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通用版初中物理九年级物理全册第十八章电功率基础知识题库1单选题1、如图所示，小明送给奶奶一个电动足部按摩器，可以对足底进行加热、按摩。下列说法正确的是（）A按摩器工作时将机械能转化为电能B按摩器的工作原理与动圈式话筒的工作原理相同C按摩器发热利用了电流的热效应D对足底加热时，足底温度升高，利用做功的方式改变足底的内能答案：CA按摩器工作时消耗了电能，将电能转化为机械能和内能，故A错误；B按摩器的工作原理与电动机工作原理相同。动圈式话筒工作时，没有电源，将机械能转化为电能，与发电机工作原理相同，故B错误；C电流流过按摩器产生热量，所以按摩器发热利用了电流的热效应，故C正确；D对足底加热时，足底温度升高，利用热传递的方式改变足底的内能，故D错误。故选C。2、将标有“12V，3W”的甲灯和“6V，3W”的乙灯，串联接在15V的电源上，那么能正常发光的是A甲灯B乙灯C两灯都能正常发光D两灯都不正常发光答案：A甲灯正常发光时的电流I1=P1U1=3W12V=0.25A电阻R1=U1I1=12V0.25A=48乙灯正常发光时的电流I2=P2U2=3W6V=0.5A电阻R2=U2I2=6V0.5A=12将它们串联在15V的电源上，电路中的电流I=UR1+R2=15V48+12=0.25A故甲灯能正常发光。故选A。3、甲、乙两电热丝电阻之比为2:3，通过的电流之比为3:1，则相同时间内产生的热量之比为（）A2:1B6:1C1:2D1:6答案：B相同时间内产生的热量之比为Q甲Q乙=I甲2R甲tI乙2R乙t=I甲I乙2R甲R乙=31223=61故选B。4、现有“6V3W”和“12V6W”字样的甲、乙两只灯泡，不考虑灯丝电阻的变化，下列说法正确的是（）A通电时间相同时，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡少B通电时间相同时，电流通过乙灯泡比甲灯泡做功一定快C两只灯泡串联工作时，甲灯泡产生的热量一定比乙灯泡少D两只灯泡并联工作时，干路中允许通过的最大电流为1A答案：CA在额定电压下工作时，通电时间相同时，据W=Pt知，甲灯泡消耗的电能一定比乙灯泡的少，但不是在额定电压下工作时，无法比较两灯消耗电能的多少，故A错误；B电功率是指电流做功快慢的物理量，在额定电压下工作时，电流通过甲灯做功一定比乙灯慢，但不是在额定电压下工作时，无法比较电流通过两灯做功的快慢，故B错误；C由题意知，两灯的额定电压分别为6V和12V，额定功率分别为3W和6W，据P=U2R知，两灯的电阻R甲=U甲2P甲=(6V)23W=12，R乙=U乙2P乙=(12V)26W=24即R甲R2，电热器功率最大时开关状态为（）AS1闭合，S2接aBS1闭合，S2接bCS1断开，S2接aDS1断开，S2接b答案：A当S1闭合，S2接a，两电阻并联；当S1闭合，S2接b时，R2被短路，电路为R1的简单电路；当S1断开，S2接a时，电路为R2的简单电路；当S1断开，S2接b时，两电阻串联。根据并联电路总电阻小于其中任一分电阻，串联电路总电阻大于任一分电阻，故可知当S1闭合，S2接a，两电阻并联，此时电路的电阻最小，由P=U2R可知，此时电热器的电功率最大，故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。14、某款家用电热取暖器有两个档位，它正常工作时，下列说法正确的是（）A取暖器的电热丝是由电阻率小、熔点高的材料制成B“高温”档一定比“低温”档产生的热量多C“高温”档一定比“低温”档的工作电阻大D连接电热丝的导线比电热丝的电阻小答案：DA取暖器中的电热丝的作用是发热，材料应电阻率大、熔点高，熔点高的目的是防止电热丝发热后熔化，故A错误；B高温挡的功率大，相同时间，高温挡产生的热量一定比低温挡产生的热量多，故B错误；C高温挡的功率大，家庭电路的电压为220V，电压一定，根据P=U2R可知，高温挡的电阻小，故C错误；D接通电路后，连接电热丝的导线与电热丝是串联的，所以通过的电流相等，导线上产生的热量小，根据Q=I2Rt可知，导线的电阻小，故D正确。故选D。15、下列做法不符合安全用电的是A将电水壶的金属外壳接地B在家庭电路中插座与电灯连接必须是并联C家庭电路布线时熔断器应在总开关之后D使用测电笔时手不能接触笔尾金属体答案：DA将电水壶的金属外壳接地，是为了漏电时防止触电，符合安全用电，故A不符合题意；B插座与电灯连接必须是并联，符合安全用电，故B不符合题意；C家庭电路布线时熔断器应在总开关之后，为了在换保险丝时不触电，符合安全用电，故C不符合题意；D使用测电笔时手应接触笔尾金属体，故D符合题意。故选D。多选题16、如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S，移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示。则（）A滑动变阻器的最大阻值是20B滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值是10C电源电压为8VD电路消耗的最大电功率为14.4W答案：ABD当电路中的电流最小时，滑动变阻器的值最大U=0.4ARmax+0.4AR0滑动变阻器消耗的电功率最大时，变阻器的阻值与R0相等，U=0.6AR0+0.6AR0P=3.6W=U20.6A联立以上三式解得U=12V、R0=10、Rmax=20当滑动变阻器电阻为0时，电路消耗的最大电功率为Pmax=UI=12V12V10=14.4W综合以上分析可知：ABD符合题意，C不符合题意。故选ABD。17、如图是教材上想要得出焦耳定律所做的演示实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。下列分析正确的是（）AU形管中液面上升是因为空气热胀冷缩造成的B甲实验通电一段时间后，右侧容器内空气吸收的热量更多C甲实验是为了探究电流产生的热量与电流的关系D乙实验通电一段时间后，右侧U形管中液面的高度差比左侧的大答案：ABA电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的气体加热，根据热胀冷缩，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法，故A正确；B甲图中两电阻串联，通过两电阻丝的电流相等，而右侧容器中的电阻值大，由焦耳定律Q=I2Rt可知，右侧容器中电阻丝放热多，故右侧容器内空气吸收的热量更多（通电时间相同），故B正确；C电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变，甲图中通过两电阻丝的电流相同，通过时间相同，而两电阻阻值不同，故甲实验是为了探究电流产生的热量与电阻的关系，故C错误；D乙图中，右侧容器内两电阻丝并联后再与左侧容器中的电阻串联，容器内两电阻丝阻值相同，根据串联电路电流的规律及并联电路电流的规律，通过左侧容器内电阻丝的电流大于右侧容器中电阻丝的电流，由焦耳定律Q=I2Rt可知，乙实验通电一段时间后，左侧容器中电阻丝放热多，由转换法，右侧U形管中液面的高度差比左侧的小，故D错误。故选AB。18、如图所示是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气，下列说法错误的是（）AU形管液面高度变化是因为容器中液体热胀冷缩的缘故B若将乙图中容器外5的电阻换成10，则不能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系C图甲中，通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1:2D图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系答案：ABA电阻丝产生的热量不易直接观察，可给等质量的空气加热，气体吸热越多，气体膨胀程度越大，U形管内的液面高度差越大，采用了转换法，故A错误，符合题意；BD电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关，研究与其中一个因素的关系时，要控制另外两个因素不变。容器内的电阻为研究对象，要探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，要控制电阻大小和通电时间相同，只改变通过容器内电阻丝的电流大小。图乙所示的装置两容器内电阻丝阻值相同，通电时间相同，由串联和并联电路电流的规律，通过左容器中电阻丝的电流大于通过右容器中电阻丝的电流，故可以用来研究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系；若将乙图中容器外5的电阻换成10，由串联电路电流的规律及并联电路电流规律，通过图乙中左边容器电阻的电流大于通过右边容器中电阻丝的电流，故能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故B错误，符合题意，D正确，不符合题意；C图甲中，两电阻丝串联，通过的电流相等，通电时间也相等，根据由焦耳定律Q=I2Rt可知，在电流和通电时间不变时，电阻丝产生的热量与电阻成正比Q1:Q2=R1:R2=5:10=1:2故C正确，不符合题意。故选AB。19、如图甲所示，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值是10。闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从一端移至另一端过程中，R1消耗的电功率随电阻变化关系如图乙所示，根据图象信息下列判断正确的是（）A电路中最小电流为0.2AB滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的电功率最大C滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为10VD电路消耗的最大功率为10W答案：ADA由图甲可知：R0和R1串联，当滑动变阻器R1的滑片P在最右端时，其接入电路的电阻最大，此时电路中的电流最小，由图象可知，R1的电阻最大为40时，R1的功率为P1=1.6W；串联电路中各处的电流相等，电路中的最小电流I小=P1R1大=1.6W40=0.2A电源电压U=I小(R1大+R0)=0.2A(40+10)=10V故A正确；B由图乙可知，滑动变阻器消耗的电功率最大时，对应的电阻小于40，滑片P在最右端时，滑动变阻器消耗的电功率不是最大，故B错误；C滑片P在最右端时，滑动变阻器两端的电压为U滑=I小R1大=0.2A40=8V故C错误；D当滑动变阻器连入电路的电阻为零时，电路为R0的简单电路，电路的总电阻最小，整个电路的电功率最大，则最大电功率P大=U2R0=(10V)210=10W故D正确。故选AD。20、如图所示的电路，电源电压保持不变。闭合开关S后，灯泡发光，当移动滑动变阻器的滑片P时，灯泡变亮了一些，下列判断正确的是（）A电流表示数变大B滑片P向左滑动C电压表示数变大D电路的总功率变大答案：AD闭合开关S后，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。A因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，灯泡变亮时其实际功率变大，此时灯泡两端分得的电压变大，通过灯泡的电流变大，即电流表的示数变大，故A正确；BC因串联电路中总电压等于各分电压之和，且电源电压保持不变，所以，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小；由I=UR可知，电源电压不变时，电流中的电流变大，说明电路的总最阻变小，所以，变阻器接入电路中的电阻变小，则滑片P向右滑动，故BC错误；D由P=UI可知，电源电压不变，电路中的电流变大，所以电路的总功率变大，故D正确。故选AD。21、如图所示的电路，电源电压不变，灯L标有“6V3W”字样，不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开，此时甲电流表I甲0.5A，电路消耗的总功率为P1；当甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，此时乙电压表U乙2.4V，电路消耗的总功率为P2。下列说法正确的是（）A电阻R的阻值为18B当甲、乙都是电压表，S1、S2闭合时，电阻R的实际功率为0.48WC电路的总功率之比P1P2256D当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开时，两表示数之比I甲I乙23答案：ACAB灯泡的额定电流IL=PLUL=3W6V=0.5A当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开时，R与L并联，电流表甲测L支路的电流，电流表乙测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，由I甲=IL=0.5A可知，此时灯泡正常发光，电源的电压U=UL=6V灯泡的电阻RL=ULIL=6V0.5A=12当甲、乙都是电压表，S1、S2都闭合，R与L串联，电压表甲测电源两端的电压，电压表乙测L两端的电压，因串联电路中各处的电流相等，电路中的电流I=U乙RL=2.4V12=0.2A因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，R两端的电压UR=U-U乙=6V-2.4V=3.6V电阻R的实际功率PR=URI=3.6V0.2A=0.72W电阻R的阻值为R=URI=3.6V0.2A=18故A正确，B错误；CD当甲、乙都是电流表，S1闭合、S2断开时，R与L并联，电流表甲测L支路的电流，电流表乙测干路电流，此时通过R的电流IR=UR=6V18=13A因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，干路电流I=IR+IL=13A+0.5A=56A则两电流表示数之比I甲I乙=ILI=0.5A56A=35电路的总功率之比P1P2=UIUI=II=56A0.2A=256故C正确，D错误。故选AC。22、如图甲所示电路，电源电压保持不变，R1、R2为定值电阻，R为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，将R的滑片从b端移到a端过程中，两个电压表示数与电流表示数关系如图乙所示。下列说法正确的是（）A电源电压为4.5VB滑动变阻器的最大阻值为20CR1的最小电功率为0.225WD闭合开关S1、S2，通电10s整个电路最多产生热量为36J答案：BCDAB由电路图知，S1闭合、S2断开时，三个电阻串联在电路中，电压表V1测R2两端的电压，V2测R2和R两端的总电压。电流表测电路中的电流。滑片由b端向a端移动的过程中，变阻器接入电路的阻值变小，电路的总电阻变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，则R2两端的电压变大，R2两端的电压变大，R两端的电压变小。由图乙知，当电路中的电流最小为0.15A时，V1的示数为1.5V，V2的示数为4.5V。此时变阻器接入电路的阻值最大，变阻器两端的电压U滑=U2-U1=4.5V-1.5V=3V变阻器的最大阻值Rmax=U滑I1=3V0.15A=20当变阻器接入电路的阻值为0时，R2两端的电压为3.0V，电路电流为0.3A。据串联电路的特点有U-4.5V=0.15AR1，U-3V=0.3AR1解以上两式得，电源电压及R1的阻值分别为U=6V，R1=10故A错误，B正确；CR1的最小电功率P1=I12R1=(0.15A)210=0.225W故C正确；DR2的阻值R2=U1I1=1.5V0.15A=10闭合开关S1、S2，变阻器接入电路的阻值为0时，电路中的电流最大，此时电路中只有R2工作，通电10s整个电路最多产生的热量Q=U2R2t=(6V)21010s=36J故D正确。故选BCD。23、如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（）A用U形管中液面高度差反映电流产生热量的多少B通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系C通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系D通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大答案：ACA电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气吸收热量后温度的变化可以通过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；BC由图可知，左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联，通过的电流与通电时间相同，两个容器中的电阻丝阻值不同，因此装置可探究电流产生的热量与电阻的关系，故B错误，C正确；D已知右侧容器中的电阻丝阻值大于左侧容器中电阻丝阻值，则装置中右侧容器中的电阻丝产生的热量较多，因此右侧容器中的U形管液面高度差较大，故D错误。故选AC。24、甲、乙两灯的额定电压均为9V，其电流与电压变化的关系图像如图所示，则下列说法中正确的是（）A甲灯的额定功率为4.5WB乙灯正常发光时的电阻为18C若将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，电路中的电流为0.5AD若将甲、乙两灯并联接入4V的电路中，电路消耗的电功率为3.2W答案：BDA当灯泡电压等于额定电压9V时，灯泡正常发光，由图像知甲此时的电流为0.8A，则甲灯的额定功率P甲额=U额I甲=9V0.8A=7.2W故A错误；B乙灯正常发光时，电压等于额定电压9V，由图像知通过灯泡乙的电流为0.5A，所以由I=UR可得此时乙灯电阻R乙=U额I乙=9V0.5A=18故B正确；C串联电路中总电压等于各部分导体两端电压之和，将甲、乙两灯串联接入9V的电路中，由图像知此时甲的电压为3V，乙的电压为6V，通过的电流为0.4A，故C错误；D并联电路中各支路两端电压与电源电压都相等，所以甲、乙电压都为4V，此时通过甲的电流为0.5A，通过乙的电流为0.3A，则干路电路I=0.5A+0.3A=0.8A则总功率P总=UI=4V0.8A=3.2W故D正确。故选BD。25、如图所示的电路中，电源电压为4.5V且保持不变，电流表量程为“00.6A”，电压表量程为“03V”，小灯泡标有“3V1.2W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响），滑动变阻器上标有“201A”字样，闭合开关，在保证电路元件安全情况下，下列说法正确的是（）A电压表的示数变化范围是“1.53V”B滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是“3.7515”C小灯泡的最小功率是0.6WD电路总功率变化范围是“0.91.8W”答案：ABD由图可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，由P=UI，可得小灯泡正常发光的电流I额=P额U额=1.2W3V=0.4A滑动变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电路中的最大电流为I最大=0.4A，此时电路的最大功率为P最大=UI最大=4.5V0.4A=1.8W由串联电路的分压特点可知，此时电压表示数最小UR最小=U-U额=4.5V-3V=1.5V此时滑动变阻器接入电路的阻值最小R最小=UR最小I最大=1.5V0.4A=3.75灯泡的电阻大小为R灯=U额I额=3V0.4A=7.5电压表的量程为03V，则电压表的示数最大为3V，此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大，此时小灯泡两端的电压为UL=U-UR最大=4.5V-3V=1.5V此时电路中的电流最小I最小=ULR灯=1.5V7.5=0.2A滑动变阻器接入电路的电阻最大R最大=UR最大I最小=3V0.2A=15则电路的最小功率为P最小=UI最小=4.5V0.2A=0.9W此时灯泡的最小功率PL=ULI最小=1.5V0.2A=0.3W综上可知，ABD正确，C错误。故选ABD。填空题26、如图甲所示，电源电压为5V，电流表量程为00.6A，电压表量程为015V。在保证所有元件安全的情况下，只闭合开关S、S1，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像，如图乙所示。只闭合开关S、S2，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像，如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为_，灯泡的额定功率为_W，以上两种情况，电路最大功率为_W。答案：201.52.51只闭合开关S、S1，滑动变阻器R1与灯泡串联，电压表测量R1两端电压，滑动变阻器R1的最大阻值接入电路时，由图乙可知，此时电路电流为0.2A，电压表示数为4V，则滑动变阻器R1的最大阻值R1大=U1I1=4V0.2A=20滑动变阻器R1的最大阻值为20。2根据乙图可知，灯泡的额定电流为0.5A，闭合开关S、S2，滑动变阻器R2与灯泡串联。由丙图可知，当滑动变阻器R2两端电压最小为2V时，灯泡两端电压最大达到额定电压，则灯泡的额定电压UL=U-U2=5V-2V=3V则灯泡的额定功率PL=ULIL=3V0.5A=1.5W灯泡的额定功率为1.5W。3以上两种情况，电路最大电流为灯泡的额定电流0.5A，则以上两种情况，电路最大功率P大=UIL=5V0.5A=2.5W电路最大功率为2.5W。27、如图所示电路中，定值电阻R的阻值为20，电动机线圈电阻为2。闭合开关S，电流表A1的示数为0.8A，A2的示数0.3A，则电源电压为_V，电路消耗的总功率为_W，1min内电流通过电动机产生的机械能为_J。答案：64.81501由图可知，闭合开关后，R与电动机M并联，A2测通过R的电流，A1测干路的电流。闭合开关，A2的示数为I2=0.3A，即为通过R的电流，由并联电路电压的规律和欧姆定律可得，电源电压为U=U2=I2R=0.3A20=6V2A1的示数为0.8A，即总电流I=0.8A，则电路消耗的总功率为P=UI=6V0.8A=4.8W3根据并联电路电流的规律可得，通过电动机的电流为IM=I-I2=0.8A-0.3A=0.5A1min电动机消耗的电能W=UIMt=6V0.5A60s=180J电动机线圈的电阻2，所以，1min内电流通过电动机产生的热量为Q=IM2R线圈t=(0.5A)22160s=30J则1min内电流通过电动机产生的机械能为W机械能=W-Q=180J-30J=150J28、如图所示，电子式电能表表盘上标有“3000imp/kWh”字样，“3000imp/kWh”指当接在这个电能表上的用电器消耗1kWh的电能，电能表上的指示灯闪烁3000次；若某个用电器2分钟内使电能表闪烁了135次，则该用电器消耗的电能为_J，该用电器的电功率为_W，该电能表显示的示数为_kWh。答案：1.6210513507624.71由题意可知，电能表闪烁了135次，用电器消耗的电能W=135imp3000imp/kWh=0.045kWh=1.62105J2用电器的电功率P=Wt=1.62105J260s=1350W3电能表的表盘上的数字方框中最后一位是小数，单位kWh，由图可知，电能表的示数为7624.7kWh。29、明代读书录称“节俭”是“人之美德”。教室不需要使用黑板和显示屏时，应及时断开讲台前的灯和显示屏，这样会使该教室电路的总电阻_，总功率将_，以达到节能目的。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）答案：变大变小12教室的用电器是并联的，并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，即电阻越并越小、小于任何一个分电阻，当断开讲台前的灯和显示屏时，电路中的总电阻变大，根据P=U2R可知电路总功率变小。30、一盏标有“6V3W”字样的小灯泡，接入电压为18V的电路中，若要使灯泡能正常发光，则需要串联一个阻值为_的电阻，该电阻消耗的功率为_W。答案：24612灯泡正常发光时的电压UL=6V功率PL=3W由P=UI可得，灯泡正常发光时的电流I=PLUL=3W6V=0.5A灯泡与电阻串联，所以电阻两端的电压UR=U-UL=18V-6V=12V由I=UR可知，电阻的阻值R=URI=12V0.5A=24该电阻消耗的功率PR=URI=12V0.5A=6W30