第18章 电功率 测试B卷-2026-2027学年九年级物理全一册单元测AB卷（人教版）

单元测AB卷 第18章电功率测试B卷 时间：40分钟满分：100分 一、选择题（共10小题，每小题4分，第1~8题每题只有一个正确选项；第9~10题每题至 少两个正确选项，选对但不全的得2分，有错选的不得分，计40分) 1、额定电压和额定功率都相同的下列用电器，正常工作相同时间，产生热量最多的是（) A.电热毯B.电风扇C电脑D.电视机 2、甲、乙两电热丝的电阻之比为4：3，两端的电压之比为2：1，则相同时间内消耗电能之比 为() A.1:3B.3:1 C.2:3D.3:2 3、假期小郡一家出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为0.2kW的冰箱正常工作，其他 用电器都已关闭。小郡看到家里电能表显示为056408，过了7天小郡回家再次查看电能表的 示数如图所示。下列说法正确的是（) kW·h A.这段时间冰箱消耗的电能是70kWh 056478 220V10(40)A50Hz B.截至目前，电能表消耗的电能是5647.8kWh 1600imp/kW·h) C.冰箱每天平均工作的时间为5h D其他家电和冰箱一同正常工作后，电能表的指示灯闪烁速度不变 4、如图所示，电源两端电压保持不变，R1和R2均为定值电阻，且R1>R2。闭合开关S, 下列判断正确的是（) A.电阻R1两端的电压较大 B通过电阻R1的电流较大 R C.通过电阻R2的电流做功较快 D相同时间内电流通过两电阻产生的热量一样多 5、如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U,输电线的总 电阻为R。当乙地用户用电时，下列说法正确的是() A.用户使用的用电器两端电压为U 用户 B,输电线上消耗的电功率为R C当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压变大 甲地 乙地 D当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率变大 单元测AB卷 6、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示（设小灯泡电阻不变），下列说法中正确的（) A.乙灯的实际功率一定是60W B.将乙灯接入110V电路，它的实际功率为30W 牌 C若两灯串联在220V的电路中，则乙灯较暗 22060 甲 D.两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 7、如图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I一U关系图像。下列分析正确的是（) A.甲为灯泡L的I-U图线 乙 B.电压为0时L与R的阻值为0 0.4 03 甲 C将L和R串联在6V的电源两端，电路总功率为0.24W 0.2 0.1 D将L和R并联在6V的电源两端，电路总电阻为8Ω 02 1.22.43.64.86.0U/N 8、某科学小组设计了豆浆机的简化电路，L1亮表示正在加热或打浆，L2亮表示正在保温。 打浆时电动机正常工作，其两端的电压为20V,电流为0.8A。已知电源电压不变，R1是电 热丝，R2是限流电阻，L1、L2的电阻均为52（灯丝电阻不变），加热时电路中的电流为1A, 是保温时电路中电流的2倍。下列结论： ①S闭合，S1接a,S2接b时，电路处于打浆状态； ②电源电压为25V; b。 M ③电热丝R1的阻值为202； ④限流电阻R2的阻值为242。 其中正确的是() A.①② B.①④C.②③ D.③④ 9、如图所示电路电源电压不变，将定值电阻和滑动变阻器中的一个接在A、B间，另一个接 在C、D间。滑动变阻器的滑片位于某一位置，闭合开关S,电流表示数为I0,A、B间电压 为U1,C、D间电压为U2(U1≠U2)；移动滑片至另一位置，电流表示数变大，A、B间电 压减小了△U。则（) A.C、D间应接滑动变阻器 B定值电阻的阻值为。 U △U C移动滑片前后，电路中电流的变化量为 D移动滑片前后，电路消耗总功率的比值为 U U1+△U 单元测AB卷 10、某同学设计了如图甲所示的电路测量物体质量，电源电压不变，R。为定值电阻，R为压 敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化规律如图乙所示，电流表的测量范围为0~0.6A。在R 上放置轻质托盘，闭合开关S,15kg的物体静止放在托盘上时电流表的示数为0.2A,R的功 率为P1;再放上15kg的物体，稳定后电流表的示数变化了0.1A,R的功率为P2。g取 10N/kg,托盘重力忽略不计，下列说法正确的是（) A.托盘上不放物体时电流表的示数为0.12A B.该电路能测量的物体质量最大为55kg C.P1:P2=4:9 D若电流表的示数为0.4A,则被测物体的质量为40kg ↑R/2 100 托盘 80 A 60 40 20 0100200300400500600F/ 甲 乙 二、填空题（共4小题，每空2分，计18分） 11、如图所示，某品牌手机搭载了一块5000mAh的电池，5000mAh是指手机电池的容量。 该手机充满电后，若播放视频时的电流为500mA=A,可以连续播放的时间为10h,手 机电池的输出电压是3.7V，它充满电后储存的电能为 J。 S 11题图 12题图 12、两盏灯L1和L2,分别标有"220V100W"和"220V200W"字样（灯丝电阻不变）。如图 所示，要使L1与L2组成串联电路，应闭合开关一，此时L1与L2消耗的电功率之比为 单元测AB卷 13、如图所示电路中，电源电压恒定，R1、R2和R3是定值电阻。当X和Y均为电流表时， 闭合开关，其示数之比为9：5，此时R1、R2、R3的连接方式是 (选填"串联"或"并联")，若通电时间t,电路产生的总焦耳热为Q1; 当X和Y均为电压表时，闭合开关，其示数之比为5：3， 若通电相同时间t,电路产生的总焦耳热为Q2。则Q1Q2。 14、某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。他闭合开关，将滑动变阻器滑片从最右 端向左滑动，直到灯泡电压达到额定值，记录了不同时刻三个电表的示数，并在同一坐标图中 分别绘制了L和Rp的U一I图像如图乙。电源电压恒定不变，请分析：图乙中曲线是 滑动变阻器的U一I图像；该电路的电源电压为V;灯泡的额定电功率为_W。 ↑UW 0.3 乙 三、实验探究题（共2小题，计22分） 15、（14分)小明通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。 实验一：如图甲所示，在"探究电流与电阻关系"的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的 电源，阻值为52、102、152、202、252的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变 阻器各1个，导线若干。 ↑I/A 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 B R/O 0510152025 甲 乙 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在甲图中连接错误的那根导线上画"×"， 并用笔画线代替导线将电路连接正确。（提示：电压表需测定值电阻两端电压） 单元测AB卷 (2)改正电路后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I一R图像，分析 图像，你认为 (选填"A"或"B")同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是 (3)根据图乙，要完成该实验所选择的滑动变阻器应该是以下哪种规格： 三 (填下列选项 前的字母)。 A.2020.5A B.501A (4)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录了相关数据，描绘出合理的图像，据此得 出结论：在导体两端电压一定时， 实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置。图 丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响；图丁是控 制导体电阻和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响。 50 10 52 丙 16、(8分)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不 变，小灯泡额定电压为2.5V。 0.4 0 0.6 B A 90 0.63 甲 乙 (1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉。 (2)正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最()端。 (3)闭合开关后，移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示， 则小灯泡的额定功率为（)W。 (4)进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装 小灯泡，此时观察到（)表的指针有明显偏转。 单元测AB卷 四、计算题（共3小题，计20分） 17、（6分)李明家购买了一款如图甲所示的电子秤，他通过上网查询发现该电子秤内部简化 电路如图乙所示。电路中电源电压恒为3V,显示屏上的示数表由电流表改装而成，R1是一 根长6cm且阻值为152的均匀电阻丝，R2是一个定值电阻，不称重物时滑片P在电阻丝 的a端，所称物重最大时P在电阻丝的b端，此时电流表示数为0.6A；弹簧c受到的压力F 与压缩量△L的关系如图丙所示。已知挂钩的重力不计，在称量物体质量时压力F的大小等 于所称重物的重力。求： (1)定值电阻R2的阻值； (2)不称重物时，电流表的示数； (3)当称量一质量为4kg（即重力为40N)的物体时，电路的电功率。 ↑FN ⊥p 8 0000 R b 30 挂钩 R 10 123456△L/cm 重物 甲 乙 丙 单元测AB卷 18、（6分)一款小型电火锅如图甲所示，通过变换挡位开关实现高、中、低三挡控温功能； 图乙是它的简化电路图。R1、R2、R3均为加热电阻（阻值保持不变），已知R1的阻值为1802， 电火锅的部分参数如表所示。 R R 电子式电能表 额定电压 220叭V 。中 002263 kW·h 低温挡功率 R 220V10(40)A50H 中温挡功率 4401W 3000 imp/(kW.h) 220V 高温挡功率 1210外W 脉冲指示灯 甲 乙 丙 (1)R2的阻值是多少？ (2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？ (3)某次使用时，断开家中其他所有用电器，让电火锅在"高温挡"加热，发现家中如图丙所 示计量正常的电能表的指示灯在1mn内闪烁了50次，则电火锅的"高温挡"实际功率是多 少？此时家庭电路中的实际电压为多少？ 单元测AB卷 19、(8分)如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有"10V5W"字样，滑动变阻器R1 允许通过的最大电流为1A,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~15V。先只 闭合开关S和S1,将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关S1,闭合开关 S2,将滑片P从a点向右移动到最右端b,图乙是这两次实验过程中绘制的电压表示数U和电 流表示数I的关系图像。求： (1)小灯泡L正常工作时的电流； (2)电源电压； (3)只闭合开关S和S1,滑动变阻器R1的阻值变化范围； (4)只闭合开关S和S2,滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率。 IIA 0.5 0.25 aR b R S 0 2 10 U/V 甲 乙单元测AB卷 第18章电功率测试B卷 时间：40分钟满分：100分 一、选择题（共10小题，每小题4分，第1~8题每题只有一个正确选项；第9~10题每题至 少两个正确选项，选对但不全的得2分，有错选的不得分，计40分) 1、额定电压和额定功率都相同的下列用电器，正常工作相同时间，产生热量最多的是（) A.电热毯B.电风扇C电脑D.电视机 答案：A 解析：电热毯通电后主要将电能转化为内能，正常工作相同时间，产生热量最多，A符合题 意；电风扇工作时，主要将电能转化为机械能，B不符合题意；电脑工作时，将电能转化为内 能、机械能和声能等，C不符合题意；电视机工作时，主要将电能转化为声能和光能，D不符 合题意。故选A。 2、甲、乙两电热丝的电阻之比为4：3，两端的电压之比为2：1，则相同时间内消耗电能之比 为() A.1:3 B.3:1 C.2:3 D.3:2 答案：B 02 t可知，甲、乙电热丝在相同时间内消耗电能之比 W甲 解析：由W= W乙 + R元 R-() 2 3 =3:1。故选B。 3、假期小郡一家出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为0.2kW的冰箱正常工作，其他 用电器都已关闭。小郡看到家里电能表显示为056408，过了7天小郡回家再次查看电能表的 示数如图所示。下列说法正确的是() kW·h A.这段时间冰箱消耗的电能是70kWh 056478 220V1040)A50Hz B.截至目前，电能表消耗的电能是5647.8kWh 1600imp/kW·h) C.冰箱每天平均工作的时间为5h D其他家电和冰箱一同正常工作后，电能表的指示灯闪烁速度不变 单元测AB卷 答案：C 解析：电能表读数时，数字框内最后一位是小数位，单位是kWh,所以出发前电能表示数 为W1=5640.8kWh,回家后为W2=5647.8kWh,则这段时间冰箱消耗的电能W=W2 W1=5647.8kWh-5640.8kWh=7kW-h,故A错误；电能表是测量用电器消耗电能的仪 w 器，电能表上的示数不是电能表消耗的电能，故B错误；由P= 可知，冰箱工作的总时间 t-W-7kW.h P0.2kW =35h,则冰箱每天平均工作的时间t= E2=5h,故C正确；其他家电 与冰箱同时正常工作时，总功率增大，电能消耗加快，电能表的指示灯闪烁速度会变快，故D 错误。故选C。 4、如图所示，电源两端电压保持不变，R1和R2均为定值电阻，且R1>R2。闭合开关S, 下列判断正确的是（) A.电阻R1两端的电压较大 B通过电阻R1的电流较大 C通过电阻R2的电流做功较快 D相同时间内电流通过两电阻产生的热量一样多 答案：C 解析：由电路图知，闭合开关S,两电阻并联，两电阻两端的电压相等，由1=日可知，通 过R2的电流较大，故A、B错误；由P=UI知，R2的电功率较大，即通过R2的电流做 功较快，故C正确；R2的电功率较大，由Q=W=Pt知，相同时间内电流通过R2产生的 热量较多，故D错误。故选C。 5、如图所示，从甲地通过两条输电线向乙地用户供电，若甲地电源电压恒为U,输电线的总 电阻为R。当乙地用户用电时，下列说法正确的是() A.用户使用的用电器两端电压为U 2 用户 B,输电线上消耗的电功率为R C当用户使用的用电器增多时，用电器两端的电压变大 甲地 乙地 D当用户使用的用电器增多时，输电线上因发热而损失的功率变大 单元测AB卷 答案：D 解析：甲地电源电压恒为U,由于输电线有电阻，根据U=IR可知，输电线会分担一定的 电压，故用户使用的用电器两端电压要小于U,故A错误；由于输电线的电阻R较小，其分 担的电压2要远远小于电源电压U,根据公式P一受可知，输电线上消牦的电功率为 哈 故B错误；当用户使用的用电器增多时，干路中的电流变大，根据U=IR可知，输电线分 担的电压变大，则用电器两端的电压变小；根据公式P=2R可知，输电线的功率变大，故 C错误，D正确。故选D。 6、甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示（设小灯泡电阻不变），下列说法中正确的是 （) A.乙灯的实际功率一定是60W B将乙灯接入110V电路，它的实际功率为30W C若两灯串联在220V的电路中，则乙灯较暗 2060 D两灯均正常发光时，乙灯消耗的电能较多 答案：C 解析：乙灯的额定功率是60W,在不同电压下的实际功率不同，故A错误；由灯泡的铭牌 U2 可知，乙灯泡的额定功率为60W,实际电压是额定电压的一半，根据P= 可知，电阻不 变，电功率变为原来的年为15W,故B错误；根据R=。可知，两灯泡的额定电压相同， 甲的额定电功率小，则甲灯泡的电阻大，串联电路中电流处处相等，根据P=2可知，电 阻越大，灯泡的实际功率越大，灯泡越亮，因此两灯串联时，甲灯较亮，乙灯较暗，故C正确； 两灯均正常发光时，两灯的实际功率等于额定功率，则乙的实际功率大，但不知工作时间，无 法比较两灯泡消耗电能的大小关系，故D错误。故选C。 7、如图是一个灯泡L和一个定值电阻R的I-U关系图像。下列分析正确的是（) A.甲为灯泡L的I-U图线 +/A 0.5 B电压为0时L与R的阻值为0 0.4 C.将L和R串联在6V的电源两端，电路总功率为0.24W 0.3 甲 0.2 D将L和R并联在6V的电源两端，电路总电阻为8① 0.1 04 1.22.43.64.86.0iW 答案：D 单元测AB卷 解析：灯泡的阻值随温度的变化而变化，不是一个定值，故甲为定值电阻R的图线，乙为灯 泡L的图线，故A错误；电阻是导体本身的一种属性，与导体两端的电压无关，故B错误； 将L和R串联在6V的电源两端，结合图像可知，此时电路中的电流为0.2A,电路的总功 率为P=6V×0.2A=1.2W,故C错误；将L和R并联在6V的电源两端，经过L和R的 电流分别为0.5A、0.25A,干路电流为1=11+12=0.5A+0.25A=0.75A,则电路的总电 阻为R二=075A三8D,故D正确。故选D。 8、某科学小组设计了豆浆机的简化电路，L1亮表示正在加热或打浆，L2亮表示正在保温。 打浆时电动机正常工作，其两端的电压为20V,电流为0.8A。已知电源电压不变，R1是电 热丝，R2是限流电阻，L1、L2的电阻均为52（灯丝电阻不变），加热时电路中的电流为1A, 是保温时电路中电流的2倍。下列结论： ①S闭合，S1接a,S2接b时，电路处于打浆状态； ②电源电压为25V; (M ③电热丝R1的阻值为20Ω； ④限流电阻R2的阻值为24Ω。 其中正确的是() A.①② B.①④ C.②3 D.③④ 答案：B 解析：由图知，S闭合，S1接a,S2接b时，L1与电动机串联，L1亮，电动机能正常工作， 此时为打浆状态，故①正确；电源电压U=U2+UM=IzRz+UM=0.8A×52+20V=24V, 故②错误；S闭合，S1接a,S2接a时，L1与R1串联，此时为加热状态，则电热丝R1的 阻值R-行-R- =1A-50=190,故③错误；当S闭合，S1接b时，R2、L2与R1串 联，L2亮，为保温状态，加热时电路中的电流是保温时电路中电流的2倍，则保温时电流12= U 24V 1=0,5A,电路的总电阻R=)O5A48,限流电阻R,的阻值R=R-RL-R1 482-52-192=242,故（④正确。故选B。 单元测AB卷 9、如图所示电路电源电压不变，将定值电阻和滑动变阻器中的一个接在A、B间，另一个接 在C、D间。滑动变阻器的滑片位于某一位置，闭合开关S,电流表示数为l0,A、B间电压 为U1,C、D间电压为U2(U1≠U2)；移动滑片至另一位置，电流表示数变大，A、B间电 压减小了△U。则() B A.C、D间应接滑动变阻器 B定值电阻的阻值为 △U C移动滑片前后，电路中电流的变化量为 40 U1 D移动滑片前后，电路消耗总功率的比值为 U1+△U 答案：BC 解析：依题意可知，定值电阻和滑动变阻器串联，电流表测电路中电流。根据U=IR可知， 电流表示数变大时，定值电阻两端的电压变大，所以A、B间接滑动变阻器，C、D间接定值 电阻，故A不符合题意。根据欧姆定律可知，定值电阻R= ,故B符合题意。移动滑片至 另一位置，电流表示数变大，A、B间的电压减小了△U,则C、D间的电压增加了△U,移动 滑片前后，电路中电流的变化量△1= △U△U△U R 正-，0，故C符合题意。根据P=U,移动 Io U2 滑片前后，电源电压不变，则电路消耗的总功率的比值为 P1I0+△I △U U2+△U 故D不符合题意。故选B、C。 10、某同学设计了如图甲所示的电路测量物体质量，电源电压不变，R。为定值电阻，R为压 敏电阻，其阻值随所受压力大小的变化规律如图乙所示，电流表的测量范围为0~0.6A。在R 上放置轻质托盘，闭合开关S,15kg的物体静止放在托盘上时电流表的示数为0.2A,R的功 率为P1；再放上15kg的物体，稳定后电流表的示数变化了0.1A,R的功率为P2。g取 10N/kg,托盘重力忽略不计，下列说法正确的是（) 单元测AB卷 ↑R/2 100 托盘 80 60 40 20 0100200300400500600F/N 甲 乙 A.托盘上不放物体时电流表的示数为0.12A B.该电路能测量的物体质量最大为55kg C.P1:P2=4:9 D.若电流表的示数为0.4A,则被测物体的质量为40kg 答案：BD 解析：15kg的物体的重力为G1=m1g=15kg×10N/kg=150N,则压敏电阻受到的压 力为150N；由图乙知，对应的压敏电阻的阻值为502，物体静止放在托盘上时电流表的示 数为0.2A,则电源电压为U=11(R+R1)=0.2A×(R+502)①；再放上15kg的物体， 压敏电阻受到的压力为300N,对应的压敏电阻阻值为R2=302,电路的总电阻变小，电路 中电流变大，故稳定后电流表的示数增大了0.1A,即电路电流为I2=0.2A+0.1A=0.3A, 则电源电压为U=I2(R0+R2)=0.3A×(R+302)②，由①②可得R0=102,U=12V。 托盘上不放物体时，压力为0，对应的压敏电阻阻值为1002，由欧姆定律可知，此时电流表 12V 的示数为 100十1000≈0.11A,故A错误；电流表的测量范围为0~0.6A,即电路的最大 电流为0.6A,则压敏电阻的最小阻值为m一 U 12V gRg=0.6A100=100,对应的最 550N 大压力为550N,物体的最大重力为550N,则mmax=10Nkg =55kg,故B正确；P1:P2= IR1:IR2=[(0.2A)2×502:[(0.3A)2×302]=20:27,故C错误；若电流表的示数为0.4A, 压敏电阻R-日-R 12V 一102=202，对应压敏电阻受到的压力为400N,物体的重 力为400N,则被测物体的质量为40kg,故D正确。故选B、D。 单元测AB卷 二、填空题（共4小题，每空2分，计18分) 11、如图所示，某品牌手机搭载了一块5000mAh的电池，5000mAh是指手机电池的容量。 该手机充满电后，若播放视频时的电流为500mA=A,可以连续播放的时间为10h,手 机电池的输出电压是3.7V,它充满电后储存的电能为 _J。 答案：0.5；66600 解析：500mA=0.5A,该手机充满电后，储存的电能W=U1t=3.7V×0.5A×10× 3600s=66600J。 12、两盏灯L1和L2,分别标有"220V100W"和"220V200W"字样（灯丝电阻不变）。如图 所示，要使L1与L2组成串联电路，应闭合开关一，此时L1与L2消耗的电功率之比为 答案：S2;2:1 解析： 使L1与L2组成串联电路，应闭合开关S2。根据R二。可知，L1与L2 阻之比B=P_200W R2P1100W =2:1,串联电路中电流处处相等，根据P=12R可知，L1与L2消 耗的电功率之比为P 1_R -R2 =2:1。 13、如图所示电路中，电源电压恒定，R1、R2和R3是定值电阻。当X和Y均为电流表时， 闭合开关，其示数之比为9：5，此时R1、R2、R3的连接方式是 (选填"串联"或” 并联")，若通电时间t,电路产生的总焦耳热为Q1;当X和Y均为电压表时，闭合开关，其 示数之比为5：3，若通电相同时间t,电路产生的总焦耳热为Q2。则Q1Q2。 单元测AB卷 答案：并联；> 解析：当X和Y均为电流表时，R1、R2、R3并联，通电时间t,电路产生的总焦耳热为Q1= W1= t;当X和Y均为电压表时，R1、R2、R3串联，通电相同时间t,电路产生的总焦 * 耳热为Q2=W2=R 2 t。因电阻越串越大、越并越小，则R并<R串，Q1>Q2 14、某同学用图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。他闭合开关，将滑动变阻器滑片从最右 端向左滑动，直到灯泡电压达到额定值，记录了不同时刻三个电表的示数，并在同一坐标图中 分别绘制了L和Rp的U-1图像如图乙。电源电压恒定不变，请分析：图乙中曲线是 滑动变阻器的U一【图像；该电路的电源电压为V；灯泡的额定电功率为W。 UNV 5-- 3 0.3 甲 乙 答案：a;6;1.2 解析：由甲图可知，L与Rp串联，电压表V1测L两端的电压，电压表V2测Rp两端的 电压，电流表测电路电流，滑片往左移，Rp接入电路中的电阻变小，电路的总电阻变小，电 路电流变大，根据串联电路的分压规律可知，Rp两端的电压变小，即V2示数变小，由图乙 知，曲线a随着电流的增大，电压减小，故曲线a为滑动变阻器Rp的U-I图像；当滑动 变阻器两端的电压UR=5V时，灯泡两端电压为Uz=1V,电源电压U=U+Uz=5V+ 1V=6V;灯泡电压达到额定值时，滑动变阻器两端电压为UR=2V,则灯泡额定电压为U,= 单元测AB卷 U-UR=6V-2V=4V,此时电路电流为I=0.3A,故小灯泡的额定功率为PL=)21= 4V×0.3A=1.2W。 三、实验探究题（共2小题，计22分） 15、（14分)小明通过下列实验对电学知识进行了进一步的探究。 实验一：如图甲所示，在"探究电流与电阻关系"的实验时选用了如下器材：电压恒为6V的 电源，阻值为52、102、152、202、252的定值电阻，电流表、电压表、开关、滑动变 阻器各1个，导线若干。 ↑I/A 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 B R/Q 0510152025 甲 乙 (1)在检查电路时，他发现有一根导线连接错误，请你在甲图中连接错误的那根导线上画"×"， 并用笔画线代替导线将电路连接正确。（提示：电压表需测定值电阻两端电压） （2)改正电路后，A、B两同学根据各自的实验数据作出了如图乙所示的I一R图像，分析 图像，你认为一（选填"A"或"B")同学的实验操作是错误的，他操作中的问题是 0 (3)根据图乙，要完成该实验所选择的滑动变阻器应该是以下哪种规格： (填下列选项 前的字母)。 A.2020.5A B.5021A (4)改正错误后，他们都正确完成了实验，并记录了相关数据，描绘出合理的图像，据此得 出结论：在导体两端电压一定时， 实验二：为了探究电流通过导体产生的热量跟哪些因素有关，设计了如图所示的实验装置。图 丙是控制通过导体的电流和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响；图丁是控 制导体电阻和通电时间相同，探究 对产生热量多少的影响。 单元测AB卷 5Ω 10 丙 答案： (1) (2)A;没有控制定值电阻两端的电压不变 (3)B (4)通过导体的电流与其电阻成反比 实验二：电阻；电流 解析：实验一：（1)在"探究电流与电阻关系"的实验中，定值电阻、滑动变阻器和电流表串 联，电压表应并联在定值电阻两端；（2)探究电流与电阻关系时，要控制定值电阻两端的电压 不变，由图乙A同学所作的I-R图像可知，定值电阻两端的电压U4=IR=0.3A×102≠ 0.5A×52;由图乙B同学所作的I-R图像可知，定值电阻两端的电压Ug=IR=0.1A× 202=…=0.4A×5Ω=2V,即A同学没有控制定值电阻两端的电压不变，B同学控制了定 值电阻两端的电压不变，因此A同学的实验操作是错误的；（3)定值电阻两端的电压始终保 持Uv=2V,根据串联电路的电压规律可知，变阻器两端的电压V滑=U-Uv=6V-2V= 4V。变阻器分得的电压为电压表示数的2倍，根据串联电路的分压规律知，当接入25Ω的 定值电阻时，滑动变阻器连入电路中的电阻为502，故选B;（4)由图乙B同学所作的I一R 图像可知，导体的电阻增大时，通过导体的电流减小，通过导体的电流与导体的电阻的乘积保 持不变，由此可得出结论：在导体两端电压一定时，通过导体的电流与其电阻成反比； 实验二：图丙中控制通过导体的电流和通电时间相同，导体电阻不同，可探究电阻对产生热量 多少的影响；图丁中控制导体电阻和通电时间相同，通过导体的电流不同，可探究电流对产生 热量多少的影响。 单元测AB卷 16、(8分)小霞用如图甲所示的器材测量小灯泡的额定功率。已知电源电压为3V且保持不 变，小灯泡额定电压为2.5V。 2 中 04 0 6 B/ A 9-0 063 0 甲 乙 （1)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物图连接完整，要求导线不得交叉。 (2)正确连接好电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到最（)端。 (3)闭合开关后，移动滑片P,观察到电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示， 则小灯泡的额定功率为()W。 (4)进行相同实验的另一同学，检查电路发现导线连接正确且开关闭合，但灯座上忘记安装 小灯泡，此时观察到（)表的指针有明显偏转。 答案： 0-月 (1) (2)左 (3)0.75 (4)电压 解析： (1)图甲中电流表没有接入电路，应将电流表串联在电路中；（2)正确连接好电路， 闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到阻值最大处，即最左端；(3)由图乙知，电流表 选用小的测量范围，示数为0.3A,则小灯泡的额定功率P额=V额l籁=2.5V×0.3A=0.75W; (4)导线连接正确、开关闭合，但灯座上忘记安装小灯泡，电压表可通过变阻器与电源连通， 电压表测电源电压，电压表的指针有明显偏转；电压表串联在电路中，电压表自身的电阻很大， 电路中的电流几乎为零，即电流表的指针几乎不偏转。 单元测AB卷 四、计算题（共3小题，计20分） 17、(6分)李明家购买了一款如图甲所示的电子秤，他通过上网查询发现该电子秤内部简化 电路如图乙所示。电路中电源电压恒为3V,显示屏上的示数表由电流表改装而成，R1是一 根长6cm且阻值为15Ω的均匀电阻丝，R2是一个定值电阻，不称重物时滑片P在电阻丝 的a端，所称物重最大时P在电阻丝的b端，此时电流表示数为0.6A;弹簧c受到的压力F 与压缩量△L的关系如图丙所示。已知挂钩的重力不计，在称量物体质量时压力F的大小等 于所称重物的重力。求： (1)定值电阻R2的阻值； (2)不称重物时，电流表的示数； (3)当称量一质量为4kg（即重力为40N)的物体时，电路的电功率。 ↑FN 60 50 40 b 30 挂钩 20 R 10 123456△L/cm 重物 甲 丙 答案： 解：(1)P在b端时，电路中只有R2工作，由1=？ U 3V R2=12=0.6A =52 (2)不称重物时，P在a端，R1与R2串联，电路的总电阻为 R=R1+R2=152+52=202 U 3V 电路电流为I=R=20 =0.15A 电流表的示数是0.15A。 (3)当F=40N时，由图丙可知，弹簧压缩量为△L=4cm,此时R1接入电路中的电阻 为R,-6cm-4cm 6 cm ×150=5n 电路的总电阻为R=R1+R2=52+52=102 单元测AB卷 U 3V 电路电流为1= R-102 =0.3A 则电路的电功率是P=UT=3V×0.3A=0.9W 18、（6分)一款小型电火锅如图甲所示，通过变换挡位开关实现高、中、低三挡控温功能； 图乙是它的简化电路图。R1、R2、R3均为加热电阻（阻值保持不变），已知R1的阻值为1802， 电火锅的部分参数如表所示。 R 电子式电能表 额定电压 220\V 低 。中 002263☒ 高 kW·h 低温挡功率 220V10(40)A50Hz 中温挡功率 4401W 3000imp/kW·h 220V 脉冲指示灯 高温挡功率 1210\W 甲 乙 丙 (1)R2的阻值是多少？ (2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？ (3)某次使用时，断开家中其他所有用电器，让电火锅在"高温挡"加热，发现家中如图丙所 示计量正常的电能表的指示灯在1min内闪烁了50次，则电火锅的"高温挡"实际功率是多 少？此时家庭电路中的实际电压为多少？ 答案： 解：(1)由图乙可知，开关接高温挡时，电阻R3单独接入电路，由P= U2 可得 R U2(220V02 卫高 =402 1210W 开关接中温挡时，电阻R、R串联，电路的总电阻R中一P 2(220V)2 =1102 440W 则R2=R中-R3=1102-402=702 (2)开关接低温挡时，电阻R1、R3串联，电路的总电阻R=R1+R3=1802+402=2202 U2(220V)2 则低温挡的功率P低=R=2200 =220W (3)电能表的指示灯闪烁50次，电火锅消耗的电能W 50 3000kW-h= 2 60 kW.h 单元测AB卷 W 则电火锅的实际电功率P实际= k -=1kW=1000W 1 60h 此时家庭电路的实际电压U实际= 实际R3=V1000W×40D=200V 19、(8分)如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L标有"10V5W"字样，滑动变阻器R1 允许通过的最大电流为1A,电流表测量范围为0~0.6A,电压表测量范围为0~15V。先只 闭合开关S和S1,将滑片P从最右端b向左最大范围移动到a点；再断开开关S1,闭合开关 S2,将滑片P从a点向右移动到最右端b,图乙是这两次实验过程中绘制的电压表示数U和电 流表示数I的关系图像。求： (1)小灯泡L正常工作时的电流； (2)电源电压； (3)只闭合开关S和S1,滑动变阻器R1的阻值变化范围； (4)只闭合开关S和S2,滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率。 ↑I/A 0.5 0.25 aR,b R 04 10 U/V 甲 乙 答案： 解：（1)小灯泡L正常工作时的电流 人-是-a5A 5W (2)只闭合开关S和S1,灯L与变阻器R1串联，将滑片P向左移动，R1接入电路的阻值 变小，电路中电流即电流表示数变大，R1两端电压即电压表示数变小，当滑片P移动到点 时，由图乙曲线知，电路中电流最大为I=0.5A,L正常发光。此时电压表示数U1a=2V, 则电源电压 U=U+U1a=10V+2V=12V (3)只闭合开关S和S1,P在a点，L正常发光时，电路电流最大，I=0.5A,滑动变阻器 接入电路的阻值最小 单元测AB卷 Rimin Uia 2V 1=0.5A=40 滑片P在b端时，电压表的示数最大，U1b=10V,电路电流最小为Ib=0.25A,变阻器接 入电路阻值最大为 Rimax= U1b10V =4002 160.25A 故滑动变阻器R1的阻值变化范围为4~402 (4)只闭合开关S和S2,R1、R2串联，R1相当于一个定值电阻，电压表测R1滑片P左 侧部分电阻两端的电压，滑片P从a点滑动到b端过程中，电流表的示数不变，为1=0.25A, 定值电阻R2两端的电压不变，其电功率不变。滑片P在b端时，变阻器接入电路的阻值R1= R1b=402,U6=10V,由串联电路的电压规律可知，R2两端的电压 U2=U-U6=12V-10V=2V R2的电功率P2=U2I=2V×0.25A=0.5W 因此，滑片P在a点时，定值电阻R2的电功率为0.5W。