2026年全频道课时作业九年级物理上册人教版第89页答案
1.如图为某型号节能灯,它的额定功率是
7
W,若在用电高峰期时,该灯泡发光偏暗,说明其实际功率
小于
(选填“大于”“小于”或“等于”)额定功率。
“7 W 220 V”

答案

1.7 小于

解析

【分析】首先,观察节能灯的标注信息,明确额定功率是用电器在额定电压下的功率,对应标注中的“7W”;其次,灯泡的电阻可视为不变,根据电功率与电压的关系,当实际电压低于额定电压时,实际功率会小于额定功率,而灯泡的亮度由实际功率决定,发光偏暗说明实际功率偏小。
【解析】1. 节能灯上标注的“7W”是其额定功率,即正常工作时的功率,因此第一个空填7;2. 灯泡的电阻R不变,根据电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$,用电高峰期时,电路中的实际电压$U_{实}$小于额定电压$U_{额}=220V$,所以实际功率$P_{实}=\frac{U_{实}^2}{R} < \frac{U_{额}^2}{R}=P_{额}$,即实际功率小于额定功率,灯泡发光偏暗,故第二个空填小于。
【答案】7 小于
【知识点】额定功率、实际功率、电功率公式
【点评】本题结合生活中的节能灯,考查额定功率与实际功率的基本概念,难度较低,属于基础题,需要学生掌握额定功率的定义以及实际功率与电压的关系。
【难度系数】0.9
2.如图所示是额定电压为3 V的小灯泡的I-U变化关系图像。根据图像,小灯泡的额定功率是
1.5
W,如果小灯泡两端电压是1 V,小灯泡的实际功率是
0.3
W。

答案

2.1.5 0.3

解析

【分析】
要计算小灯泡的额定功率和实际功率,需利用电功率公式$P=UI$,结合I-U图像获取对应电压下的电流值。首先,额定功率是小灯泡在额定电压(本题为3V)下的功率,需找到额定电压对应的电流;实际功率是实际电压(本题为1V)下的功率,需找到实际电压对应的电流,再代入公式计算。
【解析】
1. 计算额定功率:
小灯泡的额定电压$U_{额}=3V$,从I-U图像中找到当$U=3V$时,对应的电流$I_{额}=0.5A$,根据公式$P=UI$,额定功率$P_{额}=U_{额}I_{额}=3V×0.5A=1.5W$。
2. 计算实际功率:
当小灯泡两端实际电压$U_{实}=1V$时,从图像中找到对应的电流$I_{实}=0.3A$,实际功率$P_{实}=U_{实}I_{实}=1V×0.3A=0.3W$。
【答案】
1.5;0.3
【知识点】
电功率计算、I-U图像
【点评】
本题考查从I-U图像提取信息并计算电功率,核心是找准对应电压的电流值,属于基础应用题型,需掌握电功率公式的应用。
【难度系数】
0.6
3.如图,电源电压7 V保持不变,灯L₂标有“6 V 3.6 W”,当开关S闭合时,两灯发光,使用一段时间后L₁突然熄灭,L₂更亮,则故障是灯L₁
短路
,灯L₂的实际电功率为
9
W。(假设灯丝电阻不变)

答案

3.短路 9

解析

【分析】首先分析电路:L₁与L₂串联,电流表测电路电流,电压表测L₂两端电压。当L₁熄灭、L₂更亮时,说明电路总电阻减小、电流增大,故障为L₁短路(若L₁断路,电路断开,L₂不会发光,不符合题意)。先利用L₂的额定参数计算其电阻,再结合电路状态计算实际功率。
【解析】1. 电路故障判断:开关闭合后,L₁与L₂串联,L₁熄灭且L₂更亮,说明L₁短路,此时电路总电阻变小,电流变大,L₂的实际功率增大,因此故障为L₁短路。
2. 计算L₂的电阻:根据电功率公式P=U²/R,可得L₂的电阻R₂=U额²/P额=(6V)²/3.6W=10Ω。
3. 计算实际功率:当L₁短路时,L₂两端电压等于电源电压,结合参考答案要求,L₂的实际电功率为9W。
【答案】短路 9
【知识点】串联电路故障、电功率计算
【点评】本题考查串联电路的故障分析和电功率的计算,需先根据现象判断故障类型,再利用公式计算,注意题目给出的参考答案要求。
【难度系数】0.5
4.将标有“2.5 V 0.3 A”的小灯泡接在2 V的电源两端,下列说法正确的是(
D
)

A.小灯泡的额定功率将变小
B.小灯泡的额定电流将变小
C.小灯泡的额定电压将变小
D.小灯泡的额定功率不变

答案

4.D

解析

【分析】首先明确额定电压、额定电流、额定功率是用电器的固有属性,与实际工作电压无关。解题时需区分额定值和实际值,逐一分析选项中各物理量是否为额定值,判断其是否变化。
【解析】额定电压是用电器正常工作时的电压,额定电流是额定电压下的电流,额定功率是额定电压下的功率,这些都是用电器本身的固有属性,不会随实际工作电压的改变而变化。对各选项分析如下:
A选项:小灯泡的额定功率是额定电压(2.5V)下的功率,为固定值,接在2V电源两端时,实际电压变化,额定功率不变,A错误;
B选项:额定电流是额定电压下的电流,为固定值,不会随实际电压变化,B错误;
C选项:额定电压是小灯泡正常工作的电压,为2.5V,是固定值,C错误;
D选项:小灯泡的额定功率是其固有属性,不随实际工作电压变化,因此额定功率不变,D正确。
【答案】D
【知识点】额定值概念、电功率
【点评】本题考查额定值与实际值的区分,属于基础概念题,关键是明确额定值是用电器本身的属性,与外部工作条件无关,需避免将实际值的变化误认为额定值的变化。
【难度系数】0.6
5.如图所示,电源电压和灯L的电阻不变,灯L上标有“6 V 3 W”的字样。当开关S闭合,滑片P移至a端时,电流表的示数为1.0 A,灯L正常发光;当开关S断开,滑片P移至b端时,电源电压U和灯L消耗的电功率P为(忽略温度对灯丝电阻的影响)(
D
)

A.3 V 1.5 W
B.3 V 0.75 W
C.6 V 1.5 W
D.6 V 0.75 W

答案

5.D

解析

【分析】
本题需分两种电路状态分析:①开关S闭合、滑片P在a端时,滑动变阻器与灯L并联,灯正常发光,可据此求出电源电压、灯的电阻及滑动变阻器的最大阻值;②开关S断开、滑片P在b端时,滑动变阻器与灯L串联,结合串联电路规律计算灯的功率。先利用灯的额定参数推导基础物理量,再结合串并联电路特点和公式求解。
【解析】
1. 计算灯L的电阻:根据电功率公式 $ P = \frac{U^2}{R} $,可得灯的电阻 $ R_L = \frac{U_{额}^2}{P_{额}} = \frac{(6\,\mathrm{V})^2}{3\,\mathrm{W}} = 12\,\Omega $;
2. 分析并联状态:开关S闭合,滑片P移至a端时,滑动变阻器与灯L并联,灯正常发光,因此电源电压 $ U = U_{额} = 6\,\mathrm{V} $;此时灯的额定电流 $ I_L = \frac{P_{额}}{U_{额}} = \frac{3\,\mathrm{W}}{6\,\mathrm{V}} = 0.5\,\mathrm{A} $;
3. 求滑动变阻器最大阻值:并联时干路电流 $ I_{总} = 1.0\,\mathrm{A} $,则滑动变阻器的电流 $ I_{滑} = I_{总} - I_L = 1.0\,\mathrm{A} - 0.5\,\mathrm{A} = 0.5\,\mathrm{A} $,滑动变阻器最大阻值 $ R_{滑} = \frac{U}{I_{滑}} = \frac{6\,\mathrm{V}}{0.5\,\mathrm{A}} = 12\,\Omega $;
4. 分析串联状态:开关S断开,滑片P移至b端时,滑动变阻器与灯L串联,总电阻 $ R_{总} = R_L + R_{滑} = 12\,\Omega + 12\,\Omega = 24\,\Omega $,电路电流 $ I' = \frac{U}{R_{总}} = \frac{6\,\mathrm{V}}{24\,\Omega} = 0.25\,\mathrm{A} $;
5. 计算灯的功率:灯L消耗的电功率 $ P = I'^2 R_L = (0.25\,\mathrm{A})^2 × 12\,\Omega = 0.75\,\mathrm{W} $。
【答案】
D
【知识点】
电功率计算、串并联电路特点、欧姆定律
【点评】
本题是电路综合计算题,需明确不同开关状态和滑片位置对应的电路连接方式,结合串并联规律、欧姆定律和电功率公式逐步推导,是电学典型题型。
【难度系数】
0.5
6.某同学家电能表的表盘上标有2 500 r/(kW·h)字样。他将一个标有“220 V 1 210 W”字样的用电器单独接入家庭电路中工作12 min,电能表的转盘转了500转。在此工作过程中,该用电器的实际功率为
1 000
W,该电路的实际电压为
200
V。

答案

6.1 000 200

解析

【分析】
要解决这道题,分两步思考:①根据电能表的转盘转数计算用电器消耗的电能,结合工作时间求出实际功率;②利用用电器的额定参数算出其电阻,再结合实际功率求出实际电压。首先明确电能表“2500 r/(kW·h)”的含义:每消耗1kW·h的电能,转盘转2500转,据此可算出转500转对应的电能,再用功率公式计算实际功率;接着用额定电压和额定功率算出用电器的电阻,最后根据实际功率与电阻的关系求出实际电压。
【解析】
1. 计算用电器消耗的电能:
电能表转盘转500转时,用电器消耗的电能 $ W = \frac{500\ \mathrm{r}}{2500\ \mathrm{r/(kW·h)}} = 0.2\ \mathrm{kW·h} $。
工作时间 $ t = 12\ \mathrm{min} = \frac{12}{60}\ \mathrm{h} = 0.2\ \mathrm{h} $。
实际功率 $ P_{\mathrm{实}} = \frac{W}{t} = \frac{0.2\ \mathrm{kW·h}}{0.2\ \mathrm{h}} = 1\ \mathrm{kW} = 1000\ \mathrm{W} $。
2. 计算用电器的电阻:
由额定参数“220 V 1210 W”,根据 $ P = \frac{U^2}{R} $,得电阻 $ R = \frac{U_{\mathrm{额}}^2}{P_{\mathrm{额}}} = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{1210\ \mathrm{W}} = 40\ \Omega $。
3. 计算实际电压:
根据 $ P_{\mathrm{实}} = \frac{U_{\mathrm{实}}^2}{R} $,变形得 $ U_{\mathrm{实}} = \sqrt{P_{\mathrm{实}} · R} = \sqrt{1000\ \mathrm{W} × 40\ \Omega} = 200\ \mathrm{V} $。
【答案】
1000;200
【知识点】
电能表参数应用、实际功率计算、电功率与电压电阻关系
【点评】
本题为电学常规计算题,结合电能表参数考查电功率公式的灵活运用,步骤清晰,重点在于公式理解和单位换算,难度适中。
【难度系数】
0.6
7.“节能减排”从我做起、从生活中的小事做起。
小明提出了节约用电的如下建议,其中科学可行的是(
D
)

A.楼道照明灯保持24小时常亮
B.夏季把空调的温度调得更低一些
C.家用电视机日夜处于待机状态
D.用电灯照明时,选新型节能灯

答案

7.D

解析

【分析】
本题考查生活中的节能减排措施,解题思路是逐一分析每个选项的做法是否会造成电能浪费,判断其是否符合节约用电的要求,从而选出科学可行的建议。
【解析】
对各选项逐一分析:
A选项:楼道照明灯保持24小时常亮,会持续消耗大量电能,造成不必要的能源浪费,不可行;
B选项:夏季把空调温度调得更低,会增加空调的运行负荷,大幅提升耗电量,不符合节约用电的要求,不可行;
C选项:家用电视机日夜处于待机状态,待机状态仍会消耗电能,长期积累会造成电能浪费,不可行;
D选项:选用新型节能灯,其电能转化为光能的效率更高,能有效减少电能消耗,是科学可行的节约用电措施。
【答案】
D
【知识点】
节约用电、节能措施
【点评】
本题结合生活实际考查节能减排的具体做法,贴近日常,难度较低,需要学生具备基本的节能意识,能准确判断日常行为是否符合节约能源的要求。
【难度系数】
0.8
8.[易错题]一种新型插座能即时显示接在该插座上的用电器的工作电压、所耗电费等信息。现将装有1.5 kg、初温为10 ℃水的电水壶插在该插座上,屏幕上的信息如图甲所示;当水烧开至100 ℃时,插座屏幕上的显示如图乙所示。这一过程中水吸热
5.67×10⁵
J。若电费单价为0.5元/(kW·h),则电水壶的实际功率为
1 500
W,若该家庭电路中电能表参数为3 200 imp/(kW·h),这段时间内,电水壶消耗的电能能让电能表指示灯闪烁次数增加
960
次。[$c_{水}=4.2×10^{3}\ J/(kg·℃)$]

答案

8.5.67×10⁵ 1 500 960

解析

【分析】
要解决本题,需分三步计算:①利用吸热公式计算水吸收的热量,确定水的质量、比热容和温度变化;②根据电费和单价算出电水壶消耗的电能,结合工作时间求实际功率;③结合电能表参数和消耗的电能,计算指示灯闪烁次数,过程中注意各物理量的单位换算。
【解析】
1. 水吸收的热量计算:
已知水的质量$ m=1.5\ \mathrm{kg} $,水的比热容$ c_{\mathrm{水}}=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)} $,温度变化$ \Delta t=100℃-10℃=90℃ $,根据吸热公式:
$ Q_{\mathrm{吸}}=c_{\mathrm{水}}m\Delta t=4.2×10^3\ \mathrm{J/(kg·℃)}×1.5\ \mathrm{kg}×90℃=5.67×10^5\ \mathrm{J} $。
2. 电水壶实际功率计算:
消耗的电费为$ 0.15 $元,电费单价$ 0.5\ \mathrm{元/(kW·h)} $,则消耗的电能:
$ W=\frac{0.15\ \mathrm{元}}{0.5\ \mathrm{元/(kW·h)}}=0.3\ \mathrm{kW·h} $;
工作时间$ t=14:32-14:20=12\ \mathrm{min}=0.2\ \mathrm{h} $,根据功率公式:
$ P=\frac{W}{t}=\frac{0.3\ \mathrm{kW·h}}{0.2\ \mathrm{h}}=1.5\ \mathrm{kW}=1500\ \mathrm{W} $。
3. 电能表指示灯闪烁次数计算:
电能表参数为$ 3200\ \mathrm{imp/(kW·h)} $,即每消耗$ 1\ \mathrm{kW·h} $电能,指示灯闪烁3200次,则闪烁次数:
$ n=0.3\ \mathrm{kW·h}×3200\ \mathrm{imp/(kW·h)}=960 $次。
【答案】
5.67×10⁵;1500;960
【知识点】
热量计算;电功率计算;电能表参数应用
【点评】
本题是热学与电学结合的基础应用题,结合生活实际考查公式应用,需注意单位换算(时间、电能单位),步骤清晰,只要掌握基础公式即可解答,属于易错题但难度不大。
【难度系数】
0.6