2018-2022年河南中考物理5年真题汇编 专题14 电能和电功率（学生卷+教师卷）

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专题14  电能和电功率（原卷板） 1.（2022.河南） 在图所示的电路中，电源电压不变，电阻R2的阻值为20Ω。闭合开关S，两电流表的示数分别为0.5A和0.2A，则电源电压为___________V，电阻R1的阻值为___________Ω。通电1min，该电路消耗的总电能为_____J。2.（2021.河南） 图为一款养生壶的电路简图该壶有“加热”和“保温”两挡，电源电压为220V，电阻丝R1、R2的阻值分别为44Ω、356Ω。养生壶在“加热”档工作时，电功率为______W；现将壶内1kg的养生茶从20℃加热至75℃加热过程中若不计热量损失，所需时间为______s；养生茶的内能增加是通过______的方式实现的。[已知c水=4.2×103J/（kg·℃）3．（2019.河南）在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，热水器的实际功率为　  　W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50L的水可升温　    ℃．由热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要　 　（选填“粗”或“细”）。[已知ρ水＝1.0×103kg/m3，c水＝4.2×103J/（kg•℃）]4. （2018.河南）在如图所示的电路中，电阻R1＝10 Ω，R2＝20 Ω，电源电压保持不变，当开关S1、S3断开，S2闭合时，电流表的示数为0.2 A．当开关S1、S3闭合，S2断开时，电流表的示数为_____A，R2的电功率为_____W．为了保障电路安全，_____两个开关不能同时闭合．5. （2022.河南）如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（　　） A. 用U形管中液面高度差反映电流产生热量多少B. 通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系C. 通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系D. 通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大6. （2021.河南）“安全用电，警钟长鸣”，下列做法符合安全用电要求的是（　　）A. 手机充电器长期插在插座上 B. 用湿布擦拭工作的台灯C. 用电器着火时立即用水浇灭 D. 人触电时立即切断电源7. （2018.河南）为了研究热敏电阻对电路的影响，小李设计了如图所示的电路．电源电压保持不变，R为定值电阻，R1为热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小．闭合开关后，小李在热敏电阻R1上擦了一些酒精，用扇子对着它扇风时，下列说法中正确的是（   ）A. 电流表示数变小B. 电压表示数变大C. 电压表与电流表示数之比变小D. 电路的总功率变小8. （2022.河南）在测量额定电压为2.5V小灯泡的电功率实验中，电源是三节新干电池。（1）请用笔画线代替导线，将图的电路连接完整；（    ）（2）闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于___________（选填“左”或“右”）端；（3）闭合开关，移动滑片，当电压表的示数为___________ V时，小灯泡正常发光，读出电流表示数，可测得额定功率；（4）继续移动滑片，电压表示数如图所示，为___________ V，此时电流表示数为0.24 A，小灯泡的实际功率为___________W；为了研究小灯泡发光情况与电功率的关系，除了表中记录的电表示数和电功率，还需要增加记录的内容是___________ ；实验次数电压U/V电流I/A电功率P/ W12.5026 2 0.24 32.80.28 （5）分析实验数据可以发现，小灯泡两端的电压越高，它的实际功率___________ ；（6）完成上述实验后，某小组设计了图所示的电路，用原来的电源和电压表测量原小灯泡的额定功率。方案如下：①把定值电阻R0接入电路，调节滑动变阻器使小灯泡正常发光；②保持滑片位置不变，将电压表改接在R0两端，读出电压表示数；③算出小灯泡的额定功率。现有阻值为5Ω、10Ω、20Ω的定值电阻，为了能测出小灯泡的额定功率，结合题中的数据分析，定值电阻R0应选___________Ω的。9．（2019.河南）在“探究小灯泡在不同电压下工作时的电功率是否相同”的实验中，实验室提供了如下器材：电源电压U恒为8V，滑动变阻器规格为“20Ω 2A“，小灯泡的额定电压U额＝2.5V，额定功率小于1.2W，两个阻值分别为10Ω、20Ω的定值电阻R0可供选择。（1）为使小灯泡两端电压有一较大的调节范围，小聪设计了如图甲所示的电路，请用笔画线代替导线，完成图乙中实物电路的连接。（2）正确连接电路后，进行实验，记录的数据如表所示。当电压表示数为2.5V时，电流表示数如图丙所示，小灯泡的额定功率为　  　W。实验次数物理量12345电压/V1.01.52.02.53.0电流/A0.240.320.38 0.44电功率/W     （3）分析表中数据可得出结论：小灯泡工作时，消耗的电功率随电压的增大而　　。根据数据还可判断出，小聪在实验中选用的是R0＝　　Ω的定值电阻。（4）完成实验后，爱动脑筋的小聪又想出一种测量小灯泡额定功率的方法，设计了如图丁所示的电路，所用电压表量程为“0～15V”，请将以下实验步骤补充完整。①检查电路无误后，闭合开关S，将开关S1拨至“1”，调节滑动变阻器滑片直至电压表示数为　 　；②滑片不动，再将开关S1，拨至“2”，读出电压表示数为U0；③小灯泡的额定功率：P额＝　　。（用U额、U0、R0表示）若步骤②中，在将开关S1拨至“2”时，不小心将滑片向右移动了少许，其他操作正确，则测出的小灯泡额定功率比真实值　  　（选填“偏大”或“偏小”）。10. （2022.河南）九一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起，完成以下活动内容。（1）某型号洗衣机的洗涤功率为250W，完成一次洗涤的时间为30min，则一度电可供该洗衣机完成几次洗涤？（2）若自来水的温度为15℃，某电热水器的电加热效率为84％，则一度电可使该电热水器将多少千克的自来水加热至45℃？［c水=4.2×103J/（kg·℃）］（3）请写出一条节约用电的建议，并用所学的物理知识加以解释。11. （2021.河南）小聪利用光敏电阻为社区设计了一种自动草坪灯，其工作原理如图所示。工作电路中有两盏规格均为“220V  44W”的灯泡L，天暗时灯自动发光，天亮时灯自动熄灭。控制电路中电源电压U恒为6V，定值电阻R为200Ω。在一定范围内，光敏电阻R的阻值与光照强度E（光照强度E的单位为lx，光越强光照强度越大）之间存在一定关系，部分数据如下表所示。电磁铁的线圈电阻忽略不计，当天色渐暗，通过线圈的电流为0.02A时，恰好启动工作电路的照明系统。试问：光照强度E/lx102.03.04.05.0光敏电阻R/Ω12060403024（1）随着光照强度减小，光敏电阻R的阻值______（选填“增大”或“减小”），电磁铁的磁性______（选填“增强”或“减弱”），当光照强度减小到一定值时，衔铁会被______（选填“吸下”或“释放”），照明系统启动。（2）两盏灯均正常发光时，工作电路中的总电流是多少？（      ）（3）照明系统恰好启动时，光敏电阻R的阻值为多少？（      ）此时光照强度为多少？（      ）12. （2020.河南）在家电博览会上，小亮家买了一款标有“220V 3000W”的电热水器。(1)电热水器中的电热管工作时利用的是电流的_____效应。智能化遥控器通过红外线对热水器进行温度控制，红外线是_____（选填“可见”或“不可见”）光；(2)大功率家用电器需要使用专用插座，插座的常用规格有10A和16A两种，通过计算说明该电热水器应选用哪种规格的插座______；(3)已知该电热水器的加热效率为 90% ，求它正常工作时把 30 L 水从 20 ℃加热到 47 ℃需要的时间______。（ρ水=1.0×103 kg/m3，c水=4.2×103 J/（kg∙℃）。13. （2018.河南）在实践活动中，小刚所在的兴趣小组对电热水壶进行了研究与计算．（1）如图所示，电热水壶使用的都是三脚插头，中间较长的脚连接的是电热水壶的金属外壳，插入三孔插座后可将其与______相连，防止漏电时对人造成伤害．壶底的加热盘烧水时是通过______的方式改变了水的内能．(2)  电热水壶的铭牌如右表所示，正常工作时通过电热水壶的电流是多少__________？(3)  为了测量电热水壶的加热效率，小刚在壶中加入额定容量的初温为15℃的水，在额定电压下将其加热到沸腾，用时7min，已知烧水时气压为1个标准大气压，ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃)，则该电热壶的加热效率为多少 _________？(4) 小刚发现电热水壶的电源线都比较短，上网查询后发现，按照国家规定的标准，电热水壶使用的电源线不能过长，横截面积不能过小，请利用所学的物理知识进行解释 ________．