人教版九年级下物理课时举一反三变式练习第十八章第2节电功率...

更新时间：2023-10-27 浏览次数：103 类型：同步测试

一、额定功率和实际功率：把握电阻不变原则，运用P=U方/R

1. (2024·镇远县模拟) 如图所示，电源电压为 $\text{[math]}$ ，电流表量程为“ $\text{[math]}$ ”，电压表的量程为“ $\text{[math]}$ ”，滑动变阻器规格为“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”，小灯泡 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别标有“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”、“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ” $\text{[math]}$ 不考虑温度对灯丝电阻的影响 $\text{[math]}$ 。求：
1. （1）小灯泡 $\text{[math]}$ 正常发光时通过灯丝的电流。
2. （2）为保证电路中电流不超过各元件允许的最大电流，灯泡实际功率均不超过额定功率，小灯泡 $\text{[math]}$ 最大实际功率为多少？
3. （3）移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，滑动变阻器接入电路的最大阻值为多少？
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2. (2023·武侯模拟) 如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V，灯泡L上标有“2.5V，1.25W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻R₁阻值为15Ω，滑动变阻器R₂的规格为“20Ω，1A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，求：
1. （1）闭合开关S、断开开关S₁、S₂ ，电流表示数为0.3A，此时滑动变阻器R₂连入电路的阻值；
2. （2）闭合开关S、S₁、S₂ ，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器R₂的最大功率。
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3. (2023·合肥模拟) 规格为“ $\text{[math]}$ ”的灯泡甲和“ $\text{[math]}$ ”灯泡乙，若将这两只灯泡串联在 $\text{[math]}$ 的电源上，灯丝电阻不受温度的影响，则甲、乙两灯泡的亮度相比，亮 $\text{[math]}$ 选填“甲灯”、“乙灯”和“一样” $\text{[math]}$ 。

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4. (2023·昌平) 有两个额定电压相同的空气炸锅甲和乙，甲的额定功率为1800W，乙的额定功率为1200W。两个空气炸锅都正常工作时，下列说法正确的是（）

A . 电流通过甲空气炸锅做功比通过乙空气炸锅做功快 B . 甲空气炸锅两端的电压比乙空气炸锅两端的电压高 C . 通过甲、乙两个空气炸锅的电流相等 D . 相同时间内，甲和乙两个空气炸锅消耗的电能一样多

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5. (2024九上·靖远期末) 标着“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”和“ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”的两只电灯都能正常发光时，比较它们的亮度是（）

A . “ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”的电灯较亮 B . “ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ”的电灯较亮 C . 两只电灯一样亮 D . 无法判断

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二、两用电器串并联电流及电压的选择：同情弱者

6. (2023·重庆市模拟) 将标有“6V 3W”的甲灯和“6V 6W”乙灯串联在电路中，灯更亮；若不损坏电路元件（不超过额定值），则电路两端允许加的最高电压为V。

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7. (2023·安徽模拟) 两个定值电阻 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）和 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）并联接入电路中，当电路两端电压为允许加的最大电压值时，电阻 $\text{[math]}$ 消耗的功率为W。

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8. (2023·斗门模拟) 如图所示的电路中，灯泡L₁、L₂上分别标有“220V 15W”和“220V 60W”。若两灯都正常发光，应只闭合开关；若两灯都发光，且L₁比L₂亮，应只闭合开关；当三个开关都闭合时，电路将发生的情况。（忽略灯丝电阻受温度的影响）

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9. (2024·广安模拟) 把标有“6V，3W”的甲灯泡和“3V，3W”的乙灯泡串联接入电路中，在保证安全使用的情况下让其中一个灯泡正常发光，忽略温度对灯丝电阻的影响，则电源两端电压是V，此时两灯消耗的实际功率之比为。

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10. (2024九下·凤城模拟) 甲、乙两小灯泡铭牌上分别标有“4V　2W”和“6V　6W”，使用过程中每个小灯泡的电阻均不变，若两灯都正常发光，则灯会更亮一些；若把两灯串联在10V的电压下，则灯会被烧坏。（选填“甲”或“乙”）

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11. (2023·赤峰模拟) 将分别标有“6V 6W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电路中使用（保证两灯安全的情况下），电路两端所能加的最大电压为V；若并联接在电路中，两灯消耗的实际功率之比P_甲：P_乙＝。（忽略温度对灯丝电阻的影响）

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三、电功率范围值问题

12. (2023中考·郑州模拟) 如图所示的电路中，电源电压恒为18V，定值电阻R₁标有“10V 4W”字样。滑动变阻器R₂的规格为“200Ω 1A”，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～15V。在保证各电路元件安全使用的情况下，下列说法正确的是（）

A . R₁的阻值为25Ω B . 电压表的示数变化范围为5～15V C . 滑动变阻器的阻值变化范围为12.5～200Ω D . 整个电路总功率的最大值为7.2W

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13. (2023·平潭模拟) 如图甲，小灯泡为“6V 3W”，滑动变阻器为“？Ω 2A”。只闭合开关S₁和S₃ ，在电路安全的情况下最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表示数与变阻器连入阻值关系的图象（图乙）；只闭合开关S₂ ，最大范围调节变阻器的滑片，绘制了电流表与电压表示数关系的图象（图丙）。该电路的电源电压为 V；只闭合开关S₁和S₃ ，变阻器连入的最小阻值为 Ω；只闭合开关S₂时，最大范围调节变阻器的滑片的过程中，灯泡的最小功率与最大功率之比为。

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14. (2023九下·福州期中) 如图甲所示，电源电压保持不变， $\text{[math]}$ 为定值电阻，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的最大阻值为 $\text{[math]}$ ，电压表的量程为 $\text{[math]}$ ，电压表的示数与滑动变阻器 $\text{[math]}$ 的关系如图乙所示。则下列结果正确的是（）

A . 电源电压为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ C . 开关 $\text{[math]}$ 闭合后电路消耗的最小功率为 $\text{[math]}$ D . 为了保证电压表不被烧坏，滑动变阻器的阻值变化范围为 $\text{[math]}$

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15. (2023·武侯模拟) 如图甲所示，电源电压不变，只闭合开关S、S₁ ，为了保证电路各元件的安全，滑动变阻器的滑片P只能从最左端向右移动到a点，滑片P移动过程中，两个电压表示数与电流表示数关系的图象如图乙所示。滑片P在a点时，小灯泡L正常发光，此时断开S₁ ，闭合S₂ ， V₂表的示数为2.4V。下列说法正确的是（）

A . 电源电压为10V B . 小灯泡 L 的额定功率为3W C . 只闭合S、S₁ 时，滑动变阻器的阻值变化范围为5.5Ω﹣12Ω D . 通过开关闭合和调整滑片 P 的位置，可使电路的最小总功率达到2.4W

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16. (2023·重庆市模拟) 小丽同学用如图所示的电路测量小灯泡的功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0~3V，电流表的量程为0~0.6A。滑动变阻器的规格为“20Ω lA”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端的电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法中正确的是（）

A . 灯泡功率的变化范围是0.162W~1.25W B . 滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~20Ω C . 电流表示数的变化范围是0.18A~0.9A D . 该电路的总功率的变化范围是0.5W~2.25W

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17. (2023·潍坊) 某同学连接了如图所示电路，电源电压恒为18V，电压表量程为“0~15V”，电流表量程为“0~0.6A”，滑动变阻器规格为“ $\text{[math]}$ ”，小灯泡标有“6V 3W”字样。不考虑灯丝电阻的变化，在确保电路安全的情况下，下列说法正确的是（）

A . 电路允许通过的最大电流是0.5A B . 电压表示数的变化范围是3~6V C . 小灯泡消耗电功率的最小值是0.75W D . 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是 $\text{[math]}$

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18. (2023·本溪) 如图所示电路，灯泡L₁为“12V12W"、灯泡L₂为“12V6W"，滑动变阻器的最大阻值为48Ω，电压表的量程为“0~15V"。只闭合开关S₁ ，滑动变阻器的滑片从最右端向左移动，当电压表示数为6V时，灯泡L₁正常发光。只闭合开关S₂ ，保证所有元件安全的情况下，最大范围内调节滑动变阻器的滑片。忽略温度对灯丝电阻的影响，下列有关该电路说法正确的是（）

A . 电源电压为18V B . 只闭合开关S₁ ，当灯泡Li正常发光时，滑动变阻器连入电路的阻值为6Ω C . 只闭合开关S₂ ，电压表示数的最大值为15V D . 只闭合开关S₂ ，电路总功率的变化范围为4.5W~9W

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19. (2023·通辽) 如图所示，电源电压不变，定值电阻 $\text{[math]}$ ，小灯泡标有“6V 3W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时，滑动变阻器连入电路中的阻值减小了12 $\text{[math]}$ ，电流表示数变化了0. 1A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（　　）

A . 滑动电阻器的最大阻值为48 $\text{[math]}$ B . 电源电压为12V C . 所有开关闭合后，滑动变阻器的最大功率为33. 6W D . 电路消耗的最小功率为9. 6W

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四、电功率的故障分析

20. (2022·广安) 如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L₁、L₂分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”的字样。当开关S闭合时，由于电路故障，只有一个灯泡发光，此时电压表示数为3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（）

A . 可能是灯泡L₁短路 B . 可能是灯泡L₂断路 C . 排除故障后闭合开关S，灯泡L₁、L₂两端的电压之比2∶1 D . 排除故障后闭合开关S，电路总功率为0.2W

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21. (2023·镇江模拟) 某款手持式电子测温仪如图甲，其工作原理如图乙，电源电压恒定，R是热敏电阻，R₀是定值电阻，显示仪是由电流表或电压表改装而成，其示数会随被测者体温的升高而变大，则下列分析正确的是（　　）

A . 显示仪是由电流表改装的 B . 闭合开关后，若R发生断路故障，则显示仪示数变小 C . 被测温者体温越高，整个电路消耗的电功率越小 D . 热敏电阻R的阻值随着温度的升高而减小

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22. (2022九上·蓬江期末) 如图，将一根镍铬合金丝连接在电路中的M、N之间，闭合开关S，灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则电路的故障是，排除故障后闭合开关，“2.5V 0.5W”的灯泡L恰能正常发光，则电流表的示数为A，若将这根镍铬合金丝拉长后再接入M、N之间，灯泡亮度将．

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23. (2020·雅安) 如图所示，电源电压7V保持不变，灯L₂的规格为“6V 3.6W" ，当开关S闭合，两灯发光，使用一段时间后L₁突然熄灭，L₂更亮，则故障是L₁，此时灯 L₂的实际电功率为W。（假设灯丝电阻不变）

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24. (2017·泰州模拟) 小华用如图所示的电路探究“电流与电阻的关系”，闭合开关S时，发现电压表有示数，但电流表无示数，请你帮他分析电路故障可能是；排除故障后，在移动滑片的过程中，观察电压表示数从2V到4V，电流表的示数变化了0.2A，则电阻R₁为Ω，R₁变化的功率为W．

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五、电功率的动态电路

25. (2023·成都模拟) 如图所示，电源电压为 $\text{[math]}$ 保持不变，当只闭合开关 $\text{[math]}$ ，滑片 $\text{[math]}$ 在中点时，电压表读数为 $\text{[math]}$ ，移动滑片 $\text{[math]}$ 到最右端时电压表读数为 $\text{[math]}$ ；当只闭合开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 时，电路中总功率为 $\text{[math]}$ ；当只闭合开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，滑片 $\text{[math]}$ 从中点滑动到最右端时，电流表 $\text{[math]}$ 的读数变化了 $\text{[math]}$ ；当只闭合开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，滑片 $\text{[math]}$ 在中点时，电路中总功率为 $\text{[math]}$ ，已知 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$ 。下列结论中正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 的最大电阻值为 $\text{[math]}$ D . 当只闭合开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，滑片 $\text{[math]}$ 在中点时，电流表 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 的读数之比为 $\text{[math]}$ ： $\text{[math]}$

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26. (2023·巴川模拟) 如图所示，电源电压不变，下列说法正确的是（）

A . 只闭合 $\text{[math]}$ ，将 $\text{[math]}$ 向左移动， $\text{[math]}$ 消耗的功率增加 B . 只闭合 $\text{[math]}$ ，将 $\text{[math]}$ 向左移动，电压表和电流表的示数之比变小 C . 开关都闭合，将 $\text{[math]}$ 向左移动，电压表的示数不变，电流表的示数变大 D . 开关都闭合，将 $\text{[math]}$ 向左移动， $\text{[math]}$ 消耗的功率不变， $\text{[math]}$ 消耗的功率变小

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27. (2023·遵化模拟) 如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的最大阻值R=R₂=2R₁ ， a、b为电压表或电流表且量程满足要求，当只闭合S₁ ，滑片向右滑动时，a示数变大，b示数变小。下列说法正确的是（）

A . a是电压表 B . 只闭合S₁ ，滑片向右滑动的过程中，电表a与b示数变化量之比不变 C . 同时闭合S₁、S₂、S₃ ，滑片向左滑动时b表示数变大 D . 任意闭合开关且保证通路的情况下，整个电路所消耗最大功率和最小功率之比为9∶2

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28. (2023·余江模拟) 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，下列说法中正确的是（　　）

A . 电路消耗的总功率变小，电压表示数不变 B . 灯泡变亮，电压表示数变大 C . 灯泡变暗，电流表示数变小 D . 电路消耗的总功率变大，电压表示数变大

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29. (2023·容县模拟) 如图所示的电路，闭合开关后，当滑片P向右移动时，下列说法正确的是（）

A . 灯泡L变暗 B . 电压表示数不变 C . 电流表A₁示数变大 D . 整个电路消耗的总功率变小

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30. (2023·长沙模拟) 如图所示，电源电压不变。下列说法正确的是（）

A . 只闭合S₁ ，将P向左移动一段距离，电压表示数的变化量与电流表示数的变化量的比值不变 B . 只闭合S₁ ，将P向左移动，R₁消耗的功率增加 C . 开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数变大，电流表的示数变小 D . 开关都闭合，将P向左移动，L消耗的功率不变，R₂消耗的功率变小

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六、综合训练

31. (2024·云南模拟) 如图所示，电源电压不变。当滑动变阻器的滑片P在A端，闭合开关S₁、S₂ ，断开开关S₃、S₄时，电流表的示数I₁=1.5A，R₂的功率为P₂ ，然后把滑片P滑至AB中点，电流表的示数为I₂ ， I₁：I₂=2：1；当把滑片P滑至B端时，闭合开关S₁、S₃ ，断开开关S₂、S₄ ，滑动变阻器的功率为1.8W；闭合开关S₁、S₂、S₄ ，断开开关S₃ ，把滑动变阻器的滑片P滑至A端时，电路的总功率为1.5P₂ ，此时R₁的功率为P₁ ，则（　　）

A . 电源电压为15V B . 电阻R₁：R₂=2：1 C . 电阻R₁的功率P₁为5.0W D . 滑动变阻器R_AB的最大阻值为30Ω

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32. (2023·伊川模拟) 如图甲所示，电源电压恒定，R₁是定值电阻，R₂是滑动变阻器，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当滑片滑到正中央时，电压表示数为3V。已知两个电阻的U﹣I图象如图乙所示。求：
1. （1） R₁的阻值、R₂的最大阻值；
2. （2）电源电压以及当滑动变阻器滑片滑在最右端时电流表电流；
3. （3）滑动变阻器电阻保持5Ω不变，通电1min，滑动变阻器的电功率以及电流通过电路做的总功。
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33. (2023·海安模拟) 如图甲所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。则电源电压为V，灯的额定功率为；在某次正常调节中，R的阻值变化量比L的阻值变化量大，则滑片P的移动方向是（选填“一定向左”“一定向右”或“向左、向右均可”）。

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34. (2023九上·郑州月考) 如图，电源电压恒定不变，电阻R₁的阻值为20Ω，滑动变阻器R₂的最大阻值为40Ω；小灯泡的额定电压为18V，灯丝电阻不变，当开关S闭合，S₁、S₂都断开时，滑动变阻器的滑片P移到中点时，电流表的读数为0.3A；当开关S、S₁ ， S₂都闭合时，滑动变阻器的滑片P移到最右端时，电流表的示数为0.9A．求：
1. （1）电源电压是多少；
2. （2）小灯泡的额定功率是多少；
3. （3）若电流表量程为0～3A，当开关S、S₁ ， S₂都闭合时，为保护所有元件安全，滑动变阻器的取值范围为多少。
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35. (2023九下·潜山期末) 如图所示，电源电压恒定不变，定值电阻 $\text{[math]}$ ，灯 $\text{[math]}$ 标有“ $\text{[math]}$ ”字样，设灯 $\text{[math]}$ 的阻值不随温度变化而变化。
1. （1）只闭合 $\text{[math]}$ 时，灯 $\text{[math]}$ 正常发光，则灯 $\text{[math]}$ 正常发光时的电阻是多大?
2. （2）只闭合 $\text{[math]}$ 时，定值电阻 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 内产生的热量是多少?
3. （3）整个电路消耗的最大电功率是多少?
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