【物理】电功率中考压轴题分类汇编.docx
- 格式:docx
- 大小:292.44 KB
- 文档页数:16
【物理】电功率中考压轴题分类汇编一、电功率选择题1.一灯泡标有“ 3.8V字”样,额定功率模糊不清,某同学设计了如图甲所示的电路进行测量,电源电压恒为 6V,电压表、电流表使用的量程分别为 0~ 3V、 0~0.6A ,滑动变阻器的规格为“10Ω1A”,他根据实验数据作出了电压表、电流表示数的 U-I 图像如图乙所示 .则以下判断正确的是()A. 小灯泡的额定功率为0.88WB. 滑片向左移时电压表示数变大,小灯泡变亮C. 变阻器允许连入电路的最大阻值约为8.82 ΩD. 小灯泡正常发光2s内,变阻器产生的电热为 3.04J【答案】C【解析】【解答】A、如图电路,电压表与滑动变阻器并联,当滑动变阻器两端电压为2.2V时,根据串联电路的分压特点,此时灯泡两端的电压为:,由乙图得,此时电流为0.4A,故灯泡的功率为:,A不符合题意;B、如图滑片向左移时,接入电路的电阻变小,电流变大,小灯泡变亮,但根据串联电路的分压特点可知,电压表示数变小, B 不符合题意;C、由乙图知,电压表为3V 时,电流为0.34A,所以变阻器允许连入电路的最大阻值约为:, C 符合题意;D.小灯泡正常发光2s内,变阻器, D 不符合题意 .产生的电热为:故答案为: C.【分析】( 1)根据图像,灯泡正常发光时,变阻器两端的电压为 2.2V,并确定此时电路中的电流,由公式P=UI 便可计算出灯泡的额定电功率;( 2 )滑片向左滑动,变阻器的阻值变小,电路中电流变大,灯泡变亮,变阻器分压变小,从而可判断电流表和电压表的示数变化;( 3)变阻器的阻值越大,两端的电压越大,根据电压表的量程确定电阻器两端的最大电压,根据图像确定此时的电流,由公式Q=W=UIt 可计算出变阻器产生的电热.R=可得变阻器的最大值;( 4 )根据2.将标有“ 6V3W”和“ 6V2W”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==12 Ω,乙灯的电阻2=18 Ω,甲灯R =的实际功率 P 甲=I21,乙灯的实际功率P乙2 212,所以P甲<P乙,所以R=I R,因为 R<R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.3.如图所示的电路,当开关闭合后,灯L1比L2亮.以下说法正确的是()A. 通过 L1的电流大于通过L2的电流B. L1两端电压大于 L2两端电压C. L1的电阻小于 L2的电阻D. L1的电功率等于 L2的电功率【答案】 B【解析】【解答】解:(1)灯 L1、L2串联在同一电路里,因串联电路中的电流处处相等,所以经过它们的电流都是相等的,故 A 错误;(2)灯的亮度取决于灯的实际功率,灯L1212的实际电功比 L亮,则 L 的实际电功率大于L率,由 P=I2R 可知, L1的电阻大于L2的电阻,由I= 可知, L1两端电压大于L2两端电压.故 CD 错误; B 正确.故选 B.【分析】( 1)串联电路中,电流处处相等;(2)灯的亮度取决于灯的实际功率,根据欧姆定律可判出电阻关系.4.下列表述正确的是()A. 电视机正常工作电流约为 1.57AB. 电水壶电阻为4840 ΩC.同种电荷互相排斥D.磁极间在不接触时无法发生相互作用【答案】 C【解析】【解答】 A.电视机正常工作电流:,故A错误;B.电水壶的电阻为:,故B错误;C.两个带有正电荷的小球之间的距离明显增大,说明同种电荷相互排斥,故 C 正确;D.磁极间在不接触时能够发生相互作用,故 D 错误。
故选 C。
【分析】( 1)已知额定功率和额定电压根据计算正常工作电流;( 2)已知额定功率和额定电压根据计算电阻;(3)同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;(4)磁体之间的磁力不需要相互接触就能发生力的作用。
5.某房间原来只接有一只标有“ PZ220﹣40”的灯泡,小明又用一只完全相同的灯泡,将它俩串联在一起,在电源电压不变的情况下,房间内的总亮度将()A. 变亮B. 变暗C. 不变D. 无法确定【答案】B【解析】【解答】解:因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,两灯泡串联时的总电阻大于其中一个灯泡的电阻,在电源电压不变的情况下,由P= UI=可知,电路的总功率变小,房间内的总亮度变暗。
故答案为: B。
【分析】结合P= UI=可知电功率变化情况,进一步可知灯泡亮度的变化情况.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“ 2.5V1.25W ”(设灯丝电阻不变),滑动变阻器规格为“ 20Ω1A”,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0.162W B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=1.5V× 0.3A= 0.45W , A 不符合题意;电路中的电流I最大==L 最小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=4.5V0.5A=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.图甲是小灯泡的电压﹣﹣电流图象.将此灯泡L 与滑动变阻器R 串联在电压为 4.5V 的电路中(如图乙),闭合开关,移动滑片P,当小灯泡的功率为0.75W 时,()A. 电流表的示数为 0.2AC. 电路消耗的总功率为 1.35W B. 滑动变阻器R 接入电路中的电阻为D. 10s 内滑动变阻器R 产生的热量为15Ω13.5J【答案】C【解析】【解答】解:A、当小灯泡的功率为0.75W 时,根据图甲可知,灯泡电流为 I=0.3A,即电流表的示数为 0.3A,故 A 错误;B、根据串联电路电压的规律,变阻器两端的电压:L 两端的电压为 2.5V,通过灯泡的U 滑 =U﹣ U L=4.5V﹣ 2.5V=2V,由 I=可得,滑动变阻器R 接入电路中的电阻:R滑=≈ 6.7,Ω故B错误;C、电路消耗的总功率:P 总 =U 总 I=4.5V × 0.3A=1.35W,故 C 正确;D、变阻器R 在 10s 产生的热量: Q=W 滑=U 滑 It=2V × 0.3A × 10s=6J,故 D 错误.故选 C.【分析】A、根据图甲,由P=UI确定当小灯泡的功率为0.75W时,灯的电压和通过的电流;B、根据串联电路电压的规律,由欧姆定律可求变阻器连入电路中的电阻;C、根据 P=UI 求电路消耗的总功率;D、根据 Q=W=U 滑 It10s 内滑动变阻器R 产生的热量.8.如图所示,阻值为R 的电阻丝,用四种方法分别接在电压为U 或 2U 的电源上.闭合开关后,在相同时间内虚线框里的电阻丝产生的总热量最多的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【解答】因为串联电路中电阻等于各分电阻之和,并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以两电阻串联时电路中的总电阻最大,两电阻并联时电路中的总电阻最小,因为故选Q 放 =W= t ,所以在相同的时间内放出的热量最多的是D.D 选项.【分析】根据电阻的串并联比较各选项中电阻的大小,根据间内放出热量的关系.Q 放 = t 得出它们在相同的时9.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;D 不符合题意。
由可知,图一中的总功率比图二中的总功率要小,故答案为: B。
【分析】根据P=UI=I2R=比较两灯泡的实际功率关系,实际功率大的灯泡较亮.10.用石墨烯制成的湿敏电阻,其阻值会随含水量的升高而增大。
图 5 是检测植物叶片含水量的电路,电源电压不变。
将湿敏电阻 R 附着在叶片上,当叶片含水量升高时()A. 电流表示数增大B. 电压表示数减小C. 电路总电阻减小D. 电路总功率增大【答案】 B【解析】【解答】由图 5 知,电路是由湿敏电阻R 和定值电阻 R0串联构成的,电压表测 R0两端的电压,当叶片含水量升高时,湿敏电阻的阻值增大,根据R 总=R0+R 得电路总电阻增大,又由且 U 不变,得电路中电流减小,即电流表的示数减小;由U=IR0得 R0两端的电压减小,即电压表的示数减小;而由知电路总功率减小。