内容正文:
2025年中考物理专题冲刺摸底练习卷:电功率
一、单项选择题
1.如图所示,电源电压一定,关于电路工作情况,下列说法中正确的是( )
A.只闭合S1时,两只灯泡是串联的
B.只闭合S2时,只有灯L2会亮
C.先闭合S1,当再闭合S2时,电压表、电流表的示数均不变
D.先闭合S1,当再闭合S2时,整个电路的消耗的电功率变大
2.在如图所示的电路中,电源的电压保持不变,R1为定值电阻,开关S闭合后,将滑动变阻器R2的滑动触头向右移动时,下列说法正确的是( )
A.电压表V的示数减小 B.电流表A1的示数减小
C.电流表A的示数变大 D.电源消耗的电功率变小
3.小胡同学设计的质量测量仪如图所示,载物台可以上下移动,电源电压保持不变,闭合开关S后,下列说法正确的是( )
A.定值电阻在这个电路中没有作用
B.重物的质量越大,电流表示数越大
C.重物的质量越大,电压表示数越大
D.重物的质量越大,电路的总功率越大
4.小田用装满盐水的气球连接在如图的电路中。手拉扯连接气球的导线,使气球变长(盐水与导线充分接触且气球不破裂),下面说法正确的是( )
A.气球内的盐水是绝缘体
B.小灯泡变得更亮
C.无论怎样拉动,电压表的示数都不变
D.若气球破裂,电压表的示数将变大
5.如图甲,电源电压保持不变。闭合开关S,当滑动变阻器滑片P从右端滑到左端的过程中,R1、R2的I-U关系图像如图乙所示,则下列判断正确的是( )
A.图线A是电阻R1的I-U关系图象
B.电路消耗最大总功率为
C.当电压表的示数是时,R2接入电路中的阻值为
D.电阻 R2消耗的功率变化了
6.如图所示的电路中,可通过更换电表并改变开关状态,实现下列两种情境。情境一:甲、乙都是电流表时,当S1闭合,S2断开,发现甲、乙两表读数之比为I甲∶I乙=2∶3;情境二:当甲、乙都是电压表时,S1、S2都闭合。则下列判断正确的是( )
A.通过情境一可知,两个电阻阻值之比R1∶R2=1∶2
B.情境二中,经过两电阻的电流之比I1∶I2=1∶2
C.情境二中,甲、乙两表读数为U甲∶U乙=3∶2
D.前后两种情境下,相同时间内电路消耗的电能之比W前∶W后=9∶2
7.如图是货物计数装置简化电路图,电源电压不变,R0为定激光发射器值电阻,R'为光敏电阻,有光照时阻值变小,计数器可视为电压表。闭合开关,有货物通过传送带遮挡激光时,下列说法正确的是( )
A.计数器示数变小 B.通过R0的电流变小
C.R0的电功率变大 D.R0与R'的电流之比变小
8.如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,滑动变阻器R允许通过的最大电流为0.8A,电流表量程均为0~3A,电压表量程为0~15V。只闭合开关S、S1,在电路安全范围内移动滑动变阻器滑片,得到电压表V示数与电流表A1示数的部分关系图像如图乙(灯丝电阻不随温度变化)。闭合全部开关时,电流表A1示数与A2示数之比为I1∶I2=7∶3。下列说法正确的是( )
A.只闭合开关S、S1,在与图乙对应的调节过程灯泡L1的功率变化范围为1W~1.12W
B.电源电压为7.6V
C.灯泡L2的阻值为12Ω
D.只闭合开关S、S2,在电路安全范围内滑动变阻器可取的阻值不能低于1Ω
二、填空题
9.如图所示电路是某加热器原理图,S为单刀双掷开关,该加热器可实现 挡功率变化,R1=R2=48.4Ω,则该加热器的最大功率是 W。当以最小功率工作1h消耗的电能为 度。
10.如图所示,电源电压不变,R1:R2=1:2,则在S断开和闭合时,电流表的示数之比为 。这两种情况下,R1消耗的电功率之比为 。
11.如图所示,电源电压恒为10V,闭合开关S,当滑动变阻器的阻值为10Ω时,电压表的示数为8V,此时电动机正常工作,若电动机内部线圈的电阻为2Ω,则通电1min电流通过电动机内部线圈产生的热量是 J。
12.如图所示,电源电压恒为12V,只闭合S,电流表示数为0.2A,电压表示数为U1,只闭合S、S1,电流表的示数为0.24A,电压表示数为U2,且U1∶U2=10∶9,则R1= Ω,R2= Ω;只闭合S2、S3,电流表示数为 A;整个电路最大功率为 W。(可更换电流表量程)
13.某同学观察到他家里的电能表及空气开关如图所示。电能表上标识的“10(20) A”表示这个电能表的 电流为20 A。他家同时工作的用电器的总功率不能超过 W。
三、实验探究题
14.在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压为4V,小灯泡额定电压为3V、电阻约为10。
(1)请完成电路连接,要求滑片P向右移动时灯丝电阻变小 ;
(2)小明同学移动滑片P,甚至改变了电压表的量程,记下10组对应的电压表和电流表的示数,并把这10组数据以10个点的形式记录在如图乙所示的坐标系中,根据坐标系中的信息,则图中阴影部分的面积S2表示当小灯泡正常发光时, ;
(3)由小明同学的实验记录,我们可以发现小明同学在做实验时,出现的问题是 ;
(4)小明利用图乙中电压1.5V时的相关数据求出灯泡的实际功率P实,再根据,计算灯泡的额定功率P额,当加在灯泡两端的电压为额定电压的一半时,灯泡的实际功率P实 P额(选填“>”“<”或“=”)。其原因是 ;
(5)老师说:虽然电压表的内阻很大,但电路接通后仍有微小电流流过电压表;虽然电流表的内阻很小,但是电路接通后电流表的两端仍有微小的电压,请你根据这一事实并结合电路图分析判断,该电路引起测量的小灯泡电功率 (选填“偏大”或“偏小”或“不变”)。
四、综合题
15.如图,电源电压恒定,小灯泡有“6V;3W”字样.定值电阻的阻值为10Ω,为滑动变阻器,开关S1、S2都闭合时,L恰好正常发光,电源表示数为1.1A.请回答下列问题:
(1)小灯泡正常发光时的电流是多少?
(2)电源电压是多少?S1、S2都闭合时,滑动变阻器接入电路的阻值是多少?
(3)S1、S2都断开,调节滑动变阻器的滑片使的电功率为电功率的2倍时,消耗的电功率是多少?
16.如图甲是一款养生壶,图乙是其原理电路图,部分参数如表所示,R1、R2是电热丝(阻值不随温度的变化而变化)。[粥的比热容取4.0×103J/(kg•℃)]求:
额定电压/V
220
加热挡功率/W
880
保温挡功率/W
176
(1)保温挡正常工作时,电路中的电流;
(2)电热丝R1的阻值;
(3)将1.1kg的粥从20℃加热到100℃,需要的时间为500s,此养生壶的加热效率。
答案
1.D
2.D
3.C
4.D
5.B
6.D
7.B
8.D
9.三;2000;0.5
10.1:3;1:9
11.4.8
12.10;20;1.6;26.4
13.额定最大电流;4400
14.(1)
(2)滑动变阻器的功率
(3)滑动变阻器接入电路的电阻过小,导致灯泡烧坏
(4)>;当灯泡的电压增大时,电流增大,功率增大,灯泡电阻随随之增大,根据,当小灯泡的实际电压为额定电压一半时,灯泡电阻减小,小灯泡的实际功率P实>P额。
(5)偏大
15.(1)解:(1)由P=UI得,小灯泡正常发光时的电流
答:(1)小灯泡正常发光时的电流是0.5A;
(2)(2)开关S1、S2都闭合时,电阻R2短路,灯与变阻器并联,电流表测电路的总电流,因灯L恰好正常发光,故电源电压为U=6V; 电流表示数即为干路的总电流,I=1.1A,根据并联电路电流的规律,通过变阻器的电流
由欧姆定律可得,滑动变阻器R1接入电路的阻值
答:电源电压是6V;滑动变阻器R1接入电路的阻值10Ω;
(3)(3)开关S1、S2都断开,滑动变阻器R1与电阻R2串联,调节滑片使电阻R2的电功率为滑动变阻器R1电功率的2倍,根据串联电路电流的规律,结合
电功率与对应的电阻成正比,故
故
根据电阻的串联和欧姆定律,电路的电流
电阻 R2的电功率
答:R2消耗的电功率是1.6W
16.解:(1)由表格参数可知,养生壶保温挡功率P保=176W,保温挡正常工作时,电路中的电流
(2)由图乙可知,当开关接a时,R1、R2串联,此时电路中的总电阻最大,电路中的总功率最小,养生壶处于保温挡;当开关接b时,只有R1工作,电路中的总电阻最小,总功率最大,养生壶处于加热挡;R1的阻值
(3)粥吸收的热量
Q吸=cm(t﹣t0)=4.0×103J/(kg•℃)×1.1kg×(100℃﹣20℃)=3.52×105J
养生壶正常加热500s消耗的电能
W=P加热t'=880W×500s=4.4×105J
此养生壶的加热效率
答:(1)保温挡正常工作时,电路中的电流为0.8A;
(2)电热丝R1的阻值为55Ω;
(3)将1.1kg的粥从20℃加热到100℃,需要的时间为500s,此养生壶的加热效率为80%
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