专题03 电功 电功率＆生活用电＆电与磁（期末复习讲义）九年级物理上学期新教材鲁科版（五四学制）

该初中物理期末复习讲义通过表格系统梳理电功、电功率、生活用电及电与磁的核心考点、复习目标与考情规律，分知识点构建知识网络，用对比表格呈现公式适用条件，思维导图串联电磁现象原理，清晰呈现重难点分布与内在联系。 讲义亮点在于“易错点拨+分层训练”设计，如电功率题型强调额定功率与实际功率的科学推理，结合家庭电路安全用电案例培养科学态度与责任。基础通关练夯实概念，重难突破练提升科学探究能力，助力教师实施精准分层教学，支持学生自主复习。

专题03 电功 电功率＆生活用电＆电与磁（期末复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 电功与电功率计算 会算电功、电功率，区分两者物理意义 计算题高频，结合用电器工作场景 生活用电常识与安全 知家庭电路组成，掌握触电防护措施 选择/填空，结合生活安全场景考查 磁现象与磁场 认识磁体、磁场，会判断磁场方向 选择/填空考基础，偶尔结合小实验 电生磁与电磁铁 理解电流的磁效应，会分析电磁铁磁性强弱 选择/实验，考影响磁性的因素 电磁感应与电动机 区分电磁感应与通电导体受力，知应用场景 选择/填空，考原理与设备对应关系 电功与电功率计算 会算电功、电功率，区分两者物理意义 计算题高频，结合用电器工作场景 知识点01 电能与电功 一、电能和电功的概念 1、电能的概念 电能的来源 水力发电：机械能→电能；风力发电：机械能→电能；核能发电：核能→电能 电能的利用 用电器消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式能量的过程，消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能 电能的单位 （1）国际单位制单位：焦耳，简称焦，符号J。 （2）常用单位：在日常生活中，人们常用“千瓦时”来计量电能的多少。千瓦时的符号是kW·h，俗称“度”，我们常称用了多少“度”电，就是用了多少“千瓦时”的电能，换算关系1kW·h=1度=3.6×106J。 特别注意：利用电能的过程就是消耗电能转化为其他形式能的过程，消耗了都少电能就得到了多少其他形式的能。 2、电功的概念 电功 当电能转化为其他形式能时，我们就说电流做了功，电功用“W”表示，单位跟电能一样。 电流做功过程就是将 的过程。消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能，电流也就做了多少功。所以，用电器消耗了多少电能和通过用电器的电流做了多少功，这两种说法的含义是一样的 二、电能表的作用与读数 1、电能与电能的计量 电能的计量-电能表 作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能 读数方法：电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内用电的度数，即这段时间内消耗的电能。 电能表上所标参数的物理意义： （1）220V：表示该电能表应该在220V的电路中使用； （2）10（20）A：表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，该电能表工作时的电流不应超过20A； （3）kW·h：表示该电能表上示数的单位为千瓦时； （4）1500r/（kW·h）：表示接在该电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，该电能表的转盘转过1500转 用电能表测量电路消耗电能的方法 （1）方法一：电能表在一段时间内前后两次读数之差，就是这段时间内电路消耗的电能总量。 （2）方法二：可通过转盘所转过的圈数（或指示灯闪烁的次数）间接计算出电路消耗的电能。如参数为“1600r/（kW·h）”的电能表，转盘转过80转消耗的电能为：。 三、电能和电能表的计算 1、影响电功大小的因素：电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低和通电时间有关。加在用电器上的电压越高、通过用电器的电流越大、用电器通电时间越长，电流做的功就越多。 2、电功的计算 电功的计算 计算式：W=UIt，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端电压、电路中的电流和通电时间的乘积；U表示某段电路两端的电压，单位是 ；I表示通过该电路的电流，单位是 ；t表示通电时间，单位是 ；W表示电流在该段电路上所做的功，单位是 。 两个重要的推导公式 结合欧姆定律可导出电功的计算公式：； 结合欧姆定律可导出电功的计算公式：。以上两公式只适用于纯电阻电路。 3、应用公式过程中的“同一性” （1）电路的同一性，电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积．即W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量。 （2）单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算。 4、串、并联电路中电功的特点 （1）推理探究：串、并联电路中总功与各用电器做功之间的关系。 a．串联电路：电阻R1、R2串联在总电压为U的电路中，设它们两端的电压分别为U1、U2，电路中的电流为I，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=U1It，W2=U2It；又因为U=U1+U2，故W总=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2。 b．并联电路：电阻R1、R2并联在电压为U的电路中，设通过它们的电流分别为I1、I2，电路中的电压为U，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t；又因为I=I1+I2，故W总=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2。 概念规律：无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各支路）做功之和，表示为W总=W1+W2。 （2）串、并联电路中电功分配关系 a．串联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成正比，即。 b．并联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成反比，即1。 特别注意： （1）当U、I、t均已知时，利用W=UIt来计算电功较为方便；  （2）在串联电路中，通过各用电器的电流强度相等，且串联电路各用电器通电时间相等，经常用W=I2Rt来取W1：W2比值，并进一步进行其他运算；  （3）在并联电路中，各用电器两端电压相等，且各用电器通电时间相等，使用 来进行比较计算较为方便。 知识点02 电功率 一、电功率的概念 1、定义：电流单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量，用字母P表示，灯泡的亮度取决于灯泡的实 际功率大小。 3、国际单位： ；常用单位： 。  4、电功与电功率的区别：用电器 为电功，而 叫电功率。 5、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率 （1）用电器正常工作时的电压叫 ；用电器在额定电压下的功率叫 。 （2）用电器实际工作时的电压叫 ；用电器在实际电压下的功率叫 。 二、电功率与时间、电压、电流间的关系 1、电功率与电能、时间的关系 （1）电功率是反映 的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式 。 （2）公式在使用时单位要统一，有两种可用 ①电功率用 ，电能用焦 ，时间用 。 ②电功率用 ，电能用 ，时间用 。 2、电功率与电压、电流的关系 （1）在电压相等的情况下，通过灯泡的电流越大，灯泡消耗的电功率越大。 （2）在电流相同的情况，电功率的大小与电压的大小有关，且与电压成正比。 （3）在电压相同的情况，电功率的大小与电流的大小有关，且与电流成正比。 三、电功率的计算 1、定义式：P=UI．即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。 P表示电功率，单位是W；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过这段电路的电流，单位是A 2、导出式：P=I2R，,这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器，如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。 四、电功率的测量 1、实验室里通常根据电功率的计算公式 测量电功率。 2、测量电功率的方法 （1）测量用电器的电功率可以用专门的仪器。 （2）用电能表测量出电流通过用电器做的 ，用秒表测量出所用的 。根据公式计算出用电器的电功率。 （3）用电压表测出加在用电器两端的 ，用电流表测出通过用电器的 ，根据公式 计算出用电器此刻的电功率，这种方法叫做伏安法。 3、如果 ，我们可以用一个 和 来代替电压表，根据 可得出电压值，这时应将小灯泡与已知电阻并联，因为得出了已知电阻两端的电压，就知道了小灯泡两端的电压；反之，如果 ，我们可以用一个 和 来代替电流表，根据可得出电流值，这时应将小灯泡与已知电阻串联，因为得出了已知电阻的电流，就知道了通过小灯泡的电流。 知识点03 焦耳定律 一、电热的利用与防止 1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做 。 2、电流热效应的实质：是电流通过导体时，由 。 3、电热器：电流通过导体时将电能全部转化为内能的用电器。其优点是清洁、无污染、 热效率高，且便于控制和调节电流。 4、有时人们利用电热，如电饭锅、电熨斗等；有时人们防止电热产生的危害，如散热孔、 散热片、散热风扇等。 二、焦耳定律的定义和应用 1、内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫 。 2、公式： ，公式中的电流I的单位要用 ，电阻R的单位要用 ，通过的时间t的单位要用 这样，热量Q的单位就是 。 3、变形公式：，Q=UIt。 4、在 电路中， 全部 ， ，即W=Q；在非纯电阻电路中，电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他。 5、探究电热与哪些因素有关：①怎样用转换法体现电热：用温度计升高的度数；用细管内液柱升高的高度；用气球膨胀的大小；②怎样用控制变量法研究与电阻的关系：串联时控制电流和通电时间一定，并联时控制电压与通电时间一定。 6、焦耳定律的计算公式及其应用 （1）电热与电能的关系：纯电阻电路时Q=W；非纯电阻电路时Q＜W。 （2）电热与电功的关系 物理量 电功 电功率 焦耳定律 适用范围 基本公式 W=UIt P=UI Q=I2Rt 普遍适用 导出公式 =I2Rt  =I2R =UIt  纯电阻电路W=Q （3）公式Q=I2Rt是电流产生热效应的公式，与W=UIt不能通用．W=UIt是电流做功的计算公式，如果电流做功时，只有热效应，则两公式是等效的；如果电流做功时，同时有其他能量转化，像电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，则Q=I2Rt只是转化为电热的部分，W=UIt则是总的电功，只有对纯电阻电路才有W=Q，对非纯电阻电路Q＜W。 知识点04 家庭电路 一、保险丝：电路符号。 1、保险丝的特点：电阻率大、熔点低。 2、保险丝的作用：当电路中电流过大时保险丝发热熔断，切断电路。 3、保险丝的更换原则：电路发生故障，有时会导致保险丝熔断，更换保险丝后，首先要查清熔断的原因， 再闭合总开关。 4、保险丝的规格：保险丝越粗，额定电流越大。 5、保险丝的选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 6、保险丝的连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在相线上。 7、保险丝的工作原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到 ，于是保险丝熔断，自动 电路，起到保险作用。 8、空气开关：现代家庭中用的 相当于总开关和保险丝的共同作用，保险丝是电流的热效应原理， 空气开关是 原理。 二、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、用电器、插座、导线等组成。 三、家庭电路的各部分的作用 1、进户线：进户线有两条，一条是 ，也叫相线，一条是中性线。相线与中性线之间的电压是 。相线与地面间的电压为220V；正常情况下，中性线之间和地线之间的电压为0V。 2、电能表：装在家庭电路的 上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。 3、总开关：即闸刀开关或空气开关。安装在电能表后，控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。 5、插座：连接家用电器，给家用电器供电。插座有二孔插座和三孔插座。 （1）二孔插座接线情况：左边孔接中性线，右边孔接相线。 （2）三孔插座接线情况：左边孔接中性线，右边孔接相线，上面孔接地线。 6、家庭电路的连接：各种用电器都是 接入电路的，插座与灯座是 的，控制各用电器工作的开关与用电器是 的。 （1）开关、保险串联后接入 ，不能接入中性线。 （2）螺口灯座的螺旋套只允许接在 上，绝不允许接在相线上。 7、测电笔（试电笔）：用来辨别相线和中性线；种类：钢笔式，螺丝刀式。 （1）使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测导线，观察 是否发光（若发光则被测导线是相线）。 （2）使用时手指绝不能接触笔尖。 知识点05 安全用电 一、家庭电路中电流过大的原因：短路和用电器总功率过大。 1、各种电器集中使用；接入电路 过大。 2、线路的线径偏小，电阻增大，加大电耗。 3、电路发生 或漏电。 4、开关电器时瞬间电流 。 二、减少电流过大的方法 1、各种电器分散使用。 2、适当加大线路的线径，减少线路的电耗。 3、线路与电器的绝缘性能要好，避免漏电。 4、大功率电器开关上并联上适宜的电容器，减少开关电器时瞬间电流。 三、家庭电路中触电的情况 1、单线触电：站在地上的人接触到相线； 2、双线触电：人同时接触到相线和中性线。 四、高压触电的两种方式：高压 触电、跨步 触电。 五、触电急救常识： 1、发现有人触电，不能直接去拉触电人，应首先切断电源或用绝缘棒使触电人脱离电源。 2、发生火灾时，要首先切断电源，决不能带电泼水救火。 3、为了安全用电，要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在相线上(一根已足够)，控制开关也要装在相线上，螺丝口灯座的螺旋套要接在中性线上。 六、安全用电原则 1、不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 2、更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。 3、不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 4、保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。 知识点06 磁现象 磁场 一、磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。 磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 5、判断物体是否具有磁性的方法 （1）利用 来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 （2）利用 来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 （3）利用 来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 （4）利用 来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 6、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 二、磁场 1、磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 3、磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 4、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 三、地磁场 1、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近。 2、磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的 ，他提出 的概念。 知识点07 电生磁 一、电流的磁效应 1、奥斯特实验说明： （1）通电导线周围存在着磁场。 （2）电流的磁场方向与电流方向有关。 2、电流的磁效应：通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。  二、通电螺线管的磁场 1、通电螺线管：把导线缠绕在圆筒上，就做成了一个螺线管，也叫线圈。接通电源的螺线管叫通电螺线管。 给螺线管通电后，各线圈产生的磁场叠加在一起，通电螺线管周围就产生了较强的磁场。 2、通电螺线管外部的磁场 （1）通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。 （2）通电螺线管外部磁场跟条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。 （3）通电螺线管的内部也存在磁场，其磁场方向与外部相反（内外磁场方向大致走向相反）。 3、通电螺线管的极性 （1）通电螺线管两端的极性与通电螺线管中电流方向有关。 （2）通电螺线管两端的极性与通电螺线管中线圈的绕向有关。 三、安培定则 1、安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极） 2、已知通电螺线管中电流的方向，判断通电螺线管两端的极性。具体方法： （1）标出通电螺线管中电流的方向。 （2）用右手握住螺线管，让弯曲的四指指向螺线管中电流方向。 （3）大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极，如图所示。 3、已知通电螺线管两端磁极，判断通电螺线管中电流的方向。具体方法： （1）先用右手握住通电螺线管，大拇指指向N极； （2）弯曲的四指所指的方向就是螺线管中电流的方向； （3）按照四指弯曲的方向在螺线管中标出电流方向。 知识点08 电磁铁 一、电磁铁 1、电磁铁：用一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时由磁性，没有电流时就失去磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁。插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极磁性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。 2、影响电磁铁磁性强弱的因素 （1）电磁铁的匝数一定时，线圈中通过的电流越大，电磁铁的磁性越强。 （2）线圈中通过的电流大小一定时，外形相同的线圈，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3、电磁铁的特点 （1）磁性的有无可通过通断电流来控制。 （2）磁极的极性可通过改变电流的方向来实现。 （3）磁性的强弱可通过改变电流大小、线圈的匝数来控制。 4、电磁铁的应用 （1）对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。 （2）产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。 二、电磁继电器 1、电磁继电器的定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流的通断，来间接控制高电压、强电流电路的通断的装置，其实质就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。含电磁铁的电路称为低压控制电路，被控制的电路称为高压工作电路。 2、电磁继电器的构造及工作原理：电磁继电器的电路包括低压控制电路、高压工作电路两部分。控制电路接通时，电磁铁产生磁性吸下衔铁，动、静触点接触，接通工作电路；控制电路断开时，电磁铁失去磁性，在弹簧作用下释放衔铁，动、静触点分离，工作电路断开。从而通过控制电路的通断来控制工作电路的通断。 3.电磁继电器的应用 远离高电压 利用电磁继电器可以通过控制低压电路通断间接控制高压电路的通断，使人避免高压触电的危险，如大型变电站的高压开关等。 远离有害环境 利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒等有害环境，实现远距离控制。如核电站中的开关等。 实现自动控制 在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件操纵控制电路的通断，还可以实现对温度、压力、或光照的自动控制。如水位自动报警器、温度自动报警器等。 知识点09 电动机 一、磁场对通电导体的作用 1、磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中会受到力的作用。磁力的方向和电流方向、磁场方向有关。 2、磁场对通电线圈的作用 （1）通电线圈在磁场中受力会发生转动，但不能持续转动。 （2）如果不能使通过线圈的电流发生改变，通电线圈则不能持续的转动下去。 二、电动机 1、电动机 电动机构造 转子—转动的线圈；定子—固定不动的磁体 工作原理 根据通电线圈在磁场中受力的作用而发生转动的原理制成的 线圈在磁场中的转动 通电后的线圈会转动，转过平衡位置后，受到的力要阻碍它的转动，故线圈又会减速至零，向反方向转动，这样线圈在平衡位置左右来回摆动，慢慢停下来，最后停在平衡位置 使线圈连续转动的方法 方法一：当线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，让线圈靠惯性转过后半周。但因为后半周线圈不受力的作用，故这种方法线圈的转动不稳定，动力弱。 方法二：在线圈转动的后半周，设法改变电流方向，使线圈在后半周也获得同转动方向相同的动力，这样线圈会平稳、有力地转动下去。实际的电动机就是采用该方法使线圈连续转动的，实现该目的的装置叫 。 换向器 当线圈转过平衡位置时，改变线圈中的电流方向，从而使线圈获得同转动方向相同的力，能持续转动下去 电动机中的能量转化 电动机在使用过程中，主要将电能转化为机械能对外做功 电动机优点 结构简单、体积小、效率高、制造方便、污染较小，种类繁多，能满足各种不同的需求 2、扬声器：扬声器俗称“喇叭”，是十分常见的把电信号转换成声信号的装置，在发声的电子设备中都能见到它。扬声器主要由磁铁、线圈、锥形纸盆等构成。当通入大小和方向不断变化的电流时，线圈会受到大小和方向不断变化的磁场的作用力从而发生振动，并带动相连的纸盆振动发声。 （1）构造如图： 。 （2）原理： 。 （3）工作过程：扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场，线圈就不断地来回振动，纸盆也就振动起来，便发出了声音。 （4）话筒把 ，扬声器把 ；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能。 知识点10 磁生电 一、电磁感应现象 1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生的电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。 2、感应电流的方向：感应电流的方向跟导线在磁场中做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。 3、产生感应电流的条件：第一电路闭合；第二部分导体切割磁感线运动。 （1）导体为闭合电路的一部分。如果电路不闭合，导体切割磁感线时不会产生感应电流。 （2）导体做切割磁感线运动。 4、感应电流的大小 （1）导体做切割磁感线运动的速度越快，感应电流越大。 （2）磁场越强，感应电流越大。 （3）线圈匝数越多，感应电流越大。 二、发电机 1、交变电流及其频率 （1）交变电流：大小和方向做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流。 （2）频率：在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫频率。其单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国家庭电网以交流供电，频率为50Hz。 2、发电机 （1）构造：磁体、线圈、铜环和电刷四个基本部分组成。 （2）工作原理：电磁感应。 （3）能量转化：机械能转化为电能。 （4）直流发电机：交流发电机线圈内产生的是交变电流，向外输出的也是交变电流；直流发电机线圈内产生的也是交变电流，但在对外输出时把两个铜环换成了换向器，通过换向器的作用使输出电流变成直流电。 2、动圈式话筒 （1）构造如图所示 （2）工作原理： 。 （3）工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起 振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的电流，经放大后，通过扬 声器还原成声音。 （4）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把 ；话筒中 ，扬声器中 ；话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理。 （5）发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 题型一 电能与电功 易｜错｜点｜拨 1、混淆电功和电能的概念，误将 “电能” 等同于 “电功”，忽略电功是电能转化的量度。 2、盲目使用推导公式或，忽略其仅适用于纯电阻电路的条件。 3、电能表读数时未区分小数位，或误将表盘上的“kW・h”当成“J”进行计算。 【典例1】（24-25九年级上·四川绵阳·期末）如图所示电路中，当开关闭合时，电动机M正常工作，电压表V1、V2的示数分别为10V、4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻。下列选项中正确的是（　　） A．电动机1s内输出的机械能为5J B．通过电动机的电流为4A C．R两端的电压为6V D．电动机消耗的电功率为1W 【典例2】（24-25九年级上·重庆·期末）如图是小君家的电能表，他家从安装该表到现在共消耗电能 ，若某段时间内该电能表的铝盘转动了100圈，则该段时间电路消耗的电能为 J。 【变式1】（24-25九年级上·湖南益阳·期末）如图所示是一个电能表的表盘，关于该表的有关说法正确的是（ ） A．是用来测量电功率的仪器 B．工作时最大电流不允许超过10A C．表盘示数为10226kW·h D．接在该表上的用电器消耗1kW•h的电能，转盘转动600转 【变式2】（24-25九年级上·河北石家庄·期末）某品牌电动汽车的电池容量为，额定电压为，充电时它将电能转化为 能存储起来，充满电后它存储了 J的能量。 J。 【变式3】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）如图所示，电源电压保持不变，电阻，，闭合开关时整个电路正常工作，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)电流表的示数； (3)通电电阻消耗的电能。 题型二 电功率 易｜错｜点｜拨 1、混淆电功率和电功的概念，误将 “电功率大” 等同于 “电功多”，忽略电功率与时间的关联。 2、盲目套用推导公式或，忽略其仅适用于纯电阻电路的条件。 3、认为用电器的额定功率会随实际电压改变，忽略额定功率是用电器的固有属性。 【典例1】（24-25九年级上·山西太原·期末）关于家用节能灯正常工作时，下列物理量估测符合实际的是（ ） A．通过的电流约为0.1A B．两端的电压约为1.5V C．电功率约为700W D．1h消耗电能约为10kW·h 【典例2】（24-25八年级上·安徽淮南·期末）电子式电能表表盘上标有“3200imp/kW·h”字样，将标有“220V  1210W”的电热器单独接在该电能表上工作6min，电能表指示灯闪烁了320次。该电热器的实际功率是 W。 【典例3】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）如图所示，小灯泡规格为“”，，电源电压不变，闭合开关，小灯泡正常发光。 (1)电流表的示数； (2)两端的电压； (3)通电整个电路电流做的功。 【变式1】（24-25九年级上·山东威海·期末）下列家用电器的有关数据，最符合实际的是（　　） A．家用电风扇的功率为1000W B．电视遥控器的工作电流为10A C．我国家用洗衣机的工作电压为220V D．人体安全电压为36V 【变式2】（24-25九年级上·重庆·期末）如图甲所示，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合开关S并调节滑动变阻器，滑动变阻器的电功率随电流变化关系如图乙所示，则电阻 ，电源电压为 V。 【变式3】（24-25九年级上·山东威海·期末）新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度成正比，为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节的阻值为，电流表示数为0.6A；保持的阻值不变，调节为时，电流表示数为0.2A。 (1)求电源电压和为时上消耗的电功率； (2)为能满足测量0~的要求，同时保证电路安全，则满足要求的最小阻值为多少？ 题型三 焦耳定律 易｜错｜点｜拨 1、混淆焦耳定律基本公式和推导公式的适用范围，非纯电阻电路中（如电动机）不能用计算电热。 2、误认为电流产生的热量与电流成正比，忽略定律中 “电流的平方” 这一关键条件。 3、计算时未统一单位，如电流用毫安（mA）、时间用分钟（min）直接代入公式。 【典例1】（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）如图所示的几个物理电学实验，下列说法错误的是（　　） A．甲图用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，小灯泡L的亮度会变暗 B．乙图将电位器AB两接线柱接入电路中，滑片顺时针旋转时，电路电流变小 C．丙图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，当油量减少时，油量表的示数变大 D．丁图瓶中装有质量、初温相等的煤油，电阻R1>R2，闭合开关后R1瓶中温度计示数大 【典例2】（24-25九年级上·河南南阳·期末）“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：如图所示，小明和小亮取锡纸，剪成条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间处（窄）开始冒烟，起火苗，这是因为锡是 （选填“导体”或“绝缘体”），将它的两端直接接入电池正负极，由于中间窄处电阻 ，通过锡箔纸较窄处电流 较宽处电流（填“大于”、“小于”或“等于”），迅速产生大量的热量使温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。 【典例3】（24-25九年级上·山西太原·期末）如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。 (1)实验通过观察 来反映电流通过导体时产生热量的多少； (2)通电一段时间后，观察到图甲所示的现象，说明在通电时间和 一定时， 越大，电流通过导体产生的热量越多； (3)采用图乙装置探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为 Ω的电阻丝。通电后，两个容器中通过电阻丝的电流 （选填“相等”或“不相等”）。 【变式1】（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A．U形管内液面高度的变化是由于电阻丝对空气做功，导致空气内能增加、温度上升，进而引发空气的热胀冷缩效应 B．当R1=R2=5Ω时，该装置可以探究电流通过导体产生的热量跟电阻的关系 C．当R1=R2=10Ω时，该装置可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系 D．该装置不能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 【变式2】（24-25九年级上·陕西榆林·期末）如图1所示的是陕西特色面食——锅盔，一般采用炭火或者烤炉制作，此时是通过 的方式改变面坯的内能。如图2所示的是利用电饼铛制作的锅盔，使用电饼铛制作需要注意“火候”，通过调节不同挡位从而可以控制烤制时的温度，电饼铛的工作原理是电流的 ；如图3所示的是电饼铛的简易电路图，、均为加热电阻，在放入面坯之前先用高温挡预热，则按下“高温挡”按钮时，内部电路的开关情况是 。 【变式3】（24-25九年级上·山东临沂·期末）很多新能源汽车增设了座椅加热功能（如图甲所示），在寒冷的冬天给驾乘人员带来温暖的体验。图乙所示，是某款汽车上一个电热座椅垫的电路结构简图，电源电压为12V，R1、R2为两个加热片，该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，加热片R1的电阻值为3Ω，“低温”挡加热时电路中的电流为1A。求： (1)“高温”挡功率； (2)“低温”挡加热时，加热片R2的两端电压； (3)“低温”挡加热10min，电流通过加热片R2所做的功。 题型四 家庭电路 解｜题｜技｜巧 1、组成：家庭电路由进户线（火线、零线）、电能表、总开关、保险丝、用电器、插座、开关等组成。 2、连接规则：开关接在火线上，各用电器并联，插座遵循 “左零右火上接地” 原则。 3、安全用电：保险丝熔断是电流过大导致（短路或总功率过大），有金属外壳的用电器必须接地。 易｜错｜点｜拨 1、开关误接在零线上，断开开关后用电器仍带电，易引发触电事故。 2、误认为用电器串联在电路中，忽略家庭电路中用电器需并联才能保证电压一致。 3、用铜丝、铁丝代替保险丝，无法在电流过大时及时熔断，存在火灾隐患。 【典例1】（24-25九年级上·山西太原·期末）如图是正确使用试电笔检查电路的情景，此时食指接触的笔尾材料可能是（　　） A．塑料 B．陶瓷 C．不锈钢 D．橡胶 【典例2】（24-25九年级上·安徽淮北·期末）试电笔的结构如图所示，在家庭电路中，若使用试电笔判断火线与零线时，手应接触试电笔的 。 【典例3】（23-24九年级上·江苏盐城·期末）在图中将插座和开关（控制插座）正确接到电路中。 【变式1】（24-25九年级上·重庆巴南·期末）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A．用试电笔辨别火线与零线时，手不能接触试电笔上的任何金属 B．家庭电路中的空气开关“跳闸”了，一定发生了短路 C．鱼线是绝缘体，因此在高压电线下方钓鱼不会发生危险 D．发现有人触电时，应立即切断电源或用干燥的木棍将电线拨开 【变式2】（24-25九年级上·辽宁大连·期末）“复兴号”动车组座位上的三孔插座，其中两个孔分别接的是火线、零线，而另一个孔是与 相连的；同一排座位上正在充电的两部手机之间是 联的。 【变式3】（24-25九年级上·辽宁朝阳·期末）某家庭进户线、电灯、开关和插座如图所示，请将电路元件连接好，使它们符合安全用电要求。 题型五 安全用电 解｜题｜技｜巧 1、低压触电原因：人体直接或间接接触火线，电流通过人体形成通路。 2、高压触电类型：高压电弧触电、跨步电压触电，需远离高压带电体。 3、安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、触电急救措施：立即切断电源，或用干燥木棒等绝缘体挑开电线，再施救。 易｜错｜点｜拨 1、误认为湿手触摸电器没问题，忽略水的导电性易引发触电。 2、用湿布擦拭正在工作的用电器，或在电线上晾晒衣物，存在安全隐患。 3、保险丝熔断后用铜丝代替，无法起到过载保护作用，易引发火灾。 4、有金属外壳的用电器不接地，外壳漏电时易导致人体触电。 【典例1】（24-25九年级上·内蒙古呼和浩特·期末）春节将至，供电局师傅排查老旧小区安全用电情况，下列情况不需要整改的是（　　） A．私自拉电线为电动汽车充电 B．插座有烧焦情况仍在使用 C．进户线安装了空气开关和漏电保护器 D．线路绝缘皮有破损情况 【典例2】（24-25九年级上·山东威海·期末）小明将一只启动开关处于断开状态的1000W电饭锅的专用插头插入家中插座，瞬间空气开关跳闸，同时自家电灯熄灭，此现象形成原因可能是电路中出现了 情况（填“短路”或“总电功率过大”）；小明将电饭锅插头从插座取下后即合上空气开关，想继续用电。小红认为小明操作有问题，小明应先 ，然后合上空气开关。 【变式1】（24-25九年级上·河南信阳·期末）随着科技的发展，家用电器种类越来越多，家庭用电安全也越来越受到人们的重视。从家庭电路和安全用电角度来看，下列说法中正确的是（　　） A．为了防止发生触电事故，使用试电笔时手不能接触任何金属部分 B．手机充电器可以长期插在插座上 C．用电器开关的两个触点导线相连时，会造成保险丝熔断或空气开关跳闸 D．卫生间应该安装带有防水盖的多功能插座 【变式2】（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）小亮在开着空调的书房里复习功课，妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电饭煲插头内部发生了 ，导致电路中 过大，引起“跳闸”。 题型六 磁现象 磁场 易｜错｜点｜拨 1、接误认为磁感线是真实存在的线，忽略其为假想的物理模型。 2、混淆地磁场的两极与地理两极的位置关系，误将地磁北极等同于地理北极。 3、判断磁场方向时，错把小磁针静止时 S 极指向当作该点磁场方向。 【典例1】（24-25九年级上·河北唐山·期末）关于磁场和磁感线，以下说法正确的是（   ） A．地磁场的北极在地理的南极附近，所以指南针静止时北极指向地理南极 B．磁体周围存在着磁感线 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D．磁场中，小磁针静止时南极所指的方向为该点磁场的方向 【典例2】（24-25九年级上·江西赣州·期末）我国民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句。这里磁针石指向南北方向是因为它受到地磁场的作用，磁针石的南极指向地理位置的 方，也就是地磁场的 极。 【变式1】（24-25九年级上·四川成都·期末）指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针又叫司南。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即勺柄，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．司南静止时勺柄指南，应标为N极 B．司南周围的磁场强弱分布是均匀的 C．如果地磁场消失，司南还能指示南北方向 D．司南周围存在磁场，不存在磁感线 【变式2】（24-25九年级上·四川泸州·期末）据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，如图甲，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的 极，再将该指南鱼靠近如图乙所示的电磁铁左端，发现鱼头始终朝向电磁铁，说明电源左端为 极，为了让鱼尾朝向电磁铁，可以进行的操作是 。 题型七 电生磁 解｜题｜技｜巧 1、电流的磁效应：通电导体周围存在磁场，这一现象由奥斯特实验发现。 2、通电螺线管的磁场：磁场分布与条形磁体相似，两端磁性最强为磁极，极性与电流方向有关。 3、安培定则（右手螺旋定则）：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的一端为螺线管的 N 极。 4、应用：利用通电螺线管的磁性制成电磁铁，通过改变电流大小、线圈匝数控制磁性强弱。 易｜错｜点｜拨 1、混淆安培定则的操作手法，用左手判断螺线管磁极，导致极性判断错误。 2、误认为通电螺线管的磁极方向与线圈匝数、电流大小有关，忽略其只由电流方向决定。 3、忽略电磁铁的铁芯作用，错认为无铁芯的通电螺线管磁性与有铁芯时相同。 【典例1】（24-25九年级上·广西贵港·期末）首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．奥斯特 C．法拉第 D．伽利略 【典例2】（24-25九年级上·北京大兴·期末）通电螺线管中的电流方向和绕线方式如图所示，则通电螺线管的 （选填“A”或“B”）端是N极，在它上方自由静止的小磁针a端是 （选填“N”或“S”）极。 【变式1】（24-25九年级上·湖南长沙·期末）小明爸爸买了一款新手机，该手机支持无线充电，无线充电技术应用了特斯拉线圈。当用一个不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯就通电发光了，灯被点亮的现象跟下面哪一幅图原理相同（　　） A． B． C． D． 【变式2】（24-25九年级上·四川巴中·期末）作图题。 (1)如图所示，根据小磁针静止时的指向（黑色为N极），请在□标出磁感线的方向和电流的方向； (2)在图中的○里填上适当的电表符号，闭合开关使之成为正确的电路图。 题型八 电磁铁 易｜错｜点｜拨 1、误用公式变形判断电阻大小，忽略电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关。 2、计算时未统一单位，如电流用毫安（mA）、电压用千伏（kV）直接代入公式。 3、混淆 “成正比/反比” 的前提条件，说电流与电压成正比时需限定电阻不变，说电流与电阻成反比时需限定电压不变。 【典例1】（24-25九年级上·河南商丘·期末）无人机动力系统的核心部件是电动机，下列实验，能说明电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【典例2】（24-25九年级上·河南新乡·期末）如图所示为车库积水自动报警装置原理图，A、B位置可以安装电铃或者LED灯。当车库没有积水时LED灯亮，有积水时电铃响。则电铃应接在 （选填“A”或“B”），已知LED灯的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是 A。 【典例3】（24-25九年级上·河北石家庄·期末）小明在做“探究通电螺线管周围的磁场”实验，如图所示。 (1)他先连接了如图甲所示的电路，开关S闭合，他用弹簧测力计提着磁体从右端水平运动到左端，发现弹簧测力计示数一直变小，可判断此通电螺线管的左端磁极是 极（选填“N”或“S”），根据安培右手定则可判断直流电源的a端为 极（选填“正”或“负”）。 (2)小明为了探究磁场的强弱，他又设计了如图乙所示的电路，闭合开关。 ①实验中通过观察电磁铁 可以判断电磁铁的磁性强弱不同； ②根据图乙所示，可以得出：通电电磁铁的电流一定时，线圈匝数越多，磁性 ； ③接着，为了探究通电螺线管中电流的大小对磁场强弱的影响，应如何操作 。 【变式1】（24-25九年级上·河北沧州·期末）天于如图所示的电与磁现象，下列说法错误的是（    ） A．甲图中，闭合开关，小磁针的N极向右偏转 B．乙图揭示了电生磁现象，发电机是利用这个原理制成的 C．丙图中，线圈匝数少的电磁铁，磁性弱 D．丁图验电器利用了同种电荷相互排斥的原理 【变式2】（24-25九年级上·山东威海·期末）小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器，并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而变小。合上抽屉时，电磁铁磁性 （选填“增强”“减弱”“不变”）。为使电铃更容易响起，可将的阻值 （选填“增大”“减小”）。 【变式3】（24-25九年级上·山东威海·期末）如图甲所示是一款磁悬浮音箱。使用时，闭合开关，音箱可悬浮空中。音箱底部有一磁铁A，下方底座内部有电磁铁。图乙为其电路原理图，请在括号中标出电源右侧的极性，通电线圈下端极性，画出电磁铁周围磁感线并用箭头标出方向（只画一条即可） 题型九 电动机 易｜错｜点｜拨 1、误认为电磁铁磁极方向与线圈匝数有关，忽略磁极方向仅由电流方向决定。 2、混淆软磁材料和硬磁材料，用硬磁材料做铁芯，导致断电后仍有较强磁性。 3、认为电流越大电磁铁磁性一定越强，忽略线圈匝数和铁芯这两个影响因素。 【典例1】（24-25九年级上·河北邯郸·期末）真理不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。如图所示，有关电与磁的实验，下列分析正确的是（　　） A．甲图说明通电导体周围存在磁场，将小磁针移走，磁场消失 B．乙图中地磁场的形状跟条形磁体外部的磁场相似，地磁场的北极在地理南极附近 C．丙图中的动圈式话筒的工作原理是通电导线在磁场中受力转动 D．丁图中若把磁极和电源的正、负极同时对调，闭合开关，导体棒的运动方向会改变 【典例2】（24-25九年级上·四川内江·期末）各种机器工作时常常伴随着能量的转化。汽油机工作时获得动力的冲程是将 转化为机械能；电动机工作时是将 转化为机械能。 【变式1】（24-25九年级上·河南安阳·期末）物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型学科。请仔细分析图中的几个探究实验，描述有误的一项是（　　） A．电动车动力装置的工作原理和图④的工作原理相同 B．电磁继电器的使用应用了图③的实验探究结论 C．发电机的工作原理和图①的工作原理相同 D．动圈式话筒的工作原理和图②的工作原理相同 【变式2】（24-25九年级上·江西南昌·期末）磁悬浮列车利用“ ”的原理使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1cm处腾空行驶。当列车要改变运行方向，通过改变电磁铁中的 方向就可以达到控制运行方向的目的。 题型十 磁生电 易｜错｜点｜拨 1、误认为导体在磁场中运动就会产生感应电流，忽略 “闭合电路” 和 “切割磁感线” 两个必要条件。 2、判断感应电流方向时，只考虑一个影响因素，忽略磁场方向和导体运动方向的共同作用。 3、混淆发电机和电动机的工作原理，误将发电机的电磁感应说成通电导体在磁场中受力运动。 【典例1】（24-25九年级上·四川内江·期末）如图所示，是生活、生产中用到的四种设备，其中，是利用电磁感应原理来工作的是（　　） A．电磁铁 B．扬声器 C．麦克风 D．电铃 【典例2】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）在研究“磁场对通电导体的作用”的实验中： 实验序号 1 2 3 4 磁场方向 向下 向上 向下 向上 电流方向 运动方向 右 左 左 右 (1)如图甲所示，把金属杆放在磁场里，闭合开关，观察到金属杆向右运动，利用此现象原理人们制成了 （选填“电动机”或“发电机”）； (2)改变磁场方向或电流方向，观察到的实验现象记录在表格中。分析第 （填两个实验序号）次数据可知，通电金属杆在磁场中受力方向与磁场方向有关。 (3)如图乙所示，闭合开关，让金属杆做切割磁感线运动，此时金属杆 （选填“会”或“不会”）受到力的作用。 【变式1】（24-25九年级上·河南郑州·期末）如图，将强磁体靠近正在发光的白炽灯，观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的（    ） A．B．C．D． 【变式2】（24-25九年级下·河北石家庄·期末） (1)利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。保持磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转；且导体棒运动速度越 （选填“大”或“小”），电流表指针偏转角度越大。此装置原理可用于制作 （选填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）。 (2)探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”时的实验装置如图所示，该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系；通电一段时间， （选填“左侧”或“右侧”）U形管中液面高度差较大。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（24-25九年级上·江西赣州·期末）生活处处有物理，细心观察皆学问。下列数据符合实际的是（　　） A．人体的安全电压不高于36V B．手机功率约为200W C．中学生从二楼走到三楼做功约为200J D．电视机正常工作电流约5A 2．（24-25九年级上·四川绵阳·期末）如图所示分别是小朵家上月初和上月末电能表的示数，下列选项中正确的是（　　） A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B．小朵家上个月消耗的电能为 C．小朵家家庭电路中的干路电流不得超过 D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 3．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）下列有关电学的知识中，说法正确的是（　　） A．使用试电笔辨别火线与零线时，手指千万不能碰到笔尾金属体 B．家庭电路中的保险丝熔断，则说明电路中出现了短路 C．在家庭电路中，用电器的开关要连接在火线和用电器之间 D．用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用 4．（24-25九年级上·天津河西·期末）生活中，我们应“珍爱生命，规范用电”。图所示的做法符合用电安全的是（　　） A．图甲：在高压线下钓鱼 B．图乙：不切断电源，更换灯泡 C．图丙：将洗衣机的金属外壳接地 D．图丁：使用导线绝缘皮破损的插头 5．（23-24九年级上·四川成都·期末）《晋书·马隆传》讲述了名将马隆在一次战役中，命士兵将大批磁石堆垒在一条狭窄的小路上，身穿铁甲的敌军被磁石吸住，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，故而大败。下列说法正确的是（　　） A．磁石能吸引各种金属铠甲 B．磁石吸引铁甲是通过磁场作用的 C．磁石周围小路上磁感线是真实存在的 D．磁石各部位对铁甲的吸引力大小相同 6．（24-25九年级上·江苏盐城·期末）下列关于磁场、磁感线的叙述，其中正确的是（　　） A．在磁体周围放入小磁针，磁体产生磁场，取走小磁针，磁体周围的磁场就消失了 B．某一点的磁场方向就是放在该点的小磁针静止时北极所指方向 C．磁感线是有方向的，在磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来，回到北极 D．磁体周围的磁感线是一系列真实存在的闭合曲线 7．（24-25九年级上·重庆北碚·期末）1820年丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场。人们第一次认识到电和磁的联系。电流通过导体时，导体会发热，这种现象我们称为电流的 效应。 8．（24-25八年级上·安徽淮南·期末）雪灾期间，为了除去高压电线上的冰雪，可以给输电线通以大电流，利用电流的 效应来除冰。 9．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如下图所示情景中，不会发生触电事故的是图 ，发生触电事故时漏电保护器不会跳闸的是图 （以上两空填“甲”“乙”“丙”或“丁”），家庭电路中电流过大的原因是短路和 。 10．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）图是某型号电饭锅的简化电路，具有保温与加热两种功能，其均为电热丝。当闭合时，电饭锅处于 状态（选填“加热”或“保温”）。 11．（24-25九年级上·河南周口·期末）如图所示，在遵守安全用电的前提下，将电路连接完整。 12．（23-24九年级上·广东东莞·期末）请根据磁感线的方向在图中三个虚线框内分别标出小磁针、通电螺线管和电源的极性。 13．（23-24九年级上·四川内江·期末）某实验小组用自制电磁铁来探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示，则： （1）如图甲所示，闭合开关S时，电磁铁A的钉帽为它的 极（选填“N”或“S”）； （2）如图乙所示，把电磁铁A和B串联，闭合开关S，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁 （选填“A”或“B”）总能吸引更多的大头针。 14．（23-24九年级上·广东东莞·期末）小新测量标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压为3V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，照如图甲所示的实验电路进行实验，请完成下列问题： （1）如图是小新同学连接的错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。 （2）电路连接正确后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于 端（填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是 ； A．检查导线连接是否良好    B．更换小灯泡 C．断开开关        D．移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光 （3）闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表的示数为 ，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动； （4）移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据绘制出了如图丙所示的图象。由图象可知小灯泡的额定功率是 W。 15．（23-24九年级上·宁夏吴忠·期末）某定值电阻的阻值是2Ω，如果加在它两端的电压是4V，则通过它的电流是多大?电阻的电功率是多大? 16．（24-25九年级上·陕西榆林·期末）如图所示电路，电源电压不变，R1=5Ω，R2=10Ω。当开关S闭合时，电压表的示数为4V。求： (1)开关S闭合时，电路中的电流； (2)通电1min，R2产生的热量。 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 17．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）生活中的用电安全越来越受到人们的重视，下列做法正确的是（    ） A．家用电器失火时，先灭火后切断电源 B．使用试电笔判断火线时，手指要按住金属笔尾 C．在同一插排上，可以同时使用多个大功率用电器 D．将电风扇三脚插头的最长脚折断后，插在两孔插座上使用 18．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）关于家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．图甲：使用螺丝刀试电笔时用指尖抵住上端的金属帽，会造成触电事故 B．图乙：为了用电安全，保险丝熔断后，可用铜丝、铁丝等代替保险丝 C．图丙：将洗衣机的三脚插头插入三孔插座后，洗衣机的金属外壳会与大地相连 D．图丁：人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，此时漏电保护器会切断电路 19．（24-25九年级上·四川达州·期末）时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（　　） A．欧姆——发现——电阻不是由电压和电流决定的 B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更细的导线可减少热损 C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向 D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机 20．（24-25九年级上·福建厦门·期末）PWM（PulseWidthModulation）调光方案是一种在极短的时间内，手机屏幕以一定频率“亮→灭→亮→灭”交替闪烁，利用人眼存在视觉暂留现象，通过调整“亮”和“灭”的时间比例，实现屏幕亮度调节，如图所示。为了减少屏幕闪烁感，应该 （填“提高”或“降低”）亮屏和灭屏的交替频率。100%亮度时手机屏幕的功率是1W，低亮度时亮屏和灭屏的时间之比为1：3，此时屏幕的平均功率是 W。 21．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～0.6A，当开关同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻为 Ω；只闭合开关，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为，最小功率为，则 。 22．（24-25九年级下·重庆大足·期末）如图所示，电源电压恒定，是定值电阻，A、B是滑动变阻器的两个端点，当开关S1、S2都闭合，滑片P位于A端时，、 （选填“串”“并”）联；当只闭合开关S1，滑片P位于的中点时，电压表示数为，滑动变阻器消耗的功率为；当只闭和开关S2，滑片P位于B端时，电压表示数为，滑动变阻器消耗的功率为，，则电源电压为 。 23．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，老师设计了如图所示甲、乙两组实验装置。 (1)利用图 （选填“甲”或“乙”）装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系。 (2)生活中我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，图 （选填“甲”或“乙”）装置能够解释这一现象。 (3)让实验装置冷却到初始状态，把图乙中并联的两根电阻丝都放入右瓶内，接通电源，比较两瓶内电阻丝产生热量的多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 （选填“电流”或“电阻”）的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 多。（选填“左瓶”“右瓶”或“两瓶一样”） 24．（24-25九年级上·河南新乡·期末）如图甲是物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试的同学向前推动测试仪的滑块（滑动变阻器的滑片），用电压表的示数来反映被测试学生的成绩。电源电压恒为3V，滑动变阻器R1的滑片P每移动1cm电阻变化1Ω，当滑片P位于最左端时，电流表的示数是0.3A。 (1)定值电阻R2的阻值为多少？ (2)某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动了20cm，此时电压表的示数是多少？ (3)另一同学测试时，电压表的示数为1V，电路工作1min消耗的电能。 25．（24-25九年级上·山西太原·期末）图甲是“飞天”兴趣小组设计的一款节能水暖电热毯，其中A、B两个加热区可以独立或同时使用。图乙是其内部电路图，、均为电热丝，且。单独使用A区时，发热功率为100W，用时840s正好将电热毯中质量为0.5kg的水从20℃加热到50℃。水的比热容，请你计算： (1)此过程水吸收的热量。 (2)单独使用A区时，电热毯的加热效率。 (3)同时使用两个加热区，电路的总电流。（结果保留一位小数） 26．（24-25八年级下·山东滨州·期末）如图是某电烤箱的电路图，R1、R2两根电阻丝阻值均不变，如表为其铭牌，其中高温挡额定功率模糊不清。 XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 XXW 中温挡 2420W 低温挡 484W (1)分析电路可知，当S1断开，S2接b时，R1、R2串联，此时为 （选填“低温”、“中温”或“高温”）挡；S1闭合，S2接b时，R1单独工作，则此时为 （选填“低温”、“中温”或“高温”）挡。 (2)R1和R2的电阻分别是多少欧？ (3)该电烤箱高温挡的额定功率为多少瓦？ 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 27．（23-24九年级上·四川成都·期末）某物理兴趣小组用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热的温度与时间图像如图所示，其中b、c质量相等。下列说法正确的是（　　） A．若a、b为同种物质，a的质量大于b B．由图像可知，a物质吸热本领强于b和c C．温度从T1升高到T2时，a物质吸热比b少 D．t1~t2时间内物质a温度不变，内能不变 28．（24-25九年级上·山东威海·期末）小红搬了新家，她想了解一下新家的甲醛情况。于是与物理小组设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。已知电源电压为6V，阻值为，R是可以感知甲醛污染指数的可变电阻，图乙为甲醛污染指数与可变电阻阻值的变化关系图像，污染指数在50以下为轻度污染，在50~100间为中度污染，100以上为重度污染。下列分析正确的是（　　） A．污染指数越小，电路中电流越大 B．污染指数越大，电压表示数越小 C．电压表示数为2V时，属于中度污染 D．污染指数为50时，可变电阻消耗的电功率为0.5W 29．（24-25九年级上·江西南昌·期末）亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题： (1)如图1所示是一个测量 大小的仪表，它的分度值是 。 (2)小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图2所示，则小明家4月份用电 kW·h，若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费 元，小明家用电器允许同时接入的最大功率为 。 (3)如图3所示，把铜片、铁片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，水果电池的电压为 ，铜片是水果电池的 。 30．（24-25九年级上·辽宁葫芦岛·期末）小明发现爷爷养花的阳光房冬冷夏热，不利于花卉生长。在综合实践课上，他与活动小组的同学开展了为爷爷设计“阳光环保智慧小屋”的活动。 【项目分解】 （1）设计冬季太阳能辅助加热系统； （2）设计夏季遮光控温系统。 【项目实施】 （一）设计冬季太阳能辅助加热系统 如图（a），该小组设计了冬季太阳能辅助加热系统电路，其中R为加热电阻，阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能。 （1）白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此时的“蓄电池”相当于电路中的 。 （2）晚上，屋内温度较低时，控制开关S1自动接 （填“a”或“b”），R对室内进行辅助加热。 （二）设计夏季自动遮阳控温系统 阳光房的屋顶是用玻璃做的，夏天光照太强、屋内温度过高，不利于花卉生长。该小组利用热敏电阻R1和光敏电阻R2重新设计了简化电路如图（b）所示。蓄电池的电压恒为24V，变阻器R0的最大阻值为1500Ω，R1和R2的阻值变化情况如图（c）所示，虚线框内R1和R2按一定方式接入电路。 将开关S2接c，当户外光照强度增至图（c）的A点，且屋内温度升高至28℃时，电流表示数增至10mA，开关S2自动接d，卷帘装置启动，拉动遮阳帘遮光。图（b）电路中虚线框内的电阻R1和R2应该 联，变阻器R0接入的阻值为 Ω。 每次遮光时，卷帘装置对遮阳帘做功4800J，用时30s，若卷帘装置做功的效率为80%，则卷帘装置的功率为 W。 【项目优化】 若设定屋内温度为26℃时，卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光，应将变阻器R0的滑片向 端适当移动一些。 31．（24-25九年级上·广东清远·期末）阅读短文，回答问题 刀片式磷酸铁锂电池 我国新能源汽车电池技术全球领先，目前我国新能源汽车所用电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。“刀片电池”是我国新一代磷酸铁锂电池的一个名称，如图所示，刀片电池延续了磷酸铁锂的技术路线，通过改变电芯的形状优化了磷酸铁锂电池的性能。测试结果发现，这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具有更优化的设计，电池的能量密度是指电池平均单位体积或质量所能储存的电能。电池的能量密度一般分质量能量密度和体积能量密度两个维度，如图所示。 电池质量能量密度； 电池体积能量密度。 多片“刀片电池”串联起来就组装成电池组，国内某车型所安装的电池组的相关数据如表所示。 电池组 满电时储存的电能 76.8kW·h 体积能量密度 442Wh/L 质量能量密度 170Wh/kg 稳定的放电电压 384V 包含“刀片电池”数量 120片 (1)该电池组在充电过程中主要将电能转化为 能。 (2)从表中数据可知，单片“刀片电池”稳定的放电电压为 V。单片“刀片电池”满电时储存的电能为 kW·h。 (3)若利用充电功率恒为100kW的充电桩对该电池组进行充电，可在0.5h内将该电池组从电量为30%充至80%，此过程中的充电效率是 。 (4)从表中数据可知，这个磷酸铁锂电池的平均密度为 ，通常情况下，三元锂电池的平均密度大约是，这就体现了磷酸铁锂电池在 （在下列选项中选填一个序号）方面比三元锂电池具有更优化的设计。 ①空间利用率　②能量密度　③电池结构强度　④电池轻量化　⑤电池安全性 (5)测试人员对安装了上述电池组的车型进行测试，充满电后，测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶1h，电池组的电量减少了12.5%，已知测试过程中该汽车的能量转化效率为80%，此过程该车牵引力做功的功率是 W。 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 电功 电功率＆生活用电＆电与磁（期末复习讲义） 核心考点 复习目标 考情规律 电功与电功率计算 会算电功、电功率，区分两者物理意义 计算题高频，结合用电器工作场景 生活用电常识与安全 知家庭电路组成，掌握触电防护措施 选择/填空，结合生活安全场景考查 磁现象与磁场 认识磁体、磁场，会判断磁场方向 选择/填空考基础，偶尔结合小实验 电生磁与电磁铁 理解电流的磁效应，会分析电磁铁磁性强弱 选择/实验，考影响磁性的因素 电磁感应与电动机 区分电磁感应与通电导体受力，知应用场景 选择/填空，考原理与设备对应关系 电功与电功率计算 会算电功、电功率，区分两者物理意义 计算题高频，结合用电器工作场景 知识点01 电能与电功 一、电能和电功的概念 1、电能的概念 电能的来源 水力发电：机械能→电能；风力发电：机械能→电能；核能发电：核能→电能 电能的利用 用电器消耗电能的过程，就是把电能转化为其他形式能量的过程，消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能 电能的单位 （1）国际单位制单位：焦耳，简称焦，符号J。 （2）常用单位：在日常生活中，人们常用“千瓦时”来计量电能的多少。千瓦时的符号是kW·h，俗称“度”，我们常称用了多少“度”电，就是用了多少“千瓦时”的电能，换算关系1kW·h=1度=3.6×106J。 特别注意：利用电能的过程就是消耗电能转化为其他形式能的过程，消耗了都少电能就得到了多少其他形式的能。 2、电功的概念 电功 当电能转化为其他形式能时，我们就说电流做了功，电功用“W”表示，单位跟电能一样。 电流做功过程就是将电能转化为其他形式能的过程。消耗了多少电能就有多少电能转化为其他形式的能，电流也就做了多少功。所以，用电器消耗了多少电能和通过用电器的电流做了多少功，这两种说法的含义是一样的 二、电能表的作用与读数 1、电能与电能的计量 电能的计量-电能表 作用：计量用电器在一段时间内消耗的电能 读数方法：电能表在一段时间内前后两次示数的差值，就是这段时间内用电的度数，即这段时间内消耗的电能。 电能表上所标参数的物理意义： （1）220V：表示该电能表应该在220V的电路中使用； （2）10（20）A：表示电能表的标定电流为10A，额定最大电流为20A，该电能表工作时的电流不应超过20A； （3）kW·h：表示该电能表上示数的单位为千瓦时； （4）1500r/（kW·h）：表示接在该电能表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，该电能表的转盘转过1500转 用电能表测量电路消耗电能的方法 （1）方法一：电能表在一段时间内前后两次读数之差，就是这段时间内电路消耗的电能总量。 （2）方法二：可通过转盘所转过的圈数（或指示灯闪烁的次数）间接计算出电路消耗的电能。如参数为“1600r/（kW·h）”的电能表，转盘转过80转消耗的电能为：。 三、电能和电能表的计算 1、影响电功大小的因素：电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低和通电时间有关。加在用电器上的电压越高、通过用电器的电流越大、用电器通电时间越长，电流做的功就越多。 2、电功的计算 电功的计算 计算式：W=UIt，即电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端电压、电路中的电流和通电时间的乘积；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过该电路的电流，单位是A；t表示通电时间，单位是s；W表示电流在该段电路上所做的功，单位是J。 两个重要的推导公式 结合欧姆定律可导出电功的计算公式：； 结合欧姆定律可导出电功的计算公式：。以上两公式只适用于纯电阻电路。 3、应用公式过程中的“同一性” （1）电路的同一性，电流通过某灯泡做的功，等于该灯泡两端的电压、通过该灯泡的电流和该灯泡通电时间的乘积．即W、U、I、t四个物理量必须是同一个导体上的四个物理量。 （2）单位的统一性，W、U、I、t四个物理量的单位必须分别是J、V、A、s，若有一个单位不符，就必须将其换算成标准单位后，再代入公式计算。 4、串、并联电路中电功的特点 （1）推理探究：串、并联电路中总功与各用电器做功之间的关系。 a．串联电路：电阻R1、R2串联在总电压为U的电路中，设它们两端的电压分别为U1、U2，电路中的电流为I，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=U1It，W2=U2It；又因为U=U1+U2，故W总=（U1+U2）It=U1It+U2It=W1+W2。 b．并联电路：电阻R1、R2并联在电压为U的电路中，设通过它们的电流分别为I1、I2，电路中的电压为U，则在时间t内电流所做的功分别是W总=UIt，W1=UI1t，W2=UI2t；又因为I=I1+I2，故W总=U（I1+I2）t=UI1t+UI2t=W1+W2。 概念规律：无论是串联电路还是并联电路，电流所做的总功都等于电流通过各用电器（或各支路）做功之和，表示为W总=W1+W2。 （2）串、并联电路中电功分配关系 a．串联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成正比，即。 b．并联电路：电流通过各用电器所做的功与其电阻值成反比，即1。 特别注意： （1）当U、I、t均已知时，利用W=UIt来计算电功较为方便；  （2）在串联电路中，通过各用电器的电流强度相等，且串联电路各用电器通电时间相等，经常用W=I2Rt来取W1：W2比值，并进一步进行其他运算；  （3）在并联电路中，各用电器两端电压相等，且各用电器通电时间相等，使用W=Pt来进行比较计算较为方便。 知识点02 电功率 一、电功率的概念 1、定义：电流单位时间内所做的功。 2、物理意义：表示电流做功快慢的物理量，用字母P表示，灯泡的亮度取决于灯泡的实 际功率大小。 3、国际单位：瓦特（W）；常用单位：千瓦（kW）。  4、电功与电功率的区别：用电器消耗电能的多少为电功，而消耗电能的快慢叫电功率。 5、额定电压、额定功率、实际电压、实际功率 （1）用电器正常工作时的电压叫额定电压；用电器在额定电压下的功率叫额定功率。 （2）用电器实际工作时的电压叫实际电压；用电器在实际电压下的功率叫实际功率。 二、电功率与时间、电压、电流间的关系 1、电功率与电能、时间的关系 （1）电功率是反映电能消耗快慢的物理量，定义为1秒钟内消耗电能的多少，因此，用所消耗的电能除以消耗这些电能所用的时间，就得到定义式。 （2）公式在使用时单位要统一，有两种可用 ①电功率用瓦（W），电能用焦耳（J），时间用秒（s）。 ②电功率用千瓦（kW），电能用千瓦时（kW•h 度），时间用小时（h）。 2、电功率与电压、电流的关系 （1）在电压相等的情况下，通过灯泡的电流越大，灯泡消耗的电功率越大。 （2）在电流相同的情况，电功率的大小与电压的大小有关，且与电压成正比。 （3）在电压相同的情况，电功率的大小与电流的大小有关，且与电流成正比。 三、电功率的计算 1、定义式：P=UI．即电功率等于用电器两端的电压和通过它的电流的乘积，该公式是电功率的普适公式，适用于所有的用电器。 P表示电功率，单位是W；U表示某段电路两端的电压，单位是V；I表示通过这段电路的电流，单位是A 2、导出式：P=I2R，,这两个公式只适用于纯电阻电路，即能将电能全部转化为内能的用电器，如电炉子、电饭煲就属于纯电阻电路。 四、电功率的测量 1、实验室里通常根据电功率的计算公式P=UI测量电功率。 2、测量电功率的方法 （1）测量用电器的电功率可以用专门的仪器。 （2）用电能表测量出电流通过用电器做的功，用秒表测量出所用的时间。根据公式计算出用电器的电功率。 （3）用电压表测出加在用电器两端的电压，用电流表测出通过用电器的电流，根据公式P=UI计算出用电器此刻的电功率，这种方法叫做伏安法。 3、如果没有电压表，我们可以用一个已知电阻和电流表来代替电压表，根据U=IR可得出电压值，这时应将小灯泡与已知电阻并联，因为得出了已知电阻两端的电压，就知道了小灯泡两端的电压；反之，如果没有电流表，我们可以用一个已知电阻和电压来代替电流表，根据可得出电流值，这时应将小灯泡与已知电阻串联，因为得出了已知电阻的电流，就知道了通过小灯泡的电流。 知识点03 焦耳定律 一、电热的利用与防止 1、电流的热效应：电流通过导体时电能转化成热，这个现象叫做电流的热效应。 2、电流热效应的实质：是电流通过导体时，由电能转化为内能。 3、电热器：电流通过导体时将电能全部转化为内能的用电器。其优点是清洁、无污染、 热效率高，且便于控制和调节电流。 4、有时人们利用电热，如电饭锅、电熨斗等；有时人们防止电热产生的危害，如散热孔、 散热片、散热风扇等。 二、焦耳定律的定义和应用 1、内容：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比，这个规律叫焦耳定律。 2、公式：Q=I2Rt，公式中的电流I的单位要用安培（A），电阻R的单位要用欧姆（Ω），通过的时间t的单位要用秒（s）这样，热量Q的单位就是焦耳（J）。 3、变形公式：，Q=UIt。 4、在纯电阻电路中，电能全部转化为热能，电功等于电热，即W=Q；在非纯电阻电路中，电能大部分转化为其他能，已小部分转化为热能，电功大于电热，W=Q+W其他。 5、探究电热与哪些因素有关：①怎样用转换法体现电热：用温度计升高的度数；用细管内液柱升高的高度；用气球膨胀的大小；②怎样用控制变量法研究与电阻的关系：串联时控制电流和通电时间一定，并联时控制电压与通电时间一定。 6、焦耳定律的计算公式及其应用 （1）电热与电能的关系：纯电阻电路时Q=W；非纯电阻电路时Q＜W。 （2）电热与电功的关系 物理量 电功 电功率 焦耳定律 适用范围 基本公式 W=UIt P=UI Q=I2Rt 普遍适用 导出公式 =I2Rt  =I2R =UIt  纯电阻电路W=Q （3）公式Q=I2Rt是电流产生热效应的公式，与W=UIt不能通用．W=UIt是电流做功的计算公式，如果电流做功时，只有热效应，则两公式是等效的；如果电流做功时，同时有其他能量转化，像电动机工作时，电能既转化为热能，也转化为动能，则Q=I2Rt只是转化为电热的部分，W=UIt则是总的电功，只有对纯电阻电路才有W=Q，对非纯电阻电路Q＜W。 知识点04 家庭电路 一、保险丝：电路符号。 1、保险丝的特点：电阻率大、熔点低。 2、保险丝的作用：当电路中电流过大时保险丝发热熔断，切断电路。 3、保险丝的更换原则：电路发生故障，有时会导致保险丝熔断，更换保险丝后，首先要查清熔断的原因， 再闭合总开关。 4、保险丝的规格：保险丝越粗，额定电流越大。 5、保险丝的选择：保险丝的额定电流等于或稍大于家庭电路的最大工作电流。 6、保险丝的连接：保险丝应串联在家庭电路的干路上，且一般只接在相线上。 7、保险丝的工作原理：当过大的电流通过时，保险丝产生较多的热量使它的温度达到熔点，于是保险丝熔断，自动切断电路，起到保险作用。 8、空气开关：现代家庭中用的空气开关相当于总开关和保险丝的共同作用，保险丝是电流的热效应原理， 空气开关是电流的磁效应原理。 二、家庭电路的组成：家庭电路由进户线、电能表、闸刀开关、保险丝、开关、用电器、插座、导线等组成。 三、家庭电路的各部分的作用 1、进户线：进户线有两条，一条是端线，也叫相线，一条是中性线。相线与中性线之间的电压是220V。相线与地面间的电压为220V；正常情况下，中性线之间和地线之间的电压为0V。 2、电能表：装在家庭电路的干路上，这样才能测出全部家用电器消耗的电能。 3、总开关：即闸刀开关或空气开关。安装在电能表后，控制整个电路的通断，以便检测电路更换设备。 5、插座：连接家用电器，给家用电器供电。插座有二孔插座和三孔插座。 （1）二孔插座接线情况：左边孔接中性线，右边孔接相线。 （2）三孔插座接线情况：左边孔接中性线，右边孔接相线，上面孔接地线。 6、家庭电路的连接：各种用电器都是并联接入电路的，插座与灯座是并联的，控制各用电器工作的开关与用电器是串联的。 （1）开关、保险串联后接入相线，不能接入中性线。 （2）螺口灯座的螺旋套只允许接在中性线上，绝不允许接在相线上。 7、测电笔（试电笔）：用来辨别相线和中性线；种类：钢笔式，螺丝刀式。 （1）使用方法：手接触笔尾金属体，笔尖金属体接触被测导线，观察氖管是否发光（若发光则被测导线是相线）。 （2）使用时手指绝不能接触笔尖。 知识点05 安全用电 一、家庭电路中电流过大的原因：短路和用电器总功率过大。 1、各种电器集中使用；接入电路总功率过大。 2、线路的线径偏小，电阻增大，加大电耗。 3、电路发生短路或漏电。 4、开关电器时瞬间电流增大。 二、减少电流过大的方法 1、各种电器分散使用。 2、适当加大线路的线径，减少线路的电耗。 3、线路与电器的绝缘性能要好，避免漏电。 4、大功率电器开关上并联上适宜的电容器，减少开关电器时瞬间电流。 三、家庭电路中触电的情况 1、单线触电：站在地上的人接触到相线； 2、双线触电：人同时接触到相线和中性线。 四、高压触电的两种方式：高压电弧触电、跨步电压触电。 五、触电急救常识： 1、发现有人触电，不能直接去拉触电人，应首先切断电源或用绝缘棒使触电人脱离电源。 2、发生火灾时，要首先切断电源，决不能带电泼水救火。 3、为了安全用电，要做到不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、在安装电路时，要把电能表接在干路上，保险丝应接在相线上(一根已足够)，控制开关也要装在相线上，螺丝口灯座的螺旋套要接在中性线上。 六、安全用电原则 1、不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 2、更换灯泡、搬动电器前应断开电源开关。 3、不弄湿用电器，不损坏绝缘层。 4、保险装置、插座、导线、家用电器等达到使用寿命应及时更换。 知识点06 磁现象 磁场 一、磁现象 1、磁性：我们把物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。铁、钴、镍等物质称为铁磁性物质（磁性材料）。 2、磁体：具有磁性的物体叫做磁体。 磁体的特点：一是能吸引磁性材料；二是吸引磁性材料时，不必与这些物体直接接触，如隔着薄木板，磁体也能吸引铁块。 3、磁极：条形磁体的两端磁性最强，中间部位磁性最弱。磁体吸引能力最强的两个部位叫磁极。 （1）能够自由转动的磁体，静止时指南的那个磁极叫南极（S极），指北的那个磁极叫北极（N极）。 （2）同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引。 4、磁化：一些物体在磁体（或电流）的作用下会获得磁性，这种现象叫做磁化。 磁化有三种方式： （1）将能够被磁化的物体放入强磁体周围。 （2）将能够被磁化的物体放入强电流周围。 （3）用磁体的南极或北极，沿能被磁化的物体向一个方向摩擦几次。 （4）磁化在生活中的相关现象：磁带和磁卡利用了它们能够被磁化的原理；磁性材料在高温条件下，有去磁的现象；磁带、磁盘、磁卡等物体不适合在磁场环境和高温环境保存．彩色电视显像管被磁化后颜色失真；机械手表被磁化后走时不准。 5、判断物体是否具有磁性的方法 （1）利用磁体的指向性来判断：把被检物体悬挂起来在水平方向可以自由转动，静止时总是一端指南一端指北，则是磁体，静止时指向无规律则不是磁体。 （2）利用磁体的吸铁性来判断：把被检物体靠近铁钉，如果吸引则是磁体，如果不吸引则不是磁体。 （3）利用磁极间作用规律来判断：把被检物体分别与已知磁体的S极和N极靠近，如果一次吸引一次排斥则是磁体，如果两次都吸引则不是磁体。 （4）利用磁极磁性最强来判断：若A、B两根外形相同的钢棒，已知其中一根具有磁性，另一根没有磁性，具体的区分方法是，将A的一端从B的左端向右滑动，若发现吸引力的大小不变，则说明A有磁性；若吸引力由大变小再变大，则说明B有磁性。 6、消磁：通过撞击、煅烧或使用消磁器使磁体失去磁性的过程。 二、磁场 1、磁场：磁体周围存在着某种物质，这种物质叫做磁场，磁极间的相互作用就是通过磁场（特殊物质）发生的。 2、磁场的基本性质：对放入其中的磁体产生力的作用。 3、磁场的方向：物理学中规定，在磁场中的某一点，小磁针静止时北极所指的方向，就是改点磁场的方向。 4、磁感线：在磁场中画一些有方向的曲线，使曲线上任一点的切线方向都跟该点磁场方向一致，就可以形象地描述磁场了，这样的曲线叫做磁感线。 （1）磁场是真实存在于磁体周围的一种特殊物质，而磁感线是人们为了直观、形象的描述磁场的方向和分布情况而引入带有方向的曲线，它并不是真实存在的。正如探究光时，引入光线的概念一样。这在物理学上称为模型法。 （2）磁感线分布的疏密程度可以表示磁场的强弱。磁体的两极处磁感线最密，表示磁体两极处的磁场最强。 （3）磁感线是有方向的，磁体周围任意一点的磁场方向都是沿着磁感线从N极指向S极的。 （4）在磁体外部，磁感线从磁体的N极出发，回到磁体的S极；在磁体内部，磁感线从磁体的S极出发回到N极，形成一条条闭合曲线。 （5）在画图时，因受纸面的限制，只画了一个平面内的磁感线的分布情况。但实际上磁体周围的磁感线的分布是立体的，在磁体周围空间都分布有磁场。 （6）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 （7）磁体周围不管磁感线如何曲折都不会相交，因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向，如果某一点有两条磁感线相交，则该点的磁场就有两个方向，这是不可能的。 三、地磁场 1、地磁场：地球本身相当于一个大磁体，地球周围存在着磁场，叫做地磁场。小磁针的N极总是指向北方，说明地磁场的磁场方向在地表是由南指向北的，所以地磁场的北极应在应在地理的南极附近，地磁场的南极应在地理的北极附近。 2、磁偏角：地磁场的两极与地理两极并不重合，所以小磁针所指的方向并不是地理正南、正北方向，而是稍微有点偏离。地磁南、北极的连线和地理南、北极的连线之间有一个夹角，称为磁偏角。历史上第一个记载地理和地磁两极不重合的人是我国宋代的沈括，他提出磁偏角的概念。 知识点07 电生磁 一、电流的磁效应 1、奥斯特实验说明： （1）通电导线周围存在着磁场。 （2）电流的磁场方向与电流方向有关。 2、电流的磁效应：通电导线周围存在着与电流方向有关的磁场，这种现象叫做电流的磁效应。  二、通电螺线管的磁场 1、通电螺线管：把导线缠绕在圆筒上，就做成了一个螺线管，也叫线圈。接通电源的螺线管叫通电螺线管。 给螺线管通电后，各线圈产生的磁场叠加在一起，通电螺线管周围就产生了较强的磁场。 2、通电螺线管外部的磁场 （1）通电螺线管外部的磁场方向与电流方向有关。 （2）通电螺线管外部磁场跟条形磁体的磁场相似，通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个磁极。 （3）通电螺线管的内部也存在磁场，其磁场方向与外部相反（内外磁场方向大致走向相反）。 3、通电螺线管的极性 （1）通电螺线管两端的极性与通电螺线管中电流方向有关。 （2）通电螺线管两端的极性与通电螺线管中线圈的绕向有关。 三、安培定则 1、安培定则：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那端就是螺线管的北极（N极） 2、已知通电螺线管中电流的方向，判断通电螺线管两端的极性。具体方法： （1）标出通电螺线管中电流的方向。 （2）用右手握住螺线管，让弯曲的四指指向螺线管中电流方向。 （3）大拇指所指的那端就是通电螺线管的N极，如图所示。 3、已知通电螺线管两端磁极，判断通电螺线管中电流的方向。具体方法： （1）先用右手握住通电螺线管，大拇指指向N极； （2）弯曲的四指所指的方向就是螺线管中电流的方向； （3）按照四指弯曲的方向在螺线管中标出电流方向。 知识点08 电磁铁 一、电磁铁 1、电磁铁：用一根导线绕成螺线管，再在螺线管内插入铁芯，当有电流通过时由磁性，没有电流时就失去磁性。我们把这种磁体叫做电磁铁。插入铁芯只是为了增强螺线管的磁性，不会影响通电螺线管的磁极磁性，仍然可以用安培定则来表述电流方向和磁极之间的关系。 2、影响电磁铁磁性强弱的因素 （1）电磁铁的匝数一定时，线圈中通过的电流越大，电磁铁的磁性越强。 （2）线圈中通过的电流大小一定时，外形相同的线圈，线圈匝数越多，电磁铁的磁性越强。 3、电磁铁的特点 （1）磁性的有无可通过通断电流来控制。 （2）磁极的极性可通过改变电流的方向来实现。 （3）磁性的强弱可通过改变电流大小、线圈的匝数来控制。 4、电磁铁的应用 （1）对磁性材料有力的作用。主要应用在电铃、电磁起重机、电磁刹车装置和许多自动控制装置上。 （2）产生强磁场。现代技术上很多地方需要的强磁场都是由电磁铁提供的，如磁浮列车、磁疗设备、测量仪器以及研究微观粒子的加速器等。 二、电磁继电器 1、电磁继电器的定义：电磁继电器是利用低电压、弱电流的通断，来间接控制高电压、强电流电路的通断的装置，其实质就是利用电磁铁来控制工作电路的一种开关。含电磁铁的电路称为低压控制电路，被控制的电路称为高压工作电路。 2、电磁继电器的构造及工作原理：电磁继电器的电路包括低压控制电路、高压工作电路两部分。控制电路接通时，电磁铁产生磁性吸下衔铁，动、静触点接触，接通工作电路；控制电路断开时，电磁铁失去磁性，在弹簧作用下释放衔铁，动、静触点分离，工作电路断开。从而通过控制电路的通断来控制工作电路的通断。 3.电磁继电器的应用 远离高电压 利用电磁继电器可以通过控制低压电路通断间接控制高压电路的通断，使人避免高压触电的危险，如大型变电站的高压开关等。 远离有害环境 利用电磁继电器可以使人远离高温、有毒等有害环境，实现远距离控制。如核电站中的开关等。 实现自动控制 在电磁继电器控制电路中接入对温度、压力或光照敏感的元件，利用这些元件操纵控制电路的通断，还可以实现对温度、压力、或光照的自动控制。如水位自动报警器、温度自动报警器等。 知识点09 电动机 一、磁场对通电导体的作用 1、磁场对通电导线的作用：通电导线在磁场中会受到力的作用。磁力的方向和电流方向、磁场方向有关。 2、磁场对通电线圈的作用 （1）通电线圈在磁场中受力会发生转动，但不能持续转动。 （2）如果不能使通过线圈的电流发生改变，通电线圈则不能持续的转动下去。 二、电动机 1、电动机 电动机构造 转子—转动的线圈；定子—固定不动的磁体 工作原理 根据通电线圈在磁场中受力的作用而发生转动的原理制成的 线圈在磁场中的转动 通电后的线圈会转动，转过平衡位置后，受到的力要阻碍它的转动，故线圈又会减速至零，向反方向转动，这样线圈在平衡位置左右来回摆动，慢慢停下来，最后停在平衡位置 使线圈连续转动的方法 方法一：当线圈越过平衡位置后停止对线圈供电，让线圈靠惯性转过后半周。但因为后半周线圈不受力的作用，故这种方法线圈的转动不稳定，动力弱。 方法二：在线圈转动的后半周，设法改变电流方向，使线圈在后半周也获得同转动方向相同的动力，这样线圈会平稳、有力地转动下去。实际的电动机就是采用该方法使线圈连续转动的，实现该目的的装置叫换向器。 换向器 当线圈转过平衡位置时，改变线圈中的电流方向，从而使线圈获得同转动方向相同的力，能持续转动下去 电动机中的能量转化 电动机在使用过程中，主要将电能转化为机械能对外做功 电动机优点 结构简单、体积小、效率高、制造方便、污染较小，种类繁多，能满足各种不同的需求 2、扬声器：扬声器俗称“喇叭”，是十分常见的把电信号转换成声信号的装置，在发声的电子设备中都能见到它。扬声器主要由磁铁、线圈、锥形纸盆等构成。当通入大小和方向不断变化的电流时，线圈会受到大小和方向不断变化的磁场的作用力从而发生振动，并带动相连的纸盆振动发声。 （1）构造如图：永久磁体、线圈、锥形纸盆。 （2）原理：通电导体在磁场中受力。 （3）工作过程：扬声器的线圈中通入携带声音信息、时刻变化的电流，使得在一个瞬间和下一个瞬间产生不同方向的磁场，线圈就不断地来回振动，纸盆也就振动起来，便发出了声音。 （4）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能。 知识点10 磁生电 一、电磁感应现象 1、电磁感应现象：闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时，导体中就产生电流。这种由于导体在磁场中运动而产生的电流的现象叫做电磁感应现象，产生的电流叫感应电流。 2、感应电流的方向：感应电流的方向跟导线在磁场中做切割磁感线运动的方向和磁场的方向有关。 3、产生感应电流的条件：第一电路闭合；第二部分导体切割磁感线运动。 （1）导体为闭合电路的一部分。如果电路不闭合，导体切割磁感线时不会产生感应电流。 （2）导体做切割磁感线运动。 4、感应电流的大小 （1）导体做切割磁感线运动的速度越快，感应电流越大。 （2）磁场越强，感应电流越大。 （3）线圈匝数越多，感应电流越大。 二、发电机 1、交变电流及其频率 （1）交变电流：大小和方向做周期性变化的电流叫交变电流，简称交流。 （2）频率：在交变电流中，电流在每秒内周期性变化的次数叫频率。其单位是赫兹，简称赫，符号为Hz。我国家庭电网以交流供电，频率为50Hz。 2、发电机 （1）构造：磁体、线圈、铜环和电刷四个基本部分组成。 （2）工作原理：电磁感应。 （3）能量转化：机械能转化为电能。 （4）直流发电机：交流发电机线圈内产生的是交变电流，向外输出的也是交变电流；直流发电机线圈内产生的也是交变电流，但在对外输出时把两个铜环换成了换向器，通过换向器的作用使输出电流变成直流电。 2、动圈式话筒 （1）构造如图所示 （2）工作原理：电磁感应现象。 （3）工作过程：对着话筒说话时，产生的声音使膜片振动，与膜片相连的线圈也跟着一起 振动，线圈在磁场中的这种运动，能产生随着声音的变化而变化的电流，经放大后，通过扬 声器还原成声音。 （4）话筒把声信号转化为电信号，扬声器把电信号转化为声信号；话筒中机械能转化为电能，扬声器中电能转化为机械能；话筒是电磁感应现象原理，扬声器是通电导体在磁场中受力原理。 （5）发电机和动圈式话筒都是电磁感应现象原理；电动机和扬声器都是通电导体在磁场中受力原理。 题型一 电能与电功 易｜错｜点｜拨 1、混淆电功和电能的概念，误将 “电能” 等同于 “电功”，忽略电功是电能转化的量度。 2、盲目使用推导公式或，忽略其仅适用于纯电阻电路的条件。 3、电能表读数时未区分小数位，或误将表盘上的“kW・h”当成“J”进行计算。 【典例1】（24-25九年级上·四川绵阳·期末）如图所示电路中，当开关闭合时，电动机M正常工作，电压表V1、V2的示数分别为10V、4V，已知电动机M的线圈电阻为1Ω，R是阻值为4Ω的定值电阻。下列选项中正确的是（　　） A．电动机1s内输出的机械能为5J B．通过电动机的电流为4A C．R两端的电压为6V D．电动机消耗的电功率为1W 【答案】A 【详解】C．由电路图可知，电阻R和电动机串联，电压表V1测电源的电压， V2测电阻R两端的电压，所以电源电压为10V，电阻R两端的电压为4V，故C错误； B．因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和，所以电动机的电压 因串联电路处处电流相等，所以电路中的电流为 故B错误； D．电动机消耗的电功率 故D错误； A.电动机转化为内能的功率 则电动机输出的机械能功率 所以，电动机1s内输出的机械能为 故A正确。 故选A。 【典例2】（24-25九年级上·重庆·期末）如图是小君家的电能表，他家从安装该表到现在共消耗电能 ，若某段时间内该电能表的铝盘转动了100圈，则该段时间电路消耗的电能为 J。 【答案】 2024.4 【详解】[1]观察电能表的示数，表盘显示为，故小君家从安装该表到现在共消耗电能。 [2]电能表上标注，表示每消耗的电能，铝盘转动3600圈，则铝盘转100圈时，消耗的电能 【变式1】（24-25九年级上·湖南益阳·期末）如图所示是一个电能表的表盘，关于该表的有关说法正确的是（　　） A．是用来测量电功率的仪器 B．工作时最大电流不允许超过10A C．表盘示数为10226kW·h D．接在该表上的用电器消耗1kW•h的电能，转盘转动600转 【答案】D 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，故A错误； B．“10（20）A”表示电能表的标定电流是10A，20A是指这个电能表额定最大电流，故B错误； C．电能表最后一位数字是小数位，表盘示数为1022.6kW·h，故C错误； D．“600r/（kW·h）”表示接在该表的用电器每消耗1kW·h的电能，电能表的转盘转600转，故D正确。 故选D。 【变式2】（24-25九年级上·河北石家庄·期末）某品牌电动汽车的电池容量为，额定电压为，充电时它将电能转化为 能存储起来，充满电后它存储了 J的能量。 J。 【答案】 化学 【详解】[1]电池充电时，通过电化学反应将输入的电能转化为化学能储存起来，电池的能量存储形式是化学能。 [2]已知额定电压，电池容量，充满电后它存储的电能为 [3]定义为1千瓦功率持续1小时，即，，所以 【变式3】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）如图所示，电源电压保持不变，电阻，，闭合开关时整个电路正常工作，电流表的示数为。求： (1)电源电压； (2)电流表的示数； (3)通电电阻消耗的电能。 【详解】（1）由电路图可知，电阻R1和R2并联，电流表A1测量通过R1的电流，电流表A测量干路中的总电流。 电源电压等于R1两端电压 （2）通过R₂的电流 根据并联电路的电流特点，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表A的示数 （3）通电时间 通电电阻消耗的电能 题型二 电功率 易｜错｜点｜拨 1、混淆电功率和电功的概念，误将 “电功率大” 等同于 “电功多”，忽略电功率与时间的关联。 2、盲目套用推导公式或，忽略其仅适用于纯电阻电路的条件。 3、认为用电器的额定功率会随实际电压改变，忽略额定功率是用电器的固有属性。 【典例1】（24-25九年级上·山西太原·期末）关于家用节能灯正常工作时，下列物理量估测符合实际的是（　　） A．通过的电流约为0.1A B．两端的电压约为1.5V C．电功率约为700W D．1h消耗电能约为10kW·h 【答案】A 【详解】A．家用节能灯正常工作时通过的电流为0.1A左右，故A符合题意； B．家用节能灯正常工作时两端的电压约为220V，故B不符合题意； C．节能灯实际功率一般为几十瓦，故C不符合题意； D．节能灯实际功率远小于10kW，由得，家用节能灯正常工作时1h消耗电能远小于10kW·h，故D不符合题意。 故选A。 【典例2】（24-25八年级上·安徽淮南·期末）电子式电能表表盘上标有“3200imp/kW·h”字样，将标有“220V  1210W”的电热器单独接在该电能表上工作6min，电能表指示灯闪烁了320次。该电热器的实际功率是 W。 【答案】1000 【详解】闪烁320次，电热器消耗的电能 时间 电热器的实际电功率 【典例3】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）如图所示，小灯泡规格为“”，，电源电压不变，闭合开关，小灯泡正常发光。 (1)电流表的示数； (2)两端的电压； (3)通电整个电路电流做的功。 【详解】（1）由电路图可知，小灯泡L与电阻R0串联，电流表测量电路中的电流，因为小灯泡L正常发光，所以其两端电压等于额定电压4V，其实际功率等于额定功率0.8W，则电路中的电流为 （2）R0两端的电压为 （3）根据串联电路的电压特点，电源电压为 通电时间 整个电路电流做的功为 【变式1】（24-25九年级上·山东威海·期末）下列家用电器的有关数据，最符合实际的是（　　） A．家用电风扇的功率为1000W B．电视遥控器的工作电流为10A C．我国家用洗衣机的工作电压为220V D．人体安全电压为36V 【答案】C 【详解】A．家用电风扇的功率约为80W左右，故A不符合题意； B．电视遥控器的工作电流约为15mA，故B不符合题意； C．我国家庭电路的电压为220V，所以我国家用洗衣机的工作电压为220V，故C符合题意； D．对人体安全电压不高于36V，故D不符合题意。 故选C。 【变式2】（24-25九年级上·重庆·期末）如图甲所示，电源电压恒定不变，为定值电阻，闭合开关S并调节滑动变阻器，滑动变阻器的电功率随电流变化关系如图乙所示，则电阻 ，电源电压为 V。 【答案】 20 24 【详解】[1][2]由电路图可知，R与滑动变阻器串联。设电源电压为U，则 当功率为6.4W，电流为0.4A时，根据可得此时滑动变阻器的电压 根据串联电路的电压特点和欧姆定律可得电源电压----------① 当功率为6.4W，电流为0.8A时，此时滑动变阻器的电压 则电源电压----------② 由①②得，。 【变式3】（24-25九年级上·山东威海·期末）新房装修时，工人经常用普通量角器测量一些角度，不方便读数。小明根据所学的知识设计了电子量角器，电路如图所示，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，O为半圆弧电阻MN的圆心，金属滑片OP为半径，与半圆弧接触良好，接入电路的电阻与指针旋转角度成正比，为电阻箱。将滑片OP旋转至M处，调节的阻值为，电流表示数为0.6A；保持的阻值不变，调节为时，电流表示数为0.2A。 (1)求电源电压和为时上消耗的电功率； (2)为能满足测量0~的要求，同时保证电路安全，则满足要求的最小阻值为多少？ 【详解】（1）当滑片OP旋转至M处时，θ=0°，接入电路的电阻RMP=0Ω，此时电路为R0的简单电路。由题意可知R0=10Ω，电流I₁=0.6A，根据欧姆定律，电源电压U=I₁R0=0.6A×10Ω=6V 当θ为90°时，R0与RMP串联，电路中的电流I₂=0.2A，则电路的总电阻R总为 根据串联电路电阻特点，接入电路中RMP的阻值为 此时RMP上消耗的电功率为 （2）为保证电路安全，电路中的电流不能超过电流表量程0.6A，RMP两端的电压不能超过电压表量程3V。 ①当θ=0°时，此时连入电路中的RMP=0Ω，电路中的电流最大。 为保证电流表安全，Imax ≤ 0.6A，根据欧姆定律可知 可得 ②根据串联电路分压可知，当θ=180°，RMP两端的电压最大，此时RMP的阻值最大为 为保证电压表安全，UMPmax≤ 3V，即 可得 综合以上两个条件，要同时保证电流表和电压表都安全，R0的阻值必须大于等于两者中的较大值，故R0的最小阻值为40Ω。 题型三 焦耳定律 易｜错｜点｜拨 1、混淆焦耳定律基本公式和推导公式的适用范围，非纯电阻电路中（如电动机）不能用计算电热。 2、误认为电流产生的热量与电流成正比，忽略定律中 “电流的平方” 这一关键条件。 3、计算时未统一单位，如电流用毫安（mA）、时间用分钟（min）直接代入公式。 【典例1】（24-25九年级上·安徽芜湖·期末）如图所示的几个物理电学实验，下列说法错误的是（　　） A．甲图用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，小灯泡L的亮度会变暗 B．乙图将电位器AB两接线柱接入电路中，滑片顺时针旋转时，电路电流变小 C．丙图是一种自动测定油箱内油面高度的装置，当油量减少时，油量表的示数变大 D．丁图瓶中装有质量、初温相等的煤油，电阻R1>R2，闭合开关后R1瓶中温度计示数大 【答案】C 【详解】A．闭合开关S时，然后用点燃的酒精灯对白炽灯的钨丝加热，钨丝的电阻变大，电路中的总电阻变大，根据欧姆定律可知电路中的电流变小，小灯泡L的亮度明显变暗，故A正确，不符合题意； B．电位器接入电路中是AB两接线柱，顺时针旋转时，电阻丝接入电路中的长度变长，电阻变大，根据欧姆定律可知，电路电流减小，故B正确，不符合题意； C．根据图示可知，油量减少时，变阻器R的阻值变大，根据欧姆定律可知，则油量表的示数变小，故C错误，符合题意； D．根据可知，两瓶的电流和通电时间一样，R1的电阻大，所以R1产生的热量多，即R1瓶中煤油吸收的热量多，瓶中温度计的示数大，故D正确，不符合题意。 故选C。 【典例2】（24-25九年级上·河南南阳·期末）“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验：如图所示，小明和小亮取锡纸，剪成条状，将锡纸条带锡的一端接在电池的正极，另一端接在电池的负极，很快发现纸条中间处（窄）开始冒烟，起火苗，这是因为锡是 （选填“导体”或“绝缘体”），将它的两端直接接入电池正负极，由于中间窄处电阻 ，通过锡箔纸较窄处电流 较宽处电流（填“大于”、“小于”或“等于”），迅速产生大量的热量使温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。 【答案】 导体 较大 等于 【详解】[1]锡属于金属，容易导电，属于导体。 [2]导体的材料和长度一定时，横截面积越小，电阻越大，锡纸中间窄处横截面积小，因此电阻较大。 [3]由于锡箔纸较窄处和较宽处是串联的，根据串联电路的电流特点，通过锡箔纸较窄处电流等于较宽处电流。根据焦耳定律可知，电流一定时，由于较窄处电阻大，相同时间内，较窄处产生的热量较多，温度上升快，温度达到锡纸的燃点而使之燃烧。 【典例3】（24-25九年级上·山西太原·期末）如图是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。 (1)实验通过观察 来反映电流通过导体时产生热量的多少； (2)通电一段时间后，观察到图甲所示的现象，说明在通电时间和 一定时， 越大，电流通过导体产生的热量越多； (3)采用图乙装置探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”时，右边透明容器中应该选用阻值为 Ω的电阻丝。通电后，两个容器中通过电阻丝的电流 （选填“相等”或“不相等”）。 【答案】(1)U形管中液面的高度差 (2) 电流 电阻 (3) 5 不相等 【详解】（1）实验通过观察U形管中液面的高度差来反映电流通过导体时产生热量的多少，采用转换法。 （2）[1][2]图甲中左侧容器内5Ω的电阻与右侧容器内10Ω的电阻串联，两电阻的通电时间和电流相同。通电一段时间后，由图甲所示的现象得，右边U形管两边的液面高度差较大，说明右侧容器内10Ω的电阻产生的热量较大，说明在通电时间和电流一定时，电阻越大，电流通过导体产生的热量越多。 （3）[1][2]采用图乙装置探究“电流通过导体产生的热量与电流是否有关”时，要控制电阻与通电时间相同，改变通过电阻的电流，左侧容器中的电阻为5Ω，则右边透明容器中应该选用阻值为5Ω的电阻丝，且通电后，两个容器中通过电阻丝的电流不相等。 【变式1】（24-25九年级上·湖北武汉·期末）如图是探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关的实验装置，两个透明容器中密封着等量的空气。下列说法正确的是（　　） A．U形管内液面高度的变化是由于电阻丝对空气做功，导致空气内能增加、温度上升，进而引发空气的热胀冷缩效应 B．当R1=R2=5Ω时，该装置可以探究电流通过导体产生的热量跟电阻的关系 C．当R1=R2=10Ω时，该装置可以探究电流通过导体产生的热量跟电流的关系 D．该装置不能探究电流通过导体产生的热量跟通电时间的关系 【答案】C 【详解】由图可知：R2与容器外5Ω电阻并联，然后与R1串联。 A．图中是由于电流对电阻丝做功，导致电阻丝内能增加、温度上升，而空气吸收热量，温度升高，是通过热传递改变内能的，故A错误； B．若要探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系，则R1和R2电阻必须不同，故B错误； C．若R1和R2阻值相等，通电时间相同，通过两个电阻的电流不同，所以能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系，故C正确； D．在实验过程中，通过开关的闭合和断开可以改变电路中通过电阻R2电流的时间，能探究电流通过导体产生的热量与通电时间的关系，故D错误。 故选C。 【点睛】此题主要考查的是学生对“电流通过导体产生的热量与什么因素有关的”实验的理解和掌握，注意控制变量法和转换法的运用。 【变式2】（24-25九年级上·陕西榆林·期末）如图1所示的是陕西特色面食——锅盔，一般采用炭火或者烤炉制作，此时是通过 的方式改变面坯的内能。如图2所示的是利用电饼铛制作的锅盔，使用电饼铛制作需要注意“火候”，通过调节不同挡位从而可以控制烤制时的温度，电饼铛的工作原理是电流的 ；如图3所示的是电饼铛的简易电路图，、均为加热电阻，在放入面坯之前先用高温挡预热，则按下“高温挡”按钮时，内部电路的开关情况是 。 【答案】 热传递 热效应 、均闭合 【详解】[1]用炭火或者烤炉制作，面坯吸收热量，温度升高，内能增加，此时是通过热传递的方式改变面坯的内能。 [2]电饼铛是利用电流的热效应来工作的，将电能转化为内能。 [3]由电路图知闭合开关S1、S2时，电阻被短路，只有电阻工作，总电阻较小，由知总功率较大，为高温挡；闭合开关S1、断开S2时，两电阻串联，总电阻较大，由知总功率较小，为低温挡。则按下“高温挡”按钮时，内部电路的开关情况是S1、S2均闭合。 【变式3】（24-25九年级上·山东临沂·期末）很多新能源汽车增设了座椅加热功能（如图甲所示），在寒冷的冬天给驾乘人员带来温暖的体验。图乙所示，是某款汽车上一个电热座椅垫的电路结构简图，电源电压为12V，R1、R2为两个加热片，该座椅垫有“高温”、“低温”、“关”三个挡位，加热片R1的电阻值为3Ω，“低温”挡加热时电路中的电流为1A。求： (1)“高温”挡功率； (2)“低温”挡加热时，加热片R2的两端电压； (3)“低温”挡加热10min，电流通过加热片R2所做的功。 【详解】（1）由图知，由式子可知座椅垫处于“高温”时，是R1的基本电路，低温挡时，R1和R2串联，“高温”挡功率。 （2）低温挡时，R1和R2串联，R1的两端电压，根据串联电压规律，R2的两端电压。 （3）“低温”挡加热10min，电流通过加热片R2所做的功。 题型四 家庭电路 解｜题｜技｜巧 1、组成：家庭电路由进户线（火线、零线）、电能表、总开关、保险丝、用电器、插座、开关等组成。 2、连接规则：开关接在火线上，各用电器并联，插座遵循 “左零右火上接地” 原则。 3、安全用电：保险丝熔断是电流过大导致（短路或总功率过大），有金属外壳的用电器必须接地。 易｜错｜点｜拨 1、开关误接在零线上，断开开关后用电器仍带电，易引发触电事故。 2、误认为用电器串联在电路中，忽略家庭电路中用电器需并联才能保证电压一致。 3、用铜丝、铁丝代替保险丝，无法在电流过大时及时熔断，存在火灾隐患。 【典例1】（24-25九年级上·山西太原·期末）如图是正确使用试电笔检查电路的情景，此时食指接触的笔尾材料可能是（　　） A．塑料 B．陶瓷 C．不锈钢 D．橡胶 【答案】C 【详解】使用试电笔时，笔尖金属体与被测的相线或中性线接触，人接触笔尾金属体，若笔尖接触的是相线，则构成通路，氖管会发光，因此笔尾材料需要是导体，塑料、陶瓷和橡胶都是绝缘体，不锈钢是导体，所以此时食指接触的笔尾材料可能是不锈钢，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 【典例2】（24-25九年级上·安徽淮北·期末）试电笔的结构如图所示，在家庭电路中，若使用试电笔判断火线与零线时，手应接触试电笔的 。 【答案】笔尾金属体 【详解】使用试电笔时，应用手接触笔尾的金属体，笔尖接触电线，当笔尖接触火线时，氖管会发光，接触零线时，氖管不发光，所以在家庭电路中，若使用试电笔判断火线与零线时手应接触试电笔的笔尾金属体。 【典例3】（23-24九年级上·江苏盐城·期末）在图中将插座和开关（控制插座）正确接到电路中。 【答案】 【详解】家庭电路接线时，控制电路的开关，要接在火线上；安装三孔插座的方法：上孔接地线，左孔接零线，右孔接火线，且右孔通过开关接火线，如图所示： 【变式1】（24-25九年级上·重庆巴南·期末）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（　　） A．用试电笔辨别火线与零线时，手不能接触试电笔上的任何金属 B．家庭电路中的空气开关“跳闸”了，一定发生了短路 C．鱼线是绝缘体，因此在高压电线下方钓鱼不会发生危险 D．发现有人触电时，应立即切断电源或用干燥的木棍将电线拨开 【答案】D 【详解】A．使用测电笔辨别火线时，一定要用手触及笔尾的金属部分这样才能正确辨别火线和零线，不能用手触及测电笔前端的金属探头，否则会造成触电事故，故A错误； B．家中的空气开关跳闸原因可能是发生了短路，也可能是用电器的总功率过大，故B错误； C．鱼线是绝缘体，在高压电线下方钓鱼可能造成高压电弧触电，此时可能将鱼线或鱼竿击穿，变成导体，造成触电事故，故C错误； D．当发现有人触电时，应该立即采取的措施是：迅速切断电源或用绝缘体挑开电线，不能用手拉开电线和触电的人，这样自己也会触电，故D正确。 故选D。 【变式2】（24-25九年级上·辽宁大连·期末）“复兴号”动车组座位上的三孔插座，其中两个孔分别接的是火线、零线，而另一个孔是与 相连的；同一排座位上正在充电的两部手机之间是 联的。 【答案】 地线 并 【详解】[1]在家庭电路中，三孔插座的接法是“左零右火上接地”，即左边的孔接零线，右边的孔接火线，上面的孔接地线，也就是与大地相连。这样当用电器的金属外壳万一漏电时，电流可以通过地线导入大地，避免人触电，保障用电安全。 [2]在同一排座位上，各个手机充电时互不影响，都能在额定电压下正常工作。而并联电路的特点就是各支路用电器工作时互不影响，所以正在充电的两部手机之间是并联的。 【变式3】（24-25九年级上·辽宁朝阳·期末）某家庭进户线、电灯、开关和插座如图所示，请将电路元件连接好，使它们符合安全用电要求。 【答案】 【详解】灯泡接法：火线进入开关，再进入灯泡顶端的金属点，零线直接接入灯泡的螺旋套，这样在断开开关能切断火线，接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡，又能更安全。三孔插座的接法：上孔接地线、左孔接零线、右孔接火线。如图所示： 题型五 安全用电 解｜题｜技｜巧 1、低压触电原因：人体直接或间接接触火线，电流通过人体形成通路。 2、高压触电类型：高压电弧触电、跨步电压触电，需远离高压带电体。 3、安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。 4、触电急救措施：立即切断电源，或用干燥木棒等绝缘体挑开电线，再施救。 易｜错｜点｜拨 1、误认为湿手触摸电器没问题，忽略水的导电性易引发触电。 2、用湿布擦拭正在工作的用电器，或在电线上晾晒衣物，存在安全隐患。 3、保险丝熔断后用铜丝代替，无法起到过载保护作用，易引发火灾。 4、有金属外壳的用电器不接地，外壳漏电时易导致人体触电。 【典例1】（24-25九年级上·内蒙古呼和浩特·期末）春节将至，供电局师傅排查老旧小区安全用电情况，下列情况不需要整改的是（　　） A．私自拉电线为电动汽车充电 B．插座有烧焦情况仍在使用 C．进户线安装了空气开关和漏电保护器 D．线路绝缘皮有破损情况 【答案】C 【详解】A．私拉电线为电动汽车充电，容易导致线路过载或短路，存在火灾隐患，需要整改，故A不符合题意； B．烧焦表明存在过负荷、接触不良等问题，继续使用易引发火灾，需整改，故B不符合题意； C．空气开关和漏电保护器是安全用电的标准配置，能防止过载、短路和漏电，不需要整改，故C符合题意； D．绝缘皮破损易引发短路或触电，必须修复，需要整改，故D不符合题意。 故选C。 【典例2】（24-25九年级上·山东威海·期末）小明将一只启动开关处于断开状态的1000W电饭锅的专用插头插入家中插座，瞬间空气开关跳闸，同时自家电灯熄灭，此现象形成原因可能是电路中出现了 情况（填“短路”或“总电功率过大”）；小明将电饭锅插头从插座取下后即合上空气开关，想继续用电。小红认为小明操作有问题，小明应先 ，然后合上空气开关。 【答案】 短路 检查原因，排除故障 【详解】[1]因为电饭锅启动开关处于断开状态，将其插头插入家中插座，没有正常工作，因此排除总电功率过大的故障原因。故出现故障原因是电路中出现了短路情况。 [2]由于还未确定是电路的哪一部分出现了短路，还不能排除故障，所以不应该取下插头后即合上空开。正确的做法是应先检查原因，排除故障。 【变式1】（24-25九年级上·河南信阳·期末）随着科技的发展，家用电器种类越来越多，家庭用电安全也越来越受到人们的重视。从家庭电路和安全用电角度来看，下列说法中正确的是（　　） A．为了防止发生触电事故，使用试电笔时手不能接触任何金属部分 B．手机充电器可以长期插在插座上 C．用电器开关的两个触点导线相连时，会造成保险丝熔断或空气开关跳闸 D．卫生间应该安装带有防水盖的多功能插座 【答案】D 【详解】A．使用试电笔时笔尖应该接触被测导线，手指按住笔尾金属体，故A错误； B．将手机充电器可以长期插在插座上可能会使充电器因发热而引起火灾，存在安全隐患，故B错误； C．用电器开关的两个触点导线相连时，接通电路，开关不起作用，并不会造成保险丝熔断或空气开关跳闸，故C错误； D．自来水是导体，卫生间若不安装带有防水盖的多功能插座，容易触电，故D正确。 故选D。 【变式2】（24-25九年级上·甘肃酒泉·期末）小亮在开着空调的书房里复习功课，妈妈在厨房忙着做晚饭，当她把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电饭煲插头内部发生了 ，导致电路中 过大，引起“跳闸”。 【答案】 短路 电流 【详解】[1][2]造成空气开关跳闸的原因是电流过大，而造成电流过大的原因有两个：一是总功率过大，二是短路。把电饭煲的插头插入插座时，家里的空气开关就“跳闸”了，原因可能是电饭煲插头内部发生了短路，由于导线电阻很小，根据可知，导致电路中电流会很大，引起空气开关跳闸。 题型六 磁现象 磁场 易｜错｜点｜拨 1、接误认为磁感线是真实存在的线，忽略其为假想的物理模型。 2、混淆地磁场的两极与地理两极的位置关系，误将地磁北极等同于地理北极。 3、判断磁场方向时，错把小磁针静止时 S 极指向当作该点磁场方向。 【典例1】（24-25九年级上·河北唐山·期末）关于磁场和磁感线，以下说法正确的是（   ） A．地磁场的北极在地理的南极附近，所以指南针静止时北极指向地理南极 B．磁体周围存在着磁感线 C．磁体外部的磁感线都是从磁体的N极出发，回到S极的 D．磁场中，小磁针静止时南极所指的方向为该点磁场的方向 【答案】C 【详解】A．地磁场的北极在地理的南极附近，地磁场的南极在地理的北极附近，根据异名磁极相互吸引，指南针静止时北极应指向地理北极，故A错误； B．磁感线不是真实存在的，是为了描述磁场建立的物理模型，故B错误； C．磁体外部的磁感线都是从磁体的 N 极出发，回到 S 极的，磁体内部的磁感线是从 S 极到 N 极，形成闭合曲线，故C正确； D．磁场中，小磁针静止时N极所指的方向为该点磁场的方向，故D错误。 故选C。 【典例2】（24-25九年级上·江西赣州·期末）我国民族英雄文天祥，在《扬子江》一诗中著下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”的诗句。这里磁针石指向南北方向是因为它受到地磁场的作用，磁针石的南极指向地理位置的 方，也就是地磁场的 极。 【答案】 南 北 【解析】【小题1】[1] 磁针石的南极受地磁场作用，指向地理南方。 [2]地理南方对应地磁场的北极（磁感线在地球内部由地磁南极指向北极，故磁针南极指向地磁北极）。 【变式1】（24-25九年级上·四川成都·期末）指南针是我国古代四大发明之一，早期的指南针又叫司南。东汉学者王充在《论衡》中记载：“司南之杓，投之于地，其柢指南”，“柢”即勺柄，如图所示。下列说法正确的是（　　） A．司南静止时勺柄指南，应标为N极 B．司南周围的磁场强弱分布是均匀的 C．如果地磁场消失，司南还能指示南北方向 D．司南周围存在磁场，不存在磁感线 【答案】D 【详解】A．司南静止时勺柄指南，应标为S极，故A错误； B．司南周围的磁场分布是不均匀的，靠近磁极的位置磁性强，远离磁极的位置磁性弱，故B错误； C．司南静止时勺柄指南，它的磁极是南极，受到地磁场的作用，如果地磁场消失，司南不能指示南北方向，故C错误； D．磁场是客观存在的，磁感线是不存在的，磁感线是为了描述磁场而引入的，司南周围存在磁场，不存在磁感线，故D正确。 故选D。 【变式2】（24-25九年级上·四川泸州·期末）据《武经总要》记载，古人将具有磁性的空心铁鱼放入水中漂浮制成指南鱼，如图甲，多次将指南鱼轻轻旋转，待静止后，观察到鱼尾总是指向南方，则鱼尾为该磁体的 极，再将该指南鱼靠近如图乙所示的电磁铁左端，发现鱼头始终朝向电磁铁，说明电源左端为 极，为了让鱼尾朝向电磁铁，可以进行的操作是 。 【答案】 南/S 负 改变电源正负极/将指南鱼放在电磁铁右端/改变线圈绕向 【详解】[1]由于南方是地磁场的N极，根据磁极间的相互作用可知，鱼尾为该磁体的S极。 [2]将该指南鱼靠近如图乙所示的电磁铁左端，发现鱼头始终朝向电磁铁，据磁极间的相互作用可知，螺线管左端为S极，由安培定则可知，螺线管上导电电流的方向向下，电源的左端为负极。 [3]为了让鱼尾朝向电磁铁，可以改变电磁铁磁极的方向，即改变电源的正负极；或改变线圈绕向；或将指南鱼放在电磁铁右端。 题型七 电生磁 解｜题｜技｜巧 1、电流的磁效应：通电导体周围存在磁场，这一现象由奥斯特实验发现。 2、通电螺线管的磁场：磁场分布与条形磁体相似，两端磁性最强为磁极，极性与电流方向有关。 3、安培定则（右手螺旋定则）：右手握住螺线管，四指指向电流方向，大拇指指向的一端为螺线管的 N 极。 4、应用：利用通电螺线管的磁性制成电磁铁，通过改变电流大小、线圈匝数控制磁性强弱。 易｜错｜点｜拨 1、混淆安培定则的操作手法，用左手判断螺线管磁极，导致极性判断错误。 2、误认为通电螺线管的磁极方向与线圈匝数、电流大小有关，忽略其只由电流方向决定。 3、忽略电磁铁的铁芯作用，错认为无铁芯的通电螺线管磁性与有铁芯时相同。 【典例1】（24-25九年级上·广西贵港·期末）首先发现电流周围存在磁场的科学家是（　　） A．牛顿 B．奥斯特 C．法拉第 D．伽利略 【答案】B 【详解】A．牛顿主要贡献在力学和光学领域，与电流磁场无关，故A不符合题意； B．1820年，丹麦物理学家奥斯特通过实验首次发现通电导线周围存在磁场，揭示了电流的磁效应，故B符合题意； C．法拉第主要发现电磁感应现象（1831年），晚于奥斯特的发现，故C不符合题意； D．伽利略是经典力学奠基人，研究领域与电磁学无关，故D不符合题意。 故选B。 【典例2】（24-25九年级上·北京大兴·期末）通电螺线管中的电流方向和绕线方式如图所示，则通电螺线管的 （选填“A”或“B”）端是N极，在它上方自由静止的小磁针a端是 （选填“N”或“S”）极。 【答案】 B N 【详解】[1][2]根据螺线管中电流的方向和线圈的绕向，利用安培定则可以确定螺线管的B端为N极，A端为S极，当小磁针静止时，根据磁极间的作用规律可知，相互靠近的一定是异名磁极，因此可以确定小磁针的b端为S极，a端为N极。 【变式1】（24-25九年级上·湖南长沙·期末）小明爸爸买了一款新手机，该手机支持无线充电，无线充电技术应用了特斯拉线圈。当用一个不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯就通电发光了，灯被点亮的现象跟下面哪一幅图原理相同（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】用一不通电的LED灯靠近正在通电的特斯拉线圈时，LED灯发光了，这说明灯泡中产生了电流，故该现象为电磁感应现象。 A．小磁针在通电导线旁边，小磁针发生偏转，说明通电导线的周围存在磁场，故A不符合题意； B．通电导线在磁场中运动，说明通电导线在磁场中受力的作用，故B不符合题意； C．闭合电路中的部分导体切割磁感线时，电路中的灵敏电流计发生偏转，说明闭合电路中的部分导体切割磁感线会产生感应电流，为电磁感应现象，故C符合题意； D．两阻值不同的电阻串联，电阻的电流、通电时间相同，U形管两边液面高度差不同，说明产生的热量不同，即电流通过导体产生的热量与电阻阻值有关，故D不符合题意。 故选C。 【变式2】（24-25九年级上·四川巴中·期末）作图题。 (1)如图所示，根据小磁针静止时的指向（黑色为N极），请在□标出磁感线的方向和电流的方向； (2)在图中的○里填上适当的电表符号，闭合开关使之成为正确的电路图。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）如图所示，小磁针右端为N极，根据磁极间相互作用规律可知螺线管左端为S极，则右端为N极。根据安培定则可知电流从螺线管左端流入，右端流出；螺线管外部磁感线方向是从N极指向S极。作图如下： （2）下方圆圈内不可能是电流表，否则开关闭合后被短路，所以是电压表；则上方圆圈与串联，所以是电流表。作图如下： 题型八 电磁铁 易｜错｜点｜拨 1、误用公式变形判断电阻大小，忽略电阻是导体本身的性质，与电压、电流无关。 2、计算时未统一单位，如电流用毫安（mA）、电压用千伏（kV）直接代入公式。 3、混淆 “成正比/反比” 的前提条件，说电流与电压成正比时需限定电阻不变，说电流与电阻成反比时需限定电压不变。 【典例1】（24-25九年级上·河南商丘·期末）无人机动力系统的核心部件是电动机，下列实验，能说明电动机工作原理的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力而转动。 A．导线通电时，小磁场偏转，表明电流周围存在磁场，故A不符合题意； B．图中线圈电流相同，匝数不同，磁场强弱不同，可以探究线圈的磁场强弱与线圈匝数的关系，属于电流的磁效应，故B不符合题意 C．图中线圈转动，在磁场中做切割磁感的运动，灯泡发光，表明电路有电流，属于电磁感应，是发电机的原理，故C不符合题意； D．图中闭合开关，有电流通过导体时，导体受力而运动，与电动机工作原理相同，故D符合题意。 故选D。 【典例2】（24-25九年级上·河南新乡·期末）如图所示为车库积水自动报警装置原理图，A、B位置可以安装电铃或者LED灯。当车库没有积水时LED灯亮，有积水时电铃响。则电铃应接在 （选填“A”或“B”），已知LED灯的规格为“12V 6W”，灯泡正常发光时的电流是 A。 【答案】 B 0.5 【详解】[1]生活用水是导体，当车库积水时，接通左边的控制电路，电磁铁有了磁性，吸下衔铁，动触点向下移动，接通电铃电路报警，即地面积水较深时，电铃响，根据设计要求，电铃应该安装在图中的B位置。 [2]由可得，灯泡正常发光时的电流为 【典例3】（24-25九年级上·河北石家庄·期末）小明在做“探究通电螺线管周围的磁场”实验，如图所示。 (1)他先连接了如图甲所示的电路，开关S闭合，他用弹簧测力计提着磁体从右端水平运动到左端，发现弹簧测力计示数一直变小，可判断此通电螺线管的左端磁极是 极（选填“N”或“S”），根据安培右手定则可判断直流电源的a端为 极（选填“正”或“负”）。 (2)小明为了探究磁场的强弱，他又设计了如图乙所示的电路，闭合开关。 ①实验中通过观察电磁铁 可以判断电磁铁的磁性强弱不同； ②根据图乙所示，可以得出：通电电磁铁的电流一定时，线圈匝数越多，磁性 ； ③接着，为了探究通电螺线管中电流的大小对磁场强弱的影响，应如何操作 。 【答案】(1) N 负 (2) 吸引大头针的数量 越强 见详解 【详解】（1）[1][2]用弹簧测力计提着磁体从右端水平运动到左端，发现弹簧测力计示数一直变小，根据同名磁极互相排斥知，通电螺线管的左端磁极是N极；根据安培定则可知，电流从螺线管的右端流入，故电源的b端为正极，a端为负极。 （2）[1]电磁铁磁性的强弱无法直接看出来，可以通过电磁铁吸引大头针的数量来判断电磁铁的磁性强弱。 [2]由图乙可知，两电磁铁串联，通过的电流相等，右面的电磁铁匝数多，吸引的大头针数量多，说明磁性强。所以可以得出的结论是：通电电磁铁的电流一定时，线圈匝数越多，磁性越强。 [3]为了探究通电螺线管中电流的大小对磁场强弱的影响，应控制匝数不变，改变电流大小，所以可以移动滑动变阻器的滑片，改变接入电阻观察电磁铁吸引大头针的数量。 【变式1】（24-25九年级上·河北沧州·期末）天于如图所示的电与磁现象，下列说法错误的是（    ） A．甲图中，闭合开关，小磁针的N极向右偏转 B．乙图揭示了电生磁现象，发电机是利用这个原理制成的 C．丙图中，线圈匝数少的电磁铁，磁性弱 D．丁图验电器利用了同种电荷相互排斥的原理 【答案】B 【详解】A．图甲中，闭合开关，电流从电磁铁的右端流入，由安培定则得，螺线管的右端为N极，左端为S极，由异名磁极相吸引得，小磁针的N极向右偏转，故A正确，不符合题意； B．图乙是奥斯特实验，揭示了电生磁现象，发电机是利用电磁感应原理工作的，故B错误，符合题意； C．丙图中，两个电磁铁串联，电流相等，线圈匝数少的电磁铁，吸引的大头针数量少，说明磁性弱，故C正确，不符合题意； D．丁图验电器利用了同种电荷相互排斥的原理，两个金属箔因带同种电荷相互排斥而张开，故D正确，不符合题意。 故选B。 【变式2】（24-25九年级上·山东威海·期末）小明为抽屉设计了一个简易防盗报警器，并将它安装在抽屉内。报警器原理图如图，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而变小。合上抽屉时，电磁铁磁性 （选填“增强”“减弱”“不变”）。为使电铃更容易响起，可将的阻值 （选填“增大”“减小”）。 【答案】 减弱 减小 【详解】[1]由题知，光敏电阻的阻值随光照强度的增大而变小。合上抽屉时，光照强度减小，则光敏电阻的阻值变大，控制电路的总电阻变大，根据欧姆定律可知控制电路中的电流变小，则电磁铁的磁性减弱。 [2]为了使电铃更容易响起，需要增强电磁铁的磁性，在线圈匝数不变时，需要增大通过电磁铁的电流，根据欧姆定律可知，需要减小控制电路的总电阻，则可将的阻值减小。 【变式3】（24-25九年级上·山东威海·期末）如图甲所示是一款磁悬浮音箱。使用时，闭合开关，音箱可悬浮空中。音箱底部有一磁铁A，下方底座内部有电磁铁。图乙为其电路原理图，请在括号中标出电源右侧的极性，通电线圈下端极性，画出电磁铁周围磁感线并用箭头标出方向（只画一条即可） 【答案】 【详解】闭合开关，音箱可悬浮空中，说明磁铁A和电磁铁相互排斥。磁铁A下端为N极，根据同名磁极相互排斥可知，电磁铁上端为N极，则下端为S极。根据安培定则可知电流从电磁铁下端流入，上端流出，则电源左端为正极，右端为负极；电磁铁外部磁感线是从N极出发指向S极。作图如下： 题型九 电动机 易｜错｜点｜拨 1、误认为电磁铁磁极方向与线圈匝数有关，忽略磁极方向仅由电流方向决定。 2、混淆软磁材料和硬磁材料，用硬磁材料做铁芯，导致断电后仍有较强磁性。 3、认为电流越大电磁铁磁性一定越强，忽略线圈匝数和铁芯这两个影响因素。 【典例1】（24-25九年级上·河北邯郸·期末）真理不能单靠“思维”来获得，还应致力于观察和实验。如图所示，有关电与磁的实验，下列分析正确的是（　　） A．甲图说明通电导体周围存在磁场，将小磁针移走，磁场消失 B．乙图中地磁场的形状跟条形磁体外部的磁场相似，地磁场的北极在地理南极附近 C．丙图中的动圈式话筒的工作原理是通电导线在磁场中受力转动 D．丁图中若把磁极和电源的正、负极同时对调，闭合开关，导体棒的运动方向会改变 【答案】B 【详解】A．甲图是奥斯特实验，说明通电导体周围存在磁场。磁场是电流产生的，是客观存在的，它的存在与否与是否放置小磁针无关，小磁针只是用来检验磁场是否存在的工具。将小磁针移走，通电导体周围的磁场依然存在，故A错误； B．乙图是地磁场的示意图，从图中可以看出，地磁场的磁感线分布与条形磁铁外部的磁感线分布相似。在磁体外部，磁感线从磁体的N极发出，回到S极。图中磁感线从地理南极附近发出，回到地理北极附近，这说明地磁场的N极在地理南极附近，地磁场的S极在地理北极附近，故B正确； C．丙图是动圈式话筒，其工作原理是电磁感应现象。当人对着话筒说话时，声波引起薄片振动，带动线圈在磁场中做切割磁感线运动，产生感应电流，从而将声信号转换为电信号。“通电导线在磁场中受力转动”是电动机的工作原理，故C错误； D．丁图是通电导体在磁场中受力运动的实验，导体受力方向与磁场方向、电流方向有关。若把磁极和电源正负极同时对调，磁场方向和电流方向均反向，导体受力方向不变，故D错误。 故选B。 【典例2】（24-25九年级上·四川内江·期末）各种机器工作时常常伴随着能量的转化。汽油机工作时获得动力的冲程是将 转化为机械能；电动机工作时是将 转化为机械能。 【答案】 内能 电能 【详解】[1]汽油机获得动力的冲程是做功冲程。在此冲程中，汽油燃烧产生高温高压气体，推动活塞运动，将燃料的化学能先转化为内能，再进一步转化为机械能。 [2]电动机工作时，基于通电导体在磁场中受力的原理，消耗电能驱动转子转动，从而将电能直接转化为机械能。 【变式1】（24-25九年级上·河南安阳·期末）物理学是认识世界、改变世界、服务人类的应用型学科。请仔细分析图中的几个探究实验，描述有误的一项是（　　） A．电动车动力装置的工作原理和图④的工作原理相同 B．电磁继电器的使用应用了图③的实验探究结论 C．发电机的工作原理和图①的工作原理相同 D．动圈式话筒的工作原理和图②的工作原理相同 【答案】D 【详解】A．电动车动力装置的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，和图④的工作原理相同，故A正确，不符合题意； B．电磁继电器是利用电磁铁来控制的自动开关，是电流的磁效应，图③的实验探究是为了得出电磁铁磁性强弱与电流的大小和线圈的匝数有关，磁性的有无可以通过电路的通断来控制，故B正确，不符合题意； C．发电机的工作原理是电磁感应，和图①的工作原理相同，故C正确，不符合题意； D．动圈式话筒的工作原理是电磁感应，和图①的工作原理相同，故D错误，符合题意。 故选D。 【变式2】（24-25九年级上·江西南昌·期末）磁悬浮列车利用“ ”的原理使车体完全脱离轨道，悬浮在距离轨道约1cm处腾空行驶。当列车要改变运行方向，通过改变电磁铁中的 方向就可以达到控制运行方向的目的。 【答案】 磁极间的相互作用 电流 【详解】[1]磁悬浮列车利用“磁极间的相互作用”的原理，使列车实现悬浮，从而减小列车所受的摩擦力，提高速度。 [2]电磁铁中，电流方向的改变可影响电磁铁磁极的改变。因此，当列车要改变运行方向，通过改变电磁铁中的电流方向就可以达到控制运行方向的目的。 题型十 磁生电 易｜错｜点｜拨 1、误认为导体在磁场中运动就会产生感应电流，忽略 “闭合电路” 和 “切割磁感线” 两个必要条件。 2、判断感应电流方向时，只考虑一个影响因素，忽略磁场方向和导体运动方向的共同作用。 3、混淆发电机和电动机的工作原理，误将发电机的电磁感应说成通电导体在磁场中受力运动。 【典例1】（24-25九年级上·四川内江·期末）如图所示，是生活、生产中用到的四种设备，其中，是利用电磁感应原理来工作的是（　　） A．电磁铁 B．扬声器 C．麦克风 D．电铃 【答案】C 【详解】A．电磁铁利用了电流的磁效应，故A不符合题意； B．扬声器的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用，故B不符合题意； C．麦克风利用电磁感应原理工作，声带振动引起纸盆振动，纸盆振动引起线圈振动，线圈切割磁感线运动，导体中产生感应电流，这种现象是电磁感应现象，故C符合题意； D．电铃的主要构成部分是电磁铁，电磁铁利用了电流的磁效应，故D不符合题意。 故选C。 【典例2】（24-25九年级上·新疆克孜勒苏·期末）在研究“磁场对通电导体的作用”的实验中： 实验序号 1 2 3 4 磁场方向 向下 向上 向下 向上 电流方向 运动方向 右 左 左 右 (1)如图甲所示，把金属杆放在磁场里，闭合开关，观察到金属杆向右运动，利用此现象原理人们制成了 （选填“电动机”或“发电机”）； (2)改变磁场方向或电流方向，观察到的实验现象记录在表格中。分析第 （填两个实验序号）次数据可知，通电金属杆在磁场中受力方向与磁场方向有关。 (3)如图乙所示，闭合开关，让金属杆做切割磁感线运动，此时金属杆 （选填“会”或“不会”）受到力的作用。 【答案】(1)电动机 (2)1、2/3、4 (3)会 【详解】（1）把金属杆ab放在磁场里，闭合开关，观察到金属杆ab向右运动，说明磁场对通电导线有力的作用，这就是电动机工作的原理。 （2）研究通电金属杆在磁场中受力方向与磁场方向的关系，必须控制通电导体电流的方向相同，改变磁场的方向。从表格中可以看出，序号 1、2 两组或 3、4 两组实验的电流方向相同，磁场方向不同，受力方向不同，因此选择 1、2或 3、4，分析这两次数据可知，通电金属杆受力方向与磁场方向有关。 （3）闭合开关，让金属杆cd做切割磁感线运动，会产生感应电流，此电流会通过金属杆ab；由于金属杆ab处于磁场中，根据“磁场对通电导体有力的作用”，所以金属杆ab会受到力的作用。 【变式1】（24-25九年级上·河南郑州·期末）如图，将强磁体靠近正在发光的白炽灯，观察到白炽灯的灯丝晃动。下列哪个装置是由此原理制成的（    ） A．B．C．D． 【答案】C 【详解】通电白炽灯的灯丝中有电流，将强磁体靠近通电白炽灯的灯丝，灯丝会发生晃动，即利用通电导线在磁场中受到力的作用。 A．图中电磁铁是利用电流的磁效应的原理，故A不符合题意； B．图中发电机是根据电磁感应的原理制成的，故B不符合题意； C．图中电动机是根据通电导体在磁场中受力的作用制成的，故C符合题意； D．动圈式话筒是利用电磁感应来工作的，故D不符合题意。 故选C。 【变式2】（24-25九年级下·河北石家庄·期末） (1)利用图所示的实验装置探究“导体在磁场中运动时产生感应电流的条件”。保持磁铁不动，闭合开关，导体棒沿 （选填“上下”或“左右”）方向运动时，电流表指针会发生偏转；且导体棒运动速度越 （选填“大”或“小”），电流表指针偏转角度越大。此装置原理可用于制作 （选填“发电机”“电动机”或“电磁铁”）。 (2)探究“电流通过导体产生的热量与什么因素有关”时的实验装置如图所示，该装置可以用来探究电流通过导体产生的热量与 的关系；通电一段时间， （选填“左侧”或“右侧”）U形管中液面高度差较大。 【答案】(1) 左右 大 发电机 (2) 电流大小 左侧 【详解】（1）[1]保持磁铁不动，闭合开关，导体棒沿左右方向运动时，导体棒切割磁感线，产生感应电流，电流表指针会发生偏转。 [2]导体棒运动速度越大，产生的感应电流越大，电流表指针偏转角度越大。 [3]此装置原理是电磁感应现象，可用于制作发电机。 （2）[1]如图，左右两侧容器中的电阻相同，右侧两个同样的电阻并联后再和左侧容器中的电阻串联，通过R1的电流是通过R2电流的2倍；因此该装置容器中的电阻和通电时间相同，通过的电流不同，可以用来探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。 [2]通电一段时间，通过左侧电阻的电流大，在其它条件相同时，电流越大，产生的热量越多，所以左侧U形管中液面高度差较大。 期末基础通关练（测试时间：10分钟） 1．（24-25九年级上·江西赣州·期末）生活处处有物理，细心观察皆学问。下列数据符合实际的是（　　） A．人体的安全电压不高于36V B．手机功率约为200W C．中学生从二楼走到三楼做功约为200J D．电视机正常工作电流约5A 【答案】A 【详解】A．一般环境中，人体的安全电压不高于36V，故A正确； B．手机功率约5-10W，远低于200W，故B错误； C．中学生质量约50kg，每层楼高约3m，从二楼走到三楼做功为 远大于200J，故C错误； D．电视机功率约100W，电流 远小于5A，故D错误。 故选 A。 2．（24-25九年级上·四川绵阳·期末）如图所示分别是小朵家上月初和上月末电能表的示数，下列选项中正确的是（　　） A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表 B．小朵家上个月消耗的电能为 C．小朵家家庭电路中的干路电流不得超过 D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 【答案】D 【详解】A．电能表是测量用电器消耗电能的仪表，而不是电功率，故A 错误； B．电能表最后一位是小数位，上月初读数为，上月末读数为，小朵家上个月消耗的电能为 故B错误； C．小朵家家庭电路中的干路电流不得超过40A（括号内的40A是允许通过的最大电流），而不是10A，故C错误； D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多。因为电能表的工作原理是通过测量电流做功来计量电能，指示灯闪烁频率与电能消耗成正比，故D正确。 故选D。 3．（24-25九年级上·湖北襄阳·期末）下列有关电学的知识中，说法正确的是（　　） A．使用试电笔辨别火线与零线时，手指千万不能碰到笔尾金属体 B．家庭电路中的保险丝熔断，则说明电路中出现了短路 C．在家庭电路中，用电器的开关要连接在火线和用电器之间 D．用电器的三脚插头也可以插入两孔插座使用 【答案】C 【详解】A．使用测电笔时，笔尖金属体接触零线或火线，手必须接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故A错误； B．保险丝熔断的原因是电路中的电流强度太大了，引起的原因可能是电路过载或电路短路，故B错误； C．开关连接在火线和用电器之间，当开关关闭时，不仅电流不流过电路，而且用电器与火线断开，以防止人接触用电器和火线形成通路，并触电发生事故，故C正确； D．为了防止漏电而发生事故，有金属外壳的家用电器，外壳一定要接地，所以不能将带有三线插头的用电器插在两孔插座上工作，故D错误。 故选C。 4．（24-25九年级上·天津河西·期末）生活中，我们应“珍爱生命，规范用电”。图所示的做法符合用电安全的是（　　） A．图甲：在高压线下钓鱼 B．图乙：不切断电源，更换灯泡 C．图丙：将洗衣机的金属外壳接地 D．图丁：使用导线绝缘皮破损的插头 【答案】C 【详解】A．如图甲：在高压线下钓鱼，鱼线可能会接触到高压线，由于高压线电压很高，会使鱼线带上高压电，从而导致钓鱼者触电，非常危险，不符合用电安全。故A不符合题意； B．如图乙：不切断电源更换灯，在带电的情况下操作，容易发生触电事故，不符合用电安全。故B不符合题意； C．如图丙：将洗衣机的金属外壳接地，当洗衣机外壳带电时，电流会通过地线流入大地，从而避免人体触电，符合用电安全。故C符合题意； D．如图丁：使用导线绝缘皮破损的插头，破损处容易漏电，可能导致人体触电，不符合用电安全。故D不符合题意。 故选C。 5．（23-24九年级上·四川成都·期末）《晋书·马隆传》讲述了名将马隆在一次战役中，命士兵将大批磁石堆垒在一条狭窄的小路上，身穿铁甲的敌军被磁石吸住，而马隆的兵将身穿犀甲，行动如常，敌军以为马隆的兵是神兵，故而大败。下列说法正确的是（　　） A．磁石能吸引各种金属铠甲 B．磁石吸引铁甲是通过磁场作用的 C．磁石周围小路上磁感线是真实存在的 D．磁石各部位对铁甲的吸引力大小相同 【答案】B 【详解】A．磁石能吸引铁、钴、镍，不能吸引金、铜等其他金属，故A错误； B．磁石周围存在磁场，磁石吸引铁甲就是通过磁场发生的，故B正确； C．磁石的周围存在磁场，而磁感线实际不存在，是为了描述磁场的分布假想的曲线，故C错误； D．磁石两极磁性最强，其它部分弱，磁石各部位对铁甲的吸引力大小不相同，故D错误。 故选B。 6．（24-25九年级上·江苏盐城·期末）下列关于磁场、磁感线的叙述，其中正确的是（　　） A．在磁体周围放入小磁针，磁体产生磁场，取走小磁针，磁体周围的磁场就消失了 B．某一点的磁场方向就是放在该点的小磁针静止时北极所指方向 C．磁感线是有方向的，在磁体周围的磁感线都是从磁体的南极出来，回到北极 D．磁体周围的磁感线是一系列真实存在的闭合曲线 【答案】B 【详解】A．磁体周围存在一种物体，就是磁场，磁场虽然是看不见、摸不着的，但它会对放入它中的磁体产生力的作用，取走小磁针，磁铁周围的磁场不会消失，故A错误； B．小磁针在磁场中静止时，北极的指向就是该点的磁场方向，故B正确； C．磁感线是有方向的，在磁体的外部磁感线都是从磁体的北极出来，回到南极，内部磁感线是从磁体的北极出来，回到南极，故C错误； D．由于磁场是看不见的、摸不着的，为了形象地描述磁场，而引入了磁感线的概念，它不是真实存在的，故D错误。 故选B。 7．（24-25九年级上·重庆北碚·期末）1820年丹麦物理学家 首先发现了电流周围存在磁场。人们第一次认识到电和磁的联系。电流通过导体时，导体会发热，这种现象我们称为电流的 效应。 【答案】 奥斯特 热 【详解】[1]1820年丹麦物理学家奥斯特发现了电流周围存在有磁场，即电流的磁效应。 [2]电流通过导体时，导体会发热，这种现象我们称为电流的热效应。 8．（24-25八年级上·安徽淮南·期末）雪灾期间，为了除去高压电线上的冰雪，可以给输电线通以大电流，利用电流的 效应来除冰。 【答案】热 【详解】给输电线通以大电流，会产生较多的热量，使冰熔化，利用电流的热效应来除冰。 9．（23-24九年级上·江苏扬州·期末）如下图所示情景中，不会发生触电事故的是图 ，发生触电事故时漏电保护器不会跳闸的是图 （以上两空填“甲”“乙”“丙”或“丁”），家庭电路中电流过大的原因是短路和 。 【答案】 乙 甲 电路总功率过大 【详解】[1]人体触电，原因是有电流流过、形成通路。乙图因为干燥的凳子是绝缘体，不会把火线和大地相连接，不会发生触电事故。甲图火零线通过人体连通，人会触电，丙图重火线经人体与大地连通，会触电；同理，丁图中有电流流过人体，也会导致触电。 [2]甲图中，火线和零线通过人体相连接，会发生触电事故，但不会造成电路中的火线、零线的电流不同，所以漏电保护器不会跳闸。 [3]由可知，家庭电路电压不变，总电功率过大时也会导致电流过大。故家庭电路中电流过大的原因有两个，分别是短路和总电功率过大。 10．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）图是某型号电饭锅的简化电路，具有保温与加热两种功能，其均为电热丝。当闭合时，电饭锅处于 状态（选填“加热”或“保温”）。 【答案】加热 【详解】当S1闭合，S2断开时，两电阻串联，此时电路的总电阻最大；当闭合时，电路为R2的简单电路，此时电路总电阻最小，根据可知，电路消耗的电功率最大，因此电饭锅处于加热状态。 11．（24-25九年级上·河南周口·期末）如图所示，在遵守安全用电的前提下，将电路连接完整。 【答案】 【详解】灯泡一端与零线相连，另一端与火线相连，开关控制灯泡，与灯泡串联，且接在火线与灯泡之间；三孔插座连接时，左端接连零线，右端接连火线，上端应接连地线，如图所示 12．（23-24九年级上·广东东莞·期末）请根据磁感线的方向在图中三个虚线框内分别标出小磁针、通电螺线管和电源的极性。 【答案】 【详解】在磁体外部，磁感线由N极指向S极，因此螺线管左端为S极，右端为N极，由异名磁极相互吸引可得小磁针左端为S极，右端为N极，由右手定则，可得电源左侧为正极，右侧为负极，如下图： 13．（23-24九年级上·四川内江·期末）某实验小组用自制电磁铁来探究影响电磁铁磁性强弱的因素。他们用相同的漆包线和铁钉绕制成两个电磁铁A和B，B铁钉上绕有更多匝数的线圈，实验装置如图所示，则： （1）如图甲所示，闭合开关S时，电磁铁A的钉帽为它的 极（选填“N”或“S”）； （2）如图乙所示，把电磁铁A和B串联，闭合开关S，多次移动滑动变阻器的滑片P，发现电磁铁 （选填“A”或“B”）总能吸引更多的大头针。 【答案】 N B 【详解】（1）[1]闭合开关S时，电流方向为朝右边，所以电磁铁A的钉帽为它的N极。 （2）[2]图中电流大小相同，铁芯相同，线圈的匝数越多，电磁铁吸引的大头针越多，电磁铁的磁性越强，多次移动滑动变阻器的滑片P，所以电磁铁B总能吸引更多的大头针。 14．（23-24九年级上·广东东莞·期末）小新测量标有“2.5V”字样（正常工作电流约为0.25A）小灯泡的额定功率。现有器材：电压为3V的电源、开关、电压表（量程0～3V）、电流表（量程0～0.6A）、导线若干，照如图甲所示的实验电路进行实验，请完成下列问题： （1）如图是小新同学连接的错误电路，在应改动的一根导线上打“×”，并用笔画线代替导线画出正确的接法。 （2）电路连接正确后，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片置于 端（填“A”或“B”）；闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数。接下来应进行的操作是 ； A．检查导线连接是否良好    B．更换小灯泡 C．断开开关        D．移动滑动变阻器的滑片观察小灯泡是否发光 （3）闭合开关后，移动滑片P到某一点时，电压表示数如图乙所示，电压表的示数为 ，若要测量小灯泡的额定功率，应将图甲中的滑动变阻器的滑片P向 （选填“A”或“B”）端移动； （4）移动滑动变阻器的滑片P，观察小灯泡的亮度，并根据记录的多组数据绘制出了如图丙所示的图象。由图象可知小灯泡的额定功率是 W。 【答案】 B D 2.2 A 0.75 【详解】（1）[1]电压表应并联在电路中，电流表串联在电路中，因此灯泡右接线柱与滑动变阻器左上接线柱之间的连续错误，改正图如图所示： （2）[2]为了保护电路，闭合开关前，滑动变阻器的滑片应调至最大值处，即B端。 [3]闭合开关后，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，电路为通路，电流过小，所以接下来应进行的操作是移动滑动变阻器的滑片，观察小灯泡是否发光，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （3）[4][5]电压表示数如图乙所示，量程是0到3V，分度值0.1V，电压表的示数为2.2V，若要测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，而滑动变阻器两端的电压降低，其连入电路的阻值变小，即将图甲中的滑动变阻器的滑片P向A端移动。 （4）[6]灯泡两端电压等于额定电压2.5V时正常发光，由图象知，此时通过灯泡的电流为0.3A，由欧姆定律可得，此时小灯泡的额定功率是 15．（23-24九年级上·宁夏吴忠·期末）某定值电阻的阻值是2Ω，如果加在它两端的电压是4V，则通过它的电流是多大?电阻的电功率是多大? 【详解】解：由题可得，通过电阻的电流为 此时电阻的电功率为 答：通过电阻的电流是2A，电阻的电功率是8W。 16．（24-25九年级上·陕西榆林·期末）如图所示电路，电源电压不变，R1=5Ω，R2=10Ω。当开关S闭合时，电压表的示数为4V。求： (1)开关S闭合时，电路中的电流； (2)通电1min，R2产生的热量。 【详解】（1）由图可知，两电阻串联，电压表测量R1两端的电压。串联电路电流处处相等，电路中的电流 （2）通电1min，R2产生的热量 期末重难突破练（测试时间：10分钟） 17．（24-25九年级上·河北廊坊·期末）生活中的用电安全越来越受到人们的重视，下列做法正确的是（    ） A．家用电器失火时，先灭火后切断电源 B．使用试电笔判断火线时，手指要按住金属笔尾 C．在同一插排上，可以同时使用多个大功率用电器 D．将电风扇三脚插头的最长脚折断后，插在两孔插座上使用 【答案】B 【详解】A．家用电器失火时，为了避免发生触电事故，应先切断电源后灭火，故A错误； B．使用试电笔判断火线时，手指要按住金属笔尾，形成闭合回路，故B正确； C．在同一插排上，同时使用多个大功率用电器，通过插座导线的电流会过大，插座导线产生的热量更多时，会起火，故C错误； D．将电风扇三脚插头的最长脚折断后，插在两孔插座上使用，无法与地线相连接，可能会发生触电事故，故D错误。 故选B。 18．（24-25九年级上·湖北武汉·期末）关于家庭电路，下列说法正确的是（　　） A．图甲：使用螺丝刀试电笔时用指尖抵住上端的金属帽，会造成触电事故 B．图乙：为了用电安全，保险丝熔断后，可用铜丝、铁丝等代替保险丝 C．图丙：将洗衣机的三脚插头插入三孔插座后，洗衣机的金属外壳会与大地相连 D．图丁：人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，此时漏电保护器会切断电路 【答案】C 【详解】A．图甲：使用螺丝刀试电笔时用指尖抵住上端的金属帽，能够构成通路，不会造成触电事故，故A错误； B．图乙：为了用电安全，保险丝熔断后，不可用铜丝、铁丝等代替保险丝，因为铜丝、铁丝的熔点高，电流过大时，不会自动切断电路，故B错误； C．图丙：将洗衣机的三脚插头插入三孔插座后，洗衣机的金属外壳会与大地相连，防止因漏电发生触电，故C正确； D．图丁：人站在干燥的木凳上同时接触火线和零线，人会触电；火线和零线中的电流相同，此时漏电保护器不会切断电路，故D错误。 故选C。 19．（24-25九年级上·四川达州·期末）时代的发展离不开物理巨人，下面说法不正确的是（　　） A．欧姆——发现——电阻不是由电压和电流决定的 B．焦耳——发现Q=I2Rt——小区线路升级，换更细的导线可减少热损 C．安培——右手螺旋定则——判断通电螺线管的磁场方向 D．法拉第——发现了电磁感应原理——制成发电机 【答案】B 【详解】A．导体的阻值是导体本身所具有的阻碍电流的性质，与通过它的电流、它两端的电压无关，电阻不随着电压和电流的改变而改变，故A正确，不符合题意； B．很多地区进行家庭供电线路改造，把电线换成更粗的，原因是在材料和长度一定的条件下，横截面积越大，电阻越小，粗的导线电阻更小，由知道，换更粗的导线可以减少热损，故B错误，符合题意； C．利用右手螺旋定则（安培定则）可以判断磁场的方向：用右手握通电螺线管，让四指弯向螺线管中的电流方向，大拇指所指的那一端就是通电螺线管的N极，故C正确，不符合题意； D．法拉第发现了电磁感应现象，并制成了人类历史上第一台发电机，故D正确，不符合题意。 故选B。 20．（24-25九年级上·福建厦门·期末）PWM（PulseWidthModulation）调光方案是一种在极短的时间内，手机屏幕以一定频率“亮→灭→亮→灭”交替闪烁，利用人眼存在视觉暂留现象，通过调整“亮”和“灭”的时间比例，实现屏幕亮度调节，如图所示。为了减少屏幕闪烁感，应该 （填“提高”或“降低”）亮屏和灭屏的交替频率。100%亮度时手机屏幕的功率是1W，低亮度时亮屏和灭屏的时间之比为1：3，此时屏幕的平均功率是 W。 【答案】 提高 0.25 【详解】[1]人眼的视觉暂留效应使得人眼在观察快速交替的亮屏和灭屏时，会将其视为连续的画面。为了减少屏幕 “闪烁”，降低对眼睛的刺激，需要让亮屏和灭屏的交替足够快，即提高亮屏和灭屏的交替次数。当交替次数足够高时，人眼就难以察觉出屏幕的闪烁，从而获得更舒适的视觉体验。 [2]若低亮度时亮屏的时间为t，则灭屏时间是亮屏时间的3倍，即灭屏时间是3t，总时间为4t。此时亮屏时间内消耗的电能为 灭屏时未消耗电能，则工作的总时间是4t，屏幕消耗的平均功率为 21．（24-25九年级上·山东威海·期末）如图所示，电源电压不变，小灯泡L标有“3V 3W”字样，滑动变阻器的规格“20Ω 1A”，电流表量程为0～0.6A，当开关同时闭合时，小灯泡正常发光，则小灯泡正常发光的电阻为 Ω；只闭合开关，通过调节电路，使电路消耗的最大功率为，最小功率为，则 。 【答案】 3 【详解】[1]小灯泡正常发光的电阻为 [2]当开关同时闭合时，灯泡和变阻器并联，此时小灯泡正常发光，则电源电压为3V。只闭合开关，滑动变阻器单独接入电路，电流表测电路电流。电流表量程为0～0.6A，则电路中最大电流为0.6A，则电路消耗的最大功率为 当变阻器阻值最大时，根据，电路消耗的最小功率为 则 22．（24-25九年级下·重庆大足·期末）如图所示，电源电压恒定，是定值电阻，A、B是滑动变阻器的两个端点，当开关S1、S2都闭合，滑片P位于A端时，、 （选填“串”“并”）联；当只闭合开关S1，滑片P位于的中点时，电压表示数为，滑动变阻器消耗的功率为；当只闭和开关S2，滑片P位于B端时，电压表示数为，滑动变阻器消耗的功率为，，则电源电压为 。 【答案】 并 6 【详解】[1]当开关S1、S2都闭合，滑片P位于A端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路中只有、，则、并联。 [2]当只闭合开关S1，滑片P位于的中点时，R1与滑动变阻器的一半串联，电压表测R1两端的电压，电压表示数为，此时电源电压① 滑动变阻器消耗的功率为② 当只闭和开关S2，滑片P位于B端时，R2与滑动变阻器R串联，电压表测R2两端的电压，电压表示数为2V，此时电源电压③ 滑动变阻器消耗的功率为④ 由题意可知，则由②④解得⑤ 联立①③⑤解得，则 则电源电压为6V。 23．（24-25九年级上·新疆乌鲁木齐·期末）为了探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”，老师设计了如图所示甲、乙两组实验装置。 (1)利用图 （选填“甲”或“乙”）装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系。 (2)生活中我们发现：电炉丝通过导线接到电路中，电炉丝热得发红，而导线却几乎不发热，图 （选填“甲”或“乙”）装置能够解释这一现象。 (3)让实验装置冷却到初始状态，把图乙中并联的两根电阻丝都放入右瓶内，接通电源，比较两瓶内电阻丝产生热量的多少，此时该装置是探究电流产生的热量跟 （选填“电流”或“电阻”）的关系，一段时间后电阻丝产生的热量 多。（选填“左瓶”“右瓶”或“两瓶一样”） 【答案】(1)乙 (2)甲 (3)电阻 左瓶 【详解】（1）探究电流产生的热量与电流的大小，应控制通电时间和电阻阻值相同，乙装置中，在电阻和通电时间相同时，通过容器内电阻的电流大小不同，故图乙装置可探究电流产生的热量与电流大小的关系。 （2）图甲中，两电阻串联，故通过两电阻的电流相等，故甲图探究电流通过导体时产生的热量多少跟电阻的关系；电炉丝与导线串联，电炉丝电阻较大，导线电阻非常小，电流和通电时间相同，电炉丝热得发红，而导线几乎不发热，说明电流产生的热量与导体电阻阻值的大小有关，故甲装置能够解释这一现象。 （3）[1]把右瓶并联的两根电阻丝都放入瓶内，则两个瓶内的电流相同，电阻不同，右边并联后总电阻变小了，这是探究电流产生的热量跟电阻的关系。 [2]电流相同，一段时间后，左瓶电阻大，因此左瓶电阻丝产生的热量多。 24．（24-25九年级上·河南新乡·期末）如图甲是物理兴趣小组设计的简易坐位体前屈测试仪。其内部简化电路原理图如图乙所示。测试中，被测试的同学向前推动测试仪的滑块（滑动变阻器的滑片），用电压表的示数来反映被测试学生的成绩。电源电压恒为3V，滑动变阻器R1的滑片P每移动1cm电阻变化1Ω，当滑片P位于最左端时，电流表的示数是0.3A。 (1)定值电阻R2的阻值为多少？ (2)某同学测试时，从最左端推动滑片P向右移动了20cm，此时电压表的示数是多少？ (3)另一同学测试时，电压表的示数为1V，电路工作1min消耗的电能。 【详解】（1）当滑片P位于最左端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，电路为R2的简单电路，根据欧姆定律可得，定值电阻R2的阻值为 （2）当滑片P向右移动20cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为 此时与R2串联，电路的总电阻为 根据欧姆定律可得，电路中的电流为 如图乙所示，电压表测量两端的电压，所以此时电压表示数为 （3）由题意可知，当电压表的示数为1V时，即滑动变阻器两端的电压此时为 因为R1和R2串联，根据串联分压可得，定值电阻R2两端的电压为 根据欧姆定律可得，此时电路中的电流为 由可得，电路消耗的总电能为 25．（24-25九年级上·山西太原·期末）图甲是“飞天”兴趣小组设计的一款节能水暖电热毯，其中A、B两个加热区可以独立或同时使用。图乙是其内部电路图，、均为电热丝，且。单独使用A区时，发热功率为100W，用时840s正好将电热毯中质量为0.5kg的水从20℃加热到50℃。水的比热容，请你计算： (1)此过程水吸收的热量。 (2)单独使用A区时，电热毯的加热效率。 (3)同时使用两个加热区，电路的总电流。（结果保留一位小数） 【详解】（1）根据热量计算公式，水吸收的热量为 （2）单独使用A区时，电热丝消耗的电能为 电热毯的加热效率为 （3）由电路图可知，RA和RB并联，电源电压U = 220V。单独使用A区时，发热功率PA = 100W。 因为RA = RB，且并联时两端电压相等，根据电功率公式可知，RB的发热功率 同时使用两个加热区时，电路的总功率为 根据可得，电路的总电流为 26．（24-25八年级下·山东滨州·期末）如图是某电烤箱的电路图，R1、R2两根电阻丝阻值均不变，如表为其铭牌，其中高温挡额定功率模糊不清。 XX牌电烤箱 额定电压 220V 额定功率 高温挡 XXW 中温挡 2420W 低温挡 484W (1)分析电路可知，当S1断开，S2接b时，R1、R2串联，此时为 （选填“低温”、“中温”或“高温”）挡；S1闭合，S2接b时，R1单独工作，则此时为 （选填“低温”、“中温”或“高温”）挡。 (2)R1和R2的电阻分别是多少欧？ (3)该电烤箱高温挡的额定功率为多少瓦？ 【详解】（1）[1]当 S1断开，S2接 b 时，R1与 R2串联，电路总电阻最大，由知，功率最小，为低温挡。 [2]当闭合，接a时，R1与 R2并联，电路总电阻最小，由知，功率最大，为高温挡。当 S1闭合，S2仍接 b 时，R2被短路，只有 R1接入电路，其电阻比R1与 R2并联时大，比R1与 R2串联时小，由知，功率处于高温挡和低温挡之间，所以此时为为中温挡。 （2）已知低温挡功率 P1= 484 W，电阻为；中温挡功率 P2= 2420 W，电阻为R1。由电功率公式得，中温挡电阻 低温挡总电阻为 R2的阻值为 （3）高温挡时，R1与R2并联接入电路，总功率为 期末综合拓展练（测试时间：15分钟） 27．（23-24九年级上·四川成都·期末）某物理兴趣小组用相同的加热装置对a、b、c三种物质加热的温度与时间图像如图所示，其中b、c质量相等。下列说法正确的是（　　） A．若a、b为同种物质，a的质量大于b B．由图像可知，a物质吸热本领强于b和c C．温度从T1升高到T2时，a物质吸热比b少 D．t1~t2时间内物质a温度不变，内能不变 【答案】C 【详解】A．若a、b是同种物质，比热容相同，升高相同的温度时，b的加热时间长，b吸收的热量多，根据Q=cmΔt可知， b的质量大于a的质量，故A错误； B．由公式Q=cmΔt可知，加热到t1（吸收热量相等）时，a升高的温度最高，c升高是温度最低，知道a、b、c吸收热量和升高温度的关系，但物质a、b、c的质量不确定，所以无法确定三者比热容的大小，故B错误； C．由图像可知，温度从T1升高到T2时，a物质的加热时间短，b物质的加热时间长，所以a物质吸热比b少，故C正确； D．t1~ t2时间内，物质a吸收热量，温度不变，内能增加，故D错误。 故选C。 28．（24-25九年级上·山东威海·期末）小红搬了新家，她想了解一下新家的甲醛情况。于是与物理小组设计了甲醛监测设备，原理如图甲所示。已知电源电压为6V，阻值为，R是可以感知甲醛污染指数的可变电阻，图乙为甲醛污染指数与可变电阻阻值的变化关系图像，污染指数在50以下为轻度污染，在50~100间为中度污染，100以上为重度污染。下列分析正确的是（　　） A．污染指数越小，电路中电流越大 B．污染指数越大，电压表示数越小 C．电压表示数为2V时，属于中度污染 D．污染指数为50时，可变电阻消耗的电功率为0.5W 【答案】D 【详解】A．从图甲可以看出，电路中与R串联，电压表测量两端电压。从乙图中可以看出，当污染指数越小，R的阻值越大，电路中总电阻就越大。根据欧姆定律可知，电路中电流越小，故A错误； B．当污染指数越大，R的阻值越小，电路中电流就越大，则两端电压越大，即电压表示数越大，故B错误； C．当电压表示数为2V时，根据串联电路电压关系可得R两端电压为 电路中电流为 此时， 由图乙，对应污染指数为150，属于重度污染，故C错误； D．当污染指数为50时，从图乙中可以看出，此时，电路中的电流为 则可变电阻R消耗的电功率为 故D正确。 故选D。 29．（24-25九年级上·江西南昌·期末）亲爱的同学，请你根据自己掌握的实验操作技能，回答下列问题： (1)如图1所示是一个测量 大小的仪表，它的分度值是 。 (2)小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图2所示，则小明家4月份用电 kW·h，若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费 元，小明家用电器允许同时接入的最大功率为 。 (3)如图3所示，把铜片、铁片插入菠萝中，制成一个水果电池，用电压表测量它的电压，水果电池的电压为 ，铜片是水果电池的 。 【答案】(1) 电流 0.5mA (2) 240 120 4400W (3) 0.1V 正极 【详解】（1）[1]图1中的仪表标注“mA”，这是电流单位，故是一个测量电流大小的仪表。 [2]观察刻度，0到2mA之间有4个小格，所以分度值是 （2）[1]4月末的电能表示数为，3月末的电能表示数为，小明家4月份用电量为 [2]小明家4月份应缴纳电费为 [3]由图可知，电能表允许通过的最大电流为20A，则同时使用的用电器总功率不能超过 （3）[1]电压表选的是0~3V量程，分度值0.1V，示数为0.1V。 [2]电压表正常偏转，即电流“正进负出”，所以与正接线柱“3”相连的铜片为水果电池的正极。 30．（24-25九年级上·辽宁葫芦岛·期末）小明发现爷爷养花的阳光房冬冷夏热，不利于花卉生长。在综合实践课上，他与活动小组的同学开展了为爷爷设计“阳光环保智慧小屋”的活动。 【项目分解】 （1）设计冬季太阳能辅助加热系统； （2）设计夏季遮光控温系统。 【项目实施】 （一）设计冬季太阳能辅助加热系统 如图（a），该小组设计了冬季太阳能辅助加热系统电路，其中R为加热电阻，阳光房屋顶安装的太阳能电池板用来获得电能。 （1）白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此时的“蓄电池”相当于电路中的 。 （2）晚上，屋内温度较低时，控制开关S1自动接 （填“a”或“b”），R对室内进行辅助加热。 （二）设计夏季自动遮阳控温系统 阳光房的屋顶是用玻璃做的，夏天光照太强、屋内温度过高，不利于花卉生长。该小组利用热敏电阻R1和光敏电阻R2重新设计了简化电路如图（b）所示。蓄电池的电压恒为24V，变阻器R0的最大阻值为1500Ω，R1和R2的阻值变化情况如图（c）所示，虚线框内R1和R2按一定方式接入电路。 将开关S2接c，当户外光照强度增至图（c）的A点，且屋内温度升高至28℃时，电流表示数增至10mA，开关S2自动接d，卷帘装置启动，拉动遮阳帘遮光。图（b）电路中虚线框内的电阻R1和R2应该 联，变阻器R0接入的阻值为 Ω。 每次遮光时，卷帘装置对遮阳帘做功4800J，用时30s，若卷帘装置做功的效率为80%，则卷帘装置的功率为 W。 【项目优化】 若设定屋内温度为26℃时，卷帘装置就能拉动遮阳帘遮光，应将变阻器R0的滑片向 端适当移动一些。 【答案】 用电器 a 串 800 200 左 【详解】（1）[1]白天，太阳能电池板给蓄电池充电，此时蓄电池消耗电能，相当于电路中的用电器。 （2）[2]晚上，屋内温度较低时，控制开关S1自动接a点，使得蓄电池与加热电阻串联，此时蓄电池相当于电源，加热电阻是用电器，使R对室内进行辅助加热。 （二）[1]当户外光照强度增至图（c）的A点，且屋内温度升高至28℃时，由图可知，此时热敏电阻阻值为1000Ω，光敏电阻阻值为600Ω，蓄电池的电压恒为24V，变阻器R0的最大阻值为1500Ω，若热敏电阻和光敏电阻串联，根据欧姆定律可知，电流表的示数应该在 带入数据 解得范围内变化，故两电阻串联符合题意； 若热敏电阻和光敏电阻并联，则此时两电阻并联的等效电阻为 根据欧姆定律可知，电流表的示数应该在 带入数据 解得范围内变化，故两电阻并联不符合题意；由此可知两电阻是串联接在电路中。 [2]由题意可知，电路为串联电路，电流表示数为10mA，则根据欧姆定律可知电路中总电阻为 根据串联电路电阻的特点可知，变阻器R0接入的阻值为 [3]卷帘装置对遮阳帘做功4800J，若卷帘装置做功的效率为80%，则总功为 则卷帘装置的功率为 [4]如果要保持控制电路的总电阻不变， 设定屋内温度为26℃时，热敏电阻阻值增大，根据串联电路电阻的规律，要减小变阻器的电阻，可将滑动变阻器的滑片向左移动一些。 31．（24-25九年级上·广东清远·期末）阅读短文，回答问题 刀片式磷酸铁锂电池 我国新能源汽车电池技术全球领先，目前我国新能源汽车所用电池主要有磷酸铁锂电池和三元锂电池。“刀片电池”是我国新一代磷酸铁锂电池的一个名称，如图所示，刀片电池延续了磷酸铁锂的技术路线，通过改变电芯的形状优化了磷酸铁锂电池的性能。测试结果发现，这款电池在电池的空间利用率、能量密度、电池结构强度、电池轻量化、电池安全性等方面具有更优化的设计，电池的能量密度是指电池平均单位体积或质量所能储存的电能。电池的能量密度一般分质量能量密度和体积能量密度两个维度，如图所示。 电池质量能量密度； 电池体积能量密度。 多片“刀片电池”串联起来就组装成电池组，国内某车型所安装的电池组的相关数据如表所示。 电池组 满电时储存的电能 76.8kW·h 体积能量密度 442Wh/L 质量能量密度 170Wh/kg 稳定的放电电压 384V 包含“刀片电池”数量 120片 (1)该电池组在充电过程中主要将电能转化为 能。 (2)从表中数据可知，单片“刀片电池”稳定的放电电压为 V。单片“刀片电池”满电时储存的电能为 kW·h。 (3)若利用充电功率恒为100kW的充电桩对该电池组进行充电，可在0.5h内将该电池组从电量为30%充至80%，此过程中的充电效率是 。 (4)从表中数据可知，这个磷酸铁锂电池的平均密度为 ，通常情况下，三元锂电池的平均密度大约是，这就体现了磷酸铁锂电池在 （在下列选项中选填一个序号）方面比三元锂电池具有更优化的设计。 ①空间利用率　②能量密度　③电池结构强度　④电池轻量化　⑤电池安全性 (5)测试人员对安装了上述电池组的车型进行测试，充满电后，测试人员驾驶该车在平直公路上匀速行驶1h，电池组的电量减少了12.5%，已知测试过程中该汽车的能量转化效率为80%，此过程该车牵引力做功的功率是 W。 【答案】(1)化学 (2) 3.2 0.64 (3)76.8% (4) 2600 ④ (5)7680 【详解】（1）电池组在充电过程中，消耗电能，将电能转化为化学能储存起来。 （2）[1]因为多片“刀片电池”串联起来组成电池组，电池组稳定的放电电压为384V，串联电路中各部分电压之和等于总电压，所以单片“刀片电池”稳定的放电电压为 [2]电池组满电时储存的电能为76.8kW· h，包含120片“刀片电池”，所以单片“刀片电池”满电时储存的电能为 （3）充电功率恒为100kW，充电时间为0.5h，则消耗的电能 电池组从电量30%充至80%，则增加的电能为 充电效率 （4）[1]由体积能量密度442Wh/L，可得1m3的体积储存的电能为 根据质量能量密度170Wh/kg，可得储存442kW·h电能的质量 所以磷酸铁锂电池的平均密度 [2]因为磷酸铁锂电池的平均密度2600kg/m3小于三元锂电池的平均密度4500~5000kg/m3，所以体现了磷酸铁锂电池在电池轻量化方面比三元锂电池具有更优化的设计。 故选④。 （5）电池组满电时储存的电能为76.8kW·h，电量减少了12.5%，则消耗的电能 汽车的能量转化效率为80%，牵引力做功 该车牵引力做功的功率 第 1 页 共 19 页 学科网（北京）股份有限公司 $