内容正文:
第15章-电功和电热(填空题提升题)-【期末题汇编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼
一.电功与电能的计算
1.(2021秋•鼓楼区校级期末)如图所示,10Ω的电阻R1和15Ω的电阻R2并联.闭合开关S后,电流表的示数为0.2A.则通过电阻R1的电流为 0.3 A,电源电压为 3 V;10s内电流通过R2所做的功为 6 J.
【答案】0.3;3;6。
【解析】解:由电路图可知,闭合开关,两电阻并联,电流表测R2支路的电流。
(1)由并联电路电压规律和欧姆定律可得,电源电压:
U=U2=I2R2=0.2A×15Ω=3V;
(2)根据并联电路电压规律可得R1两端的电压U1=U=3V,
由欧姆定律可得,通过电阻R1的电流:
I1===0.3A;
(3)10s内电流通过R2所做的功为:W=UI2t=3V×0.2A×10s=6J。
二.电能表
2.(2021秋•淮安区期末)如图所示,电能表正常工作,通过的最大电流值是 20 A;电能表记录电路消耗的电能是 2028.6 kW•h;电能表每转过1圈,电路中消耗的电能是 6000 J。
【答案】20;2028.6;6000。
【解析】解:
(1)由参数“10(20)A”可知,电能表正常运行的最大电流为20A;
(2)电能表记录电路消耗的电能是2028.6kW•h;
(3)电能表每转过1圈,电路中消耗的电能:W=×1kW•h=6000J。
3.(2021秋•亭湖区期末)小明家电能表本月底示数如图,上月底的示数为“66142”,则她家本月消耗电能为 84 kW•h。某次他观察到10min内该表的指示灯闪了300次时,室内用电器消耗了 0.1 kW•h的电能,所接用电器总功率为 600 W。
【答案】84;0.1;600。
【解析】解:(1)电能表是测量电路中消耗电能的仪表,电能表的最后一位数是小数;
由图示电能表可知,电能表示数是6698.2kW•h,上月底的示数为6614.2kW•h,
则本月消耗的电能是:W=6698.2kW•h﹣6614.2kW•h=84kW•h;
(2)电能表指示灯闪烁300次消耗的电能:W=kW•h=0.1kW•h,
用电器的总功率为:P===0.6kW=600W。
三.电功率与电压、电流的关系
4.(2021秋•东台市期末)“2V 2W”LED灯正常发光时的电流为 1 A,与普通的小灯泡相比,在达到相同亮度的条件下,假设LED灯可以节约90%的电能,则该LED灯与 20 W的小灯泡亮度相当。将该LED灯接在电压为6V的电源两端,需串联一只 4 Ω的电阻。
【答案】1;20;4。
【解析】解:(1)LED灯正常发光时的电压ULED=2V,功率PLED=2W,
由P=UI可得,LED灯正常发光时的电流I===1A;
(2)设两种灯泡正常发光的时间为t,普通小灯泡的功率为PL,
由P=可得,LED消耗的电能为WLED=PLEDt=2W×t,小灯泡消耗的电能为WL=PLt,
因在达到相同亮度的条件下,LED灯可以节约90%的电能,
所以,=90%,
解得:PL=20W,即该LED灯与20W的小灯泡亮度相当;
(3)将该LED灯和一个电阻接在电压为6V的电源两端,因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,LED灯正常发光时串联电阻两端的电压:
UR=U﹣ULED=6V﹣2V=4V,
因串联电路中各处的电流相等,则电路中的电流等于LED灯正常发光时的电流,
由I=可得,串联电阻的阻值:R===4Ω。
四.电功率的计算
5.(2021秋•灌南县期末)将标有“2V 1W”字样的小灯泡(灯丝电阻不变)和标有“20Ω 1A”字样的滑动变阻器连接在如图所示的电路图中,电源两端电压恒为4.5V,电流表量程为0﹣0.6A,电压表量程为0﹣3V。闭合开关,为保证电路安全,在移动滑动变阻器滑片的过程中,电压表示数的最小值是 2.5 V,整个电路的最大功率为 2.25 W,滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 5Ω~8Ω 。
【答案】2.5;2.25;5Ω~8Ω。
【解析】解:(1)由图可知,该电路为L和R的串联电路,电流表测电路中的电流,电压表测R两端的电压;
由P=可知L的电阻为:RL===4Ω;由P=UI可知灯泡的额定电流为:,已知电流表的量程为0~0.6A,通过滑动变阻器的最大电流为1A,为保证电路安全,该电路允许通过的最大电流为:I大=IL=0.5A;
当电路中电流最大时,滑动变阻器接入电路的阻值最小,其两端电压最小;
当电路中电流最大时,L两端的电压为UL=2V,已知电源电压为U=4.5V,
由串联电路的电压特点可知R两端的电压最小为:UR小=U﹣UL=4.5V﹣2V=2.5V,即电压表示数的最小值为2.5V;
(2)整个电路的最