精品解析浙教版科学九年级上册 3.6 电能（电功、电功率）培优练习

1、Word文档，下载后可任意编辑 精品解析浙教版科学九年级上册 3.6 电能（电功、电功率）培优练习登录在线组卷平台 助您教考全无忧浙教版科学九年级上册 3.6 电能（电功、电功率）培优练习一、单项选择题1（2020温岭模拟）如图是电能表上的一些信息，请选出与科学意义不相符的是()AkWh：表示电能表上的数字以千瓦时为单位B512.8：表示该月该电能表消耗的电功率为512.8kWhC600r/kWh：表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转过600转D10(20)A：表示该电能表的额定电流为10A，短时间内允许通过的最大电流为20A【答案】B【知识点】电能表参数的理解与电能的求法【解析】【分

2、析】根据电能表上数值的意义分析判断。【解答】A.kWh：表示电能表上的数字以千瓦时为单位，故A正确不合题意；B.512.8：表示该月该电能表从安装到现在，用电器共消耗的电能512.8kW h，故B错误符合题意；C.600r/kWh：表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转过600转，故C正确不合题意；D.10(20)A：表示该电能表的额定电流为10A，短时间内允许通过的最大电流为20A，故D正确不合题意。故选B。2两个电阻上都标有“3V”字样，其电阻分别为R1和R2，它们的电流随电压变化关系如图所示有()A电阻R1的额定功率为0.36WB电阻R1的阻值为0.72C若把电阻R1和R2并联在电

3、源电压为2V的电路中工作，则电阻R2的实际功率是0.12WD若把电阻R1和R2串联在电源电压为3V的电路中工作，则两电阻均能正常工作【答案】A【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）从图像中找到电压为3V时通过电阻R1的电流，根据公式P1=U1I1计算它的额定功率；（2）根据公式计算它的电阻；（3）首先根据图像确定电阻R2的电压为2V时通过它的电流，然后根据P2=U2I2计算它的实际功率；（4）根据串联电路的分压规律判断它们的电压是否能够达到3V即可。【解答】根据图像可知，当电压为3V时通过电阻R1的电流为0.12A，那么它的额定功率：P1=U1I1=3V0.12

4、A=0.36W，故A正确；根据图像可知，当电压为3V时通过电阻R1的电流为0.12A，那么它的电阻，故A错误；若把电阻R1和R2并联在电源电压为2V的电路中工作，那么R2两端的电压就是2V，根据图像可知，此时通过它的电流为0.16A，那么它的实际功率：P2=U2I2=2V0.16A=0.32W，故C错误；若把电阻R1和R2串联在电源电压为3V的电路中工作，根据U总=U1+U2可知，它们两端的电压都会小于3V，因此都不会正常工作，故D错误。故选A。3如图所示是一种家用挂烫机，接通电源后水槽中的水被加热，形成的水蒸气通过弯曲导气管从喷头喷出，快速除去服装上的褶皱，使用方便下列关于挂烫机的说法中不正

5、确的是（）A采用三脚插头，是为了防止漏电时发生触电事故B使用时手应远离喷头的出气口，防止水汽化时放热将手烫伤C挂烫机消耗的电能主要转化为水槽内部水的内能D挂烫机所使用的电能属于二次能源【答案】B【知识点】液化及液化现象；插座的构造与工作方式；电功的实质；能源的种类【解析】【分析】（1）有金属外壳的用电器，其外壳要接地，所以应使用三脚插头；（2）水蒸气液化时会放热，过热的水蒸气会将人烫伤；（3）挂烫机消耗的电能主要转化为水槽内部水的内能；（4）可以从自然界直接获取的能源叫一次能源；不能从自然界直接获取，必须通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源【解答】解：A、有金属外壳的用电器，其外壳要接地

6、，所以它的电源线带有三脚插头，是为了使用安全，故A说法正确；B、高温的水蒸气液化时会放出大量的热，有可能将人烫伤，而不是汽化放热，故B说法错误；C、挂烫机消耗的电能主要转化为水槽内部水的内能，故C说法正确；D、我们生活中所使用的电能都是通过其他形式的能转化而来的，是二次能源，故D正确；故选B4（2020余杭模拟）如图所示是电阻甲和乙的U-I图像，下列说法正确的是（）A电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2WC甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2VD当乙两端电压为2V时，R乙5【答案】B【知识点】电功率计算公式的应用【解析】【

7、分析】1、根据图线可知甲、乙阻值的变化情况；2、由P=UI，根据图线中的电压与电流可以计算出总功率；3、串联电路中总电压为U总=U甲+U乙；4、根据公式，可计算出电阻。【解答】A、甲图线可知，电压U与电流I成正比，所以U与I的比值就是电阻，是保持变的。乙图线可知，乙的电阻是变化的，A错误；B、 甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为：P=UI=U（I甲+I乙）=2V（0.2A+0.4A）=1.2W，B正确；C、 甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时 ，电源电压为：U总=U甲+U乙=1V+2V=3V，C错误；D、 当乙两端电压为2V时 ，D错误。故选B5（2020北仑模拟）如

8、图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V2的示数是10V，定值电阻R的阻值为4，电动机的线圈电阻为1，不计摩擦，下列说法不正确的是()A电压表V1的示数为6VB电路消耗的总功率是10WC通电1分钟电流通过电动机产生的热量是240JD通电1分钟电动机产生的机械能是300J【答案】C【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）首先根据U=IR计算出定值电阻的电压，再根据UM=U总-U计算电压表V1的示数；（2）根据公式P总=U总I总计算电路的总功率；（3）根据Q=I2Rt计算电动机产生的热量；（4）首先根据W=UIt计算出电动机消耗的电能，再

9、根据W机械=W-Q计算出产生的机械能。【解答】定值电阻R与电动机串联，电压表V2测电源电压，V1测电动机的电压。A.定值电阻的电压为：U=IR=1A4=4V；电压表V1的示数为：UM=U总-U=10V-4V=6V，故A正确不合题意；B.电路的总功率为：P总=U总I总=10V1A=10W，故B正确不合题意；C.通电1min电动机产生的热量为：Q=I2Rt=（1A）2160s=60J，故C错误符合题意；D.通电1min电动机消耗的电能：W=UIt=6V1A60s=360J；电动机产生的机械能：W机械=W-Q=360J-60J=300J，故D正确不合题意。故选C。6（2020海曙模拟）如图所示，电源

10、电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R1标有“4V 1.6W”字样，R220，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V。若闭合所有开关，在不损坏各电路元件的情况下，移动滑片，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1。则下列说法正确的是（）A小灯泡R1的阻值为20B电源电压为9VC若闭合所有开关时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是1030D若只闭合开关S3，小灯泡R1消耗的电功率变化范围是0.25W0.9W【答案】C【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）已知额定功率和额定电

11、压，根据公式计算灯泡的电阻；（2） 只闭合开关S2时， 灯泡与R2串联，首先根据计算出电流，然后根据U总=I总R总计算出电源电压；（3）闭合所有开关时，灯泡被短路，电阻R2与变阻器R3并联。根据变阻器的功率之比计算出对应的电流之比，进而计算出变阻器接入的阻值范围。（4）只闭合开关S3，那么灯泡与变阻器串联。将电流表的量程与灯泡的额定电流比较，确定通过电路的最大电流。当变阻器全部接入时，根据欧姆定律计算出通过电路的最小电流，最后利用公式P=I2R计算灯泡功率的变化范围即可。【解答】A. 小灯泡R1的阻值为，故A错误；B.只闭合开关S2时， 灯泡与R2串联，此时电流为：；电源电压为：U总=I总R总

12、=0.2A（10+20）=6V，故B错误；C.闭合所有开关时，灯泡被短路，电阻R2与变阻器R3并联。变阻器两端的电压等于电源电压，根据P=UI可知，P大：P小=I大：I小=3：1；因为电流表的量程为0.6A，所以：0.6A：I小=3：1；那么I小=0.2A；变阻器接入的最大阻值为：；变阻器接入的最小阻值为：；因此变阻器接入的阻值范围：1030。故C正确；D.只闭合开关S3，那么灯泡与变阻器串联。电流表的量程为0.6A，而灯泡的额定电流为：；因此通过灯泡的最大电流为0.4A，最大功率就是1.6W；通过灯泡的最小电流为：；灯泡的最小功率：P1=I12R1=(0.15A)210=0.225W；那么小

13、灯泡的功率变化范围：0.225W1.6W。故D错误。故选C。7（2020天台模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是()A电源的电压为4VBR1的阻值为20欧CR1的最大功率为3.6wD图乙中C点表示滑片位于中点时的状态【答案】C【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）（2）定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测变阻器的电压。当滑片在b端时，变阻器的阻值最大，此时电流最小为0.2A，电压表的示数为4V，根据欧姆定律计算出变阻器的

14、最大阻值。当滑片在a端时，变阻器的阻值为0，此时电流最大为0.6A，根据公式U总=U1+U2列出两个方程，联立求解得到电源电压和电阻R1的阻值。（3）当滑片在a端时，变阻器的阻值为0，此时电流最大为0.6A，根据公式P=UI计算R1的最大功率；（4）根据C点时的电流和电压，计算出此时变阻器的阻值，然后与变阻器的最大阻值比较即可。【解答】定值电阻R1与变阻器R2串联，电压表测变阻器的电压。当滑片在b端时，变阻器的阻值最大，此时电流最小为0.2A，电压表的示数为4V，变阻器的最大阻值为：；根据公式U总=U1+U2得到：U总=0.2AR1+4V ；当滑片在a端时，变阻器的阻值为0，此时电流最大为0.

15、6A，根据公式U总=U1+U2得到：U总=0.6AR1；联立得到：R1 =10；U总=6V；故A、B错误；R1的最大功率P=UI=6V0.6A=3.6W，故C正确；在图乙中的C点，此时变阻器的阻值：，故D错误。故选C。8某理物兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡，设计如图甲、乙、丙三种电路，电源电压相同且恒定不变，电路消耗的总功率大小关系是（）AP甲P乙P丙 BP甲P乙P丙CP甲=P乙=P丙 DP甲=P乙P丙【答案】B【知识点】电功率计算公式的应用【解析】【分析】灯泡完全相同说明它们的电阻相等，根据串并联电路电阻特点可知，两电阻并联时总电阻最小，两电阻串联时总电阻最大；根据P=U2 /R ，可知

16、，电压不变时，电阻越小，电路消耗的电功率越大，反之越大。【解答】两个电阻串联时，总电阻等于各分电阻之和，即总电阻越串越大，大于任何一个分电阻；并联时，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即总电阻越并越小，小于任何一个分电阻；R甲R乙R丙，电源的电压相同且不变，由P=U2/ R 可知，P甲P乙P丙。故答案为：B9（2020奉化模拟）某调光灯(假设灯L电阻不变)电路如图所示，当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，灯泡L的功率为144W；滑片P滑至b端时，灯泡L的功率为36W，则滑片P滑至ab的中点时，灯泡L的功率为()A64W B72W C90W D81W【答案】A【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公

17、式的应用【解析】【分析】同一电阻，功率与两端的电压的平方成正比，即，据此计算出灯泡的电压与电源电压之比，进而得到灯泡与变阻器的电压之比，再根据串联电路中电阻与电压成正比计算出灯泡与变阻器的最大阻值之比。当滑片在中点时，在利用相同的方法计算出灯泡电压与总电压之比，最后利用计算灯泡此时的功率即可【解答】当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，此时只有灯泡自己工作，此时灯泡两端的电压等于电源电压U总；滑片P滑至b端时，灯泡与变阻器串联，根据公式得到：；解得：；根据U总=UL+U变可知：；根据串联电路中电阻与电压成正比可知：；滑片P滑至ab的中点时，变阻器使用的阻值为：；根据串联电路中电阻与电压成正比得到：；

18、即：；根据公式得到：;解得：PL=64W。故选A。二、填空题10（2017九上海曙期中）小明学习了电能表的知识后，回到家里观察电能表的示数是 ，过一段时间后，小明家电能表的示数如图所示，则小明家这段时间消耗的电能是 kW h；若小明只让家中一个用电器工作，观察到1min电能表的转盘穿了30转，则该用电器的功率是 W【答案】18.2；1200【知识点】电功的实质；电功计算公式的应用【解析】【分析】(1)电能表两次示数差即为消耗的电脑； (2) 通过电能表的转数可求出消耗的电能，根据公式W=Pt，即可求出电功率【解答】(1)电能表的示数差为：318.5kW h-300.3kW h=18.2kW h

19、,所以消耗的电能为18.2kW h;(2)电能表盘转了30圈消耗的电能为：用电器的功率P=故答案为：(1) 18.2kW h (2)1200W11在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为8欧姆，灯泡L标有“6V 3W”的字样，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源，为保证通过电阻R的最大电流不超过0.5安且灯泡L不损坏，则允许接入的最大电源电压为 伏，闭合开关S，此时通过电流表A1的电流为 安。【答案】4；0.9【知识点】串、并联电路的电流特点；欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】定值电阻R与灯泡L并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，A2测通过

20、灯泡的电流。（1）根据U=IR计算出定值电阻R两端的电压，然后与灯泡的额定电压比较，将其中较小的电压作为电源电压的最大值。（2）根据乙图确定此时通过灯泡的电流，最后根据I总=I+IL计算电流表A1的示数即可。【解答】定值电阻R与灯泡L并联，电压表测电源电压，电流表A1测干路电流，A2测通过灯泡的电流。（1）定值电阻R两端的最大电压为：U=IR=0.5A8=4V；灯泡两端的最大电压等于它的额定电压，即UL=6V；因为并联电路总电压与各支路两端电压相等，4V6V；所以允许接入的最大电源电压为：U总=4V；（2）当灯泡的电压为4V时，通过它的电流是0.4A；那么此时通过电流表A1的示数为：I总=I+

21、IL=0.5A+0.4A=0.9A。12（2020路桥模拟）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。灯泡L的额定电压为12V，则灯泡L的额定功率为 W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为 ，12分钟电路消耗的电能为 J。【答案】9.6；15；6480【知识点】欧姆定律及其应用；电功计算公式的应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）从乙图找到电压为12V时通过灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；（2）根据P=UI=3.6W，从乙图中找到灯泡的电压和通过灯泡的电流

22、，利用U变=U总-UL计算变阻器两端的电压，再根据根据计算即可；（3）根据公式W=UIt计算电路消耗的电能。【解答】（1）根据乙图可知，当灯泡的额定电压为12V时，通过灯泡的电流为0.8A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=12V0.8A=9.6W；（2）根据乙图可知，当灯泡的电压为6V时，通过灯泡的电流为0.6A，此时灯泡的功率P=UI=3.6W。此时变阻器两端的电压为：U变=U总-UL=15V-6V=9V；此时变阻器的电阻为：。（3）12min电路消耗的电能为：W=UIt=15V0.6A720s=6480J。13（2020乐清模拟）红外额温枪如图甲，其工作过程是：被测物体辐射的红外线由光学系

23、统会聚，聚集后的红外线输入到光电探测器中，探测器的关键部件是红外线传感器(热敏电阻)，其电路原理简化图如图乙，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是热敏电阻，闭合开关S，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图丙：（1）定值电阻R1电阻值为 欧；（2）外界温度改变，整个电路的电功率发生改变，工作最大功率为 瓦。【答案】（1）20（2）1.8【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）根据欧姆定律的变形式U=IR分析两个电压表的示数变化趋势，然后与丙图对照确定对应关系。从图像中找到一组对应的R1的电流和电阻，根据欧姆定律计算它的阻值。（2）在串联电路中，总电压等于各处

24、电压之和，据此利用丙图计算出串联电路的总电压，并找到最大电流，最后根据P总=U总I总计算电路的最大功率。【解答】（1）电阻R1与R2串联，电压表V1测R1的电压，V2测R2的电压。电阻R1的阻值不变，根据U=IR可知，电压表V1的示数随电流的增大而增大，因此丙图中向上倾斜的图像就是V1的图像。当V1的示数为2V时，通过电流为0.1A，那么R1的阻值为：；（2）根据丙图可知，当电流为0.1A时，电压表V1的示数是2V，V2的示数是4V，那么电源电压为：U总=U1+U2=2V+4V=6V；通过电路的最大电流为0.3A，那么电路的最大功率为：P总=U总I总=6V0.3A=1.8W。三、实验探究题14

25、某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电功率”的分组实验。实验老师提供给各小组的实验器材如下：规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表(00.6A，03A)、电压表(03V，015V)、滑动变阻器(“20 1A”)、开关各一只，导线若干。（1）小金组按图甲正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为3.8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 瓦；（2）小丽组同学发现，实验桌上的电压表015V的量程已损坏，其它器材完好。他们经讨论后认为，用该电压表03V的量程，通过改变电压表的连接位置也能测出小灯泡的额定功率。他们的实验操作步骤如下：

26、步骤一：按图甲电路先将电压表（03V)接在小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3伏，断开开关，拆下电压表；步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在 两端；步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动，直到电压表示数为 伏，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。反思：实验原理相同的情况下，我们可以采用不同的实验途径来完成实验。【答案】（1）1.52（2）滑动变阻器；左；2.2【知识点】实验方案设计与评价；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）根据乙图读出灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率；（2）当灯泡正常发光时

27、，灯泡两端的电压为3.8V，此时变阻器两端的电压U变=U总-UL=6V-3.8V=2.2V3V。既然电压表的015V的量程损坏，那么不妨将电压表与变阻器并联，当它的示数为2.2V时，小灯泡正常发光，据此分析解答。【解答】（1）根据乙图可知，电流表选择的量程是00.6A，分度值为0.02A，那么灯泡的额定电流为0.4A，因此灯泡的额定功率为：PL=ULIL=3.8V0.4A=1.52W；（2）步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在滑动变阻器两端；步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片直到电压表示数为：U变=U总-UL=6V-3.8V=2.2V；因为原来电压表的示数为3V，要变为2.

28、2V，因此变阻器的电压变小，根据串联电路电压与电阻成正比的规律可知，变阻器的阻值应该变小，即滑片向左移动。15（2020柯桥模拟）小柯用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）请你用笔画线代替导线，帮小柯把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V。此时发现电流表的刻度模糊不清，通过思考，小柯又设计了如图乙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将下面实验步骤补充完整。闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器的滑片，使电压表示数

29、为U-U额，小灯泡正常发光。保持滑动变阻器滑片位置不动， (填三个开关闭合与断开情况)，记录电压表示数为U滑。小灯泡额定功率的表达式P额= (用已知量和所测物理量符号表示)。【答案】（1）（2）闭合S和S1断开S2；【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用；测定小灯泡的功率【解析】【分析】（1）根据灯泡亮度的变化分析电流的大小变化，根据欧姆定律分析变阻器阻值的改变，最后根据滑片的移动方向确定变阻器的接线情况；（2）根据P=UI可知，测灯泡的额定功率，关键是测得通过它在额定电压下的额定电流。闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。那么当灯泡正常发光即电压为U额

30、时，此时变阻器两端的电压为（U-U额），此时通过变阻器的电流就等于灯泡的额定电流。根据欧姆定律可知，在已知变阻器的电压情况下，只需测得它的电阻即可。闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。记下这时电压表的示数U滑，那么定值电阻R0的电压为（U-U滑）。根据串联电路电压与电阻成正比，列出比例式即可计算出变阻器的阻值，再将其代入前面的式子，即可计算出灯泡的额定功率。【解答】（1）灯泡变亮即电流变大，那么变阻器的阻值变小。因为滑片向左滑动，所以变阻器肯定使用的是滑片左边的部分，即必须接左下角的接线柱，而上面的接线柱任选一个即可，如下图所示：（2）保持滑动变阻器滑片

31、位置不动， 闭合S和S1、断开S2，记录电压表示数为U滑。闭合S和S1、断开S2，此时变阻器与定值电阻R0串联，电压表测变阻器的电压。根据串联电路电压与电阻成正比得到：；解得：变阻器的阻值；闭合S、S2，断开S1，此时灯泡与变阻器串联，电压表测变阻器的电压。当灯泡正常发光时，灯泡两端的电压为U额，此时通过灯泡的额定电流；那么灯泡的额定功率为：。16（2020玉环模拟）按图甲所示电路测量额定电压为3.8伏小灯泡的电功率，实验得到电压表和电流表的读数见表。实验次数 1 2 3 4电压UV 1.0 2.0 3.0 4.0电流I/A 0.12 0.18 0.24（1）第3次实验时电流表的示数如图乙，则

32、电流大小为 （2）计算额定功率采用如下的方法：一是利用实验数据求出灯泡电阻的平均值R，再用公式P额=U额 /R求得结果；二是根据实验数据画出图乙的I-U曲线，由U额得到I额，用公式P额=U额I额求得结果。其中有一种方法不合理的原因是 。（3）做第1、2、3、4次实验时，图甲电路中滑动变阻器的滑片应依次向 (填“左”或“右)移动。【答案】（1）0.22（2）小灯泡的电阻随温度变化而变化（3）左【知识点】电流的测量及电流表的使用；欧姆定律及其应用；测定小灯泡的功率【解析】【分析】（1）根据图乙确定电流表的量程，弄清分度值，然后根据指针的位置读数；（2）根据灯丝的电阻随温度变化的规律进行分析；（3）

33、根据表格中电流的大小变化判断总电阻的大小变化，根据R总=RL+R变分析变阻器的阻值变化，最后确定变阻器滑片的移动方向。【解答】（1）根据图乙可知，电流表选择量程00.6A，分度值为0.02A，那么电流表的示数为：0.2A+0.02A1=0.22A；（2）利用实验数据求出灯泡电阻的平均值R，再用公式P额=U额 /R求得结果，这种方法不合理，原因是：小灯泡的电阻随温度变化而变化 ；（3）根据表格可知，电流逐渐增大，那么总电阻逐渐变小。根据公式R总=RL+R变可知，变阻器的阻值逐渐变小，因此变阻器的滑片向左移动。17（2020上城模拟）神舟六号飞船的电源探究“神六”飞船的太阳能翼（帆板）如图所示，分

34、两部分：一个是48kg重的推进舱太阳能帆板；另一个是28kg重的轨道舱太阳能帆板。每翼帆板由4块电池板和1个连接架组成，展开面积达12m2，由于发射时运载火箭的空间限制，太阳能帆板必须紧压在舱体上，“神翅，靠一个个+N形折叠将它的每翼的厚度控制在0.3m。电池板采用的是耐极端环境的复合材料和铝蜂窝窝制成。由以上可估算得知这种特制的优质材料的密度约为 。“神六”的“翅膀”不是死的，它能不停地转动，以获取最佳阳光直射。“神翅”上的太阳能敏感器会找准阳光直射位置获得最大光能。设“神六”在轨飞行时向阳处每平方米在1小时内得到的太阳辐射光能平均约为3.8x105J。据悉，“神六”太阳能帆板的总发电功率为

35、1200kW，即每小时发电约 度，足够飞船用电。由此可估算出该太阳能电池的效率约为 。又已知飞船约每90min绕地球飞行一圈，那么地球上一天，太阳能帆板能发电 次。在发电的同时飞船必须对其携带的蓄电池充电，这是因为，如此周而复始，飞船应可一直保持正常飞行。【答案】26.7kgm3；1.2；43.7%；16【知识点】密度公式的应用；电功计算公式的应用【解析】【分析】（1）0.3m是4块电磁重叠的总厚度，用0.3m除以电池块数计算出每块电池的厚度h；用电池板的总面积除以块数得到每块电池的面积，用推进舱电池板的总质量除以总块数计算出每块电池的质量，最后根据计算材料的密度即可；（2）根据公式W=Pt计

36、算电池板产生的电能；然后用W总=3.8105JS计算出1h内电池板接收到的太阳能，再根据计算电池的转化效率。（3）一天有24h，里面包括多少个1.5h，就会发电多少次，根据计算即可。【解答】（1）每翼由4板构成，则每板厚约：0.3m/4；每翼由4板构成，每翼面积12m2，则每板面积约3m2；推进舱两翼共8板重48kg，则每板质量约6kg；则材料密度；（2）太阳能帆板每小时发电WPt1.2W1h=1.2kWh1.2度=4.32106J；1个小时内电池板接收到的太阳能为：W总=3.8105J12m22=9.12106J；那么电池板的效率为：。（3）绕地飞行一圈的时间T=90min1.5h，地球上一

37、天24h，则飞船向阳次数。18（2020宁波模拟）同学在测标有“2.5V”字样的小灯泡功率实验时，他的电路已经连成如下图甲所示。（1）请你用笔画线代替导线，帮他把电压表正确连入电路，连线不能交叉。（2）图乙是根据实验数据绘制成的IU图象。当P在某位置时，电压表示数为1.5V，灯泡发光较暗，要使灯正常发光，应将滑片P向 端（选填“A”或“B”）移动，灯泡的额定功率为 W。【答案】（1）（2）A；0.5【知识点】测定小灯泡的功率【解析】【分析】（1）根据电压表的使用方法解答；（2）在串联电路中，电压与电阻成正比。首先将现在电压表的示数与额定电压比较，确定电压表示数的变化方向，然后根据U总=UL+U

38、变确定滑动变阻器的电压变化，最后根据串联电路的电压规律确定变阻器的电阻变化即可。从图乙中找到额定电压为2.5V时灯泡的额定电流，然后根据P=UI计算灯泡的额定功率。【解答】（1）根据甲图可知，只有电压表没有接好。电压表与灯泡并联，因为2.5V3V，所以选择量程03V。将灯泡的左端与电压表“3”接线柱相连，将灯泡的右端与电压表“-”接线柱相连，如下图所示：（2）因为1.5V2.5V，所以电压表的示数要增大，根据总=UL+U变可知，变阻器两端的电压要减小，根据串联电路的分压规律可知，变阻器的阻值要减小，即滑片向A端移动。根据乙图可知，灯泡的额定电流为0.2A，那么灯泡的额定功率为：P=UI=2.5

39、V0.2A=0.5W。四、解答题19（2020奉化模拟）如图所示的电路中，电源电压为20V不变，电阻R1的阻值为25，滑动变阻器R2上标有“253A”字样。闭合开关S，滑片滑至某位置，电流表的示数为0.5A。求此时：（1）电阻R1消耗的功率P1。（2）现从阻值分别为10、20、30的电阻中选一个替换R1，同时将一个电压表接入电路中，要求：在移动变阻器滑片P的过程中，两电表的指针均能达到某量程的满刻度处(在这过程中电表位置及量程都不能改变)，且电路能正常工作。满足以上条件时(供选择的电压表量程分别为“0-3V”、“0-15V”；电流表量程分别为“0-0.6A”、“0-3A”)替换电阻的阻值选取

40、欧。电流表选择 量程、电压表选择 量程；电压表接到 两端(选填“ab”、“bc”或“ac”)。计算出滑动变阻器接入电路的阻值范围(要求：写出计算过程，计算结果精确到小数点后两位) 。【答案】（1）P1=(0.5A)25=6.25W（2）30；“0-0.6A；“0-3V”；“be”；当Imax=0.6A时 R定= =33.33 R2min=33.33-30=3.33 当U2max=3V时 R2max=30 =5.29 综上可得3.33R25.29【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）已知电流和电阻，根据公式 P1=I12R1计算R1消耗的功率；（2）如果电流表的量

41、程选择03A，那么此时总电阻为：，测现在总电阻比最小的定值电阻阻值还小，这是不可能的，因此电流表的量程选择的是00.6A；假设电压表测定值电阻电压，当电压表选015V量程时，定值电阻阻值为，不在可选择的电阻之中； 当电压表选03V量程时，定值电阻阻值为，也不在可选择的电阻之中，所以电压表测滑动变阻器电压。【解答】（1）电阻R1消耗的电功率：P1=I2R1=（0.5A）225=6.25W（2）经分析可知，电流表选择的是00.6A量程，电压表测量滑动变阻器两端的电压，也就是接在bc两点之间，电路如下图：当电路中电流达到最大值0.6A时，电路中的总电阻最小为；假设选20的电阻，电压表量程选03V时，

42、此时定值电阻的电流，那么不合题意；电压表量程选015V量程时，根据串联分压，分压之比与电阻之比的特点得到：；解得此时滑动变阻器接入电路的电阻值R2=6020（滑动变阻器的最大阻值），不合题意；如果换用10的电阻，结果是相似的。因此只能选30的电阻替换R1，电流表选择00.6A的量程，电压表选择03V的量程；电压表接在bc的两端；当电压表量程选03V时，根据串联电路中电压与电阻成正比得到：；解得：R2=5.29；当电流表示数是0.6A时，滑动变阻器接入电路的阻值R2=33.3-30=3.3。当电压表量程选015V时，根据串联电路中电压与电阻成正比得到：；解得此时滑动变阻器接入电路的电阻值R2=9

43、020（滑动变阻器的最大阻值），不合题意。综上，可得：滑动变阻器接入电路的阻值范围为： 3.33R25.29 。20（2020宁波模拟）有一种电子秤的原理如图，它主要由三部分构成，踏板和压力杠杆ABO，压力传感器R（电阻值会随所受压力大小发生变化的可变电阻），显示重力大小的仪表（由量程为“00.6A”的电流表改装）。其中AO长20厘米，BO长5厘米，压力传感器R的阻值与所受压力的关系如下表所示。压力F/牛 0 50 100 150 200 250 电阻R/欧 30 25 20 15 10 5 踏板和杠杆组件的质量可以忽略不计，电源电压为6伏。（1）重300牛的学生站在踏板上时，双脚与踏板的接触

44、面积为0.04 米2，此时对踏板的压强为多少帕？（2）电子秤开机后，没有秤量物体时压力传感器R消耗的电功率为多少瓦？（3）不损坏各电路原件的条件下，该电子秤所能称量的最大质量为 ，（4）电子秤的电池使用较长时间后，电源电压会降低，了保证秤量准确，则踏板触点B应向 方向移动。（5）当重400牛的学生站在踏板上时，通过压力传感器R的电流为多大？【答案】（1）P=F/S=300N/0.04m2=7500Pa（2）P=U2/R=(6V)2/30=1.2W（3）80kg（4）左（5）F1L1=F2L2FA0.2m=400N0.05mFA=100N查表得，当FA=100N时，R=24I=U/R=6V/24

45、=0.25A【知识点】压强的大小及其计算；杠杆的平衡条件；电功率计算公式的应用【解析】【分析】（1）该同学对踏板的压力等于自身重力，根据公式计算对踏板的压强；（2）根据表格确定压力为0时传感器的电阻，然后根据公式计算传感器消耗的电能；（3）根据电流表的量程确定电路的最大电流，然后根据欧姆定律计算出传感器的最小电阻，利用表格确定杠杆上A点受到的压力，最后根据杠杆的平衡条件计算称量的最大质量。（4）电压降低，电流表的示数就会减小，那么实际相同的体重读出的示数就会偏小。为了保证电流表的示数不变，就要增大传感器的电阻。根据表格可知，就要增大A点的压力。根据杠杆的平衡条件FAOA=F踏OB可知，OA和人

46、产生的压力FB不变，要增大FA就必须增大OB，即踏板向左移动。（5）首先根据杠杆的平衡条件计算出A点对传感器的压力，然后根据表格确定传感器的电阻，最后根据欧姆定律计算通过传感器的电流。【解答】（1） 此时对踏板的压强：P=F/S=300N/0.04m2=7500Pa ；（2） 没有秤量物体时压力传感器R消耗的电功率：P=U2/R=(6V)2/30=1.2W ；（3）根据电流表的量程可知，通过传感器的最大电流为0.6A；那么传感器的电阻为：；根据表格可知，此时传感器受到的压力为200N；根据杠杆的平衡条件得到： F1L1=F2L2200N0.2m=F20.05m解得：F2=800N；那么该电子秤

47、的最大称量为：.（4）电子秤的电池使用较长时间后，电源电压会降低，了保证秤量准确，则踏板触点B应向左方向移动。（5）根据杠杆的平衡条件得到： F1L1=F2L2FA0.2m=400N0.05m；解得：FA=100N；查表得，当FA=100N时，R=24；通过压力传感器的电流I=U/R=6V/24=0.25A。在线组卷平台（zujuan.）自动生成 1 / 1登录在线组卷平台 助您教考全无忧浙教版科学九年级上册 3.6 电能（电功、电功率）培优练习一、单项选择题1（2020温岭模拟）如图是电能表上的一些信息，请选出与科学意义不相符的是()AkWh：表示电能表上的数字以千瓦时为单位B512.8：表

48、示该月该电能表消耗的电功率为512.8kWhC600r/kWh：表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转过600转D10(20)A：表示该电能表的额定电流为10A，短时间内允许通过的最大电流为20A2两个电阻上都标有“3V”字样，其电阻分别为R1和R2，它们的电流随电压变化关系如图所示有()A电阻R1的额定功率为0.36WB电阻R1的阻值为0.72C若把电阻R1和R2并联在电源电压为2V的电路中工作，则电阻R2的实际功率是0.12WD若把电阻R1和R2串联在电源电压为3V的电路中工作，则两电阻均能正常工作3如图所示是一种家用挂烫机，接通电源后水槽中的水被加热，形成的水蒸气通过弯曲导气管从喷

49、头喷出，快速除去服装上的褶皱，使用方便下列关于挂烫机的说法中不正确的是（）A采用三脚插头，是为了防止漏电时发生触电事故B使用时手应远离喷头的出气口，防止水汽化时放热将手烫伤C挂烫机消耗的电能主要转化为水槽内部水的内能D挂烫机所使用的电能属于二次能源4（2020余杭模拟）如图所示是电阻甲和乙的U-I图像，下列说法正确的是（）A电阻甲和乙都是阻值不变的电阻B甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2WC甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2VD当乙两端电压为2V时，R乙55（2020北仑模拟）如图所示，当开关闭合时，电路中的电流为1A，电压表V2的示数是10V，定

50、值电阻R的阻值为4，电动机的线圈电阻为1，不计摩擦，下列说法不正确的是()A电压表V1的示数为6VB电路消耗的总功率是10WC通电1分钟电流通过电动机产生的热量是240JD通电1分钟电动机产生的机械能是300J6（2020海曙模拟）如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R1标有“4V 1.6W”字样，R220，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V。若闭合所有开关，在不损坏各电路元件的情况下，移动滑片，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1。则下列说法正确的是（）A小灯泡R1的阻值为2

51、0B电源电压为9VC若闭合所有开关时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是1030D若只闭合开关S3，小灯泡R1消耗的电功率变化范围是0.25W0.9W7（2020天台模拟）如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是()A电源的电压为4VBR1的阻值为20欧CR1的最大功率为3.6wD图乙中C点表示滑片位于中点时的状态8某理物兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡，设计如图甲、乙、丙三种电路，电源电压相同且恒定不变，电路消耗的总功率大小关系是（）AP甲P乙P丙 BP甲P乙P丙

52、CP甲=P乙=P丙 DP甲=P乙P丙9（2020奉化模拟）某调光灯(假设灯L电阻不变)电路如图所示，当滑动变阻器的滑片P滑至a端时，灯泡L的功率为144W；滑片P滑至b端时，灯泡L的功率为36W，则滑片P滑至ab的中点时，灯泡L的功率为()A64W B72W C90W D81W二、填空题10（2017九上海曙期中）小明学习了电能表的知识后，回到家里观察电能表的示数是 ，过一段时间后，小明家电能表的示数如图所示，则小明家这段时间消耗的电能是 kW h；若小明只让家中一个用电器工作，观察到1min电能表的转盘穿了30转，则该用电器的功率是 W11在如图甲所示的电路中，电阻R的阻值为8欧姆，灯泡L标

53、有“6V 3W”的字样，通过灯泡的电流与灯泡两端的电压关系如图乙所示。在a、b间接入电源，为保证通过电阻R的最大电流不超过0.5安且灯泡L不损坏，则允许接入的最大电源电压为 伏，闭合开关S，此时通过电流表A1的电流为 安。12（2020路桥模拟）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。电源电压为15V，通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。灯泡L的额定电压为12V，则灯泡L的额定功率为 W；调节滑动变阻器R，使灯泡L的功率为3.6W，此时滑动变阻器R连入电路的阻值为 ，12分钟电路消耗的电能为 J。13（2020乐清模拟）红外额温枪如图甲，其工作过程是：被测物体辐射的红外线由光学

54、系统会聚，聚集后的红外线输入到光电探测器中，探测器的关键部件是红外线传感器(热敏电阻)，其电路原理简化图如图乙，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是热敏电阻，闭合开关S，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图丙：（1）定值电阻R1电阻值为 欧；（2）外界温度改变，整个电路的电功率发生改变，工作最大功率为 瓦。三、实验探究题14某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电功率”的分组实验。实验老师提供给各小组的实验器材如下：规格为“3.8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表(00.6A，03A)、电压表(03V，015V)、滑动变阻器(“20 1A”)、开关各一只，导线若干。（1）小金组

55、按图甲正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为3.8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 瓦；（2）小丽组同学发现，实验桌上的电压表015V的量程已损坏，其它器材完好。他们经讨论后认为，用该电压表03V的量程，通过改变电压表的连接位置也能测出小灯泡的额定功率。他们的实验操作步骤如下：步骤一：按图甲电路先将电压表（03V)接在小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3伏，断开开关，拆下电压表；步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在 两端；步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向 (填“左”或“右”)移动，直到电压

56、表示数为 伏，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。反思：实验原理相同的情况下，我们可以采用不同的实验途径来完成实验。15（2020柯桥模拟）小柯用图甲所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率。（1）请你用笔画线代替导线，帮小柯把图甲电路连接完整，要求滑动变阻器的滑片向左滑动时灯泡变亮。（2）闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5V。此时发现电流表的刻度模糊不清，通过思考，小柯又设计了如图乙所示的电路图，只用电压表就测量出额定电压为U额的小灯泡的额定功率。已知电源电压恒为U，定值电阻的阻值为R0。请将下面实验步骤补充完整。闭合S、S2，断开S1，调节滑动变阻器

57、的滑片，使电压表示数为U-U额，小灯泡正常发光。保持滑动变阻器滑片位置不动， (填三个开关闭合与断开情况)，记录电压表示数为U滑。小灯泡额定功率的表达式P额= (用已知量和所测物理量符号表示)。16（2020玉环模拟）按图甲所示电路测量额定电压为3.8伏小灯泡的电功率，实验得到电压表和电流表的读数见表。实验次数 1 2 3 4电压UV 1.0 2.0 3.0 4.0电流I/A 0.12 0.18 0.24（1）第3次实验时电流表的示数如图乙，则电流大小为 （2）计算额定功率采用如下的方法：一是利用实验数据求出灯泡电阻的平均值R，再用公式P额=U额 /R求得结果；二是根据实验数据画出图乙的I-U

58、曲线，由U额得到I额，用公式P额=U额I额求得结果。其中有一种方法不合理的原因是 。（3）做第1、2、3、4次实验时，图甲电路中滑动变阻器的滑片应依次向 (填“左”或“右)移动。17（2020上城模拟）神舟六号飞船的电源探究“神六”飞船的太阳能翼（帆板）如图所示，分两部分：一个是48kg重的推进舱太阳能帆板；另一个是28kg重的轨道舱太阳能帆板。每翼帆板由4块电池板和1个连接架组成，展开面积达12m2，由于发射时运载火箭的空间限制，太阳能帆板必须紧压在舱体上，“神翅，靠一个个+N形折叠将它的每翼的厚度控制在0.3m。电池板采用的是耐极端环境的复合材料和铝蜂窝窝制成。由以上可估算得知这种特制的优

59、质材料的密度约为 。“神六”的“翅膀”不是死的，它能不停地转动，以获取最佳阳光直射。“神翅”上的太阳能敏感器会找准阳光直射位置获得最大光能。设“神六”在轨飞行时向阳处每平方米在1小时内得到的太阳辐射光能平均约为3.8x105J。据悉，“神六”太阳能帆板的总发电功率为1200kW，即每小时发电约 度，足够飞船用电。由此可估算出该太阳能电池的效率约为 。又已知飞船约每90min绕地球飞行一圈，那么地球上一天，太阳能帆板能发电 次。在发电的同时飞船必须对其携带的蓄电池充电，这是因为，如此周而复始，飞船应可一直保持正常飞行。18（2020宁波模拟）同学在测标有“2.5V”字样的小灯泡功率实验时，他的电

60、路已经连成如下图甲所示。（1）请你用笔画线代替导线，帮他把电压表正确连入电路，连线不能交叉。（2）图乙是根据实验数据绘制成的IU图象。当P在某位置时，电压表示数为1.5V，灯泡发光较暗，要使灯正常发光，应将滑片P向 端（选填“A”或“B”）移动，灯泡的额定功率为 W。四、解答题19（2020奉化模拟）如图所示的电路中，电源电压为20V不变，电阻R1的阻值为25，滑动变阻器R2上标有“253A”字样。闭合开关S，滑片滑至某位置，电流表的示数为0.5A。求此时：（1）电阻R1消耗的功率P1。（2）现从阻值分别为10、20、30的电阻中选一个替换R1，同时将一个电压表接入电路中，要求：在移动变阻器滑