第14期 电能与电功 认识电功率（参考答案见下期）-【数理报】2024-2025学年九年级(中考)物理学案（沪粤版）

书 根据中国汽车工业协会 统计的数据，２０２３年中国新能 源汽车产销量迅猛增长，已超 过九百多万辆．如图甲、乙所 示是某款智能电动汽车及其 动力电池，电池是电动汽车的 核心，衡量电池性能的一个重 要参数是能量密度，电池能量 密度指的是电池平均单位质 量所释放出的电能．电动汽车 的续航里程是指电动汽车上 动力蓄电池以全充满状态开 始到标准规定的试验结束时 所走过的里程，是电动汽车重 要的经济性指标．该款智能电 动汽车支持三种充电方式，快 充半小时即可将电池容量由 ３０％充至８０％；慢充７小时充 满；若选配随车充电宝，普通 ２２０Ｖ插座２５小时即可充满， 无论哪种充电方式都需要供 电系统中提供良好的接地线， 否则该款智能电动汽车拒绝 接受充电．该款智能电动汽车 的部分参数如下表： 整车质量 １６５０ｋｇ 电池容量 ６０ｋＷ·ｈ 电池能量密度 １５０（Ｗ·ｈ）／ｋｇ 电动机最大功率 １６０ｋＷ 最高时速 １５５ｋｍ／ｈ 最高续航里程 ６００ｋｍ 能量回收系统是该款智能电动汽车的智慧功能，当 司机高速行车过程中松开油门减速时，能量回收系统就 自行启动，车轮的转动会带动驱动电机转动，此时驱动 电机就能够给汽车的电池充电，实现能量回收的同时还 具有辅助刹车制动功能．当车速降到“设定速度”时，能 量回收系统将自行关闭． 【跟踪训练】 （１）下列关于能量回收系统的判断不正确的是 ． Ａ．能量回收系统可提高汽车的续航里程 Ｂ．能量回收系统可有效延长刹车片的寿命 Ｃ．能量回收系统启动时，驱动电机将机械能转化为 电能 Ｄ．汽车加速，速度超过“设定速度”时，能量回收系 统开始启动 （２）该电动汽车配备的电池质量是 ｋｇ． （３）若按０．５元每千瓦时的居民电价计算，在最经 济的情况下，汽车行驶１００ｋｍ的电费成本为 元． （４）该车在快充时（由３０％充至８０％）的充电功率 为 ｋＷ． !"#$%&'()*+,-./!012345 6789 :;34<=12> ?@<=12/ABC 49DEFG4HI04JKL/MN3O89PQR ST./UVWXTY/3O9ZDEFG4H!S[ "\]^_FH`ab! !"#$% Fcdefg<heijk> el mn>opq>rH./st9\u "# $ Fcdef/ v6wxy %& $ z{f/v69*S4Fcdef| }z{f,SCrH~YY€!‚ƒ/„f…†‡ ˆ‰ŠneŠ‹Œ9ŽFc!‘H’“9+”•– —Hf˜™‹9FG4H9š›iœ;!ž”ŸR  ¡f¢9£¢¤q&f¥! &'()& H¦§…¨©ª«¬­®¯9 °+ c±²³29S?@´³µ¶·¸´³!C4“9¹~º .‹b»¼n“½9‹b¾¿”À!H¦§—/ÁÂ+ ”ÃXÄÅ9ÁÂƽ”Ç<ÈÉ9SÊÈË̾!Í ¨³/ÁÎ9”ÏÐR–ÑÒÓÍÔ¦§—!ÕÖÁ4 /×ØÁÂ9,SÙÚ¨ª×ۖÜÝÝÞß9àác €×ۖÑ69FâHc£r! *+,)% ãx¸äåæ瓽9 ècFG4 H!æ瓽/qé9”êëìÂ/íînïðñ6ò °ó!\ôæçõö÷øùìÂ/“½,é]9æçúû ü÷ýþÿÂ/“½,!q]!"#æì$%&æì'( /)&9*4æì$+&æì',-'•ÏæìÂ./ \0“½Ò9,SFGæ瓽!,S*•ìÂ1/2 34&æì$+&æì'(/5679Ó89:æ9º. :滼9QRFH/;/!Ïæì…<=>~“Ó ‹æì?9"ìÂî@ä4AéæìñBZ¶C”9Ï æìÂD4EFBîæç/ŽG9*æHIÒæJI! %-,)% H’?/TvKLMTNKLOr H &'()*+(9P~‹XQY9rH~QY!*S›H’ “9v6nP~…Rª STTU/KL9+”Vv9 P~Z+”ÄY9àá+WcFH9XY<Zy[qH ’?/C4op!<]H’?\”]1H2]^9_` aèb³9rHcjP *), $!*SH’?Œ1Ò9…• ]^0H2]d1e[ò! %./)% \ôfgY/H®f9HcjèY9 £r/HcZh!i\jH®f/TÀk'TÝk/r H~wlG #+(9 ªÀm1C4 " `“/rH~,ª Ým1C4n² - `“!*S9o4Ýp69,º.H® f/rH~! 01)% qqrd9 sO tR^uv™‹È R9wœÑ6x©A€9\8bèTX`8y¦zÜ{ /9ÐÀ|"ÐÀ9}"¶~S€! ‚ƒ„/…† ‡ˆy‰°yIŠ>fe>‹®S÷ŒŽ9ž‰°y Ñ6n6!ê됑’=“œ”&9\ôÑ6ª -#! -, "ƽ“ ‚/STT…†9 Œ•0ƒ„56ò8 nÑ6xª -* "AP:†!–\Ž—90MNiOŽ— ò89\j "!& ˜B‚ÈR?™š›9 & `“9wœx óÑ6Ùk " "9\šcFâ +!. 6H9œr # žŸ = 9,SFH .* 6/àž¼¡y\ž^_ò),c + ¢£9}"y\ž¤¥>¦ž§^X¨9©ª" «oY/!ó¬­®¯­°9±²v³Ã¯­°´µ9 €Ê¶Ëiœ9…·Ÿ­®\»!ÈR+4“9…¸¹º »H2!‹¼ÈR“9¹~.‹b½9,Sº.¾—Ž³ ¿À93yâH!ÁŽäå†ÂV®56Z,FH! 书 电功率等于电功与时间之比，它反映了电流做功的 快慢．在学习中，关于电功率的计算公式主要有三类： １．Ｐ＝Ｗｔ，这个公式与电功率的定义对应，适用于 一切电路． ２．Ｐ＝ＵＩ，是计算、测量电功率的通用公式，适用于 初中阶段一切电路． ３．Ｐ＝Ｉ２Ｒ、Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ，这两个公式是由Ｐ＝ＵＩ和欧姆 定律Ｉ＝ ＵＲ推导出来的公式，它只适用于纯电阻电路 （纯电阻电路是工作时电能全部转化为内能的电路，如 电热丝；非纯电阻电路中电能除了转化为内能，还转化 为其他形式的能，如电风扇、电动机）． 例１．家中一用电器单独接入电路使用，从电能表上 观察发现１０ｍｉｎ内耗电１．２×１０５Ｊ，则用电器的电功率 为多大？ 分析：所耗电能Ｗ＝１．２×１０５Ｊ，相应通电时间ｔ＝ １０ｍｉｎ＝６００ｓ，所以Ｐ＝Ｗｔ＝ １．２×１０５Ｊ ６００ｓ ＝２００Ｗ． 例２．已知电源电压为３Ｖ，现将一只灯泡接入电路， 并用电流表测出电流为１．２Ａ，则灯泡的电功率是多大？ 分析：灯泡两端电压为Ｕ＝３Ｖ，电流为Ｉ＝１．２Ａ， 所以Ｐ＝ＵＩ＝３Ｖ×１．２Ａ＝３．６Ｗ． 例３．某电热器的电阻是２２０Ω，通过它的电流是 ２Ａ，则该电热器的电功率是多大？ 分析：电阻Ｒ＝２２０Ω，电流Ｉ＝２Ａ，电热器为纯电 阻，所以Ｐ＝Ｉ２Ｒ＝（２Ａ）２×２２０Ω ＝８８０Ｗ． 例４．将两个定值电阻串联连接到电压为 Ｕ的电源 两端，Ｒ１消耗的功率为Ｐ１，Ｒ２消耗的功率为３Ｐ１．将这两 个定值电阻并联接在电压为Ｕ的电源两端时，下列说法 中正确的是 （　　） Ａ．Ｒ１与Ｒ２的电阻之比为３∶１ Ｂ．并联时Ｒ２消耗的功率为 １６ ３Ｐ１ Ｃ．并联时通过Ｒ１与Ｒ２的电流之比为１∶１ Ｄ．并联时两电阻消耗的总功率为１６３Ｐ１ 分析：两个定值电阻串联时，设电路中的电流为 Ｉ， 由Ｐ＝ＵＩ和Ｉ＝ＵＲ得Ｐ＝Ｉ ２Ｒ，故Ｐ１＝Ｉ ２Ｒ１、Ｐ２＝Ｉ ２Ｒ２， 又因为Ｐ２＝３Ｐ１，故Ｒ１∶Ｒ２＝１∶３．进一步推理得Ｐ１＝ （ Ｕ Ｒ１＋Ｒ２ ）２Ｒ１＝ Ｕ２ １６Ｒ１ 、Ｐ２＝（ Ｕ Ｒ１＋Ｒ２ ）２Ｒ２＝ ３Ｕ２ １６Ｒ１ ．两个 定值电阻并联时，两电阻两端电压相等，通过Ｒ１与Ｒ２的 电流之比Ｉ１∶Ｉ２ ＝Ｒ２∶Ｒ１ ＝３∶１．由Ｐ＝ＵＩ和Ｉ＝ Ｕ Ｒ 得Ｐ＝Ｕ ２ Ｒ，故Ｐ′１＝ Ｕ２ Ｒ１ ＝１６Ｐ１，Ｐ′２＝ Ｕ２ Ｒ２ ＝Ｕ ２ ３Ｒ１ ＝１６３Ｐ１， 两电阻消耗的总功率Ｐ′总 ＝Ｐ′１＋Ｐ′２＝ ６４ ３Ｐ１．综上所述，选 项Ｂ正确． 【跟踪训练】将标有“１２Ｖ　６Ｗ”字样的灯泡Ｌ１和 “６Ｖ　６Ｗ”字样的灯泡Ｌ２并联接在６Ｖ的电源上，假 设灯丝电阻不变，则 （　　） Ａ．灯泡Ｌ１比灯泡Ｌ２亮 Ｂ．灯泡Ｌ１比灯泡Ｌ２暗 Ｃ．两灯的实际功率之和大于１２Ｗ Ｄ．两灯的实际功率之和等于１２Ｗ !!!!!!!!!!!" ! " !!!!!!!!!!!" ! " 23456789:;0 !!!!!!!!!!!!!" ! " !!!!!!!!!!!!!" ! " 2<456789:; ""1!-"#++."&!#"*+ Ã Ä # = > ? @ A # BC D E # FG HIJ 书 电能与电功 １．电能与电功 看一看：现代生活离不开电，你熟悉图１中这些应 用电能的例子吗？你还能举出其他事例吗？ 想一想：ＬＥＤ灯发光时将电能转化为什么能？电热 水壶通电时将电能转化为什么能？电动汽车充电时将电 能转化为什么能？ 填一填：（１）我们生活中的用电器都是用电能工作 的，如电动机工作时把电能转化为 能，供机器 运转；电暖器工作时把电能转化为 能，供人取 暖．总之，这些用电器消耗 的过程，实质上是把 能转化为其他各种形式能的过程． （２）有多少电能转化为其他形式的能量，电流就做 了多少 ．物理学中把电流所做的功叫做 ． （３）在国际单位制中，电功的单位是 ，简 称 ，符号为 ；在生活中电功的常用单 位是 ，符号为 ，俗称 ．其 中１ｋＷ·ｈ＝ Ｊ． ２．用电能表测量电功 看一看：用电器消耗电能的多少通常用电能表来测 量，观察图２中的电能表，看看你能得到哪些信息． 填一填：（１）“２２０Ｖ”表示这个电能表应该在 的电路中使用． （２）“１０（２０）Ａ”表示这个电能表的基本电流为 ，额定最大电流为 ．电能表工作时电 流不应超过 ． （３）“５０Ｈｚ”表示这个电能表在频率为 的 交流电路中使用． （４）“３２００ｉｍｐ／（ｋＷ·ｈ）”表示接在这个电能表上 的用电器，每消耗 的电能，电能表上的指示灯 闪烁 次． 想一想：使用电能表计量用电 器消耗的电能时，后一次与前一次 读数的 ，就是这段时间内 消耗的电能．电能表上面数字的单 位是 ，最右边小窗口中的 一位是 ．图３中电能表的 读数为 ． 议一议：节约用电是指通过加强用电管理，采取技 术上可行、经济上合理的节电措施，以减少电能的直接 和间接损耗，提高能量效率和保护环境．节约用电，不仅 能为社会节省宝贵的能源，使有限的资源得到更充分的 利用，而且也会让我们节省电费．你知道生活中我们应 该如何节约用电吗？请你尽可能多举几个例子． 【跟踪训练】 １．下列应用不属于利用电流做功的是 （　　） Ａ．电风扇通电转动 Ｂ．发电机发电 Ｃ．空调机制冷 Ｄ．电脑处理数据信息 ２．（２０２４·浦北校级期末） 小雨家电能表上月底的示数为 ６ ６ ６ ０ ６，本月底的示 数如图４所示，她家本月消耗的 电能为 ｋＷ·ｈ；该电能 表的转盘转过１５００转时，消耗 的电能为 Ｊ． 认识电功率 猜一猜：家用电饭锅和普通照明灯泡，在通电时间 相同时，电流对哪个用电器做功更快？若这两个用电器 都消耗１ｋＷ·ｈ的电能，哪个先消耗完？ 想一想：（１）通电时间相同，电流通过用电器做功 越多则做功越 （选填“快”或“慢”）． （２）电流通过用电器做功相同，通电时间越短则做 功越 （选填“快”或“慢”）． 填一填：（１）电功率是表示用电器 的物理量． （２）用电器在使用时电功率的大小等于电流在某 段时间内所做的 与 之比． （３）电功率的单位是 ，简称 ，用 符号 表示，比较大的单位还有 ．１ｋＷ ＝ Ｗ． （４）电功率的定义式是Ｐ＝ ． 想一想：由Ｐ＝Ｗｔ变形后可得Ｗ＝ ，Ｐ的 单位用 ，ｔ的单位用 ，即可得到电功 Ｗ 的常用单位———千瓦时（度）． 填一填：（１）通过用电器的电流相同时，用电器上 的电压越高，电功率越 ． （２）用电器两端的电压相同时，通过用电器的电流 越大，电功率越 ． （３）根据实验探究可得，用电器的电功率等于用电 器两端的 与通过用电器的 的乘积，用 公式表示为 ，由此可知，测量出用电器两端的 和通过用电器的 就可以算出其电功率． 推一推：对于某些电路，由电功率的计算公式 Ｐ＝ ＵＩ，结合前面我们学过的欧姆定律Ｉ＝ＵＲ可得到另外两 个计算电功率的推导式： （１）Ｐ＝ＵＩ＝Ｕ×ＵＲ ＝ ； （２）Ｐ＝ＵＩ＝ＩＲ×Ｉ＝ ． 填一填：（１）在电流和通电时间相同的情况下，加 在小灯泡两端的电压越大，电流做的功就 （选 填“越多”或“越少”）． （２）在电压和通电时间相同的情况下，通过小灯泡 的电流越大，电流做的功就 （选填“越多”或 “越少”）． （３）生活经验告诉我们：在电流和电压相同的情况 下，通电时间越长，电流做的功就 （选填“越多” 或“越少”）． （４）当电路两端电压为Ｕ，电路中电流为 Ｉ，通电时 间为ｔ，电流所做的功Ｗ ＝ ．由此可见，电流做 的功与这段电路两端的电压、电路中的电流、通电时间 成 ． 【跟踪训练】 ３．两个定值电阻Ｒ１ ＝１０Ω、Ｒ２ ＝５Ω，现将Ｒ１、Ｒ２ 接入如图５所示的电路中，电源电压为３Ｖ，当开关Ｓ闭 合时，下列分析正确的是 （　　） Ａ．通过Ｒ１、Ｒ２的电流之比为１∶２ Ｂ．Ｒ１、Ｒ２两端的电压之比为２∶１ Ｃ．Ｒ１、Ｒ２消耗的电功率之比为１∶２ Ｄ．电路的总功率等于２．７Ｗ ４．电阻 Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３连接成如图 ６所示的电路，且 Ｒ１ ＝Ｒ３ ＞Ｒ２，则通电后 （　　） Ａ．Ｒ１的功率最大，Ｒ３的功率最小 Ｂ．Ｒ１的功率最小，Ｒ３的功率最大 Ｃ．Ｒ１的功率最小，Ｒ２的功率最大 Ｄ．Ｒ１的功率最大，Ｒ２、Ｒ３的功率相等 ５．（２０２４·潜山校级期末）在如图７所示的电路中， 电源电压为３Ｖ，开关闭合后，电流表示数为０．１Ａ，电压 表示数为２Ｖ．则电阻Ｒ１ ＝ Ω，１ｍｉｎ电流通过 Ｒ１所做的功为 Ｊ． ６．（２０２４·来宾校级期末）如图８所示，电路接通后 移动滑动变阻器的滑片，电压表的最大值为６Ｖ，电流表 的示数范围为１～３Ａ，则Ｒ２的最大阻值为 Ω， 电源电压为 Ｖ，Ｒ１最大功率为 Ｗ． !"#$% !"#$ &'()*+ ! " #! !!"#" $"% !" KLMNOPQL8R "#S !"#$%&'" ()*+,-'. -+-#)-+-& %& '()*+!",$ -."/01234 !!!!!!!! TUV #W$XLYZ R"S[#$%&'( #$)*'(+,- \X]S[%.#/ R-S[ 0123456 7 89:;<=; \X]S[%.""/ R.S[>45(?45 ;@ABCD \X]S[%.",/ R#S[ 89E; FG ?FH \X]S[%.-&/ R&S[ IJKL+)F M F4?NOPQ \X]S[,."/ R*S[RE;?F4SA BCD \X]S[,.,/ R%S[ TUVWX V Y+Z[<\]^_ \X]S[,."&/ R,S[ #$89<`G Va bJcdefVY g+Va \X]S[,.--/ R2S[ #$89<`G Vh bJcdefVY g+Vh \X]S[,.-2/ R"+S[>bJijVYS ABCD \X]S[2.&/ R""S[#$89Vk \X]S[2."-/ R"-S[bJlmno lmno+pq \X]S[2."2/ -+-#&"+'.( ) *+ ^_` , ) *+ abc , # - .+ Dd` , ) *+ e f , ) *+ g h -./01+ D i 23/01+ Djk -4506+ l m -4578+ nop bqr s t uvw x y z{" a|} x~ € o ‚w ƒ„_ s…† ‡…ˆ a_‰ ŠhL ‹Œt  " Ž b‘’ 91-.+ nop 91:;+ x~j <=-.+ a “ >?-.+ ” • @ABC+ –—˜ ™š›?œžŸ ™š›œ ¡¢£¤¥¦§ ™š›œ¨©ª«¬­®¯ž° ±N²³´µ\X ³¶[^_` ·¸¹º»¼\XM½[34"#5+%+%6T7Z ¾¿À½[-"5"*- !!!!!!!!!!!" ! ! ! ! ! ! " !!!!!!!!!!!" ! ! ! ! ! ! " 23456789:; "80 -!-++"!,%"+ * .!0#!9 &!"+* *!*2-% # ™Á aJ :$r; + + . + " --+ < "+!#&"9 &+ => s . - +++ ?@AB6!:$t;" s " he/ CD1f ­H/H³4ŠƪAH/H¾ÇÈ s - 11E#-&É HÊËÌwHc” --+ < "+ -+(9 &+ => . -++ FGHI+:$Í;, :$t; --+ < "+!-&"9 &+ => . +++ ?I!:$t;" s # * , * + * s & ! # ! ' E ! $ ! " ! # s * s % ! " ! # ( ) 9 ! " ! # ( ) 9 s , $òBÄBX $ŇB\X $´ÈÉ%Ê[+.&"5&-%"-&* $òËÌ[™šÍÎÏÐvÑÒÓÔÕ ".-½±N²³KLMN´ÈÉ $¾Ö´×[+.+++* $ÐØÉÙ²ÚÛ[+.&"*&-%""-& +.&"*&-%"-.%T¤ÜZ $ÙÝ[ÞßòÐØÉÌàáâ·ãä¾åTæZ $¾ÖÙÝÚÛ[""",& $çèéêÙWëÙìíÙ $òîâ·ãÍTÐZï ðñò² $óôª«õçö½["#++++#+++""+ $óôÉ%÷[+.&"*&-%"-&& $òøùGÁú¤¥ûü¬­® T̄ýþÐÿ!Ò"#$%&¢'( "" ½Z)û*+¬û,-./0*ÞßòÐØÉÌà11 书 一、选择题（每小题４分，共４０分） 　　　 　　　　　 　　　　　 　　１．（２０２３·丹阳期末）下列常见的家用电器正常工 作时功率最小的是 （　　） Ａ．立式空调 Ｂ．便携式收音机 Ｃ．普通白炽灯 Ｄ．多功能电饭锅 ２．下列所示的几种用电器工作时，主要是将电能转 化为内能的是 （　　） ３．（２０２４·屯昌校级期末）下列关于电功率的说法 中正确的是 （　　） Ａ．电流做功越多，电功率越大 Ｂ．电流做功时间越短，电功率越大 Ｃ．在相等时间内，消耗电能越多的用电器功率越大 Ｄ．电功率越大的用电器，消耗电能越多 ４．小阳在家中看电视，感觉室内较冷，他打开电暖 器取暖，下列说法中正确的是 （　　） Ａ．电视机中的电流变小了 Ｂ．电视机两端的电压变大了 Ｃ．家庭电路的总电阻变大了 Ｄ．家庭电路的总功率变大了 ５．Ｒ１、Ｒ２两条电阻线串联接入同一电路，Ｒ１ ＞Ｒ２， Ｒ１、Ｒ２消耗的功率分别为Ｐ１、Ｐ２，则 （　　） Ａ．Ｉ１ ＝Ｉ２　 Ｐ１ ＝Ｐ２ Ｂ．Ｉ１ ＝Ｉ２　Ｐ１ ＞Ｐ２ Ｃ．Ｕ１ ＝Ｕ２　 Ｐ１ ＞Ｐ２ Ｄ．Ｕ１ ＞Ｕ２　Ｐ１ ＝Ｐ２ ６．如图１所示的电路中，两只电流表的规格相同，分 别有两个量程（０～０．６Ａ和０～３Ａ）．电阻Ｒ１和Ｒ２均 有电流通过，两只电流表的指针偏转角度相同，则Ｒ１与 Ｒ２消耗的电功率的比值为 （　　） Ａ．１∶４　　Ｂ．４∶１　　Ｃ．５∶１　　Ｄ．１∶５ ７．如图２所示电路中，电源电压恒定，Ｒ１＝３０Ω，Ｒ２ 为定值电阻．只闭合开关Ｓ时，电流表示数为０．２Ａ；同时 闭合开关Ｓ、Ｓ１，电流表示数变化了０．３Ａ，下列说法正确 的是 （　　） Ａ．电源电压为１５Ｖ Ｂ．Ｒ２的阻值为４０Ω Ｃ．同时闭合开关Ｓ、Ｓ１，电阻Ｒ２的功率为１．２Ｗ Ｄ．同时闭合开关Ｓ、Ｓ１，通电１ｍｉｎ电路消耗的电能 为１８０Ｊ ８．（２０２４·乐亭校级期末）如果加在某定值电阻两 端的电压从６Ｖ升高到１０Ｖ，通过该电阻的电流变化了 ０．１Ａ，则该电阻的阻值和电功率变化值分别为 （　　） Ａ．４０Ω　１．６Ｗ Ｂ．４０Ω　０．４Ｗ Ｃ．１０Ω　４．０Ｗ Ｄ．１０Ω　３．４Ｗ ９．如图３分别是小明家上个月月初和月末的电能表 表盘．下列说法中正确的是 （　　） Ａ．小明家干路中的电流不得超过１０Ａ Ｂ．小明家上月消耗的电能为９１．１ｋＷ Ｃ．如果电价为０．５元 ／度，则小明家上月应交的电 费是５９元 Ｄ．某段时间内指示灯闪烁３２次，则电路中消耗了 ７２０００Ｊ的电能 １０．（２０２４·张北校级期末）如 图４所示，电源电压恒为６Ｖ，定值 电阻Ｒ１ ＝１０Ω，滑动变阻器Ｒ２的 规格为“２０Ω　０．５Ａ”，电压表的 量程为０～３Ｖ，电流表的量程为 ０～０．６Ａ．为保证电路中各元件 安全工作，下列说法正确的是 （　　） Ａ．电路中允许通过的最大电流是０．６Ａ Ｂ．变阻器Ｒ２接入电路的最大阻值是２０Ω Ｃ．定值电阻Ｒ１的最大功率是２．５Ｗ Ｄ．电路的最小总功率是０．９Ｗ 二、填空题（每空２分，共３２分） １１．将电阻是１０Ω的导体接入电路，通过导体的电 流是０．３Ａ，通电半分钟，消耗的电能是 Ｊ，这个 导体的电功率是 Ｗ． １２．家庭中使用电磁炉烧水时，可以发现，使用低挡 时烧开一壶水比使用高挡时烧开一壶水所用的时间要 长，这说明使用低挡时 能转化为 能较 慢，此时相比于高挡，电能表的转盘转动得较 （选填“快”或“慢”）． １３．在如图５所示的电路中，电 源电压不变，电阻Ｒ２的阻值为２０Ω． 闭合开关 Ｓ，两电流表的示数分别为 ０．２Ａ和０．５Ａ，则电阻 Ｒ１的阻值为 Ω，电阻 Ｒ１ 的功率为 Ｗ． １４．为充分利用电力设备，山西省早在２０１６年就开 始实施峰谷电价．图６甲、乙分别是小明家电能表今年８ 月３１日和９月３０日显示的数字，他家９月份消耗的电能 为 ｋＷ·ｈ．若其中２００度电是峰期用电，其余为 谷期用电，根据峰谷电价收费表，计算他家这个月的电 费是 元． 电价 峰期 ０．５２元 ／度 谷期 ０．３０元 ／度 １５．如图７所示，电源电压恒定，Ｒ１ ＝Ｒ２，只闭合开 关Ｓ１时，电路消耗的总功率为 Ｐ１；开关都闭合时，电路 消耗的总功率为Ｐ２；若把开关Ｓ２与电源的位置调换后， 闭合所有开关，电路消耗的总功率为 Ｐ３，则 Ｐ１∶Ｐ２ ＝ ；Ｐ１∶Ｐ３ ＝ ． １６．（２０２４·大冶校级期末）如图８所示，电源电压为 ３Ｖ且保持不变，电阻 Ｒ１、Ｒ２的阻值分别为１０Ω、２０Ω， 闭合开关后，Ｒ２的电功率为 Ｗ．现用滑动变阻 器Ｒ０替换电阻Ｒ１、Ｒ２中的某一个后，闭合开关，左右移 动滑动变阻器的滑片，电流表示数的最大变化量为 ０．２Ａ，则滑动变阻器Ｒ０的最大阻值为 Ω． １７．（２０２３·武城校级模拟） 如图９所示，电源电压恒为６Ｖ，Ｒ１ ＝１０Ω，Ｒ２＝２０Ω，Ｒ３＝３０Ω，若 只闭合Ｓ２，Ｒ１与Ｒ２两端电压之比 为 ；若同时闭合三个开 关，Ｒ２与 Ｒ３功率之比为 ； 电路中的最大功率可达 Ｗ． 三、实验探究题（共１２分） １８．（２０２４·巴彦校级期末）同学们通过实验“探究 电功率跟电流、电压的关系”． （１）小灯泡电功率的大小可通过 判断． （２）小聪同学用干电池做电源，把 Ｌ１“２．５Ｖ　 ０．３Ａ”和Ｌ２“３．８Ｖ　０．３Ａ”两只灯泡连成如图１０甲所 示电路，闭合开关进行实验，收集证据如表： 发光情况 电压 ／Ｖ Ｌ１ 暗 １．８ Ｌ２ 亮 ２．７ 根据现象及数据可得出结论： 相同时， 越大，电功率越大． （３）小聪又在原有器材的基础上继续探究，连接方 式如图１０乙所示，他是要探究电功率与 的关 系．当他闭合开关Ｓ，看到小灯泡Ｌ１一闪即灭，经检查发 现灯丝断了，原因可能是 ， 说出改进方法 ． 四、计算题（共１６分） １９．（８分）“厨宝”是一种小型家用厨房热水器，内 部电路如图 １１所示，Ｒ为电热丝，正常工作时电流为 ５Ａ．该“厨宝”正常工作１００ｓ能将５ｋｇ水的温度升高 ４℃，已知ｃ水 ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）．求： （１）“厨宝”的功率． （２）“厨宝”消耗的电能． （３）“厨宝”的效率．（计算结果保留一位小数） ２０．（８分）如图１２所示的电路中，小灯泡 Ｌ标有 “６Ｖ　３．６Ｗ”字样．闭合开关Ｓ，小灯泡正常发光，电流 表示数为０．３Ａ．设灯丝电阻不变，求： （１）小灯泡正常工作的电流． （２）定值电阻Ｒ的阻值． （３）电路的总功率                                                                                                                                                                 ． 书 １２期２版参考答案 探究欧姆定律 １．Ｄ　２．Ｂ　３．Ｃ　４．Ｃ　５．Ｄ ６．电压　不同 ７．定值电阻　左 ８．（１）０．４８　（２）变大　左　２．４　（３）反比 ９．解：（１）当Ｓ接ａ时，Ｒ１与Ｒ２串联，由Ｉ＝ Ｕ Ｒ可得，电路 中的总电阻 Ｒ＝ ＵＩ ＝ ３６Ｖ ２Ａ ＝１８Ω， 所以Ｒ２的阻值 Ｒ２ ＝Ｒ－Ｒ１ ＝１８Ω－１０Ω ＝８Ω． （２）当Ｓ接ｂ时，Ｒ１与Ｒ３串联，此时电路中的电流 Ｉ′＝ ＵＲ１＋Ｒ３ ＝ ３６Ｖ１０Ω＋２０Ω ＝１２Ａ， 则Ｒ３两端的电压 Ｕ３ ＝Ｉ′Ｒ３ ＝１２Ａ×２０Ω ＝２４Ｖ． 欧姆定律的应用 １．Ｃ　２．Ｂ ３．１　０．３　９ ４．Ｒ２－Ｒ１　偏大 １２期３版参考答案 探究欧姆定律　欧姆定律的应用 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ａ　４．Ａ　５．Ｂ ６．Ｄ　７．Ａ　８．Ａ　９．Ｂ　１０．Ｂ １１．２０　串　２０　　１２．５　反比 １３．９　１ １４．３０　１０　１ １５．０．４　０．４　３０ １６．（１）断开　Ａ　（２）开路　（３）２．８　（４）正比 １７．（１）Ｂ　保护电路　（２）Ｂ　（３）０．２８　８．９　（４）温度 １８．解：（１）根据欧姆定律可得电源电压 Ｕ＝Ｉ１Ｒ１ ＝０．２Ａ×３０Ω＝６Ｖ． （２）由题意及并联电路电流规律可知，电流表Ａ２选用的量 程是０～３Ａ，故此时电流表Ａ２的示数Ｉ＝１Ａ，通过电阻Ｒ２的 电流 Ｉ２ ＝Ｉ－Ｉ１ ＝１Ａ－０．２Ａ＝０．８Ａ， 根据欧姆定律可得，此时滑动变阻器Ｒ２连入电路的阻值 Ｒ２ ＝ Ｕ Ｉ２ ＝ ６Ｖ０８Ａ＝７５Ω． （３）由题意知，允许通过滑动变阻器的最大电流Ｉ′２ ＝２Ａ， 则通过干路的最大电流 Ｉ′＝２Ａ＋０２Ａ＝２２Ａ＜３Ａ， 此时滑动变阻器接入电路的最小阻值 Ｒ′２＝ Ｕ Ｉ′２ ＝６Ｖ２Ａ＝３Ω， 所以滑动变阻器连入电路的阻值范围为３～２０Ω． １３期试题参考答案 １．Ｄ　２．Ｂ　３．Ａ　４．Ｂ　５．Ｃ ６．Ｄ　７．Ｂ　８．Ａ　９．Ｄ　１０．Ｃ １１．１∶２　２∶１　　　１２．变小　变大 １３．串　１０ １４．３∶１　３∶１ １５．不变　变小 １６．Ｒ１开路　６ １７．１∶４　５ １８．１６　串　Ａ １９．２０　０．４５ ２０．２０　８ ２１．（１）电流表的示数大小　（２）Ａ　Ｃ　（３）减小 （４）材料　横截面积　大　（５）温度 ２２．（１）如图所示　（２）Ｂ （３）左　２　控制变量 （４）反比　（５）Ａ ２３．（１）右　８．３ （２）乙 （３）①２　２．５ ②保持滑动变阻器的滑片不动 ③ Ｕ１Ｒ０ Ｕ２－Ｕ１ ２４．解：（１）闭合开关Ｓ１，将Ｓ２掷于１端，电路为Ｒ１的简单 电路，由欧姆定律可得电源电压 Ｕ＝Ｉ１Ｒ１ ＝０．６Ａ×１０Ω＝６Ｖ． （２）闭合开关Ｓ１，将Ｓ２掷于２端，Ｒ２、Ｒ３并联接入电路，电 流表测通过干路的电流，根据欧姆定律可得通过Ｒ２的电流 Ｉ２ ＝ Ｕ Ｒ２ ＝６Ｖ３０Ω ＝０２Ａ， 则通过Ｒ３的电流 Ｉ３ ＝Ｉ－Ｉ２ ＝０５Ａ－０２Ａ＝０３Ａ， 根据欧姆定律可得Ｒ３的阻值 Ｒ３ ＝ Ｕ Ｉ３ ＝ ６Ｖ０３Ａ＝２０Ω． ２５．解：（１）通过Ｒ０的电流 Ｉ０ ＝ Ｕ０ Ｒ０ ＝８Ｖ２０Ω ＝０４Ａ． （２）由串联电路的电流特点可知，通过气敏电阻Ｒ的电流 ＩＲ ＝Ｉ０ ＝０．４Ａ， 气敏电阻Ｒ两端的电压 ＵＲ ＝Ｕ－Ｕ０ ＝１２Ｖ－８Ｖ＝４Ｖ， 气敏电阻Ｒ的阻值 Ｒ＝ ＵＲ ＩＲ ＝ ４Ｖ０４Ａ＝１０Ω； 当Ｒ＝１０Ω时，１Ｒ ＝ １ １０Ω ＝０１Ω－１， 由图乙可知，此时的空气质量指数为２５． 书 电能与电功 　　　　　　　　　　　　　　　　　　１．（２０２４·河池校级期末）现代社会生活和生产几 乎处处离不开电，用电实际上用的是电能．下列关于电 能和电功的说法正确的是 （　　） Ａ．用电器通过电流做功把电能转化为其他形式 的能 Ｂ．发电站把电能转化为其他形式的能 Ｃ．电流越大，电流做功就一定越多 Ｄ．电功和电能是同一个物理量 ２．如图１所示，充电宝甲 正在主机内被充电，充电宝乙 已被取出，充电宝丙正在为手 机充电，则此时 （　　） Ａ．只有甲在输出电能 Ｂ．只有乙在输出电能 Ｃ．只有丙在输出电能 Ｄ．甲、乙、丙都在输出电能 ３．用电器消耗电能的过程实质上是把电能转化为 其他形式能的过程．电流通过洗衣机的电动机时把电 能转化为 能，电流通过电饭锅时把电能转化 为 能，电流给蓄电池充电的过程中把电能转 化为 能． ４．端午小长假，小明的爸爸妈妈带他到黄山去旅 游．在外出旅游期间，小明为了了解家里冰箱的耗电情 况，他关闭了家里其他用电器的电源，用电能表测出了 冰箱所消耗的电能，数据如图２所示，则冰箱消耗的电 能为 度，合计 Ｊ． 认识电功率 １．下面是选自小明学习笔记中的摘录，其中不正确 的是 （　　） Ａ．电功率是表示消耗电能快慢的物理量 Ｂ．相同时间内，电流做功越多，功率越大 Ｃ．千瓦是电功率的单位，千瓦时是电功的单位 Ｄ．一台电风扇功率是１００Ｗ，表示电流在１ｓ内做 １００Ｗ的功 ２．如图 １所示，电源电压为 ６Ｖ，闭合开关后，调节滑动变阻器 滑片Ｐ，当小灯泡正常发光时，电 压表的示数为３．５Ｖ，电流表的示 数为０．４Ａ，则小灯泡此时的功率 是 （　　） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ａ．２．４Ｗ Ｂ．２Ｗ Ｃ．１．４Ｗ Ｄ．１Ｗ ３．九（１）班开展“节约一度电”的主题活动，下列用 电器中，一度电可让其正常工作２５ｈ的是 （　　） ４．（２０２４·南通模拟）如图２是国 庆节天安门广场升旗的庄严场景，若 国旗护卫队士兵利用效率为６０％ 的 电动升旗装置将质量为１７．５ｋｇ的国 旗在国歌声中升至旗杆顶部，则该升 旗装置的电功率与以下哪种用电器 最接近 （　　） Ａ．节能灯泡 Ｂ．电冰箱 Ｃ．电饭锅 Ｄ．空调 ５．（２０２４·阜阳模拟）Ｒ１、Ｒ２是两个阻值不同的定值 电阻．将它们串联起来接入电路，如图３甲所示，闭合开 关Ｓ后，测得电阻Ｒ１、Ｒ２两端的电压关系为Ｕ１ ＞Ｕ２；若 将它们并联起来接入电路，如图３乙所示，则闭合开关Ｓ 后，通过电阻Ｒ１、Ｒ２的电流Ｉ１、Ｉ２和其消耗的电功率Ｐ１、 Ｐ２的大小关系为 （　　） Ａ．Ｉ１ ＞Ｉ２，Ｐ１ ＞Ｐ２ Ｂ．Ｉ１ ＞Ｉ２，Ｐ１ ＜Ｐ２ Ｃ．Ｉ１ ＜Ｉ２，Ｐ１ ＞Ｐ２ Ｄ．Ｉ１ ＜Ｉ２，Ｐ１ ＜Ｐ２ ６．（２０２４·北京西城区二模）如图４所示的电路中， 电源两端电压为４Ｖ且保持不变．当开关Ｓ１闭合、Ｓ２断 开时，电阻Ｒ１消耗的电功率Ｐ１为２Ｗ；当开关Ｓ１、Ｓ２都 闭合时，电流表的示数为０．７５Ａ．求： （１）通过电阻Ｒ１的电流． （２）电阻Ｒ２的阻值． （３）通电２０ｓ，电阻Ｒ２消耗的电能                                                 ． !"#$%&'()*+ !"#$%#&'$&() !",-%&'()*+ *"#$+#&'$$&# !"#$% !"#$%&'"() $* +,- !."/"01 2 $"*3!"#$%& '()*+, 4/5*3,-&(. 2-.*3 /0123 45236 4/5*3$*-". 2$#*3 789:2; <=>? "#@A& ' 4/5*3$*-$*. 2 $(*3B20123 6()*+, 4/5*3$*-$'. 2$'*3CDEFGH 4/5*3$*-&.. 2$)*3IJKLMN "#2EOLEP 2EQ2;1RSTU 4/5*3$*-"$. 2$,*3V2EO1RS TUW)*+, 4/5*3$$-'. 2&**3B2SX1M2 X( 4/5*3$$-$.. 2&$*3BYZ2[1\ ]:2( 4/5*3$$-&$. 2&&*3B2E^1_` abW 4/5*3$$-&). 2&"*3V0c10de f&'W 4/5*3$&-#. 2&.*3 Xg31Xg 0hi01jXh2E^ k0clm+, 4/5*3$&-$&. 2&#*3no2[h$% &'lm+, 4/5*3$&-$,. 2&(*3201236h 21Eh YZ:2lm +, 4/5*3$&-&(. 2&'/..*3pqrs$/ .-+,ltuqvwS x 4/5*3$-&. 2.#/#&*3pqrs#/ (-+,ltuqyz{ ^ 4/5*3#-$. 6"7$8&'"(2 !.* &'()* 6 7 8 2 $. +9:3$**:1 ! " # $ ! "# $ % | $ | & 01}2 & - ! ' - &&! 3 -!~#$ 4 #! 56 " 7!! 89:;<€01}2 01}2 & - ! , ) &&! 3 -!€%$ 4 #! 56 " !!! 89:;<€01}2 &'( &)* &+, -.# 4 = > ? | & & ' ! @ A | - " - " & A " - " & A ! % | " +;(<=> -#*? @ABCD EFGEH IJKHL +;(MN> (#*? @ABCD &/# &01 234# &56 4 = > ? ! - ! % ) | - 4 & 4 * ! & ! - ) - | & ) 4 01}2 7 # # . ' &&7 3 -7€%+ 4 #7 56 | " - (77 BCD<€01}2 ( &789:&;< 01}2 7 # ( " ) &&7 3 $7€%$ 4 $ (77 BCD<€01}2 ' &789:&;< #7 56 ! $ ! % 4 & 4 ! ) | # | ( " # . & " " ' # . ) ! % | ' ! % ! $ ) % ) ! | ) ! % ! $ 4 ) )) & & , * , % 4 , * , & 4 ! % | $7 ) " | $$ &&7 3 ' A @ ! | $& ! " ! % | , ) % ! $ ) " ) $ A $ ' " $ " & | . A & ! ! % & ! $ 4 | . )