九年级物理全册第十八章电功率重点知识归纳(带答案)

九年级物理全册第十八章电功率重点知识归纳
单选题
1、小明家上月末查看电能表示数为，本月末查看电能表示数如图所示。

则下列说法正确的是（）
A．他家本月消耗的电能为903kW⋅h
B．电能表是测量电功率的仪表
C．该电能表的标定电流为20A
D．若以每度电0.5元计算，则本月应缴电费45.15元
答案：D
A．电能表的最后一位是小数，单位是kW⋅h，所以小明家本月消耗的电能为
W=8633.5kW⋅h−8543.2kW⋅h=90.3kW⋅h
故A错误；
B．电能表是测量消耗电能（电功）的仪表，不是测量电功率，故B错误；
C．电能表上“10（20）A”是指电能表的标定电流为10A，故C错误；
D．本月应交电费为90.3度×0.5元/度=45.15元
故D正确。

故选D。

2、小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的
是（）
A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象
B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A
C．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W
答案：D
A．通过定值电阻R的电流I与电压U成正比，故应为图乙中曲线B表示，故A错误；
B．如图所示，灯泡与电阻R并联，电流表测干路电流，当电源电压为4V时，灯泡与电阻R两端电压都为4V，由图乙可知，灯泡电流为0.3A，电阻R电流为0.1A，电流表示数为
I=I1+I2=0.3A+0.1A=0.4A
故B错误；
C．当电源电压为4V时，灯泡电流为0.3A，小灯泡L的实际功率为
P=UI1=4V×0.3A=1.2W
故C错误；
D．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，灯泡与电阻R电流相同，且两端电压之和为
10V，从图乙可查得电流为0.2A时，灯泡两端电压为2V，电阻R两端电压为8V，电路消耗的总功率为
P′=U′I′=10V×0.2A=2W
故D正确。

故选D。

3、如图是小李家电火锅的简化电路图，由图可知（）
A．R1和R2是串联的B．开关S1控制整个电路
C．只闭合开关S，是高温档D．开关S和S1都闭合，是高温档
答案：D
A．R1和R2的左端与左端相连，右端与右端相连，R1和R2是并联的，故A不符合题意；
B．开关S在干路上，开关S1在支路上，开关S控制整个电路，开关S1控制R2，故B不符合题意；
C．只闭合开关S，电路中只有R1工作，电路电阻较大，是低温档，故C不符合题意；
D．开关S和S1都闭合，R1和R2是并联的，电路电阻较小，是高温档，故D符合题意。

故选D。

4、如图所示电路，电源电压恒定。

下列说法正确的是（）
A．只闭合K2时电流表示数大于只闭合K1、K3时电流表示数
B．只闭合K2时电压表示数大于只闭合K1、K3时电压表示数
C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，R1的功率逐渐变大
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，电源总功率逐渐变大
答案：D
AB．只闭合K2时，电路为R1与R2的串联电路，电压表测量定值电阻两端的电压，电流表测量电路中的电流；只闭合K1、K3时，电路为R1与R2的并联电路，电流表测量干路中的电流，电压表测量电源电压；根据串联电路的电压规律可知，电压表示数会变大；根据并联电路的电流规律可知，电流表示数变大，故AB错误；C．只闭合K1、K3，当R2滑片向左移动时，根据并联电路各支路互不影响可知，R1的功率不变，故C错误；
D．只闭合K1、K3，当R2滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，通过滑动变阻器的电流变大；由
于并联电路互不影响，通过定值电阻的电流不变，所以干路中的电流变大，根据P=UI可知，电源总功率逐渐
变大，故D正确。

故选D。

5、物理科技小组在课外制作活动中，把一废旧电饭锅改造成一个由一根电热丝和两个开关组成的简易电饭锅。

接通电源，手动开关闭合，电热丝工作，当锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合；接通电源，温控开关在锅内温度低于60℃时自动闭合，电热丝工作，锅内温度高于85℃时，温控开关自动断开。

通过两个开关的通断，可实现加热和保温两种功能。

根据以上描述，下列判断正确的是（）
A．接通电源，闭合手动开关，电热丝才能开始工作
B．当手动开关自动断开时，简易电饭锅马上进入保温状态
C．锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作
D．简易电饭锅加热时的功率大于保温时的功率
答案：C
A．由题意可知，由题意可知，温控开关S1与按钮开关S2是并联的，如图所示
电热丝要工作，只需闭合开关S1或者开关S2，当锅内温度低于60℃时，温控开关S1自动闭合，电热丝工作，
故A错误；
B．当手动开关自动断开时，锅内温度达到103℃，锅内温度高于85℃，温控开关S1不会闭合，所以简易电饭锅不能马上进入保温状态，故B错误；
C．锅内温度达到103℃时，手动开关自动断开，且无法自动闭合，而温控开关在锅内温度低于60℃时才会自
动闭合，所以锅内温度由103℃降至60℃过程中，电热丝不工作，故C正确；
D．根据公式
P=U2 R
可知，简易电饭锅加热时的功率与保温时的功率一样大，故D错误。

故选C。

6、某兴趣小组用一根电阻为R的镍铭合金电阻自制了一台电烘箱，下列说法正确的是（）
A．由公式R=U
I
得知，R与U成正比，与I成反比
B．电阻丝中的电流是正电荷定向移动形成的
C．换档减小接入电路的电阻丝长度，电烘箱的功率减小
D．电烘箱工作时是将电能转化为内能
答案：D
A．电阻与材料、长度、横截面积、温度有关，与电压和电流无关，故A错误；
B．电阻丝是金属制成的，金属靠自由电子导电，电阻丝中原子核带正电，电子带负电，电流是电子的定向移动形成的，即负电荷定向移动形成的，故B错误；
C．电阻大小与长度有关，其他因素相同时，长度越长电阻越大，换档减小接入电路的电阻丝长度，即电阻减小，根据
P=U2 R
电烘箱的功率增大，故C错误；
D．电烘箱消耗电能，产生内能，因此工作时是将电能转化为内能，故D正确。

故选D。

7、如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为2：1。

下列说法中正确的是（）
A．两电阻的阻值之比为R1：R2=2： 1
B ．两图中电源的电压之比为U 1： U 2=3：2
C ．两图中流过R 2的电流之比为I 2甲：I 2乙 =3：2
D ．两图电路消耗的总功率之比为P 甲：P 乙=2： 1
答案：D
A ．由图乙可知，R 1和R 2并联，根据并联电路的分流性
R 1R 2=I 2I 1=12
故A 错误；
B ．由图甲可知，R 1与R 2串联，则电路的总电阻为
R 甲=R 1+R 2=3R 1
根据串联电路的分压性可得
U 1U R 1=R 甲R 1=3R 1R 1=31
两图中R 1两端的电压相等，又由图乙知， R 1和R 2并联，则
U 2=U R 1
′=U R 1 所以
U 1U 2=31
故B 错误；
C ．由图甲可知，R 1与R 2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R 2的电流为
I 2甲=U 1R 甲=U 1R 1+R 2=U 13R 1
由图乙可知，R 1和R 2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R 2的电流为
I 2乙=
U 2R 2=U 22R 1
所以
I 2甲I 2乙=U 13R 1U 22R 1=U 13R 1×2R 1U 2=21
故C错误；
D．由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为
R 乙=
R1R2
R1+R2
=
R1⋅2R1
R1+2R1
=
2R1
3
由P=UI及欧姆定律可得
P=U2 R
则图甲电路消耗的总功率为
P 甲=
U12
R
甲
=
U12
3R1
图乙电路消耗的总功率为
P 乙=
U22
R
乙
=
U22
2R1
3
=
3U22
2R1
所以
P 甲P 乙=
U12
3R1
3U22
2R1
=
U12
3R1
×
2R1
3U22
=
2
1
故D正确。

故选D。

8、如图所示，为小乐同学老家用的机械式电能表的示意图，下列说法不正确的是（）
A．如图中时刻所示，电能表的读数为8633.5kW•h
B．家中干路中的总电流为20A时，该电能表可以工作
C．每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3600圈
D．这种电能表，读数数字的单位是kW•h
答案：B
A．电能表读数时，数字方框中最后一位是小数，单位是kW•h，由图可知，此时电能表的读数为8633.5kW•h，故A正确，不符合题意；
B．电能表上的“10A”表示电能表允许通过的最大电流为10A，家中干路中的总电流为20A时，超过了最大电流，该电能表不能工作，故B不正确，符合题意；
C．3600r/（kW•h）表示电路中用电器每消耗1kW•h电能，电能表的转盘转过3600圈，故C正确，不符合题意；
D．电能表读数的单位是kW•h，故D正确，不符合题意。

故选B。

多选题
9、如图甲所示电路中,电源电压恒定不变,电流表所选量程为0∼0.6A，电压表所选量程为0∼15V，小灯泡L
标有“6V3.6W”,滑动变阻器R标有“50Ω1.5A”｡闭合开关S，调节滑动变阻器使其阻值在某一范围内变化时，电
压表与电流表示数的变化情况如图乙所示。

下列说法正确的是（）
A．电压表测量的是灯泡L两端的电压
B．滑片P向右移动时，电压表示数变大
C．电源电压为8.5V
D．闭合开关后，滑动变阻器阻值可以调节的范围是5~50Ω
答案：BD
A．闭合开关、灯泡和滑动变阻器串联接入电路，电压表测滑动变阻器两端的电压，故A错误；
B．滑动变阻器的滑片向右移动时滑动变阻器接入电路的电阻变大，由串联分压原理可知滑动变阻器两端的电
压变大，即电压表示数变大，故B正确；
CD．因串联电路各处电流相等，所以灯泡正常发光时通过电路的电流最大，小灯泡L标有“6V3.6W”，此时通过电路的电流
I=P L
U L
=
3.6W
6V
=0.6A
由图乙可知此时滑动变阻器两端的电压为3V，由欧姆定律可知此时滑动变阻器接入电路的电阻最小，最小阻值为
R min=U
滑
I
=
3V
0.6A
=5Ω
此时灯泡两端的电压为6V，串联电路总电压等于各分电压之和，所以电源电压为
U=U P+U L=3V+6V=9V
由题意可知电压表接入电路的量程为0∼15V，电源电压为9V，所以滑动变阻器可以接入电路最大阻值，所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为5~50Ω，故D正确，C错误。

故选BD。

10、如图所示电路，电源电压恒为6V。

闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω时，电流表的示数为1.8A。

下列说法正确的是（）
A．通过R0的电流是1.2AB．R0的阻值是5Ω
C．当R为20Ω时，其电功率是7.2WD．当R为30Ω时，电路总功率是8.4W
答案：ABD
AB．电源电压恒为6V，闭合开关S，滑动变阻器R接入电路的阻值为10Ω时，通过滑动变阻器R的电流
I R=0.6A，则通过R0的电流
IR0=1.8A-0.6A=1.2A
则R0阻值
R0=
U
I R0
=
6V
1.2A
=5Ω
故AB正确；
C．当R为20Ω时，其电功率
P=U2
R
=
(6V)2
20Ω
=1.8W
故C错误；
D．当R为30Ω时，其电功率
P=U2
R
=
(6V)2
30Ω
=1.2W
R0的电功率
P=I2R0=(1.2A)2×5Ω=7.2W
则电路总功率为8.4W，故D正确。

故选ABD。

11、如图电路中电源电压不变，下列说法中正确的是（）
A．只闭合开关S、S2，R2和灯泡L串联
B．只闭合开关S、S2、S3，灯泡不发光
C．所有开关都闭合时，灯泡不发光，滑片向左移，电流表示数变大
D．只闭合开关S、S1，滑片向右移，电流表示数变大，电压表示数变小，灯泡电功率变大
答案：ABD
A．由电路图可知，只闭合开关S、S2，电流从电源正极流出，依次流过电阻R2和灯泡，所以灯泡和定值电阻R2串联，故A正确；
B．由电路图可知，只闭合开关S、S2、S3，灯泡被短路，电路为定值电阻R2的简单电路，所以灯泡不发光，
故B正确；
C．由电路图可知，所有开关都闭合时，定值电阻R2与滑动变阻器并联，灯泡被短路，所以灯泡不发光，电流
表测干路电流；当滑动变阻器的滑片向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，且电源电压不变，由I=
U
R
可知，通过滑动变阻器的电流变小，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以移动滑片时通过定值电阻R2的电流不变，又因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流变小，即电流表示数变小，故C错误；
D．由电路图可知，只闭合开关S、S1，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流表测量电路的电流；当滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器接入电路的阻值变小，则电路总电阻变小，
由I=U
R
可知，通过电路的电流变大；由U=IR可知，灯泡两端的电压变大；又因串联电路两端电压等于各部分电压之和，且电源电压不变，所以滑动变阻器两端电压变小，即电压表的示数变小；因电路中电流变大，灯泡两端的电压变大，由P=UI可知，灯泡的电功率变大，故D正确。

故选ABD。

填空题
12、把标有“3V3W”和“6V3W”的两个小灯泡L1、L2串联接在电路中，在不损坏灯泡的前提下，若只有一盏灯正常发光，电源电压为___________V，灯___________正常发光。

答案： 7.5 L2
[1][2]“3V3W”灯泡正常工作时电流
I1=P
U
=
3W
3V
=1A
“6V3W”灯泡正常工作时电流
I2=P
U
=
3W
6V
=0.5A
为了串联时，不烧坏灯泡，电流不得大于I2，所以只有一盏灯正常发光，则灯泡L2正常发光，灯泡L2两端电压为6V；当电路中电流为0.5A时，灯泡L1的阻值
R1=U2
P
=
(3V)2
3W
=3Ω
则灯泡L1两端电压
U1=I2R1=0.5A×3Ω=1.5V
串联电路中，电源电压等于各用电器电压之和，所以电源电压为7.5V。

13、如图所示，灯泡L1标有“6V3W”，L2标有“6V2W”字样，电源电压6V恒定不变。

闭合开关S，忽略温度对灯丝电阻的影响，则甲、乙两电路中流过L1的电流I1:I1′=__________，L2消耗的实际功率P2__________P2′（选填“>”、“=”或“<”）。

答案： 2∶5 ＜
[1][2]L1电阻为
R1=U2
P1
=
(6V)2
3W
=12Ω
L2电阻为
R2=U2
P2
=
(6V)2
2W
=18Ω
甲图两灯串联，电流为
I1=
U
R1+R2
=
6V
12Ω+18Ω
=0.2A
乙图两灯并联，灯正常发光，L1电流为
I1′=P1
U
=
3W
6V
=0.5A
电流比为
I1 I1′=
0.2A 0.5A
=
2
5
甲图L2电压小于6V，乙图等于6V，根据P=U2
R
，L2消耗的实际功率P2＜P2′。

14、如图所示，电源电压恒为3V，R1的阻值为10Ω，闭合开关后，电流表的示数为0.5A，则通过R1的电流为______A，R2的阻值为______Ω，通电5min，电路产生的总热量为______ J。

答案：0.36720
由电路图可知，两电阻并联，电流表A测R2支路的电流。

[1]因为并联电路中各支路两端的电压相等且等于电源电压，所以
U1=U2=U=3V 通过R1的电流为
I1=U
R1
=
3V
10Ω
=0.3A
[2]由I=U
R
可得R2的阻值为
R2=U2
I2
=
3V
0.5A
=6Ω
[3]并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路的电流为
I=I1+I2=0.3A+0.5A=0.8A
通电5min，电路产生的总热量为
Q=W=UIt=3V×0.8A×5×60s=720J
综合题
15、阅读下面短文并回答问题
混合动力汽车
图甲是我国自主研制生产的一种环保混合动力实验汽车。

该混合动力汽车启动时，内燃机不工作，车内蓄电池输出能量；当高速行驶或蓄电池储存电能过低时，内燃机启动，既可以向车轮输出能量，同时又可以向蓄电池充电；当车辆需要全力加速时，内燃机、蓄电池可以同时向车轮输出能量。

为了保护蓄电池，当电池使用到剩下最大容量的20%停止供电。

测试人员驾驶该车在平直公路上以50km/h的速度匀速行驶1h，观察仪表盘，发现这段时间内燃机消耗燃油10kg，蓄电池储存的能量由最大值的20%增大至最大值的70%。

该车行
驶时所受阻力f和车速v的关系如图乙所示，汽车的某些参数如下表所示。

（燃油热值q=4 .0×107J/kg）
电机输出最大功率/kW 40
___________冲程，若飞轮转速
是2400r/min，则每秒对外做功___________次；
（2）若汽车发动机以恒定功率输出，在爬坡的时候减慢车速，目的是___________；
（3）下列说法不正确的是___________
A．蓄电池充电时电能转化为化学能 B．司机遇到紧急情况刹车时，人会向前倾
C．行驶时轮胎发热是因为热传递 D．测试过程中汽车行驶时的牵引力为2000N
（4）整个测试过程中，该汽车发动机的牵引力做功为___________J，同时蓄电池获得的电能为___________J，经过测试可以大致计算出，在这种情况下汽车的能量利用率为___________；
（5）在汽车的测试过程中，若只用蓄电池提供动力且假设电能全部转化为机械能
①该车在电池充满电的情况下以25km/h最多可行驶___________km；
②该车所能达到的最大速度为___________km/h。

答案：做功 20 增大牵引力 C 1×108 5×107 37 .5% 80 60
（1）[1]进、排气门关闭，火花塞点火，活塞下行，此时为汽油机的做功冲程。

[2]飞轮转速为
n=2400r/min=40r/s
飞轮每秒转40转；已知汽油机每个工作循环中，飞轮转动2转，对外做功1次，因次，汽油机每秒对外做功20次。

（2）[3]根据公式P=Fv可知，当功率P恒定时，减慢车速v，可以使汽车获得更大的牵引力F。

（3）[4]A．蓄电池充电时，电能转化为化学能存在电池中，待蓄电池被使用时，存储的化学能又转化为电能，实现对外供电，故A正确，不符合题意；
B．司机遇到紧急情况刹车时，由于惯性，人有继续保持向前运动的趋势，故人会前倾，故B正确，不符合题意；
C．行驶时轮胎发热，是因为摩擦力对轮胎表面做功，导致轮胎内能增加，温度升高，故C错误，符合题意；D．测试过程中汽车以v=50km/h匀速行驶，故汽车处于平衡状态，水平方向所受的牵引力与摩擦阻力相等，
结合图乙可知，此时汽车受到的摩擦阻力为2000N，故其牵引力也为2000N，故D正确，不符合题意。

故选C。

（4）[5]汽车以v=50km/h匀速行驶t=1h，行驶的距离为
s=vt=50km/h×1h=50km=5×104m
牵引力为F=2×103N，则牵引力做功为
W=Fs=2×103N×5×104m=1×108J
[6]蓄电池储存的能量的最大值为W电池=1 .0×108J，能量由最大值的20%增大至最大值的70%，获得的电能为
W获得=(70%-20%)×W电池=5 .0×107J
[7]汽油燃烧释放的能量为
Q放=mq=10kg×4 .0×107J/kg=4×108J
在这种情况下汽车的能量利用率
η=W+W
有用
Q
放
×100%=
1 .0×108J+5×107J
4 .0×108J
×100%=37 .5%
（5）[8]当汽车速度为v0=25km/h，根据图乙可知，汽车受到的摩擦阻力为f0=1000N
设汽车最远行驶距离为s0，电池最大输出能量为
W max输出=80%×1 .0×108J=8×107J
则汽车最远行驶距离为
s0=W
max输出
f0
=
8×107J
1000N
=80km
[9]根据图乙可知，汽车所受阻力与速度的关系为
f x=40N·h/km×v=144N·s/m×v
汽车电机输出功率与速度、阻力的关系为
P电机=f x v=144N·s/m×v2
电机最大输出功率为P max=40kw时，可以获得最大速度
v max=√P max
40=√40000W
144N⋅s/m
=50
3
m/s=60km/h。