2023北京初三一模物理匯編電功和電功率章節(jié)綜合（非選擇題）一、作圖題1．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）用筆畫線代替導(dǎo)線，把帶有開(kāi)關(guān)的插座正確地接入如圖所示的家庭電路中。二、計(jì)算題2．（2023·北京西城·統(tǒng)考一模）如圖所示的電路中，定值電阻R1為10Ω，電源兩端電壓為3V。閉合開(kāi)關(guān)S，電壓表示數(shù)為2V。（1）畫出實(shí)物電路所對(duì)應(yīng)的電路圖；（2）求定值電阻R2的阻值；（3）求R1的電功率。3．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）如圖所示的電路中，電源兩端電壓為2V且保持不變，電阻R1=4Ω，R2=8Ω。求：（1）開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電流表的示數(shù)I1；（2）開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，電路的總功率P。4．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）如圖所示的電路中，已知R2=40Ω，R1的阻值未知。當(dāng)閉合S時(shí)，電流表A1的示數(shù)是0.2A，電流表A的示數(shù)是0.6A。求：（1）電源兩端的電壓；（2）電阻R1阻值；（3）電路消耗的電功率。5．（2023·北京房山·統(tǒng)考一模）如圖所示，電源兩端電壓U為8V并保持不變，電阻R1的阻值為10Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表A的示數(shù)I為1.2A。求：（1）電流表A1的示數(shù)I1；（2）電阻R2消耗的電功率P2。6．（2023·北京延慶·統(tǒng)考一模）在圖中所示的電路中，電源兩端電壓為3V且保持不變，電阻的阻值為5Ω。閉合開(kāi)關(guān)S后，電流表的示數(shù)為0.2A。求：（1）電阻的阻值；（2）電阻消耗的電功率。7．（2023·北京平谷·統(tǒng)考一模）如圖所示，電源電壓恒定，電阻R2= 20Ω，閉合開(kāi)關(guān)S，電流表A、A1的示數(shù)分別為0.6A和0.2A。求：  （1）電源電壓；（2）通電10s，電阻R1消耗的電能。三、實(shí)驗(yàn)題8．（2023·北京海淀·統(tǒng)考一模）實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：兩端電壓恒定的電源、電阻箱、開(kāi)關(guān)、停表各一個(gè)，導(dǎo)線若干，甲、乙、丙、丁四個(gè)保溫裝置（四個(gè)裝置中的保溫容器完全相同，分別裝有初溫相同的適量液體、封裝有阻值不變的電阻絲，電阻絲通過(guò)導(dǎo)線與接線柱相連，容器蓋上插有可以測(cè)量液體溫度的溫度計(jì)），其中一裝置如圖所示。四個(gè)裝置的具體參數(shù)如下表。裝置液體種類液體質(zhì)量m/g電阻絲阻值R/Ω甲煤油5005乙煤油50010丙水50010丁水3005（1）小海要探究“電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與電阻阻值大小是否有關(guān)”，請(qǐng)將以下實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整。①將電阻箱、裝置甲、開(kāi)關(guān)等串聯(lián)接入電路中，把電阻箱的阻值調(diào)為10Ω。記錄裝置甲中的電阻絲阻值R和溫度計(jì)的示數(shù)t0；②閉合開(kāi)關(guān)，同時(shí)按下停表開(kāi)始計(jì)時(shí)，通電2min，停止計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄溫度計(jì)的示數(shù)t，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；③利用裝置___________替換裝置甲，___________，記錄裝置中的電阻絲阻值R和溫度計(jì)的示數(shù)t0，再閉合開(kāi)關(guān)，同時(shí)按下停表開(kāi)始計(jì)時(shí)，通電2min，停止計(jì)時(shí)的同時(shí)觀察并記錄溫度計(jì)的示數(shù)t，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)；④利用Δt=___________計(jì)算液體升高的溫度Δt并記錄。（2）畫出上述實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)記錄表格。___________（3）小海繼續(xù)利用以上器材探究“液體吸收熱量的多少與液體種類是否有關(guān)”，他想在該實(shí)驗(yàn)中用加熱時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較液體吸收熱量的多少，則應(yīng)選用甲、乙、丙、丁四個(gè)保溫裝置中的___________兩個(gè)裝置分別接在電源兩端進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。9．（2023·北京豐臺(tái)·統(tǒng)考一模）某小組同學(xué)通過(guò)觀察生活中各種用電器發(fā)熱的現(xiàn)象，猜想電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量可能與電流大小、電阻大小和通電時(shí)間有關(guān)。為了探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小是否有關(guān)，他們選擇了如下實(shí)驗(yàn)器材：甲、乙兩個(gè)完全相同的燒瓶如圖1所示，兩個(gè)燒瓶口都蓋有膠塞并插入相同規(guī)格的溫度計(jì)，燒瓶?jī)?nèi)裝入等質(zhì)量的煤油和阻值不同的電熱絲（阻值已知且不隨溫度變化），調(diào)零的電流表、停表、電壓不變的電源、滑動(dòng)變阻器各一個(gè)，導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)中用煤油升高溫度Δt的大小來(lái)反映電流通過(guò)電熱絲產(chǎn)生熱量的多少，實(shí)驗(yàn)電路如圖2所示。（1）以下是該小組的主要實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他們補(bǔ)充完整：①將裝置甲、滑動(dòng)變阻器、電流表等電路元件串聯(lián)接入電路中，將滑動(dòng)變阻器調(diào)到最大阻值，讀電熱絲阻值R并記錄；②閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑片P到適當(dāng)位置，讀電流表示數(shù)I、溫度計(jì)示數(shù)；計(jì)時(shí)2 min，讀溫度計(jì)示數(shù)t并記錄；③斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，用裝置乙替換電路中的裝置甲，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)______，使______，讀溫度計(jì)示數(shù)；計(jì)時(shí)2min，讀溫度計(jì)示數(shù)t并記錄；④整理實(shí)驗(yàn)器材，利用公式______（用測(cè)得的物理量符號(hào)表示）計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)中煤油升高的溫度并記錄；（2）請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟，設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格______；（3）通過(guò)分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，他們發(fā)現(xiàn)兩次實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)示數(shù)的變化量不同，由此得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論：______；（4）在小組交流時(shí)，有同學(xué)提出利用上述方案實(shí)施變量控制太繁瑣了，請(qǐng)為他們提出更簡(jiǎn)潔的方案______。10．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）小輝觀察家中“220V 40W”的臺(tái)燈總比“220V 15W”的壁燈更亮一些，因此小輝認(rèn)為：額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮。請(qǐng)你利用實(shí)驗(yàn)室給定的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，小輝的認(rèn)識(shí)是不正確的。實(shí)驗(yàn)器材：滿足實(shí)驗(yàn)要求的電源一個(gè)、標(biāo)有“6V 6W”的燈泡L1和標(biāo)有“6V 3W”的燈泡L2各一個(gè)、滑動(dòng)變阻器一個(gè)、開(kāi)關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。（1）在下邊方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖：_________（2）簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象______________（3）用計(jì)算說(shuō)明： “額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。_____________四、簡(jiǎn)答題11．（2023·北京朝陽(yáng)·統(tǒng)考一模）隨著社會(huì)發(fā)展對(duì)于節(jié)能減排要求的日益提高，電動(dòng)汽車正在走進(jìn)千家萬(wàn)戶。充電樁給電動(dòng)汽車充電分為快充和慢充兩種方式，已知快充時(shí)的充電功率為40kW，充電電壓約為350V；慢充時(shí)的充電功率為7kW，充電電壓約為220V?，F(xiàn)有甲、乙兩條充電線，橫截面積分別為和。若它們的材料和長(zhǎng)度均相同，請(qǐng)你分析判斷哪條是快充線，并說(shuō)明理由。五、填空題12．（2023·北京門頭溝·統(tǒng)考一模）如圖所示，電能表的示數(shù)為______kW?h。13．（2023·北京平谷·統(tǒng)考一模）如圖所示，電能表的示數(shù)為________kW·h。
參考答案1．【詳解】三孔插座的連接方法：左零右火中接地；開(kāi)關(guān)接在火線上，保證能在需要時(shí)斷開(kāi)與火線的連接，如圖所示：2．（1） ；（2）；（3）0.4W【詳解】解：（1）由實(shí)物圖知道，定值電阻R1與R2串聯(lián)，電壓表串聯(lián)R1兩端的電壓值，電路圖如下（2）因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流等于通過(guò)的電流故定值電阻R2的阻值（3）電阻的電功率答：（1）電路圖見(jiàn)解析；（2）求定值電阻R2的阻值是5Ω；（3）R1的電功率是0.4W。3．（1）0.5A；（2）1.5W【詳解】解：（1）由圖可知，開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電路中只有R1工作，則電流表示數(shù)（2）開(kāi)關(guān)S1、S2都閉合時(shí)，R1與R2并聯(lián)，通過(guò)電阻R2的電流電路的總功率P=U(I1+ I2)=2V×(0.5A+0.25A)=1.5W答：（1）電流表的示數(shù)I1為0.5A；（2）電路的總功率為1.5W。4．（1）16V；（2）80Ω；（3）9.6W【詳解】解：（1）由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)S后，R1與R2并聯(lián)，電流表A測(cè)干路電流，電流表A1測(cè)R1支路的電流。因并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，所以，通過(guò)R2的電流I2=I-I1=0.6A-0.2A=0.4A因并聯(lián)電路中各支路兩端電壓相等，電源的電壓U=U2=I2R2=0.4A×40Ω=16V（2）由并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知電阻R1兩端的電壓U1=U=16V電阻R1阻值（3）電路消耗的電功率P=UI=16V×0.6A=9.6W答：（1）電源兩端的電壓是16V；（2）電阻R1阻值是80Ω；（3）電路消耗的電功率是9.6W。5．（1）0.8A；（2）3.2W【詳解】解：（1）由電路圖得，兩電阻并聯(lián)，電流表A測(cè)量干路電流，電流表A1測(cè)量電阻R1的電流。因并聯(lián)電路各支路兩端電壓相等，所以R1、R2兩端的電壓為8V。電流表A1的示數(shù)（2）通過(guò)R2的電流電阻R2消耗的電功率答：（1）電流表A1的示數(shù)I1為0.8A；（2）電阻R2消耗的電功率P2為3.2W。6．（1）10Ω；（2）0.2W【詳解】解：（1）由電路圖知，兩個(gè)電阻串聯(lián)連接，電流表測(cè)電路中的電流，據(jù)串聯(lián)電路的電流特點(diǎn)知，電阻R1兩端的電壓U1=I1R1=IR1=0.2A×5Ω=1V電阻R2兩端的電壓U2=U-U1=3V-1V=2V電阻R2的阻值（2）電阻R1消耗的電功率答：（1）電阻R2的阻值為10Ω；（2）電阻R1消耗的電功率P1為0.2W。7．（1）8V；（2）16J【詳解】解：（1）由題圖可知，兩電阻并聯(lián)，電流表A測(cè)量干路電流、電流表A1測(cè)量流過(guò)R1的電流；由并聯(lián)電路電流特點(diǎn)可知，通過(guò)R2的電流是并聯(lián)電路中，電源兩端的電壓等于各支路兩端電壓，所以電源電壓是（2）通電10s電阻R1消耗的電能是答：（1）電源電壓是8V；（2）通電10s電阻R1消耗的電能是16J。8．     乙     將電阻箱的阻值調(diào)為5Ω     t-t0     見(jiàn)解析     乙、丙【詳解】（1）③[1][2]探究電流通過(guò)電阻產(chǎn)生的熱量與電阻阻值大小是否有關(guān)，控制電路中的電流和時(shí)間相同，電阻不同，由表中數(shù)據(jù)可知，裝置甲和裝置乙都裝有煤油，裝置甲中電阻絲的阻值是5Ω，裝置乙中電阻絲的阻值是10Ω，利用裝置乙替換裝置甲，原來(lái)把電阻箱的阻值調(diào)為10Ω，裝置甲中電阻絲的阻值是5Ω，電路的總電阻是10Ω+5Ω=15Ω將裝置甲替換后，電阻絲的阻值是10Ω，為了保持電路中的電流相等，需要使電路的總電阻是15Ω，所以把電阻箱的阻值調(diào)為5Ω。④[3]液體升高的溫度Δt=t-t0（2）[4]表中需要有電阻絲的阻值，初溫和末溫及溫度的變化量，如下表所示R/Ω  t0/℃  t/℃  Δt/℃  （3）[5]探究液體吸收熱量的多少與液體種類是否有關(guān)，保持電阻絲的阻值不變，液體種類不同，選擇乙和丙兩個(gè)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。9．     調(diào)節(jié)滑片P到適當(dāng)位置     電流表示數(shù)不變          見(jiàn)解析     見(jiàn)解析     見(jiàn)解析【詳解】（1）③[1][2]為了探究電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小是否有關(guān)，保持電流和通電時(shí)間相同，電阻大小不同，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，用裝置乙替換電路中的裝置甲，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)滑片P到適當(dāng)位置，使電流表示數(shù)不變，讀溫度計(jì)示數(shù)；計(jì)時(shí)2min，讀溫度計(jì)示數(shù)t并記錄。④[3]實(shí)驗(yàn)中用煤油升高的溫度Δt的大小表示電流通過(guò)電阻絲R產(chǎn)生熱量的多少，則Δt=t-t0（2）[4]實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中要有電阻大小、初溫和末溫和溫度的變化量，如下表所示R/Ω  /℃  t/℃  /℃  （3）[5]實(shí)驗(yàn)中兩次實(shí)驗(yàn)溫度計(jì)示數(shù)的變化量不同，說(shuō)明電阻產(chǎn)生的熱量不同，可以得到電流通過(guò)導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻大小有關(guān)。（4）[6]方案實(shí)施變量控制太繁瑣了，為了簡(jiǎn)潔可以將裝置甲和裝置乙串聯(lián)接入電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。10．          見(jiàn)解析     見(jiàn)解析【詳解】（1）[1]臺(tái)燈與壁燈兩燈是并聯(lián)在電路中的，它們兩端的電壓相同，觀察到功率大的燈亮；將兩個(gè)燈串聯(lián)在電路中，讓流過(guò)兩燈的電流相等，觀察兩燈的亮度與實(shí)際功率間的關(guān)系即可判斷小華的認(rèn)識(shí)是否正確的，因此應(yīng)采取兩燈串聯(lián)的連接方式（滑動(dòng)變阻器串聯(lián)在電路中），如下所示：（2）[2]閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片移動(dòng)到適當(dāng)位置，觀察到壁燈比臺(tái)燈燈更亮。（3）[3]燈泡的亮度是由實(shí)際功率決定的，不是由燈的額定功率決定的。依據(jù)公式有，題目中額定電壓相同的兩盞燈，額定功率小的電阻大，即壁燈的電阻比臺(tái)燈的電阻大；當(dāng)兩燈泡串聯(lián)時(shí)，通過(guò)燈泡的實(shí)際電流相等，依據(jù)公式P=I可知，電阻大的實(shí)際功率大燈泡更亮，則壁燈更亮，故“額定功率大的燈泡一定比額定功率小的燈泡亮”的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。11．見(jiàn)解析【詳解】快充的電流慢充的電流可得當(dāng)材料和長(zhǎng)度都相同時(shí)，橫截面積越大的導(dǎo)體電阻越小，電流越大。乙的橫截面積大于甲的橫截面積，乙的電流大于甲的電流。因此乙為快充線。12．2019.8【詳解】電能表表盤最后一位為小數(shù)，由圖可知電能表讀數(shù)為2019.8kW?h。13．4852.7【詳解】由電能表表盤上的信息可知，單位為kW·h，數(shù)字最后一位表示小數(shù)，則其示數(shù)為4852.7kW·h。 

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