第十八章 电功率 章末能力突破 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 章末能力突破 类型一 电功、电功率、电热的计算 1．[2023·南通]某智能手机的锂电池上标有“3.7 V　4 200 mA·h”字样，该手机搭配了超级快充功能，快充时保持充电 电压3.7 V不变，增大充电的电流．若给锂电池充入80%的电 能，需要充电40 min，此时手机的快充电流大小跟哪种用电器 正常工作时的电流最接近( )　 　　　　 　　 A．节能灯 B．电风扇 C．电饭锅 D．电冰箱 2.[科学推理][2024·巴彦淖尔二模]某学习 小组利用压敏电阻、定值电阻等器材，设计 出如图所示汽车油量报警电路，当油箱内油 量不足时可以报警提示．当R1两端电压大于 设定值U时，就会触发报警器，此时油箱中的油量称为警示油量， 已知压敏电阻位于油箱底部且阻值随压力的增加而减小．关于油 量表报警电路，下列说法正确的是( ) A．R1为定值电阻，R2为压敏电阻 B．若换用阻值更大的定值电阻，警示油量值会变小 C．若换用电压更大的电源，警示油量值会变小 D．随着油箱的油量减少，定值电阻消耗的功率增大 3．[2024·松山区三模]图甲是中学生体质健康测试坐位体前屈测试仪，其简化电路如图乙，电源电压恒为6 V，R1＝10 Ω，电阻丝R2粗细均匀，总长度为40 cm.闭合开关，挡板P在a端时，坐位体前屈成绩为0，电流表示数为0.1 A；挡板P在b端时，坐位体前屈成绩为40 cm，电压表示数为3 V．测试过程中，下列说法正确的是( ) A．挡板P由a端向b端滑动时，电流表示数变大，电压表示数变小 B．保护电阻R0的阻值为20 Ω C．电阻R1消耗的最大功率为0.9 W D．若测试标准中成绩大于等于20 cm为优秀，当成绩达到优秀时，电流表的示数小于0.15 A 4．[2024·赤峰]图中电路中，电源电压为6 V恒定不变，R为热敏电阻，其阻值随温度变化关系如表所示．定值电阻R0阻值为200 Ω，闭合开关后，下列说法正确的是( ) 温度t/℃ 0 5 10 15 20 25 30 电阻R/Ω 600 550 500 450 420 390 360 A．温度升高时，电流表示数变小 B．温度升高时，电压表示数变小 C．温度降低时，电压表示数与电流表示数的比值不变 D．当温度为30 ℃时，电路总功率为0.18 W 5．[2024·西宁]如图所示是RA和RB两个定值电阻的U­I图像， 由图像可知RA∶RB＝_____；若将RA和RB串联接在6 V的电源两 端，电路中的电流为____A；若将RA和RB并联接在6 V的电源两 端，通电10 s电路产生的热量为___J. 2∶1 0.2 54 6．[2024·德州]如图甲所示是一款家用蒸箱，如图乙所示是其 加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中温”“高温”三 挡，其中R1、R2为阻值不变的电热丝，当开关S1断开、S2接a时， 蒸箱处于_____挡，此时通过温控开关的电流为2 A，已知蒸箱的 额定电压为220 V，R1＝88 Ω，则R2的阻值为___Ω，高温挡的电 功率为______W. 低温 22 2 750 7．[2024·西藏]如图所示，从安全用电的角度考虑，巴桑家 同时使用的用电器最大总功率不应超过______W．断开其他用电 器，让电饭锅单独工作2 min，转盘转了90转，则电饭锅的电 功率为____kW. 8 800 0.9 8．[2024·达州]某彩色电视机的铭牌如图所示，其额定电功 率为____W，额定电流是____A．当它正常工作时，60 s内消耗 的电能为______J. 110 0.5 6 600 9．[2024·徐州]如图所示电路，电源电压不变，灯泡L标有 “6 V　3 W”字样，R1、R2为定值电阻，当S闭合，S1和S2断 开时，灯泡L正常发光，L和R1的功率之比为3∶1；当开关都 闭合时，R1和R2的功率之比为4∶1，求： (1)灯泡L正常发光时的电阻； (2)开关都闭合时，R2的功率． 10．[2024·新疆]如图所示的电路，定值电阻R1的阻值为10 Ω， 定值电阻R2的阻值为20 Ω，闭合开关S后，电流表 的示数为 0.10 A．求： (1)电阻R1两端的电压； (2)电源电压； (3)整个电路在1 min内产生的热量． 解：(1)分析电路可知，R1、R2串联，电流表测电路电流．则电 阻R1两端的电压为 U1＝IR1＝0.1 A×10 Ω＝1 V； (2)R2两端的电压为 U2＝IR2＝0.1 A×20 Ω＝2 V， 则电源电压为 U＝U1＋U2＝1 V＋2 V＝3 V； (3)整个电路在1 min内产生的热量为 Q＝W＝UIt＝3 V×0.1 A×60 s＝18 J. 类型二 动态电路分析(包含电功率变化) 11．[2024·包头]许多汽车的后视镜配备了如图甲所示的加热 装置，该装置有“低温”除雾和“高温”除霜功能，保持镜面 清晰，确保驾驶安全．其内部电路如图乙所示，R1和R2为加热 电阻．下列分析正确的是( ) A．除雾状态，电路中只有R1工作 B．除霜状态，电路中只有R2工作 C．除雾状态，电路的总电流最大 D．除霜状态，电路的总功率最大 12．[2024·兰州]如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭 合开关S后，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动到中点 的过程中，下列说法中正确的是( ) A．滑动变阻器R2消耗的功率变大 B．电流表 的示数变小 C．电压表 的示数变大 D．电压表 与电流表 的示数之比变大 13．[2024·临沂]闭合如图所示电路的开关，将滑动变阻器 的滑片向左滑移动一小段距离的过程中( ) A．灯泡的亮度变小 B．电流表的示数不变 C．电压表的示数变大 D．电路的总功率变小 14．[2024·乐山]小嘉同学设计了一款 身高测量仪，其工作原理如图所示． 已知电压表、电流表示数分别为U、I， 电压表、电流表示数变化量分别为ΔU、ΔI( ) A．被测人员身高越高，整个电路中的总电阻越小 B．被测人员身高越高，整个电路中的电功率越大 C．无论被测人员身高如何， 的值不变 D．无论被测人员身高如何， 的值不变 15.[推理计算][2024·突泉二模]如图所示是一款电子秤和它的 工作原理图，其中E为干电池，电子秤示数表盘由电流表改装而 成；R是一根阻值为15 Ω的均匀电阻丝，滑片在a端时(不称重 物时)，电流表示数为0.6 A；在b端时(所称物重最大时)，电流 表示数为0.15 A．C是一根弹簧，其所受压力F与压缩量ΔL成正 比(挂钩的重力不计，g取10 N/kg)．求： (1)该电子秤中R0阻值； (2)电子秤工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围． 解：(1)滑片在a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电 流Ia＝0.6 A，由欧姆定律可得电源的电压： U＝IaR0＝0.6 A×R0 滑片在b端时，R与R0串联，电路中的电流Ib＝0.15 A，因串联 电路中总电压等于各分电阻电压之和，所以，电源的电压： U＝IbR＋IbR0＝Ib(R＋R0)＝0.15 A×(15 Ω＋R0)， 因电源的电压不变，所以有： 0．6 A×R0＝0.15 A×(15 Ω＋R0)， 解得：R0＝5 Ω； (2)当滑片在a端时，电阻R0消耗的电功率最大，则最大功率为 P最大＝Ia2R0＝(0.6 A)2×5 Ω＝1.8 W 在b端时，电阻R0消耗的电功率最小，则最小功率为 P最小＝Ib2R0＝(0.15 A)2×5 Ω＝0.1 125 W； 所以，电子秤工作时电路中电阻R0消耗的电功率范围是 0.112 5～1.8 W. 解：(1)灯泡L正常发光时的电阻为 RL＝eq \f(UL2,PL)＝eq \f(（6 V）2,3 W)＝12 Ω； (2)当S闭合，S1和S2断开时，灯泡和电阻R1串联，灯泡L正常发光，电路中的电流为 I＝IL＝eq \f(PL,UL)＝eq \f(3 W,6 V)＝0.5 A， 通过灯泡和电阻R1的电流相等，L和R1的功率之比为3∶1，所以 eq \f(PL,P1)＝eq \f(I2RL,I2R1)＝eq \f(RL,R1)＝eq \f(12 Ω,R1)＝eq \f(3,1)， R1＝4 Ω， 电源电压为 U＝I(RL＋R1)＝0.5 A×(12 Ω＋4 Ω)＝8 V， 当开关都闭合时，R1和R2并联，R1的功率为 P1＝eq \f(U2,R1)＝eq \f(（8 V）2,4 Ω)＝16 W， R1和R2功率之比为4∶1，R2功率为 P2＝eq \f(1,4)P1＝eq \f(1,4)×16 W＝4 W. eq \f(U,I) eq \b\lc\|\rc\|(\a\vs4\al\co1(\f(ΔU,ΔI))) $$