2022年中考物理二轮复习专题——电功率动态电路计算专题

2022年中考物理二轮复习专题——电功率动态电路计算专题

考点1   动态电路中电功率的变化趋势

1．（2021·山东青岛·模拟预测）如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变．小灯泡标有“   ”字样，，滑动变阻器允许通过的最大电流为，电流表的量程为，电压表的量程为．请画出第（2）（3）小题的等效电路图．

（1）求小灯泡的电阻值是多少．

（2）只闭合开关时，电压表示数为，求电源电压．

（3）在不损坏各电路元件的情况下，若闭合所有开关，滑动变阻器消耗的最大功率和最小功率之比为3:1；若只闭合开关，求小灯泡消耗的电功率变化范围．

2．（2021·全国·九年级专题练习）在如图所示的电路中，电源电压和各灯泡的阻值均保持不变.电流表的量程为0~3A，灯泡的电阻.请画出该题的各个等效电路图.

（1）只闭合开关、时，电流表的示数为1A．当将滑动变阻器滑片拨至中点处，再将闭合时，电流表的示数为1.5A，则在不损坏电流表的情况下，滑动变阻器可以消耗的最大功率与最小功率之比为多少？

（2）只闭合时，电路消耗的最大功率为；只闭合、时，电路消耗的最小功率为；只闭合、、时，电路消耗的最小功率为.已知，则、的阻值各为多少？

3．（2021·四川达州·一模）如图所示,灯泡L标有“6V 6W”字样(灯泡电阻不受温度影响)，当闭合，滑片P滑到a处时，灯泡L正常发光，电源电压保持不变．

（1）求小灯泡的电阻和电源电压；

（2）当S1闭合、断开，滑片P位于中点c处时，电流表示数为0.5A，求P位于b处时，1h内变阻器产生的热量；

（3）当S1、S2处于什么状态，滑片P 位于何处时，电路消耗的总功率最大？求出最大总功率．

4．（2021·全国·九年级课时练习）如图所示，是电饭锅工作原理的简化电路图．电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭，S1为挡位自动控制开关．R0和R为电热丝，R0的阻值为1210Ω，该电饭锅铭牌技术参数如下表所示（低温焖饭挡额定功率模糊不清），求：

(1)电饭锅低温焖饭时的额定功率；

(2)电阻丝R的阻值．

(3)小明使用高温档对水加热，将2Kg的28℃的水加热到100℃用时12.5min，求电饭锅高温档的加热效率．

考点2   动态电路中电功率的最值问题

5．（2021·内蒙古包头·中考真题）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V 12W”字样，R1为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求：

（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；

（2）电源电压；

（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压）

6．（2021·河北路南·二模）如图甲所示的电路中，电源电压不变。闭合开关，滑动变阻器的滑片P移至中点时，滑动变阻器R2消耗的功率为P2 。当滑片P移至最右端时，滑动变阻器R2消耗的功率为P2＇，R1消耗的功率为1.6W，滑片从中点移至最右端的过程中，R2的功率与电流表示数的关系如图乙所示。R2允许通过的电流为1A，电压表接“0~15V”量程，电流表接“0~0.6A”量程。求：

（1）P2与P2＇的比值及R1的阻值；

（2）电源电压；

（3）若用电阻Rx替换R1，电压表换接另一量程，电流表量程不变，要求闭合开关S，在移动滑片P的过程中，至少有一个电表达到满刻度，且电路能正常工作。求Rx的最小阻值。

7．（2021·广西马山·一模）如图甲是定值电阻和标有“8V   8W”灯泡L的I-U关系图象，如图乙所示。电源电压恒定不变，滑动变阻器的最大阻值为12Ω。当开关S、S2闭合，开关S1断开，将滑动变阻器的滑片P滑到b端时，灯泡L的实际功率为1W。求：

（1）电阻R1的阻值；

（2）灯泡正常发光1min时消耗的电能；

（3）电源电压；

（4）当开关S、S1、S2同时闭合，调节滑片P，求电路消耗的最大功率。

8．（2021·四川凉山·九年级学业考试）如图所示，电源电压保持不变，红灯和绿灯分别标有“12V 6W”和“12V 12W”字样，灯丝电阻不随温度的变化而变化，滑动变阻器的规格为“24Ω 2A”当闭合开关S、S1、S2，且滑动变阻器的滑片P移至b端时，两灯都正常发光。求：

(1)两灯都正常发光时电流表的示数；

(2)该电路消耗的最大功率和最小功率；

(3)闭合开关S、S2，断开开关S1，移动滑片P，使滑动变阻器R消耗的电功率为3W时，电流表的示数。

9．（2021·四川·成都市实验外国语学校（西区）模拟预测）已知电源电压为且保持不变，电阻标有“，”的字样，是一个最大阻值为的滑动变阻器，电阻的额定电流为（不计温度对电阻值的影响）。求：

（1）的阻值；

（2）如图甲，在电路安全的前提下，小王同学将电阻和分别连入电路的“”、“”处，请计算说明滑动变阻器的最大功率是多少？

（3）在图乙的电路中，闭合S，当的阻值为时，的示数为，的示数为；当的阻值为时，的示数为'，的示数为'。已知，，。求的值。

考点3   利用U-I图像计算用电器的电功率

10．（2021·河北·中考真题）左图是小明设计的调光电路图，他将粗细均匀的电阻丝AB通过滑片P连入电路，小灯泡的额定电压为6V．闭合开关S后，滑片P从最左端A滑到最右端B的过程中，小灯泡的I—U关系图像如右图所示．(电阻丝AB的阻值不随温度变化)

求：(1)小灯泡的额定功率；

(2)电阻丝AB的阻值；

(3)当AB连入电路的阻值R1=2.5时，灯泡消耗的功率为3.2W，此时灯丝的阻值为多少．

11．（2021·山东淄博·中考真题）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器．闭合开关S．移动滑片P，滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图象如图乙所示求

（1）滑动变阻器的最大阻值；

（2）R0的阻值和电源电压．

12．（2021·贵州桐梓·中考模拟）如图所示，电源电压恒定，滑动变阻器的规格为“30Ω 1A”，在AB间接入规格为“12V 12W”的灯泡，闭合开关，当变阻器的五分之一阻值连入电路时，灯泡正常发光．

（1）求灯泡正常工作时通过的电流和电阻．

（2）求电源电压．

（3）R0是如图乙所示的Ra和Rb之间任意取值的电阻，当在AB间接入电阻R0后，闭合开关，在保证电路安全的情况下，将滑片P从最右端向左滑动的过程中，电流表示数均出现过0.4A（电流表选择0﹣0.6A量程），求R0的取值范围及整个电路的最大功率．

13．（2021·河北·模拟预测）如图甲所示，电源电压恒定，R1是一个定值电阻，R2是滑动变阻器，小灯泡L的额定电压为6V，图乙是通过小灯泡L的电流随两端电压变化的曲线．当开关S1闭合，S2断开，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，小灯泡L恰好正常发光；滑动变阻器的滑片P滑至最右端时，电压表的示数为5V．当开关S1、S2都闭合，滑动变阻器的滑片P滑至最左端时，电流表的示数为0.8A，R1消耗的功率为P1；求：

（1）小灯泡的额定功率PL；

（2）滑动变阻器的最大阻值R2；

（3）定值电阻R1，消耗的功率P1。

14．（2021·广东茂名·中考真题）小明用如图（甲）所示的电路测额定电压为6V的灯泡的功率，保护电阻R0=2Ω。闭合开关S，滑动变阻器的滑动触片从最右端向最左端移动过程中，通过灯泡的电流I与其两端电压U的关系如图（乙）所示。求：

(1)灯泡的额定功率；

(2)电源的电压；

(3)滑动变阻器的最大电阻值。

参考答案：

1．（1）（2）6V（3）

2．(1)8:1；(2)17.6Ω；27.2Ω

3．（1）6Ω，6V；

（2）4800J；

（3）a，9W．

4．(1)40W；(2)50Ω；(3)80%

5．（1）3600J；（2）36V；（3）4.32W~12W

6．（1）9：8，10Ω；（2）15Ω

7．（1）10Ω；（2）480J；（3）8V；（4）14.4W

8．(1)1.5A；(2)18W，3W；(3)0.5A

9．(1)5Ω；(2)180W；(3)10Ω

10．(1)6W　　(2) 9　　(3)5

11．（1）30Ω；（2）10Ω； 8V．

12．     1A     电阻为12Ω     18V     15Ω～25Ω     10.8W

13．（1）3W；（2）25Ω；（3）1.8W

14．(1)；(2)；(3)