浙教版科学中考复习优中选优-物理-第34节-电功和电功率
试卷更新日期：2024-03-12 类型：一轮复习
一、单选题
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1. 小科设计了一个具有加热和保温功能的电热器模型，加热与保温的功率之比为3：1，其中R1＝10Ω、R2＝20Ω，若电源电压不变，则符合小科要求的电路图是（ ）A、
B、
C、
D、
2. 小科发现傍晚时家里的白炽灯突然变暗，主要原因可能是白炽灯的（ ）A、额定电压变大 B、实际电压变大 C、额定功率变小 D、实际功率变小3. 有两个灯泡，L1标有“6V 3W”的字样，L2没有标记，测得L2电阻为6Ω，把它们串联在电路中，两灯均正常发光，那么该电路两端电压和L2的电功率分别是（ ）A、9V，3W B、9V，1.5W C、12V，3W D、12V，1.5W4. a、b、c三盏灯分别标有“110V 60W”、“220V 60W”、“36V 60W”的字样，三盏灯都正常发光，比较它们的亮度（ ）A、a灯最亮 B、b灯最亮 C、c灯最亮 D、三盏灯一样亮5. 创新小组的同学们为学校食堂设计了一个可自动注水的储水池。如图是它的简化装置图，电源电压一定。控制电路中，RN为压敏电阻，其阻值随压力的变化而变化，R₀为定值电阻。闭合开关 S₁、S₂，当池中水位上升到一定高度时，触点分离，工作电路断开，注水装置自动停止注水，当池中水位下降到一定位置时，触点连接，工作电路接通，注水装置自动开始注水。下列分析正确的是（ ）
A、水位上升时，电磁铁磁性变弱 B、水位上升时，通过 R₀电流变小 C、水位下降时，R₀的电功率变大 D、水位下降时，RN的阻值会变大6. 如图所示的电路，电源电压不变，灯L标有“6 V 3 W”（不考虑灯丝阻值的变化）。当甲、乙都是电流表，S₁闭合、S₂断开，此时I甲=0.5A，电路消耗的电功率为P₁；当甲、乙都是电压表，S₁、S₂都闭合，此时乙表示数U乙=2.4V，电路消耗的总功率为P₂。下列说法正确的是 （ ）
A、电阻 R 的阻值为36Ω B、电路的总功率之比 C、当甲、乙都是电压表，S₁、S₂闭合时，灯L的实际功率为 0.48 W D、当甲、乙都是电流表，S₁闭合、S₂断开时，两表示数之比7. 智能手机在现代生活中的作用越来越重要，频繁的使用会导致它的电能消耗很快。当手机“电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来适当延长使用时间，这其实是（ ）A、减小了手机功率 B、增加了电池电量 C、增大了电池电压 D、降低了散热能力8. 如图甲所示电路，分别把定值电阻R₁、R₂(R₁>R₂)接入A、B之间后进行实验，并根据电流表和电压表示数画出A、B之间电阻的P-U图象，如图乙所示。如果把R₁和R₂并联后接入A、B之间进行实验，同理，可以在图乙中画出它的P-U图象③，则图象①所对应的电阻和图象③所在的区域分别是（ ）
A、R₁和I B、R₁和Ⅲ C、R₂和Ⅰ D、R₂和Ⅲ9. 如图电路，电源电压保持不变，滑动变阻器R标有“30Ω 1A”，定值电阻R₀的阻值为10 Ω，小灯泡L标有“6 V 3.6 W”(电阻不随温度而变化)，电流表的量程为0～3 A。当S闭合，S₁、S₂断开，滑片P移到R的中点时，小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的前提下，电路消耗总功率的最小值与最大值之比是（ ）
A、1：4 B、1：8 C、2：7 D、3：2010. 如图所示电路，闭合开关S，移动滑动变阻器的滑片P直至灯泡正常发光。此过程中，下列不会发生的是（ ）
A、灯泡逐渐变亮 B、电路的总功率逐渐变大 C、电压表V1的示数从0逐渐增大到额定电压 D、电压表V2和电流表A的示数比值逐渐减小11. 创新小组的同学设计了一个粉尘浓度监测装置，图甲为该监测装置的简化电路图，它是通过传感器R来进行检测的，R的阻值随粉尘浓度β变化的关系如图乙所示。已知电源压为4V，定值电阻R0的阻值为15Ω，电压表的量程为0~3V。下列分析正确的是（ ）
A、电压表示数随粉尘浓度增大而减小 B、电路可测的最大粉尘度为25mg/m3 C、定值电阻R0的最大功率为0.6W D、整个电路的最小总功率为0.8W12. 如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变。闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数Ⅰ与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断不正确的是（ ）
A、R1的最大功率为0.2W B、电源电压为3V C、R2的最大阻值为10Ω D、电路的总功率变化了1.2W13. 用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图（图乙）。下列说法错误的是（ ）
A、电源电压为16V B、R＝R0＝8Ω时，R的功率最大 C、虚线b表示的是R的功率与电流的关系 D、当电流表示数为0.5安时，R消耗的功率为5W14. 有两个电路元件A和B，流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示，下列说法正确的是（ ）
A、A的电阻值为6.25Ω B、当A和B串联，两者电阻相同时，电源电压为3V C、A和B串联，电路中电流为0.4A时，A、B的电压之比为5∶4 D、A和B并联在电压为2.5V的电源两端，A、B的电功率之比为5∶415. 如图甲所示，电源工作时输出的总功率恒定不变，R1＝10Ω。在移动滑动变阻器R2的滑片P时，电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之间变化关系如图乙所示。根据图中信息判断，下列说法中正确的是（ ）
A、当滑片P向右移动时，电流表A的示数逐渐增大 B、当滑片P向左移动时，电源的输出电压逐渐增大 C、电源工作时每秒钟消耗的电能始终为5J D、当电流表A1的示数为0.5A时，R2＝12.5Ω二、填空题
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16. 小明利用标有“6V 6W”的灯泡L1和“6V 3W”的灯泡L2进行实验。(1)、当L1正常发光时，通过L1的电流为A。
(2)、如图甲所示：A、B分别为通过灯泡L1和L2中的电流随两端电压变化关系的曲线。现将两灯连入图乙所示电路中，使其中一个灯泡正常发光时，电路消耗的总功率为W。17. 如图所示的电路，R1＝R3＝R5＝R7＝R9＝R10＝7.5Ω，R2＝R4＝R6＝R8＝15Ω。电源电压恒定，则电阻R10所消耗的电功率与电路的总功率之比等于。
18. 将一个电阻为16Ω的均匀电阻丝弯成一个圆环，电压恒定为6V，定值电阻R＝2Ω。导电滑臂OA的电阻不计，可以在圆环上无摩擦地滑动，如图所示。导电滑臂OA在圆环上滑动的过程中，圆环上可以产生的最大电功率为W，电源可以产生的最小电功率为W。
19. 学校消防通道内安装的应急灯的参数如下：“蓄电池规格6V 2400mAh”，“灯泡规格6V 3.6W”，“灯泡数量2个”。“2400mA·h”表示当工作电流为2400毫安，电池能持续供电1小时。当外接电源断开时，应急灯的2个灯泡都自动点亮，此时由蓄电池供电。该应急灯的两灯为 联状态，该应急灯（两灯）能用于应急照明的最长时间为分钟。
三、实验探究题
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20. 在“测定小灯泡额定功率”的实验中，电源电压为6V，小灯泡的额定电压为3.8V。(1)、请在图甲中用笔画线代替导线，完成电路连接；.
(2)、闭合开关，在将滑动变阻器的滑片从一端缓慢移到另一端的过程中，发现电压表示数U与滑片移动距离x的关系如图乙所示，电压调节非常不方便，这是由于选用了以下提供的(填“A”或“B”)滑动变阻器。可供选用的滑动变阻器：滑动变阻器A(阻值范围0-500Ω，滑片行程10cm)，滑动变阻器B(阻值范围0-50Ω，滑片行程10cm)(3)、换用另一个滑动变阻器并接通电路后，移动滑片，当电压表的示数为3.8V时，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡额定功率为W。(4)、小明想换用其他规格的小灯泡再做该实验，但他操作有误，在未断开开关的情况下，直接将小灯泡从灯座上拔出，那么拔出小灯泡后，电流表的示数情况是(填“示数为零”或“有较大示数”)。(5)、实验完成后同学们在老师的提醒下结合如图丁所示的电路图进行了误差分析：因实验中实际提供的电压表内阻并非无穷大且在测量时有明显的电流通过，会造成电流表所测电流(填“大于”“等于”或“小于”)灯泡中的实际电流，从而导致实验中灯泡额定功率的测量值(填“大于、等于或小于”)真实值。
21. 某同学要测量小灯泡 的电功率。所用的实验器材有：A 电源 (电压恒为 )；
B电流表 (量程 )；
C电流表 (量程 )；
D定值电阻 (阻值为 )；
E滑动变阻器 (阻值为 )；
F待测小灯泡 L(额定电压 )；
G开关 S一个， 导线若干。
(1)、如图甲所示， 是该同学设计电路图， 请根据电路图，用笔画线代替导线将实物图连接完整。(2)、若电流表 和 流过的电流分别为 、 ， 利用 表示出小灯泡两端的电压为 ， 通过小灯泡的电流为。(3)、实验时， 先将滑动变阻器的滑片移至最(选填“左”或“右”)端，闭合开关并调节滑动变阻器滑片的位置， 读取相应的 和 ， 所得的实验数据如下表所示：
根据实验数据可得， 当电流 时，小灯泡的实际功率为W(保留一位小数)。
(4)、如果用另一个定值电阻 来代替定值电阻 ， 其他条件均不变， 为了能够测量小灯泡的额定功率， 所用电阻 的阻值不能小于 。四、解答题
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22. (2023·杭州)在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究。
【实验器材】干电池3节，小灯泡(额定电压为3.8V、电阻约为15Ω)，滑动变阻器(40 Ω 1A)，电流表，电压表，开关，导线若干(所有器材均完好)
【实验方案】将量程为0～15V的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数。
(1)、实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是____；A、更换小灯泡 B、检查电路是否短路 C、观察电流表和电压表的示数(2)、当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为W；(3)、【实验反思】小金认为，电压表选用0～15V量程进行实验，因该量程下每一小格为0.5V，3.8 V读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0～3 V的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为0.7V，即可减小误差。
【实验改进】于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表V₁选用0～15V量程，电压表V2选用0～3 V量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如表所示。
小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为0.7V时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。实验次数
小灯泡两端
电压(V)
变阻器两站
电压(V)
电流(A)
1
3.0
1.1
0.24
2
3.4
0.7
0.26
3
3.8
0.3
0.28
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压，带着这一疑问，继续探究……
23. 一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段，图甲为多档位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，、为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示；额定电压
220V
磨豆功率
110W
加热功率
1210W
保温功率
88W
产品规格
295*280*410mm
(1)、若仅闭合 ， 咖啡机的工作状态处于阶段；(2)、的阻值是多少欧?(3)、小科某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时1分钟，加热用时5分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能?24. 某同学想测量电饭煲烧一餐饭所需要消耗的电能，并计算电费。于是，他关掉家中其他所有电器，当电饭煲开始煮饭时，计数电能表转盘转过的圈数。他家电能表的参数为“220伏10(20)安50Hz600r/千瓦时”。他发现，在20分钟内，电能表先较快地转了100转，接着较慢地转了20转。求：(1)、这20分钟电流通过电饭煲做的总功。(2)、这20分钟电流通过电饭煲做总功的功率。(3)、已知当地电价0.60元/度，则该同学家每月(按60餐计)使用电饭煲产生的电费是多少？五、综合说理题
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25.(1)、测量小灯泡的额定功率
①由电功率的公式P=UI可知，只要在工作电路中测出小灯泡两端的电压和通过它的电流，就可以算出电功率。电压表跟小灯泡应该联，电流表跟小灯泡应该联。
②你所用的小灯泡的额定电压是 ， 为了不使电源电压过多地超过小灯泡的额定电压，实验中的电源电压应该不大于 ， 或用节干电池串联。
③实验中，电源电压往往不等于小灯泡的额定电压，为了控制小灯泡两端的电压，要在电路中接入滑动变阻器。滑动变阻器跟小灯泡应该联。
④实验中要测量的量是和。
⑤在下面的方框内设计实验电路图。
⑥按图连接电路。闭合开关，注意观察电压表的示数，然后缓慢移动滑动变阻器滑片的位置，直到电压表的读数等于小灯泡的额定电压值。记录此时电压表和电流表的读数，观察小灯泡正常发光的亮度，并记录在表3-10中。
(2)、测量小灯泡在高于额定电压下的功率调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的1.2倍，记录此时电压表和电流表的读数，观察小灯泡发光的亮度，并记录在表3-10中。
测量小灯泡在低于额定电压下的功率调节滑动变阻器，使小灯泡两端的电压约为额定电压的0.8，记录此时电压表和电流表的读数，观察小灯泡发光的亮度，并记录在表3-10中。
表3-10记录表
电压(伏)
电流(安)
电功率(瓦)
亮暗情况
(3)、实验结论①小灯泡的额定功率是。
②小灯泡只有在电压下才能正常发光。额定功率是指电压下消耗的电功率。当实际电压高于额定电压时，灯泡实际消耗的功率额定功率。当实际电压低于额定电压时，小灯泡实际消耗的功率额定功率。可见，用电器的实际功率随其实际电压的变化而。