2021年中考物理一轮复习实战演练 电功率(含答案)
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1.小明同学在家中拍到一张电能表照片,如图所示,他仔细观察照片后,得到下列四个结论,你认为正确的是( )
A.拍照片时,小明家已消耗的电能为3672 kW•h
B.电能表的额定最大电流为20A
C.小明家同时工作的用电器的总功率不得超过2200W
D.电能表的转盘转过2500转消耗电功率1kW
2.已知一台直流电动机两端的电压为6V,通过电动机的电流为2A,线圈的电阻为0.5Ω.则在1min内电动机消耗的电能及产生的热量分别为( )
A.720 J,120 J B.720 J,720 J C.720 J,600 J D.600 J,120 J
3.将标有“2.5V 0.3A”字样的灯泡甲和“3.8V 0.3A”字样的灯泡乙,分别串联和并联后,接在电压为2.5V的电源两端,不考虑温度对电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.串联时,两灯都能正常发光
B.串联时,甲灯比乙灯更亮
C.并联时,通过两灯的电流相等
D.并联时,甲灯的实际功率比乙灯的实际功率大
4.如图所示,小灯泡规格为“5V 2.5W”(灯丝电阻不随温度的变化而变化),闭合开关,当滑动变阻器的滑片移至a端时,电流表的示数为0.5A;当滑片移至b端时,电压表的示数为3V,则( )
A.电源两端的电压为5V
B.小灯泡灯丝的电阻为5Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
D.滑动变阻器消耗的功率是0.6W
5.在国际单位制中,电功率的单位是( )
A.kW•h B.W C.J D.A
6.下列有关数据符合实际的是( )
A.家用冷暖空调的功率约为200W
B.一个机械经改进后其效率可达100%
C.一名中学生从一楼登上三楼克服自身重力做的功约为300J
D.家用电饭锅正常工作时的电流约为4A
7.如图是一个玩具汽车上的控制电路,小明对其进行测量和研究发现:保护电阻 R 为 10Ω,电动机内阻为 4Ω,当闭合开关 S 后,两电压表的示数分别为 6V 和 2V,则下列叙述中说法正确的是( )
A.电源电压为 8V
B.电动机两端的电压为 2V
C.电动机线圈 1s 内产生 0.16J 热量
D.通过电动机的电流为 1A
8.如图所示,是某电器内部的电路结构图,R1、R2为阻值相同的电热丝。不同的连接方式其发热功率不同。下列说法不正确的是( )
A.甲的发热功率与丙的发热功率相等
B.丁的发热功率是丙的发热功率的2倍
C.丙的发热功率是乙的发热功率的2倍
D.丁的发热功率是乙的发热功率的4倍
9.如图所示的四个电路中,电源电压U相同,R1<R2,电路消耗的总功率由大到小的顺序是( )
A.甲、乙、丙、丁
B.丁、丙、乙、甲
C.丁、甲、乙、丙
D.丙、乙、甲、丁
10.电动自行车有行驶工作、蓄电池充电两种状态,局部电路图如图所示,断开开关S后,充电插口可以外接充电器对电池进行充电,电动自行车行驶过程中,其电动机正常工作电压为48 V,此时通过电动机线圈的电流为5 A。电动机线圈的电阻是0.5 Ω。下列说法正确的是( )
A.对蓄电池充电时,蓄电池相当于电路中的电源
B.电动自行车的电动机是把电能全部转化为机械能
C.电动机正常工作1 min,电流通过线圈所产生的热量为14400 J
D.电动机正常工作1 min,消耗的电能为14400 J
11.如图甲所示,A、B分别是标有“6V 3.6W”字样的灯泡L和定值电阻R的U﹣I图象。则R的阻值为 Ω;若把它们接入电路,如图乙所示,当只闭合开关S1时,L正常发光,此时电流表的示数为 A;若再闭合开关S3,电流表的示数为 A;若只闭合开关S2,电路消耗的电功率为 W。
12.某电水壶工作2min,使如图所示电能表的转盘转过150r,则电水壶消耗的电能为 ,该电水壶的电功率为 kW。
13.小丽在研究电功率P和电阻R之间的关系时,记录的实验数据如表所示,请根据表中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系式:P= 。
14.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,当开关S1闭合S2断开,甲、乙为电流表时,两表示数之比是I甲:I乙=2:5,则R1:R2= ;当开关S1、S2闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数之比U甲:U乙= ,R1、R2消耗的电功率之比为P1:P2= 。
15.如图所示,电度表的示数为 kW•h。
16.小芳以某种PTC电阻作为发热部件,制作了一个恒温孵化箱。图甲是恒温孵化箱的电路图, R1、R2是两个相同的PTC电阻,电源电压220伏。图乙为单个这种PTC电阻与温度变化的关系图。恒温孵化箱的最大发热功率是 瓦,当温度保持40℃不变时,恒温孵化箱的产热和散热达到了平衡关系。如果仅仅从产热方面分析,当温度超过40℃时,恒温孵化箱的 ,自动实现温度下降。
17.李岚同学在进行“测量定值电阻的电功率”的实验时,所选用的器材有:额定电流为0.4A的定值电阻(阻值约为6Ω)、电压恒为12V的电源、电流表、电压表、两种不同规格的滑动变阻器“50Ω 1A”和“5Ω 1A”、开关及导线若干,请回答下列问题。
(1)在保证电路中各电器元件都安全的前提下,李岚在进行实验时,应当选用的滑动变阻器的规格为 。
(2)请用笔画线代替导线,将图甲所示的实物电路图连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向右移动时,电阻变大)
(3)连接好电路,闭合开关后,李岚移动滑动变阻器的滑片。当电流表的示数为0.4A时,电压表示数如图乙所示,则此时电压表的示数为 V,定值电阻的电功率为 W,电阻为 Ω。
【拓展】
(4)李岚将定值电阻换成额定电压为4V的小灯泡后,移动滑片,观察电流表和电压表的示数,并记录成如图丙所示的I﹣U图象,则小灯泡的额定功率为 W;由图象可知,小灯泡灯丝的阻值不是固定的,这是因为 。
18.如图所示,是某电器设备的一部分电路。已知电源电压和灯泡的阻值均保持不变,定值电阻R0=10Ω,灯泡L上标有“6V 3.6W”的字样。开关S2为单刀双掷开关,电源和电压表的内阻不计。请画出本题各小问的等效电路图。
(1)只闭合开关S1时,电流表示数I1=1A,求电源电压;
(2)在不损坏电流表及电源的情况下,闭合开关S1,将开关S2接“a”,移动滑片P置于其中点,此时电流表示数I2=1.5A,求滑动变阻器的最大阻值;
(3)当开关S1断开,开关S2接“b”时,移动滑动变阻器滑片P,使灯泡L正常发光,求滑动变阻器消耗的电功率。
参考答案
1.答案为:B;
2.答案为:A;
3.答案为:D;
4.答案为:A;
5.答案为:B;
6.答案为:D;
7.答案为:C;
8.答案为:A;
9.答案为:C;
10.答案为:D
11.答案为:100.6,1.2,2.4
12.答案为:0.05kW•h,1.5
13.答案为:0.5W/Ω×R+4W
14.答案为:2:3,5:3,2:3
15.答案为:2359.5
16.答案为:242;温度升高时,电阻变大,由P=可知,电路的总功率变小,产热减少
17.答案为:50Ω 1A2.516.251.6小灯泡灯丝阻值随温度变化
18.解:
(1)只闭合开关S1时,只有定值电阻R0连入,如图1:
根据欧姆定律得:电源的电压U=U0=I0R0=1A×10Ω=10V;
(2)闭合开关S1,将开关S2接“a”,移动滑片P置于其中点,定值电阻R0与滑动变阻器并联,如图2:
电流表测干路电流,即I=1.5A,滑动变阻器连入电路的阻值为R′=R,
由并联电路干路电流等于各支路电流之和可知:
通过滑动变阻器的电流I′=I﹣I0=1.5A﹣1A=0.5A,
由欧姆定律得:R′===20Ω。
则滑动变阻器的最大阻值R=2R′=2×20Ω=40Ω。
(3)当开关S1断开,开关S2接“b”时,灯泡与滑动变阻器串联接在电源两端,如图3:
灯泡L正常发光时,UL=U额=6V,
由P=UI得:灯泡L正常发光的电流IL===0.6A,
串联电路两端的电压等于串联的各部分电路两端的电压之和,
所以此时滑动变阻器两端的电压U″=U﹣UL=10V﹣6V=4V,
所以此时滑动变阻器的电功率利用P=U″IL=4V×0.6A=2.4W。