内容正文:
物理·精练本
中专123
第十五章
电功
电功率
基础集训
[答案P24]
⊙命题点1电能表读数及相关计算
1.(2024·绥化)如图为家庭电路的电能表,该电能表允许接人用电器的最大总功率是
W;表
盘上的某个参数模糊不清,为测得这个参数,仅将额定功率为1200W的空调接入电路,正常工作
1min电能表转盘转了60转,计算可知该参数为
r/(kW·h)。
单相电能表
20246
220V10(40)A50Hz
02018☒
/kW·h)
02023⑥
1题图
2题图
4题图
2.(2023·齐齐哈尔)小夏一家假期外出旅游,家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作,其实际
功率分别为5W和15W。出发和回家时,电能表示数如图所示,这段时间内小夏家消耗电能
kW·h,小夏一家外出
h。(电路其他元件损耗电能不计)
⊙命题点2铭牌类相关计算
3.(2023·龙东地区)标有“6V3W”和“6V6WT”的灯L,和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们
串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是
A.通过灯L,和L2的电流之比为1:2
B.灯L,和L2两端的电压之比为2:1
C.灯L2和L1的发光亮度相同
D.能够正常发光的灯应是灯L2
4.(2023·绥化)如图,电源电压恒定不变,R,为定值电阻,R2为滑动变阻器(a、b为滑动变阻器两端
点),小灯泡标有“6V3W”字样。当开关S、S2闭合,滑片P置于b端时,小灯泡正常发光,电流表
的示数为0.9A,滑动变阻器最大阻值是
2;当开关S1闭合,S2断开,滑片P置于a端时,电
流表示数为0.2A,此时R1的功率为
W。
⊙命题点3电功率计算
类型1电路图的简单计算
5.(2023·牡丹江)如图所示,电源电压U=3V且保持不变,R1=102,11=0.1A。闭合开关,则()
A.R1两端的电压是2V
B.通过R2的电流是0.1A
C.R,的阻值是202
D.R,消耗的电功率是0.2W
R
R2
5题图
6题图
6.(2025·龙东地区)如图,电源电压保持不变,电阻R1=102,只闭合开关S1时,电流表的示数为0.3A,
则电源电压为
V;若再闭合开关S2时,发现电流表的示数变化了0.2A,则电路的总功率为
W。
-118—
7.(2025·绥化)如图所示,电源电压恒定,将定值电阻R1、R2按图甲、图乙两种方式接入电路,电阻R
在两电路中消耗的电功率分别为4W和9W,则R1:R2=
。图乙中电阻R2消耗的电功率为
W。
甲
7题图
类型2图像类计算
8.(2023·绥化,改编)如图甲所示电路中,小灯泡标有“10V5W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影
响),a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中,滑动变阻器消耗的电功率P
与其两端电压U的关系图像如图乙所示,则下列说法不正确的是
A.电源电压为16V
B.小灯泡的阻值为202
C.滑动变阻器的最大阻值为1002
D.该电路消耗的最大功率为6W
P/W
↑IIA
1.6
0.4
0.3
0.2
0.1
0
4
10U/V
0
6121824U/W
甲
乙
甲
乙
8题图
9题图
9.(2023·龙东地区)如图甲所示的电路中电源电压不变,小灯泡L的额定电压为24V,当把滑片P滑
到最左端时,小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系,当小灯泡正常
发光时灯丝的电阻为
Ω。调节滑动变阻器R,当其连入电路的阻值是
2时,小灯
泡的实际功率为3.6W。
类型3极值、范围类计算
10.(2024·绥化)如图,电路中电源电压可调,定值电阻R。=202,L1和L2为额定功率不同、额定电流
均为0.4A的小灯泡(忽略温度对灯丝电阻的影响),滑动变阻器R的铭牌上标有“4021A”字
样,电流表量程0~0.6A。
(1)只闭合开关S。,电源电压U=15V时,电流表的示数为0.3A,求此时滑动变
阻器接入电路的阻值。
Ro
(2)保持(1)中开关状态和电源电压不变,在电路安全的情况下,调节滑动变阻
L
器,求定值电阻R,的功率变化范围。
R
L
(3)调节电源电压为U1,只闭合开关S1,调节滑动变阻器,灯L1的功率为1.6W
S,
时正常发光,最小功率为0.4W;再调节电源电压为U2,只闭合开关S2,调节
10题图
滑动变阻器,灯L2的最大功率为1.6W,最小功率为0.4W。(调节滑动变
阻器时电路安全)求:U1、U2。
-119
类型4电器类计算
11.(2025·齐齐哈尔)中医药是中华优秀传统文化的瑰宝,在疾病治疗方面具有重要的作用。图甲是
某品牌小型电中药锅,图乙是其工作电路简化的等效电路图,通过开关S,和S2的不同状态组合,可
以实现三挡加热功能。定值电阻R1、R2都是发热电阻,其中R=110D。该电中药锅部分参数如表
所示。已知:c药液=4.2×103J/(kg·℃)。求:
o 220 Vo
额定电压/V
220
高温挡880
b/S2 R2
额定功率/W
中温挡440
甲
乙
低温挡220
11题图
(1)当闭合开关S,将开关S2接a时,电中药锅使用的是
(选填“低温”“中温”或“高
温”)挡。
(2)将1kg药液从25℃加热到35℃的过程中,药液吸收的热量是多少J?
(3)使用该电中药锅的中温挡正常工作,加热100s,消耗的电能是多少J?
(4)R2的阻值是多少2?
⊙命题点4测量小灯泡的电功率
12.(2024·绥化)在“测量小灯泡的电功率”实验中,选用的小灯泡上标有“2.5V”字样,额定电流约为
0.3A,电源电压恒为6V,实验电路如图甲所示。
1
2
uw出
0
06
A
甲
乙
12题图
(1)请用笔画线代替导线,将图甲电路连接完整。(导线不允许交叉)
(2)现有规格为A“1022A”、B“20D1A”和C“50Ω0.2A”的三个滑动变阻器可供选择,应
选择
(选填字母)滑动变阻器接入电路才能顺利进行实验。实验中滑动变阻器的作用
是
和调节小灯泡两端的电压及通过的电流。
(3)电路连接完成后,闭合开关,发现小灯泡发光很暗,这时眼睛应该看着
(选填“电流表”
或“电压表”)移动滑动变阻器的滑片,当小灯泡正常发光时电流表的示数如图乙所示,则小灯
泡的额定功率为
W。
(4)实验中改变小灯泡两端的电压,多次测量的目的是
(5)测得小灯泡的额定功率后,把小灯泡两端的电压调为额定电压的一半,发现测得的功率大于其
额定功率的四分之一,请对其加以分析:
-120
中考集训
[答案P25]
满分:100分
一、单项选择题(每小题只有一个正确选项,每题6分,共5道题,共计30分)》
1.(2023·青海)以下家用电器的有关数据最符合实际的是
A.电冰柜的额定功率为1W
B.电炉丝的额定电流为0.01mA
C.电热水壶的额定电压为36V
D.电视机的额定电压为220V
2.(2024·广西)小明发现家里的白炽灯突然变亮,主要原因可能是白炽灯的
(
A.额定电压变大
B.实际电压变大
C.额定功率变小
D.实际电压变小
3.(2024·临沂)将一只“6V3W”的小灯泡与一个阻值为12Ω的电阻串联后接到12V的电源上,闭
合开关后,小灯泡的实际功率
()
A.大于3W
B.等于3W
C.小于3W
D.无法确定
4.(2025·新疆)如图所示,电路中电源电压为6V,R1、R2均为滑动变阻器。闭合开关S后,调节滑动
变阻器的滑片,使电路的总功率为5.4W时,发现无论怎样改变滑动变阻器的阻值,两个滑动变阻器
接入电路中的电阻之差的最大值为10Ω。则R,、R2两个滑动变阻器的最大阻值可能为
()
A.152302
B.202302
C.202252
D.15220
电源
4题图
5题图
5.(2025·扬州)如图,电源电压U可调,R1是阻值为5D的定值电阻,R2为敏感元件,其阻值随电流增
大而减小。电源电压从零增大,电路中电流逐渐增大。当电流为0.3A时,R2两端电压为1.5V,R
的功率为P,R2的功率为P2。则
()
A.U=1.5V时,P1可能等于P2
B.U=2.5V时,P1一定小于P2
C.U=3.5V时,P1一定等于P2
D.U=4.5V时,P1一定小于P2
二、双项选择题(每小题8分,共1道题,每小题只有两个正确选项,选项不全但正确得4分,有错误选项
不得分,共计8分)
6.(2025·泸州一模)如图甲所示的电路图,从最左端向最右
↑UV
10------------
端移动滑动变阻器的滑片,两电表示数间的关系如图乙所
R
示,则在移动滑片的过程中,下列说法正确的是()
A.P向右移动时两电表的示数都变小
B.电路中定值电阻R,的电阻为10D
0.2
0.51IA
甲
C.电源电压为10V
6题图
D.电路的最大电功率是5W
—121
三、填空题(每空2分,共6道题,共计22分)
7.(2023·天津)某节能灯标有“220V22W”字样,当它正常工作时,电功率为
W,通过它的
电流为
A。
8.(2024·重庆A卷)图中电源电压为6V且保持不变,定值电阻R的阻值为
102,滑动变阻器R'标有“2020.5A”字样,电流表量程为“0~0.6A”,电
压表量程为“0~3V”。闭合开关,移动滑片P的过程中,为保证电路元件安
A
全,滑动变阻器R'接入电路的最小阻值为
,定值电阻R的最大功
率为」
W。
8题图
9.(2025·苏州)如图是一款电水壶的电路简图,R,、R2均为加热电阻,通过旋转旋钮开关可实现加热与
保温功能的切换。保温功率为88W,R,阻值为442,加热时应将开关旋至
(选填“1”或
“2”)位置,加热功率为
W,R2阻值为
2。
kW·h
43536
220V10(40)A50Hz
3000r/(kW.h)
-0220 Vo-
9题图
10题图
11题图
10.(2024·南充)小林家的电能表如图所示,此时电能表的读数为
kW·h,他关闭了家中的其
他用电器,现用一台标有“220V2000W”的电热水壶烧水,正常工作5in,则电能表的转盘转了
转。
11.(2025·成都)小彬想制作一款有“低温”“中温”“高温”三个挡位的电加热器,电路如图所示。电源
电压为24V,S2为单刀多掷开关,R1是阻值为12Ω的电热丝,R2为某种材料制成粗细均匀的电热
丝,最大阻值为242,触点2为R2的中点位置。当S,闭合,S2拨到触点3时,加热器处于
挡;加热器在“中温”挡下工作1min,电路消耗的总电能是
J。
四、探究与实验题(每空3分,共1道题,共计24分)
12.(2025·云南)同学们测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率。
(1)实验前,电流表指针位置如图甲所示,应对电流表进行
(2)同学们连接的电路如图乙所示,经检查发现A、E两点间的导线连接错误,应改接到
两
点之间;更正错误后,将滑动变阻器的滑片置于最
(选填“左”或“右”)端。
1
3
A
0
0.6
甲
12题图
-122
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第一部分中考命题点集训
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表
(选填“有”或“无”)示数。排除故障后继续实验,移动滑动变阻器的滑片使小灯泡正
常发光,继续调节滑动变阻器,使电压表示数低于、略高于小灯泡的额定电压。实验数据和现象
记录如表,表中a处的数据为
实验次数
小灯泡两端的电压U/V
通过小灯泡的电流I/A
小灯泡的亮度
1
a
0.30
正常发光
2.0
0.26
较暗
3
3.0
0.32
较亮
(4)分析表格中的信息可知小灯泡的额定功率为
W,小灯泡的实际功率越
,小灯
泡越亮。某同学通过计算不同电压下小灯泡电功率的平均值来减小误差,这种做法是
(选填“正确”或“错误”)的。
五、综合与应用题(共1道题,写清题中必要的物理公式、计算过程和结果,共计16分)】
13.(2025·广东)小明设计了可改变灯泡亮度的电路,如图所示。电源电压U为6V,灯泡L标有
“6V0.5A”字样,定值电阻R为122。
(1)S2拨到1处时,闭合开关S1,求L的电功率。
(2)S2拨到2处时,闭合开关S1,电流表示数为0.3A,求:
①R两端的电压。
②L工作100s消耗的电能。
S2
1
R
L⑧
13题图
—12319.解:(1)电源电压:
U=U1=U2=I1R1=0.2A×302=6V;
于各分电压之和,且电路中各处的电流相等,所以
(2)通过R2的电流:
U
2-2
12=1-1=0.5A-0.2A=0.3A,
=722子:圆无中:P完A-
R2’P2'
电阻R2的阻值:
是分-2=18g
尾-受g-20n
8.A
答:(1)电源电压为6V;(2)电阻R2的阻值为
9.6040
20n。
10.解:(1)解法一:
20.(1)如答图所示
只闭合S时,R与R串联,
U-15y=500,
R热=7=0.3A
R=Ra-R,=502-202=302;
解法二:
20题答图
(2)解:当开关均闭合时,电路为R,和R3的并联电
只闭合S。时,R与R串联,
路,电流表测干路电流,
U。=IR。=0.3A×202=6V,
根据并联电路的电流特点可得,电流表的示数:
U=U-Uo=15V-6V=9V,
1=g+”=y+5y
ERR,5050=2A
号=g3A=0n:
R-
答:当开关均闭合时,电流表的示数为2A。
(2)只闭合S时,仍为R与R串联,
第十五章电功电功率
15V
1-r+R-40n+20n=0.25A,
基础集训
P=1小2R=(0.25A)2×202=1.25W,
1.8.8×103(或8800)3000
分析可知该电路最大电流I大=0.6A,
2.4.8240
P*=1大2R=(0.6A)2×202=7.2W,
3.B
R。的功率变化范围1.25~7.2W;
4.150.6
(3)解法一:
5.BC
只闭合S时,R与L,串联,L1额定功率为1.6W,
6.31.5[解析]只闭合开关S1时,电路为R1的简
额定电流为0.4A;L1功率为0.4W时,滑动变阻器
单电路,由欧姆定律可得,电源电压:U=1,R,=
接入阻值最大为402,
0.3A×102=3V;当同时闭合开关S1、S2时,两电
阻并联,电流表测干路电流,因为并联电路各支路独
R1=
P额1.6W
g2(0.4A)=10n,
立工作、互不影响,所以通过R的电流不变,仍为
0.3A,电流表的示数变化了0.2A,则通过R2的电流
0.4W=0.2A,
为0.2A;根据并联分流原理可知,电路中的总电流
U1=I1小(R1+R大)=0.2A×(102+402)=10V,
等于各支路电流之和:I=1+12=0.3A+0.2A=
只闭合S2时,R与L2串联,L2未正常发光,L2功率
0.5A,则电路消耗的总功率:P=UI=3V×0.5A=
为1.6W时,R=02,L2功率为0.4W时,滑动变
1.5W。
阻器接入阻值最大为40Ω,
7.2:118[解析]因图甲中电阻R,的功率P=R,
U2=√P2R2=√/1.6W×R2①,
图乙中电阻R的功率P'=,所
龙,所以
P1U12
U2=1(R+R大)√R
4亚(R2+
(R+R)入√R
D
号解得号=子;图甲中:因串联电路中总电压等
U1-2
402)②,
由①②式,解得U2=8V;
24-
解法二:
:12.(1)如答图所示
分析可知:L,额定功率1.6W,额定电流为0.4A;L
功率为0.4W时,滑动变阻器接入阻值最大为402,
P额-1.6W
g7(0.4A=10n,
R1=
0.4W=0.2A,
U1=11(R+R大)=0.2A×(102+402)=10V,
分析可知:L2未正常发光;L2功率1.6W时,R=
02,灯L2两端电压等于电源电压;L2功率为0.4W
时,滑动变阻器接入阻值最大为40Ω,灯L2两端电
压为U2,
U
P2小R
0.4W1
U,√PR,
WPx√1.6W=2,
U播+U2=U2,
R2U21
R霜U1,
12题答图
(2)B保护电路
R2=R海=402,
(3)电压表0.65
U2=√P2R2=√1.6W×40D=8V。
(4)寻找普遍规律(或使结论具有普遍性或避免结
答:(1)此时滑动变阻器接入电路的阻值为30Ω;
论具有偶然性)
(2)定值电阻R。的功率变化范围为1.25~7.2W;
(5)根据P=
R可知,若灯丝电阻不变,实际电压为
(3)U1为10V、U2为8V。
额定电压一半时,实际功率恰好等于额定功率的四
11.(1)高温
分之一;当实际电压低于额定电压时,灯丝温度降
解:(2)药液吸收的热量:
低,电阻减小,所以此时实际功率大于额定功率的
Q吸=c药液m药液(t-0)=4.2×103J/(kg·℃)×
四分之一
1kg×(35℃-25℃)=4.2×104J;
中考集训
(3)消耗的电能:W=Pt=440W×100s=4.4×1.D2.B3.B4.D5.B6.CD
10J;
7.220.18.100.9
(4)断开开关S1,将开关S2接b,R1与R2串联接入9.2110050610.4353.6500
电路,使用低温挡工作,
11.高温1440
由P=可知,R,与R,串联的总电阻:
12.(1)调零(或“校零”)
(2)B、E(或“D、E”“E、B”“E、D”)右
=V-220V)2
R一P
220W
=2202,
(3)有2.5
(4)0.75大错误
根据串联电路的特点可知,R2的阻值:
13.解:(1)S2拨到1处时,闭合开关S,电路中只有L
R2=R串-R1=2202-1102=1102。
工作,U=U=6V,L正常发光,
答:(2)将1kg药液从25℃加热到35℃的过程中,
L的电功率:
药液吸收的热量是4.2×104J;(3)使用该电中药锅
PL=Ul=6V×0.5A=3W;
的中温挡正常工作,加热100s,消耗的电能是4.4
(2)S2拨到2处时,闭合开关S1,L与定值电阻R串
×10J;(4)R2的阻值是1102。
联,'=IR=0.3A。
25
①R两端的电压:
中考集训
UR=IR=0.3A×122=3.6V;
1.D2.C3.D
②L两端的电压:
U'=U-UR=6V-3.6V=2.4V,
4.D[解析]由1-U图像和欧定律可得,R,=马。
L工作100s消耗的电能:
名0=0n,风=受00X=5ntA说两
2.0V
W=P't=U'I't=2.4V×0.3A×100s=72J。
电阻串联,R事=R1+R2=102+52=152;两电阻
答:(1)L的电功率为3W;(2)①R两端的电压为
3.6V;②L工作100s消耗的电能为72J。
并联,则哈:后+元元0n+5a风号n,
第十六章焦耳定律
基础集训
尺:5=号故B错误。在申联电路中,电压之比
1.热3×1052.电流热效应大热量
3
3.液面高度差12
等于电阻之比,所以U:U2=R1:R2=2:1,故C错
4.1:24:1[解析]由图可知,R1、R2串联,即通过
误。两电阻并联,两电阻两端的电压相等,相同时间
.
R1、R2的电流相等,根据Q=Pt可知,相同时间内
内产生的热量之比Q,:0,=尺R=R,:R=1:2,
定值电阻R、R,产生的热量之比等于电阻之比,即
故D正确。
Q1:Q2=R1:R2=1:2。发电厂输送功率和输电线路
5.BC6.AC7.大热8.6600变大
不变,即P和R不变,根据P=UI可知,110kV线路
9.a432[解析]由图可知,当开关S,接通触,点a时,
P
中电流为I=110kV,输电线路损耗的电能为W=
只有风晨入包感,此时电移的功率R发沿
F=(0v),20kw线路中电流为r=
=7.2W;当S1接通触点b时,只有R2接入电路,此
220kV,输电线路损耗的电能为W,=1P=
P
时P2g-(6=2.4W。由于P>P,故开关
(20w)e,则g:g=(0e
P
S接通触点a时,“电饭锅”的功率更大。将R2接入
电路工作3min产生的热量为Q=P2t=2.4W×3×
(0=(0
60s=432J。
=4:1。
10.热75增大
5.4.4×10(或44000)1:4
11.2.4×104121
6.闭合6.6×104(或66000)
12.相等R2右
微专题对比实验—物质的吸热能力、焦耳定律实验
13.气体10电阻
1.(1)水银(2)水(3)6.72×104(4)不变
14.(1)如答图所示
2.(1)煤油的温度
温度计
(2)如答图所示
Δt/℃
4.0
3.0
2.0
R=202
1.0
00.080.160.240.320.40P安2
14题答图
2题答图
(2)断路温度计示数的变化量
(3)不合理。当调试电路的电流为设定值时,开关S
!
(3)作Q-【图像看是否是一条过原点的直线(或计
由“1”拨至“2”,通过30欧电热丝的电流不是设定值
算Q与I的比值看是否是定值)
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