五年中考荟萃2011_2015年中考科学专题10电能试题(含解析)

专题十 能量的转化与守恒二：电能A 组 2015年全国中考题组一、选择题1.(2015·浙江湖州，15，3分)如图所示的电路中，闭合开关S ，滑动变阻器的滑片P 向右滑动时，则( )A ．R 1的电功率一定减小B ．R 2的电功率一定增大C ．电流表的示数增大D ．电压表的示数减小解析 R 1、R 2串联，滑片P 向右滑动时，R 2连入电路的阻值变大，电路中的电流变小，电流表的示数减小，由P ＝I 2R 知，R 1的电功率一定减小；R 1两端电压变小，R 2两端电压变大，电压表的示数变大，由P 2＝I 2R 2＝(U R 1＋R 2)2·R 2＝U 2·R 2（R 1－R 2）2＋4R 1·R 2可知，当R 2＝R 1时P 2最大；若R 2＞R 1，滑片P 向右移动时，P 2先变大再变小；若R 2≤R 1，滑片向右移动时，P 2一定变大。

故B 选项说法是错误的。

答案 A2.(2015·浙江宁波，10，4分)如图所示，电源电压不变，R 1是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小。

闭合开关S 后，当光照强度增大时( )A ．通过R 2的电流变大B ．电路总电阻变大C ．R 1消耗的功率变小D ．要保持电流表示数不变，应将R 2的滑片P 向右移解析 光敏电阻和变阻器R 2并联，光照强度增大时，R 1的阻值减小，电流变大，但不影响另一支路的电流大小，A 错；两电阻并联，一只电阻变小，另一只电阻不变，电路总电阻变小，B 错；R 1阻值减小，电源电压不变，由P ＝U 2R知R 1消耗的功率变大，C 错；光照强度增大，R 1的阻值减小，R 1所在支路电流变大，要保持电流表示数不变，应将R 2的滑片P 向右移，使这一支路的电阻变大，电流变小，D 对。

答案 D3.(2015·江苏南京，12，2分)如图所示电路中，电源电压不变，R 1为定值电阻，R 2为滑动变阻器(a 、b 为其两端点)。

闭合开关S ，当滑片P 在某一端点时，电流表示数为0.1A ，R 2消耗的电功率为1 W ；当滑片P 移动至某一位置时，电流表示数为0.3 A ，R 2消耗的电功率为1.8 W 。

则当滑片P 从a 移到b 的过程中( )A ．电流表示数变化了0.6 AB ．电压表示数变化了4 VC ．R 1消耗的电功率变化了5 WD ．电路消耗的总功率变化了6 W解析 R 1与R 2串联，电压表测R 2两端的电压。

电流表示数为0.1 A ，电流最小，电阻最大，可知滑片在b 端，滑动变阻器R 2的电压为U 2＝P I ＝ 1 W 0.1 A＝10 V ，滑动变阻器R 2的最大值为R 2＝U 2I ＝10 V 0.1 A＝100 Ω，即U ＝0.1 A ×R 1＋10 V …①当滑片P 移动至某一位置时，电流表示数为0.3 A ，R 2的电压为U 2′＝P ′I ′＝1.8 W 0.3 A＝6 V ，U ＝0.3 A ×R 1＋6 V …② 联立①②解得，R 1＝20 Ω，U ＝12 V 。

当P 在a 端时，R 2连入阻值为0，所以电压表示数U V ＝0，电流表示数为I A ＝U R 1＝12 V 20 Ω＝0.6 A ，P 在b 端时，I A ′＝0.1 A ，电压表示数U V ′＝10 V ， 电流表变化为ΔI ＝I A －I A ′＝0.6 A －0.1 A ＝0.5 A ，A 错；电压表变化为ΔU ＝U V ′－U V ＝10 V －0＝10 V ，B 错；R 1消耗的电功率ΔP 1＝I 2A R 1－I A ′2R 1＝(0.6 A)2×20 Ω－(0.1 A)2×20 Ω＝7 W ，C 错；电路消耗的总功率变化ΔP ＝U ΔI ＝12 V ×0.5 A ＝6 W ，D 对。

答案 D二、非选择题4．(2015·浙江金华，25，4分)春天来临，为了避免蚊虫的侵扰，许多家庭都会使用电热灭蚊器。

图甲为某品牌电热灭蚊器的简化电路，其中指示灯的电阻不随温度变化。

(1)电热灭蚊器是根据________原理制成的。

(2)某次使用时，通过热敏发热体的电流与使用时间的关系如图乙所示，则热敏发热体两端电压的变化情况为________________________________。

解析(1)电热灭蚊器通电时，消耗电能得到内能，是根据电流的热效应来工作的；(2)由甲图可知，指示灯与热敏发热体串联，由乙图，通过热敏发热体的电流与使用时间的关系是先变小后不变，当热敏发热体的电流变小时指示灯电流也变小，由U＝IR可知指示灯两端的电压变小，热敏发热体电压变大。

当热敏发热体电流不变时，电路中电流不变，指示灯两端的电压不变。

所以热敏发热体两端电压先变大后不变。

答案(1)电流的热效应(2)先变大后不变5．(2015·江苏南京，26，6分)现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5 V和3.8 V。

(1)如图甲是小明测定灯泡L1额定功率的实物电路图(不完整)①请用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。

②正确连接电路后，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移到________端(选填“A”或“B”)。

闭合开关后，移动滑片P，当电压表示数为2.5 V时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为________ W。

(2)小华利用图丙所示的电路测出了灯泡L 2的额定功率。

图中R 为阻值已知的定值电阻，还缺两个开关和一只电表(电流表或电压表)，请在虚线框内补上这三个元件的符号。

使电路完整，实验操作简单。

解析 (1)①从电源正极连接开关，滑动变阻器按照“一上一下”选用接线柱，将C 或D 连到电源负极即可；②为保护电路，闭合开关前，滑片P 应处在使电路中电阻最大位置A 端。

灯泡L 1的额定功率为P ＝UI ＝2.5 V ×0.32 A ＝0.8 W ；(2)R 与L 2串联，可以通过开关转换分别测量出灯与R 的总电压和灯泡电压，左边两虚线框内是开关，右边是电压表。

具体方法如下：①闭合中间的开关，断开左边的开关用电压表测灯泡电压时，移动滑片使电压表示数为3.8 V ；②断开中间开关测出灯与R 的总电压，根据串联电路电压特点计算出R 两端电压；③由I ＝U R计算出R 的电流，即灯泡此时电流，根据P ＝UI 计算灯泡L 2电功率即可。

答案 (1)①如左图 ②A 0.8 (2)如右图6．(2015·浙江金华，33，8分)小伟一个科学迷，在课余时间他利用一个规格为“2.2 V 0.01A ”的发光二极管设计了如图甲所示的电路。

晚间关闭照明灯L 后，利用二极管D 发出的光指示开关所在的位置。

S 为单刀双掷开关、R 为限流电阻。

(1)关闭照明灯后，为使二极管D 正常工作，限流电阻R 的阻值为多少？此时，电路消耗的总功率为多少？(2)从安全用电考虑，该电路存在安全隐患，应将单刀双掷开关S 接在照明灯L 与________间；(3)不管照明灯关闭还是打开，该电路都要消粍电能。

为节约电能，可以再接入一个光控开关(光照弱时自动闭合，光照强时自动断开)，你认为应将光控开关接在图乙中a 、b 、c 三处的________处。

解析 (1)二极管D 正常工作时，D 与R 串联，定值电阻R 两端的电压为U R ＝U －U D ＝220 V－2.2 V ＝217.8 V ，电路中的电流为I ＝I D ＝0.01 A ，定值电阻的阻值为R ＝U R I ＝217.8 V 0.01 A＝21 780 Ω，总功率为P ＝UI ＝220 V ×0.01 A ＝2.2 W ；(2)从安全用电考虑，应将单刀双掷开关S 接在照明灯L 与火线间；(3)开关控制灯泡时，火线首先进入开关，然后进入灯泡，光控开关应接在火线和灯泡之间的c 处。

答案 (1)21 780 2.2 (2)火线 (3)c7．(2015·浙江宁波，33，8分)如图所示是某规格的小灯泡L 和定值电阻R 的U －I 图像。

(1)图中表示小灯泡U －I 图像的是________(填序号)。

(2)若它们串联、并联时总电阻的值分别为R 串和R 并，请画出它们的U －I 图像(R 串、R 并的U －I 图像分别用③和④表示)。

(3)当它们分别以串联和并联两种方式接在同一稳压电源(已知电源电压不高于10 V)两端时，从电源流出的电流变化了0.45 A 。

求该稳压电源的电压及并联时电路消耗的总功率。

解析 (1)小灯泡灯丝的电阻随温度变化而变化，其电流与其电压不成正比，图中曲线②应该是小灯泡的U －I 图像；(2)根据串联电路中电流、电压的关系，在电灯L 和定值电阻R 的U －I 图像中找出二者串联时，与总电阻R 串对应的三组电压、电流值。

如(0V ，0A)；(5V ，0.15 A)；(10 V ，0.3 A)。

然后用描点法作出R 串的U －I 图像③。

用同样的方法作出R 并的U －I 图像④。

(3)比较图像③和④可知，电压相同且不高于10 V 时，I 并－I 串＝0.45 A ，仅有一种情况，即U ＝5 V ，此时I 并＝0.6 A ，并联时电路消耗的总功率为P 并＝U 并I 并＝5 V ×0.6 A ＝3 W 。

答案(1)②(2)如下图(3)6 V 3 WB组2014～2011年全国中考题组一、选择题1．(2013·四川自贡，18，2分)如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示)。

闭合开关后，两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同，此时灯L1和L2所消耗的电功率P1和P2的比值为( )A．4∶1 B．1∶4 C．5∶1 D．1∶5解析两个灯泡并联，电流表分别测干路电流和通过L2的电流，由于两个电流不相等，而两个电流表的指针偏转相同，故示数之比为5∶1，通过两个灯泡的电流之比为4∶1，又电压相等，故功率之比为4∶1。

答案 A2．(2012·湖北孝感)如图所示的电路中，电源的电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，闭合开关S，滑片P右移动时，则 ( )A．电流表A的示数变大B．电压表V的示数不变C．电路消耗的总功率增大D．R1消耗的电功率减小解析 根据电路图可知，当闭合开关S ，滑片P 向右移动时，滑动变阻器R 2接入电路的电阻变大，由于串联电路中总电阻等于各部分电阻之和，又因电源电压保持不变，所以由I ＝U R可知，电路中的电流变小，即电流表A 的示数变小，A 错；定值电阻R 1的电阻值不变，电流变小，所以电阻R 1两端的电压变小，则滑动变阻器R 2两端的电压变大，B 错；电源电压保持不变，电路中的电流变小，电路消耗的总功率减小，C 错；由以上分析可知，电阻R 1两端的电压变小，通过的电流变小，所以电功率减小，D 正确。