北京市房山区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编09电功率
一、单选题
1．（2022·北京房山·统考一模）图所示的电路中，电阻阻值R1＞R2。闭合开关S后，电阻R1、R2两端的电压分别为U1、U2，通过两个电阻的电流分别为I1、I2，两个电阻的功率分别为P1、P2，下列判断中正确的是（ ）
A． B． C． D．
2．（2020·北京房山·统考二模）两个额定电压相同的电热器甲和乙，甲的额定功率是1000W，乙的额定功率是1200W，下列说法中正确的是（ ）
A．甲电热器的电阻一定小于乙电热器的电阻
B．甲电热器的功率一定小于乙电热器的功率
C．甲电热器产生的热量一定小于乙电热器产生的热量
D．两个电热器都正常工作时，电流通过乙电热器做功一定快
3．（2020·北京房山·统考二模）下列单位中，以瓦特名字命名的物理量是（ ）
A．质量 B．功 C．功率 D．内能
4．（2020·北京房山·统考二模）如图所示，是中国科技馆的展台“会发电的衣服”。利用展台可以做模拟“发电纤维”发电的实验。实验过程及现象如下：踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的LED灯发光；增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光LED灯数量增加，说明相同的时间产生的电能越多，LED灯越亮。下列说法中正确的是（ ）
A．LED灯是串联在一起的
B．发电纤维的工作原理与电动机类似
C．当增大踩动踏板的频率时，人对踏板做功的功率减小
D．当增大踩动踏板的频率时，LED灯越亮说明LED灯的功率变大
二、多选题
5．（2022·北京房山·统考二模）如图所示，标有“3V 1.5W”的小灯泡L与最大阻值为30Ω的滑动变阻器R连接在电路中。电源电压为9V且保持不变，灯丝电阻不随温度变化。电流表和电压表选择的量程分别为“0~0.6A”和“0~15V”。闭合开关S，在保证电路安全的情况下，移动滑动变阻器的滑片P，则下列说法中正确的是（ ）
A．电流表的变化范围是0.25~0.6A
B．电压表的变化范围是6~7.5 V
C．滑动变阻器接入电路中的阻值变化范围是9~30Ω
D．小灯泡电功率的变化范围是0.375~1.5W
6．（2020·北京房山·统考一模）下列说法中正确的是（ ）
A．自由电荷定向移动的方向就是电流方向
B．电源是把其它形式的能转化为电能的装置
C．电功率是表示电流做功快慢的物理量
D．某段导体两端的电压为零时，导体的电阻也变为零
三、实验题
7．（2022·北京房山·统考二模）如图甲所示，是小融测量额定电压2.5V的小灯泡正常发光时电功率的电路图。
（1）若滑动变阻器的滑片在A端时，其接入电路的阻值最大，请在图乙中以笔画线代替导线完成电路的连接______；
（2）闭合开关S，调节滑动变阻器接入电路中的电阻值，小灯泡正常发光时，电流表的示数如图丙所示，此时电路中的电流为______A，则小灯泡的额定功率为______W。
8．（2020·北京房山·统考一模）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源两端电压为6V，小灯泡的额定电压为2.5V、灯丝电阻约为10Ω：
(1)闭合开关前，图甲中滑动变阻器的滑片P应位于______（选填“A”或“B”）端。
(2)小叶同学闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为_____V，若他想测量小灯泡的额定功率，应移动滑片P，使____________________________。
(3)小叶同学移动滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数，并绘制成图丙所示的I-U图像，根据图像信息，可计算出小灯泡的额定功率是_______W。
9．（2020·北京房山·统考一模）某同学测量额定电压为2.5V的小灯泡L在不同电压下的电功率：
(1)他连接了如图所示的实验电路，其中滑动变阻器还没有接入电路，他想让滑动变阻器的滑片向右滑时小灯泡变亮，这根导线应该接在___________（选填“A”或“B”）接线柱上；
(2)连接电路后闭合开关，调节滑动变阻器进行多次测量，测量的数据如下表所示：
电压U/V 0.9 1.3 1.7 2.1 2.5
电流I/A 0.18 0.22 0.24 0.26 0.28
请完成下列问题∶
①小灯泡L的额定功率P=_________W；
②若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡并联接入电路，如图所示。闭合开关，调节滑动变阻器使电流表的示数为0.44A，则电压表的示数应为________V。
四、计算题
10．（2022·北京房山·统考一模）图甲为某款多功能电饭煲，图乙为该电饭煲的工作原理图。R1和R2均为阻值不变的电热丝，S为手动开关，S1为自动控制开关。某次煮饭过程加热时间为0.3h，保温时间为0.2h。多功能电饭煲的主要参数如下表所示。
品名 多功能电饭煲
额定电压 220V
频率 50Hz
加热档功率 880W
保温档功率 88W
求：（1）请画出该电饭煲在加热时的等效电路图；
（2）电热丝R1的阻值；
（3）这次煮饭过程中消耗的电能。
11．（2020·北京房山·统考二模）如图所示的电路中，电源两端电压保持不变，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为20Ω，当只闭合开关S1时，电流表的示数为0.6 A。
求：
(1)电源的电压U；
(2)只闭合开关S1时，电路消耗的总功率P；
(3)开关S1、S2都闭合时，电流表的示数I。
参考答案：
1．C
【详解】如图，两电阻R1、R2并联，则电阻R1、R2两端的电压；由于电阻阻值R1＞R2，由可知，；由可知，两个电阻的功率，故C正确，ABD错误。
故选C。
2．D
【详解】A．电热器甲和乙额定电压相同，即相同，甲的额定功率较小，根据可知，甲电热器的电阻一定大于乙电热器的电阻，A错误；
B．由于实际电压大小不知道，根据可知，即使甲电热器的电阻大，甲电热器的功率不一定小于乙电热器的功率，B错误；
C．根据可知，即使甲电热器的电阻大，但是流过它的电流和通电时间大小不知道，所以甲电热器产生的热量不一定小于乙电热器产生的热量，C错误；
D．两个电热器都正常工作时，实际功率是额定功率，乙的额定功率大，则电流通过乙电热器做功一定快，D正确。
故选D。
3．C
【详解】A．质量的单位是千克，故不符合题意；
B．功的单位是焦耳，故不符合题意；
C．功率的单位是瓦特，故符合题意；
D．内能的单位是焦耳，故不符合题意。
故选C。
4．D
【详解】A．增大踩动踏板的频率，压电薄膜振动得更剧烈，发光LED数量增加，说明LED发光时互不影响，因此是并联，故A错误；
B．踩动踏步机踏板，带动压电薄膜振动，使得一些与压电薄膜相连的LED发光，说明有感应电流产生，其工作原理与发电机相同，故B错误；
C．实验过程中，当增大踩动踏板的频率时，单位时间内人对踏板做功多，人对踏板做功的功率增大，故C错误；
D．灯泡的亮暗由实际功率决定，当增大踩动踏板的频率时，LED灯越亮，说明LED灯的功率变大，故D正确。
故选D。
5．BD
【详解】由电路图知，小灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。
ABC．小灯泡正常工作时，通过的电流
在保证电路安全的情况下，电路中的最大电流为0.5A。此时变阻器接入电路的阻值最小，其两端的电压最小为
Umin=U-UL=9V-3V=6V
变阻器接入电路的最小阻值
小灯泡的电阻
当变阻器接入电路的阻值最大时，电路中的总电阻最大，据欧姆定律知，电路中的电流最小为
电压表的示数最大为
Umax=IminRmax=0.25A×30Ω=7.5V<15V
所以电流表的变化范围是0.25~0.5A，电压表的变化范围是6~7.5V，滑动变阻器接入电路的阻值变化范围是12~30Ω。故AC错误，B正确；
D．小灯泡正常发光时，功率最大为1.5W。电路中的电流最小时，小灯泡消耗的电功率最小为
所以小灯泡的电功率的变化范围是0.375~1.5W。故D正确。
故选BD。
6．BC
【详解】A．规定正电荷定向移动的方向为电流的方向，故A项错误；
B．电源是对外供电的，是把其它形式的能转化为电能的装置，故B项正确；
C．电功率是表示电流做功快慢的物理量，故C项正确；
D．电阻是导体本身的属性，与电压和通过导体的电流的大小无关，所以某段导体两端的电压为零时，导体电阻不会变为零，故D项错误。
故选BC。
7． 0.3 0.75
【详解】（1）[1]滑动变阻器的滑片在A端时，其接入电路的阻值最大，故滑动变阻器应接入右下接线柱，电路连接如下图所示
（2）[2]由图丙可知，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故此时电路中的电流为0.3A。
[3]由题意可知，小灯泡的额定电压为U=2.5V，额定电流为I=0.3A，故由P=UI可得，小灯泡的额定功率为
P=UI=2.5V×0.3A=0.75W
8． A 2.2 电压表示数为2.5V 0.5
【详解】(1)[1]为保护电路，开关闭合前滑片应位于阻值最大的位置，即滑片应位干A端。
(2)[2][3]在图乙中，电压表小量程分度值为0.1V，示数大小为2.2V，因灯在额定电压下2.5V才能正常工作，所以应增大灯的电压而减小变阻器分得的电压，根据分压原理，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，所以滑片向B端移动，使电压表的示数为2.5V。
(3)[4]由图丙所示的I-U图像可知，当电压为灯的额定电压2.5V时，对应的电流大小为0.2A，灯的额定功率为
P额=U额I=2.5V×0.2A=0.5W
9． B 0.7 1.3
【详解】(1)[1]滑动变阻器滑片向右滑动时，小灯泡发光变亮，说明电路中电流变大，变阻器连入阻值变小，所以应将B接入电路中。
(2)①[2]由表格中的数据可知：当灯泡两端电压U=2.5V时，电流I=0.28A，则小灯泡的额定功率为
②[3]若将与上述小灯泡L规格完全相同的两个小灯泡并联接入电路，此时电压表测一个电灯的电压，电流表测量干路电流，干路电流为0.44A时，根据并联电路有分流特点，则通过每个灯泡的电流为0.22A。由表可知，当电流为0.22A时，灯泡的电压为1.3V。即电压表示数为1.3V。
10．（1） ；（2）55Ω；（3）
【详解】解：（1）根据，电源电压恒定，阻值越小，电功率越大，故当开关S、S1都闭合时，电路中只有R1接入，为加热状态，则等效电路图为
（2）因为电路中只有R1接入时，为加热状态，根据可得，加热时R1阻值为
（3）加热功率为，加热时消耗的电能为
保温功率为，保温时消耗的电能为
则这次煮饭过程中消耗的电能为
答：（1）该电饭煲在加热时的等效电路图为
（2）电热丝R1的阻值为55Ω；
（3）这次煮饭过程中消耗的电能为。
11．(1)6V；(2)3.6W；(3)0.9A
【详解】(1) 当只闭合开关S1时，电路是R1的简单电路，电流表测电路中电流，电源的电压
(2) 只闭合开关S1时，电路消耗的总功率
(3) 当开关S、S1都闭合时，两电阻并联，通过R2的电流
因并联电路中，干路电流等于各支路电流之和，所以电流表的示数
I=I1+I2=0.6A+0.3A=0.9A
答：(1) 电源的电压为6V；
(2) 只闭合开关S1时，电路消耗的总功率为3.6W；
(3) 开关S1、S2都闭合时，电流表的示数为0.9A。
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