電功率-2022年合肥市中考物理二模匯編

1、電功率2022年合肥市中考物理二模匯編如圖所示，電源電壓恒定，內(nèi)阻不計(jì)，R0 是定值電阻，阻值未知。閉合開關(guān) S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至某一位置，電壓表示數(shù)為 U1，電流表示數(shù)為 I1，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片至另一位置，電壓表示數(shù)為 U2，電流表示數(shù)為 I2。(1) 用兩次電壓表和電流表示數(shù)推導(dǎo) R0 和電源電壓 U 的表達(dá)式；(2) 如果電源電壓 U=6V，R0=10，求 RP=10 時(shí)，滑動(dòng)變阻器的功率。一臺(tái)“220V1210W”的電水壺，裝有 2kg 、 20C 的水。當(dāng)實(shí)際電壓是 200V 的時(shí)候，不考慮熱量損失和溫度對(duì)電阻的影響。 c水=4.2103J/(kgC) 求：(1) 電水壺

2、的實(shí)際電功率；(2) 將水加熱至 70C 所吸收的熱量；(3) 實(shí)際加熱時(shí)間。為測(cè)量規(guī)格“6.3V0.25A”小燈泡的額定功率，提供的實(shí)驗(yàn)器材有：蓄電池（輸出電壓約 10V）、滑動(dòng)變阻器（有“10，2A”、“50，1.5A”兩種規(guī)格）、電流表、電壓表各一只。(1) 如圖是小明測(cè)量時(shí)所連接的部分實(shí)物連線圖，請(qǐng)你根據(jù)電路圖連接好實(shí)物圖。(2) 實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)選擇了規(guī)格為“10,2A”的滑動(dòng)變阻器，正確的連接好電路后，閉合開關(guān)發(fā)現(xiàn)燈泡很亮，原因可能是 。(3) 更換器材后在某次測(cè)量中，電流表、電壓表讀數(shù)如圖所示，接下來應(yīng) 才能測(cè)量小燈泡的額定功率。某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置來探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生

3、的熱量與電阻大小的關(guān)系：在兩個(gè)相同的燒瓶中盛著質(zhì)量和溫度都相同的煤油，煤油中浸沒著一段金屬絲，已知甲瓶中金屬絲的電阻大于乙瓶中金屬絲的電阻。(1) 實(shí)驗(yàn)中是通過 來判斷電阻產(chǎn)生熱量的多少，這是利用了 的實(shí)驗(yàn)方法；(2) 通電一段時(shí)間后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)甲瓶中煤油的溫度計(jì)示數(shù)更高，此時(shí)能得出結(jié)論：在電流大小和通電時(shí)間相同時(shí)， (3) 這個(gè)實(shí)驗(yàn)中燒瓶所裝液體是煤油卻不用水，這是因?yàn)槊河偷谋葻崛?（選填“大”或“小”），溫度更容易變化。小明同學(xué)在學(xué)習(xí)直流電動(dòng)機(jī)時(shí)，用直流電動(dòng)機(jī)做了幾次實(shí)驗(yàn)，把它接入不同電壓的電路中所得結(jié)果如下： 電動(dòng)機(jī)的電壓(V)電動(dòng)機(jī)工作狀態(tài)通過電動(dòng)機(jī)的電流(A)0.2不轉(zhuǎn)動(dòng)0.42.0

4、正常工作1.0 這臺(tái)電動(dòng)機(jī)線圈的電阻為 。當(dāng)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率為 。有一亮度可調(diào)臺(tái)燈的電路圖如圖甲所示，電源電壓為 15V，通過燈泡 L 的電流跟其兩端電壓的關(guān)系如圖乙所示，已知小燈泡的額定電壓為 12V，調(diào)節(jié)調(diào)光變阻器 R 旋鈕，使燈泡 L 的功率為 3.6W，此時(shí)調(diào)光變阻器 R 接入電路的阻值為 ；燈泡正常工作 30min，電流通過燈絲產(chǎn)生的熱量是 J。有兩個(gè)電路元件 A 和 B，流過元件的電流與其兩端電壓的關(guān)系如圖甲所示。把它們串聯(lián)在電路中，如圖乙所示，閉合開關(guān) S，這時(shí)電流表的示數(shù)為 0.2A，則電源電壓是 V，元件 B 的電功率是 W。一臺(tái)電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電壓

5、 380V，線圈的電阻 2，通過線圈的電流 10A，這臺(tái)電動(dòng)機(jī)工作 1min，線圈產(chǎn)生的熱量是 J。在做伏安法測(cè)定小燈泡電功率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，有一位同學(xué)分別設(shè)計(jì)了四個(gè)實(shí)驗(yàn)電路圖，如圖所示，其中正確的是 ABCD如圖是一種防盜報(bào)警電路：電源電壓恒定，R 為定值電阻，壓力傳感器 M 的電阻隨壓力得增大而變小，報(bào)警器得內(nèi)阻很小，忽略不計(jì)，通過它的電流超過設(shè)計(jì)值時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警。閉合開關(guān) S，當(dāng)踩踏傳感器受到的壓力增大時(shí)，下列說法正確的是 A電壓表示數(shù)變小B電路的總功率變小C電壓表和電流表示數(shù)的比值不變D如果 R 發(fā)生短路，報(bào)警器不易發(fā)生報(bào)警小寧家的電子式電能表上個(gè)月初、月末的表盤如圖所示。表盤上“1600im

6、p/(kWh)”表示每用電 1kWh，指示燈閃爍 1600 次?，F(xiàn)小寧家只有一電阻為 100 的電熱器在工作，工作了 3min，指示燈閃爍了 32 次。則以下判斷正確的是 A小寧家上個(gè)月共用電 12614.6kWh B小寧家用電器工作的總功率不得超過 4400W C電熱器現(xiàn)在工作的實(shí)際功率為 400W D小寧家電路的實(shí)際電壓等于 220V 下列關(guān)于家庭電路及安全用電的認(rèn)識(shí)中，錯(cuò)誤的是 A電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)的越快，用電器消耗的電能越多B使用試電筆時(shí)，手指不能碰到筆尖金屬體，以免觸電C新建樓房中的供電線路不再使用保險(xiǎn)絲，而用起保險(xiǎn)作用的空氣開關(guān)代替D更換燈泡、搬動(dòng)電器前應(yīng)切斷電源開關(guān)答案1. 【答案】

7、(1) R0=U2-U1I1-I2；U=I2U2-U1I1-I2+U2 或 U=I1U2-U1I1-I2+U1 (2) 0.9W 【解析】(1) 圖知，R0 與 RP 串聯(lián)，電壓表測(cè) RP 兩端電壓，電流表測(cè)電路中電流，由串聯(lián)電路特點(diǎn)和歐姆定律可得，當(dāng)滑片在某一位置時(shí)電源電壓： U=U0+UP=I1R0+U1，同理，當(dāng)滑片至另一位置時(shí)： U=I2R0+U2，電源電壓不變，所以：I1R0+U1=I2R0+U2，解得：R0=U2-U1I1-I2，所以電源電壓：U=I2R0+U2=I2U2-U1I1-I2+U2 或 U=I1R0+U1=I1U2-U1I1-I2+U1；(2) 如果電源電壓 U=6V，

8、R0=10，RP=10，由串聯(lián)電路特點(diǎn)特點(diǎn)和歐姆定律可得電路中電流： I=UR0+RP=6V10+10=0.3A，由 P=I2R 可得滑動(dòng)變阻器的功率： PP=I2RP=(0.3A)210=0.9W。2. 【答案】(1) 1000W (2) 4.2105J (3) 420s 【解析】(1) 由 P=UI=U2R 可得，電熱水壺正常工作時(shí)電阻絲的電阻： R=U2P=(220V)21210W=40；當(dāng)實(shí)際電壓 U實(shí)際=200V，不考慮溫度對(duì)電阻的影響，電水壺的實(shí)際電功率： P實(shí)際=U實(shí)際2R=(200V)240=1000W；(2) 將水加熱至 70C 所吸收的熱量： Q=cmt=4.2103J/(

9、kgC)2kg(70C-20C)=4.2105J；(3) 不考慮熱量損失，則消耗的電能 W=Q=4.2105J；由 P=Wt 可得，實(shí)際加熱時(shí)間： t=WP=4.2105J1000W=420s。3. 【答案】(1) (2) 滑動(dòng)變阻器接的兩上接線柱(3) 減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，將滑片向右移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)等于燈泡額定電壓為止4. 【答案】(1) 溫度計(jì)示數(shù)；轉(zhuǎn)換法(2) 電阻越大，放出的熱量越多(3) 小【解析】(1) 通電后電流通過電阻絲做功，產(chǎn)生熱量使煤油的溫度升高，通過觀察溫度計(jì)的示數(shù)大小來判斷電流產(chǎn)生的熱量的多少，這個(gè)研究方法可以稱之為轉(zhuǎn)換法；(2) 該電路為串聯(lián)電路，通過的

10、電流和通電時(shí)間相同，甲瓶中金屬絲的電阻大于乙瓶中金屬絲的電阻，通電一段時(shí)間后，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)甲瓶中煤油的溫度計(jì)示數(shù)更高，說明甲瓶中電阻絲放出的熱量多，故結(jié)論為：在電流大小和通電時(shí)間相同時(shí)，電阻越大，放出的熱量越多；閉合開關(guān)后，發(fā)現(xiàn)甲瓶中的溫度計(jì)升溫快些，這表明：在電流和通電時(shí)間都相同時(shí)，導(dǎo)體電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多；(3) 因?yàn)槊河偷谋葻崛荼人男?，相同質(zhì)量的煤油和水比較，吸收相同的熱量，煤油溫度升高的多，用煤油做實(shí)驗(yàn)效果更明顯。5. 【答案】0.5；75%【解析】電動(dòng)機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端的電壓和通過的電流分別為 U=0.2V，I=0.4A 電動(dòng)機(jī)的電阻為 R=UI=0.2V0.4A=0.5；電

11、動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，電動(dòng)機(jī)兩端電壓和通過的電流分別為 U=2.0V，I=1.0A 設(shè)工作時(shí)間為 t =W有W總100% =W總-W額W總100% =UIt-I2RtUIt100% =2V1At-1A1A0.5t2V1At100% =75%。6. 【答案】15；17280【解析】圖象可知，當(dāng) UL=6V，I=IL=0.6A 時(shí)，燈泡的實(shí)際功率為 3.6W，因?yàn)榇?lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以 U滑=U-UL=15V-6V=9V，由歐姆定律可得滑動(dòng)變阻器接入電路中的電阻： R滑=U滑I=9V0.6A=15。燈泡正常發(fā)光時(shí)，燈泡兩端的電壓為 12V，由圖象可知，當(dāng) U額=12V，I額=0.8A 時(shí)

12、，燈泡正常工作 30min，電流通過燈絲產(chǎn)生的熱量： Q=W=UIt=12V0.8A3060s=17280J。7. 【答案】4.5；0.5【解析】由電路圖可知，兩個(gè)電路元件 A 和 B 串聯(lián)在電路中，由串聯(lián)電路電流特點(diǎn)知，當(dāng)電流表的示數(shù)為 0.2A 時(shí)，通過兩元件電流都是 0.2A，A 對(duì)應(yīng)的電壓是 2V，B 對(duì)應(yīng)的電壓是 2.5V，所以電源的電壓為：U=UA+UB=2V+2.5V=4.5V；元件 B 的電功率： PB=UBI=2.5V0.2A=0.5W。8. 【答案】1.2104【解析】電流通過線圈產(chǎn)生的熱量： Q=I2Rt=(10A)2260s=1.2104J。9. 【答案】D【解析】由圖

13、可知，電流表與小燈泡并聯(lián)，不能測(cè)量小燈泡的電流，由 P=UI 可知不能測(cè)定小燈泡電功率，故A錯(cuò)誤；由圖可知，電壓表并聯(lián)在電源兩端，不能測(cè)量出小燈泡的電壓，由 P=UI 可知不能測(cè)定小燈泡電功率，故B錯(cuò)誤；由圖可知，電流表串聯(lián)在干路上，測(cè)得是小燈泡與滑動(dòng)變阻器的總電流，不能測(cè)量出小燈泡的電流，由 P=UI 可知不能測(cè)定小燈泡電功率，故C錯(cuò)誤；由圖可知，電壓表與小燈泡并聯(lián)測(cè)量小燈泡兩端的電壓，電流表與小燈泡串聯(lián)測(cè)量通過小燈泡的電流，根據(jù) P=UI 可求小燈泡的電功率，故D正確。10. 【答案】C【解析】由電路圖可知，定值電阻 R 與傳感器電阻 RM 串聯(lián)，電壓表測(cè) R 兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的

14、電流。由題知，壓力傳感器 M 得電阻隨壓力得增大而變小，所以電路的總電阻變小，電源電壓恒定，I=UR 可知電路中電流變大，由 U=IR 可知定值電阻 R 兩端電壓變大，故A錯(cuò)誤；由 P=UI 可知，電路的總功率變大，故B錯(cuò)誤；由 R=UI 知，電壓表與電流表的示數(shù)比值大小等于定值電阻的阻值，所以它們的比值不變，故C正確；通過當(dāng) R 被短路后，電路中電阻變小，所以電路中電流變大，所以即使傳感器受到的壓力不增大，電路中電流也可能會(huì)由于電流超過報(bào)警器電流超過設(shè)計(jì)值時(shí)會(huì)自動(dòng)報(bào)警，故D錯(cuò)誤。11. 【答案】C【解析】圖知，小寧家上個(gè)月消耗的電能：W=12614.6kWh-12519.6kWh=95kWh，故A錯(cuò)；因?yàn)椤?20V”表示這個(gè)電能表的工作電壓，“10A”表示電能表平時(shí)工作允許通過的最大電流，所以小寧家用