【中考二輪】2024年中考物理熱點·重點·難點（江蘇專用）專題15+電功和電功率-專題訓練.zip-試卷下載-教習網(wǎng)

2023年考點與往年變化不大，考法上更加注重對學生能力的考查，在生活生產(chǎn)實例中運用物理知識解決問題。
如：電功率的計算式P=UI及推導式的應(yīng)用焦耳定律的公式及簡單應(yīng)用畫出部分家庭電路圖三線插頭電功率的定義式P=W/t的應(yīng)用動態(tài)電路中電功率的最值問題仍是高頻考點，占分比較重；利用電能表的主要參數(shù)計算電能練習使用測電筆尋找家庭電路斷路的故障點家庭電路中各用電器的連接方式觸電防護也是必考點，一般結(jié)合生活中的現(xiàn)象進行考查；另外還有結(jié)合其他知識點綜合考查，與內(nèi)能的結(jié)合，與歐姆定律等的結(jié)合考查。
預測今年中考考點不會變化太大，考點還是會延續(xù)之前的考點?？疾榉绞綍M一步突出對能力的考查，即用所學知識解決問題，情景設(shè)置上更加新穎、貼近生活、加入最近科技信息，考有所依，學有所用。
（建議用時：20分鐘）
一、單選題
1．（2023·江蘇南京·模擬預測）如圖甲所示電路，電源電壓恒定，燈泡標有“8V”的字樣，閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片在A點時，電壓表的示數(shù)為12V，圖乙是滑動變阻器的滑片從A點移到最右端的過程中，電壓表的示數(shù)與滑動變阻器連入電路阻值之間變化關(guān)系的圖像，在這一過程中，下面分析正確的是（）

A．燈泡的額定功率為16WB．燈泡正常發(fā)光時的電阻為
C．電路消耗的最大功率為10WD．電路至少做功1200J
【答案】D
【詳解】A．由電路圖可知，燈泡與變阻器串聯(lián)，電壓表V1測電源電壓，電壓表V2測燈泡的電壓，電流表測電路中的電流；滑片在A點時，電壓表V1的示數(shù)為12V，則電源電壓為12V；滑片在A時，變阻器連入電路中電阻最小，根據(jù)分壓原理可知，變阻器兩端的電壓最小，燈兩端的電壓最大，則燈的電壓最大UL1=8V，此時燈泡正常發(fā)光，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，變阻器兩端的電壓
U滑1=U?UL1=12V?8V=4V
由圖乙可知，此時變阻器的電阻為R滑1=4Ω，則通過變阻器的電流
串聯(lián)電路電流處處相等，則燈的額定電流
IL=I滑=1A
所以，燈的額定功率
PL=UL1IL=8V×1A=8W
故A錯誤；
B．根據(jù)歐姆定律可得小燈泡正常發(fā)光時的電阻
故B錯誤；
C．滑片在A點時，變阻器連入電路中的電阻最小，電路的總電阻最小，電路中電流最大，電路的最大電流為1A，則電路消耗的最大功率
P總大=UI大=12V×1A=12W
故C錯誤；
D．當滑片移動至最右端時，變阻器連入電路中的電阻最大，由圖乙可知R滑大=12Ω，此時電路中的電流最小，由圖乙知此時電壓表V2的示數(shù)即燈的電壓為2V，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可得變阻器兩端的電壓
U滑=U?UL'=12V?2V=10V
根據(jù)歐姆定律可得，此時電路中的最小電流即通過變阻器的電流
則2min電路至少做功
故D正確。
故選D。
2．（2023·江蘇鹽城·三模）家庭照明使用的燈泡已經(jīng)經(jīng)過三個階段的發(fā)展，圖甲是白熾燈，圖乙是節(jié)能燈，圖丙是LED燈。光通量是指光源在單位時間內(nèi)所發(fā)出的光量，它是衡量燈的光亮度的重要指標，單位用LM。光效即發(fā)光效率，是指一個光源所發(fā)出的光通量和所消耗的電功率之比，可用表示（一般家庭使用的白熾燈、節(jié)能燈、），30W節(jié)能燈與某白熾燈發(fā)光亮度相同，該白熾燈的電功率是（）
A．15WB．50WC．80WD．100W
【答案】D
【詳解】30W節(jié)能燈的光通量為
30W節(jié)能燈與某白熾燈發(fā)光亮度相同，該白熾燈的電功率
故ABC不符合題意，D符合題意。
故選D。
3．（2023·江蘇常州·二模）關(guān)于電能表、家庭電路和安全用電，下列說法正確的是（）
A．圖示電能表只能在220V的電路中使用，負載用電器的最大功率不超過2200W
B．圖示電能表表盤轉(zhuǎn)動300轉(zhuǎn)，表明電路消耗電能0.5kW?h
C．家庭電路中插座與各用電器之間是并聯(lián)，只有大功率用電器才使用三腳插頭
D．用電器不慎起火后，應(yīng)立即用水滅火，使用測電筆時手不能接觸筆上任何金屬體
【答案】B
【詳解】A．由圖可知，該電能表正常工作的電壓為220V，若實際電壓稍低于或稍高于220V電能表也能工作，則接在該電能表下用電器的最大功率為
P=UI=220V×20A=4400W
故A錯誤；
B．由圖可知，600r/kW?h是指電路每消耗1千瓦時的電能，電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)過600轉(zhuǎn)，當該電能表表盤轉(zhuǎn)動300轉(zhuǎn)時，電路消耗電能為
故B正確；
C．家庭電路中，插座和各用電器在工作時互不影響，則它們之間是并聯(lián)的；帶金屬外殼的用電器應(yīng)該使用三孔插座，可以防止因漏電而發(fā)生觸電事故，故C錯誤；
D．用電器不慎起火后，應(yīng)立即切斷電源，然后施救，絕對不能潑水滅火，因為常見水是導體，會導致救火者觸電；用測電筆時，手必須要接觸筆尾金屬體，這樣才能使測電筆發(fā)揮作用，故D錯誤。
故選B。
4．（2023·江蘇無錫·二模）在“估測用電器的實際功率”的綜合實踐活動中，小明先斷開家中所有用電器，只讓圖甲所示空調(diào)工作3min，測得電能表指示燈閃爍120次。若只讓圖乙所示的電視機工作12min，則電能表指示燈閃爍的次數(shù)最可能是（）
A．8次B．16次C．32次D．48次
【答案】D
【詳解】掛式空調(diào)功率為1200W=1.2kW，液晶電視機的功率為120W=0.12kW，空調(diào)工作3min消耗電能為
電視機工作12min消耗的電能為
設(shè)此段時間電能表指示燈閃爍的次數(shù)為n，則
解得n=48，故ABC不符合題意，故D符合題意；
故選D。
5．（2023·江蘇無錫·一模）圖甲是模擬調(diào)光燈，電源電壓為5.6V，小燈泡額定電壓為2.8V，電流隨電壓變化的I-U圖像如圖乙所示，小燈泡兩端電壓達到0.4V時“剛亮”。鉛筆芯長15cm、阻值為30Ω，其阻值與長度成正比。回形針A固定在鉛筆芯右端，回形針P可以在鉛筆芯上自由滑動，該調(diào)光燈在使用時，以下說法錯誤的是（）
A．閉合開關(guān)，移動P能連續(xù)調(diào)光
B．小燈泡正常發(fā)光時的電流為0.36A
C．小燈泡工作時，從“剛亮”到正常發(fā)光，實際功率變化范圍為0.048W~1.008W
D．閉合開關(guān)，P滑到距A點10cm處，小燈泡的實際功率為0.032W
【答案】D
【詳解】A．由題知小燈泡兩端電壓達到0.4V時“剛亮”，根據(jù)圖乙可知此時通過燈泡的電流IL=0.12A，即電路中的電流
I=IL=0.12A
根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知此時“變阻器”兩端的電壓
UP=U-UL=5.6V-0.4V=5.2V
則此時“變阻器”接入電路的阻值
而所給鉛筆芯的最大阻值為
30ΩR2時，可完成實驗3
C．閉合開關(guān)S1、S2，探究實驗1時，即使水加熱至沸騰，也可以通過分析實驗數(shù)據(jù)得到結(jié)論
D．完成實驗4時，得到如圖乙的圖像，第5min-15min 和第 40min-50min 出現(xiàn)的溫度變化現(xiàn)象的原因是不同的
【答案】D
【詳解】A．由圖甲知，開關(guān)都閉合時，兩個阻值相同的電阻并聯(lián)在電路中，兩電阻兩端的電壓相同，據(jù)歐姆定律知，通過兩電阻的電流相同，要探究Q與I的關(guān)系，通過兩電阻的電流就不同，所以不能完成實驗2，故A錯誤；
B．當R1>R2時，據(jù)歐姆定律知，通過兩電阻的電流不同，要探究Q與I的關(guān)系，應(yīng)保持電阻相同，不能完成實驗3，故B錯誤；
C．要探究實驗1，通過比較溫度計示數(shù)的變化來反映物質(zhì)吸熱升溫現(xiàn)象，而水沸騰時，溫度保持不變，油的沸點較高，溫度仍繼續(xù)升高，所以不能通過實驗數(shù)據(jù)得到結(jié)論，故C錯誤；；
D．由圖乙知，5min-15min，水是由于吸熱，而溫度上升，40min-50min，水是由于放出熱量而溫度降低，所以兩次溫度變化的原因不同，故D正確。
故選D。
13．（2023·江蘇南通·模擬預測）如圖甲所示的家庭電路中，閉合開關(guān)S，燈泡L發(fā)光。小明將臺燈L1插頭（A、B）插入兩孔插座中，再閉合臺燈開關(guān)S1，兩個燈泡都不亮。用測電筆分別測M和N點，測電筆都發(fā)光（圖丙是臺燈L1的電路圖）。此時電路中出現(xiàn)的故障是（）

A．L1斷路B．零線斷路C．插頭短路D．L短路
【答案】B
【詳解】A．由圖可知，閉合開關(guān)S，燈泡L發(fā)光。小明將臺燈L1插頭（A、B）插入兩孔插座中，再閉合臺燈開關(guān)S1，兩燈并聯(lián)。根據(jù)并聯(lián)電路電流特點，如果L1斷路，那么不影響其他支路，燈泡L會發(fā)光，故A不符合題意；
B．由題知，臺燈插頭插入插座后再閉合開關(guān)S1時，兩個燈泡不亮，這說明可能是臺燈內(nèi)部短路，導致圖中L左側(cè)零線斷路（零線上的保險絲熔斷），此時用測電筆分別測M和N點，M、N兩點都與火線相連，所以測電筆都發(fā)光，故B符合題意；
C．如果插頭短路，將L1插頭插入兩孔插座中時，就會引起保險絲熔斷，兩燈都不會發(fā)光，而題中是插頭插入插座后再閉合開關(guān)S1時，兩個燈泡才不亮的，所以不可能是插頭短路，故C不符合題意；
D．如果L短路，那么第一次L不會發(fā)光，故D不符合題意。
故選B。
14．（2023·江蘇南京·二模）每年3月最后一周的星期一是全國中小學生安全教育日。關(guān)于安全用電下列說法正確的是（）
A．人體的安全電壓是220VB．空氣開關(guān)“跳閘”一定是電路發(fā)生了短路
C．當有人觸電時，應(yīng)該立即切斷電源D．多個大功率用電器可以同時使用一個接線板
【答案】C
【詳解】A．人體的安全電壓是不高于36V，故A錯誤；
B．空氣開關(guān)“跳閘”的原因是電路中電流過大，可能是電路發(fā)生了短路，也可能是電路中總功率過大，故B錯誤；
C．當有人觸電時，應(yīng)該立即切斷電源，再實施救援，故C正確；
D．多個大功率用電器同時使用一個接線板，則電路中總功率過大，通過接線板的電流過大，容易引發(fā)火災，故D錯誤。
故選C。
15．（2023·江蘇揚州·三模）如圖甲所示，電源電壓恒定，是定值電阻，是滑動變阻器，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片P從B端移至A端的過程中，兩電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)變化的圖像如圖乙所示，則（）

A．電源電壓為20V
B．EF是電壓表的示數(shù)隨電流表A的示數(shù)變化的圖像
C．滑動變阻器的最大功率為
D．整個電路的最大功率為
【答案】D
【詳解】AB．由甲圖可知，兩個電阻串聯(lián)，電流表測電路中電流，電壓測兩端電壓，電壓表測兩端電壓。滑片P從B點滑到A點的過程中，變阻器連入電路的電阻變小，電路中的電流變大；根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，滑動變阻器兩端的電壓變?。挥捎陔娫措妷翰蛔?，則兩端的電壓變大；所以，通過的電流隨其兩端電壓的減小而增大，通過的電流隨其兩端電壓的增大而增大；由此可知，乙圖中MN是的圖像，EF是的圖象即EF是表示數(shù)隨A表示數(shù)變化的圖像，由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為：，此時，，則串聯(lián)電路的電壓特點可得，電源電壓

故AB錯誤；
C．由乙圖可知，滑片在B點時滑動變阻器的電阻最大，電流最小為，變阻器的電壓，則滑動變阻器的最大電阻為

，則的阻值為

在滑片移動過程中，滑動變阻器的最大功率為

當時，滑動變阻器的功率最大，最大功率為

故C錯誤；
D．由圖乙可知，電路的最大電流為，電源電壓為，所以，整個電路的最大功率

故D正確。
故選D。
16．（2023·江蘇揚州·一模）如圖甲是某一特殊純電阻元件D和定值電阻R的I-U關(guān)系圖像。小明將D和R以兩種不同的方式接在同一電源上，如圖乙和丙，若乙圖中D與R的電功率之比為P1∶P2=a，丙圖中D與R的電功率之比P3∶P4=b，則下列關(guān)系式中正確的是（）

A．a(chǎn)b=1；a＞bB．a(chǎn)b＜1；a＜b
C．a(chǎn)b＜1；a＞bD．a(chǎn)b＞1；a＜b
【答案】B
【詳解】設(shè)乙圖中的電源電壓為U，由乙圖知R和D并聯(lián)，根據(jù)并聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知，R和D兩端的電壓相等都等于電源電壓，則R與D的電功率之比為
由丙圖知R和D串聯(lián)，設(shè)此時特殊純電阻元件D的電阻為RD′，根據(jù)串聯(lián)電路電流的規(guī)律可知，通過R和D的電流相等，則R和D的電功率之比為
則
由題意可知，乙圖和丙圖中的電源電壓相等，當R和D串聯(lián)時，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知
UR+UD=U
而R和D并聯(lián)時它們兩端的電壓都等于電源電壓，在甲圖中作出D元件的I-U圖像如下（其中紫色斜線為并聯(lián)時D元件的I-U圖像，紅色斜線為串聯(lián)時D元件的I-U圖像），在I-U圖像中，圖線越靠近電壓這一端，表示元件的電阻越大，所以由下圖可知

由①④可知a＜1，由②④可知b＞1，則
a＜b
由③④可知
ab＜1
故選B。
17．（2023·江蘇南通·模擬預測）如圖甲所示的電路中，在滑片P由a移到b的過程中，電壓表示數(shù)U及滑動變阻器接入電路的電阻R1的變化情況如圖乙所示，已知定值電阻R2=10Ω。則下列說法正確的是（）

A．電源電壓為8V
B．滑動變阻器R1的最大值為10Ω
C．滑片P在移動過程中，R1消耗的功率一直增大
D．通過R2的電流變化范圍為0.2A~0.6A
【答案】D
【詳解】A．當滑片P移到b端時，電路為R2的簡單電路，電壓表的示數(shù)為電源的電壓，此時滑動變阻器接入電路中的電阻為0，兩端的電壓為0，由圖像可知，電壓表的示數(shù)為6V，即電源的電壓U=6V，故A錯誤；
B．當電壓表的示數(shù)最小為U2=2V時，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，滑動變阻器兩端的電壓
因串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以，電路中的電流即R1通過的電流
則滑動變阻器R2的最大阻值為
故B錯誤；
C．滑片P由a移到b的過程中，在b端時，R1電阻為零，消耗的電功率為零，一直增大說法錯誤，故C錯誤；
D．滑片P移到b端時，R2單獨接入電路，此時電路的電流最大，為
通過R2的電流變化范圍為0.2A~0.6A，故D正確。
故選D。
18．（2023·江蘇揚州·二模）如圖甲所示，電源電壓恒為9V，小燈泡L上標有“5V 1W”字樣，燈絲的電阻隨溫度的變化而變化，為定值電阻，電壓表選用“”量程，電流表選用“”量程。只閉合開關(guān)S1，移動滑動變阻器的滑片，消耗的功率隨電流變化的關(guān)系圖像如圖乙所示，滑動變阻器的滑片P置于最右端時，電壓表示數(shù)為5V，消耗的功率為，電流表示數(shù)為；滑片P置于最左端，此時燈泡正常發(fā)光，消耗的功率為，電流表示數(shù)為，，下列說法正確的是（）

A．燈泡正常發(fā)光時電阻為
B．滑動變阻器的最大阻值為
C．同時閉合S1和S2，電路消耗的最大功率為
D．與的比值為4∶1
【答案】C
【詳解】A．由可得，燈泡L正常工作時的電流
由可知，燈泡正常發(fā)光時的電阻
故A錯誤；
BD．只閉合開關(guān)S1，燈泡L、滑動變阻器、定值電阻串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路中的電流；滑動變阻器的滑片P置于最右端時，滑動變阻器接入電路的電阻最大；滑片P置于最左端，滑動變阻器接入電路的電阻為零，燈泡L、定值電阻串聯(lián)，由燈泡正常發(fā)光可知，此時電路中的電流為
燈泡L兩端的電壓為，由串聯(lián)電路的電壓特點可知，兩端的電壓
由可知，的阻值
由可知，滑片P置于最右端時與滑片P置于最左端時電路的電流之比
則滑片P置于最右端時，電路中的電流
由可知，滑動變阻器的最大阻值
故BD錯誤；
C．同時閉合S1和S2，燈泡L被短路，滑動變阻器、定值電阻串聯(lián)，電壓表測兩端的電壓，電流表測電路中的電流；由可知，電源電壓一定時，電路中的電流最大時，電路消耗的電功率最大，由歐姆定律可知，此時電路中的電阻最小，由串聯(lián)電路的電阻特點可知，當滑動變阻器接入電路的電阻為零時，電路中電阻最小，此時電路中的電流
因此電路中的最大電流為，則此時電路消耗的最大功率
故C正確。
故選C。
二、填空題
19．（2023·江蘇鎮(zhèn)江·二模）圖甲中電源電壓恒定，定值電阻R0=3Ω。閉合開關(guān)S，滑動變阻器的滑片P從A端滑至B端的過程中，電路中的一些物理量的變化規(guī)律如圖乙：圖Ⅰ描述電壓表示數(shù)隨電流表示數(shù)的變化規(guī)律，圖Ⅱ描述效率（滑動變阻器消耗的功率與電路消耗總功率之比）隨滑動變阻器電阻的變化規(guī)律，電表、導線的電阻對電路影響不計。則電源電壓為 V，滑動變阻器最大阻值為 Ω，圖Ⅰ上經(jīng)過a點的兩條虛線與坐標軸圍成的長方形面積為 W。

【答案】 9 7 5.67
【詳解】[1]當滑動變阻器滑片P在A端時，連入電路的電阻為0，由圖乙Ⅰ圖像可知，電路中只有R0，電流I1=3A，電源電壓
U= I1 R0=3A×3Ω=9V
[2]當滑動變阻器滑片P在B端時，連入電路的電阻最大，電路中R 與R0串聯(lián)，電流表測電路中的電流，電壓表測滑動變阻器兩端電壓，設(shè)此時電壓表示數(shù)為U1，電流為I2，由圖乙Ⅱ圖像可知
解得U1= 6.3V，則R0兩端電壓
U2=U -U1=9V-6.3V=2.7 V
電路中的電流
滑動變阻器最大電阻
[3]圖Ⅰ上經(jīng)過a點的橫坐標為，縱坐標為U1= 6.3V，則兩條虛線與坐標軸圍成的長方形面積為此時滑動變阻器的功率
P=U1I2= 6.3V×0.9A=5.67 W
20．（2023·江蘇鹽城·二模）閱讀短文，回答問題：
空氣發(fā)電機
清潔能源被認為是未來的趨勢。一種發(fā)電裝置名為“空氣發(fā)電機”，可以直接利用空氣中的水分發(fā)電，這項技術(shù)未來可能會對可再生能源、氣候變化和醫(yī)療領(lǐng)域產(chǎn)生重大影響。如圖所示，這種“空氣發(fā)電機”主要由微生物地桿菌產(chǎn)生的導電蛋白納米線形成了7微米的薄膜構(gòu)成，薄膜的底部和頂部各有一個電極。當?shù)鞍准{米線與電極相連后，就可以利用薄膜從空氣中吸收水分，水分子被分解成氫離子和氧離子，導致電荷在薄膜頂部聚集，利用兩個電極形成的電荷差讓電子流動，從而產(chǎn)生電能。
此外，“空氣發(fā)電機”在濕度為45%的空氣中效果最好，但即便在極度干燥的地方，比如撒哈拉沙漠，一樣能發(fā)電，這與太陽能和風能等可再生能源相比，“空氣發(fā)電機”有著明顯優(yōu)勢，它不需要風力和太陽，在室內(nèi)也能運行。不過這種“空氣發(fā)電機”產(chǎn)生的電量十分有限，單個設(shè)備只能產(chǎn)生約0.5V的持續(xù)電壓，電流密度約為1.5×10-2mA/cm2（電流密度的大小表示單位截面面積的電流），因此需要多個設(shè)備一起運行才能實現(xiàn)供電。

（1）“空氣發(fā)電機”電極的材料應(yīng)選用（導體/絕緣體/半導體）；
（2）圖中電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)，則“空氣發(fā)電機”的上電極片應(yīng)為（正/負）極；
（3）下列關(guān)于“空氣發(fā)電機”的說法正確的是；
A．“空氣發(fā)電機”主要由微生物地桿菌構(gòu)成
B．“空氣發(fā)電機”不可以在室內(nèi)運行
C．“空氣發(fā)電機”工作時將水分子分解成氫離子和氧離子
D．“空氣發(fā)電機”違背了能量守恒定律
（4）“空氣發(fā)電機”在發(fā)電過程中，將（化學/機械）能轉(zhuǎn)化為電能；
（5）若讓200個薄膜為40cm2的“空氣發(fā)電機”同時工作，10天產(chǎn)生的電能供給標有“2.5V 0.72W”的小燈泡工作，可供盞這種燈泡正常工作1小時。
【答案】氣體正 C 化學 20
【詳解】（1）[1]“空氣發(fā)電機”電極的材料應(yīng)選用半導體，濕度變化時，其阻值會發(fā)生變化。
（2）[2]圖中電壓表指針正向偏轉(zhuǎn)，則電流從電壓表的正極線柱流入，所以“空氣發(fā)電機”的上電極片應(yīng)為正極。
（3）[3]ABC．所給材料信息可知，這種“空氣發(fā)電機”主要由微生物地桿菌產(chǎn)生的導電蛋白納米線形成了7微米的薄膜構(gòu)成，薄膜的底部和頂部各有一個電極。當?shù)鞍准{米線與電極相連后，就可以利用薄膜從空氣中吸收水分，水分子被分解成氫離子和氧離子，導致電荷在薄膜頂部聚集，利用兩個電極形成的電荷差讓電子流動，從而產(chǎn)生電能?！翱諝獍l(fā)電機”有著明顯優(yōu)勢，它不需要風力和太陽，在室內(nèi)也能運行，故AB錯誤，C正確；
D．“空氣發(fā)電機”是利用化學能轉(zhuǎn)化為電能，沒有違背了能量守恒定律，故D錯誤。
故選C。
（4）[4]“空氣發(fā)電機”在發(fā)電過程中，消耗化學能，獲得電能，所以將化學能轉(zhuǎn)化為電能。
（5）[5]由“單個設(shè)備只能產(chǎn)生約0.5V的持續(xù)電壓，電流密度約為1.5×10-2mA/cm2”可知，若讓200個薄膜為40cm2的“空氣發(fā)電機”同時工作，在10天內(nèi)產(chǎn)生的電能為
W=nUIt=200×0.5V×40cm2×1.5×10-5A/cm2×10×24×3600s=51840J
燈泡1h消耗的電能為
W'=Pt =0.72W×3600s=2592J
燈泡的盞數(shù)為
21．（2023·江蘇蘇州·一模）如圖所示為電烤爐的簡化電路圖，閱讀說明書后得知：、均為電熱絲，。當開關(guān)閉合，處于不同狀態(tài)時，電烤爐處于不同擋位，閉合、時，電烤爐處于擋狀態(tài)（選填“低溫”、“高溫”）；電烤爐分別處于高溫擋與低溫擋狀態(tài)時，電路在相同時間內(nèi)所消耗的電能之比為（忽略溫度對電阻的影響）。
【答案】高溫 5∶3
【詳解】[1]由
可知，當、閉合時，電路為的簡單電路時，電路中的電阻最小，電功率最大，電烤爐為高溫擋。
[2]電烤爐處于高溫擋時，電路為的簡單電路，電路中的電流為
電烤爐處于低溫擋時，、串聯(lián)，電路中的電流為
由可知，電烤爐處于高溫擋與低溫擋狀態(tài)時，電路在相同時間內(nèi)所消耗的電能之比為
22．（2023·江蘇無錫·一模）如圖甲所示為小明家的電能表，若電能表記錄小明家在10min內(nèi)消耗的電能為，此時只有額定電壓為220V的電爐在正常工作，則電爐的額定電流為 A（結(jié)果保留1位小數(shù)），這段時間內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了轉(zhuǎn)，小明發(fā)現(xiàn)圖乙電爐絲熱得發(fā)紅，而跟電爐絲連接的導線卻發(fā)熱不明顯，可以通過比較圖丙實驗中的C和（選填“A”或“B”）兩個液柱高度來解釋這種情況。

【答案】 5.5 120 B
【詳解】[1][2]電爐的額定功率
電爐的額定電流
這段時間內(nèi)電能表的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)數(shù)
n=600r/(kW·h)×0.2kW·h=120r
[3]圖乙中的電爐絲與導線是串聯(lián)的，通過的電流和通電時間相等，根據(jù)Q=I2Rt可知電阻越大，產(chǎn)生的熱量越多，電爐絲的電阻遠大于導線的電阻，所以在相同的時間內(nèi)，電爐絲產(chǎn)生的熱量較多，電爐絲熱得發(fā)紅，而與電爐絲連接的導線卻幾乎不發(fā)熱；圖丙中B、C兩電阻串聯(lián)接入電路，通過兩電阻的電流相等，兩電阻的阻值不同，故可用圖丙中的B、C兩個液柱高度可說明這種情況。
23．（2023·江蘇無錫·一模）小明家電熱飲水機的簡化電路圖如圖所示，它有加熱和保溫兩種工作狀態(tài)，R1和R2均為用來加熱且阻值不變的電熱絲，當S閉合，S1斷開時，飲水機處于（加熱/保溫）狀態(tài)。飲水機部分參數(shù)如表所示。電熱絲R2的阻值為 Ω，飲水機在加熱狀態(tài)下正常工作，加熱效率為80%，將2.2L的水從20℃加熱至100℃，需要 min?！尽?br>【答案】保溫 27.5 7
【詳解】[1]由電路圖知，當開關(guān)都閉合時，兩個電阻并聯(lián)在電路中，電路的總電阻較小，據(jù)知，飲水機的功率較大，是加熱狀態(tài)；當開關(guān)S閉合，斷開時，是R1工作的簡單電路，電路的電阻較大，據(jù)知，飲水機的功率較小，是保溫狀態(tài)。
[2]電熱絲R2的功率
P2=P加熱-P保溫=2200W-440W=1760W
電熱絲R2的阻值
[3]飲水機中水的質(zhì)量
加熱水需要吸收的熱量
加熱水需要消耗的電能
加熱水需要的時間
24．（2023·江蘇蘇州·一模）小明書房照明燈標有“220V，60W”，發(fā)現(xiàn)開關(guān)S閉合后燈不亮，電工檢修照明電路時用測電筆去測C、D兩點時（如甲圖所示），發(fā)現(xiàn)氖管均發(fā)光，用測電筆去測A、B兩點時，只有測A點時氖管發(fā)光，那么故障原因可能是（選填“A、B間短路”；“D、C間短路”；“A、D間斷路”；“B、D間斷路”）；電路維修完成后，小明用家中電能表（如乙圖所示）測量了該燈的實際功率，單獨使用該照明燈，發(fā)現(xiàn)電能表指示燈6min才閃爍了11次，該燈的實際功率是 W。
【答案】 B、D間斷路 55
【詳解】[1]由題意可知，用測電筆測A、B、C、D四點時，測A、C、D三點時，氖管均發(fā)光，只有測B點時氖管不發(fā)光，則說明A、C、D三點與火線相連，B點與火線是斷開的，由此可知B與D點之間斷路。
[2]電能表指示燈閃爍11次消耗的電能
用電器的實際功率
25．（2023·江蘇揚州·模擬預測）如圖甲是一種家用電暖器，電熱絲工作時溫度升高，內(nèi)能增加的方式是通過（“做功”或“熱傳遞”）實現(xiàn)的。圖乙是其簡化的電路圖，已知R1ΔI2=0.06A
即此時流過小燈泡的電流為
I實=0.40A-ΔI3

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