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2025-2026 学年九年级下册物理单元检测卷
第十五章 电功和电热 提升卷
建议用时：90分钟，满分：100分
一、选择题 （每题2分，共24分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1．下列各用电器均标有“220V 60W”字样，利用电流热效应工作的是（ ）
A．电视机 B．电风扇 C．电热毯 D．电灯
【答案】C
【详解】利用电流热效应工作的电器工作时将电能主要转化为内能。电视机工作时主要是将电能
转化为声能和光能； 电风扇核心部件是电动机，工作时将电能主要转化为机械能； 电热毯通过内部
电热丝通电后直接产生热量，电能几乎全部转化为内能； 电灯工作时将电能主要转化为光能。综上，
故C符合题意，ABD不符合题意。
故选C。
2．小刚利用电能表测某家用电器的电功率，当电路中只有这个用电器工作时，测得在15min内，
消耗电能0.3kW·h，这个用电器可能是（ ）
A．空调 B．电冰箱 C．电视机 D．电风扇
【答案】A
【详解】这个用电器工作时，测得在15min内，消耗电能0.3kW·h，这个用电器的电功率
W 0.3kW·h
P= =
t 0.3kW·h
15min
0.25h
对比以上四种家用电器中功率超1000W的只有空调。故A符合题意，BCD不符合题意。
z
故选A。
3. 将分别标有“6V 3W”和“3V 1.5W”字样的甲、乙两只灯泡，并联在电压为3V的电路中，
闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法错误的是（ ）
A．乙灯泡能正常工作 B．甲灯泡的电阻大
C．乙灯泡更亮 D．两灯泡的总功率等于4.5W
【答案】D
【详解】不考虑温度对灯丝电阻的影响，由P=U2/R，可得甲、乙灯灯电阻分别为
故甲灯泡的电阻大。
现将两灯并联在电压为3V的电路中，闭合开关，由并联电路电压规律可得两灯实际功率
因为U=U =3V，所以乙灯正常发光，乙灯实际功率为1.5W。
乙额
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司乙灯实际功率大于甲灯实际功率，故乙灯泡更亮。
电路总功率
故ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意。
故选D。
4. 图是住宅内的部分配电系统方框图。下列有关家庭电路和安全用电的说法正确的是
（ ）
A．电能表和空气开关N是串联的
B．空调一般使用的插头是两脚插头
C．用测电笔测三孔插座的M孔时，发现氖管不会发光，说明漏电保护器的零线一侧断了
D．当空气开关N跳闸时，一定是空调和吊灯同时使用引起的
【答案】A
【详解】A．电能表是测量家庭电路消耗电能的仪表，空气开关N在电路中起到保护作用，它们
都要串联在干路中才能各自发挥作用z ，故A正确；
B．空调属于有金属外壳的大功率用电器，为了防止金属外壳带电时发生触电事故，需要使用三脚
插头，将金属外壳与地线相连，故B错误；
C．三孔插座的右孔接火线，用测电笔测M孔时氖管不发光，说明该孔没有与火线连通，可能是
火线一侧断路，而不是漏电保护器的零线一侧断了，故C错误；
D．空气开关跳闸是因为电路中电流过大，电流过大的原因可能是用电器总功率过大，也可能是电
路中发生了短路，不一定是空调和吊灯同时使用引起的，故D错误。
故选A。
5. 关于家庭电路，下列说法中正确的是（ ）
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司A．图甲中，各元件的连接均符合安全用电原则
B．图乙中，人会发生触电事故，此时漏电保护器不会切断电路
C．图丙中，电线绝缘皮破损造成短路，此时空气开关不会迅速切断电路
D．图丁中，正确使用试电笔接触火线时，人会发生触电事故
【答案】B
【详解】A．灯泡开关应该接在火线上，以确保断开开关时，电灯与火线断开，故A错误；
B．图乙中，人站在绝缘板凳上，双手同时触摸火线和零线，电流不会导向大地，而是从火线经过
人体到零线，这种双线触电方式使火线和零线中的电流始终相等，因此漏电保护器不会切断电路，故
B正确；
C．电线绝缘皮破损，容易造成短路，此时电路中的电流会急剧增大，空气开关会迅速切断电路以
保护电路安全，故C错误；
D．正确使用试电笔接触家庭电路中的火线时，由于试电笔内部有高阻值电阻，流过人体的电流非
常小，不会发生触电事故，故D错误。
故选B。
6. 如图是小晋家上月初和上月末的电能表表盘信息。结合表盘上的信息可知，下列说法正确的是
（ ）
z
A．小晋家家庭电路中的干路电流不得超过
B．小晋家上个月消耗的电能为
C．指示灯闪烁 次，家庭电路消耗的电能为
D．指示灯闪烁的频率越高，说明家庭电路用电器消耗的总功率越大
【答案】D
【详解】A．由表盘数据10（40）A知，家庭电路中的干路电流不得超过40A，故A错误；
B．由表盘数据知，小晋家上个月消耗的电能W=5647.8kWh-5546.7kWh=101.1kWh，故B错误；
C．由表盘数据1600imp/k·Wh可知，指示灯闪烁1600次，家庭电路消耗的电能为1kW·h，即
⋅ ⋅ ⋅
，故C错误；
D．指示灯闪烁的频率越高，说明家庭电路用电器消耗的电能越快，根据P=W/t可知，总功率越大，
故D正确。
故选D。
7. 某同学家电能表上标有“ ， ”的字样，空气开关允许通过的最大电流为 ，
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司已知他家原有用电器的总功率是6kW。当他把功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，电路中的空气
开关出现了跳闸现象。空气开关跳闸的原因不可能的是（ ）
A．用电器的总功率过大 B．连接电热水壶前插座短路
C．接入电热水壶的插头短路 D．电热水壶的内部电路短路
【答案】B
【详解】A．空气开关允许接入的最大负载功率为P=UI=220V×30A=6600W
该同学家原有用电器的总功率是6kW。当他把功率为1kW的电热水壶插头接入插座中，实际接入
电路的总功率为
超过了空气开关允许的最大电功率，故A不符合题意；
B．如果连接电热水壶前插座短路，空气开关早就跳闸了，故B符合题意；
C．接入电热水壶的插头短路，可能导致空气开关跳闸，故C不符合题意；
D．电热水壶的内部电路短路，可能导致空气开关跳闸，故D不符合题意。
故选B。
8. 利用充电桩给电动汽车充电时，小山看到充电桩的屏幕如图，下列不正确的是（ ）
A．此时充电桩加在电动车电池两端的电压为
B．此时充电电流超过人体的安全电流
z
C．若电费为0.6元 ，此时结束充电，小山将支付7.59元
D．当充电电压等于我国家庭电路电压时，充电电流最大不超过75A
【答案】D
【详解】A．屏幕显示 “充电电压：230.80V”，所以此时充电桩加在电动车电池两端的电压为
230.80V，故A正确，不符合题意；
B．屏幕显示“充电电流：28.82A”，而通过人体的安全电流不超过0.03A，28.82A 远超过人体安
全电流，故B正确，不符合题意；
C．屏幕显示“当前表码：12.65 度”，电费为0.6元/kWh，则需支付的费用为12.65kWh×0.6
元/kWh=7.59元，故C正确，不符合题意；
⋅ ⋅
D．已知充电功率限165kW，家庭电路电压U=220V，根据P=UI，可得充电电流最大
⋅
，故D错误，符合题意。
故选D。
9. 寒冷的冬天，小鹏的爸爸为了防止小鹏写作业时把手冻坏，给他买了一款桌面暖风机。该暖风
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司机有3个“挡位”，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的暖风。则相较于2挡位，下列关于3
挡位说法正确的是（ ）
A．消耗电能更多 B．消耗电能更快
C．消耗电能更少 D．消耗电能更慢
【答案】B
【详解】由题意知，当由2挡位调至3挡位时，能够吹出更强劲的暖风，说明相同时间内电流做功
较多，即消耗电能更快。故B正确，ACD错误。故选B。
10. 如图甲所示电路，电源电压恒为6V，滑动变阻器R的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择
“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其I-U图象如图乙所示，
闭合开关S，为保证电路安全，在移动滑片P的过程中，下列选项不正确的是（ ）
A．电流表的最大示数是0.3A B．电流表的最小示数是0.2A
C．电路的最大功率是1.8W D．小灯泡的最小功率是0.75W
【答案】B
【详解】AC．由图甲可知，小灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端的电压，电流
表测量电路中的电流；串联电路各处电流相等，为保证电路安全，电路中允许通过的最大电流是I″＝
0.3A，即电流表的最大示数是0.3A，由P＝UI可得电路的最大功率是
z
故AC正确，AC不符合题意；
BD．由串联电路的分压特点可知，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压
最大时，灯泡两端的电压最小，而且此时流过小灯泡的电流也最小，即电流表的示数最小，即当电压
表的示数为3V时，小灯泡的电功率最小，此时小灯泡两端的电压为
由图乙可知，此时流过小灯泡的最小电流是I ＝0.25A，小灯泡的最小功率是
L小
故B错误，B符合题意，D正确，D不符合题意。
故选B。
11．如图甲所示的电路，电源电压恒定，R 为定值电阻，滑动变阻器R 铭牌上标有“120Ω 0.8A”
1 2
的字样，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~15V。在保证电路安全的前提下，移动滑动变阻
器的滑片，经测量分析，得出R 的电功率P与其两端的电压U的关系如图乙所示。下列结论中错误的
2
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A．电源电压为16V
B．R 的阻值为20Ω
1
C．电路中电流表示数变化范围为0.15A~0.6A
D．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10~100Ω
【答案】A
【详解】由图甲知，R、R 串联，电压表测滑动变阻器R 两端的电压，电流表测电路中电流。
1 2 2
AB．由图乙可知，当R 两端的电压为8V时，R 的电功率为4W，由P=UI可知，此时电路中的
2 2
电流
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压
……①
当R 两端的电压为10V时，R 的电功率为4W， 由P=UI可知，此时电路中的电流
2 2
根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压
z
……②
联立①②两式可解得，电源电压U=18V，R 的阻值R=20Ω，故A错误，符合题意；B正确，不符
1 1
合题意；
CD．根据题意可知，滑动变阻器允许通过的最大电流为0.8A，电流表的量程为0～0.6A，为了电
路安全，电路中的最大电流为I =0.6A， 则电路中的最大总功率
大
电路中的最小总电阻
根据串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值R =R -R=30Ω-20Ω=10Ω
2小 小 1
根据电压表量程可知，R 两端的最大电压为15V，根据串联电路的电压特点可知，R 两端最小电
2 1
压U =U-U =18V-15V=3V
1小 2大
电路中最小电流
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司电路中电流表示数变化范围为0.15A～0.6A， 电路中的最小总功率P =UI =18V×0.15A=2.7W
小 小
滑动变阻器接入电路的最大阻值
滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为10Ω～100Ω，故CD正确，不符合题意。
故选A。
12．如图所示，电源电压U恒定，R 是定值电阻，滑动变阻器R 标有“20Ω 2A”，灯L标有“6V
1 2
6W”。滑片P在阻值最大端时，闭合开关S，电压表V 示数为2V，电压表V（未画出）示数为4V；
1 2
P移到某一位置时，V 示数为10V，电流表示数为1A。上述滑片移动过程中，R 阻值的变化量为ΔR，
2 2
电路总功率的变化量为ΔP。下列说法正确的是（ ）
A．U=16V B．R=5Ω C．ΔR=12Ω D．ΔP=7W
1
【答案】D
【详解】AB．灯L标有“6V 6W”，灯正常工作时的电流
滑片P由最大值移到某一位置时，变阻器的电阻变小，根据串联分压可知滑动变阻器两端的电压
变小，电压表V 示数由4V增大为10V，确定电压表V 测灯L和定值电阻R 的电压；电流表示数为
2 2 1
z
1A，此时灯正常发光，定值电阻R 的电压
1
定值电阻R 的电阻
1
当滑片P在阻值最大端时：电压表V 示数为2V，定值电阻R 的电压为U′=2V，通过定值电阻R
1 1 1 1
的电流
串联电路各处电流相等，滑动变阻器R 两端的电压
2
电源电压U=10V+4V=14V
故AB错误；
C．当滑片P在阻值最大端时，R 阻值为20Ω；当P移到某一位置时
2
R 阻值的变化量ΔR=20Ω-4Ω=16Ω，故C错误；
2
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司D．当滑片P在阻值最大端时，电路总功率
当P移到某一位置时，电路总功率
电路总功率的变化量为
故D正确。故选D。
二、填空题（每空1分，共30分）
13．家庭电路有两根进户线，分别是火线和零线。火线和零线之间的电压为 V。各用电器都
是一端接在火线上，另一端接在零线上，即这些用电器是 联的。用测电笔的笔尖接触电线，如
果氖管发光，表示接触的是 线。
【答案】 220 并 火
【详解】家庭电路有两根进户线，分别是火线和零线。我国家庭照明电路的电压为220V，即火线
和零线之间的电压为220V。
各用电器都是一端接在火线上，另一端接在零线上，即这些用电器是并联的，可以独立工作，互
不影响。
可用测电笔辨别火线和零线，用测电笔的笔尖接触电线时，氖管发光，说明所测的是火线。
14. 小明家的电冰箱铭牌上标有“耗电量：0.55 kW·h/24h 额定功率：110W”，则该冰箱理论上一
天实际工作时间为 h。在家庭电路中只接入冰箱，冰箱以额定功率工作6 min，电能表指示灯闪
烁了33次，则每消耗1度电，电能表指示灯闪烁 次。若插头与插座接触不良，有时会将插孔烧
焦（如图所示），其原因是接触处 （选填“电阻变大”或“短路”）。
z
【答案】 5 3000 电阻变大
【详解】冰箱一天实际工作时间为
W 0.55kW·h
t= = =5h
P 110×10-3kW
冰箱以额定功率工作6 min所消耗的电能为
6
W =Pt =110×10-3kW× h=0.011kW·h
1 1 60
所以每消耗1度电，电能表指示灯闪烁的次数为
1kW·h
n= ×33次=3000次
0.011kW·h
接触不良会导致断路，而不是短路。当接触不良时，电阻会变大，由Q=I2Rt可知，插头与插座接
触处会产生大量的热，导致插孔被烧焦。
15. 测电笔是家庭必备工具之一，如图所示，测电笔正确的使用方法是图 ，丙图是小明家的
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司部分电路，断开开关，用测电笔检测 点时发现氖管 ，这段电路在设计中存在的问题是 。
【答案】 乙 发光 开关没有接在火线上
【详解】[1]使用测电笔时，手不要接触测电笔前端的金属体，手必须接触测电笔末端的金属体，
使电源和大地之间形成通路，故乙是正确的测量方法。
[2]断开开关，用测电笔检测B点时，B点与火线相连，与零线是断开的，所以氖管会发光。
[3]在家庭电路中，开关应接在火线上，所以这段电路在设计中存在的问题是开关接在零线与灯之
间，没接在火线上。
16．甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示， 灯电阻较大，1kW·h可供乙灯正常工作
h。若将两灯串联接入220V电路中，实际功率较大的是 灯。
【答案】 甲 10 甲
U 2
【详解】由图示可知，两灯的额定电压相等，甲的额定功率小于乙的额定功率，由R= 额 可得，
P
额
z
甲灯的电阻大于乙灯的电阻。
由P=W/t可得，1kW·h可供乙灯正常工作时间
W 1kW·h
t= = =10h
P 0.1kW
额乙
两灯串联接入220V电路中，电流I相同，根据P=I2R，因为R >R ，所以P >P ，实际功率
甲 乙 甲实 乙实
较大的是甲灯。
17. 小明家5月初电能表的示数如图所示，他家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还
可以连接 盏“220V 60W”的白炽灯同时工作；小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作
，电能表转盘转了320次，该家用电器的额定功率是 W。电能表的转盘转得越快，说明电
路 （选填“消耗的电能越多”或“电功率越大”）。
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司【答案】 50 1000 电功率越大
【详解】电能表允许用电器工作的最大总功率P =UI=220V×30A=6600W
已知她家现在已经接入用电器的总功率为3600W，则最多还可以同时连接用电器的功率为
6600W-3600W=3000W，所以还可以装入的白炽灯为n=3000W/60W=50
[2] 3200r/kWh表示每消耗1kWh的电能，电能表转盘转3200次，则电能表转盘转了320次时，
家用电器消耗的电能
⋅ ⋅
320r
W= =0.1kW⋅h
3200r/（kW⋅h）
家用电器的实际功率
[3]因为家用电器正常工作，所以家用电器的实际功率等于额定功率，则该家用电器的额定功率
1000W。电能表的转盘转得越快，说明用电器消耗的电能越快，即电功率越大。
18. 移动便携式充电宝实质是一个可充电的锂聚合物电池，如图所示。用充电宝给手机电池充电时，
此时手机电池相当于 （选填“用电器”或“电源”）；充电宝有快充和慢充两个接口，若
输出电压相同，则输出电流Ⅰ 快 z （选填“>”、 “<”或“=”）Ⅰ 慢 。若手机电池上面标明电
压为3.7V，容量为3000mA·h，充满电后，大约储存了 J的化学能。
【答案】 用电器 > 39960
【详解】用充电宝给手机电池充电时，充电宝将储存的化学能转化为电能，充电宝在电路中相当
于电源，手机电池消耗电能，相当于用电器。
充电宝有快充和慢充两个接口，快充功率大，根据P=UI可知，若输出电压相同，则输出电流
I >I 。
快 慢
手机电池充满电后能储存的电能即化学能为
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司19. 为测出电视机在待机时的电功率，小明在外出期间，关闭家中其他用电器，只让电视机处于待
机状态，用电能表测出待机时电视机所消耗的电能如表所示，则电视机待机时的电功率为 W；
这些电能可供一只“220V 10W”的LED灯正常工作 h，一只这样的LED灯与一只“220V
100W”的白炽灯正常发光时亮度相当，若白炽灯正常发光时的效率为8%，则LED灯正常发光时的效
率为 。
时间 电能表示数
3月20日中午12点 65728
3月24日下午16点 65731
【答案】 3 30 80%
【详解】3月20日中午12点示数为6572.8kW·h，3月24日下午16点示数为6573.1kW·h，则消耗
电能W=6573.1kW·h-6572.8kW·h=0.3kW·h
从3月20日中午12点到3月24日中午12点是4天，即4×24=96h
再到下午16点又过了4h，所以总时间t=96h+4h=100h
电视机待机功率
已知电能W=0.3kW·h，LED灯功率P =10W=0.01kW，这些电能可供“220V 10W”的LED灯正常
灯
工作的时间
因为两只灯正常发光时亮度相当z ，则工作相同时间产生的光能相等，设两只灯工作时间t
1
，产生的
光能为W ，则对于白炽灯而言：
光
则LED灯正常发光时的效率为
20．某型号电水壶如图所示，它正常工作时电流是 A，5min内电流做功 J，如
果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏，为确保安全用电，该插头 （选填“能”或“不
能”）继续使用。
品名 电水壶
型号 ***
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 1100W
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司【答案】 5 3.3×105 不能
【详解】由铭牌可知，电水壶的额定功率为1100W，额定电压为220V，由P=UI得电水壶正常工
作时的电流I=P/U=1100W/220V=5A
5min内电流做功W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J
电水壶使用三线插头，如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏，若在墙壁上的两孔插座上使
用，电路接通，电水壶能正常工作，但这种做法，电水壶的外壳不能与大地相连，当电水壶漏电时，
由于电水壶的外壳是金属，会使外壳带电，电流不能通过地线流入大地，容易发生触电事故，是不安
全的，所以为确保安全用电，该插头不能继续使用。
21. 如图甲所示为小明家的电能表，若小明家此时只有电炉在烧水，该电能表的转盘在 2min 内转
了 30 转，则这段时间内小明家消耗的电能为 kW∙h，可以算得电炉子的功率为 W，小明
观察到图乙电炉丝热得发红，而跟电炉丝连接的导线却发热不明显，可以通过比较图丙实验中的
（选填“A、B、C”）两个液柱高度可解释说明这种情况。
【答案】 0.05 1500 B、C
【详解】[1]图甲中，电能表每消耗1kW∙h的电能转盘转动600转，2min内，消耗的电能
z
[2]电炉子的功率
[3]电炉丝与连接的导线串联连接，通过的电流相同，发热情况不同，是因为两者的电阻不同，图
丙中，A和B、C中通过的电流不同，B和C通过的电流相同，电阻不同，所以由B和C两个液柱高度
可解释说明。
22. 甲图是小灯泡L和电阻R的I-U图像。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关
S 时，小灯泡L的实际功率为1W，此时电源电压为 V，再闭合S，电流表的示数将 （选填
1 2
“变大”“变小”或“不变”）。若将小灯泡L与电阻串联在4V的电源电压两端，电路中的总功率为
W。
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司【答案】 2 变大 1.2
【详解】只闭合开关S 时，小灯泡L接入电路，已知小灯泡L的实际功率为1W，可在图甲中找到
1
一个点（2V，0.5A），使小灯泡L的功率为1W，故此时小灯泡L两端电压为U =2V，电源电压
L
U=U =2V
L
再闭合S，R接入电路，小灯泡L与R并联，电路电流变大，电流表测量干路电流，故电流表示数
2
变大。由图甲可知，电阻R的阻值
将小灯泡L与电阻R串联在U'=4V的电源电压两端，设电路中电流为I，小灯泡L两端电压为
1
U，根据欧姆定律和串联电路电压规律，有
1
在图甲中可找到一个点（1V，0.3A），满足以上关系式，则I=0.3A，U=1V，电路中的总功率
1 1
三、解答题（共46分。计算题第27、28题要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
23. 按要求作图。
（1）请用笔画线代替导线，将图中的插座正确连入家庭电路，插座上的开关闭合时插孔能提供工
z
作电压。
【答案】见右图。
【详解】控制插座的开关应接在火线和零线之间，三孔插座左孔接零线，右孔接火线，上孔接地
线，如图所示。
（2）现在许多宾馆都利用房卡取电，它相当于一个开关，只有房卡插入卡槽里，房间内的电灯和
插座才能工作。如图所示为房间内已经连好的部分电路图，S 是房卡开关，S 是控制电灯的开关，为
1 2
使电灯和插座都正常工作，请将电路图补充完整。
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司【答案】见右图。
【详解】由题意可知，电灯和插座工作时互不干扰，所以应该将电灯和插座并联，只有将房卡插
入卡槽里，房间内的电灯和插座才能工作，说明房卡开关处在干路上，且应该接在火线和灯泡之间，
S 是控制电灯的开关，所以控制电灯的开关和电灯在同一个支路上，如图所示。
2
24．小龙的妈妈购买了一款“节电器”，根据商家介绍，只要把该节电器插在家中插座上（如图
所示）就能“有效节电”。小龙对于该款“节电器”是否能够省电有质疑，他设计了如下实验进行探
究。
（1）实验前，断开家中全部用电器，将该“节电器”插在家中的插座上，记录此时家中电能表的
示数W。
1
（2）仅将一个电暖气接入家庭电路中，让它在额定电压下持续工作60min后，使电暖气停止工作，
记录此时 。 z
（3）第二次实验，他将 ，使电暖气停止工作，记录电能表的示数W。
3
（4）根据实验记录的数据，计算前、后两次家中耗电量 = ， = ，发现：
由此可以得到结论：该款“节电器” 。
【答案】家中电能表的示数W 见解析 W−W W−W 不能有效节电
2 2 1 3 2
【详解】（2）仅将一个电暖气接入家庭电路中，让它在额定电压下持续工作60min后，使电暖气
停止工作。实验的目的是测量该电暖气在60min内消耗的电能，故应记录它工作后家中电能表的示数
W。
2
（3）第二次实验时，要对比“节电器”能否节电，故应保持其他条件不变，将该“节电器”从插
座拔下，让电暖气在额定电压下持续工作60min后，使电暖气停止工作，记录电能表的示数W。
3
（4）根据实验记录的数据可得，前一次实验家中的耗电量为W −W−W
前 2 1
后一次实验家中的耗电量为W −W−W
后 3 2
发现：W ＞W ，即使用“节电器”时耗电量多，由此可以得到结论：该款“节电器”不能有效
前 后
节电。
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司25. 用如图所示的装置探究影响电流热效应的因素，三个相同的锥形瓶内均装有质量相等的煤油，
电阻丝R、R、R 浸没在煤油中，其中R=R=6Ω、R=3Ω．闭合开关前，记录下煤油的初温度t；接通
1 2 3 1 2 3 0
电源，同时闭合开关S、S，记录下电流I，通电相同时间，记录下煤油的末温度t，结果如表所示，
1 2
比较①③可知，当导体的 和通电时间相同时，导体产生的热量与 有关；若要探究导
体产生的热量与通电时间的关系，应进行的操作是： 。
序号 电阻 电流I/A 初温度t/℃ 末温度t/℃
0
① R 1.0 20 30
1
② R 1.0 20 24
2
③ R 1.0 20 44
3
【答案】 电流大小 电阻 详解
【详解】根据题目可知R
1
=6Ωz、R
3
=3Ω，电阻不同，且①③电流相同，③升高的温度比①高，能
够得出导体产生的热量与电阻有关。
只闭合开关S，改变通电时间，观察温度计示数的变化量就能够探究导体产生的热量与通电时间
2
的关系。
26．在“测量小灯泡的电功率”的实验中，选取了额定电压为2.5V的小灯泡L（正常发光时阻值
约为10Ω），有两个规格分别为“10Ω 0.5A”、“20Ω 1A”的滑动变阻器，电源电压保持6V不变，
电路如图甲所示。
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司（1）实验中选择的滑动变阻器的规格是 ；
（2）移动滑动变阻器的滑片，进行了多次测量，并绘制了通过小灯泡的电流I随其两端电压U变
化的图象如图乙所示，由图象可知，小灯泡的额定功率为 ，此时灯泡的电阻是 Ω；
（3）小亮实验时发现他的桌上没有电流表，却多了一个最大阻值为R 的滑动变阻器，于是他设计
0
了如图丙所示电路，测出了额定电压为“U ”小灯泡正常发光时的电阻；
额
①闭合开关S，先调节滑动变阻器R 的滑片到最左端N，再调节滑动变阻器R，直到电压表的示数
0
为U ；
额
②接着调节滑动变阻器R 的滑片到最右端，读出此时电压表的示数为U；
0
③小灯泡正常发光时电阻的表达式R = （用U、R 和U 表示）。
L 0 额
【答案】（1）20Ω，1A；（2） 0.5W，12.5；（3）
【详解】（1）小灯泡的额定电流约为
滑动变阻器两端的电压U =U-U =6V-2.5V=3.5V
滑 额
此时滑动变阻器接入电路的电阻
所以滑动变阻器选用的规格是“20Ω 1A”。
（2）由图乙可知，当小灯泡两端电压为2.5V时，通过灯泡的额定电流为0.2A，则小灯泡额定功
率P =U I =2.5V×0.2A=0.5W
额 额 额
小灯泡正常发光时的电阻
z
（3）滑动变阻器R 的滑片到最右端时，其两端电压U=U-U
0 0 额
此时通过变阻器R 的电流
0
则小灯泡正常发光时的电阻为
27. 如图所示的电路中，电压恒定不变，灯泡L的规格为“9V 9W”（忽略温度对其电阻的影响），
R 为定值电阻，滑动变阻器R 的规格为“12Ω 3A”。当开关S、S 闭合，开关S 断开，将滑动变阻器
1 2 1 2
的滑片P滑到a端时，电流表的示数为0.75A；将滑动变阻器的滑片P滑到ab中点时，电流表的示数
为0.5A。求：
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司（1）灯泡的电阻；
（2）当开关S、S、S 闭合，将滑片P调到a端，电路的总功率。
1 2
【答案】（1）9Ω；（2）15.75W
【详解】（1）灯泡的电阻为
（2）当开关S、S 闭合，开关S 断开，将滑动变阻器的滑片P滑到a端时，R 单独接入电路，电
1 2 1
流表测电路电流，根据U=IR，电源电压为
①
将滑动变阻器的滑片P滑到ab中点时，R 和R 最大阻值的一半串联，电流表测电路电流，则电源
1 2
电压为
②
联立①②，解得电源电压U=9V，R=12Ω。
1
当开关S、S、S 闭合，将滑片P调到a端时，R 和灯泡并联，根据并联电压规律，此时灯泡电压
1 2 1
为9V，正常发光，此时R 功率为
1
z
则电路的总功率P=P +P =6.75W+9W=15.75W
1 额
28. 图甲是某款鸡蛋孵化器，底部装有加热器。通电后，加热器对水加热，水向上方鸡蛋传递热量，
提供孵化所需能量.孵化器简化电路如图乙，R、R 都是发热电阻，孵化器相关参数如表所示。
1 2
额定电压 220V
加热挡110W
额定功率
保温挡22W
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学学学科科科网网网（（（北北北京京京）））股股股份份份有有有限限限公公公司司司（1）孵化器在保温挡正常工作，通过R 的电流是多少？
2
（2）R 的阻值是多少？
2
（3）孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少？小晓同学算出水在这段时间吸收热量
2.2×104J，则孵化器对水加热的效率是多少？
【答案】（1）0.1A；（2）2200Ω；（3）66.7%
【详解】（1）由图乙得，当开关S、S 均闭合时，R、R 并联，电路电阻较小，由P=U2/R得，电
1 1 2
路电功率较大，为加热挡；只闭合开关S，电路为R 的简单电路，电路电阻较大，由P=U2/R得，电路
2
电功率较小，为保温挡。
由P=UI得，孵化器在保温挡正常工作，通过R 的电流是
2
I=P/U=22W/220V=0.1A
（2）由欧姆定律得
（3）由P=W/t得，孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是
W=P't=110W×300s=3.3×104J
孵化器对水加热的效率是
z
29．图甲是某电热水壶内部简化电路，由控制电路和加热电路组成，电流鉴别器相当于电流表；
加热电路中电源电压为220V，电热丝R 的阻值为24.2Ω；控制电路电源电压为8V，滑动变阻器R
1 2
（调温电阻）的最大阻值为130Ω；热敏电阻R 置于热水器内部，其阻值随温度t变化的关系如乙图所
1
示，当电流鉴别器的电流达到50mA时，开关 断开，加热电路停止加热。
（1）开关S 闭合，则加热电路的电功率为 ；
2
（2）当最高控温设置在80℃时，则滑动变阻器R 接入电路中的阻值应为为 ；
2
（3）若不计能量损失，用电热水壶把2kg水从30℃开始加热，通电200s时加热电路的状态是
（选填“工作”或“不工作”）的；［ ］
（4）将滑动变阻器R 的滑片向右移，最高控温会 。
2
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【详解】（1）当S 闭合时，电热丝R 工作，此时电功率为
2 1
（2）当最高控温设置在80℃时，由图乙可知，此时R =70Ω，要满足通过控制电路的电流为
T
50mA，则控制电路的总电阻为
则滑动变阻器R 接入电路的阻值为
2
（3）通电200s时，加热电阻产生的热量为
若这些热量全部被水吸收，则水升高的温度为
z
则水的末温为
由于此时温度低于最高的80℃，则此时加热电路仍然处于工作状态。
（4）当加热电路停止加热时，将达到最高温度，由于电流的临界值是0.05A，则控制电路的总电
阻为160Ω，将R 滑片向右移时，R 阻值变小，当总电阻达到临界值160Ω时，R 将比原来变大，因此
2 2 T
对应的温度值会偏小，最高控温会降低。
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