粤沪版九年级上15.2认识电功率
（共19题）
一、选择题（共13题）
某建筑工地需要架设临时供电线路，实现照明和电加热功能。其简化电路如图所示，供电处电压 不变，从供电处到工地用长导线（有电阻）连接，闭合开关 ， 时，加热器和照明灯同时工作，断开 后与断开 前相比较，则
A．照明灯亮度不变 B．照明灯亮度变弱
C．长导线上消耗的电能增加 D．整个供电线路消耗的电功率变小
图甲是小灯泡的 图象，将此灯泡 与滑动变阻器 串联在电压为 的电路中（如图乙），闭合开关，移动滑片 ，当小灯泡的功率为 时，
A．电流表的示数为
B．电路消耗的总功率为
C．滑动变阻器 接入电路中的电阻为
D． 内滑动变阻器 产生的热量为
有两个电路元件 和 ，流过元件的电流与其两端电压的关系如图（甲）所示。把它们串联在电路中，如图（乙）所示。闭合开关 ，这时电流表的示数为 ，则电源电压和元件 的电功率分别是
A． B． C． D．
远距离输电采用高电压，这是因为在输送功率一定时，提高输送电压，可以
A．减小输电导线中的电流 B．增大消耗的功率
C．增大输电导线的电流 D．减小输电线上的电阻
关于电功率的认识，以下说法正确的是
A．电功率越大的用电器消耗电能一定越多
B．消耗相同的电能，所用时间短的用电器电功率大
C．电功率是反映用电器消耗电能多少的物理量
D．两个用电器工作时，通电时间短的电功率大
用两只电流表按图所示实验电路探究“电功率与电流的关系”，下列说法错误的是
A．小灯泡实际电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的
B．将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同
C．选用的两只小灯泡规格必须相同
D．将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验
如图所示的电路中，电源电压保持不变，当开关 闭合、 断开时，电流表的示数为 ；当开关 、 都闭合时，电流表的示数为 ，则当开关 闭合、 断开时，电阻 与 的功率之比为
A． B． C． D．
有两个灯泡， 标有“，”的字样， 没有标记，测得 电阻为 ，测们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和 的电功率分别是 。
A． ， B． ， C． ， D． ，
如图所示，小灯泡规格为“”（灯丝电阻不变）。闭合开关，当滑动变阻器的滑片 移至 端时，小灯泡正常发光；当滑片 移至 端时，电压表示数为 。则
A．小灯泡灯丝电阻是
B．电源电压是
C．滑动变阻器最大阻值是
D．滑片 位于 端时，滑动变阻器消耗的功率是
如图甲所示为一个超声波加湿器，如图乙所示为其内部湿度监测装置的简化电路图，已知电源电压为 ，定值电阻 的阻值为 ，电流表的量程为 ，电压表的量程为 。湿敏电阻 的阻值随湿度 变化的关系图象如图丙所示，其值最大为 （图中未画出）。则在电路安全工作的前提下，下列说法正确的是
A．湿敏电阻 的电流最小值为
B．定值电阻 的电功率最小值为
C．电路消耗的总功率最大值为
D．此装置能监测的湿度最大值为
甲、乙两只简易型电加热器（俗称“热得快”）及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是
A．两电加热器均正常工作时，相同时间内乙消耗的电能较多
B．两电加热器均正常工作时，甲的电阻小于乙的电阻
C．将甲接入 的电路中，它的实际功率为
D．两电加热器串联后接在 的电路中，甲的实际功率较大
将两个定值电阻 、 并联在电压为 的电源两端， 消耗的功率为 ， 消耗的功率为 。当把它们串联在电压为 的电源两端时，下列说法正确的是
A． 两端的电压为 B．通过 的电流变小
C． 消耗的功率为 D．两个电阻消耗的总功率为
某型号天燃气泄漏检测仪器的电路如图甲所示，图中 为气敏电阻，其阻值 与天然气浓度 的变化关系如图乙所示，已知 为定值电阻，电源电压恒定不变。用此仪器检测天然气是否泄漏时，若仪器正常工作，则下列判断正确的是
A．天然气浓度增大时，电压表示数变小
B．天然气浓度减小时，电流表示数变大
C．天然气浓度增大时，电路消耗的总功率变小
D．无论天然气浓度怎样变化，电压表与电流表示数的比值不变
二、填空题（共3题）
有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲，电源电压为 ，灯泡 的额定电压为 ，通过灯泡 的电流跟其两端电压的关系如图乙，当灯泡正常发光时，灯丝的电阻为 。调节滑动变阻器 ，使灯泡的实际功率为 时，通过灯泡的电流为 ，工作 分钟消耗电能 。
有一个标有“”的小灯泡．如果接在 伏特的电源上必须串联一个电阻值为 欧姆的电阻才能使小灯泡正常发光。
请你分析下表中数据，归纳出电功率 和电阻 的关系式是：
。
三、综合应用题（共3题）
如图甲所示为某太阳能百叶窗的示意图，它既能遮阳，还能发电。它的构造特点是百叶窗的叶片为太阳能电池板（以下简称电池板），其工作电路示意图如图乙所示，电池扳将太阳能转化为电能（转化效率为 ），为蓄电池充电，蓄电池再向节能灯供电。设太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为 （即为 ），电池板对蓄电池充电的功率为 ；蓄电池充满电后，能够让 盏“”节能灯正常工作 小时，不考虑蓄电池充电和供电时的电能损耗。则：
(1) 电池板对蓄电池充电，是将电能转化为 能的过程。
(2) 白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 。
(3) 盏“”节能灯正常工作时的总电功率为 。
(4) 要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电 小时。若充电电压为 ，则充电电流为 。
(5) 该百叶窗电池板的面积为 。
问题解决﹣﹣改造电饭煲
小明发现自己家的电饭煲只有高温蒸煮却没有保温功能，于是他找来一个与电饭煲的电热丝阻值相同的电阻 和一个单刀双掷开关 ，对电饭煲进行了改造，使其具有蒸煮和保温两个挡位。
(1) 请在虚线框内画出改造后的电饭煲的工作电路图（电饭煲的电热丝用表示）
(2) 分别说明两个挡位时开关 和 的状态；
(3) 求出电饭煲在蒸煮和保温状态时消耗的电功率之比为 。
年平昌冬奥会闭幕式上，文艺演出“北京 分钟”惊艳了全世界。熊猫木偶、与人共舞的机器人、似“冰屏”的大屏幕、石墨烯发热服 这些新技术不仅成就了“北京 分钟”,更彰显了“中国智慧”和“中国制造”。
(1) 如图所示是高为 、质量却只有 的“熊猫木偶”，“熊猫木偶”是用一种特殊的铝合金管材和碳纤维条制成的，选择用铝合金作为制作材料，是因为它具有 (填写 点相关性质)。
(2) 如图所示是身穿石墨烯发热服的演员。石墨烯发热服通过 接口充电后，可让演员在 的环境中工作 小时。
i 石墨烯是从石墨中分离出来的一层或几层碳原子构成的石墨片，是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料，从物质组成的分析，石墨烯属于 (选填字母)。
A.混合物
B.单质
C.有机化合物
D.无机化合物
ii 石墨烯发热服是由石墨烯电热膜制成的。在环境温度为 时，某款石墨烯发热服的电阻为 ，用 电压充电， 秒内即可使电热服升温到 。则这过程中需消耗电能 。某充电宝参数如图所示，用该充电宝可以将 件同款的石墨烯发热服由 加热到 。
iii 若演员身穿保暖效果较差的服装，从室温环境进入到低温环境工作，则机体的耗氧量会有什么变化，并说明原因 。
答案
一、选择题（共13题）
1. 【答案】D
【解析】设长导线的电阻为 ，由图知，
闭合开关 、 时，灯泡与加热器并联后再与 串联，设此时灯泡两端电压为 ，断开开关 时，灯泡与 串联，设此时灯泡两端电压为 ；
由于并联电路的总电阻小于任何一个分电阻，
所以，断开开关 时，灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，导线的电阻不变，因灯泡的电阻大于灯泡与加热器并联的总电阻，根据串联电路的分压规律可知，灯泡两端的电压变大，即 ，
灯泡的电阻可认为不变，由 知，，即断开开关 时，灯泡的实际功率变大，所以灯泡变亮，故AB错误；
由前面解答可知，断开开关 时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知，电路中电流减小，导线的电阻不变，由公式 知，单位时间内长导线上消耗的电能减少，故C错误；
断开开关 时，整个电路的电阻变大，电源电压不变，由 ，单位时间内整个供电线路消耗的电能减少，故D正确。
2. 【答案】B
【解析】由图乙可知，灯泡的电流 ，灯泡电压 时，灯泡功率为 ；
又因为 与 串联，电流处处相等，所以 ，电流表读数为 ；故A错误；
电路的总功率 ；故B正确；
滑动变阻器的电压 ；滑动变阻器接入电路的阻值 ；故C错误；
内 产生的热量为 ，故D错误。
3. 【答案】B
【解析】 电路元件 和 串联，
，
由图象可知：此时 ；
电源的电压 ；
元件 的电功率 。故选：B。
4. 【答案】A
【解析】根据 ，在输送功率一定时，提高输送电压 ，可减小输电导线中的电流，再根据 可知，在电阻不变的情况下，导线中的电流越小，导线消耗的电功率变小。因此通过前面的分析可知：A选项正确。
5. 【答案】B
【解析】根据 可知，消耗电能的多少与用电器电功率的大小和通电时间有关，电功率大不一定消耗电能多，故A错误；
根据 可知，消耗相同的电能，所用时间短的用电器电功率大，故B正确；
电功率是指电流在单位时间内做功的多少，它是表示电流做功快慢的物理量，故C错误；
电功率是指电流在单位时间内做功的多少，与通电时间长短无关，故D错误。
6. 【答案】C
7. 【答案】D
【解析】当开关 闭合、 断开时， 和 组成的是一个串联电路，当开关 、 都闭合时， 被短路，电路中只有 ，再结合公式 和串联电路的电功率特点进行分析。
当 和 串联时，根据 可知，电路的总电阻：，
当电路中只有 时，根据 可知， 的阻值：，
电源电压保持不变， 的阻值：，
根据 可知，电阻 与 的功率之比：；故选D。
8. 【答案】B
【解析】因为两灯泡串联在电路中，所以通过两灯泡的电流相等，电路的总电阻等于两灯泡电阻之和。电路中的电流为 ，电源的电压为 ；
灯泡 的功率为 。
故选B。
9. 【答案】D
【解析】A．小灯泡灯丝电阻是，；
故A错；
B．当滑片 移至 端时，电路中只有灯 ，，电源电压 ，故B错；
C．当滑片 移至 端时，滑动变阻器全连入为电阻 ，灯 和 串联，，，
因为 ，所以 ，故C错；
D．，，，故D正确。
10. 【答案】D
11. 【答案】B
12. 【答案】D
【解析】在并联电路中可知：
；
；
；
；
串联在电源为 的电路中时：
，
，
；
，
，
，
。
故D符合题意。
13. 【答案】D
【解析】由图甲可知， 与 串联，电压表测量 两端的电压，电流表测电路中的电流；
由乙图可知，当天然气浓度增大时，气敏电阻 的阻值变小，电路中的总电阻变小，
由 可知，电路中的电流变大，
由 可知， 两端的电压变大，即电压表的示数变大，故A错误；
由 可知，电路消耗的总功率变大，故C错误；
同理可知，天然气浓度减小时，气敏电阻 的阻值变大，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，故B错误；
因电压表与电流表示数的比值等于定值电阻 的阻值，
所以，不论天然气浓度增大还是减小时，电压表与电流表示数的比值不变，故D正确。
二、填空题（共3题）
14. 【答案】；；
【解析】灯泡正常发光时，两端电压为 ，由图象可知此时灯丝的电流为 ，所以灯泡正常发光时，灯丝的电阻
；
由图象可知，当灯泡的功率为 时灯泡的两端电压为 ，电流为 ；
灯泡实际工作时， 消耗的电能
。
15. 【答案】
【解析】要使小灯泡正常发光，那么小灯泡两端的电压是 ，由题意，另一个串联的电阻两端的电压是
可知流过小灯泡的电流是
那么这个串联的电阻阻值大小是
16. 【答案】
【解析】分析表格中数据可以发现，电功率 和电阻 的乘积为定值是 ，即 ，所以，电功率 和电阻 的关系式是：。
三、综合应用题（共3题）
17. 【答案】
(1) 化学
(2)
(3)
(4) ；
(5)
【解析】
(1) 电池板对蓄电池充电，是将电能转化为化学能的过程。
(2) 白天蓄电池处于充电不供电状态，在图乙中应闭合开关 。
(3) 盏“”节能灯正常工作时的总电功率为：。
(4) 蓄电池充满电后，能够让 盏“”节能灯正常工作 小时，蓄电池充满电的电能为：
；
要将剩余一半电量的蓄电池充满电，电池板需对蓄电池充电时间为：
；
若充电电压为 ，根据 可得，则充电电流为：
。
(5) 太阳每秒钟辐射到每平方米电池板上的能量为 （即为 ），电池板将太阳能转化为电能（转化效率为 ），
故有 ，
该百叶窗电池板的面积为 。
18. 【答案】
(1)
(2) 闭合， 接 时，电饭煲处于高温蒸煮档； 闭合， 接 时，电饭煲处于保温档
(3)
【解析】
(1) 由题意可知，串联一个电阻电阻 ，利用单刀双掷开关使电饭煲具有高温蒸煮和保温功能。
(2) 由电路图可知， 闭合， 接 时，电路为 的简单电路，电路的总电阻最小，
电源的电压一定，由 可知，电饭煲的功率最大，处于高温蒸煮档；
同理： 闭合， 接 时， 与 串联，电路的总电阻最大，电饭煲的功率最小，处于保温档。
(3) 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，且 ，
所以，电饭煲在蒸煮和保温状态时消耗的电功率之比：
。
19. 【答案】
(1) 密度小，硬度大
(2) i B
ii ；
iii 从室温进入低温区域，发生热传递量大，故人体需要更多的氧气来呼吸从而产生热量，故耗氧量增大
【解析】
(1) 熊猫木偶由铝合金材料制成，铝合金具有密度小、硬度大的特点。
(2) i 石墨烯为同种元素的同种原子构成，即属于单质。故选B。
ii 石墨烯电阻为 ，电压为 ，
故功率 ，
在 内消耗的电能 ，
该充电宝的容量电能：
。
故可将发热胶充满的个数为：。
