第十八章 电功率 单元测试卷 2026-2027学年人教版物理九年级全一册

参考答案 1．【答案】B 【详解】A．离开教室不关闭电脑，电脑处于运行状态会消耗电能，不能节约用电，A不符合题意； B．放学回家时关闭教室内的所有灯和风扇，切断这些用电器的电源，避免电能浪费，能节约用电，B符合题意； C．一般建议夏天空调温度设置在26℃左右，若设置为16℃，温度过低会使空调压缩机长时间持续工作，消耗大量电能，不利于节约用电，C不符合题意； D．长时间开启冰箱门，冰箱内冷气流失，压缩机需要长时间工作制冷，增加电能消耗，不能节约用电，D不符合题意。 2．【答案】C 【详解】电火炉通电发热属于电流的热效应现象，焦耳定律是解释电流通过导体产生热量的定律，可以解释电火炉通电发热的现象。 3．【答案】D 4．【答案】D 【详解】A．正常使用时，手机的温度接近人体的温度，在32℃左右，不会太高，A不符合题意； B．手机质量与物理课本质量相当，约200g，B不符合题意； C．使用功率为60W的充电器半小时可充满一次电，则充满一次电消耗的电能为，C不符合题意； D．手机的长度在一拃左右，大约为14cm=1.4dm，不同的手机长短略有不同，D符合题意。 5．【答案】A 6．【答案】B 【详解】 参数 意义 结果 电能表应该在的电路中使用 正确，不符合题意 为该电能表的基本电流；为额定最大电流 错误，符合题意 电能表应在的交流电路中使用 正确，不符合题意 接在这个电能表上的用电器，每消耗的电能，电能表上的转盘转过600转 正确，不符合题意 【易错警示】 额定最大电流是电能表允许通过的最大电流；“”［或“”］表示每消耗电能，电能表转盘转转（或指示灯闪烁次）。 7．【答案】A 【详解】AB．导线连接处不能紧密接触，连接处的接触面积变小。根据电阻的影响因素，在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大，所以连接处的电阻会变大。根据公式，连接处产生的热量比别处更多，A符合题意，B不符合题意； C．D．连接处电阻变大，电路总电阻变大，总电流会变小，根据可知，电流变小不是发热增多的原因，C、D不符合题意。 8．【答案】A 【详解】甲图中，三个电阻串联，串联电路中电流处处相等，由题意可知，各电阻消耗的电功率关系为，故可知，三个电阻的阻值关系为，图乙中，三个电阻并联，三个电阻两端电压均等于电源电压，故可知，三个电阻消耗的电功率，故A符合题意，B、C、D不符合题意。 9．【答案】更亮 【详解】根据题意，两灯泡的额定电压相同，灯泡L2的额定电功率大于灯泡L1的额定电功率，由可知，灯泡L1的电阻大于灯泡L2的电阻；图中两灯泡串联，电流相同，由可知，灯泡L1的实际电功率大于灯泡L2的实际电功率，因此灯泡L1比灯泡L2更亮。 10．【答案】800 【详解】电能表指示灯在内闪烁了128次，消耗的电能为，该水壶的实际功率为。 11．【答案】180 【分析】结合图甲和图乙，明确滑片在a端和b端时电路的状态及对应的电表示数，并结合欧姆定律求解出R0的阻值是解题的关键。 【详解】由图甲可知，定值电阻R与滑动变阻器R0串联，电压表测R两端电压，电流表测电路电流。当滑片滑到端时，电路为R的简单电路，电路电流最大。由图乙可知，电源电压，电路最大电流，根据欧姆定律可知，R的阻值为，当滑片在端时，滑动变阻器接入阻值最大，电路电流最小，由图乙可知，此时电路电流，由欧姆定律可知，电路的总电阻为，由串联电路电阻的特点可知，滑动变阻器R0的最大电阻为，通电时间，R0产生的热量为。 12．【答案】1100 【详解】由图丙可知，两开关都闭合时，电阻R1和R2并联，总电阻最小，根据可知，此时电路处于快挡加热；只闭合开关，电路的总电阻最大，根据可知，此时电路处于慢挡加热。电烙铁工作时，慢挡加热时的电流为，快挡加热时，通过R2的电流为，电阻R2的阻值是。 13．【答案】24 【详解】两个电阻并联，干路电流为0.6A。根据并联电路电流规律和图可知，当A、B两端电压为4V时，通过A的电流为0.2A，通过B的电流为0.4A。此时干路电流为，符合要求。故此时电源电压为4V。则通电整个电路产生的热量为。 14．【答案】如图所示 15．【答案】 【详解】电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为3.8V，电压表仅测量范围可正常使用，3.8V超过了该测量范围，不能直接并联在小灯泡两端。根据串联电路总电压等于各部分电压之和，当小灯泡正常发光时，滑动变阻器两端电压为，则，符合电压表测量范围要求，因此将电压表并联在滑动变阻器两端即可满足测量需求。如下图： 16．【答案】A；；左； 【详解】（1）已知电源电压为6V，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，由欧姆定律可知，灯的额定电流 由串联电路电压的规律及欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻 选用变阻器B。 （2）电流表应串联在电路中，根据灯泡额定电流，电流表应该选择小量程；根据滑片P向左移动时灯泡变亮，滑动变阻 器的阻值应减小，滑动变阻器的左下接线柱接入电路；如下图： （3）灯在额定电压下正常发光，图中电压选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.5V，小于灯的额定电压2.5V，应增大灯 的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压。 （4）实验步骤：①闭合开关S1，将S2拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为0.25A； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关S2拨到触点“2”，读出电流表的示数I； ③在①中，由欧姆定律，定值电阻的电压U0=I1R0=0.25A×10Ω=2.5V 由并联电路电压的规律，灯的电压为额定电 压UL=2.5V，灯正常发光； 在②中，电流表测灯与R并联的总电流，因电路的连接关系没有改变，各电阻的大小和通过的电流不变，灯仍正常发光， 根据并联电路电流的规律，灯的额定电流 IL=I-I1=I-0.25A 根据欧姆定律得，灯泡正常发光时电阻的表达式为 17．【答案】（1）乙、丁；（2）当食盐溶液的质量、金属片间的距离一定时，食盐溶液的浓度越大，食盐溶液的导电性能越好（合理即可）；（3）金属片a、b插入溶液中的深度（合理即可） 【详解】（1）由控制变量法可知，将金属片a、b分别插入乙、丁所示位置时，溶液的浓度相同，质量也相等，溶液中两点间的距离不相等，所以乙、丁两组对照实验可以探究：食盐水溶液的导电性能与溶液中两点间的距离有关。 （2）由控制变量法可知，当a、b分别插入甲、乙所示位置，盐水的质量和金属片的距离不变，盐水的浓度不同，所以本实验可探究食盐水溶液的导电性能与溶液的浓度是否有关；已知乙中食盐水的浓度大于甲中食盐水的浓度，发现插入乙中时电流表的示数更大，说明乙食盐水的导电性能更好，故可以得出初步结论：当食盐溶液的质量、金属片间的距离一定时，食盐溶液的浓度越大，食盐溶液的导电性能越好。 （3）可将两金属片插入溶液更深些，观察电流表示数是否发生了变化，所以可以提出一个影响食盐溶液导电性能的因素：两金属片插入液体中的深度。 18．【答案】（1） 左 （2） 0.625 （3） 不需要；在不同电压下灯泡的功率不同 （4） （5） 电压表示数为；保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱，直至电压表的示数为； 【详解】 （1） 图乙中电压表选用小量程，分度值为，示数为，小于灯泡的额定电压，为测量小灯泡的额定功率，应增大灯泡两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小滑动变阻器两端的电压，由串联分压原理可知，应减小滑动变阻器连入电路中的电阻，故滑片向左移动，直到电压表示数为。 （2） 根据图丙可知，小灯泡两端电压为时通过小灯泡的电流为，则小灯泡的额定功率。 （3） 测量小灯泡的电功率不需要多次测量求平均值，原因是灯泡在不同电压下的功率不同。 （4） 在实际测量过程中，滑动变阻器接入电路中的电阻减小时，灯泡两端电压增大，电路中电流也增大，根据欧姆定律可知电路中总电阻变小，由于灯泡两端电压增大，电流增大，则灯泡的功率变大，由于灯泡电阻受温度的影响，则灯泡的电阻会变大，根据可知，只有当滑动变阻器接入电路中的电阻减小量大于灯泡的阻值增加量才会让总电阻变小。 （5） ②测量小灯泡的额定功率，应使小灯泡两端电压达到额定电压，因此需要移动滑片使电压表示数达到。③采用等效替代法测量灯泡额定功率，则应使用电阻箱代替小灯泡，闭合、，断开、保持的滑片位置不变，调节电阻箱，直至电压表示数也为小灯泡的额定电压。④根据等效替代法可知，小灯泡正常发光时的电阻，小灯泡的额定电流为，根据可知，小灯泡的额定功率为。 19．【答案】（1）U0， （2） （3） 【详解】（1）闭合S、S1​、S2​，滑片P移到a端时，R2​=0，R1​与灯泡L并联，灯泡正常发光，电源电压​。 灯泡正常发光电流​​ 总电流​​ 因此通过R1​的电流 定值电阻 （2）只闭合S、S1​时，R1​与R2​串联，电压表测R2​两端电压U2​，电流表测电路电流I。 当P在a端（R2​=0）：电流最大 当P在b端（R2​最大）：电流最小​​ 此时R2​两端电压 滑动变阻器最大阻值 （3）只闭合S、S1​时，R1​与R2​串联，电压表测R2​两端电压U2​，电流表测电路电流I，电流表示数与电压表示数的变化关系图像即为R2​两端电压随电流变化图像。 R2​两端电压 I=0，U​=U0 U=0， R1​两端电压​，R1为定值，U1​−I图像是过原点的直线。 当（R2=0），U1​=U0​； 当（R2最大），； 图像为连接(0,0)、(​​,​​)、(​​,U0​)的直线。如图所示： 20．【答案】（1）顺 （2）2.5 （3）80 （4）用电器；负；正；AC 【详解】（1）两个垂直啮合的齿轮，前齿轮按箭头方向转动时，啮合处齿向左运动，推动前伞齿轮，从俯视角度观察，前伞齿轮沿顺时针方向转动。 （2）电池总能量 为 锂电池质量为 （3）自行车的总重力为 自行车的阻力为 匀速骑行时牵引力为 牵引力做的有用功 电池的总电能 骑行消耗电能为 自行车的效率为 （4） 充电时锂电池消耗电能转化为化学能，因此相当于用电器。 电流方向与正电荷定向移动方向一致，放电时带正电的锂离子从负极移动到正极，因此电池内部电流方向为从负极到正极。 A．由图像可知，图像与坐标轴围成的面积可以表示与的乘积，可知在恒流阶段面积最大，由图像可知，恒流阶段电流更大，由得，恒流阶段消耗电能最多，A正确； B．恒流阶段不变，逐渐增大，功率逐渐增大，B错误； C．恒压阶段电流逐渐减小，单位时间充入电量逐渐减少，电量增加越来越慢，C正确； D．充电线产热，电流减小，单位时间产热减小，D错误。 21．【答案】（1）机械 （2）；节能；环保 （3）B；；越低；不支持，海水流速越大抽水泵消耗功率越大，非IT能耗增加，PUE升高导致节能性降低，建议将海水流速控制在满足舱内温度要求的合适值即可 【详解】（1）风力发电机工作时，风的机械能（动能）推动叶片转动，最终转化为电能。 （2）1秒内抽取海水的质量： 海水吸收的热量： 海水自然冷却不需要额外消耗大量电能驱动传统制冷设备，优点为节能，同时减少污染物/碳排放，更加环保，合理即可。 （3）①题意说明PUE越接近1，数据中心越节能。由图2可知，B地区PUE更小，更接近1，更节能。 ②根据，可得总用电功率 非IT设备功率为 ③由图3曲线可得，海水流速越大，舱内最高温度越低。 22．【答案】（1） 【解】根据可知，在电压一定时，电阻越小，功率越大，要使电热足浴器处于高温挡，则应使电路中的电阻最小；当开关闭合、接3时，只有工作，因为，所以此时电路中的电阻最小，电热足浴器处于高温挡；当开关闭合、接2时，只有工作，因为，所以电热足浴器处于中温挡；当开关闭合、接1时，两电阻串联接入电路，电路中的总电阻最大，电路的总功率最小，电热足浴器处于低温挡；电热足浴器在高温挡工作时的电功率。 （2） 根据得，水的质量为，足浴器中水所吸收的热量，根据可知，足浴器消耗的电能为，由可知，足浴器的加热时间为。 （3） 由题意知，该电能表的指示灯闪烁50次，足浴器消耗的电能为，消耗这些电能所用的时间，则足浴器的实际功率，中温挡时只有连入电路，由可得，此时家庭电路两端的实际电压。 【关键点拨】 多挡位电加热器通常利用多个开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变电功率来实现挡位的改变。 ①高温挡：在相同时间内放出的热量最多 电功率最大 电路总电阻最小； ②中温挡：在相同时间内放出的热量低于高温挡 电功率低于高温挡 电路总电阻大于高温挡，小于低温挡； ③低温挡：在相同时间内放出的热量最少 电功率最小 电路总电阻最大。 【关键点拨】 多挡位电加热器通常利用多个开关控制接入电路中电阻的大小，从而改变电功率来实现挡位的改变。 ①高温挡：在相同时间内放出的热量最多 电功率最大 电路总电阻最小； ②中温挡：在相同时间内放出的热量低于高温挡 电功率低于高温挡 电路总电阻大于高温挡，小于低温挡； ③低温挡：在相同时间内放出的热量最少 电功率最小 电路总电阻最大。 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第十八章 电功率 单元测试卷 2026-2027学年人教版 物理 九年级全一册 一、单选题（本大题共8小题） 1．下列各种做法中，能节约用电的是（） A．离开教室没有关闭电脑 B．放学时关闭课室内所有灯和风扇 C．夏天空调温度设置为16℃ D．长时间开启冰箱门 2．遵义市自研的“火焰山”电火炉走进了千家万户，电火炉通电后能提供大量的热。能解释这一现象的定律是（　　） A．光的反射定律 B．牛顿第一定律 C．焦耳定律 D．欧姆定律 3．下列家用电器，利用电流的热效应工作的是（ ） A．电冰箱 B．洗衣机 C．电脑 D．电饭煲 4．手机是常用的电子工具。图示是某款国产手机，使用功率为60W的充电器半小时可充满一次电。下列对于该款手机的估测，最符合实际的是（   ） A．正常使用时，后壳温度约为65℃ B．质量约为500g C．充满一次电消耗的电能约为0.3kW·h D．长度约为1.4dm 5．白炽灯工作及能量转化情况如图所示。为践行“低碳”理念，目前LED灯已几乎全面取代了白炽灯。关于白炽灯和LED灯，下列说法正确的是（ ） A．电流做了多少功，电路中就消耗了多少电能 B．因为消耗了电能，所以流过灯泡后的电流变小了 C．LED灯的优势在于能将消耗的电能全部转化成光能 D．光能最终消失了，没有转化成其他形式的能量 6．如图是一个电能表，对其中的重要参数，下列说法错误的是（ ） A．“”是说这个电能表应该在的电路中使用 B．“”是说这个电能表使用时允许通过的电流为 C．“”是说这个电能表应在的交流电路中使用 D．“”是说接在这个电能表上的用电器，每消耗的电能，电能表上的转盘转过600转 7．家庭电路中，有时导线长度不够，需要把两根导线连接起来。有人把导线简单地拧在一起，这样会导致连接处比别处容易发热，甚至引发火灾，这是因为连接处的（　　） A．电阻变大 B．电阻变小 C．电流变大 D．电流变小 8．R1、R2、R3是三个阻值不同的定值电阻，将它们串联起来接入电路，如图甲所示，闭合开关S后，各电阻消耗的电功率关系为P1>P2>P3；若将它们并联起来接入电路，如图乙所示，闭合开关S后，各电阻消耗的电功率关系为（　　） A． B． C． D． 二、填空题（本大题共5小题） 9．如图所示，标有“6V，6W”字样、标有“6V，12W”字样，灯丝电阻不变，电源电压为，开关闭合后，比___________（选填“更亮”或“更暗”）。 10．实验小组用电能表参数是的电子式电能表来测量电水壶的功率，他们将电路中其他用电器都关闭，只让电水壶工作，数出电能表指示灯在内闪烁了128次，该水壶的实际功率是________W。 11．如图甲所示电路图，电源电压保持不变。闭合开关后，滑片从b端滑到a端，电压表示数U与电流表示数I的变化关系如图乙所示，当滑片在b端时，通电1min电阻产生的热量为______J。 12．葫芦烙画承载着“福禄”的吉祥寓意。如图甲是小明在用电烙铁在葫芦上烙出烙痕作画。小明使用一款快慢两挡可调的电烙铁（如图乙），其内部简化电路如图丙所示。已知电源电压220V，R1和R2为发热电阻，其中R1阻值为2200Ω，快挡加热时电路中的总电流为0.3A。试计算电阻R2的阻值是_________Ω。 13．如图所示是和两个定值电阻的图像，若将和并联接在电压恒定的电源两端，干路电流为，通电整个电路产生的热量为___________J。 三、作图题（本大题共2小题） 14．热敏电阻是一种阻值随温度变化而变化的电子元件。如图所示是某用电器的部分电路,R1是热敏电阻,R2是阻值为20 Ω的定值电阻,串联电路两端的总电压是18 V。电路中电流与热敏电阻感知的温度对应关系如表所示,请画出热敏电阻的功率P与温度t之间变化关系的图像。(用一条平滑的曲线表示) 温度t/℃ 10 20 40 60 电流I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 15．如图是《用电压表和电流表测量小灯泡电阻》实验实物图的一部分，电源电压为4.5 V，小灯泡标有3.8 V的字样，电压表仅有0~3 V测量范围能正常使用，请用笔画线代替导线将电压表接入电路，使电路能测量灯泡正常工作时的电压值和电流值。 四、实验题（本大题共3小题） 16．如图甲所示，晓亮在“测量小灯泡的额定电功率”实验中，电源电压为6V，额定电压为2.5V的小灯泡电阻约为10Ω，有两个规格分别为“30Ω；1A”滑动变阻器A和“10Ω；2A”的滑动变阻器B。 （1）本实验中应选择变阻器________（选填“A”或“B”）； （2）请你用笔画线代替导线将图甲中的实物电路连接完整，要求：滑片P向左移动时灯泡变亮________； （3）闭合开关，移动滑片后发现电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向________（选填“右”或“左”）端移动，直到电压表示数为2.5V； （4）聪明的晓亮用一个阻值为10Ω的定值电阻替代电压表，设计了如图丙所示的电路，测量出额定电压为2.5V小灯泡正常发光时的电阻。 ①闭合开关，将拨到触点“1”，移动滑动变阻器滑片，使电流表的示数为0.25A； ②保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将开关拨到触点“2”。读出电流表的示数I； ③灯泡正常发光时电阻的表达式为________（用已知量和测量量表示）。 17．某课外小组学习了导体电阻的知识后，对食盐溶液的导电性能与什么因素有关提出了以下猜想： ①可能与溶液的浓度有关； ②可能与溶液的质量有关； ③可能与溶液中两金属片间的距离有关。 为了验证猜想，他们设计了如图所示的装置，将电路中的a、b两金属片分别插入甲、乙、丙、丁溶液中所示位置进行探究。 （1）为了验证猜想③，可选 进行实验。 （2）将金属片a、b分别插入图中甲、乙溶液中的位置时，发现插入乙中时电流表的示数更大，可初步得出结论： 。 （3）针对该实验，请你再提出一个可能与食盐溶液导电性能有关的因素： 。 18．在“测量小灯泡电功率”的实验中，如图甲所示，电源电压恒为，小灯泡的额定电压为，滑动变阻器的规格为“”。 （1） 小明正确连接电路，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表的示数如图乙所示，要测量小灯泡的额定功率，应将滑片适当向____（选填“左”或“右”）滑动。 （2） 图丙是通过小灯泡的电流随其两端电压变化关系的图像，根据图像可知，小灯泡的额定功率为____。 （3） 测量小灯泡的电功率______（选填“需要”或“不需要”）多次测量求平均值，原因是 __________________________。 （4） 在实际测量过程中，调节滑动变阻器的滑片使其接入电路中的电阻减小，相应的小灯泡的阻值变化了，则____（选填“ ”“”或“ ”）。 （5） 实验结束后，小明又选取了一个额定电压为的小灯泡进行实验。他利用学生电源（电压恒定但未知）、电阻箱、滑动变阻器（最大阻值足够大）和电压表设计了如图丁所示的电路。为了精确地测量这个小灯泡的额定功率，请完成下列实验步骤。 ①正确连接电路，将、接入电路的电阻均调至最大。 ②闭合开关、，断开，移动滑动变阻器的滑片，直至__________________。 ③闭合开关、，断开，__________________________________________________________________________________，读出此时电阻箱的示数为。 ④小灯泡额定功率的表达式____________（用已知量和所测物理量的符号表示）。 五、综合题（本大题共3小题） 19．如图1所示，电源电压不变，为定值电阻，为滑动变阻器，小灯泡标有“U0，P0”字样。闭合开关、和，将滑动变阻器的滑片移到端时，小灯泡恰好正常发光，此时电流表的示数为。只闭合开关和时，将滑动变阻器的滑片从端移动到端的过程中，电流表示数与电压表示数的变化关系图像如图2所示。请你完成下列内容。 （1）求电源电压和定值电阻的阻值； （2）求滑动变阻器的最大阻值； （3）在图中画出，当只闭合开关和时，将滑动变阻器的滑片从端移动到端的过程中，电阻两端的电压与电流表示数的变化关系图像。（要求标出对应的横纵坐标值，不需要写出推导过程） 20．图（a）是某型号无链条电动自行车，也称为混合动力自行车，有电动、人力和助力三种模式。下表是自行车的部分参数，电池容量是指电池能储存（或释放）的电量，电量等于电流与时间的乘积。 产品参数 整车质量 23 kg 最大速度 25 km/h 电池参数 额定电压 36 V 电池容量 10A·h （1）该自行车的亮点在于用轴传动代替链条传动。骑行时，人对脚踏施加的力通过曲柄带动前齿轮转动，从而带动与其嵌合的前伞齿轮转动。图（b）是前齿轮和前伞齿轮嵌合的示意图，当前齿轮沿图中箭头方向转动时，依据图（b），从俯视角度观察，前伞齿轮是沿______（选填“顺”或“逆”）时针方向转动。 （2）为了保证电动自行车的续航能力，一般采用能量密度较大的电池，该车锂电池“能量密度”为，则锂电池的质量是______kg。 （3）某次在平直的路面上匀速骑行，有一段路程仅靠电池驱动，已知骑行者的质量是67 kg，阻力是车和骑行者总重力的0.04倍。当电池的电量从80%下降到55%时，自行车行驶了7.2 km，g取10 N/kg，则这段路程自行车的效率是______%。 （4）如图（c）所示是锂电池的结构示意图。正极由含锂的金属氧化物制成，负极由石墨材料制成，隔膜是一种多孔材料，只允许锂离子（）通过。正负极之间充满电解液，电解液具有良好的离子传导性，能够促进锂离子在正负极之间的转移。 充电过程：充电器在电池两端施加电压，正极中的锂离子穿过电解液，嵌入负极的石墨材料中，电子通过外部电路从正极移向负极，与锂离子结合，以化学能的形式储存起来。 放电过程：当电池给自行车供电时，负极中的锂原子会失去电子，变成带正电的锂离子。锂离子穿过电解液和隔膜，回到正极中，电子无法穿过隔膜，只能沿着外部电路移动，形成电流，驱动电动机运转。 ①给锂电池充电过程中，锂电池相当于______（选填“用电器”或“电源”）。 ②锂电池放电过程，锂电池内部电流方向是从______极到______极。 ③某次用充电器给锂电池充电，采用的是三段式充电。三段式充电是指充电过程分为恒流、恒压、浮充三个阶段的充电方式。充电器输出的电流I、电压U与充电时间t的关系如图（d）所示。下列说法正确的是______（至少有一个选项正确）。 A．三个阶段，恒流阶段消耗的电能最多 B．恒流阶段，充电器输出的功率保持不变 C．恒压阶段，锂电池电量增加的越来越慢 D．恒压阶段，单位时间内充电线上产生的热量不变 21．阅读短文，回答问题。 2026年2月，全球首个实现“海上风电直连+海水自然冷却”的海底数据中心在国内正式启用。此次启用的是该海底数据中心项目的一期示范工程。 如图1，海上风电直连，是通过电缆将海上风电与海底数据中心直接连通的供电模式。风机发出的电能，输送至海底数据舱和海水自然冷却装置等。海水自然冷却是利用低温海水吸收数据舱内服务器工作时产生的热量，使服务器工作状态保持正常，即舱内温度不超过20℃；抽水泵功率越大，冷却管道中海水流速越大。 该海底数据中心的建立，为AI时代数字基础设施环保升级提供了“中国方案”。 （1）海上风力发电机工作时，将_______能转化为电能。 （2）相对于传统冷却方式，该数据中心选择了海水自然冷却。 ①满负荷运行时，每秒钟约0.15m³的15℃海水被抽水泵送进冷却管道，流经数据舱，吸热后温度最大升高5℃。海水约吸收了_______J的热量，已知ρ海水约为1.0×10³kg/m³，c海水约为4.2×10³J/（kg·℃）。 ②利用海水自然冷却的优点：_______、_______（写出两点即可） （3）工程上，常用“能源利用率”作为评价数据中心能效的重要指标，简称PUE。 PUE=，其中PM1为数据中心所有用电设备消耗的总功率，PM2为数据中心所有IT设备消耗的总功率。PUE值越接近1，数据中心越节能。 ①A、B两个地区数据中心行业的PUE均值如图2，选址建设数据中心，如果你是项目论证参与者，你建议选择的地区是_______。 ②该海底数据中心的IT设备总功率达2.3MW，若PUE为1.2，则该数据中心非IT设备消耗的电功率是_______MW。 ③某仿真研究表明，舱内最高温度与海水流速关系如图3，由图可知，若海水流速越大，则舱内最高温度_______。 ④有观点认为，冷却管道中海水流速越大越好。你是否支持这一观点？若支持，写出你的理由；若不支持，写出你的理由并提出建议。_______。 六、计算题（本大题共1小题） 22．如图甲是小华的爷爷购买的一台电热足浴器的电路原理图，和均为电热丝，其中的阻值是 ，的阻值是 ，该足浴器有：低温、中温和高温3个挡位，其铭牌的部分参数如图乙所示。 （1） 当闭合，接 （填“1”“2”或“3”）时电热足浴器处于高温挡，电热足浴器在高温挡工作时的电功率是多少？ （2） 假设足浴器的加热效率为且保持不变，在足浴器中装入、初温为的水，用高温挡正常加热到时，加热时间是多少秒？ （3） 在某用电高峰期，若家庭电路中只有足浴器在中温挡工作，发现标有“”的电能表的指示灯闪烁50次，共用时，此时家庭电路两端的实际电压是多少？ 第 page number 页，共 number of pages 页 第 page number 页，共 number of pages 页 学科网（北京）股份有限公司 $