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）山西专版

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3.6×106 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=UIt 课堂巩固 1.A2.A3.1.34.68×1064.172.8569.145.D6.167.20 8.0.045能6 课后提升 9.D10.C11.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测量通 过R的电流，1由1景得，电阻器R的电阻风-产 =20n; 弥 (2通过电阻容R的电流人是-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=11十12=0.3A+1.2A=1.5A; 躲 (3)整个电路工作10s消耗的电能W=UIt=6V×1.5A×10s=90J。 思维拓展 15.1603.36×10 70% 第2节电功率 第1课时电功率的概念及简单计算 新知梳理 ①做功的快慢 时间w kw mW1o310gP=W P=UI 地 P装 课堂巩固 1.C2.B3.D 4.4×1092×10125.56.0.0561407.B【点 封 拨】电功率的变化量△P≠△U·△1，△P=_U R一R,电阻R= △I 课后提升 8.B9.D10.变大变大11.甲乙电热水壶的电功率大，烧水快 为 12.90.981013.解：由图可知，闭合开关S时，R1和R2并联，R1和 R2两端的电压等于电源电压，电流表A1测量R所在支路的电流，电流表 A测量干路的电流。（①根据1辰和并联电路中电压特点可知，电源电压 为U=U1=IR1=0.4A×15=6V;(2)根据并联电路中电流特点可知， 通过R2的电流为I2=I-I1=0.7A一0.4A=0.3A,R1和R2并联，R 和R两端的电压等于电源电压，山1是得，电阻器R的电阻为足=号 6V 线 0.3A =202;(3)闭合开关时，该电路的总功率为P=UI=6V×0.7A =4.2W 思维拓展 14.3.60.9 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 ®1=是R- 课堂巩固 1.D2.D3.1100不变4.D5.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 甲 第1页（共24页） 课后提升 7.D8.B9.B10.串16111.解：(1)小灯泡的额定电压是6V,额 定功率是3w,由P=U得，小灯泡的额定电流：号=V=0.5A: (2)小灯泡正常发光时电路中的电流：I=I1=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接人电 路的阻值：R=号=。2A三40：(3)由欧姆定律得，小灯泡的电阻：R宇 =6y=12n,当电压表示数为3V时，小灯泡两端的电压为3V,由 I0.5A P尽得，此时小灯泡的实际功率：P生二2=3V2=0.75W R 122 微专题 1.3：22.2.43.101.25 小专题一灯泡的亮度问题 1.D2.小明的猜想是正确的；理由：两只灯泡串联在电路中时，总电阻比 一只灯泡的电阻大，且电源电压不变，由P-尺可知，两只灯泡串联时总功 率比一只灯泡的实际功率小，亮度更暗。3.D4.B5.D6.123 (1)0.5甲1.50.757.5(2)3乙0.253.757.C8.D 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.D8.4:33:49.24000121[变式题]8010.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R1的电 可知，R,两端的电压：U,=IR=0.2A×30Q=6V 电压：U=U1=6V;(2)当闭合开关S、S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I1= 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=R 可知，R的电阻：R=号-03A=20n:3)当闭合 U2=6V 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.C3.211005064.0.882205.解：(1)热水箱中的水由 70℃加热到100℃所吸收的热量：Q吸=c水m△t=4.2×103J/(kg·℃)× 1kg×(100℃-70℃)=1.26×105J;(2)当开关S1闭合，开关S2接b时， 电热丝R工作，电路中的总电阻最小，根据P一 率最大，电路处于加热挡，已知加热功率为1210W,则电热丝R2的阻值： Rg=0400,当开关S闭合，开关5接a时，电热丝R和 ®串联，电路中的总电阻最大，根据P一？可知，电功率最小，电路处于保 、温挡，此时电路中的总电阻：R一号=200=242Q,由串联电路电阻 规律得，电热丝R的阻值：R1=R总一R2=2422一402=2022；(3)饮水 机处于加热挡时，电热丝R2工作50s产生的热量：Q=W=P加t=1210W ×50s=6.05×104J。6.解：(1)由表中数据可知，电煮锅处于中温挡正 常工作时的电功率为1100W,由P=UI可得，电路中的电流大小为I中= 第2页（共24页） P中=1100W=5A:(2)由图乙可知，当只闭合S时，电路中只有R工 U额220V 无三华㔉的明Y‘影地=1甲“持中乐Ψ裤围申贸中器电‘勘 20y=44n:当开关S断开，S,接A时，R和R串联，电路中总电阻最 5A 大，为低温指，此时电功率为50W,由P-发可得，电路中的总电阻为R 一0。（2三88Q,由串联电路的电阻特点可得，R。的阻值为R○ P低 R串一R1=882一442=442；(3)汤汁吸收的热量为Q吸=c汤m△t=4× Q题可得，消 103J/(kg·℃)×3kg×(100℃-20℃)=9.6×10J,由7= 耗的电能为w=Q=96X0】=1.2×10J,此次工作高温挡的实际功 80% 率为P类-W=1.2X10」=20w. 600s 小专题四电学图像问题 1.D2.D3.D4.31:25.C6.D 小专题五动态电路分析 1.B2.D3.64.C5.D6.D 小专题六有关极值和取值范围的计算 1.C2.1211:33.解：(1)由P=U1知，灯泡L正常工作时的电流为 是=，Y=0.5A:(2)当只闭合开关S,S,时，电路中只有灯泡工 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= UL=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 (10V)2 都接人电路，R=20Q,R在100s内产生的热量为Q=W=31=号 200 ×100s=500J;(3)当开关S、S闭合，S接2时，灯泡L与R并联，R接人电 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发知，总 U 至最大，该电路的最大功率为P大尺十P一00十5W5W。 4.解：(1)当闭合开关S、S,断开S2,滑动变阻器滑片移到中点时，小灯泡 正常发光，此时灯泡和滑动变阻器串联，灯泡两端的电压为U=2.5V,根 据图乙知，此时电路中的电流为0.5A,根据欧姆定律知，滑动变阻器两端 的电压为U1=1L×2R:=0.5A×号×200=5V,则电源电压为U=U, +U=2.5V+5V=7.5V;(2)当闭合开关S、S,断开S2,调节滑动变阻 器滑片使R1的阻值为15Ω，此时灯泡和滑动变阻器串联，根据图乙，结合 串联电路特点可知，此时电路中的电流为=0.4A,灯泡两端的电压为 UL'=1.5V,此时小灯泡的功率为P=U''=1.5V×0.4A=0.6W; (3)当闭合开关S、S2,断开S1,此时R2和滑动变阻器R1串联，R1的功率 U 为P=IPR:=(R+R)R'R-R) 一，分析上式可知，当R R +4R2 =R,=15n时，R,的功率最大，R的最大功率为PRR)十4R U R ←水=0.9375w。5.D6,解：由电路图可知，闭合开关 定值电阻与滑动变阻器串联，电压表测量R。两端的电压，电流表测量电路 中的电流。(1)闭合开关S,电压表的示数为10V,此时通过R。的电流I。 ==10V=0.5A:(2)R两端的电压Up=U-U。=18V-10V=8V, R。202 通过R的电流Ip=I。=0.5A,此时R消耗的电功率P=UpIp=8V× 0.5A=4W;(3)当电路中电压表的指针达到满偏时，为15V,此时电流表 的示数长=0,5A,此时电路中的电流超过了电流表的测量范 围，电路不安全，所以电压表的指针不能达到满偏；当电路中电流表的指针 达到满偏时，为电路中最大安全电流，即=0.6A,由欧姆定律得，此时电 压表的示数U1=I1R。=0.6A×20=12V,此时电压表的示数未超过最 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 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+R2 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 R1十R 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 P满一 U2,J2 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 12物理Ⅱ九年级下册 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 R o220V0 (第1题图) (第2题图) 2.如图所示是某品牌电热毯内部电路简化图， 该电热毯具有高低两挡加热功能，下列说法 正确的是 ) A.只闭合开关S,时，电路处于高温挡 B.只闭合开关S2时，电路处于低温挡 C.同时闭合开关S1、S2时，电路处于高温挡 D.同时闭合开关S,、S2时，电路处于低温挡 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n。 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. 22 44 1234567h -0220 Vo 甲 乙 5.(2025·晋城模拟改编)图甲为某品牌饮水 机，图乙为其内部简化电路图，其铭牌参数 如表所示。该饮水机有加热和保温两个挡 位。R1、R2均为电热丝，当热水箱中水温降至 70℃时自动切换到加热挡，当温度达到100℃ 时自动切换到保温挡。饮水机始终在额定电压 下工作，已知c*=4.2×103J/(kg·℃)。求： a R R …220Vo 甲 热水箱装水量 1 kg 额定电压 220V 加热功率 1210W 保温功率 200W (1)热水箱中的水由70℃加热到100℃所 吸收的热量。 (2)电热丝R1的阻值。 (3)饮水机处于加热挡时，电热丝R2工作 50s产生的热量。 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,R1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。 (R,和R2的电阻不随温度变化而变化) B 220Vo 甲 乙 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600$，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。 第十八章电功率13