陕西省三年中考两年模拟汇编专题六:电功率

试卷更新日期:2021-07-23 类型:二轮复习

一、单选题

  • 1. 如图1所示电路中,电源电压恒定不变,定值电阻R1的阻值为20Ω。滑动变阻器R2的最大阻值为100Ω。开关闭合后,当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时。电压表V1的示数如图2所示,R2的功率为1.75W。下列说法正确的是(  )

    A、电阻R1与滑动变阻器R2并联 B、电压表V1测量电源电压 C、电流表的示数为0.05A D、电源电压为12V
  • 2. 如图1所示的电路,电源电压不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关、滑片P从一端滑到另一端的过程中,电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图2所示,下列说法正确的是(   )

    A、滑片从最左端向最右端滑动过程中,电流表示数变小 B、滑片滑动过程中,电压表与电流表示数之比不变 C、电源电压为6V D、电路消耗的最大功率为3.6W
  • 3. 小勤在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示.电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“50Ω 1A”,灯泡L标有“2.5V 1.25W”字样( 忽略灯丝电阻变化).在不损坏电路元件的情况下,下列判断正确的是(  )

    A、灯泡两端的最大电压是1.5V B、该电路中电流的最大功率是1.25W C、电路中电流变化的范围是0.3A~0.5A D、滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω~10Ω
  • 4. 两只小灯泡L1和L2上都标有“6V”字样,小灯泡两端的电压与通过小灯泡的电流变化的关系如图所示。若把L1和L2接在电源电压为6V的电路中工作,则下列说法错误的是(  )

    A、小灯泡L1的电阻在某一时刻可能是30Ω B、小灯泡L2在某一时刻的实际功率可能是0.4W C、两灯泡串联时电路的总功率是1.2W D、两灯泡并联时电路的总功率是3.6W
  • 5. 如图甲为一个超声波加湿器,如图乙为其内部湿度监测装置的简化电路图,已知电源电压为12V,定值电阻R0的阻值为30Ω,电流表的量程为0~200mA,电压表的量程为0~9V。湿敏电阻R的阻值随湿度RH变化的关系图像如图丙所示,其阻值最大为120Ω(图中未画出)。则在电路安全工作的前提下,计算可得出(   )

    A、R的电流最小值为80mA B、装置能监测湿度最大值为70% C、电路的最大功率为2.4W D、R0的电功率最小值为0.5W
  • 6. 图1所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压为3V且保持不变,闭合开关S后,滑片P从b端移动到a端的过程,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图2所示,下列判断错误的是(   )

    A、R1的电阻为5Ω B、滑动变阻器的最大电阻为10Ω C、电路消耗的最大总功率为1.8W D、电路消耗的最小总功率为1W
  • 7. 如图甲所示的电路中,电源电压为16 V恒定不变.R0为定值电阻,R为滑动变阻器,闭合开关S后,在滑片P滑动的过程中,电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示,根据图象信息可知,下列判断不正确的是( )

    A、R0的阻值是10 Ω B、电路的最大总功率是25.6 W C、R0的最小功率是3.2 W D、滑动变阻器的最大阻值是70 Ω
  • 8. 下列物理量最接近实际的是(   )
    A、人体感觉舒适的环境温度约为35℃ B、中学生800米长跑的平均成绩约为3min48s C、中学生的质量约为500kg D、教室内日光灯的额定功率约为900W
  • 9. 小峰同学在探究通过导体的电流与其两端电压的关系时,设计了如图甲所示的电路,电源电压恒定不变,他将滑动变阻器R2的滑片从最右端移到最左端的过程中,根据实验数据绘制了如图乙所示的图像,下列有关说法正确的是(   )

    A、电压表测量的是滑动变阻器R2两端的电压 B、滑片向右移动过程中,电流表示数变小,电压表示数变大 C、电路的总功率最大值为1.2W D、滑动变阻器R2的最大阻值为40Ω
  • 10. 下列估测中,最接近实际情况的是(   )
    A、额温枪测得正常人的体温约为37.8℃ B、学生用的计算器功率大约为0.05kW C、一只N95口罩的质量约为50g D、一瓶质量为0.5kg的84消毒液体积约为500mL
  • 11. 如图所示,电源两端电压保持12V不变,小灯泡 L 上标有“6V 3W”字样,滑动变阻器最大电阻值  R=60Ω 。不考虑灯丝电阻随温度的变化,下列说法正确的是(   )

    A、S 闭合后,电压表示数减少1V,灯泡L两端的电压就增加1V B、S 闭合后,小灯泡L 的最小实际电功率为0.5 W C、滑动变阻器的滑片向右滑动时,电压表的示数会变小 D、小灯泡L 正常发光时,变阻器R 消耗的电功率为6 W
  • 12. 在如图所示的电路中,灯泡L标有“6V 3W”字样,电源电压及灯泡电阻均保持不变,滑动变阻器最大阻值为20Ω,定值电阻R0=10Ω.当S、S1都闭合,滑片P移动到最左端时,灯泡L正常发光,则(   )

    A、此时电流表的示数为0.5A B、电源电压为12V C、此时电路消耗的总功率为6.6W D、若S闭合、S1断开,且滑片P移动到中点时电流表的示数为0.2A
  • 13. 如图甲电路中,电源电压保持不变,R1是定值电阻。当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端,两电表示数变化关系如图乙,则下列说法中正确的是(  )

    A、电源电压为14V B、R2的最大阻值是30Ω C、滑片P在b端时,R1的电功率为0.8W D、滑片P在a端时,电流表的示数最大
  • 14. 如图甲所示,是一种温度监控装置的电路原理图。电源电压为8V,R为监控区安装的热敏电阻,其阻值随温度变化关系如图乙所示,R0是阻值为20 Ω 的定值电阻,闭合开关S,当监控区温度慢慢升高时,下列说法正确的是( )

    A、温度升为40℃时,电流表的示数为0.3A B、电压表、电流表的示数都变大 C、电压表与电流表示数的比值变大 D、电路消耗的总功率变大
  • 15. 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。下列说法错误的是(        )

    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
  • 16. 如图所示,电源电压为6V且保持不变,R0=30Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω 1A”,电流表的量程为“0~0.6A”,小灯泡上标有“3V 1.5W”字样。不考虑灯丝电阻变化,并保证电路安全,则(   )

    A、当S闭合, S1S2 都断开时,滑动变阻器接入电路的阻值范围是 4Ω20Ω B、当S闭合, S1S2 都断开时,电路消耗最大功率是 3.6W C、当S、 S1S2 都闭合时,电路消耗的总功率最小值为 2.4W D、当S、 S1S2 都闭合时,滑动变阻器接入电路的最小阻值是 15Ω

二、填空题

  • 17. 夜间婴儿容易踢开被子,同学们设计了镶嵌在婴儿被中的“踢被警示电路”,如图甲所示。电源电压恒为3V,定值电阻R0阻值为10Ω,热敏电阻Rx阻值随温度变化关系如图乙所示。当温度降低时,电压表示数将(选填“变大”、“变小”或“不变”);当温度低于20℃时,即可认为婴儿已将被子踢开,此时电压表示数为V,Rx的功率为W。

  • 18. 甲、乙两灯的额定电压均为9 V,如图所示的是两灯电流与电压变化关系的图像,当把两灯并联在4V电源上时,甲的电阻是Ω,电路消耗的总功率为W,当把两灯串联在某一电源上时,要求保证两灯中有一灯正常发光且另一灯不被损坏,则电路消耗的总功率为W。

  • 19. 在家用电器调查活动中,小亮让电热水器单独工作2min,测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r,热水器消耗的电能为J,热水器的实际功率为W;若不计能量损失,这段时间内热水器中5L的水可升温℃。[已知ρ=1.0×103kg/m3 , c=4.2×103J/(kg·℃)]

  • 20. 如图1所示是电阻R和灯泡L的I﹣U图象,由图象可知,电阻R=Ω;当把电阻R和灯泡L并联接入电源电压为2V的电路中,如图2所示,闭合开关,灯泡L恰好正常发光。则灯泡L的额定功率为W,电路中总电流为A,此时电阻R与灯泡L的电功率之比为

  • 21. 某电能表的表盘上标有“1600imp/(kW·h)”的字样,将铭牌上标有“220V 1210W”字样的电热水器接在家庭电路中,只让它单独工作6min,这段时间内电能表的指示灯闪烁了160次,则该电热水器在上述时间内实际消耗的电能为kW·h,实际功率为W,该电路的实际电压为V.

三、实验探究题

  • 22. 小明同学为了探究小灯泡亮度与实际功率的关系,设计了如下实验,小灯泡标有“2.5V”的字样。



    (1)、图甲是小明连接的实验电路,其中有一根导线连接错误,请你在这根导线上打“×”,并在图中改正;
    (2)、电路连接正确后,闭合开关,发现小灯泡不亮,而电流表无示数,电压表有示数,则可能的故障是
    (3)、排除故障后,小明进行了4次实验,并将有关数据及现象记录在如下表格中,当电压表示数为1.7V时,电流表示数如图乙所示,请根据电流表的示数把表格补充完整。

    实验序号

    电压U/V

    电流I/A

    电阻R/Ω

    电功率P/W

    灯泡的亮度

    1

    0.5

    0.16

    3.1

    0.08

    不亮

    2

    1.7

    较暗

    3

    2.5

    0.28

    8.9

    0.70

    正常

    4

    3.0

    0.30

    10.0

    0.90

    很亮

    (4)、根据实验目的的分析实验数据及现象,可得出的结论是
    (5)、实验中小灯泡灯丝电阻变化的特点是
  • 23. 某实验小组用图甲所示器材测量小灯泡的电功率,电源电压恒为4.5V,待测小灯泡L的额定电压为2.5V,滑动变阻器R的规格为“20Ω  1A”。

    (1)、连接电路前,开关应处于状态;
    (2)、闭合开关前,滑动变阻器的滑片P应置于B端的原因是。电路正确连接后,闭合开关,他们发现小灯泡不亮,电流表无示数,电压表指针明显偏转,你认为造成这一现象的原因可能是;(填字母)

    A.电流表断路    B.滑动变阻器短路    C.小灯泡灯丝断了    D.小灯泡短路

    (3)、排除故障后,按图甲所示的电路继续进行实验。闭合开关,移动滑片P,使小灯泡L发光,测出小灯泡L的相关物理量,记录和计算结果如表,则小灯泡的额定功率为W;

    实验次数

    1

    2

    3

    4

    5

    电压U/V

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    电流I/A

    0.14

    0.18

    0.22

    0.26

    0.30

    实际功率P/W

    0.14

    0.27

    0.44

    0.90

    灯泡亮度

    逐渐变亮

    (4)、另一小组用相同器材实验时,发现电流表不能正常使用。他们选用一个定值电阻R0 , 设计了如图乙所示的电路图,并进行如下实验操作:

    ①按图乙连接电路,检查无误后,闭合开关S,S1 , 调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为V;

    ②S处于闭合状态,滑片不动,断开S1 , 闭合S2 , 读出电压表示数为U0

    ③小灯泡的额定功率:P=(用U、U0、R0表示)。

  • 24. 小明为了探究小灯泡的功率与电压的关系,找来一个标有“2.5V”字样的小灯泡,连接了如图甲所示的电路图:

    (1)、小明同学连接的电路中,开关闭合后,电压表示数为 , 于是他发现电路连接存在明显错误,请你在图中将改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线在图甲中画出正确的接法
    (2)、改正错误后,闭合开关,小明将变阻器的滑片P向右移动,小灯泡会(选填“变亮”、“变暗”或“不变”),记录多种情况下的电压表、电流表示数和小灯泡的亮暗,根据你的实验经验:电压表示数 , 电流表示数 , 灯泡越亮,功率越大;
    (3)、小明根据实验数据画出如图乙所示I—U图像,发现小灯泡的电流与电压(选填“成”或“不成”)正比,其原因是
    (4)、小明在测小灯泡额定电功率时发现电流表出现了故障,无法使用,于是他们又找来了一个已知阻值的定值电阻R0和一个单刀双掷开关S2 , 设计了如图丙所示实验电路,实验步骤如下所示:

    ①闭合开关S1 , 将S2拨到(选填“1”或“2”)上,调节滑动变阻器的滑片,使电压表示数为2.5V;

    ②只将S2拨到另一个位置上,记录电压表的示数U;

    ③小灯泡的额定功率的表达式:P=2.5V×(用已知量和测量量表示)。

  • 25. 在“测定小灯泡的额定功率”实验中,小雨同学用一个电压表、一个电流表、一个开关,电压为3V 的电源,额定电压为2.5V 的小灯泡和一个标有“20Ω、1.5A”的滑动变阻器。

    (1)、如果小灯泡的额定功率小于1W,电流表的量程应选为宜。
    (2)、请用笔画线代替导线,将如图甲的实物电路连接完整(连线不得交叉)。要求当滑动变阻器的滑片向右移动时,电流表示数增大。
    (3)、改变滑动变阻器的阻值,多次测量通过小灯泡的电流和它两端的电压,根据记录的数据,小雨画出了小灯泡电流随其两端电压变化的关系图像(如图乙),根据图像提供的信息,计算出小灯泡的额定功率为W,小灯泡灯丝电阻随电压的增大而(填“增大”、“减小”或“不变”)。
    (4)、另一组的同学按同电路连接好最后一根导线,灯泡立即发出明亮耀眼的光,并很快熄灭,检查后发现连线正确,请你找出实验中操作不当之处(写出一种即可)。

四、计算题

  • 26. 如图1所示,小明家新装了一台智能电热马桶盖,他查阅使用说明书发现智能电热马桶盖加热电路有低、中、高三挡并可手动调节,其额定电压为220V,低温挡、中温挡的额定功率分别为22W和44W。利用所学的电学知识他设计了一个等效电路图,如图2所示,用两个定值电阻R1和R2表示两电热丝,开关S2可分别接a、b或c触点,电路接入家庭电路中时均能正常工作。

    (1)、电热马桶盖工作时将电能转化为能。
    (2)、定值电阻R1和R2阻值分别是多少?
    (3)、用中温挡加热100s,消耗了多少电能?高温挡加热的额定功率是多少?
    (4)、小明家的电能表标有“3000r/(kW•h)”字样,某次小明观察到电热马桶盖工作1min内电能表的表盘转了4r,则此时电热马桶盖的实际功率是多少?
  • 27. 如图甲所示的某品牌电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1000W。在标准大气压下,该电热水壶正常工作时将1L、初温为20℃的水烧开。

    (1)、电热水壶是利用电流的效应工作的。烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热,但连接的导线却不怎么热,这是因为导线的电阻比发热体的电阻
    (2)、电热水壶正常工作时的发热体的电阻是多大?
    (3)、若电热水壶的加热效率为80%,烧开这壶水需要多长时间?(c=4.2×103J/(kg·℃),ρ=1.0×103kg/m3
    (4)、在用电高峰期,某同学关掉家里的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家中规格为如图乙所示的电能表指示灯在1.5min内闪烁了72次,求此时电热水壶的实际功率。
  • 28. 小蕾的妈妈新购买了一台如图甲所示的家用电热加湿器,其工作原理电路如图乙所示。相关参数如下表。电热加湿器的电热丝浸没在加热仓的水中,工作时产生的热量使加热仓中的水沸腾变成水蒸气喷出。以增加环境湿度;当加热仓中的水减少到一定程度时,自动阀门智能打开,水由储水箱进入加热仓中。

    最大运行功率

    40W

    储水箱容量

    2.4L

    气雾调节器最大电阻

    990Ω

    (1)、当加湿器以最大运行功率工作时,电热丝 R1 的电阻值是多大?
    (2)、如果加热仓内冷水的温度为20℃,用最大运行功率正常工作,经过 5min 36s 恰好使水沸腾产生蒸气,求加热仓中水的质量。(设电热丝R1产生的热量全部被水吸收,当地气压为1标准大气压,水的比热容 c=4.2×103J/(kg·℃))
    (3)、通过气雾调节器R2使电热加湿器以最低气雾量工作时,求气雾调节器R2消耗的电功率。
  • 29. 如图甲所示,是一款家用多功能涮烤一体锅,既可以单独涮火锅、烧烤,又可以同时涮、烤,且火锅加热的功率可以根据实际需要进行调节。其内部简化电路如图乙所示,其中R1、R2均为电热丝,滑动变阻器R的最大阻值为70Ω。右表为铭牌上的部分参数。求:

    (1)、R2的阻值;
    (2)、仅在火锅状态下,电热丝的最小功率;
    (3)、若一体锅在火锅状态下的加热效率为80%,当涮锅中盛满20℃的水时,将水在一标准大气压下烧开至少需要多少秒?[c=4.2´103J/(kg×℃),计算结果保留整数]
    (4)、若滑动变阻器滑片始终位于最左端保持不动,在某次涮、烤过程中,电路中的电流随时间变化如图丙所示。则15~25min消耗的电能为多少焦耳?
  • 30. 如图甲所示,是某品牌的“无油空气炸锅”,其原理是利用循环的热空气流加热食物,工作电路如图乙所示。使空气循环流动的电风扇标有“220V 44W”的字样,R1、R2为加热空气的电热丝,其中R1的阻值为50Ω。在某次烤薯条的过程中,定时开关始终闭合,温控开关闭合5min然后断开1min,如此循环,求此过程中:(不考虑温度对电阻的影响)

    (1)、温控开关闭合,R2阻值调为零时,通过干路的电流为多大?
    (2)、R2阻值调为零,当定时开关显示已工作6min时,R1一共产生的热量为多少焦?
    (3)、温控开关闭合,调节R2的阻值使其两端电压为20V,此时电路的总功率为多大?