卷子答案网-一个不只有答案的网站第十一章 电功和电功率
二、电功率
基础过关全练
知识点1 电功率
1.(2023北京四中月考)关于生活中的用电常识，下列说法中正确的是 ( )
A.家庭电路的电压约为380 V
B.教室里每盏日光灯的功率约为400 W
C.电热水壶的功率约为1 000 W
D.普通台灯正常工作时的电流约为2 A
2.【跨学科·物理学与日常生活】(2023北京师范大学附中月考)如图所示的是某液晶彩色电视的铭牌。下列说法中正确的是 ( )
A.1 kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作4 h
B.该液晶彩色电视可以接在380 V电压下使用
C.该液晶彩色电视正常工作时，1 h内消耗250 W电能
D.正常工作时，该液晶彩色电视比60 W的灯消耗电能慢
3.【新独家原创】如图所示，两节新干电池连接组成的电路，开关S闭合后，电流表的示数如图乙所示，若灯泡灯丝的电阻不变，则小灯泡的电功率为 W。
4.(2022北京清华附中月考)如图所示，电源两端电压U为12 V并保持不变。当开关S闭合时，电压表示数U2为4 V，电流表示数I为1 A。求:
(1)电阻R1的功率P1；
(2)开关S闭合后30 min内，电流所做的总功W。
知识点2 额定功率与实际功率
5.【新独家原创】一个标有“6 V 3 W”的小灯泡(小灯泡灯丝电阻不变)，若把它单独接入电源电压为3 V的电路中，则下列判断不正确的是 ( )
A.小灯泡的额定电压6 V，额定功率3 W
B.小灯泡的实际电压3 V，实际功率0.75 W
C.小灯泡的电阻12 Ω
D.通过小灯泡的实际电流为0.5 A
6.【跨学科·物理学与日常生活】(2023北京丰台期末)小雪同学在调查常见家用电器的铭牌时，发现不同用电器的功率一般是不同的。电水壶标有“800 W”字样，一只LED灯标有“9 W”字样。下列说法中正确的是( )
A.电水壶消耗的电能一定是800 J
B.这只LED灯正常工作时，其额定功率是9 W
C.把电水壶接到110 V电压下工作，其实际功率一定是800 W
D.电水壶和LED灯都正常工作时，电流通过电水壶做功更慢
7.【教材P84T3变式】下列4只灯泡的额定电压和额定功率均不同，它们在各自的额定电压下发光时，其电阻最小的是 ( )
A.220 V 100 W B.36 V 18 W
C.12 V 12 W D.6 V 5 W
8.【跨学科·物理学与日常生活】(2023北京四中月考)甲乙两只电热杯及其铭牌如图所示，若它们的电阻不随温度的变化而改变，则下列说法中正确的是( )
A.甲的电阻小于乙的电阻
B.两电热杯均正常工作时，相同时间内消耗的电能一样多
C.若将乙接在电压为110 V的电路中，它的实际功率为500 W
D.若将两电热杯串联后接在电压为220 V的电路中，相同时间内甲消耗的电能较多
9.一个“9 V 6 W”的小灯泡L正常发光时，通过它的电流为 A，若把它接在电压为6 V的电路中，它消耗的实际功率为 W，若把它接入某一电路中，它所消耗的实际功率为1.5 W，则它两端的实际电压为 V。(灯泡灯丝的电阻不变)
能力提升全练
10.【新素材·现代科技】(2023北京朝阳期末，8，★☆☆)智能手机在现代生活中的作用越来越重要。有一天，张老师在课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩2%的电量了。由于无法及时充电，张老师就果断开启了“低电量模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。关于手机“低电量模式”开启后，下列说法中正确的是 ( )
A.增大了手机的电功率
B.减小了手机的电功率
C.增加了手机消耗的电能
D.减少了手机消耗的电能
11.【物理跨数学】(2022山东济宁中考，10，★★☆)如图是额定电压均为220 V的灯泡L1和L2的U I图像。下列分析不正确的是 ( )
A.当L1两端的电压为100 V时，其实际功率为20 W
B.当通过L2的电流为0.45 A时，其1 min消耗的电能为4 320 J
C.将L1、L2串联，若L1两端的电压为40 V，则L2的功率为8 W
D.将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5 A，则L1的功率为66 W
12.【物理跨数学】(2022江苏淮安中考，8，★★☆)如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P，由最右端移到最左端，得到两电表示数的U I图像。有关说法正确的是( )
A.电源电压为4 V
B.R1的阻值30 Ω
C.滑动变阻器R2的最大阻值20 Ω
D.电路总功率最大值1.2 W
13.(2023北京十一中月考，14，★★☆)(多选)如图有两个灯泡L1、L2，它们的额定电压分别是3 V、6 V，忽略温度对灯泡电阻的影响。如图甲，将它们串联到6 V电源上时，它们的实际功率相同。如图乙，将它们并联到3 V电源上时，下列说法中正确的是 ( )
A.两个灯泡的电阻相同
B.灯L1的额定功率较大
C.两个灯泡都能正常发光
D.两个灯泡的实际功率仍然相等
14.(2023北京燕山期末，12，★★☆)已知甲、乙两灯的额定电压均为6 V，如图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全。下列判断正确的是( )
A.能正常发光的是甲灯
B.电路总电压是12 V
C.电路的电流是1.0 A
D.若将两灯并排接入另一电路，两灯都正常发光，电路总功率是9 W
15.(2023北京房山期末，12，★★☆)如图所示的电路中，电源两端电压为6 V并保持不变，定值电阻R1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R2的铭牌上标有“20 Ω 1 A”。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6 A”和“0~3 V”。在保证电路安全的情况下，下列说法中正确的是( )
A.电路中的最大电流为1 A
B.滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为5 Ω
C.定值电阻R1消耗的最大电功率为1.8 W
D.电路总功率的范围为0.288 W~3.6 W
16.(2022北京中考，25，★★☆)如图所示的电路中，电源两端电压为6 V并保持不变，电阻R1的阻值为10 Ω。闭合开关S后，电压表的示数为2 V。求:
(1)电阻R2的阻值；
(2)电阻R1消耗的电功率。
17.(2020北京中考，34，★★☆)如图所示的电路中，定值电阻R0为10 Ω，电源两端电压为3 V并保持不变。闭合开关S，调节滑动变阻器RP，使电压表示数为2 V。
(1)画出实物电路所对应的电路图；
(2)求RP接入电路的阻值；
(3)求R0的电功率。
素养探究全练
18.【科学探究】小阳在实验室里见到如图甲所示的两盏白炽灯。灯泡上面的铭牌如图乙所示。小阳想:额定功率大的白炽灯肯定更亮一些。实验桌上有如下器材:满足实验要求的电源一个，标有“220 V 40 W”字样的白炽灯L1和标有“220 V 60 W”字样的白炽灯L2各一个，开关一个，导线若干。
请你利用所学知识，只利用以上器材设计一个实验，证明小阳的想法是错误的。要求:
(1)在框中画出实验电路图。
(2)简述实验过程。
答案全解全析
基础过关全练
1.C 我国家庭电路的电压为220 V，故A不正确；教室里每盏日光灯的功率在20 W~40 W，故B不正确；电热水壶的功率约1 000 W，故C正确；普通台灯正常工作电流为0.1 A~0.2 A，故D不正确。
2.A 该电视的功率为250 W=0.25 kW，则1 kW·h的电能可供该液晶彩色电视正常工作的时间为t==4 h，故A正确；由铭牌可知，该彩色电视在220~240 V的电压下工作，故B不正确；该电视的功率为250 W，则该彩色电视正常工作时。1 h内消耗的电能为W=Pt=0.25 kW×1 h=0.25 kW·h，故C不正确；电功率大的用电器做功快，也就是消耗的电能快，故正常工作时该彩色电视机的功率大于60 W的灯泡，则彩色电视机消耗电能要比灯的快，故D不正确。
3.答案 1.38
解析 两节干电池串联的总电压U=2×1.5 V=3 V，由电流表示数可知通过小灯泡的电流为0.46 A，则小灯泡的电功率P=UI=3 V×0.46 A=1.38 W。
4.解析 (1)R1和R2串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，则R1两端的电压为U1=U-U2=12 V-4 V=8 V，则电阻R1的功率为P1=U1I=8 V×1 A=8 W。(2)在30 min内，电流所做的总功为W=UIt=12 V×1 A×30×60 s=2.16×104 J。
5.D 由小灯泡的铭牌可知，小灯泡的额定电压为6 V，额定功率为3 W，故A正确；小灯泡的电阻R==12 Ω，小灯泡的实际功率P实际==0.75 W，故B、C正确；通过小灯泡的实际电流为I实际==0.25 A，故D不正确。
6.B 电热水壶的额定功率是800 W，由W=Pt可知，因为工作时间t不确定，故A不正确；这只LED灯标有“9 W”字样，正常工作时，其额定功率是9 W，故B正确；电水壶的额定电压为220 V，接到110 V电压下，其实际电压小于额定电压，故其实际功率小于额定功率800 W，故C不正确；因为电热水壶的额定功率大于LED灯的，它们都正常工作时，电流通过电水壶做功更快，故D不正确。
7.D A项“220 V 100 W”灯泡的电阻为R1==484 Ω，B项“36 V 18 W”灯泡的电阻为R2==72 Ω，C项“12 V 12 W”灯泡的电阻为R3==12 Ω，D项灯泡“6 V 5 W”的电阻为R4==7.2 Ω，故选D。
8.D 甲的电阻为R甲==96.8 Ω，乙的电阻为R乙==48.4 Ω，，所以R甲>R乙，故A不正确；若两个电热杯均正常工作时，因为P甲额
9.答案 0.67 2.67 4.5
解析 小灯泡正常发光时的电流为I额=≈0.67 A，小灯泡L的电阻为RL==13.5 Ω，当小灯泡接在电压为6 V的电路中时，它消耗的实际功率为P实=≈2.67 W，当它消耗的实际功率为1.5 W时，它两端的实际电压为 U实'==4.5 V。
能力提升全练
10.B 当剩余的电量一定，即剩余的电能一定时，开启了“低电量模式”，延长时间，根据W=Pt可知，电功率变小，故A错误，B正确；当剩余的电量一定，即剩余的电能一定时，开启了“低电量模式”，减少了相同时间内，手机消耗的电能，由于时间未知，故手机消耗的电能未知，故C、D错误。
11.C 当L1两端的电压为100 V时，根据图像可知，通过L1的电流为0.2 A，其实际功率为P1=U1I1=100 V×0.2 A=20 W，故A正确；当通过L2的电流为0.45 A时，L2两端的电压为160 V，其1 min消耗的电能为W=U2I2t=160 V×0.45 A×60 s=4 320 J，故B正确；将L1、L2串联，若L1两端的电压为40 V，由图像可知，通过灯泡L1的电流I1'=0.1 A，根据串联电路电流规律可知，通过灯泡L2的电流I'2=I1'=0.1 A；由图像可知，此时灯泡L2两端的电压为U2'=20 V，L2的功率为P2=U2I2'=20 V× 0.1 A=2 W，故C错误；将L1、L2并联，若通过L2的电流为0.5 A，由图像可知，L2两端的电压为U2″=220 V，根据并联电路电压规律可知，灯泡L1两端的电压为U1″=U2″=220 V；由图像可知，通过L1的电流I1″=0.3 A，L1的功率为P1=U1″I1″=220 V×0.3 A=66 W，故D正确。
12.C 由图中可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，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0时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的电流I1=0.6 A，由I=可得，电源的电压:U=I1R1=0.6 A×R1，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，由图乙可知，电路中的电流I2=0.2 A，R2两端的电压U2=4 V，则滑动变阻器的最大阻值:R2==20 Ω，故C正确；因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源电压U=I2(R1+R2)=0.2 A×(R1+20 Ω)，因电源电压不变，所以:0.6 A×R1=0.2 A×(R1+20 Ω)，解得R1=10 Ω，故B不正确；电源电压:U=I1R1=0.6 A×10 Ω=6 V，故A不正确；电路中的最大电流为0.6 A，因此电路总功率最大值:P=UI1=6 V×0.6 A=3.6 W，故D不正确。
13.AD 将灯泡L1和L2串联在6 V电源上时，它们的实际功率相等，P实际1=P实际2，由P=I2R可知，R1=R2，故A正确；由P额=可知，因为R1=R2，U额甲
15.C 由电路图知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。电流表的量程为0~0.6 A，滑动变阻器允许通过的最大电流为1 A，当电压表的示数U0=3 V时，电路中的电流I==0.6 A，因串联电路中各处的电流相等，故最大电流为0.6 A，故A不正确；由电路图知，R1与R2串联，所以，在保证电路安全的情况下，滑动变阻器R2接入电路的最大阻值为20 Ω，故B不正确；由P=I2R知，当电路中的电流最大时，定值电阻R1消耗的功率最大，且最大功率P1=R1=(0.6 A)2×5 Ω=1.8 W，故C正确；由P=UI知，当电路中的电流最大时，电路消耗的总功率最大，即Pmax=UImax=6 V×0.6 A=3.6 W；当滑动变阻器R2接入电路的阻值最大时，电路总电阻最大，由P=知道，电路消耗的总功率最小，即Pmin==1.44 W，所以，电路的总功率的变化范围为1.44 W~3.6 W，故D不正确。
16.解析 (1)已知电源电压为U=6 V，电阻R2两端的电压为U2=2 V，则电阻R1两端的电压为U1=U-U2=6 V-2 V=4 V。由于电阻R1和R2串联，电流处处相等，所以通过电阻R2的电流为I2=I1==0.4 A，电阻R2的阻值为R2==5 Ω。
(2)R1消耗的电功率为P1=U1I1=4 V×0.4 A=1.6 W。
17.解析 (1)由实物图可知，定值电阻R0与滑动变阻器RP串联，且滑片向右滑电阻变大，电压表测R0两端的电压，如图所示。
(2)因串联电路中电流处处相等，所以，电路中的电流I==0.2 A；因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压UP=U-U0=3 V-2 V=1 V，则变阻器接入电路中的电阻RP==5 Ω。
(3)R0的电功率P0=U0I=2 V×0.2 A=0.4 W。
素养探究全练
18.解析 (1)如图所示
(2)①将两盏白炽灯串联在电路中，观察两盏白炽灯的亮度。②闭合开关，观察到标有“220 V 40 W”字样的白炽灯比标有“220 V 60 W”字样的白炽灯更亮些，说明白炽灯的亮度不是由额定功率决定的，所以小阳的想法是错误的。