第十六章复习训练（作业课件）-原创新课堂2023-2024学年九年级物理下册（沪科版）河南

一、填空题 1．小英家6月底电能表的示数如图甲所示，7月底表盘示数如图乙所示，由图可知她家7月份用电器消耗的电能为____________kW·h；她家现在已经接入用电器的总功率为3600 W，则最多还可以连接____________W的用电器同时工作。将铭牌已模糊的饮水机单独接在该电能表上正常工作3 min，电能表指示灯闪烁了160次，则饮水机的额定功率是____________W。 140 3000 1000 2．一台家用电脑处于待机状态下的电功率大约是10 W，它表示1 s内电流做的功是________J。如果这台电脑平均每天的待机时间以10 h计算，那么待机的状态下100天消耗的电能是________kW·h。 3．(2022·绥化)某饮水机额定加热功率为500 W，水箱容积为1 L，在额定电压下将满箱水从75 ℃加热到95 ℃，用时210 s，则水箱中的水吸收的热量是____________J，该饮水机的效率是__________。[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)] 10 10 8.4×104 80% 4．如图所示，电源电压恒定，小灯泡L1、L2均标有“6 V　3 W”的字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)，当开关S1、S2都闭合时，灯泡L1正常发光，则电源电压为_____V；当开关S1闭合，S2断开时，电路的总功率为________W。 6 1.5 5．如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压为220 V，R1、R2的阻值分别为11 Ω、22 Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个挡位的转换，电热器在低温挡工作时的电功率是________W，在高温挡工作1 min产生的热量是_____________J。 2200 3.96×105 6．(2022·本溪)如图甲所示，电源电压为5 V，电流表量程为0～0.6 A，电压表量程为0～15 V。在保证所有元件安全的情况下，只闭合开关S、S1，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像，如图乙所示。只闭合开关S、S2，最大范围移动滑动变阻器滑片，绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像，如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为______Ω，灯泡的额定功率为________W，以上两种情况，电路最大功率为_________W。 20 1.5 2.5 二、选择题 7．如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是( ) C 8．电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫，而连接电炉的导线却不怎么热，主要是因为( ) A．通过导线的电流小于通过电阻丝的电流 B．导线的绝缘皮隔热 C．导线散热比电阻丝快 D．导线的电阻远小于电阻丝的电阻，导线上产生的热量很少 D 9．如图所示，电源电压保持6 V不变，灯泡L标有“6 V　6 W”字样，开关S闭合后，在滑片P从b端向a端滑动的过程中，下列说法正确的是( ) A．灯泡两端的电压不断增大 B．通过灯泡的电流不断减小 C．灯泡消耗的电功率不断减小 D．灯泡消耗的电功率恒定不变 A 10．(2022·南充月考)如图所示的电路，电源电压为3 V，R1＝15 Ω，R2＝5 Ω，当开关S闭合时，下列分析正确的是( ) A．R1、R2两端电压之比为3∶1 B．通过R1、R2的电流之比为3∶1 C．R1、R2 消耗的电功率之比为1∶3 D．R1的电功率为1.8 W C 11．如图所示，将标有“8 V　8 W”的灯泡L1和标有“8 V　16 W”的灯泡L2接在12 V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是( ) A．灯泡L1、L2都能正常发光 B．灯泡L1、L2一样亮 C．灯泡L2比灯泡L1亮 D．灯泡L1比灯泡L2亮 D 12．两定值电阻甲、乙中的电流与电压关系如图所示，现将甲和乙串联后接在电压为6 V的电源两端，下列分析正确的是( ) A.乙两端的电压是2 V B．甲消耗的电功率等于0.8 W C．甲中的电流大于乙中的电流 D．甲、乙两端的电压之比为2∶1 B 13．如图所示的电路，闭合开关S后，当滑片P从中点向右移时，下列说法中正确的是( ) A．灯泡L变暗 B．电压表的示数变小 C．电流表A1的示数变大 D．电路消耗的总功率变小 D 14．如图所示，电源电压保持不变，R1、R2和R3三个电阻中有两个电阻的阻值相等，当所有开关都闭合时，电路总功率是只闭合S1时电路总功率的4.5倍。则R1与R2的比值最大为( ) A．1∶1 B．2∶1 C．3∶1 D．5∶4 B 15．(2022·泰州)如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器R2标有“20 Ω　1 A”的字样，将滑片置于最右端后，闭合开关，电流表A1、A2的示数分别为0.8 A、0.3 A。在电路安全工作时，下列选项正确的是( ) A．电源电压为16 V B．R1的阻值为7.5 Ω C．R2消耗的功率范围为1.8 W～6 W D．该电路总功率的最大值为18 W C 16．(2022·山西模拟)如图所示，是创新小组设计的汽车油量显示仪的电路原理图，其中电源电压恒定为6 V，定值电阻R0为5 Ω，油量表实质上是量程为0～3 V的电压表。R为压敏电阻，其电阻值与油箱中油量的关系如下表所示。下列说法中正确的是( ) A．油箱中油量增多时，压敏电阻R的阻值变大 B．电压表示数为3 V时，油箱中的油量为50 L C．油箱中油量为20 L时，R0两端的电压为1.5 V D．油箱中油量减少时，电路消耗的总功率变大 C 三、实验探究题 17．(2022·怀化月考)探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验。 如图甲和乙所示，两个相同的透明容器中密闭着等质量的空气，两容器中的电热丝串联起来，连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。 (1)在该实验中，我们是通过观察U形管中液面的_________来比较各容器中电热丝产生热量的多少的。 (2)在图甲中，通过两电热丝的电流_________，是探究电流通过导体产生的热量与_______________________的关系。 (3)在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与_______________的关系。 高度差 相等 导体电阻大小 电流大小 18．在“测量小灯泡额定功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5 V。 (1)将图甲中电路连接完整。(要求：滑动变阻器滑片P向右移灯泡变亮) (2)正确连接电路后，闭合开关S，移动滑片P，小张发现小灯泡始终不亮，电流表无示数，电压表示数始终为3 V，则故障原因为________________。 (3)电路故障排除后，闭合开关，移动滑片P，直到电压表示数为2.5 V，此时电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为____________W。 (4)小张设计了如图丙所示的电路也完成了该实验。(电源电压不变，R阻值已知) ①闭合开关S和S1，断开S2，并调节滑动变阻器使电压表示数为U额。 ②闭合开关S和S2，断开S1，滑动变阻器滑片P不动，读出此时电压表示数为U。则小灯泡额定功率的表达式为P额＝__________________(用U额、R、U表示)。 小灯泡断路 0.75 四、计算题 19．在如图所示的电路中，电源电压不变，小灯泡的额定电压为2.5 V。变阻器R的最大阻值为定值电阻R0的三倍，闭合开关S，当滑片P置于某点时，电压表示数为2.5 V，电流表示数为I1，当滑片P置于最右端时，电流表示数为I2，且I1∶I2＝5∶4。两次变阻器连入电路的电阻之比R1∶R＝8∶15。图乙是小灯泡的I­U图像。求： (1)小灯泡正常发光时的电阻值。 (2)滑片置于最右端时，小灯泡的实际功率。 (3)电源电压。 20．(2022·岳阳模拟)图甲是某家用电熨斗。电路原理如图乙所示，R1、R2为发热体，R1的阻值为110 Ω，通过S1、S2实现温度控制。电源电压为电熨斗的额定电压220 V，电熨斗消耗的最大功率为660 W。 (1)只闭合S1，求通过R1的电流。 (2)只闭合S2，求R2在60 s内产生的热量。 (3)为适应更多衣料，小明对电路做了改造(如图丙所示)。当电熨斗控制开关S1、S2处于原低温工作状态不变时，移动滑片P，相应发热体的功率在原功率的25%～100%之间变化。求滑动变阻器最大阻值为多少？ eq \f(U额（U－U额）,R) 解：(1)由图像可知，当UL＝2.5 V时，IL＝I1＝0.25 A，因为I＝ eq \f(U,R) ，所以小灯泡正常发光时电阻：RL＝ eq \f(UL,IL) ＝ eq \f(2.5 V,0.25 A) ＝10 Ω (2)当滑片置于最右端时，L、R0及R串联。由于I2＝ eq \f(4,5) I1＝0.2 A，由图像可知，灯泡两端电压：UL2＝1 V，小灯泡的实际功率：PL2＝UL2I2＝1 V×0.2 A＝0.2 W　(3)当滑片置于最右端时，灯泡的电阻：RL2＝ eq \f(UL2,I2) ＝ eq \f(1 V,0.2 A) ＝5 Ω，由于U＝I1(RL＋R0＋R1)①，U＝I2(RL2＋R0＋R)②，已知R1∶R＝8∶15③，R＝3R0④，将RL＝10 Ω、RL2＝5 Ω、I1＝0.25 A、I2＝0.2 A代入方程组①②③④式中解得U＝9 V 解：(1)只闭合S1时，只有R1接入电路，通过R1的电流：I1＝ eq \f(U,R1) ＝ eq \f(220 V,110 Ω) ＝2 A 只闭合S2时，只有R2接入电路。 高温挡时，R1消耗的电功率：P1＝UI1＝220 V×2 A＝440 W ， R2消耗的电功率：P2＝P－P1＝660 W－440 W＝220 W， 只闭合S2时，R2在60 s内产生的热量：Q2＝W2＝P2t＝220 W×60 s＝13200 J (3)只闭合S2时，电路处于低温挡，R2的阻值：R2＝ eq \f(U2,P2) ＝ eq \f(（220 V）2,220 W) ＝220 Ω，当R2相应发热功率为原功率的25%时，即R2的最小功率：P最小＝25%×220 W＝55 W时，此时R2两端的实际电压：U2实＝ eq \r(P最小R2) ＝ eq \r(55 W×220 Ω) ＝110 V，通过R2的实际电流：I2＝ eq \f(U2实,R2) ＝ eq \f(110 V,220 Ω) ＝0.5 A，此时R2与变阻器串联，变阻器两端的实际电压：U变＝U－U2实＝220 V－110 V＝110 V，通过变阻器的实际电流I＝0.5 A，变阻器的最大电阻：R变＝ eq \f(U变,I变) ＝ eq \f(110 V,0.5 A) ＝220 Ω，则滑动变阻器最大阻值为220 Ω $$