中考物理电功率解题技巧讲解及练习题(含答案)
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中考物理电功率解题技巧讲解及练习题(含答案)一、电功率选择题1.如图所示,电源电压为6V,定值电阻R=30Ω,滑动变阻器R0的规格为“30Ω 1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V 1W”字样。
不考虑灯丝电阻变化,在保证电路安全的前提下,则()A. S、S1都闭合,S2断开,向左调节R0的滑片,灯泡会变暗B. S闭合,S1、S2都断开,调节R0,灯泡功率变化范围是0.45~1WC. S、S1、S2都闭合,电路消耗的总功率最小值为1.2WD. S、S1、S2都闭合,当电路消耗的总功率最大时,R0接入电路的阻值是15Ω【答案】D【解析】【解答】解:A、由图可知,S、S1都闭合,S2断开时,R0与R并联再与灯泡串联,当向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变小,所以并联部分电阻的变大,由串联电路的分压原理可知,并联部分分得电压变大,则灯泡分得电压变小,由P= 可知,灯泡的电功率变小,所以灯泡会变暗,A符合题意;B、由图可知,S闭合,S1、S2都断开,滑动变阻器R0与L串联,由P= 可得灯泡电阻:R L= = =9Ω,由P=UI可得灯泡正常发光时的电流:I L= = = A,由串联电路特点和欧姆定律可知当变阻器连入阻值最大时,电路中电流最小,最小电流I最小= = = A,此时电流表和灯泡都安全,则灯泡的最小功率:P最小=I最小2R L=( A)2×9Ω≈0.21W,故灯泡的功率变化范围是0.21W~1W,B不符合题意;CD、由图可知,当S、S1、S2都闭合时,R0与滑动变阻器并联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,电路消耗的总功率最小值:P小= + = + =2.4W,C不符合题意;当电流表的示数I′=0.6A最大时,电路消耗的总功率最大,通过R的电流:I R= = =0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,通过滑动变阻器的最大电流:I滑=I′﹣I0=0.6A﹣0.2A=0.4A,滑动变阻器接入电路中的电阻:R滑′= = =15Ω,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】S、S1都闭合,S2断开,R0与R并联再与灯泡串联,判断向左调节R0的滑片其接入电路的电阻变化,从而可知并联部分电阻的变化,再根据串联电路的分压原理和电功率公式分析灯泡功率的变化,从而可知其亮度的变化;S闭合,S1、S2都断开时,灯泡L与滑动变阻器串联,电流表测电路中的电流,根据P=I2R分析灯泡的功率变化范围;S、S1、S2都闭合时,R0与滑动变阻器并联,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中消耗的总功率最小,根据并联电路的电压特点和P=求出电路消耗的总功率最小值;当电流表的示数最大时电路消耗的总功率最大,根据并联电路的电流特点求出通过R0的电流,根据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的最大电流,再根据欧姆定律求出滑动变阻器接入电路中的电阻.2.有两个额定电压相同的电热水壶甲和乙,甲的额定功率为1800W,乙的额定功率为1200W.两个电热水壶都正常工作时,下列说法中正确的是()A. 甲电热水壶两端的电压较高B. 电流通过甲电热水壶做功较快C. 通过两个电热水壶的电流相等D. 相同时间内,两个电热水壶消耗的电能一样多【答案】B【解析】【解答】A. 因为两个电热水壶的额定电压相同,且两个电热水壶都正常工作,即在额定电压下工作,所以甲、乙电热水壶两端的电压相等,A不符合题意;B. 都正常工作时,甲的额定功率大,所以电流通过甲电热水壶做功较快,B符合题意;C. 都正常工作时,甲的额定功率大,根据,通过甲电热水壶的电流大,C不符合题意;D. 都正常工作时,甲的额定功率大,根据可知,相同时间内,甲电热水壶消耗的电能多,D不符合题意;故答案为:B。
【分析】电功率是表示电流做功快慢的物理量;根据P=UI和W=Pt来作出分析和解答.3.如图所示,电源电压U为10V并保持不变,滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。
闭合开关S,当滑片P移至最左端时,灯泡正常发光,电流表示数为0.5A;当滑片P移至中点时,电流表示数为0.4A.则()A. 电路消耗的最小功率为2.5WB. 滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为2.4WC. 滑片P在中点时,灯泡消耗的功率为3.2WD. 滑片P在最左端时,2min内电流通过灯泡所做的功为10J【答案】B【解析】【解答】解:滑片P在最左端时,电路中只有灯泡,灯泡正常发光,由I=得,灯泡正常发光时的电阻:R L==20Ω;滑动变阻器连入电路的电阻最大时,电路消耗的功率最小,假设灯泡电阻不随温度的变化,则P最小==2.5W;而实际上灯泡不正常工作时的电阻小于正常工作时的电阻,所以,电路消耗的最小功率不是2.5W;A不符合题意;(2)滑片P在中点时,电流表示数为0.4A,根据I=可得,此时滑动变阻器两端的电压:U滑=IR滑=0.4A× ×20Ω=4V,因串联电路电压规律可得此时灯泡两端的电压:U L′=U﹣U滑=10V﹣4V=6V,灯泡的实际功率:P L=U L′I=6V×0.4A=2.4W;B符合题意,C不符合题意;滑片P在最左端时,2min内电流通过灯泡做的功:W L =UI L t=10V×0.5A×2×60s=600J,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】当滑片P移至最左端时,电路为灯泡的简单电路,电流表测电路中的电流,此时灯泡正常发光,根据欧姆定律求出灯丝电阻;当滑动变阻器连入电路的电阻最大时电路消耗的功率最小,利用串联电路的特点和P=即可求出假设灯泡电阻不变时的最小功率;然后即可比较判断;滑片P在中点时,根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压,根据串联电路的电压特点求出灯泡两端的电压,根据P=UI求出灯泡的实际功率;滑片P在最左端时,根据W=UIt求出5min内电流通过灯泡做的功.4.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。
5.如图所示的电路,电源电压不变,灯L标有“6V3W”字样,不考虑灯丝电阻的变化。
当甲、乙都是电流表,闭合、断开,此时,电路消耗的总功率为;当甲、乙都是电压表,、都闭合,此时,电路消耗的总功率为下列说法正确的是A. 电阻R的阻值为B. 电路的总功率之比::2C. 当甲、乙都是电压表,、闭合时,灯L的实际功率为D. 当甲、乙都是电流表,闭合、断开时,两表示数之比::3【答案】C【解析】【解答】由可得,灯泡正常工作时的电流:,由可得,灯泡的电阻:,A、当甲、乙都是电流表,闭合、断开,此时R与L并联,甲电流表测L的电流,因,即灯泡正常工作,由并联电路的电压特点可知,电源电压;当甲、乙都是电压表,、都闭合,R与L串联接在电路中,甲电压表测总电压U,乙测L两端电压,且;根据串联电路的特点可得电路中的电流:;电阻R两端的电压:,电阻R的阻值:,A不符合题意;B、当甲、乙都是电流表,R与L并联时,电阻R的功率为:,总功率为:;当甲、乙都是电压表,、都闭合,R与L串联接在电路中,此时总功率为:;电路总功率之比:,B不符合题意;C、当甲、乙都是电压表,、闭合时,灯L的实际功率:,C符合题意;D、当甲、乙都是电流表,闭合、断开时,此时R与L并联,甲电流表测L的电流,且;乙电流表测干路电流,干路电流为:;两表示数之比为:,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当甲、乙都是电流表,S1闭合、S2断开,此时R与L并联,乙测干路电流I,甲测L电流I甲,当甲、乙都是电压表,S1、S2都闭合,R与L串联接在电路中,甲测总电压U,乙测L两端电压U L,不考虑灯丝电阻的变化,通过R=求出灯泡的电阻.6.下列数据中最接近生活实际的是()A. 人的正常体温约为39℃B. 无线电波在空气中的传播速度约为340m/sC. 甲型H1N1流感病毒的长度约为1cmD. 电冰箱的额定功率约为100W【答案】 D【解析】【解答】A、人的正常体温为37℃,变化很小,故A不符合实际;B、无线电波在真空中的传播速度最大,为3×108m/s,在空气中的传播速度略小一些,接近3×108m/s,故B不符合实际;C、甲型HINI流感病毒的长度很小,约为10﹣40nm,故C不符合实际;D、电冰箱的额定功率约为100W左右,故D符合实际.故选D.【分析】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的单位,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案.7.如图甲所示电路中,电源电压可调,灯L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的I﹣U图象如图乙所示,闭合开关S,逐步调大电源电压至电路允许的最大值,此时()A. L1正常发光B. 电源电压为12VC. 电路总电阻为30ΩD. 电路总功率为2.4W【答案】D【解析】【解答】解:由图乙可知,两灯泡两端的电压为6V时,通过两灯泡的电流I1=0.6A、I2=0.3A,由电路图可知,两灯泡串联,电流表测电路中的电流,因串联电路中各处的电流相等,所以,电路中允许通过的最大电流I=I2=0.3A,则L2正常发光,故A错误;由图乙可知,L1两端的电压U1′=2V,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=U1′+U2=2V+6V=8V,故B错误;由I= 可得,电路总电阻:R= = ≈26.7Ω,故C错误;电路的总功率:P=UI=8V×0.3A=2.4W,故D正确.故选D.【分析】由图乙可知两灯泡额定电流下的电流,根据串联电路的特点可知电路中的最大电流为两灯泡额定电流中较小的,即额定电流较小的灯泡能正常发光,根据图象读出两灯泡两端的电压,根据串联电路的电压特点求出电源的电压,根据欧姆定律求出电路中的总电阻,利用电阻的串联求出电路的总功率.8.如图所示电路,电源电压为12V且保持不变。