中考物理电功率模拟试题及解析
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中考物理电功率模拟试题及解析
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5V
B. 小灯泡的最大功率为0.3W
C. 滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D. 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,电源电压保持12V不变,小灯泡L上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值R=48Ω,闭合开关,若不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是()
A. 要使电压表的示数增大1V,小灯泡L两端的电压就会减小1V
B. 小灯泡L的最小实际电功率为0.6W
C. 当滑片P移到变阻器的中点时,小灯泡L正常发光
D. 当滑片P移到最右端时,通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知,闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压。(1)由电压表测灯泡L两端的电压可知,电压表的示数增大1V,小灯
泡L两端的电压就会增大1V,A不符合题意;(2)由P=UI=可得,灯泡的电阻:
=12Ω,
当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路中的最小电流:
I==0.2A,则小灯泡L的最小实际电功率:
P L小=I2R L=(0.2A)2×12Ω=0.48W,B不符合题意;通电10s滑动变阻器消耗的电能:W R =I2Rt=(0.2A)2×48Ω×10s=19.2J,D符合题意;(3)当滑片P移到变阻器的中点时,电
路中的电流:I′= A,此时灯泡的实际功率:
P L′=(I′)2R L=( A)2×12Ω≈1.33W<3W,所以,此时灯泡不能正常发光,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】闭合开关后,滑动变阻器R与灯泡L串联,电压表测灯泡L两端的电压.
(1)电压表示数的变化和灯泡两端的电压变化相同;
(2)根据P=UI=求出灯泡的电阻,当滑片P移到最右端时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,小灯泡的实际功率最小,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的最小电流,利用P=I2R求出小灯泡L的最小实际电功率,再利用W=UIt=I2Rt求出通电10s滑动变阻器消耗的电能;
(3)当滑片P移到变阻器的中点时,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,利用P=I2R求出小灯泡L的实际功率,然后与灯泡的额定功率相比较确定是否正常发光.
3.如图所示的电路,闭合开关后,当滑片P向右移动时,下列说法正确的是()
A. 灯泡L变暗
B. 电压表示数变小
C. 电流表A1示数变大
D. 整个电路消耗的总功率变小
【答案】D
【解析】【解答】由电路图可知,灯泡L与滑动变阻器R并联,电压表V测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流。因电源的电压不变,所以,滑片移动时,电压表的示数不变,B不符合题意;因并联电路中各支路独立工作、互不影响,所以,滑片移动时,通过L的电流和实际功率不变,即L的亮度不变,A不符合题意;当滑
片P向右移动时,变阻器接入电路中的电阻变大,由I=可知,通过R的电流变小,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流变小,即电流表A1的示数变小,C不符合题意;由P=UI可知,整个电路消耗的总功率变小,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】灯泡L与电阻R并联,电压表测电源的电压,电流表A1测干路电流,电流表A2测L支路的电流,根据电源的电压可知滑片移动时电压表示数的变化,根据并联电路中各支路独立工作、互不影响可知滑片移动时通过L的电流和实际功率不变,根据滑片的移动可知接入电路中电阻的变化,根据欧姆定律可知通过R的电流变化,根据并联电路的电流特点可知干路电流的变化,根据P=UI可知电路总功率的变化.
4.如图所示,下列测量记录正确的是()
A. 物体的长度是 3.15cm
B. 体温计的示数是
36.7℃