第十五章 电功和电热 中考典题补充（含答案解析）

第十五章 电功和电热 中考典题补充
1. （2012·山东临沂）图15-1所示的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的的是（ ）
图15-1
解析：电能转化为内能，利用了电流的热效应。只有选项D中电烤箱是将电能转化为内能的用电器。电视机是将电能转化为光能和内能，电动自行车和抽油烟机是将电能转化为机械能。答案：D
2. （2012·重庆）如图15-2所示电路，电源电压保持不变，R为定值电阻。闭合开关S，调节滑动变阻器R′，发现电流表示数从0.1?A变为0.3?A，电压表示数改变了4?V。由此可判断在这一过程中滑动变阻器连入电路的阻值_________（选填“变大”或“变小”），定值电阻R的电功率变化了________W。解析：从题中电路图可看出，滑动变阻器与定值电阻串联，且电流表示数在增大。根据欧姆定律可判断滑动变阻器接入电路中的阻值在变小。设开始时定值电阻两端的电压为U，滑动变阻器阻值变小后，定值电阻两端电压为U＋4?V，根据欧姆定律可得＝R，＝R，解得R＝20?Ω，U＝2?V，即变化后定值电阻两端的电压为U＋4?V＝6?V，因此定值电阻上电功率变化了ΔP＝－＝1.6?W。答案：变小 1.6
3. （2012·安徽）某同学家的电子式电能表上个月月初、月末的表盘如图15-3所示。表盘上“1?600 imp/(kW·h)”表示每用电1 kW·h指示灯闪烁1?600次。根据表盘上的信息回答下列问题：
图15-3
（1）该同学家上个月共用电多少kW·h。（2）该同学家同时使用的用电器总功率不得超过多少。（3）若只让一个标有“220?V 484?W”的电热器工作3?min，观察到电能表的指示灯闪烁了32次，则该同学家的实际电压是多大？（设电热器的电阻不变）解析：（1）该同学家上个月共消耗的电能就是电能表上月月末和月初两次示数之差。（2）电能表上的“220?V 10?A”表示该电能表在220?V的电路中正常工作，基本电流是10?A，根据P＝UI可求出同时使用的用电器的最大总功率。（3）已知电能表指示灯闪烁的次数，可求出电热器消耗的电能W，从而根据P＝可计算出电热器的实际功率P实，而电热器的额定电压和额定功率已知，可求出电热器的电阻R，则根据P＝，得U实＝，代入数据可计算得出该同学家的实际电压。解：（1）该同学家上个月共用电W＝12?614.6?kW·h－12?519.6?kW·h＝95?kW·h。（2）该同学家同时使用的用电器总功率P＝UI＝220?V×10?A＝2?200?W。（3）3?min消耗的电能W＝×3.6×106?J＝7.2×104?J，电热器的实际功率P实＝＝400?W，电热器的电阻R＝＝100?Ω，该同学家的实际电压U实＝＝200?V。[来源:21世纪教育网]
4. （2012·湖北黄冈）图15-4为小娟家洗手间的部分电路，白炽灯L上标有“220?V 40?W”字样，L正常工作时电阻为___________。该电路存在的安全隐患是_________。小娟改进电路后，想到家人常忘记关灯，便把标有“220?V 60?W”的白炽灯L1与L串联接入A、B之间，则电路的总功率比原来________（选填“大”或“小”），L1与L两端的电压之比为_____（不计灯丝电阻的变化）。解析：根据公式R＝＝1?210?Ω，在家庭电路中，开关应接在用电器与火线之间，此电路将开关接在用电器与零线之间，当断开开关时，用电器仍与火线相连，容易产生触电事故；串联一个灯后，电路的总电阻变大，根据公式P＝知，此时电路的总功率将变小，两灯串联时，加在两灯上的电压之比为。答案：1?210?Ω 灯L直接接到火线上（填“开关没有接到火线与灯L之间”亦可） 小 2∶321世纪教育网
5. （2013·湖北黄冈）下列做法不符合安全用电要求的是（ ）A.用铜丝代替保险丝B.使用冰箱时，电源插头插在三线插座上C.发生触电事故时，立即切断电源D.使用试电笔时，手指不能碰到笔尖解析：如果用铜丝代替保险丝，当电路中电流过大时，铜丝不会熔断，起不到保险作用，故A选项做法不符合安全用电要求，其他三项做法均符合安全用电要求。答案：A
6. （2013·湖北咸宁）将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在电路中，如图15-5所示。闭合开关后，发现灯L1较暗，灯L2较亮，则（ ）
A.灯L1的电阻比灯L2的电阻大B.灯L1的额定功率比灯L2的额定功率小C.电路中，灯L1两端电压比灯L2两端电压小D.电路中，通过灯L1的电流比通过灯L2的电流大解析：由于两灯串联，通过的电流相等，故D选项错误；灯泡的亮暗由灯泡的实际电功率决定，L1较暗，则L1的实际电功率较小，由P＝I2R可知，I相等时，R越小，P越小，所以灯L1的电阻小于灯L2的电阻，故A选项错误；由于两灯的额定电压相等，则由P额＝ 可知，U相等时，R越小，P越大，则灯L1的额定功率更大，故B选项错误；由U＝IR可知，I一定时，R越小，U越小，故C选项正确。答案：C
7. （2013·山西）图15-6甲是小灯泡L和电阻R的电流随电压变化图像，将它们按图15-6乙所示接入电路中，只闭合开关S，小灯泡的实际功率为1 W；再闭合开关S1，电流表示数变化了_______A，此时电路消耗的总功率为________W。21世纪教育网

甲 乙
图15-6
解析：当只闭合开关S时，电路中只有灯泡L，此时灯泡两端的电压等于电源电压，小灯泡的实际功率为1 W，结合题图甲可知，小灯泡两端的电压为2 V，通过小灯泡的电流为0.5 A，即电源电压为2 V；当再闭合开关S1时，灯泡和电阻R并联，电流表的示数等于通过灯泡的电流与通过电阻的电流之和，由图像可知，在电压为2 V时通过电阻的电流为0.2 A，所以电路中的电流将变化0.2 A；此时电路总电流即电流表的示数为0.5 A+0.2 A＝0.7 A，所以电路消耗的总功率为P总＝2 V×0.7 A＝1.4 W。答案：0.2 1.421世纪教育网
8. （2013·江苏苏州）某型号的家用电饭煲有两挡，其原理如图15-7所示。“1”挡是保温焖饭，“2”挡是高温烧煮。若已知电阻R0＝44 Ω，R＝2 156 Ω，求：（1）当开关S置于“1”挡时，电路中的电流I1和R0两端的电压U0；（2）当开关S置于“2”挡时，电饭煲高温烧煮的功率P。解：(1)当开关S置于“1”挡时，电路中的电流I1＝＝＝0.1 AR0两端的电压U0＝I1R0＝0.1 A×44 Ω＝4.4 V(2)当开关S置于“2”挡时，电饭煲高温烧煮的功率P＝UI＝＝＝1 100 W解析：（1）当开关S置于“1”挡时，电阻R与电阻R0串联，根据串联电路的电阻特点求出总电阻，然后利用欧姆定律I＝求出电路中的电流，利用串联电路的电流特点，结合欧姆定律可求得R0两端的电压U0；（2）当开关S置于“2”挡时，电阻R被短路，此时发热电阻只有R0，由P＝UI＝求出电饭煲高温烧煮的功率。