中考物理电功率解题技巧及经典题型及练习题(含答案)
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中考物理电功率解题技巧及经典题型及练习题(含答案)一、电功率选择题1.现有电源、开关、电流表、电压表、灯泡、滑动变阻器各一个,其中灯泡的U﹣I图象如图所示。
将这些元件用导线连成电路后,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数从5V开始减小,电流表的示数从0.3A开始增大。
下列结论正确的是()A. 电源的电压为5VB. 小灯泡的最大功率为0.3WC. 滑动变阻器的最大阻值为20ΩD. 整个电路的最小功率是1.8 W【答案】 D【解析】【解答】解:(1)根据题意可知,滑动变阻器与灯泡串联,电压表测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,如图所示:;(2)当电压表的示数为5V时,电路中的电流为0.3A,由图象得出此时灯泡两端的电压U L=1V,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=U滑+U L=5V+1V=6V,A不符合题意;由I=可得,滑动变阻器的最大阻值:R滑==≈16.7Ω,C不符合题意;整个电路的最小功率:P min=UI=6V×0.3A=1.8W,D符合题意;(3)当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等,由图象可知通过灯泡的电流I′=0.5A,则小灯泡的最大功率:P Lmax=UI′=6V×0.5A=3W,B不符合题意。
故答案为:D。
【分析】结合题意,将滑动变阻器的滑片从最左端向右滑动的过程中,电压表的示数减小,电流表的示数增大,则电压表并联在滑动变阻器两端,否则两电表示数应同时增大或同时减小;当电压表的示数为5V时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,根据图象读出电路中的电流为0.3A时灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值,根据P=UI求出整个电路的最小功率;当滑动变阻器接入电路中的电阻最小时,灯泡两端的电压和电源的电压相等,根据图象读出通过的电流,根据P=UI求出灯泡的最大功率.2.如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是()A. 电压表示数变小B. 电压表示数不变C. 灯泡L的亮度不变D. 电压表与电流表A示数比值变小【答案】 D【解析】【解答】解:由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测电源两端的电压,电压表V2测R两端的电压,电流表测电路中的电流,因电源电压保持不变,所以,滑片移动时,电压表V1示数不变,A不符合题意;当滑动变阻器的片P向左滑动时,变阻器接入电路中的电阻变小,电路的总电阻变小,由I= 可知,电路中的电流变大,即电流表A的示数变大,则电压表V1与电流表A示数比值变小,D符合题意;变阻器接入电路中的电阻变小,由串联电路的分压特点可知,R两端分得的电压变小,即电压表V2示数变小,B不符合题意;电源电压不变,R两端分得的电压变小,则灯泡L两端的电压变大,因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以,由P=UI可知,灯泡的实际功率变大,灯泡变亮,C不符合题意。
故答案为:D【分析】结合电路图,理清依据的连接方式,根据电源的电压可知滑片移动时电压表V1示数的变化,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律I= 可知电路中电流的变化,然后得出电压表V1与电流表A示数比值变化,根据串联电路的分压特点可知R和L两端分得的电压变化,根据P=UI可知灯泡实际功率的变化,进一步得出亮暗变化. 3.如图所示,下列测量记录正确的是()A. 物体的长度是 3.15cmB. 体温计的示数是36.7℃C. 弹簧测力计示数是1ND. 电能表的示数是2015kW•h【答案】 B【解析】【解答】A、刻度尺的分度值是1mm,末端刻度值为3.15cm,物体长度为3.15cm ﹣2.00cm=1.15cm.故A错误;B、体温计的量程为35℃~42℃,一个大格表示1℃,里面有10个小格,因此它的分度值为0.1℃.因此它的读数=36℃+0.7℃=36.7℃.故B正确;C、弹簧测力计的分度值是0.2N,所以弹簧测力计的示数是0.2N×4=0.8N.故C错误;D、电能表的读数为201.5kW•h.故D错误.故选B.【分析】①使要弄清楚刻度尺的量程和分度值再去读数.起始端是否从零开始,起始端没从0开始,把2.00cm处当作“0”刻度,读出末端刻度值,减去2.00cm即为物体长度,注意刻度尺要估读到分度值的下一位.②要弄清楚体温计的量程和分度值再去读数.③要弄清楚弹簧测力计的量程和分度值再去读数.④电能表的读数要注意,最后一位为小数位.4.如图所示电路中,电源电压不变,只闭合开关,电流表的示数为,再闭合开关,电流表示数变化了,则同时闭合、后,相同时间内、消耗的电能之比是A. 3:4B. 4:3C. 7:3D. 4:7【答案】A【解析】【解答】由电路图知道,若只闭合S1,则是只有R1的简单电路,电流表测的是R1 的电流,此时I1=0.3A;当再闭合S2时,R1、R2并联,电流表测干路中的电流,由于并联电路中各电阻互不影响,所以通过R1的电流仍然是I1=0.3A,由于电流表示数变化了0.4A,则说明通过R2的电流是I2=0.4A,又因为并联电路各支路两端的电压相等,即U1 =U2,由W=UIt知道,在相同时间内R1、R2消耗的电能之比是:,故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清开关通断时电路的连接方式及电表的测量对象,利用并联电路的电压关系、电功的计算公式求解即可.5.下列数据最接近实际情况的是()A. 大气对拇指指甲盖的压力约为 10NB. 学生课桌高度约为200cmC. 让人感觉舒适的气温约为37℃D. 家用节能灯的功率约为1kW【答案】 A【解析】【解答】A.大拇指的指甲盖的面积大约1cm2,大气压强约105Pa,那么大气对指甲盖的压力;F=pS=105Pa×10-4m2=10N,故A符合题意;B.普通学生课桌的高度大约1m,而200cm=2m,太高了,故B不合题意;C.让人感觉舒适的温度大约在25℃左右,37℃太高了,故C不合题意;D.家用节能灯的功率大约30W左右,1kW的功率太大了,故D不合题意。
故选A。
【分析】(1)大拇指的指甲盖的面积大约1cm2,根据F=pS计算大气对指甲盖的压力;(2)普通学生课桌的高度大约1m;(3)让人感觉舒适的温度大约在25℃左右;(4)家用节能灯的功率大约30W左右。
6.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.7.如图所示电路,电源电压保持不变,闭合开关S,将滑动变阻器的滑片P向右移动过程中()A. 电压表V的示数不变B. 电流表A的示数变大C. 小灯泡的亮度变暗D. 电路的总功率变大【答案】 A【解析】【解答】由图可知,闭合开关,灯泡与滑动变阻器并联,电流表A测量电路总电流,电压表测电源电压,所以滑片移动电压表的示数不变,A符合题意;当滑动变阻器的滑片P向右移动时,滑动变阻器接入电路的电阻变大,根据I= 可知,滑动变阻器所在支路中的电流变小;根据并联电路的特点可知,各支路互不影响,所以滑片向右移动,小灯泡的电流和实际功率不变,则灯泡的亮度不变,C不符合题意;根据并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知,总电流变小,即电流表A的示数变小,B不符合题意;电源电压保持不变,总电流变小,根据P=UI知,电路的总功率变小,D不符合题意。
故答案为:A。
【分析】结合电路图,理清依据的连接方式及电表的测量对象,当滑动变阻器的滑片P向右移动时,判断出滑动变阻器接入电路中电阻的变化,滑动变阻器两端的电压不变,根据欧姆定律I= 可知该支路电流的变化;根据并联电路各支路互不影响判断出灯泡的亮度和通过灯泡的电流;根据P=UI判断电路的总功率变化情况.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。