第18章电功率单元练习(广东专用)2026-2027学年物理人教版九年级全一册

2026-09-05
| 2份
| 69页
| 96人阅读
| 1人下载

摘要:

**基本信息** 本试卷为九年级物理人教版第18章电功率广东专用单元卷,精选2026年广东各地期末真题,覆盖电功率计算、焦耳定律、电路分析等核心知识点,注重真实情境与跨学科实践,适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|11题|额定功率比较(第1题)、生活用电估测(第2题)|结合家电铭牌,强化物理观念| |填空题|14题|电能表读数(第13题)、电热影响因素(第12题)|联系生活实际,落实科学态度| |实验题|4题|测量小灯泡电阻(第27题)、焦耳定律探究(第29题)|突出科学探究,培养实验能力| |计算题|10题|电热水壶功率计算(第37题)、暖风机挡位分析(第33题)|聚焦实际问题,提升科学思维| |综合题/科普阅读题|11题|跨学科调光灯设计(第46题)、手机电池能量计算(第47题)|融合科技前沿,体现社会责任|

内容正文:

第18章电功率单元练习(广东专用) 2026-2027学年物理人教版九年级全一册 一、单选题 1.(2026广东九上市区级期末)标有“PZ220-60”和“36V   60W”字样的甲、乙两个用电器,都在额定电压下工作,消耗的电能(  ) A.甲用电器多 B.乙用电器多 C.一样多 D.无法比较 【答案】C 【难度】0.94 【详解】甲、乙两个用电器都在各自的额定电压下工作,而甲、乙两个用电器的额定功率相同,工作时间相同,根据公式W=Pt可知,消耗的电能相同,故C符合题意,ABD不符合题意。 故选C。 2.(2026广东九上江门江海期末)对下列物理量的估测中,你认为最接近实际的是(  ) A.小灯泡正常发光时的电阻约 B.一节新干电池的电压为1.5V C.家用空调正常工作的电流约0.5A D.家用电视机的功率约为2000W 【答案】B 【难度】0.94 【详解】A.小灯泡正常发光时的电阻约为10Ω左右,而不是1000Ω,故A不符合题意; B.一节新干电池的电压为1.5V,这是符合实际情况的,故B符合题意; C.家用空调的功率较大,正常工作时电流约为5A左右,并非0.5A,故C不符合题意; D.家用电视机的功率约为100W左右,不是2000W,故D不符合题意。 故选B。 3.(2026广东九上江门期末)以下说法中与生活实际符合的是(  ) A.我国家庭电路的电压为380V B.手机电池的电压约为3.7V C.家用空调的电功率约为100W D.洗澡时淋浴的适宜水温是60℃ 【答案】B 【难度】0.94 【详解】A.我国家庭电路的电压为220V,工业用电的电压为380V,故A不符合题意; B.手机电池的电压较小,约为3.7V,故B符合题意; C.家用空调的电功率一般在1000W以上,故C不符合题意; D.人体正常体温在37℃左右,洗澡时水温略高,约为40℃,故D不符合题意。 故选B。 4.(2026广东九上佛山禅城期末)下列生活常识最接近实际的是(  ) A.人体安全电压是 B.空调正常工作时的功率约 C.人体双手在湿润时电阻几乎为0 D.手电筒正常工作时电流为 【答案】B 【难度】0.85 【详解】A.人体安全电压的标准为不高于36V,故A不符合题意; B. 家用空调正常工作功率通常在1kW至3kW之间,1.5匹空调功率约1.1kW~1.5kW,故B符合题意; C. 人体双手在湿润时,电阻会变小,但不可能几乎为0,还是有一定电阻的,故C不符合题意; D.手电筒的功率较小,正常工作时的电流约为 0.2A左右,远达不到2A,故D不符合题意。 故选B。 5.(2026广东九上市区级期末)下列用电器正常工作1小时,消耗电能最多的是(  ) A.空调 B.节能灯 C.电风扇 D.液晶电视 【答案】A 【难度】0.85 【详解】根据常见用电器的工作功率可知,空调的功率约为1500W,节能灯的功率约为40W,电风扇和液晶电视的功率约为100W。根据W=Pt可知,以上用电器都正常工作1小时,消耗的电能最多的是空调。故A符合题意,BCD不符合题意。 故选A。 6.(2026广东九上珠海香洲期末)如图甲为电阻和的图像,当小珠将和如图乙接入电路时,闭合开关,、两端的电压分别为、,通过的电流分别为、,相同时间产生的热量分别为、下列说法正确的是(  ) A. B. C. D. 【答案】C 【难度】0.65 【详解】A.据甲图可知,当通过两电阻的电流是0.2A时,两端电压是1V,两端电压是2V,则两电阻之比为,故A错误; B.乙图中两电阻串联,由串联电流规律可知,,故B错误; C.由于串联电路中电流相同,由可知,,故C正确; D.两电阻串联,电流和通电时间相同,由可知,,故D错误。 故选C。 7.(2026广东九上市区级期末)在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,下列判断正确的是(  ) A.电流表和电压表的示数都减小 B.电路总功率变大 C.灯泡功率变小 D.变阻器功率变小 【答案】D 【难度】0.65 【详解】A.由图可知,灯泡与变阻器并联,电流表测通过变阻器的电流,电压表测电源电压,所以滑片移动时电压表的示数不变;当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,变阻器连入电路中的电阻变大,由可知,通过变阻器的电流变小,即电流表示数减小,故A错误; BCD.变阻器两端的电压不变,通过变阻器的电流变小,由P=UI可知,变阻器的功率变小;并联电路各支路互不影响,移动滑片时,灯泡两端的电压不变,通过灯泡的电流不变,根据P=UI可知,灯泡的功率不变;电路的总功率等于变阻器的电功率和灯泡的电功率之和,所以电路的总功率变小,故D正确,BC错误。 故选D。 8.(2026广东九上市区级期末)如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法错误的是(  ) A.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的 B.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故 C.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系 D.图甲中,通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1︰2 【答案】A 【难度】0.65 【详解】A.容器中气体的内能增大是通过电阻丝将热量传递给气体的,故气体内能增大是通过热传递的方式改变的,故A错误,符合题意; B.电流通过导体产生的热量不能直接显示出来,容器中空气会由于热胀冷缩而出现高度差,由此反映出产生的热量多少,故B正确,不符合题意; C.图乙中,右侧容器中的电阻与外面电阻并联,再与左侧容器中的电阻串联,通过两个容器中的电阻的电流不同,而电阻大小和通电时间相同,因此是用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系,故C正确,不符合题意; D.图甲所示电路为串联电路,通过两电阻的电流相同,通电时间也相同,由Q=I2Rt可知,左右两边容器内电阻产生的热量之比为 Q左︰Q右=I2R左t︰I2R右t=R左︰R右=5Ω︰10Ω=1︰2 故D正确,不符合题意。 故选A。 9.(2026广东九上佛山顺德期末)小明模拟暖身毯设计了一个有高、中、低三个调温挡的电路,如图所示,其中R1<R2,要调至中温挡,应该(  ) A.闭合S1,断开S2 B.闭合S2,断开S1 C.断开S1,断开S2 D.闭合S1,闭合S2 【答案】A 【难度】0.65 【详解】由可知电压一定时,电阻越大,功率越小。故只接入,电路中总电阻最大,功率最小,此时为低温挡;只接入电路中总电阻中等,功率较大,此时为中温挡;两电阻并联接入,此时电路中总电阻最小,功率最大,此时为高温挡。 故选A。 10.(2026广东九上佛山禅城期末)如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置,下列说法正确的是(  ) A.甲图左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B.甲图是为了探究电流产生的热量与电流的关系 C.乙图中左右两容器中电阻丝产生的热量之比是4:1 D.将乙图右侧密闭容器外的换成,不能完成该实验探究 【答案】C 【难度】0.4 【详解】A.在甲图中,两个电阻丝(5Ω和10Ω)串联,通过它们的电流和通电时间相同。根据焦耳定律,电流和通电时间相同时,热量与电阻成正比。右侧容器中电阻丝的阻值大于左侧容器中电阻丝的阻值,因此右侧电阻丝产生的热量更多,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大,故A错误; B.在甲图中,两个电阻丝串联,通过它们的电流相同,但电阻不同,该装置是用来探究电流产生的热量与电阻的关系;探究电流产生的热量与电流的关系,需要控制电阻相同,电流不同,乙图的装置符合这个要求,故B错误; C.在乙图中,左侧容器中的电阻丝阻值为5Ω,通过的电流为干路电流,设为I。右侧容器中的电阻丝与容器外的电阻丝阻值相同且并联,由于两并联支路电阻相等,所以通过右侧容器内电阻丝的电流为。左右两容器中电阻丝的阻值相同,通电时间也相同。根据焦耳定律,左右两容器中电阻丝产生的热量之比为 故C正确; D.将乙图右侧密闭容器外的5Ω电阻换成10Ω,此时右侧容器内5Ω电阻与容器外10Ω电阻并联。通过左侧容器的电流仍为干路电流,设为I,但通过右侧容器内5Ω电阻的电流不再是,但仍然是干路电流的一部分,且不等于I。此时,左右两容器内电阻丝的阻值仍然相同,但通过的电流不同。因此,仍然可以用来探究电流产生的热量与电流的关系,故D错误。 故选C。 11.(2026广东九上江门鹤山期末)如图甲所示为碳纤维电热膜,常作为地暖必备材料广泛应用于建筑领域。某跨学科实践小组利用图乙所示电路对其进行探究,将两条长方形电热膜贴在绝缘材料上。已知电热膜R1=2R2=60Ω,电源两端电压12V。下列说法正确的是(   ) A.电热膜R1的电压为6V B.R1与R2消耗的电能之比为1:2 C.电热膜R1的电流为0.4A D.若电热膜R2磨损为图丙,且电流表示数为0.5A,则此时R2=120Ω 【答案】B 【难度】0.4 【详解】由题意,已知,,电源电压 U=12 V ,由图乙,两电热膜并联在电路中,电流表测量干路电流。 A.在并联电路中,各支路两端电压相等,都等于电源电压,因此R1两端的电压为12V ,不是6V ,故A错误; B.并联电路中,R1与R2消耗的电能之比为 所以 R1与R2消耗的电能之比为1:2 ,故B正确; C.R1支路的电流为 ,不是0.4A ,故C错误; D.当电流表示数为0.5A时,总电流 ,R1支路的电流不变,仍为 ,因此R2支路的电流为, 此时R2的阻值为 不是120Ω ,故D错误。 故选 B。 二、填空题 12.(2026广东九上市区级期末)如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置,实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少.通电一段时间后,容器______(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多。 【答案】 电流 高度差 甲 【难度】0.94 【详解】[1]由本实验装置,甲乙内电阻丝的电阻值相同,通电时间相同,甲内电阻丝在干路,乙内电阻丝在支路,甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流,根据控制变量法,探究产生热量与电流。 [2]本实验利用转换法,观察U形管内液面高度差,可反映产生热量多少,高度差越大,产生热量越多。 [3]甲乙内电阻丝的电阻值相同,通电时间相同,甲内电阻丝在干路,乙内电阻丝在支路,甲内电阻丝在的电流大于乙内电阻丝在的电流,根据焦耳定律 甲内电阻丝产生热量多。 13.(2026广东九上惠州惠东期末)如图甲所示,电阻箱的读数为___________Ω;图乙是小明家电能表月初的示数,读数是___________kW·h,若月末的电能表的示数是369.6kW·h,当地电费是0.6元/kW·h,则小明家这个月应交电费___________元。 【答案】 1162 219.6 90 【难度】0.85 【详解】[1]电阻箱读数规则为,每个旋钮指向的数字乘对应倍率后相加,计算得 [2]电能表最后一位是小数位,单位为,因此月初读数为。 [3] 本月消耗电能 应交电费 14.(2026广东九上东莞期末)如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟________的关系”的实验装置。实验过程中用U形管内的______反映电流通过导体产生热量的多少。通电一段时间后,_______(选填“左侧”或“右侧”)容器的液面上升较高。 【答案】 电阻 液面高度差 右侧 【难度】0.85 【详解】[1]由图可知,两电阻串联连接,电流大小相等,阻值分别为5Ω和10Ω,电阻大小不同,故探究电流通过导体产生的热量跟电阻的关系。 [2]通电后,盒中空气受热膨胀,使U形管中液面产生高度差,故通过液面高度差反应导体产生热量的多少。 [3]由图可知,右侧电阻较大,故由知,右侧产生热量多。 15.(2026广东九上江门期末)我们习惯说这个月用了多少“度”电,那么1度=________kW·h=________J。小明家的电能表在上周一的示数是3246.8kW·h,本周一的示数是3265.4kW·h,则他家这一周的用电量是________。 【答案】 1 3.6×106 18.6kW·h 【难度】0.85 【详解】[1][2]通常来说,度是表示消耗电能的单位, [3]小明家一周消耗的电能为 16.(2026广东九上江门新会期末)我国自主研发的硒化钢晶体管是制作下一代芯片的核心器件,以下是一些具体参数。请完成单位换算,核心器件的工作电压约为0.5V=______mV,单位长度关态电流为0.1A=______mA;能耗仅为硅基晶体管的。若转换现在的芯片制成电脑,一台电脑每月可大约节省电能6kW·h=______J。 【答案】 500 0.0001 【难度】0.85 【详解】[1]因,所以 [2]因,所以 [3]因,所以 17.(2026广东九上江门鹤山期末)如图甲中电流表的读数为__________A,图乙中电压表的读数为__________。图丙中一周消耗的电能是_________kW·h。 【答案】 0.4 2.6 41.8 【难度】0.85 【详解】[1] 图甲电流表连接的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,此时电流表读数是0.4A。 [2] 图乙中的电压表连接的是0~3V的量程。分度值为0.1V,此时电压表读数为2.6V。 [3] 图丙中一周消耗的电能 18.(2026广东九上佛山南海期末)如题图是研究“电热和______大小的关系”的实验。实验时间过长,有可能导致______(选填“左”或“右”)边U形管液面中的液体先喷出管外。实验中若两个U形管液面高度差变化相同,原因可能是______。 【答案】 电流 左 电阻​断路 【难度】0.65 【详解】[1]由图可知,右侧容器内的电阻与容器外的电阻并联后,再与左侧容器内的电阻R1​串联。根据并联电路的电流特点,通过的电流大于通过的电流,而与的阻值相等。所以该实验是研究 “电热和电流大小的关系”。 [2]根据焦耳定律,因为,,在相同时间内,左侧电阻产生的热量更多。左侧容器内空气吸收的热量更多,压强增大得更快,所以实验时间过长,有可能导致左边U形管液面中的液体先喷出管外。 [3]实验中若两个U形管液面高度差变化相同,说明两个容器内电阻产生的热量相同。因为,根据,可能是通过两个电阻的电流相同,如电阻断路,此时与​串联,电流相等。 19.(2026广东九上市区级期末)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是___________,此时通过另一灯泡的电流是___________A。    【答案】 串 L2 0.15 【难度】0.65 【详解】[1]由图可知,开关闭合后,整个电路只有一条闭合回路,灯泡L1和灯泡L2串联。 [2][3]通过小灯泡的电流达到额定电流时,小灯泡正常发光,由图可知,两灯泡串联,根据串联电路中电流处处相等的规律可知,灯泡L2的额定电流小于灯泡L1的额定电流,故先正常发光的是灯泡L2;且此时通过另一灯泡的电流也是灯泡L2的额定电流,即0.15A。 20.(2026广东九上珠海香洲期末)小珠家电能表(单位:)月初、月末的示数如图所示,月初电能表的示数为______,按照0.6元/度的电价计算,小珠家这个月需缴纳的电费为______元;家里有一个铭牌上标明电池容量为的充电宝,该充电宝充满电可以储存______的电能。 【答案】 90 0.074 【难度】0.65 【详解】[1]如图所示,电能表表盘示数最后一位是小数位,则月初电能表的示数为 [2]电能表前后两次的示数之差就等于该段时间内消耗的电能,则这个月小珠家消耗的电能为 小珠家需要缴纳的电费为 [3]由可知,该充电宝充满电可以储存的电能为 单位换算: 21.(2026广东九上江门江海期末)华为最新款手机Mate 80RS全球发布,其中内置的麒麟9030 Pro芯片是由___________(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。电池容量约,额定电压3.7V,支持100W有线超级快充和80W无线快充。充满电后,电池储存的电能是___________J。若采用有线快充方式给电池充电,则充满需要的时间是___________s。 【答案】 半导体 79920 799.2 【难度】0.65 【详解】[1]芯片的主要材料是半导体,因为半导体的导电性介于导体和绝缘体之间, 可以通过掺杂等手段精确控制其电学性能,广泛应用于集成电路制造,所以麒麟9030 Pro芯片是由半导体材料制成的。 [2]电池容量约,表示电池以6000mA的电流持续放电,理论上可以连续工作1h,因此电流为,时间为 根据公式可知,充满电后,电池储存的电能为 [3]由题意知,有线快充的功率100W,根据公式可知,充满需要的时间为 22.(2026广东九上市区级期末)月初时,小明记录下家中电能表的示数为109.6kW·h,月底时电能表面板示数如图所示,该电能表允许电路接入的最大总电功率是 _________W。已知当地用电价格为0.5元/(kW·h),则他家本月需缴电费 _______元。家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作10min,电能表的指示灯闪烁了640次,则该空调的实际电功率为 _________W。 【答案】 2200 55 1200 【难度】0.65 【详解】[1]“10A”是指这个电能表允许通过的最大电流为10A,电能表允许电路接入的最大总电功率为P大=UI=220V×10A=2200W [2]由电能表表盘知,月底电能表示数是219.6kW·h,则这个月小明家里用电量为W′=219.6kW·h﹣109.6kW·h=110kW·h 他家本月需缴电费为110kW·h×0.5元/(kW·h)=55元 [3]3200imp/kW·h表示消耗1kW·h的电能,指示灯闪烁3200次,当电能表的指示灯闪烁为640次时消耗的电能为 该空调的实际电功率为 23.(2026广东九上市江门期末)一个灯泡标着“”,这个灯泡正常发光时的功率是________,电压是________,当灯泡两端的电压只有时,它的功率比________(选填“大”、“小”或“相等”)。 【答案】 小 【难度】0.65 【详解】[1][2]用电器正常工作时的电压叫做额定电压,在额定电压下的功率叫做额定功率。 已知灯泡标着“”,这表示该灯泡的额定电压,额定功率。 所以,这个灯泡正常发光时的功率就是额定功率,电压就是额定电压。 [3]根据公式及可得,,忽略温度对灯丝电阻的影响,灯泡的电阻不变,当灯泡两端的电压小于额定电压时,其实际功率也小于额定功率。故当灯泡两端电压为时,其功率小于。 24.(2026广东九上市区级期末)夜晚在户外开展施工活动时,可利用无人机悬停在空中进行照明,如图所示,无人机先闭合开关让LED灯发光,再闭合开关启动电动机升空,则LED灯和电动机在电路中是__________联的。LED灯主要由__________(选填“半导体”或“超导体”)材料制成,已知电池可释放电能1kW·h,动力和照明系统的电功率分别为150W和50W,此状态下无人机至多持续工作__________h就需要更换电池。 【答案】 并 半导体 5 【难度】0.65 【详解】[1]无人机先让LED灯发光,再启动电动机升空,LED灯和电动机工作时互不影响,因此是并联的。 [2]LED灯主要由硅制成的,硅是一种半导体材料,所以LED灯主要由半导体材料构成。 [3]无人机悬停在空中提供照明时,电动机和电灯同时工作,总功率为 根据可得,此状态下无人机至多持续工作 25.(2026广东九上佛山南海期末)小明自制调光台灯如题图甲所示,图乙为调光旋钮的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗,则需将______(选填“a和b”“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路,这是通过改变长度来改变______。台灯电路(如丙图)中发光二极管的实际电功率较______,可达到省电的目的。 【答案】 b和c 电阻大小 小 【难度】0.4 【详解】[1][2]电位器实质上相当于一个滑动变阻器,是通过改变接入电路中电阻丝的长度来改变接入电路中电阻的大小的;若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗,说明此时电路中电流变小,电阻变大,接入电路中的电阻丝要变长,结合图乙可知,需将b和c接线柱接入电路。 [3]发光二极管具有单向导电性,它在使用时的实际功率非常小,故在使用时较省电。 26.(2026广东九上佛山禅城期末)如图是某款饲料补充提示装置的简化电路图,该装置可以显示当前碗中饲料的容量,且饲料越少,仪表示数越小。若电源电压恒定不变,是定值电阻,则仪表是由__________(选填“电流”或“电压”)表改装而来的,增加饲料,电压表与电流表示数的比值__________,电路总功率__________。(后两空都选填“变大”、“变小”或“不变”) 【答案】 电流 变小 变大 【难度】0.4 【详解】[1]由图可知,定值电阻和滑动变阻器串联,电流表测量电路电流,电压表测量滑动变阻器两端电压,饲料越少,滑片越向上移动,滑动变阻器接入电路的阻值变大,根据串联电路分压原理,电压表示数变大,电路总阻值变大,电路电流变小,则电流表示数变小。要求饲料越少,仪表示数越小,则仪表是由电流表改装来的。 [2]增加饲料,滑片向下移动,滑动变阻器接入电路阻值变小,而电压表与电流表示数的比值等于滑动变阻器接入电路阻值,则电压表与电流表示数的比值变小。 [3]滑动变阻器接入电路阻值变小,电路电流变大,则根据P=UI可知电源电压不变,电路总功率变大。 三、实验题 27.(2026广东九上市区级期末)如图甲所示,是小明做“测量小灯泡的电阻”的实验装置,小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池且电压保持不变。 (1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整;(要求滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡变亮) (2)连接电路前,发现电流表的指针没有指在零刻度线处,接下来应该对电流表进行___________;连接好电路,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数为___________V,则故障可能为小灯泡断路; (3)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片,得到数据如下表: 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.0 0.16 2 0.20 3 2.0 0.22 4 2.5 0.25 ①第2次实验时,电压表的示数如图乙所示,为___________V; ②小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω; ③小组的同学认为应该将测出的电阻的平均值作为小灯泡的电阻,这种想法不可行的原因是___________; (4)小明发现在移动滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡的亮度也会发生变化,查阅资料得知,小灯泡的亮度与实际功率有关,若想探究小灯泡亮度与实际功率的关系,除了表中记录的数据外,实验表格中还需添加的两列表头是___________、___________。 【答案】(1) (2) 调零 3 (3) 1.5 10 小灯泡的电阻受温度影响,不是一个定值,不能求平均值 (4) 小灯泡的功率P/W 小灯泡的亮度 【难度】0.65 【详解】(1)如图甲是小明做“测量小灯泡的电阻”的实验装置,要求滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡变亮,说明电路中电流变大,滑动变阻器的阻值减小,所以下方接线要接在滑动变阻器的右下接线柱上,如图所示: (2)[1]连接电路前,发现电流表的指针没有指在零刻度线处,接下来应对电流表进行调零。 [2]两节新干电池电压为3V,连接好电路,闭合开关后,如果小灯泡断路,电流表无示数,电压表与电源是通路,此时电压表测电源电压,为3V。 (3)[1]电压表的示数如图乙所示,所选测量范围为0~3V,分度值为0.1V,其示数为1.5V。 [2]小灯泡正常发光时的电阻为 [3]小组的同学认为应该将测出的电阻的平均值作为小灯泡的电阻,这种想法不可行的原因小灯泡的电阻受温度影响较大,不是一个定值,不能求平均值。 (4)[1][2]小灯泡的亮度与实际功率有关,若想探究小灯泡亮度与实际功率的关系,除了表中记录的数据外,实验表格中还需添加的两列表头是小灯泡的功率P/W、小灯泡的亮度。 28.(2026广东九上珠海金湾期末)小明发现家中使用已久的电暖气导线有轻微发热现象,为此他设计了以下实验装置来探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”。如图所示,和电阻丝连接方式是________;两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气,利用该装置可探究电流产生的热量与________的关系;电暖气导线发热的原因是电路中的________过大,且通电时间过长所致。 【答案】 并联 电流 电流 【难度】0.65 【详解】[1]从电路图可知,R2与 R3两端分别连在一起,再接入电路,所以二者是并联关系;R1与这个并联部分是串联的。 [2]实验中,左侧R1在干路,电流为I;右侧R2与R3并联,且R2=R3,则。则两容器内电阻丝阻值相同,均为5Ω,但通过的电流不同,即在电阻相同、通电时间相同的前提下,电流不同,所以该装置探究的是电流大小对电热的影响。 [3]导线本身电阻很小,若电流过大,根据焦耳定律可知,会产生明显热量,导致发热。 29.(2026广东九上珠海香洲期末)小珠用如图装置探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关。 (1)实验中用U形管内液面的______来反映电阻丝产生热量的多少; (2)观察图甲,通电一段时间后,______(选填“”或“”)产生的热量较多,这表明电流通过导体产生的热量与______有关;以下现象能用该结论解释的是______。 A.接线板上接入的用电器越多,与之相连的导线越容易发热 B.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却几乎不发热 (3)用图乙的实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时,右侧容器中应该选用阻值为______的电阻丝,其中的作用主要是______。 【答案】(1)高度差 (2) 电阻/电阻大小 B (3) 5 使通过、的电流不同 【难度】0.65 【详解】(1)本实验运用转换法,将电流通过导体产生的热量转换为U形管中液面的高度差。 (2)[1]图甲中,与串联,电流和通电时间相同,电阻的阻值大于阻值。根据焦耳定律知,电阻越大,产生的热量越多,因此产生的热量更多。 [2]图甲两个电阻串联,通过电流、通电时间相同,电阻大小不同,可探究电流产生的热量与电阻大小的关系。 [3]A.接线板上接入的用电器越多,接线板的导线越容易发热是因为并联的用电器越多,干路的电流越大,产生的热量越多,故A不符合题意; B.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却几乎不热,是因为导线的电阻小,在电流相同时,产生的热量少,故B符合题意。 故选B。 (3)[1][2]探究电流产生的热量与电流是否有关时,需要控制电阻和通电时间相同,改变电流,因此的阻值应与相同,即5Ω。 的作用是与并联,从而使通过和的电流不相等,以此来探究电流对产生热量的影响。 30.(2026广东九上江门江海期末)用如图所示的装置“探究影响电流产生的热量的因素”。本实验是根据___________(选填“气体”或“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少,已知,,在通电时间相同的情况下,为了研究电流产生的热量与电流的关系,则___________。若将和并联接入右边密闭容器中,则可研究电流产生的热量与___________的关系。 【答案】 气体 6 电阻 【难度】0.65 【详解】[1]电阻丝产生的热量被容器内的气体吸收,气体温度升高,体积膨胀,使U形管内的液体出现高度差,电阻丝产生的热量越多,高度差越大,这是气体的热胀冷缩造成的。 [2]装置右边的电阻R3起到分流作用,所以通过R2的电流小于通过R1的电流,要控制R2=R1=6Ω。 [3]根据电阻的串并联规律,R3和R2并联的总电阻小于R2,也小于R1,电流和通电时间相同,可以研究电流产生的热量与电阻的关系。 四、计算题 31.(2026广东九上佛山南海期末)某学校花园,为了给植物提供光和热,设计了如题图所示的电路图。小灯泡L的规格是“12V,6W”,电源电压为12V,R为加热电阻,阻值大小为6Ω,求: (1)只闭合,通过R的电流; (2)只闭合,灯泡L的电阻; (3)闭合、后,通电10min,求电路消耗的总电能。 【答案】(1)2A (2)24Ω (3) 【难度】0.85 【详解】(1)当只闭合开关S2时,电路为只有R的简单电路,根据欧姆定律可得通过电阻R的电流为 (2)当只闭合开关S1时,电路为只有L的简单电路,根据小灯泡的规格“12V,6W”,可知其额定电压,额定功率 因此由电功率公式可得灯泡L的电阻为 (3)当S1、S2都闭合时,R与L并联,因为电源电压等于灯泡的额定电压,所以灯泡消耗的功率为 此时电阻R消耗的功率为 因为此时电路为并联电路,所以电路的总功率为 又因为通电时间为 所以电路消耗的总电能为 32.(2026广东九上佛山南海期末)秋冬季节,烤红薯很受人们欢迎。现用一台额定功率为800W的电烤箱烤红薯,不计热损失。,。求: (1)电烤箱正常工作10min,产生的热量; (2)在(1)的条件下,红薯的温度由20℃升高至100℃,求红薯的质量最多是多少; (3)若换用某木材,求放出相同的热量需要完全燃烧该木材的质量。 【答案】(1) (2)2kg (3)0.03kg 【难度】0.65 【详解】(1)电烤箱正常工作10min,产生的热量为 (2)不计热损失,红薯的质量最多为 (3)需要完全燃烧该木材的质量为 33.(2026广东九上佛山禅城期末)某牌子暖风机有3个挡位,其内部电路如图所示,其中、为加热电阻,阻值为,空气比热容约为,空气密度约为。下表为暖风机的部分参数信息。求: 电动机功率 加热电阻功率 自然风20W 低温挡 484W 高温挡 ? (1)暖风机处于高温挡,电路的总功率; (2)加热电阻的电阻; (3)空气加热升高10℃吸收的热量。 【答案】(1) 1230W (2) 60Ω (3) 【难度】0.65 【详解】(1)开关闭合后电动机M始终工作,功率恒为;S1接1时只有电动机工作;接2时、串联,电阻大,加热功率小,为低温挡;接3时只有接入,电阻小,加热功率大,为高温挡。高温挡加热电阻只有工作,加热功率为 暖风机高温挡电路的总功率为加热功率加电动机功率,即 (2)当开关S1接2时,R1和R2串联后与电动机并联,电阻最大,功率最小,此时暖风机处于低温挡。低温挡时,R1和R2串联的总电阻为 则电阻R1的阻值为 (3)空气的质量为 空气吸收的热量为 34.(2026广东九上市区级期末)小明家的电热毯有高温和低温两挡,其简化电路如题图所示。电源电压为220V,R1和R2均为电热丝,且R1=R2。当开关S闭合时,电热毯处于高温挡,功率为88W;当S断开时,电热毯处于低温挡。求: (1)处于高温挡时电路中的电流; (2)电阻R1的阻值; (3)处于低温挡时电热毯的电功率。 【答案】(1)0.4A (2)550Ω (3)44W 【难度】0.65 【详解】(1)由图可知,当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,处于高温挡时电路中的电流 (2)当开关S闭合时,电阻R2被短路,电路中只有R1,处于高温挡,电阻R1的阻值 (3)当开关S断开时,两电阻串联,电热毯处于低温挡,因为R1=R2=550Ω 处于低温挡时电热毯的电功率 35.(2026广东九上珠海金湾期末)如图所示是市场上某型号的电热饮水机。S是温控开关,是加热电阻,是调节电阻,饮水机的铭牌如下表所示,求: 型号 YSL-66 额定电压 220V 加热功率 1100W 保温功率 55W (1)电阻的阻值; (2)当开关S断开时,电路中的电流; (3)饮水机处于保温状态时,的电功率。 【答案】(1) (2)0.25A (3)2.75W 【难度】0.65 【详解】(1)分析电路可知,开关S闭合时,电阻单独工作,总电阻较小,根据,总功率较大,为加热挡;当开关S断开时,电阻、串联,此时总电阻较大,根据,总功率较小,为保温挡。所以电阻的阻值为 (2)当开关S断开时,电阻、串联,为保温挡,则电路中的电流为 (3)饮水机处于保温状态时,的电功率为 36.(2026广东九上珠海香洲期末)如图是某款鸡蛋孵化器及其简化电路,、都是发热电阻,的阻值为。仅闭合S时孵化器处于保温挡,S、均闭合时处于加热挡。孵化器部分参数如表格所示,求: 额定电压 额定功率 加热挡 保温挡 (1)保温挡工作消耗的电能; (2)保温挡电路中的电流; (3)孵化器的加热功率。 【答案】(1) (2) (3) 【难度】0.65 【详解】(1)已知工作时间,消耗的电能 (2)保温挡电路中的电流 (3)当S、S₁均闭合时,孵化器处于加热挡,此时电阻R₁和R₂并联。加热挡的总功率等于两个电阻的功率之和。仅闭合S时,电路为R₂的简单电路,处于保温挡,所以R₂的功率 电阻R₁的功率 加热挡的总功率为 37.(2026广东九上市区级期末)如图是一种电热水壶工作电路的示意图,其中电阻为R1和R2的电阻器都是用来加热的,S1是总开关,S2是挡位开关。当S2接1时,电热水壶处于加热状态,电功率为1100W。当S2接2时,电热水壶处于保温状态,此时电阻为R1的电阻器的电功率为2.75W。 (1)电阻R1是多少? (2)开关S2接2时,电路中的电流是多少? (3)电热水壶处于保温状态时的电功率是多少? 【答案】(1)44Ω (2)0.25A (3)55W 【难度】0.65 【详解】(1)当S2接1时,电热水壶处于加热状态,由图可知,此时只有R1工作,由可知,R1的阻值 (2)当S2接2时,R1、R2串联,根据串联电路的特点和P=I2R可知,电路中的电流 (3)电热水壶处于保温状态时的电功率P=UI=220V×0.25A=55W 38.(2026广东九上江门鹤山期末)如图所示,甲是一种常见的电热水袋,乙是它的结构示意图,其性能指标如表所示。已知水的初始温度为15℃,在额定电压下加热9min,温控开关自动断开,指示灯熄灭,水的比热容为,请根据信息完成下列问题: 额定电压 额定加热功率 指示灯功率 袋内充水 自动断电温度 220V 500W ≤0.2W 900g 65℃ (1)水吸收的热量为多少? (2)加热效率为多少? 【答案】(1) (2)70% 【难度】0.65 【详解】(1)水的质量 末温 水吸收的热量为 (2)加热时间 额定加热功率 消耗的电能 加热效率 39.(2026广东九上江门鹤山期末)如图是某物理兴趣小组,设计的简易坐位体前屈测试仪的简化原理图。在测试中,测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V,电压表测量范围为0~3V,电流表测量范围为0~0.6A,滑动变阻器R1标有“40Ω 1A”,滑片P每移动1cm,R1的电阻变化0.5Ω,定值电阻R2=20Ω。滑片P在移动过程中要保证电表安全工作。求: (1)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动10cm时,滑动变阻器R1的阻值; (2)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动10cm时,电流表的示数; (3)电路中总电功率的最小值。 【答案】(1) 5Ω (2) 0.24A (3) 0.9W 【难度】0.65 【详解】(1)由题意可知,当滑片P在最左端时,滑动变阻器接入电路的电阻0,当滑片P向右移动10cm时,滑动变阻器接入电路的电阻 (2)由电路图可知,定值电阻R2与滑动变阻器R1串联,电流表测量电路中的总电流。当滑片P向右移动10cm时,,电路的总电阻为 根据欧姆定律,电路中的电流(即电流表的示数)为 (3)电压表测量两端的电压U1,其示数为3V时,最大,根据串联电路分压规律, 解得,当时,电路中电流最小 小于电流表量程0.6A,也小于滑动变阻器允许的最大电流1A。 因此,电路的最小总功率为 40.(2026广东九上惠州期末)图甲是一款多功能养生壶,图乙是它的简化电路图,其中为电热丝,,且电阻不变,下表为其铭牌,其中高温挡的额定功率已模糊不清,已知。在正常工作的情况下,试问: 项目 参数 电源电压(V) 220 低温挡功率(W) 200 中温挡功率(W) 400 高温挡功率(W) 容积(L) 1.5 (1)在1标准大气压下,将初温是的一壶水烧开,水需要吸收多少热量? (2)高温挡功率是多少? (3)若养生壶用高温挡来加热且加热效率为,烧开这一壶水需要多长时间? 【答案】(1) (2) (3) 【难度】0.6 【详解】(1)由题意,水的质量 在1标准大气压下,水的沸点是,水吸收的热量 (2)根据电功率公式,电阻越小,功率越大。当断开,接时,、串联,此时总电阻最大,总功率最小,养生壶处于低温挡。 当闭合,接时,R2短路,电路为的简单电路,此时电阻较大,养生壶处于中温挡。 当闭合,接时,、并联,阻值相等,此时总电阻最小,总功率最大,养生壶处于高温挡。 由中温挡功率,根据可得 因为,所以高温挡时、消耗的功率相等,且都等于中温挡功率,则高温挡功率 (3)由可得,烧开这一壶水需要消耗的电能 再根据,可得高温挡需要的加热时间‌ 五、综合题 41.(2026广东九上佛山南海期末)如题图甲,目前市场上电热水袋一般采用三级防爆措施,用户使用起来更加安全。内部电路如图乙。一级防爆:温控开关在温度超过80℃时会自动断开。二级防爆:通过热熔断器的电流过大时会熔断。三级防爆:电热水袋受热膨胀过度,防爆夹充电器断开电路。 (1)电热水袋里面一般用水作储能物质的重要原因是水的______较大;热熔断器材料的熔点低、电阻较______(选填“大”或“小”)。 (2)发热体的规格为“220V  500W”,其阻值为______Ω。 (3)电热水袋受热膨胀后会往上推动防爆夹,防爆夹在转动过程中按压微动开关实现断路,图丙中符合要求的微动开关是______(选填“A”或“B”)。 (4)电热水袋的性能指标如下表,当热水袋原来的温度是10℃时,在正常电压下加热10min指示灯就熄灭了,该电热水袋的效率为______%。 额定电压 额定加热功率 指示灯功率 袋内充水 自动断电温度 220V 700W ≤0.2W 1L 80℃ (5)若某次使用中,电热水袋加热到第6分钟时突然停止加热,但未达到设定温度,最可能的原因是______。(填写一种合理原因即可) 【答案】(1) 比热容 小 (2)96.8 (3)B (4)70 (5)二级防爆启动 【难度】0.65 【详解】(1)[1]水的比热容较大,相同质量的水和其他物质相比,升高相同温度时能吸收更多热量,因此适合作为储热物质。 [2]热熔断器是电流过大时熔断,根据,在电流和时间相同的情况下,电阻较大的材料产生的热量较多,不容易熔断。 (2)加热电阻的大小为 (3)由题知,电热水袋受热膨胀后会往上推动防爆夹,防爆夹在转动过程中按压微动开关实现断路;由图丙的A图可知,按压微动开关时,会使开关触点接触,不能断开电路;图B中,按压微动开关时,会使开关触点分离,能断开电路,故符合要求的微动开关是B。 (4)水的质量 水吸收的热量 消耗的电能 效率 (5)最可能的原因是电路中电流过大,导致热熔断器熔断,导致二级防爆启动。 42.(2026广东九上珠海金湾期末)金湾区某中学学习小组开展跨学科实践活动:为家庭节约用电提建议。如图是小明家里11月份(非夏季)电费通知单。 (1)从表中可看出小明家11月份用电为________kW·h,月电费为________元。 (2)小明为了测量空调一天的耗电情况,绘制了某天室内温度随时间变化的图像如图所示。小明设置当家中有人,且室温等于或高于26℃时,空调自动制冷开启;当7:00~10:00和14:00~18:00家中没有人,空调自动断开。已知空调额定电压是220V,额定功率是2kW,求这台空调当天消耗的电能是________kW·h。 (3)根据以上数据,可知非夏季第一挡月用电量为0-200kW·h,则猜测夏季第一挡的月用电量上限应________(选填“大于”、“小于”或“等于”)200kW·h,理由________。(假设电单价不变) (4)请提出一条家庭节约用电的建议:________。 【答案】(1) 300 185 (2)16 (3) 大于 夏季气温高,空调等制冷设备工作时间更长 (4)随手关灯,人走断电;空调温度设定不低于26℃;使用节能电器;减少待机功耗(拔掉不用的插头);合理使用洗衣机、热水器等大功率电器等。 【难度】0.65 【详解】(1)[1]上次表示数:5400.00 kW·h,本次表示数:5700.00 kW·h,本月用电量​ [2]第一挡:,电价0.60 元/kW·h;第二挡:,电价0.65 元/kW·h;第三挡:以上,0.90 元/kW·h。小明家用300 kW·h,其中第一挡;第二挡 总电费 (2)从图像可以看出,00∶00~08∶00温度低于;08∶00~22∶00温度高于;22∶00~24∶00温度低于。已知当7:00~10:00和14:00~18:00家中没有人,空调自动断开。综上分析,空调工作的时间段有:10∶00~14∶00和18∶00~22∶00,共8h。这台空调当天消耗的电能 (3)[1][2]夏季气温高,空调等制冷设备工作时间更长,用电量显著增加,为保障居民基本用电需求,第一挡电量上限应设置更高。所以夏季第一挡的月用电量上限应大于200kW·h。 (4)为节约用电,可参照如下建议:随手关灯,人走断电;空调温度设定不低于26℃;使用节能电器;减少待机功耗(拔掉不用的插头);合理使用洗衣机、热水器等大功率电器等。 43.(2026广东九上江门江海期末)图所示,某品牌节能灯,额定电压为220V,有甲、乙、丙三种不同型号。 (1)图中数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的___________(选填“额定功率”或“实际功率”); (2)三种型号的节能灯正常工作时,电流做功最快的是___________型灯(选填“甲”“乙”或“丙”),最大电流是___________A(结果保留小数点后2位); (3)如果提供1度电,可以供额定功率为25W的丙型节能灯正常工作___________h; (4)若用图中的丙型节能灯替换家中一盏额定功率为100W的白炽灯,假设该灯每天需要正常工作5h,替换后一年可以节约___________度电(结果保留小数点后1位); (5)从能量转化的角度说说节能灯工作时的能量转化情况___________。 【答案】(1)额定功率 (2) 丙 0.11 (3)40 (4)136.9 (5)电能转化为光能和内能 【难度】0.65 【详解】(1)用电器正常工作时的功率为额定功率,实际工作时的功率为实际功率。额定功率是固定的,实际功率是随电压等因素而变化的。三种型号节能灯的铭牌数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的额定功率。 (2)[1]功率是反映电流做功快慢的物理量。三种型号的节能灯,额定功率最大者在正常工作时电流做功最快,因此“25W”的丙型灯正常工作时电流做功最快。 [2]根据功率公式,最大电流为 (3)丙型节能灯额定功率为 提供的电能为 因此可以供丙型节能灯正常工作的时间为 (4)替换前白炽灯一天用电 替换后丙型节能灯一天用电 替换后一年可以节约 (5)节能灯工作时,消耗电能,主要转化为光能,同时有少量电能转化为内能,所以能量转化情况是电能转化为光能和内能。 44.(2026广东九上江门新会期末)在防控基孔肯雅热疫情期间,消杀队员使用超低容量喷雾机对周边环境开展消杀工作,为防疫胜利作出了重大贡献,如图所示的喷雾机,其手持部分有两个开关和,只闭合,喷雾机仅吹风,不喷药;只闭合,喷雾机仅喷药,不吹风;同时闭合和,喷雾机同时吹风、喷药,使得药液呈雾状被喷出,喷雾机使用一块可充电的锂电池供电,表格中为它的部分参数,请回答以下问题: 容量 喷雾最大流速 锂电池额定能量 喷雾机额定功率 8L 0.4L/min 330W·h 220W (1)小明推测开关控制的用电器工作原理与家庭中常用的______类似,工作时将______能转化为机械能;且和两个开关所在的支路应该是______联关系; (2)喷雾机使用前需要对锂电池充电,此时锂电池在电路中充当______(选填“电源”或“用电器”),若充电电压为220V,充电电流为1A,充电效率为90%,则需要______min才能将电池能量从0充至100%; (3)某次紧急消杀时,喷雾机显示屏显示电池能量仅充至40%,则喷雾机可工作时间为______min;而加满药箱,全程使用最大流速喷雾需要______min才能喷完药液,完成作业。请判断,本次消杀作业______(选填“能”或“不能”)顺利完成。 【答案】(1) 电动机 电 并 (2) 用电器 100 (3) 36 20 能 【难度】0.65 【详解】(1)[1][2]根据短文可知,“只闭合,喷雾机仅吹风,不喷药”,所以,开关控制的用电器工作原理与家庭中常用的电动机类似,工作时将电能转化为机械能。 [3]由于吹风和喷药互不影响,分别由不同的开关控制,说明和两个开关所在的支路应该是并联关系。 (2)[1]锂电池充电时消耗电能转化为化学能,此时相当于用电器。 [2]根据题意可知,锂电池额定能量330W·h,若充电电压为220V,充电电流为1A,充电效率为90%,则充电需要时间 (3)[1]若喷雾机显示屏显示电池能量仅充至40%,则喷雾机可工作时间为 [2][3]由表中数据可知,一箱消毒液的体积为8L,额定雾化量为0.4L/min因此喷完一箱消毒液需要的时间 由以上分析可知,本次消杀作业能顺利完成。 45.(2026广东九上江门新会期末)神舟二十一号飞船成功对接中国空间站后,我国航天员首次在空间站使用太空烤箱在轨烤制了鸡翅和牛排。太空烤箱使用了多项先进技术,确保烤箱在太空中可以正常工作,而其中的关键就是温控技术。小明也根据所学知识设计了一个利用PTC正温度曲线元件来实现温度控制的电路,如图甲所示:其中为PTC元件,其电阻随温度的变化曲线如图乙所示,两端并联一个温控开关,可根据温度变化自动切换开关状态,使电路自动切换为加热或保温挡位,已知电源电压为100V,加热挡额定功率为800W。 (1)闭合开关后,闭合时,电路为______挡,断开时,电路为______挡; (2)电路处于加热挡时,电路中的电流大小为______A,可知电阻的大小为______; (3)温度达到时,温控开关切换,电路转为保温挡,此时总功率变为______W,若温度继续上升,电路总功率会随之______,以实现温控功能。 【答案】(1) 加热 保温 (2) 8 12.5 (3) 400 变小 【难度】0.4 【详解】(1)[1]闭合开关后,再闭合时,电路为只有的简单电路,根据可知,此时电路中总电阻最小,电源电压不变,电路功率最大,为加热挡; [2]闭合开关后,再断开时,与串联,根据可知,此时电路中总电阻最大为两电阻之和,电源电压不变,电路功率最小,为保温挡; (2)[1]电路处于加热挡时,加热挡额定功率为800W,电源电压为100V,根据可知,电路中的电流大小为 [2]根据可知,电阻的大小 (3)[1]当温度达到时,由图乙可知此时,此时电路中总电阻 根据可知,此时电路总功率 [2]若温度继续上升,的电阻会随温度的升高而增大,那么电路的总电阻也会变大,根据可知,电路的总功率随之变小,以实现温控功能。 46.(2026广东九上江门鹤山期末)跨学科实践:设计和制作模拟调光灯 【项目提出】调光灯为什么能变光?我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路 【项目分析】让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度;在不改变电源两端电压的情况下,在电路中串联接入一个滑动变阻器,就可以连续改变灯泡的亮度 【项目实施】活动一、正确使用滑动变阻器 (1)图1是小明同学连接的电路图,可以实现滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。 (2)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是__________(填符号)两接线柱间的电阻值。 (3)根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片P应滑到__________端(选填“A”或“B”) (4)在电路连接完成后闭合开关,发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的________(填符号)两个接线柱接入了电路。 活动二、认识电位器:调光台灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋转旋钮是一个电位器。 (5)电位器的构造如图2是电位器的结构示意图。 (6)电位器的工作原理:如图3,电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的__________来改变电阻,进而改变电路中的电流,由此改变小灯泡的亮度。 活动三、自制一个模拟的调光灯 (7)小明同学在学习完电位器后,想利用电位器制作一个调光灯,如图4,请你帮他选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中,用笔画线代替导线连接电路,要求顺时针旋转滑片时,灯泡变暗。________ 【展示交流】 (8)如下图为某探究小组设计的四种调光台灯的电路图,其中能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是(各元件规格完全相同)________。 A.        B. C.            D. 【答案】 AB B CD 长度 C 【难度】0.4 【详解】[1]“20Ω” 指的是滑动变阻器的最大阻值,即A、B两接线柱间的电阻值。 [2]为保护电路,闭合开关前滑片应滑到最大阻值端。 根据题意,滑片向右移动时灯泡变暗(电阻变大),说明B端是最大阻值端。 因此,滑片P应滑到B端。 [3]灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭,说明电路中电流过大,原因是滑动变阻器接入了C、D(上面两个接线柱),此时电阻为0。 [4]电位器是变形的滑动变阻器,通过改变连入电路中电阻片的长度来改变电阻,进而改变电流和灯泡亮度。 [5]要求顺时针旋转滑片时灯泡变暗(电阻变大),需要让接入的电阻片长度增加。 应选择B、C接线柱,当滑片顺时针旋转时,接入B、C间的电阻片变长,电阻变大。 故将电位器的B、C接入电路,与灯泡串联,如图所示: [6]要实现 “灯泡由亮到灭”,需要滑动变阻器能让通过灯泡的电流从大到小变为0。 A.滑动变阻器与灯泡串联,只能调节亮度,不能让灯泡熄灭,故A不符合题意; B.灯泡被短路,灯泡不亮,故B不符合题意; C.滑动变阻器滑片移动时,灯泡两端电压可从电源电压逐渐降到 0,能实现由亮到灭,故C符合题意; D.滑动变阻器与灯泡并联,并联电路中,用电器可以独立工作,互不影响,滑动变阻器滑片不在最左端,移动滑片,不改变灯泡亮度,滑片移至最左端,会导致电源短路,损坏器材,故D不符合题意。 故选C。 六、科普阅读题 47.(2026广东九上惠州惠东期末)阅读下面“手机电池”材料,回答问题: 随着智能手机的日益普及,人们的日常生活发生了翻天覆地的变化。在众多APP帮助下,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。以华为“Mate60pro”手机为例,采用国产5G芯片,麒麟9000s处理器,预装其自主研发的HamonyOS4.0操作系统,该手机采用锂离子聚合物容量为5000mA·h不可拆卸式电池,电池工作电压为3.7V。手机支持有线最大超级快充(20V 4.4A),10分钟就能充满50%。兼容“11V 6A”或“10V 4A”或“10V 2.25A”或“4.5V 5A”或“5V 4.5A”超级快充,兼容“9V 2A”快充。 (1)锂离子聚合物电池对外供电时,从能量转化的角度分析,它是将___________能转化为___________能,用超级快充给锂离子聚合物电池充电时,该电池在电路中是___________(选填“电源”或“用电器”); (2)文中的锂离子聚合物电池“容量5000mA·h”由电流与___________(选填“时间”或“电压”)乘积所得,该电池工作电压3.7V时充满电储存电能是___________J; (3)给电池充电的过程中,充电器温度升高,电能转换化学能效率___________100%(选填“大于”“小于”或“等于”); (4)若华为“Mate60pro”手机正常使用时的平均功率为1.5W,则该款手机的理论续航时间为___________小时。(保留一位小数) 【答案】(1) 化学 电 用电器 (2) 时间 (3)小于 (4)12.3 【难度】0.7 【详解】(1)[1][2]锂离子聚合物电池对外供电时,是将化学能转化为电能。 [3]充电时,电池消耗电能,在电路中是用电器。 (2)[1][2]电池容量“5000mA·h”是电流与时间的乘积,该电池工作电压为3.7V时充满电后储存电能为 (3)充电时,有部分电能转化为内能,导致电池温度升高,因此电能转化为化学能的效率小于100% (4)该款手机的理论续航时间为 48.(2026广东九上惠州惠东期末)阅读下列“混合动力汽车”材料,回答问题。 为了响应国家“低碳环保”的号召,小明家购买了一辆混合动力汽车,如图甲所示。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶,蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电。(已知) (1)汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝,两根灯丝可根据需要交替工作,汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是___________(选填“串联”或“并联”)连接的; (2)图甲所示的混合动力汽车高速行驶时,动力系统与图中___________(选填字母)的工作原理相似; A. B. (3)如图所示是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,图中油量表是由___________(选填“电压表”或“电流表”)改装的;加油的过程中,油量表的示数___________(选填“变大”或“变小”); (4)汽车上坡时,将挡位切换为低速挡,以减小行驶的速度,这样做的目的是___________; A.增大能耗效率 B.省电 C.减小摩擦力 D.增大爬坡的牵引力 (5)如图为充电桩给蓄电池充电时充电功率P随充电时间t的变化图像。若充电18min时充电电压升至500V,充电过程的前18min充电电流不变,则电流为___________A;若充电18min至30min的时间内,充电电压保持500V不变,则该过程中充电电流逐渐___________(选填“变大”或“变小”)。 【答案】(1)并联 (2)A (3) 电流表 变大 (4)D (5) 200 变小 【难度】0.7 【详解】(1)汽车照明灯的近光灯丝和远光灯丝可以交替工作,说明它们可以独立工作、互不影响,符合并联电路的特点。 (2)混合动力汽车高速行驶时,内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另一方面通过电机给蓄电池充电,图A是热机的做功冲程,内能转化为机械能,对应内燃机向车轮输送动力的过程;图B是压缩冲程(或打气筒模型),机械能转化为内能,与充电过程不符。故选A。 (3)[1][2]油量表和滑动变阻器是串联在电路中的,所以油量表是由电流表改装的;加油过程中,浮标上升,带动滑动变阻器的滑片向b端移动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,电路总电阻变小,根据,可知油量表的示数变大。 (4)汽车上坡时,发动机的功率P是一定的,根据,在功率不变时,减小行驶速度v,可以增大牵引力F,让汽车更容易爬坡,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 (5)[1]充电18min时充电电压升至500V,前18min充电电流不变,由图可知第18min时,功率为100kW,所以充电过程的电流为 [2]已知18min至30min充电电压保持500V不变,从图像中可知此阶段充电功率P从100kW降至60kW,即功率变小,根据,可知电流逐渐变小。 49.(2026广东九上江门江海期末)阅读短文,回答问题。 我国创造镍基超导体转变温度新纪录 各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。在1911年,物理学家首次在低于的环境中发现汞的超导现象,即电流可以在超导材料中零电阻通过。近期由北京高压科学研究中心的曾桥石研究员团队与山东大学的张俊杰教授团队合作共同开发了一种新镍基超导体,超导转变温度高达96K(),创下了该类材料超导转变温度的最高纪录。 如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。 (1)超导材料达到一定条件时,其电阻就能降到___________,此时,若在正常工作的电路中,超导体两端电压为___________V; (2)在低于的环境中的汞的内能___________(选填“等于”或“大于”)零; (3)我国科学家开发的新镍基超导体没有在生活实际中广泛运用,是因为该超导体的___________很低; (4)设想一下,如果“常温常压超导”进入工业化,不能用超导材料制作的家用电器有___________(只写一种),原因是___________。 【答案】(1) 0 0 (2)大于 (3)超导转变温度 (4) 电暖器 超导材料电阻为零,无法产生热量 【难度】0.65 【详解】(1)[1][2]根据文中原句“在1911年,物理学家首次在低于的环境中发现汞的超导现象,即电流可以在超导材料中零电阻通过”可知,超导材料达到一定条件时,其电阻就能降到0Ω,根据欧姆定律,若在正常工作的电路中,超导体两端电压为0V。 (2)一切物体在任何温度下都具有内能,内能是物体内分子无规则运动的动能和分子势能的总和,所以即使在低于-268.8℃的环境中,汞的内能也大于零。 (3)文中提到该新镍基超导体的超导转变温度为96K(-177.15℃),这个温度远低于日常环境温度,需要复杂的低温设备才能维持,因此无法在生活中广泛运用。 (4)[1][2]凡是利用电流热效应工作的用电器都不能用超导材料制作,如电暖器(或电热水器、电饭煲等);这类用电器利用电流的热效应工作,而超导材料电阻为0,根据焦耳定律,不会产生热量,无法实现加热功能。 50.(2026广东九上珠海金湾期末)阅读短文,回答问题 无人机智能测风系统创新设计 无人机技术在农业植保等领域应用广泛。2025年,广东某公司采用无人机集群作业如图甲所示,实现万亩稻田精准施药,效率较人工提升20倍,推动了农业智能化发展。 为确保复杂气象下无人机的飞行安全,某中学创新小组设计了基于压敏电阻的测风装置电路(如图乙所示),可将风力信号转换为电信号输出,其核心元件的阻值随风力F变化。 如图丙所示。测量电路采用4.5V电源供电,保护电阻,电压表量程0~3V测试表。 无人机在安全风速范围内可稳定悬停。通过测风装置与飞控系统的协同工作,无人机能根据实时风速智能调整飞行策略,显著提升作业安全性和可靠性。这项设计为无人机应对复杂气象提供了有效解决方案,展现了科技创新与实际应用的紧密结合。无人机参数如表所示。 项目 无人机参数 最大起飞重量 2.5kg 电池电压 12V 电池容量 8000mA·h 安全风速阈值(风速最大值) 10m/s (1)无人机智能测风装置将风力信号转换为电信号输出,这个过程是将________能转化成电能。 (2)该无人机电池容量为8000mA·h,则充满电后能够储存的电能为________J。 (3)仅考虑测风装置元件的安全,该装置能够监测到最大风力为________N。为进一步提升该测风装置在强风环境下的可靠性,可采取的改进措施是________。 (4)压敏电阻的功率过大可能导致元件损坏。研究表明,风力的大小与风速的二次方成正比,关系如图丁所示。当风力逐渐增大时,为保证整个测风装置和无人机系统的安全,压敏电阻为________Ω时,其消耗的功率达到最大值,该最大值是________W。 【答案】(1)机械 (2) (3) 450 换用更小的定值电阻 (4) 45 0.162 【难度】0.4 【详解】(1)无人机智能测风装置将风力信号转换为电信号输出,消耗机械能,产生电能,将机械能转化为电能。 (2)电池充满电后能够储存的电能 (3)[1]由图乙可知,R0与Rx串联,电压表测R0两端的电压,由图乙可知,当风力增大时,Rx的阻值变小,电路中的电流变大,则电路中的电流最大时,由欧姆定律可知电压表的示数最大,此装置能测量的风力最大,当电压表的示数为3V时,电路中的电流为 此时电路的总电阻 此时压敏电阻的阻值 由图乙可知Rx的阻值与迎风板承受风力F的关系式为 当风力为0时,电阻为60Ω,可以得到① 当电阻为0时,压力为600N,可以得到② 由①②得到,,所以 当,能测量风力最大是450N。 [2]为进一步提升该测风装置在强风环境下的可靠性,由图丙可知,减小Rx的最大阻值,电压表的最大示数一定,由串联电路电压的规律可知,Rx两端的电压一定,由串联分压可知两个电阻的阻值之比一定,减小定值电阻的阻值,可以减小Rx的阻值。 (4)[1][2]风力的大小与风速的二次方成正比,关系如图丁所示,设风力和风速的关系为 当速度为20m/s,风力为600N,得到 可以得到,所以风力和风速的关系为 由表中数据可知,速度最大值是10m/s,风力大小为 Rx的阻值与迎风板承受风力F的关系式为,将风力大小为150N代入Rx的阻值与迎风板承受风力F的关系式,可以得到,此时电路中的电流 压敏电阻的最大功率 51.(2026广东九上佛山期末)阅读下列材料,回答问题。 超级快充 我国的华为公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其他通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为2021年9月上市的“nova9”不仅采用4300mA•h超大容量电池,还采用超级快充技术,不到10min就可把电池的电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。其电池的部分参数如下: 电池名称 锂离子聚合物电池 电压 3.7V 容量 4300mA•h (1)表格中的“容量”可由电流与 ___________(选填“时间”或“电压”)的乘积所得;给电池充电的过程中,电能转化为 ___________能; (2)有两个充电器,一个标有“输出5V 600mA”字样,它的充电功率是 ___________W,另一个标有“输出11V 6A”字样。其中有一个是超级快速充电器,假设其充电效率为80%,则选用超级快速充电器将上述电池从零到充满电需要 ___________min(保留整数); (3)小光发现该电池充电时间大概需要40min,他认为充电过程功率应该不是保持全程66W,他测量出充电过程中充电器输出的电流和电压,并绘制图像如图所示,则前20分钟充电消耗的电能是 ___________J,后20分钟充电消耗的电能是 ___________(不考虑充电时的电能损耗)。 【答案】 时间 化学 3 18 46200 11076J 【难度】0.4 【详解】(1)[1]已知电池的容量是“4300mA•h”,mA是电流的常用单位,h是时间的常用单位,所以“容量”是电流与通电时间的乘积。 [2]给电池充电的过程,消耗的是电能,获得的是化学能,电能向化学能转化。 (2)[3]一个充电器标有“输出5V 600mA”字样,它的充电功率是 [4]第二个充电器为快速充电器,充满电储存的电能 由充电效率可得,电池充电器消耗的电能 由可得,选用快速充电器将电池从零充满需要的时间 (3)[5]由U﹣t图像知,前20min的充电电压为11V,前20min内,0~5min的充电电流为6A,5~10min的充电电流为4A,10~20min的充电电流为2A,由可得,前20min充电消耗的电能 [6]不考虑充电时的电能损耗,则充电消耗的总电能 则后20min充电消耗的电能 试卷第20页(共47页) 第46页(共46页) 学科网(北京)股份有限公司 $ 第18章电功率单元练习(广东专用) 2026-2027学年物理人教版九年级全一册 一、单选题 1.(2026广东九上市区级期末)标有“PZ220-60”和“36V   60W”字样的甲、乙两个用电器,都在额定电压下工作,消耗的电能(  ) A.甲用电器多 B.乙用电器多 C.一样多 D.无法比较 2.(2026广东九上江门江海期末)对下列物理量的估测中,你认为最接近实际的是(  ) A.小灯泡正常发光时的电阻约 B.一节新干电池的电压为1.5V C.家用空调正常工作的电流约0.5A D.家用电视机的功率约为2000W 3.(2026广东九上江门期末)以下说法中与生活实际符合的是(  ) A.我国家庭电路的电压为380V B.手机电池的电压约为3.7V C.家用空调的电功率约为100W D.洗澡时淋浴的适宜水温是60℃ 4.(2026广东九上佛山禅城期末)下列生活常识最接近实际的是(  ) A.人体安全电压是 B.空调正常工作时的功率约 C.人体双手在湿润时电阻几乎为0 D.手电筒正常工作时电流为 5.(2026广东九上市区级期末)下列用电器正常工作1小时,消耗电能最多的是(  ) A.空调 B.节能灯 C.电风扇 D.液晶电视 6.(2026广东九上珠海香洲期末)如图甲为电阻和的图像,当小珠将和如图乙接入电路时,闭合开关,、两端的电压分别为、,通过的电流分别为、,相同时间产生的热量分别为、下列说法正确的是(  ) A. B. C. D. 7.(2026广东九上市区级期末)在如图所示的电路中,电源电压和灯泡电阻都保持不变。闭合开关当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时,下列判断正确的是(  ) A.电流表和电压表的示数都减小 B.电路总功率变大 C.灯泡功率变小 D.变阻器功率变小 8.(2026广东九上市区级期末)如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法错误的是(  ) A.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的 B.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故 C.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系 D.图甲中,通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1︰2 9.(2026广东九上佛山顺德期末)小明模拟暖身毯设计了一个有高、中、低三个调温挡的电路,如图所示,其中R1<R2,要调至中温挡,应该(  ) A.闭合S1,断开S2 B.闭合S2,断开S1 C.断开S1,断开S2 D.闭合S1,闭合S2 10.(2026广东九上佛山禅城期末)如图是探究电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关的实验装置,下列说法正确的是(  ) A.甲图左侧U形管中液面的高度差比右侧的大 B.甲图是为了探究电流产生的热量与电流的关系 C.乙图中左右两容器中电阻丝产生的热量之比是4:1 D.将乙图右侧密闭容器外的换成,不能完成该实验探究 11.(2026广东九上江门鹤山期末)如图甲所示为碳纤维电热膜,常作为地暖必备材料广泛应用于建筑领域。某跨学科实践小组利用图乙所示电路对其进行探究,将两条长方形电热膜贴在绝缘材料上。已知电热膜R1=2R2=60Ω,电源两端电压12V。下列说法正确的是(   ) A.电热膜R1的电压为6V B.R1与R2消耗的电能之比为1:2 C.电热膜R1的电流为0.4A D.若电热膜R2磨损为图丙,且电流表示数为0.5A,则此时R2=120Ω 二、填空题 12.(2026广东九上市区级期末)如图是探究电流通过导体产生的热量与______关系的实验装置,实验中用U形管内液面的______反映导体产生热量的多少.通电一段时间后,容器______(选填“甲”或“乙”)内电阻丝产生的热量较多。 13.(2026广东九上惠州惠东期末)如图甲所示,电阻箱的读数为___________Ω;图乙是小明家电能表月初的示数,读数是___________kW·h,若月末的电能表的示数是369.6kW·h,当地电费是0.6元/kW·h,则小明家这个月应交电费___________元。 14.(2026广东九上东莞期末)如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟________的关系”的实验装置。实验过程中用U形管内的______反映电流通过导体产生热量的多少。通电一段时间后,_______(选填“左侧”或“右侧”)容器的液面上升较高。 15.(2026广东九上江门期末)我们习惯说这个月用了多少“度”电,那么1度=________kW·h=________J。小明家的电能表在上周一的示数是3246.8kW·h,本周一的示数是3265.4kW·h,则他家这一周的用电量是________。 16.(2026广东九上江门新会期末)我国自主研发的硒化钢晶体管是制作下一代芯片的核心器件,以下是一些具体参数。请完成单位换算,核心器件的工作电压约为0.5V=______mV,单位长度关态电流为0.1A=______mA;能耗仅为硅基晶体管的。若转换现在的芯片制成电脑,一台电脑每月可大约节省电能6kW·h=______J。 17.(2026广东九上江门鹤山期末)如图甲中电流表的读数为__________A,图乙中电压表的读数为__________。图丙中一周消耗的电能是_________kW·h。 18.(2026广东九上佛山南海期末)如题图是研究“电热和______大小的关系”的实验。实验时间过长,有可能导致______(选填“左”或“右”)边U形管液面中的液体先喷出管外。实验中若两个U形管液面高度差变化相同,原因可能是______。 19.(2026广东九上市区级期末)如题图所示,标有“2.5V 0.3A”的灯泡L1和标有“6V 0.15A”的灯泡L2连接成___________联电路,电源电压可调节;闭合开关S,使电源电压从0V逐渐增加,先正常发光的灯泡是___________,此时通过另一灯泡的电流是___________A。    20.(2026广东九上珠海香洲期末)小珠家电能表(单位:)月初、月末的示数如图所示,月初电能表的示数为______,按照0.6元/度的电价计算,小珠家这个月需缴纳的电费为______元;家里有一个铭牌上标明电池容量为的充电宝,该充电宝充满电可以储存______的电能。 21.(2026广东九上江门江海期末)华为最新款手机Mate 80RS全球发布,其中内置的麒麟9030 Pro芯片是由___________(选填“导体”“半导体”或“超导体”)材料制成的。电池容量约,额定电压3.7V,支持100W有线超级快充和80W无线快充。充满电后,电池储存的电能是___________J。若采用有线快充方式给电池充电,则充满需要的时间是___________s。 22.(2026广东九上市区级期末)月初时,小明记录下家中电能表的示数为109.6kW·h,月底时电能表面板示数如图所示,该电能表允许电路接入的最大总电功率是 _________W。已知当地用电价格为0.5元/(kW·h),则他家本月需缴电费 _______元。家里新添置一台空调并接入该电能表中,让其单独工作10min,电能表的指示灯闪烁了640次,则该空调的实际电功率为 _________W。 23.(2026广东九上市江门期末)一个灯泡标着“”,这个灯泡正常发光时的功率是________,电压是________,当灯泡两端的电压只有时,它的功率比________(选填“大”、“小”或“相等”)。 24.(2026广东九上市区级期末)夜晚在户外开展施工活动时,可利用无人机悬停在空中进行照明,如图所示,无人机先闭合开关让LED灯发光,再闭合开关启动电动机升空,则LED灯和电动机在电路中是__________联的。LED灯主要由__________(选填“半导体”或“超导体”)材料制成,已知电池可释放电能1kW·h,动力和照明系统的电功率分别为150W和50W,此状态下无人机至多持续工作__________h就需要更换电池。 25.(2026广东九上佛山南海期末)小明自制调光台灯如题图甲所示,图乙为调光旋钮的内部结构示意图,a、b、c是它的三个接线柱。若逆时针旋转旋钮时灯泡发光变暗,则需将______(选填“a和b”“a和c”或“b和c”)接线柱接入电路,这是通过改变长度来改变______。台灯电路(如丙图)中发光二极管的实际电功率较______,可达到省电的目的。 26.(2026广东九上佛山禅城期末)如图是某款饲料补充提示装置的简化电路图,该装置可以显示当前碗中饲料的容量,且饲料越少,仪表示数越小。若电源电压恒定不变,是定值电阻,则仪表是由__________(选填“电流”或“电压”)表改装而来的,增加饲料,电压表与电流表示数的比值__________,电路总功率__________。(后两空都选填“变大”、“变小”或“不变”) 三、实验题 27.(2026广东九上市区级期末)如图甲所示,是小明做“测量小灯泡的电阻”的实验装置,小灯泡的额定电压为2.5V,电源为两节新干电池且电压保持不变。 (1)用笔画线代替导线,将图甲中的电路补充完整;(要求滑动变阻器的滑片向右移动,小灯泡变亮) (2)连接电路前,发现电流表的指针没有指在零刻度线处,接下来应该对电流表进行___________;连接好电路,闭合开关后,发现电流表无示数,电压表示数为___________V,则故障可能为小灯泡断路; (3)排除故障后进行实验,移动滑动变阻器的滑片,得到数据如下表: 实验序号 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω 1 1.0 0.16 2 0.20 3 2.0 0.22 4 2.5 0.25 ①第2次实验时,电压表的示数如图乙所示,为___________V; ②小灯泡正常发光时的电阻为___________Ω; ③小组的同学认为应该将测出的电阻的平均值作为小灯泡的电阻,这种想法不可行的原因是___________; (4)小明发现在移动滑动变阻器滑片的过程中,小灯泡的亮度也会发生变化,查阅资料得知,小灯泡的亮度与实际功率有关,若想探究小灯泡亮度与实际功率的关系,除了表中记录的数据外,实验表格中还需添加的两列表头是___________、___________。 28.(2026广东九上珠海金湾期末)小明发现家中使用已久的电暖气导线有轻微发热现象,为此他设计了以下实验装置来探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”。如图所示,和电阻丝连接方式是________;两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气,利用该装置可探究电流产生的热量与________的关系;电暖气导线发热的原因是电路中的________过大,且通电时间过长所致。 29.(2026广东九上珠海香洲期末)小珠用如图装置探究电流通过导体时产生的热量与什么因素有关。 (1)实验中用U形管内液面的______来反映电阻丝产生热量的多少; (2)观察图甲,通电一段时间后,______(选填“”或“”)产生的热量较多,这表明电流通过导体产生的热量与______有关;以下现象能用该结论解释的是______。 A.接线板上接入的用电器越多,与之相连的导线越容易发热 B.电熨斗工作时发热明显,而与之相连的导线却几乎不发热 (3)用图乙的实验装置探究“电流通过导体产生的热量跟电流是否有关”时,右侧容器中应该选用阻值为______的电阻丝,其中的作用主要是______。 30.(2026广东九上江门江海期末)用如图所示的装置“探究影响电流产生的热量的因素”。本实验是根据___________(选填“气体”或“液体”)的热胀冷缩来反映电流产生的热量多少,已知,,在通电时间相同的情况下,为了研究电流产生的热量与电流的关系,则___________。若将和并联接入右边密闭容器中,则可研究电流产生的热量与___________的关系。 四、计算题 31.(2026广东九上佛山南海期末)某学校花园,为了给植物提供光和热,设计了如题图所示的电路图。小灯泡L的规格是“12V,6W”,电源电压为12V,R为加热电阻,阻值大小为6Ω,求: (1)只闭合,通过R的电流; (2)只闭合,灯泡L的电阻; (3)闭合、后,通电10min,求电路消耗的总电能。 32.(2026广东九上佛山南海期末)秋冬季节,烤红薯很受人们欢迎。现用一台额定功率为800W的电烤箱烤红薯,不计热损失。,。求: (1)电烤箱正常工作10min,产生的热量; (2)在(1)的条件下,红薯的温度由20℃升高至100℃,求红薯的质量最多是多少; (3)若换用某木材,求放出相同的热量需要完全燃烧该木材的质量。 33.(2026广东九上佛山禅城期末)某牌子暖风机有3个挡位,其内部电路如图所示,其中、为加热电阻,阻值为,空气比热容约为,空气密度约为。下表为暖风机的部分参数信息。求: 电动机功率 加热电阻功率 自然风20W 低温挡 484W 高温挡 ? (1)暖风机处于高温挡,电路的总功率; (2)加热电阻的电阻; (3)空气加热升高10℃吸收的热量。 34.(2026广东九上市区级期末)小明家的电热毯有高温和低温两挡,其简化电路如题图所示。电源电压为220V,R1和R2均为电热丝,且R1=R2。当开关S闭合时,电热毯处于高温挡,功率为88W;当S断开时,电热毯处于低温挡。求: (1)处于高温挡时电路中的电流; (2)电阻R1的阻值; (3)处于低温挡时电热毯的电功率。 35.(2026广东九上珠海金湾期末)如图所示是市场上某型号的电热饮水机。S是温控开关,是加热电阻,是调节电阻,饮水机的铭牌如下表所示,求: 型号 YSL-66 额定电压 220V 加热功率 1100W 保温功率 55W (1)电阻的阻值; (2)当开关S断开时,电路中的电流; (3)饮水机处于保温状态时,的电功率。 36.(2026广东九上珠海香洲期末)如图是某款鸡蛋孵化器及其简化电路,、都是发热电阻,的阻值为。仅闭合S时孵化器处于保温挡,S、均闭合时处于加热挡。孵化器部分参数如表格所示,求: 额定电压 额定功率 加热挡 保温挡 (1)保温挡工作消耗的电能; (2)保温挡电路中的电流; (3)孵化器的加热功率。 37.(2026广东九上市区级期末)如图是一种电热水壶工作电路的示意图,其中电阻为R1和R2的电阻器都是用来加热的,S1是总开关,S2是挡位开关。当S2接1时,电热水壶处于加热状态,电功率为1100W。当S2接2时,电热水壶处于保温状态,此时电阻为R1的电阻器的电功率为2.75W。 (1)电阻R1是多少? (2)开关S2接2时,电路中的电流是多少? (3)电热水壶处于保温状态时的电功率是多少? 38.(2026广东九上江门鹤山期末)如图所示,甲是一种常见的电热水袋,乙是它的结构示意图,其性能指标如表所示。已知水的初始温度为15℃,在额定电压下加热9min,温控开关自动断开,指示灯熄灭,水的比热容为,请根据信息完成下列问题: 额定电压 额定加热功率 指示灯功率 袋内充水 自动断电温度 220V 500W ≤0.2W 900g 65℃ (1)水吸收的热量为多少? (2)加热效率为多少? 39.(2026广东九上江门鹤山期末)如图是某物理兴趣小组,设计的简易坐位体前屈测试仪的简化原理图。在测试中,测试的同学向前推动测试仪的滑块实际上是移动滑动变阻器的滑片,电压表的示数用来反映被测试者的成绩。电源电压恒为6V,电压表测量范围为0~3V,电流表测量范围为0~0.6A,滑动变阻器R1标有“40Ω 1A”,滑片P每移动1cm,R1的电阻变化0.5Ω,定值电阻R2=20Ω。滑片P在移动过程中要保证电表安全工作。求: (1)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动10cm时,滑动变阻器R1的阻值; (2)某同学测试时,从最左端推动滑片P向右移动10cm时,电流表的示数; (3)电路中总电功率的最小值。 40.(2026广东九上惠州期末)图甲是一款多功能养生壶,图乙是它的简化电路图,其中为电热丝,,且电阻不变,下表为其铭牌,其中高温挡的额定功率已模糊不清,已知。在正常工作的情况下,试问: 项目 参数 电源电压(V) 220 低温挡功率(W) 200 中温挡功率(W) 400 高温挡功率(W) 容积(L) 1.5 (1)在1标准大气压下,将初温是的一壶水烧开,水需要吸收多少热量? (2)高温挡功率是多少? (3)若养生壶用高温挡来加热且加热效率为,烧开这一壶水需要多长时间? 五、综合题 41.(2026广东九上佛山南海期末)如题图甲,目前市场上电热水袋一般采用三级防爆措施,用户使用起来更加安全。内部电路如图乙。一级防爆:温控开关在温度超过80℃时会自动断开。二级防爆:通过热熔断器的电流过大时会熔断。三级防爆:电热水袋受热膨胀过度,防爆夹充电器断开电路。 (1)电热水袋里面一般用水作储能物质的重要原因是水的______较大;热熔断器材料的熔点低、电阻较______(选填“大”或“小”)。 (2)发热体的规格为“220V  500W”,其阻值为______Ω。 (3)电热水袋受热膨胀后会往上推动防爆夹,防爆夹在转动过程中按压微动开关实现断路,图丙中符合要求的微动开关是______(选填“A”或“B”)。 (4)电热水袋的性能指标如下表,当热水袋原来的温度是10℃时,在正常电压下加热10min指示灯就熄灭了,该电热水袋的效率为______%。 额定电压 额定加热功率 指示灯功率 袋内充水 自动断电温度 220V 700W ≤0.2W 1L 80℃ (5)若某次使用中,电热水袋加热到第6分钟时突然停止加热,但未达到设定温度,最可能的原因是______。(填写一种合理原因即可) 42.(2026广东九上珠海金湾期末)金湾区某中学学习小组开展跨学科实践活动:为家庭节约用电提建议。如图是小明家里11月份(非夏季)电费通知单。 (1)从表中可看出小明家11月份用电为________kW·h,月电费为________元。 (2)小明为了测量空调一天的耗电情况,绘制了某天室内温度随时间变化的图像如图所示。小明设置当家中有人,且室温等于或高于26℃时,空调自动制冷开启;当7:00~10:00和14:00~18:00家中没有人,空调自动断开。已知空调额定电压是220V,额定功率是2kW,求这台空调当天消耗的电能是________kW·h。 (3)根据以上数据,可知非夏季第一挡月用电量为0-200kW·h,则猜测夏季第一挡的月用电量上限应________(选填“大于”、“小于”或“等于”)200kW·h,理由________。(假设电单价不变) (4)请提出一条家庭节约用电的建议:________。 43.(2026广东九上江门江海期末)图所示,某品牌节能灯,额定电压为220V,有甲、乙、丙三种不同型号。 (1)图中数据“15W”“20W”“25W”分别对应节能灯的___________(选填“额定功率”或“实际功率”); (2)三种型号的节能灯正常工作时,电流做功最快的是___________型灯(选填“甲”“乙”或“丙”),最大电流是___________A(结果保留小数点后2位); (3)如果提供1度电,可以供额定功率为25W的丙型节能灯正常工作___________h; (4)若用图中的丙型节能灯替换家中一盏额定功率为100W的白炽灯,假设该灯每天需要正常工作5h,替换后一年可以节约___________度电(结果保留小数点后1位); (5)从能量转化的角度说说节能灯工作时的能量转化情况___________。 44.(2026广东九上江门新会期末)在防控基孔肯雅热疫情期间,消杀队员使用超低容量喷雾机对周边环境开展消杀工作,为防疫胜利作出了重大贡献,如图所示的喷雾机,其手持部分有两个开关和,只闭合,喷雾机仅吹风,不喷药;只闭合,喷雾机仅喷药,不吹风;同时闭合和,喷雾机同时吹风、喷药,使得药液呈雾状被喷出,喷雾机使用一块可充电的锂电池供电,表格中为它的部分参数,请回答以下问题: 容量 喷雾最大流速 锂电池额定能量 喷雾机额定功率 8L 0.4L/min 330W·h 220W (1)小明推测开关控制的用电器工作原理与家庭中常用的______类似,工作时将______能转化为机械能;且和两个开关所在的支路应该是______联关系; (2)喷雾机使用前需要对锂电池充电,此时锂电池在电路中充当______(选填“电源”或“用电器”),若充电电压为220V,充电电流为1A,充电效率为90%,则需要______min才能将电池能量从0充至100%; (3)某次紧急消杀时,喷雾机显示屏显示电池能量仅充至40%,则喷雾机可工作时间为______min;而加满药箱,全程使用最大流速喷雾需要______min才能喷完药液,完成作业。请判断,本次消杀作业______(选填“能”或“不能”)顺利完成。 45.(2026广东九上江门新会期末)神舟二十一号飞船成功对接中国空间站后,我国航天员首次在空间站使用太空烤箱在轨烤制了鸡翅和牛排。太空烤箱使用了多项先进技术,确保烤箱在太空中可以正常工作,而其中的关键就是温控技术。小明也根据所学知识设计了一个利用PTC正温度曲线元件来实现温度控制的电路,如图甲所示:其中为PTC元件,其电阻随温度的变化曲线如图乙所示,两端并联一个温控开关,可根据温度变化自动切换开关状态,使电路自动切换为加热或保温挡位,已知电源电压为100V,加热挡额定功率为800W。 (1)闭合开关后,闭合时,电路为______挡,断开时,电路为______挡; (2)电路处于加热挡时,电路中的电流大小为______A,可知电阻的大小为______; (3)温度达到时,温控开关切换,电路转为保温挡,此时总功率变为______W,若温度继续上升,电路总功率会随之______,以实现温控功能。 46.(2026广东九上江门鹤山期末)跨学科实践:设计和制作模拟调光灯 【项目提出】调光灯为什么能变光?我们能否设计一个类似的能连续调节灯泡亮度的电路 【项目分析】让灯泡的亮度发生变化可以有多种方法。改变电池组中串联电池的节数会影响灯泡的亮度;在不改变电源两端电压的情况下,在电路中串联接入一个滑动变阻器,就可以连续改变灯泡的亮度 【项目实施】活动一、正确使用滑动变阻器 (1)图1是小明同学连接的电路图,可以实现滑动变阻器的滑片向右移动时灯泡变暗。 (2)滑动变阻器的铭牌上标有“20Ω、2A”字样。其中“20Ω”指的是__________(填符号)两接线柱间的电阻值。 (3)根据上面的连接方式,闭合开关前,滑片P应滑到__________端(选填“A”或“B”) (4)在电路连接完成后闭合开关,发现灯泡立刻发出耀眼的光并很快熄灭。则实验操作中的不当之处可能是将滑动变阻器的________(填符号)两个接线柱接入了电路。 活动二、认识电位器:调光台灯通过旋转旋钮调节亮度,这个旋转旋钮是一个电位器。 (5)电位器的构造如图2是电位器的结构示意图。 (6)电位器的工作原理:如图3,电位器是一个变形的滑动变阻器。通过改变连入电路中电阻片的__________来改变电阻,进而改变电路中的电流,由此改变小灯泡的亮度。 活动三、自制一个模拟的调光灯 (7)小明同学在学习完电位器后,想利用电位器制作一个调光灯,如图4,请你帮他选择电位器A、B、C三个接线端其中的两个连入电路中,用笔画线代替导线连接电路,要求顺时针旋转滑片时,灯泡变暗。________ 【展示交流】 (8)如下图为某探究小组设计的四种调光台灯的电路图,其中能实现“利用滑动变阻器控制灯泡由亮到灭”的最佳电路是(各元件规格完全相同)________。 A.        B. C.            D. 六、科普阅读题 47.(2026广东九上惠州惠东期末)阅读下面“手机电池”材料,回答问题: 随着智能手机的日益普及,人们的日常生活发生了翻天覆地的变化。在众多APP帮助下,人们通过智能手机可以实现轻松出行、远距离通信、线上支付、网上办公等活动。手机电池作为手机的一个重要部分,目前正朝着大容量、快蓄电、长待机的方向发展。以华为“Mate60pro”手机为例,采用国产5G芯片,麒麟9000s处理器,预装其自主研发的HamonyOS4.0操作系统,该手机采用锂离子聚合物容量为5000mA·h不可拆卸式电池,电池工作电压为3.7V。手机支持有线最大超级快充(20V 4.4A),10分钟就能充满50%。兼容“11V 6A”或“10V 4A”或“10V 2.25A”或“4.5V 5A”或“5V 4.5A”超级快充,兼容“9V 2A”快充。 (1)锂离子聚合物电池对外供电时,从能量转化的角度分析,它是将___________能转化为___________能,用超级快充给锂离子聚合物电池充电时,该电池在电路中是___________(选填“电源”或“用电器”); (2)文中的锂离子聚合物电池“容量5000mA·h”由电流与___________(选填“时间”或“电压”)乘积所得,该电池工作电压3.7V时充满电储存电能是___________J; (3)给电池充电的过程中,充电器温度升高,电能转换化学能效率___________100%(选填“大于”“小于”或“等于”); (4)若华为“Mate60pro”手机正常使用时的平均功率为1.5W,则该款手机的理论续航时间为___________小时。(保留一位小数) 48.(2026广东九上惠州惠东期末)阅读下列“混合动力汽车”材料,回答问题。 为了响应国家“低碳环保”的号召,小明家购买了一辆混合动力汽车,如图甲所示。混合动力汽车由一台内燃机和一台电机组成,这台电机既可以充当电动机驱动汽车,又可以充当发电机给蓄电池充电。汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池通过电机向车轮输送动力,使汽车行驶;当需要高速行驶,蓄电池储存电能过低时,改由内燃机工作,一方面向车轮输送动力,另外通过电机给蓄电池充电。(已知) (1)汽车照明灯的灯泡内装有远光灯丝和近光灯丝,两根灯丝可根据需要交替工作,汽车照明灯内的近光灯丝和远光灯丝是___________(选填“串联”或“并联”)连接的; (2)图甲所示的混合动力汽车高速行驶时,动力系统与图中___________(选填字母)的工作原理相似; A. B. (3)如图所示是该车自动测定汽车油箱内油面高度的装置原理图,图中油量表是由___________(选填“电压表”或“电流表”)改装的;加油的过程中,油量表的示数___________(选填“变大”或“变小”); (4)汽车上坡时,将挡位切换为低速挡,以减小行驶的速度,这样做的目的是___________; A.增大能耗效率 B.省电 C.减小摩擦力 D.增大爬坡的牵引力 (5)如图为充电桩给蓄电池充电时充电功率P随充电时间t的变化图像。若充电18min时充电电压升至500V,充电过程的前18min充电电流不变,则电流为___________A;若充电18min至30min的时间内,充电电压保持500V不变,则该过程中充电电流逐渐___________(选填“变大”或“变小”)。 49.(2026广东九上江门江海期末)阅读短文,回答问题。 我国创造镍基超导体转变温度新纪录 各种金属导体中,银的导电性能是最好的,但还是有电阻存在。在1911年,物理学家首次在低于的环境中发现汞的超导现象,即电流可以在超导材料中零电阻通过。近期由北京高压科学研究中心的曾桥石研究员团队与山东大学的张俊杰教授团队合作共同开发了一种新镍基超导体,超导转变温度高达96K(),创下了该类材料超导转变温度的最高纪录。 如果把超导现象应用于实际,会给人类带来很大的好处。在发电厂发电、输送电能等方面若能采用超导材料,就可以大大降低由于电阻引起的电能损耗。 (1)超导材料达到一定条件时,其电阻就能降到___________,此时,若在正常工作的电路中,超导体两端电压为___________V; (2)在低于的环境中的汞的内能___________(选填“等于”或“大于”)零; (3)我国科学家开发的新镍基超导体没有在生活实际中广泛运用,是因为该超导体的___________很低; (4)设想一下,如果“常温常压超导”进入工业化,不能用超导材料制作的家用电器有___________(只写一种),原因是___________。 50.(2026广东九上珠海金湾期末)阅读短文,回答问题 无人机智能测风系统创新设计 无人机技术在农业植保等领域应用广泛。2025年,广东某公司采用无人机集群作业如图甲所示,实现万亩稻田精准施药,效率较人工提升20倍,推动了农业智能化发展。 为确保复杂气象下无人机的飞行安全,某中学创新小组设计了基于压敏电阻的测风装置电路(如图乙所示),可将风力信号转换为电信号输出,其核心元件的阻值随风力F变化。 如图丙所示。测量电路采用4.5V电源供电,保护电阻,电压表量程0~3V测试表。 无人机在安全风速范围内可稳定悬停。通过测风装置与飞控系统的协同工作,无人机能根据实时风速智能调整飞行策略,显著提升作业安全性和可靠性。这项设计为无人机应对复杂气象提供了有效解决方案,展现了科技创新与实际应用的紧密结合。无人机参数如表所示。 项目 无人机参数 最大起飞重量 2.5kg 电池电压 12V 电池容量 8000mA·h 安全风速阈值(风速最大值) 10m/s (1)无人机智能测风装置将风力信号转换为电信号输出,这个过程是将________能转化成电能。 (2)该无人机电池容量为8000mA·h,则充满电后能够储存的电能为________J。 (3)仅考虑测风装置元件的安全,该装置能够监测到最大风力为________N。为进一步提升该测风装置在强风环境下的可靠性,可采取的改进措施是________。 (4)压敏电阻的功率过大可能导致元件损坏。研究表明,风力的大小与风速的二次方成正比,关系如图丁所示。当风力逐渐增大时,为保证整个测风装置和无人机系统的安全,压敏电阻为________Ω时,其消耗的功率达到最大值,该最大值是________W。 51.(2026广东九上佛山期末)阅读下列材料,回答问题。 超级快充 我国的华为公司是当今世界通讯领域的龙头企业,在手机及其他通讯设备的设计制造方面掌握了诸多高新科技成果。以手机为例,华为2021年9月上市的“nova9”不仅采用4300mA•h超大容量电池,还采用超级快充技术,不到10min就可把电池的电量充达一半以上,极大方便了人们的使用。其电池的部分参数如下: 电池名称 锂离子聚合物电池 电压 3.7V 容量 4300mA•h (1)表格中的“容量”可由电流与 ___________(选填“时间”或“电压”)的乘积所得;给电池充电的过程中,电能转化为 ___________能; (2)有两个充电器,一个标有“输出5V 600mA”字样,它的充电功率是 ___________W,另一个标有“输出11V 6A”字样。其中有一个是超级快速充电器,假设其充电效率为80%,则选用超级快速充电器将上述电池从零到充满电需要 ___________min(保留整数); (3)小光发现该电池充电时间大概需要40min,他认为充电过程功率应该不是保持全程66W,他测量出充电过程中充电器输出的电流和电压,并绘制图像如图所示,则前20分钟充电消耗的电能是 ___________J,后20分钟充电消耗的电能是 ___________(不考虑充电时的电能损耗)。 试卷第20页(共47页) 第22页(共23页) 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第18章电功率单元练习(广东专用)2026-2027学年物理人教版九年级全一册
1
第18章电功率单元练习(广东专用)2026-2027学年物理人教版九年级全一册
2
第18章电功率单元练习(广东专用)2026-2027学年物理人教版九年级全一册
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。