北京市平谷区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编10电功和电功率

这是一份北京市平谷区2020-2022三年中考物理模拟试题汇编10电功和电功率，共13页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，计算题，填空题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．（2020·北京平谷·统考一模）在国际单位制中，电功的单位是（ ）
A．瓦特B．伏特C．安培D．焦耳
2．（2020·北京平谷·统考一模）我们的学习和生活都离不开电，在日常生活中树立安全用电意识十分重要。在图所示的各种做法中，符合安全用电原则的是（ ）
A． 在高压线附近放风筝
B． 用湿布擦台灯的灯头
C．使用绝缘层被破坏的导线
D． 用绝缘棒挑开通电的裸导线
3．（2020·北京平谷·统考一模）下列用电器中利用电流热效应工作的是
A．洗衣机B．电热杯C．电视机D．电风扇
4．（2020·北京平谷·统考二模）“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识．下列关于用电安全说法中正确的是
A．更换灯泡时应先断开电源
B．只要不接触高压带电体就不会触电
C．发现有人触电时，应尽快用手拉开他
D．多个大功率用电器同时使用一个插座
5．（2021·北京平谷·统考一模）关于家庭电路和安全用电，下列说法中正确的是（ ）
A．更换灯泡前先断开电源开关
B．用湿布擦正在工作的台灯
C．空气开关突然断开，说明电路中出现短路现象
D．我国家庭电路的频率为220Hz
6．（2021·北京平谷·统考二模）下列用电器中，利用电流热效应工作的是
A．计算器B．电热水壶C．收音机D．电冰箱
7．（2022·北京平谷·统考一模）下列做法中，不符合安全用电要求的是（ ）
A．电脑、电视机等用电器长时间待机，应切断电源
B．更换灯泡、搬动用电器前，必须要断开电源开关
C．使用试电笔时，手要接触笔尾的金属体
D．在高压线下放风筝
二、多选题
8．（2022·北京平谷·统考二模）下列说法中正确的是（ ）
A．负电荷定向移动也能形成电流
B．家庭电路中，工作的各用电器的连接方式是并联
C．导体的电阻是由导体的长度、横截面积及电压决定的
D．实际电功率大的用电器消耗的电能一定多
三、实验题
9．（2020·北京平谷·统考二模）某同学为测量额定电压为2.5V小灯泡的额定功率，连接了如图甲所示的部分电路。请按要求完成下列问题：
(1)请添加一条导线将图甲中的实物图连接完整；
( )
(2) 在连接电路时，开关应处于断开状态，连好电路后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于________端（选填“A”或“B”）；
(3)闭合开关后，他发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则可能是( )
A．滑动变阻器发生断路 B．小灯泡发生断路
C．小灯泡Rx发生了短路 D．滑动变阻器发生短路
(4)实验过程中，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光，此时电流表示数如图乙所示，电流表的示数为________A，则小灯泡的额定功率P=________W。
10．（2020·北京平谷·统考一模）在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时，把两段电热丝A、B分别放在如图所示的甲、乙两个完全相同的烧瓶中并接入电路，在烧瓶中加入质量、初温均相同的煤油，再分别插入相同的温度计。
（1）闭合开关通电一定时间，可以通过观察___________的示数变化，了解电热丝产生热量的多少；
（2）已知A、B两电热丝的电阻分别为RA、RB，且RA＞RB，这个方案是用来探究_________和通电时间相同时，电流通过电热丝产生的热量与_________大小的关系。
11．（2021·北京平谷·统考一模）实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等的煤油、型号相同的温度计和阻值相等且不变的电阻丝R，如图所示。另外，还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。小刚利用上述实验器材，设计一个实验证明：“电流通过电阻产生的热量与通过电阻的电流大小有关”。实验设计中可用煤油升高的温度t的大小表示电流通过电阻丝R产生热量的多少。
（1）请画出实验电路图___________。
（2）以下是小刚设计的部分实验步骤，请你将实验步骤补充完整。
①按电路图将装置甲接入电路中，开关断开并将滑动变阻器的滑片调到阻值最大的位置，观察并记录装置甲中温度计的示数t0
②闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电3min，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S。
③用装置乙替换电路中的装置甲，改变___________，观察并记录装置乙中温度计的示数t0；闭合开关S的同时按下停表开始计时，观察并记录电流表的示数I，通电___________，停止计时的同时观察并记录温度计的示数t，断开开关S。
（3）画出实验数据记录表___________。
四、计算题
12．（2020·北京平谷·统考二模）如图所示，电源两端的电压保持不变。电阻R1的阻值为20Ω，电阻R2的阻值为30Ω，当闭合开关S时，电流表的示数为0.2A。求：
(1)电源两端的电压U；
(2)电路消耗的总功率P。
13．（2020·湖北襄阳·统考一模）如图所示，电源两端电压为12V并保持不变，电阻R1的阻值为8Ω．当开关S闭合时，电压表示数为4V．
求：（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率P1．
14．（2021·北京平谷·统考二模）如图所示，电源两端电压为10V并保持不变，电阻R1的阻值为12Ω。当开关S闭合时，电压表示数为4V。求：
（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率P1。
15．（2021·北京平谷·统考一模）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为30Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为1A，电流表A2的示数为0.6A。求：
（1）电源电压U。
（2）电阻R2消耗的电功率P2
（3）电路工作10秒钟，电流通过电阻R1做的功W1
16．（2022·北京平谷·统考一模）如表所示为某电烤箱的铭牌，高温档额定功率模糊不清。如图虚线内所示是电烤箱内部的简化电路图，R1和R2均为电热丝，R2=66Ω，旋钮开关可以调节到“O”、“1”和“2”三个档位。求：
（1）电烤箱在低温档正常工作时每分钟消耗的电能；
（2）此电烤箱高温档正常工作时的电功率。
五、填空题
17．（2021·北京平谷·统考二模）某同学用图甲所示的电路测量标有“2.5V”字样小灯泡的电功率。闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片P，观察到小灯泡亮度变______（选填“亮”或“暗”），依据________。他根据实验数据绘制出了小灯泡的I-U图像，如图乙所示，则小灯泡的额定功率P=______W。
18．（2022·北京平谷·统考二模）如图所示，此时电能表的示数为____________kW·h。
××牌电烤箱
额定电压
220V
额定功率
高温档
×××W
低温档
440W
参考答案：
1．D
【详解】在国际单位制中，电功率的单位是瓦特；电压的单位是伏特；电流的单位是安培；电功的单位是焦耳。
故选D。
2．D
【详解】A．不能靠近高压带电体，在高压线附近放风筝有可能发生高压触电事故，故A不符合题意；
B．湿布沾有水渍，而生活用水是导体，所以用湿布擦台灯的灯头会有触电的危险，故B不符合题意；
C．使用绝缘层被破坏的导线时，一旦人体接触，也会有触电危险发生，故C不符合题意；
D．当有人触碰裸导线触电时，不能直接去拉人或移开导线，为保证安全可以用绝缘棒挑开通电的裸导线，故D符合题意。
故选D。
3．B
【详解】AD．洗衣机、电风扇主要是把电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故A D 不符合题意；
B．电热杯主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故B符合题意；
C．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意。
4．A
【详解】A．为了安全，更换灯泡时应先断开电源，故A正确；
B．即使不接触高压带电体也有可能会触电，故B错误；
C．发现有人触电时，应首先切断电源，才可以用手拉开他，故C错误；
D．家庭电路中不能多个大功率用电器同时使用一个插座，否则会使电路中的电流过大，引起火灾，故D错误；
5．A
【详解】A．在未断开电源开关的情况下更换灯泡容易发生触电事故，故更换灯泡前先断开电源开关，故A正确；
B．水可以导电，湿布擦正在工作的台灯会造成触电，故B错误；
C．家庭电路中的空气开关突然断开，说明电路可能出现短路现象，也可能是用电器总功率过大，故C错误；
D．我国家庭电路频率是50Hz，故D错误。
故选A。
6．B
【详解】ACD．计算器、收音机、电冰箱工作时主要把电能转化为光能、声能和机械能，不是利用电流热效应工作的，故ACD不符合题意；
B．电热水壶工作时主要把电能转化为内能，是利用了电流的热效应来工作的，故符合题意．
7．D
【详解】A．电脑、电视机不用时没有及时切断电源，长时间处于待机状态，这样会浪费电能，还有可能引发火灾，故A正确，不符合题意；
B．更换灯泡、搬动电器时容易碰到金属部分，所以首先要切断电源以保证金属部分不带电，故B正确，不符合题意；
C．使用测电笔时，笔尖接触要检测的导线，手接触笔尾金属体，才能在接触火线时氖管发光，接触零线时氖管不发光，故C正确，不符合题意；
D．高压线的电压很高，在其旁边放风筝，风筝容易挂到高压线上，很有可能会发生导电，使得放风筝的人触电，不符合安全用电原则，故D错误，符合题意。
故选D。
8．AB
【详解】A．电荷的定向移动形成电流，正电荷的定向移动和负电荷的定向移动都能形成电流，故A正确；
B．家庭电路中，各用电器独立工作、互不影响，所以各用电器是并联的，故B正确；
C．导体的电阻与电压和电流无关，是导体本身的一种性质，与材料、横截面积和长度有关，故C错误；
D．由W=Pt可知消耗的电能与实际功率和通电时间有关，实际功率大，通电时间小，消耗的电能不一定多，故D错误。
故选AB。
9． A B 0.3 0.75
【分析】(1)根据灯的额定电压为2.5V确定电压表选用小量程与灯并联。
(2)在连接电路时，为保护电路，开关应处于断开状态；连好电路后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处。
(3)逐一分析每个选项，找出符合题意的答案。
(4)根据电流表选用小量程确定分度值读数，根据P=UI求出小灯泡的额定功率。
【详解】(1)[1]灯的额定电压为2.5V，故电压表选用小量程与灯并联，如下所示：
(2)[2]在连接电路时，开关应处于断开状态。连好电路后开始实验，闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应置于阻值最大处的A端。
(3)[3]闭合开关后，他发现小灯泡不发光，电流表无示数，电压表有示数，则可能是：
A．若滑动变阻器发生断路，则整个电路断路，两表都没有示数，故A不符合题意；
B．若小灯泡发生断路，小灯泡不发光，电流表无示数，电压表串联在电路中测电源电压，电压表有示数，故B符合题意；
C．小灯泡发生了短路；电压表没有示数，故C不符合题意；
D．若滑动变阻器发生短路，电路为通路，两表都有示数，故D不符合题意。
故选B。
(4)[4]电流表示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，示数为0.3A。
[5]则小灯泡的额定功率
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
10． 温度计 电流大小 电阻
【详解】(1)[1]电流流过电阻丝时，产生的热量越多，煤油温度变化越大，温度计示数变化越大，可以通过观察温度计的示数变化情况来判断电流通过导体时产生热量的多少。
(2)[2][3]试验中A、B两电阻丝串联在电路中，其电流和通电时间均相等，但其阻值大小不等，故其探究的是电流通过电热丝产生的热量与电阻大小的关系。
11． 改变滑动变阻器滑片的位置 3min 见详解
【详解】（1）[1]探究“电流通过电阻产生的热量与通过电阻的电流大小有关”，则需要测量的物理量有升高的温度t与通过电阻丝的电流I，则电路应是由电源、开关、滑动变阻器、电流表和加热电阻丝R组成。
（2）[2]电阻不变，需要改变电流，所以改变滑动变阻器滑片的位置。
[3]因为探究热量和电流的关系，所以加热时间不变，为3min。
（3）[4]记录数据有电路中的电流I、煤油的初温t0、煤油的末温t，温度变化量t，实验数据记录表如下。
12．(1)6V；(2)3W
【分析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表测通过R2支路的电流。
(1)根据并联电路的电压特点和欧姆定律求出电源两端的电压。
(2)根据欧姆定律求出通过R1支路的电流，根据并联电路的电流特点求出干路电流，利用P=UI求出电路消耗的总功率。
【详解】由电路图可知，R1与R2并联，电流表测通过R2支路的电流。
(1)并联电路中各支路两端的电压相等，由可得，电源两端的电压
(2)通过R1支路的电流
并联电路中干路电流等于各支路电流之和，则干路电流

则电路消耗的总功率
答：(1)电源两端的电压为6V；(2)电路消耗的总功率为3W。
13．（1）4Ω（2）8W
【详解】（1）当开关S闭合时，电路为R1和R2串联电路；电压表测量电阻R2的电压；
故当电压表示数为4V时，即U2=4V时
U1= U –U2=12V– 4V=8V
由欧姆定律公式可得
I==1A
串联电路电流处处相等，故
R2==4Ω
（2）
P1=U1I =8V×1A=8W
14．（1）；（2）
【详解】解：（1）电阻R1的两端的电压为
则电路中的电流为
则电阻R2的阻值为
（2）电阻R1消耗的电功率
答：（1）电阻R2的阻值；
（2）电阻R1消耗的电功率。
15．（1）12V；（2）7.2W；（3）48J
【详解】解：（1）由图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，A2测R2的电流。闭合开关S，电流表A1的示数为1A，电流表A2的示数为0.6A，则通过R1的电流为
I1=I-I2=1A-0.6A=0.4A
电源电压为
U=U1=I1R1=0.4A×30Ω=12V
（2）电阻R2消耗的电功率为
P2=U2I2=UI2=12V×0.6A=7.2W
（3）电路工作10秒钟，电流通过电阻R1做的功为
W1=U1I1t=12V×0.4A×10s=48J
答：（1）电源电压U为12V；
（2）电阻R2消耗的电功率P2为7.2W；
（3）电路工作10秒钟，电流通过电阻R1做的功W1为48J。
16．（1）；（2）1100W
【详解】解：（1）电烤箱在低温档正常工作时每分钟消耗的电能
（2）旋钮开关可以调节到 “1”时，两电阻串联，旋钮开关“2”时，只有R1工作， 根据 可知，调节到 “1”时，总电阻最大，为低温档，故低温档的总电阻为
R1的电阻为
电烤箱高温档正常工作时的电功率
答：（1）电烤箱在低温档正常工作时每分钟消耗的电能为；
（2）电烤箱高温档正常工作时的电功率为1100W。
17． 暗 见解析
0.75
【详解】[1]灯泡与滑动变阻器串联，闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器的接入的阻值变大，总电阻变大，电源电压不变，故电流变小，从图像可知，灯泡的电流小，电压也比较小，故实际功率比较小，故灯泡变暗。
[2]闭合开关后，向右移动滑动变阻器的滑片P，滑动变阻器的接入的阻值变大，总电阻变大，电源电压不变，故电流变小，从图像可知，灯泡的电流小，电压也比较小，故实际功率比较小，故灯泡变暗。
[3]当灯泡的电压为2.5V时，灯泡正常发光，此时的电流为0.3A，故小灯泡的额定功率
小灯泡的额定功率。
18．1058.6
【详解】电能表示数由整数部分和小数部分组成，最后一格为小数部分，故此时电能表示数为1058.6kW·h。
I/A
I1/A
I2/A
t0/℃
t/℃
t/℃