人教版中考物理二轮复习电功和电功率专题带答案.docx
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人教版中考物理二轮复习电功和电功率专题带答案
人教版中考物理二轮复习电功和电功率专题(带答案)
一、单选题
1.如图电路中,电源电压保持不变。
闭合开关S,当滑片移到滑动变阻器的b端时,电压表的示数为8伏,10秒内定值电阻R1做功为20焦;当滑片P移到滑动变阻器的中点时,电压表的示数为6伏。
下列结果正确的是( )
1
A. 电源电压为14伏
B. 滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C. 滑片在b端时,电流表示数为0.75安
D. 电路先后两次消耗的总电功率之比为2:
3
2.如图所示的电路,闭合开关S,当滑片P向右移动过程中( )
A. 小灯泡变亮
B. 电流表示数变大
C. 电压表示数变小
D. 电路的总功率变大
3.图为学生做电学实验的电路图,电源电压不变,闭合开关后,下列说法正确的是( )
A. 向左移动变阻器的滑片P,A表示数变大,V2表示数变大
B. 向左移动变阻器的滑片P,电阻R消耗的电功率一定变小
C. 向右移动变阻器的滑片P到最右端时,电路电功率达到最大
D. 向右移动变阻器的滑片P,V1表和A表的示数之比始终不变
4.一台电动机正常工作时线圈两端的电压为380V,线圈的电阻为2Ω,线圈中通过的电流为10A.这台电动机工作1s消耗的电能为W,产生的热量为Q,则( )
A. W=3800J,Q=200J B. W=3800J,Q=3800J
C. W=7200J,Q=200J D. W=7200J,Q=3800J
5.如图所示,电源的输出电压恒定不变,现将一个灯泡L接在离电源很近的AB两点时,灯泡L消耗的功率为25W,若将灯泡L接在离电源较远的CD两点时,灯泡L消耗的功率为16W。
则输电导线AC、BD上消耗的功率为( )
A. 1W
B. 2W
C. 4W
D. 9W
6.要使一个电热器在单位时间内放出的热量减少一半,应该( )
A. 使通过电热器的电流减少一半
B. 使加在电热器两端的电压减少一半
C. 使电热器的电阻减少一半
D. 使加在电热器两端的电压和它的电阻都减少一半
7.灯泡
和
上分别标有“6V 6W”和“6V 9W”字样,把他们先后接在如图所示电路的a、b两端(电源电压不变),
消耗的功率刚好为6W,
消耗的功率为( )
A. 一定等于9W
B. 一定小于9W
C. 一定大于9W
D. 条件不足,无法确定
8.有两灯如图所示,L1,L2分别标有“15V、1A”、“10V、0.5A”的字样,其中一灯正常发光时,它们的功率之比是( )
A. 4:
3
B. 3:
4
C. 5:
3
D. 3:
2
9.如图所示电路中,已知R1>R2,电源电压U保持不变,在相同的时间内四个电路中总共放出的热量由多到少的顺序是( )
A. 甲、乙、丙、丁
B. 甲、丙、丁、乙
C. 丙、丁、乙、甲
D. 乙、丁、丙、甲
10.如图所示,电源电压保持6V不变,电流表的量程为0~0.6A,电压表的量程为0~3V,定值电阻R1的规格为“10
0.5A”,滑动变阻器R2的规格为“20
1A”。
闭合开关,为了保证电路元件安全,在变阻器滑片P移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 电流表示数允许的变化范围为0.2A~0.5A
B. 变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2
~20
C. 电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4W~0.9W
D. 电路消耗总功率允许的变化范围为1.2W~3W
二、填空题
11.如图甲所示,电源电压保持不变,闭合开关S,滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中,两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
(1)图乙中________(填“dc”或“ec”)表示电压表
随电流表示数变化的图像。
(2)该过程中电路消耗的总功率最大值为________W。
12.如图是高、中、低“三档”电热器(R1>R2)的工作电路,如果将电热器调至高温档工作,应该闭合________开关;如果调至中温档工作,已知电源电压为U,通电时间为t,则它产生的热量的表达式:
________。
13.大量排放以CO2为主的温室气体会导致全球气候变暧已得到公认,控制大气中CO2含量刻不容缓。
(1)在自然界碳循环中,大气中CO2被消耗转化为有机物的主要途径是________。
大气中部分CO2会溶解于水,导致海水酸化,其反应的化学反应方程式是________。
(2)科学家提出首先用某些溶液来吸收CO2,从而将CO2从工业尾气中“捕捉”出来,适合“捕捉”CO2的溶液有________。
(写出一种)
(3)一些城市在大型建筑物的屋顶种植当地草类、花卉等植物,并配置相应的传感器与灌溉技术来降温,从而减少空调使用,这种“绿色屋顶”可以降温的主要原因是________。
(4)假定一台空调使用时的平均功率为2千瓦,我们每天少使用空调1小时,据表计算,一个月(以30天计),可减少CO2排放________千克。
项目
使用量
CO2排放量(千克)
家庭用水(米3)
1
0.93
家庭用电(千瓦时)
1
0.96
家用天然气(米3)
1
2.77
14.从美国科学家富兰克林冒着生命危险从空中捕捉到闪电的那一刻起,人们渐渐认识到闪电和我们平时所接触到的电是一样的。
依据最新资料,平均一次闪电开始放电时的电压约为5×107伏,电流大约是1×105安,据此回答下列问题:
(1)闪电时场面非常壮观,闪电除了具有电能外,还具有哪些形式的能量________;(写出一种即可)
(2)如果一次闪电持续放电时间约为0.001秒,则一次闪电释放的电能约为________焦。
15.LED是一种半导体新型节能灯,它可以将电能的90%转化为光能(白炽灯只能将电能的20%转化为光能)。
已知某LED灯在一定电压范围内的工作电流都是20mA,只是在不同的电压下发光颜色不同,如下表所示。
如果将该LED灯与一定值电阻R串联后接在电压为5V的电源两端,如图,此时它发黄光,则定值电阻R的阻值是________Ω,该LED灯在此状态下工作10分钟消耗的电能为________J。
16.如图所示,某同学在“测量小灯泡电功率”的实验中,误将电压表并联在滑动变阻器两端。
他从滑片置于最右端时开始记录第一组数据,调节滑片测得多组数据,描绘出的U-I图像如图所示。
已知小灯泡的额定电压为2.5V,电源电压为4.5V。
可求得小灯泡正常发光时的阻值为________Ω,额定功率为________W,变阻器最大阻值为________Ω。
为使实验中小灯泡两端电压不超过3V,则滑动变阻器接入电路的最小阻值为________Ω(保留一位小数)。
三、解答题
17. 如图所示,电源电压恒定,定值电阻R2=20Ω,滑动变阻器R0上标有“50Ω,0.5A”的字样,电流表A的量程为0﹣0.6A,电压表V的量程为0﹣15V,当开关S打到1位置且滑片P在A端时,电压表的示数为8V1,当开关S打到2位置且滑片P在中点时,滑动变阻器R0的功率为P0=4w,求:
(1)电源电压U
(2)定值电阻R1的阻值;
(3)当电路接通时,在确保电路元件安全的前提下,试讨论何时电路的总功率最小,最小功率是多少;何时电路的总功率最大,最大功率又是多少?
18. 小翔随爸爸在商店选中一款速热式电热水器,它的工作电路图和铭牌如图所示(图中R是加热电阻,其电阻不随温度而变化)则:
(1)电热水器正常工作时,电路中电流是多大?
(结果保留一位小数)
(2)电热水器正常工作15min,加热电阻R消耗的电能是多少kW•h?
(3)根据题中电路图,再给你一个加热电阻R0和两个开关S1、S2,请你对该电热水器进行电路改装.设计要求:
不同季节电热水器的额定功率不同,夏天额定功率是2000W,春、秋两季额定功率是4000W,冬季额定功率是6000W,请画出改装后的电路图,并计算R0.
(4)从安全用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成什么后果及影响?
(写出一种)
19.近年来,衢州城乡积极推进屋顶光伏电站工程,为家用电器提供能量。
图甲为某型号面包机,图乙为光伏电站模式图。
回答下列问题:
表一面包机部分参数
额定功率
600W
加热功率
500W
搅拌功率
100W
额定电压
220V
制作容量
900g
(1)制作面包过程中,面包机先对原料进行搅拌,搅拌好后,再自动进行加热。
根据以上信息可知,面包机内的电动机和电热丝的连接方式是________。
(2)计算面包机正常搅拌时的电流。
(3)用表二配料制作的面包,由于味道好,有人经常用它替代中餐和晚餐。
从人体所需的七大营养素分析,该面包配料中还缺少的营养素是________(写出一种即可)。
表二面包配料
水和鸡蛋
260ml
面粉
3.5杯
糖/盐
0.3杯/0.5小勺
奶粉
2大勺
干酵母
1.5小勺
黄油
3大勺
(4)若小柯家屋顶太阳能电池板的光照面积为20m2,1m2面积上平均1分钟接收太阳能4.8×104J,太阳能电池板的光电转化效率为20%。
计算小柯家太阳能电池板的输出功率。
(5)为获得更多的太阳能,衢州地区在屋顶铺设太阳能电池板时,一般情况下应将它朝向________(选填:
“东”、“南”、“西”、“北”)面。
四、实验探究题
20.某兴趣小组利用图甲装置探究电流热效应的影响因素,实验步骤如下:
①将阻值为10欧和20欧的电阻丝分别置于A、B两个盛满煤油的烧瓶中,按图甲所示连接电路.
②闭合开关,将滑动变阻器的滑片移至某一位置,记录此时电流表的读数I,通电一段时间,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h1、△h2.
③断开开关,直至玻璃管中的液面降回各自初始位置.
④闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,使电流表的读数为2I,当通电时间与步骤②相同时,记录A、B烧瓶的玻璃管内液面的变化高度分别为△h3、△h4,实验数据如表.
(1)步骤②中的电流表示数如图乙所示,此时电流为________安.
(2)本实验通过设计串联电路来研究电阻对电流产生热量的影响,可以控制哪些变量相同?
________.
(3)小明认为:
只要选择“△h1、△h2、△h3、△h4”四个量中的某两个量进行比较,就能说明“对电流产生热量多少的影响,电流比电阻更大”,请比较这两个量的大小关系:
________.
电流大小
烧瓶玻璃管内液面的变化高度
A烧瓶(RA=10欧)
B烧瓶(RB=20欧)
I
△h1
△h2
2I
△h3
△h4
21.在“测定小灯泡电功率”实验中,电源电压为4.5V,小灯泡额定电压为2.5V,如图所示,某实验小组选择合适器材后进行实验,试回答:
(1)实验小组闭合开关,发现无论怎样移动滑动变阻的滑片,小灯泡都不发光,且电流表有明显读数而电压表读数为零,经讨论分析,小灯泡可能出现了________(“断路”或“短路”)。
(2)实验中有同学移动滑动变阻器的滑片P到某位置时,电压表示数如图乙所示,若他想测量小灯泡的额定功率,应将图甲中滑片P向________(选填“A”或“B”)端移动。
(3)实验小组同学移动滑片P,记下多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制成图丙所示的I-U图像,结合图像,可计算出小灯泡的额定功率是________W。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】D2.【答案】C3.【答案】D4.【答案】A5.【答案】C
6.【答案】D7.【答案】B8.【答案】A9.【答案】D10.【答案】C
二、填空题
11.【答案】
(1)dc
(2)36
12.【答案】S、S1、S2;
13.【答案】
(1)光合作用;H2O+CO2=H2CO3
(2)NaOH溶液
(3)蒸腾作用散失水分,降低叶片表面的温度
(4)57.6
14.【答案】
(1)声能、光能
(2)5×109
15.【答案】160;21.6
16.【答案】12.5;0.5;40;6.8
三、解答题
17.【答案】 解:
(1)当开关S打到2位置及滑片的位置且滑片P在中点时,电路连接如图:
滑动变阻器接入电路的电阻为R′=
R0=
×50Ω=25Ω,
因为P=I2R,
所以电路电流为I′=
=
=0.4A,
串联电路总电阻为R串=R2+R′=20Ω+25Ω=45Ω,
因为I=
,
所以电源电压为U=I′R串=0.4A×45Ω=18V;
(2)当开关S打到1位置且滑片P在A端时,电路连接如图:
滑动变阻器两端电压为U0=U﹣U1=18V﹣8V=10V,
因为
,
所以
,
解得R1=40Ω;
(3)当开关S打到1位置且滑片P在A端时,电路总电阻最大,为R最大=R1+R0=40Ω+50Ω=90Ω,
此时的电路总功率最小,为P最小=
=
=3.6W;
当电路电流达到滑动变阻器允许通过的最大电流I最大=0.5A时,
电路总功率最大,为P最大=UI最大=18V×0.5A=9W.
答:
(1)电源电压为18V;
(2)定值电阻R1的阻值为40Ω;
(3)电路的总功率最小是3.6W;最大功率是9W.
18.【答案】解:
(1)由P=UI可得,电热水器正常工作时电路的电流:
I=
=
≈18.2A;
(2)P=4000W=4kW,t=15min=0.25h,
则正常工作15min加热电阻R消耗的电能:
W=Pt=4kW×0.25h═1kW•h;
(3)由题意可知,两加热电阻应采取并联,分别用一个开关控制电路,如下图所示:
夏季:
只闭合开关S、S2时,断开S1时,电路为R0的简单电路,功率P0=2000W,
由P=
得:
R0=
=
=24.2Ω;
(4)如果该电热水器直接安装到家庭电路中,由于总功率很大,根据I=
可知电路总电流过大,则可能会造成后果有:
①电路总电流过大;②烧坏电路;③保险丝熔断;④空气开关跳闸;⑤电能表工作不正常或烧坏电能表.
答:
(1)电热水器正常工作时,电路中电流是18.2A;
(2)电热水器正常工作15min,加热电阻R消耗的电能是1kW•h;
(3)R0=24.2Ω;
(4)从安全用电考虑,如果该电热水器直接安装到家庭电路中,可能会造成后果有:
①电路总电流过大;②烧坏电路③保险丝熔断;④空气开关跳闸;⑤电能表工作不正常或烧坏电能表.
19.【答案】
(1)并联
(2)根据公式P=UI I=
=0.45A
(3)膳食纤维(粗纤维、纤维素)或维生素
(4)每平方米太阳能电池板的输入功率为:
P1=
每平方米太阳能电池板的输出功率为:
P2=P1×20%=800W×20%=160W
小柯家太阳能电池板的输出功率为:
P3=P2×20=160W×20=3.2KW
(5)南
四、实验探究题
20.【答案】
(1)0.24
(2)电流和通电时间
(3)△h3>△h2
21.【答案】
(1)短路
(2)B
(3)0.5