《专题15 电功、电功率和电热(第03期)-2024年初中升学考试物理真题分项汇编(全国通用)(解析版).docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题15 电功、电功率和电热(第03期)-2024年初中升学考试物理真题分项汇编(全国通用)(解析版).docx(52页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题15 电功、电功率和电热考点1 电能 电功1(2023湖南邵阳)为了纪念著名的物理学家欧姆,用他的名字作为单位的物理量是()A电阻B电压C电功D电流【答案】A【解析】A电阻的单位是欧姆,是为了纪念欧姆而以其名字命名的,故A符合题意;B为了纪念伏特,以他的名字为电压的单位,故B不符合题意。C电功的单位是焦耳,故C不符合题意。D为了纪念物理学家安培,以他的名字作为电流的单位,符号是A,故D不符合题意。故选A。2(2023山东济宁)下列物理量的单位换算不正确的是()A长度:B质量:C电流:D电功:【答案】B【解析】A因为,所以,故A正确,不符合题意;B由质量的单位换算可知,故B错误,符合题意;C
2、因为,故C正确,不符合题意;D由电功单位换算可知1kWh=3.6106J,故D正确,不符合题意。故选B。3(2023黑龙江齐齐哈尔)将电能输送到几百千米之外的用户,在输电线上会有能量的损耗,这主要是由于电流的 效应引起的。某段输电线路的总电阻为0.5,输送电流为100A,每输电1min,这段线路便会损耗 J的电能。【答案】 热 【解析】1由于输电线有电阻,电流通过导体一部分电能转化为内能,造成电能的损耗,这种现象叫电流的热效应。2根据焦耳定律可得,这段电路损耗的电能为4(2023辽宁丹东)如图所示是某品牌电热锅的简化电路,R1、R2均为发热电阻。电热锅工作时,通过开关S1和S2实现低温、中温和
3、高温的挡位控制,已知低温挡电阻R1=110,中温挡功率为880W;求:(1)电热锅低温挡工作时的电功率;(2)电热锅中温挡工作时的电流;(3)使用电热锅高温挡将质量为2kg的水从20加热到75所用的时间。不计热量损失,水的比热容c=4.2103J/(kg)【答案】(1)440W;(2)4A;(3)350s【解析】解:(1)由电路图和已知条件可以得出,当只闭合开关S1时,只有电阻R1接入电路,为低温挡,电压为220V,根据公式可得低温档功率为(2)根据题意可知,当只有电阻R2接入电路时为中温挡,电热锅中温挡功率为880W,电压为220V,由公式变形可知,此时电路中的电流为(3)当R1、R2均接入
4、电路,即开关S1和S2均闭合时为高温挡,根据串并联电路中电功率的规律可知,高温挡功率为,根据热平衡方程可知,即,所以所需的时间为考点2 电功率5(2023北京)如图是两个定值电阻R1、R2的内部结构图,R1、R2所用电阻丝(涂有绝缘漆)粗细均匀、材料相同,分别缠绕在相同的圆柱形绝缘棒上,圈数分别为43圈和33圈,R1的电阻丝比R2的电阻丝细。将R1、R2并联在电路中工作一段时间,下列说法正确的是()A通过R1的电流等于通过R2的电流BR1两端的电压大于R2两端的电压CR1的电功率大于R2的电功率DR1消耗的电能小于R2消耗的电能【答案】D【解析】由题意可知,两电阻丝的材料相同,电阻丝R1比R2
5、长且细,则R1R2;AB因R1与R2并联,电阻两端的电压相等,由可知,电阻大的通过的电流小,所以通过R1的电流小于通过R2的电流,故AB错误;C由可知,R1电功率小于R2的电功率,故C错误;DR1电功率小于R2的电功率,根据W=Pt可知,相同时间内R1消耗的电能小于R2消耗的电能,故D正确。故选D。6(2023广东深圳)已知,琴琴同学分别按图甲和图乙两种方式将两电阻连接在一起,则()A图甲中R1与R2的电流比B图乙中R1与R2的电压比C图甲与图乙的总功率比D图甲与图乙的总功率比【答案】C【解析】A图甲中两电阻串联,根据串联电路中电流处处相等可知,通过与的电流相等,即,故A不符合题意;B图乙中两
6、电阻并联,根据并联电路的电压规律可知, 与两端的电压相等,则,故B不符合题意;CD根据电功率的公式,可得,图甲与图乙的总功率比,故C符合题意,D不符合题意。故选C。7(2023湖南常德)如图是电吹风工作原理的电路图及铭牌信息,当电吹风正常工作且吹热风时,两条支路电流之比为()额定电压220V工作频率50Hz热风挡电功率900W冷风挡电功率100WAIRIM91BIRIM19CIRIM81DIRIM18【答案】C【解析】由电路图可知,两开关都闭合时,电动机和电阻并联,电吹风吹热风,由并联电路的特点可知,吹热风时电动机的电功率和吹冷风时电动机的电功率相等,则吹热风时,加热电阻的电功率PR=P加热P
7、M=900W100W=800W,两条支路电流之比。故选C。8(2023黑龙江齐齐哈尔)下列估测数值符合实际的是()A人体感觉舒适的环境温度约为38B家用空调的电功率约为C人正常步行的速度约为D托起一个鸡蛋所用力的大小约为【答案】B【解析】A人在不同温度环境下感觉一般不同,人体感觉舒适的环境温度约为23,故A不符合题意;B根据常见用电器的电功率可知,家用空调的电功率约为1000W,故B符合题意;C人正常步行的速度约为,故C不符合题意;D一个鸡蛋的质量约为0.05kg,重力约为,因此用手托起一个鸡蛋所用力的大小约为0.5N,故D不符合题意。故选B。9(2023内蒙古包头)某电饭锅有加热和保温两种功
8、能,其简化电路如图所示,R1、R2为加热电阻,S为电源开关,S1为温控开关。闭合电源开关S,温控开关S1由闭合到断开,下列说法正确的是()A电饭锅进入加热状态B电路总电压变小C电路总电流变大D电路总功率变小【答案】D【解析】由图可知,闭合电源开关S,温控开关S1闭合时,R1与R2并联,温控开关S1断开时,为R1的简单电路。AD闭合电源开关S,温控开关S1由闭合到断开,电路总电阻变大,由可知,电路总功率变小,为保温状态,故A错误,D正确;B闭合电源开关S,温控开关S1由闭合到断开,由于电源不变,所以电路总电压不变,故B错误;C闭合电源开关S,温控开关S1由闭合到断开,电路总电阻变大,由可知,电路
9、总电流变小,故C错误。故选D。10(2023黑龙江)标有“6V;3W”和“6V;6W”的灯L1和L2(假设两灯灯丝电阻不变),若将它们串联在某电源上,使其中一个灯正常发光时,下列说法正确的是()A通过灯L1和L2的电流之比为12B灯L1和L2两端的电压之比为21C灯L2和L1的发光亮度相同D能够正常发光的灯应是灯L2【答案】B【解析】A两个灯泡的额定电流分别为,两个灯泡的电阻,将它们串联在某电源上,所以通过它们的电流相等,则通过灯L1和L2的电流之比为11,故A错误;B灯L1和L2两端的电压之比为,故B正确;CD将它们串联在某电源上,所以通过它们的电流相等,使其中一个灯正常发光,因为L1的额定
10、电流小于L2的额定电流,所以通过电路的电流是0.5A,L1正常发光,L2不能正常发光,两个灯泡发光亮度不同,故CD错误。故选B。11(2023山东济宁)图是灯泡L的I-U图像,结合图像分析,下列选项正确的是()A通过灯泡L的电流与其两端的电压成正比B当通过灯泡L的电流为0.3A时,其实际功率为0.72WC将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端,电路的总功率为0.24WD将灯泡L和18的定值电阻并联在3.6V的电源两端,电路的总电阻为6【答案】D【解析】A由图可知,灯泡L的I-U图像是一条曲线,说明通过它的电流与电压不成正比关系,故A错误;B当通过灯泡L的电流为0.3A时,由图像可知,灯
11、泡L两端的电压略小于2.4V,根据,可得小灯泡的实际功率小于0.72W,故B错误;C将两个完全相同的灯泡L串联在2.4V的电源两端,根据串联分压的规律,各小灯泡分得的电压为1.2V,由图像可知,此时电路中的电流为0.2A,则电路的总功率为,故C错误;D将灯泡L和18的定值电阻并联在3.6V的电源两端,由图可知,此时小灯泡的电流为0.4A,根据欧姆定律,可得小灯泡的阻值为,电路中总阻值为,故D正确。故选D。12(2023黑龙江齐齐哈尔)(多选)如图所示电路,电源电压为且恒定。电流表的量程为,电压表的量程为,小灯泡规格为“”(灯丝阻值不变),滑动变阻器规格为“”。保证电路中各元件都不损坏,下列说法
12、正确的是()A电流表示数变化范围B电压表示数变化范围C滑动变阻器阻值变化范围D小灯泡实际功率变化范围【答案】ABD【解析】ABC由图可知,灯泡和变阻器串联,电压表测量变阻器两端的电压,电流表测量电路中的电流,小灯泡的额定电流,小灯泡的电阻,电流表的最大电流是0.6A,通过变阻器的最大电流是1A,由串联电路电流的规律可知通过电路的最大电流是0.5A,此时变阻器连入电路的电阻最小,电压表的示数最小,电压表的示数U小=U-UL=4.5V-2.5V=2V,变阻器连入电路的电阻最小值,电压表的量程是0-3V,电压表的最大示数是3V,由串联分压可知,当电压表的示数为3V时,变阻器连入电路的阻值最大,此时电
13、路的总电阻最大,电路中的电流最小,由欧姆定律和串联电路电压的规律可知电路中的最小电流,变阻器连入电路的最大阻值,电流表示数变化范围,电压表示数变化范围,滑动变阻器阻值变化范围,故AB正确,C错误;D通过电路的最大电流是0.5A,此时灯泡正常发光,小灯泡的电功率是1.25W,通过电路的最小电流是0.3A,小灯泡实际功率P小=I小2RL=(0.3A)25=0.45W,小灯泡实际功率变化范围,故D正确。故选ABD。13(2023内蒙古通辽)(多选)如图所示,电源电压不变,定值电阻,小灯泡标有“6V3W”字样(灯丝电阻不变),电流表量程为03A。当只闭合开关S,滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一
14、位置时,滑动变阻器连入电路中的阻值减小了12,电流表示数变化了0. 1A,此时小灯泡恰好正常发光。在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是()A滑动电阻器的最大阻值为48B电源电压为12VC所有开关闭合后,滑动变阻器的最大功率为33. 6WD电路消耗的最小功率为9. 6W【答案】ACD【解析】AB灯泡的额定电流为,灯泡的电阻为,只闭合开关S时,滑动变阻器与灯泡串联。滑动变阻器的滑片P从阻值最大处移动到某一位置时,电阻减小,电流增大,故阻值最大时,电流为I0.4A。滑动变阻器电阻最大时,当小灯泡正常发光时,代入数据,联立以上两式,解得U=24V,R滑=48,故A正确,B错误;C所有开关闭合后,R
15、与R0并联,R0两端电压和滑动变阻器两端电压均为U=24V,根据P=UI知,当通过滑动变阻器电流最大时,此时电流表示数达到最大,滑动变阻器的功率最大,此时R0通过的电流为,则通过R的电流为,故滑动变阻器的最大功率为,故C正确。D根据P=UI知,当电路总电流最小,电阻最大时,电功率最小,此时应将滑动变阻器与灯泡串联,且滑动变阻器滑片置于阻值最大值处,由AB可知,此时电路中的电流为0.4A,故电路中消耗的最小功率为,故D正确。故选ACD。14(2023辽宁丹东)(多选)如图甲所示,电源电压保持不变,R1=10。闭合开关S,将滑动变阻器R2的滑片P从b端移动到a端的过程中,电流表示数随滑动变阻器R2
16、连入电路的阻值的变化关系如图乙所示。下列说法正确的是()A电源电压为8VBR1的最小电功率为1.6WC滑动变阻器R2的最大阻值为30D当滑片P位于中点时,R1与R2的电功率之比为23【答案】ACD【解析】A由图甲可知,当滑动变阻器的滑片位于a端时,电路为R1的简单电路,此时电路中的电流最大,为0.8A,则电源电压U=I最大R1=0.8A10=8V,故A正确;BC由图甲可知,当滑动变阻器的滑片位于b端时,两电阻串联,滑动变阻器全部接入电路,阻值为30,此时电路中电流最小为0.2A,R1的电功率最小,R1的最小电功率P1最小=I2最小R1=(0.2A)210=0.4W,故B错误,C正确;D当滑片P
17、位于中点时,变阻器接入电路的阻值为15,R1与R2的电功率之比为,故D正确。故选ACD。15(2023黑龙江牡丹江)(多选)如图所示,电源电压U=3V且保持不变,R1=10,I1=0.1A。闭合开关,则()A R1两端的电压是2VB通过 R2的电流是C R2的阻值是D R1消耗的电功率是【答案】BC【解析】A当开关闭合时,R1=10,I1=0.1A,则R1的电压为,故A不符合题意;B由电路图可知R1与 R2串联,串联电路中电流相等,即I2= I1=0.1A,故B符合题意;C电路中的电流为0.1A,总电压为3V,故电路中的总电阻为,R1与 R2串联,R2的阻值为,故C符合题意;DR1电阻为10,
18、电流I1=0.1A ,R1消耗的电功率为,故D不符合题意。故选BC。16(2023辽宁抚顺、铁岭)(多选)如图所示电路,定值电阻为,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A,当滑动变阻器的滑片P在最右端时,先闭合开关S,电流表示数为0.1A,再闭合开关,电流表示数为0.2A,在保证电路元件安全的条件下,将滑动变阻器的滑片向左最大范围移动。下列说法正确的是()A电源电压为8VB滑动变阻器连入电路的阻值范围是C定值电阻的功率为0.8WD通电1min,整个电路消耗的电能最多为120J【答案】BD【解析】A由图可知,闭合开关S,电阻R0的简单电路,电流表测量通过R0的电流,电源电压U=I0R0=0.1A
19、40=4V,故A错误;B再闭合开关S1,变阻器连入电路的电阻最大,变阻器和电阻R0并联,电流表测量干路中的电流,由并联电路的特点可知通过R0的电流不变,为0.1A,通过变阻器的电流I滑=I-I0=0.2A-0.1A=0.1A,变阻器的最大阻值,滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A,变阻器的最小阻值,所以滑动变阻器连入电路的阻值范围是4010,故B正确;C定值电阻的功率为,故C错误;D滑动变阻器允许通过的最大电流为0.4A,通过变阻器的最大电流是0.4A,干路中最大电流I大=I0+I滑大=0.1A+0.4A=0.5A,通电1min,整个电路消耗的最大电能W=UI大t=4V0.5A60s=120
20、J,故D正确。故选BD。17(2023辽宁本溪)如图所示电路,灯泡L1为“12V12W”、灯泡L2为“12V6W”,滑动变阻器的最大阻值为48,电压表的量程为“015V”。只闭合开关S1,滑动变阻器的滑片从最右端向左移动,当电压表示数为6V时,灯泡L1正常发光。只闭合开关S2,保证所有元件安全的情况下,最大范围内调节滑动变阻器的滑片。忽略温度对灯丝电阻的影响,下列有关该电路说法正确的是()A电源电压为18VB只闭合开关S1,当灯泡L1正常发光时,滑动变阻器连入电路的阻值为6C只闭合开关S2,电压表示数的最大值为15VD只闭合开关S2,电路总功率的变化范围为4.5W9W【答案】ABD【解析】AB
21、只闭合开关S1,L1与滑动变阻器串联,电压表测滑动变阻器两端的电压。滑动变阻器的滑片从最右端向左移动,当电压表示数为6V时,灯泡L1正常发光,则电源电压为,通过灯泡L1的电流,滑动变阻器连入电路的阻值,故AB正确;CD灯泡L2的阻值,只闭合开关S2,L2与滑动变阻器串联,当滑动变阻器接入电路的阻值最大时,电压表的示数最大,根据串联电路的分压原理可得,则电压表示数的最大值为12V。此时电路的电流最小,最小电流为,电路的最小总功率,当小灯泡L2正常发光时,电路的电流最大,电路的最大总功率,故C错误,D正确。故选ABD。18(2023山东潍坊)(多选)某同学连接了如图所示电路,电源电压恒为18V,电
22、压表量程为“015V”,电流表量程为“00.6A”,滑动变阻器规格为“”,小灯泡标有“6V3W”字样。不考虑灯丝电阻的变化,在确保电路安全的情况下,下列说法正确的是()A电路允许通过的最大电流是0.5AB电压表示数的变化范围是36VC小灯泡消耗电功率的最小值是0.75WD滑动变阻器允许接入电路的阻值范围是【答案】AC【解析】由电路图可知,灯泡L和滑动变阻器R串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流。ABD灯泡正常发光时的电压UL=6V,功率PL=3W,由P=UI可得,灯泡正常发光时的电流为,因串联电路中各处的电流相等,且电流表量程是00.6A,滑动变阻器允许通过的最大电流为1A,所以,
23、电路中的最大电流为I大=IL=0.5A,此时电压表的示数最小,变阻器接入电路中的电阻最小,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,电压表的最小示数为,由可得,滑动变阻器接入电路中的最小阻值为,由题意知,不考虑灯丝电阻的变化,则灯泡的电阻为,当滑动变阻器两端电压最大,即电压表的示数UR大=15V时,灯泡两端的电压最小为,此时电路中的最小电流为,此时变阻器接入电路中的电阻阻值最大为,由60100可知,电路中的最小电流为0.25A,滑动变阻器接入电路中的最大阻值为60,电压表的最大示数为15V,所以,电压表示数变化范围是12V15V,电流表示数变化范围是0.25A0.5A,滑动变阻器连入电路的阻值
24、变化范围是2460,故A正确,BD错误;C当电路中的电流最小时,小灯泡消耗电功率最小,则由可得,小灯泡消耗电功率最小值为,故C正确。故选AC。19(2023黑龙江龙东)(多选)如图所示的电路中,电源电压恒定为6V,变阻器R1标有“20,0.5A”字样,定值电阻R2标有“10,1A”字样若电流表的量程为“00.6A”,电压表的量程为“03V”,滑片移动时,在保证电路安全的情况下,下列说法正确的是()A电流表变化范围0.3A0.5AB电压表变化范围1.5V3VC滑动变阻器阻值范围210D电路总功率最大值2.7W【答案】AC【解析】由电路图可知,R1与R2串联,电压表测R1两端的电压,电流表测电路中
25、的电流。因串联电路中各处的电流相等,变阻器R1允许通过的最大电流为0.5A、定值电阻R2允许通过的最大电流为1A、电流表量程为00.6A,所以,电路中的最大电流I大=0.5A;此时R2两端的电压最大,电路的总功率最大,变阻器接入电路中的电阻最小,R2两端电压U2大=I大R1=0.5A10=5V,电路的最大功率P大=UI大=6V0.5A=3W,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所以,变阻器两端的电压U1=U-U2大=6V-5V=1V,变阻器接入电路中的最小阻值,电压表的量程为“03V”,当电压表的示数最大是3V时,接入电路中的电阻最大,电路中的电流最小,电路的总功率最小,此时R2两端的电压U2
26、=U-U1大=6V-3V=3V,所以电压表变化范围1V3V,电路中的最小电流,则电流表变化范围0.3A0.5A。滑动变阻器接入电路中的最大阻值,所以,滑动变阻器连入电路的阻值在210范围内变化。综上所述A.电流表变化范围0.3A0.5A,故A正确;B.电压表变化范围1V3V,故B错误;C.滑动变阻器阻值范围210,故C正确;D.电路总功率最大值3W,故D错误。故选AC。20(2023吉林)如图是某电饭锅内部电路简图。S断开时,电路中的电流是0.5A,通电1min后,电路中消耗的电能是 J;S闭合后,电路中消耗的总功率将 。【答案】 6600 变大【解析】1S断开时,电路中的电流是0.5A,通电
27、1min后,电路中消耗的电能是2S闭合后,电路由R0与R串联变为R的简单电路,电路中电阻变小,由得,电路中消耗的总功率将变大。21(2023辽宁抚顺、铁岭)如图甲所示的电路,电源电压不变,电流表量程为00.6A,电压表量程为015V。闭合开关S、,断开,滑动变阻器的滑片P从最右端向左移动,直至灯泡正常发光,电流表示数和电压表示数关系图像如图乙所示,灯泡正常发光时,某块电表的示数恰好达到最大值;再断开,闭合,将滑片P调回至最右端,电压表示数和滑动变阻器连入电路的阻值关系图像如图丙所示。则电源电压为 V,变化过程中,灯泡的最小电阻为 ,灯泡的额定功率为 W。【答案】 9 10 5.4【解析】12闭
28、合开关S、,断开,灯L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测灯L两端电压,再断开,闭合,灯L与滑动变阻器R串联,电流表测电路中的电流,电压表测电源两端电压,由图丙可知,滑动变阻器R的最大阻值为20;闭合开关S、,断开,滑片P在最右端时,电路中的电阻最大,电流最小,由图乙可知I=0.3A,此时灯L两端的电压,变阻器R两端的电压为,则电源电压为,当滑动变阻器接入的阻值最大时,灯L的电阻最小,则灯L的最小阻值为3当滑片P从最右端向左移动时,电路总电阻变小,电流变大,由串联电路的分压规律可知,电压表的示数变小,电路的总电阻最小(即R=0)时,电流表的示数达到最大值,此时灯L刚好正常发光,两
29、端的电压为,则灯L的额定功率为22(2023辽宁本溪)小平家5月份的电费为50元,当地电价为0.5元/kWh,5月末他家的电能表示数如图,5月初电能表的示数应为 。他家可以同时使用用电器的总功率不能超过 W。他单独使用电炖锅正常工作3min,电能表转盘转过160转,则电炖锅的额定功率为 W。【答案】 4400 1600【解析】1小平家5月份消耗的电能,5月初电能表的示数为W初=2023.6kWh-100kWh=1923.6kWh2由电能表的参数可知,他家接在这个电能表的用电器额定最大电流为20A,则他家可以同时使用用电器的最大总功率3电炖锅正常工作3min,消耗的电能,电炖锅的额定功率23(2
30、023湖北鄂州)如图甲所示,空气炸锅利用热空气流高效快速烹制食物,以烹制食物的外酥里嫩、味美可口而广受大众的认可和欢迎。如图乙所示是某品牌空气炸锅加热部分的简化电路图,其额定电压为220V,定值电阻R1和R2为发热体,其中R2=44。通过开关S1的通断和单刀双掷开关S2在A、B间的连接转换可实现高、中、低三个档位的调节。已知中温档的额定功率为440W。求:(1)当开关S1 (选填“断开”或“闭合”)、S2 (选填“接A”或“接B”)时,空气炸锅为低温挡;(2)R1的阻值 ;(3)当空气炸锅处于高温档时,正常工作10min消耗的电能 。【答案】 断开 接A 110 9.24105J【解析】(1)
31、12观察电路图可知,当S1断开,S2接A时,R1与R2串联,电路中电阻最大;当S1闭合,S2接B时,R1与R2并联,电路中电阻最小;当S1闭合,S2接A时,R2被短路,电路中只有R1,电路中电阻大小中等;由可知,当S1断开,S2接A时,电路中电阻最大,功率最小,此时空气炸锅为低温挡。(2)3当S1闭合、S2接A时处于中温档,R1的阻值(3)4当S1闭合、S2接B时处于高温档,则高温档的功率,正常工作10min消耗的电能W= P高t=1540W1060s=9.24105J 24(2023广西)如图是简易榨汁杯的电路原理图,工作站有榨汁、加热、保温三挡。当闭合开关 时,榨汁杯处于榨汁挡:只闭合开关
32、S2时,榨汁杯处于 挡。【答案】 S1 保温【解析】1由图可知,该电路为并联电路,当榨汁杯处于榨汁档时,只需要电动机工作即可,所以据图可知只闭合S1,电路为电动机串联的简单电路。2根据可知,电源电压一定,当电阻越小时,电功率越大,所以当S2、S3闭合,R1、R2并联时为加热挡;只闭合开关S2时,R1单独串联为保温挡。25(2023辽宁抚顺、铁岭)如图是小昊家的电能表,他家同时使用的用电器总功率不能超过 W。小昊将“220V 2400W”热水器单独接入电路正常工作10min,电能表转盘转了 转,电能表示数变为 kWh。【答案】 4400 240 2363.2【解析】1由题图可知,电能表的工作电压
33、为220V,允许通过的最大电流为20A,所以他家同时使用的用电器工作最大总功率为2用电器在10min内消耗的电能为,电能表转盘转动的转数为3有图可知,当时的电能表示数为2362.8kWh,则此时的电能表示数变为2362.8 kWh+0.4kWh=2363.2kWh26(2023黑龙江齐齐哈尔)小夏一家假期外出旅游,家中只有一个网络摄像头和一个路由器在工作,其实际功率分别为5W和15W。出发和回家时,电能表示数如图所示,这段时间内小夏家消耗电能 ,小夏一家外出 h。(电路其它元件损耗电能不计)【答案】 4.8 240【解析】12由题意可知,电路中消耗的电能为,两用电器的总电功率为,根据可得,两用
34、电器所用的时间为,即为小夏一家外出的时间。27(2023辽宁丹东)小潘家的电能表上标着“”。他将家里台式电脑单独接入电路,工作3min,电能表转盘转了30转,台式电脑消耗的电能为 J,电功率为 W。【答案】 200【解析】1是指每消耗的电能,电能表转3000转,因此电能表转盘转30转所消耗的电能为2电功率为28(2023辽宁营口)如图所示,电源电压恒为9V,电压表V1、V2完全相同,连入电路的量程也相同,小灯泡L1“6V 6W”、L2“6V 3W”(灯丝电阻不变)。当开关都闭合时,电路中的电流为 A,此时只有一个小灯泡正常发光,未正常发光的小灯泡的实际功率为 W;断开开关S1、S2,电压表V1
35、的示数为 V。【答案】 0.5 1.5 4.5【解析】12由图可知,当开关都闭合时,两个灯泡串联,电压表V1测量灯泡L1两端的电压,电压表V2测量灯泡L2两端的电压,两个灯泡电阻分别为,两个灯泡的额定电流分别为,电路中的电流为,此时电路中的电流I=I2=0.5A,L2小灯泡正常发光,L1小灯泡的实际功率为3断开开关S1、S2,两个电压表串联在电路中,电压表V1、V2完全相同,它们的电阻相同,由串联分压可知,它们两端的电压相等,由串联电路电压的规律可知电压表V1的示数为29(2023内蒙古赤峰)如图所示,电源电压保持不变,。当闭合开关S,断开开关、时,电压表的示数为4V,电流表示数为0.2A,则
36、电源电压为 V;当开关S、都闭合时,则电路消耗的总功率为 W。【答案】 6 3【解析】1 闭合开关S,断开开关、时,R1与R3串联,电压表测量的是R1两端的电压,所以R1的电阻为,则电源电压为2 当开关S、都闭合时,R3被短路,R1与R2并联,所以R1与R2两端的电压等于电源电压,R1的电流为,R2的电流为,所以电路消耗的总功率为30(2023黑龙江龙东)如图甲所示的电路中电源电压不变,小灯泡L的额定电压为24V,当把滑片P滑到最左端时,小灯泡恰好正常发光。图乙为通过灯泡L的电流与其两端电压的关系,当小灯泡正常发光时灯丝的电阻为 。调节滑动变阻器R,当其连入电路的阻值是 时,小灯泡的实际功率为
37、3.6W。【答案】 60 40【解析】1由图可知,当滑动变阻器滑动到最左端时,滑动变阻器被短路,小灯泡正常发光,此时小灯泡两端电压等于电源电压,即U额=U总=24V,正常发光时的电流为0.4A,根据得,小灯泡正常发光时灯丝的电阻为2由图乙知,当小灯泡的实际功率为3.6W,根据可得,此时小灯泡两端的电压为12V。电流为0.3A,由图甲可知,小灯泡与滑动变阻器串联,根据串联电路分压特点,可知滑动变阻器两端电压为,由可得,滑动变阻器R连入电路的阻值为31(2023黑龙江龙东)如图所示,将洗衣机三脚插头插入三孔插座,可使洗衣机的 与大地相连,防止发生触电事故。将某用电器单独接在如图所示电能表上正常工作
38、3min,电能表转盘转了100转,则该用电器的额定功率是 W。【答案】 金属外壳 1000【解析】1将洗衣机的三脚插头插入三孔插座中,这样做可以让它的金属外壳与插座中的地线相连,防止发生触电事故。2由题意知,2000r/(kWh)表示电路中每消耗1kWh的电能,电能表的转盘转2000r,当转盘转100r,消耗的电能为,已知用电器正常工作时间为,由可得,该用电器的电功率为,该用电器的额定功率为1000W。32(2023辽宁营口)某款带保温功能的电水壶,其简化电路图如图所示,S为总开关, S1为自动控制开关, R1和R2为阻值不变的发热电阻,R2=840, 加热功率为 1210W,电水壶将质量1k
39、g、初温20的水烧开,加热效率为84%。c 水=4.2103J/(kg),标准大气压求:(1)水吸收的热量;(2) 把水烧开需要多长时间(结果保留整数);(3)电水壶的保温功率。【答案】(1)3.36105J;(2)331s;(3)55W【解析】(1)在一个标准大气压下,将1kg、20的水烧开即为100,温度升高了80,则水吸收的热量为(2)加热器加热过程中将电能转化为内能,加热器加热效率为84%,根据热平衡方程可得即把水烧开所需时间(3)电源电压为220V,R1和R2为阻值不变的发热电阻,当闭合开关S、S1时,只有电阻R1接入电路,此时为高温档,由公式可得当只闭合开关S时,R1和R2串联,电
40、阻最大,电水壶为保温档,电路中总电阻为R总= R1+R2=40+840=880保温功率为33(2023湖南邵阳)贝贝在妈妈指导下用电熨斗熨烫衣服,她首先阅读说明书,知道电熨斗有“低温”“高温”两个档位,其简化电路如图所示。是电热丝,S为旋转式开关。(1)当旋转触片接触点1和2时,求电路中的电流;(2)当旋转触片接触点2和3时,求电路消耗的总功率。【答案】(1);(2)【解析】(1)如图所示,当旋转触片接触点1和2时,这是仅有的基础电路,此时电路中的电流为(2)如图,当旋转触片接触点2和3时,并联,根据并联电路中电压特点,每条支路电压相等,此时通过的电流不变,通过的电流为并联电路中干路电流等于各
41、支路电流之和,则通过干路的总电流为电路消耗的总功率为34(2023湖南常德)在图甲所示电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为30,闭合开关S,两电流表的指针均指在表盘正中位置如图乙所示。(1)求电源电压U;(2)求电阻R2的功率;(3)现用电阻R替换原来的两个电阻中的一个,发现替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,且电路的总功率变化了1.2W。求电阻R的阻值(结果保留1位小数)。【答案】(1)9V;(2)10.8W;(3)6.8或8.4【解析】由图甲可知,两电阻并联,电流表A1测通过R1的电流,电流表A2测干路电流;(1)由并联电路的电流特点可知,干路电流大于支路电流,A2的示数应大于A
42、1的示数,因此A2选用大量程,A1选用小量程,由图乙可知,A1的分度值为0.02A,示数为0.3A,A2的分度值为0.1A,示数为1.5A,由并联电路的电压特点和欧姆定律可知,电源电压UU2U1I1R10.3A309V(2)由并联的电流特点可知,通过R2的电流I2II11.5A0.3A1.2A则电阻R2的功率P2U2I29V1.2A10.8W(3)由于替换前后只有一个电流表的示数发生了变化,由并联电路的特点可知,此时无论更换哪个电阻,干路电流一定会发生变化,则A1的示数不能发生变化,因此被替换的电阻为R2,通过R1的电流不变;原来电路的总功率PUI9V1.5A13.5W则更换后电路的总功率PP
43、+P13.5W+1.2W14.7W或PPP13.5W1.2W12.3W当P14.7W时,由PUI可知,干路电流由并联电路的电流特点可知,此时通过R的电流由欧姆定律可知,电阻R的阻值当P12.3W时,干路电流此时通过R的电流电阻R的阻值因此电阻R的阻值为6.8或8.4。35(2023广西)实践基地芒果获丰收,为筛选优质大果,设计自动筛选装置如图甲,检测装置电路图如图乙,电源电压恒为12V,电阻为20,R为压敏电阻,其阻值随压力变化关系如图丙。当电路电流小于0.15A时,不达标的芒果将被推离传送带,达标芒果继续被传送到指定位置,实现自动筛选。求:(1)若R与阻值相等,R消耗的电功率;(2)此装置能
44、筛选出重力至少为多大的芒果;(3)若想筛选出重力至少为2N的芒果,有同学建议:仅适当增加的阻值即可。你认为他的建议可行吗?请通过计算做出判断。【答案】(1)1.8W;(2)1N;(3)可行,此时R0的阻值为40【解析】(1)当R与R0阻值相等,电路中的总电阻为电路中的电流为R消耗的电功率为(2)当电路中电流为0.15A时,电路中的电阻为R此时的电阻为由图丙可知,当电阻为时,对应的压力为1N,即芒果的重力为1N,所以此装置能筛选出重力至少为1N的芒果。(3)根据图丙,可知,当芒果的重力为2N,也就是检测装置所受压力为2N,此时压敏电阻的阻值为,则需要R0的阻值为适当增加R0的阻值,可以筛选出重力至少为2N的芒果。36(2023内蒙古包头)某电热水器内部简化电路如图甲所示,由控制电路和加热电路组成。控制电路中电源电压恒为12V,为定值电阻,为热敏电阻,其阻值随水温的变化关系如图乙所示,电流鉴别器相当于电流表;加热电路中电源电压为220V,加热电阻阻值为48.4。当热水器中水温降到40时,鉴别器中电流减小到30mA,开关S2闭合,