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1、第十二讲电学微专题微专题4电功率、焦耳定律的理解及简单计算(建议时间：40分钟)基础过关一、选择题1. (2019镇江)下列选项中，利用电流的热效应工作的家用电器是()A. 油烟机 B. 电热毯C. 洗衣机 D. 电风扇2. (2019玉林)下列关于电能的说法正确的是()A. 可以通过电流表把电能直接测量出来B. 电能的单位是“度”，学名叫做千瓦C. 消耗电能越多的用电器，电功率就越大D. 消耗电能相同的用电器，产生的热量不一定相同3. (2019龙东)甲、乙两个小灯泡上分别标有“6 V3 W”和“4 V2 W”字样，现在把它们按不同方式接在不同电路中(不考虑灯丝电阻的变化)，下列判断错误的是
2、()A. 若把它们并联在4 V电路中，乙灯正常发光B. 若把它们并联在4 V电路中，甲灯比乙灯亮C. 若把它们串联在10 V电路中，两灯都可以正常发光D. 若把它们串联在10 V电路中，甲灯比乙灯亮4. (2019衡阳)小明家上次查看电能表示数为，本次查看时电能表读数如图所示，则下列说法正确的是()第4题图A. 他家在这段时间内消耗的电能为903 kWhB. 电能表是测量电功率的仪表C. 若只让一个标有“220 V1 000 W”的电热水器正常工作10 min，则电能表的圆盘转了600转D. 这个电能表的额定功率为2 200 W5. (2019深圳)甲图是小灯泡L和电阻R的IU图像将小灯泡L和
3、电阻R接入乙图所示电路中，只闭合开关S1时，小灯泡L的实际功率为1 W下列说法错误的是()第5题图A. 只闭合开关S1时，小灯泡L的电阻为4 B. 再闭合开关S2时，电流表示数增加0.2 AC. 再闭合开关S2时，电路总功率为1.4 WD. 再闭合开关S2后，在1 min内电阻R产生的热量为240 J二、填空题6. (2019达州)额定功率为2103 W的家用电热水器，正常工作24 min消耗的电能为_kWh，若这些电能的70%被水完全吸收，则能使体积为6 L、温度为25 的水在一个标准大气压下升高_.c水4.2103 J/(kg)7. 为节能环保，LED灯已被广泛使用，如表所示为两只LED白
4、光灯的部分技术指标，由表可知，两灯均正常工作时，_(选填“甲”或“乙”)灯较亮，1度电可供乙灯连续正常工作_h.LED灯甲乙额定电压(V)36220额定功率(W)18108. (2019莱芜)一台直流电动机额定电压为220 V，其电阻为1 .正常工作时通过的电流为20 A，则该电动机的额定功率是_kW，电动机连续正常工作10 min，电动机因本身有电阻而发热损失的电能为_J.9. (2019龙东)如图为某同学家电能表的表盘，现在他要用该电能表测量家里电饭煲的实际功率，让该电饭煲单独工作30 min，消耗的电能是0.5 kWh，则电能表转盘转_圈，这段时间电饭煲消耗的实际功率是_W.第9题图10
5、. (2019铜仁)如图所示，电路中电源电压不变，已知R12R2，闭合开关S，则通过R1与通过R2的电流之比I1I2_； R1与R2的电功率之比P1P2_第10题图11. (2019天津)如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图像如图乙所示则电阻R1的阻值为_；当变阻器滑片P处于a端时，电阻R1消耗的电功率为_W.甲乙第11题图三、实验题12. (2019昆明改编)如图所示为“探究电流产生的热量与哪些因素有关”的实验电路图，其中R1R2.第12题图实验一：探究电流产生的热量与电阻的关系(1)电路中电阻丝的连
6、接方式是为了控制_；电阻丝放出热量的多少通过_来进行判断(2)闭合开关经过一定时间，用电阻丝R1加热的煤油温度升高了t1.用电阻丝R2加热的煤油温度升高了t2，那么t1_(选填“大于”“等于”或“小于”)t2.实验二：探究电流产生的热量与电流的关系(3)闭合开关，移动滑动变阻器的滑动触头，使电路中的电流变成实验一中电流的2倍，且通电时间相同实验发现：用电阻丝R1(或R2)加热的煤油，温度升高量t1(或t2)_(选填“大于”“等于”或“小于”)2t1(或2t2)该实验说明电流产生的热量与电流_正比例关系(4)你认为做这个实验产生误差的主要原因是_.四、综合应用题13. (2019莱芜)小华将滑动
7、变阻器和小灯泡串联组成了如图甲所示的调光电路，其电源电压为6 V，灯泡的额定电压为2.5 V调节滑动变阻器的滑片，从a端开始向b端移动到某一位置的过程中，测出了多组电流和电压值，并绘制了如图乙所示的图像求：第13题图(1)滑动变阻器的最大阻值；(2)小灯泡的额定功率；(3)小灯泡正常发光10 min所消耗的电能；(4)小华手边还有一只额定电压为1.5 V，正常工作时电阻为7.5 的灯泡，若将此灯泡替代甲图中的灯泡，请你通过计算说明该灯泡能否在这个电路中正常发光核心素养提升1. (2019重庆A卷)具有防雾、除露、化霜功能的汽车智能后视镜能保障行车安全，车主可通过旋钮开关实现功能切换如图所示是模
8、拟加热原理图，其中测试电源的电压为10 V，四段电热丝电阻均为10 ，防雾、除露、化霜所需加热功率依次增大下列说法正确的是()第1题图A. 开关旋至“1”挡，开启化霜功能B. 开启防雾功能，电路总电阻为5 C. 化霜与防雾电路的总功率之差为15 WD. 从防雾到除露，电路总电流变化为1 A参考答案及解析微专题4电功率、焦耳定律的理解及简单计算 基础过关1. B【解析】油烟机、洗衣机、电风扇主要是把电能转化为机械能；电热毯是把电能转化为内能，是利用电流的热效应工作的故选B.2. D【解析】电流表是测电路电流的仪器，而电能表是测电能的仪器，A错误；电能的单位是“度”，学名叫做千瓦时(kWh)，B错
9、误；由P可得，电功率的大小还与通电时间有关，故消耗电能越多，电功率不一定越大，C错误；工作性质不同的用电器即使消耗相同的电能，产生的热量不一定相同，如电风扇与电熨斗，D正确故选D.3. B【解析】由P得，甲灯泡电阻为12 ，乙灯泡电阻为8 ，并联在4 V电路中，且根据P得，P实甲 WR2，由QI2Rt可知，在通电时间和通过的电流相等时，电阻R1产生的热量比R2多，即Q1Q2，再由Qcmt的变形公式t得t1t2；(3)由焦耳定律QI2Rt可知，在电阻和通电时间一定时，导体产生的热量与电流的二次方成正比，当电流变为原来的2倍，产生的热量是原来的4倍，从而升高的温度也是原来的4倍，所以t12t1(或
10、t22t2)；该实验说明电流产生的热量与电流不成正比例关系；(4)这个实验产生误差的主要原因是有热量损失13. 解：(1)由题图甲知，R与L串联，滑片在a端时，R接入电路的电阻最大，电路中的电流最小，由题图乙知，滑动变阻器的最大阻值为R20 (2)小灯泡正常工作时，滑动变阻器两端电压为URUUL6 V2.5 V3.5 V，由题图乙知，电路中的电流为I0.4 A小灯泡额定功率为PLULI2.5 V0.4 A1 W(3)小灯泡正常发光10 min消耗的电能为WPLt1 W1060 s600 J(4)替换后R与L仍串联，小灯泡正常工作，电路中的电流为I0.2 A滑动变阻器需要接入电路的阻值为Rx22
11、.5 20 ，故更换后的灯泡不能正常发光 核心素养提升1. C【解析】当开关旋至“1”挡时，两电阻串联接入电路中，则电路的总电阻R110 10 20 ，电路的总功率P15 W；开关旋至“2”挡时，只有一个电阻接入电路，则电路的总电阻R210 ，电路的总功率P210 W；开关旋至“3”挡时，两电阻并联，则电路的总电阻R3 5 ，电路的总功率P320 W；由于P1P2P3，所以，1、2、3挡分别为：防雾、除露、化霜；由以上分析可知：A、B错误；化霜与防雾电路的总功率之差为PP3P120 W5 W15 W，C正确；防雾时电路中的总电流I10.5 A，除露时电路中的总电流I21 A，则从防雾到除露，电路总电流的变化量II2I11 A0.5 A0.5 A，D错误故选C.