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文档简介
2022-2024年广东省中考物理真题知识点分类汇编:电能电功率
一.选择题(共4小题)
1.(2023•深圳)已知Ri=2C,R2=3Q,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起,贝卜)
BRzA
——11——-------
R2
--------——1|-----------------—-1|——
S
图甲------图乙
A.图甲中Ri与R2的电流比h:【2=2:3
B.图乙中Ri与R2的电压比Ui:U2=3:2
C.图甲与图乙的总功率比Pi:P2=6:25
D.图甲与图乙的总功率比Pi:P2=25:6
2.(2024•广州)如图,某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S,LED灯发光、电风扇正常
工作,用试电笔检测插座,只有检测右孔时氟管发光。由于出现故障,电风扇停止工作,LED灯仍发
光,用试电笔检测插座两孔,窟管均发光。该故障是()
A.电风扇短路
B.插座两孔短路
C.输电线甲a、b两点之间断路
D.输电线甲b、c两点之间断路
3.(2023•深圳)下列符合安全用电常识的是()
A.用专用充电桩给电动车充电
B.亮亮同学更换灯泡无需关闭开关
C.电器起火可以用水灭火
D.导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
4.(2024•广州)如图,带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电形成雷电,下列说法
正确的是()
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Q~Q埋在地下的金属板
A.云层带负电是由于失去了大量正电荷
B.云层带负电是由于摩擦创造了负电荷
C.放电时电荷从避雷针向云层方向移动
D.放电时电流方向是从避雷针流向云层
二.多选题(共1小题)
(多选)5.(2022•深圳)某爱心团队去养老院送电暖气,电暖气有低、中、高三挡,已知Ri=55Q,R2
=44。,以下说法正确的是()
品牌型号HY2215-11E
额定电压220V挡位3挡
额定低温中温高温
功率880W1100W1980W
」____昌
,•------------022OV«----------
A.使用“低温挡”只需闭合S2
B.使用“高温挡”要闭合Si、S2
C.闭合Si、S2时,通过Ri、R2的电流之比为5:4
D.中温挡正常工作1分钟,产生的热量为6.6X104J
三.填空题(共1小题)
6.(2024•深圳)结合生活,回答下列问题:
(1)细心的视视同学发现插头上的①比较长,应该连接家庭电路线;
第2页(共34页)
(2)视视同学煮粽子时闻到粽子的香味,说明分子热运动与.有关;
(3)白气是水蒸气形成的(填物态变化名称),过程中(选填“吸热”或“放热”)。
四.作图题(共2小题)
7.(2024•广东)图甲为某款三孔插座。在符合安全用电原则下,请在图乙中用笔画线代替导线将该插座
接入家庭电路中。
火线
零线
指示灯开关
甲乙
8.(2023•广东)如图所示,请用笔画线代替导线,将电灯和开关接入家庭电路中。
-----------------------火线
-----------------------零线
L1
1开关
电灯
五.实验探究题(共1小题)
9.(2022•深圳)小明需要测量小灯泡的额定功率,灯泡铭牌是3.8V,1.15W。
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A、检查电源
B、检查导线连接
C、检查电流表和电压表的示数
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度
(2)实验过程中,小明发现小灯泡较暗,如果要让小灯泡正常发光,他应将滑动变阻器向(左
/右)滑动。
(3)如图乙所示,当电压表示数为4.5V时,电流表示数为Ao
(4)从表格可以求出,当灯泡正常发光时电阻为0。
(5)通过计算,判断出这只小灯泡铭牌上的参数(合格/不合格);在这个实验中,可能会
观察到小灯泡出现的现象是(一点即可)。
六.解答题(共2小题)
10.(2024•广州)某电热敷腰带如图甲所示,有高温、中温和低温三个挡位,图乙是内部简化电路图,Ri、
R2、R3为加热电阻,其中Ri、R2的阻值均为1100。,通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带
接入220V的家庭电路中,
第4页(共34页)
甲乙
(1)旋转开关转至(选填“ab”“be”“cd”或“de”)时,电热敷腰带处于高温挡工作,理
由是:;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,求通电lOmin消耗的电能;
(3)旋转开关转至be时,电热敷腰带的功率为22W,求电路的总电流;
(4)旋转开关转至cd时,求电热敷腰带的功率。
11.(2023•广州)把一个某种类型的电阻R接在电压恒为12V的电源两端,通电后,同时记录R的温度
-时间图线、流过R的电流-时间图线如图所不。
▲温度/七
5060708090100110
(2)求在30s时R的阻值和电功率;
(3)30s〜40s,R产生的热量为Qi,90s-100s,R产生的热量为Q2。QiQ2(选填
"<"),写出判断依据:o
七.计算题(共5小题)
12.(2024•广东)某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能,其简化电路如图所示。发热电阻R=110C,
紫外灯L规格为“220V50W”。闭合开关Si和S2,消毒柜正常工作,求:
(1)通过R的电流;
(2)R的电功率;
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(3)L工作100s消耗的电能。
R
-------o220Vo——
13.(2024•深圳)图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传
递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,Ri、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如表所
不O
额定U220V
额定功率加热挡80W
保温挡22W
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16X10勺,
则孵化器对水加热的效率是多少?
图甲
14.(2023•深圳)R是一个随推力F变化而变化的电阻,F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两
个电路,Ro为定值电阻,阻值为20C,电源电压恒为6V,电流表量程为0〜0.6A。
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甲
(1)当小白同学推力为0时,求电阻R的阻值。
(2)用300N的力推电阻,求Ro的电功率(图乙)。
(3)图丙中当干路电流不超过电流表量程时,小白同学推力F的最大值。
15.(2023•广东)如图甲是用某款3D打印笔进行立体绘画时的场景。打印笔通电后,笔内电阻丝发热使
笔内绘画材料熔化。加热电路简化后如图乙所示,电源电压恒为6V,Ri和R2为发热电阻丝。只闭合
Si时低温挡工作,Si、S2都闭合时高温挡工作,高温挡和低温挡的功率比为4:3,Ri=4Q,忽略电阻
丝阻值随温度变化。求:
(1)通过Ri的电流;
(2)低温挡的功率;
(3)R2的电阻值。
甲乙
16.(2022•广东)某电热取暖器的简化电路如图所示,Ri、R2为发热电阻。取暖器工作时,通过开关Si
和S2实现低温、高温的挡位控制。已知高温挡功率为1320W,Ri=55Q。求:
(1)取暖器工作时通过Ri的电流;
(2)取暖器处于低温挡时,工作Imin产生的热量;
(3)R2的阻值。
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八.综合能力题(共3小题)
17.(2022•广东)阅读下列短文,回答问题。
直流充电桩
直流充电桩是一种为电动汽车补给能量的装置,如图甲所示。它能够将电网中的交流电转化为直流电,
再将电能充入汽车动力电池(以下简称电池)。通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流
更大,因而可实现快速充电。
设电池当前储能占充满状态储能的百分比为D。充电时,充电桩的充电功率P会随着电池的D的变化
而变化,同时用户还可以通过充电桩显示屏了解充电过程中的其他相关信息。
现实际测试一个直流充电桩对某辆电动汽车的充电性能。假定测试中充电桩输出的电能全部转化为电池
的储能。充电前,D为30%,充电桩显示屏中充电时长、充电度数、充电费用示数均为0。开始充电后,
P与D的关系如图乙所示(为方便计算,图像已作近似处理)。充满后,立即停止充电。当D达到70%
时充电桩显示屏的部分即时信息如表。
甲乙
充电电压(V)充电电流(A)充电时长(min)充电度数(kWh)充电费用(元)
4004524.028.80
(1)通常,直流充电桩比交流充电桩的充电电压更高、电流更大,故充电功率更O
(2)在D从30%增至70%的过程中,充电功率大致的变化规律是0当D为70%时,
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充电电流为Ao
(3)若充电过程中充电电费单价不变,则测试全过程的充电费用为元。
(4)设D从70%增至80%所需时间为ti,从80%增至90%所需时间为t2,且ti:t2=2:3,则测试全
过程的充电总时长为mine
18.(2022•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U,通过M的电流为I,
测得U-t和I-t图象如图1。
(1)求ti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0.0010。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
图3
19.(2022•深圳)⑴小明检测到家庭最大电流为5A,要买一个电热水壶,一个为“220V1000W",一个
为“220V1500W”,小明选了1000W的(如图1),请根据计算说出为什么不选1500W的。
(2)电热水壶的电线很短,因此电阻产生热量,更加安全。
(3)小明把一个电热水壶插进插座,打开开关,突然家里的用电器都不工作了,请写出可能的两个原
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因:①,②O
(4)比较电热水壶和电炉的加热效率,请从图2中选择一组
(5)实验:将1L水加热至沸腾,探究电热水壶的效率。
求:设计实验方案并写出效率表达式。
物理量方法(应说明测量道具、物结论(用题目所给物理量表
理量)示)
水的密度P—n=_________
水的比热容C
热水壶额定功率P
器材:330mL和500mL矿泉水,300mL家用量筒,温度计(-20℃-110℃),计时器、电子秤(600g)、
计算机。
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2022-2024年广东省中考物理真题知识点分类汇编:电能电功率
参考答案与试题解析
一.选择题(共4小题)
1.(2023•深圳)已知Ri=2Q,R2=3Q,某同学分别按照图甲和图乙两种方式将电阻连接在一起,则()
此
R、
图甲图乙
A.图甲中Ri与R2的电流比11:12=2:3
B.图乙中Ri与R2的电压比Ui:U2=3:2
C.图甲与图乙的总功率比Pi:P2=6:25
D.图甲与图乙的总功率比Pi:P2=25:6
【考点】电功率的综合计算;欧姆定律的应用.
【专题】应用题;电能和电功率;应用能力.
【答案】C
【分析】(1)串联电路中,电流处处相等;
(2)并联电路各支路两端的电压相等;
(3)(4)根据串联并联电路的电阻关系求出总电阻,根据P=U:得出总功率的比值。
R
【解答】解:
A、图甲中Ri与R2串联,根据串联电路的电流规律可知,L:[2=1:1,故A错误;
B、图乙中Ri与R2并联,根据并联电路的电压规律可知,Ui:U2=l:1,故B错误;
CD、图甲中的总电阻为:R=RI+R2=2Q+3Q=5Q;图乙中的总电阻为:/=上&_=空?£剑_
R1+R22Q+3Q
1.211;
根据P=U_2可知,图甲与图乙的总功率比Pl:?2=2--2=E,==[二2=6:25,故C正确、D错
RRR5
误。
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故选:Co
【点评】本题考查了串联和并联电路的电流规律、电压规律、电阻关系,以及电功率计算公式的应用,
难度不大。
2.(2024•广州)如图,某家庭电路的输电线甲、乙从右端进户。闭合开关S,LED灯发光、电风扇正常
工作,用试电笔检测插座,只有检测右孔时就管发光。由于出现故障,电风扇停止工作,LED灯仍发
光,用试电笔检测插座两孔,窟管均发光。该故障是()
左插座右
A.电风扇短路
B.插座两孔短路
C.输电线甲a、b两点之间断路
D.输电线甲b、c两点之间断路
【考点】试电笔判断电路故障.
【专题】应用题;电与热、生活用电;应用能力.
【答案】D
【分析】电路的故障有两种:短路和断路;根据用电器的工作情况、短管的发光情况判定电路的故障。
【解答】解:LED灯发光,说明LED灯的支路是正常的;电风扇停止工作,说明电风扇的支路断路;
用试电笔检测插座两孔,窟管均发光,这说明左右两孔与火线之间是连接的,所以故障是b、c之间断
路了,故ABC错误,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查家庭电路故障的分析,相对比较简单,属于基础题。
3.(2023•深圳)下列符合安全用电常识的是()
A.用专用充电桩给电动车充电
B.亮亮同学更换灯泡无需关闭开关
C.电器起火可以用水灭火
D.导线绝缘层破损只要不触碰就可以继续使用
【考点】安全用电原则.
【专题】电与热、生活用电;应用能力.
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【答案】A
【分析】根据生活中一些安全用电的知识和做法分析判断。
【解答】解:A、生活中应该用专用充电桩给电动车充电,故A符合安全用电;
B、更换灯泡需关闭开关,保证用电器不带电,因而亮亮的做法不符合安全用电;
C、生活用水是导体,电器起火可以用水灭火,有可能发生触电事故,故C不符合安全用电;
D、使用导线绝缘皮破损的插线板,易发生触电事故,故B不符合安全用电。
故选:Ao
【点评】本题考查的是日常生活中的一些安全用电常识。只要同学们牢记安全用电常识,并正确规范操
作,避免危险发生。
4.(2024•广州)如图,带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电形成雷电,下列说法
正确的是()
ee埋在地下的金属板
A.云层带负电是由于失去了大量正电荷
B.云层带负电是由于摩擦创造了负电荷
C.放电时电荷从避雷针向云层方向移动
D.放电时电流方向是从避雷针流向云层
【考点】雷电与避雷针;摩擦起电的实质;电流的方向.
【专题】电流和电路;获取知识解决问题能力.
【答案】D
【分析】(1)云层由于相互摩擦而带电,其实质是电子的转移,并不是创造了电荷,得到电子的带负电,
失去电子的带正电;
(2)放电时,负电荷从云层向避雷针方向移动;物理学中规定,电流方向与正电荷定向移动的方向相
同,与负电荷定向移动的方向相反。
【解答】解:AB、云层由于相互摩擦而带电,其实质是电子的转移,并不是创造了电荷,云层因得到
第13页(共34页)
电子而带负电,故AB错误;
CD、带负电的云层靠近建筑物上的避雷针时,向避雷针剧烈放电,负电荷从云层向避雷针方向移动,
电流方向是从避雷针流向云层,故C错误、D正确。
故选:D。
【点评】本题考查摩擦起电的实质和电流方向的判断,难度不大。
二.多选题(共1小题)
(多选)5.(2022•深圳)某爱心团队去养老院送电暖气,电暖气有低、中、高三挡,已知Ri=55Q,R2
=440,以下说法正确的是()
品牌型号HY2215-11E
额定电压220V挡位3挡
额定低温中温高温
功率880W1100W1980W
A.使用“低温挡”只需闭合S2
B.使用“高温挡”要闭合Si、S2
C.闭合Si、S2时,通过Ri、R2的电流之比为5:4
D.中温挡正常工作1分钟,产生的热量为6.6XI0打
【考点】电热的多挡问题;电功率多档位问题;电功率的综合计算.
【专题】电能和电功率;电与热、生活用电;分析、综合能力.
【答案】BD
【分析】(1)由图可知,当Si、S2都闭合时,Ri与R2并联,电路总电阻最小,只闭合Si时,只有Ri
接入电路,只闭合S2时,只有R2接入电路,又因为R1>R2,在电源电压一定时,由P=U_可知电路
R
的状态;
(2)当Si、S2都闭合时,Ri与R2并联,根据并联分流可知通过Ri、R2的电流之比;
第14页(共34页)
2
(3)根据Q=12Rt=UTT—t可求出中温挡正常工作1分钟产生的热量。
R
【解答】解:AB、由图可知,当Si、S2都闭合时,Ri与R2并联,电路总电阻最小,只闭合Si时,只
有R1接入电路,只闭合S2时,只有R2接入电路,又因为RI>R2,在电源电压一定时,由P=U:可知,
R
当S1、S2都闭合时,电路为“高温挡”,只闭合S1时,电路为“低温挡”,只闭合S2时,电路为“中温
挡”,故A错误,B正确;
C、当Si、S2都闭合时,Ri与R2并联,由并联分流可知通过Ri、R2的电流之比为:土=包=坐区
I2Ri55Q
=9,故C错误;
5
22
D、中温挡正常工作1分钟产生的热量为:Q=PR2t=1=(220邛厂X60S=6.6X10勺,故D正确。
R244Q
故选:BD。
【点评】本题考查了电功率公式、焦耳定律的灵活运用,关键是学会用P=或对电热器的挡位进行分
R
析。
三.填空题(共1小题)
6.(2024•深圳)结合生活,回答下列问题:
(1)细心的视视同学发现插头上的①比较长,应该连接家庭电路地线:
(2)视视同学煮粽子时闻到粽子的香味,说明分子热运动与温度有关:
(3)白气是水蒸气液化形成的(填物态变化名称),过程中放热(选填“吸热”或“放热”)。
【考点】三线插头和三孔插座的好处;液化的放热特点;分子的热运动.
【专题】定性思想;分子热运动、内能;理解能力.
【答案】地;温度;液化;放热。
【分析】(1)三脚插头上较长的一根应该与地线相接;
(2)构成物质的分子总在不停地做无规则运动,从而产生扩散现象;
第15页(共34页)
(3)物质从气态变成液态称为液化,液化放热。
【解答】解:(1)三脚插头上较长的一根应该与地线相接;
(2)煮粽子时能闻到粽子的香味,说明分子热运动与温度有关,温度越高,分子运动越剧烈;
(3)“白气”是水蒸气液化形成的小水珠,该过程中要放热。
故答案为:地;温度;液化;放热。
【点评】本题考查三脚插头的应用、分子热运动以及液化现象,难度不大。
四.作图题(共2小题)
7.(2024•广东)图甲为某款三孔插座。在符合安全用电原则下,请在图乙中用笔画线代替导线将该插座
接入家庭电路中。
---------------------------------火线
指示灯开关---------------------------------1零线
Kd!匚皿开关!
甲乙
【考点】家庭电路的连线作图.
【专题】电与热、生活用电;应用能力.
【答案】
【分析】三孔插座的接法:上孔接地线;左孔接零线;右孔接火线。
【解答】解:家庭电路中,开关应连接在火线和插座之间,三孔插座的左孔接零线,右孔接火线,上孔
接地线,如图所示:
第16页(共34页)
【点评】本题考查了家庭电路的连线问题,属于常考题。
8.(2023•广东)如图所示,请用笔画线代替导线,将电灯和开关接入家庭电路中。
-----------------------火线
-----------------------零线
也L1开关
电灯
【考点】家庭电路的连线作图.
【专题】电与热、生活用电;应用能力.
【答案】见解答图
【分析】灯泡的接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点;零线直接接入灯泡的螺旋套。
【解答】解:首先辨别上面火线、零线,灯泡接法:火线进入开关,再进入灯泡顶端的金属点,零线直
接接入灯泡的螺旋套,这样在断开开关能切断火线,接触灯泡不会发生触电事故。既能控制灯泡,又能
更安全。
如图所示:
火线
零线
口开关
电灯
【点评】掌握家庭电路的灯泡、开关的接法,要考虑安全用电。
五.实验探究题(共1小题)
9.(2022•深圳)小明需要测量小灯泡的额定功率,灯泡铭牌是3.8V,1.15W。
第17页(共34页)
A、检查电源
B、检查导线连接
C、检查电流表和电压表的示数
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度
(2)实验过程中,小明发现小灯泡较暗,如果要让小灯泡正常发光,他应将滑动变阻器向左(左
/右)滑动。
(3)如图乙所示,当电压表示数为4.5V时,电流表示数为0.44A。
(4)从表格可以求出,当灯泡正常发光时电阻为9.50。
(5)通过计算,判断出这只小灯泡铭牌上的参数不合格(合格/不合格):在这个实验中,可能会
观察到小灯泡出现的现象是小灯泡烧坏(一点即可)。
【考点】伏安法测量小灯泡的电功率.
【专题】实验题;电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】见试题解答内容
【分析】(1)灯泡不亮的原因有多个:灯泡断路、灯泡短路、灯泡的实际功率过小;
(2)灯泡发光较暗,说明灯泡两端的电压小于额定电压,根据串联电路的分压规律分析滑片的移动方
向;
(3)根据电流表的量程、分度值、指针的位置读数;
(4)根据欧姆定律求出电阻的大小;
第18页(共34页)
(5)根据P=UI求出灯泡的额定功率;灯泡两端的电压高于额定电压,灯泡容易被烧坏。
【解答】解:(1)AB、检查电源、检查导线连接,无法判定电路故障的具体原因,故AB错误;
C、检查电流表和电压表的示数,根据电流表、电压表的示数可以判定电路故障是短路或断路;若电流
表和电压表都无示数,则可能是电流中除小灯泡以外的某处发生断路;若电流表无示数,电压表有示数,
则可能是小灯泡断路;若电流表有示数、电压表无示数,则小灯泡短路,所以检查电流表和电压表的示
数可以确定电路故障,故C正确;
D、调节滑动变阻器观察灯泡亮度,若灯泡仍然不亮,则有可能是灯泡短路或断路,或者其它地方发生
断路,不能确定多项问题,故D错误;
(2)实验过程中,小明发现小灯泡较暗,说明灯泡两端的电压过低,如果要让小灯泡正常发光,需要
增大灯泡两端的电压,根据串联电路的电压规律可知,需要减小滑动变阻器两端的电压,根据串联电路
的分压规律可知,需要减小滑动变阻器接入电路的电阻,故他应将滑动变阻器向左移动;
(3)由图可知,电流表选用的是小量程,分度值为0.02A,示数为0.44A;
(4)灯泡正常发光时的电阻为:R=H="工=9.50;
I0.4A
(5)灯泡的额定功率为:P=UI=3.8VX0.4A=1.52W,不等于I.15W,所以这只小灯泡铭牌上的参数
不合格;
在这个实验中,当灯泡两端的电压为4.5V时,电压高于额定电压,小灯泡容易被烧坏。
故答案为:(1)C;(2)左;(3)0.44;(4)9.5;(5)不合格;小灯泡烧坏。
【点评】本题是电功率的测量实验,考查了电路故障的判定、欧姆定律的应用、串联电路的分压规律、
电功率的计算等,考查的较全面。
六.解答题(共2小题)
10.(2024•广州)某电热敷腰带如图甲所示,有高温、中温和低温三个挡位,图乙是内部简化电路图,Ri、
R2、R3为加热电阻,其中Ri、R2的阻值均为1100。,通过旋转开关可以实现挡位切换。把电热敷腰带
接入220V的家庭电路中,
(1)旋转开关转至de(选填“ab”“be”“cd”或“de”)时,电热敷腰带处于高温挡工作,理由
第19页(共34页)
是:电路中的总电阻最小,总功率最大;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,求通电lOmin消耗的电能;
(3)旋转开关转至be时,电热敷腰带的功率为22W,求电路的总电流;
(4)旋转开关转至cd时,求电热敷腰带的功率。
【考点】电功率多档位问题;电功率P=W/t的简单计算;电功率P=UI的简单计算.
【专题】电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】(1)de;电路中的总电阻最小,总功率最大;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,通电lOmin消耗的电能为33000J;
(3)旋转开关转至be时,电热敷腰带的功率为22W,电路的总电流为O.1A;
(4)旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率为44W。
【分析】(1)由图乙可知,当开关接ab时,电路开路,当开关接be时,Ri、R2串联,当开关接cd时,
只有R2工作,当开关接de时,R2、R3并联,根据串并联电路的特点和P=尤可知电热敷腰带不同挡
R
位的电路连接;
(2)根据W=UIt求出通电lOmin消耗的电能;
(3)根据P=UI求出旋转开关转至be时电路的总电流;
(4)根据P=U:可求出旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率。
R
【解答】解:(1)由图乙可知,当开关接ab时,电路开路,
当开关接be时,Ri、R2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=尤可
R
知,电路中的总功率最小,电热敷腰带处于低温挡;
当开关接de时,R2、R3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,总功率最大,
电热敷腰带处于高温挡;
当开关接cd时,只有R2工作,电热敷腰带处于中温挡;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,通电lOmin消耗的电能:W=UIt=220VX0.25A
X10X60s=33000J;
(3)旋转开关转至be时,电热敷腰带的功率为22W,由「=1;1可知,此时电路的总电流:I'=£强=
U
J2L=0.1A,
220V
22
(4)旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率:P中="=(22丝’=44W。
R2IIOOO
第20页(共34页)
答:(1)de;电路中的总电阻最小,总功率最大;
(2)电热敷腰带在高温挡工作时的总电流为0.25A,通电lOmin消耗的电能为33000J;
(3)旋转开关转至be时,电热敷腰带的功率为22W,电路的总电流为O.1A;
(4)旋转开关转至cd时,电热敷腰带的功率为44W。
【点评】本题考查串并联电路的特点、电功公式以及电功率公式的应用,能分析不同状态下的电路连接
是解题的关键。
11.(2023•广州)把一个某种类型的电阻R接在电压恒为12V的电源两端,通电后,同时记录R的温度
-时间图线、流过R的电流-时间图线如图所示。
“电流/A
K__________________
0.08-----------__________
jio2bd力二益二益\iboiio口间
(1)根据图线,R的温度为50℃时,流过R的电流为0.08A:
(2)求在30s时R的阻值和电功率;
(3)30s〜40s,R产生的热量为Qi,90s-100s,R产生的热量为Q2。01>02(选填”
“〈”),写出判断依据:30s〜40s比90s〜100s通过R的电流大,电压和通电时间相同,在纯电阻电
路中O=W=UIt,所以0i>02。
【考点】焦耳定律推导公式的应用;欧姆定律的应用;电功率的综合计算.
【专题】应用题;欧姆定律;电能和电功率;电与热、生活用电;应用能力.
【答案】(1)0.08;
(2)在30s时R的阻值为150。,电功率为0.96W;
(3)>;30s〜40s比90s〜100s通过R的电流大,电压和通电时间相同,在纯电阻电路中Q=W=UIt,
所以Q1>Q2O
【分析】(1)由R的温度-时间图线读出50℃的通电时间,由流过R的电流-时间图线读出流过R的
电流;
第21页(共34页)
(2)由流过R的电流-时间图线读出30s时流过R的电流,根据I=U计算此时R的阻值,根据P=
UI计算R的电功率;
(3)由流过R的电流-时间图线比较30s〜40s和90s〜100s通过R的电流大小,根据Q=W=UIt判
断Qi和Q?的大小关系。
【解答】解:(1)由R的温度-时间图线可得,R的温度为50℃的通电时间为40s,由流过R的电流
-时间图线可知,流过R的电流为0.08A;
种度/七
65:
55•)----------------------------------------
25t—।---1-------1----1-----1-----1-------1-----1-----1-----1—
。万1。20s40io60了§08100lio看间/s
.电渍/A
V,
0.08------------------------------------
0.045卜-二----二-十--丁--丁-7^.,,,.
0102030405060708090100110时间区
(2)由流过R的电流-时间图线知,30s时流过R的电流I=0.08A,
此时R的阻值R=U=I*'=150Q;
I0.08A
R的电功率「=5=12丫*0.08A=0.96W;
(3)由流过R的电流-时间图线知,30s〜40s比90s〜100s通过R的电流大,
电源电压一定,通电相间相同,在纯电阻电路中Q=W=UIt,所以QI>Q2。
故答案为:(1)0.08;
(2)在30s时R的阻值为150C,电功率为0.96W;
(3)>;30s〜40s比90s〜100s通过R的电流大,电压和通电时间相同,在纯电阻电路中Q=W=UIt,
所以Q1>Q2=
【点评】本题考查了欧姆定律和电热计算公式的灵活应用,关键是能从图象中获取有用信息。
七.计算题(共5小题)
12.(2024•广东)某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能,其简化电路如图所示。发热电阻R=110Q,
紫外灯L规格为“220V50W”。闭合开关Si和S2,消毒柜正常工作,求:
(1)通过R的电流;
第22页(共34页)
(2)R的电功率;
(3)L工作100s消耗的电能。
产3
R
-------o220Vo——
【考点】电功率P=w/t的简单计算;电功率P=UI的简单计算;欧姆定律的简单计算.
【专题】电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】(1)通过R的电流为2A;
(2)R的电功率是440W;
(3)L工作100s消耗的电能是5000Jo
【分析】(1)图中灯泡和电阻并联,根据欧姆定律计算电流;
(2)根据P=UI计算电功率;
(3)根据W=Pt计算消耗的电能。
【解答】解:(1)图中灯泡和电阻并联,R=non,
通过R的电流I=U=220V=2A;
R110O
(2)R的电功率P=UI=220VX2A=440W;
(3)L工作100s消耗的电能W=Pt=50WX100s=5000J。
答:(1)通过R的电流为2A;
(2)R的电功率是440W;
(3)L工作100s消耗的电能是5000Jo
【点评】本题考查并联电路的特点、欧姆定律、电功率与电能的计算,属于基础题。
13.(2024•深圳)图甲是某款鸡蛋孵化器,底部装有加热器。通电后,加热器对水加热,水向上方鸡蛋传
递热量,提供孵化所需能量。孵化器简化电路如图乙,Ri、R2都是发热电阻,孵化器相关参数如表所
zj\O
额定U220V
额定功率加热挡80W
第23页(共34页)
保温挡22W
(1)孵化器在保温挡正常工作,通过R2的电流是多少?
(2)R2的阻值是多少?
(3)孵化器在加热挡正常工作5min消耗电能是多少?芳芳同学算出水在这段时间吸收热量2.16X10勺,
则孵化器对水加热的效率是多少?
图甲
【考点】电功率P=UI的简单计算;能量的利用效率;电功率P=W/t的简单计算.
【专题】电能和电功率;分析、综合能力.
【答案】(1)通过R2的电流是0.1A。
(2)R2的阻值是2200。。
(3)孵化器对水加热的效率是90%。
【分析】(1)用电器不同的挡位就是功率不同,根据功率可以计算工作时的电流。
(2)由图乙可知,当R2单独工作时是保温挡,根据保温功率求出R2的值。
(3)根据加热挡的功率,可以求出5分钟消耗的电能。加热过程中电能转化为内能被水吸收,可以求
出加热的效率。
【解答】解:(1)由图乙可知,当R2单独工作时是保温挡,保温挡功率22W,通过R2的电流I2=E=
U
220V
22W=O1A。R2=—==2200flo
220VI20.1A
(2)加热挡功率80W,加热挡正常工作5min消耗电能W=Pt=80WX5X60s=2.4Xl()4j.
加热过程中电能转化为内能被水吸收,吸收热量2.16X10勺,孵化器对水加热的效率
Q吸216XIO4T
T]^~鸟’又100%=90%°
W2.4X104J
答:(1)通过R2的电流是0.1A。
(2)R2的阻值是2200Q。
(3)孵化器对水加热的效率是90%。
第24页(共34页)
【点评】该题是有关电功和电功率在生活中的实际应用。计算的时候要准确判断不同挡位时的电路连接
情况。
14.(2023•深圳)R是一个随推力F变化而变化的电阻,F与R的关系如图甲所示。现有如图乙、丙的两
个电路,Ro为定值电阻,阻值为20。,电源电压恒为6V,电流表量程为0〜0.6A。
甲乙丙
(1)当小白同学推力为0时,求电阻R的阻值。
(2)用300N的力推电阻,求Ro的电功率(图乙)。
(3)图丙中当干路电流不超过电流表量程时,小白同学推力F的最大值。
【考点】电功率的综合计算;欧姆定律的应用;结合图像计算电功率.
【专题】其他综合题;应用能力.
【答案】(1)当小白同学推力为0时,电阻R的阻值为40Q;
(2)用300N的力推电阻,Ro的电功率为0.8W;
(3)图丙中当干路电流不超过电流表量程时,小白同学推力F的最大值为200N。
【分析】(1)由甲图可知,当F=0时,电阻R=40Q;
UT
(2)图乙中,R和Ro串联,已知F=300N,由甲图可知电阻R=10Q,根据1=」二求电流,
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