内容正文:
2026年北师大版物理九年级上册寒假作业精选:
电功和电功率计算题专题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
1.如图所示电路中,灯泡上标有“”字样,为定值电阻。闭合开关后,灯泡恰好正常发光,电流表的示数为。通过计算回答:
灯泡的额定电流是多少安?
定值电阻的阻值是多少欧?
该电路工作,定值电阻产生的热量是多少焦?
2.很多家庭的卫生间里安装着浴霸,小李家的浴霸如图甲,由个大灯、个小灯和个换气扇组成。每个大灯的规格都是“”,小灯标有“”字样,换气扇的规格是“”。该浴霸由个开关控制如图乙,其电路图如图丙。设浴霸一直都在的电压下工作。
冬天寒冷,小李家洗浴时只闭合和,只有个大灯工作。这种情况下小李家一天使用浴霸半小时,则一天浴霸用了几度电?
夏天炎热,小李洗浴时只闭合和,小灯照明,换气扇改善室内空气质量。则这种情况下干路电流是多少?
3.小明家买了一个有两个挡位的电烤炉,电烤炉加热板部分的简化电路如图甲所示,、是定值电阻,可通过旋转开关实现高、低挡位切换。电烤炉的相关参数如表所示,求:
额定电压
高温挡功率
低温挡功率
电烤炉在低温挡正常工作时的电流结果保留一位小数;
电阻的阻值;
若在用电高峰期,家庭电路的实际电压为,电烤炉在高温挡工作能使图乙中的电能表表盘转动多少圈?
4.如图甲所示是同学们自制的调光小台灯,图乙是台灯的电路原理图。电源电压为,是调节亮度的变阻器,最大阻值为。灯标有“ ”字样。忽略温度对电阻的影响。求:
灯正常发光时的电阻。
灯正常发光时,变阻器工作产生的热量。
电源电压降为后,灯的最小实际电功率。
5.某家庭厨房中用电器的相关信息如表中所示,它们用如图所示的插线板供电。插线板允许通过的最大电流为。已知家庭电路的电压为。
名称
数量
额定功率
电饭锅
电磁炉
电风扇
电饼铛
求电饭锅正常工作时加热电阻的阻值。
电风扇、电饭锅已在正常工作,在保证插线板安全使用的条件下,还可以再接入一个用电器,求这三个用电器同时正常工作时,通过插线板的总电流。
6.如图所示的电路中,电源电压,电阻。闭合开关,电流表的示数。求:
的阻值;
电流表的示数;
整个电路工作消耗的电能。
7.如图所示为某品牌电暖桌的宣传语“每小时耗电费用元”,为了验证其真实性,某物理兴趣小组调研发现,该电暖桌在最低挡位状态下,接入电路的发热电阻是,若此时将它接到的电路中,求:
通过该电暖桌的电流。
通电,电流做的功。
若当地每度电的电费是元,宣传语是否真实。
8.某物理实践小组设计了一种工程上的压力测量装置,其原理如图甲所示,电路中电源电压恒为,定值电阻的阻值为,电压表的量程为,轻质绝缘的压力检测板与力敏电阻相连,的阻值与压力的关系如图乙所示。闭合开关后:
当检测板所受压力增大时,电压表的示数 填“增大”“减小”或“不变”。
检测板不受压力时,电压表的示数为多少?
该装置所能测量的最大压力为多少?
在不改变电源电压和电压表量程的情况下,若要提高该装置所能测量的最大压力值,请写出一种简便可行的方法。
9.一辆新能源电动汽车具有车速提醒功能,当车速过快时,提醒驾驶员需要减速。如图甲所示为该车提醒功能的简化电路图,电源电压为,定值电阻为,为阻值随车速变化的电阻,其阻值随车速变化的关系图像如图乙所示。当车速达到时,观察到电压表示数为,且报警铃声响起。该车驶入某高速服务区充电,充电后充电桩显示屏的信息为:充电电压,时间,单价元度,费用元。求:
本次充电的电流。
当车速减为零时,电压表的示数。
当电压表的示数为时,此车的速度。
10.随着科技的迅猛发展,机器人技术已逐渐渗透到我们生活的方方面面。在餐饮业,智能送餐机器人的出现,不仅提升了服务效率,也为消费者带来了全新的用餐体验。下表是如图甲所示的送餐机器人的部分参数:
移动速度
一次最大送餐量
?
电机额定工作电压
电机额定功率
该机器人电机正常工作时的电流是多大?
如果该机器人以额定功率、最大移动速度给距离的顾客送餐,需要多长时间?完成此次送餐电机所消耗的电能是多少?
如图乙所示为该机器人送餐负重过载保护电路原理图,图中电源电压为,电阻箱的阻值为,为托盘内的压力传感器,其阻值随所受压力变化的图像如图丙所示,为保护机器人,当电流超过时触发器断开触发器的电阻忽略不计,可使电机停止工作,放弃送餐,则送餐机器人一次最大送餐量为多少千克?取
11.图甲是琪琪家某型号电热加湿器的电路图,如表所示为其部分技术参数。、为发热电阻,不考虑温度对电阻的影响,且,为开关,、、为触点,通过旋转开关可实现“关”“低挡”“高挡”之间的切换。
额定电压
“高挡”功率
“低挡”功率
未知
最大注水量
求电热加湿器处于“低挡”位置时的发热功率。
某次使用电热加湿器工作时,加湿器注水仓中加注冷水已达到最大注水量。图乙是使用电热加湿器工作的图像,如果“高挡”加热产生的热量全部被水吸收,则此次“高挡”加热可以使注水仓中冷水的温度升高多少?
12.如图甲,电热暖手宝是生活中常见的取暖设备。某款电热暖手宝的主要参数如图乙所示,其正常工作,恰好将袋内液体从加热至袋内液体的比热容取,求:
电热暖手宝正常工作时的电流。
袋内液体从加热至吸收的热量。
该过程中,电热暖手宝的加热效率。
13.如图甲所示,电源电压保持不变,为定值电阻,为滑动变阻器。当滑片由滑动变阻器端移动到端的过程中,分别测出了几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率,并画出滑动变阻器的电功率和电流的关系图像,如图乙所示。求:
滑动变阻器的最大阻值。
的阻值和电源电压。
整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。
14.小明家的电水壶的内部电路如图所示,其中、为电热丝,是电源开关,是温控开关水温达到,自动由加热状态切换为保温状态。该电水壶的部分重要参数如表所示。已知电源电压为。求:
牌电水壶
额定电压
电源频率
加热功率
保温功率
当开关闭合,断开时,电路中的电流;
当开关和均闭合时,的电功率;
在加热状态下,该电水壶正常工作消耗的电能。
15.如图甲为某商场安装的扶梯自动计数器简化电路图。已知电源电压,为光敏电阻,。当有光照射时;当扶梯上有顾客经过,挡住射向的光时,的阻值增大,计数器就计数一次。图乙为某段时间内两端的电压随时间变化的图像。
当有光照射时,电路中的电流为多大?
当扶梯上有顾客经过时,的阻值为多大?
这段时间内电路消耗的电能是多少?
16.一款电饭煲内部的简化电路如图所示,电源两端电压恒为,和均为加热电阻不考虑和阻值的变化,是温控开关。高温煮饭时,电饭煲的电功率为;保温焖饭时,电饭煲的电功率为。求:
高温煮饭时,电饭煲工作所消耗的电能。
电阻的阻值。
电阻的阻值。
保温焖饭时,的电功率。
17.为了解家中用电情况,小坪对家庭电器用电情况进行调查,情况如下。家庭电路电压为。
房间
家用电器
额定功率
数量
使用时长
客厅
电水壶
厨房
电饭煲
厨房
灯
(1) 求电水壶正常工作时的电流。
求电水壶正常工作时的电阻。
表中的厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为多少?
18.某型号的电饭锅的铭牌上标有“,”字样,其简化原理图如图所示。它有高温烧煮和焖饭保温两挡,通过单刀双掷开关进行调节,为电热丝。当电饭锅处于高温烧煮挡时,电路的功率为;当电饭锅处于焖饭保温挡时,电路的功率为。
求电饭锅在高温烧煮挡时电路中的电流。
求电热丝的阻值。
求焖饭保温,电热丝产生的热量。
19.如图甲是某款便携式充电烧水杯,它使用内置可充低压电源,有烧水和保温双重功能。其简化工作电路如图乙所示,和均为加热电阻,部分工作参数如表。
额定功率
烧水
保温
一
电池
电压
容量
水杯容量
烧水模式下,正常工作时通过的电流多大?
保温模式下,若两端的电压为,则保温功率多大?
若该烧水杯中有温度为的温水,开启烧水模式将水加热到电池电量从降低到,求烧水杯在烧水模式下的加热效率。已知。
20.一款小型电火锅如图甲所示,通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功能;图乙是它的简化电路图。、、均为加热电阻阻值保持不变,已知的阻值为,电火锅的部分参数如表所示。求:
额定电压
低温挡功率
中温挡功率
高温挡功率
的阻值是多少?
电火锅在低温挡工作时的功率是多少?
某次使用时,断开家中其它所有用电器,让电火锅在“高温挡”加热,发现家中如图丙所示计量正常的电能表的指示灯在内闪烁了次,则电火锅的“高温挡”实际功率是多少?则此时家庭电路中的实际电压为多少?
答案和解析
1.【答案】解:的额定电流:
因为灯泡正常发光,所以电源电压:
通过定值电阻的电流:
定值电阻的阻值:
定值电阻产生的热量:
【解析】略
2.【答案】解:浴霸消耗的电能:
度
只闭合和时,电路的总功率:
这种情况下干路电流:
【解析】略
3.【答案】解:根据,由图甲知,旋转开关连接时,、串联、总电阻较大,为低温挡;旋转开关连接时,只有连入电路,为高温挡;故高温挡时的电阻:
低温挡时电路总电阻:
根据得,电烤炉在低温挡正常工作时的电流:
电阻的阻值:
,电路的实际电压为,电烤炉在高温挡工作消耗的电能:
故电能表转的圈数:
【解析】略
4.【答案】解:由可得灯正常发光时的电流:
由欧姆定律可得灯正常发光时的电阻:
由图乙可知,灯与变阻器串联,灯正常发光时,通过变阻器的电流等于通过灯的电流,即:
变阻器两端的电压:
变阻器工作产生的热量:
电源电压降为后,当变阻器接入电路的阻值最大时,电路中的电流最小,
此时灯的实际功率最小,
电路中的最小电流:
灯的最小实际电功率:
【解析】略
5.【答案】解:电饭锅正常工作时加热电阻的阻值:
在保证插线板安全使用的前提下,所能承受的最大功率:
接入电磁炉,电路总功率:
所以不能接入电磁炉。
接入电饼铛,电路总功率:
通过插线板的总电流:
综上所述,再接入一个电饼铛,电路总电流为。
【解析】略
6.【答案】解:闭合开关,两电阻并联,电流表测量干路电流,电流表测量通过的电流。
电阻的阻值:
通过电阻的电流:
根据并联电路的电流特点可知电流表的示数:
整个电路工作消耗的电能:
【解析】略
7.【答案】解:此时通过该电暖桌的电流:
通电,电流做的功:
每小时耗电的费用:
元元,所以宣传语不真实。
【解析】略
8.【答案】增大
由图乙可知,当检测板不受压力时,的阻值为
电路中的总电阻:
此时电路中的电流:
电压表的示数即两端的电压:
根据电压表量程可知,两端的最大电压
电路中的最大电流:
电路中的最小总电阻:
的最小阻值:
由图乙可知,该装置所能测量的最大压力为。
由于两端的最大电压一定,电源电压不变时,两端的最小电压也不变,压力越大,的阻值越小,由串联电路的分压规律可知,要提高该装置所能测量的最大压力值,改进方法为减小的阻值。
【解析】略
9.【答案】解:充电度数:
充电功率:
充电电流:
由图甲可知,与串联,电压表测量两端的电压。根据图乙,当车速为时,为,电路中电流:
电压表示数:
当车速为时,电压表示数为,则定值电阻两端的电压:
电路中电流:
此时的阻值:
结合图乙可知,车速每增加,的阻值增大
当电压表示数为时,定值电阻两端的电压:
电路中电流:
此时的阻值:
即的阻值增大了,由上述分析知,车速增大了,
即当电压表的示数为时车速为。
【解析】略
10.【答案】解:由表格数据可知,机器人电机正常工作时的电功率,电压
由可知,机器人电机正常工作时的电流:
由表格数据可知,机器人的最大移动速度
由可知,机器人送餐所需的时间:
完成此次送餐,电机所消耗的电能:
由欧姆定律可知,电路的最小总电阻:
根据串联电路的电阻特点可知,压力传感器的阻值:
由图丙可知,当压力传感器的阻值为时,压力传感器受到的压力是,
由可知,送餐机器人一次最大送餐量:
【解析】略
11.【答案】解:由图甲知,开关接触点时,电路断路,为“关”;接触点时两电阻串联,为“低挡”;接触点时只有接入电路,为“高挡”。
由可得,的阻值:
的阻值:
则处于“低挡”位置时的发热功率:
由图乙可知,在“高挡”正常工作时消耗的电能:
电阻产生的热量全部被水吸收,即
注水仓中水的质量:
由可得,水升高的温度:
【解析】略
12.【答案】解:由暖手宝参数知,当其正常工作时的电流:
袋内液体从加热至吸收的热量:
暖手宝消耗的电能:
该过程中,电热暖手宝的加热效率:
【解析】略
13.【答案】解:由图甲可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。
由图乙可知,当滑片在端时,电路中的电流最小,且,,由可知,滑动变阻器的最大阻值。
由图乙可知,当滑片在某点记为处时,电路中的电流,,滑动变阻器接入电路的阻值;当滑片在端时,电源电压,当滑片在某点处时,电源电压;联立可得,,。
当滑片在端时,电路中的电流最小,电路消耗的电功率最小,;当滑片在端时,只有定值电阻接入电路,电路中的电流最大,电路消耗的电功率最大,;所以整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为。
【解析】略
14.【答案】当开关闭合,断开时,电水壶处于保温状态,由得电路中的电流。
当开关和均闭合时,电水壶处于加热状态,其总功率等于两电阻电功率之和,则的电功率为。
在加热状态下,该电水壶正常工作消耗的电能。
【解析】略
15.【答案】 当有光照射时,电路中的电流。
当扶梯上有顾客经过,挡住射向的光时,的阻值增大,电路中的总电阻变大,电路中的电流变小,根据图乙可知此时加在定值电阻两端的电压为;此时电路中的电流;根据串联电路的电压、电流规律可知,此时光敏电阻两端的电压,光敏电阻的阻值。
这段时间内电路消耗的电能。
【解析】略
16.【答案】
【解析】略
17.【答案】电水壶正常工作时的电流为 电水壶正常工作时的电阻为 厨房电器总共消耗的电能为
【解析】解:电水壶正常工作时的电流为 。
电水壶正常工作时的电阻。
厨房电器有电饭煲和厨房灯,电饭煲消耗的电能为,
,,厨房灯消耗电能,
厨房电器在调查时段内总共消耗的电能为。
答:电水壶正常工作时的电流为;电水壶正常工作时的电阻为;厨房电器总共消耗的电能为。
根据计算电水壶正常工作时的电流。
根据求电水壶正常工作时的电阻。
根据求电饭煲和厨房灯分别消耗电能,最后求厨房电器在调查时段内总共消耗的电能。
本题考查串联电路规律和欧姆定律电功率公式的应用,是基础题。
18.【答案】电饭锅在高温烧煮挡时电路中的电流为。
电热丝的阻值为。
焖饭保温,电热丝产生的热量为
【解析】根据可得,电饭锅在高温烧煮挡时电路中的电流:
;
由图可知,当开关接时,与串联,电路的总电阻较大;当开关接时,短路,电路为的简单电路,电路的总电阻较小,根据可知,当开关接时,电路消耗的功率较小,电饭锅处于焖饭保温挡;当开关接时,电路消耗的功率较大,电饭锅处于高温烧煮挡。
根据可得,电饭锅的工作挡位,电热丝的阻值:
;
根据可得,焖饭保温时电路中的电流:
,
焖饭保温,电热丝产生的热量:
。
答:电饭锅在高温烧煮挡时电路中的电流为。
电热丝的阻值为。
焖饭保温,电热丝产生的热量为。
根据求电饭锅在高温烧煮挡时电路中的电流;
由图可知,当开关接时,与串联,电路的总电阻较大;当开关接时,短路,电路为的简单电路,电路的总电阻较小,根据判断电饭锅的工作挡位,并求电热丝的阻值;
根据求焖饭保温时电路中的电流,根据求焖饭保温,电热丝产生的热量。
本题考查电功率公式和焦耳定律的应用,明确电路的工作状态是关键之一。
19.【答案】烧水模式下,正常工作时通过的电流为;
保温模式下,若两端的电压为,则保温功率为;
烧水杯在烧水模式下的加热效率是
【解析】由图乙电路可知,开关、均闭合时,被短路,单独工作,此时总电阻最小,根据,总功率最大,为烧水模式,
烧水模式下,正常工作时通过的电流为:
;
阻值为:,
只闭合时,、串联,此时总电阻最大,根据,总功率最小,为保温模式,
两端的电压为,根据串联电压规律,电压为:,
由欧姆定律可得,此时电流为:,
则保温功率为:;
水吸收的热量为:
,
消耗的电能为:,
则烧水杯在烧水模式下的加热效率为:。
答:烧水模式下,正常工作时通过的电流为;
保温模式下,若两端的电压为,则保温功率为;
烧水杯在烧水模式下的加热效率是。
由图乙电路可知,开关、均闭合时,被短路,单独工作,根据计算正常工作时通过的电流;
根据欧姆定律计算阻值;只闭合时,、串联,若两端的电压为,根据串联电路规律和欧姆定律计算电路中的电流,根据计算保温功率;
由吸热公式计算水吸收的热量;根据效率公式计算加热效率。
本题考查串联电路规律和欧姆定律、电功率、效率公式的应用,是基础题。
20.【答案】
,
【解析】【详解】根据电功率公式 可知,在电压一定时,电功率与电阻成反比。因此,高温挡对应电路的总电阻最小,中温挡对应电路的总电阻居中,低温挡对应电路的总电阻最大。分析电路可知,当开关接“高”时,电路中只有电阻工作,此时总电阻最小,功率最高。当开关接“中”时,电阻和串联,此时总电阻居中,功率中等。当开关接“低”时,电阻、串联,此时总电阻最大,功率最低。根据题意,电火锅高温挡功率,额定电压。高温挡的总电阻为
所以高
中温挡功率中
中温挡的总电阻为
中温挡电路为和串联,所以中
则
低温挡时,电阻、串联;低温挡的总电阻
低温挡工作时的功率
电能表参数“”表示每消耗的电能,指示灯闪烁次。指示灯在内闪烁了次,消耗的电能
电火锅的实际功率
高温挡的电阻为,这个阻值不随电压变化,可得此时家庭电路的实际电压
第1页,共1页
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