解析2022年人教版九年级物理第十八章电功率训练试题（含解析）

人教版九年级物理第十八章电功率专题训练

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II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，电源电压保持不变，吊是定值电阻，小灯泡L的额定电压是6V且灯丝电阻不随温度

变化。当闭合开关与、S3,断开开关％,调节滑动变阻器尼的滑片，使电压表示数从3V变为6V的过

程中，电路总功率变化了3.6肌其中电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A,滑动变阻器用的电功

率月与电压表示数〃的关系如图乙所示，滑动变阻器尼的滑片在a点、。点时，对应电压表示数为

&、”,且以：〃=1：5；当闭合开关8、Sz,断开开关S3,滑动变阻器用的滑片在中点时，小灯泡L恰

好正常发光，其电功率为衣；当滑动变阻器的滑片在阻值最大处时，小灯泡L的电功率为耳，以下说

法错误的是（）

A.定值电A的阻10。

B.电源电压12V

C.滑动变阻器展的滑片从a点滑到6点过程中，用接入电路的阻值范围2Q〜50Q

D.4：％'=25：9

2、如图，电路中电源电压恒为6V,定值电阻尼为10。，滑动变阻器片的规格为“20Q0.5A”，

电压表量程为0~3V,电流表量程为0~0.6A。则（）

A.电压表测量的是电阻尼两端的电压

B.当变阻器用的滑片。向右适度移动时，电压表的示数变小

C.当变阻器用接入电路中的阻值是5Q时，通电30s电阻尼产生的热量是24J

D.为了保证电路中各元件安全工作，变阻器用接入电路的阻值范围是2〜10Q

3、关于如图所示的实验，下列说法中错误的是（）

A.该实验研究的是电流的热效应，实验中要控制两烧瓶中煤油的质量相同

B.实验中串联的目的是为了控制通过两电阻丝的电流相同

C.该装置是探究电流产生的热量与电流大小的关系

D.实验中是通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少

4、如图所示的电器中，能将电能转化为机械能的是（)

①灯泡②电风扇③电车④电饭煲

A.①②B.②③C.③④D.②④

5、图甲所示电路中，电源电压恒定，凡为定值电阻，彳为热敏电阻。开关S闭合，当力的温度发生改

变时，〃两端电压力随温度看变化的关系图象如图乙所示，凡功率为庶，??的功率为小，电路总功率

为七。则稣、"、%随温度大变化的关系图象可能正确的是（）

6、图所示电路中,电源两端电压保持不变,此为定值电阻。闭合开关S,在滑动变阻器滑片P向右滑

动的过程中，下列判断正确的是（）

A.电流表示数变大B.电压表示数变小

C.尼的电功率变小D.不的电功率变大

7、在如图所示的电路中，当开关闭合后，发现灯泡L比I"亮，用/、A分别表示通过灯泡L、L2的电

流，则71、人的大小关系是（）

C.D.无法确定

8、下列估测的数据中，最接近实际的是（）

A.手机正常通话时的电流约为5AB.一个电子所带的电量约为1C

C.人体的安全电压为36VD.教室里一盏日光灯的功率约为40W

9、如图所示，定值电阻〃和小灯泡L的7-〃关系图象，将电阻和小灯泡串联接到电路中，闭合开关,

电流表的示数为0.4A,下列计算正确的是（）

A.电源电压6V

B.定值电阻〃的消耗的功率为0.8W

C.灯丝的电阻5。

D.灯泡L的电功率为0.8W

10、如图所示，当开关闭合时，电压表％、V?的示数分别为10V和4V,已知电动机M的线圈电阻为

1。，7?是阻值为4Q的定值电阻，下列结论正确的是（）

R

A.A两端的电压为6VB.通过电动机的电流为6A

C.电阻"消耗的电功率为8WD.电动机消耗的电功率为6W

第II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，是某一手机移动电源（俗称充电宝）。给充电宝充电时，充电宝相当于简单电路中的

充电过程中，电能转化为；充电宝给手机充电时，充电宝相当于简单电路中的

输出1

输出2

2、为改善学习环境，学校在全部20间教室各安装了一台额定电压为220V、额定功率为1210W的长虹

空调。该空调的额定电流为A。该空调正常工作10小时消耗电能是kW«ho

3、如图所示电路，电阻是标有“6。1A”，是标有“3Q1.2A”，电流表&、A2的量程均为0~3A,电

压表量程为0~15V,在a、人间接入电压可调的直流电源。闭合开关S后，为保证电路元件均不损坏，

这个电路的最大功率是W,此时吊的电功率是Wo

4、一盏灯标有“220V,100W”是表示是220V,（不考虑温度对灯丝电阻的影响）其阻值为

Q,如果接在110伏的电路中，则实际功率是Wo

5、如图为一台两挡式电热水器的内部简化电路，S为温控开关，当S接a时电路中的电流为5A；当S

接。时电路消耗的电功率为22W,则此的电阻为_Q；高温挡时电路消耗的电功率为______肌在

低温挡工作10s,电流通过兄，所做的功为Jo

R2

&

o220Vo-

三、计算题(5小题，每小题10分，共计50分)

1、如图所示，电源电压保持不变，灯泡上标有“12V6W”，定值电阻兄=120。，滑动变阻器及上标有

“50。、1A”，电压表的量程选用。〜3V,断开S2,闭合S和吊，滑片P移到8端，灯泡刚好正常发

光。(不考虑灯丝电阻变化)

(1)求灯泡的电阻？

(2)将滑片P移到6端，三个开关都闭合，Imin内电路消耗的电能是多少？

(3)断开闭合S和S2,在安全前提下，调节滑片P的过程中，电路消耗的最小功率是多少？

2、如图所示，分=10。，兄=20。，尼=30。，电源电压恒定不变，若开关,闭合，S2断开时，电流表的

读数是0.3A,求：

(1)电源电压多大?

(2)当&和%都断开时，电流表的读数多大?

(3)电路消耗的最大功率是多少？此状态下5min可消耗多少电能？

3、如图甲是家用电暖器，利用电热给煤油加热取暖。图乙为其简化的电路原理图，已知电阻此，

铭牌见下表。在电暖器跌倒时，跌倒开关S自动断开，切断电源，保证安全。电暖器有“高温挡”、

“中温挡”和“低温挡”三个挡位，解答下列问题：

(1)在高温挡时，电暖气正常工作时的电流为多少？

(2)用的电阻是多少？

(3)在用电高峰时，家庭电路中往往电压偏低，使用的电器功率变低，若用电高峰时家庭电路中实际

电压为198V,则中温挡的实际功率为多少？

电暖器

额定电压220V

低温挡550W

中温挡

额定功率

高温挡1650W

频率50Hz

火线j晨S〉

零线

地线

'乙

4、在综合实践活动中，小星设计了一种电热饮水机电路。如图甲所示，与和凡均为电热丝，当是自动

控制开关，可实现低档、高档之间的转换，饮水机工作时功率随时间的关系如图乙所示，求：

(1)低档位工作时，通过电阻R1的电流;

(2)电阻&的阻值;

(3)前100s内电路产生的热量。

八

P/W

528

44

0102030〃min

甲乙

5、如图所示电路中定值电阻用=10。，尼为滑动变阻器，电源电压保持不变。闭合开关，当滑片P在

a端时，电流表示数为0.3A。滑片P在方端时电压表的示数为2V。求：

(1)电源电压；

(2)滑动变阻器尼的最大阻值；

(3)整个电路的最小电功率。

11~

I-----------1I

RiaR2b

---------参考答案

一、单选题

1、D

【详解】

A.当闭合开关酬、S3,断开开关52时，变阻器与K串联，电压表则用的电压，电流表测电路中的电

流：电压表示数为3V时，电流表示数为0.3A,由欧姆定律可知

R=L_%=10。

'/,0.3A

故A正确，A不符合题意；

B.电压表示数为6V时，电路电流

人工里=0.6A

27?,10Q

由欧姆定律求出电路的电流；设电源电压为〃，根据P=U/,因电路总功率变化了3.6W,则

=4P

故

睚工=3”-MV

1.-1.0.6A-0.3A

故B正确，B不符合题意;

C.滑动变阻器&的滑片在a点、8点时，对应电压表示数为力、力,且

u；・a=i：5①

由图乙知，滑片在a点、8点时变阻器的电功率相等，根据串联电路的规律及欧姆定律和P=U/知

(U-U,)x+=(U-U,)x今

即

UbU-UJUh12V-L

由①②得

U“=2V,Ub=\W

滑片在a点时，根据串联电路电压的规律，变阻器的电压为

12V-2V=10V

根据分压原理，变阻器连入电路的电阻

10V

/?,=—X1OQ=5OQ

%2V

同理滑片在6点时

2V

网=——xlOQ=2C

"10V

滑动变阻器&的滑片从a点滑到8点过程中，”接入电路的阻值范围为2c〜50。。故C正确，C不符

合题意；

D.当闭合开关酬、S2,断开开关S3,滑动变阻器及2的滑片在中点时，变阻器与灯(电阻为此)串联，

电压表测灯的电压，因小灯泡L恰好正常发光，故灯的电压为6V,根据串联电路电压的规律，变阻器

的电压为

。浦=12V-6V=6V

由分压原理，变阻器连入电路的电阻为

其电功率为6;当滑动变阻器/?2的滑片在阻值最大处时，变阻器的最大电阻为2%，由分压原理，灯

的电压为变阻器电压的3，故此时灯的实际电压为

=-xl2V=4V

3

〃2

根据尸=在电阻不变时，电功率与电压的平方成正比，则

R

£：8=（6V）2：（4V）2=9：4

故D错误，D符合题意。

故选Do

2、D

【详解】

A.定值电阻尼与滑动变阻器发串联，电压表测滑动变阻器的电压，电流表测电路的电流，故A不符

合题意；

B.当变阻器洛的滑片P向右适度移动时，滑动变阻器连入电路的电阻变大，由分压原理，电压表的

示数变大，故B不符合题意；

C.当滑动变阻器R\接入电路中的阻值是5。时，根据串联电阻的规律，电路的电阻为

左«+尼=5Q+10Q=15Q

由欧姆定律，电路的电流为

通电30s电阻Ri产生的热量是

Q-fAi=(0.4A)2X10QX30s=48J

故c不符合题意;

D.滑动变阻器R\的规格为“20Q0.5A”，可知滑动变阻器允许通过的最大电流为0.5A,电流表量

程为0〜0.6A,故电路的最大电流为0.5A,此时滑动变阻器连入电路的电阻最小，根据串联电阻的规

律及欧姆定律，滑动变阻器在接入电路的最小电阻为

R,,=2-凡=心上-10。=2。

1

/.A.20.5A

滑动变阻器连入电路的电阻越大，电压表示数越大，根据电压表选用的量程可知，滑动变阻器的最大

电压为3V,根据串联电路电压的规律，此时定值电阻的电压为

，定=6V-3V=3V

即滑动变阻器电压和定值电阻的电压相等，根据分压原理，滑动变阻器A接入电路的最大阻值为

10Q,故为了保证电路中各元件安全工作，变阻器《接入电路的阻值范围是2〜10Q,故D符合题

-tV.

忌、O

故选Do

3、C

【详解】

A.该实验探究的是电流产生热量多少的影响因素，探究的是电流的热效应，由于电流产生的热量无法

直接观察，需要借助观察煤油吸收的热量，则根据0cM仪结合控制变量法可知，需要控制煤油的质量

相同，故A正确，不符合题意；

BC.如图装置中，两电阻丝串联，即通过的电流和通电时间相同，电阻不同，从而研究电流产生的热

量与导体的电阻的关系，故B正确，不符合题意，C错误，符合题意；

D.实验中通过观察温度计示数的高低来判断电流通过导体时产生热量的多少，采用的是转换法，故D

正确，不符合题意。

故选Co

4、B

【详解】

①灯泡工作时，主要将电能转化为内能和光能，不符合题意;

②电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，符合题意;

③电车工作时，主要将电能转化为机械能，符合题意；

④电饭煲工作时，主要将电能转化为内能，不符合题意。

综上所述，将电能转化为机械能的是②③，故ACD不符合题意，B符合题意。

故选Bo

5、D

【详解】

AB.图甲中，定值电阻吊和电阻A串联，电压表测力两端的电压，由乙图可知，热敏电阻夕两端的电

压以跟温度t之间的关系是温度越高，热敏电阻〃两端的电压增大，且源跟t之间是一次函数关系，

可设

l^kt+b

根据串联电路电压规律可知，定值电阻吊两端的电压

好bUrbkt-b=-kt+lhb

此功率为

22

t/0(-kt+U-h)

Po=

定值电阻的功率q与温度大之间的关系是二次函数关系，故AB错误;

C.根据串联电路电流规律可知电路中的电流

U_-kt+U-b-kU-b

o-.....1H-----

N)R)

A的功率为

—LIJ-h

PR=URI=(kt+h)x(-t+--^)

K07)

〃的功率与温度看之间的关系是二次函数关系，故C错误;

D.电源的电压不变，电路总功率为

n--kU-b

P也,=UI=Ux—14----------

&&

所以尸Z图线应是一条斜向下的直线，故D正确。

故选D。

6、C

【详解】

A.由电路图可知，兄与兄串联，电流表测串联电路中的电流，电压表测量卡两端的电压。闭合开关

S,在滑片P向右滑动的过程中，眉的阻值变大，电路的总电阻变大，所以电路中的电流减小，即电流

表的示数变小，故A错误；

B.由欧姆定律物在可知，电路中的电流减小，花两端的电压减小。根据串联电路总电压等于各部分

电压之和可得，用两端的电压变大，即电压表的示数变大，故B错误；

CD.由电功率公式任0可知，尼电功率8=〃/,由选项AB解析知，发两端的电压减小，通过尼的电流

减小，所以%的电功率变小，故C正确，D错误。

故选Co

7、B

【详解】

两个灯泡是串联的，所以其电流是处处相等的，所以通过两个灯泡的电流相等。灯泡L比L亮是由于

两个灯泡的实际功率不同造成的，即L的实际功率比L的大。

故选Bo

8、D

【详解】

A.手机正常通话时的电流约为0.15A,故A不符合题意；

B.一个电子所带的电量约为1.6xl()T9c,故B不符合题意；

C.在不同的环境下人体的安全电压值不同，一般认为人体的安全电压不高于36V,故C不符合题意;

D.教室里一盏日光灯的工作电流约0.2A,功率约为40W,故D符合题意。

故选Do

9、B

【详解】

A.电阻和小灯泡串联连接，电路中的电流为0.4A时，由图像知，电阻两端的电压为2V,小灯泡两端

的电压小于L5V,则电源电压不到6V,故A错误；

BCD.电路中的电流为0.4A时，定值电阻消耗的功率

647i=2VX0.4A=0.8W

灯泡两端的电压小于L5V,则它的功率小于0.8W,灯丝的电阻

凡吟=募=3.

故B正确，CD错误。

故选Bo

10、D

【详解】

A.由电路图可知，电阻和电动机串联，电压表口测电源的电压，5测电阻K两端的电压；所以电阻

??两端的电压为/^=4V,故A错误；

B.电动机的电压

&=U-4=10V-4V=6V

电路中的电流为

,,,U4V,

/==/„=—K=——=1AA

MRR4c

故B错误；

C.电阻〃消耗的电功率

用=%^=4VX1A=4W

故C错误；

D.电动机消耗的电功率

凡=47M=6VX1A=6W

故D正确。

故选Do

二、填空题

1、用电器化学能电源

【解析】

【详解】

[1][2]给充电宝充电时，充电宝消耗电能转化为化学能，相当于简单电路中的用电器。

[3]充电宝给手机充电时，充电宝提供电能，此时充电宝相当于简单电路中的电源。

2、5.512.1

【解析】

【详解】

[1]由-0可得，该空调的额定电流

22火,八

[2]由=一可得，该空调正常工作10小时消耗的电能

监处=1210X103kWX10h=12.lkW•h

3、6.482.16

【解析】

【详解】

[1][2]闭合开关S后，吊、后并联，电流表A、测量干路电流，曲测量是中电流，电压表测量各支路两

端电压(或电源电压)。根据欧姆定律=一得，两电阻两端允许的最大电压分别为

/=1Ax6Q=6V

21.2AX3Q=3.6V

故为了保证电路元件均不损坏，电源电压(或吊、兄，两端电压)〃最大为3.6V。根据=」得，是的

电功率是

电路的最大功率是

22.2,.2

,,_(3.6V)(3.6V)

max------------1---------=648H

126。3。

4、额定电压48425

【解析】

【详解】

[1]标有“220V100W"的灯泡，表示额定电压是220V,额定功率是100W。

[2]由=—'可得，其阻值为

2

额

[3]如果接在110伏的电路中，由于不考虑温度对灯丝电阻的影响，则实际功率为

2今

实_（〃火）2_

实—一~^84^~

5、441100215.6

【解析】

【详解】

[1]当S接a时;电路为此的简单电路，电热水器处于高温挡位，由欧姆定律可得，吊的电阻

__220V

1~-=44Q

15A

[2]高温挡时电路消耗的电功率

尸/=220Vx5A=1100W

[3]当S接力时，两电阻串联，电热水器处于低温挡位，由片火可得，电路中的电流

_2_22W

2—一-----=01A

220V

是两端的电压

尸2/=0.1AX44Q=4.4V

因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，自两端的电压

2=-2=220V-4.4V=215.6V

在低温挡工作10s,电流通过几所做的功

2=22=215.6Vx0.1Ax10s=215.6J

三、计算题

1、(1)24Q；(2)432J；(3)0.9W

【详解】

〃2

解：(1)由公式60推导得p=%,所以小灯泡得电阻为

u,2(12V)-

R.=-^=^——^-=24Q

L

PL6W

(2)将滑片P移到8端，三个开关都闭合，此时小灯泡L和定值电阻兆并联，此时灯泡刚好正常发

光，说明电源电压为12V,则小灯泡和定值电阻A的电流分别为

乙型=0.5A

LRL24c

U12V

=0.1A

120Q

则电路中的总电流为

F7L+7I=0.5A+0.1A=O.6A

因此，Imin内电路消耗的电能是

I仁UIt=\2VXO.6AX1X60s=432J

(3)断开Si,闭合S和S2,此时分和此串联，根据公式片0可知，当电路中的电流最小时，电路消

耗的功率最小，所以滑动变阻器要向左移，阻值增大，为了不烧坏电压表，当电压表示数达到3V时，

滑动变阻器接入电阻达到最大，电流达到最小值，此时用两端的电压为

幻人=12V-3V=9V

此时电路中的电流为

-=^=l^=0-°75A

所以电路中的最小功率为

an=〃Zg2VX0.075A=0.9W

答：(1)灯泡的电阻为24Q；

(2)Imin内电路消耗的电能是432J；

(3)电路消耗的最小功率是0.9吼

2、(1)6V；(2)0.2A；(3)3W,900J

【详解】

解：（1）开关，闭合，段断开时，石短路，电路为此的简单电路，电流表测电路中的电流，由欧姆定

律可得，电源的电压

物A^=0.3Ax20。=6V

（2）当&和S2都断开时，A与此串联，电流表测电路中的电流，因串联电路总电阻等于各分电阻之

和，根据欧姆定律，电路中电流表的示数

/=q=-6yAA

4+&10C+20c

（3）根据

P=UI=—

R

当电路的电阻最小时，电路的功率最大，由串联电阻大于其中任一电阻，并联电阻小于其中任一电

阻，故当，、S2都闭合时，后短路，尼、尼并联，此时电路的功率最大。因并联电路中总电阻的倒数等

于各分电阻倒数之和，所以，电路中的总电阻

R=—=^---------------=12Q

R2+R320Q+30Q

电路消耗的最大功率是

以2匚3W

大R12c

此状态下5min消耗的电能为

//P3WX5X60s=900J

答：（1）电源电压为6V；

（2）当Si和S2都断开时，电流表的读数为0.2A；

（3）电路消耗的最大功率是3忸此状态下5min可消耗电能900J。

3、(1)7.5A；(2)88Q；(3)891W

【详解】

解：(1)由於火可得，在高温挡时电暖气正常工作时的电流为

%=1650W

=7.5A

U-220V

(2)由电路图可知，只闭合S、Si时，电路为★的简单电路，闭合S、S,>S?时，R、、后并联，只闭合

S、S?时，电路为鹿的简单电路，因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻，且石〉鹿，所以，只闭合

S、Si时电路的总电阻最大，闭合S、Si、S2时电路的总电阻最小，电源电压一定时，由尸=一可知,

R

只闭合S、Si时，电路的总功率最小，电暖器处于低温挡；同理可知，闭