專題16 電功 電功率 第18周（基礎(chǔ)卷）（解析版）

2023-2024學(xué)年度第一學(xué)期九年級物理周測試卷-A卷（答案）（內(nèi)容：15.1電能表與電功15.2電功率滿分80分）九______班姓名____________得分_____________一、選擇題（每題2分，共30分）1．下列單位中不屬于電能的單位的是（）A．焦爾 B．伏?安/秒 C．伏?安?秒 D．千瓦時【答案】B【解析】解：焦爾、伏?安?秒、千瓦時都是功的單位，也是電能的單位；伏?安/秒不是電能的單位。故答案為：B。2．用同種材料制成的兩段長度相等、橫截面積不同的圓柱形導(dǎo)體，將它們按如圖所示串聯(lián)在電路中并通電，則乙導(dǎo)體的（）A．電阻大 B．通過的電流小 C．兩端的電壓小 D．消耗的電能多【答案】C【解析】解：A、如圖所示，甲、乙兩導(dǎo)體用同種材料制成、長度相等、甲比乙的橫截面積小，所以R甲＞R乙，故A錯誤；B、因為甲、乙兩導(dǎo)體串聯(lián)，所以通過的電流：I甲＝I乙，故B錯誤；C、由歐姆定律的變形式U＝IR可知，兩導(dǎo)體兩端的電壓大小關(guān)系為：U甲＞U乙，故C正確；D、由W＝UIt可知，兩導(dǎo)體兩端的電壓大小關(guān)系為：W甲＞W(wǎng)乙，故D錯誤。故答案為：C。3．生活中常用到各種測量工具，如圖所示的儀表可以用來直接（）A．測量用電器的電功率 B．測量消耗電能快慢 C．測量消耗電能的多少 D．檢驗物體是否帶電【答案】C【解析】解：圖中的測量儀表是電能表，是直接測量消耗電能多少的儀表，故C正確，ABD錯誤。故答案為：C。4．一種家用電能表上的參數(shù)如圖所示，下列說法正確的是（）A．電能表是計量用電器消耗電能多少的儀表 B．該電能表的額定最大電流為10A C．該電能表應(yīng)該在110V的電路中使用 D．該電能表此時的讀數(shù)是31.6J【答案】A【解析】解：A．電能表是用來測量用電器在一段時間內(nèi)消耗電能多少的儀表，故A正確；B．10A（20）表示額定電流為10A，一段時間允許通過的最大電流為20A，故B錯誤；C．電能表表盤上220V表示這個電能表應(yīng)該在220V的電路中使用，故C錯誤；D．該電能表此時的讀數(shù)是31.6kW?h，故D錯誤。故答案為：A。5．如圖所示，常見的家用電器，工作時主要將電能轉(zhuǎn)化為機械能的是（）A．電飯鍋 B．電風扇 C．電視機 D．電烤箱【答案】B【解析】解：A．電飯鍋主要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；B．電風扇主要將電能轉(zhuǎn)機械能，故B正確；C．電視機主要將電能轉(zhuǎn)化為聲能和光能，故C錯誤；D．電烤箱主要將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故D錯誤。故答案為：B。6．一位電視臺記者在講到某工廠上半年共節(jié)電5000kW?h的時候，手舉一只理發(fā)用的電吹風說：“我這只電吹風是500W的，也就是0.5kW，這個廠節(jié)省的電力可以開動10000個這樣的電吹風?！睆奈锢韺W(xué)的角度看，這位記者混淆的兩個概念是（）A．電功電能 B．時間電功率 C．電功電量 D．電能電功率【答案】D【解析】解：某工廠上半年共節(jié)電5000kW?h，即節(jié)省的電能是5000kW?h；這只電吹風是500W的，500W是指電吹風的電功率，所以這個記者把電能和電功率混淆了。故答案為：D。7．小明家有一個規(guī)格為“220V，1000W”的用電器，則這個用電器可能是（）A．臺燈 B．電飯鍋 C．電視機 D．計算器【答案】B【解析】解：臺燈的額定功率一般小于40W，電飯鍋的額定功率在1000W左右，電視機的額定功率在200W左右，計算器的功率約為0.5mW。故答案為：B。8．甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖所示，下列說法中正確的是（）A．兩燈均正常發(fā)光時，乙燈消耗的電能較多 B．兩燈均正常發(fā)光時，甲燈的電阻小于乙燈的電阻 C．將乙燈接入110V的電路中，它的實際功率為50W D．兩燈串聯(lián)在220V的電路中，甲燈比乙燈亮【答案】D【解析】解：A、兩燈均正常發(fā)光時，乙的電功率大，因為不知道發(fā)光時間是否相同，所以不能比較兩燈消耗的電能的多少，故A錯；B、兩燈均正常發(fā)光時，額定電壓相同都等于220V，∵燈絲電阻R＝，甲燈額定功率小于乙燈的額定功率，∴甲燈的電阻大于乙燈的電阻，故B錯；C、將乙燈接在110V的電路中，∵R乙＝＝＝484Ω；∴P乙實＝＝＝25W，故C錯。D、由R＝知道甲燈的電阻大于乙燈的電阻，當兩燈串聯(lián)時，通過的電流相等，∵P＝I2R，∴甲燈的實際功率比乙燈的大，∴當兩燈串聯(lián)接在220V電路中，甲燈比乙燈亮，故D正確。故答案為：D。9．兩盞電燈分別標有“36V40W”和“220V30W”的字樣，當它們都正常發(fā)光時，比較它們的亮度，可知（）A．“36V40W”燈較亮 B．“220V30W”燈較亮 C．兩盞燈一樣亮 D．條件不足無法比較【答案】A【解析】解：當燈泡正常發(fā)光時，燈泡的實際功率等于其額定功率；因兩燈的額定功率分別為40W和30W，則當它們都正常發(fā)光時，它們的實際功率分別為40W和30W，由于燈泡的亮度由實際功率決定，所以“36V40W”燈泡較亮，故A正確。故答案為：A。10．如圖所示的電路中，將開關(guān)S閉合，燈L1和L2均發(fā)光，下列說法中正確的是（）A．燈L1和L2串聯(lián) B．燈L1和L2兩端的電壓一定相等 C．通過燈L1的電流與通過燈L2的電流一定相等 D．燈L1和L2的亮度一定相同【答案】B【解析】解：A、將開關(guān)S閉合，兩個小燈泡的兩端分別連在一起，然后接到電路中，燈L1和燈L2并聯(lián)，故A錯誤；BCD、并聯(lián)電路各支路電壓相等，故燈L1和燈L2兩端的電壓一定相等；若兩燈的規(guī)格（電阻）不同，由歐姆定律I＝可知，通過兩燈的電流可能不相等；燈的亮度取決于燈的實際功率，根據(jù)P＝UI，兩燈實際功率也可能不相等，兩燈發(fā)光亮度可能不相同，故CD錯誤，B正確。故答案為：B。11．圖中甲、乙分別是某家庭5月初和6月初電能表的示數(shù)，則下列說法中正確的是（）A．電能表是計量電功率的儀表 B．該家庭在這一個月的時間內(nèi)總共用電2000kW?h C．該電能表工作時電流可以達到50A D．該電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)，電路消耗電能0.5kW?h【答案】D【解析】解：A．電能表是測量電功的儀表，故A錯誤；B．由圖可知，5月初電能表的示數(shù)W1＝1042.8kW?h，6月初電能表的示數(shù)W2＝1242.8kW?h，則該家庭在這段時間內(nèi)總共用電W＝W2﹣W1＝1242.8kW?h﹣1042.8kW?h＝200kW?h，故B錯誤；C．該電能表工作時電流可以達到40A，故C錯誤；D．1200r/（kW?h）表示每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1200轉(zhuǎn)，則該電能表轉(zhuǎn)盤每轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)，電路消耗電能W′＝kW?h＝0.5kW?h，故D正確。故答案為：D。12．將三個相同的電阻R按照甲、乙兩種不同的連接方式（如圖）分別接到同一電源兩端，則相同時間內(nèi)整個電路消耗的電能之比W甲：W乙為（）A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1【答案】C【解析】解：圖甲中三個電阻串聯(lián)接入電路，圖乙中三個電阻并聯(lián)接入電路，串聯(lián)電路總電阻等于各部分電阻之和，并聯(lián)電路總電阻的倒數(shù)等于各分電阻的倒數(shù)之和，所以R甲＝3R，R乙＝R，分別接到同一電源兩端，則相同時間內(nèi)整個電路消耗的電能之比W甲：W乙＝t：t＝＝＝。故答案為：C。13．如圖所示電路，閉合開關(guān)后，小燈泡L1、L2均發(fā)光，則下列說法中正確的是（）A．燈L1和燈L2的電阻一定相等 B．燈L1和燈L2兩端的電壓一定相等 C．通過燈泡L1、L2的電流一定相等 D．燈泡L1、L2相同時間內(nèi)消耗的電能一定相等【答案】C【解析】解：由圖可知，閉合開關(guān)S后，兩燈串聯(lián)在電路中；因串聯(lián)電路中電流處處相等，所以燈L1和燈L2通過的電流一定相等，故C正確；若燈L1和燈L2的電阻相等，根據(jù)U＝IR可知兩燈兩端的電壓相等，根據(jù)W＝UIt可知燈泡L1、L2相同時間內(nèi)消耗的電能一定相等；若燈L1和燈L2的電阻不相等，根據(jù)U＝IR可知兩燈兩端的電壓不相等，根據(jù)W＝UIt可知燈泡L1、L2相同時間內(nèi)消耗的電能一定不相等，故ABD錯誤。故答案為：C。14．如圖是學(xué)生設(shè)計的模擬調(diào)光燈電路，閉合開關(guān)后，移動鋼環(huán)，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光，但亮度幾乎不變，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因可能是（）A．燈泡被鉛筆芯短路 B．鉛筆芯與鋼環(huán)接觸不良 C．燈泡的阻值比鉛筆芯總阻值大得多 D．鉛筆芯的總阻值比燈泡阻值大得多【答案】C【解析】解：A、燈泡被鉛筆芯短路，燈泡將不發(fā)光，故A錯誤；B、鉛筆芯與鋼環(huán)接觸不良，電源被鉛筆芯斷路，燈泡將不發(fā)光，故B錯誤；C、由圖鉛筆芯和小燈泡串聯(lián)分壓，在移動回形針的過程中，發(fā)現(xiàn)燈泡發(fā)光，但亮度幾乎不變，根據(jù)公式P＝可知，燈泡實際功率幾乎不變，是因為兩端的電壓幾乎不變，原因是鉛筆芯的電阻相對于小燈泡來說，其電阻太小，也就是說，小燈泡的電阻太大，故C正確。D、若變阻器的阻值比燈泡的阻值大得多，更容易改變電路中的電流，改變燈泡的亮暗，故D錯誤。故答案為：C。15．如圖所示，是小燈泡L和定值電阻R的I﹣U圖象，由圖象可知（）A．R的電阻為5Ω B．小燈泡的電阻隨溫度的升高而減小 C．只將L與R并聯(lián)在電壓為2V的電路中，干路中的電流為0.3A D．只將L與R串聯(lián)在電流為0.2A的電路中，總功率為0.4W【答案】C【解析】解：A、由圖可知，R的U﹣I圖像是正比例函數(shù)，因此電阻R是定值電阻，其阻值為：R＝＝＝20Ω，故A錯誤；B、燈泡兩端的電壓增大時，通過的電流增大，則燈絲溫度升高，電阻變大，故B錯誤；C、并聯(lián)電路各個支路兩端的電壓相等，由圖可知，只將L與R并聯(lián)在電壓為2V的電路中時，通過R的電流為0.1A，通過L的電流為0.2A，則干路的電流為：I＝IR+IL＝0.1A+0.2A＝0.3A，故C正確；D、燈泡L和電阻R串聯(lián)在電路中，當電流是為0.2A，圖像可知，當L兩端的電壓為2V、R兩端的電壓為4V時，則電路兩端的總電壓等于2V+4V＝6V，則電路的總功率為：P＝U'I'＝6V×0.2A＝1.2W，故D錯誤。故答案為：C。二、填空題（每空1分，共20分）16．如圖所示，是一輛新款電動自行車，它具有輕便、節(jié)能、環(huán)保等特點。將車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉(zhuǎn)一下，車子就通電了，但不會行駛。這個車鑰匙其實就是一個（選填“電源”、“用電器”或“開關(guān)”）。騎行電動車是將電能轉(zhuǎn)化為?！敬鸢浮块_關(guān)；機械能【解析】解：由題意可知，將車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉(zhuǎn)一下，車子就通電了，相當于電路接通，因此，這個車鑰匙其實就是一個開關(guān)，控制電路的通斷；電動車是靠電動機來工作的，因此，騎行電動車是將電能轉(zhuǎn)化為機械能。故答案為：開關(guān)；機械能。17．奕文家4月底電能表讀數(shù)如圖所示，5月底電能表的讀數(shù)為419.5kW?h，若當?shù)仉妰r為0.6元/（kW?h），則5月份他家應(yīng)交電費元；奕文將某家用電器單獨接在該電能表上正常工作6min，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了320轉(zhuǎn)，則這個家用電器可能是（選填“空調(diào)”、“臺燈”或“電視機”）?！敬鸢浮?44.2；空調(diào)?！窘馕觥拷猓河蓤D示電能表可知，4月底電能表讀數(shù)是12.5kW?h，則5月份他家消耗的電能：W＝419.5kW?h﹣12.5kW?h＝407kW?h；需交電費：0.6元/kW?h×407kW?h＝244.2元；3200r/（kW?h）表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動3200r，電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了320轉(zhuǎn)，該家用電器消耗的電能：W＝kW?h＝0.1kW?h，工作時間t＝6min＝0.1h，該用電器的功率：P＝＝＝1kW＝1000W，因為用電器正常工作，所以用電器的額定功率等于1000W；而空調(diào)功率在1000W左右，臺燈的功率一般小于40W，電視機的功率在200W左右，所以這個家用電器可能是空調(diào)。故答案為：244.2；空調(diào)。18．如圖所示的電能表的讀數(shù)是kW?h；若該電能表的表盤轉(zhuǎn)了480轉(zhuǎn)，則此時的用電器消耗了kW?h的電能?！敬鸢浮?01.8；0.8?！窘馕觥拷猓弘娔鼙淼氖緮?shù)：201.8kW?h；用電器消耗的電能：W＝kW?h＝0.8kW?h。故答案為：201.8；0.8。19．如圖所示是通過小燈泡L和電阻R的電流隨電壓變化的圖象。將L和R串聯(lián)接在電壓為4V的電源兩端，則此時L的電阻約為Ω（保留一位小數(shù)）；若小燈泡的額定電壓為3V，將L和R串聯(lián)接在另一電源兩端，此時小燈泡恰能正常發(fā)光，則電源電壓為V，1min內(nèi)電流通過燈泡做的功為J?！敬鸢浮?.7；9；54?！窘馕觥拷猓簩和L串接在電壓為4V的電源兩端，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知通過R和L的電流相等，結(jié)合串聯(lián)電路的電壓特點可知R與L兩燈的電壓分別為3V、1V，此時電路中的電流為0.15A；由I＝可知，此時小燈泡L的電阻：RL＝＝≈6.7Ω；R的阻值：R＝＝＝20Ω；根據(jù)題意可知，當小燈泡正常工作時的電壓UL額＝3V，由圖可知，當小燈泡兩端的電壓為3V時，通過小燈泡的電流IL′＝0.3A，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知，通過R的電流IR′＝IL′＝0.3A，由I＝可知，此時R兩端的電壓：UR′＝IR′R＝0.3A×20Ω＝6V，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，電源電壓：U＝UL額+UR′＝3V+6V＝9V；1min內(nèi)電流通過燈泡做的功：W＝UL額IL′t＝3V×0.3A×1×60s＝54J。故答案為：6.7；9；54。20．如圖所示電路，電源電壓不變，電阻R1阻值為5Ω。閉合開關(guān)，兩電壓表V1、V2的示數(shù)分別為2V和6V，則電源電壓為V，電阻R2的阻值為Ω；通電1min，該電路消耗的總電能為J?！敬鸢浮?；10；144?！窘馕觥拷猓河呻娐穲D可知，閉合開關(guān)S，電阻R1、R2串聯(lián)，電壓表V1測量電阻R1兩端的電壓，電壓表V2測量電源電壓，（1）已知電壓表V2的示數(shù)為6V，所以電源電壓為U＝6V；（2）已知電壓表V1的示數(shù)為2V，即U1＝2V，通過電阻R1的電流為；＝0.4A，因為串聯(lián)電路中電流處處相等，串聯(lián)電路中各用電器兩端的電壓之和等于電源電壓，所以I2＝I1＝0.4A，U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，電阻R2的阻值為：＝10Ω，（3）通電1min整個電路消耗的電能為：W＝UIt＝6V×0.4A×1×60s＝144J。故答案為：6；10；144。21．用圖甲電路測量小燈泡發(fā)光時的電阻，電壓表應(yīng)該接在（填“1”或“2”）處。當閉合開關(guān)S，移動滑動變阻器的滑片P，當電壓表示數(shù)為2.7V時，電流表的示數(shù)如圖乙，則此時燈泡的功率是W。【答案】1；0.81?！窘馕觥拷猓弘妷罕硪c被測用電器并聯(lián)，故測量小燈泡電壓電壓表要接在1處；電流表量程為0﹣0.6A，故電流表讀數(shù)為0.3A，燈泡的功率P＝UI＝2.7V×0.3A＝0.81W。故答案為：1；0.81。22．小致同學(xué)家的電能表面板如圖所示，圖中電能表的示數(shù)為kW?h。如果只將某用電器單獨接在該電能表上工作10min，電能表上的指示燈閃爍了160次，那么該用電器在上述時間內(nèi)消耗的電能為J，該用電器功率為W?！敬鸢浮?19.6；1.8×105；300?！窘馕觥拷猓海?）電能表的讀數(shù)時最后一位是小數(shù)，單位kW?h，所以電能表的示數(shù)為219.6kW?h；（3）“3200imp/kW?h”表示每消耗1kW?h的電能電能表的指示燈閃爍3200次，電能表上的指示燈閃爍了160次消耗的電能：W＝×1kW?h＝0.05kW?h＝1.8×105J；用電器的電功率：P＝＝＝300W。故答案為：219.6；1.8×105；300。23．如圖所示，汽車用USB便攜充電設(shè)備，有A、B兩個充電接口，額定輸出電壓均為5V，輸出電流分別為1.0A和2.1A?，F(xiàn)要給手機充電，如果要縮短充電時間，在保證安全的前提下，應(yīng)選用（選填“A”或“B”）接口，此接口的額定輸出功率為W，此時手機相當于（選填“電源”“用電器”或“開關(guān)”）?！敬鸢浮緽；10.5；用電器?！窘馕觥拷猓浩囉肬SB便攜充電設(shè)備，有A、B兩個充電接口，要快速給標配的手機充電，應(yīng)選用電流較大的B接口；此接口的額定輸出功率為：P＝UI＝5V×2.1A＝10.5W。給手機充電，手機消耗了設(shè)備的電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能貯存在手機中，故手機相當于用電器。故答案為：B；10.5；用電器。三、解析題（24每空2分，25、26、27每題6分，共40分）24．如圖所示，在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡的額定電壓為2.5V，電阻大約為10Ω，電源電壓為6V。（1）圖甲電路中還有一根導(dǎo)線沒有連接，請用筆畫線代替導(dǎo)線，將電路連接完整（要求：導(dǎo)線不交叉）。（2）連接好電路，檢查無誤后，將滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大，接著閉合開關(guān)試觸，觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5V，其原因可能是該滑動變阻器的最大阻值（選填“太小”或“太大”）。（3）解決問題后，閉合開關(guān)，移動滑動變阻器的滑片P，使電壓表示數(shù)為2.5V，小燈泡正常發(fā)光，此時電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為W。若要使小燈泡變得更亮一些，滑動變阻器的滑片應(yīng)向（選填“左”或“右”）移動。實驗次數(shù)小燈泡兩端的電壓U/V通過小燈泡的電流I/A小燈泡的亮度小燈泡的電功率P/W12.20.28比正常發(fā)光暗0.6222.5正常發(fā)光32.80.32比正常發(fā)光亮0.90（4）將上表數(shù)據(jù)填完整后進行分析，發(fā)現(xiàn)小燈泡亮度是變化的，小燈泡的亮度是由其（選填“實際功率”或“額定功率”）決定的。（5）觀察表中的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，雖然是同一小燈泡，但通過小燈泡的電流與其兩端的電壓并不成正比，其原因是?！敬鸢浮浚?）見解析圖；（2）太?。唬?）0.75；右；（4）實際功率；（5）燈泡電阻隨溫度變化而變化?！窘馕觥拷猓海?）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小燈泡應(yīng)串聯(lián)在電路中，電壓表與小燈泡并聯(lián)，如圖所示：（2）連接好電路，檢查無誤后，將滑動變阻器接入電路的電阻調(diào)節(jié)到最大，接著閉合開關(guān)試觸，觀察到電壓表的示數(shù)超過2.5V，即此時變阻器分擔的電壓過?。桓鶕?jù)串聯(lián)電路具有分壓作用可知：滑動變阻器最大電阻值太??；（3）由圖乙，電流表選用0～0.6A量程，分度值為0.02A，示數(shù)為0.3A，則小燈泡的額定功率P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W；若要使小燈泡變得更亮一些，電路中電流應(yīng)變大，電阻變小，變阻器的滑片P應(yīng)向右移動；（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)和P＝UI可知，燈泡兩端的電壓和電流都增大時，實際功率也會增大，燈泡變亮；所以小燈泡的亮度是由實際功率確定的；（5）因為燈泡電阻隨溫度的變化而變化，所以燈泡中的電流與其兩端的電壓并不成正比。故答案為：（1）見解析圖；（2）太小；（3）0.75；右；（4）實際功率；（5）燈泡電阻隨溫度變化而變化。25．如圖所示，電源電壓為6V保持不變，R1的阻值為40Ω，閉合開關(guān)后，電壓表的示數(shù)為2V。求：（1）R2的阻值；（2）通電5min整個電路消耗的電能。【答案】（1）R2的阻值為80Ω；（2）通電5min整個電路消耗的電能為90J?！窘馕觥拷猓海?）由圖知兩電阻串聯(lián)，電壓表測量R1兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律知，電路中的電流為：I＝＝＝0.05A，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律知，R2兩端的電壓為：U2＝U﹣U1＝6V﹣2V＝4V，由歐姆定律I＝得，R2的阻值為：R2＝＝＝80Ω；（2）通電5min整個電路消耗的電能為：W＝UIt＝6V×0.05A×5×60s＝90J．答：（1）R2的阻值為80Ω；（2）通電5min整個電路消耗的電能為9