2020-2021备战中考物理电功率的综合计算问题综合题.docx

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1、一、初中物理电功率的综合计算问题1．如图所示，电源电压保持不变，开关S断开后，灯L1和L2都正常发光，甲、乙两个电表示数之比为5∶3，此时灯L1和L2的电功率之比为（）A．2∶3B．3∶2C．3∶5D．5∶3【来源】2020年天津市和平区中考一模物理试题【答案】A【解析】【分析】【详解】由电路图可知，开关S断开后，如果甲、乙为电压表将会造成电路断路，两灯泡均不发光，不符合题意，因此甲、乙都为电流表，此时灯L1、L2并联连接，电流表甲测干路电流，电流表乙测通过L2的电流；因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以通过L1、L2的电流之比I

2、1I甲I乙532I2I乙33因并联电路中各支路两端的电压相等，所以两灯泡的电功率之比为P1UI1I12P2UI2I23故选A。2．如图所示甲是某同学探究电流与电压关系的电路图，开关S闭合后，将滑动变阻器的滑片P从a端移至b端，电流表和电压表的示数变化关系如图乙，则由图象可知（）A．电阻R0两端电压与通过R0的电流成正比B．R0的电阻值是5ΩC．该电路最小功0.3WD．滑动变阻器R的电功变化范围0~0.45W【来源】2020年贵州省遵义市桐梓县中考二模物理试题【答案】BCD【解析】【分析】【详解】A．由电路图可知，电流表测电路电流，电压表测

3、电阻R0电压，由I-U图象可知，电阻R0的I-U图象是一条倾斜的直线，是正比例函数图象，电阻R0是一个定值，电压表的示数与电流表的示数之比不变，电阻R0两端电流与通过R0的电压成正比，电压决定电流，不能说电流与电压成正比，故A错误，A不符合题意；B．由I-U图象可知，滑片P移至b端时滑动变阻器接入阻值为零，此时电压表示数为电源电压，为3V，电路中的电流为0.6A，则U3V5ΩR00.6AI故B正确，B符合题意；C．根据功率公式PU2UIR当电路电阻最大时，即滑动变阻器接入最大时，功率最小，由I-U图象可知，此时滑片P移至a端，电压表示数为

4、0.5V，电路中的电流为0.1A，则电路总电阻为U3V30ΩR总0.1AI则电路最小功率为PminU2(3V)20.3WR总30Ω故C正确，C符合题意；D．根据功率公式PRUR21(RU)2U2U2RRRR0R022R0(RR0)2R4R0RR当滑动变阻器接入阻值为零时功率最小，为零；当滑动变阻器接入阻值与电阻R0相等时功率最大，为PmaxU2(3V)24R00.45W45Ω故D正确，D符合题意。故选BCD。3．把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中，各电表选择的量程如图所示，要求闭合开

5、关后两电表的示数均不超过所选量程，且灯泡两端电压不允许超过额定值（灯丝电阻不变），下列说法正确的是（）A．在滑动变阻器滑片向左移动的过程中，电流表示数变大，电压表示数变小B．电路的总功率最大值为10.8WC．小灯泡的电功率最小值为0.75WD．滑动变阻器允许调节的范围是24Ω~60Ω【来源】天津市2018年中考物理模拟试题【答案】ACD【解析】【分析】分析实物图可知：灯泡与滑动变阻器是串联关系；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V）。(1)滑片向左移动时，根据滑动变阻器的

6、变阻原理判定连入电路的电阻的变化；再判定总电阻的变化，根据欧姆定律和串联电路的电压关系判定电流表和电压表示数的变化情况；(2)由灯的铭牌求出灯正常发光时的电流和灯丝电阻，确定电路中的最大电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器连入电路的最小电阻，利用PUI求电路的总功率最大值；(3)为保护电压表，滑动变阻器两端的最大电压为15V，此时滑动变阻器连入的电阻最大，利用串联电路的电压关系求出此时加在灯两端的电压；再利用欧姆定律求出此时电路中的最小电流和滑动变阻器连入的电阻；最后利用PUI求小灯泡的电功率最小值；(4)由(2)(3)得出滑动变阻器允许调节

7、的范围。【详解】A．由图知道，由实物电路图可知：灯泡与滑动变阻器串联；电流表测量串联电路的电流（所选量程为0~0.6A），电压表测量滑动变阻器两端的电压（所选量程为0~15V），当滑片向左移动时，则滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由于电源电压不变，由IU知道，电路中的电流变大，即电流表的示数变大；滑动变阻器连入电路的电R阻变小、分压变小，所以电压表示数的变小，故A正确；B．由PUI可知，当灯正常发光时的电流P额3WI额0.5AU额6V由于电路中的最大电流是0.5A，则滑动变阻器连入电路的最小电阻UU额18V6VRmin

8、24ΩImax0.5A此时电路中电功率最大PmaxUImax18V0.5A9W故B错误；C．由PU2可知，灯泡的电阻RU额2(6V)2RL12ΩP额3W由图知道，为保护电压表，滑动变阻器两端的