《教科版九年級物理上 第六章　4.燈泡的電功率(同步練習(xí)）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《教科版九年級物理上 第六章　4.燈泡的電功率(同步練習(xí)）（8頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 [第六章　4.燈泡的電功率] 一、選擇題 1.甲、乙兩只普通照明燈泡的銘牌如圖1所示,下列說法中正確的是(燈絲電阻不變)(　　) 圖1 A.兩燈均正常發(fā)光時,甲燈的電阻小于乙燈的電阻 B.兩燈均正常發(fā)光時,乙燈消耗的電能較多 C.兩燈均正常發(fā)光時,乙燈比甲燈亮 D.將乙燈接入110 V的電路中,它的實(shí)際功率為50 W 2.將兩只額定電壓相同的小燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中,如圖2所示。閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈L1較亮,燈L2較暗,其原因是 (　　) 圖2 A.燈L1額定功率較大 B.燈L2兩端電壓較小 C.燈L2額定功率較小 D.通過燈L1的電流較大 3. 某房間

2、原來只接有一只標(biāo)有“PZ220-40”的燈泡,小明又拿來一只完全相同的燈泡,將它倆串聯(lián)在一起,在電源電壓不變的情況下,房間內(nèi)的總亮度將 (　　) A.變亮 B.變暗 C.不變 D.無法確定 4.白熾燈泡的燈絲斷了,搭上后重新在原電路中使用,下列說法正確的是 (　　) A.燈泡變暗,因?yàn)樽柚翟龃蠖娏鳒p小 B.燈泡變亮,因?yàn)樽柚翟龃?產(chǎn)生的熱量增大 C.燈泡亮度不變,因?yàn)殡娫措妷翰蛔? D.燈泡變亮,因?yàn)槠渥柚禍p小,根據(jù)公式P=U2R可知,其電功率增大 5.標(biāo)有“220 V　40 W”的L1和“220 V　60 W”的L2串聯(lián)在電路中時,兩燈泡均發(fā)光,燈泡的實(shí)際功率分別為P1和

3、P2,則 (　　) A.P1>P2 B.P1=P2 C.P1

4、燈的發(fā)光亮度相當(dāng)。請根據(jù)信息判斷這只白熾燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率可能是 (　　) A.5% B.12% C.15% D.20% 二、填空題 8.燈泡的亮度由其_________決定。甲燈標(biāo)有“PZ220-100”字樣,乙燈標(biāo)有“PZ220-15”字樣。正常工作時甲燈的電阻比乙燈的電阻_________;將它們串聯(lián)接入電路中,_________燈更亮一些;將它們并聯(lián)接入電路,_________燈更亮一些。? 9.小壯同學(xué)把兩只“2.5 V　0.3 A”的小燈泡串聯(lián)以后接到2.5 V的電路中,則每只燈泡的實(shí)際功率是_________W,此時小燈泡的額定功率為________W。(燈絲阻

5、值不變)? 10.某節(jié)能燈泡的包裝盒上標(biāo)有“220 V　11 W”的字樣,當(dāng)燈泡正常發(fā)光時,通過燈泡的電流為_________A,連續(xù)通電10 s燈泡消耗的電能是_________J。? 11.如圖3所示,將規(guī)格相同的小燈泡按照甲、乙兩種連接方式接入電壓均為U且保持不變的電路中,通過分別調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2使所有燈泡均正常發(fā)光,則甲、乙兩電路中的總電流之比I1∶I2=_________電路的總功率之比P甲∶P乙=_________。? 12. “6 V　3 W”的小燈泡正常工作時的電阻是_________ Ω;要將它接在9 V的電源上正常使用,必須_________聯(lián)一個____

6、_____ Ω的電阻,該電阻的實(shí)際功率為_________W。? 13.如圖4甲所示,電源電壓保持不變,小燈泡的額定電壓為6 V。閉合開關(guān)S后,當(dāng)滑片P從R的一端滑到另一端的過程中,小燈泡的I-U關(guān)系圖像如圖乙所示。則小燈泡的額定功率為_________W,電源電壓為_________V。? 圖4 三、實(shí)驗(yàn)探究題 14.在“測量小燈泡的電功率”的實(shí)驗(yàn)中,電源電壓6 V恒定不變,小燈泡的額定電壓為2.5 V(電阻約為8 Ω)。 圖5 (1)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖5甲所示的電路連接完整。(要求滑片向左移動時燈泡變亮) (2)閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片移到_________(選填

7、“A”或“B”)端。? (3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)燈泡不亮,移動滑片燈泡仍不亮。突然小芳的文具盒掉到桌上,燈泡亮了。小明敲了幾下桌子,燈泡又熄滅了。出現(xiàn)這種故障的原因是_________。? A.開關(guān)短路 B.燈泡短路 C.電壓表斷路 D.燈泡接觸不良 (4)排除故障,再次閉合開關(guān),移動滑片,當(dāng)電壓表的示數(shù)為_________V時,小燈泡正常發(fā)光,此時電流表的示數(shù)如圖乙所示,則小燈泡的額定功率為_________W。? (5)現(xiàn)有規(guī)格分別為“10 Ω　2 A”“20 Ω　1 A”和“50 Ω　0.2 A”的三個滑動變阻器,為了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,小明應(yīng)將規(guī)格為_________　　　的滑動

8、變阻器接入電路中。? (6)小芳利用圖甲裝置_________(選填“能”或“不能”)做“探究通過定值電阻的電流與電壓的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。? 四、計算題 15.為培養(yǎng)同學(xué)們的探究能力,某校組織科技社團(tuán)的同學(xué)們對小燈泡的亮暗進(jìn)行研究。現(xiàn)取“6 V　6 W”和“6 V　3 W”的小燈泡L1和L2各一個,標(biāo)有“50 Ω　1 A”字樣的滑動變阻器一個,量程為0~0.6 A的電流表和量程為0~3 V的電壓表各一個,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)繪制出了兩燈中電流與其兩端電壓變化關(guān)系的圖像如圖6甲所示。求: (1)小燈泡L2的額定電流。 (2)將兩燈并聯(lián)接在電壓為6 V的電源兩端,10 min內(nèi)電路消耗的電能。

9、(3)將小燈泡L2與滑動變阻器R串聯(lián)接在電壓為12 V的電源兩端,如圖乙所示。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器,為了保證電路元件安全,滑動變阻器允許接入電路的最小阻值為多大。 圖6 參考答案與部分提示 1.C　[解析] 兩燈泡正常發(fā)光時,由P=UI=U2R可得,兩燈泡的電阻:R甲=U2P甲=(220V)225W=1936 Ω,R乙=U2P乙=(220V)2100W=484 Ω,則R甲>R乙,故A錯誤。由P=Wt的變形式W=Pt可知,兩燈泡正常發(fā)光時的時間未知,無法比較二者消耗電能的多少,故B錯誤。比較燈泡的亮暗程度,要比較燈泡的實(shí)際功率,正常發(fā)光時,實(shí)際功率等于額定功率,所

10、以乙燈泡較亮,故C正確。將乙燈接入110 V的電路中時它的實(shí)際功率:P乙'=U實(shí)2R乙=(110V)2484Ω=25 W,故D錯誤。 2.B　[解析] 由圖可知,兩個燈泡是串聯(lián)的,串聯(lián)電路的電流處處相等,閉合開關(guān)后,發(fā)現(xiàn)燈L1較亮,燈L2較暗,說明燈泡L1的實(shí)際功率大,根據(jù)P=I2R知,燈泡L1的電阻比L2的電阻大,根據(jù)U=IR知,燈泡L1兩端的電壓大,故B正確,D錯誤;根據(jù)P=U2R可知,兩個燈泡的額定電壓相等,燈泡L1的電阻大,額定功率小,故A、C錯誤。 3.B　[解析] 燈泡的亮暗取決于實(shí)際功率的大小。因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和,所以,兩燈泡串聯(lián)時的總電阻大于其中一個燈泡的電

11、阻,在電源電壓不變的情況下,由P=UI=U2R可知,電路的總功率變小,房間內(nèi)的總亮度變暗。 4.D　 5.A　[解析] 由兩燈泡的銘牌可知,兩燈泡的額定電壓相等,L1的額定功率小于L2的額定功率,由R=U2P可知,L1的電阻大于L2的電阻,燈泡L1、L2串聯(lián)在電路中時,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,由P=UI=I2R可知,L1的實(shí)際功率較大,即P1>P2。 6.B　[解析] 燈泡的亮度由實(shí)際功率的大小決定。 (1)由P=UI可得,兩燈泡的額定電流分別為:I甲=P甲U甲=3W6V=0.5 A,I乙=P乙U乙=2W4V=0.5 A, 由I=UR可得,兩燈泡的電阻分別為R甲=U甲I甲=6V0

12、.5A=12 Ω,R乙=U乙I乙=4V0.5A=8 Ω。 (2)兩燈泡并聯(lián)在4 V電路中時,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且額定電壓下燈泡正常發(fā)光,所以,只有乙燈泡能正常發(fā)光,其實(shí)際功率為P乙實(shí)=P乙=2 W; 甲燈泡不能正常發(fā)光,其實(shí)際功率為P甲實(shí)=U2R甲=(4V)212Ω≈1.33 W

13、發(fā)光;此時兩燈的實(shí)際功率都等于各自的額定功率,因?yàn)镻甲>P乙(即3 W>2 W),所以甲燈較亮,故C、D正確。 7.A　[解析] 假設(shè)3 W的LED燈消耗的電能全部轉(zhuǎn)化為光能,由題意可知,25 W的白熾燈和3 W的LED燈的發(fā)光亮度相當(dāng),則白熾燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率: η=W光W電×100%=P光tP電t×100%=P光P電×100%=3W25W×100%=12%。 由于LED燈消耗的電能并不全部轉(zhuǎn)化為光能,所以這只白熾燈將電能轉(zhuǎn)化為光能的效率也應(yīng)小于12%。 8.實(shí)際功率　小　乙　甲 9.0.1875　0.75　[解析] (1)燈泡的額定功率:P=UI=2.5 V×0.3 A=0

14、.75 W, (2)燈泡的電阻:R=UI=2.5V0.3A=253 Ω, 則兩只“2.5 V,0.3 A”的小燈泡串聯(lián)以后接到2.5 V的電路中,電路中的電流: I=U2R=2.5V2×253 Ω=0.15 A; 此時每個燈泡的實(shí)際功率: P實(shí)=I實(shí)2R=(0.15 A)2×253 Ω=0.1875 W。 10.0.05　110　[解析] 由P=UI可知,燈泡正常發(fā)光時的電流:I=PU=11W220V=0.05 A;由P=Wt可知,通電10 s燈泡消耗的電能:W=Pt=11 W×10 s=110 J。 11.2∶1　2∶1　[解析] 由題可知,甲、乙兩圖中小燈泡的規(guī)格相同,且兩電

15、路中燈泡都正常發(fā)光,若燈泡正常發(fā)光時的電流為I, 圖甲中兩燈并聯(lián)后再與變阻器串聯(lián),所以干路電流I1=2I, 圖乙中兩燈與變阻器串聯(lián),所以電路中電流I2=I, 所以I1∶I2=2I∶I=2∶1; 兩電路的電源電壓相等,由P=UI可得電路的總功率之比: P甲∶P乙=UI1∶UI2=I1∶I2=2∶1。 12.12　串　6　1.5 [解析] 由P=U2R知,小燈泡正常工作時的電阻:RL=UL2PL=(6V)23W=12 Ω。因電源的電壓U=9 V大于燈泡正常發(fā)光時的電壓UL=6 V,由串聯(lián)電路的分壓特點(diǎn)可知,要使小燈泡正常發(fā)光,應(yīng)串聯(lián)一個電阻分壓,因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和,所

16、以,串聯(lián)電阻兩端的電壓:UR=U-UL=9 V-6 V=3 V,因串聯(lián)電路中各處的電流相等,所以,電路中的電流:I=ULRL=6V12Ω=0.5 A,則串聯(lián)電阻的阻值:R=URI=3V0.5A=6 Ω,該電阻的實(shí)際功率:PR=URI=3 V×0.5 A=1.5 W。 13.1.2　6 [解析] 由圖乙可知,燈泡兩端的電壓為6 V時通過的電流為0.2 A,則燈泡的額定功率: PL=ULIL=6 V×0.2 A=1.2 W。 當(dāng)滑片P從R的一端滑到另一端的過程中,變阻器接入電路中的電阻為零時,電路中的電流最大,此時燈泡兩端的電壓即為電源的電壓,由圖乙可知,燈泡兩端的最大電壓為6 V,則電源

17、的電壓為6 V。 14.(1)如圖所示 圖6-4-5 (2)B　(3)D　 (4)2.5　0.75　 (5)“20 Ω　1 A”　 (6)不能 [解析] (2)為了保護(hù)電路,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑動變阻器的滑片移到阻值最大處,即B端。 (3)燈泡有時候發(fā)光,有時候不發(fā)光,說明燈泡沒有損壞,屬于接觸不良,故D符合題意。 (4)當(dāng)燈泡兩端的電壓為額定電壓時,即電壓表的示數(shù)為2.5 V時,燈泡正常發(fā)光; 電流表的量程為0~0.6 A,分度值為0.02 A,示數(shù)為0.3 A, 燈泡的額定功率:P=ULIL=2.5 V×0.3 A=0.75 W。 (5)實(shí)驗(yàn)中,要測出燈泡的額定功

18、率,要使小燈泡兩端的電壓能達(dá)到額定電壓(小燈泡的電阻約為8 Ω),此時電路中的電流約為 I=ULRL=2.5V8Ω=0.3125 A, 則R滑=U滑I=U-ULI=6V-2.5V0.3125A=11.2 Ω>10 Ω,所以應(yīng)該選擇規(guī)格為“20 Ω　1 A”的滑動變阻器,而規(guī)格為“50 Ω　0.2 A”的滑動變阻器允許通過的電流太小,不合適。 (6)要探究電流與電壓的關(guān)系,需保持電阻不變,而燈絲電阻隨溫度的升高而增大,不是定值,所以不能用來探究電流與電壓的關(guān)系。 15.(1)由P=UI知,小燈泡L2的額定電流:I2額=P2額U2額=3W6V=0.5 A。 (2)將L1和L2并聯(lián)接在6 V電源兩端時,因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,且額定電壓下燈泡的實(shí)際功率和額定功率相等,所以,電路的總功率:P=P1+P2=6 W+3 W=9 W, 由P=Wt可得,10 min內(nèi)電路消耗的電能:W=Pt=9 W×10×60 s=5400 J。 (3)由圖示電路圖可知,燈泡與滑動變阻器串聯(lián),電壓表測燈泡兩端電壓, 為了保證電路元件安全,燈泡兩端電壓最大為3 V,此時滑動變阻器接入電路的阻值最小,由圖甲知電路中電流I=I2'=0.3 A,則R滑最小=U滑I=U-U2'I=12V-3V0.3A=30 Ω。 8 / 8