第18章电功率单元练习(河南专用)2026-2027学年物理人教版九年级全一册
2026-09-30
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内容正文:
第18章电功率单元练习(河南专用)
2026-2027学年物理人教版九年级全一册
【知识梳理】电功率 · 必备核心知识点
一、电功:W=UIt。单位是焦耳(J);生活生产中常用千瓦时(度),1 kW·h=3.6×10⁶ J。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就消耗了多少电能。
二、电功率:P=W/t,表示电流做功的快慢,单位瓦特(W),1 kW=1000 W。由 P=W/t 与 W=UIt 可得 P=UI;再结合欧姆定律,又可写成 P=I²R 与 P=U²/R。后两个式子只适用于纯电阻电路(电能全部转化为内能的电路)。
三、额定电压与额定功率:用电器正常工作时的电压叫额定电压,此时消耗的电功率叫额定功率。实际电压低于额定电压时,实际功率小于额定功率,灯泡变暗;实际电压高于额定电压时,实际功率大于额定功率,灯泡变亮,长期使用还可能烧坏。
四、电能表:测量电功(电能)的仪表。读数时最后一位是小数位(单位 kW·h)。常见参数:“220 V”指额定电压,“10(20)A”指标定电流为 10 A、最大电流为 20 A,“3000 r/(kW·h)”指每消耗 1 kW·h 电能转盘转 3000 圈。
五、焦耳定律:电流通过导体产生的热量 Q=I²Rt,热量与电流的二次方、电阻和通电时间成正比。在纯电阻电路中,电流做的功全部转化为内能,W=Q,可用 W=UIt=I²Rt=U²t/R 计算。
六、电流的热效应:电流通过导体时电能转化为内能的现象。电饭锅、电热水器、电热水壶、电热毯、电熨斗等电热器都是利用电流的热效应工作的;而电视机、电脑、充电器等则要设法散热。
七、电功率的测量:①伏安法——用电压表测出用电器两端的电压 U,用电流表测出通过它的电流 I,由 P=UI 算出电功率(测小灯泡的电功率时,要分别测出额定电压、略高于额定电压、略低于额定电压三种情况下的功率);②用电能表和秒表——由 P=W/t 算出。
八、多挡位用电器的原理:通过开关的通断或转换,接入不同阻值的电阻,从而改变电路的总电阻。电源电压一定时,由 P=U²/R 可知:接入的电阻越小,总功率越大(高温挡);接入的电阻越大,总功率越小(低温挡)。
九、串、并联电路中电功率的分配:串联时电流相同,P₁/P₂=R₁/R₂,电阻大的分得功率多;并联时电压相同,P₁/P₂=R₂/R₁,电阻小的分得功率多。无论串联还是并联,电路的总功率都等于各用电器的功率之和,即 P=P₁+P₂。
十、远距离输电:由 P=UI 可知,输送功率一定时,升高输电电压可以减小输电线中的电流;再由 Q=I²Rt 可知,电流越小,输电线上损失的电能越少。因此远距离输电都采用高压(超高压)输电。
十一、电功率与安全用电:电路中同时使用的用电器总功率过大,会使干路中的电流过大,导线发热过多,容易引起火灾。因此家庭电路中不宜同时使用多个大功率用电器,也不宜把多台大功率电器接在同一个插座上。
【分层优化】按知识模块与能力层级编排
本练习依据人教版九年级全一册第十八章《电功率》,选取 2025—2026 学年第一学期河南省各地市期末真题,参照河南九年级物理期末命题特点,按“基础巩固—能力进阶—综合应用—综合拓展”四个层级编排,由易到难、注重基础、逐层递进。A、B 层为必做,C、D 层为提高与拓展;整体难度控制在 0.65 左右,题目难度系数区间 0.40~0.95,符合河南九年级期末教学实际。下表为分层说明(层级 × 知识模块 × 对应大题):
层级
训练主题(知识模块)
对应大题(新题号)
A 基础巩固
电功与电功率的概念、用电器铭牌、电能表的使用、基础计算
第1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18题
B 能力进阶
电功率公式的常规计算、I–U 图像、串并联功率比较、电能表计费
第19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36题
C 综合应用
焦耳定律与电流热效应实验、测小灯泡电功率实验、生活情境装置
第37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54题
D 综合拓展
多挡位电器的电功率综合计算、动态电路、效率与输电综合
第55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71题
A层 基础巩固 · 电功、电功率的概念与铭牌识别
本部分聚焦电功和电功率的概念辨析与单位换算,用电器铭牌(额定电压、额定功率)的识别,电能表的读数与简单计算,以及 W=Pt、P=UI 的直接套用,并联系水的比热容、手机快充、输电损耗等生活情境。以概念辨识和一步计算为主,重在夯实基础,为必做内容。
【本部分题目】第 1–18 题(共18题)
1.(2026河南九上洛阳期末)物理学家________通过大量的实验,最先确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,其表达式为________;为了纪念他的贡献,物理学中,用他的名字命名了物理量________的单位。
【答案】 焦耳 能量
【详解】[1][2][3]物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,其表达式为。为了纪念他做出的贡献,物理学中,用他的名字命名了物理量能量的单位。
2.(2026河南九上市县级期末)某白炽灯铭牌上标有“220V 40W”的字样,关于这盏白炽灯的说法正确的是( )
A.该灯只能在220V的电压下工作 B.该灯工作时的电功率一定为40W
C.该灯正常工作时的电流为5.5A D.该灯正常工作时的电阻为1210Ω
【答案】D
【详解】A.该灯泡在220V的电压下正常工作,在低于这一电压下也可以工作,但不是正常工作,故A不正确;
B.该灯泡只有在220V的电压下工作时功率为40W,否则不等于40W,故B不正确;
C.由P=UI可得,该灯泡正常工作时的电流I=≈0.18A,故C不正确;
D.由P=可得,该灯泡正常工作时的电阻R==1210Ω,故D正确.
3.(2026河南九上市县级期末)标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作电压为______V,额定功率为11 W的节能灯与该灯泡均正常发光时亮度相当,各自正常工作10 h,节能灯少消耗______kW·h的电能.
【答案】 220 0.49
【详解】[1]“PZ220 60”表示:白炽灯正常工作电压为220V,额定功率60W;
[2]各自正常工作10h,节能灯少消耗电能
W=Pt=(0.06kW-0.011kW)×10h=0.49kW•h
4.(2026河南九上洛阳汝阳期末)下面用电器正常工作时,通过的电流最接近1A的是( )
A.电饭锅 B.电视机 C.笔记本电脑 D.电动车充电
【答案】B
【详解】根据电功率公式,家庭电路电压,计算电流。
A.电饭煲功率约为600W~1200W,以900W为例,正常工作时的电流约为
远大于1A,故A不符合题意;
B.电视机功率约为100W~400W,以200W为例,正常工作时的电流约为
故B符合题意;
C.笔记本电脑功率约为40W~70W,以60W为例,则正常工作时的电流约为
远小于1A,故C不符合题意;
D.城市日常骑行的电动车充电时功率约为300W~500W,以400W为例,则电流约为
故D不符合题意。
故选B。
5.(2026河南九上市县级期末)某节能灯标有“220V 22W”字样,当它正常工作时通过它的电流为_____。若实际电压为110V,则实际电功率为_____(假设节能灯的电阻不变)。
【答案】 0.1 5.5
【详解】[1]由题意可知,节能灯的额定电压为,额定功率为,则节能灯正常工作时的电流为
[2]根据可知,当节能灯两端的实际电压为110V时,其实际功率为
6.(2026河南九上南阳社旗期末)如图所示,是小明家的电能表表盘。下列说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪表 B.电能表转盘转动次数越多说明消耗的电能越多
C.小明家已消耗的电能是12428kW·h D.该电能表正常工作的最大功率不超过2200W
【答案】B
【详解】A.电能表是测量用电器在一段时间内消耗电能(电功)的仪表,其单位是千瓦时;测量电功率的仪表是瓦特表,故A错误;
B.电能表转盘转动的次数表示消耗电能的多少,转数越多,表示消耗的电能越多。电能表转盘转动的快慢(转速)表示消耗电能的快慢,转盘转得越快,说明消耗电能越快,故B正确;
C.电能表读数时,最后一位是小数位,单位是kW·h。图示电能表的示数为1242.8kW·h,表示到目前为止,该用户已消耗的电能是1242.8kW·h,故C错误;
D.由电能表铭牌可知,电能表正常工作时的电压为220V,允许通过的最大电流为40A,该电能表正常工作时允许接入用电器的最大功率为,故D错误。
故选B。
7.(2026河南九上洛阳伊川期末)手机“超级快充”技术极大地缩短了充电时间,提高了使用便利性。若“超级快充”充电器的输出电压不变,则可以通过增大________这一物理量来增大输出功率从而实现超级快充。请根据焦耳定律分析说明超级快充的充电线不能过细的原因:________。
【答案】 电流 导线越细,导线的电阻越大,根据焦耳定律可知,当电流和通电时间一定时,导线电阻越大,充电过程中产生的热量越多,可能引起危险。
【详解】[1]根据功率公式P=UI,当输出电压U不变时,增大电流I可以增大输出功率P,从而实现“超级快充”。
[2]见答案
8.(2026河南九上南阳唐河期末)一床电热毯和一个电扇上都标有“220V 60W”字样,当它们正常工作相同的时间,则电流通过______(选填“电热毯”或“电扇”)产生的热量多。你做出这样判断的理由是______。
【答案】 电热毯 电扇工作时,电能主要转化为机械能,只有一小部分转化为内能,因此电扇产生的热量小于其消耗的电能
【详解】[1][2]电热毯和电扇的额定电压和额定功率相同,说明它们正常工作相同时间消耗的电能相同。电热毯工作时,电能全部转化为内能;电扇工作时,电能主要转化为机械能,部分转化为内能,则电流通过电热毯产生的热量多。
9.(2026河南九上郑州期末)某电动汽车的电池容量为,正常工作电压为,充满电后它存储了______的电能。若以的速度匀速行驶时,百公里耗电16度,则充满电可供该车以的速度匀速行驶______。
【答案】 96 600
【详解】[1]充满电后存储的电能为
[2]充满电可供该车以的速度匀速行驶的路程为
10.(2026河南九上市县级期末)两盏白炽灯,甲灯标有“PZ220V-40W”,乙灯标有“PZ220V-100W”,若两灯正常发光,则是______(“甲”或“乙”)更亮,若串联在220V电路中,______(“甲”或“乙”)更亮。
【答案】 乙 甲
【解析】【小题1】[1]两盏白炽灯正常发光时,实际功率等于额定功率。乙灯额定功率(100W)大于甲灯(40W),因此乙更亮。
[2]当两灯串联在220V电路中时,亮度由实际功率决定。根据公式 ,甲灯电阻
乙灯电阻
串联时电流相同,实际功率 ,电阻大的甲灯实际功率更大,因此甲更亮。
11.(2026河南九上市县级期末)如图,寒冷的冬天人们常用暖手宝取暖,暖手宝用水作为热介质是利用水的_________较大,可以较长时间保持温暖。暖手宝通电加热时利用了电流的________效应。
【答案】 比热容 热
【详解】[1]暖手宝充入水作为热介质是利用水的比热容较大,与质量相同的其它物质相比,放出相同的热量,温度下降的慢,可以较长时间保持温暖。
[2]电流通过导体时电能转化成内能,这种现象叫作电流的热效应,给暖手宝加热时,电能转化为内能,利用了电流的热效应。
12.(2026河南九上市县级期末)英国物理学家____进行了大量的实验探究,最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,即Q=I2Rt。为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为________的单位。
【答案】 焦耳 热量
【详解】[1][2]英国物理学家焦耳做了大量实验,于1840年最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,得出。为了纪念他做出的贡献,人们将他的名字命名为热量的单位。
13.(2026河南九上市县级期末)白鹤滩至江苏千伏特高压直流输电工程已竣工投产,这是我国“西电东送”工程的战略大动脉,每年可输送清洁电能超300亿千瓦•时。下列关于远距离高压输电的说法不正确的是( )
A.采用高压输电可减少输电损耗
B.减小输电导线的电阻,有利于减少输电过程中的电能损失
C.可通过减小输电电流,减少输电线上的能量损失
D.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小
【答案】D
【详解】ABC.根据,在输电功率一定时,增大输电电压,可以减小输电线中的电流,根据焦耳定律可知,提高输电电压、减小输电导线电阻,可以减小输电过程中的电能损失,故A、B、C正确,不符合题意;
D.根据,在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电线中的电流越大,输电过程中的电能损失越大,D错误,符合题意。
故选D。
14.(2026河南九上市县级期末)北京的道路上行驶着很多公交电车,这种车的车顶上有两根电缆,被称为集电杆,电车通过集电杆与高压电线相连,给电车供电。关于这种电车,下列说法中错误的是( )
A.相邻的两辆电车之间是并联关系
B.在等红绿灯时,一些电车会放下电缆,此时相当于断开了电路的开关
C.高压电线相当于电源
D.电车会把电能全部转化为机械能
【答案】D
【详解】A.相邻的两辆电车互不影响,之间是并联关系,故A正确,不符合题意;
B.在等红绿灯时,一些电车会放下电缆,此时相当于断开了电路的开关,电车没有电流经过,故B正确,不符合题意;
C.高压电线相当于电源,给电车提供电压,故C正确,不符合题意;
D.由于存在摩擦,电车不能把电能全部转化为机械能,故D错误,符合题意。
故选D。
15.(2026河南九上市县级期末)把“220V 60W”和“220V 40W”的两盏灯串联在220V的电路中,两盏灯都比正常发光时暗,这是因为每盏灯的( )
A.额定电压都变小
B.额定电压都小于它的实际电压
C.额定功率都变小
D.实际功率都小于额定功率
【答案】D
【详解】A.额定电压是指灯泡正常工作时的电压,额定电压是不会变小的,故A错误;
B.由于串联电阻具有分压作用,故实际电压都小于它的额定电压,而不是额定电压小于实际电压,故B错误;
C.额定功率是指灯泡正常工作时的功率,是不会变小的,故C错误;
D.由于串联电阻具有分压作用,两灯均达不到额定电压,故功率达不到额定功率,实际功率小,所以灯变暗,故D正确。
故选D。
16.(2026河南九上市县级期末)电流通过输电线时,由于电流的热效应,输电线上不可避免会有电能损失。电厂向外输出的功率一定,采用高压输电的方法可减小输电线上的电能损失,这主要是为了减小输电线上的( )
A.电压 B.电流 C.电阻 D.时间
【答案】B
【详解】由题意知,电厂向外输出的功率一定,根据公式可知,电功率一定时,电压和电流成反比,故采用高压输电可以减小输电线上的电流,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
17.(2026河南九上市县级期末)把一盏“6V 4W”的灯泡,接在9V的电源两端,要使灯泡正常发光,要_______(“串联”或者“并联”)一个_______Ω的电阻。
【答案】 串联 4.5
【详解】[1][2]因串联电路起分压作用,而电源电压大于灯泡的额定电压,因此要使灯泡正常发光,需要串联一个电阻;由P=UI可知,灯泡正常发光的电流
IL===A
因串联电路两端电压等于各部分电路两端电压之和,所以串联电阻两端电压
U′=U﹣UL=9V﹣6V=3V
因串联电路处处电流相等,所以由I=可知,串联电阻的阻值
R===4.5Ω
18.(2026河南九上郑州期末)如图所示,已知的阻值为,在闭合开关的情况下,断开时电流表的读数是0.15A,再闭合时电流表读数是0.27A,则电源的电压为___________V,电阻的电阻值为___________,电路的总功率为___________。
【答案】
【详解】[1][2][3]由图可知,当闭合、断开时,只有连入电路,电流表测通过的电流,电源电压
再闭合,和并联,电流表测干路电流,由于并联电路各支路互不影响,通过电阻的电流仍为,根据并联电路电压和电流特点可知,两端的电压
通过的电流
电阻的电阻值为
电路的总功率
B层 能力进阶 · 电功率的计算与图像分析
在 A 层基础上,围绕 P=UI、P=I²R=U²/R 的常规计算,I–U 图像中电功率与电阻的比较,串、并联电路中灯泡亮度与实际功率的判断,开关通断引起的电路变化,以及电能表读数与电费计算。难度适中,体现由易到难的递进。
【本部分题目】第 19–36 题(共18题)
19.(2026河南九上洛阳汝阳期末)如图所示,将标有“12V,6W”的灯泡和标有“6V,6W”的灯泡并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则( )
A.两灯的实际功率之和等于12W
B.两灯的实际功率之和大于12W
C.灯泡比灯泡亮
D.灯泡比灯泡暗
【答案】C
【详解】AB.将标有“12V,6W”的灯泡和标有“6V,6W”的灯泡并联后,接在6V的电源上,根据并联电压规律,两灯电压均为6V。灯泡的额定电压为12V,实际电压小于额定电压,所以实际功率小于额定功率,即小于6W;灯泡的额定电压为6V,实际电压等于额定电压,所以实际功率等于额定功率,即等于6W。则两灯的实际功率之和
故AB不符合题意;
CD.两灯额定功率相同,灯泡额定电压较大,根据可知灯泡电阻较大。并联后,两灯电压相等,根据可知灯泡实际功率较小,则灯泡比灯泡亮,故C符合题意,D不符合题意。
故选C。
20.(2026河南九上市县级期末)(多选)把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两个小灯泡串联接入电路,闭合开关后,其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则以下说法正确的是( )
A.甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B.电路中的电流是1A
C.甲灯两端的电压为3V D.整个电路此时消耗的总功率是4.5W
【答案】CD
【详解】A.由可得,两灯泡的电阻分别为
则R甲<R乙,故A错误;
B.两灯泡的额定电流分别为
因串联电路中各处的电流相等,且一个灯泡正常发光,另一个灯泡较暗,所以,电路中的电流为
故B错误;
C.甲灯两端的电压为
故C正确;
D.因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,整个电路此时消耗的总功率为
故D正确。
故选CD。
21.(2026河南九上市县级期末)如图所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样,、为定值电阻,其中,,当、都断开时,小灯泡正常发光,电源电压是______V:当闭合,断开时,电流表的示数是______A,当、都闭合时,通电1分钟产生的热量为______J不考虑温度对电阻的影响。
【答案】 10 120
【详解】[1]小灯泡L标有“2.5V 0.75W”,正常发光时电路中的电流
当、都断开时,小灯泡L与串联,小灯泡正常发光,由可得两端的电压
电源的电压等于小灯泡两端电压与两端电压之和,即
[2]当闭合,断开时,小灯泡L短路,断开,只有接入电路,由可得电流表示数
[3]当、都闭合时,、并联,通电1分钟产生的热量
【点睛】重点是欧姆定律和电功率的相关计算,注意熟练应用串、并联电路的电压和电流特点,都是电路的最基本规律,另外把电路图读懂是关键,清楚不同开关闭合时的电路连接情况。
22.(2026河南九上市县级期末)图是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由此可知,定值电阻R的阻值为_______Ω;仅把定值电阻R和小灯泡L串联接入电源电压保持不变的电路中,通过定值电阻R的电流为0.4A,则电源电压为________V,小灯泡的实际功率为_________W。
【答案】 10 5 0.4
【详解】[1]定值电阻R的I - U图像应是一条过原点的直线(乙图像)。小灯泡L的I - U图像应是一条曲线(甲图像)。据图可知,当电流为0.4A时,定值电阻两端电压为4V,则定值电阻R的阻值为
[2]因为定值电阻R和小灯泡L串联,串联电路中各处电流相等,已知通过定值电阻R的电流为0.4A,所以通过小灯泡L的电流也为0.4A。 从图像中可知,当电流I = 0.4A时,定值电阻R两端的电压UR = 4V(根据乙图像);小灯泡L(甲图像)两端的电压UL = 1V。 根据串联电路电压特点:串联电路总电压等于各部分电路两端电压之和,所以电源电压
[3]已知通过小灯泡L的实际电流I = 0.4A,小灯泡L两端的实际电压UL = 1V, 小灯泡的实际功率
23.(2026河南九上南阳方城期末)在如图所示的电路中,为定值电阻,电源电压恒为,闭合开关后,电流表的示数为,则电阻的阻值为_____,电路消耗的总功率为_____W。
【答案】 10 0.9
【详解】[1]由得,电阻的阻值
[2]电路消耗的总功率
24.(2026河南九上南阳唐河期末)如图所示,电路中电源电压恒定,。开关闭合、断开时,电流表的示数为0.2A;开关、都闭合时,电流表示数变化了0.6A。则电源电压为______V,电阻的阻值为______Ω;、都闭合时整个电路1min消耗的电能为______J。
【答案】 6 10 288
【详解】[1]当开关S1闭合、S2断开时,电路中只有R1接入,根据欧姆定律,可得电源电压
[2]当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流。电流表示数变化了0.6A,根据并联电路特点可知,通过R2的电流为0.6A,其两端电压为6V,则
[3]S1、S2都闭合时,干路电流为
则整个电路1min消耗的电能为
25.(2026河南九上南阳内乡期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合,断开时,与的电功率之比为______;闭合开关S,开关由闭合到断开前后,电路在相同时间内消耗的电能之比是______。
【答案】 3∶2 5∶3
【详解】[1]当开关S闭合、S1断开时,与串联。根据串联电路的电流特点,各处的电流相等。由可知,与的电功率之比为
[2]当开关S、S1都闭合时,电路为的简单电路;当开关S闭合、S1断开时,与串联。设电源电压为U,根据电能公式(t相同),则开关S1由闭合到断开前后,电路消耗电能之比
与的阻值之比为3∶2,则,代入上式可得
26.(2026河南九上市县级期末)如图所示的电路,电源电压恒定不变,的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2A,电流表的示数为0.4A。
(1)通过电阻的电流。
(2)电源电压。
(3)通电5min电阻消耗的电能。
【答案】(1)
0.8A
(2)
8V
(3)
960J
【详解】(1)闭合开关S,两电阻并联,电流表A测量干路电流,电流表测量通过R1的电流。根据并联电路的电流特点可知通过电阻的电流
(2)根据欧姆定律可知电源电压
(3)通电5min电阻消耗的电能
27.(2026河南九上市县级期末)(多选)小明家4月底电能表示数如图所示,5月底电能表的示数为319.5kW•h,当地电价为0.5元/(kW•h),小明将飞猪牌热水器(220V,1210W)接在电路中单独工作3min,电能表转盘转了160r。下列说法中合理的是( )
A.这个电能表允许通过的最大电流是10A
B.这个电能表的额定电压是220V
C.该家用电器这段时间消耗的电能是20kW•h
D.该热水器的实际功率是1000W
【答案】BD
【详解】A.“10(40A)”表示这个电能表的标定电流为10A,额定最大电流为40A,即电能表允许通过的最大电流为40A,故A错误;
B.“220V”表示这个电能表的额定电压是220V,应该在220V的电路中使用,故B正确;
C.电能表转盘转了160r,故该家用电器这段时间消耗的电能为
故C错误;
D.该热水器的实际功率为
故D正确。
故选BD。
28.(2026河南九上洛阳期末)洛洛旅行返家后,发现家中电能表的示数由出发前的图甲变为乙。经排查后,发现家中只有电脑电源线未拔,一直处于待机状态。在洛洛出门旅行的10天内电脑消耗的电能为________,其待机功率为________W。据此请提出一条节约用电建议:________。
【答案】 1.2 5 用电器不使用时,要及时关闭电源,避免待机耗电
【详解】[1]电脑消耗的电能
[2]电脑待机时间
电脑待机功率
[3]根据电脑待机耗电的事例,知道用电器待机时也需要耗电,所以,用电器不使用时,要及时关闭电源,避免待机耗电。
29.(2026河南九上市县级期末)小明家电能表上月底的示数,本月底的示数如图所示,若当地电价为0.56元/kW•h,则他家本月应缴纳电费___________元;小明将家中一个用电器单独接入电路中,10min内电能表的指示灯闪烁了32次,则此用电器可能是___________(选填“电风扇”或“空调”)。
【答案】 56.28 电风扇
【详解】(1)[1]由图示电能表可知,电能表上月底示数是2818.2kW•h,本月底示数为2918.7kW•h,所以本月用电量为
W=2918.7kW•h﹣2818.2kW•h=100.5kW•h
又因为当地电价为0.56元/kW•h,所以他家应交纳的电费为
0.56元/kW•h×100.5kW•h=56.28元
(2)[2]根据电能表的铭牌可知,每消耗1 kW•h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,所以电能表的指示灯闪烁了32次消耗的电能为
消耗0.1 kW•h电能所用的时间为
所以该用电器的功率为
根据常见用电器的功率可知,空调的功率约为1000W,电风扇的功率约为60W,所以功率60W的用电器可能是电风扇。
30.(2026河南九上市县级期末)如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1 、R2串联在电路中,且R1< R2。下列说法正确的是( )
A.闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流
B.闭合开关后,乙管中液面上升速度比甲管快
C.闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动
D.该实验装置用于探究“电阻和通电时间一定时,电热与电流的关系”
【答案】B
【详解】A.根据串联电路电流处处相等可知通过R1的电流等于R2的电流,故A错误;
B.根据焦耳定律可得电阻丝R2产生的热量比R1多,所以乙管中液面上升速度比甲管快,故B正确;
C.将滑片P向左移动,电阻增大,根据欧姆定律可得电流减小,故C错误;
D.该实验装置中电流和通电时间相同,电阻不同,所以可用来探究电流和通电时间一定时,电热与电阻的关系,故D错误。
故选B。
31.(2026河南九上郑州期末)如图所示是某定值电阻甲和小灯泡乙的图像,将它们串联后接在的电源两端,则下列说法正确的是( )
A.电阻甲中的电流为
B.灯泡乙的电阻值为
C.灯泡乙的电功率为
D.电路的总功率为
【答案】B
【详解】串联电路中电流处处相等,根据图中数据可知,当电路电流时,,,且
符合题意。故通过电阻甲、乙的电流为0.4A,根据欧姆定律可知灯泡乙的电阻
灯泡乙的电功率
电路的总功率为
故B正确,ACD错误。
故选B。
32.(2026河南九上市县级期末)小明家电能表在月初的示数为4233.6kW·h,月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元,则这月小明家应交的电费为______元,若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转,则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为______J。
【答案】 72
【详解】[1]图中电能表示数为,这个月消耗的电能为
由于,所以这月小明家应交的电费为72元。
[2]这段时间内小明家中用电器消耗的电能为
33.(2026河南九上南阳内乡期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当在a、b两点间接入一个“10V 4W”的小灯泡时,恰好正常发光;若a、b两点间换成“10V 5W”的小灯泡,则这个小灯泡的实际功率( )
A.小于5W B.大于5W
C.等于5W D.无法判断
【答案】A
【详解】已知两灯泡的额定电压相等,根据公式,功率大的电阻小,所以“10V 5W”的小灯泡电阻较小,当在a、b两点间接入“10V 4W”的小灯泡时恰好正常发光,此时灯泡两端电压为10V。当换成“10V 5W”的小灯泡后,由于其电阻变小,根据串联电路电阻的特点,电路中的总电阻变小。电源电压不变,由欧姆定律可知,电路中的电流变大,定值电阻R两端的电压会变大,因为电源电压不变,根据串联电路电压的特点,所以此时小灯泡两端的电压会小于10V,由可知,其实际功率小于额定功率5W。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
34.(2026河南九上郑州期末)某品牌电动汽车直流充电桩,充电电压,充电时功率与储能比(电池当前储能占充满状态储能的百分比)的关系如图所示,在AB、BC、CD、DE四段充电过程中,下列说法正确的是( )
A.段的充电电流为
B.段的充电电流为
C.若段充电时间为,则这段时间充入电能
D.若段充电时间为,则电池充满的储能约为
【答案】B
【详解】A.由图可知,AB段的电功率在不断上升,由可知,电压不变,功率变化时电流也会变化,并非恒定为50A,故A错误;
B.由图可知,BC 段功率,电压。 根据公式,此时充电电流,故B正确;
C.充电时间,功率,充入的电能,故C错误;
D.由C可知,BC 段充入电能为。由图可知,BC段储能比从50%升至70%(变化20%),即BC段充入电能对应总储能的20%,电池充满的储能约为,故D错误。
故选B。
35.(2026河南九上市县级期末)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数U与滑动变阻器R2接入电路中电阻的变化关系如图乙所示。则电源电压为___________V;电阻R1的阻值为___________Ω,滑片移动的过程中,该电路的最大总功率为___________W。
【答案】 6 10 3.6
【详解】[1]由图甲知道,两电阻串联,电压表测R1的电压,电流表测电路中的电流;当滑动变阻器的滑片在最左端时,电路为R1的简单电路,电压表测电源电压,由图知道,电源电压为6V。
[2]当滑片移至最右端时,R1与变阻器的最大电阻串联,由图知道,变阻器最大电阻为20Ω,电压表示数为2V,根据串联电路电压的规律,串联电路总电压等于各部分电压之和,变阻器的电压为
U2=U﹣U1=6V﹣2V=4V
串联电路各处电流相等,由欧姆定律知道
则
[3]两电阻串联接入电路,当滑动变阻器接入电路的电阻为0时,电路为R1的简单电路,此时电路的电阻最小时,通过电路的电流最大,该电路的最大总功率
36.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电压表示数变大
C.小灯泡变暗 D.滑动变阻器阻值变小
【答案】BC
【详解】闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动,滑动变阻器连入电路的有效长度变大,所以连入电路的阻值变大,由串联分压的特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,电压表测量滑动变阻器两端电压,所以电压表示数变大。串联电路电源电压等于用电器电压之和,所以灯泡两端的电压变小。由可知,电路中电流变小,所以电流表示数变小,由可知,灯泡的实际功率变小,所以灯泡变暗。
故选BC。
C层 综合应用 · 电流的热效应与电功率的测量
本部分集中训练焦耳定律与电流热效应的探究实验(含控制变量法的实施、实验装置的作用与数据分析),伏安法测小灯泡电功率与测电阻的实验,并把电热饭盒、电热水龙头、汽车除雾除霜、输液提示器、肺活量测试仪等生活情境装置纳入分析。难度系数约 0.40~0.75,重在实验能力与科学探究素养。
【本部分题目】第 37–54 题(共18题)
37.(2026河南九上洛阳汝阳期末)小汝所在的小组利用如图所示的装置探究焦耳定律实验,经检查容器的气密性良好,电路完好,下列说法正确的是( )
A.利用此装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B.U形管液面发生变化利用了液体的热胀冷缩
C.通电一段时间后左侧U形管液面高度差较大
D.实验中U形管属于连通器
【答案】C
【详解】A.实验装置中两个的电阻串联,电流相同、电阻也相同,无法直接探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系,探究该关系需改变电阻值,故A错误;
B.U形管液面发生变化是由于容器内气体受热膨胀推动液体移动,而不是液体的热胀冷缩,故B错误;
C.左侧容器中的电阻单独接入电路,右侧是两个电阻并联,支路电流更小,因此左侧电流较大根据焦耳定律,在电阻、时间相同的情况下,电流越大产生的热量越多,因此左侧U形管液面高度差较大,故C正确;
D.U形管的两端开口、底部连通,符合连通器的定义,但实验中U形管主要用于显示容器内气体压强的变化,并非发挥连通器液面相平的主要功能,故D错误。
故选C。
38.(2026河南九上郑州中原期末)如图所示是某同学利用“伏安法”测量未知电阻的实验。
(1)图甲是该同学连接的实物电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整(要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大);
(2)连接电路时,应将开关______,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应处于______处:正确连接好电路,该同学闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表的指针始终不发生偏转,电压表指针偏转角度始终不变,你认为出现这一情况的原因可能是______;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,其读数为______A,则此次测得电阻R的阻值为______Ω;
(4)后来该同学将电阻R更换成额定电压为2.5V的小灯泡通过移动滑动变阻器的滑片,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,原因是______。
【答案】(1)
(2) 断开 阻值最大 电阻R断路
(3) 0.5 4
(4)灯丝电阻随温度的升高而增大
【详解】(1)实验中,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测量定值电阻的电压,电流表测量电路电流。滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大,则此时滑动变阻器接入电路中的电阻变小,故滑动变阻器的左下接线柱接入电路中,如图所示:
(2)[1][2]为了保护电路,连接电路时,应将开关断开,滑动变阻器的滑片应处于阻值最大的最右端。
[3]正确连接好电路,该同学闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表的指针始终不发生偏转,电压表指针偏转角度始终不变,说明电路可能出现断路现象,且电压表与电源相连接,则故障原因可能是定值电阻R断路。
(3)[1]由图乙所示,电流表的量程为0~0.6A,电流表的分度值为0.02A,示数为0.5A。
[2]此次测得电阻R的阻值为
(4)灯丝电阻随温度的升高而增大,灯泡的电压、电流越大,灯丝温度越大,灯丝电阻越大。
39.(2026河南九上洛阳期末)洛洛用如图所示的电路图“测量小灯泡的电功率”,下列说法正确的是( )
A.此实验中,多次测量求平均值可减小误差
B.此实验中,灯泡越亮,其额定功率就越大
C.利用此电路,可以“测量小灯泡的电阻”
D.利用此电路,可以“探究电流与电压的关系”
【答案】C
【详解】A.灯泡在不同电压下的实际功率不同,求平均值没有意义,故A错误;
B.额定功率是指额定电压下的功率,是灯泡的一个固定值,与灯泡的亮度无关,灯泡越亮,实际功率越大,而不是额定功率越大,故B错误;
C.根据欧姆定律,利用此电路,通过电压表可测灯泡两端电压,电流表可测通过灯泡的电流,能计算出灯泡的电阻,所以可以“测量小灯泡的电阻”,故C正确;
D.探究电流与电压的关系时,需要控制电阻不变,但小灯泡的电阻随温度的变化而变化,不是定值,所以利用此电路,不可以“探究电流与电压的关系”,故D错误。
故选C。
40.(2026河南九上市县级期末)如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。下列分析正确的是( )
A.图甲探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系
B.图甲通电一段时间后,右侧容器内电阻产生的热量更多
C.图乙通电一段时间后,左右两侧容器中电阻产生的热量之比为
D.通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,利用了等效替代法
【答案】B
【详解】A.图甲中容器内的电阻串联,电阻的电流与通电时间相同,容器内的电阻的阻值不同,探究的是电流通过导体产生的热量与电阻的关系,故A错误;
B.图甲右侧容器内电阻较大,通电一段时间后,由得,右侧容器内电阻产生的热量更多,故B正确;
C.图乙右侧容器内5Ω的电阻与容器外5Ω的电阻并联后再与左侧容器内5Ω的电阻串联;右侧2个电阻并联,两端电压相等,电阻相同,由欧姆定律可得两个支路电流相同,均为;左侧电阻串联在干路上,由串并联电路电流规律,则左侧容器内5Ω电阻的电流为右侧容器内5Ω电阻的2倍,即
由得,图乙通电一段时间后,左右两侧容器中电阻产生的热量之比为
故C错误;
D.通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,利用了转换法,故D错误。
故选B。
41.(2026河南九上南阳唐河期末)在测量小灯泡电阻的实验中,已知电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)用笔画线将图甲中未完成的电路连接好(要求滑片向右移时灯泡变亮)。
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表和电流表都有示数且都比较小,下一步应进行的操作是______。
(3)调节滑片到某一位置时,电压表示数如图乙所示,现在要测定小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器滑片P适当地向______(选填“A”或“B”)端移动。
(4)如图丙所示为根据数据绘制出小灯泡的U-I图像,由图像可知,小灯泡正常发光时阻值为______Ω。
(5)实验过程中发现原来电流表已损坏,为了测量该小灯泡正常发光时的电阻,同组的同学设计了如图丁所示的电路(已知电源电压为U,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①只闭合开关S、,其余断开,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______;
②只闭合开关S、,其余断开,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为______。
④若实际测量过程中,步骤②中不小心将滑片向左移动了一些,则所测的灯泡额定功率会______(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。
【答案】(1)
(2)移动滑动变阻器滑片,观察灯泡是否发光
(3)A
(4)10
(5) 大于
【详解】(1)根据题意要求,滑动变阻器滑片向右移时,灯泡变亮,说明电路中电流变大,电阻变小,故应连接滑动变阻器的右下接线柱,如图所示:
(2)闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表和电压表都有较小的示数,说明可能是滑动变阻器接入电路的电阻较大,导致电路中电流较小,灯泡亮度不亮,故应移动滑动变阻器滑片,观察灯泡是否发光。
(3)根据图乙可知,电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,此时电压表的读数为2.8V,故小灯泡两端的电压为2.8V,要使小灯泡正常发光,应减小灯泡两端的电压,调节滑动变阻器的滑片向A端滑动,使滑动变阻器两端的电压变大,小灯泡两端的电压减小。
(4)根据图丙可知,小灯泡正常发光时,小灯泡两端的电压为2.5V,通过小灯泡的电流为0.25A,故小灯泡正常发光时的电阻为
(5)[1]根据丁图可知,只闭合开关S、,其余断开,电压表测量定值电阻和滑动变阻器两端的电压,使电压表示数为时,则小灯泡的电压为2.5V,此时小灯泡正常发光。
[2]只闭合开关S、,其余断开,保持滑动变阻器的滑片不动,电压表单独测量定值电阻两端的电压,读出电压表示数为,此时定值电阻与小灯泡串联,电路中的电流,则小灯泡正常发光时电阻为
[3]若步骤②中滑片向左移动,滑动变阻器接入的电阻变小,电路中的电流变大,两端的电压变大,测得的偏大,计算出的电流偏大,根据可知,所测的灯泡额定功率会大于真实值。
42.(2026河南九上洛阳伊川期末)如图是某款汽车后挡风玻璃的除雾除霜装置示意图。图中较宽的线条是导电条(电阻不计),较窄的线条是电阻丝。导电条A、B两端与汽车供电电路相连,供电电压为12V,电阻丝的总电阻是。干路中的总电流为________A,电阻丝工作10min产生的热量为________J。若图中P处电阻丝断裂,其它电阻丝还能工作,则这些电阻丝是________联的。
【答案】 12 并
【详解】[1]根据欧姆定律可知,干路中的总电流为
[2]电阻丝工作10min产生的热量为
[3]因为P处电阻丝断裂,其它的电阻丝还能工作,说明各电阻丝之间互不影响,能独立工作,所以这些电阻丝是并联的。
43.(2026河南九上南阳邓州期末)如图所示是某款即热式电热水龙头,温水挡正常工作时的电功率为1210W。
水龙头在温水挡正常工作时的电流是________A;在某次用电高峰期,关闭家里其他用电器,只让电热水龙头温水挡工作,观察到家里的电能表脉冲指示灯1min内闪了50次。则该段时间它消耗的电能是__________J,它的实际功率是__________W。
【答案】 5.5 6×104 1000
【详解】[1]已知温水挡正常工作时的电功率,工作电压。根据公式,可得电流
[2]电能表参数为,表示每消耗的电能,脉冲指示灯闪烁3000次。当指示灯1min内闪了50次时,消耗的电能
因为所以
[3]已知消耗的电能,工作时间。根据公式可得
44.(2026河南九上郑州期末)使用如图所示甲、乙两组实验装置探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”,下列说法正确的是( )
A.甲装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系
B.乙装置可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系
C.为了使乙装置的左右两侧形管的高度差区别更大,可以将换成阻值更小的电阻
D.乙的结论可解释“电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红而导线却不热”的现象
【答案】C
【详解】A.甲装置中,两个电阻丝串联,电流和通电时间相同,电阻不同,因此探究的是电流产生的热量与电阻大小的关系,不是电流大小,故A错误;
B.乙装置中,右侧两个电阻丝并联,左右两侧电阻相同但电流不同,因此探究的是电流产生的热量与电流大小的关系,不是电阻大小,故B错误;
C.R3换成阻值更小的电阻,右侧并联电路的总电阻会更小,故右侧并联电路分得电压更小,由可知,通过右侧容器中电阻丝的电流更小,左右两侧的电流差变大,U 形管的高度差区别就会更大,故C正确;
D.“电炉丝热得发红而导线却不热” 的现象,是因为电炉丝和导线串联,电流相同但电炉丝电阻大,产生的热量多。这是探究电阻对热量的影响,对应甲装置的结论,不是乙装置的结论,故D错误。
故选 C。
45.(2026河南九上南阳社旗期末)许多汽车的后视镜都配备了加热装置,具有“低温”除雾和“高温”除霜功能,可保持镜面清晰,确保驾驶安全。加热装置的内部电路如图所示,若,当开关S、均闭合时,该装置处于________(选填“除雾”或“除霜”)状态,此时通过、的电流之比为________;除雾与除霜时通过的电流大小________(选填“相等”或“不相等”)。
【答案】 除霜 1:5 相等
【详解】[1]当开关S、均闭合时,与并联,根据并联电路电流规律,总电流等于各支路电流之和,即
在电源电压不变的情况下,并联电路各支路电压相等且等于电源电压,根据欧姆定律,可得并联电阻公式
代入
则
因此,总电阻为
当仅S闭合时,电路为只有的简单电路,电阻为。根据电功率公式结合欧姆定律,得到推导公式,电源电压不变,总电阻越小功率越大,因此开关S、均闭合时电路发热功率较大,装置处于除霜的高温状态。
[2]在并联电路中,各支路电压相等且等于电源电压,因此通过的电流为
通过的电流为,由此可得两者的电流之比为
[3]除霜时,与并联;除雾时,只有接入电路。两种状态下两端电压均等于电源电压U,根据欧姆定律,通过的电流均为,因此电流大小相等。
46.(2026河南九上南阳内乡期末)如图是某款多挡位电热饭盒的电路原理图,下列分析正确的是( )
A.当闭合,与b接通时,电加热器处于低温挡
B.当闭合,与a接通时,电加热器处于高温挡
C.当断开,与a接通时,电加热器处于中温挡
D.当断开,与b接通时,电加热器处于高温挡
【答案】B
【详解】A.当S1闭合,S2与b接通时,R2被短路,电路为R1的简单电路,此时电路中总电阻较小,电源电压保持不变,根据公式可知电路中的总功率较大,电加热器处于中温挡,故A错误;
B.当S1闭合,S2与a接通时,电路为R1与R2的并联电路,根据并联电路的特点知此时电路中总电阻最小,电源电压保持不变,由公式可知电路中的总功率最大,电加热器处于高温挡,故B正确;
C.当S1断开,S2与a接通时,电路未接通,电加热器不工作,故C错误;
D.当S1断开,S2与b接通时,电路为R1与R2的串联电路,此时电路中总电阻最大,电源电压保持不变,根据公式可知电路中的总功率最小,电加热器处于低温挡,故D错误。
故选B。
47.(2026河南九上郑州中原期末)一款电热水壶简化电路如图所示。下方表所示是它铭牌上的参数。电源电压恒定不变,R1和R2为发热电阻。当开关S、S1均闭合时,电热水壶处于高温挡;当只有开关S闭合时,电热水壶处于______挡;当电热水壶处于低温挡时,工作200s产生的热量为______J。
额定电压
220V
额定功率
高温挡
2200W
低温挡
440W
【答案】 低温 8.8×104
【详解】[1]当只有开关S闭合时,电路为R2的简单电路,电路电阻最大,电路电功率最小,电热水壶处于低温挡。
[2]当电热水壶处于低温挡时,工作200s产生的热量为
48.(2026河南九上市县级期末)小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时,将图甲所示的装置按照图乙接入电路。
(1)小华保持通电时间一定,调节滑动变阻器,是在探究电流通过导体产生的热量与________的关系;
(2)实验中,可以通过观察________来比较电流通过导体产生热量的多少;
(3)实验中,锥形瓶内的液体应选择________(选填“水”、或“煤油”);
(4)小华要探究电热与电阻的关系,找来了与R阻值________(选填“相同”或“不同”)的电阻,分别安装在如甲所示的两个相同装置中,然后将它们________(选填“串联”或“并联”)接入电路;
(5)请你列举一个生活中利用电热的用电器:________。
【答案】(1)电流
(2)温度计示数的变化
(3)煤油
(4) 不同 串联
(5)热得快
【详解】(1)根据控制变量法原则可知,保持通电时间一定,电阻不变,调节滑动变阻器,改变电路中的电流,故在探究电流通过导体产生的热量与电流的关系。
(2)电阻丝产生热量,锥形瓶里面的液体温度升高,实验中可以通过观察温度计的示数变化来判断产生热量的多少,这里运用了转换法。
(3)煤油的比热容比水的比热容小,在吸收相同的热量,煤油变化的温度更加明显,实验现象更加明显。
(4)[1][2]要探究电热与电阻的关系,则需要用不同的电阻来做实验,电流和通电时间要保持相同,故两个电阻应串联接入电路。
(5)生活中利用电热的用电器很多,比如热得快、电热水壶、电热毯等。
49.(2026河南九上市县级期末)(多选)小华设计了如图所示的输液提示器,在护士站能够观察到药液量的变化,当袋中药液量减少时( )
A.电压表示数减小 B.灯泡亮度变暗
C.电路消耗的总功率增大 D.电路消耗的总功率减小
【答案】AC
【详解】A.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路的分压特点可知,变阻器两端的电压变小,即电压表的示数变小,故A符合题意;
B.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路中电阻的规律可知,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,所以灯泡亮度变亮,故B不符合题意;
CD.由图可知,变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压;当袋中药液量减少时,滑片向上移动,变阻器连入电路的电阻变小,根据串联电路中电阻的规律可知,电路的总电阻减小,根据欧姆定律可知,电路中电流变大,因为电源电压不变,所以根据P=UI可知,电路的总功率变大,故C符合题意,D不符合题意。
故选AC。
50.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图是某物理兴趣小组的同学们自制的比较肺活量大小的装置。吹气时,气球涨大,隔板和与之相连的金属滑片一起向上运动。下列有关该现象的说法正确的是( )
A.电压表示数变大
B.电流表示数变大
C.总电阻变大
D.电路总功率变大
【答案】BD
【详解】ABC.由图可知,电阻R1和变阻器R0串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;吹气时,气球胀大,隔板向上运动,滑动变阻器接入电路的电阻变小,由电阻的串联可知电路的总电阻变小,根据可知,电路中的电流变大,电流表示数变大;滑动变阻器接入电路的电阻变小,根据串联电路的分压规律可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小,故B正确,AC错误;
D.电源电压不变,电路中的电流变大,根据P=UI可知,电路消耗的总功率变大,故D正确。
故选BD。
51.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图甲所示电路,电源电压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A.无论如何移动滑片,L的电阻始终为 B.滑片向左移动过程中,L的实际功率减小
C.为保证电路安全,R接入的最小阻值为 D.L实际功率为0.75W时,R的阻值为
【答案】BCD
【详解】A.由图乙可知,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像不成正比,说明其电阻是变化的,故A错误;
B.分析电路可知,变阻器和灯泡串联。滑片向左移动过程中,变阻器阻值变大,则总电阻变大,根据可知电流变小,根据串联分压原理,变阻器电压变大,则灯泡电压变小,根据,L的实际功率减小,故B正确;
C.当灯泡正常发光时,电路中电流最大,R接入的阻值最小,此时灯泡电压为6V,电流为0.3A,则R接入的最小阻值为
故C正确;
D.由图乙可知,灯泡电压为3V时,电流为0.25A,则灯泡功率恰好为
此时R的阻值为
故D正确。
故选BCD。
52.(2026河南九上洛阳宜阳期末)(多选)在如图甲所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P在a端和b端之间移动时,定值电阻两端的电压也随之变化。如图乙是两端的电压随变化的关系图像。则下列说法中,不正确的是( )
A.的阻值是 B.该电路的最大功率为3.6W
C.电源电压为8V D.P在b端时,电阻的功率为0.1W
【答案】AC
【详解】AC.由图甲可知定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测定值电阻两端电压。由图乙知当时,两端电压,电路电流为
电源电压为
当时,两端电压,电路电流为
电源电压为
电源电压不变,可得
解得
将代入
解得电源电压,故AC错误,符合题意;
B.当P在a端时,滑动变阻器电阻为0,根据此时电路功率最大,故B正确,不符合题意;
D.由图乙可知,当P在b端时,两端电压为,根据则电阻的功率为
故D正确,不符合题意。
故选AC。
53.(2026河南九上南阳桐柏期末)(多选)如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻R为20Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则( )
A.电路消耗的最小功率为20W
B.电路消耗的最小功率为8W
C.电压表的最小示数为8V
D.滑动变阻器接入电路的最小阻值为20Ω
【答案】BC
【详解】ABC.由电路图可知,滑动变阻器与定值电阻串联,电压表测量定值电阻R两端的电压,电路中电阻最大为
电路中电流最小为
电路消耗的最小功率为
电压表的最小示数为
故A不符合题意,BC符合题意;
D.当电压表示数最大为15V时,电路电流为
小于滑动变阻器的最大电流1A,所以电路中的最大电流为0.75A,此时滑动变阻器接入电路阻值最小,滑动变阻器两端电压
滑动变阻器接入电路的最小阻值,故D不符合题意。
故选BC。
54.(2026河南九上南阳南召期末)在物理综合实践活动中,小明和小亮合作测量如图甲所示电热水壶烧水时的效率。他们关闭家中的其它用电器,只让电热水壶接入电路中,加热2L、初温为20℃的水,小明负责观察电能表(如图乙),小亮负责用温度计测量水的温度,5min内电能表上的转盘转了 200r,水的温度恰好升高了50℃。已知水的密度,水的比热容,求:
(1)在此过程中,水吸收的热量是多少?
(2)电热水壶烧水时的实际功率是多少?
(3)电热水壶烧水时的效率是多少?
【答案】(1)
(2)2000W
(3)70%
【详解】(1)2L 水的质量
水所吸收的热量
(2)“”表示电路中的用电器每消耗的电能, 电能表转盘转过 1200r, 则转盘转了200r时,电热水壶消耗的电能
电热水壶烧水时的实际功率
(3)电热水壶烧水时的效率
D层 综合拓展 · 多挡位电器与综合计算
综合考查多挡位电器(电热毯、电饭锅、饮水机、蛋糕机、电热水壶、电饼铛等)高低温挡的切换与电功率计算,滑动变阻器与热敏、声敏电阻引起的动态电路,能量转化效率与输电损耗的计算。难度系数约 0.40~0.65,重在综合分析能力与建模能力。
【本部分题目】第 55–71 题(共17题)
55.(2026河南九上市县级期末)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,两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法正确的是( )
A.甲图通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
B.乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系
C.乙图中左右两容器中电阻丝产生的热量之比是
D.将乙图右侧密闭容器中的电阻换成,即可探究电流产生的热量与电阻的关系
【答案】C
【详解】A.串联电路中电流处处相同,电阻丝产生的热量,所以通电一段时间后,甲图中右侧的电阻大,右侧电阻丝产生的热量多,容器中气体的温度高,右侧U形管中液面的高度差比左侧的大,故A错误;
B.探究电流产生的热量与电阻大小关系,要控制电流相同,改变电阻的大小,图乙中通过左右容器中电阻丝的电流不相同,电阻相同,所以图乙左右容器,探究电流产生的热量与电流大小关系,故B错误;
C.图乙中,右侧的两个5Ω的电阻并联之后与左侧5Ω电阻串联,所以右侧两个支路中的电流相同,它们电流之和等于左侧电阻丝通过的电流,设通过左侧电阻丝的电流为2I,则通过右侧容器中电阻丝的电流为I,所以
故C正确;
D.探究电流产生的热量与电阻,要控制通过电阻的电流相同,将乙图右侧密闭容器中的5Ω电阻换成10Ω,左右容器中电阻丝通过的电流不相同,故D错误。
故选C。
56.(2026河南九上南阳桐柏期末)如图所示,是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),阅读该饮水机说明书可知:热水箱装满水时,水的质量为2kg,额定电压220V,加热时的功率400W,保温时的功率40W。求:试问:
(1)饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态?
(2)R1的电阻值是多大?
(3)该饮水机的加热效率为80%,在额定电压220V时将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要多长时间?(),忽略温度对电阻的影响)
【答案】(1)断开
(2)121Ω
(3)2.1×103s
【详解】(1)由图得,当开关S0断开,两电阻丝串联,电阻较大,由可知,电路中电功率较小,为保温状态;当开关S0闭合,电阻丝R1独自工作,电阻较小,由可知,此时为加热状态。
(2)当开关S0闭合,电阻丝R1独自工作,为加热状态。由得,R1的电阻值是
(3)将装满水箱的水从20℃加热至100℃需要吸收热量为
需要消耗的电能为
由得,饮水机需要加热的时间
57.(2026河南九上市县级期末)某型号的电热毯有高温、低温两个挡,其内部电路原理图如图所示。额定电压为220V,高温挡、低温挡的额定发热功率分别为100W、44W,R1、R2均为加热电阻且阻值不变。求:
(1)该型号电热毯高温挡正常工作5min产生的热量;
(2)加热电阻R1、R2的电阻值(结果保留整数);
(3)若在用电高峰实际电压为198V时,该型号电热毯用高温挡加热的实际发热功率。
【答案】(1)3×104J
(2)1100Ω,864Ω
(3)81W
【详解】(1)该型号电热毯高温挡正常工作5min产生的热量
(2)分析电路可知,只闭合开关S,单独工作,此时总电阻较大,根据,总功率较小,为低温挡,则电阻为
开关S、均闭合时,、并联,此时总电阻较小,根据,总功率较大,为高温挡,则此时功率为
则阻值为
(3)若在用电高峰实际电压为198V时,该型号电热毯用高温挡加热的实际发热功率为
58.(2026河南九上南阳方城期末)(多选)如图是研究电流热效应的部分实验电路的示意图,两容器中电阻丝的阻值。比较通电后通过两根电阻丝的电流和两端的电压以及它们在相同时间内产生的热量,下面关系中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
【答案】AD
【详解】由图可知,两个电阻丝串联,由串联电路电流特点可知,;由于,由串联分压原理可知,;在相同时间内,由焦耳定律可知,,故AD正确,BC错误。
故选AD。
59.(2026河南九上洛阳伊川期末)电饭锅是家庭常用的烹饪工具,它让烹饪变得高效又省心。如图甲是一款可实现保温挡、高温加热挡调节的电饭锅,其简化电路图如图乙所示,其中、为加热电阻,保温挡功率为220W,高温加热挡功率为1100W。
(1)电饭锅主要是利用电流的________工作的;当S闭合,断开时,电饭锅处于________挡。
(2)电饭锅处于高温加热挡时,通过电阻、的电流分别为多大?
(3)加热电阻的阻值为多大?
【答案】(1) 热效应 保温
(2)4A,1A
(3)55Ω
【详解】(1)[1]电饭锅工作时,电流通过加热电阻丝,电能转化为内能,从而加热食物,这是利用了电流的热效应。
[2]由电路图可知,电源电压保持不变。根据电功率公式可知,在电压一定时,电路的总电阻越大,电功率越小。当S闭合,断开时,只有电阻接入电路,此时电路总电阻较大,电功率较小,电饭锅处于保温挡;当S和都闭合时,电阻和并联接入电路,并联后的总电阻小于,此时电路总电阻较小,电功率较大,电饭锅处于高温加热挡。
(2)电饭锅处于高温加热挡时,电阻和并联。根据并联电路的特点,各支路两端的电压相等,均等于电源电压; 电饭锅处于保温挡时,只有工作,其功率
通过电阻的电流为
高温加热挡的总功率,因为并联电路中总功率等于各支路功率之和,所以电阻的功率为
通过电阻的电流为
(3)电阻的阻值为
60.(2026河南九上南阳南召期末)如图甲是某品牌家用蛋糕机,该蛋糕机配有很多卡通模型,可以做出多种多样的创意小蛋糕,图乙是该蛋糕机的简化电路图,可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时,阻值为110Ω的电阻R1让蛋糕机处于低温挡加热状态;单独闭合开关S2时,蛋糕机处于880W的中温挡加热状态;当开关S1和S2都闭合时,蛋糕机处于高温加热挡。求蛋糕机正常工作时:
(1)低温挡加热功率是多少?
(2)电阻R2的阻值是多少?
(3)高温挡加热5min消耗的电能是多少?
【答案】(1)440W
(2)55Ω
(3)3.96×105J
【详解】(1)低温挡时只有电阻 R1工作,低温挡的加热功率为
(2)由题意可知,中温挡时只有电阻R2工作,根据 可得,R2的阻值为
(3)当开关S1和S2都闭合时,蛋糕机处于高温加热挡,此时两电阻并联,其功率为低温挡与中温挡的功率之和,即
根据可得,高温挡加热5min消耗的电能为
61.(2026河南九上南阳内乡期末)如图甲所示为亮度可调的台灯,内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为18V,灯的电阻不随温度变化。当滑片由a端移动到b端的过程中,滑动变阻器的电功率P与电流I的关系图像如图丙所示(0.6A对应图像最高点),求:
(1)电压表的最大电压值;
(2)灯的最大功率;
(3)滑片由a端移动到b端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
【答案】(1)15V
(2)21.6W
(3)5.4W
【详解】(1)由图乙可知,灯L与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片P由a端移动到b端的过程中,滑动变阻器接入电路的电阻减小,电路中的总电阻减小,电流增大。当滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻为0,电路为灯L的简单电路,此时电路中的电流最大。由图丙可知,电路中的最大电流 Imax = 1.2A。
根据欧姆定律,灯的电阻为
当滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻最大,电路中的电流最小。由图丙可知,电路中的最小电流 Imin = 0.2A。此时,滑动变阻器两端的电压最大,即电压表示数最大。灯L两端的电压为
根据串联电路电压特点,电压表的最大示数为
(2)灯的功率最大时,电路中的电流最大,即 Imax = 1.2A。
灯的最大功率为
(3)由图丙可知,当滑动变阻器的功率最大时,电路中的电流 I' = 0.6A。
此时灯L两端的电压为
根据串联电路电压特点,此时滑动变阻器两端的电压为
滑动变阻器的最大功率为
62.(2026河南九上市县级期末)如图甲所示是某款家用电饼铛。图乙为其工作原理电路图,R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻,已知R1=55Ω,某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙,电热饼铛刚开始工作时,电路中的开关都闭合,当温度达到200℃时,S1自动断开,再保温2min后,开关S断开。请完成以下问题:
(1)电饼铛是利用电流的___________工作的,它的发热盘通电一段时间后会变得很烫,而连接发热盘的导线却不怎么热,这因为导线与发热盘的___________(选填“电流”或“电阻”)不同的缘故;
(2)该电饼铛正常加热时的总电流;( )
(3)R2的电阻值;( )
(4)本次烙饼共消耗的电能。( )
【答案】 热效应 电阻 6A 110Ω 3.696×105J
【详解】(1)[1]电流具有热效应,而电饼铛就是利用电流的热效应工作的。
[2]由图可知,导线与发热盘串联接入电路,通过它们的电流相等,它的发热盘通电一段时间后会变得很烫,而连接发热盘的导线却不怎么热,因为通电时间相同,根据Q=I2Rt可知,这是因为导线与发热盘的电阻不同的缘故。
(2)[3]由图丙可知,电饼铛加热时的功率为
P加=1.32kW=1320W
根据P=UI可得,该电饼铛正常加热时的总电流为
(3)[4]由图丙可知,电饼铛保温时的功率为
P保温=0.44kW=440W
由题意可知,开关S闭合、S1断开时,电路为R2的简单电路;开关S1、S2闭合,电路为R1和R2并联的电路,因为并联电路的总电阻小于任何一个分路的电阻,根据公式可得,当开关S闭合、S1断开时,电饼铛处于保温状态,并根据公式可得,R2的电阻为
(4)[5]由图丙可知,本次烙饼加热的时间为
t加=4min=240s
保温时间为
t保=2min=120s
根据可得,本次烙饼共消耗的电能为
W=P加t加+P保t保=1320W×240s+440W×120s=3.696×105J
63.(2026河南九上洛阳汝阳期末)图甲是一款具有加热和保温功能的电热水壶,如图乙所示是此电热水壶的简化电路原理图,S为温控开关。已知此电热水壶的额定电压为220V,加热时的额定功率为1210W,保温时额定功率为88W。
(1)电热水壶工作时利用了___________的原理,开关S接“1”时,该电热水壶处于___________挡(选填“加热”或“保温”)。
(2)求电热水壶在加热挡时电路中的电流是多少?
(3)电阻的阻值是多少?
(4)若这个电热水壶在加热挡工作了6min,一共消耗电能,则此时电热水壶的实际功率多大?家庭电路此时的实际电压是多少?
【答案】(1) 电流的热效应 加热
(2)5.5A
(3)
(4)1000W,200V
【详解】(1)[1]电热水壶的核心部件是发热电阻,当电流通过这个电阻时,电能转化为内能,发热电阻产生热量,这些热量传递给壶内的水,从而使水温度升高直至沸腾,所以电热水壶是利用电流的热效应,将电能转化为内能来实现加热功能的。
[2]当开关S接“1”时,只有电阻接入电路;接“2”时,与串联。由,电源电压U不变,电阻越小,功率越大,因此开关接“1”时功率更大,电热水壶处于加热挡。
(2)已知加热挡额定功率,额定电压,根据电功率公式,则加热挡电路中的电流
(3)当开关接“1”时,单独接入电路,处于加热挡,根据欧姆定律,可得电热水壶处于加热挡的阻值
当开关接“2”时,与串联,电热水壶处于保温挡,已知保温挡功率,可得串联总电阻
根据串联电路电阻特点
可得的阻值
(4)已知加热挡工作时间
消耗电能,根据电功率公式,则实际功率
加热挡只有工作,,由,可得
64.(2026河南九上南阳邓州期末)课外实践活动中,小明探究了家里的电热水器,其简化电路如图所示,部分参数如下表所示。【,】
项目
参数
额定电压(V)
220
低温挡功率(W)
200
高温挡功率(W)
2000
容积(L)
60
(1)电热水器的原理是电流的__________效应;当S接“1”时,电热水器为__________温挡(选填“高”或“低”);
(2)电阻R的阻值为多大?
(3)水箱加满水后,用高温挡使水温由20℃升高到70℃,用时7000s,水吸收的热量为多少?电热水器加热水的效率为多少?
【答案】(1) 热 高
(2)
(3),90%
【详解】(1)[1]电流通过导体时会产生热量,这种现象叫做电流的热效应,电热水器就是利用电流的热效应工作的。
[2]电路中电源电压恒定,根据公式可知,电路总电阻越小,总功率越大,电热水器处于高温挡。当S接“1”时,电路中只有电阻工作,总电阻最小,总功率最大,故电热水器为高温挡。
(2)由图乙可知,当S接“1”时,R被短路,电路中只有R0工作,电热水器为高温挡。
由可得,
当S接“2”时,与R串联,电热水器为低温挡,此时
R阻值
(3)满箱水的质量
水温由20℃升高到70℃,水吸收的热量
消耗的电能
热水器加热效率
65.(2026河南九上南阳方城期末)在图甲所示的电路中,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器的最大阻值是。闭合开关,滑动变阻器的电功率随其接入电路的阻值变化的图像如图乙所示,求:
(1)当滑片P移至最右端时,电路中的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)此时连续通电10s,电流通过产生的热量。
【答案】(1)0.2A
(2)10Ω
(3)4J
【详解】(1)当滑片P移至最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,为。由图乙可知,当滑动变阻器接入电路的电阻时,其消耗的电功率。由可得,此时电路中的电流为
(2)由图甲可知,电阻与滑动变阻器串联,当滑片P移至最右端时,电路中的总电阻为
根据串联电路电阻规律可知,的阻值为
(3)此时连续通电10s,电流通过产生的热量为
66.(2026河南九上洛阳期末)图甲是学生食堂购置的加热餐台,图乙是其简化电路,电源电压恒为,、是发热体(阻值不变),旋转开关S即可实现加热、保温、断开。铭牌显示其额定加热功率为,额定保温功率为。
(1)加热餐台是利用电流的_____工作的,当开关S旋转至1—1时,该加热餐台处于______挡位。
(2)若该餐台每天为饭菜加热0.5h,保温3h,则此餐台每天消耗多少电能?
(3)该餐台处于加热挡时,电源插头处的电流有多大?
(4)发热体的阻值是多少?
【答案】(1) 热效应 加热
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)[1]当电流通过餐台时,通过发热体在餐台内部产生热量,利用了电流的热效应。
[2]开关S旋转至0—0时,电路处于断路状态,开关S旋转至1—1时,只有电阻接入电路,开关S旋转至2—2时,电阻和串联在电路中,根据得,电压一定时,电阻越小,功率越大,功率大的是加热挡,所以开关S旋转至1—1时,电阻小,功率大,为加热挡。
(2)由得,加热挡工作0.5小时消耗的电能为
保温挡工作3小时消耗的电能为
此餐台每天消耗的电能为
(3)当开关旋转1—1触点,电路中只有,餐台处于加热挡。由得,加热挡时,插头处的电流为
(4)由得,发热体的阻值为
67.(2026河南九上南阳邓州期末)噪声污染是当代社会四大公害之一。在综合实践活动中,同学们利用所学知识设计了监测噪声强弱的电路,如图甲所示,为定值电阻,R为声敏电阻(阻值随声音强弱变化关系如图乙所示)。在某次测试中,当噪声50dB时,电流表示数为0.2A,当噪声达80dB时,电流表示数为0.4A。
(1)声敏电阻阻值随声音强度的增大而__________,电路中的电流随声音强度的增大而__________;
(2)定值电阻的阻值为多大?
(3)当电流表示数0.3A时,噪声强度为多少?
(4)当噪声为60dB时,电路消耗的总功率为多大?
【答案】(1) 减小 增大
(2)
(3)
(4)
【详解】(1)[1][2]由图可知声敏电阻阻值随声音强度的增大而减小,根据欧姆定律,电路中的电流增大,所以电路中的电流随声音强度的增大而增大。
(2)分析电路可知,和串联,由可知,当噪声时,电流表示数为,此时阻值为,则电源电压为①
当噪声时,电流表示数为,此时R阻值为,则电源电压为②
联立①②,解得,电源电压。
(3)当电流表示数,总电阻为
则此时阻值为
由图乙可知,此时噪声强度为
(4)当噪声为时,电路中电流为,电路消耗的总功率为
68.(2026河南九上市县级期末)如图甲所示是一款多功能双层煮蛋器,其工作原理图如图乙所示。煮蛋器的额定电压为220V,R1、R2均为电阻丝(阻值不变),智能开关S1可自动切换加热挡、保温挡。图丙为该煮蛋器在正常工作17.5min时间内功率的变化情况。请解答:
(1)若煮蛋器正常工作17.5min,加热状态消耗的电能?
(2)正常加热状态下,此时电路中的电流为多大?
(3)保温状态,R2两端电压为多大?
【答案】(1)3.3×105J
(2)5A
(3)212V
【详解】(1)根据图丙可知,加热状态持续 5 min、功率为 1100 W。则消耗的电能
(2)在正常加热状态下,电压U= 220 V,功率,则电路中电流为
(3)由图丙可知,保温状态功率,又由图乙,当开关S,S1闭合时,电路中只有R1工作,当开关S闭合,S1断开时,电阻R1与R2串联,根据串联电路电阻规律只串联时总电阻为,在由,可知,在电压一定时,电阻越大,功率越小,即只有R1工作时是加热挡,两电阻串联时是保温挡;电阻R1的电阻为
保温时总电阻为
故
此时电路中电流
由欧姆定律可得
69.(2026河南九上南阳内乡期末)如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失,因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为,闭合开关S,用户用电器两端得到的电压,观察用户电能表,发现电能表铝盘15min内转了8250r。求:
(1)通过输电线的电流;
(2)通电100s,输电线损耗的电能;
(3)供电设备提供的输出电压U。
【答案】(1)50A
(2)50000J
(3)230V
【详解】(1)设用户用电器的总功率为,在时间内消耗的电能为。由题意可知
根据电能表参数“”,用户在时间内消耗的电能为
用户用电器的总功率为
输电线与用户用电器是串联连接,因此通过输电线的电流等于用户电路的总电流。根据电功率公式可得,通过输电线的电流为
(2)设输电线在时间内损耗的电能为。由题意可知。根据焦耳定律,输电线损耗的电能为
(3)输电线与用户用电器串联,供电设备的输出电压等于输电线上的电压损失与用户用电器两端的电压之和。根据欧姆定律,输电线上的电压损失为
根据串联电路的电压特点,供电设备提供的输出电压为
70.(2026河南九上郑州期末)图甲是小明设计的桌面自动加热装置的简化电路图。电源电压恒为为热敏电阻,其阻值随温度的变化图像如图乙。为用于桌面加热的特殊电阻,闭合开关,当温度低于时,的阻值为,桌面温度升高;当温度达到30℃时,的阻值突变为,桌面处于保温状态。
(1)当温度为时,电路中的总电阻为多大?
(2)当温度为时,电压表的示数为多少?
(3)在保温状态下工作时,的电功率为多少,该电路1小时消耗的电能为多少?
【答案】(1)190Ω
(2)4V
(3)0.8W,1.728×104J
【详解】(1)由电路图可知,热敏电阻RT与特殊电阻R0串联。根据图乙可知,当温度为0℃时,热敏电阻的阻值 。根据题意,当温度低于30℃时,R0的阻值为100Ω,所以当温度为0℃时,。因为RT与R0串联,所以电路中的总电阻
(2)根据图乙可知,当温度为30℃时,热敏电阻的阻值。根据题意,当温度达到30℃时,R0的阻值突变为 。此时电路中的总电阻
电路中的电流:
电压表测量R0两端的电压,根据欧姆定律,电压表的示数
(3)桌面处于保温状态时,即温度为30℃时的工作状态。由第(2)问可知,此时电路中的电流,R0的阻值。此时R0的电功率
电路的总功率
电路工作时间
故该电路1小时消耗的电能
71.(2026河南九上郑州期末)如图是某消防报警系统的模拟电路,温度不超标时处于待机状态,当控制电路中电流升高到设定电流时,空调开始工作进行降温,空调的制冷额定功率为。控制电路的电源电压为且保持不变,是滑动变阻器,是红外温度传感器,视为可变电阻,它的阻值与红外线强度的对应关系见表中数据。
红外强度
6
5
4
3
2
1
电阻
3
3.6
4.5
6
9
18
(1)空调正常工作时,通过它的电流是多大?
(2)小明设定红外线强度为时启动空调,则滑动变阻器连入电路的阻值是多大?
(3)若在红外线强度为时,衔铁被拉起,空调停止工作,已知滑动变阻器连入电路的阻值没变,则此时电流表的示数多大(保留两位小数)?
(4)若想使红外线强度更小时就启动空调,在电磁铁不变的情况下,请你说出一条可行性办法。
【答案】(1)5A
(2)24Ω
(3)0.17A
(4)调小 的电阻值
【详解】(1)空调的制冷额定功率为,,空调正常工作时,通过它的电流是
(2)红外线强度为3cd时,由表可知,当控制电路中电流升高到时,启动空调,控制电路与串联,电流表测量控制电路的电流,此时,控制电路的总电阻为
则滑动变阻器R1连入电路的阻值是
(3)根据表格规律可知,
在红外线强度为1.5cd时,
滑动变阻器R1连入电路的阻值没变,,此时电路总电阻
则此时电流表的示数为
(4)若想使红外线强度更小时就启动空调,在电磁铁不变的情况下,启动电流不变,控制电路的电源电压不变,由可知,不变,由串联电路电阻特点可知,减小滑动变阻器R1接入控制电路的阻值,则变大,对应红外线强度较小,所以可以实现红外线强度更小时就启动空调。
【方法总结】电功率 · 易错点与解题策略
一、电功与电功率计算的易错点
❌ 易错:把电功 W=UIt 与电功率 P=UI 混用,求“消耗了多少电能”却直接套用 P=UI 作答。
✅ 正确:先分清物理量——电能(电功)W 的单位是 J 或 kW·h,对应 W=Pt=UIt;电功率 P 的单位是 W 或 kW,对应 P=W/t=UI。1 kW·h=3.6×10⁶ J,单位换算别漏。
❌ 易错:把 P=I²R、P=U²/R 用在非纯电阻电路(如电动机、充电器)上。
✅ 正确:P=I²R 与 P=U²/R 是结合欧姆定律推出的,只适用于纯电阻电路。电动机工作时,电能一部分转化为机械能、一部分转化为内能,只能用 P=UI 算总功率。
二、额定功率与实际功率的辨析
❌ 易错:认为“额定功率大的灯泡一定更亮”“灯泡的亮度由额定功率决定”。
✅ 正确:灯泡的亮度由实际功率决定。只有当实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率。两只分别标有“220V 40W”“220V 100W”的灯串联在 220 V 电路中时,电阻大的(40 W 的那只)反而更亮。
✅ 判断技巧:先由 R=U额²/P额 算出(或比较)电阻 R,再根据电路的实际连接方式判断哪只灯分得的电压(或电流)大,最后由 P=UI 比较实际功率。
三、焦耳定律与电流热效应的易错点
❌ 易错:探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时,把结论说成“热量与电阻成正比”,漏掉前提条件。
✅ 正确:焦耳定律 Q=I²Rt 表明,在电流和通电时间相同时,热量与电阻成正比;在电阻和通电时间相同时,热量与电流的二次方成正比。答题时一定要交代“控制不变的量”。
❌ 易错:把“电流的热效应”与电流的磁效应、化学效应混淆,或把电热器与需要散热的用电器颠倒。
✅ 正确:电热器(电饭锅、电热水器、电热毯、电熨斗等)利用电流的热效应工作;电视机、电脑、充电器等要防止过热,需要散热。
✅ 实验要点:“探究电流热效应”的装置中,用 U 形管中液面的高度差(或温度计示数的变化)反映电流产生热量的多少,属于转换法;研究热量与电阻的关系时,两容器中的电阻丝串联(电流、通电时间相同),属于控制变量法。
四、电能表与电费计算的易错点
❌ 易错:把电能表的读数当作整数读取,忽略了最后一位是小数位。
✅ 正确:电能表的示数最后一位是小数位,单位是 kW·h(度)。本月用电量=本月读数-上月读数。
❌ 易错:由“3000 r/(kW·h)”求电能时,把转数与电能的关系写反。
✅ 正确:转盘转 n 圈消耗的电能 W=n/3000 kW·h;反过来,消耗 W(kW·h)电能时转盘转 3000W 圈。电费=用电量(kW·h)×电价(元/kW·h)。
五、多挡位与动态电路的分析步骤
第①步:看清是哪个开关(或转换开关)改变电路结构,画出开关在不同状态下的等效电路图。
第②步:判断每个状态下电阻的连接方式(串联还是并联、哪些电阻被接入),算出或比较总电阻的大小。
第③步:电源电压不变时,由 P=U²/R 判断——总电阻最小者对应高温挡(功率最大),总电阻最大者对应低温挡(功率最小)。
第④步:涉及滑动变阻器或热敏、声敏、光敏电阻时,按“电阻变化 → 总电阻变化 → 电流变化 → 各部分电压变化”逐层推理,并牢记“电源电压不变”。
✅ 常见提醒:电热器中“电阻不计”的导电条、导线都可视为电阻为零,只把有阻值的电阻丝计入电路。
六、实验与生活情境装置的解题策略
❌ 易错:测小灯泡的电功率时,把电路连接成“电压表串联、电流表并联”;闭合开关前没有把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。
✅ 正确:电流表串联、电压表并联在灯泡两端;连接电路时开关断开,闭合开关前把滑片调到阻值最大处。移动滑片使电压表示数恰为额定电压时读出电流,再由 P=UI 算出额定功率。
✅ 通用思路(情境装置类):把装置“翻译”成电路模型——一般是一个定值电阻与敏感电阻(或滑动变阻器)串联,电表测其中之一;再找出“物理量变化 → 电阻变化 → 电流(电压)变化”的对应关系。
✅ 效率类计算:电能转化为内能时,η=Q吸/W电=cmΔt/(Pt)。计算时注意“电能全部被水吸收”只是理想假设,实际 η<100%。
✅ 输电类计算:先由 P=UI 求输电电流,再用 Q=I²Rt 或 ΔP=I²R 求线路损耗,最后比较不同电压下的损耗差异。
试卷第1页(共3页)
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第18章电功率单元练习(河南专用)
2026-2027学年物理人教版九年级全一册
【知识梳理】电功率 · 必备核心知识点
一、电功:W=UIt。单位是焦耳(J);生活生产中常用千瓦时(度),1 kW·h=3.6×10⁶ J。电流做功的过程就是电能转化为其他形式能的过程,电流做了多少功,就消耗了多少电能。
二、电功率:P=W/t,表示电流做功的快慢,单位瓦特(W),1 kW=1000 W。由 P=W/t 与 W=UIt 可得 P=UI;再结合欧姆定律,又可写成 P=I²R 与 P=U²/R。后两个式子只适用于纯电阻电路(电能全部转化为内能的电路)。
三、额定电压与额定功率:用电器正常工作时的电压叫额定电压,此时消耗的电功率叫额定功率。实际电压低于额定电压时,实际功率小于额定功率,灯泡变暗;实际电压高于额定电压时,实际功率大于额定功率,灯泡变亮,长期使用还可能烧坏。
四、电能表:测量电功(电能)的仪表。读数时最后一位是小数位(单位 kW·h)。常见参数:“220 V”指额定电压,“10(20)A”指标定电流为 10 A、最大电流为 20 A,“3000 r/(kW·h)”指每消耗 1 kW·h 电能转盘转 3000 圈。
五、焦耳定律:电流通过导体产生的热量 Q=I²Rt,热量与电流的二次方、电阻和通电时间成正比。在纯电阻电路中,电流做的功全部转化为内能,W=Q,可用 W=UIt=I²Rt=U²t/R 计算。
六、电流的热效应:电流通过导体时电能转化为内能的现象。电饭锅、电热水器、电热水壶、电热毯、电熨斗等电热器都是利用电流的热效应工作的;而电视机、电脑、充电器等则要设法散热。
七、电功率的测量:①伏安法——用电压表测出用电器两端的电压 U,用电流表测出通过它的电流 I,由 P=UI 算出电功率(测小灯泡的电功率时,要分别测出额定电压、略高于额定电压、略低于额定电压三种情况下的功率);②用电能表和秒表——由 P=W/t 算出。
八、多挡位用电器的原理:通过开关的通断或转换,接入不同阻值的电阻,从而改变电路的总电阻。电源电压一定时,由 P=U²/R 可知:接入的电阻越小,总功率越大(高温挡);接入的电阻越大,总功率越小(低温挡)。
九、串、并联电路中电功率的分配:串联时电流相同,P₁/P₂=R₁/R₂,电阻大的分得功率多;并联时电压相同,P₁/P₂=R₂/R₁,电阻小的分得功率多。无论串联还是并联,电路的总功率都等于各用电器的功率之和,即 P=P₁+P₂。
十、远距离输电:由 P=UI 可知,输送功率一定时,升高输电电压可以减小输电线中的电流;再由 Q=I²Rt 可知,电流越小,输电线上损失的电能越少。因此远距离输电都采用高压(超高压)输电。
十一、电功率与安全用电:电路中同时使用的用电器总功率过大,会使干路中的电流过大,导线发热过多,容易引起火灾。因此家庭电路中不宜同时使用多个大功率用电器,也不宜把多台大功率电器接在同一个插座上。
【分层优化】按知识模块与能力层级编排
本练习依据人教版九年级全一册第十八章《电功率》,选取 2025—2026 学年第一学期河南省各地市期末真题,参照河南九年级物理期末命题特点,按“基础巩固—能力进阶—综合应用—综合拓展”四个层级编排,由易到难、注重基础、逐层递进。A、B 层为必做,C、D 层为提高与拓展;整体难度控制在 0.65 左右,题目难度系数区间 0.40~0.95,符合河南九年级期末教学实际。下表为分层说明(层级 × 知识模块 × 对应大题):
层级
训练主题(知识模块)
对应大题(新题号)
A 基础巩固
电功与电功率的概念、用电器铭牌、电能表的使用、基础计算
第1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18题
B 能力进阶
电功率公式的常规计算、I–U 图像、串并联功率比较、电能表计费
第19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36题
C 综合应用
焦耳定律与电流热效应实验、测小灯泡电功率实验、生活情境装置
第37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54题
D 综合拓展
多挡位电器的电功率综合计算、动态电路、效率与输电综合
第55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71题
A层 基础巩固 · 电功、电功率的概念与铭牌识别
本部分聚焦电功和电功率的概念辨析与单位换算,用电器铭牌(额定电压、额定功率)的识别,电能表的读数与简单计算,以及 W=Pt、P=UI 的直接套用,并联系水的比热容、手机快充、输电损耗等生活情境。以概念辨识和一步计算为主,重在夯实基础,为必做内容。
【本部分题目】第 1–18 题(共18题)
1.(2026河南九上洛阳期末)物理学家________通过大量的实验,最先确定了电流通过导体产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,其表达式为________;为了纪念他的贡献,物理学中,用他的名字命名了物理量________的单位。
2.(2026河南九上市县级期末)某白炽灯铭牌上标有“220V 40W”的字样,关于这盏白炽灯的说法正确的是( )
A.该灯只能在220V的电压下工作 B.该灯工作时的电功率一定为40W
C.该灯正常工作时的电流为5.5A D.该灯正常工作时的电阻为1210Ω
3.(2026河南九上市县级期末)标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作电压为______V,额定功率为11 W的节能灯与该灯泡均正常发光时亮度相当,各自正常工作10 h,节能灯少消耗______kW·h的电能.
4.(2026河南九上洛阳汝阳期末)下面用电器正常工作时,通过的电流最接近1A的是( )
A.电饭锅 B.电视机 C.笔记本电脑 D.电动车充电
5.(2026河南九上市县级期末)某节能灯标有“220V 22W”字样,当它正常工作时通过它的电流为_____。若实际电压为110V,则实际电功率为_____(假设节能灯的电阻不变)。
6.(2026河南九上南阳社旗期末)如图所示,是小明家的电能表表盘。下列说法正确的是( )
A.电能表是测量电功率的仪表 B.电能表转盘转动次数越多说明消耗的电能越多
C.小明家已消耗的电能是12428kW·h D.该电能表正常工作的最大功率不超过2200W
7.(2026河南九上洛阳伊川期末)手机“超级快充”技术极大地缩短了充电时间,提高了使用便利性。若“超级快充”充电器的输出电压不变,则可以通过增大________这一物理量来增大输出功率从而实现超级快充。请根据焦耳定律分析说明超级快充的充电线不能过细的原因:________。
8.(2026河南九上南阳唐河期末)一床电热毯和一个电扇上都标有“220V 60W”字样,当它们正常工作相同的时间,则电流通过______(选填“电热毯”或“电扇”)产生的热量多。你做出这样判断的理由是______。
9.(2026河南九上郑州期末)某电动汽车的电池容量为,正常工作电压为,充满电后它存储了______的电能。若以的速度匀速行驶时,百公里耗电16度,则充满电可供该车以的速度匀速行驶______。
10.(2026河南九上市县级期末)两盏白炽灯,甲灯标有“PZ220V-40W”,乙灯标有“PZ220V-100W”,若两灯正常发光,则是______(“甲”或“乙”)更亮,若串联在220V电路中,______(“甲”或“乙”)更亮。
11.(2026河南九上市县级期末)如图,寒冷的冬天人们常用暖手宝取暖,暖手宝用水作为热介质是利用水的_________较大,可以较长时间保持温暖。暖手宝通电加热时利用了电流的________效应。
12.(2026河南九上市县级期末)英国物理学家____进行了大量的实验探究,最先精确地确定了电流产生的热量跟电流、电阻和通电时间的关系,即Q=I2Rt。为了纪念他作出的杰出贡献,人们将他的名字命名为________的单位。
13.(2026河南九上市县级期末)白鹤滩至江苏千伏特高压直流输电工程已竣工投产,这是我国“西电东送”工程的战略大动脉,每年可输送清洁电能超300亿千瓦•时。下列关于远距离高压输电的说法不正确的是( )
A.采用高压输电可减少输电损耗
B.减小输电导线的电阻,有利于减少输电过程中的电能损失
C.可通过减小输电电流,减少输电线上的能量损失
D.在输送电压一定时,输送的电功率越大,输电过程中的电能损失越小
14.(2026河南九上市县级期末)北京的道路上行驶着很多公交电车,这种车的车顶上有两根电缆,被称为集电杆,电车通过集电杆与高压电线相连,给电车供电。关于这种电车,下列说法中错误的是( )
A.相邻的两辆电车之间是并联关系
B.在等红绿灯时,一些电车会放下电缆,此时相当于断开了电路的开关
C.高压电线相当于电源
D.电车会把电能全部转化为机械能
15.(2026河南九上市县级期末)把“220V 60W”和“220V 40W”的两盏灯串联在220V的电路中,两盏灯都比正常发光时暗,这是因为每盏灯的( )
A.额定电压都变小
B.额定电压都小于它的实际电压
C.额定功率都变小
D.实际功率都小于额定功率
16.(2026河南九上市县级期末)电流通过输电线时,由于电流的热效应,输电线上不可避免会有电能损失。电厂向外输出的功率一定,采用高压输电的方法可减小输电线上的电能损失,这主要是为了减小输电线上的( )
A.电压 B.电流 C.电阻 D.时间
17.(2026河南九上市县级期末)把一盏“6V 4W”的灯泡,接在9V的电源两端,要使灯泡正常发光,要_______(“串联”或者“并联”)一个_______Ω的电阻。
18.(2026河南九上郑州期末)如图所示,已知的阻值为,在闭合开关的情况下,断开时电流表的读数是0.15A,再闭合时电流表读数是0.27A,则电源的电压为___________V,电阻的电阻值为___________,电路的总功率为___________。
B层 能力进阶 · 电功率的计算与图像分析
在 A 层基础上,围绕 P=UI、P=I²R=U²/R 的常规计算,I–U 图像中电功率与电阻的比较,串、并联电路中灯泡亮度与实际功率的判断,开关通断引起的电路变化,以及电能表读数与电费计算。难度适中,体现由易到难的递进。
【本部分题目】第 19–36 题(共18题)
19.(2026河南九上洛阳汝阳期末)如图所示,将标有“12V,6W”的灯泡和标有“6V,6W”的灯泡并联后,接在6V的电源上(设灯丝电阻不变),则( )
A.两灯的实际功率之和等于12W
B.两灯的实际功率之和大于12W
C.灯泡比灯泡亮
D.灯泡比灯泡暗
20.(2026河南九上市县级期末)(多选)把分别标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两个小灯泡串联接入电路,闭合开关后,其中一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光较暗。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,则以下说法正确的是( )
A.甲灯的电阻大于乙灯的电阻 B.电路中的电流是1A
C.甲灯两端的电压为3V D.整个电路此时消耗的总功率是4.5W
21.(2026河南九上市县级期末)如图所示,电源电压恒定不变,小灯泡L标有“2.5V 0.75W”的字样,、为定值电阻,其中,,当、都断开时,小灯泡正常发光,电源电压是______V:当闭合,断开时,电流表的示数是______A,当、都闭合时,通电1分钟产生的热量为______J不考虑温度对电阻的影响。
22.(2026河南九上市县级期末)图是定值电阻R和小灯泡L中电流随电压变化的图像,由此可知,定值电阻R的阻值为_______Ω;仅把定值电阻R和小灯泡L串联接入电源电压保持不变的电路中,通过定值电阻R的电流为0.4A,则电源电压为________V,小灯泡的实际功率为_________W。
23.(2026河南九上南阳方城期末)在如图所示的电路中,为定值电阻,电源电压恒为,闭合开关后,电流表的示数为,则电阻的阻值为_____,电路消耗的总功率为_____W。
24.(2026河南九上南阳唐河期末)如图所示,电路中电源电压恒定,。开关闭合、断开时,电流表的示数为0.2A;开关、都闭合时,电流表示数变化了0.6A。则电源电压为______V,电阻的阻值为______Ω;、都闭合时整个电路1min消耗的电能为______J。
25.(2026河南九上南阳内乡期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,电阻与的阻值之比为3∶2。开关S闭合,断开时,与的电功率之比为______;闭合开关S,开关由闭合到断开前后,电路在相同时间内消耗的电能之比是______。
26.(2026河南九上市县级期末)如图所示的电路,电源电压恒定不变,的阻值为10Ω。闭合开关S,电流表A的示数为1.2A,电流表的示数为0.4A。
(1)通过电阻的电流。
(2)电源电压。
(3)通电5min电阻消耗的电能。
27.(2026河南九上市县级期末)(多选)小明家4月底电能表示数如图所示,5月底电能表的示数为319.5kW•h,当地电价为0.5元/(kW•h),小明将飞猪牌热水器(220V,1210W)接在电路中单独工作3min,电能表转盘转了160r。下列说法中合理的是( )
A.这个电能表允许通过的最大电流是10A
B.这个电能表的额定电压是220V
C.该家用电器这段时间消耗的电能是20kW•h
D.该热水器的实际功率是1000W
28.(2026河南九上洛阳期末)洛洛旅行返家后,发现家中电能表的示数由出发前的图甲变为乙。经排查后,发现家中只有电脑电源线未拔,一直处于待机状态。在洛洛出门旅行的10天内电脑消耗的电能为________,其待机功率为________W。据此请提出一条节约用电建议:________。
29.(2026河南九上市县级期末)小明家电能表上月底的示数,本月底的示数如图所示,若当地电价为0.56元/kW•h,则他家本月应缴纳电费___________元;小明将家中一个用电器单独接入电路中,10min内电能表的指示灯闪烁了32次,则此用电器可能是___________(选填“电风扇”或“空调”)。
30.(2026河南九上市县级期末)如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,U形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1 、R2串联在电路中,且R1< R2。下列说法正确的是( )
A.闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流
B.闭合开关后,乙管中液面上升速度比甲管快
C.闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动
D.该实验装置用于探究“电阻和通电时间一定时,电热与电流的关系”
31.(2026河南九上郑州期末)如图所示是某定值电阻甲和小灯泡乙的图像,将它们串联后接在的电源两端,则下列说法正确的是( )
A.电阻甲中的电流为
B.灯泡乙的电阻值为
C.灯泡乙的电功率为
D.电路的总功率为
32.(2026河南九上市县级期末)小明家电能表在月初的示数为4233.6kW·h,月末如图所示。若小区的电费为每度电0.6元,则这月小明家应交的电费为______元,若如图所示电能表的转盘在5min内转了300转,则这段时间内小明家中用电器消耗的电能为______J。
33.(2026河南九上南阳内乡期末)如图所示电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当在a、b两点间接入一个“10V 4W”的小灯泡时,恰好正常发光;若a、b两点间换成“10V 5W”的小灯泡,则这个小灯泡的实际功率( )
A.小于5W B.大于5W
C.等于5W D.无法判断
34.(2026河南九上郑州期末)某品牌电动汽车直流充电桩,充电电压,充电时功率与储能比(电池当前储能占充满状态储能的百分比)的关系如图所示,在AB、BC、CD、DE四段充电过程中,下列说法正确的是( )
A.段的充电电流为
B.段的充电电流为
C.若段充电时间为,则这段时间充入电能
D.若段充电时间为,则电池充满的储能约为
35.(2026河南九上市县级期末)在如图甲所示的电路中,滑动变阻器的滑片从最左端移至最右端的过程中,电压表示数U与滑动变阻器R2接入电路中电阻的变化关系如图乙所示。则电源电压为___________V;电阻R1的阻值为___________Ω,滑片移动的过程中,该电路的最大总功率为___________W。
36.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图所示,电源电压不变,闭合开关,将滑动变阻器的滑片P向右移动,下列说法正确的是( )
A.电流表示数变大 B.电压表示数变大
C.小灯泡变暗 D.滑动变阻器阻值变小
C层 综合应用 · 电流的热效应与电功率的测量
本部分集中训练焦耳定律与电流热效应的探究实验(含控制变量法的实施、实验装置的作用与数据分析),伏安法测小灯泡电功率与测电阻的实验,并把电热饭盒、电热水龙头、汽车除雾除霜、输液提示器、肺活量测试仪等生活情境装置纳入分析。难度系数约 0.40~0.75,重在实验能力与科学探究素养。
【本部分题目】第 37–54 题(共18题)
37.(2026河南九上洛阳汝阳期末)小汝所在的小组利用如图所示的装置探究焦耳定律实验,经检查容器的气密性良好,电路完好,下列说法正确的是( )
A.利用此装置可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系
B.U形管液面发生变化利用了液体的热胀冷缩
C.通电一段时间后左侧U形管液面高度差较大
D.实验中U形管属于连通器
38.(2026河南九上郑州中原期末)如图所示是某同学利用“伏安法”测量未知电阻的实验。
(1)图甲是该同学连接的实物电路,请你用笔画线代替导线将电路补充完整(要求滑动变阻器滑片向左移动时,电流表示数变大);
(2)连接电路时,应将开关______,为了保护电路,滑动变阻器的滑片应处于______处:正确连接好电路,该同学闭合开关,移动滑动变阻器滑片,发现电流表的指针始终不发生偏转,电压表指针偏转角度始终不变,你认为出现这一情况的原因可能是______;
(3)排除故障后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片到某一位置时,电压表示数为2V时,电流表的示数如图乙所示,其读数为______A,则此次测得电阻R的阻值为______Ω;
(4)后来该同学将电阻R更换成额定电压为2.5V的小灯泡通过移动滑动变阻器的滑片,多次测量小灯泡两端的电压和通过小灯泡的电流,画出了小灯泡的电流随其两端电压变化的图像,如图丙所示,通过灯泡的电流与灯泡两端的电压不成正比,原因是______。
39.(2026河南九上洛阳期末)洛洛用如图所示的电路图“测量小灯泡的电功率”,下列说法正确的是( )
A.此实验中,多次测量求平均值可减小误差
B.此实验中,灯泡越亮,其额定功率就越大
C.利用此电路,可以“测量小灯泡的电阻”
D.利用此电路,可以“探究电流与电压的关系”
40.(2026河南九上市县级期末)如图所示是“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验装置。下列分析正确的是( )
A.图甲探究的是电流通过导体产生的热量与电流的关系
B.图甲通电一段时间后,右侧容器内电阻产生的热量更多
C.图乙通电一段时间后,左右两侧容器中电阻产生的热量之比为
D.通过U形管两侧液面高度差反映电流通过导体产生热量的多少,利用了等效替代法
41.(2026河南九上南阳唐河期末)在测量小灯泡电阻的实验中,已知电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“2.5V”字样。
(1)用笔画线将图甲中未完成的电路连接好(要求滑片向右移时灯泡变亮)。
(2)闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表和电流表都有示数且都比较小,下一步应进行的操作是______。
(3)调节滑片到某一位置时,电压表示数如图乙所示,现在要测定小灯泡正常发光时的电阻,应将滑动变阻器滑片P适当地向______(选填“A”或“B”)端移动。
(4)如图丙所示为根据数据绘制出小灯泡的U-I图像,由图像可知,小灯泡正常发光时阻值为______Ω。
(5)实验过程中发现原来电流表已损坏,为了测量该小灯泡正常发光时的电阻,同组的同学设计了如图丁所示的电路(已知电源电压为U,为已知阻值的定值电阻,R为滑动变阻器),实验操作如下:
①只闭合开关S、,其余断开,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为______;
②只闭合开关S、,其余断开,保持滑动变阻器的滑片不动,读出电压表示数为;
③小灯泡正常发光时电阻的表达式为______。
④若实际测量过程中,步骤②中不小心将滑片向左移动了一些,则所测的灯泡额定功率会______(选填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。
42.(2026河南九上洛阳伊川期末)如图是某款汽车后挡风玻璃的除雾除霜装置示意图。图中较宽的线条是导电条(电阻不计),较窄的线条是电阻丝。导电条A、B两端与汽车供电电路相连,供电电压为12V,电阻丝的总电阻是。干路中的总电流为________A,电阻丝工作10min产生的热量为________J。若图中P处电阻丝断裂,其它电阻丝还能工作,则这些电阻丝是________联的。
43.(2026河南九上南阳邓州期末)如图所示是某款即热式电热水龙头,温水挡正常工作时的电功率为1210W。
水龙头在温水挡正常工作时的电流是________A;在某次用电高峰期,关闭家里其他用电器,只让电热水龙头温水挡工作,观察到家里的电能表脉冲指示灯1min内闪了50次。则该段时间它消耗的电能是__________J,它的实际功率是__________W。
44.(2026河南九上郑州期末)使用如图所示甲、乙两组实验装置探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”,下列说法正确的是( )
A.甲装置可以探究电流产生的热量与电流大小的关系
B.乙装置可以探究电流产生的热量与电阻大小的关系
C.为了使乙装置的左右两侧形管的高度差区别更大,可以将换成阻值更小的电阻
D.乙的结论可解释“电炉丝通过导线接到电路中,电炉丝热得发红而导线却不热”的现象
45.(2026河南九上南阳社旗期末)许多汽车的后视镜都配备了加热装置,具有“低温”除雾和“高温”除霜功能,可保持镜面清晰,确保驾驶安全。加热装置的内部电路如图所示,若,当开关S、均闭合时,该装置处于________(选填“除雾”或“除霜”)状态,此时通过、的电流之比为________;除雾与除霜时通过的电流大小________(选填“相等”或“不相等”)。
46.(2026河南九上南阳内乡期末)如图是某款多挡位电热饭盒的电路原理图,下列分析正确的是( )
A.当闭合,与b接通时,电加热器处于低温挡
B.当闭合,与a接通时,电加热器处于高温挡
C.当断开,与a接通时,电加热器处于中温挡
D.当断开,与b接通时,电加热器处于高温挡
47.(2026河南九上郑州中原期末)一款电热水壶简化电路如图所示。下方表所示是它铭牌上的参数。电源电压恒定不变,R1和R2为发热电阻。当开关S、S1均闭合时,电热水壶处于高温挡;当只有开关S闭合时,电热水壶处于______挡;当电热水壶处于低温挡时,工作200s产生的热量为______J。
额定电压
220V
额定功率
高温挡
2200W
低温挡
440W
48.(2026河南九上市县级期末)小华在进行“探究影响电流热效应的因素”实验时,将图甲所示的装置按照图乙接入电路。
(1)小华保持通电时间一定,调节滑动变阻器,是在探究电流通过导体产生的热量与________的关系;
(2)实验中,可以通过观察________来比较电流通过导体产生热量的多少;
(3)实验中,锥形瓶内的液体应选择________(选填“水”、或“煤油”);
(4)小华要探究电热与电阻的关系,找来了与R阻值________(选填“相同”或“不同”)的电阻,分别安装在如甲所示的两个相同装置中,然后将它们________(选填“串联”或“并联”)接入电路;
(5)请你列举一个生活中利用电热的用电器:________。
49.(2026河南九上市县级期末)(多选)小华设计了如图所示的输液提示器,在护士站能够观察到药液量的变化,当袋中药液量减少时( )
A.电压表示数减小 B.灯泡亮度变暗
C.电路消耗的总功率增大 D.电路消耗的总功率减小
50.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图是某物理兴趣小组的同学们自制的比较肺活量大小的装置。吹气时,气球涨大,隔板和与之相连的金属滑片一起向上运动。下列有关该现象的说法正确的是( )
A.电压表示数变大
B.电流表示数变大
C.总电阻变大
D.电路总功率变大
51.(2026河南九上市县级期末)(多选)如图甲所示电路,电源电压恒为9V,灯泡L额定电压为6V,通过L的电流I随其两端电压U变化关系图像如图乙所示。闭合开关S,下列分析正确的是( )
A.无论如何移动滑片,L的电阻始终为 B.滑片向左移动过程中,L的实际功率减小
C.为保证电路安全,R接入的最小阻值为 D.L实际功率为0.75W时,R的阻值为
52.(2026河南九上洛阳宜阳期末)(多选)在如图甲所示的电路中,当滑动变阻器的滑片P在a端和b端之间移动时,定值电阻两端的电压也随之变化。如图乙是两端的电压随变化的关系图像。则下列说法中,不正确的是( )
A.的阻值是 B.该电路的最大功率为3.6W
C.电源电压为8V D.P在b端时,电阻的功率为0.1W
53.(2026河南九上南阳桐柏期末)(多选)如图所示的电路中,电源电压为20V,定值电阻R为20Ω,滑动变阻器标有“30Ω 1A”字样,电压表选用的量程是0~15V,在该电路正常使用的情况下,则( )
A.电路消耗的最小功率为20W
B.电路消耗的最小功率为8W
C.电压表的最小示数为8V
D.滑动变阻器接入电路的最小阻值为20Ω
54.(2026河南九上南阳南召期末)在物理综合实践活动中,小明和小亮合作测量如图甲所示电热水壶烧水时的效率。他们关闭家中的其它用电器,只让电热水壶接入电路中,加热2L、初温为20℃的水,小明负责观察电能表(如图乙),小亮负责用温度计测量水的温度,5min内电能表上的转盘转了 200r,水的温度恰好升高了50℃。已知水的密度,水的比热容,求:
(1)在此过程中,水吸收的热量是多少?
(2)电热水壶烧水时的实际功率是多少?
(3)电热水壶烧水时的效率是多少?
D层 综合拓展 · 多挡位电器与综合计算
综合考查多挡位电器(电热毯、电饭锅、饮水机、蛋糕机、电热水壶、电饼铛等)高低温挡的切换与电功率计算,滑动变阻器与热敏、声敏电阻引起的动态电路,能量转化效率与输电损耗的计算。难度系数约 0.40~0.65,重在综合分析能力与建模能力。
【本部分题目】第 55–71 题(共17题)
55.(2026河南九上市县级期末)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,两个透明容器中密封着等量的空气,下列说法正确的是( )
A.甲图通电一段时间后,左侧U形管中液面的高度差比右侧的大
B.乙图实验装置是为了探究电流产生的热量与电阻大小的关系
C.乙图中左右两容器中电阻丝产生的热量之比是
D.将乙图右侧密闭容器中的电阻换成,即可探究电流产生的热量与电阻的关系
56.(2026河南九上南阳桐柏期末)如图所示,是某种电热饮水机的简化电路示意图。它有加热和保温两种工作状态(由机内温控开关S0自动控制),阅读该饮水机说明书可知:热水箱装满水时,水的质量为2kg,额定电压220V,加热时的功率400W,保温时的功率40W。求:试问:
(1)饮水机处于保温状态时温控开关S0应处于什么状态?
(2)R1的电阻值是多大?
(3)该饮水机的加热效率为80%,在额定电压220V时将装满水箱的水从20℃加热至100℃,需要多长时间?(),忽略温度对电阻的影响)
57.(2026河南九上市县级期末)某型号的电热毯有高温、低温两个挡,其内部电路原理图如图所示。额定电压为220V,高温挡、低温挡的额定发热功率分别为100W、44W,R1、R2均为加热电阻且阻值不变。求:
(1)该型号电热毯高温挡正常工作5min产生的热量;
(2)加热电阻R1、R2的电阻值(结果保留整数);
(3)若在用电高峰实际电压为198V时,该型号电热毯用高温挡加热的实际发热功率。
58.(2026河南九上南阳方城期末)(多选)如图是研究电流热效应的部分实验电路的示意图,两容器中电阻丝的阻值。比较通电后通过两根电阻丝的电流和两端的电压以及它们在相同时间内产生的热量,下面关系中正确的是( )
A., B.,
C., D.,
59.(2026河南九上洛阳伊川期末)电饭锅是家庭常用的烹饪工具,它让烹饪变得高效又省心。如图甲是一款可实现保温挡、高温加热挡调节的电饭锅,其简化电路图如图乙所示,其中、为加热电阻,保温挡功率为220W,高温加热挡功率为1100W。
(1)电饭锅主要是利用电流的________工作的;当S闭合,断开时,电饭锅处于________挡。
(2)电饭锅处于高温加热挡时,通过电阻、的电流分别为多大?
(3)加热电阻的阻值为多大?
60.(2026河南九上南阳南召期末)如图甲是某品牌家用蛋糕机,该蛋糕机配有很多卡通模型,可以做出多种多样的创意小蛋糕,图乙是该蛋糕机的简化电路图,可以实现蛋糕机的低、中、高三挡加热功能。单独闭合开关S1时,阻值为110Ω的电阻R1让蛋糕机处于低温挡加热状态;单独闭合开关S2时,蛋糕机处于880W的中温挡加热状态;当开关S1和S2都闭合时,蛋糕机处于高温加热挡。求蛋糕机正常工作时:
(1)低温挡加热功率是多少?
(2)电阻R2的阻值是多少?
(3)高温挡加热5min消耗的电能是多少?
61.(2026河南九上南阳内乡期末)如图甲所示为亮度可调的台灯,内部简化电路如图乙所示。电源电压恒为18V,灯的电阻不随温度变化。当滑片由a端移动到b端的过程中,滑动变阻器的电功率P与电流I的关系图像如图丙所示(0.6A对应图像最高点),求:
(1)电压表的最大电压值;
(2)灯的最大功率;
(3)滑片由a端移动到b端的过程中,滑动变阻器的最大功率。
62.(2026河南九上市县级期末)如图甲所示是某款家用电饼铛。图乙为其工作原理电路图,R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻,已知R1=55Ω,某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙,电热饼铛刚开始工作时,电路中的开关都闭合,当温度达到200℃时,S1自动断开,再保温2min后,开关S断开。请完成以下问题:
(1)电饼铛是利用电流的___________工作的,它的发热盘通电一段时间后会变得很烫,而连接发热盘的导线却不怎么热,这因为导线与发热盘的___________(选填“电流”或“电阻”)不同的缘故;
(2)该电饼铛正常加热时的总电流;( )
(3)R2的电阻值;( )
(4)本次烙饼共消耗的电能。( )
63.(2026河南九上洛阳汝阳期末)图甲是一款具有加热和保温功能的电热水壶,如图乙所示是此电热水壶的简化电路原理图,S为温控开关。已知此电热水壶的额定电压为220V,加热时的额定功率为1210W,保温时额定功率为88W。
(1)电热水壶工作时利用了___________的原理,开关S接“1”时,该电热水壶处于___________挡(选填“加热”或“保温”)。
(2)求电热水壶在加热挡时电路中的电流是多少?
(3)电阻的阻值是多少?
(4)若这个电热水壶在加热挡工作了6min,一共消耗电能,则此时电热水壶的实际功率多大?家庭电路此时的实际电压是多少?
64.(2026河南九上南阳邓州期末)课外实践活动中,小明探究了家里的电热水器,其简化电路如图所示,部分参数如下表所示。【,】
项目
参数
额定电压(V)
220
低温挡功率(W)
200
高温挡功率(W)
2000
容积(L)
60
(1)电热水器的原理是电流的__________效应;当S接“1”时,电热水器为__________温挡(选填“高”或“低”);
(2)电阻R的阻值为多大?
(3)水箱加满水后,用高温挡使水温由20℃升高到70℃,用时7000s,水吸收的热量为多少?电热水器加热水的效率为多少?
65.(2026河南九上南阳方城期末)在图甲所示的电路中,电源电压为6V恒定不变,滑动变阻器的最大阻值是。闭合开关,滑动变阻器的电功率随其接入电路的阻值变化的图像如图乙所示,求:
(1)当滑片P移至最右端时,电路中的电流;
(2)电阻的阻值;
(3)此时连续通电10s,电流通过产生的热量。
66.(2026河南九上洛阳期末)图甲是学生食堂购置的加热餐台,图乙是其简化电路,电源电压恒为,、是发热体(阻值不变),旋转开关S即可实现加热、保温、断开。铭牌显示其额定加热功率为,额定保温功率为。
(1)加热餐台是利用电流的_____工作的,当开关S旋转至1—1时,该加热餐台处于______挡位。
(2)若该餐台每天为饭菜加热0.5h,保温3h,则此餐台每天消耗多少电能?
(3)该餐台处于加热挡时,电源插头处的电流有多大?
(4)发热体的阻值是多少?
67.(2026河南九上南阳邓州期末)噪声污染是当代社会四大公害之一。在综合实践活动中,同学们利用所学知识设计了监测噪声强弱的电路,如图甲所示,为定值电阻,R为声敏电阻(阻值随声音强弱变化关系如图乙所示)。在某次测试中,当噪声50dB时,电流表示数为0.2A,当噪声达80dB时,电流表示数为0.4A。
(1)声敏电阻阻值随声音强度的增大而__________,电路中的电流随声音强度的增大而__________;
(2)定值电阻的阻值为多大?
(3)当电流表示数0.3A时,噪声强度为多少?
(4)当噪声为60dB时,电路消耗的总功率为多大?
68.(2026河南九上市县级期末)如图甲所示是一款多功能双层煮蛋器,其工作原理图如图乙所示。煮蛋器的额定电压为220V,R1、R2均为电阻丝(阻值不变),智能开关S1可自动切换加热挡、保温挡。图丙为该煮蛋器在正常工作17.5min时间内功率的变化情况。请解答:
(1)若煮蛋器正常工作17.5min,加热状态消耗的电能?
(2)正常加热状态下,此时电路中的电流为多大?
(3)保温状态,R2两端电压为多大?
69.(2026河南九上南阳内乡期末)如图是某小区向居民楼输电的示意图。供电设备提供输出的电压U保持恒定,通过输电线向较远处用户输电,输电线的电阻会造成一定的电压和能量损失,因此供电设备的输出电压一般会高于220V。若本图中输电线的总电阻等效为,闭合开关S,用户用电器两端得到的电压,观察用户电能表,发现电能表铝盘15min内转了8250r。求:
(1)通过输电线的电流;
(2)通电100s,输电线损耗的电能;
(3)供电设备提供的输出电压U。
70.(2026河南九上郑州期末)图甲是小明设计的桌面自动加热装置的简化电路图。电源电压恒为为热敏电阻,其阻值随温度的变化图像如图乙。为用于桌面加热的特殊电阻,闭合开关,当温度低于时,的阻值为,桌面温度升高;当温度达到30℃时,的阻值突变为,桌面处于保温状态。
(1)当温度为时,电路中的总电阻为多大?
(2)当温度为时,电压表的示数为多少?
(3)在保温状态下工作时,的电功率为多少,该电路1小时消耗的电能为多少?
71.(2026河南九上郑州期末)如图是某消防报警系统的模拟电路,温度不超标时处于待机状态,当控制电路中电流升高到设定电流时,空调开始工作进行降温,空调的制冷额定功率为。控制电路的电源电压为且保持不变,是滑动变阻器,是红外温度传感器,视为可变电阻,它的阻值与红外线强度的对应关系见表中数据。
红外强度
6
5
4
3
2
1
电阻
3
3.6
4.5
6
9
18
(1)空调正常工作时,通过它的电流是多大?
(2)小明设定红外线强度为时启动空调,则滑动变阻器连入电路的阻值是多大?
(3)若在红外线强度为时,衔铁被拉起,空调停止工作,已知滑动变阻器连入电路的阻值没变,则此时电流表的示数多大(保留两位小数)?
(4)若想使红外线强度更小时就启动空调,在电磁铁不变的情况下,请你说出一条可行性办法。
【方法总结】电功率 · 易错点与解题策略
一、电功与电功率计算的易错点
❌ 易错:把电功 W=UIt 与电功率 P=UI 混用,求“消耗了多少电能”却直接套用 P=UI 作答。
✅ 正确:先分清物理量——电能(电功)W 的单位是 J 或 kW·h,对应 W=Pt=UIt;电功率 P 的单位是 W 或 kW,对应 P=W/t=UI。1 kW·h=3.6×10⁶ J,单位换算别漏。
❌ 易错:把 P=I²R、P=U²/R 用在非纯电阻电路(如电动机、充电器)上。
✅ 正确:P=I²R 与 P=U²/R 是结合欧姆定律推出的,只适用于纯电阻电路。电动机工作时,电能一部分转化为机械能、一部分转化为内能,只能用 P=UI 算总功率。
二、额定功率与实际功率的辨析
❌ 易错:认为“额定功率大的灯泡一定更亮”“灯泡的亮度由额定功率决定”。
✅ 正确:灯泡的亮度由实际功率决定。只有当实际电压等于额定电压时,实际功率才等于额定功率。两只分别标有“220V 40W”“220V 100W”的灯串联在 220 V 电路中时,电阻大的(40 W 的那只)反而更亮。
✅ 判断技巧:先由 R=U额²/P额 算出(或比较)电阻 R,再根据电路的实际连接方式判断哪只灯分得的电压(或电流)大,最后由 P=UI 比较实际功率。
三、焦耳定律与电流热效应的易错点
❌ 易错:探究“电流产生的热量与哪些因素有关”时,把结论说成“热量与电阻成正比”,漏掉前提条件。
✅ 正确:焦耳定律 Q=I²Rt 表明,在电流和通电时间相同时,热量与电阻成正比;在电阻和通电时间相同时,热量与电流的二次方成正比。答题时一定要交代“控制不变的量”。
❌ 易错:把“电流的热效应”与电流的磁效应、化学效应混淆,或把电热器与需要散热的用电器颠倒。
✅ 正确:电热器(电饭锅、电热水器、电热毯、电熨斗等)利用电流的热效应工作;电视机、电脑、充电器等要防止过热,需要散热。
✅ 实验要点:“探究电流热效应”的装置中,用 U 形管中液面的高度差(或温度计示数的变化)反映电流产生热量的多少,属于转换法;研究热量与电阻的关系时,两容器中的电阻丝串联(电流、通电时间相同),属于控制变量法。
四、电能表与电费计算的易错点
❌ 易错:把电能表的读数当作整数读取,忽略了最后一位是小数位。
✅ 正确:电能表的示数最后一位是小数位,单位是 kW·h(度)。本月用电量=本月读数-上月读数。
❌ 易错:由“3000 r/(kW·h)”求电能时,把转数与电能的关系写反。
✅ 正确:转盘转 n 圈消耗的电能 W=n/3000 kW·h;反过来,消耗 W(kW·h)电能时转盘转 3000W 圈。电费=用电量(kW·h)×电价(元/kW·h)。
五、多挡位与动态电路的分析步骤
第①步:看清是哪个开关(或转换开关)改变电路结构,画出开关在不同状态下的等效电路图。
第②步:判断每个状态下电阻的连接方式(串联还是并联、哪些电阻被接入),算出或比较总电阻的大小。
第③步:电源电压不变时,由 P=U²/R 判断——总电阻最小者对应高温挡(功率最大),总电阻最大者对应低温挡(功率最小)。
第④步:涉及滑动变阻器或热敏、声敏、光敏电阻时,按“电阻变化 → 总电阻变化 → 电流变化 → 各部分电压变化”逐层推理,并牢记“电源电压不变”。
✅ 常见提醒:电热器中“电阻不计”的导电条、导线都可视为电阻为零,只把有阻值的电阻丝计入电路。
六、实验与生活情境装置的解题策略
❌ 易错:测小灯泡的电功率时,把电路连接成“电压表串联、电流表并联”;闭合开关前没有把滑动变阻器的滑片调到阻值最大处。
✅ 正确:电流表串联、电压表并联在灯泡两端;连接电路时开关断开,闭合开关前把滑片调到阻值最大处。移动滑片使电压表示数恰为额定电压时读出电流,再由 P=UI 算出额定功率。
✅ 通用思路(情境装置类):把装置“翻译”成电路模型——一般是一个定值电阻与敏感电阻(或滑动变阻器)串联,电表测其中之一;再找出“物理量变化 → 电阻变化 → 电流(电压)变化”的对应关系。
✅ 效率类计算:电能转化为内能时,η=Q吸/W电=cmΔt/(Pt)。计算时注意“电能全部被水吸收”只是理想假设,实际 η<100%。
✅ 输电类计算:先由 P=UI 求输电电流,再用 Q=I²Rt 或 ΔP=I²R 求线路损耗,最后比较不同电压下的损耗差异。
试卷第1页(共3页)
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