中考科学一轮基础复习 第32课时 电功和电功率能力提升训练.doc

第32课时 电功和电功率12015常德甲、乙两个灯泡的铭牌分别是“pz22025”、“pz220100”，关于这两个灯泡的描述正确的是 (b)a甲灯的灯丝粗，电阻大b甲灯的灯丝细，电阻大c乙灯的灯丝细，电阻小d乙灯的灯丝粗，电阻大【解析】 根据ru2/p可知，电压相同时，甲灯泡的额定功率小，电阻大；乙灯泡的额定功率大，电阻小；根据影响电阻大小的因素材料、长度、横截面积，且材料、长度相同时，横截面积越大、电阻越小可知，乙灯泡比甲灯泡粗。22015自贡将规格都是“220v 100w”的一台电风扇、一台电视机和一把电烙铁分别接入同一家庭电路中，通电时间相同，下列说法正确的是 (c)a三个用电器产生的热量相同b电风扇产生的热量最多c电烙铁产生的热量最多d电视机产生的热量最多【解析】 因为u220v，所以三种用电器的实际功率：pp额100w；又因为wpt，所以三种用电器消耗的电能相同；由于电视机将一部分电能转化为光能，电风扇中的电动机将电能大部分转化为机械能，电烙铁将电能全部转化为内能。则产生热量最多的是电烙铁。32015岳阳用两只电流表按图321所示实验探究“电功率与电流的关系”，下列说法不正确的是(c)图321a小灯泡电功率的大小是通过灯泡的亮度来判断的b将电灯泡并联是为了控制灯泡两端电压相同c选用的两只小灯泡规格必须相同d将其中一只电流表移到干路上也可以完成实验【解析】 应选不同规格的灯泡，才能比较亮度不同。42015宁波如图322所示，电源电压不变，r1是光敏电阻，其阻值大小随光照强度的增强而减小。闭合开关s后，当光照强度增大时 (d)图322a通过r2的电流变大b电路总电阻变大cr1消耗的功率变小d要保持电流表示数不变，应将r2的滑片p向右移【解析】 当光照强度增大时r1阻值减小，该支路电流增大，要使电流表示数不变，应增大另一支路的电阻。52014株洲利用图323所示电路可定性研究电热与电流、电阻和通电时间的关系，图中三个电阻的材料和质量相同，且r1r35，r210，三个电子温度计分别与之相连(图中未画出)，并能测量它们的温度。闭合开关后，每隔一定时间记录各电阻的温度，通过比较温度的变化来间接反映电阻产生电热的多少。下列有关分析与推断错误的是(d)图323a分析任意一个电阻的温度变化，可知电热与通电时间有关b分析比较r1和r2的温度及变化，可知电热与电阻有关c分析比较r1和r3的温度及变化，可知电热与电流有关d分析比较r2和r3的温度及变化，可知电热与电流和电阻有关【解析】 根据控制变量法可知，探究电热与电流、电阻以及通电时间是否有关时，变化的量只能有一个，其他因素均不变。62014雅安如图324所示电路，电源电压不变，r是定值电阻，将一个“6v 2w”的小灯泡接在a、b两点间，小灯泡恰能正常发光；若换一个“6v 3w”的小灯泡接在a、b两点间，则这个小灯泡(a)图324a比正常发光时暗些b比正常发光时亮些c恰能正常发光d灯丝将会被烧坏【解析】 “6v 2w”的小灯泡改接“6v 3w”的小灯泡后电路中总电阻变小，总电流变大，r两端的电压变大，灯两端电压变小，低于6v。72014绍兴把滑动变阻器r和定值电阻r1连接成如图325所示电路，变阻器最大电阻r2r1。闭合开关s，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列叙述正确的是(d)图325a电路总功率逐渐减小b变阻器的功率逐渐减小c变阻器滑片在左端与右端时的电路总功率之比为91d电阻r1的功率与电路总功率的比值逐渐增加【解析】 当滑片向左移动时电流变大，总功率变大，r1功率变大。变阻器的功率最大时r滑与r1阻值相同，所以变阻器功率先变大后变小。电阻r1的功率与电路总功率的比值等于r1r总，r1不变r总变小，比值变大。82015泰安如图326所示电路，电源电压保持不变。闭合开关s，当滑动变阻器的滑片p从a端滑到b端的过程中，r1、r2的ui关系图像如图所示。则下列判断正确的是(c)图326图线甲是电阻r1的“ui”关系图像电源电压为12v电阻r1的最小电功率为2.7w滑动变阻器r2的最大阻值为30a只有正确 b只有正确c只有正确 d只有正确【解析】 从“ui”关系图像可以看出，甲为滑动变阻器的ui关系图像，因为最后电压变为0，此时滑动变阻器的电阻为0；乙为电阻r1的ui图像；由ui图像得，i0.3a时，u乙3v，u甲9v，电源电压uu乙u甲3v9v12v；由ui图像得，i0.3a时，u乙3v，所以电阻r1的最小电功率为p1最小u乙i3v0.3a0.9w；当滑动变阻器的阻值最大时，两电阻串联，电路电流最小；由图像知：电路电流i0.3a，滑动变阻器两端的电压u甲9v，滑动变阻器的最大阻值为r2u/i9v/0.3a30。92014北京小岩利用电压表和电流表测量小灯泡的电功率。实验过程中，与小灯泡并联的电压表的示数如图327图甲所示，与小灯泡串联的电流表的示数如图乙所示，则电压表的示数为_2_v，电流表的示数为_0.3_a，此时所测量的小灯泡的电功率为_0.6_w。 甲乙图32710如图328所示，甲、乙两只烧瓶中装有质量相同，初温相同的煤油。闭合开关s后，观察到甲温度计比乙温度计示数上升的快。由此可判断电阻丝r1的阻值_大于_(选填“大于”或“小于”)电阻丝r2的阻值。图328【解析】 电阻r1、r2串联，串联电路中电流相等，电阻越大，电阻产生的热量越多。11一台“220v 1000w”的电热水器，正常工作10min消耗的电能是_6105_j；如果它的电源线比标准的细，则它单位长度的电阻比标准电源线的电阻_大_，消耗的电能_多_。122015金华夏天来临，为了避免蚊虫的侵扰，许多家庭都会使用电热灭蚊器。图甲为某品牌电热灭蚊器的简化电路，其中指示灯的电阻不随温度变化。图329 (1)电热灭蚊器是根据_电流的热效应_原理制成的。(2)某次使用时，通过热敏发热体的电流与使用时间的关系如图乙所示，则热敏发热体两端电压的变化情况为_先变大后不变_。132015北京小华用电压表、电流表、滑动变阻器、导线、开关及新的干电池等实验器材，测量额定电压为2.5v小灯泡l的额定功率。图3210 (1)小华连接好图3210图甲所示电路，闭合开关s，发现小灯泡l发光暗淡，观察电压表、电流表均有示数，移动滑动变阻器的滑片p，电压表、电流表示数均不变，出现这种现象的原因是：_滑动变阻器同时连接到下面两个接线柱_。(2)小华改正实验错误后，移动滑动变阻器的滑片p，当电压表示数为2.5v时，发现电流表示数如图乙所示，由此可知，此时通过小灯泡l的电流为_0.3_a；小灯泡l的额定功率为_0.75_w。142014遂宁如图3211图甲所示电路中，电压表v1和v2的示数之比为13，则定值电阻r1r2_12_，消耗的功率p1p2_12_；若将电阻r1、r2改接为如图乙所示的电路，则电流表a1、a2的示数之比为_23_，在相同时间内r1、r2消耗的电能之比为_21_。图3211【解析】 由图甲所示电路图可知，两电阻串联，通过两电阻的电流i相等，电压表v1测r1两端电压，电压表v2测两电阻总电压，由欧姆定律：i，可知，uir，则：uv1ir1，uv2i(r1r2)，已知v1和v2的示数之比为13，则r1r212；两电阻串联，通过它们的电流i相等，由pi2r可知，p1p2r1r212；由图乙所示电路图可知，两电阻并联，它们两端电压u相等，电流表a1测通过r1的电流，电流表a2测干路电流，通过r1和r2的电流之比为i1i2，；电阻消耗的功率之比。152015扬州如图3212所示，电源电压为6v，电阻r010，电流表量程为00.6a，电压表量程为03v，滑动变阻器r上标有“200.5a”字样。(1)当电路中电流最小时，1min内电流通过电阻r0做的功。(2)为了保证电路安全，滑动变阻器r接入电路的最小阻值。图3212【答案】 (1)24j(2)10【解析】 (1)由图可知r与r0串联，当滑片在左端阻值最大处时，电路总电阻最大，电流最小，此时电路中电流：i0.2a，1min内电流通过电阻r0做的功：w0i2r0t(0.2a)21060s24j。(2)由于电流表量程为00.6a，滑动变阻器r规格为“200.5a”，为保证电路安全，电路中最大电流为0.5a，所以：0.5a，即：0.5a，解得r2，为保证电路安全，电压表示数(r0两端电压)不超过3v，所以：r03v，即：103v，解得r10。162014遂宁在“测定小灯泡的电功率”的实验中，选用如图3213图甲所示的器材，其中电源电压为6v，小灯泡额定电压为2.5v(灯丝电阻约为12)。图3213(1)为能顺利完成该实验探究，下列两种规格的滑动变阻器应选用_b_。a“100.5a”的滑动变阻器b“200.5a”的滑动变阻器(2)用笔画线代替导线，将图甲所示的实物电路连接完整。【答案】 如答图所示。第16(2)题答图(3)连接电路时，开关应_断开_，闭合开关前，应将图甲中所示的滑动变阻器的滑片滑到_a_端(选填“a”或“b”)。(4)闭合开关后，移动滑动变阻器的滑片，发现小灯泡始终不发光，电压表有示数，电流表无示数，若电路只有一处故障，则故障原因是：_灯泡断路_。(5)排除故障后，闭合开关，移动滑片，发现电压表的示数如图乙所示，其读数是_2.2_v；为了测量小灯泡的额定功率，应将滑动变阻器的滑片向_b_(选填“a”或“b”)端移动。(6)通过小灯泡的电流随它两端电压变化的关系如图丙所示。分析图像可知：该小灯泡正常发光时的电阻是_12.5_，额定功率为_0.5_w；小灯泡灯丝的电阻是变化的，主要是受_温度_变化的影响。172015内江某中学学生在探究“测量小灯泡的电功率”的实验后，欲进一步探究学习，现将其改变为“探究小灯泡的电功率p与电压u之间的关系”的实验，实验中提供了以下实验器材：a待测小灯泡l(额定电压3.0v，额定功率1.8w)b电压表v(03v，015v)c电流表a(00.6a，03a)d滑动变阻器r(010)e定值电阻r015，r0210，r0315f蓄电池，电压u12vg开关s一个，导线若干图3214(1)为了比较精确的测量小灯泡的功率，电流表的量程应选_00.6a_。(2)为了保证电路安全，实验中定值电阻r0应选_r03_(选填“r01”“r02”或“r03”)。(3)请用铅笔画线代替导线，将实验器材连接起来，使之成为准备使用的实物电路。(4)测量结束后，应先断开开关，拆除_电源_两端的导线，再拆除其他导线，最后整理好器材。(5)该小组同学在处理实验数据时，将电功率p作为纵坐标，u2作为横坐标，采用描点法，在坐标纸上作出了pu2图像，并画出了一条直线(如图乙所示)。根据图像，请你指出：所作图像的错误之处是_图线不应画成直线_；作图时，坐标取值不恰当之处是_横坐标的标度取值不恰当_。(6)假设实验中所给的实验器材电流表已损坏，老师又给了一只电压表，该组同学仍完成了实验。请你帮他们在虚线框内画出实验的电路图。【答案】 (3)如答图所示。第17(3)题答图(6)如答图所示。第17(6)题答图【解析】 (2)由图可知，灯与滑动变阻器串联，当灯泡正常发光时滑动变阻器和r0的总电压：uuul12v3v9v，此时滑动变阻器和r0连入阻值为ru变/i9v/0.6a15，所以为了保证电路安全，实验中定值电阻r015，这样滑动变阻器可以任意滑动。(4)为了电路安全，拆除电路时应先拆除电源。(5)作图时，描点后应将这些点连成一条光滑曲线，不应画成直线；由于图像的横坐标标度取值过大，描出的点过于密集，图像不能更好地反应p与u2的关系；电流表已损坏，可以借助电压表与已知电阻r0的组合，间接测得电路中电流。182015宁波如图3215所示为某规格的小灯泡l和定值电阻r的ui图像。图3215(1)图中表示小灯泡ui图像的是_(填序号)。(2)若它们串联、并联时总电阻的值分别为r串和r并，请在图上坐标区域内画出它们的ui图像(r串、r并的 ui图像分别用和表示)。(3)当它们分别以串联和并联两种方式接在同一稳压电源(已知电源电压不高于10v)两端时，从电源流出的电流变化了0.45a。求该稳压电源的电压及并联时电路消耗的总功率。【答案】 (2)如答图所示。第18题答图(3)5v3w【解析】 (3)比较图像和可以知道，电压相同且不高于10v时，i并i串0.45a，仅有一种情况，即u5v，此时，i并0.6a，并联时电路消耗的总功率p并u并i并5v0.6a3w。192015台州三位同学针对“在家庭电路中，离进户线距离不同的用电器两端的电压是否完全相同”的问题进行探究。(1)小柯设想借用实验室量程为015v的电压表，直接测量家庭电路上各用电器两端的电压并进行比较。仅从量程考虑，因为015v的电压表_量程太小_，所以小柯的设想无法实现。(2)小雪设想利用如图3216所示电路模拟家庭电路进行探究，所有导线选用电阻可以忽略不计的粗铜丝。如果用电压表测量两灯的电压，结果应该是灯l1和l2两端的电压_相等(或一样)_。图3216(3)小妍参照小雪的电路图进行了实验，导线ab和cd拆自旧滑动变阻器上的电阻丝，电阻较大。小妍发现规格完全相同的灯l1和l2亮度不同，得出了“如果导线的电阻较大，离电源距离不同的电灯两端电压不同”的结论。她的依据是：规格相同的电灯亮度不同，是由于电灯两端的_实际电压不同(或电压不同)_，导致实际功率不同。小雪和小妍采用不同的方法，都在探究同一问题，小柯感慨“方法总比问题多”！20小王做“测定小灯泡电功率”实验，现有电源(电压保持不变)、待测小灯泡、电压表、电流表、滑动变阻器、开关及导线若干，其中待测小灯泡上只有标记“0.22a”(指小灯泡正常工作时的电流)字样清晰可见。他正确连接电路，实验步骤正确，闭合开关，移动变阻器的滑片至小灯泡正常发光时，变阻器接入电路的电阻恰为最大阻值的一半，但此时无法从电压表v上精确地读出额定电压。在上述实验过程中，电流表a示数范围为0.200.22a。经思考后，他在电路中再连接一个电压表v并按规范重新实验，发现电压表v的示数从2.0v逐渐变大，电压表v的示数从4.0v逐渐变小。(1)请写出小王将电压表v接在电路中的位置：_电压表v并联在滑动变阻器两端_。(2)请根据相关信息计算出小灯泡的额定功率。(需写出计算过程)【答案】 0.836w【解析】 (1)在“测定小灯泡的电功率”实验中，待测小灯泡与滑动变阻器串联，规范实验时，随着滑片p的移动，滑动变阻器连入电路的阻值减小，电路中的电流变大，因灯泡的阻值基本不变，根据uir可知：灯泡两端的电压会变大，根据串联电路的电压特点可知：滑动变阻器两端的电压会减小，所以电压表v的示数从4.0v