20202021学年九年级物理全册单元检测卷电功率pdf新版新人教版解析版

2020-2021学年初三物理全册单元检测卷：《电功率》一、选择题（12个小题，每小题2分，共24分）1.小明同学家的电能表上标有“3000revs/（kW•h）”的字样，他将家中的其它用电带都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察1min内电能表的转盘转了45revs，则下列说法错误的是（）A．电水壶是利用电流的热效应来工作的B．烧水过程中消耗的电能为5.4×105JC．电水壶的额定功率为900WD．当实际电压只有额定电压的90%时，电水壶的实际功率为729W【答案】B【解析】（1）当电流通过电阻时，电流做功而消耗电能，产生了热量，这种现象叫做电流的热效应。（2）（3）3000r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，或者表示电能表每转1r，电路中消耗1/3000kW•h的电能，求出转盘转45r电路中消耗的电能，然后根据P=W/t求出用电器的功率；（4）根据P=求出电水壶的电阻；利用实际电压，根据P=求出电水壶的实际功率。A．电水壶工作时，将电能转化为内能给水加热，是利用电流的热效应工作的；B．3000r/kW•h表示电路中每消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转3000r，转盘转了45r，则消耗的电能：W=45/3000kW•h=0.015kW•h=5.4×104J；C．t=1min=60s，电水壶的额定功率：P=W/t==900W；D．由P=可得，电水壶的电阻：R==，当实际电压只有额定电压的90%时，U实=90%U=90%×220V=198V，电水壶的实际功率：P实===729W。2．如图所示电路，电源电压不变，闭合开关S，当滑片P置于变阻器的B端时，电压表的示数为6V，在10s内定值电阻R1产生的热量为36J；当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数变化了2V．下列结果正确的是（）A．R1先后两次消耗的电功率之比为3：4B．滑动变阻器R2的最大阻值为10ΩC．电源电压为10VD．R1的阻值为20Ω【答案】B【解析】由电路分析可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；由滑片的移动和电压表示数变化可知滑片滑到B点时电压表的示数，则由欧姆定律可表示出滑片在不同位置时滑动变阻器两端的电压与电源电压电阻间的关系，联立可解得R1与R2最大值之间的关系及电源的电压；由功率公式可求得R1的阻值，则可求得R2的最大阻值；最后由功率公式分别求得R1先后两次消耗的电功率，即可求得比值。由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压；当滑片在B端时，由欧姆定律可知，电流中的电流：I1=，则滑动变阻器两端的电压（电压表的示数）：U2=I1×R2==6V……①由题意知，当滑片滑到中点处时，滑动变阻器接入电阻变小，变阻器分得电压变小，即电压表示数应减小，所以，滑片滑到中点时，滑动变阻器两端电压为U2′=6V﹣2V=4V；同理可得，滑动变阻器两端的电压（电压表的示数）：U2′==4V……②①：②可得：=，解得R1=R2﹣﹣﹣﹣﹣﹣③将③代入①：==6V，可得电源电压：U=12V，故C错误；当滑片滑到B端时，R1两端电压为：U1=U﹣U2=12V﹣6V=6V；由Q=t=36J可得：R1=×10s=10Ω，故D错误；因R2=R1，所以变阻器R2的最大阻值为10Ω，故B正确；滑片在中点时，R1两端的电压为U1′=U﹣U2′=12V﹣4V=8V，则R1先后两次的电压之比为：==，由P=可得R1先后两次消耗的电功率之比：====，故A错误。3.如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（）A．要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1VB．小灯泡L的最小实际电功率为0.6WC．当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光D．当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J【答案】D【解析】由电路图可知，闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压。（1）由电压表测灯泡L两端的电压可知，电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会增大1V，故A错误；（2）由P=UI=可得，灯泡的电阻：RL===12Ω，当滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大，电路中的电流最小，小灯泡的实际功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的最小电流：I===0.2A，则小灯泡L的最小实际电功率：PL小=I2RL=（0.2A）2×12Ω=0.48W，故B错误；通电10s滑动变阻器消耗的电能：WR=I2Rt=（0.2A）2×48Ω×10s=19.2J，故D正确；（3）当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：I′===A，此时灯泡的实际功率：PL′=（I′）2RL=（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误。4．如图所示电路中，电源电压为12V．在a、b间接入灯L1“6V2W”，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片P使灯L1正常发光．断开开关，取下灯L1，保持滑片P的位置不变，在a、b间接入灯L2“6V3W”，闭合开关．则（）A．灯L2正常发光B．滑动变阻器接入电路的电阻为12欧C．通过L2的电流为0.4安D．滑动变阻器和灯L2每秒做功5焦【答案】C．【解析】（1）根据两个灯泡电阻的不同分析灯的发光情况的变化；（2）根据灯L1正常发光，求出电路中的电流，根据欧姆定律和串联电路的电流、电压规律求出滑动变阻器的电阻；（3）求出灯泡L2的电阻，根据欧姆定律求出电流；（4）根据W=UIt求出功的大小．A．灯L1正常发光时，其两端的电压为6V，入灯L2，两灯的电阻不变，则ab间的电压会发生变化，故灯L2不会正常发光；B．灯L1正常发光时的电流为：I===A；滑动变阻器两端的电压为UR=U﹣U1=12V﹣6V=6V，则滑动变阻器接入电路的电阻为R3==18Ω；C．L2的电阻为R2=F/S=12Ω；此时电路的总电阻为：R=R2+R'=18Ω+12Ω=30Ω，此时电路中的电流为：I4=0.4A，故C正确；D．滑动变阻器和灯L2每秒做功为整个电路所做的功，则W=UIt=12V×0.4A×1s=4.8J，故D错误．5．如图所示，电源电压保持不变，小灯泡L1、L2分别标有“6V3W”和“6V6W”的字样，滑动变阻器R的阻值变化范围为0～12Ω，当S1、S2和S3都闭合，滑动变阻器的滑片滑到a端时，两灯都正常发光．不考虑温度对灯泡电阻的影响，则（）A．电源电压为12VB．两灯都正常发光时电流表的示数为3AC．整个电路的最小功率2.25WD．整个电路的最大功率9W【答案】D．【解析】（1）当S1、S2、S3都闭合，滑动变阻器滑到a端时，灯泡L1和灯泡L2并联，因并联电路中各支路两端的电压相等，且两灯都正常发光，所以，电源的电压U=U1=U2=6V，故A错误；（2）由P=UI可得，两灯泡都正常发光时通过的电流：I1===0.5A，I2===1A，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，两灯都正常发光时电流表的示数：I=I1+I2=0.5A+1A=1.5A，故B错误；（3）由I=可得，两灯泡的电阻：R1===12Ω，R2===6Ω，当S1、S3闭合且滑片位于b端时，R1与R的最大阻值串联，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路的最小总功率：P小===1.5W，故C错误；（4）当S1、S2、S3都闭合且滑片位于a端时，两灯泡并联，电路中的总电阻最小，电路的总功率最大，因此时两灯泡均正常发光，所以，整个电路的最大功率：P大=P1+P2=3W+6W=9W，故D正确．6．如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，两电压表示数随电流变化的图象如图乙所示，下列叙述正确的是（）A．图乙中ab是表示电压表V1的示数随电流变化的图象B．R2的阻值为40ΩC．滑片从n点滑到m点的过程中，电源消耗的最大功率是10WD．滑片在n点时，5s内电阻R消耗的电能是5J【答案】C．【解析】（1）变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，根据欧姆定律可知R2两端的电压变大；据此可判断出图乙中bc，ab分别是哪一个电压表的示数随电流表示数变化的图线；（2）由（1）可知，对于R1：通过的电流随两端电压的减小而增大；对于R2：通过的电流随两端电压的增大而增大；据此判断，乙图中cb是R1的U﹣I图象，ab是R2的U﹣I图象．由图象可知，当U2=4V时，I=1A，由此根据欧姆定律可求R2的电阻；（3）从“U﹣I”关系图象可以看出，滑片P在n点、m点的电压表示数与电流值，根据串联电路的电压特点求出电源的电压，利用P=UI求出总功率最大值；（4）滑片在n点时，电流最小，利用W=I2Rt即可求出消耗的电能．A．变阻器的滑片P从n点滑到m点的过程中，变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知，变阻器两端的电压变小，根据U=IR可知R2两端的电压变大；所以，图乙中cb是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线，ab是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，故A错误；B．由A项分析可知，滑片P从n点滑到m点的过程中，电流变大，变阻器R1两端的电压变小，R2两端的电压变大；所以，通过R1的电流随两端电压的减小而增大，通过R2的电流随两端电压的增大而增大；由此可知，乙图中cb是R1的U﹣I图象，ab是R2的U﹣I图象；由乙图中ab可知，I=1A时，U2=4V，根据I=U/R可得R2的电阻：R2=U2/I=4V/1A=4Ω；故B错误；C．从“U﹣I”关系图象可知，滑片P在n点时，电流Ia=0.5A，U1=7V、U2=2V；滑片P在m点时，电流Ib=1A，U1′=4V、U2′=4V；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压：U=IaR+U1+U2，U=IbR+U1′+U2′，电源电压不变，则有：IaR+U1+U2=IbR+U1′+U2′，即：0.5A×R+7V+2V=1A×R+4V+4V，解得R=2Ω，则电源电压：U=IaR+U1+U2=0.5A×2Ω+7V+2V=10V；电路中的最大电流Ib=1A，则电路消粍的总功率最大值：P大=UIb=10V×1A=10W，故C正确．D．滑片在n点时，电流最小，5s内电阻R消耗的电能：W=Ia2Rt=（0.5A）2×2Ω×5s=2.5J，故D错误。7．如图所示，闭合开关S1、S2，电路正常工作．现只将S2断开，则（）A．电流表示数减小，电压表示数不变B．电流表示数增大，电压表示数不变C．电流变示数减小，电压表示数减小D．电流表示数增大，电压表示数增大【答案】A【解析】开关都闭合时，为并联电路，并联电路两端电压等于电源电压；断开开关S2，为电阻R1的基本电路，电阻R1两端的电压仍为电源电压，所以电压表示数不变；因为干路电流等于各支路电流之和，并且并联电路中各支路互不影响，断开开关S2，电流表由测干路电流变为测量通过电阻R1的电流，但通过R1的电流不变，故电流表示数变小．可见，电流表示数减小，电压表示数不变．8．如图所示，电源电压不变，P置于中点，a为电流表或电压表．任意闭合开关，电路都是安全的，下列说法正确的是（）A．a是电流表B．只闭合S1，P向右滑动，a的示数的变化量与A2示数的变化量的比值变小C．闭合S1、S3，断开S2，A1的示数大于A2的示数D．闭合S1、S2、S3，P向左滑动，A1的示数减小【答案】C．【解析】（1）由电路图可知，当S1与S2闭合时，电表a与电源串联，若a为电流表，会造成电源短路，故a不是电流表；此时电路是安全的，说明a是电压表，故A错误；（2）只闭合S1，R1和滑动变阻器串联，电压表a测滑动变阻器两端的电压，两电流表测电路中的电流，设P向右滑动前后电路中的电流分别为I1、I2，因串联电路中总电压等于各