北京市门头沟区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编09电能和电功、焦耳定律、家庭电路、安全用电（有解析）考试试卷

北京市门头沟区2020-2022三年中考物理模拟试题分类汇编09电能和电功、焦耳定律、家庭电路、安全用电
一、单选题(共0分)
1．（2022·北京门头沟·统考一模）下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电冰箱 B．电饭锅 C．抽油烟机 D．电视机
2．（2022·北京门头沟·统考二模）在如图的家用电器中，主要是利用电流热效应工作的是（ ）
A．空气净化器
B．电冰箱
C．音响设备
D．电饭锅
3．（2020·北京门头沟·统考一模）如图所示的用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．洗衣机
B．电暖气
C．家用音响设备
D．笔记本电脑
4．（2022·北京门头沟·统考一模）下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电饭锅 B．电视机 C．抽油烟机 D．电冰箱
5．（2021·北京门头沟·统考二模）下列家用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．电冰箱 B．电风扇 C．电烙铁 D．洗衣机
6．（2021·北京门头沟·统考一模）图示的用电器中，利用电流热效应工作的是（　　）
A．洗衣机
B．电暖气
C．电风扇
D．笔记本电脑
7．（2020·北京门头沟·统考二模）下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是（　　）
A．笔记本电脑 B．电饭锅 C．电视机 D．手机
8．（2022·北京门头沟·统考二模）在全国中小学安全教育平台中，安全用电常识是其中一项重要的教育内容．下列做法符合安全用电要求的是
A．用铜丝替代保险丝 B．更换灯泡时断开电源开关
C．开关接在灯泡和零线之间 D．使用测电笔时手接触笔尖金属体
9．（2022·北京门头沟·统考一模）关于家庭电路及安全用电，下列说法正确的是
A．为了防止因漏电而造成触电事故，微波炉的金属外壳应该与大地相连
B．使用试电笔时，手指不能接触笔尾金属体，以免发生触电事故
C．为了防止触电，必须把用电器的开关接在零线上
D．家庭电路中，空气开关跳闸一定是因为电路发生了短路
10．（2021·北京门头沟·统考一模）下列做法中，符合安全用电要求的是（　　）
A．在高压线下放风筝
B．在未断开电源的情况下更换灯泡
C．用电器电线绝缘皮破损了仍继续使用
D．在家庭电路中安装保险装置
11．（2020·北京门头沟·统考二模）关于家庭电路和安全用电，下列说法正确的是（　　）
A．发现有人触电时，应立刻用手拉他
B．雷雨天应该躲在大树下避雨
C．家庭电路中空气开关跳闸，可能是由于用电器短路造成的
D．家用电器都有开关，因此家庭电路中可以不安装空气开关或保险丝
12．（2020·北京门头沟·统考一模）关于安全用电，下列做法正确的是（　　）
A．在高压线附近的空地上放风筝
B．用湿布擦抹正在工作的台灯
C．金属外壳的用电器使用时一定要接地
D．使用测电笔时手指必须接触笔尖金属体
二、多选题(共0分)
13．（2020·北京门头沟·统考二模）下列说法中正确的是（　　）
A．导体容易导电都是因为导体内有大量自由电子
B．验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
C．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向
D．电风扇正常工作时，主要是将电能转化为机械能
14．（2021·北京门头沟·统考二模）下列说法中，正确的是（　　）
A．空气开关“跳闸”，是由于电流过大引起的
B．通电导体周围磁场的方向与电流方向有关
C．发电机是利用电流在磁场中受到力的作用工作的
D．导体在磁场中运动时，导体中一定有感应电流
15．（2020·北京门头沟·统考一模）下列说法中正确的是（　　）
A．验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的
B．当温度一定时，长度不等的两条镍铬合金导线，长导线电阻大
C．家庭电路中用电器之间属于并联，正常工作时用电器两端的电压相同
D．两个电功率不同的用电器，正常工作时电功率大的用电器做功一定多
三、填空题(共0分)
16．（2022·北京门头沟·统考一模）如图所示，电能表的示数是___________kW·h。
17．（2022·北京门头沟·统考一模）如图所示，电能表的示数是______kW·h。
18．（2021·北京门头沟·统考一模）（1）如图所示，弹簧测力计的示数是______N；
（2）如图所示，电阻箱的示数是______Ω；
（3）如图所示，电能表的示数是______kW·h；
（4）如图所示，体温计的示数为______℃；
（5）如图所示，OB是以O点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且OA⊥AB、AC⊥OB。线段______（选填“OA"或“AC”）表示力F的力臂；
（6）如图所示，为平面镜，AO为入射光线，ON为法线，入射角∠AON等于45°。已知∠NOB等于30°，∠NOC等于45°，∠NOD等于60°。则入射光线AO的反射光线将沿着______ （选填“OB”、“OC”或“OD”） 射出。
19．（2020·北京门头沟·统考一模）如图所示电能表的示数为____________ kW h。
20．（2020·北京门头沟·统考一模）小明用如图所示的电路来探究影响电流产生的热量的因素。两个完全相同的烧瓶中装有质量和初温相同的煤油，阻值不变的电阻丝R1 和R2（R1 四、实验题(共0分)
21．（2022·北京门头沟·统考一模）如图所示，实验桌上有两个完全相同的烧瓶，烧瓶内装有质量相等、初温相同的煤油、完全相同的温度计，烧瓶内还分别装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2，实验桌上还有满足实验要求的电源、滑动变阻器和开关各一个，电流表和停表各一块，导线若干。请你利用上述实验器材证明“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”，并写出主要实验步骤，画出实验数据记录表。
22．（2021·北京门头沟·统考二模）某同学想探究电流通过导体产生的热量与电流、电阻、通电时间是否有关。他连接了如图所示的电路进行实验，其中两个完全相同的甲和乙烧瓶内分别装有质量和初温都相同的煤油，以及阻值为R1和R2的电阻丝（R1＞R2）。
（1）该实验探究的是电流通过导体产生的热量与______是否有关；
（2）闭合开关30s后______（选填“甲”或“乙”）烧瓶内温度计示数更高。
五、计算题(共0分)
23．（2022·北京门头沟·统考二模）小明得到一个旧电热暖手器，铭牌上表示额定值的字样中，能看清的只有“18W”这几个字，为了能安全地使用这个电热暖手器，他找来一只标有“1028Ω；0.4A”字样的电阻．将它与电热暖手器和开关串联起来接到家庭电路中，然后进行如下的实验和观察：将开关接通后，电能表在5分钟内恰好转动411转；断开开关后，电能表在3分钟内恰好转动240转。已知他家电能表上标着“3000r/kWh”。（假定在小明做实验的时间内，家中其它用电器用电情况没有变化，且电热暖手器和电阻的阻值都不随温度变化）求：
（1）除做实验的支路外，小明家3分钟用电多少千瓦时；
（2）电热暖手器和电阻支路的电功率是多少；
（3）电热暖手器的额定电压是多少。
24．（2021·北京门头沟·统考一模）图所示电路，电源电压12V保持不变，的阻值10Ω。只闭合开关，电流表示数为0.4A。求：
(1)电阻的阻值；
(2)只闭合开关时，10s电流经过电阻做的功；
(3)开关、都闭合时，电路的总功率。
25．（2020·北京门头沟·统考一模）如图所示的电路，电阻R2的阻值是30Ω，当开关S闭合时，电流表A1的示数是0.6A，电流表A的示数是1.0A，求：
（1）电阻R1的阻值；
（2）通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功W2。
参考答案：
1．B
【详解】A．电冰箱主要工作部件是压缩机（压缩机实际是一个电动机），正常工作时压缩机将电能转化为机械能和内能，故A不符合题意；
B．电饭锅工作时主要把电能转化为内能，用来加热食物，故B符合题意；
C．抽油烟机工作时主要把电能转化为电动机的机械能，故C不符合题意；
D．电视机工作时主要把电能转化为光能和声能，故D不符合题意。
故选B。
2．D
【详解】A．空气净化器主要依靠电动机来工作，将电能转化为机械能，故A不合题意；
B．电冰箱主要依靠压缩机来工作，将电能转化为机械能，故B不合题意；
C．音响设备主要将电能转化为声能、机械能，故C不合题意；
D．电饭锅是利用了电流的热效应，来给食物加热的，故D符合题意．
3．B
【详解】A．洗衣机是利用电动机带动工作的，应用了通电导体在磁场中受力运动的原理,不是利用电流的热效应来工作的，故A不符合题意；
B．电暖气是利用了电流的热效应，把电能转化为内能来提高室内温度的，故B符合题意；
C．音响设备主要是把电能转化为锥形纸盆机械能，是利用了通电导体在磁场中受力运动的原理，不是利用电流的热效应来工作的，故C不符合题意；
D．电脑工作时，将电能转化为光能和声能，不是利用电流的热效应来工作的，故D不符合题意。
故选B。
4．A
【详解】A．电饭锅主要是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的，故A符合题意；
B．电视机主要是把电能转化为声能和光能，不是利用电流的热效应工作的，故B不符合题意；
C．抽油烟机是利用电动机来工作的，将电能转化为机械能，不是利用电流的热效应工作的，故C不符合题意；
D．电冰箱利用电动机带动压缩机来工作，将电能主要转化为机械能，故D不符合题意。
故选A。
5．C
【详解】A．电冰箱利用电动机带动压缩机工作的，利用了电流的磁效应，故A不符合题意；
B．电风扇利用电动机带动风扇转动工作的，利用了电流的磁效应，故B不符合题意；
C．电烙铁是利用电流的热效应来给烙铁加热的，故C符合题意；
D．洗衣机利用电动机带动搅拌轮工作，利用了电流的磁效应，故D不符合题意。
故选C。
6．B
【详解】A．洗衣机工作时主要将电能转化为机械能，是利用电流磁效应工作的，故A不符合题意；
B．电暖器工作时将电能转化为内能，是利用电流热效应的工作的，故B符合题意；
C．电风扇工作时主要将电能转化为机械能，是利用电流磁效应工作的，故C不符合题意；
D．笔记本电脑工作时将电能转化为光能、机械能等，不是利用电流热效应工作的，故D不符合题意。
故选B。
7．B
【详解】A．笔记本电脑主要把电能转化为声能和光能，A项不合题意；
B．电饭锅主要是把电能转化为内能，产生热量从而加热食物，是利用电流热效应工作，选项B符合题意；
C．电视机主要把电能转化为声能和光能，C项不合题意；
D．手机也是主要把电能转化为声能和光能，D项不合题意。
故选B。
8．B
【详解】铜丝熔点较高不可作为保险丝替代品；更换灯泡是应断开电压以防触电；开关应接在用电器与火线之间；使用测电笔时手应接触测电笔尾，不可接触笔尖，否则会发生触电危险．
9．A
【详解】A．由于微波炉有金属外壳，所以应使用三孔插痤，这样防止金属外壳带电而发生触电事故，故A正确；
B．使用试电笔时，手指不能碰到笔尖金属体，但要接触笔尾金属体，故B错误；
C．家庭电路的开关，一定要接在火线上，这样断开开关时，用电器才不会带电，更安全，故C错误；
D．空气开关跳闸是家庭电路中电流过大，可能是发生了短路，也可能是用电器总功率过大，故D错误．
10．D
【详解】A．高压输电线的电压很高，若在高压线附近放风筝，可能会发生高压触电事故，故A不符合题意；
B．在未断开电源的情况下更换灯泡容易发生触电事故，故B不符合题意；
C．电线的绝缘皮破损时，应及时更换，否则容易发生触电事故，故C不符合题意；
D．为防止因为干路电流过大引起火灾，家庭电路中必须安装保险丝或空气开关，故D符合题意。
故选D。
11．C
【详解】A．有人触电时，先切断电源，再施救，不能用手把人拉开，故A错误；
B．雷雨天不能躲在大树下避雨，容易发生触电事故，故B错误；
C．空气开关跳闸是因为电流过大，而电流过大的原因可能有两个：短路或总功率过大，故C正确；
D．为防止因为干路电流过大引起火灾，家庭电路中必须安装保险丝或空气开关，故D错误。
故选C。
12．C
【详解】A．安全用电的原则是不接触低压带电体，不靠近高压带电体，在高压线附近的空地上放风筝不符合安全用电的原则，故A不符合题意；
B．湿布是容易导电的，用湿布擦抹正在工作的台灯可能会导致人触电，故B不符合题意；
C．为了防止因为外壳漏电而导致人触电，带有金属外壳的用电器要接地，故C符合题意；
D．使用测电笔时手指必须接触笔尖金属体会导致人触电，故D不符合题意。
故选C。
13．BCD
【详解】A．导体容易导电是因为导体内有大量的自由电荷，金属导电靠的是自由电子，溶液导电靠的是自由移动的正负离子，故A错误；
B．验电器是根据同种电荷相互排斥的原理工作的，故B正确；
C．物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，与负电荷定向移动的方向相反，故C正确；
D．电风扇正常工作时，消耗电能，主要产生机械能，将电能转化为机械能，故D正确。
故选BCD。
14．AB
【详解】A．空气开关“跳闸”是因为电路中电流过大。电路中电流过大有两种原因：一是电路中用电器的总功率过大，二是电路发生了短路，故A正确；
B．奥斯特发现了通电导体周围有磁场，磁场的方向与电流的方向有关，故B正确；
C．发电机是利用电磁感应工作的，故C错误；
D．若导体在磁场中运动时，没有组成闭合回路，则导体中没有电流产生，故D错误。
故选AB。
15．AC
【详解】A．验电器的原理是同种电荷互相排斥，故A正确；
B．在材料、横截面积和温度相同时，长度越长电阻越大，故B错误；
C．家庭电路中各用电器的连接方式是并联，根据并联的电压规律，各用电器两端电压相等，故C正确；
D．电流做功的多少除了和电功率有关还和做功所用的时间有关，故D错误。
故选AC。
16．1618.8
【详解】从电能表上可以看出电能表的数字为16188，最后一位是小数，单位是kW·h，故电能表的读数为1618.8kW·h。
17．1618.8
【详解】电能表的最后一位为小数，单位为kW·h，由图中可知，电能表的示数为1618.8kW·h。
18． 3.6 55 2161.8 37.3 OA OC
【详解】（1）[1]由图知，测力计的分度值为0.2N，其示数为3.6N。
（2）[2]由图知，电阻箱的示数为
（3）[3]由图知，电能表的示数的最后一位是小数位，其示数为2161.8。
（4）[4]由图知，体温计的分度值为0.1℃，其示数为37.3℃。
（5）[5]力臂指的是：支点到力作用线的距离，故OA为F的力臂。
（6）[6]根据光的反射定律知，反射角等于入射角，则OA的反射光线沿OC方向。
19．2035.6
【详解】由图可知电能表的单位是，最后一位是小数位，所以电能表的读数为2035.6。
20．导体的电阻或电阻
【详解】根据“两个完全相同的烧瓶中装有质量和初温相同的煤油”可知其吸热多少，只与温度变化，有关。
由图可知，电阻丝市串联的，电流相同，通电时间相同，故产生的热量多少，只与电阻大小有关。
故而是探究“电流产生的热量与导体的电阻是否有关”或“电流产生的热量与电阻是否有关”
21．见解析
【详解】（1）要探究“电流通过电阻产生的热量跟电阻阻值大小有关”，需要控制通过电阻的电流和通电时间相同，需要把两电阻丝串联，比较在相同时间内两电阻丝产生的热量，即比较两烧瓶中煤油的温度变化；
实验步骤如下：
①把电源、开关和装有阻值为10Ω的电阻丝R1和阻值为5Ω的电阻丝R2的烧瓶串联在电路中，注意开关应处于断开状态，把R1、R2的阻值和煤油的初温记录在表格中；
②闭合开关，加热一段时间，把两个烧瓶中煤油的末温和煤油温度的变化量记录在表格中；
③分析表格中的数据，得出结论。
（2）根据以上分析可知，实验中要记录的数据有：电阻丝的阻值、煤油的初温、煤油的末温以及煤油温度的变化量；实验数据记录表如下：
电阻丝R/Ω 煤油的初温t0/℃ 煤油的末温t/℃ 煤油温度的变化量Δt/℃
22． 电阻 甲
【详解】（1）[1]如图，两个电阻串联在电路中，电流相同，通电时间相同，电阻不同，运用控制变量法，探究电流产生热量跟电阻的关系。
（2）[2]电流和通电时间相同时，因为
R1＞R2
电阻R1产生的热量多，烧瓶甲中温度计示数较高。
23．（1）0.08kwh；（2）44W；（3）36V
【详解】解：（1）3分钟消耗的电能为
（2）电热暖手器和电阻支路一小时转的圈数为
电热暖手器和电阻支路一小时消耗的电能为
电热暖手器和电阻支路的电功率为
（3）由P支=UI可得，电热暖手器和电阻支路的电流为
电热暖手器和电阻的总电阻为
电热暖手器的电阻为
由可得，电热暖手器的额定电压为
答：（1）小明家3分钟用电0.08千瓦时；
（2）电热暖手器和电阻支路的电功率是44W；
（3）电热暖手器的额定电压是36V。
24．(1)20Ω；(2)16J；(3)14.4W
【详解】(1)当只闭合开关时，两电阻串联，由欧姆定律知电路中的总电阻为
由串联电路电阻的特点可的阻值
(2)只闭合开关时，10s电流经过电阻做的功为
(3)开关、都闭合时，电阻被短路，电路中只有接入电路，由可得电路的总功率为
答：(1)电阻的阻值20Ω；
(2)只闭合开关时，10s电流经过电阻做的功为16J；
(3)开关、都闭合时，电路的总功率为14.4W。
25．（1）20Ω；（2）144J
【详解】解：（1）因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以，通过R2的电流为
I2=I I1=1.0A 0.6A=0.4A
因并联电路中各支路两端的电压相等，所以，根据欧姆定律的计算公式可得，电源电压为
U=U2=I2R2=0.4A×30Ω=12V
则电阻R1的阻值
（2）通电30秒钟，根据电功的计算公式可得，电流通过电阻R2所做的电功为
W2=UI2t=12V×0.4A×30s=144J
答：（1）电阻R1的阻值为20Ω；
（2）通电30秒钟，电流通过电阻R2所做的电功为144J。
试卷第1页，共3页
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