2022年中考物理真题分类汇编 专题15 电功、电功率和电热（学生版+解析版）

专题15电功、电功率和电热（学生版）

一、选择题

1.（2022•青海）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法错误的是（）。

A.该电能表应该在220V的电路中使用；

B.该电能表的额定最大电流为20A；

C.电能表是计量用电器消耗电能的仪表；

D.该电能表此时的读数是31.6J

2.（2022•湖南郴州）老王的手机电池的铭牌上标有“5V4000mA-hw的字样，手机正常使用

时功率为2肌如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W的充电器，并持续正常使用，直到电量

充满。他这次给手机充电的时间是（）。

A.0.2hB.0.47hC.0.5hD.0.67h

3.（2022•河南）如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生

的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（）。

A.用U形管中液面高度差反映电流产生热量多少：

B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系；

C.通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系；

D.通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大

4.（2022•湖南常德）用如图所示的实验装置探究“电流通过导体时产生的热量与什么因素有

关以下说法中不正确的是（）

温度计

A.观察温度计的示数比较电流产生的热量；

B.该实验装置可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电阻的关系；

C.该实验装置还可以探究通电时间一定时，导体产生的热量与电流的关系；

D.甲、乙两瓶中可以装质量相同的不同液体

5.（2022•河北）图所示电路中，电源电压不变，小灯泡L上标有“12V12W”字样，滑动

变阻器兆的最大阻值为20Q,a、b为电流表、电压表其中之一，且不相同。只闭合开关S”滑片P

置于左端，电流表示数为1A；再闭合开关&、S3,移动滑片P,电流表示数始终为1A。已知灯泡电

阻随温度升高而增大。下列说法正确的是（）o

A.a为电压表；

B.电源电压为12V；

C.只闭台开关S“若电流表示数为0.5A,则滑动变阻器接入电路的阻值为12。；

D.将a与曲互换，开关均闭台，移动滑片P,滑动变阻器功率的最小值为7.2W

6.（2022•四川凉山）如图所示，电源电压保持6V不变，电流表量程为0-0.6A,电压表量程

为0-3V,定值电阻用的规格为“10C1A”，滑动变阻器用的规格为“50C1A”。闭合开关，在保

证电路安全的前提下，滑动变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（

A.电流表示数最大可达到0.6A；

B.滑动变阻器用允许接入电路的最小阻值为10Q；

C.电阻用消耗的电功率最大可达到1.8W；

D.滑动变阻器滑片滑到最右端时电压表的示数为2V

7.（2022•四川眉山）如图所示，电源电压保持不变，电流表量程为（TO.6A,定值电阻用=5。,

灯泡L标有“4V0.4A”字样。当开关段断开Si和8闭合时，灯泡L恰好正常发光；当开关&断开

S,和S3闭合时，电流表示数为0.3A。不考虑温度对所有仪器电阻的景响。下列说法中正确的是（

A.电源电压是4V；

B.尼的阻值是10Q；

C.灯泡L的电阻值是此的2倍:

D.当开关S?断开$和&闭合时，电阻尼消耗的电功率是1.35W

8.（2022•贵州黔东南）如图所示，电源电压为4.5V保持不变，电压表的量程为0~3V,电

流表的量程为0~0.6A,滑动变阻器R的规格是“25Q1A”，灯泡L上标有“2.5V1.25W”的字

样。若闭合开关S,在保证电路安全的情况下，忽略温度对灯丝电阻的影响，则下列说法正确的是

(

A.小灯泡的电阻为2Q；

B.电流表的示数变化范围是0.15〜0.5A；

C.滑动变阻器允许调节的阻值范围是5〜25Q；

D.电路消耗的最大总功率为2.7W

9.（2022•湖南邵阳）小灯泡L和定值电阻"接在如图甲所示的电路中，其两者的人〃关系图

象如图乙所示，下列说法中正确的是（)o

R

A.图乙中曲线/表示电阻々的上，关系图象;

B.当电源电压为4V时，电流表示数为0.5A；

C.当电源电压为4V时，小灯泡L的实际功率为1.6W；

D.如果将小灯泡L和电阻??串联接在电压为10V的电源两端，电路消耗的总功率为2W

10.（2022•江苏苏州）图甲所示的电路中，电源电压不变，而为定值电阻，A为滑动变阻器。

闭合开关，滑片P移动过程中，电压表示数随滑动变阻器阻值变化的关系如图乙所示。下列说法正

确的是（）

R。

甲乙

A.电源电压为5VB."的最大阻值为20。

C.拈10Q时，其功率最大D.庐15Q时，电路消耗的功率为1.8W

11.（2022•湖北武汉）如图所示为导体甲的电流随电压变化的图像，定值电阻乙的阻值为5Q。

下列说法错误的是（

A.甲与乙串联在电源电压为2V的电路中，电路中的电流是0.20A；

B.甲与乙串联在电源电压为IV的电路中，甲的功率是0.2W；

C.甲与乙并联在电源电压为2V的电路中，干路中的电流是0.65A；

D.甲与乙并联在电源电压为IV的电路中，电路的功率是0.4W

12.（2022•湖北武汉）如图所示的电路中，电源电压〃保持不变。

①只闭合开关S和S3,调节滑动变阻器的滑片，当电流表的示数为0.2A时，电压表V2的示数为

IV；

②只闭合开关S和S2,电压表V.和小的示数分别为〃和诙电流表的示数为/；

③只闭合开关S、Si和S3,将滑片移动到最左端时，电流表的示数为小此时电路的功率为小

保持滑片位置不变，再闭合开关呈,电流表的示数变化了0.2A。此时电路的功率为2；

己知7i：12=1：9,仄：Lk=\：2,下列说法正确的是（）。

A,但6VD.R：P，=7：9

13.（2022♦四川达州）如图所示为电烤炉简化电路图，小张查看说明书后得知：R、、兄均为

电热丝，兄=44Q,兆=66Q。当开关?闭合，&处于不同状态时，电烤炉处于不同挡位，忽略温度对

电热丝电阻的影响。下列说法正确的是（）»

A.闭合Si、S2时，电烤炉处于低温挡状态；

B.电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，用两端的电压之比为5：2；

C.电烤炉处于高温挡与低温挡状态时，电路在相同时间内所消耗的电能之比为3：2；

D.电烤炉处于低温挡状态时，入、尼所消耗的电功率之比为3：2

14.（2022•湖南岳阳）如图，电源电压不变，定值电阻曲=20Q,小灯泡L标有“8V4W”字

样（灯丝电阻不变），电流表量程为0~3A。当只闭合开关S,滑动变阻器兄的滑片P从6端滑动到某

一位置时，变阻器连入电路中的阻值减小了16Q,电流表示数增大了0.2A,此时小灯泡恰好正常发

光。在保证电路安全的情况下，都正确且无漏选的一组是（）o

①电源电压为12V

②凡的最大阻值为24Q

③开关都闭合时，兄的最大功率为28.8W

④在电流表有示数的情况下，电路消耗的总功率最小值为3.6W

A.①②B.够④C.①③④D.①②③④

15.（2022•四川达州）如图所示,电源电压恒为6V,吊=10Q,及=15Q,兄的规格为“30Q1A",

电压表V,的量程为0~3V,1的量程为0~15V,电流表A的量程为0~0.6A,下列说法正确的是（）。

A.只闭合S时，向左移动滑片，A示数变大，/示数变大；

B.只闭合$时，向左移动滑片，V2示数变化量的绝对值与A示数变化量的比值不变；

C.只闭合，时，向右移动滑片，用两端的电压变化量的绝对值与用两端的电压变化量相等;

D.闭合Si、％时，移动滑片，在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为3.6W

16.（2022•四川成都）如图所示电路，电源电压〃恒定不变，电流表用量程为0~3A,A?量程

为0、0.6A,电压表V量程为0~3V或0、15V,闭合S,断开？、S2,滑片P移到最左端，A】表的示数

为0.35A,用和用消耗的电功率之比F：R=3：1；滑片P向右移到某一位置的过程中，Ai表的示数

变化了0.3A,V表的示数变化了3V,三个开关都闭合时，在确保电路安全的前提下，尼允许接入的

最小阻值为尼小，电路消耗的最大电功率为尸大。下列结论正确的是（）。

A.尼=10。B.电压表选用的量程为0~3V

C.尼小=40QD.一大=28W

17.（2022•湖北随州）随州尚市镇所产油桃小有名气，受到很多网友的青睐，为维护品牌形象，

需要把大油桃挑选出来出售给网友。为此小刚同学设计了一种油桃自动筛选器，其原理如图甲，放

在水平轻质传送带上的油桃，经过装有压敏电阻斤的检测区时，使的阻值发生变化，其阻值随压

力尸变化的关系如图乙所示。电源电压不变，而为定值电阻，当电路中电压表示数小于4（“为设

定值）时，机械装置启动，将质量小的油桃推出传送带，实现自动筛选功能。下列说法中正确的是

(),

R/Q

A.当油桃随传送带一起向右匀速运动时，油桃受到向右的摩擦力；

B.当检测区没有油桃时，电路中的电流最大；

C.检测区油桃质量越大，电路中的总功率越大；

D.检测区油桃质量越小，电压表的示数越大

18.（2022•四川达州）如图所示，电源电压恒为3V,灯泡L标有“3V0.75W"，L标有“4V1W”

的字样，忽略温度对灯丝电阻的影响，闭合开关5、&时，下列说法正确的是（）。

A.L2不能正常发光，但要比L亮一些；

B.电压表不能测量电源电压；

C.电流表示数等于两灯电流大小之和；

D.若电流表无示数，但L?发光且电压表有示数，则可能L开路

二、填空题

19.（2022•青海）如图所示,是某款储水式“暖手宝”，铭牌上标有“220V440W”的字样。接

入家庭电路正常工作时的电流为A,此时它将能转化为内能，通过

（选填“做功”或“热传递”）的方式使手变暖。

20.（2022•江苏苏州）某型号的电水壶有加热和保温两个挡位，其电路如图所示。当S闭合,

Si断开时，电水壶处于挡，加热和保温的功率分别为1200W和44k用它把质量为1kg、

初温为20℃的水加热到100℃,用时400s,则水吸收的热量是J,此过程中电水壶的效

率〃=%。［c^4.2X103J/（kg•℃）］

220V

21.（2022•湖南岳阳）PTC是一种新型的半导体陶瓷材料，具有发热、控温双重功能，应用十

分广泛。它有一个根据需要设定的温度，低于这个温度时，其阻值随温度的升高而减小；高于这个

温度时，其阻值随温度的升高而增大。我们把这个设定的温度叫做“居里点温度”。如图甲的3D打

印笔，其内部电路如图乙所示，R、%是两个相同的PTC发热电阻，单个PTC的阻值与温度的关系如

图丙所示:

丙

（1）打印笔工作时有快、慢两挡，图乙中当S、Si都闭合时，处于一挡;

（2）由图丙可知，该PTC材料的“居里点温度”是______°C。

22.（2022•河南）在图所示的电路中，电源电压不变，电阻尼的阻值为20Q。闭合开关S,两

电流表的示数分别为0.5A和0.2A,则电源电压为V,电阻后的阻值为Q。

通电Imin,该电路消耗的总电能为_____J。

23.（2022•湖南长沙）在如图甲所示的电路中，电源电压〃保持不变，£•和厂接线柱只能分别

连接/、B、a〃四个接线柱中的一个。小灯泡标有“6V3W”且不考虑灯丝电阻随温度的变化，图

乙为定值电阻凡的公〃图像，电流表量程为0~3A。滑动变阻器铭牌上标有最大电流2A,最大阻值

模糊不清，a、。为电阻丝的端点。将6与月相连，尸与〃相连，断开开关S,滑动变阻器的滑片P

从6端滑到油中点时，小灯泡恰好正常发光，移动滑片过程中电流表的示数变化了0.1A。

（1）小灯泡的电阻为Q；

（2）滑片P在6端时，通过小灯泡的电流为A；

（3）在保证电路安全的情况下，通过将区尸分别连接到不同的接线柱、控制开关的通断和调

节滑片，可以使电路的总功率分别达到最大值片和最小值外，则6与鸟的差值为W,

24.（2022•四川达州）如图所示，电源电压恒为10V,滑动变阻器的最大阻值为20Q,直

流电动机M的额定电压为6V,线圈电阻为2Q。当闭合开关S,滑片P移到中点时，电动机刚好正

常工作，电动机主要将电能转化为,此时电路中的电流为A,整个电路通电100秒产生

的内能为J。

25.（2022•四川达州）如图所示，电源电压恒定不变，R、花为定值电阻，凡=10Q,用〈尼.当

闭合开关S2、S3,开关与处于状态时•，R、兄并联，电流表示数为0.45A；当断开S2、

S3,闭合，时，电流表示数为0.1A。由以上数据可得，电源电压为V；R、、尼并联时,

尼消耗的功率为Wo

26.（2022•四川德阳）如图所示的电路中，电源电压沪10V,吊=5Q,尼=20Q。只闭合8时,

电路中的工作电流是A；当只闭合8时电路消耗功率为只只闭合力和8电路消耗功率

为〃，则两次功率之比等于

4

27.（2022•四川成都）小珥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”两个挡位，其简化电路如图所示，R\、用是电热丝，用=48.4。，上=96.8。，S

为旋转式开关。当她旋转触片接触触点1和2时，电熨斗为挡位，该挡位通电lmin,

电流产生的热量为J。

220V

28.（2022•四川乐山）如图所示是某电蒸锅的内部简化电路图，6=484Q、兆=44Q。当&、S2

均闭合时，通过用、后的电流之比4：乙=，使用加热档5min电蒸锅产生的热量是

_J。

29.（2022•四川凉山）某同学家的电能表面板如图所示，则他家同时使用的用电器总功率不能

超过W,图中电能表的示数为kW.h«如将某用电器单独接在该电能表上

工作lOmin,电能表上的指示灯闪烁了320次，那么该用电器在上述时间内消耗的电能为

J，该用电器功率为一队

kWh

0|012口9%

电子式单相电能表

220V10A50HZ

3200imp/kWh

►o

指示

30.（2022♦湖北十堰）如图为小红家电路中安装的电能表，此时示数为kW-h。小红将

一个电吹风机接入电路，电热丝因为电流的效应吹出热风。她关闭其它用电器，3min内电能

表铝盘转过15转，则此电吹风机的功率为Wo

kWh

I2I0I2I2I6I

:XA

220V10(20)A

600r/kWh

31.（2022•四川凉山）把标有“6V3W”和“6V6W”的两个灯泡串联接入电路中，在保证安全

使用的情况下，让其中一个灯泡正常发光，忽略温度对灯丝电阻的影响，则电源两端电压是

V,此时两灯消耗的总功率为k

32.（2022•贵州黔东南）某款无接触式热风干手器，手伸向出风口时可吹出温度为35℃〜

45℃的热风，内部电路由控制电路和工作电路两部分构成，简化电路如图所示，控制电路中为光

敏电阻。闭合S,当手伸向出风口时，4的阻值会（选填“增大”“不变”或“减小”），

衔铁被吸下，工作电路开始工作。若干手器的加热电阻丝的阻值为44。，在额定电压下，烘干一次

手用时10s,则烘干手的过程中加热电阻产生的热量为___________J,这些热量能使kg

（结果保留两位小数）的水温度升高5℃。［C水=4.2x103j/（kg.℃）］

220V0-1

■-www^—

加热电阻丝

―®-

控制电路工作电路

三、简答题

33.（2022•山西）生活中导线与插座连接时，有人会将直导线的裸露端直接插入接线孔，但更

好的接法是先将导线裸露端折成“U型”再插入，如图所示。这种“U型”接法可以增大连接处的接

触面积，会更安全。请你用学过的物理知识解释其中的道理。

U型接入法

三、实验题

34.（2022•湖北宜昌）小杰和小芳在探究“电流产生的热量与哪些因素有关系”的实验中，在

两个透明容器中密封等量的空气，各放置一段电阻丝，并连接一个装水的U形管，通过U形管中水

面的高度差来判断电阻产生热量的多少。装置的密封性能良好，电源电压为6V。

甲乙

(1)小杰根据图甲观察到的现象得到“在通电时间和电阻相同时，，电阻产生的热量越

多”的结论。

(2)小芳猜想电流产生的热量与电阻大小有关，下列能支持她猜想的现象是()

A.正常工作时，“36V54W”的灯泡比“12V6W”的灯泡亮

B.接线板上接入的用电器越多，导线越容易发热

C.电熨斗工作时发热明显，而与之相连的导线却不怎么热

(3)为了验证猜想，小芳选用了5Q和100。的电阻丝进行实验，如图乙所示，请你用笔画线

把电路连接完整。闭合开关,她发现较长时间后两个，形管的高度差均不明显，原因是,

请你提出改进办法：o

三、计算题

35.(2022•湖南邵阳)如图甲所示，是某种具有高、低温两挡的电烘箱内部的简化电路图，它

的加热电阻是后和尼，额定电压是220V,用的电阻为180Q,当闭合8、断开4时，为低温挡，电烘

箱低温挡的额定功率为220W。求：

(1)低温挡正常工作时，电路中的电流；

(2)加热电阻石的阻值;

(3)有一次，晶晶同学发现，电烘箱内温度比正常工作时低，她猜想可能是因为其工作时实际

电压偏低所致。于是，她关闭家里所有用电器，只让电烘箱以高温挡工作，发现在1分钟内电能表

的转盘转了10转。电能表的铭牌如图乙所示，请通过计算判断，晶晶同学的猜想是否正确。(不考

虑电阻值随温度的变化)

甲乙

36.(2022•江苏苏州)在如图甲所示的电路中，电源电压不变，??的阻值为8Q,灯泡L的电

流随电压变化的关系如图乙所示。闭合开关，灯泡L两端的电压为8V。求：

(1)电源电压;

(2)将图甲中的A换成和L一样的灯泡，10s内一个灯泡消耗的电能;

(3)将图甲中〃和L由串联改为并联，整个电路的电功率。

37.(2022•湖北宜昌)小君为了知道家中电饭锅(图甲)的耗电情况，将电饭锅接入图乙所示

的功率计量插座，测量其工作时的电流、电压和消耗的电能。已知电饭锅的额定电压为220V,电路

如图丙所示，&为温控开关，盛有米和水的锅放在发热盘石上，限流电阻尼的发热不能被利用。某

次测量得到煮饭和保温的数据如下表所示，不计温度对电阻的影响和散失的热量。

电压/V电流/A消耗电能/度

煮饭1983.60.297

保温1980.3

(1)电阻A的阻值及煮饭时间是多少？

(2)电阻尼的阻值及保温时发热盘的功率是多少？

(3)小君认为电饭锅煮饭时实际功率比额定功率小，更省电。你是否赞同他的说法？说明你的

理由。

38.(2022•湖北黄冈、孝感、咸宁)图甲是某型号能设定加热温度的家用空气炸锅，其简化电

路如图乙所示，它是通过电热丝A来加热空气，从而加热食物，达到设定加热温度后，断开开关。

求：

(1)将5X10'kg的空气从20℃加热到200℃需要吸收的热量。1.0X10*3J/(kg•℃)；

(2)工作电路中电热丝用与指示灯支路并联。已知才的额定电压为220V,额定功率为1210Wo

正常工作时，工作电路的总电流为5.55A,此时指示灯支路消耗的功率；

(3)控制电路电源电压恒定，通过调节变阻器用接入电路的阻值来设置加热温度，电阻尼置

于温度监测区域，它的阻值随温度变化的关系如图丙所示。当加热温度设定为150℃,即尼的阻值

调为100。寸，闭合开关S,电磁继电器(不计线圈的电阻)的衔铁被吸下，工作电路接通，开始加

热；直到温度达到150c时，衔铁向上弹起，停止加热。则当石的阻值调为80工时，对应的加热温

度设定为多少？

衔铁

〕J

。

指

示

电

灯

0热

V支

丝

20路

-0

R]R2

―11------

1S

控制电路工作电路

甲

39.(2022•湖南岳阳)音乐喷泉是集光机电技术于一体的装置，让红、绿、蓝三种色灯照射到

水柱上，通过电脑控制三种色灯功率的比例就能让水柱变换颜色，呈现美轮美奂的视觉效果。图甲

是某段时间内红、绿两色灯功率随时间变化的图像。

(1)第28s红灯两端的电压为100V,求此时通过红灯的电流；

(2)请计算0〜30s内红灯和绿灯消耗的总电能；

(3)图乙是控制喷泉水柱工作的模拟电路。49两端输入如图丙所示的周期性变化的电压心，

定值电阻庐2Q,〃为特殊电子元件。当出＜6V时，，两端的电压伤如；当6V时，0恒为6V

不变当通过力的电流满足/22A时，电路启动喷水，此时见至少为多少伏？该电路工作lOmin,其

中喷水时间有多少秒?

红灯功率RW4绿灯功率尸/W

甲

40.(2022•广东广州)汽车启动时，蓄电池向启动电动机M供电、设M两端电压为〃通过M

的电流为1,测得U-t和bt图象如图lo

(1)求力।时M的电功率；

(2)M仅通过导线a、b接入电路，如图2所示，a的电阻为0.001Q,若通过M的电流为200A。

持续0.5s,求此过程

①a两端电压；

②a产生的热量；

（3）一般采用电磁继电器控制M的通断电，利用实验器材模拟汽车启动，简易电路如图3。A

与B接触时M通电，请用笔画线完成电路的连接。

蓄电池

图3

41.（2022•湖北随州）很多家庭的卫生间里安装着浴霸，小李家的浴霸如图甲，由4个“大灯”、

1个“小灯”和1个换气扇组成。每个“大灯”都是“220V250W”，“小灯”标有“220V16W”,

换气扇的参数是“220V50W\该浴霸由4个开关控制（如图乙、丙）。设浴霸一直都在220V电压

下工作。

（1）冬天寒冷，小李家洗浴时只闭合和Sz（S3和S,未闭合），只有4个“大灯”工作。这种

情况下小李家一天使用浴霸半小时，求这一天浴霸用了几度电；

（2）夏天炎热，小李洗浴时只闭合Ss和S,（Si和S2未闭合），（1个）“小灯”照明，（1个）换

气扇改善室内空气质量。求这种情况下干路电流是多少？

42.（2022•河南）九一班开展“节约一度电”主题活动。请你和他们一起，完成以下活动内容。

（1）某型号洗衣机的洗涤功率为250W,完成一次洗涤的时间为30min,则一度电可供该洗衣机

完成几次洗涤？

(2)若自来水的温度为15℃,某电热水器的电加热效率为84%,则一度电可使该电热水器将

多少千克的自来水加热至45℃?[c水=4.2X1O：'J/(kg-℃)]

(3)请写出一条节约用电的建议，并用所学的物理知识加以解释。

43.(2022•山西)善于动手动脑的小明研究了汽车座椅加热原理后，计划自制具有加热和保温

两挡功能且方便携带的加热坐垫送给爷爷。他在网上购买了电压为5V的电源，两个阻值为2.5Q的

加热电阻片，若干导线和开关。

(1)请你帮助小明设计电路，并画在虚线框内；

(2)求自制加热坐垫的加热和保温功率。

44.(2022•湖南长沙)某电热水壶有加热和保温两挡，简化电路如图所示。其中与、为电

热丝(不考虑其电阻变化)。已知该壶的额定电压为220V,只闭合开关S1时，电路中的电流为0.5A。

(1)求电热丝R]的阻值；

(2)只闭合开关S1时，求电热水壶的电功率；

(3)&=44。，求使用加热挡时电热水壶在10s内产生的热量。

45.(2022•湖南郴州)如图所示，电源电压恒定，L为“6V3.6W”的小灯泡(假设灯丝电阻

不随温度变化)。当，断开，S和8闭合时，灯泡L正常发光；当S、S»S2都闭合时，通过定值电

阻"、兄的电流之比为3：2：闭合开关S,在确保通过电阻尼的电流不为零的前提下，控制8、S2

的通断，用消耗的最大功率和最小功率之比为9：1。求：

(1)灯泡L的电阻；

(2)电源电压；

(3)用消耗的最大功率。

川1T

46.(2022•四川达州)如图甲所示，电源电压恒定不变，灯泡L的额定电压为6V,滑动变阻

器花的规格为“100Q1A”，电压表的量程为0-15V,电流表的量程为0~0.6A.当断开开关$、

闭合S2,移动滑片，电压表示数为3V时灯泡正常发光。图乙是灯泡L、电阻眉的4〃图像。求：

(1)灯泡正常发光时的电阻。

(2)闭合&、%、S3时，允许通过滑动变阻器的最大电流。

(3)断开S2、S3,闭合Si时，电路的总功率。

6UN

47.(2022•四川德阳)如图所示，电路的电源电压恒定不变，灯泡L标有“10V10W”字样，

洛是滑动变阻器，变阻范围为0〜100。，定值电阻尼的阻值为40Q。求：

(1)灯泡L正常发光lOmin消耗的电能；

(2)闭合开关8、S3,调节滑片使滑动变阻器分连入电路的阻值为14Q时，灯泡L恰好正常发

光，电路的电源电压；

(3)当同时闭合Si、&、S3,仍然要使灯泡L正常发光，滑动变阻器用连入电路的阻值。

48.(2022•四川成都)如图所示，电源电压斤5V,定值电阻后=10Q,兆=20Q,滑动变阻器〃

的最大阻值为20Q,电压表的量程为3V,电流表的量程为0.6A。

(1)开关与、S2、S3均闭合时，求电路消耗的总功率；

(2)Si闭合，“、S：,断开，为保证电路元件安全，求滑动变阻器"能接入电路的阻值范围。

49.(2022•四川成都B)在一次实践活动中，小军对家中常用的电热水壶(如图甲)进行了

探究。这种水壶使用方便，能较快将水烧开。

电热水壶

额定功率：1800W

容量：2L

额定电压：220V

额定频率：50Hz

甲

(1)使用电热水壶，安全至关重要。小军首先认真阅读了使用说明书，并对一些重要的注意事

项作出了如下分析，你认为他的分析不合理的是—

A.电热水壶不能放在燃气灶旁，是为了防止损坏绝缘材料

B.电热水壶的插头必须接三孔插座，是为了防止短路

C.水量不超过最大限位，可以防止水烧开后溢出

D.必须保持插头和电源线干燥，是为了防止漏电造成事故

(2)小军观察电热水壶铭牌(如图乙)后，开始实际操作。他测出，电热水壶正常工作烧开

2L水，用时8min。若电费单价为0.5元/kW•h,则烧开这壶水所花的电费为元；

(3)利用铭牌参数和小军测得数据，若要测出电热水壶的加热效率，除了要知道水的密度、

水的末温外，还需知道的两个物理量是；

(4)小军继续对电热水壶的设计和使用说明进行探究，他提出了下列猜想，你认为不合理的是

A.观察到加热元件安装在壶身底部而不是其他位置，可能是为了增强加热效果

B.原理图中指示灯与加热元件是并联而不是串联，可能是因为两者的额定电流相差很大

C.要求长时间使用后要清除水垢，可能是因为水垢增多，导致加热电阻变大，功率变小

50.(2022♦四川乐山)标有“6V3.6W”字样的小灯泡和其它的电学元件连成电路，如图1,

当只闭合开关S.时，滑动变阻器滑片P从右向左滑动的过程中记录下电压表示数〃和电流表示数I,

并绘制出对应的“一/图像(如图2),且当滑片滑至最左端时小灯泡正常发光。已知定值电阻尼=12

Q,求

(1)电源电压U；

(2)小灯泡正常发光时的电阻吊:

(3)当争、S2、S,均闭合，且滑动变阻器滑片处于中点位置时，整个电路消耗的电功率几

51.（2022•河北）如图所示，电源电压为18V,

为“0~0.6A”,电压表量程为“0~15V”。闭合开关S,移动滑片，当滑片移至滑动变阻器中点时，电

流表的示数为0.36A,电压表的示数为3.6V«

（1）求尼的阻值;

（2）求滑动变阻器的最大阻值;

（3）在保证电路安全的情况下，电路消耗的最大功率为A；将电压表改接在？两端，电路消耗

的最小功率为Rg求A：

52.（2022•四川凉山）某品牌电热水壶铭牌中部分参数如图所示，现将其接入220v电路中,

向壶内盛人1.5L的水，在标准大气压下将水从20℃加热至沸腾，求:

额定电压220W

额定功率1000W

容量1.5L

（1）此过程中壶内水吸收了多少热量；

（2）该电热水壶正常工作时电阻是多大；

（3）若烧水实际耗时为lOmin,求此过程电热水壶热效率是多少。

53.（2022•四川眉山）为加快构建清洁低碳安全高效新能源体系，国务院办公厅于2022年5

月30日转发了国家发改委能源局《关于促进新时代新能源高质量发展的实施方案》，将大力推动开

发新能源，引导全社会消费绿色电力。下表是我国自主研发的某新能源电动车的部分参数：

充电电压U380V

充电电流/100A

支付方式刷卡支付、APP扫二维码(小程序)

安装方式壁挂式、立柱式

电车将电能转换为机械能的效率〃60%〜75%

在该新能源电动车正常充电lOmin后，求：

(1)电动车获得的电能；

(2)若获得的电能由完全燃烧热值为q=4.Oxl()7j/kg的燃油来提供，需要该燃油的质量；

(3)若该电动车在水平公路上匀速行驶受到的阻力为500N,电动车将电能转换为机械能的效

率为60%,该车能行驶的路程。

54.(2022•湖北十堰)如图是某新型多挡榨汁机电路结构简化图。它具有榨汁、加热、保温功

能，部分参数如下表。(果汁密度近似水的密度，果汁比热容为4.2X103J/(kg・℃)。求：

榨汁机部分

参数

额定2

电压20V

榨汁6

功率6W

加热2

功率20W

保温8

功率8W

3

容积

00mL

(1)将榨汁机中300mL的果汁从10℃加热到30℃,吸收的热量;

(2)仅榨汁时，电路中的电流；

(3)电阻A的阻值。

55.(2022•贵州黔东南)如图甲所示，是芳芳家新买的一款多功能电饭煲，乙为该电饭煲的

工作原理图。用和此均为阻值不变的电热丝，S为手动开关，Si为自动控制开关。己知兄=800Q,多

功能电饭煲的主要部分参数如下表所示。求:

品名多功能电饭煲

额定电压220V

频率50Hz

加热档功率605W

保温档功率

(1)电饭煲正常工作时，电阻A的阻值；

(2)正常工作的电饭煲处于保温状态时，保温档的功率；

(3)芳芳想了解家里电路的实际电压，她将家里的其他用电器都关闭，只让电饭煲在加热档工

作，观察到家里标有“3000revs/(kW-h)”字样的电能表铝盘2min转过50转，则她家的实际电

压。

Q

56.(2022•青海)“厨宝”是一种小型家用厨房热水器，内部电路如图所示，A为电热丝，额

定电流为5A。该“厨宝”正常工作100s能将5kg水的温度升高4℃,已知c*=4.2X103J/(kg

请你完成下列计算：

(1)“厨宝”的功率；

(2)“厨宝”消耗的电能;

(3)水吸收的热量；

(4)“厨宝”的效率。

57.(2022•福建)如图是某晾衣机的工作电路图，电源电压3220V,其中A是发热电阻。当

开关,闭合、S?断开时，晾衣机开启风干功能，其额定功率A=44W；当开关，、S2均闭合时，晾衣

机开启烘干功能，通过〃的电流心=1A。求：

(1)使用风干功能时通过电动机的电流；

(2)使用烘干功能时电阻火在Imin内产生的热量;

(3)使用烘干功能lh消耗的电能。

58.(2022•湖南常德)如图所示，电路中使用的是可调电压电源，电阻用=3Q,尼=6。,

小灯泡L标有“12V18W”的字样(不考虑温度对小灯泡电阻的影响)。

(1)开关Si、&、S3闭合，调节电源电压为6V时，求电流表A的示数；

(2)开关,、S?闭合，S,断开，调节电源电压为10V时，求小灯泡L的实际发光功率；

(3)开关Si闭合，S2、S3断开，调节电源电压使小灯泡L正常发光时，求电路消耗的总功率。

专题15电功、电功率和电热（解析版）

一、选择题

1.（2022•青海）一种家用电能表上的参数如图所示，下列说法错误的是（）。

A.该电能表应该在220V的电路中使用；

B.该电能表的额定最大电流为20A；

C.电能表是计量用电器消耗电能的仪表；

D.该电能表此时的读数是31.6J

【答案】Do

【解析】A.电能表表盘上220V表示这个电能表应该在220V的电路中使用，故A正确，不符合

题意；

B.10A（20）表示标定电流为10A,额定最大电流为20A,故B正确，不符合题意；

C.电能表是用来测量用电器在一段时间内消耗电能多少的仪表，故C正确，不符合题意；

D.该电能表此时的读数是31.6kW-h,故D错误，符合题意。故选D。

2.（2022•湖南郴州）老王的手机电池的铭牌上标有“5V4000mA・h”的字样，手机正常使用

时功率为2肌如果他在电池电量剩余30%时，立刻插上30W’的充电器，并持续正常使用，直到电量

充满。他这次给手机充电的时间是（）。

A.0.2hB.0.47hC.0.5hD.0.67h

【答案】Co

【解析】充满时存储的电能W=。〃=5Vx40（K）xIO_3Axlh=20W.h

需要充的电能卬一卬〃=峰一%=用一£，

W-Wn20W.h-20W.hx30%八一

充满需要时间，=----------L=----------------------------------=0.5h

"230W-2W

故ABD不符合题意：故C符合题意。故选C。

3.（2022•河南）如图所示，两个相同透明容器中密封着等量的空气。用该装置探究电流产生

的热量与哪些因素有关时，下列说法正确的是（）。

A.用U形管中液面高度差反映电流产生热量多少；

B.通电后可探究电流产生的热量与电流大小的关系：

C.通电后可探究电流产生的热量与电阻大小的关系；

D.通电一段时间后，左侧U形管中液面高度差较大

【答案】ACo

【解析】A.电流通过导体产生热量的多少不能直接观察，但空气吸收热量后温度的变化可以通

过液面高度差的变化来反映，这种研究方法叫转换法，故A正确；

BC.由图可知，左侧容器中的电阻丝与右侧容器中的电阻丝串联，通过的电流与通电时间相同，

两个容器中的电阻丝阻值不同，因此装置可探究电流产生的热量与电阻的关系，故