第十七章 电流做功与电功率 单元练习-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册

第十七章电流做功与电功率 单元练习 一、单选题 1．现代家庭中，我们每天都要消耗电能。关于电能的利用，下列说法正确的是（　　） A．洗衣机消耗的电能主要转化为机械能 B．电饭锅消耗的电能主要转化为光能 C．日光灯消耗的电能主要转化为内能和机械能 D．电动汽车消耗的电能主要转化为光能和内能 2．某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如图所示。顾客咨询：“该移动电源可以供2.5kW的用电器正常工作吗？”客服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用。”该客服（　　） XX移动电源 电源规格：3kW·h 输出电压：220V 最大输出电流：10A A．说法正确 B．混淆了电功率和电能 C．混淆了电功率和电流 D．混淆了电功率和电压 3．图甲是小灯泡L的电流与电压关系图像，将小灯泡L和定值电阻R接入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8W，再闭合，电流表的示数为0.9A。电源两端电压保持不变，下列说法中正确的是（　　） A．由甲图可知小灯泡的阻值不变 B．电源电压为12V C．再闭合后，电流表示数增加0.6A D．电阻R的阻值为 4．定值电阻 R 和小灯泡 L 的伏安特性曲线如图所示。若将 R 和 L 串联后接在电路中，当电路中电流为0.3A时，下列说法正确的是（    ） A．此时灯泡L和电阻R的阻值相同 B．此时灯泡的电功率为0.5W C．此时电源电压为5V D．此时电路的总功率为0.6W 5．如图是探究电流热效应的实验装置，两个相同透明容器中密封着等量的空气和电阻、，其中，。下列说法错误的是（　　） A．比较U形管液面高度差，从而比较热量的多少，这是转换的思想 B．只闭合，可以探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系 C．闭合和，可以探究电流通过导体产生的热量多少与电流大小的关系 D．只闭合，若电路中的电流为，通电电阻产生的热量为12J 6．将标有“220V  100W”字样的电视机、电扇、电热水袋都接入家庭电路中，正常工作相同时间，则（　　） A．电视机产生的热量最多 B．电扇产生的热量最多 C．三者产生的热量一样多 D．三者消耗的电能一样多 7．图甲是一种呼气式酒精测试仪，其简化电路如图乙所示，气敏电阻（用符号“”表示）是酒精气体传感器，其阻值R随酒精气体浓度K变化的图像如图丙所示。已知电源电压为12V，R1是阻值为20Ω的定值电阻。设血液酒精浓度M=呼出酒精气体浓度 K×2500, 当血液酒精浓度时，属于饮酒驾驶。下列说法正确的是（      ） A．酒精气体浓度越大，电路中电流表的示数越小 B．酒精气体浓度恰好达到饮酒驾驶标准时，R的阻值为32Ω C．电流表示数为0.2A时，驾驶员属于饮酒驾驶 D．达到饮酒驾驶的情况下，电路消耗的最小功率为1.44W 8．如图所示，若甲、乙两表都是电压表，当开关S闭合时两表示数之比；若甲、乙两表都是电流表，当开关S断开时，下列判断正确的是（　　） A．两电阻的阻值之比 B．两表的示数之比 C．、两电阻两端的电压之比 D．、两电阻消耗的电功率之比 9．如图所示的电路，电源电压恒为，灯泡标有“”字样（灯丝电阻不变），滑动变阻器标有“”字样，电流表量程为，电压表量程为。闭合开关，在不损坏电路元件的前提下，移动滑动变阻器的滑片，则（　　） A．滑动变阻器接入电路的阻值范围是 B．电流表示数的变化范围是 C．电压表示数的变化范围是 D．电路总功率的变化范围是 10．图甲是一款两挡位手持挂烫机，高、低温挡功率分别为1100W和440W。其简化电路如图乙所示，R1、R2为加热电阻。下列说法正确的是（　　） A．只闭合S1，电路处于高温挡 B．加热电阻R1的阻值为44Ω C．加热电阻R2的阻值大于R1 D．先闭合S1再闭合S2，干路电流增加3A 二、填空题 11．小明在家长陪同下，利用家中的电能表测量家中空气炸锅的实际功率。小明把家中其他用电器全部断开后，将空气炸锅单独接入电路，观察到标有“3000imp/（kW·h）”字样的电能表指示灯闪烁120imp，用时3min，则空气炸锅在这3min内消耗的电能为 kW·h，测得它的实际功率为 W。（温馨提示：“3000imp/（kW·h）”表示每消耗1kW·h的电能，该电能表的指示灯闪烁3000次） 12．某天上午10点，小明家电能表示数为220.6kW·h，到下午3点时电能表示数如图所示，则这段时间内小明家消耗的电能为 J，他家输电线路干路中的总电流为 A。 13．小明家电能表3月底的示数为，4月底的示数为。小明家4月份用电 kW·h。小明家所在地区每度电的电费是0.6元，那么4月份他家应交电费 元。 14．如图所示，两容器中的电阻丝串联接到电源两端，这是为了探究电流通过导体产生的热量与 的关系。通电后，观察并比较两个U形管中液面高度的变化，会发现左端U形管液面高度差 （选填“大于”“小于”或“等于”）右端液面高度差。 15．小丽家有一台具有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其简化电路图如图所示，电源电压恒为220 V，R1、R2是电热丝，开关S同时接触相邻的两个触点。R1=242Ω，R2的阻值为R1阻值的一半。转动开关S，使其与“1”“2”两个触点接触时，为 （选填“低温”“中温”或“高温”）挡，在此挡位通电10 min，可使500g牛奶的温度升高48 ℃，此过程产生的热量是 J，加热效率为 。（c牛奶=2.5×10J/（kg·℃）） 三、作图题 16．小明设计了如图甲所示的电路测量小灯泡L的额定功率，小灯泡L的额定电压和定值电阻的阻值已知。请用笔画线代替导线，根据图甲电路图将图乙中的实物图补充完整。 四、实验题 17．小明做了如下实验：测额定电压均为2.5V的两个小灯泡的额定功率。 (1)用图甲所示的电路，电源两端电压保持不变。闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在 端； (2)闭合开关，应 ，以确定小灯泡L1正常发光；此时电流表示数如图乙所示，则L1的额定功率P1＝ W； (3)小明想比较另一个额定电压为2.5V的小灯泡L2的额定功率P2与P1的大小关系，他断开开关，保持滑动变阻器滑片位置不变L1替换为L2，闭合开关后，发现电压表示数为2.3V。依据上述现象，可推断出P1 P2（选填“＞”、“＝”或“＜”），他将滑片向 端（A/B）适当移动，继续完成了P2的测量后验证了推断。 18．小明利用如图所给实验器材“测量小灯泡的额定功率”，已知电源电压恒为6V，小灯泡正常工作时的电压为2.5V，电阻约为8Ω，滑动变阻器规格为“20Ω 2A”。 (1)请用笔画线代替导线，完成实物电路的连接； (2)正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电压表瞬间满偏，电流表指针几乎不动，电路中的故障是 ；（电路中只有一处故障） (3)排除故障后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。要使小灯泡变得更亮一些，应将滑片向 （选填“左”或“右”）移动； (4)下表是小明记录的实验数据。分析数据可知，小灯泡的亮度是由 决定的。经过计算小明发现，灯丝电阻随其两端电压的增大而增大，原因是： 。 实验次数 电压 U/V 电流I/A 灯泡的亮度 灯泡电功率 P/W 1 2.2 0.28 较暗 0.62 2 2.5 正常发光 3 2.8 0.32 很亮 0.90 五、计算题 19．在如图所示的电路中，电源电压和灯泡电阻不变，电阻R2=80Ω，灯L标有“6V 1.8W”的字样，电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.2A”的字样。只闭合S、S2、S3，电流表的示数为0.15A。求： (1)电源电压； (2)闭合S、S1、S4，移动滑片在安全前提下，滑动变阻器的最小电阻； (3)任意闭合开关和调节滑片，在保证电路安全且只有两个用电器工作的前提下，电路总功率最大值。 20．图1是某保温电热水器内部简化电路图，由控制电路和加热电路组成。控制电路电源电压恒为18V，为电阻箱，为热敏电阻，其阻值随水温的变化关系如图2所示。电流鉴别器相当于电流表，它与开关联动控制加热电路，加热电路电源电压为，的阻值为。电热器工作原理是：接通电路，当电流鉴别器中电流时，开关闭合，加热电路工作；当电流鉴别器中电流增大到时，水沸腾（标准大气压），开关断开。电流鉴别器和开关的联动可使电热水器内的水保持一定的温度区间，从而始终得到热水。求： (1)加热电路工作，电阻消耗的电能； (2)电阻箱阻值大小； (3)电热水器工作时，能保持水的最低温度。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《第十七章电流做功与电功率 单元练习-2025-2026学年沪科版物理九年级全一册》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A B C C C D C D D D 1．A 【详解】A．洗衣机消耗的电能主要转化为机械能，使电机转动，故A正确； B．电饭锅的工作原理是利用电流的热效应，将消耗的电能主要转化为内能，故B错误； C．日光灯工作时，主要是将消耗的电能主要转化为光能，会有少量电能转化为内能，故C错误； D．电动汽车消耗的电能主要转化为机械能，用于驱动车辆行驶，故D错误。 故选A。 2．B 【详解】客服回复中提到的“3kW·h”是电能（即电量）的单位，而“3kW的用电器”中的“kW”是电功率的单位。客服错误地将电能与电功率混淆，认为3kW·h的移动电源可以直接支持3kW的用电器，忽略了电功率的实际限制。故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 3．C 【详解】A．由图甲可知，小灯泡的图像为曲线，通过小灯泡的电流与其两端的电压不成正比，所以小灯泡的阻值是变化的，故A错误； B．只闭合开关S时，电路为L的简单电路，电流表测电路中的电流，由图像可知，只有当，时，灯泡的实际功率 因此电源电压，故B错误； C．只闭合开关S时，电流表的示数为0.3A；再闭合开关后，R与L并联，电流表测干路电流，此时电流表的示数为0.9A，即干路中的电流；电流表示数增加，故C正确； D．并联电路中各支路两端的电压相等，通过R的电流 所以，R的阻值，故D错误。 故选C。 4．C 【详解】A．将R和L串联后接在电路中，当电路中电流为0.3A时，由图可知灯泡两端的电压为2V，R两端的电压为3V，根据可知此时灯泡L和电阻R的阻值不同，故A错误； B．此时灯泡的电功率为P=UI=2V×0.3A=0.6W，故B错误； C．串联电路总电压等于各部分电压之和，所以电源电压U总=UL+UR=2V+3V=5V，故C正确； D．此时电路的总功率为P总=U总I=5V×0.3A=1.5W，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】A．实验中通过观察U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化，这是转换法的应用，故A正确，不符合题意； B．只闭合，通过电阻的电流与通电时间相同，电阻阻值不同，故可以探究电流通过导体产生的热量多少与电阻大小的关系，故B正确，不符合题意； C．闭合和，通过两容器内电阻的电流与电阻阻值都不同，故不能探究电流通过导体产生的热量多少与电流大小的关系，故C错误，符合题意； D．只闭合，若电路中的电流为，通电电阻产生的热量为 故D正确，不符合题意。 故选C。 6．D 【详解】三者的铭牌均为“220V 100W”，接入家庭电路（220V）后都正常工作，因此实际功率，且工作时间t相同。根据公式，可知三者消耗的电能一样多。 电视机：电能主要转化为光能、声能，只有少量电能转化为内能（热量）； 电扇：电能主要转化为机械能，只有少量电能转化为内能（热量）； 电热水袋：电能几乎全部转化为内能（热量）。因此，电热水袋产生热量最多。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．C 【详解】由图乙得，R与R1串联，电流表测量电路电流。 A．由图丙可知，酒精气体浓度越大，R电阻越小，此时电路总电阻越小，由欧姆定律得，电路电流越大，即电流表示数越大，故A错误； B．刚达到饮酒驾驶时，呼出酒精气体浓度 由图得，此时R的阻值为64Ω，故B错误； C．电流表示数为0.2A时，由欧姆定律得，此时电路电阻为 R的阻值为 由图丙可知，此时呼出酒精气体浓度为K′=16×10-5mg/mL，则血液酒精浓度M′=16×10-5mg/mL×2500=0.4mg/mL>0.2mg/mL 则此时属于饮酒驾驶，故C正确； D．达到饮酒驾驶，电路消耗的最小功率为 故D错误。 故选C。 8．D 【详解】甲乙为电压表、开关闭合时，、串联，甲电压表测电源电压U，乙电压表测两端电压，已知，即。由串联电压规律，可得，因此 根据欧姆定律，串联电路中电流相等，故 甲乙为电流表、开关断开时、并联：甲电流表与并联，故测支路电流，乙电流表测干路电流。根据并联电压相等及欧姆定律，得 因此两表示数比 并联电路中，，电功率比为 故ABC错误，D正确。 故选D。 9．D 【详解】AB．由图知道，小灯泡与滑动变阻器串联，电流表测量电路中的电流，电压表测量滑动变阻器两端的电压，由于灯泡标有“”字样，由知道，灯泡的额定电流 灯泡的电阻 因串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A，所以，电路中的最大电流为 此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值 当电压表的示数为3V时，电路中的电流最小，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，灯泡的功率最小，此时灯泡两端的电压 因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流 滑动变阻器接入电路中的最大阻值 所以，滑动变阻器允许的调节范围是4Ω～10Ω，电流表的变化范围是，故AB错误； C．滑动变阻器接入电路中的电阻最小时，电压表的示数 则电压表示数的变化范围是，故C错误； D．由知道，电路最小总功率 电路最大总功率 即电路总功率的变化范围是，故D正确。 故选D。 10．D 【详解】AB．只闭合S1，只有R1工作，电路的总电阻最大，由可知电路的总功率最小，处于低温挡，R1的阻值 故AB错误； C．由图可知，当开关S1、S2都闭合时，R1、R2并联，根据并联电路电阻的特点可知，此时电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，处于高温挡，加热电阻R2的功率P2=P高-P低=1100W-440W=660W 加热电阻R2的阻值 加热电阻R2的阻值小于R1，故C错误； D．先闭合S1再闭合S2，由并联电路电流的特点可知，干路电流增加量等于通过R2的电流，通过R2的电流 故D正确。 故选D。 11． 0.04 800 【详解】[1]消耗的电能为 [2]实际功率为，其中 消耗的电能 所以 12． 3.96×107 10 【详解】[1]电能表的最后一位是小数，由图可知电能表的示数是，则他家在这段时间内消耗的电能 [2]他家输电线路干路中的总电流为 13． 120 72 【详解】[1]电能表的读数单位是，最后一位是小数位。3月底示数：2158.2 kW·h，4月底示数：2278.2 kW·h，4月份用电量 [2]每度电（1 kW·h）电费0.6元，总电费为 14． 电流 大于 【详解】[1]图中右端电阻并联后再与左端容器中电阻串联，通过右边每个电热丝的电流大小与左边的不同，由单一变量原则可知，该实验是探究电流通过导体产生的热量与导体电流的关系。 [2]U形管两端的电热丝产生的热量不同，会导致U形管中气体的压力不同，从而使U形管中液面的高度差不同，即产生热量越多，液面的高度差越大。根据可知，在通电时间和电阻大小相同时，导体产生的热量与通过导体的电流的二次方成正比，根据并联分流知识可知，左端导体中的电流大于右端导体中的电流，左端产生的热量大于右端产生的热量，故左端U形管液面高度差大于右端液面高度差。 15． 低温 1.2×105 50% 【详解】[1][2][3]“1”“2”两个触点接触时，电路中只有R1，大于两电阻并联，此时电路的电阻最大，根据电功率公式分析可知，电压不变，所以电功率最小，处于低温挡位。在此挡位通电10 min，此时产生的热量为 水吸收热量为 所以加热效率为 16． 【详解】根据图甲电路图，小灯泡L和定值电阻组成并联电路，电流表串联在支路中，电流表和滑动变阻器串联在干路，滑动变阻器滑片向右移动电阻变大，因此接左下接线柱，连接实物图如图所示： 17．(1)A (2) 调节变阻器使电压表示数为2.5V 0.75 (3) ＜ B 【详解】（1）滑动变阻器使用前应将连入电路的阻值调到最大处，由图甲可知，滑动变阻器的滑片P应放置在A端时。 （2）[1]小灯泡L1的额定电压为2.5V，闭合开关，调整滑动变阻器使得电压表示数为2.5V，以确定小灯泡L1正常发光。 [2]乙图中电流表的量程是0~0.6A，分度值是0.02A，此时电流表示数为0.3A，L1的额定功率P1＝U1I1＝2.5V×0.3A＝0.75W （3）[1]电路电源电压不变，电压表示数由2.5V降至2.3V，由串联电压规律知变阻器两端的电压增加0.2V，变阻器接入电路的阻值不变，根据欧姆定律可知电路电流增加，电路总电阻减小，则电压表并联的电阻减小，即灯泡L2的阻值小于小灯泡L1的阻值，两灯泡的额定电压相同，由，得P1＜P2。 [2]此时电压表示数为2.3V，未到额定电压，应调整滑动变阻器的阻值使得电压表示数为2.5V，电压增大，即电路中的电流变大，那么应将接入电路的滑动变阻器的阻值调小，故应将滑片向B端适当移动。 18．(1) (2)灯泡断路 (3) 0.75 左 (4) 实际功率 灯丝两端电压增大时，温度升高 【详解】（1）小灯泡的额定电压为2.5V，小灯泡的电阻约为8Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为 故电流表选用小量程与开关串联在电路中，如图所示： （2）正确连接电路后，用开关试触，灯泡不亮，电流表指针几乎不动，说明电路可能断路，电压表瞬间满偏，说明电压表与电源连通，电压表被串联在电路中，则与电压表并联的电路以外的电路是完好的，则与电压表并联的电路断路了，即电路中的故障是灯泡断路。 （3）[1]由（1）可知，电流表选用小量程；闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表分度值0.02A，其示数为0.3A，则小灯泡额定功率为 [2]要使小灯泡变得更亮一些，说明电路中电流变大，滑动变阻器阻值变小，故应将滑片向左移动。 （4）[1]由表中数据可知，灯泡实际功率越大，亮度越亮，说明小灯泡的亮度是由实际功率决定的。 [2]由表中数据可知，当灯泡两端电压增大，通过灯泡的电流也增大，根据可知，灯泡实际功率变大，温度升高，灯丝的电阻随温度的升高而增大。 19．(1)12V (2)40Ω (3)4.2W 【详解】（1）当只闭合S、S2、S3时，电路中只有电阻R2，电流表测量电路中电流，则电源电压为 （2）当闭合S、S1、S4时，滑动变阻器R1和灯泡串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。灯L的规格为“6V 1.8W”，其额定电流为 灯泡的电阻为 电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，滑动变阻器R1上标有“50Ω 0.2A”的字样，因此电路中允许通过的最大电流为0.2A，此时电路中的总电阻为 根据串联电路电阻的特点，滑动变阻器接入的电阻为 则此时滑动变阻器两端的电压为 因此，滑动变阻器接入电路的最小电阻为40Ω。 （3）由题意知，要求任意闭合开关和调节滑片，在保证电路安全且只有两个用电器工作的前提下，电路总功率最大值，根据，在电源电压不变时，需要电路中的电流最大，电路有以下三种组合： ①当闭合S、S2、S3、S4，R1和R2并联工作，根据并联电路的特点和欧姆定律可得，通过R2的电流为 通过R1的最大电流为0.2A，此时干路最大电流为 ②当闭合S、S4，R1和L串联工作，可以通过电路的最大电流为0.2A； ③当闭合S、S2，R2和L串联工作，通过电路的最大电流为 比较三种情况下的总电流，0.35A最大，此时电路的最大总功率为 20．(1) (2) (3)60℃ 【详解】（1）加热电路中，电阻单独工作，则加热电路工作，电阻消耗的电能 （2）控制电路中，、、电流鉴别器（电流表）串联，电流鉴别器（电流表）测电路中电流。当电流鉴别器中电流增大到时，水沸腾（标准大气压），此时水温为100℃，由图2可知对应阻值为。控制电路总电阻为 则电阻箱阻值为 （3）接通电路，当电流鉴别器中电流时，开关闭合，加热电路工作，则当电流鉴别器中电流为时，水的温度最低。此时控制电路总电阻为 此时阻值为 对应的温度为60℃，则电热水器工作时，能保持水的最低温度为60℃。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $