内容正文:
第十八章 电功率 阶段测试
2026-2027学年人教版物理九年级全一册
一、单选题
1.(湖南省长沙市雅礼教育集团联考2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题)下列对物理量的估测中,最接近实际的是( )
A.智能手机的电池电压约为220V B.电视机的电流约为8A
C.家庭节能灯中的电流约2A D.一节新干电池的电压是1.5V
2.(黑龙江省哈尔滨市巴彦县巴彦县华山乡中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题)现代家庭中,我们每天要消耗许多电能,关于电能的利用下列说法正确的是( )
A.洗衣机消耗电能主要转化成内能
B.电饭锅消耗电能主要转化成光能
C.日光灯消耗电能主要转化成光能
D.电动汽车消耗电能主要转化成光能和内能
3.(北京市顺义区2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题)家用电烤箱的铭牌标有“220V 1500W”,电饭锅铭牌标有“220V 900W”。两个用电器正常工作情况下进行比较,下列说法正确的是( )
A.电烤箱消耗的电能多 B.电流通过电烤箱做功多
C.电流通过电烤箱做功快 D.通过电饭锅的电流大
4.(吉林省长春市省实验中学2025-2026学年九年级上学期期末物理试题)下列家用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A.吸尘器 B.电视机 C.电熨斗 D.电冰箱
5.(新疆乌鲁木齐市天山区2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试卷)灯泡标有“3V,”,灯泡标有“2V,0.2A”(灯丝电阻均不变),当它们串联时,电路两端允许加的最大电压为( )
A.2V B. C.5V D.8V
6.(2025年湖北省武汉市青山区中考三模物理试题)如图甲所示,为某迷你洗衣机的简化电路原理图。闭合开关S,旋钮开关P旋至不同位置,可以使洗衣机处于加热状态、保温洗涤状态、停止工作状态三种模式。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,的阻值为25Ω。洗衣机铭牌中部分参数如表格乙所示。
电压/V
220
设定温度/℃
30-90
最大洗涤容量/kg
6
加热功率/W
2000
电动机功率/W
156
表乙
关于下列结论:
①旋钮开关旋至接触触点“0”和“1”时,和并联,洗衣机处于加热状态
②洗衣机处于加热状态时,此的功率是1936W
③洗衣机处于保温洗涤状态时,通过开关S的电流为1A
④洗衣机保温洗涤5min,大约产生热量60000J
其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
7.(2025-2026学年第一学期学业水平质量监测题(卷)九年级理综物理试题)如图所示是小晋家购买的电压力锅部分铭牌信息。不考虑温度对电阻的影响,下列关于电压力锅的说法正确的是( )
电压力锅
额定电压:220V
工作压力:70kPa
额定容量:6.0L
额定功率:1000W
A.实际电压一定是220V
B.实际电功率一定为1000W
C.此锅正常工作时的电流为0.22A
D.电压低于220V时,额定功率不变
8.(广东省深圳实验学校中学部2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)小明在家中拍到一张电能表的照片,如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测电功率的仪表
B.该电能表消耗1kW·h电能,该电能表指示灯闪烁3000次
C.该电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大是2200W
D.若电能表指示灯在6min内闪烁300次,则用电器的总功率为1kW
9.(2025年山东省临沂市兰山区中考二模物理试题)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。定值电阻R1与滑动变阻器R2(规格为“40Ω2A”)串联在电路中。闭合开关,移动滑片,R2的电功率P与其连入电路的电阻R之间的变化图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
①电源的电压为24V②R1的阻值为20Ω③电路的最大电功率为28.8W④电路的最小电功率为14.4W
A.只有①② B.只有②③ C.只有①④ D.只有①②③
10.(2025年陕西省西安市西安交通大学附属中学中考四模物理试题)如图所示,电源电压不变,均为定值电阻,,,为滑动变阻器,电压表的量程为的量程为。闭合开关,滑动变阻器的滑片置于某一位置A时,电压表的示数为的示数为。在保证电路安全的情况下移动的滑片,两电表均能达到满偏。下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的滑片置于最左端时,电压表示数能达到满偏
B.滑动变阻器的滑片置于A时,电路中的电流为
C.滑动变阻器功率为时,其接入阻值最大
D.滑动变阻器接入的最大阻值为
二、填空题
11.(2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题)某热熔胶枪电热丝的电阻是,工作时通过的电流是,该电热丝工作产生的热量为________J。
12.(河南省安阳市莲花中学2025-2026学年九年级上学期物理第2次月考试卷)白炽灯是根据电流的________效应工作的。一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将______,通过的电流将_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
13.(河北省石家庄市第八十一中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题)如图是小明家的电能表,根据它的铭牌,该电能表接入电路时该电路的最大电功率___________;小明做作业时,使用了一台标有“220V 1500W”的空调,如果其他用电器都不工作,仅让空调正常工作了30min,电能表的表盘转动了___________转。
14.(2025-2026学年第一学期期末质量检测九年级物理试题)小明家距离变压器4km,在变压器与小明家之间有两条输电线,每条输电线每千米的电阻为0.5Ω,即0.5Ω/km,变压器加在输电线两端的电压是220V。在某一时间段,整个线路只有小明家一台额定电压220V、额定功率1210W的电热水壶工作。不考虑温度变化对电热水壶电阻的影响。则电热水壶两端的实际电压为________V,实际功率为________W。
15.(2026年江苏南京一中集团中考零模物理试题)如图甲所示电路,阻值为,为滑动变阻器,其参数“?,?A”模糊不清,定值电阻。电流表量程为,电压表的量程为,的量程为。
(1)只闭合开关、电流表示数为1.5A;只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,和示数与电流表示数I的图像如图乙所示;则:电源电压为__________V,电阻为__________。
(2)只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像添至图乙中,则:滑动变阻器的最大阻值为__________。
(3)任意闭合开关和移动滑片,电路的最大总功率为__________W。
16.(2025年上学期教师教学质量调查九年级物理试卷)如图甲所示电路,电源电压恒定,当闭合开关,断开,滑片位于滑动变阻器的中点时,电压表、电流表的示数分别为6V和1.2A,则滑动变阻器的最大阻值为________Ω。现闭合开关,断开、,将滑动变阻器的滑片从a端滑动到b端,并把得到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中;接着闭合开关、,断开、,保持滑动变阻器的滑片P的位置在b端不动,将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端,也把得到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中。已知的阻值大于的最大阻值,,,当所有开关全部闭合,滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处,则当滑动变阻器的滑片P分别在a端和b端时,电路中的总功率之比为________。(滑动变阻器接入电路的阻值大小与其电阻丝接入电路的长度成正比)
三、课内填空
17.(山东省济南市商河县实验中学2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试题)在国际单位制中,电阻的国际单位是:______,电功率的国际单位是:______。
18.(河南省周口市项城市几校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)焦耳定律的公式是_____,该定律揭示了_____能与_____能之间的转化关系。
四、实验题
19.(江西省南昌县2024-2025学年九年级三月月考物理试题)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲,使用的时候应将电流表与被测用电器_________(选填“串联”或“并联”)在电路中,此时电流表的示数是_________;闭合开关,若发现指针偏至如图乙所示位置,接下来应进行的操作是:_________,_________,继续进行实验。
(2)如图丙所示,它是某地一种仪表的表盘,该仪表是测量_________(填物理量的名称)的;请你将表盘的读数填入横线中_________,其单位是_________。
20.(江西宜春市奉新县第四中学2025-2026学年九年级下学期期中考试物理试题)小明在“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验中,用如图所示的两套装置进行实验探究。
(1)实验中通过U形管中液面的_____来反映容器内温度的变化量。以下_____实验运用了相同的实验方法;
A.真空罩实验 B.探究影响水蒸发快慢的因素实验
C.探究声音产生的原因 D.探究电流与电压、电阻的关系
(2)为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装入质量和初温相同的_____(选填“空气”或“水”);
(3)如图甲所示,控制通过两电阻的电流和通电时间相同,探究电流通过导体产生的热量与_____的关系;
(4)闭合开关通电一段时间后,图甲______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化更大。
(5)图乙所示实验装置可以探究电流通过导体产生的热量跟______的关系,电阻丝的作用是使通过电阻丝和的______不同。
五、计算题
21.(2025年安徽省淮南市东部联考中考二模物理试题)定值电阻R0和标有“2.5V,0.2A”的小灯泡L的I-U图像如图甲。小宇将R0和L按照图乙的电路连接,闭合开关,此时电流表的示数为0.15A,求
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)如图乙,电流表的示数为0.15A时,小灯泡L的实际电功率;
(3)若保持图乙条件不变,R0持续工作1min产生的热量。
22.(上海市徐汇区徐汇中学2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题)标有“220V 110W”字样的用电器正常工作。求:工作10小时,该用电器耗电的度数。
六、作图题
23.(广西壮族自治区钦州市浦北县第三中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)(1)如图所示为一实物电路,请在虚线框内画出对应的电路图。
(2)在如图所示电路的“○”内填上合适的电流表或电压表符号,使灯与并联。
(3)如图所示,虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关,当开关闭合时,电路的总功率增加到原来的2倍,请画出一种可能的连接电路图。
七、综合题
24.(陕西省榆林市府谷县2025-2026学年九年级第二学期期中质量抽样监测物理试题)如图甲所示,小明家有一台两挡位电火锅,高温挡额定功率为1100W,低温挡额定功率为440W,图乙是该电火锅简化电路图,与是加热电阻(阻值不变),开关只能接a或b触点。
(1)电火锅是利用电流的___________效应工作的。食材加热后,香味变得更浓郁,说明分子热运动快慢与___________有关。
(2)电火锅处于低温挡正常工作时,通过电火锅的电流是多少?
(3)电火锅处于低温挡正常工作5 min,加热电阻产生的热量是多少?
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《第十八章 电功率 阶段测试》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
C
C
B
B
D
D
D
C
1.D
【难度】0.94
【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压
【详解】A.智能手机的电池电压约为3.7V,220V是家庭电路的电压,故A不符合题意;
B.电视机的功率在220W左右,根据可得,电视机的电流,故B不符合题意;
C.家庭节能灯的功率一般在20W左右,根据可得,家庭节能灯中的电流,故C不符合题意;
D.一节新干电池的电压是1.5V,符合实际,故D符合题意。
故选D。
2.C
【难度】0.94
【知识点】了解各种用电器使用时的能量转化
【详解】A.洗衣机工作时,主要是电动机带动洗衣桶等部件转动,消耗的电能主要转化为机械能,而不是内能,故A错误;
B.电饭锅是利用电流的热效应工作的,消耗的电能主要转化为内能,用来加热食物,不是光能,故B错误;
C.日光灯工作时,消耗电能主要是为了发光,所以主要转化为光能,故C正确;
D.电动汽车消耗电能主要是为了获得动力,转化为机械能,虽然在工作过程中也会有少量内能产生,但主要转化的不是光能和内能,故D错误。
故选 C。
3.C
【难度】0.85
【知识点】电功的公式及简单应用、电功率的概念和单位、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】C.电功率是反映电流做功快慢的物理量,两个用电器正常工作情况下,实际功率等于额定功率,电烤箱的实际功率更大,做功更快,故C正确;
AB.电烤箱的实际功率更大,但没有明确做功的时间,无法比较谁消耗的电能多, AB错误;
D.两电器的额定电压相同,根据可知,在时,通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的电流,故D错误。
故选C。
4.C
【难度】0.94
【知识点】利用电流的热效应工作的用电器
【详解】电流的热效应是指电流通过导体时产生热量的现象。
A.吸尘器工作时,主要是把电能转化为机械能,用于带动风扇等部件运转,不是利用电流的热效应工作。故A不符合题意;
B.电视机主要将电能转化为光能、声能,并非利用热效应,故B不符合题意;
C.电熨斗通过电流产生热量,将电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故C符合题意;
D.电冰箱主要是通过制冷剂的循环,将内部热量转移到外部,电能主要转化为机械能(压缩机工作),不是利用电流热效应工作。故D不符合题意。
故选C。
5.B
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、用电器铭牌的含义
【详解】本题是关于串联电路特点与欧姆定律的综合应用,核心是串联电路电流处处相等,电路最大电流由额定电流较小的用电器决定。先求出电阻,再计算电路两端允许加的最大电压。
灯泡的额定电压 ,额定电流 ;灯泡的额定电压 ,额定电流 。根据欧姆定律变形公式,则
两灯泡串联时,总电阻
串联电路中电流处处相等,且电流不得超过任一灯泡的额定电流,否则灯泡可能损坏。比较两灯的额定电流,则最大允许电流为 。由欧姆定律得最大电压
故选B。
6.B
【难度】0.65
【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、焦耳定律的公式及简单应用
【详解】①旋钮开关旋至接触点“0”和“1”时,电路处于断开状态,洗衣机处于停止工作状态,故①错误;
②旋钮开关旋至接触点“1”和“2”时,和并联,此时电阻最小,根据可知,②电功率最大,洗衣机处于加热状态。此的功率为
故②错误;
③旋钮开关旋至接触点“2”和“3”时,和电动机并联,开关S在干路上,此时电阻最大,根据可知,电功率最小,洗衣机处于保温洗涤状态。由表中数据可知,加热功率为2000W,则R2的功率为P2=P加热-P1=2000W-1936W=64W
则干路上的电流即通过开关S的电流为
故③正确;
④洗衣机保温洗涤5min,产生的热量主要是电阻R2产生的,所以Q=I2R2t=P2t=64W×300s=19200J
远小于60000J,故④错误。
综上,正确的只有②③,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【难度】0.65
【知识点】额定电压与额定功率、电功率P=UI及推导式的简单计算、实际电压与实际功率
【详解】A.额定电压220V是指这个电压力锅正常工作时的电压,但实际使用时,家里的电压可能会有波动(比如用电高峰时电压会略低),所以实际电压不一定是220V,故A错误;
B.额定功率1000W是指电压力锅在220V电压下工作时的功率。如果实际电压不是220V,实际功率就会变化,只有在额定电压下,实际功率才等于额定功率,故B错误;
C.因为额定功率为、额定电压为,所以根据可得此锅正常工作时的电流为,不是0.22A,故C错误;
D.额定功率是电压力锅本身的“属性”,是厂家设计时就确定的,和实际电压没有关系,哪怕电压低于220V,它的额定功率还是1000W,故D正确。
故选D。
8.D
【难度】0.65
【知识点】电能表的作用和读数、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】A.家庭电路中用电器工作时消耗的电能可以用电能表来测量,故电能表是测量电能(或电功)的仪表,不是测量电功率的仪表,故A错误;
B.由电能表表盘的参数“”可知,该电能表所在电路的用电器每消耗1kW·h电能,该电能表指示灯闪烁3000次,这里要注意是用电器消耗电能使指示灯闪烁,不是电能表自身消耗电能,故B错误;
C.由参数可知,该电能表允许通过的最大额定电流为40A,由可知,该电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大为,故C错误;
D.由电能表参数含义可知,电能表指示灯在6min内闪烁300次,用电器消耗的电能为
工作时间为
则用电器的总功率为,故D正确。
故选D。
9.D
【难度】0.4
【知识点】含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算、欧姆定律在图像中的应用
【详解】利用图像中(10,6.4)和(40,6.4)两个点,根据电功率公式推导得到I=,代入得到两个点对应的电流分别为0.8A和0.4A,根据电源电压不变,则U=0.8A×(10Ω+R1)=0.4A×(40Ω+R1)
解得R1=20Ω,U=24V,①②正确;
滑动变阻器接入阻值最小时,电路的功率最大,电路的最大电功率,③正确;
滑动变阻器接入阻值最大时,电路的功率最小,电路的最小电功率,④错误。
故选D。
10.C
【难度】0.4
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】R1、R2、滑动变阻器R串联,电压表V1测R2与R的总电压,电压表V2测R2的电压。已知滑片在位置A时, V1示数为14V,V2的示数U2为2V。根据串联电路电压规律得
R2的电流
由于串联电路中电流处处相等,此时电路中电流为0.2A。
R1的电压
电源电压
A. R=0时, 电路中只有R1、R2串联。V1 测R2 的电压。 若V2 满偏,即,则电路电流
此时R1两端的电压
电源电压
但电源电压为 18V,矛盾。故A错误;
B.由上面分析可知,已知滑片在位置A时,电路中电流为0.2A。故B错误;
CD.当V1满偏时,R2与R两端的总电压,R1两端的电压
电路电流
R2两端的电压(小于V2 量程3V,安全)
R两端的电压
R 的最大阻值(并非 100Ω)。
此时滑动变阻器的电功率
故C正确,D错误。
故选C。
11.400
【难度】0.85
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】该电热丝工作产生的热量为
12.
热
变小
变大
【难度】0.85
【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、欧姆定律的简单计算、利用电流的热效应工作的用电器
【详解】[1]白炽灯工作时,电流通过灯丝产生热量,使灯丝温度升高至白炽状态发光,是依据电流的热效应工作。
[2][3]导体的电阻与长度成正比、与横截面积成反比;镍铬合金丝对折后,长度变短、横截面积变大,所以其电阻变小;根据欧姆定律,在合金丝两端电压一定的情况下,电阻变小,通过的电流会变大。
13. 2250
【难度】0.65
【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算
【详解】[1]由图可知,该电能表应该在的电路中使用,允许通过的最大电流,该电能表接入电路时该电路的最大电功率
[2]空调正常工作时的电功率
工作时间
由可得,消耗的电能
电能表参数,表示每消耗的电能,电能表的转盘转过3000转,空调正常工作了30min,电能表的表盘转动转数
14. 200 1000
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、额定电压与额定功率、电功率P=UI及推导式的简单计算、实际电压与实际功率
【详解】[1][2]电热水壶的电阻由额定电压和额定功率计算
两条输电线(去程和回程),总长度
每条每千米电阻,输电线总电阻
电路总电阻
输电线中电流
电热水壶实际电压
电热水壶实际功率
15.(1) 15 20
(2)40
(3)33.75
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算
【分析】本题电路通过开关的不同通断情况来改变电路结构,解题时要根据不同情况画出等效电路图,分析电表测量对象,结合滑片移动时电表的示数变化来判断各自对应的图像,结合电表量程及题中已知物理量来求解图像中对应的未知坐标值,综合应用欧姆定律及串并联电路电流、电压规律进行求解。
【详解】(1)[1]只闭合S1、S2,电路为R1的简单电路,电流表示数为1.5A,根据欧姆定律得,电源电压为
[2]只闭合S2、S3,电路为R2、R3的串联电路,电压表V1测滑动变阻器R2两端电压,R2电阻两端电压可表示为
电源电压U、电阻R3的阻值不变,U2随电流改变,为一次函数,且电压随电流增大而减小,在图乙中为下方的短斜线,由电压表V1量程可知,R2两端电压最大为3V,电压表V2测电源电压,示数恒定,在图乙中为短横线,当滑动变阻器滑片在最左端时,电流最大,此时R2被短路,则电阻R3的阻值为
(2)只闭合开关S1、S4,电路为R1、R2的串联电路,电压表V2测电阻R1两端电压,当滑片在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像为图乙中间的长斜线,由以上分析可知,长斜线下端所对应电压为3V,则电阻R1两端电压变化范围为3V~12V,即电阻R1两端最小电压为3V,此时电路中电流为
此时R2两端电压为
此时滑动变阻器的最大阻值为
(3)任意闭合开关和移动滑片,要想电路的总功率最大,即电路中电流最大,故开关全部闭合,滑动变阻器被短路,电阻R1、R3并联,电路中电流最大,通过R1的电流为1.5A,通过R3的电流为
干路电流为
电路的最大总功率为
16. 10
【难度】0.15
【知识点】串联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的比值问题
【详解】[1]当闭合开关、,断开、时,电路为滑动变阻器的简单电路,滑动变阻器接入电路最大阻值,电压表测量中点到b端这一半阻值的电压,电流表测量电路中的电流,由欧姆定律可得滑动变阻器的一半阻值为
所以滑动变阻器的最大阻值为
[2]当闭合开关、,断开、时,与滑动变阻器串联接入电路中,当滑片位于b端时,电路中只有定值电阻接入电路,此时电压表示数为0,电流表的示数为
当闭合开关、,断开、,保持滑动变阻器的滑片P的位置在b端不动时,滑动变阻器以最大阻值10Ω与滑动变阻器串联接入电路,由电路图可知当滑动变阻器的滑片位于最左端时,电路中滑动变阻器接入电路,此时电压表示数为0,电流表的示数为
因为的阻值大于的最大阻值,所以小于,则可以知道、对应第一种情况,、对应第二种情况。
在第一种情况下,滑片位于a端时,电压表测量滑动变阻器最大阻值电压,示数为,电流表示数为,则有
在第二种情况下,当滑动变阻器的滑片P位于最右端时,的最大阻值与的最大阻值串联接入电路,此时有
联立以上两式及,可得,最大阻值为
当所有开关全部闭合,滑动变阻器处于最大阻值处,滑动变阻器的滑片P在a端时,短路,的最大阻值与的最大阻值并联接入电路,电路的总功率为……①
当所有开关全部闭合,滑动变阻器处于最大阻值处,滑动变阻器的滑片P在b端时,短路,与的最大阻值并联接入电路,此时电路的总功率为……②
联立①②可得两次的总功率之比为
17.
欧姆
瓦特
【难度】0.9
【知识点】电功率的概念和单位、电阻的单位
【详解】略
18. 电 内
【难度】0.95
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】[1][2][3]略
19.(1) 串联 0.32A 断开开关 换大量程
(2) 电能
【难度】0.85
【知识点】电流表的结构与使用方法、电流表的量程及读数、电能表的作用和读数
【详解】(1)电流表的使用规则是串联在被测电路中;甲图电流表接的是量程,分度值为,指针对应读数为;
乙图指针超出量程,说明所选量程太小,正确操作是:先断开开关,换用的大量程,再继续实验。
(2)丙图是电能表,是测量电能的仪器,其读数为
电能的单位是千瓦时,符号。
20.(1) 高度差 C
(2)空气
(3)电阻
(4)右
(5) 电流 电流
【难度】0.71
【知识点】设计探究电流热效应的实验原理和电路图、探究电流产生热量与电阻的关系、探究电流产生的热量与电流的关系、转换法
【详解】(1) 实验中通过U形管中液面的高度差来反映容器内温度的变化量。这是利用了转换法,将不易直接测量的温度变化转换为容易观察的液面高度差。
A.实验中,随着玻璃罩内空气被逐渐抽出,听到的铃声越来越弱;但我们无法真正把罩内抽成绝对真空,于是基于 “空气越少,声音越弱” 的实验现象,通过科学推理得出 “真空不能传声” 的结论。这种方法叫实验推理法(理想实验法),故A不符合题意;
B.影响蒸发快慢的因素有三个:液体温度、液体表面积、液面上方空气流速。实验中,我们每次只改变其中一个因素,同时保持其他两个因素不变,来探究该因素对蒸发快慢的影响。这种方法叫控制变量法,故B不符合题意;
C.音叉的振动幅度很小,肉眼很难直接观察。于是我们用乒乓球接触发声的音叉,通过乒乓球被反复弹开的明显现象,间接证明发声音叉正在振动。这种把不易观察的物理现象,转换成易观察的现象来研究的方法,就是转换法,故C符合题意;
D.电流同时受电压和电阻两个因素影响,因此探究电流与电压的关系时,保持电阻不变;探究电流与电阻的关系时,保持电压不变,以此分别研究电流与电阻两个因素的定量关系。这是控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
(2)同样条件下,气体比液体的热胀冷缩明显,故为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装入质量和初温相同的空气。
(3)甲装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系。
(4)左侧容器电阻与右侧容器中电阻串联,电流与通电时间相同,右侧容器中电阻较大,由可知,右侧容器中电阻产生热量较多,则右侧U形管中液面高度变化更大。
(5)图乙右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据串并联电路电流的特点可知,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系;
电阻丝的作用是使通过电阻丝和的电流不同。
21.(1)12.5Ω
(2)0.225W
(3)27J
【难度】0.85
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、焦耳定律的推导式及其应用
【详解】(1)由题意可知,小灯泡正常发光时的电压U=2.5V,通过的电流为I=0.2A,则小灯泡正常发光时的电阻
(2)由图乙可知,电流表与小灯泡L串联,则电流表测量的是通过小灯泡的电流,则通过小灯泡的电流为I1=0.15A
由甲图可知,此时小灯泡两端的电压为U1=1.5V,则此时小灯泡的电功率
(3)根据并联电路电压规律可知,其他条件不变时,定值电阻R0两端电压
由图甲可知,此时通过R0的电流为I0=0.3A
R0持续工作1min产生的热量Q等于消耗的电能W,即
22.1.1度
【难度】0.65
【知识点】电功率P=W/t的简单计算
【详解】工作10小时,该用电器耗电的度数
23.(1)
(2)
(3)/
【难度】0.62
【知识点】根据实物图画电路图、并联电路的设计、辨析电学原件是电压表还是电流表、动态电路中电功率的变化分析
【详解】(1)从电源正极出发,依次画出开关S、灯泡、灯泡,最后回到电源负极,整个电路为串联结构,元件顺序和实物电路的电流路径完全对应。
(2)要让、并联,需要两灯各自形成独立电流支路:
电流表相当于导线,串联在支路中才能让上方支路导通,给提供电流路径;
电压表相当于开路,右侧的电表如果也是电流表会造成电源短路,因此此处填电压表,保证两条支路独立并联在电源两端。
(3)方案1:两个相同定值电阻串联,开关并联在其中一个电阻两端。断开时,总电阻为;闭合后,一个电阻被短路,总电阻变为。根据电功率公式(电源电压不变),总功率变为原来的2倍,符合要求。
方案2:两个相同定值电阻并联,开关串联在其中一条电阻支路上。断开时,电路只有一个电阻工作,总电阻为;闭合后,两个电阻并联,总电阻为,由可知总功率变为原来2倍,同样符合要求。
24.(1) 热 温度
(2)
(3)
【难度】0.75
【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、利用电流的热效应工作的用电器、焦耳定律的推导式及其应用、分子的热运动
【详解】(1)电火锅将电能转化为内能加热食物,是利用电流的热效应工作;食材加热后温度升高,香味更浓郁,说明分子热运动快慢与温度有关,温度越高分子热运动越剧烈。
(2)家庭电路额定电压,低温挡正常工作时,通过电火锅的电流
(3)当接b时,只有接入电路,总电阻最小,功率最大,为高温挡。的阻值
当接a时,与串联,总电阻最大,功率最小,为低温挡。总电阻
串联电路总电阻等于分电阻之和,因此的阻值
工作时间,串联电路电流处处相等,电路电流,产生的热量
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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$第十八章电功率阶段测试
2026-2027学年人教版物理九年级全一册
一、单选题
1.(湖南省长沙市雅礼教育集团联考2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题)下列对物理量的估测
中,最接近实际的是(
A,智能手机的电池电压约为220V
B.电视机的电流约为8A
C.家庭节能灯中的电流约2A
D.一节新干电池的电压是1.5V
2.(黑龙江省哈尔滨市巴彦县巴彦县华山乡中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题)现代家庭
中,我们每天要消耗许多电能,关于电能的利用下列说法正确的是()
空调
石英钟
日光灯
电视机
心电风扇
电冰箱
吸尘器
洗衣机
电动汽车☐可
电在我家中
A.洗衣机消耗电能主要转化成内能
B.电饭锅消耗电能主要转化成光能
C.日光灯消耗电能主要转化成光能
D.电动汽车消耗电能主要转化成光能和内能
3.(北京市顺义区2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题)家用电烤箱的铭牌标有“220V1500W”,
电饭锅铭牌标有“220V900W”"。两个用电器正常工作情况下进行比较,下列说法正确的是()
A.电烤箱消耗的电能多
B.电流通过电烤箱做功多
C.电流通过电烤箱做功快
D.通过电饭锅的电流大
4.(吉林省长春市省实验中学2025-2026学年九年级上学期期末物理试题)下列家用电器,利用电流的热效应
工作的是()
A.吸尘器
B.电视机
C.电熨斗
D.电冰箱
5.(新疆乌鲁木齐市天山区2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试卷)灯泡L,标有“3V,0.5A”,灯
泡L,标有“2V,0.2A”(灯丝电阻均不变),当它们串联时,电路两端允许加的最大电压为()
A.2V
B.3.2V
C.5V
D.8V
第1页(共4页)
6.(2025年湖北省武汉市青山区中考三模物理试题)如图甲所示,为某迷你洗衣机的简化电路原理图。闭合
开关S,旋钮开关P旋至不同位置,可以使洗衣机处于加热状态、保温洗涤状态、停止工作状态三种模式。R
和R,均为电热丝,其阻值不受温度影响,R的阻值为25Q。洗衣机铭牌中部分参数如表格乙所示。
电压/V
220
设定温度/℃
30-90
最大洗涤容量/kg
6
加热功率W
2000
220V
电动机功率W
156
M
表乙
图甲
关于下列结论:
①旋钮开关旋至接触触点“0"和“1"时,R和R2并联,洗衣机处于加热状态
②洗衣机处于加热状态时,此R的功率是1936W
③洗衣机处于保温洗涤状态时,通过开关S的电流为1A
④洗衣机保温洗涤5min,大约产生热量60000J
其中正确的是(
A.①②
B.②③
C.①③
D.②④
7.(2025-2026学年第一学期学业水平质量监测题(卷)九年级理综物理试题)如图所示是小晋家购买的电压
力锅部分铭牌信息。不考虑温度对电阻的影响,下列关于电压力锅的说法正确的是()
电压力锅
额定电压:220V
工作压力:70kPa
额定容量:6.0L
额定功率:1000W
A.实际电压一定是220V
B.实际电功率一定为1000W
C.此锅正常工作时的电流为0.22A
D.电压低于220V时,额定功率不变
8.(广东省深圳实验学校中学部2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)小明在家中拍到一张电能
表的照片,如图所示,下列说法正确的是()
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kW.h
0216⑧
电子式电能表
220V10(40)A50Hz
3000imp/(kW.h)
脉冲指示灯O
A.电能表是测电功率的仪表
B.该电能表消耗1kWh电能,该电能表指示灯闪烁3000次
C.该电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大是2200W
D.若电能表指示灯在6min内闪烁300次,则用电器的总功率为1kW
9.(2025年山东省临沂市兰山区中考二模物理试题)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。定值电阻R
与滑动变阻器R2(规格为“40Q2A”)串联在电路中。闭合开关,移动滑片,R2的电功率P与其连入电路的电阻
R之间的变化图像如图乙所示。下列说法中正确的是()
P/W
7.2
6.4
0
1020
40R/2
匆
乙
①电源的电压为24V②R的阻值为20Q③电路的最大电功率为28.8W④电路的最小电功率为14.4W
A.只有①②
B.只有②③
C.只有①④
D.只有①②③
10.(2025年陕西省西安市西安交通大学附属中学中考四模物理试题)如图所示,电源电压不变,R、R,均为
定值电阻,R,=200,R2=100,R为滑动变阻器,电压表V,的量程为0~15V,V,的量程为0~3V。闭合开
关,滑动变阻器R的滑片置于某一位置A时,电压表V,的示数为14V,V,的示数为2V。在保证电路安全的情
况下移动R的滑片,两电表均能达到满偏。下列说法正确的是()
R
A.滑动变阻器R的滑片置于最左端时,电压表V,示数能达到满偏
B.滑动变阻器R的滑片置于A时,电路中的电流为0.4A
C.滑动变阻器R功率为2.025w时,其接人阻值最大
D.滑动变阻器R接入的最大阻值为10on
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二、填空题
11.(2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题)某热熔胶枪电热丝的电阻是1000Q,工作时通过的电
流是0.2A,该电热丝工作10s产生的热量为一一一J。
12.(河南省安阳市莲花中学2025-2026学年九年级上学期物理第2次月考试卷)白炽灯是根据电流的,
效应工作的。一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将一一一,通过的电
流将一一一-。(选填“变大"“变小”或“不变”)
13.(河北省石家庄市第八十一中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题)如图是小明家的电能表,根
据它的铭牌,该电能表接入电路时该电路的最大电功率」
一一;小明做作业时,使用了一台标有
“220V1500W"的空调,如果其他用电器都不工作,仅让空调正常工作了30in,电能表的表盘转动了
转。
电能表
11234
》》
220V10(20)A50Hz
3000r/kW-h
14.(2025-2026学年第一学期期末质量检测九年级物理试题)小明家距离变压器4k,在变压器与小明家之
间有两条输电线,每条输电线每千米的电阻为0.50,即0.50/km,变压器加在输电线两端的电压是220V。在
某一时间段,整个线路只有小明家一台额定电压220V、额定功率1210W的电热水壶工作。不考虑温度变化对
电热水壶电阻的影响。则电热水壶两端的实际电压为一一一一V,实际功率为一一一W。
15.(2026年江苏南京一中集团中考零模物理试题)如图甲所示电路,R阻值为10Q,R,为滑动变阻器,其
参数“?Q,?A"模糊不清,R定值电阻。电流表量程为0-3A,电压表V,的量程为0-3v,V,的量程为0-15V。
◆UV
A
12
N
0.75
IA
甲
乙
(1)只闭合开关S,、S,电流表示数为1.5A;只闭合开关S2、S,在安全范围内最大程度移动滑片,V,和V,示
数与电流表示数I的图像如图乙所示;则:电源电压为-一一V,电阻R为一一一一-Q。
(2)只闭合开关$,、$,,在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像添至图乙中,则:
第2页(共4页)
滑动变阻器的最大阻值为」
(3)任意闭合开关和移动滑片,电路的最大总功率为
W
16.(2025年上学期教师教学质量调查九年级物理试卷)如图甲所示电路,电源电压恒定,当闭合开关$,、S:,
断开S、S,滑片位于滑动变阻器R2的中点时,电压表、电流表的示数分别为6V和1.2A,则滑动变阻器R,的
最大阻值为一一一Q。现闭合开关S,、S4,断开S,、S,将滑动变阻器R的滑片从a端滑动到b端,并把得
到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中;接着闭合开关$,、S,断开S,、S,,保持滑动变阻器R,的滑
片P的位置在b端不动,将滑动变阻器R,的滑片P从一端移动到另一端,也把得到的电压表与电流表的关系
图像绘制在图乙中。已知R的阻值大于R2的最大阻值,U,:U,=49,1,:12=43,,当所有开关全部闭合,滑
动变阻器R的滑片P处于最大阻值处,则当滑动变阻器R,的滑片P分别在a端和b端时,电路中的总功率之
比为
,一。(滑动变阻器接入电路的阻值大小与其电阻丝接入电路的长度成正比)
↑UV
④H
U
R
UA
甲
三、课内填空
17.(山东省济南市商河县实验中学2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试题)在国际单位制中,电
阻的国际单位是:
电功率的国际单位是:
18.(河南省周口市项城市几校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)焦耳定律的公式是一一,
该定律揭示了一一能与一一能之间的转化关系。
四、实验题
19.(江西省南昌县2024-2025学年九年级三月月考物理试题)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下
列问题。
2
Nm招%
0
wo
56
0
0.210.4
×1000×100×10
×1
×0.1
0.6
A
06
600r/kW-h)60Hz110V30(200)A
°a
°a
甲
乙
丙
(1)如图甲,使用的时候应将电流表与被测用电器」
(选填“串联”或“并联”)在电路中,此时电流表的示
数是
一;闭合开关,若发现指针偏至如图乙所示位置,接下来应进行的操作是:
第1页(共4页)
继续进行实验。
(2)如图丙所示,它是某地一种仪表的表盘,该仪表是测量!
一(填物理量的名称)的;请你将表盘的读数
填入横线中】
,其单位是
20.(江西宜春市奉新县第四中学2025-2026学年九年级下学期期中考试物理试题)小明在“探究电流通过导体
时产生的热量与哪些因素有关"实验中,用如图所示的两套装置进行实验探究。
5
R.=5Q
R2=52
甲
(1)实验中通过U形管中液面的一来反映容器内温度的变化量。以下-一实验运用了相同的实验方法;
A.真空罩实验
B.探究影响水蒸发快慢的因素实验
C.探究声音产生的原因D.探究电流与电压、电阻的关系
(2)为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装人质量和初温相同的一(选填“空气”或“水”):
(3)如图甲所示,控制通过两电阻的电流和通电时间相同,探究电流通过导体产生的热量与一_的关系;
(4)闭合开关通电一段时间后,图甲一一-(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化更大。
(⑤)图乙所示实验装置可以探究电流通过导体产生的热量跟一_的关系,电阻丝R的作用是使通过电阻丝R和
R,的一一不同。
五、计算题
21.(2025年安徽省准南市东部联考中考二模物理试题)定值电阻R和标有“2.5V,0.2A"的小灯泡L的U图
像如图甲。小宇将R和L按照图乙的电路连接,闭合开关,此时电流表的示数为0.15A,求
0
R
0.3
R
0.2
0.1
■■
A
01234
甲
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)如图乙,电流表的示数为0.15A时,小灯泡L的实际电功率;
(3)若保持图乙条件不变,R持续工作1min产生的热量。
第2页(共4页)
22.(上海市徐汇区徐汇中学2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题)标有“220V110W"字样的用电
器正常工作。求:工作10小时,该用电器耗电的度数。
六、作图题
23.(广西壮族自治区软州市浦北县第三中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)(1)如图所示
为一实物电路,请在虚线框内画出对应的电路图。
L
法
(2)在如图所示电路的“o”内填上合适的电流表或电压表符号,使灯L,与L,并联。
(3)如图所示,虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关$,,当开关$,闭合时,电路的总功率增加到原
来的2倍,请画出一种可能的连接电路图。
第1页(共4页)
七、综合题
24.(陕西省榆林市府谷县2025-2026学年九年级第二学期期中质量抽样监测物理试题)如图甲所示,小明家
有一台两挡位电火锅,高温挡额定功率为1100W,低温挡额定功率为440W,图乙是该电火锅简化电路图,R
与R,是加热电阻(阻值不变),开关$,只能接a或b触点。
a
220V
.R
甲
乙
(1)电火锅是利用电流的
.一一效应工作的。食材加热后,香味变得更浓郁,说明分子热运动快慢与
有关。
(2)电火锅处于低温挡正常工作时,通过电火锅的电流是多少?
(3)电火锅处于低温挡正常工作5min,加热电阻R产生的热量是多少?
第2页(共4页)
《第十八章电功率阶段测试》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
8
9
10
答案
D
C
B
B
D
D
D
C
1.D
【难度】0.94
【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压
【详解】A.智能手机的电池电压约为3.7N,220V是家庭电路的电压,故A不符合题意;
P220w
B.电视机的功率在220W左右,根据P=U1可得,电视机的电流1=一=
U220V
=1A,故B不符合题意;
C.家庭节能灯的功率一般在20W左右,根据P=U1可得,家定节能灯中的电流,-号-20V
R_20w
≈0.09A,
故C不符合题意;
D.一节新干电池的电压是1.5V,符合实际,故D符合题意。
故选D。
2.C
【难度】0.94
【知识点】了各种用电器使用时的能量转化
【详解】A.洗衣机工作时,主要是电动机带动洗衣桶等部件转动,消耗的电能主要转化为机械能,而不
是内能,故A错误;
B.电饭锅是利用电流的热效应工作的,消耗的电能主要转化为内能,用来加热食物,不是光能,故B错
误;
C.日光灯工作时,消耗电能主要是为了发光,所以主要转化为光能,故C正确;
D.电动汽车消耗电能主要是为了获得动力,转化为机械能,虽然在工作过程中也会有少量内能产生,但
主要转化的不是光能和内能,故D错误。
故选C。
3.C
【难度】0.85
【知识点】电功的公式及简单应用、电功率的概念和单位、电功率P=U!及推导式的简单计算
【详解】C.电功率是反映电流做功快慢的物理量,两个用电器正常工作情况下,实际功率等于额定功率,
电烤箱的实际功率更大,做功更快,故C正确;
AB.电烤箱的实际功率更大,但没有明确做功的时间,无法比较谁消耗的电能多,AB错误;
D.两电器的额定电压相同,根据P=U1可知,在电精>电饭锅时,通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的
电流,故D错误。
答案第1页(共2页)
故选C。
4.C
【难度】0.94
【知识点】利用电流的热效应工作的用电器
【详解】电流的热效应是指电流通过导体时产生热量的现象。
A.吸尘器工作时,主要是把电能转化为机械能,用于带动风扇等部件运转,不是利用电流的热效应工作。
故A不符合题意;
B.电视机主要将电能转化为光能、声能,并非利用热效应,故B不符合题意;
C.电熨斗通过电流产生热量,将电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故C符合题意;
D.电冰箱主要是通过制冷剂的循环,将内部热量转移到外部,电能主要转化为机械能(压缩机工作),不
是利用电流热效应工作。故D不符合题意。
故选C。
5.B
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、用电器铭牌的含义
【详解】本题是关于串联电路特点与欧姆定律的综合应用,核心是串联电路电流处处相等,电路最大电流
由额定电流较小的用电器决定。先求出电阻,再计算电路两端允许加的最大电压。
灯泡L,的额定电压U,=3V,额定电流4=0.5A;灯泡L,的额定电压U,=2V,额定电流12=0.2A。
根据武定律变形公式R=仁,则风=
=60
/、0.5A
2V
R2=
=100
120.2A
两灯泡串联时,总电阻R:=R,+R2=60+100=160
串联电路中电流处处相等,且电流不得超过任一灯泡的额定电流,否则灯泡可能损坏。比较两灯的额定电
流,则最大允许电流为1mx=0.2A。由欧姆定律得最大电压
Uma=/ma RB =0.2A X160 =3.2V
故选B。
6.B
【难度】0.65
【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、焦耳定律的公式及简单应用
【详解】①旋钮开关旋至接触点“0"和“1"时,电路处于断开状态,洗衣机处于停止工作状态,故①错误;
答案第1页(共2页)》
②旋钮开关旋至接触点“1"和“2"时,R和R2并联,此时电阻最小,根据P=
上可知,®电功率最大,洗
U2(220VP
衣机处于加热状态。此R的功率为P=
=1936W
R
250
故②错误;
©旋钮开关旋至接触点2”和3时,R和电动机并联,开关S在干路上,此时电阻最大,根据P=上可
R
知,电功率最小,洗衣机处于保温洗涤状态。由表中数据可知,加热功率为2000W,则R的功率为P2=P
加热-P=2000W-1936W=64W
则干路上的电流即通过开关S的电流为1=B+B-64W+156W。
=1A
220V
故③正确;
④洗衣机保温洗涤5min,产生的热量主要是电阻产生的,所以Q=PR2t=P2t=64W×300s=19200J
远小于60000J,故④错误。
综上,正确的只有②③,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【难度】0.65
【知识点】额定电压与额定功率、电功率P=U川及推导式的简单计算、实际电压与实际功率
【详解】A.额定电压220V是指这个电压力锅正常工作时的电压,但实际使用时,家里的电压可能会有
波动(比如用电高峰时电压会略低),所以实际电压不一定是220V,故A错误
B.额定功率1000W是指电压力锅在220V电压下工作时的功率。如果实际电压不是220V,实际功率就
会变化,只有在额定电压下,实际功率才等于额定功率,故B错误;
C.因为额定功率为P=1000W、额定电压为U领=220V,所以根据P=U1可得此锅正常工作时的电流为
五-1000w
U领
≈4.55A,不是0.22A,故C错误;
220V
D.额定功率是电压力锅本身的“属性”,是厂家设计时就确定的,和实际电压没有关系,哪怕电压低于220V,
它的额定功率还是1000W,故D正确。
故选D。
8.D
【难度】0.65
【知识点】电能表的作用和读数、电功率P=W/t的简单计算、电功率PUI及推导式的简单计算
答案第1页(共2页)
【详解】A.家庭电路中用电器工作时消耗的电能可以用电能表来测量,故电能表是测量电能(或电功)
的仪表,不是测量电功率的仪表,故A错误;
B.由电能表表盘的参数“3000imp1kwh"可知,该电能表所在电路的用电器每消耗1kWh电能,该电能表
指示灯闪烁3000次,这里要注意是用电器消耗电能使指示灯闪烁,不是电能表自身消耗电能,故B错误;
C.由参数可知,该电能表允许通过的最大额定电流为40A,由P=U1可知,该电能表所在电路允许接的
用电器的总功率最大为P=U1=220V×40A=8800W,故C错误;
D.由电能表参数含义可知,电能表指示灯在6mi内闪烁300次,用电器消耗的电能为
w300
kwh=0.1kW·h=3.6×10J
3000
工作时间为1=6min=360s
则用电器的总功率为p=”=3.6×10
=1000w=1kW,故D正确。
t360s
故选D。
9.D
【难度】0.4
【知识点】含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算、欧姆定律在图像中的应用
【详解】利用图像中(10.64)和(40,64)两个点,根据电功率公式P=户R推导得到=层,代入
得到两个点对应的电流分别为0.8A和0.4A,根据电源电压不变,则U=0.8A×(10Q+R)=0.4A×(40Q+R)
解得R1=200,U=24V,①②正确;
滑动变阻器接人阻值最小时,电路的功率最大,电路的最大电功率P-”-24V=28.8W,®正确;
R200
滑动变阻器接入阻值最大时,电路的功率最小,电路的最小电功率P-“。24v
=9.6w,④错误。
R200+400
故选D。
10.C
【难度】0.4
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】R、、滑动变阻器R串联,电压表V测与R的总电压,电压表V2测的电压。已知滑片在
位置A时,V1示数U'为14V,V2的示数U2为2V。根据串联电路电压规律得U'=U2+U。=2V+U。=14V
的电流1=么=2Y=0.2A
R,100
由于串联电路中电流处处相等,此时电路中电流为O2A。
答案第1页(共2页)
R的电压U,=1R,=0.2A×200=4V
电源电压U=U'+U,=4V+14V=18V
A.R=0时,电路中只有R、串联。V1测R的电压。若V2满偏,即U
1==3
=0.3A
R,100
此时R两端的电压U;=1R=0.3A×200=6V
电源电压U'=U{+U;=6v+3V=9V
但电源电压为18V,矛盾。故A错误;
B.由上面分析可知,已知滑片在位置A时,电路中电流为0.2A。故B错误;
CD.当V1满偏时,2与R两端的总电压U,=15V,R两端的电压U,=U-U,
电路地流一是
-=0.15A
两端的电压U,=1,R2=0.15A×100=1.5V(小于V2量程3V,安全)
R两端的电压U。=U,-U,=15V-1.5V=13.5V
R的最大阻值Rm=
-“a=13.5
=900(并非1000)。
/.0.15A
此时滑动变阻器的电功率P。=1,U。=0.15A×13.5V=2.025w
故C正确,D错误。
故选C。
11.400
【难度】0.85
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】该电热丝工作10s产生的热量为Q=12Rt=(0.2A)2×10000×10s=400J
12.
热
变小
变大
【难度】0.85
【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、欧姆定律的简单计算、
用电器
答案第1页(共2页)
3V,则电路电流
18V-15V=3V
利用电流的热效应工作的
【详解】[]白炽灯工作时,电流通过灯丝产生热量,使灯丝温度升高至白炽状态发光,是依据电流的热效
应工作。
[2[3]导体的电阻与长度成正比、与横载面积成反比;镍铬合金丝对折后,长度变短、横截面积变大,所以
U
其电阻变小,根据欧姆定律1=月,在合金丝两端电压一定的情况下,电阻变小,通过的电流会变大。
13.
4400W
2250
【难度】0.65
【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算
【详解】[1]由图可知,该电能表应该在220V的电路中使用,允许通过的最大电流1m=20A,该电能表
接人电路时该电路的最大电功率P=U1m=220V×20A=4400W
[2]空调正常工作时的电功率P=1500w=1.5kw
工作时间t=30min=0.5h
由P=可得,消耗的电能W=P1=1.5kWx0.5=0,75kwh
电能表参数3000r/(kW·h),表示每消耗1kwh的电能,电能表的转盘转过3000转,空调正常工作了30min,
电能表的表盘转动转数n=3000r/(kWh)×0.75kwh=2250r
14
200
1000
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、额定电压与额定功率、电功率P=U及推导式的简单计算、实际电压与
实际功率
【详解】[1[2]电热水壶的电阻由额定电压和额定功率计算R=
.(220v)月
=400
1210w
两条输电线(去程和回程),总长度1=2×4km=8km
每条每千米电阻0.50km,输电线总电阻R铁=x0.50km=8km×0.50km=40
电路总电阻R急=R+R线=400+40=440
U220V
输电线中电流=。
=5A
Ra440
电热水壶实际电压U安=1R=5A×400=200V
电热水壶实际功率P==12R=(5A)×400=1000W
15.(1)1520
答案第1页(共2页)
(2)40
(3)33.75
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算
【分析】本题电路通过开关的不同通断情况来改变电路结构,解题时要根据不同情况画出等效电路图,分
析电表测量对象,结合滑片移动时电表的示数变化来判断各自对应的图像,结合电表量程及题中已知物理
量来求解图像中对应的未知坐标值,综合应用欧姆定律及串并联电路电流、电压规律进行求解。
【详解】(1)[1]只闭合S1、S2,电路为R的简单电路,电流表示数为1.5A,根据欧姆定律得,电源电压
为U=1R,=1.5A×100=15V
[2]只闭合S2、S3,电路为R、R的串联电路,电压表V1测滑动变阻器R两端电压,R电阻两端电压可
表示为U,=U-1'R
电源电压U、电阻的阻值不变,U随电流'改变,为一次函数,且电压随电流增大而减小,在图乙中
为下方的短斜线,由电压表V1量程可知,两端电压最大为3V,电压表V2测电源电压,示数恒定,在
图乙中为短横线,当滑动变阻器滑片在最左端时,电流最大,此时R被短路,则电阻R的阻值为
15V
R3=
=200
1大0.75A
(2)只闭合开关S1、S4,电路为R、R的串联电路,电压表V2测电阻R两端电压,当滑片在安全范围
内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数/图像为图乙中间的长斜线,由以上分析可知,长斜线
下端所对应电压为3V,则电阻R两端电压变化范围为3V~12V,即电阻R两端最小电压为3V,此时电
路中电流为'小=
U处=3V=0.3A
R100
此时2两端电压为U,=U-U小=15V-3V=12V
此时滑动变阻器的最大阻值为R大=
U2=12y=400
/0小0.3A
(3)任意闭合开关和移动滑片,要想电路的总功率最大,即电路中电流最大,故开关全部闭合,滑动变
阻器被短路,电阻R、R并联,电路中电流最大,通过R的电流为1.5A,通过R的电流为
U_15V
13=
=0.75A
R.200
干路电流为1=1,+13=1.5A+0.75A=2.25A
电路的最大总功率为P大=U1=15V×2.25A=33.75W
16.
10
89
答案第1页(共2页)
【难度】0.15
【知识点】串联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、电功率PU!及推
导式的简单计算、电功率的比值问题
【详解】[1]当闭合开关S,、S,,断开S,、S,时,电路为滑动变阻器R2的简单电路,滑动变阻器R,接人
电路最大阻值,电压表测量中点到b端这一半阻值的电压,电流表测量电路中的电流,由欧姆定律可得滑
动变阻器R,的一半阻值为R+==6y=5Q
/1.2A
所以滑动变阻器R,的最大阻值为R2=2R2+=2×5Q=10Q
[2]当闭合开关$,、S,,断开S,、S,时,R与滑动变阻器R串联接入电路中,当滑片位于b端时,电路
中只有定值电阻R接入电路,此时电压表示数为0,电流表的示数为,-“
R.
当闭合开关$:、S,,断开S,、S,,保持滑动变阻器R,的滑片P的位置在b端不动时,滑动变阻器R,以
最大阻值10Q与滑动变阻器R,串联接人电路,由电路图可知当滑动变阻器R,的滑片位于最左端时,电路
中滑动变阻器风,接人电路。此时电压表示数为0,电流表的示数为金-起
R
因为R的阻值大于R,的最大阻值,所以'。小于生,则可以知道U,、1对应第一种情况,‘,、‘,对应第
二种情况。
在第一种情况下,滑片位于a端时,电压表测量滑动变阻器R,最大阻值电压,示数为U,,电流表示数为1,,
则有人=三“器
100R+100
在第二种情况下,当滑动变阻器R的滑片P位于最右端时,R,的最大阻值与R,的最大阻值串联接入电路,
此时有人,=4=“拉
R100+R2
联立以上两式及1,:2=43,可得R,=20Q,R最大阻值为R=30Q
当所有开关全部闭合,滑动变阻器R,处于最大阻值处,滑动变阻器R,的滑片P在a端时,R,短路,R,的
最大阻值与8的最大阻值并联接入电路。电路的总功率为R=+-二+)二
R2R310Q30Q
当所有开关全部闭合,滑动变阻器R处于最大阻值处,滑动变阻器R,的滑片P在b端时,R,短路,R,与
答案第1页(共2页)
R的最大阻值并联接入电路,此时电路的总功率为R=+-二+!
RR20n+100@
联立①②可得两次的总功率之比为:P=89
17.
欧姆
瓦特
【难度】0.9
【知识点】电功率的概念和单位、电阻的单位
【详解】略
18.
Q=12R1
电
内
【难度】0.95
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】[1[2[3]略
19.(1)
串联
0.32A
断开开关
换大量程
(2)
电能
6112.1
kw.h
【难度】0.85
【知识点】电流表的结构与使用方法、电流表的量程及读数、电能表的作用和读数
【详解】(1)电流表的使用规则是串联在被测电路中;甲图电流表接的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,
指针对应读数为0.32A;
乙图指针超出量程,说明所选量程太小,正确操作是:先断开开关,换用0~3A的大量程,再继续实验。
(2)丙图是电能表,是测量电能的仪器,其读数为
W=6×1000kWh+1×100kWh+1×10kWh+2×1kWh+1×0.1kWh=6112.1kWh
电能的单位是千瓦时,符号kWh。
20.(1)
高度差
(2)空气
(3)电阻
(4)右
(5)
电流
电流
【难度】0.71
【知识点】设计探究电流热效应的实验原理和电路图、探究电流产生热量与电阻的关系、探究电流产生的
热量与电流的关系、转换法
答案第1页(共2页)
【详解】(1)实验中通过U形管中液面的高度差来反映容器内温度的变化量。这是利用了转换法,将不
易直接测量的温度变化转换为容易观察的液面高度差。
A.实验中,随着玻璃罩内空气被逐渐抽出,听到的铃声越来越弱;但我们无法真正把罩内抽成绝对真空,
于是基于“空气越少,声音越弱”的实验现象,通过科学推理得出“真空不能传声”的结论。这种方法叫
实验推理法(理想实验法),故A不符合题意;
B.影响蒸发快慢的因素有三个:液体温度、液体表面积、液面上方空气流速。实验中,我们每次只改变
其中一个因素,同时保持其他两个因素不变,来探究该因素对蒸发快慢的影响。这种方法叫控制变量法,
故B不符合题意;
C,音叉的振动幅度很小,肉眼很难直接观察。于是我们用乒乓球接触发声的音叉,通过乒乓球被反复弹
开的明显现象,间接证明发声音叉正在振动。这种把不易观察的物理现象,转换成易观察的现象来研究的
方法,就是转换法,故C符合题意;
D.电流同时受电压和电阻两个因素影响,因此探究电流与电压的关系时,保持电阻不变;探究电流与电
阻的关系时,保持电压不变,以此分别研究电流与电阻两个因素的定量关系。这是控制变量法,故D不符
合题意。
故选C。
(2)同样条件下,气体比液体的热胀冷缩明显,故为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装
入质量和初温相同的空气。
(3)甲装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故该装置用来探究电流热效应
与电阻大小的关系。
(4)左侧容器电阻与右侧容器中电阻串联,电流与通电时间相同,右侧容器中电阻较大,由Q=2:可
知,右侧容器中电阻产生热量较多,则右侧U形管中液面高度变化更大。
(5)图乙右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据串并联电路电流的特点可
知,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,故乙实验可以研究电
流产生的热量与电流的关系;
电阻丝R,的作用是使通过电阻丝R,和R,的电流不同。
21.(1)12.50
(2)0.225W
(3)27J
【难度】0.85
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率PUI及推导式的简单计算、焦耳定律的推导式及其应用
【详解】(1)由题意可知,小灯泡正常发光时的电压U=2.5V,通过的电流为=0.2A,则小灯泡正常发光
答案第1页(共2页)》
时的电阻R=”=25=12.50
/0.2A
(2)由图乙可知,电流表与小灯泡串联,则电流表测量的是通过小灯泡的电流,则通过小灯泡的电流
为h=0.15A
由甲图可知,此时小灯泡两端的电压为Uh=1.5V,则此时小灯泡的电功率P=U,1,=1.5v×0.15A=0.225w
(3)根据并联电路电压规律可知,其他条件不变时,定值电阻R两端电压U。=U,=1.5v
由图甲可知,此时通过R的电流为6=0.3A
R持续工作1min产生的热量Q等于消耗的电能W,即
Q=W=U。/。t=1.5V0.3A'1min=1.5V'0.3A160s=27J
22.1.1度
【难度】0.65
【知识点】电功率P=W/t的简单计算
【详解】工作10小时,该用电器耗电的度数w=Pt=110×103kw×10h=1.1kw·h=1.1度
8
23.(1)
S
(2)
(3)
【难度】0.62
答案第1页(共2页)
【知识点】根据实物图画电路图、并联电路的设计、辨析电学原件是电压表还是电流表、动态电路中电功
率的变化分析
【详解】(1)从电源正极出发,依次画出开关S、灯泡,、灯泡L,,最后回到电源负极,整个电路为串
联结构,元件顺序和实物电路的电流路径完全对应。
(2)要让,、L,并联,需要两灯各自形成独立电流支路:
电流表相当于导线,串联在支路中才能让上方支路导通,给L,提供电流路径;
电压表相当于开路,右侧的电表如果也是电流表会造成电源短路,因此此处填电压表,保证两条支路独立
并联在电源两端。
(3)方案1:两个相同定值电阻R串联,开关S,并联在其中一个电阻两端。断开$,时,总电阻为2R;闭
合S,后,一个电阻被短路,总电阻变为R。根据电功率公式P=(电源电压U不变,总功率变为原来
R
的2倍,符合要求。
方案2:两个相同定值电阻R并联,开关$,串联在其中一条电阻支路上。断开S,时,电路只有一个电阻工
作,总电用为Q:闭合8,后,两个电阴并联,总电阻为号,由P=片可知总功率变为原来2信,同样符
合要求。
24.(1))
热
温度
(2)2A
(3)7.92×10J
【难度】0.75
【知识点】电功率P=U!及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、利用电流的热效应工作的用电器、
焦耳定律的推导式及其应用、分子的热运动
【详解】(1)电火锅将电能转化为内能加热食物,是利用电流的热效应工作;食材加热后温度升高,香味
更浓郁,说明分子热运动快慢与温度有关,温度越高分子热运动越剧烈。
(2)家庭电路额定电压U=220v,低温挡正常工作时,通过电火锅的电流1=2=40
-=2A
U220V
(3)当S,接b时,只有R2接入电路,总电阻最小,功率最大,为高温挡。R的阻值
_U3
R,=
=220v)
.=440
1100w
当s,接a时,R与R,串联,总电阻最大,功率最小,为低温挡。总电阻R:=-220v=110
PE
440w
答案第1页(共2页)
串联电路总电阻等于分电阻之和,因此R的阻值R,=R:-R2=1100-440=660
工作时间t=5min=300s,串联电路电流处处相等,电路电流1=2A,R,产生的热量
0=12R,t=(2A)2×660×300s=79200J=7.92×10J
答案第1页(共2页)
第十八章 电功率 阶段测试
2026-2027学年人教版物理九年级全一册
一、单选题
1.(湖南省长沙市雅礼教育集团联考2025-2026学年九年级上学期10月月考物理试题)下列对物理量的估测中,最接近实际的是( )
A.智能手机的电池电压约为220V B.电视机的电流约为8A
C.家庭节能灯中的电流约2A D.一节新干电池的电压是1.5V
2.(黑龙江省哈尔滨市巴彦县巴彦县华山乡中学2024-2025学年九年级上学期12月月考物理试题)现代家庭中,我们每天要消耗许多电能,关于电能的利用下列说法正确的是( )
A.洗衣机消耗电能主要转化成内能
B.电饭锅消耗电能主要转化成光能
C.日光灯消耗电能主要转化成光能
D.电动汽车消耗电能主要转化成光能和内能
3.(北京市顺义区2025-2026学年九年级上学期期末考试物理试题)家用电烤箱的铭牌标有“220V 1500W”,电饭锅铭牌标有“220V 900W”。两个用电器正常工作情况下进行比较,下列说法正确的是( )
A.电烤箱消耗的电能多 B.电流通过电烤箱做功多
C.电流通过电烤箱做功快 D.通过电饭锅的电流大
4.(吉林省长春市省实验中学2025-2026学年九年级上学期期末物理试题)下列家用电器,利用电流的热效应工作的是( )
A.吸尘器 B.电视机 C.电熨斗 D.电冰箱
5.(新疆乌鲁木齐市天山区2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试卷)灯泡标有“3V,”,灯泡标有“2V,0.2A”(灯丝电阻均不变),当它们串联时,电路两端允许加的最大电压为( )
A.2V B. C.5V D.8V
6.(2025年湖北省武汉市青山区中考三模物理试题)如图甲所示,为某迷你洗衣机的简化电路原理图。闭合开关S,旋钮开关P旋至不同位置,可以使洗衣机处于加热状态、保温洗涤状态、停止工作状态三种模式。和均为电热丝,其阻值不受温度影响,的阻值为25Ω。洗衣机铭牌中部分参数如表格乙所示。
电压/V
220
设定温度/℃
30-90
最大洗涤容量/kg
6
加热功率/W
2000
电动机功率/W
156
表乙
关于下列结论:
①旋钮开关旋至接触触点“0”和“1”时,和并联,洗衣机处于加热状态
②洗衣机处于加热状态时,此的功率是1936W
③洗衣机处于保温洗涤状态时,通过开关S的电流为1A
④洗衣机保温洗涤5min,大约产生热量60000J
其中正确的是( )
A.①② B.②③ C.①③ D.②④
7.(2025-2026学年第一学期学业水平质量监测题(卷)九年级理综物理试题)如图所示是小晋家购买的电压力锅部分铭牌信息。不考虑温度对电阻的影响,下列关于电压力锅的说法正确的是( )
电压力锅
额定电压:220V
工作压力:70kPa
额定容量:6.0L
额定功率:1000W
A.实际电压一定是220V
B.实际电功率一定为1000W
C.此锅正常工作时的电流为0.22A
D.电压低于220V时,额定功率不变
8.(广东省深圳实验学校中学部2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)小明在家中拍到一张电能表的照片,如图所示,下列说法正确的是( )
A.电能表是测电功率的仪表
B.该电能表消耗1kW·h电能,该电能表指示灯闪烁3000次
C.该电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大是2200W
D.若电能表指示灯在6min内闪烁300次,则用电器的总功率为1kW
9.(2025年山东省临沂市兰山区中考二模物理试题)如图甲所示的电路中,电源电压保持不变。定值电阻R1与滑动变阻器R2(规格为“40Ω2A”)串联在电路中。闭合开关,移动滑片,R2的电功率P与其连入电路的电阻R之间的变化图像如图乙所示。下列说法中正确的是( )
①电源的电压为24V②R1的阻值为20Ω③电路的最大电功率为28.8W④电路的最小电功率为14.4W
A.只有①② B.只有②③ C.只有①④ D.只有①②③
10.(2025年陕西省西安市西安交通大学附属中学中考四模物理试题)如图所示,电源电压不变,均为定值电阻,,,为滑动变阻器,电压表的量程为的量程为。闭合开关,滑动变阻器的滑片置于某一位置A时,电压表的示数为的示数为。在保证电路安全的情况下移动的滑片,两电表均能达到满偏。下列说法正确的是( )
A.滑动变阻器的滑片置于最左端时,电压表示数能达到满偏
B.滑动变阻器的滑片置于A时,电路中的电流为
C.滑动变阻器功率为时,其接入阻值最大
D.滑动变阻器接入的最大阻值为
二、填空题
11.(2025-2026学年九年级上学期1月期末物理试题)某热熔胶枪电热丝的电阻是,工作时通过的电流是,该电热丝工作产生的热量为________J。
12.(河南省安阳市莲花中学2025-2026学年九年级上学期物理第2次月考试卷)白炽灯是根据电流的________效应工作的。一根镍铬合金丝两端电压一定,将镍铬合金丝对折后接入原电路中,其电阻将______,通过的电流将_______。(选填“变大”“变小”或“不变”)
13.(河北省石家庄市第八十一中学2025-2026学年九年级上学期期中物理试题)如图是小明家的电能表,根据它的铭牌,该电能表接入电路时该电路的最大电功率___________;小明做作业时,使用了一台标有“220V 1500W”的空调,如果其他用电器都不工作,仅让空调正常工作了30min,电能表的表盘转动了___________转。
14.(2025-2026学年第一学期期末质量检测九年级物理试题)小明家距离变压器4km,在变压器与小明家之间有两条输电线,每条输电线每千米的电阻为0.5Ω,即0.5Ω/km,变压器加在输电线两端的电压是220V。在某一时间段,整个线路只有小明家一台额定电压220V、额定功率1210W的电热水壶工作。不考虑温度变化对电热水壶电阻的影响。则电热水壶两端的实际电压为________V,实际功率为________W。
15.(2026年江苏南京一中集团中考零模物理试题)如图甲所示电路,阻值为,为滑动变阻器,其参数“?,?A”模糊不清,定值电阻。电流表量程为,电压表的量程为,的量程为。
(1)只闭合开关、电流表示数为1.5A;只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,和示数与电流表示数I的图像如图乙所示;则:电源电压为__________V,电阻为__________。
(2)只闭合开关、,在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像添至图乙中,则:滑动变阻器的最大阻值为__________。
(3)任意闭合开关和移动滑片,电路的最大总功率为__________W。
16.(2025年上学期教师教学质量调查九年级物理试卷)如图甲所示电路,电源电压恒定,当闭合开关,断开,滑片位于滑动变阻器的中点时,电压表、电流表的示数分别为6V和1.2A,则滑动变阻器的最大阻值为________Ω。现闭合开关,断开、,将滑动变阻器的滑片从a端滑动到b端,并把得到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中;接着闭合开关、,断开、,保持滑动变阻器的滑片P的位置在b端不动,将滑动变阻器的滑片P从一端移动到另一端,也把得到的电压表与电流表的关系图像绘制在图乙中。已知的阻值大于的最大阻值,,,当所有开关全部闭合,滑动变阻器的滑片P处于最大阻值处,则当滑动变阻器的滑片P分别在a端和b端时,电路中的总功率之比为________。(滑动变阻器接入电路的阻值大小与其电阻丝接入电路的长度成正比)
三、课内填空
17.(山东省济南市商河县实验中学2025-2026学年九年级上学期第二次月考物理试题)在国际单位制中,电阻的国际单位是:______,电功率的国际单位是:______。
18.(河南省周口市项城市几校2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)焦耳定律的公式是_____,该定律揭示了_____能与_____能之间的转化关系。
四、实验题
19.(江西省南昌县2024-2025学年九年级三月月考物理试题)亲爱的同学,请你应用所学的物理知识解答下列问题。
(1)如图甲,使用的时候应将电流表与被测用电器_________(选填“串联”或“并联”)在电路中,此时电流表的示数是_________;闭合开关,若发现指针偏至如图乙所示位置,接下来应进行的操作是:_________,_________,继续进行实验。
(2)如图丙所示,它是某地一种仪表的表盘,该仪表是测量_________(填物理量的名称)的;请你将表盘的读数填入横线中_________,其单位是_________。
20.(江西宜春市奉新县第四中学2025-2026学年九年级下学期期中考试物理试题)小明在“探究电流通过导体时产生的热量与哪些因素有关”实验中,用如图所示的两套装置进行实验探究。
(1)实验中通过U形管中液面的_____来反映容器内温度的变化量。以下_____实验运用了相同的实验方法;
A.真空罩实验 B.探究影响水蒸发快慢的因素实验
C.探究声音产生的原因 D.探究电流与电压、电阻的关系
(2)为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装入质量和初温相同的_____(选填“空气”或“水”);
(3)如图甲所示,控制通过两电阻的电流和通电时间相同,探究电流通过导体产生的热量与_____的关系;
(4)闭合开关通电一段时间后,图甲______(选填“左”或“右”)侧U形管中液面高度变化更大。
(5)图乙所示实验装置可以探究电流通过导体产生的热量跟______的关系,电阻丝的作用是使通过电阻丝和的______不同。
五、计算题
21.(2025年安徽省淮南市东部联考中考二模物理试题)定值电阻R0和标有“2.5V,0.2A”的小灯泡L的I-U图像如图甲。小宇将R0和L按照图乙的电路连接,闭合开关,此时电流表的示数为0.15A,求
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)如图乙,电流表的示数为0.15A时,小灯泡L的实际电功率;
(3)若保持图乙条件不变,R0持续工作1min产生的热量。
22.(上海市徐汇区徐汇中学2024-2025学年九年级下学期3月月考物理试题)标有“220V 110W”字样的用电器正常工作。求:工作10小时,该用电器耗电的度数。
六、作图题
23.(广西壮族自治区钦州市浦北县第三中学2025-2026学年九年级上学期12月月考物理试题)(1)如图所示为一实物电路,请在虚线框内画出对应的电路图。
(2)在如图所示电路的“○”内填上合适的电流表或电压表符号,使灯与并联。
(3)如图所示,虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关,当开关闭合时,电路的总功率增加到原来的2倍,请画出一种可能的连接电路图。
七、综合题
24.(陕西省榆林市府谷县2025-2026学年九年级第二学期期中质量抽样监测物理试题)如图甲所示,小明家有一台两挡位电火锅,高温挡额定功率为1100W,低温挡额定功率为440W,图乙是该电火锅简化电路图,与是加热电阻(阻值不变),开关只能接a或b触点。
(1)电火锅是利用电流的___________效应工作的。食材加热后,香味变得更浓郁,说明分子热运动快慢与___________有关。
(2)电火锅处于低温挡正常工作时,通过电火锅的电流是多少?
(3)电火锅处于低温挡正常工作5 min,加热电阻产生的热量是多少?
试卷第1页(共3页)
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《第十八章 电功率 阶段测试》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
C
C
C
B
B
D
D
D
C
1.D
【难度】0.94
【知识点】常见用电器的电流、生活中一些常见的电压
【详解】A.智能手机的电池电压约为3.7V,220V是家庭电路的电压,故A不符合题意;
B.电视机的功率在220W左右,根据可得,电视机的电流,故B不符合题意;
C.家庭节能灯的功率一般在20W左右,根据可得,家庭节能灯中的电流,故C不符合题意;
D.一节新干电池的电压是1.5V,符合实际,故D符合题意。
故选D。
2.C
【难度】0.94
【知识点】了解各种用电器使用时的能量转化
【详解】A.洗衣机工作时,主要是电动机带动洗衣桶等部件转动,消耗的电能主要转化为机械能,而不是内能,故A错误;
B.电饭锅是利用电流的热效应工作的,消耗的电能主要转化为内能,用来加热食物,不是光能,故B错误;
C.日光灯工作时,消耗电能主要是为了发光,所以主要转化为光能,故C正确;
D.电动汽车消耗电能主要是为了获得动力,转化为机械能,虽然在工作过程中也会有少量内能产生,但主要转化的不是光能和内能,故D错误。
故选 C。
3.C
【难度】0.85
【知识点】电功的公式及简单应用、电功率的概念和单位、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】C.电功率是反映电流做功快慢的物理量,两个用电器正常工作情况下,实际功率等于额定功率,电烤箱的实际功率更大,做功更快,故C正确;
AB.电烤箱的实际功率更大,但没有明确做功的时间,无法比较谁消耗的电能多, AB错误;
D.两电器的额定电压相同,根据可知,在时,通过电烤箱的电流大于通过电饭锅的电流,故D错误。
故选C。
4.C
【难度】0.94
【知识点】利用电流的热效应工作的用电器
【详解】电流的热效应是指电流通过导体时产生热量的现象。
A.吸尘器工作时,主要是把电能转化为机械能,用于带动风扇等部件运转,不是利用电流的热效应工作。故A不符合题意;
B.电视机主要将电能转化为光能、声能,并非利用热效应,故B不符合题意;
C.电熨斗通过电流产生热量,将电能转化为内能,利用电流的热效应工作,故C符合题意;
D.电冰箱主要是通过制冷剂的循环,将内部热量转移到外部,电能主要转化为机械能(压缩机工作),不是利用电流热效应工作。故D不符合题意。
故选C。
5.B
【难度】0.65
【知识点】串联电路的电流规律、串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、用电器铭牌的含义
【详解】本题是关于串联电路特点与欧姆定律的综合应用,核心是串联电路电流处处相等,电路最大电流由额定电流较小的用电器决定。先求出电阻,再计算电路两端允许加的最大电压。
灯泡的额定电压 ,额定电流 ;灯泡的额定电压 ,额定电流 。根据欧姆定律变形公式,则
两灯泡串联时,总电阻
串联电路中电流处处相等,且电流不得超过任一灯泡的额定电流,否则灯泡可能损坏。比较两灯的额定电流,则最大允许电流为 。由欧姆定律得最大电压
故选B。
6.B
【难度】0.65
【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、焦耳定律的公式及简单应用
【详解】①旋钮开关旋至接触点“0”和“1”时,电路处于断开状态,洗衣机处于停止工作状态,故①错误;
②旋钮开关旋至接触点“1”和“2”时,和并联,此时电阻最小,根据可知,②电功率最大,洗衣机处于加热状态。此的功率为
故②错误;
③旋钮开关旋至接触点“2”和“3”时,和电动机并联,开关S在干路上,此时电阻最大,根据可知,电功率最小,洗衣机处于保温洗涤状态。由表中数据可知,加热功率为2000W,则R2的功率为P2=P加热-P1=2000W-1936W=64W
则干路上的电流即通过开关S的电流为
故③正确;
④洗衣机保温洗涤5min,产生的热量主要是电阻R2产生的,所以Q=I2R2t=P2t=64W×300s=19200J
远小于60000J,故④错误。
综上,正确的只有②③,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
7.D
【难度】0.65
【知识点】额定电压与额定功率、电功率P=UI及推导式的简单计算、实际电压与实际功率
【详解】A.额定电压220V是指这个电压力锅正常工作时的电压,但实际使用时,家里的电压可能会有波动(比如用电高峰时电压会略低),所以实际电压不一定是220V,故A错误;
B.额定功率1000W是指电压力锅在220V电压下工作时的功率。如果实际电压不是220V,实际功率就会变化,只有在额定电压下,实际功率才等于额定功率,故B错误;
C.因为额定功率为、额定电压为,所以根据可得此锅正常工作时的电流为,不是0.22A,故C错误;
D.额定功率是电压力锅本身的“属性”,是厂家设计时就确定的,和实际电压没有关系,哪怕电压低于220V,它的额定功率还是1000W,故D正确。
故选D。
8.D
【难度】0.65
【知识点】电能表的作用和读数、电功率P=W/t的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】A.家庭电路中用电器工作时消耗的电能可以用电能表来测量,故电能表是测量电能(或电功)的仪表,不是测量电功率的仪表,故A错误;
B.由电能表表盘的参数“”可知,该电能表所在电路的用电器每消耗1kW·h电能,该电能表指示灯闪烁3000次,这里要注意是用电器消耗电能使指示灯闪烁,不是电能表自身消耗电能,故B错误;
C.由参数可知,该电能表允许通过的最大额定电流为40A,由可知,该电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大为,故C错误;
D.由电能表参数含义可知,电能表指示灯在6min内闪烁300次,用电器消耗的电能为
工作时间为
则用电器的总功率为,故D正确。
故选D。
9.D
【难度】0.4
【知识点】含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算、欧姆定律在图像中的应用
【详解】利用图像中(10,6.4)和(40,6.4)两个点,根据电功率公式推导得到I=,代入得到两个点对应的电流分别为0.8A和0.4A,根据电源电压不变,则U=0.8A×(10Ω+R1)=0.4A×(40Ω+R1)
解得R1=20Ω,U=24V,①②正确;
滑动变阻器接入阻值最小时,电路的功率最大,电路的最大电功率,③正确;
滑动变阻器接入阻值最大时,电路的功率最小,电路的最小电功率,④错误。
故选D。
10.C
【难度】0.4
【知识点】串联电路的电压规律及应用、欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算
【详解】R1、R2、滑动变阻器R串联,电压表V1测R2与R的总电压,电压表V2测R2的电压。已知滑片在位置A时, V1示数为14V,V2的示数U2为2V。根据串联电路电压规律得
R2的电流
由于串联电路中电流处处相等,此时电路中电流为0.2A。
R1的电压
电源电压
A. R=0时, 电路中只有R1、R2串联。V1 测R2 的电压。 若V2 满偏,即,则电路电流
此时R1两端的电压
电源电压
但电源电压为 18V,矛盾。故A错误;
B.由上面分析可知,已知滑片在位置A时,电路中电流为0.2A。故B错误;
CD.当V1满偏时,R2与R两端的总电压,R1两端的电压
电路电流
R2两端的电压(小于V2 量程3V,安全)
R两端的电压
R 的最大阻值(并非 100Ω)。
此时滑动变阻器的电功率
故C正确,D错误。
故选C。
11.400
【难度】0.85
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】该电热丝工作产生的热量为
12.
热
变小
变大
【难度】0.85
【知识点】电阻与导体的材料、长度和横截面积的关系、欧姆定律的简单计算、利用电流的热效应工作的用电器
【详解】[1]白炽灯工作时,电流通过灯丝产生热量,使灯丝温度升高至白炽状态发光,是依据电流的热效应工作。
[2][3]导体的电阻与长度成正比、与横截面积成反比;镍铬合金丝对折后,长度变短、横截面积变大,所以其电阻变小;根据欧姆定律,在合金丝两端电压一定的情况下,电阻变小,通过的电流会变大。
13. 2250
【难度】0.65
【知识点】利用电能表的主要参数计算电能、电功率P=W/t的简单计算
【详解】[1]由图可知,该电能表应该在的电路中使用,允许通过的最大电流,该电能表接入电路时该电路的最大电功率
[2]空调正常工作时的电功率
工作时间
由可得,消耗的电能
电能表参数,表示每消耗的电能,电能表的转盘转过3000转,空调正常工作了30min,电能表的表盘转动转数
14. 200 1000
【难度】0.65
【知识点】欧姆定律的简单计算、额定电压与额定功率、电功率P=UI及推导式的简单计算、实际电压与实际功率
【详解】[1][2]电热水壶的电阻由额定电压和额定功率计算
两条输电线(去程和回程),总长度
每条每千米电阻,输电线总电阻
电路总电阻
输电线中电流
电热水壶实际电压
电热水壶实际功率
15.(1) 15 20
(2)40
(3)33.75
【难度】0.4
【知识点】欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、动态电路中电功率的简单计算
【分析】本题电路通过开关的不同通断情况来改变电路结构,解题时要根据不同情况画出等效电路图,分析电表测量对象,结合滑片移动时电表的示数变化来判断各自对应的图像,结合电表量程及题中已知物理量来求解图像中对应的未知坐标值,综合应用欧姆定律及串并联电路电流、电压规律进行求解。
【详解】(1)[1]只闭合S1、S2,电路为R1的简单电路,电流表示数为1.5A,根据欧姆定律得,电源电压为
[2]只闭合S2、S3,电路为R2、R3的串联电路,电压表V1测滑动变阻器R2两端电压,R2电阻两端电压可表示为
电源电压U、电阻R3的阻值不变,U2随电流改变,为一次函数,且电压随电流增大而减小,在图乙中为下方的短斜线,由电压表V1量程可知,R2两端电压最大为3V,电压表V2测电源电压,示数恒定,在图乙中为短横线,当滑动变阻器滑片在最左端时,电流最大,此时R2被短路,则电阻R3的阻值为
(2)只闭合开关S1、S4,电路为R1、R2的串联电路,电压表V2测电阻R1两端电压,当滑片在安全范围内最大程度移动滑片,将电压表示数与电流表示数I图像为图乙中间的长斜线,由以上分析可知,长斜线下端所对应电压为3V,则电阻R1两端电压变化范围为3V~12V,即电阻R1两端最小电压为3V,此时电路中电流为
此时R2两端电压为
此时滑动变阻器的最大阻值为
(3)任意闭合开关和移动滑片,要想电路的总功率最大,即电路中电流最大,故开关全部闭合,滑动变阻器被短路,电阻R1、R3并联,电路中电流最大,通过R1的电流为1.5A,通过R3的电流为
干路电流为
电路的最大总功率为
16. 10
【难度】0.15
【知识点】串联电路的电流规律、欧姆定律的简单计算、含有变阻器电路的动态计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的比值问题
【详解】[1]当闭合开关、,断开、时,电路为滑动变阻器的简单电路,滑动变阻器接入电路最大阻值,电压表测量中点到b端这一半阻值的电压,电流表测量电路中的电流,由欧姆定律可得滑动变阻器的一半阻值为
所以滑动变阻器的最大阻值为
[2]当闭合开关、,断开、时,与滑动变阻器串联接入电路中,当滑片位于b端时,电路中只有定值电阻接入电路,此时电压表示数为0,电流表的示数为
当闭合开关、,断开、,保持滑动变阻器的滑片P的位置在b端不动时,滑动变阻器以最大阻值10Ω与滑动变阻器串联接入电路,由电路图可知当滑动变阻器的滑片位于最左端时,电路中滑动变阻器接入电路,此时电压表示数为0,电流表的示数为
因为的阻值大于的最大阻值,所以小于,则可以知道、对应第一种情况,、对应第二种情况。
在第一种情况下,滑片位于a端时,电压表测量滑动变阻器最大阻值电压,示数为,电流表示数为,则有
在第二种情况下,当滑动变阻器的滑片P位于最右端时,的最大阻值与的最大阻值串联接入电路,此时有
联立以上两式及,可得,最大阻值为
当所有开关全部闭合,滑动变阻器处于最大阻值处,滑动变阻器的滑片P在a端时,短路,的最大阻值与的最大阻值并联接入电路,电路的总功率为……①
当所有开关全部闭合,滑动变阻器处于最大阻值处,滑动变阻器的滑片P在b端时,短路,与的最大阻值并联接入电路,此时电路的总功率为……②
联立①②可得两次的总功率之比为
17.
欧姆
瓦特
【难度】0.9
【知识点】电功率的概念和单位、电阻的单位
【详解】略
18. 电 内
【难度】0.95
【知识点】焦耳定律的公式及简单应用
【详解】[1][2][3]略
19.(1) 串联 0.32A 断开开关 换大量程
(2) 电能
【难度】0.85
【知识点】电流表的结构与使用方法、电流表的量程及读数、电能表的作用和读数
【详解】(1)电流表的使用规则是串联在被测电路中;甲图电流表接的是量程,分度值为,指针对应读数为;
乙图指针超出量程,说明所选量程太小,正确操作是:先断开开关,换用的大量程,再继续实验。
(2)丙图是电能表,是测量电能的仪器,其读数为
电能的单位是千瓦时,符号。
20.(1) 高度差 C
(2)空气
(3)电阻
(4)右
(5) 电流 电流
【难度】0.71
【知识点】设计探究电流热效应的实验原理和电路图、探究电流产生热量与电阻的关系、探究电流产生的热量与电流的关系、转换法
【详解】(1) 实验中通过U形管中液面的高度差来反映容器内温度的变化量。这是利用了转换法,将不易直接测量的温度变化转换为容易观察的液面高度差。
A.实验中,随着玻璃罩内空气被逐渐抽出,听到的铃声越来越弱;但我们无法真正把罩内抽成绝对真空,于是基于 “空气越少,声音越弱” 的实验现象,通过科学推理得出 “真空不能传声” 的结论。这种方法叫实验推理法(理想实验法),故A不符合题意;
B.影响蒸发快慢的因素有三个:液体温度、液体表面积、液面上方空气流速。实验中,我们每次只改变其中一个因素,同时保持其他两个因素不变,来探究该因素对蒸发快慢的影响。这种方法叫控制变量法,故B不符合题意;
C.音叉的振动幅度很小,肉眼很难直接观察。于是我们用乒乓球接触发声的音叉,通过乒乓球被反复弹开的明显现象,间接证明发声音叉正在振动。这种把不易观察的物理现象,转换成易观察的现象来研究的方法,就是转换法,故C符合题意;
D.电流同时受电压和电阻两个因素影响,因此探究电流与电压的关系时,保持电阻不变;探究电流与电阻的关系时,保持电压不变,以此分别研究电流与电阻两个因素的定量关系。这是控制变量法,故D不符合题意。
故选C。
(2)同样条件下,气体比液体的热胀冷缩明显,故为了在短时间内达到明显的实验效果,两容器内应装入质量和初温相同的空气。
(3)甲装置中,两电阻串联,通过的电流和通电时间相同,而电阻不同,故该装置用来探究电流热效应与电阻大小的关系。
(4)左侧容器电阻与右侧容器中电阻串联,电流与通电时间相同,右侧容器中电阻较大,由可知,右侧容器中电阻产生热量较多,则右侧U形管中液面高度变化更大。
(5)图乙右侧两电阻并联后再与左侧电阻串联,容器内两电阻大小相等,根据串并联电路电流的特点可知,通过左侧容器中电阻的电流大于通过右侧容器中电阻的电流,而通电时间相同,故乙实验可以研究电流产生的热量与电流的关系;
电阻丝的作用是使通过电阻丝和的电流不同。
21.(1)12.5Ω
(2)0.225W
(3)27J
【难度】0.85
【知识点】欧姆定律的简单计算、电功率P=UI及推导式的简单计算、焦耳定律的推导式及其应用
【详解】(1)由题意可知,小灯泡正常发光时的电压U=2.5V,通过的电流为I=0.2A,则小灯泡正常发光时的电阻
(2)由图乙可知,电流表与小灯泡L串联,则电流表测量的是通过小灯泡的电流,则通过小灯泡的电流为I1=0.15A
由甲图可知,此时小灯泡两端的电压为U1=1.5V,则此时小灯泡的电功率
(3)根据并联电路电压规律可知,其他条件不变时,定值电阻R0两端电压
由图甲可知,此时通过R0的电流为I0=0.3A
R0持续工作1min产生的热量Q等于消耗的电能W,即
22.1.1度
【难度】0.65
【知识点】电功率P=W/t的简单计算
【详解】工作10小时,该用电器耗电的度数
23.(1)
(2)
(3)/
【难度】0.62
【知识点】根据实物图画电路图、并联电路的设计、辨析电学原件是电压表还是电流表、动态电路中电功率的变化分析
【详解】(1)从电源正极出发,依次画出开关S、灯泡、灯泡,最后回到电源负极,整个电路为串联结构,元件顺序和实物电路的电流路径完全对应。
(2)要让、并联,需要两灯各自形成独立电流支路:
电流表相当于导线,串联在支路中才能让上方支路导通,给提供电流路径;
电压表相当于开路,右侧的电表如果也是电流表会造成电源短路,因此此处填电压表,保证两条支路独立并联在电源两端。
(3)方案1:两个相同定值电阻串联,开关并联在其中一个电阻两端。断开时,总电阻为;闭合后,一个电阻被短路,总电阻变为。根据电功率公式(电源电压不变),总功率变为原来的2倍,符合要求。
方案2:两个相同定值电阻并联,开关串联在其中一条电阻支路上。断开时,电路只有一个电阻工作,总电阻为;闭合后,两个电阻并联,总电阻为,由可知总功率变为原来2倍,同样符合要求。
24.(1) 热 温度
(2)
(3)
【难度】0.75
【知识点】电功率P=UI及推导式的简单计算、电功率的多挡位问题、利用电流的热效应工作的用电器、焦耳定律的推导式及其应用、分子的热运动
【详解】(1)电火锅将电能转化为内能加热食物,是利用电流的热效应工作;食材加热后温度升高,香味更浓郁,说明分子热运动快慢与温度有关,温度越高分子热运动越剧烈。
(2)家庭电路额定电压,低温挡正常工作时,通过电火锅的电流
(3)当接b时,只有接入电路,总电阻最小,功率最大,为高温挡。的阻值
当接a时,与串联,总电阻最大,功率最小,为低温挡。总电阻
串联电路总电阻等于分电阻之和,因此的阻值
工作时间,串联电路电流处处相等,电路电流,产生的热量
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