《2025年基础训练大象出版社九年级物理全一册教科版》

7. ($★★★$)一个定值电阻两端的电压由$3V增大到4V$时,通过该电阻的电流增大了$0.25A$,则该电阻的电功率增大了【B】
A.$0.25W$
B.$1.75W$
C.$0.75W$
D.$1W$

答案： B

8. ($★★★$)一只灯泡接到$220V$的电路中,$10min消耗的电能是2.4×10^{4}J$。
(1)该灯泡的电功率是多大？
(2)通过该灯泡的电流是多大？(保留两位小数)
(3)该灯泡灯丝的电阻是多大？

答案：
(1)已知电能$W=2.4×10^{4}J$，时间$t=10min=600s$，根据电功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得$P=\frac{2.4×10^{4}J}{600s}=40W$。
(2)已知电压$U=220V$，电功率$P=40W$，根据$P=UI$，可得电流$I=\frac{P}{U}=\frac{40W}{220V}\approx0.18A$。
(3)已知电压$U=220V$，电流$I\approx0.18A$，根据$I=\frac{U}{R}$，可得电阻$R=\frac{U}{I}=\frac{220V}{\frac{40W}{220V}}=\frac{(220V)^{2}}{40W}=1210\Omega$。
(1)40W；
(2)0.18A；
(3)1210Ω

9. (★★★)如图6.2 - 4所示的电路图中,定值电阻的阻值$R_{0}$和电源电压U均为已知。在A、B间接入一个未知电阻$R_{x},$闭合开关,电压表的示数为$U_{x},$则由已知量和测得量可以推出：$R_{x}= $$\frac{U_x R_0}{U - U_x}$$,R_{x}$的电功率$P_{x}= $$\frac{U_x (U - U_x)}{R_0}$。

答案： 1. 串联电路中电流处处相等，总电压等于各部分电压之和。
2. 电源电压为$U$，电压表测$R_x$两端电压$U_x$，则$R_0$两端电压$U_0 = U - U_x$。
3. 通过$R_0$的电流$I = \frac{U_0}{R_0} = \frac{U - U_x}{R_0}$，此电流即为通过$R_x$的电流。
4. $R_x = \frac{U_x}{I} = \frac{U_x R_0}{U - U_x}$。
5. $P_x = U_x I = U_x \cdot \frac{U - U_x}{R_0} = \frac{U_x (U - U_x)}{R_0}$。
$\frac{U_x R_0}{U - U_x}$；$\frac{U_x (U - U_x)}{R_0}$

空气能热水器
空气能热水器的工作原理如图$6.2 - 5$甲所示。蒸发器从室外空气吸热,加热低沸点氟介质并使其汽化,氟介质蒸汽由压缩机压缩升温后,进入冷凝器液化释放热量传递给水箱中的冷水,随后经过“节流降温过滤降压”回到室外的蒸发器开始下一个循环。空气能热水器具有高效节能的特点,它工作时,氟介质在蒸发器中吸收热空气的能量；压缩机消耗电能转化为氟介质的内能,转化率为$90\%$,最终氟介质在冷凝器中给冷水释放热量。
下表所示为某种型号空气能热水器在进水温度为$20℃$时测定的部分参数。其中,“热水产出率”和“能效比”是衡量空气能热水器性能的两个重要指标。“热水产出率”是指该热水器当进水温度为$20℃$,出水温度为$50℃$时,每小时可出热水的体积数。“能效比”是指加热过程中水吸收的热量与消耗的电能之比。
|额定电压/V|220|
|出水温度/℃|50|
|额定功率/kW|2.5|
|热水产出率/(L·h⁻^1)|200|
|能效比| |
|环境温度范围/℃|-10~50|

请根据上述材料,回答下列问题。

(1)水箱中水的温度升高,是通过热传递(填“做功”或“热传递”)的方式增加了水的内能。这个过程中,消耗的电能______小于(填“大于”“等于”或“小于”)在冷凝器中水吸收的热量。
(2)该空气能热水器正常工作$1h$可产出200$kg$的热水,这段时间内水吸收的能量为______2.52×10⁷$J$,其能效比为______2.8。$[ρ_{水}= 1.0×10^{3}kg/m^{3},c_{水}= 4.2×10^{3}J/(kg·℃)]$
(3)如图$6.2 - 5$乙所示是某兴趣小组设计的热水温度监测模拟电路。其中$D$为温度传感器,通过温度计$t$(是一个测量范围为$0~0.6A$的电流表)读出温度的大小,已知电源电压为$9V$,$R_{0}为阻值为10Ω$的定值电阻,温度传感器$D电阻的倒数\frac{1}{R}与温度t的关系图像如图6.2 - 5$丙所示。当温度计的示数为$20℃$时,电路中的电流为0.3$A$；该温度计所能测量的最高温度为______80$℃$。

答案：
(1)热传递；小于
(2)200；2.52×10⁷；2.8
(3)0.3；80