第18章 电功率 整合与提升-【鸿鹄志·名师测控】2024-2025学年九年级下册物理（人教版 安徽专版）

第十八章整合与提升 本章知识构建 电能的转化：电能可以转化成其他形式的能 单位：kW·h和J,换算关系：1kW·h= 电能 电功计量：电能表 定义式：W=Ui 公式 导出式：W=P、W尽1和w=PR(后两个只适用于纯电阻电路) 意义：表示电流做功的 定义：做功与所用时间的比值 单位：W、kW 公式：PW-UI 电 电功率 导出公式（只适用于纯电阻电鸡）：P只、P=PR 功 当U实>U领时，P实 P额 率 实际功率与额定功率的关系 当U实=U时，P P 当U实<U时，P实 P领 伏安法测电功率的原理：P 测量 电能表和秒表测电功率的原理：P 实验原理： :实验方法：伏安法 测量小灯泡的电功率原理图 注意事项及数据处理 内容：电流通过导体产生的热量跟 成正比，跟 成正比，跟 焦 成正比 定 公式：Q= 导出公式（只适用于纯电阻电路）：Q=U,Q= U 衫教材图片解读 教材图片 考查内容 命题点电功率 教材图片 考查内容 命题点电能表 观察如图所示电能表： 如图所示，“24W”表示 “220V”表示 该节能灯的 ；若其额定电压为 “10(20)A”表示这个电能表 220V,则正常工作时的电流 120 的 电流为10A. 24W 为 (保留到小数点后 教材P88图18.1-1 电流为20A:该 教材P91图18.2-1 两位)A,其电阻为 电能表的示数为 kW·h: (保留整效)n. 该电能表允许接入的用电器的 最大电功率为 W。 第十八章电功率22 重点实验突破 (5)实验中小君随意抽取了4组电流表和电 压表的示数，如表。实验过程中滑动变 实验1 测量小灯泡的电功率 阻器消耗的最大功率为 W。 1.学校实验室购买了一批小灯泡，额定电流为 实验次数 1 2 3 0.5A,小君利用其中一只小灯泡做“测量小 电压U/V 0.4 1.0 1.5 2.1 灯泡电功率”的实验，如图甲连接好各元件， 电流I/A 0.15 0.3 0.4 0.5 其中电源电压U=3V恒定不变且滑动变阻 【拓展设问】 器的规格为“2021A”。 (6)测完小灯泡电功率后，小君想继续探究 电流与电阻的关系，他将电源电压改为 6V且保持不变，把电流表的量程调整为 0~3A,将图甲中的小灯泡依次逐个换 为52、102、202、302的四个定值电 阻，使定值电阻两端的电压一直为U。不 (1)如图甲所示，闭合开关，发现电压表的指 变。要让所选电阻接入电路并顺利完成 针刚好满偏，电流表没有示数，仔细检查 实验，并保证电路安全，则小君设定的电 后，发现电路连接错误，请你在图中错误的 压值U。的取值范围是 导线上画“×”，并补上一条正确的导线。 实验2 探究“电流通过导体产生热量的 (2)纠正错误后，闭合开关发现电压表示数 多少与什么因素有关” 为零，电流表有示数，则电路中存在的故 2.小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些 障可能是 因素有关”的实验中，在两个透明容器中密 A.电流表内部断路了 封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接 B.灯泡的灯丝断了 一个装水的U形管，通过U形管中水面的 C灯座内部出现了短路 高度差来判断电阻产生热量的多少。装置 D.滑动变阻器的电阻线断了 的密封性能良好，电源电压为6V。 (3)排除故障后，闭合开关，移动滑片，当滑片 位于某一位置时，电流表示数为0.2A,为 使小灯泡正常发光，应该将滑片向 (选填“左”或“右”)调节。当小灯泡正常 甲 发光时，电压表的示数如图乙所示，则小 (1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通 灯泡的额定功率为 W,此时滑动 电时间和电阻相同时， ,电 变阻器接入电路中的阻值为 n。 阻产生的热量越多”的结论。 【补充设问】 (2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有 (4)利用该套实验装置 (选填“能”或 关，下列能支持她猜想的现象是( “不能”)完成“探究通过导体的电流与导 A.正常工作时，“36V54W”的灯泡比 体两端电压的关系”实验。 “12V6W”的灯泡亮 23名师测控·物理九年级下册(R) B.接线板上接入的用电器越多，导线越 不变，开关S闭合后，当水温降低时，下列判 容易发热 断中正确的是 C.电熨斗工作时发热明显，而与之相连 ↑R/51 800 的导线却不怎么热 600 400 200 (3)为了验证猜想，小芳选用了5和1002 020406080100/C 的电阻丝进行实验，如图乙所示，请你用 分 乙 笔画线代替导线把电路连接完整。闭合 A.电路中的电流变大，电压表示数变小 开关，她发现较长时间后两个U形管的 B.电路的总功率变小，电压表示数变小 高度差均不明显，原因是 C.电路中的电流变小，电压表示数变大 请你提出 D.电路的总功率变小，电压表示数变大 改进办法： 4.创新题新考法(2024·江苏苏州)图甲中，电 源电压为12V、电流表(0~0.6A)、电压表 (0~15V)、滑动变阻器标有“？1A”字 安徽常考题型演练 样，虚线框内是一个定值电阻或是一个小灯 考点① 电能、电功、电功率 泡(6V0.5A)。闭合开关，在元件安全的 1.(2024·淮北期未)下列是同学们估测的数 情况下，使滑片P移动范围最大，得到滑动 据，其中明显不符合实际的是 ( 变阻器的I-U图像如图乙。则： A.家用电风扇的额定功率约为2000W ①虚线框内是小灯泡：②电路的最大功率为 B.教室里一只日光灯正常工作时的电流约 6W;③虚线框内元件和滑动变阻器的功率 为0.2A 相等时，滑动变阻器的阻值为102：④滑动 C.一节新千电池的电压为1.5V 变阻器最大阻值为202。以上结论正确的 D.家用冰箱正常工作一天消耗的电能约为 有 1kW·h 2.甲、乙两盏白炽灯，甲标有“PZ220一40” 字样，乙标有“PZ220一60”字样，不考虑 灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确 的是 ( A.③④B.②③ C.①② D.①④ A.两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能多 5.(2024·合肥肥西县模拟)小明家的电能表 B.1kW·h的电能可使甲灯正常工作20h 如图所示，小明断开家里其他用电器，只将 C.两灯串联接入220V的电路中，乙灯一定 一个“220V1210W”的电炉接入电路，测 得电能表的转盘转了10转，用时12s,此时 比甲灯亮 小明家电路的实际电压为 V。(设电 D.乙灯单独接入110V的电路中，它的实际 炉的电阻不变) 功率是15W 3.(2024·芜湖模拟)小明利用热敏电阻R和 回固图国囵圆 A 0.8 ,D5D1行W 0.6 定值电阻R设计了一款温度计测量水的温 220V1G90A50T 0.4 度，电路如图甲所示，热敏电阻的阻值随温 了6kw-n) 0.2 02 1234v 度的变化图像如图乙所示。电源电压保持 (第5题图) (第6题图) 第十八章电功率24 6.(2024·池州模拟)通过小灯泡L、电阻R的 易的温度传感器。思路如下：将图甲中 电流跟其两端电压的关系如图所示，若小灯 的小灯泡换成与灯丝同种材料的电阻 泡和电阻R串联，当小灯泡电功率为1.2W 丝，选择图中一个电表改装为温度显示 时，电路消耗的电功率为 W。 仪。你建议他选哪个电表？请说明理 7.(2024·四川眉山)如图所示 氵④ 由： 电路，电源电压恒定，滑动变 阻器R标有“2022A”,灯 泡L标有“4V2W”,灯泡电阻不变。S闭 (从电表的示数随待测物体的温度变化 合，滑片P在R的中点时，灯泡正常发光，则 关系进行阐述)。 电源电压为 V。当P移到最右端时，电 9.(2024·合肥模拟)如图甲所示，电源电压恒 路的总功率为 (保留一位小数)W。 定不变，灯泡L的规格为“12V9W”,灯丝 8.(2024·广西)小明用标有“2.5V”字样的小 电阻不受温度的影响。当只闭合开关S、S 灯泡做“测量小灯泡的电功率”实验，设计了 时，移动滑动变阻器R2的滑片，R2的电功率 如图甲所示的电路图。 P与电流表示数I的关系图像如图乙所 示。求： (1)灯泡正常发光时的电流。 (2)电源电压和R1的阻值。 (3)电路总功率的最小值与最大值。 P/W 0 3.6 3.2 00406 乙 00.10.20.30.10.5A U 丙 (1)闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片置于 (选填“a”或“b”)端。闭合开关后， 发现小灯泡不亮，则电路故障可能是滑动 变阻器 (选填“短路”或“断路”)。 (2)排除故障后，某次实验电压表的示数如图 乙所示，为 V:小明测得多组数据， 并画出如图丙所示的图像，由图像可知小 灯泡正常发光时的电阻为 2,小 灯泡的额定功率为 W。 (3)图丙的图像是一条曲线的原因是小灯泡 的电阻随温度升高而 (选填“增 大”或“减小”)。 (4)受到上述实验的启发，为测量高温物体 的温度，小明将图甲电路改装成一个简 25名师测控·物理九年级下册(R) 考点2焦耳定律 (3)若电阻R在保温挡和加热挡时，消耗的 10.如图所示，把两个定值电阻R、R放入完 功率之比是1：9，则电阻R:R2的值 全相同的烧瓶中，烧瓶中装有初温相同的 为多少？ 煤油，甲烧瓶中煤油的质量大于乙烧瓶中 回回固口图因 煤油的质量。甲、乙装置串联在电路中通 kw.h* 220V20A5分11y 电一段时间后，甲图中温度计示数高于乙 1200imp0w·上1 o并封 图中温度计示数。若将R、R2并联在电 220V 丙 路中通电一段时间后，下列说法正确的 是 一温度计 一温度计 接线柱 接线柱 A.通过R的电流等于通过R2的电流 B.R两端的电压小于R2两端的电压 C.R1的电功率大于R2的电功率 D.R,产生的热量小于R2产生的热量 11.(2024·合肥瑶海区模拟) R 如图所示电路，电源电压恒 R 定，R1=R2=102,先闭合 开关S,再闭合开关S,电流表示数变化了 0.3A,则通电1min,电阻R2产生的热量为 J。 12.(2024·合肥蜀山区模拟)如图甲为一款养 生壶，其加热原理如图乙所示。养生壶额 定电压为220V,R1、R2均是发热电阻，阻值 不变。其正常工作时，开关置于“1”为加热 挡，开关置于“2”为保温挡，c水=4.2× 103J/(kg·℃)，不计能量损失。求： (1)某次烧水时，开关置于“1”，电路中只让 养生壶工作，发现电能表（如图丙）指示 灯30s内闪烁10次，养生壶加热挡的 实际功率为多少？ (2)保持(1)中的实际功率不变，将壶内 500g的水从20℃加热到100℃，需要 加热多长时间？ 第十八章电功率261min内消耗的电为W-P-24WX1×60s-1440](30闭合开关S 1.2时为提5,读2.4时为快指,当开关23时,由P-号知,电路中R 第十八章整合与提丹 S.时.电路为电热丝的简单电路,遭电100s.电热经R产生的熟量为- 本章知识构建 3.6×10 快段 -<口 p_7f 电流的二次方 40 体 思拓展 12C 的电阻 通电时间 K 听R的限值:B-R--220060n-15 数材图片解读 小专题四 用电器多挡位问题 小阔五 电功率之图像间提 这个电能表应该在220V的电路中使用 标定 剩定最大 2 4400 1.小 44 加 5 1100 2200 保 0.1221320 [题6 1.C2A 3.3 0.8 4.D 5.3 10 0.1 6.B 额定功为21W 0.112017 600 2.解:(1)山题意可知1min的出永量为0.61.出~是可得,出水的政 重点实突破 小考题六 电功率之动态电路的分析 1.(B 1.B 2.D 3A 4.C 5.D 6.电表 变小 (21C (3)右 1.0后1.8(0不 最为m-v-1.0×10nx05×10n-B.5.水的初遇为 10C.水度为100C时,1min内水晚收的热量为0二m() 小专题七 电功率之极值和取值范围的计算 4.1017)×0×100-0)-28×102 1.0.92.0.?312 4C 5.幅:图甲可知,开关8阅合后,灯湖1.与 路图可知,当开关8闲合、3断开时,只有R接入电路,当开关S、8均闭合 交阻器联,电流表洲量电路中的电流,电压表V繁灯流1荫墙的电 时,R与R并联接人电路,由并联电路的电阻现可知R.一R。.所以当开 所,电压表V.涌量变阻再漏的电压,(D)图乙中的图像是电流表随 (30.(6).6-V2.(1电流域大(2)C (3)电路电流去小(或 表V.示数变化的图像;由图甲可短,当变潮器接人电路的阻值变大时,电 关8.8均闭合时,饮水机处于高挡;高调挡时,电路中的总功率等干两个 电阻太大或电压太低)将100n的电阻经换为限值更小的电阻泣(成 电阻的电功凉之程,因为R与K并联接入电路,再确电压都为电滚电压 路中的凸电阻变大,由欧定可知,电路中的电该变小,灯消着的电压 大电田) 即电压表V的示数变小,由串我电路电压规次可得,电压表V的示数变 -400o w. 安常考型 大,由图乙可摇电表示数变大,出该表示数变小,所以图乙中的刚像吴来 1.A 2.D 3.B 4A 5.200 6.4.8 7.? 218(1 断路 (3)由(2)可知孩水机处于高遇档时,电功率为4000W.由P-W. 该表随电压表V污数变化的图像。(21灯的翻定电为D一2.5V,当 (2)1.26.51(3)增大 (40选择电压表;温度越高,电阻经的电阻 灯流正常发时,滑动变阻特两电压那电压表V的示数;U。一15V. 大、根幽琴电路分压短理可知,阻经洒演的电压掉大,因此达择电压表 1min内路中的电流的功为W-P-1000Wx1×60s-24× 由联电路电压现可得,流tD一号+。一5V+15VV. 改装为温度显示仪9.解(1)根据P一【得,灯泡正发危时的电流: -24×01 (3)由图乙可知,灯泡正食工作时,电路中的最大电流,I.一0.5A.电路的量 94.5% 3解(1热:高温(2)由P-D7可知,低温挡正常工作时,电 小电流。I.-0.1A.电路消耗的电功的最大值;P.-U.-1V×0.5A -2W.电路游耗的电功率的最小.P。-。-1Vx0.1A-0.4W,电 变阳两的电压,0-B3.2W_8V,电源电压.U-B.4AXR4 -+.由图乙得.P-3?W时.I04A.P-U提.此时 路清料的电功的最大值和最小值之阿的差值,AP-P。一P。一2W- 10.4A 8.4W-1.6W6变大 0.-3.6W 7.1.35-2.25W0.45~ 的电压与低调挡时R.两漏的电压相等,R.的电功P一P.一!100W. 8V.-①.图乙得.当P-3.5W时.r'-0.6A.此时滑动变阻器两 高挡正工作时R的功.P-P-P-?200W-1100W- 1.25W 8.解:(1)由P-U可得,灯泡正常工作时的电流:1-B- 电--35# -35W-6V.电电,U-~0.8AXR+6V2②.缺文. ~0.25A.由7一是可得,灯跑正宫工作时的电阳:R--X -可知.R的阳:R_20 ①②U-12V:R=10n(3)由P-得,灯电阻:R.-一 1100W-44n.实际电为210v时 一180;(2)由电路图知,闭合8.开S.8.封,1与R.联,灯泡正常 4凸 工作,由串联电路电流特点可知.上.一2一0.2A.因联电路中电源电B 等子各用电两确电之和,所以R两电B-U一L一V一V 南7-号得,R:的最大阳:R---V 所以实际功小干领定功,不仅仅是因为实际电小干定电,小明的观 -0$-20n.当只阅合5.5.且 不正确.4.B 5.闻合 88 25 6.解(133000 imp/(kW·h)是指 滑片移到R阻值最大处时,电路总功率量小,电路总功率的最小值:P。 电路中每消耗!kW。b的电能,电能表指示灯闪烁3000次,指示灯闪烁8 S. 均闭合时:R与R:并联:电该表A.测R的电流,电流表A测干路 R十R16凸+20-4W:些闻合所有开关时,R:短路,R.与灯泡升 次,3D打印笔酒的电能:W-300inkw·b3-W·h-9.6001 &im 联,灯泡正常发光,此时电路中电阻最小,电路总功率最大,电路总功率的 203热20C晚的提量.0w2×10(·×1× 最大为1-3A时,通过R的电流:1.-1-I-3A-1A-2A.R:达 12.解,(1)电能表的指示灯闪烁10次,养生壶消花的电毙,W. 10-×(260七-20C)-72001.xD打印笔快挡打印时的热致率;- 120o mn/( w·b)-1 W·h.生加热挡的文际功率:P.-Wa 到的最大电功;P.-C-16V×?A-32W.R:两的电-定.由 10 im{ R.串联,电路中电阻较大,当开关接2.3时,电路为R的简单电路,电路中 --1W-1000W:(21水吸收的量0-rn-1) w. 4.2t103kC)×500×1n-kg×(100-20C)-1.68×101.不 第4页(共30页) 第5页(共30页) 第6页(共30页) 计能量提失,刻W-Q。-1.68×101.积据P-W可得,需要加热的时间。 第3节 安全用电 铁梁台上,另一暖着一些小铁钉,用晒精灯给磁体加热,加热一段时 新知梳理 .观整铁钉是否落下(3)①如果发现铁钉纷纷落下,说明跳体没有了 大 火线 阅合 高压电强 跨步电压 切断电源 触 近 性,实验表明驱度影响磁体的致性,副度越高,磁性越弱,高下可以酸 。雷针 日有.工在,开关置于”为保裂热,所个电阻联,电阻K在保驱挡和折 ②如果发现快灯没有落下,说明坚度不会影响暖体的做 课堂图 第2课时 磁场 1.D 2.人体的电耻 加在人体两端的电托 不高于35V 3.C 4.跨步 新知梳理 为U,电阻R在加热挡的电压等于电源电历D,根据P-可得 电压 高压电效 5.C 6.不接触低所带电体,不近高压带电体 7.避 偏转 北极 砺力 场 N 5 北程 极 雷针 路 防雷 8.A 课堂巩因 课后提升 1.D 2.D3A A.在M点处放一个小敬针;静止时.小跳好北极断指方 向就是M点的融场方向 5.解:如图所示: 9.B 1C11.B 12.线 13.会 会 不符 R分得的电压之比----R的首之比: 6.础场7.次 思拓厦 14.乙鸟会有赖电危险,甲马相对安全;因为乙乌与灯涵并联,电路一旦接 #- 1) 通,其两电压为22V.故乙鸟会有融电危险,而甲鸟与导线并联,被导 高声8南 北 线短路,故甲鸟相封安全。 第十九章 生活用电 课后提升 第十九章整合与提升 第1节 家庭电路 9.A 10.D 11.强 12.8 8 N 13.乙 地磁场的南北极与过理南走 本章知识构建 新知梳理 极礼反,且不完全重合 14.解,如图所示。 电表 总开关 保险装置 火线和零线 笔卡 火线:零线 220V 试电笔 大 征 保护 接 近 金属外壳 零线 火线 大珀 教材图片解读 两根选户线 电能表 总开关 保险装置 用电器 导线 火线和零线 思雄展 课巩固 电 ① 大地 阳电器的马功过大 短路 双线 单线 高压电亮 15.C 1.B 2.并 中 3.A 4.火线秘零线 不规范 断路 进户线零线 第2节 电生础 断路 5.大 ① 漏电保护器 6.用电器全属外克 在描入时先使用电 跨步电压 低压 高压 防雷 避雷针 防雷 安数常考题清域 新知理 器外克与大地接路,拨出时后使用电器外克与大地分离,更加安全 1.A 2.B 3.C 4C 5.D 6.孔 7.不能 8.2乙9.短路 正 滋场 电流方 壁场 条形 电流 右干 电流 极性 电 常 不会 10.解,如随所示,线一 11.C 12.A 流方高 课堂巩匿 3.(1)题电导线网照存在敬场(25)慰场方向跟电流方向有关(3)电与题 2.条形 题根 3.A 4.B 5.解:知图所示: 课后提开 6A 8.D 9.D 10.火线 零线 地线 不发光 11.解:如图所二 13.短路 空气开关 总劝 14.D15.B 16.B 17.C 第二十章 电与磁 课后提升 第1节 现象 磁场 7.D 8C 9.N 1.减 11.幅:如图所示。 第1课时 现象 思堆拓 理 12-5 铁 钴 键 强 南极 8极 北极 N极 排斥 暖引 碰性 12.(1)&化 条形 (2)小题针(3)改变电流方向(或调换电源正负报) 第2节 家庭电路中电过大的因 小壁针的谐向 1.铁 2满 极 内 3.排 4. N [式题]A 5.可能 6.融体 薪知梳理 愿雄招展 化 7.B 总功) 一定 大 大 短路 沿合金 大 低 过大 断 13.影胀 横向线圈间电该方向相同,相互吸引;相反地,向线圈问电 谏后提升 巩固 方向相反,所以相互排兵 8.B【点拨】体两塌的跳最强,中间的延性最,因比在吸引钢时 1.短路 总功率 电流 2.C 3D 4.B 第3节 电慰铁 电磁电路 如果无性钢放在融体中间,不会被吸引;如果无磁性钢败在酸体调 第1课时 电磁铁 温后提升 时,会按吸引.9.B 1..B 11.D 12.B 【解析】两个遮体近合 5.A 6.C 7.大 不能 8.家数电路中.各用电路是并联的,回时使用的 新知梳理 并后,相当于成为一个磁体,面条形砥体两端磁性较强,中间融性较弱,铁 铁芯 延化 强 电流的通断 压数 强 电流 强 电流的方白 用电器掩多,电路中电流I越大,线电阻R不变,由Q一下可知,在 电流的大小 线掘数的多少 相同时间1内,线产生的热量越多,线混度升高,容易引火灾 课堂巩图 小题八 家庭电路故障分析 思拓展 1.A 2.D3.(1)嘎引大头针的数目 (2)增加 大 (3)甲 线数 1.C 2C3.C 4C 5.D 6C 14.(1)条形磁体,铁架台,酒精灯,铁钉 (2)将一条形磁体的一湖固定在 越多(4同各磁极相互排斥 (5)电流的通断 4.D 5.C 第7页(共30页) 第8页(共30页) 第9页(共30页)