第十八章《电功率》计算题综合周练 单元测试(含答案)2025-2026学年九年级物理下册新人教版

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第十八章《电功率》计算题综合周练 单元测试(含答案)2025-2026学年九年级物理下册新人教版

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2025-2026学年九年级物理下册新人教版第十八章《电功率》计算题综合周练
1.如图所示,电路中电源电压不变,。开关闭合,断开时,电流表示数为0.2A。当开关、都闭合时,电流表的示数为0.3A。求:
(1)电源电压;
(2)电阻消耗的电功率。
2.如图,电源电压保持不变,R1的电阻为30Ω。当只闭合开关S1时,电流表示数为0.2A;当闭合开关S1、S2、S3时,电流表示数为0.5A;当只闭合开关S2时,电压表的示数为1V。求:
(1)电源电压U;
(2)R3的电阻大小;
(3)调整开关的状态,整个电路的最大电功率和最小电功率之比。
3.在如图所示电路中,电源电压为15V保持不变,断开开关S时,电流表示数为0.5A,闭合开关S后,电流表示数变化了1A,求:
(1)电阻的阻值。
(2)开关闭合后电流表A的示数。
(3)求整个电路在1min内产生的热量。
4.如图甲所示,小灯泡L的额定电压为5V,滑动变阻器R的最大阻值为60Ω,电源电压恒定。闭合开关S,在保证电路安全的前提下,移动滑动变阻器的滑片P,绘制的I-U图像如图乙所示,图中A、B两点对应接入的滑动变阻器阻值之比为2:9。求:
(1)小灯泡正常发光时的电阻;
(2)电源电压;
(3)断开开关,将小灯泡换成一个阻值为20Ω的定值电阻R0,闭合开关后,移动滑动变阻器滑片P,求电路的最小功率。
5.如图是一款家用多功能电蒸锅,正常工作电压为220V,有高温、低温两个加热挡位,内部简化电路如图所示(R1、R2为阻值不变的电热丝)。当单刀双掷开关S接触1、2时为关机状态,部分参数如下表:
额定电压
低温挡功率 550W
高温挡功率 1320W
(1)当开关接触3、4时,电蒸锅处于______(选填“高温”或“低温”)挡;
(2)求电蒸锅使用低温挡正常工作时的电流;
(3)若用高温挡正常工作,将0.3kg的水从25℃加热到100℃,用时90s,求此次加热的效率。[]
6.如图所示电路,电源电压为且保持不变,,滑动变阻器的最大阻值为20Ω。当开关闭合,、断开时,调节滑动变阻器的滑片至中点,恰好使灯泡正常发光,此时电流表示数为0.3A。忽略温度对灯泡电阻的影响。求:
(1)灯泡的电阻和灯泡的额定电压。
(2)在这种情况下通电灯泡消耗的电能。
(3)将滑动变阻器的滑片滑至最右端,仍然使开关闭合,、断开,整个电路消耗的电功率为;保持滑片在最右端位置不动,当都闭合时,且电流表使用测量范围,整个电路消耗的电功率为。求的值。
7.图甲为某家用电饭锅,其内有两根电热丝R1和R2。该电饭锅在煮饭过程中,先以最大功率持续加热米饭,此时两根电热丝同时工作;待米饭煮熟后,温控开关S1自动断开,电饭锅切换成保温模式,此时只有电热丝R2工作。某次,电饭锅在正常煮饭,图乙是该过程中通过电饭锅的电流随时间变化的图像。求:
(1)请在图丙虚线框中补全该电饭锅的内部电路图;
(2)加热米饭时,电饭锅的加热功率;
(3)电热丝R2的阻值。
8.如图所示,电源电压为18V且保持不变,小灯泡L标有“6V 3W”字样,滑动变阻器R的最大阻值为30Ω。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P移到中点时,小灯泡L恰好正常发光。求:
(1)小灯泡L正常发光时的电阻;
(2)滑动变阻器中点接入电路的电阻;
(3)小灯泡正常发光1min消耗的电能;
(4)当滑动变阻器的滑片P移到最右端时,小灯泡的实际功率(不考虑温度对电阻的影响)。
9.如图甲是某学校食堂购置了一批加热餐台,通电后,加热容器中的水为上方饭菜提供所需的热量,如图甲所示。图乙为保温台的简化电路图,为电源开关,为温控开关,其发热元件是两根阻值不变的电热丝、。当餐盒里的食物温度降低到时,闭合;当温度达到时,断开。容器内水的质量为10kg,比热容为,加热器使用的电源电压恒为220V,加热器快速加热时的功率为2000W,保温时的功率为400W。求:
(1)容器内水受到的重力;
(2)的阻值;
(3)加热器使用快速加热挡工作20min,可使水温升高,加热器对水加热的效率。
10.小铉家有一小型电中药锅,如图甲所示。图乙是其工作电路简化的等效电路图,通过开关和的不同状态组合,可以实现三挡加热功能。定值电阻、都是发热电阻,该电中药锅高温挡额定功率是880W。求:
(1)高温挡正常工作时的电流是多少安?
(2)若关闭家中其他用电器,电中药锅在中温挡正常工作0.5h,结束时发现标有“600imp/(kW·h)”电能表的指示灯闪烁132次,则的阻值是多少欧?
(3)一段时间后发现电中药锅高温挡和低温挡无法正常工作,经检查是电热丝损坏造成的。小铉经查阅资料提出了用阻值恒定不变的电热丝R替换的方案。若要求替换后电中药锅能正常工作且同时满足以下两个条件:
①正常工作时高温挡功率在715W~1320W之间;
②正常工作时低温挡功率在200W~400W之间。
现提供50Ω、100Ω、150Ω、200Ω四个阻值恒定的电热丝R,请你通过计算帮助小铉从中挑选出符合条件的电热丝R。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
《2025-2026学年九年级物理下册新人教版第十八章《电功率》计算题综合周练》参考答案
1.(1)分析电路可知,当开关闭合,断开时,电路为的简单电路,电流表测量电路中电流。电源电压
(2)当开关、都闭合时,、并联,电流表测量干路电流。根据并联电流规律,电阻支路的电流为
电阻消耗的电功率
2.(1)当闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,电流表测通过R1的电流,故电源电压
(2)当闭合开关S1、S2、S3时,电路为电阻R1与R3的并联电路,电流表测量干路的电流,通过R1的电流
根据并联电路的电流规律可得通过R3的电流
故R3的电阻大小
(3)当只闭合开关S2时,电路为R1与R2的串联电路,电压表测量R2两端的电压,即,根据串联电路的电压规律可得R1两端的电压
电路中的电流
电阻R2的阻值
根据可知,当电源电压一定的情况下,电路中电阻越大,电功率越小,则当只闭合开关S2时,电路中电阻最大,此时电路中电功率最小,最小功率
由于无论怎么调整开关的状态,都无法只接入电阻R2,故根据并联电路的总电阻小于各支路的电阻可知,当闭合开关S1、S2、S3时,电路中电阻最小,此时电路中电功率最大,最大功率

3.(1)断开S时,两端电压等于电源电压,通过的电流,则电阻的阻值为
(2)闭合开关后,、并联,干路电流等于各支路电流之和,电流增加量就是的电流,因此干路电流,即电流表示数为
(3)通电时间
纯电阻电路中,电路产生的热量等于消耗的电能,故整个电路1min内产生的热量为
4.(1)由图甲可知,小灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表测L两端电压,电流表测电路电流。小灯泡额定电压为5V,由图乙可知,正常发光时电流,则小灯泡正常发光时电阻为
(2)由图乙可知,B点对应电流,此时灯泡两端电压,A点电流,灯泡两端电压,滑动变阻器接入阻值之比

串联电路总电压等于各部分电压之和,即
对于A点:
对于B点:
将代入上述两式,联立得
解得,代入得电源电压
(3)将小灯泡换成定值电阻后,与R串联,电源电压不变,根据可知,总电阻越大,电路功率越小。当滑动变阻器接入最大阻值时,总电阻最大为
电路的最小功率为
5.(1)分析电路可知,当开关接触2、3时,、串联,此时总电阻较大,根据,总功率较小,为低温挡;当开关接触3、4时,单独工作,此时总电阻较小,根据,总功率较大,为高温挡。
(2)电蒸锅使用低温挡正常工作时的电流为
(3)水吸收的热量为
消耗的电能为
则此次加热的效率为
6.(1)当闭合,、断开,滑片在中点时,灯泡与滑动变阻器一半阻值串联,电流表测电路电流。滑动变阻器接入阻值
电路总电阻
则灯泡电阻为
此时灯泡正常发光,额定电压
(2)通电时间
灯泡消耗的电能
(3)滑片在最右端,闭合断开时,与最大阻值串联, 总电阻
总功率
当都闭合,滑片在最右端时,灯泡被短路,与并联,电压均为,总功率为两个电阻功率之和,即
因此两次功率之比为
7.(1)根据题意可知,当温控开关S1断开时,只有R2工作,由,电饭锅处于保温挡;当S1闭合时,R1和R2同时工作,电饭锅处于加热挡,电路图如图所示:
(2)加热功率为
(3)只有R2工作,电饭锅处于保温挡,由图乙可知,保温电流为2A,由欧姆定律可知,R2的阻值为
8.(1)小灯泡正常发光时的电阻为
(2)根据滑动变阻器工作原理,可知P在中点时滑动变阻器接入电路的阻值为
(3)小灯泡正常发光1min消耗的电能为
(4)由图可知,当P在中点时,定值电阻,灯泡与滑动变阻器串联,此时灯泡正常发光,则电路电流为
则电路的总电阻为
则定值电阻为
当滑动变阻器的滑片P移到最右端时,电路的总电阻
此时小灯泡的实际功率为
9.(1)容器内水受到的重力
(2)电路分析:当闭合时,被短路,只有接入电路,总电阻最小;电源电压恒定,根据 ,电阻越小功率越大,因此此时为快速加热状态,加热功率。故
(3)水吸收的热量
加热时间
因此消耗的电能是
加热器对水加热的效率
10.(1)家庭电路电源电压,由可知,总电阻越小,总功率越大。S1闭合、S2接a:R1与R2并联,总电阻最小,功率最大,为高温挡;S1闭合、S2接b:R2被短路,只有R1接入电路,为中温挡;S1断开、S2接b:R1与R2串联,总电阻最大,功率最小,为低温挡。
已知高温挡额定功率,由得高温挡正常工作时的电流
(2)电能表闪烁132次,中温挡消耗的总电能
中温挡工作时间,因此中温挡额定功率:
中温挡只有R1接入电路,由得的阻值是
(3)替换R2后,高温挡为R1与R并联,总功率
根据高温挡功率条件,代入得
解得,排除50Ω、200Ω,剩余100Ω、150Ω。替换后低温挡为R1与R串联,低温挡功率
根据低温挡功率条件,代入得
解得,100Ω满足条件,150Ω不满足,因此选择100Ω的电热丝。
答案第1页,共2页
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