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第12课 电功与电功率
1.[金华婺城区模拟]小科在烧烤店用烤串机自助制作烤串时，发现经工作人员调节后，烤串机的显示屏上显示“3000”的字样，但没看到单位，如图所示。你认为该数字代表的物理量及单位最有可能是(　 　)
第1题图
A.通过的电流为3000A
B.消耗的电能为3000J
C.两端的电压为3000V
D.消耗的电功率为3000W
2.[宁波多校联考]下列事例中，不属于利用电热工作的是(　 　)
A.用家用电饭锅煮米饭
B.用电烙铁焊接电器元件
C.用电热孵卵器孵小鸡
D.用继电器制作烟雾报警器
3.[金华校级模拟]如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V　3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V　6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是(不计温度对灯丝电阻的影响)(　 　)
第3题图
A.换接的灯泡可能烧坏
B.灯泡L可能烧坏
C.灯泡L的实际功率变小
D.电路总功率变小
4.[衢州中考]小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V，室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是(　 　)
选项 额定电压(V) 额定功率(W)
A 220 1500
B 220 800
C 120 1500
D 120 800
5.小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是(　 　)
第5题图
A.电能表是测量电功率的仪表
B.在这段时间内消耗的电能为792kW·h
C.小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D.只将一台标有“220V　1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次
6.[山海联盟联考]某款工作电压为25V(家庭电路电压变压后)，功率为50W的扫地机器人，其电池容量为5000mAh，请回答下列问题：
(1)机器人接入家庭电路工作时，与其他用电器一般都是 连接。
(2)机器人吸尘时的正常工作电流为 A。
7.小张想设计一个有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝，R1＝242Ω，另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω，R2应该选取阻值为 Ω的电热丝。开关S接触“1”与“2”两个触点时，通电1min，电流产生的热量是 J。
第7题图
8.[宁波中考]如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“3.8V”字样。
甲 　　乙
第8题图
(1)测小灯泡电压的电压表有“0~3V”“0~15V”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3.8V，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)。
9.[宁波多校联考]如图所示，一款电暖桌的铭牌上标有“220V　110Ω”的字样，其宣传语为“日耗电不超5元”。将该电暖桌接入家庭电路中，则：
第9题图
(1)电暖桌正常工作时，通过的电流是多少
(2)使用该电暖桌1h产生的热量是多少
(3)若每度电的电费是0.6元，分析说明宣传语是否真实。
10.用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率。调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω。闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；保持滑片P的位置不变，闭合开关S2，断开开关S1，此时电压表示数为1.6V；断开开关S，调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为14Ω，闭合开关S，此时电压表示数为2.8V。则小灯泡的额定功率为(　 　)
第10题图
A.1.0W B.0.75W
C.0.625W D.0.5W
11.[绍兴中考]科学兴趣小组开展“制作可调式电热水壶”的活动。设计电路时要求满足：闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快；同时反映发热体功率高低的显示仪(电压表)示数增大。下列设计符合要求的是(　 　)
A B
C D
12.[台州模拟]如图甲所示的电火锅，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关(当锅体温度达到设定温度时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合)，R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用。发热管和旋钮开关如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0挡为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ挡是不同功率的挡位，电热丝被均分为四段接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。
第12题图
(1)S1从0挡转到Ⅰ挡开始工作，温控开关S2的状态是 (选填“断开”或“闭合”)。
(2)图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，Ⅳ挡时功率最大。则接线柱a、b、c中连入电路的应该是 。
(3)已知电火锅Ⅳ挡加热功率为1000W，若电火锅在Ⅲ挡工作5min，求发热管消耗的电能。
13.小萍同学想利用如图甲所示的电路研究通过小灯泡(额定电压为3V)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20Ω。
第13题图
(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0.12A时，电压表的示数为多少
(4)图丙阴影部分的面积表示 。 第12课 电功与电功率
1.[金华婺城区模拟]小科在烧烤店用烤串机自助制作烤串时，发现经工作人员调节后，烤串机的显示屏上显示“3000”的字样，但没看到单位，如图所示。你认为该数字代表的物理量及单位最有可能是(　D　)
第1题图
A.通过的电流为3000A
B.消耗的电能为3000J
C.两端的电压为3000V
D.消耗的电功率为3000W
2.[宁波多校联考]下列事例中，不属于利用电热工作的是(　D　)
A.用家用电饭锅煮米饭
B.用电烙铁焊接电器元件
C.用电热孵卵器孵小鸡
D.用继电器制作烟雾报警器
3.[金华校级模拟]如图所示，电源电压保持不变。当在a、b间接“6V　3W”的灯泡时，闭合开关，灯L恰能正常发光；断开开关，在a、b间换接入一个“6V　6W”的灯泡后，再闭合开关，下列说法中正确的是(不计温度对灯丝电阻的影响)(　B　)
第3题图
A.换接的灯泡可能烧坏
B.灯泡L可能烧坏
C.灯泡L的实际功率变小
D.电路总功率变小
4.[衢州中考]小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是220V，室内插座额定电流是5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是(　B　)
选项 额定电压(V) 额定功率(W)
A 220 1500
B 220 800
C 120 1500
D 120 800
5.小强上次查看家里的电能表显示为，本次查看时电能表示数如图所示，下列说法正确的是(　D　)
第5题图
A.电能表是测量电功率的仪表
B.在这段时间内消耗的电能为792kW·h
C.小强家同时工作的用电器的总功率不能超过2200W
D.只将一台标有“220V　1000W”的电热水器接入电路中，正常工作5min，电能表的指示灯闪烁300次
6.[山海联盟联考]某款工作电压为25V(家庭电路电压变压后)，功率为50W的扫地机器人，其电池容量为5000mAh，请回答下列问题：
(1)机器人接入家庭电路工作时，与其他用电器一般都是　并联　连接。
(2)机器人吸尘时的正常工作电流为　2　A。
7.小张想设计一个有“低温”“中温”和“高温”三个挡位的电加热器，其电路图如图所示，电源电压为220V，R1、R2是电热丝，开关S接触相邻的两个触点。她准备了三根电热丝，R1＝242Ω，另外两根电热丝的阻值分别是121Ω和242Ω，R2应该选取阻值为　121　Ω的电热丝。开关S接触“1”与“2”两个触点时，通电1min，电流产生的热量是　1.2×104　J。
第7题图
【解析】 开关S接触“1”与“2”两个触点时，电路为R1的简单电路。
8.[宁波中考]如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“3.8V”字样。
甲 　　乙
第8题图
(1)测小灯泡电压的电压表有“0~3V”“0~15V”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“　0~15V　”量程。
(2)闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，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　1.14　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　b　(用图甲中导线旁的字母表示)。
【解析】 (1)小灯泡的额定电压为3.8V，为能够安全测量正常工作时其两端的电压，应选用“0~15V”量程。(2)通过图示的电流表连接方式和指针位置得知此时小灯泡的电流大小为0.3A，根据电功率基本公式P＝UI，计算得到小灯泡的额定功率。(3)对照教材的电路分析图中电路各元件的连接，该实验中滑动变阻器应与灯泡串联，其中导线b导致滑动变阻器连接在电源两端，这根导线多余。
9.[宁波多校联考]如图所示，一款电暖桌的铭牌上标有“220V　110Ω”的字样，其宣传语为“日耗电不超5元”。将该电暖桌接入家庭电路中，则：
第9题图
(1)电暖桌正常工作时，通过的电流是多少
(2)使用该电暖桌1h产生的热量是多少
(3)若每度电的电费是0.6元，分析说明宣传语是否真实。
【答案】 (1)正常工作时通过该电暖桌的电流I＝＝2A。
(2)通电1h，电暖桌产生的热量Q＝W＝UIt＝220V×2A×1×3.6×103s＝1.584×106J。
(3)若不计能量损失，电暖桌工作1h消耗的电能W＝1.584×106J＝0.44kW·h，
一天所需的电费为0.44kW·h×0.6元/(kW·h)×24＝6.336元＞5元，所以宣传语不是真实的。
10.用如图所示的电路测量额定电压为2.5V的小灯泡L的额定功率。调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为4Ω。闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V；保持滑片P的位置不变，闭合开关S2，断开开关S1，此时电压表示数为1.6V；断开开关S，调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为14Ω，闭合开关S，此时电压表示数为2.8V。则小灯泡的额定功率为(　C　)
第10题图
A.1.0W B.0.75W
C.0.625W D.0.5W
【解析】 由图可知，当闭合开关S、S1，移动滑动变阻器的滑片P，使电压表示数为2.5V时，灯泡与滑动变阻器串联，电压表测量灯泡两端的电压，灯泡正常发光，由欧姆定律可得，此时①，保持滑片P的位置不变，闭合开关S2，断开开关S1，此时变阻箱与滑动变阻器串联，电压表测量变阻箱两端的电压，由欧姆定律可得，此时②，断开开关S，调节电阻箱R，使它接入电路的阻值为14Ω，闭合开关S，此时电压表示数为2.8V，由欧姆定律可得，此时③，由①②③解得R滑＝6Ω，U电源＝4V，RL＝10Ω，由P＝可得，小灯泡的额定功率PL＝＝0.625W。
11.[绍兴中考]科学兴趣小组开展“制作可调式电热水壶”的活动。设计电路时要求满足：闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快；同时反映发热体功率高低的显示仪(电压表)示数增大。下列设计符合要求的是(　C　)
A B
C D
【解析】 由图中四个电路可知，发热体与电阻体均为串联关系。若要求闭合开关后，顺时针调节变阻器的旋钮滑片P时，通过发热体的电流增大，产热加快，显示仪(电压表)示数增大。则说明顺时针调节旋钮滑片P时，变阻器接入电路中的阻值应减小；且要求显示仪测量的是发热体两端的电压。因此电路C符合设计要求。
12.[台州模拟]如图甲所示的电火锅，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关(当锅体温度达到设定温度时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合)，R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用。发热管和旋钮开关如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0挡为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ挡是不同功率的挡位，电热丝被均分为四段接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。
第12题图
(1)S1从0挡转到Ⅰ挡开始工作，温控开关S2的状态是　闭合　(选填“断开”或“闭合”)。
(2)图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，Ⅳ挡时功率最大。则接线柱a、b、c中连入电路的应该是　bc　。
(3)已知电火锅Ⅳ挡加热功率为1000W，若电火锅在Ⅲ挡工作5min，求发热管消耗的电能。
【答案】 (3)已知电火锅Ⅳ挡加热功率为1000W，
则Ⅳ挡加热时的电阻RⅣ＝＝48.4Ω，由于电热丝被均分为四段，所以Ⅲ挡工作时的电阻RⅢ＝2RⅣ＝2×48.4Ω＝96.8Ω，所以电火锅发热管在Ⅲ挡工作5min消耗的电能W＝t＝×5×60s＝1.5×105J。
13.小萍同学想利用如图甲所示的电路研究通过小灯泡(额定电压为3V)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20Ω。
第13题图
(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：　通过小灯泡的电流随电压的增大而增大，但随着电压的不断增大，电流增大的速度逐渐放缓　。
(3)当电流表示数为0.12A时，电压表的示数为多少
(4)图丙阴影部分的面积表示　滑动变阻器的电功率　。
【答案】 (1)如答图所示。
第13(1)题答图
(3)U滑＝IR滑＝0.12A×20Ω＝2.4V，U灯＝U－U滑＝3V－2.4V＝0.6V。
【解析】 (2)由图丙可知，通过小灯泡的电流和其两端的电压不是成正比例，增加相同的电压，电流的增加值越来越小，是因为灯丝电阻受温度影响，电阻随着灯泡的温度升高而变大。(3)由图丙可知，电流表示数为0.12A时，电流最小，滑动变阻器接入电路的阻值最大。(4)由图像a、b可知，阴影部分的横坐标上的距离为电源电压减去小灯泡两端电压之差，即为滑动变阻器两端电压，纵坐标的值即为此时电路的电流，则阴影部分面积P＝U滑I，即为滑动变阻器的电功率。

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