2025年新课标学习方法指导丛书九年级科学上册华师大版第60页答案
7. 将分别标有“8 V 4 W”“4 V 2 W”字样的灯 L₁、L₂ 串联使用。当灯 L₁正常发光时,灯 L₂会(
)

A.正常发光
B.比正常发光暗
C.比正常发光亮
D.以上三种情况均有可能

答案

A

解析

由P=UI得,L₁额定电流I₁额=P₁额/U₁额=4W/8V=0.5A;L₂额定电流I₂额=P₂额/U₂额=2W/4V=0.5A。串联电路电流处处相等,当L₁正常发光时,电路电流I=I₁额=0.5A,等于L₂额定电流。由欧姆定律,L₂电阻R₂=U₂额/I₂额=4V/0.5A=8Ω,此时L₂两端电压U₂=IR₂=0.5A×8Ω=4V,等于其额定电压,故L₂正常发光。
8. 现有标注为“6 V 2 W”和“12 V 8 W”的两盏电灯 L₁ 和 L₂,把它们与“20 Ω 1 A”的滑动变阻器串联后,接在 18 V 的电源上,如图所示,开关闭合后,当滑动变阻器 R 的滑片 P 从 a 端向 b 端滑动的过程中,下列说法正确的是(
)


A.两灯都变亮,且 L₂ 首先正常发光
B.因为 L₂ 的额定功率大,所以 L₂ 比 L₁ 更亮
C.两灯灯丝电阻不同
D.两灯都变亮,且 L₁ 可能先烧毁

答案

D

解析

计算两灯电阻:$R_1=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(6V)^2}{2W}=18\Omega$,$R_2=\frac{U_2^2}{P_2}=\frac{(12V)^2}{8W}=18\Omega$,电阻相同,C错误;额定电流:$I_1=\frac{P_1}{U_1}=\frac{2W}{6V}\approx0.33A$,$I_2=\frac{P_2}{U_2}=\frac{8W}{12V}\approx0.67A$。滑片从a向b滑动,$R_{滑}$减小,总电阻减小,电流增大,两灯实际功率$P=I^2R$增大,均变亮;电路最大电流($R_{滑}=0$时)$I=\frac{18V}{18\Omega+18\Omega}=0.5A$,大于$I_1$,小于$I_2$,故L₁可能先烧毁,L₂不能正常发光;串联电流相同、电阻相同,实际功率相同,亮度相同。A、B错误,D正确。
9. 电功率是表示
的量,电功率用字母
表示,电功率的计算公式是
。电功率与电功的关系是
。电功率的单位除瓦特外还有
等。

答案

电功率是表示<消(此处应填“电流做功快慢”,由于是填空题形式,按题中空格顺序)> 的量,
电功率用字母<P>表示,
电功率的计算公式是<$P = \frac{W}{t}$>,
电功率与电功的关系是<($W = Pt$)>,
电功率的单位除瓦特外还有<千瓦($kW$)>等。
(由于原题为填空题,最终填空处答案依次为:“电流做功快慢”,“P”,“$P = \frac{W}{t}$”,“($W = Pt$)”,“千瓦(或$kW$)”)

解析

电功率是描述电流做功快慢的物理量,通常用字母P表示。根据电功率的定义,其计算公式为$P = \frac{W}{t}$,其中W为电功,t为时间。电功率与电功的关系可以通过该公式体现,即电功等于电功率乘以时间($W = Pt$)。电功率的单位除了瓦特(W)外,还有千瓦(kW)等更大的单位。
10. 两只电阻 R₁、R₂ 并联,已知 R₁∶R₂ =1∶2,则通过两电阻的电流之比 I₁∶I₂ =
,电压之比 U₁∶U₂ =
,电功率之比 P₁∶P₂ =
,在相同时间内电流做功之比 W₁∶W₂ =

答案

2:1;1:1;2:1;2:1

解析

1. 电压之比:并联电路各支路电压相等,故$U_1:U_2 = 1:1$。
2. 电流之比:由$I=\frac{U}{R}$,$U$相同,$I$与$R$成反比,$R_1:R_2 = 1:2$,则$I_1:I_2 = R_2:R_1 = 2:1$。
3. 电功率之比:由$P=UI$,$U$相同,$P$与$I$成正比,故$P_1:P_2 = I_1:I_2 = 2:1$。
4. 电功之比:由$W=Pt$,$t$相同,$W$与$P$成正比,故$W_1:W_2 = P_1:P_2 = 2:1$。
11. 如图的电路中,R₁ =10 Ω、R₂ =20 Ω,开关闭合后,电压表示数为 6 V,则 A₁ 的示数是
A,A₂ 的示数是
A。5 min 内 R₁ 消耗的电能是
J;R₂ 的电功率是
W。

答案

0.6;0.9;1080;1.8

解析

由图可知,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,U=6V。A₁测R₁支路电流,I₁=U/R₁=6V/10Ω=0.6A;A₂测干路电流,I₂=U/R₂=6V/20Ω=0.3A,干路电流I=I₁+I₂=0.6A+0.3A=0.9A。5min=300s,R₁消耗电能W₁=UI₁t=6V×0.6A×300s=1080J;R₂电功率P₂=UI₂=6V×0.3A=1.8W。
12. 某照明灯额定功率为 54 W,正常发光时灯丝电阻为 24 Ω,则照明灯的额定电流约
A。如果电源电压是 48 V,为使照明灯正常发光,可以在电路中串联一个阻值为
Ω 的电阻。

答案

1.5;8

解析

1. 额定电流:由 $ P = I^2 R $ 得,$ I = \sqrt{\frac{P}{R}} = \sqrt{\frac{54W}{24\Omega}} = \sqrt{2.25} = 1.5A $。
2. 额定电压:$ U_{额} = I R = 1.5A × 24\Omega = 36V $。
3. 串联电阻分压:$ U_{串} = U - U_{额} = 48V - 36V = 12V $。
4. 串联电阻阻值:$ R_{串} = \frac{U_{串}}{I} = \frac{12V}{1.5A} = 8\Omega $。
13. 一台红外线取暖器上标有“220 V 800 W”字样,它正常工作时,通过的电流约
A,正常工作 1 小时消耗的电能是
J。

答案

$3.64$;$2.88 × 10^{6}$

解析

根据电功率的计算公式 $ P = UI $,可变形得到电流公式 $ I = \frac{P}{U} $。将题目中的功率 $ P = 800W $ 和电压 $ U = 220V $ 代入公式,计算得 $ I = \frac{800}{220} \approx 3.64A $。
根据电能公式 $ W = Pt $,功率 $ P = 800W $,时间 $ t = 1 $ 小时 $ = 3600 $ 秒,代入公式计算得 $ W = 800 × 3600 = 2.88 × 10^{6}J $。
14. 如图所示是小宁同学在网上查阅的某种型号的家用白炽灯泡电流与电压关系的图像。通过分析图像可知,灯泡的电阻随着电压的升高而
;这只灯泡在 220 V 电压下工作时,消耗的电功率是
W;这只灯泡两端电压是 110 V 时,灯丝电阻是
Ω(计算结果保留一位小数)。

答案

增大;40;733.3
1. 由I-U图像可知,随着电压升高,电流增长变慢,根据$R=\frac{U}{I}$,$U/I$比值增大,故电阻随电压升高而增大。
2. 由图像趋势,220V时电流约0.18A,$P=UI=220V×0.18A=39.6W\approx40W$。
3. 110V时,图像中电流约0.15A,$R=\frac{U}{I}=\frac{110V}{0.15A}\approx733.3\Omega$。