09-电功率的计算(选择题·基础题)-福建省三年(2020-2022)中考物理模拟题精选高频考点分类汇编
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09-电功率的计算(选择题·基础题)-福建省三年(2020-2022)中考物理模拟题精选高频考点分类汇编
1.(2022•鼓楼区校级模拟)图甲所示电路中,电源电压不变,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”,闭合开关,调节滑片,使其从最右端向左滑到a点时,灯泡恰好正常发光,图乙是电流表与两电压表示数关系图像,下列说法正确的是( )
A.灯泡的额定电功率为0.4W
B.电路中的最小总功率为1.8W
C.滑片在最右端时,灯泡的电阻是12.5Ω
D.滑片在a点时,滑动变阻器与灯泡的功率之比为1:1
2.(2022•福清市校级二模)如图甲所示,电源电压恒为12V,闭合开关S,当滑片P在a端时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;图乙、丙分别是变阻器滑片P从a端指到b端的过程中两组物理量的关系图象,则( )
A.图乙反映的是电压表与电流表示数的关系
B.滑片P在b端时,电路消耗的总功率为1.2W
C.图丙反映的是R2与R1的电功率比值k与R1的关系
D.滑片P在a端时,R1的阻值为20Ω,消耗的电功率为0.2W
3.(2022•南平模拟)小灯泡L标有“3V 1W”的字样,图甲是其电流随电压变化的曲线,将其连入图乙所示的电路,电源电压恒定为6V,当电压表示数为4.5V时,下列选项中正确的是( )
A.小灯泡灯丝电阻值为9Ω
B.小灯泡消耗的电功率为1W
C.电路消耗的总功率为1.5W
D.滑动变阻器连入电路的阻值为13.5Ω
4.(2022•宁德模拟)如图甲所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端,根据电表示数作出R2的U﹣I图象,如图乙中线段AB所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为3V
B.R2的最大电阻为25Ω
C.电阻R1的U﹣I图象与线段AB不相交
D.滑片向左移动过程中,电路消耗的总功率变小
5.(2022•尤溪县模拟)如图甲所示,电路中的电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.定值电阻R1和滑动变阻器R2并联
B.定值电阻R1的阻值为10Ω
C.电源电压为4V
D.滑动变阻器R2消耗的最大功率为0.45W
6.(2022•鼓楼区校级模拟)将两只分别标有“6V 3W”和“3V 3W”的小灯泡L1和L2串联接在电源电压恒为6V的电路中,设两只小灯泡电阻不变,则( )
A.两只小灯泡的电阻之比R1:R2=2:1
B.两只小灯泡的实际功率之比P1:P2=4:1
C.小灯泡L1可以正常发光
D.电路消耗的总功率为3W
7.(2022•漳州模拟)标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,则整个电路消耗的功率为( )
A.2W B.3W C.4W D.5W
8.(2021•福建二模)某手机电池上标有电压为3.8V,容量为4500mA•h,若待机时间为72h,则待机功率为( )
A.0.2375W B.17.1W C.62.5W D.237.5W
9.(2021•福建模拟)如图所示分别是小灯泡L和电阻R的U﹣I图像,由图像可知,下列说法错误的是( )
A.电阻R的阻值为5Ω
B.当L与R串联,电流为0.4A时,则电源电压为2.0V
C.当L与R并联,电源电压为1.0V时,则干路上的电流为0.6A
D.当L与R串联,电流为0.4A时,则电路消耗的总功率为1.2W
10.(2021•福州模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动变阻器滑片,使电压表V1和V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动变阻器滑片,使电压表V1和V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,则P1:P2为( )
A.1:4 B.1:1 C.2:1 D.4:1
11.(2021•福州模拟)如图甲所示的电路,当仅闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25A,通过灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示。则( )
A.电源电压为2V
B.电路的总功率为9W
C.定值电阻R的阻值为8Ω
D.灯泡L消耗的实际功率为5W
12.(2021•福州一模)如图所示的是李铭同学家的电能表,该电能表的表盘上标有“3000r/(kW•h)”的字样。若整个家族电路中只有一台洗衣机在正常工作,该电能表在3小时内转了3600转,则该洗衣机的额定功率为( )
A.400W B.600W C.800W D.1200W
13.(2021•永定区模拟)甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W.下列说法错误( )
A.只闭合开关S1时,小灯泡L 的电阻为4Ω
B.再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A
C.再闭合开关S2时,电路总功率为1.4W
D.再闭合开关S2后,在1min 内电阻R产生的热量为240J
14.(2021•鼓楼区校级模拟)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2V 0.8W B.4.5V 0.5W C.2.5V 1W D.4.5V 1W
15.(2021•鼓楼区校级模拟)如图所示,将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中,闭合开关S,其中只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1两端的电压及通过L1的电流分别是( )
A.3V 1A B.1.5V 1A
C.3V 0.5A D.1.5V 0.5A
16.(2021•连江县模拟)有两个电路元件A和B.流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,把它们串联在电路中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2.0V 0.8W B.2.5V 1.0W
C.4.5V 1.0W D.4.5V 1.8W
17.(2021•福建模拟)为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热杯接入电路,观察电能表,发现在1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表,该电热杯的电功率是( )
电压
220V
电流规格
10(20)A
电流频率
50Hz
每千瓦时的转数
3000revs/(kW•h)
A.300W B.30W C.150W D.200W
18.(2020•思明区校级二模)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法中正确的是( )
A.甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
19.(2020•翔安区模拟)如图甲所示,R1的阻值是20Ω。滑动变阻器R2消耗的功率P2与其电阻R2的关系图像如图乙所示,则R2消耗的最大功率是( )
A.0.45 W B.0.50 W C.0.55W D.0.80 W
20.(2020•厦门模拟)小夏用笔记本电脑学习微课程,电脑正常工作时电功率为P1,一段时间后电脑电量降低,开启“节电模式”,电功率为P2,接着对电脑充电,充电功率为P3,电池电量百分比不断增大。则( )
A.P3>P1>P2 B.P1<P2<P3 C.P1>P2>P3 D.P1=P2=P3
21.(2020•宁德模拟)图甲是灯泡L1和L2的电流随电压变化的图象。将它们按图乙所示接入电路中,闭合开关S,整个电路消耗的实际功率为1.6W。下面的说法中正确的是( )
A.电流表的示数为0.3A B.电源电压为3.5V
C.灯泡 L1的功率为1W D.灯泡L1比 L2暗
22.(2020•梅列区校级二模)标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率约为( )
A.24Ω 0.67W B.20Ω 0.8W C.24Ω 0.96W D.20Ω 0.67W
23.(2020•秀屿区校级一模)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω.当S1、S2都断开时,电流表示数为1A,则( )
A.电源电压为30V
B.当S1、S2都闭合时,电流表示数为2A
C.当闭合S1、断开S2时,R1的功率为10W
D.当S1、S2都闭合时,整个电路消耗的功率最大
24.(2020•惠安县模拟)小灯泡额定电压为6V,额定功率估计在7W~12W之间,小住按如图所示甲的电路测定灯的功率,所用电流表有0.6A、3A两挡,电压表有3V、15V两挡,将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图的乙、丙所示,则( )
A.小灯泡额定功率为7.5W
B.在5V时小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡功率7.5W
D.在5V时小灯泡功率为1.5W
参考答案与试题解析
1.(2022•鼓楼区校级模拟)图甲所示电路中,电源电压不变,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”,闭合开关,调节滑片,使其从最右端向左滑到a点时,灯泡恰好正常发光,图乙是电流表与两电压表示数关系图像,下列说法正确的是( )
A.灯泡的额定电功率为0.4W
B.电路中的最小总功率为1.8W
C.滑片在最右端时,灯泡的电阻是12.5Ω
D.滑片在a点时,滑动变阻器与灯泡的功率之比为1:1
【解答】解:
AB.由电路图可知,变阻器R与灯泡L串联,电压表V1测滑动变阻器R两端电压,电压表V2测L两端电压,电流表测电路中的电流,当滑片位于最右端时,接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流最小,由乙图可知,最小电流为0.3A,此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等,则电源电压为
U=2UR=2IR2=2×0.3A×10Ω=6V
电路中的最小总功率为
Pmin=UImin=6V×0.3A=1.8W
当滑片从最右端向左端滑到a点时,接入电路中的电阻变小,电路中的电流变大,由串联电路分压特点可知,R2两端的电压变小,灯泡两端的电压变大,当小灯泡恰好正常发光时,电路中的电流最大,由图乙可知,小灯泡正常发光时的电流为0.4A,变阻器的电压为1V,此时小灯泡的电压为
U额=U﹣UR′=6V﹣1V=5V
灯泡的额定电功率为
P额=U额I额=5V×0.4A=2W
故A错误,B正确;
C.滑片在最右端时,电路中电流最小为0.3A,此时灯泡和滑动变阻器两端的电压相等,
则灯泡电压为U1===3V,
灯泡的电阻是R1===10Ω,
故C错误;
D.滑片在a点时,滑动变阻器与灯泡的功率之比为P====,
故D错误。
故选B。
2.(2022•福清市校级二模)如图甲所示,电源电压恒为12V,闭合开关S,当滑片P在a端时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W;图乙、丙分别是变阻器滑片P从a端指到b端的过程中两组物理量的关系图象,则( )
A.图乙反映的是电压表与电流表示数的关系
B.滑片P在b端时,电路消耗的总功率为1.2W
C.图丙反映的是R2与R1的电功率比值k与R1的关系
D.滑片P在a端时,R1的阻值为20Ω,消耗的电功率为0.2W
【解答】解:
由图知,两电阻串联,电压表测R2的电压,电流表测电路中的电流,
当滑片P在a端时,电流表示数为0.1A,R2消耗的电功率为1W,
根据串联电路电流的规律及P2a=Ia2R2a,
故R2a===100Ω;
R2两端的电压U2a===10V,
R1两端电压U1a=U﹣U2a=12V﹣10V=2V,
由I=得,R1===20Ω;
A、P在a端时,变阻器连入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,由分压原理,R2的电压最大,即电压表示数最大;
P滑到b端时,变阻器连入电路中的电阻为0,R2的电压为0,电路中的电流最大;
根据欧姆定律和串联电路的特点可知:变阻器两端的电压U2=U﹣IR1,由此可知电压表示数与电流表示数变化图像是直线,不是曲线;故A错误;
B、滑片P在b端时,R2的接入电阻为零,电路中的电流为Ib===0.6A,电路消耗的总功率为:
P=UIb=12V×0.6A=7.2W;故B错误;
C、根据串联电路电流的规律及P=I2R,R2与R1的电功率比值:
k==,
将R1=20Ω代入得:k=,
即k与R2成正比,为过原点的直线,当R2=100Ω时,k=5,
即图丙反映的是R2与R1的电功率比值k与R2的关系,故C正确。
D、当P在a端时,电压表示数为:UV=U2a=10V,R1的电压为:U1a=12V﹣10V=2V,
R1消耗的电功率为:
P1===0.2W,故D正确;
故选:D。
3.(2022•南平模拟)小灯泡L标有“3V 1W”的字样,图甲是其电流随电压变化的曲线,将其连入图乙所示的电路,电源电压恒定为6V,当电压表示数为4.5V时,下列选项中正确的是( )
A.小灯泡灯丝电阻值为9Ω
B.小灯泡消耗的电功率为1W
C.电路消耗的总功率为1.5W
D.滑动变阻器连入电路的阻值为13.5Ω
【解答】解:
由电路图可知,灯泡与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,电流表测电路中电流,
串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,
当电压表示数为4.5V时,灯泡两端电压:
UL=U﹣UR=6V﹣4.5V=1.5V,
由图象知此时通过灯泡的电流:IL=0.25A,
根据P=UI可知灯泡消耗的功率PL=ULIL=1.5V×0.25A=0.375W,故B错误;
根据欧姆定律可知小灯泡灯丝电阻值RL===6Ω,故A错误;
串联电路中电流处处相等,即I=IL=0.25A,
根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的阻值R===18Ω,故D错误;
所以电路中的总功率:
P总=UI=6V×0.25A=1.5W,故C正确。
故选C。
4.(2022•宁德模拟)如图甲所示电路中,电源电压不变,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,闭合开关,将滑动变阻器的滑片从最右端移至最左端,根据电表示数作出R2的U﹣I图象,如图乙中线段AB所示。下列判断正确的是( )
A.电源电压为3V
B.R2的最大电阻为25Ω
C.电阻R1的U﹣I图象与线段AB不相交
D.滑片向左移动过程中,电路消耗的总功率变小
【解答】解:由图甲可知,R1与R2串联,电流表测量电路电流,电压表测滑动变阻器R2两端电压;
ABC、滑动变阻器的滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值为0Ω,则滑动变阻器两端的电压为0V,从图中可知,此时对应乙图中的B点,电路中的电流为0.18A,根据欧姆定律可知电源电压U=IR1=0.18A×R1.....①;
滑动变阻器的滑片在最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,根据串联分压特点可知滑动变阻器两端的电压最大,从图中可知,此时对应乙图中的A点,电路中的电流为0.1A,滑动变阻器两端的电压为2V,
根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值R2===20Ω.故B错误
根据欧姆定律和串联电路的电压特点可知电源电压U=I′R1+U2=0.1A×R1+2V.....②;
联立①②得:R1=25Ω,U=4.5V,故A错误;
因串联电路两端电压等于各部分电压之和,滑动变阻器两端的最大电压为2V,定值电阻两端电压最大为4.5V﹣2V=2.所以电阻R1的U﹣I图象与线段AB不相交,故C正确;
D、滑片向左移动的过程中,接入电路的阻值变小,总电阻变小,电源电压不变,根据欧姆定律可知电路电流变大,由P=UI可知,电路的总功率变大,故D错误。
故选C。
5.(2022•尤溪县模拟)如图甲所示,电路中的电源电压保持不变,R1为定值电阻,闭合开关S,在滑动变阻器的滑片从a端移动到b端的过程中,电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.定值电阻R1和滑动变阻器R2并联
B.定值电阻R1的阻值为10Ω
C.电源电压为4V
D.滑动变阻器R2消耗的最大功率为0.45W
【解答】解:A、由电路图可知,闭合开关S,定值电阻R1与滑动变阻器R2串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流,故A错误;
BC、当滑片P从a端移动到b端的过程中,变阻器R2接入电路中的电阻变大,电路的总电阻变大,由I=可知,电路中的电流变小,
设滑片P在a端和b端的电流分别为Ia、Ib,
由图乙可知,当变阻器的滑片在b端时,电压表的示数U2b=4V,电流表示数Ib=0.1A,
由欧姆定律可知,滑动变阻器的最大阻值:R2===40Ω,
由串联电路的特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1b+U2b=IbR1+U2b=0.1A×R1+4V……①,
当变阻器的滑片在a端时,电压表的示数U2a=0V,电流表示数Ia=0.3A,
由串联电路的特点和欧姆定律可知,电源电压:U=U1a+U2a=IaR1+U2a=0.3A×R1……②,
由①②解得:R1=20Ω,U=6V,故BC错误;
D、滑动变阻器消耗的电功率:
P=I2R2=()2R2===,
所以,当R2=R1=20Ω时,滑动变阻器消耗的电功率最大,为P===0.45W,故D正确。
故选D。
6.(2022•鼓楼区校级模拟)将两只分别标有“6V 3W”和“3V 3W”的小灯泡L1和L2串联接在电源电压恒为6V的电路中,设两只小灯泡电阻不变,则( )
A.两只小灯泡的电阻之比R1:R2=2:1
B.两只小灯泡的实际功率之比P1:P2=4:1
C.小灯泡L1可以正常发光
D.电路消耗的总功率为3W
【解答】解:A、根据P=可知小灯泡L1的电阻R1===12Ω,小灯泡L2的电阻R2===3Ω,两只小灯泡的电阻之比==,故A错误;
BC、将小灯泡L1和L2串联接在电源电压恒为6V的电路中,根据欧姆定律可知电路中的电流I===0.4A,根据P=I2R可知L1的实际功率P1=I2R1=(0.4A)2×12Ω=1.92W≠3W,故小灯泡L1不能正常发光,故C错误,
L2的实际功率P2=I2R2=(0.4A)2×3Ω=0.48W,两只小灯泡的实际功率之比==,故B正确;
D、根据P=UI可知电路消耗的总功率P=UI=6V×0.4A=2.4W,故D错误。
故选:B。
7.(2022•漳州模拟)标有“6V 3W”的小灯泡,通过它的电流与电压的关系如图所示。若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,则整个电路消耗的功率为( )
A.2W B.3W C.4W D.5W
【解答】解:
由题意可知,灯泡的额定电压为6V,由图象可知,额定电流为0.5A,此时灯泡的电阻为:RL===12Ω;
若把它与一只15Ω的定值电阻串联接在电压为10V的电路中,假设灯泡的电阻不变,则根据欧姆定律可得通过R的电流为:I==≈0.37A,
由图象中可知灯泡的电阻是变化的,通过灯泡的电流应大于0.37A,从图象中可知当I=0.4A时,灯泡两端的电压为4V,电阻两端的电压为:UR=IR=0.4A×15Ω=6V,此时总电压刚好为:U=UL+UR=4V+6V=10V,即等于电源电压,
所以整个电路消耗的功率:P=UI=10V×0.4A=4W。
【方法2】定值电阻的阻值为15Ω,作出其I﹣U图像(红线),如图所示:
因串联电路中电流处处相等,且电源电压等于各用电器两端电压之和,
所以,由图像可知,当I=0.4A时,灯泡两端的电压为4V,电阻两端的电压为6V,此时电源电压刚好为:U=UL+UR=4V+6V=10V,
则整个电路消耗的功率:P=UI=10V×0.4A=4W。
故选:C。
8.(2021•福建二模)某手机电池上标有电压为3.8V,容量为4500mA•h,若待机时间为72h,则待机功率为( )
A.0.2375W B.17.1W C.62.5W D.237.5W
【解答】解:W=UIt=3.8V×4.5A×1h=17.1W•h,P===0.2375W。
故选:A。
9.(2021•福建模拟)如图所示分别是小灯泡L和电阻R的U﹣I图像,由图像可知,下列说法错误的是( )
A.电阻R的阻值为5Ω
B.当L与R串联,电流为0.4A时,则电源电压为2.0V
C.当L与R并联,电源电压为1.0V时,则干路上的电流为0.6A
D.当L与R串联,电流为0.4A时,则电路消耗的总功率为1.2W
【解答】解:
A、由图像可知,R对应的电流与电压成正比,而L对应的电流与电压不成正比,因此R为定值电阻,L的阻值是变化的,
由图甲可知,当UR=3V时,IR=0.6A,
由I=可知电阻R的阻值为:R===5Ω,故A正确;
BD、因串联电路各处电流相等,根据图像可知,当电路中电流为0.4A时,R两端电压为2V,L两端电压为1V,
而串联电路两端电压等于各部分电压之和,所以总电压U=2V+1V=3V,故B错误;
电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.4A=1.2W,故D正确;
C、当L与R并联,其两端的电压均等于电源电压;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,由图像可知,当并联电路两端电压为1.0V时,通过R的电流为0.2A,通过L的电流为0.4A,则干路电流为:I=0.2A+0.4A=0.6A,故C正确。
故选:B。
10.(2021•福州模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,移动变阻器滑片,使电压表V1和V2示数之比为2:1,此时R2的功率为P1;再次移动变阻器滑片,使电压表V1和V2示数之比为1:2,此时R2的功率为P2,则P1:P2为( )
A.1:4 B.1:1 C.2:1 D.4:1
【解答】解:闭合开关S,两电阻串联,设电源电压为U,
在第1种情况下,R2两端的电压U2=U=,R1两端的电压为U1=U﹣=,
在第2种情况 下,R2两端的电压U2′=U=,R1的电压为U1′=U﹣=,
R1的阻值不变,通过的电流与电压成正比,
所以,两种情况下通过R1的电流之比==,则通过R2的电流之比也为2:1,
两种情况下R2的功率之比:===1:1。
故选:B。
11.(2021•福州模拟)如图甲所示的电路,当仅闭合开关S1时,电流表的示数为0.2A;再闭合开关S2,电流表的示数增加了0.25A,通过灯泡L的电流随其两端电压变化的关系图像如图乙所示。则( )
A.电源电压为2V
B.电路的总功率为9W
C.定值电阻R的阻值为8Ω
D.灯泡L消耗的实际功率为5W
【解答】解:当仅闭合开关S1时,为定值电阻R的简单电路,电流表的示数为0.2A,则通过R的电流为0.2A,
再闭合开关S2,定值电阻和灯泡L并联,由于并联电路各支路独立工作,相互不影响,可知此时通过R的电流仍为0.2A,通过小灯泡的电流为0.25A,
小灯泡两端的电压等于电源电压,从图中看出,过小灯泡的电流为0.25A,电压为2V,即电源电压为2V,故A正确;
此时电路中总电流为:I=0.25A+0.2A=0.45A,电路的总功率为:P=UI=2V×0.45A=0.9W,故B错误;
定值电阻R的阻值为:R===10Ω,故C错误;
灯泡L消耗的实际功率为:PL=UIL=2V×0.25A=0.5W,故D错误。
故选:A。
12.(2021•福州一模)如图所示的是李铭同学家的电能表,该电能表的表盘上标有“3000r/(kW•h)”的字样。若整个家族电路中只有一台洗衣机在正常工作,该电能表在3小时内转了3600转,则该洗衣机的额定功率为( )
A.400W B.600W C.800W D.1200W
【解答】解:表盘转3600转消耗的电能:
W=kW•h=1.2kW•h,
该洗衣机的功率即为额定功率:
P===0.4kW=400W。
故选:A。
13.(2021•永定区模拟)甲图是小灯泡L和电阻R的I﹣U图象。将小灯泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W.下列说法错误( )
A.只闭合开关S1时,小灯泡L 的电阻为4Ω
B.再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A
C.再闭合开关S2时,电路总功率为1.4W
D.再闭合开关S2后,在1min 内电阻R产生的热量为240J
【解答】解:A、只闭合 S1时,电路为小灯泡L的简单电路,L 的实际功率为 1W,根据P=UI可知,
在甲图L的图线上找符合U、I乘积为 1W 的坐标,则有:UL=2V,IL=0.5A,
则小灯泡 L 的电阻:RL===4Ω,故 A 正确;
B、由 A 选项分析得,电源电压U=UL=2V,再闭合 S2后,此时R、L并联接入电路,电流表测干路中的电流,
电压为 2V,在甲图中找出 R 此时对应电流为0.2A,则电流表示数增大0.2A,故B正确;
C、电源电压为 2V,R的电流为 IR=0.2A,L 的电流为IL=0.5A,
电路中总电流为 I=IR+IL=0.2A+0.5A=0.7A,
则电路总功率:P=U总I总=2V×0.7A=1.4W,故 C 正确;
D、再闭合 S2时,电阻R的电压为 2V,电流为 0.2A,
通电 1min 产生热量:Q=W=UIt=2V×0.2A×60s=24J,故D错误。
故选:D。
14.(2021•鼓楼区校级模拟)有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图甲所示。把它们串联在电路中,如图乙所示,闭合开关S,这时电流表的示数为0.2A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2V 0.8W B.4.5V 0.5W C.2.5V 1W D.4.5V 1W
【解答】解:由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电流表的示数为0.2A时,IA=IB=I=0.2A,
由图象可知,A和B两端的电压分别为:
UA=2.0V,UB=2.5V,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,电源的电压:
U=UA+UB=2.0V+2.5V=4.5V,故AC错误;
元件B的电功率:
PB=UBI=2.5V×0.2A=0.5W,故B正确、D错误。
故选:B。
15.(2021•鼓楼区校级模拟)如图所示,将标有“3V 3W”的灯泡L1和标有“6V 3W”的灯泡L2串联在电路中,闭合开关S,其中只有一只灯泡正常发光,设小灯泡电阻不变,则L1两端的电压及通过L1的电流分别是( )
A.3V 1A B.1.5V 1A
C.3V 0.5A D.1.5V 0.5A
【解答】解:由P=UI可得,两灯泡的额定电流分别为:
I1===1A,I2===0.5A,
因串联电路中各处的电流相等,且其中只有一只灯泡正常发光,
所以,电路中的电流即通过L1的电流:
I1′=I2=0.5A,故AB错误;
由I=可得,灯泡L1的电阻:
R1===3Ω,
此时L1两端的电压:
U1′=I1′R1=0.5A×3Ω=1.5V,故C错误、D正确。
故选:D。
16.(2021•连江县模拟)有两个电路元件A和B.流过元件的电流与其两端电压的关系如图(甲)所示,把它们串联在电路中,如图(乙)所示。闭合开关S,这时电流表的示数为0.4A,则电源电压和元件B的电功率分别是( )
A.2.0V 0.8W B.2.5V 1.0W
C.4.5V 1.0W D.4.5V 1.8W
【解答】解:AB、由电路图可知,电路元件A和B串联,电流表测电路中的电流,
因为串联电路中各处的电流相等,所以电流表的示数为0.4A时,IA=IB=I=0.4A,
由图象可知,A和B两端的电压分别为:UA=2V,UB=2.5V,
因为串联电路中总电压等于各分电压之和,所以电源的电压:U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V,故AB不正确;
CD、元件B的功率:PB=UBIB=2.5V×0.4A=1W,故C正确,D不正确。
故选:C。
17.(2021•福建模拟)为测量某电热杯的电功率,小明同学把家中其余用电器均从电源上断开,只将该电热杯接入电路,观察电能表,发现在1min内电能表转盘转动15圈。电能表的部分技术参数如表,该电热杯的电功率是( )
电压
220V
电流规格
10(20)A
电流频率
50Hz
每千瓦时的转数
3000revs/(kW•h)
A.300W B.30W C.150W D.200W
【解答】解:转盘转动15转消耗电能:W=×15kW•h=0.005kW•h=1.8×104J,
t=1min=60s,
用电器的功率:P===300W。
故选:A。
18.(2020•思明区校级二模)如图所示是电阻甲和乙的U﹣I图象,下列说法中正确的是( )
A.甲和乙都是阻值不变的电阻
B.当乙两端电压为2V时,R乙=5Ω
C.甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,电源电压为2V
D.甲、乙并联在电路中,当电源电压为2V时,电路总功率为1.2W
【解答】解:A、由图象可知,甲对应的电流与电压成正比,而乙对应的电流与电压不成正比,根据欧姆定律可知甲电阻的阻值不变,乙电阻的阻值变化,故A错误;
B、由图象可知,当乙两端电压为2V时,通过乙的电流为0.2A,则R乙===10Ω,故B错误;
C、甲、乙串联在电路中,当电路电流为0.2A时,通过甲、乙的电流均为0.2A,由图象可知,U甲=1V,U乙=2V,串联电路中总电压等于各分电压之和,此时电源的电压:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,故C错误;
D、甲、乙并联在2V电源时,根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压为2V,由图象可知,I甲=0.4A,I乙=0.2A,并联电路中干路电流等于各支路电流之和,干路电流I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A,电路总功率:P=UI=2V×0.6A=1.2W,故D正确;
故选:D。
19.(2020•翔安区模拟)如图甲所示,R1的阻值是20Ω。滑动变阻器R2消耗的功率P2与其电阻R2的关系图像如图乙所示,则R2消耗的最大功率是( )
A.0.45 W B.0.50 W C.0.55W D.0.80 W
【解答】解:滑动变阻器R2消耗的功率P与其电阻R2的关系图像,可知当R2=10Ω时,P2=0.4W
由P=I2R可得:I===0.2A,
由欧姆定律I=得:电源电压为:U=IR=0.2A×(20Ω+10Ω)=6V;
乙图可知当R2=20Ω时,R2的功率最大,此时电路中的电流为I′===0.15A,
电阻R2的最大功率为P′=(I′)2R2=(0.15A)2×20Ω=0.45W。
故选:A。
20.(2020•厦门模拟)小夏用笔记本电脑学习微课程,电脑正常工作时电功率为P1,一段时间后电脑电量降低,开启“节电模式”,电功率为P2,接着对电脑充电,充电功率为P3,电池电量百分比不断增大。则( )
A.P3>P1>P2 B.P1<P2<P3 C.P1>P2>P3 D.P1=P2=P3
【解答】解:由题意可知,电脑正常工作时电功率为P1,开启“节电模式”的电功率为P2,
由P=可知,电脑电量W一定,工作时间变长时电功率变小,则P1>P2,
对电脑充电时,电脑充电时正常工作且电池电量百分比不断增大,则P3>P1,即P3>P1>P2,
故选:A。
21.(2020•宁德模拟)图甲是灯泡L1和L2的电流随电压变化的图象。将它们按图乙所示接入电路中,闭合开关S,整个电路消耗的实际功率为1.6W。下面的说法中正确的是( )
A.电流表的示数为0.3A B.电源电压为3.5V
C.灯泡 L1的功率为1W D.灯泡L1比 L2暗
【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表测干路电流。
因并联电路中各支路两端的电压相等,
所以,两灯泡两端的电压U1=U2=U,
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,
所以,整个电路消耗的实际功率:
P=UI=U(I1+I2)=1.6W,
由图象可知,当U=2V、I1=0.5A、I2=0.3A时符合,
则电源的电压为2V,电流表的示数I=I1+I2=0.5A+0.3A=0.8A,故AB错误;
灯泡L1的功率P1=UI1=2V×0.5A=1W,故C正确;
由P=UI可知,通过L1的电流较大,实际功率较大,灯泡较亮,故D错误。
故选:C。
22.(2020•梅列区校级二模)标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起来,接在12V的电源两端,灯泡的电阻及实际功率约为( )
A.24Ω 0.67W B.20Ω 0.8W C.24Ω 0.96W D.20Ω 0.67W
【解答】解:因为三只灯泡串联且规格相同,则它们的电流和电阻都相同,所以这三只灯泡两端的电压都相同,根据串联电路电压规律可知,每只灯泡两端的电压都为4V;
由图像可知,当U=4V时,I=0.2A,
则小灯泡的电阻:R===20Ω,
小灯泡的电功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W。
故选:B。
23.(2020•秀屿区校级一模)如图所示,电源电压保持不变,电阻R1=R2=R3=10Ω.当S1、S2都断开时,电流表示数为1A,则( )
A.电源电压为30V
B.当S1、S2都闭合时,电流表示数为2A
C.当闭合S1、断开S2时,R1的功率为10W
D.当S1、S2都闭合时,整个电路消耗的功率最大
【解答】解:A、电源电压:U=I(R1+R2)=1A×(10Ω+10Ω)=20V;故A错误;
B、当S1、S2都闭合时,R2、R3并联,电流表的示数:I=+=+=4A,故B错误;
C、当闭合S1、断开S2时,R1被短路,R1两端电压和通过的电流为零,因此R1的功率为0;故C错误;
D、当S1、S2都闭合时,R2、R3并联,电路中的总电阻最小,由欧姆定律可知,电流表的示数最大,根据P=UI可知,此时整个电路消耗的功率最大;故D正确。
故选:D。
24.(2020•惠安县模拟)小灯泡额定电压为6V,额定功率估计在7W~12W之间,小住按如图所示甲的电路测定灯的功率,所用电流表有0.6A、3A两挡,电压表有3V、15V两挡,将它们连入电路时小佳作了正确选择与操作,变阻器滑到某处时两电表示数如图的乙、丙所示,则( )
A.小灯泡额定功率为7.5W
B.在5V时小灯泡的功率为7.5W
C.在1V电压下小灯泡功率7.5W
D.在5V时小灯泡功率为1.5W
【解答】解:
根据题意,可判断电压表应选择15V挡,根据I额=可估算I额>1A,电流表应选择3A挡,
根据乙、丙两图可读数:IL=1.5A,UL=5V,此时灯泡的功率PL=ULIL=5V×1.5A=7.5W,故B正确,D错误;
因实际电流随实际电压的减小而减小,所以在1V电压下通过灯泡的电流小于1.5A,则由P=UI可知此时灯泡的功率将小于1.5W,故C错误;
小灯泡的额定电压为6V,根据通过小灯泡的电流与电压的关系可知,灯泡的额定电流大于1.5A,所以由P=UI可知灯泡的额定功率大于9W,故A错误,
故选:B。
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