最新北师大版2018-2019学年九年级物理《电功率》同步练习2及答案解析
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《电功率》同步练习
基础巩固
1.清华大学的虞昊教授致力于第三代照明技术——LED灯的普及工作。LED灯的能耗小，造价低廉，使用寿命长。虞昊自制的LED台灯，用电压为6 V的电源供电，正常工作电流为300 mA。那么，此LED台灯正常工作时的功率为( )。
A．1.8 W B．18 W
C．180 W D．1 800 W
2．将分别标有“8 V 4 W”“4 V 2 W”字样的灯L1、L2串联使用。当灯L1正常发光时，灯L2( )。
A．正常发光
B．比正常发光暗
C．比正常发光亮
D．以上三种情况均有可能
3．将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因可能是( )。
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A．灯L1额定功率较大
B．灯L2两端电压较大
C．灯L1的电阻较大
D．通过灯L1的电流较大
4． 20 W高效节能灯的亮度相当于100 W的白炽灯。一户居民家中的4只100 W的白炽灯均换用该节能灯，若平均每天用5小时，30天可以节电________度，可节约电费________元。已知电费是0.5元/(kW·h)。
5．如图所示的电路，电源电压为3 V，闭合开关，电压表示数为1 V，则灯泡L2两端的电压为________V，灯泡L1与L2的电功率之比为________。
6．在图甲所示的电路中，闭合开关S后，电压表的示数为2 V，两个电流表的指针指在图乙所示的同一位置。则电灯L1中的电流I1＝________A，L1的电阻R1＝________Ω，电路的总电阻R＝________Ω；电灯L1消耗的电功率P1与L2消耗的电功率P2之比为________。 新课标-----最新北师大版-----精品试题
7．如图是测定小灯泡电功率的实验电路。闭合开关S，使滑片P向左不断移动，则电流表的示数________(选填“增大”“不变”或“减小”)，小灯泡消耗的电功率________(选填“增大”“不变”或“减小”)。
8．一盏白炽灯泡铭牌上标有“220 V 100 W”字样，则这盏灯正常发光时的灯丝电阻为________Ω。灯泡正常发光1 min，灯丝消耗的电能为________J。如果灯丝断了之后重新将灯丝搭上，灯丝电阻变为440 Ω，通电后灯泡消耗的功率为________W。
综合应用
9.(山东烟台中考)某工厂在节能增效活动中，仅2009年下半年就节电5 000 kW·h。一位电视记者在报道这个工厂节约用电的经验时，手举一只理发用的电吹风说：“我这里有一只理发用的电吹风，它的功率是500 W，也就是0.5 kW，这个厂半年节约的电力可以开动10 000个这样的电吹风。”请你指出这位记者新课标-----最新北师大版-----精品试题
报道中的说法错误之处，并说明错误原因。
10．(安徽芜湖中考)家用电器工作时往往达不到额定的电压和功率。某同学在家中做了如下实验：他首先查看自己家的电能表，表上标有“3 600 r/(kW·h)”字样；随后他关闭了家中所有用电器，只让一只标有“220 V 1 210 W”的电水壶盛满水持续工作，与此同时，观察到电能表转盘3分钟转过180转。假设电水壶的电阻保持不变，求：
(1)电水壶的电阻；
(2)电水壶工作时的实际电功率；
(3)该同学家的实际电压。
11．(江苏南京中考)如图所示电路，滑动变阻器上标有“50
Ω 1 A”，电源电压恒定为6 V，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～3 V。闭合开关S，移动滑动变阻器滑片到某一位置时，电流表示数为0.2 A，电压表示数为2 V。求：
(1)电阻R1的阻值；
(2)此时滑动变阻器消耗的功率；
(3)为保证电路安全，电阻R1上允许消耗功率的范围。 新课标-----最新北师大版-----精品试题
答案与解析
1．A 解析：根据功率的计算公式P＝UI可得LED灯的电功率为P＝6 V×0.3 A＝1.8 W。
2．A 解析：通过电功率公式P＝UI，分别计算出两个灯的正常发光电流均为0.5 A，灯L1正常发光，表明通过它的电流是0.5 A，而串联电路中电流处处相等，所以通过灯L2的电流也是0.5 A，因此灯L2也正常发光。
3．C 解析：灯泡的亮度取决于灯泡的实际功率，由题意知，灯L1的实际功率大于灯L2的实际功率，由于两灯泡串联，通过两灯的电流相等，根据公式P＝I2R和P＝UI可知，灯L1两端的电压大于灯L2两端的电压，L1的电阻大于L2的电阻，故C正确，B、D错误；而两灯的额定电压相同，由2UPR知，灯L2的额定功率大于灯L1的额定功率，故A错误。
4．48 24
解析：根据电功率的推导式，4只白炽灯消耗的电能：W1＝P1t＝0.1 kW×4×30×5 h＝60 kW·h，4只节能灯消耗的电能：W2＝P2t＝0.02 kW×4×30×5 h＝12 kW·h，所以节约的电能为W1－W2＝60 kW·h－12 kW·h＝48 kW·h，节约电费：48 kW·h×0.5元/(kW·h)＝24元。
5．1 2∶1 新课标-----最新北师大版-----精品试题
解析：从图中可以看出灯泡L1和L2串联，电压表测的是灯泡L2两端的电压，故灯泡L2两端的电压U2＝1 V；灯泡L1两端的电压U1＝U－U2＝3 V－1 V＝2 V，由公式P＝UI知，灯泡L1与灯泡L2的电功率之比P1∶P2＝U1I∶U2I＝U1∶U2＝2∶1。
6．0.2 10 2 1∶4
解析：从电路图可以看出，两灯并联，电流表A1测干路总电流，而电流表A2测电灯L1的电流，所以干路中电流表用0～3 A量程，支路电流表用0～0.6 A量程，其示数分别为1 A、0.2 A，根据并联电路电流的规律知通过电灯L2的电流为1 A－0.2 A＝0.8 A，电压表测电源电压，也就是两灯两端的电压，根据欧姆定律可知R1＝2 V/0.2 A＝10 Ω，R2＝2 V/0.8 A＝2.5 Ω，电路的总电阻R＝2 V/1 A＝2 Ω，由于两灯两端的电压相等，根据P＝U2/R知，其功率之比与电阻成反比，故P1∶P2＝R2∶R1＝1∶4。
7．增大 增大
解析：由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P向左移动时，滑动变阻器连入电路中的电阻变小，电路中的电流增大；由P＝I2R知，小灯泡消耗的电功率增大。
8．484 6 000
110
解析：根据公式P＝UI＝U2/R得R＝U2/P＝(220 V)2/100 W新课标-----最新北师大版-----精品试题
＝484 Ω；灯丝消耗的电能即做的功W＝Pt＝100 W×60 s＝6 000
J；灯丝重新接上后，其电压仍为220 V，此时功率P′＝U2/R′＝(220 V)2/440 Ω＝110 W。
9．报道中的错误：这个厂半年节约的电力可以开动10 000个这样的电吹风。错误原因：该记者不明白电功(电能)和电功率的物理意义。
解析：kW·h是电功(电能)的单位，kW是电功率的单位，用电器消耗电能的多少除跟电功率的大小有关外，还与用电器工作的时间有关，根据电功率公式5000kWh0.5kWWPt＝10 000 h，也就是说这个厂半年节约的电能可以供0.5 kW的电吹风正常工作10
000小时，而不是说可以开动10 000个这样的电吹风。
10．(1)40 Ω (2)1 000 W (3)200 V
解析：已知电水壶的额定电压和额定功率，可以根据电功率的推导式2URP求出电水壶的电阻；先根据电能表转盘转过的转数与电路中用电器消耗的电能成正比，计算出电水壶消耗的电能，然后再根据电功率公式WPt求出电水壶的实际功率；实际电压可以根据电功率公式2UPR实实推导出U实求得。
(1)由2PUR额额
得电水壶的电阻22220V1210WURP额额＝40 Ω。 新课标-----最新北师大版-----精品试题
(2)t＝3 min＝180 s
t时间内电水壶消耗的电能180r3600r/kWhW＝0.05 kW·h＝1.8×105 J
电水壶的实际电功率51.810J180sWPt实＝1 000 W。
(3)该同学家的实际电压U实＝=1000W40PR实＝200 V。
11．(1)10 Ω (2)0.8 W (3)0.1～0.9 W
解析：电路为电阻R1与滑动变阻器R2串联，串联电路中电流各处相等，R1的电阻可以利用欧姆定律的推导式11=URI求出；根据串联电路电压的关系先求出R2两端的电压U2，然后根据电功率公式P2＝U2I求滑动变阻器消耗的电功率；当R1中电流最小，即滑动变阻器连入电路的电阻最大时，根据电功率公式211=PIR最小最小，这时R1消耗的电功率最小，当R1中电流最大，即电压表示数最大(使用量程的最大值3 V)时，根据电功率公式2111=UPR最大最大求出这时的电功率。
(1)112V==0.2AURI＝10 Ω。
(2)U2＝U－U1＝6 V－2 V＝4 V
P2＝U2I＝4 V×0.2 A＝0.8 W。
(3)电压表示数为3 V时，R1上消耗的功率最大 新课标-----最新北师大版-----精品试题
221113V==10UPR最大最大＝0.9 W
当滑动变阻器阻值最大时，R1上消耗的功率最小
电路中最小电流6V==60UIR最小总＝0.1 A
211=PIR最小最小＝(0.1 A)2×10 Ω＝0.1 W
R1上允许消耗功率的范围是0.1～0.9 W。
