第18章 专题2 动态电路的电功率分析与计算-【中考123】2025-2026学年九年级下册物理全程导练(人教版·新教材)

第十八章 电功率 专题2动态电路的电功率分析与计算 答案P4] 类型1开关类动态电路 类型2滑动变阻器类动态电路 1.如图所示，电源电压保持不变，闭合S和S2,灯L 3.在如图所示的电路中，闭合开关后，当滑片P向右 正常发光，则断开S2时 移动时，下列说法中正确的是 A.电流表示数变大，电压表示数 ④$ 不变，灯L变亮 A.灯泡L变暗 B.电压表示数变大，电流表示数 R B.电压表示数变小 不变，灯L的实际功率变小 C.电流表A,示数变大 3题图 C.电流表示数变小，电压表示数 1题图 D.整个电路消耗的总功率变小 不变，灯L仍然正常发光 4.(内江中考)图甲是某物理兴趣小组设计的简易 D.电压表示数不变，电流表示数变大，电路的总 “坐位体前屈”测试仪，其简化原理如图乙。在测 功率变大 试中，测试的同学向前水平推动测试仪的滑块 2.如图所示，电源电压恒定，R1的阻值为202，R2 (相当于图乙中向右移动滑动变阻器的滑片P), 的阻值为102。当S闭合，S,、S2断开时，电流表 用电压表的示数来反映被测试者的成绩。电源的 的示数为0.4A。 电压恒为6V,电压表的量程为0~3V,电流表的量 (1)求电源电压。 程为0~0.6A,滑动变阻器R,标有“2021.5A” (2)当S、S,、S2都闭合时，电流表的示数变化了 的字样，定值电阻R2=102。闭合开关S,求： 0.7A,且小灯泡L正常发光，求小灯泡L的 P 额定功率。 -④$ 4题图 (1)当滑动变阻器连入电路的阻值R,=22时， 2题图 电压表的示数。 (2)在保证电路元件安全的情况下，电路总功率 的最小值。 见此图标跟微信扫码进人初小智慧学园 11 全程导练·九年级物理·下册 类型3敏感电阻类动态电路 类型④综合类动态电路 5.学校科技小组设计了一个室内天然气泄漏检测 7.(多选)如图所示，电源电压不变。下列说法正确 仪，原理如图所示。其中R是检测天然气的电阻 的是 (气敏电阻)，天然气浓度增大时，R减小。R。为 A.只闭合S,将P向左移动一段 R 定值电阻，电源电压不变，闭合开关S,下列判断 距离，电压表示数的变化量与 R2 正确的是 电流表示数的变化量的比值 A.显示仪一定是电流表 不变 L B.室内有天然气泄漏时，显示仪 B.只闭合S,将P向左移动，R S1 7题图 示数变小 Ro 的电功率变大 C.室内有天然气泄漏时，电路消【 显示仪 C.开关都闭合，将P向左移动，电压表的示数变 耗的电功率变小 5题图 大，电流表的示数变小 D.若要调低报警浓度，可将R。换成阻值大一点 D.开关都闭合，将P向左移动，L的电功率不变， 的电阻 R2的电功率变小 6.R是一个随推力F变化而变化的电阻，F与R的 8.如图所示电路中，电源电压恒为6V,小灯泡L正 关系如图甲所示。现有如图乙、丙所示的两个电 常工作时两端的电压为3V,R,的阻值为102。 路，R。为定值电阻，阻值为20Ω，电源电压恒为 闭合开关S,断开开关S,和S2,滑动变阻器R的 6V,电流表量程为0~0.6A。 滑片P移至b端时，电流表的示数为0.6A,小灯 350 FIN 泡L恰好正常工作。求： 300 250 (1)小灯泡L正常工作时的电阻。 200 150 (2)闭合开关S、S,、S2,滑动变阻器R的滑片P仍 100 在b端时，电流表的示数和滑动变阻器R的 50 510152025303540R/2 A 电功率。 甲 6题图 (1)当推力为0时，电阻R的阻值为多少？ (2)用300N的力推电阻，求R,的电功率（图乙）。 (3)图丙中，在保证电路安全的前提下，求推力F 8题图 的最大值。 12 见此图标暖微信扫码进人彻小智慧学园角全程导练·九年级物理·下册 (3)由P=1可知，电源电压一定时，电路中的电流 R=R1+R2=22+102=122, 最小时电路的电功率最小，由欧姆定律可知此时电 由欧姆定律得，电路中的电流： 路中的电阻最大，所以应只闭合S,滑动变阻器滑片 U_6Y=0.5A, 位于最左端，由(2)和题意可知R=3R,、R2=4R3, 1=R120 则R,两端的电压即电压表的示数： 且串联电路中电流处处相等，由P=PR可知，电路 的最小电功率与R的电功率之比： U=IR=0.5A×22=1V; (2)由P=I可知，电源电压恒定，电流越小，电路 P小_R总_R色_R+R+R_3,+4,+R_8 P PR Rs R R 1 总功率越小，所以滑动变阻器阻值最大时，电路中的 所以电路的最小电功率： 电流最小，则电路中的最小电流： P小=8P3=8×8W=64W。 U 6V 1R大+R,20+100=0.2A, 答：(1)R的电功率为8W;(2)定值电阻R,与R3 此时电压表的示数： 的比值为子：(3)电路的最小电功率为64W。 U,'=1最小R1最大=0.2A×200=4V, 专题2动态电路的电功率分析与计算 4V>3V,超过了电压表所能测量的最大电压，电路 1.C 不安全，因此电压表的最大示数为3V,此时R2两端 的电压： 2.解：(1)当S闭合，S、S2断开时，R和R2串联接入 电路中，串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据 U2=U-U"=6V-3V=3V, 欧姆定律可知，电源电压： U2 3V 则电路中的最小电流：/个'==元=00=0.3A, U=1(R+R2)=0.4A×(202+102)=12V: 由P=I得，电路中的最小电功率： (2)当S、S、S2都闭合时，R2被短路，此时R,和L P最小=UI最小'=6V×0.3A=1.8W。 并联接入电路中，电流表测干路中的电流，此时的总 答：(1)电压表的示数为1V;(2)在保证电路元件安 电阻要小于R, 全的情况下，电路总功率的最小值是1.8W。 当S闭合，S,、S2断开时，R,和R2串联接入电路中， 5.D 此时的总电阻要大于R, 6.解：(1)由题图甲可知，当推力为0时，电阻R的阻 所以，R,和L并联的总电阻小于R,和R2串联的总 值为402： 电阻，由欧姆定律可知，当S、S,、S2都闭合时，干路 (2)用300N的力推电阻时，电阻R的阻值为102，电 中的电流变大， 路中的电流： 故并联后干路中的电流：I=0.4A+0.7A=1.1A, 6V 通过风的电流4=片号器=064， 6-Ra10n+20n=0.2A, R,的电功率： 并联电路干路电流等于各支路电流之和，由并联电 P=12R=(0.2A)2×202=0.8W; 路的电流特点可得，通过L的电流： (3)图丙电路中，通过R,的电流： 1='-11=1.1A-0.6A=0.5A, 则L的额定功率：P=UI=12V×0.5A=6W。 =6-200 0.3A, 答：(1)电源电压为12V;(2)小灯泡L的额定功率 电流表允许通过的最大电流为0.6A,因为R与R 为6W。 并联，则通过R的最大电流： 3.D '=0.6A-0.3A=0.3A, 4.解：(1)由图乙可知，R,和R2串联，则总电阻： 根据欧姆定律可得此时R的阻值最小， ·4· 参考答案及解析 R=9=6V=200. 答：(1)小灯泡L正常工作时的电阻为5Ω：(2)电流 下=0.3A 表的示数为1.8A,滑动变阻器R的电功率为7.2W。 由题图甲可知，此时的推力为200N,随着推力的增 专题3与电功率相关的比例和图像类问题 大，R的阻值减小，干路电流增大，故最大推力为 1.电压表1：21：2 200N. 2.63:1 答：(1)电阻R的阻值为40Ω；(2)R,的电功率为 3.C4.B 0.8W;(3)推力F的最大值为200N。 5.D[解析]AB.当电阻一定时，电流与电压成正比。 7.AD[解析]由题图可知，只闭合S,R,、R2串联，电 由图像可知，甲元件是定值电阻，乙元件电阻发生变 压表测R2两端电压，电流表测电路中电流，将P向 化，故A、B错误；C.若将甲、乙两元件串联起来接到 左移动，R,连入电路的阻值变大，电路的总电阻变 电路中，当通过甲元件的电流为0.2A时，由于串联 大，由欧姆定律知电路中电流变小，即电流表示数变 电路电流处处相同，则通过乙元件的电流也为 小，由P=R知R的电功率变小，故B错误；由串 0.2A,由图像可知此时Um=1V,U2=2V,则甲 联电路的分压原理知R,两端的电压增大，R两端 的电压减小，因为串联电路中总电压等于各部分电 :P里-0▣1里=1Vx0.2A 乙两元件的功率之比：P.0212-2Vx0.2A 路两端电压之和，所以△U2=△U1,R为定值电阻， 2,故C错误；D.在并联电路中，各支路两端电压相 由欧奶定体如，风一兰普即电压来示或的变 等，都等于总电压，即Um'=Uz'=2V,由图像得出 化量与电流表示数的变化量的比值不变，故A正 1m'=0.4A,1z'=0.2A,1=1m'+12'=0.4A+0.2A 确；开关都闭合，L与R2并联，R被短路，电压表测 =0.6A,P=UI=2V×0.6A=1.2W,故D正确。 电源电压，电流表测千路电流，将P向左移动，电压 故选D。 表示数不变，R2连入电路的阻值变大，电路的总电 6.BCD7.C8.105.69.C10.ABC 阻变大，总电流变小，电流表示数变小，故C错误； 第4节焦耳定律 并联电路中各支路间互不影响，所以L的电功率不 【知识要点分类练】 度，由P二代知，儿的电功率变小，故D正确 1.D 8.解：(1)闭合开关S,断开开关S,和S2,小灯泡L和 2.(1)转换法 (2)电阻(3)高度不是 滑动变阻器串联接入电路，电流表测得电路中的电 (4)C大 流1=0.6A,小灯泡L正常工作，此时小灯泡L的电 3.C 阻：R9-0-5n 4.1000100 5.2:11:2 (2)只闭合开关S,滑片P在b端时，滑动变阻器两 6.A 端的电压：Up=U-U,=6V-3V=3V, 【能力提升综合练】 滑动交阻器的最大阻值：R=宁 =5, 7.C 8.B[解析]U形管内液面高度变化是由容器内气体 闭合开关S、S,、S2,滑片P仍在b端时，两电阻并联 受热膨胀引起的，故A错误；由题图甲可知，两阻值 接入电路，电流表测干路电流，电流表的示数： 不同的电阻串联，通过两电阻的电流相同，通电时间 a是+贵-00+0=18 相同，可以探究电流通过导体产生的热量与电阻的 滑动变阻器R的电功率：P==6'=7.2W。 关系，故B正确：题图乙所示装置用来探究电流通 R-52 过导体产生的热量与电流的关系时，要控制通电时 ·5.