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第 16 讲—电功和电功率
2023 年中考物理一轮复习讲练测
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、多选题
1.如图所示,电源电压恒定,灯丝电阻不变,闭合开关S,当滑片P向右滑动时,下列说
法正确的是( )
A.电流表A的示数变大
B.电压表V 的示数与电流表A的示数之比变小
1
C.电压表V 的示数与电流表A的示数乘积增大,灯泡变亮
2
D.当滑片滑到最右端时,电压表V 的示数接近电源电压
1
2.如图甲所示电路中,电源电压不变,滑动变阻器上标有“10Ω 2A”,闭合开关,调节滑
片,使其从最右端向左滑到a点时,灯泡恰好正常发光,图乙是电流表与两个电压表示数关
系图像,下列说法正确的是( )
A.电源电压为6V
B.灯泡的额定电功率为0.4W
C.电路中的最小总功率为1.8W
D.滑片在a点时,滑动变阻器与灯泡的功率之比为1∶13.两个定值电阻,甲标有“10Ω 1A”,乙标有“15Ω 0.6A”,现把它们连入由一个开关和电
源组成的电路,以下说法正确的是( )
A.甲、乙并联时允许干路最大电流为1.5A
B.甲、乙并联时允许乙的最大功率为9W
C.甲、乙串联时允许电源最大电压为19V
D.甲、乙串联时允许甲的最大功率为3.6W
二、单选题
4.两只额定电压相同的灯泡串联在电路中,其中一只亮,另一只不亮,这原因可能是(
)
A.不亮的灯泡灯丝断了或接触不良 B.两灯相比,通过不亮的灯泡电流较小
C.两灯相比,不亮的灯泡其电阻太大 D.两灯相比,不亮的灯泡其额定功率太大
5.以下的数值或估测值,不正确或不合理的是( )
A.对人体安全的电压为36V B.小台灯工作时的电流约为0.2A
C.给手机用的充电宝输出电压一般为5V D.家用电饭煲的额定功率约0.8kW
6.如图甲所示,电源电压保持不变,小灯泡的额定电压为10V,电压表量程为0~15V,电
流表量程为0~0.6A。在保证电路各元件安全的前提下,先只闭合开关S、S ,将滑片P从最
1
右端b向左最大范围移动到a点。再断开开关S ,闭合开关S ,将滑片P从a点向右移动到
1 2
最右端。图乙是这两次实验过程中绘制的电流表与电压表示数的关系图像。下列说法正确的
是( )
A.电源电压为10V
B.滑动变阻器的最大阻值为40Ω
C.只闭合开关S、S ,滑片P在a点时,定值电阻R 在10s内产生的热量为8J
2 2
D.只闭合开关S、S ,灯泡L的功率变化范围为1W~5W
1
7.甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中正确的是( )A.甲灯的实际功率一定是40W
B.将乙灯接入110V电路中,它的额定功率为15W
C.若两灯串联在220V的电路中,则甲灯较亮
D.两灯均正常发光时,甲灯消耗的电能较少
8.如图所示的电路中,电源两端的电压不变,定值电阻 、 阻值不变,甲、乙两电表可
能同是电流表,也可能同是电压表。断开开关S,甲、乙两电表的示数之比为2∶3。然后将
甲、乙两电表换成另一种电表,闭合开关S。则下列判断中错误的是( )
A.
B.在前后两个状态中,电阻R 的电功率之比为9∶4
1
C.更换电表后,甲乙两电表读数之比为1∶3
D.在前后两个状态中,电路消耗的总电功率之比为9∶2
9.天然气泄漏检测电路工作原理图如图甲所示,R为气敏电阻,其电阻值与天然气浓度的
关系如图乙所示,电源电压恒为12V,R 为定值电阻,阻值为60Ω。下列说法正确的是(
0
)A.当天然气的浓度升高时,气敏电阻R的阻值变大
B.当电压表的示数为6V时,R的电功率为0.5W
C.当天然气的浓度为 时,电压表的示数为4V
D.当天然气的浓度降低时,电路的总功率变大
10.下列常见的家用电器,1h消耗的电能约为1kW•h的是( )
A.家用空调 B.电冰箱
C.液晶电视机 D.台式电脑
三、填空题
11.在探究灯泡的电功率跟电压、电流的关系时,设计了如图所示的电路,用该电路可以探
究电功率与___________的关系,因为电路控制了___________相等。
12.如图甲乙所示是小明家11月底与12月底电能表的表盘情况,小明家12月份一共用了
___________kW·h的电;表盘上“3200imp/(kW·h)”表示每用电1 kW·h指示灯闪烁3200
次。小明将某家用电器单独接在该电能表上正常工作6min,电能表指示灯闪烁了320次,则
该家用电器6min消耗的电能是___________J。
13.电流通过电风扇做功,主要是将电能转化为___________能;1kW·h的电能可以让40W
的电风扇正常工作___________h。
14.电水壶是利用电流的___________效应来工作的,其发热盘的电阻越小,发热功率越
___________。
15.科学家为物理学做出了巨大贡献,发现了很多规律,有力地推动了社会的发展。本学期我们学习了两个利用科学家命名的定律,先后分别是:___________定律和___________定律。
16.如图所示的电路中,电源电压保持不变,灯L标有“6V 1.2W”字样,R是定值电阻。当
断开开关S ,闭合开关S 、S 时,灯L正常发光,电流表的示数为0.6A,则灯L正常发光
2 1 3
时通过的电流为_______A,定值电阻R的阻值为______ 。
17.小明家中的电能表如图所示,小明让一用电器单独正常工作,观察到该用电器正常工作
10min电能表的指示灯闪烁了60次,则该用电器的额定功率是______W。若该用电器每天少
正常工作0.5h,则一个月(30天)可节约电能______kW·h。
18.小江为了延长楼道灯的使用寿命,将如图所示的两只灯泡串联使用。他观察两灯发现乙
灯的灯丝较__________(选填“粗”或“细”),两灯串联使用时,该灯泡的亮度较
__________(选填“亮”或“暗”)。
19.如图所示是定值电阻R和小灯泡L的I-U图像,其中代表小灯泡的是图线______(选填
“甲”或“乙”)。若将图中的R和L串联接在5V的电源上,则电路中的总功率为
______W。20.在如图所示的电路中,电源电压保持不变,R为定值电阻。闭合开关S,调节滑动变阻
器 ,发现电流表示数从 变为 ,电压表示数改变了 。由此可判断在这一过程中
滑动变阻器连入电路的阻值___________(选填“变大”、“变小”或“不变”),定值电
阻R的电功率变化了___________W。
四、实验题
21.做“测量小灯泡额定功率”的实验(灯泡的额定电压为2.5V,设灯丝电阻阻值不变)。
(1)小明按如图甲所示的电路图连接电路后,闭合开关,发现小灯泡较暗,电流表有示数,
电压表有示数,调节滑动变阻器的滑片,两表的示数都不变,原因是滑动变阻器(如图乙)
接了___________两个接线柱(用接线柱的字母表示);
(2)排除故障后,闭合开关,调节滑动变阻器的滑片,直到电压表示数为___________V时
为止,若此时电流表的示数为0.3A,则小灯泡的额定电功率为___________W;
(3)同组的小月同学设计了一个电路,如图丙所示,也测出了另一个额定电压为2.5V的小
灯泡正常发光时的功率,其中定值电阻的阻值R=25Ω,正确操作步骤如下:
①只闭合开关S和___________,调节滑动变阻器的滑片使电流表示数为I =___________A;
1
②只闭合开关S和___________,保持滑动变阻器的滑片位置不动,读出电流表示数为I ;
2
③小灯泡的额定电功率表达式为P =___________。(用物理量符号表示)。
额22.如图所示,小聪同学连接了用“伏安法”测电阻的实验电路。
(1)同组的小丽发现他的连接中有错误,而且只需改动一根导线的连接,就可以顺利进行
实验。请你在需要改动的导线上打“×”,并用笔画线代替导线画出正确的接线;
___________
(2)电路连好后,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P滑到___________(选填“A”或
“B”)端;
(3)小聪闭合开关,移动滑动变阻器的滑片P时,发现两个电表只有一个有示数,初步检
查确认,电路接线完好,两个电表均无故障,则发生故障的元件应是___________(填字
母);
A.电源 B.滑动变阻器 C.定值电阻R D.开关
(4)排除故障后,小聪正常进行实验并将实验数据记录在下表中。若第2次测量时电流表
的示数如图所示,为___________A,根据三次实验数据可得定值电阻R=___________Ω;
实验次数 电压U/V 电流I/A 电阻R/Ω
1 1.5 0.16 9.4
2 2.0
3 2.5 0.22 11.4
(5)在物理实验中,经常要对物理量进行多次测量,下列实验与本次实验进行多次测量的
目的相同的是___________(填字母)。
A.用刻度尺测量作业本的长度
B.探究同种物质的质量与体积的关系
C.测量小灯泡的电功率
23.实验小组在“测量小灯泡的额定功率”实验中,实验器材:两节新干电池、额定电压为2.5V的小灯泡(正常发光时的电阻约为8Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器、开关和若干
导线。
(1)请根据设计的如图甲所示的电路图,用笔画线代替导线将如图乙所示的实物电路连接
完整_______;
(2)连接好电路,应先将滑动变阻器的滑片P移至最______(选填“左”或“右”)端。
闭合开关,同学们观察到小灯泡不发光,电流表无示数,电压表的示数接近3V,则电路故
障可能是_______(选填序号);
A.小灯泡短路 B.小灯泡断路
C.滑动变阻器短路 D.滑动变阻器断路
(3)排除故障继续实验,调节滑片P使电压表示数为2.5V,此时电流表的示数如图丙所示,
为______A,待测小灯泡的额定电功率是_____W;
(4)同学们记录的实验数据如下表所示,分析表格数据可知:①小灯泡的实际功率越大,
发光越______;②小灯泡灯丝的电阻随温度的升高而______(选填“增大”、“减小”或
“不变”);
实验次 小灯泡两端的电压 通过小灯泡的电流 小灯泡的电功率 小灯泡的亮
数 U/V I/A P/W 度
1 2 0.26 0.52 较暗
2 2.5 正常
3 3 0.32 0.96 较亮
(5)实验后,同学们在交流讨论时,利用一个阻值已知的定值电阻R 代替电压表,设计了
0
一个电路,如图丁所示,也测出了该小灯泡的额定功率(假设电源电压保持不变)。请将实
验步骤补充完整。
①只闭合开关S和S ,调节滑动变阻器滑片P使电流表示数为______;
2
②保持滑动变阻器滑片位置不动,_______________,读出电流表示数为I;③小灯泡的额定电功率的表达式:P =_________(用U 、R 、I表示)。
额 额 0
24.小丽同学手里有一个标有“3.8V”字样小灯泡,她想知道小灯泡正常工作时的电阻,于
是在学校实验室找来一些器材连接了如图甲所示的实验电路,电源电压恒定不变。
(1)小丽测小灯泡电阻的实验原理是__________;
(2)请你用笔画线代替导线,将图甲中的实物连接完整________(要求滑片向左移灯泡变
亮);
(3)故障排除后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图乙所示,示
数为__________A,小灯泡正常工作时的电阻是__________Ω;
(4)完成上述实验后,小丽向老师要了一个已知阻值为R 的定值电阻和一个单刀双掷开关,
0
借助部分现有的实验器材,设计了如图丙所示的实验电路,测出了小灯泡的额定功率,请你
帮她完成下列实验步骤:
①连接好实验电路,闭合开关S ,将开关S 拨到触点__________(选填“1”或“2”),移动
1 2
滑片,使电压表的示数为__________V;
②保持滑片的位置不动,再将开关S 拨到触点__________(选填“1”或“2”),读出电压表
2
的示数为U;
③小灯泡额定功率的表达式为P =__________(用已知量和测量量表示)。
额
25.小明在探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”时采用了如图所示的实验装置。
(1)在实验中通过观察______来判断电流通过导体产生热量的多少;(2)图甲装置可用来探究电流通过导体产生的热量与______的关系;
(3)若通过图乙装置中左右两侧密闭盒内导体的电流分别为I 和I ,则I ______I (填
1 2 1 2
“>”、“=”或“<”),由乙图得到的结论为:______。
五、计算题
26.某食堂安装了自动加热餐台,其简化电路如图所示。闭合开关S,餐台开始加热。当台
内食品温度达到50℃时,控制开关S 自动转到保温位置为食品保温;当台内食品温度降到
0
20℃时,S 自动转到加热位置为食品加热。定值电阻R =24.2Ω,保温功率为440W。求:
0 1
(1)定值电阻R 的阻值;
2
(2)餐台的加热功率;
(3)在加热状态时,餐台工作5min产生的热量可使5kg初温20℃的汤升温至50℃。若不
计热量损失,求汤的比热容。
27.如图所示的电路中,电源电压恒为6V,灯泡L上标有“3V 1.5W”字样(设灯丝电阻不
变),定值电阻R 的阻值为15Ω,滑动变阻器R 的规格为“50Ω 1A”,电流表量程为
1 2
0~0.6A,电压表量程为0~3V,求:
(1)小灯泡L的电阻;
(2)闭合S、断开S 、S ,电流表示数为0.3A,此时滑动变阻器R 连入电路的阻值;
1 2 2
(3)同时闭合S、S 、S ,滑动变阻器的滑片滑至最右端,通电1min定值电阻R 产生的热
1 2 1
量;
(4)同时闭合S、S 、S ,在确保各元件安全的情况下,滑动变阻器R 的最大功率。
1 2 228.如图所示,电源电压保持不变,电阻R 的阻值为30Ω,只闭合开关S ,电流表A 的示
1 1 2
数为0.3A,再闭合开关S ,电流表A 的示数增大了0.9A。求:
2 2
(1)电源电压U;
(2)电阻R 的阻值;
2
(3)开关均闭合时,电路消耗的总功率。
29.小明用图所示电路研究电功率和电流的关系,绘制了定值电阻 、滑动变阻器 的功率
与电流的图像甲和乙,如图所示,求:
(1) 的阻值;
(2)当电流表示数为 时,滑动变阻器 消耗的功率。
30.如图所示,这是有加热和保温两挡的电热器工作电路图,电源电压U=220V。发热体由
R 和R 两个电热丝(阻值均不变)构成,其保温功率为220W;开关S 、S 闭合时,通过电
1 2 1 2
热丝R 的电流为5A。求:
2
(1)处于保温挡时通过电热器的电流;(2)开关S 、S 闭合时,电热丝R 在5min内产生的热量;
1 2 2
(3)电热器处于加热挡时正常工作0.5h消耗的电能。