2020-2021学年九年级物理上册 15.docx

1、第2节认识电功率精选练习一夯实基础1接在电路中的两个用电器，电功率大的()A消耗的电能一定多 B通过的电流一定大C电流做功一定快 D两端的电压一定大【答案】C【解析】单位时间内电流做功的多少叫电功率，是表示电流做功快慢的物理量(电功率大说明做功快)，其大小由此可知选项A不知道用电时间，说法错误；从公式上看，B、D错，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。2(多选)小华等几个同学在实验室中看到有两只外形相同的灯泡，铭牌标注如图所示。下面列出了他们在讨论中的几种说法，其中正确的是()A两灯都正常发光时，通过它们的电流相等B两灯串联在电压合适的电源上时，只有一盏灯能正常发光C两灯并联在6V的电源上

2、时，“6V 6W”灯消耗的功率比较大D两灯串联在9V的电源上时，“12V 12W”灯消耗的功率比较大【答案】ACD【解析】A两灯泡正常工作时，额定电流为两灯泡正常发光时的电流相等，故A正确；B当电源电压为18V时，两灯泡串联，且正常发光时，串联电压U1+U2=12V+6V=18V正好等于电源电压，故B错误；C两灯泡的电阻两灯泡并联在6V的电源上时，灯泡的功率故P1P2，故C正确；D两灯串联在9V电源上时，流过它们的电流I相等，由P=I2R知，R越大，P越大，因为R1R2，“12V12W”灯消耗的功率比较大，故D正确。故选ACD。3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，

3、标有“8V8W”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“8V4W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率()A大于4W B等于4W C小于4W D无法确定【答案】A【解析】根据公式可知，当电压相同时，电功率越大，电阻越小；所以“8V 8W”的灯泡电阻比“8V 4W”灯泡电阻小；根据串联电路电阻的分压特点可知，改接后，灯泡两端的电压变大，大于8V，所以这只灯泡消耗的功率大于4W，故BCD不符合题意，A符合题意。故选A。4额定电压相同的甲、乙两只白炽灯，串联后接入某电路，甲灯比乙灯亮。则下列说法中正确的是()A甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯大 B甲灯的额定功率

4、大，实际功率小C甲灯的额定功率和实际功率都比乙灯小 D甲灯的额定功率小，实际功率大【答案】D【解析】(1)因为两灯泡串联，所以通过两灯泡的电流相等；因为灯泡的亮暗取决于实际功率的大小，且甲灯比乙灯亮，所以甲灯泡的实际功率比乙大；所以根据P=I2R可知，甲灯泡的电阻比乙大；(2)因为两灯泡的额定电压相等，所以根据可知，甲灯泡的额定功率比乙小，故ABC错误，D正确。故选D。5标有“6V 3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只阻值为5的电阻串联接在电压为6V的电路中，则整个电路消耗的功率为()A3.2W B2.4W C2.1W D3W【答案】B【解析】由题意可知，灯泡的额定电

5、压为6V；从图象可知，额定电流为0.5A；灯泡的电阻为RL=U额/I额=6V/0.5A=12电阻R=5和灯泡L串联接在电压为6V的电路中，若灯泡的电阻不变，则根据欧姆定律可得，通过R的电流I=U/R总=6V/170.35A灯泡的电阻是变化的，通过灯泡的电流应大于0.35A，从图象中可知I=0.4A，整个电路消耗的功率P=UI=6V0.4A=2.4W故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。6如图是测小灯泡功率的实验电路图。小灯泡正常工作时，两电表的示数如图2所示，则下列说法中不正确的是()A小灯泡的额定电压是2.4VB滑片P向b端滑动，则小灯泡的实际功率将变大C连接电路时，开关应断开，并将变阻器

6、阻值调至最大值D小灯泡的额定功率为0.72W【答案】B【解析】A由图2可知，电流表量程是00.6A，分度值是0.02A，电流表示数是0.3A；电压表量程是03V，分度值是0.1V，电压表示数是2.4V，此时小灯泡正常发光，则小灯泡的额定电压是2.4V，故A正确，A不符合题意；B由电路图可知，滑片P向b端滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器分压变大，灯泡分压变小，由可知，灯泡的实际功率变小，故B错误，B符合题意；C为保护电路，连接电路时，开关应断开，并将变阻器阻值调至最大值，故C正确，C不符合题意；D灯泡的额定功率P=UI=2.4V0.3A=0.72W，故D正确，D不符合题意。故选B

7、。7在如图所示的电路中，电源电压恒定，滑动变阻器R2的滑片在a、b之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电阻R1消耗的电功率变化范围是0.8-7.2W，则滑片在b端时，电流表的示数为A，R2的电功率为W。【答案】0.4；1.6【解析】(1)设电源电压为U，当滑片滑到a点时，滑动变阻器短路，R1消耗的功率最大；最大功率当滑片滑到b端时，滑动变阻器全部接入，此时电阻R1消耗的电功率最小，滑动变阻器两端电压是4V，电阻R1两端的电压为U1=4V，R1消耗的功率：由可得：U=6V，R1=5。(2)滑片在b端时，电阻R1的功率最小滑片在b端时，电压表示数最大，此时滑动变阻器R2两端的电压最大：；滑动

8、变阻器R2的电功率8小明设计了如图甲所示的电路图，用来测定额定电压为“2.5伏”的小灯泡的电功率。各元件都完好，电源电压保持不变。(1)小明将各元件连接成如图乙所示的电路，请指出其中的错误：。(2)电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数。(3)为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如下表，发现第2次实验小灯泡最亮，此时小灯泡的实际电功率为瓦。实验次数123电压表示数/伏2.52.82.0电流表示数/安0.320.350.27【答案】(1)电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联；(

9、2)电压表示数为2.5V；(3)0.98【解析】(1)经分析，电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联；(2)电压表测灯泡电压。灯泡正常工作时，电压表示数为灯泡额定电压2.5V；(3)P=UI=2.8V0.35A=0.98W。9如图是某电热器的原理简图，它有高温、低温两挡，发热体由R1和R2两个电热丝构成，阻值分别为l10、220。(1)S1闭合、S2开时，求电热器的功率；(2)S1、S2都闭合时，求电热器的工作电流；(3)S1、S2都闭合时，电热器是处于“高温挡”还是处于“低温挡”，通过有关计算证明你的结论。【答案】(1)440W；(2)3A；(3)“高温挡”【解析】(1)当S1闭合，

10、S2断开时，只有电阻R1通电电热器的功率(2)当S1、S2都闭合时，两电阻并连接入电路，电热器的工作电流(3)当S1、S2都闭合时，电热器功率由此可见PP，所以，当S1、S2都闭合时是高温挡。答：(1)S1闭合、S2开时，电热器的功率为440W；(2)S1、S2都闭合时，电热器的工作电流为3A；(3)S1、S2都闭合时，是高温档。10如图所示，灯泡L1标有“4V 8W”字样，灯泡L2标有“4V？W”(？表示数字模糊不清)，串联在电路中，电源电压为恒6V，当开关S闭合时，测得灯泡L2比灯泡L1亮，灯泡L2消耗的功率为4W，不计温度对灯泡阻值的影响。求：(1)灯泡L1的电阻R1。(2)灯泡L2的电

11、阻R2和灯泡L2的额定功率。【答案】(1)2；(2)4；4W【解析】(1)由P=U2/R可知，灯泡L1的电阻R1=U2L1额/PL1额=(4V)2/8W =2(2)设电路电流为I，灯L1两端电压：U1=IR1=2I，灯L2两端电压U2=U-U1=6-2I灯L2的功率P2=U2I=(6-2I)I=4解得：I=1A或I=2A；当I=1A时，P1=I2R1=(1A)22=2WP2=4W当I=2A时P1=I2R1=(2A)22=8WP2=4W，由题意可知，L2灯比灯L1亮，则电流I=1A；U2=U-U1=6V-1A2=4V电压等于灯泡额定电压，灯泡正常发光，灯泡L2的额定功率P2额=U2I=4V1A=

12、4W灯泡L2的电阻R2=U2/I=4V/1A=4答：(1)灯泡L1的电阻R1为2；(2)灯泡L2的电阻R2为4，灯泡L2的额定功率是4W。二提升训练1下列说法不正确的是()A电功率是表示电流做功快慢的物理量B电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程C千瓦、瓦都是电功率的单位D消耗电能多的用电器电功率越大【答案】D【解析】电功率是表示电流做功快慢的物理量；电流做功的过程就是将电能转化为其他形式能的过程；电功率的单位有瓦、千瓦、毫瓦，电功率大的用电器，做功快，故ABC正确，ABC不符合题意，D错误，D符合题意。故选：D。2如图所示，电源电压为6V且保持不变，滑动变阻器的最大阻值为20，定值电

13、阻R0为5。闭合开关后，移动滑片，发现能使电流表(“00.6A”或“03A”)和电压表(“03V”或“015V”)的指针同时达到满刻度线。则R0的电功率与电流的关系图象可能是()【答案】C【解析】AB由于闭合开关后，定值电阻始终能接在电路中，且电压恒定为6V，所以电流不为0，故AB不符合题意；CD根据当滑动变阻器接入电路中的阻值最小(即为0)时，电路中的电流最大，由公式故D不符合题意，C符合题意。故选C。3用电高峰期，会看到家里的白炽灯泡比正常发光要暗一些。这是因为，用电高峰期并联用电器增多，造成()A电路中的总电阻增大 B电路中的总电流减小C白炽灯泡的实际功率减小 D白炽灯泡的额定功率减小【

14、答案】C【解析】A家庭电路是并联的，并联的用电器增多，因此总电阻变小，故A不符合题意；B在并联电路中I=I1+I2，因此并联的用电器增多，电路中的总电流变大，故B不符合题意；C在家庭电路中，输电线和家用电器之间是串联，用电高峰期，接入电路的用电器变多，干路中的电流变大，而输电导线有一定的电阻，输电导线损失的电压U损=IR，输电导线的电阻R一定，当I增大时U损增大，用电器两端的电压减小，由公式可知用电器的实际功率减小，灯泡比正常发光要暗一些，故C符合题意；D额定功率是用电器在额定电压工作时的功率，用电器正常工作时两端的电压为额定电压，额定电压只有一个，对应的额定功率只有一个，它不随电压的改变而改

15、变，故D不符合题意。故选C。4如果加在某定值电阻两端的电压从8V升高到10V，通过该电阻的电流变化了0.1A，则该电阻的电功率变化了()A0.2W B1.8W C2.0W D8.0W【答案】B【解析】电流的变化量电阻电功率变化量故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5某同学发现在家使用电热水壶时，同房间的电灯会变暗。他的分析如图，设R为家庭电路干路的等效电阻，电源电压恒为220V，则闭合开关S后，说法不正确的是()A灯两端实际电压变大 BR两端的电压变大C灯两端实际电压变小 D整个电路的总功率变大【答案】A【解析】当开关闭合后，根据并联电路电阻越并越小，小于任何一个分电阻可知，并联部分电阻变

16、小，整个电路的电阻变小；根据欧姆定律可知，电路中的电流变大；根据串联电路电阻的分压特点可知，R两端的电压变大，故B正确，不符合题意；而并联部分的电压减小，即灯泡两端的电压减小，故C正确，不符合题意；A错误，符合题意；根据P=UI可知，电源电压不变时，整个电路总功率变大，故D正确，不符合题意，故BCD正确，BCD不符合题意，A不正确，A符合题意。故选A。6某同学利用图甲所示的电路测量小灯泡的电功率。电路中电源电压保持4.5V不变，灯泡上标有“3V，1W”字样。闭合开关，将滑片P滑到某一位置时，电压表的指针指示的位置如右图所示。下列说法错误的是()A灯泡的额定功率为1W B灯泡正常发光时的电阻为9

17、C灯泡的实际功率为0.64W D此时灯泡和滑动变阻器的阻值之比为8:7【答案】C【解析】由铭牌可知，灯泡的额定功率为1W，额定电压为3V，所以电压表的量程为03V，故此时电压表的示数为2.1V；灯泡的额定电流灯泡的电阻此时灯泡两端的电压UL=U-U滑=4.5V-2.1V=2.4V若灯泡的电阻不变时，此时灯泡的实际功率因灯泡的电阻一般会随温度的升高而变大，且此时灯泡分得的电压小于额定电压，所以此时灯泡的电阻会变小，实际功率应大于0.64W；因串联电路电阻分得的电压与电阻成正比所以故ABD正确，ABD不符合题意，C错误，C符合题意。故选C。7.某电阻R的阻值不变，标有“6V 6W”字样，它的电阻是

18、。将R与灯泡L、电压表(量程为03V)、电流表(量程为00.6A)和开关及合适的电源，连成如图甲所示的电路。开关S闭合后，通过灯泡L的电流随它两端电压变化的图象如图乙所示。在保证电路中各器件都安全的情况下，灯泡L消耗的最大功率为W。【答案】6；1【解析】(1)由P=U2/R可得，电阻R的阻值R=U2/P=(6V)2/6W=6(2)当电压表示数为3V时，通过电阻的电流最大I最大=U/R=3V/6=0.5A而电流表选择的量程为00.6A，因此电路中允许的最大电流为0.5A；根据图乙可知，当通过灯泡的电流为0.5A时，灯泡两端电压为2V，因此在保证电路中各器件都安全的情况下，灯泡L消耗的最大功率P最

19、大=ULI最大=2V0.5A=1W8小华同学做“测定小灯泡的电功率”实验，电源电压为3伏且保持不变，滑动变阻器标有“3A5”的字样，所用小灯泡是测定电压为“2.2V”和“2.5V”中的一个。小华连接的电路如图(a)所示，图中尚有一根导线未连接，请用笔线代替导线在图中正确连接。闭合电键后，移动滑动变阻器的滑片，发现滑片在中点附近某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图(b)所示，则该试验中所用小灯泡的额定功率为瓦。接着，小华又移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡发出耀眼的亮光，则此时小灯泡的电功率(选填“小于”“等于”或“大于”) 额定功率，可判断他是向滑动变阻器的(选填“左”或“右”) 端移

20、动。【答案】(1)如下图；(2)0.35；大于；右【解析】(1)实物连接中电流表和开关没有连接，电路处于断路状态；(2)首先确认小灯泡选择的是哪一个，解决问题的关键在于理解“滑片在中点附近某位置时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图”。此时滑动变阻器接入电路阻值为最大阻值的一半即2.5，由图可知电路中电流为0.14A，则滑动变阻器两端的电压为U1=2.50.14A=0.35V根据串联电路电压的特点，小灯泡两端的电压为U2=3V-0.35V=2.65V因为此时小灯泡正常发光，因此这个电压就接近灯泡的额定电压，考虑到导线电阻，因此实验中选择的是标有“2.5V”字样的那个灯泡。小灯泡的额定功率为额

21、定电压和额定电流的乘积，即P=UI=2.5V0.14A=0.35W移动滑片时，小灯泡发光较亮，说明实际功率变大，小灯泡两端电压增大，电路中的电流增大，总电阻减小，滑片应向电阻减小的那端移动。9某型号的电饭锅有两档，其原理如图所示，电阻R1=44，当开关S闭合时，电饭锅处于高温档，当开关S断开时，电饭锅处于焖饭、保温档，焖饭、保温时电饭锅的功率为高温档功率的0.02倍，求：(1)高温档的功率；(2)焖饭、保温时电路中的电流；(3)电阻R2的阻值。【答案】(1) 1100W；(2)0.1A；(3)2156【解析】(1)当开关S闭合时，电路为R1的简单电路，电饭锅处于高温档，则高温档的功率(2)当开

22、关S断开时，R1与R2串联，电饭锅处于焖饭、保温档，由题意可知，保温档的功率P保温=0.02P高温=0.021100W=22W由P=UI可得，电路中的电流(3)由I=U/R 可得，保温时电路中的总电阻R=U/I=220V/0.1A=2200因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R2的阻值R2=R-R1=2200-44=2156答：(1)高温档的功率为1100W；(2)焖饭、保温时电路中的电流为0.1A；(3)电阻R2的阻值为2156。10如图所示电路中，电源电压6V恒定，电流表的量程为00.6A，电压表的量程为03V，灯L1和L2的规格分别为“6V 1.8W”和“6V 1.2W”，滑动

23、变阻器R的规格为“50 1.5A”，不计温度对灯丝电阻的影响。求：(1)滑动变阻器的滑片P放在a端时，闭合开关S1、S2、S3后，电压表和电流表的读数是多少?(2)若两灯中只允许一盏灯工作，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，整个电路至少消耗多少电功率? 【答案】(1)0V；0.5A；(2)0.6W【解析】(1)由题意知L1、L2的阻值R1、R2分别为当P放在最左端时，滑动变阻器连入电路的阻值为0，电压表被短路，示数为0；L1、L2并联，电流表测量干路电流。读数(2)只有一盏灯接入电路时，应是L1或L2与滑动变阻器串联，电路的总功率决定于电源电压和电流(电流表的示数)。电路中的总电阻电路中的电流等于0.6A1.5A电流表、滑动变阻器始终安全。加在滑动变阻器两端的电压，若电压表安全，有可以判断滑动变阻器的电阻为30，则电路中的电流为所以答：(1)滑动变阻器的滑片P放在a端时，闭合开关S1、S2、S3后，电压表和电流表的读数分别为0V和0.5A；(2)若两灯中只允许一盏灯工作，且要求电路元件安全使用，在滑片移动过程中，整个电路至少消耗电功率为0.6W。