江苏省物理中考试题分类（12）——电功率

　2020 年江苏省物理中考试题分类（12）

　）

　—— 电功率

　共 一．电功与电能的计算（共 2 小题）

　1．（2020•南京）有一款平面镜防雾膜，膜内装有电热丝，将它贴在镜的背面并通电，利用电流的

　 效应，可防止水蒸气在镜面上

　 （填物态变化名称），如图所示。防雾膜的规格是 2W/dm 2 ，一块面积为 30dm 2 的防雾膜正常工作 10min 消耗的电能是

　 J．小明站在镜前 0.6m 处，他在镜中的像和他相距

　 m。

　2．（2020•镇江）“超级电容”电动公交车利用超级电容替代电池储存电能，仅需在起始站和终点站充电数分钟就能完成一次运营。在平直公路上某次运营过程简化为图示三个阶段：

　阶段一：公交车充满电后，从起始站加速运动至 A 处时速度达到 54km/h，此阶段电容释放的电能为 E 1＝1.5×10 6 J，其中 80%转化为车的动能。

　阶段二：公交车从 A 处开始以 54km/h 的速度匀速行驶 100s 后到达 B 处，此阶段电容释放电能的 90%用于维持公交车匀速行驶。公交车匀速行驶时所受阻力为 3000N。

　阶段三：公交车从 B 处开始刹车，最后停在终点站。

　（1）求公交车运动至 A 处时的动能 E 2 。

　（2）在公交车匀速行驶的过程中，求电容释放的电能 E 3 。

　（3）在进站刹车过程中，若公交车可将动能减少量的 75%回收为电能储存在电容中。

　①求进站刹车过程中回收的电能 E 4 。

　②到达终点站后，要将电容充满电，求需要充入的电能 E 5 。

　共 二．电能表参数的理解与电能的求法（共 3 小题）

　3．（2020•淮安）如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。结合表盘上的信息可知，下列选项中正确的是（

　）

　A．小英家家庭电路中的干路电流不得超过 10A

　B．小英家上个月消耗的电能为 1011kW•h

　C．电能表上指示灯闪烁 320 次，表示家庭电路消耗电能 0.2J

　D．电能表上指示灯闪烁的次数越多，说明电路中消耗的电能越多 4．（2020•盐城）月底，小明对自家用电的情况进行调查，观察到电能表的表盘如图所示，小明家中用电器正常使用的总功率不能超过

　 W，用电器工作时消耗 0.5kW•h 的电能，电能表指示灯闪烁

　 次。若上月底电能表示数为 1877.6kW•h，则本月消耗的电能为

　 kW•h。

　 5．（2020•苏州）如图所示为学校实验室中某电能表的表盘。

　（1）该电能表示数为

　 kW•h。

　（2）小明利用该电能表和秒表检测一只标识为“220V 10W”节能灯的额定功率。他关闭其他用电器，将该节能灯接入 220V 的测量电路，设计了以下三种测量方案：

　方案一：测量出电能表显示消耗 1kW•h 电能所用的时间 t； 方案二：测量出 1min 时间内电能表转盘转过的圈数 n； 方案三：测量出电能表转盘转过 1 圈所用时间 t。

　①若使用方案二，小明计算额定功率的关系式应该为：P＝

　 （单位：W）。（用数字和 n 表示）

　②比较三种方案，最可行的是方案

　 。

　共 三．电功率与电压、电流的关系（共 2 小题）

　6．（2020•泰州）如图是某型号电饭锅工作原理的简化电路图，电饭锅有两挡，分别是高温烧煮和低温焖饭。S 1 为挡位自动控制开关，R 1 和 R 2 为电热丝，R 1 的阻值为 80Ω，高温烧煮挡的功率为 660W．求：

　（1）高温烧煮时干路中的电流； （2）电阻丝 R 2 的阻值； （3）电饭锅低温焖饭 0.5h 消耗的电能是多少焦耳。

　7．（2020•南京）科技小组为灯暖型浴霸（一种取暖用的电器）设计了一个可自动控制温度的装置。如图甲所示，控制电路电压 U 1 恒为 12V，继电器线圈的电阻 R 0 为 20Ω，定值电阻 R 1 为 40Ω，热敏电阻 R 2 的阻值随温度变化的图象如图乙所示；工作电路电压 U 2 恒为 220V，安装两只标有“220V 275W”的灯泡。闭合开关 S，当继电器线圈中的电流大于或等于 50mA 时，继电器的衔铁被吸合，工作电路断开。

　 （1）工作电路工作时，A 端应与

　 （选填“B”或“C”）端相连接。

　（2）工作电路工作时的总电流为多大？ （3）浴室里控制的温度 t 0 为多高？ （4）为使利用 R 2 控制的浴室温度 t 0 高低可调，需要对控制电路进行改进，请在图丙的虚线框内画出改进后的部分电路。添加的器材需说明规格要求。

　共 四．电功率的计算（共 12 小题）

　8．（2020•南通）图甲为天然气泄漏检测电路原理图，电源电压恒定，R 0 为定值电阻，气敏传感器两端电压U Q 随天然气浓度 C 变化的关系如图乙，则下列描述 R 0 的功率 P 0 ，电路的总功率 P 随天然气浓度 C 变化的关系图线中，可能正确的是（

　）

　A．

　B．

　 C．

　D．

　9．（2020•连云港）如图甲所示电路中，R 为定值电阻，R 1 为滑动变阻器。图乙是该滑动变阻器滑片从一端移至另一端过程中变阻器的电功率与其电阻的关系图象。下列说法正确的是（

　）

　 A．电源电压为 3V

　B．电压表的最大示数为 2V

　C．整个电路功率变化了 0.1W

　D．电流表的示数变化了 0.4A 10．（2020•泰州）如图甲所示电路，电源电压恒为 6V，滑动变阻器 R 的规格为“25Ω 1A”，电流表量程选择“0～0.6A”，电压表量程选择“0～3V”，小灯泡上标有“4.5V 0.3A”字样，其 I﹣U 图象如图乙所示，闭合开关 S，为保证电路安全，在移动滑片 P 的过程中，下列选项正确的是（

　）

　A．电路的最大功率是 3.6W

　B．小灯泡的最小功率是 0.75W

　C．电流表的最小示数是 0.15A

　D．电流表的最大示数是 0.4A 11．（2020•镇江）如图所示，电源电压为 6V，R 为“30Ω 0.25A”滑动变阻器，R 1 为“10Ω 0.3A”电阻，R 2 为“20Ω 0.4A”电阻，电压表量程为 0∼3V．①闭合 S 1 和 S 2 ，断开 S 3 时，调节 R，使其接入电路的阻值为 10Ω，此时电路消耗的电功率为

　 W；②断开 S 1 ，闭合 S 2 、S 3 ，调节 R，使电压表的示数为 1V，则 R 接入电路的阻值为

　 Ω；③闭合所有开关，在保证电路安全的前提下，电阻 R 2 消耗的电功率范围为

　 。

　12．（2020•镇江）经过 1.5h，小林家中电能表的示数从图示变成了 ，则此段时间内电能表的转盘转动了

　 圈，家庭电路实际消耗的功率为

　 kW；此段时间内，若通过电能表的电流为其正常工作的最大电流 I，则 I＝

　 A。

　 13． （2020•无锡）小明到早餐店吃早餐，发现电能表适用的额定电压为 220V，正常运行的最大电流值为 20A，他观察到电能表示数在 20min 内增加了 1.1kW•h．且指示灯闪烁稳定，则店内正在使用的用电器实际功率为

　 W，通过电能表的电流为

　 A．此时店主正拿出电饼铛，准备烙饼，小明注意到电饼铛的铭牌信息如表格中所示，于是提醒店主不要使用，小明这样做的理由是

　 。

　额定电压 220V～ 额定频率 50Hz 额定功率 1350W 14．（2020•无锡）冬季，汽车后风窗玻璃上常会形成一层薄霜，导致驾驶员无法准确观察后方情况。为保障行车安全，后风窗玻璃装有加热除霜电路。如图甲所示，是某同学设计的模拟汽车后风窗玻璃加热电路，它由控制电路和受控电路组成。控制电路中 S 接“手动”时，电磁铁 A 通电吸引衔铁，使触点 D、E 接触、受控电路中电热丝 R 2 工作，对玻璃均匀加热。S 接“自动”时，加热过程中，玻璃温度升高至 45℃时，触点 D、E 恰好脱开，此时控制电路中通过的电流为 0.02A．电路中 U 1 ＝6V，U 2 ＝12V，R 0 ＝150Ω，R 2 ＝0.8Ω，R 1 为固定在玻璃内的热敏电阻，其温度始终与玻璃温度相同，阻值随温度升高而增大。若电热丝 R 2 所产生的热量完全被玻璃吸收，玻璃质量为 9kg，玻璃比热容为 0.8×10 3 J/（kg•℃）。电磁铁 A 线圈的电阻忽略不计。

　（1）开关 S 接“手动”：

　①电磁铁 A 通电时具有磁性，此现象称为电流的

　 效应，A 的上端是

　 极。

　②将玻璃从﹣5℃加热至 45℃．所需的时间是多少？ （2）开关 S 接“自动”。玻璃的温度为 15℃和 45℃时，控制电路的功率相差了 0.03W，则 15℃时热敏电阻 R 1 的阻值为

　 Ω。

　（3）汽车后风窗玻璃上的电热丝 R 2 是通过丝网印刷的方式将专用的导电银浆印刷到玻璃的表面烧结制成，如图乙所示，在电压 U 2 不变的情况下，为增大电热丝 R 2 的加热功率，请从银浆线的厚度，条数、粗细等方面，提出一种改进措施

　 。

　15．（2020•盐城）如图甲所示为某电烤箱的内部简化电路，S 1 为自动控制开关，R 1 和 R 2 均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图象。求：

　（1）低温挡工作时的功率； （2）电热丝 R 2 的阻值； （3）15min 内 R 1 消耗的电能。

　 16．（2020•扬州）如图所示电路中，电源电压不变，小灯泡 L 标有“3V 1.2W”的字样，R 1 、R 2 为定值电阻，R 1 ＝15Ω，R 2 ＝30Ω．当开关 S 闭合，S 1 、S 2 都断开时小灯泡 L 正常发光（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。求：

　（1）电压表的示数； （2）当开关 S，S 1 闭合，S 2 断开时，电流表的示数； （3）当开关 S，S 1 、S 2 都闭合时，整个电路消耗的电功率。

　17．（2020•连云港）连云港兴起的“厕所革命”极大地提升了市民的生活品质。为解决冬天如厕时马桶座冰冷的问题，某兴趣小组为一公厕设计了简易电热马桶座，其电路如图所示，定值电阻 R 1 和 R 2 为两电热丝，单刀双掷开关 S 2 可接 a 或 b。已知电阻 R 2 ＝550Ω，所加电源电压为 220V．当 S 1 闭合，S 2 接 a 时，电路发热的功率为 22W。

　（1）求 R 1 的阻值； （2）分别求出①S 1 断开、S 2 接 a；②S 1 闭合、S 2 接 b 两种情况下电路的发热功率。

　（3）小明同学对此电路设计进行评估，发现该电路一直处于工作状态，不利于节能环保，建议在电路中增加定时开关。老师认为该电路设计还有不足，请你指出所存在的不足。

　18．（2020•南通）阅读短文，回答问题。

　智能防疫机器人 我国研制的某款智能防疫机器人，具有自主测温，移动，避障等功能。机器人利用镜头中的菲涅尔透镜将人体辐射的红外线聚集到探测器上，通过处理系统转变为热图象，实现对人群的体温检测。当发现超温人员，系统会自动语音报警，并在显示屏上用红色框标注人的脸部。机器人利用磁敏电阻等器件来监控移动速度，控制驱动电机运转，图甲为控制电机运转的原理电路，U 为输入电压，R B 为磁敏电阻，阻值随外加磁场强弱的变化而改变。机器人为有效避障，在移动过程中会发射、接收超声波（或激光）来侦测障碍物信息，当感知到前方障碍物时，机器人依靠减速器进行减速，并重新规划行驶路线。

　下表为机器人的部分参数。“电池比能量”为单位质量的电池所能输出的电能：“减速器的减速比”为输入转速与输出转速的比值。

　 电池的质量 10kg 减速器的减速比 30：1 电池比能量 140W•h/kg 驱动电机的输入总功率 400W 移动速度 0.1～1m/s 驱动电机将电能转化为机械能的效率 60% （1）机器人在行进过程中遇到玻璃等透明障碍物时，利用

　 （选填“超声波”或“激光”）才能较好感知到障碍物；以移动机器人为参照物，障碍物是

　 的。

　（2）下列关于机器人的说法中，错误的是

　 。

　A．菲涅尔透镜的作用相当于凹透镜 B．菲涅尔透镜接收的是人体辐射出的电磁波 C．图甲中电磁铁的上端为 N 极 D．机器人发现体温 38℃的人会语音报警并识别 （3）若机器人以最大速度沿水平路面匀速直线运动 7min，此过程中机器人受到的阻力为

　 N，消耗的电能占电池所能输出总电能的

　 %。

　（4）控制电机运转的磁敏电阻阻值随磁场强弱变化的图线如图乙，当磁敏电阻在正常工作区时，即使图甲电路中输入电压 U 发生改变，R 1 两端电压 U 1 都能维持在某一定值附近微小变化，从而使控制电路中的电机稳定转动，则磁敏电阻的正常工作区对应图中

　 （选填“ab”或“bc”）段。已知无磁场时R B 阻值为 200Ω，R 1 的阻值为 400Ω，线圈电阻忽略不计，当 U 为 24V 时，处在磁场中的 R B 电功率为0.32W，则 R 1 两端的电压 U 1 是

　 V。

　（5）图丙是机器人测速系统的部分装置简化图，磁敏电阻转速传感器安装在驱动电机旋转齿轮的外侧，当传感器对准齿轮两齿间隙时，电缆输出电流为 0．某次当驱动电机的齿轮匀速转动时，电缆输出如图丁所示周期性变化的电流，则 1s 内对准传感器的齿间隙共有

　 个；若此时机器人遇到障碍物，减速器启动，则经减速器降速后的齿轮转速为

　 。

　19．（2020•南通）洗发后，小丽站在镜前使用电吹风吹头发。

　（1）她发现镜面起雾，雾的形成是

　 现象，该过程要

　 热量；擦干镜子后，小丽看到镜子中自己等大的

　 像。

　（2）电吹风简化电路如图，旋转扇形开关 S，实现断开，冷风，热风的转换，已知吹冷风时的功率为 100W，R＝48.4Ω．若家中只有电吹风工作，她用冷风，热风挡交替使用 5min，标有“1200imp/kW⋅h”的电能表指示灯闪烁 90 次，则电吹风消耗

　 J 的电能，使用热风挡的时间为

　 min。

　 共 五．电功率的测量实验（共 3 小题）

　20．（2020•无锡）在测量额定电压为 2.5V 的小灯泡的电功率时。小红所观察和记录的结果如表所示。

　小灯泡两端的电压 U/V 0.5 1.0 1.5 2 2.5 3 通过小灯泡的电流 I/A 0.12 0.16 0.19 0.23 0.25 0.28 小灯泡的亮度 暗→亮 正常发光 过亮 分析实验记录，她得出了以下结论 ①小灯泡的额定功率为 0.625W ②小灯泡的实际功率越大，亮度越亮 ③小灯泡的电阻随两端的电压升高而增大 ④小灯泡和阻值为 2Ω 的定值电阻串联接在电压为 3V 的电源两端时，能正常发光 其中正确的是（

　）

　A．只有① B．只有①② C．只有①②③ D．①②③④都正确 21．（2020•镇江）小华用图 1 所示电路来测量小灯泡的电功率（部分器材的规格已标明）。

　（1）图 1 是小华正准备接入最后一根导线（图中虚线所示）时的实验电路。请指出图中在器材操作上存在的两个不妥之处：①

　 ；②

　 。

　（2）闭合开关进行实验，小华发现无论怎样调节滑动变阻器，电压表示数始终为 3V，而电流表示数始终为零。已知仅导线发生故障，则图 1 中导线

　 （选填“①”、“②”或“③”）发生了

　 （填写故障名称）。

　（3）小华进行了六次实验，记录实验数据并在 U﹣I 图象中描点，得到小灯泡两端的电压与电流的关系 图象如图 2 所示。则根据记录的数据和图象可知：

　①小灯泡的额定功率为

　 W。

　②实验中所使用的滑动变阻器的规格可能为

　 。

　A.5Ω 2A B.10Ω 2A C.20Ω 1A D.30Ω 1A

　（4）实验结束后，小华继续对滑动变阻器两端电压与通过它的电流关系进行了探究，则他画出的 U﹣I图象应为图 3 中的虚线

　 （选填“①”、“②”或“③”），你选择的依据是

　 。

　22．（2020•泰州）（1）如图甲是小红测量小灯泡额定功率的电路图，灯泡额定电压 U 额 ＝3.8V；

　①闭合开关，移动滑动变阻器滑片至图甲所示位置，电压表示数为 2V，为测量灯泡的额定功率，应将滑动变阻器滑片向

　 端（选填“A”或“B”）移动； ②当灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，则灯泡的额定电流 I额 ＝

　 A，额定功率 P 额 ＝

　 W。

　（2）小明想利用小红的实验器材测量一未知电阻 R x 的阻值，发现电流表已经损坏。聪明的小明利用小红实验中小灯泡的额定电压和测得的额定电流，设计了如图丙所示的电路，测出了电阻 R x 的阻值。请你帮助小明补全实验步骤：

　①闭合开关 S，将单刀双掷开关 S 1 拨向触点

　 ，移动滑动变阻器滑片，

　 ； ②开关 S 仍闭合，再将单刀双掷开关 S 1 拨向另一触点，应

　 （填滑动变阻器滑片位置的变化情况），读出电压表示数为 U； ③写出 R x 的表达式：R x ＝

　 （用所测物理量和已知量的符号表示）。

　共 六．焦耳定律（共 1 小题）

　23．（2020•宿迁）图是探究“影响电流热效应因素”的实验装置，将 R 1 、R 2 两电阻丝密封在两只完全相同的烧瓶内，且 R 1 ＞R 2 ，瓶内装入等质量的煤油，下列说法错误的是（

　）

　A．烧瓶内选用比热容较小的液体，可以使实验现象更明显

　B．该装置可以探究电流通过电阻丝产生的热量与电阻大小的关系

　C．实验中通过温度计示数的变化来比较电阻丝产生热量的多少

　D．若要比较水和煤油的比热容大小，只需将一个烧瓶内的煤油换成等质量的水即可 共 七．焦耳定律的计算公式及其应用（共 2 小题）

　24．（2020•镇江）额定电压为 220V 的家用电暖器正常工作时，通过内部电热丝的电流为 5A，则电热丝正常工作时的电阻为

　 Ω，工作 10min 产生的热量为

　 J．电热丝通电后变得很烫，而连接的导线却不怎么热，这是由于导线电阻远

　 （选填“大于”或“小于”）电热丝电阻的缘故。

　25．（2020•扬州）某型号的电烤箱有“高温”和“低温”两档。电路如图所示，开关 S 接

　 时，是“高温”档；当开关 S 分别接“1”和“2”时，电流表的示数为 5A 和 1A；则电阻 R 0 ＝

　 Ω、R＝

　 Ω．电烤箱处于“高温”档工作 10min 产生的热量为

　 J。

　共 八．电功与热量的综合计算（共 2 小题）

　26．（2020•常州）小明家住偏远山区。家庭电路电压达不到 220V，他借助电能表电热水壶探究家中的实际电压；将装有额定容积水的电热水壶单独接入电路，发现初温 20℃的水被加热至 100℃恰好沸腾，通电时间为 7min，电能表的转盘转动 280 圈。电能表表盘、电热水壶的铭牌如图甲、表格乙所示，电热水壶的阻值不变，c 水 ＝4.2×10 3 /（kg•℃），ρ 水 ＝1×10 3 kg/m 3 ，问：

　常热牌电热水壶 型号 QLR2020 额定电压 220V 额定功率 2420W 额定容积 2L （1）电热水壶的实际功率有多大？ （2）小明家电路的实际电压有多大？ （3）此过程中，电热水壶的烧水效率为多大？ （4）随着山区电路升级改造工程的推进，小明猜想：若在 220V 电压下重复刚才的探究，那么，加热时间会

　 （变小/不变/变大），电热水壶的烧水效率会

　 （变小/不变/变大）。

　27．（2020•淮安）如图所示为某养生壶的电路原理图，其中 R 1 和 R 2 ，都是发热电阻。该壶有“加热”和“保温”两种工作状态。该壶铭牌上提供的部分信息如下表所示：

　养生壶容量 2L 额定电压 220V 保温功率 200W 加热功率

　R 1 阻值 44 欧姆 （1）该壶允许装入水的最大质量是多少 kg？（水的密度 ρ 水 ＝1.0×10 3 kg/m 3 ）

　（2）S 1 、S 2 闭合后，该壶在额定电压下工作时的发热功率是多少 W？结合表格数据判断电路处于哪一种工作状态？ （3）R 2 阻值是多少 Ω？ （4）用该壶加热 2L 的水，温度由 50℃升高到 100℃，水需要吸收多少 J 热量？该壶消耗的电能 80%被水吸收，该过程需要消耗多少 J 电能？（水的比热容 c 水 ＝4.2×10 3 J/（kg•℃）

　2020 年江苏省物理中考试题分类（12）

　）

　—— 电功率

　参考答案与试题解析

　共 一．电功与电能的计算（共 2 小题）

　1．【解答】解：

　①一般导体都有电阻，由公式 Q＝I 2 Rt 知，电流通过导体时会产生热量，这种现象叫做电流的热效应，所以平面镜防雾膜的电热丝是利用电流的热效应来工作的； ②温度较高的水蒸气遇到温度低的镜面会液化成小水滴，镜面温度较高时可以避免水蒸气在镜面上液化； ③防雾膜的规格是 2W/dm 2 ，意思是面积为 1dm 2 的防雾膜消耗的功率是 2W， 则面积为 30dm 2 的防雾膜消耗的功率 P′＝2W/dm 2 ×30dm 2 ＝60W，工作时间 t＝10min＝600s， 所以该防雾膜正常工作 10min 消耗的电能：

　W＝Pt＝60W×600s＝36000J； ④由平面镜成像的特点可知，像到镜面的距离与物体到镜面的距离相等，已知小明站在镜前 0.6m 处，所以他的像离镜面也是 0.6m，则他在镜中的像和他相距 0.6m+0.6m＝1.2m。

　故答案为：热；液化；36000；1.2。

　2．【解答】解：（1）因为释放的电能 80%转化为车的动能， 所以公交车运动至 A 处时的动能：

　E 2 ＝E 1 ×80%＝1.5×10 6 J×80%＝1.2×10 6 J； （2）公交车匀速行驶的速度为：v＝54km/h＝15m/s， 根据 v=推荐访问:电功率 江苏省 物理