专题7 电功、电功率，电热的综合应用-【指南针·课堂优化】2026-2027学年九年级全一册物理（教科版·新教材）

专题7电功、电功率、电热的综合应用 课后 巩固提 升 【基础训练】 一、填空题 1.(2025·河南)某电热水壶的额定电压为220V, 额定功率为1100W,将它接入家庭电路中正 常工作。在标准大气压下，将壶内质量为1kg、 初温为23℃的水烧开，不计热量损失，至少需要 的时间为 $,此过程中通过电热水壶的电 流为A。[已知c水=4.2×103J/(kg·℃)] 2.(2024德州)图甲是一款家用蒸箱，图乙是其 加热盘模块的简化电路，蒸箱有“低温”“中 温”“高温”三挡，其中R、R为阻值不变的电热 丝，当开关S断开、S接a时，蒸箱处于 挡，此时通过温控开关的电流为2A,已知蒸箱 的额定电压为220V,R=88,则R2的阻值为 ,高温挡的电功率为 W。 温控开关 0220V0 R R 甲 乙 3.(2025·广元)如图所示的电路中，电源两端电 压保持不变，滑动变阻器R的规格为“90Ω 2A”,电压表的量程为0~15V,电流表的量 程均为0~3A,灯L的额定电压是18V(其阻 值不受温度影响)。当先闭合开关S、S2,再 闭合开关S,灯L正常发光，调节滑动变阻器 滑片使电流表A、A2的示数分别为2.4A、0.6A, 则灯L通电10s产生的热量是 J;当先 ·155 第6章电功率 闭合开关S,再闭合开关S,为确保电路安全，灯 L的最大功率与最小功率的比值是 ④ 4.(2024·齐齐哈尔)如图甲所示的电路，电源电 压为12V且保持不变，R2为阻值未知的定值 电阻，图乙是小灯泡L和定值电阻R的电流 随它们两端电压变化的图像。当同时闭合开 关S、S和S时，小灯泡L的实际功率为P,定 值电阻R的功率为P,则P：P= 当闭合开关S、断开开关S2和S时，小灯泡 的实际功率为0.6W,此时灯丝电阻为R,则 R:R2= ↑IA R 1 0.8 0.6 S 0.4 0.2 024681012W 甲 乙 5.(2024·达州)如图甲所示，将定值电阻R1与 规格为“40Ω2A”的滑动变阻器R2连入电 源电压恒定不变的电路中。移动滑片P,R2 的电功率P与其连人电路电阻R之间的变化 图像如图乙所示。则电源电压U=V, R的阻值为 Ω，电路的最大电功率为 W。 ↑P/W 7.2 P 6.4 R R2 01020 40R/2 格南针·课堂优化·九年纸·物理(UK) 二、选择题 6.(2025·青海)“问天”兴趣小组设计的一种电 子计重器的电路原理如图所示，M、N均为金 属板，N固定不动，电源电压保持不变。要 求：当体重增大时，计重器的示数也增大。下 列说法合理的是 ( A.当计重器上物体质量越大时，滑动变阻器 接入电路中的阻值越小 B.当计重器上物体质量越大时，电流表的示 数越大 C.电压表示数的变化可间接反映体重的变化 D.当计重器上物体质量越小时，电阻R的功 率越小 7.(2024·西藏)如图甲所示电路，电源电压保持 不变。闭合开关S,将滑动变阻器的滑片由最 右端向左端移动的过程中，电压表与电流表 示数的变化关系如图乙所示。下列选项正确 的是 AU八V 0.1 0.51/A A.电源电压为12V B.电路的最小功率为1.4W C.电压表与电流表对应的示数之比变大 D.电路中，电流的最大值与最小值之比为5：1 8.(2025·武汉)如图所示是某电炖锅的简化电 路图，旋转开关内有一块绝缘圆盘，在圆盘边 缘有8个金属触点，绕中心轴转动的绝缘旋钮 两端各有一个金属片，转动旋钮可将相邻金 ·156 属触点连通。电炖锅通过旋转开关可以实现 快炖、慢炖和保温功能，R1、R2和R3均为加热 电阻，且R1=R3。电炖锅的部分参数如下表 所示。下列结论正确的是 () 热效率 84% 保温功率 40W 快炖功率 800W 容量 5L 220 A.电阻R2的阻值为9682 B.电阻R3的阻值为60.5 C.电炖锅的慢炖功率为400W D.旋转开关在如图所示位置时，通过电阻R 的电流约为1.82A 9.(2024·德州)如图所示，电源电压恒为4.5V, 灯泡L上标有“3V1.5W”字样，滑动变阻 器R2上标有“1521A”字样，定值电阻R1 阻值为102，电压表测量范围为0~3V,不计 温度对灯丝电阻的影响，在保证电路元件安 全的前提下，下列说法错误的是 () R, S A.小灯泡正常工作时电流为0.5A B.当开关S、S2、S3断开，S闭合时，R2接入电 路的最小阻值为32 C.当开关S、S、S2闭合，S3断开时，电路总功 率最小值为3.375W D.当开关S、S闭合，S1、S2断开时，R2接入电 路的最大阻值为152 10.(2025·眉山)如图所示，电源电压保持不变， R2的最大阻值为102。闭合开关S,当滑动 变阻器的滑片P在中点时，R1的功率为 7.2W;将滑动变阻器的滑片P移动到最右 端，电流表A1的示数与滑片P在中点时的示 数之比是3：4。此过程中，下列判断正确的 是 () A.电压表示数为9V B.滑片P在中点时电流表A的示数为0.6A C.P在中点时，1min内R2产生216J的热量 D.电路的最小功率为10.8W 11.(2025·广安)如图所示，电源电压为4.5V， 灯泡L标有“3V1.8W”字样（不考虑灯丝 电阻的变化)，滑动变阻器R的规格为“20Ω 0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,电压 表的量程为0~3V。保证电路安全，在移动 滑动变阻器滑片过程中，下列说法正确的是 () A.电压表的示数变化范围为1.5V~3V B.电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为 4Ω~202 D.灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~ 1.25W 12.(2024·呼伦贝尔)如图甲所示的电路中，电 源电压恒定，闭合开关S,将滑动变阻器的滑 片P从最右端滑至灯泡正常发光的位置，两 电压表示数与电流表示数变化的关系图像 如图乙所示，则下列说法正确的是()》 UN A 0.2 0.5 甲 157 第6章电功率 A.b曲线表示电压表V2示数与电流表示数 变化的关系图像 B.电源电压为8V C.滑动变阻器接入电路的阻值范围是2~ 402 D.灯泡的额定功率为3.5W 三、计算题 13.(2024·常州)如图所示的电路中，电源电压 恒定，小灯泡L标有“6V3.6W”字样（忽 略温度变化对灯丝电阻的影响)，滑动变阻 器Rz标有“20021.25A”字样，定值电阻 R阻值为20Ω，电流表的测量范围为0 3A,电压表的测量范围为0~15V,求： (1)小灯泡的额定电流； (2)小灯泡的电阻； (3)只闭合开关S、S,小灯泡恰好正常发光， 求电源电压； (4)只闭合开关S、S2,在保证电路元件安全 的前提下，求滑动变阻器接入电路的电阻 范围。 Ro P A 指南针·课堂优化·九年纸·物理(JK) 14.(2025·宜宾)中医药是中国传承几千年的文 化瑰宝。一款小型的电热煎药壶，额定电压 为220V,有高温、低温两个挡位，其内部简 化电路如图所示，当双触点选择开关接触A、 B时为断开状态。R1、R2是两个阻值不变的 电热丝，R1=4842,R2=1212,U=220V。 选择开关 (1)判断并简要说明使用低温挡工作时开关 应接触B、C还是C、D? (2)计算使用低温挡工作时的功率是多少？ (3)计算使用高温挡工作1min,电流做功是 多少？ (4)采用低温挡加热已煎好的某种中药液。已 知该中药液比热容为4.0×103J/(kg·℃)，质 量为200g,加热8min,温度从5℃升高到 45℃。请计算此过程的加热效率（加热过程 中药液蒸发的影响可忽略不计)。 ·158·指南针·课堂优化·九 =3.36×105J 因为不计热量损失，电火锅消耗的电能 由P-发可知，电路的总功率最大，此时电热煎药壶处于 W=Q级=3.36×105J 高温挡，则当双触点选择开关接触B、C时，电热煎药壶处 于低温挡。 使用高温挡加热时，加热所需的时间t= W P高 (2)当双触点选择开关接触B、C时，电热煎药壶处于低温 3.36×10J 1100W ≈305s 挡，R接人电路，由P-只可知，低温挡工作时的功幸 答：(1)R1的阻值为882；(2)电火锅在低温挡工作时的电 流为1.25A;(3)把水烧开需要的时间为305s。 R发- 4840 =100W 专题7电功、电功率、电热的综合应用 (3)使用高温挡时，R1、R2并联接入电路，工作 基础训练 1min,根据并联电路特点可知电流做功 一、填空题 W=(P1+P2)t= 儇+)： 1.29452.低温222750 3.32436:14.4:31:5 [0+H]×0 484n 5.242028.8 =3×104J 二、选择题 (4)该中药液比热容为4.0×103J/(kg·℃)，质量为200 6.C7.B8.A9.D10.D11.D12.D 二、计算题 g,温度从5℃升高到45℃，中药液吸收的热量 13.(1)根据电功率的公式P=UI,可以得到小灯泡的额定电 Q级=cm(t一to) 流为 =4.0X103J/(kg·℃)×0.2kg×(45℃-5℃) k=是--0.6A =3.2×104J 低温挡加热8min,消耗的电能W,=P低t1= (2)小灯泡的电阻 100W×8×60s=4.8×104J &-受=6X=10n 此过程的加热效常)=号×10%-签0× 4.8X10X100% (3)当只闭合开关S、S时，小灯泡L与定值电阻R串联， =66.6% 且小灯泡恰好正常发光，此时定值电阻R两端的电压为 UR=IR=0.6A×202=12V 答：(1)使用低温挡工作时开关应接触B、C;(2)使用 低温挡工作时的功率为100W;(3)使用高温挡工作1 电源电压为 min,电流做功为3×104J;(4)采用低温挡加热中药过程 U=UL+UR =6 V+12 V=18 V 的加热效率为66.6%。 (4)当只闭合开关S、S时，滑动变阻器R与小灯泡串联。 由于电流表的测量范围为0~3A,滑动变阻器允许通过 第4节跨学科实践：半导体与光伏发电 的最大电流为1.25A,小灯泡的电流不能超过0.6A。所 以电路中的最大电流为0.6A,此时小灯泡的电压为6V, 基础训练 滑动变阻器接入电路的电阻最小，则滑动变阻器两端的电 一、填空题 压为 1.导体绝缘体锗硅 U#=U-U=18V-6V=12V 2.单向导电半导体 滑动变阻器接入电路的电阻 3.十半导体不发光 R-要-品X-200 4.半导体用电器 二、选择题 又因为电压表的测量范围为015V,所以滑动变阻器两：5.C6.D 端的最大电压不能超过15V。此时电路中的电流最小，三、应用题 根据欧姆定律和串联电路的电压特点，此时小灯泡两端的7.(1)半导体(2)减小(3)20变大 电压为 8.(1)传播(2)电能1.8×10 U'=U-Uw'=18V-15V=3V 此时电路中的电流为 第7章磁与电 k-是-品-03A 第1节磁现象 所以滑动变阻器接人电路的电阻最大为 Rx=要-品兴=0n 基础训练 一、填空题 答：(1)小灯泡的额定电流为0.6A;(2)小灯泡的电阻是1.磁性磁性两端两端磁极两NS 102;(3)电源电压是18V;(4)滑动变阻器接入电路的电2.南(S)北(N) 阻范围是20~502。 3.(1)异名磁极相互吸引(2)同名磁极相互排斥 14.解：(1)由图可知，当双触点选择开关接触B、C时，R1接入4.磁力磁场磁体磁力 电路，当双触点选择开关接触C、D时，R1、R2并联接人电5.磁场北南密 路。由于R1、R2并联接入电路时，电路中的总电阻最小，6.磁体不是南极附近北极附近南北7.S 63 级·物理(JK)·参考答案 二、选择题 8.A9.D10.A11.D12.B13.D14.D15.C 三、作图题 16. (N 18 能力提高 19.有N不能无有S 20.NN21.A 拓展应用 22.D 第2节 电流的磁场 基础训练 一、填空题 1.磁奥斯特2.S磁场会 3.NS电流 4.条形南北会安培定则右 弯曲的四指 N 5.N正 二、选择题 6.D7.D8.B9.CD 三、作图题 电源 (-) + 12. 强磁阀门 (N) 固定线圈 液管 电磁阀 四、实验题 14.(1)偏转正负极(2)方向 15.(1)②③①(2)条形 (3)南北 (4)N 电源 (+) (5)小磁针磁极指示固定的方向 能力提高 16.ND 17. ①D(S) (S) 电源 拓展应用 18.S顺时针 19. 电源一八 (-)(+) 第3节电磁铁 基础训练 一、填空题 1.电磁铁通断电流电流大小电流的方向强 2.N多3.负极B4.NN减弱5.N开关 6.导体红 二、选择题 7.B8.D9.C10.AD11.B12.C 三、作图题 13. 14. 电源 (-)(+) 四、实验题 15.(1)左(2)0.5N(3)AC(4)电磁起重机电铃 能力提高 16.S左变小17.B 拓展应用 18.C19.(1)abN(2)6600(3)50(4)右 64