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2023年中考物理专题分类练习:电功率
1、 电功率的动态变化
1.如图的电路中,电源电压保持不变,L为阻值不变的灯泡。开关S闭合后,滑动变阻器R的滑片P向左滑动时,下列判断正确的是( )
A.灯泡L变暗 B.电压表示数变大
C.电路的总功率变大 D.电压表示数与电流表示数的比值变大
2.随州尚市镇所产油桃小有名气,受到很多网友的青睐,为维护品牌形象,需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器,其原理如图甲,放在水平轻质传送带上的油桃,经过装有压敏电阻R的检测区时,使R的阻值发生变化,其阻值随压力F变化的关系如图乙所示。电源电压不变,R0为定值电阻,当电路中电压表示数小于U0(U0为设定值)时,机械装置启动,将质量小的油桃推出传送带,实现自动筛选功能。下列说法中正确的是( )
A. 当油桃随传送带一起向右匀速运动时,油桃受到向右的摩擦力
B. 当检测区没有油桃时,电路中的电流最大
C. 检测区油桃质量越大,电路中的总功率越大
D. 检测区油桃质量越小,电压表的示数越大
2、 测量小灯泡的电功率
3.在“测量小灯泡的电功率”时,某同学选好实验器材开完成了部分连线,如图(a)所示电源电压可调,小灯泡的额定电压为4V、阻值约为9Ω,请协助该同学完成实验:
(1)请用笔画线代替导线将实物图连接完整_____;(要求导线不能交叉、考虑电流表量程的选择和滑动变阻器对电路的保护)
(2)连接好电路后,闭合开关,调节滑动变阻器滑片P位置,眼睛观察表并记录小灯泡在多个工作状态下的电压(U)、电流(I);
(3)根据测量数据,绘出小灯泡的I-U图像如图(b)所示,发现图线是一条曲线,该同学由此得出结论灯丝电阻随两端的电压升高而增大,这是一个错误结论,请你分析结论错误的原因:______;
(4)I-U图像中,Ix为额定电压下小灯泡的工作电流,电流表的示数如图(c)所示,小灯泡的额定功率为______ W;
(5)该同学了解小灯泡消耗功率的变化特点后,联想到已学知识通过定值电阻的电流随两端电压变化的关系,于是拆下滑动变阻器,选用一个R0=7.5Ω的定值电阻与小灯泡串联,接入电路,再次进行实验,此时小灯泡和定值电阻功率同为______ W。
3、 电功率的计算
4.如图所示,电源电压保持不变,电流表量程为0~0.6A,定值电阻R1=5Ω,灯泡L标有“4V 0.4A”字样。当开关S3断开S1和S2闭合时,灯泡L恰好正常发光;当开关S2断开S1和S3闭合时,电流表示数为0.3A。不考虑温度对所有仪器电阻的影响。下列说法中正确的是( )
A.电源电压是4V
B.R2的阻值是10Ω
C.灯泡L的电阻值是R2的2倍
D.当开关S2断开S1和S3闭合时,电阻R2消耗的电功率是1.35W
5.如图甲所示,电源电压不变,将小灯泡L和电阻R接入电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。图乙是小灯泡L和电阻R的I—U图象。下列说法中正确的是( )
A.只闭合开关S1时,L的电阻为10Ω
B.再闭合开关S2后,电路总功率为1.2W
C.再闭合开关S2后,电流表示数增加0.5A
D.再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量是24J
6.仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路,正常工作6min,电能表的转盘转过了360r,则电热水壶消耗的电能为_________kW·h,电功率为________kW。
7.如图所示,电源电压和灯泡L的电阻不变,灯泡L上标有“6V, 6W字样。当开关S、S1均闭合,滑片P移至a端时,电流表示数为2.0A,灯泡L正常发光;当开关S闭合,S1断开,滑片P移至b端时,电源电压U为__________V,灯泡L的实际电功率P为__________W。
8.如图所示,已知电源电压保持不变,灯泡L标有“6V 6W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)。当断开S1,闭合S2、S3,此时灯泡刚好正常发光,电流表示数为2.5A.求:
(1)电源电压;
(2)电阻R1的阻值;
(3)只闭合开关S1,灯泡L的电功率。
4、 电功率的最值、范围问题
9.如图所示,电源电压为保持不变,,,灯泡L标有“”字样,假定灯丝电阻不变。下列说法中正确的是( )
A.灯泡L正常工作时的电阻为
B.当只闭合开关时,电阻消耗的功率为
C.如果开关、和同时闭合,灯泡L短路不工作
D.此电路消耗的最大电功率与最小电功率之比为
10.在如图所示的电路中,电源电压恒定为6V,R1阻值为10Ω,闭合开关S,电流表的示数为0.9A,问:
(1)通过R1的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)现用一个规格为“50Ω 2A”的滑动变阻器替换R1或R2,要求:替换后,电源的最大电功率不小于15W,则电源的最小电功率是多少?
11.如图甲所示