课时训练(14)A　电功　电功率.2025年中考物理一轮复习（甘肃专版）

课时训练(十四)A　电功　电功率 一、选择题 1.小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的 (　　) A.额定电压变大 B.实际电压变大 C.额定功率变小 D.实际电压变小 2.标有“6 V　3 W”和“6 V　6 W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是 (　　) A.通过灯L1和L2的电流之比为1∶2 B.灯L1和L2两端的电压之比为2∶1 C.灯L2和L1的发光亮度相同 D.能够正常发光的灯应是灯L2 3.(2024自贡)如图K14A-1所示是灯泡L的I-U图像,结合图像分析,下列选项正确的是 (　　) 图K14A-1 A.当通过灯泡L的电流为0.2 A时,工作1 min 消耗的电能是0.24 J B.当通过灯泡L的电流为0.3 A时,其电功率为0.72 W C.将两个完全相同的灯泡L并联在3.6 V的电源两端,电路的总功率为2.88 W D.将灯泡L和6 Ω的定值电阻串联在6 V的电源两端,电路的总电阻为18 Ω 4.(2024兰州一诊)图K14A-2甲是一种温控器的电路图,电源电压恒为12 V,电流表的量程为0~0.6 A,定值电阻R1阻值为10 Ω,R2是温度传感器,其阻值随温度变化的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是 (　　) 图K14A-2 A.电流表示数变大,说明此时温度变低 B.当环境温度为40 ℃时,电路中的电流为0.3 A　 C.电路最大总功率为8 W D.在电路安全的情况下,温控器达到最高温度时,R2工作10 s消耗的电能是36 J 二、填空题 5.小华家添置了一台功率为1 kW的空调,若六月份平均每天使用空调4 h,这个月(按照30天计算)该空调用电 　　　　　kW·h;若每度电的电费是0.5元,空调消耗电能需交的电费是　　　　元,小华发现家里电能表上标着“600 revs/(kW·h)”字样,由于使用这台空调,这个月电能表转盘将多转　　　　转。  6.(2024烟台)如图K14A-3甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻。闭合开关,将滑动变阻器R的滑片P从a端移到b端的过程中,其电流I与电压U的关系图像如图乙所示,则电源电压为　　　　V,滑动变阻器R的最大阻值为　　　　Ω,电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为　　　　。  图K14A-3 7.(2024南充)如图K14A-4所示,电源电压不变,电流表的量程为0~0.6 A,定值电阻R1=30 Ω,R2为滑动变阻器,其最大阻值为50 Ω,滑动变阻器的滑片P在b端时,电流表的示数为0.3 A,则电源电压为　　　　V,在保证电路安全的情况下,滑动变阻器的功率范围为　　　　　　。  图K14A-4 三、实验题 8.小明利用电源、标有“2.5 V”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线等器材,测量小灯泡的电功率,请完成下列问题。 图K14A-5 (1)如图K14A-5甲所示,请用笔画线代替导线,正确连接电路。 (2)将滑片P移到B端,闭合开关S,移动滑片P,同时眼睛要观察　　　　表的示数,直到示数为　　　　时,小灯泡正常发光,记录电压表和电流表示数。  (3)继续移动滑片P,让电压表示数低于2.5 V,某时刻电流表示数如图乙所示,为　　　　A,观察灯泡亮度并记录电表示数。继续缓慢移动滑片P,让电压表示数高出2.5 V少许,观察灯泡亮度并记录电表示数。小明根据所有实验数据做出了小灯泡的U-I图像,如图丙所示,则小灯泡的额定功率为　　　　W。  四、计算题 9.(2023深圳)电阻R的阻值随推力F变化而变化,且F与R的关系图像如图K14A-6甲所示。现有如图乙、丙所示的两个电路,R0为阻值为20 Ω的定值电阻,电源电压恒为6 V,电流表的量程为0~0.6 A。 图K14A-6 (1)当小白同学的推力为0时,求电阻R的阻值。 (2)图乙中,当用300 N的力推电阻时,求R0的电功率。 (3)在图丙中,当干路电流不超过电流表量程时,求小白同学的推力F的最大值。 【参考答案】 1.B　[解析]灯泡的额定电压和额定功率是固定不变的,A、C均错误;灯泡的亮度取决于它实际功率的大小,实际电压越大,实际功率也越大,灯泡就越亮,B正确,D错误。 2.B 3.C　[解析]当通过灯泡L的电流为0.2 A时,由图可知,此时电压为1.2 V,工作1 min消耗的电能是W=UIt=1.2 V×0.2 A×60 s=14.4 J,A不符合题意。当通过灯泡L的电流为0.3 A时,由图可知,此时灯泡两端的电压小于2.4 V,大于1.2 V,其电功率大于P=UI=1.2 V×0.2 A=0.24 W,小于P=UI=2.4 V×0.3 A=0.72 W,B不符合题意;将两个完全相同的灯泡L并联在3.6 V 的电源两端,由图可知,灯泡中的电流均为0.4 A,电路的总功率为P=P1+P2=3.6 V×0.4 A+3.6 V×0.4 A=2.88 W,C符合题意;将灯泡L和6 Ω的定值电阻串联在6 V的电源两端,由图可知,灯泡两端电压为3.6 V,通过的电流为0.4 A时符合题意,此时灯泡的电阻RL==9 Ω,电路总电阻为R总=RL+R=9 Ω+6 Ω=15 Ω,D不符合题意。 4.D　[解析]由图甲可知,R2与R1串联,电流表测电路中的电流,电压表测R1两端的电压;由图乙可知,R2的阻值随温度的升高而减小。根据I=可知,当电流表示数变大,即电路中的电流变大时,电路的总电阻变小,R2的电阻变小,即温度升高,故A错误; 由图乙可知,当环境温度为40 ℃时,R2的阻值为20 Ω,此时电路的总阻值为R总=R1+R2=10 Ω+20 Ω=30 Ω, 则电路中的电流为I==0.4 A,故B错误; 电流表的量程为0~0.6 A,即电路的最大电流为0.6 A。则电路的最大功率为P=UImax=12 V×0.6 A=7.2 W,故C错误; 由上述分析可知,在电路安全的情况下,电路的最大电流Imax=0.6 A,此时温度达到最高温度,此时电路的总电阻最小,R总min==20 Ω,此时R2的阻值为R2min=R总min-R1=20 Ω-10 Ω=10 Ω,此时R2工作10 s消耗的电能为W=R2mint=(0.6 A)2×10 Ω×10 s=36 J,故D正确。 5.120　60　7.2×104 6.3　10　9∶1 [解析]根据电路图可知,R0和R串联,电流表测量电路中电流,电压表测量R两端电压;当滑动变阻器R的滑片P滑到b端时,变阻器接入电路的阻值最大,电路中的电流最小,变阻器R的最大阻值是Rmax==10 Ω; 当滑动变阻器R的滑片P滑到a端时,电路中只有R0,变阻器R接入电路的阻值为零,电路中的电流最大,电源电压为U=0.6 A×R0①,U=0.2 A×R0+2 V②,联立①②解得R0=5 Ω,U=3 V;根据P=I2R可知,电阻R0消耗的最大功率和最小功率取决于电路中电流的最大值和最小值,所以电阻R0消耗的最大功率和最小功率之比为=9∶1。 7.24　3.6~4.8 W [解析]变阻器的最大阻值为50 Ω,滑片P在b端时,电路的总电阻:R总=R1+R大=30 Ω+50 Ω=80 Ω,电流表的读数为0.3 A,电源电压:U=I小R总=0.3 A×80 Ω=24 V。根据P=I2R可知,变阻器的功率可表示为P=I2R2=2R2=;当R1=R2时,变阻器的功率最大,为Pmax==4.8 W;电路的总功率等于各用电器的电功率之和,则变阻器的功率还可表示为P=UI-I2R1=24 V×I-30 Ω×I2,即变阻器的功率是关于电流的二次函数,由数学知识可知,当电流为电路中的最大电流0.6 A时,变阻器的功率最小,为Pmin=UImax-R1=24 V×0.6 A-(0.6 A)2×30 Ω=3.6 W,故变阻器的功率范围为3.6 ~4.8 W。 8.(1)如图所示 (2)电压　2.5 V　(3)0.2　0.75 9.解:(1)由图甲可知,当推力为0时,电阻R的阻值为40 Ω。 (2)由图甲可知,用300 N的力推电阻时,电阻R的阻值为10 Ω, 如图乙所示的电路中闭合开关R与R0串联,电流表测电路的电流,此时电路的电流为 I==0.2 A, 则R0的电功率为 P0=I2R0=(0.2 A)2×20 Ω=0.8 W。 (3)在如图丙所示电路中,闭合开关,R与R0并联,电流表测干路中电流,则通过R0的电流为 I0==0.3 A, 由电流表量程可知,通过R的最大电流为 IR大=I大-I0=0.6 A-0.3 A=0.3 A, 根据欧姆定律可得,R的最小阻值为 R小==20 Ω, 由图甲可知,最大推力为200 N。 学科网（北京）股份有限公司 $$