2019届中考物理专题四 电功和电功率

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※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※
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2019届中考物理专题 电功和电功率
一、单选题（共15题；共30分）
1.下列用电器主要利用电流热效应工作的是（?? ）

A.?计算器 ?????????????????????????B.?电风扇 ? C.?电饭锅 ????????????????????????D.?电视机
2.在如图所示的电路中，电源电压保持不变，忽略小灯泡电阻受温度的影响。当滑动变阻器的滑片P由中点向右移动时，下列判断中正确的是(?? )
A.?电流表和电压表的示数都增大，电路总功率变大
B.?电流表和电压表的示数都减小，电路总功率变小
C.?电流表示数减小，电压表示数变大，灯泡功率不变
D.?小灯泡亮度不变，电压表示数不变，变阻器功率变小
3.某同学根据课本中学习过的电学知识，设计了一个检测电路，如图，R为可变电阻，R0为定值电阻，电源电压恒定不变，下列说法正确的是（?? ）
A.?R阻值增大，电压表示数变大??????????????????????????????B.?R阻值减小，电流表示数变大??
C.?R阻值增大，电路消耗的总功率变大????????????????????D.?R阻值减小，R消耗的功率变大
4.在“测量小灯泡和定值电阻的阻值”实验中，根据测得的电流和电压数据绘制了如图甲中A、B的I-U图象，现将小灯泡L和定值电阻R连成如图乙、丙电路（电源电压均为8V），则下列说法正确（ ??）

A.?由图甲知小灯泡电阻随温度的增大而减小???????????B.?图乙电路的总功率为2.4W
C.?由图甲知定值电阻的阻值为10Ω??????????????????????????D.?图丙电路中电流表示数为0.7A
5.甲、乙两段实心铁导体的电阻值相等。甲导体比乙导体的长度和横截面积都小。将它们如图所示串联在电路中，通电一段时间后，比较甲、乙导体升高的温度，正确的是（??? ）

A.?甲导体的温度升高的多???????????????????????????????????????B.?乙导体的温度升高的多
C.?甲、乙导体升高的温度相同????????????????????????????????D.?条件不足，无法判断
6.如图所示, 两个完全相同的烧瓶中装满煤油, 瓶中分别装两条电阻丝, 电阻R甲>R乙, 瓶塞中各插一根两端开口相同的细玻璃管,将两条电阻丝连接在电路中。此实验装置不能研究的问题是（??? ）

A.?电能是否可以转化为热能????????????????????????????????????B.?导体的电阻大小同哪些因素有关
C.?通电导体放出的热量与电阻大小是否有关???????????D.?通电导体放出的热量与电流大小是否有关
7.如图所示，在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水，现将阻值为R1、R2的电阻丝（R1A.???B.?C.?D.?
8.如图所示，A、B为两盏白炽灯，A灯的规格是“110 V　25 W”，B灯的规格是“110 V　100 W”，R是一个未知电阻。若把它们接到电压为220 V的电路上，下面四种接法中，可能让两盏灯都正常发光的电路是(?? )
A.????B.?????????C.??????????D.?
9.小亮同学是个爱动脑的孩子，他想知道家里电风扇的实际功率多大，于是他将家里其他用电器都关闭，只让电风扇单独工作了72s，如图的电能表转盘转了5转，下列说法正确的是（?? ）
A.?此电能表转盘每小时转过 2500 转??????????????????????B.?电能表是测量电路中用电器功率的仪器
C.?在此期间电风扇消耗的电能是36000J?????????????????D.?电风扇的实际功率是100W
10.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，则下列判断错误的是（ ）

A.?电源的电压为6V?????????????????????????????????????????????????B.?电路的最大总功率为3.6W
C.?R2消耗的电功率先变大后变小????????????????????????????D.?图乙中C点表示滑片P位于中点时的状态
11.为了探究电流产生的热量跟什么因素有关系，某同学设计了如图所示的甲，乙两装置。能将两段阻值不同的电阻丝（R1
A.?甲装置可探究电流产生的热量与电阻大小是否有关
B.?电流产生热量的多少是通过气球膨胀的程度大小体现出来的，这种方法叫“转换法”
C.?比较相同时间里气球A与C体积变化情况可探究电流产生的热量与电流大小有关
D.?在相同的通电时间里同时实验，四个气球胀大的程度从大到小的排列顺序是DCBA
12.如图是一个迷你音响实物图片如图甲和铭牌如图乙。对于该音响，下列说法正确的是(???? )
?
A.?锂电池工作时，将电能转化为化学能??????????????????B.?音响在5V电压下正常工作
C.?音响正常工作时每秒消耗电能5J?????????????????????????D.?音响正常工作时电流是0.6A
13.如图是某种汽车质量测试仪(俗称地磅)的工作原理图。电源电压保持不变，压力传感器的电阻会随着受到压力的增加而减小，汽车开上踏板。质量显示表的指针就会显示出待测汽车的质量。下列有关测试仪的说法正确的是（?? ）

A.?作用在B点的力为动力，图中的ABO是一个省力杠杆?????B.?质量显示表是用电压表改装而成的
C.?质量显示表表盘上的刻度值越往右越小?????????????????????????D.?汽车质量越大，电路消耗的总功率越大
二、填空题（共7题；共16分）
14.如图1所示，电压U=12V，灯泡L的额定电压为9V，其电流与电压的关系如图2所示，滑动变阻器R的最大阻值为10Ω，则灯泡L正常发光时的功率为________W。在某次正常调节中，R的阻值变化量比L的阻值变化量大，则滑片P的移动方向是________。

15.如图所示的电路中，电源电压不变，R0=10Ω。当S1、S2、S3闭合时，定值电阻R0消耗的电功率为3.6W，灯泡L恰好正常发光，则小灯泡的额定电压是________V；当S1闭合，S2、S3 ， 断开时，把滑动变阻器的滑片P移至中点，电路的电流I1=0.3A，则滑动变阻器的最大阻值是________Ω；若将滑动变阻器的滑片P移至b点，此时R0消耗的电功率为________W。

16.培养菌种需要在相对稳定的温度环境下进行。如下图是研究性学习小组的同学设计的恒温箱。他们将一段电热丝R接入电源电压为36V的电路中，测得其实际功率为27w（电热丝阻值不随温度变化）。请你解答下列问题：

（1）通过电热丝R的电流为________A。
（2）为保证菌种的培养，箱内发热功率应为12w。在不改变电源电压和原电热丝的情况下，在箱外应________（填“串联”或“并联”）一段________欧阻值的电热丝。
17.小明想利用电能表测出家中微波炉的电功率。他观察到电能表上标有1600imp/kw·h（imp的含义是闪烁次数），当电路中只有微波炉工作时，测出1分钟内指示灯闪烁32 次，1分钟内微波炉耗电________焦耳，它的电功率为________W。
18.如图甲所示，某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中，误将电压表并联在滑动变阻器两端，他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据，调节滑片测得多组数据，描绘出的U－I图像如图乙所示，已知小灯泡的额定电压为2.5 V，电源电压为4.5 V，则小灯泡正常发光时的额定功率为________W，为使小灯泡两端电压不超过3 V，则滑动变阻器接入电路的最小阻值为________Ω。

19.小红家新购买了一台标有“220V? 1000W”字样的电热器，他想借助家中的电能表测一测该电热器的实际功率，他关闭了其它用电器，让电热器单独工作了2min，电能表转盘转过了80圈，电能表的铭牌如图所示，电热器在2min内消耗的电能是________J，实际功率是________W。
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20.某兴趣小组设计了如图甲所示的电路进行实验探究，电源为电压可调的学生电源，小灯泡L标有“6V??1.2W”字样，R为20Ω的定值电阻．小组根据记录的电流表和电压表的示数变化，描绘出如图乙所示的I-U关系图．当电压表的示数为2V时，通过小灯泡L的电流为________A，调节电源电压，当电路消耗的总功率为1.35W时，小灯泡的实际功率为________W．

三、实验探究题（共3题；共18分）
21.小王做“测量小灯泡电功率”的实验所用器材有：标有“2.5V”字样、正常发光时阻值约为13Ω的完全相同的小灯泡两个，电压恒为3V的学生电源，标有“20Ω，1A”的滑动变阻器，电流表，电压表，开关及导线若干。

（1）图甲是实验电路图，图乙是实物连接图，接线过程中有一处连接错误，请在错误的接线上打“×”并用笔画线代替导线进行改正，要求改正后滑动变阻器接入电路的阻值最大。
（2）小王在实验之前检查仪表时发现：电流表有电流通过时能自由偏转；电流表未接入电路时，电流表指针如图丙所示，出现这种现象的原因是________。
（3）按电路图正确连接后，闭合开关，灯不亮，电压表示数接近电源电压，电流表无示数造成这种现象的原因可能是 ??（填正确选项前的字母）
A.?滑动变阻器断路?????????????B.?开关接触不良?????????????C.?小灯泡与灯座接触不良?????????????D.?电流表断路
22.在测定小灯泡额定功率的实验中(所用灯泡的额定电压U0=3.8V)，王强小组设计了另一种实验方案(其中电源电压未知，电阻R的阻值已知)。具体步骤如下：

①按如图所示的电路连接好电路；
②开关S拔到位置1，移动滑片P至任一位置，读出电流表示数I1；
③开关S拔到位置2，滑片位置不动，读出电流表示数I2。
先算出灯泡的电阻RL=________（请你用所测的量表示），再根据 ，计算灯泡的额定功率。
他们按此方案测量，发现实验结果与真实值相差较大，原因是________。
要准确测出灯泡的额定功率，只需将上述步骤2改为________。
23.某同学在探究“小灯泡发光时的亮度与电功率关系”的实验中，所用电源电压是4V，小灯泡的额定电压是2.5V，小灯泡两端允许加的最大电压为额定电压的1.2倍。

（1）请将图甲的实验电路连接完整。
（2）实验中，观察到小灯泡开始发光时，电压表的示数是0.5V。关于电压测量点的选择有如下三种方案，最佳方案应选用________（选填字母）。
A：1.0V、2.5V、4.0V???? B：0.5V、1.0V、1.5V???? C：2.0V、2.5V、3.0V
（3）该同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图乙所示的图像。他想利用有关数据求出小灯泡的电阻，于是分别选取不同电压时的电流，算出了小灯泡不同的电阻并取平均值作为小灯泡的电阻。你认为该同学求小灯泡电阻的做法是否正确？并说明理由________。
四、解答题（共5题；共61分）
24.如图甲所示是一款超市用的透明玻璃门冷饮展示冰柜，该冰柜的玻璃门采用的是防雾玻璃，玻璃夹层中有电热丝用来加热玻璃，可以有效防止在玻璃上出现水雾，电热丝与冰柜中的电动制冷压缩机连接的简化电路如图乙所示，其相关参数如表所示。超市内温度一般调节在 26℃左右。求：
额定电压 220V
电动制冷压缩机额定功率 220W
防雾电热丝的额定功率 110W


（1）在玻璃上出现水雾是水蒸气________造成的（填物态变化名称）。
（2）其中防雾电热丝的电阻为多少？
（3）冰柜的电动制冷压缩机和防雾电热丝同时正常工作时干路上的电流为多少？
（4）冰柜的电热丝与电动制冷压缩机同时正常工作 10 分钟，消耗多少电能？
25.随着生活水平的提高，扫地机器人逐步进入普通家庭。扫地机器人具有主动躲避障碍物、自动吸尘、自动返回充电座充电等诸多智能功能。如下图是某款扫地机器人及铭牌上的部分参数，电池容量“2000mAh”是指当工作电流为2000 mA，能持续供电1小时，请回答下列有关问题：

（1）请写出扫地机器人能吸尘的科学原理是________；
（2）若让充满电后的机器人正常工作，可持续工作多少小时?
（3）机器人的供电系统设有自动充电功能，当检测到电池容量低至10％时会自动返回充电，且剩余电池容量的40％用于提供克服阻力做功。若返回过程中受到的阻力为20牛，为确保机器人能顺利返回充电，需要充电时离充电座最远为多少米?
26.人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分（如图乙所示）．闭合总开关S，当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S1 ， S2就会自动闭合，此时R1 ， R2会同时工作，加热至40℃时，控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合，自动进入保温模式。

（1）图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是________。压控开关S1的作用是防止________，达到保护电路的目的。
（2）控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏。Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的________。
（3）求R2的阻值。
（4）在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？
27.电动机是一种使用广泛地动力机械。

（1）如果某电动机线圈的电阻为R，电动机工作时两端的电压为U，通过电动机的电流为I，请推导此电动机电能转化为机械能的效率η=（U-IR）/U。
（2）如果有一个直流电动机，把它接入0.3V电压的电路时，电动机不转，测得流过电动机的电流是0.6A，若把它接入3V电压的电路中，电动机正常工作，工作电流是2A。如在正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率多大？
28.随着生活条件的改善，人们更加注意家居环境的美化，如图所示甲是带有水温调节功能的家庭水族箱。该水族箱的鱼缸水温调节器工作原理如图乙所示：其中R1为阻值可调的电热丝，R2为定值电热丝，R2=400欧，开关S2为单刀双掷开关，不考虑温度对电阻的影响。试问：

（1）如图乙所示可知：当开关S1闭合，S2接b时，电路处于________状态（填“保温”或“加热”）；
（2）当开关S1闭合，S2接a时，若电路消耗功率P=48.4W，则电热丝R1连入电路的阻值应为多少?
（3）当电路处于保温状态时，调节滑片得到民的功率随电路中电流变化的图象如图丙所示，求R1接入电阻最大时R1的功率为多少?


答案
一、单选题
1. C 2. D 3. B 4. B 5. A 6. B 7. D 8. C 9. D 10. D 11. D 12. C 13. D
二、填空题
14. 13.5；向左、向右均可
15. 6；20；0.4
16. （1）0.75（2）串联；24
17. 7.2×104；1200
18. 0.5；6.8
19. 9.6×104；800
20. 0.3；0.9
三、实验探究题
21. （1）解：如图所示：


（2）电流表使用前没有将指针调到零刻度线处
（3）C
22. ；电灯未在额定电压下工作，灯丝的温度变化引起电阻的变化；开关S拔到位置1，移动滑片P直到电流表示数I1=U0/R=(3.8V/R)? 为止
23. （1）
（2）C
（3）不正确，因为灯丝电阻随温度在变化，取平均值没有意义
四、解答题
24. （1）液化
（2）R=U2/P 热 =(220V)2/110W=440Ω
（3）I=P总/U=(220W+110W)/220V=1.5A
（4）W=P总t=(220W+110W)×600s=1.98×10 5J
25. （1）气流速度大，压强小
（2）解：W1=UIt=15 V×2A×3600S=1.08×105J=0.03KW.h

答：可持续工作1小时

（3）解：W2=UIt=15 V×2A×3600S×10%×40%=4320 J

答：需要充电时离充电座最远为216m
26. （1）R1；足浴盆中没水时而电路处于工作状态
（2）D
（3）解：在工作电路两电阻并联，同时工作时为加热模式，保温模式只有R1接入电路中，根据甲中参数知：
P加热=2100W，P保温=100W，
所以，R2的功率：P2=P加热-P保温═2100W-100W=2000W，
由 可得，R2的阻值；

答：R2的阻值为24.2欧

（4）由W=Pt可得，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟消耗的电能：
W=W加热+W保温=P加热t加热+P保温t保温=2100W×300s+100W×1200s=7.5×105J
答：整个过程中消耗7.5×105焦电能
27. （1）解：电动机消耗的电能：W总=UIt
线圈产生的热量：Q=I2Rt
W有=W总－Q=UIt－I2Rt=It（U－IR）
∴；

（2）解：当电动机不转时，线圈电阻为：；
当电压为3V时，如果轮子被卡住，这时电能全部转化为热能，
这时发热功率为：。

28. （1）加热
（2）解：R总=U2/P=(220V)2/48.4W=1000Ω=R1+R2?? R1=1000Ω-400Ω=600Ω
（3）解：R总=U/I=220V/0.05A=4400Ω??? R1=4400Ω-400Ω=4000Ω?? P1=I2 R1=(0.05A)2×4000Ω=10W
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