河北省2018年中考物理 第14讲 电功率 第1课时 电能 电功 电功率复习练习

第十四讲电功率
第1课时电能电功电功率
一、选择题
1．(2017自贡中考)如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，将滑动变阻器R的滑片向左移动，在此过程中( A )
A．电流表示数变小 B．灯泡L亮度变亮
C．电压表示数变大 D．电路消耗的总功率变大
,(第1题图)) ,(第2题图)) 2．(2017毕节中考)如图所示的电路，闭合开关S，当滑片P向左移动时，不考虑灯丝电阻受温度影响。

下列说法正确的是( D )
A．小灯泡变亮 B．电流表示数变大
C．电压表示数变小 D．电路的总功率不变
3．(2017毕节中考)有两只分别标有“6 V 3 W”和“9 V 3 W”的小灯泡L1、L2，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是( D )
A．L1和L2正常工作时的电流一样大
B．L1和L2串联在一起同时使用时，两灯一样亮
C．L1和L2并联在一起同时使用时，两灯消耗的功率一样大
D．将L1与一个12 Ω的电阻串联，接在电源电压为12 V的电路中，L1也能正常发光
4．(2017安徽中考)如图所示，滑动变阻器的滑片P处于中间位置，闭合开关S，两个灯泡均能发光(假设灯丝电阻不变)，此时，将滑动变阻器的滑片P向右移动，则( B )
A．L1和L2都变亮 B．L1变暗，L2变亮
C．L1变亮，L2变暗 D．L1和L2都变暗
,(第4题图)) ,(第5题图)) 5．(2017绍兴中考)如图电路中，电源电压保持不变。

闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8 V，10 s内定值电阻R1做功为20 J；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6 V。

下列结论正确的是( D )
A．电源电压为14 V
B．滑动变阻器R的最大阻值为8 Ω
C．滑片在b端时，电流表示数为0.75 A
D．电路先后两次消耗的总电功率之比为2∶3
6．(2017枣庄中考)如图所示，电源电压恒为 5 V，电压表的量程为“0～3 V”，电流表的量程为“0～0.6
A”，滑动变阻器的规格为“20 Ω 1 A”，灯泡标有“3 V 1.8 W”字样。

闭合开关，在电路安全的情况下(不考虑灯丝电阻的变化)，则下列说法中正确的是( C )
A．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是0～20 Ω
B．电流表示数的变化范围是0.1～0.6 A
C．电压表示数的变化范围是1 V～3 V
D．灯泡的最小功率是1 W
,(第6题图)) ,(第7题图)) 7．标有“6 V 1.5 W”的小灯泡，通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示。

若把这样的三只灯泡串联起来，接在12 V的电源两端，灯泡的电阻和实际功率约为( D )
A．24 Ω0.67 W B．20 Ω0.96 W
C．24 Ω0.96 W D．20 Ω0.8 W
二、填空及简答题
8．(2017河北石家庄长安区模拟)小芳家夏天常用的“电热驱蚊器”是利用电流的__热__效应工作的，发热元件是一个阻值为1 000 Ω的电阻，接在照明电路中通电100 s产生的热量为__4__840__J。

她家电能表铭牌上标有“220 V10(40)A 50 Hz 2 000 r/kW·h”，她用1 kW的电磁炉(其他用电器都断开)6 min烧开一壶水的过程中，电能表的转盘转__200__圈。

9．(2017威海中考)如图所示，电源电压12 V保持不变，小灯泡L的规格为“6 V 3 W”，滑动变阻器的最大阻值为12 Ω，电流表的量程为0～3 A。

当开关S1、S2都断开时，小灯泡L恰能正常发光，R1的阻值为__12__Ω，当开关S1、S2都闭合时，要保证电路各元件安全，整个电路电功率的变化范围是__24～36__W__。

,(第9题图)) ,(第10题图)) 10．(2017齐齐哈尔中考)小宇同学学习了电能的知识后，回到家里观察电能表。

小宇家的电能表如图所示，则小宇家里所有用电器同时工作时的总功率不得超过__4__400__W；若小宇只让家中的热水器工作，经过30 s，电能表的转盘转了30转，则该用电器的功率是__1__200__W。

11．(2017郴州中考)如图甲所示，把标有“6 V 3 W”的灯泡L和滑动变阻器R串联接入恒定电压为9 V的电源上，通过L的电流I与L两端电压U的关系如图乙所示，则L正常发光时，滑动变阻器接入电路的电阻是__6__Ω；当电路中电流为0.4 A时，L的实际功率是__1.6__W。

12．(2017吉林中考)如图是小灯泡L 和定值电阻R 的电流与电压关系的图象。

现将它们并联后接在电压为2 V 的电源两端，则干路中的电流是__0.8__A ，小灯泡L 的实际电功率是__1.2__W 。

三、计算应用题
13．(2017怀化中考)如图所示，电源电压U 保持不变，定值电阻R 1的阻值是30 Ω，滑动变阻器R 2的最大阻值为50 Ω，当S 、S 1闭合，S 2断开时，电流表示数为0.2 A ，当S 、S 2闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，电流表示数为0.1 A(不考虑温度对灯泡电阻的影响)，求：
(1)电源电压U 。

(2)灯泡的阻值。

(3)电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比。

解：(1)当S 、S 1闭合，S 2断开时，此电路为R 1的简单电路，电流表测电路中的电流，根据欧姆定律可得，电源电压：U ＝IR 1＝0.2 A×30 Ω＝6 V ；
(2)当S 、S 2闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，根据欧姆定律可得，电路总电阻：R ＝U I ′＝6 V 0.1 A
＝60 Ω，灯泡的阻值：R 灯＝R －R 2＝60 Ω－50 Ω＝10 Ω； (3)当S 、S 2闭合，S 1断开，且滑片P 在b 端时，灯泡与滑动变阻器的最大阻值串联，此时电路总电阻最大，电路消耗总功率最小，P 小＝UI ′＝6 V×0.1 A＝0.6 W ；当3个开关都闭合，且滑片在a 端时，灯泡与R 1并联，电路中的总电阻最小，电路消耗的总功率最大，此时电路的总电流：I
总＝I 1＋I 灯＝U R 1＋U R 灯＝ 6 V 30 Ω＋6 V 10 Ω＝0.8 A ，则电路消耗的最大总功率：P
大＝UI 大＝6 V×0.8 A＝4.8 W ；所以电路中消耗的最大总功率与最小总功率之
比： P 大P 小＝4.8 W 0.6 W ＝81。

14．(2017咸宁中考)如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L 的额定电压为6 V ，R 1为某特殊电阻元件，通过它的电流与其两端的电压关系如图乙所示。

当闭合开关S 1、S 3，断开S 2，滑片P 置于b 端时，灯泡L 正常发光，电流表的示数为0.9 A 。

求：
(1)灯泡L 的额定功率。

(2)当闭合开关S 2、S 3，断开S 1，滑片P 置于a 端时，电流表的示数为0.4 A ，R 2的最大阻值。

(3)当只闭合开关S 2，滑片P 置于a 端时，电路消耗的总功率为1.2 W ，此时灯泡1 min 内消耗的电能。

解：(1)闭合开关S 1、S 3，断开S 2，滑片P 置于b 端时，R 1与L 并联，电流表测干路电流，因并联电路中各支路两端的电压相等，且灯泡正常发光，所以，电源电压U ＝U L ＝6 V ，由图乙可知，通过R 1的电流I 1＝0.6 A ，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过L 的电流：I L ＝I －I 1＝0.9 A －0.6 A ＝0.3 A ，则灯泡的额定功率：P L ＝U L I L ＝6 V ×0.3 A ＝1.8 W ；
(2)当闭合开关S 2、S 3，断开S 1，滑片P 置于a 端时，R 1与R 2串联，电流表测电路中的电流，由图乙可知，R 1两端的电压U 1＝2 V ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以R 2两端的电压：U 2＝U －U 1＝6 V －2 V ＝4 V ，由I ＝U R 可知，R 2的最大阻值：R 2＝U 2I ′＝4 V 0.4 A
＝10 Ω； (3)当只闭合开关S 2，滑片P 置于a 端时，L 、R 1、R 2串联，由P ＝UI 可得，电路消耗的总功率为1.2 W 时电路中的电流：I ″＝P U ＝1.2 W 6 V
＝0.2 A ，此时R 2两端的电压：U 2′＝I ″R 2＝0.2 A×10 Ω＝2 V ，由图象可知，R 1两端的电压U 1′＝1 V ，则灯泡两端的电压：U L ′＝U －U 1′－U 2′＝6 V －1 V －2 V ＝3 V ，此时灯泡1 min 内消耗的电能：W L ＝U L ′I ″t ＝3 V×0.2 A ×60 s ＝36 J 。