秋沪科版物理九年级上册同步本章中考链接五.docx

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秋沪科版物理九年级上册同步本章中考链接五

本章中考链接（五）

考点

1　电能表及其相关计算

1．2018·内江如图16－L－1所示是用来测量电能的仪表，这只电表此时的读数是______kW·h；当电路中只有一个电饭煲接入，正常工作12min，发现此电能表的转盘转过了500转，则这个电饭煲的额定功率是______W。

图16－L－1

2．2018·河北小明一家外出旅游，出门时电能表示数为

，回来时为

，这期间消耗了________度电。

这些电能可使标有“220V　25W”的灯泡正常工作________h。

考点

2　电功和电功率的有关计算

3．2018·内江将规格为“2.5V　0.3A”的小灯泡L1和规格为“3.8V　0.3A”的小灯泡L2串联，接在3V的电源上，下列判断正确的是（　　）

A．L1的电阻大于L2的电阻

B．L1的亮度比L2的亮度小

C．两只灯泡都正常发光

D．两只灯泡实际功率相等

4．2018·福建灯泡L与定值电阻R组成的电路如图16－L－2甲所示，L和R的I－U图线分别为图乙中的A、B。

闭合开关S，L正常发光，电路的总功率为4.8W，此时灯泡L的（　　）

图16－L－2

A．电压为7VB．电流为0.3A

C．电阻为20ΩD．电功率为3W

5．2018·黄冈如图16－L－3所示是调光台灯的简化电路图，灯泡标有“220V　40W”字样。

闭合开关S，不考虑灯泡电阻的变化，则（　　）

图16－L－3

A．当滑片P从b端向a端移动时，电路总电阻变大

B．当滑片P从a端向b端移动时，灯泡变亮

C．当滑片P在a端时，灯泡正常发光

D．当滑片P在b端时，电路总功率最大

6．2018·安徽图16－L－4中R1＝4Ω，R2＝6Ω，把它们并联在U＝3V的电路中，则R1和R2并联后的总电阻为________Ω；通电30s，电阻R1消耗的电能为________J。

图16－L－4

7．2018·遂宁如图16－L－5甲所示电路，电源电压恒定，R0为定值电阻，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从一端移到另一端的过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系如图乙所示，则定值电阻R0的阻值为________Ω；当滑动变阻器接入电路的阻值分别为

R和R时，电路消耗的总功率为P1、P2，则P1∶P2＝________。

图16－L－5

8．2018·绵阳小华家距离变压器2km，在变压器与小华家之间的两条输电线，每条输电线每千米的电阻为0.5Ω，即0.5Ω/km，变压器加在输电线两端的电压是220V。

在某一时间段，整个线路只有小华家一台额定电压为220V、额定功率为2420W的电热水器工作。

不考虑温度变化对电热水器电阻的影响，求：

（1）输电线中电流的大小。

（2）热水器的实际电功率。

考点

3　电流的热效应及焦耳定律

9．2018·安徽某导体的电阻为20Ω，当通过它的电流为2A时，则其1min产生的热量为________J。

10．2018·南充如图16－L－6所示，电源电压不变，灯泡标有“4V　2W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表的示数为0.6A，电阻R的电功率为________W，通电1min，R产生的热量为________J。

图16－L－6

11．2018·广安如图16－L－7所示，灯泡L上标有“6V　3W”字样，电源电压为6V且保持不变，定值电阻R＝8Ω（不计灯丝电阻的变化），只闭合S1和S3，电阻R在100s内产生的热量是________J；电路在工作状态下，整个电路消耗的最小功率是________W。

图16－L－7

12．2018·遂宁如图16－L－8所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的规格为“20Ω　2A”，L1的规格为“10V　5W”，L2的规格为“15V　15W”，不考虑温度对灯丝电阻的影响。

（1）只闭合开关S，当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，灯泡L1正常发光，求电源电压。

（2）闭合开关S、S1、S2，将滑动变阻器滑片置于中点，通电1min，整个电路产生的热量是多少？

图16－L－8

考点

4　多挡位电热器的相关计算

13．2018·广安电饭锅是家中常用的用电器，下表是小宇家中一台电饭锅的铭牌，其内部结构简化电路如图16－L－9所示，其中R1和R2都是电热丝（不考虑温度对电阻的影响）。

（1）电饭锅正常工作时，在加热状态下的总电流是多少？

（2）电阻R2的阻值是多少？

（3）一天，小宇断开家中其他用电器，只接通电饭锅且让其处于加热状态，发现家中标有“220V　10（20）A；3000r/（kW·h）”字样的电能表在5min内转盘转了200圈，求电饭锅此时的实际加热功率。

额定电压

220V

频率

50Hz

额定功率

加热

880W

保温

44W

图16－L－9

考点

5　重点实验

14．2018·眉山2018年4月，某同学参加我市中考物理实验操作考试时，在做“测量小灯泡的额定功率”的实验时，实验室备有以下实验器材：

额定电压为2.5V的小灯泡、规格为“20Ω　1A”的滑动变阻器、开关、电流表、电压表各1个，新干电池4节，导线若干。

图16－L－10

（1）如图16－L－10甲所示是该同学连接好的实物电路图，其中有一根导线连接错误，请在连接错误的导线上打“×”。

（2）闭合开关前，应将滑动变阻器滑片P移到最________（选填“左”或“右”）端。

（3）经修正后电路连接无误，各元件均完好。

闭合开关，移动滑片P使电压表示数为2.5V，小灯泡正常发光，电流表示数如图乙所示，电流表的读数为________A，则小灯泡的额定功率是________W。

（4）测出小灯泡的额定功率后，该同学又把小灯泡两端的电压调为额定电压的

，发现测得的实际功率不等于其额定功率的

，请你帮他分析出现这种现象的原因：

________________________________。

15．2018·遂宁为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系，某校物理兴趣小组设计了如图16－L－11甲所示的实验电路，标有“2.5V”字样的小灯泡电阻约为10Ω，电源电压为6V，可供选用的滑动变阻器有“10Ω　1A”的R1和“20Ω　1A”的R2。

图16－L－11

（1）为了完成实验，你认为应该选用的滑动变阻器是________（选填“R1”或“R2”）。

（2）请用笔画线代替导线将图甲的实验电路补充完整。

（要求：

滑动变阻器滑片向B端移动时，灯泡变亮）

（3）电路正确连接后，闭合开关，他们发现小灯泡不亮，电流表无示数，电压表指针明显偏转，你认为造成这一现象的原因可能是________。

（选填字母）

A．电流表开路B．小灯泡短路

C．小灯泡灯丝断了D．滑动变阻器短路

（4）排除故障后，当滑动变阻器的滑片移到某一位置时，某同学从“0～15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向________（选填“A”或“B”）端移直到小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是________W。

（5）根据收集到的实验数据，同学们得出了灯泡亮度与实际功率的关系。

在分析论证过程中，勤于思考的小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，你认为其主要原因是______________________________________。

16．2018·河北用如图16－L－12甲所示的装置探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。

相同烧瓶内装满了煤油。

图16－L－12

（1）烧瓶中装入的煤油是________（选填“导体”或“绝缘体”）。

（2）请根据实物电路，在图乙的虚线框内画出对应的电路图。

（3）为达到实验目的，选用的两电阻丝R1与R2的阻值应________，通过R1的电流________通过R2的电流。

（4）通电一段时间后，乙烧瓶中玻璃管内液面上升的高度较大，说明________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（5）小红用如图16－L－13所示的装置，进一步探究“电流通过导体产生的热量与电流的关系”。

经多次实验测量，收集实验数据，绘制了烧瓶中玻璃管内液面上升的高度h与电流I的关系图像。

根据焦耳定律可知，图16－L－14中能正确反映h－I关系的是________。

图16－L－13

图16－L－14

[拓展]用Q＝I2Rt可以计算电流通过任何用电器产生的热量，那么能用Q＝UIt计算电流通过任何用电器产生的热量吗？

请用实例说明原因。

详解详析

1．231.6　1000　[解析]图中电能表的示数为231.6kW·h；电饭煲正常工作12min，即0.2h，这段时间内电能表转盘转动500转，表示电饭煲消耗电能：

W＝

kW·h＝0.2kW·h，则这个电饭煲的额定功率为P＝

＝

＝1kW＝1000W。

2．3　120　[解析]耗电量为W＝867.0kW·h－864.0kW·h＝3kW·h，这些电能可使标有“220V　25W”的灯泡正常工作的时间：

t＝

＝

＝120h。

3．B　

4．D　[解析]图甲中灯泡和电阻并联，因并联电路各支路两端的电压相等，根据图像可知，在电压为6V时，通过灯泡的电流IL＝0.5A，通过电阻R的电流IR＝0.3A，则干路中的电流：

I＝IL＋IR＝0.5A＋0.3A＝0.8A，此时的总功率：

P＝UI＝6V×0.8A＝4.8W，满足题中的要求，所以，电源电压为6V，此时灯泡L两端的电压为6V，通过灯泡L的电流IL＝0.5A，故A、B错误；根据欧姆定律可得，此时灯泡的电阻：

RL＝

＝

＝12Ω，故C错误；此时灯泡的功率为PL＝UIL＝6V×0.5A＝3W，故D正确。

5．C　[解析]由图可知，灯泡和滑动变阻器串联；当滑片P从b端向a端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻减小，电路总电阻变小，故A错误；当滑片P从a端向b端移动时，滑动变阻器接入电路的电阻变大，电路总电阻变大，根据欧姆定律可知，电流变小，灯泡的实际功率变小，则灯泡变暗，故B错误；当滑片P在a端时，滑动变阻器接入电路的电阻为0，灯泡两端的电压等于电源电压220V，灯泡在额定电压下工作，所以灯泡正常发光，故C正确；当滑片P在b端时，总电阻最大，电路中电流最小，根据P＝UI可知，电路总功率最小，故D错误。

6．2.4　67.5　[解析]两电阻并联，R总＝

＝

＝2.4Ω。

通过R1的电流：

I1＝

＝

＝0.75A，电阻R1消耗的电能：

W＝I12R1t＝（0.75A）2×4Ω×30s＝67.5J。

7．40　2∶1　[解析]从图像可知：

当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路中的电流为0.3A，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中的电流为0.1A，滑动变阻器分担的电压为8V。

因为电源电压不变，因此可列等式为0.3A×R0＝0.1A×R0＋8V，求得R0＝40Ω；根据欧姆定律求得滑动变阻器的最大电阻为R＝

＝

＝80Ω。

当滑动变阻器接入电路的阻值分别为

R和R时，电路消耗的总功率P1、P2之比为

＝

＝

＝

＝

。

8．

（1）从题意中可看出用电器与输电导线串联，由于电线的电阻为0.5Ω/km，而小华家距离变压器2km，即可知导线的电阻为2Ω；电热水器的电阻为R＝

＝

＝20Ω，根据欧姆定律可得出输电线中电流的大小为I＝

＝

＝10A。

（2）电热水器的实际电功率为P实＝I2R＝（10A）2×20Ω＝2000W。

9．4800　[解析]Q＝I2Rt＝（2A）2×20Ω×60s＝4800J。

10．0.4　24　[解析]当闭合开关S时，灯泡正常发光，说明电源电压为U＝4V，电流表测的是总电流，则I总＝0.6A。

由P＝UI可知：

灯泡中的电流为IL＝

＝

＝0.5A，根据并联电路的干路电流等于各支路电流之和可知：

通过电阻R的电流为IR＝I总－IL＝0.6A－0.5A＝0.1A，电阻R的电功率为PR＝UIR＝4V×0.1A＝0.4W，通电1min，R产生的热量为Q＝PRt＝0.4W×60s＝24J。

11．450　1.8　[解析]只闭合S1和S3，灯泡L与定值电阻R并联，电阻R在100s内产生的热量：

Q＝I2Rt＝

t＝

×100s＝450J。

工作状态下，要使整个电路消耗的电功率最小，由P＝

可知，在电源电压一定的情况下，电路中的总电阻应最大。

分析可知，闭合S2，断开S1、S3，灯泡L与定值电阻R串联时，电路中的电阻最大。

灯泡L的电阻：

RL＝

＝

＝12Ω，则电路消耗的最小电功率：

P＝

＝

＝1.8W。

12．

（1）只闭合开关S时，L1和滑动变阻器串联，当滑动变阻器接入电路的阻值为4Ω时，灯泡L1正常发光，此时电路中的电流为I＝

＝

＝0.5A，滑动变阻器两端的电压为U滑＝IR滑＝0.5A×4Ω＝2V，故电源电压为U＝U1＋U滑＝10V＋2V＝12V。

（2）闭合开关S、S1、S2，滑动变阻器和L2并联，灯泡L2的电阻为R2＝

＝

＝15Ω，通过灯泡L2的电流为I2＝

＝

＝0.8A；当滑动变阻器滑片置于中点时，滑动变阻器接入电路的电阻为10Ω，I滑＝

＝

＝1.2A；故电流的总电流为I＝I2＋I滑＝0.8A＋1.2A＝2A，通电1min，整个电路产生的热量为Q＝W＝UIt＝12V×2A×60s＝1440J。

13．

（1）电饭锅正常工作时，在加热状态下的总电流：

I加热＝

＝

＝4A。

（2）由P＝

可知，当S、S0都闭合，R1、R2并联时电路中的总电阻最小，电饭锅消耗的总功率最大，此时电饭锅处于加热状态；当S闭合、S0断开，电路中只有R2工作时电阻较大，电饭锅消耗的电功率较小，此时电饭锅处于保温状态。

因为P保温＝

，所以R2＝

＝

＝1100Ω。

（3）电能表转盘转1圈电饭锅消耗的电能为W1＝

＝1.2×103J，则转盘转200圈电饭锅消耗的电能：

W2＝nW1＝200×1.2×103J＝2.4×105J，电饭锅此时的实际加热功率：

P实＝

＝

＝800W。

14．

（1）如图所示

（2）左

（3）0.26　0.65

（4）小灯泡的电阻随温度的变化而变化

15．

（1）R2　

（2）如图所示　

（3）C

（4）B　0.65

（5）小灯泡的电阻随着温度的升高而增大

[解析]

（1）小灯泡正常发光时的电压为2.5V，小灯泡的电阻约为10Ω，电源电压为6V，因此小灯泡正常发光时滑动变阻器分担的电压为3.5V，所以滑动变阻器的电阻要大于10Ω，故选R2。

（2）滑动变阻器滑片向B端移动时，灯泡变亮，说明滑动变阻器接入电路的阻值变小，因此应将接线柱B接入电路。

（3）电路正确连接后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表无示数，说明电路发生了断路，电压表与小灯泡并联，且指针明显偏转，说明小灯泡处发生开路，故选C。

（4）当滑动变阻器的滑片移到某

一位置时，某同学从“0～15V”量程的刻度线看出指针停在10V处，则电压表的示数实际为2V，而小灯泡的额定电压为2.5V，因此若要测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向B端移动直到小灯泡正常发光；电流表选择的量程是0～0.6A，故示数为0.26A，小灯泡的额定功率为P＝UI＝2.5V×0.26A＝0.65W。

（5）小明发现小灯泡在不同亮度下，它两端的电压与电流的比值不一样，其主要原因是小灯泡的电阻随着温度的升高而增大。

16．

（1）绝缘体　

（2）如图所示　

（3）相等　小于

（4）在电阻和通电时间相同的条件下，电流越大，导体产生的热量越多　（5）A

[拓展]不能，因为用Q＝UIt计算出来的是电路消耗的电能，而消耗的电能除了转化为用电器产生的热量，还可能转化为其他能量，例如电风扇电路消耗的电能一部分转化为电热，一部分转化为机械能。