06电功和电功率-山东省泰安市五年（2018-2022）中考物理真题分类汇编

这是一份06电功和电功率-山东省泰安市五年（2018-2022）中考物理真题分类汇编，共19页。试卷主要包含了单选题，作图题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
06 电功和电功率 -山东省泰安市五年（2018-2022）中考物理真题分类汇编一、单选题1．（2022·山东泰安·中考真题）如甲图所示，灯泡标有“”字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，滑动变阻器标有“”字样，电压表的量程为，电流表的量程为，定值电阻的电流随电压变化的图像如乙图所示。在保证电路安全和电表不超量程的情况下，当闭合开关、、时，通电30s，电路中电流所做的功为；当闭合开关，断开开关、时，灯泡的实际功率为；当闭合开关、，断开开关时，定值电阻消耗的最小功率为。下列说法中（　　）①灯泡的电阻为       ②电源电压为     ③     ④A．只有①④正确 B．只有②③正确C．只有①②正确 D．只有①③④正确2．（2022·山东泰安·中考真题）下列说法中不符合安全用电原则的是（　　）A．若发生触电事故，应立即切断电源再救人B．家庭电路中保险丝熔断后，可以用铜丝来代替C．控制电灯的开关要接在火线和电灯之间D．将家用电器的金属外壳接地3．（2021·山东泰安·中考真题）如图所示电路中，电源电压保持不变。只闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电路中电流达到最小值，此时电流表示数为，电压表的示数为；只闭合开关，移动滑片至滑动变阻器的中点处时，电压表的示数为，此时电阻的电功率为。下列说法中（       ）①电阻的阻值是②电源电压是③滑动变阻器的最大阻值是④当开关、、都闭合时，电路消耗的总功率是A．只有①③正确 B．只有③④正确C．只有①②正确 D．只有①④正确4．（2021·山东泰安·中考真题）下列对数据的估测中，最接近实际的是（       ）A．家用空调的电功率约为B．一名初中生所受重力约为C．一枚一元硬币的直径约为D．人正常步行的速度约为5．（2019·山东泰安·中考真题）如图所示，电路中电源电压保持不变，小灯泡标有“3V 1.5W字样，不考虑灯泡电阻随温度的变化，滑动变阻器R的最大阻值为24Ω，电流表量程为0﹣0.6A，电压表量程为0﹣3V．当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时小灯泡正常发光．为了保证电路安全，小灯泡电压不超过额定电压，两电表的示数均不超过所选量程．在滑片P滑动过程中，下列说法①电源电压为4.5V②变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω③小灯泡的最小功率为0.135W④电路的最大功率2.25WA．只有①②正确 B．只有③④正确C．只有①②④正确 D．①②③④都正确6．（2018·山东泰安·中考真题）下列做法符合安全用电原则的是（   ）A．家用保险丝熔断后，可用铁丝或铜丝代替B．雷雨天气可以站在大树下避雨C．选用插座时，所有家用电器都使用两孔插座D．搬动电器前应断开电源开关7．（2018·山东泰安·中考真题）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0～0.6A，电压表量程为0～3V，定值电阻R1的规格为“10Ω 0.5A”，滑动变阻器R2的规格为“20Ω 1A”．闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（   ）①电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W～0.9W②电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.5A③滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω④电路消耗总电功率允许的变化范围为1.8W～3WA．只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有②和④8．（2018·四川自贡·中考真题）家庭电路中，下列操作符合要求的是（　　）A．空气开关跳闸后，应立即合上B．家庭电路的开关，接在零线或火线上都可以C．使用试电笔时，手指不能碰到笔尾金属体，以免发生触电事故D．输电线进户后，应先接电能表二、作图题9．（2021·山东泰安·中考真题）请将下列电路元件连入电路。要求：开关控制灯泡，连接时符合安全用电原则。三、实验题10．（2021·山东泰安·中考真题）在“测量小灯泡的电功率”实验中，已知小灯泡的额定电压为，正常工作时的电阻约为。现有器材：电源（电压为，保持不变），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择： R1（50、2A）、R2（10、1A）。请完成下列问题：（1）本次实验中应选择的滑动变阻器是______（选填“”或“”）；（2）某同学连接成了如图甲所示的电路，该电路中存在一处连接错误，只要改接一根导线就可以使电路连接正确，请你把接错的那一根导线找出来打上“×”，再用笔画线代替导线画出正确的连接______； （3）电路正确连接后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片到某一位置，电压表示数如图乙所示为______；要测量小灯泡的额定功率，此时应将滑片向______（选填“”或“”）端移动；（4）实验小组多次改变滑动变阻器滑片的位置，并根据实验数据画出了小灯泡的关系图象如图丙所示。由图象可知：小灯泡的额定功率______；小灯泡的实际功率随实际电压的降低而______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（5）完成以上实验后，同学们又设计了一个如图丁所示的电路来测量该小灯泡的额定功率，为已知阻值的定值电阻。请把他们的实验步骤补充完整： ①断开开关，闭合开关、，移动滑动变阻器的滑片，______；②保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关仍闭合，______，记录下电压表示数为；③小灯泡的额定功率______（请用已知量和测量量表示）。11．（2019·山东泰安·中考真题）要测量一个额定电压为4.5V小灯泡的电功率，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω．现有器材：电源（电压恒为8V），电流表，电压表，开关、导线若干，另有两种规格的滑动变阻器可供选择：R1（5Ω，1A）、R2（20Ω，1A）．请完成下列问题：（1）滑动变阻器应选用_____．（2）选出合适的滑动变阻器后，某同学将实验器材连成如图甲所示的实验电路，闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至_________端（选填“a”或“b”）．闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是________．A．小灯泡变亮，电压表示数变大B．小灯泡变亮，电流表示数变大C．小灯泡不发光，电流表示数接近0D．小灯泡不发光，电压表示数接近8V（3）造成上述现象的原因是其中有一条导线连接错误，请将该条错误导线打上”ד号：并用笔画线代替导线把它改到正确的位置上．(        )（4）线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为_____V时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则该小灯泡的额定功率为_____W．四、计算题12．（2022·山东泰安·中考真题）如图所示，物理科技小组设计的具有防干烧功能的空气加湿器装置模型，由控制器和加热器组成，可在水量不足时自动停止加热。加热器有高、低两个档位，由开关和加热电阻丝、组成，，；控制电路电压恒定，，为压敏电阻，下方固定一个轻质绝缘形硬质杆，水箱注水后圆柱形浮体竖直上浮，通过形杆对压敏电阻产生压力，所受压力每增加，电阻减小。浮体体积为，质量为。科技小组对加湿器进行测试：向水箱内缓慢注水，当液面上升至浮体体积的浸入水中时，电磁铁线圈中电流为，此时衔铁恰好被吸下，加热器开始工作；当液面上升至浮体体积的浸入水中时，电磁铁线圈中电流为；当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为。形硬质杆的质量和电磁铁线圈电阻忽略不计，取，水的密度为，水的比热容为。（1）当加热器处于高档位时，加热所产生的热量全部被的水吸收，水温升高了25℃。求加热器的高档功率和低档功率；（2）求浮体体积的浸入水中时受到的浮力和此时压敏电阻受到的压力；（3）求水箱注水量达到最大值时，浮体浸入水中的体积。
参考答案：1．A【解析】【详解】①因为灯泡标有“”字样，由知道，灯泡正常发光时的电阻故①正确；②由图乙知道，当R2两端电压是8V时，通过的电流是0.5A，由欧姆定律知道，R2的电阻为由图知道，当闭合开关、、时，是R2的简单电路，由于通电30s，电路中电流所做的功为，故 由以上两式解得，电源电压U=8V故②错误；③由图知道，当闭合开关、，断开开关时，R1与R2串联，所以，当滑动变阻器全部接入电路时，电路的电流最小，此时电流大小是定值电阻消耗的功率最小，为故③错误；④当闭合开关，断开开关、时，灯泡与R2串联，则灯泡的实际功率为     故④正确。综上所述，A正确。故选A。2．B【解析】【详解】A．若发生触电事故，应立即切断电源再救人，由于人体是导体，以防止施救人员触电，故A正确，不符合题意；B．保险丝是用电阻率大熔点低的铅锑合金材料制成的，家庭电路中保险丝熔断后，不能用铜丝来代，因为铜丝的电阻率较小，且熔点较高，故B错误，符合题意；C．控制电灯的开关要接在火线和电灯之间，当开关断开时，电灯与火线断开，才不会带电，故C正确，不符合题意；D．将家用电器的金属外壳接地，当金属外壳漏电时可以防止人体触电，故D正确，不符合题意。故选B。3．D【解析】【分析】【详解】只闭合开关S1，滑动变阻器与R1串联，电压表测量R1两端的电压，当滑片在b点时，接入电路的电阻最大，使电路中电流达到最小值，由欧姆定律最大此时的电流①由于只闭合开关S2时，滑动变阻器与R2串联，电压表测量R2两端的电压，且移动滑片至滑动变阻器的中点c处时，接入电路的电阻是 ，电压表的示数为，由于此时电阻的电功率为，由知道，R2的阻值由欧姆定律知道，此时电路的电流②电源电压 ③由①②③解得， ， 当开关S1、S2、S3都闭合时，滑动变阻器短路，R1与R1并联，由知道，电路的总电阻由知道，电路消耗的总功率是综上所述只有①④正确。故选D。4．A【解析】【分析】【详解】A．家用空调工作电流在4.5A左右，功率在P= UI=220V4.5A=990W约为1000W左右，故A符合题意；B．中学生的质量在50kg左右，受到的重力大约为G=mg=50kg10N/kg=500N故B不符合题意；C．一元硬币的直径约为2.5cm，故C不符合题意；D．人正常步行的速度约为1.1m/s，故D不符合题意。故选A。5．C【解析】【详解】由图知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；①．由P＝可得灯泡的电阻：RL＝＝＝6Ω，由P＝UI可得，灯泡正常发光时通过的电流：I额＝=＝0.5A，由题知，当开关S闭合后，滑动变阻器R接入电路的电阻为3Ω时，小灯泡正常发光，由欧姆定律和电阻的串联可得电源电压：U＝I额R串＝I额×（R+RL）＝0.5A×（3Ω+6Ω）＝4.5V；故①正确；②．因串联电路中电流处处相等，且电流表量程为0﹣0.6A，灯泡的额定电流为0.5A，所以为了保证电路中各元件安全工作，电路中的最大电流I最大＝I额＝0.5A，电路中的总电阻：R最小＝＝＝9Ω，滑动变阻器连入电路中的最小阻值：R最小＝R总﹣RL＝9Ω﹣6Ω＝3Ω，由于电压表量程为0﹣3V，当电压表的示数最大为U滑′＝3V时，滑动变阻器接入电路的电阻最大；此时灯泡两端的电压为：UL′＝U﹣U滑′＝4.5V﹣3V＝1.5V，此时电路的电流为：I最小＝＝＝0.25A，滑动变阻器接入电路的最大阻值：R最大＝＝＝12Ω，所以为保护电路，变阻器接入电路的阻值范围是3Ω﹣12Ω；故②正确；③．小灯泡的最小功率：PL最小＝I最小2RL＝（0.25A）2×6Ω＝0.375W；故③错误；④．电路的最大功率：P最大＝UI最大＝4.5V×0.5A＝2.25W，故④正确．综上可知，C正确．6．D【解析】【详解】A. 铁丝或铜丝在电流过大时不会熔断，所以家用保险丝熔断后，不可用铁丝或铜丝代替，故A错误；B. 大树突出于地面，更容易遭受雷击，所以雷雨天气不可以站在大树下避雨，故B错误；C. 选用插座时，冰箱、洗衣机等具有金属外壳的用电器，需要用到三孔插座，故C错误；D. 搬动电器前应断开电源开关，这样用电器与电源断开，不会触电，更安全，故D正确；故选D．点睛：保险丝由电阻较大，熔点较低的金属材料制成，当电流过大时，温度升高达到熔点时，会熔断从而自动切断电路，而铁丝或铜丝在电流过大时也不会熔断，不能起到应有的保护作用，故不可用铁丝或铜丝代替保险丝．7．A【解析】【详解】①电压表示数为3V时，电阻R1通过的电流为：，与元件的允许电流值比较得，电路中最大电流为0.3A，此时R1的最大功率为：，当滑动变阻器接入电路的电阻最大时，电路中电流最小为：，则R1的最小功率为：，故电阻R1消耗电功率允许的变化范围为0.4W～0.9W，①正确；②由①的解答过程可知，电流表示数允许的变化范围为0.2A～0.3A．故②错误③电压表示数为3V时，电流为0.3A，此时滑动变阻器接入电路的最小电阻为：，故滑动变阻器R2允许接入电路阻值的变化范围为10Ω～20Ω，③正确；④电流最大时，电路最大功率为：；电流最小时，电路最小功率为：，电路消耗总电功率允许的变化范围为1.2W～1.8W，故④错误；故选A．点睛：重点是电路的动态分析及电功率的计算，关键是理解“保证电路安全”的意思，即各个电表及电路元件，都不能超量程或允许的最大值，再结合欧姆定律分析，本题中，滑动变阻器阻值最大时，电流小，电压表示数也小，所以不会影响电路安全；电阻变小时，电流增大，电压表的示数也增大，根据比较参数确定电路中的最大电流．8．D【解析】【详解】A．因为电路有短路或漏电现象，空气开关才跳闸，所以应先检修，检查没有问题后再使空气开关复位，故A错误；B．电灯的开关接在了零线上时，即使断开，电灯或其他用电器仍带电，易发生触电事故，故B错误；CD．如果手不接触笔尾金属体，无论笔尖金属体接触火线还是零线，氖管都不发光，故C错误；输电线进户后应先接电能表；故D正确．9．【解析】【分析】【详解】根据安全用电原则可知，用电器的开关应该靠近火线，开关和用电器串联在电路中，所以电路图如图所示：。10．     R1          1.2     A     0.5     减小     使电压表的示数为     断开开关，闭合开关     【解析】【分析】【详解】（1）[1]灯泡正常发光时的电流约为由串联电路特点和欧姆定律可得，此时变阻器连入电路的阻值所以滑动变阻器应选用R1（50、2A）。（2）[2]由图甲知道，错误的将电流表与灯泡并联，电压表与灯泡串联，应修改为电流表与灯泡串联，电压表与灯泡并联，故电路连接如下图 （3）[3][4]由图知道，电压表选用小量程，分度值为0.1V，示数为1.2V，且小于灯在额定电压，若正常发光，需要减小变阻器连入电路中的电阻，所以，应将滑片P向A端移到合适位置。（4）[5] 由小灯泡的关系图象知道，小灯泡正常发光时，电压为2.5V，电流为0.2A，故小灯泡的额定功率为P=UI=2.5V×0.2A=0.5W[6]由I-U关系图象知道，电流随电压的增大而增大，由P=UI知道，小灯泡的实际功率随实际电压的降低而减小。（5）①[7]由图知道，断开开关，闭合开关、，滑动变阻器、定值电阻与灯泡串联，电压表测量灯泡两端的电压，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为灯泡的额定电压；②[8]保持滑动变阻器的滑片位置不变，开关仍闭合，断开开关，闭合开关，电路的连接方式没有发生变化，电压表测R0与灯泡的总电压，记录下电压表示数为；③[9]电路的电流由知道，小灯泡的额定功率11．     R2     a     C、D          4.5     1.8【解析】【详解】第一空．灯的额定电压为4.5V，小灯泡正常工作时的电阻约为10Ω，由欧姆定律，灯的额定电流约为：I＝＝＝0.45A，由串联电路的规律和欧姆定律，灯正常发光时，变阻器连入电路的电阻：R滑＝＝≈7.8Ω；故选用变阻器R2；第二空．闭合开关前，应将滑动变阻器的滑片P移至阻值最大处a端；第三空．电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中测电源电压，故电压表示数不变（为8V）；因电压表内阻很大，电路中的电流几乎为0，灯不发光，故闭合开关后，逐渐向另一端移动滑片P，观察到的现象是C、D；第四空．原电路中，灯与电流表并联，电压表串联在电路中是错误的，电流表与灯串联，电压表与灯并联，如下所示：第五空．线路改正后，移动滑片P，当电压表的示数为4.5V时，小灯泡正常发光；第六空．此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0.4A，则该小灯泡的额定功率为：P＝ULIL＝4.5V×0.4A＝1.8W．12．（1）900W，200W；（2）1.5N；（3）【解析】【详解】解：（1）的水吸收的热量为当加热器处于高档位时，加热所产生的热量全部被的水吸收，则高温挡产生的热量为加热器的高档功率根据可知，电源电压一定时，电阻越大，电功率越小，故当开关S闭合时，、并联，总电阻较小，电功率较大，此时为加热挡，加热挡的功率为900W，当开关S断开时，只有工作，电阻较大，处于低温挡，低档功率（2）浮体体积的浸入水中时受到的浮力物体A所受的重力为物体A受到了向下的重力为0.5N，向上的浮力为2N，故杆对A的力是向下的，杆对A的压力为（3）设控制电路的电压为U控，当杆对A的压力为1.5N时，对应压敏电阻的阻值为，则根据串联电路电压规律可以列等式       ①浮体体积的浸入水中时受到的浮力物体A受到了向下的重力为0.5N，向上的浮力为5N，故杆对A的力是向下的，杆对A的压力为根据所受压力每增加，电阻减小，此时压敏电阻的阻值为此时对应的控制电路的电流为根据串联电路电压规律可以列等式②联立①②可知当水箱注水量达到最大值时，电磁铁线圈中电流为，则此时总电阻为压敏电阻的阻值为当压敏电阻为50欧姆时，对应的压力为1.5N，此时压敏电阻的阻值为30Ω，则对应的压力为此时物体A的浮力为此时物体A浸入水中的体积答：（1）加热器的高档功率为900W和低档功率为200W；（2）浮体体积的浸入水中时受到的浮力为2N和此时压敏电阻受到的压力为1.5N；（3）水箱注水量达到最大值时，浮体浸入水中的体积为。