小专题3 多挡位用电器-【鸿鹄志·名师测控】2025-2026学年九年级下册物理（人教版·新教材）湖南专版

参考答案 第十八章电功率 第1节电能电功 新知梳理 ①动内 千瓦时kW·h 焦耳3.6×105 ②一段时间内消耗的 电能差 ③其他形式的能 通电时间的长短 电流的大小电压的 高低W=UIi 课堂巩固 1.B2.A3.1.3 4.68×1054.172.8569.145.D6.167.20 8.0.108能20 课后提升 9.D10.CD11.化学1.872×10812.1：15：413.28224 14.解：闭合开关S,两电阻器并联，电流表A测量干路电流，电流表A,测 址通过风的电流，（由1一景得，电阻器R的电用R一号。 20n:(2)通过电阻器风的电流1一{-器1,2A,根据并联电路的电 流特点可知，电流表A的示数（即千路电流）I=I1+I2=0.3A十1.2A 1.5A;(3)整个电路工作10s消耗的电能W=U1t=6V×1.5A×10s 90J。 思维拓展 15.36.4700 40 第2节电功率 第1课时电功率的概念及简单计算 地 新知梳理 ①做功的快慢 时间w kw mW103105 ②P-W P=UI P 课堂巩固 1.C2.D3.D4.4×10°2×1025.56.1210367.B【点拨】 架 电功率的变化量△P≠A·a1.aP-发-发，电阻器的电阻R R △Ia 课后提升 8.B9.D10.3150.5[变式题]34.511.105~200.9 12.解：(1)由图可知，R1与R2并联，电流表A测R1支路的电流，电流表 A测干路电流，已知R1=202,电流表A1的示数为I1=0.2A,则R1两端 的电压为U1=I1R1=0.2AX20Ω=4V,根据并联电路电压规律可得，电 源电压为U=U1=4V;(2)闭合开关S,电流表A的示数为I=1A,则通 过R2的电流为I2=I一I1=1A一0.2A=0.8A,R2两端的电压为U2=U =4V,则R2的功率为P2=U2I2=4V×0.8A=3.2W;(3)电路工作 线100s消耗的电能为W=U1=4V×1A×100s=400J。 思维拓展 13.3.60.9 第2课时额定功率与实际功率 新知梳理 ①正常工作 实际工作 额定电压实际电压 81=号 R-号 课堂巩固 1.D2.D3.1100不变4.D 5.电流表电压表 小灯泡两端的 电压通过小灯泡的电流P=UI 伏安法 6.甲乙 甲 第1页（共24页） 课后提升 7.D8.B9.BD10.串16111.解：(1)小灯泡的额定电压是6V, 额定功率是3W,由P=U1得，小灯泡的额定电流：1一六=6V P=3W= 0.5A;(2)小灯泡正常发光时电路中的电流：I=1I,=0.5A,滑动变阻器两 端的电压：U=U总一U=8V一6V=2V,由欧姆定律得，滑动变阻器R 接入电路的阻值：R= U2V 了=0.5A=4Q:(3)由欧姆定律得，小灯泡的电阻： R- 光=。12Q,当电压表示数为3V时，小灯泡两端的电压为3 P-尽得，此时小灯泡的实际功率：P=〉=3Y=0.75W R.12Ω 微专题方程组问题 1.3:22.2.43.101.25 小专题一灯泡的亮度问题 1.D2.D3.B4.C5.123(1)0.5甲1.50.757.5(2)3 乙0.253.756.C7.CD 小专题二电功率的比值问题 1.保温1：192.25：183.16：94.2：35.1：46.2：37.1：2 第3节跨学科实践：为家庭节约用电提建议 1.3月份的用电量最低2.112.82.40.221.22.51.23.3.92 ×1054.(1)减少通电时间(3)减小用电器的电功率485.A6.5.6 第4节焦耳定律 新知梳理 ①内U形管中液面高度的变化电流大小②二次方电阻通电 时间Q=IRtQ=W 课堂巩固 1.A2.(1)高度差转换法(2)电阻左(3)不相等能3.5000 4.43005.D6.A 课后提升 7.D8.4:33:49.3.3×105电视机后盖的散热孔10.解：(1)由 图可知，当只闭合开关S时，电路为R1的简单电路，电流表测量通过R,的 电流，由1一可知，R两端的电压：U1=R=0.2A×30Q=6V,则电 源电压：U=U1=6V;(2)当闭合开关S、S1时，R1、R2并联，电流表测量干 路的总电流，根据并联电路的电流特点可知，通过R2的电流：I2=I一= 0.5A一0.2A=0.3A,根据并联电路的电压特点可知，R2两端的电压U2 -U=6V,由1-发可知，R的电阻：R-号--20n:(3)当闭合 开关S、S时，1min内电流通过R2产生的热量：Q=W2=U2I2t=6V× 0.3A×1×60s=108J。 思维拓展 11.41.32×104小于 小专题三多挡位用电器 1.D2.速热4503.211005064.0.882205.解：由电路图可 知，当开关S闭合、S2断开时，R1、R2串联，根据串联电路的电阻特点可 知，此时电路中的总电阻最大，由P一？可知，电路的总功率最小，电煮锅 处于低温挡；当开关S、S2都闭合时，只有R1工作，电路中的总电阻最小， 由P-紧可知，电路的总功率最大，电煮锅处于高温挡。(1)由P-发可 知，R的阻值：R三P=80W48.40:(2)-个标准大气压下，水 的沸点是100℃，水吸收的热量：Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)× 2kg×(100℃-20℃)-6,72X10J:3)由7器可知，电煮锅消耗的电 能：W-2-6720】-8.4X10J,由P-罗可知，加热需要的时间4 80% w_8.4X10J=840s。 6.解：(1)由表中数据可知，电煮锅处于中 P高湿1000W 第2页（共24页) 温挡正常工作时的电功率为1100W,由P=UI可得，电路中的电流大小 为1中-125A:2)由图乙可知，当只闭合$时，电路中职有 R工作，电路中总电阻较小，为中温挡，由I一晨可得，R,的阻值为尽 题=220Y=442:当开关S断开，S,接A时，R和R串联，电路中总 I中5A 申贸明中鼎申‘膨血三d甲·409s4素f申州抑‘尉骤到乐￥售申 阻为R,一-部-，由中联电路的电须特友可得.尺的阻 值为R2=R串一R1=882一442=442；(3)汤汁吸收的热量为Q吸= c汤m△1=4×103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=9.6×105J,由7 =警可得，消耗的电能为w==96X0」=1,2X10°，此次工作高 W 7 80% 温挡的实际功率为P实-W-12X10】-2000W。 t600s 小专题四电学图像问题 1.D2.D3.D4.31:25.C6.BC 小专题五动态电路分析 1.B2.D3.64.C5.D6.BD 小专题六有关极值和取值范围的计算 1.D2.1211:33.解：(1)由P=U1知，灯泡L正常工作时的电流为 4一是-Y=0.5A:(2)当只闭合开关$，S,时，电路中只有灯泡L工 作，由于灯泡L正常发光，所以电源电压等于灯泡L两端的电压，即U= U.=10V,当只闭合开关S、S2接1时，电路中只有R工作，且整个电阻丝 都接人电路，R=20Q,R在100s内产生的热量为Q=w=1=10) =R=200 ×100s=500J;(3)当开关S、S闭合，S2接2时，灯泡L与R并联，R接入 电路的阻值最小，由并联电路特点知，此时电路的总电阻最小，根据P一只 知，点功率最大，该电路的最大功率为Px-爱+P.=40+5w 2 10Ω 15W。4.解：(1)当只闭合开关S,滑动变阻器R2的滑片P在最右端 时，定值电阻R,与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端电压，电流表测 U U 电路中的电流，电流表的示数为1一反。R十R,电压表的示数为U一 R三RKR,当闭合开关S和S,断开开关S,滑动变阻器R,的滑片 P在最左端时，定值电阻R1与定值电阻R3并联，电压表测电源电压，电流 U := 表测R中的电流，电流表示数为=名，则1：1'一R十R“尽， 尽：R,十R,)=3:28,则滑动变阻器R的最大阻值为R-R,-亨× 122=1002;(2)当只闭合开关S2,滑动变阻器R2的滑片P在最左端时， 定值电阻R1与定值电阻R3串联，电压表测R1两端电压，电流表未接入电 路，电路中的电流为R启R十R由1一晨得，电压表的示数为U U U =R期心：=·深-是提 URI ,120+R。=9:14,解得R=602:(3)由定值电阻R的规格可知，通 122+1002 过电路的电流最大为1A,如果电压表与R并联，侧由1是得，R两端 的最大电压为U最大=1最大R=1A×122=12V,即电压表的最大示数为 12V,小于电压表示数变化范围的最大值15V,故假设不成立，所以电压 表应该接在滑动变阻器R2的两端，即与R2并联；由题意可知，当电压表示 数为6V时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，此时电路中的电流最大为 1大=1A,由I一是可得，此时R两端的电压为U,=1默R,=1AX12n 第3页（共24页）小专题三 【方法指导】 1.解决挡位问题的关键是判断接入电路的总 电阻的大小，然后根据公式P-代判新出总 功率的大小： ①R最小 U=220V P最大→高温挡（加热挡）； U=220 ②R最大 →P最小→低温挡（保温挡）。 2.常见的两挡与三挡类模型 S,b 电 So 路 R 图 0220V。S o220V。S 0220 Vo (短路类) (断路类) (单刀双掷类) 只闭合S,两电 阻器串联，则 S1断开，S2 低 P依一 U 只闭合S,只 R1+R21 接b,R1、R2 多 有R2接入电 若只有R发 串联，P低= 的 2 热，则P低= 路，P低一R U2 R1+R2 U (R+RR S1闭合，S, % 接b,只有R 温 接入电路， 挡 U2 P中= R S1闭合，S2 闭合S、S,只 S、S。均闭合， 高 接a,R1、R 温 有R1接入电 R1、R2并联， 并联，P高= 挡 毫，P,发 U2,U2 P满一 R R2 U2,U2 RTR 类型1 两挡类 1.如图所示是电烙铁工作的原理图，它正常工 作时，两端的电压为220V。在预热状态时， 通过它的电流较小；在焊接状态时，通过它 的电流较大。闭合开关S,后，下列选项中正 确的是 () A.闭合开关S2,指示灯熄灭，处于预热状态 多挡位用电器 B.断开开关S2,指示灯发光，处于焊接状态 C.闭合开关S2,指示灯发光，处于预热状态 D.闭合开关S2,指示灯熄灭，处于焊接状态 ☐o220V0 R S, R (第1题图) (第2题图) 2.(2025·长沙一模)小明为爷爷设计了一款 有“速热”和“保温”两挡的防寒服，内部电路 简化如图所示。电源电压恒为6V,R1、R 是阻值恒定的电热丝，R1=42,R2=12。 当开关S、S2都闭合时，防寒服处于 挡；使用“速热”挡通电10s产生的热量是 J。 3.(2025·江苏苏州)如图是一 R 款电水壶的电路简图，R,、 R,均为加热电阻，通过旋转R 220V 旋钮开关可实现加热与保温功能的切换，保 温功率为88W,R,阻值为442，加热时应 将开关旋至（选填“1”或“2”）位置，加热 功率为 W,R2阻值为2。 4.情境式设题某一天晚上睡觉前，小文同学用 有预约功能的电饭煲为家人准备第二天早 餐。小文将大米等食材放入电饭煲内，接通 220V家庭电路，经过了待机、加热、保温三 个过程，早餐前断开电源，电饭煲消耗的电 功率随时间变化的图像如图甲所示，则电饭 煲加热过程消耗的电能是 kW·h 已知小文家电饭煲加热和保温部分的基本 电路原理如图乙所示，S是接通家庭电路的 开关，S是自动开关，R1和R2为电阻不变 的电热丝，则R2= P/W 880---- R. 220 R 44 01234567t/h -0220 Vo- 甲 乙 物理九年级下册配R版12 5.(2025·湖南模拟)如图甲是一款手持式两挡 电煮锅，图乙是其简化电路图，R1、R2均为定 值电阻。该电煮锅高温挡功率为1000W。 请计算： 220Vo+ 甲 (1)R的阻值 (2)在标准大气压下，将2kg水从20℃烧开，水 吸收的热量。[c*=4.2×103J/(kg·℃)] (3)若电煮锅的热效率为80%，在标准大气 压下，用高温挡将2kg水从20℃烧开， 需要多长时间？ 类型②三挡类 6.图甲是一款多功能电煮锅，图乙为该电煮锅 内部电路的简化电路图，其中开关S2可以断 开、接A或接B,R和R2都是用于加热的 纯电阻器，电煮锅的部分参数如表所示。 (R1和R2的电阻不随温度变化而变化) 13第十八章电功率 B 220 Vo 之 额定电 低温挡 中温挡 高温挡 项目 压(V) 功率(W) 功率(W) 功率(W) 参数 220 550 1100 2200 (1)电煮锅处于中温挡正常工作时，求电路 中的电流大小。 (2)求R1、R2的阻值 (3)在某次用电高峰期，利用高温挡将质量 为3kg的汤汁由20℃加热至100℃， 所用时间为600s,已知电煮锅的热效率 为80%，汤汁的比热容为℃汤=4× 103J/(kg·℃)，求此次工作高温挡的实 际功率。