2021中考物理专题训练-电功和电功率(含答案)

2021中考物理专题训练-电功和电功率一、选择题1. 下列符合安全用电的做法是()A. 将电风扇三线插头最长的脚折弯后，插在两孔插座上使用B. 家庭电路出现故障，断电后进行检修C. 将开关接在家庭电路的零线上D. 拔插头时用手直接拽插头上的电线2. 电工维修电路有时需要带电操作，如图所示．以下操作不会．．发生触电事故的是()A. 甲站在绝缘凳上同时接触火线和零线B. 乙站在绝缘凳上仅接触火线C. 丙站在地上仅接触火线D. 丁站在地上同时接触火线和零线3. 有L1、L2两个小灯泡，分别标有“6 V 6 W”“6 V 3 W”字样，测得它们的I-U 图像如图所示。

林红同学将L1、L2两个灯泡串联接入电路中，当L1、L2两个灯泡两端的总电压为8 V时，L1、L2两灯泡的总功率是()A.9 WB.4 WC.8 WD.4.5 W4. 在日常家庭用电中如果使用不当会给人们带来危害。

下列做法中可能给人们带来危害的是()A.更换灯泡或维修电路时要先断开电源B.有金属外壳的用电器都使用两脚插头C.使用试电笔时，手不能接触笔尖的金属体D.开关要接在火线上5. 如图是一条刚装好的家庭电路，在未装保险丝之前，先把灯泡L0接在装保险丝的两个接线柱上，当只闭合S1时，L0和L1发光都偏暗；当只闭合S2时，L0正常发光；当只闭合S3时，L0不发光；则下列判断正确的是(四只灯泡的额定电压均为220 V)()A. 灯泡L1所在支路正常B. 灯泡L2所在支路断路C. 灯泡L3所在支路短路D. 装好保险丝，合上所有开关后，灯泡都能正常发光6. 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10 Ω和20 Ω，只闭合开关S1，将滑片P移到中点，电压表示数为6 V，电阻R1的功率为P1；闭合开关S1、S2，将滑片P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18 VB. 滑动变阻器的最大电阻为20 ΩC. 电路的最大功率为12.15 WD. 电路的最小功率为2.7 W7. 如图甲是通过小灯泡L的电流跟其两端电压关系的图像．现将小灯泡L与电阻R连入图乙所示的电路中，只闭合S，小灯泡的实际功率为1.8 W；再闭合S1，电流表示数为0.9 A．下列结果错误的是()A. 电源电压为6 VB. 电路消耗的总功率为5.4 WC. 通过电阻R的电流为0.6 AD. 电阻R的阻值为20 Ω8. [多选]如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，R是定值电阻，R1是一个由半导体材料制成的热敏电阻，其阻值随温度变化曲线如图乙所示．则()A. 温度升高时，电流表示数减小B. 温度降低时，电路消耗的总功率减小C. 电流表可以改装成温度计D. 电压表可以改装成温度计二、填空题9. 如图所示，开关闭合后，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动的过程中，灯泡的亮度将________(选填“变亮”或“变暗”)，电压表示数将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)．10. 如图所示是电阻甲和乙的I－U图像．由图可知：电阻乙的阻值为________Ω.若将电阻甲和乙并联后接在电压为 6 V的电源两端时，则干路的总电阻为________Ω，总电功率为________W.11. 用发光二极管制成的LED灯具有发光效率高、使用寿命长等优点．如图甲所示是一定值电阻R和一个LED灯的电流与其两端电压关系的图像．(1)观察图像可知，R的阻值为________Ω.(2)如图乙所示，将LED灯与R串联在电路中，若LED灯的电功率为0.06 W，则R中的电流为________A，电路的总功率为________W.12. 如图所示的电路中，灯L1标有“6 V0.5 A”的字样，灯L2标有“3 V0.3 A”字样．该电路长时间工作时只允许灯________正常发光，且此时的电源电压是________V.13. 甲、乙两灯泡中的电流与电压变化的关系如图所示．将甲、乙两灯泡串联后接在电压为______V的电源两端时，甲灯泡中通过的电流为0.5 A，此时乙灯泡1 min消耗的电能是______J.14. 电饭锅是利用电流的________原理工作的．如图所示三个同样的烧瓶装有相同质量的煤油，甲、乙两烧瓶是用来探究电热与________的关系．若通过电阻R1的电流为2 A，则1分钟内电阻R1产生的热量为________J.15. 电热水壶上标有“220 V800 W”字样，小明发现烧水过程中电热水壶的发热体部分很快变热，但连接的电线却不怎么热，是因为电线的电阻比发热体的电阻;在额定电压下，电热水壶烧水210 s，这段时间内电热水壶发热体产生的热量为J，若发热体产生的热量全部被水吸收，能将kg的=4.2×103 J/(kg·℃)]水从20 ℃升高至100 ℃。

[c水16. 如图所示的电路中，电源电压、灯丝电阻都保持不变，灯L标有“6 V 3 W”字样，灯泡的电阻是________Ω；当开关S闭合，滑动变阻器的滑片P在a、b 两点间移动时，电压表示数的变化范围是5～8 V，且滑片P位于b点时灯L的功率是滑片位于a点时灯L功率的16倍，电源电压是________V.三、实验题17. 小明利用如图甲所示的电路测定小灯泡的额定功率。

所用器材:额定电压为2.5 V的小灯泡、电池组(两节干电池串联，电压为3 V)、一块电压表、滑动变阻器(10 Ω 2 A)、定值电阻(R0=5 Ω)、三个开关和若干导线。

(1)用笔画线代替导线，将图乙中的实物电路按图甲所示的电路图连接完整。

(2)闭合开关前，应将滑动变阻器滑片滑到最(选填“左”或“右”)端。

(3)连接完电路后，小明只闭合开关S、S1时，移动滑片P，电压表示数发生改变;只闭合开关S、S2时，移动滑片P，小灯泡不发光。

于是小明用电压表进行电路故障检测，把电压表并联在电路某元件两端，测试结果如下表所示。

则电路中一定存在的故障是。

(填写选项字母)测试元件灯泡L 开关S2电压表无示数有示数A.灯泡L处断路B.灯泡L处短路C.开关S2处断路(4)排除故障后，小明继续实验。

①只闭合S、S2，移动滑片P，使电压表的示数为V;②只闭合S、S1，保持滑片P不动，读出电压表的示数为2.25 V;③小灯泡的额定功率为W。

(5)当加在小灯泡两端的电压为额定电压的一半时，小灯泡的实际功率P实(选。

填“>”“<”或“=”)P额[拓展] (6)小红通过课外学习知道，干电池有一定的电阻，我们需要用它的“电压U”和“电阻r”两个物理量来描述它(如图所示)。

于是小红在小明完成步骤①后，将电压表并联在电池组两端，保持滑片P的位置不变，只闭合S、S2时，读出电压表示数为2.55 V，则小明实验中所用电池组的电阻r是Ω。

18. 在“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验中，提供了如图乙所示的实验器材，其中R1>R2。

实验一:探究电流产生的热量与电阻的关系。

(1)请按照图甲所示的电路图将图乙中对应实物图连接完整。

(2)电路中电阻丝的连接方式是为了控制;电阻丝放出热量的多少，通过来进行判断。

(3)闭合开关，经过一定时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了Δt1，用电阻丝R2加热的煤油温度升高了Δt2，那么Δt1(选填“大于”“等于”或“小于”)Δt2。

实验二:探究电流产生的热量与电流的关系。

(4)闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同。

实验发现:用电阻丝R1(或R2)加热的煤油，温度升高量Δt1'(或Δt2')(选填“大于”“等于”或“小于”)2Δt1(或2Δt2)。

该实验说明电流产生的热量与电流正比例关系。

(5)你认为做这个实验产生误差的主要原因是。

四、解答题19. 通过《电阻的测量》一节后面的“想想做做”，我们知道小灯泡的电阻会随着小灯泡两端电压的变化而不同．如图甲所示是通过小灯泡L和电阻R的电流随它们两端电压变化的图像，将它们按如图乙所示接入电路中，闭合开关S时，小灯泡的实际功率为P1＝1 W．求：(1)电源电压U；(2)再闭合开关S1后电流表的读数I2；(3)再闭合开关S1后电路消耗的总功率P.20. 如图所示电路，电源电压恒为12 V，电阻R1的阻值为5 Ω，滑动变阻器R2上标有“10Ω 3 A”的字样，小灯泡L上标有“12 V 6 W”的字样，电流表的量程为0～3 A.(1)当开关S1、S2、S都闭合时，求小灯泡L在5 min内产生的热量；(滑动变阻器R2连入电路的电阻不为0)(2)当开关S1、S2、S都闭合时，电流表的示数为2 A时，求R2消耗的电功率；(3)当开关S1、S2都断开，S闭合时，要求电流表示数不小于其量程的13，求滑动变阻器R2接入电路的最大阻值．2021中考物理专题训练-电功和电功率-答案一、选择题1. 【答案】B2. 【答案】B3. 【答案】B[解析]由题可知，两灯泡L 1、L 2串联，则通过它们的电流相等，又知两个灯泡两端的总电压等于8 V ，结合图像可知，当通过L 1、L 2的电流为0.5 A 时，灯泡L 1两端的电压为2 V ，灯泡L 2两端的电压为6 V ，总电压为8 V ，此时两个灯泡的总功率P=UI=8 V×0.5 A=4 W 。

4. 【答案】B[解析]更换灯泡或维修电路时要先断开电源，这种做法符合安全用电原则，故A 正确，不符合题意;有金属外壳的用电器使用的是三脚插头，这样才能使金属外壳接地，从而在使用用电器时，避免因金属外壳带电而引起触电事故，故B 错误，符合题意;使用试电笔时，手不能接触笔尖的金属体，故C 正确，不符合题意;根据安全用电原则，开关要接在火线上，故D 正确，不符合题意。

5. 【答案】A6. 【答案】C【解析】只闭合开关S 1，将滑片P 移到中点，则电阻R 1的功率为P 1＝（U －6 V ）2R 1，闭合开关S 1、S 2，将滑片移到最左端，电阻R 2的功率为P 2＝U 2R 2，又根据P 1∶P 2＝2∶9，可得电源电压U ＝9 V ，由U 1U 2＝R 1R 2得，滑动变阻器最大阻值为40 Ω，电路最大功率为P max＝U2 R1R2R1＋R2＝12.15 W，最小功率P min＝U2R2＋R P＝1.35 W，故C正确．故选C.7. 【答案】D【解析】只闭合S，灯泡的实际功率为1.8 W，由图像甲可知，电压为6 V，电流为0.3 A，说明电源电压6 V；再闭合S1，电流表示数为0.9 A，电路消耗的总功率P＝UI＝6 V×0.9 A＝5.4 W；通过R的电流I R＝I－I L＝0.9 A－0.3 A＝0.6 A；电阻R＝UI R＝6 V0.6 A＝10 Ω.D错误，符合题意．故选D.8. 【答案】BCD【解析】由图乙可知，温度升高时，半导体材料的电阻减小，使得串联电路中的总电阻减小，根据欧姆定律可以知道，此时电路中的电流将变大，A错；因温度降低时，半导体材料的电阻变大，使得串联电路中的总电阻变大，由P＝U2R可知，电路中消耗的总功率变小，B正确；因温度升高，电阻减小，电流变大，反之电流变小，这与温度升高时电流表示数变大相吻合，故可以将电流表改装成温度计，C正确；根据串联电路的分压原理可知，温度升高时，因半导体的电阻减小，分得的电压也减小，反之亦然，显然可以将电压表改装成温度计，D正确．故选BCD.二、填空题9. 【答案】变暗增大【解析】由题图知灯泡和滑动变阻器串联，电压表测量滑动变阻器两端电压．当滑动变阻器的滑片向右滑动时，变阻器接入电路中的电阻增大，电路中的总电阻增大，根据欧姆定律可得电流减小，灯泡变暗，灯泡两端的电压减小，而灯泡电压与变阻器电压的和是电源电压，电源电压不变，所以变阻器两端电压增大，电压表示数增大．10. 【答案】6 3.759.6【解析】由题图可知，当电阻乙两端的电压为3 V 时，通过电阻乙的电流为0.5 A，由欧姆定律的变形公式R＝UI可得，电阻乙的阻值为R乙＝U乙I乙＝3 V0.5 A＝6 Ω，电阻甲两端的电压为5 V时，通过电阻甲的电流为0.5 A，电阻甲的阻值为R甲＝U甲I甲＝5 V0.5 A＝10 Ω，两电阻并联在电源电压为6 V的电源两端，并联后的总电阻R总＝R甲R乙R甲＋R乙＝10 Ω×6 Ω10 Ω＋6 Ω＝3.75 Ω，则电路中的总电功率为P总＝U2R总＝（6 V）23.75 Ω＝9.6 W.11. 【答案】(1)50(2)0.020.08【解析】(1)观察图像可知，电压成倍增长，电流也成倍增长，因此通过R的电流与R两端的电压成正比；由图像，当电流I＝0.04 A 时，R两端电压U＝2 V，则电阻R＝UI＝2 V0.04 A＝50 Ω；(2)当LED灯的电功率P灯＝0.06W时，由甲图像可知，此时LED灯两端的电压为3 V，通过LED灯的电流为I灯＝0.02 A，由于LED灯与定值电阻R串联，所以通过R电流I R＝0.02 A，由图甲可知，此时R两端的电压U R＝1 V，此时R消耗的电功率为：P R＝U R I R＝1 V×0.02 A＝0.02 W，所以电路的总功率为：P＝P灯＋P R＝0.06 W＋0.02 W＝0.08 W.12. 【答案】L2 6.6【解析】灯串联时，只能允许额定电流较小的灯泡L2正常发光；此时L2两端的电压恰好为额定电压3 V；L1的电阻为R1＝U1I1＝6 V0.5 A＝12 Ω，串联时它两端的电压为U1′＝I2R1＝0.3 A×12 Ω＝3.6 V，所以此时的电源电压U ＝U2＋U1′＝3 V＋3.6 V＝6.6 V.13. 【答案】8180【解析】将甲、乙两灯串联后，若通过甲灯的电流为0.5 A，则通过乙灯的电流也是0.5 A，根据图像可知，此时甲、乙两灯两端的电压分别为2 V、6 V，则电源电压为U＝2 V＋6 V＝8 V；乙灯1 min消耗的电能W＝U2It ＝6 V×0.5 A×60 s＝180 J.14. 【答案】热效应电流 2 400【解析】电饭锅是利用电流的热效应原理将电能转化为内能来工作的；由题图可知R1与R3串联，再与R2并联，因为R1＝R2，但并联电路中，R1所在支路的电流与R2所在支路的电流不同，因此甲乙两烧瓶是用来探究电热与电流的关系的装置；由Q ＝I 2Rt 可知当通过R 1的电流为2 A ，1 min 内R 1产生的热量Q 1＝I 2R 1t ＝(2 A)2×10 Ω×60 s ＝2 400 J.15. 【答案】小1.68×105 0.516. 【答案】12 9 【解析】灯L 标有“6 V 3 W”字样，灯泡的电阻R L ＝U 2LP L＝（6 V ）23 W ＝12 Ω.根据串联“分压”可知：当滑片P 位于a 点时，滑动变阻器接入电路的电阻较大，则其两端的电压较大，即此时两端的电压U Pa ＝8 V ；当滑片P位于b 点时，两端的电压U Pb ＝5 V ；由题意可知：P L b ＝16P L a ，由P L a ＝U 2L aR L、P L b＝U 2L b R L 可知U 2L b R L ＝16×U 2L aR L，解得：U L b ＝4U L a ①；由于电源电压不变，则U L a ＋8 V＝U L b ＋5 V ②，联立①②解得：U L a ＝1 V ；电源电压U ＝U L a ＋8 V ＝1 V ＋8 V ＝9 V .三、实验题17. 【答案】(1)如图所示(2)右 (3)C (4)①2.5 ③0.75 (5)> (6)1.5[解析](2)为了保护电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片移到阻值最大处，即滑到右端。