(物理)中考物理电功率专项综合练习题(含答案)
中考物理电功率的综合计算问题综合题附答案解析

1.如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变,电动机线圈电阻为1Ω,不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m的过程中,电路中的电流为20A,动滑轮的机械效率为80%,则电动机提升重物所用的时间为
A.10sB.15s
C.由表格数据可知,煤油的密度为0.8×103kg/m3,煤油的比热容为2.1×103J/(kg·℃),我们已知水的密度为1.0×103kg/m3,水的比热容为4.2×103J/(kg·℃),且煤油和水的体积之比为2:1,吸收热量之比为12︰5,由Q吸=cm t和 可得,升高的温度之比
故C正确;
D.由表格数据可知,铁的密度为7.9×103kg/m3,铝的密度为2.7×103kg/m3,由m=ρV=ρLS可得,将质量相同的铁块和铝块,做成横截面积相同的铁丝和铝丝时的长度之比
A.闭合S2,断开S1、S3时,通过电阻R1电流为0.2A
B.断开S2,闭合S1、S3时,滑动变阻器R2连入阻值范围5Ω~10Ω
C.闭合开关S3,断开S1、S2时,电灯L消耗的功率范围为0.225W~0.9W
D.闭合所有开关,滑动变阻器R2消耗的最大功率和最小功率之比为3:1
【来源】2018年山东省威海市文登区中考一模物理试题
则当闭合开关S、S2,滑动变阻器的滑片移至a端时,电路为R1与R2串联电路,由串联分压可求R1两端电压为
由于R1为纯电阻,则1.5min电流通过R1产生的热量为
故C符合题意;
D.由于电源电压不变,则由 可知,当电路阻值最大时,电路总功率最小,则闭合开关S、S3,滑片滑到最大阻值处时电路电阻最大,功率最小,若最小功率为1.2W,则此时电路电流为
中考物理电功率的综合计算问题综合题及答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L 标有“5V 2.5W”的字样,滑动变阻器 R 1 的最大阻值为40 Ω,定值电阻R 2 的阻值为 20Ω,电压表量程为0~3V ,电流表量程为 0~3A ,灯丝电阻不随温度变化。
当 S 1、S 2 和 S 3 都闭合,滑动变阻器的滑片滑到端点 a 时,小灯泡L 恰好正常发光。
在保证电路安全的前提下,以下说法正确的是:( )A .电源电压为 10VB .闭合 S 2、S 3,断开 S 1 时,电路中最小电流为 0.1AC .闭合 S 1、S 3,断开 S 2 时,滑动变阻器取值范围为 0~20ΩD .滑片在 a 端,S 1、S 2和S 3 都闭合时,整个电路的功率最大,最大值为 3.75W 【来源】重庆南开融侨中学2019-2020学年九年级(下)开学测试物理试题 【答案】D 【解析】 【详解】 根据2U P R=可得,小灯泡的电阻: ()2L L L 5V 2==10Ω2.5WU R P =额额;A .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联;此时小灯泡L 恰好正常发光,则电源电压等于小灯泡的额定电压,L ==5V U U 额,故A 错误;B .闭合S 2、S 3,断开S 1时,1R 与L 串联,电压表测变阻器1R 的电压,当滑动变阻器的两端电压等于电压表的最大值,即=3V U 滑时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中电流最小, 则最小电流:L 5V-3V===0.2A 10ΩU U I R -滑; 故B 错误;C .闭合S 1、S 3,断开S 2时,1R 与2R 串联,电压表测变阻器1R 的电压,由串联分压规律可知,当电压表示数最大为1=3V U 时,变阻器1R 接入电路的阻值最大,因串联电路电流处处相等,结合欧姆定律可得:1212U UR R =; 即:13V 5V-3V =20ΩR ; 解得1=30ΩR ,变阻器1R 接入电路的阻值最大为30Ω,故C 错误;D .当S 、S 1和S 2都闭合,滑动变阻器的滑片滑到a 端时,灯泡与电阻2R 并联,因并联电路的总电阻最小,所以由2U P R=可知,此时整个电路的功率最大,则整个电路的最大功率:()222L L 25V =2.5W+=3.75W 20ΩU P P P P R =+=+最大额额;故D 正确。
中考物理《欧姆定律和电功率》专项练习题(附答案)

中考物理《欧姆定律和电功率》专项练习题(附答案)一、选择题1.如图电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,各表均有示数。
当滑动变阻器的滑片P向右移动时,下列说法中正确的是 ( )示数的差值不变A.电流表A示数与电流表A1B.电压表V示数与电流表A示数的比值变大示数的比值变小C.电压表V示数与电流表A1D.电压表V示数与电流表A示数的乘积不变2.如图所示是电阻甲和乙的1-U图象,下列说法中正确的是 ( )A.电阻甲和乙都是阻值不变的电阻=5ΩB.当乙两端电压为2V时,R乙C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2 A时,电路的总电压为3VD.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路的总电流为0.4 A3.如图所示电路,电源电压不变,R是定值电阻,将一个“6V 2W”的小灯泡接在a、b两点之间时,小灯泡恰能正常发光;若换一个“12V 8W”的小灯泡接在a、b两点间,不考虑灯丝电阻受温度的影响,则 ( )A.定值电阻R功率变大 B.小灯泡实际功率为2WC.电路中总功率变大 D.定值电阻R两端电压变小4.小桂同学用如图所示的电路探究“一段电路中电流跟电阻的关系”。
在实验过程中,保持滑片不动,当定值电阻R由5Ω更换为10Ω后,为了探究上述问题,他下一步应该采取的操2作是 ( )的滑片,保持电压表示数不变,观察并记A.向左调节滑动变阻器R1录电流表的示数B.换用更精确的电压表进行测量的滑片,保持电压表示数不变,观察并C.向右调节滑动变阻器R1记录电流表的示数D.增加电池的个数,使电源电压变大5.如图所示的电路中,电源的电压保持不变。
闭合开关S,在调节变阻器的滑片P时,发现电压表的示数不变,且接近电源的电压,电流表的示数几乎不变,则下列有关故障的判断正确的是 ( )A.可能是R.发生短路 B.可能是变阻器发生短路C.可能是电流表发生短路 D.可能是开关接触不良6.家庭电路中使用电热水壶时,电灯会变暗。
简化的电路如图所示,设R为干路电线的等效电阻且保持不变,电源电压保持不变,闭合开关S后,下列说法正确的是 ( )A.灯两端的电压变小 B.R两端的电压不变C.电路的总电阻变大 D.电路的总功率不变7.如图所示,从甲地通过两条输电线向乙地的用户供电,若甲地电源电压恒为U,输电线的总电阻为r,当乙地用户用电时,下列说法正确的是 ( )A.用户家里的用电器两端电压等于UB.输电线上消耗的电功率为U2/rC.当用户使用的用电器增多时,输电线上因发热而损失的功率增大D.当用户使用的用电器增多时;用户家里用电器两端电压保持不变8.一块手机电池的背面印有如图所示的一些符号,另外在手机使用说明书上还写有“通话时间3h,待机时间100 h”,则该手机通话和待机时消耗的功率分别约为. ( )A.1.8 W,5.4×10-2 WB.3.6 W,O. 108 WC.6. 48×l03 W,l. 94×l02 WD.0.6 W,l.8×10-2 W9.如图是“探究电流通过导体时产生的热量跟什么因素有关”的实验装置。
中考物理电功率的综合计算问题综合题含答案

一、初中物理电功率的综合计算问题1.如图所示的电路,电路接通后,移动滑动变阻器的滑片,电压表的最大值为6V ,电流表的最大值为3A 、最小值为1A ,由此可以确定( )A .电源电压为9VB .定值电阻的阻值为6ΩC .滑动变阻器的最大阻值为2ΩD .定值电阻最大功率为18W【来源】2020年广西中考一轮模拟物理试题(三) 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由图可知,电路为定值电阻R 1与滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端电压,电流表测量电路电流,当滑动变阻器接入阻值最大时,由串联分压及欧姆定律可知,电压表此时示数最大为6V ,对应电流最小为1A ,此时电源电压为U =U 1+U 2=1A×R 1+6V当滑动变阻器接入阻值最小为0Ω时,电路为R 1的简单电路,由欧姆定律可知此时电流最大为3A ,此时电源电压为1211=3A U U I R R '==⨯联立求解可得电源电压为9V ,电阻R 1阻值为3Ω,当滑动变阻器全部接入时,电路总电阻为19V=91AU R I ==Ω总 则滑动变阻器最大阻值为R 滑=R 总-R 1=9Ω-3Ω=6Ω定值电阻阻值不变,由2U P R=可知定值电阻两端电压最大时,功率最大,当滑动变阻器接入阻值为0Ω时,定值电阻两端电压最大,等于电源电压9V ,此时功率为()221max19V ==27W 3U P R =Ω故选A 。
2.如图,把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端,当开关S 1和S 2都闭合时,电路消耗的总电功率为P 1;当开关S 1和S 2都断开时,电路消耗的总电功率为P 2。
若把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关S 2时,电路消耗的总电功率为 P 3。
已知P 2:P 3= 9∶5,则 ( )A .R 1:R 2=5∶4B .R 1:R 2= 4∶5C .P 1:P 2= 9∶4D .P 1:P 2=9∶5【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题(初中毕业生模拟学业考试)【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】由题意知,把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端,当开关S 1和S 2都闭合时,电路消耗的总电功率为211212U P R R R R =+当开关S 1和S 2都断开时,电路消耗的总电功率为222U P R =把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关 S 2时,电路消耗的总电功率为2312U P R R =+由以上三式联立求得1245R R =∶∶,1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意,BC 符合题意。
中考物理电功率试题(有答案和解析)含解析

中考物理电功率试题 ( 有答案和分析 ) 含分析一、电功率选择题1.如图的电路,电源电压保持不变,R 为定值电阻。
以下说法正确的选项是()A.开封闭合前,电压表和电流表均无示数B.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中,电压表的示数变小C.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中, R 的功率变大D.开封闭合后,滑片 P 向右挪动的过程中,电压表与电流表示数的比值变小【答案】 B【分析】【解答】解:(1)开封闭合前,电路处于开路状态,则电流表没有示数;但电压表的两个接线柱经过变阻器与电源的正负极相连通,此时电压表丈量电源电压,所以电压表有示数; A 不切合题意;(2)开封闭合后,定值电阻R与滑动变阻器串连,电流表 A 测电路中的电流,电压表测定值电阻R 两头的电压;滑片 P 向右挪动的过程中,变阻器接入电路中的电阻变大,总电阻变大,由 I=可知,电路中的电流变小;依据 U=IR 可知,定值电阻R 两头的电压变小,即电压表的示数变小, B 切合题意;定值电阻两头的电压减小,电路中电流减小了,依据P=UI 知, R 的功率变小, C 不切合题意;由欧姆定律可知,电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值,所以,电压表与电流表示数的比值不变, D 不切合题意。
故答案为: B【剖析】联合电路图,理清元件的连结方式及电表的丈量对象,依据滑片的挪动可知接入电路中电阻的变化,依据欧姆定律、串连电路的特色即可分别判断;依据定值电阻两头的电压和电路的电流的变化,依据 P=UI 判断出 R 功率的变化;电压表与电流表示数的比值为定值电阻的阻值 .2.以下图,电源电压恒定不变。
闭合开关后,滑动变阻器的滑片P 由 b 端移到某点 c 的过程中,电压表的示数由4V 变成 3V,电流表的示数由0.2A 变成 0.3A,由此可知()A. 电源电压为7VB. R1的阻值为20ΩC. 电路耗费的最小功率为 1.2WD. 滑片 P 在 b 端时, 10 秒内 R1产生的热量为 12J【答案】 C【分析】【解答】解:由电路图可知,R1与 R2串连,电压表测 R2两头的电压,电流表测电路中的电流。
中考物理高频考点《电功率》专项测试卷(附答案)

中考物理高频考点《电功率》专项测试卷(附答案)讲方法一、范围值(最值)问题1. 一般思路:首先判断滑动变阻器的移动会导致的电表的变化以及由其引起的安全隐患,从而推出滑动变阻器对应的最值.2. 串联电路中滑动变阻器的最大实际功率问题:如图2-2-1所示, 当满足Rₓ=R₀时,电阻Rₓ的实际功率最大,且P x=U24R0.二、比例问题一般思路1.根据题目画出对应的等效电路图;2.分析已知条件,得出电阻比:①根据电源电压不变U=U列等式 (知道电流比);②根据电压比U₁:U₂=I₁R₁:I₂R₂列等式;③根据题目中的电功率比(P1:P2=I12R1:I22R2).3.根据实际问题再继续解题.三、变化量问题一般思路1.根据题目分析电路图 (明确各电表所测用电器);2.根据公式Rπ⃗=ΔUI (只适用于定值电阻阻值的计算),判断Rπ=UI中△U对应的电压表所测的是电路中的哪一部分,若该电压表所测部分电路包含滑动变阻器,则R和的值等于除此部分电路以外的不变等效电阻值;若该电压表所测部分电路不包含滑动变阻器,则R差的值等于此部分电路的等效电阻值;3.电功率变化问题:做电功率变化的问题时要注意:ΔP≠ΔUΔI;P≠ΔU2R;ΔP≠ΔI2R,而应该是:ΔP=P′−P(ΔP=U′I′−UI;ΔP=U′2R −U2R;ΔP=I′2R−I2R).学思路铺垫1把标有“6V 3W”①的小灯泡L与最大阻值为100Ω的滑动变阻器R H连接在总电压恒为 18V的电路中,灯丝电阻不随温度变化,如图2-2--2 所示. 电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A” 和“0~15V”④.在保证电路安全的情况下,滑动变阻器接入电路中的电阻变化范围与灯泡电功率变化范围是 ( )A. 0~100Ω 0~3WB. 0~24Ω 0~0.75WC. 0~60Ω 27W~0.75WD. 24Ω~60Ω 3W~0.75W铺垫2如图 2 --2 --3 所示电路电源两端电压保持不变.当开关S₁闭合, S₂断开时⑨,电阻. R₁消耗的电功率为P₁,,电路消耗的总电功率P球=3P1̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅();当开关S₁断开,S₂闭合时⑨,电阻. R₂消耗的电功率为P₂,电路消耗的总电功率为P总′.若P3:P2′=3:2̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅9,下列关系正确的是 ( )A.R₁:R₂=5:2B.R₂:R₃=5:4C.P₁:P₂=9:10D.P2:P总=27:10压轴题如图2-2-4所示的电路中,电源电压恒为4.5V, 电压表量程0~3V, 电流表量程0~0.6A, 滑动变阻器规格是“10Ω 1 A”,灯泡标有“2.5V 1.25W”;若闭合开关,两电表示数均不超过所选的量程,灯泡两端电压不允许超过额定电压,不考虑灯丝电阻的变化.则下列说法正确的是 ( )A. 电流表的示数变化范围0.3A~0.6AB. 电压表的示数变化范围是 1.5V~2.5VC. 滑动变阻器允许调节的阻值范围是2.5Ω~10ΩD. 该电路最大功率是2.7W提能力1. 如图2-2-5所示, 电源电压 18V, 且保持不变, 电流表接“0~0.6A”量程, 电压表接“0~15V”量程,灯泡上标有“6V 3W”字样,不考虑温度对灯丝电阻的影响,则下列计算正确的是( )A. 灯泡正常发光时的电流0.2AB. 当电流表的示数为0.4A时,电压表的示数为4.8VC. 为了保证电路的安全,滑动变阻器允许接入的最大阻值为36ΩD. 为了保证电路的安全,滑动变阻器允许接入的最小电阻是24Ω2. 如图2-2-6所示电路,电源使用的是学生电源,当电源旋钮旋至某一挡后,开关S闭合,S₁、S₂断开时,电压表的示数为2V,灯泡L正常发光,且功率为4W;当电源旋钮旋至另一挡时,开关S、S₁、S₂都闭合时, 电流表的示数为2.5A, 灯泡L的功率为1W; 已知R₂=0.5R₁,则下列说法错误的是 ( )A. 灯L的电阻为4ΩB. 先后所使用两挡电源电压之比为3:1C. 电阻 R₁的阻值为2ΩD. S、S₁、S₂都闭合时, 电路的总功率是 15W3. 如图2-2-7所示, 电阻R₁=2R₂=R₃=18Ω.现有一个电压保持U不变的电源,当把该电源接在U,电阻. R₁消耗的电功率P₁=4.5W,电路总电功率为A、B两个接线端时,R两端的电压为34U,,电路总电功率为P CD.则( ) PAB. 当把该电源改接在C、D两个接线端时,R两端的电压为12A. 电源的电压U=6VB. 电阻. R₄=63ΩC. 电阻 R₃消耗的功率P₃=2.5WD.P AB:P CD=2:34. 如图2-2-8所示电路中,电源两端电压保持不变. 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由B 端向A 端滑动一段距离,电压表 V₁、V₂示数的变化量分别为△U₁、△U₂,电流表示数的变化量为△I. 下列判断中正确的是( )A. 定值电阻 R₁的阻值为B. 电阻 R₁消耗的电功率增大了△U₁·△IC. 电压表 V₁示数变大,电压表 V₂示数变大,电流表示数变大D. 电压表 V₂示数与电流表示数的比值不变5. 在图2-2-9所示电路中,电源电压为18V且保持不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~15V, 小灯泡L的铭牌为“6V 3W”, 滑动变阻器R的规格为“100Ω 1A”. 闭合开关,为了保证电路安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法中正确的是 (不考虑温度对灯丝电阻的影响) ( )A. 电流表示数允许的变化范围为0.3A~0.5AB.滑动变阻器 R 接入电路的阻值允许变化范围为0~90ΩC. 灯泡L的电功率允许的变化范围为1.5W~3WD. 滑动变阻器R的电功率允许的变化范围为3.75W~6W6. 如图2-2-10所示的电路中,电源电压9V保持不变,当开关S₁、S₂都闭合时,电压表示数为5V;滑动变阻器的滑片保持不动,只有S₁闭合时,电压表示数为6V,两个开关都闭合与只有S₁闭合时电流表示数变化了0.2 A,则电阻R₂的阻值为Ω.7. 图2-2-11所示电路中,电源两端电压保持不变. 闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P由b端向a 端滑动一段距离,电压表V₁、V₂示数的变化量分别为△U₁、△U₂,电流表示数的变化量为△I(本题变化量是指后来电表的示数减去原来的示数).不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列判断中正确的是 ( )A.△U₁>0,△U₂>0,△I>0B.△U₁>0,△U₂<0,△I<0C.△U₁>0,△U₂>0,△I<0D.△U₁>0,△U₂<0,△I>08. 如图2-2-12甲所示电路,电源两端电压不变. R₁是滑动变阻器,R₂是定值电阻. 当开关S闭合后,逐步改变滑动变阻器接入电路的电阻值,根据电压表与电流表的示数,绘制的图象如图2−2--12乙所示. 下列判断正确的是 ( )A. 电源两端电压为 10VB. 电路消耗电功率的最大值为7.8WC. 变阻器 R₁接入电路的最大阻值为100ΩD. 定值电阻 R₂的电阻值为40Ω9. 当定值电阻 R两端的电压由U₁(U₁≠0)增大到U₂时,通过它的电流由I₁增大到I₂.电压增加量△U=U₂−U₁,电流增加量△I=I₂−I₁,电功率增加量为△P,则 ( )A.R=UI B.R=UI1+I2C.△P=△U△ID.△P=△U(I₁+I₂)10.在如图2-2-13所示电路中,电源电压为U且保持不变. 闭合开关S当滑动变阻器的滑动触头P向右滑动时,电路中的电流I和三个电阻两端电压U₁、U₀和U₂都发生变化,变化量的大小分别用△I、△U₁、△U₀、△U₂: 表示. 下列说法正确的是 ( )A.△U₀=△U₁+△U₂B.R1=U1U2C. 电路的总功率增大D. R₁的功率增大11. (多选) 如图2-2-14所示电路中,电源两端电压为 18V并保持不变,小灯泡 L上标有“6V3W”字样, 定值电阻. R₁=10Ω,滑动变阻器最大电阻值R₂=50Ω.不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是 ( )A. 开关S断开时,电压表的示数为 18VB. 电路接通后,小灯泡L的最小实际电功率为0.75WC. 电压表的示数减少1V,电阻R₁两端的电压就增加1VD. 小灯泡L正常发光时,变阻器R₂消耗的电功率为3.5W12. 如图2-2-15所示电路,电源两端电压为9V,且保持不变.R为保护电阻,滑动变阻器的最大阻值为50Ω, L 为标有“6V 3W”的小灯泡, 灯丝电阻不变. 电流表量程为0~0.6A, 电压表量程为0~3V.闭合开关S后,要求灯L两端的电压不超过额定电压,且两电表的示数均不超过各自的量程,则滑动变阻器允许接入电路的最大阻值为R'.下列判断中正确的是 ( )A.R′=9ΩB. 电流表的示数变化范围为0.3A~0.6AC. R=5ΩD. 电压表的示数变化范围为0~1.5V13.小敏同学在做电学实验时按照如图2-2-16所示的电路将电学器材连接,她使用的电流表量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,电源两端的电压为6V且保持不变,电阻R的阻值为10Ω,允许消耗的最大电功率为0.9W.滑动变阻器. R₀的最大阻值为20Ω,允许通过的最大电流为0.5A. 将开关S闭合后,要保证电路中各个元件正常工作,以下说法正确的是( )A. 通过电阻 R的电流最大值为0.4AB. 滑动变阻器接入电路的最小值为5ΩC. 电压表示数最大的变化量为 1VD. 滑动变阻器 R₀消耗的最大功率为1.2W14. 如图2-2-17甲所示电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的“U-I”关系图象如图2-2-17乙中的甲、乙所示. 根据图可知,滑动变阻器 R₂的阻值变化范围为Ω.15. (多选)如图2-2-18甲所示电路电源两端电压不变,R₁是电阻箱,R₂是定值电阻. 当开关S闭合后,逐步改变电阻箱接入电路的电阻值,根据记录到的电压表与电流表的示数,绘制的图象如图2-2-18乙所示. 由此可知( )A. 电源两端电压为 10VB. 定值电阻 R₂的电阻值为20ΩC. 电路消耗电功率的最大值为7.2WD. 电阻箱 R₁接入电路的最大电阻值为100Ω16.一个阻值为 R₁的定值电阻与一个滑动变阻器串联接在电压恒为U的电源两端. 当滑动变阻器的滑片 P从一端滑到另一端时,电路消耗的总功率的变化量为△P,,则滑动变阻器两端的电压变化量|△U | = .17.将小灯泡L₁和L₂ (均不考虑灯丝电阻变化)并联接到电压为U的电源两端,它们都正常发光,此时L₁和L₂的电功率分别为 P₁和P₂(P₁⟩P₂).若把L₁和L₂串联接到另一电源两端,要求 L₁和L₂两端的电压均不超过各自的额定电压,则串联时电路两端的最大电压为 .参考答案铺垫 1答案 D解析 (1) 由“6V 3W”, 根据 P=UI 可得灯泡正常发光时的电流IΞ=P⊗U稀=3W6V=0.5A;根据P=U2R 可得:灯丝电阻R L=U2P侧=(6V)23W= 12Ω由题意可知电路中的最大电流应为0.5A即: I=UR⊥+R =18V12Ω+R=0.5A;所以滑动变阻器连入电路的最小值为Rₘᵢₘ=24Ω;此时灯泡正常发光,灯泡的电功率为3W.(2)为了保护电压表,滑动变阻器两端的最大电压为 15V,此时滑动变阻器连入的电阻最大,所以U=U1′+ U R;灯泡两端最小电压为U1′=U−U R=18V−15V=3V此时电路中的电流为最小值:I′=U1′R L =3V12Ω=0.25A所以滑动变阻器连入的最大电阻为60Ω,灯泡的电功率为P min=I′2R L=(0.25A)2×12Ω=0.75W 由以上可知滑动变阻器允许连入的范围为24Ω~60Ω; 灯泡的电功率变化的范围是3W~0.75W,故选 D. 铺垫2答案 BC解析由题意可知画图如下:(1) 当 S₁闭合, S₂断开时, R₁与 R₃串联, 由 P= I²R得: I²(R₁+R₃)=3I²R₁,解得, R₁: R₃=1:2 ①(2) 当 S₁断开, S₂闭合时R₂与 R₃串联,由P=U2R 得: U2R1+R3:U2R2+R3=3:2, 解得, R2+R3R1+R3=3:2②由①②可得R₁:R₂ =2:5, R₂:R₃=5:4 ③, 故选项 A 错误 B正确;(3) 由 P= I²R得: P1=(UR1+R3)2R1④P2=(UR2+R3)2R2⑤由③④⑤可知: P₁:P₂=9:10,故选项C正确;(4) 由P=U2R 得, P总=U2R1+R3circle6由③⑤⑥可知: P2:P总=10:27,故选项 D错误;故选 BC.压轴题答案 B解析由电路图可知,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.(1)根据P=UI 可得,灯的额定电流: I稀=P侧U侧=1.25W2.5V=0.5A,有串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A 所以电路中的最大电流为Iₘₐₓ=0.5A,故 A 不正确;由I=UR ,灯泡的电阻R L=U侧I侧=2.5V0.5A=5Ω,电路中的总电阻R=UI nux=4.5V0.5A=9Ω,由串联电路中总电阻等于各分电阻之和所以滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R肉=R−R L=9Ω−5Ω=4Ω,故 C不正确;该电路的最大功率:Pₘₐₓ=UIₘₐₓ=4.5V×0.5A=2.25W, 故D不正确;(2)当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,灯泡的功率最小,此时电路中的电流:电压表的最小示数:U1=I min R L=0.3A×5Ω=1.5V所以电压表的示数变化范围1.5V~2.5V, 故 B正确.真题演练1. 答案D解析 (1)灯泡正常发光时的电压U L=6V,功率P₁=3W,由P=UI可得,正常发光时的电流:I1=P1.U L =3W6V=0.5A,故 A不正确;(2) 由I=UR 可得,灯泡的电阻:R L=U1I1.=6V0.5A=12Ω,当电流表的示数为0.4A时,灯泡两端的电压:U1′=IR L=0.4A×12Ω=4.8V,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的示数:U R=U−U1.=18V−4.8V=13.2V,故 B 不正确;(3)当电压表的示数U R′=15V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时灯泡两端的电压: U1′=U−U R′= 18V−15V=3V,因串联电路中各处的电流相等所以,此时电路中的电流:I′=U L′R L =3V12Ω=0.25A滑动变阻器接入电路中的最大阻值:R′=U R′I′=15V0.25A=60Ω,故 C不正确;(4)灯泡的额定电流为0.5A,电流表的量程为0~0.6A,则电路中的最大电流. I′′=0.5A,此时电路中的总电阻:R总=UI′′=18V0.5A=36Ω,滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R′′=R∗−R L=36Ω−12Ω=24Ω,故 D 正确.2.答案 D解析 (1) S闭合, S₁、S₂断开时的等效电路图如图一所示I1.=I=U1R1=2VR1,灯泡功率P L=I2R L=(2VR1)2R I.=4W,则R L=R12,已知R₂=0.5R₁,则R L=R12=4R22,(2) 开关S、S₁、S₂都闭合时的等效电路图如图二所示通过灯泡与电阻的电流之比为:I2 Iν=U′R2U′=RνR2=4R2R2=4R2,I2=4I1′R2;电路电流I1.+I2=2.5A,I L′+4I1.′R2=2.5A①P₁′=I₁′²R₁=1W,因为R1.=4R22,所以4I₁'²R₂²=1W, I₁'R₂=0.5 ②把②代入①解得:I1.′=0.5A,I2=2A,把 IL'=0.5A 代入②解得, R₂=1Ω,所以R L=R12=4R22,所以R₁=2Ω, R₁=4Ω,I L=I=U1R1=2VR1=2V2Ω=1A,U=Uv+IRL=2V+1A×4Ω=6V, U'= IL'RL=0.5A×4Ω=2V;先后所使用两挡电源电压之比为U:U′=3: 1开关S、S₁、S₂都闭合时电路的总功率P′=U′I′=2V×2.5A=5W;故 ABC正确,不符合题意;D说法错误,符合题意.3.答案 B解析当把该电源接在A、B 两个接线端时,电阻 R₁与 R₂、R 串联在电路中; 电阻R₁=18Ω,消耗的电功率P₁=4.5W;则U1=√P1R1=√4.5W×18Ω=9V;由串联的分压规律可得:U1U2=R1R2;则U2=R2U1R1=R2×9V2R2=4.5V;因为 R 两端的电压为34U,U1+U2=U−34U,即: 9V+4.5V=14U;解得:U=54V.所以R 两端的电压U R=34U=34×54V=40.5V;由串联电路的电压规律可得:U1U R =R1R;则R=U R R1U1=40.5V×18Ω9V=81Ω;电路总电功率为P AB=U2R8=U2R+R1+R2=(54V)281Ω+18Ω+9Ω=27W;当把该电源改接在C、D两个接线端时,电阻R₃、R₄与R 串联在电路中,R 两端的电压为12U;则U3.4=U R′=12U;由串联电路的电压规律可得:R₃+R₄=R;则R₄=R−R₃=81Ω−18Ω=63Ω;电路总电功率为P cD=U2R∗′=U2R+R3+R4=(54V)281Ω+18Ω+63Ω=18W;故P ABP cD =27W18W=32;综上分析可知B选项正确. 故选 B.4.答案 A解析 (1) R₁两端的电压U R1=U−U2,ΔU R1=ΔU2,R1=ΔU R1I =ΔU2I,故 A正确;滑片由B端向A 端滑动过程中,电路电流减小,所以电阻 R₁消耗的电功率减小,而不是增大,故 B 错误;(2)将滑动变阻器的滑片 P 由 B 端向 A 端滑动一段距离,接入电路中的电阻变,电路中的总电阻变大,I=UR,所以电路中的电流变小即电流表的示数变小,R₁两端的电压变小即电压表 V₁的示数变小,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以 R₂和滑动变阻器两端的电压之和变大即电压表 V₂的示数变大,故C不正确;因为电压表 V₂的示数变大,电流表的示数变小,所以电压表 V₂示数与电流表示数的比值变大,故 D不正确.5. 答案 D解析由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流.灯泡正常发光时的电压为 6V,功率为 3W,因为串联电路中各处的电流相等所以根据P=UI 可得,电路中的电流:I=P1U L =3W6V=0.5A,因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以滑动变阻器两端的电压: U R =U −U L =18V -6V=12V, 滑动变阻器的功率: P =U R I =12V×0.5A=6W; 灯泡的电阻: R L =U L I L= 6V0.5A =12Ω,因为灯泡的额定电流为0.5A ,电流表的量程为0.6A ,所以电路中的最大电流为Imax =0.5A,此时电路中的总电阻:R 总 =UImax=18V0.5A =36Ω,因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以滑动变阻器接入电路中的最小值: R min =R 总−R 1=36Ω−12Ω=24Ω, 故 B 错误; 当电压表的示数为 15V 时,灯泡两端的电压: U 1min =U −U 动=18V −15V =3V ,此时灯泡的电 功率最小, 为 Pₘᵢₘ=U 1,minn2R L=(3V )212Ω=0.75W;故 C 错误;电路中的电流: I min =U 1,mn R 1.=3V 12Ω=0.25A,故A 错误;滑动变阻器接入电路中的最大阻值: R Umax2=U Rmax I min=15V0.25A =60Ω,滑动变阻器的功率最小为 P 水=U Rmax2R m`x=(15V )260Ω=3.75W;所以滑动变阻器 R 的电功率允许的变化范围为3.75W~6W, 故D 正确. 6.答案 5解析 当开关 S ₁、S ₂都闭合时,等效电路图如图1所示;滑动变阻器的滑片保持不动,只有 S ₁闭合时,等效电路图如图2所示.因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,图1中 R ₂两端的电压 U₂=U −Uᵥ=9V −5V=4V, 图2中R ₂两端的电压 U₂′=U −Uᵥ′=9V-6V=3V由 I =UR 可得:U 2U 2′=I 1R 2I 2R 2=I 1I 2=4V 3V=43,因只有S ₁闭合时电路中的总电阻大于两个开关都闭合时的总电阻,所以两个开关都闭合与只有S ₁闭合时,电路中的电流变小即 I₂=I₁−0.2A, 则 I1I 2=I 1I1−0.2A=43, 解得: I₁=0.8A,I₂=0.6A,图 1 中: R₂= U2I 1=4V0.8A =5Ω. 7.答案D解析 将滑动变阻器的滑片P 由b 端向a 端滑动一段距离,接入电路中的电阻变小,电路中的总电阻变小,由 I =UR 可知,电路中的电流变大即电流表的示数变大,所以 △I>0,由U =IR,灯泡两端电压变大,所以. △U₁>0,由U=IR, R ₁两端电压U ₁变大, △U₂=U −U₁变小,即 △U₂<0.所以 ABC 错误, D 正确.8. 答案 C解析 当滑片位于最左端时电路为 R ₂的简单电路,此时电路中的电流最大,由乙图可知Imax= 0.6A, 由 I =UR可得, 电源的电压: U =IₘₐₓR₂=0.6A ×R₂;当滑片 位于最右端时,滑动变阻器的最大阻值R ₁与电阻R ₂串联,电压表测R ₁两端的电压,此时电路中的电流最小;由乙图可知, U₁=10V,Iₘᵢₘ=0.1A,变阻器 R ₁接入电路的最大阻值: R 1=U 1Imin= 10V0.1A =100Ω,故 C 正确;因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以 电 源 的 电 压 U =IₘᵢₘR₂+U₁=0.1A × R₂+10V, 因为 电 源 的电 压 不 变,所以( 0.6A ×R₂= 0.1A ×R₂+10V, 解得: R₂=20Ω,故 D 不正确;电源的电压 U =0.6A ×R₂=0.6A ×20Ω=12V ,故 A 不正确;电路消耗的最大电功率:Pmax = Imax U = 0.6A×12V = 7.2W, 故 B 不正确.9.答案 AD解析因定值电阻的阻值不变所以,由I=UR可得,前后两次电压分别为:U₁=I₁R,U₂=I₂R,所以,电压增加量△U=U₂−U₁=I₂R−I₁R=(I₂−I₁)R=△IR,变形可得R=UI,故 A 正确、B错误;由P=UI 可得,前后两次电阻消耗的功率分别为:P₁=U₁I₁, P₂=U₂I₂所以,电功率增加量△P=P₂−P₁=U₂I₂−U₁I₁因ΔU△I=(U₂−U₁)(I₂−I₁)=U₂I₂−U₂I₁−U₁I₂+U₁I₁,所以, △P≠△U△I, 故C错误;△U(I₁+I₂)=(U₂−U₁)(I₁+I₂)=(I₂R−I₁R)(I₁+I₂)=(I₂−I₁)(I₁+I₂)R=(I22−I12)R=I22R−I12R=P2−P1=P,故 D 正确.10.答案A解析当滑片向右移动时,滑动变阻器接入电路的阻值变大,电路中的电流减小;则滑动变阻器两端电压增大,R₁、R₂两端电压减小;因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以电压增加的量等于电压减小的量,即△U₀=△U₁+△U₂,故 A 正确.11.答案ABD解析 A. 开关S断开时,电路开路,电压表直接接在电源两端,故电压表测得是电源电压. 故 A 正确;B. 电路接通后,灯泡,定值电阻以及滑动变阻器串联在电路中,电压表测得是灯泡和定值电阻两端的电压.根据灯泡的额定电压和额定功率可计算出灯泡的电阻R =12Ω.灯泡的最小功率即是滑动变阻器接入电路中阻值最大的时候. 因为当电路中的电阻最大,电压一定, 由欧姆定律I=UR =18V12Ω+10Ω+50Ω=0.25A知:此时电路中电流最小,R₁不变,故此时灯泡的实际功率 P= I²RL最小, P = I²RL = 0.25A×0.25A×12Ω=0.75W. 故 B 正确;C. 开关接通后,由于电压表测得是灯泡和定值申.阻两端的电压. 申,压表的示数减少1V,滑动变阻器两端的电压应增加 1V,如果开关没接通,电压表的示数不变. 故 C错误;D.小灯泡L正常发光时,电路中的电流I= 3W6V= 0.5A,故此时电路中电压表的示数为:U=0.5A× (10Ω+12Ω) =11V.故滑动变阻器两端的电压为:18V-11V =7V, 故滑动变阻器的功率为: P=UI=7V×0.5A=3.5W. 故D正确.12.答案 A解析因为 P = UI, 所以I侧=P汤U侧=3W6V=0.5A灯泡的电阻:R L.=U总I侧=6V0.5A=12Ω;由图可知,R总=R+R L.+R肉,当滑动变阻器的连入电阻为零时,灯正常发光即: I1=UR L+R =9V12Ω+R=0.5A,所以R=6Ω; 又因为电压表量程为0~3V所以滑动变阻器两端的最大电压为3V,当电压表示数为U₂=3V时,灯泡及保护电阻上的电压:U₁=U−U₂=9V−3V=6V;此时电路中的电阻最大,由欧姆定律可知,电路中的电流最小,I′N=U−3VR L+R =9V−3V12Ω+6Ω=13A≈0.33A;此时滑动变阻器的最大接入电阻:R′=U稀I I =3V1A=9Ω;由以上分析可知: 电流表的示数变化范围为0.33A~0.5A电压表的示数变化范围为0V~3V.13.答案 C解析由电阻R 允许消耗的最大电功率为0.9W,所以通过电阻 R 的最大电流为I = √PR =√0.9W10Ω=0.3A<0.5A<0.6A,即电路中的最大电流为0.3A,故 A 选项错误;此时R 两端的电压为UR = IR = 0.3A×10Ω=3V,此时滑动变阻器两端的电压为U₀=U−U R=6V−3V=3V,滑动变阻器接入电路的最小电阻为R0=3V0.3A=10Ω,故 B 选项错误;当滑动变阻器电阻全部接入电路时,即 R₀'= 20Ω, 电路中的电流为I′=UR+R o′=6V10Ω+20Ω=0.2A,R 两端的电压为U R′=I′R=0.2A×10Ω=2V,所以电压表示数最大的变化量为1V,故C选项正确;设滑动变阻器接入电路的电阻为R₀"时消耗的最大功率此时电路中的电流为I′′=UR+R0′′=6V10Ω+R0′′,滑动变阻器的功率为P=(I′′)2R0′′=(6V10Ω+R0′)2R0′′=当R₀′′=10Ω,滑动变阻器的功率最大P最大 =0.9W, 故 D选项错误.14.答案0Ω~20Ω解析当滑动变阻器的阻值最大时,两电阻串联,干路电流最小;由图象知:电路电流I=0.2A,滑动变阻器两端的电压U₂=4V;滑动变阻器的最大阻值为R2=U2I =4V0.2A=20Ω;由图象知电路电流为I'=0.6A时, 滑动变阻器两端电压U′₂=0V,此时滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω;所以滑动变阻器 R₂的阻值变化范围为0~20Ω.15.答案 BCD解析当电阻箱接入电路中的电阻为0时,电路为R₂的简单电路,由图象可知,电路中的最大电流Imax =0.6A,由I=UR可得,电源的电压:U=IₘₐₓR₂=0.6A×R₂,当电阻箱接入电路中的电阻最大时,电阻箱的最大阻值R₁与电阻 R₂串联,电压表测R₁两端的电压,电路中的电流最小,由图象可知,电压表的示数U₁=10V,电路中的最小电流Iₘᵢₘ=0.1A,则电阻箱 R₁的最大阻值:R1=U1I min =10V0.1A=100Ω,故 D正确;因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电源的电压:U=IₘᵢₘR₂+U₁=0.1A×R₂+10V,因电源的电压不变,所以,0.6A ×R₂=0.1A×R₂+10V,解得:R₂=20Ω,故 B正确;电源的电压U=0.6A×R₂=0.6A×20Ω=12V, 故 A 不正确;电路消耗的最大电功率:Pₘₐₓ=IₘₐₓU=0.6A×12V=7.2W, 故C正确.16.答案PR1U解析当滑动变阻器接入电路的阻值为零,电路中只有 R₁,则电路消耗的功率P=U2R1;当滑动变阻器全部连入时,电路中电阻变大.电流变小.则电路消耗的总功率变小;因为当滑动变阻器的滑片 P从一端滑到另一端时,电路消耗的总功率的变化量为△P此时电路消耗的总功率为P′=P−P=U2R1-△P;根据 P=UI 可知:此时电路中的电流为I= P′U =U2R1−PU=UR1−PU,R₁两端的电压U1=IR1=(UR1−PU)R1=U−PR1U,根据串联电路的电压等于各部分电路两端电压之和可得:变阻器两端的电压U′=U−U1=U−(U−PR1U )=PR1U;因为当滑动变阻器接入电路的阻值为零,变阻器两端的电压为零;所以滑动变阻器两端的电压变化量|△U |= U′=PR1U.17.答案U(1+P2P1)解析小灯泡L₁和 L₂并联接到电压为U 的电源两端时因为并联电路中各支路两端的电压相等,且都正常发光所以根据P=UI 可得,两灯泡的额定电流分别为:I1=P1U ,I2=P2U;因为串联电路中各处的电流相等,且P₁>P₂, 所以I₁>I₂所以两灯泡串联时,电路中的最大电流为 I₂因为P=U2R ,所以两灯泡的电阻分别为:R1=U2P1;R2=U2P2;因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以串联时电路两端的最大电压:Uₘᵤₓ=I2(R1+R2)=P2 U ×(U2P1+U2P2)=U(1+P2P1).。
中考物理模拟题《电功和电功率的综合计算》专项测试题(附参考答案)

中考物理模拟题《电功和电功率的综合计算》专项测试题(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图甲所示电路,电源电压为3V,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,当开关S1、S2都闭合后,电流表的示数为0.6A.(1)求电阻R1的阻值;(2)当S1闭合,S2断开时,将滑片P移到中点,电流表的示数如图乙所示,求电阻R2的最大阻值;(3)当S1闭合,S2断开时,将滑片P从a端移至b端,求电路消耗的总功率的变化量.2.图示电源电压恒定不变,滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2=30Ω,灯泡L 标有“6V 3.6W”字样,且电阻不变。
当滑动变阻器滑片滑到最左端,只闭合S1时,灯L刚好正常发光。
求:(1)灯泡工作时的电阻;(2)当S1断开、S2闭合时,将滑动变阻器的滑片滑到最右端,R2在5m i n内做的电功是多少?(3)该电路工作时能消耗的最大功率是多少?3.养生壶是一种用于养生保健的可以烹饮的容器,类似于电水壶,其最大的特点是采用一种新型的电加热材料,通过高温把电热膜电子浆料(金属化合物)喷涂在玻璃表面形成面状电阻,在两端制作银电极,通电后产生热量把壶内的水加热,小明家买了一个养生壶(图甲),其铭牌如表所示:(1)该养生壶正常工作时,面状电阻的阻值多少?(2)若壶内装有2L温度为20℃的水,在一个标准大气压下,将水烧开,此过程中水吸收的热量是多少?[c水=4.2×103J/(kg·℃),lL=1×10-3m3](3)小明关闭了家中的其他所有用电器,使用该壶在加热过程中家用电能表(图乙)的转盘5min内转了300转,此过程中养生壶消耗的电能和实际电功率各是多少?4.如图所示,是一则公益广告,浓浓的孝心渗透着社会主义核心价值观,小妮给爷爷网购了一台电热足浴器,其铭牌的部分参数如图甲所示,足浴器某次正常工作时控制面板显示如图乙所示,求:(1)此时足浴器的工作电流;(计算结果保留一位小数)(2)足浴器装入最大容量初温为22℃的水,当水温达到控制器面板上显示的温度时水所吸收的热量;(3)上述加热过程耗时16min,该足浴器的热电效率。
中考物理《电功率(计算题)》专项练习题(附答案)

中考物理《电功率(计算题)》专项练习题(附答案)1.某型号的家用电饭煲有两档,其原理如图所示.“1”档是保温焖饭,“2”档是高温烧煮.若已知电阻R0=44Ω,R=2156Ω,求:(1)当开关S置于“1”档时,电路中的电流I1和R0两端的电压U0;(2)当开关S置于“2”档时,电饭煲高温烧煮的功率P.2.小亮家里的一款迷你电饭锅,电路图如图所示,额定电压为220V,电饭锅有加热和保温两档,“加热”时额定功率为550W,发热电阻R1和R2阻值不随温度变化,电阻R1在“保温”状态和“加热”状态时功率之比为1:400.求:(1)正常“加热”状态,通过电饭锅的电流是多少?(2)正常“加热”状态,通电10min产生的热量是多少?(3)R2的阻值是多少?3.如图甲乙所示是某调温型电烤箱和简化电路图,它的工作电压为220 V,R1和R2均为电烤箱中的加热元件,R2的阻值为60Ω。
当只闭合S1时为低温挡,低温挡电烤箱的电功率为440 W。
(1)发热电阻R1的阻值是多少?(2)开关怎样闭合为高温挡?高温挡的电功率是多少?(3)小明发现傍晚用电高峰时,电烤箱内比平时温度低,他关闭家里所有用电器,只让电烤箱以高温挡工作,发现在1min内电能表的转盘转了30转,电能表的铭牌如图丙所示,则用电高峰时电烤箱的实际功率为多少W?(不考虑电阻值随温度的变化)4.某型号电茶壶的铭牌如表所示;求:某型号的电茶壶型号:JY—456额定电压:220V频率:50Hz额定功率:1100W容量:1L(2)电茶壶正常工作时的额定电流;(3)电茶壶的电阻。
5.如图所示,电源电压保持不变,灯泡L标有“3V;1.5W”字样,电流表A和A1使用的量程均为0~0.6A,将滑动变阻器R的滑片P滑到b端。
(1)断开开关S1,闭合开关S、S2,电压表V的示数为8.0V,电流表A的示数为0.4A,则滑动变阻器的最大阻值及它在5min内产生的热量各是多少?(2)闭合开关S、S1、S2,电流表A1的示数为0.2A,则R1的阻值为多大?(3)断开开关S1、S2,闭合开关S,为了保证电路的安全(忽略温度对灯丝电阻的影响),则滑动变阻器R的阻值调节范围是多少?6.如图,电源电压不变,小灯泡L上标有“6V 6W”字样(灯丝电阻不变)。
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(物理)中考物理电功率专项综合练习题(含答案)一、选择题1.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡上标有“4V"字样,电流表的量程为0~0.6A图乙是小灯泡的电流随其电压变化的图象。
滑动变阻器R1的最大阻值为20Ω,定值电阻R2的阻值为10Ω.当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,小灯泡L恰好正常发光,则下列说法正确的是()A. 电源电压为5VB. 闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,用一个“4V0.5W的灯泡L’替换L,则将正常发光C. 闭合S和S2,断开S1,当小灯泡的功率为0.8W时,滑动变阻器的阻值是17.5ΩD. 闭合S和S1,断开S2,为保证电路安全,电阻R2的最大功率为8.1W【答案】 C【解析】【解答】A.根据乙图可知,小灯泡的额定电压为4V时电流为0.5A,那么电源电压为:U总=U L+U变=4V+0.5A××20Ω=9V,故A错误;B.“4V0.5W”灯泡电阻为:;原来灯泡的电阻;当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,变阻器的阻值不变,而灯泡电阻变大,那么它两端的电压肯定大于4V,因此它不能正常发光,故B错误;C.当闭合S和S2,断开S1,根据乙图可知,当灯泡的功率为0.8W时,灯泡的电压为2V,电流为0.4A;那么变阻器的电压为:U变=U总-UL=9V-2V=7V,变阻器的电阻为:,故C正确;D.闭合S和S1,断开S2,变阻器和R2串联,当变阻器的阻值为0时,电流为:,而电流表的量程是0.6A,因此通过电阻R2的最大电流为0.6A;它的最大电功率为:P2=I22R2=(0.6A)2×10Ω=3.6W,故D错误。
故选C。
【分析】(1)根据乙图得到灯泡正常发光时电压和;当闭合S和S2,断开S1,滑片移到中点时,变阻器与灯泡串联,根据公式U总=U L+U变计算电源电压;(2)在串联电路中,电压的分配与电阻成正比,判断替换灯泡后的电压是否为4V即可;(3)根据乙图判断灯泡功率为0.8W时灯泡的电压和电流,然后根据欧姆定律计算变阻器的阻值;(4)闭合S和S1,断开S2,变阻器和R2串联,计算变阻器阻值为0时的电流与电流表的量程比较,从而确定电阻R2的最大电流,最后根据公式P=I2R计算即可。
2.小芳同学在做电学实验时,实物图如图所示,电源电压恒为 4.5V,电压表量程“0﹣3V”,灯L标有“2.5V 1.25W”(设灯丝电阻不变),滑动变阻器规格为“20Ω 1A”,在不损坏电路元件的情况下进行实验,下列说法正确的是()A. 灯泡的最小功率是0.162WB. 该电路的最大功率是4.05WC. 电路中电流变化的范围是0.3A﹣0.4AD. 滑动变阻器的阻值应在4Ω﹣10Ω之间变化【答案】D【解析】【解答】解:A灯泡与滑动变阻器串联,滑动变阻器接入电路中的电阻最大(电压表的示数是3V时),电路中的电流最小,灯泡的功率最小,此时灯泡两端的电压:U L′=U﹣U滑大=4.5V﹣3V=1.5V,“2.5V 1.25W”R L= ,电路中的最小电流:I小==0.3A,P L最小=1.5V×0.3A=0.45W,A不符合题意;电路中的电流I最大==0.5A所以,电路中电流范围是0.3A~0.5A,C不符合题意;P最大=UI最大=4.5V 0.5A=2.25A,B不符合题意;电路中电流最大时电阻最小R最小==9 ,则R滑小=9,电路中电流最小时电阻最大R最大==15 ,则R滑大=15,D符合题意。
故答案为:D【分析】灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压;根据P=UI求出灯泡正常发光时的电流,根据串联电路的电流特点结合滑动变阻器允许通过最大电流确定电路中的最大电流,根据P=UI求出电路的最大功率,根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的总电阻,利用电阻的串联求出变阻器接入电路中的最小阻值;当电压表的示数为3V时,电路中的电流最小,灯泡的功率最小,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,利用串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,利用欧姆定律求出电路中的电流,进一步求出电路中电流变化的范围,根据P=UI求出灯泡的最小功率,最后根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最大阻值即可得出滑动变阻器阻值变化的范围.3.如图是检测酒精浓度的测试仪原理图,图中电源电压恒定为8V,R1为定值电阻,酒精气体传感器R2的阻值随酒精气体浓度的增大而减小。
当酒精浓度为0时,R2=60Ω,此时电压表示数为2V。
以下说法错误的是()A. 若酒精气体浓度越大,电压表和电流表示数都越大B. 定值电阻R1的阻值为20ΩC. 酒精浓度为0时,电路消耗的总功率为0.6WD. 若电流表示数达到0.2A时,表示酒驾,此时R2消耗的电功率为0.8W【答案】C【解析】【解答】A.由电路图可知,电阻R1和R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中的电流,若酒精气体浓度越大,则R2减小,电路的总电阻减小,由欧姆定律可知,电流变大,根据U=IR,电压表示数变大,A不符合题意。
BC.当酒精浓度为0时,R2=60Ω,此时电压表示数为2V。
根据串联电路的电压关系,R2的电压U2=U-U1=8V-2V=6V,电压表示数为R2电压的倍,根据串联分压原理,定值电阻R1的阻值为,B不符合题意。
此时,串联电路的总电阻R=R1+R2=20Ω+60Ω=80Ω,电路消耗的总功率为,C符合题意。
D.若电流表示数达到0.2A时,酒精气体传感器的电阻,此时R2消耗的电功率为,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】在串联电路中电阻变大电流减小,结合电路中的电压和电阻可以计算电功率的值.4.如图所示的电路中,a、b、c是三只电表(电压表或电流表),闭合开关S,标有“3V1.5W”的灯泡L1正常发光,标有“6V3W”的灯泡L2发光较暗。
若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是()A. 电表a为电流表,且示数为1AB. 电表b为电压表,且示数为3VC. 电表c为电流表,且示数为0.25AD. 闭合开关S,电路消耗的总功率为2.25W【答案】 D【解析】【解答】由P=UI可得,两灯泡正常发光时的电流分别为:I10.5A,I2 0.5A,由I 可得,灯泡L2的电阻:R212Ω;因灯泡L1正常发光,灯泡L2发光但较暗,所以,通过L1、L2的电流不相等,L1与L2应并联,则a一定是电流表,b是相当于导线的电流表,c是相当于开路的电压表,B不符合题意;此时电流表a测干路电流,电流表b测L2支路的电流,电压表c测电源的电压,因并联电路中各支路两端的电压相等,且灯泡L1正常发光,所以,电源的电压U=U1=3V,即电压表c的示数为3V,C不符合题意;此时通过R2的电流:I2′ 0.25A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,以,干路电流表a的示数:I=I1+I2′=0.5A+0.25A=0.75A,A不符合题意;电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.75A=2.25W,D符合题意。
故答案为:D【分析】根据P=UI求出两灯泡正常发光时的电流,再根据欧姆定律I 求出灯泡L2的电阻,根据“灯泡L,正常发光,灯泡L2发光较暗”判断两灯泡的连接方式,进一步判断三电表的类型,根据串并联电路的电流特点和额定电压下灯泡正常发光得出电源的电压,根据欧姆定律求出通过R2的电流,根据并联电路的电流特点求出电路总电流,再根据P=UI求出电路消耗的总功率.5.如图甲所示,电源电压保持不变,R1为定值电阻,滑动变阻器R2的最大阻值为30Ω,电压表的量程为0~15V.电压表的示数与滑动变阻器R2的关系如图乙所示。
则下列结果正确的是()A. 电源电压为20VB. R1的阻值为5ΩC. 为了保证电压表不被烧坏,滑动变阻器的阻值变化范围为4~30ΩD. 开关S闭合后电路消耗的最小功率为14.4W【答案】 D【解析】【解答】解:由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压。
(1)由图乙可知,当R2=10Ω时U1=12V,当R2′=20Ω时U1′=8V,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流分别为:I==,I′==,因串联电路中总电压等于各分电压之和,且电源电压保持不变,所以,电源的电压:U=I(R1+R2)=I′(R1+R2′),即(R1+10Ω)=(R1+20Ω),解得:R1=10Ω,B不符合题意;电源的电压U=I(R1+R2)= ×(10Ω+10Ω)=24V,A不符合题意;(2)当电压表的示数U1″=15V时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的电流:I大===1.5A,此时滑动变阻器两端的电压:U2小=U﹣U1″=24V﹣15V=9V,则滑动变阻器接入电路中的最小阻值:R2小===6Ω,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,电压表的示数最小,所以,滑动变阻器接入电路中的阻值范围为6Ω~30Ω,C不符合题意;(3)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,电路消耗的功率最小,则P小===14.4W,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】由图乙可知,当R2的阻值为10Ω和20Ω时电压表的示数,根据串联电路的电流特点和欧姆定律表示出电路中的电流,根据串联电路的电压特点和欧姆定律表示出电源的电压,利用电源的电压不变得出等式即可求出R1的阻值,进一步求出电源的电压.当电压表的示数最大时,电路中的电流最大,滑动变阻器接入电路中的电阻最小,根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出电路中的最大电流,根据串联电路的电压特点求出此时滑动变阻器两端的电压,利用欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值;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,电压表的示数最小,据此得出滑动变阻器接入电路中的阻值范围.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,电路消耗的功率最小,根据电阻的串联和P=UI=求出电路的最小功率.6.下列电器中,利用电流热效应工作的是()A. 电风扇B. 电暖气C. 电视机D. 电磁继电器【答案】 B【解析】【解答】A.电风扇的电动机工作时主要把电能转化为机械能,不是利用电流热效应工作的,A不符合题意;B.电暖气工作时把电能转化为内能,是利用电流热效应工作的,B符合题意;C.电视机主要是把电能转化为光能和声能,不是利用电流热效应工作的,C不符合题意;D.电磁继电器主要利用了电流的磁效应工作的,D不符合题意。
故答案为:B【分析】电流的热效应:电流通过电阻要发热,这叫做电流的热效应.如电灯、电炉、电烙铁、电焊等,都是电流的热效应的例子.7.将标有“6V 3W”和“6V 2W”的甲、乙两只小灯泡串联起来,接在电压为6V的电源两端,接通电路后,以下说法正确的是()A. 两只小灯泡都不能正常工作,甲灯比乙灯亮B. 两只小灯泡都能正常发光C. 通过乙灯的电流较大,所以乙灯较亮D. 两只小灯泡的总功率小于2W【答案】 D【解析】【解答】甲灯的电阻R1==12Ω,乙灯的电阻R2==18Ω,甲灯的实际功率P甲=I2R1,乙灯的实际功率P乙=I2R2,因为R1<R2,所以P甲<P乙,所以乙灯亮,两灯串联后电流相同,但两端的电压都小于额定电压,所以都不能正常工作,故ABC错误,两灯消耗的总功率P总==1.2W<2W,故D正确.故选D.8.将A、B两个灯泡,按图一、图二两种方式连接,已知R A=4Ω、R B=6Ω,电源电压相同,下面分析正确的是()A. 图一中A灯比B灯亮B. 图二中A灯比B灯亮C. 图一中A灯比图二中A灯亮D. 图一中的总功率比图二中的总功率要大【答案】B【解析】【解答】A.图一中,两灯泡串联,串联电路中各处的电流相等,A灯泡的电阻较小,由可知,A灯泡的实际功率较小,即A灯比B灯暗,A不符合题意;B.图二中,两灯泡并联,并联电路中各支路两端的电压相等,根据可知,A灯泡的电阻较小,其实际功率较大,A灯比B灯亮,B符合题意;C.由于图一中两灯串联,A灯泡两端的电压小于电源电压,图二中两灯并联,A灯泡两端的电压等于电源的电压,根据可知,图一中A灯泡的实际功率较小,灯泡较暗,即图一中A灯比图二中A灯暗,C不符合题意;D.因串联电路中总电阻大于任何一个分电阻,并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,即图一中的总电阻大于图二中的总电阻;由可知,图一中的总功率比图二中的总功率要小,D不符合题意。