专题03 电功率【考题猜想】（76题13大类型）-2024-2025学年九年级物理上学期期末考点大串讲（鲁科版）

专题03 电功率 【题型1 各种用电器使用时的能量转化】 1 【题型2 电能表的读数和计算】 2 【题型3 电功的概念、单位及换算】 5 【题型4 电功的公式及简单应用】 5 【题型5 电功率的概念和单位】 8 【题型6 常见用电器的电功率】 9 【题型7 电功率P=W/t的简单计算】 9 【题型8 电功率P=UI及推导式的简单计算】 12 【题型9 伏安法测小灯泡的电功率】 15 【题型10 电流的热效应】 19 【题型11 探究影响电流产生热量的因素】 19 【题型12 焦耳定律的公式及简单应用】 21 【题型13 焦耳定律的推导式及其应用】 23 【题型1 各种用电器使用时的能量转化】 1．（23-24九年级上·山东济南·期末）为满足生活需要，我们充分利用电器设备获取各种能量，下列用电器在工作时将电能主要转化为机械能的是（　　） A．洗衣机 B．电视机 C．电饭煲 D．电烤箱 2．（23-24九年级上·山东聊城·期末）芳芳同学在研究LED其内部结构时发现，灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路，如图所示.她取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，但用手触摸几乎不发热。以下推断符合上述事实的是（    ） A．一只LED正常工作的电压是220V B．灯带中一只LED灯断路后其它灯还亮 C．LED灯工作时主要是将电能转化为内能 D．LED灯具有单向导电性 3．（2024·山东济南·二模）电动自行车是一种节能环保的代步工具，随时随地轻松出行，方便快捷。电动自行车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，这个“调速”把手起的作用与电路中的 （填写一种电路元件名称）类似。蓄电池常作为电动自行车使用的电源，它需预先充电，给蓄电池充电时把 （填能量转化）存储在电池内。 4．（23-24九年级上·山东东营·期末）如图所示，这是人们所喜爱的电动自行车，只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙的作用相当于电路中的 ；电动自行车行驶时将电能主要转化为 能。 【题型2 电能表的读数和计算】 5．（23-24九年级上·山东济南·期末）如图所示的仪表是测量（　　）的工具。    A．电能 B．热量 C．电功率 D．电流 6．（2024·山东济南·模拟预测）生活中常用到各种测量工具，如图所示的仪表可以用来直接测量（　　）    A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率 7．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）王华家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．他家在这段时间内消耗的电能为90.3kW·h C．只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作1h，转盘转3600圈 D．这个电能表的测量值是以“J”为单位 8．（23-24九年级下·山东德州·开学考试）小明家上月末电能表示数为5098.5kW·h，本月末示数如图所示，则本月他家用电 kW·h，他家里有一台“220V  1100W”的电饭锅，该电饭锅正常工作时的电阻为 Ω；小明断开家中其他用电器，让电饭锅正常工作，则6min内电能表指示灯闪烁了 次。 9．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图甲所示电能表的示数为 kW·h；如图乙所示电流是 A；如图丙所示电阻箱的示数为 Ω。 10．（23-24九年级上·山东济南·期末）小明家11月底和12月底电能表表盘的示意图如图所示，若当地电价为0.5元/（kW·h），则5月份他家应交电费 元；由于长期使用，电能表外壳部分区域污损不清，根据所学知识可知，图中被“”所遮盖住的数字应该是 。 11．（2024·山东济南·二模）电动汽车以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，其前景被广泛看好。如图是某电动汽车有关数据，在一次测试过程中，该车以额定功率在水平路面上5min内匀速直线行驶了8km，受到的阻力为3×103N。求：在这次测试过程中，该车。 车辆类型 电动车 电池类型 磷酸铁锂电池 续航里程 80km 整车质量 1500kg 额定功率 100kW (1)电机耗电为多少焦? (2)牵引力做功为多少焦? (3)电能转化为机械能的效率是多少? 12．（24-25九年级上·山东潍坊·开学考试）节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表： 空车质量 1380kg 最大功率 100kW 轮胎与地面总接触面积 0.032m2 最高时速 120km/h 电池容量 42kW·h 最大续行里程 260km 假如汽车上只有司机一人，其质量为60kg，汽车以60km/h的速度匀速行驶36km，耗电9kW·h，汽车所受的阻力为汽车总重的0.055倍。g=10N/kg，试问： (1)电动汽车对水平地面的压强是多少？ (2)电动汽车牵引力所做的功是多大？ (3)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大？ 【题型3 电功的概念、单位及换算】 13．（2024·山东济南·模拟预测）瓦特改良了蒸汽机，并于1776年制造出第一台具有实用价值的蒸汽机，在工业上得到了广泛的应用，热效率大幅提升。瓦特是下列哪个物理量的单位（　　） A．电功 B．电能 C．功率 D．电压 14．（22-23九年级上·山东淄博·期中）现代社会生活和生产处处离不开电，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．电功和电能单位相同，是同一个物理量 B．发电站把电能转化为其它形式的能 C．电流做功多少与电流、电阻和通电时间有关 D．电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能 15．（2023·山东济宁·中考真题）下列物理量的单位换算不正确的是（　　） A．长度： B．质量： C．电流： D．电功： 16．（2022·天津·中考真题）小明同学依据教材中“想想议议”栏目的内容编写了一道习题：某工厂上半年共节电5000kW·h，可供500W电吹风工作多少小时？其中“kW·h”是 的单位（填物理量名称），“5000kW·h”在实际生活中又可记为5000 （填单位）。 【题型4 电功的公式及简单应用】 17．（23-24九年级上·山东淄博·期中）有一块手机用的电池，上面标明电压为3.7V，容量为，它充满电后大约储存的电能为（    ） A． B． C．7.4J D． 18．（23-24九年级上·山东泰安·期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像，将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，小灯泡正常发光时的电压为4V，只闭合开关S时电压表的示数为1V。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（　　） ①灯泡L正常发光时的电阻为5Ω    ②只闭合开关S时，通过电阻R的电流为0.2A ③电源电压为5V        ④只闭合开关S时，1s内通过灯泡L的电流做功2J A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确 19．（2023·山东青岛·中考真题）有一块手机用的电池，上面标明电压为 3.7V，容量为 4000 mA·h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A．5.3×104J B．5.3×107J C．14.8J D．14.8kW·h 20．（2024·山东泰安·二模）某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V， 充满电后它存了 kW·h的能量。 21．（2024·山东济宁·二模）如图所示为球形透镜太阳能充电器，这款充电器能够自动追踪太阳的运动轨迹进行光电转换发电并将其储存到蓄电池中，而在晚上它又能变成一盏LED灯具。该蓄电池的供电电压为5V，容量为4000mAh，则该蓄电池充满电储存的电能为 J；LED灯是一种发光二极管，它是由 （填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 22．（23-24九年级下·山东烟台·期中）某智能手机的锂电池上标有“，”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压不变，增大充电的电流。给手机充电的过程中，手机电池属于电路构成中的 （选填“电源”或“用电器”）。这块锂电池充满电可以储存 J的电能；若给锂电池快充入的电能，需要充电，此时手机的快充电流大小为 A。 23．（24-25九年级上·山东日照·期中）在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，和为两个定值电阻，其中电阻。当开关闭合、断开时，电流表示数为；当开关均闭合时，电流表示数变为。 求： (1)电源电压； (2)的阻值； (3)电流通过在内消耗的电能。 24．（2024·山东威海·中考真题）共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动自行车的部分参数如表所示，厂家在电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。（g取10N/kg） 整车质量：50kg        电池容量：12Ah 最高时速：6m/s        电池额定电压：50V 轮胎能承受的最大压强：    电机最大功率：400W 压强最大时轮胎与地面接触的总面积： 请解答下列问题： (1)轮胎能承受的最大压力是多少？ (2)实际测试者质量为70kg，以最高时速匀速骑行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍，则骑行100s牵引力做功的功率为多少？ (3)电池充满电后，该测试者始终以最高时速骑行，电池能量的80%用于牵引力做功，则骑行的路程为多少？ 25．（2024·山东菏泽·二模）人工智能机器人的应用让生活更美好。如图所示是某酒店送餐机器人将茶水从操作间送至餐台。假若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，茶水质量忽略不计，g取10N/kg，相关参数如表所示。 整机质量：40kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积: （1）机器人对地面的压强是多少？ （2）牵引力所做的功有多大？ （3）机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少？ （4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大？ 【题型5 电功率的概念和单位】 26．（24-25九年级上·山东淄博·阶段练习）学习了电学知识后，判断下列说法正确是（　　） A．电功是描述电流做功快慢的物理量 B．导体和绝缘体之间界限分明，不可互相转化 C．电功率越大的用电器消耗的电能越多 D．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 27．（2024·山东青岛·二模）下列单位不是电功率单位的是（　　） A．瓦特（W） B．伏·安·秒（） C．伏·安（） D．焦每秒（J/s） 28．（23-24九年级上·山东济南·期末）焦耳善于观察、坚持不懈，为科学做出了杰出贡献。为纪念“焦耳”，除了命名了“焦耳定律”外，还有几个物理量的单位也是“焦耳”。下列哪个物理量的单位不是“焦耳”（　　） A．内能 B．热量 C．电功 D．电功率 29．（2024·山东济宁·一模）商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就“跳闸”。上述争论中，顾客混淆的两个概念是 和 。 【题型6 常见用电器的电功率】 30．（23-24九年级下·山东泰安·期中）下列有关物理量的估测，符合实际的是（　　） A．人体正常体温约为41℃ B．一位普通初中生的质量约为500kg C．人正常步行的速度约为5m/s D．家用液晶电视机的电功率约为100W 31．（23-24九年级下·山东滨州·期中）根据你的生活经验来判断，下列数据中最接近生活实际的是（    ） A．博兴县某学校操场上的大气压约为 B．从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功约为10J C．一小瓶矿泉水重约50N D．家用电饭锅的额定功率约为1000W 32．（2024·山东泰安·二模）下列数据中最符合实际的是（    ） A．人体安全电压为不高于220V B．实验室用小灯泡的电流为0.2A C．一个中学生体积为 D．吹风机吹热风时电功率约为50W 33．（2024·山东菏泽·三模）下列物理量的相关估测中，与生活实际相符合的是（　　） A．普通教室门的高度约为4m B．一瓶普通矿泉水质量约500g C．菏泽春天的大气压为 D．家庭照明用的LED灯的功率约为1000W 34．（23-24九年级上·山东聊城·期末）如图所示某同学家本月电能表的示数是 kW·h，考虑到电能表的安全使用，他家同时工作的用电器总功率不超过 W。单独接入某用电器工作30s时间，电能表的转盘转过300圈，该用电器电功率 kW。 【题型7 电功率P=W/t的简单计算】 35．（2024·山东青岛·一模）甲、乙两台电烤箱分别标有“220V  1100W”“220V  6.6kW”字样，消耗同样多的电能，甲、乙的工作时间之比为（    ） A．6∶1 B．1∶6 C．36∶1 D．1∶36 36．（2024·山东潍坊·二模）图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空给楼体外墙贴保温材料的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构如图乙所示。吊篮自身重为800N，电动机的工作效率为80%，额定电功率为800W。某次吊升过程中，电动机正常工作，吊篮在30s内匀速上升了6m。忽略绳重和摩擦，下列关于该过程的有关分析正确的是（　　） A．电动机拉动绳子的速度是0.2m/s B．电动机对绳子的拉力为800N C．吊篮内工人及物品的总重为2400N D．电动机对绳子的拉力做功 37．（2024·山东临沂·三模）在冬季，小明为汽车配置的电加热座垫有高低温两挡功率，高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座垫简化电路如图所示，电源电压为12V。则高温挡加热时的电流为 A；电热丝R2的阻值 Ω；低温挡加热10min消耗的电能为 J。 38．（23-24九年级下·山东菏泽·期中）小强家中的电能表如图甲所示，从表盘信息可知，小强家接入的用电器总功率不能超过 W；当家里只有电炉（图乙所示）工作时，电能表在3min内转180转，电炉的电功率为 W。 39．（23-24九年级下·山东枣庄·期中）小鹏家的电能表铭牌上标有“220V  10（40）A”、“1500r/kW·h”字样，则他家同时工作用电器的总功率不能超过 W。将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为 W。 40．（2024·山东青岛·中考真题）小明家里有两只加热方式不同的水壶，甲是用天然气加热的水壶，乙是电热水壶．已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为60%；天然气的热值为，价格约为3元/m3，电热水壶工作时的功率为2000W，加热水的热效率为80%，当地居民用电的价格约为0.5元，小明要将2升的水在1标准大气压下烧开，。 (1)求水吸收的热量； (2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个，通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。 41．（2024·山东济宁·二模）如图甲是小明同学网购的一款煮茶器，图乙是它的工作原理图，R1、R2是电加热丝，R1的阻值为48.4Ω，S为切换开关，“保温”与“煮茶”的总加热功率之比为1︰4。指示灯A、B的阻值忽略不计，R1、R2的阻值不随温度而改变。 (1)求煮茶时R1的电功率； (2)求R2的电阻值； (3)若茶水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，茶水的吸热效率为80%，将质量为1kg的茶水从20℃加热至100℃，求加热时间。 42．（2024·山东济南·二模）额定电压为220V的某家用电热水壶具有加热和保温功能，工作电路图如图甲所示。虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，R0p=40Ω，R'是最大阻值为的可变电阻（调温开关），通过调节R'可以改变电热水壶的功率：当滑片置于a端时，加热电路只有Ro工作，功率最大，滑至b端的过程中，功率逐渐减小。 (1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大? (2)小丽用电能表和钟表测量该电热水壶的电功率，她先将所有用电器关闭，观察电能表的示数是2023.5kW·h;通电10min后，电能表的示数如图乙所示，此时该电热水壶的实际功率为多少? (3)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），为保温，电热水器的电功率至少应和散热功率相等。若电热水壶在额定电压下工作，在温度差为50℃的环境中实现保温功能，应将R′的阻值调为多大? 【题型8 电功率P=UI及推导式的简单计算】 43．（24-25九年级上·山东淄博·期中）有两个分别标有“3V　3W”和“6V　6W”的灯泡，若将它们并联在电路中，使其中一个灯泡能正常发光，则并联电路中的干路电流最大是（　　） A．1A B．2A C．0.5A D．1.5A 44．（23-24九年级上·山东菏泽·期末）将“8V  4W”的灯泡L1和“10V  5W”的灯泡L2接入如图所示的电路，电源电压保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。只闭合开关S1，灯泡L1正常发光，再闭合开关S2。关于闭合开关S2之后，下列说法正确的是（　　） A．通过灯泡L2与L1的电流相同 B．灯泡L2正常发光 C．灯泡L2比L1暗 D．灯泡L1不再正常发光 45．（23-24九年级上·山东青岛·期末）两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2的电功率之比为（　　） A．2:1 B．1:2 C．4:1 D．1:1 46．（23-24九年级上·山东临沂·期末）图甲所示电路，电源电压为，小灯泡的额定电压为。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．小灯泡灯丝阻值保持不变 B．滑动变阻器最大阻值为 C．电路的最大功率为 D．灯泡正常发光时变阻器电功率为 47．（23-24八年级下·山东济南·期末）如图所示是小明学习电学时连接的电路图，电源保持不变，灯泡和开关均完好。当闭合开关，灯泡发光，再闭合开关，则亮度 ；整个电路的电流将 （两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 48．（23-24九年级上·山东德州·期末）两个灯泡，甲标有“3V3W”，乙标有“3V1.5W”，将甲乙串联在电路中，从安全角度考虑，电源允许的最大电压是 V，灯泡 （选填“甲”或“乙”）较亮。 49．（23-24九年级上·山东德州·期末）甲图是小灯泡L和电阻R的图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关时，小灯泡L的实际功率为1W。再闭合开关时，电流表示数是 A，电路总功率为 W。 50．（23-24九年级上·山东济宁·期末）小明设计了如图甲所示的模拟智能测温报警电路：电源电压调为24V，报警器（电阻不计）通过的电流超过0.2A时就会报警但不会自动切断电路，热敏电阻RT其阻值随温度T的变化关系如图乙所示。要求：当所测温度达到或超过37.3℃时，系统报警。求： （1）R0的阻值； （2）所测温度为40℃时电路中的总电流为多少A； （3）36℃到40℃的过程中，电路最大总功率。 51．（23-24九年级上·山东临沂·期末）小华家买了一个家用的电吹风，其简化电路如图所示，部分技术参数如下表。电吹风正常工作。请回答如下问题。 额定电压 额定功率 电动机：110W 电热丝电阻 （1）当吹冷风时，通过电路中的电流多大？ （2）当吹热风时，通过电路的总电流多大？ （3）当吹热风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ 52．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中、、均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡，开关接1为“调温”挡，功率变化范围为，开关接2为“恒温”挡，功率为33W。电热毯内装有1kg水。［］求： （1）可变电阻的最大阻值； （2）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由20℃升高到50℃所用的时间。 53．（23-24九年级上·山东青岛·期末）如图所示，灯L标有“6V；6W”字样，滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω，，电流表的量程是0—3A，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光（忽略灯L的电阻受温度的影响，画出相应的等效电路图），试求： （1）电源电压是多少？ （2）当电路中只闭合S1，滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，灯L的实际功率是多少？ （3）当S1、S2、S3都闭合时，在保证电流表安全的情况下，电路的总功率最大是多少？ 【题型9 伏安法测小灯泡的电功率】 54．（23-24九年级上·山东济南·期末）在“测量小灯泡的电阻”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将实物电路图甲补充完整（导线不能交叉）；( ) （2）将电路正确连接后闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表和电压表均有示数，接下来应进行的操作是 （填选项前的字母）； A．更换开关    B．检查电路是否断路    C．移动滑动变阻器滑片   D．更换电流表的量程 （3）闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示为 V；然后，若她想测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （4）小强同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，计算出小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。 55．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12Ω，电源电压为6V。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整 ； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填“A”或“B”）端。闭合开关，灯泡不亮，电压表和电流表都有示数，但示数较小，接下来的操作是 ； （3）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 Ω，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数为0，电压表示数接近6V，你认为故障可能是 ； （4）完成测量后，同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A；换用20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数，多次换用阻值不同的电阻，进行正确操作后即可得出结论； （5）完成上述实验后，小明又找到了一只阻值已知的定值电阻R0，并借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，继续测量另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。测量时，应先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，读出电流表的示数I，则小灯泡正常发光时的电阻R= （以上两空均用含有I、U额和R0的代数式表示）。 56．（23-24九年级上·山东德州·期末）如图所示，某同学计划利用图1所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压，电源是两节新干电池。 （1）实验中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线完成电路的正确连接 ； （2）改正错误后，移动滑片，当电压表示数为2.3V时，若还需测量小灯泡的额定功率，需将滑动变阻器滑片向 端移动（选填“A”或“B”），直到电压表的示数为 V； （3）移动滑片P，记录多组数据，绘制成图像如图2。根据图像所给信息，计算出小灯泡正常发光时的功率是 W，小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω； （4）进一步分析图可知，实验过程中小灯泡的电阻发生变化，电阻变化的原因是 ； （5）完成上述实验后，小豪进一步思考，在没有电流表的情况下，能否测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率？他想利用一个定值电阻接在原电路电流表的位置，设计的电路图如图丁所示，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B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为 （用、、U等物理量符号表示）。 57．（23-24九年级上·山东临沂·期末）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验，图甲是“测量小灯泡功率”实验电路，电源电压3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字 （选填“3”或“15”）的接线柱相连； （2）闭合开关前，应将滑片P置于 端（选填“”或“”）； （3）若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为 V，时记下电流表的示数； （4）根据实验数据画出图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W； （5）向右移动变阻器滑片，会看到灯泡变 （填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与灯泡 有关系； （6）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？并说明 。 58．（23-24九年级上·山东济宁·期末）小刚利用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为左右。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（、）、电压表（、）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：（：，）、（：，）（：，）。 （1）小刚在实验过程中，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ； （2）闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，经多次测量，小刚画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙），则小灯泡的额定功率为 W。在多次测量中，小刚还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 ； （3）灯泡的功率测量完毕，小刚用、、、、的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流随电阻变化的图像，则小刚应选用滑动变阻器 （选填“”、“”或“”）。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为，则所选定值电阻的阻值为 ； （4）小宝继续实验，，，依次换上四个定值电阻，采用“伏安法”各测量一次，把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四点。 点是阻值的点。 A．甲　　B．乙　　C．丙　　D．丁 【题型10 电流的热效应】 59．（23-24九年级上·山东临沂·期末）将一个“220V100W”的电动机、一个“220V100W”的电视机、一个“220V100W”的电热水袋同时接到220V的电源上，它们都正常工作，在相同的时间内，电流通过它们产生热量最多的是（　　） A．电动机 B．电视机 C．电热水袋 D．一样多 60．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）下列利用电流热效应工作的用电器是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电饭煲 61．（23-24九年级上·山东菏泽·期末）“220V，100W”的电热杯和“110V，100W”的电风扇各自在额定电压下正常工作相同的时间，有关它们消耗的电能和产生的热量以下说法正确的是（　　） A．电热杯和电风扇产生的热量一样多 B．电风扇消耗的电能少 C．电热杯和电风扇消耗的电能一样多 D．电热杯把电能的一小部分转化为内能 62．（23-24九年级上·山东东营·期末）电热水壶是利用电流的 效应工作的。某同学家要购买一只电热水壶，他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，应选购 W的电热水壶。 63．（23-24九年级上·山东临沂·期末）超导现象是指在温度降低到一定程度，某些材料的电阻变为 的现象；能发生超导现象的材料为 材料，能用在 （选填“远距离大功率输电”或“电热丝式电饭煲”）。 【题型11 探究影响电流产生热量的因素】 64．（23-24九年级上·山东潍坊·期末）如图是“探究电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”的实验装置，将四段电阻丝分别密封在完全相同的透明容器中，容器内封闭着等量的空气。 （1）甲、乙实验中，通过观察U形管中液面的高度差来反映 ； （2）甲实验可探究电流产生热量与 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多； （3）乙实验可探究电流产生的热量与 的关系。连接好电路通电一段时间后，乙图两容器中的电阻产生的热量之比 ； （4）现利用图丙所示实验装置来探究“比较不同物质的吸热能力”，其中A、B两个电阻丝的阻值应该 （选填“相同”或“不同”），向两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 65．（23-24九年级上·山东淄博·期末）小明用如图装置完成以下两个实验，实验过程中忽略液体蒸发且电阻丝产生的热量全部被液体吸收。 实验一：小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。 （1）实验中，必须取 （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验中，用 （填序号）反映液体吸收热量的多少； A．通电时间 B．温度计示数的变化 （3）下表是某次的实验数据，分析可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强； 物理量 物质 质量（g） 初始温度（℃） 加热时间（min） 最终温度（℃） 液体甲 150 20 3 45 液体乙 150 20 3 68 实验二：若在甲、乙两瓶中，装有完全相同的液体，但电阻丝的阻值不同。 （4）该装置可用来探究电流产生的热量与 的关系，实验中，电流产生热量的多少是通过 （填序号）来间接反映的； A．通电时间 B．温度计示数的变化 （5）电路中的串联可以保证 和 相同。 66．（23-24九年级上·山东德州·期末）下面是探究焦耳定律的实验：      甲            乙          丙 （1）如图所示实验装置，通过观察 来判断的电阻产生电热的多少； （2）若观察甲、乙两实验装置，可以得出的结论是： ； （3）若观察乙、丙两实验装置，通过电阻R2的电流 （填“大于”、“小于”或“等于”）通过电阻R3的电流；这是在探究 对电热的影响； （4）若观察甲、丙两实验装置，会发现 （填“R1”或“R3”）电阻丝产生的热量更多，由这一现象可知 （填“电流”或“电阻”）对电热的影响更大。 67．（23-24九年级上·山东临沂·期末）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。 （1）为了比较通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的 （选填“同种液体”或“不同液体）； （2）为达到实验目的，两电阻丝阻值不能 ； （3）实验结论是：在电流相同、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就 ； （4）小明将两个烧瓶里的电阻丝改为并联，用来探究导体产生的热量与电流大小的关系，他的操作是 （选填“正确”或“错误”）的。 【题型12 焦耳定律的公式及简单应用】 68．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）如图是课本“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关系”的其中一个实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（　　） ①左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 ②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少，这种方法叫做转换法 ③此装置可用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系 ④如果通过5Ω电阻丝的电流为2A，那么在5s的时间内10Ω电阻丝产生的热量为200J A．①④ B．②④ C．②③ D．③④ 69．（23-24九年级上·山东日照·期末）把一个阻值为R的电阻接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q；若要使它产生的热量为2Q，下列措施可实现的是（　　） A．接原电路，将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的 B．接原电路，将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍 C．将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍，通电时间不变 D．电阻不变，将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的 70．（23-24九年级上·山东济南·期末）社会的进步离不开物理学家的杰出贡献。为了纪念这些伟大的物理学家，人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中，电能的单位是 （填写中文名称），欧姆是 （填写物理量名称）的单位。 71．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图所示，甲、乙两个电阻的阻值之比 ；若将甲、乙两电阻串联在电压为3V的电源两端，通电一段时间后，甲、乙两电阻产生的热量之比 。 72．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图所示是某家用电饭煲的原理图，其额定电压为220V，在额定电压下有加热和保温两挡，通过开关S进行调节，当开关S闭合时，处于加热挡，额定功率为1210W，当开关S断开时，处于保温挡，额定功率为44W（温度对电阻的影响忽略不计），求： （1）当电饭煲在额定电压下处于保温挡时，电路中的实际电流是多少？ （2）当电饭煲在额定电压下处于加热挡时，加热5min产生的热量是多少？ （3）电热丝的阻值是多少？ 73．（23-24九年级上·山东德州·期末）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少？ 【题型13 焦耳定律的推导式及其应用】 74．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（　　） A．甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同 B．甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1 C．乙实验中，产生的热量之比为4∶1 D．乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系 75．（23-24九年级上·山东济宁·期末）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示，其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电动机的电流为 A；电热丝R10min产生的电热为 J。 76．（23-24九年级上·山东淄博·期末）如图所示，灯泡L标有“6V  6W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R 1=14Ω。当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为1.2A。求： （1）定值电阻R0的阻值大小； （2）S1闭合，S2、S3断开时，通电1min电流通过灯泡产生的热量。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 电功率 【题型1 各种用电器使用时的能量转化】 1 【题型2 电能表的读数和计算】 3 【题型3 电功的概念、单位及换算】 8 【题型4 电功的公式及简单应用】 9 【题型5 电功率的概念和单位】 14 【题型6 常见用电器的电功率】 15 【题型7 电功率P=W/t的简单计算】 17 【题型8 电功率P=UI及推导式的简单计算】 24 【题型9 伏安法测小灯泡的电功率】 32 【题型10 电流的热效应】 40 【题型11 探究影响电流产生热量的因素】 41 【题型12 焦耳定律的公式及简单应用】 45 【题型13 焦耳定律的推导式及其应用】 50 【题型1 各种用电器使用时的能量转化】 1．（23-24九年级上·山东济南·期末）为满足生活需要，我们充分利用电器设备获取各种能量，下列用电器在工作时将电能主要转化为机械能的是（　　） A．洗衣机 B．电视机 C．电饭煲 D．电烤箱 【答案】A 【详解】做功总是伴随着能量的转化，电功也不例外。用电器消耗了电能，获得了其它形式的能量，就是一个电流做功的过程。 A．洗衣机工作时，是把电能主要转化为机械能，故A符合题意； B．电视工作时，是把电能主要转化为光能和声能，故B不符合题意； CD．电饭煲、电烤箱工作时，是把电能主要转化为内能，故CD不符合题意。 故选A。 2．（23-24九年级上·山东聊城·期末）芳芳同学在研究LED其内部结构时发现，灯带中的LED灯串联后经电流适配器接入照明电路，如图所示.她取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，但用手触摸几乎不发热。以下推断符合上述事实的是（    ） A．一只LED正常工作的电压是220V B．灯带中一只LED灯断路后其它灯还亮 C．LED灯工作时主要是将电能转化为内能 D．LED灯具有单向导电性 【答案】D 【详解】A．LED灯是串联后通过电源适配器接入照明电路的，所以一只LED灯的工作电压小于220V，故A不符合题意； B．由于灯带中的LED灯是串联的，所以灯带中一只LED灯断路后其它灯也不能工作，故B不符合题意； C．由于用手试摸，点亮的灯几乎不发热，说明电能几乎没有转化成内能，绝大部分都转化成了光能，故C不符合题意； D．取下一只LED灯接在电池两端，灯不亮，对调电池正负极后灯亮了，说明LED灯具有单向导电性，故D符合题意。 故选D。 3．（2024·山东济南·二模）电动自行车是一种节能环保的代步工具，随时随地轻松出行，方便快捷。电动自行车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，这个“调速”把手起的作用与电路中的 （填写一种电路元件名称）类似。蓄电池常作为电动自行车使用的电源，它需预先充电，给蓄电池充电时把 （填能量转化）存储在电池内。 【答案】 滑动变阻器 电能 【详解】[1]电动自行车骑行时，向下旋动右手的“调速”把手，车速变快，这个“调速”把手起的作用与电路中的滑动变阻器类似，可以改变电路的电阻，改变电路的电流。 [2]给蓄电池充电时，消耗电能，把电能转化成化学能存储在电池内。 4．（23-24九年级上·山东东营·期末）如图所示，这是人们所喜爱的电动自行车，只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，车钥匙的作用相当于电路中的 ；电动自行车行驶时将电能主要转化为 能。 【答案】 开关 机械 【详解】[1]只要将车钥匙插入锁孔并顺时针旋转一下，车子就通电了，说明车钥匙可以控制电路，相当于电路中的开关。 [2]电动自行车行驶时消耗电能，获得了动能，所以是将电能主要转化为机械能。 【题型2 电能表的读数和计算】 5．（23-24九年级上·山东济南·期末）如图所示的仪表是测量（　　）的工具。    A．电能 B．热量 C．电功率 D．电流 【答案】A 【详解】图中仪表为电能表，是测量电能的工具，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．（2024·山东济南·模拟预测）生活中常用到各种测量工具，如图所示的仪表可以用来直接测量（　　）    A．电流 B．电压 C．电功 D．电功率 【答案】C 【详解】图中仪表时电能表，要使测量电功的仪器，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 7．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）王华家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．电能表是测量电功率的仪表 B．他家在这段时间内消耗的电能为90.3kW·h C．只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，正常工作1h，转盘转3600圈 D．这个电能表的测量值是以“J”为单位 【答案】B 【详解】A．电能表是测量电功的仪表，故A错误； B．他家在这段时间内消耗的电能为 故B正确； C．只将一盏标有“220V，100W”的电灯接在电路中，由得，正常工作1h，消耗的电能为 转盘转 故C错误； D．电能的单位为J，这个电能表的测量值是以“kW·h”为单位，故D错误。 故选B。 8．（23-24九年级下·山东德州·开学考试）小明家上月末电能表示数为5098.5kW·h，本月末示数如图所示，则本月他家用电 kW·h，他家里有一台“220V  1100W”的电饭锅，该电饭锅正常工作时的电阻为 Ω；小明断开家中其他用电器，让电饭锅正常工作，则6min内电能表指示灯闪烁了 次。 【答案】 119.6 44 330 【详解】[1]本月小明家用电 [2]该电饭锅正常工作时的电阻 [3]6min消耗的电能为 6min内电能表指示灯闪烁的次数 9．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图甲所示电能表的示数为 kW·h；如图乙所示电流是 A；如图丙所示电阻箱的示数为 Ω。 【答案】 2024.1 1.4 50 【详解】[1]电能表是测量一段时间内家庭电路消耗电能的多少的，上面有5个数字窗口，注意最后一位是小数位，单位是kW•h，示数是2024.1kW•h。 [2]电流表使用的0～3A量程，每一个大格代表0.1A，示数为1.4A。 [3]由图丙知道，变阻箱的示数 10．（23-24九年级上·山东济南·期末）小明家11月底和12月底电能表表盘的示意图如图所示，若当地电价为0.5元/（kW·h），则5月份他家应交电费 元；由于长期使用，电能表外壳部分区域污损不清，根据所学知识可知，图中被“”所遮盖住的数字应该是 。 【答案】 62.5 50 【详解】[1]由图可知，小明家本月初表盘数字是5588.4kW·h，本月底表盘数字是5713.4kW·h，小明家本月用电 W=W2-W1=5713.4kW·h -5588.4kW·h =125kW·h 小明家本月应交电费 125kW·h×0.5元/（kW·h）=62.5元 [2]由题图可知，被遮住的数字后面的单位是Hz，由此表明的是家庭电路的交变电流的频率，我国家庭电路的交变电流的频率一般是50Hz，所以所遮盖住的数字应该是50。 11．（2024·山东济南·二模）电动汽车以车载电源为动力，用电机驱动车轮行驶，其前景被广泛看好。如图是某电动汽车有关数据，在一次测试过程中，该车以额定功率在水平路面上5min内匀速直线行驶了8km，受到的阻力为3×103N。求：在这次测试过程中，该车。 车辆类型 电动车 电池类型 磷酸铁锂电池 续航里程 80km 整车质量 1500kg 额定功率 100kW (1)电机耗电为多少焦? (2)牵引力做功为多少焦? (3)电能转化为机械能的效率是多少? 【答案】(1)3×107J (2)2.4×107J (3)80% 【详解】（1）电动车额定功率 P=100kW=105W t=5min=300s电机耗电 W=Pt=105W×300s=3×107J （2）因为匀速直线运动，所以 F=f=3×103N s=8km=8×103m牵引力做功 W1=Fs=3×103N×8×103m=2.4×107J （3）电能转化为机械能的效率是 12．（24-25九年级上·山东潍坊·开学考试）节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表： 空车质量 1380kg 最大功率 100kW 轮胎与地面总接触面积 0.032m2 最高时速 120km/h 电池容量 42kW·h 最大续行里程 260km 假如汽车上只有司机一人，其质量为60kg，汽车以60km/h的速度匀速行驶36km，耗电9kW·h，汽车所受的阻力为汽车总重的0.055倍。g=10N/kg，试问： (1)电动汽车对水平地面的压强是多少？ (2)电动汽车牵引力所做的功是多大？ (3)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大？ 【答案】(1)4.5×105Pa； (2)2.8512×107J； (3)88% 【详解】（1）电动汽车对水平地面的压力为 电动汽车对地面的压强为 （2）电动汽车匀速行驶，所以牵引力与阻力平衡，则电动汽车受到的牵引力为 则电动车行驶36km，牵引力做的功为 （3）这个过程耗电 电动汽车的效率 【题型3 电功的概念、单位及换算】 13．（2024·山东济南·模拟预测）瓦特改良了蒸汽机，并于1776年制造出第一台具有实用价值的蒸汽机，在工业上得到了广泛的应用，热效率大幅提升。瓦特是下列哪个物理量的单位（　　） A．电功 B．电能 C．功率 D．电压 【答案】C 【详解】A B．电功和电能在国际单位制中的单位是焦耳，简称焦，符号为J，故AB不符合题意； C．功率在国际单位制中的单位是瓦特，简称瓦，符号为W，故C符合题意； D．电压在国际单位制中的单位是伏特，简称伏，符号V，故D不符合题意。 故选C。 14．（22-23九年级上·山东淄博·期中）现代社会生活和生产处处离不开电，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．电功和电能单位相同，是同一个物理量 B．发电站把电能转化为其它形式的能 C．电流做功多少与电流、电阻和通电时间有关 D．电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能 【答案】D 【详解】A．电功和电能单位相同，电能是使用电做功的能力，电功是指电流做的功，它们不是同一个物理量，故A错误； B．发电站是把其它形式的能转化为电能，故B错误； C．电流做功多少与电压、电流和通电时间有关，故C错误； D．电能转化为其它形式的能的过程就是电流做功的过程，所以电流做了多少功，就有多少电能转化为其它形式的能，故D正确。 故选D。 15．（2023·山东济宁·中考真题）下列物理量的单位换算不正确的是（　　） A．长度： B．质量： C．电流： D．电功： 【答案】B 【详解】A．因为，所以，故A正确，不符合题意； B．由质量的单位换算可知，，故B错误，符合题意； C．因为 故C正确，不符合题意； D．由电功单位换算可知 1kW·h=3.6×106J 故D正确，不符合题意。 故选B。 16．（2022·天津·中考真题）小明同学依据教材中“想想议议”栏目的内容编写了一道习题：某工厂上半年共节电5000kW·h，可供500W电吹风工作多少小时？其中“kW·h”是 的单位（填物理量名称），“5000kW·h”在实际生活中又可记为5000 （填单位）。 【答案】 电能 度 【详解】[1]kW•h是电能的单位，是表示用电器消耗电能多少的物理量。 [2]kW•h在生活中又记为度，故5000kW•h在生活中又可记为5000度。 【题型4 电功的公式及简单应用】 17．（23-24九年级上·山东淄博·期中）有一块手机用的电池，上面标明电压为3.7V，容量为，它充满电后大约储存的电能为（    ） A． B． C．7.4J D． 【答案】A 【详解】手机电池充满电后大约储存的电能为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 18．（23-24九年级上·山东泰安·期中）如图甲是小灯泡L和电阻R的I-U图像，将小灯泡L和电阻R接入图乙所示的电路中，小灯泡正常发光时的电压为4V，只闭合开关S时电压表的示数为1V。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（　　） ①灯泡L正常发光时的电阻为5Ω    ②只闭合开关S时，通过电阻R的电流为0.2A ③电源电压为5V        ④只闭合开关S时，1s内通过灯泡L的电流做功2J A．只有①③正确 B．只有②④正确 C．只有①④正确 D．只有②③正确 【答案】D 【详解】①小灯泡正常发光时的电压为4V，此时小灯泡的电流为0.5A，则小灯泡正常发光的电阻为 故①错误； ②只闭合开关S时，灯泡和定值电阻串联，电压表的示数为1V，电压表测量小灯泡电压，从图甲可知，此时电路中的电流为0.2A，根据串联电路电流处处相等，故通过电阻R的电流为0.2A，故②正确； ③只闭合开关S时，根据图甲可知，定值电阻两端的电压为4V，则电源电压为 故③正确； ④只闭合开关S时，1s内通过灯泡L的电流做功 故④错误； 综上所述，②③正确；D正确；ACD错误。 故选D。 19．（2023·山东青岛·中考真题）有一块手机用的电池，上面标明电压为 3.7V，容量为 4000 mA·h，它充满电后大约储存的电能为（　　） A．5.3×104J B．5.3×107J C．14.8J D．14.8kW·h 【答案】A 【详解】根据电功的计算公式W=UIt可得电池充满电后大约储存的电能为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 20．（2024·山东泰安·二模）某品牌电动汽车的电池容量为130Ah，额定电压为400V， 充满电后它存了 kW·h的能量。 【答案】52 【解析】【小题1】充满电后它存储的电能为 21．（2024·山东济宁·二模）如图所示为球形透镜太阳能充电器，这款充电器能够自动追踪太阳的运动轨迹进行光电转换发电并将其储存到蓄电池中，而在晚上它又能变成一盏LED灯具。该蓄电池的供电电压为5V，容量为4000mAh，则该蓄电池充满电储存的电能为 J；LED灯是一种发光二极管，它是由 （填“半导体”或“超导体”）材料制成的。 【答案】 7.2×104 半导体 【详解】[1]该蓄电池充满电储存的电能为 [2]发光二极管，它是由半导体材料制成的，具有单向导电性。 22．（23-24九年级下·山东烟台·期中）某智能手机的锂电池上标有“，”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电电压不变，增大充电的电流。给手机充电的过程中，手机电池属于电路构成中的 （选填“电源”或“用电器”）。这块锂电池充满电可以储存 J的电能；若给锂电池快充入的电能，需要充电，此时手机的快充电流大小为 A。 【答案】 用电器 5.04 【详解】[1]给手机充电的过程中，手机电池消耗电能，相当于用电器。 [2]这块锂电池充满电可以储存的电能为 [3]若给锂电池快充入的电能，则充入的电能为 由可知，此时手机的快充电流大小为 23．（24-25九年级上·山东日照·期中）在如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变，和为两个定值电阻，其中电阻。当开关闭合、断开时，电流表示数为；当开关均闭合时，电流表示数变为。 求： (1)电源电压； (2)的阻值； (3)电流通过在内消耗的电能。 【答案】(1)6V (2) (3) 【详解】（1）当开关闭合、断开时，单独工作，电流表测电路电流，则电源电压为 （2）当开关均闭合时，电流表示数变为，此时和并联，电流表测干路电流。根据并联电流规律，的电流为 则的阻值为 （3）电流通过在内消耗的电能为 24．（2024·山东威海·中考真题）共享电动自行车满足了人们对短途出行的需求。某型号电动自行车的部分参数如表所示，厂家在电动自行车出厂前在水平路面上进行骑行测试。（g取10N/kg） 整车质量：50kg        电池容量：12Ah 最高时速：6m/s        电池额定电压：50V 轮胎能承受的最大压强：    电机最大功率：400W 压强最大时轮胎与地面接触的总面积： 请解答下列问题： (1)轮胎能承受的最大压力是多少？ (2)实际测试者质量为70kg，以最高时速匀速骑行时所受阻力为人、车总重力的0.03倍，则骑行100s牵引力做功的功率为多少？ (3)电池充满电后，该测试者始终以最高时速骑行，电池能量的80%用于牵引力做功，则骑行的路程为多少？ 【答案】(1)2000N (2)216W (3)48000m 【详解】（1）轮胎能承受的最大压力 F压=pS=2×105Pa×1×10-2m2=2000N （2）人、车总重力 G=mg=(50kg+70kg)×10N/kg=1200N 以最高时速匀速骑行时所受阻力为 f=0.03G=0.03×1200N=36N 以最高时速匀速骑行时，牵引力和阻力是平衡力，牵引力 F=f=36N 骑行100s牵引力做功的功率 （3）电池能量 W=UIt=50V×12A×3600s=2.16×106J 牵引力做功 W牵=W×80%=2.16×106J×80%=1.728×106J 骑行的路程为 25．（2024·山东菏泽·二模）人工智能机器人的应用让生活更美好。如图所示是某酒店送餐机器人将茶水从操作间送至餐台。假若这一过程中机器人做匀速直线运动，通过的路程为20m，所受阻力为自身重力的0.05倍，茶水质量忽略不计，g取10N/kg，相关参数如表所示。 整机质量：40kg 行进速度：1m/s 工作电压：24V 工作电流：1A 轮子与地面接触总面积: （1）机器人对地面的压强是多少？ （2）牵引力所做的功有多大？ （3）机器人全程运动的时间及消耗的电能是多少？ （4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率有多大？ 【答案】（1）2×105Pa；（2）400J；（3）20s；480J；（4）83.3% 【详解】解：（1）机器人所受重力为 机器人对地面的压力为 机器人对地面的压强是 （2）机器人受到的阻力为 机器人做匀速直线运动，受到的牵引力与阻力平衡 牵引力所做的功为 （3）机器人全程运动的时间为 消耗的电能是 （4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率为 答：（1）机器人对地面的压强是2×105Pa； （2）牵引力所做的功为400J； （3）机器人全程运动的时间为20s；消耗的电能是480J； （4）此过程中机器人电能转化为机械能的效率为83.3%。 【题型5 电功率的概念和单位】 26．（24-25九年级上·山东淄博·阶段练习）学习了电学知识后，判断下列说法正确是（　　） A．电功是描述电流做功快慢的物理量 B．导体和绝缘体之间界限分明，不可互相转化 C．电功率越大的用电器消耗的电能越多 D．单位时间内电流做功越多，电功率就越大 【答案】D 【详解】A．电功是描述电流做功多少的，电功率是描述电流做功快慢的物理量，故A错误； B．导体和绝缘体之间的没有绝对的界限，在一定的条件下，绝缘体和导体可以相互转化，故B错误； C．由 知道，消耗的电能与功率和通电时间有关，不知道是否正常工作、工作时间未知，则消耗电能的多少不能判断，故C错误； D．由 知道，单位时间内电流做功越多，电功率就越大，故D正确。 故选D。 27．（2024·山东青岛·二模）下列单位不是电功率单位的是（　　） A．瓦特（W） B．伏·安·秒（） C．伏·安（） D．焦每秒（J/s） 【答案】B 【详解】A．瓦特（W）是电功率的主单位，故A不符合题意； B．由W=UIt可知，V⋅A⋅s是电功的单位，不是电功率的单位，故B符合题意； C．由P=UI可知，V⋅A是电功率的单位，故C不符合题意； D．由可知，J/s是电功率的单位，故D不符合题意。 故选B。 28．（23-24九年级上·山东济南·期末）焦耳善于观察、坚持不懈，为科学做出了杰出贡献。为纪念“焦耳”，除了命名了“焦耳定律”外，还有几个物理量的单位也是“焦耳”。下列哪个物理量的单位不是“焦耳”（　　） A．内能 B．热量 C．电功 D．电功率 【答案】D 【详解】在国际单位制中， ABC．电功(电能)和热量的主单位都是焦耳，符号是J，故ABC不符合题意； D. 电功率的主单位是瓦特，符号是W，故D符合题意。 故选D。 29．（2024·山东济宁·一模）商场中，卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说：微波炉很省电，用它加热食物花不了多少电费。顾客说：微波炉很费电，他家的微波炉一开就“跳闸”。上述争论中，顾客混淆的两个概念是 和 。 【答案】 电功 电功率 【详解】[1][2]售货员说省电是同样情况下用电少，即电能或电功少，顾客说微波炉一开就“跳闸”说明工作电流大，电功率大，故顾客混淆的两个概念是电功与电功率。 【题型6 常见用电器的电功率】 30．（23-24九年级下·山东泰安·期中）下列有关物理量的估测，符合实际的是（　　） A．人体正常体温约为41℃ B．一位普通初中生的质量约为500kg C．人正常步行的速度约为5m/s D．家用液晶电视机的电功率约为100W 【答案】D 【详解】A．人体正常体温约为37℃，41℃远高于人体正常体温，故A不符合题意； B．一位普通初中生的质量约为50kg，重力约为500N，故B不符合题意； C．人正常步行时，1s约走2步，速度约为1.1m/s，故C不符合题意； D．家用液晶电视机的电功率相对较低，约为100W，故D符合题意。 故选D。 31．（23-24九年级下·山东滨州·期中）根据你的生活经验来判断，下列数据中最接近生活实际的是（    ） A．博兴县某学校操场上的大气压约为 B．从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功约为10J C．一小瓶矿泉水重约50N D．家用电饭锅的额定功率约为1000W 【答案】D 【详解】A．正常情况下博兴县的大气压约为1×105Pa，故A不符合题意； B．从地上拿起一个鸡蛋，并把它缓慢举过头顶，此过程中人对鸡蛋做的功约为 故B不符合题意； C．一小瓶矿泉水重约 故C不符合题意； D．家用电饭锅的额定功率在1000W左右，故D符合题意。 故选D。 32．（2024·山东泰安·二模）下列数据中最符合实际的是（    ） A．人体安全电压为不高于220V B．实验室用小灯泡的电流为0.2A C．一个中学生体积为 D．吹风机吹热风时电功率约为50W 【答案】B 【详解】A．人体安全电压为不高于36V，故A不符合题意； B．实验室用小灯泡的电流很小，约为0.2A，故B符合题意； C．人体密度与水接近，约为，一个中学生质量约为50kg，体积约为 故C不符合题意； D．吹风机吹热风时电功率约为500W，故D不符合题意。 故选B。 33．（2024·山东菏泽·三模）下列物理量的相关估测中，与生活实际相符合的是（　　） A．普通教室门的高度约为4m B．一瓶普通矿泉水质量约500g C．菏泽春天的大气压为 D．家庭照明用的LED灯的功率约为1000W 【答案】B 【详解】A．一层楼的高度一般在3m左右，普通教室门的高度比3m小得多，在2m左右，故A不符合题意； B．一瓶未开封的矿泉水的体积一般是500mL，质量在 m=ρV=1.0g/cm3×500cm3=500g 左右，故B符合题意； C．菏泽春天的大气压约为1个标准大气压，约为，故C不符合题意； D．家庭照明用的LED灯的功率约为10W，故D不符合题意。 故选B。 34．（23-24九年级上·山东聊城·期末）如图所示某同学家本月电能表的示数是 kW·h，考虑到电能表的安全使用，他家同时工作的用电器总功率不超过 W。单独接入某用电器工作30s时间，电能表的转盘转过300圈，该用电器电功率 kW。 【答案】 4353.6 8800 12 【详解】[1]如图所示电能表最后一位是小数，所以本月电能表的示数是4353.6kW·h。 [2]由电能表的参数可以知道，电能表工作电压是220V，允许通过的最大电流为40A，他家同时工作的用电器最大总功率 P最大=UI=220V×40A=8800W [3]电能表的转盘转过300圈，消耗的电能为 该用电器电功率为 【题型7 电功率P=W/t的简单计算】 35．（2024·山东青岛·一模）甲、乙两台电烤箱分别标有“220V  1100W”“220V  6.6kW”字样，消耗同样多的电能，甲、乙的工作时间之比为（    ） A．6∶1 B．1∶6 C．36∶1 D．1∶36 【答案】A 【详解】甲、乙的工作时间之比为 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 36．（2024·山东潍坊·二模）图甲所示为工人师傅乘坐吊篮在高空给楼体外墙贴保温材料的情景，吊篮可在电动机的作用下实现升降，其简化结构如图乙所示。吊篮自身重为800N，电动机的工作效率为80%，额定电功率为800W。某次吊升过程中，电动机正常工作，吊篮在30s内匀速上升了6m。忽略绳重和摩擦，下列关于该过程的有关分析正确的是（　　） A．电动机拉动绳子的速度是0.2m/s B．电动机对绳子的拉力为800N C．吊篮内工人及物品的总重为2400N D．电动机对绳子的拉力做功 【答案】B 【详解】A．吊篮上升的速度为 由图可知绕绳股数n是4，则电动机拉动绳子的速度 故A错误； BD．电动机对绳子做的总功为 绳端移动的距离为 电动机对绳子拉力为 故B正确，D错误 C．忽略动滑轮、绳重和摩擦，拉力为 解得 而题目条件为忽略绳重和摩擦，则吊篮内工人和物品总重小于2400N，故C错误。 故选B。 37．（2024·山东临沂·三模）在冬季，小明为汽车配置的电加热座垫有高低温两挡功率，高温挡功率为36W，低温挡功率为12W。该座垫简化电路如图所示，电源电压为12V。则高温挡加热时的电流为 A；电热丝R2的阻值 Ω；低温挡加热10min消耗的电能为 J。 【答案】 3 8 7200 【详解】[1]由图乙可知，当座椅垫处于“关”挡时，电路处于断路状态；由可知，当座椅垫处于“高温”挡加热时，电路中的电流 [2]当座椅垫处于“低温”挡加热时，电路中的电流 由图乙可知，当座椅垫处于“高温”挡加热时，电路中只有R1工作，R1的阻值 低温档工作时，两个电阻串联，电路的总电阻 电热丝R2的阻值 [3]低温挡加热10min消耗的电能为 38．（23-24九年级下·山东菏泽·期中）小强家中的电能表如图甲所示，从表盘信息可知，小强家接入的用电器总功率不能超过 W；当家里只有电炉（图乙所示）工作时，电能表在3min内转180转，电炉的电功率为 W。 【答案】 4400 1000 【详解】[1]由图得，小强家接入的用电器总功率不能超过 [2]当家里只有电炉（图乙所示）工作时，电能表在3min内转180转，电炉的电功率为 39．（23-24九年级下·山东枣庄·期中）小鹏家的电能表铭牌上标有“220V  10（40）A”、“1500r/kW·h”字样，则他家同时工作用电器的总功率不能超过 W。将电热水器单独接入电路，正常工作3min，电能表的转盘转150转，电热水器的功率为 W。 【答案】 8800 2000 【详解】[1]由题可知，电能表的工作电压为220V，允许通过的最大电流为40A，所以他家同时使用的用电器工作最大总功率为 P=UI=220V×40A=8800W [2]用电器在3min内消耗的电能为 电热水器的功率为 40．（2024·山东青岛·中考真题）小明家里有两只加热方式不同的水壶，甲是用天然气加热的水壶，乙是电热水壶．已知燃气灶用最大火力烧水时每小时燃烧0.16m3天然气，加热水的热效率为60%；天然气的热值为，价格约为3元/m3，电热水壶工作时的功率为2000W，加热水的热效率为80%，当地居民用电的价格约为0.5元，小明要将2升的水在1标准大气压下烧开，。 (1)求水吸收的热量； (2)请你从省时和省钱两个角度中任选一个，通过计算说明用哪只壶更省时或更省钱。 【答案】(1) (2)见解析 【详解】（1）水的体积为2L，则水的质量为 水烧开吸收的热量为 （2）用燃气灶加热时，燃气需要放出的热量为 燃气的体积为 燃气费为 用电热水壶加热时，电热水壶消耗的电能为 电费为 燃气费小于电费，用燃气灶更省钱。 燃气灶加热的时间为 电热水壶加热的时间为 燃气灶加热的时间大于电热水壶加热的时间，用电热水壶更省时。 41．（2024·山东济宁·二模）如图甲是小明同学网购的一款煮茶器，图乙是它的工作原理图，R1、R2是电加热丝，R1的阻值为48.4Ω，S为切换开关，“保温”与“煮茶”的总加热功率之比为1︰4。指示灯A、B的阻值忽略不计，R1、R2的阻值不随温度而改变。 (1)求煮茶时R1的电功率； (2)求R2的电阻值； (3)若茶水的比热容为4.2×103J/(kg·℃)，茶水的吸热效率为80%，将质量为1kg的茶水从20℃加热至100℃，求加热时间。 【答案】(1)1000W (2)145.2Ω (3)420s 【详解】（1）当开关S与左侧触点接通时，R1与指示灯A串联，煮茶器处于“煮茶”状态，由此可得煮茶时R1的电功率为 （2）根据“保温”与“煮茶”的总加热功率之比为1︰4，由此可知保温功率为 R1、R2的总电阻为 因为指示灯A、B的阻值忽略不计，R1、R2的阻值不随温度而改变，因此利用串联电路总电阻与分电阻的关系可得R2的电阻值大小为 R2=R总-R1=193.6Ω-48.4Ω=145.2Ω （3）将水加热至100℃过程中水吸收的热量为 Q吸＝c水m(t－t0)＝4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(100℃－20℃)＝3.36×105J电茶壶加热时消耗的电能为 加热时间为 42．（2024·山东济南·二模）额定电压为220V的某家用电热水壶具有加热和保温功能，工作电路图如图甲所示。虚线框内的加热电路由两个加热电阻组成，R0p=40Ω，R'是最大阻值为的可变电阻（调温开关），通过调节R'可以改变电热水壶的功率：当滑片置于a端时，加热电路只有Ro工作，功率最大，滑至b端的过程中，功率逐渐减小。 (1)在额定电压下工作时，该电热水壶最大功率为多大? (2)小丽用电能表和钟表测量该电热水壶的电功率，她先将所有用电器关闭，观察电能表的示数是2023.5kW·h;通电10min后，电能表的示数如图乙所示，此时该电热水壶的实际功率为多少? (3)电热水壶每秒向外散失的热量Q跟电热水壶表面温度与环境温度的温差关系如图丙所示（壶内水温跟壶表面温度一致），为保温，电热水器的电功率至少应和散热功率相等。若电热水壶在额定电压下工作，在温度差为50℃的环境中实现保温功能，应将R′的阻值调为多大? 【答案】(1)1210W； (2)1.2kW； (3)400Ω 【详解】（1）在额定电压下工作时，电路最大电流 电路最大功率 （2）实测电功 实际功率 （3）由题可得每秒W温=Q=110J，所以 加热电路中的电流 电路的总电阻为 根据串联电路特点 【题型8 电功率P=UI及推导式的简单计算】 43．（24-25九年级上·山东淄博·期中）有两个分别标有“3V　3W”和“6V　6W”的灯泡，若将它们并联在电路中，使其中一个灯泡能正常发光，则并联电路中的干路电流最大是（　　） A．1A B．2A C．0.5A D．1.5A 【答案】D 【详解】有两个分别标有“3V　3W”和“6V　6W”的灯泡，由可知，它们的阻值分别为 将它们并联在电路中，使其中一个灯泡能正常发光，为了保证电路安全，加在两端的最大电压U=3V，则流过两灯的电流分别为 并联电路中的干路电流最大 故选D。 44．（23-24九年级上·山东菏泽·期末）将“8V  4W”的灯泡L1和“10V  5W”的灯泡L2接入如图所示的电路，电源电压保持不变，忽略温度对灯丝电阻的影响。只闭合开关S1，灯泡L1正常发光，再闭合开关S2。关于闭合开关S2之后，下列说法正确的是（　　） A．通过灯泡L2与L1的电流相同 B．灯泡L2正常发光 C．灯泡L2比L1暗 D．灯泡L1不再正常发光 【答案】C 【详解】由图得，只闭合开关S1，灯泡L1独自工作，灯泡L1正常发光，则电源电压为8V，再闭合开关S2，两灯泡并联； A．由得，灯泡L1的电阻为 灯泡L2的电阻为 两灯泡电压相等，电阻不同，由欧姆定律得，经过两灯泡的电流不同，故A错误； B．并联电路中各支路两端电压相等，此时灯泡L2的电压为8V，小于灯泡L2的额定电压，灯泡L2不能正常发光，故B错误； C．由得，灯泡L1的实际电功率大于灯泡L2的实际电功率，故灯泡L2比L1暗，故C正确； D．由于并联电路各支路互不影响，则灯泡L1仍然正常发光，故D错误。 故选C。 45．（23-24九年级上·山东青岛·期末）两个定值电阻R1、R2并联在电路中，如图甲所示，它们的电流与其两端的电压关系如图乙所示，闭合开关S，则R1、R2的电功率之比为（　　） A．2:1 B．1:2 C．4:1 D．1:1 【答案】A 【详解】由图甲知，两个电阻并联在电路中，据并联电路的电压特点知，两个电阻两端的电压相等。当电源电压为4V时，通过两个电阻R1、R2的电流之比为 I1:I2=0.4A:0.2A=2:1 据欧姆定律知，R1、R2的电阻之比 R1:R2=1:2 R1、R2的电功率之比 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 46．（23-24九年级上·山东临沂·期末）图甲所示电路，电源电压为，小灯泡的额定电压为。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（　　） A．小灯泡灯丝阻值保持不变 B．滑动变阻器最大阻值为 C．电路的最大功率为 D．灯泡正常发光时变阻器电功率为 【答案】B 【详解】A．由电路图可知，灯泡L与滑动变阻器R串联，电压表测L两端的电压，电流表测电路中的电流。由图乙可知，随着电压的增大，通过灯泡的电流也增大，I-U图像为一条向U轴靠近的图线，根据可知，小灯泡的灯丝阻值越来越大，故A错误 B．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，灯泡分得的电压最小，由图乙可知，小灯泡两端的最小电压UL′=0.8V时，通过的电流IL′=0.11A，此时滑动变阻器两端的电压 UR′=U-UL′=3V-0.8V=2.2V 由串联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流 I小=IL′=0.11A 则滑动变阻器接入电路中的最大阻值 故B正确； C．电路中的最大电流 I大=IL=0.3A 电路的最大功率 P大=UI大=3V×0.3A=0.9W 故C错误； D．小灯泡的额定电压为2.5V，由图乙可知，此时通过小灯泡的电流即额定电流为：IL=0.3A；此时滑动变阻器两端的电压 UR=U-UL=3V-2.5V=0.5V 滑动变阻器的功率 PR=URIL=0.5V×0.3A=0.15W 故D错误。 故选B。 47．（23-24八年级下·山东济南·期末）如图所示是小明学习电学时连接的电路图，电源保持不变，灯泡和开关均完好。当闭合开关，灯泡发光，再闭合开关，则亮度 ；整个电路的电流将 （两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 不变 变大 【详解】[1]由电路图可知，只闭合开关S1时，电路为L1的简单电路，灯泡L1发光，再闭合开关S2时，灯泡L1与L2并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以通过L1的电流和L1的实际功率不变，则L1亮度不变。 [2]因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以整个电路的电流变大。 48．（23-24九年级上·山东德州·期末）两个灯泡，甲标有“3V3W”，乙标有“3V1.5W”，将甲乙串联在电路中，从安全角度考虑，电源允许的最大电压是 V，灯泡 （选填“甲”或“乙”）较亮。 【答案】 4.5 乙 【详解】[1]甲灯泡的最大电流为 乙灯泡的最大电流为 将甲乙串联在电路中，从安全角度考虑，最大的电路为0.5A，则此时乙灯泡的电压为3V，甲灯泡的电阻为 甲灯泡的两端的电压为 电源允许的最大电压是 [2]乙灯泡的实际电压大于甲灯泡的电压，通过两个灯泡实际电流相同，故乙灯泡比较亮。 49．（23-24九年级上·山东德州·期末）甲图是小灯泡L和电阻R的图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关时，小灯泡L的实际功率为1W。再闭合开关时，电流表示数是 A，电路总功率为 W。 【答案】 0.7 1.4 【详解】[1][2]只闭合开关S1时，电路为只有灯泡L的简单电路，由图象可知，当小灯泡的实际功率为1W时，灯泡两端的电压为2V，即电源电压为2V，通过灯泡的电流位0.5A； 当再闭合开关S2时，灯泡与定值电阻R并联，电流表测干路电流， 由并联电路中各支路两端的电压相等可得，此时R两端的电压为2V，由图象可知，通过R的电流为0.2A， 由于并联电路中干路电流等于各支路电流之和， 所以电流表的示数 I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A 此时电路消耗的总功率 P=UI=2V×0.7A=1.4W 50．（23-24九年级上·山东济宁·期末）小明设计了如图甲所示的模拟智能测温报警电路：电源电压调为24V，报警器（电阻不计）通过的电流超过0.2A时就会报警但不会自动切断电路，热敏电阻RT其阻值随温度T的变化关系如图乙所示。要求：当所测温度达到或超过37.3℃时，系统报警。求： （1）R0的阻值； （2）所测温度为40℃时电路中的总电流为多少A； （3）36℃到40℃的过程中，电路最大总功率。 【答案】（1）80Ω；（2）0.24A；（3）5.76W 【详解】解：（1）由题意知，电源电压为24V，通过的电流超过0.2A时就会报警，此时电路的电阻为 当所测温度达到或超过37.3℃时，系统报警，由图乙知，此时热敏电阻RT的阻值为40Ω，则R0的阻值 R0=R总-RT=120Ω-40Ω=80Ω （2）当所测温度达到40℃时，此时热敏电阻RT的阻值为20Ω，所以此时电路中的总电流为 （3）根据P=UI可知，当电路中电流最大时有最大总功率，由图乙知，当温度为40℃时，热敏电阻RT的阻值最小，电路的总电阻最小，电流最大，所以电路最大总功率为 P大=UI1=24V×0.24A=5.76W 答：（1）R0的阻值为80Ω； （2）所测温度为40℃时电路中的总电流为0.24A； （3）36℃到40℃的过程中，电路最大总功率为5.76W。 51．（23-24九年级上·山东临沂·期末）小华家买了一个家用的电吹风，其简化电路如图所示，部分技术参数如下表。电吹风正常工作。请回答如下问题。 额定电压 额定功率 电动机：110W 电热丝电阻 （1）当吹冷风时，通过电路中的电流多大？ （2）当吹热风时，通过电路的总电流多大？ （3）当吹热风时，正常工作5min消耗的电能是多少？ 【答案】（1）0.5A；（2）5.5A；（3） 【详解】解：（1）吹冷风时，只有电动机工作，当吹冷风时，通过电路中的电流 （2）吹热风时，电动机和电热丝并联，通过电热丝的电流 通过电路的总电流 （3）吹热风消耗的电能 答：（1）当吹冷风时，通过电路中的电流是0.5A； （2）当吹热风时，通过电路的总电流是5.5A； （3）当吹热风时，正常工作5min消耗的电能是。 52．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图为某款水暖电热毯的简化电路图，其中、、均为加热电阻。该电热毯具有“调温”和“恒温”两挡，开关接1为“调温”挡，功率变化范围为，开关接2为“恒温”挡，功率为33W。电热毯内装有1kg水。［］求： （1）可变电阻的最大阻值； （2）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由20℃升高到50℃所用的时间。 【答案】（1）；（2） 【详解】解：（1）当开关S接1，滑片在最右端时，电路中只有工作，为调温挡最大功率100W；由，得阻值为 当开关S接1，滑片在最左端时，可变电阻R达到最大阻值，与串联，为调温挡最小功率50W；则此时总电阻为 所以可变电阻的最大阻值为 （2）水的温度由20℃升高到50℃吸收的热量为 因为不计热损失，所以消耗的电能为 则需要的时间为 答：（1）可变电阻的最大阻值为； （2）若用最大功率加热，不计热损失，电热毯内水的温度由20℃升高到50℃所用的时间为。 53．（23-24九年级上·山东青岛·期末）如图所示，灯L标有“6V；6W”字样，滑动变阻器R2的最大电阻为12Ω，，电流表的量程是0—3A，当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光（忽略灯L的电阻受温度的影响，画出相应的等效电路图），试求： （1）电源电压是多少？ （2）当电路中只闭合S1，滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，灯L的实际功率是多少？ （3）当S1、S2、S3都闭合时，在保证电流表安全的情况下，电路的总功率最大是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）当开关S1闭合，S2、S3断开，滑片P滑至滑动变阻器a端时，灯L恰好正常发光。等效电路图为 所以电源的电压 （2）L正常发光时，两端的电压 功率为6W，因为P=UI，所以通过的电流 因为I=，所以灯泡的电阻 当电路中只闭合S1，滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，电路中的电流 灯L的实际功率 （3）当S1、S2、S3都闭合时，在保证电流表安全的情况下，灯泡被短路，和并联，当电流表示数为时，电路中的总电阻 即 代入数据得 此时，在保证电流表安全的情况下，电路的总功率最大，最大功率 答：（1）电源电压是； （2）当电路中只闭合S1，滑动变阻器滑片P滑到R2中点时，灯L的实际功率是； （3）当S1、S2、S3都闭合时，在保证电流表安全的情况下，电路的总功率最大是。 【题型9 伏安法测小灯泡的电功率】 54．（23-24九年级上·山东济南·期末）在“测量小灯泡的电阻”实验中，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）请你用笔画线代替导线，将实物电路图甲补充完整（导线不能交叉）；( ) （2）将电路正确连接后闭合开关，发现小灯泡没有发光，但电流表和电压表均有示数，接下来应进行的操作是 （填选项前的字母）； A．更换开关    B．检查电路是否断路    C．移动滑动变阻器滑片   D．更换电流表的量程 （3）闭合开关，移动滑片P到某一位置时，电压表的示数如图乙所示为 V；然后，若她想测量小灯泡正常发光时的电阻，应将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，使电压表的示数为2.5V； （4）小强同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，计算出小灯泡正常发光时的电阻是 Ω。 【答案】 C 2.1 右 12.5 【详解】（1）[1]由图可知，电压表未完成连接，故将电压表3接线柱连接小灯泡右侧，如图所示 （2）[2]连接好电路后闭合开关，电流表有示数，说明电路为通路，小灯泡没有发光，说明电路的电流过小，变阻器连入的电阻过大，故接下来应进行的操作是移动滑动变阻器滑片，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 （3）[3]由图乙知，电压表使用0~3V量程，分度值0.1V，电压表示数2.1V。 [4]要测量小灯泡正常发光的电阻，应将图甲中滑片P向右端移动，减小变阻器连入阻值，减小其分得电压，增大灯泡分得电压，直到电压表的示数达到额定电压为2.5V。 （4）[5]由图丙所示图像可知，灯泡电压等于额定电压2.5V时正常发光，此时通过灯泡的电流为0.2A，所以灯泡的电阻为 55．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图所示，在“测量小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12Ω，电源电压为6V。 （1）用笔画线代替导线，将图甲中的电路补充完整 ； （2）闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于 （选填“A”或“B”）端。闭合开关，灯泡不亮，电压表和电流表都有示数，但示数较小，接下来的操作是 ； （3）当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 Ω，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数为0，电压表示数接近6V，你认为故障可能是 ； （4）完成测量后，同学们又找来几个不同阻值的定值电阻替换小灯泡，探究电流与电阻的关系。当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A；换用20Ω的电阻后，闭合开关，应将滑动变阻器的滑片向 （选填“A”或“B”）端移动，使电压表的示数为 V，读出电流表的示数，多次换用阻值不同的电阻，进行正确操作后即可得出结论； （5）完成上述实验后，小明又找到了一只阻值已知的定值电阻R0，并借助部分现有的实验器材，设计了如图丙所示的电路，继续测量另一个额定电压为U额的小灯泡正常发光时的电阻。测量时，应先闭合开关S和S1，调节滑动变阻器，当电流表的示数为 时，小灯泡正常发光；接着将S1断开，S2闭合，读出电流表的示数I，则小灯泡正常发光时的电阻R= （以上两空均用含有I、U额和R0的代数式表示）。 【答案】 B 将变阻器滑片向A端移动，观察灯的发光情况 1.14 灯泡断路 B 2 【详解】（1）[1]小灯泡的额定电压为3.8V，电阻约为12Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 故电流表选用小量程与灯串联，变阻器按一上一下接入电路中，如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于阻值最大处的B端。 [3]闭合开关，电压表和电流表都有示数，电流电路为通路，灯泡不亮则电路电流过小，说明电阻过大，接下来的操作是：将变阻器滑片向A端移动，观察灯的发光情况。 （3）[4]由上述可知，电流表选用的小量程，分度值为0.02A，因此电流大小为0.3A，则小灯泡的额定功率为 P额=U额I额=3.8V×0.3A=1.14W [5]经分析，在继续调节滑动变阻器进行测量的过程中，小灯泡突然熄灭，电流表示数变为0，说明电路发生了断路，电压表示数接近6V，说明与之并联的电路断路，因此故障可能是灯泡断路。 （4）[6][7]当电阻为10Ω时，电流表的示数为0.2A，由欧姆定律， 电压表的示数 U=I1R1=0.2A×10Ω=2V 根据串联分压原理可知，将定值电阻R由10Ω改接成20Ω的电阻，电阻增大，其分得的电压增大，探究电流与电阻的实验中应控制电压不变，应保持电阻两端的电压不变，根据串联电路电压的规律可知应增大滑动变阻器分得的电压，由分压原理，应增大滑动变阻器连入电路中的电阻，所以滑片应向B端移动，使电压表的示数为2V。 （5）[8][9]根据题意，要想测量灯泡正常发光时的电阻，需要让小灯泡两端的电压为额定电压，闭合开关S和S1，灯泡与定值电阻并联，电流表测定值电阻所在支路电流，根据并联电路电压的特点，定值电阻两端电压等于灯泡的额定电压，因此电流表的示数为 将S1断开，S2闭合，灯泡与定值电阻并联，电流表测干路电流，根据并联电路电流的规律，通过灯泡的电流为 I额=I-I1 所以小灯泡正常发光时的电阻 56．（23-24九年级上·山东德州·期末）如图所示，某同学计划利用图1所示的器材测量小灯泡的电功率，已知小灯泡的额定电压，电源是两节新干电池。 （1）实验中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上画“×”并用笔画线代替导线完成电路的正确连接 ； （2）改正错误后，移动滑片，当电压表示数为2.3V时，若还需测量小灯泡的额定功率，需将滑动变阻器滑片向 端移动（选填“A”或“B”），直到电压表的示数为 V； （3）移动滑片P，记录多组数据，绘制成图像如图2。根据图像所给信息，计算出小灯泡正常发光时的功率是 W，小灯泡正常发光时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω； （4）进一步分析图可知，实验过程中小灯泡的电阻发生变化，电阻变化的原因是 ； （5）完成上述实验后，小豪进一步思考，在没有电流表的情况下，能否测量额定电压为2.5V的小灯泡的额定功率？他想利用一个定值电阻接在原电路电流表的位置，设计的电路图如图丁所示，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B点的接线改接到C点，观察并记录电压表示数为U，则小灯泡的额定功率可表示为 （用、、U等物理量符号表示）。 【答案】 A 2.5 0.5 2.5 小灯泡的电阻随温度的升高而增大 【详解】（1）[1]在测量小灯泡的电功率的实验中，应该用电压表测小灯泡端的电压，因此电压表应该与小灯泡并联，小灯泡的额定电压为2.5V，故电压表应选小量程，如图所示： （2）[2][3]问题解决后，移动滑片，当电压表示数为2.3V时，小于灯泡的额定电压2.5V， 应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器的电压，由分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向A端移动，直到电压表示数为灯泡的额定电压2.5V。 （3）[4][5]根据图丙所示的小灯泡电流、电压变化的关系可知，灯泡在额定电压2.5V时的电流为0.2A，则小灯泡的额定功率      根据串联电路电压的规律，灯泡正常发光时，滑动变阻器分得的电压      由欧姆定律可得，滑动变阻器接入电路的电阻 （4）[6]小灯泡的电阻随温度的升高而增大，故小灯泡的电阻会发生变化。 （5）[7]由题意可知，电阻R0两端的电压为U-U额，根据串联电路电流规律可知，通过小灯泡的电流等于通过电阻R0的电流，即      则小灯泡的额定功率 57．（23-24九年级上·山东临沂·期末）课后服务社团活动中，“创新”兴趣小组在“测定小灯泡的电功率”的实验，图甲是“测量小灯泡功率”实验电路，电源电压3V，小灯泡的额定电压为2.5V。 （1）连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字 （选填“3”或“15”）的接线柱相连； （2）闭合开关前，应将滑片P置于 端（选填“”或“”）； （3）若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数为 V，时记下电流表的示数； （4）根据实验数据画出图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率是 W； （5）向右移动变阻器滑片，会看到灯泡变 （填“暗”或“亮”）一些，这说明灯泡的实际功率与灯泡 有关系； （6）结合图乙的信息思考：能否利用图甲电路，采用控制变量的方法来“探究电流与电压的关系”？并说明 。 【答案】 3 B 2.5 0.625 暗 两端电压（或通过的电流） 不能，灯泡的电阻随温度变化，不能控制电阻不变 【详解】（1）[1]灯泡额定电压是2.5V，电压表应选择0～3V量程，连接电路时，图中导线a端应与电压表上标有数字“3”的接线柱相连。 （2）[2]为保护电路安全，闭合开关前，应将滑片P置于B端。 （3）[3]若要测量灯泡的额定功率，应移动滑片P，使电压表的示数等于灯泡额定电压2.5V时记下电流表的示数。 （4）[4]由图乙所示图像可知，灯泡额定电压对应的电流为0.25A，小灯泡的额定功率 P=UI=2.5V×0.25A=0.625W（5）[5][6]滑片向右端移动时，滑动变阻器接入电路的长度变长，电阻变大，电路总电阻变大，根据如电路电流减小，灯泡两端的电压减小，根据P=UI可知，灯泡的功率变小，变暗一些；这说明灯泡的实际功率与灯泡两端的电压有关系。 （6）[7]探究电流与电压的关系应控制电阻阻值不变，灯泡电阻受温度影响，随温度升高而增大，灯泡电阻不是定值，因此不能采用图甲电路探究电流与电压的关系。 58．（23-24九年级上·山东济宁·期末）小刚利用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率。被测小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为左右。实验室有如下器材：电源（电压为6V）、电流表（、）、电压表（、）、开关各一个、导线若干、滑动变阻器三只：（：，）、（：，）（：，）。 （1）小刚在实验过程中，发现电流表指针如图乙所示，则接下来的操作是 ； （2）闭合开关，改变滑动变阻器的阻值，经多次测量，小刚画出了小灯泡中电流随其两端电压变化的关系图像（如图丙），则小灯泡的额定功率为 W。在多次测量中，小刚还发现：当电压表的示数增大时，电压表与电流表的示数之比 （选填“变大”、“变小”或“不变”），原因是 ； （3）灯泡的功率测量完毕，小刚用、、、、的定值电阻更换电路中的灯泡，探究电流跟电阻的关系，得到如图丁所示的电流随电阻变化的图像，则小刚应选用滑动变阻器 （选填“”、“”或“”）。若某次实验中滑动变阻器连入的阻值为，则所选定值电阻的阻值为 ； （4）小宝继续实验，，，依次换上四个定值电阻，采用“伏安法”各测量一次，把每个定值电阻两端的电压和通过的电流在坐标系中描点，得到了图中甲、乙、丙、丁四点。 点是阻值的点。 A．甲　　B．乙　　C．丙　　D．丁 【答案】 断开开关，将电流表换接小量程 变大 小灯泡两端的电压增大，温度升高，小灯泡电阻变大 10 C 【详解】（1）[1]电流表指针偏转角度较小，示数为0.2A，小于小量程的最大测量值，为了减小误差，应断开开关，将电流表换接小量程。 （2）[2]由图可知，灯泡两端电压为2.5V时，经过灯泡的电流为0.25A，故灯泡的额定功率为 [3][4]当电压表的示数增大时，曲线的斜率逐渐变小，即逐渐变小，则电压表与电流表的示数之比即电阻逐渐变大，原因是灯泡的电阻大小与温度有关，温度升高，电阻变大。 （3）[5]探究电流跟电阻的关系时，要控制电阻两端的电压保持不变，由图丁可知，定值电阻两端的电压为 串联电路电压比等于电阻比，即 解得 实验应选择最大阻值稍大于35欧姆的滑动变阻器，故选择的是。 [6]实验中滑动变阻器连入的阻值为，则所选定值电阻的阻值 解得 （4）[7]根据电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，可得图像 在横坐标上取相同的点，说明四个电阻电流相同，由图可知，当电流相同时，丙的电压最大，由可知，丙的电阻最大，即丙为25欧姆的阻值的点。 故选C。 【题型10 电流的热效应】 59．（23-24九年级上·山东临沂·期末）将一个“220V100W”的电动机、一个“220V100W”的电视机、一个“220V100W”的电热水袋同时接到220V的电源上，它们都正常工作，在相同的时间内，电流通过它们产生热量最多的是（　　） A．电动机 B．电视机 C．电热水袋 D．一样多 【答案】C 【详解】虽然三个用电器的功率相同，但电动机除了将电能转化为内能以外，还转化成了机械能，电视机将电能转化为内能外，还转化成了光能和声能，电热水袋将电能都转化为内能，因此相同的时间内，电流通过它们产生热量最多的是电热水壶。故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 60．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）下列利用电流热效应工作的用电器是（　　） A．电视机 B．电风扇 C．电脑 D．电饭煲 【答案】D 【详解】AC．电视机、电脑在工作时，主要将电能转化为光能和声能，不是利用电流热效应工作，故AC不符合题意； B．电风扇工作时，主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应，故B不符合题意； D．电饭煲工作时，把电能转化为内能，是利用电流的热效应，故D符合题意。 故选D。 61．（23-24九年级上·山东菏泽·期末）“220V，100W”的电热杯和“110V，100W”的电风扇各自在额定电压下正常工作相同的时间，有关它们消耗的电能和产生的热量以下说法正确的是（　　） A．电热杯和电风扇产生的热量一样多 B．电风扇消耗的电能少 C．电热杯和电风扇消耗的电能一样多 D．电热杯把电能的一小部分转化为内能 【答案】C 【详解】AD．电热杯为纯电阻用电器，消耗的电能主要转化为内能；电风扇为非纯电阻用电器，只有部分电能转化为内能，故AD错误； BC．两用电器的额定电功率相同，在额定电压下正常工作相同的时间，据可知，消耗的电能一样多，故C正确，B错误。 故选C。 62．（23-24九年级上·山东东营·期末）电热水壶是利用电流的 效应工作的。某同学家要购买一只电热水壶，他发现某商场有容积相同、额定电压均为220V、额定功率分别为800W和1800W的两种电热水壶。家中给电热水壶供电插座的额定电流是5A，从安全用电的角度考虑，应选购 W的电热水壶。 【答案】 热 800 【详解】[1]电流具有热效应，电热水壶就是利用这个原理工作的。 [2]给电热水壶供电插座的额定电功率 从安全用电的角度考虑，应选购800W的电热水壶。 63．（23-24九年级上·山东临沂·期末）超导现象是指在温度降低到一定程度，某些材料的电阻变为 的现象；能发生超导现象的材料为 材料，能用在 （选填“远距离大功率输电”或“电热丝式电饭煲”）。 【答案】 零 超导 远距离大功率输电 【详解】[1][2][3] 超导现象是指在温度降低到一定程度，某些材料的电阻变为零的现象；能发生超导现象的材料叫做超导材料，由于超导材料电阻为零，根据焦耳定律可知，电流通过超导体不会发热，所以不能应用于电热器，最适合用来制作远距离大功率输电的导线，这样，电能在导线上就没有热损耗。 【题型11 探究影响电流产生热量的因素】 64．（23-24九年级上·山东潍坊·期末）如图是“探究电流通过导体产生热量的多少跟哪些因素有关”的实验装置，将四段电阻丝分别密封在完全相同的透明容器中，容器内封闭着等量的空气。 （1）甲、乙实验中，通过观察U形管中液面的高度差来反映 ； （2）甲实验可探究电流产生热量与 的关系，通电一段时间后， （选填“左”或“右”）侧盒子中的电阻产生的热量多； （3）乙实验可探究电流产生的热量与 的关系。连接好电路通电一段时间后，乙图两容器中的电阻产生的热量之比 ； （4）现利用图丙所示实验装置来探究“比较不同物质的吸热能力”，其中A、B两个电阻丝的阻值应该 （选填“相同”或“不同”），向两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。 【答案】 电流通过导体产生热量的多少 电阻 右 电流 4∶1 相同 水 【详解】（1）[1] 电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气盒内温度的变化可以通过U形管中液面的高度差的变化来反映。 （2）[2][3] 甲实验中两个阻值不同的电路串联，电流和通电时间相同，根据控制变量法可知可探究电流产生热量与电阻的关系，右侧盒子中的电阻阻值较大，根据焦耳定律可知通电一段时间后，右侧盒子中的电阻产生的热量多。 （3）[4][5] 乙实验中右侧盒子内的电阻与外面一个的电阻并联，再与左侧盒子中的电阻串联，左侧盒子中的电阻处在干路，右侧盒子内的电阻处在支路，两盒子中的电阻只有电流不同，所以乙实验可探究电流产生的热量与电流的关系；根据欧姆定律可知，左右盒子内的电阻的电流之比为，根据焦耳定律可知连接好电路通电一段时间后，乙图两容器中的电阻产生的热量之比。 （4）[6][7] 比较不同物质的吸热能力的实验中，要用相同的加热器加热，所以A、B两个电阻丝的阻值应该相同；向两个烧瓶中分别加入初温相同、质量相等的水和煤油，通电一段时间后，吸收相同的热量，煤油的温度更高，根据可知水的比热容更大，吸热能力更强。 65．（23-24九年级上·山东淄博·期末）小明用如图装置完成以下两个实验，实验过程中忽略液体蒸发且电阻丝产生的热量全部被液体吸收。 实验一：小明用如图所示装置探究两种液体的吸热能力，两烧瓶中的电阻丝相同。 （1）实验中，必须取 （选填“质量”或“体积”）相等的甲、乙两种液体； （2）实验中，用 （填序号）反映液体吸收热量的多少； A．通电时间 B．温度计示数的变化 （3）下表是某次的实验数据，分析可知， （选填“甲”或“乙”）液体的吸热能力较强； 物理量 物质 质量（g） 初始温度（℃） 加热时间（min） 最终温度（℃） 液体甲 150 20 3 45 液体乙 150 20 3 68 实验二：若在甲、乙两瓶中，装有完全相同的液体，但电阻丝的阻值不同。 （4）该装置可用来探究电流产生的热量与 的关系，实验中，电流产生热量的多少是通过 （填序号）来间接反映的； A．通电时间 B．温度计示数的变化 （5）电路中的串联可以保证 和 相同。 【答案】 质量 A 甲 电阻 B 电流 通电时间 【详解】（1）[1] 由于物体吸收热量的多少受质量的影响，根据控制变量法可知，探究两种液体的吸热能力，应取质量相等的甲、乙两种液体。 （2）[2] 实验中用了相同的加热装置，在相同时间内放出相同的热量，所以可通过加热时间来反映吸收热量的多少，故A符合题意，B不符合题意。 故选A。 （3）[3] 由表中实验数据可知，相同质量的液体加热相同的时间，吸收相等的热量，液体甲升高的温度低，则液体甲的吸热能力强。 （4）[4][5] 在甲、乙两瓶中，两电阻串联，所以通过两个电阻的电流相同，通电时间相同，电阻丝的阻值不同，故该装置可以探究电流产生的热量和电阻的关系；实验中，电流产生热量的多少是通过温度计升高的示数来间接反映的，温度计升高的示数越大，说明电流产生的热量越多。故选B。 （5）[6][7] 在甲、乙两瓶中，两电阻串联，根据串联电路电流规律可知，两电阻的电流相等；两电阻受一个开关控制，所以可以保证通电时间相同。 66．（23-24九年级上·山东德州·期末）下面是探究焦耳定律的实验：      甲            乙          丙 （1）如图所示实验装置，通过观察 来判断的电阻产生电热的多少； （2）若观察甲、乙两实验装置，可以得出的结论是： ； （3）若观察乙、丙两实验装置，通过电阻R2的电流 （填“大于”、“小于”或“等于”）通过电阻R3的电流；这是在探究 对电热的影响； （4）若观察甲、丙两实验装置，会发现 （填“R1”或“R3”）电阻丝产生的热量更多，由这一现象可知 （填“电流”或“电阻”）对电热的影响更大。 【答案】 U形管内两液面的高度差 见解析 大于 电流 R1 电流 【详解】（1）[1]如图所示实验装置，容器内密封等质量的空气，电热丝产生热量越多，U形管内的液面高度差越大，故通过观察U形管液面高度差来比较电流通过电阻产生电热的多少。这种研究物理问题的方法叫转换法。 （2）[2]甲、乙实验装置中的两电阻丝串联在电路中，通电时间和电流相同，而R1＜R2，乙中U形管液面的高度差大，则根据转换法可得，乙电阻丝产生的热量多。故可得结论：在电流和通电时间相同时，电阻越大，产生的热量越多。 （3）[3][4]观察乙、丙两实验装置可知，R3和R4并联后再与R2串联，根据串联和并联电路电流的规律，通过电阻R2的电流大于通过电阻R3的电流，而通电时间相同，R2=R3，根据控制变量法可得，这是在探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系。 （4）[5][6]观察甲、丙两实验装置可知，甲图容器内R1的电阻阻值是丙图容器中电阻R3阻值的一半；根据并联电路各支路电压相等及欧姆定律可知，通过R3和R4的电流相等，根据串联和并联电路电流的规律可得，通过R1的电流是通过R3电流的2倍。而甲中U形管液面的高度差要大于丙中U形管的液面的高度差，则R1电阻丝产生的热量更多，这表明电流对电热的影响更大。 67．（23-24九年级上·山东临沂·期末）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体产生的热量与电阻的关系”。 （1）为了比较通过电流后产生热量的多少，甲乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的 （选填“同种液体”或“不同液体）； （2）为达到实验目的，两电阻丝阻值不能 ； （3）实验结论是：在电流相同、通电时间相同的情况下，导体的电阻越大，电流通过导体产生的热量就 ； （4）小明将两个烧瓶里的电阻丝改为并联，用来探究导体产生的热量与电流大小的关系，他的操作是 （选填“正确”或“错误”）的。 【答案】 同种液体 相等 越多 错误 【详解】（1）[1]为了便于比较两种电阻丝通过电流后产生热量的多少，甲、乙两瓶中要装入质量相同、初温相同的同种液体。 （2）[2]为达到实验目的，应控制电流和通电时间相同，选用的两电阻丝的阻值要不相等。 （3）[3]实验结论是：在电流和通电时间一定时，电阻越大，产生的热量越多。 （4）[4]探究电热与电流的关系时，应该控制电阻和通电时间相同，而两个烧瓶中电阻丝的阻值是不相等的，故小明的操作不正确。 【题型12 焦耳定律的公式及简单应用】 68．（23-24九年级上·山东枣庄·期末）如图是课本“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关系”的其中一个实验装置，两个透明容器中封闭着等量的空气，电路正确连接后，通电进行实验过程中，下列说法正确的是（　　） ①左边容器电阻丝中的电流比右边容器电阻丝中的电流大 ②U形管中液面高度的变化反映电阻丝产生热量的多少，这种方法叫做转换法 ③此装置可用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电流的关系 ④如果通过5Ω电阻丝的电流为2A，那么在5s的时间内10Ω电阻丝产生的热量为200J A．①④ B．②④ C．②③ D．③④ 【答案】B 【详解】A．由图可知左边容器电阻丝与右边容器电阻丝串联，电流应相等，故①错误；因电阻丝产生热量的多少不容易直接观察出来，但空气受热膨胀，使U形管液面有高度差方便实验时观察，这种方法叫做转换法，故②正确，故A错误； B．由A选项可知②正确；左边容器电阻丝与右边容器电阻丝串联，电流相等，所以 故④正确，故B正确； C．由A选项可知②正确；左边容器电阻丝与右边容器电阻丝串联，电流相等，此装置可用来研究电流通过电阻丝产生的热量与电阻的关系，故③错误，故C错误； D．由A选项可知②正确；由C选项可知③错误，故D错误。 故选B。 69．（23-24九年级上·山东日照·期末）把一个阻值为R的电阻接在电路中通电一段时间，产生的热量为Q；若要使它产生的热量为2Q，下列措施可实现的是（　　） A．接原电路，将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的 B．接原电路，将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍 C．将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍，通电时间不变 D．电阻不变，将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的 【答案】D 【详解】A．接原电路，将电阻变为原来的2倍，通电时间变为原来的，则有 故A不符合题意； B．接原电路，将电阻变为原来的，通电时间变为原来的2倍，则有 故B不符合题意； C．将电压变为原来的，电阻变为原来的2倍，通电时间不变，则有 故C不符合题意； D．电阻不变，将电压变为原来的2倍，通电时间变为原来的，则有 故D符合题意。 故选D。 70．（23-24九年级上·山东济南·期末）社会的进步离不开物理学家的杰出贡献。为了纪念这些伟大的物理学家，人们常用他们的名字作为计量单位。在国际单位制中，电能的单位是 （填写中文名称），欧姆是 （填写物理量名称）的单位。 【答案】 焦耳 电阻 【详解】[1] 英国物理学家焦耳提出能量守恒与转化定律，奠定了热力学第一定律之基础、热力学和电方面的贡献，把能量或功的单位命名为焦耳。 [2]为纪念德国物理学家欧姆对电学的研究，在国际单位制中，欧姆是电阻的单位。 71．（23-24九年级上·山东济宁·期末）如图所示，甲、乙两个电阻的阻值之比 ；若将甲、乙两电阻串联在电压为3V的电源两端，通电一段时间后，甲、乙两电阻产生的热量之比 。 【答案】 2∶1 2∶1 【详解】[1]由图可知当甲的电压为2V时，电流为0.2A，当乙的电压为2V时，电流为0.4A，所以甲、乙两个电阻的阻值之比为 [2]由[1]可得甲的电阻为10Ω，乙的电阻为5Ω，将甲、乙两电阻串联在电压为3V的电源两端，可得电路的总电阻为15Ω，通过两电阻的电流相等，为 通电一段时间后，甲、乙两电阻产生的热量之比为 72．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图所示是某家用电饭煲的原理图，其额定电压为220V，在额定电压下有加热和保温两挡，通过开关S进行调节，当开关S闭合时，处于加热挡，额定功率为1210W，当开关S断开时，处于保温挡，额定功率为44W（温度对电阻的影响忽略不计），求： （1）当电饭煲在额定电压下处于保温挡时，电路中的实际电流是多少？ （2）当电饭煲在额定电压下处于加热挡时，加热5min产生的热量是多少？ （3）电热丝的阻值是多少？ 【答案】（1）0.2 A；（2）J；（3）1060Ω 【详解】解：（1）由得当电饭煲在额定电压下处于保温挡时，电路中的实际电流是 （2）当电饭煲在额定电压下处于加热挡时，加热5min产生的热量 （3）当开关S闭合时，被短路，电路为的简单电路，且电饭煲处于加热挡，由得 当开关S断开时，、串联，电饭煲处于保温挡，由得 根据串联电阻的规律 答：（1）保温挡时电路中的实际电流是0.2 A； （2）当电饭煲在额定电压下处于加热挡时，加热5min产生的热量是J； （3）电热丝的阻值是1060Ω。 73．（23-24九年级上·山东德州·期末）小华家买了一个家用电吹风，其简化电路如图所示，主要技术参数如表。电吹风在额定电压下工作，请解答如下问题： 热风温度 50~75℃ 额定功率 热风时：990W 冷风时：110W 额定电压 220V 质量 0.5kg （1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流是多大？ （2）正常工作时电热丝的电阻是多大？ （3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量是多少？ 【答案】（1）0.5A；（2）55；（3）120J 【详解】解：（1）当吹冷风时，只有电动机工作，其功率，由可得，通过电动机的电流为 （2）当电吹风吹热风时，电动机和电热丝同时工作，电动机与电热丝并联，电热丝的电功率为 由可得电热丝的电阻值为 （3）电吹风吹冷风10min产生的热量（电流通过电动机产生的热量）为 答：（1）电吹风吹冷风时，通过电动机的电流为0.5A； （2）正常工作时电热丝的电阻为55； （3）电吹风内电动机的线圈电阻是0.8，电吹风吹冷风10min线圈产生的热量为120J。 【题型13 焦耳定律的推导式及其应用】 74．（23-24九年级上·山东临沂·期末）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。电源电压相同，图乙中。通电相同时间后，下列说法正确的是（　　） A．甲实验中，两电阻串联是为了控制通电时间相同 B．甲实验中，a、b两电阻产生的热量之比为2∶1 C．乙实验中，产生的热量之比为4∶1 D．乙实验是为了研究电流通过导体时产生的热量与电阻的关系 【答案】C 【详解】AB．由图甲知道，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点知道，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同，由知道，在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为 5Ω∶10Ω=1∶2 所以左右两电阻发热量之比为1∶2，故AB错误； C．乙图中，电阻相同，通电时间相同，根据串并联电路电流规律结合欧姆定律知道，通过R1的电流电流是通过R2电流的2倍，由知道，左右两电阻发热量之比为4∶1，故C正确； D．装置乙中一个5Ω的电阻与两个5Ω的电阻并联后再串联，根据串联电路的电流特点可知，右端两个电阻的总电流和左端的电阻电流相等，即 I右=I左 两个5Ω的电阻并联，根据并联电路的电流特点知道 I右=I1+I2 两电阻阻值相等，则支路中电流相等，即 I1=I2 所以通过右边容器中的电阻的电流是通过左侧电阻的电流的一半，所以甲实验是研究电流产生的热量与电流的关系，故D错误。 故选C。 75．（23-24九年级上·山东济宁·期末）2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示，其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电动机的电流为 A；电热丝R10min产生的电热为 J。 【答案】 0.1 【详解】[1]由题图可知,电热丝R与电动机并联，电热丝R与电动机两端的电压相等，都为220V；电动机的功率为22W，通过电动机的电流为 [2]电热丝R工作10min产生的热量等于电热丝消耗的电能，产生的热量 76．（23-24九年级上·山东淄博·期末）如图所示，灯泡L标有“6V  6W”字样（不考虑灯丝电阻变化），定值电阻R 1=14Ω。当开关S1、S2、S3全部闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为1.2A。求： （1）定值电阻R0的阻值大小； （2）S1闭合，S2、S3断开时，通电1min电流通过灯泡产生的热量。 【答案】（1）30Ω；（2）32.4J 【详解】解：（1）开关S1、S2、S3全部闭合时，R0与灯泡L并联，R1被短路，电流表测干路电流，为1.2A。根据并联电路电压特点和灯泡正常发光可知，电源电压为 U=U0=UL=6V 灯泡正常发光时的电流为 根据并联电路电流特点可得，通过R0的电流为 I0=I-I额=1.2A-1A=0.2A 所以定值电阻R0的阻值大小为 （2）S1闭合，S2、S3断开时，R1与灯泡L串联，电流表测电路中的电流。灯泡的电阻为 电路中的电流为 则通电1min电流通过灯泡产生的热量为 Q=I2′RLt=(0.3A)2×6Ω×1×60s=32.4J 答：（1）定值电阻R0的阻值大小为30Ω； （2）S1闭合，S2、S3断开时，通电1min电流通过灯泡产生的热量为32.4J。 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 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$