2020年秋季人教版九年级物理第十八章专题训练电功率——动态电路计算

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——阿基米德
第十八章 专题训练 电功率——动态电路计算
1．如图所示电路中，电源电压不变，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器（a 、b 为其两端点）．当滑片P 在某一端点时，电流表示数为0.1A ，R 2消耗的功率为1W ；当滑片P 移动至某一位置时，电流表示数为0.3A ，R 2消耗的功率为1.8W.则当滑片P 从a 移到b 的过程中
A ．电流表示数变化了0.6A
B ．电压表示数变化了4V
C ．R 1消耗的电功率变化了5W
D ．电路消耗的总功率变化了6W 2．某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示，电源电压恒为6V ，电流表的量程为“0～0.6A ”，电压表量程“0～3V ”，滑动变阻器的规格为“20Ω 2A ”，灯泡L 标有“3V0.9W ”字样（忽略灯丝电阻变化）。

在实验中为了保证所有元件的安全，下列判断正确的是
A ．该电路中，变阻器R 接入电路的阻值变化范围为0～20Ω
B ．该电路消耗的总功率的变化范围为1.2W ～3.6W
C ．该电路中，电流表示数的变化范围为0.2A ～0.6A
D ．该电路中，电灯消耗功率的变化范围为0.4W ～0.9W
3．如图所示，电源电压恒为7V ，电压表量程为0～3V ，电流表量程为0～0.6A ，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A ”，灯泡标有“6V 3W ”字样。

闭合开关，若两电表示数均不超过量程，灯泡两端的电压不超过额定电压，不考虑灯丝电阻变化，下列说法正确的是
A ．电压表示数变化范围2V ～3V
B ．电流表示数变化范围0.2A ～0.5A
C ．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围2Ω～9Ω
D ．滑动变阻器的最大功率为0.5W
P
R 1
S R 2 a
b
V
A
S
P
V
A
L
4．如图所示，电源电压恒为12V，L1上标有“3V 3W”字样，当闭合S1，将S2拨至a处，滑动变阻器的滑片移至中点处，L1正常发光，电路的总功率为P1；将滑片移至最右端，S2拨至b时，L2恰好真诚发光，此时电流表的示数为0.5A，电路的总功率为P2，忽略温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是
A．滑动变阻器的最大电阻为9Ω B．P1∶P2=1∶2
C．L2的额定功率为1.5W D．L2正常发光时电阻为3Ω
5．如图所示电路，电源电压保持不变．闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从a端滑到b端的过程中，R1、R2的U－I关系图像如图所示．则下列判断正确的是
①图线甲是电阻R1的“U－I”关系图像
②电源电压为12V
③电阻R1的最小电功率为2.7W
④滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω
A．只有①③正确B．只有①④正确
C．只有②④正确D．只有②③正确
6．如图甲所示，R1的阻值是20Ω．滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图象如图乙所示，则R2消耗的最大功率是
U/V
I/A
A ．0.45W
B ．0.50W
C ．0.80W
D ．0.90W
7．如图所示的电路，电源电压恒为4.5V ，电流表量程为0～0.6A ，电压表量程为0～3V ，定值电阻阻值为5Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω．闭合开关，移动滑片的过程中，下列说法正确的是
A ．若滑片P 向右移动，电流表示数变大
B ．滑动变阻器的阻值变化范围为2.5Ω～20Ω
C ．定值电阻的功率变化范围为0.45W ～1.8W
D ．电压表与电流表的示数比值不变
8．严寒冬季，我国北方哨兵脚上穿有电热靴．一只靴内加热电路如图所示，电源电压恒定，S 2为三档旋钮开关（金属片M 可分别拨至a 、b 、c 处），电阻丝R 1、R 2规格相同且阻值不变，b 为电阻丝R 1的中点．这只电热靴的低温档为6W ，则其中温档和高温档分别为
A ． 8W ，12W
B ． 8W ，24W
C ．12W ，18W
D ．12W ，24W
9．如图所示，电源电压保持18V 不变，小灯泡L 上标有“6V 3W ”字样，滑动变阻器最大电阻值R =60Ω．为保证各器件安全，不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是
A ．S 断开时，电压表示数为0V
A
V
R
S
P
S 1
S 2 R 1
R 2
a b c M
S
P
R
L
R 2
R 1
甲
0.4
O 10 20 P /W R 2/Ω
乙
B．S闭合后，电压表最大示数为15V
C．小灯泡L正常发光时，变阻器R消耗的电功率为6W
D．S闭合后，小灯泡L的最小实际电功率为0.5W
10．如图所示的电路中，电源电压保持不变．当开关S闭合，S1断开，甲、乙两表为电流表时，R1和R2消耗的功率P1∶P2=2∶3；当开关S和S1都闭合，甲、乙两表为电压表时，两电压表示数为V甲∶V乙和R1、R2消耗的功率P1′∶P2′分别为
A．5∶2 3∶2B．2∶3 4∶9
C．5∶2 2∶3D．2∶3 9∶4
11．灯泡L上标有“6V 6W”字样，测得该灯泡的电流随电压变化的关系如图甲所示。

现把灯泡L接入如图乙所示的电路中，若电源电压为10V不变，电流表的量程为“0～0.6A”，电压表的量程为“0～15V”，则下列说法正确的是
A．灯泡L正常发光时，电压表的示数为6V
B．当电流表示数为0.4A时，电压表的示数为9V
C．灯泡L的电阻值随电压表的示数的增大而增大
D．为了保证电路安全，整个电路消耗的最大功率为10W
12．如图所示的电路中，电源两端的电压保持不变．只闭合开关S1时，将滑动变阻器的滑片移至最左端，电流表A1示数为1.2A，再将滑片移至最右端，电压表V2示数变化了4V，电流表A1示数变化了0.8A；只闭合开关S1、S2时，电路消耗的功率为P；只闭合开关S1、S3时，电路消耗的功率为P′．已知P:P′=1:2．若将开关S1、S2和S3都闭合，则下列说法正确的是
S
甲
乙
S1
R1R2
A．R1、R3的阻值分别为2.5Ω、5Ω
B．电压表V1的示数始终为18V
C．电流表A2最小示数为0.6A
D．电路消耗的最小功率为108W
13．（多选）如图所示，电源电压恒为6V．R1、R2电阻相同，均为10．滑动变阻器R3最大电阻值为10，滑片从最左端向右滑动的过程中，下列判断正确的是
A．电流表示数变大，电压表示数不变
B．R1的电功率减小，最大值为0.4W
C．R2的电功率增大，最大值为3.6W
D．滑动变阻器R3的电功率先变大后变小，最大值为0.45W
14．（多选）如图所示，电源电压为4.5V，电压表量程为“0～3V”，滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡标有“2.5V 1.25W”（灯丝电阻不变）．电流表量程为“0～0.6A”，在保证电路元件安全的情况下，下列说法正确的是
A．小灯泡的灯丝电阻为5Ω
B．该电路功率变化范围是1.35W～2.7W
C．滑动变阻器连入电路的阻值变化范围是4～10Ω
D．电流表最大示数为0.6A
15．如图所示电路中，电源电压不变，R1=10Ω，小灯泡标有“6V”字样（灯丝电阻不变）。

闭合开关S1、S2，滑动变阻器R2的滑片在最左端，灯泡正常发光，电流表示数为1.1A。

Ω
Ω
R1
R2
R3
A
V
当闭合开关S1，断开开关S2，滑动变阻器R2的滑片在最右端时，下列说法正确的是A．电源电压6V
B．灯泡额定功率3W
C．滑动变阻器最大阻值30Ω
D．S1闭合S2断开，若要使灯泡的实际功率是0.75W,滑动变阻器R2连入电路阻值为12Ω
16．如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1=10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20Ω，电压表接入电路的量程为0~3V，电流表接入电路的量程为0~0.6A．当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动过程中，在保证电压表和电流表安全的情况下，下列说法正确的是（多选）
A．电压表的示数变小，电流表的示数变大
B．电流表的示数变化范围为0.2A~0.3A
C．电阻R2的两端电压由4V减小到3V
D．电阻R1消耗的功率的变化范围为0.4W~0.9W
17．（多选题）下图所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V 且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图所示，下列判断正确的是
A．R1的电阻为5ΩB．滑动变阻器的最大电阻为10Ω
C．电路消耗的最大功率为1.8W D．电路消耗的最小功率为1W
18．（多选）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为12V，闭合开关S 后，当滑片P从最右端滑到最左端的过程中，小灯泡的I﹣U关系图像如图乙所示．则下列
V
A
P
R2
a b
S
R1
0.20.40.6
2
1
0I/A
U/V
判断正确的是
A ．小灯泡的额定功率为24W
B ．电源电压为12V
C ．滑动变阻器的最大阻值为9Ω
D ．小灯泡的最小功率为1.5W
19．如图所示电路，电源电压恒定，滑动变阻器R 1的最大阻值为20Ω．当S 1、S 2均闭合且滑片P 滑到滑动变阻器的最右端时，电流表A 1、A 2的示数分别为1A 和0.2A ；当S 1、S 2均断开且滑片P 置于滑动变阻器的中点时，电流表A 1的示数为0.4A ．可知电阻R 2的阻值为＿＿＿＿Ω，整个电路消耗的最小电功率为＿＿＿＿W ．
20．如图所示，电源电压为6V ，小灯泡标有“4V1.6W ”的字样，定值电阻R =20Ω，不考虑温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器上标有“0～20Ω1A ”字样．求：
（1）小灯泡的电阻为多大？
（2）若只闭合S ，S 1时，要使电路消耗的功率最小，此时滑动变阻器的滑片应向哪端移动？此时消耗最小功率是多少W ？
（3）若电流表的测量范围为0～0.6A ，电压表的测量范围为0～3V ，当只闭合S 与S 2
时，在不损坏用电器的前提下，求滑动变阻器的取值范围．
21．如图所示，电源电压恒为6V ，灯L 标有“6V2W ”字样（灯丝电阻不变），R 1=36Ω，电流表量程为0～0.6A ，电压表量程为0～3V ，当S 1、S 2都断开且滑动变阻器R 2的滑片P 在中点时，电流表示数为0.2A ．求：
A
L V
R
P S
U/V
2.0
1.0 0
I/A 4 6 8 10 12
1.5 0.5 2 甲乙
R R 2
R 1 P S 2 S 1
A 2
A 1
V
S
A
S 2
S 1 R L
R 0 a b
（1）R2的最大阻值；
（2）当S1、S2都闭合时，电流表、电压表的示数；
（3）当S1、S2都断开时，在电路处于安全工作状态下，电路消耗的功率范围．
参考答案
1．D2．D 3. C4．C5．C6．A7．C8．A9．C10．A11．B12．D 13．BCD14．AC15．ABD 16．BCD17．ABC18．ABC
19.30 5.12
20.（1）10Ω（2）0.9W（3）5Ω～10Ω
21.（1）24Ω（2）电流表的示数为0.5A，电压表的示数为0V （3）1W～2W
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