2022年最新强化训练北师大版九年级物理第十三章电功和电功率专项测评试题(含解析)

1、九年级物理第十三章电功和电功率专项测评 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、如图甲所示，小灯泡L的额定电压为5V，滑动变阻器R的最大阻值为60，电流表量程为“00.6A”，电压表量程为“015V

2、”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（） A电源电压为5VB小灯泡正常发光时电阻为2.5C当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5WD当电压表示数为2V时，小灯泡和变阻器消耗的功率之比为1：42、关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（） A保险丝可以用钢丝来代替B若空气开关“跳闸”，一定是电路中出现了短路C电灯的开关可接在零线上D用测电笔辨别火线和零线，手应接触笔尾的金属体3、家庭电路中，造成人体发生

3、触电事故的原因是（） A人体带来了电B有电流通过人体C有电压加在人体上D通过，人体的电流超过安全值4、下列说法正确的是（）A甲图：辰辰家电表如图所示，他家同时使用的用电器总功率不可超过8800WB乙图：R1=R2=R3,通电后左侧U型管两边液面的高度差会比右侧U型侧小C丙图：把A、B金属块都向O点移动相同距离，杠杆失去平衡，B端向下倾斜D丁图：分别沿左右两个斜面把同一物体推上平台，若物体在两斜面上所受摩擦力相等，则左斜面更省力，机械效率也更高5、如下图甲所示电路，电源电压为3.0V，灯L1、L2、L3为三个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的电流与加在其两端电压的关系如图乙所示。当开关闭合后，下列说

4、法正确的是（） A干路的电流为0.5AB灯泡 L1的电流为灯泡L2电流的2倍C灯泡 L2消耗的电功率为0.30WD电路消耗的总电功率为0.75W6、如图所示，是电学中比较重要的电路图，利用此电路图可以完成多个电学实验。若电源电压保持不变，闭合开关S，下列说法正确的是（）A若探究电流与电阻关系，定值电阻R由5换成10，为完成实验，应将滑片右移B若要测量定值电阻R的值，可多次改变滑动变阻器的滑片位置，记录多组数据，算出多个电阻值求其平均值，可以减小误差C若将定值电阻 R换成小灯泡，可以探究电流与电压的关系D若将定值电阻R换成小灯泡，测量小灯泡的额定功率，可多次改变滑动变阻器的滑片位置，记录多组数据

5、，算出功率并求其平均值，减小误差7、如图所示的电路图中，电源电压不变，闭合开关将滑动变阻器的滑片向上移动时，正确的现象是（）A灯泡变暗，电压表示数变大B灯泡变亮，电压表示数不变C电路消耗的总功率变小，电压表示数不变D电路消耗的总功率变大，电压表示数变大8、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

6、正常工作时，电能表转盘的转速不变9、将规格为“2.5V 0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V 0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，下列判断正确的是（ 灯丝的电阻保持不变）（） AL1的电阻大于L2的电阻BL1的亮度比L2的亮度更小C两只灯泡都正常发光D两只灯泡实际功率相等10、如图，将甲，乙两灯电联在电路中闭合开关，发现甲灯发光，乙灯不发光。则乙灯不发光的原因可能是（） A乙灯灯丝断了B乙灯的实际功率太小C乙灯的额定电压太低D通过乙灯的电流小于甲灯的电流第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、某一家庭电路中所用电能表如图所示（1600imp/（kW

7、h），表示每消耗1kwh的电能，指示灯闪烁1600次。把一个电炉子单独接在家庭电路中，发现在90s内电能表指示灯闪烁了40次。（1）家庭电路电压为 V； （2）求此电炉子的功率 ； （3）如果用此电炉子烧水，在10min之内把2kg的水由20加热到70，求：水至少吸收的热量是 J的热量？整个烧水过程的效率是 ？ 2、日前，由中国科学院大连化学物理研究所（以下简称大连化物所）开发的具有自主知识产权的“大容量锂硫二次电池”能量密度达到国际领先水平。该研究组研制的35Ah电池的能量密度达到“750Wh/kg”（25测量），这是迄今世界上能量密度最高的锂硫电池。这里“Wh”是 的单位，如果按照一次充电

8、续航900公里的要求，车受到的阻力按600N计算，车水平匀速直线运动时，我们大致需要配备约 kWh电量（不计其它能量损失），将只需要 kg的电池，这对于车辆轻量化会有很大贡献。 3、如图所示的电路中，L1、L2为两个阻值恒定的灯泡，甲、乙是连接实验室常用电流表或电压表的位置。在甲、乙位置分别接入量程不同的某种电表，只闭合开关S1，两灯均发光，两电表指针偏转角度相同。断开开关S1，在甲、乙位置分别接另一种电表，闭合开关S1和S2，两灯均发光，则此时两电表示数之比为 ，灯泡L1与L2的电功率之比为 。4、小明家的电能表如图，上面标注的“50Hz”的意思是指家用照明电路交流电的 是50Hz。他发现，

9、家里只使用洗衣机（其它用电器都关闭）时，电能表在1分钟里刚好转6转，从而测量出他家洗衣机的电功率为 W。5、如图所示是四种家用电器各自消耗1度电可持续正常工作的时间柱状图，其中额定功率最大的电器是 ，节能灯正常工作5小时消耗的电能是 J。三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、冬天打出来的果汁太凉，不宜直接饮用如图所示，是小丽制作的“能加热的榨汁杯”及其内部电路简化结构示意图，该榨汁杯的部分参数如表所示，求：榨汁杯部分参数表额定电压220V加热功率300W保温功率80W榨汁功率66W容量300mL（1）仅榨汁时的正常工作电流； （2）R2的阻值； （3）已知该榨汁杯正常工作时的加热效率

10、为90%，给杯子盛满果汁并加热，使其温度升高30，要加热多长时间 ， 2、如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.8A和0.3A。求：（1）电源电压；（2）整个电路的电功率。3、小明对家里的电磁炉进行研究，电磁炉的功率调节范围是。【已知：水的比热容为】（1）用电磁炉将质量为2kg的水从加热到，消耗了的电能，水吸收的热量是多少？此过程电磁炉的效率是多少？（2） 将电磁炉接入家庭电路上煮粥，先调到大功率把粥烧开，后用小功率继续熬粥，这段时间电磁炉功率随时间变化如图所示，用大功率时，电磁炉的工作电流是多少？电磁炉在这15min内消耗的电能是多少？

11、4、小梦家的电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S自动控制）。图甲为该饮水机的电路原理图，图乙为该饮水机在工作过程中功率随时间变化的图像，已知该饮水器的额定电压为220V。求：（1）该饮水机在加热状态下消耗的电能；（2）该饮水机处在保温状态下时，通过电路中的电流；（3）电阻R的阻值；（4）该饮水机将质量为1kg、初温为25的水加热到95的过程中，水吸收的热量。5、如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R1的阻值为5，闭合开关S，电流表示数为0.5A。求：（1）电阻R2的阻值； （2）干路中的总电流I； （3）通电10s的时间内，电流通过电阻R2做的功W2.四、实验探究（1小题，

12、每小题10分，共计10分）1、小红和小明进行“测量小灯泡的额定功率”的实验，实验室提供的器材有：不同规格的小灯泡和滑动变阻器、1.5V的干电池（若干）和其他常用器材。（1）图甲是小红进行实验的实物电路图，小灯泡额定电压为3.8V，滑动变阻器的规格为“10 1A”，请用笔画线代替导线，将图中的电路连接完整，使闭合开关时滑动变阻器连入电路的阻值最大。（2）连接好电路之后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不发光，小红猜想可能的原因：小灯泡的灯丝断了；小灯泡短路；滑动变阻器断路。她再观察，发现电流表示数为零，由此可判断猜想 是错误的；又进一步观察到电压表有示数，最终确定猜想 是正确的。（两空均选填“

13、”“”或“”）（3）排除故障后，小红移动滑片，使电压表的示数达到小灯泡的额定电压，此时电流表的指针如图乙所示，小灯泡的额定功率为 W。（4）小明用小红的实验电路接着测量规格为“2.5V 0.3A”小灯泡的额定功率。闭合开关，保证小灯泡发光的情况下，无论如何移动滑片，电压表示数始终高于2.5V，为此必须对实验器材进行调整，下列措施可行的是： 、 。（填字母代号）A换最大阻值较小的滑动变阻器 B串联定值电阻C减少电池个数 D增加电池个数-参考答案-一、单选题1、【答案】D【解析】【解答】滑动变阻器与小灯泡串联，乙、丙图相结合A电路中电流为0.5A时，滑动变阻器的阻止为10，电源电压为 A不符合题意

14、；B小灯泡正常发光时电阻为 B不符合题意；C当电压表示数为1V时，电路中的电流为0,2A，滑动变阻器消耗的电功率为 C不符合题意；D当电压表示数为2V时，变阻器两端的电压为8V，小灯泡和变阻器串联，消耗的功率之比为 D符合题意。故答案为：D。【分析】根据电流和电阻的乘积计算电压，结合串联电路电压规律计算总电压；利用电压和电流的比值计算电阻；利用电压和电流的乘积计算电功率的大小；在串联电路中，电功率的比值等于用电器的分压比。2、【答案】D【解析】【解答】A保险丝不可以用钢丝来代替，因为保险丝是用电阻较大、熔点较低的材料制成，当电流过大时，可以及时切断电路，而钢丝不能起到这种作用，A不符合题意；B

15、电路中的空气开关跳闸，是电路中电流过大引起的，而电流过大是原因有：电路中总功率过大和短路，B不符合题意；C电灯的开关应接在火线与电灯之间，这样才能保持在断开开关时，切断电灯与火线的连接，避免触电，C不符合题意；D使用测电笔时，手应接触笔尾的金属体，才能构成回路，接触火线时，氖管才能发光，D符合题意。故答案为：D。【分析】家庭电路中，开关要连在火线上，保险丝和空气开关要连在火线上，三孔插座遵循遵循左零右火上接地的连线，用电器的金属外壳要接地线，可以防止表面带电而引发触电事故。3、【答案】D【解析】【解答】有电流通过人体时，不一定会人体有伤害，合适的电流可以治疗疾病；当电流超过人体的安全值，对人造

16、成伤害，人就触电了，D符合题意。故答案为：D【分析】人体触电造成伤害时，电流过大，通电时间过长。4、【答案】A【解析】【解答】A.根据甲图可知，通过电能表的最大电流为40A，那么用电器的总功率最大：P=UI=220V40A=8800W，故A正确；B.根据乙图可知，R1在干路上，R2在支路上，则电流I1I2。根据公式Q=I2Rt可知，产生的热量Q1Q2，则左侧液面的高度差更大，故B错误；C.根据图丙可知，A端的力臂大于B端的力臂，则GAGB。当它们都向O点移动距离L时，那么力和力臂乘积的减小量：GALGBL，则此时力和力臂的乘积：左侧大于右侧，因此A端向下倾斜，故C错误；D.根据丁图可知，右侧斜

17、面更长，则更省力。提升同一物体到相同高度，根据W有=Gh可知，它们做的有用功相等。根据W额=fs可知，左侧的额外功小于右侧的额外功，根据可在，左侧斜面的机械效率更高，故D错误。故选A。【分析】 （1）电能表上的电流为额定电流，括号内的电流为最大电流，根据P=UI计算用电器的总功率；（2）根据公式Q=I2Rt比较产生热量的多少，产生热量多的，液面的高度差越大；（3）根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2分析；（4）斜面越长越省力；根据W额=fs比较额外功的大小，从而比较机械效率的大小。5、【答案】C【解析】【解答】A当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，灯泡L2、

18、L3串联，电压U2=U3=1.5V，由图读出其电流I2=I3=0.20A，所以干路的电流为0.45A，A不符合题意；B由A知，灯泡L1的电流为0.25A，灯泡L2电流为0.20A，灯泡L1的电流不是灯泡L2电流的2倍，B不符合题意；CL2消耗的功率：P2=U2 I2=0.20A1.5V=0.3W，C符合题意；D电路消耗的总电功率为：P=UI=3V0.45A =1.35W，D不符合题意。故答案为：C【分析】根据电压和电流的乘积可以计算电功率的大小。6、【答案】B【解析】【解答】由图得，电阻R与滑动变阻器RP串联，电压表测量电阻R的电压，电流表测量电路的电流，滑动变阻器的滑片向右移动时，滑动变阻器

19、接入电路中的电阻变小。A探究电流与电阻关系，要控制电阻的电压不变，定值电阻R由5换成10，定值电阻分到的电压变大，因此为完成实验，应将滑片左移，使滑动变阻器接入电路中的电阻变大，使滑动变阻器的电压变大，直到定制电阻的电压为原来的电压值，A不符合题意；B若要测量定值电阻R的值，可多次改变滑动变阻器的滑片位置，记录多组定值电阻的电压和电流，根据欧姆定律算出多个电阻值求其平均值，减小误差，B符合题意；C若将定值电阻R换成小灯泡，由于小灯泡的电阻随温度的改变而改变，因此不可以探究电流与电压的关系，C不符合题意；D若将定值电阻R换成小灯泡，测量小灯泡的额定功率，多次改变滑动变阻器的滑片位置，得到的是不同

20、的电压和电流，灯在不同电压下的功率不同，故算出不同电压下的功率是错误的，D不符合题意。故答案为：B。 【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，逐项分析判断即可。7、【答案】C【解析】【解答】由图示电路图知道，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测电源两端电压；电压表测电源两端电压，电源电压不变，电压表示数不变；滑片向上滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压变大，灯泡两端电压变小，电路总电阻变大，电源电压不变，由欧姆定律知道，电路电流减小，由于灯泡电压与电流都变小，由P=UI知道，灯泡实际功率变小，灯泡变暗；由于电源电压不变，电路电流减小，由P=UI知道，电路消耗的总功率减小，故只

21、有C符合题意。故答案为：C。【分析】理清元件的连接方式及电表的测量对象，根据电源的电压可知电压表示数的变化，根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化，进一步根据灯泡的亮暗取决于实际功率的大小判断亮暗的变化；根据P=UI可知电路总功率的变化。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

22、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】B【解析】【解答】A由两灯的铭牌可知，两灯的额定电流相同，灯泡L2的额定电压较大，由 知道，R1R2，A不符合题意；BD由于串联电路中电流处处相等，由 知道，灯泡L1的实际功率小于灯泡L2的实际功率，B符合题意、

23、D不符合题意；C已知小灯泡L1的规格为“2.5V 0.3A”，则该灯泡的电阻 小灯泡L2的规格为“3.8V 0.3A”，则该灯泡的电阻 串联电路总电阻等于各部分电阻之和，所以电路总电阻为R=R1+R2=8.3+12.7=21将两灯泡串联接在3V的电源上，则通过电路的电流为 即两只灯泡都没有在额定电流下工作，所以都不能正常发光，C不符合题意。故答案为：B。【分析】根据串联电路的分压特点和灯泡的额定电压即可判断灯泡是否能正常工作，再根据欧姆定律、串联电路电流的特点以及P=I2R比较灯泡的实际功率。注意灯泡的实际功率决定灯泡的明暗程度。10、【答案】B【解析】【解答】A乙灯灯丝断了，电路断路，电路中

24、没有电流通过，两个灯泡都不发光，A不符合题意；B灯泡的亮度由实际功率决定，甲灯发光，乙灯不发光，说明乙的实际功率比甲的实际功率小得多，B符合题意；CD两个灯泡串联，通过两个灯泡的电流相等，甲灯发光，乙灯不发光，说明甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率，由P=UI可知甲灯的实际电压大于乙灯的实际电压，两个灯泡的额定电压大小无法判断，CD不符合题意。故答案为：B【分析】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；两个灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，电阻越大，电压也大，灯泡越亮。二、填空题1、【答案】（1）220（2）1000W（3）4.2105；70【解

25、析】【解答】(1)家庭电路的电压应为220V。(2)因为1600imp/（kWh），表示每消耗1kWh的电能，指示灯闪烁1600次，所以闪烁40次消耗电能为 电炉子的工作时间为 该电炉子的电功率为 则电炉子的电功率为1000W。(3)用此电炉子烧水，在10min之内把2kg的水由20加热到70，水至少吸收的热量是 因 整个烧水过程消耗的电能为 整个烧水过程的效率是 则水至少吸收的热量是4.2105J的热量，整个烧水过程的效率是70。【分析】（1）家庭电路的电压为220V；（2）根据电能表转盘转数计算消耗的电能，利用消耗的电能和时间的比值计算电功率；（3）根据水的比热容、质量和温度差的乘积计算吸

26、收的热量，利用吸收的热量和总能量的比值计算热效率。2、【答案】电能（电功）；150；200【解析】【解答】“Wh”和“ ”一样， 是电能的单位。由题意得，该车行驶900公里需克服阻力做功 车的机械能都由电能转化而来，故我们大致需要配备约 电量。电池的能量密度为 所以需要电池的质量 【分析】根据力和在力的方向上移动距离的乘积计算功率；电能电量计算质量。3、【答案】4:5；4:1【解析】【解答】从图中可以看到，只闭合开关S1，假设甲是电压表，那么两灯都不会亮，假设乙是电压表，即使有电流流过甲，灯L1也不会亮，综上所述，甲乙都是电流表，甲测的是干路电流，乙测的是支路电流，甲的电流大于乙的电流，由于两

27、电表指针偏转角度相同，而量程不同，可得到关系式 根据欧姆定律的变换式可得到 由上面三式可解得 断开开关S1，在甲、乙位置分别接另一种电表，即甲乙都是电压表，闭合开关S1和S2，两灯泡串联，甲电压表测的是灯L1的电压，乙电压表测的是电源电压，甲电压表大小是 则此时两电表示数之比为 灯泡L1与L2的电功率之比 【分析】并联电路中干路电流等于各支路电流之和，电流表的较大和较小量程的读数是5倍关系，可以判断各支路电流的比值和电阻的比值；在串联电路中，电阻的分压比等于电阻之比。4、【答案】频率；600【解析】【解答】电能表上标注的“50Hz”的意思是指家用照明电路交流电的频率是50Hz。洗衣机消耗的电能

28、 洗衣机的功率 【分析】我国电流的频率是50Hz，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。5、【答案】电视机；3.6105【解析】【解答】由图可知正常工作消耗1度电时电视机用的时间最短，由 可知电视机的额定功率最大。由图可知，节能灯正常工作50小时消耗1度电，所以节能灯正常工作5小时消耗的电能是0.1度，也就是 ，即3.6105J。【分析】消耗电能相同时，工作时间越长，电功率越小；工作时间越短，电功率越大；根据电功率和时间的乘积计算消耗的电能。三、计算题1、【答案】（1）解：仅榨汁时的正常工作电流I= =0.3A 答：仅榨汁时的正常工作电流是0.3A（2）解：闭合

29、开关S2和S3时，R1和R2并联，电路的总电阻较小，由P= 可知电功率较大，榨汁杯处于加热挡，仅闭合开关S2时，只有R1的简单电路，电路的电阻较大，由P= 可知电功率较小，处于保温挡，R2的功率P2=P-P1=300W-80W=220W R2的阻值R2= =220答：R2的阻值是220；（3）解：果汁的质量m=果汁V=1.2103kg/m330010-6m3=0.36kg 果汁吸收的热量Q吸=c果汁mt=4103J/(kg)0.36kg30=4.32104J消耗的电能W= =4.8104J加热时间t= 答：要加热时间是160s。【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

30、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）结合水吸收的热量，利用功率公式求解用电器工作的时间即可。2、【答案】（1）解：由电路图可知，R与R2并联，电流表A测干路电流，电流表A测电阻R支路的电流。因并联电路中各支路两端的电压相等，所以由I可得电源的电压U=U1=I1R1=0.3A206V答：电源的电压为6V；（2）解：干路电流I=0.8A整个电路的电功率P=UI=6V0.8A=4.8W答：整个电路将消耗的电能为4.8W。【解析】【分析】（1）根据电流和电阻的乘积计算电压，并联电路中支路电压等于电源电压；（2

31、）根据电压和电流的乘积，计算电功率。3、【答案】（1）解：水吸收的热量电磁炉的效率答：水吸收的热量是，此过程电磁炉的效率是；（2）解：由图知道，电磁炉的大功率为，由知道，电磁炉的大功率时通过电磁炉的电流根据知道，电磁炉在这15min内消耗的电能答：用大功率时，电磁炉的工作电流是10A；电磁炉在这15min内消耗的电能是【解析】【分析】（1）根据Q吸=cm（t-t0）求出水吸收的热量，利用求出电磁炉的效率。（2）从电功率随时间变化图象和P=UI得出用大功率时电磁炉的工作电流。根据W=Pt算出电磁炉在这15min内消耗的电能。4、【答案】（1）解：根据图乙可知，该饮水机在加热状态下的功率P加热=1100W该饮水机在加热状态下消耗的电能W=P加热t=1100W50 s=5.5104J答：该饮水机在加热状态下消耗的电能为5.5104J（2）解：根据图乙可知，该饮水机在保温状态下的功率P保温=220W通过电路中的电流为I=1A答：该饮水机处在保温状态下时，