第17章 电流做功与电功率 提优测评卷-【实验班】 2026-2027学年九年级上册物理提优训练（沪科版·新教材）

第十七章提优测评卷 ,答案P46 时间：90分钟总分：100分 第工卷（选择题 共30分)》 一、 选择题（本题包括10小题，每小题3分，共30分，每小题只有1个选项符合题意） 1.(2025·烟台中考)电能是现代社会生活的重要资源，每个人都应该有节约用电的意识.下列用电器 正常工作1h所消耗的电能最接近1度电的是(). 数 A.台灯 B.智能手机 C.家用空调 D.笔记本电脑 2.(2025·北京中考)下列用电器中，利用电流热效应工作的是( 吹 A.电热水壶 B.吸尘器 C.电冰箱 D.电视机 3.(2025·临沂中考)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”，其铭牌如表 X×移动电源 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 电源规格：3kW·h 服回复：“没问题，这是3kW·h的，3kW的用电器都可以正常使用.” 输出电压：220V 该客服(). 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 戡 4.(2025·遂宁中考)小聪在家长的陪同下了解家庭电路，打开配电箱进行观察.配电箱的情况以及电 能表的表盘如图所示，请根据安全用电常识以及图中信息选出正确的一项( A.可用湿抹布擦拭配电箱 B.发现空气开关跳闸后应立即重新将其合上 C.他家同时工作的用电器总功率不能超过8800kW·h D.他只让一个电热水壶工作，10s内电能表指示灯闪烁了3次，则该电热水壶的电功率为900W kW.h 2025回 220V40A50H 200imp/(kW-h)● (第4题) (第5题) 5.(2025·济宁中考)将标有“2.5V0.75W”的小灯泡接入如图所示的电路中.下列说法正确的 是( ). A.开关闭合前，滑片应调到滑动变阻器的最左端 B.电流表应选“0~0.6A”的量程 C.开关闭合后，电流经过电流表流向灯泡 D.灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻为8.32 6.(2025·扬州中考)如图所示，电源电压U可调，R1是阻值为52的定值电阻，R2为敏感元件，其阻 值随电流增大而减小，电源电压从零增大，电路中电流逐渐增大.当电流为0.3A时，R2两端 31 电压为1.5V,R1的功率为P,R2的功率为P2.则(). A.U=1.5V时，P1可能等于P2 R R B.U=2.5V时，P1一定小于P2 C.U=3.5V时，P1一定等于P2 电源 D.U=4.5V时，P1一定小于P2 (第6题) 7.新情境物理小实验(2025·齐齐哈尔一模)如图甲所示，先将包口香糖的锡纸中间剪掉一些，再将锡纸 条接在电池的正负极上，不一会儿锡纸条开始冒烟并着火，如图乙所示.为了便于从电学角度 分析锡纸条bc段着火的原因，小明将图甲所示的锡纸简化为图丙所示的形状，然后比较αb段 和bc段的相关电学物理量.下列四个选项中正确的是( 4 乙 丙 (第7题) A.Rb>Rc、Ib>Ic、Qab>Qc B.Rab<Rc、Iab=Ic、Qab<Q C.Rb>Rc、Uab>Uc、Qab>Qa D.Rb<Rc、Uab=Uc、Qab<Q 8.(2025·毫州二模)如图甲所示是体育课上坐位体前屈测量仪，图乙是同学们设计的模拟电路，闭合 开关，当推动绝缘柄使滑动变阻器的滑块向左移动，可以利用示数增大的电表反映测量成绩。 在此测试过程中下列分析正确的是(). A,此电路设计中，用电流表示数反映测量成绩 B.绝缘柄向左推的距离越大，滑动变阻器接入电路的阻值越大 C.绝缘柄向左推的距离越大，电压表示数越大 D.绝缘柄向左推，电路中总功率变小 滑块 绝缘柄 (第8题) (第9题) 9.(2025·济宁中考)如图所示，虚线框内连接一个开关S和两个阻值相同的定值电阻R1、R2.当S断 开后，电流表示数减小0.2A,整个电路消耗的电功率减小1.6W.下列选项中，电路连接情况 和R1、R2阻值不符合要求的是(). ① R2 R R=R2=202 R=R,=202 R,=R,=802 R,=R2=802 A B C D 10.(2025·广安中考)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 32 的变化)，滑动变阻器R的规格为“2020.5A”,电流表的量程为00.6A,电压表的量程 为0~3V.为保证电路安全，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1.5~3V B.电流表的示数变化范围为0.30.6A C.滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4~202 D.灯泡L消耗电功率的范围为0.45~1.25W (第10题) 第Ⅱ卷（非选择题共70分） 二、填空题（每空1分，共23分） 11.(2025·南充中考)根据安全用电知识，电工对小明家的插座进行维修时，必须断开图中 (填图中字母代号)部分.若小明家原有用电器的总功率为5000W,电能表上标有 “220V10(40)A”的字样，从电能表使用的角度考虑，小明家最多再能装1000W的空调 台 本餐电能表A空气开天 B D 空气 漏 气 保 关 关 器 空调 电灯 插座 (第11题) 12.(2025·苏州中考)如图所示是一款电水壶的电路简图，R1、R2均为加热电阻，通过旋转旋钮开关 可实现加热与保温功能的切换，保温功率为88W,R1阻值为44Ω，加热时应将开关旋至 (填“1”或“2”)位置，加热功率为 W,R2阻值为 Q. R R 102 220V S (第12题) (第13题) (第14题) 13.(2025·黑龙江龙东地区中考)如图所示，电源电压保持不变，电阻R1=102,只闭合开关S1时，电流 表的示数为0.3A,则电源电压为 V;若再闭合开关S2时，发现电流表的示数变化了 0.2A,则电路的总功率为 W. 14.新情境手机快充(2025·日喀则昂仁县一模)“手机快充”“手机超级快充”等充电器越来越普及，它以 充电时间短、提高使用效率、适用于紧急情况等优点深受人们的喜欢.学了物理知识可以知 道，“快充”之所以能大大节约充电时间，是因为增大了它的 (填物理量的名称).如图 所示为某品牌100W的手机充电器，半个小时就可以给手机充满电.在充电过程中，手机电 池相当于电路中的 （填“电源”或“用电器”) 33 第十七章提优测评卷 15.(2025·重庆模拟)定值电阻R1和R2上分别标有“2021A”和“3020.5A”的字样，现将它们 串联起来接到某电源两端，为了不损坏电阻，该电源的电压不能超过 V;若将它们并 联起来，在不损坏电阻的情况下，电路的最大电功率是 W. 16.转换法(2025·黑龙江龙东地区中考)如图所示是探究电流通过导体时产生的热量跟电阻大小的关 系的实验装置，实验中通过观察 来比较电阻产生的热量.若通过 电阻的电流是0.2A,则阻值为52的电阻在1min内产生的热量为 S R 102 (第16题) (第17题) (第18题) 17.(2025·郑州高新区四模)如图所示，电源电压恒定，开关S处于断开状态时，电压表示数为U1、电流 表示数为I1,开关S处于闭合状态时，电压表示数为U2、电流表示数为I2,则I1 (填 “>”“<”或“=”)I2,开关由断开到闭合时，电压表与电流表的示数比值将 ,电路消 耗的总功率将 (后两空填“变大”“变小”或“不变”) 18.(2025·德阳中考)如图所示，电源电压恒定为6V,定值电阻R。=102,R1=202,电流表量程为 0~0.6A,电压表量程为03V,滑动变阻器R的最大阻值为202.若闭合开关S和S2,且 滑动变阻器的滑片P置于中点时，R1在5min内产生的热量为 J;若闭合开关S和 S,在保证各元件安全的情况下，电路的最小电功率和最大电功率之比为 19.(山东青岛市北区自主招生)一台直流电动机两端的电压为5V,通过电动机的电流为2A,线圈的电 阻为0.52.则在1min内电动机产生的热量为 J,所做的机械功为 J 20.(2025·遂宁中考)某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率.他闭合开关，将滑动变阻器 滑片从最右端向左滑动，直到灯泡电压达到额定值，记录了不同时刻三个电表的示数，并在同 一坐标图中分别绘制了L和Rp的UI图像如图乙所示.电源电压恒定不变，请分析：图乙中 曲线 是滑动变阻器的U-I图像该电路的电源电压为 V;灯泡的额定电功 率为 W. 5 0.31/A (第20题) 三、简答题(4分) 21.新情境电动汽车充电口(2025·贵阳一模)随着新能源技术利用的普及，电动汽车已经进入千家万 户.如图所示，是某款电动汽车的充电口，其具有快充和慢充两种充电模式.同时，为了进一步 提高快充模式的功率和充电效率，汽车厂商研发了800V的高压快充技术，可以让电动汽车 实验班提优训练物理九年级上SHKJ 34 的充电速度接近于燃油车的加油速度.请回答： (1)请结合所学知识判断哪个是快充接口并说明理由， (2)请你解释高压快充技术能提高充电速度的原因. (第21题) 四、实验探究题（共22分） 22.(8分)在“测定小灯泡电功率”的实验中，某同学选用的器材如下：两节干电池、额定电压为 2.5V的小灯泡（额定功率约1.2W)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和导线. 二 -0.63 乙 丙 (第22题) (1)请你用笔画线代替导线，将如图甲所示的实物电路连接完整，要求：①导线不能交叉；②当 滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮. (2)他连接好电路，闭合开关S,发现电流表几乎无示数，电压表的示数接近电源电压，则故障 的原因可能是小灯泡 (填“短路”或“断路”) (3)故障排除后，他闭合开关S,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图 乙所示，则测得小灯泡的额定功率为 W. (4)该同学仔细思考后发现，若不用电流表，而用已知阻值的定值电阻R。、三只开关、电压表、 电源和滑动变阻器等器材也能测出小灯泡的额定功率.他设计了如图丙所示的电路图，实验 步骤如下： ①闭合开关S、S1,断开开关S2,调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常 发光； ②闭合开关S、S2,断开开关S,保持滑片P的位置不变，记录电压表此时的示数U; ③小灯泡额定功率的表达式P额= (用含R。、U颜、U的式子表示) 23.（14分)新考法设计探究性实验(2025·临沂兰山区二模)探究“电流产生的热量与电阻大小是否有关” 的实验装置如图所示. A温度计B 生电 (第23题) 35 (1)请用笔画线代替导线将图中电路连接完整（滑片向右移动滑动变阻器接入电路的阻值变 大)；将电阻丝R1和R2串联的目的是 (2)A、B两个相同的烧瓶内选取的电阻丝的阻值R1、R ,瓶内装有初温相同、质量 的煤油.（填“相同”或“不同”） (3)实验过程中，电阻丝使液体温度升高，这是通过 方式来增大液体内能.通过观察 温度计示数变化的大小来比较电流通过导体产生热量的多少；下列实验运用了该实验研究方 法的是 (填序号) A.探究电流与电压、电阻的关系 B.探究影响导体电阻大小的因素 (4)如果在上面的两个烧瓶内分别装入水、煤油，可以“比较水和煤油的吸热能力”，为顺利完 成实验，水、煤油及R1、R2应该满足的条件是 五、计算题（共21分） 24.(9分)(2025·广元中考)某智能书桌台灯通过可变电阻R调节灯L的亮度，此电阻采用新材料， 电阻值仅随光照强度增强（减弱）而增大（减小）.电路简图如图甲所示，电源两端电压恒为 18V,灯L的I-U曲线如图乙所示.当不使用智能调光功能时，S、S闭合，灯L正常发光.求： (1)闭合开关S、S,灯L的电阻大小是多少？ (2)闭合开关So,断开开关S,当电流表的读数是0.5A时，可变电阻的阻值是多少？ (3)闭合开关So,断开开关S,当灯L的功率为8.4W时，电路的总功率是多少？ IlA 1.0 --1---1---1 0.8- 0.6---十----} 0.4-- 0.2 03691215180六元 U (第24题) 25.(12分)(2025·湖北三模)如图甲所示为电热毛巾架，额定电压为220V.该毛巾架通过智能系统 能够实现高温、低温挡自动切换.如图乙所示为其内部电路原理图，R,和R2都为发热电阻 丝；如图丙所示为该毛巾架在正常工作20min内电流随时间变化的图像.求： (1)高温挡的功率； AA (2)发热电阻丝R2的电阻； (3)毛巾架工作20min产生的热量. 220V 0.25- 0 10 20 t/min 分 (第25题) 36令实验班提优训练物理九年级上SHKJ 拉力计刻度均匀 电压表示装U=RP,其中I=R十R是定值， RP与△L成正比 关健提醒分析图像问题时，先要明确图像中横、纵坐标 表示什么物理量，看清相关物理量的变化规律，再从图像 中找到特殊点，获取有用信息，代入公式求解， 4.(1)0.6V(2)1.35W(3)1200N[解析]由图甲可知 定值电阻R。与压敏电阻R串联，电压表测量R。两端的 电压.(1)由图乙可知，当体重计空载时，即压敏电阻受到 的压力为0时，压敏电阻的阻值为R=45Ω，根据串联电路 的电阻特点可知，电路的总电阻R总=R+R。=45Ω十 50=500,电路中的电流I=R。-500 U =0.12A,定值电 阻R。两端的电压为U。=IRo=0.12A×52=0.6V,即 电压表的示数为0.6V.(2)由图乙可知，当体重计示数 为600N时，压敏电阻的阻值为R=152,根据串联电路 的电阻特点可知，电路的总电阻R总=R'十R。=152十 6V 50=200,电路中的电流为1'=-200=0.3A,R消 耗的电功率为PR=I2R′=(0.3A)2×152=1.35W. (3)由图乙可知，R受到的压力越大，R的阻值越小，根据 串联电路电阻规律可知电路中的总电阻越小，根据欧姆定 律可知电路中的电流越大，根据U=R可知，定值电阻 R。两端的电压越大，即电压表的示数越大，所以当电压表 的最大示数为3V,即R。两端的最大电压为3V时，通过 R。的电流最大为I大 Uo哒_3 50=0.6A:根据串联电路 的特点可知，通过压敏电阻R的电流I”=I大=0.6A,压 敏电阻R两端的电压UR=U-Uo肤=6V-3V=3V;根 据欧姆定律可知，此时压敏电阻的阻值R”==0,6A UR 3V 52,由图乙可知，此时压敏电阻受到的压力为1200N,即 该体重计能称量的最大体重为1200N. 5.(1)0.6A(2)1210(3)480s [解析](1)水温在55℃时，控制电路中两电阻并联，由图乙 可知两电阻阻值均为202，则R并=102，根据欧姆定律可 知控制电路工作时的总电流1足-品06A(2)工 作电路中，保温状态下，电路为R2的简单电路，功率为 OW;根据P尺可知R:的阻值R2P _U足=(220V)2 40W 12102.(3)水吸收的热量Q吸=c水m△t=4.2×103J/ (kg·℃)×2kg×(100℃-20℃)=6.72×10J,消耗的 电能W=Q级=6.72×103J,所用时间t=P W 6.72X105】=480s. 1400W 竞赛思维空间 1.B、D[解析]电压表最大示数为2.5V,对应滑动变阻器R 的滑片P处于中间位置，由欧姆定律可知，0.5A×受 2.5V,解得R=102,故B正确.由欧姆定律得U。=2V+ (0.25A+1A)×R。,UUo=2.5V+2×0.5AXR。,联立解 得R,=22,U=4.5V,故A错误.电压表示数为2.5V 时，R消耗的总功率为P=2X=2×(0.5A)2X5 2.5W;电压表示数为2.0V时，aP段电流为0.25A,电阻 为82，bP段电流为1.0A,电阻为2，或通过aP段电流 为1.0A,电阻为22，bP段电流为0.25A,电阻为82，R 消耗的总功率为P=(0.25A)2×82+(1.0A)2×2Ω= 2.5W,D正确.当aP段电阻与bP段电阻并联总电阻等于 R。时，即电压表示数为2.25V时，R消耗的总功率最大， 故C错误.故选B、D. 2B「解析]由图知α点时电流最小，滑动变阻器接人电路 套46 的阻值最大，滑片P在A端，电功率为P,P= RRR滑动变阻器的电功率的表达式P% U U U R十Rm）XR特= R。+R#》= 一，当 (R。一R沿)2 R滑 R滑 +4R。 R滑=R。时，滑动变阻器消耗的功率最大，最大值为P2= 识所以A·P=(R平R)R· U =3：4,即 RR)2=了，化简得(3R。-Rm)XR。-3Rm)=0,解 得R。=3R或R。=子R。,由前面解析可知变阻器的最 大阻值一定大于R,故Rm=3R,应舍去；图线中b点对 应的电路状态中，设滑动变阻器接入电路中的阻值为R, 且Rm=3R。①，已知此时变阻器消耗的电功率也为P1, U U 则有P=(R,十R）Rm=(R。十R)R②：联立①@ 解得R-3R。或R-}R,因b点对应的电路状态中的电 流较大，则变阻器接入电路的阻值较小，故R=3R。应舍 去，即此时滑动变阻器接人电路的阻值为3R。,只有B正 确.故选B. 3.(1)A位置20℃，B位置35℃，C位置100℃，D位置 85℃(2)257.14L(3)734.7L(4)见解析 [解析](1)由题图可知，A为生水进口，因此此处水温为 20℃；而B为温开水出口，故此处水温为35℃；C为开水出 口，故此处水温为100℃；D为生水与开水在热交换器进 行热交换后进入加热器时的位置，故此处水温为85℃. (2)Q=W=Pt=3000W×8×3600s=8.64×10J,m1= Q 8.64×107J c*△=4.2×10J/(kg·℃)×(100℃-20℃) 257.14kg,V=% 257.14kg=0.25714m2=257.14L 水1X103kg/m3 (3)Q=C水m2△开水十4c水m2△t温开水，即8.64X107J=4.2X 103J/(kg·℃)×m2×(100℃-20℃)+4×4.2×103J/ (kg·℃)×m2×(35℃-20℃)，解得m2≈146.94kg, 5m2_5X146.94kg=0.7347m3=734.7L V2= 0水 1×103kg/m3 (4)主要优点是节能，把开水放凉浪费的能量用来加热冷 水；其他合理的优点，例如：方便、可以直接喝温水，不用放 凉等均可. 第十七章提优测评卷 1.C[解析]用电器正常工作1h所消耗的电能接近1度电， 则其功率P=”_1kWb=1kw;台灯的电功率大约 1h 20W,故A不符合题意；智能手机的电功率只有几瓦，故B 不符合题意；家用空调的电功率大约1kW,故C符合题意； 笔记本电脑的电功率为100W左右，故D不符合题意.故 选C 2.A[解析]电热水壶是利用电流的热效应来工作的，故A 符合题意；吸尘器中的电动机主要把电能转化为机械能， 故B不符合题意；电冰箱是一种制冷电器，不是利用电流 的热效应工作，故C不符合题意；电视机主要把电能转化 为声能和光能，故D不符合题意.故选A 3.B[解析]根据铭牌数据可知，移动电源的最大输出功率 P=UI=220VX10A=2200W=2.2kW<2.5kW,所 以不能供2.5kW的用电器正常工作，故A错误；电功率是 表示电流做功快慢的物理量，电能表示电流做功的多少， 是两个不同的物理量，所以该客服混淆了电功率和电能的 二者的定量关系为W=Pt 概念，故B正确，C、D错误.故选B. 4.D[解析]用湿抹布擦拭配电箱容易发生触电事故，故A 错误；空气开关跳闸是因为电流过大，可能原因是负载高 或者线路短路，应查找跳闸原因，不应立即重新将其合上， 以免引起火灾事故，故B错误；由图知电能表允许通过的 最大电流为40A,所以同时工作的用电器总功率不能超过 P最大=I最大U=40A×220V=8800W,kW·h是电能的 单位，故C错误；由电能表铭牌上1200imp/(kW·h),可 知指示灯闪烁了3次消耗的电能W=1200×1kW·h= 400×3.6X10J=9000J,电热水壶的电功率P=W 9000J 10s =900W,故D正确.故选D. 5.B[解析]开关闭合前，滑动变阻器的滑片要处于阻值最 大处，即最右端，故A错误；由小灯泡的铭牌可知U额 2.5V、P麵=0.75W,小灯泡正常发光时的电流I= P」 U 0.75W 2.5V =0.3A,所以电流表应选用的量程为00.6A,故 B正确；开关闭合后，电流从电源正极流出，电流经过滑动 变阻器、灯泡流向电流表，故C错误；电源由两节干电池串 联组成，电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯 泡正常发光时滑动变阻器两端的电压U指=3V一2.5V= 0.5V,由上述分析可知此时电路中电流为0.3A,则滑动 U淄_0.5V 变阻器连人电路的阻值R=-0.3A≈1.70，故D错 误.故选B. 6.B[解析R1阻值为5，当电流为0.3A时，R2两端电 压为1.5V;P1=0.3AX0.3A×5=0.45W,P2 0.3A×1.5V=0.45W,U=52×0.3A+1.5V=3V R2=1.5V =6.3A=50,即电源电压为3V时，P1=P2,R1=R2； 记电压变化后电流为I,则P1=IR1,P2=IR2;当电源 电压从3V减小，电路电流也减小，R1阻值不变，R2的电 阻随电流减小而增大，则R,<R2,此时IR1<IR2,即 P,<P2,故A错误，B正确；当电源电压从3V增大，电路 电流也增大，R1阻值不变，R2的电阻随电流增大而减小， 则R,>R2,此时IR1>IR2,即P1>P2,故C、D错误 故选B. 思路引得根据已知条件，先将电流为0.3A时，P1和 P2计算出来，观察P1和P2的关系，发现此时刚好相等， 电源电压为3V,然后根据电源电压增大，电路中电流逐渐 增大，R2阻值随电流增大而减小的特点，分电压变小和电 压变大两种情况，分析出电流的变化和R2阻值的变化，再 分析出功率的变化，最后得出结论， 7.B[解析]由图丙知锡纸b段和bc段相比，材料和长度相 同，bc段横截面积较小，电阻较大，即RRc,ab段和bc 享体的电祖大小与导体的材斜、长度、横藏面积及温度 有关，比较时需用到控制变量法 段串联，串联电路电流处处相等，即I=I,则由U=R 知Ub<Ua,再根据Q=IRt知在电流和通电时间相同 时，Qb<Qc,故B正确.故选B. 8.A[解析]电路中滑动变阻器与定值电阻串联，电压表测 滑动变阻器两端电压，电流表测电路电流，当推动绝缘柄 使滑块向左移动时，滑动变阻器接入电路的阻值减小，根 据欧姆定律可知，电路中电流增大，即电流表示数增大，而 电压表示数会因滑动变阻器分压减小而减小，由题可知， 电流表示数随滑块左移增大，因此此电路设计中用电流表 示数反映测量成绩，故A正确，B、C错误；向左推动绝缘柄 时，电路中电流变大，电源电压不变，由P=UI可知，电路 中总功率变大，故D错误.故选A 9.C[解析]图A、D中当S断开后，电路中没有电流，电流 表示数为零，当S断开后，电流表示数减小0.2A,所以开 关断开前电流表的示数为0.2A,由于整个电路消耗的电 功率减小1,6w,则电源电压为U=AP_1.6W △10.2A=8V,电 U 8V 路的总电阻为R意=了一0.2A=400,若两个阻值相同的 答案6D详解 定值电阻串联，则R1=R2=202;若两个阻值相同的定值 电阻并联，则R1=R2=80D,故A、D符合题意：图B中开 关S断开时两电阻串联，总电阻较大，电路中的电流为 U U 11=R,+R-20Q十200一400：开关S闭合时只有电 阻R:工作，电路中的电流为L,=尽=200，当S断开后， J 电流表示数减小0.2A,即1：-1=20n40n=0.2A, 解得电源电压为U=8V,整个电路消耗的电功率减小 △P=U·△I=8V×0.2A=1.6W,故B符合题意；图C 中开关S断开时只有电阻R2工作，开关S闭合时两电阻 联，电流表减小的示数就是通过电阻R1的电流为I U' J -800=0.2A,解得电源电压为U=16V,整个电路消 耗的电功率减小△P'=U'·△=16VX0.2A=3.2W,故 C不符合题意.故选C 0.D[解析]由图可知，灯泡L与滑动变阻器串联，电压表 测量滑动变阻器R两端的电压，电流表测量电路中的电 P额一 流：由P=U可得灯泡正常发光时的电流I= 1.8W 3V =0.6A;由题意可知，滑动变阻器允许通过的最大 电流为0.5A,电流表量程为0~0.6A,故电路中最大电 流为0.5A:灯泡正常发光时的电阻为R= U题一 3V 0.6A-5Q;当电压表示数最大时，滑动变阻器接入电路 的阻值最大，此时电路中电流最小，根据串联电路电压规 律可知，灯泡两端电压为U小=U一UR大=4.5V _1.5V」 3V=1.5V,则电路中最小电流为I小=R 52 0.3A,则电流表的示数变化范围为0.3~0.5A,故B错 误.电路中最大电流为0.5A,灯泡两端最大电压为 U1大=I大RL=0.5A×52=2.5V,根据串联电路电压规 律，滑动变阻器两端最小电压为U最小=U一U大= 4.5V一2.5V=2V;电压表量程为0~3V,电压表示 数最大为3V,则电压表的示数变化范围为2~3V,故A 错误.当电压表示数最大时，滑动变阻器接人电路的阻值 最大，此时电路中电流最小，则滑动变阻器接入电路的阻 值最大为R潜大一 UR最达 0.3A=100:当电路中电流最 3V 大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，根据欧姆定律可 U4.5V 知，此时电路的总电阻为Ra一关-0.5A-9,则滑动 变阻器接入电路的最小阻值为R滑小=R总一R1=9Q 5Ω=4Ω，即滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4~ 10Ω，故C错误.电路中最小电流为0.3A,灯泡最小功率 为P小=IRL=(0.3A)2×52=0.45W;电路中最大电 流为0.5A,灯泡最大功率为P大=IRL=(0.5A)2× 5Ω=1.25W,即灯泡L消耗电功率的范围为0.45 1.25W,故D正确.故选D. 名师点评本题考查串联电路的特，点和欧姆定律、电功 率公式的应用，对于动态电路变化范围问题，关键是根据 灯泡的额定电流、电流表的量程以及滑动变阻器允许通过 的最大电流确定电路中的最大电流，根据电压表的最大示 数确定电路中的最小电流.需要学生基础知识扎实，知识 运用灵活。 1.A3[解析]家庭电路中各用电器并联，干路上的开关 控制整个电路，支路中的开关控制所在支路.由于家庭电 路的电压远大于人体的安全电压，故维修电路时，应断开 干路上的空气开关，切断整个电路，即必须断开图中的A 部分；电能表允许通过的最大电流为40A,电路允许的最 大总功率P=UI=220V×40A=8800W,则电路还允许 的最大总功率P允=P一P总=8800W一5000W= 47合 令实验班提优训练物理九年级上SHKJ 3800W 3800W,能再安装的空调台数n= 1000w=3.8,即 3台. 12.21100506[解析]由图可知，开关旋至“1”挡，电阻 R1、R2串联，此时电路总电阻R电=R1十R2;开关旋至 U “2”挡，只有R1工作，因R®>R,根据P=尺可知：开关 旋至“1”挡，功率较小，为保温挡，接“2”时功率较大为加 热挡.开关旋至“2”挡，只有R1工作，为加热挡，则加热功 U2(220V2 率为P加热一R1一 442 =1100W.保温功率P保温= U 88W,由P= 尺可得，电路中总电阻R:=P限短 (220V2 88W =5502,则R2=R总一R1=5502-442= 5062. 13.31.5[解析]只闭合开关S时，电路为R1的简单电 路，由欧姆定律可得，电源电压U=I1R1=0.3AX 102=3V;当同时闭合开关S1、S2时，两电阻并联，电流 表测干路电流，因为并联电路各支路独立工作、互不影 响，所以通过R1的电流不变，仍为0.3A,电流表的示 数变化了0.2A,则通过R2的电流为0.2A;根据并联电 路电流的特点可知，电路中的总电流等于各支路电流之 和，即I=I1+I2=0.3A+0.2A=0.5A,则电路消耗的 总功率P=UUI=3V×0.5A=1.5W. 4.电功率用电器[解析]“快充”之所以能大大节约充电 时间（即单位时间做功更多），是因为增大了它的电功率 在充电过程中，手机电池要消耗电能，相当于电路中的用 电器. 15.2518.75[解析]I1=1A,I2=0.5A,因为I1>I2, 所以串联电路中允许通过的最大电流为I=I2=0.5A; 因此串联电路两端的最大电压为U大=I(R1十R2)= U 0.5AX(200+30Ω)=25V.根据I=尺得两电阻两端 允许的最大电压分别为U1=I1R1=1A×20D=20V, U2=I2R2=0.5A×302=15V,因为U1>U2,所以并联 电路两端允许的最大电压为U=U2=15V;则通过定值 U 15V 电阻R的电流为1=R=200 =0.75A,故并联电路 中干路上允许的最大电流为I'=I1+I2=0.75A+ 0.5A=1.25A,电路的最大电功率为P=UI'=15VX 1.25A=18.75W. 16.U形管中液面高度差12[解析]实验中通过观察U形 管中液面高度差来比较电阻产生的热量，这是转换法的 应用；I=0.2A,R=52,t=1min=60s,则电阻在 1min内产生的热量Q=IRt=(0.2A)2X5X60s 12J. 17.= 变大不变[解析]无论开关断开还是闭合，图中 灯泡都与电阻串联，电流表测量电路中的电流，故电路中 的电流是不变的，开关断开时，电压表示数为0，开关闭合 时电压表测量电源电压，故电压表示数变大，电流表示 数不变，故电压表与电流表的示数比值将变大，由于电源 电压不变，电流不变，根据P=UⅡ知，电功率不变. 18.2401:2[解析]由图可知，当闭合开关S和S2,且滑 动变阻器的滑片P置于中点时，定值电阻R1与滑动变阻 器R串联，根据串联电路的电阻规律和欧姆定律可得，电 U 6V 路中的电流I= R总R1十R中 202+2×200 0.2A,R1在5min内产生的热量Q=IR1t=(0.2A)2× 202×5×60s=240J.当闭合开关S和S时，定值电阻 R。与滑动变阻器R串联，电压表测R两端的电压，电流 表测电路中的电流，当R接入电路的阻值越大时，电路中 的电流越小，根据串联电路的分压关系可知，R两端的电 压越大，根据电压表量程可知R两端的最大电压为U大 3V,根据串联电路的电压关系可知R。两端的最小电压 为U小=UU一大=6V一3V=3V,根据欧姆定律可得，电 48 U小3V 路中的最小电流1小=L。=R。=10 =0.3A;当R接入 电路的阻值越小时，电路中的电流越大，根据电流表的量 程可知，电路中的最大电流为I大=0.6A,电源电压恒定 密要验证0,6A的电流能否取到 不变，则根据P=UⅡ可得电路的最小电功率和最大电功 率之比P小：P大=I小：I大=0.3A:0.6A=1:2. 19.120480[解析]在1min内电动机产生的热量Q= I2Rt=(2A)2×0.52×1×60s=120J;在1min内电动 机消耗的电能W=Ut=5V×2A×1×60s=600J,所做 的机械功W机使=W一Q=600J一120J=480J. 20.a61.2[解析]由图甲可知，L与Rp串联，电压表 V1测L两端的电压，电压表V2测Rp两端的电压，电流 表测电路中的电流，滑片往左移，Rp接入电路的阻值变 小，电路总电阻变小，电路中电流变大，根据分压原理， RP两端分得的电压变小，即电压表V2示数变小，观察图 乙，曲线a随着电流的增大，电压减小，故曲线a为滑动 变阻器Rp的U-I图像.由图乙可知，当滑动变阻器两端 电压UR=5V,灯泡两端电压为UL=1V时，两者对应的 电流相等，在串联电路中，总电压等于各部分电路电压之 和，故电源电压U=LUR+U=5V+1V=6V.由图乙可 知，通过灯泡的电流达到额定值0.3A时，滑动变阻器两 端电压为UR=2V,灯泡的额定电压为儿=U一UR 6V一2V=4V,故小灯泡的额定功率为P=UI 4V×0.3A=1.2W. 思路得在图乙中找到相同电流时的两个电压值，根 据串联电路总电压等于各部分电压之和的规律，解出电源 电压的值；从图乙中找到，通过灯泡的电流达到额定值时， 变阻器两端的电压，由此得到灯泡的额定电压，再用公式 P=UI算出小灯泡的额定功率. 21.(1)A口是快充接口，快充状态时电线中的电流大于普通 充电状态的电流，为保证线路安全，减少充电线产生的热 量，根据Q=IRt可知应减小导线的电阻，故使用更粗的 接触点. (2)高压快充技术中电压增大，充电电流增大，由P=UI 可知功率增大，所以高压可以提高充电功率，使充电速度 更快. 22（1)如图所示 (2)断路(3)1 (4)颜(U-U颜) R。 ☐☐从 (第22题) [解析](1)小灯泡额定电压为2.5V,额定功率约1.2W, P 1.2W 灯泡的额定电流约为I=行=2.5V =0.48A,故电流表 选用小量程：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变 亮，说明变阻器接入电路的阻值变小，故滑动变阻器应选 左下接线柱与电流表串联接入电路中，滑动变阻器上端 接线柱任选一个与灯泡串联.(2)他连接好电路，闭合开 关S,发现电流表几乎无示数，说明电路可能断路；电压表 的示数接近电源电压，说明电压表与电源连通，则与电压 表并联的支路以外的电路是完好的，说明与电压表并联 的支路断路了，即故障的原因可能是小灯泡断路.(3)故 障排除后，他闭合开关S,调节滑动变阻器使小灯泡正常 发光，此时电流表的示数如图乙所示，由(1)可知，电流表 选用小量程，分度值0.02A,其示数为0.4A,则测得小灯 泡的额定功率为P额1=U额1I额1=2.5V×0.4A=1W (4)实验步骤：①闭合开关S、S,断开开关S2,调节滑片P 的位置使电压表的示数为U额，此时小灯泡正常发光： ②闭合开关S、S2,断开开关S1,保持滑片P的位置不变 记录电压表此时的示数U;③在①中，小灯泡、定值电阻 和滑动变阻器串联，电压表与小灯泡并联，测量小灯泡两 端电压，调节滑片P的位置使电压表的示数为U额，此时 小灯泡正常发光；在②中，电压表测小灯泡与定值电阻的 总电压，因此时各电阻的大小和电压不变，小灯泡仍正常 电路中没有电流表，电压表和定值电阻应起到测量电 流的作用 工作，根据串联电路电压的规律可知，此时定值电阻两端 的电压U,=U一U额，由串联电路的电流处处相等和欧姆 定律可得小灯泡的额定电流1复=1=R。 。U-U题，则 Ro 小灯泡额定功率P额=U麵I颜= U额(U-U额) R。 23.(1)如图所示可以控制通电时间和电流相等(2)不同 相同(3)热传递B(4)水、煤油的质量和初温相 同，R1、R2的阻值相同 A温度计B (第23题) [解析(1)滑片向右移动滑动变阻器接入电路的阻值变 大，则滑动变阻器应选择左下接线柱串联到电路中.将电 阻丝R,和R2串联的目的是可以控制通电时间和电流相 等，便于探究电流产生热量与电阻大小的关系.(2)探究 电流产生热量与电阻大小的关系，根据控制变量法，A、B 两个相同的烧瓶内选取的电阻丝R,、R2的阻值应不同， 瓶内装有初温相同、质量相同的煤油.(3)实验过程中，电 阻丝放热，液体吸收热量，温度升高，内能增大，是通过热 传递方式来增大液体内能.实验中通过观察温度计示 数变化的大小来比较电流通过导体产生热量的多少，这 叫做转换法；探究电流与电压、电阻的关系实验用到的是 控制变量法，探究影响导体电阻大小的因素实验中通过 电流表示数大小及灯泡亮度来判断导体电阻大小，也用 到了转换法.故选B.(4)比较水和煤油的吸热能力的实验 中，要使用完全相同的加热器给质量和初温相同的水和 煤油加热，所以要在两瓶中放入阻值相同的电阻丝R1、 R2,水、煤油的质量和初温要相同. 名狮点评本题探究不同物质的吸热能力和导体产生的 热量与什么因素有关，考查控制变量法、转换法、串联电路 的规律及焦耳定律的运用，要求学生熟练掌握实验探究方 法并结合实验原理灵活运用」 24.(1)22.5(2)24(3)12.6W [解析](1)闭合开关S,、S,电路为只有灯L的简单电路， 已知电源电压U=18V,则灯L两端电压为U1=U= 18V,由图乙可知，此时通过灯L的电流为I1=0.8A,则 灯L的电阻为R= 0h18V L0.8A=22.5n. (2)闭合开关S,断开开关S,灯L与R串联，当电流表的 U 18V 读数是1=0.5A时，电路总电阻为Ra==0.5A 362,由图乙可知，电流为I1=0.5A时，灯L两端电压 为U=6V,此时灯L的电阻为R1==。3A=120, 根据串联电路电阻规律，可变电阻的阻值为R1=R总 RL=362-122=242. (3)当灯L的功率为8.4W时，根据图乙数据可知，此时 灯L两端的电压为U2=12V,通过灯L的电流为I2 0.7A,电路的总功率为P=UI2=18V×0.7A=12.6W. 25.(1)220W(2)6602(3)1.65×105J [解析](1)高温挡时，电路中的电功率最大，由I=元可 答案6D详解 知，电流最大.由图丙可知最大电流为I高=1A,故高温 挡的功率P高=UI高=220V×1A=220W. (2)由图乙可知，当开关S接2时，R1、R2串联，此时电路 C 中的总电阻最大，由P一尺可知，电路中的总功率最小， 毛巾架处于低温挡：当开关S接1时，只有R,工作，电路 中的总电阻最小，总功率最大，毛巾架处于高温挡；由I= U220V 尺可得，R,的阻值R==A =2202,由图丙可 U 知，低温挡工作时电路中的电流1低=0.25A,由I=-R可 J 220V 得，R1、R,的串联总电阻R==0.25A=8800,根据 串联电路的电阻规律可得，R2的阻值R2=R一R1= 8802-2202=6602. (3)由图丙可知，毛巾架在两个挡位下的工作时间均为 l0min,则工作20min产生的热量Q=W=UI高t高十 UI低t低=220V×1A×10×60s+220V×0.25A×10X 60s=1.65×105J. 期末专题提优 专题（一） 热现象 1.C[解析]根据温度计的正确使用方法，温度计的玻璃泡 应全部浸入被测液体中，且不能碰到容器底或容器壁.读 数时，温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线应与温度 计内液柱的液面保持水平.图中②和⑤符合这些要求，故C 符合题意，A、BD不符合题意.故选C 拓展1.1(1)酒精(2)2 一40℃~110℃[解析](1)温度 计是根据液体的热胀冷缩性质制成的，在一标准大气压下， 水的沸点是100℃，酒精的沸点是78℃，100℃的酒精是气态 的，所以不能用酒精作为测温物质.(2)温度计的示数是均匀 的，由图可知：A为0℃，B为100℃，AB之间总长度是 5.00cm,0.1cm所表示的分度值就是2℃，0cm处所能测的 最高温度为160℃，10cm处所能测的最低温度为一40℃， 因为所装的测温物质一甲苯的沸点是110℃，故其测量范 围是一40℃~110℃ 2.C[解析把糖块加热成液态糖浆，即由固态变为液态，属 于熔化现象，故C正确，A、B、D错误.故选C. 拓展21A[解析]冰花是室内温度较高的水蒸气遇到温度 很低的玻璃时，直接由气态变为固态形成的，物质从气态直 接变为固态的过程叫凝华，所以冰花的形成是凝华，故A正 确；冰雪消融是冰由固态变为液态的过程，物质从固态变 为液态的过程叫熔化，故B错误；露珠是空气中的水蒸气遇 冷由气态变为液态形成的，物质从气态变为液态的过程叫液 化，故C错误；雾是空气中的水蒸气遇冷由气态变为液态形 成的小水滴，物质从气态变为液态的过程叫液化，故D错误， 故选A 3.D[解析]由图乙可知，铁在熔化时温度不变，有固定的熔 点，说明铁是晶体，故A正确；打铁花的过程中，铁先由固 态变为液态，再由液态变为固态，铁发生的物态变化是先 熔化后凝固，故B正确；在图像的BC段，铁处于熔化过程 中，吸收热量，温度不变，故C正确；满天飞舞的铁花放出 热量开始凝固，故D错误.故选D. 归纳总结图像分析技巧：晶体图像找“平台”，非晶体看 “斜率”；水平线段对应物态变化过程，温度不变但吸放热 持续。 拓展3.1C[解析]由图像可知，在5~l0min海波的温度保 持48℃不变（这是海波的熔化过程），说明海波有一定的熔 点，则海波是晶体，且它的熔点是48℃，而不是沸点为48℃， 故A错误；海波在5min时开始熔化，l0min时停止熔化，熔 化过程持续了5min,故B错误；第10min后，热水与海波▣ 没有温度差，不能确定海波是香完全熔化，大试管内仍可能有 无法发生热传递，海液无法继续骏热 固态海波存在，故C正确；第l0min后，将大试管取出并放入冰 水混合物中，冰水混合物中温度低于大试管中海波温度，因此海 波将会发生凝固，温度不能立即下降，故D错误故选C 49色