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2007年电功与电功率中考题分类汇编
(07广东韶关)(7分)我们知道:
“电流通过导体时产生的热
量,与电流的平方成正比,与导体的电阻成
正比,与通电时间成正比.”这就是焦耳定律,
用公式可表达为:
Q=I2Rt.爱动脑筋的小明在
探究这个问题时,设计了图示的实验,只连
接一次电路就完成了实验探究.他的方法是
用电阻丝(其中R甲≠R乙)给烧瓶中的煤油
(煤油质量相同)加热,然后观察煤油在插
入密封烧瓶里的玻璃管中上升的高度,就可
以对比电阻丝放热的多少.请你仔细观察小
明设计的实验电路,并应用所学知识分析回答下列问题:
(1)探究电热的多少与电流的关系,应该对比两个烧瓶中煤油柱上升的
高度,而这两个烧瓶中电阻丝阻值应该.
(2)探究电热的多少与电阻的关系,应该对比两个烧瓶中煤油柱上升的高度.
(3)有许多家用电器的工作原理即为焦耳定律,请举两个例子.
(7分)
(1)甲丙或乙丙(2分);相等(2分)
(2)甲乙(2分)(3)电饭锅;电热毯;电暖炉等等(1分)
(07山东省泰安市)小明家有一电热毯,铭牌上标有“220V,**W”的字样,其中额定功率值不清,40W~60W之间。
现在实验室有下列实验器材:
一个蓄电池(电压为6V),一个开关,导线若干。
另外,还有可供选择的以下器材:
A.电流表A(量程:
0~0.6A,0~3A)。
B.电压表V1(量程:
0~3V,0~15V)。
C.电压表V2(量程:
0~3V,0~15V)。
D.定值电阻R1(阻值:
20Ω)。
E.定值电阻R2(阻值:
500Ω)。
F.滑动变阻器(阻值:
0~10Ω)。
G.滑动变阻器(阻值:
0~1kΩ)。
请你帮助小明测量出电热毯的额定功率值。
(1)根据你学过的物理知识,只要测量出电热毯的一个物理量,即可计算出它的额定功率值。
(2)为进行较准确的测量,选择的实验器材是(填写器材前面字母序号)。
(3)在右边空白处画出实验电路图。
(4)根据实验电路,写出测量这个物理量的公式。
(5)设计出实验纪录表格。
20.
(1)R(1分);
(2)BCEG(答对得2分,答不全得1分);(3)设计正确得3分,只用R0,不用滑动变阻器得1分;(4)Rx=U1R0/U2(1分);(5)表格设计合理得2分
使用电烙铁焊接元件,有时为了省电和避免烙铁头太热而不宜沽锡,通过控制开关使电路具有以下特点:
在暂不焊接时,电烙铁处于保温状态,需焊接时,能很快达到焊接温度。
已知电源电压是220V,电烙铁的内部电路如图所示。
开关S接在a点时,电烙铁的电功率P1为100W。
开关接b点时,电烙铁的电功率为P2。
问:
(1)电烙铁处于保温状态时,开关S接在哪点?
(2)若P1=4P2,电阻丝R1、R2的电阻各是多大?
22,解:
(1)S应接在b点(1分)
(2)S接在a点时,P1=U2/R1(1分)
R1=U2/P1=484Ω(1分)
S接在b点时,P2=U2/(R1+R2)=P1/4(1分)
R2=1452Ω(1分)
BC—65B电冰箱
额定电压
220V
额定功率
110W
工作频率
50Hz
总容量
60L
(07包头市)一小型号电冰箱的铭牌如右表所示,根据铭牌内容回答下列问题:
电冰箱正常工作时电压是_______V,电冰箱正常工作时的电流是______A,若电冰箱每天正常工作6h,一个月(按30天计)耗电_______kwh,电冰箱与其它用电器如电灯是_______联连接的;电冰箱、电灯、电视机中使用三孔插座的是______。
(2007年桂林市)在某一温度下,连接在电路中的两段导体A和B中
的电流与其两端电压的关系如图9所示。
由图中信
息可知( )
A.A导体的电阻为10Ω
B.B导体的电阻为10Ω
C.A导体两端电压为3V时,通过A导体的电流为0.3A
D.B导体两端电压为3V时,通过B导体的电流为0.6A
(2007年桂林市)在探究“家用电器”的综合实践活动中,小明与同学合作,在爸爸的协助下,以家里的电水壶为观察、研究对象,记录了如下表中的有关数据。
根据上表中的记录,请解答下面的问题。
(1)求通电2min壶中的水吸收的热量;[c水=4.2×103J/(kg·℃)]
(2)求电水壶中发热体正常工作时的电阻值;
(3)求2min内电水壶消耗的电能和实际功率。
解:
(1)通电2min壶中水吸收的热量:
Q吸=c水m水(t-t0) ……………………………………………(1分)
=4.2×103J/(kg·℃)×1.5kg×(44℃-30℃)…………(1分)
=8.82×104J ……………………………………………………(1分)
(2)由P=UI=U2/R 可得 ……………………………………………(1分)
电水壶发热体正常工作时的电阻值;
R=U2/P …………………………………………………………(1分)
=(220V)2/(800W)=60.5Ω……………………………(1分)
(3)电水壶2min内消耗的电能:
W=
×3.6×106J/(kW·h)………………………(1分)
=9×104J ……………………………………………………(1分)
电水壶的实际功率:
P=
=
………………………………………………(1分)
=7.5×102W …………………………………………………(1分)
(2007镇江市)如图所示,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,发现灯泡L1较亮,灯泡L2较暗,此现象说明()
A.灯泡L1的阻值大于灯泡L2的阻值
B.灯泡L1的额定功率大于灯泡L2的额定功率
C.灯泡L1两端的电压小于灯炮L2两端的电压
D.通过灯泡L1的电流大于通过灯炮L2的电流
(2007镇江市)某导体两端加2V电压时,通过的电流为0.5A,则这段导体的电阻为_______Ω.要使通过该导体的电流变为1A,应在该导体两端加_______V电压.当该导体两端的电压为3V时,该导体所消耗的电功率为_______W.
(2007年河南省)2007年3月欧盟峰会通过了一项协议:
在2009年之前,欧洲各国将彻底终结“白炽灯时代”,推广使用节能灯。
如图16所示,一只“220V11W”的节能灯与一只“220V60W”的白炽灯发光效果相当。
(1)兰兰的台灯用的是“220V60W”的白炽灯,它正常发光时的电流是多少?
(2)兰兰用一只11W的节能灯取代了台灯上的白炽灯,一年中台灯工作的时间2000h算,可节约多少度电?
(3)兰兰了解到白炽灯的发光效率大约只有8%,图17表示了它工作时的能量转化情况,请计算这尽60w的白炽灯一年工作2000h,会白白浪费掉多少电能?
(1)由P=UI,得到通过白炽灯的电流,I=P/U=60W÷220V≈0.27A…3分
(2)白炽灯一年消耗的电能为:
W1=Plt=0.06kW×2000h=120kW·h………l分
节能灯一年消耗的电能为:
W2=P2t=0.011kW×2000h=22kw·h………l分
则节约的电能为:
W=W1-W2=98kW·h,合98度。
………………………1分
(3)设白炽灯的发光效率为η
由
(2)中可知白炽灯一年消耗的电能职=120kW·h,
则白炽灯一年中浪费的电能为:
W/=W1(1—η)=120kW·h×(1—8%)=110.4kW·h(或3.97×108J)……2分
.评分标准:
本题共8分。
其中
(1)占3分,
(2)占3分,(3)占2分。
其他解法只要正确即给全分。
(2007茂名市)(9分)如图8所示,当开关
闭合时,电流表
的示数为
;开关
、
同时闭合时,电流表
的示数为
。
已知电阻
,求:
(1)电源的电压;
(2)电阻
的大小;(3)电阻
的电功率。
解:
(1)开关
闭合时,只有
连入电路,由公式
……………………(1分)
得
………………………………………(1分)
(2)开关
、
同时闭合时,
、
并联,通过
的电流为
…………………………………………(2分)
…………………………………………………(2分)
(3)由公式
…………………………………………………………(1分)
得
…………………………………………(2分)
答:
(1)电源的电压为
;
(2)电阻
大小为
;(3)电阻
的电功率为
。
(2007年福建省宁德市)电能表是用来测量________的仪表。
小红所在的学校有40W电灯125盏,如果每天晚自习课后能及时关灯,平均每天每盏少开灯0.5h,每月(按22
天计)可节约电能________kW·h。
(2007年福建省宁德市)(6分)标有“6V3W”的小灯泡L与额定功率为6W的电阻器R按如图18电路连接,闭合开关S时,灯L正常发光,且电流表示数为0.75A。
求:
(1)电阻器R的阻值;
(2)整个电路消耗的实际功率。
小强同学的求解如下:
解:
①根据欧姆定律,电阻器的电阻
②电阻R消耗的实际电功率PR=6W,整个电路消耗的实际功率
P=PR+PL=6W+3W=9W
请你指出小强同学求解过程中存在的错误,并做出正确的解答。
答:
(l)电阻器R的阻值为__________Ω;
(2)整个电路消耗的实际功率为__________W。
(四川省自贡市)(2分)晓敏家新买了一个自动电饭锅,铭牌上部分数据如右图所示此电饭锅正常工作时的电阻是Ω,正常工作2h耗电kW﹒h。
座位号
(四川省自贡市)(6分)如右图所示的电路,电源电压保持不变,电灯L上标有“6V12W”字样,当开关S1闭合,S2断开时,电灯恰好正常发光,电压表读数为4V,求:
(1)电源电压和电阻R0的阻值。
(2)当开关S1、S2都闭合时,电阻R0消耗的功率是多少?
额定容量5L
额定电压220V
额定频率50Hz
额定功率800W
(1)10V2Ω
(2)50W
(2007年常德市)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是
A.L1的电阻可能比L2的小
LG微波炉
MG-5021MW
额定电压:
220V一50Hz
微波额定功率:
1100W
微波输出功率:
700W
内腔容积:
20L
振荡频率:
2450MHz
B.L1的额定功率可能比L2的大
C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮
D.两灯正常工作时L1要暗一些
(6分)解
(1)S断开时,L接入电路
L正常发光,U额=U,P额=4W
S闭合,L与R并联,L仍正常发光
PR=P总-P额=5W
电源电压U=PR/IR=10V
U额=U=10V 4分
(2)I额=P额/U额=0.4A
RL=U额/I额=25Ω
2分
(2007年莆田市)(6分)右下表是LG微波炉的部分技术参数,问:
(1)该微波炉在使用微波挡工作时的额定电流是多少安?
(2)如果做一道菜,使用微波挡需要正常工作30min,则做这道菜需消耗多少千瓦时的电能?
(2007贵阳市)某电热水器的工作原理如图4所示(已知两电阻丝的阻值相等,电源电压保持不变),它有加热和保温两个工作状态。
当开关S1接b,S2断开时,它是处于状态,此时电路功率为P1;当开关S1接a,S2闭合时,它是处于状态,此时电路功率为P2,则P1∶P2=。
保温加热1︰4
(2007贵阳市)实验小组进行了“测定额定电压是2.5V的小灯泡功率”的实验:
(1)实验记录与计算如下表:
电压U/V
1.5
2.0
2.5
电流I/A
0.22
0.26
0.30
功率P/W
0.33
0.52
灯泡发光情况
灯丝暗红
微弱发光
正常发光
根据他们观察的现象和记录的实验数据分析,你可得出什么结论(请说出两点):
①小灯泡的额定功率是W;②。
(2)他们还注意到,这个实验记录也可以用来计算小灯泡灯丝的电阻,并发现灯丝的电阻值随电压升高而增大,同学们想:
导体的电阻不是与电压、电流无关吗?
怎么会有这样的结论呢?
请你给他们作出合理的解释:
。
(3)①在图11中用笔画线代替导线完成该实验的电路连接;(请正确选择电表量程)
②请在坐标图12中作出小灯泡的电压和电流的关系图象。
图11
(1)①0.75②电压升高,功率增大等(每空2分,共4分)
②
(2)灯丝的电阻与温度有关(2分)
(3)①
(每图2分,共4分)
(2007贵阳市)在一次课外活动中,小悦同学对家用电磁炉进行了相关的观察和研究,并记录了电磁炉及她家电能表的有关数据,如下表:
观察对象
有关记录
研究活动
电磁炉的铭牌
U额=220VP额=1kW
①用电磁炉加热一壶水;
(水的质量m=2kg,初温t=30℃)
②关闭家里其它用电器,只将该电磁炉接入电路烧水,观察电能表,表盘在5min内转了150r,此时用温度计测得水的温度为50℃。
电能表的铭牌
220V10(40)A
50Hz2000r/kW·h
已知水的比热容为
,吸热公式为
,请你根据小悦同学在活动中获得的有关资料,求解在这段时间内:
(1)水所吸收的热量;
(2)电磁炉的实际功率;
(3)电磁炉烧水的效率。
(1)
(J)(2分)
(2)解法一:
(h)
得:
(KW)(3分)
解法二:
(1分)
(1分)
(1分)
(3)
(J)(1分)
(2分)
(2007年河北省)把标有“6V3W”的小灯泡与最大阻值为100Ω的滑动变阻器连接在电源电压恒为18V的电路中,各电表选择的量程如图7所示,要求闭合开关后两电表的示数均不超过所选量程,且灯泡两端电压不允许超过额定值(灯丝电阻不变)。
下列说法正确的是
A.在滑动变阻器滑片向左移动的过程中,
电流表示数变大,电压表示数变大
B.电路的总功率最大值为10.8W
C.小灯泡的电功率最小值为0.75W
图7
D.滑动变阻器允许调节的范围是18Ω~60Ω
(2007年河北省)小明想利用以下提供的器材测量两只小灯泡的电功率(小灯泡的额定电压分别为2.5V、3.8V,阻值均约为10Ω)。
所提供的器材分别有:
电流表、电压表、单刀双掷开关和电源(电压约为6V)各一个,滑动变阻器(“10Ω2A”、“50Ω1A”)两个,导线若干条。
单刀双掷开关的符号是,当刀扳到上边时,a、b两接线柱连通;刀扳到下边时,a、c两接线柱连通。
(1)请按下面的要求在虚线框内画出实验电路图。
(要求:
①设计一个电路,只能通过开关改变电路的连接,完成两只小灯泡电功率的测量;②用一个滑动变阻器。
)
(2)请你帮助小明在下面画出记录一只小灯泡实验数据的表格。
(3)小明按符合设计要求的电路图正确连接电路后,将单刀分别掷于b、c两点时,发现其中一个小灯泡发光过亮,不能进行实验。
为了完成实验,他应:
。
(4)小明改正错误后进行实验,依据实验记录的数据,画出了通过额定电压为2.5V小灯泡的电流随其两端电压变化关系曲线,如图14所示。
则这只小灯泡的额定功率是W。
(5)由图14可知,通过小灯泡的电流与它两端的电压不成正比,其原因是:
。
(2007年河北省)小明看到他家5月份的电费缴费通知单,这个月的用电量是116kW·h,过去他家每个月的用电量在90kW·h~100kW·h之间,家里没有增添新的电器且用电器工作的时间与过去基本相同,5月份为什么会用这么多电呢?
于是,小明将一个标准的灯泡(220V100W)单独连入了家庭电路中,用调节好的电压表测出了其两端电压为198V,观察到电能表(3000转/千瓦时)的铝盘在10min内转过了50转。
(灯丝电阻不变)求:
(1)灯泡的灯丝电阻多大?
(2)灯泡消耗的实际功率多大?
(3)10min灯泡消耗多少电能?
(4)请通过计算分析小明家的电能表是否存在问题。
(2007徐州市)如图11所示电路,电源电压为4.5V,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。
求:
(1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围;
(2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。
(2007兰州市)将分别标有“8V4W”、“4V2W”字样的灯L1、L2串联使用。
当灯L1正常发光时,灯L2会()
A、生正常发光B、比正常发光暗
C、比正常发光亮D、以上三种情况均有可能
(2007兰州市)如图7所示电路,电源电压恒定不变,电阻R1=20Ω,
R2=60Ω。
当S断开时,电流表的示数为_________A;当
S闭合时,电流表的示数为__________A,电路1分钟内总
共产生的热量为_____________J。
2.78
(2007兰州市)某品牌电热饮水机加热功率、保温功率分别为950W、
40W,如果饮水机一天(按24h计算)有2h处于加热状态,
其余时间处于保温状态,则这台饮水机一天共耗电___________kW·h。
0.4A144J
(2007兰州市)(9分)在测定额定电压是2.5V的小灯泡的功率实验中:
(1)请将实物图13进行连接。
(2)开关闭合后,移动滑片P,当电压表的读数为2.5V时,根据电流表的读数,算出灯的功率为0.7W,请在图14中标出此时由流表的指针位置及所选接线柱。
(3)用这个电路可以进行调光,但缺点是灯的亮度不能从熄灭(电流为零)调起。
请你用上述器材中的电源、开关、灯、滑动变阻器各一个,设计一个能使灯由熄灭(电流为零)调至正常发光的电路,在虚线框内画出你所设计的电路图图。
(2007兰州市)
(9分)如图17所示电路中,R1=4Ω,R2=2欧姆,R3=2.8Ω,电源电压和灯的电阻恒定,当K与触点1、2分别接触时,电流表示数分别为0.8A和1.2A;当K与触点3接触时,灯泡恰能正常发光,求灯的额定电压及额定功率。
(9分)解:
当k接触点1时,R1与灯L串联,∴U=0.8×(4+RL)-------(1分)当k接触点2时,R2与灯L串联,∴U=1.2×(2+RL)--------(1分)解
(1)
(2)得:
U=4.8v,RL=2-------(2分)当k接触点3时,R3与灯L串联,∵灯L恰好正常发光,∴IL===1A--------(1分)∴灯L的额定电压为:
UL=IL·RL=1×2=2V--------(2分)灯L的额定电功率为:
PL=UL·IL=2×1=2W-------(2分)答:
略。
(2007年南通市)如图所示电路中,A、B、C三烧瓶中分别装有等质量的水或煤油,瓶内电阻丝电阻的大小关系为RA>RB=RC,瓶中均插有同型号的温度计,则下列说法中正确的是
A.闭合S3,断开S1、S2,可用于探究电热与电阻的关系
B.闭合S3,断开S1、S2,可用于比较不同液体的比热容
C.闭合S1、S2,断开S3,可用于探究电功与电流的关系
D.闭合S2,断开S1、S3,可用于探究电热与电阻的关系
(2007年南通市)(8分)如图甲所示是家用电水壶及其铭牌,现用温度传感器测量壶中水温。
电水壶装满水后,在加热和冷却过程中,水温随时间变化的图线如图乙所示,根据甲、乙两图的相关信息,求:
(1)加热时电水壶的工作电流;
(2)整个加热过程中电水壶的效率。
[c水=4.2103J/(kg·℃)]
(2007扬州市)小红家买了一台电烤箱,有高、中、低三个档位的发热功率。
图11是其内部简化电路图,开关S1可分别与触点a、b接触。
已知:
Rl=60.5Ω,R2=121Ω,电源电压保持不变。
当开关S1置于b端,S2断开时,电烤箱处于 档位;电烤箱在中档位工作时,消耗的电功率是 W;电烤箱在高档位工作时,对食物加热5min,消耗的电能是 J。
低,800,3.6×105
(2007扬州市)
在图26的电路中,电源电压为9V且保持不变,电流表的规格为“0~0.6A”,电压表的规格为“0~15V”,灯泡上标有“6V6W”字样,灯泡电流随电压变化关系如图27所示,求:
(1)灯泡正常发光时的电流。
(2)当电流表示数为0.4A时,电压表的示数。
(3)为了保证电路安全,滑动变阻器接人电路中的最小阻值及此时电路消耗的总功率。
(2007江苏省淮安市)
如图17所示是WP700型微波炉的铭牌.请计算:
(1)此微波炉的输入电流.
(2)用此微波炉加热食品2min,食品内能最多增加多少?
(2007江苏省淮安市)小华同学在做“测定小灯泡电功率”的实验时,选用了电压为6V的电源、额定电压为2.5V
(电阻约l0Ω)的小灯泡、滑动变阻器等器材.连接的部分实物电路如图22所示.
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整.
(2)小华连接好电路后,闭合开关,移动滑动变阻器的滑片,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,进行实验.小华记录了多组加在小灯泡两端的电压与通过电流的数据,通过
描点绘制出了电流随电压变化的图线,如图23所示.图中C点偏离图线较远,出现这种情
况的原因是:
____________________________.在小灯泡不损坏的情况下,继续增大小
灯泡两端电压(从3V增大列4.5V),请你在图中粗略画出相应的电流变化图线.
(4)根据图线可知,小灯泡的额定功率约为_________________W.
(2007年常德市)将额定电压相同的两个灯泡L1、L2串联后接入电路中,接通电路后发现L1要亮一些,则下列判断正确的是
A.L1的电阻可能比L2的小
B.L1的额定功率可能比L2的大
C.若将两灯并联接入电路中,L1更亮
D.两灯正常工作时L1要暗一些
(2007年常德市)妮妮的新家中有150W的电视机一台,300W的洗衣机一台,100W的电冰箱一台,2200W的柜式空调机一台,250W的电脑一台,800W的电饭锅一只,40W的照明灯8盏,则安装电能表时,选用以下哪一种电能表最合适C
A.220V 5A B.220V 15A C.220V 20A D.220V 30A
(2007年常德市)如图所示,电源电压保持不变,S断开时,L正常发光,电路的功率为4W;S闭合时,电路的总功率为9W,此时通过R的电流为0.5A。
求:
(1)灯泡的额定电压;
(2)灯泡的电阻。
解
(1)S断开时,L接入电路
L正常发光,U额=U,P额=4W
S闭合,L与R并联,L仍正常发光
PR=P总-P额=5W
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