三年（2022-2024）中考物理真題分類匯編（全國通用）專題17 電功和電功率-（原卷版）

這是一份三年（2022-2024）中考物理真題分類匯編（全國通用）專題17 電功和電功率-（原卷版），共12頁。試卷主要包含了【生活中的物理情景】220V，如圖甲所示為某品牌電熱水壺等內(nèi)容，歡迎下載使用。

1．【生活中的物理情景】（2024·江蘇蘇州·中考真題）電熱水器是利用電流的 效應(yīng)工作的。小明利用電能表測量電熱水器實際功率來判斷家里的電壓是否正常。他觀察家中的電能表示數(shù)如圖甲所示為 kW·h，現(xiàn)僅接通一臺如圖乙所示的電熱水器，觀察到電能表指示燈1min內(nèi)閃爍80次，則1min內(nèi)消耗電能為 J，其兩端電壓 （高于/等于/低于）220V。
2．【創(chuàng)新實驗·活動實踐】（2024·上海·中考真題）物理王興趣小組的同學(xué)小徐和小王做“測定小燈泡的電功率”實驗，現(xiàn)有電源（電源電壓未知且不變）、滑動變阻器兩個分別標(biāo)有A“5Ω 3A”B“20Ω 2A”字樣，待測小燈（標(biāo)有“2.5V”字樣）、電流表、電壓表、開關(guān)及導(dǎo)線若干。小徐選取其中一個變阻器進(jìn)行實驗，將電流表串聯(lián)在電路中，將電壓表并聯(lián)在待測小燈泡兩端，將滑動變阻器的滑片移至最大阻值處；閉合開關(guān)S后，此時電壓表如圖所示，他發(fā)現(xiàn)無法繼續(xù)實驗。小王選取另一個變阻器進(jìn)行實驗，并將電壓表并聯(lián)在電路中某處；移動滑片，進(jìn)行實驗，記錄數(shù)據(jù)如下表，并用其中一組數(shù)據(jù)成功計算出小燈泡的額定電功率。
①測定小燈泡電功率的實驗原理是 ；
②請通過以上信息判斷，小王同學(xué)所選滑動變阻器規(guī)格為 ，電壓表并聯(lián)在 兩端（選填“電源”或“待測小燈泡”或“滑動變阻器”）；
③請根據(jù)相關(guān)信息計算出小燈泡的額定功率P額。（需寫出主要推理和計算過程）( )
3．【跨學(xué)科實踐】（2024·云南·中考真題）我國制造的新型材料PTC、NTC可制成熱敏電阻，現(xiàn)已打破國外技術(shù)壟斷，被廣泛應(yīng)用于新能源汽車、電熱器等多種電子產(chǎn)品。如圖甲所示為PTC、NTC熱敏電阻阻值隨溫度變化關(guān)系的圖像。如圖乙所示的電路，電源電壓恒為6V，電壓表量程，滑動變阻器Rp的阻值范圍為，Rx的位置可接入PTC或NTC熱敏電阻。
（1）由圖甲可知，在之間PTC熱敏電阻的阻值隨溫度升高的變化情況是 ；
（2）NTC熱敏電阻溫度為240℃時阻值為56Ω，將其接入圖乙中的Rx位置，閉合開關(guān)，移動滑片，使電壓表示數(shù)為2.8V，求通過NTC熱敏電阻的電流和通電10s它所消耗的電能；( ) ( )
（3）現(xiàn)有PTC和NTC熱敏電阻各一個，請任選其一接入圖乙中的Rx位置，在熱敏電阻溫度為152℃時移動滑片，使電壓表示數(shù)為2.5V，然后保持滑片位置不變。為保證電路安全，求所選熱敏電阻允許降到的最低溫度。( )（計算過程中若有近似，請用分?jǐn)?shù)代入計算）
4．【新中考·生活中的物理】（2024·重慶·中考真題）圖甲是同學(xué)們自制的調(diào)光小臺燈，圖乙是臺燈的電路原理圖。電源電壓為3V，R是調(diào)節(jié)亮度的變阻器，最大阻值為10Ω。燈L標(biāo)有“2.5V；0.5W”字樣。忽略溫度對電阻的影響。求：
（1）燈L正常發(fā)光時的電阻；
（2）燈L正常發(fā)光時，變阻器R工作10min產(chǎn)生的熱量；
（3）電源電壓降為2.7V后，燈L的最小實際電功率。
5．【科學(xué)探究·跨學(xué)科實踐】2024·重慶·中考真題）如圖甲所示是我市某公園的便民飲水點及其飲水機(jī)內(nèi)部電路簡化圖，其中的阻值為48.4Ω，和均為阻值不變的電熱絲，飲水機(jī)有加熱和保溫檔，正常工作時，保溫檔功率為110W。[]
（1）求飲水機(jī)在保溫檔正常工作時的電流；
（2）當(dāng)只有飲水機(jī)工作時，將3kg水從10℃加熱到100℃，加熱前后公園安裝的數(shù)字式電能表示數(shù)如圖乙所示，求飲水機(jī)的加熱效率；
（3）為節(jié)能減排，相關(guān)部門計劃在該公園安裝如圖丙所示的太陽能電池為飲水機(jī)供電。已知晴天太陽能電池一天能發(fā)電0.4kW·h，要求所有太陽能電池晴天一天的發(fā)電量能供飲水機(jī)使用3天。飲水機(jī)每天正常工作加熱時間計為3h，保溫時間計為8h，求至少要安裝多大面積的太陽能電池。
6．【生活實踐】（2024·山東煙臺·中考真題）為了方便學(xué)生就餐，某學(xué)校餐廳使用了一款智慧餐盤，該系統(tǒng)可以自動識別餐盤中食品的種類和質(zhì)量，并在顯示屏上顯示出價錢，通過人臉識別系統(tǒng)自動扣費。某實踐小組在了解智慧餐盤的工作原理后，他們利用電壓恒為24V的電源、量程為0~15V的電壓表、定值電阻、滑動變阻器R（最大阻值為100Ω）等器材設(shè)計了一款自動稱量裝置，使用時，物體的質(zhì)量可以從標(biāo)注質(zhì)量后的電壓表表盤上直接讀出。當(dāng)餐盤不放物體時，滑片P恰好位于滑動變阻器的a端，如圖甲所示。閉合開關(guān)S，滑片P從滑動變阻器的a端移動到b端的過程中，電壓表的示數(shù)由0逐漸增大到15V，此過程的最大稱量質(zhì)量為2kg。實踐探究過程中同學(xué)們還發(fā)現(xiàn)，滑片下移的距離與餐盤中所放物體質(zhì)量的大小成正比，滑動變阻器a端與滑片P所在位置之間的阻值和aP之間的距離成正比。求：
（1）定值電阻在電路中的作用是什么？阻值為多少？
（2）整個電路消耗的電功率的變化范圍是多少？
（3）當(dāng)滑片P位于滑動變阻器的中點時，電壓表的示數(shù)為多少（結(jié)果保留一位小數(shù)）？此時對應(yīng)的物體質(zhì)量為多少？
（4）實踐小組在對電壓表表盤進(jìn)行質(zhì)量標(biāo)注的過程中發(fā)現(xiàn)，表盤上原刻度的每一小格對應(yīng)的質(zhì)量值是不同的，即質(zhì)量刻度不均勻，如圖乙所示。請設(shè)計一個可以實現(xiàn)質(zhì)量刻度均勻的電路，在圖丙方框內(nèi)畫出，并從節(jié)能的角度對甲、丙兩個電路作出評價。

一、單選題
1．（2024·重慶·中考真題）小劉同學(xué)利用如圖所示的電路測量電阻R的阻值。閉合開關(guān)S，將滑片P移至某一位置時，電壓表示數(shù)為2V，電流表示數(shù)為0.4A。下列說法正確的是（ ）
A．圖中的甲是電壓表、乙是電流表
B．將滑片P向左移時R的功率增大
C．一次實驗就能精確測出R的阻值
D．電流0.4A時，R一分鐘發(fā)熱0.8J
2．（2024·江蘇連云港·中考真題）如圖所示，電源電壓不變，閉合開關(guān)S后，當(dāng)滑動變阻器的滑片P向右移動過程中（ ）
A．電流表示數(shù)變小，燈變暗B．電流表示數(shù)變大，燈變亮
C．電壓表示數(shù)不變，燈亮度不變D．電壓表示數(shù)變小，燈亮度變亮
3．（2023·廣東深圳·中考真題）已知，，琴琴同學(xué)分別按圖甲和圖乙兩種方式將兩電阻連接在一起，則（ ）

A．圖甲中R1與R2的電流比B．圖乙中R1與R2的電壓比
C．圖甲與圖乙的總功率比D．圖甲與圖乙的總功率比
4．（2023·山東濟(jì)南·中考真題）商場中，賣微波爐的售貨員和顧客發(fā)生了爭執(zhí)。售貨員說：微波爐很省電，用一次花不了多少電費；顧客說：我覺得微波爐很費電，我家的微波爐一開就“燒保險”。從物理學(xué)的角度看，售貨員所說的“省電”和顧客所說的“費電”分別指的是微波爐在使用時（ ）
A．消耗較少的電能，消耗較多的電能
B．電功率較小，電功率較大
C．電功率較小，消耗較多的電能
D．消耗較少的電能，電功率較大
5．（2022·湖南邵陽·中考真題）小燈泡L和定值電阻R接在如圖甲所示的電路中，其兩者的I-U關(guān)系圖象如圖乙所示，下列說法中正確的是（ ）
A．圖乙中曲線A表示電阻R的I-U關(guān)系圖象
B．當(dāng)電源電壓為4V時，電流表示數(shù)為0.5A
C．當(dāng)電源電壓為4V時，小燈泡L的實際功率為1.6W
D．如果將小燈泡L和電阻R串聯(lián)接在電壓為10V的電源兩端，電路消耗的總功率為2W
二、多選題
6．（2024·四川成都·中考真題）如圖所示電路，電源電壓恒定不變，定值電阻R1與R2阻值相同。讓滑動變阻器R3的滑片位于中點，只閉合開關(guān)S2時，電壓表V的示數(shù)為2V；開關(guān)S2、S3閉合，S1斷開時，電流表A1的示數(shù)為0.2A。將R3的滑片移到b端，三個開關(guān)都閉合時，電流表A2的示數(shù)為0.4A，電路消耗的總功率為P1；開關(guān)S1、S2閉合，S3斷開時， 電路消耗的總功率為P2。下列結(jié)果正確的是（ ）
A．電源電壓為9VB．R3的最大阻值是60Ω
C．P1=3WD．P2=0.3W
三、填空題
7．（2024·四川瀘州·中考真題）小華家電茶爐的加熱電阻為60.5Ω，家用電能表的信息如圖所示，只將電茶爐接入220V的家庭電路中正常工作10min，電能表指示燈應(yīng)閃爍 次，剛好將電茶爐內(nèi)1kg的水從20℃加熱至100℃，水吸收的熱量為 J，電茶爐燒水的效率為 。[]
四、實驗題
8．（2023·湖北荊州·中考真題）課后服務(wù)社團(tuán)活動中，“創(chuàng)新”興趣小組在“測定小燈泡的電功率”的實驗中先用如圖甲所示的器材進(jìn)行實驗，其中電源電壓為6V，小燈泡額定電壓為2.5V（正常發(fā)光時電阻約為12Ω）。

（1）為能順利完成該實驗，下列不同規(guī)格的滑動變阻器應(yīng)選用 （選填字母）；
A．“10Ω 0.5A”的滑動變阻器
B．“20Ω 2A”的滑動變阻器
C．“5Ω 1A”的滑動變阻器
（2）電路連接完成后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)接近電源電壓，電流表無示數(shù)，小燈泡不亮。那么出現(xiàn)該故障的原因是 ；
（3）故障排除后重新連接電路，閉合開關(guān)，移動滑片，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，為了測量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑動變阻器的滑片向 端移動（選填“左”或“右”）；
（4）通過小燈泡的電流隨它兩端電壓變化的關(guān)系如圖丙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（5）實驗結(jié)束后，某同學(xué)設(shè)計了如圖丁所示的電路來測量額定電壓為6V的小燈泡的額定功率。已知電源電壓為18V，定值電阻R的阻值為20Ω。實驗步驟如下：

①開關(guān)S、S1閉合，S2斷開，調(diào)節(jié)滑動變阻器R'的滑片，使小燈泡正常發(fā)光；
②保持滑片位置不動，開關(guān)S、S2閉合，S1斷開，此時電壓表的示數(shù)為8V；
③再將滑動變阻器的滑片移至最右端，此時電壓表的示數(shù)為14V；
④小燈泡的額定功率P額= W。
9．（2023·重慶·中考真題）在“測量小燈泡的電功率”實驗中，小華準(zhǔn)備了以下器材：電源、標(biāo)有“”的小燈泡、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導(dǎo)線若干。請完成下列問題：
（1）如圖甲，請用筆畫線代替導(dǎo)線，正確連接電路 ；
（2）在開關(guān)S閉合前，應(yīng)將滑片P移到 端（選填“A”或“B”）；
（3）閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)燈泡不亮，電流表有示數(shù)，電壓表無示數(shù)，該電路故障可能是小燈泡 ；
（4）排除故障后，閉合開關(guān)S，移動滑片P，同時眼睛要觀察 表的示數(shù)，直到示數(shù)為 V時，小燈泡正常發(fā)光，記錄電壓表和電流表示數(shù)；
（5）繼續(xù)移動滑片，讓電壓表示數(shù)低于，某時刻電流表示數(shù)如圖乙為 A，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)：繼續(xù)緩慢移動滑片，讓電壓表示數(shù)高出少許，觀察燈泡亮度并記錄電表示數(shù)。小華根據(jù)所有實驗數(shù)據(jù)作出了小燈泡的圖像，如圖丙，則小燈泡額定功率為 W；
（6）根據(jù)小燈泡圖像和亮度變化，還可以發(fā)現(xiàn) 。
五、計算題
10．（2024·四川南充·中考真題）如圖甲所示為某品牌電熱水壺。該型號電熱水壺內(nèi)部簡化電路如圖乙，額定電壓為，具有加熱、保溫兩擋。保溫?fù)醯念~定功率為，雙觸點開關(guān)只能在觸點1和、和3及3和4之間切換。、是兩個阻值不變的發(fā)熱元件，其中。現(xiàn)將此電熱水壺裝入初溫為的水，接到的家庭電路中，選用加熱擋加熱至。已知該電熱水壺加熱效率為，，。求：
（1）電熱水壺中水吸收的熱量；
（2）加熱擋的電功率；
（3）需要的加熱時間。
11．（2024·江蘇蘇州·中考真題）某電飯鍋的電路如圖所示，發(fā)熱盤內(nèi)有發(fā)熱電阻和分壓電阻，S是溫控開關(guān)，當(dāng)S接a時，電飯鍋處于高溫?fù)?，通過的電流為4A；當(dāng)溫度達(dá)到一定值時，開關(guān)S自動切換到b，電飯鍋處于保溫?fù)?，通過的電流為0.25A。求：
（1）的阻值；
（2）電飯鍋高溫?fù)醯墓β剩?br>（3）保溫16min，分壓電阻產(chǎn)生的熱量。
12．（2023·江蘇蘇州·中考真題）如圖甲，R1阻值為20Ω，圖乙為小燈泡L的U～I(xiàn)圖像。閉合開關(guān)S、，斷開，電流表示數(shù)為0.4A，再閉合開關(guān)，電流表示數(shù)變?yōu)?.6A。求：
（1）電源電壓；
（2）的阻值；
（3）若只閉合S，1min內(nèi)電阻產(chǎn)生的熱量。

13．（2023·山東棗莊·中考真題）體重超標(biāo)已影響了部分中學(xué)生的身心健康，為了動態(tài)監(jiān)測學(xué)生的體重情況，班級科技創(chuàng)新小組設(shè)計了一臺由電流表改裝而成的簡易體重計，其電路如圖甲所示。已知電源電壓恒定，定值電阻R0=5Ω，R為壓敏電阻，其阻值與所受到的壓力關(guān)系如圖乙所示，電流表量程為0~0.6A，踏板重力不計，求：
（1）閉合開關(guān)S，當(dāng)體重計空載時，電路中的電流為0.12A，電源電壓為多少；
（2）當(dāng)體重計示數(shù)為600N時，R0消耗的電功率為多少；
（3）此體重計所能測量的最大體重為多少。

14．（2023·廣東深圳·中考真題）R是一個隨推力F變化而變化的電阻，F(xiàn)與R的關(guān)系如圖甲所示。現(xiàn)有如圖乙，丙的兩個電路，為定值電阻，阻值為20Ω，電源電壓恒為6V，電流表量程為0~0.6A。
（1）當(dāng)小白同學(xué)推力為0時，求電阻R的阻值；
（2）用300N的力推電阻，求的電功率（圖乙）；
（3）圖丙中，當(dāng)干路電流不超過電流表量程時，小白同學(xué)推力F的最大值。

15．（2023·廣西·中考真題）實踐基地芒果獲豐收，為篩選優(yōu)質(zhì)大果，設(shè)計自動篩選裝置如圖甲，檢測裝置電路圖如圖乙，電源電壓恒為12V，電阻為20Ω，R為壓敏電阻，其阻值隨壓力變化關(guān)系如圖丙。當(dāng)電路電流小于0.15A時，不達(dá)標(biāo)的芒果將被推離傳送帶，達(dá)標(biāo)芒果繼續(xù)被傳送到指定位置，實現(xiàn)自動篩選。求：
（1）若R與阻值相等，R消耗的電功率；
（2）此裝置能篩選出重力至少為多大的芒果；
（3）若想篩選出重力至少為2N的芒果，有同學(xué)建議：僅適當(dāng)增加的阻值即可。你認(rèn)為他的建議可行嗎？請通過計算做出判斷。

16．（2022·河北·中考真題）如圖所示，電源電壓為18V，R0為定值電阻，R為滑動變阻器，電流表量程為“0~0.6A”，電壓表量程為“0~15V”。閉合開關(guān)S，移動滑片，當(dāng)滑片移至滑動變阻器中點時，電流表的示數(shù)為0.36A，電壓表的示數(shù)為3.6V。
（1）求R0的阻值；
（2）求滑動變阻器的最大阻值；
（3）在保證電路安全的情況下，電路消耗的最大功率為P1；將電壓表改接在R兩端，電路消耗的最小功率為P2。求P1∶P2。
物理量實驗序號
電壓U（伏）
電流I（安）
1
3.0
0.22
2
2.0
0.28
3
1.5
0.30