2020-2022年湖南中考物理3年真题汇编 专题18 电功和电功率（学生卷+教师卷）

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专题18 电功和电功率一、多选题1．（2020·湖南衡阳·中考真题）如图所示电路中，电源电压恒为，电流表量程为，电压表量程为，滑动变阻器规格为“ ”。滑片在中点时，电流表示数为，电压表示数为。下列说法中正确的有（　　）A．定值电阻为5ΩB．如果出现电压表示数为，可能是断路C．滑动变阻器阻值可调节范围为D．的功率占电路总功率的比值最小时，电流表示数为2．（2021·湖南长沙·中考真题）抗疫胜利后，重新开放的湖南省博物馆需要限制每天入馆的人数。甲图是小伟帮博物馆设计的一个检测入馆人数的电路，电源电压不变，力敏电阻的阻值随压力大小的变化情况如乙图所示，当电压表的示数变小时，计数器自动计数一次。闭合开关，当力敏电阻上的压力变大时，下列说法正确的是（　　）　　　　　A．力敏电阻的阻值变小B．电路中的电流变小C．电压表的示数变小D．电路中的总功率变小，计数器自动计数一次3．（2021·湖南衡阳·中考真题）如图甲所示的电路中，闭合开关后，当滑动变阻器的滑片P从端移动到端的过程中，电流表示数与电压表示数的变化关系如图乙所示，则下列判断正确的是（　　）A．电源的电压为B．定值电阻的阻值为C．的最大功率为D．当滑片在端时，电路的总功率为4．（2022·湖南娄底·中考真题）如图所示，小明同学设计了一种烟雾报警装置，R0的电阻为40Ω，R为光敏电阻，其阻值随激光的光照强度减弱而增大。当电路中电流小于或等于0.3A时，烟雾报警器报警。开关S闭合后，当电流为0.5A时，光敏电阻R的电功率为4W。下列说法正确的是（　　）A．当R处的烟雾浓度逐渐增大时，电流表的示数变大B．电源电压为24VC．当电压表的示数为16V时，烟雾报警器报警D．当电路中电流为0.4A时，R消耗的电功率为6W二、单选题5．（2020·湖南怀化·中考真题）下列能量转化过程中，属于化学能转化为电能的是（　　）A．用干电池作电源 B．用电灯照明 C．搓手手变暖 D．洗衣机正常工作时6．（2020·湖南怀化·中考真题）在新超导体研究领域，我国取得了令人瞩目的成就。常温下的超导体可以用它制作（　　）A．电炉的电阻丝 B．家用保险丝C．远距离输电线 D．白炽灯泡的灯丝7．（2020·湖南湘潭·中考真题）功与完成这些功所用时间之比叫功率，下列哪个不是功率的单位（       ）A．千瓦时 B．焦/秒 C．瓦特 D．千瓦8．（2020·湖南株洲·中考真题）如图所示，长度、横截面积一样，材料不同的两个长方体电阻串联在电路中，电阻分别为R1=2Ω，R2=4Ω，在它们表面涂上厚度一样的蜡。现在闭合开关给它们通电，过一段时间后，我们观察到（　　）A．R1上的蜡熔化得快 B．R2上的蜡熔化得快C．R1、R2上的蜡熔化得一样快 D．无法比较9．（2020·湖南邵阳·中考真题）甲、乙二个普通白炽灯泡铭牌上分别标着“220V　40W”、“ 110V　40W”字样，正常发光相同时间，它们消耗的电能（　　）A．甲灯的多 B．乙灯的多 C．一样多 D．不能确定10．（2020·湖南邵阳·中考真题）如图所示，电源电压一定，闭合滑动变阻器的滑片向右移动的过程中，以下说法正确的是（　　）A．电路的总功率变大，电压表示数变大B．电流表示数变小，电路的总功率变小C．滑动变阻器接入电路中的电阻变小D．电流表示数变大，电压表示数变小11．（2020·湖南衡阳·中考真题）关于我们生活周围材料的选择，下列说法中错误的是（　　）A．飞艇升空需要充入密度小的氦气 B．白炽灯灯丝使用熔点高的钨丝C．火箭选择热值高的液氢作燃料 D．电炉采用超导材料制作发热管12．（2020·湖南岳阳·中考真题）下列物理量最接近实际的是（　　）A．普通中学生的质量约为200kg B．成年人的正常步行速度约为1.2m/sC．人的正常体温约为42℃ D．日光灯管的功率约为900W13．（2020·湖南常德·中考真题）如图所示是小刚同学测量小灯泡电功率的电路图，当闭合开关时，发现灯L不亮，电压表有明显示数，电流表示数为零，若故障只出现在变阻器R和灯L中的一处，则下列判断正确的是（　　）A．变阻器R短路 B．变阻器R断路 C．灯L短路 D．灯L断路14．（2021·湖南株洲·中考真题）如图为某居民家的电能表铭牌。只开启该电能表所在电路中的某个用电器，测得6min内输出160个脉冲（imp），则这个用电器有可能是（　　）A．空调机 B．电视机 C．电冰箱 D．节能灯15．（2021·湖南株洲·中考真题）人类进入电气化时代的重要标志是大规模使用电能。电能无法从自然界直接获取，它通常通过发电机由其他形式的能转化而来，最终通过各种用电器转化为其他形式的能。电能的生产、输送和利用，极大地促进了经济社会发展和人类文明的进步。如图为远距离输电示意图，I为输电电流，r为输电线总电阻，U为用户端的电压，则因输电线发热而损耗的电能为（t为通电时间）（　　）A．I2rt B． C．UIt D．UIt+I2rt16．（2021·湖南永州·中考真题）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R1的阻值为10Ω，滑动变阻器R3的最大阻值为20Ω，下列说法正确的是（　　）A．S1闭合，S2断开，滑片从a端移到b端过程中，电压表的示数逐渐减小B．S1闭合，S2断开，滑片从a端移到b端过程中，电流表的示数最小值为0.3AC．S1、S2都闭合，滑片位于a端，电流表的示数为0.9A，则电阻R2的阻值为6.67ΩD．S1、S2都闭合，滑片位于a端，电流表的示数为0.9A，则电阻R1、R2消耗的电功率之比为2∶117．（2021·湖南湘潭·中考真题）如图是小李家电火锅的简化电路图，由图可知（　　）A．R1和R2是串联的 B．开关S1控制整个电路C．只闭合开关S，是高温档 D．开关S和S1都闭合，是高温档18．（2021·湖南湘潭·中考真题）下列估测值最接近生活实际的是（　　）A．人的正常体温约为50℃ B．人的脉搏频率约180次/分钟C．一个鸡蛋的质量约50g D．日光灯的额定功率约为1000W19．（2021·湖南湘潭·中考真题）如图是小王家的电能表，下列说法正确的是（　　）A．电能表的读数为56378kW·hB．这个电能表正常工作的电压为380VC．这个电能表要在20A的电流下才能正常工作D．小王家用电器每消耗1度电，电能表指示灯闪烁1600次20．（2021·湖南娄底·中考真题）如图甲所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图象如图乙所示，下列判断正确的是（　　）A．电源电压为4VB．R2的最大阻值为10ΩC．R1的阻值为20ΩD．R1电功率的最小值为0.4W21．（2021·湖南常德·中考真题）某型号电饭煲有加热和保温功能，图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，关于电饭煲工作时下列说法中正确的是（　　）A．开关S接触点2时，电饭煲处于加热状态B．开关S接触点1时，电饭煲处于保温状态C．电饭煲处于加热状态时的功率是800WD．保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能22．（2021·湖南岳阳·中考真题）如图所示是检测河水流速变化的装置原理图，机翼状的探头始终浸没在水中，通过连杆带动滑动变阻器的滑片P上下移动。电源电压保持4.5V不变，电流表量程为0~0.6A，电压表量程为0~3V，定值电阻R1的阻值为，滑动变阻器的规格为“1A”。闭合开关S，随着水流速度的改变，下列说法正确的是（　　）A．电压表示数变大，表示水流速度增大B．电流表示数变小，表示水流速度增大C．滑动变阻器允许接入电路的阻值范围为D．电路消耗总功率的变化范围为1.35W~2.7W23．（2021·湖南邵阳·中考真题）为了纪念著名的物理学家欧姆，用他的名字作为单位的物理量是（　　）A．电流 B．电阻 C．电功率 D．功24．（2022·湖南永州·中考真题）如图所示，电源电压保持不变，闭合开关S，当滑动变阻器滑片P向左滑动的过程中，下列判断正确的是（　　）A．电压表示数变小B．灯泡变亮C．电流表示数变小D．电压表的示数与电流表的示数的比值变小25．（2022·湖南常德·中考真题）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”。以下说法中不正确的是（　　）　A．观察温度计的示数比较电流产生的热量B．该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系C．该实验装置还可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系D．甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体26．（2022·湖南郴州·中考真题）老王的手机电池的铭牌上标有“5V   4000mA·h”的字样，手机正常使用时功率为2W。如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量充满。他这次给手机充电的时间是（　　）A．0.2h B．0.47h C．0.5h D．0.67h27．（2022·湖南长沙·中考真题）下列用电器与电蚊香加热器工作原理相同的是（　　）A．电风扇 B．电视机 C．电饭煲 D．电冰箱28．（2022·湖南岳阳·中考真题）如图，电源电压不变，定值电阻R1=20Ω，小灯泡L标有“8V   4W”字样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S，滑动变阻器R2的滑片P从b端滑动到某一位置时，变阻器连入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数增大了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下，都正确且无漏选的一组是（　　）①电源电压为12V②R2的最大阻值为24Ω③开关都闭合时，R2的最大功率为28.8W④在电流表有示数的情况下，电路消耗的总功率最小值为3.6WA．①② B．①②④ C．①③④ D．①②③④29．（2022·湖南邵阳·中考真题）小灯泡L和定值电阻R接在如图甲所示的电路中，其两者的I-U关系图象如图乙所示，下列说法中正确的是（　　）A．图乙中曲线A表示电阻R的I-U关系图象B．当电源电压为4V时，电流表示数为0.5AC．当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6WD．如果将小灯泡L和电阻R串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W三、计算题30．（2020·湖南怀化·中考真题）如图甲为新型电饭锅，它能智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感。小明了解到电饭锅的简化电路如图乙所示，R1和R2均为电热丝，S1和S2为温控开关，其中S2有A、B两个触点，可实现“高温”“中温”和“低温”三挡的转换。当S1闭合，S2连接触点A时，处于高温挡，高温功率1100 W。已知R1=55Ω，问：(1)处于高温挡时电饭锅正常工作时电路中的总电流是多大？(2)求电阻R2的阻值。(3)当S1断开，S2连接触点B时，处于低温挡，求此时电路的总功率。(4)如图丙是在一次煮饭过程中电饭锅功率与时间的关系图像，求本次煮饭过程中电饭锅消耗的电能。31．（2020·湖南永州·中考真题）随着我国经济社会发展，人们生活更加美好。我国农村地区也广泛使用了多档位电热水器，如图甲为某一款多档位电热水器，内部简化电路如图乙所示。已知U＝220V、R1＝48.4Ω，R2＝60.5Ω、c水＝4.2×103J/(kg•℃)，ρ水＝1.0×103kg/m3。(1)当S1断开、S2闭合时，求电热水器此档位的加热功率；(2)当S1闭合、S2断开时，将50L水从20℃加热到40℃用时1.5h，求电热水器此档位的加热效率；(3)如图乙，调节S1、S2用不同档位给水加热，使相同质量的水升高相同的温度，求加热所用的最短时间和最长时间的比值。（设用不同档位加热的效率相同）32．（2020·湖南长沙·中考真题）实验小组设计了如图所示的电路，已知电源电压不变，灯泡L标有“2.5V 0.3A”字样，其阻值会随温度变化，将滑动变阻器R2的滑片置于最右端，只闭合开关S1时，电压表的示数为3V，R1的功率为P1；只闭合开关S1，移动滑片至最左端时，电流表的示数为0.3A，R1的功率为P2；闭合开关S1和S2，移动滑片至某一位置时，电压表和电流表的示数分别为3V和0.2A，已知。(1)灯泡L的额定功率为_____W；(2)滑动变阻器的最大阻值为_____Ω；(3)在有电流通过灯泡L的情况下，灯泡的最小功率与最大功率之比为_____。33．（2020·湖南长沙·中考真题）在如图所示的电路中，电源电压可以调节，调节电源电压为4V，闭合开关S，电流表A、A1的示数分别为1.2A和0.8A。(1)求此时通过电阻R2的电流；(2)求电阻R2的阻值；(3)重新调节电源电压后，闭合开关S，电流表A1的示数为1.2A，求1min内电流通过电阻R2产生的热量。34．（2020·湖南益阳·中考真题）在如图甲所示电路中，电源电压U恒定，电阻R1=20Ω，R2为滑动变阻器。闭合开关后当滑动触头P从a端滑到b端时，电压表V1、V2示数的关系如图乙所示。求：(1)电源电压U；(2)滑动变阻器的最大阻值；(3)当滑动触头移到滑动变阻器的中间位置时，电阻R1消耗的电功率。35．（2020·湖南郴州·中考真题）如图所示，将标有“6V 3W”的小灯泡L1和标有“6V 6W”的小灯泡L2串联接入电路中，为使两灯的电压均不高于其额定电压，不考虑温度对灯丝电阻的影响。求：(1)小灯泡L1、L2的电阻；(2)电源电压的最大值；(3)当电源电压为最大值时，电路消耗的总功率。36．（2020·湖南邵阳·中考真题）如图所示的电路中，电源电压恒定不变，已知，当S闭合、S1和S2断开时，电流表的示数为0.2A；当S2断开、S和S1闭合时，电流表的示数为0.8A。求：(1)S闭合、S1和S2断开时，电压表的示数。(2)定值电阻的阻值。(3)当S1断开、S和S2闭合时，电路的总功率。37．（2020·湖南湘西·中考真题）如图为电吹风的内部结构示意图和电路原理图。其中电热丝通电后可以发热，电动机通电后可以送风，当选择开关O接在C、D位置时，电吹风处于关停状态。已知电吹风冷风档的额定功率为44W，电吹风热风档的额定功率为484W。额定电压均为220V。当电吹风处于正常工作状态时，求：(1)电吹风吹冷风时，电路中的电流是多大？(2)电吹风吹热风时，电路中每小时耗电是多少度（1度＝ ）？(3)电吹风电热丝的电阻是多大？38．（2020·湖南岳阳·中考真题）某物理兴趣小组设计了一个拉力传感器，工作原理如图所示。其中M、N均为绝缘材料，将N固定在地面上，P、Q间是可伸缩导线（电阻不计），弹簧上端M和滑动变阻器R2的滑片P固定在一起，电源电压为12V，拉力F竖直向上。闭合开关S，当拉力为10N时，电流表示数为1A，电压表示数为2V。(1)拉力F为10N时，求R2接入电路的阻值大小；(2)拉力F为10N时，求10s内R1产生的热量；(3)已知拉力F的大小与滑动变阻器R2接入电路的阻值大小成正比例关系，即F=kR2，求k的数值，拉动M，当电压表示数为8V时，求拉力F的大小。39．（2020·湖南常德·中考真题）如图所示电路图中，已知定值电阻R1=R2=5Ω，滑动变阻器Rg的最大阻值为10Ω，电源电压为12V，电路中a处可能是电压表也可能是电流表。(1)若只闭合开关S1，将滑动变阻器的触片滑至最左端，则电流表A2的示数为多大？(2)若同时闭合开关S1、S2，将滑动变阻器触片滑至其中点，此时滑动变阻器消耗的电功率为多大？40．（2021·湖南益阳·中考真题）某些电阻的阻值会随温度的变化而明显改变，利用电阻的这种特性可以制成电阻温度计，从而用来测量温度。在如图甲所示的电路中，电流表量程为0~0.6A，电源电压恒为6V，R滑为滑动变阻器，电阻R作为温度计的测温探头。当t≥0时，R的阻值随温度t的变化关系如图乙所示。闭合开关S后，把R放入0环境中，调节滑动变阻器R滑，使电流表指针恰好满偏（即0.6A），然后保持R滑的阻值不变。（1）在0环境中通电30s，整个电路消耗的电能是多少？（2）滑动变阻器接入电路的电阻R滑为多大？（3）再把测温探头R放到100环境中时，R消耗的电功率多少？41．（2021·湖南张家界·中考真题）百善孝为先，我们可以从点点滴滴的小事做起。佳佳将自己的压岁钱省下来给奶奶买了一款足浴盆。这款足浴盆工作时的简化电路如图，它有加热功能和按摩功能。电动机线圈电阻为4Ω，加热电阻正常工作时电功率为1kW，电源电压220V稳定不变。（1）启动按摩功能时，电动机启动，通过电动机线圈的电流为0.1A，按摩20min，电动机线圈产生的热量是多少？（2）加热电阻正常工作时的电阻是多少？（3）在足浴盆中加入体积为4L、初温为20℃的水升高至40℃，水吸收的热量为多少？若加热时间为420s，它的电加热效率为多少？[c水＝4.2×103J/（kg•℃）]