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【原创】九年级下册期中复习
第1模块：电功率
目录
【九年级全一册】
电功率
1
生活用电
2
电与磁
3
电能 电功
18.1
一、电能
1. 用电器工作的过程就是消耗电能的过程。
2. 电能的单位：焦耳( J ); 生活中电能的单位：度，千瓦时 (kW·h)
1 度=1 kW·h = 1×103 W×3 600 s= 3.6×106 J
二、电能的计量
电能表 (电度表) 是测量用电器在一段时间内消耗多少电能的仪表。
电能表示数的最后一位是小数位
重点梳理：
●“220 V” 表示这个电能表应该在220 伏的电路中使用。
●“10(20)A”表示这个电能表的标定电流为 10 A，额定最大电流为20 A。电能表工作时的电流不应超过额定最大电流。
●“50 ～”表示这个电能表在频率为50 Hz的交流电路中使用。
●“600 revs/ (kW · h)”表示接在这个电能表上的用电器，每消耗1 kW · h的电能，电能表上的转盘转过 600 转。
三、电功
1. 有多少电能发生了转化就说电流做了多少功。
2. 电流做功的多少跟电流的大小、电压的高低、通电时间的长短都有关系。
3. 表达式：W=UIt
重点梳理：
电功率
18.2
一、电功率 ( P )
1. 物理意义：表示电流做功的快慢。
2. 单位：瓦特，简称瓦，符号是 W。1 kW = 103 W 1 W = 103 mW
3. 定义：
4. 根据W=UIt，则P=UI
5. 灯泡的亮度取决于实际功率，纯电阻电路中：
重点梳理：
测量小灯泡的电功率
18.3
1. 实验原理：P=UI
2. 实验器材：电源、滑动变阻器、小灯泡、电流表、电压表
3. 注意事项：
①电路图在连接时应注意电表的量程
②额定电压对应额定电流、额定功率
③小灯泡亮度由实际电功率决定
重点梳理：
1. 电流的热效应：电流通过导体时电能转化成内能的现象
2. 焦耳定律：电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比，跟导体的电阻成正比，跟通电时间成正比。
3. 公式：Q = I2Rt 单位：焦耳（J）
4. 电能和电热关系①当电流通过导体时，如果电能全部转化为内能，那么电流产生的热量Q 就等于消耗的电能W，即Q = W = UIt = I2Rt (如：电暖器，电饭锅，电炉子等)
②当电动机工作时，消耗的电能主要转化为机械能：W > Q热
重点梳理：
焦耳定律
18.4
实验1：研究电热与电阻关系
R1 = 5 Ω
R2 = 10 Ω
A
　　在电流相同、通电时间相同的情况下，电阻越大，这个电阻产生的热量越多。
实验2：研究电热与电流关系
I = 2I1
I
A
R = 5 Ω
R = 5 Ω
R = 5 Ω
I1
　　在电阻相同、通电时间相同的情况下，通过一个电阻的电流越大，这个电阻产生的热量越多。
1. 小明家中1 月底与 2 月底电能表的示数如图所示，小明家所在地区每度电的电费是0.60元，请估算他家 2 月份需要付多少电费。
3 2 8 7 5
3 3 9 4 5
2 月底
1 月底
解：2 月份消耗的电能为：3 394.5 kW·h ﹣3 287.5 kW·h = 107 kW·h
应支付的电费为：107 kW·h×0.60 元/(kW·h) = 64.2 元
探究一　电功、电能表的读数
2.(多选)小明同学家的电能表上标有“3000 revs/(kW·h)”的字样, 他将家中的其他用电器都与电源断开, 仅让电水壶在额定电压下工作,观察到1 min内电能表的转盘转了45 revs, 则下列说法正确的是 ( 　　)
A. 电水壶是利用电流的热效应来工作的
B. 烧水过程中消耗的电能为5.4×105 J
C. 电水壶的额定功率为900 W
D. 当实际电压只有额定电压的90%时,电水壶的实际功率为729 W
ACD
3.将“2.5 V　0.3 A”和“3.8 V　0.3 A”的两个小灯泡接在合适的电源上, 小灯泡均没有烧坏,则下列说法正确的是 (　　)
A. 若两灯串联,“3.8 V　0.3 A"的小灯泡较亮
B. 若两灯串联,“2.5 V　0.3 A”的小灯泡两端电压较大
C. 若两灯并联,“3.8 V　0.3 A”的小灯泡较亮
D. 若两灯并联, 通过“3.8 V　0.3 A”小灯泡的电流较大
探究二　用电器的实际功率和额定功率
A
4.灯L1规格为“6 V　3 W”, 灯L2规格为“3 V　3 W”, 忽略灯丝电阻的变化,则下列说法正确的是 (　　)
A. L1与L2灯丝电阻之比为2∶1
B. 两灯串联, 当电路中电流为0.5 A时, 灯L2两端电压为3 V
C. 两灯并联, 当一个灯正常发光时, 通过另一个灯的电流为1 A
D. 两灯并联在3 V电源两端, 灯L1与灯L2消耗的实际功率之比为1∶4
D
5.如图所示的电路,电源电压保持不变,将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中 (　　)
A. 灯泡变暗
B. 电压表示数变大
C. 电流表示数变小
D. 电路总功率变小
探究三　动态电路分析
D
6. (多选)如图所示, 电源电压保持不变, 闭合开关S1、S2, 断开开关S3, 当滑片P向左滑动时 (　　)
A. 灯泡L2亮度变亮, 电流表示数减小
B. 灯泡L1亮度不变, 电压表示数增大
C. 电流表示数不变, 电压表示数增大
D. 电流表示数不变, 电压表示数不变
BC
7. 导体两端的电压为6 V, 通过导体的电流为1 A, 通电时间为10 s, 电流做功　　 J。
8. 电烙铁的铭牌上标有”220 V　25 W”字样, 它正常工作20 s, 消耗电能为　 J。
9. 李芳家的电能表上标着“3000 r/(kW·h)”,她用这个电能表来测量某用电器的功率。她把家中的其他用电器都与电源断开,仅让这个用电器工作,1 min内电能表的转盘转了15 r,该用电器的额定功率是　　W
探究四　运用电功、电功率公式解决有关问题
60
500
300
10. 灯泡L与定值电阻R组成的电路如图甲所示, L和R的I-U图线分别为图乙中的A、B, 闭合开关S, L正常发光, 电路的总功率为4.8 W, 此时灯泡L的 (　　)
A.电压为7 V
B.电流为0.3 A
C.电阻为20 Ω
D.电功率为3 W
D
11. (多选)如图甲所示的电路中, 电源电压为16 V且恒定不变, R0为定值电阻, R为滑动变阻器, 闭合开关S后, 在滑片P滑动的过程中, 电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示, 根据图像信息, 下列判断正确的是(　　 )
A. R0的阻值是10 Ω
B. 电路的最大总功率是25.6 W
C. R0的最小功率是3.2 W
D. 滑动变阻器的最大阻值是70 Ω
ABD
探究五　焦耳定律及其应用
12. 将规格都是“220 V　180 W”的一台电冰箱、一台电脑和一床电热毯,分别接入同一家庭电路中, 若通电时间相同, 下列说法正确的是(　　)
A. 电冰箱产生的热量最多
B. 电脑产生的热量最多
C. 电热毯产生的热量最多
D. 三者产生的热量一样多
C
13. 阻值为50 Ω的定值电阻R接在电源两端,通过电阻R的电流为0.2 A,10 s内电流产生的热量是　　　　J
20
14. 电炉丝通过导线接到电路里, 电炉丝热得发红, 而导线却几乎不发热, 是因为电炉丝的　 　比导线大得多, 根据　 　定律可知, 在　　　 　　相同时, 电炉丝热得发红, 而与电炉丝相连的导线却不怎么发热。
电阻
焦耳
电流和通电时间
14. 如图所示, 灯泡L上标有“6 V　3 W”字样(不计灯丝电阻的变化), 电源电压6 V且保持不变, 定值电阻R=8 Ω, 只闭合S1和S3, 电阻R在100 s时间内产生的热量是　　　J;电路在工作状态下,整个电路消耗的最小功率是　　　W。
450
1.8
15. 下图是一个玩具汽车上的控制电路, 小明对其进行测量和研究发现: 电动机的线圈电阻为1 Ω, 保护电阻R为4 Ω, 当闭合开关S后, 两电压表的示数分别为6 V和2 V, 则 (　　)
A.电路中电流为4 A, 电源电压为6 V
B.电动机的功率为16 W, 它两端的电压为4 V
C.在1 min内电阻R上产生热量60 J、电动机消
耗电能120 J
D.电动机工作时将机械能转化为电能, 若将电阻R换成滑动变阻器, 可调节电动机的转速
C
16. 如图Ⅰ所示是某家用电热水壶内部的电路简化结构图, 其中R1、R2为阻值相同的电热丝, 有图Ⅱ甲、乙、丙、丁四种不同的连接方式, 该电热水壶加热有高温、中温、低温三挡, 中温挡的额定功率为500 W。
(1)电热水壶调至中温挡正常加热,将2 kg温度为30 ℃的水烧开(标准大气压下)需要20 min, 求水所吸收的热量及电热水壶的效率。[水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)]
(2)求电热水壶高温挡的额定功率。
(3)若某次电热水壶用高温挡加热
0.1 h, 耗电0.09 kW·h, 通过计算判
断此时电热水壶是否正常工作。
(1)98%
(2)1000W
(3)没有正常工作
17. 电饭锅是家中常用的用电器,下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌,其内部简化电路结构如图所示,其中R1和R2都是电热丝(不考虑温度对电阻的影响)。
(1)电饭锅正常工作时, 在加热状态下的总电流是多少
(2)电阻R2的阻值是多少
(3)一天, 小宇断开家中其他用电器,只接通电饭锅且处于加热状态, 发现家中标有“220 V　10(20) A　3000 r/(kW·h)”的电能表5 min内转了200圈, 求电饭锅此时的实际加热功率是多少。
额定电压 220 V
频率 50 Hz
额定
功率 加热 880 W
保温 44 W
(1)4A
(2)1100Ω
(3)800W
突破1　测量小灯泡的电功率
18. 在测定“小灯泡电功率”的实验中, 电源电压为4.5 V, 小灯泡额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
(1)请你用笔画线代替导线, 将图甲中的实物电路连接完整, 要求滑动变阻器的滑片P向右移动时小灯泡变暗。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P, 发现小灯泡始终不亮, 电压表有示数, 电流表无示数, 原因可能是　　　　　　。
(3)电路故障排除后, 闭合开关, 移动滑动变阻器的滑片P到某一位置时, 电压表示数如图乙所示, 为　　　V, 若想测量小灯泡的额定功率, 应将图甲中的滑片P向　　(选填“A”或“B”)端移动, 使电压表的示数为2.5 V。

小灯泡断路
2.2
A
18. 在测定“小灯泡电功率”的实验中, 电源电压为4.5 V, 小灯泡额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
(4)移动滑片P, 记下多组电压表和电流表示数, 并绘制图丙所示的I-U图像, 根据图像信息, 可计算出小灯泡的额定功率是　　W, 此时小灯泡的电阻是　　　Ω。
(5)实验室可提供选用的滑动变阻器R1和R2的最大
电阻分别为5Ω和20Ω,请你判断本实验中选用的是
　　　(选填“R1”或“R2”)
0.5
12.5
R2
18. 在测定“小灯泡电功率”的实验中, 电源电压为4.5 V, 小灯泡额定电压为2.5 V、电阻约为10 Ω。
(6)小明按同一电路连接好最后一根导线,小灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出他在实验中两个操作不当之处:
；
。　
连接电路时开关没有断开
连接电路时滑片P没有移到阻值最大处
(7)小勇利用上述装置测量另一只标有“2.5 V”字样的小灯泡的电功率,记录的数据如下表所示。分析实验数据得出:
①小灯泡发光亮度由灯泡的　　　 　 决定的, 灯泡的　　 　　 越大, 灯泡发光越亮。
电压U/V 1.5 2.0 2.5 3.0
电流I/A 0.2 0.22 0.25 0.28
电功率P/W 0.3 0.44 0.625 0.84
发光情况 很暗 暗 正常发光 很亮
实际功率
实际功率
②由上表中的数据, 小勇得出小灯泡的额定功率为
P额= ≈0.55 W, 老师认为, 通过四次测量得到四次数据, 算出四个电功率值, 再求平均值得到额定功率的数据处理方法不对, 原因是：
　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　。
③在多次测量中还发现:当电压表的示数增大时,电压表与电流表的示数之比　 (选填“变大”“变小”或“不变”),导致这一结果的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
小灯泡两端的电压是额定电压时, 小灯泡的功率才是额定功率
变大
小灯泡的电阻随温度的升高而增大
突破2　探究电热的影响因素
19. 小华、小玲分别设计了两个装置, 用来探究导体产生的热量与什么因素有关。两个透明的容器中密封着等量的空气。
(1)请用笔画线代替导线, 把图甲中两个容器中的电阻丝连接到电路中。
(2)实验中,电流产生热量的多少是通过　　　　　　　　　　体现出来的,可知他们在实验探究过程中使用了　　　法。
(3)小华按如图甲将两容器中的电阻丝串联起来接到电源两端, 他探究的是导体产生的热量与　　　的关系, 好处是　 　　　　　　 。连接好电路,闭合开关,通电一段时间后, 　　侧U形管液面高度变化大,得出的结论是　 。
U形管中液面的高度差
转换
电阻
保证电流与通电时间相同
右
电流和通电时间相同的情况下, 电阻越大, 产生热量越多
(4)小玲设计的两容器中的电阻丝电阻一样大, 并在其中一个容器的外部并联了一个电阻丝, 如图乙所示, 这是为了探究导体产生的热量与　　 的关系。通电一段时间后发现　　侧U形管液面高度变化大, 得出的结论是：
　 　 。
电表
左
在电阻和通电时间相同的情况下, 通过电阻的电流越大, 产生的热量越多
(5)若要探究导体产生的热量与通电时间的关系, 实验中还需要的测量器材是　　　。
(6)通电一段时间后, 发现其中一个U形管中液面的高度几乎不变, 出现该现象的原因可能是　　　　　　　　 。
停表
U形管气密性不好

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