【物理】物理电功率的综合计算问题的专项培优练习题(含答案)及答案

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
L2的额定功率
综合以上结果如下:电源电压6V,滑动变阻器的最大阻值27Ω,L1的额定功率0.48W,L2的额定功率3W,故AD错误,BC正确。
故选BC。
4.如图,把E、F两点接入电压为U的电源两端,当开关S1和S2都闭合时,电路消耗的总电功率为P1;当开关S1和S2都断开时,电路消耗的总电功率为P2。若把A、E两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关S2时,电路消耗的总电功率为P3。已知P2:P3= 9∶5,则( )
【来源】山东省枣庄市第七中学2019-2020学年九年级(上)期末考试物理试题
【答案】C
【解析】
【详解】
A.将甲、乙串联在电压为6V的电源两端,通过的电流相等,故A项错误;
B.跟据P=UI可知甲、乙正常工作的电流:


将两灯串联,只能提供一个电流,两个灯泡不可能都正常发光,故B项错;
C.根据 可得甲、乙的电阻:

,Baidu Nhomakorabea
串联电流相等,根据U=IR可得它们两端电压之比为:

故C项错误;
D.串联电路总电阻等于分电阻之和,则将它们串联以后的总电阻为:
R总=R甲+R乙=12Ω+18Ω=30Ω,
则电路电流为:
根据P=I2R可得它们各自消耗的实际功率:


则电路的总功率为:

故D项正确;
2.如图所示的电路中,电源电压12V且保持不变,灯丝电阻不随温度变化,灯泡L的额定功率为7.2W。当开关S1、S2都闭合时,通过灯泡的电流为I1,灯泡正常发光;当开关S1闭合S2断开时,通过灯泡的电流为I2,灯泡的功率是3.2W,则下列计算结果不正确的是( )
一、初中物理电功率的综合计算问题
1.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来(灯丝电阻不随温度变化),接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是
A.通过甲灯泡电流大,所以甲灯比乙灯亮
B.两只小灯泡都能正常发光
C.甲、乙两灯的两端电压之比为3: 2
D.乙灯的实际功率为0.72W,电路的总功率为1.2W

故C正确;
D.乙图中灯L1、L2并联,两端电压相等,由 知道,灯L1、L2的功率之比是:

故D错误;
A.甲电路中电流是:
乙电路中电流是:

由P=UI知道,甲、乙两图电路消耗的总功率之比是:

故A错误。
10.如图甲所示电路中,电源电压不变,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器。闭合开关,将滑动变阻器的滑片从一端移到另一端的过程中,电路中电流表示数和电压表示数的关系如图乙所示,则此过程中下列选项正确的是( )
A.灯泡电阻是20Ω
B.电阻R的阻值是20Ω
C.当开关S1闭合S2断开时,电阻R的功率是1.6W
D.I1∶I2=9∶4
【来源】四川省成都南开为明学校2019-2020学年九年级4月月考物理试题(在线考试)
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A.当开关S1、S2都闭合时,电路为灯泡的简单电路,灯泡正常工作,电源的电压为12V,电路中的电流
把A、E两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关S2时,电路消耗的总电功率为
由以上三式联立求得

故AD不符合题意,BC符合题意。
故选BC。
5.定值电阻 、 和滑动变阻器 接入如图电路中,电源电压不变。当开关 闭合, 断开,滑片P位于 点时,电压表 和 的示数之比 ,电流表的示数 ;当开关 闭合, 断开,滑片P位于最右端时,电压表 和 的示数之比 。当开关 断开, 闭合,两个电压表 和 的示数之比 。通过开关的闭合与断开及调节滑动变阻器的滑片,使电路消耗的功率最小为9W。下列说法正确的是()
A.R1:R2=5∶4B.R1:R2= 4∶5C.P1:P2= 9∶4D.P1:P2=9∶5
【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题(初中毕业生模拟学业考试)
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
由题意知,把E、F两点接入电压为U的电源两端,当开关S1和S2都闭合时,电路消耗的总电功率为
当开关S1和S2都断开时,电路消耗的总电功率为

则电压表的最大示数为:

R0消耗的电功率:

当R0大=20Ω时,电路中的总电阻最大,电路中的电流最小,电路中的最小电流:

则电压表的最小示数为:

所以,电压表示数的范围为2V~3V,故③错误;
R0消耗的电功率:

所以,电阻R0消耗的功率范围为0.8W~0.9W,故④正确。
故选B。
7.小文同学在探究“电流与电压关系”实验中,分别测量了定值电阻R和小灯泡L在不同电压下的电流值,并根据数据绘制了I-U图象,如图所示。下列说法中正确的是()
【来源】河南省焦作市2018-2019学年九年级(上)期末检测物理试题
【答案】BC
【解析】
【详解】
B.由图甲知道,两灯串联,根据题意,由 知道,

由图乙知道,两灯并联,所以U=U1′=U2′,由 知道,

所以,

解得甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是:

故B正确;
C.由于U1= ,根据串联电路的电压特点知道,U2= ,由串联电路的分压原理知道,L1、L2两灯灯丝电阻之比是:
A.当开关 、 断开,调节滑片P时, 的功率不超过6.75W
B.当开关 闭合, 断开,滑片P位于 点时, 的功率为18W
C.滑动变阻器最大阻值为45Ω
D.电源电压为27V
【来源】【万唯】2019年四川省成都市高中阶段教育学校统一招生考试物理试题(黑卷)
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】
当开关 闭合, 断开,滑片P位于 点时,等效电路图如解图1所示:
B正确;
C.从图中可以看到,当把定值电阻R和小灯泡L串联后,电流是0.5A时,定值电阻R两端的电压是5V,小灯泡L的电压是4V,这时刚好符合电源电压恒为9V的电路,电流是0.5A,不是0.4A,C错误;
D.当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,从图中可以看到,定值电阻R的电流是0.4A,小灯泡L的电流是0.5A,电路中总电流为0.9A,D错误。
此时
当开关 闭合, 断开滑片P位于最右端时,等效电路图如解图2所示:
此时
当开关 断开, 闭合时,等效电路如解图3所示:
此时


当电路消耗功率最小的时候,电路等效图如解图4所示:
所以:
由以上分析可得:
所以:
可求得: , ,则 ,
当开关 闭合, 断开,滑片P位于 点时, 的功率
当开关 、 断开,调节滑片P时, 的功率
D.两次通过灯泡的电流之比
I1∶I2=0.6A∶0.4A=3∶2
故D错误,符合题意。
故选BD。
3.如图所示,电源电压保持不变,L1上标有“1.2V?W”,L2上标有“9V?W”。闭合开关S1后,当开关S接“1”,滑片P在最左端时,电压表示数为5.4V,L1此时的实际功率是额定功率 ;当开关S接2时,P在中点,电压表示数为2V。若将L1和L2串联后接在该电源上时,电路中电流为0.2A,下面说法中正确的是(设灯丝电阻不随温度改变)( )
的最大值在
时取得,且最大值
故选AD。
6.如图为一种测量酒精气体浓度的工作原理图,电源电压恒为6V,定值电阻R=10Ω,R0是酒精气敏电阻,阻值随酒精气体的浓度增大而减小,其阻值变化范围为10Ω~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.闭合开关S,当环境的酒精气体的浓度增大时,下列说法正确的是
①电流表的示数变小
②电压表的示数变大
③电压表示数的范围为1V~3V
④电阻R0消耗的电功率范围为0.8W~0.9W
A.只有①②正确B.只有②④正确C.只有②③正确D.只有②③④正确
【来源】江苏省无锡江阴市2019-2020学年九年级(上)期末考试物理试题
【答案】B
【解析】
【详解】
由电路图可知,R0与R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.电路总功率的最大值为43.2WB.滑动变阻器最大功率为3.6W
C.滑动变阻器的最大阻值为10ΩD.定值电阻电功率的变化值为8.1W
【来源】江苏省苏州市高新区2019-2020学年九年级(上)期末物理试题
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
R1、R2串联电路中,当I=1.2A时:
1.2R1=U……①
当I=0.3A时,U2=9V,可得:
0.3R1+9V=U……②
由①②式解得:R1=10Ω,U=12V。
A.当I=1.2A时,电路总功率最大:

故A错误;
B.由滑动变阻器的功率公式得:

当R2=R1=10Ω时, 有最大值 :

故B正确;
C.滑动变阻器最大阻值为:

故C错误;
D.当I=0.3A时,定值电阻电功率为:
8.如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻,当开关闭合时,标有“6V 6W”的小灯泡L恰好正常发光;若保持定值电阻R不变,将L换成另一只标有“6V 3W”的小灯泡,闭合开关后,小灯泡工作时消耗的实际功率(不考虑温度对灯丝电阻的影响)( )
A.大于3WB.等于3WC.小于3WD.无法确定
【来源】安徽省无为市2019-2020学年九年级(上)期末质量检测物理试题
【答案】B
【解析】
【详解】
A.定值电阻R的阻值大小不变,由 可知 ,因 的大小不变,那么定值电阻的I-U图像应该是过原点的直线,即①是定值电阻的I-U图像;而小灯泡L的阻值随温度的变化而变化,那么②是小灯泡的I-U图像;A错误;
B.当通过定值电阻R的电流为0.2A时,由图像可知,此时定值电阻R的电压是2V,那么它消耗的电功率是
A.①是小灯泡的I-U图像,②是定值电阻的I-U图像
B.当通过定值电阻R的电流为0.2A时,它消耗的电功率为0.4W
C.把定值电阻R和小灯泡L串联后接在电源电压恒为9V的电路中,电路中的电流是0.4A
D.当定值电阻R和小灯泡L并联在电压为4V电路中,电路中总电流为1A
【来源】北京市东城区2019-2020学年九年级(上)期末考试物理试题
I1= =0.6A
灯泡的电阻
RL= =20Ω
故A正确,不符合题意;
BC.当开关S1闭合S2断开时,灯泡和电阻R串联,电路中的电流
I2= =0.4A
电路中的总电阻
R总= =30Ω
R的阻值
R=R总-RL=30Ω-20Ω=10Ω
电阻R的功率
PR=I22R=(0.4A)2×10Ω=1.6W
故B错误,符合题意,C正确,不符合题意;
①当环境的酒精气体的浓度增大时,R0阻值随酒精气体的浓度增大而减小,由 可知,电路中的电流变大,即电流表的示数变大,故①错误;
②因为电路中的电流变大,由 可知,电压表示数变大,故②正确;
③④当R0=10Ω时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R0的电流最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,经过R0的电流最大,
【答案】A
【解析】
【详解】
由 可得到 ,当额定电压相同时,额定功率越小,其电阻越大,所以“6V 3W”的小灯泡电阻比“6V 6W”的小灯泡电阻大,因为串联电路中的总电阻等于各分电阻之和,所以改接灯泡后,电路的总电阻变大,根据 可知,电路中的电流变小,电阻R两端的电压也变小,因为串联电路中的总电压等于各分电压之和,并且电源电压不变,所以“6V 3W”的小灯泡两端电压是变大的,即大于6V,由 可知,这时灯泡的电功率是变大的,即大于3W。
因此电源电压
U=5.4V+0.6V=6V
当开关S接“1”,滑片P在最左端时,电压表示数为5.4V,则有
…①
当开关S接2时,P在中点,电压表示数为2V,则有
…②
若将L1和L2串联后接在该电源上时,电路中电流为0.2A,则有
…③
由①式得9R1=R,由②式得R2=R,将它们代入③式得R=27Ω,因此
L1的额定功率

当I=1.2A时,定值电阻电功率为:

所以定值电阻电功率的变化值为:

故D错误。
11.如图所示电路,电源电压不变。闭合开关S,当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数为6V,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数变化了2V,从P置于中点开始在20s内定值电阻R1产生的热量为64J,则下列判断正确的是
故选A。
9.如图所示,将灯L1、L2按图甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中,在图甲中灯L1的功率为4W,在图乙中灯L1的功率为9W。设灯丝电阻不变。下列说法中正确的是
A.甲、乙两图电路消耗的总功率之比是3:2
B.甲、乙两图中灯L1两端的电压之比是2:3
C.L1、L2两灯灯丝电阻之比是2:1
D.乙图中灯L1、L2的功率之比是2:1
A.L1的额定功率为2WB.L2的额定功率为3W
C.电源电压为6VD.滑动变阻器的最大阻值为30Ω
【来源】2020年四川省成都市成华区中考二诊物理试题
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】
设滑动变阻器的最大阻值为R,当开关S接“1”,滑片P在最左端时,滑动变阻器与灯泡L1串联,由于L1此时的实际功率是额定功率的 ,根据功率的计算公式 说明此时灯泡L1两端的电压是额定电压的 ,所以此时灯泡L1两端的电压
相关文档
最新文档