内容正文:
双休作业(第1~2节)
物理 九年级下册 人教版
100分闯关
A
2
C
3
D
4
D
5
A
6
B
7
D
8
D
9
2000
惯性
非平衡力
10
电能转化为化学能
7.2×104
0.8
11
150
8800
900
12
0.05
9
13
L1
0.4
14
高温烧煮
84%
2156
高
15
16
17
18
19
20
21
一、选择题(每小题5分,共40分)
1.(2023·长春)下列用电器正常工作1小时,消耗电能最多的是( )
A.空调 B.节能灯
C.电风扇 D.液晶电视
2.(物理与日常生活)商场中,卖微波炉的售货员和顾客就微波炉省电还是费电发生了争论。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食物花不了多少电费。”顾客说:“微波炉很费电,他家的微波炉一开,电能表就转得很快。”上述争论中,顾客混淆的两个概念是( )
A.电流和电功率 B.电功率和电压
C.电功和电功率 D.电功和电阻
3.(2023·北京)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是( )
A.通过R1的电流等于通过R2的电流
B.R1两端的电压大于R2两端的电压
C.R1的电功率大于R2的电功率
D.R1消耗的电能小于R2消耗的电能
4.额定电压均为6 V的甲、乙两灯,IU图象如图所示。下列说法正确的是( )
A.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B.甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C.甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时,电阻之比为3∶2
D.甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时,实际功率之比为1∶3
5.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,当滑动变阻器R2的滑片P向右移动时,下列说法中( )
①电流表A的示数变小;②电压表V的示数变大;③电压表V与电流表A1的比值变小;④滑动变阻器R2消耗的电功率变小
A.只有①④正确 B.只有②③正确
C.只有①③正确 D.只有②④正确
6.如图甲所示,电源电压12 V保持不变,闭合开关S后,当滑片P从最右端向最左端滑动的过程中,小灯泡的IU关系图象如图乙所示,最后小灯泡正常发光。下列说法中正确的是( )
A.小灯泡的额定电压为3 V
B.滑动变阻器的最大阻值为9 Ω
C.该电路总功率变化范围为3~24 W
D.小灯泡正常发光1 min,电流所做的功为24 J
7.如图所示电路,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P从A端滑动到B端时,电流表示数变化了0.2 A,电压表V1的示数从6 V变到5 V;电压表V2的示数变化了3 V,下列选项正确的是( )
A.R1=3 Ω,R3=10 Ω B.电阻R1的功率变化了2 W
C.电源电压为15 V D.总功率变化了3.6 W
8.(2023·武汉)在学校举行的劳动技术成果汇报展示活动中,小强同学展示了一辆自己组装的玩具车,它具有“原地灯光秀”“调速前进”和“定速后退”三种工作模式。通过控制开关S1、S2和滑动变阻器R1来改变灯L的亮度,实现“原地灯光秀”;通过改变直流电动机的转动方向及转速,实现“调速前进”或“定速后退”,如图所示。已知电源电压不变,标有“0.6 A”灯L的电阻不变且RL=10 Ω,定值电阻R2=5 Ω。当玩具车工作在“原地灯光秀”模式时,电流表A的最大示数为0.4 A。关于下列结论:
①电源电压为9 V;②玩具车“调速前进”时,电流表A
的最大示数小于0.6 A;③玩具车“定速后退”时,电路消耗
的总功率小于2.4 W;④S闭合,S1接1,S2接2时,玩具
车处于“原地灯光秀”模式 其中正确的是( )
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
二、填空题(每空2分,共34分)
9.某中学航模社团新购了一架无人机,已知该无人机所需的能量是由一块输出电压为20 V,容量为10000 mAh的电池提供,若电能的80%用于飞行,飞行时的实际功率为288 W,则该机最多能飞行__________s;在无人机下方用细线悬挂一个重物,不考虑空气阻力,若细线突然断了,重物由于________会继续向上运动一段距离,在最高点处受到______________(选填“平衡力”或“非平衡力”)作用。
10.小明的手机电池铭牌上标有“5 V 4000 mAh”的字样,手机正常使用时的功率为3 W。他在电池电量剩余40%时,立刻插上18 W的充电器,并持续正常使用,直到电量充满。充电过程的能量转化是______________________(选填“化学能转化为电能”或“电能转化为化学能”),电池充满时储存的电能为____________J,他这次给手机充电的时间是________h。
11.某同学4月底观察到自己家里的电能表示数如图所示,5月底再观察时,电能表示数为,则他家5月份消耗的电能为________kW·h,他家里同时工作的用电器总功率不应超过__________W。若只将标有“220 V 1000 W”的电热水壶接入电路工作,1 min内电能表转盘转动45圈,则该电热水壶的实际功率是________W。
(易错题)将一只“220 V 100 W”的灯泡(设灯丝电阻不变)接在照明电路中,正常发光时,通电30 min灯泡消耗的电能为__________kW·h;若用输电线把该灯泡由电源处引到学校运动场时,发现灯泡亮度较暗,测得灯泡实际功率只有81 W,则输电线上消耗的功率为________W。
(2023·重庆)如图所示的电路,电源电压恒为6 V,白炽灯泡L1标有“5 V 0.25 A”,白炽灯泡L2标有“6 V 3 W”,R的阻值为10 Ω。忽略温度对灯丝电阻的影响,只闭合开关S1时,灯泡__________更亮;只闭合开关S2时,R的功率为________W。
14.(2023·宿迁)某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡,其电路如图所示。当开关S置于1时,电流表示数为5 A,此时电饭锅处于____________挡,在此挡位下加热2.2 kg的水,使其温度升高10 ℃,用时100 s,电饭锅的加热效率为__________;当开关S置于2时,电流表的示数为0.1 A,R的阻值为__________Ω。若从做饭快的角度考虑,应选择功率更________(选填“高”或“低”)的电饭锅。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
三、综合应用题(共26分)
15.(12分)(2023·丹东)如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6 V 3 W”字样,定值电阻R1阻值为20 Ω,滑动变阻器R2最大阻值为18 Ω。(不考虑温度对灯丝电阻的影响)求:
(1)小灯泡L的电阻。
(2)当开关S、S1都闭合,滑动变阻器R2的滑片P
移到a端时,小灯泡L恰好正常发光,求电流表的示数。
当开关S1断开,S闭合,滑动变阻器R2的滑片P
移到b端时,小灯泡L的电功率。
解:(1)不考虑温度对灯丝电阻的影响,根据P= eq \f(U2,R) 可知小灯泡L的电阻RL= eq \f(UL2,PL) = eq \f((6 V)2,3 W) =12 Ω
(2)当开关S、S1都闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到a端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0 Ω,定值电阻和灯泡并联,电流表测量干路电流。小灯泡L恰好正常发光,则电源电压U=UL=6 V,通过灯泡的电流IL= eq \f(PL,UL) = eq \f(3 W,6 V) =0.5 A,通过定值电阻的电流I1= eq \f(U,R1) = eq \f(6 V,20 Ω) =0.3 A,电流表的示数I=IL+I1=0.5 A+0.3 A=0.8 A
(3)当开关S1断开,S闭合,滑动变阻器R2的滑片P移到b端时,灯泡和滑动变阻器串联,根据欧姆定律可知电路电流I′= eq \f(U,RL+R2) = eq \f(6 V,12 Ω+18 Ω) =0.2 A,小灯泡L的电功率P灯=I′2RL=(0.2 A)2×12 Ω=0.48 W
16.(14分)(2023·武汉模拟)在综合实践活动中,科技小组设计了一台电子体重计,其简化原理图如图甲所示,电源两端电压恒为12 V,定值电阻R0的阻值为40 Ω,显示体重大小的仪表A实质是量程为0~100 mA的电流表,压力传感器R的阻值与所受压力F关系如图乙所示,OBA为带踏板的杠杆,O为支点且AO∶BO=7∶1,踏板、压杆和杠杆OBA的质量均忽略不计,闭合开关,当人站在踏板上,杠杆OBA在水平位置平衡,通过仪表A的示数就可以知道人的质量。
(1)通过R0的电流为0.05 A时,R0两端的电压多大?
(2)某次测体重时,压杆对压力传感器R的压力为
120 N,整个电路消耗的电功率多大?
(3)该体重计的最大测量值是多少?(g取10 N/kg)
解:(1)由图可知压力传感器R和定值电阻R0串联,当通过R0的电流为0.05 A时,定值电阻R0两端的电压U0=IR0=0.05 A×40 Ω=2 V
(2)根据图象可知,当压杆对压力传感器R压力为120 N时,压力传感器R的电阻为160 Ω,则R总=R′+R0=160 Ω+40 Ω=200 Ω,电路中的电流I′= eq \f(U,R总) = eq \f(12 V,200 Ω) =0.06 A,整个电路消耗的电功率P=UI′=12 V×0.06 A=0.72 W
(3)由于电流表的量程为100 mA,则由I= eq \f(U,R) 可知,电路中的最小电阻为R总min= eq \f(U,Imax) = eq \f(12 V,0.1 A) =120 Ω,则压力传感器R能达到的最小阻值Rmin=R总min-R0=120 Ω-40 Ω=80 Ω,根据图象可知,压力传感器R表面承受的压力F=160 N,根据F×AO=F′×BO得踏板承受的最大重力G=F′=F× eq \f(AO,BO) =160 N× eq \f(7,1) =1120 N,该体重计的最大测量值m= eq \f(G,g) = eq \f(1120 N,10 N/kg) =112 kg
$$