人教版初三物理9年级全一册-第18章(电功率)测试题(含解析)

第十八章电功率测试题
一、单选题
1.常用于测量家用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表是( )
A. 电流表
B. 电压表
C. 电能表
D. 验电器
2.如图所示，对于电能表面板上的一些参数的理解，下列说法
正确的是( )
A. 此表是测量电功率的仪器
B. 此时电能表的读数为586.6 J
C. “10(20) A”中的“20 A”是指这个电能表中通过的电流
是20 A
D. “720 r/(kW·ℎ)”是指电路中每消耗1千瓦时电能，转盘转过720转
3.某灯泡铭牌上标有“220 V 40 W”的字样，下列关于该灯的说法正确的是( )
A. 该灯只能在220 V的电压下工作
B. 该灯工作时的电功率一定为40 W
C. 该灯正常工作时的电流为5.5 A
D. 该灯正常工作时的电阻为1210 Ω
4.将规格为“2.5 V 0.3 A”的小灯泡L1和规格为“3.8 V 0.3 A”的小灯泡L2串联，接在3 V
的电源上，忽略灯丝电阻随温度的变化，下列判断正确的是()
A. L1的电阻大于L2的电阻
B. L1的亮度比L2的亮度更小
C. 两只灯泡都正常发光
D. 两只灯泡实际功率相等
5.电流的热效应在日常生活中被广泛应用，但有时它也会给我们带来危害，下列情况中不
属于防止电热危害的是( )
A. 电视机的后盖有许多孔
B. 家电长时间停用，隔段时间应通电一次
C. 电动机外壳有许多散热片
D. 电脑的CPU上有小风扇
6.某同学按图所示的电路测定小灯泡的电功率，闭合开关S后，他
观察到小灯泡不发光，但电流表、电压表指针有偏转．以下判断
正确的是( )
A. 小灯泡被短路
B. 小灯泡的灯丝断了
C. 小灯泡与灯座接触不良
D. 小灯泡的实际功率比额定功率小得多
7.以下家用电器正常工作时，电功率大约为l kW的是( )
A. 微波炉
B. 电冰箱
C. 电风扇
D. 电视机
8.如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，U形管中液面高度的变化反映密闭空气
温度的变化，三段电阻丝的电阻关系是：R1=R2=R3，小明用如图装置进行实验(没通电时，U形管中各液面高度相平)，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。

下列说法正确的是()
A. 由于R1与R2串联，所以通过它们的电流一定相同
B. 此实验在探究电流通过导体产生的热量Q与电阻R大小是否有关
C. 通电后，左侧U形管内的液面高度差将会比右侧U形管内的液面高度差小
D. 此实验是通过透明容器中空气的受热膨胀的程度来反映电阻R产生热量的多少
9.小张出差时恰逢抄表日，他家电能表的示数为，出差返回时发现家中有一
盏60 W的台灯亮着，检查其他电器都已切断电源，再查看电能表的示数为，则小张出差时间长达()
A. 5天
B. 10天
C. 30天
D. 100天
10.如图，已知R1、R2并联，且R1=3R2，通上电流后，则在相同的时间内电流做功之比
W1：W2是( )
A. 1：3
B. 3：1
C. 1：1
D. 无法判断
二、填空题
11.将分别标有“6 V 6 W”和“3 V 3 W”字样的甲、乙两只灯泡串联接在电压为3 V的电
源两端，灯更亮；若并联接在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲:P乙=.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
12.一只标有“6 V 3 W”的小灯泡，接在电源电压为12 V的电路中，为使其正常发光，应
(填“串”或“并”)联一个电阻(小灯泡灯丝电阻不变)，该电阻通电20 s消耗的电能是J.
13.某电动自行车的电池上面标明电压为36 V，容量为10000 mA·ℎ，它充满电后，储存的
电能约为J.
14.如图所示，R1、R2是由同种材料制成的长度相同、横截面积不同(S1<
S2)的两段导体，如果将两个电阻并联到电路中，则经过两个电阻的电流
I1______ I2，在相同时间内产生的热量Q1______ Q2。

三、实验探究题
15.某电学实验小组设计了以下几组实验：
(1)实验一：利用图1电路来探究电流与电阻的关系，实验中控制电压表示数为U0不变。

①开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于图中最______ (选填“左”或“右”)端；将
电阻箱调至某阻值，闭合开关，调节滑动变阻器时，发现电压表示数始终为零而电流表示数有明显变化，经检查是由于______ 被短路而造成的；
②排除故障后，调节电阻箱阻值R，进行多次实验，得到I与1
关系如图2所示，U0=
R
______ V。

(2)实验二：将图1中电阻箱换成标有“2.5V”字样的小灯泡，实验得到图3所示I−U图
象，则小灯泡的额定功率为______ W；当通过小灯泡的电流为0.4A时，小灯泡的电阻为______ Ω。

(3)实验三：利用图4所示电路再次测量实验二所测小灯泡的额定功率，已知电源电压恒
为10V，定值电阻R0=5Ω。

调节变阻器滑片，使电流表A2的示数为______ A时，读出
电流表A1的示数，即可算出小灯泡的额定功率。

为了确保实验安全，滑动变阻器应选R1“10Ω 1.2A”和R2“50Ω 0.8A”两种规格中的______ (选填“R1”或“R2”)。

16.小科想知道标有“3.8V”字样的小灯泡正常工作时的电功率，于
是连接了如图所示的实验电路。

电源电压6伏恒定不变，滑动
变阻器规格为“50Ω 1A”。

(1)请你用笔画线代替导线，将电路连接完整。

(2)正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，小科观察到两电表的示数情况是
______，由此判断故障是小灯泡断路；
(3)排除故障后，小科进行了正确操作，观察到的现象和测得的数据如下：
实验次数12345
发光情况很暗较暗较亮亮很亮
电压U/伏123 3.8 4.5
电流I/安0.20.220.250.300.34
由表中数据可得，小灯泡的额定功率是______瓦；
(4)小科根据表中数据，计算了各次实验的灯丝电阻，分析后认为，闭合开关前灯丝的
阻值小于5欧姆，小科的理由是______。

17.如图是探究电流通过导体时产生热量的实验，甲、乙两套装置中各有两个相同的透明容
器。

其中密封着等量的空气和一段电阻丝(阻值在图中已标出)，U形管中装有等量的液体，接通电源，观察现象。

(1)实验中通过观察______的变化来比较导体所产生热量的多少；这运用了______(填“转
换法”或“等效替代法”)的物理思想；
(2)用甲装置进行实验时，通过控制通电时间和电路中的______不变，来研究导体产生
热量与电阻的关系；
(3)在乙装置中，C、D透明容器中产生热量较多的是______容器。

四、计算题
18.阳阳为了解标有“220 V 1210 W”的电水壶实际工作时的电压和功率做了以下实验，
他首先查看自己家的电能表，表上标有“600 r/kW·ℎ”字样；随后他关闭了家中所有
用电器，只让电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3 min转过30 r.假设电水壶的电阻保持不变，求：
(1)电水壶的电阻．
(2)电水壶工作时的实际电功率．
(3)该同学家的实际电压．
19.如图是xx牌电水壶的铭牌。

某次使用过程中，该电水壶把
1.5kg的水从25°C加热到100℃，
消耗的电能为5.25×105J.
[c水=4.2×103J/(kg⋅℃)].求这次使用过程中：
(1)水吸收的热量；
(2)该电水壶的效率η；
(3)若此次加热时间为350s，通过计算说明此过程电水壶
是否正常工作。

答案和解析
1.【答案】C
【解答】
A.电流表是测电流大小的仪表，不符合题意；
B.电压表测量电压大小，不符合题意；
C.电能表是用来测量家用电器在一段时间内消耗多少电能(即电流做功)的仪表，符合题意；
D.验电器是用来检验物体是否带电的仪器，不符合题意。

故选C。

2.【答案】D
3.【答案】D
【解答】
A、该灯在220 V的电压下正常工作，在低于这一电压下也可以工作，但不是正常工作，故A 错；
B、该灯只有在220 V的电压下工作时功率才为40 W，否则不等于40 W，故B错；
C、由P=UI可得，该灯正常工作时的电流I=P
U =40W
220V
≈0.18A，故C错；
D、根据公式P=U2
R 可知，R=U2
P
=(220V)2
40W
=1210Ω，故D正确。

4.【答案】B
【解析】根据R=U
I
，可知L1的电阻小于L2的电阻，A错误；两灯串联在3 V的电源两端时，通过计算可知电路中的电流小于0.3 A，因此两灯均不能正常发光，C错误；根据P=I2R可知，L1的实际功率小于L2的实际功率，因此L1的亮度比L2的亮度更小，B正确，D错误．5.【答案】B
【解析】A项电视机后盖上的孔是为了散热；B项家电隔一段时间应通电一次是利用电流产
生的热量来驱散潮气，从而保护用电器；C项电动机的外壳有许多散热片是为了加快散热；D项电脑的CPU上有小风扇是为了加快空气流动，加快散热．
6.【答案】D
【解析】解：A项中，小灯泡被短路后，电流表指针偏转，电压表亦被短路，因此电压表指针不偏转，故A不符合题意；B、C项中，小灯泡的灯丝断了或小灯泡与灯座接触不良时，
电路为断路，电流表指针不偏转，电压表的正负接线柱与电源两极相连，因此电压表指针偏转，故B、C不符合题意；D项中，当小灯泡的实际功率比额定功率小得多时，小灯泡不发光，此时电路中有电流，但比较小，即电流表、电压表指针都有偏转，故D符合题意．
7.【答案】A
【解答】
A.微波炉的功率约为1000W，故A选项符合题意；
B.电冰箱的功率约为200W，故B选项不符合题意；
C.电风扇的功率约为60W，故C选项不符合题意；
D.电视机的功率约为120W，故D选项不符合题意。

故选A。

8.【答案】D
【解析】解：A、图中R2，R3并联后与R1串联，由并联电路的电流特点可知通过R1电流大于R2电流，故A错误；
B、此实验中R1、R2的电阻和通电时间相同，电流不同，不是探究电流通过导体产生的热量Q与电阻R大小的关系，故B错误；
C、R1=R2，通过R1电流大于R2电流，由Q=I2Rt知，相同时间内R1产生的热量比R2多，左侧U形管内的液面高度差将会比右侧U形管内的液面高度差大，故C错误；
D、电流产生的热量不易直接观察，对密封容器中空气加热，引起U形管中液面变化，通过液面高度差的变化来反映，是利用容器内气体的热胀冷缩来反映电阻放出热量的多少，故D 正确；
9.【答案】B
10.【答案】A
【解析】解：
因为两电阻并联时它们两端的电压相等，
根据W=UIt=U2t
R
可得，相同时间内电流做功之比：
W1 W2=
U2t
R1
U2t
R2
=R2
R1
=1
3。

11.【答案】甲
1:2
12.【答案】串
60
【解答】
由题可知，灯泡额定电压是6V，电源电压是12V，因为串联分压，并联分流，所以要使灯正常发光，应串联一个电阻，该电阻应当分担的电压U分=12V−6V=6V，
此时电路电流是I=P L
U L =3W
6V
=0.5A，
该电阻通电20s消耗的电能是W=U 分It=6V×0.5A×20s=60J.
13.【答案】1.296×106
14.【答案】<<
【解析】解：在材料和长度相同时，导体横截面积越小电阻越大，
由题知，R1、R2是由同种材料制成且长度相同的两段导体，因为S1<S2，所以R1>R2，由并联电路的电压特点知，U1=U2，
由I=U
R
可知，I1<I2；
由Q=W=UIt可知，在相同时间内产生的热量Q1<Q2。

15.【答案】右电阻箱2 1.25 2.50.5R1
【解析】解：(1)①为保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片调到阻值最大处，即最右端；
电流表示数不为0，说明电路是短路，电压表示数为0，说明与电压表并联的部分短路，即电阻箱短路了；
②由I与1
R 关系图线知，当电流为0.1A时，1
R
为0.05，则R=20Ω，则电压U0
=IR=0.1A×20Ω=2V；
(2)灯泡的额定电压为2.5V，根据图3可知道对应的电流I=0.5A，则灯的电阻R=U
I =2.5 V
0.5A
=5Ω；
灯的额定功率P=UI=2.5V×0.5A=1.25W；
(3)R0=5Ω定值电阻与灯并联，A2测通过R0的电流；A1测通过灯的电流，根据并联电路电
压的规律，灯正常发光时，定值电阻两端的电压也为2.5V，则通过R0的电流I0=U
R0=2.5V
5Ω
=0.5A；
为了确保实验安全，已知电压电源为10V，灯和定值电阻两端的电压为2.5V，则滑动变阻器分得的电压为：10V−2.5V=7.5V，分别计算滑动变阻器R1的电压U=IR1
=1.2A×10Ω=12V；滑动变阻器R2的电压U=IR2=0.8A×50Ω=40V；故R1更适合。

16.【答案】(1)
(2)电流表无示数，电压表有示数；
(3)1.14；
(4)小灯泡灯丝电阻随着温度降低而减小，实验中很暗时灯丝电阻R L=U L
I L =1V
0.2A
=5Ω，没用
通电时，温度更低，所以电阻会更小。

【解析】解：(1)将开关与小灯泡右接线柱相连，如图所示：
(2)由题意可知，正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮，判断故障是小灯泡断路，则
电流表无示数，电压表有示数；
(3)由图表可知，小灯泡的额定电压U=3.8V，额定电流I=0.30A，
小灯泡的额定功率P=UI=3.8V×0.3A=1.14W；
(4)闭合开关前灯丝的阻值小于5欧姆，小科的理由是小灯泡灯丝电阻随着温度降低而减小，
实验中很暗时灯丝电阻R L=U L
I L =1V
0.2A
=5Ω，没用通电时，温度更低，所以电阻会更小。

17.【答案】(1)液面高度差；转换法；
(2)电流；
(3)C。

【解析】解：(1)电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但电阻丝对容器中的空气加热时，空气温度升高体积膨胀，引起U型管中液柱高度的变化，所以通过液面高度差的变化来反映电阻丝产生热量的多少，这种研究方法叫转换法；
(2)如图甲，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系；
(3)图乙装置中两个5Ω的电阻并联后再与一个5Ω的电阻串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即I右=I左，两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I右=I内+I外，所以，I左>I内，容器内的电阻值都是5Ω，通电一段时间，由Q=I2Rt知，C容器中电流产生的热量多。

18.【答案】解：(1)由P=U2
R 得电水壶的电阻R=U2额
P额
=(220V)2
1210W
=40Ω．
(2)t=3 min=180 s，3 min内电水壶消耗的电能W=30
600
kW⋅h=0.05kW⋅h=1.8×
105J，电水壶的实际电功率P=W
t =1.8×105J
180s
=1000W．
(3)由P=U2
R
得：该同学家的实际电压U=PR=1000W×40Ω=200V．
【解析】本题考查了电能表参数理解、电能的求法以及电功率的计算公式应用，灵活利用好电功率公式是关键。

(1)已知额定电压220V，额定功率是1210W，由R=U2
P
就可以求出电水壶的电阻;
(2) 600r/kW⋅ℎ所表示的物理意义：600r/kW⋅ℎ表示的是电路中每消耗1kW⋅ℎ的电能，电能表的转盘转600r，据求出转盘转了
30R消耗电能W.再利用P=W
t
求实际电功率;
(3)知道求出的电功率、电水壶的电阻，根据公式U=PR求出电压。

19.【答案】解：(1)水吸收的热量：
Q吸=c水m(t−t0)=4.2×103J/(kg⋅℃)×1.5kg×(100℃−25℃)=4.725×105J。

(2)该电水壶的效率：
η=Q吸
W ×100%=4.725×105J
5.25×105J
×100%=90%。

(3)假设电热水壶正常加热350s，电流做的功：W′=Pt=1500W×350s=5.25×105J=W，故此时电水壶是正常工作的。