2022年必考点解析北师大版九年级物理第十三章电功和电功率定向测试试卷

1、九年级物理第十三章电功和电功率定向测试 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、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

2、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正常工作时，电能表转盘的转速不变2、如图甲所示，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的滑片从b端滑到a端的过程中，R2消耗的电功率P与通过的电流I的关系如图乙所示，下列说法正确的是（）A电源电压为6VBR1的阻值为20CR2的最大阻值为40D滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为2160J3、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.

3、1B乙的电阻随着电压的增大而减小C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3.6W4、如图甲所示，电源电压保持不变，R 是定值电阻。闭合开关S 后，滑片P 从b 端滑到a 端的过程中， 两电表示数变化关系如图乙所示，则下列说法正确的是（） A电源电压为14VB滑动变阻器的最大阻值为 20WC电路消耗的最小功率为2WD滑片 P 在a 端时，2 min 内 R 消耗的电能是240J5、将两个定值电阻串联接到电压为 U 的电源两端，R1 消耗的功率为 P1，R2 消耗的功率为 3P1将这两个定值电阻并联接在电压为U的电源两端时，下列说

4、法中正确的是（） AR1 与 R2 的电阻之比为 3：1B并联时通过 R1 与 R2 的电流之比为 1：1C并联时 R2 消耗的功率为 P1D并联时两电阻消耗的总功率为 P16、下列说法中正确的是（） A负电荷定向移动的方向规定为电流的方向B用电器的额定电压越高，其额定功率就越大C导体的长度越长、横截面积越大，导体的电阻越大D教室里再多几盏灯同时使用，电路中总电流会变大7、在如图甲电路中，电源电压不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。在滑片P从最右端向最左端滑动过程中，电压表与电流表的示数变化关系如图乙。则下列说法正确的是（） A电源电压为5VBR0消耗的最小功率为0.4WC定值电阻R0为8D

5、滑片P在中点时，电流为0.4A8、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（） A116B19C91D9169、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0.75W10、如图所示的电路，电源电压

6、保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，如果将滑片向右缓慢移动时，下列说法中正确的是（）A电路消耗的总电功率变大B电压表V1与电流表A的示数之比保持不变C电流表示数不变，两电压表的示数都将变大D电流表示数变小，电压表V1示数不变，电压表V2示数变大第卷（非选择题 70分）二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）1、如图所示是萍萍家里电热水器的工作原理图，热水器有高、中、低三挡加热功率，只合上开关S2，则热水器处于 挡加热。一次，萍萍发现热水器高挡位不能工作，其他挡位能正常工作，造成故障的原因可能是 （选填“a”、“b”或“c”）处接触不良。2、如图所示的电路中，电阻R1的阻值为4，当开

7、关闭合后，电压表V1的示数为2V，V2的示数为1V，电阻R2在1min内产生的热量是 J。3、如图照明电路中电灯突然熄灭，用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，测试d点不亮，故障是 ；试电笔发亮时，火线、试电笔、人体与大地构成 联电路。4、标有“6V 3W”的小灯泡，它的电流电压图像如图所示，则它正常工作10s消耗的电能是 J；将它与一个10的定值电阻串联在8V的电路中，灯泡接入电路的电阻为 ，电路消耗的总功率为 W。5、有两个电路元件 A 和 B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，A 的电阻值为 ;当 A 和 B 串联,两者电阻相同时，电源电压为 V；A 和 B 并联在电压为 2.5

8、V的电源两端 A、B 的电功率之比为 。 三、计算题（5小题，每小题8分，共计40分）1、某灯泡若直接连在220V的电压不变的电源两端，灯泡的电功率为25W；现通过长导线将该灯泡连接到原来的电源上，灯泡的电功率为9W，若不计灯泡电阻的变化，求：（1）灯泡电阻； （2）此时灯两端的电压； （3）长导线消耗的电功率。 2、电是我们现代生活不可或缺的能量形式，夏天的用电量较大，家用电器在夏天工作时往往不能正常工作，小亮同学在家中做了如下实验：他首先观察自己家的电能表，表上标有“3600r/(kWh)”字样：随后他关闭了家中其他用电器，只让一只标有“220V 1210W”字样的电水壶盛满水工作，观察到

9、电能表转盘在3min内转过180圈。假设此电水壶的电阻保持不变。请解答以下问题：（1）此电水壶的电阻大小为多少？（2）此电水壶的实际功率大小为多少W？（3）小亮同学家的实际电压为多少V？3、小明用家中电热淋浴器将的水，从加热到，发现家中电能表的示数变化了（此段时间内家中其他用电器均没有工作）。已知水的比热容，求此过程中：（1）水吸收的热量；（2）电热淋浴器的热效率。4、如图所示电路，电源电压保持不变。小灯泡上标有“8V 8W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P置于最左端a点时，小灯泡正常发光。求：（1）小灯泡的电阻；（2）移动滑片使电流表的示数为0.4A时，滑动

10、变阻器接入电路的阻值；（3）再次移动滑片，当小灯泡消耗的功率为时，滑动变阻器消耗的功率是多少？5、如图所示电路中，小灯泡L标有“”字样，当、都闭合时，电流表示数为，这时小灯泡正常发光，求：（1）电源电压；（2）电阻的阻值；（3）当、都断开时，小灯泡消耗的电功率。四、实验探究（1小题，每小题10分，共计10分）1、某实验小组用图甲所示器材测量小灯泡的电功率，电源电压恒为4.5V，待测小灯泡L的额定电压为2.5V，滑动变阻器R的规格为“20 1A”。（1）连接电路前，开关应处于 状态； （2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于B端的原因是 。电路正确连接后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表无

11、示数，电压表指针明显偏转，你认为造成这一现象的原因可能是 ；（填字母）A电流表断路 B滑动变阻器短路 C小灯泡灯丝断了 D小灯泡短路（3）排除故障后，按图甲所示的电路继续进行实验。闭合开关，移动滑片P，使小灯泡L发光，测出小灯泡L的相关物理量，记录和计算结果如表，则小灯泡的额定功率为 W；实验次数12345电压U/V11.522.53电流I/A0.140.180.220.260.30实际功率P/W0.140.270.440.90灯泡亮度逐渐变亮（4）另一小组用相同器材实验时，发现电流表不能正常使用。他们选用一个定值电阻R0，设计了如图乙所示的电路图，并进行如下实验操作：按图乙连接电路，检查无误

12、后，闭合开关S，S1，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为 V；S处于闭合状态，滑片不动，断开S1，闭合S2，读出电压表示数为U0；小灯泡的额定功率：P额= （用U额、U0、R0表示）。-参考答案-一、单选题1、【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】

13、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。2、【答案】A【解析】【解答】由图可知，当电流为0.2A时，即滑动变阻器在b端，全部接入电路时，R2消耗的电功率为0.8W，则由 可知，R2最大电阻为 此时电源电压可表示为 U=0.2AR1+0.2A20由图可知，当电流为0.6A时，即滑动变阻器在a端，电路仅R1接入电路，电源电压可表示为 U=0.6AR1由以上两式，可知 ，

14、 滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为 W=UIt=I2Rt=(0.6A)21060s=216JA电源电压为6V，A符合题意；BR1的阻值为10，B不符合题意；CR2的最大阻值为20，C不符合题意；D滑片在a端时，1min内R1消耗的电能为216J，D不符合题意。故答案为：A。【分析】根据电功率和电阻可以计算电阻和电压的大小；根据串联电路电压规律，计算总电压，利用电压、电流和时间的乘积计算消耗的电能。3、【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

15、.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

16、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；。4、【答案】C【解析】【解答】A滑片P 从b 端滑到a 端的过程中，滑动变阻器的电阻变小，电流中电流变大，即电流表示数变大，定值电阻R两端电压变大，当滑片滑到a端时，滑动变阻器电阻为零，定值电阻R的电压最大，等于电源电压，由图乙可知，定值电阻R的电压最大为10V，即电源电压为10V，A不符合题意；B当滑片滑到a端时，滑动变阻器电阻最大，定值电阻R的电压最小，由图乙可知为4V，则滑动变阻器的电压为 由图乙可知，此时电路中电流为0.2A，则滑动变阻器的最大电阻 ，B不符合题意；C由图可知电路的最小电流为0.2A，所以电路消耗的最小功率 ，C

17、符合题意；D滑片P在a端时，定值电阻的电压和电流都是最大，由W=UIt可得，2 min 内 R 消耗的电能 D不符合题意。故答案为：C。【分析】分析电路结构，两个电阻为串联、并联关系；结合串联电路电流、电压规律和欧姆定律分析求解各个用电器两端的电压和流过它们的电流，进而求解功率即可。5、【答案】C【解析】【解答】A串联电流相等，由 可知，两电阻功率之比等于电阻之比，即： ； A不符合题意；B并联电压相等，电阻与电流成反比，即： ；B不符合题意；C在串联中时，R1 消耗的功率： ；所以有： ；并联时R2消耗的功率： ；C符合题意；D并联时总功率： ；D不符合题意。故答案为：C【分析】两个定值电阻

18、是串联关系，电流相等，用电器电压之和为电源电压，明确电流表和电压表的测量对象，利用串联电路电压规律和欧姆定律求解，两个定值电阻是并联关系，电压相等，干路电流等于两条支路电流之和，结合欧姆定律求解电流电压，进而求解功率即可。6、【答案】D【解析】【解答】A正电荷定向移动的方向规定为电流的方向，不是负电荷，A不符合题意；B根据 可知，用电器的额定电压越高，如果它的电阻也很大，那么其额定功率不一定大，B不符合题意；C由于材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；材料和长度相同时，导体横截面积越大，电阻越小；所以导体的长度越长、横截面积越大，导体的电阻不一定越大，C不符合题意；D教室的灯是并联的，再多

19、几盏灯同时使用，那么会增加干路的电流，电路中总电流会变大，D符合题意。故答案为：D。【分析】正电荷定向移动的方向规定为电流的方向；用电器的额定功率是固定值；电阻的影响因素是材料、长度、横截面积，横截面积越大，电阻越小；并联电路中，总电流等于各电流之和。7、【答案】B【解析】【解答】AC由图乙可知，当电流为0.2A时，电压表示数为4V，则电源电压为 U=4V+0.2AR0当电流为0.6A时，电压表示数为0V，则电源电压为 联立可得 ， A不符合题意，C不符合题意；B由 可知，当电流中电流最小时，R0消耗的功率最小，由图乙可知，电路中的最小电流为0.2A，所以R0消耗的最小功率 Pmin=Imin

20、2R0=(0.2A)210=0.4WB符合题意；D滑动变阻器最值最大时，电流最小，由欧姆定理可知，滑动变阻器的最大阻值 滑片P在中点时，电路中的电流 D不符合题意。故答案为：B。【分析】利用串联电路电压规律，可以计算电路中电流大小，根据电流和电阻可以计算电功率；利用电压和电流的比值计算电阻，利用电压和电阻计算电流。8、【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

21、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，或者利用功率公式P=I2R求解功率，再求解两功率的比值即可。9、【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、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

22、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。10、【答案】B【解析】【解答】由电路图可知，与串联，电压V1表测两端的电压，电压表V2测电源两端的电压，电流表测电路中的电流。如果将滑片向右缓慢移动时，电路中的阻值增大，总电阻增大。电源电压恒定不变。A因为电路中总电阻增大，根据可知，电路中电流减小，所以根据，电源电压不变，总功率变小，A不符合题意；B电压V1表测两端的电压，根据可知，电压表V1与电流表A的示数

23、之比为阻值，为定值电阻，阻值恒定不变，所以电压表V1与电流表A的示数之比保持不变，B符合题意；CD如果将滑片向右缓慢移动时，总电阻增大，电流减小，电流表示数减小，根据，两端电压减小，V1示数减小，电压表V2测电源两端的电压恒定不变，CD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，根据电源电压可知滑片移动时电压表V2的示数变化，根据欧姆定律结合R1的阻值判断滑片移动时电压表V1与电流表的示数之比的变化，根据滑片的移动方向可知变阻器接入电路中电阻的变化以及总电阻的变化，利用P=UI判断电路消耗总功率的变化。二、填空题1、【答案】中；a【解析】【解答】由 知道，电源的电压一

24、定时：当单刀双掷开关合向b，开关S2断开时，两电阻串联，电功率最小，处于低档位；当单刀双掷开关合向b，开关S2闭合时，电路中只有一根电阻丝，此时处于中档位；当单刀双掷开关合向a端，单刀开关闭合时，两电阻并联，电功率最大，处于高档位；热水器高档位不能工作，其他档位能正常工作则说明a处接触不良。【分析】电阻并联时，总功率最大，电阻串联时，总功率最小，一个电阻时，是中档位。2、【答案】30【解析】【解答】如图R1、R2串联，V1测R1两端的电压，V2测R2两端的电压，电路中的电流 电阻R2在1min内产生的热量Q=W=U2It=1v 0.5A 60s=30J【分析】利用电压和电阻的比值计算电流；根据

25、电压、电流和时间的乘积计算产生的热量。3、【答案】cd段断路；串【解析】【解答】用试电笔测a、b、c点，试电笔均发亮，说明火线到c点之间都没故障，测试d点不亮，说明故障是cd段断路。试电笔发亮时，火线、试电笔、人体与大地连接成一条闭合的回路，故火线、试电笔、人体与大地构成串联电路。【分析】家庭电路中进户线的零线断路时，闭合开关后，用电器的两端都带电。4、【答案】30；10；3.2【解析】【解答】灯泡正常工作10s消耗的电能是 根据串联电路电流、电压规律，当通过灯泡和定值电阻的电流是0.4A时，由图像可知灯泡两端的电压是4V，定值电阻两端的电压 灯泡和定值电阻串联的总电压正好为8V。灯泡此时的电

26、阻为 电路消耗的总功率为 【分析】求解电流做功，利用公式W=Pt求解；定值电阻和小灯泡串联，电流相同，分得的电压与电阻成正比，求解灯泡的电阻，再利用功率公式P=UI求解功率即可。5、【答案】5；6；5:4【解析】【解答】根据图像，A的电阻为，在串联电路中电流相同，若电阻相同，此时的电压也相同，根据图像，相同的电压各位3V，电源电压为U=3V+3V=6V，当电阻并联时，且电压为2.5V，此时的电流分别为0.5A和0.4A，则电功率的比值为。故答案为：5；6；5：4。【分析】利用电压和电流的比值计算电阻，根据并联电路电压相等，结合不同的电流计算电功率大小。三、计算题1、【答案】（1）解：由 得，灯

27、泡电阻 答：灯泡电阻是 （2）解：由 ，灯泡的电功率为9W时，灯两端的电压 答：此时灯两端的电压是132V（3）解：由题意可知，长导线与灯泡串联，当灯泡两端的实际电压是132V时，长导线两端的电压是 由欧姆定律得，此时电路中的电流是 长导线消耗的电功率 答：长导线消耗的电功率6W。【解析】【分析】（1）根据电压和电功率可以计算电阻的大小；（2）利用时间电功率和电阻，可以计算实际电压；（3）根据串联电路电压规律计算分压，利用电压和电阻的比值计算电流，利用电压和电流的乘积计算电功率。2、【答案】（1）解：根据电功率的计算公式可求得电水壶的电阻为答：此电水壶的电阻大小为40；（2）解：电能表转盘在3

28、min内转过180圈，所以电水壶实际消耗的电能为因此，可计算电水壶的实际电功率为答：此电水壶的实际功率大小为1000W；（3）解：已知电水壶的电阻为R=40，故电水壶工作的实际电压为答：小亮同学家的实际电压为200V。【解析】【分析】（1）根据电压和电功率，可以计算用电器的电阻；（2）根据电能表转盘转数，计算消耗的电能，利用电能和时间的比值， 计算电功率；（3）根据用电器的电功率和电阻，可以计算实际电压的大小。3、【答案】（1）解：水吸收的热量答：水吸收的热量为（2）解：电热淋浴器消耗的电能电热淋浴器的热效率答：电热淋浴器的热效率为。【解析】【分析】（1）根据物体的比热容、质量和温度差的乘积，

29、计算热量；（2）根据物体吸收的热量和消耗的电能的比值，计算电热效率。4、【答案】（1）解：小灯泡上标有“8V 8W”字样，并且温度对灯丝电阻没有影响，所以小灯泡的电阻是答：小灯泡的电阻是（2）解：由题意可知，当滑动变阻器的滑片P置于最左端a点时，小灯泡正常发光，则可知电源电压是移动滑片使电流表的示数为0.4A时，这时电路的总电阻是这是一个串联电路，滑动变阻器接入电路的阻值是答：移动滑片使电流表的示数为0.4A时，滑动变阻器接入电路的阻值是；（3）解：再次移动滑片，当小灯泡消耗的功率为时，小灯泡两端的电压是流过小灯泡的电流大小是根据串联电路电压规律可知，滑动变阻器的电压是那么这时滑动变阻器消耗的

30、功率是答：再次移动滑片，当小灯泡消耗的功率为时，滑动变阻器消耗的功率是。【解析】【分析】（1）根据用电器的电压和电功率，可以计算电阻；（2）根据电压和电流的比值， 计算电阻；根据串联电路电阻规律计算部分电阻；（3）根据用电器的实际电功率和电阻，可以计算实际电压大小；利用电压和电阻的比值， 计算电流；根据串联电路分压规律计算分压，利用电压和电流的乘积，计算电功率。5、【答案】（1）解：当、都闭合时，与L并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以电源电压答：电源电压为；（2）解：由可得，灯泡正常发光时通过灯泡的电流因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过的电流由欧姆定律可得，电阻的阻值答：电阻的阻值是（3）解：由可得，灯泡