人教版九年级物理上册期末专题复习

九年级物理（上）期末专题复习（九）——《电能和电功率》强化训练一．选择题1. 小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在15 min内消耗电能0.3 kW·h，这个用电器可能是( )A．空调器B．电冰箱 C．电视机 D．收音机2. 标有“6 V 1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如右图所示，若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，小灯泡的电阻及实际功率约为( )A．24 Ω0.67 W B．20 Ω0.8 W C．24 Ω0.96 W D．20 Ω0.67 W3. 如图所示，小灯泡规格为“6 V 3.6 W”(灯丝电阻不变)，闭合开关，当滑动变阻器的滑片P移至a端时，电流表示数为0.6 A；当滑片P移至b端时，电压表示数为4 V，则( )A．小灯泡灯丝电阻是6 Ω B．电源电压是10 VC．滑动变阻器最大阻值是10 Ω D．滑片P位于b端时，滑动变阻器消耗的功率是0.8 W4. 如下图所示，电源电压保持不变，R1∶R2＝1∶2，只闭合S1时，电流表的示数为0.3 A，R1消耗的功率为P1；只闭合S2时，R0消耗的功率为0.8 W，R2消耗的功率为P2，且P1∶P2＝9∶8，则下列结果正确的是( )A．电源电源为12 V B．R0的阻值为40 ΩC．R2的阻值为20 Ω D．R0先后两次消耗的功率之比为3∶25. 阻值为6 Ω的电阻与一个“6 V 3 W”的小灯泡串联后接到9 V的电路中，小灯泡恰能正常发光，如果在此电路中将“6 V 3 W”的小灯泡换成“6 V 4.5 W”的小灯泡，那么该小灯泡的实际功率( )(电源电压不变)A．等于4.5 W B．小于4.5 W C．大于4.5 W D．等于3 W6. 标有“220 V40 W”和“220 V60 W”的两只灯泡L1、L2串联在电路中，两灯均发光，实际功率分别为P1和P2，则( ) A．P1＞P2B．P1＝P2 C．P1＜P2D．无法确定7. ．灯L1标有“8 V16 W”的字样，灯L2标有“12 V36 W”的字样，两灯串联后接在电压为U的电路中，要保证两灯不损坏，电压U的最大值应是( )A．8 V B．12 V C．16 V D．20 V8. 在“测定小灯泡额定功率”的实验中，当手移动变阻器滑片时，眼睛应观察( )A．灯泡的发光情况 B．变阻器滑片的位置 C．电压表的示数 D．电流表的示数9. 把两个分别标有“10 V10 W”和“9 V 5.4 W”的灯泡串联后接到电源上，要使两灯都不被损坏，则电源的最大电压为( ) A．10 V B．15 V C．19 V D．25 V10. 标有“2 V 1 W”字样的小灯泡和标有“20 Ω 1 A”字样的滑动变阻器，连接在如右图所示的电路中，已知电源电压为6 V，电流表的量程为“0～0.6 A”，电压表的量程为“0～3 V”．闭合开关，移动滑动变阻器滑片，电流表、电压表示数的变化范围是( )A．0.25 A～0.5 A 1 V～2 V B．0.25 A～0.6 A 1 V～2 VC．0.3 A～0.5 A 1 V～1.5 V D．0.25 A～0.5 A 1.5 V～2 V11. 下列关于电功、电功率的说法中正确的是( )A．通过用电器的电流做功越多，则用电器功率就越大B．用电器消耗的电功率越小，则电流做的功就越少C．千瓦或千瓦时都是电功率的单位D．对某一用电器而言，消耗的实际功率是由实际电压决定的12. 如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑片P向B端移动的过程中，下列说法中正确的是( )A．电流表的示数变小，灯的实际功率变小 B．电压表的示数变大，灯的实际功率变大C．电流表的示数变大，电压表的示数变小 D．电路中的总功率变大13. 将标有“6 V 3 W”和“6 V 2 W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6 V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是( )A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮 B．两只小灯泡都能正常发光C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮 D．两只小灯泡的总功率小于2 W14. 如图所示，灯L1、L2上分别标有“6 V 6 W”、“6 V 3 W”的字样，当开关S闭合时，灯L1、L2都能发光，则甲、乙两电压表的示数之比是( )A．1∶1 B．1∶2 C．2∶3 D．3∶215. 有甲、乙两盏电灯，甲灯上标有“36 V60 W”，乙灯上标有“220 V60 W”，当它们分别在其额定电压下工作发光时，其亮度( )A．乙灯比甲灯更亮 B．甲灯比乙灯更亮 C．两盏灯一样亮D．无法判断哪盏灯更亮16. (多选)一台“220 V 1 000 W”的电炉子，想把它改装后接在110 V的电源上，但功率保持不变，以下措施正确的是( ) A．将电炉丝截掉一半后接入电路 B．将电炉丝截掉四分之三接入电路C．将电炉丝分成等长的两段，然后并联接入电路 D．将电炉丝截掉四分之一后接入电路17. 如图是一种恒温式电烙铁的电路图，在不用电烙铁焊接时，断开开关S，使它处于保温状态；需要焊接时，闭合开关S就能很快达到焊接温度．若电烙铁的规格是“220 V40 W”，且R′＝R，则保温时电路消耗的总功率为( )A．20 W B．40 W C．60 W D．80 W二、填空题18．小明家的电子式电能表上标有“3 200 imp/kw·h”．当他家只开某个用电器时，发现在10 min内电能表指示灯闪烁了32次，该用电器的功率为________W.若该用电器每天少开1 h，则30天可节约电能________kw·h.19. 如图所示的电路中，电源电压恒为6 V，R1＝12 Ω，灯L上标有“6 V 3 W”的字样．当只闭合开关S时，电压表测________两端的电压；若将滑动变阻器R2的滑片P向下移动，电流表示数将________(选填“变大”“不变”或“变小”)；再闭合开关S1和S2，则电路消耗的总功率为______W.20. 如图甲所示电路中，电源电压不变，闭合开关S.将滑片P 移到某一位置时．电压表示数为6 V，两块电流表指针的位置均如图乙所示，则R1电阻是________Ω ，此时R2的电功率是________W；若将滑片P向右移动，A1的示数将________，A2的示数将________(填“变大”“变小”或“不变”)．21. 甲、乙两个灯泡分别标有“220 V40 W”、“220 V60 W”字样，并联在220 V电源上，通过灯丝电流强度大的是________灯泡，灯丝电阻较大的是________灯泡．如果两灯泡钨丝长短一样，则钨丝较粗的是________灯泡，使用相同时间，甲、乙两灯消耗的电能之比是________．22. 一盏标有“PZ220 V 100 W”的电灯，正常发光时的电流是________A；1 kW·h的电能可使该灯工作________h.23. 在家庭电路中，电热水器正常工作的电压为伏，它与家中的空调器是连接的(串联或并联)，家庭中每月的耗电量是用来测量的．24. 有一只小灯泡，它正常发光时灯丝电阻为7.6 Ω，正常工作时电压为3.8 V，如果只有6 V的电源，要使小灯泡正常发光，需串联联一个Ω的电阻，连入电路中的电阻消耗的功率为W.25. 小明家的电能表标有“3 000 r/kW·h”，一次小明做了如下实验：只让自己房间的一只灯泡工作，测出电能表表盘3 min转了15转，则这只灯泡消耗的电能是kW·h，合 J，灯泡的功率是 _W.三、实验题26. 在测定“小灯泡额定电功率”的实验中，电源电压为4.5 V 且保持不变，小灯泡额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω.(1)请你用笔画线代替导线，将图1的实物电路连接完整．(2)当小明同学按要求将图1电路正确连接后，闭合开关，移动变阻器滑片P到某一点时，电流表示数(如图2甲所示)为________A，电压表示数(如图2乙所示)为________V．若他想测量小灯泡的额定功率，应将图1中变阻器滑片P向________端(填“A”或“B”)移动，使电压表的示数为2.5 V.(3)另一组的小红同学在连线时，不小心将线接错了，使开关闭合后，移动变阻器滑片P，发现电流表示数变大时，电压表示数却变小，你分析一下产生这个现象的原因是______________________________ _．四、计算题27. 小明学习了电功率的知识后，想利用家里的电能表(如下图)和手表，测出一些家用电器的有关数据．(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时，他测出电能表1分钟转了3圈，求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳？(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时，他测出电能表1分钟转33圈，求此时电热水壶的电功率是多少瓦？(3)如果用此电热水壶把1 kg的水由20 ℃加热至沸腾需要的时间是多少秒？[不考虑热量的损失，气压为一个标准大气压，水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)]28. 如图所示电路，滑动变阻器上标有“50 Ω 1 A”，电源电压恒定为6 V，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V．闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V．求：(1)电阻R1的阻值；(2)此时滑动变阻器消耗的功率；(3)为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围．附：参考答案一．选择题1．答案：A2. 解析：本题考查从图像获取信息的能力．三个相同灯泡串联接在12 V电源上，每盏灯两端电压为4 V．由图知电压为4 V时，通过小灯泡的电流为0.2 A，根据R＝UI＝4 V0.2 A＝20 Ω，P＝UI＝4V×0.2 A＝0.8 W．故选B.答案：B3.答案：D4. 解析：只闭合S1时，电路为R1和R0串联，电路中电流为I1＝0.3 A，P1＝I21R1；只闭合S2时，电路为R2和R0串联，设电路中电流为I2，P2＝I22R2，因为P1∶P2＝9∶8，故有P1P2＝I21R1I22R2＝I21I22·R1R2，代入数据可得，I2＝0.2 A．把I2代入P0＝I22R0＝0.8 W中求得R0＝20 Ω.设电源电压为U，由已知条件可列得等式：U＝0.3 A·(R1＋20 Ω) ①U＝0.2 A·(R2＋20 Ω)②R1∶R2＝1∶2③①②③联立解得R1＝20 Ω，R2＝40 Ω，U＝12 V，R0先后两次消耗的功率之比为两次电流平方的比，应该是9∶4，故只有A选项正确．答案：A 5. 答案：B 6. 答案：A 7. 答案：C8. 解析：测小灯泡的额定功率，需要调节滑动变阻器使小灯泡两端的电压为其额定电压，即电压表示数为小灯泡的额定电压，所以应观察电压表的示数．答案：C9. 解析：两灯泡串联，应计算出它们的额定电流，确定电路的最大电流是多大，再计算出两灯的实际电压，求电源电压．答案：B10. 解析：由于小灯泡标有“2 V 1 W”的字样，因此电压表的最大示数为2 V ，根据P ＝UI 可知，电路中的最大电流为0.5 A ；根据P ＝U 2R 得小灯泡的电阻R ＝U 2额P 额＝4 Ω，当滑动变阻器的滑片调到最右端时，电路中的电阻为24 Ω，电路中的最小电流为I′＝6 V24 Ω＝0.25 A ；此时小灯泡两端的电压为U ′＝0.25 A×4 Ω＝1 V ；可见A 正确．答案：A11. 解析：由公式P ＝Wt 可知，电功率大小与电功及时间均有关，A 项错误；由W ＝Pt 可知电功大小除与电功率有关外，还与通电时间有关，B 项错误；千瓦是电功率单位，而千瓦时是电能单位，C 项错误，故应选D.答案：D12. 解析：本题电路为串联电路，电源电压不变，P 向B 端滑动时，变阻器的阻值变大，由I ＝UR 知，电路中的电流变小，电流表的示数减小，灯泡两端的电压减小，电压表的示数减小，灯泡的实际功率减小．由P ＝U 2R得，电路的总功率变小．答案：A13. 解析：小灯泡甲的电阻R ＝6 V23 W ＝12 Ω.小灯泡乙的电阻R ＝6 V22 W＝18 Ω，将两只小灯泡串联起来，接在电压为6 V 的电源两端，接通电路后，流过两灯泡的电流相等，电流I ＝UR 总＝6 V12 Ω＋18 Ω＝0.2 A ，小灯泡甲的两端电压U ＝0.2 A×12 Ω＝2.4V ，电功率P ＝0.2 A×2.4 V＝0.48 W ，小灯泡乙的两端电压U ＝0.2 A×18 Ω＝3.6 V ，电功率P ＝0.2 A×3.6 V＝0.72 W ，所以，两只小灯泡都不能正常工作，乙灯较亮，两只小灯泡的总功率为0.48 W ＋0.72 W ＝1.2 W ，小于2 W.答案：D14. 解析：本电路是串联电路，即L 1、L 2是串联关系；根据电压表的连接情况，我们可以判断出电压表甲测量的是L 2两端的电压，电压表乙测量的是电源电压；根据L 1标有“6V 6 W”，L 2标有“6 V 3 W”，我们可以计算判断L 2的电阻值是L 1电阻值的2倍．综合上面的信息可以判断甲、乙电压表的示数之比为2∶3，因此答案为C.答案：C15. 解析：灯泡的亮度由其实际功率决定，实际功率越大灯泡越亮．现甲、乙两灯均在其额定电压下工作，因此实际功率均等于额定功率，都是60 W ．因此亮度相同．答案：C16. 解析：实际电压为110 V ，是额定电压的12，由P ＝U 2R 可知，要使功率不变，应将电阻变为原来的14，因此B 、C 两项符合要求．答案：BC17. 解析：电烙铁处于保温状态时开关S 断开，R 与R′串联，总压电为220 V ，R ＝R′，因此R 与R′的电压均为110 V ．R 的实际电压是额定电压的12.由P ＝U 2R 可知其实际功率为额定功率的14，即10W ，则P′＝P ＝10 W ．总功率P 总＝P ＋P′＝10 W ＋10 W ＝20 W.答案：A 二、填空题18．解析：电能表闪烁32次消耗的电能：W ＝323 200×1 kW·h ＝1100 kW·h＝3.6×104J ，用电器的功率P ＝W t ＝3.6×104J 10×60 s＝60 W ．消耗的电能W′＝Pt′＝60×10－3 kW×30 h＝1.8 kW·h.答案：60 1.819. 解析：当S 闭合，此时L 和R 2串联(判断此步骤非常重要)由于电压表和R 2两端并联，故电压表测量R 2两端电压；滑片向下滑动，R 2电阻变小，串联电路的总电阻变小，通过电路的电流变大；当S 1和S 2都闭合时，R 2被短路，R 1和L 并联(易错点)，此时P 1＝U 2R 1＝6 V 212 Ω＝3 W ，P L ＝3 W ，P 总＝3 W ＋3 W ＝6 W.答案：R 2 变大 620. 解析：R 1与R 2并联，A 1测干路电流A 2测R 1的电流，电压表测电源电压．R 1＝U I 1＝6 V0.3 A ＝20 Ω，通过R 2的电流I 2＝I －I 1＝1.5 A－0.3 A ＝1.2 A ，P 2＝UI 2＝6 V×1.2 A＝7.2 W ．当滑片P 向右移动时电阻增大总电流减小，所以A 1变小；R 1与R 2并联，A 2示数不变．答案：20 7.2 变小 不变21. 解析：两灯泡均正常发光，由I ＝PU 可知I 甲＜I 乙；又由R ＝UI可知R 甲＞R 乙．钨丝长度相同时，电阻小的灯丝更粗，因此乙灯钨丝较粗．使用时间相同时，由W ＝Pt 可知两灯消耗的电能之比W 1W 2＝P 1P 2＝23.答案：乙 甲 乙 2∶322. 解析：“PZ 220 V 100 W”表示这盏灯的额定电压是220 V ，额定功率为100 W ，根据P ＝UI 得I ＝P U ＝100 W220 V ＝0.45 A ，根根据W ＝Pt ，则t ＝W P ＝1 kW·h0.1 kW＝10 h.答案：0.45 1023. 答案： 220 并联 电能表 24. 答案：4.4 1.125. 答案：5×10－3 1.8×104J ，100_ 三、实验题 26. 答案：(1)(2)0.2 2 B(3)电压表测滑动变阻器两端的电压或电压表与滑动变阻器并联了27. 四、计算题27. 答案：解：(1)电冰箱消耗电能为W 冰＝3 r×1 kW·h/1 500 r＝1/500 kW·h＝7.2×103 J (2)共消耗的电能为W ＝33 r×1 kW·h/1 500 r＝11/50 kW·h＝7.92×104 J 电热水壶消耗电能为W 热＝W －W 冰＝7.92×104 J －7.2×103 J ＝7.2×104 J t ＝1 min ＝60 s 电热水壶的电功率为P ＝W 热/t ＝7.2×104 J/60 s ＝1 200 W (3)水吸收热量为Q 吸＝cm(t －t 0)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－20 ℃)＝3.36×105 J消耗电能为W 1＝Q 吸＝3.36×105 J时间为t ＝W 1/P ＝3.36×105 J/1200 W ＝280 s 28. 答案：解：(1)R 1＝U 1I ＝2 V0.2 A＝10 Ω(2)U 2＝U －U 1＝6 V －2 V ＝4 V P 2＝U 2I ＝4 V×0.2 A＝0.8 W(3)电压表示数为3 V 时，R 1上消耗的功率最大 P 1最大＝U 21最大R 1＝ 3 V 210 Ω＝0.9 W当滑动变阻器阻值最大时，R 1上消耗的功率最大 电路中最小电流I 最小＝U R 总＝6 V60 Ω＝0.1 AP 1最小＝I 2最小R 1＝(0.1 A)2×10 Ω＝0.1 WR 1上允许消耗功率的范围是0.1 W ～0.9 W。