3年中考1年模拟（十六） 电能（含答案）
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3年中考1年模拟（十六）
电能
一、单选题
1.（2019·温州）小明按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（如图乙），闭合开关后，L1、L2的功率分别为P1’、P2‘（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定）。下列关系式正确的是（??
）
A.?P2'>P1'>P1???????????????????B.?P2'>P1>P1'???????????????????C.?P1>P2'>P1‘???????????????????D.?P1>P1'>P2‘
2.（2019·衢州）如图甲是一种电热膜，它不易氧化，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。导电墨线电阻随温度变化图像如图丙。有关电热膜说法正确的是（??
）
A.?导电墨线间以串联的方式连接?????????????????????????????B.?不易氧化属于电热膜的物理性质
C.?工作时通过导电墨线的电流始终不变??????????????????D.?温度到达t0时，发热功率会急剧减小
3.（2019·衢州）下列用电器主要利用电流热效应工作的是（??
）
A.?电饭煲
???????????????????????????????????B.?电视机
C.?洗衣机
?????????????????????????????????????????D.?油烟
4.（2017·绍兴）如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（???
）
第4题图
第5题图
第6题图
A.?电源电压为14伏?????????????????????????????????????????????????B.?滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C.?滑片在b端时，电流表示数为0.75安????????????????????D.?电路先后两次消耗的总电功率之比为2：3
5.（2016·温州）如图所示，电源电压保持6
V不变，电流表的量程为0～0.6
A，电压表的量程为0～3
V，定值电阻的规格为“10Ω
0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω
1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（?
??）
A.?变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2
Ω～20
Ω
B.?电流表示数允许的变化范围为0.2
A～0.5
A
C.?电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4
W～0.9
W
D.?电路消耗总功率允许的变化范围为1.2
W～3
W
6.（2016·温州）如图所示是一种家庭电路带指示灯的按键开关的电路图。使用时发现，当开关断开时，照明灯甲熄灭，指示灯乙发出微光（便于夜晚找到开关）；当开关闭合时，只有照明灯甲正常发光。据此可以判断（?
??）
A.?甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率???????????????????B.?甲灯的电阻一定远大于乙灯的电阻
C.?开关断开时，通过乙灯的电流大于通过甲灯的电流?????D.?甲灯的电阻一定远小于乙灯的电阻
7.（2016·温州）某台灯铭牌上标有“9W”字样，“9W”表示该台灯的（?
）
A.?额定功率???????????????????????????B.?实际功率???????????????????????????C.?额定电流???????????????????????????D.?实际电流
8.（2016·缙云）接通电路，加在某台玩具电动机上的电压是U，用手将电动机转轴捏住使其不转，电动机将电能全部转化为热能，消耗的电功率P1
，
松手后电动机正常工作，消耗的电功率为P2。则电动机正常工作时，线圈上消耗的机械功率为（???
）
A.?P22/P1???????????????????????????????B.?P2???????????????????????????????C.?P2－P1???????????????????????????????D.?P2－P22/P1
9.（2020·富阳模拟）有两只小灯泡，只标有额定电压都是6.3V，将它们串联起来接在电路中，亮度不同。在回答哪个灯泡的额定功率比较大时，要用到以下六句话：a.较亮的灯泡电阻较大；b.从关系式P＝I2R可以知道；c.串联时流过两灯的电流相同；d.从关系式P=U2/R可以知道；e.在相同的电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比；f.所以串联时较暗的额定功率大。按照下列顺序排列这六句话，可以把问题讲得最清楚的是(???
)
A.?cbadef?????????????????????????????B.?debacf?????????????????????????????C.?bacdef?????????????????????????????D.?以上都不行
10.（2020·温岭模拟）如图是电能表上的一些信息，请选出与科学意义不相符的是(???
)
第10题图
第11题图
A.?kW·h：表示电能表上的数字以千瓦时为单位
B.?512.8：表示该月该电能表消耗的电功率为512.8kWh
C.?600r/kWh：表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转过600转
D.?10(20)A：表示该电能表的额定电流为10A，短时间内允许通过的最大电流为20A
11.（2020·海曙模拟）如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R1标有“4V
1.6W”字样，R2＝20Ω，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V。若闭合所有开关，在不损坏各电路元件的情况下，移动滑片，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1。则下列说法正确的是（???
）
A.?小灯泡R1的阻值为20Ω
B.?电源电压为9V
C.?若闭合所有开关时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω～30Ω
D.?若只闭合开关S3
，
小灯泡R1消耗的电功率变化范围是0.25W～0.9W
12.（2020·宁波模拟）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω
1A”，灯泡L标有“2.5V
1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（???
）
第12题图
13题图
A.?灯泡两端的最大电压是1.5V????????????????????????????????B.?该电路中电流的最大功率是2.25W
C.?电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A????????????????D.?滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
13.（2019·宁波保送考试）在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P,电压表和电流表示数的U?I关系图像如图(乙)所示,则(???
)
①电源电压为9V??
②滑动变阻器的最大阻值为20Ω
③电压表示数为5V时,R2的电功率最大
??④电压表示数为4V时,R1的电功率最大
A.?①②?????????????????????????????????????B.?①③?????????????????????????????????????C.?②③?????????????????????????????????????D.?②④
二、填空题
14.（2020·衢州）小科测量额定电压为2.0V小灯泡的电功率，电路图如图甲所示，电源为两节干电池，利用测得数据绘制图像如图乙、丙所示，图中x为滑片P移动的距离。
（1）当滑片P移动的距离为a时，图丙中电流突然变小的原因是________。
（2）该小灯泡的额定功率是________。
15.（2020·绍兴）如图是某电烤箱的内部简化电路图，图乙是电烤箱铭牌的部分信息，R0和R均为电热丝，其他电阻均忽略不计，已知R=202欧。
（1）电烤箱A，B触点中连接火线的是________触点。
（2）闭合总开关，将旋钮开关转到如图所示位置，此时电烤箱处于________?(选填“高温档”或“低温档”)。
（3）在额定电压下，电烤箱高温档工作2分钟产生内能________焦。
16.（2019·宁波）如图所示是一种反射式路灯，灯发出的光不是直接照射到路面，而是经过灯上方粗糙的反射板的反射后照亮路面。
（1）光在反射板表面发生了________（填“镜面反射”或“漫反射”）现象。
（2）如果把反射板换成平面镜，当黑夜灯亮时，地面上会有灯罩的影子，因为光在同一种均匀介质中沿________传播。
（3）该灯铭牌上标有“220V
70W~150W”等字样。如果某段道路上装有44盏这样的灯，该段道路路灯的电路中，干路上熔断器的额定电流不能小于________A。
17.（2018·宁波）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中________（填“dc”或“ec”）表示电压表
随电流表示数变化的图像。
（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为________W。
18.（2017·湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙
，
R甲长度大于R乙
，
闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲________（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙
，
断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________（选填“大于”或“小于”）t1
．
第18题图
第19题图
19.（2020·路桥模拟）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。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连入电路的阻值为________Ω，12分钟电路消耗的电能为________?J。
20.（2020·乐清模拟）红外额温枪如图甲，其工作过程是：被测物体辐射的红外线由光学系统会聚，聚集后的红外线输入到光电探测器中，探测器的关键部件是红外线传感器(热敏电阻)，其电路原理简化图如图乙，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是热敏电阻，闭合开关S，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图丙：
（1）定值电阻R1电阻值为________欧；
（2）外界温度改变，整个电路的电功率发生改变，工作最大功率为________瓦。
三、实验探究题
21.（2020·金华·丽水）某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电功率”的分组实验。
实验老师提供给各小组的实验器材如下：规格为“3．8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表(0~0．6A，0~3A)、电压表(0~3V，0~15V)、滑动变阻器(“20Ω
1A”)、开关各一只，导线若干。
（1）小金组按图甲正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为3．8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________瓦；
（2）小丽组同学发现，实验桌上的电压表0~15V的量程已损坏，其它器材完好。他们经讨论后认为，用该电压表0~3V的量程，改变电压表的连接位置也能测出小灯泡的额定功率。他们的实验操作步骤如下：
步骤一：按图甲电路先将电压表（0~3V)接在小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3伏，断开开关，拆下电压表；
步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在________两端；
步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向________(填“左”或“右”)移动，直到电压表示数为________伏，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。
反思：实验原理相同的情况下，我们可以采用不同的实验途径来完成实验。
22.（2019·台州）图甲是测定小灯泡（额定电压2V）电功率的实验电路。
（1）某同学根据实验数据画出如图乙所示的图像，则该小灯泡的额定功率为________?瓦。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实，理由是________。
（2）另一同学为探究电流跟电阻的关系，换用4.5V的电源，并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡，得到如图丙的图像，则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为________欧姆。
23.（2019·绍兴）在验证焦耳定律（Q=I?Rt)中电热与电阻的定性关系时，实验小组出现了如图三种电路连接情况（已知R甲实验电路
玻璃管内液面高度
小组结论
你的合理解释与评价
A
液面都不上升
导体产生的热量跟电阻无关
⑴________
B
液面都上升，且△h甲<△h乙
电流通过导体时，电阻越大，产生的热量就⑵________
电流和时间都相同，验证了焦耳定律中Q与R的定性关系
C
液面都上升，且△h甲⑶________△h乙
电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多
⑷________
24.（2019·嘉兴）某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究。装置如图，2只烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙。
猜想一：电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多；
猜想二：电热跟导体的电阻大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想一，设计以下方案：
①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关记下电流表的读数l1
，
经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置；
②当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器的阻值，闭合开关记下电流表的读数l2
，
经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置。
请回答下列问题：
（1）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想。为比较电热丝产生热量的多少，实验中体现这些思想的设计有________（写出一条即可）。
（2）为验证猜想一，必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度，原因是________。
（3）科学研究倡导有依据的猜想，请说出生活中支持猜想二的一个实例：________?。
25.（2018·嘉兴）在探究小灯泡的电功率与哪些因素有关的实验中，小组同学猜想：小灯泡的电功率可能与电压、电流有关，于是他们设计了如下所示的三个电路图：
（1）你认为图________电路可以研究小灯泡的电功率与电压的关系，理由是________。
（2）小组同学经过分析讨论，选择正确的电路进行实验，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论，支持该结论的实验现象是________。
26.（2018·台州）某同学用铅笔芯（主要成分是碳）自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线，放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中（如图甲），连接12伏电源和电流表，闭合开关，铅笔芯发出黄光并渐渐变亮，稍后渐渐变暗。断开电路，发现澄清石灰水变浑浊，铅笔芯明显变细。继续通电，铅笔芯烧断掉落。
（1）某时刻，电流表的示数如图乙所示，为________安
（2）请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。
（3）瓶中的石灰水可起到________作用。
（4）实验中，铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是________。
27.（2018·金华）小科想知道标有“3．8V＂字样的小灯泡正常工作时的电功率，于是连接了如图所示的实验电路。电源电压6伏恒定不变，滑动变阻器规格为“50Ω?
1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；
（2）正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮。小科观察到两电表的示数情况是________，由此判断故障是小灯泡断路；
（3）排除故障后，小科进行了正确操作，观察到的现象和测得的数据如下：
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压U/伏
1
2
3
3.8
4.5
电流I/安
0.2
0.22
0.25
0.30
0.34
由表中数据可得，小灯泡的额定功率是________瓦；
（4）小科根据表中数据，计算了各次实验的灯丝电阻，分析后认为，闭合开关前灯丝的阻值小于5欧姆，小科的理由是________。
四、解答题
28.（2020·台州）电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲；电热水壶内部简化电路，如图乙。
（1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是________(选填“绝缘体”或“导体”)。
（2）电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求；
①电阻R的阻值是多少?
②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能?
（3）为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关(一定温度时,可以自动断开或闭合：元件符号为“
”）,一个阻值远大于R1的定值电阻R2(元件符号为“
”)。要求利用提供的器材对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图、并说明保温的工作原理。
29.（2020·湖州）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是________(选填“R”或“R0”)的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。(写出计算过程)
（3）当电流表示数为0．5安时，求R消耗的功率。(写出计算过程)
30.（2020·宁波）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是________cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少?
（3）每1cm电阻丝的阻值是________?。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
（4）如图内所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后闭合开关S，通电lmin，电路消耗的电能为W。求W的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
31.（2020·舟山）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态
（1）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合上图说明其工作原理________。
（2）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少？
（3）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时。通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
32.（2020·金华·丽水）为延长蔬果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲所示，控制电路中电源电压恒为3伏，R1为热敏电阻，R2阻值为10欧，电磁铁线圈阻值忽略不计。R1阻值随温度的变化关系如图乙所示。当温度升高到启动值时，控制电路中电流达到0．1安，衔铁吸下，制冷器启动工作；当温度降低到设定值后，工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。
请完成下列问题：
（1）通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度；
（2）在图丙所示的1小时内，工作电路中制冷器消耗的总电能是多少？
33.（2020·绍兴）小敏家住某5层公寓楼中的4楼，当他在1楼按下楼道灯开关，5盏“220V
12W”的楼道灯全部点亮，然后延时60秒均自动关闭。他正常每登一层楼所需时间为12秒。小敏意识到楼道灯这样的工作方式有些浪费电能，对楼道电路进行设计，改进电路如图，K为启动延时开关，S为感应跳转开关，K按下时S接通触点1、2，S感应到人到2楼，跳转至触点2、3，感应到人到3楼，跳转至触点3、4……跳转后若20秒后感应不到人，则K断开。
（1）按照原先楼道灯的工作方式，小敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消耗多少电能？
（2）改进后的方案中，S跳转前后，通过启动延时开关的电流大小??
▲
??(选填“增大”、“减小”或“不变”)，小敏正常上楼回家一次，比原来节约多少电能？
35.（2020·杭州）如图电路中，电源电压恒为9V，灯泡L规格为“6V3W”。闭合开关，灯泡正常工作。求
（1）电阻R的阻值。
（2）灯泡工作5分钟消耗的电能及电阻R产生的热量。
36.（2019·台州）某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换，工作时先用高档加热锅内汤料到沸腾，再用低档持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。
（1）高档加热时，开关S应旋至触点________（选填“ab”、“be”或“cd”)位置。
（2）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗多少电能?
（3）发热电阻R1和R2的阻值分别为多少？
（4）生活中，有时也会选择电压力锅烹饪，因为电压力锅煮熟相同质量的同种食物，通常比电热砂锅更省电。请你从能量利用率的角度，结合所学知识对电压力锅能省电作出简要的解释。
37.（2019·杭州）如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为120伏电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米,电路中的电流为5安培,(g取10牛/千克
（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热
（2）求电动机线圈阻值
（3）当该重物上升到一定高度时,电动机的转子突然被卡住,为什么这种情况下电动机容易烧坏
38.（2019·绍兴）电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，小敏查阅使用说明书，其相关参数如下表乙。
（1）当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要多少时间？
（2）图丙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8伏，已知电热丝R1阻值为4欧，电热丝Ra阻值为6欧，开关S3只接a或b。
①丙图电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为____________（选填“高”、“中”或“低”）温档。
②中温档功率为多少瓦？
③高温档工作20分钟，眼罩消耗的电能为多少焦？
39.（2019·宁波）如图所示电路，电源电压U不变，灯L1、L2上都标有“3V”字样，且灯丝阻值不变，R1是定值电阻。闭合开关S，后，依次进行如下操作：①开关S2接1、2，移动滑片P，使电压表V1示数为3V，此时电流表示数为0.3A；②开关S2接2、3，电流表示数为0.4A；③开关S2接4、5，电流表示数仍为0.4A，电压表V2示数为2V。
请解答下列问题：
（1）灯L1、L2的额定功率分别是多少?
（2）小科根据上述实验数据，计算R1的阻值，分析如下：
操作①中，L1与R0串联，L山两端电压为3V，通过L1的电流大小为0.3A。
操作②中，L1与R1并联后（可看作一个阻值变小的电阻)与。串联，通过L1与R1的总电流大小I为0.4A。假设此时L1两端电压为U1
，
通过的电流为IL1。
可求得R1=
?=30Ω
老师指出：求解R1时，代人的“3V”“0.4A”“0.3A”三个数据中有错误。请你指出错误的数据：?
▲???
，
并正确求解R1。
（3）当开关S2接4、5时，滑片P怎样移动才能使L2正常工作?（要求说明移动方向和变化的阻值大小）
40.（2019·湖州）现有规格分别为“6V3W”和“6V6W”两个小灯泡L1、L2
，
已知它们的电流与电压间关系如图所示。
（1）由图可知，L1、L2的灯丝电阻都随电流的增大而________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）若将L1、L2并联接在学生电源间，电源电压调节为6伏，通电5分钟，则两灯泡消耗的总电能为多少焦?
（3）若将L1、L2串联接在学生电源间，调节电源电压，在保证每个灯泡两端电压不超过其额定电压的情况下，L1、L2消耗的实际总功率最大值是多少?
41.（2019·嘉兴）自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。
（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在________的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于________，会继续向上运动。
（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？
（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝R1、R2的阻值分别为多少欧姆?
42.（2019·衢州）空调扇具有“送风、加湿和降温”等功能，其内部主要结构为风扇、水箱和空气过滤网等。使用时，通常向水箱中加水，使吹出的风比无水时凉爽。下表是某品牌空调扇部分参数。
项目
参数
项目
参数
额定电压
220伏
额定功率
50瓦
空机质量
7.5千克
单个轮子接触地面面积
2厘米2
水箱容量
0.5升
轮子数量
4个
蒸发量
1升/时
电源线长度
1.2米
（1）向水箱的水里再加入一些碎冰，可降低水温，使吹出的风比只有水时更凉爽。加冰可降低水温的原因有________。
（2）人在运动大量出汗后，对着空调扇吹，很容易感冒。此时，在脑干调节下，皮肤血管收缩，血流量减少，皮肤温度下降，散热量
________?，从而维持人体体温恒定。
（3）小科阅读参数表发现，该空调扇比较省电。计算该空调扇正常工作10小时消耗的电能。
（4）计算水箱加满水时该空调扇对水平地面的压强。
（5）该空调扇底座安装了万向轮，方便移动。但在其他设计上仍存在缺陷，为更方便用户使用，请结合表中参数提出一条改进建议：________?。
43.（2019·金华）如图是一款用锂电池供电的平衡台灯，悬挂在中间的木质小球是它的“开关”。使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光。以下为平衡台灯参数；
额定电压：5伏
额定功率：5瓦
光源类型：LED
狸电池输出电压：5伏
但电池容量：4800毫安时
（注：以4800毫安的电流放电能工作1小时）
（1）若A球内置的磁体下端为N极，则B球内置磁体上端为________极；
（2）求平衡台灯正常发光时电路中的电流；
（3）给该台灯充电时，充电器的输出电压为5伏、电流2安，充电效率为80%，则为用完电的台灯充满电至少需要多长时间？
44.（2018·杭州）小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，测得它的内阻为
1.5Ω。为测量电动机工作时的电流，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号
表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为12V，当变阻器的阻值为6Ω时，电压表的读数为3V。计算此时：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机消耗的电功率。
45.（2018·嘉兴）笔记本电脑已进入寻常百姓家庭，出差旅游时常随身携带。出于安全考虑，民航局规定，乘客可随身携带0.16kW·h以下的可充电设备。目前，部分航空公司已允许乘客在非起降时间段、有条件地使用笔记本电脑等便携电子设备。请回答下列问题：
（1）某旅客携带的笔记本电脑电池容量3000mAh，输出电压15V，充满电后，若工作时的平均电流为1.5A，可工作多少时间？
（2）请通过计算说明该旅客能否将此笔记本电带上民航飞机。
（3）使用发现，电脑工作时会发热，原因是________，当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑。如果断开电源总开关S2
，
风扇M和其他工作系统同时停止工作。根据上述特点，下列可能符合散热控温特点的原理图是________。
46.（2018·台州）在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热融的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态（如图甲）。其内部电路如图乙，R1、R2是相同的PTC发热电阻。单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。
（1）打印笔工作时，PTC电阻发热，塑料受热会逐渐变软变稀。可见，塑料________（选填“是”或“不是”）晶体。
（2）打印笔工作有快、慢两档。快档打印时，图中开关S1应处于________状态，若此时温度为250℃，打印笔的电功率是多少？
（3）打印笔正常工作时的温度能自动稳定在250℃左右，结合图丙信息，说明理由.
47.（2018·绍兴）人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分（如图乙所示）．闭合总开关S，当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S1
，
S2就会自动闭合，此时R1
，
R2会同时工作，加热至40℃时，控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合，自动进入保温模式．
（1）图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是________。压控开关S1的作用是防止________，达到保护电路的目的。
（2）控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏。Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的________。
（3）求R2的阻值。
（4）在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？
48.（2018·湖州）小华家买了电动自行车，说明书上的部分内容摘录在左下图中（注：“电池容量10Ah”可理解为“若以10安的电流放电可使用1小时”）。请回答：
（1）该电动自行车的额定电流多大？
（2）若该电动自行车行驶的平均车速为20千米/时，使用50%的电池容量（按额定电流放电，不计放电时能量损失），能行驶多长路程？
（3）某天小华想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小华想在右上图所示的原有线路上安装一个双孔插座，应在a、b、c三处中的哪两处之间安装才合理？________。
Mirai
燃料电池部分参数
燃料电池
堆栈
主要材料
固体高分子薄膜
最大功率
114
千瓦
体积功率密度
3.1
千瓦/升
升压器
最大电压
650
伏
49.（2018·金华）随着全球汽车保有量的急剧增加，燃油汽车尾气排放带来的环境问题也日趋严峻，为汽车寻找合适新能源成为了各汽车企业重点研究课题，Mirai是某品牌汽车企业首款量产的新型氢燃料电池车，它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能，其燃料电池工作原理如图，燃料电池的部分参数如下表：
请回答：
（1）Mirai在环保方面最大的优点是________（写一点即可）；
（2）新型氢燃料电池原理示意图中“X＂所代表微粒的符号是________；
（3）Mirai的燃料电池堆栈的体积约为________升（保留两位小数点）；
（4）燃料电池以最大功率工作10秒钟，总共输出多少电能？
50.（2020·余杭模拟）某同学根据如图所示电路进行实验：先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下表：
U/V
I/A
W/J
Q/J
不转动
0.2
0.1
W1
Q1
转动
3.0
1.2
W2
Q2
利用上表数据计算和分析：
（1）不转动时，通电10s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2
（3）试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
2.【答案】
D
3.【答案】
A
4.【答案】
D
5.【答案】
C
6.【答案】
D
7.【答案】
A
8.【答案】
D
9.【答案】
A
10.【答案】
B
11.【答案】
C
12.【答案】
B
13.【答案】
A
二、填空题
14.【答案】
（1）灯丝断了（或电压表所测电路开路）（2）0.4W
15.【答案】
（1）A（2）低温档（3）145200
16.【答案】
（1）漫反射（2）直线（3）30
17.【答案】
（1）dc（2）36
18.【答案】
大于；大于
19.【答案】
9.6；15；6480
20.【答案】
（1）20（2）1.8
三、实验探究题
21.【答案】
（1）1.52（2）滑动变阻器；左；2.2
22.【答案】
（1）0.8；当实际电压远大于额定电压时，小灯泡会烧毁（2）15
23.【答案】
两实验电阻没接入电路，无现象，无法验证焦耳定律中Q与R定性关系；越多；>；两实验电阻并联，电流不同，实验现象无法验证焦耳定律中Q与R定性关系
24.【答案】
（1）通过玻璃管内液面上升的高度来反映电热丝产生热量的多少（其它合理也给分）
（2）保持前后两次电阻的大小相同（3）电水壶中的发热体放热比连接电水壶的导线放热多（其它合理也给分）
25.【答案】
（1）乙；乙是串联电路，能控制电流相等（2）电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮
26.【答案】
（1）1.5
（2）
（3）检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂
（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P=
可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗
27.【答案】
（1）
（2）电压表有示数，电流表无示数（或电压表示数为6伏，电流表示数为0）（3）1.14
（4）灯泡灯丝电阻随着温度的降低而减小，实验中不亮时电阻为5欧，没有通电时，温度更低，所以电阻会更小
四、解答题
28.【答案】
（1）绝缘体
（2）解：①R1=
=
=48.4欧
②W=Pt=1000瓦×300秒=3×105焦
（3）S闭合，温控开关断开，R1、R2同时工作，电路处于保温状态。
29.【答案】
（1）R0
（2）解：当I=2A时????
PR0=32W?
R0=
=8Ω
（3）解：当I'=0．5A时
??
=0．5A×8Ω=4V
电源电压U=
=16V
U'R=12V?
PR=12V×
0．5A=6W
30.【答案】
（1）10
（2）解：当x=0时：
R变=
=5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总=
=9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
（4）解：当M、N都未与铜丝接触时，W有最大值：
W=W1+W2=
t+
t=
×60s+
×60s=324J
答：W的最大值为324焦耳。
31.【答案】
（1）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在电路接通
（2）W=Pt=4W×10×60s=2400J
答：小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是2400J。
（3）解：6000mA·h=6A·h
t=
=
=3h<5h
答：
商家的宣传与实际不相符。
32.【答案】
（1）解：R=
=30欧
R1=R-R2=30欧-10欧=20欧
查乙图可知制冷器的启动温度是5．6℃。
（2）解：t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=0．75小时
W=Pt=2.4千瓦×0.75小时=1.8千瓦时
(或t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=2700秒
W=Pt=2.4×10瓦×2700秒=6.48×106焦
33.【答案】
（1）W=Pt=5×12瓦×60秒=3600焦
（2）不变；
一楼灯消耗的电能：W1=P1t1=12瓦×12秒=144焦
二楼灯消耗的电能：W2=P2t2=12瓦×24秒=288焦
三楼灯消耗的电能：W3=P3t3=12瓦×24秒=288焦
四楼灯消耗的电能：W4=P4t4=12瓦×(12+20)秒=384焦
五楼灯消耗的电能：W5=P5t5=12瓦×20秒=240焦
W总=W1+W2+W3+W4+W5=1344焦
节约的电能：3600焦-1344焦=2256焦
34.【答案】
（1）汽化
（2）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在电路接通
（3）解：W=Pt=4W×10×60s=2400J
答：消耗的电能是
2400J。
（4）解：6000mA·h=6A·h
t=
=
=3h<5h
答：
商家的宣传与实际不相符。
35.【答案】
（1）灯泡与定值电阻R串联，电压表测灯泡的电压。
灯泡正常工作电流是：；
电阻两端的电压：U2=U-U1=9V-6V=3V；电阻阻值：?。
（2）5分钟内灯泡消耗的电能是：W1=P1t=3W×300s=900J；
电阻R产生的热量是：?。
36.【答案】
（1）cd
（2）解：W1=P1t1=0.44kW×1h=0.44kWh
W2=P2t2=0.1kW×5h=0.5kWh
W=W1+W2=0.44kWh+0.5kWh=0.94kWh
（3）解：高档加热时，R1=
=110Ω
低档加热时，R1+R2=
=484Ω
R2=484Ω-110Ω=374Ω
（4）解：电压力锅锅内气压大，所以水的沸点高，食物在高温下容易熟，可以减少用电时间；加热时间短，散失到空气中的热量少，能量利用率高，所以更省电。
37.【答案】
（1）解：Q=W总-W机
=UIt-mgh
=120伏×5安×1秒-50千克×10牛/千克×0.9米
=150焦
（2）解：Q=I2Rt
R=
=6Ω
（3）解：住时通过电动机的电流过大（或回答电能全部转化为内能)，使电动机温度过高，所以容易烧坏。
38.【答案】
（1）解：1=800mAh×(1-10%）/500mA=1.44h
（2）解：①低
②当S1闭合，S2闭合，S3接a时为中温档：P1=U?/R1=（4.8伏）/4欧=5.76瓦
①当S1闭合，S2闭合，S3接b时为高温档，
R2的功率：P2=U2/R2=（4.8伏）?/6欧=3.84瓦
R1的功率：P1=5.76瓦
总功率：P=P1+P2=5.76K+3.84瓦-9.6瓦
消耗的总电能：W=Pt=9.6瓦×20×60秒=-11520焦
39.【答案】
（1）解：操作①中，灯L1正常工作，UL1额=UL1=3V
灯L1的额定功率为：PL1额=PL1=UL1IL1=3V×0.3A=0.9W
根据操作③，可求出灯L2的电阻值为：RL2=
=5Ω
因此，灯L2的额定功率为：RL2额=
=1.8W
答：灯L1的额定功率为0.9瓦，灯L2的额定功率为1.8瓦。
（2）错误数据：3V、0.3A；
解法1：根据操作①可得，RL1=
=10Ω
由于操作②和操作③中，电流表的示数都为0.4A，说明L1和R1并联后与L2对电路的影响是等效的，所以
即
求得：R1=10Ω
答：定值电阻R1的阻值为10欧。
解法2：根据操作①可得，RL1=
=10Ω
由于操作②和操作③中，电流表的示数都为0.4A，说明L1和R1并联后与L2对
电路的影响是等效的，所以S2接2、3时，IL1’=
=0.2A
I1=I-IL1'=0.4A-0.2A=0.2A所以R1=
=10Ω
答：定值电阻R1的阻值为10欧。
（3）解：操作①中，L1与R0串联，U=UL1+UR0=UL1+LR0R0
即：U=3V+0.3A×R0
同理，据操作③可得：U=2V+0.4A×R0
综上二式可得：U=6V???
R0=10Ω
当S2接4、5时，R0与L2串联，己知L2正常工作时UL2'=3V
此时，R0两端的电压UR0'=U-UL2'=6V-3V=3V
即：UR0'=UL2'=3V
所以R0’=RL2=5Ω，R0减小的阻值△R0=R0-R0'=10Ω-5V=5Ω
所以滑片P应向左移动
答：当S2接4、5时，滑片P应向左移动，并使阻值减小5欧，才能使L2正常工作。
40.【答案】
（1）增大
（2）解：两灯并联，U总=6V时，L1和L2都正常发光，
W总=P总t=(3瓦+6瓦）×5×60秒=2700焦
（3）解：L1和L2的额定电流分别为I1=
=0．5安
??l2=
=1安
L1和L2串联时，最大电流为0．5安。
据图：P1=6伏×0．5安=3瓦
????P2=2伏×0．5安=1瓦
所以L1和L2实际消耗的最大功率P=P1+P2=4瓦
41.【答案】
（1）大气压；惯性
（2）解：m=ρ水V=1.0×103千克/米3×1×10-3米3=1千克
G=mg=1千克×10牛/千克=10牛
W=Gh=10牛×0.5米=5焦
P=
=1瓦
答：电动机抽水时的功率至少为1瓦。
（3）解：开关闭合时，只有R1工作，加热状态
R1=
=44欧
开关断开时，R1、R2同时工作，保温状态
R总=
=880欧
R2=R总-R1=880欧-44欧=836欧
答：R1的阻值为44欧姆，R2的阻值为836欧姆。
42.【答案】
（1）①碎冰熔化需要吸收周围水的热量，导致水温下降；②熔化后的冰水温度比原来水的温度低，两者之间存在温度差，发生热传递，使水箱里的水温进一步下降。
（2）减少
（3）解：P=50W=0.05kW
W=Pt=0.05kW×10h=0.5kWh
（4）解：V=0.5L=0.0005m3
m水=P水
V=1.0×103kg/m3×0.0005m3=0.5kg
FG=mg=(0.5kg+7.5kg)×10N/kg=80N
S=4×2cm2=8cm2=0.0008m2
p=F/S=80N/0.0008m2=100000pa
（5）①加大空调扇水箱的容积，避免频繁加水②延长电源线长度等
43.【答案】
（1）南（S）
（2）解：I=P/U=5W/5V=1A
（3）解：W电池=U1I1t1=5V×4.8A×3600s=86400JW输出=W电池/80%=108000J
t2=W输出/U2I2=108000]/（5V×2A）=10800s=3h
44.【答案】
（1）
（2）电动机消耗的电功率P＝U机I＝3V×1.5A＝4.5W
45.【答案】
（1）笔记本电脑电池容量：3000mAh
平均电流为I=1.5A=1500mA
则工作时间为：t=
=2h
答：笔记本电脑可连续工作2小时。
（2）W=UIt=15伏×3安×3600秒=162000焦=0.045千瓦时
因为0.045kW·h＜0.16kW·h，所以该笔记本电脑能带上民航飞机。
（3）电流通过导体时会产生热量；B
46.【答案】
（1）不是（2）闭合
（3）当温度超过250℃时，电阻增大，功率减小，产热减慢，温度下降；当温度低于250℃时，电阻减小，功率增大，产热加快，温度上升。
47.【答案】
（1）R1；足浴盆中没水时而电路处于工作状态
（2）D
（3）P2=P加热-P保温=2100W-100W=2000W
R2=
=24.2Ω
（4）W加热=P最大×t加热=2100W×5×60s=6.3×105J
W保温=P保温×t保温=100W×20×60s=1.2×105J
W总=W加热+W保温=6.3×105J+1.2×105J=7.5×105J
48.【答案】
（1）（2）
(或“据题意,自行车行驶时间t=1小时”)
S=vt=20千米/时×1小时=20千米（3）ac
49.【答案】
（1）零排放、尾气无污染（2）H+（3）36.77
（4）W=Pt=114000瓦×10秒=1140000焦
50.【答案】
（1）不转动时，通电10s，电动机所做的电功为0.2J，所产生的热量为0.2J
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功为36J，所产生的热量为28.8J
（3）电动机未转动时，电流流经电动机线圈时电能全部转化为内能，因此W1＝Q1；电动机转动时，电流流经电动机线圈时电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，因此W2＞Q2。
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3年中考1年模拟（十六）
电能
一、单选题
1.（2019·温州）小明按图甲连接电路，闭合开关，灯泡L1的功率为P1。他将一个阻值大于L1的灯泡L2串联接入电路（如图乙），闭合开关后，L1、L2的功率分别为P1’、P2‘（不计温度对灯泡电阻的影响，电源电压恒定）。下列关系式正确的是（??
）
A.?P2'>P1'>P1???????????????????B.?P2'>P1>P1'???????????????????C.?P1>P2'>P1‘???????????????????D.?P1>P1'>P2‘
2.（2019·衢州）如图甲是一种电热膜，它不易氧化，工作时能自动控温。其构造是在绝缘薄膜表面，将多条薄的导电墨线两端与金属导线相连，如图乙。导电墨线电阻随温度变化图像如图丙。有关电热膜说法正确的是（??
）
A.?导电墨线间以串联的方式连接?????????????????????????????B.?不易氧化属于电热膜的物理性质
C.?工作时通过导电墨线的电流始终不变??????????????????D.?温度到达t0时，发热功率会急剧减小
3.（2019·衢州）下列用电器主要利用电流热效应工作的是（??
）
A.?电饭煲
???????????????????????????????????B.?电视机
C.?洗衣机
?????????????????????????????????????????D.?油烟
4.（2017·绍兴）如图电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑片移到滑动变阻器的b端时，电压表的示数为8伏，10秒内定值电阻R1做功为20焦；当滑片P移到滑动变阻器的中点时，电压表的示数为6伏。下列结果正确的是（???
）
第4题图
第5题图
第6题图
A.?电源电压为14伏?????????????????????????????????????????????????B.?滑动变阻器R的最大阻值为8欧
C.?滑片在b端时，电流表示数为0.75安????????????????????D.?电路先后两次消耗的总电功率之比为2：3
5.（2016·温州）如图所示，电源电压保持6
V不变，电流表的量程为0～0.6
A，电压表的量程为0～3
V，定值电阻的规格为“10Ω
0.5A”，滑动变阻器的规格为“20Ω
1A”。闭合开关，为了保证电路安全，在变阻器滑片移动过程中，下列说法正确的是（?
??）
A.?变阻器R2接入电路的阻值允许变化范围为2
Ω～20
Ω
B.?电流表示数允许的变化范围为0.2
A～0.5
A
C.?电阻R1消耗功率允许的变化范围为0.4
W～0.9
W
D.?电路消耗总功率允许的变化范围为1.2
W～3
W
6.（2016·温州）如图所示是一种家庭电路带指示灯的按键开关的电路图。使用时发现，当开关断开时，照明灯甲熄灭，指示灯乙发出微光（便于夜晚找到开关）；当开关闭合时，只有照明灯甲正常发光。据此可以判断（?
??）
A.?甲灯的额定功率一定小于乙灯的额定功率???????????????????B.?甲灯的电阻一定远大于乙灯的电阻
C.?开关断开时，通过乙灯的电流大于通过甲灯的电流?????D.?甲灯的电阻一定远小于乙灯的电阻
7.（2016·温州）某台灯铭牌上标有“9W”字样，“9W”表示该台灯的（?
）
A.?额定功率???????????????????????????B.?实际功率???????????????????????????C.?额定电流???????????????????????????D.?实际电流
8.（2016·缙云）接通电路，加在某台玩具电动机上的电压是U，用手将电动机转轴捏住使其不转，电动机将电能全部转化为热能，消耗的电功率P1
，
松手后电动机正常工作，消耗的电功率为P2。则电动机正常工作时，线圈上消耗的机械功率为（???
）
A.?P22/P1???????????????????????????????B.?P2???????????????????????????????C.?P2－P1???????????????????????????????D.?P2－P22/P1
9.（2020·富阳模拟）有两只小灯泡，只标有额定电压都是6.3V，将它们串联起来接在电路中，亮度不同。在回答哪个灯泡的额定功率比较大时，要用到以下六句话：a.较亮的灯泡电阻较大；b.从关系式P＝I2R可以知道；c.串联时流过两灯的电流相同；d.从关系式P=U2/R可以知道；e.在相同的电压下工作时，灯泡的电功率和它的电阻成反比；f.所以串联时较暗的额定功率大。按照下列顺序排列这六句话，可以把问题讲得最清楚的是(???
)
A.?cbadef?????????????????????????????B.?debacf?????????????????????????????C.?bacdef?????????????????????????????D.?以上都不行
10.（2020·温岭模拟）如图是电能表上的一些信息，请选出与科学意义不相符的是(???
)
第10题图
第11题图
A.?kW·h：表示电能表上的数字以千瓦时为单位
B.?512.8：表示该月该电能表消耗的电功率为512.8kWh
C.?600r/kWh：表示电路每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转过600转
D.?10(20)A：表示该电能表的额定电流为10A，短时间内允许通过的最大电流为20A
11.（2020·海曙模拟）如图所示，电源电压和小灯泡的阻值均保持不变。小灯泡R1标有“4V
1.6W”字样，R2＝20Ω，滑动变阻器R3允许通过的最大电流为1A，电流表的量程为0～0.6A，电压表的量程为0～3V。只闭合开关S2时，电压表的示数为2V。若闭合所有开关，在不损坏各电路元件的情况下，移动滑片，滑动变阻器R3消耗的最大功率和最小功率之比为3：1。则下列说法正确的是（???
）
A.?小灯泡R1的阻值为20Ω
B.?电源电压为9V
C.?若闭合所有开关时，滑动变阻器接入电路的阻值范围是10Ω～30Ω
D.?若只闭合开关S3
，
小灯泡R1消耗的电功率变化范围是0.25W～0.9W
12.（2020·宁波模拟）某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时，电路如图所示。电源电压恒为4.5V，电压表量程“0～3V”，滑动变阻器规格“20Ω
1A”，灯泡L标有“2.5V
1.25W”字样（忽略灯丝电阻变化）。在不损坏电路元件的情况下，下列判断正确的是（???
）
第12题图
13题图
A.?灯泡两端的最大电压是1.5V????????????????????????????????B.?该电路中电流的最大功率是2.25W
C.?电路中电流变化的范围是0.18A～0.5A????????????????D.?滑动变阻器阻值变化的范围是2.5Ω～10Ω
13.（2019·宁波保送考试）在如图甲所示的电路中,电源电压保持不变,R1为定值电阻。移动滑动变阻器R2的滑片P,电压表和电流表示数的U?I关系图像如图(乙)所示,则(???
)
①电源电压为9V??
②滑动变阻器的最大阻值为20Ω
③电压表示数为5V时,R2的电功率最大
??④电压表示数为4V时,R1的电功率最大
A.?①②?????????????????????????????????????B.?①③?????????????????????????????????????C.?②③?????????????????????????????????????D.?②④
二、填空题
14.（2020·衢州）小科测量额定电压为2.0V小灯泡的电功率，电路图如图甲所示，电源为两节干电池，利用测得数据绘制图像如图乙、丙所示，图中x为滑片P移动的距离。
（1）当滑片P移动的距离为a时，图丙中电流突然变小的原因是________。
（2）该小灯泡的额定功率是________。
15.（2020·绍兴）如图是某电烤箱的内部简化电路图，图乙是电烤箱铭牌的部分信息，R0和R均为电热丝，其他电阻均忽略不计，已知R=202欧。
（1）电烤箱A，B触点中连接火线的是________触点。
（2）闭合总开关，将旋钮开关转到如图所示位置，此时电烤箱处于________?(选填“高温档”或“低温档”)。
（3）在额定电压下，电烤箱高温档工作2分钟产生内能________焦。
16.（2019·宁波）如图所示是一种反射式路灯，灯发出的光不是直接照射到路面，而是经过灯上方粗糙的反射板的反射后照亮路面。
（1）光在反射板表面发生了________（填“镜面反射”或“漫反射”）现象。
（2）如果把反射板换成平面镜，当黑夜灯亮时，地面上会有灯罩的影子，因为光在同一种均匀介质中沿________传播。
（3）该灯铭牌上标有“220V
70W~150W”等字样。如果某段道路上装有44盏这样的灯，该段道路路灯的电路中，干路上熔断器的额定电流不能小于________A。
17.（2018·宁波）如图甲所示，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点滑到a点过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图像如图乙所示。
（1）图乙中________（填“dc”或“ec”）表示电压表
随电流表示数变化的图像。
（2）该过程中电路消耗的总功率最大值为________W。
18.（2017·湖州）如图装置，在两相同烧瓶内装满等量煤油，瓶塞上各插入一根粗细相同的玻璃管，瓶内装入粗细、材料相同的电阻丝R甲和R乙
，
R甲长度大于R乙
，
闭合开关，经过一段时间t1后，甲玻璃管液面上升高度h甲________（选填“大于”或“小于”）乙玻璃管液面上升高度h乙
，
断开开关，当两根玻璃管液面回到原来高度后，向右移动滑片，再闭合开关，则甲玻璃管液面上升高度h甲加所需时间t2________（选填“大于”或“小于”）t1
．
第18题图
第19题图
19.（2020·路桥模拟）有一种亮度可以调节的小台灯，其电路如图甲所示。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连入电路的阻值为________Ω，12分钟电路消耗的电能为________?J。
20.（2020·乐清模拟）红外额温枪如图甲，其工作过程是：被测物体辐射的红外线由光学系统会聚，聚集后的红外线输入到光电探测器中，探测器的关键部件是红外线传感器(热敏电阻)，其电路原理简化图如图乙，电源电压恒定，R1是定值电阻，R2是热敏电阻，闭合开关S，两电压表示数随电流表示数变化的U-I图像如图丙：
（1）定值电阻R1电阻值为________欧；
（2）外界温度改变，整个电路的电功率发生改变，工作最大功率为________瓦。
三、实验探究题
21.（2020·金华·丽水）某班同学在实验室做“测定小灯泡额定电功率”的分组实验。
实验老师提供给各小组的实验器材如下：规格为“3．8V”的小灯泡、学生电源(电压恒为6V)、电流表(0~0．6A，0~3A)、电压表(0~3V，0~15V)、滑动变阻器(“20Ω
1A”)、开关各一只，导线若干。
（1）小金组按图甲正确连接电路，闭合开关，调节滑动变阻器，当电压表的示数为3．8伏时，小灯泡正常发光，此时电流表的示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为________瓦；
（2）小丽组同学发现，实验桌上的电压表0~15V的量程已损坏，其它器材完好。他们经讨论后认为，用该电压表0~3V的量程，改变电压表的连接位置也能测出小灯泡的额定功率。他们的实验操作步骤如下：
步骤一：按图甲电路先将电压表（0~3V)接在小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，使电压表的示数为3伏，断开开关，拆下电压表；
步骤二：保持滑动变阻器的滑片位置不变，再将该电压表接在________两端；
步骤三：闭合开关，将滑动变阻器的滑片向________(填“左”或“右”)移动，直到电压表示数为________伏，读出此时电流表的示数，算出小灯泡的额定电功率。
反思：实验原理相同的情况下，我们可以采用不同的实验途径来完成实验。
22.（2019·台州）图甲是测定小灯泡（额定电压2V）电功率的实验电路。
（1）某同学根据实验数据画出如图乙所示的图像，则该小灯泡的额定功率为________?瓦。老师认为图乙曲线右半段不符合实验事实，理由是________。
（2）另一同学为探究电流跟电阻的关系，换用4.5V的电源，并用多个不同阻值的定值电阻替换图甲中的灯泡，得到如图丙的图像，则他选用的滑动变阻器的最大阻值至少为________欧姆。
23.（2019·绍兴）在验证焦耳定律（Q=I?Rt)中电热与电阻的定性关系时，实验小组出现了如图三种电路连接情况（已知R甲
玻璃管内液面高度
小组结论
你的合理解释与评价
A
液面都不上升
导体产生的热量跟电阻无关
⑴________
B
液面都上升，且△h甲<△h乙
电流通过导体时，电阻越大，产生的热量就⑵________
电流和时间都相同，验证了焦耳定律中Q与R的定性关系
C
液面都上升，且△h甲⑶________△h乙
电流通过导体时，电阻越小，产生的热量就越多
⑷________
24.（2019·嘉兴）某科学小组对电流通过导体产生热的多少与哪些因素有关进行了研究。装置如图，2只烧瓶内装满煤油，瓶塞上各插1根玻璃管，瓶内各装1根阻值不同的电阻丝R甲和R乙。
猜想一：电热跟电流的大小有关，电流越大电热越多；
猜想二：电热跟导体的电阻大小有关，电阻越大电热越多。
为验证猜想一，设计以下方案：
①将电阻丝R甲和R乙串联在电路中，标出2根玻璃管内液面的位置，闭合开关记下电流表的读数l1
，
经过一段时间后标出2根玻璃管内液面的位置；
②当2根玻璃管中的液面降到原来的高度后，减小滑动变阻器的阻值，闭合开关记下电流表的读数l2
，
经过相同时间后标出2根玻璃管内液面的位置。
请回答下列问题：
（1）为使实验现象明显，经常会采用转换或放大的思想。为比较电热丝产生热量的多少，实验中体现这些思想的设计有________（写出一条即可）。
（2）为验证猜想一，必须比较同一个烧瓶中前后两次实验玻璃管内液面上升的高度，原因是________。
（3）科学研究倡导有依据的猜想，请说出生活中支持猜想二的一个实例：________?。
25.（2018·嘉兴）在探究小灯泡的电功率与哪些因素有关的实验中，小组同学猜想：小灯泡的电功率可能与电压、电流有关，于是他们设计了如下所示的三个电路图：
（1）你认为图________电路可以研究小灯泡的电功率与电压的关系，理由是________。
（2）小组同学经过分析讨论，选择正确的电路进行实验，得出了小灯泡的电功率与电压关系的正确实验结论，支持该结论的实验现象是________。
26.（2018·台州）某同学用铅笔芯（主要成分是碳）自制简易爱迪生灯泡。他将直径0.5毫米的铅笔芯两端接上导线，放入盛有少量澄清石灰水的广口瓶中（如图甲），连接12伏电源和电流表，闭合开关，铅笔芯发出黄光并渐渐变亮，稍后渐渐变暗。断开电路，发现澄清石灰水变浑浊，铅笔芯明显变细。继续通电，铅笔芯烧断掉落。
（1）某时刻，电流表的示数如图乙所示，为________安
（2）请在答题纸图丙中画出该实验的电路图。
（3）瓶中的石灰水可起到________作用。
（4）实验中，铅笔芯亮度渐渐变暗的原因是________。
27.（2018·金华）小科想知道标有“3．8V＂字样的小灯泡正常工作时的电功率，于是连接了如图所示的实验电路。电源电压6伏恒定不变，滑动变阻器规格为“50Ω?
1A”。
（1）请你用笔画线代替导线，将电路连接完整；
（2）正确连接电路，闭合开关，发现小灯泡不亮。小科观察到两电表的示数情况是________，由此判断故障是小灯泡断路；
（3）排除故障后，小科进行了正确操作，观察到的现象和测得的数据如下：
实验次数
1
2
3
4
5
发光情况
很暗
较暗
较亮
亮
很亮
电压U/伏
1
2
3
3.8
4.5
电流I/安
0.2
0.22
0.25
0.30
0.34
由表中数据可得，小灯泡的额定功率是________瓦；
（4）小科根据表中数据，计算了各次实验的灯丝电阻，分析后认为，闭合开关前灯丝的阻值小于5欧姆，小科的理由是________。
四、解答题
28.（2020·台州）电热水壶由分离式底座和壶身两个部分组成。分离式底座由电源线、圆形底座和供电插座组成，如图甲；电热水壶内部简化电路，如图乙。
（1）为防止触电，供电插座的外壳材料应是________(选填“绝缘体”或“导体”)。
（2）电热水壶额定电压为220伏，额定功率为1000瓦，求；
①电阻R的阻值是多少?
②正常工作时，烧开一壶水需要300秒，消耗多少电能?
（3）为满足人们随时取用热水需求，电热水壶需设置保温功能。现有一个温控开关(一定温度时,可以自动断开或闭合：元件符号为“
”）,一个阻值远大于R1的定值电阻R2(元件符号为“
”)。要求利用提供的器材对原电热水壶的简化电路进行改进，实现既可加热又能保温的功能，且加热功率保持不变。请在答题卷的虚线框内画出电路图、并说明保温的工作原理。
29.（2020·湖州）方方用图甲所示电路研究电功率和电流的关系，绘制了定值电阻R0、滑动变阻器R的功率与电流的关系图，如图乙。
（1）实线表示的是________(选填“R”或“R0”)的功率与电流的关系。
（2）求R0的阻值。(写出计算过程)
（3）当电流表示数为0．5安时，求R消耗的功率。(写出计算过程)
30.（2020·宁波）现有一个粗细均匀的金属圆环，它是由一段铜丝和一段同种材料制成的电阻丝连接而成的。为了研究它的导电性，小科把它接入到如图甲所示的电路中。实验时，小科先将触点M与圆环上的A点连接，再移动滑动变阻器R1的滑片P移至最右端后，闭合开关S，将触点N从A开始沿逆时针方向滑动一周，在触点N滑动的过程中，触点M、N之间的电阻等效于一个变化的电阻，记为RMN。设滑过弧MN的长为x，电流表示数I与x之间的关系如图乙所示。已知电源电压恒为4.5V，铜丝的阻值不计，触点接触良好。粗细均匀、同种材料制成的电阻丝阻值与其长度成正比。
（1）由图乙可知，该金属圆环中铜丝的长度是________cm。
（2）在触点N滑动过程中，RMN的最大值是多少?
（3）每1cm电阻丝的阻值是________?。(提示：图甲中M、N之间的电阻等效于M、N之间两段弧形金属丝并联后的总电阻)
（4）如图内所示，把M、N接到圆环其中一条直径的两端，将滑片P移到最左端后闭合开关S，通电lmin，电路消耗的电能为W。求W的最大值。(计算过程中不需要说明取最大值的理由)
31.（2020·舟山）图甲是一款深受人们喜爱的便携式充电喷雾小风扇（部分参数如表），具有只扇风不喷雾和既扇风又喷雾两档工作状态
（1）图乙是小风扇喷雾时水位自动报警器的工作原理图，当水箱内的水位较低时，红灯亮报警，请结合上图说明其工作原理________。
（2）小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是多少？
（3）商家宣称此款小风扇充满电后，在喷雾状态下可持续工作5小时。通过计算判断他们的宣传与实际是否相符。
32.（2020·金华·丽水）为延长蔬果保鲜时间，某同学帮助菜农设计了蔬果保鲜仓库的自动制冷装置。装置如图甲所示，控制电路中电源电压恒为3伏，R1为热敏电阻，R2阻值为10欧，电磁铁线圈阻值忽略不计。R1阻值随温度的变化关系如图乙所示。当温度升高到启动值时，控制电路中电流达到0．1安，衔铁吸下，制冷器启动工作；当温度降低到设定值后，工作电路断开，制冷器停止工作，如此进行间歇性循环工作。图丙为工作电路某1小时内制冷器功率与时间的关系图。
请完成下列问题：
（1）通过计算并结合图乙确定该制冷器启动工作的温度；
（2）在图丙所示的1小时内，工作电路中制冷器消耗的总电能是多少？
33.（2020·绍兴）小敏家住某5层公寓楼中的4楼，当他在1楼按下楼道灯开关，5盏“220V
12W”的楼道灯全部点亮，然后延时60秒均自动关闭。他正常每登一层楼所需时间为12秒。小敏意识到楼道灯这样的工作方式有些浪费电能，对楼道电路进行设计，改进电路如图，K为启动延时开关，S为感应跳转开关，K按下时S接通触点1、2，S感应到人到2楼，跳转至触点2、3，感应到人到3楼，跳转至触点3、4……跳转后若20秒后感应不到人，则K断开。
（1）按照原先楼道灯的工作方式，小敏正常上楼回家一次，楼道灯一共消耗多少电能？
（2）改进后的方案中，S跳转前后，通过启动延时开关的电流大小??
▲
??(选填“增大”、“减小”或“不变”)，小敏正常上楼回家一次，比原来节约多少电能？
35.（2020·杭州）如图电路中，电源电压恒为9V，灯泡L规格为“6V3W”。闭合开关，灯泡正常工作。求
（1）电阻R的阻值。
（2）灯泡工作5分钟消耗的电能及电阻R产生的热量。
36.（2019·台州）某电热砂锅的简化电路如图甲。R1、R2为发热电阻，S为旋转型开关，a、b、c、d为触点，通过旋转开关S可实现“关”、“低档”、“高档”之间的转换，工作时先用高档加热锅内汤料到沸腾，再用低档持续加热食物，使食物“汤浓味鲜”。
（1）高档加热时，开关S应旋至触点________（选填“ab”、“be”或“cd”)位置。
（2）某次烹饪一共用时6小时，电功率与加热时间的关系如图乙所示，则本次烹饪共消耗多少电能?
（3）发热电阻R1和R2的阻值分别为多少？
（4）生活中，有时也会选择电压力锅烹饪，因为电压力锅煮熟相同质量的同种食物，通常比电热砂锅更省电。请你从能量利用率的角度，结合所学知识对电压力锅能省电作出简要的解释。
37.（2019·杭州）如图是一电动机提升物体的示意图。电源电压为120伏电动机将一个质量为50千克的物体1秒内匀速上提0.9米,电路中的电流为5安培,(g取10牛/千克
（1）求该电动机工作1秒钟所产生的电热
（2）求电动机线圈阻值
（3）当该重物上升到一定高度时,电动机的转子突然被卡住,为什么这种情况下电动机容易烧坏
38.（2019·绍兴）电加热眼罩对缓解眼疲劳有一定效果。如图甲是一款市场上的产品，小敏查阅使用说明书，其相关参数如下表乙。
（1）当该款眼罩还剩10%的电池容量时，在额定电压下充电，充满电至少需要多少时间？
（2）图丙是小敏设计的可以手动调节高、中、低三档加热的电热眼罩原理图。电源电压U恒为4.8伏，已知电热丝R1阻值为4欧，电热丝Ra阻值为6欧，开关S3只接a或b。
①丙图电路中S1闭合，S2断开，S3接a时，加热电路为____________（选填“高”、“中”或“低”）温档。
②中温档功率为多少瓦？
③高温档工作20分钟，眼罩消耗的电能为多少焦？
39.（2019·宁波）如图所示电路，电源电压U不变，灯L1、L2上都标有“3V”字样，且灯丝阻值不变，R1是定值电阻。闭合开关S，后，依次进行如下操作：①开关S2接1、2，移动滑片P，使电压表V1示数为3V，此时电流表示数为0.3A；②开关S2接2、3，电流表示数为0.4A；③开关S2接4、5，电流表示数仍为0.4A，电压表V2示数为2V。
请解答下列问题：
（1）灯L1、L2的额定功率分别是多少?
（2）小科根据上述实验数据，计算R1的阻值，分析如下：
操作①中，L1与R0串联，L山两端电压为3V，通过L1的电流大小为0.3A。
操作②中，L1与R1并联后（可看作一个阻值变小的电阻)与。串联，通过L1与R1的总电流大小I为0.4A。假设此时L1两端电压为U1
，
通过的电流为IL1。
可求得R1=
?=30Ω
老师指出：求解R1时，代人的“3V”“0.4A”“0.3A”三个数据中有错误。请你指出错误的数据：?
▲???
，
并正确求解R1。
（3）当开关S2接4、5时，滑片P怎样移动才能使L2正常工作?（要求说明移动方向和变化的阻值大小）
40.（2019·湖州）现有规格分别为“6V3W”和“6V6W”两个小灯泡L1、L2
，
已知它们的电流与电压间关系如图所示。
（1）由图可知，L1、L2的灯丝电阻都随电流的增大而________（选填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）若将L1、L2并联接在学生电源间，电源电压调节为6伏，通电5分钟，则两灯泡消耗的总电能为多少焦?
（3）若将L1、L2串联接在学生电源间，调节电源电压，在保证每个灯泡两端电压不超过其额定电压的情况下，L1、L2消耗的实际总功率最大值是多少?
41.（2019·嘉兴）自动上水电热水壶因其方便取水越来越受到人们的喜欢。取水时，只要闭合取水开关，水泵在电动机的带动下，就能将水抽到壶内，如图甲。
（1）电热水壶的水泵原理与图乙相似。图乙中，当泵壳里的水被高速旋转的叶轮甩出时，转轴附近就形成了一个低压区，水在________的作用下，通过进水管进入泵壳。当水离开出水口后，由于________，会继续向上运动。
（2）自动取水时，将1升水抽高0.5米灌入电热水壶中需要5秒，则电动机抽水时的功率至少为多少瓦？
（3）某电热水壶的额定电压为220伏，加热功率为1100瓦，保温功率为55瓦，工作电路如图丙。制作电热水壶时，所选用电热丝R1、R2的阻值分别为多少欧姆?
42.（2019·衢州）空调扇具有“送风、加湿和降温”等功能，其内部主要结构为风扇、水箱和空气过滤网等。使用时，通常向水箱中加水，使吹出的风比无水时凉爽。下表是某品牌空调扇部分参数。
项目
参数
项目
参数
额定电压
220伏
额定功率
50瓦
空机质量
7.5千克
单个轮子接触地面面积
2厘米2
水箱容量
0.5升
轮子数量
4个
蒸发量
1升/时
电源线长度
1.2米
（1）向水箱的水里再加入一些碎冰，可降低水温，使吹出的风比只有水时更凉爽。加冰可降低水温的原因有________。
（2）人在运动大量出汗后，对着空调扇吹，很容易感冒。此时，在脑干调节下，皮肤血管收缩，血流量减少，皮肤温度下降，散热量
________?，从而维持人体体温恒定。
（3）小科阅读参数表发现，该空调扇比较省电。计算该空调扇正常工作10小时消耗的电能。
（4）计算水箱加满水时该空调扇对水平地面的压强。
（5）该空调扇底座安装了万向轮，方便移动。但在其他设计上仍存在缺陷，为更方便用户使用，请结合表中参数提出一条改进建议：________?。
43.（2019·金华）如图是一款用锂电池供电的平衡台灯，悬挂在中间的木质小球是它的“开关”。使用时只需要将上下两个小球靠近，小球就相互吸引，灯管发光。以下为平衡台灯参数；
额定电压：5伏
额定功率：5瓦
光源类型：LED
狸电池输出电压：5伏
但电池容量：4800毫安时
（注：以4800毫安的电流放电能工作1小时）
（1）若A球内置的磁体下端为N极，则B球内置磁体上端为________极；
（2）求平衡台灯正常发光时电路中的电流；
（3）给该台灯充电时，充电器的输出电压为5伏、电流2安，充电效率为80%，则为用完电的台灯充满电至少需要多长时间？
44.（2018·杭州）小金对玩具汽车的电动机很感兴趣，他拆下电动机，测得它的内阻为
1.5Ω。为测量电动机工作时的电流，利用身边现有器材，设计了如图所示的电路（符号
表示数值可读的变阻器）。已知电源电压为12V，当变阻器的阻值为6Ω时，电压表的读数为3V。计算此时：
（1）通过电动机的电流；
（2）电动机消耗的电功率。
45.（2018·嘉兴）笔记本电脑已进入寻常百姓家庭，出差旅游时常随身携带。出于安全考虑，民航局规定，乘客可随身携带0.16kW·h以下的可充电设备。目前，部分航空公司已允许乘客在非起降时间段、有条件地使用笔记本电脑等便携电子设备。请回答下列问题：
（1）某旅客携带的笔记本电脑电池容量3000mAh，输出电压15V，充满电后，若工作时的平均电流为1.5A，可工作多少时间？
（2）请通过计算说明该旅客能否将此笔记本电带上民航飞机。
（3）使用发现，电脑工作时会发热，原因是________，当升温到一定值时，温控开关S1自动闭合，风扇启动，加快散热从而保护电脑。如果断开电源总开关S2
，
风扇M和其他工作系统同时停止工作。根据上述特点，下列可能符合散热控温特点的原理图是________。
46.（2018·台州）在3D打印笔中装入塑料条，接通电源，等待一段时间后即可挤出热融的塑料，塑料在空气中迅速冷却变成特定的形态（如图甲）。其内部电路如图乙，R1、R2是相同的PTC发热电阻。单个PTC的电阻与温度的关系如图丙。
（1）打印笔工作时，PTC电阻发热，塑料受热会逐渐变软变稀。可见，塑料________（选填“是”或“不是”）晶体。
（2）打印笔工作有快、慢两档。快档打印时，图中开关S1应处于________状态，若此时温度为250℃，打印笔的电功率是多少？
（3）打印笔正常工作时的温度能自动稳定在250℃左右，结合图丙信息，说明理由.
47.（2018·绍兴）人们对自我保健越来越关注。图甲为某品牌足浴盆及相关参数。其内部电路可分为工作电路和控制电路两部分（如图乙所示）．闭合总开关S，当足浴盆有水注入到一定量时压控开关S1
，
S2就会自动闭合，此时R1
，
R2会同时工作，加热至40℃时，控制电路中的电磁铁会将衔铁吸合，自动进入保温模式．
（1）图乙的工作电路中，处于保温状态时，工作的电阻是________。压控开关S1的作用是防止________，达到保护电路的目的。
（2）控制电路中电磁铁线圈的电阻为100欧，为电磁铁供电的电池电压为6伏。Rx为热敏电阻，阻值随温度变化关系可由图丙中的某条曲线表示。当线圈中的电流大于或等于20毫安时，控制电路中继电器的衔铁被吸合，则Rx阻值随温度变化的曲线为图丙中的________。
（3）求R2的阻值。
（4）在一次使用过程中，加热时间为5分钟，保温时间为20分钟，则整个过程中消耗了多少电能？
48.（2018·湖州）小华家买了电动自行车，说明书上的部分内容摘录在左下图中（注：“电池容量10Ah”可理解为“若以10安的电流放电可使用1小时”）。请回答：
（1）该电动自行车的额定电流多大？
（2）若该电动自行车行驶的平均车速为20千米/时，使用50%的电池容量（按额定电流放电，不计放电时能量损失），能行驶多长路程？
（3）某天小华想在自家的小车库内充电，发现车库内只安装了电灯，没有插座，于是小华想在右上图所示的原有线路上安装一个双孔插座，应在a、b、c三处中的哪两处之间安装才合理？________。
Mirai
燃料电池部分参数
燃料电池
堆栈
主要材料
固体高分子薄膜
最大功率
114
千瓦
体积功率密度
3.1
千瓦/升
升压器
最大电压
650
伏
49.（2018·金华）随着全球汽车保有量的急剧增加，燃油汽车尾气排放带来的环境问题也日趋严峻，为汽车寻找合适新能源成为了各汽车企业重点研究课题，Mirai是某品牌汽车企业首款量产的新型氢燃料电池车，它不是利用氢气燃烧获取能量，而是利用氢气和氧气化学反应过程中电子转移形成电流获得电能，其燃料电池工作原理如图，燃料电池的部分参数如下表：
请回答：
（1）Mirai在环保方面最大的优点是________（写一点即可）；
（2）新型氢燃料电池原理示意图中“X＂所代表微粒的符号是________；
（3）Mirai的燃料电池堆栈的体积约为________升（保留两位小数点）；
（4）燃料电池以最大功率工作10秒钟，总共输出多少电能？
50.（2020·余杭模拟）某同学根据如图所示电路进行实验：先用夹子夹住电动机转轴使其不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表读数。数据记录如下表：
U/V
I/A
W/J
Q/J
不转动
0.2
0.1
W1
Q1
转动
3.0
1.2
W2
Q2
利用上表数据计算和分析：
（1）不转动时，通电10s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2
（3）试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。
答案解析部分
一、单选题
1.【答案】
C
2.【答案】
D
3.【答案】
A
4.【答案】
D
5.【答案】
C
6.【答案】
D
7.【答案】
A
8.【答案】
D
9.【答案】
A
10.【答案】
B
11.【答案】
C
12.【答案】
B
13.【答案】
A
二、填空题
14.【答案】
（1）灯丝断了（或电压表所测电路开路）（2）0.4W
15.【答案】
（1）A（2）低温档（3）145200
16.【答案】
（1）漫反射（2）直线（3）30
17.【答案】
（1）dc（2）36
18.【答案】
大于；大于
19.【答案】
9.6；15；6480
20.【答案】
（1）20（2）1.8
三、实验探究题
21.【答案】
（1）1.52（2）滑动变阻器；左；2.2
22.【答案】
（1）0.8；当实际电压远大于额定电压时，小灯泡会烧毁（2）15
23.【答案】
两实验电阻没接入电路，无现象，无法验证焦耳定律中Q与R定性关系；越多；>；两实验电阻并联，电流不同，实验现象无法验证焦耳定律中Q与R定性关系
24.【答案】
（1）通过玻璃管内液面上升的高度来反映电热丝产生热量的多少（其它合理也给分）
（2）保持前后两次电阻的大小相同（3）电水壶中的发热体放热比连接电水壶的导线放热多（其它合理也给分）
25.【答案】
（1）乙；乙是串联电路，能控制电流相等（2）电压表示数大的灯泡比示数小的灯泡亮
26.【答案】
（1）1.5
（2）
（3）检验实验中产生的二氧化碳气体，也能防止炽热的铅笔芯掉落使瓶底破裂
（4）铅笔芯在燃烧过程中变细，横截面积变小，电阻变大，由于电源电压不变，根据P=
可得，铅笔芯的实际功率变小，所以变暗
27.【答案】
（1）
（2）电压表有示数，电流表无示数（或电压表示数为6伏，电流表示数为0）（3）1.14
（4）灯泡灯丝电阻随着温度的降低而减小，实验中不亮时电阻为5欧，没有通电时，温度更低，所以电阻会更小
四、解答题
28.【答案】
（1）绝缘体
（2）解：①R1=
=
=48.4欧
②W=Pt=1000瓦×300秒=3×105焦
（3）S闭合，温控开关断开，R1、R2同时工作，电路处于保温状态。
29.【答案】
（1）R0
（2）解：当I=2A时????
PR0=32W?
R0=
=8Ω
（3）解：当I'=0．5A时
??
=0．5A×8Ω=4V
电源电压U=
=16V
U'R=12V?
PR=12V×
0．5A=6W
30.【答案】
（1）10
（2）解：当x=0时：
R变=
=5Ω
当x=20cm时，电路中电流最小，电阻最大：
R总=
=9Ω
此时触点M、N之间的阻值最大，为RMN=R总-R变=9Ω-5Ω=4Ω
答：实验过程中，触点M、N之间的最大阻值RMN是4欧姆。
（3）0.4
（4）解：当M、N都未与铜丝接触时，W有最大值：
W=W1+W2=
t+
t=
×60s+
×60s=324J
答：W的最大值为324焦耳。
31.【答案】
（1）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在电路接通
（2）W=Pt=4W×10×60s=2400J
答：小风扇在只扇风状态下工作10分钟消耗的电能是2400J。
（3）解：6000mA·h=6A·h
t=
=
=3h<5h
答：
商家的宣传与实际不相符。
32.【答案】
（1）解：R=
=30欧
R1=R-R2=30欧-10欧=20欧
查乙图可知制冷器的启动温度是5．6℃。
（2）解：t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=0．75小时
W=Pt=2.4千瓦×0.75小时=1.8千瓦时
(或t=15分钟+10分钟+10分钟+10分钟=45分钟=2700秒
W=Pt=2.4×10瓦×2700秒=6.48×106焦
33.【答案】
（1）W=Pt=5×12瓦×60秒=3600焦
（2）不变；
一楼灯消耗的电能：W1=P1t1=12瓦×12秒=144焦
二楼灯消耗的电能：W2=P2t2=12瓦×24秒=288焦
三楼灯消耗的电能：W3=P3t3=12瓦×24秒=288焦
四楼灯消耗的电能：W4=P4t4=12瓦×(12+20)秒=384焦
五楼灯消耗的电能：W5=P5t5=12瓦×20秒=240焦
W总=W1+W2+W3+W4+W5=1344焦
节约的电能：3600焦-1344焦=2256焦
34.【答案】
（1）汽化
（2）水位降低到探针以下时，控制电路断开，电磁铁磁性消失，衔铁弹回，红灯所在电路接通
（3）解：W=Pt=4W×10×60s=2400J
答：消耗的电能是
2400J。
（4）解：6000mA·h=6A·h
t=
=
=3h<5h
答：
商家的宣传与实际不相符。
35.【答案】
（1）灯泡与定值电阻R串联，电压表测灯泡的电压。
灯泡正常工作电流是：；
电阻两端的电压：U2=U-U1=9V-6V=3V；电阻阻值：?。
（2）5分钟内灯泡消耗的电能是：W1=P1t=3W×300s=900J；
电阻R产生的热量是：?。
36.【答案】
（1）cd
（2）解：W1=P1t1=0.44kW×1h=0.44kWh
W2=P2t2=0.1kW×5h=0.5kWh
W=W1+W2=0.44kWh+0.5kWh=0.94kWh
（3）解：高档加热时，R1=
=110Ω
低档加热时，R1+R2=
=484Ω
R2=484Ω-110Ω=374Ω
（4）解：电压力锅锅内气压大，所以水的沸点高，食物在高温下容易熟，可以减少用电时间；加热时间短，散失到空气中的热量少，能量利用率高，所以更省电。
37.【答案】
（1）解：Q=W总-W机
=UIt-mgh
=120伏×5安×1秒-50千克×10牛/千克×0.9米
=150焦
（2）解：Q=I2Rt
R=
=6Ω
（3）解：住时通过电动机的电流过大（或回答电能全部转化为内能)，使电动机温度过高，所以容易烧坏。
38.【答案】
（1）解：1=800mAh×(1-10%）/500mA=1.44h
（2）解：①低
②当S1闭合，S2闭合，S3接a时为中温档：P1=U?/R1=（4.8伏）/4欧=5.76瓦
①当S1闭合，S2闭合，S3接b时为高温档，
R2的功率：P2=U2/R2=（4.8伏）?/6欧=3.84瓦
R1的功率：P1=5.76瓦
总功率：P=P1+P2=5.76K+3.84瓦-9.6瓦
消耗的总电能：W=Pt=9.6瓦×20×60秒=-11520焦
39.【答案】
（1）解：操作①中，灯L1正常工作，UL1额=UL1=3V
灯L1的额定功率为：PL1额=PL1=UL1IL1=3V×0.3A=0.9W
根据操作③，可求出灯L2的电阻值为：RL2=
=5Ω
因此，灯L2的额定功率为：RL2额=
=1.8W
答：灯L1的额定功率为0.9瓦，灯L2的额定功率为1.8瓦。
（2）错误数据：3V、0.3A；
解法1：根据操作①可得，RL1=
=10Ω
由于操作②和操作③中，电流表的示数都为0.4A，说明L1和R1并联后与L2对电路的影响是等效的，所以
即
求得：R1=10Ω
答：定值电阻R1的阻值为10欧。
解法2：根据操作①可得，RL1=
=10Ω
由于操作②和操作③中，电流表的示数都为0.4A，说明L1和R1并联后与L2对
电路的影响是等效的，所以S2接2、3时，IL1’=
=0.2A
I1=I-IL1'=0.4A-0.2A=0.2A所以R1=
=10Ω
答：定值电阻R1的阻值为10欧。
（3）解：操作①中，L1与R0串联，U=UL1+UR0=UL1+LR0R0
即：U=3V+0.3A×R0
同理，据操作③可得：U=2V+0.4A×R0
综上二式可得：U=6V???
R0=10Ω
当S2接4、5时，R0与L2串联，己知L2正常工作时UL2'=3V
此时，R0两端的电压UR0'=U-UL2'=6V-3V=3V
即：UR0'=UL2'=3V
所以R0’=RL2=5Ω，R0减小的阻值△R0=R0-R0'=10Ω-5V=5Ω
所以滑片P应向左移动
答：当S2接4、5时，滑片P应向左移动，并使阻值减小5欧，才能使L2正常工作。
40.【答案】
（1）增大
（2）解：两灯并联，U总=6V时，L1和L2都正常发光，
W总=P总t=(3瓦+6瓦）×5×60秒=2700焦
（3）解：L1和L2的额定电流分别为I1=
=0．5安
??l2=
=1安
L1和L2串联时，最大电流为0．5安。
据图：P1=6伏×0．5安=3瓦
????P2=2伏×0．5安=1瓦
所以L1和L2实际消耗的最大功率P=P1+P2=4瓦
41.【答案】
（1）大气压；惯性
（2）解：m=ρ水V=1.0×103千克/米3×1×10-3米3=1千克
G=mg=1千克×10牛/千克=10牛
W=Gh=10牛×0.5米=5焦
P=
=1瓦
答：电动机抽水时的功率至少为1瓦。
（3）解：开关闭合时，只有R1工作，加热状态
R1=
=44欧
开关断开时，R1、R2同时工作，保温状态
R总=
=880欧
R2=R总-R1=880欧-44欧=836欧
答：R1的阻值为44欧姆，R2的阻值为836欧姆。
42.【答案】
（1）①碎冰熔化需要吸收周围水的热量，导致水温下降；②熔化后的冰水温度比原来水的温度低，两者之间存在温度差，发生热传递，使水箱里的水温进一步下降。
（2）减少
（3）解：P=50W=0.05kW
W=Pt=0.05kW×10h=0.5kWh
（4）解：V=0.5L=0.0005m3
m水=P水
V=1.0×103kg/m3×0.0005m3=0.5kg
FG=mg=(0.5kg+7.5kg)×10N/kg=80N
S=4×2cm2=8cm2=0.0008m2
p=F/S=80N/0.0008m2=100000pa
（5）①加大空调扇水箱的容积，避免频繁加水②延长电源线长度等
43.【答案】
（1）南（S）
（2）解：I=P/U=5W/5V=1A
（3）解：W电池=U1I1t1=5V×4.8A×3600s=86400JW输出=W电池/80%=108000J
t2=W输出/U2I2=108000]/（5V×2A）=10800s=3h
44.【答案】
（1）
（2）电动机消耗的电功率P＝U机I＝3V×1.5A＝4.5W
45.【答案】
（1）笔记本电脑电池容量：3000mAh
平均电流为I=1.5A=1500mA
则工作时间为：t=
=2h
答：笔记本电脑可连续工作2小时。
（2）W=UIt=15伏×3安×3600秒=162000焦=0.045千瓦时
因为0.045kW·h＜0.16kW·h，所以该笔记本电脑能带上民航飞机。
（3）电流通过导体时会产生热量；B
46.【答案】
（1）不是（2）闭合
（3）当温度超过250℃时，电阻增大，功率减小，产热减慢，温度下降；当温度低于250℃时，电阻减小，功率增大，产热加快，温度上升。
47.【答案】
（1）R1；足浴盆中没水时而电路处于工作状态
（2）D
（3）P2=P加热-P保温=2100W-100W=2000W
R2=
=24.2Ω
（4）W加热=P最大×t加热=2100W×5×60s=6.3×105J
W保温=P保温×t保温=100W×20×60s=1.2×105J
W总=W加热+W保温=6.3×105J+1.2×105J=7.5×105J
48.【答案】
（1）（2）
(或“据题意,自行车行驶时间t=1小时”)
S=vt=20千米/时×1小时=20千米（3）ac
49.【答案】
（1）零排放、尾气无污染（2）H+（3）36.77
（4）W=Pt=114000瓦×10秒=1140000焦
50.【答案】
（1）不转动时，通电10s，电动机所做的电功为0.2J，所产生的热量为0.2J
（2）电动机转动时，通电10s，电动机所做的电功为36J，所产生的热量为28.8J
（3）电动机未转动时，电流流经电动机线圈时电能全部转化为内能，因此W1＝Q1；电动机转动时，电流流经电动机线圈时电能一部分转化为机械能，另一部分转化为内能，因此W2＞Q2。
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