第十八章 电功率【B卷·培优卷】-2024-2025学年九年级物理全一册单元速记·巧练（安徽专用 人教版）

2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第十七章 欧姆定律（B卷•培优卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第18章。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1．（2023·安徽·中考真题）在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min，产生的总热量为_________J。 2．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为25Ω，电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则定值电阻的电功率为_________W。 3．（22-23九年级上·安徽淮北·期末）某品牌电视机的待机功率约为0.5W，如果每天待机20个小时，一个月（按30天计）因为待机浪费的电能约为_________度。 4．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，这是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，（、均为定值电阻）。将装置接在电压恒为12V的电源上，通电1min，电阻产生的热量为_________J。 5．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示的电路中，定值电阻R1= 15Ω，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P 移至某一位置时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，则此时该电路的总电功率为_________W。 6．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，是小灯泡和定值电阻的I-U图像，将该小灯泡和定值电阻串联在电源电压为8V的电路中，则通电2min小灯泡和电阻消耗的总电能为_________J。 7．（2024·安徽合肥·二模）某型号电饭煲有加热和保温两个挡位，如图所示为其电路原理图，、均为加热电阻，。该电饭煲在保温挡正常工作5min，电路产生的热量为_________J。 8．（2024·安徽合肥·二模）某款电动汽车装配了120块磷酸铁锂电池，每块磷酸铁锂电池的容量为，平均工作电压为，该款电动汽车每行驶的平均能耗为，则该款电动汽车充满电后的续航里程为_________。 9．（2024·安徽宿州·二模）图甲是一种新型的电热器件——电热膜，其内部结构如图乙所示。该电热膜由12根发热导电墨线组成，导电墨线两端与金属导线相连，每根导电墨线的电阻为4Ω。则该电热膜与3V电源接通工作1min，产生的总热量为_________J。 10．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）某同学用如图所示的电路测量未知电阻R的电功率，图中电压表的示数为U，电流表的示数为I，已知电压表电阻为，电流表电阻。则电阻R的电功率___________（选用题中字母表示）。 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11．（23-24九年级上·安徽安庆·期末）用同种材料制成的两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，将它们按如图所示连接在电路中并通电，则甲导体：（     ） A．电阻大 B．通过的电流小 C．两端的电压大 D．消耗的电功率大 12．（23-24九年级上·安徽六安·期末）将口香糖的锡箔纸包装剥下来，用小刀剪成约宽5、长10的细条，做成两头宽、中间窄的纺锤形状（如图甲所示）。再把锡箔纸两头有亮光的一面（锡箔），分别用手摁在干电池的正负极上，几秒钟左右，锡箔纸中间狭窄部分即开始燃烧起来（如图乙所示）。这是因为长度相同的锡箔纸，较窄处与较宽处相比，较窄处的（　　） A．电流较小 B．电阻较小 C．发热功率较大 D．电流较大 13．（23-24九年级上·安徽宿州·期末）小明家购买了一款如图甲所示的体重秤，图乙是其简化电路图，其中电源电压恒定，R1为压敏电阻，其阻值随人体质量的增大而变小，R2为定值电阻，则（　　） A．体重秤显示器是一个电压表改装而成的 B．人体的质量越大时，R1两端的电压越大 C．人体的质量越大时，电路中的电流越大 D．人体的质量越大时，电阻R2消耗的电功率越小 14．（23-24九年级上·安徽阜阳·期末）如图所示是探究“电流热效应”实验，电阻，下列说法中不正确的是（　　） A．该实验装置是用来“探究电流产生的热量和电阻”关系 B．该实验中左、右两边容器中电阻丝通过的电流是 C．实验前滑动变阻器的滑片位于最右端 D．实验中可以根据温度计示数来判断电阻丝放热多少的 15．（23-24九年级上·安徽黄山·期末）如图所示是一块手机电池，上面标明电压为3.7 V，容量为4000 mA•h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A． B． C． D． 16．（23-24九年级上·安徽亳州·期末）如图所示的是某电风扇的铭牌，则下列说法中正确的是（　　） FS-69电风扇 规格  400mm 额定电压  220V 工作频率  50Hz 额定功率  65W A．电风扇正常工作时将电能全部转化为机械能 B．电风扇正常工作时每秒钟消耗的电能为65J C．电风扇线圈电阻约为745Ω D．电风扇的额定功率越大，正常工作时消耗的电能越多 17．（22-23九年级上·安徽马鞍山·期末）如图所示的电路中，移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数从6V变为8V，电流表的示数变化了0.2A，则该定值电阻所消耗功率的变化量为（　　） A．0.4W B．1.2W C．1.6W D．2.8W 三、实验题（第18小题6分，第19小题8分，第20小题6分，共20分） 18．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）如图是探究“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，利用五个阻值均为5Ω的电阻和三个封闭有等量空气的透明容器完成实验。三个容器串联，在丙容器的外部将一个5Ω的电阻并联。 （1）这个实验中烧瓶所装物质是空气却不是水，这是因为空气的比热容_________（选填“大”或“小”），温度更容易变化； （2）通电后观察甲、乙两个容器，可以得出结论：在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越_________（填：多/少）； （3）若要探究电流大小对产生热量多少的影响，应该选择观察_________两个容器。 19．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。小刚按照图甲正确连接电路后进行实验。 （1）请你将图甲中电路补充完整； （2）当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为_________W； （3）如下表是实验中测量的几组数据，其中有一个电流数据有误，请你通过计算分析这个错误数据为_________A； 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 0.2 0.25 0.28 0.38 小灯泡亮度 由暗到亮 （4）小刚回忆起之前曾按照图乙所示的电路图进行实验探究时出现的实验现象：闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2不亮，当时他还以为是L2的灯丝断了。通过对表格中内容的分析，小刚明白了灯L2不亮的原因是：______________________________________________________。 20．（23-24九年级上·安徽淮北·期末）学完电功率之后，小明想测量测小灯泡的电功率，他所用器材有：4节新干电池，额定电压为2.5V的小灯泡，标有“40Ω 1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。 （1）小明按照电路图连接了图甲所示的实物图，闭合开关前应将滑片P置于最_________端；（选填“左”或“右”） （2）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U-I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_________W； （3）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明又用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计了如图丙所示的电路，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，接着保持滑片位置不变，将电压表的b点接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，则小灯泡的额定功率可表示为P额=______________。 四、计算与推导题（第21小题4分，第22小题4分，第23小题6分，共16分；解答有必要的公式和过程） 21．（23-24九年级上·安徽亳州·期末）某品牌暖风扇内部结构简化电路如图所示，其中R1、R2和R3为定值电阻，该暖风扇分高温、中温和低温三个挡位，在家庭电路中正常工作时额定功率分别为2090W、1210W和440W。 （1）分析说明开关在1-2、2-3、和3-4时分别对应的挡位； （2）求出电阻R1、R2和R3的阻值。 22．（23-24九年级上·安徽马鞍山·期末）有一灵敏电流计的满偏电流，内阻，根据串联电路电压分配规律和并联电路电流分配规律，可以将其串联或并联一个电阻，以增大电路通过的电压或电流。 （1）现在要把它改装成量程为的电压表，如图所示，请计算所需电阻的阻值； （2）改装后电压表示数为时消耗的总功率为多少? 23．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）如图甲所示为3D打印笔。其原理是通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W，、是用于发热的定值电阻，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作，快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，可将30g的塑胶从20℃加热到148℃。【塑胶的比热容为】求： （1）3D打印笔快挡打印时的电功率； （2）的阻值； （3）3D打印笔快挡打印的热效率。（该热效率即热熔胶吸收的热量与打印笔消耗电能的比值） 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年九年级物理全一册单元测试卷（人教版） 第十七章 欧姆定律（B卷•培优卷） （考试时间：70分钟 试卷满分：70分） 注意事项： 1．测试范围：人教版九年级全一册第18章。 一、填空题（每小题2分，共20分） 1．（2023·安徽·中考真题）在某汽车尾部的挡风玻璃上，有一种电加热除雾装置，它由5条阻值均为的电阻丝并联而成，简化结构如图所示。该装置与12V的汽车电池接通工作1min，产生的总热量为_________J。 【答案】3600 【解析】由于5条电阻丝并联，所以每根电阻丝两端的电压都为12V，每根电阻丝流过的电流是 电路中总电流是 电加热除雾装置的加热功率 1min产生的热量为 W＝Pt＝60W×1×60s＝3600J 2．（2024·安徽合肥·一模）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻的阻值为25Ω，电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，则定值电阻的电功率为_________W。 【答案】7.84 【解析】分析电路可知，、并联，电流表A测干路电流，电流表测支路电流。电流表和电流表A的指针静止时位置均如图乙所示，根据并联电流规律，则电流表A选用大量程，分度值为0.1A，示数为1.4A，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.28A。则电源电压为 电流为 则定值电阻的电功率为 3．（22-23九年级上·安徽淮北·期末）某品牌电视机的待机功率约为0.5W，如果每天待机20个小时，一个月（按30天计）因为待机浪费的电能约为_________度。 【答案】0.3 【解析】待机功率约为0.5W，如果每天待机20个小时，一个月（按30天计），因为待机浪费的电能约为 即一个月因为待机浪费的电能约为0.3度。 4．（2024·安徽宿州·二模）如图所示，这是探究“电流产生的热量与哪些因素有关”的实验装置，（、均为定值电阻）。将装置接在电压恒为12V的电源上，通电1min，电阻产生的热量为_________J。 【答案】384 【解析】由图可知，两电阻串联，电路中电流为 通电1min，电阻R1产生的热量为 5．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示的电路中，定值电阻R1= 15Ω，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P 移至某一位置时，电压表示数为3V，电流表示数为0.4A，则此时该电路的总电功率为_________W。 【答案】3.6 【解析】闭合开关S后，定值电阻R1与变阻器R串联，电压表测变阻器两端电压，根据串联电路电流处处相等和得，定值电阻R1两端电压为 根据串联电路电压规律可知，电源电压为 则此时该电路的总电功率为 6．（2024·安徽蚌埠·三模）如图所示，是小灯泡和定值电阻的I-U图像，将该小灯泡和定值电阻串联在电源电压为8V的电路中，则通电2min小灯泡和电阻消耗的总电能为_________J。 【答案】480 【解析】若把它们串联在一个电源电压为8V的电路中，串联电路的电流处处相等，且总电压等于各部分电路两端的电压之和，由图知道，此时电路电流 I′=0.5A 小灯泡和定值电阻两端的电压分别为3V、5V，恰好满足要求，故通电2min小灯泡和电阻消耗的总电能 7．（2024·安徽合肥·二模）某型号电饭煲有加热和保温两个挡位，如图所示为其电路原理图，、均为加热电阻，。该电饭煲在保温挡正常工作5min，电路产生的热量为_________J。 【答案】6×104 【解析】根据公式可知，电压一定时，电阻小，电功率大，为加热挡；电阻大，电功率小，为保温挡；由图可知，开关S接1时，只有R1接入电路；开关S接2时，R1与R2串联；根据串联电路电阻规律和可知，开关S接2时，R1与R2串联，为保温挡，此时电路总电阻为 则电路中电流为 电饭煲在保温挡正常工作5min，电路产生的热量为 8．（2024·安徽合肥·二模）某款电动汽车装配了120块磷酸铁锂电池，每块磷酸铁锂电池的容量为，平均工作电压为，该款电动汽车每行驶的平均能耗为，则该款电动汽车充满电后的续航里程为_________。 【答案】540 【解析】电动汽车电池充满电储存的能量 W=UIt=120×3.2V×180A×1h=69120W·h=69.12kW·h 该款电动汽车充满电后的续航里程 9．（2024·安徽宿州·二模）图甲是一种新型的电热器件——电热膜，其内部结构如图乙所示。该电热膜由12根发热导电墨线组成，导电墨线两端与金属导线相连，每根导电墨线的电阻为4Ω。则该电热膜与3V电源接通工作1min，产生的总热量为_________J。 【答案】1620 【解析】每根导电墨线功率 由12条导电墨线并列压在绝缘薄膜制成，故总功率为27W，电热膜正常工作1min产生热量为 10．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）某同学用如图所示的电路测量未知电阻R的电功率，图中电压表的示数为U，电流表的示数为I，已知电压表电阻为，电流表电阻。则电阻R的电功率___________（选用题中字母表示）。 【答案】 【解析】R与RV并联，电压表测并联部分的电压，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，通过RV的电流 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R的电流 则电阻R的电功率 二、选择题（每小题2分，共14分；每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的） 11．（23-24九年级上·安徽安庆·期末）用同种材料制成的两段长度相等、横截面积不同的圆柱形导体，将它们按如图所示连接在电路中并通电，则甲导体：（     ） A．电阻大 B．通过的电流小 C．两端的电压大 D．消耗的电功率大 【答案】D 【解析】A．甲、乙导体的材料、长度相等，由于甲导体的横截面积比乙的大，所以甲导体的电阻比乙导体的电阻小，故A错误，不符合题意； B．甲、乙导体并联在电路中，两端电压相等，甲导体的电阻比乙导体的电阻小，根据公式可知，甲导体通过的电流大于乙导体通过的电流，故B错误，不符合题意； C．甲、乙导体并联在电路中，两端电压相等，故C错误，不符合题意； D．甲、乙导体并联在电路中，两端电压相等，甲导体通过的电流大于乙导体通过的电流，由公式P=UI可知，甲导体消耗的电功率大于乙导体消耗的电功率，故D正确，符合题意。 故选D。 12．（23-24九年级上·安徽六安·期末）将口香糖的锡箔纸包装剥下来，用小刀剪成约宽5、长10的细条，做成两头宽、中间窄的纺锤形状（如图甲所示）。再把锡箔纸两头有亮光的一面（锡箔），分别用手摁在干电池的正负极上，几秒钟左右，锡箔纸中间狭窄部分即开始燃烧起来（如图乙所示）。这是因为长度相同的锡箔纸，较窄处与较宽处相比，较窄处的（　　） A．电流较小 B．电阻较小 C．发热功率较大 D．电流较大 【答案】C 【解析】较宽处与较窄处串联，通过的电流是相等的。在材料与长度相同的情况下，窄处的横截面积小，电阻较大。根据可知，在相同的时间内放出的热量较多，即单位时间内放出的热量较多，即发热功率大。故较窄处会燃烧。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 13．（23-24九年级上·安徽宿州·期末）小明家购买了一款如图甲所示的体重秤，图乙是其简化电路图，其中电源电压恒定，R1为压敏电阻，其阻值随人体质量的增大而变小，R2为定值电阻，则（　　） A．体重秤显示器是一个电压表改装而成的 B．人体的质量越大时，R1两端的电压越大 C．人体的质量越大时，电路中的电流越大 D．人体的质量越大时，电阻R2消耗的电功率越小 【答案】C 【解析】A．由电路图可知，电子秤显示器串联在电路中，相当于一个电流表，故A不符合题意； BCD．图中R1与R2串联，R1为压敏电阻，其阻值随人体质量的增大而变小，被测物体的质量越大，R1的电阻越小，根据串联电路分压原理可知，R1两端的电压越小，电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，R2为定值电阻，根据P=I2R2可知，R2消耗的电功率变大，故BD不符合题意，C符合题意。 故选C。 14．（23-24九年级上·安徽阜阳·期末）如图所示是探究“电流热效应”实验，电阻，下列说法中不正确的是（　　） A．该实验装置是用来“探究电流产生的热量和电阻”关系 B．该实验中左、右两边容器中电阻丝通过的电流是 C．实验前滑动变阻器的滑片位于最右端 D．实验中可以根据温度计示数来判断电阻丝放热多少的 【答案】B 【解析】AB．根据题图可知，电阻R1和R2串联，通过两电阻的电流相等，故该实验装置用来探究电流产生的热量与电阻之间的关系，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．为保护电路，实验前应将滑动变阻器滑片移动至最大阻值处，根据题图滑动变阻器的连接方式，应将滑动变阻器滑片滑至最右端，故C正确，不符合题意； D．电流通过电阻丝，电阻丝发热，产生的热量被煤油吸收，煤油的温度升高，通过观察温度计的示数变化来判断通电导体产生的热量多少，故D正确，不符合题意。 故选B。 15．（23-24九年级上·安徽黄山·期末）如图所示是一块手机电池，上面标明电压为3.7 V，容量为4000 mA•h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】手机用的电池充满电后，储存的电荷量 充满电后储存的电能 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 16．（23-24九年级上·安徽亳州·期末）如图所示的是某电风扇的铭牌，则下列说法中正确的是（　　） FS-69电风扇 规格  400mm 额定电压  220V 工作频率  50Hz 额定功率  65W A．电风扇正常工作时将电能全部转化为机械能 B．电风扇正常工作时每秒钟消耗的电能为65J C．电风扇线圈电阻约为745Ω D．电风扇的额定功率越大，正常工作时消耗的电能越多 【答案】B 【解析】A．电风扇正常工作时，大部分电能转化为机械能，一部分电能转化为内能，故A错误； B．电风扇正常工作时每秒钟消耗的电能 故B正确； C．由于电风扇消耗的电能不是全部用来产生焦耳热，因此根据铭牌信息，无法计算出风扇的电阻，故C错误； D．电风扇的额定功率越大，正常工作时，消耗的电能越快，但不一定越多，消耗电能的多少还与时间有关，故D错误。 故选B。 17．（22-23九年级上·安徽马鞍山·期末）如图所示的电路中，移动滑动变阻器的滑片，电压表的示数从6V变为8V，电流表的示数变化了0.2A，则该定值电阻所消耗功率的变化量为（　　） A．0.4W B．1.2W C．1.6W D．2.8W 【答案】D 【解析】由电路图可知，定值电阻R与滑动变阻器串联，电压表测定值电阻R两端的电压，电流表测电路中的电流；当电压表的示数U1＝6V时，电路中的电流为 当电压表的示数U2＝8V时，电路中的电流为 由题意可知 I2-I1＝0.2A 联立解得 R＝10Ω 则有 根据P＝UI可得，该定值电阻所消耗功率的变化量为 故选D。 三、实验题（第18小题6分，第19小题8分，第20小题6分，共20分） 18．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）如图是探究“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，利用五个阻值均为5Ω的电阻和三个封闭有等量空气的透明容器完成实验。三个容器串联，在丙容器的外部将一个5Ω的电阻并联。 （1）这个实验中烧瓶所装物质是空气却不是水，这是因为空气的比热容_________（选填“大”或“小”），温度更容易变化； （2）通电后观察甲、乙两个容器，可以得出结论：在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越_________（填：多/少）； （3）若要探究电流大小对产生热量多少的影响，应该选择观察_________两个容器。 【答案】小；多；甲、丙。 【解析】（1）[1] 因为空气的比热容较小，根据，质量相同时，吸收相同的热量，比热容较小的空气升高的温度更多。 （2）[2] 乙容器中两电阻串联，等效电阻为，甲、乙容器中，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，由图知乙的U形两侧液面高度差更大，由转换法壳子乙容器中电阻产生的热量多，故得出：在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[3] 要探究电流对电热的影响，要控制电阻和通电时间相同；丙容器中两电阻并联后再与甲容器中电阻串联，容器内两电阻大小相等，根据并联和串联电路电流的规律，通过甲容器中电阻的电流大于通过丙中容器中电阻的电流，而通电时间相同，故若要探究电流对电热的影响，应该选择观察甲、丙两个容器。 19．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，电源电压为4.5V。小刚按照图甲正确连接电路后进行实验。 （1）请你将图甲中电路补充完整； （2）当灯泡正常发光时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为_________W； （3）如下表是实验中测量的几组数据，其中有一个电流数据有误，请你通过计算分析这个错误数据为_________A； 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 0.2 0.25 0.28 0.38 小灯泡亮度 由暗到亮 （4）小刚回忆起之前曾按照图乙所示的电路图进行实验探究时出现的实验现象：闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2不亮，当时他还以为是L2的灯丝断了。通过对表格中内容的分析，小刚明白了灯L2不亮的原因是：______________________________________________________。 【答案】 ；0.75；0.38；灯L2的实际功率太小。 【解析】（1）[1]在测量小灯泡电功率的实验中，滑动变阻器和小灯泡需要串联接入电路，根据变阻器的“一上一下”的接法，可以把变阻器的左上端接灯泡的右接线柱；由于小灯泡的额定电压为2.5V，那么电压表选择小量程3V即可，小灯泡的3V接线柱接小灯泡右端；如下图所示： （2）[2]当灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压为2.5V，从图甲可以看到，电流表选择的量程为0~0.6A，电流表示数如图丙所示，量程为0~0.6A，分度值为0.02A，它的读数为0.3A，流过小灯泡的电流为0.3A，根据电功率的公式可知，小灯泡的额定功率为 小灯泡的额定功率为0.75W。 （3）[3]由于小灯泡的阻值随温度的升高而增大，即小灯泡的阻值随着其两端电压的增大而增大，由表格中的数据可算得小灯泡的阻值分别为5Ω、6Ω、7.1Ω、8.3Ω、7.9Ω，第五次实验计算得到阻值比第四次的要小，故这电流数据有误，0.38A数据有误。 （4）[4]通过对表格中内容的分析，可知小灯泡的实际功率越大，小灯泡的亮度越亮，由此可得：小灯泡的亮度是由实际功率决定的，所以，灯L2不亮的原因是灯L2的实际功率太小。 20．（23-24九年级上·安徽淮北·期末）学完电功率之后，小明想测量测小灯泡的电功率，他所用器材有：4节新干电池，额定电压为2.5V的小灯泡，标有“40Ω 1A”的滑动变阻器以及符合实验要求的电压表、电流表、开关和导线。 （1）小明按照电路图连接了图甲所示的实物图，闭合开关前应将滑片P置于最_________端；（选填“左”或“右”） （2）小明通过移动滑片P，分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成了如图乙所示的U-I图象，根据图象提供的信息，可计算出小灯泡的额定功率是_________W； （3）若实验中电流表坏了，为了测量小灯泡的额定功率，小明又用一个定值电阻R0接在原电路电流表的位置，设计了如图丙所示的电路，然后调节滑动变阻器滑片使电压表示数为2.5V，接着保持滑片位置不变，将电压表的b点接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，则小灯泡的额定功率可表示为P额=______________。 【答案】左；0.5；2.5V。 【解析】（1）[1]为了保护电路，闭合开关前应将滑片P置于阻值最大处，即最左端。 （2）[2]由图乙可知，当灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功率为 PL=ULIL=2.5V×0.2A=0.5W （3）[3]电压表测小灯泡两端的电压，当电压为2.5V时，小灯泡正常发光；接着保持滑片位置不变，根据电流从电压表正接柱流入，将电压表的b接线改接到c点，观察并记录电压表示数U，因各电阻的大小和电压大小都不改变，根据串联电路电压的规律，定值电阻的电压为 U0=U﹣2.5V 由欧姆定律，通过定值电阻的电流 I0 根据串联电路电流的规律，即为灯的额定电流，则小灯泡的额定功率可表示为 P额=U额I0=2.5V 四、计算与推导题（第21小题4分，第22小题4分，第23小题6分，共16分；解答有必要的公式和过程） 21．（23-24九年级上·安徽亳州·期末）某品牌暖风扇内部结构简化电路如图所示，其中R1、R2和R3为定值电阻，该暖风扇分高温、中温和低温三个挡位，在家庭电路中正常工作时额定功率分别为2090W、1210W和440W。 （1）分析说明开关在1-2、2-3、和3-4时分别对应的挡位； （2）求出电阻R1、R2和R3的阻值。 【答案】（1）时为低温挡，时为中温挡，时为高温挡；（2），，。 【解析】解：（1）由图知道，开关在时，电阻R2和R3串联，此时电路消耗的总功率 开关在时，R3被短路，电路为R2的简单电路，此时电路消耗的总功率 开关在时，电阻R1、R2的并联，此时电路消耗的总功率 因为，所以开关在时为低温挡，时为中温挡，时为高温挡。 （2）中温挡的功率 所以 低温挡的功率 所以R3=70Ω 高温挡的功率 所以 22．（23-24九年级上·安徽马鞍山·期末）有一灵敏电流计的满偏电流，内阻，根据串联电路电压分配规律和并联电路电流分配规律，可以将其串联或并联一个电阻，以增大电路通过的电压或电流。 （1）现在要把它改装成量程为的电压表，如图所示，请计算所需电阻的阻值； （2）改装后电压表示数为时消耗的总功率为多少? 【答案】（1）；（2）。 【解析】解：（1）根据串联电阻具有分压作用可知，与串联改装成电压表，可知 代入数据得 解得。 （2）改装后电压表的内阻就是与的总电阻，故电压表内阻消耗的电功率为 答：（1）改装成量程为的电压表，所需电阻的阻值； （2）改装后电压表示数为时消耗的总功率为。 23．（23-24九年级上·安徽合肥·期末）如图甲所示为3D打印笔。其原理是通过加热，挤出热熔的塑胶，然后在空气中迅速冷却，最后固化成稳定的形状。此打印笔有快慢两挡，其内部简化电路如图乙所示，已知该3D打印笔慢挡打印功率为22W，、是用于发热的定值电阻，将该3D打印笔单独接入装有如图丙所示电能表的家庭电路中正常工作，快挡打印2min，电能表指示灯闪烁8次，可将30g的塑胶从20℃加热到148℃。【塑胶的比热容为】求： （1）3D打印笔快挡打印时的电功率； （2）的阻值； （3）3D打印笔快挡打印的热效率。（该热效率即热熔胶吸收的热量与打印笔消耗电能的比值） 【答案】（1）80W；（2）1595Ω；（3）80%。 【解析】解：（1）指示灯闪烁8次，3D打印笔消耗的电能 3D打印笔快挡打印时的电功率 （2）根据电路图可知，当开关接1、2时，R1与R2串联，电路中电阻较大；当开关接2、3时，电路为R2的简单电路，电路中电阻较小，根据可知，总电阻越大，功率越小，开关接1、2时为慢挡，接2、3时为快挡；此时电路中R2的电阻 当开关接1、2时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R1的阻值 R1=R总-R2=2200Ω-605Ω=1595Ω （3）热熔胶吸收的热量 Q吸=cmΔt=2×103J/(kg·℃)×30×10-3kg×(148℃-20℃)=7680J 3D打印笔快挡打印的热效率 答：（1）3D打印笔快挡打印时的电功率是80W； （2）的阻值是1595Ω； （3）3D打印笔快挡打印的热效率是80%。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$