教科版九年級上冊物理 6.1電功

第10頁2023-2023學(xué)年教科版九年級上冊物理6.1電功同步測試一、單項選擇題1.一個標有“220V40W〞字樣的燈泡接在電路中，今測得通過其中的電流為0.21A，據(jù)此可分析出該燈實際功率和燈泡亮度〔

〕A.

實際電壓未知，所以無法判斷

B.

小于40W，發(fā)光暗淡

C.

等于40W，正常發(fā)光

D.

大于40W，發(fā)光強烈2.某家用電器正常工作時，測得通過它的電流為4A，那么此電器可能是以下中的〔

〕A.

家用空調(diào)機

B.

電視機

C.

家用洗衣機

D.

電風(fēng)扇3.一只電能表上標明“220V,3A〞字樣，此電能表最多可接“220V,60W〞的電燈數(shù)是(

)A.

5盞

B.

11盞

C.

22盞

D.

25盞4.如下圖，電源電壓保持不變，R為定值電阻，在a、b兩接線柱上接一個標有“6V2W〞燈泡，閉合開關(guān)S，燈泡恰好正常發(fā)光；如果在a、b兩接線柱間換一個標“6V3W〞的燈泡，閉合開關(guān)S后，這只燈泡消耗的功率〔〕

A.

小于3W

B.

大于3W

C.

等于3W

D.

不能確定5.小剛利用電能表測定某家用電器的電功率．當(dāng)電路中只有這個用電器工作時，測得在15min內(nèi)，消耗電能0.3kW·h，這個用電器可能是A.

空調(diào)器

B.

電冰箱

C.

電視機

D.

收音機6.表是小麗在實驗中記錄的實驗數(shù)據(jù)，請根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)判斷：當(dāng)電阻R=12Ω時，電功率P=______W．

A.

2.2

B.

2.3

C.

2.4

D.

2.57.某電能表盤上標有“3200imp/kW?h〞，單獨開動某一用電器時，電能表的指示燈在180秒閃爍了16次，由此可知，該用電器的功率為〔〕A.

1000瓦

B.

100瓦

C.

50瓦

D.

10瓦8.如下圖是一個電能表，對其中的重要參數(shù)，以下說法錯誤的選項是〔

〕

A.

“220V〞是說這個電能表應(yīng)該在220伏的電路中使用

B.

“20A〞是說這個電能表使用時允許通過的電流為20安

C.

“50Hz〞是說這個電能表應(yīng)在50赫茲的交流電路中使用

D.

“2500r/kw?h〞表示電路中用電器每小時電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)9.有幾位同學(xué)對電功率這個概念，有以下幾種理解，你認為正確的選項是〔〕A.

電功率是表示電流通過用電器時做功多少的物理量

B.

電功率是表示電流通過用電器時做功快慢的物理量

C.

電功率大的用電器工作時消耗的電能一定多

D.

電功率大的用電器工作時所用的時間一定少10.小剛利用電能表測某家用電器的電功率．當(dāng)電路中只有這個用電器工作時，測得在15分鐘內(nèi)，消耗電能0.3千瓦時，這個用電器可能是〔

〕A.

空調(diào)器

B.

電冰箱

C.

電視機

D.

白熾燈二、填空題11.小許家的電能表如下圖，由表上銘牌可知，他家同時使用的用電器的功率最多只能為________

W；他發(fā)現(xiàn)，家里只使用洗衣機〔其它用電器都關(guān)閉〕時，電能表在1分鐘里剛好轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，從而測量出他家洗衣機的電功率為________

W。

12.目前研制的超導(dǎo)限流器，在電流小于某值時，其電阻為零；電流大于某值時，其電阻為一定值。將超導(dǎo)限流器接入電路中，當(dāng)電流突然變化到大于某一值時，超導(dǎo)限流器瞬間具有一定阻值，保護整個電路。如圖甲，是某種超導(dǎo)限流器的電阻隨電流變化的關(guān)系；如圖乙，是將該超導(dǎo)限流器和用電器M串聯(lián)后接在電壓為5×104V的高壓電源上。那么當(dāng)電路中的電流為30A時，用電器M消耗的電功率是________W；當(dāng)用電器M短路后，該超導(dǎo)限流器能夠保護這個電路，R0不能大于________Ω。

13.小紅看她家電能表的表盤如下圖，電能表是測量________的儀表；該電能表的表盤每轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)，說明小紅家的用電器消耗了________kW?h的電能．

14.在電路改造前，某同學(xué)家離變電站較遠，當(dāng)他將一個標有“220V100W〞的燈泡的開關(guān)閉合后，發(fā)現(xiàn)燈泡亮度不夠，他用電壓表測量了電路中的電壓，發(fā)現(xiàn)為200V，通過燈泡的電流是________A，燈泡的實際電功率是________W．15.如下圖，小王家的電能表表盤上標有“600r/kW?h〞字樣，他將電視機單獨接在該電能表上正常工作30min，電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過60轉(zhuǎn)，該電視機在這段時間內(nèi)消耗的電能為________

kW?h；小王家同時工作的用電器總功率不得超過________

W．

三、解答題16.0.2度〔KW?h〕的電能可使兩只“220V﹣40W〞的燈泡正常工作多長時間？四、實驗探究題17.飲水機是一種常用的家用電器，其加熱水槽局部工作原理電路圖如下圖，其中S是一個溫控開關(guān)，R1為電加熱管，當(dāng)飲水機處于加熱狀態(tài)時，水被迅速加熱，到達預(yù)定溫度時，S自動切換到另一處于保溫狀態(tài)。

請答復(fù)以下問題：

〔1〕A、B是兩種不同顏色的指示燈，如果用紅色表示正在對水加熱，黃色表示保溫，請標明指示燈的顏色，應(yīng)該是A為________

色，B為________

色；〔2〕假設(shè)飲水機加熱時加熱管的功率為550W，而保溫時加熱管的功率為88W，求電阻R2的阻值〔不考慮溫度對阻值的影響，且不計指示燈的阻值〕五、綜合題18.如下圖電路，電源電壓和燈泡L阻值均保持不變，電流表的量程為0~0.6A,電壓表的量程為0~15V，燈泡L標有“12V6W〞字樣，定值電阻R0=18Ω.只閉合開關(guān)S、S2，，當(dāng)滑動變阻器滑片P移到中點時，電壓表示數(shù)為3V；當(dāng)滑動變阻器滑片P移到最右端時，電壓表示數(shù)為5V.求：

〔1〕燈泡L的電阻值；〔2〕電源電壓；〔3〕只閉合S和S1，移動滑動變阻器的滑片P時，假設(shè)兩電表的示數(shù)均不超過量程，電路消耗的總功率的范圍.19.如圖，小燈泡標有“6V3W〞的字樣，開關(guān)S閉合后小燈泡正常發(fā)光，電流表示數(shù)為0.8A．

求：〔1〕電源電壓．〔2〕小燈泡正常發(fā)光時的電流及電阻．〔3〕電阻R的阻值．〔4〕該電路1min內(nèi)能耗的電能．答案解析局部一、單項選擇題1.【答案】D【解析】【解答】解：燈泡正常發(fā)光時的功率P=40W，電壓U=220V，由P=UI可得，正常發(fā)光時的電流：

I=

=≈0.18A，

因通過燈泡的電流0.21A大于燈泡的額定電流0.18A，

所以，由P=I2R可知，燈泡的實際功率大于燈泡的額定功率，發(fā)光強烈．

應(yīng)選D．

【分析】燈泡正常發(fā)光時的功率和額定功率相等，根據(jù)P=UI求出正常發(fā)光時的電流，然后根據(jù)P=I2R比擬燈泡實際功率的大小關(guān)系，進一步判斷亮暗的關(guān)系．2.【答案】A【解析】【解答】家用電器的額定電壓都是220V，根據(jù)P=UI得，工作電流為4A的用電器的電功率是880W．家用空調(diào)的電功率約為1000W；電視機的電功率約為100W；家用洗衣機的電功率約為200W；電風(fēng)扇的電功率約為100W，所以最接近的是家用空調(diào)．

應(yīng)選A．

【分析】此題考查用電器的電流，可用電功率公式將電流轉(zhuǎn)變?yōu)殡姽β剩员惴治觯畬τ诿總€用電器的電流大小是多少，我們是有些陌生，不過我們可以借助我們比擬熟悉的電功率來進行分析．3.【答案】B【解析】【解答】根據(jù)電能表的符號“220V3A〞，可求出最多安裝用電器的總功率，P總=UI=220V×3A=660W，

電燈盞數(shù)為：n===11盞．

應(yīng)選B．

【分析】電能表安裝在干路上，“3A〞可理解為干路的最大電流是3A；可以根據(jù)“220V

3A〞求出電路安裝用電器的最大總功率，然后知道每盞燈的額定功率是“40W〞，可求出電燈的盞數(shù)．此題考查了對電能表符號“220V3A〞和電燈符號“220V60W〞的理解，要會靈活運用兩個符號解決實際問題，以及電能表的參數(shù)的理解和電功率的計算．4.【答案】A【解析】【解答】解：∵P=，

∴由R=可知，當(dāng)電壓相同時，電功率越大，電阻越??；

所以“6V2W〞的燈泡電阻比“6V3W〞燈泡電阻大；

把“6V3W〞的燈泡接入電路后，燈泡電阻變小，定值電阻阻值不變，

燈泡分壓變小，燈泡兩端的電壓小于6V，

燈泡兩端電壓小于其額定電壓，燈泡的實際功率小于額定功率3W．

應(yīng)選A．

【分析】燈泡的實際功率是由燈泡兩端的實際電壓決定的，根據(jù)公式R=可知兩燈泡電阻的大?。桓鶕?jù)電阻的串聯(lián)可知電路中總電阻的變化，根據(jù)串聯(lián)電路電阻的分壓特點可知燈泡兩端電壓的變化，進而得出答案．5.【答案】A【解析】【解答】W=0.3kW·h=0.3×1000×3600=1080000J

P=W/t=1080000J/(15×60)s=1200W

而空調(diào)器的電功率最接近1200W

應(yīng)選A6.【答案】B【解析】【解答】分析表格數(shù)據(jù)可知，電阻每增大4Ω，電功率就減小0.2W，那么P與R的關(guān)系為一次函數(shù)，設(shè)電功率P和電阻R的關(guān)系為：，把P=2.6W、R=6Ω和P=2.4W、R=10Ω代入可得：，解得：

所以，電功率P和電阻R的關(guān)系為，當(dāng)電阻R=12Ω時，

，B符合題意.

故答案為：B．

【分析】利用表格中的數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)學(xué)的一次函數(shù)關(guān)系式，計算電功率和電阻間的關(guān)系.7.【答案】B【解析】【解答】解：因為“3200imp/〔kW?h〕〞表示每消耗1kW?h的電能，指示燈閃爍3200次；

所以閃爍16次，消耗電能：W=kW?h=0.005kW?h；

該用電器的電功率：

P===0.1kW=100W．

應(yīng)選B．

【分析】3200imp/〔kW?h〕表示每消耗1kW?h的電能，指示燈閃爍3200次，從而可求閃爍16次消耗的電能；根據(jù)公式P=求出該用電器的電功率．8.【答案】D【解析】【解答】A、“220V〞表示電能表應(yīng)該在220V的電路中使用．故A說法正確．

B、“20A〞是說這個電能表使用時允許通過的電流為20安．故B說法正確．

C、50Hz是說這個電能表應(yīng)在50赫茲的交流電路中使用．故C說法正確．

D、“2500r/kW?h〞表示每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500r，或者表示電能表每轉(zhuǎn)1r，電路中消耗kW?h的電能，而不是用電器每小時電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)2500轉(zhuǎn)，故D錯誤．

應(yīng)選D．

【分析】根據(jù)電能表各參數(shù)的意義，對各個選項逐一分析即可．9.【答案】B【解析】【解答】解：電功率是指電流在單位時間內(nèi)做的功的多少，是表示電流做功快慢的物理量，故A錯誤，B正確；

由于電功率是由功和時間共同決定的，故C、D錯誤．

應(yīng)選B．

【分析】根據(jù)電功率的概念和意義分析．10.【答案】A【解析】【解答】解：用電器工作時間t=15min=h，消耗的電能為W=0.3kW?h，

所以用電器的電功率：

P===1.2kW=1200W；

空調(diào)器的電功率一般大于1000W，白熾燈的電功率約為40W，電冰箱的功率大于100W，但小于1000W，電視機的電功率約為100W，所以電功率是1200W的用電器可能是空調(diào)器．

應(yīng)選A．

【分析】根據(jù)用電器在15分鐘內(nèi)消耗的電能，利用公式P=求出電功率，再與題目中給出的用電器的功率比擬，解答此題．二、填空題11.【答案】2200；600【解析】【解答】同時使用的用電器的功率最多為，電能表在1分鐘里剛好轉(zhuǎn)6轉(zhuǎn)，可知消耗的電能為，他家洗衣機的電功率

故答案為：2200；600.

【分析】要解決此題，需要了解電能表上參數(shù)的意義．220V說明電能表要在220V的電路中使用；10A表示電能表允許通過的電流是10A；600revs/kW?h表示每消耗1kW?h的電，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)．

知道根據(jù)電能表上的參數(shù)可以根據(jù)公式P=UI計算出電能表允許接的最大電功率．

根據(jù)轉(zhuǎn)數(shù)可以求出所消耗的電能，然后根據(jù)公式P=計算出用電器的電功率．12.【答案】1.5×106；1000【解析】【解答】如圖該超導(dǎo)限流器和用電器M串聯(lián)后接在電壓為5×104V的高壓電源上，當(dāng)電路中的電流為30A時，超導(dǎo)限流器的電阻為零，根據(jù)可得用電器M消耗的電功率是：；

由甲圖知，電阻為R0時，電路中電流為50A，根據(jù)得，此時電阻為：；

即當(dāng)用電器M短路后，該超導(dǎo)限流器能夠保護這個電路，R0不能大于1000Ω。

故答案為：1.5×106；1000.

【分析】電路電流小于50A時超導(dǎo)限流器的電阻為零，電流大于50A時，電阻為一定值；電路電流為30A時，超導(dǎo)限流器電阻為零，由電功率公式P=UI可以求出M消耗的電功率；M短路時，超導(dǎo)限流器兩端電壓等于電源電壓，為保護電路，電路不能處于短路狀態(tài)，電路電阻不能為零，超導(dǎo)限流器電阻不能為零，那么電路電流最小為50A，由歐姆定律可以求出超導(dǎo)限流器的電阻.13.【答案】電能(電功)；0.5【解析】【解答】電能表是測量電路中消耗電能(電功)的儀表；

由600r/kW?h可知電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的表盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)．

所以當(dāng)電能表的表盤轉(zhuǎn)300轉(zhuǎn)時，消耗了0.5kW?h的電能．

【分析】電能表是測量電路中消耗電能的儀表；

600r/kW?h的含義是：電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的表盤轉(zhuǎn)600轉(zhuǎn)．14.【答案】0.413；82.64【解析】【解答】解：因為UL=220V

PL=100W，所以R=

==484Ω，又實際電壓為U=200V，所以實際電流I==≈0.413A；實際功率為P實=

=≈82.64W．故答案為：0.413；82.64．

【分析】根據(jù)額定電壓和額定電功率利用R=可求電阻；在電阻不變時．再利用I=求實際電流；利用P=求實際功率．15.【答案】0.1；2200【解析】【解答】解：

〔1〕“600r/kW?h〞，它表示：每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600圈；

電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)1圈，用電器消耗電能：kW?h；

轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)，用電器消耗電能：W=kW?h×60=0.1kW?h；

〔2〕由電能表上的參數(shù)可知：工作電壓220V，平時允許通過的最大電流10A．

小王家同時使用的用電器總功率：

P=UI=220V×10A=2200W．

故答案為：0.1；2200．

【分析】〔1〕600r/kW?h表示的是電路中每消耗1kW?h的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)600r，知道電能表上的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過60轉(zhuǎn)，可求消耗的電能；

〔2〕知道工作電壓和平時工作時的最大電流，利用P=UI算出小王家同時使用的用電器最大總功率．三、解答題16.【答案】解：∵W=Pt

∴燈泡正常工作的時間：

t===2.5h．【解析】【解答】：電能W=0.2kW?h，正常發(fā)光時燈泡的電功率P=2×40W=0.08kW

求：燈泡正常工作的時間t=？

解：∵W=Pt

∴燈泡正常工作的時間：

t===2.5h．

答：可使兩只“220V﹣40W〞的燈泡正常工作2.5h．

【分析】知道電能和電功率，根據(jù)W=Pt求出燈泡正常工作的時間．四、實驗探究題17.【答案】〔1〕紅；黃

〔2〕解：

家庭電路的電源電壓為220V，那么電加熱管的電阻R===88Ω，

保溫狀態(tài)下，電加熱管兩端的電壓U管===88V，

保溫狀態(tài)下，電加熱管中的電流I===1A，

保溫狀態(tài)下，R2兩端的電壓U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V，

那么R2的電阻值R2===132Ω。

答：R2的阻值為132Ω。【解析】【解答】解：〔1〕讀圖可知，當(dāng)電加熱管與指示燈A串聯(lián)時，能在額定電壓下工作，此時指示燈應(yīng)為紅色；當(dāng)電加熱管與R2串聯(lián)時，兩電阻共同分擔(dān)電源電壓，使電加熱管不能正常工作，因此，處于保溫狀態(tài)，此時指示燈B應(yīng)為黃色；

故答案為：紅；黃。

〔2〕家庭電路的電源電壓為220V，那么電加熱管的電阻R===88Ω，

保溫狀態(tài)下，電加熱管兩端的電壓U管===88V，

保溫狀態(tài)下，電加熱管中的電流I===1A，

保溫狀態(tài)下，R2兩端的電壓U2=U﹣U管=220V﹣88V=132V，

那么R2的電阻值R2===132Ω。

答：R2的阻值為132Ω。

【分析】〔1〕從圖中的電路可以看出，加熱時應(yīng)該是電加熱管正常工作，而保溫時應(yīng)該是電加熱管無法到達額定電壓而不能正確工作時的狀態(tài)，再結(jié)合串聯(lián)分壓的原理可以看出，當(dāng)給電加熱管串聯(lián)了一個新的電阻時，必然會使其電壓變小，不能正常工作，據(jù)此可判斷兩指示燈的顏色；

〔2〕根據(jù)電加熱管正常工作時的功率可求出其電阻的大小，再根據(jù)保溫時的功率可求出其在保溫狀態(tài)下兩端的電壓與流經(jīng)的電流，最后利用串聯(lián)電路的特點與歐姆定律求出R2的阻值。五、綜合題18.【答案】〔1〕解：根據(jù)公式P=UI得，燈泡的額定電流：I額=P額/U額=6W/12V=0.5A，根據(jù)公式I=U/R得，燈泡的電阻R=U額/I額=12V/0.5A=2