第十五章 升阶训练专题十三 电功率之比例和图像问题-【优+学案】2025-2026学年新教材九年级上册物理课时通(沪粤版2024)

升阶训练专题十三 电功率之 比例和图像问题（答案P19) ·通专题 1111411 4.如图所示，只闭合开关S时，灯 L,的功率为9W;断开开关S, 第1阶)电功率之比例问题 闭合S、S2时，灯L1的功率为 1.电阻R1、R2的U一I图像如图甲所示，则R1· 16W.电源电压不变，且灯丝电 阻不受温度的影响.则L1、L2两灯的灯丝电阻 R2= 将R1、R2接入电源电压不变 之比是( ) 的电路中，如图乙所示.当只闭合S时，电路消 A.1:3 B.4:3 耗的总功率为P1；当S和S1都闭合时，电路 C.3:1 D.3:4 消耗的总功率为P2.则P1:P2= 第2阶电功率之图像问题 U/V 5.甲、乙两灯的额定电压均为6V,测得两灯的 电流与电压的关系图像如图所示.甲灯正常工 作时的电阻是 2;当乙灯的实际功率 A 是2.4W时，它两端的实际电压是 V; 甲 当把甲、乙两灯串联接在7V的电源上时，电 2.如图所示，要使R1与R2组 路消耗的总功率是 W. 成并联电路，应闭合开 关 ,若此时电流表 A2 ④和④的示数之比为2：5，则R1与R2的电阻 之比为 ,R1与R2消耗的电功率之比 0 0.20.40.60.87A 为 6.如图甲所示的电路中，R。为定值电阻，R为滑 动变阻器.闭合开关后，调节滑动变阻器R的 3.(枣庄中考)如图甲所示，电源电压保持不变， 阻值，根据记录的数据，作出电压表与电流表 闭合开关S,滑动变阻器滑片P从b点滑向a 读数关系图像如图乙所示.下列说法不正确的 点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变 是( 化的图像如图乙所示， +U八W A ↑U 1.50 Ro 2 1.00 0 0.40A e 甲 0.10.20.3/A 甲 乙 A.电源电压U=1.50V (1)图乙中 (选填“dc”或“ec”)表示电 B.电流表读数为0.40A时，滑动变阻器阻值 R=2.502 压表⑦的示数随电流表示数变化的图像 C.定值电阻R。=3.502 (2)该电路消耗的最大总功率与最小总功率之 D.滑动变阻器的阻值为零时，定值电阻R。的 比为 功率P=1.8W 122 优十学案·课时通 7.(临沂中考)图甲所示电路的电源电压保持不 变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右 端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表 B 的示数变化关系如图乙所示，则( ) U/八V 甲 A.小灯泡逐渐变亮 B.小灯泡的电阻逐渐变小 R △U 00.20.40.6VA C.小灯泡的电阻R,=AI D.小灯泡的电功率变化量△P=△U·△I A.a是灯泡的U一I图线 10.如图甲所示，电源电压为6V,小灯泡L标有 B.灯泡电阻的最小值为102 “4V0.5A”的字样（忽略小灯泡电阻的变 C.R的最大阻值为252 化).闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，得出 D.电路的最大功率为1.2W 滑动变阻器的电功率P与其接入电路的阻 8.如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R。为定 值R间的关系如图乙所示.求： 值电阻，R为电阻箱，调整电阻箱R的电阻 P/W 值，电流表示数I的倒数与电阻箱阻值R的关 系如图乙所示，以下说法正确的是() A R/2 (1)小灯泡的电阻， (2)当R=8时，滑动变阻器的电功率P· A 甲 18R/2 (3)如图乙所示，当滑动变阻器接入电路的阻 A.电源电压为3.6V 值分别为R1、R2时，滑动变阻器的电功率均 B.通过R。的最大电流为2A 为P2,则R1与R2的乘积是多少？ C.调整电阻箱R的阻值，则R的最大功率为 0.75W D.调整电阻箱R的阻值，则R。的最大功率为 0.48W 9.(合肥二模)阿牛连接了如图甲所示电路，电源 电压恒定，R为滑动变阻器，闭合开关S,移动 滑动变阻器的滑片得到小灯泡两端电压和电 流关系图像如图乙所示.当小灯泡两端电压从 U1增加到U2,对应的电流从I1增加到I2,相 应的变化量记为△U和△I.下列说法正确的 是() △九年级·上册·物理·HYi 123UR小12V 电路的最小电阻R小=I大 10.解：由题图可知，闭合开关，灯泡L与滑动变阻器R =242,所以 0.5A 串联，电压表测R两端的电压. 滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为24~ _=4V 60,故D错误. (1)灯泡的电阻：RL=元0.5A=8D, 12.D (2)因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，当 13.解：(1)已知灯泡的额定电压和额定功率，由P= U R可得，灯泡的电阻R-=6 =122. R=8n时，电路中的电流：I=R。R+RL U U 3 W 6 V (2)只闭合S,R。与变阻器R串联，变阻器电阻 82十80=0.375A,滑动变阻器的电功率：P,= 5R 5×1000=200;电路电流1= IR=(0.375A)2×82=1.125W. (3)当滑动变阻器接入电路的阻值分别为R1、R2 Uap10 V J U R。-200=0.5A.电源电压U=I1(R。+R)= 时，电路中的电流分别为1：=R。一R,十R,1= 0.5A×(162+202)=18V. U U (3)只闭合S2时，L与R串联，电压表测变阻器两 RR,十R,因当滑动变阻器接人电路的阻值 端的电压，电流表测电路中的电流，由P=UI可 分别为R1、R2时，滑动变阻器的电功率均为P2, 得，灯泡正常工作时的电流L三七= 由P=UI=I2R可得，P2=I12R1=I22R2,即 0R,=。D一R2,整理可得(R,一 0.5A,电流表量程为0~0.6A,因串联电路的电 R+RL 流处处相等，所以，为了保证各元件的安全，电路中 R2)(RL2-R1R2)=0,由R1≠R2可知，R1R2= 最大电流1mx=IL=0.5A,最大功率Px R2=(82)2=6422. UImx=18VX0.5A=9W.电压表量程为0~ 15V,当电压表示数最大为15V时，变阻器接入的 核心素养·科学探究 阻值最大，电路中电流最小，则灯泡两端的最小电 1.(1)如图所示 压UL'=U-U大=18V-15V=3V,电路中的 最小电流1曲=1二R=120=0.25A,最小功 Pin=UI min =18 VX0.25 A=4.5 W. 电路消耗的总功率范围为4.5~9W. 升阶训练专题十三电功率之 」 比例和图像问题 (2)断开右0~3V(3)B(4)0.7 1.2:12:3解析：从题图甲可知，当电压为6V (5)灯泡电阻随温度发生变化(6)左 时，通过R1的电流为1A,根据欧姆定律可知，R1= (7)①电压②设计平均电功率一栏 灯泡在不同电压下的功率不同，计算出来的电功率 光-960，当电压为6V时，通过R,的电流为 的平均值不具备任何实际意义(8)R2(9)不能 在探究电流与电压的关系时，必须保证电阻阻值不 U2_6V=30,则R 2A,根据欧姆定律可知，R:=1,一2A 变，而小灯泡的电阻随两端电压的改变而改变 (10)当实际电压远大于灯的额定电压时，小灯泡会 R2=6n:32=2:1.将R1、R2接入电源电压不变 被烧毁(11)①U额②滑片位置 的电路中，设电源电压为U,当只闭合S时，两电阻 U2 串联，电路消耗的总功率为P1=R一60十30 U ③U额× U-U额 R。 2.(1)①高度差②温度计的示数水的比热容太大 U g0:当S和S都闭合时，电路为R1的简单电路， ③转换法(2)控制变量①相等电阻在电流 和通电时间相同时，导体的电阻越大，导体产生的热 U2U2 量越多②电流左在导体的电阻和通电时间相 电路消耗的总功率为P,一R=60故P1:P: 同时，通过导体的电流越大，导体产生的热量越多 U2 (3)使通过R1和R2的电流不相等(4)R3 0_60=2:3. (5)160(6)A U2-92 本章总结 60 1.1202.电流12 2.S、S3:22:3解析：当闭合开关SS,断开3.3364.0.51565.<1：29.9225 开关S2时，电阻R1、R2并联；根据并联电路的分流 6.326.6880018007.92.9 R1I23 特点可知尽。一行2；两电阻并联，它们两端的电 8.D9.C10.D 11.C解析：由题图乙可知，当滑动变阻器接入电路的 P1 UI 电阻为202时，电路中的电流为0.3A,则滑动变 压相等，R1与R2消耗的电功率之比 P,UI2 阻器两端的电压为U=IR=0.3A×202=6V, I1_2 而电源电压应该大于6V,故A错误.由题意及欧姆 I23 定律可得，电源电压U电=I1R+I1R1-0.3AX 3.(1)ec(2)3:14.C5.2042.1 RL+0.3A×202①，当电路中的电流I2=0.1A 6.C7.C8.C9.A 时，根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电 19