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1、考试题汇编【电功和电功率】一、基础考查题1(2005衢州)在自然科学中，许多规律可借助于图象形象、直观地展示出来。例如，某电路中，已知滑动变阻器两端的电压恒定不变，下列图象中能正确表示滑动变阻器消耗的电功率P与它的电阻值R之问关系的是( )。A B C D精析：用图象表示物理规律是科学研究中常用的方法，也是近年来中考常见的题型。当滑动变阻器两端的电压恒定不变时，P = U2/R ，U2为一定值，可见P与R成反比例函数，即随着R的增大，P将减小，故选A。2(2004宁波)有两只外形相同、灯丝长度相等的灯泡L1和L2在它们的铭牌上只能看清“200V”字样，而看不清它们额定功率的大小。甲、乙、丙三位
2、同学对它们进行了探究：甲同学发现L1的灯丝粗一些，认为L1电阻小，接入电路产生的热量少，所以额定功率比L2小；乙同学把两灯串联在同一电路中，发现L2比L1亮，认定L2的额定功率大；丙同学把两灯并联在同一电路中，发现L1比L2亮，认定L1的额定功率大，你认为哪位同学的探究是正确的?( )。A甲同学 B乙同学 C丙同学 D都不正确气孔绝热材料精析：由题设可知，两灯的额定电压是相等的。甲同学发现L1的灯丝粗一些，由于灯丝长度相等，越粗，电阻越小。P额=U额2/R ，所以甲的额定功率应比乙大。乙同学把两灯串联在同一电路中，发现L2比L1亮，串联时电流相等，根据P=I2R可知，亮的灯电阻大，即R1R2
3、，再由P额=U额2/R可知，甲的额定功率应比乙大。丙同学把两灯并联在同一电路中，发现L1比L2亮，并联时两灯的电压相等，由P=U2/R_可知，灯亮者电阻小，即R1R2 ，再由P额=U额2/R等可知，甲的额定功率应比乙大，所以丙同学正确。解答：C二、迁移实践题3(2004金华)为了研究某种植物在恒温下生长的规律，某中学自然科学兴趣小组的同学，设计了一台如图所示的恒温箱，箱内安装一根电热丝。使用恒温箱时，要求电源电压为220V，每秒钟电热丝应向箱内提供400J的热量(设电能全部转化为热能)。编号材料熔点熔断电流发热时氧化情况比较价格比较A铜丝108320A容易较低B钨丝341020 A容易较高C镍
4、铬合金丝1100左右20A不易一般D铅锑合金丝200左右5A一般一般(1)现有四种直径为O.5mm的金属丝材料，有关数据和情况如下表所示：你认为兴趣小组的同学应选择哪一种材料绕制箱内的电热丝较合适(填编号)：_。(2)选用合适的材料制成后，利用220V的恒压电源供电，测得该电热丝实际电功率为484W。为了使电热丝供热达到要求，在不改变电热丝阻值及电源电压的条件下，兴趣小组同学在箱外串联了一个电阻，这个电阻阻值多大?(3)简述：如果说电源电压不变，为达到供热要求你认为还可以怎样改装?对比(2)中兴趣小组同学的改装，你的改装有什么主要优点?精析：(1)电热丝作为发热材料，一般要求电阻率大，熔点高，
5、不易被氧化，否则变成氧化物后不能导电，易断。价格要一般。所以选择C。(2)制成后，实际功率为484W，偏大，说明电热丝两端电压过大，所以可以串联一个电阻来分压。改装前的电阻R=U2/P=(200V)2V/484W=100。按要求电热丝的功率P=W/t = 400J/1s=400w。改装后电热丝两端的电压UR=(RP)1/2=(100400W)1/2=200V。改装后通过电热丝的电流I=UR/R = 200V/100=2A。连接的电阻R=U/I =(220V-200V)/2A=10。(3)当然也可以把串联电阻装在箱内，这时，应把串联电阻所放出的热量也计算在400J之内。此时串联电阻的阻值和装在箱
6、外时是不同的，同学们可以自己计算一下。解答：(1)C (2)10 甲 乙(3)可把电阻改装在恒温箱内 优点：使用同样的时间，改装箱内比改装箱外消耗的电能少4(2005绍兴)用如图甲实验装置测定液体的比热容。已知容器内待测液体质量为300g，电热丝电阻是 5。闭合开关S，调节滑动变阻器至电流表示数如图乙所示，12min后，发现温度计示数升高5。则电热丝放出热量_ J，该待测液体比热容是J/(kg)。(假设电热丝放出的热量全部被待测液体吸收)精析：热学与电学相结合是当前的命题热点之一。电流的热效应所放出的热量被液体吸收，从而使得液体温度升高。Q=I2Rt=(1A)2 5 12 60s=3600 J
7、，C=Q/mt=3600J/(0.3kg 5)=2.4 103J/(kg)。解答：3600 2.4 1035(2005嘉兴)微波炉是一种效率很高的家用电器。可是有一天，小宇在商场中听到了顾客和售货员的一段对话：售货员说，微波炉很省电，加热食品又快；顾客说，微波炉很费电，他家的微波炉一开保险丝就熔断。小宇听了很迷惑，到底谁说得对呢?他用家里的微波炉进行了实验(铭牌见下袁)。将一瓶550mL的矿泉水倒入杯子中，用温度计测得初温为20，放人微波炉中以最大功率加热2 min，取出后测得水温为62。请你帮小宇计算出以下两个量：防触电保护类别 I类额定容积20L规格型号NNS313WF额定电压220V电源
8、频率50Hz最大功率1000W质量 12kg(1)微波炉以最大功率加热时电路中的电流。(结果保留两位小数)(2)微波炉以最大功率加热2min消耗的电能。小宇又用“220V 800W”的电热水壶使等量的水升高同样的温度用了4min。可见，售货员说“省电”的意思是_；而微波炉一开保险丝就熔断的原因是_。精析：(1)根据P=UI可知，I=P/U=1000W/220V=0.455A 。(2)W=Pt=1000W 2 60s=12106J。将微波炉和电热水壶相比可知，使等量的水升高同样的温度，电热水壶所用的时间长，则电热水壶所消耗的电能就多，微波炉消耗的电能少。而微波炉一开保险丝就熔断，主要是微波炉在工
9、作时的电流较大所造成的，不是消耗的电能多就会造成保险丝熔断。解答：(1)4.55A (2)1.2 106J消耗的电能少(微波炉加热效率高等也可) 工作时通过的电流大三、探究创新题6(2006温州)三峡水电站是目前世界上最大的水电站，2006年5月20日三峡大坝全线建成。(1)三峡水电站工作时，把水的机械能转化成_能。(2)发电机是根据法拉第发现的_现象制成的。(3)目前，我国城乡主要依靠燃煤供电。三峡水电站利用水力发电，相当于每秒能为国家节约16 t燃煤。如果这些燃煤中碳的质量分数为75，则相当于每秒可以减少_t二氧化碳的排放。精析：水力发电是利用水带动发电机发电，是将水的机械能转化为电能。发
10、电机是根据电磁感应现象制成的，这一现象最先是法拉第发现的。1.6t的煤中含的碳为：1.6t75=1.2t，然后根据化学方程式计算出二氧化碳的质量为4.4 t。解答：(1)电 (2)电磁感应 (3)4.4电压U(V)2.O4.O6.O电流I(A)O.10O.20O.30 7(2005绍兴)某兴趣小组的同学在进行电学实验过程中发现一个有趣的元件，它有A、B两部分，被封闭在一个透明的玻璃壳内，a、b是其两个外露的接线柱(如图甲)。他们了解到B是一个定值电阻，其电压与电流关系如表所示：甲 乙 丙A是一种由特殊金属丝制成的导体，它的额定电压是9V。为进一步了解A的某些特征，他们使用如图乙的实验器材，测得
11、了一组该元件的电压与电流值，并绘制成如图丙的曲线。 请你根据上述信息回答：(1)用笔线代替导线将图乙的电路连接完整。(2)计算电阻B的阻值。(3)计算导体A的额定功率。精析：该题是一道形式新颖的电学综合题，要求学生有较强的读图分析能力。(1)要求连线完成电路关键是选择好电流表的量程。从题目可以看出，电路中的电流均小于O.6 A，所以电流表选O0.6A的量程即可。导线的另一端连接电源的“+”极。(2)B是定值电阻，其电压与电流关系如表所示，则 RB=U/I=2.0V/0.10A=20。(3)要求导体A的额定功率，必须知道A的额定电压和额定电流。已知U额= 9V，当U=9 V时，由丙图可知I=O.
12、54A，此电流为干路电流，不是通过A的额定电流。IB=U/RB=9V/20=0.45A IA=I-IB=O.54A-O.45A=O.09A。 PA额 =U额I额 =9V O.09A=O.81W。该小题，很多同学把O.54 A当成了A的额定电流，从而导致解答错误。解答：(1) 电流表选O0.6A的量程、导线的另一端连接电源的“+”极即可。(2)20 (3)O.81W8(2006丽水)某校学生宿舍走廊的路灯，原来用一盏“220V 40W”的白炽灯，每晚亮10h。同学们发现灯泡容易损坏，需要经常更换。后来，学校电工用两盏“200V 40W”的灯泡串联后代替原路灯。结果，两盏灯的亮度比改装前要暗，但灯
13、泡使用寿命明显延长。(1)改装前，一盏路灯每晚需要消耗多少电能?(2)改装后两灯的总功率是多少?比原来省电还是费电?(3)小明是一位爱动脑筋的同学，他想：路灯改装还有没有更好的方法呢?通过查资料知道有一种“光控开关”天黑时自动闭合，天亮时自动断开；还有一种“声控开关”有声音时自动闭合，1 min后，若再无声音就自动断开。小明利用这两种开关设计了一个“聪明”的电路：白天路灯不亮，晚上有人走动发出声音时，路灯自动亮起来。请判断小明设计的电路图是_。A B C D精析：(1)改装前，一盏路灯一天消耗的电能：W=Pt=40W 10 3600s=1.4 106J。(2)改装后，两盏灯串联，总电阻为两灯的
14、电阻之和，总电压不变。R=U2/P=(220V)2/40W=1210，R总=1210+1210=2420P总=U2/R总=(220V)2/2420=20W。两盏灯的总功率比原来一盏的功率还小，因此比原来更省电。(3)小明想利用光和声音来同时控制路灯，两种开关必须同时与电灯串联才能实现。解答：(1)1.4 106J (2)20W比原来更省电 (3)D模拟试题精练一、基础考查题1小明利用电能表测量某一家用电器的电功率。当电路中只有这一个用电器连续工作时，测得在1h内，消耗的电能为1.2kw h，那么这一个用电器是( )。甲 乙A电冰箱 B普通白炽灯 C彩色电视机 D挂壁式空调机2甲、乙两只普通照明
15、灯泡的铭牌如右图所示，下列说法中正确的是( )。A甲灯的实际功率一定是40WB将乙灯接入110 V电路中，它的额定功率仍为60WC两灯均正常发光时，甲灯灯丝电阻较小D两灯均正常发光时，甲灯消耗的电能较少3决定白炽灯明亮程度的因素是( )。A灯泡的电阻 B灯泡的额定功率 C灯泡消耗的实际功率 D灯泡消耗的电能4把标有“8V 16W”的灯泡L1和“12V 36W”的灯泡L2串联后接在电源两端，其中一只灯泡正常发光，另一只没有达到其额定功率，则( )。A电源电压为20V B电路中电流为3A C两灯泡的总功率为32W D灯L2的实际功率小于灯L1的实际功率5根据A、B、C、D四种家用电器铭牌上所提供的
16、信息，可知额定电流为6A的用电器是( )。FS-69 电风扇额定电压220V 工作频率50 Hz额定功率65 WKFR-35G空调机额定电压220V 工作频率50 Hz制冷额定功率1320W0K-1.5 C电热水器额定电压220V工作频率50 Hz额定功率880WC5422电视机额定电压220V工作频率50Hz额定功率 70WA B C D6如图所示，是郑龙同学记录家里一周内的用电情况，下列说法中正确的是( )。A周一白天用电比傍晚多B周四夜晚用电比周五夜晚多 C每天的用电高峰在傍晚D周三傍晚用电2kWh额定电压220V频率50Hz额定制冷功率1100 W额定制热功率1320 W7下表为某型“
17、新科”空调铭牌上的部分数据，关于这种型号的空调，下列说法正确的是( )。A空调的专用熔丝的额定电流应略大于6 A B空调的专用熔丝的额定电流应略大于5 A C若正常工作且连续制冷O.5 h，空调消耗的电能为O.662kWhD若正常工作且连续制热O.5 h，空调消耗的电能为0.55 kWh 8某同学利用如图所示的装置探究“电流产生的热量与哪些因素有 关”。在两个相同的烧瓶中装满煤油，瓶中各放 置一段电阻丝，且R甲R乙 ，通电一段时间后，发现甲瓶玻璃管中煤油的温度上升得比乙的高。该现象能够说明电流产生的热量与下列哪个因素有关?( )。 A电荷量 B电流 C电阻 D通电时间9关于“6V 9w”灯泡L
18、1和“3V 9W”灯泡L2 ，下列说法正确的是( )。AL1和L2都正常发光时，它们消耗的电功率不同B将它们串联在9V的电源上，它们都能正常发光C将它们串联在6V的电源上，L2消耗的电功率较大D将它们并联在3V的电源上，L1消耗的电功率较小10.将一只标有“12V 6W”的灯泡与一电阻串联后接到电压为12V的电源上，电阻消耗的功率为1W (灯丝电阻视作不变)，则此时( )。A灯泡与电阻消耗的总功率为7W B灯泡与电阻消耗的总功率为6WC灯泡消耗的功率大于5W D灯泡消耗的功率小于5W11.小华家需要安装一个电热淋浴器。一般淋浴用水的流量约为8L/min(约1.3310-4m3/s)，淋浴时间可
19、按5min计算，合适的水温约为45。电热淋浴器有甲、乙两种类型。甲类型没有水箱，电热淋浴器与水管相连，直接对流动的水加热；乙类型有水箱，待水箱中的水加热至45后再淋浴。小华家供电电路的额定电压为220V，允许通过的最大电流为20A。假设电流所产生的热量全部用来使水升温，加热前的水温为20，请你根据以上条件判断，下列几种说法正确的是( )。 A只有甲类型的电热淋浴暑适合小华家的供电电路 B只有乙类型的电热淋浴嚣适合小华家的供电电路 C甲类型的电热淋浴器所需要的最小电流为10A D在小华家的供电电路允许的前提下。乙类型的电热淋浴器使40kg水温度升高25，至少需要约16min12.如图所示电源电压
20、不变，R0是一个8的定值电阻。如果分别将下列的四个不同规格的灯泡接人电路的A、B两点之间，且不会烧坏。则最亮的那个灯一定是( )。A“6V 3W” B“4V 2W” C“3V 3W” D“2V 2W”三、探究创新题13.我们知道对于同种灯泡的亮度取决于实际功率的大小。现有两个同种灯泡，其额定值是甲灯“220V 100W”、乙灯“220V 40W”。将甲、乙两灯并联或串联后接在照明电路中。比较甲、乙两灯的亮度，对此下列解释正确的是( )。A串联时因为通过甲、乙两灯的电流一样大，实际功率一样大，所以一样亮B并联时，因为甲、乙两灯的电压一样大，实际功率一样大，所以一样亮C串联时。两灯电流相等乙灯的电
21、阻大。根据P=I2R，实际功率大，所以乙灯较亮D并联时，两灯电压相等，甲灯的电阻大，根据P=U2/R，实际功率小，所以甲灯较暗14.电炉丝和铜导线串联接在电路中，通电后，电炉丝热的发红而铜导线却不怎么热，这是因为电炉丝和铜导线中的_相等，但是电炉丝比铜导线的_大，消耗的电功率多的缘故。15.某车问装有“220V 40W”的白炽灯100盏，该车间安装的电能表的额定电流至少为_ A(填“10” “20”或“30”)；若一天每盏灯平均工作4h，则该车间每天耗电约_ kWh。16.每个家庭都需要照明灯泡，目前市场上既有白炽灯，又有电子节能灯，究竞选择哪一种好呢?某中学“STS”研究小组的同学进行了调查
22、，了解到在正常工作时，25W的白炽灯与5 W的电子节能灯、45W的白炽灯与9W的电子节能灯，60W的白炽灯与11W的电子节能灯的发光效果相当，他们选择其中的一组进行研究。收集了有关数据如下表：额定电压(V)额定功率(W)寿命(h)每只售价(元)每度电费(元)白炽灯2206010001.5O.4电子节能灯220115000300.4根据上表数据，在照明效果相当时，若以节能灯使用到寿终正寝时间计算。60W白炽灯和11W节能灯的成本加电费分别为_元和_元，由此可见你会选择_灯。17.小强同学为了探究“通电导体产生的热量与电阻的关系”，设计了如图所示的实验(甲、乙两个相同的烧瓶里装满煤油玻璃管内液面相
23、同)。(1)电阻丝甲与乙采用串联的连接方式其目的是_。(2)已知电阻丝的阻值R甲R乙 ，通电一段时间后，烧瓶中的玻璃管液面上升较高。(3)保持电源电压不变，利用该实誉装置。还可以探究通电导体产生的热量与_的关系。(写出一种即可)(4)上述实验中。用到的科学方法主要是“控制变量法”，请你另举一个平时学习过程中用到这种方法的实验名称_.18.如图是“生命力”型号手机的电池铭牌。该型号的电池用于手机，待机时间约为3天，图中750 mAh表示750毫安小时。请根据所给信息计算该手机待机时间内消耗的平均功率为_W 。19.寒假里，小军为爷爷买了一条电热毯。电热毯的铭牌上标有“220V 50W”。小军设计
24、了一个实验,用电流表和电压表测量电热毯的电阻值，他设计的实验电路图如图所示。其中R为电热毯的电阻，R为标有“10 2A”的滑动 变阻器，电源两端的电压为12V。小军闭合开关后发现：无沦怎样移动滑动变阻器的滑片，电表的示数变化都很小。经过检查，电表及各元件完好，电路连接无误。则电表示数变化很小的原因是_。20.家用电灭蚊器的发热部分使用了PTC发热材料，它的电阻随温度变化规律如图所示。使用时发热体直接连人家庭电路。当发热体的温度为60时，月此时电功率为_W。如果这只电灭蚊器的平均电功率为5W,按一天工作lOh计算，这只家用电灭蚊器一个月(按30天计算)消耗电能_ kWh；当发热体温度继续上升时
25、电灭蚊器发热体的电阻会_；它的功率会_(最后两空填“增大”“不变”或“减小”)21.在右图所示电路中。电源电压恒定不变。当滑动变阻器R接入电路的电阻增大时，通过它的电流减小而它两端的电压却增大，它消耗的电功率是增大还是减小呢?小华为了探究这一问题。找到了如图中所示的各种器材。经过认真仔细的实验，他记录下在滑动变阻器R的电阻不断增大时的各组实验数据，并计算出了相应的电功率，如下表。实验序号12345电流I/A0.5O.440.40.36O.3电压U/VO.5O.81.O1.21.5电功率P/WO.25O.35O.400.430.45(1)请你用笔画线代替导线将图中的各种器材连成小华进行实验的电路
26、。(2)分析上表数据，写出小华能得出的结论：_。(3)就这一问题的研究，你认为小华收集的敦据是否充分?请说明理由：_.22.为了比较标有“2.5 V”和“3.8 V”小灯泡的额定功率大小，小明利用实验室器材进行了如下实验：(1)先连接电路(如图所示)，测定“2.5 V”小灯泡的电 功率，并记录结果如表一然后小明从电路中取下“2.5 V”小灯泡，换上“3.8 V”小灯泡，并改用电压表“O15V”量程进行实验闭合开关后，调节滑动变阻器。他发现电压表示致始终无法达到3.8 V。其原因是_。(2)补充实验条件后，小明继续实验并记录结果如表二。比较表一和表二数据，可知正常发光时，哪只灯泡的电功率大?_。
27、表一 (“2.5 V”小灯泡) 表二 (“3.8 V”小灯泡)U/VI/A发光程度U/VI/A发光程度2.OO.26暗3.OO.28暗2.5O.30正常发光3.8O.3l正常发光3.OO.33很亮4.5O.34很亮23.小明学过安全用电知识后，想自崩一盏台灯，他选购了一只标号是“36V 36W”的灯泡，回到家后在着手安装时。突然想起家中的插座提供的电压是220V，于是他在包装盒内寻找说明书。但没有找到却发现了一只配件。(1)小明想知道配件的作用及有关它的性能参数(如额定功率、额定电流、电阻等)。于是设计了如图所示的电路图和记录数据的表格，请你根据电路图帮助他把实物图连接完整。 (2)小明在正确
28、连接完电路后将测得的实验致据记录在下列表格中，根据实验致据能够知道配件的性能参致是_(只要求写出一个参数及其数值)。物理量实验次电压U/V电流I/A19.2O.05218.4O.1336.80.2(3)小明用“36V 36W”的灯泡和配件箭成了一盏台灯，请你在虚线框内置出这盏台灯的电路图，并说明配件在电路中所起的主要作用是_。(4)你认为小明自制的台灯合理吗?_(请简述理由)。25.导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的长度潢截面积和材料。小明根据白炽灯常在开灯瞬间灯丝被烧断的现象，提出了导体的电阻还与温度有关的观点。为了证明他的观点，他设计了一个实验，如下图所示：将一废日光灯灯
29、丝、一只电流表和一个标有“2.5V 1W”的小灯泡串联在4.5 V电源上，闭合开关，电流表的读数为O.4 A，小灯泡较亮；小明用酒精灯外焰加热目光灯灯丝，发现小灯泡逐渐变暗，当电流表的读效为0.3A时，小明移去酒精灯，小灯泡又逐渐变亮根据上述材料，请你认真分析后回答下列问题：(1)小明所提出的观点。从科学方法上来说，是一种_。(2)加热前后，废灯丝电阻值的变化范围是多少?(3)当电流表读数为0.3 A时，小灯泡的实际功率是多少?注：(2)(3)小题计算时，小灯泡自身电阻的变化忽略不计26.一天，小明妈妈要用电吹风机时。发现家里的电吹风只能吹冷风不能吹热风。经检查，原来是机内的电热丝已经烧坏了。
30、小明想用一根阻值相同的电热丝来替换，为此：(1)他从铭牌上查到电吹风机的额定功率为600W；又认真研究了电吹风机的电路(如圈)，弄清了当选择开关放在“冷”时，就把_连人了电路，当选择开关放到“热”时，就把_连入了电路。(2)小明关掉家中的所有用电器，只打开电吹风机，观测出家中的电能表2min内转了20r。结合电能表 铭牌上的“3000 rkwh”字样，他求出了吹风机吹冷风时的功率为_W。(3)在上述基础上，小明算出了应选配的电热丝的阻值，修好了电吹风机。他为自己能运用所学知识解 决实际问题而感到高兴。你能计算出电热丝阻值是多少吗?27.我市某养鸡场，在冬季为了提高产蛋量，采取了光照和保温两项措
31、施。夜晚对鸡舍进行加热，同时用大功率灯泡进行光照，白天只需要适当保温，不番灯光照射。整个电路原理如图所示。其中R1、R2是电热器中的电热丝，L是“220V 900W”的大功率灯泡。通过定时开关S1 、S2的同时通断来实现白天和夜晚的用电要求。(1)当开关S、S1 、S2都闭合时，属于_用电状态；当S闭合,S1 、S2断开时属于用_电状态。(填“白天”或“夜晚”)(2)当S闭合，S1 、S2断开时，电流表示数为11A，R1与R2消耗的功率之比为1:4，求这时电路消耗的总功率及R1、R2的阻值。(3)现在，该地区生产用电采用“分时计价”措施，白天电价为O.50元/度，夜晚电价为0.20元/度。若该电路白天和夜晚工作时同均以10h计算，与“分时计价”前相比，单这一项用电每天节省开支多少元? (未实行“分时计价”前电价统一为O.40元/度)
