2026年随堂演练九年级物理上册沪粤版第110页答案
8. 图4是某电吹风机的电路原理图。R是电热丝,M是带动风扇转动的电动机,该电吹风机的主要技术参数如下表所示。当吹热风时,通过R的电流是
5
A。

答案

8. 5

解析

【分析】
吹热风时,电吹风机的电热丝R和电动机M并联,并联电路各支路两端电压等于电源的额定电压(家庭电路电压为220V)。要求通过电热丝R的电流,需利用电功率公式P=UI,结合电热丝的额定功率和额定电压计算,因为并联电路中电热丝的工作电压等于电源电压,与电动机支路无关。
【解析】
当电吹风机吹热风时,电热丝R与电动机M并联,电源电压为额定电压U=220V。根据电吹风机的技术参数,电热丝的额定功率P=1100W,由电功率公式P=UI变形得,通过R的电流:I = P/U = 1100W / 220V = 5A。
【答案】
5
【知识点】
并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题结合生活中的电吹风机电路,考查并联电路的特点和电功率公式的应用,关键是明确吹热风时电热丝与电动机的连接方式,属于基础应用题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
9. 如图5所示,A、B两端间电压$U=6\ \mathrm{V}$,且保持不变,$R_1=10\ \Omega$,$R_2=20\ \Omega$。$a$、$b$两端接不同的电阻$R_f$时,$R_1$的电功率不同,其最小值为
0.4
W;$a$、$b$两端不接电阻时,$c$、$d$两端的电压称为空载电压,若要求$c$、$d$两端的电压不得低于空载电压的$60\%$,$R_f$的阻值范围应为
$R_f ≥ 10\ \Omega$
。

答案

9. 0.4 $R_f ≥ 10\ \Omega$

解析

【分析】
要解决本题,需先明确电路结构:R₁与R₂串联,a、b间接入Rբ时,R₂与Rբ并联后再与R₁串联。
1. 求R₁的电功率最小值:根据电功率公式P=I²R₁,R₁为定值,电路电流越小,R₁的功率越小。总电阻越大,电流越小,总电阻为R₁与(R₂和Rբ的并联电阻)之和,当Rբ越大时,并联电阻越大,总电阻越大,电流越小,故当Rբ无穷大(即不接Rբ)时,电流最小,功率最小。
2. 求Rբ的阻值范围:先计算空载电压(不接Rբ时c、d的电压,即R₂两端电压),再根据要求的电压下限,结合串联电路电压规律和并联电阻公式,列不等式求解Rբ的范围。
【解析】
1. 计算R₁的最小电功率:
当a、b不接Rբ时,电路为R₁与R₂串联,总电阻$R_{总}=R_1+R_2=10\ \Omega+20\ \Omega=30\ \Omega$,
电路电流$I=\frac{U}{R_{总}}=\frac{6\ \mathrm{V}}{30\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$,
R₁的电功率$P_1=I^2R_1=(0.2\ \mathrm{A})^2×10\ \Omega=0.4\ \mathrm{W}$,此为最小值(若Rբ接入,并联电阻减小,总电阻减小,电流增大,R₁功率增大)。
2. 计算Rբ的阻值范围:
空载电压(不接Rբ时c、d的电压):$U_{空}=\frac{R_2}{R_1+R_2}× U=\frac{20\ \Omega}{10\ \Omega+20\ \Omega}×6\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$,
要求c、d两端电压$U_{cd}≥60\%U_{空}=0.6×4\ \mathrm{V}=2.4\ \mathrm{V}$。
当接入Rբ时,R₂与Rբ的并联电阻$R_{并}=\frac{R_2R_f}{R_2+R_f}$,此时电路总电阻$R_{总}'=R_1+R_{并}$,
电路电流$I'=\frac{U}{R_{总}'}$,则$U_{cd}=I'× R_{并}=\frac{U· R_{并}}{R_1+R_{并}}$,
代入已知条件:
$6\ \mathrm{V}×\frac{\frac{20\ \Omega· R_f}{20\ \Omega+R_f}}{10\ \Omega+\frac{20\ \Omega· R_f}{20\ \Omega+R_f}}≥2.4\ \mathrm{V}$,
化简得:$\frac{120R_f}{200+30R_f}≥2.4$,
两边同乘$(200+30R_f)$得:$120R_f≥480+72R_f$,
整理得:$48R_f≥480$,即$R_f≥10\ \Omega$。
【答案】
0.4;$R_f≥10\ \Omega$
【知识点】
串联电路、并联电路、电功率计算
【点评】
本题结合串并联电路特点与电功率公式,先通过分析电流与电阻的关系找到R₁功率最小的条件,再根据电压要求列不等式求解电阻范围,需理清电路结构,正确运用串并联规律。
【难度系数】
0.5
10. 图6是一个小灯泡的电流和电压变化规律的图像,物理学中称为伏安特性图像。由图像可知,当小灯泡在$U=4\ \mathrm{V}$时,灯泡灯丝的电阻为
10
$\Omega$,当小灯泡中流过0.3 A的电流时,它消耗的功率是
0.45
$\mathrm{W}$。

答案

10. 10 0.45

解析

【分析】
要解决本题,需从伏安特性图像中提取对应电压和电流的数值,再结合欧姆定律、电功率公式进行计算。首先找到电压$U=4\ \mathrm{V}$对应的电流值,利用欧姆定律计算电阻;再找到电流$I=0.3\ \mathrm{A}$对应的电压值,利用电功率公式计算功率。
【解析】
1. 当小灯泡两端电压$U=4\ \mathrm{V}$时,从图像中读出对应的电流$I=0.4\ \mathrm{A}$,根据欧姆定律$R=\frac{U}{I}$,代入数据得:$R=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.4\ \mathrm{A}}=10\ \Omega$。
2. 当小灯泡中电流$I=0.3\ \mathrm{A}$时,从图像中读出对应的电压$U=1.5\ \mathrm{V}$,根据电功率公式$P=UI$,代入数据得:$P=1.5\ \mathrm{V}×0.3\ \mathrm{A}=0.45\ \mathrm{W}$。
【答案】
10;0.45
【知识点】
欧姆定律;电功率计算;伏安特性图像
【点评】
本题考查从伏安特性图像中获取信息并结合电学公式计算的能力,属于基础题型,关键是准确读取图像中的对应数值,难度较低。
【难度系数】
0.6
11. 一台家用彩色电视机正常工作时和待机时的电功率最接近于(
B
)。

A.1 500 W,20 W
B.150 W,8 W
C.20 W,8 W
D.8 W,1 W

答案

11. B

解析

【分析】
要解决这道题,需结合生活中常见家用电器的电功率常识判断:先明确家用彩色电视机正常工作和待机时的功率大致范围,再逐一对比选项排除不符合的内容,选出最接近的答案。
【解析】
家用彩色电视机正常工作时,电功率一般在100~200W左右;待机状态下功率很小,通常在5~10W左右。对选项逐一分析:
A选项:正常工作功率1500W过大,属于空调等大功率用电器的功率,不符合彩电正常工作的功率,排除;
B选项:正常工作150W、待机8W,均符合彩电正常和待机的功率常识,符合要求;
C选项:正常工作功率20W过小,不符合实际,排除;
D选项:正常工作8W过小,待机1W也远小于实际待机功率,排除。
因此答案选B。
【答案】
B
【知识点】
生活中用电器的电功率
【点评】
本题考查对常见家用电器功率的认知,属于基础常识题,结合生活经验即可判断,难度较低。
【难度系数】
0.8
12. 两只规格分别为“12 V,12 W”和“12 V,2 W”的灯泡$\mathrm{L}_1$和$\mathrm{L}_2$,串联后接在电压为24 V的电源上,闭合开关后(
D
)。

A.两只灯泡均正常发光
B.两只灯泡均发光暗淡
C.灯泡$\mathrm{L}_1$开始比正常发光时亮,然后烧毁,灯泡$\mathrm{L}_2$也跟着熄灭
D.灯泡$\mathrm{L}_2$开始比正常发光时亮,然后烧毁,灯泡$\mathrm{L}_1$也跟着熄灭

答案

12. D

解析

【分析】
要解决该问题,需先计算两灯泡的电阻和额定电流,再求出串联后的实际电流,通过比较实际电流与额定电流的大小判断灯泡工作状态。步骤如下:1. 根据额定电压和额定功率,用公式$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$计算两灯电阻;2. 用公式$I_{额}=\frac{P_{额}}{U_{额}}$计算两灯额定电流;3. 计算串联电路的总电阻和实际电流;4. 比较实际电流与两灯额定电流,判断哪灯先烧坏,进而确定电路变化。
【解析】
1. 计算两灯泡的电阻:
对于$\mathrm{L}_1$,$R_1=\frac{U_{额1}^2}{P_{额1}}=\frac{(12\mathrm{V})^2}{12\mathrm{W}}=12\Omega$;
对于$\mathrm{L}_2$,$R_2=\frac{U_{额2}^2}{P_{额2}}=\frac{(12\mathrm{V})^2}{2\mathrm{W}}=72\Omega$;
2. 计算两灯泡的额定电流:
$I_{额1}=\frac{P_{额1}}{U_{额1}}=\frac{12\mathrm{W}}{12\mathrm{V}}=1\mathrm{A}$;
$I_{额2}=\frac{P_{额2}}{U_{额2}}=\frac{2\mathrm{W}}{12\mathrm{V}}=\frac{1}{6}\mathrm{A}\approx0.167\mathrm{A}$;
3. 计算串联电路的实际电流:
两灯串联,总电阻$R_{总}=R_1+R_2=12\Omega+72\Omega=84\Omega$;
实际电流$I=\frac{U_{总}}{R_{总}}=\frac{24\mathrm{V}}{84\Omega}\approx0.286\mathrm{A}$;
4. 判断灯泡状态:
实际电流$I\approx0.286\mathrm{A}$,大于$\mathrm{L}_2$的额定电流$I_{额2}\approx0.167\mathrm{A}$,因此$\mathrm{L}_2$实际电流超过额定电流,会先烧坏;$\mathrm{L}_2$烧坏后电路断开,$\mathrm{L}_1$无电流通过,也跟着熄灭。
【答案】
D
【知识点】
电功率计算;串联电路特点;额定功率与实际功率
【点评】
本题考查电功率与串联电路的综合应用,核心是通过计算实际电流与额定电流的关系判断灯泡工作状态,需熟练运用电功率公式,理清串联电路电流处处相等的特点。
【难度系数】
0.5