【中考押题预测】2025年中考物理核心考点考前冲刺 电能表相关计算(含解析)

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【中考押题预测】2025年中考物理核心考点考前冲刺 电能表相关计算(含解析)

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中考核心考点 电能表相关计算
一.选择题(共2小题)
1.(2025春 姜堰区校级月考)将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中,正常工作1min后,电能表示数如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.电能表应安装在家庭电路的总开关之前
B.这段时间内电风扇消耗了318.6kW h的电能
C.这段时间内电能表表盘指示灯共闪烁了100次
D.电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大是2200W
2.(2025 齐齐哈尔一模)如图所示是简化后的部分家庭电路的接线图及家中电能表表盘,空气开关允许通过的最大电流为30A,下列说法正确的是(  )
A.该电路允许接入用电器总功率不应高于8800W
B.电路中开关与白炽灯是串联的,各插座是并联的,且开关必须接在零线上
C.若闭合开关,灯泡不亮,用试电笔测c点氖管发光,可能是进户线零线断路
D.若让标有“220V,1000W”的空调单独正常工作3min,电能表指示灯闪烁300次
二.多选题(共1小题)
(多选)3.(2025春 鲅鱼圈区校级月考)如图所示是小亮家里的部分电路和电能表的表盘示意图,下列说法不正确的是(  )
A.电路中灯泡L和两孔插座是并联的
B.该电能表允许接入用电器的最大功率为2.2kW
C.电能表应接在图中b点处
D.小亮让灯泡单独工作10min,该电能表转盘转了50转,则灯泡的实际功率为50W
三.填空题(共18小题)
4.(2025春 竞秀区校级月考)小明家的电能表参数如图所示,若一段时间后表盘变为02020,则这段时间内用了     度电;若空气开关突然跳闸了,则可能原因是他们家     。
5.(2025春 麦积区月考)如图所示是某家用电子式电能表的表盘,若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了120次。该用电器消耗的电能为     J,它的电功率为     W。
6.(2025春 京口区校级月考)如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路。已知电源电压为220V,电热丝R1的阻值为121Ω,电路处于保温挡时功率为     W,电路处于加热挡时功率为1400W,则电热丝R2的阻值为     Ω。电热丝通电一段时间后变得很烫,而与电饭煲连接的导线却不怎么热,主要是因为导线     ,产生的热量少。若电饭煲正常工作1小时,使标有“1000imp/(kW h)”的电能表指示灯闪烁640次,则电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为     。
7.(2025 惠山区校级二模)小明家中接有如图所示的电能表,该家庭电路中允许同时使用的用电器最大总功率为     W;小明发现家中用电器工作时,电能表的指示灯在3min内闪烁300次,这段时间内电路消耗的电能为     kW h;他再将额定功率为1000W,烧水效率为40%的电热水壶接入电路中,若该电热水壶正常工作,则在一个标准大气压下,要将1L水从20℃加热至沸腾,需要     min。
8.(2025 让胡路区模拟)如图所示是家用电能表的表盘,若只让功率为1200w的电水壶单独正常工作,电能表指示灯闪烁了320次,则该用电器工作的时间是     min。如果这些热量的80%被1标准大气压下0.5kg初温为20℃的水吸收,水温会上升     ℃;不计热损失,若用酒精燃烧来加热水也要达到以上效果,至少要     kg酒精。(c水=4.2×103J/(kg ℃);q酒=3×107J/kg)
9.(2025 崇川区一模)在“对家庭用电的调查研究”的综合实践活动中,小轩观察到他家电能表上标有“220V,10(40)A”和“3200imp/(kW h)”等参数,他还发现电能表指示灯闪烁有快有慢,测得快时2min内闪了27次,慢时2min内闪了3次。检查用电器工作情况,发现除了电冰箱(间断工作)在工作,还有些用电器(如空调、机顶盒等)处于待机状态。小轩家用电器的总功率最大不能超过     W,电冰箱工作时的功率是     W。根据小轩的发现,给测家用电器实际功率的同学提一条建议:    。
10.(2025 碑林区校级模拟)电热水器是利用电流的     效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示,则小明家允许的最大的功率     W,现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯1min内闪烁80次,则1min内消耗电能为     J,其两端的实际电压为     V。
11.(2025春 阳春市校级月考)物业工作人员来小明家收电费,他观察到小明家电能表的情况如图所示。然后从记录本上查出上月电能表的示数是810.6kW h,小明家本月共用电     kW h。
12.(2025 周村区一模)小李家电茶炉的加热电阻为60.5Ω,家用电能表的信息如图所示,只将电茶炉接入家庭电路中,电茶炉正常工作10min,可以将1.3kg的茶水升高50℃。电茶炉消耗的电能是     J,电能表指示灯闪烁     次。茶水吸收的热量是     J,该电茶炉的效率是     (结果保留到1%)。
13.(2025 泗阳县二模)电热水器是利用电流的     效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示为     kW h,现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯2min内闪烁160次,则2min内消耗电能为     J,其两端电压     (选填“高于”“等于”或“低于”)220V。
14.(2025 高新区一模)在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小红观察到家中电能表表盘如图所示,此时电能表的示数为    kW h。当电路中只有电热水壶工作时,小红测出电能表指示灯闪烁了120次,则这段时间内电热水壶消耗的电能为    kW h。
15.(2025 福山区一模)电热水器是利用电流的     效应工作的。小明利用电能表测量电热水器的实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中电能表示数如图所示,现仅接通一台1500W的电热水器。观察到电能表指示灯1min内闪烁60次,则1min内消耗电能为     J,其两端电压     (选填“高于”、“等于”或“低于”)220V。
16.(2025 铁岭县一模)如图是某电热水壶内部电加热器原理电路,它有“加热”和“保温”两挡,开关S断开,电水壶处于     挡。已知该电热水壶处于“加热”挡,通电0.1h可使标有1200imp/kW h的电能表指示灯闪烁120次,则消耗的电能为     kW h。
17.(2025春 重庆期中)小华通过学习,知道除了用伏安法测量电功率,还可以使用电能表测量电功率。小华利用秒表和如图所示电能表测量了烤火炉的电功率,让烤火炉单独正常工作单独工作1min,电能表表盘转过40r,则烤火炉的电功率为    kW。若要让额定功率为240W的电脑单独正常工作时表盘也转40r,需要用时    s。
18.(2025春 盐城月考)如图所示,这是小明家的电能表。学习了电能表的相关知识后,小明关闭家中其他用电器,只让电热水壶工作,他发现电能表的指示灯6min内闪烁了300次,此时水吸收的热量为3.024×105J,电热水壶消耗的电能为     J,电热水壶的实际功率为     W,电热水壶的加热效率为     。
19.(2025 海安市一模)一只标有“220V 2kW”的LED灯正常工作1h消耗的电能为     kW h,若家中只有这只LED灯工作,标有“1200imp/(kW h)”的电能表指示灯闪烁     次。它正常发光时与一只“220V 10kW”的大功率射灯正常发光时亮度相当,若两灯都正常工作1000h,使用LED灯比使用大功率射灯节约     kW h的电能;若大功率射灯正常发光效率为16%,则LED灯正常发光时的效率为     %。
20.(2025 泰州一模)某家庭电路连入的电能表如图所示,该家庭同时工作的用电器总电功率最大不能超过     W。当家中只有微波炉工作时,电能表在5分钟内指示灯闪烁了160次,此时段内微波炉消耗的电能是     J,实际电功率是     W。
21.(2025 扬州一模)将某个家用电器单独接入电路正常工作6min,如图的电能表指示灯闪烁了250次,则该家用电器消耗的电能是     ,额定功率是     W,该电器可能是     (选填“电热水壶”“台灯”或“电视机”)。
四.计算题(共2小题)
22.(2025春 姜堰区校级月考)小明家的电饭锅如图甲,额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为880W,简化电路如图乙,S1为温控开关,发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化,电饭锅在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:16,求:
(1)正常“煮饭”状态,通过电饭锅的电流为多少安?
(2)电阻R1的阻值为多少欧?
(3)某天傍晚,小明关闭家里其它用电器,只让“保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4次所用的时间为264s。则此时电路的实际电压为多少伏?
23.(2025 松北区一模)某型号家用电热水器的铭牌如表格所示,小文查看说明书,发现其简化电路如图甲,家中电能表表盘如图乙。请回答以下问题。已知【ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)】。
项目 参数
额定电压(V) 220
低温挡功率(W) 200
高温挡功率(W) 2000
容积(L) 60
(1)R0阻值多大?
(2)满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量是多少?
(3)断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常工作1min,可使图乙所示电能表的转盘转多少转?
中考核心考点 电能表相关计算
参考答案与试题解析
一.选择题(共2小题)
1.(2025春 姜堰区校级月考)将一个标有“220V 200W”的电风扇单独接在家庭电路中,正常工作1min后,电能表示数如图所示,下列说法中正确的是(  )
A.电能表应安装在家庭电路的总开关之前
B.这段时间内电风扇消耗了318.6kW h的电能
C.这段时间内电能表表盘指示灯共闪烁了100次
D.电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大是2200W
【分析】(1)电能表应安装在家庭电路的总开关之前;
(2)电风扇接在家庭电路中正常工作,其功率等于额定功率,利用W=Pt求1min消耗电能;
(3)求出了这段时间内消耗的电能,3000imp/(kW h)表示的是电路中每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,据此求出1min内电能表指示灯闪烁次数;
(4)“220V 10(40)A”中,220V是指电能表的工作电压,10A是指电能表的标定电流,40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI求电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大值。
【解答】解:A、电能表应安装在家庭电路的总开关之前,故A正确;
B、电风扇接在家庭电路中正常工作,P=P额=200W,1min消耗的电能:W=Pt=200W×60s=12000JkW h≈0.003kW h,故B错误;
C、3000imp/(kW h)表示的是电路中每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,1min内电能表指示灯闪烁次数:n=3000imp/kW hkW h=10次,故C错误;
D、由图知,电能表的工作电压是220V,电能表平时工作允许通过的最大电流为40A,电能表所在电路允许接的用电器的总功率最大值:P最大=UI最大=220V×40A=8800W,故D错误。
故选:A。
【点评】本题考查了电能表的安装位置、消耗电能和电功率的计算,明确电能表相关参数的含义是关键。
2.(2025 齐齐哈尔一模)如图所示是简化后的部分家庭电路的接线图及家中电能表表盘,空气开关允许通过的最大电流为30A,下列说法正确的是(  )
A.该电路允许接入用电器总功率不应高于8800W
B.电路中开关与白炽灯是串联的,各插座是并联的,且开关必须接在零线上
C.若闭合开关,灯泡不亮,用试电笔测c点氖管发光,可能是进户线零线断路
D.若让标有“220V,1000W”的空调单独正常工作3min,电能表指示灯闪烁300次
【分析】(1)“220V 5(40)A”中,220V是指电能表的工作电压,5A是指电能表的标定电流,40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,而空气开关允许通过的最大电流为30A,利用P=UI求该家电路允许使用的用电器的最大电功率;
(2)开关与所控制的用电器串联,为了安全,开关要接在火线与用电器之间,即接在火线上;插座是为了可移动的用电器设置的,插座之间是并联的;
(3)零线断路,闭合开关,灯泡不亮,用测电笔测c点氖管发光;
(4)空调正常工作时的电功率等于其额定功率,利用W=Pt计算消耗的电能;600r/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转动600r,据此求这段时间内电能表转盘的转数。
【解答】解:A、由图知,电能表的工作电压是220V,电能表平时工作允许通过的最大电流为40A,而空气开关允许通过的最大电流为30A,乐乐家同时使用的用电器最大总功率:P最大=UI最大=220V×30A=6600W,即允许接入用电器总功率不应高于6600W,故A错误;
B、电路中开关与白炽灯是串联的,且开关必须接在火线上,故B错误;
C、若闭合开关,灯泡不亮,用测电笔测c点氖管发光,可能是零线断路,故C正确;
D、空调正常工作时的电功率P=P额=1000W=1kW,
单独正常工作3min消耗的电能:W=Pt=1kW×3h=0.05kW h,
600r/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁600r,
这段时间内电能表指示灯闪烁的次数:n=600r/(kW h)×0.05kW h=30r,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了开关与所控制用电器的连接、插座的连接方式、电功率和消耗电能的计算,明确电能表相关参数的意义是关键。
二.多选题(共1小题)
(多选)3.(2025春 鲅鱼圈区校级月考)如图所示是小亮家里的部分电路和电能表的表盘示意图,下列说法不正确的是(  )
A.电路中灯泡L和两孔插座是并联的
B.该电能表允许接入用电器的最大功率为2.2kW
C.电能表应接在图中b点处
D.小亮让灯泡单独工作10min,该电能表转盘转了50转,则灯泡的实际功率为50W
【分析】(1)家庭电路中各用电器之间互不影响。
(2)电能表上参数的意义:220V说明电能表要在220V的电路中使用;10A表示电能表允许通过的最大电流是10A;根据公式P=UI计算出电能表允许接的最大电功率。
(3)电能表测量整个电路的电能消耗,应该接在干路上,并应接在所有装置前面。
(4)根据电能表的参数和P进行计算;3000r/(kW h)表示用电器每消耗1kW h的电能,电能表的转盘转了3000转。
【解答】解:A.在家庭电路中,各用电器之间以及插座之间都是并联的,这样它们才能独立工作,互不影响。因此,电路中灯泡L和两孔插座是并联的,故A正确;
B.根据电能表的表盘示意图,额定电压为220V,额定电流为10A,所以允许接入用电器的最大功率为P=UI=220V×10A=2200W=2.2kW,故B正确;
C.电能表应该接在干路上,并应接在所有装置前面,即a点,用于测量整个电路的电能消耗。在图中,b点是干路的一部分,但是在保险丝之后,所以电能表不应接在图中b点处,故C错误;
D.电能表转盘转了50转,消耗的电能为,则灯泡的实际功率为,故D错误。
故选:CD。
【点评】本题考查家庭电路的组成、电能表的用途和读数、消耗电能和电功率的计算,明确电能表相关参数的含义是本题的关键。
三.填空题(共18小题)
4.(2025春 竞秀区校级月考)小明家的电能表参数如图所示,若一段时间后表盘变为02020,则这段时间内用了  0.2  度电;若空气开关突然跳闸了,则可能原因是他们家  电路发生了短路或用电器总功率过大  。
【分析】(1)电能表读数时,最后一位是小数,单位是kW h,根据图示可知电能表的示数,从而可得小明家这段时间内消耗的电能消耗的电能;
(2)空气开关跳闸,说明电路中电流过大,家庭电路中电流过大的原因可能是电路发生短路,或者接入电路中的用电器总功率过大。
【解答】解:(1)电能表的最后一位数是小数,单位是kW h,若一段时间后表盘变为02020、即202.0kW h,原来电能表的示数为201.8kW h,
则小明家这段时间内消耗的电能:ΔW=202.0kW h﹣201.8kW h=0.2kW h;
(2)空气开关跳闸,说明电路中电流过大,家庭电路中电流过大的原因可能是电路发生短路,或者接入电路中的用电器总功率过大。
故答案为:0.2;电路发生了短路或用电器总功率过大。
【点评】本题考查了电能表参数的有关计算和家庭电路中电流过大的原因,属于基础题。
5.(2025春 麦积区月考)如图所示是某家用电子式电能表的表盘,若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min,电能表指示灯闪烁了120次。该用电器消耗的电能为  1.44×105  J,它的电功率为  800  W。
【分析】3000imp/(kW h) 表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,据此求出指示灯闪烁120次时,用电器消耗的电能;再利用P求用电器的实际电功率。
【解答】解:3000imp/(kW h) 表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,
指示灯闪烁120次时,用电器消耗的电能:
WkW h=0.04kW h=1.44×105J;
时间t=3min=0.05h,
用电器的实际电功率:
P0.8kW=800W。
故答案为:1.44×105;800。
【点评】本题主要考查了消耗电能和电功率的计算,关键是对电能表参数的物理意义的正确理解。
6.(2025春 京口区校级月考)如图是某款家用电饭煲的保温、加热两挡调节功能电路。已知电源电压为220V,电热丝R1的阻值为121Ω,电路处于保温挡时功率为  400  W,电路处于加热挡时功率为1400W,则电热丝R2的阻值为  48.4  Ω。电热丝通电一段时间后变得很烫,而与电饭煲连接的导线却不怎么热,主要是因为导线  电阻小  ,产生的热量少。若电饭煲正常工作1小时,使标有“1000imp/(kW h)”的电能表指示灯闪烁640次,则电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为  6:19  。
【分析】(1)只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,此时电路的总电阻最大,由P可知,电源的电压一定时,电路的总功率最小,电路处于保温挡;闭合开关S2、S1时,R1与R2并联,电路的总电阻最小,电路的总功率最大,根据总功率求出R2的电功率,根据P求出电阻的大小;
(2)电热丝和导线串联,通过的电流和通电时间相同,根据焦耳定律Q=I2Rt可知,电阻越大电流产生的热量越多,据此分析判断;
(3)根据电路的特点可知,电饭煲在工作的过程中,电热丝R1始终接入电路中;只有在高温挡时,R2才接入电路中,根据W=Pt写出电功的公式,从而求出时间。
【解答】解:(1)只闭合开关S1时,电路为R1的简单电路,此时为保温挡,保温挡的功率为:
P1400W;
闭合开关S2、S1时,R1与R2并联,电路的总功率最大,为高温挡,则R2的电功率为:
P2=P﹣P1=1400W﹣400W=1000W;
R2的阻值为:
R248.4Ω;
(2)电热丝与导线串联,通过它们的电流I和通电时间t相等,已知Q电热丝>Q导线,根据Q=I2Rt可知R电热丝>R导线,所以电热丝通电一段时间后变得很烫,而连接电炉的导线却不怎么热,主要是因为导线比电热线的电阻小;
(3)电饭煲正常工作1小时,使标有“1000imp/(kW h)”的电能表指示灯闪烁640次,则消耗的电能为:WkW h=0.64kW h=2.304×106J;
电饭煲正常工作1小时,电热丝R1始终接入电路中,其工作的时间为t=1h=3600s,设R2工作的时间为t',则:
W=W1+W2=P1t+P2t',代入数据得:2.304×106J=400W×3600s+1000W×t',
解得:t'=864s;
则电饭煲处于加热挡与保温挡的工作时间之比为:864s:(3600s﹣864s)=6:19。
故答案为:400;48.4;电阻小;6:19。
【点评】本题考查了并联电路的特点和电功率公式、电功公式的应用,正确的判断电路处于保温挡和加热挡时电路的连接方式是关键。
7.(2025 惠山区校级二模)小明家中接有如图所示的电能表,该家庭电路中允许同时使用的用电器最大总功率为  6600  W;小明发现家中用电器工作时,电能表的指示灯在3min内闪烁300次,这段时间内电路消耗的电能为  0.1  kW h;他再将额定功率为1000W,烧水效率为40%的电热水壶接入电路中,若该电热水壶正常工作,则在一个标准大气压下,要将1L水从20℃加热至沸腾,需要  14  min。
【分析】(1)220V是该电能表要接在220V的电路中,30A表示该电能表的正常工作允许通过的最大电流,根据P=UI求出允许同时接入使用的用电器的最大总功率;
(2)根据指示灯闪烁的次数和参数得到消耗的电能;
(3)根据密度的变形公式得到水的质量,根据Q吸=cmΔt求出水吸收的热量,根据效率的公式得到电热水壶消耗的电能,根据t得到时间。
【解答】解:由电能表的表盘可知,该电能表允许通过的最大电流为30A,则电能表允许同时接入电路使用的用电器最大总功率P最大=UI最大=220V×30A=6600W;
这段时间内电路消耗的电能W0.1kW h;
水的质量m=ρ水V=1×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg,
在一标准大气压下,水的沸点为100℃,将水从20℃加热至沸腾需要吸收的热量Q吸=c水m(t2﹣t1)=4.2×103J/(kg ℃)×1kg×(100℃﹣20℃)=3.36×105J,
电热水壶的消耗的电能W′8.4×105J,
需要的时间t840s=14min。
故答案为:6600;0.1;14。
【点评】本题考查热量公式、电功率公式和效率公式的应用。
8.(2025 让胡路区模拟)如图所示是家用电能表的表盘,若只让功率为1200w的电水壶单独正常工作,电能表指示灯闪烁了320次,则该用电器工作的时间是  10  min。如果这些热量的80%被1标准大气压下0.5kg初温为20℃的水吸收,水温会上升  80  ℃;不计热损失,若用酒精燃烧来加热水也要达到以上效果,至少要  0.0192  kg酒精。(c水=4.2×103J/(kg ℃);q酒=3×107J/kg)
【分析】(1)电能表参数“1600imp/(kW h)”表示电路每消耗1kW h电能,电能表的指示灯闪烁1600次,由电能表指示灯闪烁次数得到电水壶消耗的电能,由t得到电水壶工作的时间;
(2)由效率公式得到水吸收的热量,由Q=cmΔt得到水升高的温度,由1标准大气压下水的沸点为100℃,得到水实际升高的温度;
(3)由燃料热值公式q得到加热水至少需要的酒精质量。
【解答】解:(1)电能表参数“1600imp/(kW h)”表示电路每消耗1kW h电能,电能表的指示灯闪烁1600次,电能表指示灯闪烁了320次,电水壶消耗的电能为,
电水壶工作的时间为;
(2)水吸收的热量为Q=ηW=80%×7.2×105J=5.76×105J
水升高的温度为
1标准大气压下水的沸点为100℃,所以,水实际升高的温度为t′=t﹣t0=100℃﹣20℃=80℃;
(3)不计热损失,若用酒精燃烧来加热水也要达到以上效果,至少需要酒精的质量为0.019kg。
故答案为:10;80;0.0192。
【点评】本题考查电能表的计算、利用比热容公式计算热量、燃料热值公式的应用,难度不大。
9.(2025 崇川区一模)在“对家庭用电的调查研究”的综合实践活动中,小轩观察到他家电能表上标有“220V,10(40)A”和“3200imp/(kW h)”等参数,他还发现电能表指示灯闪烁有快有慢,测得快时2min内闪了27次,慢时2min内闪了3次。检查用电器工作情况,发现除了电冰箱(间断工作)在工作,还有些用电器(如空调、机顶盒等)处于待机状态。小轩家用电器的总功率最大不能超过  8800  W,电冰箱工作时的功率是  225  W。根据小轩的发现,给测家用电器实际功率的同学提一条建议: 在测量某家用电器实际功率时,关闭其它用电器  。
【分析】(1)“220V,10(40)A”中,220V是指电能表的工作电压,40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,利用P=UI计算小轩家用电器的最大总电功率;
(2)3200imp/(kW h),是指电路中每消耗1kW h的电能,电能表指示灯闪烁了3200次。由题知,指示灯闪得快时2min内闪了27次,闪得慢时2min内闪了3次,则电冰箱单独工作时,2min指示灯闪烁24次,结合“3200imp/(kW h)”计算2min内电冰箱消耗的电能,再利用P计算电冰箱的实际功率;
(3)在利用电能表和秒表测量某家用电器实际功率时,要先关闭其它用电器,只让该用电器工作。
【解答】解:
(1)“220V,10(40)A”中,220V是指电能表的工作电压,40A是指电能表平时工作允许通过的最大电流,小轩家用电器的最大总电功率:
P最大=UI最大=220V×40A=8800W;
(2)3200imp/(kW h),是指电路中每消耗1kW h的电能,电能表指示灯闪烁了3200次,
指示灯闪得快时2min内闪了27次,闪得慢时2min内闪了3次,
则电冰箱单独工作时,2min指示灯闪烁24次,消耗的电能:
WkW hkW h,
电冰箱的实际功率:
P0.225kW=225W;
(3)小轩发现,在电冰箱不工作时,电能表的指示灯仍在闪烁,说明有其它用电器在工作。建议:在测量某家用电器实际功率时,关闭其它用电器。
故答案为:8800;225;在测量某家用电器实际功率时,关闭其它用电器。
【点评】本题考查消耗电能、电功率的计算,关键是对电能表各个参数物理意义的正确理解。
10.(2025 碑林区校级模拟)电热水器是利用电流的  热  效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示,则小明家允许的最大的功率  8800  W,现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯1min内闪烁80次,则1min内消耗电能为  9.0×104  J,其两端的实际电压为  220  V。
【分析】电热器根据电流的热效应工作;
由P=UI求出电能表允许的最大功率;
先计算出电热水器消耗的电能和实际电功率,再判断其两端的电压。
【解答】解:电热水器根据电流的热效应工作;
由图示电能表可知,额定电压为220V,允许的最大电流为40A,电能表允许的最大功率:P=UI=220V×40A=8800W;
1min内电热水器消耗的电能:
W3.6×106J=9.0×104J;
它的实际电功率为:P1500W,此时它的实际电功率等于它的额定电功率,故它的实际电压也等于它的额定电压等于220V。
故答案为:热;8800;9.0×104;220。
【点评】本题考查了电功率的有关计算和电能表的使用,属于基础题。
11.(2025春 阳春市校级月考)物业工作人员来小明家收电费,他观察到小明家电能表的情况如图所示。然后从记录本上查出上月电能表的示数是810.6kW h,小明家本月共用电  121  kW h。
【分析】刻度盘读数:最后一位是小数位;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);
【解答】解:由图可知:电能表的示数为:931.6kW h,
则小明家本月消耗的电能:W=931.6kW h﹣810.6kW h=121kW h。
故答案为:121。
【点评】掌握电能表的读数,能计算每月的耗电量
12.(2025 周村区一模)小李家电茶炉的加热电阻为60.5Ω,家用电能表的信息如图所示,只将电茶炉接入家庭电路中,电茶炉正常工作10min,可以将1.3kg的茶水升高50℃。电茶炉消耗的电能是  4.8×105  J,电能表指示灯闪烁  160  次。茶水吸收的热量是  2.73×105  J,该电茶炉的效率是  57%  (结果保留到1%)。
【分析】根据Wt计算只将电茶炉接入220V电路中正常工作10min消耗的电能,再根据电能表参数计算电能表指示灯闪烁的次数;根据Q吸=cmΔt计算茶水吸收的热量,再根据η得到该电茶炉的效率。
【解答】解:
只将电茶炉接入220V电路中正常工作10min消耗的电能:Wt10×60s=4.8×105JkW h;
由电能表的参数1200imp/kW h知,每消耗1kW h电能,指示灯闪烁1200次,
电茶炉工作10min,电能表指示灯闪烁的次数:nkW h×1200imp/kW h=160imp;
茶水吸收的热量:Q吸=cmΔt=4.2×103J/(kg ℃)×1.3kg×50℃=2.73×105J,
电茶炉烧水的效率:η100%≈57%。
故答案为:4.8×105;160;2.73×105;57%。
【点评】本题考查了吸热、电功以及效率公式的应用,要正确理解电能表参数的含义。
13.(2025 泗阳县二模)电热水器是利用电流的  热  效应工作的。小明利用电能表测量电热水器实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中的电能表示数如图甲所示为  3023.6  kW h,现仅接通一台如图乙所示的电热水器,观察到电能表指示灯2min内闪烁160次,则2min内消耗电能为  1.8×105  J,其两端电压  低于  (选填“高于”“等于”或“低于”)220V。
【分析】(1)电热水器工作时消耗电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的;
(2)电能表的读数:电能表的最后一位数是小数,单位是kW h;
(3)3200imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,据此求电能表的指示灯闪烁160次时,电热水器消耗的电能,再利用P计算电热水器的电功率;
用电器的实际电压等于其额定电压时,用电器的实际功率等于其额定功率;用电器的实际电压小于其额定电压时,用电器的实际功率低于其额定功率;用电器的实际电压大于其额定电压时,用电器的实际功率高于其额定功率。
【解答】解:(1)电热水器工作时消耗电能转化为内能,是利用电流的热效应工作的;
(2)电能表的最后一位数是小数,单位是kW h,图甲所示的电能表示数为3023.6kW h;
(3)3200imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3200次,电能表的指示灯闪烁160次时,电热水器消耗的电能:
WkW h=0.05kW h=0.05×3.6×106J=1.8×105J,
电热水器的电功率:
P1.5kW=1500W<1750W,
此时电热水器的实际电功率小于其额定电功率,电热水器的实际电压低于其额定电压。
故答案为:热;3023.6;1.8×105J;低于。
【点评】本题考查了电流热效应的应用、电能表的读数、消耗电能和电功率的计算,属于基础题。
14.(2025 高新区一模)在“对家庭用电的调查研究”综合实践活动中,小红观察到家中电能表表盘如图所示,此时电能表的示数为 285.1  kW h。当电路中只有电热水壶工作时,小红测出电能表指示灯闪烁了120次,则这段时间内电热水壶消耗的电能为 0.1  kW h。
【分析】电能表的读数:最后一位是小数位,单位是kW h;
通过记录某段时间内电能表指示灯闪烁次数,结合电能表每度电指示灯闪烁的次数,计算出该段时间内消耗的电能。
【解答】解:由图知,此时电能表的示数为:285.1kW h。
该电热水壶消耗的电能为:WkW h=0.1kW h。
故答案为:285.1;0.1。
【点评】此题考查了电能表的读数、消耗电能的计算,比较简单,属基础题。
15.(2025 福山区一模)电热水器是利用电流的  热  效应工作的。小明利用电能表测量电热水器的实际功率来判断家里的电压是否正常。他观察家中电能表示数如图所示,现仅接通一台1500W的电热水器。观察到电能表指示灯1min内闪烁60次,则1min内消耗电能为  7.2×104  J,其两端电压  低于  (选填“高于”、“等于”或“低于”)220V。
【分析】(1)电热器根据电流的热效应工作;
(2)先计算出电热水器消耗的电能和实际电功率,再判断其两端的电压。
【解答】解:电热水器根据电流的热效应工作;
1min内电热水器消耗的电能W0.02kW h=3.6×104J,
它的实际电功率为P600W,
实际功率小于额定功率,其两端电压低于220V。
故答案为:热;7.2×104;低于。
【点评】本题考查了电功率的有关计算和电能表的使用,属于基础题。
16.(2025 铁岭县一模)如图是某电热水壶内部电加热器原理电路,它有“加热”和“保温”两挡,开关S断开,电水壶处于  保温  挡。已知该电热水壶处于“加热”挡,通电0.1h可使标有1200imp/kW h的电能表指示灯闪烁120次,则消耗的电能为  0.1  kW h。
【分析】(1)开关S断开时,两个电阻串联,电路的总电阻最大,由P可知总功率最小,处于保温挡;S闭合时,只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由P可知总功率最大,处于高温挡;
(2)“1200imp/kW h”表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁120次,据此得出指示灯闪烁120次消耗的电能。
【解答】解:开关S断开时,两个电阻串联,电路的总电阻最大,由P可知总功率最小,处于保温挡;S闭合时,只有R1的简单电路,电路的总电阻最小,由P可知此时总功率最大,处于高温挡;
消耗的电能:WkW h=0.1kW h。
故答案为:保温;0.1。
【点评】本题考查电能的计算与电功率的比较,属于中档题。
17.(2025春 重庆期中)小华通过学习,知道除了用伏安法测量电功率,还可以使用电能表测量电功率。小华利用秒表和如图所示电能表测量了烤火炉的电功率,让烤火炉单独正常工作单独工作1min,电能表表盘转过40r,则烤火炉的电功率为 2.4  kW。若要让额定功率为240W的电脑单独正常工作时表盘也转40r,需要用时 600  s。
【分析】电能表上的参数1000r/(kW h)表示每消耗1kW h的电能,电能表的铝盘转动1000转;
根据进行计算。
【解答】解:让烤火炉单独正常工作单独工作1min,电能表表盘转过40r,此时烤火炉消耗的电能为:;
烤火炉的电功率为:;
若要让额定功率为240W的电脑单独正常工作时表盘也转40r,需要的时间为:。
故答案为:2.4;600。
【点评】本题考查的是电能表上参数的物理意义;会根据电能和电功率的公式进行计算。
18.(2025春 盐城月考)如图所示,这是小明家的电能表。学习了电能表的相关知识后,小明关闭家中其他用电器,只让电热水壶工作,他发现电能表的指示灯6min内闪烁了300次,此时水吸收的热量为3.024×105J,电热水壶消耗的电能为  3.6×105  J,电热水壶的实际功率为  1000  W,电热水壶的加热效率为  84%  。
【分析】(1)3000imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,据此求电能表的指示灯闪烁300次时电热水壶消耗的电能;
(2)利用P计算电热水壶的实际功率;
(3)电热水壶的加热效率等于水吸收的热量与消耗电能的比值。
【解答】解:(1)3000imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁3000次,电能表的指示灯闪烁300次时,电热水壶消耗的电能:

(2)电热水壶的实际功率:

(3)电热水壶的加热效率:

故答案为:3.6×105;1000;84%。
【点评】本题考查了消耗电能、电功率、热效率的计算,知道电能表相关参数的含义是关键。
19.(2025 海安市一模)一只标有“220V 2kW”的LED灯正常工作1h消耗的电能为  2  kW h,若家中只有这只LED灯工作,标有“1200imp/(kW h)”的电能表指示灯闪烁  2400  次。它正常发光时与一只“220V 10kW”的大功率射灯正常发光时亮度相当,若两灯都正常工作1000h,使用LED灯比使用大功率射灯节约  8000  kW h的电能;若大功率射灯正常发光效率为16%,则LED灯正常发光时的效率为  80  %。
【分析】(1)LED灯正常工作的电功率等于其额定功率,利用W=Pt计算正常工作1h消耗的电能;“1200imp/(kW h)”表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁1200次,据此求LED灯正常工作1h电能表指示灯闪烁次数;
(2)两灯都正常工作1000h,利用W=Pt计算使用LED灯比使用大功率射灯节约的电能;
LED灯与大功率射灯正常发光时亮度相当,即转化为的光能相等,由效率公式η可得10kW×t×16%=2kW×t×η,据此求LED灯正常发光效率。
【解答】解:(1)LED灯正常工作的电功率P=P额=2kW,
正常工作1h消耗的电能:
W=Pt=2kW×1h=2kW h;
“1200imp/(kW h)”表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁1200次,
LED灯正常工作1h电能表指示灯闪烁次数:
n=2kW h×1200imp/(kW h)=2400次;
(2)两灯都正常工作1000h,使用LED灯比使用大功率射灯节约的电能:
ΔW=ΔPt=(10kW﹣2kW)×1000h=8000kW h;
LED灯与大功率射灯正常发光时亮度相当,即转化为的光能相等,
由效率公式η可得:
10kW×t×16%=2kW×t×η,
解得LED灯正常发光效率为:η=80%。
故答案为:2;2400;8000;80。
【点评】本题考查了消耗电能、电能表闪烁次数、发光效率的计算,要知道:LED灯与大功率射灯正常发光时亮度相当,即转化为的光能相等。
20.(2025 泰州一模)某家庭电路连入的电能表如图所示,该家庭同时工作的用电器总电功率最大不能超过  4400  W。当家中只有微波炉工作时,电能表在5分钟内指示灯闪烁了160次,此时段内微波炉消耗的电能是  3.6×105  J,实际电功率是  1200  W。
【分析】根据P=UI进行计算。
电能表是测量电能的仪表,1600imp/(kW h)表示用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁1600次;根据进行计算。
【解答】解:该电能表允许通过的最大电流是20A;该家庭同时工作的用电器总电功率最大不能超过P=UI=220V×20A=4400W。
当家中只有微波炉工作时,电能表在5分钟内指示灯闪烁了160次,此时段内微波炉消耗的电能为:;
实际功率是:。
故答案为:4400;3.6×105;1200。
【点评】本题考查的是电能表参数的物理意义;会根据电能表的参数计算电能和电功率。
21.(2025 扬州一模)将某个家用电器单独接入电路正常工作6min,如图的电能表指示灯闪烁了250次,则该家用电器消耗的电能是  3.6×105J  ,额定功率是  1000  W,该电器可能是  电热水壶  (选填“电热水壶”“台灯”或“电视机”)。
【分析】2500imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁2500次,据此求电能表的指示灯闪烁250次时,用电器消耗的电能,再利用P求该用电器的电功率,据此选择是哪一种用电器。
【解答】解:2500imp/(kW h)表示电路中用电器每消耗1kW h的电能,电能表的指示灯闪烁2500次,则6min家用电器消耗的电能:
WkW h=0.1kW h=0.1×3.6×106J=3.6×105J,
该家用电器正常工作时的电功率,即额定功率:
P1kW=1000W,
电热水壶的电功率约为1000W,台灯的电功率约为20W,电视机的电功率约为100W,所以这个家用电器可能是电热水壶。
故答案为:3.6×105J;1000;电热水壶。
【点评】本题考查了消耗电能和电功率的计算,明确电能表相关参数的含义是关键。
四.计算题(共2小题)
22.(2025春 姜堰区校级月考)小明家的电饭锅如图甲,额定电压为220V,“煮饭”时额定功率为880W,简化电路如图乙,S1为温控开关,发热电阻R1和R2的阻值不随温度变化,电饭锅在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:16,求:
(1)正常“煮饭”状态,通过电饭锅的电流为多少安?
(2)电阻R1的阻值为多少欧?
(3)某天傍晚,小明关闭家里其它用电器,只让“保温”状态的电饭锅工作,发现自家电能表(如图丙)指示灯每闪烁4次所用的时间为264s。则此时电路的实际电压为多少伏?
【分析】(1)根据P=UI求煮饭状态下的总电流。
(2)根据电路的连接方式判定煮饭时电路的连接情况;根据电压和电流求出R2的电阻;根据在“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:16,根据P求出R1与R2的关系,从而求出R1的电阻;
(3)根据电能表求出消耗的电能,在根据P求出实际功率;根据公式P求出实际电压。
【解答】解:(1)根据P=UI可得正常煮饭状态下的电流:
I4A;
(2)根据P可知,电源电压一定,当电路的总电阻最小时,电路的总功率最大,开关S闭合,S1闭合,只有R2连入电路,功率是最大的,所以处于“煮饭”状态;
开关S闭合,S1断开,R1和R2串联,功率是最小的,则处于“保温”状态;
由I得R2的电阻为:R255Ω;
已知“保温”状态与“煮饭”状态时的功率之比为1:16,
根据P可得::1:16,
即:R2:(R1+R2)=1:16,
所以,R1=15R2=15×55Ω=825Ω;
(3)闪4次所消耗电能:WkW h=1.2×104J,
此时的电功率为:PW;
则“保温”状态总电阻:R=R1+R2=825Ω+55Ω=880Ω;
根据P可得实际电压为:U实200V。
答:(1)正常“煮饭”状态,通过电饭锅的电流为4A;
(2)电阻R1的阻值为825Ω;
(3)此时电路的实际电压为200V。
【点评】本题考查了串联电路的特点和电功率公式的灵活应用,关键是电热水器处于不同状态时电路连接方式的判断。
23.(2025 松北区一模)某型号家用电热水器的铭牌如表格所示,小文查看说明书,发现其简化电路如图甲,家中电能表表盘如图乙。请回答以下问题。已知【ρ水=1.0×103kg/m3,c水=4.2×103J/(kg ℃)】。
项目 参数
额定电压(V) 220
低温挡功率(W) 200
高温挡功率(W) 2000
容积(L) 60
(1)R0阻值多大?
(2)满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量是多少?
(3)断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常工作1min,可使图乙所示电能表的转盘转多少转?
【分析】(1)根据进行计算。
(2)根据热量公式Q吸=cm(t﹣t0)和密度公式进行计算。
(3)根据W=Pt和电能表的参数进行计算;3000r/kW h表示每消耗1kW h的电能电能表的铝盘转3000转。
【解答】解:(1)S接1时,R被短路,只有R0接入电路,为高温挡,此时的电功率为2000W,所以有:;
(2)水的质量为:m=ρ水V=1.0×103kg/m3×60×10﹣3m3=60kg;
满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量是:;
(3)断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常工作1min,消耗的电能为:;
可使图乙所示电能表的转盘转过的圈数为:。
答:(1)R0阻值为24.2Ω。
(2)满箱水由20℃升高到70℃,水吸收的热量是1.26×107J。
(3)断开其他用电器,仅让电热水器高温挡正常工作1min,可使图乙所示电能表的转盘转100圈。
【点评】本题考查的是电功率和热量的计算;根据电能表的参数和进行计算。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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