北师大版（2024）九年级全册（2024）第二节 电功率课时训练

这是一份北师大版（2024）九年级全册（2024）第二节 电功率课时训练试卷主要包含了选择题，多选题，填空题，实验探究题，计算题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1.电能表上标有“3000r/kW·h”，单独使用一个用电器时，电能表的转盘在100s内转5转，则此用电器的电功率是 （ ）
A . 60 W B . 40 W C . 100 W D . 20 W
2.最近，约翰 ⋅霍普金斯大学的研究人员发现了一种超导材料，该团队发现这种材料可以自然保持叠置而不需要任何外部磁场，这意味着电流可以同时顺时针和逆时针流动。一些金属或合金当达到某一温度时，电阻会变为零，这种现象称为“超导”，能够发生超导现象的物质叫超导体，下面选项中可以利用超导体的是（ ）
A . 电饭锅的发热元件
B . 制成大功率的电炉
C . 白炽灯的灯丝
D . 传输电能用的导线
3.质量相等的甲、乙两车，在同一平直公路山向东行驶，他们行驶过程中的路程与时间图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A . 在行驶过程中，两车的动能始终相等
B . 以乙车为参照物，则甲车向西行驶
C . 若两车行驶过程中受到的阻力相等，则甲车受到的牵引力较大
D . 若两车行驶过程中受到的阻力相等，则甲、乙两车的功率之比为9：4
4.下列各电路中，电阻R的阻值和小灯泡的额定电压已知，电流表能正常读数，则能测出小灯泡额定功率的电路是（ ）
A . ​
B . ​
C . ​
D . ​
5.小峰同学在学习了材料知识后对实验室中各元件的材料展开了一些设想，下列说法正确的是（ ）
A . 用铜丝密绕在瓷管上制成滑动变阻器
B . 用铁丝制作白炽灯的灯丝
C . 用超导材料制作电饭煲的加热盘
D . 用半导体材料制成LED灯的发光二极管
6.粗细均匀的电热丝放入一壶水中，通电一段时间将水加热至沸腾．若将电阻丝对折并联后放入同样一壶水中，通电到将水加热至沸腾．所需时时间与第一次的通电时间相比 （电源电压恒定，不计一切热损失）．下列判断正确的是（ ）
A . 相等 B . 增加 C . 减少 D . 无法确定
二、多选题
1.如图所示（甲）是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图（乙），则图像可知（ ）
A . 电阻R0两端电压与通过R0的电流成反比
B . R0的电阻值是5Ω
C . 该电路最小功率0.3W
D . 滑动变阻器R的电功率变化范围0~4.5W
2.疫情封控期间，保温箱有效地解决了隔离餐送餐过程中容易失温的问题。某品牌保温箱内加热电路如图所示，电源电压恒定，S 2为三档旋钮开关（金属片M可分别拨至a、b、c处），电阻丝R 1、R 2规格相同且阻值不变，b为电阻丝R 1的中点。这个保温箱的低温档为12W，则（ ）

A . 开关S2接a时保温箱的电功率最大
B . 该保温箱利用了电流的热效应的原理
C . 保温箱中温挡和高温挡功率分别为16W和24W
D . 若选择低温挡加热，送餐2小时，保温箱消耗的电能为24J
3.小方用如图所示电路探究黑箱内电阻连接情况，黑箱内4个相同的定值电阻以一定方式连接，每个电阻的阻值约为10Ω~20 Ω，1、2、3、4为箱内线路引出的四个接线柱，M、N是接线头.电源电压恒为12 V， 小灯泡标有“4.8 V 0.4 A”字样，其阻值不变.将2、3或3、4接入电路，闭合开关，小灯泡均正常发光，电压表示数均为 U 1 ， 电流表示数均为I 1；当1、3或2、4接入电路时，电压表示数均为 U 2 ， 电流表示数均为 I 2；当1、4或1、2接入电路时，电压表示数均为 U 3 ， 电流表示数均为 I3.U2:U1=5:8,电流表、电压表均正常工作，小灯泡均发光.下列判断正确的是（ ）
A . 当1、4接入电路时，黑箱内4个电阻串联
B .I3:I1=5:11
C .U3:U2=2:3
D . 上述探究中电路工作的最小功率约为2.18 W
4.LED具有节能、环保等特点，关于额定电压220V，额定功率4.4W的LED，以下叙述正确的是（ ）
A . 它的额定电流为50mA
B . 它在1s内消耗的电能为4.4W
C . LED具有单向导电性，能判断电流的方向
D . LED在发光时把电能全部转化为光能
5.图甲是药液自动添加模拟装置，装有药液的容器置于压敏电阻 RF上保持水平接触挤压，已知电源电压 U=8V ， R为电阻箱，容器质量忽略不计，当导线1中的电流 I≥0.05A时，感应开关 K闭合，药液泵启动向容器中添加药液，药液添加至导线1中的电流 I≤0.04A时，感应开关 K断开，药液泵停止工作。将 S闭合，药液自动添加模拟装置开始工作。 RF阻值与所施加压力 F的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（ ）
A . 若仅将桶中药液质量减少，电路消耗的总功率变小
B . 若电阻箱R调至100Ω，则药液泵工作时，桶中的药液质量最大可达5kg
C . 若要使药液泵刚启动时容器中的药液质量更大，可将电阻箱R的阻值调大
D . 若 K一直闭合，当电阻箱R的阻值为200Ω且 RF消耗的电功率最大时，桶中药液质量为15kg
6.将标有“2 A”但最大阻值未知的滑动变阻器 R 1、阻值为15Ω的R 2和标有“2.5 V 1.25 W”的灯泡 L(不计灯泡电阻变化)接入如图的电路，其中电源具有6 V 和另一电压未知的挡位，电压表测量范围为0~3V，电流表测量范围为0~0.6A.将电源调到电压未知的挡位，只闭合开关S 和S 1 ， 当R 1接入电路的阻值为其最大阻值的 110时，灯泡正常发光，移动滑片使R 1接入电路的阻值增大6Ω，电流表示数变化了0.2A.下列选项正确的是 （ ）
A . 电源未知挡位的电压为4.5V
B . R1的最大阻值为50Ω
C . 保障电路安全，只闭合开关S和S2 ， 电路中的最小电流为0.4 A
D . 保障电路安全，只闭合开关S和S2 ， 电路消耗的最大功率和最小功率之差为1.95 W
7.如图所示装置，由滑轮组和电动卷扬机组成。工人利用该装置在5s内使重为4000N的物体M在水平地面向右匀速移动了4m，电动卷扬机对滑轮组绳子端的拉力为F=250N，物体M在水平面上滑动过程中受到的阻力是其重力的0.1倍，动滑轮重50N，在此过程中，电动卷扬机的效率是80%。则下列说法正确的是（ ）
A . 电动卷扬机对物体M的功率为320W
B . 滑轮组的机械效率为88.9%
C . 克服绳重和摩擦做的功为200J
D . 电动卷扬机消耗的电能为1600J
8.小华有一台家用电热水壶，他通过查阅说明书得知其内部简化电路图如图，R 1和 R 2均为加热电阻，通过测量得知其阻值分别为1056Ω和44Ω，调整旋钮开关位置可以实现高低挡位切换。小华在家用此电热水壶的不同挡位依次加热初温为20℃，体积为2L的水至沸腾，记录两次加热的时间。依据小华的探究，下面说法正确的是（ ）
A . 旋转旋钮开关旋到“ 1 ”时的功率比旋转到“2 ”时的功率大
B . 用此电热水壶烧水是通过做功和热传递的方式改变物体内能
C . 此电热水壶在正常工作时，高低挡位的实际功率之比为25∶1
D . 用此电热水壶的不同挡位加热水至沸腾，水吸收的热量不同
9.一盏灯标有“36V 40W”的字样，下列说法正确的是（ ）
A . 该灯的额定电压是36V
B . 该灯发光时的电功率是40W
C . 该灯正常发光时的电阻是42.4Ω
D . 当通过该灯的电流是1A时，它的实际电功率小于40W
三、填空题
1.某电饭煲内部电路简图如图甲，S为总开关， S1为自动控制开关，某同学用仪表测量出了该电饭煲煮饭和保温全过程的电流随时间变化的图像如图乙，电饭煲的工作电压恒为220V，当开关S、 S1均闭合时，电饭煲处于加热挡，该挡位的电功率为 ________ W，定值电阻 R2的阻值为 ________ Ω。
2.用电器消耗的电能可用电能表计量。如图所示的电能表应接在 ________ V的电路中使用，示数是 ________ kW•h。
3.为了测量家用电水壶的实际电压和实际功率，某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3600r/（kW·h）”的字样，随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220V 1210W”的电水壶盛水持续工作，与此同时，他观察到电能表上的转盘 3min 转过180r，则电水壶工作时的实际电功率为 ________ W，该同学家的实际电压 ________ V。
4.我国从2012年10月1日起，禁止进口和销售100W及以上的普通照明白炽灯，推广使用节能灯。用“220V 100W”的白炽灯（图甲）与“220V 20W”的节能灯（图乙）做对比试验，发现两灯发光效果相当。1kW·h的电能可供一盏图甲所示的白炽灯正常工作 ________ h，白炽灯正常工作时会发热，这是通过 ________ （选填“做功”或“热传递”）的方式增加灯丝的内能，使灯丝变得灼热而发光。
5.创新小组的同学对一个非定值电阻R进行测试后，得到了如图所示的U-I图像。现在将一个未知阻值的定值电阻与电阻R串联后接在一个3V电源的两端，通过电阻R的电流为0.4A，则定值电阻的阻值为 ________ Ω；将该电阻R和一个阻值为4Ω的定值电阻R 1并联接在2V的电源两端，则电路的电功率为 ________ W。
6.为保障行车安全，同学设计了后视镜除雾、除霜装置，简化电路如图所示.电源电压为12 V，加热电阻R 1、R 2的阻值均为6Ω，电路低温挡除雾，高温挡除霜.将旋转开关调至“1”时启动除 ________ 模式，加热1 min，后视镜温度升高6℃，后视镜玻璃质量为0.15 kg，加热效率为 ________ . [c吸=0.8×103J/(kg⋅∘C)]
7.某一天晚上睡觉前，小文同学用有预约功能的电饭煲为家人第二天早餐煲粥。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电功率随时间变化的图象如图甲所示，电饭煲加热过程消耗的电能是 ________ kW•h．已知小文家电饭煲加热和保温部分基本电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的开关，S1是自动开关，R1和R2为电阻不变的电热丝，则R2= ________ Ω。

8.如图所示，OA、OB两直线是A、B两电阻的电流与电压的关系图像。由图像可知，若通过A的电流为1.0A时，A两端的电压是 ________ V；若将两个电阻并联在电压为3V的电源两端，则10s内电流通过B产生的热量为 ________ J。
四、实验探究题
1.小丽在“探究并联电路中电流规律”的实验中，设计的电路如图所示，电路正确后她把电流表分别接入到电路中的a、b、c处，测出a、b、c处的电流数据记录如表。
（1） 根据电路图连接电路时，开关应该 ________ ；
（2） 在进行实验时，灯泡L 1突然熄灭，L 2仍发光，则电路故障可能是 ________ ；
（3） 小张根据如表实验数据断定“并联电路中各支路的电流一定相等”，这一结论是错误的，造成这一现象的原因是两个小灯泡的规格是 ________ （选填“相同”或“不同”）；
（4） 第1次实验发现，灯泡L 1比L 2亮，则灯泡L 1的电阻 ________ 灯泡L 2的电阻；若两灯泡灯丝长度相同， ________ 的灯丝更细。
（5） 小明用三个电流表和两个小灯泡做实验，检验并联电路干路电流是否等于各支路电流之和，其连接的电路如图所示这个电路中有一根导线接错了，请把接错的那一根导线找出来，打上“×”，再画线
2.小刚同学想要验证“当电阻两端电压一定时，电阻消耗的电功率和该电阻的阻值成反比”．他从实验室借了如下器材：学生电源一个、滑动变阻器一个、电压表和电流表各一只、开关一个、已知阻值的定值电阻若干和若干导线．问：
（1）请画出实验电路图．
（2）简述实验步骤．
五、计算题
1.图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅简化电路图，其中开关S2可以断开、接A或接B，R 1和R 2都是用于加热的纯电阻，电煮锅的部分参数如下表所示。（R 1和R 2的电阻值不随温度变化而变化）
​
（1） 电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路中的电流大小？
（2） 高温挡的功率P高是多少？
（3） 为了在户外露营时能使用电煮锅来烫火锅，可以采用能够存储2.2kW•h的移动电源对其进行供电，使用充满电的移动电源使电煮锅在中温挡正常工作15min把水烧开后，若调至低温挡进行保温，还可以正常工作多长时间？
2.某电饭煲的原理图如图所示，它有高温烧煮和焖饭、保温两档，通过单刀双掷开关S进行调节， R0为电热丝。当开关S接高温烧煮档时，电路的功率为1100W，当开关S接焖饭、保温档时，电路的总功率为22W。
（1） 电饭煲在高温烧煮档时，开关S应与哪个触点连接？
（2） 电热丝 R0的阻值多大？电阻R的阻值多大？
（3） 保温时R的功率多大？
（4） 若在傍晚用电高峰期，电路中的实际电压只有200V，则此时该电饭锅在加热状态的实际功率是多大？
3.为预防新型冠状病毒肺炎交叉感染，医院对常用医疗器械采用湿热灭菌，即将医疗器械置于消毒柜内，通过加热使水汽化，产生高压饱和蒸气，从而对物品进行消毒处理。现将某型号的全自动高压消毒柜单独接入电路并将水箱注满水（铭牌参数如下表），正常工作0.5小时后，水箱的水温从20℃上升到35℃，同时观察到这段时间内电能表的示数由781.5 kW· h变为782.5kW· h。[c 水=4.2×10 3 J/（kg·℃）]求：
（1） 这段时间内水吸收的热量是多少？
（2） 该消毒柜的额定功率是多大？
（3） 该消毒柜的电加热效率是多少？
4.如图是当今世界上最新研发的“侦探猎犬”超音速汽车，最大车速能达到1.6×10 3km/h，它创造了短期内无法超越的世界纪录。在某次测试中，该超音速汽车以1.26×10 3km/h的速度在水平轨道上匀速直线行驶时，汽车受到水平方向的阻力为1.8×10 5N，求在这次测试中：
（1） 汽车受到水平方向的牵引力；
（2） 汽车牵引力的功率。
5.某型号的家用电饭煲有两档，其原理如图所示．“1”档是保温焖饭，“2”档是高温烧煮．若已知电阻R 0=44Ω，R=2156Ω，求：
（1） 当开关S置于“1”档时，电路中的电流I 1和R 0两端的电压U 0；
（2） 当开关S置于“2”档时，电饭煲高温烧煮的功率P．
六、综合题
1.电饭锅是家中常用的用电器，下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌，其内部结构简化如图所示，其中R 1和R 2都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响）。
（1）闭合开关 ________ 时，电饭锅正常工作处于保温状态，30min消耗的电能是多少 ________ ？
（2）电饭锅正常工作处于加热状态时，电阻R1的阻值是多少 ________ ？
（3）断开其它用电器，只接通电饭锅且处于加热状态，家中标有“220V，10（20）A； 3000r/kW⋅h”的电能表5min内转了200圈，求电饭锅此时的实际加热功率是多少 ________ ？
2.甲、乙两灯的额定电压均为9V，测得两灯电流与电压变化的关系图象如图所示．
（1） 当把甲灯接在4V电源上时，甲的电阻是多少？消耗的电功率是多少？
（2） 甲、乙两灯并联接在电路中正常发光，工作10min总共消耗的电能是多少？
3.图甲是小明家的供电箱，箱内装有各个房间的空气开关，其中厨房空气开关的额定电流是15A，厨房中已有电饭锅（额定功率为850W）、电水壶（额定功率为1200W）、照明灯（额定功率为40W）各一个且同时在正常工作。图乙是小明家空气炸锅的简化电路原理图，它有两个加热挡，其部分技术参数如表所示。
（1） 该空气炸锅正常工作时，通过电动机的电流是多少?
（2） 低温挡时，电阻R 1的电功率是多大?
（3） 通过计算说明能否再使用该空气炸锅的高温挡在厨房进行烹饪。
4.根据提议回答
（1） 如图1是我国家庭电路中使用的电能表，它的读数是 ________ kW•h，它后面允许连接的用电器总功率最大是 ________ W，若在它的后面只使用一个电器，发现5分钟表盘转了60转，则该用电器的功率是 ________ W．
（2） 如图2所示天平刚好平衡，物体的质量是 ________ g，若此时指针稍微偏右，应该 ________ ．
实验次数
a点/A
b点/A
c点/A
1
0.22
022
0.44
2
0.24
0.24.
0.48
3
0.28
0.28
0.56
项目
额定电压（V）
低温挡功率（W）
中温挡功率（W）
高温挡功率
参数
220
550
1100
P高
容 量
50L（50kg）
额定电压
220V
额定功率
频 率
50Hz
额定电压
220V
额定功率
加热
1044W
保温
44W
额定电压
220V
电动机功率
10W
加热功率
低温挡
550W
高温挡
1210W