06电功和电功率-山东省枣庄市五年（2018-2022）中考物理真题分类汇编

06 电功和电功率-山东省枣庄市五年（2018-2022）中考物理真题分类汇编

一、单选题

1．（2021·山东枣庄·中考真题）如图所示电路，电源电压不变，滑动变阻器的滑片移至最大阻值处，闭合开关，电流表示数为0.1A，小灯泡的功率为0.3W。移动滑片，使滑动变阻器最大阻值的接入电路，电流表示数为0.2A，小灯泡恰好正常发光，且小灯泡消耗的功率为1W，下列计算结果错误的是（　　）

+

A．电源电压为9V

B．小灯泡正常发光时电阻为25

C．滑动变阻器的最大阻值为60

D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为4W

2．（2019·山东枣庄·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压为4.5V保持不变，电压表量程0～3V，电流表量程0﹣0.6A，滑动变阻器R的规格是“10Ω 1A”，灯泡L标有“2.5V 0.5A”字样，若闭合开关S，两电表示数均不超过所选的量程，灯泡两端电压不允许超过额定电压，不考虑灯丝电阻的变化，则下列说法正确的是

A．电流表的示数变化范围0.3A～0.6A

B．灯泡消耗的最小功率为0.9W

C．电路消耗的最大总功率为2.7W

D．滑动变阻器允许调节的阻值范围是4Ω～10Ω

3．（2018·山东枣庄·中考真题）如图所示，电源电压保持12V不变，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，滑动变阻器最大电阻值R=48Ω，闭合开关，若不考虑灯丝电阻随温度的变化，下列说法正确的是（　　）

A．要使电压表的示数增大1V，小灯泡L两端的电压就会减小1V

B．小灯泡L的最小实际电功率为0.6W

C．当滑片P移到变阻器的中点时，小灯泡L正常发光

D．当滑片P移到最右端时，通电10s滑动变阻器消耗的电能是19.2J

4．（2022年山东省枣庄市中考物理试题）以下四种情况符合安全用电原则的是（　　）

A． 使用试电笔时，手应接触笔后端的金属部分

B． 人向落在地面上的“高压线头”靠近

C． 电灯的开关接在零线上

D． 雷雨天人站在大树下避雨

5．（2021年内蒙古通辽市中考物理试题）图是某家庭电路的一部分，下列说法正确的是

A．电冰箱接入三孔插座后其外壳与零线相连

B．断开开关S时，用试电笔接触A点氖管发光，接触B点时氖管不会发光

C．保险丝烧断后可用铜丝代替

D．闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯短路

6．（山东省枣庄市2018年中考物理试题）在生活中，我们有时会遇到以下几种情况，在下述情况中可能引起家庭电路中空气开关跳闸的是（　　）

（1）电路中增加大功率的用电器；

（2）插座中的两个线头相碰；

（3）开关中的两个线头相碰；

（4）户外输电线绝缘皮破损．

A．（1）和（2） B．（2）和（3） C．（1）和（3） D．（2）和（4）

7．（2019年山东省枣庄市中考物理试题）“安全用电，珍惜生命”是每个公民应有的意识，下列关于安全用电说法正确的是

A．有时可在电线上晾晒衣服

B．雷雨天气可以打着雨伞在开阔地上行走

C．发现有人触电，应立即切断电源，然后进行急救

D．手机充电器可以永久的插在插座上

二、填空题

8．（2022·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，电源电压恒定不变，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R2的最大阻值为50Ω。开关闭合后，当滑动变阻器的滑片P移到某一位置时，电压表V1的示数如图乙所示，此时R2的功率为0.8W。则电流表的示数为______A，电源电压为______V。

9．（2018·山东枣庄·中考真题）如图所示，是某种电热器的电路图，电源电压220V，R1、R2的阻值分别为11Ω、22Ω，通过旋转扇形开关S，接触不同触点，实现高、中、低三个档位的转换，电热器在低温工作时的电功率是_____W，在高温档工作1min产生的热量是_____J．

三、实验题

10．（2019·山东枣庄·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，提供的器材有：6V的电源一个，2.5V的小灯泡（电阻约为10Ω）一个，电流表（0～0.6A，0～3A）和电压表（0～3V，0～15V）各一个，“50Ω 2A”的滑动变阻器A和“10Ω 1A”的滑动变阻器B各一个，开关一个，导线若干．

（1）通过估算，你应选用的滑动变阻器是_____（选填“A”或“B”）．

（2）闭合开关前，经检查发现某同学连接的电路有一根导线连接错误，请你在图甲中错误的连线上画“×”，并只移动一根导线，用笔画线代替导线将电路连接正确．

(      )

（3）连线好电路后，闭合开关，发现小灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡_____（选填“短路”或“断路”）．

（4）故障移除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率是_____W，小灯泡正常工作时的电阻是_____Ω，（小数点后保留1位小数）

（5）根据测出的数据，作出了小灯泡的电流I与电压U的关系图线，发现该图线不是一条直线，如图丙所示，其原因是温度升高，灯丝电阻_____（选填“增大”或“减小”）．

四、计算题

11．（2019·山东枣庄·中考真题）如图所示是某款电养生壶及其铭牌的部分参数，当养生壶正常工作时，求：

（1）养生壶正常工作的电阻．

（2）若该养生壶的加热效率为80%，在标准大气压下，将初温是12℃的一壶水烧开，需要多长时间？（c水＝4.2×103J/（kg•℃），ρ水＝1.0×103kg/m3]

（3）在物理综合实践活动中，小明和小丽同学利用所学习的物理知识，合作测量养生壶的实际功率．电表上标着“1200r/（kW•h）”，他们把家中的其他用电器都与电源断开，仅让养生壶接入电路中烧水，2min电能表的转盘转了40r，求电养容量生壶的实际功率．

12．（2022·山东枣庄·中考真题）如图甲所示，电源电压保持不变，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。当滑片P由滑动变阻器b端移动到a端的过程中，分别测出几组对应的电压值和电流值，通过计算得出滑动变阻器对应的电功率P，并画出滑动变阻器的电功率P和电流I的关系图像，如图乙所示。求：

（1）滑动变阻器的最大阻值；

（2）R0的阻值和电源电压；

（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比。

13．（2021·山东枣庄·中考真题）康康家里有一台电火锅，部分技术参数如下表，图甲是其内部电路的工作原理简图，、均为阻值不变的加热电阻，通过开关S、、的通断可实现三个挡位功能的切换，其中是能分别与a、b两掷点相连的单刀双掷开关。

（1）电火锅正常工作时，锅内水温随时间变化的图象如图所示。若用高温挡把质量为4kg、初温为50℃的水加热到60℃，求此过程中水吸收的热量和电火锅的热效率；

（2）若改用低温挡给（1）问中的水加热，请比较使用高温挡还是低温挡更节能；

（3）求电火锅正常工作时保温挡的电功率。

14．（2020·山东枣庄·中考真题）某物理兴趣小组的同学们设计了如甲图所示的电路，其中电源电压不变，灯泡L标有“12V 6W”，滑动变阻器R的规格为“20Ω　1A”。如图乙是定值电阻R0和灯泡L的电压与电流的关系图象。当断开开关S1、闭合开关S和S2，并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时，灯泡L的实际功率为1.6W。

求：(1)R0的阻值；

(2)灯泡正常发光10min，电流通过灯泡所做的功；

(3)电源电压；

(4)电路消耗的最大电功率。

参考答案：

1．D

【解析】

【分析】

【详解】

AC．如图灯泡与滑动变阻器串联，设电源电压为U，滑动变阻器最大阻值R，则有

联立解得

故AC正确，不符合题意；

B．小灯泡正常发光时电阻为

故B正确，不符合题意；

D．小灯泡正常发光时，滑动变阻器消耗的功率为

故D错误，符合题意。

故选D。

2．D

【解析】

【详解】

灯泡和滑动变阻器是并联的，电流表测量整个电路电流，电压表测量灯泡的电压．灯泡电阻：RL==5Ω当滑动变阻器向左移动时，电路中最大电流为0.5A，因为要照顾元件中最小的电流值，否则会烧坏最小电流的用电器．①当滑动变阻器电阻最小时，电流表示数：0.5A（照顾元件中最小的电流值）电压表示数为：2.5V（当电流为0.5A时，灯泡正常工作，电压表测量灯泡电压，故电压表示数为2.5V）

此时滑动变阻器电阻：R==4Ω

②当滑动变阻器电阻最大时，电路电流最小电流表不会被烧坏，电压表示数也变小也不会被烧坏，所以滑动变阻器可以取最大值10Ω

电路电流为：I总==0.3A

电压表示数为：U'L＝I总RL＝0.3A×5Ω＝1.5V，滑动变阻器可以取最大值：10Ω．

③综合上面的①②得，

A、电流表的示数变化范围0.3A～0.5A，故选项错误．

B、灯泡的最小电流为0.3A，最小电压是1.5V，灯泡消耗的最小功率：P'＝UI总＝1.5V×0.3A＝0.45W，故选项错误．

C、电源电压是4.5V，最大电流是0.5A，电路最大功率：P＝UI＝4.5V×0.5A＝2.25W．故选项错误．

D、滑动变阻器的电阻变化范围是4Ω﹣﹣10Ω，故选项正确．

3．D

【解析】

【详解】

解：闭合开关后，滑动变阻器R与灯泡L串联，电压表测灯泡L两端的电压．（1）因为电压表测灯泡的电压所以电压表的示数增大1V，即小灯泡L两端的电压增大1V，故A错误；（2）灯泡的电阻：＝12Ω，滑片P移到最右端时，接入电路中的电阻最大电流最小，小灯泡的实际功率最小，所以，电路中的最小电流：I＝＝0.2A，则小灯泡L的最小实际电功率：PL小＝I2RL＝（0.2A）2×12Ω＝0.48W，故B错误；通电10s滑动变阻器消耗的电能： WR＝I2Rt＝（0.2A）2×48Ω×10s＝19.2J，故D正确；（3）当滑片P移到变阻器的中点时，电路中的电流：I′＝A，此时灯泡的实际功率：PL′＝（I′）2RL＝（A）2×12Ω≈1.33W＜3W，所以，此时灯泡不能正常发光，故C错误．故选D．

4．A

【解析】

【详解】

A．使用试电笔时手要接触笔尾金属体，这样才能构成通路，氖管才能发光，故A符合题意；

B．安全用电原则：不接触低压带电体，不靠近高压带电体。高压线断头落地处周围有电压，若靠近它会造成跨步电压触电，故B不符合题意；

 C．开关应接在电灯和火线之间。如果开关接在零线和灯泡之间，火线直接接在灯泡时，虽然断开开关，但是火线和灯泡相连，触及灯泡会发生触电事故，故C不符合题意；

D．雷雨天人站在大树下避雨，因为大树和人体都是导体，雷电极易通过突起物——大树传向人体，而造成雷电灾害，故D不符合题意。

故选A。

5．B

【解析】

【详解】

A、电冰箱接入三孔插座能使电冰箱金属外壳接地，防止由于冰箱的外壳漏电而使人发生触电事故，故A错误；

B、断开开关S时，A点在火线上，所以接触A点时氖管会发光，B点与火线没有直接接触也没有间接接触，所以接触B点时氖管不会发光，故B正确；

C、当电路电流过大时，保险丝容易熔断而保护电路，如果用铜丝代替保险丝后，就起不到保护作用了，故C错误；

D、若闭合开关S时，电灯不亮，保险丝未烧断，可能是电灯断路，若电灯短路，则保险丝烧断，故D错误．

6．A

【解析】

【详解】

解：（1）可以导致用电器的总功率过大，根据I=可知会导致电流过大，引起空气开关跳闸；（2）插座中的两个线头相碰，会造成电路短路；从而造成电流过大，引起家庭电路中空气开关跳闸；（3）开关中两个线头相碰，会导致开关无法控制用电器，用电器将一直工作，不会引起中空气开关跳闸；（4）户外输电线绝缘皮破损，不会引起家庭电路中的电流过大，不会引起家庭电路中空气开关跳闸．所以答案为：A．

点睛：家庭电路中电流过大，会引起家庭电路中空气开关跳闸．其原因主要有两种，一是用电器短路，二是用电器的总功率过大．根据各种情况中的现象，进行判断．

7．C

【解析】

【详解】

A、湿衣服是导体，当把湿衣服晾在电线上时，一旦漏电，人接触衣服时会发生触电事故，故A错误；

B、雷雨天气撑着雨伞在开阔地上行走，雷电会通过伞导入人体，造成触电，故B错误；

C、发现有人触电时，应立即切断电源或用绝缘棒将导线挑开，使接触者尽快脱离电源，故C正确；

D、充电器长时间插在电源插孔上会发热，引起线路安全事故，故D错误．

8．     0.4     6

【解析】

【详解】

[1][2]由电路图可知，R1、R2串联，电压表V1测量R1两端的电压，电压表V2测量R2两端的电压，电流表测电路中的电流。

若电压表V1接小量程时，由乙图可知，电阻R1两端的电压U1=0.8V，电路中的电流

由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为

滑动变阻器R2接入的阻值为

所以假设不成立，故电压表V1接的是大量程，由于分度值为0.5V，所以电压表V1的示数为4V，电路中的电流为

由于此时R2的功率为0.8W，所以R2两端的电压为

根据串联电路电压特点可得，电源电压为

U=U1′+U2′=4V +2V=6V

9．     2200     3.96×105

【解析】

【详解】

解：根据P＝，当电阻最大时，电功率最小，开关S接触bc时只有R2连入电路时为低温档， P小＝＝2200W当两电阻并联时，开关S接触c、d时两电阻并联此时电路的总电阻最小，R并＝在高温档工作1min产生的热量是：

Q高＝t＝×60s＝3.96×105J．

10．     A          短路     0.75     8.3     增大

【解析】

【详解】

（1）2.5V的小灯泡，电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为： I==0.25A，由串联电路的规律及欧姆定律，灯正常发时变阻器连入的电阻：

R滑==14Ω，故选滑动变阻器是A；

（2）原电路中，灯短路了，电压表串联在电路中是错误的，灯与电流表串联，电压表与灯并联，如下所示：

（3）连线好电路后，闭合开关，电流表有示数，则电路为通路，发现小灯泡不亮，电压表无示数，则故障原因可能是小灯泡短路；

（4）故障移除后，移动变阻器的滑片，当电压表的示数为2.5V时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，电流为0.3A，则小灯泡的额定功率是：

P＝UI＝2.5V×0.3A＝0.75W，由欧姆定律，小灯泡正常工作时的电阻是：

R==8.3Ω；

（5）如图丙所示，小灯泡的电流I与电压U的关系图线不是一条直线，其原因是温度升高，灯丝电阻增大．

11．（1）44Ω（2）420s（3）1000W

【解析】

【详解】

（1）由P=可得，养生壶正常工作时的电阻：R==44．

（2）1L水的质量： m＝ρV＝1.0×103kg/m3×1×10﹣3m3＝1kg；

水吸收的热量： Q吸＝cm△t＝4.2×103J/（kg•℃）×1kg×（100℃﹣12℃）＝3.696×105J，由η=可得，养生壶消耗的电能： W==4.62×105J，由P=可得，养生壶工作时间：t==．

（3）转盘转动40转消耗电能： W=kW•h=kW•h＝1.2×105J， t＝2min＝120s，电养生壶的实际功率： P实==1000W．

12．（1）50Ω；（2）10Ω，12V；（3）

【解析】

【详解】

解：由甲图可知，R0与R串联，电压表测滑动变阻器R两端的电压。

（1）由乙图可知，当滑片P在b端时，电路中的电流最小，且，，由可知，滑动变阻器的最大阻值为

（2）由乙图可知，当滑片P在某点c处时，电路中的电流，，所以滑动变阻器连入电路的阻值为

当滑片P在b端时，电源电压为

①

当滑片P在c点时，电源电压为

②

由①②两式可得，电阻R0的阻值为

电源电压为

（3）当滑片P在b端时，电路消耗的电功率最小，则

当滑片P在a端时，电路消耗的电功率最大，则

电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为

或电路消耗的最小电功率与最大电功率之比为

答：（1）滑动变阻器的最大阻值为50Ω；

（2）R0的阻值为10Ω，电源电压为12V；

（3）整个电路消耗的最小电功率和最大电功率之比为。

13．（1）；；（2）高温挡更节能；（3）

【解析】

【分析】

【详解】

解：（1）水吸收的热量

由图可知，用高温档将水从50℃的水加热到60℃所需要的时间t1=3min=180s，这个过程消耗的电能

电火锅的热效率

（2）由图可知改用低温挡给（1）问中的水从50℃的水加热到60℃所需要的时间t2=5min=300s，这个过程消耗的电能

，所以使用高温档更节能。

（3）分析电路，当闭合开关S、S1，开关S2接b，电路中只有R1接入电路，电路处于低温档，则流过R1的电流

R1的电阻

当闭合开关S、S1、S2接b，电路中R1、R2并联接入电路，电路处于高温档，此时电路总电流

流过R2的电流

R2的电阻

当闭合开关S、S2接a时，电路中R1、R2串联接入电路，电路处于保温档，此时电路总电阻

电路保温功率

答：（1）水吸收的热量为；电火锅的热效率为；

（2）高温挡更节能；

（3）电火锅正常工作时保温挡的电功率为。

14．(1)20Ω；(2)3600J；(3)12V；(4)13.2W

【解析】

【详解】

(1)由图乙，根据可得定值电阻R0的阻值

(2)灯泡正常发光10min，电流通过灯泡所做的功

(3)当断开开关S1、闭合开关S和S2，并将滑动变阻器的滑片P位于R最右端时，灯泡L与滑动变阻器R的最大阻值串联，灯泡L的实际功率为1.6W，由图乙的此时电路电流、灯泡L两端电压分别为

由可得滑动变阻器R两端电压

根据串联分压可知电源电压为

(4)当开关S、S1、S2都闭合且滑片位于左端时，定值电阻R0与灯泡L并联，电路的总电阻最小，电路的总功率最大；因并联等压分流，且灯泡在额定电压下正常发光，所以电路消耗的最大功率

答：(1)R0的阻值是20Ω；

(2)灯泡正常发光10min，电流通过灯泡所做的功是3600J；

(3)电源电压是12V；

(4)电路消耗的最大电功率是13.2W。