内容正文:
2025年中考一轮复习物理专题:电功率
一、选择题
1.如图所示的家用电器中,主要利用电流热效应工作的是( )
A.洗衣机 B.电热水器
C.电冰箱 D.笔记本电脑
2.图中甲、乙分别是某家庭3月初和4月初电能表的示数,则下列说法中正确的是( )
A.电能表是计量电功率的仪表
B.该家庭在这一个月的时间内总共用电2000kW·h
C.家庭电路中电能表一般安装在总开关之前
D.1000W的用电器单独接在这个电能表下工作6min,电能表转600圈
3.如图所示,电源电压不变,闭合开关S,当滑动变阻器滑片P向右移动时( )
A.电流表A1示数变小,电压表V示数变小 B.电流表A2示数变大,电压表V示数变大
C.R1消耗的电功率不变 D.电压表V示数与电流表A2示数比值不变
4.如图是某家用电器内部电路结构图,其中R1、R2为加热电阻丝(),下列电阻丝的四种连接方式,可使电热器提供不同的发热功率,关于其大小说法正确的是( )
A.甲的连接方式,发热功率最大 B.乙的连接方式,发热功率最小
C.丙的连接方式,发热功率最大 D.丁的连接方式,发热功率最小
5.在“探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”的实验中,小郡同学采用了如图甲、乙所示的实验装置(两个透明容器中封闭着等量的空气)。下列说法正确的是( )
A.U形管中液面高度变化主要是由液体热胀冷缩引起的
B.图甲装置能探究电流通过导体产生的热量与电流的关系
C.图乙实验过程中右边透明容器中电阻丝阻值应该等于
D.用图甲中的实验结论能解释“电炉丝热得发红而与电炉丝相连的导线几乎不发热”的现象
6.小州同学在实验室中连接了如图甲所示的电路,,为定值电阻,是滑动变阻器。闭合开关S,将滑片P在a,b两端点间移动,记录下电压表的示数与电流表的示数,描绘出的图像如图乙所示。已知当滑片P在b点时,滑动变阻器的功率是定值电阻功率的8倍。则下列说法中正确的是( )
A.图乙中的A点对应的是滑片P移至a端时
B.的阻值为9Ω
C.电源的电压为10V
D.电路消耗的最大功率为36W
7.如图甲所示的电路中L1、L2的额定电压均为6V,L1、L2的电流随电压变化曲线如图乙。闭合开关后,有一个灯泡正常发光,L1比L2亮一些,且电路各元件安全。则此时下列分析正确的是( )
A.正常发光的灯是L2 B.此时L1、L2的电阻之比为2∶1
C.电源电压为12V D.电路的总功率为2.4W
8.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“20Ω 1A”,灯泡L标有“3V 0.9W”(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列判断中正确的是( )
A.电路中电流变化的范围是0.2A~0.3A
B.滑动变阻器阻值变化的范围是5Ω~20Ω
C.将滑动变阻器滑片向右移动,灯泡变亮
D.该电路的最大功率是1.25W
二、填空题
9.电能表是测量 的仪表,在家庭电路中热水器单独工作2分钟后,如图所示的电能表的转盘转了150转,该热水器的功率为 W。
10.如图所示,这是一个便携式电热包装封口机,其内部电源电压恒为3V,发热电阻的阻值为1Ω。当接通电路后,发热电阻温度升高,这是利用电流的 效应实现高温封口的;发热电阻10s内产生的热量为 J。
11.如图所示,是小华同学做探究实验时的电路图,闭合开关,两只电流表都有示数且两表指针恰好指在同一位置处,已知电流表的两个量程是0-0.6A,0-3A,则:R1∶R2 = ,两电阻的功率 P1∶P2= 。
12.两个定值电阻R1与R2分别标有“5Ω,2A”和“6V,1A”的字样,现将这两个电阻并起来接入某一电路中,为使其不至于被损坏,干路电流最大是 A,电路中消耗的最大功率为 W。
13.某个亮度可以调节的小台灯,其内部电路如图甲所示。电源电压恒为24V,灯泡 L的额定电压为24V,通过灯泡L的电流跟其两端电压的关系如图乙所示。闭合开关S,当滑动变阻器的滑片向右移动时,电路的总功率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”);当灯泡L 正常发光时,灯丝的电阻是 Ω;调节滑动变阻器,当灯泡L的实际功率为1.2W时,滑动变阻器接入电路中的阻值是 Ω。
三、实验探究题
14.如图是探究“电流通过导体时产生热量与哪些因素有关”的实验装置,两个透明容器中密封着初温、质量相同的空气。
(1)通电后透明容器中空气的内能 (选填“增大”“减小”或“不变”),这是通过 (选填“做功”或“热传递”)方式改变的;
(2)图甲装置将两段阻值不同的电阻丝串联,是为了探究电流产生的热量与 的关系。通电一段时间后, (选填“左”或“右”)侧容器产生的热量更多;
(3)图乙装置可以探究电流通过导体时产生的热量与电流大小的关系,和两根电阻丝在相等的时间内产生的热量之比为 。
15.在“测小灯泡电功率”的实验中,实验室为每个小组提供的器材有:电压恒为5V的电源一个,电流表(0~0.6A、0~3A)、电压表(0~3V、0~15V)各一个,开关一个,标有“20 Ω lA”的滑动变阻器一个,导线若干,额定电压为3.8V小灯泡一个。实验前电压表与电流表均已调零。
第一小组的同学实验时按如图甲所示方式连接电路。
(1)连接电路时,开关应 (选填“闭合”或“断开”);
(2)开关闭合前,应把滑动变阻器的滑片调到 (选填“A”或“B”)端;
(3)闭合开关,发现小灯泡不发光,电流表有示数,电压表无示数,则故障原因可能是 ;
(4)排除故障后,调节滑片到某一位置时,灯恰好正常发光。此时电流表的示数如图乙,则通过小灯泡的电流为 A,小灯泡的额定功率为 W;
(5)该小组的同学们经过多次实验,记录了多组电压与电流值,并绘出如图丙所示图像。通过分析图像,发现小灯泡灯丝电阻是变化的,这是由于 ;
(6)第二小组的同学在实验中发现,本组的电压表0~15V的量程已损坏,而0~3V的量程可以使用。经过研究设计了如图丁所示电路,完成了小灯泡功率的测量。实验时,调节滑动变阻器的滑片,当电压表的示数为 V时,小灯泡正常发光。
四、计算题
16.如图所示为一款简易的卷发棒简易电路图,该卷发棒有两个挡位,高温挡为90W、低温挡为50W。
(1)、的阻值分别为多少?
(2)卷发时,先用高温挡加热5 min,随后再用低温挡卷发10 min,卷发棒总共消耗电能为多少?
17.题图甲是用某款3D打印第进行立体绘画时的场景,打印笔通电后,笔内电阻丝发热使笔内绘画材料熔化;加热电路简化后如图所示,电源电压恒为6V,R1和R2为发热电阻丝,只闭合S1时低温挡工作,S1、S2都闭合时高温挡工作,高温挡和低温挡的功率比为4∶3,R1=4Ω,忽略电阻丝阻值随温度变化,求
(1)低温档工作时,通过R1的电流;
(2)低温挡的功率;
(3)R2的电阻值。
参考答案
1.B
2.C
3.C
4.B
5.D
6.D
7.D
8.B
9.电能;1500
10.热;90
11.4∶1;1∶4
12.2.2;13.2
13.变小;60;90
14.增大;热传递;电阻;右;4:1
15.断开;A;小灯泡短路;0.4;1.52;灯丝的电阻随温度的改变而改变;1.2
16.解:(1)根据图片可知,当开关S1闭合、S2断开时,电路中只有R2工作,此时电路电阻较大,
根据可知,此时电功率较小,电路处于低温挡;
由可得,的阻值
;
当开关S1、S2都闭合时,电路中R1、R2并联,此时电路电阻较小,
根据可知,此时电功率较大,电路处于高温挡;
则R1的功率
;
的阻值
。
(2)高温挡消耗的电能
;
低温挡消耗的电能
卷发棒总共消耗电能
。
17.解:(1)由题意可知,电源电压恒为6V,只闭合S1时,电路中只有R1一个用电器,则R1两端电压为6V,R1=4Ω,根据欧姆定律可得:
;
(2)只闭合S1时低温挡工作,电压为6V,则低温档的电功率为:
;
(3)S1、S2都闭合时高温挡工作,R1和R2并联,高温挡和低温挡的功率比为4∶3,
即:
;
则高温档的功率为:
;
电路并联,总功率等于各支路功率之和,
即:;
则R2的电功率为:
;
根据:
;
可得,R2的电阻值为:
;
答:(1)低温挡工作时,通过R1的电流为1.5A;
(2)低温挡的功率为9W;
(3)R2的电阻值为12Ω。
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