九年级物理练习题《电学部分》电功电功率二计算综合解答题部分.docx
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九年级物理练习题《电学部分》电功电功率二计算综合解答题部分
九年级物理练习题《电学部分》（电功、电功率）
（二）计算、综合解答题部分
四、计算题
课改试题
1.【2005安徽课改】当加在白炽灯两端的电压与其额定电压相比变化不大时，可认为灯丝的电阻保持其正常工作时的电阻值不变．我们知道，在用电高峰期时，尤其是农村，家庭电路的白炽灯比正常发光时要暗些．
（1）请你分析发生上述现象的原因．
（2）一个标有“220V40W”的白炽灯泡，它正常工作时，灯丝电阻是多少？
【解】
（1）用电高峰期，干路中电流增大，导致线路分担电压过多，从而使得加在灯泡两端电压不足220V。
（本题若从线路上能量损耗的变化回答也可）
（2）
（3）
2.【2005广州课改】小芳利用电阻值分别为R1=121Ω、R2=60.5Ω的两根电阻丝，两个
开关（S1、S2）和若干电线，设计一台有低、中、高三档不同的电功率的电取暖器，简化后的电路图如图9所示．求：
（1）电取暖器工作于低档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的？
此时电路的电流的电功率多大？
（2）电取暖器工作于高档时，S1、S2的断开或闭合情况是怎样的？
此时电路的干路电流和电功率多大？
（计算结果保留小数点后两位）
【解】
（1）I1＝1.82A，P1＝400W
（2）I2＝3.64A，I＝5.46A，P2＝800W，P＝1200W
3.【2005广州课改】小芳家庭电路的一部分如图11所示，未画出的部分还接有正在工
作的其他用电器．她要利用电路中的电能表和手表测出图11中电灯的电功率．
（１）电能表面的示意图如图12所示，表面上标的“3000R／kW·h”表示什么？
（２）请你为小芳设计一合理的实验方案，要求：
①写出主要的实验步骤，②写出电灯的电功率表达式（用实验测量的物理量表示）
【解】
（1）“每消耗（用）1kw·h电能，转盘转过3000转，这一问只要意思对就给分;
（2）实验步骤：
①将其它用电器的开关断开；②闭合电灯支路的开关，让电灯发光
③用手表记录观察电能表在时间ts内转过的转数n；④电功率表达式P＝
4.【2005湛江】小明家用的电能表及上月月初、月末的两次读数如图13甲、乙所示．求：
（1）小明家在上月用电多少kW·h?
（2）小明家接有“220V200W”电视机一台，“220V1000W”电热水器一台，“220V800W”电饭煲一个，问最多还能接“220V40W”的电灯多少盏?
（3）小明将家中其他的用电器关闭，只让电热水器正常工作30min，问该电能表的转盘应转多少周?
【解】
（1）上月用电W用=366kW·h-216kW·h=150kW·h
（2）电能表还能容纳的电功率P=220V×10A-200W-1000W-800W=200W
灯泡的盏数n=200W／40W=5
（3）电热水器做功为W=Pt=lkW×0.5h=0.5kW·h
电能表应转的周数N=0.5kW·h×600r／（kW·h）=300r
答：
（1）上月用电150kW·h．
（2）最多还能接5盏“220V40W”的电灯．
（3）电能表的转盘应转300转．
5.【2005湛江】电动摩托车实用、环保、污染少，很受人们的喜爱．现有某型号的电
动摩托车的一些性能参数如表2所示：
表2
整车净重
80kg
最高车速
45km／h
蓄电池的电压
48V
轮胎能承受的最大压强
2×105Pa
蓄电池类型
高能免维护铅酸型
车轮直径
40cm
一次充电储存的电能
3.5×lO6J
行驶噪声
62dB
（1）若该电动摩托车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10-2m2，那么其载重量最大不能超过多少kg?
（取g=10N／kg）
（2）若该车以10m／s的速度匀速行驶时，受到的阻力为50N，电能转化为机械能的效率为80％，求该车充一次电后，以所述情况行驶时，最多能行驶多远?
此过程中摩托车的工作电流是多大?
【解】
（1）轮胎对地面的最大压力为F=pS=2×105Pa×1.5×10-2m2=3000N
车最大载重时总的质量为m总=G／g=F／g=3000N／10N／kg=300kg
所以车的最大载重量为m载max=m总-m车=300kg-80kg=220kg
（2）依题意，电能转化为机械能为W机=80％W电
所以，充一次电最多能行驶的距离为：
此过程所用时间为
所以，摩托车的工作电流为
[或
所以工作电流为
]
答：
（1）载重量最大不能超过220kg．
（2）充一次电以本题所述的情况行驶时，最多
能走5.6×104m．此过程中该车的工作电流为13A．
6.【2005福州】2005年福建省节能宣传周的主题是：
科学用电，共建节能型社会。
提倡居民夏季期间空调温度设定在26℃~28℃。
为响应倡导，小明将家中的一台额定电压为220V，制冷额定功率为1000W的空调，温度设定从原来24℃改为28℃，仅此一项措施，家中的电能表平均每天少走2.5kW·h。
求：
（1）这台空调正常制冷时，工作电流是多少?
（计算结果保留一位小数）
（2）这台空调一个月（按30天计算）可节约电能多少kW·h?
（3）若某边远山区的“希望小学”，每间教室仅有两盏“220V40W”电灯，那么小明家中的这台空调一个月所节约的电能，可供这两盏电灯正常发光多少小时?
【解】
（1）约4.5A
（2）750kW·h（3）937.5h
电热水器
额定电压
220V
额定功率
2000W
容量
50L
7.【2005河南课改】电给我们生活带来了极大的方便，但使用不当也会造成危险小明家电能表的几个重要参数如图12所示，家中铺设电路所用的电线允许通过的最大电流为15A，家中已有用电器的总功率为2200W,最近又准备购买一台电热水器，性能指标如右表所示。
这种电热水器是否适合他家使用呢?
小明对这个问题进行了认真地研究。
（1）添置这么大功率的用电器，是否超过电能表的负荷?
请你通过计算写出你的看法。
（2）如果安装了这台电热水器，家中所有用电器同时工作时的最大电流将达到________A，家中电路所用的电线________承受（选填“能，，或“不能”）。
（3）通过对以上问题的研究，你认为如果他家购买了这台电热水器，在使用时应该采取什么措施?
请你为他家提出建议。
（要求正确提出一条建议即可）
（4）请你算一算；按照当地lkW．h的电费为0．55元的标准，如果这台电热水器每天正常工作1h，小明家一个月需交纳多少元电费?
（每月按30天计算）
【解】
（1）P总＝UI=220V×20A＝4400WP＝2200W+2000W＝4200W<4400W所以，没有超过电能表的负荷
（2）19．1A，不能
（3）家中的用电器不要同时使用；更换家庭电路所用的电线
（4）W＝Pt=2kW×lh×30=60kWh每月需电费60×0．55元=33元
8.【2005武汉】夏天常拉闸限电，给生活和学习带来很多不便。
聪明的王磊就想：
电动自行车上有36V的电瓶，不是可以用它来当电源提供照明吗？
他找来“6.3V0.2A”和“4.5V0.3A”两种规格的小灯泡各10个。
你认为应选用多少个、哪种规格的灯泡、如何连接、才能使灯泡都能正常发光？
电路的总电阻是多少？
连入电路中的灯泡的总功率是多少？
【解】8个“4.5V0.3A”的灯泡，串联在电瓶上；略。
9.【2005宜昌】随着现代科学技术的突飞猛进，现代家用产品也在不断更新．小明同
学家想购买新一代灶具------电磁灶（炉），以取代目前较普遍的燃气灶，为此他通过调查和实验，得到如下数据：
实验水量
1kg
灶具类别
电磁灶（炉）
燃气灶
耗电功率、输入气量
2kw
0.8m³/h
水沸腾所用时间
3min
6min
耗电量、耗气量
（）kW•h
（）m³
费用开支
（）元
（）元
注释
1、燃气费按1.2元/m3计算；
2、电费按0.5元/kW•h计算.
（1）请将表格中的数据填写完整.
（2）根据表格中的数据，说出电磁灶（炉）与燃气灶相比有哪些特点？
【解】⑴（0.1）kW·h；（0.08）m3；（0.05）元；（0.096）元．
⑵两条特点：
①电磁灶加热所用时间短；②电磁灶所需费用少．
10.
【2005长沙课改】如图所示，小宇做了一个可以调节亮度的迷你型夜灯，小灯泡上标有“6V3W”字样，电源电压为9V，变阻器的调节范围是0～30Ω。
问：
（1）小灯泡的电阻为多大?
（2）闭合开关，变阻器的电阻调至多大时，小灯泡会正常发光?
（3）闭合开关，当变阻器接人电路中的阻值为15Ω时，电路中消耗的总功率为多少?
【解】
（1）12Ω
（2）6Ω（3）3w
11.【2005南通（海门）】在图16所示电路中，灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器最大阻值R1＝12Ω，先闭合S1，将滑动变阻器滑片P滑至左端，此时
灯泡L正常发光．问：
（1）电源电压是多大？
灯泡L正常发光时的电阻是多大？
（2）再闭合S2，电流表示数为0.8A，此时R2的电功率是多大？
（3）断开S2，当滑片P滑至右端时，灯泡L的实际功率是多大？
【解】
（1）由于灯L正常发光，所以U=U额=6V
灯泡电阻RL=U额2/P额=（6V）2/3W=12Ω
（2）S1、S2均闭合，R2与灯L并联，I=0.8A
灯泡中的电流IL=P额/U额=3W/6V=0.5A
R2中的电流I2=I－IL=0.8A－0.5A=0.3A
R2的电功率P2=U2I2=UI2=6V×0.3A=1.8W
（3）P滑到右端时，R1与L串联
电路总电流I3=U/（R1＋RL）=6V/（12Ω＋12Ω）=0.25A
灯泡实际功率P实=I32RL=（0.25A）2×12Ω=0.75W
12.【2005徐州课改】如图13所示电路，已知电源电压为6V，R1的阻值为2Ω，R2的
阻值为3Ω，R3的阻值为6Ω。
求
（1）S1、S2都闭合时电流表的
示数；
（2）S1、S2都断开时电路的总功率。
【解】S1、S2都闭合时，R2、R3并联总电流I=U/R2+U/R3
=6/3+6/6A=3A
S1、S2都断开时，R1、R2串联总功率P=U2/（R1+R2）=36/（2+3）W=7.2W
答：
电流表示数为3A，总功率为7.2W。
13.【2005锦州课改】某电热杯的铭牌如下表所示。
在某次烧水过程中，加在电热杯两端的实际电压只有额定电压的0.9倍，烧开这杯水的时间为5min。
设电热杯的电阻不变，请你求出：
（1）这次烧水过程中电热杯的实际功率是多少?
（2）如果电热杯在额定电压下工作，那么烧同样多的开水需通电多长时间?
（设烧开这杯水需要吸收的热量不变且不计热量损失）
XX牌电热杯
额定电压220V
额定功率700W
频率50Hz
容量0.5L
【解】
（1）由
和P=UI得：
则
电热杯的实际功率P实=0.81P额=0.81×700W=567W
（2）由题意知Q=W=P实t实=P额t额
得
（或t额=243s）
答：
电热杯的实际功率567W；在额定电压下烧同样多的开水需用4.05min。
解法二：
（1）由
和P=UI得
所以电热杯的电阻
电热杯的实际功率是
（2））见解法一
用电器
额定电压
额定功率
数量
每个电器每天平均用电时间
日光灯
220V
40W
2只
3h
节能灯
220V
5W
4只
3h
电视机
220V
150W
1台
4h
电饭煲
220V
750W
1个
40min
电冰箱
220V
150W
1台
8h
14.【2005沈阳】如图12甲所示，是小玲家中使用的电能表，图12乙是她对自己家的用电器使用情况的记录表。
（1）通过计算说明表中所列的用电器能否同时使用？
（2）如果按小玲调查的用电器使用情况，她家一个月（按30天计）共消耗电能多少KW·h?
【解】
（1）P最大=IU=220V×10A=2200W
P总=40W×2+5W×4+150W+750W+150W=1150W
∵1150W＜2200W∴各种电器能同时使用
（1）W=P1t1+P2t2+P3t3+P4t4+P5t5
=0.04kW×2×3h+0.005kW×4×3h+0.15kW×4h+0.75kW×2/3h+0.15kW×8h
=2.6kWh
W总=30W=30×2.6kWh=78kWh
15.【2005·潍坊课改】某电水壶的铭牌如下表所示。
（1）电水壶在额定电压下工作时的电流是多少?
（2）此电水壶正常工作5min消耗多少电能?
（3）若实际电压只有110V，则电水壶的实际功率是多少?
（不考虑温度对电阻的影响）
【解】
（1）6.82A
（2）4.5×105J（3）375W
16.【2005德阳·课改】如图所示的电路中，电源电压保护不变，没有变阻器的最大阴值是40Ω。
闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P置于端时，电流表的示数为0.3A，电压表的示数为6V。
求
（1）电阻R1的阻值是多少？
（2）当滑动变阻器的滑片置于a端时，电流表和电压表的示数分别是多少？
（3）滑动变阻器的滑片在a、b两端点处时，R1消耗的功率之比。
【解】①当滑片在b端时，Ib=0.3AU=6V
②当滑片在a端时，
6—U1=2U1U1=2V
③滑片在b端时R1消耗功率Pb=IbU=0.3A×6V=1.8W
滑片在a端时R1消耗功率Pa=Ia2·R1=（0.1A）2×20
=0.2W
答：
略。
17.【2005锦州课改】随着我国经济的发展，汽车数量迅猛增长，汽车排放的尾气造成的空气污染越来越严重。
据有关资料统计，汽车尾气排放造成的空气污染目前已占整个污染源的一半以上。
在这种情况下，目前正在研制开发的太阳能汽车具有更好的发展前景。
如图14所示是某研究所研制的太阳能汽车，它是利用太阳能电池将接收到的太阳能转化为电能，再利用电动机来驱动的一种新型汽车。
设太阳光照射到电池板上的辐射功率为7kW。
在晴朗的天气，电池对着太阳时产生的电压为160V，并对车上的电动机提供12A的电流，请你求出：
（1）在这种情况下电动机消耗的电功率是多大?
（2）如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75％，当汽车在水平路面上匀速行驶时，受到的牵引力为180N，则在1min钟内这辆车行驶了多少米?
【解】
（1）电动机消耗的电功率：
P=UI=160V×12A=1920W
（2））由
得：
W电=Pt=1920W×60s=115200J
由题意W机=W电η=115200J×75%=86400J
又由W=Fs得：
汽车行驶的距离
答：
电动机消耗的电功率为1920W；汽车在1min钟行驶了480m。
（注：
计算题其他方法合理也可得分）
非课改试题
18.【2005年安徽】小明总爱在家里做些课外小实验·在学习了电学知识后，小明与同学合作组装了一个如图所示的实验装置。
他想通过该实验测算小电动机提升重物的效率．当他闭合开关后，通过调整实验装置，使钩码在l0s内匀速上升了0.6m，并观察到电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A.已知钩码的质量为50g.求：
（1）电动机在钩码匀速上升的l0s内消耗的电能．
（2）在钩码匀速上升的过程中，电动机提升钩码的效率约为多少？
【解】
W＝UIt＝0.2×3×10（J）＝6J
W有＝Gｈ＝mgh＝0.05×10×0.6（J）=0.3Ag
19.【2005年安徽】垃圾是城市生活的“副产品”．据统计2000年我国城市垃圾总量约1.5亿吨，并且每年以8%的速度在增长。
如何处理这些垃圾已成为人们关注的热点问题．现在，人们处理生活垃圾的方法通常有两种：
一种是集中填埋；另一种是利用垃圾中的可燃物质进行燃烧发电研究表明：
生活垃圾的平均热值为6.27×l06J/kg。
利用垃圾作为燃料建立发电厂，每燃烧1吨生活垃圾可以发电240kW·h。
安徽省某人大代表提议，在合肥市郊区兴建一座规模为2台1.2×104kW发电机的垃圾处理发电厂。
问：
（1）若每天工作12小时，请估算该发电厂建成后每天可以处理多少吨生活垃圾？
（2）请你从环保、节能、经济等角度简述兴建垃圾发电厂的意义．
【解】
（1）1天可发电
W＝Pt＝2×1.2×104×12（kWh）＝2.88×105kWh
每吨垃圾可发电240kW·h
K＝240kW·h/t
m＝
＝
（t）＝1.2×103t
（2）本题是开放性试题，要求从环保、节能、经济三个方面答题，所答合理均可得分；
以下内容供评卷时参考：
①可以通过回收垃圾使废弃物成为二次能源②可以减少对土壤、空气、水等环境污染
③可以减少垃圾堆放所侵占的耕地，节约用地
④可以带动垃圾处理产业，发展当地经济
20.【2005莆田】有一种车床用的照明灯泡（如图），它的
额定电压是36V，正常工作时灯丝的电阻36Ω，求：
（l）该灯泡正常工作时的电功率。
（2）灯泡连续正常工作10h消耗多少千瓦时的电能。
【解】
（1）P=U2/R=36Vx36V/36Ω=36W
（2）W=Pt=36x10-3kwx10h=0.36kwh
21.【2005兰州】如图18所示电路，灯L的额定电压是8V。
当滑片P在中点C时，灯L恰好正常发光，其功率为PL；当P在b端时，灯L消耗的功率为PL’，且PL：
PL’=16：
9，求：
（1）电源电压．
（2）P在b端时，电压表的示数．
【解】
（1）U=12V
（2）6V
22.【2005兰州】如图19所示电路，电源电压不变，当只闭合S1时，R1的电流为I1；
当只闭合S2时，R2的电流为I2，此时R2消耗的功率是20W，I1：
I2=3：
2；当只闭合S3时，R3消耗的功率是15W。
求：
（1）只闭合S1时，R1消耗的功率；
（2）只闭合S3时，R1消耗的功率。
【解】
（1）90W
（2）10W
用电器
额定功率
数量
照明灯
40W
8盏
彩电
100W
1台
洗衣机
150W
1台
电冰箱
100W
1台
电饭煲
750W
1个
闸刀开关上保险丝的熔断电流为10A
电能表上标有“220V10A”
23.【2005广东】炎热的夏天到了，
小军的父亲想添置一台1000W的空调机，他要小
军从安全用电方面考虑，帮助解决这一问题.为
此小军对家中的用电情况进行了调查，记录如右表.
（1）试通过计算说明小军家中原有电路上再
安装这样一台空调是否安全？
（2）为了保证小军家能安装这台空调机，请你
从安全用电的角度考虑，帮助小军提出合理的解决办法.
【解】
（1）电能表允许负载最大功率
P最大=UI=220V×10A=2200W
现有用电器总功率：
P现有=40W×8＋100W＋150W＋100W＋750W=1420W
如果再装上空调机，总功率为1420W＋1000W=2420W＞2200W，超过电能表允许负载最大电功率，所以不能再安装一台1000W的空调机.
其它方法正确合理同样给分.
（2）
换用允许通过电流更大的电流表；
另外拉一对电线供空调机专用；
换用熔断电流更大的保险丝，同时应考虑电线的安全性.
24.【2005北京顺义】如图22所示，电源电压恒为9V，小灯泡L标有“6V3W”字样，滑动变阻器R1的阻值变化范围为0～20Ω，电阻R2的阻值为30Ω.
（1）当开关S1与a点接通，开关S2断开时，调节滑动变阻器，使灯泡正常发光，此时滑动变阻器连入电路部分的电阻是多大?
（2）当开关S1与b点接通，开关S2闭合时，调节滑动变阻器至电阻最大值，试问电流表的示数及R2通电1min产生的热量各是多少?
【解】
（1）6Ω,
（2）0.75A，162J.
25.【2005佛山】班级筹备毕业联欢晚会，小麴从家里带来40只规格为“10V
0.5W”的彩灯，请你替他计算，最多能将多少只彩灯接在220V的照明电路中并能正常工作？
应该怎样连接？
如果晚会开了5h，那么，这些彩灯一共消耗了多少ＫW·h的电能？
【解】∵彩灯额定电压U1=10V远远小于总电压220V
∴彩灯应串联连接。
n=U/U1=220V/10V=22（只）
P总=nP1=22×0.5W=11W=0.011KW
W总=Pt=0.011KW×5h=0.055KW·h
答：
用22只彩灯串联，消耗的电能是0.055KW·h
26.【2005梅州】如图10所示电路中，小灯泡L标有“6V6W”字样，R2＝3Ω，当S1、S2都闭合时，电流表示数为1.2A，这时小灯泡L正常发光，求：
（1）电源电压U
（2）电阻R1的阻值
（3）当S1、S2都断开时，小灯泡L消耗的功率
【解】
（1）当S1、S2都闭合时，R2短路，R1与L并联接入电源两端
∵L正常发光∴电源电压U＝UL＝6V
（2）∵PL＝ILUL。
∴IL＝
＝
＝1A
R1＝
＝
＝
＝30Ω
（3）当S1、S2都断开时，R2与L串联在此电路中RL=
=
=6Ω
IL＝I＝
＝
＝
＝
A
PL＝IL2RL=
×6Ω=2.67W
答：
（1）电源电压U等于6V
（2）电阻R1的阻值为30Ω（3）小灯泡L消耗的功率为2.67W
27.【2005江西】如图13所示，电源电压12V保持不变，小灯泡L的规格为”6V3W”，滑动变阻器的最大阻值为12Ω，电流表的量程为0-3A．
（1）当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为多大?
在10min内电流通过R1所产生的热量是多少?
．
（2）当开关S1、S2均闭合时，要使电流表安全使用，变阻器接入电路的阻值不得小于多少?
R2的电功率的变化范围是多少?
【解】
（1）解：
（1）Sl、S2断开时，L与R串联，L正常发光
I=0．5ARL=12ΩR总=24Ω
R1=12ΩQ=1．8×103J
（2）解：
S1、S2闭合时，L被短路，R1与R2并联U1=12V
I1=lA为使电流表安全使用，必须有I总≤3A
I2大=6Ω
即变阻器接入电路的阻值不得小于6Ω
P2大=24WP2小=12W
R2的功率范围是：
12W到24W
28.【2005河南】一天，小明妈妈要用电吹风机时，发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风．经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了．小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：
（1）他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W；又认真研究了电吹风机的电路（如图16），弄清了当选择开关放在“冷’时，就把—连入了电路，当选择开关放到“热”时，就把连入了电路．
（2）小明关掉家中的所有用电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了20转．结合电能表铭牌上的"3000r/kW·h"字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为＿W.
（3）在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝的阻值，修好了电吹风机．他为自己能运
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