2020 人教版九年级物理第 18 章电功率培优拔高 题 一、 填空题 1. 小刚早上 8：00 出门前查看了他家的电能表示数如图甲所示，然后关闭家中其他用电 器，只让电冰箱工作。下午 18：00 回家后再次查看电能表，显示的数字如图乙所示。则 小刚家的电冰箱在这段时间内消耗的电能为 　　　　 kW·h，电冰箱的实际电功率为 W。 第 1 题图 2、张薇期末成绩考得好，爸爸奖励她一个新手机，张薇发现手机电池上标有“电压 3.7 V，容量 3 500 mA·h”的字样，则它充满电后存储的电能为　　　　J，经查，该手机的待 机电流为 20 mA，则该手机最长待机时间为　　　　h。 3、将一只“220 V　100 W”的灯泡（设灯丝电阻不变）接在照明电路中，正常发光时， 通电 30 min 灯泡消耗的电能为　　　　kW·h；若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运 动场时，发现灯泡亮度较暗，测得灯泡实际功率只有 81 W，则输电线上消耗的功率为 W。 4、如图所示，电源两端的电压不变，闭合开关，当“6 V　6 W”小灯泡正常发光时（忽略 温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器的电功率为 P1；移动滑动变阻器的滑片，当小灯泡 的电功率为 1.5 W 时，滑动变阻器的电功率为 P2 。则小灯泡的电阻为　　　　Ω，P1 （填“＞”“＜”或“＝”）2P2。 5、如图所示，R1 的阻值为 5 Ω，滑动变阻器 R2 的最大阻值为 40 Ω，电源电压保持 4.5 V 不变，电流表量程为“0～0.6 A”，电压表量程为“0～3 V”。为保证电路安全，R2 接入电路 中的最小阻值为　　　　Ω，R1 消耗的最小功率为　　　　W。 第 4 题图　　 第 5 题图 第 6 题图 6、如图所示，电源电压保持不变，R1 与 R2 都是定值电阻，R 为滑动变阻器，当 S1 闭合、 S2 接 a、滑动变阻器滑片置于最左端时，电压表示数为 3.5 V，电流表示数为 0.5 A；当 S1 闭合、S2 接 b、滑动变阻器滑片置于中点时，电压表示数减小了 1.1 V，电流表示数增 加了 0.3 A，则 R2＝　　　　Ω，再将滑动变阻器滑片置于最右端，此时电路消耗的总功 率为　　　　W。 7、如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关 S，滑动变阻器滑片从 b 点滑到 a 点过程中， 两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。 第 7 题图 1 第 8 题图 （1） 图乙中　　　　（填“dc”或“ec”）表示电压表 V2 的示数随电流表示数变化的图像。 （2） 该过程中电路消耗的总功率最大值为　　　　W。 8、如图所示，电源电压保持不变，电阻 R1 为 20 Ω，小灯泡 L 标有“6 V　3 W”字样。闭 合 S，断开 S1 、S2 ，滑动变阻器滑片 P 移至最右端时，小灯泡 L 恰好正常发光；闭合 S、S1、S2，滑片 P 移至最左端时，电路消耗的总功率为 5.4 W，忽略小灯泡电阻随温度 的变化，则小灯泡 L 的电阻为　　　　Ω，滑动变阻器的最大阻值为　　　　Ω；闭合 S， 断 开 S1 、 S2 ， 移 动 滑 片 P ， 使 滑 动 变 阻 器 的 电 功 率 为 0.72 W 时 ， 电 流 表 的 示 数 为 A。 9、如图甲所示电路，电源电压恒定，R0 为定值电阻，闭合开关 S，当滑动变阻器的滑片 P 从一端移到另一端的过程中，电压表示数 U 与电流表示数 I 的关系如图乙所示，则定值电 阻 R0 的阻值为　　　　Ω；当滑动变阻器接入电路阻值分别为 R 和 R 时，电路消耗的总功 率为 P1、P2，则 P1∶P2＝　　　　。 第 9 题图 第 10 题图 10、如图所示的电路，电源电压恒为 9 V，电压表量程为 0～6 V，滑动变阻器 R 的规格 为“30 Ω　1 A”，灯泡 L 标有“6 V　3 W” 字样。闭合开关 S，滑动变阻器的滑片 P 移动时， 要求两电表示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不超过额定值，不考虑灯丝电阻变化 在全部满足以上条件的情况下，电流表的量程应选　　　　（填“0～0.6 A”或“0～3 A”） 最恰当，滑动变阻器接入电路中的最小阻值应为　　　　Ω；电路中电流的最小值应为 A。 11、“西电东送”是将我国西部发电厂发出的电输送到我国东部，由发电厂输出的电功率是 一定的，它决定于发电机组的发电能力。根据 P＝UI 中发电机的功率不变效应，若提高输 电线路中的电压 U，那么线路中的电流 I 一定会减小，反之亦然。输电线路的电能损耗主 要是输电线电流热效应，输电线损失的热功率 P＝I2R，所以采用输电线的电阻要尽量小。 如果线路中电流降低到原来的，那么线路中损失的热功率就减少为原来的，因此提高电压 可以很有效地降低输电线路中的热功率损失。设发电厂的输出功率 P0＝1.1×108 W，输电 线路上的总电阻为 10 Ω。 （1） 若采用 110 kV 的高压输送电能，输电线路的电流 I1＝　　　　A，输电线路损失的 热功率 P1＝　　　　W，其与发电厂输出电功率 P0 之比 P1∶P0＝　　　　。 （2） 若采用 1 100 kV 超高压输送电能，输电线路损失的热功率 P2＝　　　　W，其与 高压输送电能损失的热功率 P1 之比 P2∶P1＝　　　　。所以采用超高压远距离输电可大大 降低输电线路的　　　　损失。 二、 选择题 　　　 第 12 题图 第 13 题图 第 14 题图 12、如图所示电路，电源电压不变，小灯泡标有“6 V　3 W”字样。闭合开关后，当滑片 P 移至某一位置时，小灯泡恰好正常发光，此时滑动变阻器消耗的功率为 P1；当滑片 P 移至 2 某一端点时，电流表示数为 0.3 A，电压表示数变化了 3 V，此时滑动变阻器消耗的功率 为 P2，且 P1∶P2＝5∶6。下列判断正确的是（　　） A. 滑动变阻器的最大阻值为 10 Ω B. 电路允许消耗的最大功率为 4.5 W C. 小灯泡正常发光时，滑片 P 位于滑动变阻器中点位置 D. 滑动变阻器消耗的功率由 P1 变为 P2 的过程中，小灯泡消耗的功率变化了 0.6 W 13、如图所示的电路，电源电压 U＝12 V 保持不变，滑动变阻器 R0 标有“100 Ω　1 A”， 灯泡 L 标有“6 V　6 W”（不计温度对灯丝电阻的影响），电流表量程为 0～0.6 A，电压 表量程为 0～15 V。 为了确保测量准确，要求电表的示数不小于其最大测量值的，要使测 量准确并确保电路安全，下列判断正确的是（　　） A. 灯泡 L 消耗的最小功率是 0.24 W B. 正常发光时灯丝的电阻是 12 Ω C. 电路中电流的变化范围是 0.11～0.6 A D. 滑动变阻器阻值的变化范围是 14～48 Ω 14、如图所示，电源电压 U 保持不变。当开关 S2 闭合、S1 和 S3 断开，滑动变阻器的滑片 在最右端时，电路的总功率为 P1，再将滑片滑至最左端，有一只电表的示数变为原来的； 当开关 S1 和 S3 闭合、S2 断开，滑动变阻器的滑片从最右端滑至中点时，R3 的功率增大了 0.05 W，且滑片在中点时，电压表 V1 的示数为 U1；当所有开关闭合，滑动变阻器的滑片 在最左端时，电路的总功率为 P2，两只电流表示数相差 0.3 A。已知 P1∶P2＝2∶15，下列结 论正确的是（　　） A. P2＝5.4 W B. U＝12 V　 C. U1＝6 V　 　 D. R2＝20 Ω 15、（多选题）如图甲所示，R1 为定值电阻，滑动变阻器 R2 的滑片从 a 端滑到 b 端的过 程中，R2 消耗的电功率 P 与其两端电压 U 的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是（ ） 第 15 题 图 第 16 题 图 A. R1 的阻值为 20 Ω B. R2 的最大阻值为 50 Ω C. 电源电压为 6 V D. 该电路消耗的最大电功率为 0.9 W 16、如图甲所示，已知电流表的量程为 0～0.6 A，电压表的量程为 0～15 V，滑动变阻 器 R2 的规格为“20 Ω　0.5 A”。闭合开关 S 后，调节滑动变阻器的滑片 P，得到电压表与 电流表的示数关系如图乙所示，在保证电路安全的前提下，下列说法中正确的是（　　） A. 电源电压为 9 V B. R1 的阻值为 20 Ω C. 滑动变阻器的取值范围是 2～20 Ω D. 电路总功率的变化范围是 2～3 W 三、 解答题 17、如图，小绒在“测量小灯泡的电功率”实验活动中，使用的小灯泡额定电压为 2.5 V。 第 17 题 3 图 （1） 在检查实验仪器时，发现电流表指针如图乙所示，则应对电流表进行　　　　。 （2） 图甲是他未连接好的实验电路，用笔画线代替导线帮他连接好实验电路。（要求滑 动变阻器滑片 P 向右滑动时灯泡变亮） （3） 检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电压表、电流表都有示数。 则小灯泡不亮的原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （4） 问题解决后，继续进行实验，闭合开关，发现电压表的示数如图丙所示，要测量小 灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向　　　　（填“C”或“D”）端滑动，直至电压表示 数为　　　　V，若此时电流表的示数为 0.30 A，则小灯泡的额定功率为　　　　W。 （5） 若两个额定电压为 220 V 的白炽灯 L1 和 L2 的电压 U 与电流 I 的关系曲线如图丁所 示，由图可知，L2 的额定电流为　　　　A，额定功率为　　　　W；若将 L1 和 L2 串联后 接在 220 V 的电源上，则 L2 的实际功率为　　　　W。 18、用如图甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，相同烧瓶内装满 了煤油。 （1） 烧瓶中装入的煤油是　　　　（填“导体”或“绝缘体”）。 （2） 请根据实物电路，在图乙虚线框内画出对应的电路图。 （3） 为达到实验目的，选用的两电阻丝 R1 与 R2 的阻值应　　　　，通过 R1 的电流 通过 R2 的电流。 （4） 通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明______________。 （5） 小红用如图丙示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”，经 多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度 h 与电流的关系图 像，根据焦耳定律可知，图丁中能正确反映 h－I 关系的是　　　　。 （6） 用 Q＝I2Rt 可以算电流通过任何用电器产生的热量，能用 Q＝UIt 计算电流通过任何 用电器产生的热量吗？请用实例说明原因。________________________________________。 四、计算题 19、如图所示的电路中，电