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第十八章《电功率》
全国初中物理竞赛试题精编
一、单选题
1.如图甲所示,电源的电压U=12V,R0为定值电阻,闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从B端滑至A端的过程中,图乙描述电压表示数随电流表示数的变化规律,图丙描述滑动变阻器的功率随其两端电压的变化规律,图丁描述滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比η随滑动变阻器电阻的变化规律,下列说法正确的是( )
A.定值电阻R0的阻值为5Ω
B.图丙上P1的大小为14.4W
C.滑动变阻器最大阻值30Ω
D.图乙上经过a点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为2.4W
2.用如图所示的电路研究滑动变阻器R的电功率。电源电压保持不变,R0为定值电阻,滑动变阻器R的滑片可移动的最大距离为18 cm,滑动变阻器R的电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后,当滑片位于滑动变阻器R的中点时,滑动变阻器R的电功率为1.50W;将滑片移动一段距离后,滑动变阻器R的电功率变为2.94W,则滑动变阻器R的滑片移动的方向和距离可能为( )
A.向左移动7cm B.向左移动6cm C.向右移动5cm D.向右移动4cm
3.如图甲所示的电路,电源电压4.5V不变。R1为定值电阻,滑动变阻器R2标有“xΩ 1A”字样,其铭牌上所标的最大阻值模糊不清,电压表的量程为0~3V,电流表的量程为0~0.6A。先闭合开关S、S1,断开S2、S3,将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端;再闭合开关S、S2、S3,断开S1,在保证电路安全的前提下最大范围移动滑动变阻器,两次实验中电流表与电压表示数的关系图像如图乙所示。则关于此电路的说法正确的是( )
A.灯泡L的额定电压为3V B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.R1的最大功率为1.35W D.该电路的最大与最小功率之比为3∶1
4.图甲电路中,电源电压U不变,灯泡L标有“”字样,忽略灯泡电阻变化。电流表量程,电压表量程。只闭合开关S、,滑片P位于最右端,小灯泡恰好正常发光;在保障电路安全的前提下,移动滑片P,电流表示数与关系如图乙a所示;当断开闭合S、、时,电流表示数与的关系如图乙b所示,电路总功率的最大值为P,则( )
A. B.I1=0.45A C. D. P=1.8W
5.如图所示,电源电压不变。只闭合开关S1,将滑片移至最右端,电压表V2的示数为U1,电流表A1的示数为I1;再将滑片移至中点,电压表V2的示数为U2,R3的功率为P;只闭合开关S1、S2,电流表A1的示数为I1';闭合S1、S2和S3,将滑片移至最右端,R3的电功率为8.1W。已知滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,U1︰U2=2︰3,I1︰I1'=1︰9,下列说法正确的是( )
A.R1=10Ω B.I1=0.2A C.U2=2V D.P=0.4W
二、多选题
6.如图所示的电路,电源电压不变,灯 L 标有“6V 3W”字样,不考虑灯丝电阻的变化。当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开,此时甲电流表 I 甲=0.5A,电路消耗的总功率为 P1;当甲、乙都是电压表,S1、S2都闭合,此时乙电压表 U 乙=2.4V,电路消耗的总功率为 P2,下列说法正确的是( )
A.电源电压为 6V
B.当甲、乙都是电压表,S1、S2闭合时,电阻R的实际功率为 0.48W
C.电路的总功率之比 P1∶P2=25∶6
D.当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开时,两表示数之比 I 甲∶I 乙=2∶3
7.如图甲所示,电源电压为12V恒定不变,闭合开关S。在保证电路安全的前提下,调节滑动变阻器的滑片,从最大值滑至a点时,灯泡恰好正常发光,移动滑片过程中电流表示数与两个电压表示数的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.灯泡正常发光时的电压为3V
B.灯泡额定功率为1.8W
C.滑动变阻器最大阻值为40Ω
D.滑片在a 点时,通电10s,定值电阻R产生的热量为9J
8.如图所示的电路中,电源电压恒定,R1=8Ω,滑动变阻器R2标有“20Ω 0.5A”的字样,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,断开开关S2,闭合开关S、S1,电流表示数为0.5A,电压表示数为2V,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为6V
B.断开开关S1,闭合开关S、S2,且电路安全时,R2接入电路的阻值范围是4Ω~20Ω
C.灯泡L的额定功率为1W
D.断开开关S1,闭合开关S、S2,且电路安全时,滑动变阻器的最大功率为1.125W
三、填空题
9.如图所示的电路,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P从右向左移动的过程中,电压表示数变 。当滑片P位于滑动变阻器最大阻值端时,电流表的示数为0.2A,电路消耗的总功率为P1;当