2022年精品解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率章节训练练习题(无超纲)

1、九年级物理第十三章电功和电功率章节训练 考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、如图所示是电阻甲和乙的IU图象，下列说法正确的是（） A电阻甲的阻值不变，大小为0.1B乙的电阻随着电压的增大而减小C

2、若将甲、乙串联在9V的电源上，则乙的实际功率为2WD若将甲、乙并联，当干路电流为0.9A时，甲的实际功率为3.6W2、如图是探究电流通过导体时产生热的多少跟什么因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。开关闭合后，则（） A左侧容器中导体产生的热量较多B图中两导体串联，能探究电热与电流关系C若图中两导体改为并联，右侧导体产生的热量较多D一段时间后，右侧U形管两端液柱高度差较左侧大3、甲、乙两只灯泡，其IU关系图像如图所示。现将甲、乙两灯并联在电路中，当通过乙灯的电流为0.4A时，甲灯消耗的功率是（）A1.2WB0.8WC1.8WD3W4、如图是“探究电流通过导体产生的热量与导体电阻间

3、关系”的实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（） A左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大B要保持两个电阻丝两端电压相等CU形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少D通电时间相同，两个容器中空气吸收的热量相同5、如图所示是现在一般标准住宅户内配电系统方框图。下列说法正确的是（） A电能表用来计量家中所有用电器的总功率B空调正常工作时，吊灯一定发光C如果插座被短路，“漏电保护器”就会切断电流D空气开关“跳闸”，可能是电路发生短路引起的6、在如图所示的电路中，电源的电压恒定，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为8。闭合开

4、关，移动滑片P，当R2等于2或8时，R2消耗的电功率均为8W，则下列选项中正确的是（） A电流表示数最大为6AB电压表示数最大为6VCR1的阻值为8DR2的最大功率为9W7、在如图所示的电路中，第一次只闭合开关S时，灯L1的功率为9W；第二次断开开关S，闭合开关S1、S2时，灯L1的功率为16W。已知电源电压不变，且灯丝电阻不受温度的影响。灯L2第一次和第二次的实际功率之比是（） A116B19C91D9168、假期小明一家出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为0.2kW的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kWh，过了7天小明回家再次查看电能表的示数如图所

5、示。下列有关说法正确的是（）A这段时间冰箱消耗的电能是70kWhB冰箱每天平均工作的时间为1hC冰箱正常工作1h电能表的转盘转过120转D再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变9、德强物理兴趣小组设计了一种测量仪器，实际上是压力测力仪，用来称量物体的重力，其原理结构如图所示，图中A为金属片，B为金属板，R1=24，R2是最大值为72的滑动变阻器，电源电压为12V不变。则下列说法正确的是（）A重力表应该用电流表改装B当称量物体重力增大时，接入电路的R2电阻变小，电路中的总电阻变小C当称量物体重力达到最大值时，R2两端的电压为12VD当称量物体重力达到最大值时，电路的总功率最小，为

6、1.5W10、如图所示，测量额定电压为2.5V小灯泡电功率，电源电压恒为4.5V。移动滑动变阻器的滑片，由接入电路中的最大阻值开始记录数据，得到小灯泡的 图像，由此可知（） A灯泡的额定功率为6.25WB电路消耗的最小功率为0.45WC滑动变阻器的最大阻值为20D正常工作时灯丝电阻为40第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图甲所示电路，可变电阻R2的滑片P从左向右滑动过程中，电压表与电流表的示数呈图乙所示的规律。则可变电阻R2接入电路的阻值变化范围是 ，电阻R1= ，电源电压是 V。2、一台电动机正常工作时的电压为220V，线圈电阻为2，通过线圈的电流为1

7、A。则正常工作2min电动机的线圈产生的热量为 J，电动机的工作效率为 。3、在家庭电路中热水器单独工作5min，如图所示的电能表的转盘转了250r，热水器的实际功率为 W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50L的水可升温 （保留两位小数）。由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要 一些（选填“粗”或“细”）。已知水=1.0103kg/m3，c水=4.2103J/(kg)。4、如图所示是某电饭锅的电路图，它具有“加热”和“保温”两档位，R1和R2均为电热丝，当开关 （选填“闭合”，“断开”）时，加热功率为 W。保温功率为 W。5、（1）如图所示电阻箱的示数为

8、 ；（2）如图所示电能表的示数为 kWh。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、多功能养生壶（如图甲）具有精细烹饪、营养量化等功能，深受市场认可和欢迎，图乙是某品牌养生壶的简化电路图，当养生壶正常工作时，它的加热功率为880W，保温总功率为242W。求：（1）该养生壶高温挡加热时的电流。 （2）电阻R2的阻值。 （3）某一天，小明断开家中其他用电器，只接通养生壶在高温挡烧水发现家中标着“3000r/（kWh）”字样的电能表转盘在2min内转了80转，求此养生壶的实际功率。 2、空气质量指数是环境监测的重要指标，如表的空气顺量等级是按照空气质量指数 划分的，某兴趣小组自制的空气质量监测

9、仪，用电压表显示空气质量指数，工作原理电路图如图所示。已知恒压电源电压U=18V，电压表量程为015V，定值电阻 的值为 ，气敏电阻阻值 与 的关系为 。 空气质量指数 空气质量等级优良轻度污染中度污染重度污染严重污染（1）通过计算，判断电压表示数为12V时，对应的空气质量等级； （2）电压表示数为12V时，定值电阻 的功率为多少？50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为多少？ 3、如图所示为某品牌电热开水壶及其铭牌，当水烧开时温控开关自动断开停止加热。如果这段时间内，电热开水壶正常工作500s恰能将1kg、20的水烧开（气压为1标准大气压，c水=4.2103J/（kg），求：（1）正常工

10、作时通过电热水壶的电流（保留小数点后一位） （2）此过程消耗的电能是多少？ （3）此过程中水吸收的热量？ （4）电热开水壶的效率是多少？ 4、下表为一只三角牌电饭锅的铭牌，其内部简化电路如图所示，R1和R2均为电热丝。求：三角牌电饭锅额定电压220V额定功率高温挡1100W低温挡66W电源频率50Hz（1）电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能，高温档时S2是闭合还是断开？（2）电路中R1的阻值；（3）电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流和R1的功率。 5、如图所示，电源电压恒定，小灯泡L标有“6V 3W”的字样（灯丝的电阻不随温度变化而变化）。当只闭合开关S1时，小灯泡恰好正常发光；

11、当同时闭合S1和S2时，电流表的示数为0.8A。求：（1）只闭合S1时，电流表的示数；（2）R0的阻值；（3）同时闭合S1和S2时，通电1min电路产生的总热量。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。（1）实验中，必须取 （填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体；（2）实验中，用 （填序号）间接反映液体吸收热量的多少，从而用来判断液体的吸热能力，这种研究物理问题的方法是 ；A通电时间 B温度计示数的变化（3）下表是某次的实验数据，分析可知 （选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强；物质质量（g）初始温度（）加热时

12、间（min）最终温度（）液体甲15020345液体乙15020368（4）若想用该装置来探究电流产生的热量与电阻的关系，则甲、乙两瓶中的液体应该是 液体，电阻丝的阻值 （选填“相同”或“不同”）。-参考答案-一、单选题1、【答案】C【解析】【解答】A如图所示，甲的电压与电流的图像是一条直线，故电压与电流之比是一个定值，说明甲是定值电阻，该定值电阻的阻值为 A不符合题意；B由图像可知，当电压为1V时，电流为0.2A，故电阻的大小为 当电压为4V时，电流为0.5A，此时电阻的大小为 B不符合题意；C若将甲、乙串联在9V的电源上，即电流相等，电压之和为9V，如图，此时的电流为0.5A，此时甲电阻的电

13、压为4V，乙电阻的电压为5V，故乙的实际电功率为 P实=UI=4V0.5A=2WC符合题意；D若将甲、乙并联，则电压相等，当干路电流为0.9A时，根据图像可知，此时甲乙两电阻两端的电压为4V，甲的电流为0.4A，乙的电流为0.5A，此时甲的实际功率为 P实=UI=4V0.4A=1.6WD不符合题意。故答案为：C。【分析】在电压-电流图像中，利用电压和电流的比值计算电阻，并分析电阻变化；根据串联电路电流相等和电压规律，分析电压大小，利用电压和电流的乘积计算电功率；。2、【答案】D【解析】【解答】AD容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流与通电时间相同，右侧容器中电阻较大，产生的热量较多，右侧U形

14、管两端液柱高度差较左侧大，D符合题意，A不符合题意；B在装置中，容器中的两个电阻丝串联，通过它们的电流与通电时间相同，左边容器中的电阻与右边容器中的电阻不同，实验是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系，B不符合题意；C若图中两导体改为并联，两个电阻两端的电压和通电时间相同，由Q= 可知，右侧容器中电阻较大，产生的热量较少，C不符合题意。故答案为：D【分析】在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。3、【答案】C【解析】【解答】根据图像，当乙灯的电流为0.4A时，电压为3V，由于灯泡并联，所以甲灯的电压为3V，此时甲的电流为0.6A,甲灯的电功率为P=UI=3V0.6A=1.8W，C符

15、合题意。故答案为：C.【分析】在并联电路中各支路电压相等，利用电压和电流的乘积计算电功率。4、【答案】C【解析】【解答】A由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流相同，即左边容器电阻丝中的电流等于右边容器电阻丝中的电流，A不符合题意；B由图可知，两阻值不同的电阻丝串联，通过电阻丝的电流与通电时间相等而电阻阻值不同，此装置探究电流产生的热量与电阻的关系，故需要保持的是两个电阻丝两端电流相等，B不符合题意；C电流通过导体产生热量使容器中的空气受热膨胀，从而导致U形管中的液面会发生变化，虽然产生热量的多少不能直接观察，但可以通过U形管液面高度差的变化来反映，C符合题意；D两电阻丝串联，电流

16、相同，由于图中右边容器的电阻丝阻值较大，在相同时间内，电流在右容器中产生的热量较多，B管液面上升得高，D不符合题意。故答案为：C【分析】探究电流产生热量时，电流和时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。5、【答案】D【解析】【解答】A电能表是用来计量家中所有用电器消耗的电能的，A不符合题意；B空调和吊灯属于并联，他们并不影响互相的工作，B不符合题意；C漏电保护器与插座是串联的，插座处发生漏电或有人触电时才会切断电源；如果插座被短路，空气开关就会切断电流，C不符合题意；D电路发生短路，电路中的电流非常大，这时空气开关就会“跳闸”，D符合题意。故答案为：D。【分析】电能表是用来计量家中所有用电器消耗

17、的电能的；家庭电路中各用电器并联；空气开关就会“跳闸”，可能是短路或总功率过大。6、【答案】D【解析】【解答】如图R1、R2串联，电压表测R2的电压，R2消耗的电功率均为8W解得 C设电源电压为U，则有 解得 C不符合题意；B当滑动变阻器达到最大值时，电压表示数最大，最大值为 B不符合题意；A当滑动变阻器达到最小值即阻值为0时，电流表示数最大为 A不符合题意；D当R2的值等于R1的值时，最大功率为 D符合题意。故答案为：D。【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小

18、，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压，利用功率公式P=UI求解功率即可。7、【答案】A【解析】【解答】只闭合开关S时，两灯串联，灯L1的功率为9W；断开开关S，闭合S1、S2时，两灯并联，灯L1的功率为16W；由 ，在R不变时，功率与电压的平方成正比，对灯L1而言有 电源电压与串联电路中L1的电压之比为 根据串联电路电压的规律得到 即串联电路中，L2的电压与L1的电压之比为13，由分压原理，L1、L2两灯灯丝电阻之比是31，即R1=3R2灯L2第一次和第二次的实际功率之比 故答案为：A。【分析】结合灯泡两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=U2/R求解功率，或者利用功率

19、公式P=I2R求解功率，再求解两功率的比值即可。8、【答案】C【解析】【解答】A由图知，小明回到家时电能表的读数为2028.6kWh，而离开家时电能表的示数为2021.6kWh，则在这7天内所消耗的电能A不符合题意；B冰箱的电功率为由WPt可得则每天工作的时间为B不符合题意；C冰箱正常工作1h消耗的电能为电能表的转盘转过C符合题意；D再有其它家电和冰箱一同正常工作时，总功率增加，则电能表转盘的转速增大，D不符合题意。故答案为：C。【分析】测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是小数位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电能，单位是度（千瓦时）；根据消耗的电能和电冰箱的电功率求出电冰箱工作的时间，然

20、后求出每天工作的时间；根据电冰箱的电功率和工作时间求出电冰箱消耗的电能，然后求出表盘转过的数目；根据W=Pt分析。9、【答案】D【解析】【解答】A重力表与滑动变阻器并联，应该用电压表改装，A不符合题意；B如图所示滑动变阻器与R1串联，当称量物体重力增大时，接入电路的R2电阻变大，电路中的总电阻变大，B不符合题意；C当称量物体重力达到最大值时，R2电阻为最大值72，由串联电路分压原理可得U=U1+U2=12V解得U2=9V则R2两端的电压为9V，C不符合题意；D当称量物体重力达到最大值时，电路中电流最小，为电路的总功率最小，为P=UI=12V0.125A=1.5WD符合题意。故答案为：D。【分析

21、】在串联电路中，电阻越大，分压变大，电流减小；利用电压和电阻的比值接受电流；根据电压和电流的乘积计算电功率。10、【答案】B【解析】【解答】由图知，小灯泡与变阻器串联，电流表测整个电路的电流，电压表测小灯泡两端的电压；当滑片位于最大值端时，小灯泡分得的电压为0.5V，电路中的电流为0.1A；当小灯泡正常工作时，电压为2.5V，电路中的电流为0.4AA小灯泡的额定功率为 PL额=UL额I=2.5V0.4A=1W，A不符合题意；B当滑片位于最大值端时，电路消耗的功率最小 Pmin=UImin=4.5V0.1A=0.45W，B符合题意；C滑动变阻器的最大阻值为 ，C不符合题意；D正常工作时灯丝电阻为

22、 ，D不符合题意。故答案为：B。【分析】分析电路结构，小灯泡和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，小灯泡分得的电压越小，整个电路的功率越小，结合欧姆定律求解电路中的电流和电压变化范围，利用功率公式P=UI求解功率即可。二、填空题1、【答案】05；1；15【解析】【解答】从图中可以看到，这是一个串联电路，电阻R1和可变电阻R2串联在电路中，电压表测的是R2的电压，电流表测的是串联电路的电流，可变电阻R2的滑片P从左向右滑动过程中，R2接入电路的电阻在变小，那么图乙中的图线是从左往右变化，当电压是12.5V时，电流是

23、2.5A，根据欧姆定律的变换式可知 当电压是0时，电流是15A，这时R2接入电路的电阻是0；则可变电阻R2接入电路的阻值变化范围是05。由上述可知，当电压是0时，电流是15A，这时R2接入电路的电阻是0，设电源电压是U，根据欧姆定律的变换式可得 当电压是12.5V时，电流是2.5A，根据欧姆定律的变换式可得 U=I(R2+R1)=2.5A(5+R1)联立上面两条方程，可解得 、 ；即电阻R1是1，电源电压是15V。【分析】分析电路结构，定值电阻和滑动变阻器是串联关系，明确电流表和电压表的测量对象，滑动变阻器接入电路中的电阻越大，电路中的电流越小，分得的电压越大，定值电阻分得的电压越小，结合欧姆

24、定律求解即可。2、【答案】240；99.1%【解析】【解答】电动机正常工作2min产生的热量QI2Rt(1A)22260s240J电动机正常工作2min消耗的电能WUIt220V1A260s26400J电动机输出的机械能W机WQ26400J240J26160J所以电动机的工作效率 100%99.1%【分析】根据Q=I2Rt求出电动机正常工作2min线圈产生的热量，根据W=UIt求出这台电动机正常工作2min消耗的电能，消耗的电能减去线圈产生的热量即为输出的机械能，进一步利用 求得这台电动机的工作效率。3、【答案】1000；1.43；粗【解析】【解答】电能表上的3000r/(kWh)表示转盘转了

25、3000转后消耗电能1kWh，电能表的转盘转了250r后消耗的电能为 热水器的实际功率为 热水器中50L水的质量为水的吸热公式 可知水可升温 由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要粗一些，导体横截面积越大则其电阻越小，允许通过的电流也越大。【分析】利用电能表转盘转数可以计算消耗的电能，利用电能和时间的比值计算电功率，利用热量、比热容和质量可以计算温度差；在材料和长度一定时，横截面积越大，电阻越小。4、【答案】闭合；880；80【解析】【解答】由图知，开关断开时，R1、R2串联；开关闭合时，R2被短路，电路为R1的基本电路；因为串联电路的总电阻大于任一分电阻，

26、由P= 可知，当开关闭合时，电饭锅消耗的功率较大，因此开关闭合时，电饭锅处于加热状态；开关断开时，电饭锅处于保温状态。加热功率为 =880W 保温功率为 =80W【分析】电压一定时，电路中的电阻越小，功率越大，结合用电器两端的电压和用电器的电阻，利用功率公式P=U2/R求解功率即可。5、【答案】（1）1998（2）2022.6【解析】【解答】（1）由图中可知，电阻箱的示数为R=10001+1009+109+81=1998（2）电能表的最后一位数为小数，故由图中可知电能表的示数为2022.6kWh。【分析】电阻箱各旋盘对应的指示点的示数乘以面板上标记的倍数，然后加在一起，就是接入电路的阻值；电能

27、表黑色数字为整度数,红色的为小数点后面的度数。三、计算题1、【答案】（1）解：加热时功率为880W，根据公式 可得加热档电流为 （2）解：加热时功率为880W，根据公式 可得R1的阻值为 保温总功率为242W，总电阻为 电阻R2与R1串联，R2的阻值为 （3）解：养生壶在2min内，消耗的电能为 养生壶的实际功率为 【解析】【分析】（1）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式I=P/U求解用电器的电流即可；（2）结合用电器的额定功率和额定电压，利用功率的变形公式R=U2/P求解用电器的电阻；（3）通过电能表的表盘可以看出，每消耗一度电转盘转动3000圈，结合题目给出的转盘转动的圈数

28、求解消耗的电能； 结合消耗的电能和用电器工作的时间，利用公式P=W/t求解用电器的功率。2、【答案】（1）解：由电路图可知， 与 串联，电压表测 两端的电压。 因串联电路中各处的电流相等，所以，当电压表示数为12V时，电路中的电流 因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，气敏电阻 两端的电压 则此时气敏电阻的阻值 此时的空气质量指数 A=650103=120由 可知，此空气质量等级为轻度污染。答：电压表示数为12V时，空气质量等级为轻度污染（2）解：电压表示数为12V时，定值电阻 的功率为 P=U0I=12V0.12A=1.44W50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为 答：电压表示数为

29、12V时，定值电阻 的功率为1.44W；50s内定值电阻 和气敏电阻 消耗的总电能为108J。【解析】【分析】（1）分析电路结构，定值电阻和气敏电阻串联，电路中的电流变大，根据电流表的量程和欧姆定律求解气敏电阻的阻值，结合对应的公式和表格求解空气质量；（2）求解电流做功，利用公式W=UIt求解即可，U是用电器两端的电压，I是流过用电器的电流，t是用电器工作的时间。3、【答案】（1）电热水壶的额定功率是800W，正常工作时通过电热水壶的电流 I= 3.6A；答：正常工作时通过电热水壶的电流是3.6A；（2）此过程消耗的电能是 W=Pt=800W500s=4105J；答：此过程消耗的电能是4105

30、J；（3）1标准大气压下水的沸点是100，水吸收的热量： Q吸=cmt=4.2103J/（kg）1kg（100-20）=3.36105J；答：此过程中水吸收的热量是3.36105J；（4）电热开水壶的效率 = Q吸W=3.36105J4105J =84%。答：电热开水壶的效率是84%。【解析】【分析】（1）根据电功率和电压的比，可以计算电流大小；（2）利用电功率和时间的乘积计算消耗的电能；（3）根据比热容、质量和温度差，可以计算物体吸收的热量；（4）根据物体吸收的热量和消耗电能的多少的比值，计算热效率。4、【答案】（1）解：由表中信息可知，高温挡的功率为P高=1100W，故由W=Pt可知，电烤

31、箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能为W=P高t=1100W1060s=6.6105J由可知，电路中的总电阻越小，电功率越大，由电路图可知，当开关S2闭合时，此时电阻R2被短路，只有R1接入电路，总电阻较小，故可知此时电烤箱处于高温挡，即高温挡时S2是闭合状态。答：电烤箱在高温挡正常工作10min所消耗的电能为6.6105J，高温挡时S2是闭合状态（2）解：由表中信息可知，高温挡的功率为P高=1100W，故由可得，电阻R1的阻值为答：R1的阻值为44；（3）解：当电阻箱在低温挡正常工作时，由表中数据可知，低温挡的功率为P低=66W，故由P=UI可得，此时电路中的电流为故由可得，此时R1的功率为答：电烤箱在低温挡正常工作时，电路中的电流为0.3A，R1的功率为3.96W。【解析】【分析】（1）根据电功率和时间的乘积，计算消耗的电能；在串联电路中，电阻越小，总电功率越大；（2）利用电压和电功率，可以计算电阻大小；（3）根据电功率和电压，可以计算用电器的电流大小；根据电流和电阻，可以计算实际电功率。5、【答案】（1）解：当只闭合开关S1时，电路为小灯泡L的简单电路，电流表测电路中的电流， 因小灯泡恰好