苏科版九年级物理《电功率》课时作业设计(含答案)
一、单选题
1.估测是物理学习中一种非常重要的能力。下列说法符合实际的是( )
A.中学生步行上学速度约为5.5m/s B.九年级物理课本的质量约为2g
C.电热水壶的额定功率约为1200W D.重庆地区的大气压强约为1000Pa
2.下列家用电器正常工作时,电功率最接近1000W的是( )
A.电风扇 B.笔记本电脑 C.电饭锅 D.台灯
3.如下左图甲所示,将灯泡L与电压恒为6V的电源相接,在t=0s时刻合上开关S,测得流过灯泡L的电流与通电时间关系如图乙所示。下列说法错误的是( )
A.合上开关S瞬间,通过灯泡的电流为6A B.6s后电流稳定不变
C.电流稳定后,灯泡的电功率为6W D.电流稳定后,灯泡的电阻为6Ω
4.关于如上右图所示的电能表,下列说法正确的是( )
A.电能表是测量消耗电功率的仪表
B.从表中可以看出,它所测量的电路消耗了200kW·h的电能
C.只将一盏标有“220V,100W”的电灯接在电路中,正常工作10h,转盘转720圈
D.该电能表的单位为焦耳
5.将标有“12V 3W”的甲灯和“6V 3W”的乙灯,串联接在15V的电源上,那么能正常发光的是
A.甲灯 B.乙灯 C.两灯都能正常发光 D.两灯都不正常发光
6.如图所示,家用电冰箱正常工作,下列有关估测正确的是
A.电流约1A B.电压约22V C.电功率约1000W D.消耗电能约1kW·h
7.小萌在更换某节能灯时发现灯泡上标有“220V 11W”的字样。下列说法中正确的是( )
A.该节能灯只能在220V电压下工作 B.该节能灯的实际功率是11W不变
C.该节能灯每秒消耗的电能是11W D.该节能灯正常发光时的功率是11W
8.分别标有“6V2W”、“4V 2W"的甲、乙两灯泡串联在电路中,则( )
A.乙灯较亮 B.两灯一样亮
C.通过两灯的电流一样 D.通过甲灯的电流较大
9.如下左图所示,当闭合开关、断开开关时,整个电路消耗的电功率为;闭合开关、断开开关时,整个电路消耗的电功率为,那么,都闭合时,整个电路消耗的电功率为( )
A. B. C. D.
10.小刚设计了一个防踩踏模拟报警装置,工作原理如上右图甲所示,压力显示器是由其中一个电表改装而成的,要求压力增大时,电表的示数增大;当压力为80 N时,开始发出报警信号。已知电路中电源电压为3V不变,R1的阻值恒为10Ω, 压敏电阻R2的阻值随所受压力F变化的关系如图乙所示。下列说法正确的是
A.符合题中的要求,显示器可以由电压表改装而成
B.压力减小时,电路中的总功率变大
C.当电压表示数为1V时,报警器开始发出报警信号
D.当压力为ON时,电路中的电流为0.12A
二、填空与作图题
1.如下左图为小吉家电路中安装的电能表,此时示数为 kW·h。小吉关闭其它用电器后,将一个电吹风机接入电路,她观察到1min 内电能表铝盘转过25 转,则此电吹风机消耗的电能是 J,电功率为 W。
如上右图甲是通过小灯泡L的电流与其两端电压的关系图象。现将小灯泡L与电阻R连入如图乙所示的电路中,闭合开关S,小灯泡的实际功率为0.6W,电压表示数为3V。则电源电压为
V,电阻R的阻值为 Ω,电路消耗的总功率为 W。
3.甲、乙两只小灯泡,铭牌上分别标有“6V3W”和“12V12W”(灯丝电阻不变),若把它们串联在同一电路中,电路两端最大电压为 V;并联在同一电路中干路最大电流值为 A。
4.如下左图所示,电源电压保持不变,断开开关S时,电流表示数为I1,闭合开关S时,电流表示数为I2,如果,电阻R1和R2则的电阻之比为 ,闭合开关S后,电阻R1和R2消耗的电功率之比为 。
5.如上右图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“6V;3W”(灯泡电阻不变)。当开关S、S1、S2闭合,滑片P从b端滑到中点时,电压表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”),电流表示数 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。当仅闭合开关S,滑片P从b端滑到某一位置时,变阻器的阻值减小6,电流表的示数变化了0.1A,灯泡恰好正常发光,此时电路的电流为 A,滑动变阻器的最大阻值是 。
6.物理实验小组想利用如图所给实验器材“测定小灯泡的额定功率”,已知电源电压为3V,小灯泡的额定电压为2.5V,电阻约为10Ω。请把如下左图的实物电路连接完整,要求正确选择电表量程。
7.请你拆去一根导线(在如上右图上用“╳”表示拆去),再补上一根导线(用虚线表示)使开关闭合后,规格相同的3个灯泡同时发光且亮度相同。并在虚线框内画出改正后的电路图。
三、实验探究题
某实验小组要测量标有“”字样小灯泡的电功率,连接了如图甲所示电路。已知小灯泡正常发光时的电阻值约为,电源电压恒为。
(1)正确连接电路后,闭合开关,灯不亮,电流表、电压表均有示数,以下选项合理的是____ 。
A.灯丝断了 B.小灯泡的实际功率太小 C.小灯泡的灯座短路
(2)排除故障后,移动滑动变阻器的滑片,电压表示数如图乙所示,此时灯泡的亮度比正常发光时 ,为使灯泡正常发光,应将滑片向 移动,当观察到 时,再记录另一个电表的示数,可以计算小灯泡的额定功率。
(3)小明测量出小灯泡在不同电压下的电流,并将测量的数据绘制成了图像,如图丙所示,发现小灯泡的电阻随温度升高而 。
(4)小明同学认为利用该电路,不仅可以测量小灯泡的电功率和电阻,还可以用于探究电流与电压的关系,但必须更换其中一个实验器材,你认为该如何更换? 。
(5)小兰的电流表损坏了,老师告诉她已经没有电流表可换了,但给了她一个已知阻值为的定值电阻和若干开关。请在图丁中帮小兰设计部分实验电路,测出小灯泡的额定功率 。
四、综合题
1.如图是某同学设计的调光台灯电路图,R是滑动变阻器,R0为4Ω的定值电阻,灯泡L上标有“12V 9W”的字样,电源电压恒定不变。当S闭合,S1拨至“1”位置时,L正常发光,当S闭合,S1拨至“2”位置,调节滑片P使滑动变阻器接入电阻为滑动变阻器总阻值的三分之一时,灯泡L的实际功率为4W。不考虑温度对灯丝电阻的影响,求:
(1)小灯泡L的额定电流及正常工作时的电阻;
(2)电源电压;
(3)滑动变阻器的最大阻值。
2.某实验小组用电源、电流表、电压表、滑动变阻器R、开关及导线若干测量定值电阻Rx的阻值,所有元件均完好,按如图所示连接电路,闭合开关后,将滑动变阻器滑片从最右端移动到最左端的过程中,电压表变化了4V,电流表的示数由0.2A变为0.4A.求:
(1)定值电阻Rx的阻值;
(2)电源电压;
(3)滑动变阻器消耗的最小电功率。
答案
一、1.C 2.C 3.B 4.C 5.A 6.A 7.D 8.C 9.A 10.C
二、1.931.6;3.6×104J;600 2.6;15;1.2 3.12;1 4.3:1;1:3
5.不变;变大;0.5;18
6.解:如图所示:
7.
三、(1)B(2)暗;右;电压表示数为(3)增大(4)将小灯泡更换为定值电阻
(5)
四、1.(1)解:根据P=UI知道,灯泡的电流为
根据欧姆定律可知,灯泡的电阻为
答:小灯泡L的额定电流为0.75A;
(2)解:)当S闭合,S1拨至“1”位置时,R0与L串联,由于L正常发光,则I0=IL=0.75A
R0两端的电压U0=I0R0=0.75A×4Ω=3V
电源的电压U=UL+U0=12V+3V=15V
答:电源电压为15V;
(3)解:当S闭合,S1拨至“2”位置,R、R0、L串联,滑动变阻器接入电阻为其总阻值的三分之一时,灯泡L的实际功率为4W,由P=UI=I2R知道,电路中的电流
电路的总电阻
滑动变阻器接入电路中的电阻
所以滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
答:滑动变阻器的最大阻值为30Ω。
2.(1)解:由电路图可知,Rx与滑动变阻器R串联,电压表测Rx两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器R的滑片滑到最右端时,电流表的示数为I1=0.2A,则电压表的示数Ux1=I1Rx=0.2A×Rx①
当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时,电流表的示数为I2=0.4A,则电压表的示数Ux2=I2Rx=0.4A×Rx②
由②-①可得0.4A×Rx-0.2A×Rx=4V
解得Rx=20Ω。
答:定值电阻Rx的阻值是20Ω;
(2)解:当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时,滑动变阻器连入电路中的阻值为0,电源电压U=Ux2=I2Rx=0.4A×20Ω=8V
答:电源电压是8V;
(3)解:当滑动变阻器R的滑片滑到最左端时,滑动变阻器连入电路中的阻值为0,此时滑动变阻器R消耗的功率最小,为0。
答:滑动变阻器消耗的最小电功率为0。