人教版初中物理
九年级物理第十八章《电功率》综合练习题
学校：__________ 姓名：__________ 班级：__________ 考号：__________ 题号 得分 一 二 三 四 五 六 总分 评卷人 得分 一、选择题
1．(2分) 物理课上，小明提出了一个日常生活中见到的现象用电高峰时，室内的白炽灯明显变得昏暗。以下是同学们对用电高峰时电路情况的分析，其中不正确的是（ ） A． 用电高峰时接入电路的用电器增多，总电阻变大，干路电流变大 B． 用电高峰时接入电路的用电器增多，总电阻减小，干路电流变大 C. 用电高峰时白炽灯两端的实际电压明显低于220V D． 用电高峰时白炽灯的实际功率明显低于它的额定功率
2．(2分)两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图5所示，现在将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（ ） A．甲的电阻值大于乙的电阻值 C．甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率 流
B．甲的电压大于乙的电压
D．甲的电流等于乙的电
评卷人 得分 二、多选题
3．(0分)某同学把一个用电器接在36V的电源上，测得通过用电器的电流大小为500mA，如果通电时间为5min，下面说法中正确的是（ ） A．电流对这个用电器做的功是18 J
B．电流对这个用电器做的功是5400W
C．这个用电器的电功率为18W 评卷人 D．这个用电器消耗了5400 J的电能
得分 三、填空题
4．(3分)用电器的额定功率是指用电器在 的电功率。一只标有“220V60W”字样的灯泡，接于110V的电路中，灯泡的实际功率是 。
5．(3分)小光在实验室测量小灯泡的电功率。小灯泡两端电压和通过小灯泡的电流如图所示，此时通过小灯泡的电流为_____A，小灯泡两端电压为 V，小灯泡的电功率为_____W。
6．(3分)现在一些城市已经开始实行“分时电费”的计费制度，这样既可以减轻高峰时段电网压力，又能节省用户的电费支出。下表所示是某城市的计费方法，住在这个城市中的一个用户使用标有“220V 1000W”字样的电热水器烧水，若该电热水器每天正常工作1h，用户将烧水时间从高峰时段移至低谷时段，则该用户每月(按30天计)至少可节省电费__________元。
时 段 单价 高峰时段(06：00―22：00) 0.61元/度 低谷时段(22：00―06：00) 0.30元/度
7．(3分)如图表示白炽电灯将电能转化为光能和内能的大致比例，由此可以计算出白炽电灯的发光效率为_____________，一般节能灯的发光效率为30%，它只要有____________W的功率就可以达到60W的白炽灯的亮度。
8．(3分)(5分)为了测定额定电压为2．5V的小灯泡的功率，现提供如下器材：电压表(量程有“0～3V”和“0～15V”)，电流表(量程有“0～0.6A”和“0～3A”)，滑动变阻器(规格分别为“10ΩlA”、“20Ω2A”、“50Ω 1.5A”)，开关，学生电源和若干条导线。
小明连接完电路后闭合开关，把滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中，测得了如下表所示的六组数据。若灯泡电阻和电源电压在实验过程中不变，请你根据这些数据，解答下列问题：
实验次数 电流表示数I／A 1 0.10 2 2.8 0.12 3 2.5 0.15 4 2.0 0.20 5 1.8 0.22 6 1.5 0.25 电压表示数U／V 3.0 (1)在导体电阻一定时，导体中的电流应随导体两端电压的增大而增大，可实验中电压表的示数越大，电流表的示数却越小，其原因可能是 。 (2)该实验中所用电源电压是 V，灯泡的电阻是 Ω。 (3)该灯炮的额定功率应当是 W。
(4)从实验数据来看，小明所选的滑动变阻器的规格应当是 。 评卷人 得分 四、简答题
9．(5分)如图所示为某电器厂生产的一款电吹风原理图，图中标有“M”的元件是一个带有风扇的电动机，“R1、R2”是电热丝，通过插头接入220V家庭电路。请仿照示例填写开关分别在1、2、3号功能位时电动机M、电热丝R1和R2的工作状态（“工作”、“不工作”），以及对应的电吹风的功能状态（“吹高热风”、 “吹热风”、“停”）。 示例：1号位：M、R1和R2都不工作功能状态为“停”。 2号位： 。 3号位： 。
评卷人 得分 五、实验探究
10．(6分)小明冬天取暖时发现：电暖器的电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热。
⑴请你根据小明发现的现象提出一个需要探究的物理问题： ___________________________________________________?
⑵如图是小明进行的部分电路，A、B烧瓶中装有质量相等初温相同的煤油，金属丝电阻分别为RA、RB，RA＜RB。通电一段时间后，发现B烧瓶中温度计的示数大些。此现象说明：在_____________和______________相同时，_____________越大，电流产生的热量越多。
11．(6分)学校实验室时有一种小灯泡，上面标有“3.8V 0.3A”字样。小秦同学知道“3.8V”为小灯泡的额定电压，猜想小灯泡上“0.3A”的物理含义是：当小灯泡两端电压是3.8V时，通过它的电流为0.3A。针对这个猜想，他设计了实验方案，并进行验证。
⑴实验电路如图甲，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______(选填“A”或“B”)端。
⑵闭合开关后，电压表的示数如图乙为______V，电流表的示数如图丙为______A。 ⑶将滑动变阻器的滑片向______(选填“A”或“B”)端移动，使电压表的示数为3.8V时，以，观察电流表的示数是否为______A。
⑷若实验结果验证了小秦的猜想是正确的，要使结论具有普遍性，接下来的作法是：_________________________。
评卷人 得分 六、论述计算题
12．(6分) 图1是小明家电暖水瓶的部分电路原理示意图。R1、R2是两个电热丝，R3是阻值很大的电阻。开关S是半自动开关：手动闭合，水沸腾后自动断开，断开后不能自动复
位TRS是一种自动开关，也叫感温笛簧接点元件(TRS：Thermal Reed Switch)：水沸腾前闭合，水沸腾后断开，之后能根据水温自动闭合或断开。TRS反复闭合、断开可以保持暖水瓶中水的适当温度。
图1
TRS结构如图2所示，磁场由感温软磁体和磁铁产生，感温软磁体在一定温度以下，有磁性，能接通电路在这个温度之上，失去磁性，使电路断开。
图2 请问：
(1)根据题目的叙述你认为TRS中的感温软磁体有磁性时，水温应该在什么范围？ (2)电暖水瓶正常工作电压为220V，R1和R3电阻值分别为121Ω和484kΩ。电暖水瓶正1
常工作时，水沸腾前R2消耗功率是R1消耗功率的。根据以上数据分别估算电暖水瓶正10常工作下，水沸腾前和沸腾后R1、R2、R3消耗的功率，由此说明R1、R2、R3在电路中的作用。
13．(6分)如图所示是小媛同学家所用电能表的表盘，下表是他家主要用电器的额定功率.请根据所给信息解答下列问题：
用电器 白炽灯10盏 电热水壶 电视机 空调机 1000W 150W 1200W 额定功率 每盏60W (1)这些用电器在家庭电路中的连接方式.
(2)为保证电能表稳定、精确地工作，通过计算回答小媛家的这些用电器是否可以同时使用.
(3)电热水壶正常工作时，发热板的电阻是多少？
(4)经过查阅资料，小媛了解到60W的白炽灯和11W的节能灯照明亮度相同，她建议爸爸将白炽灯全部换成节能灯.试计算换成节能灯后，若平均每天使用3h，则每月(按30天计算)可节约电能多少kW・h？
14．(6分)如图16所示，电源电压为12V，并且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为18Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样。求： (1）灯泡的电阻和正常工作时的电流是多少？
(2）当S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常工作，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大？
(3）保持滑动变阻器的位置不变，闭合S、S1、S2，此时电流表示数变化了1A，求R0的阻值是多少？
(4）闭合S、S1、S2，调节滑动变阻器，使整个电路消耗的总功率为最小，这个最小值是多少？
15．(6分)某电水壶的铭牌如下表所示。 (1）电水壶在额定电压下工作时的电流是多少?
(2）此电水壶正常工作5min消耗多少电能?
(3）若实际电压只有110V，则电水壶的实际功率是多少?(不考虑温度对电阻的影响)
16．(6分)一盏标有“220V100W”字样的白炽灯，把它接到220V的电源上时，由于与灯连接的导线过长，电阻较大，测得该灯的实际功率只有81W(假设灯丝电阻不变)。求： (1）该灯正常发光时，灯丝的电阻是多大? (2）与灯相连的导线上消耗的功率为多少?
17．(6分)如图是一条电热毯电路的示意图，R0是发热电阻丝，R是串联在电路中的电阻，S是控温开关。电热毯标牌上标有“220V 40W”字样。问（不考虑温度对电阻值的影响）：
⑴、要使电热毯处于低温挡时，开关S应处于什么状态？ ⑵、发热电阻丝R0的阻值是多大？
⑶、当电热毯处于低温挡时，电路中的电流为0.1A，则在10s内电阻丝R0产生的热量是多少？
18．(6分)如图22所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器
R1的阻值变化范围为0～20Ω，电阻R2的阻值为30Ω.
(1）当开关S1与a点接通，开关S2断开时，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路部分的电阻是多大?
(2）当开关S1与b点接通，开关S2闭合时，调节滑动变阻器至电阻最大值，试问电流表的示数及R2通电1min产生的热量各是多少?
19．(6分)小明家用的电能表及上月月初、月末的两次读数如图13甲、乙 所示．求： (1）小明家在上月用电多少kW・h?
(2）小明家接有“220V 200W”电视机一台，“220V 1000W”电热水器一台，“220V 800W”电饭煲一个，问最多还能接“220V 40W”的电灯多少盏?
(3）小明将家中其他的用电器关闭，只让电热水器正常工作30min，问该电能表的转盘应转多少周?
20．(6分)如图所示，电源电压为12V，且保持不变，电阻R1＝20Ω，滑动变阻器R2的最大阻值是30Ω，则当P在滑动变阻器上滑动时，电流表、电压表的示数变化范围是
（
21．(6分)如图是一种普通手电筒的示意图，其电路为电池、按键、灯泡串联组成。已知手电筒使用的是两节新的干电池，按下键后小灯泡正常发光，通过灯泡电流的大小为0.2A，求：
⑴小灯泡正常发光情况下灯丝电阻的大小。 ⑵小灯泡额定功率的大小。
22．(6分)在图所示电路中，电源电压一定。电阻R1＝5W。当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在中点C时，电压表V1示数为U1当开关S断开，再将滑片P调至B端，电压表V1示数为U1′，电压表V2示数为U2，电流表示数为0.4A。若U1∶U1′＝4∶9，U1∶U2＝2∶3。(要求画出相应的等效电路图) 求：(1)滑动变阻器R2的最大阻值 (2)电源电压U
(3)当开关S断开，滑片P调至B端时，电阻R3的电功率P3。
23．(6分)如图所示是家庭、宾馆常用的电热水壶及其铭牌。(电阻不变) ⑴该电热水壶正常工作时的电阻是多少？
⑵该电热水壶正常工作时，烧开一壶水需要5min，其消耗的电能是多少？
⑶在用电高峰期使用，如果电压只有200V，电热水壶的实际功率有多大？(保留一位小数)
24．(6分)一只额定电压为2.5V的小灯泡，正常发光时通过灯丝的电流是0.2A， 求：(1)小灯泡的额定电功率 (2)小灯泡正常发光时灯丝的电阻 (3)通电1分钟，小灯泡消耗多少电能？
25．(6分) 如图19所示，电源电压为12V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大值为18Ω，定值电阻RO为24Ω，小灯泡上标有“6V 3W”字样。求 (1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？
(2）S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大 (3）S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小？这个最小功率是多少？
26．(6分)（7分）某同学发现深夜家里的台灯比傍晚时要亮，学习了电功率的知识后，他知道这与电灯两端的电压有关系。但家中没有电压表，他借助家中的电能表测得，傍晚只亮这盏台灯时，在4min10s内电能表的转盘转了2转，电能表的铭牌如图所示，电灯的铭牌上标有“220V 25W”的字样。请你帮他估算出此时：
(1）台灯两端的实际电压和实际功率 (2）说明在此估算过程中用到了哪些近似？
27．(6分)据报道，2008年北京奥运会的标志性工程——国家体育馆(“鸟巢’’工程)确定采用太阳能电力这一绿色能源，去年年底在纽约交易所上市的无锡尚德太阳能电力有限公司被选中，为“鸟巢”的十二个主通道安装太阳能发电系统。
(1)若为“鸟巢”工程提供的130kW太阳能发电系统连续正常工作1h，可得到多少电能?
(2)尚德公司今年的产品将达到2.4×103W的发电功率，进入全球第四名。若这些产品提供的电能改由火力发电来提供，则每秒钟将增加约99kg的二氧化碳排放量，造成大气污染。已知在通常情况下二氧化碳气体的密度为1.98kg/m3，则这些二氧化碳气体在通常情况下的体积多大?
(3)尚德公司产品的光电转化率(光能转化为电能的效率)目前在国内同行处于领先水平。现有该公司生产的一块接收面积为2m2的太阳能电池板，其光电转化率为17％，如果太阳光照射到该电池板时每平方米面积上的辐射功率为1.0×103W，则它的发电功率是多大？
28．(6分)小明的妈妈购买了一台家用豆浆机，其部分技术参数如下表：
小明对制作豆浆的过程进行了观察：把豆料、清水放入豆浆机中，经过预热、打浆、煮浆等程序，即可制成熟豆浆，并且加热和打浆是交替进行的，请根据以上信息解答下列问题（计算结果保留一位小数）：
(1)）为防止豆浆机在打浆时位置发生移动，在机座底部安装有三个小橡皮碗，相当于“吸盘”，吸盘是利用___________起固定作用的． (2)豆浆机中的电动机和电热丝的连接方式是________． (3)豆浆机在额定电压下打浆时，通过电动机的电流是多少？
(4)在用电高峰期，若电压只有210 V，那么豆浆机的实际加热功率为多少？（设电热丝的电阻不随温度变化）
29．(6分)中考前，由于气温偏高，瑞瑞的妈妈为了让他有一个更好的学习环境，特地买了一台冷热两用的空调安装在他的房间.这台空调的说明书中主要数据如表，问： (1)空调工作时应选图中 孔插座.
(2)空调正常制冷时电流为多少？连续正常制冷30min消耗的电能为多少kW·h？ (3)夏天由于空调使用较多，供电系统负荷增大，应如何使用空调有利于节能？(答出一点即可)
30．(6分)小明在研究性学习活动中，查阅到一种热敏电阻的阻值随温度变化的规律如下表，并将该型号的热敏电阻应用于如图所示由“控制电路”和“工作电路”组成的恒温箱电路中。
温度/℃ 30 40 50 60 70 热敏电阻阻值/ 350 300 250 210 175
“控制电路”由热敏电阻R1、电磁铁（线圈阻值R0 ＝50Ω）、电源U1、开关等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，继电器的衔铁被吸合，右边工作电路则断开 “工作电路”由工作电源U2（U2＝10V）、发热电阻R2（R2＝5Ω）、导线等组成。问： ⑴工作电路工作时的电流为多大？电阻R2的发热功率为多大？
⑵若发热电阻R2需提供1.2×104J的热量，则工作电路要工作多长时间（不计热量的损失）？
⑶若恒温箱的温度最高不得超过50℃，则控制电路的电源电压U1最小值为多大？
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
评卷人 得分 一、选择题
1．A 2．D 评卷人 得分 二、多选题
3．CD 评卷人 得分 三、填空题
4．额定电压下工作15W。 5．0.22(1分) 1.5(1分) 0.33(1分) 6． 9.3 7．10% 20
8．⑷“50Ω 1.5A”⑶0.625 ⑵410
⑴电压表并联在滑动变阻器两端 （5分） 评卷人 得分 四、简答题
9．电动机、电热丝R1和R2都工作，电吹风的工作状态为“吹热风” 电动机、电热丝R1工作，电吹风的工作状态为“吹高热风”【电动机、电热丝R1工作，电热丝R2被短路，电吹风的工作状态为“吹高热风”】
评分说明：电动机和电热丝的工作状态以及对应的电吹风的功能状态都回答正确的给1分，否则不给分。 评卷人 得分 五、实验探究
10．⑴电流通过导体产生的热量与哪些因素有关？
或为什么电热丝热得发红，而与电热丝相连的导线却不怎么热？或电流通过导体产生的热量与导体电阻（“两端电压”、“电流”、“通电时间”不扣分）有关吗？ 以上答案中选填一个即可得1分
⑵通过导体的电流、通电时间，导体的电阻。
11．⑴B ⑵2.5 0.2 ⑶A 0.3 ⑷用不同规格的小灯泡代替L再做几次实验 评卷人 得分 六、论述计算题
12．(1)在不高于沸点时有磁性。(说明：此问1分。答沸点以下答沸点以下的一个具体温度值以下沸点至常温间有磁性均可得分若包含沸点有磁性，不得分。)
(2)水沸腾前，S闭合，电热丝R1和R2并联在电压为220V电源两端，电热丝R1和R2消耗的功率分别为：
(说明：此步1分)
水沸腾后，TRS开关再次闭合的状态下，电热丝R2两端的电压仍为220V，其功率不变。水沸腾后，开关S断开，R1、R3串联接在电源两端，由于R3：R1＝4×103：1
(此步2分)
所以R1的作用是沸腾前加热R2除了沸腾前加热外，还有沸腾后保温的作用电阻R3在水沸腾前不工作，水沸腾后虽然有电流通过它，但消耗的电功率很小，它的作用是控制电路。
(说明：功率不估算，计算具体值正确也得分。答出R1和R2的作用得1分，答出R3的作用得1分，分析作用共2分。) 13．解：(1)并联……(1分)
(2)P表＝U额I＝220V×10A＝2200W……(1分)
P总＝10P灯＋P壶＋P视＋P空＝60W×10＋1000W＋150W＋1200W＝2950W……(2分) ∵P总＞P表
∴所以不能同时使用……(1分) (3)∵P＝UI 、I＝
∴P ＝
∴R＝＝
＝48.4Ω……(2分)
(4)W＝Pt＝(0.06kW－0.011kW)×10×3×30h＝44.1kW・h……(2分) (此题合理即得分) 答略
U额2(6V)2P额3W
14．（1）R灯＝＝＝12Ω I额＝＝＝0.5A 3WP额U额6V (2）当S闭合，S1、S2都断开时，灯L和滑动变阻器串联 U滑6V U滑＝U－U额＝12V－6V＝6V R滑＝＝＝12Ω
I额0.5A
(3）闭合S、S1、S2时，R0与滑动变阻器并联 U12V
I＝I额＋1A＝0.5A＋1A＝1.5A I滑＝＝＝1A
R滑12ΩU12V
R0＝＝＝24Ω
I－I滑1.5A－1A
(4）闭合S、S1、S2，滑动变阻器的滑片调到b端时，整个电路消耗的功率最小 12V12V7
I最小＝I0＋IR＝＋＝A P最小＝UI最小＝12V×7/6A＝14W
24Ω18Ω615．（1）6.82A (2）4.5×105J (3）375W 16．（1）484Ω (2）9W 17．⑴开关应处于断开状态
⑵R0 ＝ ＝
＝1210（Ω）
⑶电阻丝10s内产生的热量Q ＝ I2R0t ＝ (0.1A)2×1210Ω×10s＝121J 18．（1）6Ω, （2）0.75A， 162J.
19．（1）上月用电W用＝366kW・h－216kW・h＝150kW・h
(2）电能表还能容纳的电功率P＝220V×10A－200W－1000W－800W＝200W 200W
灯泡的盏数n＝＝5 40W
(3）电热水器做功为W＝Pt＝1kW×0.5h＝0.5kW・h 电能表应转的周数N＝0.5kW・h×600r／(kW・h)＝300r
答：（1）上月用电150kW・h．（2）最多还能接5盏“220V 40W”的电灯． (3）电能表的转盘应转300转． 20．A ）
A．0.24A～0.6A，0～7.2A C．0～0.6A，0～12V
B．0.24A～0.6A，4V～12V
D．0～0.6A，4V～7.2V
U
21．⑴R＝…………2分 I＝
3V
＝15Ω…………2分 0.2A
⑵P＝UI…………2分
＝3V×0.2A＝0.6W…………2分 22．解：画对等效电路图
(1)滑动变阻器R2的最大阻值5W (2)电源电压U＝8V
(3)当开关S断开，滑片P调至B端时，电阻R3的电功率P3＝1.6W U2(220V)2
23．⑴R＝＝＝44Ω P1100W⑵W＝Pt＝1100W×5×60s＝3.3×105J ⑶P实＝U实2/R＝(220V)2/44Ω＝909.1
U2.5V24．(1)P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W(2)R＝＝＝12.5Ω(3)W＝Pt＝0.5W×1×60s＝30J I0.2A答：略
25．
26．（7分）（其它做法求出电功率给2分，求出实际电压给3分，说出一种近似给1分，共2分）
(2)计算时没有考虑灯丝温度对电阻的影响，近似认为灯丝电阻不变没有考虑电路电压对电能表工作的影响。-------（答出一点给1分，共2分） 27．(1)W＝Pt(1分)＝130kW×1h＝130kW·h(1分)
(2)V＝m
ρ＝(1分)＝50m3(1分) (3）P＝3.4×102W
28．（1）大气压强（大气压） (2）并联
(3）由P＝ UI可得，电动机的电流
(4)
29．解：⑴三 1分
⑵I＝P冷/U＝1320W/220V＝6A 2分 W＝P冷t＝1.32kW×0.5h＝0.66 kW·h 2分 ⑶调高设定温度 或 减少使用时间 1分 评分意见：有其他合理答案均参照给分。
30．⑴工作电路工作时的电流 I2 ＝U2＝10＝2A (2分)R25电阻R2的发热功率 P2 ＝U2I2 ＝10V×2A＝20W (2分）
⑵∵W2 ＝ P2 t ＝Q ∴ t ＝Q1.2104P＝＝600s (2分）220
⑶当R1温度为50℃时，其阻值R1 ＝250Ω (2分） ∵R1和R2串联，
∴R总 ＝R1＋R0 ＝250Ω＋50Ω＝300Ω (1分）
因此，控制电路的最小电压为：U1 ＝ I1R总 ＝0.02A×300Ω＝6V (1分）
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