电学之电功率的测量和计算预测题（带解析）
电学中电功率的测量和计算是电学部分的重点，也是难点。多以选择题、填空题、实验题和计算题出现。与欧姆定律、电功和电热的综合题是中考中的电学的压轴题。
1.如图所示的电路中，甲灯泡比乙灯泡亮．则下列描述中错误的是
甲
乙
A．P甲＞P乙 B．U甲＞U乙
C．I甲＞I乙 D．R甲＞R乙
【答案】C
【解析】试题分析：在串联电流中电流处处相等，电阻大的灯泡两端电压高，消耗的电功率也越大
考点：串联电路问题
2.如图是一个自动体重测试仪的工作原理，有关它的说法正确的是（ ）
A.体重显示表是用电压表改装成的
C.体重越大，体重显示表的示数越大
B.测试仪电路由于缺少开关，始终处于通路
D.测试仪所测体重越大，电路消耗的总功率越少
【答案】C
【解析】试题分析：它的主要工作部件也相当于滑动变阻器，人体越重，指针B越靠上，电阻越小，这时电路中的电流越大
考点：自动体重测试仪的工作原理
3.有两只灯泡L1和L2 ，分别标有“PZ110-40”、“PZ110-60”字样，若不考虑温度对电阻的影响，下列说法正确的是：
A．正常发光时，通过L1的电流大
B．并联后，接在110V的电源上，L2消耗的功率大
C．串联后，接在220V的电源上，它们都能正常发光
D．串联后，接在110V的电源上，L1消耗的功率大
【答案】BD
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考点：电功率的计算；串联电路的电流规律；欧姆定律的应用
4.把一个灯泡接到某电压不变的电源两端，灯泡的功率为100W。将一个电阻R与这只灯泡串联后接到同一电源两端，灯泡的功率为64W，设灯丝电阻不变。则电阻R消耗的功率是
A．8W B．10W C．16W D．36W
【答案】C
考点：串联电路的特点 电功率的应用
5.如图所示电路，电源电压不变。闭合开关S，当滑片P置于变阻器的中点时，电压表的示数为4V；当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，在15s内定值电阻R1产生的热量为60J。则下列结果正确的是（ ）
A.滑动变阻器R的最大阻值为9Ω
B.R1的阻值为18Ω
C.电源电压为10V
D.R1先后两次消耗的电功率之比为4﹕3
【答案】A
【解析】 若滑动变阻器R的最大阻值为9Ω，
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当滑片P置于变阻器的中点时，变阻器接入电路中的电阻为R＇=4.5Ω，此时串联电路中的电流为;当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数变化了2V，由串联电路中电压与电阻成正比可知电压表示数为4V+2V=6V，滑动变阻器接入电路电阻为最大阻值Rmax=9Ω，此时串联电路中的电流为；由电源电压不变得，所以，解得R1=9Ω，在15s内定值电阻R1产生的热量为 =I2Rt=，A选项符合题意，选填A；若R1的阻值为18Ω，在15s内定值电阻R1产生的热量为，B选项不符合题意；若电源电压为10V，当滑片P置于变阻器的b端时，电压表的示数为6V，电阻R1两端的电压为U1=10V-6V=4V，在15s内定值电阻R1产生的热量为，C选项不符合题意；当滑片P置于变阻器的中点时，设R1两端电压为U1，滑动变阻器两端电压为U=4V；当滑片P置于变阻器的b端时，设R1两端电压为U1＇，滑动变阻器两端电压为U＇=4V+2V=6V；串联电路中电压与电阻成正比，则，，此时R1消耗的电功率为；，，此时R1消耗的电功率为，R1先后两次消耗的电功率之比为，D选项不符合题意。答案：A
考点：欧姆定律、焦耳定律、串联电路电压规律、电功率综合计算
6.在如图所示的电路中，电源电压为6 V保持不变，滑动变阻器R1标有“50Ω 2 A”字样，电阻R2的阻值为10Ω。闭合开关S后，滑动变阻器的滑片P，使两个电流表指针偏离零刻度的角度恰好相同，则此时电流表A1的示数为________A，电路消耗的功率________。
【答案】0．15 4．5 W
【解析】 由题意可知，电流表A2在干路上测总电流，电流表A1在滑动变阻器的支路上，当两个电流表指针所指的位置相同时，电流表A1与电流表A2的示数之比为1︰5；通电电阻R2的电流为I=U/R=0.6A
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，所以根据电流表A1与电流表A2的示数之比为1︰5可以求出电流表A1的示数为0.15A，此时电路消耗的功率为P=UI总=4.5W。
考点：关联电路的计算
7.将小灯泡L和电阻R按图乙所示接入电路中，图甲是电流随电压变化图象。只闭合开关S时，小灯泡的实际功率为1 W；再闭合开关S1时，电流表示数变化了________A，此时电路消耗的总功率为________W。
【答案】0．2 1．4
【解析】 只闭合开关S时，此时只有小灯泡连入电路，小灯泡的实际功率为1W，由图像可知，此时小灯泡两端的电压也就是电源电压为2V；再闭合开关S1时，对小灯泡无影响，所以电流示数的变化为0.2A；此时电路中的总电流为0.7A，所以此时电路中消耗的总功率为1.4W。
考点：电功率
8.如图甲所示电路中，R0为定值电阻，R1为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器消耗的电功率与电流关系的图像。则该滑动变阻器的最大值是 Ω，滑动变阻器消耗的最大功率是 W。
【答案】50、3.6
【解析】 由电路图可知，R0与R1串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流．由图象可知，当电路中的电流I=0.2A时，R1的电功率P1=2W，由P=I2R可得，R1接入电路的电阻为50Ω；由图象可知，当电路中的电流I′=0.4A时，R1的电功率P1′=3.2W，此时R1接入电路的电阻为20Ω，由于串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电源的电压：U=I′（R0+R1′）=0.4A×（R0+20Ω），当电路中的电流I=0.2A时，电源的电压：U=I（R0+R1）=0.2A×（R0+50Ω），解得：R0=10Ω，电源的电压U=I（R0+R1）=0.2A×（10Ω+50Ω）=12V。
考点：电路的有关计算
9.在“测小灯泡电功率”的实验中，小灯泡的额定电压为2.5V，灯丝电阻约为10Ω。
（1）请用笔画线代替导线，将图所示的实验电路中未连接部分连接完成（连线不得交叉）。
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（2）连接电路时，开关应处于 状态；按照你连接的电路，滑动变阻器的滑片应调节至最 （选填“左”或“右”）端。
（3）实验时调节滑动变阻器，当电压表的示数为 V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图所示，则通过灯泡的电流为 A，小灯泡的额定功率是 W。
（4）该实验还可以测定小灯泡的电阻。根据以上实验数据，小灯泡的电阻为 Ω。
【答案】（1）图略；（2）断开、（根据学生所连的电路为准进行判断）（3）2.5、0.3、0.75、（4）8.3
【解析】 （1）根据要求需要在实验在测量灯泡的电压和电流，所以灯泡、开关、电流表、滑动变阻器串联，灯泡与电压表并联，由于小灯泡的额定电压为2.5V，电压表的量程选3V，电路连接如图；
（2）按照电路连接，滑动变阻器滑片右侧的电阻接入电路，所以，连接电路时，开关应处于断开状态，滑片置于A端，
（3）因为小灯泡的额定电压为2.5V，所以，当电压表的示数是2.5V时，灯泡正常发光，此时电流表由于选用0.6A量程，所以，电流表的示数是0.3A，根据P=UI得，灯泡的功率是0.75W；
（4）根据欧姆定律I=U/R计算出灯泡的电阻R=U/I=2.5V/0.3A=8.3Ω
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考点：连接实物电路图 滑动变阻器的选择、电表读数、电功率的计算
10.小明在拆装手电筒时，发现手电筒的小灯泡上标有“3.8V”的字样，但上面的电流值已经模糊不清，他想通过实验测量该灯泡正常发光时的电阻和功率，图甲为他所连的实验电路。
⑴经检查发现电路接线有错误，小明只做了一处改动后闭合开关进行了实验．请在他接错的导线上打上“×”，并改正。
⑵电路连接正确后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，则产生此故障的原因可能是___________________________________．
⑶排除故障后继续实验时，小明移动滑动变阻器的滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图乙所示．则该小灯泡正常发光时的电阻为________Ω（结果保留一位小数），额定功率为_________ W．
⑷在此实验的基础上，老师又出示了一只数百欧的电阻Rx，问能否用上述方法进行测量。同学们分析后得出上述方案不行，原因是：_______________________________ ．接着，小明与同学们经过讨论，通过增加一电阻箱R0（0～9999Ω 5A）、定值电阻R1（200Ω 2A）、单刀双掷开关等器材，设计出了A、B两种不同方案，其电路图如上右图：
①A方案所涉及的思想方法是 _______________，
②在A、B两种不同的方案中，你认为方案____________的设计可以让测量结果更准确，理由是：________________________________。
【答案】⑴图略（改接电压表的量程） ⑵灯泡断路 ⑶12.7 1.14 ⑷电阻太大，电路中电流太小 ①等效替代法 ② B 可进行多次实验求平均值减小误差
【解析】 （1）导线全部接在滑动变阻器上面两个接线柱上，滑动变阻器短路，起不到调节电路电流和电压的作用，应改为一上一下，如图
（2）电路连接正确后，闭合开关，发现灯泡不发光，电流表无示数，但电压表示数接近电源电压，说明电压表串联到了电路中，则产生此故障的原因可能是小灯泡断路
（3）电流表使用的0～0.6A量程，每一个大格代表0.2A，每一个小格代表0.02A，电流为0.3A，根据欧姆定律知道灯泡的电阻RL=U/I=3.8V/0.3A=12.7Ω，额定功率由P=UI得P额=3.8V×0.3A=1.14W
（4）老师又出示了一只数百欧的电阻Rx，上述方案不行，原因是：I＝U/R
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可知，阻值太大，电流太小，无法读出电流表的示数，也就无法测出电阻。方案A采用了等效替代法，只能测出一组数据，而方案B中，能测出多组数据，多次测量求平均值，可以减小误差
考点：电路的连接；电路的设计；欧姆定律
11.小明同学家里的电热饮水机有加热和保温两种功能，可由机内温控开关S0进行自动控制。小明从说明书上收集到如下表中的部分数据和如图所示的电路原理图。
请解答如下问题：（计算结果若不能整除，保留一位小数）
（1）这个电热饮水机正常工作时，在加热状态下的总电流大约是多大？
（2）若电阻R2的阻值为1 210Ω，则电阻R1的阻值为多少？
（3）在傍晚用电高峰期，供电电压可能会下降。当实际电压只有198V时，这个电热饮水机加热的实际功率是多大？
【答案】
（1）4.2A （2）55Ω （3）745.2W
【解析】
（1）由P=UI可得： 正常加热状态下的电流：I== = 4.2A
（知识点：电功率）
（2）当开关S闭合、S0断开时，电热饮水机只有R2工作，处于保温状态。由P=UI、 I= 可得，
电阻R2消耗的功率：P2===40W
当开关S、S0闭合时，电热饮水机处于加热状态。
此时R1消耗的电功率为：P1=P总－P2=920 W－40W=880 W
则有：R1===55Ω
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考点：：电功率
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