2024年中考物理（沪科版）二轮复习考点突破：第十六章　电流做功与电功率

第十六章 电流做功与电功率 考点一 电学综合 典例1 (2022 重庆B卷)如图甲所示电路,电源电压恒定,电流表量程为0~0.6A,小灯泡L的额定电压为2.5V,其I-U图像如图乙所示,则小灯泡正常发光时的功率为 W。当所有开关都闭合,滑片P位于变阻器R2的最右端时,定值电阻R1两端的电压为U1,电路的总功率为P1;只闭合开关S1时,电流表示数为0.20A,R1两端的电压为U1';只闭合开关S2,在保证电路元件都安全的情况下,移动滑片P,当电路中电流达到最大时,变阻器R2的功率为P2。已知U1∶U1'=5∶4,P1∶P2=4∶1。则R2的最大阻值是 。 解析:由图乙可知,当小灯泡两端电压为2.5V时,通过小灯泡的电流为0.25A,此时小灯泡正常发光,所以小灯泡的额定功率PL=ULIL=2.5V 0.25A=0.625W。当开关全部闭合时,小灯泡L被短路,R1、R2并联,定值电阻R1两端的电压等于电源电压,即U1=U,滑片P位于变阻器的最右端时,电路的总功率P1=+;只闭合S1时,定值电阻R1与小灯泡L串联,电流表示数为0.20A,由图乙可得,小灯泡两端的电压为1.0V,所以定值电阻R1两端电压U1'=U-1.0V;只闭合S2时,变阻器R2与小灯泡L串联,小灯泡正常发光时电路中的电流最大,为0.25A,此时变阻器的功率P2=0.25A (U-2.5V)。因为==,解得U=5V,则P2=0.25A (5V-2.5V)=0.625W,又因为==,解得P1=2.5W。R1===20 ,P1=+,即2.5W=+,解得R2=20 。 答案:0.625 20 1. (2022 辽阳)如图甲所示,电源电压为5V,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V。在保证所有元件安全的情况下,只闭合开关S、S1,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电流表示数与电压表示数关系的图像,如图乙所示。只闭合开关S、S2,最大范围移动滑动变阻器滑片,绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图像,如图丙所示。滑动变阻器R1的最大阻值为 20 ,灯泡的额定功率为 1.5 W,以上两种情况,电路最大功率为 2.5 W。 20 1.5 2.5 典例2 (2022 贵阳)(多选题)如图所示电路,电源电压恒为6V。闭合开关S,滑动变阻器R接入电路的阻值为10 时,电流表的示数为1.8A。下列说法正确的是( ) (典例2图) A. 通过R0的电流是1.2A B. R0的阻值是5 C. 当R为20 时,其电功率是7.2W D. 当R为30 时,电路总功率是8.4W 解析:由图可知,闭合开关后该电路为并联电路,电流表测量干路中的电流。滑动变阻器R接入电路的阻值为10 时,通过滑动变阻器的电流IR===0.6A;根据并联电路的电流规律可知,通过R0的电流I0=I-IR=1.8A-0.6A=1.2A,故A正确;R0的阻值R0===5 ,故B正确;当R为20 时,其电功率P===1.8W,故C错误;当R为30 时,R的电功率P'===1.2W,R0的电功率P0=UI0=6V 1.2A=7.2W,电路总功率P总=P'+P0=1.2W+7.2W=8.4W,故D正确。 答案:ABD 2. (2022 辽阳)(多选题)如图所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器的最大阻值为30 ,电压表的量程为0~3V,灯L1和L2分别标有“2V 0.4W”“2.5V 0.625W”的字样,忽略温度对灯丝电阻的影响。闭合开关S、S1,调节滑动变阻器滑片,当电压表示数为2V时,L2正常发光;在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是( ABD ) A. 电源电压为4.5V B. 闭合开关S、S1,滑动变阻器接入电路的阻值范围是8~20 C. 只闭合开关S,调节滑动变阻器滑片可使L1、L2都正常发光 D. 只闭合开关S,通电10s,电路最多消耗9J的电能 (第2题) ABD 典例3 (2022 大庆)如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,调节电阻箱,电压表示数与电流表示数的关系图像如图乙所示,其中I0是电阻箱阻值为零时的电流,则下列说法正确的是( ) A. 定值电阻R0的阻值大小为 B. 电阻箱两端电压随电流增大而增大 C. 电路消耗的总功率最大值在数值上等于图形S3与S4的面积之和 D. 电阻箱消耗的电功率最大值在数值上等于图形S1的面积 解析:电压表与定值电阻并联,测量的是R0两端的电压,由图乙可知,电阻箱阻值为零时,电源电压等于电压表的示数U0,由欧姆定律可得,R0=,故A错误;由图甲可知,定值电阻和电阻箱串联,则有UR+U0'=U电源=U0;由欧姆定律可知,定值电阻两端的电压U0'=IR0,则UR=U0-IR0,由此可见,随着I的增大,UR减小,故B错误;当