3.6 电能 易错题整理（含解析）

3.6 电能易错题整理
一 、选择题
1.下列家用电器中，正常工作一小时耗电接近 1kW·h 的是( )
A．电饭锅 B．电风扇 C．抽油烟机 D． 日光灯
2.某家电电器正常工作时的功率为 15 瓦， 它可能是( )
A．节能灯 B．电视机 C．微波炉 D．空调机
3.小明正在家里看电视时， 为防止近视，妈妈又帮他打开了客厅的灯，则以下说法正确的是( )
A．电路中的总电压变大 B．电路中的总功率变小
C．电路中的总电阻变大 D．电路中的总电流变大
4.关于电功率,下列说法中正确的是( )
A．电流做的功越多,电功率越大
B．电流做功的时间越短,电功率越大
C．电流做同样多的功,用的时间越长,电功率越大
D．在相同的时间内,电流做功越多,电功率越大
5.如图所示， 在四个相同水槽中盛有质量和温度都相同的纯水， 现将阻值为 R1、R2 的电阻丝(R1分别按下图的四种方式连接放入水槽，并接入相同电源。通电相同时间后， 水温最高的是( )
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A.
B． C.
D.
6.小柯说：微波炉很省电， 用它加热食物花不了多少电费。小薛说： 微波炉很费电， 他家的微波炉一
使用空气开关就“跳闸 ”。上述争论中， 混淆的两个概念是( )
A．电压和电流内流 B．电能和电功率
C．电能和电压 D．电流和电能
7.小乐认为电流通过导体时产生的热量可能与通过导体的电流、导体电阻和通电时间有关。她用如图 所示实验装置进行探究， 接入的三根电阻丝规格相同（阻值为 5Ω); 两个相同的空气盒各自连接一个
相同的U形管，两U形管装有同种液体并封闭等量的空气，且两U形管内的各液面相平。则该实验( )
A．通电后能观察到管②中的液面比管①中的液面升得更快
B．可探究导体产生的热量与导体电阻的关系
C．无法探究导体产生的热量与通电时间的关系
D．运用了控制变量法和转换法
8.如图是红外线测温仪原理示意图，R 是热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小，定值电阻 R0 为保护
电阻。下列分析正确的是( )
A．显示仪是由电流表改装成的
B．测较高温度时， R0 两端的功率较大
C．测较低温度时， R0 两端的功率较大
D．增大 R0 的阻值，可增大测温仪的最大测量值
9.小宇同学设计了一盏可调亮度的简易台灯.图为电路原理图,其中 L 为小灯泡,R 为滑动变阻器,E 为电 压保持不变且低于安全电压的电源,S 为开关.关于这盏台灯,滑片从 b 到 a 的过程中，下列说法中正确
的是( )
A．灯泡 L 消耗的功率变小，滑动变阻器 R 消耗的功率先变小后变大
B．灯泡 L 消耗的功率变大，滑动变阻器 R 消耗的功率先变大后变小
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C．灯泡 L 变亮，滑动变阻器 R 消耗的功率不断变小
D．灯泡 L 变暗，滑动变阻器 R 消耗的功率不断变大
10.额定电压都是 110V，额定功率 PA＝100W，Pa＝40W 的电灯两盏，若接在电压是 220V 的电路上， 使
两盏电灯均能正常发光， 且电路中消耗功率最小的电路是图中的哪一个( )
A． B． C． D.
二 、填空题
11.标有“6V3W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示。则该灯泡正常发光时的电阻为 Ω, 若把它与一只阻值为 8Ω 的电阻串联接在电压为 7.2V 的电路中，则整个电路消耗的功率为
W。
12.随着生活水平的提高，越来越多的家用电器进入家庭。
（1）下列家用电器利用电流热效应工作的是 (填字母)：
A．电脑 B．电饭锅 C．油烟机
（2）某户家庭电能表月初、月未的两次示数如图， 若当地电价为 0.5 元/度，则该户家庭当月需交电
费 元。
13.1845 年， 焦耳做了如图所示的实验：重物受到重力下降而做功，通过绳子拉动转轴旋转，转轴带动
叶片搅动液体， 使液体内能增加。
（1）焦耳通过实验发现，液体内能的增加量总是等于 能的减少量， 所以能量是守恒的。
（2）焦耳在实验时，先假设能量是守恒的，再通过实验收集证据进行验证。焦耳的实验之所以成功，
可能是因为他的实验 （可多选）
A．尽量减少定滑轮与绳子间的摩擦
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B.尽量减少转轴与绳子之间的摩擦
C.尽量减少叶片与液体之间的摩擦
D.尽量提高测量温度仪器的精确度
E.尽量提高盛液体容器壁的散热度
三 、实验题
14.某兴趣小组运用如图所示的实验器材做测小灯泡功率的实验， 其中小灯泡标有“2.5 V”的字样、
灯丝电阻约为 10 Ω 左右。请完成下列问题。
（1）某同学的实验记录和有关计算如表所示：
实验序号 电压/V 电流/A 电功率/W
1 2.0 0.22
2 2.5 0.24
3 2.8 0.26
由数据可知，小灯泡的额定功率是 瓦。
（2）电压表内阻并非无穷大，有明显的电流通过， 实验中灯泡两端电压达到 2.5V 时， 额定功率的测
量值 真实值（选填“大于 ”、“等于 ”或“小于”）
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四 、解答题
15.不少家庭在水台下安装了“小厨宝”，相当于一个小型热水器，如图甲。某“小厨宝”内部电路如
图乙， 电热丝 R1 标有“220V 4000W”字样。
（1）R1 的电阻大小是 ；
（2）电热丝产生的热全部被 6 千克的水吸收， 水温从 10℃上升到 50℃, 计算需加热的最少时间， 请
列式计算。 [c 水 ＝4.2×103J/（kg ℃) ]
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3.6 电能易错题整理答案解析
一 、选择题
1.A
【解析】首先根据P = 计算出该用电器的功率，然后再进行选择即可。
该用电器的功率为： P = = = 1kw。
A．电饭锅的电功率大约在 1000W 左右， 故 A 符合题意；
B.电风扇的功率大约在 50W~70W 之间，故 B 不合题意；
C.抽油烟机的功率大约在 200W 左右，故 C 不合题意；
D. 日光灯的功率大约在 10W~40W 之间，故 D 不合题意。
故选 A.
2.A
【解析】根据常见家庭用电器的额定功率进行选择，电功率为 150 的用电器属于小功率用电器.
A．节能灯的功率较小， 一般在 10W 左右， 符合题意；
B. 电视机的功率约为 120W 左右，不符合题意；
C. 微波炉的功率约为 1000W，不符合题意；
D. 空调的功率约为 2000W，不符合题意。
故选 A
3.D
【解析】根据欧姆定律和家庭电路连接的知识判断。
在家庭电路中， 所有的用电器都是并联， 即它们两端的电压都是 220V。当妈妈又打开客厅的灯泡时，
电路的总电压保持不变， 故 A 错误；
根据并联电路 I 总=I1+I2 可知，电路中的总电流变大了， 故 D 正确；
根据R = 可知， 电路的总电阻变小了，故 C 错误；
根据 P 总=U 总 I 总可知，电路的总功率变大了， 故 B 错误。
故选 D。
4.D
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【解析】根据公式p = 可知， 电功率的大小由电功和通电时间两个因素共同决定，据此分析解答。
A．当时间相同时， 电流做的功越多， 电功率越大， 没有控制时间相同， 故 A 错误；
B． 当电流做功相同时， 电流做功的时间越短，电功率越大， 没有控制电流做功相等，故 B 错误；
C．电流做同样多的功， 用的时间越长，电功率越大小， 故 C 错误；
D.在相同的时间内， 电流做功越多， 电功率越大， 故 D 正确。
故选 D。
5.D
【解析】（1）在纯电阻电路中， 电能全部转化为内能，即W = Q = t；
（2）串联电路的总电阻比任何一个电阻的阻值都大， 并联电路的总电阻比任何一个电阻的阻值都小；
（3）水温越高，说明水吸收的热量越多。
四个电路中电源电压 U 总不变，
根据公式W = Q = t可知： 当通电时间相同时， 总电阻越小， 产生的热量越多，水的温度越高。
因为： R 并所以： W 并>W1>W2>W 串；
那么当两个电阻并联时， 相同时间内，水温最高。
故选 D。
6.B
【解析】根据公式 W=Pt 可和据I = 分析判断。售货员认为微波炉很省电，是说微波炉的电功率大，但 加热食物用时很短， 消耗的电能并不多， 所以“微波炉很省电，用它加热食品花不了多少电费 ”，即
售货员是从电能角度说的；
顾客是从电功率角度考虑的，因为微波炉属于大功率用电器， 工作时电路中电流很大， 空气开关会跳
闸，相同时间内消耗的电能多， 所以认为很“费电 ”。
故选 B。
7.D
【解析】（1）哪个电阻产生的热量多，哪边的液面上升的就越快， 根据焦耳定律 Q=I2Rt 比较即可；
（2）（3）根据控制变量法的要求分析；
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（4）探究一个因素对物理量的影响时，必须控制其它因素相同，这就是控制变量法。物理学中对于一 些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量， 通常用一些非常直观的现象去认识或用易测量的物
理量间接测量， 这种研究问题的方法叫转换法。
A. ①中的电阻在干路上， 而②中的电阻在支路上， 根据并联电路的电流特点可知， 通过左边电阻的电 流大于右边电阻的电流。根据焦耳定律 Q=I2Rt 可知，左边电阻产生的热量大于右边电阻产生的热量，
则管①中的液面上升的快，故 A 错误；
B.探究导体产生的热量与导体电阻的关系时， 必须控制电流和时间相同而改变电阻，而题目中电阻的
大小相同， 因此无法达到目的， 故 B 错误；
C.探究导体产生的热量与通电时间的关系时， 必须控制电阻和电流相同，而改变通电时间， 只需选取
左边的电阻即可完成实验，故 C 错误；
D.根据上面的分析可知， 本实验使用了控制变量法。电流产生的热量无法直接进行比较，将其转化为 U
形管中液面的高低变化， 则使用了转化法，故 D 正确。
故选 D。
8.
解：
A．由电路图可知， 显示仪与 R0 并联，则显示仪是由电压表改装成的，故 A 错误；
BC、由热敏电阻的阻值随温度的升高而减小可知， 测较高温度时， R 的阻值变小， 电路的总电阻变小，
由 I＝可知， 电路中的电流变大，R0 两端的电压变大，即 R0 两端的电压较大，根据 P＝I2R 可知，R0
两端的功率较大；同理可知，测较低温度时， 电路中的电流减小， 根据 P＝I2R 可知，R0 两端的功率较
小， 故 B 正确， C 错误；
D、测温仪的最大测量值（即电压表的最大示数） 一定，由串联电路中总电压等于各分电压之和可知，
此时热敏电阻两端的电压也一定，当增大测温仪的最大测量值时，热敏电阻 R 的阻值变小，由 I＝可 知，通过 R 的电流变大， 即电路的电流变大， 由 R＝可知，R0 的阻值应减小，故 D 错误。
故选： B。
9.B
【解析】（1）当滑动变阻器与定值电阻串联时，如果变阻器接入电阻的阻值与定值电阻的阻值相等，
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那么这时它的功率最大；
（2）已知电压和电阻根据公式 P=I2R 判断功率的大小变化。
灯泡与滑动变阻器串联， 当变阻器接入的阻值等于灯泡的电阻时， 变阻器的功率最大， 这个位置肯定
在 a、b 之间， 因此滑片从 b 到 a 的过程中， 滑动变阻器的功率先变大后变小；
滑片从 b 到 a 的过程中， 变阻器的阻值变小， 那么电路的总电阻变小， 根据公式I = 可知， 电路的总
电流变大； 灯泡的电阻不变，根据公式 P=I2R 可知，灯泡消耗的功率变大。
故选 B。
10.
解：由题知，两灯泡额定电压相等， A 灯泡的额定功率较大， 由 P＝可知， A 灯泡的电阻较小， 即
RB＞RA.
A．图中灯泡 A 和 B 串联在 220V 的电源上，由串联电路的分压特点可知，两灯泡两端的电压均不等于
110V，所以都不能正常工作， 故 A 不符合题意；
B、图中灯泡 A 和可变电阻 R 并联后又和灯泡 B 串联，由并联电路中电阻越并越小、小于任何一个分电 阻可知，B 灯泡的电阻一定大于并联部分的总电阻， 由串联电路的分压特点可知， 两灯泡两端的电压均
不等于 110V，所以都不能正常工作， 故 B 不符合题意；
C、图中灯泡 B 和可变电阻 R 并联后又和灯泡 A 串联，由电阻的并联可知，可变电阻调节合适时可以使
并联部分的电阻和灯泡 A 的电阻相等，即两灯泡可以同时正常发光；
D、图中灯泡 A 和灯泡 B 并联后又与可变电阻 R 串联，当可变电阻的阻值和两灯泡并联的电阻相等时它
们可以同时发光；
由并联电路中干路电流等于各支路电流之和可知， C 中电路的总电流为 A 灯泡的额定电流，D 中电路的
总电流等于 A 和 B 两灯泡的额定电流之和，由 P＝UI 可知，C 中电路消耗的功率最小。
故选： C。
二 、填空题
11.
解：（1）标有“6V 3W”的小灯泡，表示灯的额定电压为 6V，额定功率为 3W，由欧姆定律， 灯的额定
电流：
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IL ＝ ＝ ＝0.5A，由欧姆定律的变形公式， 灯正常发光时的电阻：
RL ＝ ＝ ＝12Ω;
（2）灯泡与一只阻值为 8Ω 的电阻并联接在电压为 7.2V 的电路中时，
因串联电路中各处的电流相等，
由 I＝可得，电源的电压：U＝IR+UL 实，即 7.2V＝I×8Ω+UL 实，
由图象可知，只有当灯泡两端的实际电压为 4V，通过的电流为 0.4A 时，上面等式成立；
即 8Ω 电阻与灯泡串联在 7.2V 电路中时，电路中的电流为 0.4A；
则整个电路消耗的功率： P＝UI＝7.2V×0.4A＝2.88W。
故答案为： 12；2.88。
12.（1）B
（2）75
【解析】 (1)根据 3 种家用电器工作时的能量转化情况分析判断。
(2)首先要知道电能表的读数方法：①月末的减去月初的示数。②最后一位是小数。③单位为千瓦时。
计算出本月消耗的电能， 已知电费的单价，则可求本月应缴纳的电费。
(1)A：电脑工作时， 消耗电能主要转化为光能，错误。
B：电饭锅，消耗电能主要转化为热能，正确。
C：油烟机，消耗电能主要转化为机械能， 错误。
故选 B。
(2)消耗的电能为： W=W 2 -W 1 =5818.3 千瓦时-5668.3 千瓦时=150 千瓦时；
电价为 0.5 元/度，
本月应付的电费为：150 千瓦时× 0.5 元/度 =75 元。
13.
解：（1）实验中，绳子拉动转轴旋转，转轴带动叶片搅动液体，对液体做功，液体的内能增大，重物 的质量不变， 高度变小，重力势能变小，此过程中重力势能转化为内能；焦耳通过实验发现，液体内
能的增加量总是等于重力势能的减少量， 所以能量是守恒的；
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（2）ABD、实验中，尽量减少定滑轮与绳子间的摩擦、尽量减少定滑轮与绳子间的摩擦、尽量提高测
量温度仪器的精确度，都可以减小能量的散失，使实验更成功，故 ABD 正确；
C、尽量减少叶片与液体之间的摩擦， 则叶片对液体做功较少， 实验现象不明显， 故 C 错误；
E、尽量提高盛液体容器壁的散热度， 会使得液体的内能变小， 不能得出正确的结论，故 E 错误；
故选 ABD。
故答案为：（1）重力势；（2）ABD。
三 、实验题
14.（1）0.6
（2）大于
【解析】（1）根据表格确定灯泡的额定电流， 然后根据 P 额=U 额 I 额计算出灯泡的额定功率。
（2）根据并联电路的电流规律比较测量出的额定电流的大小变化， 然后根据 P=UI 确定计算出的额定
功率的变化。
（1）根据表格可知，当灯泡的额定电压为 2.5V 时，额定电流为 0.24A，则灯泡额定功率为：
P 额=U 额 I 额=2.5V×0.24A=0.6W。
（2）根据图片可知，电压表与灯泡并联， 根据 I 总=IL+I 电压表可知，电流表测出的电流大于灯泡的额定
电流。根据 P=UI 可知， 测出的额定功率大于真实值。
四 、解答题
15.
解：（1）根据 P＝知 R1 的电阻大小为：
R1 ＝ ＝ ＝12.1Ω;
（2）水吸收的热量：
Q 吸 ＝c 水 m（t﹣t0 ）＝4.2×103J/（kg ℃)×6kg×（50℃﹣10℃) =1.008×106J；
因为 W＝Q 吸 ＝1.008×106J，
由 P＝可得加热的时间为：
t＝ ＝ ＝252s。
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答：（1）12.1Ω;
（2）电热丝产生的热全部被 6 千克的水吸收， 水温从 10℃上升到 50℃,需加热 252s。
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