第十三章 电功和电功率 全章高频考点专训 课件 2024-2025学年北师大版物理九年级全一册

全章高频考点专训 北师版 九年级全一册 第十三章 电功和电功率 如图是小王家的电能表，下列说法正确的是(　　) A．电能表的读数为56 378 kW·h B．这个电能表正常工作的电压为380 V C．这个电能表要在20 A的电流下才能正常工作 D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1 600次 1 D 2 如图所示的电路中，电源电压保持不变，只闭合开关S1，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S2，电流表的示数为0.5 A，由此可知两电阻的大小之比R1∶R2为________。闭合S1、S2后，在相同的时间内电流通过电阻R1、R2所做电功之比W1∶W2为________。 2 3∶2 2∶3 【点拨】 由电路图可知，当只闭合开关S1时，电路为R1的简单电路，电流表的示数为通过R1的电流，即I1＝0.2 A；当再闭合开关S2时，两电阻并联，电流表测干路电流，因为并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，闭合开关S2时，通过R1的电流不变，因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流I2＝0.5A－0.2A＝0.3A， 将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图所示闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，其原因是(　　) A．灯L1额定功率较大 B．灯L2两端电压较大 C．灯L1的电阻较大 D．通过灯L1的电流较大 3 【点拨】 【答案】C 将“12 V　6 W”的灯泡L1和“12 V　4 W”的灯泡L2串联后接在电压是12 V的电路中，则(　　) A．L1和L2均正常发光 　 B．L1比L2亮 C．L1比L2暗 　 D．L1和L2一样亮 4 【点拨】 【答案】C 如图所示，R1的电阻为5 Ω，闭合开关后，通过电阻R1和R2的电流分别为0.6 A和0.3 A，求。 (1)电源电压。 5 解：由图知，R1和R2并联，R1 两端的电压U1＝I1R1＝0.6 A× 5 Ω＝3 V； 由并联电路的电压特点可得电源电压U＝U1＝3 V。 (2)整个电路消耗的总功率。 解：并联电路的总电流 I总＝I1＋I2＝0.6 A＋0.3 A＝0.9 A； 整个电路消耗的总功率 P总＝UI总＝3 V×0.9 A＝2.7 W。 在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2.5 V”字样。 6 12 (1)按图甲方式连接好电路，小敏刚要闭合开关时，同组同学提醒他的操作有一个不妥之处，请你帮他指出：_______________________________________。 滑动变阻器的滑片没有置于阻值最大位置 13 (2)闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接近于3 V保持不变，电流表示数始终为零，则故障原因可能是____________。 灯泡处断路 【点拨】 闭合开关，灯泡不亮，电压表有示数且接近3 V保持不变、电流表示数始终为零，造成这种故障的原因可能是灯泡处断路。 14 (3)排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2.5 V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________W。 1.05 【点拨】 由图乙可知，电流表示数为0.42 A，则小灯泡的额定功率P＝UI＝2.5 V×0.42 A＝1.05 W。 15 (4)实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比________(填“偏大”或“偏小”)。 偏大 【点拨】 由图甲知，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流之和，所测电流偏大，由P＝UI可知所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。 16 甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，通电相同时间产生的热量之比为5∶1，则通过甲、乙的电流之比为(　　) A．4∶1 B．1∶4 C．2∶1 D．1∶2 7 【点拨】 【答案】C 18 如图是焦耳定律的实验装置，其中R1＝5 Ω，R2＝R3＝10 Ω。只闭合S1可以探究电流产生热量与________的关系，若电路中的电流为0.1 A，通电 10 min电阻R1产生的热量为________J。闭合S1和S2，通过R1的电流是R2的2倍，左侧U形管内 液柱的高度差比右侧更大，这说明 ________(填“电流”或“电阻”)对产 生热量多少影响更大。 8 电阻 30 电流 【点拨】 只闭合S1，电阻R1、R2串联，通过的电流相等，通电时间相等，可以探究电流产生热量与电阻大小的关系。若电路中的电流为0.1 A，通电10 min电阻R1产生的热量Q＝I2R1t＝(0.1 A)2×5 Ω×10×60 s＝30 J。闭合S1和S2，通过R1的电流是R2的2倍，即I1＝2I2 ，R2＝2R1，左侧U形管内液柱的高度差比右侧更大，即左侧电阻R1产生的热量多，这说明电流对产生热量多少影响更大。 小宁设计了一种照明电路图，其设计要求是用两个开关控制一盏灯，两个开关同时闭合灯才能发光，只闭合其中任意一个开关，灯都不能发光。图中所示的四幅电路图中，既符合上述设计要求，又符合安全用电要求的是(　　) 9 B 如图所示，是科技小组设计的监测河水流速变化的装置原理图，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动，电源电压保持不变。闭合开关S，当水流的速度变大时(　　) A．电压表的示数变大 B．电流表的示数变小 C．电路消耗的总功率变小 D．电流表示数与电压表示数的比值变大 10 【点拨】 根据U＝IR，R1两端的电压变大，由串联电路电压的规律知，R2两端电压变小，电压表示数变小，故A、B错误。电路的电流变大，根据P＝UI知电路消耗的总电功率变大，故C错误。由图知，电流表示数与电压表示数的比值即为滑动变阻器连入电路的电阻的倒数；又因为当水流的速度变大时，滑动变阻器连入电路的电阻减小，其倒数增大，所以电流表示数与电压表示数的比值变大，故D正确。 【答案】D 如图，为某电水壶加热器的简化电路图。若R1阻值为58 Ω，当开关S接到1位置时，电路总功率为605 W。水的比热容c＝4.2×103 J/(kg·℃)。求： 11 (1)开关S接1位置时，电路中电流是多少？ (2)若用此电水壶将1.5 kg的水温度升高80 ℃，水吸收的热量是多少？ 解：水吸收的热量Q＝cmΔt＝ 4.2×103 J/(kg·℃)×1.5 kg× 80 ℃＝5.04×105 J。 (3)当开关S接到2位置时，电水壶实际功率是多少？ 因为并联电路中各支路两端的电压相等，所以，由I＝可得：＝＝＝＝，由W＝UIt可得，闭合S、S1后，R1与R2的电功之比＝＝＝＝。 由图可以知道，两只灯泡是串联的，串联电路的电流处处相等，闭合开关后，发现灯L1较亮，灯L2较暗，说明灯泡L1的实际功率大，根据P＝I2R知，灯泡L1的电阻比L2的电阻大。根据U＝IR知，灯泡L1两端的电压大，灯L2两端电压小，故B、D错误，C正确；两只灯泡的额定电压相等，灯泡L1的电阻大，根据P＝可以知道，L1额定功率小。 由题意可知，两灯泡的额定电压相同，额定功率不同，而且P1＞P2，根据公式R＝得R1＜R2。当两灯泡串联后，通过它们的电流相等，根据公式P＝I2R可知：P1′＜P2′，灯泡L1的实际功率比灯泡L2的小，所以灯泡L2比L1的亮度大。 甲、乙两个电热器通电相同时间产生的热量之比为5∶1，即有＝＝，已知甲、乙两个电热器的电阻之比为5∶4，则＝，即通过甲、乙的电流之比为＝。 根据电路图可知，两电阻串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路的电流。流体的压强跟流速有关，流速越大的位置(上表面流速大)，压强越小，当水流速度增大时，上表面压强小于下表面压强，R2滑片上移，变阻器连入电路的阻值变小，由电阻串联的规律知，电路的总电阻变小，由I＝可知，电路的电流变大，电流表示数变大； 解：开关S接1位置时，两个电阻串联，电路中电流I＝＝＝2.75 A。 解：开关S接1位置时，两个电阻串联，电路的总电阻R总＝＝＝80 Ω， R2的阻值R2＝R总－R1＝80 Ω－58 Ω＝ 22 Ω，S接2时，R2工作，电水壶实际 功率P2＝＝＝2 200 W。 $$