九年级物理人教版下册第十八章第2节《电功率》课时训练(含答案)

九年级物理人教版下册第十八章第2节《电功率》课时训练
一、选择题
1．如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　）
A．若把L、R串联接在电路中，电流为0.2A，则该电路电源电压为4V
B．电阻R的阻值是10Ω
C．若把L、R并联接在电压为2V的电路中，电路的总功率是0.8W
D．当通过R的电流是0.4A的时候，其消耗的电功率是1.6W
2．如图所示，电源电压一定，关于电路工作情况，下列说法中正确的是（　　）
A．只闭合S1时，两只灯泡是串联的
B．只闭合S2时，只有灯L2会亮
C．先闭合S1，当再闭合S2时，电压表、电流表的示数均不变
D．先闭合S1，当再闭合S2时，整个电路的消耗的电功率变大
3．小红设计的质量测量仪如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S后，下列说法中正确的是（　　）
A．不放重物时，小灯泡L的亮度最暗
B．重物的质量越小，电路消耗的总功率越小
C．重物的质量越大，电流表示数越小，电压表示数也越小
D．与电流表相比，用电压表的示数表示重物的质量，更符合人们的思维习惯
4．在如图所示的电路中，电源的电压保持不变，R1为定值电阻，开关S闭合后，将滑动变阻器R2的滑动触头向右移动时，下列说法正确的是(　　)
A．电压表V的示数减小 B．电流表A1的示数减小
C．电流表A的示数变大 D．电源消耗的电功率变小
5．标有“6V 3.6W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压的变化关系图像如图所示，若把这种规格的三只灯泡串联接在6V的电源两端，每一只灯泡的实际电阻和实际功率分别为（　　）
A．10Ω 0.4W B．5Ω 0.8W C．10Ω 1.5W D．5Ω 0.9W
6．如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，当开关 S 闭合时，如果将滑动变阻器的滑片 P 向左滑动，下列说法中正确的是（　　）
A．电压表的示数变大，电流表示数变大，电路消耗总功率增大
B．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率不变
C．电压表的示数变大，电流表示数变小，电路消耗总功率减小
D．电压表的示数变小，电流表示数变大，电路消耗总功率减小
7．关于电阻、电功和电功率，下列说法正确的是（　　）
A．白炽灯用久后，其内钨丝由于升华变细，其电阻变小
B．通过导体的电流越小，导体的电阻越大
C．电流做功的过程就是电能转化成其他形式的能的过程
D．电功率是表示电流做功多少的物理量
8．如图为小楷家的电能表。断开其他用电器，只让热水壶单独工作2min，转盘转动了100r。下列选项正确的是（　　）
A．此电能表允许通过的最大电流为10A
B．小楷家上个月消耗781.5kW·h的电能
C．该电热水壶在2min内消耗电能6000J
D．该电热水壶的实际功率为1000W
9．如图所示，是小灯泡L和电阻R的电流与电压关系的图像。下列说法正确的是（　　）
A．若把L、R串联在电路中，电流为0.2A，则该电路电源电压为4V
B．电阻R的电阻值是10Ω
C．若把L、R并联在电压是2V的电路中，干路的电流是0.5A
D．当通过L的电流是0.4A的时候，其消耗的电功率是1.6W
10．如图所示的电路中，电源电压恒为3V，灯泡L1、L2分别标有“3V 0.75W”和“3V 1.5W”的字样。当开关S闭合时，由于电路故障，只有一个灯泡发光，此时电压表示数为3V，忽略温度对灯丝电阻的影响。下列说法正确的是（　　）
A．可能是灯泡L1短路
B．可能是灯泡L2断路
C．排除故障后闭合开关S，灯泡L1、L2两端的电压之比2∶1
D．排除故障后闭合开关S，电路总功率为0.2W
二、填空题
11．将分别标有“6V 6W”和“3V 3W”的甲、乙两只灯泡串联接在电路中使用（保证两灯安全的情况下），电路两端所能加的最大电压为　 　V；若并联接在电路中，两灯消耗的实际功率之比P甲：P乙＝　 　。（忽略温度对灯丝电阻的影响）
12．灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 4W”保障灯泡安全情况下，若两灯串联，则电源电压最多是 　 　V；若两灯并联，电路的最大功率是 　 　W。
13．如图甲所示电路，电源电压不变，L是额定电压为2.5V的小灯泡，R为滑动变阻器。闭合开关，变阻器滑片P在某两点间移动的过程中，电流表A与电压表V1的示数变化关系如图乙所示。当电流表示数为0.2A时，两电压表的示数相等。当小灯泡正常工作时滑动变阻器接入电路的阻值为　 　Ω，此时电路的总功率为　 　W。
14．如图的电路中，电源电压保持不变，当开关S1闭合S2断开，甲、乙为电流表时，两表示数之比是I甲∶I乙=2∶5，则电阻R1∶R2=　 　，当开关S1、S2闭合，甲、乙两表为电压表时，则电阻R1、R2消耗的电功率之比为P1∶P2=　 　。
15．军军家电能表的参数如图所示，他家同时工作的用电器总功率不得超过　 　W。他将一个电风扇单独接入电路中，30min内电能表的指示灯闪烁了64次，电风扇的实际功率为　 　W。
16．在如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0~3V，电流表量程0~0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω1A”，灯泡L标有“2.5V0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则电流表的示数变化范围是　 　，灯泡消耗的最小功率为　 　W，电路消耗的最大总功率为　 　。
17．如图是甲、乙两导体的电流与电压的关系图象，由图可得甲的电阻是　 　Ω。若将甲和乙串联接在电路中，它们的实际功率之比P甲∶P乙=　 　。
18．如图甲所示的电路中，电源电压不变，R0为定值电阻。闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，滑动变阻器R 消耗的电功率随电流变化的关系图像如图乙所示，图乙中的a、b两点与图甲中滑动变阻器的滑片在a、b两位置时相对应。电源电压为　 　V，定值电阻R0为　 　Ω，滑动变阻器的滑片在a点与b点时，电路的总功率之比为　 　。
19．某同学家电能表表盘如图所示，则他家用电器能够安全使用的最大总功率为　 　W。他在家用电油汀取暖时，将家中其他用电器关闭，观察到电能表在6min 内闪烁了160次，则电油汀的实际功率为　 　W。
20．如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器的最大阻值为。当、均闭合且滑片P滑到滑动变阻器的最右端时，电流表、的示数分别为1A和0.2A；则电源电压为　 　V；当、均断开且滑片P置于滑动变阻器的中点时，电流表的示数为0.4A。可知电阻消耗的电功率为　 　W。
三、实验探究题
21．某市举办的中学生物理实验大赛中，其中一小组抽到的实验内容是测量小灯泡的电功率，给他们的实验器材有：额定电压为2.5V的小灯泡、电源、电流表、电压表、开关、滑动变阻器和导线若干。
（1）如图甲，连接完电路后，小组中某同学闭合开关时，移动滑动变阻器的滑片P，发现电流表有示数，电压表无示数，小灯泡不亮，则电路中存在的故障可能是小灯泡　 　（选填“断路”或“短路”）；
（2）排除故障后，移动滑动变阻器的滑片P，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为　 　W；
（3）小华同学所在的实验小组电压表被损坏，老师另给该小组两个开关和一个阻值为10的定值电阻R0，仍然测出了小灯泡的额定功率，他们所设计的实验电路如图丙所示，请根据电路图和操作步骤完成下列问题。
①连接好电路后，闭合开关S、S1断开S2，调节滑动变阻器的滑片P，使电流表的示数I1=　 　A时，小灯泡正常发光；
②保持滑动变阻器滑片P的位置不动，断开S1闭合S、S2读出电流表的示数为I2；
③则小灯泡的额定功率P=　 　（用U额、I1、I2表示）。
22．小明想测量额定电压是2.5V的小灯泡的额定功率，他使用了三节新干电池、“10Ω1A”的滑动变阻器、电压表、电流表、开关和若干导线，连接了如图甲所示的电路。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应该移到最　 　（左/右）端；
（2）他检查电路，发现一处连接错误，只改变了一根导线的连接就将电路修改正确，请你在错误的导线上打“×”，并补画上正确的连线；（　 　）
（3）正确连接电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表和电压表也无示数，小明向老师求助，王老师在不拆开原电路的情况下，借助另一只电压表就很快找出了故障原因：电流表内部断路了。王老师找出这个故障的相应操作为　 　，他观察到的现象为　 　；
（4）排除故障后，小明移动滑动变阻器滑片P的位置，获得多组对应的电压值和电流值，绘制小灯泡U-I（I-U）图象如图乙所示，根据灯丝电阻随温度升高而增大，可以判断图象的横坐标为　 　（电压/电流）；
（5）当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率是　 　W；
（6）取下小灯泡，将阻值为5Ω、10Ω、15Ω的三个定值电阻分别接入电路中原小灯泡位置，可利用该电路探究“电压一定时，电流与电阻的关系”。控制电压一定时，下列电压值可以选取的是____。
A．1.5V B．2V C．2.5V D．3V
四、计算题
23． 如图所示，电源电压为，电流表量程为“”，电压表的量程为“”，滑动变阻器规格为“，”，小灯泡、分别标有“，”、“，”不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：
（1）小灯泡正常发光时通过灯丝的电流。
（2）为保证电路中电流不超过各元件允许的最大电流，灯泡实际功率均不超过额定功率，小灯泡最大实际功率为多少？
（3）移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，滑动变阻器接入电路的最大阻值为多少？
24．如图所示的电路中，电源电压恒定为4.5V，灯泡L上标有“2.5V，1.25W”字样（灯丝电阻不变），定值电阻R1阻值为15Ω，滑动变阻器R2的规格为“20Ω，1A”，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，求：
（1）闭合开关S、断开开关S1、S2，电流表示数为0.3A，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值；
（2）闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器R2的最大功率。
答案
1-10 CDDDB ACDDC
11．9；1：2
12．10；5
13．2；0.75
14．2∶3；2∶3
15．8800；40
16．0.3~0.5；0.45；2.25
17．10；1∶2
18．12；10；2：1
19．4400；1000
20．16；4.8
21．（1）短路
（2）0.75
（3）0.25；
22．（1）右
（2）
（3）将电压表与电流表并联（合理均可）；电压表有示数
（4）电压
（5）0.8
（6）D
23．（1）解： 根据知，
正常发光时通过灯丝的电流；
答：小灯泡正常发光时通过灯丝的电流。
（2）解： 正常发光时的电阻为，
根据串联电路中的电流处处相等，结合电流表量程、滑动变阻器最大电流、灯泡的额定电流知，电路中允许的最大电流为；
小灯泡最大实际功率；
答：为保证电路中电流不超过各元件允许的最大电流，灯泡实际功率均不超过额定功率，小灯泡最大实际功率为；
（3）解： 移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，电压表最大示数为，则两个灯泡的总电压为；
的电阻，
两个灯泡的总电阻；通过灯泡的电流，
根据串联电路中的电流处处相等，滑动变阻器的电流；
滑动变阻器接入电路的最大阻值。
答：移动滑动变阻器的滑片时，为保证电压表不超过量程，滑动变阻器接入电路的最大阻值为。
24．（1）解： 由 可知，小灯泡L的电阻： ；
闭合开关S、断开开关S1、S2，灯泡L与滑动变阻器R2串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流，
由欧姆定律可知，此时电路中的总电阻： ，
由串联电路的电阻特点可知，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值：R2＝R总﹣RL＝15Ω﹣5Ω＝10Ω；
答：闭合开关S、断开开关S1、S2，电流表示数为0.3A，此时滑动变阻器R2连入电路的阻值为10Ω；
（2）解： 通过定值电阻R1的电流： ，
因为电流表的量程为0～0.6A，所以干路中的最大电流：I大＝0.6A，
由并联电路的电流特点可知，滑动变阻器允许通过的最大电流：I2大＝I大﹣I1＝0.6A﹣0.3A＝0.3A＜1A，
故滑动变阻器能安全工作，
由并联电路的电压特点可知，滑动变阻器R2两端的电压：U2＝U＝4.5V，
则滑动变阻器R2的最大功率：P2＝U2I2大＝4.5V×0.3A＝1.35W。
答：闭合开关S、S1、S2，在确保电路各元件安全的情况下，滑动变阻器R2的最大功率为1.35W。