2018-2019学年中考物理电功电能模块电功率训练含解析沪科版

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电功电能模块-电功率训练一、单选题1.将灯L接到电压为U的电路上时,灯的电功率为100W,若将灯L与一个电阻R串联后仍接在原电路上时,灯L消耗的电功率为64W,设灯丝电阻不变,则此电阻消耗的电功率是()A. 8WB. 16WC. 24WD. 36W2.下图为一种测量环境湿度的仪器和它的简化工作原理图。

电电压恒为6V,定值电阻R=100Ω,R0为湿敏电阻,其阻值随环境湿度的增加而减少,R0的阻值范围为10Ω〜20Ω,电压表接入电路的量程为“0〜3V”,电流表接人电路的量程为“0〜0.6A”。

闭合开关S,当环境的湿度增加时,在保证两表安全的情况下,下列说法正确的是()A.R0两端的电压变大B.电压表示数与电流表示数的比值变大C.经过R0的最大电流为0.5AD.电阻R消耗的最大功率为0.9W3.甲、乙两只灯泡,其I﹣U关系图象如图所示.现将甲、乙两灯串联在电路中,当甲灯两端的电压为2V时,乙灯消耗的功率是()A. 1.2WB. 0.8WC. 2WD. 3W4.如图甲所示的两个电流表均为学校实验室里常用的电流表(如图乙所示).闭合开关后,两电流表的指针都正常偏转且偏转角度相同,此时灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值为()A. 4:1B. 1:4C. 1:5D. 5:15.甲、乙用电器上分别标着“220V,15W”、“110V,100W”,它们都在额定电压下工作,则下列说法中正确的是()A. 甲用电器做功一定少B. 乙用电器做功一定快C. 完成相同的功,甲用电器所用的时间一定少D. 相同的时间内,乙用电器完成的功一定少6.“220V 40W”的电灯L l与“220V 60W”的电灯L2,它们的灯丝电阻不变,分别为R1和R2.将它们串联后接到220V的照明电路上,消耗的功率分别为P1和P2;若将L l和L2并联后接到同一照明电路上,消耗的功率分别为P3和P4,则下列判断中正确的是()A. P4>P3>P2>P1B. R1>R2C. P4>P3>P1>P2D. R2>R17.为了应对金融危机,我国大力开展家电下乡活动以拉动内需。

已知某家用电器正常工作时的电流为5A,则此用电器可能是()A. 空调B. 日光灯C. 电冰箱D. 电风扇8.家用空调正常工作时的电功率最接近()A. 1000WB. 100WC. 10WD. 1W9.标有“6V 1.5W”的小灯泡,通过它的电流随两端电压变化的关系如图所示,若把这样的三只灯泡串联起,接在12V的电两端,灯泡的电阻及实际功率约为()A. 24Ω0.67WB. 20Ω0.8WC. 24Ω0.96WD. 20Ω0.67W10.图所示电路中,电两端电压为U,且保持不变。

R1、R2和R3为三个定值电阻,已知R1=5Ω。

当只闭合开关S2时,电流表的示数为0.3A,电路消耗的总功率为P;当三个开关都闭合时,电流表的示数变化了1.95A,电路消耗的总功率为P′。

当只断开开关S1时,电流表的示数为0.45A,电路消耗的总功率为P′′。

下列判断正确的是()A. U=6V,R2=20ΩB. U=9V,R3=30ΩC. R3=10Ω,P∶P′′=3∶2D. R2=20Ω,P∶P′=2∶1511.电功率的国际单位是()A. 千瓦B. 千瓦时C. 焦耳D. 瓦二、填空题12.如图所示的电路中,如图所示,当开关S闭合,甲、乙两表为电压表时,两表示数比为U甲∶U乙=5∶3;当开关S断开,甲、乙两表为电流表时,两表示数比I甲∶I乙是________,此时R1和R2消耗的功率之比P1∶P2是________。

13.李明留心观察自家电能表,知道了我国家庭电路的电压是________V,他分别记录了他家第一天早8:00和第二天早8:00这两个时刻的读数,如图所示,则他家这一天共消耗电能________W•h,若电价为0.55元/千瓦时,则应付电费________元.14.如表是小丽在实验中记录的实验数据,请根据表格中的数据归纳出电功率P和电阻R的关系:P=________。

(可不带单位)2V的电上,则干路电流为________ A;若将它们串联在电压恒为3V的电上,它们消耗的总功率是________ W.16.两个电路元件甲和乙中的电流与电压的关系如图所示.能说明电流与电压成正比关系的是________(填“甲”或“乙”)图象.现将元件甲、乙串联后接在电路中,电路中的电流为0.2 A,此时电路两端的总电压等于________V,则整个电路消耗的总功率是________W.17.如图所示电路,电压U不变,电流表的示数为1A.如果R1与R2的等效电阻为R,并且R1:R=5:3,电阻R2消耗的电功率为24W,则电阻R1=________ Ω.三、解答题18.如图所示是小明家热水器的电路图,己知电热丝R1位于水中,起加热作用,其阻值R1=22Ω,R2起控制作用,R2=198Ω.(1)只闭合S1时,处于保温状态,求保温时的电流?(2)当闭合S2时,处于加热状态,求此时的加热功率?四、实验探究题19.如图甲、乙所示,某科技小组自制了一个测量水深度的装置,它由测量头和控制盒构成,测量头的测量面是一个涂有绝缘漆的面积为2cm2的压敏电阻R1,R1的电阻随水对它的压力F的变化而变化关系如图丙所示。

控制盒内有一个定值电阻R0和一个最大阻值为90Ω的滑动变阻器R2,电电压保持不变。

通过电路调节,可使控制盒的功率达到最大值Pm,科技小组通过控制盒的功率最小值和Pm的比值标记水的深度。

不计导线的电阻,电压表的量程为0~3V。

小组在确保电路安全的情况下,进行如下电路操作:(ρ水=1.0×103g/m3,g取10N/g)(1)R1未放入水中时,闭合S,断开S1,将R2的滑片移至最上端,此时电压表示数达到最大值,R0的电功率为P0;求:R1未放入水中时的电阻为________Ω。

(2)测量头放到水下深度h1=10m时,闭合S,断开S1,将R2的滑片移至某一位置时,R0的电功率为P0ˊ,电路的总功率为P总,R1的电功率为P1。

已知P0:P0ˊ=94,P总:P1=61 ,求:此时R0两端的电压为________ V。

(3)测量头放到水下深度h2=3m时,调节电路,控制盒的最小功率与Pm的比值为________。

五、综合题20.小兰家电热吹风机的铭牌如表格所示,其工作原理如图甲所示。

由于使用了多年,吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化,电动机性能仍保持不变。

为准确测量氧化电热丝的实际电阻值,小兰在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风,发现电能表的转盘6 min内转过132圈,电能表规格如图乙所示。

问:(1)这段时间内电吹风消耗了多少电能?________(2)氧化电热丝正常工作时的实际电阻值是多少?________(3)为恢复电热吹风机的铭牌功率,应与氧化电热丝________ 一段新电热丝(选填“串联”或“并联”)。

21.实验探究:电功率跟电流、电压的关系器材:“2.5V 0.3A”灯泡、“3.8V 0.3A”灯泡各一只;电压表、电流表各一只;电池3节、开关1个、导线若干.(1)探究电功率跟电流、电压的关系,应该采用什么方法?________.(2)请同学们设计探究电功率跟电流关系的电路图________,并设计实验记录表格________;结论:用电器两端的电压相同时,通过用电器的电流越大,电功率________.(3)请同学们设计探究电功率跟电压关系的电路图________,并设计实验记录表格________;结论:通过用电器的电流相同时,用电器上的电压越大,电功率________.根据进一步的实验,可得:电功率等于________,写成公式是________.答案解析部分一、单选题1.【答案】B【解析】【解答】解:只接灯泡时,由功率关系可得:P 1=;串联电阻后灯泡功率为:P 2= ,两式相比得:= = = .即U 2= U ;由串联电路的特点知R 上的电压为U 1=U ﹣U=U ,由P=UI 得:P 1=U 1I=UI ,P 2=U 2I=UI=64W ,所以P 1=P 2= ×64W=16W . 故选B .【分析】(1)先由功率公式P= 列出只接灯泡和灯泡与电阻串联时,灯泡功率的表达式;(2)两式相比可得两种情况下灯泡上的电压比值;(3)最后根据功率公式P=UI ,可得出灯泡与电阻上的功率关系,求出电阻功率.2.【答案】D【解析】【解答】由电路图可知,R 0与R 串联,电压表测R 两端的电压,电流表测电路中的电流。

(1)当环境的湿度增加时,因R0随环境湿度的增加而减小,所以电路中的总电阻减小,由I= 可知,电路中的电流增大。

由U=IR 可知,R 两端的电压变大,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以R 0两端的电压变小,A 不符合题意;由R= 可知,电压表示数与电流表示数的比值等于R 的阻值,则电压表示数与电流表示数的比值不变,B 不符合题意;(2)当R 0=10Ω时,电路中的总电阻最小,电路中的电流最大,即经过R 0的电流最大,因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,经过R 0的电流最大,I 大===0.3A ,C 不符合题意;R 消耗的最大电功率:P R 大=(I 大)2R=(0.3A)2×10Ω=0.9W ,D 符合题意。

故答案为:D.【分析】根据电路的连接和电表的位置,利用电功率的计算,求电功率的最大值.3.【答案】A【解析】【解答】解:根据图象可知,当甲灯泡两端电压为2V时,通过甲灯泡的电流为0.4A;因为串联电路处处电流相等,因此通过乙灯泡的电流也为0.4A;根据图象可知,此时乙灯泡两端电压为3V;乙灯泡消耗的功率:P=UI=3V×0.4A=1.2W.故选A.【分析】先根据图象读出甲灯两端电压为2V时通过甲的电流,然后根据串联电路电流规律并结合图象可知此时乙灯泡两端电压,再根据P=UI求出乙消耗的功率.4.【答案】A【解析】【解答】解:由电路图可知,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流;电流表A1的示数大于电流表A2的示数,通过灯泡L1的电流为I1,通过灯泡L2的电流为I2,根据两电流表的指针偏转角度相同,我们可知= ,又因为I=I1+I2,所以= ,所消耗的电功率P1和P2的比值为= = = .故选A.【分析】从电路图中可以看出,两灯泡并联,电流表A1测量干路电流,电流表A2测量通过灯泡L2的电流,两电流表的指针偏转角度相同,根据两电流表示数的大小关系和电流表的读数,我们可知电流大小的比值,根据公式P=UI可求灯L1和L2的所消耗的电功率P1和P2的比值.实验室中电流表有两个量程,0~0.6A和0~3A,指针偏转角度相同,选用不同量程时读数有1:5的关系.5.【答案】B【解析】【解答】解:甲用电器在额定电压下工作时的功率为15W;乙用电器在额定电压下工作时的电功率100W.A.由W=Pt可知,电流做功的多少与通电时间有关,故A错误;B.电功率是表示电流做功快慢的物理量,甲用电器的功率小于乙用电器的功率,所以乙做功快,故B 正确;C.根据W=Pt可知,完成相同的功,甲用电器用的时间多,故C错误;D.根据W=Pt可知,相同时间内,乙用电器消耗的电能多,故D错误.故选:B.【分析】(1)额定电压下用电器的功率和额定功率相等,根据W=Pt比较电功和时间之间的关系;(2)电功率是表示电流做功快慢的物理量.6.【答案】C【解析】【解答】解:已知两灯的额定电压相同,L1额定功率小,由P=可知R=可知,R1>R2,串联电路中总电压等于各部分电路两端电压之和,所以当两灯串联接在220V的照明电路上时,U1<220V,由公式P=I2R可知,P2<P1<60W;并联电路中各支路两端电压与电电压都相等,所以当两灯并联接在220V的照明电路上时,实际电压都等于额定电压,此时的实际功率都等于额定功率,P3=60W,P4=100W.所以:P4>P3>P1>P2.故选C.【分析】由铭牌根据公式R=可知两个电灯灯丝电阻的大小关系;当两灯串联时,由公式P=I2R可以比较实际功率P1、P2的大小关系;当两灯并联时,都在额定电压下工作,其功率等于额定功率,可以知道P3和P4的大小关系,结合起可以得出答案.7.【答案】A【解析】【分析解答】空调机工作电流大约为5A,日光灯的工作电流大约为0.02A,电冰箱的工作电流大约为1A,电风扇的工作电流大约为0.4A故选A.8.【答案】A【解析】【解答】解:家用空调正常工作时通过的电流为5A,家庭电路两端的电压为220V,P=UI=220V×5A=1100W,家用空调正常工作时的电功率最接近于1000W.故选A.【分析】先估算一下家用空调正常工作时通过的电流,然后利用公式P=UI计算电功率.本题考查了对电功率的计算,同时要求学生注重对日常生活的观察和积累.9.【答案】B【解析】【解答】∵三只灯泡串联且规格相同,∴它们的电流和电阻都相同,即这三只灯泡两端分得的电压都相同,∴三只灯泡串联接在12V的电两端时,每只灯泡两端的电压都为U=4V;由图象可知,当U=4V时,I=0.2A,则小灯泡的电阻:R= = =20Ω,小灯泡的实际电功率:P=UI=4V×0.2A=0.8W.故选B.【分析】在串联电路中,当各电阻的阻值都相同时,则各电阻两端分得的电压也相等,根据这个规律,我们就可以算出这三只灯泡串联时每只灯泡两端的电压;根据图象找出灯泡两端实际电压对应的电流,根据欧姆定律和公式P=UI算出灯泡的电阻和灯泡的实际功率.10.【答案】D【解析】当只闭合开关S2时,等效电路图如图1所示;当三个开关都闭合时,等效电路图如图2所示;当只断开开关S1时,等效电路图如图3所示.由图1可得:U/(R2+R3)=0.3A--------①P=0.3U---------②由图2可得:U/R1+U/R2=U/5Ω+U/R2=1.95A+0.3A=2.25A----③P′=2.25U-------④由图3可得:U/R2=0.45A-------⑤P″=0.45U------⑥由②④⑥式可得:P:P′=0.3U:2.25U=2:15,P:P″=0.3U:0.45U=2:3;由①③⑤式可得:U=9V,R2=20Ω.故本题选D.11.【答案】D【解析】【分析】物理学中,各个物理量都有自己专用的单位,电功率的国际单位是瓦特,简称瓦,符号为W;A、千瓦(W)是电功率的单位,但不是国际单位;故A错误;B、千瓦时(Wh)是电能的单位;故B错误;C、焦耳(J)是功或电能的单位;故C错误;D、瓦(W)是电功率的国际单位;故D正确;故选D;【点评】物理学中各个物理量都有自己的国际单位,不要将其单位相互混淆.二、填空题12.【答案】2 :5;3 :2【解析】【解答】(1)闭合S0、S,两电阻串联,甲乙两表为电压表时,U甲U乙=75,令U甲=5U,U乙=3U,则U1=U甲−U乙=2U,U2=U乙=3U,根据欧姆定律有I=和串联电路电流规律:==,闭合S0、断开S,两电阻并联,两电表为电流表时,===,即I1=I2,由于甲电流表测量R2的电流,乙电流表测量干路电路,则I甲=I2,I乙=I1+I2=I2,故;(2)根据P=UI=,在电压相同时,电功率与电阻成反比,两电阻消耗的电功率之比:=.故答案为:25;32.【分析】先结合题意画出等效电路图,判断电流表、电压表的测量对象;再依据串联电路的分压关系(U1:U2=R1:R2)和并联电路的电流、电功率的关系(P1:P2=I1:I2=R2:R1)计算即可.13.【答案】220;6;3.3【解析】【解答】(1)我国家庭中的电压为220V;(2)如图所示,消耗的电能W=1365.0W•h-1359.0W•h=6W•h;(3)应付电费0.55元×6=3.3元.【分析】(1)家庭电路中电压为220V.(2)电能表的读数方法:①月末的减去月初的示数;②最后一位是小数;③单位W•h.(3)利用1W•h电费为0.55元的价格求出应付电费.14.【答案】2.8W-0.04R【解析】【解答】分析表中的数据可知,电阻的电功率随电阻的变化成线性关系,设P=R+b,当R=5Ω时,P=2.6W;当R=10Ω时,P=2.4W,则2.6W=×5Ω+b,2.4W=×10Ω+b,解得:=-0.04,b=2.8W,所以电功率P和电阻R的关系式:P=2.8W-0.04R故答案为:2.8W-0.04R【分析】分析表格中数据,找到P与R的定性关系,代入数据解答即可.15.【答案】0.6;0.6【解析】【解答】解:(1)将甲和乙并联在电压恒为2V的电上时,因并联电路中各支路两端的电压相等,所以,U甲=U乙=2V,由图象可知,通过两元件的电流分别为I甲=0.4A,I乙=0.2A,因并联电路中干路电流等于各支路电流之和,所以,干路电流:I=I甲+I乙=0.4A+0.2A=0.6A;(2)两元件串联在电压恒为3V的电上时,因串联电路中各处的电流相等,且电的电压等于各分电压之和,所以,由图象可知,当电路中的电流I′=0.2A,U甲′=1V,U乙′=2V时符合,则它们消耗的总功率:P=UI′=3V×0.2A=0.6W.故答案为:0.6;0.6.【分析】(1)将甲和乙并联在电压恒为2V的电上它们两端的电压相等,根据图象读出通过两元件的电流,根据并联电路的电流特点求出干路电流;(2)两元件串联在电压恒为3V的电上时,通过两元件的电流相等,它们两端的电压之和等于电的电压,根据图象读出符合题意的电流,根据P=UI求出总功率.16.【答案】甲;3;0.6【解析】【解答】由I-U图象知道,甲电路元件的I-U图象是一条直线,所以说明电流与电压成正比关系;将元件甲、乙串联后接在电路中,因为串联电路中各处的电流相等,所以,电路中的电流为0.2A时,通过它们的电流均为0.2A,由图象知道,两元件两端的电压分别为U甲=1V,U乙=2V,由于串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电路两端的总电压:U=U甲+U乙=1V+2V=3V,故整个电路消耗的总功率是:P=UI=3V×0.2A=0.6W。