专题:电功和电功率-2026年浙江省中考科学专项提优(含解析)

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专题:电功和电功率-2026年浙江省中考科学专项提优
一、选择题
1.下列家用电器正常工作时电功率最小的是(  )
A.微波炉 B.电吹风机 C.空调 D.电视
2.小明写作业时,发现家里的电灯突然变暗,推测主要的原因可能是电灯(  )
A.实际电压变大 B.实际功率变小
C.额定功率变小 D.额定电压变小
3.两个白炽灯L1上标着“220V 80W”,L2上标着“220V 40W”。现把它们并联后接入220V的电路,下列说法正确的是( )
A.L1和L2的电流之比是1:2 B.电路的总功率大于40W小于80W
C.L1的实际功率大于L2的实际功率 D.若将两只灯泡串联,灯L1会比L2更亮
4.如图是探究焦耳定律的实验装置,两个烧瓶中装着等质量、同温度的煤油,电阻阻值R1>R2。闭合开关一段时间后,记录两支温度计的示数。下列说法中正确的是(  )
A.闭合开关后,通过R1的电流小于R2的电流
B.通电一段时间后,R1所在的烧瓶温度计示数更高
C.该装置不能探究电流产生的热量与电流大小的关系
D.实验中选用比热容较大的液体可以使实验现象更明显
5.兴趣小组利用如图装置探究电流通过导体产生的热量跟什么因素有关。甲、乙烧瓶内装满初温相同的煤油,且。下列说法正确的是(  )
A.选择煤油是利用其比热容较大的性质
B.闭合开关一段时间后甲温度计示数较高
C.每两次实验间都要等温度计示数降到初温
D.本实验能得出电流产生的热量与电流的平方、电阻和通电时间成正比
6.在科学研究中,我们经常运用多种思想方法分析和解决问题。下列关于科学思想与方法的应用,正确的是(  )
A.将化学反应分为化合、分解、置换、复分解四种基本类型一一运用了比较的方法
B.研究电流产生热量时,通过温度计示数变化来比较产生热量多少一一运用了转换的方法
C.人体通过一系列的调节机制,维持体内水和盐分的动态平衡一一运用了守恒的思想
D.不计阻力,动能和势能相互转化的过程中,总的机械能保持不变一一运用了分类的思想
7.如图,向盛有氢氧化钡溶液的容器中缓缓滴加稀硫酸,观察到小灯泡由亮变暗,再熄灭,而后又变亮。下列说法正确的是( )
A.将稀硫酸换成稀盐酸,小灯泡的亮度也会出现类似变化
B.灯泡亮度发生变化只与溶液中的、浓度改变有关
C.该过程中电路中的总功率先逐渐变大后逐渐变小
D.灯泡由熄灭到重新变亮,容器中的白色沉淀不会再增加
8.将标有“6V 3W”和“12V 6W”字样的两个灯泡接在不同的电路中,忽略温度对灯电阻的影响,下列说法中正确的是( )
A.当两灯泡都正常发光时,通过两灯的电流相等
B.当两灯泡串联在电压合适的电源上时,只有一灯能正常发光
C.当两灯泡并联在6V的电源上时,“12V 6W”的灯消耗的功率比较大
D.当两灯泡串联在12V的电源上时,“6V 3W”的灯消耗的功率比较大
9.水中溶氧量是水产养殖的一项关键指标。小明利用溶解氧传感器设计了自动充氧装置,其中监测电路如图所示,电源电压保持不变。溶解氧传感器的阻值随水中溶氧量的降低而减小。闭合开关,当溶氧量降低时(  )
A.电流表的示数变小 B.电压表的示数变大
C.电路的总功率变小 D.滑动变阻器的功率变大
10.如图甲所示的是一款甲醛检测仪的工作原理图,电源电压恒为6V,是10Ω的定值电阻,R为可以感知甲醛污染浓度的可变电阻,其阻值随甲醛污染指数的变化图像如图乙所示。污染指数在50以下为轻度污染,50~150之间为中度污染,150以上为重度污染,下列说法正确的是( )
A.甲醛污染指数越大,电压表的示数越小
B.甲醛污染指数越大,电路消耗的总功率越小
C.当电压表示数为1.5V时,属于中度污染
D.当污染指数为150时,电路中的电流为0.3A
11.如图是探究“电流通过导体时产生热量与什么因素有关”的实验装置,两个相同的透明容器中密封等量且初温相同的空气,两U形管中液面初始等高相平。通电一段时间后液面的高度如图所示,下列说法正确的是( )
A.本实验利用U形管液面高度变化反映热量多少,该方法是类比法
B.该实验探究的是电流通过导体产生的热量与电阻大小的关系
C.该实验探究的是电流通过导体产生的热量与电流大小的关系
D.的电功率比大
12.如图甲所示,电源电压恒为9V,滑动变阻器的最大阻值为100Ω,电流在0.1~0.4A之间时电子元件能正常工作。若通过此电子元件的电流与其两端电压的关系如图乙所示,下列判断不正确的是(  )
A.电子元件正常工作时,电路消耗的最小功率为0.9W
B.为使电子元件正常工作,滑动变阻器阻值范围应为12.5~70Ω
C.当P在中点时,电子元件与滑动变阻器的电压之比为1∶1
D.电流在0.1~0.4A之间变化时,电子元件的电阻也是不断变化的
13.元旦三天假期,小柯一家外出旅游,出门前和回家后两次查看电能表示数(如图所示)。发现耗电量较大,检查后发现除电冰箱在正常工作外,还有一个电器忘记关闭。则下列说法正确的是(  )
A.电能表测量的是电路中电功率的大小
B.电能表允许通过的最小电流为10A
C.除了电冰箱在正常工作,忘记关闭的电器可能是空调
D.小柯家在元旦三天假期内消耗的电能为820kW·h
14.如图为某电热靴的加热电路,电源电压恒定,S2为三档旋钮开关(金属片M可分别拨至a、b、c三处),电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,b为电阻丝R1的中点。这只电热靴的低温档为6W,下列说法正确的是(  )
A.金属片M拨至c处时是低温档
B.金属片M拨至a处时是高温档
C.高温档工作时,电热靴功率是12W
D.中温档工作时,电热靴功率是12W
15.如图甲所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器,电源电压不变。闭合开关S后,滑片P从a端移动到b端,电流表示数I与电压表示数U的变化关系如图乙所示,则下列判断正确的个数有(  )
①电源电压为6V
②R2的最大阻值为10Ω
③R1的最大功率为0.2W
④电路的总功率变化了1.2W
A.②③ B.①③ C.①④ D.②④
16.如图甲所示,用充电宝为一手机电池充电,其等效电路如图乙所示。在充电开始后的一段时间t内,充电宝的输出电压U、输出电流I可认为是恒定不变的,设手机电池的内阻为r,则时间t内,下列判断正确的有(  )
A.充电宝输出的电功率为UI-I2r
B.手机电池产生的焦耳热为I2rt
C.手机电池产生的焦耳热为t
D.手机电池储存的化学能为UIt+I2rt
二、填空题
17.小明在实验室发现两个分别标有“2V 10Ω”和“5V 5Ω”字样的电阻和一个电压可调的电源。在保证电路安全的前提下,若使两电阻串联,电源电压最大为________V;若两电阻并联,电路最大电功率为________W。
18.如图所示,电源电压保持不变,为使电路安全,应将滑片P移至最_________端(选填“左”或“右”)。闭合开关S,此时,电压表的示数为3V,电流表示数为0.3A,那么,定值电阻R的阻值为_________Ω。如果通电100s,电流在电阻R上产生的热量是_________J。
19.如图甲是定值电阻R和灯泡L的图像,将定值电阻R和灯泡L接在图乙电路中,闭合开关S,电流表示数为0.3A,则电源电压为________V。若将定值电阻R和灯泡L并联接在电路中,闭合开关S,电源电压变为6V时,通电10秒钟电流做的总功为________J。
20.如图甲,是一款家用电水壶内部电路的简图,、均为加热电阻,电阻均为96.8欧,通过转动旋钮开关可实现加热和保温两种功能。()
(1)将电水壶的开关S闭合后,旋钮开关在如图甲示位置,此时电水壶处于________(填“加热”或“保温”)
(2)小科用电水壶给体积为1L的水加热,2分钟后水温升高了5℃,在此过程中水至少吸收的热量为________焦,电热水壶的加热效率为________。
21.如图所示为一款具有反向充电技术的手机,其手机电池参数如下表,对外充电时最大输出功率为40W,最多能输出总电能的50%。甲手机电池充满电储存的电能为_______,图中甲手机正对乙手机充电,按最大输出功率最多能对乙手机充电_______h,此时甲手机相当于_______(填“电源”或“用电器”)。
充电功率
标称电压 4V
电池容量
三、探究题
22.小科在测定“小灯泡电功率”的实验中,电源电压恒为3V,小灯泡额定电压为2.5V。
(1)闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于______(填“A”或“B”)端。
(2)小科连接电路后,闭合开关,移动滑动变阻器滑片P到某一位置时,电压表的示数如图乙,若要测量小灯泡的额定功率,接下来的操作是______。
(3)记录实验数据并在图像中描点,得到通过小灯泡的电流与它两端的电压关系图像如图丙。图中阴影部分面积表示小灯泡两端电压为1V时,小灯泡的实际功率。结合图像回答:小灯泡的额定功率为______W;实验过程中电源电压恒为3V,当小灯泡正常发光时,阴影部分面积表示的含义是______。
23.某同学利用图甲的电路测量小灯泡的电功率,小灯泡的额定电压为2.5伏。
(1)闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为2.5伏,此时电流表示数如图乙,则小灯泡的额定功率为________瓦;本实验多次测量的目的是________。(填下面的序号)。
①为了减小误差②比较不同电压下小灯泡的实际功率
(2)调节滑动变阻器,记录多组电压、电流数据,计算小灯泡对应功率,完成实验。图丙是该同学作出的小灯泡图象。关于小灯泡功率P与通过其电流平方的关系,如图所示的图像中最合理的是________。
A. B.
C. D.
(3)小灯泡的亮度是由实际功率决定的,若将标有“220V 40W”灯泡和标有“220V 60W”灯泡串联后接到家庭照明电路中,灯泡________更亮。
24.小明利用实验器材测量小灯泡功率,实验过程如下:
实验器材 相应参数 实验器材 相应参数
小灯泡 额定电压2.5V,电阻约10Ω 滑动变阻器 ?
电流表 量程为0~0.6A和0~3A 电源 电压5V
电压表 量程为0~3A和0~15V 导线、开关 若干
(1)图甲电路闭合开关前,滑动变阻器滑片P应调至最______端;
(2)闭合开关,无论怎样调节滑动变阻器小灯泡都不亮,经检查发现小灯泡灯丝断了,此时电压表______(选填“有”或“无”)示数;
(3)排除故障后,闭合开关,按正确的步骤进行实验。小灯泡正常发光时,电流表的示数如图乙所示,小灯泡的额定功率为______W;
(4)实验中,将滑片从阻值最大处移至合适位置的过程中,小明记录了多组电压表和电流表的数据,描绘出图丙所示的I—U图像。其中U0表示电源电压,若图中的阴影部分表示电压表示数为2.0V时,灯泡消耗的实际功率大小,请帮助小明在图中将表示此时滑动变阻器实际消耗功率的区域涂黑______
25.为探究“电流通过导体产生的热量与哪些因素有关”,小科进行了如下实验:
实验1:组装如图甲所示装置(气密性良好),并接到电压恒为6V的电源上,通电1分钟。其中密封容器A、B中各有一段10Ω的电阻丝、等量的空气,容器顶端各连通一个装水的U形管(管内封闭等量的空气且水面相平),R是与B中电阻丝并联的10Ω的定值电阻。
实验2:断开实验1中电路,R放入封闭容器B中,仍与B中电阻丝并联,如图乙所示。待装置冷却后,再次通电1分钟。
(1)小科进行实验1是为了探究电流通过导体产生的热量与______是否有关。
(2)在实验2中,小科发现与B连通的U形管液面高度比A小。小科得出的实验结论应为______。
(3)为了实现在相同实验时间内获得更明显的高度差,小科可以做如下哪个改进______。
A.选用更细的U形管
B.向密封容器中注水
四、解答题
26.为了实现水族箱恒温恒氧,某同学设计了简易氧气补给和恒温装置(如图1)。补氧装置由饮料瓶、软管和药剂(双氧水、二氧化锰)等构成。恒温装置主要由电热丝R1、R2和温控开关S等组成。
适用情况 双氧水的浓度/%
日常 1-3
一般性缺氧 4~7
极度缺氧 8~11
(1)补氧时,先往饮料瓶中加入适量的水和二氧化锰,再往瓶中加入双氧水,产生的气体通过导管导入到水箱中。
①补氧时,发生化学反应的基本反应类型是 ___________ 。
②调试中发现,补氧装置产生的氧气快慢与双氧水的浓度有关,不同浓度双氧水的适用情况标准如表所示。小组同学在反应装置中放200克清水,再加入50克质量分数为30%的双氧水,根据计算判断加入的药剂适用于哪种缺氧需求___________。
(2)水族箱中的电阻R1与R2均为电热丝,温控开关S可以自动连接a或b,实现加热或保温功能,其中R1为121欧,R2为363欧,电路每小时工作情况如图2,请计算该水族箱1小时消耗的电能。
《专题:电功和电功率-2026年浙江省中考科学专项提优》参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D B C B C B D A D C
题号 11 12 13 14 15 16
答案 C C C C D B
1.D
【详解】根据常见家用电器的额定电功率可知:微波炉功率约为800~1500W,电吹风机功率约为5001000W,电吹风功率约为600~2000W,空调功率通常在1000W以上,电视机功率仅约为100~200W,对比可得正常工作时电功率最小的是电视机,故ABD不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.B
【详解】AB.电灯的亮度取决于它的实际功率,电灯突然变暗,实际功率变小,根据电功率公式可知,白炽灯的实际电压会变小,故B符合题意,A不符合题意;
CD.用电器正常工作时的电压叫做额定电压,额定电压下的功率叫额定功率,白炽灯的额定电压和额定功率是不变的,故CD不符合题意。
故选B。
3.C
【详解】A.将L1、L2并联接入220V的电路中,由于并联电路电压相等,两个灯泡两端的电压都等于220V,两个灯泡的功率都为额定功率,由得,电流之比,故A错误;
B.将L1、L2并联接入220V的电路中,电路总功
大于80W,故B错误;
C.将L1、L2并联接入220V的电路中,
L1的实际功率更大,故C正确;
D.两只灯泡的额定压相同,L1的额定功率大于L2的额定功率,由可知,两灯泡的电阻;若将两只灯泡串联,通过灯泡的实际电流相同,由可知,灯泡L1的实际功率小于L2的实际功率,即灯L1会比L2更暗,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】A.由图可知,闭合开关后,两个电阻和滑动电阻器串联,通过两个电阻的电流相等,故A错误;
B.电流相同,通电时间相同,电阻阻值R1>R2,根据可知,R1所在烧瓶温度计示数更高,故B正确;
C.由图可知,电路中有滑动变阻器,移动滑动变阻器滑片,可以改变电路中的电流,能探究电流产生的热量与电流大小的关系,故C错误;
D.由可知,在液体的质量和吸收的热量相同的情况下,液体的比热容越大,温度升高得越慢,实验现象不明显,故D错误。
故选B。
5.C
【详解】A.选煤油是因为它比热容小,相同热量下温度变化明显,便于观察,故A错误;
B.两个电阻丝串联,通过它们的电流相等,,由可知,闭合开关一段时间后R2产生的热量较多,乙温度计示数较高,根据B错误;
C.每两次实验间都要等温度计示数降到初温,控制变量法要求:每次实验初温相同,才能准确比较温度变化,故C正确;
D.本装置只串联,只能探究流产生的热量与电阻的关系,要得到电流产生的热量与电阻和通电时间的关系,还需要改变电流、改变时间的多组实验,本实验不能直接得出完整结论,故D错误。
故选C。
6.B
【详解】A.将化学反应分为四种基本类型属于分类法,故A错误;
B.通过温度变化反映热量多少属于转换法。转换法的核心是将难以直接测量的物理量(如热量)转化为易测量的量(如温度),故B正确;
C.人体水盐平衡涉及反馈调节机制,故C错误;
D.机械能守恒体现守恒思想,与分类法无关,故D错误。
故选B。
7.D
【分析】溶液导电依靠自由移动的离子,离子浓度越大,导电性越强,灯泡越亮。氢氧化钡和稀硫酸反应为:,恰好完全反应时溶液中几乎没有自由移动的离子,灯泡熄灭,继续加稀硫酸,硫酸电离出离子,导电性恢复,灯泡重新变亮。
【详解】A、若换成稀盐酸,反应为,生成的可溶,溶液始终存在自由移动的离子,灯泡不会熄灭,不会出现相同变化,该选项不符合题意。
B、灯泡亮度变化与溶液中所有自由离子的总浓度有关,不只和、有关,还和、等离子有关,该选项不符合题意。
C、电源电压不变,总功率:反应过程中离子浓度先减小(溶液电阻R变大),后增大(R变小),因此总功率先变小后变大,该选项不符合题意。
D、灯泡熄灭时,氢氧化钡已经完全反应,全部转化为硫酸钡沉淀,继续滴加稀硫酸不再生成新的沉淀,因此白色沉淀不会再增加,该选项符合题意。
故选D。
8.A
【详解】A.两灯丝电阻分别为:,
两灯的额定电流分别为:,,故A正确;
B.由于两灯额定电流相等,所以串联时,可同时正常发光,故B错误;
C.两灯泡并联在6V的电源上时,“6V 3W”的灯可正常发光,消耗的功率为3W,“12V 6W”的灯消耗的功率为:,所以“6V 3W”的灯消耗的功率比较大,故C错误;
D.当两灯泡串联在12V的电源上时,通过灯丝的电流相等,而,根据,可知“12V 6W”的灯消耗的功率比较大,故D错误。
故选A。
9.D
【详解】由图可知,溶解氧传感器与滑动变阻器串联,电压表测量溶解氧传感器的电压,电流表测电路中的电流。
A.当水中溶氧量降低时,传感器电阻减小,总电阻减小,电路中的电流增大,即电流表的示数变大,故A不符合题意;
B.根据串联分压规律,传感器电阻减小,传感器分得电压减小,即电压表的示数变小,故B不符合题意;
C.电源电压保持不变,电路中的电流增大,根据,电路的总功率变大,故C不符合题意;
D.电路中的电流增大,滑动变阻器阻值不变,根据可知,滑动变阻器的功率变大,故D符合题意。
故选D。
10.C
【详解】AB.分析电路可知,定值电阻和可变电阻串联,电压表测电压。由图乙可知,甲醛污染指数越大,可变电阻阻值越小,则总电阻越小,根据,电路中电流越大,根据,电压越大,则电压表的示数越大,根据,电路消耗的总功率越大。故AB错误;
C.当电压表示数为1.5V时,根据串联分压原理则有,解得此时可变电阻,由图乙可知,甲醛污染指数为100,属于中度污染,故C正确;
D.当污染指数为150时,可变电阻阻值为,电路中的电流为,故D错误。
故选C。
11.C
【详解】A.电流通过导体产生热量的多少不能直接观察,但容器中的空气会热胀冷缩,会使U形管液面高度差发生变化,据此来判定放热多少,这种研究方法叫转换法,故A错误;
BCD.由图可知,右侧两电阻并联后与左侧电阻串联接入电路,根据串联电路电流特点和并联电路电流特点可知通过瓶中两电阻的电流不同,通过左侧电阻的电流大于通过右侧电阻的电流,所以图示实验可探究电流通过导体产生的热量与电流大小的关系,两个容器内电阻的大小相等,根据可知R1的电功率比R2的大,故C正确,BD错误。
故选C。
12.C
【详解】A.当电路消耗的功率最小时,电路电流最小,为,电路消耗的最小功率,故A正确,不符合题意;
B.电子元件处于正常工作状态时,电路电流最小为0.1A,电子元件两端的最小电压为2V,所以滑动变阻器两端的最大电压为
此时滑动变阻器接入电路的电阻最大为
电路电流最大为0.4A,电子元件两端的最大电压为4V,所以滑动变阻器两端的最小电压为
滑动变阻器接入电路的电阻最小为
所以滑动变阻器的阻值范围应控制在12.5~70,故B正确,不符合题意;
C.因为电子元件与滑动变阻器串联,通过的电流相等,所以电子元件与滑动变阻器串联两端的电压之比就等于两电阻之比,因无法判断电子元件与滑动变阻器电阻的大小关系,所以无法判断它们两端电压的关系,故C错误,符合题意;
D.从图像可知,电子元件的电流与其两端电压的关系图线为一曲线,故电流在0.1~0.4A之间变化时,电子元件的电阻也是不断变化的,故D正确,不符合题意。
故选C。
13.C
【详解】A.电能表的作用是测量电路消耗的电能,故A错误;
B.电能表标注的“10A”是电能表允许通过的最大电流是10A,故B错误;
CD.由图可知,出门前电能表示数为1387.5kW h,回家后为1469.5 kW h,三天消耗电能
三天电器工作的总时间为,忘记关的电器功率约
家用冰箱电功率约100~200W,家用空调电功率约1000~2500W,1.1kW符合家用空调的功率范围,故C正确,D错误。
故选C。
14.C
【详解】AB.当开关接a时,电路中接入的电阻为,总电阻最大,根据,此时功率最小,为低温档;当开关接b时,电路中接入的电阻为,总电阻中等大小,功率中等,为中温档;当开关接c时,电路中仅接入,总电阻最小,功率最大,为高温档,故AB错误;
C.当开关接a时,为低温档,功率为6W,则
电阻丝R1、R2规格相同且阻值不变,则
开关接c时,为高温档,功率,故C正确;
D.开关接b时,为中温档,总电阻
则功率,故D错误。
故选C。
15.D
【分析】电路的分析是解答本题的关键,欧姆定律的应用可求出电源电压以及定值电阻的阻值等,P=UI以及变形公式的应用可求出电功率。
【详解】由图甲可知,两电阻串联,电压表测R2两端的电压,电流表测电路中的电流。当滑动变阻器接入电路中的电阻为0时,电路中的电流最大,由图乙可知I1=0.6A,根据欧姆定律可得,电源的电压
当滑动变阻器接入电路中的电阻最大时,电路中的电流最小,由图乙可知I2=0.2A,U2=2V,滑动变阻器的最大阻值
串联电路中总电压等于各分电压之和,电源的电压
电源的电压不变,则有
解得R1=5Ω;电源的电压
R1消耗的最大电功率
电路的总功率变化了
故②④正确,①③错误。
故选D。
16.B
【分析】电能全部转化为内能的电路是纯电阻电路,充电宝给手机充电,电能转化为化学能和热能,转化为热能的部分用焦耳定律公式计算。本题考查了电功率公式和焦耳定律的应用,理解纯电阻电路是关键。
【详解】A.充电宝的输出功率是总功率,即,故A错误;
B.手机电池的内阻产生的焦耳热,由焦耳定律可得,故B正确;
C.是纯电阻电路中用电压计算焦耳热的公式,但手机电池不是纯电阻,充电时是电解池,电能转化为化学能和热能,电池两端的电压并非全部加在内阻r上,故C错误;
D.充电宝输出的电能,其中内阻产生的焦耳热,根据能量守恒,手机电池储存的化学能为,故D错误。
故选B。
17. 3 1.2
【详解】[1]的额定电流
的额定电流
根据串联电路中电流处处相等可知,为保证电路安全,电路最大电流取较小的额定电流,电路中的总电阻
电源电压最大
[2]并联电路中各支路电压相等,为保证安全,电源电压最大应取,则此时的功率
的功率
电路最大电功率
18. 右 10 90
【详解】[1]由图可知电阻与滑动变阻器串联,电压表测R两端的电压,电流表测电路中的电流,为了保护电路,变阻器的滑片移动到阻值最大处,即将滑片P移至最右端。
[2]定值电阻R的阻值
[3]通电100s,电流在电阻R上产生的热量
19. 4 84
【详解】[1]如图乙所示,闭合开关S,R与L串联,电流表测量的是电路中的电流。当电流表示数为0.3A时,由图甲可知,R与L两端电压分别为3V、1V,则电源电压为
[2]若将定值电阻R和灯泡L并联接在电路中,闭合开关S,电源电压变为6V时,根据并联电路的电压规律可得,定值电阻R和灯泡L的两端电压相等均等于电源电压,由图甲可知,此时通过定值电阻R和灯泡L的电流分别为0.6A、0.8A,由于干路电流等于各支路电流之和,所以干路电流为
通电10秒钟电流做的总功为
20.(1)保温
(2) 35%
【详解】(1)将电水壶的开关S闭合后,旋钮开关在如图甲示位置,R1和R2串联,根据串联电路的特点可知,此时电路中的总电阻最大,由可知此时电路中的总功率最小,水壶处于保温挡。
(2)[1]水的体积
水的质量
在此过程中水至少吸收的热量
[2]当旋钮开关旋到2时,只有R2的简单电路,电路的总电阻最小,由可知此时电路中的总功率最大,水壶处于加热挡,2min加热消耗的电能
电热水壶的加热效率为
21. 0.02 0.25 电源
【详解】[1]甲手机电池充满电储存的电能
[2]按最大输出功率最多能对乙手机充电的时间
[3]甲手机对乙手机充电,甲手机提供电能,相当于电路中的电源。
22.(1)B
(2)向左移动滑动变阻器滑片,直到电压表示数为额定电压2.5V
(3) 0.75 滑动变阻器的功率
【详解】(1)为保护电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处,即B端。
(2)由图甲可知电压表选择小量程,分度值为0.1V,由图乙可知,电压表的示数为1.2V,于灯的额定电压2.5V,需要应增大灯两端的电压,根据串联电路电压的规律,应减小变阻器的电压,由分压原理,应减小变阻器连入电路中的电阻大小,故滑片向左移动,直到电压表示数为额定电压2.5V。
(3)[1]由图丙可知,小灯泡额定电压2.5V时,通过小灯泡的电流是0.3A,小灯泡的额定功率为
[2]由图丙可知,当小灯泡的电压是2.5V时,阴影部分面积的横坐标电压是0.5V,电源电压恒为3V,由串联电路电压的规律可知,阴影部分面积的横坐标表示变阻器两端的电压,与电流的乘积是变阻器的电功率,阴影部分面积表示滑动变阻器的电功率。
23.(1) 0.6 ②
(2)B
(3)L1
【详解】(1)[1]闭合开关,调节滑动变阻器,使小灯泡两端电压为2.5V,此时电流表示数如图乙,电流表选用小量程,分度值为0.02A,则小灯泡中的电流为0.24A,小灯泡的额定功率为
[2]测量小灯泡的电功率实验中,多次测量的目的是比较不同电压下小灯泡的实际功率,故选②。
(2)根据可知,若R不变,则P与成正比,图线为过原点的直线,因灯的电阻随电流变大而变大,则电流增大时灯泡消耗的功率增大得更多,所以P与的关系图线应向上弯曲,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
(3)灯泡L1的电阻为
灯泡L2电阻为
故,两灯串联接到家庭照明电路中,通过两灯的电流相同,根据分析可知,灯泡L1更亮。
24.(1)左
(2)有
(3)0.6
(4)
【详解】(1)闭合开关前,滑动变阻器需要调节到最大阻值处保护电路。图甲中滑动变阻器接右下接线柱,滑片越远离下接线柱,接入电阻越大,因此滑片应调至最左端。
(2)小灯泡灯丝断了后,电压表串联接入电路,电压表两端通过导线连通电源正负极,相当于测量电源电压,因此电压表有示数。
(3)小灯泡正常发光时电路中电流约为
电流表选0 0.6A量程,分度值0.02A,图乙读数为0.24A。小灯泡额定功率
(4)若图中的阴影部分表示电压表为2.0V时,灯泡消耗的实际功率大小,根据串联电路电压规律,滑动变阻器两端的电压为
根据串联电路电流特点,通过滑动变阻器的电流与小灯泡的电流相同,由可知,滑动变阻器的电功率为:,此时滑动变阻器所消耗的电功率的区域如下图所示
25.(1)电流
(2)在电阻和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多
(3)A
【详解】(1)实验1中,容器A内电阻丝串联在电路中,容器B内电阻丝与定值电阻R并联,两容器内电阻丝的电阻均为10Ω,通电时间相同,由串并联电路电流的规律可知通过A、B容器内电阻丝的电流不同,因此实验1的目的是探究电流通过导体产生的热量与电流大小是否有关。
(2)实验2中,容器B内两电阻丝并联后的总电阻小于容器A内电阻丝的电阻,通过两个容器内电阻丝的电流相等,发现与B连通的U形管液面高度比A小,说明A容器内电阻丝产生的热量更多,因此结论为:在电流和通电时间相同的情况下,导体的电阻越大,产生的热量越多。
(3)选用更细的U形管,相同体积的空气膨胀时,液面高度差会更明显,便于观察;向密封容器中注水,空气体积减小,受热膨胀时体积变化不明显,液面高度差会变小,故选A。
26.(1) 分解反应 一般性缺氧
(2)由电路图可知,当开关接a时,R1工作;当开关接b时,R1和R2串联工作;根据可知,当开关接a时,电阻小,为加热功率;当开关接b时,电阻大,为保温功率;加热功率,由图2可知加热时间t=20min=1200s,加热消耗的电能W热=P热t=400W×1200s=480000J;保温时间t′=40min=2400s,保温功率,保温消耗的电能W保=P保t′=100W×2400s=240000J;则消耗的总电能为W总=W热+W保=480000J+240000J=7.2×105J,
答:该水族箱1小时消耗的电能为7.2×105J。
【详解】(1)①过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解产生水和氧气,由一种物质分解生成两种物质,属于分解反应;
②50g质量分数为30%的双氧水中的溶质质量m质=50g×30%=15g,加入200g清水后,溶液质量为m液=50g+200g=250g,则稀释后的溶质质量分数为:,可供养需求为一般性缺氧;
(2)见答案。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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