九年级物理专题1.18电功率含解析试卷.docx
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1、十八、电功率一、选择题1(2019德阳)如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。闭合开关S,当滑片P置于变阻器的中点时,电压表的示数为4V;当滑片P置于变阻器的b端时,电压表的示数变化了2V,在10s内定值电阻R1产生的热量为36J。则下列结果正确的是( )A电路中的最大电流为1AB滑片P在中点时,10s内滑动变阻器R消粍的电能为60JC滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为81DR1先后两次消耗的电功率之比为169【答案】D【解析】根据电路图可知,定值电阻与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;滑片从中点到b端时,变阻器接入电路的阻值增大,由串联分压的规律可知,电压表示数(变阻器的
2、电压)将增大,电压表示数增大了2V,即滑片在b点时电压表的示数为4V+2V=6V;在10s内定值电阻R1产生的热量为36J,由Q=W=Pt=t可得R1的阻值:R1=t=10s=10;A、当滑片在a点时,变阻器接入电路的阻值为0,电路中的电流最大,则电路中的最大电流:I最大= =1.2A,故A错误;B、串联电路中各处的电流相等,滑片在中点时,电路中的电流:I= = =0.8A,10s内滑动变阻器R消耗的电能:W滑=U滑It=4V0.8A10s=32J,故B错误;C、当滑片在b点时,变阻器接入的阻值最大,电路中的电流最小,电路中的最小电流:I最小= =0.6A,由P=UI可得,滑动变阻器R先后两次
3、消耗的电功率之比: = = ,故C错误;D、由P=UI可得,R1先后两次消耗的电功率之比:= = ,故D正确。2(2019深圳)甲图是小灯泡L 和电阻R 的 I U 图象。将小灯泡 L 和电阻 R 接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L 的实际功率为1W。下列说法错误的是()A只闭合开关S1 时,小灯泡L 的电阻为4B再闭合开关S2 时,电流表示数增加0.2AC再闭合开关S2 时,电路总功率为1.4WD再闭合开关S2 后,在1min 内电阻R 产生的热量为240J【答案】D【解析】A、只闭合 S1 时,电路中只接入 L,L 的实际功率为 1W,由 P=UI 得,在甲图中找出L 符合 U
4、、I 乘积为 1W 的图象,则 U=2V,I=0.5A,则小灯泡 L 的电阻为4 ,故 A 选项不符合题意;B 、由 A 选项分析得电源电压 U=2V,再闭合 S2 后,R 并联接入电路,电压为 2V,在甲图中找出 R 此时对应电流为 0.2A,则电流表示数增大 0.2A,故 B 选项不符合题意;C 、再闭合 S2 时,电源电压为 2V,R 的电流为 0.2A,L 的电流为 0.5A,电路中总电流为 0.7A,故总功率 P=U 总 I 总=2V0.7A=1.4W,故 C 选项不符合题意。D 、再闭合 S2 时,电源电压为 2V,R 的电流为 0.2A,在1min 内电阻R 产生的热量Q=W=U
5、It=2V0.2A60s=24J,故 D 选项符合题意。3(2019达州)如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为30,电压表的量程为015V。电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。则下列结果正确的是()A电源电压为20VBR1的阻值为5C为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为430D开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W【答案】D【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。(1)由图乙可知,当R210时U112V,当R220时U18V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流分别为:I,I,因串联电路中总电压等于
6、各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,电源的电压:UI(R1+R2)I(R1+R2),即(R1+10)(R1+20),解得:R110,故B错误;电源的电压UI(R1+R2)(10+10)24V,故A错误;(2)当电压表的示数U115V时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的电流:I大1.5A,此时滑动变阻器两端的电压:U2小UU124V15V9V,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R2小6,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,电压表的示数最小,所以,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为630,故C错误;(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的
7、电流最小,电路消耗的功率最小,则P小14.4W,故D正确。4(2019自贡)某同学在做“用滑动变阻器改变电流”的实验时,连接如图所示的电路,将滑动变阻器的滑片移动到最大阻值处,闭合开关S,发现小灯不亮,接下来的操作,在以下步骤中最合理的是()A断开开关S,更换额定功率大一点的灯泡重新实验B断开开关S,增加电池的节数重新实验C断开开关S,拆掉导线重新连接电路D观察电流表的示数是否为零,判断电路是否断路【答案】D【解析】AB、若电路发生断路故障时,换用更大功率的灯泡或增加电池数量,灯泡同样不发光,故AB错误;C、如果灯丝断了或导线发生断路,拆掉导线重新连接电路,灯泡仍然不亮,故C错误。D、该电路为
8、串联电路,闭合开关,灯泡不亮时,先观察电流表是否有示数;如果无示数,说明电路出现断路现象,然后检测出断路的位置,并进行处理;如果电流表有较小的示数,则是电路中电阻较大造成的,可移动滑片观察灯泡是否发光;故D正确。5(2019北部湾)如图所示,两个透明容器中密闭着等量的空气,A、B两U形管内的液面相平,电阻丝的电阻R1=R2=R3。小明用图示装置进行实验,探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关。下列说法正确的是()A B A此实验在探究电热Q与电阻R是否有关B通过R1的电流和通过R2的电流大小相等C电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等D通电后,A管的液面将会比B管的液面高【答案】D【解析
9、】由图7知,R2与R3并联后再与R1串联,R1处于干路上,根据并联电路的电流特点知,通过R1的电流大于通过R2的电流,而R1=R2,可见,该实验探究的是电热Q与电流是否有关,故A、B均错误;又根据U=IR知,R1两端的电压大于R2两端的电压,故C错误;通电后,由于置于密闭空气中的电阻丝R1=R2,而通过R1的电流大于通过R2的电流,由Q=I2Rt知,左容器中空气吸热较多,内能增大较多,温度较高,所以A管的液面将会比B管的液面高,故D正确。6(2019乐山)如图所示为探究“焦耳定律”的实验装置。两个透明容器中密封着等量的空气,U型管中液面高度的变化反映密闭空气温度的变化。将容器中的电阻丝R1、R
10、2串联在电路中,且R1R2。下列说法正确的是()A该实验装置用于探究“电压和通电时间一定时,电热与电阻的关系”B闭合开关后,通过R1的电流大于R2的电流C闭合开关后,甲管中液面上升比乙慢D闭合开关后,要使电流增大,应将滑动变阻器滑片P向左移动【答案】C【解析】A、图中两电阻串联,通过的电流和通电时间相等,而电阻不同,故可研究电流产生的热量与电阻的关系,AB错误;C、根据Q=I2Rt,因R1R2,故右边容器中电阻丝产生的热量多,由转换法,甲管中液面上升比乙慢,C正确;D、闭合开关后,要使电流增大,由欧姆定律,要减小电路的电阻,故应将滑动变阻器滑片P向右移动,D错误。电阻丝产生的热量不易直接观察,
11、可给等质量的气体加热,气体吸热越多,气体膨胀程度越大,U形管内的液面高度差越大,采用了转换法;AB、由焦耳定律Q=I2Rt可知,电流通过导体产生的热量与通过的电流、导体的电阻和通电时间有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外两个因素不变,结合串联电路电流的规律分析;C、由焦耳定律Q=I2Rt结合转换法和串联电路电流的规律分析;D、由欧姆定律分析。7(2019衢州)下列用电器主要利用电流热效应工作的是() A电饭煲 B电视机 C 洗衣机 D油烟机【答案】A【解析】本题主要考查学生对电流的热效应,以及电能和其它形式能的相互转化,利用热效应工作的电器特点是把电能主要转化成内能,是一道基础题。电流
12、的热效应:电流通过导体要发热,这叫做电流的热效应,如电灯、电炉、电烙铁、电焊等都是电流的热效应的例子。A、电饭煲工作时,将电能转化为内能,加热食物,是利用电流的热效应工作的,故A符合题意;B、电视机工作时,主要是把电能转化为声能和光能,不是利用电流的热效应工作的,故B不符合题意;CD、洗衣机和油烟机工作时,主要是把电能转化为机械能,不是利用电流的热效应工作的,故CD不符合题意。8(2019衢州)如图甲是一种电热膜,它不易氧化,工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面,将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连,如图乙。导电墨线电阻随温度变化图象如图丙。有关电热膜说法正确的是()t0甲 乙 丙A导电墨
13、线间以串联的方式连接B. 不易氧化属于电热膜的物理性质C. 工作时通过导电墨线的电流始终不变D. 温度到达t0时,发热功率会急剧减小【答案】D【解析】本题主要考查电路的连接方式、物体性质的判断、欧姆定律、电功率公式的应用等知识,关键是学生要从图中提取有用的信息,注重理解能力的考查,具有一定的难度。(1)根据串、并联电路中各用电器是否相互影响确定电路的连接方式;(2)物理性质一般是指颜色、气味、硬度、密度等性质;(3)根据图丙判断出电阻的变化,根据欧姆定律再判断出电流的变化;(4)根据图丙可知墨线电阻的变化,然后根据P即可判断电功率的变化。A、由图乙可知,各条导电墨线是并列连接的,故各导电墨线是
14、并联的,故A错误;B、不易氧化属于电热膜的化学性质,故B错误;C、由图丙可知,导电墨线的电阻随温度的变化而变化,根据I知,在电压不变时,通过各墨线的电流是变化的,故C错误;D、由图丙知,当温度到达t0时,电热膜的电阻会急剧增大,根据P知,发热功率会急剧减小,故D正确。9(2019安顺)现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个,其中灯泡的UI图象如图所示。将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。下列结论正确的是()A电源的电压为5V B小灯泡的最大功率为0.3WC滑动变阻器的最大阻值
15、为20 D整个电路的最小功率是1.8 W【答案】D【解析】(1)根据题意可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,如图所示:(2)当电压表的示数为5V时,电路中的电流为0.3A,由图象得出此时灯泡两端的电压UL1V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:UU滑+UL5V+1V6V,故A错误;由I可得,滑动变阻器的最大阻值:R滑16.7,故C错误;整个电路的最小功率:PminUI6V0.3A1.8W,故D正确;(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等,由图象可知通过灯泡的电流I0.5A,则小灯泡的最大功率:PLmax
16、UI6V0.5A3W,故B错误。10(2019泰州)下列估测结果符合实际的是( )A六月份泰州的平均气温约为50 B一枚1元人民币硬币的质量大约6gC中学生课桌的高度约为80mm D家用LED节能灯的电功率约为200W【答案】B【解析】A、六月份泰州最高温度没超过36,故A错误;B、一元硬币的质量约在6 g左右,故B正确;C、中学生课桌大约高0.8m=8dm=80cm=800mm,故C错误;D、普通照明电灯的功率在60 W左右,LED节能灯功率远小于此数值,一般在10 W左右,故D错误。11(2019成都B卷)(多选)如图甲所示的电路,电源电压U=10V(恒定不变),R2=8,闭合开关S后,V
17、2表的示数为7V;把甲电路中的两个电压表换成两个电流表,如图乙所示,闭合开关S后,A1表的示数为1.75A。下列说法正确的是( )A甲电路中V1表的示数为5V B乙电路中A2表的示数为2.25AC甲电路消耗的总功率为2.5W D乙电路中R1消耗的功率为10W【答案】AC【解析】根据甲图可知三个电阻串联,V1表测量R1和R2的总电压,V2表测量R2和R3的总电压,则由串联分压原理,U=U1+U2+U3可知U1=3V,又根据乙图可知三个电阻并联,A1表测量R2和R3的总电流,A2表测量R1和R2的总电流,由此可计算出R3=20,再由甲图串联分压原理可求出R1=12,则V1示数为R1和R2的分压之和
18、,为5V,甲电路消耗的总功率利用可得为2.5W,故选择A、C。本题考查对于等效电路的观察,以及电表测量对象的判定,要求学生快速列出相关方程,并充分利用分压和分流原理进行计算,属于较常规考查形式,在复习过程中一定要熟记公式和对应的适用条件。12(2019贵阳)如图所示是加热器的电路图,设电源电压保持不变,R1、R2均为发热电阻丝,通过开关通断组合,可得到不同加热档位。该加热器最大电功率为12W,只闭合开关S1时,加热器的电功率是8W。则下列判断正确的是( )A该加热器只有两个加热档位B加热器两个发热电阻丝的阻值之比R1R2=13C加热器功率最大时,R1与R2的电流之比为21D该加热器的最小电功率
19、是8W【答案】C【解析】(1)由电路图可知,R1与R2并联连接,且均有一个开关单独控制,则电加热器能有:R1工作、R2工作、R1和R2同时工作三个加热档位;故A错误;(2)开关S1、S2均闭合时,R1与R2并联,因并联电路中总功率等于各用电器功率之和,所以,R2的发热功率:P2=PP1=12W8W=4W,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,由P=可得,两个发热电阻的阻值之比:=,故B错误; (3)由于并联电路两端的电压相等,根据P=UI可得:=,故C正确; (4)由于P1=8W,P2=4W,所以,该加热器的最小电功率是4W,故D错误。13(2019河北)(多选)如图所示,电源电压不变,R1
20、、R2为定值电阻,R为滑动变阻器,a、b是电流表或电压表。当只闭合开关S、S1时,a、b的指针均明显偏转,将位于中点的滑片P向左移动,a的示数不变,b的示数有变化。以下说法正确的是()Ab是电流表B只闭合S、S2,移动滑片P,则a示数的变化量与b示数的变化量的比值可能等于R1+R2C若将b换成另一种电表,只闭合S、S2,将滑片P向右移动,R2消耗的功率一定变大D若将a与b的位置互换,只闭合S、S2,则a的示数与b的示数的比值可能等于R2【答案】AD【解析】(1)先根据题意判断a、b两表的类型,再结合电路分析其连接方式,根据电压的变化量与电流变化量的比值为定值电阻的阻值;(2)根据串联电路电流、
21、电压、电阻的特点、欧姆定律以及PI2R判断R2消耗的功率;(3)结合电表类型,利用欧姆定律判断两表示数的比值。解:A、只闭合开关S、S1时,电表b与滑动变阻器R串联,且滑片P向左移动,b的示数有变化,则b一定是电流表,故A正确;若a为电流表,测通过R2的电流,由于R2的阻值和两端的电压均不变,滑片P向左移动,a的示数不变;若a为电压表,测电源电压,其示数也不变,a可能是电流表也可能是电压表;B、为电压表、b为电流表时,只闭合S、S2,此时R1与R串联,电压表a测R两端的电压,电流表测电路中的电流,则有:R1,即a示数的变化量与b示数的变化量的比值等于R1;a、b均为电流表时,只闭合S、S2,R
22、、R2被短路,电路为R1的简单电路,移动滑片P,a、b两表的示数变化量均为0,故B错误;C、将b换成电压表,a为电压表时,只闭合S、S2,R1、R2与R串联,滑片P向右移动,电阻变小,电路总电阻变小,电流变大,根据PI2R2可知,R2消耗的功率变大;若将b换成电压表,a为电流表时,只闭合S、S2,R被短路,R1、R2串联,滑片P向右移动,电阻不变,电路总电阻不变,电流不变,根据PI2R2可知,R2消耗的功率不变,故C错误;D、为电压表、b为电流表时,若将a与b的位置互换,只闭合S、S2,R被短路,R1、R2串联,电流表测电路中的电路,电压表测R2两端的电压,则a的示数与b的示数的比值为R2;a
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- 九年级 物理 专题 1.18 电功率 解析 试卷
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