2022-2023年黑龙江省中考物理真题试卷分类汇编 -电功率

2022-2023年黑龙江省中考物理试卷分类汇编18——电功率

一、单选题

1.（2023黑龙江.龙东）标有“6U3W”和“6U6勿”的灯刀和功（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5和乙2的电流之比为1：2B.灯L和乙2两端的电压之比为2：1

C.灯42和左的发光亮度相同D.能够正常发光的灯应是灯乙2

2.（2023黑龙江.哈尔滨）关于家庭电路，下列说法不正确的是（）

A.各用电器之间都是串联的B.控制灯的开关接在相线与灯之间

C.工作的用电器越多，总功率越大D.当发现有人触电时，应及时切断电源

3.（2023黑龙江.大庆）每年进入汛期，多地会发生强降雨，导致河流水位上涨。某校科技小组设计了

一个监测水位的装置如图甲所示，电路中电源电压保持不变，品为定值电阻，R滑是竖直放置的起滑动变

阻器作用的电阻装置（最大阻值400）,浮子可带动金属滑杆力P即滑动变阻器滑片竖直上下移动，当电流表

的示数达到某一数值时提醒小组成员水位达到警戒值。R滑接入电路的阻值R随水位的变化关系如图乙所

示，与之对应的电压表与电流表示数变化关系如图丙所示。下列说法正确的是（）

图乙图丙

A.当水位升高时，电压表的示数减小

B.该电路工作时总功率最小值为0.31V

C.水位变化过程中，滑动变阻器功率最大时水位为20cm

D.当水位达到警戒水位时，电压表的示数为3U

二、多选题

4.（2023黑龙江.龙东）如图所示的电路中，电源电压恒定为6U,变阻器治标

有“20。，0.54”字样，定值电阻Z?2标有“I。。，14”字样，若电流表的量程为

“0〜0.64”，电压表的量程为“0〜3广’，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0.34〜0.54

B.电压表变化范围1.5U〜30

C.滑动变阻器阻值范围2。〜10。

D.电路总功率最大值2.7勿

5.（2023黑龙江.绥化）如图甲所示电路中，小灯泡标有“10U5””字样（忽略温度对灯丝电阻的影响

）,a、b为滑动变阻器两端点。滑片从b端滑动到某一位置的过程中，滑动变阻器消耗的电功率P与其两端

电压U的关系图象如图乙所示，则下列说法正确的是（）

A.电源电压为16UB.小灯泡的阻值为200

C.滑动变阻器的最大阻值为100。D.该电路消耗的最大功率为6W

6.（2023黑龙江.牡丹江）如图所示,电源电压U=3U且保持不变，%=

100,4=0.14闭合开关，贝1（）

A.%两端的电压是2U

B.通过R2的电流是

C.7?2的阻值是20。

D.%消耗的电功率是0.2勿

三、填空题

7.（2023黑龙江.哈尔滨）小明家3月末和4月末电能表表盘示数如图所示，则小明家4月份用电

kW-h,若以当地电价0.5元/度计算，小明家4月份应缴纳电费元。

kW-h

220V20A50Hz

3000r/(kW-h)

4月末

8.（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0.50,输送电流为1004,每输电1根讥这段线路

便会损耗/的电能。

9.（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|0I7I0I1I80

一个路由器在工作，其实际功率分别为5勿和15W。出发和回家时，电能表示数如图.|2|0|2|王国

所示，这段时间内小夏家消耗电能kW回h,小夏一家外出______鼠（电路其

它元件损耗电能不计）

10.（2023黑龙江.绥化）如图是某电加热器的工作电路图，电加热器有“高

温”和“低温”两挡，其中％=440,R2=176。。当开关工闭合，S2时

是高温挡。该电加热器低温挡正常工作5nl讥产生的热量是八

11.（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24k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0。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

3.6Wa

12.（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3根讥，电能表转盘转了100转,

则该用电器的额定功率是勿。

kW-h

2|0|2|0[7|

■.、》

220V19(20)A50Hz

2000r/kW-h

13.（2023黑龙江.哈尔滨）如图所示，电源电压3U,%=夫2=5。，先闭合开关

S「再闭合开关S2，电流表示数将（选填“变大”或“变小”）；当S1闭合，S2

断开时，通电10s,电流通过名产生的热量是

14.（2023黑龙江.绥化）如图，电源电压恒定不变，匕为定值电阻，为滑动

变阻器（a、b为滑动变阻器两端点），小灯泡标有“6U3W”字样。当开关Si、52

闭合，滑片P置于b端时，小灯泡正常发光，电流表的示数为0.94滑动变阻器

最大阻值是。；当开关S1闭合，52断开，滑片P置于a端时，电流表示数为

0.24此时%的功率为Wo

四、实验探究题

15.（2023黑龙江.哈尔滨）小明用如图甲所示器材做“测量小灯泡电功率”的实验，电源电压约为4.5U

且恒定不变，小灯泡上标有“3.817”的字样，电压表只有0〜31/量程可用。

（1）连接电路时开关需要。

（2）图甲的电路还差最后一根导线，请你用笔画线代替导线，将实物电路连接完整，连好就通电实验。

（3）接下来小明为准确测出小灯泡的额定功率，实验步骤如下：

①调节滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3忆然后断开开关，将电压表并联在滑动变阻器两端。

②保持滑片位置不动，再次闭合开关后，观察电压表并继续移动滑片，直至电压表示数,读出此

时电流表示数如图乙所示，此时电流为4。

③小灯泡额定功率为W.

16.(2022黑龙江.哈尔滨)现有打、人、5三只额定电压〃额均为2.5U,电阻值不同的小灯泡。某研究

小组分别利用甲、乙、丙三种电路图测量三只小灯泡的额定功率。

(1)图甲电路中，实验操作如下:

①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额；

②图丁是图甲电流表的表盘，此时示数为A；

③小灯泡■的额定功率为2额1=W.

(2)图乙电路中，定值电阻的阻值为&=12.5。，实验操作如下：

①闭合开关S,调节滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为U额；

②读出电流表的示数为/=0.604计算出通过岛的电流为4

③小灯泡乙2的额定功率为P额2=勿。

(3)图丙电路中，电源电压未知但恒定不变，％和R2为滑动变阻器，的最大阻值为I。。，实验操作如

下：

①保持开关S2断开，同时闭合开关S和S「调节/?2的滑片，使电压表的示数为"额；

②断开开关S],同时闭合开关S和52,保持(填“%”或“/?2”)的滑片位置不变，调节(填

“治”或“/?2”)的滑片，使电压表示数仍为U额；

③仅将7?2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数U1=3.00乙再仅将&的滑片P调至最右端，记下电压

表的示数/=l.ooy,则小灯泡区的额定功率P额3=勿。

(4)通过图甲和图乙实验，可以得到小灯泡L和功在额定电压工作时电阻之比为=

五、简答题

17.(2023黑龙江.龙东)在家庭电路中，如果导线断了又连接起来，连接处往往比别处更容易发热，会

加速老化，甚至引起火灾。这是为什么？

18.(2023黑龙江.齐齐哈尔)1小龙家需要购买一个电热水壶。若家庭电路的电压是220忆供电热水壶

使用的室内插座的额定电流为54。商场现有甲、乙、丙三种电热水壶，额定容量均为1.83额定电压均为

220V,额定功率分别为800W、1000勿和1500W。请你用学过的物理知识帮助小龙分析：

(1)从安全用电的角度考虑，哪一种电热水壶不能选购？说明理由。

(2)若将初温相同、体积为1.8L的水烧开，从用时更短的角度考虑，在余下两种中应选购哪种电热水壶？说

明理由。(不计热损失)

六、计算题

19.(2023黑龙江.大庆)图甲为某品牌饮水机，其铭牌如下表，图乙为其内部简化电路图，该饮水机有

加热和保温两个挡位。％、/?2均为电热丝，当热水箱中水温降至70久时通过自动开关S2切换到加热挡，当

3

温度达到100久时自动切换到保温挡，饮水机始终在额定电压下工作，已知c水=4.2x10J/(kg■℃)o

求:

图甲图乙

水桶容量：20L

热水箱水量：1kg

额定电压：2201/

加热功率22：1100勿

保温功率Pi：100W

(1)电热丝％的阻值；

(2)热水箱中的水由70冤加热至所吸收的热量；

(3)饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝旦产生的热量。

20.(2023黑龙江.龙东)图甲是一款紫砂电饭锅，其简化电路如乙图所示，心和凡是电热丝，通过单独

或同时闭合开关实现低温和高温挡切换，低温挡功率为440勿，高温挡功率为880W,已知粥的比热容

3

<:粥=4.0x10J/Qkg■℃)o求：

(1)当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流；

(2)电热丝R2的阻值；

(3)若不考虑能量损失，正常使用高温挡将2kg的粥从20久加热到86久时需要的时间；

(4)若实际正常使用高温挡加热的时间为800s,该电饭锅的加热效率。

O220V。

图甲图乙

21.(2023黑龙江.绥化)如图，电路中电源电压可调，小灯泡L标有

“6U3W”字样(忽略温度对灯丝电阻的影响)，滑动变阻器/?2的铭牌上标

有“100。0.64”字样，电流表量程0〜34，电压表量程0〜15U。将电源

电压调至18忆闭合开关S］、S3,断开S2,调节滑动变阻器滑片使小灯泡七——1|--------------J一

正常发光。

(1)求小灯泡正常发光时的电流和此时滑动变阻器连入电路的阻值。

(2)开关状态不变，电源电压仍为18L在保证电路安全的情况下，求电路消耗的最小功率。

(3)现调节电源电压，闭合开关工、S2,断开S3,将滑动变阻器滑片移至a点时，滑动变阻器连入电路的阻

值为七，电流表示数为〃，电压表示数为6叭将滑动变阻器的滑片移至6点时，滑动变阻器连入电路的阻

值为a，电流表示数为la-4=2：3,Ra=2Rbo求此时电源电压。

七、综合题

22.(2023黑龙江.牡丹江)某家用电热毯的铭牌和工作原理的简化电

路图如表和图所示。当电热毯在额定电压下工作时：

(1)通过Ri的电流和％的电阻各是多少？

(2)高温挡工作1%，电热毯产生的热量是多少？

(3)写出一条使用电热毯的注意事项。

XX牌电热毯

额定电压220V

高温挡110W

额定功率

低温挡88W

23.(2023黑龙江.齐齐哈尔)如图甲所示是一款小型电火锅，通过挡位开关实现高、中、低三挡控温功

能。图乙是它的简化电路图，%、氏2、R均为加热电阻(阻值保持不变)。己知见的阻值为1760,电火锅

的部分参数如下表所示。求：

额定电压220V

低温挡功率

中温挡功率440〃

高温挡功率1100小

(1)%的阻值是多少？

(2)电火锅在低温挡工作时的功率是多少？

(3)某次使用时，用高温挡将1kg水从20冤加热至iJlOOK用时5.6爪讥，该电火锅的实际功率是多少？(不计热

损失)

WR2

图甲图乙

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：“6U6〃”表示人的额定电压为6U、额定功率为6w；“6U3W”表示人的额定电压为初、额

定功率为3勿；

由「=口可知，灯刀的额定电流：乙额=,=等=0.54；灯乙2的额定电流：％额=&=器=14

由欧姆定律可知，灯L的电阻：&="=怒=120；

1U.3/1

nU26IZ「c

灯乙2的电阻：&=「=五=6%

额2

A、将它们串联在某电源上，通过的电流相等，电流之比为1：1,则故A错误；

B、根据U=/R,串联电流相等，电压之比等于电阻之比，为120：6。=2：1,故8正确；

C、根据P=可知，灯泡必、乙2的电流相等，灯乙1、42的电阻不同，则电功率不同，灯泡的亮度不同，

故C错误；

D、当电路中的最大电流：/最大=0.5月，此时/最大=/】额，灯泡刀正常发光，故。错误。

故选：So

(1)已知额定电压和额定功率，根据P=U/求出两灯泡的额定电流，根据欧姆定律求出两灯泡的电阻；

(2)根据串联电流相等，电压之比等于电阻之比，分析得出结论；

(3)将它们串联在某电源上，通过的电流相等，利用P=〃R可得实际功率，灯泡的亮度由实际功率决定；

(4)比较得出串联时电路中的最大电流，由此可知能正常发光的灯。

本题考查了串联电路的特点和电功率的应用，关键是知道灯泡正常发光时的电流和额定电流相等。

2.【答案】A

【解析】解：2、在家庭电路中，各用电器工作时互不影响，是并联的，故A错误；

3、控制灯的开关接在相线与灯之间，故B正确；

C、家庭电路用电器都是并联，并联的用电器越多，总电阻越小，根据欧姆定律可知，总电流变大，家庭

电路电压不变，由「=口可得，此时的总功率变大，故C正确；

。、发现有人触电，应立即切断电源再进行施救，符合安全用电原则，故。正确；

故选：Ao

(1)在家庭电路中，各用电器是并联的；

(2)家庭电路中的开关应接在相线与用电器之间；

(3)家庭电路用电器都是并联，并联的用电器越多，总电阻越小，即据欧姆定律和。=U/分析即可；

(4)当发现有人触电时，应及时切断电源再进行施救。

本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识，属于基础题。

3.【答案】C

【解析】解：2、闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测区两端的电压，电流表测通过电路的电流，

由图甲可知当水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器分得的电压变小，根据串联分压

原理，U-U滑可知电压表示数变大，故A错误;

8、当滑动变阻器接入电路的电阻为0时，电路为定值电阻的简单电路，根据欧姆定律可知此时通过电路的

r,U

电流最大，由丙图可知通过电路的最大电流为0.34电压表示数为就为电源电压U=6U；此时&=厂=

‘大

言=20。，由图丙可知通过电路的最小电流为0.L4,该电路工作时的最小总功率：P=UI'=6VX

0.1A=0.6W,故B错误;

,2nUUnUU

C、水位变化过程中，滑动变阻器最大功率「n=1R=R=后了-，当氏=&=

R+ROR+RO=R2+M+2R。R

----R----—R—+4品

200,滑动变阻器的的功率最大，接入电路的阻值随水位的变化关系如图乙，由乙图可知10cmxk+6=

4012,30cmxk+h=0/2,

两式联立可得：k=b=60/2,则R=-2D/cznx/;+60。，当R滑=20。，代入数据：20。=

—2fl/cmxh+60/2,得h=20cm,故C正确；

D、当水位达到警戒水位25cm时，滑动变阻器接入电路的电阻为R=-2fl/cmx25cm+60。=10。，

串联电路总电阻等于各部分电阻之和，根据欧姆定律可得通过电路的电流：/"=&=而法而=024,

K~\~KQlUJz-rZUJZ

串联电路的电流相等，电压表示数就为U'=0.24x20。=4U；故。错误。

故答案选：Co

(1)闭合开关，两电阻串联接入电路，电压表测自两端的电压，电流表测通过电路的电流，由图甲可知当

水位升高时，滑动变阻器接入电路的电阻变小，根据串联分压原理可知电压表示数变化；

(2)通过电路的电流最小时，电路的电功率最小，根据P=U/计算该电路工作时的最小总功率；

(3)水位变化过程中，通过求最大功率找出关系式；

(4)由乙图可得接入电路的阻值随水位的变化的函数关系，进一步计算当水位达到警戒水位250n时，滑动

变阻器接入电路的电阻，根据串联电路电阻规律结合欧姆定律计算此时通过电路的电压；

本题考查了电功率公式和欧姆定律的应用，要求学生能够结合三个图像找到有用的信息，并能灵活运用所

学的公式进行计算。

4.【答案】AC

【解析】解：由电路图可知，％与/?2串联，电压表测此两端的电压，电流表测电路中的电流。

(1)因串联电路中各处的电流相等，变阻器凡允许通过的最大电流为0.54定值电阻7?2允许通过的最大电

流为14、电流表量程为0-0.64所以，电路中的最大电流/大=。-54；

此时此两端的电压最大，电路的总功率最大，变阻器接入电路中的电阻最小，

由/=g可得，&两端电压：4大=/大Ri=0.54X10。=5U；

电路的最大功率：「大=U/大=6Ux0.54=3勿，故。错误；

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：/=[7-4大=61/-51/=1上

则变阻器接入电路中的最小阻值：&小=厂=颊=20；

大

(2)当电压表的示数最大时，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Z?2两端的电压：/=[/—七大=6U—3U=3匕所以电压表变化范围〜3匕故B错误；

电路中的最小电流：/小=卷=磊=。34;则电流表变化范围0.34〜0.54故A正确；

JR21

滑动变阻器接入电路中的最大阻值：&大=乎=怒=100,所以，滑动变阻器连入电路的阻值在

小，

20〜100范围内变化，故C正确；

故选：AC.

由电路图可知，Ri与串联，电压表测a两端的电压，电流表测电路中的电流。

(1)根据串联电路的电流特点结合变阻器也、定值电阻/?2允许通过的最大电流、电流表量程确定电路中的

最大电流，此时/?2两端的电压最大，电路的总功率最大，变阻器接入电路中的电阻最小，根据欧姆定律求

出两端电压，根据P=U/求出电路的最大功率，根据串联电路的电压特点求出变阻器两端的电压，根据

欧姆定律求出变阻器接入电路中的最小阻值；

(2)当电压表的示数最大时，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，根据串联

电路的电压特点求出此时区两端的电压，根据欧姆定律求出电路中的最小电流，再根据欧姆定律求出滑动

变阻器接入电路中的最大阻值。

本题考查了串联电路的特点和欧姆定律、电功率公式的应用，关键是电路中最大和最小电流的确定。

5.【答案】BCD

22

【解析】解：B、由「="=二可知，小灯泡的阻值：&=君=嚅-=20。，故B正确；

RP额5W

C、由图甲可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；

滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，由串联电路的分压原理可知，此时滑动变阻器两端的电

压最大，

由图乙可知此时滑动变阻器两端的电压为10U,滑动变阻器的电功率为1W,

P潸1W

由。=以可知，此时电路中的电流：/最小=浸=赤=0.14

滑

由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：R滑大=/=鉴=1000,故C正确；

1日>

最小U.J./1

A、由串联电路的电阻特点和欧姆定律可知，电源电压：U=/最小(&+R滑大)=0.1/1X(20。+100。)=

12V,故A错误；

D、由「=叼可知，灯泡的额定电流：/额=(=需=0.54

由串联电路的电流特点可知，电路中的最大电流：/最大=/额=0・52,

该电路消耗的最大功率：P=U/=12UX0.52=6W,故。正确。

故选：BCD.

(1)根据P=UI=止求出小灯泡的阻值；

R

(2)由图甲可知，灯泡和滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流；

滑片在b端时，滑动变阻器接入电路的电阻最大，根据串联电路的分压原理可知，此时滑动变阻器两端的

电压最大，由图乙可知此时滑动变阻器两端的电压和滑动变阻器的电功率，根据P=U/求出此时电路中的

电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；

(3)根据串联电路的电阻特点和欧姆定律求出电源电压；

(4)根据P=U/求出灯泡的额定电流，据此确定电路中的最大电流，根据P=U/求出该电路消耗的最大功

率。

本题考查串联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，关键是根据图像读出相关的信息。

6.【答案】BC

【解析】解：

(1)根据欧姆定律/=4％两端的电压/=//1=0.1力义10。=1乙故A错误；

K

(2)由电路图可知电阻弋与电阻&串联，根据串联电路电流的特点可知串联电路中的电流处处相等，故通

过R1的电流等于通过的电流为614故8正确;

(3)已知电源电压U=3U,%两端的电压％=1匕根据串联电路电压特点可知，Z?2两端的电压4=

t/i=2V,已知通过夫2的电流为。.14根据欧姆定律，

R2=牛=照=2。。,故C正确。

(4)已知通过名的电流为0.14%两端的电压(4=IV,电功率公式P=U/,凡消耗的电功率A=Ui%=

IVx0.171=0.1W,故。错误。

故答案为：BC。

(1)根据欧姆定律/=(%两端的电压a=1以

K

(2)由电路图可知电阻区与电阻&串联，根据串联电路电流的特点可知串联电路中的电流处处相等，故通

过％的电流等于通过7?2的电流；

(3)己知电源电压U,%两端的电压根据串联电路电压特点可知，&两端的电压“=U-U],已知通

过夫2的电流为，根据欧姆定律R2=受，计算R2的阻值；

(4)已知通过%的电流，S两端的电压，电功率公式P=U/,计算Ri消耗的电功率；

本题考查了学生对欧姆定律和电功率公式的掌握情况，题目较简单。

7.【答案】240120

【解析】解：4月末的电能表示数为6262.33月末的电能表示数为6022.3%,小明家4月份用

电勿=6262.3k勿•h-6022.3W-h=240k勿■h

小明家4月份应缴纳电费240kW-hX0.5元/(左勿-h)=120元。

故答案为;240；120o

(1)电能表是测量用户在某段时间内消耗电能的仪表，单位是千瓦时，最后一位是小数。

(2)某段时间内前后两次的读数之差就是用户消耗的电能，据此计算应缴电费。

知道电能表的读数，会计算电费。

8.【答案】热3x105

【解析】解：电流在输送时，由于电流的热效应，导线发热，引起能量的损失；

25

这段输电线上产生的热量Q=IRt=(1004)2xo.50x60s=3XIO/0

故答案为：热；3x105。

电流在输送时，由于电流的热效应，输电线会发热，造成能量损失；

根据Q=/Rt计算输电线上产生的热量。

本题考查了电流的热效应和热量公式Q=/取的应用，属于基础题，要求掌握。

9.【答案】4.8240

【解析】解：(1)这段时间内小夏家消耗电能为：2023.6kW•h-2018.8kV/•h=4.8kW•八；

(2)根据P=:得，小夏一家外出的时间为："与=小妥Ml.=24。及

故答案为：4,8；240o

(1)用电能表测量较大电能时用刻度盘读数：最后一位是十分位；两次读数之差就是这段时间内消耗的电

能，单位是度(千瓦时)；

(2)根据P=?可求出时间。

本题考查电能的计算、电功率公式的应用，掌握电能表表盘参数的含义是解题的关键。

10.【答案】闭合6.6x104

【解析】解：由图可知，当开关S1闭合，S2断开时，R1、串联，根据串联电路的电阻特点可知，此时电

路中的总电阻最大，由p=b可知，电路中的总功率最小，电加热器处于低温挡；

R

当开关Si、S2都闭合时，只有&工作，电路中的总在最小，总功率最大，电加热器处于高温挡；

低温挡的功率：P便=*^=慧器二=220勿，

低R1+7?244/2+176/2

由P=?可知，该电加热器低温挡正常工作5小讥产生的热量：Q=勿=P低t=220Wx5x60s=6.6x

1047o

故答案为：闭合；6.6X10\

由图可知，当开关S1闭合，S2断开时，飞、&串联，当开关Si、52都闭合时，只有％工作，根据串联电路

22

的特点和P=力可知电加热器高温挡和低温挡的电路连接；根据p=L可求出低温挡的功率，根据Q=

RR

W=Pt求出该电加热器低温挡正常工作5小讥产生的热量。

本题考查串联电路的特点、电功率公式以及焦耳定律的应用，能正确分析不同状态的电路连接是解题的关

键。

11.【答案】6040

【解析】解：灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P滑到最左端时，电路灯泡的简单电路，小灯泡恰好正常发

光，

则电源电压等于灯泡的额定电压，即U=0额=24V；

对照乙图知，灯泡的额定电流为/额=。44,

小灯泡正常发光时灯丝的电阻&=等=言=60。，

/额0AA

由乙图知，当灯泡的电压为12忆电流为0.34电功率P=ULIL=127x0.34=3.6W,恰好满足条件;

则此时滑动变阻器的电压U'=U-4=24U—12V=12V；

根据串联电路的电流特点知，滑动变阻器的电流/'=4=0.3X,

滑动变阻器连入电路的阻值史="照=400。

故答案为：60；40o

灯泡与滑动变阻器串联，当滑片P滑到最左端时，小灯泡恰好正常发光。由此确定电源电压，根据图像数

据和欧姆定律计算灯泡的电阻，根据图像确定3.6勿时灯泡的电压和电流，根据串联电路的特点和欧姆定律

计算滑动变阻器的电阻。

本题考查串联电路的特点、欧姆定律、电功率等，属于中档题。

12.【答案】金属外壳1000

【解析】解：(1)洗衣机属于金属外壳用电器，将洗衣机的三脚插头插入三孔插座中，使得用电器的金属

外壳与插座中的地线相连，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止触电事故的发生；

(2)2000r/(fcW•①表示接在这个电能表上的用电器每消耗lkW-%的电能，电能表上的转盘转过2000圈，

当电能表的转盘转了100转时，该用电器消耗的电能为：

用电时间t=3mm=0.05/i,

该家用电器正常工作时的电功率，即额定功率为:

nWO.OSkW-h.,..

p=—=-=lfcpTy=IOOOVFO

t0.05/i

故答案为：金属外壳；1000。

(1)三孔插座的接法是左零、右火、上接地，三脚插头插入三孔插座时，使得用电器的金属外壳与插座中

的地线相连，防止发生触电事故。

(2)2000r/(W-h)表示接在这个电能表上的用电器每消耗lklV•/i的电能，电能表上的转盘转过2000圈，

据此可求当电能表转盘转了100转时，家用电器消耗的电能，再利用P=/求出该家用电器正常工作时的电

功率(额定功率)。

本题考查三孔插座和三脚插头的连接、消耗电能和电功率的计算，明白电能表相关参数的含义是解题的关

键。

13.【答案】变大4.5

【解析】(1)先闭合开关S1，再闭合开关S2，电路中电阻由％和&串联变为只有％接入电路，电路中电阻

变小，由/=，可得，电流表示数变大；

(2)当Si闭合，52断开时，由右和7?2串联，通过Ri的电流

U3V

I--------=---------=Q3/1

R±+R2512+512

通电10s,电流通过名产生的热量

Q=[2RJ=(0.34)2x512x10s=4.5/。

故答案为：变大；4.5»

(1)先闭合开关工，再闭合开关S2，电路中电阻由匕和/?2串联变为只有心接入电路，电路中电阻变小，由

/=称计算电流进行比较。

(2)当S]闭合，52断开时，由匕和/?2串联，通过氏的电流/=瓦片，根据Q=/2Rt,计算产生的热量。

本题考查动态电路分析和焦耳定律的应用，是一道基础题。

14.【答案】150.6

【解析】解：(1)开关SI、S2闭合，滑片P置于b端时，&被短路，滑动变阻器的最大阻值与灯泡并联，电

流表测干路电流；

由并联电路的电压特点和灯泡正常发光可知，电源电压：U=UL=6V,

由「=叼可得，灯泡L正常工作时的电流：乙=今=誓=054

由并联电路的电流特点可知，通过滑动变阻器的电流：Ib=I-IL=0.9A-0.5A=0AA,

由欧姆定律可知，滑动变阻器的最大阻值：/?2大=3=照=150

乙八IbU.4A

(2)开关Si闭合，52断开，滑片P置于a端时，灯泡被短路，滑动变阻器的最大阻值与定值电阻此串联，电

流表测电路中的电流；

由欧姆定律可知，滑动变阻器两端的电压：4大=I'R2大=0.24x150=3V,

由串联电路的电压特点可知，飞两端的电压：a=U—4大=6U—3U=3V,

此时公的功率：P=UI=3Vx0.2X=O.6W0

故答案为：15；0.6。

(1)开关S〉S2闭合，滑片P置于b端时，⑹被短路，滑动变阻器的最大阻值与灯泡并联，电流表测干路电

流，根据灯泡正常发光和并联电路的电压特点可知电源电压，根据P=U/求出灯泡正常发光时的电流，根

据并联电路的电流特点求出通过滑动变阻器的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器的最大阻值；

(2)开关Si闭合，S2断开，滑片P置于a端时，灯泡被短路，滑动变阻器的最大阻值与定值电阻%串联，电

流表测电路中的电流，根据欧姆定律求出滑动变阻器两端的电压，根据串联电路的电压特点求出心两端的

电压，根据P=U/求出此时％的功率。

本题考查串并联电路的特点、欧姆定律和电功率公式的应用，分清开关闭合、断开时电路的连接方式是关

键。

15.【答案】断开3.870.31.14

【解析】解：(1)为保证器材安全，连接电路时开关需要断开；

(2)连好就通电实验，则连入时应使滑动变阻器位于最大处，应连接右下接线柱，如图所示：

(3)②小灯泡的额定电压为38忆第①步操作已经使小灯泡的电压到达3k滑动变阻器与小灯泡串联，移

动滑动变阻器滑片时，滑动变阻器减小的电压值等于小灯泡增加的电压值，故观察电压表并继续移动滑

片,直至电压表示数减小0.8忆此时小灯泡两端的电压增加0.8V,达到额定电压3.8U；

电流表选择的时。〜0.62的量程，故此时的读数为0.32；

③小灯泡额定功率：P=UI=3.87x0.34=l.IWo

故答案为：(1)断开；(2)见解答图；(3)②3.8U；0.3；③1.14。

(1)为了保护电路，在接线过程中，开关应处于断开状态；

(2)滑动变阻器“一上一下”接入电路；

(3)②额定电压下灯泡正常发光，根据电流表的量程和分度值读出电流表的示数；

③根据P=U/求出灯泡的额定功率。

本题是伏安法测小灯泡额定功率的实验，考查了连接实物图、电流表读数、求额定功率等内容，涉及的知

识点较多，但都属于基础题；知道伏安法测功率的原理是解题的关键。

16.【答案】0.30.750.21R2凡1,254：3

【解析】解：(1)图甲知电压表测量小灯泡两端的电压，电流表测量通过小灯泡的电流，由图丁知当小灯

泡正常发光时通过小灯泡的电流为人=0.34

小灯泡L的额定功率为：

P额1=^额/1=2.5^*0.34=0.75皿；

(2)由图乙知，定值电阻与小灯泡并联，再和滑动变阻器串联，电流表测量干路的电流，电压表测量小灯

泡和定值电阻两端的电压，由并联电路电压的规律知当小灯泡正常发光时，定值电阻两端的电压等于小灯

泡两端的电压，

则通过R。的电流为：

由并联电路电流的规律知通过小灯泡的额定电流为：

/2=/-/0=0.64-0.2A=0.44

小灯泡乙2的额定功率为：

P额2="额/2=2.5^'°.44=1勿；

(3)①保持开关S2断开，同时闭合开关S和S「调节灯的滑片，使电压表的示数为"额；

②断开开关工，同时闭合开关S和S2,保持/?2的滑片位置不变，通过调节滑动变阻器％，使匕两端电压为

小灯泡的额定电压U额；

③根据等效替代法，此时％=R/

将R2的滑片P调至最左端，记下电压表的示数为Ui=3.00U；再将&的滑片P调至最右端，记下电压表的示

数为4=1.00忆

将7?2的滑片P调至最左端，&连入电路中的电阻为0，电压表的示数为5=3.00U即为电源电压；再将&的

滑片P调至最右端，此时两变阻器串联，电压表的示数为出，即为％的电压为4=1.00V,根据串联电路

电压的规律和欧姆定律有：

_%

&-4

解得，&=击见=藐黑而＞1。。=5。，

小灯泡额定功率的表达式：

2

p="[j2额=["J2额=(23-)2=

'额3-4-%-50-I"'"

(4)小灯泡刀和L2在额定电压工作时电阻之比为：

[72

额

0额1_P额2_1W_.„

瓦一歪一T府—:0

P

额2

故答案为：⑴②0.3；③0.75；(2)②0.2；③1；⑶②/?2；%；③1.25；(4)4：3。

(1)根据图丁读出电流表的示数，由P=U/算出小灯泡及的额定功率；

(2)定值电阻与小灯泡并联，当小灯泡正常发光时，定值电阻两端的电压等于小灯泡两端的电压，根据/=

，算出通过扁的电流，由并联电路电流的规律算出通过小灯泡的额定电流，由2=以算出小灯泡功的额定

功率；

(3)根据p=(,在只有电压表情况下，测量出灯正常发光的电阻即可；

可只闭合小灯泡所在支路，通过调节滑动变阻器夫2使灯泡两端电压为额定电压，灯正常光；

保持变阻器7?2的滑片位置不动，只闭合治所在支路，通过调节滑动变阻器Ri使&两端电压为小灯泡的额定

电压，根据等效法，此时滑动变阻器&使连入电路中的电阻大小等于灯正常发光时的电阻大小；

为求出此时滑动变阻器凡使连入电路中的电阻：

将的滑片P先调至最左端，再将氏2的滑片P调至最右端，分别记下电压表的示数为，根据串联电路的规

律和欧姆定律求出此的大小，即小灯泡电阻的大小，再利用p=＜，求出小灯泡额定功率；

„2

(4)根据小灯泡〃和G的额定功率和P=二算出小灯泡刀和功在额定电压工作时电阻之比。

R

本题“测量小灯泡的电功率”，考查了电表读数、电功率的计算及特殊的方法测量电阻等知识，涉及的知

识点多，有一定的难度。

17.【答案】解：在家庭电路中，如果导线断了又连接起来，导线相互连接处因接触不良，致使该处的电

阻较大，因为导线连接处与导线串联在电路中，所以通过的电流相等、通电时间相等，由Q=/2Rt可知连

接处产生的热量较多，往往比别处更容易发热，加速老化，甚至引起火灾。

【解析】由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、电阻大小和通电时间成正比。导线连

接处与其他导线串联在电路中，通电时间是相同的，而导线连接处电阻比较大，由焦耳定律可知电阻大的

产生的热量越多，据此分析。

本题主要考查对焦耳定律及应用的了解和掌握，知道导线和导线的连接处为串联(电流相等)是本题的关

键。

18.【答案】解：(1)该插座能接入的用电器最大功率为：P=U/=220^x54=1100勿＜1500勿，

所以不能选购额定功率为1500W的电热水壶；

(2)由p=£可知，两热水壶中水的质量相等，由。吸=⑺1戊可知，烧开一壶水，两热水壶中水吸收的热量

的相等，由p=/可知，电功率大的热水壶用时短，

所以应选购额定功率为1000W的电热水壶。

答：(1)不能选购额定功率为1500W的电热水壶，因为额定电流为5A的插座能接入的用电器最大功率为

1100LT；

(2)应选购额定功率为1000W的电热水壶，因为烧开相同的水，电功率大的热水壶用时短。

【解析】(1)根据P=U/求出插座允许接入的最大功率，与电热水壶的额定功率进行比较，进而确定不能

选购的电热水壶；

(2)根据密度公式可知两热水壶中水的质量，根据Q吸=可知两热水壶中水吸收热量的关系，根据P=

子分析判断应选购的电热水壶。

本题考查电功率公式的应用，关键是知道电功率是描电流做功快慢的物理量。

19.【答案】解：(1)由图知，开关S2接b时，电路中只有%,由p=与可知饮水机处于加热状态，

则R2的阻值：&=：=儒点=440,

卜加热门UUW

当开关S2接。时，电路中7?2和&串联，总电阻最大，饮水机处于保温状态，

电路的总电阻：Ra=2+/?2=；=缁殍=484。，

L保温

电热丝Ri的阻值：

Ri=R邙―/?2=484/2-44/2=44012.

(2)水吸收的热量：

Q吸=cmAt=4.2X103J/(kg■℃)x1kgx(100℃-70℃)=1.26x105J；

(3)由欧姆定律可得电路中的电流：

工=①”=三

RM484D11，

总

由串联电路的电流规律可知，通过电热丝%电流人=I=

根据热量Q=产应可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝电产生的热量：

2

Q=lRrt=(得为？x440。x22s=2000/o

答：(1)电热丝区的阻值为4400；

(2)热水箱中的水由70冤加热到100。(：所吸收的热量为1.26x105/；

(3)饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝％产生的热量为2000/。

【解析】(1)由图知，当开关S2接b时，电路中只有%，由。=止可知饮水机处于加热状态，知道加热功率

R

可求/?2；

当开关S2接a时，电路中&和％串联，总电阻最大，可知饮水机处于保温状态，知道保温功率可求见+

R2,进而求出治；

(2)知道水的质量、水的比热容、水的初温和末温，利用吸热公式求水吸收的热量；

(3)由欧姆定律可得电路中的电流/,由串联电路的电流规律可知，通过电热丝%电流力=/,根据热量、=

尸夫£可得，饮水机处于保温挡工作22s时间内电热丝％产生的热量。

本题考查了学生对吸热公式、电功率的公式的掌握和运用，是一道电学与热学的综合应用题，与生活实际

相联系，属于中考常见题型。

P

20.【答案】解：(1)由P="可知，当电饭锅正常使用时，处于低温挡时的电流：*=生=丝丝=

'低U220V

2A；

(2)由图乙可知，当Si、S2都闭合时，R］、&并联，根据并联电路的电阻特点可知，此时电路中的总电阻最

小，由「=止可知，电路中的总功率最大，电饭锅处于高温挡；

R

当只闭合S1时，只有义工作，电路中的总电阻最大，总功率最小，电饭锅处于低温挡；

则7?2的电功率：Pz=P高一P低=880W-440勿=440W,

由「4可知，夫2的阻值：夫2=9=^^=110。；

(3)粥吸收的热量：Q吸=C粥机(t-%)=4.0x1。3"(kg-℃)X2kgx(86℃-20℃)=5.28x1057,

不考虑热量损失，电饭锅消耗的电能：W=Q吸=528x1。5/,

由可知，电饭锅工作的时间：-=在=嗡*=600s；

t尸吉ooOVv

(4)电饭锅实际消耗的电能:W'=P高t"=880V/x800s=7.04X1057,

该电饭锅的加热效率：7)=等x100%=5,28X1。?*100%=75%o

w