(完整word版)《18.电功率》(最大最小值、变化范围)状元培优提高训练题

1、童果向上1九年级物理18.电功率之最大最小值、变化范围状元培优提高训练题一、选择题1、如图所示，电源电压保持 6V 不变电流表的量程为 00.6A 电压表量程 03V,定值电阻 Ri的规格为“ 10Q0.5A 滑动变阻器 艮的规格为“ 20Q1A” 闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片P 移动过程中，下列说法正确的是（ ）A.电阻 Ri消耗功率允许的变化范围为0.4W0.9WB.电流表示数允许的变化范围为 0.2A0.5AC.变阻器 R 接入电路的阻值允许变化范围为2Q20QD.电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W3W 2、如图所示，电源电压恒为 5V，电压表的量程为 03V,电流表的量

2、程为 00.6A，滑动变阻器的规格为 “ 20Q1A ” 灯泡标有“ 3V 1.8W ”字样闭合开关，在电路安全的情况下（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020QB.电流表示数的变化范围是0.10.6AC.电压表示数的变化范围是1.5V3VD.灯泡的最小功率是0.2W3、如图所示的电路，电源电压U=12V 保持不变，滑动变阻器R 标有“ 100Q1A”字样，灯泡 L 标有“ 6V6W”字样（灯丝电阻不随温度而变化），电流表量程为00.6A，电压表量程为 015V.为了确保测量准确，要求电表的示数不小于其最大测量值的1/3，要使测量准确并确保电路安

3、全，下列判断正确的是童果向上2D.滑动变阻器阻值的变化范围是14Q48QA.滑动变阻器的最大功率为1.44WB.滑动变阻器的最大功率为2WC.滑动变阻器的最大功率为2.25WD.电压表示数从 0V 增大到 2.4V5、 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内定值电阻产生的热量为烦工则下列结果正确的是A.电路中的最小电流为B.滑片P在中点时，9S内滑动变阻器R消耗的电能为 60JA.灯泡 L 消耗的最小功率是0.24WB.正常发光时灯丝的电阻是12QC.电路中电流0.1

4、1A 0.6A4、如图所示的电路，电源电压为3V 且保持不变，定值电阻在滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（）R=1Q，滑动变阻器 R2阻值范围为 04Q闭合开关 S,童果向上3C.R先后两次消耗的电功率之比为童果向上4D.先后两次消耗的电功率之比为6、如图是一个油量表的示意图，滑动变阻器规格为“20Q1A” 闭合开关，当浮球最低时滑片P 滑到 a 端，电流表示数为 0.3A，当浮球最高时，滑片P 滑到 b 端，电流表示数为 0.5A 下列说法错误的是（）A、电阻 Ri的阻值为 30QB、电源电压为 15VC、 在加满油后，imin 内电阻 Ri产生的热量为 450JD、电阻 Ri最小

5、功率为 7.5W7、如甲图所示的电路中，电源电压为16V 恒定不变，R）为定值电阻，R为滑动变阻器，闭合开关S 后，在滑片 P 滑动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断正确的是8、把标有“ 6V 3W 的小灯泡与最大阻值为100Q的滑动变阻器连接在电源两端电压恒为18V 的电路中，电路的连接如图所示，电压表使用的量程为 015V，电流表使用的量程为 00.6A 要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选 量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（设灯丝电阻不变）下列说法正确的是（）A. R）的阻值是 10 一B 电路的最大总功率是 25.6WC. R 的最小功率

6、是 3.2WD 滑动变阻器童果向上5A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变大B.滑动变阻器接入电路的电阻允许调节的范围是18Q60QC.小灯泡的电功率最小值为0.75WD.电路总功率的最大值为10.8W9、如图所示的电路，电源电压为3V 且保持不变，滑动变阻器Ri标有“ 1A 10Q”的字样。当滑动变阻器的滑片 P在最右端时闭合开关S,通过灯泡 L 的电流为 0.5A，移动滑动变阻器的滑片P,在电路安全工作的情况下，下列说法正确的是（）A.向左移动滑动变阻器的滑片P 时灯泡变亮B 滑片 P 在最右端时通过干路中的电流是0.9AC. Ri消耗的电功率范围是1.5W3W

7、D.电路消耗的总功率范围是2.4W4.5W10、在如图所示的电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为 03V,电流表的量程为 00.6A 滑动变阻器的规格为“ 20Q1A ”，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020QB 电流表示数的变化范围是01A11、如图甲，R1为定值电阻，R 为滑动变阻器（允许通过的最大电流为6A）O图乙反映了开关由断开到闭合，再移动滑片 P 的过程中，ab 两端电压 U 和通过的电流 I 之间的关系部分图

8、像；图丙反映了滑动变阻器消耗的功率P 与电流 I 之间的关系的部分图像，则下列说法不正确的是：（）C 灯泡的最小功率是1.25WD 该电路的最大功率是2.25W童果向上6A. Ri 的阻值为 5QB 当电流为 5A 时，滑动变阻器消耗的功率最大为125WC.当 R2的功率为 120 W 时，电路消耗的总功率可能为300W D 滑动变阻器连入阻值的范围为545Q二、计算题13、如图，已知电源电压为24V, R2 上标有“100Q3A”的字样，灯泡上标有“ 12V 3W 的字样，电流表为 00.6A，电流表 A 的量程为 03A.(1)求灯泡正常工作时的电阻；(2)当闭合 S,断开 S1，S2 时

9、，灯泡正常工作，求 R1 的电阻；(3)当 S、S1、S2 都闭合时，调节滑动变阻器，求R2 的电功率变化范围12、如图甲所示电路中,下列判断中正确的是(Ro为定值电阻，R 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。)A.定值电阻Ro的阻值 10QB.该滑动变阻器的最大阻值是10QC.电源电压是 10VD.该电路的最大电流是0.4AA1 的量程出 *亡帯4童果向上714、如图所示，电源电压保持不变，R1 和 R2 为定值电阻，电压表接在R1 两端，R2= 6Q,A、B 是接线柱，其他元件可以从 A、B 连入电路。现先把电流表接在A、B 连入电路，看到其示数为1.5A ;然后

10、，拆除电流表，把定值电阻R接在A B连入电路，这时电压表的示数为4V，整个电路消耗的电功率为15W 设温度对电阻的影响可以不计，求：(1 )定值电阻 R 的阻值是多少？(2 )若把标有“ 10Q2A”字样的滑动变阻器接在A B连入电路，在保证电路安全的情况下，电路消耗的总功率范围 是多少？15、如图甲是定值电阻 R0 和有“ 6V 6W”灯泡 L 的信息图象。将它们接入图乙所示的电路，其中电源电压不变，滑动 变阻器 R 最大阻值为 8Q，当只闭合开关 S、S1,滑片 P 位于 R 最右端时，灯泡 L 的实际功率为 IW.求：(1)R0 的阻值;(2) 灯泡正常发光 100s，电流通过灯泡产生的

11、热量;(3) 电源电压;(4) 电路消耗的最大电功率。童果向上816、（ 2018?达州）如图所示的电路中，小灯泡上标有“6V 3.6W字样，滑动变阻器 R1 的最大电阻为 40Q当只闭合 S S2,滑动变阻器的滑片 P 在中点时，小灯泡正常发光；当所有开关都闭合，滑片滑到A 端时，A1、A2 的示数之比是 3: 1 （灯的电阻保持不变）。求：（1）电源电压（2） 当只闭合 S、S2,滑动变阻器的滑片P 在 A 端时，小灯泡两端的实际电压。（3）小灯泡消耗的最小电功率（不能为 0）17、在图甲所示的电路中，已知电源为电压可调的直流学生电源，灯泡的额定电压为 8V，灯泡 的额定电压为 6V，图乙

12、是灯泡的 图象。当开关 S 接 a 时，电压表的示数为，电流表的示数为，求定值电阻的阻值开关 S 接 a 时，调节电源电压，使灯泡正常发光，此时消耗的功率为 1W，求灯泡 的额定功率。童果向上9开关 S 接 b 时，通过调节电源电压可使电路允许达到的最大总功率是多少？18、（ 2018?玉林）如图所示， R0 是阻值为 10Q的定值电阻，R 为滑动变阻器，灯泡上标有“ 4V 2W “字样，且小灯 泡的阻值始终保持不变。当断开 S2,闭合 S、S1 时，灯泡恰好正常发光，电压表示数为 U1;断开 S1,闭合 S、S2, 将滑动变阻器的滑片 P 置于中点时，电压表数为 U2,已知 U2 与 U1

13、相差 IV，求：（1）灯泡的额定电流；（2）电源的电压；（3 ）滑动变阻器最大阻值；（4）该电路消耗的最小电功率。童果向上10为 3V 时，此时定值电阻 Ri两端的电压 Ui=3V，电路中的电流 Ii=l=l2= 中的最大电流为0.3A ;故滑动变阻器接入电路中的最小电阻R2=-X0.3A=1.8W ;电阻 Ri消耗功率最大功率：P=UI=3VX0.3A=0.9W .故BCD错误;6V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，即丨1 =0.2A，电阻 R 消耗的最小功率：P = (I1)2R1= ( 0.2A )2X10Q=0.4W.则电阻 R1消耗功率允许的变化范围为0.4W0.

14、9W;故 A 选项正确故选 A.2、D【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.根据 P=UI 可得，灯的额定电流：IL额=d，= 興 =0.6A，由 1=得：灯泡的电 RL= =：=5Q，由于电压表的量程为03V，电流表的量程为U额=0.6A ;由匸 得：电路中的最小总电阻由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：8.3Q，R滑最小=R最小RL=8.3Q 5Q=3.3Q ，因为滑动变阻器的规格为“ 20Q1A ”，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是 3.3Q20Q，故 A错误;U电路中的最大总电阻R最大=R_+R=20Q+5Q=25Q;则电

15、路中的最小电流：I最小=R最大所以电流表示数的变化范围是0.20.6A，故 B 错误；灯泡两端的最小电压为LL 最小=I最小R_=0.2AX5Q=1V;正确故选 D.3、A。本题综合考查电功率、欧姆定律、串并联电路的规律。灯泡灯丝的电阻考虑到电表示数要求，电流表的示数为I1=0.6A/3=0.2A 时，电路中电流最小，灯泡L 消耗的功率最小，这时P=I2R=(0.2A )2X6Q=0.24W，A 正确；当灯泡正常发光时，电路中电流最大，Imax=P/U=6W/6V=1A,所以电路中电流的变所以电压表示数的变化范围是1V3V，故 C 错误；此时灯泡的功率最小为:PL 最小=1最小2RL=(0.2

16、A)2X5Q=0.2W，故 D、选择题 1、A【解答】解：电源两端电压为6V 保持不变，定值电阻为10Q;由题意知，当电压表的最大测量值3V=0.3Av0.6A，因此电路=10 Q;电路消耗的最大功率 P=UI=6V00.6A，则灯泡两端的最大电压为u5VR最小=：.；，”=滑动变阻器接入电路中的最小阻值：3V，则通过灯泡的最大电流I最大=IL5V=0.2A，R ，代入数据可得 R=6Q，B 错误;童果向上11化范围是 0.2A1A，C 错误；当电路中电流最小时，电路中总电阻为R1=U总/I1=12V/0.2A=60Q,这时滑动变阻器连入电路的阻值为 R1=Ri R=60Q 6Q=54Q，当电

17、路中电流最时大， 电路中的总电阻为Ra=U总/Imax=12V/1A=12Q，这时童果向上12滑动变阻器连入电路的阻值为甩=艮一 R=12Q6Q=6Q，当滑动变阻器的阻值在示数符合要求，所以滑动变阻器的阻值变化范围为6Q54Q, D 错误。4、C 解：由电路图可知， R 与 R 串联，电压表测 R 两端的电压，电流表测电路中的电流。(1)因串联电路中总电阻U等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：匸厂-5、C【解析】由电路图知道，定值电阻与滑动变阻器串联电压表测量滑动变阻器的电压；由串联电路起分压作用知道，滑片从中点到 b 端时，电压表示数增大了2V,即滑片 P 置于变阻器的 b 端时，电压表示

18、数是 4V+2V=6V;由Q=U/Rt知道，定值电阻的阻值是：R=U7Qt=(12V -6V)760JX10s=6Q;当滑片在 b 点时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，则电路中的电流最小，此时I最小=U/R=12V-6V/6Q=1A,故 A 错误；当滑片在中点时，电路中的电流是：I=U1/R=12V-4V/6Q=4/3A，所以，9s 内滑动变阻器R消耗的电能是：W=UIt=4VX4/3AX9s=48J，故 B 错误；由以上分析结合P=UI4Vx IA 849rR6V x -A知道，R先后两次消耗的电功率之比是：，故C正确；同理知道，R先后两次消耗的电功率之比是：PiJ12V：4V)o (12V

19、-6V)7lA V，故 D 错误，故选 Co6、D【解析】试题分析：由电路图可知，忌与抢串 BL 电淒表测电路中的电流当溝片位于应醐时，渭动变阻器接入电 踣中的电阻最大，因串联电路中总电阻等干各分电卩目之和，所叽 由 务可得，电源的电压：XW)-0 3AX (-200),当渭片位于珂腳 L 电路为工的简草电瓶 则电源的电压：4 右民 7 弘欢门因电源 的电压不变，所以卫 3 扣 0 厂2 曲0 一泓强，解得滉=3 想,故妞正晞电源的电压少肚产03A心寻4WV, 故弓正确；在扣满油后滑片位干 E 鯛，则 lmm 内电阻恳产生的热量：。=声盘沪(0.5A)亠外6Q54Q范围内变动时，电压表的，滑动

20、变阻器消耗的电功率:U2U2U2U(Rj+Rg)2R12+2R1R2+K/u2(Ri-Rg)2所以，当 Ra=Ri=1Q时，滑动变阻器消耗的电功率最大，则J1L)2P2 大=、=2.25W,故 AB 错误、C 正确;(2) 当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时，电路为 变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，y_.3 丫I =r .=0.6A，电压表的最小示数：程中，电压表示数从 3V 减小到 0.6V，故 D 错误。故选:Ri的简单电路，电压表测电源两端的电压，示数为3V，当滑动Ri两端的电压最小，此时电路中的电流：Ui=I Ri=0.6AX1Q=0.6V，所以，在滑片从左向右移动的过

21、C。P2=|2RF( f：)2R2=童果向上13故匚正确 F 当滑片位于灯端时电阻忌的功率員小则尸:吨仁产(03A) -X30Q-2.7W,故 Q 错 i 勒 故应 选 D*7、ABD【解析】试题分析：“当滑动变阻器接人电曲舵电阻为 CH,电路为左的简单电轄,由乙團可知，电路中的最大电流亍二述由/ =可得，电滙电压：R：L=I=i.6AXR ,当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电跆中前电流叢小，由乙图可知电路中的最小电流$丸 A R 两端的电压胡 Wr14V则滑动变阻器的最犬阻僖：R=-_-Qf故 D 正确；L 0.2A因串联电路中总电压等于各另电压之和，所以电源的电压：U=I最小R)+U=0

22、.2AXR)+14V,因电源的电压不变，所以， 1.6AXR=0.2AXR+14V,解得：R=10Q,故 A 正确；电源的电压U=I大Ro=1.6AX10Q=16V;(2)电路的最大总功率是：P最大=UI最大=16VX1.6A=25.6W，故 B 正确；Ro的最小功率：P最小=1最小2R)= ( 0.2A )2X10Q=0.4W，故 C 错误故选 ABD.8、C【解答】解：分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联；在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，滑动变阻器连入的电阻变小，电路中的电流变大，则电流表示数变大；灯泡两端的电压变大，根据串联电路的总电压等于各电阻两护噬(6V)2端的电压之和可知电压表

23、示数变小，故A 错误；(1)由 P=可得，灯泡的电阻： RL= =12Q;也.6V灯正常发光时的电流：匸=0.5A，由于电流表使用的量程为00.6A，则电路中的最大电流应为0.5A ；根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之IJu執卜12V和可知：U最小=u- U额=18V- 6V=12V,由 I=得滑动变阻器连入电路的最小电阻：R最小=24Q,此时电路中电功率最大：P最大=UI=18VX0.5A=9W,故 D 错误;童果向上14UL最小紳此时电路中最小的电流为：I最小=0.25A，滑动变阻器连入的最大电阻为:应15VR最大=最小仝乐垃=60Q;此时小灯泡的电功率最小为：P小=ULI =3V

24、X0.25A=0.75W，故 C 正确;由此可知：滑动变阻器允许调节的范围为24Q60Q，故 B 错误故选 C.(2)由于电压表使用的量程为015V,为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，电路中的电流最小,根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知:UL最小=U - U最大=18V - 15V=3V,9、D 10 、D11、 C 12 、 A二、计算题13、解：(1) RL=沁 -“(2)闭合 S，F專-加-ZF12V断开S、S2时，R与 L 串联，灯 L 发光正常，U=U电一U=24v 12v=12vIL额=025AI=IL 额Ri=丄I. _

25、_ 丄一(3 )当S、S、I干 max= 3AI2maxI干 maxI1=3A 0.5A=2.5ARmax=Ul2max=24VX2.5A=60WRjmax=100QU2(24V)P2min =1.1100Q=5.76W艮的电功率范围为 5.76W60W童果向上15(1)5Q(2) 11.25WP总W 22.5W14、【详解】解：(1)当把电流表接在 A、B 连入电路时, 设电源电压为 U,则通过电路的电流R 和 R 串联，电压表测 R1两端电压，此时电路电流l=1.5A，当拆除电流表，把定值电阻R 接在 A、B 连入电路时,串联，电压表测 R1两端电压，此时 U =4V，则电路中的电流U；，

26、由 P=UI 可得，电路总功率U 4VHi童果向上16，则定值电阻R的阻值 R=R总-Ri-R2=15Q-4Q-6Q=5Q;(2)若把标有“ 10Q2A”字样的滑动变阻器接在A B连入电路，因为因此在保证电路安全的情况下，电路消耗的总功率范围是11.25WWP总W22.5W。答：(1)定值电阻R的阻值是 5Q; ( 2)在保证电路安全的情况下，电路消耗的总功率范围是11.25WWP总W22.5W;U 2V15、解：(1)由图甲，根据欧姆定律，Ro的电阻：尺=11”哉=10Q；(2)灯泡正常发光 100s，电流通过灯泡产生的热量：Q=Pt=6WX100s=600J ;(3)当只闭合开关 S S1

27、，滑片 P 位于 R 最右端时，灯泡 L 与 R 最大值串联，灯泡 L 的实际功率为 IW,由图甲可得,UL=2V，IL=0.5A，由 I=可得滑动变阻器两端的电压：UR=IR=ILR=0.5AX8Q=4V，电源电压等于灯泡 L 的电压与 R 两端的电压之和， U=U+U=2V+4V=6V;U2比(6V)2与 R)并联，电路消耗的最大电功率：P=R+Fb=PL+=6W+- =9.6W。答：(1) R。的阻值是 10Q; (2)灯泡正常发光 100s，电流通过灯泡产生的热量是600J ; ( 3)电源电压是 6V; (4)电路消耗的最大电功率是9.6W16、解：(1)小灯泡上标有“ 6V 3.6

28、W”字样，表示灯的额定电压为6V，额定功率为 3.6W，灯的额定电流：解可得：，电路中的总电阻4U * I心皿，所以 p总(最小)=UI最小=15VX0.75A=11.25W又因为-，则 P总(最大)=UI最大=15VX1.5A=22.5W(4)根据p=可知电路中电阻最小时，电功率最大，电路中电阻时，滑动变阻器的滑片在最左端,R=0Q，灯泡 L童果向上17-L 3.洲丄阿1= - =J=0.6A，灯正常发光时的电阻：R= - =.U=10Q，当只闭合 S、S2,滑动变阻器的滑片 P 在中点时，灯与变阻器串联，小灯泡正常发光，故灯的电压为6V,电路中的电流为 0.6A，根据欧姆定律和串联电路电压

29、的规律，电源电压：U=U+U滑=6V+IX0.5R滑=6V+0.6AX20Q=18V;(2)当只闭合 S、S2,滑动变阻器的滑片 P 在 A 端时，灯与变阻器的最大电阻串联，根据电阻的串联，U 1卯R串联=R.+R滑=10Q+40Q=50Q，由欧姆定律，小灯泡两端的实际电压：U实=I实岀匕； =X10Q=3.6V(3)所有开关都闭合，滑片滑到A 端时，Ra 与变阻器的最大电阻并联，电流表A测 R2的电流，电流表 Ai测总电流，Ai、A的示数之比是 3: 1，根据并联电路的规律，通过变阻器的电流为R 的 2 倍，根据分流原理，Ra=2X40Q=80Q;当灯的电流最小时，根据P=I2R,灯的实际功率最小，由图知，当R?与灯串联，即闭合 S 时，电路的总电阻最大，电y脚路的电流最小，I小=-讣*=1 丨丄-=0.2A，故小灯泡消耗的最小电功率： P=I小2R= ( 0.2A )2X10Q=0.4Wo答：(1)电源电压为 18V;( 2)当只闭合 S、S，滑动变阻器的滑片 P 在 A 端时，小灯泡两端的实际电压为3.6V ;(3)小灯泡消耗的最小电功率为0.4W。17、 汀曲矗。4W6W【解析】(1)由电路图知道，当开关S 接 a 时，灯泡 L1与电阻 R)串联，电压表测量 R 的电