2022年中考物理考点计算专题训练——动态电路中电功率的计算

2022年中考物理考点计算专题训练——动态电路中电功率的计算

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

考点1  动态电路中电功率的变化趋势

1．（2021·湖北·中考真题）如图甲所示电路，电源电压恒定，灯泡L标有“6V       6W” 的字样，R0为定值电阻。闭合开关，在滑片P由b端滑到a端的过程中，电压表示数与电流表示数关系图像如图乙所示，灯泡由较暗到正常发光，电路中的电流变为原来的2倍。求∶

（1）小灯泡L正常工作时的电流，及小灯泡正常工作10s消耗的电能；

（2） R0的电阻 ；

（3）当滑片P移到某一点c时，R上消耗的功率Pc与滑片移到b点时R上消耗的功率Pb之比为Pc∶Pb=33∶35，且此时R上消耗的功率Pc等于灯泡L和R0上消耗的总功率。求滑片P滑到c点时灯泡L的实际功率。（结果保留二位小数）

2．（2021·广东·中考真题）如图甲电路，电源电压不变，闭合开关S，将滑动变阻器R的滑片P由a移动到b时，R0的电功率和电流的P-I关系图像如图乙所示，求：

（1）电源电压；

（2）滑动变阻器的最大阻值。

3．（2021·山东菏泽·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R0、R1均为定值电阻，R2为滑动变阻器。闭合开关S1，断开开关S2，当滑动变阻器的滑动触头在a端时，电压表V1的示数为2.4V，电流表示数为0.3A。将R2的滑动触头从a端移动到b端的过程中，电压表V1和V2的示数与电流表示数的关系分别如图乙中的图线①和②所示。

（1）求R1的阻值；

（2）求R2的最大阻值；

（3）同时闭合S1和S2，当R2的阻值为何值时，R2的电功率最大？R2电功率的最大值是多少？

4．（2021·山东济宁·中考真题）如图所示的部分电路中，R1为定值电阻、R2滑动变阻器，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V。电源电压恒定，若将a、b分别接在电源两端，电流表的示数为0.4A，电压表的示数为3V。

（1）只将b、c分别接在电源两端，当滑片滑至中点时，电流表的示数为0.3A，求R2的最大阻值；

（2）只将a、c分别接在电源两端，当滑片滑至最右端时，求电路的总功率；

（3）将b接在电源一端，a、c连接后接在电源的另一端，让滑片P由最右端逐渐向左滑动，求R2允许接入电路的最小阻值。

考点2  动态电路中电功率的最值问题

5．（2022·河南汝阳·九年级期末）如图所示，灯泡L标有“6V 3W”字样，电源电压恒为6V，定值电阻R＝6Ω，假设灯泡L的阻值不随温度变化而变化。求：

（1）灯泡L正常发光时的电流是多少？电阻是多少？

（2）只闭合S2、S3时，电流表的示数是多少？

（3）该电路消耗的最小功率是多少？

6．（2022·福建南平·一模）如图，电源电压保持不变，小灯泡L标有“4 V   2W”字样，不考虑灯丝电阻的变化，滑动变阻器标有“20 Ω   1 A”字样。R0的阻值为9Ω，电流表的量程为0～3A。当S闭合，S1、S2断开，滑片P滑到中点时，小灯泡恰好正常发光。求：

（1）小灯泡正常发光时的电流；

（2）电源电压；

（3）在保证电路安全的前提下，电路消耗的最大功率。

7．（2022·福建厦门·九年级期末）某电热管R1的标识模糊不清，只剩有“220V，**A”字样。为了测出该电热管的额定电流，将它接入如图甲的电路。电路中电源电压恒定不变，电流表量程为0~0.6A，滑动变阻器R2标有“120Ω，0.5A”。测量并画出电压表示数U与电流表示数I的图象，如图乙。求：

（1）当电流为0.2A时，滑动变阻器接入电路的阻值；

（2）电热管的额定电流；

（3）滑动变阻器消耗的最小功率。

8．（2020·广西覃塘·九年级期末）如图所示，电源电压保持不变，定值电阻R0的阻值为20Ω，滑动变阻器的最大电阻为18Ω，小灯泡L上标有“6V 3W”的字样。（不考虑温度对灯丝电阻的影响）

（1）求小灯泡灯丝的电阻；

（2）只闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P从b端滑至某一位置时，通过小灯泡的电流变化了0.1A，此时小灯泡L恰好正常发光，求电源电压；

（3）当开关S、S1，S2均闭合，移动滑动变阻器的滑片P，使整个电路所消耗的电功率最小，这个功率是多少？

9．（2022·重庆南开中学九年级开学考试）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，电压表的量程为0~15V，电流表的量程为0~0.6A，R1是滑动变阻器，R2是定值电阻，灯L上标有“4V 1.6W”字样（不计温度对电阻的影响）。只闭合开关S1､S3时，滑动变阻器R1的滑片从A端滑向B端的过程中，滑动变阻器R1的电功率P随电流I变化关系图线如图乙所示。求：

（1）求滑动变阻器的最大阻值；

（2）求电源电压和定值电阻器R2的阻值；

（3）只闭合开关S1､S2时，在保证电路安全的前提下，求滑动变阻器R1的功率范围。

考点3  利用U-I图像计算用电器的电功率

10．（2022·全国·九年级专题练习）如图甲电路，电源电压为9V且保持不变，小灯泡标有“6V 6W”的字样，小灯泡的电流随电压的变化曲线如图乙，求：

(1)小灯泡正常发光时电阻为多大？

(2)根据图象提供的电流电压信息，计算当电流表的示数为0.7A时，小灯泡的电功率为多大？

(3)当电压表的示数为2V时，整个电路10s内消耗的电能是多少？

(4)为了保证电路安全，滑动变阻器接入电路中的最小阻值及此时的电路消耗的总功率。

11．（2020·江苏·南师附中树人学校九年级阶段练习）小灯泡 L 上标有“3V 1W”的字样，其电流随电压变化的曲线如图甲所示，将其连入图乙所示的电路，电源电压恒定为 6V。求：

(1)小灯泡正常发光时的电阻为多少？

(2)当电压表示数为 4.5V 时，电路消耗的总功率为多少？

12．（2021·广西柳州·九年级期末）两只灯泡、分别标有“”、“”字样，其图像如图甲。

(1)正常发光消耗的电能是多少？

(2)如图乙电路，恰好正常发光，此时的电阻是多少？

(3)如图丙电路，电源电源为，调节滑动变阻器R使R的功率和灯功率相等，则R的功率是多少？

13．（2021·广东实验中学九年级开学考试）如图甲是小灯泡L中的电流随它两端电压变化的图像。将小灯泡L接入图乙所示的电路中，电源两端电压为4V且不变。将开关S和S1闭合后，电流表的示数为0.6A。求：

(1)小灯泡L两端电压为4V时，通过灯泡的电流I；

(2)电阻R的阻值；

(3)开关S和S1均闭合时，电路的总功率。

14．（2018·广东·广州市第七中学九年级期末）某种电工工具由一个小灯泡L和一个定值电阻R并联而成，通过L、R的电流跟其两端电压的关系如图甲所示。

(1)试计算定值电阻R的阻值；

(2)当把这个工具接在如图乙所示电路ab两端，闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为2V，试计算：

① 小灯泡L的电功率；

② 电流表的示数；

③ 电工工具的总电阻。

参考答案：

1．（1）1A，60J；（2）6Ω；（3）1.49W

2．（1）9V；（2）72欧

3．（1）8Ω；（2）10Ω；（3）8Ω；0.28125W

4．（1）20Ω；（2）0.33W；（3）15Ω

5．（1）0.5A，12Ω；（2）1.5A；（3）2W

6．（1）0.5A；（2）9V；（3）18W

7．（1）80Ω；（2）5.5A；（3）2W

8．（1）12Ω；（2）12V；（3）15.2W

9．（1）50；（2）6V；10；（3）0.5~0.9W

10．(1)6Ω；(2)2.1W；(3)45J；(4)3Ω；9W

11．(1)9Ω；(2)1.5W

12．(1)360J；(2)4Ω；(3)0.9W

13．(1)0.5A；(2)40Ω；(3)2.4W

14．(1)10Ω；(2)①1.2W；②0.8A；③2.5Ω