2022年北師大版九年級物理第十三章電功和電功率專題攻克試題(無超綱)

1、九年級物理第十三章電功和電功率專題攻克 考試時間：90分鐘；命題人：物理教研組考生注意：1、本卷分第I卷（選擇題）和第卷（非選擇題）兩部分，滿分100分，考試時間90分鐘2、答卷前，考生務必用0.5毫米黑色簽字筆將自己的姓名、班級填寫在試卷規(guī)定位置上3、答案必須寫在試卷各個題目指定區(qū)域內相應的位置，如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新的答案；不準使用涂改液、膠帶紙、修正帶，不按以上要求作答的答案無效。第I卷（選擇題 30分）一、單選題（10小題，每小題3分，共計30分）1、如圖所示電路，當閉合開關，燈泡正常發(fā)光，滑動變阻器滑片向右移動時，下列說法正確的是（） A燈L亮度變暗B電壓表V與電流

2、表A1，示數之比不變C電路的總功率變小D電壓表示數變大2、下列說法正確的是（）A甲圖：辰辰家電表如圖所示，他家同時使用的用電器總功率不可超過8800WB乙圖：R1=R2=R3,通電后左側U型管兩邊液面的高度差會比右側U型側小C丙圖：把A、B金屬塊都向O點移動相同距離，杠桿失去平衡，B端向下傾斜D丁圖：分別沿左右兩個斜面把同一物體推上平臺，若物體在兩斜面上所受摩擦力相等，則左斜面更省力，機械效率也更高3、如圖所示是現在一般標準住宅戶內配電系統(tǒng)方框圖。下列說法正確的是（） A電能表用來計量家中所有用電器的總功率B空調正常工作時，吊燈一定發(fā)光C如果插座被短路，“漏電保護器”就會切斷電流D空氣開關“跳

3、閘”，可能是電路發(fā)生短路引起的4、在日常家庭用電中如果使用不當會給人們帶來危害。下列說法中可給人們帶來危害的是（）A更換燈泡或維修電路時要先斷開電源B開關要接在零線上C三孔插座接地線要保證良好接地D家用電器的金屬外殼接地5、如圖所示是電阻甲和乙的IU圖象，下列說法正確的是（） A電阻甲的阻值不變，大小為0.1B乙的電阻隨著電壓的增大而減小C若將甲、乙串聯在9V的電源上，則乙的實際功率為2WD若將甲、乙并聯，當干路電流為0.9A時，甲的實際功率為3.6W6、在某一溫度下，連接在電路中的兩段導體甲和乙，電流與其兩端電壓的關系如圖所示。由圖中信息可知（） A甲的電阻是0.2B乙是定值電阻，其阻值為5

4、C將甲、乙并聯后接在電壓為2V的電源兩端，則通過甲的電流是0.2AD通過乙的電流是0.2A時，它消耗的功率為0.4W7、小美觀察到家中的電能表如圖所示，根據表盤的信息，下列選項中正確的是（） A電能表此時的讀數為2385.6JB接在這個電能表上的用電器總功率最大為2200WC電能表是測量電功率的儀表D若家里只讓電熱水器正常工作10min， 觀察到電能表的圓盤轉動了90轉，則電熱水器的功率為1500W8、如圖，將甲，乙兩燈電聯在電路中閉合開關，發(fā)現甲燈發(fā)光，乙燈不發(fā)光。則乙燈不發(fā)光的原因可能是（） A乙燈燈絲斷了B乙燈的實際功率太小C乙燈的額定電壓太低D通過乙燈的電流小于甲燈的電流9、燈泡L與定

5、值電阻R組成的電路如圖1所示。已知R20，燈泡L的IU圖象如圖2所示，閉合開關S，L正常發(fā)光，此時電路的總功率為4.8W，此時燈泡L的（） A功率為3WB電流為0.3AC電阻為20D電壓為8V10、小明用標有“12V60W”的燈甲和標有“24V30W”的燈乙做實驗，關于這兩個汽車燈的比較，下列說法中正確的是（）A甲燈的額定功率一定小于乙燈的額定功率B甲燈的實際功率一定小于乙燈的實際功率C甲燈和乙燈均正常工作，甲燈消耗的電能一定比乙燈多D甲燈和乙燈均正常工作，且消耗相同的電能，甲燈工作的時間比乙燈短第卷（非選擇題 70分）二、填空題（5小題，每小題4分，共計20分）1、如圖所示電路，電源電壓為6

6、V，定值電阻R1=24，滑動變阻器 規(guī)格是“50 1A”，電流表 和 的量程均為00.6A。閉合開關S，為了不損壞電路元件，允許通過滑動變阻器的最大電流是 A，干路中允許通過的最大電流是 A，此電路工作1min，電阻 會產生 J 的熱量。 2、在如圖所示的電路中，R1為定值電阻，滑動變阻器R2上標有“20 2A”字樣，電源電壓不變閉合開關S后，當滑片P在滑動變阻器R2的最右端時，電壓表的示數為2V，將滑片P移至中點時，電流表示數變化了0.1A，則電源電壓為 V，定值電阻R1的值為 ，定值電阻R1消耗的電功率變化了 W。3、LED燈具有節(jié)能、環(huán)保的特點，一盞“220 V 5 W”的LED燈與一盞

7、“220 V 25 W”的普通節(jié)能燈亮度相當。一盞“220 V 25 W”的普通節(jié)能燈每天正常工作6小時消耗的電能是 kWh，這些電能可供“220 V 5 W”的LED燈正常工作 h。 4、小明家庭中安裝了如圖所示的電能表，從圖中信息可知，電能表的示數是 kWh，小明將一電水壺工作 2min，電能表的轉盤轉過150r，則電水壺消耗的電能為 kWh，電水壺的功率為 W，如果這些電能的 42%轉化為內能，可將質量為 kg、溫度為 20的水溫度升高到50。（已知水的比熱容為4.2103J/（kg）5、中國24歲的青年科學家曹原研究發(fā)現，石墨烯在特定的條件下電阻突然變?yōu)?，這種現象叫做超導現象。根據

8、定律可知，如果用超導材料輸送電能，就可以大大降低由于電阻引起的電能損耗。三、計算題（5小題，每小題8分，共計40分）1、如圖甲為新型電飯鍋，它能智能化地控制食物在不同時間段的溫度，以得到最佳的營養(yǎng)和口感。小明了解到電飯鍋的簡化電路如圖乙所示，R1和R2均為電熱絲，S1和S2為溫控開關，其中S2有A、B兩個觸點，可實現“高溫”“中溫”和“低溫”三擋的轉換。當S1閉合，S2連接觸點A時，處于高溫擋，高溫擋功率為1100W。已知R155。求：（1）電阻R2的阻值；（2）當S1斷開，S2連接觸點B時，處于低溫擋，求此時電路的總功率；（3）如圖丙是在一次煮飯過程中電飯鍋功率與時間的關系圖像，求本次煮飯過

9、程中電飯鍋在中溫擋產生的熱量。2、小明對家里的電磁爐進行研究，電磁爐的功率調節(jié)范圍是?！疽阎核谋葻崛轂椤浚?）用電磁爐將質量為2kg的水從加熱到，消耗了的電能，水吸收的熱量是多少？此過程電磁爐的效率是多少？（2） 將電磁爐接入家庭電路上煮粥，先調到大功率把粥燒開，后用小功率繼續(xù)熬粥，這段時間電磁爐功率隨時間變化如圖所示，用大功率時，電磁爐的工作電流是多少？電磁爐在這15min內消耗的電能是多少？3、如圖甲所示為一種有保溫功能的電飯鍋，其內部電路如圖乙所示，圖丙為其相關參數（電阻 R1 、R2均有加熱功能），試求（1）加熱時電路中電流大小； （2）R2的阻值 （3）某次做飯加熱和保溫各10m

10、in總共消耗的電能。 4、如圖所示，電源兩端電壓保持不變，電阻R1的阻值為10。電阻R2的阻值為50。閉合開關S，電阻R2兩端的電壓為10V。求：（1）電阻R1兩端的電壓； （2）通電10min電阻R2上產生的熱量。 5、小明學習了電學知識后，利用手邊的器材模擬可調亮度的臺燈。他設計如圖所示電路，已知小燈泡L的額定電壓是9V，電壓表選用015V量程，定值電阻R1=12、R2=18、R3=20；開關S接觸點2，L與R2接通，此時電壓表示數是9V，電流表示數是0.5A，求：（1）電源電壓和小燈泡的額定功率； （2）若不計燈泡電阻的變化，求開關接觸點1時電路1min內消耗的電能是多少焦？ （3）小明

11、想把圖中的小燈泡換成一個定值電阻R0來模擬多檔位電熱器，若要開關接任一觸點時，都不能損壞電壓表，且R0的功率與電路總功率之比盡量大，則R0的阻值應該取做多少? 四、實驗探究（1小題，每小題10分，共計10分）1、小杰利用圖甲的電路測量小燈泡的電功率，小燈泡的額定電壓為2.5V；（1）連接電路時，應該保持開關 （選填“閉合”或“斷開”）。滑動變阻器的滑片置于 （選填“A”或“B”）端；（2）閉合開關，調節(jié)滑動變阻器，使小燈泡兩端電壓為2.5V，此時電流表示數如圖乙。則小燈泡中的電流為 A，小燈泡的額定功率為 W；（3）調節(jié)滑動變阻器，記錄多組電壓、電流數據，計算小燈泡對應功率，完成實驗；圖丙是小

12、杰作出的小燈泡IU圖象。老師鼓勵他結合圖甲思考以下問題：在滑動變阻器滑片向A端移動過程中，電流表示數 ，小燈泡的電阻 （以上兩空選填“變大”、“變小”或“不變”）：小燈泡的電阻與其溫度 （選續(xù)“有”或“無”）關：當溫度為0時，小燈泡的電阻 （選填“小于”“等于”或“大于”）零；關于小燈泡的功率P與通過其電流的平方I2的關系。如圖所示的圖象中最合理的是 。-參考答案-一、單選題1、【答案】C【解析】【解答】分析電路圖可知，燈泡和滑動變阻器并聯，電流表A1測滑動變阻器的電流，A2測燈泡L的電流，電壓表測電源電壓；AD滑動變阻器滑片向右移動時，電壓表測電源電壓，因此示數燈泡L電壓與電流都不變，由公式

13、 可知，燈泡的電功率不變，即燈泡的亮度不變，AD不符合題意；B電壓表V與電流表A1，示數之比為滑動變阻器阻值，當滑動變阻器滑片向右移動時，滑動變阻器阻值變大，即電壓表V與電流表 ，示數之比變大，B不符合題意；C當滑動變阻器滑片向右移動時，滑動變阻器阻值變大，電路總電阻變大，根據公式 可知，電路的總功率變小，C符合題意。故答案為：C?！痉治觥吭诓⒙撾娐分?，各支路互不影響，支路的電阻改變，電流改變，電壓和總電流的乘積計算電功率。2、【答案】A【解析】【解答】A.根據甲圖可知，通過電能表的最大電流為40A，那么用電器的總功率最大：P=UI=220V40A=8800W，故A正確；B.根據乙圖可知，R1

14、在干路上，R2在支路上，則電流I1I2。根據公式Q=I2Rt可知，產生的熱量Q1Q2，則左側液面的高度差更大，故B錯誤；C.根據圖丙可知，A端的力臂大于B端的力臂，則GAGB。當它們都向O點移動距離L時，那么力和力臂乘積的減小量：GALP乙，那么t甲t乙，D符合題意。故答案為：D。【分析】由燈泡的銘牌可知它們的額定功率，然后比較兩者的大??；燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，根據W=Pt比較兩者消耗的電能關系。二、填空題1、【答案】0.35；0.6；90【解析】【解答】由圖知， 、 并聯，電流表 測干路的電流， 測通過 的電流，則通過 的電流為 因電流表 為00.6A，為了不損壞電路元件，則干

15、路允許通過的最大電流為0.6A，由并聯電路電流的特點可得，通過 的最大電流為 電路工作1min，電阻 會產生的熱量為 【分析】電壓和電阻的比值計算電流，根據電流表的量程判斷電流的最大；根據電壓、電流和時間，計算產生的熱量。2、【答案】6；10；0.5【解析】【解答】當滑片位于最右端時，滑動變阻器阻值為20，電路中電流為 ，則電源電壓為 當滑片位于中點時，電流增大了0.1A，滑動變阻器電阻10，則電壓電壓為 因為電源電壓不變，所以 解得R1=10。所以電源電壓為 滑片位于最右端電流為 滑片位于中點電流為 定值電阻R1消耗的電功率變化為 【分析】根據電流和電阻的乘積計算電壓，結合電源電壓不變，計算

16、電源電壓和定值電阻；根據電流和電阻，可以計算電功率。3、【答案】0.15；30【解析】【解答】一個“220V 25W”的白熾燈每天正常工作6小時，則消耗的電能W=Pt=2510-3kW6h=0.15kWh這些電能可供“220V 5W”的LED燈正常工作的時間 【分析】根據電功率和時間的乘積計算消耗的電能；利用電能和電功率的比值計算工作時間。4、【答案】2818.7；0.05；1500；0.6【解析】【解答】電能表顯示為28187，最后一位是小數位，故電能表的示數是2818.7 kWh。電能表上3000r/kWh，代表每消耗1 kWh電能，電能表上的轉盤轉3000轉。電水壺消耗電能 電水壺消耗電

17、能為0.05 kWh。電水壺功率 電水壺功率為1500W。水吸收的熱量 Q=42%W=42%0.053.6106J=7.56104J水的質量 m=Qc(t2-t1)=7.56104J4.2103J/(kgC)(50C-20C)=0.6kg水的質量為0.6kg?！痉治觥扛鶕娔鼙泶翱谑緮?，可以測量消耗電能的大?。桓鶕娔鼙磙D盤轉數計算消耗的電能；利用電能和時間的比值，計算電功率；結合電熱效率可以計算電流產生的熱量，結合物體的比熱容和溫度差，可以計算物體的質量大小。5、【答案】焦耳【解析】【解答】根據焦耳定律可知，如果輸送電路的電阻為零，在輸送電路上消耗的電能為0?！痉治觥拷苟商骄侩娏鳟a生熱量

18、的影響因素。三、計算題1、【答案】（1）解：由電路圖知，當S1閉合，S2連接觸點A時，處于高溫擋，電阻R1、R2并聯，高溫擋時電飯鍋正常工作時電路中的總電流I 5A 通過R1的電流I1 4A通過R2的電流I2II15A4A1AR2的阻值R2 220答：電阻R2的阻值是220；（2）解：由電路圖知，當S1斷開，S2連接觸點B時，處于低溫擋，電阻R1和R2串聯，電路的總電阻R總R1+R255+220275 此時電路消耗的功率P低 176W答：低溫擋時電路的總功率為176W；（3）解：由電路圖知，閉合開關S1、S2接b時，只有電阻R1接入電路，處于中溫擋。此時電路消耗的功率P中 880W 結合丙圖，

19、本次煮飯過程中電飯鍋在中溫擋產生的熱量為WP中t880W1560s7.92105J答：本次煮飯過程中電飯鍋在中溫擋產生的熱量為7.92105J?！窘馕觥俊痉治觥浚?）結合用電器的額定功率和額定電壓，利用功率的變形公式I=P/U求解用電器的電流即可；并聯電路中，干路電流等于各支路電流之和，結合電流與電壓求解R2的電阻；（2）結合用電器兩端的電壓和用電器的電阻，利用功率公式P=U2/R求解功率即可；（3）求解電流做功，利用公式W=Pt求解即可，P是用電器的功率， t是用電器工作的時間。2、【答案】（1）解：水吸收的熱量電磁爐的效率答：水吸收的熱量是，此過程電磁爐的效率是；（2）解：由圖知道，電磁爐

20、的大功率為，由知道，電磁爐的大功率時通過電磁爐的電流根據知道，電磁爐在這15min內消耗的電能答：用大功率時，電磁爐的工作電流是10A；電磁爐在這15min內消耗的電能是【解析】【分析】（1）根據Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的熱量，利用求出電磁爐的效率。（2）從電功率隨時間變化圖象和P=UI得出用大功率時電磁爐的工作電流。根據W=Pt算出電磁爐在這15min內消耗的電能。3、【答案】（1）解：由圖丙知道，額定加熱功率P加熱=880W，由P=UI知道，加熱時電路中的電流 答：加熱時電路中的電流大小為4A；（2）解：電源電壓一定，由 和圖乙知道，S閉合時，只有R1連入電阻，電路中電阻小，為加熱

21、狀態(tài)；S斷開兩電阻串聯，電路中電阻大，為保溫狀態(tài)，由歐姆定律知道R1的阻值 由串聯電路特點和 知道，保溫時電路中電阻 即 解得R2=2365答：R2的阻值為2365；（3）解：由W=Pt知道，做飯加熱和保溫各10min總共消耗的電能W=P加熱t(yī)+P保溫t=（P加熱+P保溫）t=（880W+20W）1060s=5.4105J 答：某次做飯加熱和保溫各10min總共消耗的電能為5.4105J?！窘馕觥俊痉治觥浚?）利用電功率和電壓的比值計算用電器的電流；（2）根據電壓和電流的比值計算電阻；利用電壓和電功率計算總電阻；（3）利用電功率和時間的乘積計算消耗的電能。4、【答案】（1）由電路圖可知，R1與

22、R2串聯。 因串聯電路中各處的電流相等， 所以電路中的電流：， 則電阻R1兩端的電壓：U1=IR1=0.2A10=2V；（2）電阻R2消耗的電能：?！窘馕觥俊痉治觥坑呻娐穲D可知，R1與R2串聯。（1）根據串聯電路的電流特點和歐姆定律求出電路中的電流，再根據歐姆定律求出電阻R1兩端的電壓；（2）根據求出電阻R2消耗的電能。5、【答案】（1）解：當開關接2時，燈L與電阻R2串聯，因小燈泡兩端的電壓等于其額定電壓，所以小燈泡正常發(fā)光，所以燈的額定功率 PL額=UL額IL額=9V0.5A=4.5W電源電壓為 U源=UL+U2=UL+IR2=9V+0.5A18=18V答：電源電壓為18V，小燈泡的額定功率為4.5W（2）解：燈L的電阻為 開關接1，電路中電流為 電路消耗的電能為 W=UIt=18V0.6A60s=648J答：若不計燈泡電阻的變化，求開關接觸點1時電路1min內消耗的電能是648J。（3）解：R0的功率與電路總功率之比為 要使這個比盡量大，R0應盡量大，同時R0與串聯的定值電阻比越大，分壓越大。由以上分析得，當R0與R