中考物理专题复习 中考冲刺集训--电功率(含解析)

这是一份中考物理专题复习 中考冲刺集训--电功率(含解析)，共20页。试卷主要包含了选择题，填空题，实验探究题，计算题等内容，欢迎下载使用。
中考冲刺集训--电功率
(时间：60分钟　满分：100分)
一、选择题(本大题共10小题，每小题3分，共30分)
1. (2019兰州)有两只灯泡L1、L2，分别标有“220 V　100 W”和“220 V　40 W”的字样．若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是(　　)
A. 两灯正常发光时，L1的电阻较大
B. 两灯并联接入220 V的电路，L1、L2消耗功率之比是2∶5
C. 两灯串联接入220 V的电路，L1消耗的功率小于25 W
D. 两灯串联接入220 V的电路，两灯泡消耗总功率大于40 W小于100 W
2. (2018聊城)(多选)小明同学家的电能表上标有“3 000 revs/(kW·h)”的字样，他将家中的其他用电器都与电源断开，仅让电水壶在额定电压下工作，观察1 min内电能表的转盘转了45 revs，则下列说法正确的是(　　)
A. 电水壶是利用电流的热效应来工作的
B. 烧水过程中消耗的电能为5.4×105 J
C. 电水壶的额定功率为900 W
D. 当实际电压只有额定电压的90%时，电水壶的实际功率为729 W
3. (2019北部湾经济区)如图所示，两个透明容器中密闭着等量的空气，A、B两U形管内的液面相平，电阻丝的电阻R1＝R2＝R3.小明用图示装置进行实验，探究电流通过导体时产生的热量Q跟什么因素有关．下列说法正确的是(　　)

第3题图
A. 此实验在探究电热Q与电阻R是否有关
B. 通过R1的电流和通过R2的电流大小相等
C. 电阻R1两端的电压和R2两端的电压相等
D. 通电后，A管的液面将会比B管的液面高
4. (2019兰州)将两只不同规格的灯泡L1、L2接在如图所示的电路中，闭合开关S1、S2后，下列说法中正确的是(　　)

第4题图
A. 电流表测量干路电流
B. L1与L2的亮度一定相同
C. 通过L1和L2的电流一定相等
D. 只断开S2，L1发光且亮度不变
5. (2019山西)图甲是身高、体重测量仪，当体检者站在台面上时，能自动显示身高和体重．电路原理如图乙所示，电压表、电流表分别显示身高和体重的大小，压敏电阻R的阻值随压力增大而增大，滑片P随身高增高而上滑．下列分析正确的是(　　)

第5题图
A. 身高越高电压表示数越大
B. 身高越高通过R0的电流越小
C. 体重越大电流表示数越大
D. 体重越大电路消耗总功率越大
6. (2019江西)如图所示，电源电压保持不变，S1掷到1时，小灯泡恰好正常发光．当S1由1掷到2时，下列说法正确的是(　　)

第6题图
A. 电流表示数变小，小灯泡正常发光
B. 电压表示数不变，小灯泡发光暗淡
C. 电流表示数变小，电压表示数变小
D. 电压表示数不变，电流表示数变大
7. (2019苏州)额定电压均为6 V的甲、乙两灯，I－U图线如图所示，下列说法正确的是(　　)

第7题图
A. 甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
B. 甲、乙两灯的额定功率之比为4∶1
C. 甲、乙两灯并联接在电压为2 V的电源两端时，电阻之比为3∶2
D. 甲、乙两灯串联接在电压为8 V的电源两端时，实际功率之比为1∶3
8. (2018德州)如图是检测酒精浓度的测试仪原理图，图中电源电压恒定为8 V，R1为定值电阻，酒精气体传感器R2的阻值随气体浓度的增大而减小．当酒精浓度为0时，R2＝60 Ω，此时电压表示数为2 V，以下说法错误的是(　　)

第8题图
A. 若酒精气体浓度越大，电压表和电流表示数都越大
B. 定值电阻R1的阻值为20 Ω
C. 酒精浓度为0时，电路消耗的总功率为0.6 W
D. 若电流表示数达到0.2 A时，表示酒驾，此时R2消耗的电功率为0.8 W
9. (2019包头)如图所示，小灯泡L标有“6 V　3 W”字样(不计温度对灯丝电阻的影响)．当S闭合，滑动变阻器滑片P在最左端时，小灯泡L正常发光；当S闭合，S1断开，滑动变阻器滑片P在中点时，电流表的示数为0.2 A．下列说法正确的是(　　)

第9题图
A. 电源电压为9 V
B. 滑动变阻器的最大阻值为18 Ω
C. 调节电路元件，可使电压表达到的最大值为4.5 V
D. 电路的最小功率与最大功率之比为3∶16
10. (2019西宁)如图甲所示电路，电源电压保持不变，当闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P使阻值从最大变化到最小，两个电阻的“U－I”关系图像如图乙所示．则下列判断正确的是(　　)

第10题图
A. 电源电压为8 V
B. 滑动变阻器的阻值变化范围为0～10 Ω
C. 滑动变阻器阻值最大时，通电10 s，R1产生的热量为8 J
D. 滑动变阻器滑片在中点时，电路的总功率为1.8 W
二、填空题(每空1分，共20分)
11. (2016永州)如图所示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中，灯泡的亮度将________(选填“变亮”或“变暗”)，电压表示数将________(选填“增大”“减小”或“不变”)．

第11题图
12. (2018成都A卷)小佑收集了很多材料和长度都相同但粗细不同的铅笔芯．如图所示，是他用身边的器材自制的简易调光灯电路．闭合开关，夹子A向右移动的过程中灯泡亮度应该________(选填“变亮”“变暗”或“不变”)；夹子A从最左端移动到最右端的过程中，他发现灯泡亮度变化不明显，他应该调换更________(选填“粗”或“细”)的铅笔芯来做实验．

第12题图
13. (2019哈尔滨)在探究“影响电流热效应的因素”的实验中，要探究电流热效应与电流关系，应控制的变量是__________．如图，R1＝5 Ω，R2＝10 Ω，电源电压3 V，则通电10 s电流通过R1、R2产生热量之比为________．

第13题图
14. (2018昆明)如图是分别测量两个电阻时得到的电流随电压变化的图像，将这两个电阻串联后接入电路中，R1两端的电压U1与R2两端的电压U2的关系是U1____U2；将这两个电阻并联后接入电路中，R1消耗的电功率P1与R2消耗的电功率P2的关系是P1____P2.(均选填“>”“＝”或“R2.
实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系

第21题图
(1)请按照图中的电路图将对应实物图连接完整；
(2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制__________________；电阻丝放出热量的多少，通过________________________来进行判断；
(3)闭合开关，经过一定时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了Δt1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了Δt2，那么Δt1________Δt2(选填“大于”“等于”或“小于”)．
实验二：探究电流产生的热量与电流的关系
(4)闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同．实验发现：用电阻丝R1(或R2)加热的煤油，温度升高量Δt1′(或Δt2′)________2Δt1(或2Δt2)(选填“大于”“等于”或“小于”)．该实验说明电流产生的热量与电流________正比例关系．
(5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是___________________________________．
四、计算题(22题3分，23题4分，24题6分，25题10分，26题9分，共32分)
22. (2019北京)(3分)如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻丝R1的阻值为10 Ω.当开关S闭合后，电压表的示数为2 V，电流表的示数为0.4 A.

第22题图
求：(1)通电10 s电阻丝R1产生的热量；
(2)电源两端的电压．





23. (2019广安)(4分)小蕊同学在学习了电学知识后，观察到生活中的许多电热器都有多个挡位，于是他利用电压恒为10 V的电源和两个阻值不同的定值电阻，设计了如图所示的电路来探究电热器的多挡位问题．已知R1＝20 Ω、R2＝30 Ω，请计算：
(1)S2闭合，S1、S3断开时，电路中的电流；

第23题图
(2)S3断开，S1、S2闭合时，通电5 min电路消耗的电能；
(3)该电路的最大功率和最小功率之比．




24. (2019枣庄)(6分)如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求：
(1)养生壶正常工作的电阻．
(2)若该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将初温是12 ℃的一壶水烧开，需要多长时间．[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)，ρ水＝1.0×103 kg/m3]
(3)在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量养生壶的实际功率．电能表上标着“1 200 r/(kW·h)”，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水，2 min电能表的转盘转了40 r．求电养生壶的实际功率．

第24题图
额定电压
220 V
频率
50 Hz
额定功率
1 100 W
容量
1 L





25. (2019东营)(10分)图甲为新型风暖浴霸，因其安全性能好、发热柔和，深受大家喜爱．它是利用电动机鼓动空气流动，通过加热元件加热冷空气带动室内升温．图乙是某型号风暖浴霸的简化电路图，其发热元件是两根阻值不变的电热丝R1、R2.主要参数如下表．

第25题图
项目
参数
额定电压(V)
220
R1额定功率(W)
1 936
R2额定功率(W)
968
电动机功率(W)
44
适用面积(m2)
10

(1)开关均闭合，求浴霸正常工作时的干路电流是多少？
(2)正常工作时，求R1的阻值是多少？
(3)实际电压为200 V时，求R2的实际功率是多少？
(4)浴霸正常工作时，使容积为20 m3的房间空气温度升高20 ℃，求室内空气吸收的热量是多少？(ρ空气取1.2 kg/m3，c空气取1.0×103 J/(kg·℃)，不考虑其他因素影响)















26. (2019河池)(9分)如图是某个实验小组设计的光照自动控制系统，已知控制电路的电源电压U1＝6 V，滑动变阻器R1的最大阻值为80 Ω，电磁铁线圈电阻忽略不计，当通过线圈的电流达到0.1 A时电磁铁恰好能吸合衔铁，R2是光敏电阻，它与光照强度E的关系如下表所示(光照强度E的单位是：勒克斯，符号Lx；光越强，光照强度越大)；工作电路电源电压U2＝12 V，定值电阻R＝10 Ω，指示灯L上标有“12 V　6 W”字样．求：
(1)指示灯L正常工作时的电流是多少A?
(2)闭合开关S1，滑片P移到变阻器中点，电磁铁恰好吸合衔铁时的光照强度E0是多少Lx?
(3)调节变阻器R1的电阻为50 Ω，闭合开关S1，若光照强度保持4 Lx不变，则工作电路通电10 s消耗的电能是多少J？
光照强度
E/Lx
0.5
1
1.5
2
2.5
3
6
R2阻值/Ω
60
30
20
15
12
10
5
　
第26题图

中考冲刺集训
1. C　【解析】由P＝可得，R1＝＝＝484 Ω，R2＝＝＝1 210 Ω，所以L2的电阻大，A错误；当L1、L2并联接在220 V电路中时，实际电压等于额定电压，则实际功率等于额定功率，L1、L2消耗的功率之比为P1∶P2＝100 W∶40 W＝5∶2，B错误；当L1、L2串联接在220 V电路中时，电路中的电流为I＝＝≈0.13 A，则L1消耗的实际功率为P实1＝I2R1＝(0.13 A)2×484 Ω≈8.18 WU2；并联后，电压相等，根据P＝，所以有P1＜P2.
15. 6　216　【解析】当滑片P在A端时，R1、R2并联，电源电压U＝IR2＝0.3 A×20 Ω＝6 V；当滑片P在B端时，U＝6 V，R1在1分钟内产生的热量为：Q＝t＝×60 s＝216 J.
16. 8.64　32　【解析】当开关S2断开、S1闭合时，R1、R3串联，电阻R1消耗的电功率P1＝I2R1＝()2R1＝()2×6 Ω＝8.64 W；当S2、S1闭合时，R1、R2并联再与R3串联，R1、R2并联总电阻R并＝＝＝2 Ω，R并和R3串联，由串联电路分压规律可知得U并∶U3＝R并∶R3＝2 Ω∶4 Ω＝1∶2，得U并＝U2＝4 V，R2在6 s内产生的热量Q2＝t＝×6 s＝32 J.
17. 162.6　不能　30
18. 363　 400 　【解析】由电路图可知，开关与触点1连通时，电路为R1的简单电路，电热水器处于加热状态，由P ＝可得，R1＝＝＝121 Ω；开关与触点2连通时，R1与R2串联，电热水器处于保温状态，电路的总电阻R ＝＝＝484 Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以R2＝R－R1＝484 Ω－121 Ω＝363 Ω；热水器10 min消耗电能1.2×105 J，则电热水器的电功率P ＝＝＝200 W，由于电热水器先加热后保温，设加热时间为t1，则保温时间为600 s－t1，则有W＝P加热t1＋P保温(600 s－t1)，即1.2×105 J＝400 W×t1＋100 W×(600 s－t1)，解得加热时间t1＝200 s，保温时间t保温＝600 s－200 s＝400 s.
19. 2　 20　 12　【解析】只闭合开关S，小灯泡的实际功率为0.5 W，此时电路为只有小灯泡L的简单电路，由图甲可知，此时灯泡两端电压为2 V，通过它的电流为0.25 A；再闭合开关S1，小灯泡L与R并联，电流表示数变化 0.1 A，则通过R的电流为0.1 A，所以R＝＝＝20 Ω，通电1 min R消耗的电能WR＝UIRt＝2 V×0.1 A×60 s＝12 J.
20. (1)如答图所示　(2)AB　(3)大　(4)电压　(5)温度对灯泡电阻

第20题答图
【解析】(1)电压表的负接线柱与灯泡的左接线柱相连，滑动变阻器的任意上方接线柱与电流表0.6的接线柱相连，具体如答图所示；(2)闭合开关，灯几乎不发光，可能是因为电路中的电阻太大电流太小导致的，并且移动滑动变阻器的滑片，灯泡亮度不改变，则他把滑动变阻器下面AB两个接线柱接入了电路；(3)从表中数据可知灯泡实际功率增大，实验中灯泡越亮，故可以得出：灯泡越亮，灯泡的实际功率越大；(4)L1的额定电压为2.5 V，电压表选择0～3 V量程；L2的额定电压为3.8 V，电压表应选择0～15 V量程；所以L2替换L1，应更换电压表量程；(5)小雷忽略了温度对电阻的影响，灯丝电阻受温度影响较大，灯泡在不同电压下，温度不同，灯丝的电阻不同，计算平均值代表灯丝电阻无意义．
21. (1)如答图所示 (2)电流相同 温度的升高量 (3)大于 (4)大于　不是(5)有损失热量

第21题答图
【解析】(1)滑动变阻器遵循“一上一下”的正确连线原则，滑动变阻器上端已连线，根据电路图可知滑片向右移动时变阻器接入电路的阻值变大，因此滑动变阻器的左下端应接入电路．并与开关串联，把两电阻丝串联，如答图所示；(2)图中两电阻丝串联，是为了使通过两电阻丝的电流大小相等；通电后电流通过电阻丝做功，产生热量被煤油吸收，使煤油的温度升高，通过观察温度计的示数变化来判断电流产生的热量的多少；(3)由Q＝I2Rt可知，在通电时间及电流相等时，由于R1＞R2，所以电阻R1产生的热量比R2多，即Q1＞Q2，再由吸热的变形公式Δt＝得，Δt1＞Δt2; (4)由焦耳定律Q＝I2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导体产生的热量与电流的2次方成正比，产生的热量是原来的4倍，从而升高的温度也是原来的4倍，所以Δt＞2Δt；(5)这个实验产生误差的主要原因是有热量损失．
22. 解：(1)由电路图可知，R1与R2串联，电压表测R2两端的电压，U2＝2 V，电流表测电路中的电流．当开关S闭合后，通电10 s电阻R1产生的热量
Q＝I2R1t＝(0.4 A)2×10 Ω×10 s＝16 J
(2)由U＝IR可得，U1＝IR1＝0.4 A×10 Ω＝4 V
因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，电源电压为：U＝U1＋U2＝4 V＋2 V＝6 V
23. 解：(1)S2闭合，S1、S3断开时，R1与R2串联，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以电路中的总电阻R＝R1＋R2＝20 Ω＋30 Ω＝50 Ω，所以电路中的电流I＝＝＝0.2 A
(2)S3断开，S1、S2闭合时，R1被短路，电路为R2的简单电路，通电5 min电路消耗的电能W＝t＝×5×60 s＝1 000 J
(3)当S1、S3断开，S2闭合时，两电阻串联，电路中总电阻最大，根据P＝可知，此时电路的总功率最小，电路的最小功率P小＝＝＝2 W
当S1、S3闭合，S2断开时，两电阻并联，电路中总电阻最小，根据P＝可知，此时电路中的总功率最大，因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，所以电路中的总电阻R′＝＝＝12 Ω，电路的最大功率P大＝＝＝ W，所以该电路的最大功率和最小功率之比：P大∶P小＝ W∶2 W＝25∶6
24. 解：(1)根据P＝可得养生壶正常工作的电阻R＝＝＝44 Ω
(2)由ρ＝可得水的质量m＝ρ水V＝1.0×103 kg/m3×0.001 m3＝1 kg
水吸收的热量Q吸＝c水m(t2－t1)＝4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(100 ℃－12 ℃)＝3.696×105 J
养生壶消耗的电能：W＝＝＝4.62×105 J
加热该壶水所用的时间：t＝＝＝420 s
(3)电能表转40 r电路消耗的电能W实＝×3.6×106 J＝1.2×105 J
电养生壶的实际功率：P实＝＝＝1 000 W
25. 解：(1)开关均闭合时，R1、R2和电动机同时工作，电路总功率为P＝P1＋P2＋P3＝1 936 W＋968 W＋44 W＝2 948 W
工作时的干路电流为 I＝＝＝13.4 A
(2)由I＝和P＝UI可得P＝，R1阻值为 R1＝＝＝25 Ω
(3)R2的阻值为 R2＝＝＝50 Ω，实际电压为200 V时，实际功率为 P2′＝＝＝800 W
(4)室内空气的质量为 m＝ρ空气V＝1.2 kg/m3×20 m3＝24 kg
空气吸收的热量为 Q吸＝c空气mΔt＝1.0×103 J/(kg·°C)×24 kg×20 ℃＝4.8×105 J
26. 解：(1)指示灯L正常工作时的电流I额＝＝＝0.5 A
(2)闭合开关S1时，R1、R2串联接入电路，电磁铁恰好吸合衔铁，故电路中的电流的I＝0.1 A，则电路总电阻R总＝＝＝60 Ω
R2＝R总－R1max＝60 Ω－×80 Ω＝20 Ω
对照表可知，光照强度E0＝1.5 Lx
(3)根据表格可知光照强度与R2的阻值的乘积是30，则光照强度E＝4 Lx时，R2的阻值R2′＝7.5 Ω
此时控制电路电流I′＝＝≈0.104 A>0.1 A，衔铁吸合，只有R接入工作电路
工作电路消耗的电能W＝t＝×10 s＝144 J.