中考热点试题分类解析 电功和电功率.docx
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中考热点试题分类解析电功和电功率
2006年中考热点试题分类解析电功和电功率
中考命题热点
专题考点剖析
本专题是初中物理内容的重点课题之一,主要考查电功、电功率、焦耳定律、电热的作用、生活用电常识五方面的内容,近年来有关电功、电功率的探究实验、探究课题在中考中出现的几率很大;生活用电常识与生活联系密切,在中考中出现的几率也逐年增加,应当引起同学们的注意.
本专题的出题形式主要有填空、选择、实验、探索创新题.
解题方法技巧
1.比值法
利用串、并联电路消耗的电功、电功率、产生电热的特点以及电流、电压的特点,根据已知物理量,求其他相关物理量或物理量的比值.以两个电阻串、并联为例·
串联电路:
并联电路:
2.对比法
讨论某些物理量的变化规律时,可抓住某个不变的物理量,然后加以对比求解或用比值法求解,如已知P额、U额求P实,正常计算应先求电阻R=U额2/P额,再求P实=U实2/R.可以根据R不变的性质,不必求出R的值,而是利用对比法直接求出:
R=U额2/P额=U实2/P实,所以P实=(U实/U额)2P额
热点试题归类
题型一电功
1。
(2006·泰州)电能表是测量用电器消耗电能的仪表,小华想验证他家电能表表盘上标注的每千瓦时的转数是否准确,于是,他将标有"220V3A”的用电器单独接人电路中,当该用电器正常工作5min后,电能表的转盘正好转了110r则该电能表每千瓦时的实际转数应是()
A、2400rB、2000r
C.1500rD、1200r
1.答案:
B
解析:
5rain该电能表消耗的电能为:
W=UIt=220V×3A×5×60s=1.98×105J
=0.055kW.h
2.(2006·南允)一个"220V1000W’的电热水壶,正常工作30min,消耗的电能是kW.h,
合J。
2.答案:
0.51.8×106
解析:
电功的计算通常有两个公式W=UIt和W=Pt,此题已知功率P和通电时间,故根据W=Pt可求得电功即消耗的电能.1kW.h=3.6×106J,
3.(2006·南通)2006年3月1日,我国开始实施彩电能效新标准,规定待机功率高于9W的彩电
不能进入市场销售.小明想了解家中彩电是否符合新能效标准,他将100W的灯泡单独接人电
路中,观察电能表1min转了5转;再让这台彩电单独接人电路并处于待机状态,电能表5min
转了2转,由此判断该彩电的待机功率为W若每天待机按24h计算,小明家每月(按30
天计)因彩电待机捎耗的电能约为kW.h
3、
4.(2006·宿迁)一台额定功率为0.08W的收音机,在接收频率逐渐减小的过程中,所对应电磁波的波长将逐渐(填“增大”“减小”或“不变”);该电磁波在空间传播的速度约为m/s;在正常工作情况下,若持续收听1h,将消耗J的电能·
4.答案:
增大3×108288
解析:
电磁波的三个要素之间的关系是:
v=fλ,不同频率(或波长)的电磁波的传播速度是一样的,均为3×108m/s,由公式可知,当f逐渐减小时,对应的λ会增大.根据计算电功的公式W=Pt可求的消耗的电能.
5.(2006·北京海淀区)“MP3随身听”以其独特的魅力成为年轻人的时尚,若MP3正常工作时的
功率为0.01W,则连续播放100s,消耗的电能为J.
5.答案:
1
解析:
W=Pt=0.01W×l00s=1J.
6.(2006·重庆)BCD--195K型电冰箱铭牌上有“输入电压220V、耗电量0.7kW.h/24h、输入总功率120W”等数据.其中“耗电量0.7kW.h/24h,,这个数据的含义是:
该冰箱正常使用24h消耗的电能为.如果按照输入总功率120W和工作24h计算,则消耗的电能是kW.h,这个计算结果与冰箱铭牌上提供的相关数据差异较大,这是由于冰箱具有工作的特点而造成的.
6.答案:
0.7kW.h2.88不连续
解析:
W=Pt=0.120kW×24h=2.88kW.h
7.(2006·吉林)下表为电热水壶铭牌,该水壶正常工作时烧开一壶水用时7min.根据表中数据,
求:
(1)电热水壶的正常工作电流(结果保留一位小数);
(2)此过程中消耗的电能.
型号
电压/频率
功率
容量
JK3—15-
AC220V/50HZ
1500W
1.5L
防水等级:
普通型
产品类型:
I类
执行标准:
GB4706.2—1998GB4706.19—1999
广东容声电器股份有限公司
7、
8.(2006·南昌)“五·一”节期间,小段同学和爸爸、妈妈一起到外地游玩了两整天,出门前,他们关闭了家中其他用电器,只有一台额定功率为0.2kW的电冰箱在间歇工作(只考虑压缩机的工作).为了了解电冰箱的工作情况,小段在出门前、后注意观察了电能表的示数,如图11—1甲、乙所示,求:
图11·1
(1)这两天电冰箱消耗的电能是多少?
(2)这两天中,电冰箱的压缩机有多长时间没有工作?
(3)按上述电冰箱的使用情况,请你推算一下使用这台电冰箱一个月需支付多少电费?
(一个月按30天计算,当地电价为0.6元/kW.h)
8、
两天内电冰箱压缩机停止工作的时间:
t2=48h一10h=38h
(3)电冰箱一天消耗的电能:
Wl=1kW.h
电冰箱一个月消耗的电能:
W月=30×1kW.h=30kW.h
一个月所需支付电费:
30kW.h×0.6元/kW.h=18元
题型二电功率
9.(2006·黄岗课改区)在新农村建设中,为解决村民饮用水,政府和村民共同兴建了一批蓄水池.吕兵家二楼顶上的蓄水池长3m、宽2m、高1m,楼房每层高3m水池最大储水量是t;若这些水是从深2m的井中抽上来的,水泵至少做功J若要求一次灌水的时间不超过8min,他家所购水泵的功率至少要kW.
9.答案:
64.8×10s1
解析:
从所给数据可求出蓄水池的体积V=3m×2m×lm=6m3,则此水的质量为m=pv=1×
103kg/m3×6m3=6t,水的重力为G=mg=6×103×10N/kg=6×104N,提水的高度为h=
6m+2m=8m,根据W=Fs=Gh=6X104N×8m=4.8×105J,则P=W/t=4.8×105J/(60s
×8)=1000W.
10.(2006·河北)如图11—2所示,电源电压U=18V,小灯泡L的额定电压为9V当滑动变阻器的滑片P移至中点时,小灯泡L正常发光;当滑片P移至最右端时,小灯泡L的实际功率为6W则小灯泡额定功率和滑动变阻器的最大阻值分别为()
图11—2
A、13.5W6Ω B、6W13.5Ω
C.6W12Ω D、13.5W12Ω
10.答案:
D
解析:
P在中点时,灯泡正常发光,说明此时灯泡两端的电压为9V,变阻器两端的电压为
9V,即变阻器的最大阻值为灯泡电阻的两倍.当P移动到最右端时,根据欧姆定律可知,灯
泡两端的实际电压为6V,此时的实际功率为6W,由此可求出灯泡电阻R=U2/P=6Ω,由此
可知灯泡的额定功率P额=U额2/R=(9V)2/6Ω=13.5W
11.(2006·哈尔滨)如图11—3所示电路中,电流表A1示数为o.5A,电流表A2示数为0.8A,L是标有“6W”字样的小灯泡.闭合开关后小灯泡正常工作,下列判断正确的是()
图11—3
A、电阻只的阻值为10Ω
B、电路消耗的总功率为12W
C.电阻只消耗的功率为3.6W
D、小灯泡L两端电压为10V
11.答案:
C
12.(2006·宿迁市)小明做作业时,发现电灯忽明忽暗,原因可能是()
A、灯泡的实际电压发生了改变
B、灯泡的额定功率发生了改变
C.灯泡的额定电压发生了改变
D、灯泡烧坏了
12.答案:
A
解析:
电灯忽明忽暗是由电灯的实际功率决定的,当电灯两端的实际电压发生变化时,通过灯
丝的电流也发生相应的变化,从而导致电灯的实际功率发生了变化,电灯的额定功率和额定
电压是不变的;D中若灯泡烧坏了,电灯不会发光.故正确的答案是A
13.(2006·宿迁市)如图11—4所示,将两只额定电压相同的灯泡L1、L2串联在电路中,闭合开关S后,发现L1亮,L2不亮.对此有下列几种猜想,其中可能的是()
图11—4
①L2灯丝断了,灯座未短路②灯泡L2的电阻太小③灯泡L2两端电压较大④通过灯泡L1、L2电流不等⑤灯泡L2的灯座被短路⑥灯泡L1、L2的额定功率不同
A、①B、①③⑥
C、③④D、②⑤⑥
13.答案:
D
解析:
由图可知,此电路中的两个灯泡是串联在电路中的,故通过它们的电流都相等,L1亮,L2不亮,原因可能是L2被短路或L2的实际功率较小所致,因为灯泡的亮度是由灯泡发光时的实际功率决定的,当L2电阻很小时,根据P=I2R可知,在电流相同时,电阻越小,其功率越小.故正确的答案是D
14,(2006·南京)图11—5所示电路中,电源电压恒定,只R1为定值电阻,R2为滑动变阻器.闭合开关S后,滑动变阻器滑片P自b向a移动的过程中()
图11—5
A、电流表A的示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变小
B、电流表A的示数变大,电压表V2的示数与电流表A的示数之比变大
C.电压表Vl的示数不变,电路消耗的总功率变大
D、电压表V2的示数变小,电路消耗的总功率变小
14.答案:
A
解析:
如题图所示,R1与R2串联,V1测R1两端的电压,V2测R2两端的电压.当滑片P由b向a滑动时,R2阻值变小,总电阻变小,由I=U/R知电路中电流变大,电流表A的示数变大,因此Rl两端电压变大,V1示数变大,V2示数就会变小,综合分析,应选A
15.(2006·兰州)如图11—6所示,开关S闭合,当滑动变阻器的滑片P向左滑动时,下列说法正确的是()
A.灯的亮度变暗B、电流表示数减小
C、电压表示数减小D.电路的总功率变大
图11—6
15.答案:
D
解析:
由电路图知,当变阻器滑片向左移动时,变阻器接入电路的电阻减小,电路中总电阻减
小,电流变大,灯泡亮度变亮.由公式P=U2/R知,电路的总功率变大.电压表始终测电源电
压,故电压表示数不变.
16.(2006·兰州)一只"10V、5W”的甲灯和一只“6V,1.8W,”的乙灯串联接人电路,两灯均能发光,则关于两灯实际亮度的说法正确的是(不计温度对电阻的影响)()
A、甲灯较亮
B、乙灯较亮
C.两灯亮度相同
D、题目中缺少电源电压,所以以上三种情况均可能
16.
两灯串联,电流相等,由公式P=I2R知,两灯实际功率相同.
17.(2006·济宁课改区)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图11—7所示,下列说法中正确的是()
图1l—?
A、甲灯的实际功率一定是25W
B、将乙灯接人110V电路中,它的实际功率为50W
C、两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
D、两灯均正常发光时,甲灯灯丝电阻较大
17.答案:
D
解析:
甲灯的实际功率决定于实际电压,而与额定功率无关,A选项错.乙灯接入110V电路
中时,由P=U2/R,P实=P额/4=25w.B选项错.两灯均正常发光时,由于工作时间长短没确
定,故消耗电能多少不能比较,C选项错.由R=U2/P,P甲
R乙,故D选项正确.
18.(2006·芜湖课改区)一只标有"PZ220--40"的白炽灯泡,其额定电压为V,额定功率为
W,正常工作5h消耗电能kW.h
18.答案:
220400。
2
19.(2006·哈尔滨)如图11—8所示的电路,电源电压为4.5V,滑动变阻器标有"20Ω0.6A”,R。
阻值为5Ω,闭合开关后,滑动变阻器接人10Ω时,R。
两端的电压为V,在该电路中R。
消耗的最大功率为W.
图11—8
19.答案:
1.51.8
解析:
当滑动变阻器接入10Ω时,电阻R。
与滑动变阻器串联,电路中的电流I=U/(R0+R)=4.5V/(5Ω+10Ω)=0.3A,故R。
两端的电压Uo=IR。
=0.3A×5Ω=1.5V;要使R0消耗的功率最大,由P。
=I2R。
知,此时电路中的电流最大为0.6A,则R0消耗的功率P0=I2R0=(0.6A)2×5Ω=1.8W
20.(2006·吉林)若电炉的电阻丝在靠近一端处熔断,将其中较长的部分重新接人原来的电路中,则电阻丝的电阻·(选填“变大”或“变小”),电阻丝的实际功率(选填“变大”“变小”或“不变”),这种做法存在安全隐患.
20.答案:
变小变大
解析:
导体电阻与长度成正比,导体变短,电阻变小.由公式P=U2/R,电压不变,电阻变小,
功率变大.
21.(2006·佛山)图11—9所示是李力家的电能表.根据此图可知:
通常情况下:
李力家同时使用的用电器总功率应不超过.W根据图中的数据,你还能得到哪些信息:
图u—9
(请写一条).有一次李力在家里,发现他家的电能表的转盘2min转动了6转,则在2min内,他家的用电器用了度电.
21.答案:
2200电能表示数为262.5kW·h等等0.0l
解析:
P最大=UI最大=220V×l0A=2200W.电能表上标有600revs/kW·h,即电能表转
600转用电器消耗1kW·h的电能,转6转消耗的电能:
w=6/600×1kw·h=0.01kw.h.
22(2006·南昌)在测定“小灯泡的电功率”的实验中,已知电源电压为6V,小灯泡的额定电压为2.5V,小灯泡的电阻约为10Ω,滑动变阻器上标有"20Ω1A”字样.图11—10是小向同学没有连接完的实物电路.
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)实验中,小向同学连接好电路后,闭合开关,移动滑片,发现小灯泡始终不亮,且电压表有示数,电流表无示数,则故障的原因可能是;
(3)故障排除后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片到某一点,电压表的示数如图11—11甲所示,为V,要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向端滑动(选填“左”或“右”);
图11—10图11—11
(4)当小灯泡正常发光时,电流表的示数如图11—11乙所示,则小灯泡的额定功率是W
22.答案:
(1)如图11,36所示
(2)小灯泡的两个接线柱间电路断了(灯泡的两个接线柱间电路
接触不良或小灯泡灯丝断了)(3)2.2右(如滑动变阻器接A时填“左”)(4)0.6
图11—36
解析:
(2)由题意可知,电流表测量的是电路中的电流,无示数说明电路开路.电压表测量的是小灯泡两端的电压,如果小灯泡处开路,则测量的是电源电压,所以此时电压表有示数.
(4)由于小灯泡的额定电压为2.5V小灯泡电阻约为10Ω.所以小灯泡额定电流约为I=U/R
=2.5V/10Ω=0.25A.故电流表可使用0~0.6A的量程.所以从图11—11乙可看出此时示数为
0.24A即小灯泡额定电流I额=0.24A.由P=UI=2.5V×0.24A=0.6W
23.(2006·兰州)在做“伏安法测灯泡额定电功率”的实验中,已知小灯泡的额定电压为3.8V,所用电源电压为6V,测量时发现学生用电压表的0~15V量程挡坏了,而0~3V挡完好,在没有更换器材的条件下,小明同学巧妙地测出了该小灯泡的额定功率,
(1)请在图11—12所示的虚线框内画出该同学测量时的电路图,并进行实物连接.
图11—12
(2)若灯泡正常发光时,电流表示数如图11—13所示,则该灯泡的额定功率为.
图11—13
23.答案:
(1)电路图如图11—37所示;实物图如图11—38所示
图11—37图11—38
(2)1.064W
解析:
本题已知电源电压为6V,可把电压表并联在滑动变阻器上,使电压表的示数为2.2V,
则灯泡的电压便为3.8V,达到间接控测的目的.由电流表示数知:
I=0.28A,灯泡额定功率:
P
=UI=3.8V×0.28A=1.064W.
24.(2006·哈尔滨)同学们在一起交流学习体会时,一位同学说:
“电路消耗的总功率都等于各用电器消耗的功率之和”.另一位同学想用实验来验证他的说法是否正确,于是他设计了图11—14甲所示的电路进行实验,图中电源电压为3V,实验中他记录的数据如表格所示.
图1l—14
(1)请你用笔画线代替导线将图11—14乙中的各器材连接成测A点电流的实验电路.
(2)计算出表格中相对应的电功率填人表格内,并分析表格中的数据写出实验的结论.
(3)请你对该同学验证的过程与得到的结论是否科学,谈一谈自己的观点.
24.答案:
(1)如图1l—39所示
图11—39
(2)1.20.30.9实验结论:
电路总功率等于各用电器功率之和.
(3)不科学.①只凭对并联电路的研究就得出结论,结论不具有普遍性,应再验证串联电路(或
混联电路)是否也能得出同样的结论.②在实验中只凭一组实验数据就得出结论,结论具有偶
然性(或结论可能是一种巧合),应在多次测量的基础上得出结论.
25.(2006·汕头课改区)如图11-15所示,一只“3V1.5W,,的小灯泡L串联一个0.6Ω的电阻R后,小灯泡正常发光(灯泡的灯丝电阻值不随温度而变化).求:
图11—15
(1)小灯泡的电阻RL.
(2)电阻R两端的电压.
(3)若把小灯泡直接接在电源上,小灯泡不会被烧坏,此时小灯泡的实际功率多大?
25.
26.(2006·重庆)如图11—16所示,“6V3W”的小灯泡L与额定功率为10W的电阻器及串联,电源电压大小为40V,且保持不变.闭合电键S,电流表、电压表示数分别为0.20A和2.4V,不考虑电阻器和小灯泡电阻随温度的变化,求:
·
’
(1)电阻器R的阻值.
(2)整个电路消耗的实际功率.
王刚同学的求解如下:
(1)根据欧姆定律,电阻器
图11—16
的电阻R=U/I=2.4V/0.20A=12Ω
(2)因为整个电路只有小灯泡L和电阻器R两个用电器,所以整个电路消耗的电功率P=
3W+10W=13W
请你指出王刚同学求解过程中存在的错误,并指出正确的解答.
26.答案:
应用欧姆定律,要求电压U、电流I应针对同一导体R.在
(1)问的解答中,王刚同学错把灯泡两端的电压当作电阻器的电压,所以计算出的是灯泡阻值而非电阻器阻埠.
(2)问中王刚同学混淆了额定功率和实际功率,当灯袍两端电压为主4V时,灯泡消耗功割、于额定功率
(1)38Ω
(2)2W
解析:
(1)电阻器R两端的电压UR=U—UL=10V—2.4V=7.6V
据欧姆定律,电阻器R的电阻值R=UR/I=7.6V/0.20A=38Ω
(2)整个电路消耗的实际功率P=UI=10V×0.20A=2Ⅳ
27.(2006·兰州)经测试知,通过某新型电子元件Z的电流I跟加在它两端电压U的关系如下表
所示.
(1)在图11—17(甲)中画出电子元件Z的电流I跟电压U关系的图线.
(2)将电子元件Z、电流表、滑动变阻器R和供电电压恒为5V的电源等连接成如图11—17(乙)所示的电路.接通开关S,当电流表的示数为0.2A时,滑动变阻器接人电路的电阻值为Ω.
图11—17
(3)改变图(乙)所示电路中滑动变阻器接人电路的电阻,在使电流表的示数由0.2A增大到 0.6A的过程中,滑动变阻器自身消耗电功率的变化情况是()
A、始终增大B、始终不变
C、先增大后减小D、先减小后增大
27.答案:
(1)如图11—40所示.
图11—40
(2)15(3)C
解析:
(1)用描点法作图.
(2)由图象知,当电流为0.2A时,电子元件两端电压为2V,则变阻器两端电压为3V,R=U/I=3V/0.2A=15Ω
函数图象知,滑动变阻器自身消耗的功率在电流由0.2A增大到0.6A的过程中,先增大后减小.
题型三电热及其作用
28(2006·宜昌)电炉通电以后,电炉丝热得发红,而与电炉丝相连的导线却不怎么热,原因
是()
A、通过电炉丝的电流大
B、通过导线的电流大
C、电炉丝的电阻小,发热功率小
D、导线的电阻小,发热功率小
28.答案:
D
解析:
电流通过任何导体时,导体都要发热,这种现象叫做电流的热效应.由焦耳定律可知,电
流通过导体时产生的热量的多少跟通过导体的电流、导体的电阻和通电时间有关.因导线和电
炉丝串联,所以通过它们的电流相等,A、B选顷错误;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,囚导体的电阻小,所以产生的热量少,发热功率小.
29.(2006·苏州)以下用电器中,工作时能量转化的主要形式与其他三件不同的是()
A、电风扇B、正电炉
C、电熨斗D、电水壶
29.答案:
A
解析:
电风扇是电能转化为机械能.电炉、电熨斗、电水壶都是把电能转化为内能.
30.(2006·扬州)如图11—18所示,电源电压为6V,R1=10Ω,R2=20Ω,R3=5Ω.闭合开关S1后,当S2、S3全部闭合和全部断开时,在相同的时间内电流通过R1产生的热量之比是()
图11—18
A.4∶9B.9∶4C.2∶3D.3∶2
30.答案:
B
31。
(2006·兰州)粗细均匀的电热丝放入水中,通电10min水开始沸腾;若将电阻丝对折并联后放人同一壶水中,通电到水开始沸腾,所需要的时间是(不计一切热损失)()
A.2.5minB.5min
C.20minD.40min
31.答案:
A
32.(2006·广州)下列电器属于利用电流热效应工作的是()
A、电铃B.电热毯
C、电视机D、电风扇
32.答案:
B
解析:
电铃是利用电流的磁效应工作的;电热毯利用电流的热效应工作的;电视机主要把电能
转化为光能;电风扇是利用电流的磁效应工作的。
33.(2006·潍坊)若常温下的超导体研制成功,则它将适合于做()
A、保险丝B、输电线
C.电炉丝D、滑动变阻器的线圈
33.答案:
B
解析:
保险丝是利用熔点低、电阻率大的铅锑合金材料来做;电炉丝是用电阻率大、熔点高的材
料做;滑动变阻器是利用电阻率大的材料来做,以上三种元件若没有电阻则保险丝在电流过大
时使不会熔断,电炉丝不发热,变阻器没有电阻。
而输电线可以用超导体来做,这样可以减少
输电线路上电能的损失.
34.(2006·福州课改区)李明同学购买的“电热驱蚊器”的额定功率是5W,当它正常工作100s
消耗的电能是J;把电蚊香片放在通电的驱蚊器上,过一会儿整个房间都充满了香味,
这是分子的结果.
34.答案:
500运动(或扩散)
解析:
消耗的电能W二Pt=5W×l00s=500J;房间里充满香味,说明分子在不停地做着无规则
的运动.
35(2006·南通)一只电炉的电阻为48.4Ω,接在电压为220V的电路
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