人教版2023初中物理九年级物理全册第十八章电功率考点题型与解题方法.pdf

1 人教版人教版 20232023 初中物理九年级物理全册第十八章电功率考点题型与解题方法初中物理九年级物理全册第十八章电功率考点题型与解题方法 单选题 1、如图所示，在电源电压不变时，闭合开关 S，向左移动滑片，则下列说法正确的是（）A灯泡 L 变亮，电压表的示数变小 B灯泡 L 变亮，电压表示数变大 C电流表示数变大，电压表的示数变大 D电流表示数变小，电压表的示数变小 答案：A 由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端电压，电流表测量电路中的电流；闭合开关 S，向左移动滑片，滑动变阻器接入电路的阻值变小，由串联分压的特点可知，滑动变阻器分得的电压变小，即电压表示数变小；由于电源电压不变，则灯泡两端电压变大；滑动变阻器接入电路的阻值变小，总电阻变小，根据欧姆定律可知，电路中的电流增大，即电流表示数变大；灯泡两端的电压和电流都变大，由=可知，灯泡的实际功率变大，灯泡变亮。故 A 正确，BCD 错误。故选 A。2、将一个标有“36V，40W”的灯泡接入电路时，通过它的实际电流是 1A，它的实际功率（）A大于 40WB等于 40W 2 C小于 40WD等于 36W 答案：C 根据灯泡上所标的额定电压和额定电流可知，小灯泡的电阻 =2=(36V)240W=32.4 若通过它的实际电流是 1A，则小灯泡的实际功率 P实=I实2R=(1A)232.4=32.4W 故 C 符合题意，ABD 不符合题意。故选 C。3、如图所示电路，电源电压恒为 6V，电流表量程为 00.6A，电压表量程为 03V，滑动变阻器R规格为“20 1A”，定值电阻R0的规格为“10 0.5A”。为了保证电路安全，闭合开关后在滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（）A变阻器R接入电路阻值变化范围为 220 B电流表示数允许变化范围是 0.2A0.5A C电路消耗的最小电功率为 1.2W D电阻R0消耗的最小电功率为 0.9W 答案：D A定值电阻与变阻器串联，电压表测变阻器的电压，电流表测电路的电流。因为电压表量程为 03V，当电压表示数 3V 时，定值电阻R0分担电压 3 0=电源 V=6V 3V=3V 电路中电流为 =00=3V10=0.3A 可求出滑动变阻器接入电路中最大阻值为 大=V=3V0.3A=10 故 A 错误；B定值电阻R0的规格为“10 0.5A”，所以电路中最大电流为 0.5A，当滑动变阻器接入电路中最大阻值为 10 时，电路中电流最小为 =电源总=6V10+10=0.3A 故 B 错误；C电路中电流最小为 0.3A 时，电路消耗的电功率最小为 =电源小=6V 0.3A=1.8W 故 C 错误；D电路中电流最小为 0.3A 时，电阻R0消耗的最小电功率 =0小=3V 0.3A=0.9W 故 D 正确。故选 D。4、图甲所示电路，电源电压为 4.5V，小灯泡的额定电压为 2.5V。闭合开关后，将滑动变阻器的滑片从最右端向左移动到某一位置的过程中，两电表的示数关系如图乙所示。下列判断正确的是（）4 A小灯泡的额定功率为 0.625WB电路的最大总功率为 1.2W C小灯泡的灯丝阻值越来越小 DR的阻值变化范围为 208 答案：A 由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测小灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。A由图乙知，电压表示数为 2.5V 时，电路中的电流为 0.25A，此时小灯泡正常工作，其额定功率 P额=U额I额=2.5V0.25A=0.625W 故 A 正确；B小灯泡正常工作时，电路中的电流最大，电路的总功率最大为 P总=UI额=4.5V0.25A=1.125W 故 B 错误；C由图甲知，滑片向左滑动过程中，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总电阻变小，电路的电流变大，由图乙知，随着电压增大，电流也增大，而电压的增加量比电流的大，据欧姆定律知，随着电压增大，小灯泡的灯丝电阻变大，故 C 错误；D由图乙知，变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小为 0.05A，此时电压表示数为 0.5V，即小灯泡两端的电压为 0.5V。变阻器两端的电压 U滑1=U-U1=4.5V-0.5V=4V 滑动变阻器的最大阻值 5 max=滑 11=4V0.05A=80 电路中的电流最大时，变阻器两端的电压 U滑2=U-U额=4.5V-2.5V=2V 变阻器接入电路的阻值最小为 min=滑 2额=2V0.25A=8 所以变阻器接入电路的阻值为 808，故 D 错误。故选 A。5、如图所示，将定值电阻R1、R2按甲、乙两图接在电压不同的电路中，已知两图中R1两端的电压相等，乙图中流过R1、R2的电流之比为 2：1。下列说法中正确的是（）A两电阻的阻值之比为R1：R2=2：1 B两图中电源的电压之比为U1：U2=3：2 C两图中流过 R2的电流之比为I2甲：I2乙=3：2 D两图电路消耗的总功率之比为P甲：P乙=2：1 答案：D A由图乙可知，R1和R2并联，根据并联电路的分流性 12=21=12 故 A 错误；6 B由图甲可知，R1与R2串联，则电路的总电阻为 甲=1+2=31 根据串联电路的分压性可得 1R1=甲1=311=31 两图中R1两端的电压相等，又由图乙知，R1和R2并联，则 2=R1=R1 所以 12=31 故 B 错误；C由图甲可知，R1与R2串联，串联电路中各处的电流相等，通过R2的电流为 2 甲=1甲=11+2=131 由图乙可知，R1和R2并联，关联电路中各支路两端的电压相等且与电源电压相等，则通过R2的电流为 2 乙=22=221 所以 2 甲2 乙=131221=131212=21 故 C 错误；D由图乙可知，R1和R2并联，电路的总电阻为 乙=121+2=1 211+21=213 7 由=及欧姆定律可得 =2 则图甲电路消耗的总功率为 甲=12甲=1231 图乙电路消耗的总功率为 乙=22乙=22213=32221 所以 甲乙=123132221=123121322=21 故 D 正确。故选 D。6、在“探究通电导体放出的热量跟哪些因素有关”的实验中发现，电路中的电阻丝温度升高而导线温度没有明显变化，这是因为二者的（）A电阻不同 B电流不同 C密度不同 D通电时间不同 答案：A 导线和电阻丝串联连接，由于电阻丝的阻值远远大于导线的阻值，而串联电路处处电流相等，因此通过电阻丝和导线中的电流和通电时间都相等，由Q=I2Rt可知，在电流和通电时间都相同时，电阻丝产生的热量较多，导线产生的热量较少，所以电路中的电阻丝温度升高而导线温度没有明显变化，故 A 符合题意，BCD 不符合题意。故选 A。8 7、如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R1为定值电阻。电流表的量程为“00.6A”，电压表的量程为“015V”，滑动变阻器R2的最大阻值为 80。在保证电路元件安全的情况下，小心移动滑片，R2消耗的电功率P与电压表示数U的关系图像如图乙所示，下列说法正确的是（）A定值电阻R1的阻值为 20B电压表的最小示数为 9V C电路消耗总功率的最大值为 9WD滑动变阻器R2消耗功率的最大变化量为 2.7W 答案：D 由电路图可知，定值电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表并联在滑动变阻器两端，电流表测电路中的电流。A由图乙可知，当R2两端的电压为 13V 时，R2消耗的功率为 6.5W，此时的电流为 =6.5W13V=0.5A 此时电源电压为 U=U1+U2=0.5AR+13V 由图乙可知，当R2两端的电压为 15V 时，R2消耗的功率为 4.5W，此时的电流为=4.5W15V=0.3A 此时电源电压为 U=U1+U2=0.3AR+15V 联立得 R1=10 9 U=18V 故 A 错误；B由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电压表的示数最小，由欧姆定律可知，此时电路中的电流最大，因为电流表的量程为 00.6A，所以电路中的最大电流为 0.6A，此时电压表的示数，即定值电阻R2两端的电压 U2小=U-U1大=U-I大R1=18V-0.6A10=12V 故 B 错误；C由 B 可知，电路中的最大电流为 0.6A，则电路消耗总功率的最大值为 P大=UI大=18V0.6A=10.8W 故 C 错误；D由 B 可知，滑动变阻器接入电路的电阻最小时，电路中的电流最大为 0.6A，由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻 总=大=18V0.6A=30 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最小阻值 R2小=R-R1=30-10=20 由串联电路的分压原理可知，滑动变阻器接入电路的电阻最大时，滑动变阻器两端的电压最大，因为电压表的量程为 015V，因此滑动变阻器两端的最大电压 U2大=15V 由串联电路的电压特点可知，此时定值电阻R1两端的电压 U小=U-U2大=18V-15V=3V 此时电路中的电流 10 小=1 小1=3V10=0.3A 由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻=小=18V0.3A=60 由串联电路的电阻特点可知，滑动变阻器接入电路的最大阻值 R2大=R-R1=60-10=50 滑动变阻器消耗的电功率为=22=(1+2)2=2(1+2)22=2(1 2)2+4122=2(1 2)22+41 滑动变阻器消耗的电功率最大时滑动变阻器的电阻为 R2=R1=10 滑动变阻器接入电路的最小阻值为 20，则当滑动变阻器接入电路的电阻为 20 时，此时电路中的电流最大为0.6A，滑动变阻器消耗的电功率最大 P大=I大R2小=(0.6A)220=7.2W 当滑动变阻器接入电路的电阻为 50 时，此时电路中的电流最大为 0.3A，滑动变阻器消耗的电功率最小 P小=I小R2大=(0.3A)250=4.5W 则滑动变阻器 R2 消耗功率的最大变化量 =大 小=7.2W 4.5W=2.7W 故 D 正确。故选 D。8、如图所示的电路中，电源电压恒为 18V，纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样，滑动变阻器R2的规格为“200 1A”，电流表的量程为 00.6A，电压表的量程为 015V。在保证各电路元件安全使用的情况下，下列说法11 正确的是（）A电流表示数的最小值为 0.08A B电压表的示数变化范围为 015V C滑动变阻器的阻值变化范围为 20125 D整个电路总功率的最大值为 10.8W 答案：C ABC由图可知，因为纯电阻用电器R1标有“10V 4W”字样，根据=2可得R1的电阻为 1=额2额=（10V）24W=25 所以电阻R1在额定电压下的电流为 1=额1=10V25=0.4A 即电路中电流的最大值为 0.4A，根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为 总最小=电I最大=18V0.4A=45 所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为 R滑最小=R总最小-R1=45-25=20 此时滑动变阻器两端电压最小，即电压表示数最小为 Umin=18V-10V=8V 因为电压表的量程为 015V，所以滑动变阻器两端电压最大为 15V，即电压表示数最大为 15V，根据串联电路电12 压的特点可得，电阻R1两端最小的电压为 3V，此时通过电阻R1的电流为 1=1=3V25=0.12A 即电路中电流的最大值为 0.12A，根据欧姆定律可知，此时电路中的总电阻为 总最大=电最小=18V0.12A=150 所以此时接入电路中滑动变阻器的最小阻值为 R滑最大=R总最大-R1=150-25=125 所以滑动变阻器的变化范围是 20125，故 AB 错误，C 正确；D因为电路中的电流的最大值为 0.4A，电源电压为 18V，所以整个电路总功率的最大值为 Pmax=U电I1=18V0.4A=7.2W 故 D 错误。故选 C。9、下列电学实验中均需要测量多组数据，其测量目的是为了求平均值减小误差的是（）A探究电流与电压的关系 B探究电流与电阻的关系 C测量定值电阻的阻值 D研究小灯泡的电功率 答案：C A“通过导体的电流与导体两端电压的关系”，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故 A 不符合题意；B探究电流与电阻的关系，进行多次测量的目的是找出普遍规律，故 B 不符合题意；C用伏安法测量定值电阻的阻值，进行多次测量的目的是求平均值，减小误差，故 C 符合题意；D测小灯泡电阻中，小灯泡的电阻随温度的升高而增大，不能取平均值，故 D 不符合题意。故选 C。13 10、如图所示，电源电压保持不变，滑动变阻器R1的最大阻值为 20，小灯泡的电阻RL8，R2RL，闭合开关S，当滑片 P 置于b端时，小灯泡的实际功率为 2W，忽略温度对小灯泡电阻的影响，则滑片 P 置于a端时小灯泡的实际功率可能是（）A18WB28WC38WD48W 答案：A 当滑片 P 置于b端时，小灯泡的实际功率为 2W，小灯泡的电阻RL8，由=2可知，小灯泡两端的电流为 L=LL=2W8=0.5A 串联电路中电流处处相等，所以流过电阻R2和滑动变阻器R1的电流都为 0.5A。当电阻R2=0，小灯泡两端电压为 L=LL=0.5A 8=4V 滑动变阻器R2两端的电压为 1=11=0.5A 20=10V 所以电源电压为 总=L+1=4V+10V=14V 当滑片 P 置于a端时，电阻R2和滑动变阻器R1的阻值都为 0，小灯泡两端的电压等于电源电压，所以小灯泡的实际功率为 L=L2L=(14V)28=24.5W 当电阻2=8时，小灯泡两端电压为 14 L=LL=0.5A 8=4V 滑动变阻器R2两端的电压为 1=11=0.5A 20=10V 电阻R2两端的电压为 2=22=0.5A 8=4V 所以电源电压为 总=L+1+2=4V+10V+4V=18V 当滑片 P 置于a端时，滑动变阻器R1的阻值为 0，电路中只有小灯泡与电阻R2串联，电源电压等于小灯泡和电阻R2两端的电压之和，由于小灯泡和电阻R2的阻值相等，所以根据串联分压原理可知，小灯泡两端的电压等于电阻R2两端的电压，即 L=2=总2=9V 所以小灯泡的实际功率为 L=L2L=(9V)28=10.125W 因为2，所以 10.125WL”、“=”或“”）。答案：25 12L1电阻为 1=21=(6V)23W=12 L2电阻为 2=22=(6V)22W=18 甲图两灯串联，电流为 1=1+2=6V12+18=0.2A 乙图两灯并联，灯正常发光，L1电流为 1=1=3W6V=0.5A 37 电流比为 11=0.2A0.5A=25 甲图 L2电压小于 6V，乙图等于 6V，根据=2，L2消耗的实际功率22。28、如图所示电路中，灯泡 L 标有“3V 0.6W”，定值电阻R阻值为 10，当开关 S 闭合时，灯泡 L 恰好正常发光，则此时电流表的示数为_A，通电 lmin 灯泡 L 消耗的电能为_J。答案：0.5 36 1由电路图知道，灯泡 L 与电阻R并联，电流表测干路电流，由P=UI知道，灯泡 L 正常发光的电流=0.6W3V=0.2A 因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡 L 正常发光，所以，电源的电压 U=UL=3V 由=知道，通过定值电阻的电流=3V10=0.3A 因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，电流表的示数为 I=IR+IL=0.2A+0.3A=0.5A 2由=知道，通电 lmin 灯泡 L 消耗的电能 =0.6W 1 60s=36J 29、用电器消耗的电能可用电能表计量。如图所示的电能表应接在_V 的电路中使用，示数是_kW h。38 答案：220 2022.6 1由图可知，电能表上的“220V”表示该电能表应该接在 220V 的电路中使用。2由图可知，根据电能表的读数规则，最后一位是小数，单位是 kW h，所以该电能表的示数是 2022.6 kW h。30、小文家的电能表 5 月初表盘的示数是，5 月末表盘的示数如图所示，则小文家 5月份用电_kW h；若此电能表的转盘在 10min 内转过 400r，则接在该电能表上的用电器总功率为_W。答案：234.5 1200 1由图示电能表知道，电能表月初示数是 1235.1kWh，月末示数为 1469.6kWh，故本月用电量为 W=1469.6kWh-1235.1kWh=234.5kWh 2电能表的转盘转过 400 转时，用电器消耗的电能 =400r2000r/kW h=0.2kW h 故接在该电能表上的用电器总功率 =0.2kW h16h=1.2kW=1200W 39