北京课改版九年级全册《第十一章 电功和电功率》章节练习
一 、单选题（本大题共12小题，共36分）
1.（3分）如图是一个试电笔，下列说法正确的是
A. 人手不能接触试电笔上的任何金属部分
B. 人手可以接触试电笔上的任何金属部分
C. 人用试电笔检查电路时，若氖管发光说明有电流流过人体
D. 氖管发光说明电路断路
2.（3分）有两只小灯泡，只标有额定电压都是，将它们串联起来接在电路中，亮度不同。在回答哪个灯泡的额定功率比较大时，要用到以下六句话：
较亮的灯泡电阻较大；
从关系式可以知道；
串联时流过两灯的电流相同；
从关系式可以知道；
在相同的电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比；
所以串联时较暗的额定功率大。
按照顺序排列这六句话，可以把问题讲得最清楚的是
A. B. C. D. 以上都不行
3.（3分）小明只让家里的电风扇单独工作了，他家的电能表转盘转了，下列说法正确的是
A. 电风扇利用电流的热效应工作 B. 电能表是测量电功率的仪表
C. 电风扇的实际功率是 D. 电风扇消耗的电能为
4.（3分）用下列哪个器材可以作为消耗电能收取电费的依据（ ）
A. 电流表 B. 电压表 C. 电能表 D. 测电笔
5.（3分）如图所示，下列有关生活用电的说法中正确的是
A. 电水壶接三孔
B. 湿手拔电源
C. 使用绝缘皮破
D. 试电笔在使用时手不能触碰金属笔尾
6.（3分）关于电流通过导体时产生的热量，以下说法正确的是
A. 根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
B. 根据可知，电阻越大，相同时间内产生的热量越少
C. 根据可知，相同时间内，电流产生的热量与电阻无关
D. 根据可知，在电流一定时，电阻越大，相同时间内产生的热量越多
7.（3分）关于家庭电路，下列说法中正确的是（ ）
A. 在家庭电路中，同时工作的用电器越多，总电阻越大
B. 家庭电路中用电器的实际功率越大，电路中的总电流越小
C. 家庭电路路中不安装保险丝，发生短路时，会因为为通过用电器的电流过大而烧毁用电器
D. 电炉子工作时，电炉丝很热，而连接电炉子的导线并不热，是因为导线的电阻较小
8.（3分）如图甲所示，为定值电阻，滑动变阻器的滑片从端滑到端的过种中，消耗的电功率与其两端电压的关系图象如图乙所示，下列说法正确的是
A. 的阻值为 B. 的最大阻值为
C. 电源电压为 D. 该电路消耗的最大电功率为
9.（3分）有两只灯泡和，灯泡上分别标有“”“”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是
A. 正常发光时，通过的电流大
B. 串联后，接在的电源上，它们都能正常发光
C. 并联后，接在的电源上，消耗的功率小
D. 串联后，接在的电源上，消耗的功率大
10.（3分）在下列用电器中，主要利用电能转化为机械能的是（ ）
A. 电饭锅 B. 电风扇 C. 电灯泡 D. 电视机
11.（3分）关于家庭电路安全用电的说法正确的是
A. 电冰箱的金属外壳应该与大地相连
B. 家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电路发生了短路
C. 使用试电笔时，手指不能接触笔尾金属体
D. 更换灯泡前不用断开电源开关
12.（3分）下列说法中正确的是（ ）
A. 电路中电流过大的原因一定是使用的电器总功率过大
B. 使用试电笔时，为了安全，不要用手接触测电笔上的任何金属部分
C. 人体如果接触到家庭电路的火线时，一定会触电
D. 为了防止触电事故，应将家用电器的金属外壳接地
二 、填空题（本大题共5小题，共12分）
13.（3分）小宇家的电能表如图所示，则小宇家里所有用电器同时工作时的总功率不得超过______；若小宇只让家中的电热水壶工作，经过，电能表的转盘转了转，它的实际电功率是______，如果该电热水壶正在给水加热，水温升高时，已知加热效率为，则加热时间为______。
14.（3分）甲用电器的额定功率为60W，表示甲用电器正常工作时，1s内____；乙用电器的额定功率为1.2kW，表示乙用电器正常工作时，1s内____．甲、乙两用电器相比较可知，甲用电器比乙用电器消耗电能____（填“多”“少”“快”或“慢”）
15.（2分）电子式电能表表盘上标有“3200imp/（kW h）”字样（imp表示闪烁次数），将某用电器单独接在该电能表上正常工作30min，电能表指示灯闪烁了320次，该用电器在上述时间内消耗的电能为 ______kW h，该用电器的额定功率是 ______ W.
16.（3分）我们所喜欢的MP3用二节7号干电池，可见该MP3的额定电压是____V，它正常工作电流为0.03A，合____mA，正常工作的耗电功率为____W．
17.（1分）一只炉子，接到220V电源上，5min能烧开一壶水．若将该壶水接到110V电源上，____分钟才能烧开着壶水．
三 、实验题（本大题共1小题，共10分）
18.（10分）如图是“测量小灯泡电功率”的实验电路。电源电压恒为，小灯泡的额定电压为，正常工作时的电阻约为，滑动变阻器的规格为“”。
请用笔画线表示导线将图甲的实验电路连接完整。
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到______选填“”或“”端。
连接好电路，闭合开关，小灯泡发光，但电压表示数为，经检查，图中、、、四根导线有一根断了，则该导线是______。
排除故障后，闭合开关，当滑动变阻器滑片移到某一位置时，电压表的示数如图乙，要测小灯泡的额定功率，应将滑片向______选填“”或“”端移动，使电压表的示数为______。
当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙，电流为______，则小灯泡的额定功率为______。
四 、作图题（本大题共1小题，共10分）
19.（10分）在如图所示的家庭电路中，用笔画线代替导线将三孔插座和带开关的灯泡满足安全用电要求接入电路中。
五 、计算题（本大题共2小题，共20分）
20.（10分）如图所示，电源电压保持不变，灯泡上标有“”，定值电阻，滑动变阻器上标有“”，电压表的量程选用“”。断开、闭合和，滑片移到端，灯泡刚好正常发光。求：
将滑片移到端，三个开关都闭合，内电路消耗的电能是多少？
在电路元件安全前提下，调节滑片的过程中，当______时，电路消耗的功率最小，并求出此时的最小功率是多少？
21.（10分）工厂车间的机床上装有“”的照明灯。
求：照明灯正常工作时的电流。
照明灯正常工作消耗的电能。
答案和解析
1.【答案】C;
【解析】解：、使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手指接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体若接触则会触电，故错误；
、在使用试电笔时，试电笔的高值电阻和人串联在火线和大地之间，加在两者之间的电压是，此时试电笔的高值电阻分担的电压很大，人体分担的电压很小，通过人体的电流很小，氖管发光，不会发生触电事故，故正确；
、氖管发光，说明此时测电笔和火线接触，电路断路氖管不发光，故错误。
故选：。
使用试电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光；
试电笔的内部有一个阻值很大的电阻，当人接触试电笔的笔尾金属体，人和测电笔是串联在电路中，如果两者串联在零线和大地之间，加在两者之间的电压是，氖管不发光；
用测电笔接触火线，氖管发光，用测电笔接触零线，氖管不发光。测电笔被短路时，测电笔的氖管不发光。
此题主要考查试电笔的使用，难度不大。
2.【答案】A;
【解析】解：当灯串联时，流过两灯的电流相同，由可知，灯亮的实际功率大，电阻大，再由可知，在相同的电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比，当额定电压相同时，电阻大的额定功率小，所以串联时较暗的额定功率大。
由此得出顺序：。
故选：。
额定电压相同，要比较额定功率的大小，只要找出各灯的电阻关系就可以得出额定功率的大小关系。
在串联电路中，灯丝电阻大的实际功率大灯亮，利用好白炽灯的亮度取决于灯的实际电功率是关键。
3.【答案】C;
【解析】解：电风扇的主要部件是是电动机，其工作原理是通电线圈在磁场中受力转动，故A错误；
B.电能表是测量电路中用电器消耗电能的仪器，故B错误；
表示的是电路中每消耗的电能，转盘转圈，或者表示转盘转圈，电路中消耗的电能，所以，电能表转盘转了消耗的电能：；电风扇的实际功率：，故C正确，D错误。
故选：。
通电线圈在磁场中受力转动，这是电动机的工作原理；
用电器消耗电能的多少用电能表测量；
表示的是电路中每消耗的电能，转盘转圈，或者表示转盘转圈，电路中消耗的电能，据此求出电能表转盘转了消耗的电能，再根据求出电风扇的实际功率。
此题主要考查了电能表的作用以及电功、电功率的计算，明白电能表参数的含义是关键。
4.【答案】C;
【解析】解：收取电费时要知道这段时间内用电器消耗的电能，测量用电器消耗电能多少的仪表是电能表，所以电能表是作为消耗电能收取电费的依据．
故选C．
5.【答案】A;
【解析】解：
、电水壶的金属外壳必须接地，应采用三脚插头及三孔插座，可以防止外壳漏电时发生触电事故，故符合安全用电原则；
、接在电路中的电源插头属于带电体，用湿手触摸时，生活用水属于导体，有可能使电流通过水传到人体上，使人体触电，十分危险，故不符合安全用电原则；
、使用绝缘皮破损的导线，从而容易使人体和带电体接触，就会造成触电事故，十分危险，故不符合安全用电原则；
、使用测电笔时，手要接触笔尾金属体，才能辨别出火线或零线，但手不能接触笔尖金属体，否则会发生触电事故，故不符合安全用电原则。
故选：。
家用电器如电冰箱、电冰柜、洗衣机、电水壶、电饭锅等，应按产品使用要求，装有接地线的插座；
生活用水属于导体，有可能使电流通过生活用水传到人体上，使人体触电；
对各种电气设备按规定进行定期检查，如发现绝缘损坏、漏电和其他故障，应及时处理；
使用测电笔辨别火线时，一定要用手接触笔尾金属体，否则容易造成误判，认为带电体不带电是十分危险的，使用测电笔时，手不能接触笔尖金属体，这样会发生触电事故。
本题是对安全用电常识的考查，要求能运用物理知识解决实际问题。
6.【答案】D;
【解析】解：、没有说明控制电流一定，故缺少条件，结论不一定正确；
B、没有说明控制电压一定，故缺少条件，结论不一定正确；
C、此公式是导出式，只能说明电热在数值上等于电流、电压、时间的乘积，与电阻是否有关要看定义式，故结论不正确；
D、电流、时间一定时，电热与电阻成正比，故结论正确．
故选：．
焦耳定律的定义式是，导出式有和，如果不是纯电阻电路，只能用定义式来算，如果是纯电阻电路，关键是看控制什么因素一定，决定用哪个公式来计算，如电流一定时用，电压一定时用．
判断电热的多少，一要判断是否纯电阻电路，决定导出式是否可用，如果非纯电阻，只能用，如果是纯电阻，和都适用；二要找出不变还是不变，如果不变，用，如果不变，用．
7.【答案】D;
【解析】解：A、家庭电路各用电器是并联的，根据电阻越并越小可知，线路的总电阻变小，故A选项错误；
B、家庭电路的电压为220V是不变的，由P=UI可知，线路的总功率变大，电路中的总电流越大，故B选项错误．
C、保险丝在电路中的作用是当电路中有过大电流通过时，保险丝发热自动熔断，切断电路，从而起到保护电路的作用．
因此如果家庭电路中不安装保险丝，那么发生短路时，会因为通过用电器的电流过大而引起火灾，故C错误．
D、电炉丝跟导线串联，通过它们的电流相等，通电时间相同，电阻越大，电流产生的热量越多．电炉丝的电阻远大于导线的电阻，所以通电时电炉丝发出的热远大于导线发出的热，电炉丝热得发红，而导线却不怎么发热．故D正确．
故选D．
8.【答案】B;
【解析】解：
由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
当滑动变阻器消耗的功率为时，其两端电压为，
由可得，此时电路中的电流为：，
由及串联电路的电压规律可得，电源的电压：--------；
当滑动变阻器消耗的功率为时，其两端电压为，
由可得，此时电路中的电流为：，
由及串联电路的电压规律可得，电源的电压：---------，
电源电压不变，则：，
解得：；故A错误；
电源电压为：，故C错误；
由图乙可知，当变阻器两端电压最大为时，滑动变阻器全部接入电路中，其电阻最大，此时电流最小为，
则滑动变阻器的最大阻值为：；故B正确；
当滑动变阻器接入电路的电阻为时电路为的简单电路，电路中的电阻最小，电流最大，
则电路中的最大电流为：；
该电路消耗的最大电功率：，故D错误。
故选：。
由图甲可知，两电阻串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为时电路中的电流最大，当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小，由图象读出滑动变阻器的电功率和电压值，根据求出电路中的电流；根据串联电路的特点和欧姆定律表示出电源的电压，并求出的阻值，从而求出电源电压；根据图象中滑动变阻器两端的电压和功率求出滑动变阻器的电阻；根据电路的最大电流求出最大功率。
该题考查了串联电路的特点、欧姆定律的应用以及识图能力，关键是知道滑动变阻器接入电路中的电阻最大时电路中的电流最小、滑动变阻器接入电路中的电阻最小时电路中的电流最大。
9.【答案】D;
【解析】解：由灯的铭牌，根据，求出两灯的电阻：
，，
可见，
、根据可知，灯正常发光时的电流：，，可见，故错误；
、串联接在的电源上，因为，所以，不能平分的电压，都不能正常发光，故错误；
、并联接在电源上，因为，实际功率：，，的实际功率大，比亮，故错误；
、串联接在的电源上，通过的电流相等，因为，，所以，即消耗的功率大，故比亮，故正确。
故选：。
知道白炽灯的额定电压和额定功率铭牌，可以求两个灯的灯丝电阻、两个灯正常发光时的电流，
求出两个灯正常发光时的电流进行比较；
串接在电源上，根据串联电路的分压关系判断分压大小，若等于额定电压则灯正常发光，据此分析。
并接在电源上，都正常发光，实际功率都等于其额定功率，据此判断；
串接在电源上，知道通过的电流、电阻关系，利用分析消耗功率的大小关系。
此题主要考查了电功率公式和串、并联特点的灵活应用，关键是知道额定电压下灯泡的实际功率和额定功率相等。
10.【答案】B;
【解析】解：电饭锅把电能转化为内能，电风扇把电能转化为机械能，电灯泡把电能转化内能和光能，电视机把电能转化光、声、内能．
故选B．
11.【答案】A;
【解析】解：
、有金属外壳的电冰箱应使用三孔插座，让金属外壳接地可以防止金属外壳带电而发生触电事故，故正确；
、家庭电路中，空气开关跳闸可能是因为电路发生了短路，也可能是电路的总功率过大，故错误；
、使用试电笔时，手指不能接触笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故错误；
、更换灯泡前，应断开电源开关，以防止人接触用电器时触电，故错误。
故选：。
用电器的金属外壳必须接地；
家庭电路电流过大的原因：短路或总功率过大；
使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体；
更换灯泡时需要断开开关。
此题主要考查了与家庭电路相关的一些用电注意事项，应结合相关的知识进行判断，有一定的现实意义。
12.【答案】D;
【解析】解：A、引起电路中的电流过大的原因有二：一是电路的总功率过大，二是发生短路，故A错；
B、使用测电笔辨别火线和零线时，用手接触笔尾金属体，笔尖接触电线，氖管发光，表明检测的是火线，故B错；
C、人体站在绝缘体上，单手接触到家庭电路的火线时，通过人体的电流很小，不会触电，故C错；
D、如果把金属外壳用导线接地，即使外壳带了电，电流也会从接地导线流走，人体接触外壳就没有危险，故D正确．
故选D．
13.【答案】4400; 1200; 300;
【解析】解：
是指电能表的工作电压，表示电能表允许通过的最大电流是，
电能表允许接的用电器的最大总功率：
；
表示的是电路中每消耗的电能，电能表表盘转动转，
电能表表盘转动转消耗电能：
，
该用电器的功率：
。
由可得水的质量：
，
水吸收的热量：
，
已知加热效率为，则电水壶消耗的电能：
，
由得加热所用的时间：
。
故答案为：；；。
电能表上参数的意义：说明电能表要在的电路中使用；是指电能表的标定电流；表示电能表允许通过的最大电流是；根据公式计算出电能表允许接的最大电功率；
表示的是电路中每消耗的电能，电能表表盘转动转，求出电能表表盘转动转消耗的电能，利用求出用电器的功率；
利用求出水的质量，再利用求水吸收的热量，已知加热效率为，可求得消耗的电能，再利用求加热所用的时间。
该题考查了电能表的参数的理解与电能的求法以及电功率的计算，这是利用电能表测量功率的一种类型习题，一定要熟练掌握。
14.【答案】电流做功60J;电流做功1200J;慢;
【解析】解：
甲用电器的额定功率为60W，则甲用电器正常工作时的实际功率为60W，表示1s内电流做功60J；
乙用电器的额定功率为1.2kW=1200W，则乙用电器正常工作时的实际功率为1200W，表示1s内电流做功1200J；
可见，1s内甲用电器比乙用电器消耗电能少，即甲用电器比乙用电器消耗电能慢．
故答案为：电流做功60J；电流做功1200J；慢．
15.【答案】0.1;200;
【解析】因为电路中每消耗1kW h的电能，指示灯闪烁3200次，所以当指示灯闪烁320次时，消耗的电能为W=320imp/3200imp/（kW h）=0.1kW h，t=30min=0.5h
用电器的额定功率P=W/t=0.1kW h/0.5h=0.2kW=200W.
16.【答案】3;30;0.09;
【解析】解：∵串联电路中总电压等于各分电压之和，且每节7号干电池的电压是1.5V，
∴MP3的额定电压：
U=1.5V×2=3V；
∵1A=1000mA，
∴I=0.03A=0.03×1000mA=30mA，
MP3正常工作的耗电功率：
P=UI=3V×0.03A=0.09W．
故答案为：3；30；0.09．
17.【答案】20;
【解析】解：烧开同样一壶水消耗的电能相等，设电热壶的电阻为R，
由Q=I2Rt=
U2
R
t可得：
U12
R
=
U22
R
，即
(220V)2
R
×5min=
(110V)2
R
×，
解得：=20min．
故答案为：20．
18.【答案】B c A 2.5 0.24 0.6 ;
【解析】解：变阻器接线柱按一下一上接入电路中，如下所示：
闭合开关前，为保护电路，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处端；
闭合开关，小灯泡发光，电路为通路，但电压表示数为，即电压表与灯的连线断了，图中导线断了；
排除故障后，闭合开关，当变阻器滑片移到某一位置时，电压表的示数如图乙所示，图中电压表选用小量程，分度值为，示数为，小于灯的额定电压，应增大灯的电压，根据串联电路电压的规律，要减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，即应将滑片向端移动；
当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，图中电流表选用小量程，分度值为，示数为，则小灯泡的额定功率为
。
故答案为：如上所示；；；；；；。
变阻器接线柱按一下一上的接入电路中；
闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处；
闭合开关，小灯泡发光，电路为通路，根据电压表示数为分析；
灯在额定电压下正常发光，根据图中电压表小量程读数，比较电压表示数与额定电压的大小，根据串联电路电压的规律及分压原理确滑片移动的方向；
由图中电流表小量程读数，根据求灯的额定功率。
本题测量小灯泡电功率，考查器材的选择、电路的连接、故障的分析及操作过程
19.【答案】解：由图知，三根电线分别为火线、零线和地线。
灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套；
安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线。如图所示：
;
【解析】
对于电灯接线的基本要求是：“火线零线并排走，零线直接进灯口，火线接在开关上，通过开关进灯头”。三孔插座的接法：上孔接地线；左孔接零线；右孔接火线。
掌握家庭电路的灯泡、开关、三孔插座、两孔插座、保险丝的接法，同时考虑使用性和安全性。
20.【答案】断开S1，闭合S和S2;
【解析】解：断开，闭合和，滑片移到端，电路为灯泡的简单电路，因灯泡刚好正常发光，所以可知电源电压等于小灯泡的额定电压，即；
将滑片移到端，三个开关都闭合，灯泡和并联，
因并联电路中各支路两端的电压等于电源电压，所以此时灯泡仍然正常发光，即，
则内电路消耗的电能：；
灯泡的电阻：，
串联电路总电阻等于各分电阻之和，断开，闭合和，灯泡与滑动变阻器串联，断开，闭合和，与滑动变阻器串联，此时电路电阻最大，由欧姆定律可知通过电路的电流最小，由可知电路电功率最小，
电压表测变阻器两端的电压，电压表的量程选用“”，当电压表示数最大为时，由串联分压规律可知，滑动变阻器接入电阻值最大，
因串联电路电流处处相等，所以根据欧姆定律可得：，即，
解得变阻器接入电路的最大阻值：；
则电路中的最小电流：，
所以电路消耗的最小功率：。
答：将滑片移到端，三个开关都闭合，内电路消耗的电能是；
断开，闭合和，在安全前提下，调节滑片的过程中，电路消耗的最小功率是。
断开，闭合和，滑片移到端，电路为灯泡的简单电路，灯泡刚好正常发光，可得电源电压等于小灯泡的额定电压；将滑片移到端，三个开关都闭合，灯泡和并联，根据和可求内电路消耗的电能；
根据欧姆定律计算灯泡的电阻，比较灯泡电阻与定值电阻阻值的大小，根据串联电路电阻规律可知断开，闭合和时，与滑动变阻器串联时电路的电阻最大，根据欧姆定律可知此时通过电路的电流最小，根据可知此时的电功率最小；
电压表测滑动变阻器两端的电压，当电压表示数最大为时，滑动变阻器接入电阻值最大，电路中的电流最小，电路中的功率最小；根据电压表的量程和欧姆定律确定电路的最小电流，并根据求出电路消耗功率的最小值。
此题主要考查了串、并联电路的特点以及欧姆定律、电功率公式的灵活应用，关键是开关闭合、断开时电路串并联的辨别，要注意在确保电路安全的情况下电路最小电流的确定。
21.【答案】解：（1）照明灯正常发光时的电压U=220V，功率P=110W，
由P=UI可得，照明灯正常工作时的电流I===0.5A；
（2）由P=可得，照明灯正常工作10min消耗的电能：
W=Pt=110W×10×60s=6.6×104J。
答：（1）照明灯正常工作时的电流为0.5A；
（2）照明灯正常工作10min消耗的电能为6.6×104J。;
【解析】
照明灯正常工作时的电压和额定电压相等，功率和额定功率相等，根据求出其正常工作时的电流；
根据求出照明灯正常工作消耗的电能。
该题考查了电功率公式和电功公式的应用，要注意用电器正常工作时的功率和额定功率相等。
