第十八章 电功率 专项练习：电功率的计算 2024-2025学年人教版物理九年级全一册

第十八章 电功率 专项练习：电功率的计算 一、选择题 1．某物理兴趣小组的同学用几个完全相同的灯泡，设计如图甲、乙、丙三种电路，电源电压相同且恒定不变，电路消耗的总功率大小关系是（　　） A．P甲>P乙>P丙 B．P甲＜P乙＜P丙 C．P甲＝P乙＝P丙 D．P甲＝P乙>P丙 2．如图所示是小林利用热敏电阻R1设计的一个智能体温计的模拟电路。定值电阻R2起保护电路的作用，电源两端电压不变，当温度升高时，电表的示数也变大。在下列分析中正确的是（　　） A．电路中的电表是电流表 B．热敏电阻R1的阻值随温度的升高而减小 C．温度升高时，电路中的电流变大 D．温度升高时，电路中消耗的总功率变小 3．灯泡L1标有“6Vㅤ6W”，灯泡L2标有“6Vㅤ3W”，现将两灯泡串联接在电源电压为9V的电路中，不考虑温度对灯泡电阻的影响，下列说法中正确的是（　　） A．灯泡L1可以正常发光 B．灯泡L1比灯泡L2亮 C．灯泡L1和L2消耗的功率之比为1∶2 D．将电源电压换成12V，两灯都能正常发光 4．如图所示，电源电压保持不变，灯丝电阻不受温度的影响且一只灯泡的阻值是另一只灯泡阻值的2倍，只闭合开关S时电路的总功率为18W；则断开开关S、，闭合时，电路的总功率可能为（　　） A．12W B．24W C．27W D．36W 5．如图所示是电阻甲和乙的U-I图像，下列说法中正确的是（　　） A．电阻甲和乙都是阻值不变的电阻 B．当乙两端电压为2V时，R乙=5Ω C．甲、乙串联在电路中，当电路电流为0.2A时，电源电压为2V D．甲、乙并联在电路中，当电源电压为2V时，电路总功率为1.2W 6．如图所示，在闭合电路中，只有完全相同的滑动变阻器和串联，现将两个滑动变阻器的滑片调到中间位置，此时和的电功率均为；保持不动，将的滑片向左移接入电路的电阻不为零），两滑动变阻器的电功率分别为和：接着保持不动，再将的滑片向右移同样的ΔL，两滑动变阻器的电功率分别为和。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 7．如图所示电路电源电压恒定，灯泡L标有“6V ；3W”字样，灯丝电阻不变，的阻值为10Ω，的阻值小于。闭合开关S时，灯泡正常发光；开关S、、都闭合时，电流表的示数为2.4A。则正确的是（　　） A．开关都闭合时，灯泡的额定功率为0 B．开关都闭合后，断开电流表示数将变小 C．电阻的阻值是18Ω D．的功率是25.6W 8．如图甲所示电路，电源电压保持不变。电流表A的量程为0−0.6A，电压表V1、V2的量程均为0−3V，滑动变阻器R的规格为“50Ω2A”。滑动变阻器的滑片P在某点时，电压表V1、V2的示数之和为4V，在保证电路各元件安全的最大范围内调节滑片P，其中一只电压表与电流表示数的变化图象如图乙所示。下列说法不正确的是（　　） A．电源电压为4V B．滑动变阻器取值范围是3Ω−30Ω C．小灯泡的最小功率为0.3W D．整个电路消耗的最大功率为2W 二、填空题 9．国庆长假，小亮全家去外地旅行，但是家中所有用电器仍然处于待机状态。5天后归来，电能表显示耗电3kW·h，则小明家用电器待机的总功率为　 　W。若据此计算，某城市共60万户家庭，每个家庭的用电器一年待机4000h，每度电0.5元，将所有用电器不用时彻底关闭，一年共可节约　 　万元。 10．如图所示是定值电阻R和小灯泡L的I—U图象，已知小灯泡的额定电压是2V，小灯泡的额定电功率是　 　W；若将图中的R和L串联接在5V的电源上工作10s，则定值电阻R产生的热量是　 　J。 11．如下图所示。利用“220V 60W”的灯泡L1和“220V 15W”的灯泡L2所设计的四个电路图。当把它们分别接人同一家庭电路中时，其中有一个电路消耗的功率最大，它消耗的最大功率为　 　 W，消耗功率最小的电路图是　 　。 12．两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω，2A”和“6V，1A”的字样，现将这两个电阻并起来接入某一电路中，为使其不至于被损坏，干路电流最大是　 　A，电路中消耗的最大功率为　 　W。 13．如图甲所示，某款电热饼铛，图乙为其加热原理电路图，R1、R2分别为上盘和下盘的发热电阻。某次烙饼加热和保温时的功率随时间变化关系如图丙，当温度达到200℃时，S1会自动断开，再保温。保温2min后，断开S1，求：该电饼铛正常加热时的总电流为　 　A；R1的电阻为　 　Ω，本次烙饼共产生的热量为　 　J。 14．如图所示，电源电压不变，将定值电阻R1和R2串联后接在电源上，R1消耗的功率为6W，R2消耗的功率为3W，则R1：R2=　 　；若将它们并联后仍接在该电源上，此时R2消耗的功率为 　 　W。 15．在如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R为滑动变阻器，其规格为“20 Ω　1.5 A”，闭合开关S，当滑片P从一端滑到另一端的过程中，测到R的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示，则电源电压为　 　V，定值电阻R0的电阻值为　 　Ω。 三、计算题 16．某两挡加热多功能电饼锅，其内部简化电路图如图所示。R1和R2均是发热电阻，R2=33Ω，电饼锅高温挡功率为2200W。求： （1）电饼锅处于高温挡时，电路中的电流； （2）若只通过调整R2的阻值将低温挡功率减小为原来的一半，请计算调整后R2的阻值。 17．如图，电源电压恒定不变，、为定值电阻，其中。闭合开关、时，电流表示数为0.6A；只闭合开关时，电流表示数为0.2A。求： （1）电源电压。 （2）定值电阻的阻值。 （3）电路中的最大功率。 18．如图甲是某品牌电饭煲的原理图。R0与R为阻值不同的电热丝， S是自动控制开关，可实现“加热”、“保温”之间的转换，电饭煲工作时功率随时间的关系图像如图乙所示。求： （1）当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是多少？ （2）电热丝R0的阻值是多少？ （3）30min内电路消耗的总电能。 19． 图甲所示的空气炸锅能快速烹饪食物，图乙是其加热部分的简化电路图，电源电压为220V，、均为电热丝，的阻值为110Ω，的阻值为55Ω。开关S接2、3时处于慢热挡；开关S接3、4时处于速热挡。求： （1）空气炸锅慢热时的电流I； （2）空气炸锅慢热15min电热丝产生的热量Q； （3）空气炸锅速热时的总功率P。 20．图甲是某款电熨斗，图乙是其电路原理图。电源电压为220V，、为发热体。熨斗两挡功率分别为100W和500W，通过开关S实现温度控制，S闭合时为高温档。 （1）求的阻值； （2）在使用过程中，若电熨斗10min消耗电能，请通过计算说明：在这段时间内电熨斗处于何种工作状态，并求出相应状态下的工作时间； （3）为了适应不同室温和更多衣料，小明对电路做了改进，将换成滑动变阻器，如图丙所示，、均为发热体。假定电熨斗每秒钟散失的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差关系如图丁所示。在一个20℃的房间，要求电熨斗表面保持220℃不变，应将的阻值调为多大？ 参考答案 1．B 2．D 3．C 4．C 5．D 6．A 7．B 8．C 9．25；3000 10．1.2；16 11．75；丙 12．2.2；13.2 13．6；55； 14．2：1；27 15．12；10 16．（1）；（2） 17．（1）；（2）；（3） 18．（1）解：开关S断开时，R0与R串联，电路的总电阻最大，电路的总功率最小，电路处于保温状态。当电饭煲处于保温档时，由图乙可知，功率为440W，此时电路中的电流为 答：当电饭煲处于保温档时，电路中的电流是2A； （2）解：当开关闭合时，R短路，电路电阻最小，电路的功率最大，为1000W，所以电热丝R0的阻值为 答：电热丝R0的阻值是48.4Ω； （3）解：由图乙可知，前10min的功率为1000W，后20min的功率为440W，所以30min内电路消耗的总电能为 答：30min内电路消耗的总电能是1.128×106J。 19．（1）解：S接2、3时，电路中只有工作，为慢热挡，此时电路中电流为 答：空气炸锅慢热时的电流I为2A （2）解：空气炸锅慢热15min电热丝产生的热量 答：空气炸锅慢热15min电热丝产生的热量Q为； （3）解：S接3、4时，与并联，处于速热档，由欧姆定律得，R2的电流为 干路电流为 此时电路总功率为 答：空气炸锅速热时的总功率P为1320W。 20．（1）96.8Ω；（2）在这段时间内电熨斗在低温档工作了一段时间，也在高温档工作了一段时间。在低温档工作时间为420s，在高温档工作的时间为180s；（3）24.2Ω 学科网（北京）股份有限公司 $$