第十八章 电功率 综合测试 课件 -2025-2026学年九年级物理全一册人教版（2024）

第十八章 电功率 综 合 测 试 一、选择题(共8小题，每小题3分，共24分．每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求) 1．科学家通过大量实验精确地确定了“电流通过导体产生的热量与电流、电阻和通电时间的关系”．首先确定这个“关系”的科学家是( )　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 A．瓦特 B．欧姆 C．安培 D．焦耳 2．下列用电器中，利用电流热效应工作的是( ) A．电脑　 B．电炉　 C．电视机 D．电风扇 3．下列各种用电器均标有“220 V　100 W”字样，它们正常工作相同的时间，放出的热量最多的用电器是( ) A．电热毯 B．电风扇 C．电动机 D．收录机 4．若1度电可使某用电器正常工作约5个小时，那么这个用电器可能是( ) 5．如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片P向下移动时，下列判断正确的是( ) A．R1电功率变大 B．R2电功率变大 C．R1电功率变小 D．R2电功率变小 6．如图所示，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点向左滑动．关于该过程，下列说法中正确的是( ) A．电流表 的示数变小，灯泡的亮度不变 B．电压表 的示数不变，灯泡的亮度变暗 C．整个电路的总功率变大 D．电压表 的示数与电流表 的示数的 比值变大 7．如图所示，电源电压恒为4 V，电压表量程为“0～3 V”，电流表量程为“0～0.6 A”，滑动变阻器规格为“20 Ω　1 A”，小灯泡L标有“2.5 V　1.25 W”的字样(灯丝电阻不变)．若通过小灯泡L的电流不超过额定电流，电流表、电压表不能超过量程，则移动滑动变阻器的滑片，下列说法中正确的是( ) ①电压表示数变化范围为1.5～3 V ②滑动变阻器消耗的电功率变化范围为0.6～0.75 W ③小灯泡的实际电功率变化范围为0.2～1.25 W ④滑动变阻器连入电路的阻值变化范围为10～20 Ω A．①③ B．②④ C．③④ D．①② 8．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，滑动变阻器R2的最大阻值为80 Ω，电源电压保持不变．滑动变阻器R的滑片从一端滑到另一端的过程中，测得R2的电功率与通过它的电流的关系如图乙所示．下列说法正确的是( ) A．R1的阻值为16 Ω B．R2的滑片向左滑动时，电压表与电流表示数之比不变 C．当电流为0.2 A时，滑动变阻器R2消耗的电功率最大 D．电流为0.4 A时，10 s内电流通过R1产生的热量是32 J 二、非选择题(共6小题，共36分) 9．(4分)结合所学知识完成下列问题： (1)某家用吸尘器额定电压为220 V，额定电流为5 A，正常 工作1 min，消耗的电能________J，可使标有“1 800 imp/ (kW·h)的电能表指示灯闪烁___次． (2)将光敏电阻R和定值电阻R0、电流表、电压表连成电路， 接在9 V的电源上，光敏电阻阻值随光强变化关系如表所 示：[“光强”表示光强弱程度的物理量，符号为E，单位坎 德拉(cd)] 6.6×104 33 若电流表的示数增大时，电压表的示数将_____(选填“增大” “减小”或“不变”)，电路消耗的总功率将_____(选填“增 大”“减小”或“不变”)． 光强E/cd 1 2 3 4 5 6 光敏电阻R/Ω 18 9 6 4.5 3.6 3 减小 增大 10．(6分)(1)探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素 有关． 实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体 的电流、导体的电阻和通电时间有关．于是他们利用如图所示 器材进行了探究实验．甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有 一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U形管中液面_____的 变化反映密闭空气温度的变化． 高度 (2)选用_______组合，并将它们___联接到电源两端进行实验， 可以探究电热与电阻的关系． (3)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究 电热与_____的关系，其中15 Ω电阻的作用是_________． (4)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装 置U形管中液面无高度差，丙装置U形管中液面有高度差，产 生此现象的原因是_________． 甲、乙 电流 并联分流 装置漏气 串 11．(8分)小明利用如图所示的实验装置探究“导体产生的热 量与电阻大小的关系”．甲、乙两瓶中装有质量与初温都相同 的煤油，甲瓶中铜丝的电阻比乙瓶中镍铬合金丝的电阻小： (1)通过观测_______________来比较电阻丝产生热量多少，这 种研究物理问题的方法叫_______．为让烧瓶内液体温度升高得 快些，应选用_____(选填“煤油”或“水”)． (2)通电一定时间后，乙瓶中的温度计示数升高的快，由此得 出的实验结论是：在_____和通电时间相同时，_____越大，导 体产生的热量越多． 温度计示数变化 转换法 煤油 电流 电阻 (3)在不改变电路连接方式的情况下，本套装置可以探究电功 和_____的关系． (4)聪明的小明想将乙烧瓶中换等质量的蒸馏水，探究“比较 不同物质的吸热能力”的实验．你觉得是否可以，_______， 请说出理由___________________________________________ _________________________． 电压 不可以 实验中两烧瓶中电阻丝的电阻不同，相同时间内 煤油和水吸收的热量不相同 12．(4分)如图所示“超级快充”手机充电器极大地缩短了充 电时间，方便了人们的生活．请回答： (1)若充电器的输出电压不变，请分析它是增大哪一个物理量 实现超级快充的？ (2)若给“超级快充”手机充电器搭配同材料但较细的充电线， 充电时该充电线会发热显著甚至引发火灾，请用物理知识分析 该充电线发热显著的原因． 答案：(1)超级快充即充电功率大，在输出电压不变的情况下， 根据P＝UI可知，需要增大充电电流来实现超级快充． (2)根据影响导体电阻的因素可知：在其他条件一定时，导线越 细，导线的电阻越大：根据焦耳定律Q＝I2Rt可知，当电流和通 电时间一定时，导线电阻越大，充电过程中产生的热量越多从 而发热显著. 13．(7分)如图所示，电源电压恒定不变，R1、R2为定值电阻， 其中R1＝10 Ω.闭合开关S1、S2时，电流表示数为0.6 A；只 闭合开关S1时，电流表示数为0.2 A．求： (1)电源电压； (2)定值电阻R2的阻值； (3)电路中的最大功率． 解：(1)当闭合开关S1、S2时，电阻R2被短路，电路中只有R1， 电源电压为 U＝IR1＝0.6 A×10 Ω＝6 V； (2)当只闭合开关S1时，电阻R1、R2串联，总电阻为 R总＝ ＝ ＝30 Ω， 则定值电阻R2的阻值为 R2＝R总－R1＝30 Ω－10 Ω＝20 Ω； (3)当闭合开关S1、S2时，电路中的电流最大，电路消耗的功率 也最大，最大电功率为P＝UI＝6 V×0.6 A＝3.6 W. 14．(7分)学校新购置了一批台式饮水机，其铭牌如表所示．正 常工作时该饮水机将热水罐中0.6 kg，18 ℃的水加热到93 ℃， 用时6 min.[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]求： (1)在加热状态下，饮水机正常工作时电路 中的电流； (2)罐中的水所吸收的热量； (3)用时6 min所消耗的电能； (4)该饮水机加热状态时的效率. 额定频率 50 Hz 环境温度 10～38 ℃ 加热功率 550 W 环境湿度 ≤90% 额定电压 220 V 制热水能力 ≥90 ℃ eq \f(U,I′) eq \f(6 V,0.2 A) 解：(1)饮水机正常工作时的电流为 I＝eq \f(P,U)＝eq \f(550 W,220 V)＝2.5 A； (2)水吸收的热量为 Q吸＝cmΔt＝4.2×103 J/(kg·℃)×0.6 kg×(93 ℃－18 ℃)＝1.89×105 J； (3)饮水机消耗的电能为 W＝Pt＝550 W×6×60 s＝1.98×105 J， (4)饮水机的加热效率为 η＝eq \f(Q吸,W)×100%＝eq \f(1.89×105 J,1.98×105 J)×100%≈95.45%. $$