广州市二中应元初中物理九年级全册第十八章《电功率》检测题(答案解析)

一、选择题

1．为响应国家严禁在公共场所吸烟的规定，某同学设计了一种烟雾报警装置，其原理电路如图所示，R0 为定值电阻，R为光敏电阻，其阻值随光照强度的减弱而增大，当电流表示数减小至某一值时，装置报警。S闭合后， 当有烟雾遮挡射向R的激光时（ ）

A．R0 两端电压增大 B．电路消耗的总功率增大 C．电压表与电流表的示数之比减小

D．增大 R0 的阻值，可使装置在更低浓度烟雾下才报警

2．小明帮爷爷在院落装照明灯，他将标有“220V 100W”的节能灯接在家庭电路中，通电后节能灯比正常发光时暗，经检测它两端的实际电压为198V，则这盏节能灯的实际功率为（ ） A．100W

B．81W

C．50W

D．25W

3．如图所示的电路中，电源电压保持不变。只闭合开关S，电流表的示数为0.2A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3A．那么闭合S、S1后，在相同的时间内，电流通过两个电阻所做的功之比是（ ）

A．2：3 B．3：2 C．5：2 D．1：2

4．小明把标有“6V 3W”和“6V 2W”的两只小灯泡L1和L2串联接在电源电压为10V的电路中，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（ ） A．小灯泡L1能正常发光 C．通过小灯泡L1的电流大

B．小灯泡L2能正常发光

D．小灯泡L1和L2两端电压之比是3∶2

5．电学实验中，利用电流表测量通过某定值电阻的电流从0.2 A增加到0.6 A，加在该定值电阻两端的电压变化了 2 V，则该电阻的电功率变化了（ ） A．1.6 W

B．4.0 W

C．0.8 W

D．3.2 W

6．2020年初，新冠肺炎疫情爆发。抗疫期间，手持式电子测温仪最为常见，如图是某款电子测温仪和内部的原理图。电源电压不变，R是热敏电阻，用于靠近人体测温，定值电阻R0起到保护电路的作用。测温过程中，当被测者体温较高时，显示仪的示数会变大。关于此测温仪，下列分析正确的是（ ）

A．显示仪是由电流表改装而成

B．被测者体温越高，电路消耗的电功率越大 C．热敏电阻R的阻值随温度的升高而增大

D．将R0更换为阻值更大的电阻时，测相同温度，显示仪示数变小

7．如图所示，L1、L2两个白炽灯泡的额定电压相同。闭合开关，看到L1灯发光、L2灯不发光的现象。则下列说法正确的是（ ）

A．通过L1灯的电流大于L2灯的电流 B．L1灯的额定功率小于L2灯的额定功率 C．L1灯的阻值比L2灯的阻值小很多 D．L1灯的实际功率小于L2灯的实际功率

8．将一台标有“220V，200W”的电视机单独接在家庭电路中，正常工作2h后，电能表示数如图所示。下列说法中正确的是（ ）

A．这段时间内电视机消耗了1123.4kW·h的电能 B．电能表应安装在家庭电路的总开关之后 C．这段时间内电能表转盘共转了1200转

D．若电价为0.6元/度，这段时间电视机使用的电费为0.12元

9．在如图的电路中，R1是定值电阻，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动时，下列现象中会发生的是（ ）

A．电流表、电压表的示数都变小 B．电流表示数变大，电压表示数不变 C．R1消耗的电功率减小 D．电路消耗的总功率增加

10．如图所示，电源电压不变。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动时，电路中（ ）

A．电流表的示数变大 C．电压表的示数不变

B．滑动变阻器的功率变大 D．小灯泡的亮度变暗

11．家用洗衣机的主要部件是电动机，若一台洗衣机在220V电路中正常工作时通过的电流为2A，每分钟产生的热量为960J，则下列说法中不正确的是（ ） ．．．A．电动机的功率为440W C．电动机的发热功率为16W 12100W

12．图所示的电路中，定值电阻阻值R1B．电动机线圈的电阻为110Ω D．电动机被卡住不转动时，电功率为

A．I1=I2 B．U1=U2 C．P1=P2 D．W1=W2

二、填空题

13．一台电动机正常工作时，两端的电压为220V，通过线圈的电流为10A，若此线圈的电阻为2Ω，那么这台电动机1min内消耗的电能是______ J，产生的热量是______ J。 14．某水电壶工作2min，使如图所示的电能表的转盘转过150r，则电水壶消耗的电能为______，这些电能可供一只“220V 10W”的节能灯正常工作______h。

15．养生壶的原理如图所示，它有加热和保温两挡。当加热到设定温度时，养生壶自动切换为保温挡。已知养生壶的额定电压U=220V，R1=44Ω，保温挡的额定功率为44W。当开关S1闭合，S2______（选填“闭合”或“断开”）时，养生壶处于加热挡。在保温挡正常工作时，电路中的电流I=______A，R2=______Ω。

16．一台电动机正常工作时的电压为220V，线圈电阻为2Ω，通过线圈的电流为1A。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_____。

17．电风扇正常工作的同时要产生小部分热量，这是电流的______效应，一台标有“220V 110W”的电风扇，线圈电阻是2Ω，电风扇正常工作时发热功率是______W。

18．如图是探究“电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。相同的透明容器中密封着等量的空气，且都有一段电阻丝。将透明容器与U形管相连，U形管中的液面在接通电路前相平。将1、2和3、4导线分别接到电源两端。

（1）实验中通过观察______的变化反映电阻放出热量的多少，甲图中两根电阻丝串联的目的是控制它们的______相同。

（2）通过观察甲图中的实验现象可知，______（选填“a”或“b”）容器中电阻丝的阻值大。

（3）乙图装置用来探究电流通过电阻丝产生的热量与______的关系，通电一段时间，_______（选填“c”或“d”）容器中的电阻产生的热量较多。

19．阴雨天气，空气的湿度很大，原先不导电的空气就会变成导体，两块云层之间的电压

104A，电很高时，强大的电流可在瞬间通过天空，形成闪电。某次闪电的放电电流约为1×108 V，放电时间约0.01 s，则这次闪电释放的电能约合______kWh，如图放电压约1.8×

瞬间电流的方向______。（选填∶从 A云层流向B云层；从B云层流向A云层）

20．如图所示的电路，电源电压U=3V，电阻R=10Ω。当闭合开关S1，断开开关S2时，电流表的示数为0.2A，则电阻R两端的电压为______V，此时灯L的电阻为______Ω；再闭合开关S2时，电流表的示数为0.56A，则此时灯L消耗的实际功率为______W。

三、解答题

21．学习电学知识后，爱动手的小明同学用小灯泡（螺旋套上标有“2.5V 0.25A”的字样）和滑动变阻器等器材自制了一盏可调节亮度的微型台灯，电路图如图所示。通过计算回答（不考虑灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响）： （1）小灯泡灯丝的电阻是多少？

（2）小灯泡正常发光1min消耗多少电能？

（3）当通过该灯电流为0.2 A时，10 s内电流通过灯丝产生多少热量？

22．如图所示是某电加热器的等效电路，通过手动控制开关可调节高､低两档，其额定电压为220V，高､低功率分别为44W和22W，定值电阻R1和R2表示两电热丝｡当它接入家庭电路中正常工作时，求： (1)低温挡加热的电流｡ (2)电阻R1和R2的阻值｡

(3)高温挡加热30分钟，消耗多少度电能｡

23．为预防新型冠状病毒交叉感染，某医院将医疗器械置于消毒柜内，通过对水加热，达到设定压强和工作温度，产生高压饱和蒸汽，从而对医疗器械进行消毒处理。某型号的全

自动高压消毒柜部分参数如下表，某次消毒，将满箱温度是20℃的水加热到工作温度，需正常工作50min。[c4.210Jkg℃，1.0103kgm3]

3电源 额定功率 水箱容积 工作温度 额定压强 AC220V 50Hz 20kW 0.12m3 120℃ 0.21MPa (1)消毒一次，水箱中的水吸收的热量是多少？ (2)消毒一次，消毒柜消耗的电能是多少？ (3)该消毒柜的电加热效率是多少？

24．标有“6V 3W”的小灯泡L与电阻R按如图电路连接在一个恒定电压的电源上，闭合开关S时，灯L正常发光，且电流表的示数为0.75A。求： (1)通过小灯泡的电流。 (2)电阻R的电功率。

25．如图所示电路，电源电压保持不变，灯泡L上标有“12V 7.2W”字样，当闭合开关S1、S2、S3时，电流表A1的示数为0.6A，灯泡L恰好正常发光。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

求：(1)电源电压和电阻R1的阻值；

(2)当闭合开关S1，断开开关S2、S3，此时电流表A2的示数为0.2A，求灯泡L的实际功率；

(3)闭合开关S1、S2，断开开关S3，通电5min，灯泡L消耗的电能。

26．某商场一款新式电热水壶的铭牌如下表所示。将体积为300ml、初温是20℃的水放入103J/该电热水壶中用最大功率加热1min，取出后测得水温是40℃。若水的比热容为4.2×（kg・℃）。求：

防触电保护类型I类 型号NN-S313WF 额定电压220V 最大功率1100W 额定容积20L 电源频率50Hz 质量10kg (1)电热水壶最大功率加热时，电路中的电流； (2)加热过程中消耗的电能；

(3)加热过程中，水吸收的热量；该电热水壶的热效率。（计算结果保留两位小数）

【参】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题 1．D 解析：D

由电路图可知，光敏电阻R和定值电阻R0串联，电压表测R两端的电压，电流表测电路中的电流；

A．因光敏电阻的阻值随光照强度的减小而增大，所以，当有烟雾遮挡射向R的激光时，光照强度减弱，R的阻值增大，电路中的总电阻增大，根据I由U=IR可知，R0两端电压减小，故A不符合题意；

U，电路中的电流减小，RU2B．因R的阻值增大，则电路中的总电阻增大，根据P，电路的总功率减小，故B

R不符合题意；

C．电压表与电流表的示数之比等于R的电阻大小，因R的阻值增大，故这个比值增大，故C不符合题意；

D．增大R0的阻值时电路中的总电阻增大，根据I在更低浓度烟雾下报警，故D符合题意。 故选D。

U，电路中的电流减小，则可使装置R2．B

解析：B

U2根据P，实际功率为

R198V100W81WU12PP 122U220V2故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。

3．A

解析：A

当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1=0.2A，当再闭合开关S1时，两电阻并联，电流表测干路电流，因为并联电路中各支路工作、互不影响，所以闭合开关S1时通过R1的电流不变，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过R2的电流等于电流表的变化量，即I2=0.3A，因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以闭合S、S1后，R1与R2的电功之比

W1UI1tI10.2A2 W2UI2tI20.3A3故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。

4．B

解析：B

ABD．两灯泡的电阻分别为

U26VR112Ω P3W1U26VR218Ω P22W根据串联分压可知，L1电压为

22U1L2电压为

R112ΩU10V4V R1R212Ω18ΩU2UU110V4V6V

所以L2能正常发光，小灯泡L1和L2两端电压之比是

U14V2 U26V3故AD错误，B正确；

C．因为两灯串联，所以电流相等，故C错误。 故选B。

5．A

解析：A

电流为0.2 A时定值电阻R的电压为U1，则有

I1U1=0.2A RI2U2U12V0.6A RR联立两式，解得：R=5Ω，U1=1V。该电阻的电功率变化为

PP2P1U2I2U1I13V0.6A1V0.2A1.6W

故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。

6．B

解析：B

A．因为显示仪与R0并联，所以显示仪是电压表，故A错误；

B．被测温者温度越高，说明电压表示数越大，定值电阻阻值不变，电路电流越大，由P=UI可得，电路消耗的总功率越大，故B正确；

C．被测温者温度越高，说明电压表示数越大，由欧姆定律可知，电路电流变大，由串联电路电压特点可知，R两端电压越小，由R小，故C错误；

D．温度相同，说明热敏电阻的阻值不变，将R0更换为阻值更大的电阻，由串联电路分压特点可知，R0两端分得的电压变大，因此显示仪示数会变大，故D错误。 故选B。

U可知，热敏电阻的阻值随温度的升高而减I7．B

解析：B

A．如图所示，L1、L2两个小灯泡串联，所以通过L1灯的电流等于L2灯的电流，故A错误；

D．灯泡的亮度是由它的实际功率决定的，L1灯发光、L2灯不发光，所以L1灯的实际功率大于L2灯的实际功率，故D错误；

C．根据PI2R，结合以上分析可知，L1灯的阻值比L2灯的阻值大很多，故C错误；

U2B．L1、L2两个白炽灯泡的额定电压相同，根据P，结合以上分析可知，L1灯的额

R定功率小于L2灯的额定功率，故B正确。 故选B。

8．C

解析：C

A．这段时间内电视机消耗的电能为

WPt200103kW2h0.4kWh

故A错误；

B．电能表应安装在家庭电路的总开关之前，故B错误； C．这段时间内电能表转盘共转了

n3000r/kwh0.4kwh=1200r

故C正确；

D．若电价为0.6元/度，这段时间电视机使用的电费为

0.6元/度×0.4度=0.24元

故D错误。 故选C。

9．D

解析：D

当滑片左移时，滑动变阻器接入的电阻减小，则由欧姆定律可得，电路中电流增大，故电流示数增大；由

P=I2R

可得，R1消耗的电功率增大，由

P=UI

得，电路中消耗的总功率也增加，因电流增大，故R1两端的电压增大，而R1两端电压与滑动变阻器两端电压之和等于电源电压，故滑动变阻器两端电压减小，电压表示数减小。 故选D。

10．C

解析：C

从图中可以看到，这是一个并联电路，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片向右移动时，变阻器接入电路的电阻变大。

A．由上述可知，变阻器接入电路的电阻变大，电源电压不变，即变阻器两端的电压不变，根据欧姆定律可知，流过变阻器的电流大小变小，而电流表测变阻器的电流，电流表的示数变小，A项不合题意；

B．由上述可知，变阻器接入电路的电阻变大，变阻器两端的电压不变，根据电功率的推

U2导式P可知，滑动变阻器的功率变小，B项不合题意；

RC．从图中可以看到，电压表并联在灯泡两端，测的是灯泡的电压，而灯泡的电压大小等于电源电压大小，电源电压不变，那么电压表的示数不变，选项C符合题意； D．由上述可知，灯泡两端的电压不变，其电阻大小也不变，根据电功率的推导式

U2可知，灯泡的电功率大小不变，即灯泡的亮度不变，D项不合题意。 PR故选C。

11．B

解析：B

A．电动机的电功率为

P=UI=220V×2A=440W

故A正确，不符合题意； B．根据Q=I2Rt得线圈的电阻

RQ960J4Ω 22It(2A)60s故B错误，符合题意； C．电动机的发热功率为

P热故C正确，不符合题意；

Q960J16W t60sD．电动机卡住时变为纯电阻电路，电功率

U2(220V)2P12100W

R4Ω故D正确，不符合题意。 故选B。

12．B

解析：B

AB．由图可知，闭合开关S后，电阻R1、R2并联，因并联电路中各支路两端的电压与电源电压相等，则

U1=U2

由题知R1故A错误，故B正确；

C．因为U1=U2，I1＞I2，所以由P=UI可知，它们的电功率关系为

P1＞P2

故C错误；

D．由W=Pt可知，相同时间t内它们消耗的电能关系为

W1＞W2

故D错误。 故选B。

二、填空题

13．32×10512×104

解析：32×105 1.2×104 [1]这台电动机工作1min消耗的电能

W＝UIt＝220V×10A×60s＝1.32×105J

[2]1min内电流通过线圈产生的热量

Q＝I2Rt＝(10A)2×2Ω×60s＝1.2×104J

14．05kW•h5

解析：05kW•h 5 [1][2]转过150r消耗的电能

W150kWh=0.05kWh 3000由PW得，这些电能可供一只“220V 10W”的节能灯正常工作时间为 ttW0.05kWh=5h P10103kW15．闭合021056

解析：闭合 0.2 1056

U2[1]当开关S1闭合，S2也闭合时，电阻R2被短接，电路中电阻最小，根据公式P得

R电路的电功率最大，养生壶处于加热档。 [2]保温档正常工作时电路中的电流为

I保[3]保温时的总电阻为

P保U44W0.2A 220V2U2220VR1100Ω P保44WR2的阻值为

R2R-R11100Ω-44Ω1056Ω

16．991

解析：99.1%

[1]电动机正常工作2min产生的热量

Q＝I2Rt＝(1A)2×2Ω×2×60s＝240J

[2]电动机正常工作2min消耗的电能

W＝UIt＝220V×1A×2×60s＝200J

电动机输出的机械能

W机＝W﹣Q＝200J﹣240J＝26160J

所以电动机的工作效率

η＝

W机W26160J×100%≈99.1%

200J17．热05

解析：热 0.5

[1]电风扇正常工作时，由于将部分电能转化为内能，机身的温度会升高，这是电流的热效应。

[2]电风扇正常工作时，实际功率与额定功率相等，则根据P＝UI可得，电风扇正常工作的电流

I电风扇正常工作时发热功率

P110W=0.5A U220VP＝I2R＝(0.5A)22Ω＝0.5W

18．液面高度差电流b电流c

解析：液面高度差 电流 b 电流 c

(1)[1]电流通过导体产生热量的多少不能直接比较，但产生热量的多少可以通过U形管中液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法。

[2]甲图中两根电阻丝串联，由串联电路的电流特点，串联电路中各处的电流相等，所以目的是控制它们的电流相同。

(2)[3]甲图中，右侧U形管中液柱上升幅度更大。根据串联电路的电流特点可知，电流和通电时间相等，装置b容器内电阻大，通电一段时间后，产生的热量多。

(3)[4][5]图乙装置中，两个5Ω的电阻并联后与一个5Ω的电阻再串联，容器d外连接的5Ω电阻，它起分流的作用。根据串联电路的电流特点可知，右边两个电阻并联的总电流和左边电阻的电流相等，即I右=I左。右边两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知I左=I内+I外，所以，I左>I内，探究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系。烧瓶内的电阻值都是5Ω，通电时间相等，根据QI2Rt可知，通电一段时间后，c容器中电流产生的热量多。

19．从B云层流向A云层

解析：5000kWh 从B云层流向A云层

[1]某次闪电的放电电流约为1×104A，电压约1.8×108V，放电时间约0.01 s，则这次闪电释放的电能约

WUIt=1.8108V1104A0.01s=1.81010J=5000kWh

[2]由图可知，A云层带负电，B云层带正电，放电瞬间A云层的负电荷会移动到B云层上，电流的方向与负电荷定向移动的方向相反，所以放电瞬间电流的方向是从B云层流向A云层。

20．5168

解析：5 1.68

[1][2][3]当闭合开关S1，断开开关S2时，灯L与电阻R串联，电源电压U=3V，电阻R=10Ω，电阻R两端的电压为

UR =IR=0.2 A×10Ω=2V

由串联电路的电压关系得灯L两端的电压为

UL=U -UR=3V-2V=1V

由IU得灯L的电阻为 RRLUL1V5Ω I0.2A再闭合开关S2时，电阻R短路，电路中只有灯L接入电路，此时灯L消耗的实际功率为

PUI实3V0.56A1.68W 实三、解答题

21．（1）10Ω；（2）37.5J；（3）4J

解：(1)灯丝电阻为

R(2)所用的时间为

U额I额2.5V10Ω 0.25At11min60s

则灯泡正常发光1min消耗的电能为

WU额I额t12.5V0.25A60s37.5J

(3)10s中电流通过灯丝产生的热量为

QI实2Rt20.2A10Ω10s4J

答：(1)小灯泡灯丝的电阻是10Ω； (2)小灯泡正常发光1min消耗电能为37.5J；

(3)当通过该灯电流为0.2 A时，10 s内电流通过灯丝产生热量为4J。 22．(1)0.1A；(2)1100Ω，1100Ω；(3)0.022度 (1)低温档加热的电流为

2I(2)电阻R1的阻值为

P低温20W0.1A U220V2U2220VR1100Ω P44W中档总电阻为

220V2200ΩU2R

P低温22W电阻R2阻值为

2R2R-R12200Ω-1100Ω1100Ω

(3)高温档加热0.5h消耗的电能为

WPt4410-3kW0.5h0.022kWh0.022度 中温答：(1)低温挡加热的电流为0.1A｡

(2)电阻R1阻值为1100Ω，R2的阻值为1100Ω｡ (3)高温挡加热30分钟，消耗0.022度电能｡ 23．(1)5.04107J；(2)6107J；(3)84% (1)水箱中水的质量

m水水V水1.0103kgm30.12m3120kg

水箱中的水吸收的热量

Q吸c水m水tt04.2103J/kg℃120kg120℃20℃5.04107J

(2)消毒柜消耗的电能

WPt20103W5060s6107J

(3)该消毒柜的电加热效率为

Q吸5.04107J100%100%84%

Q放6107J答：(1)消毒一次，水箱中的水吸收的热量为5.04107J； (2)消毒一次，消毒柜消耗的电能为6107J； (3)该消毒柜的电加热效率为84%。 24．（1）0.5A；（2）1.5W

(1)小灯泡正常发光，则通过小灯泡电流为

IL(2)流过电阻R的电流为

PL3W=0.5A UL6VIR=I﹣IL=0.75A﹣0.5A=0.25A

电阻R的电功率为

PR=UIR=6V×0.25A=1.5W

答：(1)通过小灯泡的电流为0.5A； (2)电阻R的电功率为1.5W。 25．(1)12V，20Ω；(2)0.8W；(3)2160J

解：(1)当闭合开关S1、S2、S3时，电阻R2被短路，R1与灯泡L并联，此时灯泡L恰好正常发光，则电源电压

UUL12V

并联电路支路电压都等于电源电压，则R1的阻值为

R1(2)灯泡L的电阻为

U12V20Ω I10.6AU2(12V)2RL=20Ω

PL7.2W当闭合开关S1，断开开关S2、S3，灯泡L与R2串联，此时电流表A2的示数为0.2A，则灯泡L的实际功率

PL'I2RL0.2A20Ω0.8W

(3)闭合开关S1、S2，断开开关S3，电路只灯泡L工作，因为此时灯泡L两端的电压等于额定电压，所以灯泡L此时恰好正常发光，则通电5min，灯泡L消耗的电能

2WPLt7.2W560s2160J

答：(1)电源电压是12V，电阻R1的阻值是20Ω；

(2)当闭合开关S1，断开开关S2、S3，此时电流表A2的示数为0.2A，灯泡L的实际功率

是0.8W；

(3)闭合开关S1、S2，断开开关S3，通电5min，灯泡L消耗的电能是2160J。 26．(1)5A；(2)66000J；(3)25200J，38.18%

解：(1)由P=UI得电热水壶最大功率加热时，电路中的电流

IP1100W==5A U220V(2)加热过程中消耗的电能

W=Pt=1100W×60s=66000J

(3)水吸收的热量

Q吸=cmΔt=cρVΔt=4.2×103J/(kg・℃)×3×10-4m3×1×103kg/m3×20℃=25200J

该电热水壶的热效率是

η=

Q25200J=38.18% W66000J答：(1)电热水壶最大功率加热时，电路中的电流为5A； (2)加热过程中消耗的电能为66000J；

(3)加热过程中，水吸收的热量为25200J；该电热水壶的热效率为38.18%。