人教版九年级物理第十八章《电功率》综合练习.docx
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人教版九年级物理第十八章《电功率》综合练习
人教版初中物理
九年级物理第十八章《电功率》综合练习题
学校：
__________姓名：
__________班级：
__________考号：
__________
题号
一
二
三
四
五
六
七
总分
得分
评卷人
得分
一、选择题
1．（2分）滑动变阻器是一种较常见的电学器材。
物理实验室中有一标有“10Ω1A"的滑动变阻器，小明同学对它进行了研究，得到了以下些结论，其中错误的是（ ）
A．此滑动变阻器能连入电路中的最大阻值是10Ω
B．当此滑动变阻器中的电流不超过1A时，它能安全使用
C．当此滑动变阻器两端的电压不超过10V时，它能安全使用
D．此滑动变阻器在安全使用时，它消耗的最大功率是10W
2．（2分）小明想通过如图的电路图进行下列实验，你认为不可行的是（ ）
A、验证欧姆定律 B．验证焦耳定律
C、测定电阻R1消耗的电功率
D、验证电路两端的总电压等于各部分电路的电压之和
3．（2分） 将标有“6V3W”和“6V2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，接通电路后，以下说法正确的是（）
A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮 B.两只小灯泡都能正常发光
C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮D．两只小灯泡的总功率小于2W
4．（2分）两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图5所示，现在将甲和乙串联后接在电压为3V的电源两端，下列分析正确的是（）
A．甲的电阻值大于乙的电阻值B．甲的电压大于乙的电压
C．甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率D．甲的电流等于乙的电流
5．（2分）如图所示，闭合形状S后，使滑动变阻器R的滑片P向左滑动，则（ ）
A．电流表的示数变大，电压表的示数变大，灯变暗
B．电流表的示数变小，电压表的示数变大，灯变亮
C．电流表示数变大，电压表的示数变小，灯变暗
D．电流表示数变小，电压表的示数变小，灯变暗
评卷人
得分
二、多选题
6．（0分）如图所示，将一只标有“12V6W”的灯泡L1和“6V6W”的灯泡L2并联后，接在6V的电源上（设灯丝电阻不变），则
A．灯泡L1比灯泡L2亮 B.灯泡L2比灯泡L1亮
C．两灯的实际功率之和小于12W D.两灯的实际功率之和等于12W
评卷人
得分
三、填空题
7．（3分）（8分）人类正面临能源危机，为选用节能交通信号灯的灯源，实验室通过实验发现，下表中的LED灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同.有关数据如下表：
二种灯
LED灯
白炽灯
发光原理
二极管发光
钨丝高温发光
额定电压
24伏
220伏
响应时间
10－9秒
10－3秒
额定功率
12瓦
100瓦
⑴请根据以上材料说明使用LED灯的两个优点：
__________________.
⑵LED灯正常工作时的电流是A，每天正常工作10小时，使用LED灯比使用白炽灯可节约电能为kW•h，可将㎏的水从20℃加热到100℃.（c水＝4.2×103J/㎏，结果保留两位小数）
8．（3分）晋东南－南阳－荆门1000千伏高压交流输电示范工程，是我国第一条特高压交流输变电工程，具有大容量、低损耗的特点，可实现输送功率500万千瓦。
正常输电时线路中的电流是____________A，若输电线路的总电阻为10Ω，输电线路上损耗的电功率是__________W。
9．（3分）用电器的额定功率是指用电器在 的电功率。
一只标有“220V60W”字样的灯泡，接于110V的电路中，灯泡的实际功率是 。
10．（3分）有两只标有“220V100W”的加热器，这种加热器在它两端不超过额定电压时，电流随电压的变化关系如图所示．这种加热器正常工作时的电阻为______Ω.将它们串联起来接到家庭电路中，消耗的总功率___________（大于/小于/等于）50W．
11．（3分）
（1）小明家电路电压为220V、电线允许通过的最大电流30A，他家允许同时使用的用电器最大总功率是_______，若同时使用一台“220V7.2kW”电热水器和一台“220V2.8kW”电暖器．它们的总功率将是_______，超过线路允许使用的最大功率。
（2）已知天然气热值为8.0×107J／m3，若用天然气热水器替换7．2kW的电热水器，_______m3的天然气完全燃烧放出的能量与电热水器工作30s消耗的电能相等。
评卷人
得分
四、简答题
12．（5分）小明在商场看到外形和容量完全相同，但额定功率分别是800W和1200W两种规格的不锈钢电热水壶，他认为800W的电热水壶功率小，比较省电。
如果从节能的角度考虑，你认为他的想法合理吗？
请说明理由。
13．（5分）电能是我们社会生活的重要资源，每个人都应具有节约电能的意识。
请根据所学过的物理知识W＝Pt，从两个不同角度分别写出一种节约用电的具体方法。
评卷人
得分
五、实验探究
14．（6分）如图所示的电路中，R1＝6Ω，R2＝20Ω，R3＝30Ω，电源电压保持不变。
当S1、S2都闭合时，电流表的示数是0.6A，求：
（1）电源电压是多少?
这时R2中的电流是多少?
（2）当S1、S2都断开时，1分钟R1产生的热量是多少?
15．（6分）小时的妈妈在小商品市场买了一个移动多用插座，在厨房中使用（如图甲所示）不久，就发现插座的导线很烫、且闻到一股焦糊味，是因为插接的电器过多？
还是插座本身是劣质产品？
小明首先观察了电器的铭牌，获知各电器的规格为：
插座“220V10A”，电饭煲“220V700W”，微波炉“220V1050W”，接着进行了下列探究：
（1）导线过热是因为接插电器过多吗？
写出计算判断过程：
（2）小明猜测，过热是因为导线太细的缘故，写出他这样猜想的依据。
（3）为了证实猜想，小明搜集了以下的证据，请据此帮小明判断插座的优劣。
（图乙中导线为32匝）
铜芯塑料绝缘电线安全载流量
直径/mm
……
0.88
0.94
1.02
1.12
1.38
……
安全电流/A
……
6
8
10
11
12
……
16．（6分）在“探究灯泡的电功率跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下猜想：
甲：
电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。
乙：
电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大。
（1）小明同学就猜想甲进行了如下探究：
A．按照如图所示连好电路
B．更换不同规格的灯泡，移动滑动变阻器R的滑片，分别记下电流表的读数和灯泡的亮度。
实验结果如下：
实验次数
所用灯泡
电流表读数
灯泡亮度
1
灯泡1
0.1A
很暗
2
灯泡2[
0.2A
较暗
3
灯泡3
0.3A
较亮
4
灯泡4
0.4
很亮
C．小明由此得出：
电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大。
请你对小明的实验过程进行评估，他的实验有什么不合理之处？
应如何改进？
不合理之处：
____________________________________________________________。
改进方法：
______________________________________________________________。
（2）现有如下器材：
不同规格的灯泡2个、电源1个、开关1个、电压表2只、导线若干，请你设计一个实验电路来验证猜想乙，并把电路图画在右侧的方框内。
（3）探究出电功率跟电压和电流的关系后，爱动脑筋的小明猜想：
“电功率跟电阻之间也可能有一定的关系。
”于是，他向老师借了一些定值电阻和其它相关器材进行实验，其实验数据如表表二所示。
表一表二
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
U/V
1
2
3
4
6
P/W
0.2
0.4
0.6
0.8
1.2
R/Ω
5
10
15
20
30
I/A
1.2
0.6
0.4
0.3
0.2
U/V
6
6
6
6
6
P/W
7.2
3.6
2.4
1.8
1.2
根据表一中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是
：
。
根据表二中的数据可以得出电功率跟电阻阻值之间的关系是：
。
评卷人
得分
六、论述计算题
17．（6分）（6分）为防止湿手扳开关造成触电事故，小宁同学为家中的灯暖型浴霸（冬季家庭洗浴时取暖用的电器）设计了一个温度自动控制装置，如图（甲）所示．其中半导体材料制成的热敏电阻阻值R1随温度变化的曲线如图（乙）所示．已知继电器线圈电阻R2为20Ω，电源的压U0恒为12V．浴霸共安装有4只标有"220V250W"的灯泡，当继电器线圈中的电流大于或等于50mA时，继电器的衔铁被吸合，浴霸电路断开当线圈中的电流小于或等于40mA时，继电器的衔铁铁被释放，浴霸电路闭合．求：
（1）浴霸电路闭合时，通过浴霸的总电流．
（2）若将此装置安放在浴室内，浴室内温度可控制在什么范围？
18．（6分）
“5·12”坟川大地震发生后，常州常发集团向灾区人民捐赠一批柴油发电机．这种柴油发电机的工作原理为：
以风冷四冲程直喷式柴油机为动力系统，带动发电机发电，该柴油发电机说明书的部分内容如表所示．现在用一台该型号的柴油发电机给灾民临时安置区供电，如图所示．发电机到安置区的距离是400m,输电线路中的火线和零线均为GBCZ60型单股铜导线，该型导线单位长度的电阻为2.5×10-4Ω／m.安置区家用电器的总功率为44kW,当这些家用电器都正常工作时，求：
⑴输电线路中的电流多大？
⑵输电线路损失的电功率多大？
⑶发电机实际输出电压多大？
⑷该柴油发电机工作过程中，每小时消耗18kg柴油，柴油完全燃烧产生的内能转化为发电机输出电能的效率是多少？
（柴油热值是3.3×107J/kg）
19．（6分）如图19所示，电源电压为12V，且保持不变，已知滑动变阻器的最大值为18Ω，定值电阻RO为24Ω，小灯泡上标有“6V3W”字样。
求
（1）灯泡的电阻和正常工作时的电流各是多少？
（2）S闭合，S1、S2都断开时，要使灯泡正常发光，滑动变阻器接入电路中的阻值为多大
（3）S、S1、S2都闭合时，调节滑动变阻器滑片到何处时，整个电路消耗的总功率最小？
这个最小功率是多少？
20．（6分）小明同学学习了家庭电路知识后，他研究了家中的照明灯具。
他家中的灯具有两类，一类是日光灯，另一类是白炽灯。
他查有关资料得知：
日光灯的玻璃灯管实际上是一种低气压放电管，灯管两端装有电极（俗称灯丝），内壁涂有钨酸镁、硅酸锌等荧光物质。
制造时抽去空气，充入少量水银和氩气。
通电后，管内因水银蒸气放电而产生紫外线，紫外线激发荧光物质使其发出可见光，即“光致发光”。
（1）光致发光”中的第一个“光”指的是 。
（2）他利用学到的知识设计了一种可调节灯光亮度的电路，如图8所示，将此电路接入家庭电路中时，A接 线（选：
“火”或“零”）。
他所用的电阻R1阻值为200Ω，R2的阻值为284Ω，当开关扳向触点1时，灯泡正常发光。
已知灯泡的规格为“220V，100W”，电源电压为220伏，当开关S分别扳向触点1、2、3时灯泡的亮度随之发生变化。
问：
当开关S扳向哪个触点时，灯变得最暗，此时小灯泡实际消耗的电功率是多少？
（设灯泡的电阻不随温度的改变而改变）
（3）指出该同学设计的调光电路还存在什么缺陷，针对存在的缺陷在方框中画出一种改进后的电路图。
21．（6分）如图所示，当开关S1闭合时，电流表的示数为I1＝1A开关S1、S2同时闭合时，电流表的示数为I2＝1.5A。
已知电阻R1＝12Ω，求：
（1）电源的电压
（2）电阻R2的大小（3）电阻R2的电功率大小
22．（6分）如图所示，电源电压不变。
当开关S1闭合S2断开时，电压表示数为4V，电流表示数为I1，电阻R2与R3的电功率之和为2.8W当开关S1、S2闭合时，电流表示数为I2，电阻R2的电功率为3.6W。
I1：
I2＝2：
3。
求：
（1）电阻R1的阻值。
（2）电源电压。
23．（6分）如图22所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V 3W”字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～20Ω，电阻R2的阻值为30Ω.
（1）当开关S1与a点接通，开关S2断开时，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路部分的电阻是多大?
（2）当开关S1与b点接通，开关S2闭合时，调节滑动变阻器至电阻最大值，试问电流表的示数及R2通电1min产生的热量各是多少?
24．（6分）张可最近注意到家中的灯泡比平常亮，他猜测可能是电压超过了220V。
为了证实猜想，他做了如下的实验，关闭家中其它电器，只开一只“220V100W”的电灯，观察家中标有“3000R／KW・h”的电能表在20min内转了121转。
求：
⑴这只电灯的电阻多大？
⑵在20min内这只电灯消耗的电能是多少？
⑶张可家此时的实际电压多少？
⑷为了使这只灯正常发光，应串联一个多大的电阻？
（5分）
25．（6分）某电水壶的铭牌如下表所示。
（1）电水壶在额定电压下工作时的电流是多少?
（2）此电水壶正常工作5min消耗多少电能?
（3）若实际电压只有110V，则电水壶的实际功率是多少?
（不考虑温度对电阻的影响）
26．（6分）小磊学习了电学知识后．与同学小光一起对他们住宅楼的用电情况作了调查。
通过调查得知住宅楼内所有用电器功率（如下表所示），同时还观测到：
在用电高峰时，用电器两端电压达不到220V，最低时电压只有210V在用电低谷时，电压又略高于220V，最高达225V。
（1）当住宅楼内的所有用电器同时正常工作时，通过输电线的总电流是多少?
（2）当用电高峰电压最低时，处于工作状态的白炽灯泡的实际功率为其额定功率的百分 之几?
（假设灯泡的电阻不变）
27．（6分）如图所示是小媛同学家所用电能表的表盘，下表是他家主要用电器的额定功率.请根据所给信息解答下列问题：
用电器
白炽灯10盏
电热水壶
电视机
空调机
额定功率
每盏60W
1000W
150W
1200W
（1）这些用电器在家庭电路中的连接方式.
（2）为保证电能表稳定、精确地工作，通过计算回答小媛家的这些用电器是否可以同时使用.
（3）电热水壶正常工作时，发热板的电阻是多少？
（4）经过查阅资料，小媛了解到60W的白炽灯和11W的节能灯照明亮度相同，她建议爸爸将白炽灯全部换成节能灯.试计算换成节能灯后，若平均每天使用3h，则每月（按30天计算）可节约电能多少kW・h？
28．（6分）如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2＝20Ω。
闭合开关S，电流表A1的示数为0.4A，电流表A的示数为0．7A，则电阻R1＝Ω通电1min，电路消耗的总电能为J。
29．（6分）（6分）如图所示，电源电压U保持不变，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。
当S闭合、S1断开，P在b端时，灯泡L的功率为0.4W，电流表的示数为0.2A当S、S1均闭合，P在a端时，电流表的示数为1.5A。
求：
（1）灯L的电阻RL和电源电压
（2）电阻R1的阻值。
（不考虑温度对电阻的影响）
评卷人
得分
七、综合题
30．（6分）（10分）表中提供的是明湖中学使用的一台数学投影仪的有关数据，请根据其中的数据，通过计算回答：
1、这台投影仪的耗电总功率是多大？
2、如果投影仪的光源采用串联电阻降压的话，所有电阻的阻值应该多大？
该电阻消耗的功率为多大？
3、这台投影仪的光源采用上述串联电阻降压的方法可行吗？
为什么？
4、如果上述方法不可行，请你提出一种可以使投影仪正常工作的方案。
（要求定性说明即可）
电源工作电压
220V
电源频率
50Hz
光源电压
24V
光源电流
10.0A
鼓风机电压
220V
鼓风机电流
0.1A
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1．C
2．B
3．D
4．D
5．C
评卷人
得分
二、多选题
6．BC
评卷人
得分
三、填空题
7．或响应时间短、环保、额定电压低（安全电压）
（1）0.5
（2）26.42.88不可再生（3）发光效率高节能降耗
8．50002.5×108
9．额定电压下工作15W。
10．484 小于
11．
（1）66001×104W
（2）2.7×10-3
评卷人
得分
四、简答题
12．⑴他的想法不合理
⑵放出相同的热量，功率小的电热水用的时间多，散热损失多（或：
加热质量相等的水，让它们升高相同的温度，功率大的电热水壶用的时间少，散热损失小。
）
13．从功率角度：
使用节能灯（或空调温度设定不要过高或过低）1分
从时间角度：
随手关灯（或条件允许的情况下适当减少用电器使用的时间） 1分
评卷人
得分
五、实验探究
14．
（1）当S1S2都闭合时，R1被短路，R2和R3并联，
因此电源电压为：
.
R2中的电流为：
.
（2）当S1S2都断开时，R1与R3串联接入电路，
此时电路中的电流为
1分钟R1产生的热量是
15．解：
（1）I＝
＝
≈8A 因为8A＜10A，所以不是因为接插电器过多
（2）导线细，在电流相同时，细导线的发热功率就较大（3）铜芯直线r＝20/32＝0.625mm，对比10A铜芯导线的直径1.02mm，可知导线是劣质产品。
（4）注意识别是否有安全论证标志（或到大商场去购买等）
16．
（1）不合理之处：
未控制灯泡两端电压不变。
（答案中体现控制变量的思想即可）改进方法：
在灯泡两端接一个电压表，通过调节滑动变阻器，使换灯前后灯泡两端电压保持不变。
（或用不同规格的灯泡并联，用电流表测出各灯电流，比较电流与亮度的关系。
）
（2）电路图如图。
（也可以让一只电压表测某一个灯的电压，而另一只电压表测总电压。
）
（3）电流一定时，电功率跟电阻成正比电压一定时，电功率跟电阻成反比。
（注：
答案给出公式也可以）
评卷人
得分
六、论述计算题
17．
18．⑴安置区的电流 I0＝
＝
＝200A
输电线路中的电流I线＝I0＝200A
⑵线路电阻 R线＝800×2.5×10－4Ω＝0.2Ω
线路损失的电功率 P线＝I2线R线＝（200A）2×0.2Ω＝8×103W
⑶线路两端的电压 U线＝I线R线＝200A×0.2Ω＝40V
发电机实际输出电压 U实＝U线＋U0＝40V＋220V＝260V
⑷18kg柴油完全燃烧产生的热量 Q＝mq＝18kg×3.3×107J/kg＝5.94×108J
发电机每小时输出的电能 W＝UIt＝260V×200A×3600s＝1.872×108J
效率η＝
×100％＝
×100％＝31.5％
19．
20．紫外线、火、S扳向3时最暗 P＝25W 、不能连续调节灯的亮度， 图（与灯串连一个滑动变阻器）
21．解：
（1）当只闭合S1开关时，电路上只有R1电阻，故电源电压为：
U＝I1R1＝1A×12Ω＝12V
（2）当S1和S2都闭合时，电阻R1和R2并联，两电阻的电压都是12V。
由于经过R1电阻的电流不变，故经过R2电阻的电流为：
I2′＝I2－I1＝1.5A－1A＝0.5A所以，R2＝
＝
＝24Ω
（3）P2＝UI2′＝12V×0.5A＝6W。
答：
电源的电压是12V电阻R2阻值为24ΩR2电功率为6W。
22．．解：
1分
23．
（1）6Ω,
（2）0.75A，162J.
24．⑴484Ω ⑵1.452×105J ⑶242V ⑷48.4Ω
25．
（1）6.82A
（2）4.5×105J （3）375W
26．
（1）用电器全部正常工作时输电线中的电流I
由P＝UI得：
I＝
＝
＝200A
（2）白灯泡的实际功率为额定功率的百分之几
由P＝UI和I＝
得：
P＝
则有P实/P额×100％＝（
）2×100％≈91％
27．解：
（1）并联……（1分）
（2）P表＝U额I＝220V×10A＝2200W……（1分）
P总＝10P灯＋P壶＋P视＋P空＝60W×10＋1000W＋150W＋1200W＝2950W……（2分）
∵P总＞P表
∴所以不能同时使用……（1分）
（3）∵P＝UI、I＝
∴P＝
∴R＝
＝
＝48.4Ω……（2分）
（4）W＝Pt＝（0.06kW－0.011kW）×10×3×30h＝44.1kW・h……（2分）
（此题合理即得分）
答略
28．15252
29．（6分）
解：
⑴当S闭合，S1断开，P在b点时
RL＝
＝
2＝10Ω（1分）
U＝I（RL＋R2）＝0.2A×（10Ω＋5Ω）＝12V（2分）
⑵当S、S1闭合，P在a点时
IL＝
＝
＝1.2A（1分）
I1＝I－IL＝1.5A－1.2A＝0.3A（1分）
R1＝
＝
＝40Ω（1分）
评卷人
得分
七、综合题
30．（共10分）参考答案
1．因为光源消耗的功率为：
P光源＝U光源I光源＝24V×10A＝240W1分
鼓风机消耗的功率为：
P风机＝U风机I风机＝220V×0.1A＝22W1分
所以这台投影仪消耗的总功率为：
P＝P光源＋P风机＝240W＋22W＝262W1分
2．若光源采用串联电阻降压，这时所选用的电阻R应分担的电压为：
UR＝U电源－U光源＝220V－24V＝196V1分
通过所选用的电阻R的电流为：
IR＝I光源＝10A0.5分
所选用电阻的阻值应为：
R＝
＝
＝19.6Ω0.5分
所选用电阻消耗的功率为：
PR＝I2RR＝（10A）2×19.6Ω＝1960W1分
3．因为所选用电阻消耗的功率为1960W，远大于投影仪正常工作时所消耗的功率同时电阻上消耗的1960W，将产生大量热量，实际使用中很难有效的解决散热问题，因此容易烧毁投影仪。
所以，这台投影仪的光
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