沪科版（九年级全一册）作业（21）16.2电流做功的快慢（含解析）

课时作业(二十一)
电流做功的快慢
(30分钟　40分)
一、选择题(本大题共5小题,每小题3分,共15分)
1.一台电风扇的电功率是60 W,它表示　(　　)
A.1 s内消耗60 W的电能
B.1 s有60 J的电能转化为机械能
C.1 s内消耗的电能是60 J
D.电流在1 s内消耗的电能是60 W/s
2.下列家用电器正常工作时,电功率最大的是　(　　)
A.空调 B.电扇 C.电视机 D.手电筒
3.如图所示,电源电压不变,开关S1闭合后,灯泡L发光,电压表有示数;再闭合开关S2后,出现的情况是　(　　)
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A.灯泡L的亮度不变 B.电压表的示数变小
C.电路的总电阻不变 D.电路的总功率变大
4.如图所示的电路中,电源的电压保持不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关S,滑片P向右移动时,则　(　　)
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A.电流表的示数变大
B.电压表的示数不变
C.电路消耗的总功率增大
D.R1消耗的电功率减小
5.两定值电阻甲、乙的I-U关系图像如图所示;现将甲和乙并联后接在电压为6 V的电源两端。下列分析不正确的是(　　)
A.甲中的电流小于乙中的电流
B.甲两端的电压等于乙两端的电压
C.甲的电阻小于乙的电阻
D.甲消耗的电功率大于乙消耗的电功率
二、填空题(本大题共3小题,每空1分,共6分)
6.一台家用电视机待机状态下的电功率大约 ( http: / / www.21cnjy.com )是10 W,这表示1秒钟电流做的功是　　　　。如果这台电视机平均每天的待机时间以18 h计,那么在待机状态下100天消耗的电能是　　　　kW·h。
7.电动自行车节能环保,轻便耐用。它的动力 ( http: / / www.21cnjy.com )来源是电池,如图所示的电动车的电池电压为48 V,正常行驶时电功率为500 W,则电动自行车正常行驶时电流是
　　A;正常行驶3 min消耗电能　　　　J。
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8.如图,电源电压为6 V,电阻R1的阻值 ( http: / / www.21cnjy.com )为10Ω。闭合开关后,电流表的示数为0.9 A,则通过电阻R1的电流为　　　A,R2的电功率为　　　W。
三、计算题(本大题共3小题,共19分)
9.(5分)如图所示的电路 ( http: / / www.21cnjy.com )中,定值电阻R的阻值为36Ω。闭合开关后,电压表示数为2.4 V,灯泡L的电阻为12Ω,求通过灯泡L的电流、电源电压U和定值电阻R的电功率。
10.(6分)如图所示,已知电源电压保 ( http: / / www.21cnjy.com )持不变,滑动变阻器的阻值范围0～20Ω。闭合开关,当滑片P位于A端时,电压表的示数为2V;当滑片P位于B端时,电流表的示数为0.3A。求当滑片P位于A端时:
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(1)电流表的示数;
(2)小灯泡的电功率。
11.(8分)如图所示的电路中,电 ( http: / / www.21cnjy.com )源电压保持6 V不变,电阻R1的阻值为20Ω。当S2断开,S1、S3闭合时,电流表的示数为0.45 A。求:
(1)电阻R2的阻值。
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,电路消耗的总电功率是多少
答案解析
1.【解析】选C。本题考查电功率的 ( http: / / www.21cnjy.com )理解。60 W=60 J/s,表示1 s内消耗的电能是60 J,所以A、D错,C正确;电风扇工作时将电能转化为机械能和热能,所以B错。
2.【解析】选A。本题考查电功率的估算。空调的电功率较大,为1 000～
3 000 W,电风扇正常工作时的电功率约为100 W,电视机工作时的电功率约为
200 W,手电筒正常工作时的电功率约为1 W。
3.【解析】选D。本题考查动态电路的问题。当 ( http: / / www.21cnjy.com )S2闭合后,灯泡L被短路,灯泡不亮,故A项错;此时电压表的示数等于电源电压,示数增大,故B项错;电路的总电阻由电阻R和灯L的电阻之和变为只有电阻R,故总电阻减小,故C项错;根据欧姆定律知,电阻减小,则电路中电流变大,由公式P=UI,所以电功率变大,故D项正确。
4.【解析】选D。本题考查动态电路的问题。分析电路图知,定值电阻R1和滑动变阻器R2串联,当滑片P向右移动时,其连入电路中的电阻变大,则根据串联电路电阻的特点可知,此时电路中的总电阻变大,而电源电压不变,由公式I=可知电路中的电流变小,即电流表的示数变小,A错误。因为定值电阻R1的阻值不变,而电路中的电流变小,所以由公式U=IR可知定值电阻两端的电压变小,根据串联电路电压的特点可知,滑动变阻器两端的电压变大,即电压表的示数变大,故B错误。因为电源电压不变,而电路中的电流变小,所以由公式P=UI可知电路中的总功率变小,故C错误。因为电路中的电流变小,而定值电阻R1的阻值不变,所以由公式P=I2R可知电阻R1消耗的电功率变小,故D正确。
5.【解析】选A。此题考查 ( http: / / www.21cnjy.com )学生收集信息和处理信息的能力。由题图可知甲的电阻比乙的电阻小,并联电路中电压相等,由欧姆定律可知,电阻大的电流小,又由P=UI可知电压相等,甲中的电流大,故甲的功率大。
6.【解析】本题考查电功 ( http: / / www.21cnjy.com )率的物理意义。电功率表示用电器单位时间内所做的功,故10 W表示电视机在1秒内做的功为10 J,待机1 s消耗的电能W=Pt=10 W×1 s=10 J,待机100天消耗电能W'=Pt'=0.01 kW×18 h×100=18 kW·h。
答案:10 J　18
7.【解析】本题考查电功率公式的应用。由P=UI得I===10.42 A
W=Pt=500 W×3×60 s=9×104J。
答案:10.42　9×104
8.【解析】本题考查电功率的计算。分析电路图可知,电阻R1和R2并联,U1=U2=U=
6 V,通过电阻R1的电流是I1===0.6 A,通过电阻R2的电流是I2=I-I1=0.9 A
-0.6 A=0.3 A,R2的电功率为P2=U2I2=6 V×0.3 A=1.8 W。
答案:0.6　1.8
9.【解析】本题综合考查了欧姆定律及电功率的计算。通过灯泡的电流:
I===0.2 A
电源电压:
U=I(RL+R)=0.2 A×(12Ω+36Ω)=9.6 V
定值电阻R消耗的功率:
P=I2R=(0.2 A)2×36Ω=1.44 W
答案:0.2 A　9.6 V　1.44 W
10.【解析】本题考查了电功率与动态电 ( http: / / www.21cnjy.com )路的计算。此题为滑动变阻器与小灯泡的串联电路,电压表测量变阻器两端的电压,当滑片P位于A端时,变阻器全部接入电路中,阻值是20Ω;当滑片P在B端时,变阻器没有接入电路,电路中只有灯泡。根据电路电压保持不变和灯泡电阻保持不变,可得出关于灯泡电阻的等式,求得电源电压,然后根据P=UI求出灯泡的电功率。
(1)I===0.1 A
(2)滑片位于A端时:2 V+0.1R=U
滑片位于B端时:0.3R=U
电源电压恒定,解得U=3 V,R=10Ω
P=UI=1 V×0.1 A=0.1 W
答案:(1)0.1 A　(2)0.1 W
11.【解析】本题考查了动态电路的计算。
(1)S2断开,S1、S3闭合时,电阻R1和R2并联在电路中,通过电阻R1的电流
I1===0.3 A
通过电阻R2的电流
I2=I-I1=0.45 A-0.3 A=0.15 A
电阻R2的阻值
R2===40Ω
(2)当S1、S3断开,S2闭合时,两电阻串联在电路中,
总电阻R串=R1+R2=20Ω+40Ω=60Ω
电路消耗的总功率P总===0.6 W
答案:(1)40Ω　(2)0.6 W