1、电功率专题1一、 选择题1.(2019枣庄,11)在如图所示的电路中,电源电压为4.5V保持不变,电压表量程03V,电流表量程00.6A,滑动变阻器R的规格是“10 1A”,灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样,若闭合开关S,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0.3A0.6AB灯泡消耗的最小功率为0.9WC电路消耗的最大总功率为2.7WD滑动变阻器允许调节的阻值范围是4102.(2019泰安,14)如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V 1.5W”字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变
2、阻器R的最大阻值为24,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V。当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3时小灯泡正常发光。为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。下列说法中电源电压为4.5V变阻器接入电路的阻值范围是312小灯的最小功率为0.135W电路的最大功率2.25WA只有正确 B只有正确C只有正确D都正确3.(2019济宁,)下列各选项中完全正确的是4.(2019 青岛,12)如图甲是一个电加热器的工作原理图,其中 R1 和 R2 是阻值不变的发热电阻;图乙是它的部分参数。当电加热器正常工作时,下列说法正确的是A.只闭合开关 S,加热器的功率
3、为 990WB.开关 S 闭合,S1 由断开到闭合,电路中电流变大,R2 的功率变大C.加热器在保温状态下工作 5min,产生3.3104J 的热量D.电阻 R1 与 R2 的阻值之比为 18二、填空题1.(2019枣庄,24)在如图甲的电路中,电源电压保持不变,R为滑动变阻器,其规格为“20 1A”,闭合开关S,当滑片P从一端滑到另一端的过程中测到R的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示,则电源电压为 V,定值电阻R0的阻值为 。2.(2019河南,5)3.(2019怀化,)26某节能灯泡包装盒上标有“220 V 11 W的字样,当灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为 A,连续通电1min消耗
4、的电能是 J。 4.(2019怀化,27)华为Mate8手机充满电后电板储存的电能为1.38x10-2 kWh,相当于 J (结果 精确到0.01);华为的5 G技术领先全球,5G支持下的超高清、远距离视频传输利 用了 (选填“电磁波”或“超声波”)来传递信息。5.(2019怀化,30)如图是小明家的电能表月初与月末的示数,则他家本月用电 度。 三、实验题1.(2019枣庄,30)在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有:6V的电源一个,2.5V的小灯泡(电阻约为10)一个,电流表(00.6A,03A)和电压表(03V,015V)各一个,“50 2A”的滑动变阻器A和“10 1A”的滑动变
5、阻器B各一个,开关一个,导线若干。(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)。(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。(3)连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是小灯泡 (选填“短路”或“断路”)。(4)故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,小灯泡正常工作时的电阻是 ,(小数点后保留1位小数)(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发
6、现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 (选填“增大”或“减小”)。2.(2019河南,19)3.(2019泰安,23)要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的功率,小灯泡正常工作时的电阻约为10。现有器材:电源(电压恒为8V),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择:R1(5,1A)、R2(20,1A)。请完成下列问题:(1)滑动变阻器应选用。 (2)选出合适的滑动变阻器后,某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 端(选填“a”或“b”)。闭合开关后,逐渐向另一端移动滑片P,观察到的现象是_。(多选)A小灯
7、泡变亮,电压表示数变大B小灯泡变亮,电流表示数变大 C小灯泡不发光,电流表示数接近0D小灯泡不发光,电压表示数接近8V(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误,请将该条错误导线打上“”号;并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。(4)线路改正后,移动滑片,当电压表的示数为 V时,小 灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为_W。4.(2019怀化,33)小红利用图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。(1)按照图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,在图乙中将实物图连接完整。(要求:导线不能交叉)(2)连接实物电路时,开关应处于 状态。(3)闭合开
8、关前.滑动变阻器的滑片应调到最 端(选填“左”或“右”)。(4)电路连接完成后,闭合开关发现:小灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压.出现这种故障的原因可能是 。(5)排除故障后,小红调节滑动变阻器的滑片P.多次进行了小灯泡的电功率的测量,电压表的示数为2.5V时.电流表示数如图丙所示,通过小灯泡的电流是 A.小灯泡的额定功率为 W.(6)小红在实验中进行多次测量.其测量目的是 (选填下面的字母).A.求出灯泡在不同电压下功率的平均值,这样可以减小误差。B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。5.(2019济宁,)小明用如下图所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率.(1)
9、电源电压为6V,小灯泡的电阻约为10有两个不同规格的滑动变阻器:甲标有“101A”,乙标有“502A”,实验时应该选择滑动变阻器 (选填“甲”或“乙”)。(2)小明将实验数据和现象填写在下表中可得出的实验结论: (写出一条即可);小灯泡的额定功率为 W (3)小明用上面的实验器材测量电阻R2阻值时,发现电压表已损坏,重新设计电路,选了一个阻值已知的R1,连接电路如下图所示。他先将导线C端接到电流表“一”接线柱上,电流表读数为I1,后将导线C端接到电流表“3”接线柱上,电流表读数为I2,则R的阻值为 (用已知字母表示)。四、计算题1.(2019宜宾,18)如图所示电路中,已知电源电压保持不变,小
10、灯泡L的规格为“6V 3W”,滑动变阻器的最大阻值为30,R0为定值电阻。(1)小灯泡L正常发光时的电流为多少?(2)只闭合开关S1和S2,将变阻器滑片从最左端a向右滑动,当变阻器接入电路的阻值为4时,小灯泡L恰好正常发光,则电源电压是多少?(3)只闭合开关S1和S3,当滑片置于a时,电压表示数为6V,电流表示数为0.2A,此时滑动变阻器消耗的电功率为1.2W,当滑片向右滑动到另外某个位置时,变阻器消耗的电功率仍然为1.2W,试求在这个位置时电流表的示数。2.(2019枣庄,31)节能减排,绿色环保,新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表:假如汽车上只有司机一人,质
11、量为60kg,汽车以60km/h的速度匀速行驶36km,耗电9kWh,汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。g10N/kg,试问:(1)电动机的工作原理是 (选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”)电动汽车前进和倒退是通过改变 来改变电动机的转动方向的。(2)电动汽车对水平地面的压强是多少?(3)电动汽车牵引力所做的功是多大?(4)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?3.(2019枣庄,32)如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数,当养生壶正常工作时,求:(1)养生壶正常工作的电阻。(2)若该养生壶的加热效率为80%,在标准大气压下,将初温是12的一壶水烧开,需要多长时间?(c水4.2
12、103J/(kg),水1.0103kg/m3(3)在物理综合实践活动中,小明和小丽同学利用所学习的物理知识,合作测量养生壶的实际功率。电表上标着“1200r/(kWh)”,他们把家中的其他用电器都与电源断开,仅让养生壶接入电路中烧水,2min电能表的转盘转了40r,求电养容量生壶的实际功率。4.(2019河南,20)5.(2019泰安,26)某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,其电阻R随温度变化的规律图像如图乙所示,电源电压U1恒为6V。当电磁铁线圈中的电流I8mA时,电磁铁的衔铁被吸
13、下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通;当电磁铁线圈中的电流I8mA时,继电器上方触点和触点c接触,保温电路接通。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中,U2220V,加热时的功率P加热2200W,保温时的功率P保温110W,加热效率90%,R22R1,水箱内最低温度为0,水的比热容c水=4.2103J/(kg)。(1)为使控制电路正常工作,保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值,试求热水器刚开始保温时水的温度。(2)电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆?(3)该热水器在加热状态下,将44 kg、20的水加热到50需要多少时间?6.(2019怀化,35)
14、如图甲是定值电阻的和标有“8 V 8 W灯泡L的I-U关系图象如图 乙所示.电源电压恒定不变,滑动变阻器的最大阻值为12 。当开关S、S2闭合, 开关S1断开,将滑动变阻器的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W .求:(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量;(2)电源电压;(3)当开关S、S1、S2同时闭合,调节滑片P,求电路消耗的最大功率。7.(2019济宁,)如图所示,电路中的电源电压不变。只用一根导线连接b、c时,电阻R上的电压为9.6V,通过灯泡L的电流为0.2A;用一根导线连接a、b,一根导线连接c、d时,电阻R与灯泡L的电功率之比为1:4,灯泡L正常发光。求(1)电阻
15、R的阻值;(2)灯泡L的额定电压;(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率2019年中考物理试题分类汇编电功率专题答案二、 选择题1.(2019枣庄,11)在如图所示的电路中,电源电压为4.5V保持不变,电压表量程03V,电流表量程00.6A,滑动变阻器R的规格是“10 1A”,灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样,若闭合开关S,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0.3A0.6AB灯泡消耗的最小功率为0.9WC电路消耗的最大总功率为2.7WD滑动变阻器允许调节的阻值范围是410【答案】D2.(2
16、019泰安,14)如图所示,电路中电源电压保持不变,小灯泡标有“3V 1.5W”字样,不考虑灯泡电阻随温度的变化,滑动变阻器R的最大阻值为24,电流表量程为00.6A,电压表量程为03V。当开关S闭合后,滑动变阻器R接入电路的电阻为3时小灯泡正常发光。为了保证电路安全,小灯泡电压不超过额定电压,两电表的示数均不超过所选量程。下列说法中电源电压为4.5V变阻器接入电路的阻值范围是312小灯的最小功率为0.135W电路的最大功率2.25WA只有正确 B只有正确C只有正确D都正确【答案】C3.(2019济宁,)下列各选项中完全正确的是【答案】A4.(2019 青岛,12)如图甲是一个电加热器的工作原
17、理图,其中 R1 和 R2 是阻值不变的发热电阻;图乙是它的部分参数。当电加热器正常工作时,下列说法正确的是A.只闭合开关 S,加热器的功率为 990WB.开关 S 闭合,S1 由断开到闭合,电路中电流变大,R2 的功率变大C.加热器在保温状态下工作 5min,产生3.3104J 的热量D.电阻 R1 与 R2 的阻值之比为 18【答案】BC二、填空题1.(2019枣庄,24)在如图甲的电路中,电源电压保持不变,R为滑动变阻器,其规格为“20 1A”,闭合开关S,当滑片P从一端滑到另一端的过程中测到R的电功率与通过它的电流关系图象如图乙所示,则电源电压为 V,定值电阻R0的阻值为 。【答案】1
18、2;102.(2019河南,5)【答案】2100;1.2;粗3.(2019怀化,)26某节能灯泡包装盒上标有“220 V 11 W的字样,当灯泡正常发光时,通过灯泡的电流为 A,连续通电1min消耗的电能是 J。 【答案】0.05;6604.(2019怀化,27)华为Mate8手机充满电后电板储存的电能为1.38x10-2 kWh,相当于 J (结果 精确到0.01);华为的5 G技术领先全球,5G支持下的超高清、远距离视频传输利 用了 (选填“电磁波”或“超声波”)来传递信息。【答案】4.97106;电磁波5.(2019怀化,30)如图是小明家的电能表月初与月末的示数,则他家本月用电 度。
19、【答案】137三、实验题1.(2019枣庄,30)在“测量小灯泡的电功率”实验中,提供的器材有:6V的电源一个,2.5V的小灯泡(电阻约为10)一个,电流表(00.6A,03A)和电压表(03V,015V)各一个,“50 2A”的滑动变阻器A和“10 1A”的滑动变阻器B各一个,开关一个,导线若干。(1)通过估算,你应选用的滑动变阻器是 (选填“A”或“B”)。(2)闭合开关前,经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误,请你在图甲中错误的连线上画“”,并只移动一根导线,用笔画线代替导线将电路连接正确。(3)连线好电路后,闭合开关,发现小灯泡不亮,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是
20、小灯泡 (选填“短路”或“断路”)。(4)故障移除后,移动变阻器的滑片,当电压表的示数为2.5V时,电流表的示数如图乙所示,则小灯泡的额定功率是 W,小灯泡正常工作时的电阻是 ,(小数点后保留1位小数)(5)根据测出的数据,作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线,发现该图线不是一条直线,如图丙所示,其原因是温度升高,灯丝电阻 (选填“增大”或“减小”)。【答案】(1)A;(2)如图所示;(3)短路;(4)0.75;8.3;(5)增大2.(2019河南,19)【答案】(1)如图所示;(2)1.05;(3)增大;10;(4)5.5V或U-U额;偏小3.(2019泰安,23)要测量一个额定电压为4.
21、5V小灯泡的功率,小灯泡正常工作时的电阻约为10。现有器材:电源(电压恒为8V),电流表,电压表,开关、导线若干,另有两种规格的滑动变阻器可供选择:R1(5,1A)、R2(20,1A)。请完成下列问题:(1)滑动变阻器应选用。 (2)选出合适的滑动变阻器后,某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P移至 端(选填“a”或“b”)。闭合开关后,逐渐向另一端移动滑片P,观察到的现象是_。(多选)A小灯泡变亮,电压表示数变大B小灯泡变亮,电流表示数变大 C小灯泡不发光,电流表示数接近0D小灯泡不发光,电压表示数接近8V(3)造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误
22、,请将该条错误导线打上“”号;并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上。(4)线路改正后,移动滑片,当电压表的示数为 V时,小 灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为_W。【答案】(1)R2(2)a CD(3)如下图所示 (4)4.5 1.84.(2019怀化,33)小红利用图甲所示的电路图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率。(1)按照图甲所示的电路图,请用笔画线代替导线,在图乙中将实物图连接完整。(要求:导线不能交叉)(2)连接实物电路时,开关应处于 状态。(3)闭合开关前.滑动变阻器的滑片应调到最 端(选填“左”或“右”)。(4)电路连接完成后,闭合开关发现:小
23、灯泡不亮,电流表无示数,电压表示数接近电源电压.出现这种故障的原因可能是 。(5)排除故障后,小红调节滑动变阻器的滑片P.多次进行了小灯泡的电功率的测量,电压表的示数为2.5V时.电流表示数如图丙所示,通过小灯泡的电流是 A.小灯泡的额定功率为 W.(6)小红在实验中进行多次测量.其测量目的是 (选填下面的字母).A.求出灯泡在不同电压下功率的平均值,这样可以减小误差。B.找出灯泡的亮度与灯泡实际功率之间的关系。【答案】(1)(2)断开;(3)右;(4)小灯泡断路;(5)0.2;0.5;(6)B5.(2019济宁,)小明用如下图所示的电路测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率.(1)电源电压为6
24、V,小灯泡的电阻约为10有两个不同规格的滑动变阻器:甲标有“101A”,乙标有“502A”,实验时应该选择滑动变阻器 (选填“甲”或“乙”)。(2)小明将实验数据和现象填写在下表中可得出的实验结论: (写出一条即可);小灯泡的额定功率为 W (3)小明用上面的实验器材测量电阻R2阻值时,发现电压表已损坏,重新设计电路,选了一个阻值已知的R1,连接电路如下图所示。他先将导线C端接到电流表“一”接线柱上,电流表读数为I1,后将导线C端接到电流表“3”接线柱上,电流表读数为I2,则R的阻值为 (用已知字母表示)。【答案】(1)乙;(2)电灯泡的实际功率随实际电压变化而变化 0.75;(3)I2R1/
25、I1-I2四、计算题1.(2019宜宾,18)如图所示电路中,已知电源电压保持不变,小灯泡L的规格为“6V 3W”,滑动变阻器的最大阻值为30,R0为定值电阻。(1)小灯泡L正常发光时的电流为多少?(2)只闭合开关S1和S2,将变阻器滑片从最左端a向右滑动,当变阻器接入电路的阻值为4时,小灯泡L恰好正常发光,则电源电压是多少?(3)只闭合开关S1和S3,当滑片置于a时,电压表示数为6V,电流表示数为0.2A,此时滑动变阻器消耗的电功率为1.2W,当滑片向右滑动到另外某个位置时,变阻器消耗的电功率仍然为1.2W,试求在这个位置时电流表的示数。2.(2019枣庄,31)节能减排,绿色环保,新能源汽
26、车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表:假如汽车上只有司机一人,质量为60kg,汽车以60km/h的速度匀速行驶36km,耗电9kWh,汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。g10N/kg,试问:(1)电动机的工作原理是 (选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”)电动汽车前进和倒退是通过改变 来改变电动机的转动方向的。(2)电动汽车对水平地面的压强是多少?(3)电动汽车牵引力所做的功是多大?(4)电动汽车电能转化为机械能的效率是多大?3.(2019枣庄,32)如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数,当养生壶正常工作时,求:(1)养生壶正常工作的电阻。(2)若该养生壶的
27、加热效率为80%,在标准大气压下,将初温是12的一壶水烧开,需要多长时间?(c水4.2103J/(kg),水1.0103kg/m3(3)在物理综合实践活动中,小明和小丽同学利用所学习的物理知识,合作测量养生壶的实际功率。电表上标着“1200r/(kWh)”,他们把家中的其他用电器都与电源断开,仅让养生壶接入电路中烧水,2min电能表的转盘转了40r,求电养容量生壶的实际功率。4.(2019河南,20)【答案】5.(2019泰安,26)某电热水器具有加热和保温功能,其工作原理如图甲所示。其中控制电路中的电磁铁线圈电阻不计,R为热敏电阻,热敏电阻中允许通过的最大电流I0=15mA,其电阻R随温度变
28、化的规律图像如图乙所示,电源电压U1恒为6V。当电磁铁线圈中的电流I8mA时,电磁铁的衔铁被吸下,继电器下方触点a、b接触,加热电路接通;当电磁铁线圈中的电流I8mA时,继电器上方触点和触点c接触,保温电路接通。热敏电阻R和工作电路中的三只电阻丝R1、R2、R3均置于储水箱中,U2220V,加热时的功率P加热2200W,保温时的功率P保温110W,加热效率90%,R22R1,水箱内最低温度为0,水的比热容c水=4.2103J/(kg)。(1)为使控制电路正常工作,保护电阻R0的阻值至少为多大?若R0为该值,试求热水器刚开始保温时水的温度。(2)电阻丝R1、R2、R3的阻值分别为多少欧姆?(3)
29、该热水器在加热状态下,将44 kg、20的水加热到50需要多少时间?解:(1)热敏电阻中允许通过的最大电流I0 = 15mA,此时控制电路中最小电阻R总小= = = 400由图象得水箱内最低温度为0时热敏电阻阻值最小, R最小=100保护电阻阻值至少为R0=R总小R最小=400100=300热水器刚开始保温时,控制电路中的总电阻R总= = = 750热敏电阻的阻值R = R总R0 = 750300= 450由图乙图象查得,储水箱中水温是70(2)加热状态时,电阻R1、R2并联在工作电路中 R并并联电路的总电阻:R并22R22R1由式解得:R133、R266保温状态时,电阻R2、R3串联在工作电
30、路中R串440R3=R串R2=44066=374(3)水吸收的热量:Q吸= cm(tt0)电流做的功:W加热加热时间:t加热2800s6.(2019怀化,35)如图甲是定值电阻的和标有“8 V 8 W灯泡L的I-U关系图象如图 乙所示.电源电压恒定不变,滑动变阻器的最大阻值为12 。当开关S、S2闭合, 开关S1断开,将滑动变阻器的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W .求:(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量;(2)电源电压;(3)当开关S、S1、S2同时闭合,调节滑片P,求电路消耗的最大功率。解:(1)灯泡正常发光10s,电流通过灯泡产生的热量:Q=P额t= 8 W10s=
31、80J;(2) 开关S、S2闭合, 开关S1断开,将滑动变阻器的滑片P滑到b端时,灯泡L的实际功率为1W ,由图甲可知,此时,小灯泡两端的电压UL=2V;电流I=0.5A;则滑动变阻器两端的电压U2=IR2=0.5A12 =6V;电源电压U=UL+U2=2V+6V=8V(3) 当开关S、S1、S2同时闭合,调节滑片P到a端时,小灯泡达到额定电压,此时电路消耗的功率最大,灯泡和R1并联,由甲图可计算出R1=U1/I1=2V/0.2A=1 ;其电功率P1=U2/R1=(8V)2/1 =64W。电路消耗的最大功率W=P额+P1=8W+64W=72W.7.(2019济宁,)如图所示,电路中的电源电压不变。只用一根导线连接b、c时,电阻R上的电压为9.6V,通过灯泡L的电流为0.2A;用一根导线连接a、b,一根导线连接c、d时,电阻R与灯泡L的电功率之比为1:4,灯泡L正常发光。求(1)电阻R的阻值;(2)灯泡L的额定电压;(3)只用一根导线连接c、d时电路消耗的总功率