表A 测干路总电流0.8A I =，由并联电路电流的规律可得经过R 2的电流为
210.8A 0.2A=0.6A I I I =-=-
（2）根据并联电路电压规律及欧姆定律可得电源电压为
1110.2A 15=3V U U I R ===⨯Ω
（3）根据电功率的计算公式P UI =可得电路总功率为
3V 0.8A 2.4W P UI ==⨯=
答：（1）通过电阻R 2的电流为0.6A ；
（2）电源电压为3V ；
（3）电路消耗的总功率为2.4W 。

3、（1）6V ；（2）0.2A ；（3）3W ，900J
【详解】
解：（1）开关S 1闭合，S 2断开时，R 1短路，电路为R 2的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定律可得，电源的电压
U =I 2R 2=0.3A×20Ω=6V
（2）当S 1和S 2都断开时，R 1与R 2串联，电流表测电路中的电流，因串联电路总电阻等于各分电阻之和，根据欧姆定律，电路中电流表的示数
126V =0.2A 10Ω+20Ω
U I R R ==+
（3）根据
2
U P UI R
== 当电路的电阻最小时，电路的功率最大，由串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电阻，故当S 1、S 2都闭合时，R 1短路，R 2、R 3并联，此时电路的功率最大。

因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻
23232030122030R R R R R Ω⨯Ω===Ω+Ω+Ω
电路消耗的最大功率是
226V 3W 12U P R ===Ω
大（） 此状态下5min 消耗的电能为
W=Pt =3W×5×60s=900J
答：（1）电源电压为6V ；
（2）当S 1和S 2都断开时，电流表的读数为0.2A ；
（3）电路消耗的最大功率是3W ；此状态下5min 可消耗电能900J 。

4、（1）6V ；（2）0.9W
【详解】
解：（1）由图可知，R 1与R 2并联，R 1两端的电压
U 1=I 1R 1=0.6A×5Ω=3V
由并联电路的电压特点可得电源电压
U =U 1=3V
（2）由并联电路的电压特点可得R 2两端的电压
U 2=U =3V
电阻R 2消耗的电功率
2223V0.3A0.9W
P U I
==⨯=
答：（1）电源电压是6V；
（2）电阻R2消耗的电功率是0.9W。

5、（1）4A；（2）加热状态，429Ω，55Ω；（3）600W
【详解】
解：（1）由表中数据知，浴足盆的额定加热功率是880W，由⁓=⁓⁓可得，额定加热电流
⁓
加热=
⁓
加热
⁓
=880W
220V
=4A
（2）由电路图知，S接b时只有R2接入电路中，电源电压一定，由⁓=⁓2
⁓
可知，此时电路的功率较大，为加热状态；S接a时两电阻串联，电路中电阻较大，功率较小，为保温状态。

由欧姆定律可得R2的阻值
⁓2=
⁓
⁓
加热
=220V
4A
=55Ω
保温状态下，由串联电路的特点和⁓=⁓2
⁓
可得总电阻
⁓
总=
⁓2
⁓
保温
=
(220V)2
100W
=484Ω
则
⁓1=⁓
总
﹣⁓2=484Ω-55Ω=429Ω
（3）由图乙可知，电能表上标有3000r/kW⋅h，3000r/kW⋅h表示每消耗1kW⋅h的电能，电能表的表盘就转过3000r，则表盘转过30转时，浴足盆消耗的电能
⁓=1
3000kW⋅h×30=
1
100
kW⋅h
此时浴足盆加热的实际电功率
⁓
实=
⁓
⁓
=
1
100kW
⋅h
1
60h
=0.6kW=600W
答：（1）额定加热电流为4A；
（2）开关S接b触点，浴足盆处于加热状态，R1和R2的阻值分别为429Ω和55Ω；（3）浴足盆加热的实际电功率为600W。