2021年中考物理模擬試題提升練習(xí)-電功率8

2021年中考物理模擬試題提升練習(xí)——電功率

1.（2021懷化模擬）2020年10月15日，《自然》雜志報道了一種可以在151c下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)

的新材料，向創(chuàng)造沒有電阻的高效電力系統(tǒng)邁出了重要一步。超導(dǎo)材料可以應(yīng)用在（）

A.電熱毯B.電動汽車動力系統(tǒng)

C.電熱水壺D.充電暖手寶

2.（2021湘西州模擬）下列說法中正確的是（）

A.電流通過電燈時，電流所做的功越多，電燈就越亮

B.電度表是測量功率的儀表

C.額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，則其正常工作時燈絲電阻越小

D.額定電壓相同的燈泡，額定功率大的比較暗

3.（2021遼陽模擬）燈泡L上標(biāo)有“6V6W”字樣，測得該燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系如

圖甲所示?，F(xiàn)把燈泡L接入如圖乙所示的電路中，若電路電壓為10V不變，電流表的量程

為“0?0.6A”，電壓表的量程為“0?15V”，則下列說法正確的是（）

A.燈泡L正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)為6V

B.當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，電壓表的示數(shù)為9V

C.燈泡L的電阻值隨電壓表的示數(shù)的增大而增大

D.為了保證電路安全，整個電路消耗的最大功率為6W

4.（2021常德模擬）燈泡L、L2分別標(biāo)有“10V、10W”和“9V、5.4W”字樣，將它們串聯(lián)

使用時，電路中允許通過的最大電流是A,電路兩端允許加的最大電壓值是

5.（2021遼陽模擬）導(dǎo)線接線處如果接觸不良，會使接觸處電阻變,同樣電流相同時

間內(nèi)產(chǎn)生的熱量會,容易引起火災(zāi)。夏天空調(diào)器的風(fēng)扇會向室外吹出大量的熱，這些

熱量產(chǎn)生的原因與導(dǎo)線變熱的原因（＜“相同”或“不相同

【答案】大；增加；不相同；

6.（2021張家界模擬）將圖中三種測量儀器的讀數(shù)寫在其下方相應(yīng)空格處。

MMimpikWb)

(1)1=(3)W=kW?ho

7.（2021懷化模擬）上月底小明家中的電能表的示數(shù)如圖所示，若他家有“220V40W”燈

5盞，100W電視機(jī)和1200W電飯煲各一個，這些電器平均每天使用2小時，本月共30天,

本月底電能表示數(shù)為kW-h,電能表轉(zhuǎn)盤要轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。小明家還有一臺

3000W空調(diào)，他們家的這些電器（選填“能”或“不能”）同時使用。

||單相電能表胃

22OV1O(2O)A

600rkW.h

8.（2021陜西模擬）某款家用吸塵器額定電壓為220V,額定電流為4A,吸塵器能吸取灰塵

是利用了-吸塵器的額定功率為W,正常工作15min,能使如圖所示的電能表轉(zhuǎn)

盤轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)。若吸塵器正常工作時，電動機(jī)的發(fā)熱功率為32W,則電動機(jī)線圈的電阻為.

Qo

kW-h

3529

220V10(20)A50Hz

800r/(kW-h)

單相電能表

9.（2021遼陽模擬）如圖電能表讀數(shù)為kW?h；某次測得該電能表在lOmin內(nèi)轉(zhuǎn)

了60轉(zhuǎn)，則該電能表后面的電路中用電器的總功率為kW。

10.（2021益陽模擬）有一種電熱水壺有“燒水”和“保溫”兩個擋，如圖所示是其內(nèi)部簡

化電路圖，已知Ro=44Q,Ri=1056Q,當(dāng)S接1時，電熱水壺處于（選填“燒水”

和“保溫”）擋，當(dāng)S接2時，通電2min該電熱水壺產(chǎn)生的熱量是J?

----------°220V°-------------

11.（2021懷化模擬）”比亞迪?泰”是具備內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)兩種動力裝置的高性能轎車。

當(dāng)該車正常行駛時，內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作的實(shí)際功率為20kw,電動機(jī)單獨(dú)工作的實(shí)際功率為10kw。

該車充電一次可貯存13kW?h的電能。若該車只由電動機(jī)提供動力，每次充電后，可以正

常行駛h；若內(nèi)燃機(jī)以實(shí)際功率單獨(dú)工作相同時間，則多向空氣中排放kg

二氧化碳（汽油的熱值約為4.7X107J/kg,汽車每消耗1kg的這種汽油向空氣中排放2.2kg

的二氧化碳，小數(shù)點(diǎn)后保留一位）；若該車正常行駛時動力裝置（內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)實(shí)際功率

均為單獨(dú)工作時實(shí)際功率的一半）的機(jī)械效率為40%,那么Imin內(nèi)所做有用功為Jo

12.（2021張家界模擬）如圖甲所示，某同學(xué)在“測量小燈泡電功率”的實(shí)驗中，誤將電壓

表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端，他調(diào)節(jié)滑片P測得多組數(shù)據(jù)，并根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)作

出如圖乙所示的I-U圖象。已知小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓為4.5V,則小燈泡

正常發(fā)光時的功率為W.若小燈泡兩端電壓允許的最大值為3V,則滑動變阻器接入

電路的最小值為Q,此時小燈泡的實(shí)際功率為W.(結(jié)果為小數(shù)的保留兩

位小數(shù))

13.(2021懷化模擬)利用伏安法測量小燈泡電功率(小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣)，聰明而

粗心的小馬連接了如圖甲所示的電路。同組小方發(fā)現(xiàn)其中有一根導(dǎo)線接錯了。

實(shí)驗次數(shù)電壓表示數(shù)八電流表示數(shù)/A燈泡亮度

110.2幾乎不發(fā)光

22.5正常發(fā)光

32.80.2?過亮

(1)請你在錯誤導(dǎo)線上畫“X”，并畫出正確的連接。

(2)電路連接無誤后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于端。移動滑片,

直到電壓表示數(shù)為2.5V,此時電流表如圖乙所示，則測出燈的額定功率為Wo

(3)小方認(rèn)為不讀取燈的額定電流，也能測出燈泡的定功率。她利用如表第一次實(shí)驗數(shù)據(jù)

計算出燈泡電阻R=5C,再計算燈泡兩端電壓為2.5V時的功率P=U^=⑵要li=i.25W,

R5。

則燈的額定功率1.25W（填“＞、V、="）。

（4）小馬同學(xué)利用表格中的三次實(shí)驗數(shù)據(jù)計算出的電功率求平均值，他的做法是不合理的，

原因是o

14.（2021常德模擬）小明做完測量小燈泡的電功率實(shí)驗后想：燈泡從通電到正常發(fā)光是否

需要時間？如果需要時間，則這段時間內(nèi)燈泡實(shí)際電功率是怎樣變化的？為研究這兩個問

題，小明在老師的指導(dǎo)下，用相機(jī)的高速連拍功能拍攝了燈泡點(diǎn)亮的過程（圖1）,并同時

用電流傳感器測得通過燈泡的電流隨時間變化狀況如圖2,實(shí)驗過程保持燈泡兩端的電壓

220V恒定不變。請根據(jù)圖中的信息，回答下列問題:

（1）剛通電瞬間，流過燈泡的電流是,正常發(fā)光時，流過燈泡的電流是。

你認(rèn)為造成二者電流不同的原因是。

（2）燈泡從通電到正常發(fā)光需要的時間是s.燈泡從通電到正常發(fā)光的過程中，燈

泡的實(shí)際功率的變化情況是o你的判斷的依據(jù)是。

（3）燈泡正常發(fā)光時的電阻是

15.（2021陜西模擬）在“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗中，電源電壓為6V,小燈泡的額定

電壓為2.5V,正常發(fā)光時的電阻約為10C。

Z/A

0.4

0.3

0.2

0.1UN

0123

丙

⑴請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成電路連接。

（2）實(shí)驗室里有規(guī)格為甲“10Q1A”和乙“50Q1A”的滑動變阻器，為了完成該實(shí)

驗，你認(rèn)為應(yīng)該選擇（選填“甲”或"乙”/

（3）在實(shí)驗器材選擇無誤，電路連接正確的情況下，閉合開關(guān)，電壓表和電流表都有示數(shù)，小

燈泡不亮，其原因是。調(diào)整電路正常后,在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，燈

泡突然熄滅，電流表示數(shù)突然變?yōu)?,電壓表的指針偏轉(zhuǎn)超過最大刻度,你判斷故障可能

是o

（4）故障排除后，開始進(jìn)行實(shí)驗。逐步移動滑動變阻器滑片，看到如圖乙所示的電壓表示數(shù)，

為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向（選填“左”或“右”）端移動滑片,根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制了

燈泡的/一〃圖像，如圖丙所示。則燈泡的額定功率為Wo

（5）利用如圖丁所示的電路也可測量小燈泡的額定功率（額定電壓為〃穎）?；瑒幼冏杵鱎的

最大阻值為凡閉合開關(guān)S,將滑動變阻器卡的滑片移至最左端，移動滑動變阻器用的滑片，

使電壓表的示數(shù)為，保持兄的滑片不動，將兄的滑片移至最右端，此時電壓表的示

數(shù)為〃，則小燈泡的額定功率為（用"U賴、〃表示）。

16.（2021婁底模擬）某電水壺的銘牌信息如圖所示，電水壺在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下工作，電水壺

裝滿初溫為20c的水時，在額定電壓下將水燒開用了7min。求:

工飛1_______

[V額定功率：2000W

fi：2kg

(1)水吸收的熱量是多少？

(2)電水壺?zé)^程中的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？

(3)農(nóng)村電網(wǎng)改造前，用電高峰時電壓會下降10%。求：這時電水壺的實(shí)際功率P。(電阻

不隨溫度改變)[C*=4.2X103J/(kg?七)]

17.(2021懷化模擬)如圖所示是小明家新購買的電熱水壺，他發(fā)現(xiàn)水壺上有一銘牌如圖所

示。請你通過計算回答下列問題:

型號SYL-520

項定電壓220V

英享50llz

粳定功率1210V

(1)電熱水壺正常工作時的電流是多少？

(2)該電水壺正常工作時的電阻為多大?

(3)電熱水壺正常工作lOmin消耗的電能是多少焦？

(4)按國家標(biāo)準(zhǔn)，電熱水壺電源線不得長于75cm。從用電安全角度考慮，電熱水壺的電源

線都很短的主要原因是什么？(用焦耳定律解釋)

18.(2021益陽模擬)某物理興趣小組的同學(xué)們設(shè)計了如甲圖所示的電路，其中電源電壓不

變，燈泡L標(biāo)有“12V6W“，滑動變阻器R的規(guī)格為“20Q1A"，如圖乙是定值電阻R。和燈

泡L的電壓與電流的關(guān)系圖像。當(dāng)斷開開關(guān)&、閉合開關(guān)S和S2,并將滑動變阻器的滑片P

位于R最右端時，燈泡L的實(shí)際功率為1.6W。求：

(1)R。的阻值;

(2)燈泡正常發(fā)光lOmin,電流通過燈泡所做的功；

(3)電源電壓；

(4)甲電路在什么情況下消耗的電功率最大，求電路消耗的最大電功率。

19.(2021郴州模擬)如圖乙是某超聲波加濕器(甲圖)內(nèi)部濕度監(jiān)測裝置的簡化電路圖,

根據(jù)電壓表的示數(shù)可以判斷濕度的高低。已知電源電壓為12V,定值電阻R。的阻值為30。,

濕敏電阻R的阻值隨濕度R變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，其限值最大為150Q(圖中未畫

出)。求:

甲丙

(1)當(dāng)濕度為60%時，通過R。的電流;

(2)當(dāng)濕度為60%時，加濕器消耗的總功率;

(3)若電壓表的量程為0?9V,裝置能監(jiān)測濕度的最大值。

20.(2021陜西模擬)科技小組的同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的恒溫水箱溫控電路，由工作電路

和控制電路組成。工作電路中的電熱器上標(biāo)有“220V2000W”的字樣;控制電路中熱敏

電阻兄作為感應(yīng)器探測水溫，置于恒溫水箱內(nèi)，其阻值隨溫度變化的關(guān)系如圖乙所示,凡為滑

動變阻器。當(dāng)電磁鐵中的電流不小于100mA時,銜鐵被吸下。閉合開關(guān)S[不計繼電器線圈

3

的電阻，水的比熱容為C=4.2X10J/(kg-D]o

(1)電磁鐵的上端為(選填"N”或"S”)極。

(2)用電熱器給恒溫箱中100kg的水加熱，正常工作20min時,水溫由20七升高到25℃,

求電熱器的加熱效率。

(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器，使兄W80Q,為了把溫度控制在25七左右，設(shè)定在水溫低于251時

自動加熱，在水溫達(dá)到259時停止加熱，求控制電路中的電源電壓〃是多少。

(4)設(shè)控制電路中電源電壓〃不變，將水箱中水溫由25C的恒溫調(diào)節(jié)到30七的恒溫，應(yīng)—

(選填“增大”或“減小”)滑動變阻器接入電路中的阻值。

2021年中考物理模擬試題提升練習(xí)——電功率參考答案

1.（2021懷化模擬）2020年10月15日，《自然》雜志報道了一種可以在151下實(shí)現(xiàn)超導(dǎo)

的新材料，向創(chuàng)造沒有電阻的高效電力系統(tǒng)邁出了重要一步。超導(dǎo)材料可以應(yīng)用在（）

A.電熱毯B.電動汽車動力系統(tǒng)

C.電熱水壺D.充電暖手寶

【答案】B。

2.（2021湘西州模擬）下列說法中正確的是（）

A.電流通過電燈時，電流所做的功越多，電燈就越亮

B.電度表是測量功率的儀表

C.額定電壓相同的燈泡，額定功率越大，則其正常工作時燈絲電阻越小

D.額定電壓相同的燈泡，額定功率大的比較暗

【答案】C.

3.（2021遼陽模擬）燈泡L上標(biāo)有“6V6W”字樣，測得該燈泡的電流隨電壓變化的關(guān)系如

圖甲所示?，F(xiàn)把燈泡L接入如圖乙所示的電路中，若電路電壓為10V不變，電流表的量程

為“0?0.6A”，電壓表的量程為"0?15V”，則下列說法正確的是（）

A.燈泡L正常發(fā)光時，電壓表的示數(shù)為6V

B.當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，電壓表的示數(shù)為9V

C.燈泡L的電阻值隨電壓表的示數(shù)的增大而增大

D.為了保證電路安全，整個電路消耗的最大功率為6W

【答案】BDo

4.（2021常德模擬）燈泡L、Lz分別標(biāo)有“10V、10W”和“9V、5.4W”字樣，將它們串聯(lián)

使用時，電路中允許通過的最大電流是A,電路兩端允許加的最大電壓值是

V.

【答案】0.6；15o

5.（2021遼陽模擬）導(dǎo)線接線處如果接觸不良，會使接觸處電阻變,同樣電流相同時

間內(nèi)產(chǎn)生的熱量會,容易引起火災(zāi)。夏天空調(diào)器的風(fēng)扇會向室外吹出大量的熱，這些

熱量產(chǎn)生的原因與導(dǎo)線變熱的原因?“相同”或“不相同

【答案】大；增加；不相同；

6.（2021張家界模擬）將圖中三種測量儀器的讀數(shù)寫在其下方相應(yīng)空格處。

kWh

□ODD

川、ISAStt/

MMimp(kWli)

(1)1=cm；(2)t=*C；(3)W=kW?ho

【答案】（1）2.90cm；

(2)-3℃；

(3)3846.2kw*ho

7.（2021懷化模擬）上月底小明家中的電能表的示數(shù)如圖所示，若他家有“220V40W”燈

5盞，100W電視機(jī)和1200W電飯煲各一個，這些電器平均每天使用2小時，本月共30天,

本月底電能表示數(shù)為kW?h,電能表轉(zhuǎn)盤要轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)。小明家還有一臺

3000W空調(diào)，他們家的這些電器（選填“能”或“不能”）同時使用。

【答案】1372.6；54000；不能。

8.（2021陜西模擬）某款家用吸塵器額定電壓為220V,額定電流為4A,吸塵器能吸取灰塵

是利用了o吸塵器的額定功率為W,正常工作15min,能使如圖所示的電能表轉(zhuǎn)

盤轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)。若吸塵器正常工作時，電動機(jī)的發(fā)熱功率為32W,則電動機(jī)線圈的電阻為.

Qo

kW-h

220V10（20）A50Hz

800r/（kW-h）

單相電能表

，舂度J大氣壓8801762

9.（2021遼陽模擬）如圖電能表讀數(shù)為kW?h；某次測得該電能表在lOmin內(nèi)轉(zhuǎn)

了60轉(zhuǎn)，則該電能表后面的電路中用電器的總功率為kW?

10.（2021益陽模擬）有一種電熱水壺有“燒水”和“保溫”兩個擋，如圖所示是其內(nèi)部簡

化電路圖，已知Ro=44Q,R=1056Q,當(dāng)S接1時，電熱水壺處于（選填"燒水"

和“保溫”）擋，當(dāng)S接2時，通電2min該電熱水壺產(chǎn)生的熱量是J。

Ri

----------O220VO-------------

【答案】保溫；1.32X10%

11.（2021懷化模擬）”比亞迪?泰”是具備內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)兩種動力裝置的高性能轎車。

當(dāng)該車正常行駛時，內(nèi)燃機(jī)單獨(dú)工作的實(shí)際功率為20kw,電動機(jī)單獨(dú)工作的實(shí)際功率為10kw。

該車充電一次可貯存13kW?h的電能。若該車只由電動機(jī)提供動力，每次充電后，可以正

常行駛h；若內(nèi)燃機(jī)以實(shí)際功率單獨(dú)工作相同時間，則多向空氣中排放kg

二氧化碳（汽油的熱值約為4.7X107J/kg,汽車每消耗1kg的這種汽油向空氣中排放2.2kg

的二氧化碳，小數(shù)點(diǎn)后保留一位）；若該車正常行駛時動力裝置（內(nèi)燃機(jī)、電動機(jī)實(shí)際功率

均為單獨(dú)工作時實(shí)際功率的一半）的機(jī)械效率為40%,那么Imin內(nèi)所做有用功為Jo

【答案】1.3；4.4；3.6X10%

12.（2021張家界模擬）如圖甲所示，某同學(xué)在''測量小燈泡電功率”的實(shí)驗中，誤將電壓

表并聯(lián)在滑動變阻器的兩端，他調(diào)節(jié)滑片P測得多組數(shù)據(jù)，并根據(jù)電流表、電壓表示數(shù)作

出如圖乙所示的I-U圖象。已知小燈泡的額定電壓為2.5V,電源電壓為4.5V,則小燈泡

正常發(fā)光時的功率為W.若小燈泡兩端電壓允許的最大值為3V,則滑動變阻器接入

電路的最小值為。，此時小燈泡的實(shí)際功率為W.（結(jié)果為小數(shù)的保留兩

位小數(shù)）

【答案】0.5；6.82；0.66o

13.（2021懷化模擬）利用伏安法測量小燈泡電功率（小燈泡標(biāo)有“2.5V”字樣），聰明而

粗心的小馬連接了如圖甲所示的電路。同組小方發(fā)現(xiàn)其中有一根導(dǎo)線接錯了。

實(shí)驗次數(shù)電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A燈泡亮度

110.2幾乎不發(fā)光

22.5正常發(fā)光

32.80.28邊亮

（1）請你在錯誤導(dǎo)線上畫“X”，并畫出正確的連接。

（2）電路連接無誤后，閉合開關(guān)前，滑動變阻器的滑片P應(yīng)處于端。移動滑片，

直到電壓表示數(shù)為2.5V,此時電流表如圖乙所示，則測出燈的額定功率為Wo

（3）小方認(rèn)為不讀取燈的額定電流，也能測出燈泡的定功率。她利用如表第一次實(shí)驗數(shù)據(jù)

計算出燈泡電阻R=5Q,再計算燈泡兩端電壓為2.5V時的功率P=ui=l215V）2.=L25ffj

R5Q

則燈的額定功率1.25W（填“＞、V、="）。

（4）小馬同學(xué)利用表格中的三次實(shí)驗數(shù)據(jù)計算出的電功率求平均值，他的做法是不合理的，

原因是。

【答案】

(1)如上圖所示；(2)最左；0.65；(3)＜；(4)燈在不同電壓下的功率不同。

14.(2021常德模擬)小明做完測量小燈泡的電功率實(shí)驗后想：燈泡從通電到正常發(fā)光是否

需要時間？如果需要時間，則這段時間內(nèi)燈泡實(shí)際電功率是怎樣變化的？為研究這兩個問

題，小明在老師的指導(dǎo)下，用相機(jī)的高速連拍功能拍攝了燈泡點(diǎn)亮的過程(圖1),并同時

用電流傳感器測得通過燈泡的電流隨時間變化狀況如圖2,實(shí)驗過程保持燈泡兩端的電壓

220V恒定不變。請根據(jù)圖中的信息，回答下列問題：

(1)剛通電瞬間，流過燈泡的電流是,正常發(fā)光時，流過燈泡的電流是

你認(rèn)為造成二者電流不同的原因是

(2)燈泡從通電到正常發(fā)光需要的時間是s.燈泡從通電到正常發(fā)光的過程中，燈

泡的實(shí)際功率的變化情況是o你的判斷的依據(jù)是。

(3)燈泡正常發(fā)光時的電阻是Qo

【答案】(1)3A；1A；燈絲點(diǎn)亮過程中，燈絲的溫度升高，電阻變大；

(2)6X10%；逐漸變??；由公式P=UI,U不變，I變小，P變??；

(3)220?

15.(2021陜西模擬)在“測定小燈泡額定功率”的實(shí)驗中，電源電壓為6V,小燈泡的額定

電壓為2.5V,正常發(fā)光時的電阻約為10Q。

(1)請在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成電路連接。

⑵實(shí)驗室里有規(guī)格為甲“10Q1A”和乙“50Q1A”的滑動變阻器，為了完成該實(shí)

驗，你認(rèn)為應(yīng)該選擇(選填"甲''或"乙”)滑動變阻器。

(3)在實(shí)驗器材選擇無誤，電路連接正確的情況下，閉合開關(guān)，電壓表和電流表都有示數(shù)，小

燈泡不亮，其原因是o調(diào)整電路正常后,在調(diào)節(jié)滑動變阻器的過程中，燈

泡突然熄滅，電流表示數(shù)突然變?yōu)?,電壓表的指針偏轉(zhuǎn)超過最大刻度,你判斷故障可能

是O

(4)故障排除后，開始進(jìn)行實(shí)驗。逐步移動滑動變阻器滑片，看到如圖乙所示的電壓表示數(shù)，

為使燈泡正常發(fā)光，應(yīng)向(選填“左”或“右”)端移動滑片,根據(jù)測量數(shù)據(jù)繪制了

燈泡的/一〃圖像，如圖丙所示。則燈泡的額定功率為W?

RiRa

T

(5)利用如圖丁所示的電路也可測量小燈泡的額定功率(額定電壓為〃新晨滑動變阻器卡的

最大阻值為凡閉合開關(guān)S,將滑動變阻器R的滑片移至最左端,移動滑動變阻器兄的滑片,

使電壓表的示數(shù)為，保持兄的滑片不動，將兄的滑片移至最右端，此時電壓表的示

數(shù)為〃，則小燈泡的額定功率為（用丘〃領(lǐng)、〃表示）。

，卷篥7（1）如圖所示:

⑵乙

（3）小燈泡的實(shí)際功率太小小燈泡斷路

（4）右0.5

u-u?

⑸乙T、g

16.（2021婁底模擬）某電水壺的銘牌信息如圖所示，電水壺在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下工作，電水壺

裝滿初溫為20七的水時，在額定電壓下將水燒開用了7min。求：

----------------

111額定電壓：220V

額定功率：2000W

a：2kg

（i）水吸收的熱量是多少？

（2）電水壺?zé)^程中的能量轉(zhuǎn)化效率是多少？

（3）農(nóng)村電網(wǎng)改造前，用電高峰時電壓會下降10%。求：這時電水壺的實(shí)際功率P。（電阻

不隨溫度改變）［C*=4.2X103J/（kg?七）］

【答案】解：（1）由銘牌可知，電水壺裝滿水時水的質(zhì)量為2kg,

在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)為100t,則水吸收的熱量:

35

QR=c*m(t-to)=4.2X10J/(kg*'C)X2kgX(1001-201)=6.72X10J；

(2)在額定電壓下電水壺的功率P覆=2000W,

由P=*可得，工作7min消耗的電能：

t

W=P?t,=2000WX7X60S=8.4X105J,

電水壺?zé)^程中的能量轉(zhuǎn)化效率:

n=—Lx100%=^7-？x105Jxioo%=8O%；

W8.4X105J

(3)由P=UI=U-可得，電水壺的電阻:

R

2

R%嗡A-

用電高峰時的實(shí)際電壓:

U3e=U?(1-10%)=220VX90%=198V,

電水壺的實(shí)際功率：

P=屋一=且絕2：=1620W。

答：(1)水吸收的熱量是6.72量10嚀；

(2)電水壺?zé)^程中的能量轉(zhuǎn)化效率是80%；

(3)農(nóng)村電網(wǎng)改造前，用電高峰時電壓會下降10%,這時電水壺的實(shí)際功率為1620W。

17.(2021懷化模擬)如圖所示是小明家新購買的電熱水壺，他發(fā)現(xiàn)水壺上有一銘牌如圖所

示。請你通過計算回答下列問題：

型號SYL-520

蒙定電壓220V

柒李50llz

赧定功率12101

(1)電熱水壺正常工作時的電流是多少？

(2)該電水壺正常工作時的電阻為多大？

(3)電熱水壺正常工作lOmin消耗的電能是多少焦？

(4)按國家標(biāo)準(zhǔn)，電熱水壺電源線不得長于75cm。從用電安全角度考慮，電熱水壺的電源

線都很短的主要原因是什么？(用焦耳定律解釋)

【答案】解：(1)由銘牌可知U*=220V,Pw=1210W,

電熱水壺正常工作時電流:

p^_1210W

I==5.5A；

U額220V

(2)電熱水壺正常工作時的電阻:

2

R_U額_(220V)2

=40Q,

P額1210V

(3)t=10min=600s,

電熱水壺正常工作10分鐘產(chǎn)生的熱量：

W=P?t=1210WX600s=7.26X105J；

(4)電熱水壺等功率較大的用電器，工作時通過電源線的電流較大；如果電源線過長，在

橫截面積一定時，電阻較大，由焦耳定律Q=VRt可知，在一定時間內(nèi)，電流通過電源線產(chǎn)

生的熱量較多，容易引起火災(zāi)等安全事故。

答：(1)該電水壺正常工作的電流是5.5A；

(2)電熱水壺正常工作時的電熱絲的電阻為40Q；

(3)其消耗的電能是7.26X10)

(4)電熱水壺等功率較大的用電器，工作時通過電源線的電流較大；如果電源線過長，在

橫截面積一定時，電阻較大，由焦耳定律Q=PRt可知，在一定時間內(nèi)，電流通過電源線產(chǎn)

生的熱量較多，容易引起火災(zāi)等安全事故。

18.(2021益陽模擬)某物理興趣小組的同學(xué)們設(shè)計了如甲圖所示的電路，其中電源電壓不

變，燈泡L標(biāo)有“12V6W”，滑動變阻器R的規(guī)格為“20Q1A"，如圖乙是定值電阻R。和燈

泡L的電壓與電流的關(guān)系圖像。當(dāng)斷開開關(guān)&、閉合開關(guān)S和S2,并將滑動變阻器的滑片P

位于R最右端時，燈泡L的實(shí)際功率為1.6W。求：

(1)R。的阻值；

(2)燈泡正常發(fā)光lOmin,電流通過燈泡所做的功；

(3)電源電壓；

(4)甲電路在什么情況下消耗的電功率最大，求電路消耗的最大電功率。

【答案】解：(1)由圖乙可知，Ro兩端的電壓Uo=6V時，通過Ro的電流I°=0.3A,

由I=U可得，定值電阻R的阻值：R°=a=_^_=20Q；

R100.3A

(2)燈泡正常發(fā)光時的功率Pi=6W,工作時間t=10min=600s,

由p=J!L可得，電流通過燈泡所做的功：WL=PLt=6WX600s=3600J；

t

(3)當(dāng)斷開開關(guān)8、閉合開關(guān)S和并將滑動變阻器的滑片P位于R最右端時，燈泡L

與滑動變阻器R的最大阻值串聯(lián)，電壓表測燈泡L兩端的電壓，電流表測電路中的電流,

由圖乙可知，當(dāng)燈泡兩端的電壓UJ=4V時，通過的電流IJ=0.4A,

此時燈泡L的實(shí)際功率：PJ=UJIJ=4VX0.4A=1.6肌

因串聯(lián)電路中各處的電流相等，

所以，此時滑動變阻器兩端的電壓：UR=IR=IJR=0.4AX20Q=8V,

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，

所以，電源的電壓：U=UJ+UR=4V+8V=12V；

(4)當(dāng)開關(guān)S、Si、Sz都閉合且滑片位于左端時，定值電阻R。與燈泡L并聯(lián)，電壓表測電

源兩端的電壓，電流表測電路中的電流，此時電路的總電阻最小，電路的總功率最大,

因并聯(lián)電路中各支路兩端的電壓相等,

所以，此時燈泡兩端的電壓和額定電壓相等，其功率和額定功率相等,

_U2-(12V)2

此時區(qū)的電功率:PU=7.2W,

°Ro20。

因電路的總功率等于各用電器功率之和,

所以，電路消耗的最大電功率：P大=PL+Po=6W+7.2W=13.2W。

答：(1)Ro的阻值為20Q；

(2)燈泡正常發(fā)光lOmin,電流通過燈泡所做的功為3600J；

(3)電源電壓為12V；

(4)當(dāng)開關(guān)S、Si、S2都閉合且滑片位于左端時，甲電路消耗的電功率最大，其最大電功

率為13.2W?

19.(2021郴州模擬)如圖乙是某超聲波加濕器(甲圖)內(nèi)部濕度監(jiān)測裝置的簡化電路圖,

根據(jù)電壓表的示數(shù)可以判斷濕度的高低。已知電源電壓為12V,定值電阻R。的阻值為30Q,

濕敏電阻R的阻值隨濕度RH變化的關(guān)系圖像如圖丙所示，其阻值最大為150。(圖中未畫

出)。求:

RQ

(1)當(dāng)濕度為60%時，通