苏科版物理九年级下册课课练：15.2 电功率　第2课时　额定功率和实际功率（含答案）

[第十五章　二、电功率　第2课时　额定功率和实际功率]
一、选择题
1.中用电器的额定功率最接近1000 W的是 (　　)
2.有两盏白炽灯,甲灯标有“36 V　40 W”字样,乙灯标有“100 V　60 W”字样,若它们在各自的额定电压下工作,则发光情况是 (　　)
A.甲灯亮 B.乙灯亮
C.一样亮 D.无法确定
3.一只标有“6 V　3 W”字样的灯泡接在某电路中,通过灯泡的电流是0.4 A,关于该灯泡,下列说法中正确的是 (　　)
A.实际功率等于3 W
B.实际功率大于3 W
C.实际电压大于6 V
D.实际电压小于6 V
4.将标有“220 V　60 W”字样的灯泡接在电压为110 V的电路中,灯泡的实际功率是(不考虑温度对灯丝电阻的影响) (　　)
A.60 W B.30 W
C.15 W D.20 W
5.下列四盏灯分别接在电压为6 V的电路中,实际功率最大的是(忽略温度对灯丝电阻的影响(　　)
A.“18 V　18 W”
B.“12 V　24 W”
C.“9 V　36 W”
D.“6 V　12 W”
6.如图所示是小明连接的电路,闭合开关后,小明发现灯L1比L2亮,下列关于该电路的分析正确的是 (　　)
A.通过L1的电流比通过L2的电流大 B.L1两端的电压比L2两端的电压大
C.L1的电阻比L2的电阻小 D.L1的实际功率比L2的实际功率小
7.如图所示,电源电压恒定,L1(4 V　1 W)与L2(2 V　1 W)串联,灯丝电阻保持不变,电压表和电流表连接完好.当闭合开关S时,其中一只灯泡能正常发光,则此时电压表和电流表的示数分别为 (　　)
A.1 V　0.5 A B.2 V　0.25 A
C.4 V　0.5 A D.1 V　0.25 A
8.两只灯泡L1、L2分别标有“220 V　100 W”和“220 V　40 W”字样.若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法中正确的是 (　　)
A.两灯正常发光时,L1的电阻较大
B.两灯并联接入220 V的电路,L1、L2消耗的电功率之比是2∶5
C.两灯串联接入220 V的电路,L1消耗的电功率小于25 W
D.两灯串联接入220 V的电路,两只灯泡消耗的总功率大于40 W且小于100 W
9.如图甲所示,额定电压为6 V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路,电源电压一定.滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时,灯泡L的I-U图像如图图乙所示,以下说法正确的是(　　)
A.灯泡正常发光时的电流为0.5 A
B.灯泡两端的电压为3 V时,它消耗的电功率为1.5 W
C.灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值为3 Ω
D.灯泡的额定功率为6 W
二、填空题
10.一只电烙铁的铭牌上标着“220 V　100 W”的字样,它正常工作时,两端的电压是　　　V,电阻是　　　　Ω.
11.标有“6 V　3 W”字样的小灯泡,正常工作时的电阻是　　　　Ω;要将它接在9 V的电源上正常使用,必须　　　　联一个　　　　Ω的电阻,该电阻的实际功率为　　　　W.
12.标有“220 V　40 W”字样的灯泡的电阻为　　　　Ω(忽略温度对灯丝电阻的影响).当灯泡两端的电压变为198 V时,灯泡的实际功率为　　　　W,此时灯泡的发光情况为　　　　(选填“较暗”“正常发光”或“很亮”).
13.现有两只小灯泡L1(12 V　12 W)、L2(12 V　6 W),则它们的电阻之比为　　　　.若将它们串联接入某电路,其中一只灯泡正常发光,另一灯泡较暗,则电源电压为　　　　V;亮度较暗灯泡的实际功率为　　　　W.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
14.普通白炽灯已经逐步被节能灯取代,如图所示是额定电压为220 V、额定功率为11 W的节能灯泡.该灯泡的额定电流为　　　　A.已知该灯泡正常发光时的亮度与标有“220 V　60 W”字样的普通白炽灯正常发光时的亮度一样,则使用该节能灯可节能　　　　%,正常工作10 h,节能灯泡可以节约电能　　　kW·h.
15.[2021·成都]实验室有两只额定电压相同的小灯泡L1、L2,小华想知道哪只灯泡的额定功率更大,于是将它们串联接入电路,如图所示.闭合开关,两只灯泡均发光,电压表V1的示数比V2小,此时实际功率更大的小灯泡是　　　　.据此小华可以判断,额定功率更大的小灯泡是　　　　.(忽略温度对灯丝电阻的影响)
三、解答题
16.在如图甲所示电路中,电源电压恒为9 V,小灯泡L的额定电压为6 V,通过小灯泡L的电流I与小灯泡两端的电压U的关系如图图乙所示,求:
(1)小灯泡的额定功率.
(2)小灯泡正常发光时,滑动变阻器接入电路的阻值.
(3)当电压表的示数为5 V时,小灯泡L的实际功率.
17.[2020·广元]如图所示,电源电压恒定,灯泡L标有“6 V　3 W”字样(不考虑灯丝电阻变化),定值电阻R1=28 Ω,当开关S1、S2、S3全部闭合时,灯泡正常发光,电流表的示数为0.75 A.求:
(1)电源电压.
(2)定值电阻R0的阻值.
(3)当S1闭合,S2、S3断开时,电路消耗的总功率.
18.如图甲所示,将一个标有“36 V　25 W”字样的小灯泡接在电压为12 V的恒压电源上,闭合开关的瞬间(t=0),利用传感器记录电路中电流随时间的变化情况(图乙),利用慢速摄影技术可以观察到前0.04 s灯丝经历了从不发光、微微发光到逐渐变亮的过程,在第0.04 s后灯泡稳定发光.下列说法正确的是 (　　)
A.灯丝的实际功率一直不变
B.闭合开关瞬间,灯丝的实际功率最小
C.在0~0.04 s内,灯丝的实际功率逐渐变小
D.在0~0.04 s内,灯丝逐渐变亮,所以实际功率逐渐变大
答案
1.D　
2.B　
3.D　 由P=UI可得,灯泡正常工作时通过它的电流:I===0.5 A>0.4 A,所以,当通过灯泡的电流是0.4 A时,灯泡的实际功率小于额定功率,实际电压小于额定电压,即该灯泡的实际功率小于3 W,实际电压小于6 V,故D正确.
4.C
5.C
6.B　 灯泡的亮度由实际功率决定,L1比L2亮,所以L1的实际功率比L2的大.两个灯泡串联时,通过它们的电流相等,由P=I2R可知,L1的电阻比L2的电阻大.由U=IR知,L1两端的电压比L2两端的电压大,故B正确.
7.D　 根据电功率的公式P=UI和两个灯泡的规格可知,灯泡L1正常发光时的电流为0.25 A,灯泡L2正常发光时的电流为0.5 A,闭合开关S时,两只灯泡串联,其中一只灯泡能正常发光,说明电路中的电流为0.25 A,即电流表的示数为0.25 A,正常发光的灯泡是L1;图中电压表测量灯泡L2两端的电压,灯泡L2的电阻为R2===4 Ω,因此灯泡L2两端的电压为U'=IR2=0.25 A×4 Ω=1 V,则电压表的示数为1 V.
8.C　 (1)两只灯泡正常发光时的电阻分别为R1===484 Ω,R2===1210 Ω,则R1(2)两灯并联接入220 V的电路,它们两端的电压等于220 V,均能正常发光,则L1、L2消耗的电功率之比P1∶P2=100 W∶40 W=5∶2,故B错误;
(3)两灯串联接入220 V的电路,电路中的电流I=== A,
L1消耗的电功率:P1'=I2R1= A2×484 Ω≈8.2 W<25 W,故C正确;
两灯泡消耗的总功率:P=UI=220 V× A≈28.6 W<40 W,故D错误.
9.D　 灯泡正常发光时,其两端的电压为6 V,由图像可知,此时电流为1.0 A,此时灯泡的电阻:R===6 Ω,此时额定功率:P=UI=6 V×1 A=6 W,所以A、C选项错误,D选项正确.由图像可知,灯泡两端电压为3 V时,电路中的电流大于0.5 A,所以电功率大于1.5 W,故B错误.
10.220　484
11.12　串　6　1.5　 (1)小灯泡正常工作时的电阻:RL===12 Ω;
(2)灯泡正常发光时的电压UL=6 V,所以,串联电阻R两端的电压:
UR=U-UL=9 V-6 V=3 V,
I===0.5 A,则串联电阻的阻值:
R===6 Ω,
该电阻的实际功率:PR=URI=3 V×0.5 A=1.5 W.
12.1210　32.4　较暗
13.1∶2　18　3　
由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为I1===1 A,I2===0.5 A,
由I=可得,两灯泡的电阻分别为R1===12 Ω,R2===24 Ω,则两灯泡的电阻之比:R1∶R2=12 Ω∶24 Ω=1∶2.
因串联电路中各处的电流相等,且其中一灯正常发光,另一灯较暗,所以,两灯泡串联时,电路中的最大电流I=I2=0.5 A,因串联电路的总电阻等于各分电阻之和,所以,电源电压:U=I(R1+R2)=0.5 A×(12 Ω+24 Ω)=18 V.串联电流相等,则灯泡L2正常发光,灯泡L1发光较暗,L2两端的电压为12 V,L1两端的电压为18 V-12 V=6 V,灯泡L1的实际功率:P2=U2I2=6 V×0.5 A=3 W.
14.0.05　81.7　0.49　
15.L2　L1　 图中两灯串联,通过它们的电流相等,电压表V1、V2分别测量灯泡L1、L2两端的电压;电压表V1的示数比V2小,由P=UI可知,两端电压更大的灯泡L2的实际功率大;根据串联电路的电压特点可知,R116.(1)由题知,小灯泡的额定电压:U额=6 V,由图像可知,电压为6 V时通过灯泡的电流:I额=0.5 A,所以灯泡的额定功率:P额=U额I额=6 V×0.5 A=3 W.
(2)由图甲可知,L与R串联,所以小灯泡正常发光时,UR=U-U额=9 V-6 V=3 V,IR=I额=0.5 A,根据I=可知,此时滑动变阻器接入电路的阻值:R===6 Ω.
(3)由图甲可知,电压表测滑动变阻器两端的电压,所以小灯泡的实际电压:UL'=U-UR'=9 V-5 V=4 V,由图乙可知,此时通过灯泡的电流IL'=0.4 A,所以小灯泡的实际功率:P实=UL'IL'=4 V×0.4 A=1.6 W.
17.(1)当开关S1、S2、S3均闭合时,R1短路,灯L与R0并联,因为灯L正常发光,则电源电压:U=UL=U0=6 V.
(2)通过小灯泡的电流:IL===0.5 A,
通过R0的电流:I0=I-IL=0.75 A-0.5 A=0.25 A,定值电阻R0的阻值:
R0===24 Ω.
(3)当开关S1闭合,S2和S3断开时,灯L与R1串联,小灯泡的电阻:RL===12 Ω,
电路的总电阻:R总=RL+R1=12 Ω+28 Ω=40 Ω,
电路消耗的总功率:P===0.9 W.
18.C　 电源的电压恒定,则小灯泡两端的电压不变,由图乙可知,通过灯泡的电流先减小后不变,由P=UI可知,灯丝的实际功率先变小后不变.故C正确.