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菁优网第十六章电流做功与电功率

沪科版九年级全册《第16章电流做功与电功率》2014年单元测试卷

一、选择题（每题5分，共30分）

1．（5分）（2011•宁波）小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是（　　）

A．

电灯的实际电压变大

B．

电灯的额定电压变小

C．

电灯的实际功率变小

D．

电灯的额定功率变小

2．（5分）（2009•内江）某中学的学生在社会实践调查中发现：

学校的各电能表均能正常计数，学校配电房中的总电能表在月末和月初的示数之差为1016kW•h，教学楼和办公楼中各分表在月末和月初的示数之差的总和为966kW•h，该校这个月的电能存在很大的损失．下列说法中不正确的是（　　）

A．

可能存在偷电、漏电的情况

B．

在这个月中损失的电能为50J

C．

在这个月中损失的电能为1.8×108J

D．

损失的电能也可能是输电线上损耗的

3．（5分）将一盏标有“PZ220﹣40”字样的普通照明灯泡（灯丝电阻不随温度变化）接在家庭电路中，则下列说法正确的是（　　）

A．

这盏灯接在家庭电路中，此时不能正常发光

B．

这盏灯正常发光时，灯丝电阻是2420Ω

C．

这盏灯正常发光时，通过灯丝的电流是0.3A

D．

如果这盏灯正常发光10h，它消耗的电能是0.4kW•h

4．（5分）如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关s，当滑动变阻器的滑片P由中间向右滑动时，滑动变阻器上消耗的电功率将（　　）

A．

变大

B．

不变

C．

变小

D．

不能确定

5．（5分）（2013•崇安区二模）某同学要自制家用的1000W的电炉，但手边只有500W和2000W的电炉丝各若干，可行的方法是（　　）

A．

将2000W的电炉丝分成相等的两段，取其一段接入电路

B．

将两根500W电炉丝串联，接入电路

C．

将两根500W电炉丝并联，接入电路

D．

将两根2000W电炉丝并联，接入电路

6．（5分）（2014•红桥区三模）如图所示，是某电器内部的电路结构图，R1、R2为阻值相同的电热丝，不同的连接方式及其发热功率不同．下列说法正确的是（　　）

A．

甲的发热功率与丙的发热功率相等

B．

丁的发热功率是丙的发热功率的2倍

C．

丙的发热功率是乙的发热功率的2倍

D．

丁的发热功率是乙的发热功率的4倍

二、填空题（每空3分，共30分）

7．（6分）（2013•荆门）某次雷电的电流是2×104A，电压约为1×108V，放电时间约为0.001s，这次雷电释放的能量是　_________　J，电功率约　_________　W．

8．（6分）（2013•福州）近日福州闽江两岸灯光夜景改造工程完工，使江滨夜景更加美丽，又节能环保．其中尤溪洲大桥换上了约3000盏新型LED灯，灯的功率由原来的28W变成了13W，若这些夜景灯每天工作3h，则一个月（按30天计算）节省的电能　_________　kW•h，节省下的电能可使额定功率为1000W的电热水壶正常工作　_________　h．

9．（6分）（2013•南充）已知R1：

R2=3：

4，当电阻R1、R2串联在电路中时，R1、R2两端的电压之比U1：

U2=　_________　；当电阻R1、R2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1、Q2=　_________　．

10．（6分）（2013•扬州）今年6月，我国空调“能效比”实行新的等级标准，空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比．小明家需要一台制冷量为3200W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为　_________　W；若选“能效比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能　_________　kW¡•h．

11．（6分）（2013•连云港）如图所示为某款电吹风的内部电路图，正常工作时电热丝的电阻R=44Ω，通过其电流为5A．电动机工作时主要将电能转化为　_________　能．若电吹风吹热风时的总功率为1200W，则吹冷风时的总功率为　_________　W．

三、实验探究题（10分）

12．（10分）（2013•资阳）初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验．待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：

A．电源E（电压为6V）B．电流表A（0～0.6A，0～3A）

C．电压表（0～3V，0～15V）D．滑动变阻器R1（5Ω，0.3A）

E．滑动变阻器R2（50Ω，0.5A）F．滑动变阻器R3（500Ω，1A

G．开关S，导线若干

（1）在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图；

（2）实验应该选用的最合适的滑动变阻器是　_________　（填器材代号）；

（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡两端电压为　_________　V，流过小灯泡的电流是　_________　A，此时小灯泡的电阻是　_________　Ω（结果保留二位小数）；

（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据记录的数据，小明画出小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图象如图丙，根据图象提供的信息，小灯泡的额定功率为　_________　W．

四、解答题（每题10分，共30分）

13．（10分）（2012•镇江）学校运动场安装了一盏规格为“220Vlkw”的碘钨灯．已知电控室的输出电压恒为220V，电控室到碘钨灯之间的电线长为100m，所用电线为某个品牌的铜芯橡皮绝缘线．下表所列是该品牌的不同横截面积的铜芯橡皮绝缘线在常温下的安全载流量（即长时间通电时的最大安全电流）．

导线横截面积S/mm2

0.5

1.5

2.5

铜芯橡皮绝缘线的安全载流量I/A

（1）要求所选铜线符合适用和经济的原则，请你通过计算说明，所用电线选用的是哪一种铜芯导线？

（2）若所使用的铜芯导线每米长电阻为1.7×10﹣2Ω，求使用碘钨灯时，输电线路上损失的电功率为多大？

（3）在额定功率下，照明一小时，碘钨灯所消耗的电能是多少？

14．（10分）小明同学自制了一个简易电热器，有高、低两个档位，如图是其内部电路简化图．图中R1和R2是两条电热丝，阻值均为100Ω．

（1）小明想在电路中加一个“倾倒开关”，电热器被碰倒时“倾倒开关”会自动断开，以免引起火灾．“倾倒开关”开关宜安装在图中A、B、C、D、E中的哪一点处？

简要说明这样选择的理由．

（2）当旋钮开关接静触点1时，该电热器处于什么档位？

此时通过该电热器的电流多大？

（3）旋钮开关接静触点2时，电热器消耗的电功率是多少？

15．（10分）（2013•湛江）寒冷的冬天，小明给住在农村的奶奶买了一个如图所示的“暖手宝”，铭牌如表1所示，

请回答下列问题：

表1：

产品名称

暖手宝

产品货号

QB32

额定功率

440W

额定电压

220V

通电储热

5～～8分钟

电源线长

约80cm

暖手宝直径

约200mm

（1）该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少？

（2）该“暖手宝”正常工作3分钟产生的热量是多少？

（3）小明奶奶家离变电站较远（变电站输出的电压为220V），输电导线的总电阻为11Ω，当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时，“暖手宝”消耗的实际功率是多少？

（小数后面保留一位小数，不考虑温度对电阻的影响）

沪科版九年级全册《第16章电流做功与电功率》2014年单元测试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（每题5分，共30分）

1．（5分）（2011•宁波）小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是（　　）

A．

电灯的实际电压变大

B．

电灯的额定电压变小

C．

电灯的实际功率变小

D．

电灯的额定功率变小

考点：

专题：

应用题．

分析：

灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，故变暗可以从实际功率入手来分析，可能是功率变小，而实际功率与灯泡的电阻有关，故分析电阻的变化即可分析出灯泡变暗的原因．

解答：

解：

∵灯丝在长时间的工作过程中灯丝升华，导致灯丝变细，使电阻变大；

∴在电压不变的情况下，根据P=

可知实际功率变小；

∴电灯将会变暗．

故选C．

点评：

本题考查用物理知识解释生活中的现象，此类问题应根据现象认真考虑，找到深层的原因；影响灯泡变暗的因素不仅仅只是实际功率，当然也有可能是灯泡壁变暗导致光线变暗．

2．（5分）（2009•内江）某中学的学生在社会实践调查中发现：

A．

可能存在偷电、漏电的情况

B．

在这个月中损失的电能为50J

C．

在这个月中损失的电能为1.8×108J

D．

损失的电能也可能是输电线上损耗的

考点：

专题：

电能和电功率．

分析：

（1）本月配电房中总电能表示数之差减去教学楼和办公楼中各分表示数之差即为损失的电能；

（2）损失的电能可能是存在偷电、漏电的情况，也可能是输电线上的损耗．

解答：

解：

（1）这个月损失的电能：

W=1016kW•h﹣966kW•h=50kW•h=50×3.6×106J=1.8×108J，故B不正确、符合题意，C正确、不符合题意；

（2）这个月的电能存在着很大的损失，可能存在偷电、漏电的情况，也可能是输电线上的损耗，故CD正确、不符合题意．

故选B．

点评：

本题考查了电功的计算，关键是会分析该校这个月的电能存在很大的损失原因，计算过程要注意单位的换算．

3．（5分）将一盏标有“PZ220﹣40”字样的普通照明灯泡（灯丝电阻不随温度变化）接在家庭电路中，则下列说法正确的是（　　）

A．

这盏灯接在家庭电路中，此时不能正常发光

B．

这盏灯正常发光时，灯丝电阻是2420Ω

C．

这盏灯正常发光时，通过灯丝的电流是0.3A

D．

如果这盏灯正常发光10h，它消耗的电能是0.4kW•h

考点：

专题：

应用题；电能和电功率．

分析：

（1）家庭电路的电压为220V，额定电压下灯泡正常发光；

（2）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=

求出灯丝的电阻；

（3）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯丝的电流；

（4）灯泡正常发光时的功率和额定功率相等，根据W=Pt求出正常发光10h消耗的电能．

解答：

解：

A．该灯的额定电压为220V，因此接在家庭电路中，能正常发光，故A错误；

B．这盏灯正常发光时，由P=

可得灯丝电阻：

=1210Ω，故B错误；

C、这盏灯正常发光时，由P=UI可得通过灯丝的电流：

≈0.18A，故C错误；

D、如果这盏灯正常发光10h，由P=

可得消耗的电能：

W=Pt=0.04kW×10h=0.4kW•h，故D正确．

故选D．

点评：

本题考查了电功率公式的灵活运用，关键是知道家庭电路的电压为220V和额定电压下灯泡的实际功率等于额定功率．

4．（5分）如图所示电路中，电源电压不变，闭合开关s，当滑动变阻器的滑片P由中间向右滑动时，滑动变阻器上消耗的电功率将（　　）

A．

变大

B．

不变

C．

变小

D．

不能确定

考点：

分析：

首先分析电路的连接方式；

然后根据电功率的计算公式P=UI，通过分析滑动变阻器两端电压和通过它的电流的变化来判断电功率的变化．

解答：

解：

由图可知：

定值电阻R和滑动变阻器R1是并联在一起的；

滑动变阻器两端电压等于电源电压，当滑动变阻器的滑片P由中间向右滑动时，电源电压不变，所以滑动变阻器两端的电压也是不变的；

滑动变阻器的滑片由中间向右滑动时，滑动变阻器接入电路中的电阻变大，根据I=

，通过滑动变阻器的电流变小；

滑动变阻器两端的电压不变，通过滑动变阻器的电流变小，根据P=UI，滑动变阻器上消耗的电功率将变小．

故选C．

点评：

此题考查的是电功率的计算，解答此题的关键是我们要知道通过电压和电流的变化来判断电功率的办法．

5．（5分）（2013•崇安区二模）某同学要自制家用的1000W的电炉，但手边只有500W和2000W的电炉丝各若干，可行的方法是（　　）

A．

将2000W的电炉丝分成相等的两段，取其一段接入电路

B．

将两根500W电炉丝串联，接入电路

C．

将两根500W电炉丝并联，接入电路

D．

将两根2000W电炉丝并联，接入电路

考点：

专题：

电能和电功率．

分析：

该题考查的是用电器在串并联电路中的实际功率问题，在并联电路中，其电压满足额定电压，故而实际功率是额定功率，在串联电路中实际电压小于额定电压，故而实际功率小于额定功率，应用公式P=UI，I=

推导出来P=

即可．

解答：

解：

A、将2000W的电炉丝分成相等的两段，取其一段，其电阻必然变为原来的一半，据P=

可以看出，其功率变为原来的一倍，为4000W，不符合题意．

B、将两根500W电炉丝串联后，各自分压110V，由P=

得，P实=

，而P额=

=500W，解两式得P实=125W，相加功率为250W，不符合题意．

C、将两根500W电炉丝并联后，各自在额定电压下工作，功率为额定功率500W，相加即为1000W，符合题意．

D、将两根2000W电炉丝并联后，各自在额定电压下工作，功率为额定功率2000W，相加即为4000W，不符合题意．

故选C．

点评：

本题需要具体去分析是串联电炉丝还是并联电炉丝，串联后，各自功率会变为原来的四分之一；并联后，把各自的额定功率相加即可．而如果用截取法获得的话，电阻越小，其功率会越大．有一定难度．

A．

甲的发热功率与丙的发热功率相等

B．

丁的发热功率是丙的发热功率的2倍

C．

丙的发热功率是乙的发热功率的2倍

D．

丁的发热功率是乙的发热功率的4倍

考点：

专题：

压轴题；电能和电功率．

分析：

先分析四图的连接方式，求出四种连接的电阻大小，电源电压不变，根据公式P=

求出各自的电功率，从而判断各个选项的对错．

解答：

解：

由题知，R1、R2为阻值相同的电热丝，设R1=R2=R，

分析各连接方式可知：

甲图为开路，P甲=0，

乙图中两电阻串联，R乙=2R，P乙=

，

丙图中只有电阻R1工作，R丙=R，P丙=

，

丁图中两电阻并联，R丁=

R，P丁=

，

可见，甲的发热功率与丙的发热功率不相等，故A错；

丁的发热功率是丙的发热功率的2倍，故B正确；

丙的发热功率是乙的发热功率的2倍，故C正确；

丁的发热功率是乙的发热功率的4倍，故D正确．

故选BCD．

点评：

本题考查电功率大小的计算，关键是分析电路的连接，这是本题的难点，也是重点，还要知道串、并联电路电阻的规律．

二、填空题（每空3分，共30分）

7．（6分）（2013•荆门）某次雷电的电流是2×104A，电压约为1×108V，放电时间约为0.001s，这次雷电释放的能量是　2×109　J，电功率约　2×1012　W．

考点：

专题：

电能和电功率．

分析：

已知放电电流、电压的大小和放电的时间，根据公式W=UIt求释放的电能；再利用P=

求电功率．

解答：

解：

这次雷电释放的电能：

W=UIt=1×108V×2×104A×0.001s=2×109J；

电功率：

=2×1012W．

故答案为：

2×109；2×1012．

点评：

本题考查雷雨天放电的现象以及放电功率和释放电能的计算，通过计算让人们明白雷电释放的能量很大，雷雨天一定要注意安全．

8．（6分）（2013•福州）近日福州闽江两岸灯光夜景改造工程完工，使江滨夜景更加美丽，又节能环保．其中尤溪洲大桥换上了约3000盏新型LED灯，灯的功率由原来的28W变成了13W，若这些夜景灯每天工作3h，则一个月（按30天计算）节省的电能　4.05×103　kW•h，节省下的电能可使额定功率为1000W的电热水壶正常工作　4.05×103　h．

考点：

专题：

电能和电功率．

分析：

（1）根据公式W=Pt分别求出两种灯消耗的电能，它们的差即为节省的电能；

（2）根据P=

求出工作时间．

解答：

解：

（1）原来灯泡消耗的电能W1=P1t=3000×0.028kW×30×3h=7560kW•h，

LED灯消耗的电能：

W2=P2t=3000×0.013kW×30×3h=3510kW•h，

节省的电能：

W=W1﹣W2=7560kW•h﹣3510kW•h=4050kW•h=4.05×103kW•h；

（2）∵P=

，

∴省下的电能可使额定功率为1000W的电热水壶正常工作的时间：

t′=

=4050h=4.05×103h．

故答案为：

4.05×103；4.05×103．

点评：

此题主要考查的是学生对电能、电功率计算公式的理解和掌握，注意单位的换算，基础性题目．

9．（6分）（2013•南充）已知R1：

R2=3：

4，当电阻R1、R2串联在电路中时，R1、R2两端的电压之比U1：

U2=　3：

4　；当电阻R1、R2并联在电路中时，在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比Q1、Q2=　4：

3　．

考点：

专题：

应用题；欧姆定律；电与热、生活用电．

分析：

（1）两电阻串联时通过它们的电流相等，根据欧姆定律求出R1、R2两端的电压之比；

（2）两电阻并联时它们两端的电压相等，根据Q=W=

t求出在相同的时间内电流通过R1、R2所产生的热量之比．

解答：

解：

（1）当电R1、R2串联在电路中时，通过两电阻的电流相等，

∵I=

，

∴R1、R2两端的电压之比：

；

（2）当电阻R1、R2并联在电路中时，两电阻两端的电压相等，

∵Q=W=

t，

∴

．

故答案为：

3：

4；4：

3．

点评：

本题考查了串联电路的电流特点和并联电路的电压特点以及欧姆定律、焦耳定律的灵活应用，灵活运用相关知识是关键．

10．（6分）（2013•扬州）今年6月，我国空调“能效比”实行新的等级标准，空调制冷“能效比”EER是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比．小明家需要一台制冷量为3200W的空调，若选“能效比”为3.2的空调，则制冷消耗的电功率为　1000　W；若选“能效比”为4.0的空调，工作1h将比原空调节约电能　0.2　kW¡•h．

考点：

专题：

计算题；压轴题；电能和电功率．

分析：

根据能效比的含义求出制冷量为3200W的制冷空调消耗的电功率，再求出能效比4.0空调的电功率，两者功率的差值即为节约的电功率，利用W=Pt求出工作1h节约的电能．

解答：

解：

∵能效比是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率比，

∴能效比为3.2的空调消耗的电功率：

P1=

=1000W，

能效比为4.0的空调消耗的电功率：

P2=

=800W，

节约的电功率：

P=P1﹣P2=1000W﹣800W=200W=0.2kW，

工作1h节约的电能：

W=Pt=0.2kW×1h=0.2kW•h．

故答案为：

1000；0.2．

点评：

本题考查了电功率和电功的计算，关键是明白能效比的含义，对学生获取信息解决问题的能力要求较高．

11．（6分）（2013•连云港）如图所示为某款电吹风的内部电路图，正常工作时电热丝的电阻R=44Ω，通过其电流为5A．电动机工作时主要将电能转化为　机械　能．若电吹风吹热风时的总功率为1200W，则吹冷风时的总功率为　100　W．

考点：

专题：

压轴题；电能和电功率．

分析：

电动机工作时，消耗电能转化为机械能和内能；

知道电热丝的电阻和通过的电流，利用P=UI=I2R求电热丝的发热功率；

电吹风吹热风时的总功率等于电热丝的发热功率加上电动机的总功率（吹冷风时的总功率），可求吹冷风时的总功率．

解答：

解：

电动机工作时，消耗电能主要转化为机械能，有少部分因电动机线圈有电阻，电流通过时转化为内能；

电热丝的发热功率：

P热=I2R=（5A）2×44Ω=1100W，

∵电吹风吹热风时的总功率P=P热+P电动机，

∴电动机的总功率．即吹冷风时的总功率：

P电动机=P﹣P热=1200W﹣1100W=100W．

故答案为：

机械；100．

点评：

本题考查了电吹风工作时的能量转化及电功率的计算，要知道电吹风吹热风时的总功率等于电热丝的发热功率加上电动机的总功率（吹冷风时的总功率）．

三、实验探究题（10分）

12．（10分）（2013•资阳）初三某班同学到实验室做“测量小灯泡功率”的分组实验．待测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω．实验室有如下器材：

A．电源E（电压为6V）B．电流表A（0～0.6A，0～3A）

C．电压表（0～3V，0～15V）D．滑动变阻器R1（5Ω，0.3A）

E．滑动变阻器R2（50Ω，0.5A）F．滑动变阻器R3（500Ω，1A

G．开关S，导线若干

（1）在图甲的虚线框内画出本实验应该采用的实验电路图；

（2）实验应该选用的最合适的滑动变阻器是　E（或R2）　（填器材代号）；

（3）经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某一位置，电流表和电压表的示数如图乙所示，则小灯泡两端电压为　1.8　V，流过小灯泡的电流是　0.22　A，此时小灯泡的电阻是　8.18　Ω（结果保留二位小数）；

（4）改变滑动变阻器的阻值，多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压，根据

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