内容正文:
2026年中考一轮复习物理专题:电功率
一、单选题
1.小红发现某用电器铭牌标注的额定功率为1500W,这台用电器最可能是( )
A.电视机 B.台灯 C.电风扇 D.电磁炉
2.、两只灯泡分别标有“220V 100W”和“220V 40W”。若不考虑温度对灯丝电阻的影响,下列说法正确的是( )
A.的实际功率一定是100W
B.两灯正常发光时,的电阻较大
C.两灯正常发光时,相同时间内消耗的电能少
D.两灯串联接入220V的电路,两灯都能正常发光
3.如图所示的电路,电源电压6V不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V,定值电阻阻值为8Ω,滑动变阻器的规格为“20Ω,1A”,闭合开关S,在电路安全前提下,下列说法中正确的是( )
①滑片P上移时,电压表的示数变大
②滑片P下移时,电压表与电流表的示数之比变大
③滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~8Ω
④电阻消耗的最大功率与最小功率之比为
A.只有②③ B.只有①④
C.只有②③④ D.①②③④都正确
4.图所示的电路中,甲、乙两个烧瓶完全相同,甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油,相同的温度计A、B,阻值不变的电阻丝R1和R2。闭合开关,通电一段时间,电阻丝R1和R2上产生的热量分别为Q1和Q2,记录温度计A和B的示数分别为T1和T2。已知c水>c煤油,不考虑热损失且全过程未达到液体沸点。下列说法正确的是( )
A.若R1=R2,则Q1>Q2
B.若R1=R2,则T1=T2
C.若T1=T2,则Q1=Q2
D.若T1=T2,则R1>R2
5.图甲中,是半导体元件,是的定值电阻,的图像如图乙所示。当电源电压为时,下列说法正确的是( )
A.电路中的电流是 B.电阻两端电压是
C.电阻在内产生的热量为 D.电路消耗的电功率是
6.如图所示,是郑龙同学记录家里一周内的用电情况,下列说法中正确的是( )
A.周一白天用电比傍晚多 B.周四夜晚用电比周五夜晚多
C.每天的用电高峰在傍晚 D.周三傍晚用电2kW·h
7.有两个定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”现通过一个电源、一个开关及若干导线将两电阻连入电路,以下说法正确的是( )
A.甲、乙串联时电源最大电压为19V
B.甲、乙串联时甲的最大功率为3.6W
C.甲、乙并联时干路最大电流为1.6A
D.甲、乙并联时乙的最大功率为9W
8.标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作,则下列说法中正确的是( )
A.通过电熨斗和电动机的电流都是
B.电熨斗和电动机线圈的电阻值都是
C.电熨斗和电动机在这内产生的热量相等
D.电熨斗和电动机在这0.5h内消耗的电能都是0.44kW·h
二、填空题
9.将小灯泡L1(6V 6W) 和小灯泡L2(6V 3W) 串联到一个电源电压为9V 的电路中, 闭合开关, 小灯泡 (选填“L1”或“L2”)更亮, 该电路正常工作 1min,若忽略小灯泡灯丝电阻受温度的影响,则小灯泡L1产生热量为 J。
10.家用空调正常工作2h,消耗的电能约为,合 J。 = 度。
11.电能与电功
(1)符号:均为W。
(2)单位: ,符号“ ”;千瓦时(度),符号“ ”。换算关系:1kW·h= J。
(3)关系:电流所做的功叫 ,电流做功的过程是 转化为其他形式能的过程,即 是电能转化为其他形式能的多少的量度。
12.某小区门口安装了行人监控设备(监控装置相当于一个定值电阻),其原理如图所示,光敏电阻R的阻值随光照强度的增强而变小。当有人从通道经过而遮挡光线时,R两端的电压 ,电路的功率 。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
13.额定电压与额定功率
(1)额定电压:用电器 时的电压,标注在用电器的铭牌上,常用表示;
(2)额定功率:用电器在 下的功率,标注在用电器的铭牌上,常用表示。
三、实验题
14.明明同学在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用如下图所示的器材和电路,其中电源电压恒为6V,小灯泡的额定电压为2.5V。
(1)请用笔画线代替导线将电路连接完整,要求:向右移动滑片P,灯泡变亮;
(2)连接好电路闭合开关后,小灯泡不亮,电流表无示数,电压表有明显偏转,故障可能是 ;
(3)分析图像可知:小灯泡的额定功率为 W;
(4)根据测得的数据绘制的通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像如上图所示,它之所以是一条曲线,是因为灯泡电阻受温度影响,灯泡的温度 后阻值增大了的缘故。
15.实验小组在“测量小灯泡额定功率”的实验中,用到的实验器材有:电压恒定为6V的电源、电流表、电压表、额定电压为2.5V 的小灯泡(正常发光时灯丝的电阻约为12Ω)、滑动变阻器、开关和若干导线。
(1)请根据实验要求将图甲所示的电路连接完整,滑片向右移时灯变亮;
(2)电路连接前,开关S 应该要 ;
(3)小组同学将电路连接无误后闭合开关,观察到小灯泡不亮且电流表有示数、电压表示无数,电路中只有一处故障,则故障可能是灯泡 ;
(4)排除故障后,闭合开关,电压表示数为 1.8V,此时应将滑动变阻器的滑片向 (选填“左”或“右”) 移动,小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为 W;
(5)小组同学测量另一个灯泡正常发光时的电功率, 电压表意外损坏, 经讨论后,选用阻值为 R0的定值电阻进行实验, 设计如图丙所示的电路, 已知灯泡额定电压为U额,请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S、S1、 断开开关S2,移动滑动变阻器的滑片P, 使电流表的示数为
②保持滑动变阻器的滑片 P不动, 只闭合开关S、S₂, 读出电流表的示数为I;
③小灯泡正常发光时的电功率 (用 U额、 I、 R0表示)
四、计算题
16.某电火锅铭牌的主要参数如下表所示。打开底盖,发现其工作电路原理如图甲所示,、为阻值未知的电热丝。求:
额定电压
220V
高温挡
1100W
低温挡
880W
(1)电火锅使用“高温挡”正常工作时电路中的电流;
(2)阻值;
(3)用电高峰时电路的实际电压降为198V,电火锅用“高温挡”连续工作100s时消耗的电能;
(4)为了还能对烤熟的食物进行保温,小霖对电火锅的工作电路进行了改进,改进后的电路原理如图乙所示,可以分别实现“高温挡”、“低温挡”或“保温挡”的功能。请说出电路中开关应如何连接,才可以实现三种挡位的切换。
17.一台小型直流电动机,它的线圈内阻是20Ω,接在电压为120V的电源上。求:
(1)当输入电动机的电流为多大时,电动机有最大输出功率?最大输出功率是多少?
(2)电动机处于最大输出功率时,电动机的效率是多少?
(3)电动机的转子被卡住10min产生的热量是多少?根据计算结果说明电动机被卡住时为什么更容易烧坏。
试卷第1页,共3页
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参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
D
C
C
D
C
D
B
D
1.D
【详解】ABC.电视机的额定功率约为100W,台灯的额定功率约为30W,电风扇的额定功率约为60W,故ABC不符合题意;
D.电磁炉属于大功率用电器,其额定功率约为1500W,故D符合题意。
故选D。
2.C
【详解】A.“220V 100W”是L1的额定电压和额定功率,只有当L1两端电压等于额定电压220V时,其实际功率才等于100W,电压变化时实际功率也会变化,故A错误;
B.根据电功率公式,变形可得,两灯额定电压相同,L1的额定功率更大,则L1的电阻更小,故B错误;
C.两灯正常发光时,实际功率等于额定功率,L1额定功率100W大于L2的功率40W,根据电能公式W=Pt,在相同时间内,功率越小消耗的电能越少,所以L2消耗的电能少,故C正确;
D.两灯额定电压均为 220V,串联接入220V 电路时,根据串联电路电压规律,两灯两端电压之和等于 220V,每盏灯两端电压都小于220V,所以都不能正常发光,故D错误。
故选C。
3.C
【详解】①由图可知,两电阻串联,电压表测两端的电压,电流表测电路电流,①滑片P上移时,接入电路中的阻值变小,根据串联电路分压特点可知,电压表测两端的电压,故电压表的示数变小,故①错误;
②滑片P下移时,接入电路中的阻值变大,根据知,电压表与电流表的示数之比等于接入电路中的阻值,则其比值变大,故②正确;
③当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流
大于电流表的量程,不安全,因串联电路中各处的电流相等,且电流表的量程为0~0.6A,所以,电路中的最大电流为,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,此时电路中的总电阻
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,滑动变阻器接入电路中的最小阻值
此时电压表的示数为
由串联电路的分压原理可知,变阻器接入电路的阻值越大,电压表的示数越大,由欧姆定律可知电路中电流越小,则当电压表示数最大为3V时,因串联电路中总电压等于各分电压之和,此时的电压∶
则电路中最小的电流
滑动变阻器接入电路中的最大阻值
滑动变阻器允许接入电路的取值范围为2Ω~8Ω,故③正确;
④滑动变阻器允许接入电路的阻值最小时,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最大,
根据可知,此时定值电阻消耗的功率最大,即
反之,滑动变阻器允许接入电路的阻值最大时,根据欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,
根据可知,此时定值电阻消耗的功率最小,
电阻消耗的最大功率与最小功率之比为
故④正确,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.D
【详解】AB.由图可知,电阻丝R1和R2串联,则通过电阻丝R1和R2的电流相等,闭合开关,通电一段时间,则通电时间相同,若R1=R2,由焦耳定律可知,电阻丝R1和R2产生热量相同,即Q1=Q2;由于甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油,c水>c煤油,由可知,水的温度变化小,所以水的末温小,则T1<T2,故AB错误;
CD.闭合开关,通电一段时间,若T1=T2,则水和煤油的温度变化相同,甲、乙瓶内分别装有质量和初温都相同的水和煤油,c水>c煤油,由可知,水吸收的热量更多,则电阻丝R1产生热量大于R2产生热量,即Q1>Q2,由图可知,电阻丝R1和R2串联,则通过电阻丝R1和R2的电流相等,由焦耳定律可知,R1>R2,故C错误,D正确。
故选D。
5.C
【详解】AB.由图甲得,R1、R2串联,电路电流处处相等;由图乙得,电路中的电流是时,R1的电压为3V,由欧姆定律得,此时R2的电压为
电源电压为
符合题意,故电路中的电流是0.6A,R2的电压为3V,故AB错误;
C.电阻在内产生的热量为
故C正确;
D.电路消耗的电功率是
故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.看图分析,周一傍晚比白天用电多,故A错误;
B.从周四、周五的用电情况来看,周五夜晚用电比周四夜晚多,故B错误;
C.周一、周二、周三、周四、周日的用电高峰在傍晚,而周五、周六的用电高峰在夜晚,故C错误;
D.由图可知,周三傍晚用电是2kW⋅h,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】A.因串联电路中各处的电流相等,且允许通过甲、乙的最大电流分别为1A、0.6A,所以甲、乙串联时电路的最大电流,因串联电路中总电压等于各部分电路电压之和,电源最大电压
故 A错误;
B.甲、乙串联时,甲的最大功率
故B正确;
C.甲电阻两端的最大电压为
乙电阻两端的最大电压为
因并联电路中各支路两端的电压相等,所以甲、乙并联时,甲、乙两端的电压
此时通过甲电阻的电流
通过乙电阻的电流
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以干路中允许通过的最大电流
故C错误;
D.甲、乙并联时,乙的最大功率
故D错误。
故选B。
8.D
【详解】A.标有“”的电熨斗和电动机都在额定电压下工作,通过电熨斗和电动机的电流都是,故A错误;
B.电熨斗为纯电阻元件,电阻为
电动机不是纯电阻电路,电流做功大部分转化为机械能,少量转化为热能,不能用此公式计算电阻。故B错误;
CD.电熨斗和电动机在这0.5h内消耗的电能都是
电熨斗是纯电阻电路,消耗的电能全部转化为内能;电动机是非纯电阻电路,消耗的电能只有一小部分转化为内能,即电熨斗和电动机在这内产生的热量不相等,故C错误,D正确。
故选D。
9. L2 90
【详解】[1]根据两灯泡的规格,求得两灯泡的电阻分别为,
由于灯L1的电阻比灯L2的电阻小, 串联电路中电流处处相等,根据可知, 电阻越大的灯泡实际功率越大,灯泡的亮度越亮,因此L2更亮。
[2]两灯泡串联时电路中的总电流
灯泡L1产生的热量
10. 3 3
【详解】[1],则消耗的电能
[2][3]即为1度,故
11. 焦(耳) J kW·h 电功 电能 电功
【详解】[1][2][3][4]电功就是电流做功的多少,因为电流做功的过程实际上就是用电器消耗电能的过程,所以电能和电功都用W表示,单位是焦耳,简称焦,符号“J”。常用单位是千瓦时(度),符号“kW·h”。1kW・h = 1000W×3600s = 3.6×106J
[5][6][7]用电器工作时要消耗电能,用电器消耗电能的过程其实就是电流做功的过程,电流所做的功叫电功,电流做功的过程是电能转化为其他形式能的过程,即电功是电能转化为其他形式能的多少的量度。
12. 变大 变小
【详解】[1]由电路图可知,电阻R与监控装置串联,当有人通过通道而遮蔽照射光线,光敏电阻R的阻值增大,根据串联电路的分压原理可得,电阻R的分压变大,即R两端的电压变大。
[2]电阻R阻值增大,监控装置电阻不变,串联电路总电阻增大,电源电压不变,由可知,电路消耗的总功率变小。
13.(1)正常工作
(2)额定电压
【详解】(1)额定电压是指用电器在正常工作状态下所需的电压,这是保证用电器安全、稳定运行的重要参数。
(2)额定功率是用电器在额定电压下工作时消耗的电功率,反映了用电器在设计条件下的功率值。
14.(1)
(2)灯泡L断路
(3)0.625
(4)升高
【详解】(1)要求向右移动滑片P,灯泡变亮,即电流变大,电阻变小,故变阻器右下接线柱连入电路中与灯串联,如图:
(2)连好电路闭合开关后,小灯泡不亮,电流表无示数,电路可能断路,电压表有明显示数,说明电压表与电源连通,则与电压表并联的支路以外的电路是完好的,因此与电压表并联的电路断路了,即故障可能是小灯泡L断路。
(3)灯在额定电压下正常发光,由图像知,灯在额定电压2.5V时的电流为0.25A,小灯泡的额定功率为
(4)当通过小灯泡的电流增大时,电流通过灯泡会产生热量,使灯泡的温度升高。而小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大,所以在绘制通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系图像时,就不是像定值电阻那样呈现直线(因为定值电阻阻值基本不变,电流与电压成正比关系图像是直线),而是一条曲线,是由于灯泡电阻受温度影响,温度升高后阻值增大导致的。
15.(1)
(2)断开
(3)小灯泡短路
(4) 右 0.5
(5)
【详解】(1)小灯泡的额定电压为2.5V,电流表与滑动变阻器串联在电路中,电压表选用小量程并联在灯泡两端,滑片向右移时灯变亮,说明电路中的电流变大,电阻变小,因此滑动变阻器右下接线柱接入电路,如图
(2)电路连接前,为了保护电路,开关S 应该要断开。
(3)电路连接无误后闭合开关,观察到电流表有示数,说明电路是通路,灯泡不亮,电压表示无数,说明电压表并联的电路短路或电压表短路,若电路中只有一处故障,叫故障可能是小灯泡短路。
(4)[1]闭合开关,电压表示数为1.8V,小于灯泡额定电压2.5V,要测灯泡额定功率,应增大灯泡两端电压,根据串联电路电压规律,应减小滑动变阻器两端电压,即减小滑动变阻器接入电路的阻值,故此时应将滑动变阻器的滑片向右移动。
[2]由乙可知,电流表选用小量程,电流表分度值0.02A,其示数为0.2A,则小灯泡额定功率为
(5)①[1]闭合开关S、S1、 断开开关S2,电阻R0与灯泡并联后再和滑动变阻器串联,电流表测R0电流,移动滑动变阻器的滑片P, 使电流表的示数为,此时灯泡两端的电压为U额;
②保持滑动变阻器的滑片 P不动, 只闭合开关S、S2,电阻R0与灯泡并联后再和滑动变阻器串联,电流表测干路电流,读出电流表的示数为I,灯泡正常发光时的电流;
③[2]小灯泡正常发光时的电功率
16.(1)5A
(2)55Ω
(3)
(4)见解析
【详解】(1)高温挡正常工作时的电流
(2)根据可知,电源电压一定,当总电阻最小时,电路的总功率最大,为高温挡;当总电阻最大时,电路中的总功率最小,由图乙可知,只闭合S时,只有R1工作;两个开关都闭合,总电阻最小,为高温挡,只闭合S时,只有R1工作为低温挡,阻值
(3)闭合S、S1时,R1与R2并联是高温档,R2的电功率
R2的阻值为
由图丙可知当R1与R2并联是高温挡时,实际电压为198V时,则实际功率为
工作100s消耗的电能
(4)根据可知,电源电压一定,当总电阻最小时,电路的总功率最大,为高温挡;当总电阻最大时,电路中的总功率最小;故两个电阻并联时,总电阻最小,此时为高温挡,即闭合S、S1,S2接a,R1、R2并联,为“高温挡”;两个电阻串联时,总电阻最大,为最低挡,即保温挡,故闭合S,S2接b,两个电阻串联,为“保温挡”;只有一个电阻工作时,为低温挡,只闭合S、S1,为“低温挡”(或闭合S、S1,S2接b为“低温挡”)。
17.(1)3A,180W
(2)50%
(3)432000J,卡住时电流大、发热多
【详解】(1)由题意可知,电动机的输出功率
将 , 代入得
由二次函数顶点公式
此时最大输出功率
(2)电动机的效率 。当 时,输入功率
故电动机的效率
(3)转子卡住时,电流
热量
卡住时电流远大于正常工作电流,短时间内产生大量热量,易烧坏线圈。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
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