备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练 第51讲 电功率及其计算

备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练 第51讲 电功率及其计算 一、单选题 1．（2021·奉化模拟）小华用如图所示的电路测小灯泡功率。电路中电源电压恒为4.5V，电压表的量程为0～3V，电流表的量程为0～0.6A，滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”，灯泡标有“2.5V 1.25W”字样。若闭合开关，两电表的示数均不超过所选量程，灯泡两端电压不允许超过额定值，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是（　　） A．电流表示数的变化范围是0～0.5A B．滑动变阻器的电阻允许调节的范围是2.5～20Ω C．灯泡的最小功率是0.162W D．该电路的最大功率是2.7W 【答案】C 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）知道灯泡的额定电压和额定功率，根据P=UI求出灯泡的额定电流，然后结合电流表的量程确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出灯泡的电阻和电路中的最小电阻，利用电阻的串联求出滑动变阻器接入电路中的最小阻值，再根据P=UI求出该电路的最大功率； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，电路中的电流最小，灯泡的功率最小，根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流，利用P=I2R求出灯泡的最小功率。 【解答】由电路图可知，滑动变阻器与灯泡串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流。 （1）根据P=UI可得，灯的额定电流：； 串联电路中各处的电流相等，且电流表的量程为0～0.6A， 电路中的最大电流为Imax=0.5A。 灯泡的电阻， 电路中的总电阻； 滑动变阻器接入电路中的最小阻值：R滑=R-RL=9Ω-5Ω=4Ω， 则变阻器的调节范围为4Ω~20Ω， 故B错误； 该电路的最大功率：Pmax=UImax=4.5V×0.5A=2.25W，故D错误； （2）当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时，灯泡的功率最小， 此时电路中的电流：； 则电流表示数的变化范围是0.18A～0.5A，故A错误； 灯泡的最小功率：PL=（Imin）2RL=（0.18A）2×5Ω=0.162W，故C正确。 故选C。 2．（2021·柯桥模拟）用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图（图乙）。下列说法 错误的是（　　） A．电源电压为16V B．R=R0=8 时，R的功率最大 C．虚线b表示的是R的功率与电流的关系 D．当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率为5W 【答案】D 【知识点】欧姆定律及其应用；电功率计算公式的应用 【解析】【分析】（3）由P=I2R分析可知，实线所表示对应功率与电流关系； （1）由图乙中R0的功率与电流关系图像知，电流2A时，其功率为32W，由P=I2R计算R0的阻值； 由图像知，电路中最大电流为2A，此时变阻器连入阻值为0，电路为R0的简单电路，由P=UI计算电源电压； （2）根据功率的计算式P=I2R，结合二次函数最大值的知识分析变阻器功率最大时的阻值； （4）由U=IR计算电流表0.5A时R0两端电压，由串联电路特点可得R的两端电压，由P=UI计算R消耗的功率。 【解答】C.由P=I2R知，在电阻一定时，电功率P与电流I是二次函数关系，R0＞0，所以图像开口向上，图乙中实线a是定值电阻R0的功率与电流的关系，虚线b表示滑动变阻器R的功率与电流关系，故C正确不合题意； A.由图乙中，R0的功率与电流关系图像知，I=2A时，P0=32W， 由P=I2R可得：32W=（2A）2×R； 解得：R=8Ω。 由电路图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电流表测电路中电流， 当滑动变阻器R连入阻值为0时，R0的简单电路，电路的电路中电流最大， 由图像知此时的电流I=2A， 则电源电压：； 故A正确不合题意； B.滑动变阻器的功率：； 当R=R0=8Ω时，变阻器的电功率最大，故B正确不合题意； D.由欧姆定律可得，当电路中电流I′=0.5A时， R0两端电压：U0′=I′R0=0. ... ...