《18.电功率》(最大最小值-变化范围)状元培优提高训练题

^`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0～0.6A．电压表量程0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω1A”．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R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9WB．电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5AC．变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2Ω～20ΩD．电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W～3W2、如图所示，电源电压恒为5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”灯泡标有“3V1.8W”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0～20ΩB．电流表示数的变化范围是0.1～0.6AC．电压表示数的变化范围是1.5V～3VD．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R0标有“100Ω1A”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0～0.6A，电压表量程为0～15V.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全，下列判断正确的是^`A．灯泡L消耗的最小功率是0.24WB．正常发光时灯丝的电阻是12ΩC．电路中电流的变化范围是0.11A～0.6AD．滑动变阻器阻值的变化范围是14Ω～48Ω4、如图所示的电路，电源电压为3V且保持不变，定值电阻R1=1Ω，滑动变阻器R2阻值范围为0～4Ω．闭合开关S，在滑片从左向右移动的过程中，下列说法正确的是（）A．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60JC.R先后两次消耗的电功率之比为^`D.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“20Ω1A”．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R1的阻值为30ΩB、电源电压为15VC、在加满油后，1min内电阻R1产生的热量为450JD、电阻R1最小功率为7.5W7、如甲图所示的电路中，电源电压为16V恒定不变，R0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A．R0的阻值是10B．电路的最大总功率是25.6WC．R0的最小功率是3.2WD．滑动变阻器的最大阻值是708、把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω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0～15V，电流表使用的量程为0～0.6A．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．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18Ω～60ΩC．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R1标有“1A10Ω”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．R1消耗的电功率范围是1.5W～3WD．电路消耗的总功率范围是2.4W～4.5W10、在如图所示的电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A．滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，灯泡标有“2.5V1.25W”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0～20ΩB．电流表示数的变化范围是0～1AC．灯泡的最小功率是1.25WD．该电路的最大功率是2.25W11、如图甲，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器（允许通过的最大电流为6A）。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：()^`A．R1的阻值为5ΩB．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120W时，电路消耗的总功率可能为300WD．滑动变阻器连入阻值的范围为5~45Ω12、如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1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。则下列判断中正确的是（）A．定值电阻R0的阻值10ΩB．该滑动变阻器的最大阻值是10ΩC．电源电压是10VD．该电路的最大电流是0.4A二、计算题13、如图，已知电源电压为24V，R2上标有“100Ω3A”的字样，灯泡上标有“12V3W”的字样，电流表A1的量程为0～0.6A，电流表A的量程为0～3A.（1）求灯泡正常工作时的电阻；（2）当闭合S，断开S1，S2时，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.^`14、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＝6Ω，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，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“10Ω2A”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“6V6W”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8Ω，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lW．求：（1）R0的阻值；（2）灯泡正常发光100s，电流通过灯泡产生的热量；（3）电源电压；（4）电路消耗的最大电功率。^`16、（2018•达州）如图所示的电路中，小灯泡上标有“6V3.6W”字样，滑动变阻器R1的最大电阻为40Ω．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。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10Ω的定值电阻，R为滑动变阻器，灯泡上标有“4V2W“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相差1V，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。^`一、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10Ω；由题意知，当电压表的最大测量值为3V时，此时定值电阻R1两端的电压U1=3V，电路中的电流I1=I=I2===0.3A＜0.6A，因此电路中的最大电流为0.3A；故滑动变阻器接入电路中的最小电阻R2==10Ω；电路消耗的最大功率P=UI=6V×0.3A=1.8W；电阻R1消耗功率最大功率：P=UI=3V×0.3A=0.9W．故BCD错误；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I1′==0.2A，电阻R1消耗的最小功率：P′=（I1′）2R1=（0.2A）2×10Ω=0.4W．则电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W～0.9W；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===0.6A，由I=得：灯泡的电RL===5Ω，由于电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，则灯泡两端的最大电压为3V，则通过灯泡的最大电流I最大=IL额=0.6A；由I=得：电路中的最小总电阻R最小==≈8.3Ω，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和可知：滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑最小=R最小﹣RL=8.3Ω﹣5Ω=3.3Ω，因为滑动变阻器的规格为“20ΩlA”，所以滑动变阻器的电阻允许调节的范围是3.3Ω～20Ω，故A错误；电路中的最大总电阻R最大=RL+R=20Ω+5Ω=25Ω；则电路中的最小电流：I最小===0.2A，所以电流表示数的变化范围是0.2～0.6A，故B错误；灯泡两端的最小电压为UL最小=I最小RL=0.2A×5Ω=1V；所以电压表示数的变化范围是1V～3V，故C错误；此时灯泡的功率最小为：PL最小=I最小2RL=（0.2A）2×5Ω=0.2W，故D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R，代入数据可得R=6Ω，B错误；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）2×6Ω=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化范围是0.2A～1A，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=60Ω，这时滑动变阻器连入电路的阻值为R01=R1－R=60Ω－6Ω=54Ω，当电路中电流最时大，电路中的总电阻为R2=U总/Imax=12V/1A=12Ω，这时^`滑动变阻器连入电路的阻值为R02=R2－R=12Ω－6Ω=6Ω，当滑动变阻器的阻值在6Ω～54Ω范围内变动时，电压表的示数符合要求，所以滑动变阻器的阻值变化范围为6Ω～54Ω，D错误。4、C解：由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电路中的电流：I=，滑动变阻器消耗的电功率：P2=I2R2=（）2R2====，所以，当R2=R1=1Ω时，滑动变阻器消耗的电功率最大，则P2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R1的简单电路，电压表测电源两端的电压，示数为3V，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，R1两端的电压最小，此时电路中的电流：I′===0.6A，电压表的最小示数：U1=I′R1=0.6A×1Ω=0.6V，所以，在滑片从左向右移动的过程中，电压表示数从3V减小到0.6V，故D错误。故选：C。5、C【解析】由电路图知道