最新教科版物理中考核心素养提升《电功率》复习检测(附答案)

《电功率》复习检测
(满分：100分时间：60分钟)
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的家用电器中主要是将电能转化为内能的是( )
2．标有“220 V 40 W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯正常工作相同时间，产生热量最多是( )
A．电风扇B．电烙铁
C．电视机D．节能灯
3．下列图像中，能大致表示灯泡与滑动变阻器串联在稳压电源两端，移动滑片时，电路消耗的功率与电路中电流的关系是( )
4．小明家记录5月初电能表示数为1 432.7度，电能表的部分示数及6月初的示数如图所示，下列说法中正确的是( )
A．电能表是测量用电器电功率的仪表
B．此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流电路
C．小明家5月初至6月初消耗的电能是105 kW·h
D．若电能表转盘在10 min内转过250转，则用电器的总功率为1 kW
5．如图所示电路，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3 A．那么闭合开关S、S1后，R1与R2的电功率之比是( )
A．2∶3 B．3∶2
C．5∶2 D．1∶2
6．小夏将n个“3 V 0.3 W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中(如图所示)，通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是( )
A．I甲＝I乙B．I甲＝1
n
I乙C．P甲＝nP乙D．P甲＝n2P乙
7．如图所示，将标有“8 V 8 W”的灯泡L1和“8 V 16 W”的灯泡L2接在12 V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是( )
A．灯泡L1、L2都能正常发光B．灯泡L1、L2一样亮
C．灯泡L2比灯泡L1亮D．灯泡L1比灯泡L2亮
8．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( )
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
9．电源电压3 V保持不变，把标有“3 V 3 W”的灯L1和标有“3 V 1.5 W”的灯L2按如图所示的方式连接，当开关S闭合后，则下列说法中正确的是( )
A．灯L1消耗的实际功率是3 W B．灯L2消耗的实际功率是1.5 W
C．两灯消耗的总功率是1 W D．电压表的示数与电源电压之比是1∶2
10．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是( )
A．电源的电压为6 V B．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
C．R2消耗的电功率先变大后变小D．电路的最大总功率为
3.6 W
二、填空题(每空1分，共17分)
11．电炉丝通过导线接到电路里，通过电炉丝和导线的电流大小____________，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产
生的热量比导线产生的热量____.
12．LED灯具有节能、环保等特点，已经日益取代了节能灯．如图所示是额定电压为220 V、额定功率为4.4 W的LED灯泡，该灯泡的额定电流是____A.若它每天正常发光5 h，一个月(30天)消耗的电能是____kW·h.
13．如图所示的电能表表盘上标有“600 revs/(kW·h)”的字样，将此电能表接入家庭电路中，关闭其他用电器，让电热水壶单独工作6 min，电能表的转盘转过60转，则该电热水壶在上述时间内消耗的电能是____kW·h，功率是____W.
14．如图所示的是握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，AB间有可收缩的导线，R0为保护电阻，电压表可显示压力的大小．则当握力F增加时，电压表的示数将____，R0的电功率____，电路的总功率____.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
15．如图所示的电路中，有一阻值为10 Ω的电阻R与一个标有
“12 V 6 W”字样的灯泡L并联，电源电压为6 V保持不变．可知灯泡正常工作时的电阻阻值为____Ω；闭合开关S后，灯泡L的实际功率为____ W，电阻R每分钟产生的热量为____J.
16．某电饭锅内有R0＝44 Ω、R＝2 156 Ω的两根电热丝，将它接入电路，如图所示．S可分别置于“1”挡和“2”挡，则S接____(选填“1”或“2”)挡时，电饭锅处于保温状态，1 min产生的热量为____J；当S分别接“1”挡和“2”挡时，电路消耗的功率之比为___.
17．如图甲所示，小灯泡额定电压为9 V，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中，小灯泡的U－I关系图像如图乙所示(灯丝阻值不受温度影响)．小灯泡的额定功率为____W.当滑动变阻器接入电路的阻值R＝8 Ω时，小灯泡消耗的功率为2.25 W，此时小灯泡的阻值为____Ω.
三、实验与探究题(第18题8分，第19题11分，共19分)
18．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如
图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝(R1＜R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．
(1)实验中通过_______________的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
(2)甲装置可探究电流产生的热量与____________的关系．
(3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与____________的关系．
(4)甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与_____________(填气球字母标号)气球相通的电阻丝产生的热量最多．19．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：电源(输出电压恒为6 V)、小灯泡(额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω)、滑动变阻器(50 Ω 1 A)、电压表(量程为0～3 V,0～15 V)、电流表(量程为0～0.6 A,0～3 A)、开关、导线若干．
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接．
(2)正确连接后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表均无示数．小宁利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在A 、E 之间和A 、F 之间，电压表均有示数；接在C 、F 之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是____(选填“小灯泡开路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器开路”)．
(3)排除故障后，小宁看到电压表示数为2 V ，此时小灯泡的功率____(选填“大于”“小于”或“等于”)额定功率，要使灯泡L 正常发光，滑动变阻器的滑片P 应向____(选填“A ”或“B ”)端移动，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是____W.
(4)测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额
定电压的35，发现测得的实际功率并不等于其额定功率的925
，请你帮他分析出现这种现象的主要原因是____________.
(5)小明测量了一个小灯泡(U 额＝2.5 V)的额定功率，他思考：如果电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？他经过分析，用一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和一个电流表等实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了小灯泡的额
定功率．请观察电路图，完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2接到触点“1”，移动滑片，使电流表的示数为____；
②再将开关S2接到触点“2”，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I；
③小灯泡额定功率的表达式为P额＝____(用已知量和测量量表示)．
四、解答题(10分)
20．科普频道播出了这样一个有趣的实验：如图所示，若把粗细不均匀的铅笔芯(主要成分是石墨)放在一节9 V电池的正负极上，火柴头接触到铅笔芯越细的地方，火柴越容易被点燃．请分析产生这个现象的原因．
五、计算题(第21题11分，第22题13分，共24分)
21．某电水壶的铭牌如图所示，用它14 min可以将一壶2 kg、初温为20 ℃的水烧开(1个标准大气压下)，电水壶能量转化效率为
80%，已知c水＝4.2×103 J/(kg·℃)．问：
(1)电水壶中水吸收的热量是多少？
(2)电水壶的额定功率是多少？
(3)电水壶正常工作时的电阻是多少？
22．在如图所示的电路中，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变，电源电压U＝6 V，R1＝6 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω，小灯泡L标有“6 V 3 W”的字样，电流表的量程为0～0.6 A，电压表的量程为0～3 V．问：
(1)小灯泡L正常工作时的电阻是多少？
(2)闭合开关S1、S2和S3后，通电10 s ，整个电路消耗的电
能是多大？
(3)在不损坏各元件的情况下，只闭合开关S2时，电路消耗的功率变化范围是多少？
参考答案
一、选择题(每小题3分，共30分)
1．如图所示的家用电器中主要是将电能转化为内能的是( C )
2．标有“220 V 40 W”字样的电风扇、电视机、电烙铁、节能灯正常工作相同时间，产生热量最多是( B )
A．电风扇B．电烙铁
C．电视机D．节能灯
3．下列图像中，能大致表示灯泡与滑动变阻器串联在稳压电源两端，移动滑片时，电路消耗的功率与电路中电流的关系是( C )
4．小明家记录5月初电能表示数为1 432.7度，电能表的部分示数及6月初的示数如图所示，下列说法中正确的是( C )
A．电能表是测量用电器电功率的仪表
B．此电能表适用于电流方向一秒钟改变50次的交流电路
C．小明家5月初至6月初消耗的电能是105 kW·h
D．若电能表转盘在10 min内转过250转，则用电器的总功率为1 kW
5．如图所示电路，电源电压保持不变．只闭合开关S，电流表的示数为0.2 A，再闭合开关S1，电流表的示数变化了0.3 A．那么闭合开关S、S1后，R1与R2的电功率之比是( A )
A．2∶3 B．3∶2
C．5∶2 D．1∶2
6．小夏将n个“3 V 0.3 W”的小灯泡，按照甲、乙两种连接方式分别接入电压为U的电路中(如图所示)，通过分别调节滑动变阻器R1和R2，使所有灯泡均正常发光．则甲、乙两电路中的总电流与总功率的关系正确的是( C )
A．I甲＝I乙B．I甲＝1
n
I乙
C．P甲＝nP乙D．P甲＝n2P乙
7．如图所示，将标有“8 V 8 W”的灯泡L1和“8 V 16 W”的灯泡L2接在12 V的电路中，闭合开关，不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法中正确的是( D )
A．灯泡L1、L2都能正常发光B．灯泡L1、L2一样亮
C．灯泡L2比灯泡L1亮D．灯泡L1比灯泡L2亮
8．某同学利用如图所示电路，测量额定电压为2.5 V小灯泡的额定功率，下列说法错误的是( B )
A．闭合开关前，滑片P应滑到B端
B．闭合开关后，小灯泡不发光，一定是小灯泡灯丝断了
C．当电压表示数为2.5 V时，测出通过小灯泡的电流，可算出小灯泡的额定功率
D．实验还可得知，小灯泡的实际功率越大，小灯泡越亮
9．电源电压3 V保持不变，把标有“3 V 3 W”的灯L1和标有“3 V 1.5 W”的灯L2按如图所示的方式连接，当开关S闭合后，则下列说法中正确的是( C )
A．灯L1消耗的实际功率是3 W B．灯L2消耗的实际功率是1.5 W
C．两灯消耗的总功率是1 W D．电压表的示数与电源电压之比是1∶2
10．如图甲所示的电路中，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压不变．闭合开关S后，滑片P从a端移动到b端，电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示，则下列判断错误的是( B )
A．电源的电压为6 V B．图乙中C点表示滑片位于中点时的状态
C．R2消耗的电功率先变大后变小D．电路的最大总功率为
3.6 W
二、填空题(每空1分，共17分)
11．电炉丝通过导线接到电路里，通过电炉丝和导线的电流大小__相等__，由于电炉丝的电阻比导线的电阻大，导致电炉丝产生的热量比导线产生的热量__多__.
12．LED灯具有节能、环保等特点，已经日益取代了节能灯．如图所示是额定电压为220 V、额定功率为4.4 W的LED灯泡，该灯泡的额定电流是__0.02__A.若它每天正常发光5 h，一个月(30天)消耗的电能是__0.66__kW·h.
13．如图所示的电能表表盘上标有“600 revs/(kW·h)”的字样，将此电能表接入家庭电路中，关闭其他用电器，让电热水壶单独工作6 min，电能表的转盘转过60转，则该电热水壶在上述时间内消耗的电能是__0.1__kW·h，功率是__1__000__W.
14．如图所示的是握力计的原理图，其中弹簧上端和滑动变阻器滑片固定在一起，AB间有可收缩的导线，R0为保护电阻，电压表可显示压力的大小．则当握力F增加时，电压表的示数将__变大__，R0的电功率__变小__，电路的总功率__变小__.(均选填“变大”“变小”或“不变”)
15．如图所示的电路中，有一阻值为10 Ω的电阻R与一个标有“12 V 6 W”字样的灯泡L并联，电源电压为6 V保持不变．可知灯泡正常工作时的电阻阻值为__24__Ω；闭合开关S后，灯泡L的实际功率为__1.5__ W，电阻R每分钟产生的热量为__216__J.
16．某电饭锅内有R0＝44 Ω、R＝2 156 Ω的两根电热丝，将它接入电路，如图所示．S可分别置于“1”挡和“2”挡，则S接__1__(选填“1”或“2”)挡时，电饭锅处于保温状态，1 min产生的热量为__1__320__J；当S分别接“1”挡和“2”挡时，电路消耗的功率之比为__1∶50__.
17．如图甲所示，小灯泡额定电压为9 V，闭合开关S后，滑动变阻器滑片P从a端滑到b端的过程中，小灯泡的U－I关系图像如图乙所示(灯丝阻值不受温度影响)．小灯泡的额定功率为__9__W.当滑动变阻器接入电路的阻值R＝8 Ω时，小灯泡消耗的功率为2.25 W，此时小灯泡的阻值为__4__Ω.
三、实验与探究题(第18题8分，第19题11分，共19分)
18．为了探究电流产生的热量跟什么因素有关，王军设计了如图所示的甲、乙两种装置，他将两根阻值不同的电阻丝(R1＜R2)分别密封在两个完全相同的烧瓶中，并通过短玻璃管与相同的气球相连，两次实验电源电压不变．
(1)实验中通过__气球膨胀的程度大小__的变化来比较电流通过电阻丝产生的热量的多少．
(2)甲装置可探究电流产生的热量与__电阻__的关系．
(3)在装置甲、乙的两次实验中，通过比较相同时间里气球B与D的变化情况，可探究电流产生的热量与__电流__的关系．
(4)甲、乙两装置同时实验，在相同的通电时间里，与__C__(填气球字母标号)气球相通的电阻丝产生的热量最多．
19．在“测量小灯泡的额定功率”实验中，提供如下实验器材：电源(输出电压恒为6 V)、小灯泡(额定电压为2.5 V，电阻约为10 Ω)、滑动变阻器(50 Ω 1 A)、电压表(量程为0～3 V,0～15 V)、电流表(量程为0～0.6 A,0～3 A)、开关、导线若干．
(1)请用笔画线代替导线在图甲中完成实物电路的连接．
答案图
(2)正确连接后闭合开关，发现小灯泡不发光，电压表和电流表均无示数．小宁利用另一只完好的电压表进行检测，把电压表分别接在A 、E 之间和A 、F 之间，电压表均有示数；接在C 、F 之间，电压表无示数．如果电路连接完好，只有一个元件有故障，该故障是__滑动变阻器开路__(选填“小灯泡开路”“小灯泡短路”或“滑动变阻器开路”)．
(3)排除故障后，小宁看到电压表示数为2 V ，此时小灯泡的功率__小于__(选填“大于”“小于”或“等于”)额定功率，要使灯泡L 正常发光，滑动变阻器的滑片P 应向__A__(选填“A ”或“B ”)端移动，当灯正常发光时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是__0.65__W.
(4)测出小灯泡额定功率后，该同学又把灯泡两端的电压调为额
定电压的35，发现测得的实际功率并不等于其额定功率的925
，请你帮他分析出现这种现象的主要原因是__灯丝的电阻随温度的变化而变化__.
(5)小明测量了一个小灯泡(U 额＝2.5 V)的额定功率，他思考：
如果电压表被损坏了，能不能换成其他的实验器材来完成实验呢？他经过分析，用一个已知阻值为R0的电阻、一个单刀双掷开关和一个电流表等实验器材，设计了如图丙所示的电路，也测出了小灯泡的额定功率．请观察电路图，完成下列实验步骤：
①闭合开关S1，将S2接到触点“1”，移动滑片，使电流表的示
数为__2.5 V R0
__； ②再将开关S2接到触点“2”，保持滑片的位置不动，读出电流表的示数I ；
③小灯泡额定功率的表达式为P
额＝__2.5 V ×⎝ ⎛⎭
⎪⎫I －2.5 V R0__(用已知量和测量量表示)．
四、解答题(10分)
20．科普频道播出了这样一个有趣的实验：如图所示，若把粗细不均匀的铅笔芯(主要成分是石墨)放在一节9 V 电池的正负极上，火柴头接触到铅笔芯越细的地方，火柴越容易被点燃．请分析产生这个现象的原因．
把铅笔芯放在一节9 V 电池的正负极上，此时有电流通过铅笔芯，电流会产生热量，铅笔芯越细的地方，电阻越大，由焦耳定律Q
＝I2Rt 可知，此处产生的热量越多，使得此处铅笔芯的温度较高，当火柴头接触到此处时，火柴越容易被点燃．
五、计算题(第21题11分，第22题13分，共24分)
21．某电水壶的铭牌如图所示，用它14 min 可以将一壶2 kg 、初温为20 ℃的水烧开(1个标准大气压下)，电水壶能量转化效率为80%，已知c 水＝4.2×103 J/(kg ·℃)．问：
(1)电水壶中水吸收的热量是多少？
(2)电水壶的额定功率是多少？
(3)电水壶正常工作时的电阻是多少？
(1)将一壶2 kg 、初温为20 ℃的水烧开(1个标准大气压下)，水吸收的热量Q 吸＝cm(t －t0)＝4.2×103 J/(kg · ℃)×2 kg ×(100 ℃－20 ℃)＝6.72×105 J ．
(2)由η＝Q 吸
W ×100%可得，电水壶消耗的电能W ＝Q 吸
η＝
6.72×105 J 80%＝8.4×105 J ，电水壶的额定功率P ＝W t ＝8.4×105 J 14×60 s
＝1
000 W ．
(3)根据P ＝U2R 可得，电水壶正常工作时电热丝的电阻R ＝U2P
＝220 V 21 000 W
＝48.4 Ω. 22．在如图所示的电路中，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变，电源电压U ＝6 V ，R1＝6 Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为20 Ω，小灯泡L 标有“6 V 3 W ”的字样，电流表的量程为0～0.6 A ，电压表的量程为0～3 V ．问：
(1)小灯泡L 正常工作时的电阻是多少？
(2)闭合开关S1、S2和S3后，通电10 s ，整个电路消耗的电能是多大？
(3)在不损坏各元件的情况下，只闭合开关S2时，电路消耗的功率变化范围是多少？
(1)12 Ω.
(2)90 J ．
(3)最大功率Pmax ＝PL ＝3 W ．最小功率Pmin ＝UI ′＝6 V ×0.25 A ＝1.5 W.。