人教版九年级全册 第十八章 《电功率》专题训练【原卷版】+【解析版】

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A题型建模・专项突破
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc200457827" 题型一、电能 PAGEREF _Tc200457827 \h 1
\l "_Tc200457828" 题型二、电功1
\l "_Tc200457829" 题型三、电功率3
\l "_Tc200457830" 题型四、额定电压 额定功率4
\l "_Tc200457831" 题型五、电功率的测量5
\l "_Tc200457831" 题型六、电流的热效应 电热的利用和防止7
\l "_Tc200457831" 题型七、焦耳定律8
B综合攻坚・能力跃升 \l "_Tc200457831" 11
题型一、电能
1．下列家用电器主要将电能转化为机械能的是（ ）
A．LED灯B．电饭锅
C．电风扇D．电烤箱
2．为响应“节约能源，创造美好环境”的号召，小明家里这个月用电相比上个月减少了20度，20度= J。家里的空调工作2h，消耗的电能为，合 。
3．小红家的电能表2月底和3月底的示数如图所示，2月底的示数为 kW·h，则他家3月份共用电为 kW·h。
题型二、电功
4．已知电阻，若将串联在电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= ；若将并联接入电路中，则相同时间内，电流通过所做的功= 。
5．某手机电池的容量为，可以理解为充满电的手机以的电流放电，其电量显示将由100%下降为0。若该手机电量显示从80%降到70%的过程中，电池电压保持不变，这个过程中消耗了电能 。
6．如图所示，电源电压保持不变，已知，。只闭合开关时，电流表示数为0.3A，求：
(1)电源电压。
(2)同时闭合开关、时，通电1min电阻消耗的电能。
7．梅雨季节空气湿度RH较大，人会感觉不舒服，人体感觉比较舒服的湿度RH范围是40%~60%，小聪设计了一款湿度计，从湿度计 （由小量程电流表改装而成）指针所指刻度可知湿度大小，其原理如图甲所示，为1kΩ的定值电阻，电源电压恒为6V，R为湿敏电阻，其阻值随空气湿度的变化关系如图乙所示，当电路电流为2mA 时：
(1)计算此时R0两端的电压；
(2)求此时的空气湿度，请写出你的计算过程；
(3)若空气湿度不变，求3min内湿敏电阻消耗的电能。
题型三、电功率
8．关于电功率，下列说法正确的是（ ）
A．用电器消耗的电能越多，电功率越大
B．用电器消耗电能的时间越短，电功率越大
C．用电器消耗的电能越多，用的时间越长，电功率越大
D．在相同的时间内，电流做功越多，电功率越大
9．下列用电器的额定功率约为1000W的是（ ）
A．电子表B．小台灯
C．液晶电视机D．家用空调
10．某家用电器接在220V的家庭电路中，工作20min消耗的电能为，该家用电器的电功率为 W。其待机状态下的电功率大约是5W，如果这台电器平均每天的待机时间以18h计，那么在待机状态下100天消耗的电能是 kW·h。
11．如图所示电路中，电源电压保持不变，当开关S闭合、S1断开时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，则R1的阻值为 Ω；已知R2的阻值为12Ω，当开关S、S1都闭合时，电流表的示数为 A，此时电路消耗的电功率为 W。
12．如图甲所示电路，电源电压保持不变，开关S闭合后，R1和R2消耗的电功率分别为P0和3P0，则R1:R2= ；若将R1和R2按如图乙连接后，接到同一电源上，开关S闭合后，R1消耗的电功率为P1，则P1:P0= 。
13．如图所示的两个电路中，电源电压相等，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P都向右滑动时，灯泡L1和L2的亮度变化是（ ）
A．L1变暗，L2不变B．L1变亮，L2变暗
C．L1和L2都变暗D．L1和L2都变亮
14．如图所示，定值电阻，闭合开关前后，电路的总功率变化了0.9W，则电源电压为 。
15．如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的过程中，定值电阻R1两端的电压随滑动变阻器接入电路中阻值变化的图像如图乙所示，则闭合开关S，根据图像可计算出整个电路消耗的最小电功率为 W。
题型四、额定电压 额定功率
16．将标有“6V；3W”和“6V；2W”字样的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（ ）
A．两只小灯泡两端电压相等
B．两只小灯泡都不能正常发光，且乙灯较亮
C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮
D．通过甲灯的电流较大，所以甲灯较亮
17．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示（小灯泡电阻不变），下列说法中正确的是（ ）
A．甲灯的实际功率一定是40W
B．将乙灯接入110V电路，它的实际功率为30W
C．两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较多
D．若两灯并联在220V的电路中，则乙灯较亮
18．现有两个灯泡L1、L2，分别标有“10V，10W”和“9V，5.4W”的字样。当将它们串联使用时，能正常发光的是灯泡 ，此时电路两端允许加的最大电压是 V；若将两灯并联，在保证电路安全的前提下，允许接入的电源电压最大为 V，电路消耗的最大功率是 W。（不考虑灯丝电阻随温度的变化）
题型五、电功率的测量
19．某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为2.5V（电阻约为10Ω）。
(1)用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整 （导线不得交叉）。
(2)连接电路后，闭合开关，小灯泡不亮，电流表和电压表都有示数，但是数值较小，无论怎样移动滑动变阻器的滑片，灯泡都不发光，两电表示数均无变化，产生这一故障的原因可能是： 。
(3)该同学排除故障后，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，此时小灯泡两端的电压为 V。测量小灯泡的额定电功率，应将图甲中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2.5V。
(4)移动滑动变阻器的滑片，记下多组电压和电流值，并绘制成图丙所示的I－U图像，根据图像的信息可以计算出小灯泡的额定电功率为 W。
20．在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线，将图1的电路连接完整；
（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于 （选填“左”或“右”）端；
（3）闭合开关，移动滑片，当电压表示数为2.5V时，灯泡正常发光，此时电流为0.25A，可求得额定功率 ；
（4）继续移动滑片，电压表示数如图2所示，为 V，此时电流表示数为0.2A，小灯泡的实际功率为 W；
（5）完成上述实验后，某小组设计了图3的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：
①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；
②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数；
③算出小灯泡的额定功率。
现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，定值电阻R0应选 Ω的。
21．用如图所示的电路做“测量小灯泡的电功率”的实验，小灯泡上标有“2.5V”的字样，灯丝阻值约为10Ω。
(1)将图甲电路补充完整；
(2)闭合开关，发现灯泡不亮，经检查电路连接正确且器材完好。其原因是： ；
(3)解决了上述问题后，调节滑动变阻器的滑片，使灯泡正常发光，此时电流表的读数如图乙所示，则灯泡的额定功率为 W；
(4)完成上述实验后，同学们设计了图丙所示的电路，也测出了灯泡的额定功率。已知R0=25Ω，请完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，断开S2，移动滑片，使灯泡正常发光，则电流表的示数为 A；
②再闭合开关S2，断开S1，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③灯泡额定功率的表达式为P额= （用已知量和测得量表示）。
题型六、电流的热效应 电热的利用和防止
22．下图所示的四种用电器中，主要利用电流热效应工作的是（ ）
A．洗衣机B．路由器
C．电暖器D．扫地机
23．为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，设计了如图所示甲、乙两组实验装置；
(1)实验中通过观察两侧U形管中 的变化来比较电流通过电阻丝产生热量的多少；
(2)探究电流产生的热量与电流大小的关系时，应选择图 装置，通电一段时间， （选填“左”或“右”）杯内的电阻丝产生的热量多；为了使实验现象更明显，可以进行的操作是 ；
(3)生活中我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，其中图 （选填“甲”或“乙”）装置能够解释这一现象；
24．如图所示是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的装置。甲、乙两图的密闭容器中都装有等量的空气。
(1)图甲装置可研究电流产生的热量与 的关系；
(2)图乙两密闭容器中的电阻丝阻值相等，在其中一容器外部并联一个阻值相等的电阻e。若两侧U形管液面高度变化相同，则故障可能是 。排除故障后通电相同时间，发现左侧U形管内液面高度变化明显，这表明：在电阻和通电时间相同的情况下，通过导体的 越大，产生的热量越多；
(3)为了使乙实验中两侧U形管液面高度差更明显，可将空气盒外电阻换成 （选填“大于”或“小于”）的电阻；
(4)若图甲和图乙中两套装置的电源电压相同，在相同时间内，和两电阻产生的热量之比为 ；
(5)生活中我们经常见到“电炉丝热得发红，而与它相连的导线却不热”这一现象，可用上面图 的实验结论来解释。
题型七、焦耳定律
25．已知定值电阻R1和R2并联， 且R1：R2=2：1，下列说法正确的是（ ）
A．U1：U2=1：2B．I1：I2=1：2C．P1：P2=2：1D．Q1：Q2=2：1
26．某同学有一个小电动机，其外壳上标有“3V 1.5W”的字样，经检测知其电阻为2Ω，则该小电动机正常工作14min，消耗的电能为 J，产生的热量为 J。
27．如图所示电路，电阻R1为10Ω，电源电压为12V恒定不变，滑动变阻器R2最大阻值为40Ω。闭合开关S，求：
(1)通过R1的电流；
(2)电阻R1在100s内产生的热量；
(3)当干路电流为2A时，滑动变阻器R2消耗的功率。
28．如图甲为电热毛巾架，额定电压为220V。该毛巾架通过智能系统能够实现高温、低温挡自动切换。如图乙所示为其内部电路原理图，和都为发热电阻丝；如图丙为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像。求：
(1)高温挡的功率；
(2)发热电阻丝的电阻；
(3)毛巾架工作20min产生的热量。
29．小明同学家里有一款电热水壶如图所示，在标准大气压下烧开一壶初温20℃、质量为2kg的水，用时7min。电热水壶的部分参数如下表，。求：
(1)水吸收的热量；
(2)电热水壶在7min产生的热量；
(3)用电热水壶烧水的热效率。
30．如图所示，图乙为某电饭锅电路原理图、表格中为电饭锅铭牌的主要参数，R1和R2为电阻不变的电热丝，S1为总开关，S2为温控开关。该电饭锅可以通过S1、S2两个开关的断开与闭合实现加热、保温挡位的变化。将电饭锅接入电源电压为220V的电路中，求：
(1)电饭锅在处于加热挡时的电流；
(2)电饭锅处于保温挡时，持续工作20min，产生的热量是多少J；
(3)R2的阻值。
31．空气炸锅是一种主要靠快速循环的热空气对食物进行加热烘烤的烹饪器具。某款空气炸锅（如图甲）内部的简化电路如图乙所示，其中电热丝、，电动机的额定功率为66W。（忽略加热过程中、的阻值变化）
(1)当旋钮开关S转至“2”“3”挡位时，通过的电流是多少？
(2)当旋钮开关S转至“3”“4”挡位时，消耗的电功率是多少？
(3)电动机正常工作时，通过线圈的电流是多少？若电动机正常工作时的电阻为1Ω，则它正常工作10min产生的热量是多少？
32．某同学家新买了一个电热水壶如图1，他发现电热水壶有加热和保温功能。在翻看说明书时，发现其内部电路的简图如图2，图中四根电阻丝R阻值均相同，通过旋转旋钮开关，从而可以实现高挡加热、中挡加热、低挡加热以及停止工作（断路）的状态切换。现把电热水壶接入恒为220V的家庭电路中：
(1)旋钮开关旋转到3挡位时，电热水壶处于 状态；（选填“高挡加热”、“中挡加热”或“低挡加热”）
(2)在低挡加热工作时的总电流为0.1A，求通电10min电阻产生的总热量；
(3)在中挡加热工作时功率为440W，求电阻R的大小。
33．如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片从a端滑到b端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。以下分析错误的是（ ）
A．电源电压是3V
B．R1的电阻值是10Ω
C．R2的最大电阻值是20Ω
D．当滑片P移到中点时，电阻R2工作10s消耗4J的电能
34．图所示为某款电热水壶的简化电路图，额定电压为220V，S为感温开关，1、2是开关连接的触点，R1和R2为加热电阻，且阻值保持不变。已知该电热水壶加热挡的额定功率为1100W，保温挡正常工作时的电流为0.5A。下列说法不正确的是（ ）
A．电阻R2的阻值为440
B．加热挡正常工作时的电流为5A
C．加热挡和保温挡正常工作时功率之比为10∶1
D．保温挡正常工作0.5min，产生的热量为3.3×103J
35．如图甲所示，电源电压恒定，R为定值电阻，闭合开关，将滑动变阻器R0的滑片P从a端移到b端的过程中，其电流I与电压U的关系图像如图乙所示，滑动变阻器R的最大阻值为 ，电阻消耗的最大功率和最小功率之比为 。
36．如图a所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器，两电压表的示数随电路中电流变化的图象如图b所示，根据图象的信息可得，当滑动变阻器滑片在中点时，1min内R1产生的热量为 J。
37．厨艺最讲究“火候”二字，如1图所示的智能蛋糕机就是通过智能化技术控制制作时间和温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的电路简图如2图所示，其中、均为发热电阻（假定电阻不随温度变化），部分参数如下表所示。求：
(1)当开关断开，单刀多掷开关打到3时，蛋糕机处于 挡（选填“高温”“中温”或“低温”）；
(2)该蛋糕机以高温挡正常工作时，开关应 （选填“断开”或“闭合”），接 （选填“1”“2”或“3”），10min产生的热量是 J；
(3)该蛋糕机正常工作时的电阻值 Ω；
(4)该蛋糕机低温挡的额定功率是 W。
38．如图所示，电源电压为12V且保持不变，定值电阻的阻值为10Ω，滑动变阻器R的最大阻值为50Ω。调节滑片位置：
(1)求整个电路的电流变化范围。
(2)求电路消耗的最大电功率。
(3)滑动变阻器R接入电路的阻值为多大时，滑动变阻器R的电功率最大，且最大值是多少？
39．如图所示为中商百货安装的光敏电阻自动计数器的示意图。其中 A为光源，B 为由电动机带动匀速运行的自动扶梯，R1为光敏电阻，R2为定值电阻。每当扶梯上有顾客经过，挡住由A射向R1的光线时，R1的电阻值就增大，计数器就计数一次。请回答：
(1)若已知自动扶梯满载时，相邻两个顾客之间的距离均为 l=30cm，扶梯运行速度v=1m/s。求计数器计数50次所需用的时间t。
(2)若某一段时间内自动扶梯的乘载率为15%，试求这一段时间内该商场自动扶梯上的平均客流量N是多少。（客流量是指单位时间经过的顾客人数）
(3)若a、b间连接的示波器能反映R1两端电压波形随时间变化的情况，其U-t图象如图乙所示。已知定值电阻 R2=20Ω，电源电动势为 6V，内阻不计。求 1h 内 R1消耗的电能。
40．小宇利用废弃电阻丝（R1>R2）、电源（12V）、开关、导线设计出一个具有高温挡（10W）和低温挡（2.5W）的加热器。
(1)请你再借助一只单刀单掷开关和导线若干，把电路连接完整。（只画出一种情形即可）
(2)根据你画出的电路图，当加热器处于高温挡时两开关处于何种状态？
(3)根据你画出的电路图，计算电阻和的阻值分别为多大。
(4)加热器以高温挡工作100s产生的热量是多少？额定电压
220V
频率
50Hz
加热功率
2000W
额定电压：220V
加热功率：880W
保温功率：100W
额定电压/V
220
额定功率/W
高温1100
中温880
低温______