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【北师大版物理(2024)九年级同步练习】
二电功率
一、填空题
1.如图所示,是在用充电桩为某品牌新能源汽车充电时的情景,屏幕显示充电功率为6.6kW,已知充电电压为220V,则此时充电线中的充电电流为 A。
2.某电热水壶工作时的功率是1200W,请你从能量转化的角度说一说1200W表示的物理意义: 。
3.家庭电路中电灯、电视、电风扇的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);小明一家外出旅游,出门时电能表示数为,回来时为,这期间消耗的电能可使标有“220V 25W”的灯泡正常工作 h。
4.小明用电水壶将质量为1.8kg的水加热升温50℃,水吸收的热量为 J。若电水壶工作时功率为2000W,所消耗的电能全部被水吸收,则加热这壶水需要的时间是 秒。小明家的电能表参数如图所示,若家中只有电水壶单独工作,则这段时间内电能表指示灯闪烁了 次。[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
5.如图所示,电源电压不变,灯泡L上标有“6V 3W”字样,忽略灯泡电阻变化,。当只闭合S、S2时,移动滑动变阻器的滑片P至距a端处,灯泡刚好正常发光;当只闭合S、S1时,保持滑动变阻器滑片不变,电流表示数变化了。则电源电压为 V,滑动变阻器最大阻值Rb ;只闭合S、S2,变阻器R的电功率和电路总功率的最大比值为 。
6.手机.数码相机等常用充电电池作为电源,如图所示是某手机电池铭牌,观察可知该电池的电压是3.6V.它充足电后所储存的电能是 J.
二、单选题
7.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,接在a、b间标有“6V 2W”的小灯泡L1恰好正常发光;若保持R不变,将L1换成另一只标有“6V 3W”的小灯泡L2,闭合开关后,小灯泡L2工作时消耗的实际功率 ( )
A.一定大于3W B.一定等于3W C.一定小于3W D.一定等于2W
8.甲灯和乙灯的额定电压相同,把它们串联在电路中,甲灯比乙灯亮。下列正确的是( )
A.通过甲灯的电流大 B.甲灯的实际功率小
C.甲灯的电阻比小 D.甲灯的额定功率小
9.图甲为市面上的某款电热毛巾架,额定电压220V,简化的工作电路如图乙,该毛巾架通过智能系统可实现加热、保温挡自动切换,图丙为该毛巾架在正常工作30min内功率的变化情况。则( )
A.只闭合开关S时,电路处于加热状态
B.同时闭合开关S、S1时,电路总功率为80W
C.加热状态下,电路正常工作时的电流为2A
D.电阻R0的阻值为605Ω
10.下列对有关数据的估测与实际情况相符的是( )
A.家用彩色电视机正常工作的电流约3.2A
B.家用台灯的额定功率为500W
C.家用空调正常工作时的功率约为1000W
D.一节干电池电压为36V
11.小灯泡L的额定电压为3V,它的I-U图像如图甲所示。把小灯泡接入如图乙所示的电路中,先将滑动变阻器的滑片P移至B端,闭合开关S,电压表示数为1.5V;再将滑片P向左移动直到电压表示数为3V。已知电源电压恒定,滑动变阻器的铭牌标有“10Ω2A”。下列说法中错误的是( )
A.电源电压为4.5V
B.小灯泡正常发光吋,滑动变阻器消耗的电功率为1.25W
C.小灯泡的额定功率力1.5W
D.小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3Ω
12.如图所示,电源电压恒为6V,电流表量程0~0.6A,电压表量程0~3V,滑动变阻器规格“50Ω;1A”,小灯泡规格“2.5V;0.25A”,(表灯泡正常发光电压为2.5V,正常发光电流为0.25A)若不考虑小灯泡阻值随温度的变化。闭合开关,在保证电路各元件安全的情况下,下列说法不正确的是( )
A.滑片向右滑动,电流表示数变小,电压表示数变小
B.电流表的示数变化范围是0.1A~0.25A
C.滑动变阻器的阻值调节的范围是14Ω~50Ω
D.变阻器的最大电功率是0.875W
三、综合题
13.如图甲所示是家用燃气报警器的部分电路示意图,其中控制电路中的R1是由气敏电阻制成的传感器,R1的阻值与燃气浓度的关系如图乙。出厂预设当燃气浓度达到6%时报警,出厂测试时,控制电路的电源电压为3V且保持恒定,闭合开关S1、S2,移动滑动变阻器R2滑片P的位置,当控制电路中的电流为0.03A时,电磁铁恰好能将衔铁吸下(电磁铁线圈的阻值忽略不计)。
(1)使用燃气的场所都应安装燃气报警器,安装的具体位置应根据被检测气体相对于空气的密度来决定。如果家中使用的是天然气(主要成分是密度比空气小的甲烷),则报警器应安装在厨房(如图丙) (选填“A”或“B”)区域;
(2)由图乙可知,当燃气浓度升高时,气敏电阻R1的阻值 ,控制电路的总功率 (前两空均选填“变大”“变小”或“不变”);按出厂预设,当燃气浓度达到6%时报警 (选填“L1”或“L2”)亮;
(3)该报警器要达到出厂预设值,则滑动变阻器应接入电路的电阻值为 Ω;
(4)小明研究发现:调节控制电路滑动变阻器R2的阻值,就可以改变报警时设定的燃气浓度值。若想将报警时的燃气浓度值比出厂预设值调低一些,应适当 (选填“增大”或“减小”)滑动变阻器R2的阻值。
14.每天晚上八点,滨江园山湖公园里的音乐喷泉就会在空中翩翩起舞,给市民带来惊艳的视觉体验,如图所示。音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置,让红、绿、蓝三种色灯照射到水柱上,通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色,呈现美轮美奂的视觉效果。图甲、乙是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。
(1)10s时红灯两端的电压为100V,求此时通过红灯的电流为 A;
(2)25~30s内红灯和绿灯消耗的总电能为 J;
(3)图丙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。AB两端输入如图丁所示的周期性变化的,定值电阻R=2Ω,D为特殊电子元件,当时,D两端的电压;当时,恒为6V不变。当通过R的电流满足时,电路启动喷水,此时至少为 V,当为9V时,通过R的电流为 A;
(4)由图丙,0~3s内AB两端的电压均匀增加,3s时达到15V,则2s时对应的电压为 V,由此推得在一个周期内(周期为6s),喷水时长为 s。
15.某型号电饭锅有高温烧煮和保温焖饭两个档位,原理如图所示(虚线方框内为电饭锅的发热部位,R1和R2为两个加热电阻).现将电流表串联在图示位置测试电饭锅工作时的电流,结果如下:保温焖饭时电流表示数为0.2A,高温烧煮时电流表示数为5A.
(1)高温烧煮时,S应置于 (选填“1”或“2”)档位.
(2)R1和R2的阻值分别是多大 .
(3)若只将保温焖饭的功率降低50%,以达到既能正常工作又能节能.请通过计算说明R2的阻值应调整为多大 ?
四、作图题
16.用笔画线代替导线,将图中元件连接成电路,要求:向右移动滑片,灯泡变亮.
五、计算题
17.将标有“10V,5W”铭牌的灯L连入如图所示的电路中,灯正常发光,其中电阻R=4Ω。求 :
(1)灯正常发光时的阻值;
(2)电流表示数;
(3)电路的总功率。
18.把一个标有“6 V 3 W"的小灯泡和定值电阻R串联后接在电压为10 V的电源上,小灯泡恰能正常工作。求:
(1)通过小灯泡的电流;
(2)定值电阻R的阻值。
19.如图所示的电路,电源电压不变,灯泡L标有“12V 18W”(不考虑温度对灯泡电阻的影响)。当开关都闭合时,灯泡正常发光,电流表的示数为2.1A;当只闭合开关,且滑动变阻器的滑片在中点时,定值电阻R两端电压为4V。
(1)定值电阻R的阻值是多少?
(2)滑动变阻器的最大阻值是多少?
(3)调整开关的开闭状态,调节滑片的位置,使整个电路的总功率最小,最小值是多少?
六、实验探究题
20.
(1)(1)按图甲组装实验器材,给直导线通电,直导线向左运动,这说明 对通电导线有力的作用;只对调电源正负极接线,通电直导线会向 运动,这说明通电导体的受力方向与 有关.
(2)如图乙是某兴趣小组制作的神奇转框,框的上部中央与电池正极相连,下部紧贴在与电池负极相连的柱形物两侧,金属框就可以绕电池持续转动,据此,你认为构成柱形物的材料应具有较好的: 、 .(填物理属性)
答案解析部分
1.【答案】30
【知识点】电功率的计算
2.【答案】每一秒有1200J的电能转化为内能
【知识点】电功率
3.【答案】并联;120
【知识点】电功的测量;电功率的计算
4.【答案】3.78×105;189;315
【知识点】热量的计算;电功率与电能、时间的关系
5.【答案】12;48;0.8
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
6.【答案】9720.
【知识点】电功率
7.【答案】C
【知识点】电功率的计算;实际电压
8.【答案】D
【知识点】电功率的计算
9.【答案】C
【知识点】电功率的计算
10.【答案】C
【知识点】电流和电流的单位换算;电压和电压的单位换算;电功率
11.【答案】B
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
12.【答案】D
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
13.【答案】A;变小;变大;L2;70;减小
【知识点】密度的应用与物质鉴别;欧姆定律及其应用;电功率的计算
14.【答案】2;2000;10;1.5;10;2
【知识点】串联电路的电压规律;欧姆定律及其应用;电功率的计算
15.【答案】(1)2
(2)44Ω
(3)2156Ω
【知识点】电功率与电能、时间的关系;电功率的计算
16.【答案】解:灯泡与滑动变阻器串联,开关与B接线柱相连,灯泡与C接线柱相连,然后与电源、开关组成电路.
如下图所示:
【知识点】实物的电路连接;滑动变阻器的原理及其使用;欧姆定律及其应用;电功率的计算
17.【答案】(1)20Ω;(2)2.5A(3)30W
【知识点】电功率的计算
18.【答案】(1)0.5 A
(2)8 Ω
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
19.【答案】(1)20Ω;(2)80Ω;(3)1.44W
【知识点】欧姆定律及其应用;电路的动态分析;电功率的计算
20.【答案】(1)磁场;右;电流的方向
(2)磁性;导电性
【知识点】欧姆定律及其应用;电功率的计算
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