资源简介

建议用时：90 分钟，满分：100 分
一、选择题 （每题 2 分，共 24 分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1 ．下列用电器正常工作时，电功率最接近 1000W 的是 ( )
A ．电冰箱 B ． 日光灯 C ．笔记本电脑 D ．微波炉
2. 下列家用电器主要将电能转化为机械能的是 ( )
A ．LED 灯 B ．电饭锅 C ．电风扇 D ．电烤箱3 ．题图是节约用电的宣传图，下列说法正确的是 ( )
A ．“节约用电”是指节约电流 B ．“节约用电”是指节约电压
C ．“节约用电”是指节约电阻 D ．“节约用电”是指节约电能
4. LED 灯的能耗小，造价低，使用寿命长。若一个 LED 台灯，用电压为 6V 的电源供电，正常工作电流为 300mA 。此 LED 台灯正常工作时的电功率为 ( )
A ．1.8W B ．18W C ．180W D ．1800W
5. 一天晚上，小明做作业时感觉照明灯忽明忽暗，灯泡可能是受下列哪个因素变化的影响 ( )
A ．额定电压 B ．额定功率 C ．实际功率 D ．灯泡内的气压
6. 下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是 ( )
A ．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢
B ．电能表甲的示数为 18246kW·h
C ．两种电能表的额定最大电流均为 20A ，工作时电流可以超过额定最大电流
D ．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗 1kW·h 的电能，脉冲指示灯闪烁 3200 次
第十五章 电功和电热 基础卷（学生版）
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7. 当智能手机“ 电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的 ( )
A ．增大电池电压 B ．增加总功率 C ．减小总功率 D ．降低散热能力
8. 安全用电关乎人民的生命和财产安全。下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是 ( )
A ．图甲中，电能表是测量电功率的仪表
B ．图乙中，试电笔可以用来区分零线和火线，使用时可以用手握住笔尖的金属
C ．图丙中，洗衣机的金属外壳接地，是为了防止洗衣机短路
D ．图丁中，当站在地上的人接触火线时，漏电保护器会切断电路
9. 观察电能表，常常可以发现，电能表指示灯的闪烁，有时慢悠悠，有时急匆匆。如图所示，以下说法正确的是 ( )
A ．如图甲此时电能表的读数为 126146 度
B ．如图甲、乙、丙，电热水壶单独接入电路，指示灯闪烁得快；照明灯单独接入电路，指示灯闪烁得慢
C ．如图乙，与电热水壶相连导线几乎不发热，是因为通过导线的电流很小，产生热量很少
D ．如图丙，照明灯上的铭牌“220V 36W”是指照明灯的实际电压 220V ，实际功率 36W
10 ．将标有“6V 6W” 的甲灯和标有“6V 3W” 的乙灯串联后接入电路中能发光（不考虑温度对电阻的影响），则下列说法正确的是 ( )
A ．甲灯实际功率大，甲灯亮些 B ．乙灯实际功率大，乙灯亮些
C ．两灯实际功率相等，一样亮 D ．不知道电压大小，无法判断亮度
第十五章 电功和电热 基础卷（学生版）
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11 ．将两个规格不同的小灯泡 L1 、L2 串联在如图所示的电路中，闭合开关 S 后，发现灯 L1 较亮，灯 L2 较暗，下列说法正确的是 ( )
A ．通过灯 L1 的电流较大 B ．灯 L1 靠近电源正极
C ．灯 L2 短路 D ．通过灯 L1 的电流和 L2 相同
12 ．图甲是灯泡 L 的I _U 图像，灯泡的额定电压为 2.5V 。将灯泡 L 接入图乙电路，已知电阻R0 的阻值为5Ω , 电流表量程为 0~ 0.6A ，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（提示：可在图甲中作出电阻R0 的I _U 图像） ( )
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A ．两条支路中的电流不可能相同
C ．电路总功率最大可达到 1.5W
二、填空题（每空 1 分，共 30 分）
B ．灯泡实际功率总比电阻功率大
D ．电源可调的最大电压为 1.8V
13 ．电压的基本单位是 ，几个常见电压值：一节干电池电压为 1.5V；一块铅蓄电池电压为2V；中国家庭电路电压为 ；对人体的安全电压不高于 。
14. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的工作电压是 V，表盘上显示已用电kW·h ，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32 次，该用电器在上述时间内消耗的电能为 kW·h。
15 ．图示电能表能接入用电器的最大总功率为 W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在 1min 内闪烁90 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的电水壶接入该电路，发现额定电流为 30A 的熔丝熔断了，这是因为电路发生了 故障。
16. 现有“220V 100W” 的电灯泡一只，若将它接在家庭电路中，通过该灯泡的电流为 A（结果保留两位小数）；若将它接在电压为“ 110V” 的电路中，该灯泡的电阻为 Ω（不考虑温度对电阻的影响），实际功率为 W。
17. 防范触电事故重要的是要有安全用电意识，要遵守安全用电原则。生活中，电冰箱的三线插头必须要插入三孔插座中，这样可以让它的金属外壳与 相连；家庭电路中，发生触电事故都是人体直接或间接跟 线接触造成的。如果你发现有人触电应立即采取的措施是 (选填“切断电源”或“用手拉开触电者”)。
18. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380V ，线圈的电阻为 2Ω , 通过线圈的电流为 10A。这台电动机正常工作时，10s 消耗的电能为 J，产生的热量为 J，该电动机的效率为 。
19. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示，电源电压为 15V，通过灯泡 L 的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡 L 的额定电压为 12V 。则灯泡 L 的额定功率为 W 。调节滑动变阻器 R，使灯泡 L 的功率为 3.6W，此时滑动变阻器 R 接入电路的阻值为 Ω , 小灯泡的亮度与正常发光时相比 。（选填“变亮”“变暗”或“不变”）
20 ．小明家有一个规格为“220V 1000W” 的用电器，该用电器可能是 （台灯/电饭锅）；如图所示家庭电路，闭合开关 S ，电灯发光，用测电笔接触 A 点，氖管 （会/不会）发光；若断开开关 S ，站在地面上的人用手接触电路中的 B 点 （会/不会）触电。
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21. 如图所示是 RA 和 RB 两个定值电阻的 U－I 图像，由图像可知 RA：RB= ；若将 RA 和 RB串联接在 6V 的电源两端，电路中的电流为 A；若将 RA 和 RB 并联接在 6V 的电源两端，通电 10s 电路产生的热量为 J。
22. 图甲为灯 L 的电流与电压关系的图像。将该灯接入图乙电路，电阻 R 阻值为 10Ω , 闭合开关 S，电流表示数为 0.2A ，则电源电压为 V ，干路电流为 A ，此时灯泡 L 的电功率为 W。
三、解答题（共 46 分。计算题第 27 、28 题要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
23. 按要求作图。
（1）根据安全用电规范，在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。
（2）如图，用笔画线表示导线，将三孔插座正确接入家庭电路。
24 ．某实验小组做“测量小灯泡电功率” 的实验，电路如图甲所示，已知电源电压为 3V ，小灯泡的额定电压为 2.5V。
（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于 （填“A”或“B”）端， 目的是保护电路；
（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其原因是 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片 P 到某位置时，电压表的示数为 2.2V ，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 （填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的
第十五章 电功和电热 基础卷（学生版）
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示数如图乙所示，为 A ，则小灯泡的额定功率为 W。
25. 在探究影响电流热效应因素的活动中，小明用电阻分别为 R1 和 R2（R1（1）实验中应将这两段电阻丝分别浸没在 和初温都相同的两瓶煤油中；
（2）实验中通过 来比较电阻丝产生的热量的多少；
（3）如图所示，将两段电阻丝串联后接入电路，这是探究 对产生热量的影响。工作一段时间后， （A/B）瓶中温度计示数高；
（4）两个烧瓶中分别加入初温相同、 相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
26 ．学习了家庭电路后，小明对家庭电路进行了调查研究。
（1）家庭电路中“超负荷”是指家庭用电器 过大。小明发现出现上述情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。
（2）观察厨房中的电器时，妈妈告诉他，以前电饭煲不用时要将插头从插座上拔下来，既不方便也容易损坏插座。后来电工师傅换了一个如图甲所示的带开关的插座后，只要拨动下开关就可以断开电了。小明仔细观察了插座后，很快就在纸上画出了如图乙所示的插座背面接线示意图。则图中最上面的一根线应该是 （选填“火”或“零”）线，两孔插座与三孔插座是 联的。
（3）要利用图丙所示的电能表来估测电饭煲的电功率，小明首先断开家中所有用电器，再将一只电饭煲接入电路正常工作。小明发现电能表的转盘转过 24 转所需的时间刚好为 1min，则这只电饭煲的额定功率是 W。
27. 某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻R = 110Ω , 紫外灯
L 规格为“220V 50W” 。闭合开关S1 和S2 ，消毒柜正常工作，求：
（1）通过 R 的电流；
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（2）R 的电功率；
（3）L 工作 100s 消耗的电能。
28. 下图是某电热水壶铭牌上的部分参数。
电热水壶
容量 2.3L
额定电压 220V
额定功率 1500W
（1）该电热水壶正常工作时的电功率是多少？
（2）该电热水壶正常工作 5min ，求电流所做的功；
（3）在 220V 的家庭电路中，若将该电热水壶接在额定电流为 5A 的接线板（插座）上使用，请通过计算判断是否安全？
29 ．2023 年我国某企业发布了独立研制的一款 E 手机，其各项性能均处于世界领先地位，下表是该手机的部分参数。
手机电池的电压 3.7V
电池容量 4750mA . h
无线快充功率 50W
有线超级快充功率 66W
（1）芯片的核心部件主要是利用 （填“ 导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）在导电性能上的特殊性来工作的；
（2）在给手机电池充电时，手机电池相当于电路中的 （填“ 电源”“开关”或“用电器”）。该电池充满电时最多可储存电能 J ，若采用无线快充方式给该手机充电，不考虑能量损失，需要 h 就可以将电池从无电状态充至满电状态。
第十五章 电功和电热 基础卷（学生版）
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建议用时：90 分钟，满分：100 分
一、选择题 （每题 2 分，共 24 分，每小题给出的四个选项中只有一个正确）
1 ．下列用电器正常工作时，电功率最接近 1000W 的是 ( )
A ．电冰箱 B ． 日光灯 C ．笔记本电脑 D ．微波炉
【答案】D
A ．电冰箱正常工作的电流约 1A ，额定功率约 P1 = UI1=220V×1A=220W ，A 不符题意；
B ． 日光灯正常工作的电流约 0.2A ，额定功率约 P2 = UI2=220V×0.2A=44W ，B 不符题意；
C ．笔记本电脑正常工作的电功率约为 100W 。故 C 不符合题意；
D．微波炉正常工作的电流约 5A，额定功率约 P4 = UI4=220V×5A= 1100W，故 D 符合题意。故选 D。
2. 下列家用电器主要将电能转化为机械能的是 ( )
A ．LED 灯 B ．电饭锅 C ．电风扇 D ．电烤箱【答案】C
A ．LED 灯工作时主要将电能转化为光能，故 A 不符合题意；
B ．电饭锅工作时主要将电能转化为内能，故 B 不符合题意；
C ．电风扇工作时，风扇转动，主要将电能转化为机械能，故 C 符合题意；
D ．电烤箱工作时主要将电能转化为内能，故 D 不符合题意。故选 C。
3 ．题图是节约用电的宣传图，下列说法正确的是 ( )
A ．“节约用电”是指节约电流 B ．“节约用电”是指节约电压
C ．“节约用电”是指节约电阻 D ．“节约用电”是指节约电能
【答案】D
生活中计量电费时，计算的是电能表的读数，即电能，因此“节约用电”是指节约电能，故D 正确，ABC 错误。故选 D。
4. LED 灯的能耗小，造价低，使用寿命长。若一个 LED 台灯，用电压为 6V 的电源供电，正常工作电流为 300mA 。此 LED 台灯正常工作时的电功率为 ( )
A ．1.8W B ．18W C ．180W D ．1800W
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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【答案】A
此 LED 台灯正常工作时的电功率 P = UI = 6V
5. 一天晚上，小明做作业时感觉照明灯忽明忽暗，灯泡可能是受下列哪个因素变化的影响 ( )
A ．额定电压 B ．额定功率 C ．实际功率 D ．灯泡内的气压
【答案】C
A ．一个用电器确定，额定电压是确定的，无论用电器是否工作，是否正常工作，都不影响额定电压，故 A 不符合题意；
B ．一个用电器确定，额定功率是确定的，无论用电器是否工作，是否正常工作，都不影响额定功率，故 B 不符合题意；
C ．灯泡的亮度由实际电压决定，根据公式 P= U2/R 可知，实际电压变化会引起实际功率变化，故C 符合题意；
D ．一般密封后灯泡内的气压不变，且气压对灯泡亮度没有影响，故 D 不符合题意。故选 C。
6. 下图所示是生活中常见的两种电能表。下列关于电能表的说法正确的是 ( )
A ．电能表用来测量用电器消耗电能的快慢
B ．电能表甲的示数为 18246kW·h
C ．两种电能表的额定最大电流均为 20A ，工作时电流可以超过额定最大电流
D ．电能表乙中“3200imp/(kW·h)”表示接入该电能表的用电器，每消耗 1kW·h 的电能，脉冲指示灯闪烁 3200 次
【答案】D
A ．电能表是测量电路中用电器消耗电能多少的仪器，故 A 错误；
B ．电能表示数的最后一位是小数，图甲中的电能表显示的示数为 1824.6kW·h ，故 B 错误；
C ．由图可知，两种电能表工作的额定最大电流均为 20A ，即工作时电流不能超过额定最大电流，故 C 错误；
D ．3200imp/(kW·h)表示电路每消耗 1kW·h 的电能，电表脉冲指示灯闪烁 3200 次，故 D 正确。故选 D。
7. 当智能手机“ 电量”所剩无几时，通常可以将其设置成“省电模式”来延长使用时间，这是通过以下哪种方式实现的 ( )
A ．增大电池电压 B ．增加总功率 C ．减小总功率 D ．降低散热能力
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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【答案】C
A ．手机“ 电量”是指手机电池提供的电能，设置成“省电模式”不会增大电压，故 A 不符合题意；
BC．根据公式 W=Pt ，电池储存的电能 W 固定时，若增加总功率 P，则使用时间 t 会缩短，无法延长使用时间；减小总功率 P ，使用时间 t 会相应延长，这与“省电模式” 延长使用时间的目的一致，故 C 符合题意，B 不符合题意；
D ．降低散热能力会导致手机内部温度升高，可能影响手机正常工作，不能延长待机时间，故 D 不符合题意。故选 C。
8. 安全用电关乎人民的生命和财产安全。下列关于家庭电路和安全用电说法正确的是 ( )
A ．图甲中，电能表是测量电功率的仪表
B ．图乙中，试电笔可以用来区分零线和火线，使用时可以用手握住笔尖的金属
C ．图丙中，洗衣机的金属外壳接地，是为了防止洗衣机短路
D ．图丁中，当站在地上的人接触火线时，漏电保护器会切断电路
【答案】D
A ．图甲中，电能表是测量电能的仪表，故 A 错误；
B．图乙中试电笔可以用来区分零线和火线，使用时手必须接触笔尾金属体，不能接触笔尖金属体，故 B 错误；
C．图丙中，如果洗衣机内部的电线发生故障，比如绝缘层损坏导致漏电，洗衣机的金属外壳接地，是为了防止漏电时，电流通过金属外壳与人体构成通路，发生触电事故，故 C 错误；
D ．图丁中，当站在地上的人接触火线时，火线和零线中的电流不相等，漏电保护器会切断电路，故 D 正确。故选 D。
9. 观察电能表，常常可以发现，电能表指示灯的闪烁，有时慢悠悠，有时急匆匆。如图所示，以下说法正确的是 ( )
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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A ．如图甲此时电能表的读数为 126146 度
B ．如图甲、乙、丙，电热水壶单独接入电路，指示灯闪烁得快；照明灯单独接入电路，指示灯闪烁得慢
C ．如图乙，与电热水壶相连导线几乎不发热，是因为通过导线的电流很小，产生热量很少
D ．如图丙，照明灯上的铭牌“220V 36W”是指照明灯的实际电压 220V ，实际功率 36W
【答案】B
A ．电能表的单位是 kW·h ，即“度” ，最后一位是小数位，则如图甲此时电能表的读数为
12614.6 度，故 A 错误；
B ．电能表指示灯的闪烁速度体现了用电器消耗电能的快慢，即体现了用电器的功率大小。由图可知，电热水壶电功率为 1800W ，照明灯电功率为 36W ，电热水壶电功率较大，所以电热水壶单独接入电路，指示灯闪烁得快；照明灯单独接入电路，指示灯闪烁得慢，故 B 正确；
C ．如图乙，电热水壶与相连导线串联，通过的电流相等，根据 Q=I2Rt ，与电热水壶相连导线几乎不发热，是因为导线的电阻很小，产生热量很少，故 C 错误；
D ．图丙照明灯上的铭牌“220V 36W”是指灯的额定电压 220V ，额定功率 36W ，故 D 错误。故选 B。
10 ．将标有“6V 6W” 的甲灯和标有“6V 3W” 的乙灯串联后接入电路中能发光（不考虑温度对电阻的影响），则下列说法正确的是 ( )
A ．甲灯实际功率大，甲灯亮些 B ．乙灯实际功率大，乙灯亮些
C ．两灯实际功率相等，一样亮 D ．不知道电压大小，无法判断亮度
【答案】B
由 P= U /R 得，甲2 、乙灯灯电阻分别为 甲 R R乙
串联电路中电流 I 相等，实际功率P = I2R ，因R乙 > R甲 ，故P乙 > P甲 ，即乙灯的实际功率更大，亮度更高，故 ACD 错误，B 正确。故选 B。
11 ．将两个规格不同的小灯泡 L1 、L2 串联在如图所示的电路中，闭合开关 S 后，发现灯 L1 较亮，灯 L2 较暗，下列说法正确的是 ( )
A ．通过灯 L1 的电流较大 B ．灯 L1 靠近电源正极
C ．灯 L2 短路 D ．通过灯 L1 的电流和 L2 相同
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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【答案】D
AD ．根据串联电路的电流规律，在串联电路中，电流处处相等。由图可知，小灯泡 L1
和小灯泡 L2 串联，则通过小灯泡 L1 和小灯泡 L2 的电流大小相等，并非通过灯 L1 的电流较大，故A 错误，D 正确；
B．灯泡的亮暗由灯泡的实际功率决定，与灯泡位置无关。小灯泡 L1 较亮是因为其实际功率比小灯泡 L2 大。由电路图知，小灯泡 L1 直接与电源负极相连，小灯泡 L2 靠近电源正极，故 B 错误；
C．如果灯 L2 短路，那么小灯泡 L2 不会发光，而题干中表述“灯 L2 较暗”，所以灯 L2 并非短路，故C 错误。故选 D。
12 ．图甲是灯泡 L 的I _U 图像，灯泡的额定电压为 2.5V 。将灯泡 L 接入图乙电路，已知电阻R0 的阻值为5Ω , 电流表量程为 0~ 0.6A ，电源电压可调。在电路安全工作的前提下，下列判断正确的是（提示：可在图甲中作出电阻R0 的I _U 图像） ( )
A ．两条支路中的电流不可能相同 B ．灯泡实际功率总比电阻功率大
C ．电路总功率最大可达到 1.5W D ．电源可调的最大电压为 1.8V
【答案】D
该题中，电流表在干路，最大干路电流为 0.6A ，由甲图可知，若灯泡正常发光，灯泡电流为 0.26A ，定值电阻的电流则为IA
此时干路电流为 0.26A+0.5A=0.76A
0.76A 大于 0.6A，说明该电路最大电压不为 2.5V。由甲图可知，电压为 1.8V 时，灯泡电流为 0.24A，定值电阻的电流为IA
此时干路电流为 0.24A+0.36A=0.6A则该电路最大电压为 1.8V。
A ．由甲图可知，最左边一个点算出其灯泡电阻为R
由甲图可知，电压为 1.8V 时，灯泡电流为 0.24A ，此时灯泡电阻为R
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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灯泡电阻变化范围为 1.67Ω~7.5Ω之间，当灯泡电阻与 R0 相等时，电流相等，灯泡电阻可以达到 5Ω ,故两支路电流可能相等，故 A 错误；
B ．并联电路中，灯泡与定值电阻两端电压相等，根据公式 P= U2/R 可知，电阻越大，实际功率越小，灯泡最大电阻为 7.5Ω , 大于 R0 ，此时灯泡实际功率小于电阻功率，故 B 错误；
C ．电流最大为 0.6A ，电压为 1.8V ，此时电功率最大，为P = UI = 1.8V X 0.6A = 1.08W故最大功率为 1.08W ，达不到 1.5W ，故 C 错误；
D ．由甲图可知，电压为 1.8V 时，灯泡电流为 0.24A ，定值电阻的电流为IA此时干路电流为 0.24A+0.36A=0.6A ，则该电路最大电压为 1.8V 。故 D 正确。故选 D。
二、填空题（每空 1 分，共 30 分）
13 ．电压的基本单位是 ，几个常见电压值：一节干电池电压为 1.5V；一块铅蓄电池电压为2V；中国家庭电路电压为 ；对人体的安全电压不高于 。
【答案】 伏特 220V 36V
[ 1] 电压的基本单位是伏特，记忆一节干电池电压为 1.5V。
[2]一块铅蓄电池电压为2V；中国家庭电路电压为 220V。
[3]对人体的安全电压不高于 36V。
14. 如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该电能表的工作电压是 V ，表盘上显示已用电 kW·h ，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32 次，该用电器在上述时间内消耗的电能为 kW·h。
【答案】 220 5546.7 0.02
电能表上“220V” ，表示电能表的工作电压为 220V。
表盘上显示数字为 055467 ，最后一位是小数、单位是 kW·h ，故显示已用电 5546.7kW·h。
1600imp/（kW·h）表示电路中用电器每消耗 1kW·h 的电能，指示灯闪烁 1600 次，指示灯闪烁 32次，则该用电器在上述时间内消耗的电能为W kW .h
15 ．图示电能表能接入用电器的最大总功率为 W；小明发现家中多个用电器正常工作时，指示灯在 1min 内闪烁90 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的电水壶接入该电路，发现额定电流为 30A 的熔丝熔断了，这是因为电路发生了 故障。
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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【答案】 6600 0.03 短路
图示电能表能接入用电器的最大总功率 P= UI=220V×30A=6600W
W = 90 kW . h=0.03kW . h指示灯在 1min 内闪烁 90 次，这段时间内电路消耗的电能 3000
多个用电器正常工作时通过电路的电流IA
将额定功率为 1000W 的电水壶接入该电路，通过电水壶的电流I A
此时通过电路的总电流 I 总=I0+I′=8.2A+4.5A= 12.7A＜30A但是额定电流为 30A 的熔丝熔断了，说明电路发生短路。
16. 现有“220V 100W” 的电灯泡一只，若将它接在家庭电路中，通过该灯泡的电流为 A（结果保留两位小数）；若将它接在电压为“ 110V” 的电路中，该灯泡的电阻为 Ω（不考虑温度对电阻的影响），实际功率为 W。
【答案】 0.45 484 25
若将灯接在家庭电路中，可知灯正常发光，由 P= UI 得，通过该灯泡的电流为
(
额
)
不考虑温度对电阻的影响，该灯泡的电阻为R
若将它接在电压为“ 110V” 的电路中，实际功率为W
17. 防范触电事故重要的是要有安全用电意识，要遵守安全用电原则。生活中，电冰箱的三线插头必须要插入三孔插座中，这样可以让它的金属外壳与 相连；家庭电路中，发生触电事故都是人体直接或间接跟 线接触造成的。如果你发现有人触电应立即采取的措施是 (选填“切断电源”或“用手拉开触电者”)。
【答案】 地线 火 切断电源
[ 1]三线插头中间的脚连接的是用电器的金属外壳，三孔插座中间的孔连接的是地线，三线插头插入三孔插座中，就可以让它的金属外壳与地线相连，防止触电。
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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[2]火线与地之间有 220V 电压、火线和零线之间也存在 220V 的电压，而零线和地之间没有电压，所以发生触电事故都是人体直接或间接跟火线连接造成的。
[3]为保护救助人的安全，发现有人触电，一定要先切断电源，再采取措施。
18. 一台电动机正常工作时线圈两端的电压为 380V ，线圈的电阻为 2Ω , 通过线圈的电流为 10A。这台电动机正常工作时，10s 消耗的电能为 J，产生的热量为 J，该电动机的效率为 。
【答案】 38000 2000 94.7%
电动机消耗的电能 W= UIt=380V×10A×10s=38000J产生的热量为 Q=I2Rt=(10A)2 ×2Ω×10s=2000J
电动机转化成的机械能 W 机械= W 电-Q
所以电动机的效率 电 电
19. 有一种亮度可以调节的小台灯，其电路图如图甲所示，电源电压为 15V，通过灯泡 L 的电流跟其两端电压的关系如图乙所示，灯泡 L 的额定电压为 12V 。则灯泡 L 的额定功率为 W 。调节滑动变阻器 R，使灯泡 L 的功率为 3.6W，此时滑动变阻器 R 接入电路的阻值为 Ω , 小灯泡的亮度与正常发光时相比 。（选填“变亮”“变暗”或“不变”）
【答案】 9.6 15 变暗
由图乙可知，灯泡两端的电压为 12V 时，通过灯泡的电流 I =0.8A ，额则灯泡的额定功率
为P额 = U额I额 = 12V × 0.8A = 9.6W
由图乙可知，当灯泡两端的电压为 6V ，通过的电流为 0.6A 时，灯泡的实际功率为 3.6W ，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，滑动变阻器两端的电压为U滑 = U _ U = 15V _6V = 9V
因串联电路中各处的电流相等，所以，电路中的电流为 I=IL=0.6A
滑动变阻器 R 连入电路的阻值为R滑
灯泡的实际功率 3.6W 小于灯泡正常发光时的功率 9.6W ，故亮度与正常发光时相比变暗。
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20 ．小明家有一个规格为“220V 1000W” 的用电器，该用电器可能是 （台灯/电饭锅）；如图所示家庭电路，闭合开关 S ，电灯发光，用测电笔接触 A 点，氖管 （会/不会）发光；若断开开关 S ，站在地面上的人用手接触电路中的 B 点 （会/不会）触电。
【答案】 电饭锅 不会 不会
台灯的功率在 20W 左右，电饭锅的功率在 1000W 左右，该用电器可能是电饭锅。
闭合开关 S ，电灯发光，A 点与零线连接，用测电笔接触 A 点，氖管不会发光。
断开开关，B 处和零线相连，站在地面上的人用手接触电路中的 B 点，相当于接触零线，因此不会发生触电事故。
21. 如图所示是 RA 和 RB 两个定值电阻的 U－I 图像，由图像可知 RA：RB= ；若将 RA 和 RB串联接在 6V 的电源两端，电路中的电流为 A；若将 RA 和 RB 并联接在 6V 的电源两端，通电 10s 电路产生的热量为 J。
【答案】 2 ∶ 1 0.2 54
由图可知，RA 和 RB 阻值分别为 RA RB
则 RA 和 RB 电阻之比为
若将 RA 和 RB 串联接在 6V 的电源两端，电路中的电流为I A
若将 RA 和 RB 并联接在 6V 的电源两端，根据并联规律可知，此时 RA 和 RB 电压均为 6V ，由图可知，此时 RA 和 RB 的电流分别为 0.3A 、0.6A ，则干路电流为
I' = IA + IB = 0.3A +0.6A = 0.9A
则若将 RA 和 RB 并联接在 6V 的电源两端，通电 10s 电路产生的热量为
Q = W = UI' t = 6V × 0.9A ×10s = 54J
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22. 图甲为灯 L 的电流与电压关系的图像。将该灯接入图乙电路，电阻 R 阻值为 10Ω , 闭合开关 S，电流表示数为 0.2A ，则电源电压为 V ，干路电流为 A ，此时灯泡 L 的电功率为 W。
【答案】 2 0.45 0.5
定值电阻 R 与灯泡 L 并联，根据并联电路电压规律 U = UR = UL
电流表接在定值电阻 R 支路上，且示数为 0.2AUR = IRR = 0.2A× 10Ω = 2V故电源电压为 2V。
由甲图可知，当灯泡电压为 2V 时，电流为 0.25A ，故干路电流为I = IR + IL = 0.2A + 0.25A = 0.45A此时灯泡 L 的电功率PL = UIL = 2V× 0.25A = 0.5W
三、解答题（共 46 分。计算题第 27 、28 题要求写出必要的文字说明、公式和演算过程）
23. 按要求作图。
（1）根据安全用电规范，在两个虚线框内分别画出开关和灯泡的电路元件符号。
【答案】见右图。
根据安全用电规范，开关要与灯泡串联，且火线要首先进入开关，然后接到灯泡，再到零线，如图所示。
（2）如图，用笔画线表示导线，将三孔插座正确接入家庭电路。
【答案】见右图。
由图可知，最下面为地线，连接三孔插座时，左孔接零线、右孔接火线、上孔接地线，如图所示。
24 ．某实验小组做“测量小灯泡电功率” 的实验，电路如图甲所示，已知电源电压为 3V ，小灯泡的额定电压为 2.5V。
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（1）闭合开关前，滑动变阻器的滑片 P 应置于 （填“A”或“B”）端， 目的是保护电路；
（2）实验中，闭合开关，发现电压表指针反偏，其原因是 ；
（3）排除电路故障后，闭合开关，移动滑片 P 到某位置时，电压表的示数为 2.2V ，若想测量小灯泡的额定功率，应将滑片 P 向 （填“A”或“B”）端移动；当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，为 A ，则小灯泡的额定功率为 W。
【答案】（1）A ；（2）电压表正负接线柱接反了；（3）B ，0.32 ，0.8
（1）闭合开关前，为了保护电路，滑动变阻器的滑片 P 应置于阻值最大处，即 A 端。
（2）实验中，闭合开关，电路接通，发现电压表指针反偏，说明电压表正负接线柱接反了。
（3）据甲图可知，电路是串联的，电压表测灯泡两端电压，电流表测电路中的电流，灯泡在额定电压下正常发光，示数为 2.2V 小于灯泡的额定电压 2.5V ，应增大灯泡两端电压，根据串联电路电压的规律，应减小变阻器的电压，由串联分压原理可知，应减小变阻器连入电路中的电阻大小，故滑片向 B 端移动，直到电压表示数为额定电压。
当小灯泡正常发光时，电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为 0.02A，电流为 0.32A，灯泡的额定功率为P = UI = 2.5V× 0.32A = 0.8W
25. 在探究影响电流热效应因素的活动中，小明用电阻分别为 R1 和 R2（R1（1）实验中应将这两段电阻丝分别浸没在 和初温都相同的两瓶煤油中；
（2）实验中通过 来比较电阻丝产生的热量的多少；
（3）如图所示，将两段电阻丝串联后接入电路，这是探究 对产生热量的影响。工作一段时间后， （A/B）瓶中温度计示数高；
（4）两个烧瓶中分别加入初温相同、 相等的水和煤油，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明 （选填“水”或“煤油”）的吸热能力更强。
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【答案】（1）质量；（2）温度计示数的变化；（3）电阻大小，B ；（4）质量，水
（1）结合转换法可知，实验中应将这两段电阻丝分别浸没在质量和初温都相同的两瓶煤油中。
（2）由转换法可知，实验中通过温度示数的变化量来比较电阻丝产生的热量的多少。
（3）如图所示，两电阻串联，通过的电流和通电时间相同，而电阻不同，故这是探究电阻对产生热量的影响。
由公式 Q=I2Rt 可得，在电流和通电时间相同的情况下，电阻越大产生的热量越多，由于 R1（4）要探究“ 比较不同物质的吸热能力”实验中，应选取初温相同、质量相等的水和煤油。
在两个容器中的电阻大小相同的前提下，通电一段时间后，煤油的温度更高，说明水的温度更难发生变化，则说明水的吸热能力更强。
26 ．学习了家庭电路后，小明对家庭电路进行了调查研究。
（1）家庭电路中“超负荷”是指家庭用电器 过大。小明发现出现上述情况时，电路中的熔断器或空气开关会自动切断电路。
（2）观察厨房中的电器时，妈妈告诉他，以前电饭煲不用时要将插头从插座上拔下来，既不方便也容易损坏插座。后来电工师傅换了一个如图甲所示的带开关的插座后，只要拨动下开关就可以断开电了。小明仔细观察了插座后，很快就在纸上画出了如图乙所示的插座背面接线示意图。则图中最上面的一根线应该是 （选填“火”或“零”）线，两孔插座与三孔插座是 联的。
（3）要利用图丙所示的电能表来估测电饭煲的电功率，小明首先断开家中所有用电器，再将一只电饭煲接入电路正常工作。小明发现电能表的转盘转过 24 转所需的时间刚好为 1min，则这只电饭煲的额定功率是 W。
【答案】（1）总功率；（2）火，并；（3）800
（1）家庭电路中超负载是指家庭电路中总电功率过大，电流超过允许通过的最大电流。
（2）图乙是插座背面接线示意图，为确保用电器安全，开关应接在火线上，则最上面的一根线是火线，中间的导线是零线，最下面的一根线是地线；两孔插座与三孔插座的用电器可以独立工作、互不影响，则两孔插座与三孔插座是并联的。
（3）转盘转动 24 转，则电饭煲消耗的电能W kW . h kW . h
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因此时电饭煲正常工作，则电饭煲的额定功率P = 00W
27. 某消毒柜具有高温消毒和紫外线杀菌功能，其简化电路如图所示。发热电阻R = 110Ω , 紫外灯
L 规格为“220V 50W” 。闭合开关S1 和S2 ，消毒柜正常工作，求：
（1）通过 R 的电流；
（2）R 的电功率；
（3）L 工作 100s 消耗的电能。
【答案】（1）2A；（2）440W；（3）5000J
（1）由题意可得，灯泡 L 和电阻 R 并联在电路中，消毒柜正常工作，所以电路中的电源电压为 220V ，通过 R 的电流I A
（2）R 的电功率为P = UI = 220V X 2A = 440W
（3）紫外灯 L 两端的电压为 220V ，正好处于额定电压工作状态，工作 100s 消耗的电能W = PLt = 50W X 100s = 5000J
答：（1）通过 R 的电流为 2A；
（2）R 的电功率为 440W；
（3）灯泡 L 工作 100s 消耗的电能 5000J。
28. 下图是某电热水壶铭牌上的部分参数。
电热水壶
容量 2.3L
额定电压 220V
额定功率 1500W
（1）该电热水壶正常工作时的电功率是多少？
（2）该电热水壶正常工作 5min ，求电流所做的功；
（3）在 220V 的家庭电路中，若将该电热水壶接在额定电流为 5A 的接线板（插座）上使用，请通过计算判断是否安全？
【答案】（1）1500W；（2）4.5×105J；（3）不安全
第十五章 电功和电热 基础卷（解析版）
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（1）根据题意可知，该电热水壶正常工作时的电功率是 1500W。
（2）该电热水壶正常工作时的电功率是 1500W ，电热水壶正常工作 5min ，电流所做的功为
W = Pt = 1500W x 5 x 60s = 4.5 x 105 J
（3）根据题意可知，该电热水壶的额定电流为I A
由于该电热水壶的额定电流大于接线板（插座）的额定电流 5A ，所以该电热水壶接在接线板（插座）上不安全。
答：（1）该电热水壶正常工作时的电功率是 1500W；
（2）电热水壶正常工作 5min ，电流所做的功为 4.5×105J；
（3）不安全。
29 ．2023 年我国某企业发布了独立研制的一款 E 手机，其各项性能均处于世界领先地位，下表是该手机的部分参数。
手机电池的电压 3.7V
电池容量 4750mA . h
无线快充功率 50W
有线超级快充功率 66W
（1）芯片的核心部件主要是利用 （填“ 导体”“半导体”“超导体”或“绝缘体”）在导电性能上的特殊性来工作的；
（2）在给手机电池充电时，手机电池相当于电路中的 （填“ 电源”“开关”或“用电器”）。该电池充满电时最多可储存电能 J ，若采用无线快充方式给该手机充电，不考虑能量损失，需要 h 就可以将电池从无电状态充至满电状态。
【答案】（1）半导体；（2）用电器，6.327×104 ，0.3515
（1）芯片的核心部件主要是利用半导体在导电性能上的特殊性来工作的，半导体的导电性能在导体和绝缘体之间。
（2）在给手机电池充电时，手机电池消耗电能，把电能转化为化学能储存起来，所以此时它相当于电路中的用电器。
该电池充满电时最多可储存电能W＝UIt＝3.7Vx 4750x 10﹣3Ax 1x 3600s＝6.327x 104 J
由表格数据可知，采用无线快充方式给该手机充电时的充电功率 P ＝50W ，充电需要的时间
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