16.2 电流做功的快慢 2024-2025学年沪科版九年级物理全一册

16.2 电流做功的快慢2024-2025学年沪科版九年级物理下册随堂检测 一、单选题 1．如图所示的电路中，电源两端电压恒定，、为两个定值电阻，且。开关S闭合时，通过、的电流分别为、，、的功率为、，下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 2．报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少，你知道吗？》的文章，配有如图所示的一幅插图，图中正在使用一种叫电力检测仪的测量工具对待机状态下的电视机进行测量。根据插图中电力检测仪显示屏显示的内容判断，此时测量的是待机状态下电视机的以下哪个物理量（　　） A．电能 B．电功率 C．电阻 D．电流 3．已知甲、乙两灯的额定电压均为6V，图是甲、乙两灯电流随其两端电压变化的曲线。现将两灯串联后接在某一电源两端，要使其中一个灯泡正常发光，并保证电路安全。下列判断正确的是（　　） A．能正常发光的是甲灯 B．电路总电压是12V C．电路的电流是1.0A D．若将两灯并联接入另一电路，两灯都正常发光，电路总功率是9W 4．如图所示，电源电压不变，a、b为电压表或定值电阻，若为定值电阻，其阻值与R相同均为R0。当S1和S2闭合、S3断开时，电流表A1的示数为I0；再闭合S3，电流表A1的示数为2I0。下列说法错误的是（　　） A．开关均闭合后，电路消耗的功率为2I20R0 B．开关均闭合后，a、b互换前后A2的示数之比为1∶2 C．将最大阻值为R0的滑动变阻器与R串联，只闭合S1、S2，P从中点移到阻值最大端，变阻器消耗的功率变化量为I20R0 D．用最大阻值为R0的滑动变阻器替换a、b、R其中的一个，移动滑片，三个电流表的示数均发生变化且变化量相等。满足上述要求的电路连接方式有四种 5．如图所示电路中，电源电压恒定，R1、R2均为定值电阻。若只闭合开关S2，电路的总功率为P0，若只闭合开关S3，电路的总功率为P1，若只闭合开关S1，电路的总功率为P2。则下列判断，错误的是（　　） A．若R1>R2，则P1>P2 B．若R1=R2，则P1+P2=4P0 C．电路的总功率最大值为P1+P2 D．无论R1、R2大小关系如何，P1+P2一定大于P0 6．标有“12V 12W”的灯泡 L1 和标有“12V 6W”的灯泡 L2，先后按串联和并联方式接在电压恒为 12V 的电源两端。如果不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　） A．串联时灯 L1两端的电压等于灯L2两端的电压，且均为6V B．并联时通过灯L2的电流I2大于通过灯L1的电流I1，且 I2=2I1 C．串联时灯L1的功率P1大于灯L2的功率P2，且P1=2P2 D．并联时灯L2的功率P2′大于串联时灯L2 的功率P2，且 7．小明家有一个规格为“220V 1000W”的用电器，则这个用电器可能是（　　） A．台灯 B．电饭锅 C．电视机 D．计算器 8．如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“16V 16W”和“8V 4W”字样，假设两灯灯丝电阻不随温度变化。将L1和L2串联后接在电压可在之间调节的电源上，闭合开关S，下列说法正确的是（　　） A．灯L1两端的电压大于灯L2两端的电压 B．当电源电压调节到16V时，灯泡L2正常发光 C．在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2暗 D．在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量不相同 9．如图 所示的电路，电源两端电压不变，R1、R2为定值电阻。只闭合开关 S1时，电流表示数为 I，电压表示数为U，电路总电阻为 R，电路消耗的总功率为 P；再闭合开关 S2时，电流表示数为，电压表示数为，电路总电阻为，电路消耗的总功率为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“12V 12W”字样，滑动变阻器R0的最大阻值为20Ω，a、b为电流表、电压表其中之一，且不相同。只闭合开关S1，滑片P置于左端，电流表示数为1A；再闭合开关S2、S3，移动滑片P，电流表示数始终为1A。已知灯泡电阻随温度升高而增大。下列说法错误的是（　　） A．a为电压表 B．电源电压为12V C．只闭合开关S1，若电流表示数为0.5A，则滑动变阻器接入电路的阻值为12Ω D．将a与R0互换，开关均闭合，移动滑片P，滑动变阻器功率的最小值为7.2W 11．将标有“6V 6W”和“6V 3W”的甲、乙两只小灯泡串联起来，接在电压为6V的电源两端，不考虑灯丝电阻的变化，接通电路后，以下说法正确的是（　　） A．两只小灯泡都不能正常工作，甲灯比乙灯亮 B．两只小灯泡都能正常发光 C．通过乙灯的电流较大，所以乙灯较亮 D．两只小灯泡的总功率小于3W 12．创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源电压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为。下列分析正确的是（　　） A．电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B．电流表的最大示数为0.3A C．电路的最小总功率为0.8W D．电路可测的最大粉尘度为14mg/m3 13．如图甲所示，电源电压不变，闭合开关S，当变阻器R2的滑片P从b端滑到a端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，下列说法不正确的是（　　） A．R1的阻值为10Ω B．变阻器R2的最大阻值为20Ω C．该过程中变阻器R2的电功率先增大后减小 D．电流表示数为0.2A时，R1、R2消耗功率之比P1∶P2=1∶2 14．智能手机在现代生活中的作用越来越重要。有一天，张老师在课堂上用手机拍摄同学做实验的视频时，发现只剩2%的电量了。由于无法及时充电，张老师就果断开启了“低电量模式”，如图所示，延长了手机的使用时间。关于手机“低电量模式”开启后，下列说法中正确的是（　　） A．增大了手机的电功率 B．减小了手机的电功率 C．增加了手机消耗的电能 D．减少了手机消耗的电能 15．某实验小组用如图甲所示的电路进行实验，根据获得的数据画出了电流表示数I随电压表示数U变化的图像，如图乙所示。已知电源两端的电压保持5V不变，下列说法中正确的是（　　） A．电压表的示数为3V时，电流表的示数为0.3A B．电压表的示数为3V时，小灯泡的电阻为15Ω C．当电流表的示数为0.2A时，小灯泡的电功率为0.6W D．小灯泡两端的电压为3V时，滑动变阻器接入电路的阻值为8Ω 二、多选题 16．现有额定电压均为3V的两盏小灯泡A和B，它们的U-I关系图像如图所示。下列说法中正确的是（　　） A．若将两灯串联在电压为6V的电路中，则两灯均能安全工作 B．若将两灯串联在电压为4V的电路中，则两灯均能安全工作 C．若将两灯并联在电压为3V的电路中，电路消耗的总功率为1.5W D．若将两灯串联，在保证两灯都能安全工作的前提下，电路总功率最大值为0.8W 17．教室里安装了16盏相同规格的日光灯，下列说法正确的有（　　） A．教室里的日光灯都是并联的 B．通电的日光灯越多，电路两端的总电压就会越大 C．通电的日光灯越多，电路中的总电流就会越大 D．通电的日光灯越多，电路消耗的总功率就会越大 三、填空题 18．报纸上有一篇题为《电器待机“偷电”多少，你知道吗？》的文章，配有如图所示的一幅插图。请你写出插图边的文字说明存在的科学性错误：　 　。并请你给图配上正确的文字说明：　 　。 19．如图所示，图甲是某款即热式电热水龙头，图乙是它的电路原理图，R1和R2是阻值分别为22Ω和44Ω的电热丝。通过旋转手柄改变与开关S接触的两个相邻触点，实现冷水、温水、热水挡的切换。则开关S接触1、2触点时，水龙头放出的是　 　（选填“冷水”、“温水”、“热水”）；开关S接触2、3触点时，水龙头正常工作时的功率是　 　W；水开关S接触3、4触点时，电热丝R1、R2　 　（选填“串联”或“并联”）。 20．如图甲所示电路，闭合开关S和S1，两只电流表指针偏转均如图乙所示，则电流表A的示数为　 　A，通过灯泡L2的电流为　 　A，灯泡L1与L2的电阻之比R1∶R2=　 　，电功率P1∶P2=　 　。 21．小刚在实验室利用伏安法测量额定电压为2.5V的小灯泡正常发光时的电功率。实验过 程中，调节滑动变阻器的阻值直至电压表的示数为　 　V，此时，电流表的示数如图所示，则小灯泡的额定功率为　 　W。 四、实验探究题 22．如图所示的电路中，两个开关都闭合时，灯L发光，当仅把开关S2断开时，L亮度明显变亮，小明对“L亮度明显变亮”原因的猜想是：灯泡L的电阻变小；请你帮助小明在原电路基础上加装器材，只组成一个新的电路；通过实验，能验证猜想是否正确； （1）在方框中画出加装器材后的实验电路图； （2）实验步骤（测量的物理量用符号表示）； （3）验证猜想是否正确的分析过程。 23．某同学想测量小灯泡的额定功率及正常发光时的电阻，小灯泡的额定电压为2.5V，实验电路如图甲所示。 （1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应放置在　 　端；（选填“左”或“右”） （2）闭合开关后，调节滑动变阻器滑片P位置，当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图乙所示，电流表的示数为　 　A，小灯泡正常发光时的阻值为　 　Ω（结果保留整数），小灯泡的额定功率为　 　W。 五、计算题 24．图是某用电器的工作电路图。当只闭合S时，的功率为10W；当S、都闭合时，发现电流表示数改变了0.4A，已知电源电压不变，的阻值为20Ω，求： （1）电源电压U； （2）当S、都闭合时，电路总功率。 25．随着经济的发展，汽车已进入了普通百姓的家庭。求： （1）若平均一辆汽车全年耗油1t，则一辆汽车全年消耗的汽油完全燃烧能释放多少热量（q汽油=4.6×107J/kg）？ （2）若这些热量全部由额定功率为1000W的电加热器来提供且无热量损失，则需要电加热器正常通电多长时间？ 26．实验桌上有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2串联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图甲所示，a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为2Ω，电阻R2的额定电流为1.5A。科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成如图乙所示的图像。求： （1）电阻R2的阻值； （2）电阻R2的额定电功率。 六、综合题 27．图所示的是某型号电饭锅的内部电路原理图，电源电压恒为220V，R1、R2为阻值不变的发热电阻，“1”和“2”是开关S的两个触点，通过开关的控制，可实现加热档或保温档。已知该电饭锅的加热档功率为800W，保温档功率为200W。 （1）请画出该电饭锅在保温档时的等效电路图； （2）求R1、R2的阻值。 七、未知 28．.如图所示，电源电压不变，小灯泡L的额定电压为10 V，滑动变阻器R1的规格为“10 Ω 1 A”． 闭合开关，当滑片P置于距左端三分之一处，灯泡正常发光，电流表指针满偏，电表表盘如图所示． （1） 求灯泡的额定功率和电源电压． （2）用定值电阻R2替代小灯泡，再将另一电压表V2接入电路，其它部分电路连接不变．闭合开关，当滑片P置于某一位置时，两个电压表指针偏转的角度相同，且表V2示数大于表V1的示数，两种电表指针偏转角度之比为2：1．求R2可能的阻值 答案解析部分 1．【答案】B 2．【答案】B 3．【答案】D 4．【答案】C 5．【答案】A 6．【答案】D 7．【答案】B 8．【答案】B 9．【答案】C 10．【答案】C 11．【答案】D 12．【答案】D 13．【答案】D 14．【答案】B 15．【答案】D 16．【答案】B,C,D 17．【答案】A,C,D 18．【答案】显示器待机耗电量为；显示器待机功率为0.4W 19．【答案】冷水；1100W；并联 20．【答案】1.2；0.96；4∶1；1∶4 21．【答案】2.5；0.75 22．【答案】（1）解：如图所示： （2）①按方框电路连接实物图 ②闭合S1、S2，读出灯泡L两端的电压U1和通过灯泡L的电流I1 ③只断开S2，再读出灯泡L两端的电压U2和通过灯泡L的电流I2 （3）若 则小明的猜想正确，否则猜想错误 23．【答案】（1）左 （2）0.3；8；0.75 24．【答案】（1）解：只闭合开关S，电路为只有R1的简单电路，当S、都闭合时，两个电阻并联，由并联电路的特点可知电流表的改变量就是通过的电流值，电源电压 答：电源电压是8V； （2）解：当S、都闭合时，R2的电功率 由并联电路的特点可知的功率不变，仍为10W，电路总功率 答：当S、都闭合时，电路总功率是13.2W。 25．【答案】（1）解：全年消耗的汽油的质量 一辆汽车全年消耗的汽油完全燃烧能释放的热量 答：若平均一辆汽车全年耗油1t，则一辆汽车全年消耗的汽油完全燃烧能释放4.6×1010J热量； （2）解：由得，需要电加热器正常通电的时间 答：若这些热量全部由额定功率为1000W的电加热器来提供且无热量损失，则需要电加热器正常通电4.6×107s。 26．【答案】（1）解：由图像可知，当a、b两端电压U=9V时，通过电阻R1和R2的电流I=1.5A，由 可得，电路中的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值R2=R-R1=6Ω-2Ω=4Ω 答：电阻R2的阻值为4Ω； （2）解：电阻R2的额定电功率P=I2R2=(1.5A)2×4Ω=9W 答：电阻R2的额定电功率为9W。 27．【答案】（1）解：由公式P=UI可知，保温档时功率小，则电路中的电流小，根据欧姆定律可知，此时电路中的电阻大，即开关S接位置2时，电阻R1和R2串联，电阻大，电饭锅处于保温档，保温档时的等效电路图如下图所示： （2）解：当开关S在位置1处时，电饭锅处于加热挡，此时只接入R1，因此加热功率就是电阻R1正常工作时的功率，故电阻R1的电阻 电饭锅处于保温档时，电阻R1和R2串联，总功率为200W，则R1和R2的总电阻 电阻R2的阻值R2=R总-R1=242Ω-60.5Ω=181.5Ω 28．【答案】（1）解：由电路图知，闭合开关时，L与变阻器R1串联，电压表测R1两端电压，电流表测电路中电流，P在距左端1/3处时（连入电路的阻值为，灯正常发光，电流表满偏，因为变阻器允许通过的最大电流为1A，所以电流表使用的是0-0.6A量程，所以此时， 由可得，灯泡的额定功率：， 由欧姆定律可得，变阻器R1两端电压：， 所以电源电压； （2）解：用定值电阻R2替代小灯泡，R2与变阻器R1串联，其它部分电路连接不变， 若电压表V2并联在R2两端，如图所示： 两个电压表指针偏转的角度相同，且V2示数大于表V1的示数，所以V2使用0-15V量程，V1使用0-3V量程，且U2=5U1， 所以，， 电压表偏转2大格，两种电表指针偏转角度之比为2：1， 若电流表偏转是电压表偏转的2倍，则电流表示数为0.4A， 所以， 若电压表偏转是电流表的2倍，则电流表示数为0.2A， 所以； ②若电压表V2并联在电源两端，如图所示： 则：U2=12V，则， 电压表的指针偏转了24小格，若电流表偏转是电压表偏转的2倍，即电流表偏转48小格，不可能； 若电压表偏转是电流表的2倍，即电流表偏转12格，则电流表示数为， 由串联电路特点和欧姆定律可得：． 1 学科网（北京）股份有限公司 $$