资源简介

2024年九年级中考物理专题复习：电功率
一、选择题（本大题共10道小题）
1. (2022·上海)下列不是电功率单位的是(　　)
A.瓦特 B.焦耳/秒 C.伏特·安培 D.千瓦时
2. (2023 宜昌)甲、乙两电热丝电阻之比为2:3;通过的电流之比为3:1;则相同时间内产生的热量之比为(　　)
A.2:1 B.6:1 C.1:2 D.1:6
3. (2022 南充)某兴趣小组用一根电阻为R的镍铬合金电阻丝自制了一台电烘箱;下列说法正确的是(　　)
A.由公式R＝得知;R与U成正比;与I成反比
B.电阻丝中的电流是正电荷定向移动形成的
C.换挡减小接入电路的电阻丝长度;电烘箱的功率减小
D.电烘箱工作时是将电能转化为内能
4. (2023 梧州)如图所示的电路;电源电压不变;R1为定值电阻;R2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0.2A;R2的电功率为2W;当滑片P移动至某一位置C时;电流表示数为0.6A;R2的电功率为3.6W.下列说法正确的是(　　)
A.R1的阻值为50Ω B.P在A端时电流表示数为0.8A
C.P在C点时电压表示数为10V D.P在A端时R1的电功率为14.4W
5. (2022 娄底)如图所示;小明同学设计了一种烟雾报警装置;R0的电阻为40Ω;R为光敏电阻;其阻值随激光的光照强度减弱而增大.当电路中电流小于或等于0.3A时;烟雾报警器报警.开关S闭合后;当电流为0.5A时;光敏电阻R的电功率为4W.下列说法正确的是(　　)
A.当R处的烟雾浓度逐渐增大时;电流表的示数变大
B.电源电压为24V
C.当电压表的示数为16V时;烟雾报警器报警
D.当电路中电流为0.4A时;R消耗的电功率为6W
6. (2023 济南)一位电视台记者在报道某工厂“淘汰落后产能、促进新旧动能转换”仅上半年就节电15000kW h的时候;手举一只理发用的电吹风说:“这只电吹风是1500W的;也就是1.5kW;这个厂节省的电力可以开动10000个这样的电吹风.”这位记者的报道中弄混了两个重要的电学概念.这两个概念是电能和(　　)
A.电流 B.电阻 C.电功率 D.电功
7. (2022 达州)如图所示;电源电压恒为3V;灯泡L1标有“3V0.75W”;L2标有“4V1W”的字样;忽略温度对灯丝电阻的影响;闭合开关S1、S2时;下列说法正确的是(　　)
A.L2不能正常发光;但要比L1亮一些
B.电压表不能测量电源电压
C.电流表示数等于两灯电流大小之和
D.若电流表无示数;但L2发光且电压表有示数;则可能是L1开路
8. (2023 自贡)如图所示是“探究电流通过导体时产生热量的多少与哪些因素有关”的实验装置.两个透明容器中密封着等量的空气;下列说法错误的是(　　)
A.U形管液面高度变化是因为容器中气体热胀冷缩的缘故
B.通电后透明容器中气体的内能增大是通过做功的方式改变的
C.图甲中;通电一段时间后左右两边容器内电阻产生的热量之比是1:2
D.图乙所示的装置可以用来探究电流通过导体产生的热量多少跟电流大小的关系
9. (2022 邵阳)小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中;其两者的I﹣U关系图象如图乙所示;下列说法中正确的是(　　)
A.图乙中曲线A表示电阻R的I﹣U关系图象
B.当电源电压为4V时、电流表示数为0.5A
C.当电源电压为4V时;小灯泡L的实际功率为1.6W
D.如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端;电路消耗的总功率为2W
10. (2022 苏州)图甲所示的电路中;电源电压不变;R0为定值电阻;R为滑动变阻器.闭合开关;滑片P移动过程中;电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示.下列说法正确的是(　　)
A.电源电压为5V B.R的最大阻值为20Ω
C.R＝10Ω时;其功率最大 D.R＝15Ω时;电路消耗的功率为1.8W
二、填空题（本大题共8道小题）
11. (2022 安徽)如图所示;电源电压保持3V不变;电阻R1＝10Ω;R2＝20Ω.闭合开关S;则通电100s电阻R1产生的热量为　　J.
12. (2022·上海)某导体两端的电压为6伏;10秒内通过该导体横截面的电荷量为2库;通过该导体的电流为______安;这段时间内电流做功为______焦;若将该导体两端的电压调整为12伏;其电阻为______欧.
13. (2022 广安)如图所示;电源电压6V不变;电阻R1＝10Ω;R2＝20Ω;当开关S接2时;电压表示数为　　V;当开关S接1时;通过R1的电流10s内所做的功为　　J.
14. (2022 葫芦岛)如图是小鹏家的电能表;他家同时工作用电器的总功率不能超过　　W.电能表的转盘转得越快;说明电路总功率越　　.将电热水器单独接入电路;正常工作3min;电能表的转盘转150转;电热水器的功率为　　W.
15. (2022 常州)某型号电饭锅有加热和保温两挡;电路如图所示;220V电压下;其加热挡功率为1100W;保温挡功率为20W.
(1)闭合开关S1、S2;电饭锅处于　　挡.
(2)电阻丝R1的阻值为　　Ω;R2的阻值为　　Ω.
(3)处于保温状态的电饭锅;20min产生热量　　J.
16. (2022 陕西)如图-1所示电路;电源电压不变;L是额定电压为2.5V的小灯泡;R为滑动变阻器.闭合开关;滑片P在某两点间移动的过程中;电流表A与电压表V1的示数变化关系如图-2所示.当电流表示数为0.2A时;两电压表的示数相等;则电源电压为___V.小灯泡正常工作时的电流为　　A;此时滑动变阻器接入电路的阻值为　　Ω;电路的总功率为　　W.
17. (2022 贵港)如图所示的电路;电源电压保持不变;闭合开关S、S1;断开开关S2;在滑动变阻器的滑片P从a端移动到b端的过程中;电压表示数变化范围是4～12V;电流表示数变化范围是0.4～1.2A;则电源电压是　　V;闭合开关S、S2;断开开关S1;当滑动变阻器的滑片从a端移动到中点时;小灯泡L恰好正常发光;此过程中电路最大功率和最小功率之比为4:3;则小灯泡L的额定功率是　　W.(不计温度对灯丝电阻的影响)
18. (2022 辽宁)如图甲所示;电源电压为5V;电流表量程为0～0.6A;电压表量程为0～15V.在保证所有元件安全的情况下;只闭合开关S、S1;最大范围移动滑动变阻器滑片;绘制出电流表示数与电压表示数关系的图象;如图乙所示.只闭合开关S、S2;最大范围移动滑动变阻器滑片;绘制出电压表示数与滑动变阻器R2接入电路中阻值关系的图象;如图丙所示.滑动变阻器R1的最大阻值为　Ω;灯泡的额定功率为　W;以上两种情况;电路最大功率为　W.
三、实验题（本大题共3道小题）
19. (2022 武汉)某同学用如图甲所示的电路测量小灯泡的电功率.实验中电源电压保持不变;小灯泡的额定电压是3.8V.
(1)图甲中有一根导线接错了;请你在这根导线上打“×”;并补画出正确的那根导线.
(2)正确连接电路后;小灯泡正常发光时电流表示数如图乙所示;则小灯泡正常发光时的电流是　　A;小灯泡的额定功率是　　W.
(3)测出小灯泡额定功率后;该同学接着移动滑动变阻器的滑片;当电流表的示数为0.32A时;电压表的示数不可能是　　(填标号).
A.3.9V B.4.0V C.4.1V
20. (2022 宜昌)小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中;在两个透明容器中密封等量的空气;各放置一段电阻丝;并连接一个装水的U形管;通过U形管中水面的高度差来判断电阻产生热量的多少.装置的密封性能良好;电源电压为6V.
(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时;　　;电阻产生的热量越多”的结论.
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关;下列能支持她猜想的现象是　　.
A.正常工作时;“36V54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮
B.接线板上接入的用电器越多;导线越容易发热
C.电熨斗工作时发热明显;而与之相连的导线却不怎么热
(3)为了验证猜想;小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验;如图乙所示;请你用笔画线把电路连接完整.
闭合开关;她发现较长时间后两个U形管的高度差均不明显;原因是　　;请你提出改进办法:　　.
21. (2023徐州模拟)在“测量小灯泡的电功率”实验中;小灯泡额定电压为2.5V(电阻约为10Ω);电源电压为4.5V.
(1)请你用笔画线代替导线将图甲中电路连接完整.(要求:连线不得交叉)
(2)在连接电路时开关应处于　 　状态.
(3)若有规格分别为“5Ω1A”;“20Ω 0.5A”;“50Ω0.2A”的三个滑动变阻器供选择;为了使实验能顺利进行;他应选用规格为　 　的滑动变阻器连入电路.
(4)连接好电路后;闭合开关;移动滑片P到某一位置;电压表的示数是1.8V.若要测量小灯泡的额定功率;应将实物电路中滑动变阻器滑片P向　 　(选填“A”或“B”)端移动;才能使电压表的示数为2.5V.
(5)当电压表示数为2.5V时;小灯泡正常发光;此时电流表的示数如图乙所示;则小灯泡的额定功率是　　W.
(6)为了用电流表、电阻箱R和滑动变阻器;测量额定电流为I额的小灯泡的额定电功率;该同学设计了如图丙所示的电路.操作步骤为:
①闭合开关S、S1;断开S2;移动滑动变阻器的滑片;使电流表的示数为I额;此时小灯泡正常发光:
②保持滑动变阻器滑片的位置不动;闭合开关S、S2;断开S1;调节电阻箱R;使电流表的示数为I额;读出此时电阻箱的电阻值为R0;则小灯泡的额定电功率的表达式为P额＝　 　.
四、综合题（本大题共3道小题）
22. (2023 沈阳)如图所示电路;电源电压保持不变.灯泡标有“6V3W”字样;滑动变阻器R2标有“18Ω1A”字样;定值电阻R1阻值为10Ω.(不考虑温度对灯泡电阻的影响)求:
(1)灯泡L的电阻.
(2)当开关S1、S2都闭合;且滑片P移到a端时;灯泡L恰好正常发光;此时电流表的示数.
(3)当开关S1闭合、S2断开;且滑片P移到b端时;通电10s;电流通过滑动变阻器R2产生的热量.
23. (2022 重庆)商业街移动摊位使用可显示电费的新型插座(如图甲所示)计费;某摊位使用空气炸锅(如图乙所示)烹制食物;如图丙所示是该空气炸锅加热部分的简化电路;其额定电压为220V;定值电阻R1和R2为发热体;其中R1＝40Ω.开关S1、S2、S3的通断可实现高、中、低三个挡位的调节(S1、S2不会同时闭合);只闭合S3时的中温挡;额定功率为440W.求:
(1)R2的电阻;
(2)高温挡正常工作100s;电流通过R1产生的电热;
(3)只有空气炸锅单独工作;表盘示数使用前后如图甲、丁所示;通过表盘显示的数据估算该空气炸锅消耗的电功率(已知商用电费单价为0.75元/kW h).
24. (2022 高新区模拟)如图所示;电源电压恒为4.5V;灯泡上标有“3V1.5W”学样;滑动变阻器R2上标有“15Ω1A”字样;定值电阻R1阻值为45Ω;电流表量程为0～0.6A;电压表量程为0～3V;不计温度对灯丝电阻的影响.求:
(1)当开关S、S1、S2闭合;S3断开时;滑片刚好在滑动变阻器的最右端;求电路的总电功率;
(2)当开关S、S3闭合;S1、S2断开时;在确保电路元件安全的情况下;电流表的示数变化范围.
答案
一、选择题（本大题共10道小题）
1. 【答案】D
2. 【答案】故选:B.
3. 【答案】故选:D.
4. 【答案】故选:D.
5. 【答案】故选:C.
6. 【答案】解:某工厂上半年共节电15000kW h;即节省的电能是15000kW h;这只电吹风是1500瓦的;也就是1.5kW;1.5kW是指电吹风的电功率;所以这个记者把电能和电功率混淆了.故选:C.
7. 【答案】故选:D.
8. 【答案】故选:B.
9. 【答案】解:A、定值电阻R的I﹣U关系图象是一条直线;故A错误;
BC、由图甲可知小灯泡L和定值电阻R并联在电压为4V的电源上时;
因并联电路中各支路两端的电压相等;所以;它们两端的电压均为4V;
由图象可知对应的电流:IL＝0.3A;IR＝0.1A;
因并联电路中干路电流等于各支路电流之和;所以干路电流:I＝IL+IR＝0.3A+0.1A＝0.4A;
小灯泡L的实际功率:PL＝UIL＝4V×0.3A＝1.2W;故B、C错误;
D、如果把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上;由乙图可知当通过电路的电流为0.2A时;灯泡两端的电压为2V;电阻两端的电压为8V;串联电路总电压等于各部分电压之和;此时电路总电压U＝UL+UR＝2V+8V＝10V;恰好等于电源电压;即把小灯泡L和定值电阻R串联在10V电源上;电路中的电流等于0.2A;所以电路消耗的总功率是:P＝U′I′＝10V×0.2A＝2W;D正确.
故选:D.
10. 【答案】故选:D.
二、填空题（本大题共8道小题）
11. 【答案】解:由图可知;电阻R1、R2串联;
根据串联电路的特点可知;电路中的总电阻R＝R1+R2＝10Ω+20Ω＝30Ω;
电路中的电流:I＝＝＝0.1A;
根据串联电路的电流特点可知;通过R1的电流I1＝I＝0.1A;
通电100s电阻R1产生的热量:Q＝I12R1t＝(0.1A)2×10Ω×100s＝10J.
故答案为:10.
12. 【答案】0.2 12 30
13. 【答案】故答案为:2;36.
14. 【答案】故答案为:4400;大;2000.
15. 【答案】故答案为:(1)加热;(2)44;2376;(3)2.4×104.
16. 【答案】故答案为:3;0.25;2;0.75.
17. 【答案】故答案为:12;3.2.
18. 【答案】故答案为:20;1.5;2.5.
三、实验题（本大题共3道小题）
19. 【答案】解:
(1)由图甲知;灯泡并联在滑动变阻器和电流表两端;电压表串联入电路了;为使电路连接正确;应将灯泡与滑动变阻器连接的导线改接电压表的“15”接线柱即可;如图所示:
;
(2)由图乙知;电流表使用小量程;分度值0.02A;灯泡正常发光时的电流为0.3A;
灯泡的额定功率P＝UI＝3.8V×0.3A＝1.14W;
(3)由欧姆定律可得;灯泡正常发光时的电阻:R＝＝≈12.7Ω;
假设灯泡电阻不变;当电流表的示数为0.32A时;灯泡两端电压(电压表示数):U′＝I′R＝0.32A×12.7Ω＝4.064V;
当灯泡两端电压大于额定电压时;通过的电流大于0.3A;灯泡的实际功率变大;温度升高;电阻变大;那么灯泡两端电压应大于4.064V;故AB不可能;C可能.
故答案为:(1)见上图;(2)0.3;1.14;(3)AB.
20. 【答案】解:(1)如图甲的装置中;右边两个5Ω的电阻并联后再与左边5Ω的电阻串联;根据串联电路的电流特点可知;右边两个电阻的总电流和左边电阻的电流相等;即I右＝I左;两个5Ω的电阻并联;根据并联电路的电流特点可知I右＝I内+I外;比较可知I左＞I内;两瓶中的电阻值相等(均为5Ω);通电时间相等;电流不同;故探究的是电流产生的热量跟电流的关系;在电阻和通电时间相同时;电流越大;产生的热量越多;故通电一段时间左瓶内的电阻丝产生的热量多;
(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关;需要控制电流、通电时间相同;导体的电阻不同;
A.正常工作时;“36V54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮;根据I＝可知;此时两个灯泡的电流是不同的;故A错误;
B.接线板上接入的用电器越多;导线中的电流越大;没有控制电流相同;故B错误;
C.电熨斗工作时发热明显;此时铜电熨斗的电流、通电时间相同;电阻不同;符合控制变量法的压强;故C正确;
(3)为了验证猜想;小芳选用了5Ω和100Ω的电阻丝进行实验;电阻的大小不同;需要控制电流、通电时间相同;所以两个电阻应串联接入电路中;如图所示:
较长时间后两个U形管的高度差均不明显;这说明导体产生的热量较少;其原因可能是电流中的电流太小或者是电源电压太低;为了使实验现象更明显;可以减小电阻的阻值或者增大电源电压.
故答案为:(1)电流越大;(2)C;(3)见解析;电路中电流太小或电源电压太低;将100Ω的电阻丝换为阻值更小的电阻丝或增大电源电压.
21. 【答案】
(1)如上所示:(2)断开:(3)20Ω 0.5A:(4)B:(5)0.6:(6)②I额2R0.
四、综合题（本大题共3道小题）
22. 【答案】解:(1)由P＝可知;灯泡L的电阻:RL＝＝＝12Ω;
(2)当开关S1、S2都闭合;且滑片P移到a端时;滑动变阻器R2被短路;灯泡L与定值电阻R1并联;
灯泡正常发光;根据并联电路的电压特点可知;R1两端的电压:U1＝U＝UL＝6V;
通过R1的电流:I1＝＝＝0.6A;即电流表的示数为0.6A;
(3)当开关S1闭合、S2断开;且滑片P移到b端时;滑动变阻器R2和灯泡L串联;
根据串联的电路的电阻可知;电路的总电阻:R＝R2+RL＝18Ω+12Ω＝30Ω;
通过电路中的电流:I＝＝＝0.2A;
由串联电路的电流特点可知;通过R2的电流I2＝I＝0.2A;
通电10s;电流通过滑动变阻器R2产生的热量:Q＝I22R2t＝(0.2A)2×18Ω×10s＝7.2J.
答:(1)灯泡L的电阻为12Ω;(2)此时电流表的示数为0.6A;
(3)通电10s;电流通过滑动变阻器R2产生的热量为7.2J.
23. 【答案】解:(1)只闭合S3时;空气炸锅为中温挡;电路为R2的简单电路;
由P＝UI＝可知;R2的电阻:R2＝＝＝110Ω;
(2)当只闭合S2时;R1、R2串联;当闭合S1、S3;断开S2时;R1、R2并联;
因并联电路的总电阻小于任一分电阻;串联电路中的总电阻大于任一分电阻;所以由P＝UI＝可知;R1、R2并联时;电路中的电阻最小;电功率最大;空气炸锅为高温挡;R1、R2串联时;电路中的电阻最大;电功率最小;空气炸锅为低温挡;
由并联电路的特点和欧姆定律可知;通过R1的电流:I1＝＝＝5.5A;
则高温挡正常工作100s;电流通过R1产生的电热:Q＝I12R1t＝(5.5A)2×40Ω×100s＝1.21×105J;
(3)由图甲和丁可知;空气炸锅工作15min所需的电费为0.06元;
则空气炸锅工作15min消耗的电能:W＝＝0.08kW h;
因此该空气炸锅消耗的电功率:P＝＝＝0.32kW＝320W.
答:(1)R2的电阻为110Ω;
(2)高温挡正常工作100s;电流通过R1产生的电热为1.21×105J;
(3)该空气炸锅消耗的电功率为320W.
24. 【答案】解:(1)当开关S、S1、S2闭合;S3断开时;灯泡L被短路;定值电阻R1与滑动变阻器R2并联;电流表测量干路电流;变阻器R2滑片处于最右端时;滑动变阻器接入电路的阻值为15Ω;通过R1的电流:I1＝＝＝0.1A;通过滑动变阻器R2的电流:I2＝＝＝0.3A;电流表的示数为I＝0.1A+0.3A＝0.4A;电路总功率:P＝UI＝4.5V×0.4A＝1.8W;
(2)根据P＝得;灯泡的电阻:RL＝＝＝6Ω;
当开关S、S3闭合;S1、S2断开时;R1断路;灯泡L与滑动变阻器R2串联;电压表测滑动变阻器R2两端电压;灯泡的额定电流:I额＝＝＝0.5A;
因为灯泡额定电流I额＝0.5A;电流表量程为0～0.6A;滑动变阻器标有“15Ω1A”字样;
所以;在确保电路元件安全的情况下;电路中最大电流为I最大＝I额＝0.5A;
因为电压表量程为0～3V;所以在确保电路元件安全的情况下;滑动变阻器两端电压最大为U2＝3V时;此时滑动变阻器阻值最大;
此时电路中电流:I最小＝＝＝0.25A;
综上所述电流表示数的变化范围是0.25A～0.5A.
答:(1)当开关S、S1、S2闭合;S3断开;变阻器R2滑片处于最右端时;电路总功率为1.8W;
(2)当开关S、S3闭合;S1、S2断开时;在确保电路元件安全的情况下;电流表示数的变化范围是0.25A～0.5A.

展开更多......

收起↑