摘要:
**基本信息**
沪科版2024九年级物理第十七章单元卷,以生活实例和社会热点为情境,覆盖电功率核心知识,适配单元复习,培养物理观念与科学思维。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择题|10|电功率估算、电能计算、I-U图像分析|结合体重管理年设计压敏电阻电路题(第9题)|
|填空题|4|电能表参数、充电宝储能计算|融入春晚机器人充电场景(第13题)|
|作图题|3|伏安法测功率电路连接|强调滑动变阻器调节逻辑(第15题)|
|实验探究题|2|小灯泡额定功率测量|注重电路故障分析与数据处理(第18题)|
|计算题|2|干衣机能耗计算、动态电路功率分析|联系生活电器实际应用(第20题)|
内容正文:
第十七章电流做功与电功率全程单元评价卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1.答题前,
考生先将自己的姓名,准考证号填
写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考
考生禁填:
缺考标记
证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂:填空题和解答题
以上标记由监考人员用2B铅
必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔
笔填涂
或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3,请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,
选择题填涂样例:
超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题
卷上答题无效。
正确填涂■
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[]【√][/]
一、选择题(请用2B铅笔填涂)
1[AJ[B][C][D]
6[A][B][C][D]
2[A][B][C][D]
7[A][B][C][D]
3[A][B][C][D]
8[A][B][CI[D]
4[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
5[A][B][C][D]
10[AJ[B][C][D]
二、填空题(请用0.5mm黑色签字笔答题)
11
12
13
14.
三、作图题(先用2B铅笔作答,确认答案后用0.5mm黑色签字笔描黑)
15
16
220V
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.
【的
四、实验探究题(请用0.5mm黑色签字笔答题)
18.(1)
(2)
甲
(3)
(4)
R
19.(1)
甲
(2)
(3)
(4)
(5)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形
公式,运算过程和结果要写明单位)
20.
21.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
答
题区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
题
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
答题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!第十七章电流做功与电功率全程单元评价卷
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
■
1.
答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
▣
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
✉
2.
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5m黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题:字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[必][][/]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、
选择题(请用2B铅笔填涂)
1[A][B][C][D]
6[A][B][C][D]
2[A][B][C][D]
7[A][B][C][D]
3[A][B][C][D]
8[A][B][C][D]
4[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
5[A][B][C][D]
10[A][B][G][D]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
二、填空题(请用0.5mm黑色签字笔答题)
11
12.
13.
14.
三、作图题(先用2B铅笔作答,确认答案后用0.5mm黑色签字笔描黑)
063
220V
15
16
园同
仨CC好
17.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
四、实验探究题(请用0.5mm黑色签字笔答题)
18.(1)
(2)
甲
(3)
(4)
19.
(1)
甲
(2)
(3)
(4)
(5)
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单
位)
20.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
21.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
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此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年九年级物理全一册全程单元评价卷(沪科版2024)
第十七章 电流做功与电功率
(测试时间:80分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第17章,沪科版(2024)。
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1.下列为几种常见的用电器,它们的额定功率最接近800W的是
A.家庭电扇 B.笔记本电脑 C.台灯 D.电饭锅
2.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A.电冰箱消耗的电能最多 B.电热毯的电流做功最多
C.三者消耗的电能一样多 D.三者产生的热量一样多
3.灯泡“220V 40W”和“110V 40W”,若都在各自的额定电压下工作,下列说法正确的是( )
A.比亮 B.比暗 C.一样亮 D.无法确定
4.如图分别是小东家上月初和上月末电能表的示数,下列选项中不正确的是( )
A.电能表是测量消耗电能的仪表
B.这个月消耗的电能为101.1kW·h
C.电能表每消耗1kW·h的电能,转盘转过1600r
D.电能表的转盘转的越快,说明电路中消耗的电功率越大
5.已知甲电阻是乙电阻的3倍,若分别对甲、乙两种导体通电,通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3,则甲、乙的功率之比为( )
A.2∶1 B.2∶3 C.4∶3 D.9∶2
6.某电子元件通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,P点的坐标为(UP,IP),过P点的切线在纵轴上的交点为(0,I0),由此图可知( )
A.对应P点,该元件的电阻
B.随着所加电压的增大,该元件的电阻减小
C.对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小
D.该元件为非线性元件,欧姆定律不满足,所以不能用公式求电阻
7.老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样,手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时,立刻插上30W的充电器,并持续正常使用,直到电量充满。他这次给手机充电的时间是( )
A.0.2h B.0.47h C.0.5h D.0.67h
8.甲、乙两只简易型电加热器(俗称“热得快”)及其铭牌如图所示,若它们的电阻不随温度的变化而改变,则下列说法中正确的是( )
A.将甲接入110V的电路中,它的实际功率为550W
B.两电加热器均正常工作时,甲的电阻大于乙的电阻
C.两电加热器串联后接在220V的电路中,甲实际功率较小
D.两电加热器均正常工作时,相同时间内乙消耗的电能较多
9.国家卫健委主任在2025年3月两会上宣布延续“体重管理年”行动,国家出手帮你减肥。为响应国家号召,某科技创新小组设计了用电压表的示数来反映体重的装置,该装置电路如图所示,其中R为压敏电阻其阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,是定值电阻。闭合开关S,当人站到体重计后,下面说法正确的是( )
A.通过R的电流减小
B.电压表的示数变大
C.电路消耗的总功率变小
D.若增大阻值,可以增加该体重计的最大测量值
10.如图甲所示,将定值电阻与规格为“”的滑动变阻器串联接入电源电压不变的电路中。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,滑动变阻器消耗的电功率与其接入电路的电阻之间的关系图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.当滑动变阻器消耗的电功率最大时,电路中的电流是
B.当滑动变阻器的滑片P在最左端时,电路消耗的总功率最大
C.电源电压为,定值电阻的阻值为
D.滑动变阻器接入电路的阻值为时电路中的电流与其接入电路的阻值为时电路中的电流相等
二、填空题
11.如图,额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯,白炽灯选用“钨”金属做灯丝,是因为其___________(选填①比热容大;②熔点高;③电阻小);两灯正常工作时,相等时间内电流所做的功之比为_________。
12.如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电,这两部手机是 ___________(选填“串”或“并”)联的。充电宝上标明电压为3.7V,容量为20000mA•h,它充满电后储存的电能大约为 ___________W•h。
13.2025年春晚创意融合舞蹈《秧bot》中,有一段机器人跳舞的场景,机器人在上台前需要充电,有一个机器人单独充电时,电能表转盘转了300转用时12min,电能表参数如图所示,则这个机器人充电时的耗电功率为______kW,这个过程是把电能转化为______能存储到机器人体内的蓄电池里,在机器人跳舞过程中机器人最终把电能转化成了______能。
14.某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。则电饭煲处于加热状态时,开关S应接触触点___________(选填“1”或“2”);电饭煲处于保温状态下,1min消耗___________J的电能。
三、作图题
15.在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω。请用笔画线代替导线,将图所示的实验电路补充完整。(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮)
16.如图所示的是一个双温电炉电路图。电路由两段阻值都为44Ω的电阻丝R组成发热体,A、B、C为三段引出线,单刀双掷开关接A为低温挡,接B为高温挡,且高温挡的功率为低温挡的2倍,试在图中框内画出两段电阻丝的连接图。
17.某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡的电功率.已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率估计在0.8W左右.
(1)图中用笔画线代替导线完成实物电路的连接(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮);
(2)若将小灯泡换成亮度相当的发光二极管,并测量发光二极管的电功率,请在虚线框中画出相应的电路图.(发光二极管的符号为“”)
四、实验探究题
18.在一次测量小灯泡额定功率的实验中,所用电源由两节新干电池串联组成,小灯泡上标有“2.5V”字样(小灯泡额定功率约为0.6W)。
(1)同组的小明发现电路连接有错,如果闭合图甲所示电路的开关,电压表的示数约为 ________V,小灯泡的发光情况为________(选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”);
(2)小明主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小覃眼珠一转,在如图甲电路中改变了某根导线一端的接点位置,电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中“×”掉原导线,并画出小覃改动后的导线;(3)待改接好电路后,在实验时,调节滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ________W;
(4)小明继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的关系图像,由图像可知,小灯泡的实际电功率随实际电压的增大而_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
19.在探究“电流与电压关系”的实验中,选用的器材:两节新干电池、定值电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于______(选填“断开”或“闭合”)状态;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较大的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变。造成这一现象的原因可能是______(填字母);
A.定值电阻R断路
B.滑动变阻器接入阻值最大
C.定值电阻R短路
D.滑动变阻器短路
(4)排除故障后,重新连接好电路进行实验,第一次实验中电压表的示数为1.2V,电流表的示数如图乙所示,为______A。由此可知,所用定值电阻R的阻值为______Ω。接着实验小组移动滑片,进行多次实验并记录数据,多次实验的目的是______(填选项)。
A.避免偶然性,使结论更具有普遍性
B.求平均值,减小误差
(5)另一实验小组用相同的器材和电路图也做这个实验,由于操作错误,根据实验数据绘出的图像如图丙所示。你认为错误操作可能是______;
(6)实验小组还从实验室借来了单刀双掷开关,利用现有的器材设计了一个测量小灯泡额定功率的实验电路,如图丁所示,其实验步骤如下:
①闭合开关,将开关拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;
②保持滑片位置不动,闭合开关,将开关拨到触点1,读出电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式:______(用已知量和测量量表示,定值电阻的阻值为)。
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.为了应对连日的阴雨,家里新买了一台干衣机(如图甲),其额定电压是220V,额定功率是660W。干衣机某次正常工作,通电50min刚好完成烘干,且衣服总质量减少0.5kg。此过程水的温度和状态变化情况可简化成图乙所示模型,求:【】
(1)烘衣机正常工作时通过的电流;
(2)此次烘干消耗的电能;
(3)若1g的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量,求本次烘衣过程水总共吸收的热量。
21.如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为,电流表量程为,滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻。当闭合开关S、,断开,滑动变阻器滑片移到中点时,小灯泡正常发光。图乙为小灯泡两端电压与电流的关系图像。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,求此时小灯泡的功率;
(3)当闭合开关S、,断开,求的最大功率和此时的阻值。
试题 第3页(共6页) 试题 第4页(共6页)
试题 第1页(共6页) 试题 第2页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
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2026-2027学年九年级物理全一册全程单元评价卷(沪科版2024)
第十七章 电流做功与电功率
(测试时间:80分钟)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如
需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写
在本试卷上无效。
3.测试范围:第17章,沪科版(2024)。
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1.下列为几种常见的用电器,它们的额定功率最接近800W的是
A.家庭电扇 B.笔记本电脑 C.台灯 D.电饭锅
2.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A.电冰箱消耗的电能最多 B.电热毯的电流做功最多
C.三者消耗的电能一样多 D.三者产生的热量一样多
3.灯泡“220V 40W”和“110V 40W”,若都在各自的额定电压下工作,下列说法正确的是( )
A.比亮 B.比暗 C.一样亮 D.无法确定
4.如图分别是小东家上月初和上月末电能表的示数,下列选项中不正确的是( )
A.电能表是测量消耗电能的仪表
B.这个月消耗的电能为101.1kW·h
C.电能表每消耗1kW·h的电能,转盘转过1600r
D.电能表的转盘转的越快,说明电路中消耗的电功率越大
5.已知甲电阻是乙电阻的3倍,若分别对甲、乙两种导体通电,通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3,则甲、乙的功率之比为( )
A.2∶1 B.2∶3 C.4∶3 D.9∶2
6.某电子元件通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,P点的坐标为(UP,IP),过P点的切线在纵轴上的交点为(0,I0),由此图可知( )
A.对应P点,该元件的电阻
B.随着所加电压的增大,该元件的电阻减小
C.对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小
D.该元件为非线性元件,欧姆定律不满足,所以不能用公式求电阻
7.老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样,手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时,立刻插上30W的充电器,并持续正常使用,直到电量充满。他这次给手机充电的时间是( )
A.0.2h B.0.47h C.0.5h D.0.67h
8.甲、乙两只简易型电加热器(俗称“热得快”)及其铭牌如图所示,若它们的电阻不随温度的变化而改变,则下列说法中正确的是( )
A.将甲接入110V的电路中,它的实际功率为550W
B.两电加热器均正常工作时,甲的电阻大于乙的电阻
C.两电加热器串联后接在220V的电路中,甲实际功率较小
D.两电加热器均正常工作时,相同时间内乙消耗的电能较多
9.国家卫健委主任在2025年3月两会上宣布延续“体重管理年”行动,国家出手帮你减肥。为响应国家号召,某科技创新小组设计了用电压表的示数来反映体重的装置,该装置电路如图所示,其中R为压敏电阻其阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,是定值电阻。闭合开关S,当人站到体重计后,下面说法正确的是( )
A.通过R的电流减小
B.电压表的示数变大
C.电路消耗的总功率变小
D.若增大阻值,可以增加该体重计的最大测量值
10.如图甲所示,将定值电阻与规格为“”的滑动变阻器串联接入电源电压不变的电路中。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,滑动变阻器消耗的电功率与其接入电路的电阻之间的关系图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.当滑动变阻器消耗的电功率最大时,电路中的电流是
B.当滑动变阻器的滑片P在最左端时,电路消耗的总功率最大
C.电源电压为,定值电阻的阻值为
D.滑动变阻器接入电路的阻值为时电路中的电流与其接入电路的阻值为时电路中的电流相等
二、填空题
11.如图,额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯,白炽灯选用“钨”金属做灯丝,是因为其___________(选填①比热容大;②熔点高;③电阻小);两灯正常工作时,相等时间内电流所做的功之比为_________。
12.如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电,这两部手机是 ___________(选填“串”或“并”)联的。充电宝上标明电压为3.7V,容量为20000mA•h,它充满电后储存的电能大约为 ___________W•h。
13.2025年春晚创意融合舞蹈《秧bot》中,有一段机器人跳舞的场景,机器人在上台前需要充电,有一个机器人单独充电时,电能表转盘转了300转用时12min,电能表参数如图所示,则这个机器人充电时的耗电功率为______kW,这个过程是把电能转化为______能存储到机器人体内的蓄电池里,在机器人跳舞过程中机器人最终把电能转化成了______能。
14.某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。则电饭煲处于加热状态时,开关S应接触触点___________(选填“1”或“2”);电饭煲处于保温状态下,1min消耗___________J的电能。
三、作图题
15.在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω。请用笔画线代替导线,将图所示的实验电路补充完整。(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮)
16.如图所示的是一个双温电炉电路图。电路由两段阻值都为44Ω的电阻丝R组成发热体,A、B、C为三段引出线,单刀双掷开关接A为低温挡,接B为高温挡,且高温挡的功率为低温挡的2倍,试在图中框内画出两段电阻丝的连接图。
17.某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡的电功率.已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率估计在0.8W左右.
(1)图中用笔画线代替导线完成实物电路的连接(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮);
(2)若将小灯泡换成亮度相当的发光二极管,并测量发光二极管的电功率,请在虚线框中画出相应的电路图.(发光二极管的符号为“”)
四、实验探究题
18.在一次测量小灯泡额定功率的实验中,所用电源由两节新干电池串联组成,小灯泡上标有“2.5V”字样(小灯泡额定功率约为0.6W)。
(1)同组的小明发现电路连接有错,如果闭合图甲所示电路的开关,电压表的示数约为 ________V,小灯泡的发光情况为________(选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”);
(2)小明主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小覃眼珠一转,在如图甲电路中改变了某根导线一端的接点位置,电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中“×”掉原导线,并画出小覃改动后的导线;
(3)待改接好电路后,在实验时,调节滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ________W;
(4)小明继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的关系图像,由图像可知,小灯泡的实际电功率随实际电压的增大而_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
19.在探究“电流与电压关系”的实验中,选用的器材:两节新干电池、定值电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整;
(2)连接电路时,开关应处于______(选填“断开”或“闭合”)状态;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较大的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变。造成这一现象的原因可能是______(填字母);
A.定值电阻R断路
B.滑动变阻器接入阻值最大
C.定值电阻R短路
D.滑动变阻器短路
(4)排除故障后,重新连接好电路进行实验,第一次实验中电压表的示数为1.2V,电流表的示数如图乙所示,为______A。由此可知,所用定值电阻R的阻值为______Ω。接着实验小组移动滑片,进行多次实验并记录数据,多次实验的目的是______(填选项)。
A.避免偶然性,使结论更具有普遍性
B.求平均值,减小误差
(5)另一实验小组用相同的器材和电路图也做这个实验,由于操作错误,根据实验数据绘出的图像如图丙所示。你认为错误操作可能是______;
(6)实验小组还从实验室借来了单刀双掷开关,利用现有的器材设计了一个测量小灯泡额定功率的实验电路,如图丁所示,其实验步骤如下:
①闭合开关,将开关拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;
②保持滑片位置不动,闭合开关,将开关拨到触点1,读出电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式:______(用已知量和测量量表示,定值电阻的阻值为)。
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.为了应对连日的阴雨,家里新买了一台干衣机(如图甲),其额定电压是220V,额定功率是660W。干衣机某次正常工作,通电50min刚好完成烘干,且衣服总质量减少0.5kg。此过程水的温度和状态变化情况可简化成图乙所示模型,求:【】
(1)烘衣机正常工作时通过的电流;
(2)此次烘干消耗的电能;
(3)若1g的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量,求本次烘衣过程水总共吸收的热量。
21.如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为,电流表量程为,滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻。当闭合开关S、,断开,滑动变阻器滑片移到中点时,小灯泡正常发光。图乙为小灯泡两端电压与电流的关系图像。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,求此时小灯泡的功率;
(3)当闭合开关S、,断开,求的最大功率和此时的阻值。
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第十七章 电流做功与电功率 全程单元评价卷
答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
一、选择题(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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2、 填空题(请用0.5 mm黑色签字笔答题)
11.
12.
13.
14.
三、作图题(先用2B铅笔作答,确认答案后用0.5 mm黑色签字笔描黑)
15. 16.
17.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
四、实验探究题(请用0.5 mm黑色签字笔答题)
18. (1)
18. (2) (3) (4)
19. (1) (2) (3)
18. (4)
18. (5)
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
21.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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姓 名:__________________________
准考证号:
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选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
一、选择题(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
二、填空题(请用0.5 mm黑色签字笔答题)
11.
12.
13.
14.
三、作图题(先用2B铅笔作答,确认答案后用0.5 mm黑色签字笔描黑)
15. 16.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.
四、实验探究题(请用0.5 mm黑色签字笔答题)
18. (1)
18. (2)
18. (3) (4)
19. (1)
18. (2) (3)
18. (4)
18. (5)
118. 8. 18.
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请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.
21.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
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非
答
题
区
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非
答
题
区
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非
答
题
区
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2026-2027学年九年级物理全一册全程单元评价卷(沪科版2024)
第十七章 电流做功与电功率
参考答案
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
C
C
C
C
C
C
B
D
二、填空题
11.② 1∶12
12.并 74
13.0.5 化学 机械
14.1 1.2×104
三、作图题
15. 16.
17.
四、实验探究题
18. 3.0/3 不发光 0.5 增大
19. 断开 D 0.24 5 A 电压表并联在滑动变阻器两端
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.解:(1)烘衣机正常工作时通过的电流
(2)此次烘干消耗的电能
(3)水升温吸收的热量为
水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量
本次烘衣过程水总共吸收的热量
答:(1)烘衣机正常工作时通过的电流为3A;
(2)此次烘干消耗的电能为1.98×106J;
(3)本次烘衣过程水总共吸收的热量为1.263×106J。
21.解:(1)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。滑动变阻器滑片移到中点时,即滑动变阻器阻值为10Ω时,小灯泡正常发光。由图乙可知,当小灯泡正常发光时,电路中的电流为0.5A,因此可以求得滑动变阻器两端电压
串联电路电源电压等于各用电器电压之和,则电源电压为
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。调节滑动变阻器R1=15Ω,则在图乙中作出滑动变阻器的电压与电流的关系图像,如图所示:
取电流相等,电压之和等于电源电压7.5V,可知此时电路中的电流为0.4A,小灯泡电压为1.5V,故小灯泡的功率
(3)电源电压U,电路中的电流为I,则R1的最大功率可表示为总功率减R2的功率,
即
P1与I的关系式为一个一元二次函数,当
时P1取最大值为
此时R2两端的电压为
则R1两端电压也为3.75V,R1的阻值为15Ω。
答:(1)电源电压7.5V;
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器R1=15Ω,求此时小灯泡的功率0.6W;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1,求R1的最大功率0.9375W,此时R1的阻值15Ω。
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第十七章 电流做功与电功率
全解全析
(测试时间:80分钟)
一、选择题(在每小题给出的四个选项中,只有一项符合要求)
1.下列为几种常见的用电器,它们的额定功率最接近800W的是
A.家庭电扇 B.笔记本电脑 C.台灯 D.电饭锅
【答案】D
【分析】根据我们对生活中常用用电器额定功率的了解即可解答.
【详解】根据常识知道,家用电扇的额定功率约为60W左右;笔记本电脑的功率约为200W左右;台灯的额定功率约为40W左右;电饭锅的功率约为800W左右,故只有D符合题意,故选D.
2.将规格都是“220V 180W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中,若通电时间相同,则下列说法正确的是( )
A.电冰箱消耗的电能最多 B.电热毯的电流做功最多
C.三者消耗的电能一样多 D.三者产生的热量一样多
【答案】C
【详解】ABC.三个用电器的电功率相同,根据W=Pt可知,若通电时间相同,电流通过它们做的功一样多,消耗的电能一样多,故AB错误,C正确;
D.电冰箱主要将电能转化为机械能,电脑主要将电能转化为光能和声能,电热毯主要将电能转化为内能,所以,电热毯产生的热量最多,故D错误。
故选C。
3.灯泡“220V 40W”和“110V 40W”,若都在各自的额定电压下工作,下列说法正确的是( )
A.比亮 B.比暗 C.一样亮 D.无法确定
【答案】C
【详解】两个灯泡在各自的额定电压下工作,即灯泡的实际功率等于额定功率;因灯泡的亮暗取决于灯泡的实际功率,所以两个相同额定功率的灯泡一样亮,故ABD错误,C正确。
故选C。
4.如图分别是小东家上月初和上月末电能表的示数,下列选项中不正确的是( )
A.电能表是测量消耗电能的仪表
B.这个月消耗的电能为101.1kW·h
C.电能表每消耗1kW·h的电能,转盘转过1600r
D.电能表的转盘转的越快,说明电路中消耗的电功率越大
【答案】C
【详解】A.根据电能表的性能可知,电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表,故A正确,不符合题意;
B.这个月消耗的电能为
W=5647.8kW·h -5546.7kW·h =101.1kW·h故B正确,不符合题意;
C.电能表的铭牌上的“1600r/(kW·h)”字样,表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能,电能表的转盘转过1600r,故C错误,符合题意;
D.电能表的转盘转的越快,表示电路中的用电器消耗电能越快,即电路中用电器的总功率越大,故D正确,不符合题意。
故选C。
5.已知甲电阻是乙电阻的3倍,若分别对甲、乙两种导体通电,通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3,则甲、乙的功率之比为( )
A.2∶1 B.2∶3 C.4∶3 D.9∶2
【答案】C
【详解】已知甲电阻是乙电阻的3倍,则R甲∶R乙=3∶1,若分别对甲、乙两种导体通电,通过甲、乙两导体的电流之比为2∶3,即I甲∶I乙=2∶3。由P=I2R可知,甲、乙的功率之比为
故选C。
6.某电子元件通电后,其电流I随所加电压U变化的图线如图所示,P为图线上一点,P点的坐标为(UP,IP),过P点的切线在纵轴上的交点为(0,I0),由此图可知( )
A.对应P点,该元件的电阻
B.随着所加电压的增大,该元件的电阻减小
C.对应P点,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小
D.该元件为非线性元件,欧姆定律不满足,所以不能用公式求电阻
【答案】C
【详解】A.根据欧姆定律,对应P点,该元件的电阻为,故A不符合题意;
B.由图像可知,随着所加电压的增大,电流的增加速度越来越慢,根据,说明电阻越来越大,故B不符合题意;
C.,所以对应P点,,该元件的功率数值上等于图中阴影部分的面积大小,故C符合题意;
D.由于通过元件的电流与两端电压不成正比,因此元件为非线性元件,但是对于每一个点,欧姆定律仍适用,所以能用公式求电阻,故D不符合题意。
故选C。
7.老王的手机电池的铭牌上标有“5V 4000mA·h”的字样,手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时,立刻插上30W的充电器,并持续正常使用,直到电量充满。他这次给手机充电的时间是( )
A.0.2h B.0.47h C.0.5h D.0.67h
【答案】C
【详解】充满时存储的电能
需要充的电能
充满需要时间
故ABD不符合题意;故C符合题意。
故选C。
8.甲、乙两只简易型电加热器(俗称“热得快”)及其铭牌如图所示,若它们的电阻不随温度的变化而改变,则下列说法中正确的是( )
A.将甲接入110V的电路中,它的实际功率为550W
B.两电加热器均正常工作时,甲的电阻大于乙的电阻
C.两电加热器串联后接在220V的电路中,甲实际功率较小
D.两电加热器均正常工作时,相同时间内乙消耗的电能较多
【答案】C
【详解】A.根据可得,甲的电阻为
将甲接入110V的电路中,它的实际功率为故A错误;
B.两电加热器的额定电压相同,甲的额定功率较大,根据可知,甲的电阻较小,故B错误;
C.两电加热器串联后接在220V的电路中时,串联电路电流处处相等,甲的电阻小,由可知,甲的实际功率较小,故C正确;
D.已知甲的额定功率大于乙的额定功率,用电器正常工作时的功率和额定功率相等,根据可知相同时间内甲消耗的电能较多,故D错误。
故选C。
9.国家卫健委主任在2025年3月两会上宣布延续“体重管理年”行动,国家出手帮你减肥。为响应国家号召,某科技创新小组设计了用电压表的示数来反映体重的装置,该装置电路如图所示,其中R为压敏电阻其阻值随压力的增大而减小,电源电压不变,是定值电阻。闭合开关S,当人站到体重计后,下面说法正确的是( )
A.通过R的电流减小
B.电压表的示数变大
C.电路消耗的总功率变小
D.若增大阻值,可以增加该体重计的最大测量值
【答案】B
【详解】AB.如图,定值电阻R0与R串联,电压表测R0两端的电压;人站上体重计后,压敏电阻R的阻值随压力增大而减小,串联电路的总电阻减小,电路中电流增大,由可知,定值电阻R₀两端的电压(电压表示数)增大,故B正确,A错误;
C.闭合开关S,当人站到体重计后,电路总电阻减小后,电源输出功率增大,C错误;
D.对于同样体重的人,压敏电阻R的值一定,若增大R0阻值,此时电路中的电流变小,由可知,压敏电阻分得的电压变小,由于串联电路的总电压等于各部分电路电压之和,两端的电压变大;当压力变大时,电压表更容易达到最大值,从而减小该体重计的最大测量值,故D错误。
故选B。
10.如图甲所示,将定值电阻与规格为“”的滑动变阻器串联接入电源电压不变的电路中。闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P,滑动变阻器消耗的电功率与其接入电路的电阻之间的关系图像如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.当滑动变阻器消耗的电功率最大时,电路中的电流是
B.当滑动变阻器的滑片P在最左端时,电路消耗的总功率最大
C.电源电压为,定值电阻的阻值为
D.滑动变阻器接入电路的阻值为时电路中的电流与其接入电路的阻值为时电路中的电流相等
【答案】D
【详解】A.由图乙可知,滑动变阻器电功率最大时,接入电阻,根据公式,可得电路电流
故A正确;
B.与串联,滑片P在最左端时,滑动变阻器接入电阻为0,电路总电阻最小,电源电压不变,根据公式,总电阻越小,电路总功率越大,故B正确;
C.由图乙得,当时,,此时电流
根据串联电路规律,电源电压
结合A中数据,电源电压
联立两式解得,,故C正确,不符合题意;
D.由上述计算,接入时电流;当接入时,总电阻
电流
显然,电流不相等,故D错误,符合题意。
故选D。
二、填空题
11.如图,额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯,白炽灯选用“钨”金属做灯丝,是因为其___________(选填①比热容大;②熔点高;③电阻小);两灯正常工作时,相等时间内电流所做的功之比为_________。
【答案】② 1∶12
【详解】[1]白炽灯灯丝发光时温度很高,选用“钨”金属做灯丝,是因为钨的熔点高,不容易熔化而损坏灯丝。
[2]额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯,相等时间内电流所做的功之比
则相等时间内电流所做的功之比为1∶12。
12.如图所示为一款充电宝正在给两部手机充电,这两部手机是 ___________(选填“串”或“并”)联的。充电宝上标明电压为3.7V,容量为20000mA•h,它充满电后储存的电能大约为 ___________W•h。
【答案】并 74
【详解】[1]充电宝可以同时给两部手机充电,在充电过程中,所以两部手机之间是并联接入充电宝的。
[2]由W=UIt可得,充满电后存储的电能大约为
13.2025年春晚创意融合舞蹈《秧bot》中,有一段机器人跳舞的场景,机器人在上台前需要充电,有一个机器人单独充电时,电能表转盘转了300转用时12min,电能表参数如图所示,则这个机器人充电时的耗电功率为______kW,这个过程是把电能转化为______能存储到机器人体内的蓄电池里,在机器人跳舞过程中机器人最终把电能转化成了______能。
【答案】0.5 化学 机械
【详解】[1]机器人单独充电时消耗的电能
则这个机器人充电时的耗电功率为
[2][3]机器人充电的过程中消耗了电能,获得化学能,将电能转化为化学能储存在电池中;在机器人跳舞过程中消耗电能,获得机械能,即机器人把电能转化成了机械能。
14.某型号电饭煲有加热和保温功能,图甲所示为其内部电路原理图,图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像。则电饭煲处于加热状态时,开关S应接触触点___________(选填“1”或“2”);电饭煲处于保温状态下,1min消耗___________J的电能。
【答案】1 1.2×104
【详解】[1]由得,当开关S接触点1时,电阻R1单独工作,电功率较大,电饭煲处于加热状态;当开关S接触点2时,电阻R1与电阻R2串联,电功率较小,电饭煲处于保温状态。
[2]由图乙得,电饭锅保温状态的电功率为200W,保温状态下,电饭煲1min 内消耗电能
三、作图题
15.在“测量小灯泡的电功率”实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,正常发光时的电阻约为8Ω。请用笔画线代替导线,将图所示的实验电路补充完整。(要求:滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮)
【答案】
【详解】电源电压为3V,小灯泡正常发光时的电阻约为8Ω,电路中电流最大为
所以电流表选用小量程与灯泡串联;滑动变阻器的滑片向左移动时,小灯泡变亮,说明变阻器阻值变小,则变阻器应选择左下接线柱串联到电路中,作图如下:
16.如图所示的是一个双温电炉电路图。电路由两段阻值都为44Ω的电阻丝R组成发热体,A、B、C为三段引出线,单刀双掷开关接A为低温挡,接B为高温挡,且高温挡的功率为低温挡的2倍,试在图中框内画出两段电阻丝的连接图。
【答案】
【详解】由题可知,两电阻的阻值相同,高温挡的功率为低温挡的2倍,电源电压一定,由可知,高温挡电阻是低温挡电阻的,所以高温时只有一段电阻丝接入电路,低温时两段电阻丝串联即可满足要求,注意单刀双掷开关接A为低温挡,接B为高温挡,如图所示:
17.某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡的电功率.已知待测小灯泡的额定电压为2.5V,额定功率估计在0.8W左右.
(1)图中用笔画线代替导线完成实物电路的连接(要求:滑片P向右移动时,小灯泡变亮);
(2)若将小灯泡换成亮度相当的发光二极管,并测量发光二极管的电功率,请在虚线框中画出相应的电路图.(发光二极管的符号为“”)
【答案】
【分析】根据题中“用画线代替导线完成实物电路的连接”和“画出相应的电路图”可知,本题考查电路的连接和电路图的设计.根据电压表、电流表和滑动变阻器的使用规则设计连接电路.
【详解】(1)用图所示的器材测量小灯泡的电功率,根据实验原理P=UI,应用电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流,因为待测小灯泡的额定电压为2.5V,所以电压表选用0~3V量程,根据,电流表选用0~0.6A量程,根据题目要求,滑片P向右移动时,小灯泡变亮,即电路中电流变大,滑动变阻器连入电路的阻值变小,因此应将滑动变阻器右下接线柱连入电路.实物图如下:
(2)将小灯泡换成发光二极管,测出发光二极管的电功率,电路图如下:
四、实验探究题
18.在一次测量小灯泡额定功率的实验中,所用电源由两节新干电池串联组成,小灯泡上标有“2.5V”字样(小灯泡额定功率约为0.6W)。
(1)同组的小明发现电路连接有错,如果闭合图甲所示电路的开关,电压表的示数约为 ________V,小灯泡的发光情况为________(选填“正常发光”“亮度较暗”或“不发光”);
(2)小明主张拆了以后重新连接,可是时间来不及了,小覃眼珠一转,在如图甲电路中改变了某根导线一端的接点位置,电路就能测量小灯泡额定功率。请在图甲中“×”掉原导线,并画出小覃改动后的导线;________
(3)待改接好电路后,在实验时,调节滑动变阻器的滑片P,此时电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率为 ________W;
(4)小明继续移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的关系图像,由图像可知,小灯泡的实际电功率随实际电压的增大而_______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】3.0/3 不发光 0.5 增大
【详解】(1)[1][2]图中电流表与灯并联,电流表将灯短路;电压表与变阻器串联,因电压表内阻很大,根据分压原理,电压表示数等于电源电压。电源为2节新干电池,所以电压表示数为3.0V。此时电路中电流几乎为0,所以灯泡不发光。
(2)[3]连接灯的右接线柱与变阻器金属杆左端的连线错误,所以将连接变阻器金属杆左端的线改接在电压表的左接线柱即可实现电压表与灯并联,如图所示
(3)[4]由图丙知,灯额定电压2.5V对应的电流为0.2A,则灯泡的额定功率为
(4)[5]由图丙知,通过灯的电流随灯两端的电压的增大而增大,由可知,灯的电功率也随电压的增大而增大。
19.在探究“电流与电压关系”的实验中,选用的器材:两节新干电池、定值电阻R、电压表、电流表、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1)请用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整_________;
(2)连接电路时,开关应处于______(选填“断开”或“闭合”)状态;
(3)连接好电路,闭合开关,发现电流表和电压表都有较大的示数,且无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变。造成这一现象的原因可能是______(填字母);
A.定值电阻R断路
B.滑动变阻器接入阻值最大
C.定值电阻R短路
D.滑动变阻器短路
(4)排除故障后,重新连接好电路进行实验,第一次实验中电压表的示数为1.2V,电流表的示数如图乙所示,为______A。由此可知,所用定值电阻R的阻值为______Ω。接着实验小组移动滑片,进行多次实验并记录数据,多次实验的目的是______(填选项)。
A.避免偶然性,使结论更具有普遍性
B.求平均值,减小误差
(5)另一实验小组用相同的器材和电路图也做这个实验,由于操作错误,根据实验数据绘出的图像如图丙所示。你认为错误操作可能是______;
(6)实验小组还从实验室借来了单刀双掷开关,利用现有的器材设计了一个测量小灯泡额定功率的实验电路,如图丁所示,其实验步骤如下:
①闭合开关,将开关拨到触点2,移动滑片,使电压表的示数为小灯泡的额定电压;
②保持滑片位置不动,闭合开关,将开关拨到触点1,读出电压表的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式:______(用已知量和测量量表示,定值电阻的阻值为)。
【答案】 断开 D 0.24 5 A 电压表并联在滑动变阻器两端
【详解】(1)[1]电源由两节新干电池组成,电源电压是3V,电压表选择0~3V的量程,电压表和电阻并联,变阻器一上一下串联接入电路中,如图所示:
(2)[2]为了保护电路,连接电路时,开关应处于断开状态。
(3)[3]A.如果定值电阻R断路,电流表没有示数,电压表串联在电路中,电压表有示数,故A不符合题意;
B.如果滑动变阻器接入阻值最大,电路的总电阻最大,由欧姆定律可知通过电路的电流最小,由U=IR可知电阻两端的电压最小,电压表的示数最小,故B不符合题意;
C.如果定值电阻R短路,电压表被短路,电压表没有示数,电流表有示数,故C不符合题意;
D.如果滑动变阻器短路,电路中只有R的简单电路,电路中的电阻较小,由欧姆定律可知电路中的电流较大,电流表的示数较大,电压表测量电源电压,电压表的示数较大,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数均不变,故D符合题意。
故选D。
(4)[4][5][6]由图乙可知,电流表的量程是0~0.6A,分度值是0.02A,电流表的示数是0.24A;定值电阻R的阻值为
探究“电流与电压关系”的实验中,该实验中多次测量是为了避免偶然性,使结论更具有普遍性,故选A。
(5)[7]由图象知随着电流的增大,电压减小,符合滑动变阻器两端电压的变化规律,因此电压表与滑动变阻器并联了。
(6)[8]在①中电压表测量小灯泡两端电压,使电压表的示数为小灯泡的额定电压,小灯泡正常发光;在②中,电压表测灯与定值电阻的总电压,因此时各电阻的大小和电压不变,灯仍正常工作,根据串联电路电压的规律,定值电阻的电压
U0=U-U额
由欧姆定律,定值电阻的电流
根据串联电路电流的规律,灯的额定电流
灯泡额定功率的表达式为
五、计算题(解题时要写出必要的文字说明、依据的主要公式或变形公式,运算过程和结果要写明单位)
20.为了应对连日的阴雨,家里新买了一台干衣机(如图甲),其额定电压是220V,额定功率是660W。干衣机某次正常工作,通电50min刚好完成烘干,且衣服总质量减少0.5kg。此过程水的温度和状态变化情况可简化成图乙所示模型,求:【】
(1)烘衣机正常工作时通过的电流;
(2)此次烘干消耗的电能;
(3)若1g的水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量,求本次烘衣过程水总共吸收的热量。
【答案】(1)3A;(2)1.98×106J;(3)1.263×106J.
【详解】解:(1)烘衣机正常工作时通过的电流
(2)此次烘干消耗的电能
(3)水升温吸收的热量为
水汽化成同温度的水蒸气需要吸收的热量
本次烘衣过程水总共吸收的热量
答:(1)烘衣机正常工作时通过的电流为3A;
(2)此次烘干消耗的电能为1.98×106J;
(3)本次烘衣过程水总共吸收的热量为1.263×106J。
21.如图甲所示电路,电源电压保持不变,小灯泡L的额定电压为,电流表量程为,滑动变阻器的最大阻值为,定值电阻。当闭合开关S、,断开,滑动变阻器滑片移到中点时,小灯泡正常发光。图乙为小灯泡两端电压与电流的关系图像。
(1)求电源电压;
(2)当闭合开关S、,断开,调节滑动变阻器,求此时小灯泡的功率;
(3)当闭合开关S、,断开,求的最大功率和此时的阻值。
【答案】(1)7.5V;(2)0.6W;(3)0.9375W,15Ω.
【详解】解:(1)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。滑动变阻器滑片移到中点时,即滑动变阻器阻值为10Ω时,小灯泡正常发光。由图乙可知,当小灯泡正常发光时,电路中的电流为0.5A,因此可以求得滑动变阻器两端电压
串联电路电源电压等于各用电器电压之和,则电源电压为
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,滑动变阻器与灯泡L串联。调节滑动变阻器R1=15Ω,则在图乙中作出滑动变阻器的电压与电流的关系图像,如图所示:
取电流相等,电压之和等于电源电压7.5V,可知此时电路中的电流为0.4A,小灯泡电压为1.5V,故小灯泡的功率
(3)电源电压U,电路中的电流为I,则R1的最大功率可表示为总功率减R2的功率,
即
P1与I的关系式为一个一元二次函数,当
时P1取最大值为
此时R2两端的电压为
则R1两端电压也为3.75V,R1的阻值为15Ω。
答:(1)电源电压7.5V;
(2)当闭合开关S、S1,断开S2,调节滑动变阻器R1=15Ω,求此时小灯泡的功率0.6W;
(3)当闭合开关S、S2,断开S1,求R1的最大功率0.9375W,此时R1的阻值15Ω。
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