专题15 电功和电功率-5年（2017-2021）中考1年模拟物理分项汇编（重庆专用）

专题15 电功和电功率 1、（2021·重庆市A卷·T8）如图甲所示的电路中，R1是定值电阻，电流表量程为0~0.6A，图乙是电阻箱R2的电功率与其电阻大小变化关系的部分图像，则下列说法正确的是（　　） A．电源电压为6V B．R1的阻值为20Ω C．R2能安全连入电路中的最小电阻值为10Ω D．R2为20Ω时，整个电路通电10s耗电32J 【答案】C 【解析】A．分析甲图电路，R1、R2串联，电流表测该电路电流。由乙图可知，当R2接入电路的电阻为20Ω时，其功率为3.2W，由可知，此时R2两端电压 由可知，此时电路电流 当R2接入电路的电阻为14Ω时，其功率为3.5W，此时R2两端电压 此时电路电流 整个过程电源电压不变，故电源电压 ① ② 即 ③ ④ 解③④式得U=12V，R1=10Ω，故A错误； B．由A分析可知R1=10Ω，故B错误； C．当R2接入电路的电阻最小时，电路中电流最大Imax=0.6A，此时电路总电阻 此时R2接入电路的电阻 故C正确； D．由A分析可知，当R2接入电路的电阻为20Ω时，电路电流I2=0.4A，整个电路消耗的电能 故D错误。 故选C。 2、（2021·重庆市A卷·T12）将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2h，屏幕显示如图所示，已知电费单价为0.5元/kW·h，电热水器的功率为______W；若该时间内消耗的电能全部给40kg的水加热（水未沸腾），则水温升高______℃[c水=4.2×103J/（kg·℃）] 【答案】700 30 【解析】[1]由题意可知，消耗的电能 电热水器的功率 电热水器的功率为700W。 [2]若该时间内消耗的电能全部给40kg的水加热，水吸收的热量 Q=W=1.4kW∙h=5.04×106J 水温升高 则水温升高30℃。 3、（2021·重庆市A卷·T19）如图甲所示，是小乔同学从废弃的电热器上拆下的加热部件，该部件由阻值不变的两根电阻丝R1、R2构成，小乔设计了图乙的电路对该部件进行检测，其中R0=22Ω，M、N为接线柱。 （1）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，电流表示数为1A，求电源电压； （2）把M接A，N接B，只闭合开关S1，电流表示数为0.5A，求R1的阻值； （3）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，电流表示数为1.5A；检测结束后，小乔利用该部件重新组装一个加热器，求新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率。 【答案】（1）22V；（2）22Ω；（3）3300W 【解析】解：（1）用导线把M和N连接，只闭合开关S1，此时单联，则电源电压 （2）M接A，N接B，只闭合开关S1，此时R1和R0串联，电流表示数为0.5A，则总电阻 则R1的阻值 （3）用导线把B和C连接，然后将M接A，N接B，闭合开关S1和S2，此时和并联，被短接，电流表示数为1.5A，则此时的总电阻 当和并联时总电功率最大，最大电功率为 答：（1）电源电压是22V； （2）R1的阻值是22Ω； （3）新加热器接入220V电路中能达到的最大电功率是3300W。 4、（2021·重庆市B卷·T12）如图所示，电源电压为18V不变，定值电阻R1的阻值为30，滑动变阻器R2标有“50，0.5A”字样，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~15V。只闭合开关S1时电流表的示数为0.45A，电压表的示数为_______V；只闭合开关S2时，在保证元件安全的情况下移动滑片，电路的总电功率变化量是_______W。 【答案】4.5V 3.6 【解析】[1]只闭合S1时，R1、R3串联，电流为0.45A，电压表测R3两端电压，R1两端电压为 R3两端电压为 R3阻值为 [2]只闭合S2时，R2、R3串联，电压表量程为0~15V，测R3两端电压，对应的电流为 电流表量程0~0.6A，滑动变阻器允许最大电流为0.5A，因此为了安全，允许的最大电流为0.5A，电路总电阻为 对应的R2的最小值 此时电路总功率为 R2的最大值为50Ω，电路中电流为 此时电路总功率为 总功率的变化量为 5、（2021·重庆市B卷·T18）如图所示的电路中，电源电压恒为3V，电阻R2的阻值为30。当开关S1闭合，S2断开时，电流表示数为0.3A，求： （1）电阻R1的阻值； （2）当开关S1、S2均闭合时，通电10s电阻R2产生的热量。 【答案】（1）10Ω；（2）3J 【解析】解：（1）当开关S1闭合、S2断开时，电路为R1的简单电路，电流表测通过R1的电流，电阻R1的阻值 （2）当S1、S2均闭合时，R1与R2并联，电流表测干路电流，通电10s电阻R2产生的热量 答：（1）电阻R1的阻值是10Ω； （2）当开关S1、S2均闭合时，通