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2024年浙江省中考科学二轮复习物理部分
专题九　电能
真题练习
考点1　电功、电能和电热
1.(2022台州,26,9分)某兴趣小组在研究“电阻丝产生的热量与电阻、电流及通电时间的定量关系”时,制作了如图甲所示的实验装置:有机玻璃盒内装有电阻丝、水和电子温度计,盒外采用优质保温材料包裹。
(1)采用优质保温材料的目的是减少实验过程中　　　　的散失。
(2)保持水的质量和电流不变,换用不同阻值的电阻丝R,记录水温变化ΔT和通电时间t的数据,整理部分数据并绘制图像如图乙。
根据上述实验,可以得出结论:　　 　　。
(3)保持水的质量、电阻和通电时间不变,改变电流大小,相关数据整理如下表。
电流I/A 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6
升高的温度ΔT/℃ 0.4 0.9 _ 2.5 3.6
请分析表中数据,并将表中所缺的数据补上。
2.(2023绍兴,26,12分)为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系,小敏用如图所示电路进行研究(光敏电阻和灯L放置在暗盒内,外界光照无法进入)。已知灯L的额定电压为2伏,R光敏的阻值随光照的增强而减小,R2是保护电阻。连接电路后,闭合开关S1和S2,移动滑片调节灯L两端电压,记录电压表和电流表的示数如下表。
实验次数 1 2 3 4 5
电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5
电流表A1示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24
电流表A2示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18
(1)闭合S1前,应先将滑片移至最　　(选填“左”或“右”)端。
(2)该实验通过观察　　　　　　来体现灯泡L的亮度变化。
(3)实验中灯L的额定功率为　　　　　瓦。
(4)通过数据分析,得出的实验结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.(2023温州,24,9分)用图甲电路研究电热与电流的关系,若要比较不同设定电流值时的电热多少,调节电流大小过程中,电热丝已经开始加热,因而会影响实验的准确性。为解决这一问题,小明设计图乙电路进行研究。
　　图中电路包括调试电路和实验电路,R1和R2是阻值都为20欧的电热丝,R2放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路,使电热丝R2在调试过程中不发热。实验步骤如下:
①用数字温度计测量并记录装有R2的保温容器内煤油的温度。
②将开关S与“1”连接,调节滑动变阻器,直至电流表示数为0.2安。
③将开关S拨至“2”,使R2工作50秒,断开开关S,测量并记录　　　　　　。
④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安,重复上述步骤。记录相关数据,并计算每次升高的温度Δt(Δt可反映电热的多少),整理Δt、I2的数据如图丙。
(1)将步骤③补充完整。
(2)在图丙中画出Δt与I2的关系图像。
(3)小明想改变电热丝阻值,用上述实验中设定的电流值,继续研究电热与电流的关系:保持R1不变,将R2更换为30欧的电热丝,重复上述步骤。他的做法是否合理,说明理由:　 　 　。
4.(2023丽水,33,8分)图甲是一款电热服,衣服里嵌有电热纤维。图乙是其简化的工作电路,R1、R2为电热纤维,R1阻值为5欧;利用配套的锂电池供电,输出电压为5伏;可在低温、中温、高温三挡间切换,高温挡功率为15瓦。
(1)电热服是利用电流的　　　效应工作的;
(2)电热纤维应具有能导电、抗氧化、耐腐蚀、轻便柔软等性质,下列材料最适合做电热纤维的是　　　　(填字母);
A.石墨纤维　B.棉纤维　C.细铁丝
(3)求电热服在高温挡工作时通过R1的电流和R2的阻值(忽略温度对电阻的影响)。
　
5.(2023杭州,33,6分)用两种不同充电桩,对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示,不计充电过程中的能量损失。
充电桩 电池初 始状态 充电电 压/V 充电电 流/A 充满电的 时间/h
普通充电桩 相同 220 30 10
快充充电桩 600 100 待填
(1)用普通充电桩充满电,消耗的电能为多少千瓦时
(2)用快充充电桩充满电,需要多少小时
(3)目前存在普通充电桩充电时间长,充电桩紧缺等问题。为解决此问题,除用快充充电桩充电外,再提出一种设想。
考点2　电功率
6.(2021台州,21,6分)某电热器的简化电路如图所示,可通过转动旋钮开关实现加热和保温功能。该电热器额定电压为220伏,R1=2 000欧,R2=48.4欧。
(1)开关转至ac位置时,电阻R1和R2的连接方式是　　　。
(2)开关转至bd位置时,该电热器可实现　　　功能,它的额定功率是　　　瓦。
7.(2023金华,29,6分)在“测量小灯泡额定功率”实验中,同学们进行如下研究。
【实验器材】干电池3节,小灯泡(额定电压为3.8 V、电阻约为15 Ω),滑动变阻器(40 Ω　1 A),电流表,电压表,开关,导线若干(所有器材均完好)
【实验方案】将量程为0~15 V的电压表并联到小灯泡两端,闭合开关,移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光,读出并记录电流表的示数。
　
(1)实验时若闭合开关,发现灯泡不亮,接下来最合理的操作是　　　;
A.更换小灯泡　　　　B.检查电路是否短路
C.观察电流表和电压表的示数
(2)当电压表读数为3.8 V时,电流表示数如图乙所示,该小灯泡的额定功率为　　　W;
【实验反思】小金认为,电压表选用0~15 V量程进行实验,因该量程下每一小格为0.5 V,3.8 V读数不够精确,导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用0~3 V的量程,将其并联到滑动变阻器两端,调节滑片使电压表示数为0.7 V,即可减小误差。
【实验改进】
于是小金设计了如图丙所示电路图,电压表V1选用0~15 V量程,电压表V2选用0~3 V量程。进行实验,移动滑动变阻器滑片,得到三次实验数据记录如表。
实验 次数 小灯泡两端 电压/V 变阻器两端 电压/V 电流/A
1 3.0 1.1 0.24
2 3.4 0.7 0.26
3 3.8 0.3 0.28
(3)小金按反思后的思路,利用滑动变阻器两端电压为0.7 V时所测的数据,计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率　　　(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。
【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问,继续探究……
8.(2021湖州,35,8分)小萍同学想利用图甲所示电路研究通过小灯泡(额定电压为3伏)的电流与它两端电压的关系。她根据图甲完成图乙的部分连接,待连接完整后,移动滑动变阻器滑片,记录了多组数据,作出了图像a,还作出了电流大小与电源电压大小的关系图像b(如图丙所示)。(已知滑动变阻器最大阻值为20欧)
　
(1)根据图甲将图乙中的实物图连接完整。(要求:滑动变阻器滑片向右移动,小灯泡变亮)
(2)根据图像a,描述通过小灯泡的电流与小灯泡两端电压的关系。　 　
(3)当电流表示数为0.12 A时,电压表的示数为多少
(4)图丙阴影部分的面积表示　　　　　　　　　。
9.(2023宁波,24,9分)图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路,小灯泡上标有“3.8 V”字样。
(1)测小灯泡电压的电压表有“0~3 V”“0~15 V”两个量程,小宁的哥哥正确选用了“　　　”量程。
(2)闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使电压表的示数为3.8 V,此时,电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为　　　W。
(3)小宁发现,与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比,哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是　　　。(用图甲中导线旁的字母表示)
甲　乙
10.(2023宁波,31,9分)小宁以两节串联的干电池为电源,用若干定值电阻和一只电压表来“探究串联电路电压特点”,实验电路如图,测得实验数据如表。
序号 R1/Ω U1/V R2/Ω U2/V R总/Ω Uab/V
1 5 1.1 5 1.1 10 2.2
2 5 0.8 10 1.6 15 2.4
3 4 0.5 16 2.0 20 2.5
4 5 0.6 15 1.9 20 2.5
5 8 1.0 12 1.5 20 2.5
(1)分析上述实验数据,除了能得到Uab=U1+U2的规律外,小宁还发现:
①U1、U2与R1、R2之间存在着下列关系:U1∶U2=　　　。(用R1、R2表示)
②当R总不变时, ab两端的电压Uab大小不变;当R总发生变化时, Uab大小　　　(填“会”或“不会”)变化。
(2)断开开关S,拆除R1、R2,将R3=20 Ω和R4=20 Ω并联后接到ab之间,闭合开关S。求:
①ab两点之间的电压为多少
②20 s内,电流通过R3做的功为多少
11.(2023金华,33,8分)一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段。图甲为多挡位咖啡机,图乙是其电路结构简化图,电动机用于磨咖啡豆,R1、R2为发热电阻。铭牌上的部分参数如表所示。
额定电压 220 V
磨豆功率 110 W
加热功率 1 210 W
保温功率 88 W
产品规格 295 * 280 * 410 mm
　
(1)若仅闭合S2,咖啡机的工作状态处于　　　　阶段。
(2)R1的阻值是多少欧
(3)小金某次泡制咖啡,只进行了磨豆和加热,其中磨豆用时0.5分钟,加热用时3分钟,则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能
12.(2022金华,34,8分)图甲为市面上的某款电热毛巾架,额定电压220 V,简化的工作电路如图乙,该毛巾架通过智能系统实现加热、保温挡自动切换,图丙为该毛巾架在正常工作30分钟内功率的变化情况。完成下列问题:
　
(1)加热状态下,毛巾架正常工作时的电流为多大
(2)分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为多少欧
(3)毛巾架正常工作30分钟总共消耗多少电能
13.(2023嘉兴、舟山,35,10分)科技小组开展设计一款多功能电饭煲的项目活动,过程如下:
【明确问题】科技小组同学们讨论后认为,电饭煲应具有如下基本功能,并提出具体标准:①工作电压:220 V;煮饭模式功率:880 W;保温模式功率:88 W;②电饭煲达到设定温度后能自动切换到保温模式。
【方案设计】根据标准,小组讨论后,初步设计了如图甲的方案,图中开关S1、S2都闭合时,电饭煲处于煮饭模式,功率为880 W,则发热电阻R1,应选择的阻值为多少欧
【方案优化】有同学认为甲方案不能实现自动切换功能,于是同学们利用电磁继电器与热敏电阻,设计了如图乙的方案。
①工作电路中的发热电阻R1应设计在　　处(选填“a”或“b”)。
②为确保安全,当电饭煲内温度达到设定温度105 ℃时,工作电路自动切换到保温模式,其中热敏电阻R的阻值与温度关系见图丙。控制电路的电源电压为24 V,当电流达到0.03 A时,电磁铁会吸下衔铁,工作电路自动切换到保温模式。那么,选用的定值电阻R0阻值应为多少欧 (电磁铁线圈阻值不计)
14.(2023温州,32,10分)在献爱心活动中,小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫,能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲,Ra是安装在坐垫内的热敏电阻,其阻值随温度的变化如表所示。
热敏电阻Ra的阻值与温度的关系
温度/℃ 20 25 30 35 39 40 41 42
阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210
温度/℃ 43 44 45 50 55 60 65
阻值/欧 200 190 180 150 120 100 85
　　闭合开关S1、S2,电热坐垫启动高功率工作模式,当通过电磁铁的电流达到0.05安时,衔铁La和Lb同时被吸引,转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时,电磁铁无法吸住衔铁La和Lb,La、Lb恢复原位,又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换,使其温度维持在一定范围。
(1)分析表中数据,当温度升高时,热敏电阻Ra的阻值　　　。(选填“变大”或“变小”)
(2)图甲中R1和R2的阻值均为1 210欧。在某次测试中,电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟,则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦
(3)小明想在控制电路中增加一个力敏电阻,以实现两个功能:
①1 000牛压力以下,坐垫最高温度不超过45 ℃;
②人离开后,坐垫始终低功率工作。
现有三种力敏电阻Rb、Rc、Rd,其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻以及在控制电路中的连接方式,并写出500牛压力下坐垫的最高温度值:　 　 　　。(线圈阻值忽略不计)
模拟练习
基础练习
一、选择题(每小题3分,共24分）
1.(2023杭州模拟)下列用电器的功率最接近500 W的是 (　　)
A.家用空调　　　　B.电视机
C.电吹风机　　　　D.电子手表
2.(2023丽水模拟)下列四只灯泡,当它们在各自的额定电压下发光时,最亮的是 (　　)
A.220 V　15 W　　　　B.24 V　40 W
C.36 V　25 W　　　　 D.9 V　6 W
3.(2023台州模拟)一根电热管,把它接在220 V电源上时,5 min就可以把一壶水烧开,若把一根同样的电热管和它串联起来,共同接在220 V电源上,要把同样一壶水烧开需要的时间是 (　　)
A.2.5 min　　　　B.10 min
C.15 min　　　　 D.20 min
4.(2023绍兴模拟)如图是探究“电流通过导体时产生的热量跟哪些因素有关”的实验装置。甲、乙两图中的容器内封有等量的气体,电源电压是相同的,图乙中R1=R2=R3=5 Ω。通电相同时间后,下列说法正确的是 (　　)
　
A.甲图中,左右两电阻发热量之比为2∶1
B.甲图中,两电阻串联主要是为了通电时间相同
C.乙图中,R1、R2发热量之比为4∶1
D.本实验利用了液体热胀冷缩的性质使液面高度差发生变化
5.(2023湖州模拟)如图是某同学绘制的1度电可供家中一些用电器持续正常工作的时间图,下列说法中正确的是 (　　)
A.电热水器正常工作时的电流最小
B.电风扇的额定功率比电视机的额定功率大
C.节能灯正常工作时的电压最大
D.正常工作时,节能灯的电流比电视机的小
6.(2023金华模拟)小明按图甲连接电路,闭合开关,通过灯泡L1的电流为I1,电功率为P1,灯L1两端电压为U1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路(图乙),闭合开关后,通过L1、L2的电流分别为I1'、I2',L1、L2的电功率分别为P1'、P2',它们两端的电压分别为U1'、U2'(不计温度对灯泡电阻的影响,电源电压恒定)。下列关系式正确的是 (　　)
　
A.U1>U1'+U2'　　　　B.I1C.P1>P1'>P2'　　　　 D.P1>P2'+P1'
7.(2023温州模拟)额定电压均为6 V的甲、乙两灯,I-U图像如图。下列说法正确的是(　　)
A.甲、乙两灯并联在2 V的电源两端时电阻之比为3∶2
B.甲、乙两灯均正常发光时额定功率之比为2∶1
C.甲、乙两灯的电阻均随电压增大而减小
D.甲、乙两灯的电阻在不同电压下均保持不变
8.(2023杭州模拟)如图甲所示,电源工作时输出的总功率恒定不变,R1=10 Ω。在移动滑动变阻器R2的滑片P时,电流表A的示数I与电流表A1的示数I1之间的变化关系如图乙所示。根据图中信息判断,下列说法中正确的是 (　　)
　
A.当滑片P向右移动时,电流表A的示数逐渐增大
B.当滑片P向左移动时,电源的输出电压逐渐增大
C.电源工作时每秒钟消耗的电能始终为5 J
D.当电流表A1的示数为0.5 A时,R2=12.5 Ω
二、非选择题(共18分)
9.(2023宁波模拟)评价一款空调有很多参数,其中一项叫作“能效比”。“能效比”是指空调制冷量与制冷时消耗的电功率之比。小明家需要一台制冷量为3 200 W的空调,若选“能效比”为3.2的空调,则制冷消耗的电功率为　　　　　W。家里的电能表如图所示,若单独让空调工作,1 min内电能表转盘转了60转,则这段时间空调消耗的电能是　　　　kW·h,实际电功率为　　　　W。
10.(2023金华模拟)如图所示是电路元件甲和标有“2.5 V　1.25 W”字样的元件乙的I-U图像。若把甲和乙并联后接在电压为2 V的电源两端,电路的总电流为　　　　 A,若把甲和乙串联在电源电压为3 V的电路中,乙的实际功率是　　　　W。
11.(2023嘉兴模拟)光伏发电技术已走入寻常百姓家,其简化电路如图。
(1)当太阳能电池板只为蓄电池充电时,应闭合控制开关　　　　(选填“S1”“S2”或“S1和S2”);
(2)某用户的光伏发电板总功率为1 600 W,若每天有效光照时间为5 h,刚好满足该用户一天的用电需求,则该用户每天的用电量是　　　　kW·h。
12.(2023湖州模拟)小明用图甲所示电路来测量额定电压为2.0 V的小灯泡的额定功率。
(1)请用笔画线代替导线将图甲电路连接完整。要求:当滑动变阻器滑片P置于B端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大。
(2)实验中,小明发现无论怎样调节滑动变阻器,两电表指针始终处于图乙所示位置,由此可以推断故障是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)故障排除后,小明在闭合开关后马上读出电表的读数,记为第1组数据,然后逐步调节滑动变阻器,读出电表的示数,又分别记录另外4组数据,描点连线后得到小灯泡的U-I图像如图丙所示,则小灯泡的额定功率为　　　　　W。
13.(2023杭州一模)如图是一种常见电热水袋的结构示意图,其性能指标如表所示,请完成下列各题:
额定电压 额定加 热功率 指示功率 袋内充水 自动断 电温度
220 V 750 W ≤0.2 W 1.5 L 65 ℃
(1)当S闭合时,指示灯L与加热电阻R是　　　　(选填“串联”或“并联”)的。
(2)让它接入电路并使它正常工作,当达到断电温度时,水共吸收了3.15×105 J的热量,袋内水的初温是多少 其中c水=4.2×103 J/(kg·℃),ρ水=1.0×103 kg/m3。
(3)电热水袋此次正常工作了10分钟,指示灯就熄灭,达到了自动断电温度,则电热水袋的发热效率是多少
提升练习
一、选择题(每小题3分,共12分)
1.(2023金华模拟)对图中电能表的数字和符号理解错误的是 (　　)
A.电路中消耗的总电能为207.2 kW·h
B.电能表正常工作的电压为220 V
C.电能表的额定电流为20 A
D.用电器每消耗1度电,电能表的转盘转3 000转
2.(2023温州模拟)如果加在某定值电阻两端的电压从6 V升高到8 V,通过该定值电阻的电流变化了100 mA,则该电阻的电功率变化了 (　　)
A.1.4 W　B.1.8 W　C.2 W　D.3.2 W
3.(2023金华模拟)如图甲所示电路,闭合开关S后,滑片P从中点滑到最右端的过程中,电压表的示数U与电流表的示数I的关系图线如图乙所示。图乙中U1、U2、I1、I2已知,电源电压保持不变,灯泡的额定电压为U2,则由此不能求得的物理量是 (　　)
　
A.滑片P移至最左端时电路的总功率
B.灯泡的额定功率
C.滑动变阻器的最大阻值
D.电源的电压
4.(2023宁波一模)如图所示电路,电源电压为12 V且保持不变。闭合开关S,当滑片P置于滑动变阻器的中点时,电压表的示数为4 V;当滑片P置于滑动变阻器的b端时,电压表的示数变化了2 V,在10 s内定值电阻R1产生的热量为36 J。则下列结果正确的是 (　　)
A.电路中的最大电流为1 A
B.滑片P在中点时,10 s内滑动变阻器R消耗的电能为60 J
C.R1先后两次消耗的电功率之比为16∶9
D.滑动变阻器R先后两次消耗的电功率之比为8∶1
二、非选择题(共38分)
5.(2023宁波模拟)某地实行“分时电费”的计费制度,计费方法如表所示,这样既可以减轻高峰时段电网压力,又能节省用户的电费支出。某用户家中的电热水器上标有“220 V　2 000 W”字样,该电热水器正常工作的功率为　　　　瓦。若该电热水器每天正常工作1小时,将它的工作时间从高峰时段移至低峰时段,则该用户每月(按30天计)至少可节省电费　　　　元。
时段 单价
高峰时段(06:00﹣22:00) 0.61元/度
低峰时段(22:00﹣06:00) 0.30元/度
6.(2023杭州模拟)小金做“测量小灯泡额定电功率”实验时,小灯泡铭牌上写着“3.8伏”字样,小灯泡电阻约为10欧,电源电压为6伏,滑动变阻器的规格为“20欧,2安”。
(1)由于电压表0~15伏量程的最小刻度为0.5伏,不够精确,小金计划将电压表0~3伏的量程接入电路(如图甲),当观察到　　　　　　　时,可以判断此时小灯泡正常发光。
(2)按图甲所示电路进行实验,为确保各元件安全,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应大致停留在　　　处(选填“A”“B”“C”或“D”)。
(3)小灯泡正常发光时,电流表示数如图乙所示,则该小灯泡的额定功率为　　　 瓦。
7.(2023杭州一模)学习小组开展“测量小灯泡的电功率”实验,实验电路如图甲,绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图丙,已知小灯泡的额定电压为3.8 V,电源电压恒为6 V。回答下列问题:
(1)依据图甲,请用笔画线代替导线,将图乙中的实物图补充完整。
(2)闭合开关后移动变阻器的滑片,当电压表示数为　　　　 V时,读出电流表示数,即可计算小灯泡的额定功率。
(3)实验时,变阻器的滑片向右移动过程中,电流表与电压表示数的比值将　　　　(选填“变大”“不变”或“变小”)。
8.(2023杭州模拟)科学兴趣小组用如图甲所示装置进行“探究影响电流热效应的因素”的实验。两个完全相同的烧瓶内装有等量的煤油,瓶内连接的电阻丝的阻值分别为5欧和10欧,A、B是相同的玻璃管,管内初始液面位置相同。闭合开关,每隔1分钟记录液面上升的高度,多次实验处理结果如图乙。
(1)除电流表外,本实验中还需要用到的测量工具有　　　　　　。
(2)实验中通过　　　　 　　(选填“加热时间”或“玻璃管内液面的变化”)来反映电阻丝产生热量的多少。
(3)分析图乙,可得出的结论是　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　。
(4)小明经过调查发现:常温下,空气的比热容是煤油比热容的二分之一,空气的比热容会随温度的变化而变化。小明建议用空气代替煤油进行实验,装置如图丙。你是否赞同小明的建议并说明理由:　　 　　。
9.(2023杭州模拟)多功能养生壶具有精细烹饪、营养量化等功能,深受市场认可和欢迎。图乙是某品牌养生壶简化电路图。
　
项目 参数
电源电压/V 220
低温挡功率/W 275
中温挡功率/W 550
高温挡功率/W 1 100
容积/L 1
(1)开关S1、S2处于什么状态,养生壶为高温挡:　　　　　　　。
(2)求R1和R2的阻值;
(3)若此养生壶处于高温挡工作30分钟,求电路中消耗的电能
10.(2023宁波模拟)如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻R1的阻值为20欧。闭合开关S,两电流表的示数分别为0.9安和0.4安。
(1)求电源电压U。
(2)求通过电阻R2的电流I2。
(3)现用电阻R0替换电阻R1、R2中的一个,替换前后,只有一个电流表的示数发生了变化,且电源的电功率变化了2.4瓦。求电阻R0的阻值。
11.(2023杭州模拟)2023年的冬天特别寒冷,小临同学家从网上购买了如图甲的一款踢脚线电暖器,该类型的电暖器具有不占地、易收纳、可调节等特点。以下是某品牌踢脚线电暖器的相关信息。
　
产品名称 高功率模式 低功率模式 额定电压 额定频率 石墨烯踢脚线电暖器 2 200 W 1 000 W 220 V 50 Hz
(1)开关S1、S2均闭合时,电暖器为　　　　(选填“高”或“低”)功率模式。
(2)电暖器中R2的阻值为多少
(3)小临同学家开了一整晚(10小时)的低功率模式,要消耗多少度电
12.(2022宁波)电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB,相距5 km,一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05 h,这一行程中电动汽车的平均能耗为0.22 (kW·h)/km。
(1)从A地到B地,电动汽车的速度为　　　　　km/h。
(2)从A地到B地,电动汽车消耗的电能为　　　　　kW·h。
(3)不同能源的单位能耗的碳排放量不同,其中电能的CO2排放系数为:1.00 kg/(kW·h)(消耗1 kW·h的电能相当于排放1.00 kg的CO2)。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素
(4)从A地到B地的行程中,电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进,求汽车受到的阻力大小。
专题九　电能
真题练习
1.答案　(1)热量　(2)当电流和通电时间一定时,电阻丝产生的热量与电阻成正比　(3)1.6　
2.答案　(1)左　(2)电流表A2示数变化　(3)0.4　(4)灯泡亮度与灯泡电功率有关,灯泡电功率越大,灯泡越亮
3.答案　(1)煤油的温度　(2)如图所示
(3)不合理。当调试电路的电流为设定值时,开关S由“1”拨至“2”,通过30欧电热丝的电流不是设定值　
4.答案　(1)热　(2)A　(3)1 A　2.5 Ω　
5.答案　(1)66 kW·h　(2)1.1 h　(3)多建充电桩
6.答案　(1)串联　(2)加热　1 000
7.答案　(1)C　(2)1.064　(3)偏小　
8.答案　(1)如图所示
(2)通过小灯泡的电流随电压的增大而增大,但增加相同的电压,电流的增加值越来越小。
(3)U滑=IR滑=0.12 A×20 Ω=2.4 V
U灯=U-U滑=3 V-2.4 V=0.6 V
(4)滑动变阻器的电功率
9.答案　(1)0~15 V　(2)1.14　(3)b
10.答案　(1)①R1∶R2　②会　(2)①2.2 V　②4.84 J　
11.答案　(1)保温　(2)R1===40 Ω
(3)W总=P磨t磨+P热t热=110 W×0.5×60 s+1 210 W×3×60 s=2.211×105 J
12.答案　(1)2 A　(2)110 Ω　495 Ω　(3)0.1 kW·h(或360 000 J)
13.答案　【方案设计】发热电阻R1应选择的阻值为:R1===55 Ω。
【方案优化】①a　②通过图丙可知,当电饭煲内温度达到设定温度105 ℃时,热敏电阻的阻值为:600 Ω
控制电路中的电流达到0.03 A时,电路的总电阻为:
R总== =800 Ω
选用的定值电阻R0阻值为:
R0=R总-R=800 Ω-600 Ω=200 Ω。
14.答案　(1)变小　(2)6×104焦　(3)选用Rd与Ra并联,500牛压力下坐垫的最高温度值为43 ℃
模拟练习
基础练习
1.C　
2.B　
3.B　
4.C　
5.D
6.D
7.B
8.D
9.答案　1 000　0.02　1 200
10.答案　0.6　0.4
11.答案　(1)S1　(2)8
12.答案　(1)如图所示　(2)与电压表并联的支路断路　(3)1.0
13.答案　(1)并联　(2)15 ℃　(3)70%
提升练习
1.C　
2.A　
3.A　
4.C　
5.答案　2 000　18.6
6.答案　(1)电压表示数为2.2 V　(2)C　(3)1.216
7.答案　(1)如图　
(2)3.8　(3)变小
8.答案　(1)秒表、刻度尺　(2)玻璃管内液面的变化　(3)在电流和通电时间相同时,电阻越大产生的热量越多　(4)赞同,空气的比热容小,温度升高快,实验现象明显
9.答案　(1)S1闭合,S2接B　(2)88 Ω　88 Ω　(3)1.98×106 J
10.答案　(1)8 V　(2)0.5 A　(3)10 Ω或40 Ω
11.答案　(1)高　(2)26.4 Ω　(3)10度
12.答案　(1)100　(2)1.1　(3)0.3 kg　(4)594 N

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