18.1 电能 电功-【众相原创】2025-2026学年九年级全一册物理分层练（人教版2024）广西专版

２９　 　 （２）电流表的示数为０．６Ａ时，电路中的电阻 Ｒ′＝ Ｕ Ｉ′ ＝４．５Ｖ ０．６Ａ ＝７．５Ω （１分）…………………………… 滑动变阻器接入电路的电阻 Ｒ２′＝Ｒ′－Ｒ１＝７．５Ω－５Ω＝２．５Ω （１分）………………… 滑片Ｐ每移动１ｃｍ，Ｒ２的电阻变化１Ω， 此时对应的推动成绩 ｌ＝４０ｃｍ－２．５ｃｍ＝３７．５ｃｍ （１分）………………………… （３）当某同学推动的距离为 ｘ时，电流表示数为 Ｉ，ｘ与 Ｉ之 间的关系式Ｉ＝ Ｕ Ｒ１＋（４０－ｘ）Ω （１分）……………………… 电流表的量程为“０～０．６Ａ”，滑动变阻器Ｒ２标有“４０Ω　１Ａ”， 由此可知，在保证各元件安全的前提下，电路电流的最大值 为０．６Ａ， 滑动变阻器接入电路的电阻为０，此时电路中的电阻为Ｒ１， Ｒ１ｍｉｎ＝ Ｕ Ｉｍａｘ ＝４．５Ｖ ０．６Ａ ＝７．５Ω （２分）………………………… 故要使测试仪的量程达到理论上的最大，Ｒ１的阻值选取应 满足Ｒ１≥７．５Ω （１分）…………………………………… １１．解：（１）由图可知，检测区上没有物品时，Ｕ０＝２Ｖ，则Ｒ两端 的电压 ＵＲ＝Ｕ－Ｕ０＝１４Ｖ－２Ｖ＝１２Ｖ （１分）……………………… 由表格可知此时Ｒ＝６００Ω，则电路中电流 Ｉ＝ ＵＲ Ｒ ＝１２Ｖ ６００Ω ＝０．０２Ａ （２分）……………………………… （２）Ｒ０＝ Ｕ０ Ｉ ＝ ２Ｖ ０．０２Ａ ＝１００Ω （１分）……………………… 当电压表示数Ｕ０′＝４Ｖ时，电路中的电流 ＩＲ′＝Ｉ０′＝ Ｕ０′ Ｒ０ ＝４Ｖ １００Ω ＝０．０４Ａ （１分）……………………… 此时压敏电阻Ｒ两端的电压 ＵＲ′＝Ｕ－Ｕ０′＝１４Ｖ－４Ｖ＝１０Ｖ （１分）…………………… 此时压敏电阻的阻值 Ｒ′＝ ＵＲ′ ＩＲ′ ＝１０Ｖ ０．０４Ａ ＝２５０Ω （１分）…………………………… 根据表格数据可知，此时压敏电阻受到的压力 Ｆ＝３５Ｎ，可 知该装置能够剔除物品的最小质量 ｍ＝ Ｇ ｇ ＝Ｆ ｇ ＝ ３５Ｎ １０Ｎ／ｋｇ ＝３．５ｋｇ， 即质量超过３．５ｋｇ的物品是达标的 （１分）……………… １２．解：（１）Ｒ１与Ｒ２串联，电压表的示数为６Ｖ时，滑动变阻器 两端的电压Ｕ１＝Ｕ－Ｕ２＝８Ｖ－６Ｖ＝２Ｖ （１分）…………… 由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可得 Ｕ１ Ｒ１ ＝ Ｕ２ Ｒ２ ，即 ２Ｖ Ｒ１ ＝６Ｖ ６０Ω ，解得Ｒ１＝２０Ω （２分） ……… …………………………………………………… （２）调零后，Ｒ１的电阻保持不变，电流表的示数达到０．２Ａ， 此时Ｒ１两端的电压 Ｕ１′＝ＩＲ１＝０．２Ａ×２０Ω＝４Ｖ （１分）……………………… 电压表示数Ｕ２′＝Ｕ－Ｕ１′＝８Ｖ－４Ｖ＝４Ｖ （１分）………… 传感器的电阻Ｒ２′＝ Ｕ２′ Ｉ ＝４Ｖ ０．２Ａ ＝２０Ω （１分）…………… （３）当传感器电阻Ｒ２的阻值为２０Ω时，由图乙可知，该驾 驶员的酒精气体浓度为 ０．３ｍｇ／ｍＬ，０．２ｍｇ／ｍＬ＜ ０．３ｍｇ／ｍＬ＜０．８ｍｇ／ｍＬ，所以该驾驶员属于酒驾 （２分） ………… …………………………………………………… 小专题培优１０　欧姆定律之图像、 比值类计算 １．Ｃ　２．Ｄ　３．Ｄ ４．２∶１　４∶１ ５．１．５　５ ６．１５　０．９ ７．２０　２０　５ ８．１０　２０　小于 ９．变小　９ １０．２．５　１．５ １１．解：（１）由图甲可知，当开关 Ｓ接 １时，此时电路的总电阻 最小， 由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可知，此时电路中的电流最大 （１分）…………… 由图乙可知最大电流Ｉ大＝０．６Ａ，对应的电压表示数为６Ｖ， 即电源电压Ｕ＝６Ｖ （１分）………………………………… （２）Ｒ１的阻值Ｒ１＝ Ｕ Ｉ大 ＝６Ｖ ０．６Ａ ＝１０Ω （２分）……………… （３）由图甲可知，当开关Ｓ接２时，Ｒ１和Ｒ２串联， 此时电路的总电阻最大，由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可知，电路中的电流最小 （１分）…………………………………………………… 由图乙可知最小电流Ｉ小＝０．２Ａ，此时对应的电压表示数为 ２Ｖ，即 Ｒ１两端的电压 Ｕ１＝２Ｖ，由串联电路的电压特点 可知， Ｒ２两端的电压Ｕ２＝Ｕ－Ｕ１＝６Ｖ－２Ｖ＝４Ｖ （１分）………… 则Ｒ２＝ Ｕ２ Ｉ小 ＝４Ｖ ０．２Ａ ＝２０Ω （１分）…………………………… １２．解：（１）由图乙可知 Ｒ１为定值电阻，Ｒ１两端的电压 Ｕ１＝ １０Ｖ时，通过的电流Ｉ１＝０．５Ａ （１分）…………………… 由欧姆定律可得，Ｒ１的阻值Ｒ１＝ Ｕ１ Ｉ１ ＝１０Ｖ ０．５Ａ ＝２０Ω （１分） ……… …………………………………………………… （２）当Ｓ１闭合时，电路为Ｒ１的简单电路，由欧姆定律可得， 电源电压Ｕ＝Ｉ１′Ｒ１＝０．４Ａ×２０Ω＝８Ｖ （２分）…………… （３）当Ｓ１、Ｓ２闭合时，Ｒ１与 Ｒ２并联，电流表测干路中的电 流，此时通过Ｒ２的电流 Ｉ２＝Ｉ－Ｉ１′＝０．６Ａ－０．４Ａ＝０．２Ａ （１分）…………………… 由欧姆定律可得，Ｒ２的阻值 Ｒ２＝ Ｕ２ Ｉ２ ＝Ｕ Ｉ２ ＝８Ｖ ０．２Ａ ＝４０Ω （１分）………………………… １３．解：（１）当滑片位于 ｂ端时接入电路中的电阻最大，电压表 的示数最大，电流表的示数最小， 由图像可知，Ｕ滑＝４Ｖ，电路中的最小电流Ｉ小＝０．２Ａ， 则滑动变阻器的最大阻值 Ｒ滑＝ Ｕ滑 Ｉ小 ＝４Ｖ ０．２Ａ ＝２０Ω （２分）…………………………… （２）由图像可知，电路中的最大电流Ｉ大＝０．６Ａ， 由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可得，电源的电压Ｕ＝Ｉ大 Ｒ０＝０．６Ａ×Ｒ０ （１分）… 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和， 所以，电源电压Ｕ＝Ｉ小（Ｒ０＋Ｒ滑）＝０．２Ａ×（Ｒ０＋２０Ω）， 因电源电压不变，所以，０．６Ａ×Ｒ０＝０．２Ａ×（Ｒ０＋２０Ω）， 解得Ｒ０＝１０Ω， （１分）……………………………………… 电源电压Ｕ＝Ｉ大 Ｒ０＝０．６Ａ×１０Ω＝６Ｖ （１分）…………… （３）当滑片在中点时，电路中的电流 Ｉ＝ Ｕ Ｒ０＋ Ｒ滑 ２ ＝ ６Ｖ １０Ω＋ ２０Ω ２ ＝０．３Ａ （２分）…………………… １４．解：（１）小灯泡正常发光时电压为６Ｖ，灯丝电阻为１０Ω且 不变， 根据欧姆定律可得，小灯泡正常发光时的电流 ＩＬ＝ ＵＬ ＲＬ ＝６Ｖ １０Ω ＝０．６Ａ （２分）……………………………… （２）当三个开关都闭合、变阻器滑片滑至最左端时，灯泡和 定值电阻并联，小灯泡恰好正常发光， 则电源电压为６Ｖ （１分）………………………………… 通过定值电阻的电流Ｉ１＝Ｉ－ＩＬ＝１Ａ－０．６Ａ＝０．４Ａ （１分） ……… …………………………………………………… 由欧姆定律可得，定值电阻 Ｒ１的电阻 Ｒ１＝ Ｕ Ｉ１ ＝ ６Ｖ ０．４Ａ ＝ １５Ω （１分）………………………………………………… （３）Ｓ２断开、Ｓ和Ｓ１闭合时，灯泡和滑动变阻器串联， ①由于串联电路各处电流相等，变阻器Ｒ２标有“２０Ω　０．５Ａ” 字样，电流表测量范围为０～３Ａ，灯泡正常发光时的电流为 ０．６Ａ，所以通过电路的电流最大为０．５Ａ， 根据欧姆定律可得此时电路总电阻Ｒ＝ Ｕ Ｉ ＝６Ｖ ０．５Ａ ＝１２Ω （１分）…………………………………………………… 因串联电路总电阻等于各部分电阻之和，则滑动变阻器接 入电路的最小阻值Ｒ２小＝Ｒ－ＲＬ＝１２Ω－１０Ω＝２Ω （１分） ……… …………………………………………………… ②当滑动变阻器连入电路的阻值最大时，此时Ｒ２两端的电 压最大， 由电压表的量程可知Ｒ２两端的电压最大为Ｕ２大＝３Ｖ， 由串联电路的电压特点可知，灯Ｌ两端的电压 ＵＬ′＝Ｕ－Ｕ２大＝６Ｖ－３Ｖ＝３Ｖ， 此时电路中的电流Ｉ′＝ ＵＬ′ ＲＬ ＝３Ｖ １０Ω ＝０．３Ａ （１分）………… 则滑动变阻器连入电路的最大阻值 Ｒ２大＝ Ｕ２大 Ｉ′ ＝３Ｖ ０．３Ａ ＝１０Ω （１分）…………………………… 由上述分析可知滑动变阻器接入电路的阻值范围为２～１０Ω （１分）…………………………………………………… 第十七章　复习与提高 思维导图构建体系 ①控制变量法　②电阻Ｒ　③电压　④正比　⑤反比 ⑥正比　⑦反比　⑧Ｉ＝ Ｕ Ｒ 　⑨Ｕ＝ＩＲ　⑩Ｒ＝ Ｕ Ｉ 　瑏瑡无关 瑏瑢Ｒ１＋Ｒ２　瑏瑣Ｒ１∶Ｒ２　瑏瑤 １ Ｒ１ ＋１ Ｒ２ 　瑏瑥 Ｒ２ Ｒ１ 　瑏瑦Ｒ＝ Ｕ Ｉ 　瑏瑧电压 瑏瑨Ｒ＝ Ｕ Ｉ 　瑏瑩断开　瑐瑠阻值最大 广西中考对点攻克 １．Ｂ　２．Ｃ ３．ＡＤ　４．Ｃ　５．Ａ ６．１５　０．１２ ７．０．９　２．２２ ８．７　７．２　 ９．并　电压　３∶１ １０．（１）Ａ　（２）短路　（３）３　Ａ　５　（４）反比 １１．（１）断开　最左端　（２）不变　不变　（３）如答图所示　 （４）当电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成 正比　（５）１ １２．（１）电压　（２）２　左　（３）电压　反比　（４）０．３　５ １３．（１）保护电路　（２）Ａ　（３）等于　增大　能　（４）②调节 滑片Ｐ至Ｂ端　 Ｉ２Ｒ０ Ｉ１－Ｉ２ １４．（１）０．２２　变小　（２）大于　（３）温度　隔热保温 （４）①减少散热，提高灯丝温度　②增加灯丝的长度，增大 电阻 １５．Ａ １６．Ｃ １７．Ｄ １８．９　３０ １９．解：（１）Ｒ和定值电阻Ｒ０串联，电路中总电阻 Ｒ总＝Ｒ＋Ｒ０＝３５Ω＋５Ω＝４０Ω （１分）……………………… 电路的电流Ｉ＝ Ｕ Ｒ总 ＝１２Ｖ ４０Ω ＝０．３Ａ （２分）………………… （２）当通过电路的电流Ｉ′＝０．４Ａ时，电路的总电阻 Ｒ总′＝ Ｕ Ｉ′ ＝１２Ｖ ０．４Ａ ＝３０Ω （１分）…………………………… Ｒ和Ｒ０串联，此时Ｒ的阻值Ｒ′＝Ｒ总′－Ｒ０＝３０Ω－５Ω＝２５Ω （１分）……………………………………………………… 由图乙可知压力Ｆ＝１×１０４Ｎ， 地磅的测量值ｍ＝ Ｇ ｇ ＝Ｆ ｇ ＝１ ×１０４Ｎ １０Ｎ／ｋｇ ＝１０００ｋｇ （１分）…… （３）可行的方案是：适当增大 Ｒ０的阻值（或适当减小电源 电压） （１分）………………………………………………… 电流表的示数最大为０．６Ａ，电源电压不变， 电路的总电阻Ｒ总ｍｉｎ＝ Ｕ Ｉ大 ＝１２Ｖ ０．６Ａ ＝２０Ω， 为了增加地磅的最大测量值，即压力增大，需要 Ｒ的阻值 更小， Ｒ的阻值 Ｒ″＝Ｒ总ｍｉｎ－Ｒ０＝２０Ω－Ｒ０，所以需要增大 Ｒ０的 阻值。 因此，所选方案可行 （１分）………………………………… ()@+,4AB 第１节　电能　电功 一阶　基础巩固分点练 １．Ｄ ２．Ｄ ３．１．０８×１０７　５ ４．（１）消耗的电能　（２）４０　（３）３２００　（４）１２．５ｋＷ·ｈ （５）４０７　２４４．２　（６）０．１ ５．Ｄ ６．Ｃ ７．用电器　７．２×１０４ ８．１０　６ 二阶　拓展提升综合练 ９．Ｃ １０．１２０　符合　３．６×１０５ １１．０．１５　３　２∶１ １２．２．５　０．３５　４２ １３．解：（１）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，则电路中的最小电流 Ｉ＝ Ｕ Ｒ＋Ｒ０ ＝ ６Ｖ ２０Ω＋１０Ω ＝０．２Ａ （２分）……………………… 则２ｍｉｎ内电流通过电阻Ｒ０做的功                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 ３０　 Ｗ０＝ＵＩｔ＝（１０Ω×０．２Ａ）×０．２Ａ×２×６０ｓ＝４８Ｊ （２分）… （２）当电压表的示数Ｕ０＝３Ｖ时， 通过Ｒ０的电流Ｉ０＝ Ｕ０ Ｒ０ ＝３Ｖ １０Ω ＝０．３Ａ （２分）…………… 滑动变阻器允许通过的最大电流为０．５Ａ，则电路中的最大 电流为０．３Ａ， ２ｍｉｎ内整个电路消耗的电能 Ｗ＝ＵＩ０ｔ＝６Ｖ×０．３Ａ×２×６０ｓ＝２１６Ｊ （２分）……………… 第２节　电功率 第一课时　电功率的理解及其简单计算 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ ２．电流做的功为５Ｊ　１ｓ内电流做的功为２０００Ｊ　长　短 ３．０．７５　１８０ ４．该灯泡的额定电压是２２０Ｖ　该灯泡的额定功率为１００Ｗ １０ ５．短　多　０．１８　１２１０　２４０００ 二阶　拓展提升综合练 ６．Ｂ ７．Ｃ ８．Ｄ ９．Ａ １０．Ｃ １１．Ｄ １２．７２０００　４０ １３．电流　大 １４．１∶１　２∶１　１∶２　１∶２ １５．０．４５　０．５ 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １６．５　２ １７．１２　２．２５ 第二课时　额定功率与实际功率 一阶　基础巩固分点练 １．Ｃ　２．Ｃ ３．甲　暗 ４．Ｃ　５．Ｄ ６．Ｌ１　３ ７．大　小 ８．不变　０．５　２７．５ ９．Ｄ 二阶　拓展提升综合练 １０．Ａ １１．Ｂ １２．Ｄ １３．Ｄ １４．４８４　５０ １５．５　１．２ １６．解：（１）小灯泡Ｌ的额定功率 ＰＬ＝ＵＬＩＬ＝６Ｖ×０．６Ａ＝３．６Ｗ （２分）…………………… （２）由电路图可知，小灯泡Ｌ与电阻Ｒ串联，因串联电路中 总电压等于各分电压之和，所以，Ｒ两端的电压 ＵＲ＝Ｕ－ＵＬ＝９Ｖ－６Ｖ＝３Ｖ （１分）………………………… 因串联电路中各处的电流相等，所以，由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可得，定值电 阻Ｒ的阻值 Ｒ＝ ＵＲ ＩＲ ＝ ＵＲ ＩＬ ＝３Ｖ ０．６Ａ ＝５Ω （２分）…………………………… （３）整个电路１０ｍｉｎ消耗的电能 Ｗ＝ＵＩｔ＝９Ｖ×０．６Ａ×１０×６０ｓ＝３２４０Ｊ （２分）…………… 三阶　冲刺Ａ＋培优练 １７．３．６　１．５ １８．６０　４０ 第３节　跨学科实践：为家庭节约用电提建议 １．发光效率更高（或功率小更节能） ２．１０　１９２０　家用电器在长时间不用时要及时切断电源 ３．（１）３．９２×１０５　（２）①减小通电时间　③减小用电器的电功 率　４８ 第４节　焦耳定律 一阶　基础巩固分点练 １．Ｂ ２．Ｃ ３．热量　热 ４．Ｄ　５．Ｄ ６．焦耳　小 ７．１∶１　２∶１　１∶１　１∶２ ８．４０　２．４×１０４ ９．解：（１）使水温由２０℃升高到１００℃，水需要吸收热量 Ｑ吸＝ｃ水 ｍΔｔ＝４．２×１０ ３Ｊ／（ｋｇ·℃）×１ｋｇ×（１００℃－２０℃）＝ ３．３６×１０５Ｊ （２分）…………………………………………… （２）不计热量损失，电热水壶消耗的电能等于水吸收的热 量，即Ｗ＝Ｑ吸＝３．３６×１０ ５Ｊ， 加热所需要的时间 ｔ＝ Ｗ Ｐ ＝３．３６ ×１０５Ｊ ８００Ｗ ＝４２０ｓ （２分）…………………………… 二阶　拓展提升综合练 １０．Ｄ １１．Ｂ １２．０．６　９０　４０ １３．（１）两侧液面高度差　转换　（２）电流　电阻　（３）电阻　 电流　（４）左 １４．解：（１）由电路图知，开关Ｓ接高温挡位时，由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可得， 电热丝Ｒ１的阻值Ｒ１＝ Ｕ Ｉ１ ＝２４Ｖ １．５Ａ ＝１６Ω （２分）………… （２）处于“低温”挡加热时， 通过座椅垫的电流Ｉ＝ Ｐ低 Ｕ ＝２４Ｗ ２４Ｖ ＝１Ａ （２分）…………… （３）处于“低温”挡加热５ｍｉｎ，电流通过Ｒ１产生的热量 Ｑ１＝Ｉ ２Ｒ１ｔ＝（１Ａ） ２×１６Ω×５×６０ｓ＝４８００Ｊ （２分）……… 小专题培优１１　特殊方法测小灯泡的电功率 １．（１）电流表　（２）②２．５　④电源　（３）０．７５ ２．（１）３．５　（４）０．７ ３．（２）闭合开关Ｓ，断开Ｓ１，再闭合Ｓ２　（３）Ｕ额× Ｕ－Ｕ额 Ｒ０ ４．（２）保持不动　（３）４．５　（４）０．５ ５．（１） Ｕ额 Ｒ０ 　（２）Ｓ和 Ｓ１　（３）Ｕ额×（Ｉ－ Ｕ额 Ｒ０ ） ６．（１）Ｕ额　（２）Ｓ、Ｓ１　（３） Ｕ１Ｕ额（Ｕ－Ｕ额） Ｒ０（Ｕ－Ｕ１） ７．（２）Ｕ额　（３） Ｕ额 ２ Ｒ１ ８．（２）保持滑动变阻器 Ｒ２的滑片位置不变，调节滑动变阻器 Ｒ１的滑片　（３） Ｉ２１ Ｉ２ Ｕ 小专题培优１２　电功率相关动态 电路分析与计算 １．Ｃ　２．ＢＣ　３．Ｂ　４．Ｂ　５．Ｃ ６．并　６　１．８ ７．Ｂ　８．Ｃ ９．Ｄ　１０．Ｄ １１．解：（１）小灯泡的电阻 ＲＬ＝ Ｕ２Ｌ ＰＬ ＝（６Ｖ） ２ ６Ｗ ＝６Ω （２分）……………………………… （２）闭合开关 Ｓ，小灯泡和滑动变阻器串联，由题意知小灯 泡正常发光，此时小灯泡两端的电压为６Ｖ， 电路中的电流Ｉ＝ＩＬ＝ ＰＬ ＵＬ ＝６Ｗ ６Ｖ ＝１Ａ （１分）……………… 此时滑动变阻器两端的电压 ＵＲ＝ＩＲ＝１Ａ×３Ω＝３Ｖ （１分）…………………………… 则电源电压Ｕ＝ＵＬ＋ＵＲ＝６Ｖ＋３Ｖ＝９Ｖ （１分）…………… （３）当滑动变阻器的滑片 Ｐ移至某位置时，电压表的示数 为１Ｖ， 此时电路中的电流Ｉ′＝ ＵＬ′ ＲＬ ＝１Ｖ ６Ω ＝１ ６ Ａ （１分）…………… 此时整个电路的电功率 Ｐ总＝ＵＩ′＝９Ｖ× １ ６ Ａ＝１．５Ｗ （１分）……………………… １２．解：（１）当开关Ｓ１、Ｓ２断开，Ｓ３闭合时，此时电流表的示数为 ０．３Ａ，即电路中的电流Ｉ１＝０．３Ａ，由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可知， 电源电压Ｕ＝Ｕ１＝Ｉ１Ｒ１＝０．３Ａ×１０Ω＝３Ｖ （２分）……… （２）当开关Ｓ１断开，Ｓ２、Ｓ３闭合时，Ｒ１与Ｒ２并联； 由并联电路电流的规律知，通过Ｒ２的电流 Ｉ２＝Ｉ－Ｉ１＝０．４５Ａ－０．３Ａ＝０．１５Ａ （２分）………………… Ｒ２的阻值Ｒ２＝ Ｕ Ｉ２ ＝ ３Ｖ ０．１５Ａ ＝２０Ω （２分）………………… （３）当开关Ｓ１闭合，Ｓ２、Ｓ３断开时，两电阻串联，由串联电路 电阻的规律和欧姆定律可知电路中的电流 Ｉ′＝ Ｕ Ｒ１＋Ｒ２ ＝ ３Ｖ １０Ω＋２０Ω ＝０．１Ａ （２分）…………………… 通电１０ｓ电阻Ｒ１产生的热量 Ｑ＝Ｉ′２Ｒ１ｔ＝（０．１Ａ） ２×１０Ω×１０ｓ＝１Ｊ （２分）…………… １３．解：（１）由Ｐ＝ＵＩ可得，灯泡正常发光时的电流 ＩＬ＝ ＰＬ ＵＬ ＝３Ｗ ３Ｖ ＝１Ａ （２分）………………………………… 由Ｉ＝ Ｕ Ｒ 可得，灯泡正常发光时的电阻 ＲＬ＝ ＵＬ ＩＬ ＝３Ｖ １Ａ ＝３Ω （１分）………………………………… （２）当Ｓ闭合，Ｓ１、Ｓ２都断开时，灯泡 Ｌ与滑动变阻器 Ｒ１串 联，灯泡正常发光，所以，电路总电阻 Ｒ＝ Ｕ ＩＬ ＝１２Ｖ １Ａ ＝１２Ω （２分）………………………………… 所以，滑动变阻器接入电路的电阻 Ｒ１＝Ｒ－ＲＬ＝１２Ω－３Ω＝９Ω （１分）……………………… （３）闭合Ｓ、Ｓ１、Ｓ２时，Ｒ１与 Ｒ２并联，电流表测干路电流，由 欧姆定律知，通过定值电阻Ｒ２的电流 Ｉ２＝ Ｕ Ｒ２ ＝１２Ｖ １２Ω ＝１Ａ （２分）………………………………… 调节滑动变阻器Ｒ１，使Ｒ１以最大功率工作时，干路电流为 ３Ａ， 通过滑动变阻器的电流 Ｉ１＝Ｉ－Ｉ２＝３Ａ－１Ａ＝２Ａ （１分）…………………………… １ｍｉｎ内电流通过滑动变阻器做的功 Ｗ＝ＵＩ１ｔ＝１２Ｖ×２Ａ×６０ｓ＝１４４０Ｊ （２分）………………… 小专题培优１３　含图像类电功率计算 １．６　Ｒ２　【变式训练】＞　１∶２　４８ ２．Ｄ　３．ＢＤ ４．ＢＣ　５．ＡＢ ６．ＡＣ　７．ＡＤ ８．ＢＤ ９．３．５　５　０．７ １０．１０　电功率　０．３　０．９ １１．１０　３．６ １２．２０　６ １３．ＣＤ １４．６０　８　０．２ １５．ｂ　１５　６ １６．１０　５．６　４５ 小专题培优１４　电功率比值类计算 １．Ｄ ２．６　２∶３ ３．Ｄ ４．Ｄ ５．Ｃ ６．５∶１　１∶４ ７．Ｄ ８．２０　１２ ９．Ｃ １０．１∶２　９∶８ １１．４∶１　４０ １２．９　２０　１∶９ 小专题培优１５　电功率极值、范围类计算 １．１　１２ ２．１０　０．９ ３．Ｃ ４．ＢＣＤ ５．０～８．８　０．２１～１．６５ ６．１５　１．２～２．４ ７．解：（１）由Ｐ＝ＵＩ可知，小灯泡正常工作时的电流 ＩＬ＝ ＰＬ ＵＬ ＝３Ｗ ６Ｖ ＝０．５Ａ （２分）………………………………… （２）当Ｓ２闭合，Ｓ１、Ｓ３断开时，小灯泡与滑动变阻器Ｒ２串联； 要使小灯泡正常发光，则此时电路中的电流Ｉ＝ＩＬ＝０．５Ａ， 由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻 Ｒ＝ Ｕ Ｉ ＝１５Ｖ ０．５Ａ ＝３０Ω （２分）………………………………… 小灯泡的电阻ＲＬ＝ ＵＬ ＩＬ ＝６Ｖ ０．５Ａ ＝１２Ω （２分）……………… Ｒ２接入电路中的阻值 Ｒ２＝Ｒ－ＲＬ＝３０Ω－１２Ω＝１８Ω （１分）……………………… （３）当Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３都闭合时，Ｒ１、Ｒ２并联，小灯泡被短路；当滑 动变阻器接入电路中的阻值最大时，电路中的总电阻最大， 由Ｐ＝ Ｕ２ Ｒ 可知，整个电路消耗的功率最小；此时Ｒ１的电功率 Ｐ１＝ Ｕ２ Ｒ１ ＝（１５Ｖ） ２ １５Ω ＝１５Ｗ （２分）……………………………                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　参考答案 九全·第十八章 ９３　 !"0$%123 第１节　电能　电功 　　　　　　　　　　　　　　　　 *" +,-./0) !"# １ %Ž １．（２０２４北京海淀区模拟）在国际单位制中，用 “焦耳（Ｊ）”为单位的物理量是 （Ｄ ） Ａ．电压 Ｂ．电流 Ｃ．电阻 Ｄ．电功 ２．为满足生活需要，我们充分利用电器设备获取 各种能量。下列用电器中将电能主要转化为 机械能的是 （Ｄ ） Ａ．电饭锅 Ｂ．电热毯 Ｃ．电炉 Ｄ．电风扇 ３．教室内所有电灯和教学一体机同时工作一天， 大约会消耗电能３ｋＷ·ｈ，合　１．０８×１０７　Ｊ （用科学记数法表示），另一间教室一天消耗 电能１．８×１０７Ｊ，合　５　ｋＷ·ｈ。 !"# ２ $%ŽJ ４．小文家４月底电能表示数如图所示，则： （１）电能表是测量用电器　消耗电能　多少 的仪表； （２）此电能表允许通过的最大电流是　４０　Ａ； （３）“３２００ｉｍｐ／（ｋＷ·ｈ）”表示接在这个电能 表上的用电器，每消耗１ｋＷ·ｈ的电能，电能 表上的指示灯闪烁　３２００　次； （４）如图所示，电能表此时的示数是　１２．５ ｋＷ·ｈ　； （５）５月底电能表的读数为４１９．５ｋＷ·ｈ，则５ 月份小文家用电　４０７　ｋＷ·ｈ，若当地电价 为０．６元／（ｋＷ·ｈ），则５月份他家应交电费 　２４４．２　元； （６）若只有一台空调机工作，发现一段时间内 电能表上的指示灯闪烁了３２０次，则该空调机 这段时间内消耗的电能是　０．１　ｋＷ·ｈ。 !"# ３ % ５．关于电功，下列说法错误的是 （Ｄ ） Ａ．电流做了多少功就有多少电能转化为其他 形式的能 Ｂ．电流做功的过程就是消耗电能的过程 Ｃ．用电能表可以测量电流做功的多少 Ｄ．电流越大，电流做功就一定越多 ６．如图所示，手电筒中的电流为０．６Ａ，电源为３ 节干电池，则该手电筒中的小灯泡工作１ｍｉｎ 消耗的电能约为 （Ｃ ） Ａ．２．７Ｊ Ｂ．８１Ｊ Ｃ．１６２Ｊ Ｄ．９７２０Ｊ ７．手机电池充电时，电池相当于　用电器　（选 填“电源”或“用电器”）。现有一款手机电池 容量为５０００ｍＡ·ｈ，电池电压为４Ｖ，充满电 后，它储存的电能为　７．２×１０４　Ｊ。 ８．在如图所示的电路中，电源电压为３Ｖ，开关 闭合后，电流表示数为０．１Ａ，电压表示数为 ２Ｖ。则电阻Ｒ１＝　１０　Ω，通电１ｍｉｎ电流通 过Ｒ１所做的功为 　６　Ｊ。                                            ９４　 广西物理（ＲＪ） !" #$%&'() ９．电阻Ｒ１和Ｒ２的Ｉ－Ｕ关系图像如图所示，下列 说法正确的是 （Ｃ ） Ａ．Ｒ１与Ｒ２阻值之比为２∶１ Ｂ．将Ｒ１和Ｒ２并联在电压为２．５Ｖ的电路中， 总电流为０．６Ａ Ｃ．将 Ｒ１和 Ｒ２并联在电路中，相同时间内 Ｒ１ 和Ｒ２消耗的电能之比为２∶１ Ｄ．将Ｒ１和Ｒ２串联在电路中，相同时间内 Ｒ１ 和Ｒ２消耗的电能之比为２∶１ １０．小聪在假期随父母乘飞机外出旅游。需要提 前给移动充电宝进行充电，充电宝容量为 ２００００ｍＡ·ｈ，输入和输出电压均为５Ｖ，充 电时剩余电量为０，他关闭家中其他用电器， 要给充电宝充满电，可使标有 １２００ｉｍｐ／ （ｋＷ·ｈ）的电能表指示灯闪烁　１２０　次。 该充电宝　符合　（选填“符合”或“不符 合”）民航局关于充电宝规格不超过１６０Ｗ·ｈ 的规定，充电宝充满电储存的电能为 　３．６×１０５　Ｊ。 １１．将阻值为１０Ω的电阻 Ｒ１与另一电阻 Ｒ２接 入电源电压恒定的电路，如图所示。闭合开 关Ｓ，电流表Ａ１的示数为０．４５Ａ，电流表Ａ２ 的示数为 ０．３Ａ。则通过 Ｒ２的电流为 　０．１５　Ａ；电源电压为　３　Ｖ；相同时间 内，Ｒ１和Ｒ２消耗的电能之比为　２∶１　。 １２．（Ｉ－Ｕ图像类）灯 Ｌ和电阻 Ｒ的 Ｉ－Ｕ图像如 图所示，将灯Ｌ和电阻Ｒ串联，当电流为０．１Ａ 时，电源电压为　２．５　Ｖ。将灯 Ｌ和电阻 Ｒ 并联接在电压恒为２Ｖ的电路中，干路电流 为　０．３５　Ａ，则该电路通电１ｍｉｎ消耗的总 电能为　４２　Ｊ。 １３．如图，电源电压为６Ｖ，电阻 Ｒ０＝１０Ω，电流 表量程为０～０．６Ａ，电压表量程为０～３Ｖ，滑 动变阻器 Ｒ上标有“２０Ω　０．５Ａ”字 样。求： （１）当电路中电流最小时，２ｍｉｎ内电流通过 电阻Ｒ０做的功。 （２）当电路中电流最大时，２ｍｉｎ内整个电路 消耗的电能。 解：（１）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，则电路中的最小 电流 Ｉ＝ Ｕ Ｒ＋Ｒ０ ＝ ６Ｖ ２０Ω＋１０Ω ＝０．２Ａ （２分）…… 则２ｍｉｎ内电流通过电阻Ｒ０做的功 Ｗ０＝ＵＩｔ＝（１０Ω×０．２Ａ）×０．２Ａ×２×６０ｓ＝ ４８Ｊ （２分）………………………………… （２）当电压表的示数Ｕ０＝３Ｖ时， 通过Ｒ０的电流Ｉ０＝ Ｕ０ Ｒ０ ＝３Ｖ １０Ω ＝０．３Ａ （２分） …… …………………………………… 滑动变阻器允许通过的最大电流为０．５Ａ， 则电路中的最大电流为０．３Ａ， ２ｍｉｎ内整个电路消耗的电能 Ｗ＝ＵＩ０ｔ＝６Ｖ×０．３Ａ×２×６０ｓ＝２１６Ｊ （２分） …… ……………………………………                                                   