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人教版九年级物理第十八章章末整合课件
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这是一份人教版九年级物理第十八章章末整合课件，共44页。
注：标★的知识点为本章的重点难点知识点考点 1 电功和电功率 典例 1：(2020 年贺州市)如图 18-1 是小明家中的电能表，表盘上标有“3000 r/(kW·h)”的字样，月初示数如图甲所示，月末示数如图乙所示，则小明家这个月消耗电能为________度.如果关闭小明家里其他用电器，单独让电饭锅工作 15 min，电能表的转盘转过 600 转，则该电饭锅的电功率是________W.甲乙图 18-1答案：50 800练 1.(2021 年贵港市)如图 18-2 所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了 360 转，则此时的用电器消耗了________kW·h 的电能.图 18-2答案：201.8 0.6 练 2.(2020 年广州市)如图 18-3 所示，小灯泡 L 的额定电压为3.8 V，定值电阻 R 的阻值为 20 Ω，闭合开关，流过 R 的电流为0.1 A，流过 L 的电流为 0.2 A.求： (1)此时 L 的电阻. (2)L 的实际功率.(3)通电 20 s，L、R 共消耗的电能.图 18-3 解：(1)由图可知，闭合开关，小灯泡 L 与定值电阻 R 并联，由欧姆定律可得定值电阻 R 两端的电压 UR＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝2 V， 并联电路电压相等，都等于电源电压，由欧姆定律可得此时L的电阻(2)由 P＝UI 得 L 的实际功率PL＝UIL＝2 V×0.2 A＝0.4W.(3)电路的总电流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A，电路消耗的电能W＝UIt＝2 V×0.3 A×20 s＝12 J. 考点 2 额定功率和实际功率 典例 2：(2020 年安顺市)如图 18-4 所示是额定电压为 3 V 的小灯泡的 I-U 变化关系图象.根据图象，下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是()A.此过程中电流与电压成正比B.此过程中小灯泡电阻保持不变C.额定电流是 0.3 AD.额定功率是 1.5 W图 18-4 思路点拨：由 I-U 曲线可知小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值；由图象可得，电压为 3 V(在额定电压下)时的电流(额定电流)是 0.5 A，额定功率 P＝UI＝1.5 W.答案：D方法技巧：(续表) 练 3.(2020 年哈尔滨市)有一只标有“3.8 V 0.3 A”的小灯泡.其中“3.8 V”是指小灯泡的________.将小灯泡接在 3.0 V 的电路中，实际的电功率是_________W(灯丝电阻不变，结果保留两位小数).答案：额定电压 0.71阻 R 的 U-I 图象，由图象可知，下列说法错误的是( )考点 3 串、并联电路中物理量的关系典例 3：(2020 年贺州市)如图 18-5 所示分别是小灯泡 L 和电图 18-5. .A.电阻 R 的阻值为 5 ΩB.当 L 与 R 并联，电源电压为 1.0 V 时，则干路上的电流为0.6 AC.当 L 与 R 串联，电流为 0.4 A 时，则电源电压为 2.0 VD.当 L 与 R 串联，电流为 0.4 A 时，则电路消耗的总功率为1.2 W 思路点拨：由图象可知，R 对应的电流与电压成正比，而 L对应的电流与电压不成正比，因此 R 为定值电阻，L 电阻的阻值＝5 Ω，故 A 正确，不符合题意；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，由图可知，当并联电路两端电压为 1 V 时，通过 R的电流为 0.2 A，通过 L 的电流为 0.4 A，则干路电流为 0.2 A＋0.4 A＝0.6 A，故 B 正确，不符合题意；因串联电路各处电流相等，根据图可知，当电路电流为 0.4 A 时，R 两端电压为 2 V，L 两端电压为 1 V，而串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以总电压 U＝2 V＋1 V＝3 V，电路消耗的总功率 P＝UI＝3 V×0.4 A＝1.2 W，故 C 错误，符合题意；D 正确，不符合题意.答案：C 练 4.(2020 年深圳市)电子拉力计的简化原理如图 18-6 所示.滑动变阻器的滑片 P 与弹簧上端固定在一起，同方向升降.在弹性限度内，弹簧所受拉力越大，弹簧伸长量越大.闭合开关后，下列说法正确的是()图 18-6A.滑动变阻器接入电路中的电阻随拉力的增大而增大B.电流表的示数随拉力的增大而增大C.电压表的示数随拉力的增大而增大D.定值电阻 R0 消耗的电功率随拉力的增大而减小答案：B 练 5.(2022 年淮安市)如图 18-7 所示，电源电压保持不变，闭合开关 S，滑动变阻器 R2 的滑片 P 由最右端移到最左端，得到两)乙电表示数的 U-I 图象.有关说法正确的是( 甲 图 18-7A.电源电压为 4 VB.R1 的阻值为 30 ΩC.滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20 ΩD.电路总功率最大值为 1.2 W答案：C 练 6.(2021 年黑龙江省)如图 18-8 甲所示为某高、低温两挡位电烤箱的内部简化电路，S 为手动开关，S1 为自动控制开关，R1和 R2 均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象.求：甲乙图 18-8(1)高温挡工作时的功率.(2)电热丝 R2 的阻值.(3)15 min 内 R1 消耗的电能.解：(1)高温挡工作时的功率P高＝UI高＝220 V×10 A＝2200 W.(2)当S、S1闭合，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝UI＝可知，此时电功率最大，为高温挡，那么当 S 闭合时，为低温挡，低温挡的功率为 P低＝UI低＝220 V×6 A＝1320 W，那么电热丝 R2 的功率为P2＝P高－P低＝2200 W－1320 W＝880 W，则电热丝 R2 的阻值为(3)15 min 内 R1 消耗的电能W＝P低 t＝1320 W×15×60 s＝1.188×106 J.方法技巧：(续表)考点 4 测量小灯泡的电功率 练 7.(2021 年河池市)如图18-9所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，备选器材有：电源(恒为 6 V)、小灯泡(额定电压2.5 V、阻值约 8 Ω)、三个滑动变阻器(A.“10 Ω 1 A”、B.“20 Ω0.5 A”、C.“50 Ω 0.2 A”)、电流表、电压表、开关、导线若干.甲乙 图 18-9 (1)本实验应选择的滑动变阻器是________(填代号). (2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮).(3)连接电路时，开关应该处于__________状态. (4)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路只有一处故障，则故障原因可能是________________________. (5)排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5 V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W. (6)某同学想测阻值约 50 Ω的电阻 R，在其他连线均不变的情况下，仅将电阻 R 替换小灯泡，能否测出其阻值？请说出你的理由_______________________________________________.答案：(1) B (2)如图 20 所示.(3)断开(4)小灯泡短路 (5)0.75(6)不能；电阻两端的电压超过电压表量程 图 20 练 8.(2020 年柳州市)小杰利用图 18-10 甲的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5 V.甲丙 乙图 18-10(1)连接电路时，应该保持开关________(填“闭合”或“断开”).滑动变阻器的滑片置于________(填“A”或“B”)端. (2)闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为 2.5 V，此时电流表示数如图乙.则小灯泡中的电流为______A，小灯泡的额定功率为______W.(3)调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，计算小灯泡对应功率，完成实验.(4)图丙是小杰作出的小灯泡 I-U 图象.老师鼓励他结合图甲思考以下问题： ①在滑动变阻器滑片向 A 端移动过程中，电流表示数______，小灯泡的电阻________(以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)；小灯泡的电阻与其温度________(填“有”或“无”)关；当温度为 0 ℃时，小灯泡的电阻_______(填“小于”“等于”或“大于”)零. ②关于小灯泡的功率 P 与通过其电流的平方 I2 的关系，如图所示的图象中最合理的是________.ABCD答案：(1)断开 B (2)0.24 0.6(4)①变大 变大 有 大于 ②B考点 5 电热的探究练 9.(2021 年青岛市)探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关. 实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关.于是他们利用如图 18-11器材进行了探究实验. 甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化.甲乙丙 图 18-11 (1)选用________组合，并将它们________联接到电源两端进行实验，可以探究电热与电阻的关系. (2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与________的关系，其中 15 Ω电阻的作用是________. (3)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装置 U 形管中液面无高度差，丙装置 U 形管中液面有高度差，产生此现象的原因可能是乙装置______________.答案：(1)甲、乙 串(2)电流 分流(3)电阻出现短路或漏气练 10.(2020 年广州市)我们用图 18-12 中的装置进行实验，根据现象可推断定值电阻 R1 和 R2 的大小关系.图 18-12 (1)定值电阻R1和R2分别加热容器内的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多).两电阻工作相同时间，油均未沸腾，观察到甲温度计升温比乙温度计多.该过程电阻产生的热量全部被油吸收.根据上述实验可得“R1 产生的热量比 R2 多”，依据是__________________. (2)根据上述信息，可判断 R1____(填“>”“＝”或“<”)R2. 答案：(1)Q＝cmΔt (2)>考点 6 电热及其相关计算 练 11.(2021 年连云港市)某电热器接入220 V的电路中正常工作时，其电热丝的阻值为 110 Ω，则通过该电热丝的电流为____A，10 s 内该电热丝会产生________J 的热量.答案：2 4.4×103练 12.(2020 年深圳市)如图 18-13 所示，电源电压恒定，小灯泡 L 标有“6 V3 W”的字样(灯丝的电阻不随温度变化而变化).当只闭合开关 S1 时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合 S1 和 S2时，电流表的示数为 0.8 A.求： (1)只闭合 S1 时，电流表的示数. (2)R0 的阻值. (3)同时闭合 S1 和 S2 时，通电 1 min 电路产生的总热量.图 18-13＝ 解：(1)当只闭合开关 S1 时，电路为小灯泡 L 的简单电路，电流表测电路中的电流，因小灯泡恰好正常发光，所以电源的电压U＝UL＝6 V，由 P＝UI 可得，电流表的示数为I＝IL＝ PL 3WUL 6 V＝0.5 A.(2)当同时闭合 S1 和 S2 时，灯泡 L 与灯泡 R0 并联，电流表测干路电流，流过 R0 的电流I0＝I′－I＝0.8 A－0.5 A＝0.3 A，20 Ω.(3)同时闭合 S1 和 S2 时，通电 1 min 电路产生的总热量为Q＝W＝UI′t＝6 V×0.8 A×60 s＝288 J.
注：标★的知识点为本章的重点难点知识点考点 1 电功和电功率 典例 1：(2020 年贺州市)如图 18-1 是小明家中的电能表，表盘上标有“3000 r/(kW·h)”的字样，月初示数如图甲所示，月末示数如图乙所示，则小明家这个月消耗电能为________度.如果关闭小明家里其他用电器，单独让电饭锅工作 15 min，电能表的转盘转过 600 转，则该电饭锅的电功率是________W.甲乙图 18-1答案：50 800练 1.(2021 年贵港市)如图 18-2 所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了 360 转，则此时的用电器消耗了________kW·h 的电能.图 18-2答案：201.8 0.6 练 2.(2020 年广州市)如图 18-3 所示，小灯泡 L 的额定电压为3.8 V，定值电阻 R 的阻值为 20 Ω，闭合开关，流过 R 的电流为0.1 A，流过 L 的电流为 0.2 A.求： (1)此时 L 的电阻. (2)L 的实际功率.(3)通电 20 s，L、R 共消耗的电能.图 18-3 解：(1)由图可知，闭合开关，小灯泡 L 与定值电阻 R 并联，由欧姆定律可得定值电阻 R 两端的电压 UR＝IRR＝0.1 A×20 Ω＝2 V， 并联电路电压相等，都等于电源电压，由欧姆定律可得此时L的电阻(2)由 P＝UI 得 L 的实际功率PL＝UIL＝2 V×0.2 A＝0.4W.(3)电路的总电流I＝IR＋IL＝0.1 A＋0.2 A＝0.3 A，电路消耗的电能W＝UIt＝2 V×0.3 A×20 s＝12 J. 考点 2 额定功率和实际功率 典例 2：(2020 年安顺市)如图 18-4 所示是额定电压为 3 V 的小灯泡的 I-U 变化关系图象.根据图象，下列关于小灯泡的一些物理量分析正确的是()A.此过程中电流与电压成正比B.此过程中小灯泡电阻保持不变C.额定电流是 0.3 AD.额定功率是 1.5 W图 18-4 思路点拨：由 I-U 曲线可知小灯泡的电流与电压不成正比，电阻不是定值；由图象可得，电压为 3 V(在额定电压下)时的电流(额定电流)是 0.5 A，额定功率 P＝UI＝1.5 W.答案：D方法技巧：(续表) 练 3.(2020 年哈尔滨市)有一只标有“3.8 V 0.3 A”的小灯泡.其中“3.8 V”是指小灯泡的________.将小灯泡接在 3.0 V 的电路中，实际的电功率是_________W(灯丝电阻不变，结果保留两位小数).答案：额定电压 0.71阻 R 的 U-I 图象，由图象可知，下列说法错误的是( )考点 3 串、并联电路中物理量的关系典例 3：(2020 年贺州市)如图 18-5 所示分别是小灯泡 L 和电图 18-5. .A.电阻 R 的阻值为 5 ΩB.当 L 与 R 并联，电源电压为 1.0 V 时，则干路上的电流为0.6 AC.当 L 与 R 串联，电流为 0.4 A 时，则电源电压为 2.0 VD.当 L 与 R 串联，电流为 0.4 A 时，则电路消耗的总功率为1.2 W 思路点拨：由图象可知，R 对应的电流与电压成正比，而 L对应的电流与电压不成正比，因此 R 为定值电阻，L 电阻的阻值＝5 Ω，故 A 正确，不符合题意；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，由图可知，当并联电路两端电压为 1 V 时，通过 R的电流为 0.2 A，通过 L 的电流为 0.4 A，则干路电流为 0.2 A＋0.4 A＝0.6 A，故 B 正确，不符合题意；因串联电路各处电流相等，根据图可知，当电路电流为 0.4 A 时，R 两端电压为 2 V，L 两端电压为 1 V，而串联电路两端电压等于各部分电压之和，所以总电压 U＝2 V＋1 V＝3 V，电路消耗的总功率 P＝UI＝3 V×0.4 A＝1.2 W，故 C 错误，符合题意；D 正确，不符合题意.答案：C 练 4.(2020 年深圳市)电子拉力计的简化原理如图 18-6 所示.滑动变阻器的滑片 P 与弹簧上端固定在一起，同方向升降.在弹性限度内，弹簧所受拉力越大，弹簧伸长量越大.闭合开关后，下列说法正确的是()图 18-6A.滑动变阻器接入电路中的电阻随拉力的增大而增大B.电流表的示数随拉力的增大而增大C.电压表的示数随拉力的增大而增大D.定值电阻 R0 消耗的电功率随拉力的增大而减小答案：B 练 5.(2022 年淮安市)如图 18-7 所示，电源电压保持不变，闭合开关 S，滑动变阻器 R2 的滑片 P 由最右端移到最左端，得到两)乙电表示数的 U-I 图象.有关说法正确的是( 甲 图 18-7A.电源电压为 4 VB.R1 的阻值为 30 ΩC.滑动变阻器 R2 的最大阻值为 20 ΩD.电路总功率最大值为 1.2 W答案：C 练 6.(2021 年黑龙江省)如图 18-8 甲所示为某高、低温两挡位电烤箱的内部简化电路，S 为手动开关，S1 为自动控制开关，R1和 R2 均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象.求：甲乙图 18-8(1)高温挡工作时的功率.(2)电热丝 R2 的阻值.(3)15 min 内 R1 消耗的电能.解：(1)高温挡工作时的功率P高＝UI高＝220 V×10 A＝2200 W.(2)当S、S1闭合，两电阻并联，总电阻最小，根据P＝UI＝可知，此时电功率最大，为高温挡，那么当 S 闭合时，为低温挡，低温挡的功率为 P低＝UI低＝220 V×6 A＝1320 W，那么电热丝 R2 的功率为P2＝P高－P低＝2200 W－1320 W＝880 W，则电热丝 R2 的阻值为(3)15 min 内 R1 消耗的电能W＝P低 t＝1320 W×15×60 s＝1.188×106 J.方法技巧：(续表)考点 4 测量小灯泡的电功率 练 7.(2021 年河池市)如图18-9所示，在“测量小灯泡额定功率”的实验中，备选器材有：电源(恒为 6 V)、小灯泡(额定电压2.5 V、阻值约 8 Ω)、三个滑动变阻器(A.“10 Ω 1 A”、B.“20 Ω0.5 A”、C.“50 Ω 0.2 A”)、电流表、电压表、开关、导线若干.甲乙 图 18-9 (1)本实验应选择的滑动变阻器是________(填代号). (2)请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整(要求：滑动变阻器的滑片向右移动时小灯泡变亮).(3)连接电路时，开关应该处于__________状态. (4)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，发现小灯泡始终不亮，电压表无示数，电流表有示数，若电路只有一处故障，则故障原因可能是________________________. (5)排除故障后再次闭合开关，移动滑片直到电压表的示数为2.5 V，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为______W. (6)某同学想测阻值约 50 Ω的电阻 R，在其他连线均不变的情况下，仅将电阻 R 替换小灯泡，能否测出其阻值？请说出你的理由_______________________________________________.答案：(1) B (2)如图 20 所示.(3)断开(4)小灯泡短路 (5)0.75(6)不能；电阻两端的电压超过电压表量程 图 20 练 8.(2020 年柳州市)小杰利用图 18-10 甲的电路测量小灯泡的电功率，小灯泡的额定电压为 2.5 V.甲丙 乙图 18-10(1)连接电路时，应该保持开关________(填“闭合”或“断开”).滑动变阻器的滑片置于________(填“A”或“B”)端. (2)闭合开关，调节滑动变阻器，使小灯泡两端电压为 2.5 V，此时电流表示数如图乙.则小灯泡中的电流为______A，小灯泡的额定功率为______W.(3)调节滑动变阻器，记录多组电压、电流数据，计算小灯泡对应功率，完成实验.(4)图丙是小杰作出的小灯泡 I-U 图象.老师鼓励他结合图甲思考以下问题： ①在滑动变阻器滑片向 A 端移动过程中，电流表示数______，小灯泡的电阻________(以上两空均填“变大”“变小”或“不变”)；小灯泡的电阻与其温度________(填“有”或“无”)关；当温度为 0 ℃时，小灯泡的电阻_______(填“小于”“等于”或“大于”)零. ②关于小灯泡的功率 P 与通过其电流的平方 I2 的关系，如图所示的图象中最合理的是________.ABCD答案：(1)断开 B (2)0.24 0.6(4)①变大 变大 有 大于 ②B考点 5 电热的探究练 9.(2021 年青岛市)探究电流通过导体产生的热量的多少与什么因素有关. 实验小组同学猜想：电流通过导体产生的热量可能与通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关.于是他们利用如图 18-11器材进行了探究实验. 甲、乙、丙三个装置的透明容器中各有一段电阻丝，容器中密封着等量的空气，U 形管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化.甲乙丙 图 18-11 (1)选用________组合，并将它们________联接到电源两端进行实验，可以探究电热与电阻的关系. (2)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，可以探究电热与________的关系，其中 15 Ω电阻的作用是________. (3)选用乙、丙组合，串联接到电源两端进行实验，发现乙装置 U 形管中液面无高度差，丙装置 U 形管中液面有高度差，产生此现象的原因可能是乙装置______________.答案：(1)甲、乙 串(2)电流 分流(3)电阻出现短路或漏气练 10.(2020 年广州市)我们用图 18-12 中的装置进行实验，根据现象可推断定值电阻 R1 和 R2 的大小关系.图 18-12 (1)定值电阻R1和R2分别加热容器内的油(甲瓶中的油比乙瓶中的多).两电阻工作相同时间，油均未沸腾，观察到甲温度计升温比乙温度计多.该过程电阻产生的热量全部被油吸收.根据上述实验可得“R1 产生的热量比 R2 多”，依据是__________________. (2)根据上述信息，可判断 R1____(填“>”“＝”或“<”)R2. 答案：(1)Q＝cmΔt (2)>考点 6 电热及其相关计算 练 11.(2021 年连云港市)某电热器接入220 V的电路中正常工作时，其电热丝的阻值为 110 Ω，则通过该电热丝的电流为____A，10 s 内该电热丝会产生________J 的热量.答案：2 4.4×103练 12.(2020 年深圳市)如图 18-13 所示，电源电压恒定，小灯泡 L 标有“6 V3 W”的字样(灯丝的电阻不随温度变化而变化).当只闭合开关 S1 时，小灯泡恰好正常发光；当同时闭合 S1 和 S2时，电流表的示数为 0.8 A.求： (1)只闭合 S1 时，电流表的示数. (2)R0 的阻值. (3)同时闭合 S1 和 S2 时，通电 1 min 电路产生的总热量.图 18-13＝ 解：(1)当只闭合开关 S1 时，电路为小灯泡 L 的简单电路，电流表测电路中的电流，因小灯泡恰好正常发光，所以电源的电压U＝UL＝6 V，由 P＝UI 可得，电流表的示数为I＝IL＝ PL 3WUL 6 V＝0.5 A.(2)当同时闭合 S1 和 S2 时，灯泡 L 与灯泡 R0 并联，电流表测干路电流，流过 R0 的电流I0＝I′－I＝0.8 A－0.5 A＝0.3 A，20 Ω.(3)同时闭合 S1 和 S2 时，通电 1 min 电路产生的总热量为Q＝W＝UI′t＝6 V×0.8 A×60 s＝288 J.
