2023年中考物理真题分类汇编: 电功率的计算4

更新时间：2023-08-14 浏览次数：18 类型：二轮复习

一、单选题

1. (2023·临沂) 将一只“6V 3W”的小灯泡与一个阻值为 $\text{[math]}$ 的电阻串联后接到12V的电源上，闭合开关后，小灯泡的实际功率（）

A . 大于3W B . 等于3W C . 小于3W D . 无法确定

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2. (2023·临沂) 图甲所示电路的电源电压保持不变，闭合开关后，将滑动变阻器的滑片由最右端向最左端移动的过程中，两电压表与电流表的示数变化关系如图乙所示，则（）

A . a是灯泡的U-I图线 B . 灯泡电阻的最小值为 $\text{[math]}$ C . R的最大阻值为 $\text{[math]}$ D . 电路的最大功率为1.2W

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3. (2023·枣庄) 如图甲所示的电路中，电源电压不变，小灯泡L的阻值不变，滑动变阻器R的规格是“100 $\text{[math]}$ ；1A”。闭合开关，在保证电路元件安全且能使小灯泡正常发光的前提下，最大范围内移动滑片，绘制了通过变阻器的电流与变阻器阻值关系的图象，如图乙所示。下列说法正确的是（）

A . 电源电压为6V B . 小灯泡的电阻为10 $\text{[math]}$ C . 小灯泡的额定功率为1.8W D . 整个电路电功率最小时，20s内滑动变阻器消耗的电能为12J

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4. (2023·广元) 图甲是一个食品自动加热台的简化电路图，此加热台单独与图乙所示的电能表相连接。闭合图甲中的开关S，加热台开始正常工作，当台内食品温度降到30℃时，温度控制开关S₀自动转接，使电路处于加热状态；当台内食品温度升高到60℃时，S₀自动转接到保温状态。已知定值电阻 $\text{[math]}$ ，保温功率为484W。下列说法中不正确的是（）

A . 图甲中的S₀自动转接到“2”时，电路处于保温状态 B . 图甲中定值电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ C . 加热台在加热状态下工作5min消耗的电能使图乙中的电能表转盘转过150转 D . 加热台自动加热时，电路中的电流小于图乙中电能表的标定电流

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5. (2023·重庆) 如图甲所示的电路，电源电压恒定。闭合开关S，移动滑片P，电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。以下分析正确的是（）

A . 电源电压为 $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ 最大功率为 $\text{[math]}$ C . 滑片P向左移动过程中， $\text{[math]}$ 两端电压逐渐变小 D . 滑片P向右移动过程中，电压表与电流表的比值变大

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6. (2023·达州) 如图所示，电源电压恒定，R₁、R₂是定值电阻，A、B是滑动变阻器R的两个端点，当S、S₁、S₂都闭合，滑片P位于A端时，电路消耗的总功率为3W；只闭合S、S₁ ，滑片P位于AB的中点时，电压表示数为4V，电流表示数为I₁ ，滑动变阻器消耗的功率为P₁；只闭合S、S₂ ，滑片P位于B端时，电压表示数为2V，电流表示数为I₂ ，滑动变阻器消耗的功率为P₂ ，已知P₁：P₂=1：2（各元器件均在安全工作范围），下列计算结果正确的是（　　）

A . 电流表示数I₁、I₂之比为2︰1 B . 电路消耗的最小功率为0.5W C . 定值电阻R₂的阻值为36Ω D . 滑动变阻器R的最大阻值为18Ω

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7. (2023·达州) 如图所示，灯泡规格为“5V2.5W”（灯丝电阻不随温度变化），滑动变阻器规格为“50Ω1A”，电流表所选量程为“0~0.6A”，电压表所选量程为“0~3V”，电源电压恒为9V，闭合开关，在保证电路中各元件安全的情况下，下列表述正确的是（　　）

A . 该电路消耗的最大功率为4.5W B . 滑动变阻器允许连入电路的阻值范围为8Ω~50Ω C . 通过移动滑动变阻器的滑片可以使小灯泡正常发光 D . 滑动变阻器两端的电压变化范围为6V~7.5V

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二、多选题

8. (2023·衡阳) 如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡的额定电压为6V，闭合开关S后，当滑片Р从R的一端滑到另一端的过程中，小灯泡的 $\text{[math]}$ 关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（）

A . 电源电压为9V B . 小灯泡的额定功率为6W C . 滑动变阻器的最大电阻为6Ω D . 滑动变阻器阻值最大时，滑动变阻器10s内产生的热量为22.5J

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9. (2023·南充) 有一台家用电水壶，如下图所示是其内部电路的简图，R₁、R₂均为加热电阻，通过旋转旋钮开关可以实现加热和保温两种功能的切换。电水壶加热功率为1000W，保温功率为44W。用此水壶加热初温20℃，体积为1L的水400秒刚好沸腾【忽略温度对电阻阻值的影响，大气压为一个标准大气压，c_水=4.2×10³J/（kg℃），ρ_水=1.0×10³kg/m³】，则下面说法正确的是（）

A . 旋转旋钮开关到“1”时，水壶处于保温档 B . 水吸收的热量为3.36×10⁵J C . 此热水器加热档的热效率为84% D . 在保温时，接入电路电阻的阻值为48.4Ω

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三、填空题

10. (2023·宜宾) 小明家中安装的电能如图所示，其中“3000r/kW·h”表示接在这个表上的用电器，每消耗1kW·h的电能，转盘转过转；小明关闭家里其它所有用电器，只打开空调，观察电能表转盘在1min内刚好转动了50转，则空调的功率是W。

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11. (2023·凉山) 如图甲，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示．则该过程中电路的总功率最大值为W．

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12. (2023·重庆) 如图所示的电路，电源电压恒为6V，白炽灯泡L₁标有“5V；0.25A”，白炽灯泡L₂标有“6V；3W”， $\text{[math]}$ 的阻值为 $\text{[math]}$ 。忽略温度对灯丝电阻的影响，只闭合开关S₁时，灯泡更亮；只闭合开关S₂时， $\text{[math]}$ 的功率为W。

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13. (2023·重庆) 如图所示，电源电压恒定， $\text{[math]}$ 标有“ $\text{[math]}$ ”字样， $\text{[math]}$ ，滑动变阻器 $\text{[math]}$ 规格为“ $\text{[math]}$ ”，电流表量程为 $\text{[math]}$ ，电压表量程为 $\text{[math]}$ 。只闭合开关 $\text{[math]}$ 时，电压表示数为 $\text{[math]}$ ，则电源电压为 $\text{[math]}$ ；闭合开关 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，在电表量程允许范围内， $\text{[math]}$ 的最大功率为W。

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14. (2023·南充) 小林家的电能表如图所示，此时电能表的读数为kW·h，他关闭了中的其它用电器，现用一台标有“220V，2000W”的电热水壶烧水，正常工作5min，则电能表的转盘转了转。

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15. (2023·达州) 小明家的电能表面板如图所示，图中电能表的示数为kW·h，他家同时使用的用电器总功率不能超过W，家里新添置一台空调并接入该电能表中，让其单独工作5min，电能表的指示灯闪烁了320次，则该空调的实际电功率为W。

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16. (2023·达州) 如图甲所示，电源电压恒为6V，闭合开关，当滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A的读数为0.1A；当滑片位于中点时，电流表A的读数为0.16A；则定值电阻R₀的阻值为Ω，滑动变阻器R的最大阻值为Ω；如果用某小灯泡替换滑动变阻器接入该电路，此时小灯泡两端的电压是3V，小灯泡的U-I图像如图乙所示，再次闭合开关后，此时电路消耗的功率为W。

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四、实验探究题

17. (2023·重庆) 在“测量小灯泡的电功率”实验中，小华准备了以下器材：电源、标有“ $\text{[math]}$ ”的小灯泡、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。请完成下列问题：
1. （1）如图甲，请用笔画线代替导线，正确连接电路；
2. （2）在开关S闭合前，应将滑片P移到端（选填“A”或“B”）；
3. （3）闭合开关S，发现灯泡不亮，电流表有示数，电压表无示数，该电路故障可能是小灯泡；
4. （4）排除故障后，闭合开关S，移动滑片P，同时眼睛要观察表的示数，直到示数为V时，小灯泡正常发光，记录电压表和电流表示数；
5. （5）继续移动滑片 $\text{[math]}$ ，让电压表示数低于 $\text{[math]}$ ，某时刻电流表示数如图乙为A，观察灯泡亮度并记录电表示数：继续缓慢移动滑片 $\text{[math]}$ ，让电压表示数高出 $\text{[math]}$ 少许，观察灯泡亮度并记录电表示数。小华根据所有实验数据作出了小灯泡的 $\text{[math]}$ 图像，如图丙，则小灯泡额定功率为W；
6. （6）根据小灯泡 $\text{[math]}$ 图像和亮度变化，还可以发现。
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五、计算题

18. (2023·宜宾) 如图所示的电路，电源电压可调，R为标有“1.5A”字样的滑动变阻器，a、c为其两端点，电流表量程为0~3A，电压表量程为0~15V，灯L₁标有“6V 7.2W”字样，灯L₂标有“6V 4.8W”字样，忽略温度变化对灯丝电阻的影响。试问：
1. （1） L₁正常发光时的电流和电阻；
2. （2）闭合开关S，断开 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，在不损坏电路的情况下，使其中一盏灯正常发光，电压表示数是多少？
3. （3）闭合开关S和 $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ ，将电源电压调至12V，当滑动变阻器滑片P滑到b点时，小灯泡正常发光，此时 $\text{[math]}$ ，则滑动变阻器的最大阻值是多少？
4. （4）闭合开关S和 $\text{[math]}$ ，断开 $\text{[math]}$ ，将滑片P由b滑动到c端的同时调节电源电压，使小灯泡正常发光，其它各元件均安全，此过程中电路的总功率变化的范围。
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19. (2023·临沂) 随着生活水平的提高，煎饼已由果腹的家庭主食变为临沂的一道美食。图甲是具有两档加热功率的煎饼锅，图乙是其内部简化电路图。当开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均闭合时，煎饼锅的加热功率为968W；仅闭合开关 $\text{[math]}$ 时，煎饼锅的工作电流为1A。求：
1. （1）当开关 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 均闭合时，煎饼锅的工作电流和电阻 $\text{[math]}$ 的阻值。
2. （2）电阻 $\text{[math]}$ 的阻值。
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20. (2023·云南) 在如图所示的电路中，电源电压6V保持不变，电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为20Ω。当开关S闭合时，电流表的示数为0.2A，求
1. （1） $\text{[math]}$ 的阻值；
2. （2）通电1min，电流通过 $\text{[math]}$ 做的功；
3. （3）电路消耗的电功率。
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21. (2023·重庆) 寒假期间，小丽在外婆家发现一闲置的旧电炉（如图甲），铭牌上标有“220V 484W”字样，电炉只有一根电阻丝。为检测电炉能否工作，将其单独接入家庭电路中，观察到表盘如图乙的电能表的指示灯在120s内闪烁了16次，忽略温度对电阻的影响。
1. （1）求电炉电阻丝的阻值；
2. （2）求检测时电炉的实际功率；
3. （3）小丽想为外婆制作一个可调温的发热坐垫。在父母的陪同下，她拆下整根电阻丝并分成两段，将其中一段制作为阻值可调的电阻丝；将两段均可发热的电阻丝接入电源电压恒为10V的电路中，在通过电阻丝的电流不超过其额定电流的情况下，坐垫的最大功率为27W，求发热坐垫在最小功率状态下工作10s产生的热量。
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22. (2023·广元) 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，小灯泡L标有“6V 4.2W”字样。当 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 都闭合，滑动变阻器的滑片滑到最左端时，小灯泡L正常发光，电流表示数为2.2A．求：
1. （1）小灯泡正常工作时的电流；
2. （2） $\text{[math]}$ 的阻值；
3. （3）只闭合 $\text{[math]}$ 、滑动变阻器滑片滑到某一点时，电压表示数为 $\text{[math]}$ ，电路消耗的电功率为 $\text{[math]}$ ；保持滑片位置不动、只闭合 $\text{[math]}$ ，小灯泡L的电阻发生变化，此时电压表示数为 $\text{[math]}$ ，电路消耗的电功率为 $\text{[math]}$ ；已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，求只闭合 $\text{[math]}$ 时小灯泡的实际功率。
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23. (2023·自贡) 图甲是一款多功能养生壶，图乙是它的简化电路图，其中R₁、R₂为电热丝，R₁=R₂且电阻不变，下表为其铭牌，其中高温挡的额定功率已模糊不清，已知ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， c_水=4.2×10³J/(kg·℃)。在正常工作的情况下，试问：

项目	参数
电源电压（V）	220
低温挡功率（W）	200
中温挡功率（W）	400
高温挡功率（W）
容积（L）	1.5

（1）在1标准大气压下，将初温是30℃的一壶水烧开，水需要吸收多少热量？
（2）高温挡功率是多少？
（3）若养生壶用高温挡来加热且加热效率为75%，烧开这一壶水需要多长时间？

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24. (2023·重庆) 李老师桌上有一张老式加热鼠标垫（内有一根加热电阻丝），如图所示，鼠标垫质量为 $\text{[math]}$ ，规格为“ $\text{[math]}$ ”。忽略温度对电阻的影响。
1. （1）求鼠标垫的电阻；
2. （2）鼠标垫正常工作 $\text{[math]}$ ，温度升高7℃，若此过程中热损失为30%，估算鼠标垫的比热容；
3. （3）月月想帮老师扩大鼠标垫温度调节范围，现有 $\text{[math]}$ 的电源、规格为“ $\text{[math]}$ ”“ $\text{[math]}$ ”的两个滑动变阻器。她准备通过滑动变阻器来保护电路并调节鼠标垫加热功率，请你帮她选择合适的滑动变阻器接入电路，并计算改装后电路消耗的最大功率与最小功率的差值。
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25. (2023·南充) 学校兴趣小组为了制作1个简易的烘鞋器，他们从实验室找到以下实验器材，保护电阻R₀=10Ω，电压U=20V的学生电源，每1厘米电阻为1Ω的同种材料制成且粗细相同的电热丝10米，为了截取合适的长度，特设计如下电路图（忽略温度对电阻阻值的影响）。
1. （1）当R两端电压为4V时，求电路中电流，R的电功率；
2. （2）设R两端电压为U ，请写出此时通过R的电流I的表达式（用R₀ ， U ， U_x表示）；
3. （3）求截取多长的电热丝，R的功率最大。
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26. (2023·达州) 如图所示，电源电压不变，只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R₃在10s内消耗电能80J；只闭合S、S₁ ，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表A₁读数为1A；只闭合S、S₂ ，滑动变阻器滑片位于最左端时，电流表A₂读数为3A。已知滑动变阻器的最大阻值是R₃的4倍，求：
1. （1）只闭合S，滑动变阻器滑片位于最左端时，R₃的电功率；
2. （2）定值电阻R₁与R₃的比值；
3. （3）电路消耗的最小电功率。
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27. (2023·成都) 如图所示电路中，电源电压恒为6V，灯泡 $\text{[math]}$ 标有“6V”字样，额定功率字迹不清，灯泡 $\text{[math]}$ 标有“4V 1.6W”字样，滑动变阻器的最大阻值为 $\text{[math]}$ ，电流表量程为0~0.6A。闭合开关S、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，滑动变阻器滑片位于最右端时，电流表示数为0.42A，不考虑灯泡电阻变化。
1. （1）求灯泡 $\text{[math]}$ 的额定功率。
2. （2）只闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，在确保电路安全的前提下，求电流表示数变化范围。
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六、综合题

28. (2023·临沂) 2023年，淄博烧烤火出了圈，人们纷纷赴淄“赶烤”，满足味蕾的同时也感受到了淄博人民的热情好客。
1. （1）串羊肉串的钢签前端尖细，可以减小受力面积，（选填“增大”或“减小”）钢签对肉的压强，便于串肉；
2. （2）烤肉串的过程中，通过的方式增加了肉的内能；肉串散发出香味表明分子；
3. （3）烧烤现场“人声鼎沸”指声音的（选填“音调高”或“响度大”）；相对于正在一路小跑上菜的服务员，坐在烧烤炉旁的顾客是（选填“运动”或“静止”）的；
4. （4）为让肉串受热均匀，味道更好，部分店家使用了一种新型电烧烤炉，这种烧烤炉可在电热丝烤肉串的同时，由电动机带动肉串缓慢转动，简化电路如图所示、其中电热丝R的阻值为55Ω，电动机的额定功率为22W。该烧烤炉正常工作时，通过电热丝R的电流为A；电动机10min消耗的电能为J。
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29. (2023·枣庄) 如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从b点滑向a点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
1. （1）图乙中（选填“dc”或“ec”）表示电压表V₁的示数随电流表示数变化的图像；
2. （2）该电路消耗的最大总功率与最小总功率之比为。
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30. (2023·衡阳) 近几年衡阳市进行老旧小区改造，不少多层楼房安装了电梯。图甲是某小区电梯的结构示意图，它由轿厢、配重、滑轮、缆绳、钢丝绳和电动机组成，轿厢质量为400kg，配重质量为300kg，绳重和摩擦忽略不计。为了安全，电梯设置了超载自动报警系统，如图乙。闭合控制开关S₁ ，电梯没有超载时，再闭合运行开关S₂ ，电动机正常工作：超载时（即控制电路中的电流 $\text{[math]}$ ），电铃发出报警铃声，即使闭合S₂ ，电动机也不工作。控制电路电源电压为9V，定值电阻 $\text{[math]}$ 的阻值为30Ω，电磁铁线圈电阻不计，轿厢内底面压力传感器 $\text{[math]}$ 的阻值与它所受压力F的关系如图丙所示。
1. （1）该电梯空载静止时，与轿厢相连的缆绳对轿厢的拉力为N，超载时，图乙中触点将与点接触（选填“A”或“B”），电铃发出报警铃声；
2. （2）该电梯某次轿厢内载人和货物的总重为8000N，试通过计算判断电梯是否超载；
3. （3）如图丁所示是某次电梯上升时的 $\text{[math]}$ 图像，若轿厢内人和货物总重为5000N，求电梯匀速上升运行阶段，电动机牵引轿厢的钢丝绳做功的功率。
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