2023—2024学年教科版九年级物理上册
第六章《电功率》章末过关练习
一、选择题
1．如图分别是小明家上月初和月末的电能表的表盘，表盘上“1600imp/（kW h）”表示每消耗1kW h的电能指示灯闪烁1600次，断开其他用电器，只让电饭锅单独工作2min，指示灯闪烁32次。下列选项正确的是（ ）
A．小明家干路中的电流不得超过10A
B．小明家上月消耗的电能为911kW h
C．小明家使用的电饭锅消耗的电能为0.02kW h，合7.2×104J
D．指示灯每小时闪烁1600次
2．将三个相同的电阻R按照甲、乙两种不同的连接方式（如图）分别接到同一电源两端，则相同时间内整个电路消耗的电能之比W甲：W乙为（ ）
A．1：3 B．3：1 C．1：9 D．9：1
3．有两个电路元件A和B，通过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们并联在电路中，如图乙所示，闭合开关S，这时电流表的示数为0.9A，则电源电压和元件B的电功率分别是（ ）
A．2.5V 0.8W B．2.5V 1.0W
C．4.5V 1.0W D．4.5V 4.05W
4．如图所示，电源电压恒为8V，电动机内阻为2Ω，R为滑动变阻器。当调节滑片P使R功率达到最大时，电动机机械功率为2W．则此时（ ）
A．电动机两端电压为4V B．R的最大功率为8W
C．R连入电路的阻值为1.5Ω D．电动机效率为80%
5．如图所示电路中，L1、L2分别标有“3V 3W”和“3V 1.5W”的字样，开关S闭合后，其中有一个灯泡能正常工作（不考虑灯丝温度的变化）。下列说法正确的是（ ）
A．灯泡L1正常发光 B．通过L1和L2的电流之比是1：2
C．电源电压是4.5V D．两灯消耗的总功率是4W
6．有两只分别标有“6V 3W”和“9V 3W”的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（ ）
A．使L1和L2串联后都正常工作的电源电压为15V
B．由于L1和L2的电功率都是3W，将L1和L2串联在一起，两灯亮度相同
C．将L1和L2并联接入，两灯发光的亮度相同
D．将L1串联一个12Ω的电阻，接在电源电压为12V的电路中，L1能正常发光
7．如图所示，电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω 1A”，灯泡L标有“3V 0.9W”（忽略灯丝电阻变化），在不损坏电路元件的情况下，下列判断中正确的是（ ）
A．电路中电流变化的范围是0.2A～0.3A B．滑动变阻器阻值变化的范围是5Ω～20Ω
C．将滑动变阻器滑片向右移动，灯泡变亮 D．该电路的最大功率是1.25W
8．如图为“探究焦耳定律”的实验装置。两个相同的烧瓶中密封初温相同、质量相等的煤油，通电一段时间后，右侧玻璃管中液面比左侧高。下列说法正确的是（ ）
A．通过玻璃管中液面的高度判断电流产生热量的多少，这种方法是控制变量法
B．该装置用于探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系
C．通过右侧电阻丝的电流比左侧小
D．右侧电阻丝的阻值比左侧小
9．某电热水壶有两根电热丝，若把一根电热丝接入电路，烧开一壶水要30min；若把另一根电热丝接入原电路，烧开一壶水要15min，若把这两根电热丝并联起来接入原电路，烧开这壶水需要的时间是（不考虑热损失）（ ）
A．45min B．10min C．15min D．30min
10．如图所示，电源电压12V保持不变，小灯泡标有“4V 1.6W”字样（灯丝电阻不受温度影响），滑动变阻器标有“50Ω 1A”字样，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V。闭合开关，保证各元件不损坏，下列说法正确的是 （ ）
①移动滑动变阻器滑片，小灯泡可能正常发光
②电路中消耗的最大功率为4.8W
③滑动变阻器两端电压变化范围为9～10V
④当滑动变阻器滑片P置于b端时，滑动变阻器通电1min产生的热量为120J
A．只有③④ B．只有①③ C．只有②④ D．只有①②
二、填空题
11．小明家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为 kW h，他家同时使用的用电器总功率不能超过 W，家里新添置一台空调并接入该电能表中，让其单独工作5min，电能表的指示灯闪烁了320次，则该空调的实际电功率为 W。
12．灯L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”字样，通过L1、L2的电流随其两端电压变化的图象如右图所示。若将L1、L2并联接在3V电源两端，则电路消耗的总功率为 W；若将L1、L2串联，要使L1正常发光，则电源电压应为 V。
13．灯L1标有“12V 12W”的字样，灯L2标有“6V 3W”的字样，为保证灯泡安全，若将两灯串联，它们两端允许的最大电压为 V，此时电路的最大功率为 W。（忽略温度影响）
14．如图甲所示为一款电煎药壶，工作电路简化为图乙，它在工作时，有高温、中温和低温三个挡。已知正常工作时，高温挡功率为600W，中温挡功率为200W。当Sa接1、同时Sb断开时，电路处于 挡；用该电器的“高温”挡正常工作10min，R1放出的热量为 J。
15．小明想探究“电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”，设计的实验装置如图所示，此时小明是想探究电流通过导体时产生的热量与 的关系；若通过左侧容器内电阻的电流为1A，则通电1min右侧容器内电阻产生的热量是 J。
16．小明家中有三只如上图所示的白炽电灯，甲灯“PZ220V 25W”，乙灯“PZ220V 40W”，丙灯“PZ220V 100W”，当三灯均正常发光时，最亮的灯是 ；若三灯串联，最亮的是 （均选填“甲灯”或“乙灯”或“丙灯”）。
三、计算题
17．某型号电饭煲有加热和保温功能，如图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲在一次工作中电功率与时间的关系图像。
（1）用所学的物理知识分析说明：当开关S接触点2时，电饭煲处于什么功能状态？此时电饭煲的电功率为多少？
（2）分析计算电路中R1、R2的电阻分别是多少？
（3）电饭煲在这一次工作中一共消耗多少焦的电能？合用了多少度电？
18．某同学选用规格为“6V 6W”的灯L、定值电阻R1（12Ω）、规格为“24Ω 2A”的滑动变阻器R0、量程为0～0.6A的电流表以及量程为0～3V的电压表等元件设计了如图所示的电路。当闭合开关S、S2，断开S1，滑动变阻器的滑片P移至a端时灯L正常发光。电源电压不变，不考虑灯丝电阻的变化。求：
（1）当S、S2闭合，S1断开，滑动变阻器的滑片P移至b端时，电路消耗的功率；
（2）当S、S1闭合，S2断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器R0能接入电路的阻值范围。
四、实验探究题
19．在“测量小灯泡的额定功率”的实验中，可供选择的实验器材如下：待测小灯泡（额定电压为2.5V）、电源（电压恒为3V）、电流表（0～0.6A、0～3A）、电压表（0～3V、0～15V）、滑动变阻器、开关各一只、导线若干。
（1）如图甲所示是某同学开始时连接的电路，仔细观察发现该电路存在连接错误，但只需改动一根导线，即可使电路连接正确。请你在应改动的导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表、电压表均有示数，接下来应进行的操作是 （填字母代号）。
A.检查灯泡是否断路 B.检查灯泡是否短路 C.检查开关接触是否良好 D.移动滑动变阻器的滑片
（3）若电路连接正确后，从滑动变阻器接入电路的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的I﹣U图像如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W。由图乙可知，小灯泡的实际功率随实际电压的增大而增大，滑动变阻器的规格应选择 （填字母代号）。
A.10Ω, 1A B.15Ω, 1A C.25Ω, 1A D.30Ω, 1A
（4）有同学认为利用该电路还可以探究出导体中电流和导体两端电压成正比，你认为这种说法 （填“合理”或“不合理”），理由是 。
（5）完成上述实验后，另有同学设计了如图丙所示的电路，测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为R，实验方案如下：
①按电路图连接电路。
②只闭合开关S1，移动R1的滑片，使电流表的示数为I额，灯泡正常发光。
③只闭合开关S2，保持R1的滑片位置不动，移动R2的滑片，使电流表的示数为I额。
④只闭合开关S2且保持R2的滑片位置不动，将R1的滑片移到最左端，电流表的示数为I1，再将R1的滑片移到最右端，电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额＝ （用I额、I1、I2、R表示）。
20．如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气.
（1）实验中，要比较电阻丝产生的热量的多少，只需比较与之相连的U形管中 。
（2）甲装置可探究电流产生的热量与 的关系，通电一段时间后 （填“左”或“右”）侧容器中U形管中液面的高度差大。
（3）乙装置中的电阻R3的作用主要是 。
（4）如果乙装置中R3发生了断路，保证通电时间相同，与步骤（3）相比较，则左侧U形中液面的高度差将 （填“变大”、“变小”或“不变”）.
（5）利用甲装置还可以研究电压一定时，电流通过导体时产生热量与电阻的关系．可将甲装置做如下改动：将接在B接线柱上的导线改接在A处，再取一根导线连接在 两个接线柱之间即可.
（6）本实验是物理学家 最先精确确定的。
