2026年阳光课堂金牌练习册九年级物理全一册人教版精编版第98页答案
5. 一顶太阳能风扇凉帽的顶部装有一个太阳能电池板,帽檐装有一个小型电风扇。电池板在太阳光的照射下,将
太阳
能转化为电能,驱动电风扇工作。电风扇工作时的电压为1.2 V,电流为50 mA,若电风扇正常工作了1 h,则电流做的功为
216
J。

答案

5.太阳 216

解析

【分析】首先明确能量转化的规律,太阳能电池板的作用是将太阳能转化为电能;计算电流做功时,需先统一各物理量的单位,再运用电功公式进行计算,注意单位换算的准确性。
【解析】1. 太阳能电池板在太阳光照射下,将太阳能转化为电能,故第一空填“太阳”;2. 计算电流做的功:先统一单位,电流$I=50mA=0.05A$,时间$t=1h=3600s$,根据电功公式$W=UIt$,代入数据得$W=1.2V×0.05A×3600s=216J$,故第二空填“216”。
【答案】太阳;216
【知识点】能量转化、电功计算
【点评】本题考查基础的能量转化和电功计算,核心是单位换算与公式应用,属于常规基础题。
【难度系数】0.8
6.现有两个定值电阻(阻值$R_1>R_2$),按照如图所示的四种方式,分别接到电压恒为$U$的电源两端工作相同的时间。四个电路中电流做功的大小关系正确的是(
C
)


A.$W_甲>W_乙>W_丙>W_丁$
B.$W_乙>W_丙>W_甲>W_丁$
C.$W_甲>W_丙>W_丁>W_乙$
D.$W_丙>W_丁>W_乙>W_甲$

答案

6.C

解析

【分析】首先明确:电源电压U恒定,工作时间t相同,根据电功公式$ W=\frac{U^2 t}{R_{总}} $,电功W与电路总电阻$ R_{总} $成反比,总电阻越小,电功越大。接下来需分别计算四个电路的总电阻,通过比较总电阻大小,推导电功的大小关系。
【解析】
1. 计算各电路总电阻:
甲图:$ R_1 $与$ R_2 $并联,并联总电阻公式为$ R_{甲}=\frac{R_1R_2}{R_1+R_2} $,并联总电阻小于任意分电阻,故$ R_{甲}<R_2<R_1 $;
乙图:$ R_1 $与$ R_2 $串联,串联总电阻公式为$ R_{乙}=R_1+R_2 $,串联总电阻大于任意分电阻,故$ R_{乙}>R_1>R_2 $;
丙图:仅$ R_2 $接入,总电阻$ R_{丙}=R_2 $;
丁图:仅$ R_1 $接入,总电阻$ R_{丁}=R_1 $;
2. 总电阻大小关系:$ R_{乙}>R_{丁}>R_{丙}>R_{甲} $;
3. 电功推导:因U、t相同,由$ W=\frac{U^2 t}{R_{总}} $,电功与总电阻成反比,故电功大小为$ W_甲>W_丙>W_丁>W_乙 $。
【答案】C
【知识点】电功计算、串并联电阻规律
【点评】本题结合串并联电路电阻特点与电功公式,核心是利用“电压和时间一定时,电功与总电阻成反比”的规律,需掌握串并联电阻的大小关系,难度适中。
【难度系数】0.5
7. 图甲为碳纤维电热膜,常作为地暖必备材料而广泛应用于建筑领域。某跨学科实践小组利用图乙所示的电路对其进行探究,将两条长方形电热膜A、B贴在绝缘材料上。已知电热膜A、B的阻值$ R_A = 2R_B = 60\ \Omega $,电源电压为12 V。下列说法正确的是(
B
)


A.电热膜A两端的电压为6 V
B.通过电热膜A的电流为0.2 A
C.A与B消耗的电能之比为2:1
D.若电热膜B磨损为图丙所示形状,且电流表示数为0.5 A,则此时$ R_B = 120\ \Omega $

答案

7.B

解析

【分析】首先判断电路连接方式:图乙中电热膜A、B为并联,电流表测干路电流,电源电压为12V。已知$R_A=60\ \Omega$,由$R_A=2R_B$可算出$R_B=30\ \Omega$。接下来结合并联电路特点、欧姆定律、电能公式逐一分析选项,判断各选项的正误。
【解析】由题意得,$R_A=60\ \Omega$,因$R_A=2R_B$,故$R_B=30\ \Omega$;图乙中$R_A$与$R_B$并联,电源电压$U=12\ \mathrm{V}$。
选项A:并联电路各支路电压等于电源电压,因此$R_A$两端电压为$12\ \mathrm{V}$,A错误;
选项B:根据欧姆定律,通过$R_A$的电流$I_A=\frac{U}{R_A}=\frac{12\ \mathrm{V}}{60\ \Omega}=0.2\ \mathrm{A}$,B正确;
选项C:并联时电压$U$相同,时间$t$相同,电能$W=UIt$,故$\frac{W_A}{W_B}=\frac{I_A}{I_B}$;通过$R_B$的电流$I_B=\frac{U}{R_B}=\frac{12\ \mathrm{V}}{30\ \Omega}=0.4\ \mathrm{A}$,则$\frac{W_A}{W_B}=\frac{0.2\ \mathrm{A}}{0.4\ \mathrm{A}}=\frac{1}{2}$,C错误;
选项D:电热膜B磨损后横截面积减小,电阻变大;电流表示数为$0.5\ \mathrm{A}$时,总电阻$R_{\mathrm{总}}=\frac{U}{I}=\frac{12\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=24\ \Omega$;并联电路满足$\frac{1}{R_{\mathrm{总}}}=\frac{1}{R_A}+\frac{1}{R_B'}$,代入得$\frac{1}{24\ \Omega}=\frac{1}{60\ \Omega}+\frac{1}{R_B'}$,解得$R_B'=40\ \Omega≠120\ \Omega$,D错误。
【答案】B
【知识点】并联电路特点、欧姆定律、电能计算
【点评】本题考查并联电路规律及欧姆定律、电能公式的应用,需先明确电路连接方式,再结合相关公式分析各选项,同时注意电阻与横截面积的关系(磨损后横截面积变小,电阻变大)。
【难度系数】0.5
8.(多选)小阳跟随父母乘飞机外出旅游时,看到机场有规定:“严禁携带额定能量超过160 W·h的充电宝搭乘飞机。”小阳带了一个充电宝,铭牌上标有“电池容量20 000 mA·h/3.7 V”字样。下列说法正确的是(
BCD
)

A.充电宝给手机充电时,将电能转化为其他形式的能
B.给充电宝充电时,充电宝相当于一个用电器
C.额定能量为160 W·h的充电宝充满电后储存的电能为$5.76×10^{5}\ \mathrm{J}$
D.小阳所带的充电宝可以带上飞机

答案

8.BCD

解析

【分析】
本题需分步骤分析各选项:1. 明确充电宝充电、放电时的能量转化及元件类型;2. 利用电能公式计算充电宝储存的电能,注意单位换算(mA·h转A·h、W·h转J);3. 对比计算结果与机场规定的160W·h,判断是否可携带;4. 逐一验证每个选项的对错。
【解析】
选项A:充电宝给手机充电时,充电宝作为电源,将自身储存的化学能转化为电能,并非电能转化为其他形式的能(充电宝自身的能量转化),故A错误。
选项B:给充电宝充电时,充电宝消耗电能,相当于电路中的用电器,故B正确。
选项C:额定能量160W·h的充电宝储存的电能为:$ W = 160\ \mathrm{W·h} = 160 × 3600\ \mathrm{J} = 5.76 × 10^5\ \mathrm{J} $,故C正确。
选项D:小阳所带充电宝的额定能量为:$ W = UIt = 3.7\ \mathrm{V} × 20000 × 10^{-3}\ \mathrm{A} × 1\ \mathrm{h} = 74\ \mathrm{W·h} $,因74W·h < 160W·h,故可以带上飞机,D正确。
【答案】
BCD
【知识点】
电能计算、能量转化、单位换算
【点评】
本题结合生活实际考查充电宝相关物理知识,涉及能量转化判断、电能单位换算及航空携带规定,需准确掌握电能公式和单位换算,难度适中。
【难度系数】
0.6