16-2课时训练2《电能、电功、电功率2》【初中物理中考真题专项训练】

1/1；物理★★16-2课时训练2《电能、电功、电功率2》；【试题4页+答案4页】★★姓名：_________班级：____；答案第=page1818页，共=sectionpages1818页当堂反馈一、选择题1．【兰州】从能量转化的角度看，下列说法错误的是()A．电风扇工作时主要将电能转化为机械能B．给铅蓄电池充电时化学能转化为电能C．发电机工作时主要将机械能转化为电能D．电热水壶工作时电能转化为内能2．【临沂】一个标有“220V440W”的电热器，当通过它的电流为1A时，它的实际功率()A．等于额定功率B．大于额定功率C．小于额定功率D．无法判断3．5月初，小柳家电能表示数为eq\x(1)eq\x(2)eq\x(2)eq\x(2)eq\x(8)Ｋ，电能表的部分参数及6月初的示数如图K17－1所示，下列说法正确的是()A．电能表是测量用电器消耗电功率的仪表B．小柳家5月初至6月初消耗的电能是1200kW·hC．小柳家所有用电器同时工作，总功率不得超过8.8kWD．若电能表转盘在10min内转过300r，则用电器的总功率为1kW图K17－14．如图K17－2所示是A、B两定值电阻的U—I关系图像，由图像中信息可知()A．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B两端的电压大B．若将A、B两电阻串联在某电源两端，则B的实际功率大C．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则通过A的电流大D．若将A、B两电阻并联在某电源两端，则A的实际功率小图K17－25．【达州】如图K17－3所示的电路中，电源电压不变，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，开关S闭合后，当滑片P在滑动变阻器的两端A、B之间滑动的过程中，电压表的最大示数为4V，电流表的示数变化范围是0.4～1.2A，图K17－3A．R2＝10ΩB．R1的最大电阻为5ΩC．电源电压为6VD．电阻R2的电功率变化范围是1.6～4.8W二、填空题6．如图K17－4所示是一个小灯泡的电压随电流变化规律的图像，物理学中叫作伏安特性图像。由图像可知，当小灯泡两端电压U＝4.0V时，灯泡灯丝的电阻为____Ω；当小灯泡中流过0.3A的电流时，它消耗的功率是______W。图K17－47．【玉林、防城港】如图K17－5所示的电路中，电源电压保持不变，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器(a、b为其两个端点)。当闭合开关S，滑片P在某一端点时，电压表示数为8V，R2消耗的功率为0.8W；当滑片P移到另一位置时，电流表示数为0.3A，R2消耗的功率比原来增加了1W。则滑动变阻器R2的最大阻值是________Ω，整个电路消耗的最大功率是________W图K17－5三、实验探究题8．现有两只小灯泡L1、L2，它们的额定电压分别为2.5V和3.8V。(1)如图K17－6甲是小柳测定灯泡L1额定功率的实物电路图(不完整)。图K17－6①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________(选填“A”或“B”)端。闭合开关后，移动滑片P，当电压表示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则灯泡L1的额定功率为________W。(2)小柳利用如图丙所示的电路测出了灯泡L2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。四、综合应用题9．如图K17－7所示，电源电压为6V，电阻R0＝10Ω，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，滑动变阻器R上标有“20Ω0.5A(1)当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻R0做的功。(2)为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值。图K17－7课后巩固一、选择题1．关于电功和电功率，下列说法中正确的是()A．电流做的功越多，其功率越大B．用电器的额定功率越大，消耗的电能一定越多C．两个用电器功率相同，电流做的功一定也相等D．在相等的时间内，电流做功较多的用电器的功率一定较大2．【西宁】小明利用电能表测量某个家庭用电器的电功率，当电路中只有这个用电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kW·h，那么这个用电器是()A．液晶电视机B．台式计算机C．家用空调D．电冰箱3．如图K17－8所示，将标有“3V3W”的灯泡L1和标有“6V3W”的灯泡L2串联在电路中，闭合开关S，其中只有一只灯泡正常发光，设小灯泡电阻不变，则L1两端的电压及通过L2的电流分别是()A．3V1AB．1.5VC．3V0.5AD．1.5V图K17－84．【苏州】如图K17－9所示，电源电压4.5V，定值电阻R0为10Ω，滑动变阻器R规格为“20Ω2A”，电流表和电压表量程分别选择“0～0.6A”“0～3V”。闭合开关S，电路正常工作时A．电流表示数最大值为0.6B．电压表示数范围为1～3VC．滑动变阻器的功率可达0.5WD．滑动变阻器阻值变化范围为5～10Ω图K17－95．【黔西南州】标有“6V1.5W”的小灯泡，通过它的电流与其两端电压变化的关系如图K17－10所示。若把这样的三只灯泡串联起来，接在12V的电源两端，此时灯泡的电阻和实际功率约为()图K17－10A．24Ω0.67WB．20Ω0.96WC．24Ω0.96WD．20Ω0.8W6．【连云港】把标有“220V40W”的灯泡L1和“220V60W”的灯泡L2串联接入220V电路的两端，下列说法正确的是()A．两灯泡的额定电压都变小了B．两灯泡的额定电功率都变小了C．灯泡L1两端的实际电压比L2两端的实际电压大D．通过灯泡L1的实际电流比L2的实际电流大7．【兰州】甲、乙两灯分别标有“6V3W”和“6V6W”字样。先将两灯串联后接在电压为U的电路中，甲灯的功率为P1，再将两灯并联后接在同一电压下，乙灯的功率为P2，两次灯泡均安全，忽略温度对灯丝电阻的影响，则P1∶P2为()A．9∶2B．2∶9C．4∶9D8．【苏州】如图K17－11甲所示，电源电压保持不变。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，两电压表示数随电流表示数变化的图线如图乙所示。下列叙述正确的是()图K17－11A．电源电压为14VB．图乙中dc是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线C．滑片从b点滑到a点的过程中，电路消耗的总功率最大值为45WD．滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能为10J9．【枣庄】如图K17－12甲所示，额定电压为6V的灯泡L与滑动变阻器R串联接入电路，电源电压一定。滑动变阻器的滑片从最右端滑到最左端时，灯泡L的I—U图像如图乙所示，以下说法正确的是()图K17－12A．灯泡正常发光时的电流为0.5AB．灯泡两端的电压为3V时，它消耗的电功率为1.5WC．灯泡正常发光时，滑动变阻器接入电路的阻值为3ΩD．当滑动变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时，灯泡消耗的电功率为3.2W，此时灯丝的阻值为5Ω10．【眉山】如图K17－13所示，电源电压为6V且保持不变，R0＝30Ω，滑动变阻器的规格为“20Ω1A”，电流表的量程为“0～0.6A”，小灯泡上标有“3V1.5W”字样，不考虑灯丝电阻变化，并保证电路安全图K17－13A．当S闭合，S1、S2都断开时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是4～20ΩB．当S闭合，S1、S2都断开时，电路消耗的最大功率是3.6WC．当S、S1、S2闭合时，电路消耗的总功率最小值为2.4WD．当S、S1、S2闭合时，滑动变阻器接入电路的最小阻值是15Ω二、填空题11．甲、乙两只小灯泡上分别标有“6V3W”“6V2W”字样，现在把它们串联在电路中，为了保证元件安全，电路两端的最大电压为________，此时________灯正常发光，另一个灯的实际功率约为________W。(假设灯丝电阻不受温度影响，结果保留一位小数)12．丽水充电宝具有充电和供电功能，其内部单节锂电芯的输出电压为3～5V，如果电芯串联，则输出电压成倍增加；如果电芯并联，则输出电压不变。(1)在保障输出电压3～5V不变时，为了增加充电宝储电能量，通常将多节锂电芯连接在一起，则其连接方式是________(选填“串联”或“并联”)。(2)手机电池标称容量“2000mA·h”，与手机相匹配的充电宝标称容量“10000mA·h”，用充电宝给耗尽电的该手机充满电，理论上能充电____次；实际使用时能充满的次数要小于理论的次数，请写出造成充电宝输出能量损失的一种因素：______________________。13．如图K17－14所示电路，灯L上标有“3V0.9W”字样，滑动变阻器R上标有“50Ω1A”的字样，电压表量程为0～3V，则灯L正常工作时的电流为______A。若电源电压为4.5V，为了保证电路中各元件安全工作，滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是________。(设灯丝电阻不变)图K17－1414．【柳州】如图K17－15所示，电源电压不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P处于eq\f(1,4)R时，电压表的示数为4V，当滑动变阻器的滑片P继续向右滑至中点时，电压表示数变化了2V，则电源电压为________V；通过移动滑动变阻器的滑片P，使R0与R的电功率分别达到最大值P0、P，则P0∶P＝________。图K17－15三、实验探究题15．【白银】“测小灯泡额定电功率”的实验中，提供的器材有：电压恒为4.5V的电源，额定电压为2.5V的待测小灯泡，电阻约为10Ω，电流表(0～0.6A，0～3A)，电压表(0～3V，0～15V)，开关和导线若干。还有标有“10Ω2A”的滑动变阻器A和标有“5Ω1图K17－16(1)若小明设计电路如图K17－16甲所示，请选择合适的量程，并用笔画线代替导线将图甲的实验电路图连接完整。(2)本实验选择的滑动变阻器是________(选填“A”或“B”)。(3)当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，观察到电压表示数如图乙所示，根据所选正确量程，其示数为________V。(4)为了测量小灯泡额定功率，此时应该将滑动变阻器的滑片P向________(选填“C”或“D”)端移动。当电压达到小灯泡额定电压时，小灯泡正常发光，电流表的示数如图丙所示，则小灯泡的额定功率为________W。(5)小明综合分析实验数据发现，灯泡越亮时灯丝的电阻越大，说明灯丝的电阻__________________。四、综合应用题16．【盐城】在综合实践活动中，小峰设计了一种煮饭电路，如图K17－17甲所示，图中R1和R2均为电阻丝，S1是自动控制开关，煮饭时，将该电路接入220V电路中，在30min内，电路总功率随时间变化的图像如图乙所示，求：(1)0～5min内通过R1的电流。(2)30min内电路消耗的电能。(3)10～15min内R1的电功率。图K17－1717．【兰州】如图K17－18所示的电路，电源电压保持不变，定值电阻R1的阻值为20Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器R2，当滑片P从一端移到另一端时，电流表的示数变化范围为0.1～0.5A。求：(1)电源电压。(2)滑动变阻器R2的最大电阻。(3)通过计算说明滑动变阻器接入电路的电阻为多大时，它消耗的功率最大，并求出最大功率。图K17－18参考答案【当堂反馈】1．B【解析】铅蓄电池在充电时电能转化为化学能，工作时化学能转化为电能，故B错误。2．C【解析】由“220V440W”可知该电热器额定电流I＝eq\f(P,U)＝eq\f(440W,220V)＝2A，所以当通过它的电流为1A时，实际功率小于额定功率。3．C【解析】电能表是测量用电器消耗电能多少的仪表，故A错误。6月初示数是1342.8kW·h，5月初示数是1222.8kW·h，故小明家5月初至6月初消耗的电能W＝(1342.8－1222.8)kW·h＝120kW·h，故B错误。据表盘的参数可知，该表的额定最大电流是40A，故用电器总功率不得超过P＝UI＝220V×40A＝8800W＝8.8kW，故C正确。电能表的转盘转300r消耗的电能为W′＝eq\f(300r,1200r/（kW·h）)＝0.25kW·h，则用电器的总功率P＝eq\f(W′,t)＝eq\f(0.25kW·h,\f(1,6)h)＝1.5kW，故D错误。4．D【解析】由图可知，当I＝0.2A时，UA＝4V，UB＝2V，即UA＞UB，根据R＝eq\f(U,I)可知，RA＞RB。若将A、B两电阻串联在某电源两端时，通过它们的电流相等，根据U＝IR可知，U′A＞U′B；根据P＝I2R可知，PA＞PB。若将A、B两电阻并联在某电源两端时，两电阻两端的电压相等，即U″A＝U″B；根据P＝eq\f(U2,R)可知，P′A＜P′B。5．C【解析】当滑片位于A端时，R1、R2串联，电路中的电流最小即I＝0.4A，电压表的示数最大U1＝4R1的最大电阻R1＝eq\f(U1,I)＝eq\f(4V,0.4A)＝10Ω，故B错误；则电源的电压U＝U1＋IR2＝4V＋0.4×R2①，当滑片位于B端时，电路为R2的简单电路，此时电路中的电流最大，即U＝I′R2＝1.2A×R2因为电源的电压不变，联立①②可得：R2＝5Ω，U＝6V，故A错误，C正确；电阻R2消耗的最大电功率P2max＝I′2R2＝(1.2A)2×5Ω＝电阻R2消耗的最小电功率P2min＝I2R2＝(0.4A)2×5Ω＝故电阻R2的电功率变化范围是0.8～7.2W，故D错误。6．100.67．808.1【解析】当闭合开关S，滑片在a端时，电路为R1的简单电路，电压表示数为0，所以当电压表示数不为0时，滑片在b端。由P＝eq\f(U2,R)得R2的最大阻值为R2＝eq\f(U22,P2)＝eq\f(（8V）2,0.8W)＝80Ω；滑片P在b端时，I1＝eq\f(U2,R2)＝eq\f(8V,80Ω)＝0.1A，由于串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，根据欧姆定律可得：电源电压U＝I1R1＋U2＝0.1A×R1＋8V①，当滑片P移到另一位置时，R2消耗的功率P′2＝P2＋1W＝0.8W＋1W＝1.8W，由P＝UI得：R2两端的电压U′2＝eq\f(P′2,I2)＝eq\f(1.8W,0.3A)＝6V，由于串联电路的总电压等于各分电阻两端的电压之和，根据欧姆定律可得：电源电压U＝I2R1＋U′2＝0.3A×R1＋6联立①②得：R1＝10Ω，U＝9V，当滑动变阻器的滑片在a端时，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，此时整个电路消耗的功率最大，P最大＝eq\f(U2,R1)＝eq\f(（9V）2,10Ω)＝8.1W。8．(1)①如图所示②A0.8(2)如图所示【解析】(1)①根据图中电表的正、负接线柱，从电源正极连接开关，滑动变阻器的接线柱要求一上一下的串联在电路中即可；②为了保护电路，闭合开关前，滑片P应处在使电路中电阻最大的位置，即A端；由图乙可知，电流表使用0～0.6A量程，分度值为0.02A，示数为0.32A，所以灯泡L1的额定功率：P＝UI＝2.5V×0.32A(2)由图可知，R与L2串联，可以通过开关转换测量出灯与R的总电压和灯泡电压，所以左边两虚线框内是开关，右边的是电压表。①在电压表测灯泡电压时，移动滑片使电压表示数为3.8V；②断开中间开关测出灯与R的总电压，根据串联电路的电压特点计算出R两端电压；③由I＝eq\f(U,R)，计算出R的电流，即灯泡在额定电压下的电流，由P＝UI计算灯泡L2电功率即可。9．解：(1)由图可知，R与R0串联，当滑片在最左端时电路中总电阻最大，电流最小，此时电路中的电流：I＝eq\f(U,R0＋R)＝eq\f(6V,10Ω＋20Ω)＝0.2A，1min内电流通过电阻R0做的功：W0＝I2R0t＝(0.2A)2×10Ω×60s(2)因为电流表量程为0～0.6A，滑动变阻器R规格为“20Ω0.5A”，为保证电路安全，电路中最大电流为0.5A所以eq\f(U,R0＋R′)≤0.5A，即eq\f(6V,10Ω＋R′)≤0.5A，解得R′≥2Ω，为保证电路安全，电压表示数(R0两端电压)不超过3V，所以eq\f(U,R0＋R″)×R0≤3V，即eq\f(6V,10Ω＋R″)×10Ω≤3V，解得R″≥10Ω，由以上可知：为了保证电路安全，滑动变阻器R接入电路的最小阻值为10Ω。【课后巩固】1．D2．C【解析】这个用电器的电功率P＝eq\f(W,t)＝eq\f(1.2kW·h,1h)＝1.2kW＝1200W，液晶电视机的功率约200W，A错误；台式计算机的功率在200W左右，B错误；家用空调功率在1000W左右，C正确；电冰箱的功率在100W左右，D错误。3．D【解析】灯泡L1正常工作电流I1＝eq\f(P1,U1)＝eq\f(3W,3V)＝1A，灯泡L2正常工作电流I2＝eq\f(P2,U2)＝eq\f(3W,6V)＝0.5A，因为串联电路中各处电流都相等，所以电路中允许通过的最大电流等于L2的额定电流，即I＝I2＝0.5A，此时，灯泡L2正常工作。灯泡L1的电阻R1＝eq\f(U1,I1)＝eq\f(3V,1A)＝3Ω，L2正常发光时，灯泡L1两端的电压U1′＝IR1＝0.5A×3Ω＝1.5V。4．C【解析】由题图可知，定值电阻R0与滑动变阻器R串联，电压表测量定值电阻R0两端电压，由于电压表量程为“0～3V”，所以R0两端电压最大为3V，此时电路中电流最大，最大电流为I1＝eq\f(U0,R0)＝eq\f(3V,10Ω)＝0.3A，故A错误；当滑动变阻器R接入电路的阻值最大时，电路中的电流最小，最小电流为I2＝eq\f(U,R滑大＋R0)＝eq\f(4.5V,20Ω＋10Ω)＝0.15A，此时电压表示数为U2＝I2R0＝0.15A×10Ω＝1.5V，所以电压表示数范围为1.5～3V，故B错误；滑动变阻器R的功率为P＝I2R＝(eq\f(U,R＋R0))2R＝eq\f(U2R,（R－R0）2＋4RR0)，当R0＝R时，P有最大值，所以P大＝eq\f(U2,4R0)＝eq\f(（4.5V）2,4×10Ω)＝0.50625W，故C正确；当电路中电流最大时，滑动变阻器接入电路的阻值最小，最小为R滑小＝eq\f(U－U0,I1)＝eq\f(4.5V－3V,0.3A)＝5Ω，当电路中电流最小时，滑动变阻器接入电路的阻值最大，最大为20Ω，所以滑动变阻器接入电路的阻值范围为5～20Ω，故D错误。5．D【解析】把三个灯泡串联起来，接在12V的电源两端，据串联电路电压规律可知，每个灯泡两端电压为4V，由题图可知，此时通过灯泡的电流为0.2A，则此时灯泡的电阻R＝eq\f(U,I)＝eq\f(4V,0.2A)＝20Ω，灯泡的实际功率P＝UI＝4V×0.2A＝0.8W。6．C7．B【解析】甲灯电阻R甲＝eq\f(U甲2,P甲)＝eq\f(（6V）2,3W)＝12Ω，乙灯电阻R乙＝eq\f(U乙2,P乙)＝eq\f(（6V）2,6W)＝6Ω；并联接入时，P1＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(U,R甲＋R乙)))eq\s\up12(2)×R甲，串联接入时，P2＝eq\f(U2,R乙)，则P1∶P2＝(eq\f(U,R甲＋R乙))2×R甲∶eq\f(U2,R乙)＝2∶9。8．C【解析】滑动变阻器的滑片P在b点时，电路中的电流最小，此时两个电压表的示数分别为12V、2V，则两个电压表的示数之和为12V＋2V＝14V；由于电路中滑动变阻器R1、电阻R、R2是串联，此时电源电压一定大于两个电压表的示数之和14V，故A错误。滑动变阻器的滑片P从b点滑到a点的过程中，滑动变阻器连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知：滑动变阻器两端的电压变小，根据欧姆定律可知R2两端的电压变大；所以图乙dc是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线，ec是表示电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，故B错误。从图乙可以看出，滑片P在b点时电流Ib＝1A，U1＝12V，U2＝2V；滑片P在a点时电流Ia＝3A，U′1＝6V、U′2＝6V；根据欧姆定律和串联电路的电压特点可得电源电压U＝IbR＋U1＋U2＝IaR＋U′1＋U′2，即1A×R＋12V＋2V＝3A×R＋6V＋6V，所以，R＝1Ω，则U＝1A×1Ω＋12V＋2V＝15V，电路消耗的总功率最大值P＝UIa＝15V×3A＝45W，故C正确；滑片在a点时，10s内电阻R消耗的电能W＝Ia2Rt＝(3A)2×1Ω×10s＝90J，故D错误。9．D【解析】由题意知，灯泡的额定电压为6V，由题图乙可知，当灯泡两端的电压为6V时，灯泡的电流为1A，故A错误。当灯泡两端的电压为3V时，灯泡的电流大于0.5A，由P＝UI可知，此时灯泡消耗的电功率大于1.5W，故B错误。由题图甲、乙可知，当滑动变阻器的滑片在最左端时，灯泡两端的电压等于6V，即此时灯泡正常发光，可知此时滑动变阻器接入电路的阻值为零，故C错误。当滑动变阻器阻值为零时，灯泡两端的电压等于6V，可知电源电压为6V；当滑动变阻器接入电路的阻值为2.5Ω时，设灯泡两端的电压为U，此时其电阻为RL，根据题意可知：eq\f(6V－U,R变)＝eq\f(U,RL)，即eq\f(6V－U,2.5Ω)＝eq\f(U,RL)①，若此时灯泡消耗的电功率为3.2W，即eq\f(U2,RL)＝3.2W②，联立①②解得U＝2V或U＝4V，根据图乙可知，当U＝2V时，灯泡的实际功率小于2W，故也小于3.2W，不符合题意，所以U＝4V，代入②得RL＝5Ω。10．D11．10V乙1.312．(1)并联(2)5充电时电池发热要消耗能量13．0.35～20Ω【解析】由题图可知，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压，电流表测电路中的电流。由P＝UI可得，灯泡的额定电流IL＝eq\f(PL,UL)＝eq\f(0.9W,3V)＝0.3A，由I＝eq\f(U,R)可得，灯泡的电阻RL＝eq\f(UL,IL)＝eq\f(3V,0.3A)＝10Ω，当电路中的电流最大时，滑动变阻器接入电路中的电阻最小，由滑动变阻器的铭牌可知其允许通过的最大电流为1A则电路中的最大电流Imax＝IL＝0.3A此时电路中的总电阻R总＝eq\f(U,Imax)＝eq\f(4.5V,0.3A)＝15Ω，因为串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，滑动变阻器接入电路中的最小阻值Rmin＝R总－RL＝15Ω－10Ω＝5Ω；当电压表的示数为3V时，滑动变阻器接入电路中的电阻最大，因为串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，灯泡两端的电压U′L＝U－U′R＝4.5V－3V＝1.5V，因为串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的最小电流Imin＝eq\f(U′L,RL)＝eq\f(1.5V,10Ω)＝0.15A，滑动变阻器接入电路中的最大阻值Rmax＝eq\f(U′R,Imin)＝eq\f(3V,0.15A)＝20Ω，则滑动变阻器接入电路中的阻值范围为5～20Ω。14．124∶115