15 专题十五 电功率-(Word试题版)2026年中考物理真题分类汇编分层练
2026-05-10
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 电功和电功率 |
| 使用场景 | 中考复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.61 MB |
| 发布时间 | 2026-05-10 |
| 更新时间 | 2026-05-10 |
| 作者 | 江西宇恒文化发展有限公司 |
| 品牌系列 | 真题分类汇编分层练 |
| 审核时间 | 2026-05-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57755727.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
汇编2023-2025年多地中考真题,聚焦电功率核心考点,通过移动电源、LED灯具等真实情境考查电功计算、动态电路分析及实验探究。
**题型特征**
|题型|题量|知识覆盖|命题特色|
|----|----|----------|----------|
|选择|19题|电功电能理解、动态电路分析、焦耳定律|结合2025山东移动电源辨析等真题,混淆概念类题目占比30%|
|填空|8题|电能表参数、LED灯珠电压电流计算|2025新疆LED灯具题考查串并联电路规律,体现科技应用|
|计算|11题|多挡位用电器、敏感电阻电路、电热水器效率|2024宿迁饮水机电路题融合电磁继电器,综合考查功率与热量计算|
|实验|4题|测量小灯泡电功率(常规+特殊法)|2025云南题设置电路故障分析,2025齐齐哈尔题创新无电流表测量方案|
内容正文:
专题十五 电功率
考点1 电功、电能、电功率的理解
1.(2025山东)某商家销售的移动电源相当于大型“充电宝”,其铭牌如图所示。顾客咨询:“该移动电源可以供2.5 kW的用电器正常工作吗?”客服回复:“没问题,这是3 kW·h的,3 kW的用电器都可以正常使用。”该客服( )
××移动电源
电源规格:3 kW·h
输出电压:220 V
最大输出电流:10 A
A.说法正确 B.混淆了电功率和电能
C.混淆了电功率和电流 D.混淆了电功率和电压
2.(2024绥化)如图为家庭电路的电能表,该电能表允许接入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1200 W的空调接入电路,正常工作1 min,电能表转盘转了60转,通过计算可知该参数为______r/(kW·h)。
考点2 电能、电功率的简单计算
▶考向① 文字表述类
3.(2025巴中)“地球一小时”活动,号召人们在每年3月的最后一个星期六关灯一小时,以响应节能减排的环保要求,每节约一度电可以减少0.997 kg的排放。在日常生活中1度电可以使( )
A.80 W的电视机正常工作50 h B.40 W的日光灯正常工作60 h
C.50 W的电风扇正常工作20 h D.1000 W的电吹风机正常工作5 h
4.(2025新疆)在绿色照明、智慧照明理念的倡导下,LED灯具正在快速普及。某型号吸顶灯经过灯内调制电路将家庭电路的电压变为60 V的直流电压,吸顶灯内有4个灯条贴片,每个灯条贴片由20个相同的LED灯珠串联组成,4个灯条贴片并联在60 V的电压两端。开关闭合后,所有LED灯珠均能正常发光,则每个LED灯珠的额定电压为______V。已知每个LED灯珠的额定电流为0.15 A,则该吸顶灯的总电流为______A。吸顶灯正常工作时,若突然有一个LED灯珠发生了断路故障,则吸顶灯的功率变为______W。
5.(2023绵阳)某学校的某间教室里共有“220 V 30 W”的节能灯20盏,有“220 V 1900 W”的空调2台。求:
(1)这间教室节能灯和空调的总功率。
(2)这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流。
▶考向② 图像、图表类
6.(2024自贡)如图所示的是灯泡L的图像。结合图像分析,下列选项正确的是( )
A.当通过灯泡L的电流为0.2 A时,灯泡L工作1 min消耗的电能是0.24 J
B.当通过灯泡L的电流为0.3 A时,其电功率为0.72 W
C.将两个完全相同的灯泡L并联在3.6 V的电源两端,电路的总功率为2.88 W
D.将灯泡L和6 Ω的定值电阻串联在6 V的电源两端,电路的总电阻为18 Ω
7.(2025达州)如图所示的是定值电阻和灯泡L的图像,灯泡L的额定电压为2.5 V。将这两个用电器串联在电源两端,灯泡L正常发光。下列说法正确的是( )
A.电源电压为2.5 V B.灯泡L的额定功率为0.75 W
C.与灯泡L的功率之比为 D.灯泡L的图像为图线
8.(2024江西)下表所示的是某电热水壶铭牌上的部分参数。
电热水壶
容量
2.3 L
额定电压
220 V
额定功率
1500 W
(1)该电热水壶正常工作时的电功率是多少?
(2)该电热水壶正常工作5 min,求电流所做的功。
(3)在220 V的家庭电路中,若将该电热水壶接在额定电流为5 A的接线板(插座)上使用,请通过计算判断是否安全。
▶考向③ 简单电路类
9.(2025绥化)如图所示,电源电压恒定,将定值电阻、按图甲、图乙两种方式接入电路,电阻在两电路中消耗的电功率分别为4 W和9 W,则____________,图乙中电阻消耗的电功率为____________W。
10.(2025天津)如图所示的电路中,电源电压恒为3 V,、是粗细均匀电阻丝的两端点,是电阻丝的中点。只闭合开关,电流表的示数为1 A,该电路通电1 min消耗的电能为______J;闭合开关和,电流表的示数为______A。
11.(2025江西)图甲所示的是某同学测量小灯泡的电功率的实物电路。已知电源电压恒为3 V,小灯泡标有“2.5 V”字样,假设小灯泡的电阻不随温度的变化而变化。闭合开关,移动滑动变阻器滑片至某一位置时,电压表和电流表示数分别如图乙、丙所示。
(1)请写出电压表、电流表的示数。
(2)求此时小灯泡的实际功率。
(3)求小灯泡的额定功率。
12.(2025苏州)下图所示的电路中,灯泡L的规格为“6 V 3 W”,闭合开关S,灯泡正常发光,电流表示数为1.5 A。求:
(1)通过灯泡L的电流。
(2)电阻的电功率。
(3)通电2 min,电路消耗的电能。
▶考向④ 结合电能表类
13.(2025大庆)潮汐发电产生的电能通过电网输送到小铁家,他家电能表上月末记录的示数是931.6 kW·h,本月末的示数如图所示,则这个月他家用电______kW·h,kW·h是______的单位。他将电饭煲单独接入电路中正常工作1 min,发现电能表转盘转过10 r,则此过程中电饭煲的电功率为______W。
14.(2023本溪)小平家5月份的电费为50元,当地电价为0.5元/kW·h,5月末他家的电能表示数如图所示,他家4月末电能表的示数应为______kW·h。他家可以同时使用的用电器的总功率不能超过______W。他单独使用电炖锅正常工作,电能表转盘转过160转,则电炖锅的额定功率为______W。
考点3 动态电路分析
▶考向① 滑动变阻器类
15.(2024临沂)闭合如图所示电路的开关,将滑动变阻器的滑片向左移动一小段距离的过程中( )
A.灯泡的亮度变小 B.电流表的示数不变
C.电压表的示数变大 D.电路的总功率变小
16.(2025甘孜,多选)如图所示的电路中,电源电压保持不变,闭合开关S,在所有元件都能安全工作的情况下,滑动变阻器的滑片从端向端移动。下列说法正确的是( )
A.的阻值变大 B.电压表示数变小
C.电流表示数变大 D.电路消耗的电功率不变
▶考向② 类滑动变阻器类
17.(2024乐山)小嘉同学设计了一款身高测量仪,其工作原理如图所示。已知电压表、电流表示数分别为、,电压表、电流表示数变化量分别为、,则下列说法正确的是( )
A.被测人员身高越高,整个电路中的总电阻越小
B.被测人员身高越高,整个电路中的电功率越大
C.无论被测人员身高如何,的值不变
D.无论被测人员身高如何,的值不变
18.(2025青海)“问天”兴趣小组设计的一种电子计重器的电路原理图如图所示,、均为金属板,固定不动,电源电压保持不变。要求:当体重增大时,计重器的示数也增大。下列说法合理的是( )
A.当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电路中的阻值越小
B.当计重器上物体质量越大时,电流表的示数越大
C.电压表示数的变化可间接反映体重的变化
D.当计重器上物体质量越小时,电阻的功率越小
▶考向③ 敏感电阻类
19.(2025扬州)如图所示,电源电压可调,是阻值为5 Ω的定值电阻,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0.3 A时,两端电压为1.5 V,的功率为,的功率为,则( )
A.时,可能等于 B.时,一定小于
C.时,一定等于 D.时,一定小于
20.(2025威海,多选)如图所示的是某自动测温装置的工作原理图,电源电压保持不变,为热敏电阻,为定值电阻。由电压表改装的显示仪示数随环境温度升高而增大。下列分析正确的是( )
A.环境温度升高,的阻值增大
B.环境温度越高,消耗的电功率越大
C.显示仪示数越小,电路在相同时间内消耗的总电能越大
D.环境温度不变,将换成阻值更大的电阻,显示仪示数变大
考点4 动态电路计算
▶考向① 滑动变阻器类
21.(2025巴中)下图所示的电路中,电源电压不变,闭合开关后,当滑片在某一端点时,电流表示数为0.4 A,小灯泡消耗的功率为0.4 W;当滑片移至中点时,电压表示数变化了1.5 V,此时小灯泡正常发光,且消耗的功率为1.5 W。下列说法正确的是( )
A.电源电压为4 V
B.小灯泡正常发光时的电阻为2.5 Ω
C.滑动变阻器的最大阻值为15 Ω
D.滑动变阻器的滑片在中点时,滑动变阻器所消耗的电功率为4.2 W
22.(2024重庆A卷)图甲所示的是同学们自制的调光小台灯,图乙是台灯的电路原理图。电源电压为3 V,是调节亮度的变阻器,最大阻值为10 Ω。灯L标有“2.5 V 0.5 W”字样。忽略温度对电阻的影响。求:
(1)灯L正常发光时的电阻。
(2)灯L正常发光时,变阻器工作10 min产生的热量。
(3)电源电压降为2.7 V后,灯L的最小实际电功率。
▶考向② 类滑动变阻器类
23.(2023雅安)下列图片所示的是某种握力计和它的工作原理示意图。电源电压不变,握力计显示表是由电流表改装而成的,定值电阻的阻值为5 Ω。不施加力时弹簧一端的滑片在电阻的最上端(弹簧及连片的电阻不计)。使用握力计时电路中电流的变化范围为0.1~0.6 A,则下列说法正确的是( )
A.握力最大时电路中的电流为0.6 A
B.接入电路中的阻值变化范围为0~30 Ω
C.电路消耗的总功率变化范围为0.3~1.5 W
D.消耗的最大功率为0.45 W
24.(2025日照,多选)如图是拉力传感器的电路示意图,电源电压恒为6 V,电压表的测量范围为0~3 V,电流表的测量范围为0~0.6 A,定值电阻,滑动变阻器标有“20 Ω 0.5 A”字样。为保证电路安全,下列说法正确的是( )
A.当电压表示数为3 V时,滑片位于最左端
B.电流表示数允许的变化范围为0.2~0.3 A
C.滑动变阻器接入电路中的阻值允许的变化范围为10~20 Ω
D.当滑片位于最右端时,电路的总功率为1.8 W
▶考向③ 敏感电阻类
25.(2024宿迁)教室的饮水机上有两条提示语,分别为“注意水温,谨防烫伤”和“节约用电,弘扬美德”。小明画出了饮水机电路的示意图,如图甲所示,电阻,加热时总功率为840 W。线圈内阻不计,为热敏电阻,其阻值随温度的变化情况如下表所示,控制电路的电源电压恒为3 V,当电流达到0.02 A时,衔铁被吸合。
30
40
50
60
70
220
165
130
100
83
(1)衔铁被吸合时,饮水机处于______(选填“加热”或“保温”)状态;饮水机处于保温状态时,功率为______W。
(2)设定最高水温为60 ℃,需要将滑动变阻器的阻值调至______Ω。根据图乙中电能表的参数可知,饮水机处于加热状态时,经过10 min,电能表的指示灯闪烁______次。
26.(2025广元)某智能书桌台灯通过可变电阻调节灯L的亮度,此电阻采用新材料,电阻值仅随光照强度增强(减弱)而增大(减小)。其电路简图如图甲所示,电源两端电压恒为18 V,灯L的图像如图乙所示。当不使用智能调光功能时,、S闭合,灯L正常发光。
(1)闭合开关、S,求灯L的电阻大小。
(2)闭合开关,断开开关S,当电流表的示数为0.5 A时,求可变电阻的阻值。
(3)闭合开关,断开开关S,当灯L的功率为8.4 W时,求电路的总功率。
▶考向④ 多开关类
27.(2025深圳)为了给某简易植物工厂的植物提供光和热,君君、辉辉、阳阳共同设计了如图所示的电路图。小灯泡L的规格是“12 V 6 W”。电源电压为12 V,为加热电阻,阻值大小为6 Ω。
(1)请帮助君君同学算出只闭合时通过的电流。
(2)请帮助辉辉同学算出只闭合时灯泡L的电阻。
(3)阳阳同学闭合、后,通电10 min,求产生的热量和电路消耗的总电能。
28.(2025济南)如图为某小组设计的电加热器的简化电路图,电源电压为24 V,,为电热丝。旋钮开关S接“1”时,电路中的电流为2 A;旋钮开关S接“2”时,电路的总功率为12 W。请通过计算回答:
(1)的阻值为多少?
(2)旋钮开关S接“2”时,两端的电压为多少?
(3)旋钮开关S接“2”时,工作5 min消耗的电能为多少?
▶考向⑤ 多开关滑动变阻器类
29.(2025无锡)下图所示的是小红连接的测量小灯泡额定功率的电路,小灯泡的额定电流为0.3 A。电源电压保持不变,为定值电阻,滑动变阻器的最大阻值为20 Ω。她将滑动变阻器的滑片置于端,断开开关,闭合开关S、,电流表的示数为0.1 A;将滑片移至端,电流表的示数为0.2 A。重新将滑片移至端,断开开关,闭合开关S、,移动滑片使电流表的示数为0.3 A;保持滑片的位置不变,断开开关,闭合开关S、,电流表的示数为0.16 A。下列说法正确的是( )
A.电源电压为3 V B.定值电阻的阻值为10 Ω
C.小灯泡的额定电压为3.8 V D.小灯泡的额定功率为0.75 W
30.(2024西宁)如图所示的电路中,电源电压保持6 V不变,小灯泡L标有“6 V 3 W”字样(不考虑温度对灯丝电阻的影响),电流表的测量范围为0~3 A,电压表的测量范围为0~3 V,电阻,滑动变阻器的规格为“50 Ω 1 A”。求:
(1)小灯泡的电阻。
(2)只闭合开关、,接入电路中的阻值为8 Ω时,通电100 s电路消耗的电能。
(3)当所有开关都闭合时,电流表的示数。
(4)在保证电路安全的情况下,此电路的最小功率。
考点5 家用电器相关计算
▶考向① 多挡位类
31.(2024镇江)如图所示的是某电热水壶内部电加热器原理的电路图,它有“加热”和“保温”两挡,开关S断开,电热水壶处于______挡。已知该电热水壶处于“加热”挡,通电0.1 h可使标有1200 imp/(kW·h)的电能表指示灯闪烁120次,则消耗的电能为______kW·h。若电热水壶“保温”挡的功率为100 W,则______。
32.(2024成都)小张想设计一个有低温、中温和高温三个挡位的电加热器,其电路图如图所示,电源电压为220 V,、是电热丝,开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝,,另外两根电热丝的阻值分别是121 Ω和242 Ω,应该选取阻值为______Ω的电热丝。开关S接触1、2两个触点时,通电1 min,电流产生的热量是______J。
33.(2025资阳)为守护舌尖上的健康,加强餐具消毒,小明家购置了台消毒柜。如图甲所示,消毒柜分上、下两室,上室为中温烘干室,下室为高温消毒室,两室可独立工作。其内部简化电路图如图乙所示,、分别为上室和下室的加热电阻。已知工作电压,上室独立工作时功率,下室独立工作时功率。
(1)求上室中加热电阻的工作电流。
(2)求下室中加热电阻的阻值。
(3)若两室同时工作0.5 h,只考虑此消毒柜消耗的电能,求电能表上的转盘应转过的转数。〔已知该电能表参数,即每消耗1 kW·h,该电能表转盘转过600转〕
▶考向② 电器铭牌类
34.(2024河北)下表所示的是某储水式电热水器的铭牌参数,它表明该电热水器的额定电压为______V。若该电热水器正常工作3000 s,可将装有的额定容量的水从25 ℃加热到50 ℃,则这个过程中水吸收的热量为______J,该电热水器的效率为______(结果精确到1%)%。水的密度为,水的比热容为。
型号
额定电压
220 V
额定容量
80 L
额定频率
50 Hz
额定最高温度
75℃
额定功率
3000 W
防水等级
IP×4
额定内压
0.8 MPa
出厂编号
35.(2025南充)电动机已广泛应用于我们的生产和生活中,它实现了电能向其他形式能的转化,如:电风扇消耗的电能转化为内能和机械能。下表是某品牌电风扇的铭牌参数。若此电风扇正常工作1 h,求:
品牌
×品牌
型号
**-35X67Bh7
额定电压
220 V
额定功率
55 W
送风模式
普通/睡眠/智能
控制方式
遥控/触摸按键
毛重
6.40 kg
净重
5.46 kg
(1)该电风扇消耗的电能。
(2)该电风扇的额定电流。
(3)该电风扇线圈中电流产生的热量(已知该品牌电风扇线圈的电阻为32 Ω)。
考点6 电流热效应、焦耳定律
36.(2025长春)下列利用电流的热效应工作的用电器是( )
A.电风扇 B.电冰箱 C.电热水壶 D.电视机
37.(2023无锡)如图所示的是超市常用的塑料袋封口夹的电路原理图,电源电压为5 V,电热丝的阻值为1 Ω。闭合开关S,电热丝温度升高,利用电流的____________效应实现高温封口,3 s内产生的热量为______J;若使用时总把塑料袋烫坏,可以______(选填“增大”或“减小”)电热丝的阻值。
38.(2025龙东)如图是探究电流通过导体时产生的热量跟电阻大小的关系的实验装置,实验中通过观察______________________________来比较电阻产生热量的多少。若通过电阻的电流是0.2 A,则阻值为5 Ω的电阻在1 min内产生的热量为______J。
39.(2024宁夏)我国城乡一些老旧小区家庭供电线路线芯的横截面积未达到《民用建筑电气设计标准》要求,需要对这部分电路进行改造。
(1)因为输电线有电阻,会有电能损耗,这主要是由于电流的______效应引起的。
(2)改造的主要内容是把电线线芯换成更粗的。请用物理知识解释这样做的目的。
40.(2023沈阳)下图是探究“电流通过导体时产生热量的多少跟什么因素有关”的实验装置,透明容器A和B中密封着等质量的空气,U形管中液面相平。
(1)将两个容器中的电阻丝和串联起来接到电源两端,通电一段时间后,观察比较两个装置中U形管左右两侧液面高度差的大小关系,来探究电流通过导体产生的热量与______的关系。
(2)实验中会发现,随着通电时间的增加,U形管左右两侧液面的高度差增大,这表明:在电阻和电流不变时,通电时间越长,电流通过导体产生的热量越______。
考点7 测量小灯泡的电功率
▶考向① 常规法测量小灯泡的电功率
41.(2025云南)同学们测量额定电压为2.5 V的小灯泡的电功率。
(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、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。
(3)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡的灯丝断了,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下表,表中处的数据为______。
实验次序
小灯泡两端的电压
通过小灯泡的电流
小灯泡的亮度
1
0.30
正常发光
2
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的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。
▶考向② 特殊法测量小灯泡的电功率
42.(2025齐齐哈尔)实验小组进行“测量小灯泡的电功率”实验。现有器材:小灯泡L(,额定功率约为0.8 W)、电压为3 V且保持不变的电源、标有“20 Ω 1 A”字样的滑动变阻器、开关、电流表、电压表、导线若干。
(1)请用笔画线代替导线,将图甲中的实物电路连接完整。(导线不允许交叉)
(2)①小明检查电表测量范围的选择和电路的连接都无误后。闭合开关,将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,开始实验。小丽指出小明的实验操作存在错误,正确的操作应是__________________________________
_____________________________________________________________________________________________。
②正确操作后,继续实验的过程中,电压表指针出现图乙所示的情况。经检查只有滑动变阻器发生故障,则故障可能是滑动变阻器______(选填“断路”或“被短接”)。
(3)排除故障后,继续实验,获取实验数据。当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图丙所示,则通过计算可知,小灯泡L的额定功率为______ W。
(4)完成实验后,小明设计了图丁所示的电路,想要用原有的实验器材和定值电阻,在不使用电流表的情况下,测量该小灯泡L的额定功率。请你帮助他完成实验方案。
①检查电路无误后,闭合开关S,将开关接,调节滑动变阻器的滑片直至电压表示数为______V。
②保持滑片不动,再将开关接,读出电压表示数为。
③小灯泡L的额定功率______(用、、表示)。
(5)小明找来了阻值为20 Ω的定值电阻,按照该方案进行测量。你认为小明能否测出该小灯泡L的额定功率?请说明你的判断依据:____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________。
专题十五 电功率
1.B 2.8800 3000 3.C
4.3 0.6 27 【解析】每个LED灯珠的额定电压为。灯条贴片中灯珠串联,通过灯珠的电流相等,已知每个LED灯珠的额定电流为,4个灯条贴片并联,则该吸顶灯的总电流。吸顶灯正常工作时,若突然有一个LED灯珠发生了断路故障,该LED灯珠所在的支路不能工作,此时3个灯条贴片并联在60 V的电压两端,则吸顶灯的功率变为。
5.解:(1)这间教室节能灯和空调的总功率
(2)这间教室全部用电器正常工作时干路中的总电流
6.C 【解析】当通过灯泡L的电流为0.2 A时,灯泡L两端的电压为1.2 V,工作1 min消耗的电能,故A错误。当通过灯泡L的电流为0.3 A时,灯泡L两端的电压,其电功率,故B错误。将两个完全相同的灯泡L并联在3.6 V的电源两端,两个灯泡两端的电压均为3.6 V,通过两个灯泡的电流均为0.4 A,干路电流,则电路的总功率,故C正确。将灯泡L和的定值电阻串联在6 V的电源两端,串联电路电流处处相等,由图像可得,当通过灯泡的电流为0.4 A时,灯泡两端的电压为3.6 V;由欧姆定律可得,定值电阻两端的电压,电源电压,符合题意,则由欧姆定律可得,此时灯泡的电阻,电路的总电阻,故D错误。
7.B 【解析】由题意可知,这两个用电器串联时,灯泡正常发光,此时灯泡两端电压为额定电压2.5 V。定值电阻的阻值不变,其图线为直线,故图线为定值电阻的图线。灯泡的电阻受温度的影响而不断变化,其图线为曲线,故图线为灯泡的图线。根据定值电阻的图像经过点,可计算其阻值,串联电路中电流处处相等,当电流为0.3 A时,定值电阻两端电压为1.5 V,因此电源电压,故A、D错误。灯泡的额定功率,故B正确。定值电阻的功率,灯泡的功率为0.75 W,则它们的功率之比,故C错误。
8.解:(1)电热水壶正常工作时的电功率等于其额定功率,即
(2)电流所做的功
(3)解法一:电热水壶的额定电流,不安全。
解法二:接线板允许的最大功率,不安全。
9.2:1 18 【解析】由图甲可知,、串联,两端电压为,消耗的功率为,两端电压为,则;由图乙可知,、并联,此时两端电压为电源电压,消耗的功率为,则,,则,则。在图甲串联电路中,根据串联电路的分压规律,可知,则。由图乙知,、并联,、两端电压均等于电源电压,此时消耗的功率为,消耗的功率为,,,则,则图乙中电阻消耗的电功率。
10.180 2 【解析】只闭合开关时,电路为仅有段电阻丝的简单电路,根据可得,电路通电1 min消耗的电能。设段电阻为,因为电阻丝粗细均匀,是中点,所以段电阻也为;只闭合时,由欧姆定律可得,;闭合开关和时,段与段电阻丝并联,总电阻,再根据欧姆定律可知,此时电流表的示数。
11.解:(1)电压表示数为2 V,电流表示数为0.2 A。
(2)小灯泡的实际功率
(3)小灯泡的电阻
小灯泡的电阻不随温度的变化而变化,小灯泡的额定功率
12.解:(1)闭合开关S,灯泡和电阻并联,电流表测干路电流。此时灯泡正常发光,则通过灯泡L的电流
(2)根据并联电路的电流特点可知,通过电阻的电流
则电阻的电功率
(3)通电2 min,电路消耗的电能
13.101 电能 1000
14.1923.6 4400 1600 【解析】由题意可得,他家5月份消耗的电能,由图可知,5月末电能表的示数为,则4月末电能表的示数为。他家同时使用的用电器总功率不能超过。转盘转160 r,电炖锅消耗的电能,,则电炖锅正常工作的电功率,即额定功率。
15.B
16.BC 【解析】由图可知,电阻、和滑动变阻器串联,电压表测量和两端的总电压,电流表测量电路中的电流。滑动变阻器的滑片从端向端移动,滑动变阻器接入电路的电阻丝长度变短,所以的阻值变小,则电路的总电阻变小,由可知,电路中的电流变大,则电流表的示数变大;的阻值不变,通过的电流变大,则两端的电压变大,由串联电路的电压特点可知,和两端的电压变小,所以电压表的示数变小,故B、C正确,A错误。电源电压不变,电路中的电流变大,由可知,电路消耗的电功率变大,故D错误。
17.D 【解析】由电路图可知,闭合开关,与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流。由图可知,身高越高时,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,根据欧姆定律可知,电路中的电流越小,由可知,整个电路消耗的电功率越小,故A、B错误。身高越高,滑动变阻器的滑片向上移动的距离越大,滑动变阻器接入电路中的电阻越大,由可知,电压表示数与电流表示数的比值等于滑动变阻器的阻值,所以电压表示数与电流表示数的比值越大,故C错误。由于电源电压不变,所以滑动变阻器两端电压的变化量等于定值电阻两端电压的变化量,即的值等于的阻值,不变,故D正确。
18.C 【解析】由图可知,电路为串联电路,电压表测量滑动变阻器两端电压。当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电路中的阻值越大,电路中的总电阻越大,电流表示数越小,故A、B不符合题意。当计重器上物体质量越大时,滑动变阻器接入电路中的阻值越大,根据串联电路的分压特点可知,电压表示数越大,故C符合题意。当计重器上物体质量越小时,滑动变阻器接入电路中的阻值越小,电路中的总电阻越小,电流表示数越大,由可知,电阻的功率越大,故D不符合题意。
19.B 【解析】当电流为0.3 A时,两端电压,电源电压,根据串联电路分压规律可知此时。根据题意可知,电路中电流随电源电压的增大而增大,的阻值随电流增大而减小(解题关键)。
A(×)B(√)当电源电压小于3 V时:电路中电流小于,,即,因为串联电路中电流处处相等,由可知,。
C(×)D(×)当电源电压大于3 V时:电路中电流大于,,即,因为串联电路中电流处处相等,由可知,。
20.BD 【解析】由图可知,电阻和串联,显示仪和电阻并联,环境温度升高,显示仪示数增大,即电压表的示数增大,由可知,消耗的电功率增大,由串联电路电压的特点可知,两端的电压减小,由串联分压可知,的阻值减小,故B正确,A错误。显示仪示数越小,即电压表的示数越小,由可知,电路中的电流越小,由可知,在相同时间内消耗的总电能越小,故C错误。环境温度不变,的阻值不变,将换成阻值更大的电阻,由串联分压可知,两端的电压变大,即显示仪示数变大,故D正确。
21.C 【解析】由电路图可知,小灯泡与滑动变阻器串联,电压表测小灯泡两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑片在某一端点时,电流,小灯泡的功率,根据可得,此时小灯泡两端的电压;当滑片移至中点时,小灯泡正常发光,功率,电压表示数变化了1.5 V,由小灯泡消耗的功率变大可知,小灯泡两端的电压增大,所以此时小灯泡两端的电压,根据可得,小灯泡正常发光时的电阻,此时电路中的电流。设电源电压为,滑动变阻器的最大阻值为,当滑片在某一端点(阻值最大端)时,根据串联电路的电压特点可知,,即①,当滑片在中点时,滑动变阻器接入电路中的阻值为,此时,即②,联立①②可得,解得,将代入①可得,滑片在中点时,滑动变阻器接入电路中的阻值,通过它的电流,则滑动变阻器的滑片在中点时,滑动变阻器所消耗的电功率。综上所述,故A、B、D错误,C正确。
22.解:(1)灯L正常发光时的电流
灯L正常发光时的电阻
(2)由图乙可知,灯L与变阻器串联,灯L正常发光时,通过变阻器的电流等于通过灯L的电流,即
变阻器两端的电压
变阻器工作10 min产生的热量
(3)电源电压降为2.7 V后,当变阻器接入电路中的阻值最大时,电路中的电流最小,此时灯L的实际功率最小,电路中的最小电流
灯L的最小实际电功率
23.D 【解析】由电路图可知,握力最大时,滑动变阻器的阻值全部接入电路,电路的总电阻最大,由欧姆定律可知,此时电路中的电流最小,由题意可知,此时电路中的电流为0.1 A,故A错误。由电路图可知,滑动变阻器接入电路中的阻值最小为零时,只有接入电路,电路中的总电阻最小,电流最大,为0.6 A,由可知,电源电压;滑动变阻器的阻值全部接入电路时,电路中的电流最小,为0.1 A,由可得,此时电路中的总电阻,滑动变阻器接入电路中的最大阻值,所以接入电路的阻值变化范围为,故B错误。电路消耗的总功率最大为,电路消耗的总功率最小为,所以电路消耗的总功率变化范围为,故C错误。由欧姆定律和可得,滑动变阻器消耗的功率,所以,当的阻值等于的阻值时,消耗的功率最大,则,故D正确。
24.BC 【解析】由图可知,电阻与串联在电路中,电压表测电阻两端的电压,当电压表示数为3 V时,电路中的电流,滑动变阻器的阻值,滑动变阻器的最大阻值为,因此滑片位于的中点,故A错误。电压表的测量范围为,当电压表示数为3 V时,电路中的电流最大,为0.3 A;当滑动变阻器滑到最大阻值处时,电路中的电流最小,电流的最小值,则电流表示数允许的变化范围为,故B正确。当滑动变阻器接入电路中的阻值为时,电路中的电流最大,因此滑动变阻器接入电路中的阻值的最小值为,最大值为,则滑动变阻器接入电路中的阻值允许的变化范围为,故C正确。当滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路中的阻值最大,电路中的电流最小,为0.2 A,则此时电路的总功率,故D错误。
25.(1)保温 40(2)50 350
【解析】(1)衔铁被吸合时,只有电阻工作,电路的总电阻最大,功率最小,此时饮水机处于保温状态;饮水机的保温功率。(2)由表中数据可知,水温为60 ℃时,;当电流达到0.02 A时,衔铁被吸合,此时电路中的总电阻,则滑动变阻器接入电路中的阻值。由可知,饮水机处于加热状态时,经过10 min消耗的电能,由图乙可知,电路中的用电器每消耗电能,电能表的指示灯闪烁2500次,则饮水机处于加热状态时,经过10 min,电能表的指示灯闪烁的次数。
26.解:(1)闭合开关、,电路为只有灯L的简单电路,已知电源电压,则灯L两端的电压为
由图乙可知,此时通过灯L的电流为,则灯L的电阻为
(2)闭合开关,断开开关S,灯L与串联,当电流表的示数为时,电路的总电阻为
由图乙可知,电流为时,灯L两端的电压为,此时灯L的电阻为
根据串联电路的电阻特点可知,可变电阻的阻值为
(3)当灯L的功率为8.4 W时,根据图乙中的数据可知,此时灯L两端的电压为,通过灯L的电流为
电路的总功率为
27.解:(1)只闭合,通过的电流
(2)只闭合,灯泡L的电阻
(3)闭合、后,通电,产生的热量
灯泡所在支路的电流
干路中的电流
电路消耗的总电能
28.解:(1)当开关S接“1”时,只有接入电路中,由欧姆定律可得,的阻值
(2)当开关S接“2”时,与串联,则电路中的电流
电路的总电阻
两端的电压
(3)开关S接“2”的状态下,由串联电路的电阻特点可得,的阻值
则消耗的功率
工作5 min消耗的电能
29.D 【解析】将滑动变阻器的滑片置于端,断开开关,闭合开关、,与滑动变阻器的最大阻值串联,小灯泡断路,电流表测量电路中的电流,电流表的示数为0.1 A,由欧姆定律可得①,移动滑片置于端,电路为的简单电路,电流表的示数为0.2 A,由欧姆定律可得②,由①②可得,定值电阻的阻值,电源电压,故A、B错误。重新将滑片移至端,断开开关,闭合开关、,小灯泡与滑动变阻器串联,电流表测量电路中的电流,移动滑片使电流表的示数为0.3 A,此时小灯泡正常发光,保持滑片的位置不变,则滑动变阻器接入电路中的阻值不变;断开开关,闭合开关、,与滑动变阻器串联,电流表的示数为0.16 A,由欧姆定律可得,此时电路中的总电阻,由串联电路的电阻特点可得,滑动变阻器接入电路中的阻值,由串联电路的电压特点与欧姆定律可得,小灯泡的额定电压,小灯泡的额定功率,故C错误,D正确。
30.解:(1)由可得,小灯泡的电阻
(2)当只闭合开关和时,L和串联,电路中的总电阻
通电100 s电路消耗的电能
(3)当所有开关都闭合时,和L并联,被短路,电流表测量干路中的电流,通过小灯泡L的电流
通过的电流
干路中的电流
(4)只闭合开关、时,和串联,为保证电路安全,电压表的示数最大为3 V,此时电路中的电阻最大,功率最小。
当电压表的示数为3 V时,两端的电压
电路中的电流
则电路的最小功率
31.保温 0.1 435.6 【解析】当开关断开时,电阻、串联,根据可知,此时电热水壶处于“保温”挡。已知电能表的指示灯闪烁120次,因此消耗的电能。当电热水壶处于“保温”挡时,和串联接入电路,此时的总功率为100 W,根据可得,处于“保温”挡时电路的总电阻,当开关S闭合时,电热水壶处于“加热”挡,此时只有接入电路,且通电0.1 h消耗的电能已知为,所以“加热”挡的功率,由此可得的阻值,则的阻值。
32.121 【解析】由电路图可知,开关S接触3、4两个触点时,电路为的简单电路;开关S接触2、3两个触点时,与并联;开关S接触1、2两个触点时,电路为的简单电路。因并联电路中总电阻小于任何一个分电阻,由可知,开关S接触2、3两个触点时,为高温挡;由于电加热器有低温、中温和高温三个挡位,所以与的阻值应该不同,应该选取阻值为的电热丝。开关S接触1、2两个触点时,电路为的简单电路,通电1 min,电流产生的热量。
33.解:(1)上室中加热电阻的工作电流
(2)下室中加热电阻的阻值
(3)两室同时工作0.5 h,电路消耗的电能
已知每消耗,该电能表转盘转过600转,故
34.220 93% 【解析】由表中数据可得,该电热水器的额定电压为220 V。额定容量的水的质量为,由题意及可得,该过程中水吸收的热量为,所消耗的电能为,则该电热水器的效率为。
35.解:(1)该电风扇消耗的电能
(2)该电风扇的额定电流
(3)该电风扇产生的热量
36.C
37.热 75 增大
38.U形管中液面高度差 12
39.(1)热
(2)当导体的材料、长度一定时,增大横截面积,可以减小电阻;由可知,当电流、通电时间几乎一定时,减小导线的电阻可以减小导线上的发热量,即减小了电能在输送过程中的损耗。
40.(1)电阻大小 (2)多
41.(1)调(校)零 (2)、 右 (3)有 2.5 (4)0.75 大 错误
【解析】(1)由图甲可知,实验前电流表的指针未指在零刻度线处,故应对电流表进行调零。(2)由图乙可知,、两点间的导线将小灯泡短路,故应将导线改接到、两点间。为了保护电路,闭合开关前应将滑动变阻器的滑片移至阻值最大处,即应将滑片移至最右端。(3)若小灯泡的灯丝断了,则电压表直接并联在电源两端,测量电源电压,故电压表有示数。小灯泡正常发光时的电压为其额定电压,故表中处的数据应为其额定电压2.5 V。(4)在额定电压下消耗的功率为额定功率,由表格中的数据可知,小灯泡的额定功率。由表格中的数据可知,小灯泡两端的电压越大,通过小灯泡的电流越大,小灯泡的实际功率越大,小灯泡就越亮。用电器在不同电压下对应的实际功率不同,故通过计算不同电压下小灯泡的电功率的平均值来减小误差,这种做法是错误的。
42.(1)如下图所示 (2)①先将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处,再闭合开关 ②断路 (3)0.75 (4)0.5 (5)不行。若定值电阻的阻值为,小灯泡正常发光时,两端的电压大于电源电压
【解析】(1)小灯泡正常发光时电流约为,所以电流表应选择小的测量范围串联到电路中。(2)①为保护电路,应在闭合开关前,将滑动变阻器的滑片调至阻值最大处。②由图乙可知,电压表无示数,只有滑动变阻器发生故障,则故障可能是滑动变阻器断路,使得电压表的两端无法与电源相通。(3)当电压表示数为2.5 V时,电流表示数如图丙所示,由(1)可知,电流表选用小的测量范围,分度值为0.02 A,示数为0.3 A,则小灯泡L的额定功率为。(4)①检查电路无误后,闭合开关S,将开关接,小灯泡、和滑动变阻器串联,电压表测和滑动变阻器两端的总电压,调节滑动变阻器的滑片直至小灯泡正常发光,根据串联电路电压的特点可知,电压表示数为;②保持滑片不动,再将开关接,连接方式不变,电压表改测两端的电压,读出电压表示数为,则电路中的电流为;③小灯泡L的额定功率。(5)由前面的实验可知,小灯泡L正常发光时,额定电流为0.3 A。若定值电阻的阻值为,则小灯泡正常发光时,两端的电压,两端的电压大于电源电压。电源实际电压为3 V,不能满足实验要求。所以不可行。
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