第十八章章末1 选择题(每小题3分,共30分) 1.初中物理九年级下人教版第18章卷1用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电 流的关系”,下列说法不正确的是() A.小灯泡电功率的大小是通过灯泡两端的亮度来判断的 B.将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同 C.选用的两只小灯泡规格必须相同 D.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验 【考点】9:电功率与电压、电流的关系 【难度】中等 【分析】(1)灯泡亮度由灯泡的实际功率决定,灯泡越亮,灯泡实际功率越大 (2)分析电路图,灯泡的连接方式是并联,两灯泡所在支路两端的电压相等 (3)每个支路都有电流表,根据公式P=U、1=,我们判断电流和电功率的关系就要用到 R 电阻这个物理量,所以实验要选取规格不同的灯泡 (4)根据并联电路电流的规律进行分析 【解答】解: A、灯泡的亮暗是由它的实际功率决定的,灯泡越亮,实际功率越大,所以小灯泡电功率的 大小可以通过灯泡的亮度来判断,故A正确 B、由图可知,两灯泡的连接方式是并联.在并联电路中,各支路两端的电压都相等.故B 正确 C、实验目的是研究电功率与电流的关系.所以在电路中的两个灯泡的规格即功率要有所不 同,故C错误 D、在并联电路中干路电路与支路电流的关系是干路电流等于各支路电流之和:将其中一只 电流表移接到干路上也可以求出两个支路的电流,可以完成实验,故D正确 故选C. 【点评】本题考查了并联电路的规律,灯泡亮度与电功率的关系,是一道综合性题目;电功 率与电压、电流三个之间的关系是一个难点,实验能帮助我们很好的理解这一关系 2.初中物理九年级下人教版第18章卷1图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小 恒定的电流,R。为定值电阻,移动滑动变阻器R的滑片,则下列表示电压表示数U、电路总 功率P随电流表示数变化的关系图线中,可能正确的是() 恒流源
第十八章章末 1 一、 选择题(每小题 3 分,共 30 分) 1.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 用两只电流表按图示实验电路探究“电功率与电 流的关系”,下列说法不正确的是( ) A.小灯泡电功率的大小是通过灯泡两端的亮度来判断的 B.将小灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同 C.选用的两只小灯泡规格必须相同 D.将其中一只电流表移接到干路上也可以完成实验 【考点】J9:电功率与电压、电流的关系. 【难度】中等 【分析】(1)灯泡亮度由灯泡的实际功率决定,灯泡越亮,灯泡实际功率越大. (2)分析电路图,灯泡的连接方式是并联,两灯泡所在支路两端的电压相等. (3)每个支路都有电流表,根据公式 P=UI、I= ,我们判断电流和电功率的关系就要用到 电阻这个物理量,所以实验要选取规格不同的灯泡. (4)根据并联电路电流的规律进行分析. 【解答】解: A、灯泡的亮暗是由它的实际功率决定的,灯泡越亮,实际功率越大,所以小灯泡电功率的 大小可以通过灯泡的亮度来判断,故 A 正确. B、由图可知,两灯泡的连接方式是并联.在并联电路中,各支路两端的电压都相等.故 B 正确. C、实验目的是研究电功率与电流的关系.所以在电路中的两个灯泡的规格即功率要有所不 同,故 C 错误. D、在并联电路中干路电路与支路电流的关系是干路电流等于各支路电流之和;将其中一只 电流表移接到干路上也可以求出两个支路的电流,可以完成实验,故 D 正确. 故选 C. 【点评】本题考查了并联电路的规律,灯泡亮度与电功率的关系,是一道综合性题目;电功 率与电压、电流三个之间的关系是一个难点,实验能帮助我们很好的理解这一关系. 2.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 图示电路中,电源为恒流源,能始终提供大小 恒定的电流,R0 为定值电阻,移动滑动变阻器 R 的滑片,则下列表示电压表示数 U、电路总 功率 P 随电流表示数 I 变化的关系图线中,可能正确的是( )
【考点】A:电功率的计算 【难度】中等 【分析】由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流 电源提供电流一定,根据并联电路特点分别表示出∪与1和P与1的表达式,分析判断即可 【解答】解: 由图R0与R并联,电压表测电源电压,电流表测R支路的电流 若电源提供的电流恒定为1g, AB、根据并联电路特点可知: U=Uo=IoRo=(Is-1) Ro=-IRo+l s Ro, 其中1a、R。为定值,由U=-R0lH+1gRo,可知U与1的图象为一次函数,且-R<0,故AB 错误 CD、由电功率的计算公式 电路消耗总功率:P=Us=(1。-1)R0×1g=-1R0H+12Ra, 其中1a、R0为定值,由P=-1。R0+2R0,可知P与1的图象为一次函数,-1gR0<0,且1 不能为0,P不会为0,故C正确,D错误 故选C. 【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要抓住电源是恒流源, 关键是得出U与1和P与1的表达式,利用数学知识分析判断它们之间的关系 3.初中物理九年级下人教版第18章卷1将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率 为36W,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为25W,设 灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是() C. 5W D. 11W 【考点】JA:电功率的计算 【难度】中等 【分析】由功率公式列出只接灯泡时表达式和接入电阻后的功率,两式相比可得灯泡上的电 压比值,再由功率表达式P=U,可得出灯泡与电阻上的功率关系,即可求解 【解答】解: 灯L接到电压为U的电路上时,根据P2可得灯泡功率PU R 36W= 串联电阻后灯泡功率为:P 25W= RL
A. B. C. D. 【考点】JA:电功率的计算. 【难度】中等 【分析】由图 R0 与 R 并联,电压表测电源电压,电流表测 R 支路的电流. 电源提供电流一定,根据并联电路特点分别表示出 U 与 I 和 P 与 I 的表达式,分析判断即可. 【解答】解: 由图 R0 与 R 并联,电压表测电源电压,电流表测 R 支路的电流. 若电源提供的电流恒定为 I 总, AB、根据并联电路特点可知: U=U0=I0R0=(I 总﹣I)R0=﹣IR0+I 总 R0, 其中 I 总、R0 为定值,由 U=﹣R0I+I 总 R0,可知 U 与 I 的图象为一次函数,且﹣R0<0,故 AB 错误; CD、由电功率的计算公式: 电路消耗总功率:P=UI 总=(I 总﹣I)R0×I 总=﹣I 总 R0I+I 总 2R0, 其中 I 总、R0 为定值,由 P=﹣I 总 R0I+I 总 2R0,可知 P 与 I 的图象为一次函数,﹣I 总 R0<0,且 I 不能为 0,P 不会为 0,故 C 正确,D 错误. 故选 C. 【点评】本题考查并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,要抓住电源是恒流源, 关键是得出 U 与 I 和 P 与 I 的表达式,利用数学知识分析判断它们之间的关系. 3.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 将灯 L 接到电压为 U 的电路上时,灯的电功率 为 36W,若将灯 L 与一个电阻 R 串联后仍接在原电路上时,灯 L 消耗的电功率为 25W,设 灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是( ) A.3W B.4W C.5W D.11W 【考点】JA:电功率的计算. 【难度】中等 【分析】由功率公式列出只接灯泡时表达式和接入电阻后的功率,两式相比可得灯泡上的电 压比值,再由功率表达式 P=UI,可得出灯泡与电阻上的功率关系,即可求解. 【解答】解: 灯 L 接到电压为 U 的电路上时,根据 P= 可得灯泡功率 PL= , 即:36W= …① 串联电阻后灯泡功率为:PL ′= , 25W= …②
①÷②得:“U6 由串联电路的特点知R上的电压为U=U-5u21u 由P=U得:P=Ul, P=8U|=25W, 所以PaP×25w=5W.所以ABD错误,C正确 故选C. 【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用,比例法是解决物理问题的一个常用方法, 要学会应用 4.初中物理九年级下人教版第18章卷1小张出差时恰逢抄表日,他家电能表示数为 出差返回时发现家中有一盏60W台灯亮着,检查其他电器都已切断 电源,再查看电能表的示数为 则小张出差时间长达( A.5天B.10天C.30天D.100天 【考点】5:电能表参数的理解与电能的求法 【难度】中等 【分析】(1)已知出差前后电能表的示数,后者与前者之差就是期间灯泡消耗的电能:读数 时注意:最后一位是小数、单位为kWh(度) (2)已知灯泡的额定功率和消耗的电能,利用公式t=得到通电时间,也就是出差时间 【解答】解 灯泡消耗的电能: W=2080.4kWh-2066.0kWh=14.4kWh ∴小张的出差时间 界14.4kh 240h=240×天=10天 P 0. 06kW 故选:B 【点评】本题考查时间的计算,关键是电功率公式及其变形的灵活运用:要求会对电能表进 行读数,解题过程中要注意单位的换算 5.初中物理九年级下人教版第18章卷1标有“6V3W”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8的电阻并联接在电压为4V的电路中,则整个电路 消耗的功率为()
①÷②得: = . 即 U′= U, 由串联电路的特点知 R 上的电压为 UR=U﹣ U= U, 由 P=UI 得:PR= UI, PL ′= UI=25W, 所以 PR= PL ′= ×25W=5W.所以 ABD 错误,C 正确. 故选 C. 【点评】本题考查串联电路特点和欧姆定律的应用,比例法是解决物理问题的一个常用方法, 要学会应用. 4.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 小张出差时恰逢抄表日,他家电能表示数为 ,出差返回时发现家中有一盏 60W 台灯亮着,检查其他电器都已切断 电源,再查看电能表的示数为 ,则小张出差时间长达( ) A.5 天 B.10 天C.30 天 D.100 天 【考点】J5:电能表参数的理解与电能的求法. 【难度】中等 【分析】(1)已知出差前后电能表的示数,后者与前者之差就是期间灯泡消耗的电能;读数 时注意:最后一位是小数、单位为 kW•h(度). (2)已知灯泡的额定功率和消耗的电能,利用公式 t= 得到通电时间,也就是出差时间. 【解答】解: 灯泡消耗的电能: W=2080.4kW•h﹣2066.0kW•h=14.4kW•h, ∵P= , ∴小张的出差时间: t= = =240h=240× 天=10 天. 故选:B. 【点评】本题考查时间的计算,关键是电功率公式及其变形的灵活运用;要求会对电能表进 行读数,解题过程中要注意单位的换算. 5.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 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 8Ω 的电阻并联接在电压为 4V 的电路中,则整个电路 消耗的功率为( )
A.3WB.3.3WC.3.6WD.5W 【考点】JA:电功率的计算:H@:并联电路的电流规律 【难度】中等 【分析】从图象上可以看出当电源电压为4时,通过灯泡的电流为l1=04A,根据公式 可求通过电阻的电流,进一步求出总电流,根据公式P=U可求整个电路消耗的功率 【解答】解:读图可知,当电源电压为4V时,通过灯泡的电流为l1=04A, 通过电阻的电流F82=05A,电路总电流1-+0405A09A 则整个电路消耗的功率为P=U=4v×0.9A=3.6W 故选C. 【点评】本题考查并联电流和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,重点是并联 电路电流的规律,还要学会从题目所给信息中找到有用的数据 6.初中物理九年级下人教版第18章卷1如图所示电路,电源电压保持不变.只闭合开 关S,电流表的示数为0.2A,再闭合开关S,电流表的示数变化了03A.那么闭合S、S1后, R1与R2的电功率之比是() A.2:3B.3:2C.5:2D.1:2 【考点】』A:电功率的计算:H@:并联电路的电流规律;17:并联电路的电压规律 【难度】中等 【分析】当只闭合开关S时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为通过R1的电流 当再闭合开关S1时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、 互不影响可知闭合开关S1时通过R1的电流不变,根据并联电路的电流特点可知电流表的变 化量即为通过R2的电流,根据并联电路的电压特点和P=U求出闭合S、S1后,R1与R2的电 功率之比 【解答】解:当只闭合开关S时,电路为R1的简单电路,电流表的示数为通过R1的电流, 即 l1=02A 当再闭合开关S1时,两电阻并联,电流表测干路电流 ∵并联电路中各支路独立工作、互不影响 闭合开关S1时通过R1的电流不变, ∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和
A.3W B.3.3W C.3.6W D.5W 【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律. 【难度】中等 【分析】从图象上可以看出当电源电压为 4V 时,通过灯泡的电流为 I1=0.4A,根据公式 I= 可求通过电阻的电流,进一步求出总电流,根据公式 P=UI 可求整个电路消耗的功率. 【解答】解:读图可知,当电源电压为 4V 时,通过灯泡的电流为 I1=0.4A, 通过电阻的电流 I2= = =0.5A,电路总电流 I=I1+I2=0.4A+0.5A=0.9A, 则整个电路消耗的功率为 P=UI=4V×0.9A=3.6W. 故选 C. 【点评】本题考查并联电流和电功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,重点是并联 电路电流的规律,还要学会从题目所给信息中找到有用的数据. 6.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 如图所示电路,电源电压保持不变.只闭合开 关 S,电流表的示数为 0.2A,再闭合开关 S1,电流表的示数变化了 0.3A.那么闭合 S、S1 后, R1 与 R2 的电功率之比是( ) A.2:3 B.3:2 C.5:2 D.1:2 【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律;I7:并联电路的电压规律. 【难度】中等 【分析】当只闭合开关 S 时,电路为 R1 的简单电路,电流表的示数为通过 R1 的电流; 当再闭合开关 S1 时,两电阻并联,电流表测干路电流,根据并联电路中各支路独立工作、 互不影响可知闭合开关 S1 时通过 R1 的电流不变,根据并联电路的电流特点可知电流表的变 化量即为通过 R2 的电流,根据并联电路的电压特点和 P=UI 求出闭合 S、S1 后,R1 与 R2 的电 功率之比. 【解答】解:当只闭合开关 S 时,电路为 R1 的简单电路,电流表的示数为通过 R1 的电流, 即 I1=0.2A; 当再闭合开关 S1 时,两电阻并联,电流表测干路电流, ∵并联电路中各支路独立工作、互不影响, ∴闭合开关 S1 时通过 R1 的电流不变, ∵并联电路中干路电流等于各支路电流之和
∴通过R2的电流等于电流表的变化量,即12=0.3A 并联电路中各支路两端的电压相等 ∴闭合S、S1后,R1与R2的电功率之比: PUI,I。0.3A3 故选A 【点评】本题考查了电功率公式的应用,关键是根据并联电路的特点判断出再闭合开关S1 时电流表示数的变化量即为通过过R2的电流 7.初中物理九年级下人教版第18章卷1如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常 用的电流表,见图乙.闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯 L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为() L 乙 【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律:HX:电流表的使用;HY:电流表 的读数方法;17:并联电路的电压规律 【难度】中等 【分析】从电路图中可以看出,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过 灯泡L2的电流,两电流表的指针偏转角度相同,根据两电流表示数的大小关系和电流表的 读数,我们可知电流大小的比值, 根据公式P=U可求灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值 实验室中电流表有两个量程,0~0.6A和0~3A,指针偏转角度相同,选用不同量程时读数 是1:5的关系 【解答】解:电流表A1的示数大于电流表A2的示数,通过灯泡L1的电流为1,通过灯泡L2 的电流为l2 根据两电流表的指针偏转角度相同,我们可知5,又因为H=1+1,所B14 所消耗的电功率P1和P2的比值为 P1U11114 故选A 【点评】本题考査电功率的比值,难点是求通过两只灯泡的电流之比,关键是知道电流表偏 转角度相同,但大小不同时的示数的关系,还要知道并联电路电流和电压的规律 8.初中物理九年级下人教版第18章卷1小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率.电 路中电源电压恒为45V,电压表的量程为0~3,电流表的量程为0~0.6A.滑动变阻器的 规格为“201A",灯泡标有“2.5V125W"字样.若闭合开关,两电表的示数均不超过所选量
∴通过 R2 的电流等于电流表的变化量,即 I2=0.3A, ∵并联电路中各支路两端的电压相等, ∴闭合 S、S1 后,R1 与 R2 的电功率之比: = = = = . 故选 A. 【点评】本题考查了电功率公式的应用,关键是根据并联电路的特点判断出再闭合开关 S1 时电流表示数的变化量即为通过过 R2 的电流. 7.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常 用的电流表,见图乙.闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯 L1 和 L2 的所消耗的电功率 P1 和 P2 的比值为( ) A.4:1 B.1:4 C.5:1 D.1:5 【考点】JA:电功率的计算;H@:并联电路的电流规律;HX:电流表的使用;HY:电流表 的读数方法;I7:并联电路的电压规律. 【难度】中等 【分析】从电路图中可以看出,两灯泡并联,电流表 A1 测量干路电流,电流表 A2 测量通过 灯泡 L2 的电流,两电流表的指针偏转角度相同,根据两电流表示数的大小关系和电流表的 读数,我们可知电流大小的比值, 根据公式 P=UI 可求灯 L1 和 L2 的所消耗的电功率 P1 和 P2 的比值. 实验室中电流表有两个量程,0~0.6A 和 0~3A,指针偏转角度相同,选用不同量程时读数 是 1:5 的关系. 【解答】解:电流表 A1 的示数大于电流表 A2 的示数,通过灯泡 L1 的电流为 I1,通过灯泡 L2 的电流为 I2, 根据两电流表的指针偏转角度相同,我们可知 = ,又因为 I=I1+I2,所以 = , 所消耗的电功率 P1 和 P2 的比值为 = = = . 故选 A. 【点评】本题考查电功率的比值,难点是求通过两只灯泡的电流之比,关键是知道电流表偏 转角度相同,但大小不同时的示数的关系,还要知道并联电路电流和电压的规律. 8.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 小伟同学用如图所示的电路测小灯泡的功率.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 1A”,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.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0~200 B.电流表示数的变化范围是0~1A C.灯泡的最小功率是125 D.该电路的最大功率是225W 【考点】JA:电功率的计算:H!:串联电路的电流规律;16:串联电路的电压规律;|H:欧 姆定律的应用;M:电阻的串联 【难度】中等 【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路 中的电流 (1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据P=U求出灯泡的额定电流,然后结合电流表的 量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻,利用电阻 的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值,再根据P=U求出该电路的最大功率 (2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定 律求出电路中的电流,利用P=2R求出灯泡的最小功率 【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测 电路中的电流 (1)根据P=U可得,灯的额定电流 P额 0.5A 因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A, 所以,电路中的最大电流为lmax=0.5A,故B不正确 由1可得,灯泡的电阻: 额25 8额0.50, 电流最大时,电路中的总电阻: U4.5V 0.5A 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值: R滑=R-R=9Q-50=40,故A不正确 该电路的最大功率: Pna=Umna×=45V×05A=225W,故D正确:
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.滑动变阻器的电阻允许调节的范围是 0~20Ω B.电流表示数的变化范围是 0~1A C.灯泡的最小功率是 1.25W D.该电路的最大功率是 2.25W 【考点】JA:电功率的计算;H!:串联电路的电流规律;I6:串联电路的电压规律;IH:欧 姆定律的应用;II:电阻的串联. 【难度】中等 【分析】由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测电路 中的电流. (1)知道灯泡的额定电压和额定功率,根据 P=UI 求出灯泡的额定电流,然后结合电流表的 量程确定电路中的最大电流,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻,利用电阻 的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值,再根据 P=UI 求出该电路的最大功率; (2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,根据电阻的串联和欧姆定 律求出电路中的电流,利用 P=I2R 求出灯泡的最小功率. 【解答】解:由电路图可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测灯泡两端的电压,电流表测 电路中的电流. (1)根据 P=UI 可得,灯的额定电流: IL 额= = =0.5A, 因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为 0~0.6A, 所以,电路中的最大电流为 Imax=0.5A,故 B 不正确; 由 I= 可得,灯泡的电阻: RL= = =5Ω, 电流最大时,电路中的总电阻: R= = =9Ω, 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和, 所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值: R 滑=R﹣RL=9Ω﹣5Ω=4Ω,故 A 不正确; 该电路的最大功率: Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W,故 D 正确;
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流 104.5 592+2090.18A, 灯泡的最小功率: P=(lmn)2R=(0.18A)2×50=0.162W,故C不正确. 故选:D 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据灯泡的额 定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流,对于选择题并不一定完全解答选项,只要有 不正确的地方,本选项即为不正确 9.初中物理九年级下人教版第18章卷1如图所示的电路中,电源电压不变,移动滑动 变阻器R1的滑片P,当电流表的示数变化范围为1A~13A时,电压表的示数变化了3V,则 该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是() R1 A.3W~3.9WB.3W~5.07C.3.9W~10WD.10W~16.9W 【考点】A:电功率的计算:|H:欧姆定律的应用 【难度】中等 【分析】根据欧姆定律分别表示出R2两端的电压,根据电压表的示数变化了3V建立等式即 可求出R2的阻值,利用P=1R分别求出定值电阻R2所消耗最大和最小功率即可得出答案 【解答】解:根据欧姆定律可得: 当电路中的电流l1=1A时,电压表的示数U1=1R2=1A×R2, 当电路中的电流12=1.3A时,电压表的示数U2=12R2=13A×R2, 因电流表的示数变化范围为1A~13A时,电压表的示数变化了3V, 所以,U2-U1=13A×R2-1A×R2=3V 解得:R2=10Q 定值电阻R2所消耗的最小功率: P2min=l12R2=(1A)2×100=10W, 定值电阻R2所消耗的最大功率 P2ma=12R2=(13A)2×100=169W 所以,该定值电阻R2所消耗功率的变化范围是10W~16.9W 故选D. 【点评】本题考查了欧姆定律和电功率公式的应用,表示出电流表示数的变化求出R2的阻 值是关键 10.初中物理九年级下人教版第18章卷1图1是用伏安法测电阻的实验电路图,实验所 用的器材:电源一个(电压保持6V不变).待测电阻一只,电流表(0-0.6A,0-3A)一只 电压表(0-6V,0-15V)一只,滑动变阻器(0-12Q)一只,开关一个,导线若干,实验 过程中要求电表不超过其量程,且电表的指针至少能达到刻度盘的中线,根据实验数据绘出
(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流: Imin= = =0.18A, 灯泡的最小功率: PL=(Imin)2RL=(0.18A)2×5Ω=0.162W,故 C 不正确. 故选:D. 【点评】本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用,关键是根据灯泡的额 定电压和电流表的量程确定电路中的最大电流,对于选择题并不一定完全解答选项,只要有 不正确的地方,本选项即为不正确. 9.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 如图所示的电路中,电源电压不变,移动滑动 变阻器 R1 的滑片 P,当电流表的示数变化范围为 1A~1.3A 时,电压表的示数变化了 3V,则 该定值电阻 R2 所消耗功率的变化范围是( ) A.3W~3.9W B.3W~5.07W C.3.9W~10W D.10W~16.9W 【考点】JA:电功率的计算;IH:欧姆定律的应用. 【难度】中等 【分析】根据欧姆定律分别表示出 R2 两端的电压,根据电压表的示数变化了 3V 建立等式即 可求出 R2 的阻值,利用 P=I2R 分别求出定值电阻 R2 所消耗最大和最小功率即可得出答案. 【解答】解:根据欧姆定律可得: 当电路中的电流 I1=1A 时,电压表的示数 U1=I1R2=1A×R2, 当电路中的电流 I2=1.3A 时,电压表的示数 U2=I2R2=1.3A×R2, 因电流表的示数变化范围为 1A~1.3A 时,电压表的示数变化了 3V, 所以,U2﹣U1=1.3A×R2﹣1A×R2=3V, 解得:R2=10Ω, 定值电阻 R2 所消耗的最小功率: P2min=I1 2R2=(1A)2×10Ω=10W, 定值电阻 R2 所消耗的最大功率: P2max=I2 2R2=(1.3A)2×10Ω=16.9W, 所以,该定值电阻 R2 所消耗功率的变化范围是 10W~16.9W. 故选 D. 【点评】本题考查了欧姆定律和电功率公式的应用,表示出电流表示数的变化求出 R2 的阻 值是关键. 10.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 图 1 是用伏安法测电阻的实验电路图,实验所 用的器材:电源一个(电压保持 6V 不变).待测电阻一只,电流表(0﹣0.6A,0﹣3A)一只, 电压表(0﹣6V,0﹣15V)一只,滑动变阻器(0﹣12Ω)一只,开关一个,导线若干,实验 过程中要求电表不超过其量程,且电表的指针至少能达到刻度盘的中线,根据实验数据绘出
被测电阻R的U-1图象如图2所示.当电流表和电压表能按要求工作时,R消耗的最大功 率与最小功率之比为() U/v 4.0 R 2.4 0.8 0.1020.3040.50.6 图 【考点】A:电功率的计算 【难度】中等 【分析】先根据图2确定电压表和电流表的量程,然后读出已知电压值和电流值,根据R= 求出定值电阻的阻值 根据电流表、电压表量程以及滑动变阻器的位置确定电路中最大的电流和最小电流,根据 P=|2R求出R消耗的最大功率与最小功率 【解答】解:根据图2可知,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~6V;当电路中 的电流为0.3A时,电压表示数为24,则R24=80 如果滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路中的电流12=6=0.75A>0.6A,因此当电流 表示数为0.6A时,电路中的电流最大,则最大功率:P蝨大=(0.6A)2×89=2.88W 当电压表示数为3V时,电路中的电流最小,R消耗的功率最小,此时电路中的电流:。U =5=3A,则最小功率:Pa=(3A)2×802=9W 8s8 故消耗的最大功率与最小功率之比为2.:8W:W=64:25 故选B 【点评】本题考查了电阻的U-1图象、欧姆定律的应用、功率公式的应用,根据电表的量 程及电路结构求岀流过电路的最大电流与最小电流是本题的难点,也是本题的解题关键 二、填空题(每空2分,共36分) 11.初中物理九年级下人教版第18章卷1如图所示电路,电压U不变,电流表的示数为 1A.如果R1与R2的等效电阻为R,并且R1:R=5:3,电阻R2消耗的电功率为24W,则电 阻
被测电阻 R 的 U﹣I 图象如图 2 所示.当电流表和电压表能按要求工作时,R 消耗的最大功 率与最小功率之比为( ) A.25:4 B.64:25 C.9:2 D.4:1 【考点】JA:电功率的计算. 【难度】中等 【分析】先根据图 2 确定电压表和电流表的量程,然后读出已知电压值和电流值,根据 R= 求出定值电阻的阻值; 根据电流表、电压表量程以及滑动变阻器的位置确定电路中最大的电流和最小电流,根据 P=I2R 求出 R 消耗的最大功率与最小功率. 【解答】解:根据图 2 可知,电流表的量程为 0~0.6A,电压表的量程为 0~6V;当电路中 的电流为 0.3A 时,电压表示数为 2.4V,则 R= = =8Ω; 如果滑动变阻器接入电路的电阻为零,电路中的电流 I= = =0.75A>0.6A,因此当电流 表示数为 0.6A 时,电路中的电流最大,则最大功率:P 最大=(0.6A)2×8Ω=2.88W; 当电压表示数为 3V 时,电路中的电流最小,R 消耗的功率最小,此时电路中的电流:I 最小= = = A,则最小功率:P 最小=( A)2×8Ω= W; 故消耗的最大功率与最小功率之比为 2.88W: W=64:25. 故选 B. 【点评】本题考查了电阻的 U﹣I 图象、欧姆定律的应用、功率公式的应用,根据电表的量 程及电路结构求出流过电路的最大电流与最小电流是本题的难点,也是本题的解题关键. 二、 填空题(每空 2 分,共 36 分) 11.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 如图所示电路,电压 U 不变,电流表的示数为 1A.如果 R1 与 R2 的等效电阻为 R,并且 R1:R=5:3,电阻 R2 消耗的电功率为 24W,则电 阻 R1= Ω.
【考点】A:电功率的计算 【难度】中等 【分析】由电路图可知,R1、R2并联,根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出干路电流, 根据欧姆定律可知电源的电压和总电阻的大小相等,再根据R1、R的关系表示出电源的电压, 联立等式得出R1、R2之间的关系,把以上关系式代入电阻R2消耗的电功率P=即可得出 电阻R1的阻值 【解答】解:由图可知:R1、R2并联 根据并联电路的电流特点可得: =I1+l2 UU 二=1A Ri R2 由欧姆定律可得 电路的总电阻R 已知R1:R=5:3, 所以R=0.6R1 由①②两式可得R2=1.5R 已知P2==24W- 把②③④两式代入⑤可得:R1=100 故答案为:100 【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是等效电阻 的灵活运用最好用欧姆定律来表示,若用电阻的并联特点来表示会较麻烦 初中物理九年级下人教版第18章卷1如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该 插座时的用电器的工作电压和所耗电费等信息(插座本身消耗电能由内部电池提供),小明 将装有质量为24kg、初温为10℃水的电水壶插在该插座上,这时插座屏幕上显示如图乙所 示,当水烧开至100℃时,屏幕显示如图丙所示,这段时间内电水壶消耗的电能为 实际功率为W,电水壶烧水的效率为 [电费单价:0.5元/(kWh):;c水=4.2×103 (kg·℃) 时钟内2a)(时钟N32a 啦己:8己v 电压己8己v 电费日元 电费日.5元 图乙 【考点】ⅨK:电功与热量的综合计算 【难度】中等 【分析】(1)电价和显示费用求出消耗的电能 (2)根据P=求出实际功率
【考点】JA:电功率的计算. 【难度】中等 【分析】由电路图可知,R1、R2 并联,根据并联电路的电流特点和欧姆定律表示出干路电流, 根据欧姆定律可知电源的电压和总电阻的大小相等,再根据 R1、R 的关系表示出电源的电压, 联立等式得出 R1、R2 之间的关系,把以上关系式代入电阻 R2 消耗的电功率 P= 即可得出 电阻 R1 的阻值. 【解答】解:由图可知:R1、R2 并联, 根据并联电路的电流特点可得: I=I1+I2= + =1A﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 由欧姆定律可得: 电路的总电阻 R= = ﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 已知 R1:R=5:3, 所以 R=0.6R1﹣﹣﹣﹣﹣③ 由①②两式可得 R2=1.5R1﹣﹣﹣﹣﹣﹣④ 已知 P2= =24W﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤ 把②③④两式代入⑤可得:R1=100Ω. 故答案为:100. 【点评】本题考查了并联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的灵活运用,关键是等效电阻 的灵活运用最好用欧姆定律来表示,若用电阻的并联特点来表示会较麻烦. 12.初中物理九年级下人教版第 18 章卷 1 如图甲是一种新型插座,它能即时显示接在该 插座时的用电器的工作电压和所耗电费等信息(插座本身消耗电能由内部电池提供),小明 将装有质量为 2.4kg、初温为 10℃水的电水壶插在该插座上,这时插座屏幕上显示如图乙所 示,当水烧开至 100℃时,屏幕显示如图丙所示,这段时间内电水壶消耗的电能为 J, 实际功率为 W,电水壶烧水的效率为 .[电费单价:0.5 元/(kW•h);c 水=4.2×103 J/ (kg•℃)] 【考点】JK:电功与热量的综合计算. 【难度】中等 【分析】(1)电价和显示费用求出消耗的电能; (2)根据 P= 求出实际功率;
(3)利用Q=cm△t求出水吸收的热量,结合效率公式求出烧水效率 【解答】解:这段时间内消耗的电能为W0.15元 0.3kWh=1.08×105J, 0.5元/Wh 实际功率为P81.08×10 1500W t12×60s 水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103(kg·℃)×24kg×(100℃-10℃)=907200J 则烧水效率为 907200 100% 100%=84% 1.08×106J 故答案为:108×105;1500:84% 【点评】此题主要考査学生对于电能、电功率以及加热效率的理解和掌握,熟悉公式是解题 关键 13.初中物理九年级下人教版第18章卷1如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=100.当 闭合开关S,滑动变阻器的滑片P在中点时,电流表的示数为02A,电压表的示数为4V.则 电源电压为 V,该电路通电1min电阻R1至少能产生J的热量 【考点】』2:电功的实质;|H:欧姆定律的应用 【难度】中等 【分析】由电路图可知,滑动变阻器与电阻R1串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流 表测电路电流,由串联电路特点及欧姆定律可以求出电源电压:由欧姆定律可以求出滑动变 阻器最大阻值;当滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流最小,由欧姆定律求出此时电 路电流,由Q=12Rt求出R1产生的最小热量 【解答】解:∵:1日, ∴电阻R1两端电压U1=R1=02A×10g=2V, 电源电压U=Uy+U1=4V+2v=6V, ∵|=,滑动变阻器的滑片P在中点, 滑动变阻器接入电路的阻值: R滑Uy4 2I0.2A =20Q R滑=2×209=409 电路中的最小电流: 最大102+40=012A
(3)利用 Q=cm△t 求出水吸收的热量,结合效率公式求出烧水效率. 【解答】解:这段时间内消耗的电能为 W= =0.3kW•h=1.08×106 J, 实际功率为 P= = =1500W; 水吸收的热量为:Q=cm△t=4.2×103 J/(kg•℃)×2.4kg×(100℃﹣10℃)=907200J 则烧水效率为:η= ×100%= ×100%=84% 故答案为:1.08×106;1500;84%. 【点评】此题主要考查学生对于电能、电功率以及加热效率的理解和掌握,熟悉公式是解题 关键. 13.初中物理九年级下人教版第18章卷1 如图所示的电路,电源电压保持不变,R1=10Ω.当 闭合开关 S,滑动变阻器的滑片 P 在中点时,电流表的示数为 0.2A,电压表的示数为 4V.则 电源电压为 V,该电路通电 1min 电阻 R1 至少能产生 J 的热量. 【考点】J2:电功的实质;IH:欧姆定律的应用. 【难度】中等 【分析】由电路图可知,滑动变阻器与电阻 R1 串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流 表测电路电流,由串联电路特点及欧姆定律可以求出电源电压;由欧姆定律可以求出滑动变 阻器最大阻值;当滑动变阻器阻值全部接入电路时,电路电流最小,由欧姆定律求出此时电 路电流,由 Q=I2Rt 求出 R1 产生的最小热量. 【解答】解:∵I= , ∴电阻 R1 两端电压 U1=IR1=0.2A×10Ω=2V, 电源电压 U=UV+U1=4V+2V=6V, ∵I= ,滑动变阻器的滑片 P 在中点, ∴滑动变阻器接入电路的阻值: = = =20Ω, R 滑=2×20Ω=40Ω, 电路中的最小电流:I′= = =0.12A;