2022-2023學(xué)年九年級人教物理同步習(xí)題 18.2 電功率微專題一：電功率的比例問題（解析版）

1、18.2 電功率微專題一：比例1、串聯(lián)電路的比例 電流相等： eq f(I1,I2) = eq f(1,1) 2、并聯(lián)電路的比例電壓相等： eq f(U1,U2) = eq f(1,1) 3、同一電阻的比例 類型一 串聯(lián)電路的比例例1兩定值電阻，現(xiàn)將、接入如圖所示的電路，電源電壓為，當(dāng)開關(guān)閉合時，下列分析正確的是A、電流之比為B、兩端的電壓之比為C、消耗的電功率之比為D電路消耗總的電功率等于【答案】：?！窘馕觥浚河呻娐穲D可知，與串聯(lián)，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，、電流之比為，故錯誤；由可得，、兩端的電壓之比：，故正確；由可得，、消耗的電功率之比：，故錯誤；因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之

2、和，所以，電路消耗的總功率：，故錯誤。例2如圖所示，燈、上分別標(biāo)有“ ”、“ ”的字樣，當(dāng)開關(guān)閉合時，燈、都能發(fā)光，則甲、乙兩電壓表的示數(shù)之比是ABCD【答案】：?！窘馕觥浚河蓤D可以看出，、串聯(lián)，甲表測量兩端的電壓，乙表測量電源電壓；由得，的電阻：，同理的電阻：；由于串聯(lián)電流處處電流相等，由可得。類型二 并聯(lián)電路的比例例3額定電壓相同的兩只燈泡，其額定功率之比為，則兩燈的電阻之比為ABCD【答案】：?！窘馕觥浚河深}意可知，兩燈泡的額定電壓相等，兩燈泡的額定功率，由可得，兩燈的電阻之比：。例4如圖所示的電路中，閉合開關(guān)后，電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，此時，電阻和消耗的功率之比是ABCD【答案

3、】：。【解析】：由電路圖可知，閉合開關(guān)時，兩電阻并聯(lián)，電流表測通過電阻的電流，電流表測干路電流，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，且，所以，通過的電流：，因并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，所以，由可得，電阻和消耗的功率之比：。類型四 綜合比例例5如圖所示的電路中，電源電壓為，、是小燈泡，當(dāng)開關(guān)閉合時，電壓表的示數(shù)為，忽略溫度對燈絲電阻的影響，則A兩端的電壓為 1.5 B兩端的電壓為 1.5 C與的燈絲電阻之比為D通過與的電流之比為【答案】：。【解析】：由電路圖可知，兩燈泡串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，所以兩端的電壓為，故正確；因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以兩端的電壓：，故錯誤；因串聯(lián)

4、電路中各處的電流相等，所以通過與的電流之比為，故錯誤；由可得，與的燈絲電阻之比：，故錯誤。類型三 同一電阻的比例問題6如圖所示的電路中，電源電壓不變，開關(guān)閉合，滑片移動到點時，消耗的功率為；滑片移到小中點時，消耗的功率為，滑片在點和在中點時，消耗的功率之比為ABCD【答案】：?！窘馕觥浚河呻娐穲D可知，電阻與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表測兩端電壓，電流表測電路中的電流，設(shè)滑片移到變阻器點和中點時電路中的電流分別為、，由可得，消耗的功率之比：，消耗的功率之比：。類型四 綜合比例問題7在如圖所示的電路中，電源電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)閉合，斷開時，甲、乙為某種電表，兩表示數(shù)之比為，當(dāng)開關(guān)和都閉合時，甲、乙為另一

5、種電表，則此時兩表示數(shù)之比及和消耗的功率之比分別為A B C D 【答案】：?！窘馕觥浚海?）當(dāng)開關(guān)閉合，斷開時，與并聯(lián)，由甲、乙兩表的示數(shù)之比為可知，兩表應(yīng)為電流表，即甲電流表測支路的電流，乙電流表測支路的電流，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，由可得，兩電阻的阻值之比：；（2）當(dāng)開關(guān)和都閉合時，甲、乙為另一種電表即電壓表，兩電阻串聯(lián)，甲電壓表測兩端的電壓，乙電壓表測兩端的電壓，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，兩電壓表的示數(shù)之比：，故錯誤；由可得，和消耗的功率之比：，故正確。 一選擇題（共11小題）1如圖所示，當(dāng)開關(guān)閉合，甲、乙兩表為電壓表時，兩表讀數(shù)之比為；當(dāng)開關(guān)斷開，甲、乙兩表為

6、電流表時，兩表的讀數(shù)之比為ABCD【答案】：?！窘馕觥浚寒?dāng)開關(guān)閉合，甲、乙兩表為電壓表時，和串聯(lián)，如下圖所示：則，由題知，即，串聯(lián)電路各處的電流相等，且總電阻等于各分電阻之和，根據(jù)歐姆定律可得：，解得：；（2）若甲、乙均為電流表時，斷開開關(guān)，和并聯(lián)，如下圖所示：并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，并聯(lián)電路總電流等于各支路電流之和，。2如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知，當(dāng)和閉合、斷開時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為和；當(dāng)斷開、和閉合時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為和，則、分別是A、B、C、D、【答案】：?！窘馕觥浚寒?dāng)閉合、斷開時，等效電路圖如圖1所示；當(dāng)斷開、閉合時，等效電路圖如圖2所示。電源的電

7、壓不變，且兩種情況下電壓表測電源的電壓，所以兩次電壓表的示數(shù)不變，即；兩電阻并聯(lián)，則。3如圖所示的電路圖中，電源兩端電壓保持不變，滑動變阻器的最大阻值為若只閉合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片置于端時，電壓表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為；若此時將滑動變阻器的滑片移至端，電壓表的示數(shù)變?yōu)?，電壓表的示?shù)變?yōu)?，電流表的示?shù)為已知，則A電阻的阻值為B電源兩端電為C當(dāng)開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片置于端時，電路消耗的總功率為D當(dāng)開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片置于端時，表與的示數(shù)之比是【答案】：?！窘馕觥浚褐婚]合開關(guān)，將滑動變阻器的滑片置于端時，等效電路圖如圖甲所示；只閉合開關(guān)，滑動變阻器的滑片移至端時，等效電路圖如圖乙

8、所示；開關(guān)都閉合，滑動變阻器的滑片置于端時的等效電路圖如圖丙所示；（1）圖甲和圖乙中，因電阻的阻值一定，且，所以，由可得：，因，所以，即，解得：，因電源電壓一定時，則電流與總電阻成反比，所以，解得：，故錯誤；圖乙中，電源的電壓：，故錯誤；（2）圖丙中，因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，所以，各支路的電流分別為：，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，表、表的示數(shù)分別為：，則表與的示數(shù)之比：，故錯誤；電路消耗的總功率：，故正確。4如圖所示，電源兩端的電壓保持不變，電阻與的阻值均為閉合開關(guān)，電壓表和的示數(shù)之比為；若將電壓表和分別換成電流表和后，電流表、的示數(shù)分別為和則下列判斷中正確的是AB

9、CD【答案】：?！窘馕觥浚海?）由電路圖可知，三電阻串聯(lián)，電路中的電流為所以的示數(shù)為的示數(shù)為由式和得：，所以。（2）電壓表換成電流表時，三電阻并聯(lián)，通過、支路的電流為，通過支路的電流，電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為，。5如圖所示，電源兩端的電壓保持不變，為定值電阻。將滑動變阻器的滑片置于最右端，閉合開關(guān)移動滑動變阻器的滑片到某一位置，此時滑動變阻器接入電路中的電阻為，電壓表、的示數(shù)分別為、，此時電路中的電流為；繼續(xù)移動滑動變阻器的滑片，使滑動變阻器接入電路中的電阻值變?yōu)?，此時電壓表、的示數(shù)分別變?yōu)?、，此時電路中的電流為則下列說法中正確的是ABCD【答案】：?！窘馕觥浚河呻娐穲D可知，、串聯(lián)，電壓

10、表、分別測、兩端的電壓。（1）定值電阻的阻值不變，根據(jù)歐姆定律可得，故不正確；（2）串聯(lián)電路的總電壓等于各分電阻兩端的電壓之和，且電源的電壓不變，解得，故不正確；串聯(lián)電路各處的電流相等，故正確；，故不正確。6如圖所示，將燈、按圖甲、乙兩種方式接在電壓均為的兩個電路中，在甲圖中燈的功率為，在乙圖中燈的功率為設(shè)燈絲電阻不變。下列說法中不正確的是A甲、乙兩圖中燈兩端的電壓之比是B、兩燈燈絲電阻之比是C甲圖中燈、的功率之比是D甲、乙兩圖電路消耗的總功率之比是【答案】：?！窘馕觥浚杭讏D中，燈的功率，乙圖中，燈的功率，所以，所以，故正確。在甲圖中，燈兩端的電壓為，兩燈串聯(lián)，所以，所以，串聯(lián)電路電流相等，所

11、以，故正確。在甲圖中，燈的功率，燈的功率，所以，故正確。在甲圖中消耗的總功率，在乙圖中消耗的總功率，所以，故錯誤。7如圖所示，電路總電壓不變。當(dāng)只閉合開關(guān)、，滑動變阻器的滑片滑至最左端時，電路消耗的總功率為，電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為；當(dāng)只斷開開關(guān)，滑片滑至最右端時，電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為：當(dāng)只閉合開關(guān)，滑片仍在最右端時，電流表的示數(shù)為，電壓表的示數(shù)為若，則下列結(jié)論錯誤的是ABC電路的最大功率與最小功率之比為D該電路的最小功率為【答案】：?！窘馕觥浚河呻娐穲D可知：只閉合開關(guān)、，滑動變阻器的滑片在最左端時，只有接入電路，等效電路圖如圖1所示；只斷開開關(guān)，滑片移至最右端時，和串聯(lián)接入電

12、路，等效電路圖如圖2所示；只閉合開關(guān)，滑片仍在最右端時，、和串聯(lián)接入電路，等效電路圖如圖3所示；（1）電源電壓不變，設(shè)電源電壓為，如圖1、圖2所示，由電阻的串聯(lián)和歐姆定律得：，則；在圖2、3中，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律，將代入得：，故正確；（2）在圖2中，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律和分壓原理有：由得：，由得：，故錯誤；（3）在圖3中，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律：，故有，根據(jù)分原理：可得，；根據(jù)可得，電阻越大（小，功率越小（大，在電壓不變時，電功率與電阻成反比，在圖1、圖3中（圖1中電阻最小，圖3中電阻最大），由可得：，故電路的最大功率與最小功率之比等于，故正確；（4）電壓一定，圖3中電阻最大，總功率最

13、小。由知：；故正確；8額定電壓均為的甲、乙兩燈，圖線如圖所示。下列說法正確的是A甲、乙兩燈的電阻均隨電壓增大而減小B甲、乙兩燈的額定功率之比為C甲、乙兩燈并聯(lián)接在電壓為的電源兩端時，電阻之比為D甲、乙兩燈串聯(lián)接在電壓為的電源兩端時，實際功率之比為【答案】：?！窘馕觥浚河杉?、乙曲線圖可知，燈泡的電阻隨電壓的增大而增大。故錯誤；由于甲、乙兩燈的額定電壓均為，由圖象可知：，則：，故錯誤；、甲、乙兩燈并聯(lián)在的電源兩端時，由圖象可知：，根據(jù)可得電阻之比；，故錯誤；把甲、乙兩燈串聯(lián)接在的電源上時，通過它們的電流相等，且電源的電壓等于兩燈泡兩端的電壓之和，由圖象可知，當(dāng)電路中的電流為，甲燈的實際電壓為，乙燈

14、的實際電壓為時滿足電源電壓為，所以實際功率之比：，故正確。9如圖電路中，開關(guān)閉合后，電路的總功率為若將的阻值增大，的阻值減小，電路的總功率仍為；若將的阻值減小，的阻值增大，電路的總功率為；則等于ABCD【答案】：?！窘馕觥浚河蓤D知，兩個滑動變阻器并聯(lián)；由題意知，開關(guān)閉合后，電路的總功率：，若將的阻值增大，的阻值減小，電路的總功率：，由以上式可解得：，；將，代入式可得：若將的阻值減小，的阻值增大，此時電路的總功率：由兩式可解得：。10如圖所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)、，電壓表、的示數(shù)分別為、，電流表的示數(shù)為，只閉合開關(guān)，電壓表、的示數(shù)分別為、，電流表的示數(shù)為，則下列說法中錯誤的是ABCD【答

15、案】：?！窘馕觥浚阂阎?，可設(shè)，閉合開關(guān)、時，與串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路中的電流，因串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，所以，電路中電流表的示數(shù)：，兩電壓表的示數(shù)分別為：，則，故正確；只閉合開關(guān)時，、串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電壓表測和兩端的電壓之和，電流表測電路中的電流，此時電路中電流表的示數(shù)：，則，故錯誤；兩電壓表的示數(shù)分別為：，則，故正確。11如圖所示的電路中，電源兩端電壓為，且保持不變，、和為三個定值電阻。已知當(dāng)只閉合開關(guān)時，電流表的示數(shù)為，電路消耗的總功率為，消耗的電功率為；當(dāng)三個開關(guān)都閉合時，電流表的示數(shù)改變了，電路消耗的總功率為，消耗的電功率為當(dāng)只斷

16、開開關(guān)時，電流表的示數(shù)為下列判斷正確的是A，B，C，D，【解析】：當(dāng)只閉合開關(guān)時，等效電路圖如圖1所示；當(dāng)三個開關(guān)都閉合時，等效電路圖如圖2所示；當(dāng)只斷開開關(guān)時，等效電路圖如圖3所示。【答案】：。由圖1可得：由圖2可得：由圖3可得：因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，由式可得：；由兩式可得：；由兩式可得：，故不正確；代入式可得：，故正確；代入式可得：，故不正確。二多選題（共4小題）12如圖所示電路，電源電壓保持不變。當(dāng)開關(guān)、閉合，斷開時，電路的功率為，若此時把開關(guān)也閉合時，電路的功率增加了，電流表、的示數(shù)之比是則下列說法正確的是A電阻與阻值之比為B電阻與的電功率之比為C電路中的開關(guān)都閉

17、合與只閉合時，電流表兩次的示數(shù)之比為D開關(guān)都閉合時電流表、的示數(shù)之比是【答案】：?！窘馕觥浚寒?dāng)開關(guān)、閉合，斷開時，電路為的簡單電路，所以若此時把開關(guān)也閉合，、并聯(lián)，所以，即，故選項正確；因，所以，所以，故選項不正確；此時，故選項正確；此時電路中的電流；當(dāng)電路中的開關(guān)都閉合與只閉合時，三電阻串聯(lián)，電路中的電流，所以，故選項正確。13現(xiàn)有一個電壓不變的電源，兩個定值電、先將這兩個電阻以某種形式連接到電源上，消耗功率為；再將它們以另一種形式連接到該電源上，消耗功率為兩種連接形式中均有電流通過，則先后兩種連接形式中A兩端的電壓比為B兩端的電壓比為C消耗的功率比為D消耗的功率比為【答案】：?！窘馕觥浚海?/p>

18、1）將這兩個電阻以某種形式連接到電源上，消耗功率為：另一種形式連接到該電源上消耗功率為：由可得：，解得兩端的電壓比為：，故錯誤、正確；（2）因為、接到同一電源上，且第2次兩端的電壓更大，所以，第一種以串聯(lián)方式連接；第2次以并聯(lián)方式連接，如下圖：則由并聯(lián)電路的特點和前面的解答可得，電源電壓；因為串聯(lián)電路兩端電壓等于各部分電壓之和，所以，串聯(lián)時，兩端的電壓，并聯(lián)時，兩端的電壓；則第一種連接時，消耗的功率：；第二種連接時，消耗的功率：；則，故正確，錯誤。14如圖，電源電壓不變，為定值電阻，燈，分別標(biāo)有“”、“ ”字樣，設(shè)燈的電阻不變，當(dāng)與接觸時，電流表示數(shù)為，消耗的電功率為；當(dāng)與接觸時，消耗的電功率

19、為；已知，下列說法正確的是A，的電阻之比為B電源電壓為C定值電阻的阻值為D分別與，接觸時，電路的總功率之比為【答案】：。【解析】：（1）根據(jù)得燈泡的電阻：，則，故正確；（2）根據(jù)可得：，所以，；由圖可知：當(dāng)與接觸時，電阻與串聯(lián)，根據(jù)歐姆定律和串聯(lián)電路的特點可得：電源電壓當(dāng)與接觸時，與串聯(lián)；電源電壓解可得：，；故錯誤，正確；（3）總功率之比為，故正確。15如圖所示電路中，電源兩端電壓為，且保持不變。、和為三個定值電阻，已知當(dāng)只閉合開關(guān)時，電流表的示數(shù)為，電路消耗的總功率為，消耗的電功率為；當(dāng)三個開關(guān)都閉合時，電流表的示數(shù)變化了，電路消耗的總功率為，消耗的電功率為；當(dāng)只斷開開關(guān)時，電流表的示數(shù)為下

20、列判斷正確的是ABCD【答案】：?！窘馕觥浚寒?dāng)只閉合開關(guān)時，等效電路圖如圖1所示；當(dāng)三個開關(guān)都閉合時，等效電路圖如圖2所示；當(dāng)只斷開開關(guān)時，等效電路圖如圖3所示。由圖1可得：由圖2可得：，由題意可知，此時干路中的電流：，所以，由圖3可得：因并聯(lián)電路中各支路獨立工作、互不影響，所以，由兩式可得：，故錯誤；將代入式可得：，故正確；由式可得：；故正確；由兩式可得：；故錯誤。三填空題（共10小題）16如圖所示，將規(guī)格相同的小燈泡按照甲、乙兩種連接方式接入電壓均為且保持不變的電路中，通過分別調(diào)節(jié)滑動變阻器和使所有燈泡均正常發(fā)光，則甲、乙兩電路中的總電流之比，電路的總功率之比?！敬鸢浮浚?；?！窘馕觥浚河深}

21、知，甲乙兩圖中小燈泡規(guī)格相同，且兩電路中燈泡都正常發(fā)光，若燈泡正常發(fā)光時的電流為，甲圖中兩燈并聯(lián)后與變阻器串聯(lián)，所以干路電流，乙圖中兩燈以及變阻器串聯(lián)，所以電路中電流，所以；兩電路的電源電壓相等，由可得電路的總功率之比：。17如圖的電路中，電源兩端的電壓保持不變，電阻、的阻值分別為和，閉合開關(guān)，電壓表和的示數(shù)之比為，則2，若把電壓表和分別換成電流表和后，電流表的示數(shù)為，電流表的示數(shù)為則 。【答案】：2；。【解析】：（1）當(dāng)兩表為電壓表時，電路圖如圖所示，由于串聯(lián)電路各處的電流相等，根據(jù)得可知，電流表和電流表的示數(shù)之比：，解得：；（2）當(dāng)兩表為電流表時，電路圖如圖所示，根據(jù)并聯(lián)電路的電流特點可知

22、：電流表的示數(shù)為：，電流表的示數(shù)為：，根據(jù)可知，。18如圖所示，電源電壓保持不變，電阻，當(dāng)開關(guān)接時，電流表的示數(shù)為，消耗的功率為；當(dāng)開關(guān)接觸時，消耗的功率為，消耗的功率為，且，電源電壓36?！敬鸢浮浚?6?！窘馕觥浚海?）當(dāng)開關(guān)接時，等效電路圖如圖1所示；當(dāng)開關(guān)接觸時，等效電路圖如圖2所示。由圖1根據(jù)得：由可得：電源的電壓（2）當(dāng)開關(guān)接時，等效電路圖如圖2所示，由圖2可得：，則所以因為和，所以，由可得：，解得：；代入式可得，電源的電壓由于電源電壓不變，則由兩式可得：因，所以，解得：。19將分別標(biāo)有“， “和“，”的甲、乙兩只燈泡串聯(lián)接在電壓為的電源兩端，甲燈更亮；若并聯(lián)接在該電源兩端，兩燈消耗

23、的功率之比。（忽略溫度對燈絲電阻的影響）【答案】：甲；?！窘馕觥浚海?）由可得，兩燈的電阻分別為：，若兩燈串聯(lián)，因串聯(lián)電路中電流處處相等，由可得，所以甲燈比乙燈更亮；（2）若并聯(lián)接在該電源兩端，并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，即，由可得，兩燈消耗的功率之比：。20如圖所示電路中，電源電壓保持不變，電阻和的阻值都為，閉合開關(guān)，電流表和的示數(shù)之比為，此時三電阻、和是并（串或并）聯(lián)， 若把電流表和換成電壓表和后，電壓表的示數(shù)為，電壓表為， 。【答案】：并； 5；。【解析】：（1）由電路圖可知，三電阻并聯(lián)，電流表測與支路的電流之和，電流表測與支路的電流之和。因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，且和的阻值都

24、為，所以，由可知，通過和的電流相等，因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，兩電流表的示數(shù)之比：，解得：，則，解得：；（2）若把電流表和換成電壓表和后，三電阻串聯(lián)，電壓表測與兩端的電壓之和，電壓表測與兩端的電壓之和，因串聯(lián)電路中各處的電流相等，且總電阻等于各分電阻之和，所以，兩電壓表的示數(shù)之比：。21如圖所示的電路中，三個電阻、的阻值分別為、，開關(guān)閉合后，通過三個電阻的電流之比為，電流表、和的內(nèi)阻均可忽略，它們的示數(shù)分別為、和，則 。【答案】：；?！窘馕觥浚河呻娐穲D可知，三電阻并聯(lián)，電流表測和支路的電流之和，電流表測和支路的電流之和，電流表測干路電流；并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等，根據(jù)

25、歐姆定律可得：，；并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，。22如圖所示的電路中，電源電壓恒定不變，已知，當(dāng)閉合、斷開時，電壓表和電流表示數(shù)分別和；當(dāng)斷開、閉合時，電壓表和電流表示數(shù)分別和，則， ?！敬鸢浮浚海??！窘馕觥浚寒?dāng)閉合、斷開時，等效電路圖如圖1所示；當(dāng)斷開、閉合時，等效電路圖如圖2所示。電源的電壓不變，且兩種情況下電壓表測電源的電壓，兩次電壓表的示數(shù)不變，即；兩電阻并聯(lián)，。23如圖，電源電壓恒定，燈的規(guī)格為“”且工作時電阻保持不變，電壓表的量程為，電流表的量程為，在電路安全的前提下，操作如下：當(dāng)只閉合、時，電路中的總功率為，電流表示數(shù)為：當(dāng)只閉合、時，移動滑片使滑動變阻器的阻值為，電流表示數(shù)為，電阻和滑動變阻器的總功率為；再移動滑片使滑動變阻器的阻值為，電流表示數(shù)為，燈和滑動變阻器的總功率為，當(dāng)只閉合、時，移動滑動變阻器的滑片，使電路中的最小總功率為，此時電流表示數(shù)為已知，則燈的電阻為8，當(dāng)