第17章 电流做功与电功率单元检测 2025-2026学年沪科版物理九年级上学期

2025-10-14
| 3份
| 19页
| 215人阅读
| 11人下载

内容正文:

第十七章 电流做功与电功率 单元检测学校:____________ 班级:____________ 姓名:___________ 考场:____________ 座号:____________ (时间90分钟 满分100分) 1、 选择题(每题3分,共45分) 1.下列生活中用电器正常工作时的数据最接近实际的是(  ) A、 一盏台灯功率为1kW B、 家用空调工作电流约为5A C、 家庭电路电压为380V D、 人体安全电压为220V 2.在一个电路中有两个小灯泡,观察它们的发光情况后,发现亮度不同,则两个小灯泡一定有不同的( ) A、 电流 B、 电压 C、 电阻 D、 额定功率 3.下表是某型号手机电池的部分参数,该手机正常通话时平均电流为300mA。下列说法错误的是(  ) 标称电压 3.7V 电池容量 3000mA·h 快充充电功率 50W A、 该手机“电池容量”也可以标记为11.1W·h B、 该手机充满电时最多可储存399600J的电能 C、 该手机电池理论上能维持连续正常通话10h D、 使用快充充电,理论上只需13.32分钟便可将电池充满 4.将一理想的电流表接入如图所示的电路中,R1、R2、R3为定值电阻,阻值分别为10Ω、20Ω、30Ω。当闭合开关后,电流表示数为0.3A,则(  ) A、 电源电压为18V B、 流过R2的电流为0.3A C、 电路消耗的总功率为3.6W D、 10s内电流通过电阻R3产生的热量为2.7J 5.有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙,甲的额定功率为1 500 W,乙的额定功率为1 200 W.下列说法中正确的是 A、 甲电热水壶电阻大 B、 正常工作时,电流通过甲电热水壶做功较快 C、 正常工作时,通过两个电热水壶的电流相等 D、 正常工作时,甲电热壶做功比乙电热壶做功多 6.小文同学在探究“电流与电压关系”实验中,分别测量了定值电阻R和小灯泡L在不同电压下的电流值,并根据数据绘制了I-U图像,如图所示。下列说法中正确的是(  ) A、 ① 是小灯泡的I-U图像,② 是定值电阻的I-U图像 B、 当通过定值电阻R的电流为0.2A时,它消耗的电功率为0.4W C、 把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中,电路中的电流是0.4A D、 当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,电路中总电流为1A 7.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R是定值电阻,R1是由半导体材料制成的热敏电阻,其阻值R1随温度t的增大而减小。用R1探测某处温度变化,则下列结论中正确的是(  ) A、 温度升高时,电压表示数增大 B、 温度升高时,电流表示数减小 C、 温度降低时,电压表与电流表示数之比变大 D、 温度降低时,电阻R在相同时间内产生的热量增多 8.冬季成都室内温度大约只有10°C,小涵的爸爸想买一个电暖器放在10m2的书房里取暖,打算把书房里的温度加热到温暖的25℃。他通过某网商平台搜索到了一款取暖器,其部分广告页面如图。又通过网络查询得知,空气的比热容大约为1.0×103J/(kg·℃),空气密度约为1.29kg/m3,请根据这些信息判断下列分析正确的是(  ) A、 此暖风机七天消耗1度电是有可能的 B、 图乙中的所说的“电表”是电能表,使用暖风机7小时仅耗电0.02kW·h C、 即便认为“全屋”就只有10m2也不可能只用1度电使房间温度升高15℃ D、 此广告页面信息在有意误导消费,基本的物理知识可以帮助我们辨识其中真伪 9.图甲为某无人机内发动机限速的简化电路,当飞行速度达到时,衔铁B刚好被吸下,油门C的喷油量减小,无人机速度不再增大。已知电源电压为12V,定值电阻为,电磁铁线圈电阻不计,图乙为电阻的阻值随飞行速度变化的关系图。下列说法正确的是(  ) A、 电磁铁下端的极性为S极B、 当飞行速度增大对,电压表的示数减小C、 当飞行速应达到210km/h时,电压表的示数为7.5VD、 若以的速度飞行1min,电阻产生的热量是 10.图甲为通过灯泡和定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像。把它们按图乙接入电路,闭合开关,电流表示数为,下列选项正确的是(  ) A、 电源电压为 B、 定值电阻的阻值为 C、 通过灯泡的电流为 D、 灯泡的实际功率为 11.图为某研究小组设计的风速自动报警器电路示意图,电源电压不变,为压敏电阻,它的阻值随风速的增加而减小,为定值电阻。当风速时,两电表都不报警。当风速时,两表中的一个会报警;当风速时,另一个表会报警。已知:,两表都是在大于等于各自设定的电压值或电流值时触发报警。在电路处于两表都未报警的工作状态下,下列说法正确的是(  ) A、 风速减小时,的功率会增大 B、 风速变化时,电压表示数一定不变 C、 当时,触发报警的表是电流表 D、 风速变化时,电压表和电流表示数之比不变 12.将标有“6V 6W”的甲灯泡和“6V 3W”的乙灯泡串联后,接在电压为9V的电源上。不考虑温度对灯丝电阻的影响,则(  ) A、 甲灯能正常发光 B、 乙灯能正常发光 C、 两灯均能正常发光 D、 两灯均不能正常发光 13.小芳家有一只标有“220V 1000W”字样的电热水壶。使用前,家中电能表示数如图所示;关闭其它用电器,只让电热水壶正常工作30分钟。下列说法正确的是(  ) A、 电热水壶的电阻为484Ω B、 电热水壶消耗的电能 C、 此过程电能表指示灯闪烁了3000次 D、 30分钟后电能表表盘示数为 14.如图所示,电源电压为4.5V,灯泡L标有“3V,1.8W”字样(不考虑灯丝电阻的变化),滑动变阻器R的规格为“20Ω,0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V。保证电路安全,在移动滑动变阻器滑片过程中,下列说法正确的是(  ) A、 电压表的示数变化范围为1.5V~3V B、 电流表的示数变化范围为0.3A~0.6A C、 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~20Ω D、 灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W 15.如图所示,电源电压保持不变,的最大阻值为。闭合开关,当滑动变阻器的滑片在中点时,的功率为;将滑动变阻器的滑片移动到最右端,电流表的示数与滑片在中点时的示数之比是。此过程中,下列判断正确的是(  ) A、 电压表示数为 B、 滑片在中点时电流表的示数为 C、 在中点时,内产生的热量 D、 电路的最小功率为 2、 填空题(每空1分,共13分) 16.在如图所示的电路中,电源电压为6V且保持不变。当开关S1闭合、S2断开时,电阻R1消耗的电功率为12W;当开关S1、S2都闭合时,电流表的示数为2.4A。则电阻R1=      Ω,电阻R2=      Ω。 17.图甲是小灯泡L和定值电阻R的电流随电压变化的图像,将它们按图乙所示接入电源电压为4V的电路中,只闭合开关S,小灯泡的实际功率为       W,再闭合开关S1,电流表示数为      A,若将该灯与另一个阻值为5Ω的定值电阻R1串联再接在电压为3V的电源两端,则该电路中的电流为        A。 18.物理老师做“电池+口香糖锡纸=取火工具”的实验:取口香糖锡纸,中间剪掉一些(如图乙所示),已知锡纸条上ab、bc、cd段长度相等,则            段的电阻最大;将锡纸条连接电池的正负极(如图甲所示),很快发现锡纸条开始着火,锡纸具有导电性,此时电路处于          (选填“断路”或“短路”)状态,            (选填“ab”“bc”或“cd”)段最先燃烧起来。 19.如图所示的电路,电源电压不变,闭合开关S,电压表V1、V2的示数之比为2∶3,通过、的电流之比是          ;、消耗的电功率之比是          。 20.如图所示,电源电压恒定,开关S处于断开状态时,电压表示数为U1、电流表示数为,开关S处于闭合状态时,电压表示数为U2、电流表示数为,则        (选填“>”、“<”或“=”),开关由断开到闭合时,电压表与电流表的示数比值将        ,电路消耗的总功率将        (后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。 三、作图题(每题2分,共4分) 21.某实验小组的同学用图所示的器材测量小灯泡电功率。已知待测小灯泡额定电压为3.8V,小灯泡的额定功率估计在1.2W左右。请用笔画出电线完成电路的连接。 22.已知某电饭锅有发热电阻R1,保温电阻R2,A、B接220V电压。当开关S闭合时只有R1工作(煮饭);当开关S断开时保温,R1与R2都工作。试在框内画出R1与R2的电路连接图。 四、实验题(每空2分,共30分) 23.小红在做“测量小灯泡的功率”实验时,电源电压恒为6V,待测小灯泡的额定电压为2.5V,小红连接的部分电路如图-1所示。 (1)在图中,用笔画线代替导线,把图中的电路连接好(请勿更改原有导线,导线不得交叉)。 (2)在连接电路时,开关应该是      的。 (3)连好电路后,小红进行试触时,发现小灯泡不发光,电流表无示数,电压表有示数,则故障可能是      。 (4)排除故障后继续实验,调节滑动变阻器,使小灯泡正常发光。此时若电流表的示数如图-2所示,其示数为      A,则小灯泡的额定功率是      W。 (5)继续进行实验,得到下表的数据,对表中数据进行分析可知      (选填“能”或“不能”)用该装置探究“电流与电压的关系”。 次序 1 2 3 4 5 电压/V 0.5 1 1.5 2 2.5 电流/A 0.1 0.16 0.2 0.24 (6)小红想用该电路继续测量额定电压为3.8V的小灯泡的额定功率,但是发现电压表0~15V量程不能使用,你认为利用上述器材怎样测定3.8V的小灯泡的额定功率?      。 24.学习了电路知识后小硕同学自制了一个亮度可调的小台灯,电路如图甲所示。电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V。他利用这个电路进行了一系列的探究活动,收集的证据如下表。 实验次数 电压表示数/V 电流表示数/A 小灯泡亮度 1 0.5 0.16 不亮 2 1.5 0.24 较暗 3 2.0 0.25 较亮 4 2.5 明亮 5 3 0.36 耀眼强光 (1)闭合开关前变阻器滑片应调到最左端,目的是           ; (2)第四次实验电流示数如图乙所示,第四次的电流为          A。小灯泡的额定功率为      W。 (3)认真分析数据后小硕同学认识到灯泡实际电功率越大,灯泡越亮。 (4)小硕同学还要探究随着灯泡亮度增加滑动变阻器消耗的电功率怎样变化?请你写出分析处理数据得出结论的过程        。 (5)请你理性分析,随着灯泡亮度的增加,这个小台灯的能量利用率如何变化        ?(用字母n表示灯泡将电能转化为光能的效率,且随着灯泡亮度的增加n值变大) 五、计算题(共8分) 25.如图所示,电源电压恒为12V,小灯泡上标有“6V 3.6W”字样且灯丝电阻保持不变,当只闭合开关S、S1时,小灯泡正常发光;当所有开关都闭合,且滑动变阻器的滑片滑到最右端时,电流表A的示数是1.8A。求: (1)定值电阻R1的阻值多大? (2)滑动变阻器的最大阻值是多少? (3)当开关S,S2闭合时,滑动变阻器滑片到哪端时,整个电路消耗的总功率最小?这个最小总功率是多少? 26.小渝家有一台旧式两挡位电炖锅,高温挡额定功率为550W,低温挡额定功率模糊不清,图甲是该电炖锅简化电路图,和是加热电阻丝,开关S2只能接触或,不计温度对电阻的影响。 (1)高温挡正常工作时的电流是多少安? (2)小渝关闭家中其他用电器,读出电能表示数为,电炖锅高温挡正常工作0.8h、低温挡正常工作,炖煮结束时电能表示数如图乙所示,则的阻值是多少欧? (3)为满足炖煮不同食材和防干烧的需求,现增加一个防干烧的温控开关S3,利用原电路元件,导线足够,请你在答图丙的方框内画一个至少有3个挡位且能防干烧的电路图。 1 学科网(北京)股份有限公司 $绝密★启用前★ 第17章电流做功与电功率 答题卷 班级 注意事项: 1、在“条码粘贴区”横贴条码,注 条码粘贴区 姓名 意不要超出框外。 2、答题前,考生务必在答题卡上用 黑色字迹的铅笔或签字笔填写考 请核对条码上的考场、座号和姓名 考场 号姓名。 粘贴时左上角对齐边框 座号 3、保持卡面清洁,不要折叠和弄破。 缺考【】 (监考老师填写) 选 择 1.用2B铅笔填涂。 O1.[A][B][C] O6.[A][B][C] 11.[A][B][C] 2.修改时用橡皮擦千 [D] [D] [D] 题 净,重新填涂。 3.正确填涂■ 02. [A][B][C] O7.A][B][C] 12.[A][B][C] 区 [D] [D] [D] 03. [A][B][C] O8.[A][B][C] 13.[A][B][C] rn1 rn1 以下为非选择题答题区,必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在指定区域内作答,否则答案无效。 二、填空题 (每空1分,共13分) 16. 17. 18. 19. 20. 三、作图题(每题2分,共4分) 21. 22. A 220V B 四、实验题(每空2分,共24分) w 3 0.210.4 0 0.6 0 图-1 图-2 23.(1)图1修改 (2) (3) (4) (5) (6) 24.(1) (2) (4) (5) 五、计算题(25题6分,26题8分,共14分) 25、 绝密★启用前★ 26(1) (2) (3) 火线0一 零线。一 丙 第17章 电流做功与电功率 单元检测 1 单选题 容易 【答案】 B 【解析】 A.一盏台灯的功率较小,约为20W,故A不符合题意;B.家用空调功率较大,正常工作时的电流约为5A,故B符合题意;C.各国家庭电路电压有所不同。我国家庭电路的电压为220V,故C不符合题意;D.人体的安全电压不高于36V,故D不符合题意。故选B。 2 单选题 一般 【答案】 C 【解析】 在一个电路中有两个小灯泡,观察它们的发光情况后,发现亮度不同,亮度较强的灯泡实际功率大.若是两个小灯泡串联,则电流相同,由可知,电阻不同;若是两个小灯泡并联,则电压相同,由可知,电阻不同;不知道灯泡是否正常发光,只能说灯泡现在的功率为实际功率,亮度较强的灯泡实际功率大.而额定功率是指额定电压下的功率,与实际功率无关.故两个小灯泡一定有不同的电阻.故选C. 3 单选题 较易 【答案】 B 【解析】 A.根据可知,该手机“电池容量”也可以标记为故A正确,不符合题意;B.根据A可知,该手机充满电时最多可储存的电能是故B错误,符合题意;C.手机正常通话时平均电流该手机电池理论上只能维持连续正常通话时间故C正确,不符合题意;D.根据可知,使用快充充电,理论上将电池充满的时间是故D正确,不符合题意。故选B。 4 单选题 一般 【答案】 C 【解析】 A.据图可知,闭合开关后,R1、R3串联,R2被短路,电流表测电路中的电流,当电流表示数为0.3A,可得电源电压为故A不符合题意;B.由于R2被短路,因此流过R2的电流为0,故B不符合题意;C.由可知,电路消耗的总功率为故C符合题意;D.已知R3的阻值为30Ω,电路中的电流为0.3A,根据可得,10s内电流通过电阻R3产生的热量为故D不符合题意。故选C。 5 单选题 一般 【答案】 B 【解析】 A.根据P=UI,I=,得R=,两电热水壶的额定电压相同,甲的额定功率大于乙的额定功率,所以甲的电阻小于乙的电阻,故A错误;B.甲的额定功率大于乙的额定功率,且都正常工作,根据电功率的物理意义可知,电流通过甲电热水壶做功较快,故B正确;C.两个电热水壶都正常工作时,甲的额定功率大,根据P=UI可知,通过甲的电流大,故C错误;D.两个电热水壶都正常工作,根据W=Pt可知,由于甲、乙的通电时间不能确定,所以甲、乙的做功多少不确定,故D错误. 6 单选题 较易 【答案】 B 【解析】 A.R为定值电阻,电流与电压成正比,电流随电压的变化关系为过原点的直线;而灯的电阻随温度的变化而变化,故电流随电压的变化关系为曲线,①是定值电阻的I-U图像,②是小灯泡的I-U图像,故A错误;B.由图可知,当通过定值电阻R的电流为0.2A,对应的电压大小为2V,它消耗的电功率为P=UI=2V×0.2A=0.4W故B正确;C.两电阻串联,电路各处的电流相等,由图可知,当电路的电流为0.5A时,灯的电压为4V,R的电压为5V,由串联电路电压的规律,电路的电压为4V+5V=9V故把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中,电路中的电流是0.5A,故C错误;D.当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,由并联电路电压的规律,R和灯的电压都为4V,由图可知,R和灯的电流分别为0.4A和0.5A,由并联电路电流的规律,电路中总电流为I总=I1+I2=0.4A+0.5A=0.9A故D错误。故选B。 7 单选题 一般 【答案】 C 【解析】 AB.由电路图可知,定值电阻与热敏电阻串联,电压表测热敏电阻两端的电压,电流表测电路中的电流。由图乙可知,当温度升高时,R1的阻值变小,电路中的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大;由U=IR可知,R两端的电压变大,根据串联电路电压的规律,R1两端的电压即电压表示数减小,故AB错误;CD.同理可知,温度降低时,R1的阻值变大,电路中的电流变小;根据可知,电压表与电流表示数比值为R的阻值的大小,所以电压表与电流表示数比值变大;根据Q=I2Rt可知电阻R在相同时间内产生的热量减少,故C正确,D错误。故选C。 8 单选题 一般 【答案】 D 【解析】 A.由图丙可知,暖风机的额定功率是800W,此暖风机七天消耗电能W=Pt=0.8kW×24×7h=134.4kW·h>1kW·h故A错误;B.由图乙可知,使用暖风机7小时消耗的电能W电=5.1kW·h-3.1kW·h=2kW·h故B错误;C.房间的高度约为3m,房间的容积V=Sh=10m2×3m=30m3房间内空气的体积等于房间的容积,空气的质量m=ρV=1.29g/cm3×30m3=38.7kg室温升高15℃时空气所吸收的热量Q吸=cmΔt=1.0×103J/(kg·℃)×38.7kg×15℃=5.805×105J如果不考虑热量的损失,电暖器消耗的电能W′=Q吸=5.805×105J=0.16125kW·h<1kW·h所以用1度电能使房间温度升高15℃,故C错误;D.由选项A可知此暖风机七天消耗电能大于1度电,此广告页面信息在有意误导消费,我们可以用物理知识帮助辨识其中真伪,故D正确。故选D。 9 单选题 一般 【答案】 C 【解析】 A.由图甲可知,电流从电磁铁的上端流入,由安培定则可知电磁铁的下端是N极,上端是S极,故A错误;B.由图甲可知,R和R0串联,电压表测量R0两端的电压,由图乙可知,R的阻值随飞行速度的增大而减小,当飞行速度增大时,R的阻值减小,根据串联分压特点可知R两端的电压减小,电源电压不变,根据串联电路电压的特点可知R0两端的电压增大,即电压表的示数增大,故B错误;C.当飞行速应达到210km/h时,从图中可知R=15Ω,电路中的电流电压表的示数为U0=IR0=0.3A×25Ω=7.5V故C正确;D.若以的速度飞行,由图乙可知,R′=5Ω,电路中的电流若以的速度飞行1min,电阻产生的热量故D错误。故选C。 10 单选题 一般 【答案】 D 【解析】 A.由甲图可知,直线为定阻电阻的电流与其两端电压关系的图像,曲线为灯泡的电流与其两端电压关系的图像,由乙图可知,电流表测定值电阻的电流,电流表示数为,结合甲图像可知,定值电阻的电压为,由于定值电阻与灯泡并联,根据并联电路电压特点可知,电源电压、灯泡两端电压与定值电阻两端电压相等,电源电压为,故A错误;B.定值电阻的阻值为故B错误;C.根据甲图可知,灯泡电压为时,通过灯泡的电流为,故C错误;D.灯泡的实际功率故D正确。故选D 。 11 单选题 一般 【答案】 C 【解析】 A.由图可知,电阻R1和R2串联,电压表测量R1两端的电压,电流表测量电路中的电流,风速减小时,电阻R1的阻值增大,由电阻的串联可知,电路的总电阻增大,由可知电路中的电流减小,由P=I2R可知的功率减小,故A错误;B.风速变化时,电阻R1的阻值会发生变化,由串联分压可知,R1两端的电压发生变化,即电压表示数发生变化,故B错误;C.当风速时,电阻R1的阻值减小,由串联分压可知,电阻R1两端的电压减小,即电压表的示数减小,由电阻的串联可知,电路的总电阻减小,由可知电路中的电流增大,电流表超过设定电流值触发报警,当风速时,电阻R1的阻值增大,由串联分压可知,电压表的示数增大,电压表超过设定电压值触发报警,由电阻的串联可知,电路的总电阻增大,由可知电路中的电流减小,即电流表的示数减小,所以当时,触发报警的表是电流表,故C正确;D.由可知,电压表和电流表示数之比等于R1的阻值,风速变化时,R1的阻值发生变化,所以电压表和电流表示数之比发生变化,故D错误。故选C。 12 单选题 一般 【答案】 B 【解析】 甲灯的电阻为乙灯的电阻为两灯串联,串联电路的总电阻等于各串联电阻之和,则电路中的总电阻为R=R甲+R乙=6Ω+12Ω=18Ω电路中的电流为甲灯的额定电流甲灯不能正常发光,乙灯的额定电流所以乙灯能正常发光,故B符合题意,ACD不符合题意。故选B。 13 单选题 一般 【答案】 D 【解析】 A.由电热水壶的铭牌“220V 1000W”可知,其额定电压为220V,额定功率为1000W。根据电功率公式,可计算电热水壶的电阻故A错误;B.电热水壶正常工作30分钟(1800秒),消耗的电能W=Pt=1000W×1800s=1.8×106J=1.8×106J故B错误;C.电路中每消耗1kW·h的电能,电能表指示灯闪烁3000次,电热水壶消耗的电能为1.8×106J,即,因此指示灯闪烁次数为故C错误;D.电能表读数时,最后一位数是小数,则初始电能表示数为1234.5度,电热水壶消耗0.5度电后,表盘示数应增加至01235.0度,故D正确。故选D。 14 单选题 一般 【答案】 D 【解析】 ABC.由图可知该电路为串联电路,电压表的量程为0~3V,则电压表最大示数为3V,小灯泡电阻为电路中最小电流为此时滑动变阻器接入电阻最大,最大阻值为小灯泡的额定电流为滑动变阻器R的规格为“20Ω,0.5A”,电流表的量程为0~0.6A,则电路中最大电流为0.5A,电路中最小的总电阻为则滑动变阻器接入最小电阻为电压表示数最小为综上可得,电压表的示数变化范围为2V~3V;电流表的示数变化范围为0.3A~0.5A;滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为4Ω~10Ω,故ABC错误;D.灯泡L消耗的最大电功率灯泡L消耗的最小电功率即灯泡L消耗电功率的范围为0.45W~1.25W,故D正确。故选D。 15 单选题 较难 【答案】 D 【解析】 A. 的最大阻值为,滑动变阻器的滑片在中点时,的阻值为,设电源电压为,电流表的示数与滑片在中点时的示数之比是,则有解得。闭合开关,当滑动变阻器的滑片在中点时,的功率为,由得又由于并联电路,则电源电压等于两端电压,即故A错误;B.由电路图可知测所在支路的电流,则滑片在中点时电流表的示数为故B错误;C.在中点时,内产生的热量故C错误;D.由可知,电压一定,电阻最大时,功率最小,滑动变阻器的滑片移动到最右端时,电阻最大。最小功率为故选D。 16 填空题 较易 【答案】 3 15 【解析】 [1]由电路图可知,当开关S1闭合、S2断开时,只有电阻R1接入电路,电阻R1消耗的电功率P1=12W通过电阻R1的电流电阻R1的阻值[2]当开关S1、S2都闭合时,R1与R2并联,电流表测干路电流,即通过电阻R2的电流电阻R2的阻值 17 填空题 一般 【答案】 3.2 1.2 0.4 【解析】 [1]如图乙可知,只闭合开关S,电路为只有灯泡的简单电路,此时灯泡两端的电压为4V,由图甲可知,此时通过灯泡的电流为0.8A,则小灯泡的实际功率为P=UI=4V×0.8A=3.2W[2]如图乙可知,再闭合开关S1,此时灯泡与定值电阻并联,电流表测干路电流,根据图甲可知,此时通过定值电阻的电流为0.4A,根据并联电路电流的特点可知,此时电流表的示数为I2=0.8A+0.4A=1.2A[3]由图甲可知,当电路中的电流为0.4A时,灯泡两端的电压为1V,根据串联电路电流的特点和欧姆定律可知,此时定值电阻R1两端的电压为U1=I1R1=0.4A×5Ω=2V根据串联电路电压的特点可知电源电压为U电源=UL+U1=1V+2V=3V符合题意,因此该电路中的电流为0.4A。 18 填空题 一般 【答案】 ab 短路 ab 【解析】 [1]由图知,锡纸条上相同长度的ab段、bc段、cd段,三段的长度和材料相同,ab段横截面积较小,在材料和长度相同时,横截面积越小电阻越大,所以ab段的电阻大,cd段横截面积大,电阻小。[2]将锡纸条连接电池的正负极(如图甲所示),很快发现锡纸条开始着火,锡纸具有导电性,此时锡纸条直接将电源的正负极相连,电路处于短路状态。[3]由上述分析知,ab段的电阻最大,cd电阻最小,在电流相同和通电时间相同时,由知,电阻越大,产生的热量越多,故ab段产生的热量多。 19 填空题 一般 【答案】 1∶1 1∶2 【解析】 [1][2]由电路图可知,闭合开关S,两电阻串联,电压表V1测的是R2的两端电压,电压表V2测的是电源电压。根据串联电路的电流规律可得,通过、的电流之比是电压表V1、V2的示数之比为所以,两电阻的阻值之比为根据可得,、消耗的电功率之比是 20 填空题 一般 【答案】 = 变大 不变 【解析】 [1]无论开关断开还是闭合,图中灯泡与电阻串联,电流表测量电路中的电流,故电路中的电流是不变的。[2]开关断开时,电压表示数为0,闭合时电压表测量电源电压,故电压表示数变大,电流表示数不变,故电压表与电流表的示数比值将变大。[3]由于电源电压不变,电流不变,根据知,电路消耗的总功率不变。 21 作图题 一般 【答案】 【解析】 因为灯泡的额定电压为3.8V,故电压表选择0~15V的量程,灯泡的额定电流约为故电流表选择0~0.6A的量程;从电源的正极依次串联开关、灯泡、电流表以及滑动变阻器回到负极,电压表与灯泡并联,如下图所示: 22 作图题 一般 【答案】 【解析】 当电压一定时,由可知,加热时功率最大,电阻最小,保温时功率最小,电阻最大。当开关S闭合时只有工作(煮饭);当开关S断开时保温,与都工作,说明两电阻串联,且开关与并联,电路如下图所示: 23 实验题 一般 【答案】 (1) (2) 断开 (3) 小灯泡断路 (4) 0.32 0.8 (5) 不能 (6) 把电压表与滑动变阻器并联,闭合开关,移动变阻器的滑片至电压表示数为2.2V时,读出此时电流表示数 【解析】 (1) 测量小灯泡的功率,就需要测量通过小灯泡的电流与它两端的电压,即电流表与小灯泡串联,电压表与小灯泡并联,由下表数据可知,电流都没有超过0.6A,所以电流表选择0~0.6A的量程,小灯泡两端实际电压发生了改变,则滑动变阻器与小灯泡串联,小灯泡的额定电压为2.5V,小于3V,所以电压表选择0~3V的量程,连接好的实物图如下: (2) 为了保护电路,在电路连接时,开关应处于断开状态。 (3) 小灯泡不发光,电流表无示数,说明电路断路,电压表有示数,说明有电流流过电压表,即与电压表并联的电路以外的电路与电源接通,即与电压表并联的部分电路断路,即故障可能是小灯泡断路、小灯泡接线柱接触不良等。 (4) [1]如图所示,电流表连接的是0~0.6A的量程,分度值为0.02A,指针指向0.2A后面6小格处,则电流表的示数为[2]小灯泡的额定功率是 (5) 探究“电流与电压的关系”时,要控制电阻不变,由和表中数据可知,小灯泡的电阻不是一个定值,所以不能用该装置探究“电流与电压的关系”。 (6) 由于电源电压,小灯泡两端的电压等于额定电压3.8V时,小灯泡正常发光,根据串联电路电压规律可知,此时滑动变阻器两端的电压为在0~3V范围内,故只要将电压表与滑动变阻器并联,并将滑动变阻器两端的电压调节到2.2V时,小灯泡两端的电压就等于其额定电压,读出此时的电流,就可以测出小灯泡额定功率。 24 实验题 一般 【答案】 保护电路 0.28 0.7 随着灯泡亮度的增加变阻器消耗的电功率先变大在变小 见解析 【解析】 (1)[1]闭合开关前,将变阻器滑片调到最左端,此时滑动变阻器接入电路的电阻最大。根据欧姆定律,在电源电压一定时,电阻越大,电流越小,这样可以防止电路中电流过大,从而保护电路。(2)[2]由图乙可知,电流表选择的是0~0.6A量程,分度值为0.02A,指针指在0.2A后第4小格处,所以第四次的电流为0.28A。[3]小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的额定功率(4)[4]变阻器消耗的电功率分别是则结论为:随着灯泡亮度的增加变阻器消耗的电功率先变大在变小。(5)[5]小台灯消耗的总电能,小灯泡转化为光能的能量,小台灯的能量利用率因为随着灯泡亮度的增加n值变大,增大,U不变,所以增大,即随着灯泡亮度的增加,这个小台灯的能量利用率增大。 25 计算题 一般 【答案】 (1) 10Ω (2) 20Ω (3) 右,4.8W 【解析】 (1) 由图可知,只闭合S、S1时,L与R1串联,小灯泡正常发光,由串联电路电流特点和P=UI可得电路中电流电源电压恒为12V,由串联电路的电压特点知,R1两端电压所以R1的阻值 (2) 当所有开关都闭合,R1和R2并联,滑片在最右端,其连入阻值最大,电流表A测干路电流,电流表A的示数是1.8A。通过R1的电流通过R2的电流滑动变阻器的最大阻值 (3) 串联电路有分压的特点,且R1<R2,所以当S、S2闭合且滑片在右端时,灯泡和变阻器R2的最大阻值串联,此时电路总电阻最大,总电功率最小。灯泡电阻为最小功率为 26 计算题 较难 (1)高温挡正常工作时的电流是多少安? 【答案】 2.5A 【详解】 图甲可知,当开关S1闭合,S2接触a时,两电阻串联,电路的总电阻最大,根据可知,电功率最小,此时电炖锅处于低温挡;当开关S1闭合,S2接触b时,电路为R2的简单电路,电路的总电阻最小,根据可知,电功率最大,此时电炖锅处于高温挡。根据P=UI可得,高温挡正常工作时的电流是 (2)小渝关闭家中其他用电器,读出电能表示数为,电炖锅高温挡正常工作0.8h、低温挡正常工作,炖煮结束时电能表示数如图乙所示,则的阻值是多少欧? 【答案】 154Ω 【详解】 由可得,的阻值是 电炖锅高温挡正常工作0.8h,消耗的电能为 小渝关闭家中其他用电器,读出电能表示数为,炖煮结束时电能表示数如图乙所示,此时电能表读数为,则整个过程消耗的电能为 所以,电炖锅低温挡正常工作消耗的电能为 根据可得 所以,的阻值是 (3)为满足炖煮不同食材和防干烧的需求,现增加一个防干烧的温控开关S3,利用原电路元件,导线足够,请你在答图丙的方框内画一个至少有3个挡位且能防干烧的电路图。 【答案】 见解析 【详解】 为满足炖煮不同食材和防干烧的需求,现增加一个防干烧的温控开关S3,S3需接在干路上;电路图可设计如下: 当S2接a、S1和S3闭合时,此时两电阻并联接入电路中,电炖锅处于高温挡;当S2接a、S1断开、S3闭合时,只有R2接入电路中,电炖锅处于中温挡;当S2接b、S1闭合、S3闭合时,此时只有R1接入电路中,电炖锅处于低温挡;满足三个挡位的要求;且三个挡位工作时,温控开关S3都起到防干烧的功能,故以上设计的电路图符合题意。 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

第17章 电流做功与电功率单元检测 2025-2026学年沪科版物理九年级上学期
1
第17章 电流做功与电功率单元检测 2025-2026学年沪科版物理九年级上学期
2
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。