中考物理电功率电热专题复习带答案.docx

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中考物理电功率电热专题复习带答案

2020年中考物理电功率电热专题复习

（名师精选全国真题+解析答案，值得下载）

（时间:

45分钟　满分:

100分）

基础巩固

一、选择题（每小题6分,共30分）

1.以下用电器中,工作时能量转化的主要形式与其他三件不同的是（　　）

A.电风扇B.电炉

C.电熨斗D.电水壶

答案:

A

解析:

电风扇主要是将电能转化为机械能,少部分转化为内能;电炉、电熨斗和电水壶是将电能转化为内能,故选A。

2.（预测题）小明利用电能表测量某个家用电器的电功率,当电路中只有这个电器连续工作时,测得在1h内,消耗的电能为1.2kW·h,那么这个用电器是（　　）

A.液晶电视机B.台式计算机

C.家用空调D.电冰箱

答案:

C

解析:

用电器在t=1h内消耗的电能为W=1.2kW·h,用电器的电功率P=

=1.2kW=1200W,液晶电视机的电功率约为100W,台式计算机的电功率约为200W,空调的电功率约为1000W,电冰箱的功率约为100W,所以电功率是1200W的用电器是空调。

3.有两个电路元件A和B,流过元件的电流与其两端电压的关系如图所示,下列说法正确的是（　　）

A.A的电阻值为6.25Ω

B.A和B串联,电路中电流为0.4A时,A、B的电功率之比为5∶4

C.A和B并联在电压为2.5V的电源两端,A、B的电功率之比为5∶4

D.当A和B串联,两者电阻相同时,电源电压为3V

答案:

C

解析:

由图象可知,当通过A的电流IA=0.4A时,A两端的电压UA=2.0V,由I=

可得,A的电阻RA=

=5Ω,故A错误;

A和B串联,电路中电流为0.4A时,

由图象可知,两元件两端的电压UA=2.0V,UB=2.5V,

由P=UI可得,A、B的电功率之比:

PA∶PB=UAIA∶UBIB=4∶5,故B错误;

A和B并联在电压为2.5V的电源两端时,

因并联电路中各支路两端的电压相等,

所以,两元件两端的电压UA'=UB'=2.5V,

由图象可知,通过两元件的电流IA'=0.5A,IB'=0.4A,

则A、B的电功率之比:

PA'∶PB'=UA'IA'∶UB'IB'=5∶4,故C正确;

当A和B串联,两者电阻相同时,它们两端的电压和通过的电流相等,

由图象可知,电路中的电流为0.6A,两元件两端的电压均为3V,

因串联电路中总电压等于各分电压之和,

所以,电源的电压U=UA″+UB″=3V+3V=6V,故D错误。

4.（易错题）L1标有“220V　100W”,L2标有“110V

40W”,把它们并联接在110V的电源上,则（　　）

A.L1较亮　　　　B.L2较亮

C.一样亮D.不是同时发光不能比较

答案:

B

5.如图甲电路中,电源电压保持不变,R1是定值电阻。

当开关S闭合,滑动变阻器R2的滑片P由a端移动到b端,两电表示数变化关系如图乙所示,则下列说法中正确的是（　　）

A.电源电压为14V

B.R2的最大阻值是30Ω

C.滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时R1的电功率为1.25W

D.滑片P在a端时,2分钟内R2消耗的电能是144J

答案:

C

解析:

由图甲知,当滑片在b端时,滑动变阻器接入电路中的电阻为0Ω,电路为R的简单电路,电路中的电阻最小,电流最大,由图乙知,电源的电压:

U=U1=10V,故A错误;此时电路中的电流:

I=0.5A,根据欧姆定律可得,R1的阻值:

R1=

=20Ω;当滑片位于a端时,滑动变阻器接入电路中的电阻最大,电压表V的示数最小,电路中的电流最小,由图象知,此时U1'=4V,电路中电流I'=0.2A,由串联电路特点和欧姆定律可得,R2的最大阻值:

R2=

=30Ω,故B错误;滑片P由a向b恰好移动三分之一长度时,R2有

接入电路中,此时电路中电流:

I″

=0.25A,所以R1的电功率:

P1=I″2R1=（0.25A）2×20Ω=1.25W,故C正确;P在a端时,由B项解答可知电路中电流I'=0.2A,此时U'=4V,则2分钟内R2消耗的电能:

W2=U2I't=（10-4）V×0.2A×120s=144J,故D错误。

二、非选择题（共30分）

6.（6分）如图所示,是某种电热器的电路图,电源电压220V,R1、R2的阻值分别为11Ω、22Ω,通过旋转扇形开关S,接触不同触点,实现高、中、低三个挡位的转换,电热器在低温工作时的电功率是　　　　W,在高温挡工作1min产生的热量是　　　　　J。

答案:

2200　3.96×105

解析:

根据P=

可知,当电阻最大时,电功率最小,旋转扇形开关S接触c,即只有R2连入电路时为低温挡,

P小=

=2200W

当两电阻并联时,旋转扇形开关S接触c、d时电阻最小,

R并=

Ω,

在高温挡工作1min产生的热量

Q高=

t=

×60s=3.96×105J。

7.（12分）一只灯泡和一个电阻并联后接在电压为U的电路中,已知电阻的阻值为R,干路上的总电流为I,则灯泡消耗的电功率为　　　,灯泡的电阻是　　　。

（用题目中所给的物理量表示） 

答案:

UI-

8.（12分）在测量额定电压为3.8V的小灯泡电功率实验中,小明同学连接了如图甲所示的电路（电源电压4.5V保持不变,电路元件完好,接线柱接线牢固）。

（1）在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电流表的示数将　　　　,电压表的示数将　　　　（两空均选填“变化”或“不变”）。

（2）检查电路发现一处错误,指出连接错误的导线是　　　　（选填“a”“b”“c”或“d”）。

（3）排除故障后,继续实验,分别记下了多组对应的电压表和电流表的示数,并绘制了如图乙所示的I-U图象。

某次实验时电流表示数如图丙所示,电流表的示数为　　　　A,此时小灯泡的电阻是　　　　Ω;当小灯泡正常发光时,它的额定功率是　　　　W。

（4）若实验过程中电压表的大量程损坏,在不添加任何器材的情况下,请你在丁图方框中设计能测量小灯泡额定功率的实验电路图。

甲

乙

丙

丁

答案:

（1）变化　不变

（2）d　（3）0.18　10　1.064

（4）

解析:

（1）电路中,电压表测电源电压,电流表测电路中的电流,在未检查电路连接是否正确的情况下,闭合开关,调节滑动变阻器滑片,电路中的电阻变化,由欧姆定律,电流表的示数将变化,而电压表的示数将不变。

（2）电压表应测小灯泡的电压,故连接错误的导线是d。

（3）由题图丙可知,电流表读数为0.18A,由题图乙可知,此时电压表读数为1.8V,由欧姆定律得灯泡的电阻R=

=10Ω;

小灯泡正常发光时,由图乙知电流为0.28A,灯的额定功率:

P=ULIL=3.8V×0.28A=1.064W。

（4）若实验过程中电压表的大量程损坏,根据串联电路电压的规律,当变阻器的电压UR=4.5V-3.8V=0.7V时,灯正常发光,故将电压表小量程并联在变阻器两端即可。

能力提升

一、选择题（每小题5分,共10分）

1.（难题）如图甲所示的电路中,定值电阻R1为10Ω,R2为滑动变阻器,电源电压保持不变。

闭合开关S后,滑片P从B端移动到A端的过程中,电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示,下列说法正确的是（　　）

A.电源电压是4V

B.滑动变阻器的最大阻值10Ω

C.滑片在中点时,R1的功率为0.8W

D.滑片移至A端和B端时,R1的功率之比为9∶1

答案:

D

解析:

由题图知,滑片在A端时电压表示数为0,电流表示数为0.6A,滑片在B端时电压表为4V,电流表为0.2A,根据欧姆定律及串联电路电压规律得,U=4+0.2R1①

U=0.6R1②

解得U=6V,R1=10Ω,故A错;

滑片移至B点时,R2接入电路的阻值最大,此时电流最小,由图乙得R2=

=20Ω,故B错;

当滑片在中点时,I=

=0.3A,

P1=I2R1=0.9W,C错;

将A、B两点的电流代入P1=I2R1,得PA∶PB=9∶1,D对。

2.

（预测题）如图所示的电路,电源电压保持不变,电阻R1、R2的阻值分别为10Ω和20Ω,只闭合开关S1,将滑片P移到中点,电压表示数为6V,电阻R1的功率为P1,闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端,电阻R2的功率为P2,若P1∶P2=2∶9,则下列说法正确的是（　　）

A.电源电压为18V

B.滑动变阻器的最大电阻为20Ω

C.电路的最大功率为12.15W

D.电路的最小功率为2.7W

答案:

C

解析:

A、B选项,由题干电路图可知,只闭合开关S1,将滑片P移到中点时,R1与

串联,电压表测变阻器两端的电压,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,R1两端的电压U1=U-U滑=U-6V,则电阻R1的功率P1=

。

闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端时,R1与R2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,电阻R2的功率P2=

。

则

解得U=9V。

又I=

即

得R=40Ω,故A、B错误。

C选项,闭合开关S1、S2,将滑片移到最左端,R1与R2并联,电路中的总电阻最小,电路的总功率最大,因并联电路中总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和,所以,电路中的总电阻R并=

Ω,电路的最大功率Pmax=

=12.15W,故C正确。

D选项,R1与滑动变阻器的最大阻值串联时,电路中的总电阻最大,电路的总功率最小,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,电路的最小功率Pmin=

=1.62W,故D错误。

二、非选择题（共30分）

3.（2分）（预测题）如图所示,将灯L1、L2按甲、乙两种方式接在电压均为U的两个电路中。

L1在甲、乙两个电路中的电功率分别为4W和25W,设两灯泡的电阻不变,则L1、L2两灯泡电阻之比为　　　;甲、乙两电路总功率之比为　　　　。

答案:

2∶3　6∶25

4.（2分）（易错题）一个额定电压为12V的小型电动机正常工作时,测得通过电动机的电流是0.5A,工作10min,所消耗的电能为　　　　J;在这10min内该电动机线圈产生的热量是360J,则电动机线圈的电阻是　　　　Ω。

答案:

3600　2.4

解析:

已知电压U=12V,电流I=0.5A,工作时间t=10min=600s,电流做的功W=UIt=12V×0.5A×600s=3600J;在时间t内线圈产生的热量Q=360J,由焦耳定律知Q=I2Rt,电动机线圈电阻R=

=2.4Ω。

5.（2分）

（预测题）如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L1、L2上分别标有“6V　3.6W”和“2V　1W”的字样,滑动变阻器上标有“40Ω　1A”的字样。

只闭合开关S1,滑片P在中点时,电压表的示数是6V,则电源电压为　　　　V;同时闭合S1、S2,要使小灯泡不被烧坏,则电流表的示数不能超过　　　A。

（忽略温度对灯丝电阻的影响） 

答案:

18　0.7

解析:

根据题意知,只闭合开关S1,滑片P在中点时,滑动变阻器与灯泡L1串联,电压表测的是灯泡L1两端的电压,电流表测的是电路总电流。

此时电压表示数为6V,则小灯泡L1在额定电压下工作,则流过小灯泡的电流为额定电流,则I额1=

=0.6A;此时滑动变阻器接入电路的有效电阻为R滑1=20Ω,则滑动变阻器分压U滑=IR=I额1R滑1=0.6A×20Ω=12V;所以电源电压为U=U滑+U额1=12V+6V=18V。

对于L2,额定电流为I额2=

=0.5A,电阻R2=

=4Ω;对于L1,电阻为R1=

=10Ω。

当两开关同时闭合,两灯泡并联后与滑动变阻器串联,滑动变阻器允许流过的最大电流为I滑m=1A。

暂时不