专题14(押江苏1-19题)电功、电功率、焦耳定律备战2026年中考物理临考题号押题(江苏专用)
2026-05-11
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2份
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54页
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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-专项训练 |
| 知识点 | 电功率,焦耳定律 |
| 使用场景 | 中考复习-三轮冲刺 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.11 MB |
| 发布时间 | 2026-05-11 |
| 更新时间 | 2026-05-11 |
| 作者 | 台阶物理精品小铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-11 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/57795418.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题14(押江苏1-19题)电功、电功率、焦耳定律
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。电功、电功率、焦耳定律是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏南京·中考真题)下列估测符合实际的是( )
A.中学生正常步行速度约为5km/h B.一枚一元硬币的质量约为6mg
C.教室内一盏日光灯额定功率约为400W D.中学生从一楼走到三楼做功约为300J
2.(2025·江苏苏州·中考真题)如图甲,两个相同的容器中分别装有液体a、b,液体a的质量大于b的质量。用两个电热丝分别对液体a、b加热,电热丝的阻值大于的阻值,工作电压相同,且电热丝产生的热量均被液体吸收,液体a、b温度随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是( )
A.a、b为同种物质 B.a的比热容小于b的比热容
C.相同时间内a、b吸收的热量相等 D.的电功率大于的电功率
二、填空题
3.(2025·江苏盐城·中考真题)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,但连接电炉的导线却不怎么热。电路中,通过导线与电阻丝的电流____,而导线电阻远____电阻丝电阻,使导线在相同时间内产生的热量很____。
4.(2025·江苏南通·中考真题)小红家新购了一辆电动汽车,下表为汽车的部分参数,其中电池容量指电池存储的最大电能,电池能量密度指电池存储的最大电能与电池的质量之比。
电池类型
电池容量/(kW·h)
电池能量密度/
(W·h·kg⁻¹)
快充电压/V
磷酸铁锂电池
80
160
800
(1)若该车以30m/s的速度做匀速直线运动,受到的阻力为400N,则受到的牵引力为______N,运动5min牵引力做的功为______J。
(2)该车的电池质量为______kg,充电时,它相当于电路中的______。使用快充功能充电0.5h电池存储的电能从电池容量的10%上升至80%,假设充电桩输出的电能全部转化为电池存储的电能,充电电流为______A。
5.(2025·江苏淮安·中考真题)小明家电能表3月底的示数为,4月底的示数为。小明家4月份用电___________kW·h。若电费按每千瓦时0.5元计算,则小明家4月份应交电费___________元。
6.(2025·江苏宿迁·中考真题)某型号电水壶如图所示,它正常工作时电流是___________ A,5min内电流做功___________ J,如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏,为确保安全用电,该插头___________ (选填“能”或“不能”)继续使用。
品名 电水壶
型号 ***
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 1100W
7.(2025·江苏盐城·中考真题)小华制作的模拟调光灯电路如图所示,小灯泡标有“2.5V 0.3A”字样。闭合开关,将回形针向左滑动,铅笔芯接入电路的阻值____,电流表的示数____。当电流表的示数为____A时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的实际功率为____W。
8.(2025·江苏无锡·中考真题)一种简易的泡沫塑料切割装置电路如图所示,电源电压为6V,用以切割的金属电热丝R的阻值为1Ω,闭合开关S后,电路中电流为___________A,10s内电热丝R产生的热量为___________J。若要减小电热丝R的发热功率,请写出一种合理做法:___________。
押题冲关
一、单选题
1.(2026·江苏南京·一模)对日常生活中相关数据的估测,符合实际的是( )
A.一名中学生体重约为500N
B.家庭常用节能灯的额定功率约为100W
C.中学生步行的速度约为
D.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
2.(2026·江苏南京·模拟预测)下列估测符合实际的是( )
A.小区内机动车限速约5 km/h
B.四月份南京的平均气温约35℃
C.教室内一盏学生护眼灯的额定功率约200 W
D.中学生双脚站立时,对水平地面的压强约
3.(2025·江苏扬州·三模)生活中经常对一些物理量进行估测,下列数值最接近实际情况的是( )
A.一本物理书所受地球的重力约为25N
B.一杯水放在水平桌面上对桌面压强约10Pa
C.普通白炽灯正常工作时的电流约为180mA
D.家庭中普通液晶电视播放完一部电影消耗的电能约为20kW·h
4.(2025·江苏常州·一模)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻R0=10Ω,电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”,电压表量程为“0~3V”和“0~15V”。闭合开关S,某次实验中,在保证电路安全的前提下,调节滑动变阻器滑片P,两电压表示数与电流表示数变化的图像如图乙中实线所示。此过程中( )
A.电压表V2所用量程为0~3V
B.滑动变阻器的调节范围为0~50Ω
C.电路消耗的最大功率为2.7W
D.定值电阻R0消耗的最大功率为0.9W
5.(2025·江苏扬州·三模)关于家庭电路的安全使用和特点,下列说法正确的是( )
A.当空气开关自动切断电路时,一定是短路的原因
B.电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地
C.插入插座的电视和台灯在电路中是串联的
D.如图所示,电能表所在电路的总功率不能超过2200W
6.(2025·江苏无锡·一模)用如图装置探究影响电流热效应的因素,甲、乙、丙三个相同的容器均装有质量相等的煤油,电阻丝R1、R2、R3浸没在煤油中,其中R1=R3=5Ω,R2=10Ω。下列说法中正确的是( )
A.闭合开关后,R1和R3的电功率之比是1︰9
B.探究电流热效应与电流的关系应选择R2和R3进行比较
C.将R1和R2串联是为了探究电流热效应与电流的关系
D.比较物质的比热容只需将某一瓶煤油换成等质量的水
7.(2026·江苏南京·一模)甲、乙、丙图分别是“探究不同物质吸热升温现象”、“比较质量相等的不同燃料放出的热量”和“电阻对电热的影响”的实验装置图,对比判断以下说法正确的是( )
A.甲、乙、丙中都需要用到测量工具天平和秒表
B.甲、乙、丙中被加热物体升高的温度越多,吸收的热量越多
C.甲、乙、丙中都可以通过比较被加热物体升高的温度来得出结论
D.将丙图中内装电阻和的烧瓶内装入等质量的不同液体可完成甲图实验
8.(2026·江苏徐州·一模)如图所示,小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯1min内闪烁80次,下列说法错误的是( )
A.电热水器是利用电流的热效应工作的
B.电热水器1min内消耗电能为
C.电热水器两端实际电压小于220V
D.电热水器的实际功率为1500W
9.(2025·江苏苏州·二模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2均为滑动变阻器且可移动的最大长度相等,滑动变阻器电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后,R1、R2的滑片均位于中点处,电路的总功率为P1;若将R1、R2的滑片均向右移动总长度的,电路的总功率变为P2。已知P1∶P2=9∶10,则将R1、R2的滑片从中点均向左移动总长度的后,R1与R2的电功率之比为( )
A.4∶3 B.3∶2 C.2∶5 D.9∶2
10.(2025·江苏南京·三模)如图甲,小灯泡额定电压为,滑动变阻器、允许通过的最大电流均为,电流表量程为,电源电压保持不变.闭合开关,断开开关的滑片从最右端滑到最左端后,保持的滑片不动;再闭合开关、,断开开关,在保证所有元件安全的情况下,将的滑片从最右端向左进行最大范围移动.图乙是两次移动滑片的过程中电流表和电压表的示数关系图像.下列说法不正确的是( )
A.电源电压为11V
B.小灯泡的额定功率为
C.滑动变阻器和的最大阻值之比为
D.整个过程中小灯泡消耗的最小功率是
11.(2025·江苏无锡·一模)某科学小组设计的豆浆机简化电路如图所示,L1亮表示正在加热或打浆,L2亮表示正在保温。经测试,加热时L1能正常发光,打浆时电动机能正常工作。已知电源电压不变,R1是电热丝,R2是限流电阻,电动机标有“24V 12W”,L1、L2均标有“4V 4W”且电阻不变,加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍。下列说法正确的是( )
A.加热时电热丝R1的功率为22W
B.限流电阻R2的阻值为24Ω
C.加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为1∶4
D.保温1min,电热丝R2产生的热量为330J
12.(2025·江苏扬州·三模)如图甲所示的电路中,电源电压U保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端,其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示,以下正确的是( )
A.滑动变阻器R的最大阻值40Ω
B.电源电压U的大小6V
C.R0的阻值20Ω
D.当滑片P置于中点,在5s内电阻R0上所产生的焦耳热18J
13.(2026·江苏常州·一模)如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器上某两点间滑动的过程中,L和R的U-I图像如图乙所示。小灯泡的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A.小灯泡正常工作时的电阻为25Ω B.此过程滑动变阻器的最大功率为0.25W
C.此过程电路的最小总功率为0.3W D.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
14.(2026·江苏淮安·一模)如图甲所示,为了测量一只灯泡L的参数,小明设计了如图甲所示的电路,所用的电源电压恒定,电流表选用0~0.6A量程,电压表选用0~15V量程。小明进行实验,第一次只闭合开关、,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关、,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是( )
A.的阻值为7.5Ω
B.小灯泡的参数为“5V 2W”
C.只闭合、,电路中电流最大时,灯与滑动变阻器的电阻之比为3:5
D.只闭合、,电路中电流最小时,灯工作10s内消耗的电能为20.48J
二、填空题
15.(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图所示,小红家电能表的示数是________ kW•h.在单独接入某用电器工作一段时间内,消耗了0.1度的电能,该过程中电能表转盘转过________转。她家同时工作的用电器总功率不能超过________ W。
16.(2026·江苏南京·模拟预测)如图所示是太阳能LED路灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源,太阳能电池板工作时可以将太阳能转化为______能。LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以将电能直接转化成光能,这些光能无法自动转化回去,说明能量的转化具有______性。该路灯中有一只“220V 8W”的LED灯,它与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当,则与此白炽灯相比,一只LED灯正常发光时可节约______%的电能。
17.(2026·江苏泰州·一模)某家庭电路中电能表的常数为“”,电蚊香器铭牌标有“ ”。仅将电蚊香器单独正常工作12 h,消耗的电能是_____________,这段时间内电能表的指示灯闪烁___________次。
18.(2026·江苏扬州·一模)淇淇利用电能表测卧室空调的实际功率,如图所示电能表的读数是______kW•h;淇淇关闭家中的其他用电器,只让空调独立工作5 min,发现电能表指示灯闪烁了120次,空调的实际功率为______kW;当淇淇闭合了台灯的开关,空气开关跳闸,原因可能是______(选填“过载”或“短路”)
19.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图所示,电能表示数为______。现给充电宝进行充电,充电宝在电路中相当于______。已知该充电宝容量为8000mAh,充电电压为5V,充电时剩余电量为0,若给充电宝充满电,电能表指示灯闪烁120次,则电能表铭牌上应标记______。
20.(2026·江苏常州·一模)如图为磁悬浮LED灯,灯座A内有电磁铁,灯头B内有磁体和接收线圈,此时灯泡悬浮在空中是由于____________。当底座C的开关闭合时,内部的发射线圈产生变化的磁场,灯泡被隔空点亮.灯泡被点亮与_________(电动机/发电机)的工作原理相同。这只LED灯标有“220V 20W”字样,它正常发光时与一只“220V 100W”的射灯正常发光时亮度相当,若射灯正常发光效率为16%,则LED灯正常发光时的效率为______%。
21.(25-26九年级上·江苏南京·月考)在发光亮度相当的情况下,和普通白炽灯相比,“220V 4.4W”的LED灯可以节约90%的电能,此LED灯与功率为______W的普通白炽灯亮度相当;家中电能表如图所示,如果断开家中所有用电器,只接通该LED灯,正常发光5小时消耗电能______kW·h,电能表指示灯闪烁______次。
22.(2026·江苏徐州·一模)小明同学利用电能表和秒表测家中电热水壶的电功率。如图所示,该电能表此时示数为___________kW•h,现让电热水壶单独工作6min,电能表的指示灯闪烁了480次,则电热水壶的实际功率为___________W。若电热水壶的热量全部被液体吸收,则此过程中它能让10kg的蓖麻油温度升高___________℃。[]
23.(25-26九年级下·江苏常州·阶段检测)如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,小灯泡铭牌上参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关S、S2,保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。
(1)R0的阻值为______Ω。
(2)小灯泡的额定电压为______V,额定功率为______W。
24.(2026·江苏常州·一模)傍晚用电高峰时期,小何观察到家中一只标有“220V 48.4W”的白炽灯比正常时暗。他发现灯泡内壁发黑,根据所学知识他知道造成该现象的原因是:灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,电阻变___________,导致功率变小;他想知道此时灯泡的实际功率,于是关闭家中其它用电器,让该灯单独工作100s,电能表(如图)转盘转了4转,则该灯泡实际功率为___________W。
25.(2026·江苏无锡·一模)如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。则电源电压为_____V;滑动变阻器的最大阻值_____,小灯泡的额定功率_____W。
26.(2026·江苏无锡·一模)LED灯具有发光效率高、节能、环保等特点.与白炽灯相比,达到相同亮度,LED灯可以节约85%的电能,则9 W的LED灯和额定功率为________W的白炽灯亮度相当。该LED灯的额定电压为220 V,则额定电流为________A(保留两位小数)。
27.(2026·江苏无锡·一模)小明进行“家庭用电调查研究”的跨学科实践活动。
(1)如图甲所示,是小明家上个月的家庭用电信息单,且目前用电量处于第一阶段(0-2760 kW·h)内,观察信息单可知,上个月小明家应交电费________元;从电网供电系统的角度看,实施“峰谷电价”的目的是________;
(2)小明将一台待机的家用空调接在“功率计量插座”上,清零后开始计时,30天后如图乙所示,则家用空调的待机功率为________W。查阅AI后获知,无锡全市约300万户家庭,平均每户1台空调24h待机,按每年待机8个月,每月30天,电价0.5元/度计算,一年中全市空调待机产生的总电费约________万元。
28.(2026·江苏南京·模拟预测)如图是多功能汤锅加热的测试电路图,使用时通过旋钮开关(虚线圆圈部分)可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换,且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等,测试电源电压为220 V,慢炖状态的功率为605 W。求:
(1)保温状态时,开关旋钮旋到__________两个接点上,的阻值是__________。
(2)若将1.1 kg的水从20℃加热到100℃,快炖的时间需要400s,则加热的效率为__________%。(,结果保留一位小数)
(3)小明用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里其他用电器,只让汤锅以快炖挡工作,发现在30 s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图乙所示,若不考虑电阻值随温度的变化,则用电高峰时家庭电路的实际电压为__________V。
29.(2026·江苏盐城·一模)小明用电能表和___________测出用电器的实际功率,然后再与用电器的额定功率相比,从而可判断家里的电压是否正常。于是他断开家中其他所有用电器,只将标有“220V 1500W”字样的电热水器接入电路,观察到电能表指示灯闪烁80次,用时1min。已知电能表上标有3200imp/(kW·h)字样,则家里的电压___________(正常/不正常)。
30.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图甲所示,A、B分别为通过灯泡标有“6V 6W”的和“6V 3W”的中的电流随两端电压变化关系曲线,小明利用灯泡和灯泡进行串联。将两个灯泡串联接入电路中,为了保护元件不被损坏,允许加在电路两端的最大电压为______V;将两个灯泡并联接入电路6V的电路中,流过灯泡、电流之比是______;现将两灯连入图乙所示电路中,使其中一个灯泡正常发光时,电路消耗总功率为______W。
31.(2026·江苏南通·一模)国产某品牌新能源汽车拥有领先世界的“闪充”技术,闪充电压为800V,9min可将电池存储的电能从10%提升至97%,它配备的刀片电池可存储60 kW·h电能,则闪充功率是______kW,闪充电流是______A。若用家庭充电桩充电,电压220V,电流30A,充电效率80%,则存储的电能从10%提升至54%需要______h,充电前电能表的示数如图所示,则完成上述充电后的电能表的示数变为______ kW·h。
32.(2026·江苏苏州·一模)小明暑期和父母去外地租车自驾游,考虑到环保和节约费用,小明父母选了某款电车,部分参数如表格,用充满电的车辆行驶100 km后,显示还剩20%电量,小明立即寻找直流快充桩为电车充电,充电桩功率为120kW。
空车质量
1360kg
轮胎与地面总接触面积
400cm2
蓄电池最大容量
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
(1)不计能量损失,充满电需要____h,实际上,充电过程中,车辆一些部位会发热,这一现象属于____方式改变内能;
(2)行驶过程中,小明发现每当车速大时,该车会提醒“当前车速过高”,小明返家后也设计了一款“车速提示电路”(如甲图所示),当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。其中R为定值电阻,图乙是阻值与车速关系的图像。图丙是车速从0加速到100 km/h,的电功率随电流变化的图像。车速从0加速到100 km/h过程中,的最大阻值为____。当车速为50 km/h时,电压表的示数为____V。
33.(2026·江苏南京·模拟预测)如图所示,电源电压恒定,、为定值电阻,,灯泡标有“6V 3W”字样。
(1)当、、都闭合时,灯泡L正常发光,电流表示数为__________,电路消耗的总功率为__________W;
(2)当S闭合,、断开时,电压表示数为,则的阻值为_____Ω,通电,产生的热量为__________J。
34.(2026·江苏南京·模拟预测)供电动汽车充电用的充电桩有快充和慢充两种,其连接充电枪头的输电导线有粗有细,如图所示。请从安全用电和节能的角度判断,图中__________(填“甲”或“乙”)是高功率快充线,可以通过减小__________(填物理量名称)的方法来减少充电时电流产生的热量。若某辆电车充电20 min,消耗电能40 kW·h,则快充的功率为__________W。
35.(2026·江苏常州·一模)小明观察家中电能表时发现电能表上标有“1200imp/(kW·h)”数字,他让电水壶单独正常工作,测出电能表指示灯在6min内闪烁了120次,在这段时间内电水壶的电功率为______W,电水壶工作时将电能转化为______能,从安全用电的角度考虑,电水壶的电源线比台灯的电源线要______(选填“粗”或“细”)。
36.(2026·江苏常州·一模)两盏小灯泡A灯“6V3W”和B灯“6V4.8W”,它们的电流与电压关系如图所示。若将这两盏小灯泡并联在3V的电源两端,经过10s,两盏小灯泡消耗的总电能是______J;若将它们串联在某一电源两端并使其中一盏小灯泡正常发光,此时另一盏小灯泡的功率是______W。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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专题14(押江苏1-19题)电功、电功率、焦耳定律
押题探究
在中考物理中,选择题和填空题是考前集训得分最快的题型,本专题以江苏历年中考真题为母题题源,紧握中考高频考点,以江苏各地模拟题为子题题源,知识点覆盖全面题型紧扣考纲。电功、电功率、焦耳定律是近年中考选择题及填空题的高频高点,要求考生在生活实际中运用所学知识解决实际问题,考有所依,学有所用。将素质教育落到实处。
真题回顾
一、单选题
1.(2025·江苏南京·中考真题)下列估测符合实际的是( )
A.中学生正常步行速度约为5km/h B.一枚一元硬币的质量约为6mg
C.教室内一盏日光灯额定功率约为400W D.中学生从一楼走到三楼做功约为300J
【答案】A
【详解】A.中学生正常步行速度约为1.1m/s≈4km/h,接近5km/h,故A符合题意;
B.一枚一元硬币的质量约为6g,故B不符合题意;
C.教室内一盏日光灯额定功率一般在40~60W之间,故C不符合题意;
D.中学生的质量约为50kg,重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
一层楼的高度为3m,从一楼到三楼上升的高度h=6m;则中学生从一楼走到三楼做功约为W=Gh=500N×6m=3000J,故D不符合题意;
故选A。
2.(2025·江苏苏州·中考真题)如图甲,两个相同的容器中分别装有液体a、b,液体a的质量大于b的质量。用两个电热丝分别对液体a、b加热,电热丝的阻值大于的阻值,工作电压相同,且电热丝产生的热量均被液体吸收,液体a、b温度随时间的变化关系如图乙。下列说法正确的是( )
A.a、b为同种物质 B.a的比热容小于b的比热容
C.相同时间内a、b吸收的热量相等 D.的电功率大于的电功率
【答案】B
【详解】A.由图像可知,a、b沸点不同,所以a、b不是同种物质,故A错误;
CD.电热丝的阻值大于的阻值,工作电压相同,根据,的电功率小于的电功率,因为是纯电阻电路,根据可知相同时间产生的热量少于产生的热量,电热丝产生的热量均被液体吸收,所以相同时间内a吸收的热量少于b吸收的热量,故CD错误;
B.相同时间内a吸收的热量少于b吸收的热量,由图像可知,沸腾前相同时间内a升高的温度大于b升高的温度,且液体a的质量大于b的质量,根据可知a的比热容小于b的比热容,故B正确。
故选B。
二、填空题
3.(2025·江苏盐城·中考真题)电炉中的电阻丝通电一段时间后变得很烫,但连接电炉的导线却不怎么热。电路中,通过导线与电阻丝的电流____,而导线电阻远____电阻丝电阻,使导线在相同时间内产生的热量很____。
【答案】 相等 小于 少
【详解】[1]因为电炉中的电阻丝和导线是串联的,根据串联电路的电流特点,通过导线与电阻丝的电流相等。
[2][3]根据焦耳定律,电阻丝很烫而连接电炉的导线却不怎么热,是因为在电流和时间相同的情况下,电阻越大,产生的热量Q就越多,就会越热,因为导线电阻远小于电阻丝电阻,所以在相同时间内,导线产生的热量很少。
4.(2025·江苏南通·中考真题)小红家新购了一辆电动汽车,下表为汽车的部分参数,其中电池容量指电池存储的最大电能,电池能量密度指电池存储的最大电能与电池的质量之比。
电池类型
电池容量/(kW·h)
电池能量密度/
(W·h·kg⁻¹)
快充电压/V
磷酸铁锂电池
80
160
800
(1)若该车以30m/s的速度做匀速直线运动,受到的阻力为400N,则受到的牵引力为______N,运动5min牵引力做的功为______J。
(2)该车的电池质量为______kg,充电时,它相当于电路中的______。使用快充功能充电0.5h电池存储的电能从电池容量的10%上升至80%,假设充电桩输出的电能全部转化为电池存储的电能,充电电流为______A。
【答案】(1) 400 3.6×106
(2) 500 用电器 140
【详解】(1)[1]因为汽车做匀速直线运动,牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,已知阻力为400N,所以牵引力
[2]汽车运动的速度v=30m/s,运动时间
由可知,运动的路程
牵引力做的功
(2)[1]电池容量
电池能量密度为
根据电池能量密度的定义,电池质量
[2]充电时,电池消耗电能,相当于电路中的用电器。
[3]电池存储的电能从10%上升至80%,则充电的电能
快充电压U=800V,充电时间
由W=UIt可知,充电电流
5.(2025·江苏淮安·中考真题)小明家电能表3月底的示数为,4月底的示数为。小明家4月份用电___________kW·h。若电费按每千瓦时0.5元计算,则小明家4月份应交电费___________元。
【答案】 120 60
【详解】[1]电能表的读数最后一位是小数位。3月底示数为2158.2kW·h,4月底示数为2278.2kW·h。4月份用电量为2278.2kW·h−2158.2kW·h=120kW·h
[2]已知电费每千瓦时0.5元,4月份应交电费为120kW·h×0.5元/kW·h=60元
6.(2025·江苏宿迁·中考真题)某型号电水壶如图所示,它正常工作时电流是___________ A,5min内电流做功___________ J,如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏,为确保安全用电,该插头___________ (选填“能”或“不能”)继续使用。
品名 电水壶
型号 ***
额定电压 220V
额定频率 50Hz
额定功率 1100W
【答案】 5 3.3×105 不能
【详解】[1]由铭牌可知,电水壶的额定功率为1100W,额定电压为220V,由P=UI得电水壶正常工作时的电流
[2]5min内电流做功W=Pt=1100W×5×60s=3.3×105J
[3]电水壶使用三线插头,如果电水壶的三线插头中间较长的插脚损坏,若在墙壁上的两孔插座上使用,电路接通,电水壶能正常工作,但这种做法,电水壶的外壳不能与大地相连,当电水壶漏电时,由于电水壶的外壳是金属,会使外壳带电,电流不能通过地线流入大地,容易发生触电事故,是不安全的,所以为确保安全用电,该插头不能继续使用。
7.(2025·江苏盐城·中考真题)小华制作的模拟调光灯电路如图所示,小灯泡标有“2.5V 0.3A”字样。闭合开关,将回形针向左滑动,铅笔芯接入电路的阻值____,电流表的示数____。当电流表的示数为____A时,小灯泡正常发光,此时小灯泡的实际功率为____W。
【答案】 变小 变大 0.3 0.75
【详解】[1][2]闭合开关,将回形针向左滑动,铅笔芯接入电路长度变短,铅笔芯接入电路的阻值变小;电路中总电阻变小,电源电压不变,则电路中电流变大,电流表测量电路中的电流,则电流表的示数变大。
[3]小灯泡标有“2.5V 0.3A”字样,由图可知为串联电路,电流处处相等,则当电流表的示数为0.3A时,小灯泡正常发光。
[4]小灯泡正常发光,此时小灯泡的实际功率为
8.(2025·江苏无锡·中考真题)一种简易的泡沫塑料切割装置电路如图所示,电源电压为6V,用以切割的金属电热丝R的阻值为1Ω,闭合开关S后,电路中电流为___________A,10s内电热丝R产生的热量为___________J。若要减小电热丝R的发热功率,请写出一种合理做法:___________。
【答案】 6 360 减小电源电压
【详解】[1]由图得,电路为R的简单电路,由欧姆定律得,电路中电流为
[2]10s内电热丝R产生的热量为
[3]由得,可以通过减小电源电压或者增大R的阻值,减小电热丝R的发热功率。
押题冲关
一、单选题
1.(2026·江苏南京·一模)对日常生活中相关数据的估测,符合实际的是( )
A.一名中学生体重约为500N
B.家庭常用节能灯的额定功率约为100W
C.中学生步行的速度约为
D.人体感觉舒适的环境温度约为37℃
【答案】A
【详解】A.一名中学生的质量约为50kg,一名中学生体重约为,故A符合题意;
B.家庭常用节能灯的额定功率约为10W,100W是普通白炽灯的额定功率,故B不符合题意;
C.中学生步行的速度约为1.1m/s,5m/s的速度远大于正常步行速度,故C不符合题意;
D.人体正常体温约为37℃,人体感觉舒适的环境温度约为23℃左右,故D不符合题意。
故选A。
2.(2026·江苏南京·模拟预测)下列估测符合实际的是( )
A.小区内机动车限速约5 km/h
B.四月份南京的平均气温约35℃
C.教室内一盏学生护眼灯的额定功率约200 W
D.中学生双脚站立时,对水平地面的压强约
【答案】A
【详解】A.小区内人员密集,车辆行驶速度较慢,限速5 km/h是符合实际的,故A符合题意;
B.四月份属于春季,南京的平均气温一般在5℃~25℃之间,35℃属于夏季的高温天气,故B不符合题意;
C.普通护眼灯的额定功率一般在20W~40W之间,200W功率过大,故C不符合题意;
D.中学生的体重约500 N,双脚站立时的受力面积约,对水平地面的压强约
远大于,故D不符合题意。
故选A。
3.(2025·江苏扬州·三模)生活中经常对一些物理量进行估测,下列数值最接近实际情况的是( )
A.一本物理书所受地球的重力约为25N
B.一杯水放在水平桌面上对桌面压强约10Pa
C.普通白炽灯正常工作时的电流约为180mA
D.家庭中普通液晶电视播放完一部电影消耗的电能约为20kW·h
【答案】C
【详解】A.物理课本的质量约为0.2kg,其重力为
故A不符合题意;
B.杯底接触面积约为20cm2,重力约为5N,水杯对桌面的压强约为
故B不符合题意;
C.普通白炽灯的功率约为40W,正常工作时的电流约为
故C符合题意;
D.若一部电影时长2小时,普通液晶电视的功率约为100W,消耗的电能大约为
故D不符合题意。
故选C。
4.(2025·江苏常州·一模)如图甲所示,电源电压保持不变,定值电阻R0=10Ω,电流表量程为“0~0.6A”和“0~3A”,电压表量程为“0~3V”和“0~15V”。闭合开关S,某次实验中,在保证电路安全的前提下,调节滑动变阻器滑片P,两电压表示数与电流表示数变化的图像如图乙中实线所示。此过程中( )
A.电压表V2所用量程为0~3V
B.滑动变阻器的调节范围为0~50Ω
C.电路消耗的最大功率为2.7W
D.定值电阻R0消耗的最大功率为0.9W
【答案】D
【详解】由图甲可知,电阻和变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测两端的电压,电压表测R两端的电压; 因为定值电阻,则通过的电流与它两端的电压成正比,其I﹣U图像是一条过原点的倾斜直线,所以图乙中AC段是的I﹣U图像(或AC段是电流表示数与电压表示数的关系图像),则AB段是变阻器R的I﹣U图像(或AB段是电流表示数与电压表示数的关系图像)。
A.由乙图可知,当电流最大为0.3A时,两电压表的示数相等,此时两电压表示数为
则电源电压为
当电流最小为0.1A时,两端的最小电压
则变阻器R两端的最大电压
即电压表的示数最大为5V,所以电压表选用的是0~15V的量程,故A不符合题意;
B.当电流最大为0.3A时,滑动变阻器接入电路的最小阻值
当电流最小为0.1A时,滑动变阻器接入电路的最大阻值
所以滑动变阻器的调节范围是10Ω~50Ω,故B不符合题意;
C.当电流最大为0.3A时,电路消耗的功率最大, 则电路消耗的最大功率为
故C不符合题意;
D.当电流最大为0.3A时,定值电阻R0消耗的功率最大, 则定值电阻R0消耗的最大功率为
故D符合题意。
故选D。
5.(2025·江苏扬州·三模)关于家庭电路的安全使用和特点,下列说法正确的是( )
A.当空气开关自动切断电路时,一定是短路的原因
B.电冰箱的插头插入三孔插座时,能使电冰箱的金属外壳接地
C.插入插座的电视和台灯在电路中是串联的
D.如图所示,电能表所在电路的总功率不能超过2200W
【答案】B
【详解】A.空气开关(或保险丝)的作用是在电路中电流过大时自动切断电路,起到保护作用。导致电路中电流过大的原因有两个:一是发生短路,二是电路中用电器的总功率过大。因此,空气开关自动切断电路不一定是短路的原因。故A错误;
B.三孔插座的上孔连接地线,电冰箱插头插入后,金属外壳可通过地线接地,能防止外壳漏电时触电,故B正确;
C.家庭电路中的各个用电器都是并联连接的,这样可以保证每个用电器都能在额定电压(220V)下工作,并且它们之间可以独立工作,互不影响。故C错误;
D.电能表参数 “10 (40) A” 表示允许通过的最大电流为40A,总功率最大值为
故D错误。
故选B。
6.(2025·江苏无锡·一模)用如图装置探究影响电流热效应的因素,甲、乙、丙三个相同的容器均装有质量相等的煤油,电阻丝R1、R2、R3浸没在煤油中,其中R1=R3=5Ω,R2=10Ω。下列说法中正确的是( )
A.闭合开关后,R1和R3的电功率之比是1︰9
B.探究电流热效应与电流的关系应选择R2和R3进行比较
C.将R1和R2串联是为了探究电流热效应与电流的关系
D.比较物质的比热容只需将某一瓶煤油换成等质量的水
【答案】A
【详解】A.由图可知,R1与R2串联后再与R3并联,电源电压不变,设电源电压为U。根据串、并联电路电压特点,R1与R2串联支路的电压等于R3两端的电压,都为U。R1与R2串联,根据串联电阻的规律,R串= R1+ R2 = 5Ω+10Ω=15Ω
根据欧姆定律,可得通过R1的电流
通过R3的电流
由公式可知,闭合开关后,R1和R3的电功率之比
故A正确;
B.探究电流热效应与电流的关系时,要控制电阻和通电时间相同,电流不同。R2和R3电阻不同,不能探究电流热效应与电流的关系;而R1和R3电阻相同都为5Ω,且分别在两条不同的支路上,通过它们的电流不同,应选择R1和R3进行比较,故B错误;
C.根据串联电路电流特点,将R1和R2串联,是为了控制电流相同,电阻不同,从而探究电流热效应与电阻的关系,故C错误;
D.比较物质的比热容,需控制电阻相同(相同时间内放出相同热量 )、物质的质量相同、吸收的热量相同(通过比较温度变化来比较比热容 ),应将其中一瓶煤油换成等质量的水,且电阻丝的阻值应相同,故D错误。
故选A。
7.(2026·江苏南京·一模)甲、乙、丙图分别是“探究不同物质吸热升温现象”、“比较质量相等的不同燃料放出的热量”和“电阻对电热的影响”的实验装置图,对比判断以下说法正确的是( )
A.甲、乙、丙中都需要用到测量工具天平和秒表
B.甲、乙、丙中被加热物体升高的温度越多,吸收的热量越多
C.甲、乙、丙中都可以通过比较被加热物体升高的温度来得出结论
D.将丙图中内装电阻和的烧瓶内装入等质量的不同液体可完成甲图实验
【答案】C
【详解】A.甲实验需要天平测液体质量、秒表测加热时间;乙实验只需天平测燃料和被加热水的质量,不需要秒表;丙实验不需要秒表测量时间。因此不是三个实验都需要天平和秒表,故A错误;
B.甲实验中,相同质量的不同物质吸收相同热量时,比热容小的物质升高温度更多,吸收热量相同,因此升高温度越多不代表吸收热量越多,故B错误;
C.甲实验中,吸收相同热量时,通过比较升高温度判断不同物质的吸热能力;乙实验中,通过比较被加热水升高的温度判断不同燃料的放热多少;丙实验中,通过比较被加热液体升高的温度判断不同电阻产生电热的多少。三个实验都可以通过比较被加热物体升高的温度得出结论,故C正确;
D.丙图中与串联后和并联,已知,但所在支路总电阻更大,因此通过的电流小于通过的电流,根据,相同时间内和产生的热量不同,不符合甲实验中“相同质量的不同液体吸收相同热量”的要求,无法完成甲实验,故D错误。
故选C。
8.(2026·江苏徐州·一模)如图所示,小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯1min内闪烁80次,下列说法错误的是( )
A.电热水器是利用电流的热效应工作的
B.电热水器1min内消耗电能为
C.电热水器两端实际电压小于220V
D.电热水器的实际功率为1500W
【答案】C
【详解】A.电热水器是利用电流的热效应工作的,将电能转化为内能,故A正确,不符合题意;
BD.电能表指示灯1min内闪烁80次,消耗的电能为
电热水器的实际功率为,故BD正确,不符合题意;
C.由以上可知,电热水器的实际功率等于额定功率1500W,所以实际电压等于额定电压,故C错误,符合题意。
故选C。
9.(2025·江苏苏州·二模)如图所示的电路中,电源电压保持不变,R1、R2均为滑动变阻器且可移动的最大长度相等,滑动变阻器电阻丝的阻值与其长度成正比。闭合开关S后,R1、R2的滑片均位于中点处,电路的总功率为P1;若将R1、R2的滑片均向右移动总长度的,电路的总功率变为P2。已知P1∶P2=9∶10,则将R1、R2的滑片从中点均向左移动总长度的后,R1与R2的电功率之比为( )
A.4∶3 B.3∶2 C.2∶5 D.9∶2
【答案】D
【详解】分析电路可知,、串联。闭合开关S后,R1、R2的滑片均位于中点处,此时电路总电阻为
若将R1、R2的滑片均向右移动总长度的,则此时电路总电阻为
已知P1∶P2=9∶10,根据,电压不变时,电功率和电阻成反比,则有
可得。将R1、R2的滑片从中点均向左移动总长度的后,阻值为,阻值为,串联电流相等,根据,电功率和电阻成正比,所以R1与R2的电功率之比为
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
10.(2025·江苏南京·三模)如图甲,小灯泡额定电压为,滑动变阻器、允许通过的最大电流均为,电流表量程为,电源电压保持不变.闭合开关,断开开关的滑片从最右端滑到最左端后,保持的滑片不动;再闭合开关、,断开开关,在保证所有元件安全的情况下,将的滑片从最右端向左进行最大范围移动.图乙是两次移动滑片的过程中电流表和电压表的示数关系图像.下列说法不正确的是( )
A.电源电压为11V
B.小灯泡的额定功率为
C.滑动变阻器和的最大阻值之比为
D.整个过程中小灯泡消耗的最小功率是
【答案】C
【详解】AB.闭合开关S、S1,断开开关S2,灯泡与滑动变阻器R1串联,由于电压表接在滑片上,所以变阻器R1始终以最大值连入电路,则的滑片从最右端滑到最左端的过程中,电路中总电阻不变,通过的电流不变,由图乙知可知,此时电路中的电流为0.5A,当变阻器的滑片移动到最左端时,电压表测整个变阻器的电压,且此时电压表的示数最大,由图乙可知,此时的电压为6V,由欧姆定律可得变阻器的最大阻值
再闭合开关S、S2,断开开关S1时,灯泡与滑动变阻器R2串联,电压表测R2两端的电压,在保证所有元件安全的情况下,将R2的滑片从最右端向左进行最大范围移动,灯与变阻器R2、电流表串联,通过的电流相等,由图象知,最大电流为0.5A,而
故可知灯的额定电流为0.5A,故小灯泡的额定功率为
由图像可知,电压表示数为6V,即变阻器的电压为6V,此时灯泡正常发光,则由串联电路电压的规律可知,电源电压为
故AB正确,不符合题意;
C.灯泡与变阻器R2串联时,滑片在最右端时,变阻器R2接入的阻值最大,其分得的电压最大,电流最小,由图像可知变阻器最大电压为9V,最小电流为0.3A,则变阻器的最大阻值为
则
故C错误,符合题意;
D.通过灯的电流最小时,消耗的功率最小,由图像知,此时最小电流为0.3A,变阻器的电压为9V,由串联电路分压的规律知,此时灯的电压为
则小灯泡消耗的最小功率为
故D正确,不符合题意。
故选C。
11.(2025·江苏无锡·一模)某科学小组设计的豆浆机简化电路如图所示,L1亮表示正在加热或打浆,L2亮表示正在保温。经测试,加热时L1能正常发光,打浆时电动机能正常工作。已知电源电压不变,R1是电热丝,R2是限流电阻,电动机标有“24V 12W”,L1、L2均标有“4V 4W”且电阻不变,加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍。下列说法正确的是( )
A.加热时电热丝R1的功率为22W
B.限流电阻R2的阻值为24Ω
C.加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为1∶4
D.保温1min,电热丝R2产生的热量为330J
【答案】A
【详解】由于两灯标有“4V 4W”,所以两灯的电阻为
两灯的额定电流为
电动机标有“24V 12W”字样,电动机正常工作的电流为
A.由电路图可知,当S1接a,S2接d时,L1与电动机串联,L1亮,此时为打浆状态。根据题意可知,打浆时电动机能正常工作,打浆时电路中的电流为
根据串联电路电压特点和欧姆定律可得,电源电压为U=U1+U额M=IRL+U额M=0.5A×4Ω+24V=26V
当S1接a,S2接c时,L1与R1串联,L1亮,此时为加热状态。根据题意可知,加热时, L1能正常发光,加热时电路中的电流为
由串联电路特点和欧姆定律可得,电热丝的电阻为
R1的功率为P1=I加2R1=(1A)2×22Ω=22W
故A正确;
B.当S1接b,R2、L2与R1串联,L2亮,为保温状态,由于加热时电路中电流是保温时电路中电流的2倍,所以保温是的电流
电路的总电阻为
所以限流电阻R2的阻值为R2=R总-RL-R1=52Ω-4Ω-22Ω=26Ω
故B错误;
C.加热时L1的功率为PL=I加2R1=(lA)2×4Ω=4W
打浆时L1的功率为PL'=I2 R1=(0.5A)2×4Ω=1W
则加热时L1的功率与打浆时L1的功率之比为PL∶PL'=4W∶1W=4∶1
故C错误;
D.保温1min,电热丝R2产生的热量为Q2=I保2R2t=(0.5A)2×26Ω×1×60s=390J
故D错误。
故选A。
12.(2025·江苏扬州·三模)如图甲所示的电路中,电源电压U保持不变,R0为定值电阻,R为滑动变阻器。闭合开关S,将滑动变阻器滑片P从最右端移动到最左端,其消耗的电功率与电流关系的图像如图乙所示,以下正确的是( )
A.滑动变阻器R的最大阻值40Ω
B.电源电压U的大小6V
C.R0的阻值20Ω
D.当滑片P置于中点,在5s内电阻R0上所产生的焦耳热18J
【答案】D
【详解】A.滑动变阻器滑片P从最右端开始,此时滑动变阻器接入电路的阻值最大,此时电流为0.4A时,滑动变阻器功率为3.2W,根据P=I²R可得此时电阻为
则滑动变阻器的最大阻值20Ω,故A错误;
BC.当电流为0.6A时,滑动变阻器功率达到最大值3.6W,同理,根据P=I2R可得,此时滑动变阻器接入电阻为10Ω,为最大阻值的一半,此时滑动变阻器两端的电压U' =I2R半=0.6A×10Ω=6V
电源电压U=6V+ I2R0=6V+0.6A×R0①
滑动变阻器接入电路的阻值最大时,滑动变阻器分得电压U滑=I1R最大=0.4A×20Ω=8V
电源电压不变,U=8V+I1R0=8V+0.4A×R0②
①②两个式子联立得,8V+0.4A×R0=6V+0.6A×R0
解得R0=10Ω
则电源电压U =6V+0.6A×R0=12V
故BC错误;
D.当滑片P置于中点时,滑动变阻器接入10Ω,电流为0.6A,根据焦耳定律,R0在5s内产生
故D正确。
故选D。
13.(2026·江苏常州·一模)如图甲所示电路,闭合开关,滑片在滑动变阻器上某两点间滑动的过程中,L和R的U-I图像如图乙所示。小灯泡的额定电压为2.5V,则下列说法正确的是( )
A.小灯泡正常工作时的电阻为25Ω B.此过程滑动变阻器的最大功率为0.25W
C.此过程电路的最小总功率为0.3W D.滑动变阻器的最大阻值为10Ω
【答案】C
【详解】由图甲可知,灯泡L与滑动变阻器R串联,电压表V1测L的两端电压,V2测R的两端电压,电流表测电路中电流。
A.小灯泡的额定电压为U额=2.5V,由图乙可知,此时通过灯泡的电流为I额=0.25A,则小灯泡正常工作的电阻为
故A错误;
B.滑动变阻器的功率为,如下图中2号曲线上的点与坐标轴围成的矩形面积;当在A点时,面积为12个网格的面积,此时变阻器的功率为
但在B点,面积大于12个网格的面积,所以滑动变阻器的最大功率一定大于0.3W,故B错误;
C.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,最小电流Imin=0.1A,此时电路总功率最小。因为电源电压,当I=0.1A时,UL=0.5V,UR=2.5V,所以电源电压
则电路的最小总功率
故C正确;
D.当滑动变阻器接入电路的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知,最小电流Imin=0.1A,此时UR=2.5V,则滑动变阻器的最大阻值为
故D错误。
故选C。
14.(2026·江苏淮安·一模)如图甲所示,为了测量一只灯泡L的参数,小明设计了如图甲所示的电路,所用的电源电压恒定,电流表选用0~0.6A量程,电压表选用0~15V量程。小明进行实验,第一次只闭合开关、,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关、,保证电路中所有元件都安全的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。下列判断正确的是( )
A.的阻值为7.5Ω
B.小灯泡的参数为“5V 2W”
C.只闭合、,电路中电流最大时,灯与滑动变阻器的电阻之比为3:5
D.只闭合、,电路中电流最小时,灯工作10s内消耗的电能为20.48J
【答案】B
【分析】先分析两次开关闭合时的电路结构:因为第一次只闭合S、S1时,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,R0是定值电阻,所以对应的U-I图像为直线;因为第二次只闭合S、S2时,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端电压,灯泡电阻随温度变化,所以对应的U-I图像为曲线。利用第一次实验的直线图像,结合串联电路电压规律和欧姆定律,推导电源电压和R0的阻值。针对第二次实验的曲线图像,结合电源电压,找到灯泡正常工作时的电压和电流,判断灯泡参数;再根据串联电路的分压、分流规律,分析电流最大和最小时的相关比例、电能计算问题。
【详解】A.只闭合S、S1,R0与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,是定值电阻,因此乙图中的直线是第一次实验的图像。当滑片在b端时,滑动变阻器电阻为0,电压表示数为0,此时电流为0.4A,电源电压为……①
当滑片在a端时,电路中的电流为0.2A时,滑动变阻器电压为4V,电源电压为……②
联立①②解得,,故A错误;
BCD.只闭合S、S2,灯泡L与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,灯泡电阻随温度变化,因此乙图中的曲线是第二次实验的图像。电路最大电流为,此时滑动变阻器两端的电压为,则灯泡两端的最大电压,即额定电压为
灯泡的额定功率为
因此小灯泡参数为“5V 2W”;由可知,电路中电流最大时,灯与滑动变阻器的电阻之比为
由图乙可知,电路中的最小电流为0.32A,滑动变阻器两端的电压为,灯泡两端的电压为
10s内灯泡消耗电能为,故B正确,CD错误。
故选B。
二、填空题
15.(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图所示,小红家电能表的示数是________ kW•h.在单独接入某用电器工作一段时间内,消耗了0.1度的电能,该过程中电能表转盘转过________转。她家同时工作的用电器总功率不能超过________ W。
【答案】 362.6 60 4400
【详解】[1]电能表读数:最后一位为小数,示数为
[2]600r/(kW•h)表示消耗1kW•h电能转600转,消耗0.1kW•h转转;
[3]电能表最大电流20A,最大总功率
16.(2026·江苏南京·模拟预测)如图所示是太阳能LED路灯,它主要由太阳能电池板、LED灯头等部分构成。太阳能属于______(选填“可再生”或“不可再生”)能源,太阳能电池板工作时可以将太阳能转化为______能。LED是一种发光二极管,通过电流能够发光,可以将电能直接转化成光能,这些光能无法自动转化回去,说明能量的转化具有______性。该路灯中有一只“220V 8W”的LED灯,它与一只“220V 40W”的白炽灯正常发光时的亮度相当,则与此白炽灯相比,一只LED灯正常发光时可节约______%的电能。
【答案】 可再生 电 方向 80
【详解】[1]太阳能可以从自然界源源不断的获得,属于可再生能源。
[2]太阳能电池板工作时可以将太阳能直接转化为电能储存或利用。
[3]能量的转化和转移具有方向性,转化得到的光能无法自动转化回去,正好体现了这一特点。
[4]设路灯工作时间为t,相同时间内,白炽灯消耗电能
LED灯消耗的电能
则节约电能的百分比为
17.(2026·江苏泰州·一模)某家庭电路中电能表的常数为“”,电蚊香器铭牌标有“ ”。仅将电蚊香器单独正常工作12 h,消耗的电能是_____________,这段时间内电能表的指示灯闪烁___________次。
【答案】 0.12 360
【详解】电蚊香器的额定功率,工作时间,消耗的电能为
电能表常数的含义是:电路每消耗的电能,电能表指示灯闪烁3000次。因此本次闪烁次数
18.(2026·江苏扬州·一模)淇淇利用电能表测卧室空调的实际功率,如图所示电能表的读数是______kW•h;淇淇关闭家中的其他用电器,只让空调独立工作5 min,发现电能表指示灯闪烁了120次,空调的实际功率为______kW;当淇淇闭合了台灯的开关,空气开关跳闸,原因可能是______(选填“过载”或“短路”)
【答案】 1123.4 1.2 短路
【详解】电能表的最后一位是小数位,单位为,因此图中电能表读数为;电能表参数表示:每消耗的电能,指示灯闪烁1200次,指示灯闪烁120次时,空调消耗电能
实际功率
原来空调已经正常工作,说明仅空调工作时总功率未超过空气开关负荷,台灯本身功率很小,闭合台灯开关后总功率不会过载,因此跳闸原因是台灯或其线路发生短路,短路会导致电路电流瞬间过大,触发空气开关跳闸。
19.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图所示,电能表示数为______。现给充电宝进行充电,充电宝在电路中相当于______。已知该充电宝容量为8000mAh,充电电压为5V,充电时剩余电量为0,若给充电宝充满电,电能表指示灯闪烁120次,则电能表铭牌上应标记______。
【答案】 248.6 用电器 3000/
【详解】电能表的最后一位是小数位,单位为,因此图中电能表示数为;给充电宝充电时,充电宝消耗电能,将电能转化为化学能储存,因此在电路中相当于用电器;充电宝容量,充满电消耗的电能为
已知消耗电能,指示灯闪烁120次,因此电能表铭牌参数为
20.(2026·江苏常州·一模)如图为磁悬浮LED灯,灯座A内有电磁铁,灯头B内有磁体和接收线圈,此时灯泡悬浮在空中是由于____________。当底座C的开关闭合时,内部的发射线圈产生变化的磁场,灯泡被隔空点亮.灯泡被点亮与_________(电动机/发电机)的工作原理相同。这只LED灯标有“220V 20W”字样,它正常发光时与一只“220V 100W”的射灯正常发光时亮度相当,若射灯正常发光效率为16%,则LED灯正常发光时的效率为______%。
【答案】 异名磁极相互吸引 发电机 80
【详解】图中,灯泡悬浮在空中,受到竖直向下的重力和竖直向上的磁力的作用,所以灯座A内的电磁铁对B有向上的吸引力,故灯泡悬浮在空中是由于异名磁极相互吸引。
底座开关闭合,发射线圈产生变化的磁场,灯泡被隔空点亮,即此过程产生了感应电流,与发电机的工作原理相同。
亮度相当说明两种灯转化出的光能功率相等,设LED灯效率为,相同工作时间内,光能满足关系
约去时间,代入数据
解得
21.(25-26九年级上·江苏南京·月考)在发光亮度相当的情况下,和普通白炽灯相比,“220V 4.4W”的LED灯可以节约90%的电能,此LED灯与功率为______W的普通白炽灯亮度相当;家中电能表如图所示,如果断开家中所有用电器,只接通该LED灯,正常发光5小时消耗电能______kW·h,电能表指示灯闪烁______次。
【答案】 44 0.022 66
【详解】[1]在发光亮度相当的情况下,LED灯节约90%电能,意味着白炽灯消耗电能是LED灯的10倍。根据公式(相同时间内),功率与电能成正比,所以白炽灯功率是LED灯功率的10倍。已知,则
[2]LED灯的电功率
LED灯正常发光5小时消耗电能
[3]已知电能表参数为,即每消耗电能指示灯闪烁3000次。由问题2知消耗电能
则闪烁次数
即电能表指示灯闪烁66次。
22.(2026·江苏徐州·一模)小明同学利用电能表和秒表测家中电热水壶的电功率。如图所示,该电能表此时示数为___________kW•h,现让电热水壶单独工作6min,电能表的指示灯闪烁了480次,则电热水壶的实际功率为___________W。若电热水壶的热量全部被液体吸收,则此过程中它能让10kg的蓖麻油温度升高___________℃。[]
【答案】 3023.60 1500 30
【详解】[1]如图所示,电能表,单位kW•h。该电能表此时示数为3023.60kW•h。
[2]如图所示,该电能表的参数3200imp/(kW•h)表示每用电1kW•h指示灯闪烁3200次,电能表指示灯闪烁480次,电热水壶消耗的电能
电热水壶单独工作时间
电热水壶的实际功率
[3]电热水壶的热量全部被液体吸收,则蓖麻油吸收的热量Q=W,根据Q吸=cmΔt可得蓖麻油温度升高
23.(25-26九年级下·江苏常州·阶段检测)如图甲所示,电源电压不变,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~15V,小灯泡铭牌上参数模糊不清。第一次只闭合开关S、S1,滑片P从a端移到b端;第二次只闭合开关S、S2,保证电路中所有元件都安全、灯泡两端的电压不超过额定电压的前提下,最大范围内移动滑片P。图乙是这两次实验过程绘制的电压表与电流表示数的关系图像。
(1)R0的阻值为______Ω。
(2)小灯泡的额定电压为______V,额定功率为______W。
【答案】(1)10
(2) 4.5 2.25
【详解】(1)只闭合开关S、S1,和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,电流表测电路电流。根据欧姆定律和串联电压规律,电压表示数,电压表示数与电流表示数成一次函数关系,所以对应图乙中的直线。由图乙可知,电流表示数为0.6A时,电压表示数为0V,则电源电压为 ①
电流表示数为0.2A时,电压表示数为4V,则电源电压为 ②
联立①②,解得,电源电压
(2)[1][2]只闭合开关S、S2,灯泡和滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器电压,电流表测电路电流。则此时的电压表示数与电流表示数变化关系图像对应图乙中的曲线。电流表示数最大为0.5A,此时电压表示数为1.5V,则灯泡的额定电流为0.5A,根据串联电压规律,灯泡的额定电压为
则灯泡的额定功率为
24.(2026·江苏常州·一模)傍晚用电高峰时期,小何观察到家中一只标有“220V 48.4W”的白炽灯比正常时暗。他发现灯泡内壁发黑,根据所学知识他知道造成该现象的原因是:灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,电阻变___________,导致功率变小;他想知道此时灯泡的实际功率,于是关闭家中其它用电器,让该灯单独工作100s,电能表(如图)转盘转了4转,则该灯泡实际功率为___________W。
【答案】 大 40
【详解】[1]导体的电阻大小与导体的材料、长度、横截面积等有关,相同材料,长度越长、横截面积越小,电阻越大。因此灯泡长时间使用后,灯丝升华变细,即横截面积变小,电阻变大。
[2]由电能表的参数可知,电能表转盘转了4转,消耗的电能为
该灯泡实际功率为
25.(2026·江苏无锡·一模)如图甲所示,闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片从最右端滑至最左端时,小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。则电源电压为_____V;滑动变阻器的最大阻值_____,小灯泡的额定功率_____W。
【答案】 12 14 6
【详解】[1]由图甲可知,灯泡L、定值电阻、滑动变阻器串联;电压表测灯泡L和定值电阻的总电压,电压表测的总电压,因此的示数大于的示数;电流表测电路中的电流。当滑片滑到最左端时,滑动变阻器接入电阻为0,此时电路总电阻最小,电流最大,灯泡正常发光,电压表测电源电压,其示数最大,由图乙可知,当电流最大为1A时,电压表示数最大为12V,即电源电压为。
[2]当滑动变阻器的滑片在最右端时,连入电路的阻值最大,电路总电阻最大,由可知,电路中的电流最小,由图乙可知最小电流为,此时电压表的示数为,由串联电路的电压特点可知此时滑动变阻器两端的电压为
则滑动变阻器的最大阻值
[3]当滑片滑到最左端时,电压表的示数为6V,即两端的电压为,此时小灯泡恰好正常发光,由串联电路中总电压等于各分电压之和可知,此时灯泡两端的电压为
则小灯泡的额定功率
26.(2026·江苏无锡·一模)LED灯具有发光效率高、节能、环保等特点.与白炽灯相比,达到相同亮度,LED灯可以节约85%的电能,则9 W的LED灯和额定功率为________W的白炽灯亮度相当。该LED灯的额定电压为220 V,则额定电流为________A(保留两位小数)。
【答案】 60 0.04。
【详解】达到相同亮度时,LED灯节约85%的电能,说明LED灯的功率为白炽灯功率的,则白炽灯额定功率为
根据电功率公式,变形得额定电流
27.(2026·江苏无锡·一模)小明进行“家庭用电调查研究”的跨学科实践活动。
(1)如图甲所示,是小明家上个月的家庭用电信息单,且目前用电量处于第一阶段(0-2760 kW·h)内,观察信息单可知,上个月小明家应交电费________元;从电网供电系统的角度看,实施“峰谷电价”的目的是________;
(2)小明将一台待机的家用空调接在“功率计量插座”上,清零后开始计时,30天后如图乙所示,则家用空调的待机功率为________W。查阅AI后获知,无锡全市约300万户家庭,平均每户1台空调24h待机,按每年待机8个月,每月30天,电价0.5元/度计算,一年中全市空调待机产生的总电费约________万元。
【答案】(1) 169 优化电力资源配置,促进节能减排
(2) 1.0 864
【详解】(1)[1]本期用电量在第一阶梯,阶梯电费为0,总电费为峰电电费加谷电电费
[2]峰谷电价通过分时段差价,引导用户在用电低谷时段用电、高峰时段少用电,从电网角度可以平衡用电负荷,提高电力资源利用率,缓解高峰供电压力。
(2)[1]30天总待机时间
消耗电能,家用空调的待机功率为
[2]每户一年待机总时间
单台空调年耗电量
300万户总耗电量
总电费万元
28.(2026·江苏南京·模拟预测)如图是多功能汤锅加热的测试电路图,使用时通过旋钮开关(虚线圆圈部分)可实现保温、慢炖、快炖三种功能切换,且保温、慢炖、快炖状态的加热功率依次增大。已知四个发热电阻的阻值相等,测试电源电压为220 V,慢炖状态的功率为605 W。求:
(1)保温状态时,开关旋钮旋到__________两个接点上,的阻值是__________。
(2)若将1.1 kg的水从20℃加热到100℃,快炖的时间需要400s,则加热的效率为__________%。(,结果保留一位小数)
(3)小明用电能表和秒表测量家庭电路的实际电压。傍晚用电高峰时,他关闭家里其他用电器,只让汤锅以快炖挡工作,发现在30 s内电能表的转盘转了25转,电能表的铭牌如图乙所示,若不考虑电阻值随温度的变化,则用电高峰时家庭电路的实际电压为__________V。
【答案】(1) 1和4 80
(2)76.4
(3)200
【分析】结合电路图,分析旋钮开关在不同状态下汤锅的工作状态,并利用求出每个加热电阻的阻值是解题的关键。
【详解】(1)由图可知,当开关接1和4时,R1与R4串联,电路的总电阻最大,由可知,功率最小,多功能汤锅为保温状态。当开关接触2和5时,电路为R4的简单电路,电路的电阻较小,功率较大,多功能汤锅为慢炖状态;当开关接触3和6时,R2与R3并联,电路的总电阻最小,功率最大,多功能汤锅为快炖状态。由可知,发热电阻R4的阻值为
因为四个发热电阻的阻值相等,故
(2)水吸收的热量为
快炖状态的功率为
快炖400s消耗的电能为
多功能汤锅加热效率为
(3)“”表示电路中每消耗的电能,电能表的转盘转3000转,则电能表转盘转25转时,多功能汤锅消耗的电能为
多功能汤锅快炖挡实际功率为
快炖状态时R2与R3并联,此时电路的总电阻为
由可得,实际电压为
29.(2026·江苏盐城·一模)小明用电能表和___________测出用电器的实际功率,然后再与用电器的额定功率相比,从而可判断家里的电压是否正常。于是他断开家中其他所有用电器,只将标有“220V 1500W”字样的电热水器接入电路,观察到电能表指示灯闪烁80次,用时1min。已知电能表上标有3200imp/(kW·h)字样,则家里的电压___________(正常/不正常)。
【答案】
秒表/停表
正常
【详解】根据电功率公式,电能表可测量用电器消耗的电能,还需要秒表(或停表)测量用电器工作的时间,才能计算出实际功率;
电能表闪烁80次消耗的电能
实际功率
与电热水器的额定功率相等,根据,在电热水器电阻不变时,实际功率等于额定功率,说明实际电压等于额定电压220V,因此家里的电压正常。
30.(2026·江苏苏州·模拟预测)如图甲所示,A、B分别为通过灯泡标有“6V 6W”的和“6V 3W”的中的电流随两端电压变化关系曲线,小明利用灯泡和灯泡进行串联。将两个灯泡串联接入电路中,为了保护元件不被损坏,允许加在电路两端的最大电压为______V;将两个灯泡并联接入电路6V的电路中,流过灯泡、电流之比是______;现将两灯连入图乙所示电路中,使其中一个灯泡正常发光时,电路消耗总功率为______W。
【答案】 8 4
【详解】根据公式,可得的额定电流
的额定电流
结合图像,电压为6V时,A曲线电流为1A对应,B曲线电流0.5A对应;串联电路电流处处相等,为保护元件,电路最大电流不能超过较小的额定电流,即,从图像可得,当时,,,总电压
并联电路各支路电压相等,都等于电源电压6V,此时两灯均正常发光,即和,电流之比
图乙为两灯串联,只有额定电流更小的可以正常发光,此时电路电流,总电压,总功率
31.(2026·江苏南通·一模)国产某品牌新能源汽车拥有领先世界的“闪充”技术,闪充电压为800V,9min可将电池存储的电能从10%提升至97%,它配备的刀片电池可存储60 kW·h电能,则闪充功率是______kW,闪充电流是______A。若用家庭充电桩充电,电压220V,电流30A,充电效率80%,则存储的电能从10%提升至54%需要______h,充电前电能表的示数如图所示,则完成上述充电后的电能表的示数变为______ kW·h。
【答案】 348 435 5 5680.8
【详解】9min充入电池的电能
充电时间
由功率公式可知,闪充功率是
由功率公式可知,闪充电流是
从10%到54%,电池需要获得的电能
因此充电桩需要输出的总电能
由功率公式可知,家庭充电桩功率
充电时间
电能表初始示数为5647.8 kW·h,本次充电消耗总电能为33 kW·h,因此充电后示数为
32.(2026·江苏苏州·一模)小明暑期和父母去外地租车自驾游,考虑到环保和节约费用,小明父母选了某款电车,部分参数如表格,用充满电的车辆行驶100 km后,显示还剩20%电量,小明立即寻找直流快充桩为电车充电,充电桩功率为120kW。
空车质量
1360kg
轮胎与地面总接触面积
400cm2
蓄电池最大容量
最高车速
120km/h
最大功率
90kW
(1)不计能量损失,充满电需要____h,实际上,充电过程中,车辆一些部位会发热,这一现象属于____方式改变内能;
(2)行驶过程中,小明发现每当车速大时,该车会提醒“当前车速过高”,小明返家后也设计了一款“车速提示电路”(如甲图所示),当电压表的示数达到某一数值时提醒驾驶员车速过快,需要减速。其中R为定值电阻,图乙是阻值与车速关系的图像。图丙是车速从0加速到100 km/h,的电功率随电流变化的图像。车速从0加速到100 km/h过程中,的最大阻值为____。当车速为50 km/h时,电压表的示数为____V。
【答案】(1) 0.4 做功
(2) 50 9
【详解】(1)已知蓄电池最大容量,还需充电80%,即
充电桩功率,不计能量损失,由得充电时间
充电时,电流流过导体发热,将电能转化为内能,是通过做功的方式改变物体内能。
(2)由图乙可知,阻值随车速增大而增大,因此车速为时,阻值最大。 电路中与串联,电流表测电路电流,电压表测两端电压;
由丙图可知,车速时,对应电流,功率,根据,得最大阻值为
由丙图得,当电流时,功率,同理得此时
根据串联电路规律和欧姆定律,电源电压
因此
代入数据得
解得定值电阻,电源电压
由于与车速是线性关系,车速时最小为,车速时最大为,因此车速时
此时电路电流
电压表测电压,因此电压表示数
33.(2026·江苏南京·模拟预测)如图所示,电源电压恒定,、为定值电阻,,灯泡标有“6V 3W”字样。
(1)当、、都闭合时,灯泡L正常发光,电流表示数为__________,电路消耗的总功率为__________W;
(2)当S闭合,、断开时,电压表示数为,则的阻值为_____Ω,通电,产生的热量为__________J。
【答案】(1) 0.8 4.8
(2) 10 24
【详解】(1)S、S1、S2都闭合时,R1被短路,灯泡L与R2并联,电流表测干路电流。灯泡正常发光,因此电源电压等于灯泡额定电压,
灯泡额定电流
通过R2的电流
干路电流(即电流表示数)为
电路总功率
(2)S闭合,S1、S2断开时,R1与R2串联,电压表测R1两端电压,由串联电路电压特点可知,R2两端电压
串联电路电流处处相等,电路电流
R1的阻值
通电1min,R1产生的热量为
34.(2026·江苏南京·模拟预测)供电动汽车充电用的充电桩有快充和慢充两种,其连接充电枪头的输电导线有粗有细,如图所示。请从安全用电和节能的角度判断,图中__________(填“甲”或“乙”)是高功率快充线,可以通过减小__________(填物理量名称)的方法来减少充电时电流产生的热量。若某辆电车充电20 min,消耗电能40 kW·h,则快充的功率为__________W。
【答案】 乙 电阻
【详解】[1] 快充的核心特点是功率大,根据公式(电压一定时,功率越大,电流越大),快充时导线中的电流远大于慢充。甲导线 “细、软、轻”,横截面积小,电阻大,适合小电流的慢充;乙导线 “粗、硬、重”,横截面积大,电阻小,适合大电流的快充。因此,乙是高功率快充线。
[2] 为了减少快充时电流产生的热量,通过增大导线横截面积来减小电阻(R),从而降低 中的热量(电流 I、时间t一定时,R越小,Q越小)。
[3] 根据功率公式,快充的功率
35.(2026·江苏常州·一模)小明观察家中电能表时发现电能表上标有“1200imp/(kW·h)”数字,他让电水壶单独正常工作,测出电能表指示灯在6min内闪烁了120次,在这段时间内电水壶的电功率为______W,电水壶工作时将电能转化为______能,从安全用电的角度考虑,电水壶的电源线比台灯的电源线要______(选填“粗”或“细”)。
【答案】 1000 内 粗
【详解】[1]这段时间内电水壶消耗的电能为
在这段时间内电水壶的电功率为
[2]电水壶属于电热类用电器,工作时将电能转化为内能。
[3]电水壶功率比台灯大,家庭电路电压相同,由可知其工作电流更大;根据焦耳定律,在电流和通电时间相同时,为减少电源线产生的热量,需减小电源线电阻;在材料、长度相同的情况下,导体横截面积越大电阻越小,因此电水壶的电源线要更粗。
36.(2026·江苏常州·一模)两盏小灯泡A灯“6V3W”和B灯“6V4.8W”,它们的电流与电压关系如图所示。若将这两盏小灯泡并联在3V的电源两端,经过10s,两盏小灯泡消耗的总电能是______J;若将它们串联在某一电源两端并使其中一盏小灯泡正常发光,此时另一盏小灯泡的功率是______W。
【答案】 24 1.5
【详解】[1]由图像可知,将这两盏小灯泡并联在3V的电源两端,因为并联电路各支路电压相等且等于电源电压,则
此时通过A的电流为0.3A,通过B的电流为0.5A,根据并联电路电流特点可知,干路电流为
由可知,经过10s,两盏小灯泡消耗的总电能为
[2]A灯“6V3W”,A灯正常发光的电流为
B灯“6V4.8W”,B灯正常发光的电流为
A灯正常发光的电流小于B灯,由于串联电路各处电流相等,所以若将它们串联在某一电源两端并使其中一盏小灯泡正常发光,则一定是A灯正常发光,此时通过B灯的电流为
由图像可知,此时B灯的电压为3V,B灯的功率为
试卷第1页,共3页
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