中考物理一轮复习专项练习 《电功率范围值问题（进阶）》

这是一份中考物理一轮复习专项练习 《电功率范围值问题（进阶）》，共4页。试卷主要包含了串联电路的范围值，并联电路动态分析等内容，欢迎下载使用。
一、串联电路的范围值
1.总功率的最大值和最小值
（1）先用公式：P总=UI 电源电压不变，总功率与电流成正比
（2）最大值：R滑最小—→I最大—→P总最大 P总max=UImax
（3）最小值：R滑最大—→I最小—→P总最小 P总min=UImin
2.定值电阻的最大值和最小值
（1）先用公式：P定I2R定 电阻不变，总功率与电流成正比。
（2）最大值：R滑最小—→I最大—→P定最大 P定max=Imax2R定
（3）最小值：R滑最大—→I最小—→P定最小 P定min=Imin2R定
3.滑动变阻器的最大值和最小值
（1）最大值：当R滑=R定时，P滑最大。
（2）最小值：当R滑=0时，P滑最小。
【典型例题】
电源电压4.5V，小灯泡标出“3V 1.5W”，滑变规格为“30Ω 1A”，电压表量程都为0~3V，电流表量程0~0.6A，为了电路安全，求灯泡功率的范围、电路中总功率范围、滑变的最大功率？（不考虑灯泡电阻）
思路：先求滑变范围—→再求电流范围—→最后求电功率范围
①滑变的最小值—→求电流最大值
R滑min=9Ω－6Ω=3Ω
②滑变的最大值—→根据滑压量程确定
示数为3V时，R滑最大
∵ U滑=3V—→UL=4.5V－3V=1.5V—→—→R滑max=2RL=12Ω
综上，R滑：3Ω~12Ω，I：0.25A~0.5A
③总功率的范围：P总=UI
④灯泡功率的范围：PL=I2RL
⑤R滑的最大功率：当R滑=RL=6Ω时，P滑最大，此时U滑=UL=2.25V
二、并联电路动态分析（并联一般不考察计算，考察变化趋势）
1.总功率的变化
（1）先用公式：P总=UI总 电源电压不变，总功率与总电流成正比
（2）变化规律：R滑变小—→I总变大—→P总变大
R滑变大—→I总变小—→P总变小
2.定值电阻功率的变化
U不变，R定不变，P定不变
3.滑动变阻器功率的变化
（1）选用公式： 电压不变，滑变的功率与滑变的阻值成反比
（2）变化规律：R滑变小—→P滑变大 注意：R滑=10Ω，否则会电源短路
R滑变大—→P滑变小
真题演练
1.（2023·黑龙江齐齐哈尔中考题）（多选）如图所示电路，电源电压为4.5V且恒定。电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，小灯泡规格为“2.5V~1.25W”（灯丝阻值不变），滑动变阻器规格为“20Ω 1A”。保证电路中各元件都不损坏，下列说法正确的是（ ）
A.电流表示数变化范围0.3A~0.5A B.电压表示数变化范围2V~3V
C.滑动变阻器阻值变化范围4Ω~20Ω D.小灯泡实际功率变化范围0.45W~1.25W
【答案】ABD
2．（2022·大连中考题）如图甲所示的电路，电源电压保持不变。电流表的量程是“0～0.6A”，滑动变阻器的规格是“20Ω 2A”，小灯泡L的额定电流是0.5A。将滑片P移到阻值最大端，闭合开关S，发现两个电压表的指针偏转角度相同，如图乙所示。移动滑片P，当小灯泡L正常发光时，其中一个电压表的指针又偏转了13个小格。在保证电路安全的情况下，下列说法正确的是（ ）
A.电压表V2的示数始终是6V B.小灯泡L的额定功率是1.25W
C.电路中最大功率是3.6W D.滑动变阻器电阻变化范围是7Ω~20Ω
【答案】ABD
3．（2022·鞍山中考题）如图甲所示的电路中，电源电压恒定不变。电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0~3V。当S1闭合、S2断开时，将滑动变阻器的滑片从一端移至另一端的过程中，电流表随电压表示数变化的情况如图乙中的A图象所示。图乙中的B图象为小灯泡的I-U图象，小灯泡的额定电压为2.5V。当S2闭合、S1断开时，为保证电路中的各元件都不会损坏，下列说法中正确的是（ ）
A.电源电压为4.5V B.小灯泡的最小功率为0.6W
C.电路的最大功率为2.7W D.R2连入电路的阻值范围为4Ω~7.5Ω
【答案】ABD
4.如图所示电路，电源电压保持不变，电流表量程0~0.6A，电压表量程0~15V灯泡上标有“6V 3W”字样，R1=18Ω。（a）当开关S2断开，S、S1闭合，滑片移到变阻器中点时，灯泡正常发光。（b）当S1断开，S、S2闭合，滑片移至最大阻值处时，电流表示数为0.3A。求：
（1）灯泡正常发光时的电阻多大?
（2）电源电压多大?
（3）若将R1换成R3=9Ω的定值电阻，闭合开关S、S2，断开S1，电路中的电功率变化范围（结果保留一位小数）?
【答案】（1）12Ω；（2）9V；（3）3.9W~5.4W