2026年作业上海教育出版社九年级物理全一册人教版宁夏专版第119页答案
1. 把标有“220 V 40 W”的灯泡$\mathrm{L}_1$和“220 V 60 W”的灯泡$\mathrm{L}_2$串联接入220 V电路两端,下列说法正确的是(
C
)。

A.两灯泡的额定电压都变小
B.两灯泡的额定功率都变小
C.灯泡$\mathrm{L}_1$两端的实际电压比灯泡$\mathrm{L}_2$两端的实际电压大
D.通过灯泡$\mathrm{L}_1$的实际电流比灯泡$\mathrm{L}_2$的实际电流大

答案

1. C [解析]用电器正常工作时的电压为额定电压,用电器在额定电压下的功率为额定功率。把两个灯泡串联接入220 V电路两端,其额定电压和额定电流都不变,故A、B错误;由题意可知,两灯泡的额定电压相等,灯泡$\mathrm{L}_1$的额定功率小于灯泡$\mathrm{L}_2$的额定功率,由$P=\frac{U^2}{R}$可知,灯泡$\mathrm{L}_1$的电阻大于灯泡$\mathrm{L}_2$的电阻,串联电路中各处的电流相等,由$I=\frac{U}{R}$可得,灯泡$\mathrm{L}_1$两端的实际电压比灯泡$\mathrm{L}_2$两端的实际电压大,故C正确,D错误。

解析

【分析】首先明确额定电压、额定功率是用电器的固有属性,不随实际工作电压变化,据此排除A、B选项;接着利用电功率公式比较两灯电阻,额定电压相同时,额定功率越小电阻越大,得出两灯电阻大小关系;再根据串联电路电流处处相等的特点,结合欧姆定律分析实际电压,进而判断各选项正误。
【解析】1. 额定参数的性质:用电器正常工作时的电压为额定电压,额定电压下的功率为额定功率,二者是用电器的固有属性,不随实际工作电压改变。将两灯串联接入220V电路时,它们的额定电压和额定功率均不变,因此A、B错误。
2. 灯泡电阻的比较:由电功率公式$P=\frac{U^2}{R}$变形得$R=\frac{U_{额}^2}{P_{额}}$,两灯额定电压$U_{额}$均为220V,$L_1$额定功率40W、$L_2$额定功率60W,代入得$R_1=\frac{(220V)^2}{40W}$,$R_2=\frac{(220V)^2}{60W}$,故$R_1>R_2$。
3. 串联电路的电流特点:串联电路中各处电流相等,因此通过$L_1$和$L_2$的实际电流$I_1=I_2$,故D错误。
4. 实际电压的比较:根据欧姆定律$U=IR$,电流$I$相同,$R_1>R_2$,则$U_1=IR_1>U_2=IR_2$,即$L_1$两端实际电压更大,故C正确。
【答案】C
【知识点】额定电压与额定功率、串联电路电流特点、电功率公式应用
【点评】本题考查电学基础知识点的综合应用,核心是利用电功率公式比较电阻,结合串联电路规律分析实际电压,需熟练掌握相关概念和公式,属于初中物理电学常规题型。
【难度系数】0.6
2.有一个标有“8 V 4 W”的小灯泡,如果接在12 V的电源上,必须
串
联一个阻值为
8
Ω的电阻才能使该小灯泡正常发光,此时这个电阻消耗的电功率是
2
W。

答案

2. 串 8 2 [解析]小灯泡正常发光时的电压为8 V,功率为4 W,如果接在12 V的电源上,应串联一个电阻进行分压,串联电阻两端的电压$U_R=U-U_\mathrm{L}=12\ \mathrm{V}-8\ \mathrm{V}=4\ \mathrm{V}$;灯泡正常发光时的电流$I=\frac{P_\mathrm{L}}{U_\mathrm{L}}=\frac{4\ \mathrm{W}}{8\ \mathrm{V}}=0.5\ \mathrm{A}$,则串联电阻的阻值$R=\frac{U_R}{I}=\frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=8\ \Omega$,小灯泡正常发光时这个电阻消耗的电功率$P_R=U_R I=4\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A}=2\ \mathrm{W}$。

解析

【分析】要使小灯泡正常发光,需保证其两端电压为额定电压8V,而电源电压12V高于额定电压,根据串联电路分压的特点,应串联一个电阻来分担多余的电压。解题时,先计算小灯泡正常发光时的电流,再求出串联电阻需要分担的电压,利用串联电路电流相等的特点,结合欧姆定律算出电阻阻值,最后根据电功率公式算出电阻消耗的功率。
【解析】小灯泡正常发光时,两端电压为额定电压$U_\mathrm{L}=8\ \mathrm{V}$,功率$P_\mathrm{L}=4\ \mathrm{W}$。电源电压$U=12\ \mathrm{V}$,因电源电压高于灯泡额定电压,需串联电阻分压。
1. 计算串联电阻两端的电压:$U_R = U - U_\mathrm{L} = 12\ \mathrm{V} - 8\ \mathrm{V} = 4\ \mathrm{V}$;
2. 计算小灯泡正常发光时的电流:$I = \frac{P_\mathrm{L}}{U_\mathrm{L}} = \frac{4\ \mathrm{W}}{8\ \mathrm{V}} = 0.5\ \mathrm{A}$,串联电路电流处处相等,故电阻的电流也为$0.5\ \mathrm{A}$;
3. 计算串联电阻的阻值:$R = \frac{U_R}{I} = \frac{4\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}} = 8\ \Omega$;
4. 计算电阻消耗的电功率:$P_R = U_R I = 4\ \mathrm{V} × 0.5\ \mathrm{A} = 2\ \mathrm{W}$。
【答案】串;8;2
【知识点】串联电路特点、欧姆定律应用、电功率计算
【点评】本题是串联电路规律与电学公式结合的基础应用题,核心是利用串联分压、电流相等的特点,结合欧姆定律和电功率公式解题,属于初中物理电学的常规题型,难度适中。
【难度系数】0.7
3.如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“6 V 6 W”字样。闭合开关S,灯泡正常发光,定值电阻R两端的电压是12 V。求:
(1)灯丝的电阻$R_L$。
(2)电路中的电流$I$。
(3)电路消耗的总功率$P$。

3题图

答案

解:(1)由$P=\frac{U^2}{R}$可得,灯泡正常发光时灯丝的电阻:
$R_\mathrm{L}=\frac{{U_\mathrm{L}}^2}{P_\mathrm{L}}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$;
(2)由$P=UI$可得,灯泡正常发光时通过它的电流:$I_\mathrm{L}=\frac{P_\mathrm{L}}{U_\mathrm{L}}=\frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}}=1\ \mathrm{A}$;
根据串联电路的电流特点可知,电路中的电流:
$I=I_\mathrm{L}=1\ \mathrm{A}$;
(3)根据串联电路的电压特点可知,电源电压:
$U=U_\mathrm{L}+U_R=6\ \mathrm{V}+12\ \mathrm{V}=18\ \mathrm{V}$,
电路消耗的总功率:$P=UI=18\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A}=18\ \mathrm{W}$。
答:(1)灯丝的电阻$R_\mathrm{L}$为$6\ \Omega$;(2)电路中的电流$I$为1 A;(3)电路消耗的总功率$P$为18 W。

解析

【分析】首先观察电路,灯泡L与定值电阻R串联,闭合开关后灯泡正常发光,说明灯泡两端电压为额定电压6V,功率为额定功率6W。解题思路:(1)求灯丝电阻,利用电功率公式的变形公式$ R=\frac{U^2}{P} $,代入灯泡的额定电压和额定功率计算;(2)串联电路中电流处处相等,电路电流等于灯泡正常发光时的额定电流,用$ I=\frac{P}{U} $计算灯泡的额定电流即可;(3)先根据串联电路电压特点算出电源总电压,再用总电压乘以电路电流得到电路总功率。
【解析】解:(1) 由电功率公式 $ P = \frac{U^2}{R} $ 变形可得,灯泡正常发光时灯丝的电阻:
$ R_L = \frac{U_L^2}{P_L} = \frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}} = 6\ \Omega $;
(2) 由电功率公式 $ P = UI $ 变形可得,灯泡正常发光时的电流:
$ I_L = \frac{P_L}{U_L} = \frac{6\ \mathrm{W}}{6\ \mathrm{V}} = 1\ \mathrm{A} $;
因为灯泡L与电阻R串联,根据串联电路的电流特点,电路中的电流等于灯泡的额定电流,即:
$ I = I_L = 1\ \mathrm{A} $;
(3) 根据串联电路的电压特点,电源总电压等于各部分电压之和:
$ U = U_L + U_R = 6\ \mathrm{V} + 12\ \mathrm{V} = 18\ \mathrm{V} $;
电路消耗的总功率:
$ P = UI = 18\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A} = 18\ \mathrm{W} $。
【答案】(1) 灯丝的电阻$ R_L $为$ 6\ \Omega $;(2) 电路中的电流$ I $为$ 1\ \mathrm{A} $;(3) 电路消耗的总功率$ P $为$ 18\ \mathrm{W} $。
【知识点】电功率计算、串联电路特点
【点评】本题是串联电路电功率的基础计算题,主要考查电功率公式的灵活应用以及串联电路电流、电压的特点,解题时需明确灯泡正常发光时的电压和功率为额定值,结合串联电路规律逐步计算即可,难度适中。
【难度系数】0.7
4.将标有“6 V 6 W”和“3 V 3 W”的灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$(假设灯丝电阻不变)并联接在某电源上,两灯都发光,则下列说法正确的是 (
C
)。

A.灯$\mathrm{L}_1$比灯$\mathrm{L}_2$亮
B.灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$的实际功率之比为$2:1$
C.电源电压为$3\ \mathrm{V}$时,灯$\mathrm{L}_2$正常发光
D.电源电压为$9\ \mathrm{V}$时,灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$都正常发光

答案

4. C [解析]灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$的电阻分别为$R_1=\frac{{U_1}^2}{P_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$,$R_2=\frac{{U_2}^2}{P_2}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=3\ \Omega$。将它们并联接在某电源上时,电压相等,则灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$的实际功率之比$P_1{}':P_2{}'=\frac{U^2}{R_1}:\frac{U^2}{R_2}=R_2:R_1=1:2$,故灯$\mathrm{L}_1$比灯$\mathrm{L}_2$暗,故A、B错误;电源电压为3 V时,灯$\mathrm{L}_2$两端的电压为额定电压,能正常发光,故C正确;电源电压为9 V时,灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$的电压均为9 V,超过了两灯的额定电压,两灯均不能正常发光,故D错误。

解析

【分析】
要解决这道题,需先根据额定电压和额定功率计算两灯的电阻,再利用并联电路电压相等的特点分析实际功率,结合额定电压判断灯是否正常发光,逐一分析选项即可。
【解析】
1. 计算两灯的电阻:根据公式$R=\frac{U^2}{P}$,可得$R_1=\frac{U_1^2}{P_1}=\frac{(6\ \mathrm{V})^2}{6\ \mathrm{W}}=6\ \Omega$,$R_2=\frac{U_2^2}{P_2}=\frac{(3\ \mathrm{V})^2}{3\ \mathrm{W}}=3\ \Omega$。
2. 分析并联时的实际功率:并联电路中各支路电压相等,设电源电压为$U$,则两灯实际功率$P_1'=\frac{U^2}{R_1}$,$P_2'=\frac{U^2}{R_2}$,实际功率之比$P_1':P_2'=\frac{U^2}{R_1}:\frac{U^2}{R_2}=R_2:R_1=3\ \Omega:6\ \Omega=1:2$,说明$L_1$实际功率更小,亮度更暗,故A、B错误。
3. 判断灯是否正常发光:额定电压是灯正常工作的电压,电源电压为$3\ \mathrm{V}$时,$L_2$两端电压等于其额定电压,能正常发光,故C正确;电源电压为$9\ \mathrm{V}$时,两灯两端电压均为$9\ \mathrm{V}$,远超过各自额定电压,无法正常发光,故D错误。
【答案】
C
【知识点】
电功率计算、并联电路特点
【点评】
本题考查并联电路中用电器的实际功率与额定功率的分析,需掌握电阻的计算方法和并联电路电压相等的规律,属于电学基础题型,难度适中。
【难度系数】
0.6
5.如图所示电路中,电源电压恒定,闭合开关S₁、S₂,电流表的示数为1.2 A,只断开开关S₂,电流表的示数变化了0.3 A。当闭合S₁、S₂时,R₁、R₂消耗的电功率之比为
3:1
。

答案

5. 3:1

解析

【分析】首先分析开关不同状态下的电路结构:闭合S₁、S₂时,R₁与R₂并联,电流表测干路总电流;只断开S₂时,电路为R₁的简单电路,电流表测R₁的电流。根据电流的变化量可求出通过R₂的电流,再利用并联电路各支路电压相等的特点,结合电功率公式P=UI,即可求出R₁、R₂的电功率之比。
【解析】
1. 确定各电阻的电流:
闭合S₁、S₂时,R₁与R₂并联,电流表测干路电流,即总电流I=1.2A;
只断开S₂时,电路为R₁的简单电路,电流表的示数变化了0.3A,说明通过R₂的电流I₂=0.3A,因此通过R₁的电流I₁=I - I₂=1.2A - 0.3A=0.9A。
2. 计算电功率之比:
并联电路中各支路两端电压相等,即U₁=U₂=U,根据电功率公式P=UI,可得:
P₁:P₂=(U I₁):(U I₂)=I₁:I₂=0.9A:0.3A=3:1。
【答案】
3:1
【知识点】
并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题属于基础电路计算题,重点考查并联电路的电流、电压规律以及电功率公式的应用,解题关键是正确分析开关状态对应的电路结构,明确各电阻的电流,难度适中,适合初中学生巩固电路相关知识点。
【难度系数】
0.5
6.如图所示,电源电压恒为3 V。闭合开关S,电流表的示数为0.5 A,干路电流$I=1.5$ A。设灯丝电阻不变,求:
(1)通过灯$L_1$的电流$I_1$。
(2)灯$L_1$消耗的电功率$P_1$。
(3)灯$L_2$的阻值$R_2$。

答案

6. 解:(1)由题图可知,闭合开关S后,灯$\mathrm{L}_1$和灯$\mathrm{L}_2$并联,电流表测通过灯$\mathrm{L}_2$的电流,
根据并联电路的电流特点可知,通过灯$\mathrm{L}_1$的电流:
$I_1=I-I_2=1.5\ \mathrm{A}-0.5\ \mathrm{A}=1\ \mathrm{A}$;
(2)根据并联电路的电压特点可知,灯$\mathrm{L}_1$与灯$\mathrm{L}_2$两端的电压相等,都等于电源电压,即$U_1=U_2=U=3\ \mathrm{V}$,
灯$\mathrm{L}_1$消耗的电功率:$P_1=U_1 I_1=3\ \mathrm{V} × 1\ \mathrm{A}=3\ \mathrm{W}$;
(3)灯$\mathrm{L}_2$的阻值:$R_2=\frac{U_2}{I_2}=\frac{3\ \mathrm{V}}{0.5\ \mathrm{A}}=6\ \Omega$。
答:(1)通过灯$\mathrm{L}_1$的电流$I_1$为1 A;(2)灯$\mathrm{L}_1$消耗的电功率$P_1$为3 W;(3)灯$\mathrm{L}_2$的阻值$R_2$为$6\ \Omega$。

解析

【分析】首先分析电路连接:闭合开关S后,灯L₁与L₂并联,电流表测量通过L₂的电流,干路电流为总电流。解题思路:①根据并联电路电流规律(干路电流等于各支路电流之和),用干路电流减去L₂的电流得到L₁的电流;②根据并联电路电压规律(各支路电压等于电源电压),结合L₁的电流,用P=UI计算L₁的电功率;③再根据并联电路电压规律和电流表测得的L₂电流,利用欧姆定律R=U/I计算L₂的阻值。
【解析】解:(1) 由题图可知,闭合开关S后,L₁与L₂并联,电流表测通过L₂的电流,即I₂=0.5 A,干路电流I=1.5 A。根据并联电路的电流特点:干路电流等于各支路电流之和,因此通过L₁的电流:
I₁ = I - I₂ = 1.5 A - 0.5 A = 1 A;
(2) 根据并联电路的电压特点:各支路两端电压等于电源电压,因此L₁两端电压U₁=U=3 V。灯L₁消耗的电功率:
P₁ = U₁I₁ = 3 V × 1 A = 3 W;
(3) L₂两端电压U₂=U=3 V,通过L₂的电流I₂=0.5 A,根据欧姆定律,灯L₂的阻值:
R₂ = U₂ / I₂ = 3 V / 0.5 A = 6 Ω。
【答案】(1) 通过灯L₁的电流I₁为1 A;(2) 灯L₁消耗的电功率P₁为3 W;(3) 灯L₂的阻值R₂为6 Ω。
【知识点】并联电路特点、电功率计算、欧姆定律
【点评】本题是电学基础计算题,主要考查并联电路的电流、电压规律,以及电功率、欧姆定律的应用,解题关键是明确电流表测量的支路,熟练运用相关规律和公式,难度适中,适合巩固电学基础。
【难度系数】0.3