2026年基础训练大象出版社九年级物理全一册人教版第146页答案
5. (★★)一盏电灯标有“220 V 40 W”字样,当实际电压为110 V时,其实际功率为
W;1 kW·h的电能能使这盏电灯正常工作
h。(电灯电阻不受温度影响)

答案

10;25

解析

解:
由$P=\frac{U^2}{R}$可得,电灯的电阻:
$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220\ \mathrm{V})^2}{40\ \mathrm{W}}=1210\ \Omega$
当实际电压为110 V时,电灯的实际功率:
$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}=\frac{(110\ \mathrm{V})^2}{1210\ \Omega}=10\ \mathrm{W}$
电灯正常工作时功率$P_{额}=40\ \mathrm{W}=0.04\ \mathrm{kW}$,由$P=\frac{W}{t}$可得,1 kW·h的电能可使电灯正常工作的时间:
$t=\frac{W}{P_{额}}=\frac{1\ \mathrm{kW·h}}{0.04\ \mathrm{kW}}=25\ \mathrm{h}$
6. (★★)两电阻丝的电阻$R_1>R_2$,它们通电后电功率的大小关系是 【 】

A.由$P=I^2R$可知,$P_1>P_2$
B.由$P=\dfrac{U^2}{R}$可知,$P_1<P_2$
C.当通过电阻为$R_1$、$R_2$的两电阻丝的电流相等时,$P_1>P_2$
D.当电阻为$R_1$、$R_2$的两电阻丝两端的电压相等时,$P_1>P_2$

答案

C

解析

根据电功率公式的控制变量要求逐一分析:
1. 分析A选项:公式$P=I^2R$只有在电流I相等的前提下,才能通过电阻大小比较电功率,该选项未限定电流相等,无法推出$P_1>P_2$,A错误。
2. 分析B选项:公式$P=\frac{U^2}{R}$只有在电压U相等的前提下,才能通过电阻大小比较电功率,该选项未限定电压相等,无法推出$P_1<P_2$,B错误。
3. 分析C选项:当通过两电阻丝的电流相等时,代入$P=I^2R$,已知$R_1>R_2$,可得出$P_1>P_2$,C正确。
4. 分析D选项:当两电阻丝两端电压相等时,代入$P=\frac{U^2}{R}$,已知$R_1>R_2$,可得出$P_1<P_2$,D错误。
1. (★★)如图18.2-5所示,LED灯具有节能、环保的特点。一个“220 V 5 W”的LED灯与一个“220 V 60 W”的白炽灯亮度相当。若一个“220 V 60 W”的白炽灯每天正常工作4 h,则该白炽灯30天消耗的电能是
kW·h,这些电能可供一个“220 V 5 W”的LED灯正常工作
h。

答案

7.2;1440

解析

解:
白炽灯的功率$P_1=60\ \mathrm{W}=0.06\ \mathrm{kW}$,
30天总工作时间$t_1=4\ \mathrm{h} × 30=120\ \mathrm{h}$,
由$P=\frac{W}{t}$得,白炽灯30天消耗的电能:
$W=P_1t_1=0.06\ \mathrm{kW} × 120\ \mathrm{h}=7.2\ \mathrm{kW·h}$。
LED灯的功率$P_2=5\ \mathrm{W}=0.005\ \mathrm{kW}$,
这些电能可供LED灯正常工作的时间:
$t_2=\frac{W}{P_2}=\frac{7.2\ \mathrm{kW·h}}{0.005\ \mathrm{kW}}=1440\ \mathrm{h}$。
2. (★★)如图18.2-6所示,电源电压保持不变,小灯泡L标有“6 V 0.6 W”的字样,定值电阻的电阻为R。闭合开关S₁,断开开关S₂,小灯泡L正常发光;若再闭合开关S₂,发现电流表示数变化了0.3 A,则定值电阻的电阻R为
Ω,此时小灯泡L和电阻为R的定值电阻的电功率之比是
。

答案

$\boldsymbol{20}$;$\boldsymbol{1:3}$

解析

解:
闭合开关S₁,断开S₂时,电路为小灯泡L的简单电路,小灯泡正常发光,因此电源电压:
$ U = U_{L额} = 6\ \mathrm{V} $
再闭合开关S₂后,小灯泡L与定值电阻R并联,电流表测干路电流,电流表示数的变化量等于通过定值电阻R的电流,即$ I_R = 0.3\ \mathrm{A} $。
根据欧姆定律,定值电阻的阻值:
$ R = \frac{U}{I_R} = \frac{6\ \mathrm{V}}{0.3\ \mathrm{A}} = 20\ \Omega $
此时小灯泡两端电压等于额定电压,实际功率$ P_L = P_{L额} = 0.6\ \mathrm{W} $,
定值电阻的电功率:
$ P_R = UI_R = 6\ \mathrm{V} × 0.3\ \mathrm{A} = 1.8\ \mathrm{W} $
小灯泡L和定值电阻R的电功率之比:
$ P_L:P_R = 0.6\ \mathrm{W}:1.8\ \mathrm{W} = 1:3 $
3. (★★)甲、乙两只节能灯的铭牌如图所示,下列说法正确的是 【 】

A.甲灯的实际功率一定是100 W
B.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较多
C.两灯均正常发光时,相同时间内乙灯消耗的电能较少
D.将甲灯接入110 V电路中,它的实际功率为50 W

答案

C

解析

逐个分析选项:
1. 选项A:100W是甲灯的额定功率,只有甲灯两端电压等于额定电压220V时,实际功率才是100W,实际电压不确定时,实际功率不一定为100W,A错误。
2. 选项B:两灯正常发光时,甲的额定功率更大,但电能W=Pt,未说明发光时间的情况下,无法比较消耗电能的多少,B错误。
3. 选项C:两灯正常发光时,甲的功率为100W,乙的功率为25W,根据W=Pt,相同时间内,功率更小的乙灯消耗的电能较少,C正确。
4. 选项D:先计算甲灯的电阻$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}=\frac{(220V)^2}{100W}=484\Omega$,接入110V电路时,实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R}=\frac{(110V)^2}{484\Omega}=25W$,不是50W,D错误。
4. (★★★)某元件(电阻不变)标有“6 V 6 W”的字样,它正常工作时通过的电流为
A,电阻R为
Ω。将该元件与灯L接入电路中,如图18.2-8甲所示。通过灯L的电流随其两端电压变化的图像如图18.2-8乙所示,电流表测量范围为0~0.6 A,电压表测量范围为0~3 V,闭合开关S,在保证电路各元件都安全的情况下,灯L的最大电功率可达到
W。

答案

解:
元件正常工作时,由$P=UI$得,通过的电流:
$I_{\mathrm{额}}=\dfrac{P_{\mathrm{额}}}{U_{\mathrm{额}}}=\dfrac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=1\ \mathrm{A}$
由$I=\dfrac{U}{R}$得,元件的电阻:
$R=\dfrac{U_{\mathrm{额}}}{I_{\mathrm{额}}}=\dfrac{6\ \mathrm{V}}{1\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$
由图甲可知,元件$R$与灯$L$串联,电压表测$R$两端电压,电流表测电路电流。
电压表量程为$0∼3\ \mathrm{V}$,则$R$两端最大电压$U_{R\mathrm{max}}=3\ \mathrm{V}$,此时电路最大电流:
$I_{\mathrm{max}}=\dfrac{U_{R\mathrm{max}}}{R}=\dfrac{3\ \mathrm{V}}{6\ \Omega}=0.5\ \mathrm{A}$
电流表量程为$0∼0.6\ \mathrm{A}$,元件额定电流为$1\ \mathrm{A}$,因此电路允许的最大电流为$0.5\ \mathrm{A}$。
由图乙可知,当电路电流为$0.5\ \mathrm{A}$时,灯$L$两端电压$U_L=2\ \mathrm{V}$,
则灯$L$的最大电功率:
$P_{L\mathrm{max}}=U_L· I_{\mathrm{max}}=2\ \mathrm{V}×0.5\ \mathrm{A}=1\ \mathrm{W}$
答案依次为:$\boldsymbol{1}$;$\boldsymbol{6}$;$\boldsymbol{1}$。