《2025年思路教练同步课时作业九年级物理上册人教版》

1. 标有“6 V 3.6 W”的小灯泡 $ L_{1} $ 和标有“6 V 6 W”的小灯泡 $ L_{2} $ 一起串联到电路中保证一个灯泡正常发光,忽略温度对小灯泡电阻的影响,那么能正常发光的灯泡和电源电压分别是(A)
A.$ L_{1} $,9.6 V
B.$ L_{1} $,16 V
C.$ L_{2} $,9.6 V
D.$ L_{2} $,16 V

答案： A

2. (河北廊坊三河市期末)有两个电路元件 A 和 B,通过元件的电流与其两端电压的关系如图所示。下列说法正确的是(D)

A.A 的电阻值为 6.25 Ω
B.当 A 和 B 串联,两者电阻相同时,电源电压为 3 V
C.A 和 B 串联,电路中电流为 0.4 A 时,A、B 的电功率之比为 5：4
D.A 和 B 串联在电压为 4.5 V 的电源两端,A、B 的电功率之比为 4：5

答案： D

3. 如图,电源两端电压为 6 V 且保持不变,电阻 $ R_{1} $ 的阻值为 10 Ω,当开关 S 闭合时,电压表示数为 2 V。求：

(1)$ R_{2} $ 的阻值；
(2)电路消耗的总功率。

答案： 解:
(1)由电路图可知,$R_{1}$与$R_{2}$串联,电压表测$R_{2}$两端的电压。因串联电路中总电压等于各部分电压之和,所以$R_{1}$两端的电压为$U_{1}=U-U_{2}=6\ {V}-2\ {V}=4\ {V}$电流为$I=\frac{U_{1}}{R_{1}}=\frac{4\ {V}}{10\ \Omega}=0.4\ {A}$则$R_{2}$的阻值为$R_{2}=\frac{U_{2}}{I}=\frac{2\ {V}}{0.4\ {A}}=5\ \Omega$
(2)电路消耗的总功率为$P=UI=6\ {V} × 0.4\ {A}=2.4\ {W}$答:
(1)$R_{2}$的阻值为$5\ \Omega$;
(2)电路消耗的总功率为$2.4\ {W}$。

4. (河北邢台期末)如图甲所示,电源电压保持不变,$ R_{0} $ 为定值电阻,R 为滑动变阻器。当滑片 P 由滑动变阻器 b 端移动到 a 端的过程中,分别测出几组对应的电压值和电流值,通过计算得出滑动变阻器对应的电功率 P,并画出滑动变阻器的电功率 P 和电流 I 的关系图像,如图乙所示。求：
(1)滑动变阻器接入电路的阻值最大时,滑动变阻器两端的电压；
(2)$ R_{0} $ 的阻值和电源电压；
(3)$ R_{0} $ 消耗的最小电功率和最大电功率。
]

答案： 解:
(1)由图甲可知,$R$与$R_{0}$串联,电压表测$R_{0}$两端的电压;由图乙可知,当电流为$0.2\ {A}$时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,且$R$的功率为$2\ {W}$,则滑动变阻器两端的电压$U_{1}=\frac{P_{1}}{I_{1}}=$$\frac{2\ {W}}{0.2\ {A}}=10\ {V}$;
(2)当电流为$0.4\ {A}$时,$R$的功率为$3.2\ {W}$,滑动变阻器两端的电压$U_{2}=\frac{P_{2}}{I_{2}}=\frac{3.2\ {W}}{0.4\ {A}}=8\ {V}$,电源电压保持不变,$U_{源}=U_{1}+I_{1}R_{0}=U_{2}+I_{2}R_{0}$。代入相应数值,解得$R_{0}=10\ \Omega$,$U_{电源}=U_{1}+I_{1}R_{0}=10\ {V}+0.2\ {A} × 10\ \Omega=12\ {V}$;
(3)当电流为$0.2\ {A}$时,$R_{0}$消耗的电功率最小,为$P_{min}=U_{0}I_{1}=2\ {V} × 0.2\ {A}=0.4\ {W}$,当$R=0$时,$R_{0}$消耗的电功率最大,为$P_{max}=\frac{U^{2}}{R_{0}}=\frac{(12\ {V})^{2}}{10\ \Omega}=14.4\ {W}$。

5. (福建三明一模)如图所示,电源电压不变,$ R_{1} $、$ R_{2} $ 是两个相同的电阻,当闭合开关 $ S_{1} $,断开 $ S_{2} $、$ S_{3} $,通电 20 min,电路产生的热量为 Q；同时闭合 $ S_{2} $、$ S_{3} $,断开 $ S_{1} $,若要产生相同的热量 Q,则需通电(5 min)

A.5 min
B.10 min
C.20 min
D.40 min

答案： A [由题知,$R_{1}$、$R_{2}$是两个相同的电阻,设$R_{1}=R_{2}=R$,由图可知,当闭合开关$S_{1}$、断开$S_{2}$、$S_{3}$时,两电阻串联,总电阻为$2R$,电源电压不变,由焦耳定律可得,通电$20\ {min}$电路产生热量$Q=\frac{U^{2}}{2R} × 20\ {min}$,闭合$S_{2}$、$S_{3}$,断开$S_{1}$时两电阻并联,总电阻为$\frac{R}{2}$,产生相同热量,则$Q=\frac{U^{2}}{\frac{R}{2}} × t=\frac{2U^{2}}{R} × t$,$\frac{2U^{2}}{R} × t=\frac{U^{2}}{2R} ×$$20\ {min}$,所以$t=5\ {min}$。]