2023年中考物理二轮分类复习：电能和电功率专题（答案）

2023年中考物理二轮分类复习：电能和电功率专题（含答案）
一、选择题
1.下列用电器中，主要将电能转化为光能的是（　　）
A. 电饭煲 B. 电灯 C. 洗衣机 D. 电风扇
2．三根相同的电热丝分别全部串联和全部并联，它们发出相同的热量，所需通电时间之比为（ ）。
A．9∶1 B．1∶9 C．3∶1 D．1∶3
3．如图所示，当滑片P置于中点时，小灯泡比正常发光时暗，当滑片P由中点向a端滑动时，下列说法正确的是（灯泡的电阻随温度变化）（　　）。
A．电流表示数变小，小灯泡变亮 B．电压表示数变大，小灯泡变暗
C．电路消耗的总功率不变 D．电压表与电流表示数的比值变大
4.如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（　　）
A. 通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B. 在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C. 在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D. 当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
5.如图所示的串联电路中，定值电阻，开关闭合后，电阻、两端电压分别为、，通过的电流分别为、，电功率分别为、，相同时间内做的功为、，以下比值正确的是（ ）
A. B. C. D.
6．一只电烙铁的铭牌上标着“220 V 110 W”的字样，将这只电烙铁接入220V家庭电路中，则下列说法中正确的是（ ）。
A．电烙铁消耗的电功率为110W；
B．电烙铁消耗的电功率为2.42×104J；
C．流过电烙铁的电流为20A；
D．电烙铁的电阻为10Ω
7.如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（　　）
A. 电源电压为3V B. 电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C. 前后两次电路总功率变化了0.45W D. 为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
8．如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min，电能表业的转盘转了500转，在此工作过程中，下列说法正确的是（　　）。
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能；
B．该用电器的实际功率为1200W；
C．该电路的实际电压为200V；
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过2.2kW
9.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“10 1A”，滑动变阻器R2的规格为“50 1A”。闭合开关，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 电流表示数最大可达到0.6A
B. 滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值为10
C. 电阻R1消耗的电功率最大可达到1.8W
D. 滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V
10.如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A. 只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
B. 只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
C. 只闭合S1、S2时，电路的总功率为6W
D. 只闭合S1、S2时，电路的总功率为3W
11．如图甲，电源电压保持不变，。先将、闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S2，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是（　　）。
A．电源电压为13.5V；
B．的阻值为12.5Ω；
C．当闭合、断开时，两端的电压为1.2V；
D．前后两种情况下，的功率之比为
12．图甲是某型号热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的图像（已做近似处理）。图乙是用Rt做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.6 V~1.2 V之间调节，R0为100Ω的定值电阻。该电路工作原理是∶将Rt放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使电路中电流保持2mA不变，可直接从温度计表盘上得出待测温度。下列说法正确的是（　　）。
A．温度计表盘上显示30°C时，电源电压为0.68 V；
B．该热敏电阻温度计的测温范围为2.5°C~40 °C；
C．该电路Rt允许接入的阻值范围为200Ω~520Ω；
D．该电路中Rt工作时功率范围为1.2 mW~2.4 mW
二、填空题
13.用电器消耗的电能可用电能表计量。如图所示的电能表应接在______V的电路中使用，示数是______kW·h。
14.某饮水机上标有“220V制热550W”字样，发热部件正常工作时的功率为________W。饮水机加热一段时间，插座线会变热，这是电流通过导体时产生的________效应。
15．标有“220V 0.22A”字样的节能灯，正常工作10s电流做的功为______J；若正常工作时发光功率为36W，则这款节能灯将电能转化为光能的效率是______（结果保留1位小数）。
16.如图所示，烧瓶里装有质量和初温都相同的煤油，两电阻丝的阻值不同。闭合开关，通过两电阻丝的电流_______，两电阻丝产生的热量_______（均填“相等”或“不相等”）。如果将某一烧瓶里的煤油换成0.2kg的水，温度升高5℃，水吸收的热量是_______J。
17.如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 6W”字样。闭合开关S1，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为______Ω；再闭合开关S2，前后两次电流表的示数之比为2:3，则电阻R的阻值为______Ω，电阻R在10s内产生的热量为______J。
18.小雨家使用电饭煲煮饭，电饭煲是利用电流的 　 　效应来工作的，使用时，应将电饭煲的插头插入 　 　（选填“两孔”或“三孔”）插座。若他家的电饭煲的电功率是1000W，工作30min将饭煮熟，则煮饭所消耗的电能为 　 　kW h；若这些能量的42%被水吸收，则可将 　 　kg的水从20℃烧开（1标准大气压下）。
19.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的整个过程中，电流表示数与电压表示数的关系图像如图所示，则电阻的阻值为_______Ω，滑动变阻器的最大电功率为_______W。
三、实验探究题
20.探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）图甲实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的___________的关系；
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体___________的关系；
（3）在该实验中，我们通过观察U形管中液面的___________来比较各容器中电热丝产生热量的多少；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确地确定了电流热效应规律。这个规律叫作焦耳定律，其表达式为___________。
21.某同学用如图甲所示的实物图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，其中电源为两节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接______；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电功率为______W；
（3）该同学还想利用此电路探究“电流与电阻的关系”，他分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，并控制定值电阻两端电压始终为1.5V，则要完成实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于______Ω。
22.（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W的？___________
（2）电热水壶的电线很短，因此电阻___________产生热量___________，更加安全；
（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①___________；②___________；
（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组___________。
A. B. C.
（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。
物理量 方法（应说明测量道具、物理量） 结论（用题目所给物理量表示）
水的密度ρ 水的比热容c 热水壶额定功率P ___________ η=___________
四、计算题
23.如图所示，R为定值电阻，L为标有“6V 3W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关，小灯泡正常工作时，电流表读数为0.9A。求：
（1）通过小灯泡的电流，以及小灯泡电阻；
（2）定值电阻R阻值，以及它的电功率。
24.如图所示为某用电器的内部简化电路，R1和R2为定值电阻， 。现将该用电器接入电压为220V的电路，当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。求：
（1）只闭合S1时，流过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）该用电器的最大电功率。
25.小明家购买了一台电热水器，铭牌显示：容量是50L，额定电压是220V，额定功率是2000W。[c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]求：
（1）该电热水器正常工作时的电阻是多少？
（2）某次洗浴时，水箱装满初温为20℃的水，正常工作加热到60℃，若热水器的加热效率是84%，则此次加热消耗多少电能？
（3）一天，小明家只有该热水器和额定功率为700W的电饭锅接入电路，它们都正常工作，则标有2000r/（kW·h）的电能表的铝盘4min转了多少转？
26.小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，、均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为的汤加热至，设此汤的比热容为，求：
额定电压 220V
额定功率 低温档 48.4W
高温档 500W
（1）汤需要吸收的热量；
（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？
（3）的阻值为多少？
27.贵南高铁北起贵州贵阳市，经河池市，南至广西南宁市，是广西境内第一条设计时速为350公里的客运专线，预计2023年年底建成通车。
（1）若通车后，一列长200m的动车组（如图甲）以60m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少？
（2）若动车组以80m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为5600kW，则此时动车组受到的阻力为多大？
（3）位于河池市境内的界子良风电场于2021年初成功实现40台风机并网发电（如图乙）。已知当地每秒每平方米面积吹过的风的能量约为200J，若风机有效迎风面积约为，风机把风能转换为电能的效率为。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以250km/h的速度运动多远距离？（忽略其它能量损耗）
2023年中考物理分类复习：电能和电功率专题参考答案
一、选择题
1.下列用电器中，主要将电能转化为光能的是（　　）
A. 电饭煲 B. 电灯 C. 洗衣机 D. 电风扇
【答案】B
2．三根相同的电热丝分别全部串联和全部并联，它们发出相同的热量，所需通电时间之比为（ ）。
A．9∶1 B．1∶9 C．3∶1 D．1∶3
【答案】A。
3．如图所示，当滑片P置于中点时，小灯泡比正常发光时暗，当滑片P由中点向a端滑动时，下列说法正确的是（灯泡的电阻随温度变化）（　　）。
A．电流表示数变小，小灯泡变亮 B．电压表示数变大，小灯泡变暗
C．电路消耗的总功率不变 D．电压表与电流表示数的比值变大
【答案】D。
4.如图所示，两只灯泡L1和L2上分别标有“8V 4W”和“4V 1W”字样，将它们串联后接在电压可在4~8V之间调节的电源上，闭合开关S，假设两灯的灯丝电阻不随温度变化，则下列说法正确的是（　　）
A. 通过灯L1的电流大于通过灯L2的电流
B. 在调节电源电压的过程中，灯L1始终比灯L2亮
C. 在调节电源电压的过程中，两灯的功率变化量相同
D. 当电源电压调节到8V时，两灯都不能正常发光
【答案】C
5.如图所示的串联电路中，定值电阻，开关闭合后，电阻、两端电压分别为、，通过的电流分别为、，电功率分别为、，相同时间内做的功为、，以下比值正确的是（ ）
A. B. C. D.
【答案】CD
6．一只电烙铁的铭牌上标着“220 V 110 W”的字样，将这只电烙铁接入220V家庭电路中，则下列说法中正确的是（ ）。
A．电烙铁消耗的电功率为110W；
B．电烙铁消耗的电功率为2.42×104J；
C．流过电烙铁的电流为20A；
D．电烙铁的电阻为10Ω
【答案】A。
7.如图所示，电源电压保持不变，R1是电阻箱，最大阻值为R，R2是定值电阻。闭合开关S，当电阻箱阻值调为R时，电压表示数为3V，电阻箱的功率为0.9W；当电阻箱阻值调为0.5R时，电压表的示数变化了1.5V。则下列说法中正确的是（　　）
A. 电源电压为3V B. 电阻箱R1的最大阻值为40Ω
C. 前后两次电路总功率变化了0.45W D. 为保证电路安全，电流表量程不能选0~0.6A
【答案】B
8．如图所示是小明家的电能表。将一个标有“220V 1210W”的用电器单独接入家庭电路中工作12min，电能表业的转盘转了500转，在此工作过程中，下列说法正确的是（　　）。
A．该电能表的示数表示家中已经消耗1123.4J的电能；
B．该用电器的实际功率为1200W；
C．该电路的实际电压为200V；
D．若小明家所有用电器同时工作，则总功率不得超过2.2kW
【答案】C。
9.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“10 1A”，滑动变阻器R2的规格为“50 1A”。闭合开关，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（　　）
A. 电流表示数最大可达到0.6A
B. 滑动变阻器R2允许接入电路的最小阻值为10
C. 电阻R1消耗的电功率最大可达到1.8W
D. 滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V
【答案】B
10.如图所示电路，甲、乙两灯分别标有“6V，6W”和“6V，3W”字样，电源电压恒为6V。不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（　　）
A. 只闭合S1时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
B. 只闭合S2、S3时，甲、乙两灯的实际功率之比为2：1
C. 只闭合S1、S2时，电路的总功率为6W
D. 只闭合S1、S2时，电路的总功率为3W
【答案】BD
11．如图甲，电源电压保持不变，。先将、闭合，电压表的示数如图乙所示，再断开S2，电压表的示数变化了1.2V。下列说法正确的是（　　）。
A．电源电压为13.5V；
B．的阻值为12.5Ω；
C．当闭合、断开时，两端的电压为1.2V；
D．前后两种情况下，的功率之比为
【答案】D。
12．图甲是某型号热敏电阻Rt的阻值随温度t变化的图像（已做近似处理）。图乙是用Rt做测温探头的某热敏电阻温度计的电路图，其中电源电压可在0.6 V~1.2 V之间调节，R0为100Ω的定值电阻。该电路工作原理是∶将Rt放入待测温度处，闭合开关，调节电源电压，使电路中电流保持2mA不变，可直接从温度计表盘上得出待测温度。下列说法正确的是（　　）。
A．温度计表盘上显示30°C时，电源电压为0.68 V；
B．该热敏电阻温度计的测温范围为2.5°C~40 °C；
C．该电路Rt允许接入的阻值范围为200Ω~520Ω；
D．该电路中Rt工作时功率范围为1.2 mW~2.4 mW
【答案】B。
二、填空题
13.用电器消耗的电能可用电能表计量。如图所示的电能表应接在______V的电路中使用，示数是______kW·h。
【答案】 ①. 220 ②. 2022.6
14.某饮水机上标有“220V制热550W”字样，发热部件正常工作时的功率为________W。饮水机加热一段时间，插座线会变热，这是电流通过导体时产生的________效应。
【答案】 ①. 550 ②. 热
15．标有“220V 0.22A”字样的节能灯，正常工作10s电流做的功为______J；若正常工作时发光功率为36W，则这款节能灯将电能转化为光能的效率是______（结果保留1位小数）。
【答案】484；74.4%。
16.如图所示，烧瓶里装有质量和初温都相同的煤油，两电阻丝的阻值不同。闭合开关，通过两电阻丝的电流_______，两电阻丝产生的热量_______（均填“相等”或“不相等”）。如果将某一烧瓶里的煤油换成0.2kg的水，温度升高5℃，水吸收的热量是_______J。
【答案】 ①. 相等 ②. 不相等 ③. 4.2×103
17.如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V 6W”字样。闭合开关S1，灯泡L正常发光，此时灯泡L的电阻为______Ω；再闭合开关S2，前后两次电流表的示数之比为2:3，则电阻R的阻值为______Ω，电阻R在10s内产生的热量为______J。
【答案】 ①. ②. ③.
18.小雨家使用电饭煲煮饭，电饭煲是利用电流的 　 　效应来工作的，使用时，应将电饭煲的插头插入 　 　（选填“两孔”或“三孔”）插座。若他家的电饭煲的电功率是1000W，工作30min将饭煮熟，则煮饭所消耗的电能为 　 　kW h；若这些能量的42%被水吸收，则可将 　 　kg的水从20℃烧开（1标准大气压下）。
【答案】热；三孔；0.5；2.25。
19.如图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从a端移到b端的整个过程中，电流表示数与电压表示数的关系图像如图所示，则电阻的阻值为_______Ω，滑动变阻器的最大电功率为_______W。
【答案】10；0.225。
三、实验探究题
20.探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有关”的实验如图甲和乙所示，两透明容器中密封着等质量的空气，两容器中的电阻丝串联起来连接到电源两端，通电一定时间后，比较两个U形管中液面高度差的变化。
（1）图甲实验是探究电流通过导体产生的热量与导体的___________的关系；
（2）在图乙中，是探究电流通过导体产生的热量与通过导体___________的关系；
（3）在该实验中，我们通过观察U形管中液面的___________来比较各容器中电热丝产生热量的多少；
（4）英国物理学家焦耳通过大量实验，最先精确地确定了电流热效应规律。这个规律叫作焦耳定律，其表达式为___________。
【答案】电阻；电流；高度差；Q=I2Rt。
21.某同学用如图甲所示的实物图测量额定电压为2.5V的小灯泡的电功率，其中电源为两节新干电池。
（1）请用笔画线代替导线帮该同学完成电路连接______；
（2）正确连接电路后，闭合开关，调节滑动变阻器，当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示。此时小灯泡的电功率为______W；
（3）该同学还想利用此电路探究“电流与电阻的关系”，他分别用5Ω、10Ω、15Ω和20Ω的定值电阻替换小灯泡，并控制定值电阻两端电压始终为1.5V，则要完成实验，所用滑动变阻器的最大阻值不小于______Ω。
【答案】 ①. ②. 0.8 ③. 20
22.（1）小明检测到家庭最大电流为5A，要买一个电热水壶，一个为“220V，1000W”，一个为“220V，1500W”，小明选了1000W的，请根据计算说出为什么不选1500W的？___________
（2）电热水壶的电线很短，因此电阻___________产生热量___________，更加安全；
（3）小明把一个电热水壶插进插座，打开开关，突然家里的用电器都不工作了，请写出可能的两个原因：①___________；②___________；
（4）比较电热水壶和电炉的加热效率，请从下图中选择一组___________。
A. B. C.
（5）实验：将1L水加热至沸腾，探究电热水壶的效率。求：设计实验方案并写出效率表达式。
物理量 方法（应说明测量道具、物理量） 结论（用题目所给物理量表示）
水的密度ρ 水的比热容c 热水壶额定功率P ___________ η=___________
【答案】 ①. “220V，1000W”的电热水壶的额定电流为
“220V，1500W”的电热水壶的额定电流为
因为家庭最大电流为5A，I15A，故不选择1500W的电热水壶。
②. 小 ③. 少 ④. 电热水壶内部电路短路 ⑤. 电热水壶功率过大 ⑥. B ⑦. 1L水的体积为
1L水的质量为
用天平和烧杯称量出1kg的水倒入电热水壶中，用温度计测量并记录此时的温度为t1，闭合电热水壶开关，用秒表记录加热至沸腾的时间t，用温度计测量并记录沸腾时的温度为t2。
⑧.
四、计算题
23.如图所示，R为定值电阻，L为标有“6V 3W”的小灯泡，灯丝阻值不变，电源电压恒定。闭合开关，小灯泡正常工作时，电流表读数为0.9A。求：
（1）通过小灯泡的电流，以及小灯泡电阻；
（2）定值电阻R阻值，以及它的电功率。
【答案】（1）0.5A、 12Ω；（2）15Ω、2.4W
24.如图所示为某用电器的内部简化电路，R1和R2为定值电阻， 。现将该用电器接入电压为220V的电路，当S1断开、S2接b时用电器消耗的电功率为220W。求：
（1）只闭合S1时，流过R1的电流；
（2）电阻R2的阻值；
（3）该用电器的最大电功率。
【答案】（1）1.25A；（2）44Ω；（3）1375W
25.小明家购买了一台电热水器，铭牌显示：容量是50L，额定电压是220V，额定功率是2000W。[c水=4.2×103J/（kg·℃），ρ水=1.0×103kg/m3]求：
（1）该电热水器正常工作时的电阻是多少？
（2）某次洗浴时，水箱装满初温为20℃的水，正常工作加热到60℃，若热水器的加热效率是84%，则此次加热消耗多少电能？
（3）一天，小明家只有该热水器和额定功率为700W的电饭锅接入电路，它们都正常工作，则标有2000r/（kW·h）的电能表的铝盘4min转了多少转？
【答案】（1）24.2Ω；（2）1×107J；（3）360r
26.小亮在家煲汤时使用的电饭煲的部分参数如表所示，其简化电路如图乙所示，、均是发热电阻（阻值不随温度变化），欲将质量为1kg，初温为的汤加热至，设此汤的比热容为，求：
额定电压 220V
额定功率 低温档 48.4W
高温档 500W
（1）汤需要吸收的热量；
（2）利用电饭煲高温挡煲汤时，电饭煲正常工作且不考虑热损耗，则需要多少时间？
（3）的阻值为多少？
【答案】（1）；（2）；（3）
27.贵南高铁北起贵州贵阳市，经河池市，南至广西南宁市，是广西境内第一条设计时速为350公里的客运专线，预计2023年年底建成通车。
（1）若通车后，一列长200m的动车组（如图甲）以60m/s的速度匀速通过一座长1000m的高架桥。该列动车组通过高架桥所用的时间为多少？
（2）若动车组以80m/s的速度匀速运动时电动机的总输出功率为5600kW，则此时动车组受到的阻力为多大？
（3）位于河池市境内的界子良风电场于2021年初成功实现40台风机并网发电（如图乙）。已知当地每秒每平方米面积吹过的风的能量约为200J，若风机有效迎风面积约为，风机把风能转换为电能的效率为。请估算一台风机一天的发电量可以供一列总输出功率为4800kW的动车组以250km/h的速度运动多远距离？（忽略其它能量损耗）
【答案】（1）20s；（2）；（3）

2023年中考物理二轮分类复习：电能和电功率专题（答案）