1、阶段强化专题训练SK版 九年级下专训1 电功率公式的应用12提示:点击进入习题345678答案呈现ACC32;32CD910提示:点击进入习题111213答案呈现0.5;甲L2;1014151;26CD1把10 和20 的两个电阻串联接在电路中,它们消耗的电功率之比为()A1:2 B2:1 C1:1 D1:4【点拨】串联电路中电流相同,由公式PI2R可知,串联电路中电阻消耗的电功率之比等于电阻值之比即电功率之比为10:201:2.【答案】A2【中考黄冈】如图所示的是调光台灯的简化电路图,L上标有“220 V 40 W”闭合开关S,不考虑灯泡电阻的变化,则()A当滑片P从b端向a端移动时,电路总
2、电阻变大 B当滑片P从a端向b端移动时,灯泡变亮 C当滑片P在a端时,灯泡正常发光 D当滑片P在b端时,电路总功率最大【点拨】当滑动变阻器的滑片P从b端向a端移动时,滑动变阻器R接入电路的电阻值变小,灯丝的电阻值不变,因为串联电路的总电阻等于各部分电阻之和,因此总电阻变小,A选项错误当滑动变阻器的滑片P从a端向b端移动时,滑动变阻器R接入电路的电阻值变大,电路中的电流减小,灯泡的实际功率减小,亮度变暗,B选项错误 当滑动变阻器的滑片P在a端时,滑动变阻器接入电路的电阻值为零,电路中的用电器只有灯泡L,因此灯泡两端电压等于电源电压,即灯泡两端的实际电压等于其额定电压,所以灯泡正常发光,C选项正确
3、当滑动变阻器的滑片P在b端时,滑动变阻器接入电路的电阻值最大,电路中电流最小,由PIU可知,电路的总功率最小,D选项错误【答案】C3【中考德州】如图所示的是检测酒精浓度的测试仪原理图,图中电源电压恒定为8 V,R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小当酒精浓度为零时,R260,此时电压表示数为2 V以下说法错误的是()A若酒精气体浓度越大,电压表和电流表示数都越大 B定值电阻R1的阻值为20 C酒精浓度为零时,电路消耗的总功率为0.6 W D若电流表示数达到0.2 A时,表示酒驾,此时R2消耗的电功率为0.8 W【点拨】由题意,若酒精气体浓度增大,R2 的阻值减小,电
4、路的总电阻减小,由 IUR得,电流表示数增大,电压表的示数 UIR1,所以电压表的示数增大,故 A 正确当 R260 时,电压表的示数为 2 V,则 R2 两端的电压为 6 V,由串联电路的分压规律可得,R1 的阻值是 R2 的13,即为 20,故 B 正确当酒精浓度为零时,电路中的电流为 IU1R1 220 A0.1 A,则电路消耗的总功率:PIU0.1 A8 V0.8 W,故 C 错误当电路中的电流为 0.2 A 时,电路消耗的总功率 PIU0.2 A8 V1.6 W,R1 消耗的功率 P1I2R1(0.2 A)220 0.8 W,则 R2 消耗的功率 P2PP11.6 W0.8 W0.8
5、 W,所以 D 正确【答案】C4电阻R110、电阻R220,把它们串联接到电压为12 V的电源两端求:(1)串联电路的电流是多大?(2)电阻R1消耗的电功率是多大?解:串联电路中的电流 IUR1R212 V(1020)0.4 A.电阻R1消耗的电功率P1I2R10.4210 W1.6 W.5已知定值电阻R1R223,若把它们并联在电路中,电阻R1、R2中的电流之比为_,消耗的电功率之比为_ 32326如图所示,电源两端电压恒定闭合开关,灯泡L1比灯泡L2亮,则()AL1的电阻比L2大 BL1两端的电压比L2大 C若L1灯丝烧断,L2两端电压不变 D若L2灯丝烧断,通过L1的电流变大【点拨】由题
6、意可知,灯泡 L1 比灯泡 L2 亮,说明灯泡 L1的实际功率比灯泡 L2 的实际功率大,且该电路是并联电路,因此两个灯泡两端的电压 U 相等,根据公式 PU2R 可得,RL1RL2,故 A、B 选项错误在并联电路中,一个支路不会影响另外一个支路,所以灯泡 L1 灯丝烧断时,L2 仍能工作,它两端电压仍是电源电压,因此电压不变,故 C选项正确【答案】C同理灯泡 L2 灯丝烧断时,L1 两端电压不变,电阻也不变,根据 IUR得,通过 L1 的电流不变,所以 D 选项错误7【中考桂林】如图所示的电路中,电源电压保持不变闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,电路中保持不变的是()A用电器消耗的
7、总功率 B电压表V的示数与电流表A的示数的比值 C电流表A的示数与电流表A1的示数的差值 D电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积【点拨】根据电路图可知,闭合开关S,滑动变阻器R2与定值电阻R1并联,电流表A1测量R1的电流,电流表A测量电路总电流,电压表测电源的电压;因电源的电压保持不变,所以电压表V的示数不变;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,接入电路的电阻变大,根据欧姆定律可知,通过滑动变阻器的电流变小,由并联电路的电流规律可知,总电流减小,即电流表A的示数变小;电流表A1测量通过R1的电流,R1两端的电压和电阻均不变,故电流表A1的示数不变;由以上分析可知电压表V的示数与电流表A的示数的
8、比值增大,电流表A的示数与电流表A1的示数的差值减小,电压表V的示数与电流表A1的示数的乘积不变,故选D.【答案】D8【中考重庆】如图所示的电路中,电源电压不变,电阻R2的阻值为10.闭合开关S,电流表A1的示数为2 A,电流表A2的示数为0.8 A求:(1)电源电压解:由电路图可知,R1与R2并联,电流表A1测干路电流,电流表A2测R2支路的电流(1)因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由IUR可得,电源的电压 UI2R20.8 A10 8 V.解:因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过R1的电流I1II22 A0.8 A1.2 A,电阻R1消耗的电功率P1UI18 V1.2
9、 A9.6 W.(2)电阻R1消耗的电功率 9【中考呼伦贝尔】现有甲“6 V 3 W”和乙“6 V 6 W”两个灯泡,串联在电路中,为使两个灯泡都不烧坏,此时电路中的最大工作电流是_A,_(填“甲”或“乙”)灯更亮一些【点拨】两个用电器串联时,电路允许通过的最大电流等于两个用电器额定电流小的那个电流值,即安全电流取小值灯泡甲正常发光的电流 I1P1U136 A0.5 A灯泡乙正常发光的电流 I2P2U266 A1 A【答案】0.5;甲显然,此时电路中的最大工作电流为 0.5 A灯泡甲的电阻为 R1U12P1 623 12,灯泡乙的电阻为R2U22P2 626 6.两个灯泡串联时电流相等,由公式
10、 PI2R 可知,电阻大的甲灯实际功率大,更亮一些10【中考凉山】灯泡L1标有“6 V 3 W”字样,灯泡L2标有“6 V 2 W”字样,它们串联后接在某电源上闭合开关后,一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光暗淡些,则正常发光的灯泡是_,该电源的电压值是_V.【点拨】灯泡 L1 正常发光的电流 I1P1U136 A0.5 A灯泡 L2 正常发光的电流 I2P2U226 A13 A显然,一个灯泡正常发光,另一个灯泡发光暗淡些,这时电路中的电流应为13 A,即灯泡 L2 正常发光这时灯泡 L2 两端的电压就是 6 V【答案】L2;10灯泡 L1 的电阻为 R1U12P1 623 12,两端电压U1IR
11、11312 V4 V电源电压 UU1U24 V6 V10 V.11【中考重庆A】如图所示的电路中,电源电压可调,灯L上标有“6 V 6 W”的字样,R1的阻值为10,滑动变阻器R2上标有“50 2 A”的字样,两表的量程分别是03 A和015V闭合S1、S2、S3,调节电源电压使灯L正常发光,则此时通过灯L的电流为_A当只闭合开关S2时,移动滑片P,保证电路安全前提下,要求至少有一个电表示数不低于量程的一半,则电源可调的最高电压与最低电压的差值为_V.【点拨】只闭合 S2 时,若电流表示数为量程的一半(1.5 A),当滑动变阻器两端的电压为零时,电源电压至少为 UIR11.5 A10 15 V
12、;若电压表示数为量程的一半(7.5 V),滑动变阻器阻值最大时,电路中的电流最小,电阻 R1 两端的电压最小,这时电路中的电流 IUR7.5 V50 0.15 A,电阻R1 两端的电压 U1IR10.15 A10 1.5 V,电源电压至少为 U7.5 V1.5 V9 V显然,电源的最小电压为9 V根据电流表量程和滑动变阻器的规格,电阻R1两端的最大电压U1I1R12 A10 20 V,则滑动变阻器两端的最大电压为15 V(电压表量程),则电源电压U20 V15 V35 V显然,电源的最高电压和最低电压之差为35 V9 V26 V.【答案】1;26 12【中考德阳】图甲是小灯泡L和电阻R的电流随
13、电压变化的图像,将它们按图乙所示接入电路中已知该电路中电源电压是2 V,则下列结论错误的是()A只闭合开关S,电路消耗的功率是1 W B当再闭合S1后,电流表示数变化了0.2 A C当再闭合S1后,电路消耗的总功率为1.2 W D当再闭合S1后,电路消耗的总功率将增大0.4 W【点拨】由图乙知,只闭合开关S时,仅小灯泡L接入电路,小灯泡L两端的电压等于电源电压2 V,再由图甲知,小灯泡两端电压为2 V时,通过的电流为0.5 A,小灯泡的实际功率为PUI2 V0.5 A1 W,故A选项说法正确再闭合开关S1后,小灯泡L与R并联,此时电流表所测电流为干路电流由图甲知,当电阻R两端的电压为2 V时,
14、通过R的电流是0.2 A,即电流表的示数增大了0.2 A,故B选项说法正确由图乙知,只闭合开关S时,仅小灯泡L接入电路,小灯泡L两端的电压等于电源电压2 V,再由图甲知,小灯泡两端电压为2 V时,通过的电流为0.5 A,小灯泡的实际功率为PUI2 V0.5 A1 W,故A选项说法正确再闭合开关S1后,小灯泡L与R并联,此时电流表所测电流为干路电流由图甲知,当电阻R两端的电压为2 V时,通过R的电流是0.2 A,即电流表的示数增大了0.2 A,故B选项说法正确【答案】C13【中考苏州】有两只灯泡,A灯“6 V 6 W”、B灯“6 V 3 W”,A和B中电流与两端电压间关系的图像如图甲所示(1)将
15、A、B并联接在6 V的电源两端,求1 min内电路消耗的电能【点拨】另一种解法,由图像可知,两只灯泡并联在6 V的电源两端时,A灯中的电流为1.0 A,B灯中的电流为0.5 A并联电路的总电流I总IAIB1.0 A0.5 A1.5 A,消耗的电能WUI总t61.5160 J540 J解:WPt(6 W3 W)60 s540 J.(2)将A、B串联接在某电源两端,使B灯恰好正常发光,求此时A灯电阻【点拨】两灯串联在某电源两端,由图甲可知 B 灯正常发光时,电路中的电流为 0.5 A 结合图甲可知此时 A灯两端的电压为 2 V,电阻 RAUAIA 20.54.解:由图甲知 B 灯正常发光时,IB0
16、.5 A,此时 UA2 V,则 RAUAIA 2 V0.5 A4.(3)将A与一个滑动变阻器“50 2 A”串联接在6 V电源的两端,如图乙所示调节滑动变阻器,当滑动变阻器的功率和A灯功率相等时,求滑动变阻器的功率【点拨】滑动变阻器和A灯串联在电压为6 V的电源上,两者功率相等时,其电压都是3 V,由图甲可知电路中的电流为0.7 A,滑动变阻器的功率P滑U滑I30.7 W2.1 W.解:因为PUI且P滑PA,又知A与滑动变阻器串联,所以U滑UA,所以U滑3 V,UA3 V,由图甲知此时I0.7 A,P滑U滑I3 V0.7 A2.1 W.14【中考重庆】如图所示,电源电压恒为4.5 V,灯泡L上
17、标有“4.5 V 2.25 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R的最大阻值为50,电压表量程为03 V,电流表量程为00.6 A在电路安全的情况下,下列说法正确的是()A将滑片P移到R的最左端,闭合开关S、S1,电压表读数超过量程 B灯泡L正常发光时的电阻为7.5 C只闭合开关S,该电路的最大功率是2.7 W D只闭合开关S,滑动变阻器的取值范围是018 【点拨】将滑片 P 移到 R 的最左端,闭合开关 S、S1时,灯泡 L 与滑动变阻器 R 的最大阻值并联,电压表被短路无示数,所以电压表读数不会超过量程,故 A错误已知灯泡 L 的额定电压和额定功率,则 RLU额 2P额(4.5
18、 V)22.25 W9,故 B 错误只闭合开关 S 时,滑动变阻器 R 与灯泡 L 串联,电压表测 R 两端的电压,电流表测电路中的电流,当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,通过灯泡的电流 IL URL4.5 V9 0.5 A,此时电压表的示数为零,电流表的示数小于 0.6 A,则电路的最大功率为 2.25 W,故 C 错误当电压表的示数 UR3 V 时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,灯泡两端的电压 ULUUR4.5 V3 V1.5 V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流 IULRL URR,即1.5 V9 3 VR,解得 R18 ,所以
19、,滑动变阻器的取值范围是 018,故 D 正确【答案】D 15【中考菏泽】如图所示,将标有“2.5 V 0.625 W”字样的小灯泡接入电源电压为4.5 V(电压保持不变)的电路中为调节小灯泡亮度,在电路中串联一个滑动变阻器,两个电压表的量程都是3 V.(1)移动滑动变阻器滑片,使小灯泡正常发光,小灯泡正常发光时的电阻是多大?解:小灯泡正常发光时电路的电流为 IP额U额0.625 W2.5 V 0.25 A,小灯泡正常发光时的电阻是 RLU额I 2.5 V0.25 A10.(2)在小灯泡正常发光的情况下,通电5 min,滑动变阻器消耗的电能是多少?解:小灯泡正常发光时的,滑动变阻器分担的电压URUU额4.5 V2.5 V2 V;滑动变阻器消耗的电能WURIt2 V0.25 A560 s150 J.(3)为保证两个电压表两端的电压不超过3 V和小灯泡两端的电压不超过额定电压,滑动变阻器允许的取值范围是多少?(假定灯丝电阻保持不变)解:当小灯泡正常发光时,滑动变阻器取值最小,其值R 最小URI 2 V0.25 A8;当滑动变阻器两端电压 UR3 V 时,取值最大,这时小灯泡两端的电压 ULUUR4.5 V3 V1.5 V,电路电流 IULRL1.5 V10 0.15 A,滑动变阻器的阻值R 最大URI 3 V0.15 A20,所以滑动变阻器允许的取值范围是 820.