内容正文:
2025年中考物理考前冲刺专项突破-电功和电功率
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列估测的数据中,最符合生活实际的是( )
A.学生的课桌高度约为130cm
B.汽车在市区内的平均车速约为100km/h
C.中学生正常心跳一次用时大约为1min
D.为了节约用电,家庭空调设置的温度应该尽量设置在26℃
2.下面是小明整理的部分笔记内容,其中叙述正确的是( )
A.丝绸与玻璃棒摩擦过程中,丝绸得到了电子
B.由欧姆定律可知,导体电阻的大小与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比
C.磁感线总是从磁体北极出发回到磁体南极
D.电源电压一定时,同时工作的用电器越多,总功率一定越大
3.如图所示,以下四件家用电器正常工作时电流最接近5A的是( )
A.家庭电风扇 B.电视机
C.台灯 D.微波炉
4.九一班在开展“节约一度电”的主题活动,“一度电”可让额定功率为的洗衣机正常工作的时间可能是( )
A. B. C. D.
5.如图所示的电路,电源电压保持不变,当闭合开关S,调节滑动变阻器阻值从最大变化到最小,两个电阻的U﹣I关系图象如图所示,则下列判断不正确的是( )
A.电源电压为6V
B.定值电阻R1的阻值为20Ω
C.滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω
D.电路消耗的总功率变化范围1.2W~3.6W
6.最近几年,我国城乡许多地区在进行家庭供电线路的改造,改造的主要内容是把电线换成更粗的,电能表换成额定最大电流更大的。下列说法正确的是( )
A.把电线换成更粗的目的是为了增大电线的电阻
B.把电线换成更粗的目的是为了增大电线允许通过的电流
C.把电线换成更粗的目的是为了增大电流通过电线产生的热量
D.不更换电线、只将电能表换成额定最大电流更大的也可以实现安全用电
7.电工修理如图所示的照明电路时,发现电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,发现这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,只有A点氖管发光,则故障可能发生在( )
A.AC段 B.CD段 C.电灯R短路 D.BD段
二、多选题
8.两个工作原理相同的电暖器甲和乙,甲的额定功率为1000W,乙的额定功率为1200W。在它们正常工作的情况下,下列说法正确的是( )
A.电流通过电暖器甲做功比乙少
B.电暖器乙将电能转化为内能比甲多
C.电暖器甲消耗电能比乙慢
D.电暖器乙将电能转化成内能比甲快
9.家庭电路中保险丝断了,以下原因可能的是( )
A.家庭中用电器的功率过大
B.插头中的两根导线头相碰
C.保险丝的规格不合适,熔断电流太小
D.拉线开关中的两根导线头相碰
10.如图甲所示是小灯泡L和电阻R的I-U图像。现将小灯泡L和电阻R接入如图乙所示电路,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.5A。电源电压恒定不变,下列说法中正确的是( )
A.电源电压为4V
B.只闭合开关S1时,小灯泡L的电阻为2Ω
C.先闭合开关S1再闭合开关S2后,电流表的示数增加0.5A
D.先闭合开关S1再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量为48J
11.如图甲所示,电源电压恒定,R0为定值电阻。将滑动变阻器的滑片从最左端移动到最右端的过程中,电压表示数U与电流表示数I之间的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是( )
A.图乙中点A对应图甲中滑动变阻器的滑片在最左端
B.定值电阻的阻值为12Ω
C.电源电压为9.6V
D.当滑动变阻器的滑片在中间位置时,电路的总功率为7.2W
12.小樱设计了如图所示的电路,电源电压为不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关,滑片从一端滑到另一端的过程中,下列说法正确的是( )
A.滑片P从最左端向最右端滑动过程中,电压表示数变小
B.滑片P从最左端向最右端滑动的过程中,R0的实际功率变小
C.滑片滑动过程中,电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比不变
D.滑片滑动过程中,电路消耗实际电功率不变
13.如图所示是额定电压为3V的小灯泡的I﹣U变化关系图象。根据图象,下列关于此小灯泡的一些物理量分析正确的是( )
A.额定功率是1.5W
B.随电压的升高,小灯泡的电阻在变化
C.该灯泡的额定电流是0.3A
D.通过小灯泡的电流与灯泡两端的电压成正比
14.“珍爱生命、注意安全”是同学们日常生活中必须具有的意识,下列说法中正确的是( )
A.如果发生触电事故,应立即切断电源,然后施救
B.打雷下雨时,不能站在大树下避雨
C.严禁攀爬输电铁塔
D.许多家用电器在没有三孔插座的情况下,使用时可以把三脚插头上最长的插头去掉,插入二孔插座中使用
15.如图所示的电路,电源电压恒定,闭合开关,滑动变阻器的滑片从最左端向右移动的过程中(保证电路安全),下列说法中正确的是( )
A.电压表示数不变
B.电流表示数变大
C.小灯泡变亮
D.整个电路的总功率变小
16.如图甲所示电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为 12V,闭合开关 S后,当滑片 P从最右端滑到最左端的过程中,小灯泡的 I﹣U关系图象如图乙所示,则正确的是( )
A.小灯泡正常发光的电阻为 6Ω
B.滑动变阻器的最大阻值为 6Ω
C.该电路总功率变化范围为 12W~24W
D.滑片向左移动时,电压表与电流表示数的比值不变
三、填空题
17.当家里某用电器发生短路时,熔丝立即熔断,为了起到保护作用,熔丝应该接在 (选填“火线”或“零线”)上。用下列方法进行电路故障检测,如图所示,断开所有用电器的开关,用一个普通的白炽灯L作为“校验灯”,与熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L正常发光,说明L1 ;只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),说明L2 。(以上两空均选填“正常”、“短路”或“断路”)。
18.如图所示,使用试电笔的方法中正确的是 (选填“甲”或“乙”)。若按图中的错误方法操作,空气开关 (选填“会”或“不会”)“跳闸”。
19.如图所示是电饭煲的铭牌,正常工作时电压为 V,电流为 A。
20.如左图所示是“探究电流通过导体产生的热量与 关系的实验装置。如右图所示两个电阻丝都是横截面积相同的镍铬合金丝,该实验探究的是导体电阻与导体 的关系。
21.一只标有“6V 6W”字样的小灯泡,正常工作时的电阻是 Ω。现将该灯接在24V的电源上。为使它正常工作,应串联一个 Ω的电阻,此时电路中的电流是 A。
22.小菲同学看到家中有三个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻大小会随温度的升高而增大;而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻大小会随温度的升高而减小;还有一个电阻大小与温度无关。她用电学仪器测量了a、b、c三个元件的电流与电压,根据测量数据绘制出如图所示的I-U图像。由图可知,元件 中的电流与它两端电压的关系遵循欧姆定律;元件b是由 材料制成的;若把a、c串联后接到3.5V的电源上,元件c的电功率是 W。
23.某型号电饭锅有“高温烧煮”和“保温焖饭”两挡,其电路如图所示。当开关S置于1时,电流表示数为,此时电饭锅处于 挡,在此挡位下加热的水,使其温度升高,用时,电饭锅的加热效率为 ;当开关S置于2时,电流表的示数为的阻值为 Ω。若从做饭快的角度考虑,应选择功率更 的电饭锅。
24.小王同学家的电能表上月底的示数为,本月底的示数为,则该同学家本月用了 电;下图的电能表最大电功率为 W。
25.如图所示插线板连接用电器情况,导线需要线径最大的是 (填序号),因为在其他条件相同时导体的横截面积越大电阻 。有金属外壳的用电器必须用三脚插头,保证外壳与 连接。
26.如图甲所示,电源电压U=6V,R0为定值电阻。闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从A端滑至B端的过程中,电路中的一些物理量的变化规律如图乙所示:图Ⅰ描述滑动变阻器的功率随其两端电压的变化规律,图Ⅱ描述电压表示数随电流表示数的变化规律,图Ⅲ描述效率(滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比)随滑动变阻器电阻的变化规律,电表、导线对电路的影响不计。定值电阻的阻值为 ,图Ⅱ上经过a点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为 。
四、作图题
27.图是模拟家庭电路的部分电路图,将图中各元件正确接入电路。
28.如图所示,虚线框内有两个阻值相同的定值电阻和一个开关S1。当开关S1闭合时,电路的总功率增加到原来的2倍。请画出两种可能的连接电路图。
五、实验题
29.在测量小灯泡电功率的实验中,如图甲所示,电源电压恒为4.5V,小灯泡标有“2.5V”字样,电流表、电压表、滑动变阻器开关各一个,导线若干。
(1)电路有一根导线连接错误,将连接错误的导线打“×”,并画出正确的连线 ;
(2)正确连接后,闭合开关移动滑片,发现灯泡不亮,电压表示数较大,故障原因是: ;
(3)排除故障后,逐渐移动滑片,电压表示数如图乙,应向 (填“左”或“右”)端移动滑片P,图丙为灯泡的U﹣I图象,可知灯泡的额定功率为 W,此时滑动变阻器连入电路的阻值为 Ω;
(4)另一小组电压表有故障,设计如图丁所示的电路图,测量额定电压为U额的小灯泡的额定功率,定值电阻阻值为R2,请将实验步骤补充完整:
①闭合开关S、S2,断开开关S1,移动滑动变阻器滑片,使电流表A的示数为 (用字母表示):
②闭合开关S、S1,断开S2,保持滑动变阻器滑片位置不变,记录此时电流表A的示数为I;
③小灯泡的额定功率的表达式为P额= (用已知R2、I、U额表示)。
30.在如图“测量小灯泡的电功率”实验中,小灯泡的额定电压为2.5V,电源恒定电压为4.5V。
(1)用笔画线代替导线,将电路(图甲)连接完整;
(2)连接好电路闭合开关后,发现灯泡不亮,检查电路发现电压表、电流表均有示数,则接下来的操作应该是 ;
(3)问题解决后,移动滑动变阻器滑片,当电压表示数为2.3V时,为了让灯泡正常发光,此时应将滑片向 (左/右)侧移动;
(4)当灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则小灯泡额定功率为 W;
(5)下表是实验中测量的几组数据
U/V
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I/A
0.16
0.2
0.25
0.28
0.37
要完成上述表中数据测量,实验中滑动变阻器的总阻值至少为 Ω;
(6)小明打算只利用两电表来测量小灯泡的额定功率,他增加了一个阻值为10Ω的定值电阻R0和两个开关,设计了如图丙所示电路,请将电阻R0、电流表和灯泡的符号填入丙图虚线框中使其能完成实验。
31.实验室购买了一批规格为“2.5 V 0.8W”的小灯泡,小明同学在利用其中一只小灯泡做测量电功率的实验,小明同学设计了如图甲所示的电路图.实验中各元件完好,电源电压保持不变.
(1)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)小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表、电压表均有示数,接下来他首先应进行的操作是
A.检查电路是否断路
B.更换小灯泡
C.移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光
(3)移动滑动变阻器得到了一组电压和电流的数据,填入设计的表格 , , ,
次数
电压U/V
电流I/A
电功率P/W
平均电功率P/W
1
2
0.34
2
2.5
0.4
3
3
0.44
(4)① 这种表格设计不合理的地方是 .
②分析这组数据,小明认为该小灯泡不合格,他判断的理由是: .
③长时间使用这只小灯泡,容易出现的故障是 .
六、计算题
汽车的车灯接在12V电源两端,通过灯丝的电流为0.4A。求:
32.灯丝的电阻是多少?
33.车灯的电功率是多少?
34.一台电热水器可装体积为 V(m 3)的水,水的密度为ρ(kg/m 3),比热容为 c【J/(kg·℃)】,将这些水从温度 t1(℃)加热至 t2(℃),求:
(1)水吸收的热量是多少焦耳?
(2)若该电热水器功率恒定为 P(W),加热这些水所用时间为 t 时(秒),则加热水的效率 η1=?
(3)若在只有该电热水器工作的情况下电能表指示灯闪了 a 下,电能表铭牌上标有“220V 10(40)A b imp/(kW·h) 50Hz”,则加热水的效率η2=?
35.如图所示,灯泡L标有“6V 3W”的字样,定值电阻R1阻值为10Ω,滑动变阻器R2上标有“20 Ω 2 A”字样。滑片滑到a端,只闭合S1,小灯泡正常发光。求:
(1)灯泡正常发光时的电流;
(2)只闭合S2,电流表示数为0.3A,1min内灯泡消耗的电能;
(3)滑片滑到b端,闭合S1、S2和S3,电流表的示数多大?
七、综合题
36.小梦珍同学发现家中电饭煲的铭牌信息模糊不清,如表所示,简化电路图如图所示,当饭做好后电饭煲自动进入保温状态。
品牌
XXX牌电饭锅
额定电压
220V
加热功率
880W
保温功率
XXX
频率
50Hz
(1)根据电路图分析,开关都闭合时,电饭煲处于 (选填“保温”或“加热”)状态;
(2)电饭煲加热时通过电路的电流是多少 ?发热电阻R1的阻值是多少 ?
(3)电饭煲保温时的电功率 。
37.现代城市的道路两旁,常安装有风光互补LED路灯,路灯外形和电路原理图如图所示。某型号风光互补路灯的部件及参数如表。
部件名称
单位
数量
型号
太阳能电板
套
1
24V,280W
风力发电机
台
1
24V,300W
蓄电池
只
2
12V,120Ah
LED灯
只
2
24V,60W
(1)风力发电机工作时把 能转化为 ;
(2)该灯电路中,两只LED灯的连接方式是 (选填“串联”或“并联”);
(3)两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流 A;
(4)每燃烧1吨标准煤可以发电3000,排放二氧化碳2.5吨。某道路有100套此路灯,每天工作10小时,则每天可减少 吨标准煤的燃烧,减少 吨二氧化碳的排放。
38.如图为某品牌多功能电饭煲的简化电路原理图,电饭煲的额定电压是220V,R2=88Ω,R3=176Ω,旋转开关置于O和a时为关闭状态,分别置于a和b、b和c、c和d,能实现三个加热挡位的转换。低温挡的电功率与高温挡电功率之比为1:6,不计温度对电阻的影响。
(1)开关置于 时,电饭煲处于中温挡;
(2)求电饭煲处于中温挡时,在额定电压下持续工作15min消耗的电能;( )
(3)求电阻R1的阻值。( )
八、科普阅读题
39.阅读下面短文,回答问题。
太阳能热水器
太阳能热水器能利用太阳能把水从低温加热到高温,以满足人们日常生活的需要,它具有安全、节能、环保等优点。如图,当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能,将管内的水加热,小明家里太阳能热水器配有一台电动水泵,它电机的铭牌如下:
型号8831
上扬真空高度20m
配套功率0.2kW
效率80%
XX水泵厂
出厂日期XXX
有一天,小明为了探究家里太阳能热水器的节能效果,每隔1小时记录装满水时太阳能热水器的水温,记录数据如表
时刻
8:00
9:00
10:00
11:00
12:00
13:00
14:00
15:00
16:00
17:00
温度(℃)
36
38
41
45
49
55
58
60
61
61
请回答以下问题:
(1)玻璃吸热管内向光一侧的水吸收太阳能是通过 方式进行,随着水温升高,其 能增加;
(2)哪一小时太阳能热水器升温速度最快?答: 至 ;
(3)水泵工作时,将水从地面匀速提升至屋面上太阳能热水器内,水的动能 ,重力势能 (增大、减小、不变);
(4)若使用配套电机以0.2kW正常工作时,在5min内将做功 J。
40.阅读材料,回答问题。
百变全能——无人机
无人驾驶飞机简称“无人机”(UAV),是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。“无人机”按照形态可以分为:固定翼无人机、多旋翼无人机、垂直起降无人机、无人直升机等。按用途分类,可分为军用无人机和民用无人机。
如图所示是一款四风叶的无人航拍机,当剩余电量减为电池容量的10%时,无人机会自动下降并停留地面等待充电,表中为本款无人机的部分参数,其中的电池容量是指电池能够储存的电荷量,大小等于放电电流与放电总时间的乘积。
四叶无人航拍机参数
额定电压
6V
额定功率
42W
电池容量
28000mAh
整机质量
风叶数量
4片
电能转化效率
90%
(1)无人驾驶飞机的无线电遥控设备是利用 (选填“电磁波”或“超声波”)传递操纵信息的。给无人机充电时,无人机的电池相当于电路中的 (选填“用电器”或“电源”)。
(2)由表中数据可知,文中提到的四风叶无人航拍机正常工作时的电流为
(3)无人机有一种特殊的飞行姿态“悬停”,就是无人机停在空中不上升、下降,也不前进、后退,相对地面处于静止状态。无人机“悬停”时,无人机的重力与无人机受到螺旋桨升力是一对 (选填“平衡力”或“相互作用力”)。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
学科网(北京)股份有限公司
《2025年中考物理考前冲刺专项突破-电功和电功率》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
C
D
B
D
CD
ABC
AD
题号
11
12
13
14
15
16
答案
AB
AC
AB
ABC
AC
AC
1.D
【详解】A.正常情况下,课桌的高度约0.8m,故A不符合题意;
B.汽车在市区内的平均车速约为30km/h,故B不符合题意;
C.正常情况下,人的心脏跳动一次的时间接近1s,故C不符合题意;
D.人感觉舒适的环境温度在25℃,为了节约用电,家庭空调设置的温度应该尽量设置在26℃,故D符合题意。
故选D。
2.A
【分析】(1)当两种束缚电子的能力不同的物质相互摩擦时,束缚电子能力强的物体得到电子而带负电;束缚电子能力弱的物体失去电子而带正电;
(2)电阻是导体阻碍电流的性质,其大小与导体的长度、横截面积、材料有关,而与所加电压和通过的电流无关;
(3)磁感线是为了形象的描述磁场而画出的,是封闭的曲线,在磁体外部磁感线从磁体北极出发回到磁体南极,在磁体内部磁感线从磁体南极出发回到磁体北极;
(4)根据串、并联电路的电阻规律与功率规律分析.
【详解】A.丝绸与玻璃棒摩擦过程中,玻璃棒失去电子而带正电,丝绸得到电子带负电,故A正确;
B.由欧姆定律可得,利用该公式可以计算导体的电阻,但导体电阻大小与导体的长度、横截面积、材料有关,而与所加电压和通过的电流无关;不能说成:导体电阻的大小与其两端电压成正比,与通过它的电流成反比,故B错误;
C.在磁体外部磁感线从磁体北极出发回到磁体南极,在磁体内部磁感线从磁体南极出发回到磁体北极,故C错误;
D.电源电压一定时,并联电路中,同时工作的用电器越多,消耗的总功率越大;在串联电路中,同时工作的用电器越多,电路中的总电阻就越大,根据可知,消耗的总功率反而越小,故D错误.
3.D
【详解】A.电扇的功率约为50W,电流为,故A不符合题意;
B.电视机的功率约为100W,电流为,故B不符合题意;
C.台灯的功率约为70W,电流为,故C不符合题意;
D.微波炉的功率约为1kW,电流为,故D符合题意。
故选D。
4.C
【详解】洗衣机正常工作时的功率
P = 250W =0.25kW
根据可得,1度电可以使其正常工作的时间
故选C。
5.D
【详解】从两个电阻的U﹣I关系图象可以看出,甲为滑动变阻器的关系图象,因为最后电压为0,此时滑动变阻器的电阻为0,乙为电阻R1的图象.
当滑动变阻器R2为0时,电路中电流最大,电压表V1的示数为电源电压U=U1=6V,故A正确.
由可得,定值电阻R1的阻值,故B错误,符合题意为答案.
滑动变阻器的最大阻值,即滑动变阻器R2的阻值变化范围为0~20Ω,故C正确.
电路中的电流最小时,电路的总功率最小,则,由图像可知,电路中最大电流为I’=0.6A,则电路的最大功率 ,所以电路消耗的总功率变化范围1.2W~3.6W,故D正确.
6.B
【详解】ABC.进行输电线路的改造时,将原来细的铝质输电线换成较粗的铝质输电线,即在导体的材料、长度一定时,增大横截面积,可以减小输电线路的电阻;由可知,当电流、通电时间一定时,减小导线的电阻可以减小导线上产生的热量,这样把电线换成更粗的可以增大电线允许通过的电流,故B正确,AC错误;
D.只将电能表换成额定最大电流更大的,不更换电线,导线发热也可能引发火灾,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】A.假设AC段断路,用测电笔测试C后,没有电流流过氖管,氖管不会发光,这与题意不符合,所以AC段不会断路,故障不可能发生在AC段,A项不合题意;
BC.假设CD段断路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C,氖管能够发光,但是用测电笔测试D,没有电流流过氖管,氖管不会发光,这与题意不符合,所以CD段不会断路;假设CD段短路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,这两处都能使氖管发光,而测试A、B两点时,这两处都能使氖管发光,这与题意不符合,所以CD段不会短路,即电灯R不会短路;综上所述,故障不会发生在CD段,电灯R也不会短路,B、C项不合题意;
D.假设BD段断路,那么电灯R不亮,用测电笔测试C、D后,这两处都能使氖管发光,测试A、B两点时,A点氖管能发光,B点氖管不能发光,这与题意相符合,所以故障可能是BD段断路;选项D符合题意;
故选D。
8.CD
【详解】AB.不知道两只电暖器的工作时间,所以,无法比较它们做功的多少和将电能转化为内能的多少,故AB错误;
CD.电功率是表示电流做功快慢的物理量,甲的额定功率为1000W,乙的额定功率为1200W,甲的额定电功率小于乙的额定功率,说明电暖器甲消耗电能比乙慢,同时也说明电暖器乙将电能转化成内能比甲快,故CD均正确。
故选CD。
9.ABC
【详解】A.家庭中用电器的功率过大时,由可知干路电流过大,从而烧断保险丝,故A项符合题意;
B.插头中的两根导线头相碰,插头插上时会造成短路,使干路中电流过大,保险丝烧断,故B项符合题意;
C.保险丝的规格不合适,熔断电流太小时,即使干路电流不是很大,保险丝也容易烧断,故C项符合题意;
D.拉线开关中的两根导线头相碰会让灯泡亮起,不会造成总电流过大,不会烧断保险丝,故D项不符合题意。
故选ABC。
10.AD
【详解】A.由电路图知,只闭合开关S1时,电路为灯泡L的简单电路,由图像可知,当IL=0.5A时,UL=4V,即电源电压为4V,故A正确;
B.由可知,此时灯泡的阻值为
故B错误;
C.再闭合开关S2时,灯泡L与R并联,电流表测干路电流,因为并联电路中各支路两端的电压相等,即
UR=UL=U=4V
由甲图R的I-U图像可知,此时通过R的电流IR=0.2A,因为并联电路中干路电流等于各支路电流之和,且各支路间互不影响,故通过灯泡的电流不变,因此电流表的示数增加0.2A,故C错误;
D.根据欧姆定律可知,电阻的阻值为
在1min内电阻R产生的热量为
Q=IR2Rt=(0.2A)2×20Ω×60s=48J
故D正确。
故选AD。
11.AB
【详解】A.由图知,闭合开关,定值电阻和滑动变阻器串联,电压表测量滑动变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流;滑动变阻器的滑片在最左端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,根据串联分压特点可知滑动变阻器两端的电压最大,即电压表示数最大,所以图乙中点A对应图甲中滑动变阻器的滑片在最左端,故A正确;
BC.由乙图可知滑片在最左端时电压表和电流表的示数分别为9.6V、0.2A,根据欧姆定律可知滑动变阻器的最大阻值为
根据串联电路的特点可知电源电压为
U=U0+UA=IR0+UA=0.2A×R0+9.6V
由乙图可知,当电路中的电流为0.6A时,电压表的示数为4.8V,同理可得电源电压为
联立解得
R0=12Ω,U=12V
故B正确,C错误;
D.当滑动变阻器的滑片在中间位置时,电路的总功率为
故D错误。
故选AB。
12.AC
【详解】由电路图可知,电阻R0与滑动变阻器R串联,电压表测滑动变阻器R两端的电压,电流表测电路中的电流。
A.滑片P从最左端向最右端滑动过程中,接入的电阻变小,电路中的总电阻变小,根据欧姆定律可知,电路中的电流变大;由U=IR可知,定值电阻R0两端的电压变大;根据串联电路电压特点可知,滑动变阻器两端的电压变小,即电压表示数变小,故A正确;
B.根据P=I2R可知,电流变大,R0不变,所以R0消耗的实际功率变大,故B错误;
C.滑片滑动过程中,电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比等于定值电阻R0的阻值,而R0的阻值不变,所以电压表示数的变化量与电流表示数变化量之比不变,故C正确;
D.由P=UI可知,电源电压不变,滑片移动过程中,电阻变化,电流变化,所以滑片滑动过程中,电路消耗实际电功率变化。
故选AC。
13.AB
【详解】AC.由图象可得,电压为3V(在额定电压下)时的电流(额定电流)是0.5A,该灯泡的额定功率
P=UI=3V×0.5A=1.5W
故A正确,C错误;
BD.由图可知,I-U变化关系图象是曲线,小灯泡的电流与电压不成正比,电阻不是定值,故B正确,D错误。
故选AB。
14.ABC
【详解】A.发生触电事故,首先切断电源,然后施救,切断电源是首先要做的,否则在施救过程中其他人还可能会触电,故A正确;
B.雷容易击中地面上高的突起物体,所以打雷下雨时,不能站在大树下避雨,否则容易被雷击中,故B正确;
C.输电铁塔输送的是高压电甚至是超高压电,盲目攀爬可能引起触电,故C正确;
D.家庭电路中有金属外壳的用电器应使用三孔插座,这样可将金属外壳接地,防止因漏电而触电,切不可把三脚插头上最长的插头去掉,插入二孔插座中使用,故D错误。
故选ABC。
15.AC
【详解】AB.如图,闭合开关,灯泡与滑动变阻器滑片右端的电阻串联,滑动变阻器左端的电阻、电流表被短路,电压表接在电源两端,测电源电压;滑动变阻器的滑片从最左端向右移动的过程中,电路中的电阻变小,由可知,电路中电流变大;电流表被短路,示数不变;电压表测电源电压,示数不变,故A正确,B错误;
C.电路中的电流变大,灯泡两端的电压变大,由可知,灯泡的实际功率变大,小灯泡变亮,故C正确;
D.电路中的电流变大,电源电压不变,由可知,整个电路的总功率变大,故D错误。
故选AC。
16.AC
【详解】A.由图乙可知:当小灯泡两端电压为12V时,通过小灯泡的电流为2A,所以小灯泡正常发光时的电阻为
故A正确。
B.由图乙可知:滑片P在最左端时,滑动变阻器连入电路的电阻为零,此时电源电压
U=U额=12V
滑动变阻器滑片P在最右端时,阻值最大,此时小灯泡电压为3V,则滑动变阻器电压为
U滑=12V-3V=9V
电路电流为1A,所以滑动变阻器的最大值为
故B错误;
C.电路最大总功率
P最大=UI最大=12V×2A=24W
最小功率
P最小=UI最小=12V×1A=12W
电路总功率变化范围为 12W~24W,故C正确;
D.电压表与电流表示数的比值即小灯泡的电阻,由图乙可知小灯泡的电阻在不断发生变化,故D错误。
故选AC。
17. 火线 短路 正常
【详解】[1]当电路中的电流过大时,保险丝产生较多的热量,会自动熔断,切断电路,因此保险丝应接在干路上,且接在火线上,从而使家庭电路和外电路断开,起到保护作用。
[2]家用电器工作电压为220V,将一个普通的白炽L与那个熔断的熔丝并联,然后只闭合S、S1,若L1正常发光说明该灯泡两端的电压应为220V,则此时一定是灯泡L1发生了短路。
[3]只闭合S、S2,若L发出暗红色的光(发光不正常),此校验灯电压应小于220V,则此时应该是检验灯泡与另一灯泡串联接在火线与零线之间,故该支路没有短路,说明L2正常。
18. 乙 不会
【详解】[1]使用试电笔时,手必须接触笔尾的金属体,不能接触笔尖的金属体,所以使用正确的是乙图。
[2]单线触电是站在地上,直接或间接接触火线,造成的触电,因此按甲图中操作,当手接触了笔尖的金属体,再去接触火线,易造成单线触电。触电时空气开关不会自动跳闸。
19. 220 5.5
【详解】[1][2]由铭牌可知,正常工作时的电压为220V,功率为1210W, 所以正常工作时的电流
20. 电阻 长度
【详解】[1]如左图所示,两电阻丝串联,通过它们的电流相同,但电阻大小不同,根据控制变量法可知,实验探究电流通过导体产生的热量与电阻的关系。
[2]如右图所示,两个电阻丝都是横截面积相同的镍铬合金丝,长度不同,因此根据控制变量法可知,该实验探究的是导体电阻与导体长度的关系。
21. 6 18 1
【详解】[1]由可得,小灯泡正常工作时的电流为
由欧姆定律可得,小灯泡正常工作时的电阻
[2][3]小灯泡额定电压为6V,接在电源电压为24V的电路中,为使其正常发光,应串联一个电阻分压由串联电路特点可知,通过电阻的电流
电阻两端电压
由可得,串联电阻
22. a 半导体 0.5
【详解】试题分析:由图可知,元件a中的电流与它两端电压的关系遵循欧姆定律,因为元件a的电流与电压成正比;元件b是由半导体材料制成的,因为元件b的电压与电流的比值(电阻)随电压的增大而减小;若把a、c串联后接到3.5V的电源上,由串联电路中的电流和电压特点和上图可知,此时串联电路的电流为0.2A,元件c的电压为2.5V,则元件c的电功率是P=UI=2.5V ×0.2A =0.5W.
考点:欧姆定律;I-U图像;串联电路中的电流和电压特点;电功率
23. 高温烧煮 84% 2156 高
【解析】略
24. 80 4400
【详解】
[1]小王同学家的电能表上月底的示数为,本月底的示数为,则该同学家本月用了
[2]从电能表的铭牌“220V 20A”可知,允许通过的最大电流为20A,则电能表的最大功率为P=UI=220V×20A=4400W
25. ⑦ 越小 地线
【详解】[1]由图可以看出导线需要线径最大的是⑦,属于干路。
[2]因为在其他条件相同时导体的横截面积越大电阻就越小。
[3]有金属外壳的用电器必须用三脚插头,若金属外壳带电,人接触用电器,会发生触电事故;为了人不发生触电事故,需要使外壳与大地相连,让电流会通过导线导入大地;所以三孔插座中多出一个专门用于接地的孔,目的是为了让金属外壳与大地相连,因此接入带有金属外壳的家用电器时,都要使用三孔插座。
26. 2Ω 2.88W
【详解】[1]当滑片P位于A端时,滑动变阻器接入电路中电阻为零,此时电路中的电流最大,由图II可知,电路中的最大电流Im为3A,则定值电阻的阻值为
[2]滑动变阻器消耗功率与电路消耗总功率之比为
由图III可知,当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,效率最大为80%,则有
解得,滑动变阻器的电阻最大值为
由图II可知,a点表示电路中的电流最小,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最大,此时电路中的电流为
此时电压表的示数为
则II图上经过a点的两条虚线与坐标轴围成的长方形面积为
27.
【详解】开关与灯的连接:火线先接开关,再接灯泡的金属点,零线直接连接螺旋套,避免接触到螺旋外壳而发生触电事故;三孔插座的连接:上孔接地线,左孔接零线,右孔接火线,故如图所示:
28.
【详解】根据电路功率计算公式
可知,当电源电压不变时,当开关S1闭合时,电路总电阻减小为原来的一半时,电路的总功率则增加到原来的2倍,故两个定值电阻串联时可让开关S1与其中一个电阻并联,两个定值电阻并联时可让开关S1与其中一个电阻串联,电路图如图所示:
。
29. 小灯泡断路 左 1 5
【详解】(1)[1]图甲电路中,电压表串联在电路中,电流表并联在电路中,电流表应该与小灯泡串联,电压表应该与小灯泡并联,所以,错误的导线是连接到电流表中间接线柱的导线,将其改接到电压表的负接线柱,如图所示:
(2)[2]正确连接导线过后,闭合开关,发现灯泡不亮,电路中有断路发生,电压表示数较大,说明电压表两接线柱到电源间是通路,所以,故障只能是小灯泡断路。
(3)[3]灯泡正常发光时电压等于其额定电压2.5V,由图乙知,分度值0.1V,所以灯泡两端电压为2.2V<2.5V,根据分压原理,滑动变阻器分的电压要减小,其接入电路的电阻减小,所以应将滑片向左端移动。
[4]由图像读出灯泡正常发时,即电压是2.5V时的电流0.4A,所以,灯泡的额定功率
P额=U额I=2.5V×0.4A=1W
[5]由串联电路特点和欧姆定律可得,此时变阻器连入电路的阻值
(4)①[6]闭合开关S、S2,断开开关S1,R2和L并联之后,与滑动变阻器串联,调节滑动变阻器R的滑片P,使得电流表的示数为,此时灯泡正常发光。
[7]在步骤②中,R2和L并联之后,与滑动变阻器串联,因电路的连接关系没有改变,灯仍正常发光,则
则小灯泡的额定功率的表达式为
30. 向右调节滑动变阻器滑片 右 0.75 25Ω
【详解】(1)[1]
(2)[2]电流表有示数就说明通路,此时需要调节滑动变阻器滑片,看看灯泡亮度是否发生改变。
(3)[3]灯泡的额定电压为2.5V,则要使灯泡现在的电压变大,滑动变阻器的电压应该变小,则应向右移。
(4)[4]由图可知电流I=0.3A,则
P=UI=2.5Vx0.3A=0.75W
(5)[5]当灯泡的电压U=0.5V、I=0.16A时,滑动变阻器的电压最大U=4V,则
(6)[6]
31. C 0.68 1 1.32 1 电功率不能求平均值,电压发生改变,实际电功率也会发生改变 电压为2.5V时的实际功率为1W,大于额定功率0.8W 如果长时间工作,因为灯泡实际功率大于额定功率,所以容易烧断
【详解】(1)由实物图可知:滑动变阻器连入的是上面的两个接线柱,这样滑动变阻器没有起到改变电路中电阻的作用,故需要将其中的一个接线柱,改接到滑动变阻器的下面的一个接线柱上,由于要求滑动变阻器接入电路的阻值最大,而滑片又处于滑动变阻器的右端,所以改接的导线需要连接到变阻器的左端,如图所示:
(2)闭合开关后,电流表、电压表均有示数,说明电路没有断路,灯泡不亮可能是由于电路电阻太大,电路电流太小,灯泡实际功率太小造成的,可以移动滑动变阻器的滑片,观察小灯泡是否发光,故C正确.
(3)根据P=UI可得,P1=U1I1=2V×0.34A=0.68W;
P2=U2I2=2.5V×0.4A=1W;
P3=U3I3=3V×0.44A=1.32W;
平均功率:;
(4)①因为灯泡在不同电压下的功率不同,因此计算功率的平均值是没有意义的,不能求平均功率,故表格设计不合理;
②上面测得电压为2.5V时的实际功率为1W,而小灯泡上标的额定功率为0.8W,所以此小灯泡不合格;
③由于实际功率大,相同时间内,这种灯泡产生的热量较多,因此长时间使用这只小灯泡,容易因为温度过高而烧断灯丝.
【点睛】一定要注意灯丝的电阻会随温度而变化,通常金属电阻随温度的升高而增大,所以小灯泡的电阻和电功率千万不能求平均值,没有意义.
32.30Ω; 33.4.8W
【解析】32.解:由欧姆定律可知灯丝的电阻
33.根据P=UI可知车灯的电功率
34.(1)见解析;(2)见解析;(3)见解析
【详解】(1)水吸收的热量
(2)由 ,则加热水的效率
(3)实际消耗电能
则加热效率
答:(1)水吸收的热量是。
(2)若该电热水器功率恒定为 P(w),加热这些水所用时间为 t 时(秒),则加热水的效率 。
(3)若在只有该电热水器工作的情况下电能表指示灯闪了 a 下,电能表铭牌上标有“220V 10(40)A b imp/(kw·h) 50Hz”,则加热水的效率。
35.(1)0.5A
(2)54J
(3)0.9A
【详解】(1)由得,灯泡正常发光时的电流
(2)滑片滑到a端,只闭合S1,电路为灯泡的简单电路,小灯泡正常发光,则电源电压为6V。只闭合S2,L与R1串联,电流表测量电路电流,示数为0.3A,由欧姆定律得,R1的电压为
此时灯泡的电压为
1min内灯泡消耗的电能
(3)滑片滑到b端,闭合S1、S2和S3,R1与 R2的最大电阻并联,L被短路,电流表测量电路电流,电流表的示数为
36. 加热 4A 55Ω 80W
【详解】(1)[1]由可知,在电源电压一定时,当开关闭合时,R2被短路,电路中只有R1接入电路,电阻小,此时电饭煲处于加热状态。
(2)[2]通过电路的电流
[3]发热电阻R1的阻值
(3)[4]当开关S2断开时,电路有电阻 R1和R2串联,电路中电阻最大,此时电路处于保温状态。
电路中的总电阻为
则电饭煲的保温功率为
37. 机械 电 并联 5 0.04 0.1
【详解】(1)[1][2]风力发电机的工作原理为电磁感应,将机械能转化为电能。
(2)[3]电源电压为2节蓄电池,电压为24V,LED灯正常工作的电压为24V,所以两灯是并联的,两端电压等于电源电压,且工作时互不干扰。
(3)[4]光控开关接在干路上,两只LED灯正常发光时,通过光控开关S的电流
(4)[5]100套此路灯,每天工作10小时,消耗的电能
每燃烧1吨标准煤可以发电3000,所以每天可减少煤的质量为
[6]减小的二氧化碳的排放量
38. b和c 4.95×105J 88Ω
【详解】(1)[1]旋钮开关置于a和b接线柱,R2和R3串联的电路,总电阻最大,根据
可知总功率最小,为低温挡;
旋钮开关置于b和c接线柱,R3被短路,电路为R2的简单电路,总电阻较小,根据
可知总功率较大,为中温挡;
旋钮开关置于c和d接线柱,为R1、R2的并联电路,总电阻最小,根据
可知总功率最大,为高温挡。
(2)[2]电饭煲处于中温挡时,只有R2接入电路,由
(3)[3]旋钮开关置于a和b接线柱时,电饭煲处于低温挡,R2和R3串联的电路,根据
旋钮开关置于c和d接线柱,电饭煲为高温挡,为R1、R2的并联电路,由
又低温挡的电功率与高温挡电功率之比为1∶6,即
则
解得
39. 热传递 内 12∶00 13∶00 不变 增大 6×104
【详解】(1)[1][2]根据文段的阅读可知,当太阳光入射到黑色的吸热层上时,黑色吸热层能把太阳能更有效地转化为内能,水吸热,温度升高内能增大,属于通过热传递的方式改变内能。
(2)[3][4]由表中数据可知,12∶00至13∶00,温度从49°C上升到55°C,这一小时内水的温度升高的最多,所以,这一小时太阳能热水器升温速度最快。
(3)[5][6]水泵工作时,将水从地面匀速提升至屋面上太阳能热水器内,速度不变,水的质量不变,根据影响动能的因素可知,水的动能不变,将水从地面匀速提升至屋面,高度增加,根据影响重力势能的因素可知,重力势能增大。
(4)[7]由可得,在5min内将做功
40.(1) 电磁波 用电器
(2)7A
(3)平衡力
【详解】(1)[1]无线电遥控设备是利用无线电波,即电磁波传递信息。
[2]给无人机充电时,无人机的电池消耗电能,将电能转化为化学能,是用电器。
(2)由表中数据可知,四风叶无人机额定电压为6V,额定功率为42W,四风叶无人航拍机正常工作时的电流
(3)无人机“悬停”时,无人机处于平衡状态,受力平衡,无人机的重力与无人机受到螺旋桨升力是一对平衡力。
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页
学科网(北京)股份有限公司
$$