【优+攻略】浙教版科学九年级 专题提优讲义8 电能

试卷更新日期:2026-09-16 类型:同步测试

一、专题一 电功和电功率的分析计算

  • 1. 如图所示的电路,电源电压为12V且保持不变,定值电阻R1的阻值为10Ω。闭合开关S,当滑片P 置于滑动变阻器的中点时,电压表的示数为4 V;当滑片 P 置于滑动变阻器的b端时,电压表的示数变化了2 V,在10 s内定值电阻R1产生的热量为36 J。则下列选项中,正确的是(     )

    A、电路中的最大电流为1 A B、电路消耗的最小电功率为9.6W C、R1先后两次消耗的电功率之比为16:9 D、滑片P 在中点时,10 s内滑动变阻器R 消耗的电能为60 J
  • 2. 图像是表征事物的一种方法。小明用如图甲所示电路测定小灯泡的电功率,将滑片从b移至a,记录多组数据并描绘出如图乙所示的I-U图像。若图中面积S1表示小灯泡两端电压为 U1时消耗的电功率大小,则此时滑动变阻器所消耗的电功率可表示为(    )

    A、S2 B、S3 C、S1+S2 D、S1+S3
  • 3. 小明家新购置了一台1kW的空调。已知他家原有电器的总功率为 5600 W,电能表上标有“220 V  10(40) A”的字样。
    (1)、使用这台空调时,通过它的电流是多少?(结果精确到0.1A)
    (2)、从电能表使用的角度考虑,小明家的电路是否允许安装这样一台空调?

二、专题二 电功率的测量

  • 4. 某灯泡的额定功率数值已模糊不清,小明想利用如图所示的电能表来测量其额定功率。

    (1)、该电能表的转盘每转动1圈,电路中消耗的电能为J。
    (2)、为完成实验,还需要的一个测量仪器为
    (3)、请设计出测量该灯泡电功率的实验方案,并写出实验步骤:
  • 5. 某兴趣小组的同学们连接了如图甲所示的电路来测量小灯泡的电功率。实验器材有电源(可选电压为4.5 V、6 V),规格为“20Ω 2 A”的滑动变阻器一个,小灯泡(额定电压为2.5V,额定功率小于0.75 W)一个,电压表、电流表各一个,开关、导线若干。

    (1)、图甲连接的电路中有一处错误,请把接错的那一根导线找出来并画“×”,再用笔画线代替导线画出正确的连接。
    (2)、正确连接电路后,当滑动变阻器的滑片 P 在中点时小灯泡正常发光,则该小灯泡的额定功率为W。
    (3)、该小组同学又设计了如图乙所示的电路,利用阻值为R0的定值电阻和电压表 V1、V2等器材,测量额定电压为U的小灯泡L的额定功率,检查无误后进行实验。

    ①闭合开关,移动滑动变阻器的滑片 P,使电压表V1的示数为U , 同时读出另一个电压表的示数,记为U。

    ②用已知科学量和测量量的符号表示小灯泡的额定功率:P=

三、专题三 电功、电热与热量的综合分析计算

  • 6. 在小明家不远处有工地施工,某次工地临时从小明家取电,用导线将电热水壶和电热水龙头(假设打开即能流出热水)接入小明家的电能表,如图甲所示。电能表规格如图乙所示,电热水壶的规格为“220 V 1210 W”,电热水龙头的规格为“220 V 2420 W”。当电路中单独使用电热水壶烧水时,电能表转盘转动110转,用时120 s。当电路中单独使用电热水龙头洗漱时,用时180 s。导线、电热水壶和电热水龙头的电阻不随温度变化,求:

    (1)、电热水壶和电热水龙头的电阻。
    (2)、导线的电阻。
    (3)、在洗漱时,导线上产生的热量。
  • 7. 如图甲所示为某型号电热加湿器的原理图,如表所示为其部分技术参数。 R1 R2为发热电阻,且 R2=3R1 , S为旋转型开关,1、2、3、4为触点,通过旋转开关S可实现关、低温挡、高温挡之间的转换。

    额定电压/V

    200

    高温挡发热功率/W

    400

    水箱容积/L

    3

    适用面积 /m2

    20~40

    (1)、加湿器在高温挡加热时,开关S应旋转至触点(填“1、2”“2、3”或“3、4”)位置。
    (2)、求电阻R1的阻值。
    (3)、求加湿器处于低温挡时的发热功率。
    (4)、如图乙所示为某次使用加湿器工作30 min的图像,请计算加湿器消耗的总电能。
  • 8. 如图甲所示为某品牌电压力锅的结构示意图,如图乙所示为其内部电路简图,如图丙所示为煮饭时锅内压强随时间变化的曲线。其工作过程:接通电源,启动智能开关S,S自动接a,同时压力开关自动闭合,电压力锅进入加热升压状态;当锅内压强达到180kPa时,压力开关自动断开,进入保压状态,当锅内压强降至160 kPa时,压力开关又会自动闭合;当保压状态结束,煮饭完成,开关S自动接到b,进入保温状态。(已知R1的规格为“220 V 880 W”,R2的阻值为220 Ω,R0的阻值为484 Ω。)

    (1)、该电压力锅保压阶段的功率(填“恒定”或“不恒定”)。
    (2)、求升压阶段通过熔断器的电流。
    (3)、正常煮饭一次,至少需要消耗多少电能?

四、趋势新题探究

  • 9. 探究新题 项目学习小温参加学校项目化学习挑战赛——设计制作恒温电热水壶。

    〔项目要求〕

    ①防干烧,即壶内无水,不能加热。

    ②壶内的水必须先煮沸后才能自动恒温。

    ③恒温的温度可以手动调节。

    〔项目设计〕如图甲所示为小温设计的电路图,其中L1、L2为完全相同的两个电磁铁,压敏电阻R1的阻值随压力的增大而减小,可感知水量;热敏电阻R2的阻值随温度的升高而降低,可感知水温。一开始开关S闭合,水沸腾后,开关S会自动断开,且不会自动闭合。水温下降至设定温度,电路进入恒温状态。衔铁下方的弹簧质量不计,开关S闭合时,无弹力;当开关S断开后,通过相关元件,使弹簧产生向右的拉力。

    〔项目疑难〕

    (1)、无水时,图甲中R1(填“>”“=”或“<”) R2+R3
    (2)、开关S应接在图甲中的(填“A”“B”“C”或“D”)处。
    (3)、若R0=48.4 Ω,900 s内电热丝的工作 P-t 图像如图乙所示(后300 s电流通断时间比为1:5),则这段时间内电热丝用于把水煮沸所消耗的电能是多少?