人教版九年级物理第十八章 电功率单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2024九下·南宁开学考） 如图是一种电能表，下列说法中正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．铝盘转得越快说明电流做功越快
C．该电能表的读数为3021kW·h
D．铝盘每转过1500转电路消耗电能2kW·h
2．（粤沪版物理九年级上册第十五章第二节认识电功率同步测试）把标有“220V40W”和“220V15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V电压下，则下面分析正确的是( )
A．两盏灯的总功率等于55W
B．两盏灯的总功率大于15W
C．甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率
D．乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
3．（2023九上·会同期末）两盏灯L1和L2串联在电路中，已知两灯的电阻R1＞R2，则在相同的时间内（ ）
A．电流通过L1做功多 B．电流通过L2做功多
C．电流通过两灯做功一样多 D．无法判断
4．（2024九上·甘肃期末）家用电饭煲有加热和保温两挡，其原理如图所示，其中R与R0为发热电阻丝。下列说法中正确的是（ ）
A．开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，为保温档
B．开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，为加热档
C．开关S接2时，只有电阻丝R0工作，为保温档
D．开关S接2时，只有电阻丝R工作，为加热档
5．（2020九上·苏州期末）如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列选项正确的是（ ）
A．R1的阻值为0.1Ω
B．变阻器R2的最大阻值为10Ω
C．电流表示数为0.2A时，R1与R2的电压相等
D．该过程中变阻器R2的电功率先增大后减小
6．（2024九下·绵阳模拟）如图所示，电源电压恒定，定值电阻R2＝20Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω，0.5A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，电压表V的量程为0～15V，当开关S拨到1且滑片P在A端时，电压表的示数为8V；当开关S拨到2且滑片P在中点时，滑动变阻器R0的功率为P0＝4W，以下描述正确的是（ ）
A．电源电压U为12V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．在确保电路元件安全的前提下，S拨在1时R1的最大功率与最小功率之比为25：4
D．在确保电路元件安全的前提下，S拨在1与拨在2时电路的最大功率之比为3：4
7．（2023九上·长春汽车经济技术开发期中）如图所示，闭合开关S，两灯泡均正常发光，则两灯泡一定具有相同的（ ）
A．额定功率 B．额定电流
C．额定电压 D．正常工作时电阻
8．（2023九下·重庆月考）如图所示，电源电压为9V且保持不变，灯泡的规格为“6V 3W”，电流表的量程为0～3A，S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片在中点和最右端时，电路的总功率之比为4：3，为保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
①定值电阻R0的阻值是12Ω
②S1、S2都断开，变阻器接入电路阻值范围是6～24Ω
③S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最大值为27W
④S1、S2都断开，滑动变阻器功率范围为1.5～1.6875W
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
9．（2018-2019学年人教版物理九年级全册 18.3 测量小灯泡的电功率 同步练习）某校两同学通过实验研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系，已知小灯泡的额定电压为2.5V、额定功率为0.75W．小明同学设计了如图甲所示的电路进行研究，他先测出若干组电压和电流值，再由公式P=UI，求得对应的功率，并作出功率随电压变化的图线a．小红同学设计了如图乙所示的电路进行研究，她先由 计算出小灯泡的电阻R，再测出若干个电压值，最后根据 ，求得对应的功率，也作出功率随电压变化的图线b．则下列反映了他们的实验结果的图线是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2021九上·成华期末）下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值 D．研究小灯泡的电功率
11．（2024九上·商南期末）小明设计了一个简易的电子秤，电路如图-1所示。已知电源电压恒为6V，电流表的量程为0~0.6A，为定值电阻，为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图-2所示。将质量为0.2kg的托盘放在压敏电阻上（此时未放物品），闭合开关，电流表的示数为0.1A，取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．称量物体的质量越大，阻值越大
B．未放物品时，消耗的功率为0.6W
C．能称量物品的最大质量为5kg
D．增大电源电压可以增大最大称量质量
12．（沪科版物理九年级全册 第十六章 电流做功与电功率 单元试卷）灯泡L标有“2.5 V”字样，它的电阻R随它两端电压U变化的关系图像如图甲所示。将该灯泡L和电阻R0接入电源电压恒为3 V的电路中(如图乙所示)，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡L的电阻为8 Ω
B．灯泡L的额定功率为0.625 W
C．断开开关S，灯泡L的电阻为0 Ω
D．闭合开关S，1 s内电阻R0产生的热量为0.325 J
13．（2020九上·深圳月考）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲乙两图中的电源电压是相同的，图乙中 。通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
14．（2024九下·海口月考）科研人员借助短波激光脉冲的帮助，成功制成了室温下的超导体，这一研究成果成熟后可应用于（ ）
A．输电导线 B．家用保险丝 C．电炉电热丝 D．白炽灯灯丝
15．（2024九上·龙文期末）小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关后，两灯都正常工作，通过L2灯的电流为0.5A，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，(不考虑温度对灯丝电阻的影响)则下面说法中不正确的是（ ）
A．L1灯的额定电压为8V，额定功率为4W
B．L1、L2两灯的电阻之比为4：1
C．L2在10min内产生的热量是3000J
D．若把两灯并联后接到某一电源上，在保证某一电灯正常发光的前提下，电路消耗的最大功率为1.25W
二、填空题（每空2分，共22分）
16．（2025九上·南山期末）如图所示，智能手机的指纹识别解锁是目前较为常见的解锁方式，方便人们使用。
（1）手指轻触感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于指纹识别电路中的 （填电路元件）；
（2）“充电五分钟，通话两小时”是某手机的闪充功能宣传语。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，则充电5min 最多可以充入的电能有 J ；该手机的电池容量是 3000mA·h，并标有“输出电压3.8V”的字样。若不改变充电电流，要求在30min 内充满电，至少需要 V 的充电电压。
17．（2024九下·茂名模拟）如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变．当在a、b间接“6V 6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L、L1均能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V 12W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变 (选填“亮”或“暗”)，L2消耗的实际功率 12W（选填“大于”“小于”或“等于”）．若只把L1、L2串联，它们两端允许加的最大电压为 V
18．小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率，他将家中其他用电器与电源断开，仅让淋浴器工作，把淋浴器内质量为50kg，初温为20℃的水加热到50℃，加热前电能表示数如图甲所示，加热后的示数如图乙所示．已知c水=4.2×103J/（kg．℃），则此过程中电能表转了 周，电热淋浴器的热效率为 %．
19．（2019九上·鞍山期末）一台小直流电动机正常工作时，线圈的电阻为1Ω，通过线圈的电流为0.2A，在5s内将重为1N的钩码提升了1m的高度，则5s内线圈产生的热量为 J，电动机对钩码做功 J，电动机两端的电压为 V。
三、综合题（共11分）
20．（2024九下·揭阳模拟）阅读短文，回答问题。
无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电池动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进，使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染，为保持电池的使用寿命，行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%。为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度（能量密度为存储能量与电池质量的比值）为的锂电池供电。
整车 整车质量 40kg
最大车速 24km/h
最大噪声
锂电池 电压 48V
质量 3kg
电动机 额定功率 180W
（1）电动车行驶时极为安静，是在 （选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声，与汽车相比，除减弱噪声外，电动自行车还有 等优点；
（2）骑行时，仅靠锂电池驱动，在平直路面上，以最大车速可匀速行驶1.5h，此时自行车所受的阻力为32N，则自行车的效率为 %，骑行时，如同时利用踩脚踏板混合动力提供能量，可使车连续匀速行驶2h，则混合动力驱动时人所提供的能量与仅以电力驱动时锂电池提供的能量之比为 ；
（3）如图乙所示为充电器过热保护的模拟控制装置，电源电压恒定，为定值电阻，L为阻值不计的线圈，是热敏电阻，其电流与电压的关系如图丙所示。闭合开关S、时，电路中的电流为40mA；闭合开关S、断开，的功率为0.08W，则控制电路的电源电压为 V， Ω。
21．（2018九上·泰兴期末）节能灯的使用已经越来越普遍。一只“220V 12W”的节能灯与一只“220V 60W” 的白炽灯在正常工作时发光效果相当。
（1）若白炽灯的发光效率为10%，则该节能灯的发光效率为 。
（2）若电价为0.5元/(kW·h)，用一只“220V 12W”的节能灯(价格11元／只)替代一只“220V 60W”的白炽灯(价格2元／只)，则节能灯只要工作 小时以上，就能做到既节能又经济。
22．（2019九上·澄海期末）某同学家的电子式电能表上月初、本月初的表盘如题14图所示，表盘上“1600imp/kW·h”，表示每用电1 kW·h指示灯闪烁1600次，根据表盘上的信息回答下列问题：
（1）该同学家上个月共用电 kW·h
（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过 W；
（3）若只让一个标有“220V 484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁32次，则该同学家的实际电压是 V（设电热器的电阻不变）。
四、实验探究题（共14分）
23．（2024九下·潮阳模拟）在“测定小灯泡的电功率和电阻”的实验中，荣荣同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，电源电压为6V.
（1）.为顺利完成实验，现有变阻器为型号：R1“10Ω，1.5A”和R2“20Ω，1A”供选择，则____
A．只能选择R1 B．只能选择R2 C．R1与R2均可选用
（2）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路连接完整，要求：闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大 ；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是____.
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5v，此时电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W，小灯泡正常发光的电阻约为 Ω；
（5）在测量小灯泡的电阻时，荣荣为了使测量更准确，采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法，你认为荣荣的做法 （选填：“是”或“不”）必要的。
24．（2024九下·南阳模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压。
（1）图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图。图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 ；
（2）闭合开关前，滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端；
（3）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是 ；
（4）排除故障后，闭合开关S，电压表示数为1.5V，将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，通过小灯泡的电流为 ，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）小华设计如图丙的电路来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电流为，请完成下列填空（电源电压不变，和为滑动变阻器，的最大电阻为）。
①只闭合开关S，，调节使电流表的示数为；
②再断开，闭合，保持滑片位置不变，调节，使电流表示数为 ；
③接着将的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为；再将的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为，则小灯泡的额定功率 （用表示）。
五、计算题（共8分）
25．（2024九下·咸阳模拟）如图甲所示为小明的爸爸使用的某品牌电动车，它的部分参数如图乙所示。小明的爸爸将电动车充满电后，以最高时速匀速骑行了50km 刚好将电全部耗完。已知小明的爸爸质量为65 kg， 电动车行驶时所受阻力为整车重力的，取10 N/kg。
最高时速：45km/h 电压：60 V 电池容量：20 A·h 整车质量：95kg
（1）电动车行驶时，电动车上电动机的工作原理是
（2）这辆电动车充满电后具有的电能是多少？在骑行过程中电动车的效率是多少？（结果精确到1%）
（3）小明听老师说电动机的效率大于汽油机的效率。于是他就收集了某款摩托车的有 关信息，发现摩托车与电动车做相同的功需要消耗汽油约为0.3 kg， 汽油的热值为。 若汽油完全燃烧，请通过计算说明，老师的说法是否正确。（结果精确到1%）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A、电能表是测量用电器消耗的电能的，不是测量电功率，故A错误；
B、电能表的铝盘转得越快，表示消耗的电能越快，即电流做功越快，故B正确；
C、电能表的读数是302.1kW·h，故C错误；
D、3000r/kW·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转3000转，铝盘每转过1500转电路消耗的电能W=1500kW·h =0.5kW·h，故D错误。
故答案为： B。
【分析】电能表是测量消耗电能的仪表；电能表的转盘(铝盘)转得越快，表示消耗的电能(电流做功)越快；电能表读数时注意最后一位是小数位，单位是kW·h；3000r/kW·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转3000转，据此求铝盘每转过1500转电路消耗的电能。
2．【答案】D
【知识点】电功及电功的实质
【解析】解答：当把甲、乙两灯串联接在220V的电源两端，两灯都不能正常工作．用电器不正常工作时，通常认为电阻是不变的，实际功率计算中要利用实际电压、实际电流来求解．在额定情况下可以求出两灯电阻， A、B选项中：总功率： .两灯串联电流相等，根据功率计算公式 可知，电阻越大，实际功率越大，所以甲的实际功率小于乙的实际功率．
分析：已知两灯额定电压和额定功率可求两灯的电阻，再根据公式 可知，串联电路中电功率的大小比较．
3．【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律；电功计算公式的应用
【解析】【解答】在相同的时间，电流通过L1和L2做的功分别为和，因为两盏灯L1和L2串联在电路中，则电流相等，两灯的电阻R1＞R2 ，根据串联分压原理，U1＞U2，所以W1＞W2，即电流通过L1做的功多，故A正确。
【分析】考查的电功的计算公式的应用和串联电路中电压的规律，利用公式分别表达出对应的电功，逐一分析比较相关量的大小就可以。
4．【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率
【解析】【解答】AB．由电路图可知，开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，两电阻串联，电路中电阻较大，电阻两端的电压220V，由电功率公式可知，此时电饭锅电功率较小，电饭锅处于保温状态，故A正确、B错误；
CD．开关S接2时，电阻R被短路，只有电阻R0接入电路，电路中电阻较小，电阻两端的电压220V，由电功率公式可知，此时电饭锅电功率较大，电饭锅处于加热状态，故C、D错误；
故选A
【分析】主要知道加热和保温两档的区别，加热时大功率，保温时功率最小，利用P=进行判断
5．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】根据图像，电阻和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，根据电压和电流计算电阻为，当滑片在最左端时，电压表示数为电源电压，则电源电压为3V，在电压表示数最小时，滑动变阻器分压为3V-1V=2V，此时滑动变阻器接入电阻最大为，AB不符合题意；根据图乙，当电流为0.2A时，电压表示数为2V，滑动变阻器分压为3V-2V=1V，C不符合题意；在滑动变阻器的电阻和定值电阻阻值相同时电功率最大，所以在滑动变阻器的滑片移动过程中，电阻先减小、等于R1，后小于R1，电功率先增大后减小，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据坐标图像中的电压和电流的大小计算电阻，结合串联电路电压规律计算分压大小，利用滑动变阻器的电阻和定值电阻阻值相同时，滑动变阻器电功率最大，分析电功率的变化。
6．【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω
因为P=I2R，所以电路电流为
串联电路总电阻为
R串=20Ω+25Ω=45Ω
根据可得电源电压为
U=0.4A×45Ω=18V
故A错误；
B、当开关S打到1位置且滑片P在A端时，滑动变阻器两端电压为
U0=18V-8V=10V
根据串联电路的分压特点可得
故B错误；
C、根据P=I2R可知：当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电路总电阻最大，电路中电流最小，R1的最小功率，则R1的最小功率为
所以，R1的最大功率与最小功率之比为
P1大：P1小=5.625W︰1.6W=225︰64
故C错误；
D、S拨在1时，电路总功率最大，为
P最大=UI最大=18V×0.375A=6.75W
开关S打到2位置，定值电阻R2与滑动变阻器串联，已知电压表V的量程为0～15V，则在电流表、电压表、滑动变阻器规格允许的前提下，电路中的最大电流为：
I最大'=0.5A，
则电路总功率最大，为
P最大'=UI最大'=18V×0.5A=9W
所以，在确保电路元件安全的前提下，S拨在1与拨在2时电路的最大功率之比为
P最大︰P最大'=6.75W︰9W=3︰4
故D正确。
故选D。
【分析】根据电功率公式、串联分压判识选项
电功率公式P=I2R=U2/R=UI，当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω， 滑动变阻器R0的功率为P0＝4W 据此计算电路电流，结合欧姆定律U=IR计算电压；根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端电压，R1的最小功率为，据此分析R1的最大功率与最小功率之比为P1大：P1小，电路中的最大电流为：I最大'=0.5A，则电路总功率最大，据此分析电功率之比
7．【答案】C
【知识点】并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系；额定电压；额定功率
【解析】【解答】由图可知，此电路是并联电路，变两只灯泡具有相同的物理量，便是电压，由于两只灯泡均正常发光，说明两只灯额定电压相同的，两灯的电流不确定，可能相等产，可能等。
AB.额定功率不一定相等，由P=UI可知，额定电压相同，额定电流不确定，故AB错误
C.由于两灯并联，且正常发光，则两灯一定具有相同的额定电压，故C正确；
D.正常工作时，只有额定电压相同，额定电流不确定，由欧姆定律可知，则正常工作的电阻也不确定。
【分析】根据电路图判断电路串并联，根据欧姆定律公式和电功率的公式，额定功率、额定电压、额定电流是正常发光时的功率、电压、电流。
8．【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律及其应用；额定功率
【解析】【解答】欧姆定律的应用和电功率的计算 由题图可知，当 都闭合时，定值电阻. 与滑动变阻器R 并联，滑动变阻器的滑片在最右端时滑动变阻器接入电路的电阻为 24 Ω，滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻
由 可知，两次电路中的总电阻之比
由并联电路的电阻特点可知，两次电路中的总电阻 之 比
。
解得 故①正确；
都闭合时通过定值电阻. 的电流
由滑动变阻器的规格为“24 Ω 1 A”可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为 1 A，由并联电路的电流特点可知，干路中的最大电流
则电路消耗总功率的最大值
。故③错误；
当 都断开时，滑动变阻器R 与灯泡 L串联接入电路，电流表测量电路中的电流，灯泡的额定电流为
灯泡的电阻为
此时电路中的最大电流为
电路中的最小总电阻
滑动变阻器接入电路的最小电阻为
由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻增大时，电路中的电流减小，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路能安全工作，因此滑动变阻器接入电路阻值范围为6~24 Ω。故②正确；
都断开，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流
此时滑动变阻器的功率为
当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，滑动变阻器的功率
滑动变阻器消耗的电功率的表达式为：
所以，当 时，滑动变阻器消耗
的电功率有最大值为
则滑动变阻器功率范围为1.5~1.6875 W，故④正确。
A：①②③。故A错误；
B：①②④。故B正确；
C：②③④。故C错误；
D：①③④。故D错误。
综上所述，正确答案为B。
【分析】 分析电路连接情况，当开关都闭合时，定值电阻与滑动变阻器并联，根据欧姆定律求出不同情况下总电阻之比，利用并联电路电阻特点进一步求解相关量；对于电流和功率，通过计算得出干路最大电流及最大功率；当开关都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，根据灯泡参数求出额定电流和电阻，确定电路最大电流和最小总电阻，从而得出滑动变阻器接入电路的阻值范围；然后分别分析滑动变阻器在不同电阻值时的功率情况，得出其功率范围及最大功率点。
9．【答案】B
【知识点】电功率的计算；实际功率
【解析】【解答】（1）∵∴灯泡正常发光时的电阻 ；
由题意知 ： 和 ， 由此可见， 电功率P关于电压U的二次函数（跟y=ax2+bx+c，且a＞0，b=0，c=0时相符合），
故图象是经过原点开口向上的抛物线，CD不符合题意． （2）∵ 和 ，灯泡电阻R随温度升高而变大，
∴①当小灯泡两端电压U＜2.5V时，小灯泡在低于额定电压下工作，
它的电阻R＜8.3Ω，则P甲＞P乙，此时抛物线a在抛物线b的上方。
②当小灯泡两端电压U=2.5V时，小灯泡在额定电压下工作，
它的电阻R=8.3Ω，则P甲=P乙=0.75W，且此时两抛物线相交。
③当小灯泡两端电压U＞2.5V，小灯泡在高于额定电压下工作，
它的电阻R＞8.3Ω，则P甲＜P乙，此时抛物线a在抛物线b的下方．
综上所述，B图中的图线反映了他们的实验结果，B符合题意．
故答案为：B．
【分析】电流表的内部电阻很小，但是也有电压，在电路中也会分电压，对用电器的工作是有些影响的.
10．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验；电功率的测量
【解析】【解答】A．“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，A不符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，B不符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，C符合题意；
D．测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】首先要知道进行多次测量目的是什么，一是为了求平均值，提高精度，减小误差；二是为了寻找普遍规律．根据题意探究多次测量提高精度的，就需要将多次测量结果取平均值．
11．【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】A选项，从图2中可以看出，压力越大，电阻阻值越小，A错误；B选项为放物品时，只有一个0.2kg的托盘，压力为2N，压敏电阻的阻值为55Ω，R总=U/I总=6V/0.1A=60Ω，R0=R总-R1=5Ω
R0的功率P=I2·R0=0.12x5w=0.05w；由于电流表最大量程为0.6A，那么最小总电阻Rmin=6V/0.6A=10Ω，R0=5Ω，此时R1=Rmin-R0=5Ω，从图中可以看出此时的受力为52N，除去托盘的质量，最大称重为5kg，最大称重与电流表还有关，故C正确，D错误。
故答案为C
【分析】此题主要考查电路分析与电学图象结合的实际应用问题，根据图象变化可以判断A选项；根据题意集合电功率公式P=I2R可计算出R0消耗的功率，即可判断B选项；由于物品越重，压敏电阻阻值越小，则电路中电流越大，则根据电流表量程最大值，结合欧姆定律和题图图像，即可判断出C选项；增大电源电压会使得电路中的电流变化更大，从而更容易到达电流表的最大量程， 因此所能称量的最大质量则会越小，故可判断D选项。
12．【答案】B
【知识点】电功率的计算；焦耳定律
【解析】【解答】根据题意知道，当灯泡L恰好正常发光时，灯泡两端的电压是其额定电压，即UL =2.5V，由图甲知道，此时灯泡的电阻是：RL =10Ω，A不符合题意；由P=U2/R知道，灯泡的额定功率是：PL =UL2/RL =2.5V2/10Ω =0.625W，B符合题意；开关断开时，灯泡两端的电压为0V，由图甲知道，此时灯泡的电阻为2Ω，C不符合题意；闭合开关S，电路中的电流是：I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R0 两端的电压是：U0 =U-UL =3V-2.5V=0.5V，由于在1s内电阻R0 产生的热量是：Q0 =W0 =U0 It=0.5V×0.25A×1s=0.125J，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据图象读出灯泡两端电压对应的电阻，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R0两端的电压，根据Q=W=UIt求出1s内电阻R0产生的热量.
13．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】AB．由图甲可知，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点可知，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同；在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为
所以左右两电阻发热量之比为 ，AB不符合题意；
C．乙图中，电阻相同，通电时间相同，通过 的电流电流是通过 电流的2倍，根据 可知，左右两电阻发热量之比为 ，C符合题意；
D．乙图中，拆除前，由串并电路的电阻特点可知，电路总电阻
电路中电流
通过右侧电阻的电流为
拆除后，为串联电路，电路中电流
由 可知，拆除后与拆除前的产生热量之比
右侧发热电阻的发热量变为原来的2.25倍，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流产生的热量和电流的平方、电阻、时间成正比；探究过程时利用了控制变量法和转换法；根据可以计算热量的多少。
14．【答案】A
【知识点】超导体特点及作用；电流的热效应
【解析】【解答】A.输电导线可以用超导体，输电线的电阻越小，导线产生的热量越小，越有利于减小电损，故A符合题意；
BCD．家用保险丝、电炉电热丝、白炽灯灯丝都是利用电流的热效应的，当电阻为零时就不会发热，它们就不能正常工作，故B、C、D不符合题意。
故选A。
【分析】超导体的电阻为零，注意分析各个选项中是利用电阻还是排除电阻的影响即可。
15．【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；额定电压；额定功率；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】A： 由甲图可知两灯泡串联，当闭合开关后，两灯都正常工作，通过L2灯的电流为0.5A，电压表V1测电源电压和V2测L2两端电压的指针位置完全一样，则V1大量程（10V），V2小量程（2V） ，L1两端电压U1=10V-2V=8V。p1=U1I=8V×0.5A=4W，故A对；
B：根据串联电路分压规律，L1两端电压V1=10V-2V=8V，V2小量程（2V）测量L2两端电压U2=2V，则 L1、L2两灯的电阻之比为4：1 ，故B对；
C：根据Q=UIt=2V×0.5A×10×60s=600J，故C错误；
D： 在保证某一电灯正常发光的前提下， 并联电路中电压处处相等，刚才算得 两灯都正常工作 时L1两端电压U1=8V，L2两端电压U2=2V，故L1的电阻R1=8V/0.5A=16Ω，L2的电阻R2=2V/0.5A=4Ω，并联总电阻R=16/5 Ω，则正常工作的只能是L2，则电路电压U=2V，根据P=U2/R=22/（16/5）=4×5/16=1.25W，故D对。
该题选C
【分析】 串联电路和并联电路的特点、欧姆定律、电功率和电功的计算。在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和，总电阻等于各用电器电阻之和。在并联电路中，各支路两端电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
16．【答案】（1）开关
（2）6000；5.7
【知识点】电路的构成及电路图；电功的计算
【解析】【解答】（1）通过指纹解锁时，通过验证后，手机解锁，感应区相对于电路的开关；
（2）计算充电器充入的电能为W=UIt=5V×4A×5×60s=6000J；根据电池容量和电压，计算储存的电能为W'=UIt=3A×3600s×3.8V=41040J，结合时间，计算电压为，
【分析】（1）控制电路通断的是开关；
（2）根据W=UIt，计算电能的多少，结合电荷量和时间，利用，计算电压。
17．【答案】亮；小于；9
【知识点】电功率的计算；实际功率
【解析】【解答】根据灯泡规格，计算电阻分别为：，，灯泡的电阻小于灯泡的电阻；改接后，电阻变小，电路电流变大，根据P=I2R，灯泡L的实际功率变大，会变亮；根据U=IR，灯泡L两端的电压变大，灯泡两端的电压小于6V，实际功率小于12W；
计算两灯泡的额定电流分别为：，；串联电路中各处的电流相等，电路中最大电流I=1A，加在电路的最大电压：U=I(R1+R2)=1A×(6Ω+3Ω)=9V。
【分析】根据R=，计算两灯的电阻大小，根据电阻变化，判断电流的大小，从而判断灯泡亮度的变化；知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI，计算额定电流，串联电路处处电流相等，选其中较小的电流，作电路的最大电流，根据U=IR，计算电源电压。
【分析】根据，计算用电器的电阻；利用P=I2R，计算实际电功率；利用，计算电流，结合串联电路电流规律，判断电路的最大电流；结合U=IR，计算电压。
18．【答案】1200；87.5
【知识点】电能表参数的理解；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】解：（1）消耗的电能：
W=364.6kW h﹣362.6kW h=2kW h=2×3.6×106J=7.2×106J，
此过程中电能表转了周数：
n=600r/kW h×2kW h=1200r；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（50℃﹣20℃）
=6.3×106J；
电热淋浴器的热效率：
η=×100%=87.5%．
故答案为：1200；87.5．
【分析】（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW h，两次示数只差即为本月用的电；600r/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转600r，根据W=Pt求出电热淋浴器消耗的电能，然后求出电能表的转盘的转数；
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；水吸收的热量和消耗电能的比值即为电热淋浴器的热效率．
19．【答案】0.2；1；1.2
【知识点】电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】解：（1）5s内线圈产生的热量：
Q＝I2Rt＝（0.2A）2×1Ω×5s＝0.2J；（2）电动机提升钩码所做的功：
W机械＝Gh＝1N×1m＝1J；（3）电动机5s内消耗的电能：
W电＝W机械+Q＝1J+0.2J＝1.2J，
由W＝UIt可得，该电动机正常工作时两端的电压：
U＝ ＝ ＝1.2V。
故答案为：0.2；1；1.2
【分析】根据焦耳定律计算产生的热量的多少，利用物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据热量和有用功的和计算消耗的电能，利用电能和电流、时间计算电压。
20．【答案】声源处；污染小；83.3；；8；200
【知识点】热机的效率；防治噪声的途径；欧姆定律及其应用；电功的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）电动自行车行驶极为安静，在声源处减弱噪声的；电动自行车还有污染小的特点。
（2）自行车最大车速为24km/h，匀速行驶时间1.5h，行驶的路程为；自行车匀速行驶时，根据二力平衡条件可知，自行车的牵引力
，牵引力做功，行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，所以锂电池提供的电能，根据效率公式可计算电动机的效率；骑行时，车连续匀速行驶2h，根据速度公式可计算利用踩脚踏板混合动力行驶的路程为，根据做功公式计算混合动力驱动时提供的能量，所以人所提供的能量
，“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比；
（3）由图丙可知，闭合S、S1时，电路中为只有R的简单电流，电路中的电流，根据欧姆定律计算电源电压；闭合S、断开S1时，R1与R2串联，由图像可知，R2两端的电压为4V，电路中的电流为20mA，根据欧姆定律计算电源电压，连列求解，。
综上 第1空、 声源处；第2空、 污染小；第3空、83.3； 第4空、1：3； 第5空、8； 第6空、200。
【分析】1、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）；
2、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
4、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
5、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
21．【答案】（1）50%
（2）375
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【解答】(1) 若白炽灯的发光效率为10%，则白炽灯的有用功率为： ；因为节能灯的发光效果与白炽灯效果相同，因此该节能灯的发光效率为 ；（2）①∵60W=0.06kW，
∴时间t内，使用白炽灯的成本是：0.06kW×t×0.5元/kW h+2元；②∵12W=0.012kW，
∴时间t内，使用节能灯的成本是：0.012kW×t×0.5元/kW h+11元；③求使用两种灯的成本相等的时间t，
0.06kW×t×0.5元/kW h+2元=0.012kW×t×0.5元/kW h+11元，
解得：t=375h。
故答案为：50%；375．
【分析】(1) 先求出白炽灯的有用功率来，节能灯的有用功率与白炽灯的有用功率相同相同，可以求出效率；
求出在时间t内使用白炽灯的成本，再求出时间t内，使用节能灯的成本；求使用两种灯的成本相等的时间t，可求出t.
22．【答案】（1）95
（2）8800
（3）200
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算；额定电压；额定功率；实际电压；实际功率
【解析】【解答】（1）上个月消耗的电能W=12614.6kW·h-12519.6kW·h=95kW·h；（2）由表盘可知电能表电压U=220V，额定电流最大为I=40A，所以最大功率P=UI=220V×40A=8800W，即总功率不得超过8800W；（3）电热器的电阻：，指示灯闪烁32次，消耗的电能为：，电热器消耗的实际电功率：，由公式，得实际电压
故答案为：（1）95；（2）8800；（3）200
【分析】上个月消耗的电能为：本月初电能表的示数-上月初电能表的示数；电功率公式：P=UI；；
23．【答案】（1）B
（2）
（3）C
（4）0.7；8.9
（5）不
【知识点】实物的电路连接；电流的测量及电流表的使用；欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】（1）小灯泡正常发光时的电流约为：
小灯泡与滑动变阻器串联，电流相等，根据串联电路的分压特点得滑动变阻器两端的最小电压为：
U滑=U-U额=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器接入电路的最小电阻为：，故滑动变阻器只能选R2“20Ω，1A”。
故选：B。
（2）由甲电路图可知：滑动变阻器、开关、电流表、小灯泡串联，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选3V的量程，小灯泡正常发光时的电流约为0.25A，电流表选0.6A的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的接法，要使闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大 ，即闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻丝最长，因此滑动变阻器右下方的接线柱接入电路，如图所示：
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡没有断开，没有断路，那么应是连入电路的电阻太大，导致通过小灯泡的电流太小， 接下来应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故AB错误，C正确。
故选：C。
（4）电流表选用的是0.6A的量程，由图丙知分度值为0.02A，读数为0.28A， 小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.28A=0.7W，
小灯泡正常发光的电阻约为 ：
（5）由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大，电压不同，电阻不同，电阻不是一定的，因此不能采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法 ，所以采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法不必要的。
【分析】（1）据题所给的先算小灯泡正常发光时的电流，再根据串联电路的电流电压特点及欧姆定律算出滑动变阻器接入电路的最小电阻，据此分析。
（2）确定电流表量程0.6A、电压表的量程3V、要使闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大，滑动变阻器右下方的接线柱接入电路，根据电路图、电流表、电压表、滑动变阻器连入电路的要求，连电路。
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，没有断路，那么应是连入电路的电阻太大，导致通过小灯泡的电流太小， 接下来应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。
（4）根据电流表的量程、分度值读数；由P=UI算额定功率；由算小灯泡正常发光的电阻。
（5）小灯泡的电阻随温度的升高而增大，电压不同，电阻不同，电阻不是一定的，不能采用多次测量求平均值的方法。
24．【答案】；B；灯泡断路；左；0.26A；0.65；；
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）测灯泡额定功率的实验中，电流表应与灯串联，变阻器与灯串联，电压表与灯并联，改接电路如图所示：
（2）为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器滑片应移至阻值最大处，即B端；
（3）小灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极连通了，因此电路故障可能是灯泡断路；
（4）闭合开关S，电压表示数为1.5V，小于灯的额定电压2.5V，要使灯正常发光，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以灯泡正常发光时的电流为0.26A；灯泡额定功率
；
（5）②断开S1，闭合S2，保持R2滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片使电流表示数为I额，目的是使此时R1接入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻，即；
③将R2的滑片P调至最左端，R2连入电路中的电阻为0，电流表的示数为I1，将R2的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电流表的示数为I2，根据电源电压不变和欧姆定律可知
则有，
小灯泡额定功率的表达式为
。
【分析】(1)小灯泡需串联在电路中，电压表需并联在小灯泡两端，据此分析，找到错误的导线，并在图中改正；
(2)滑动变阻器有保护电路的作用，闭合开关前，滑片P应位于阻值最大处；
(3)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路，电压表有较大的示数，说明电压表和电源已连成接通的闭合回路，据此分析；
(4)排除故障后，闭合开关S，电压表示数为1.5V电压表测量小灯泡的电压，而小灯泡的额定电压，故应让电压表的示数变大。根据串联电路分电压，元件的电阻越大，所分电压越大来分析滑片的移动方向；读出小灯泡正常发光时电流表的示数，已知灯泡的额定电压，根据计算额定功率；
(5)用图丙的实验求小灯泡的额定功率，只有电流表的情况下，可通过来求小灯泡的电功率，利用等效替代法得出小灯泡正常发光的电阻，再利用公式求出小灯泡额定电功率的表达式。
25．【答案】解：（1）电动车上电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
（2）电动车充满电后具有的电能；
电动车的牵引力；
电动车牵引力做功；
电动车的效率；
（3）汽油完全燃烧产生的热量；
汽油机的效率。
所以老师的说法是正确的。
【知识点】燃料的热值；热机的效率；电功的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）根据计算电池储存的电能，根据计算电动车的牵引力，根据计算牵引力做的功，根据计算电动车的效率。
（3）根据计算汽油燃烧放出的热量，再根据计算汽油机的效率。
1 / 1人教版九年级物理第十八章 电功率单元检测（培优卷）
一、选择题（每题3分，共45分）
1．（2024九下·南宁开学考） 如图是一种电能表，下列说法中正确的是（ ）
A．电能表是测量电功率的仪表
B．铝盘转得越快说明电流做功越快
C．该电能表的读数为3021kW·h
D．铝盘每转过1500转电路消耗电能2kW·h
【答案】B
【知识点】电能表参数的理解
【解析】【解答】A、电能表是测量用电器消耗的电能的，不是测量电功率，故A错误；
B、电能表的铝盘转得越快，表示消耗的电能越快，即电流做功越快，故B正确；
C、电能表的读数是302.1kW·h，故C错误；
D、3000r/kW·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转3000转，铝盘每转过1500转电路消耗的电能W=1500kW·h =0.5kW·h，故D错误。
故答案为： B。
【分析】电能表是测量消耗电能的仪表；电能表的转盘(铝盘)转得越快，表示消耗的电能(电流做功)越快；电能表读数时注意最后一位是小数位，单位是kW·h；3000r/kW·h表示电路中用电器每消耗1kW·h的电能，电能表转盘转3000转，据此求铝盘每转过1500转电路消耗的电能。
2．（粤沪版物理九年级上册第十五章第二节认识电功率同步测试）把标有“220V40W”和“220V15W”的甲、乙两盏灯串联接在220V电压下，则下面分析正确的是( )
A．两盏灯的总功率等于55W
B．两盏灯的总功率大于15W
C．甲灯的实际功率大于乙灯的实际功率
D．乙灯的实际功率大于甲灯的实际功率
【答案】D
【知识点】电功及电功的实质
【解析】解答：当把甲、乙两灯串联接在220V的电源两端，两灯都不能正常工作．用电器不正常工作时，通常认为电阻是不变的，实际功率计算中要利用实际电压、实际电流来求解．在额定情况下可以求出两灯电阻， A、B选项中：总功率： .两灯串联电流相等，根据功率计算公式 可知，电阻越大，实际功率越大，所以甲的实际功率小于乙的实际功率．
分析：已知两灯额定电压和额定功率可求两灯的电阻，再根据公式 可知，串联电路中电功率的大小比较．
3．（2023九上·会同期末）两盏灯L1和L2串联在电路中，已知两灯的电阻R1＞R2，则在相同的时间内（ ）
A．电流通过L1做功多 B．电流通过L2做功多
C．电流通过两灯做功一样多 D．无法判断
【答案】A
【知识点】串联电路的电压规律；电功计算公式的应用
【解析】【解答】在相同的时间，电流通过L1和L2做的功分别为和，因为两盏灯L1和L2串联在电路中，则电流相等，两灯的电阻R1＞R2 ，根据串联分压原理，U1＞U2，所以W1＞W2，即电流通过L1做的功多，故A正确。
【分析】考查的电功的计算公式的应用和串联电路中电压的规律，利用公式分别表达出对应的电功，逐一分析比较相关量的大小就可以。
4．（2024九上·甘肃期末）家用电饭煲有加热和保温两挡，其原理如图所示，其中R与R0为发热电阻丝。下列说法中正确的是（ ）
A．开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，为保温档
B．开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，为加热档
C．开关S接2时，只有电阻丝R0工作，为保温档
D．开关S接2时，只有电阻丝R工作，为加热档
【答案】A
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率
【解析】【解答】AB．由电路图可知，开关S接1时，电阻丝R与R0同时工作，两电阻串联，电路中电阻较大，电阻两端的电压220V，由电功率公式可知，此时电饭锅电功率较小，电饭锅处于保温状态，故A正确、B错误；
CD．开关S接2时，电阻R被短路，只有电阻R0接入电路，电路中电阻较小，电阻两端的电压220V，由电功率公式可知，此时电饭锅电功率较大，电饭锅处于加热状态，故C、D错误；
故选A
【分析】主要知道加热和保温两档的区别，加热时大功率，保温时功率最小，利用P=进行判断
5．（2020九上·苏州期末）如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则下列选项正确的是（ ）
A．R1的阻值为0.1Ω
B．变阻器R2的最大阻值为10Ω
C．电流表示数为0.2A时，R1与R2的电压相等
D．该过程中变阻器R2的电功率先增大后减小
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系
【解析】【解答】根据图像，电阻和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻的电压，根据电压和电流计算电阻为，当滑片在最左端时，电压表示数为电源电压，则电源电压为3V，在电压表示数最小时，滑动变阻器分压为3V-1V=2V，此时滑动变阻器接入电阻最大为，AB不符合题意；根据图乙，当电流为0.2A时，电压表示数为2V，滑动变阻器分压为3V-2V=1V，C不符合题意；在滑动变阻器的电阻和定值电阻阻值相同时电功率最大，所以在滑动变阻器的滑片移动过程中，电阻先减小、等于R1，后小于R1，电功率先增大后减小，D符合题意。
故答案为：D.
【分析】根据坐标图像中的电压和电流的大小计算电阻，结合串联电路电压规律计算分压大小，利用滑动变阻器的电阻和定值电阻阻值相同时，滑动变阻器电功率最大，分析电功率的变化。
6．（2024九下·绵阳模拟）如图所示，电源电压恒定，定值电阻R2＝20Ω，滑动变阻器R0上标有“50Ω，0.5A”的字样，电流表A的量程为0～0.6A，电压表V的量程为0～15V，当开关S拨到1且滑片P在A端时，电压表的示数为8V；当开关S拨到2且滑片P在中点时，滑动变阻器R0的功率为P0＝4W，以下描述正确的是（ ）
A．电源电压U为12V
B．定值电阻R1的阻值为20Ω
C．在确保电路元件安全的前提下，S拨在1时R1的最大功率与最小功率之比为25：4
D．在确保电路元件安全的前提下，S拨在1与拨在2时电路的最大功率之比为3：4
【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算
【解析】【解答】A、当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω
因为P=I2R，所以电路电流为
串联电路总电阻为
R串=20Ω+25Ω=45Ω
根据可得电源电压为
U=0.4A×45Ω=18V
故A错误；
B、当开关S打到1位置且滑片P在A端时，滑动变阻器两端电压为
U0=18V-8V=10V
根据串联电路的分压特点可得
故B错误；
C、根据P=I2R可知：当开关S打到1位置且滑片P在A端时，电路总电阻最大，电路中电流最小，R1的最小功率，则R1的最小功率为
所以，R1的最大功率与最小功率之比为
P1大：P1小=5.625W︰1.6W=225︰64
故C错误；
D、S拨在1时，电路总功率最大，为
P最大=UI最大=18V×0.375A=6.75W
开关S打到2位置，定值电阻R2与滑动变阻器串联，已知电压表V的量程为0～15V，则在电流表、电压表、滑动变阻器规格允许的前提下，电路中的最大电流为：
I最大'=0.5A，
则电路总功率最大，为
P最大'=UI最大'=18V×0.5A=9W
所以，在确保电路元件安全的前提下，S拨在1与拨在2时电路的最大功率之比为
P最大︰P最大'=6.75W︰9W=3︰4
故D正确。
故选D。
【分析】根据电功率公式、串联分压判识选项
电功率公式P=I2R=U2/R=UI，当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为25Ω， 滑动变阻器R0的功率为P0＝4W 据此计算电路电流，结合欧姆定律U=IR计算电压；根据串联电路电压规律计算滑动变阻器两端电压，R1的最小功率为，据此分析R1的最大功率与最小功率之比为P1大：P1小，电路中的最大电流为：I最大'=0.5A，则电路总功率最大，据此分析电功率之比
7．（2023九上·长春汽车经济技术开发期中）如图所示，闭合开关S，两灯泡均正常发光，则两灯泡一定具有相同的（ ）
A．额定功率 B．额定电流
C．额定电压 D．正常工作时电阻
【答案】C
【知识点】并联电路的电压规律；欧姆定律及其应用；电功率与电压、电流的关系；额定电压；额定功率
【解析】【解答】由图可知，此电路是并联电路，变两只灯泡具有相同的物理量，便是电压，由于两只灯泡均正常发光，说明两只灯额定电压相同的，两灯的电流不确定，可能相等产，可能等。
AB.额定功率不一定相等，由P=UI可知，额定电压相同，额定电流不确定，故AB错误
C.由于两灯并联，且正常发光，则两灯一定具有相同的额定电压，故C正确；
D.正常工作时，只有额定电压相同，额定电流不确定，由欧姆定律可知，则正常工作的电阻也不确定。
【分析】根据电路图判断电路串并联，根据欧姆定律公式和电功率的公式，额定功率、额定电压、额定电流是正常发光时的功率、电压、电流。
8．（2023九下·重庆月考）如图所示，电源电压为9V且保持不变，灯泡的规格为“6V 3W”，电流表的量程为0～3A，S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片在中点和最右端时，电路的总功率之比为4：3，为保证电路安全，下列说法正确的是（ ）
①定值电阻R0的阻值是12Ω
②S1、S2都断开，变阻器接入电路阻值范围是6～24Ω
③S1、S2都闭合，电路消耗的总功率最大值为27W
④S1、S2都断开，滑动变阻器功率范围为1.5～1.6875W
A．①②③ B．①②④ C．②③④ D．①③④
【答案】B
【知识点】串联电路和并联电路的辨别；欧姆定律及其应用；额定功率
【解析】【解答】欧姆定律的应用和电功率的计算 由题图可知，当 都闭合时，定值电阻. 与滑动变阻器R 并联，滑动变阻器的滑片在最右端时滑动变阻器接入电路的电阻为 24 Ω，滑片在中点时，滑动变阻器接入电路的电阻
由 可知，两次电路中的总电阻之比
由并联电路的电阻特点可知，两次电路中的总电阻 之 比
。
解得 故①正确；
都闭合时通过定值电阻. 的电流
由滑动变阻器的规格为“24 Ω 1 A”可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为 1 A，由并联电路的电流特点可知，干路中的最大电流
则电路消耗总功率的最大值
。故③错误；
当 都断开时，滑动变阻器R 与灯泡 L串联接入电路，电流表测量电路中的电流，灯泡的额定电流为
灯泡的电阻为
此时电路中的最大电流为
电路中的最小总电阻
滑动变阻器接入电路的最小电阻为
由欧姆定律可知，当滑动变阻器接入电路的电阻增大时，电路中的电流减小，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路能安全工作，因此滑动变阻器接入电路阻值范围为6~24 Ω。故②正确；
都断开，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流
此时滑动变阻器的功率为
当滑动变阻器接入电路的电阻最小时，滑动变阻器的功率
滑动变阻器消耗的电功率的表达式为：
所以，当 时，滑动变阻器消耗
的电功率有最大值为
则滑动变阻器功率范围为1.5~1.6875 W，故④正确。
A：①②③。故A错误；
B：①②④。故B正确；
C：②③④。故C错误；
D：①③④。故D错误。
综上所述，正确答案为B。
【分析】 分析电路连接情况，当开关都闭合时，定值电阻与滑动变阻器并联，根据欧姆定律求出不同情况下总电阻之比，利用并联电路电阻特点进一步求解相关量；对于电流和功率，通过计算得出干路最大电流及最大功率；当开关都断开时，滑动变阻器与灯泡串联，根据灯泡参数求出额定电流和电阻，确定电路最大电流和最小总电阻，从而得出滑动变阻器接入电路的阻值范围；然后分别分析滑动变阻器在不同电阻值时的功率情况，得出其功率范围及最大功率点。
9．（2018-2019学年人教版物理九年级全册 18.3 测量小灯泡的电功率 同步练习）某校两同学通过实验研究小灯泡的电功率跟两端电压的关系，已知小灯泡的额定电压为2.5V、额定功率为0.75W．小明同学设计了如图甲所示的电路进行研究，他先测出若干组电压和电流值，再由公式P=UI，求得对应的功率，并作出功率随电压变化的图线a．小红同学设计了如图乙所示的电路进行研究，她先由 计算出小灯泡的电阻R，再测出若干个电压值，最后根据 ，求得对应的功率，也作出功率随电压变化的图线b．则下列反映了他们的实验结果的图线是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】电功率的计算；实际功率
【解析】【解答】（1）∵∴灯泡正常发光时的电阻 ；
由题意知 ： 和 ， 由此可见， 电功率P关于电压U的二次函数（跟y=ax2+bx+c，且a＞0，b=0，c=0时相符合），
故图象是经过原点开口向上的抛物线，CD不符合题意． （2）∵ 和 ，灯泡电阻R随温度升高而变大，
∴①当小灯泡两端电压U＜2.5V时，小灯泡在低于额定电压下工作，
它的电阻R＜8.3Ω，则P甲＞P乙，此时抛物线a在抛物线b的上方。
②当小灯泡两端电压U=2.5V时，小灯泡在额定电压下工作，
它的电阻R=8.3Ω，则P甲=P乙=0.75W，且此时两抛物线相交。
③当小灯泡两端电压U＞2.5V，小灯泡在高于额定电压下工作，
它的电阻R＞8.3Ω，则P甲＜P乙，此时抛物线a在抛物线b的下方．
综上所述，B图中的图线反映了他们的实验结果，B符合题意．
故答案为：B．
【分析】电流表的内部电阻很小，但是也有电压，在电路中也会分电压，对用电器的工作是有些影响的.
10．（2021九上·成华期末）下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（ ）
A．探究电流与电压的关系 B．探究电流与电阻的关系
C．测量定值电阻的阻值 D．研究小灯泡的电功率
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；伏安法测电阻的探究实验；电功率的测量
【解析】【解答】A．“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，A不符合题意；
B．探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，B不符合题意；
C．用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，C符合题意；
D．测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】首先要知道进行多次测量目的是什么，一是为了求平均值，提高精度，减小误差；二是为了寻找普遍规律．根据题意探究多次测量提高精度的，就需要将多次测量结果取平均值．
11．（2024九上·商南期末）小明设计了一个简易的电子秤，电路如图-1所示。已知电源电压恒为6V，电流表的量程为0~0.6A，为定值电阻，为压敏电阻，其阻值随所受压力大小变化的关系如图-2所示。将质量为0.2kg的托盘放在压敏电阻上（此时未放物品），闭合开关，电流表的示数为0.1A，取10N/kg。下列说法正确的是（ ）
A．称量物体的质量越大，阻值越大
B．未放物品时，消耗的功率为0.6W
C．能称量物品的最大质量为5kg
D．增大电源电压可以增大最大称量质量
【答案】C
【知识点】探究电流与电压、电阻的关系实验；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】A选项，从图2中可以看出，压力越大，电阻阻值越小，A错误；B选项为放物品时，只有一个0.2kg的托盘，压力为2N，压敏电阻的阻值为55Ω，R总=U/I总=6V/0.1A=60Ω，R0=R总-R1=5Ω
R0的功率P=I2·R0=0.12x5w=0.05w；由于电流表最大量程为0.6A，那么最小总电阻Rmin=6V/0.6A=10Ω，R0=5Ω，此时R1=Rmin-R0=5Ω，从图中可以看出此时的受力为52N，除去托盘的质量，最大称重为5kg，最大称重与电流表还有关，故C正确，D错误。
故答案为C
【分析】此题主要考查电路分析与电学图象结合的实际应用问题，根据图象变化可以判断A选项；根据题意集合电功率公式P=I2R可计算出R0消耗的功率，即可判断B选项；由于物品越重，压敏电阻阻值越小，则电路中电流越大，则根据电流表量程最大值，结合欧姆定律和题图图像，即可判断出C选项；增大电源电压会使得电路中的电流变化更大，从而更容易到达电流表的最大量程， 因此所能称量的最大质量则会越小，故可判断D选项。
12．（沪科版物理九年级全册 第十六章 电流做功与电功率 单元试卷）灯泡L标有“2.5 V”字样，它的电阻R随它两端电压U变化的关系图像如图甲所示。将该灯泡L和电阻R0接入电源电压恒为3 V的电路中(如图乙所示)，闭合开关S，灯泡L恰好正常发光。下列说法正确的是（ ）
A．闭合开关S，灯泡L的电阻为8 Ω
B．灯泡L的额定功率为0.625 W
C．断开开关S，灯泡L的电阻为0 Ω
D．闭合开关S，1 s内电阻R0产生的热量为0.325 J
【答案】B
【知识点】电功率的计算；焦耳定律
【解析】【解答】根据题意知道，当灯泡L恰好正常发光时，灯泡两端的电压是其额定电压，即UL =2.5V，由图甲知道，此时灯泡的电阻是：RL =10Ω，A不符合题意；由P=U2/R知道，灯泡的额定功率是：PL =UL2/RL =2.5V2/10Ω =0.625W，B符合题意；开关断开时，灯泡两端的电压为0V，由图甲知道，此时灯泡的电阻为2Ω，C不符合题意；闭合开关S，电路中的电流是：I=UL/RL=2.5V/10Ω=0.25A，由于串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电阻R0 两端的电压是：U0 =U-UL =3V-2.5V=0.5V，由于在1s内电阻R0 产生的热量是：Q0 =W0 =U0 It=0.5V×0.25A×1s=0.125J，D不符合题意，
故答案为：B。
【分析】根据图象读出灯泡两端电压对应的电阻，根据欧姆定律求出此时电路中的电流，利用P=UI求出灯泡的额定功率，根据串联电路的电压特点求出电阻R0两端的电压，根据Q=W=UIt求出1s内电阻R0产生的热量.
13．（2020九上·深圳月考）如图所示，是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲乙两图中的电源电压是相同的，图乙中 。通电相同时间后（ ）
A．甲图中，左右两电阻发热量之比为2：1
B．甲图中，两电阻串联主要是为了保证通电时间相同
C．乙图中，左右两电阻发热量之比为4：1
D．乙图中，若将右侧容器上面的电阻拆除，右侧发热电阻的发热量变为原来的4倍
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；焦耳定律的应用
【解析】【解答】AB．由图甲可知，两个电阻串联接入电路中，根据串联电路的特点可知，通过两个电阻的电流是相同的，通电时间也相同；在电流和通电时间相同时，电流产生的热量与电阻成正比，电阻之比为
所以左右两电阻发热量之比为 ，AB不符合题意；
C．乙图中，电阻相同，通电时间相同，通过 的电流电流是通过 电流的2倍，根据 可知，左右两电阻发热量之比为 ，C符合题意；
D．乙图中，拆除前，由串并电路的电阻特点可知，电路总电阻
电路中电流
通过右侧电阻的电流为
拆除后，为串联电路，电路中电流
由 可知，拆除后与拆除前的产生热量之比
右侧发热电阻的发热量变为原来的2.25倍，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】电流产生的热量和电流的平方、电阻、时间成正比；探究过程时利用了控制变量法和转换法；根据可以计算热量的多少。
14．（2024九下·海口月考）科研人员借助短波激光脉冲的帮助，成功制成了室温下的超导体，这一研究成果成熟后可应用于（ ）
A．输电导线 B．家用保险丝 C．电炉电热丝 D．白炽灯灯丝
【答案】A
【知识点】超导体特点及作用；电流的热效应
【解析】【解答】A.输电导线可以用超导体，输电线的电阻越小，导线产生的热量越小，越有利于减小电损，故A符合题意；
BCD．家用保险丝、电炉电热丝、白炽灯灯丝都是利用电流的热效应的，当电阻为零时就不会发热，它们就不能正常工作，故B、C、D不符合题意。
故选A。
【分析】超导体的电阻为零，注意分析各个选项中是利用电阻还是排除电阻的影响即可。
15．（2024九上·龙文期末）小明按图甲所示的电路进行实验，当闭合开关后，两灯都正常工作，通过L2灯的电流为0.5A，电压表V1和V2的指针位置完全一样，如图乙所示，(不考虑温度对灯丝电阻的影响)则下面说法中不正确的是（ ）
A．L1灯的额定电压为8V，额定功率为4W
B．L1、L2两灯的电阻之比为4：1
C．L2在10min内产生的热量是3000J
D．若把两灯并联后接到某一电源上，在保证某一电灯正常发光的前提下，电路消耗的最大功率为1.25W
【答案】C
【知识点】欧姆定律及其应用；额定电压；额定功率；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】A： 由甲图可知两灯泡串联，当闭合开关后，两灯都正常工作，通过L2灯的电流为0.5A，电压表V1测电源电压和V2测L2两端电压的指针位置完全一样，则V1大量程（10V），V2小量程（2V） ，L1两端电压U1=10V-2V=8V。p1=U1I=8V×0.5A=4W，故A对；
B：根据串联电路分压规律，L1两端电压V1=10V-2V=8V，V2小量程（2V）测量L2两端电压U2=2V，则 L1、L2两灯的电阻之比为4：1 ，故B对；
C：根据Q=UIt=2V×0.5A×10×60s=600J，故C错误；
D： 在保证某一电灯正常发光的前提下， 并联电路中电压处处相等，刚才算得 两灯都正常工作 时L1两端电压U1=8V，L2两端电压U2=2V，故L1的电阻R1=8V/0.5A=16Ω，L2的电阻R2=2V/0.5A=4Ω，并联总电阻R=16/5 Ω，则正常工作的只能是L2，则电路电压U=2V，根据P=U2/R=22/（16/5）=4×5/16=1.25W，故D对。
该题选C
【分析】 串联电路和并联电路的特点、欧姆定律、电功率和电功的计算。在串联电路中，电流处处相等，总电压等于各用电器两端电压之和，总电阻等于各用电器电阻之和。在并联电路中，各支路两端电压相等，总电流等于各支路电流之和，总电阻的倒数等于各支路电阻的倒数之和。
二、填空题（每空2分，共22分）
16．（2025九上·南山期末）如图所示，智能手机的指纹识别解锁是目前较为常见的解锁方式，方便人们使用。
（1）手指轻触感应区，识别出正确的指纹后手机自动开锁，则感应区相当于指纹识别电路中的 （填电路元件）；
（2）“充电五分钟，通话两小时”是某手机的闪充功能宣传语。它的闪充充电器的充电电压为5V，充电电流为4A，则充电5min 最多可以充入的电能有 J ；该手机的电池容量是 3000mA·h，并标有“输出电压3.8V”的字样。若不改变充电电流，要求在30min 内充满电，至少需要 V 的充电电压。
【答案】（1）开关
（2）6000；5.7
【知识点】电路的构成及电路图；电功的计算
【解析】【解答】（1）通过指纹解锁时，通过验证后，手机解锁，感应区相对于电路的开关；
（2）计算充电器充入的电能为W=UIt=5V×4A×5×60s=6000J；根据电池容量和电压，计算储存的电能为W'=UIt=3A×3600s×3.8V=41040J，结合时间，计算电压为，
【分析】（1）控制电路通断的是开关；
（2）根据W=UIt，计算电能的多少，结合电荷量和时间，利用，计算电压。
17．（2024九下·茂名模拟）如图所示的电路中，不计温度对灯丝电阻的影响，电源电压保持不变．当在a、b间接“6V 6W”的灯泡L1时，闭合开关，灯L、L1均能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V 12W”的灯泡L2后，再闭合开关，L的亮度变 (选填“亮”或“暗”)，L2消耗的实际功率 12W（选填“大于”“小于”或“等于”）．若只把L1、L2串联，它们两端允许加的最大电压为 V
【答案】亮；小于；9
【知识点】电功率的计算；实际功率
【解析】【解答】根据灯泡规格，计算电阻分别为：，，灯泡的电阻小于灯泡的电阻；改接后，电阻变小，电路电流变大，根据P=I2R，灯泡L的实际功率变大，会变亮；根据U=IR，灯泡L两端的电压变大，灯泡两端的电压小于6V，实际功率小于12W；
计算两灯泡的额定电流分别为：，；串联电路中各处的电流相等，电路中最大电流I=1A，加在电路的最大电压：U=I(R1+R2)=1A×(6Ω+3Ω)=9V。
【分析】根据R=，计算两灯的电阻大小，根据电阻变化，判断电流的大小，从而判断灯泡亮度的变化；知道两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI，计算额定电流，串联电路处处电流相等，选其中较小的电流，作电路的最大电流，根据U=IR，计算电源电压。
【分析】根据，计算用电器的电阻；利用P=I2R，计算实际电功率；利用，计算电流，结合串联电路电流规律，判断电路的最大电流；结合U=IR，计算电压。
18．小华用电能表测量家中电热淋浴器的热效率，他将家中其他用电器与电源断开，仅让淋浴器工作，把淋浴器内质量为50kg，初温为20℃的水加热到50℃，加热前电能表示数如图甲所示，加热后的示数如图乙所示．已知c水=4.2×103J/（kg．℃），则此过程中电能表转了 周，电热淋浴器的热效率为 %．
【答案】1200；87.5
【知识点】电能表参数的理解；电功与热量的综合计算
【解析】【解答】解：（1）消耗的电能：
W=364.6kW h﹣362.6kW h=2kW h=2×3.6×106J=7.2×106J，
此过程中电能表转了周数：
n=600r/kW h×2kW h=1200r；
（2）水吸收的热量：
Q吸=cm（t﹣t0）
=4.2×103J/（kg ℃）×50kg×（50℃﹣20℃）
=6.3×106J；
电热淋浴器的热效率：
η=×100%=87.5%．
故答案为：1200；87.5．
【分析】（1）电能表显示的数字中最后一位是小数，单位为kW h，两次示数只差即为本月用的电；600r/kW h表示的是电路中每消耗1kW h的电能，电能表的转盘转600r，根据W=Pt求出电热淋浴器消耗的电能，然后求出电能表的转盘的转数；
（2）知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式Q吸=cm（t﹣t0）求出水吸收的热量；水吸收的热量和消耗电能的比值即为电热淋浴器的热效率．
19．（2019九上·鞍山期末）一台小直流电动机正常工作时，线圈的电阻为1Ω，通过线圈的电流为0.2A，在5s内将重为1N的钩码提升了1m的高度，则5s内线圈产生的热量为 J，电动机对钩码做功 J，电动机两端的电压为 V。
【答案】0.2；1；1.2
【知识点】电功的计算；电功率的计算；焦耳定律的应用
【解析】【解答】解：（1）5s内线圈产生的热量：
Q＝I2Rt＝（0.2A）2×1Ω×5s＝0.2J；（2）电动机提升钩码所做的功：
W机械＝Gh＝1N×1m＝1J；（3）电动机5s内消耗的电能：
W电＝W机械+Q＝1J+0.2J＝1.2J，
由W＝UIt可得，该电动机正常工作时两端的电压：
U＝ ＝ ＝1.2V。
故答案为：0.2；1；1.2
【分析】根据焦耳定律计算产生的热量的多少，利用物体的重力和高度的乘积计算有用功，根据热量和有用功的和计算消耗的电能，利用电能和电流、时间计算电压。
三、综合题（共11分）
20．（2024九下·揭阳模拟）阅读短文，回答问题。
无链条电动自行车，被称为“没有链条的混合动力电动自行车”。它相比传统自行车具有很多优点如：省力、耐用、安静、灵便、结构简单等，因此，无链条电动自行车是城市中一种理想的交通工具。如图甲所示为一种在售的无链条电动自行车。它结合了电池动力和人体动力，此车既可以通过给锂电池充电获得能量；也可以通过骑行者踩脚踏板获得能量。骑行者踩脚踏板的动能，可转化为电能，存储在自行车框架中的锂电池内，之后通过电动机驱动后轮转化成动能，以此驱动自行车前进，使骑行者骑得更省力，同时也能减少对环境的污染，为保持电池的使用寿命，行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%。为了保证电动车的续航能力，该车采用了能量密度（能量密度为存储能量与电池质量的比值）为的锂电池供电。
整车 整车质量 40kg
最大车速 24km/h
最大噪声
锂电池 电压 48V
质量 3kg
电动机 额定功率 180W
（1）电动车行驶时极为安静，是在 （选填“声源处”或“传播途中”）减弱噪声，与汽车相比，除减弱噪声外，电动自行车还有 等优点；
（2）骑行时，仅靠锂电池驱动，在平直路面上，以最大车速可匀速行驶1.5h，此时自行车所受的阻力为32N，则自行车的效率为 %，骑行时，如同时利用踩脚踏板混合动力提供能量，可使车连续匀速行驶2h，则混合动力驱动时人所提供的能量与仅以电力驱动时锂电池提供的能量之比为 ；
（3）如图乙所示为充电器过热保护的模拟控制装置，电源电压恒定，为定值电阻，L为阻值不计的线圈，是热敏电阻，其电流与电压的关系如图丙所示。闭合开关S、时，电路中的电流为40mA；闭合开关S、断开，的功率为0.08W，则控制电路的电源电压为 V， Ω。
【答案】声源处；污染小；83.3；；8；200
【知识点】热机的效率；防治噪声的途径；欧姆定律及其应用；电功的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】（1）电动自行车行驶极为安静，在声源处减弱噪声的；电动自行车还有污染小的特点。
（2）自行车最大车速为24km/h，匀速行驶时间1.5h，行驶的路程为；自行车匀速行驶时，根据二力平衡条件可知，自行车的牵引力
，牵引力做功，行驶过程中电池的放电量不能超过总量的80%，所以锂电池提供的电能，根据效率公式可计算电动机的效率；骑行时，车连续匀速行驶2h，根据速度公式可计算利用踩脚踏板混合动力行驶的路程为，根据做功公式计算混合动力驱动时提供的能量，所以人所提供的能量
，“混合动力驱动”时人所提供的能量与“电力驱动”时锂电池提供的能量之比；
（3）由图丙可知，闭合S、S1时，电路中为只有R的简单电流，电路中的电流，根据欧姆定律计算电源电压；闭合S、断开S1时，R1与R2串联，由图像可知，R2两端的电压为4V，电路中的电流为20mA，根据欧姆定律计算电源电压，连列求解，。
综上 第1空、 声源处；第2空、 污染小；第3空、83.3； 第4空、1：3； 第5空、8； 第6空、200。
【分析】1、减弱噪音的途径有：声源处（摩托车装消声器）、传播中（建隔音墙 ）、人耳处（戴耳罩）；
2、根据速度的公式计算分析，速度公式为v=s/t，根据题目中所给的信息，如已知速度时间求解路程，或者已知路程和时间求解速度，匀速运动的特点，在st曲线上为一条倾斜向上的直线，在vt曲线为一条水平直线。
3、力和运动：物体静止或者做匀速直线运动，物体受到平衡力的作用。
4、串联电路的电路规律：串联电路，电流处处相等，电源的电压为用电器电压之和，总电阻为用电器电阻之和；
5、电压表与待测用电器并联测量电压，电流表串联测量用电器电流，根据欧姆定律U=IR计算用电器的电流和电阻以及电压。
21．（2018九上·泰兴期末）节能灯的使用已经越来越普遍。一只“220V 12W”的节能灯与一只“220V 60W” 的白炽灯在正常工作时发光效果相当。
（1）若白炽灯的发光效率为10%，则该节能灯的发光效率为 。
（2）若电价为0.5元/(kW·h)，用一只“220V 12W”的节能灯(价格11元／只)替代一只“220V 60W”的白炽灯(价格2元／只)，则节能灯只要工作 小时以上，就能做到既节能又经济。
【答案】（1）50%
（2）375
【知识点】电功计算公式的应用
【解析】【解答】(1) 若白炽灯的发光效率为10%，则白炽灯的有用功率为： ；因为节能灯的发光效果与白炽灯效果相同，因此该节能灯的发光效率为 ；（2）①∵60W=0.06kW，
∴时间t内，使用白炽灯的成本是：0.06kW×t×0.5元/kW h+2元；②∵12W=0.012kW，
∴时间t内，使用节能灯的成本是：0.012kW×t×0.5元/kW h+11元；③求使用两种灯的成本相等的时间t，
0.06kW×t×0.5元/kW h+2元=0.012kW×t×0.5元/kW h+11元，
解得：t=375h。
故答案为：50%；375．
【分析】(1) 先求出白炽灯的有用功率来，节能灯的有用功率与白炽灯的有用功率相同相同，可以求出效率；
求出在时间t内使用白炽灯的成本，再求出时间t内，使用节能灯的成本；求使用两种灯的成本相等的时间t，可求出t.
22．（2019九上·澄海期末）某同学家的电子式电能表上月初、本月初的表盘如题14图所示，表盘上“1600imp/kW·h”，表示每用电1 kW·h指示灯闪烁1600次，根据表盘上的信息回答下列问题：
（1）该同学家上个月共用电 kW·h
（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过 W；
（3）若只让一个标有“220V 484W”的电热器工作3min，观察到电能表的指示灯闪烁32次，则该同学家的实际电压是 V（设电热器的电阻不变）。
【答案】（1）95
（2）8800
（3）200
【知识点】电能表参数的理解；电功率的计算；额定电压；额定功率；实际电压；实际功率
【解析】【解答】（1）上个月消耗的电能W=12614.6kW·h-12519.6kW·h=95kW·h；（2）由表盘可知电能表电压U=220V，额定电流最大为I=40A，所以最大功率P=UI=220V×40A=8800W，即总功率不得超过8800W；（3）电热器的电阻：，指示灯闪烁32次，消耗的电能为：，电热器消耗的实际电功率：，由公式，得实际电压
故答案为：（1）95；（2）8800；（3）200
【分析】上个月消耗的电能为：本月初电能表的示数-上月初电能表的示数；电功率公式：P=UI；；
四、实验探究题（共14分）
23．（2024九下·潮阳模拟）在“测定小灯泡的电功率和电阻”的实验中，荣荣同学选用的小灯泡的额定电压为2.5V，电阻约为10Ω，电源电压为6V.
（1）.为顺利完成实验，现有变阻器为型号：R1“10Ω，1.5A”和R2“20Ω，1A”供选择，则____
A．只能选择R1 B．只能选择R2 C．R1与R2均可选用
（2）请用笔画线代替导线，按照图甲所示的电路图，将图乙中的实物电路连接完整，要求：闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大 ；
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，接下来应进行的操作是____.
A．更换小灯泡
B．检查电路是否断路
C．移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光
（4）移动变阻器的滑片，使电压表的示数为2.5v，此时电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为 W，小灯泡正常发光的电阻约为 Ω；
（5）在测量小灯泡的电阻时，荣荣为了使测量更准确，采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法，你认为荣荣的做法 （选填：“是”或“不”）必要的。
【答案】（1）B
（2）
（3）C
（4）0.7；8.9
（5）不
【知识点】实物的电路连接；电流的测量及电流表的使用；欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功率的测量
【解析】【解答】（1）小灯泡正常发光时的电流约为：
小灯泡与滑动变阻器串联，电流相等，根据串联电路的分压特点得滑动变阻器两端的最小电压为：
U滑=U-U额=6V-2.5V=3.5V，滑动变阻器接入电路的最小电阻为：，故滑动变阻器只能选R2“20Ω，1A”。
故选：B。
（2）由甲电路图可知：滑动变阻器、开关、电流表、小灯泡串联，电压表并联在小灯泡两端，小灯泡的额定电压为2.5V，电压表选3V的量程，小灯泡正常发光时的电流约为0.25A，电流表选0.6A的量程，滑动变阻器采用“一上一下”的接法，要使闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大 ，即闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻丝最长，因此滑动变阻器右下方的接线柱接入电路，如图所示：
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，小灯泡没有断开，没有断路，那么应是连入电路的电阻太大，导致通过小灯泡的电流太小， 接下来应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光，故AB错误，C正确。
故选：C。
（4）电流表选用的是0.6A的量程，由图丙知分度值为0.02A，读数为0.28A， 小灯泡的额定功率为
P额=U额I额=2.5V×0.28A=0.7W，
小灯泡正常发光的电阻约为 ：
（5）由于小灯泡的电阻随温度的升高而增大，电压不同，电阻不同，电阻不是一定的，因此不能采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法 ，所以采用了多次测量不同电压下的电阻值求平均值的方法不必要的。
【分析】（1）据题所给的先算小灯泡正常发光时的电流，再根据串联电路的电流电压特点及欧姆定律算出滑动变阻器接入电路的最小电阻，据此分析。
（2）确定电流表量程0.6A、电压表的量程3V、要使闭合开关前滑动变阻器连入电路的电阻最大，滑动变阻器右下方的接线柱接入电路，根据电路图、电流表、电压表、滑动变阻器连入电路的要求，连电路。
（3）电路连接正确后，闭合开关，发现小灯泡不亮，但电流表有示数，说明电路是通路，没有断路，那么应是连入电路的电阻太大，导致通过小灯泡的电流太小， 接下来应移动滑动变阻器滑片，观察小灯泡是否发光。
（4）根据电流表的量程、分度值读数；由P=UI算额定功率；由算小灯泡正常发光的电阻。
（5）小灯泡的电阻随温度的升高而增大，电压不同，电阻不同，电阻不是一定的，不能采用多次测量求平均值的方法。
24．（2024九下·南阳模拟）在“测量小灯泡额定功率”实验中，小灯泡的额定电压。
（1）图甲是小明测量小灯泡额定功率的实物电路图。图中有一根线连接错误，请在这根线上打“×”，并在图中改正 ；
（2）闭合开关前，滑片P应位于 （选填“A”或“B”）端；
（3）闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，电压表有较大的示数。经检查，导线连接完好，则电路故障可能是 ；
（4）排除故障后，闭合开关S，电压表示数为1.5V，将滑片P向 （选填“左”或“右”）端移动，直到小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，通过小灯泡的电流为 ，则小灯泡的额定功率为 W；
（5）小华设计如图丙的电路来测量小灯泡的额定功率，小灯泡的额定电流为，请完成下列填空（电源电压不变，和为滑动变阻器，的最大电阻为）。
①只闭合开关S，，调节使电流表的示数为；
②再断开，闭合，保持滑片位置不变，调节，使电流表示数为 ；
③接着将的滑片P调至最左端，记下电流表的示数为；再将的滑片P调至最右端，记下电流表的示数为，则小灯泡的额定功率 （用表示）。
【答案】；B；灯泡断路；左；0.26A；0.65；；
【知识点】欧姆定律及其应用；电功率的计算；电功率的测量；探究用电器的电功率实验
【解析】【解答】（1）测灯泡额定功率的实验中，电流表应与灯串联，变阻器与灯串联，电压表与灯并联，改接电路如图所示：
（2）为了保护电路，开关闭合前，滑动变阻器滑片应移至阻值最大处，即B端；
（3）小灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路；电压表有示数，说明电压表的正负接线柱与电源两极连通了，因此电路故障可能是灯泡断路；
（4）闭合开关S，电压表示数为1.5V，小于灯的额定电压2.5V，要使灯正常发光，应增大灯两端的电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器两端的电压，由分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向左移动，直到电压表示数为额定电压2.5V；由图乙知，电流表的量程为0~0.6A，分度值为0.02A，所以灯泡正常发光时的电流为0.26A；灯泡额定功率
；
（5）②断开S1，闭合S2，保持R2滑片位置不变，调节滑动变阻器R1的滑片使电流表示数为I额，目的是使此时R1接入电路中的电阻等于灯正常发光时的电阻，即；
③将R2的滑片P调至最左端，R2连入电路中的电阻为0，电流表的示数为I1，将R2的滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电流表的示数为I2，根据电源电压不变和欧姆定律可知
则有，
小灯泡额定功率的表达式为
。
【分析】(1)小灯泡需串联在电路中，电压表需并联在小灯泡两端，据此分析，找到错误的导线，并在图中改正；
(2)滑动变阻器有保护电路的作用，闭合开关前，滑片P应位于阻值最大处；
(3)闭合开关后，小灯泡不亮，电流表没有示数，说明电路断路，电压表有较大的示数，说明电压表和电源已连成接通的闭合回路，据此分析；
(4)排除故障后，闭合开关S，电压表示数为1.5V电压表测量小灯泡的电压，而小灯泡的额定电压，故应让电压表的示数变大。根据串联电路分电压，元件的电阻越大，所分电压越大来分析滑片的移动方向；读出小灯泡正常发光时电流表的示数，已知灯泡的额定电压，根据计算额定功率；
(5)用图丙的实验求小灯泡的额定功率，只有电流表的情况下，可通过来求小灯泡的电功率，利用等效替代法得出小灯泡正常发光的电阻，再利用公式求出小灯泡额定电功率的表达式。
五、计算题（共8分）
25．（2024九下·咸阳模拟）如图甲所示为小明的爸爸使用的某品牌电动车，它的部分参数如图乙所示。小明的爸爸将电动车充满电后，以最高时速匀速骑行了50km 刚好将电全部耗完。已知小明的爸爸质量为65 kg， 电动车行驶时所受阻力为整车重力的，取10 N/kg。
最高时速：45km/h 电压：60 V 电池容量：20 A·h 整车质量：95kg
（1）电动车行驶时，电动车上电动机的工作原理是
（2）这辆电动车充满电后具有的电能是多少？在骑行过程中电动车的效率是多少？（结果精确到1%）
（3）小明听老师说电动机的效率大于汽油机的效率。于是他就收集了某款摩托车的有 关信息，发现摩托车与电动车做相同的功需要消耗汽油约为0.3 kg， 汽油的热值为。 若汽油完全燃烧，请通过计算说明，老师的说法是否正确。（结果精确到1%）
【答案】解：（1）电动车上电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力运动。
（2）电动车充满电后具有的电能；
电动车的牵引力；
电动车牵引力做功；
电动车的效率；
（3）汽油完全燃烧产生的热量；
汽油机的效率。
所以老师的说法是正确的。
【知识点】燃料的热值；热机的效率；电功的计算；功的计算及应用
【解析】【分析】（1）根据电动机的工作原理解答；
（2）根据计算电池储存的电能，根据计算电动车的牵引力，根据计算牵引力做的功，根据计算电动车的效率。
（3）根据计算汽油燃烧放出的热量，再根据计算汽油机的效率。
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