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2019中考物理一轮复习15电功率真题演练

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电功率中考真题演练1.(2017·菏泽中考)下列用电器中,利用电流热效应工作的是()2.(2015·菏泽中考节选)“阳光动力 2 号”飞机运行中的全部能耗都是利用太阳能电池板为其提供的,为确保“阳光动力2号”飞机着陆时的能见度,飞机上安装了16盏LED着陆灯,每盏着陆灯的功率只有10W(其光照强度相当于200W的白炽灯)。如果着陆过程需要 10min,则每盏 LED着陆灯着陆过程中消耗的电能是 J。3.(2017·菏泽中考)小美在做“测量小灯泡的电功率”实验时,选用的器材如下:二节干电池,一个电流表,一个电压表,一个滑动变阻器,额定电压为 2.5V 的小灯泡,开关,导线若干。设计的电路图如图甲所示。实验次数 灯泡两端电压 U1 电流表示数1 0.5V 0.1A2 1V 0.15A3 1.5V 0.21A(1)请你用笔画线代替导线,将图乙中的实物电路连接完整。(2)开关闭合前,使滑动变阻器的滑片处于最(选填“左”或“右”)端。(3)根据小美记录的数据信息,要让小灯泡正常发光,电压表的示数应是V。(4)电路中电流表及导线的电阻都很小,对电路的影响忽略不计,且小美所测量的数据准确无误,通过对实验记录中的数据计算分析,你发现的新问题是。导致此问题产生的根本原因是。4.(2016·菏泽中考)实验室电源电压为 6V,要测量小灯泡的额定电功率,小伟选择一个额定电压为2.5V,电阻大约为 10Ω左右的小灯泡,小强画出了电路图(图甲)。(1)小伟看到电路图后提出一个建议:简化实验,去掉滑动变阻器测量小灯泡的额定电功率。你认为小伟的实验方案可行吗?为什么?(2)若按照小强设计的电路图进行实验,实验室里有最大阻值是 10Ω 和 60Ω 的滑动变阻器,你认为应该选择最大阻值为Ω的滑动变阻器。(3)将图乙中的滑动变阻器和电压表(选用合适的量程)接入电路。(4)在实验器材选择无误、电路连接正确的情况下,闭合开关,小灯泡不亮,但电压表和电流表都有示数,按照图乙的电路连接图判断,要让灯泡发光,你的操作是。调整电路正常后开始实验,在调节滑动变阻器的过程中,灯泡突然熄灭,电流表突然变得无示数,电压表的示数是 6V,你判断故障可能是。(5)为进一步确定小灯泡亮度与电压的关系,做了多次实验,并根据实验数据绘出小灯泡的 U­I图像(如图丙所示)。请根据图像信息计算出小灯泡的额定功率是 W。5.(2018·菏泽中考)市场上有一种暖手鼠标垫,技术参数如图所示,鼠标垫内有两个 10Ω 的发热电阻,通过控制两个发热电阻的接连方式就能实现多挡位的调节功能。请解答下列问题:(1)鼠标垫内两个电阻串联时总电阻是多少?(2)在额定电压下,鼠标垫内两个电阻并联时电路中的电流是多少?(3)在额定电压下,鼠标垫工作 8小时,最多消耗多少电能?6.(2017·菏泽中考)LED灯发光的颜色与两端的电压之间的关系如表所示。小美用一个 150Ω的电阻与 LED灯串联,接在电压为 6V的电源上,成功地让 LED灯发出了蓝光,如图所示。问:(1)定值电阻 R1两端的电压是多少。(2)通过定值电阻 R1的电流是多少。(3)LED灯的实际功率是多少。(4)LED灯工作 1h,消耗的电能是多少。(5)小美通过电阻与 LED 灯串联,实现了 LED 灯发蓝光。请你在不使用电阻的情况下,设计一个让 LED 灯发出蓝光的方法。7.(2015·菏泽中考)自动饮水机已经普遍用于车站、学校等公共场所,它的简化电路图如图所示,电热丝电阻分别为 R1、R2,请根据说明书提供的信息计算[已知水的密度ρ水=1×103kg/m3,水的比热容 c 水=4.2×103J/(kg·℃)]。饮水机参数热水温度:≥90℃热胆容积:2L额定功率:1000W保温功率:40W额定电压:220V频率:50Hz(1)如果饮水机处在“加热”状态正常工作时,电热丝所产生的热量有 80%被水吸收。求:饮水机的热胆装满水,水温由 20℃加热到 90℃需用的时间。(2)开关 S2闭合,S1断开时,饮水机处于(选填“加热”或“保温”)状态。(3)电阻丝 R1的阻值。8.(2014·菏泽中考节选)菏泽有关部门针对“节能减排”,引进太阳能路灯,分布在部分绿地和大街两旁,如图所示。(1)太阳能路灯用新型环保(无汞)LED节能灯,又称冷光灯,将电能直接转化为光能,从能量转化角度分析LED灯较白炽灯节能的原理。(2)根据下面“路灯系统说明”计算(保留小数点两位小数):①太阳能电池正常工作时的电流是多少?②电池充满电后可以工作 12小时,这期间消耗多少电能?(3)太阳能光电板的转换效率:16%,表示的意义是。参考答案1.A2.60003.(1)如图所示(2)右(3)2.5(4)通过灯泡的电流与电压不成正比灯泡的电阻随温度变化4.(1)不可行,因为去掉后将无法实现小灯泡两端的电压等于额定电压(2)60(3)如图所示(4)将滑动变阻器的滑片向左移动小灯泡断路(5)0.55.解:(1)串联时的总电阻:R=R1+R2=10Ω+10Ω=20Ω。(2)两个电阻并联时,通过每个电阻的电流:I1=UR1=5 V10 Ω=0.5A,电路中的总电流:I=I1+I2=2I1=2×0.5A=1A。(3)两个电阻并联时,电路中的电功率最大P=UI=5V×1A=5W,暖手鼠标垫正常工作 8小时,最多消耗电能:W=Pt=5W×8×3600s=1.44×105J。答:(1)两个电阻串联时总电阻是 20Ω;(2)两个电阻并联时电路中的电流是 1A;(3)在额定电压下,鼠标垫工作 8小时,最多消耗电能 1.44×105J。6.解:(1)由表可知,LED灯发出蓝光时,其两端电压 UL=3V,电阻 R1与 LED灯串联,根据串联电路电压关系可得,定值电阻 R1两端的电压:U1=U-UL=6V-3V=3V。(2)根据欧姆定律可得,通过定值电阻 R1的电流:I1=U1R1=3 V150 Ω=0.02A。(3)根据串联电路电流关系可得,IL=I1=0.02A,LED灯的实际功率:P=ULIL=3V×0.02A=0.06W。(4)LED灯工作 1h,消耗的电能:W=Pt=0.06W×3600s=216J。(5)不使用电阻的情况下,换用电压为 3V的电源,可以让 LED灯发出蓝光。答:(1)定值电阻 R1两端的电压是 3V;(2)通过定值电阻 R1的电流是 0.02A;(3)LED灯的实际功率是 0.06W;(4)LED灯工作 1h,消耗的电能是 216J;(5)换用电压为 3V的电源,可以让 LED灯发蓝光。7.解:(1)设所需时间为 t,热胆内水的质量:m=ρ 水 V=1×103kg/m3×2×10-3m3=2kg,由 Q 吸=ηPt=c 水 m(t2-t1)得,所需时间:t=c水m(t2-t1)ηP=4.2 × 103 J/(kg·℃) × 2 kg × (90 ℃-20 ℃)80% × 1 000 W=735s。(2)保温(3)S1断开、S2闭合时,饮水机处于保温状态,R 总=U2P′=(220 V)240 W=1210Ω,S1、S2闭合时,饮水机处于加热状态,R2=U2P=(220 V)21 000 W=48.4Ω,R1=R 总-R2=1210Ω-48.4Ω=1161.6Ω。答:(1)水温由 20℃加热到 90℃需用时间 735s;(2)保温(3)电阻丝 R1的阻值为 1161.6Ω。8.(1)白炽灯发光时,电能转化为内能,内能一部分转化为光能,一部分散失,由于灯丝温度很高,损失的内能较多。LED灯发光时,电能直接转化为光能,没有内能损失。所以,LED灯比白炽灯节能。(2)根据“路灯系统说明”计算:①由 P=UI得,太阳能电池正常工作的电流:I=PU=40 W12 V=3.33A。②电池充满电后工作 12小时消耗电能:W=Pt=40W×12×3600s=1.73×106J。(3)转化的电能和太阳能光电板接收的太阳能之比是 16∶100(或转化的电能占太阳能光电板接收的太阳能的 16%)

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