湖南省中考物理 第一部分 教材知识梳理 第18章 电功率 第1节 电功 电功率试题.doc

第18章 电功率第1节 电功 电功率 湖南三年中考 命题点 1 电能表相关计算(2016年3次，2015年4次，2014邵阳9b)1. (2016娄底9题3分)小明家记录5月初电能表示数为1 432.7度，电能表的部分参数及6月初的示数如图所示，下列说法正确的是 ()第1题图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 kwhd. 若电能表转盘在10 min内转过250转，则用电器的总功率为1 kw2. (2015永州27题2分)如图所示，小王家的电能表表盘上标有“600 r/(kwh)”字样，他将电视机单独接在该电能表上正常工作30 min，电能表上的转盘转过60转，该电视机在这段时间内消耗的电能为_kwh，小王家同时工作的用电器总功率不得超过_w. 第2题图命题点 2 )动态电路分析类型1滑动变阻器引起的动态电路分析(2016年6次，2015年6次，2014年9次)1. (2015常德17题3分)如图所示的电路中电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片p向右移动时，下列说法不正确的是 ()第1题图a. 电流表示数变小b. 电压表示数变小c. 灯泡消耗的功率变大d. 电路消耗的总功率变小2. (2014长沙27题3分)如图所示，闭合开关s，当滑动变阻器的滑片p向右滑动时，下列判断正确的是 ()第2题图a. 电流表示数变小b. 电压表示数变小c. 灯l变亮d. 滑动变阻器消耗的电功率变大3. (2015衡阳15题2分)如图所示，电源电压保持不变，当闭合开关s，滑动变阻器的滑片p由右向左移动的过程中，下列说法正确的是 ()第3题图a. 电压表 的示数减小，电压表 的示数增大b. 电阻r1和r2消耗的功率的变化量一定相等c. 电压表 增大的示数大于 减小的示数d. 电压表 增大的示数小于 减小的示数4. (2013益阳17题4分)如图所示电路中，电压表测的是_(选填“l1”“l2”或“r”)两端的电压；滑动变阻器的滑动触片向右移动时，灯泡l1的亮度_(选填“变亮”“变暗”或“不变”)第4题图类型2开关引起的动态电路分析2016年2次，2014年邵阳34(3)5. (2013常德20题2分)如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关s2后，则 ()第5题图a. 电压表的示数变大b. 电流表的示数变大c. 电路中的总电阻变大d. 电路消耗的总功率变小6. (2016长沙26题3分)如图，电源电压和灯的电阻保持不变，先闭合s1，灯l正常发光，电流表有示数，再进行下列操作后判断正确的是 ()第6题图a. 同时闭合s1、s2，电流表示数变大，灯变亮b. 同时闭合s1、s3，电流表示数变大，灯的亮度不变c. 同时闭合s1、s3，电压表示数不变d. 断开s1，只闭合s2，电流表、电压表示数都变大7. (2013长沙27题3分)在如图的电路中，灯泡l上标有“6 v4 w”的字样，当s、s1均闭合时，灯泡正常发光，电压表示数为12 v；若再断开s1，灯泡的实际功率变为原来的 ，则下列选项中正确的是 ()第7题图a. 电路中电源电压为24 vb. 电阻r1的阻值为27 c. 断开s1后，电压表的示数变大d. 断开s1前后，电流表的示数之比为418. (2012长沙32题6分)如图所示，电源电压u保持不变，滑动变阻器r2的最大阻值为20 ，灯泡l的电阻是10 .当s闭合，s1断开，且滑片p在b端时，电流表示数为 0.2 a；当s、s1都闭合，且滑片p在a端时，电流表的示数为0.8 a，则电源电压为_v，电阻r1的阻值为_，电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为_(不考虑温度对电阻的影响)第8题图命题点 3 电功、电功率的理解及计算(2016年21次，2015年23次，2014年24次)类型1文字表述类1. (2016岳阳12题3分)将“2.5 v0.3 a”和“3.8 v0.3 a”的两个小灯泡，接在合适的电源上，小灯泡均没有烧坏，两灯相比较与事实相符的是 ()a. 若两灯串联，“3.8 v0.3 a”的灯更亮b. 若两灯串联，“2.5 v0.3 a”的灯两端电压更大c. 若两灯并联，“3.8 v0.3 a”的灯更亮d. 若两灯并联，通过“3.8 v0.3 a”的灯电流更大2. (2015长沙31题4分)为了节约能源，我国制定了彩电能效标准，该标准规定，彩电待机功率不得超过9 w若每个家庭平均拥有2台电视机，每天待机5 h，则某家庭每天电视机待机消耗的电能最多将达到_j晚上，婷婷一家人坐在电视机前观看电视，开机一段时间后，当她用手去摸电视机背面时，感觉到有点热，这是电流的_效应所致类型2电路图类3. (2016长沙32题4分)如图，电源电压恒定，灯l的规格为“24 v72 w”且工作时电阻保持不变，电压表的量程为015 v，电流表的量程为03 a，在电路安全的前提下，操作如下：当只闭合s、s3时，电路中的总功率为p1，电流表示数为i1；当只闭合s2、s3时，移动滑片使滑动变阻器的阻值为r，电流表示数为i2，电阻r1和滑动变阻器的总功率为10 w；再移动滑片使滑动变阻器的阻值为2r，电流表示数为i3，灯l和滑动变阻器的总功率为9.72 w；当只闭合s、s1、s2时，移动滑动变阻器的滑片，使电路中的最小总功率为p4，此时电流表示数为i4.已知p1p456，i2i3109，则灯l的电阻为_，i1i4_，当滑动变阻器r2的阻值为_时，该电路消耗的功率最小第3题图4.(2015衡阳31题6分)如图是某同学探究的一个调光电路，已知元件的规格分别为：灯l“6 v6 w”(不考虑灯丝电阻变化)、变阻器的阻值范围为012 ，电源电压恒为6 v.(1)求灯的电阻；(2)当s闭合，把滑动变阻器的滑片移至中点位置时，求通过灯泡的电流；(3)将滑片从最左端移到最右端过程中，求灯的最小功率(结果保留两位小数)第4题图类型3铭牌类5. (2016永州35题8分)如图是小贝家厨房安装的即热式电热水龙头，它的特点是即开即有热水，无需提前预热，而且可以通过调节水流大小调节水温，不需要调节加热电阻大小其部分参数如下表所示(忽略温度对电阻的影响)求：额定电压220 v额定功率2 200 w最高水温50 交流电频率50 hz第5题图 (1)该水龙头正常工作时电路中的电流多大？(2)该水龙头正常工作时的电阻多大？(3)该产品的电气技术参数中规定：合格产品的电阻偏差应小于或等于2 .每一批产品在出厂前都会进行抽检，现将一个该款水龙头单独接在220 v电路中，请你计算1 min内消耗的电能在什么范围内，该水龙头电气部分是合格的？类型4图像类6. (2016益阳22题10分)如图甲所示，额定功率为3.6 w的小灯泡(灯泡电阻不变)与滑动变阻器串联在电路中，电源电压恒定，当滑片p滑至a端时，小灯泡恰好正常发光滑动变阻器滑片p从a端移到b端的过程中，小灯泡两端电压u与滑动变阻器接入电路电阻r的关系如图乙所示求：(1)电源电压；(2)小灯泡的电阻；(3)当滑片p滑至b端时，小灯泡消耗的实际功率第6题图7. (2016岳阳23题9分)图甲为某款新型电饭煲，额定电压为220 v它采用了“聪明火”技术，智能化地控制不同时间段的烹饪温度，以得到食物最佳的口感图乙为其电路原理图，r1和r2为电阻不变的电热丝s1是自动控制开关将电饭煲接入220 v电路中，在电饭煲工作的30 min内，它消耗的电功率随时间变化的图像如图丙所示求：第7题图(1)030 min，电饭煲产生的总热量；(2)s和s1均闭合时，电路中的总电流；(3)在不同电压下，电饭煲从开始工作到s1第一次自动断开产生的热量相同用电高峰期，当实际电压为198 v时，使用该电饭煲，从开始工作到s1第一次自动断开需要多长时间(结果保留一位小数)8. (2016衡阳32题10分)超声波加湿器通电工作时，雾化片产生每秒170万次的高频率振动，将水抛离水面雾化成大量1 m5 m的超微粒子(水雾)，吹散到空气中使空气湿润，改变空气的湿度图甲所示是某型号超声波加湿器，下表为其部分技术参数，其中额定加湿量是正常工作1 h雾化水的体积；加湿效率是指实际加湿量和实际功率的比值额定加湿量q额15 l/h额定电压u额220 v额定功率p额660 w水箱容量v30 l加湿效率k1.2102 l/(hw)(1)水雾化成超微粒子的过程_(选填“是”或“不是”)汽化现象加湿器正常工作时的电流为_a，加满水后最多能加湿_h.(2)若在没有其他用电器接入电路的情况下，加湿器工作30 min，标有“3 000 imp/(kwh)”的电能表指示灯闪烁了720次，此过程中加湿器的实际功率为多少w？加湿器的加湿量q实至少为多少l/h?(3)超声波加湿器内部有一个湿度监测装置，利用湿敏电阻可实现对环境湿度的精确测量图乙为该湿度监测装置的电路图已知电源电压为24 v，定值电阻r0的阻值为120 ，电流表的量程为 0100 ma，电压表的量程为015 v，湿敏电阻的阻值r随湿度rh变化的关系图线如图丙所示，请你根据该电路计算湿度监测装置能够测量的湿度范围第8题图答案命题点1电能表相关计算1. c【解析】电能表是用来测量电路中消耗电能多少的仪表，a错误；电能表上50 hz指的是交流电的频率，它表示电流来回改变50次，在一个周期即0.02 s内电流方向改变两次，则电流方向在一秒内改变100次，b错误；从题图知，5月份消耗的电能w 1 537.7 kwh1 432.7 kwh105 kwh，c正确；2 500 r/kwh表示每消耗1 kwh的电能，电能表转盘转过2 500 r，故电能表转盘在10 min内转过250转时，消耗的电能w1 kwh0.1 kwh，则其功率p0.6 kw，d错误，故选c.2. 0.12 200【解析】“600 r/(kwh)”是指电能表的转盘转过600转时，消耗1 kwh的电能，由此可知，转盘转过60转时消耗的电能为0.1 kwh；小王家同时工作的用电器最大功率为pui220 v10 a2 200 w.命题点2动态电路分析1. c【解析】由电路图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测灯泡两端的电压，电流表测电路中的电流当滑动变阻器的滑片p向右移动时，接入电路中的电阻变大，电路中的总电阻变大，由欧姆定律可知，电路中的电流变小，即电流表的示数变小，a正确，不符合题意；由uir可知，在灯泡电阻不变时，电流减小，灯泡两端的电压变小，即电压表的示数变小，b正确，不符合题意；由pui可知，灯泡消耗的电功率和电路消耗的总功率都变小，故c错误，符合题意；d正确，不符合题意故选c.2. a【解析】由题中电路图可知，灯泡与滑动变阻器并联，电流表测干路电流，电压表测电源电压滑片p向右滑动时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，滑动变阻器两端电压不变，由欧姆定律可知，通过滑动变阻器的电流减小，灯泡两端电压不变，电阻不变，通过灯泡的电流不变，则干路电流减小，电流表示数减小，故a正确；电压表测电源电压，电源电压不变，电压表示数不变，故b错误；灯泡两端电压不变，通过灯泡的电流不变，灯泡实际功率不变，灯泡亮度不变，故c错误；滑动变阻器两端电压不变，滑动变阻器接入电路的阻值增大，由p可知，滑动变阻器消耗的电功率减小，故d错误故选a.3. d【解析】由电路图可知，r1、r2、r串联，电压表测r1两端的电压，电压表测r两端的电压滑动变阻器的滑片p由右向左移动过程中，接入电路中的电阻减小，电路中的总电阻减小，由i可知，电路中的电流增大，由uir可知，r1与r2两端的电压都增大，则电压表的示数增大，因串联电路中总电压等于各用电器两端电压之和，所以，r两端的电压减小，即电压表的示数减小，故a错误；设滑片移动前后电路中的电流分别为i1、i2，则r1与r2消耗功率的变化分别为：p1ir1ir1(ii)r1，p2ir2ir2(ii)r2，因r1与r2的阻值关系不确定，所以电阻r1和r2消耗的功率的变化量p1与p2不一定相等，故b错误；滑片移动前后，电压表示数的增加量u1i2r1i1r1(i2i1)r1，电压表示数的减少量：u2i2(r1r2)i1(r1r2)(i2i1)(r1r2)，所以电压表增大的示数小于减小的示数，故c错误，d正确故选d.4. l2变暗【解析】从题图中可以看出，电压表的两接线柱并联接在灯泡l2两端，故测的是灯泡l2两端的电压；灯泡l1与滑动变阻器串联后与l2并联，滑片向右移动的过程中，变阻器连入电路中的电阻增大，故串联电路中的总电阻增大，因电压不变，通过灯泡l1的电流减小，则灯泡l1消耗的实际功率p1uii2r，在灯丝电阻不变时，灯泡l1消耗的功率减小，故灯泡l1变暗5. b【解析】由题图可知，闭合开关s2前，电路是只有一个电阻的电路，电流表测电路的电流，电压表测该电阻两端的电压，即电源电压；闭合开关s2后，电路变为两个电阻并联的电路，电流表测干路中的电流，电压表测电源电压；由题意可知，电源电压保持不变，故电压表的示数不变，故a错误；电流表测流过两个电阻的总电流，故其示数变大，b正确；由于并联后的总电阻小于并联电路中任意一个电阻为阻值，故电路中的总电阻变小，c错误；由pui可知，电路消耗的总功率变大，故d错误故选b.6. b【解析】根据电路分析，同时闭合s1、s2时，和只闭合s1时电路连接一样，因此电流表示数、灯泡亮度都不变，a错误；只闭合s1时，只有l接入电路，同时闭合s1、s3时，l和r并联，因为并联电路各支路互相不影响，所以灯泡亮度不变，而干路电流是各支路电流之和，所以电流表示数变大、灯泡亮度不变，b正确；只闭合s1时，电压表被断路示数为0，而同时闭合s1、s3时电压表测量电源电压，所以电压表示数增大，c错误；只闭合s2时，电路变成串联电路，总电阻增大，电流减小，电压表测量的是r两端电压，示数不为0，示数增大了，故电流表示数减小，电压表示数增大，d错误7. b【解析】s、s1均闭合时，灯泡正常发光，电路中r1被短路，l与r2串联连接，此时i实i额 a，即可知电路中电流为 a电压表并联在r2两端，u212 v，因此r218 ，电源电压等于6 v12 v18 v则a选项错误当断开s1时，r1、r2、l三者串联连接，电路中的总电阻变大，电流变小，电压表示数变小，则c选项错误当断开开关s1后，小灯泡的实际功率变为原来的 ，因此根据pi2r知，灯泡的电阻不变，此时通过小灯泡的电流变为原来的 ，即断开s1前后，电流表的示数之比为21，此时灯泡l两端电压变为原来的，即3 v，r2两端电压也变为原来的 ，即6 v，r1两端电压为18 v3 v6 v9 v，根据串联电路分压可知，r1的电阻是r2电阻的1.5倍，即18 1.527 ，因此b选项正确，d选项错误故选b.8. 63041【解析】当s闭合、s1断开，且滑片p在b端时，电路总电阻为30 ，电路电流为0.2 a，根据欧姆定律可得电源电压为uir0.2 a30 6 v；当s和s1都闭合时且滑片p在a端时，灯泡l与电阻r1并联，通过灯泡的电流为il0.6 a，所以通过电阻r1的电流为0.8 a0.6 a0.2 a，由欧姆定律可求出r130 ；当只闭合s且滑片p在b端时电路的总电阻最大，此时电路消耗的功率最小，pmin1.2 w，当s1闭合，滑片p在a端时，灯泡l与电阻r1并联时电路消耗的功率最大，pmax6 v0.8 a4.8 w，所以电路中消耗的最大总功率与最小总功率之比为pmaxpmin4.8 w1.2 w41.命题点3电功、电功率的理解及计算1. a【解析】由r可知，“2.5 v0.3 a”灯泡的电阻比“3.8 v0.3 a”的电阻小若两灯串联，各灯泡中的电流相等均为(0.3 a)，则灯泡消耗的实际功率pi2r，即电阻大的消耗的实际功率大，故“3.8 v0.3 a”的灯泡较亮，a正确；根据串联电路中的分压原理可知，电阻大的分得的电压大，b错误；若两灯并联，则允许所加的电压为2.5 v，由p可知，在电压一定时，电阻大的灯泡消耗的实际功率小，亮度较暗，c错误；由i可知，电压一定时，电阻小的电流大，则“2.5 v0.3 a”灯泡中通过的电流较大，d错误故选a.2. 3.24105热【解析】由wpt得，w29 w53 600 s3.24105 j电流通过导体时都会发热，即电流的热效应3. 856 32【解析】灯泡的额定电压是24 v、额定功率是72 w，电阻是rl8 .因为电源电压不变，由pui可得p与i成正比，所以i1i4p1p456.设电源电压为u，只闭合s、s3时，只有灯泡接入电路中，则p1、i1；当只闭合s2、s3时，三个用电器串联，当滑动变阻器接入电路中的电阻为r时，i2，而且有i(rr1)10 w；当滑动变阻器接入电路中的电阻为2r时，i3，而且有i(2r8 )9.72 w；只闭合s、s1、s2时，r1和滑动变阻器并联接入电路中，当滑动变阻器接入最大阻值时，电路中的电流最小，功率最小，这时最小电流是i4，电功率是p4.由p1p456和两式可得 ，由i2i3109和可得8 r18r，由i2i3109和可得6r140 4r，联立可得r18 、r2 ；再联立可得r240 .由得i21 a，代入得u18 v要使电路消耗的电功率最小，三个电阻应该串联，变阻器应该尽量接入最大的阻值，所以电压表示数应该最大，取15 v，则这时灯泡两端电压是18 v15 v3 v，所以电路中的电流是i a，所以滑动变阻器和定值电阻r1的阻值和是r总40 ，所以变阻器的最大阻值可以是40 8 32 ，而计算得变阻器的最大阻值为40 ，所以当变阻器的阻值为32 时，电路消耗的电功率最小4. 解：(1)由p得，灯泡电阻rl6 (2)当滑片在中点时，滑动变阻器接入电阻为r012 6 ，此时电路总电阻为r总rlr06 6 12 电路电流为i0.5 a(3)滑片移到最右端时，电路总电阻为r最大rlr6 12 18 ，此时电路电流最小，为i最小 a，灯泡最小功率为plirl(a)26 0.67 w5. 解：(1)由pui可得，水龙头正常工作时电路中的电流是：i10 a(2)水龙头正常工作时的电阻是：r22 或：r22 (3)当电阻小于标准电阻2 时，1 min内消耗的电能是：w大t60 s1.452105 j当电阻大于标准电阻2 时1 min内消耗的电能是：w小t60 s121105 j所以，1 min内消耗的电能在1.21105 j到1.452105 j的范围内是合格的6. 解：(1)当滑片滑至a端时，变阻器接入电路中的电阻是0，只有灯泡接入电路中，灯泡两端的电压最大，