【中考考点基础练】第14章 电流做功与电功率 2025年物理中考总复习（福建）（含答案）

第14章 电流做功与电功率(5~10分)
【基础作业】
1.(2024·菏泽模拟)标有“220V　40W”的字样的电视机、电风扇、电热毯和日光灯四种电器,都在额定电压下工作相同的时间,则产生的热量最多的是 (　　)
A.电热毯 B.电风扇
C.电视机 D.日光灯
2.(2024·泉州联考)将A、B两个灯泡按图甲、乙两种方式连接,已知RA=4Ω、RB=6Ω,电源电压相同,下列分析正确的是 (　　)
A.图甲中A灯比B灯亮
B.图乙中A灯比B灯亮
C.图甲中A灯比图乙中A灯亮
D.图甲中的总功率比图乙中的总功率要大
3.(2024·泉州一模)小明发现家里的白炽灯突然变亮,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.实际电压变小
4.如图所示,这是小明家安装的电能表,下列说法中正确的是 (　　)
A.该电能表的示数为21 682 kW·h
B.用该电能表和秒表可以估测家中用电器的实际功率
C.家庭电路中正确的安装次序是:进户线、总开关、电能表
D.家中用电器消耗1 J电能,该电能表指示灯闪烁3 000次
5.如图所示,这是某品牌智能体重秤的电路结构图,电源电压恒定,R0为定值电阻,秤盘下方的电阻R为压敏电阻,其阻值随所受压力增大而减小。体重越重时,下列判断正确的是 (　　)
A.电流表示数越小
B.电压表示数越小
C.电路消耗的总功率越大
D.电压表与电流表示数的比值越大
6.如图甲所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关S,移动滑片P,电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。下列分析正确的是 (　　)
A.电源电压为10 V
B.R0最大功率为1 W
C.滑片P向左移动过程中,R0两端电压逐渐变小
D.滑片P向右移动过程中,电压表与电流表示数的比值变大
7.(2024·福州模拟)电阻式传感器被广泛应用于测力、测压、称重,它的核心部分是一只可变电阻,一同学用如图甲所示电路研究某电阻式传感器的特性,R0为定值电阻,R为电阻式传感器,在控制其阻值从0变为60Ω过程中,测得传感器消耗的电功率与通过它的电流关系图像如图乙所示,已知电源电压恒定不变。下列说法正确的是 (　　)
①当通过传感器的电流为0.1A时,P1=0.6W;
②R0的阻值为15Ω;
③电源电压为7.5V;
④电路消耗的最大功率为3.75W。
A.①③ B.②④
C.①②③ D.①②③④
8.(2024·南平月考)某旅客携带的笔记本电脑电池容量约为2 000mA·h,输出电压约12V,充满电后,若工作时的平均电流为1.0A,可连续工作　　　h;笔记本电脑工作时会发热。如图所示,这是该笔记本电脑的调温原理图,当温度升高到一定值时,开关　　　自动闭合,风扇启动,加快散热从而保护电脑。
9.(2024·南平一模)为了研究“电流产生的热量与哪些因素有关”,小芳小组采用如图所示的装置,其中烧瓶内甲的电阻小于乙的电阻。
(1)为了使实验现象更明显,小芳往甲、乙两烧瓶装入初温、　　　相等的　　　(选填“煤油”或“水”)。
(2)本实验中电阻产生热量的多少是通过　　　(选填“温度计示数”或“加热时间”)来反映的。本实验采用了　　　的连接方式使得通过甲、乙导体的电流相同,通电5 min后,比较烧瓶中温度计的示数,发现b温度计示数升高得高,所以电流和通电时间相同时,　　　越大,电流通过导体时产生的热量就越多。
10.(2024·福建二模)图甲为便携式可折叠电热壶,额定电压为220 V。电热壶具有加热、保温两挡,保温挡的额定功率为110 W,内部简化电路如图乙所示,当双触点开关接触1和2时为关闭状态,接触2和3时为保温挡,接触3和4时为加热挡。R1、R2是两个阻值不变的发热元件,R2=48.4 Ω,现将电热壶接到220 V的家庭电路中。
(1)求R1的阻值。
(2)求加热挡的电功率。
(3)若电热壶内装有0.5 kg的水,现用加热挡使水从25 ℃升高到100 ℃,求水吸收的热量。[c水=4.2×103 J/(kg·℃)]
【素养作业】
11.(2024·福州联考)某科技小组设计了一个地磅,地磅内部简化电路如图所示。其工作原理是车辆开上地磅会压缩弹簧(弹簧处于弹性限度内)引起滑片P移动,当电路的电流I≥I0(I0为某一定值)时,电路中电铃会发出警示声(电铃可视为一个小电阻),表明车辆超重了。圆圈处是电压表,可反映车辆的质量,R0为保护电阻,电源电压不变。下列说法正确的是 (　　)
A.车辆越重,弹簧的弹性势能越小
B.车辆越轻,电压表的示数越小
C.车辆越重,电压表的示数越小
D.当地磅上无车辆时,电路消耗的总功率最大
12.某款电热杯有高、中、低三挡,简化电路如图所示,S1、S2不能同时闭合,R1的阻值为2.5 Ω。只闭合S3时,电路中的电流为2 A。下列说法正确的是 (　　)
A.电源电压为10 V
B.只闭合S1、S3时,电热杯处于低温挡
C.只闭合S3时,电热杯工作1 min产生的热量为600 J
D.加热100 g水,水温由25 ℃升高到35 ℃,水吸收的热量为420 J
13.(2024·宁德一模)户外初二物理社团的晓哲所在小组设计了如图1所示的电路并根据实验数据绘制了图像。小组实验中电源电压保持不变,闭合开关S,调节滑动变阻器,下列说法正确的是 (　　)
A.根据图像的信息可知,乙是电压表V1示数变化的图像
B.电阻R1的阻值为20 Ω
C.当滑动变阻器的滑片滑到最右端时,电路消耗的总功率最大,最大功率为1.2 W
D.当滑动变阻器的滑片滑到中点时通电1 min,电阻R1消耗的电能为54 J
14.(2024·福州联考)小明一家外出旅游,出门前,家里的电能表的示数如图所示。当他们旅游回来,电能表示数变为2 044.3 kW·h,则这段时间内由于家里用电器待机而浪费的电能是　　　kW·h。小明发现旅游时携带的移动充电宝剩余电量为0。充电宝容量为20 000 mA·h,充电电压为5 V,他关闭家中其他用电器,给充电宝充满电,则电能表的转盘转过　　　r。
15.(2024·安源区二模)如图所示,这是灯泡L和定值电阻R的U-I图像,若将L和R并联在电源电压为6V的电路中,则L与R的电功率之比　　　;若将其串联在电源电压为9V的电路中,则L与R的阻值之比为　　　。
16.(2024·福州测评)如图所示,在“测定小灯泡电功率”的实验中,小灯泡额定电压为2.5 V。
(1)图甲中有一根导线连接错误,请在错误的导线上画“×”,并在图中改正(导线不许交叉)。
(2)正确连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,发现小灯泡始终不亮。两电表无示数。为判断故障,将电压表与滑动变阻器并联,电压表有示数,则电路发生故障的原因是　　　　　　。
(3)排除故障后闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P到某一点,电压表示数如图乙所示为　　　V。
(4)根据实验记录绘制I-U图像如图丙所示,根据图像信息,计算小灯泡的额定功率是　　　W。
(5)完成上述实验后,小敏设计了如图丁所示的电路,测出了额定电流为I额的小灯泡的额定功率。实验方案如下:(电源电压不变,滑动变阻器R1的最大阻值为R1)
①按电路图连接电路。
②闭合开关　　　,移动R1滑片,使电流表的示数为I额,灯泡正常发光。
③闭合开关　　　,保持R1滑片位置不动,移动R2滑片,使电流表的示数为I额。
④保持R2滑片位置不动,将另一个滑动变阻器滑片移到最左端,电流表的示数为I1,再将此滑动变阻器的滑片移到最右端,电流表的示数为I2。
⑤小灯泡额定功率的表达式为P额=　　　(用I额,I1、I2、R1表示)。
17.(2024·漳州预测)小明同学设计了一个测量压力的压力计,图甲是其工作原理,R为压力传感器,当压力作用在托盘上,R的电阻值就会随所受压力大小发生变化,如图乙所示。电源电压3 V恒定不变,托盘的质量忽略不计。当托盘受到的压力为0时,电压表的示数为1.2 V。g取10 N/kg,求:
(1)电流表示数;
(2)R0的阻值;
(3)当R消耗的功率最大时,水平托盘上所放物体的质量。
【参考答案】
1.A　2.B　3.B　4.B　5.C　6.D　7.D
8.2　S1
9.(1)质量　煤油　(2)温度计示数　串联　电阻
10.解:(1)由P=可得,R1的阻值:
R1===440 Ω
(2)由分析知,当双触点开关接触3和4时,处于高温挡,此时电阻R1、R2并联,则R2消耗的功率:
P2===1 000 W
加热挡的电功率:
P加=P1+P2=110 W+1 000 W=1 110 W
(3)由Q=cmΔt知,水吸收的热量:
Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×0.5 kg×75 ℃=1.575×105 J。
11.B　12.C　13.D
14.20　100
15.5∶4　1∶2
16.(1)如图所示。
(2)滑动变阻器断路　(3)2.2　(4)0.5　(5)②S1
③S2　⑤·
17.解:由电路图可知,R和R0串联,电压表测R0两端的电压,电流表测的是电路电流。
(1)当托盘受到的压力为0时,由图乙可知,此时R的电阻值为R'=300 Ω,电压表的示数为1.2 V,即此时R0两端的电压U0=1.2 V,根据串联电路的电压特点可得,此时R两端的电压:
U'=U-U0=3 V-1.2 V=1.8 V
根据欧姆定律可得,通过R的电流:
I'===0.006 A
即为电流表的示数
(2)根据对(1)的分析和欧姆定律可得,R0的阻值:
R0===200 Ω
(3)假设电路电流为I时,R消耗的功率最大,则R消耗的功率:
PR=URI=(U-U0')I=(3 V-200 Ω×I)×I=-200 Ω×I2+3 V×I
根据数学知识可知,当电路电流I=0.007 5 A时,R消耗的功率最大,根据欧姆定律可得,此时R0两端的电压:
U0'=IR0=0.007 5 A×200 Ω=1.5 V
根据串联电路的电压特点可知,此时R两端的电压:U″=U-U0'=3 V-1.5 V=1.5 V
根据欧姆定律可得,此时R的阻值:
R″===200 Ω
由图乙可知,压力为100 N,则水平托盘上所放物体的质量:m====10 kg。