内容正文:
2025年中考物理二轮复习:电能与电功率
一、单选题
1.把标有“6V 6W”的小灯泡L1和标有“6V 3W”的小灯泡L2串联后接在电源电压为6V的电路中(不考虑灯丝电阻的变化),下列说法正确的是
A.因为通过它们的电流相等,所以灯L1和L2一样亮
B.因为灯L1额定功率比较大,所以灯L1比较亮
C.因为灯L1电阻较小,实际功率较大,所以灯L1较亮
D.因为灯L2电阻较大,实际功率较大,所以灯L2较亮
2.如图所示电路,电源电压保持不变。下列判断正确的是( )
A.电流表测量的是电路中的总电流
B.开关闭合,R1与R2在电路中是串联关系
C.闭合开关后,将滑动变阻器滑片P向左滑动时,电路中总功率变小
D.闭合开关后,将滑动变阻器滑片P向左滑动时,电压表和电流表的示数之比变小
3.如图所示,将两个不同规格但额定电压相同的小灯泡接入电路,闭合开关后,灯L2比L1亮。下列说法不正确的是(忽略温度对灯丝电阻的影响)( )
A.L2的额定功率比L1的额定功率小
B.若将L1更换成与L2规格相同的小灯泡L3,此时L2亮度与原来相比更亮
C.若将L2更换成与L1规格相同的小灯泡L4,此时L1亮度与原来相比更亮
D.无论怎么改变电源电压,两个小灯泡一定不会同时正常发光
4.下列数据中,最符合实际的是( )
A.一节干电池的电压为2V B.家用电冰箱的电流约为 10A
C.家用空调的功率约为 100W D.对人体安全的电压不高于 36V
5.在国际单位制中,电能的单位是( )
A.帕斯卡 B.牛顿 C.焦耳 D.伏特
6.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失,被称为零电阻效应,利用超导材料电阻为零的特性,我们可以用超导材料做( )
A.“暖手宝”的电热丝
B.制作电磁铁的缠绕导线
C.电吹风机的电阻丝
D.电饭锅的发热电阻
二、填空题
7.如图甲是小明家电能表的数据或信息.
(1)若小明家的电能表上月尾的示数如图甲所示,本月尾的示数如图乙所示,按电费为0.5元计算,小明家该月应交电费为 元;
(2)从小明家的电能表可知,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W;
(3)小明家有一台标有“220V 1000W”字样的电热水器,电热水器中的电热丝利用的是电流的 效应,小明关闭了家里其它用电器,让电热水器单独工作了2min,电能表转盘转过了81r,电热水器的实际功率是 W,他家的实际电压是 V。
8.如图所示电路中三个电阻R1、R2、R3的阻值均为10Ω,电源电压为4.5V,开关S闭合前通过R1的电流为 A;开关S闭合后R1消耗的电功率为 W.
9.如图所示是一款有“低温”档和“高温”档的挂烫机的工作电路图,正常工作电压为220V,加热电阻,只闭合开关时,挂烫机处于 档。当开关、都闭合时,挂烫机正常工作1min产生的热量为 J。
10.(1)如图甲是探究平面镜成像特点的实验装置。将与 A 完全相同、未点燃的蜡烛B 放到玻璃板后面与像重合,说明蜡烛的像与蜡烛的大小 (选填“相等”或“不相等”);当蜡烛A远离玻璃板时,它的像会 (选填“变小”“不变”或“变大”);
(2)如图乙是研究水沸腾实验中温度与时间关系的图像,由图可知水的沸点是 ℃,水沸腾时不断吸热,温度 ;
(3)图丙装置是探究电流产生的热量与 的关系,将此装置通电一段时间,电流在 (选填“左”或“右”)侧容器中产生的热量较多。
11.物业工作人员来习爷爷家收电费,他观察到习爷爷家电能表的情况如图所示。然后从记录本上查出上月电能表的示数是801.6kW·h。若按0.5元/kW·h计费,习爷爷家本月应缴电费 元。习爷爷家同时使用的用电器总功率不得超过 W。
三、实验题
12.小华用如图甲所示电路,测量标有“”字样小灯泡的电阻,现有器材:电源(3V)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
(1)根据图甲,用笔画线表示导线,将图乙中的实物图连接完整;( )
(2)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至 端;
(3)闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,电压表示数等于电源电压,可判断故障是 ;
(4)排除故障后进行实验,移动滑片P,当电压表示数为时,电流表示数如图丙所示,为 A,此时小灯泡的电阻为 (结果保留一位小数);
(5)根据实验数据,分别画出小灯泡和滑动变阻器的图像,如图丁所示;根据图像可知:小灯泡两端电压越大,电阻 ;当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时,小灯泡消耗的功率是 W;
(6)小明发现无论如何移动滑片,小灯泡两端的电压都无法调到0.5V。请你帮助帮助他分析可能的原因 ,解决办法 。
四、简答题
13.在电学实验中,我们发现导线烧断的地方经常是在接头处。请你用学过的物理知识加以解释。
14.如图所示,接在家庭电路中使用的电炉是由一根电阻丝铺设在炉盘内制成。若将两根相同的电阻丝串联后铺设在炉盘内使用,请你判断是否能增大电炉额定功率?并说明理由。
15.商场中,一位顾客和一位卖微波炉的售货员出现了不同意见。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食品用不了多少电。”顾客说:“微波炉很费电,微波炉一开就烧保险丝。”他们的分析正确吗?他们各自从什么角度出发的?
五、计算题
16.小尚观察家里的电饭锅如图甲所示,其简化电路如图乙所示。和 均为电热丝,,开关是自动控制开关,开关向上与触点a、b接通,向下仅与触点c接通。如图丙所示为这个电饭锅在某次正常煮饭全过程中总电流随时间的变化图像,且10min~15min的过程中消耗的电能为求:
(1)工作时的功率;
(2)开关与触点 a、b接通时,电路的总功率;
(3)若某次实际煮饭用时与正常煮饭用时之比为100∶81,则实际电压为多少?
试卷第1页,共3页
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《2025年1月14日初中物理作业》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
答案
D
C
B
D
C
B
1.D
【详解】解答:根据P= 可知:R=,由题两灯额定电压相同,P1>P2,所以R1<R2,串联电路中电流处处相等,根据P=I2R,可知P1实<P2实,因为灯泡的亮度取决于实际功率的大小,因为L2实际功率较大,所以L2较亮.
故选D.
【点睛】灯泡的亮度取决于实际功率的大小,根据P=,可以比较两灯电阻大小,再根据电路特点由电功率公式分析解题.
2.C
【详解】AB.电路为并联电路,电压表测量电源电压,电流表测量定值电阻所在支路的电流,故AB错误;
C.闭合开关后,将滑动变阻器滑片P向左滑动时,滑动变阻器连入电路的有效阻值变大,电路中总电阻变大,根据可知,电路总功率减小,故C正确;
D.电压表和电流表的示数之比即为定值电阻的阻值,大小不变,故D错误。
故选C。
3.B
【详解】由图可知,闭合开关后,L1与L2串联;
A.因灯泡的亮暗取决于实际功率的大小,所以由灯L2比L1亮可知,两灯泡的实际功率关系为
因串联电路中各处的电流相等,所以由
可知,两灯泡的电阻关系为
又因两灯泡的额定电压相同,所以由
可知,两灯泡的额定功率关系为
故A正确,不符合题意;
B.若将L1更换成与L2规格相同的小灯泡L3,由
可知,L1换成小灯泡L3后的电阻变大,分的电压变大,而L2分得的电压变小,电阻不变,根据
可知,L2的功率变小,此时L2亮度与原来相比更暗,故B错误,符合题意;
C.若将L2更换成与L1规格相同的小灯泡L4,由
可知,电路的总电阻变小,由可知,此时电路中的电流变大,由
可知,此时L1的实际功率变大,L1亮度与原来相比更亮,故C正确,不符合题意;
D.两灯泡的额定电压相等,且
由串联电路的分压特点可知,两灯泡分得的电压不可能相等,所以,无论怎么改变电源电压,两个小灯泡一定不会同时正常发光,故D正确,不符合题意。
故选B。
4.D
【详解】A.一节干电池的电压为1.5V,故A不符合题意;
B.家用电冰箱的电流约为1A,故B不符合题意;
C.家用空调的功率约为1000W~1500W,故C不符合题意;
D.对人体安全的电压不高于36V,在环境潮湿时甚至降至12V以下,故D符合题意。
故选D。
5.C
【详解】电能的国际单位是焦耳,简称焦,符号是J,常用的电能单位还有千瓦时,符号为kW•h,在日常生活中也叫做度,并且1kW•h=3.6×106J。ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
6.B
【详解】ACD.“暖手宝”的电热丝、电吹风机的电阻丝和电饭锅的发热电阻在使用时,把电能转化为内能,故它们的电阻不能为零,故ACD不符合题意;
B.制作电磁铁的缠绕导线电阻越小,电能损耗就越小,故B符合题意。
故选B。
7. 100 2200 热 810 198
【详解】(1)[1]由图可知小明家该月消耗的电能
W=376.5kW·h-176.5kW·h=200kW·h
小明家该月应交电费
0.5元/(kW·h)×200kW·h=100元
(2)[2]他家同时使用的用电器总功率不能超过
P最大=UI最大=220V×10A=2200W
(3)[3]电热水器工作时把电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的。
[4]电热水器消耗的电能
W实=kW·h=0.027kW·h
电热水器的实际功率
=0.81kW=810W
[5]电热水器的电阻丝的阻值
=48.4Ω
他家的实际电压
=198V
8. 0.225 0.9
【详解】开关S闭合前,R1、R3串联,
∵串联电路各处的电流相等,
∴I1=I===0.225A;
当开关S闭合后,R2、R3并联后与R1串联,
电路中的总电阻R=R1+R2=10Ω+×10Ω=15Ω,
电路中的电流I′===0.3A,
R1消耗的电功率P1=(I′)2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W
9. 低温 66000
【详解】[1]只闭合开关S1时,电路中只有工作;两个开关都闭合时,两个电阻并联工作,比只有一个电阻工作的功率大。故只闭合S1时,是低温挡。
[2]两个开关都闭合时,工作1min产生的热量为
10. 相等 不变 98 不变 电流大小 左
【详解】(1)[1]将未点燃的蜡烛B竖立在玻璃板后面并移动,发现蜡烛B与蜡烛A的像完全重合,表明像与物大小相等,这里运用了等效替代法。
[2]平面镜成等大的像,当蜡烛A远离玻璃板时,它的像不变。
(2)[3][4]由图乙可知,当温度升高到98℃时,温度不再变化,因此水的沸点是98℃;因此可知水沸腾时不断吸热,温度不变。
(3)[5][6]由图丙可知,两个密闭容器内电热丝的通电时间相同,电阻相同,通过左边电热丝的电流是通过右边电热丝电流的二倍,即通过两个电热丝的电流大小不同,根据控制变量法,可知探究的是电流产生的热量与电流大小的关系。由Q=I2Rt可知,通过电流大的电热丝产生的热量多,故通过电流大的左边容器中产生的热量较多。
11. 65 1100
【详解】[1]由图示电能表可知,电能表示数是931.6kW·h,本月用电能是
W=931.6kW·h-801.6kW·h=130kW·h
本月应缴电费为
130kW·h×0.5元/kW·h=65元
[2]由图示电能表可知,电能表正常工作时的电压是220V,允许通过的最大电流是5A,电能表允许的用电器最大总功率为
P=UI=220V×5A=1100W
12. 右 小灯泡断路 0.24 9.2 变大 0.3 滑动变阻器阻值太小 换用阻值更大的滑动变阻器
【详解】(1)[1]灯泡额定电压2.5V,故电压表选用小量程并联在灯泡两端,滑动变阻器上下各选一个接线柱与电源串联在电路中,如图
(2)[2]为了保护电路,闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至阻值最大处,即最右端。
(3)[3]闭合开关,移动滑片P,发现灯泡始终不亮,电流表示数为零,说明电路可能断路,电压表示数等于电源电压,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的电路以外的电路是完好的,则与电压表并联的电路断路了,即可判断故障是小灯泡断路。
(4)[4][5]当电压表示数为2.2V时,如图2甲,电流表选用小量程,分度值0.02A,其示数为0.24A,则此时小灯泡的电阻为
(5)[6]当滑动变阻器的滑片移动使滑动变阻器接入电阻变小时,电路总电阻变小,电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,滑动变阻器两端的电压变小,因此图丁的图象中经过点(0.5V,0.25A)的图像是滑动变阻器的图像,经过点(25V,0.25A)的是小灯泡的图像;由小灯泡的图像可知,当小灯泡两端的电压增大时,通过灯的电流也变大,但电流比电压的变化慢,由可知,灯泡的电阻变大。
[7]当滑动变阻器电阻与小灯泡电阻相等时,根据串联分压原理可知,它们两端的电压相等(两图像交点),即
由图丁可知,此时电路中的电流为0.2A,灯泡的实际电功率
(6)[8][9]电源电压为3V,当小灯泡两端的电压调到0.5V,滑动变阻器两端的电压为2.5V,由图丁可知,此时电路中的电流约为0.1A,滑动变阻器的阻值为
实验给出的变阻器的为,不能满足要求,因此,小灯泡两端的电压无法调到0.5V的原因滑动变阻器的阻值太小,解决办法换用阻值较大的滑动变阻器。
13.见解析
【详解】与电路中其它地方相比,电流和通电时间相同,但是接头处接触电阻大较大,根据可知,接头处产生热量较多,温度高,经常会超过了导线的熔点就会熔断。
14.见详解
【详解】答:不能,将两根相同的电阻丝串联后,电阻丝的长度增加,电阻增大,电源电压不变,根据可知电炉丝的额定功率减小。
15.见解析
【详解】他们的分析都不正确。售货员说:“微波炉很省电,用它加热食品用不了多少电。”他认为用电器工作时间越短,消耗的电能越少;顾客说:“微波炉很费电,微波炉一开就烧保险丝。”认为微波炉的电功率很大,工作时消耗的电能多;由W=Pt可知:电路中消耗电能的多少与用电器的电功率和时间都有关系。
16.(1)440W;(2)660W;(3)198V
【详解】解:(1)工作时的功率为
(2)分析电路可知,开关向下仅与触点c接通时,只有工作;开关向上与触点 a、b接通时,、并联,电压相等,根据,电功率和电阻成反比,,则功率之比,则的功率为
则电路的总功率为
(3)实际煮饭用时与正常煮饭用时之比为100∶81,根据,消耗电能相同,则功率与时间成反比,则实际功率与额定功率之比为。电阻不变,根据,则实际电压与额定电压之比为
则实际电压为
答:(1)工作时的功率为440W;
(2)开关与触点 a、b接通时,电路的总功率为660W;
(3)若某次实际煮饭用时与正常煮饭用时之比为100∶81,则实际电压为198V。
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答案第1页,共2页
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