2017_2018学年九年级物理全册第十六章第二节电流做功的快慢习题（新版）沪科版.docx

第十六章 第二节 电流做功的快慢一、单选题1.如图所示，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，下列判断正确的是（  ） A. 灯泡发光变亮                B. 灯泡发光变暗                C. 电流表示数变大                D. 电压表示数变小2.分别标有“6V，2W”和“12V，8W”的两个灯泡，串联后接在电路中，为使其中一个恰能正常发光，加在电路两端的电压应是（ ） A. 12V                                     B. 15V                                     C. 16V                                     D. 18V3.把“6V3W”、“6V6W”的两个灯泡串联后分别接在6V，9V，18V的电源上，下面说法中不正确的是（） A. 接在9V的电源上时，“6V 3W”的灯泡能正常发光B. 接在6V的电源上时，“6V 6W”的灯泡的实际功率是额定功率的1/9C. 接在18V的电源上时，“6V 3W”的灯泡比正常发光时亮，“6V 6W”的灯泡比正常发光时暗D. 不另加器材，无论电源电压为多少，都不能使他们同时正常发光4.如图所示，电路的电源电压保持不变，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从中点移到b端的过程中（   ）A. 灯泡变暗                 B. 电压表示数变大                 C. 电流表示数变小                 D. 电路总功率变小5.如图所示电路中，电源电压不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在变阻器的两端A，B之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电流表的示数变化范围是0.4A1.2A，则下列结论正确的是（  ） A. R2=10                                                             B. R1的最大电阻为5C. 电源电压为6V                                                    D. 电阻R2的电功率变化范围是1.6W至4.8W6.用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些这是因为，用电高峰期并联用电器增多，造成（   ） A. 电路中的总电阻增大B. 电路中的总电流减小C. 白炽灯泡的实际功率减小D. 白炽灯泡的额定功率减小7.两个分别标有“220V 60W”和“220V 25W”字样的灯泡，如将它们并联后接在110V的电路中，则（） A. 电阻大的灯泡较亮     B. 额定功率大的灯泡较亮     C. 额定功率小的灯泡较亮     D. 两个灯泡一样亮8.如图甲为新型电饭锅，它采用“聪明火”技术，智能化地控制食物在不同时间段的温度，其简化电路如图乙所示，其中R1和R2均为电热丝，S1是自动控制开关。煮饭时，把电饭锅接人家庭电路中，电路中总电流随时间变化的图象如图丙所示。则下列说法错误的是(    )A. S和S1 ， 都闭合时电饭锅的R1和R2并联             B. S闭合时通过R1的电流为2AC. S和S1都闭合时电饭锅的电功率是440W             D. R1与R2的阻值之比为1：29.如图所示，闭合开关S，使滑动变阻器的滑片向左移动，则 （   ）A. 电流表示数变小         B. 电压表示数变大         C. 灯泡变亮         D. 电压表和电流表示数的比值变大10.教室里面的节能灯、电风扇、班班通都工作时，下面说法错误的是（   ） A. 用电器开得越多，总电阻越大                             B. 用电器开得越多，总电功率越大C. 电风扇主要将电能转化为动能                             D. 它们之间是并联的二、多选题11.对下列物理量的认识中，最接近实际的是（   ） A. 发育正常的初中生的体重约为50N                      B. 一只母鸡的质量约为2kgC. 一间教室内空气的质量约是300kg                      D. 家用电风扇的额定功率约2000 W12.小明在家中看电视，感觉室内较冷，他打开了电暖气取暖，对于此时的家庭电路，下列说法正确的是（   ） A. 电视机中的电流小了                                           B. 电视机两端的电压变大了C. 家庭电路的总电阻变小了                                    D. 家庭电路的总功率变大了三、填空题13.如图所示，灯L1上标有“3V 3W”字样，若把塑料三角板接到电路A、B之间时，闭合开关后灯L1_（选填“会”或“不会”）发光，若将另一只标有“3V 6W”的灯泡L2接到电路A、B之间时，闭合开关后发光较亮的是灯_。（灯丝电阻不变）四、计算题14.如图所示，电源电压恒定为6V，电阻R3=10当断开开关S2闭合开关S1时，电压表的示数为2V，电路中电流为0.2A求： （1）电阻R3在1min产生的热量 （2）电阻R1的阻值 （3）闭合开关S1和S2 ， 电路消耗的总功率 五、解答题15.如图所示，电热饮水机有加热和保温两种工作状态（由机内温控开关S2自动控制），当开关S1、S2都闭合时，热水器处于      状态。在热水器的蓄水桶中装水至最高水位后，桶中水的质量为10kg，则：（1）把这些水由25加热到95时需吸收多少热量？（2）这些热量相当于完全燃烧多少焦碳放出的热量？（已知水的比热容为4.2×10 3 J/（kg·），焦碳的热值为3.0×10 7 J/kg） 六、实验探究题16.如图是某兴趣小组测量小灯泡电功率的部分实验电路，电源电压恒为3V，小灯泡额定电压是2.5V，其灯丝电阻为10左右，滑动变阻器标有20 1A字样，电流表（00.6A、03A）、电压表（03V、015V）各有两个量程.（1）在图中用笔画线代替导线，使其成为完整的实验电路，要求：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮_； （2）连接电路的过程中，开关应_ ，滑动变阻器的滑片P应滑到_ 端（选填A或B）；检查电路连接无误后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，分析故障的原因是_ . （3）排除故障后继续实验，测量数据如下表所示分析表中实验数据可知：小灯泡的额定功率为_ W；在第1、2两次实验中，灯泡不亮的原因是_ （答出一个原因即可）. 七、综合题17.如图甲是某同学家的水族箱，箱内盛水40L，为了让热带鱼有一个舒适的生活环境，箱内装有一个“220V  200W”的电加热棒给水加热，当水温升到设定值时，加热棒便自动停止工作，待水温自然冷却到一定温度后再次加热，使箱内水温稳定在一定范围之内，水温随时间变化图像如图乙所示.【c水=4.2×103J/（kg·）】求：              （1）水族箱内水的质量. （2）正常工作时，通过电加热棒的电流（保留一位小数） （3）电加热棒给水加热时的效率. 答案解析部分一、单选题1.【答案】D 【解析】【解答】解：由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，因电压表的内阻很大、在电路中相当于断路，所以，滑片移动时，接入电路中的电阻不变，由I= 可知，电路中的电流不变，即电流表的示数不变，故C错误；因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=I2R可知，滑片移动时，灯泡的实际功率不变，亮暗不变，故AB错误；将滑动变阻器的滑片P向右移动的过程中，滑片右侧部分电阻丝的电阻变小，由U=IR可知，滑片右侧部分电阻丝两端的电压变小，即电压表的示数变小，故D正确故选D【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑片右侧电阻丝两端的电压，电流表测电路中的电流，根据电压表的内阻很大、在电路中相当于断路可知滑片移动时不能改变接入电路中的电阻，根据欧姆定律可知电路中电流的变化，根据P=I2R可知灯泡实际功率的变化和亮暗的变化，根据滑片的移动可知滑片右侧电阻丝电阻的变化，再根据欧姆定律可知电压表示数的变化本题考查了电路的动态分析，涉及到欧姆定律和电功率公式的应用，根据电压表内阻的特点判断出滑片移动时不能改变接入电路中的电阻但可以改变电压表的示数是关键2.【答案】A 【解析】【解答】根据P=UI的变形式I=可得，两灯泡的额定电流：I1=A，I2=A根据I=的变形式R=可得，两灯泡的电阻分别为：R1=18，R2=18；因为串联电路中的电流处处相等，所以如果其中一灯泡正常发光，则电路中的电流I=I1=A；因为串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，所以电路两端的电压：U=I（R1+R2）=A×（18+18）=12V故答案为：A。【分析】已知两灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出两灯的额定电流，再根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；灯泡正常发光时的电流和额定电流相等，两灯串联后，正常发光的是电流较小的一个，再根据电阻的串联和欧姆定律求出电路两端的电压。3.【答案】C 【解析】【解答】解：R=12，I=0.5A；R=6，=1AA、当两灯泡串联接在9V的电源上时，电路中的电流为IA=0.5A，与“6V 3W”灯泡的额定电流相等，因此该灯泡正常发光，故A选项正确B、当两灯泡串联接在9V的电源上时，电路中的电流为IB=A，“6V 6W”的灯泡的实际功率PB=(A)2×6=W，是“6V 6W”的灯泡额定功率的，故B选项正确；C、当两灯泡串联接在18V的电源上时，电流中的电流为IC=1A，大于“6V 3W”灯泡的额定电流，等于“6V 6W”灯泡额定电流，因此“6V 6W”的灯泡正常发光，故C选项错误；D、因为两个灯泡的额定电流不相等，因此不另加器材，无论电源电压为多少，都不能使他们同时正常发光，故D选项正确故选C【分析】已知两灯的额定电压和额定功率可求两灯的电阻，还知道两灯串联，所以电流相等再根据选项所给条件逐一解决4.【答案】D 【解析】【解答】A 并联电路各支路互不影响，小灯泡亮度不变，A不符合题意。B 电源电压恒定，电压表示数不变，B不符合题意。C 电流表测量小灯泡的电流，电流表示数不变，C不符合题意。D 干路电流变小，电路的总功率变小，D符合题意。故答案为：D。【分析】分析电路的连接情况，小灯泡和滑动变阻器并联，电流表测通过小灯泡的电流，电压表测电源电压.5.【答案】C 【解析】【解答】解：（1）当滑片位于A端时，R1、R2串联，电路中的电流最小即I=0.4A，电压表的示数最大U1=4V，由I= 可知，R1的最大电阻：R1= = =10；故B错误；则电源的电压U=U1+IR2=4V+0.4×R2（2）当滑片位于b端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，即I=1.2A，则电源的电压U=IR2=1.2A×R2因为电源的电压不变，联立可得：R2=5，U=6V，故A错误，C正确；电阻R2消耗的最大电功率：P2max=（I）2R2=（1.2A）2×5=7.2W，电阻R2消耗的最小电功率：P2min=I2R2=（0.4A）2×5=0.8W，故电阻R2的电功率变化范围是0.87.2W，故D错误故选C【分析】（1）当滑片位于A端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，R1、R2串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，电路中的电阻最大，根据欧姆定律可知电路中的电流最小以及滑动变阻器的最大电阻，根据串联电路的分压特点可知电压表的示数最大，根据串联电路的电压特点个欧姆定律表示出电源的电压；（2）当滑片位于b端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，根据欧姆定律表示出电源的电压，因电源的电压不变建立等式即可求出R2的阻值，进一步得出电源电压；再根据P=I2R求出电阻R2的电功率变化范围本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用，会根据滑片的移动确定两电表示数之间的关系是解决本题的关键6.【答案】C 【解析】【解答】解： A、家庭电路是并联的，并联的用电器增多，就相当于增加导体的横截面积，因此总电阻变小，A不符合题意B、在并联电路中I=I1+I2 ， 因此并联的用电器增多，电路中的总电流变大，B不符合题意C、在家庭电路中，输电线和家用电器之间是串联，用电高峰期，接入电路的用电器变多，干路中的电流变大，而输电导线有一定的电阻，输电导线损失的电压U损=IR，输电导线的电阻R一定，当I增大时U损增大，用电器两端的电压减小，由公式P= 可知用电器的实际功率减小，灯泡比正常发光要暗些，符合题意D、额定功率是用电器在额定电压的功率，用电器正常工作时两端的电压为额定电压，额定电压只有一个，对应的额定功率只有一个，它不随电压的改变而改变故选C【分析】A、从并联电路电阻的特点以及影响电阻的因素来进行分析B、从并联电路电流的特点并结合公式I=I1+I2进行分析C、解决该问题要考虑，要考虑输电导线有电阻，要分担一部分电压，利用公式U=IR来分析电压的变化，并由此推导出用电器两端电压的变化，再利用公式P= 分析用电器功率的变化D、结合额定电压并从额定功率的定义来分析7.【答案】B 【解析】【解答】解：由灯泡铭牌可知，灯泡额定电压U1=U2=220V，P1=60W，P2=25W，P1P2 ， 由P=， 可得R=， 可知：R1R2；两灯并联在110V的电路中，电压U相等，R1R2 ， 由P=可知，P1实P2实，额定功率大的灯泡较亮。故选B。【分析】由灯泡铭牌可知灯泡额定电压与额定功率，由电功率的变形公式可以求出灯泡电阻；然后根据串并联电路的特点及电功率公式判断灯泡实际功率大小，然后比较灯泡的亮度。8.【答案】C 【解析】解答解：A、S和S1都闭合时电饭锅的R1和R2并联，故A正确；B、S闭合时通过R1的电流为2A，故B正确；C、S和S1都闭合时电饭锅的电功率是660W，故C错；D、R1与R2的阻值之比为1:2，故D正确。故选C。分析（1）由乙图知S和S1都闭合时电饭锅的R1和R2并联；（2）由丙图知通过R1的电流为2A；（3）S和S1都闭合时，由丙图知I总=3A，根据P总=U总I总=220V×3A=660W；（4）由丙图知当R1和R2并联，通过它们的电流分别为I1=2A、I2=1A， 。9.【答案】C 【解析】【解答】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流，使滑动变阻器的滑片向左移动，接入电路中的电阻变小，电路中的总电阻变小，A、由I= 可知，电路中的电流变大，即电流表的示数变大，A不符合题意；B、由U=IR可知，灯泡两端的电压变大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压变小，即电压表的示数变小，B不符合题意；D、由电压表的示数变小、电流表的示数变大可知，电压表和电流表示数的比值变小，D不符合题意；C、因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，所以，由P=UI可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮，C符合题意故答案为：C【分析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化，根据欧姆定律可知电路中电流的变化和灯泡两端的电压变化，根据串联电路的电压特点可知电压表示数的变化，然后判断电压表和电流表示数的比值变化，根据P=UI可知灯泡实际功率的变化，判断亮暗的变化10.【答案】A 【解析】【解答】解：A、教室中各用电器是并联的，用电器开得越多，相当于多个电阻并联，根据并联电阻的规律可知，总电阻会变小，故A错误； B、并联电路中，用电器开得越多，总电功率越大，故B正确；C、电风扇工作时，主要将电能转化为动能，故C正确；D、教室的电路与家庭电路相同，各用电器工作时互不影响，是并联的，故D正确故选A【分析】（1）家庭电路为并联电路，并联的电阻越多，总电阻越小；（2）并联电路的总功率等于各并联用电器的功率之和；（3）电风扇工作时将电能转化为机械能；（4）家庭电路为并联电路二、多选题11.【答案】BC 【解析】【解答】解：A、发育正常的初中生的体重约50kg，根据G=mg得，其重力G=50kg×10N/kg=500N，故A不符合实际； B、一只母鸡的质量约是2kg左右，故B符合实际；C、教室的长约为10m，宽约为7m，高约为3m，则体积约为10m×7m×3m=210m3 ， 空气的密度为1.29kg/m3 ， 教室空气的质量为m=V=1.29kg/m3×210m3300kg，故C符合实际；D、日光灯的额定功率在40W左右，家用电风扇的额定功率与此差不多，在40W左右，故D不符合实际故选BC【分析】不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个12.【答案】CD 【解析】【解答】解： A、家庭电路中各用电器是并联的，工作时互不影响，所以打开电暖气取暖，对电视机中的电流没有影响，故A错误；B、家庭电路中各用电器是并联的，各用电器两端的电压都等于电源电压，故B错误；C、家庭电路中各用电器是并联的，根据电阻越并越小的规律可知，打开电暖气取暖，电路的总电阻变小了，故C正确；D、家庭电路中的总功率等于各用电器工作时的功率之和，所以电暖气取暖，电路的总功率变大了，故D正确故选CD【分析】家庭电路中各用电器是并联的，工作时互不影响，根据并联电路的特点、并联电阻的规律、并联电路功率的特点等对照选项可做出判断三、填空题13.【答案】不会；L1 【解析】【解答】解：塑料三角板是绝缘体，如果把塑料三角板接到电路A、B之间时，电流不能通过，因此闭合开关后灯L1不会发光；由公式P=得，灯L1的电阻：R1=3；灯L2的电阻：R2=1.5；两灯串联，电流相等，R1R2 ， 根据P=可知，L1的实际功率大，因此闭合开关后发光较亮的是灯L1。故答案为：不会；L1。【分析】判断塑料三角板是导体还是绝缘体，即可判断灯是否可以发光；求出两只灯泡的电阻，根据串联电路的特点和欧姆定律，判断两灯的实际功率，即可判断谁的亮度更大。四、计算题14.【答案】（1）当断开开关S2 ， 闭合开关S1时，R1、R2、R3串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流， 电阻R3在1min产生的热量：Q3=I2R3t=（0.2A）2×10×60s=24J答：电阻R3在1min产生的热量为24J（2）根据欧姆定律可得，电路中的总电阻和R2的电阻分别为： R= = =30，R2= = =10，串联电路中总电阻等于各分电阻之和，电阻R1的阻值：R1=RR2R3=301010=10答：电阻R1的阻值为10（3）闭合开关S1、S2时，R1被短路，R2、R3串联， 电路消耗的总功率：P= = =1.8W答：闭合开关S1和S2 ， 电路消耗的总功率为1.8W 【解析】【分析】（1）当断开开关S2 ， 闭合开关S1时，R1、R2、R3串联，电压表测R2两端的电压，电流表测电路中的电流，根据焦耳定律求出电阻R3在1min产生的热量；（2）根据欧姆定律求出电路中的总电阻和R2的电阻，根据电阻的串联求出电阻R1的阻值；（3）闭合开关S1和S2 ， R1被短路，R2、R3串联，根据P=UI= 和电阻的串联求出电路消耗的总功率五、解答题15.【答案】 【解析】【分析】考查物体吸放热的计算。六、实验探究题16.【答案】（1）解:如图所示：（2）断开；B；小灯泡断路（3）0.65；小灯泡的实际功率过小 【解析】【解答】(1) 测量电功率的电路要求，有电流表测电流，串联在电路中，有电压表测电压，与被测电阻并联，同时有滑动变阻器调节电路和保护电路，根据题中数据，都取小量程即可，再根据：滑动变阻器的滑片P向左移动时，小灯泡变亮，所以从滑动变阻器的A接线信到小灯泡的右端连接即可.如图：；(2)根据实验要求，保护电路的原则，连接电路时，开关应该是断开的，滑动变阻器的滑片置于阻值最大端，根据图中滑动变阻器的连接，滑片应位于B端；闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，而电路连接正确无误，所以原因可能是小灯泡断路，或接触不良.(3)小灯泡额定电压2.5V，由表中数据可知，额定电流为0.26A，额定功率为： 第1、2两次实验中，灯泡两端的电压只有0.4V、0.5V，电流只有0.14A、0.16A，计算两次的电功率为： ，可知两次的电功率都非常小，不足以使小灯泡发光.【分析】（1）根据滑动变阻器的使用要求连接电路，（2）闭合开关前，滑片在阻值最大处，灯泡不亮，电路故障为断路，（3）根据额定电压和电流计算电功率，当实际功率较小时，灯泡不够亮.七、综合题17.【答案】（1）解：水的体积：V=40L=0.04m3 ， 由 可得，水族箱内水的质量：m=V=1.0×103kg/m3×0.04m3=40kg；答：水族箱内水的质量为40kg；（2）解：由P=UI可得，正常工作时，通过电加热棒的电流： ；答：正常工作时，通过电加热棒的电流为0.9A；（3）解：由图可知，加热过程中温度由22加热到28，加热时间为100min，水吸收的热量：Q吸=cm（tt0）=4.2×103J/（kg）×40kg×（2822）=1.008×106J，消耗的电能：W=Pt=200W×100×60s=1.2×106J，电加热棒给水加热时的效率： 答：电加热棒给水加热时的效率为84% 【解析】【分析】(1)由计算水的质量；(2)由P=UI计算正常工作时通过电加热棒的电流；(3)由Q吸=cm（tt0）计算水吸热，由W=Pt计算消耗的电能，从而计算加热效率.