专题14电功电功率和电热

专题14电功、电功率和电热（解析版）★考点列表序号考点考点释义备注1电功、电能与电能表相关计算电功与电能概念与计算、电能表的应用于计算重点2电功率相关计算电功率的概念与计算重点3焦耳定律、电热的计算焦耳定律及应用、电热的计算重点、难点★三年真题考点一：电功、电能与电能表相关计算一、2021年中考真题1．（2021·辽宁中考真题）假期小明一家要出门旅游，出发前家里只有一台额定功率为200W的冰箱正常工作，其它用电器都已关闭。小明看到家里电能表的示数为2021.6kW·h，过了7天小明回到家再次查看电能表的示数如图所示。下列有关说法正确的是（）。A．这段时间冰箱消耗的电能是7kW·h；B．冰箱每天平均工作的时间为0.5h；C．冰箱正常工作1min电能表的转盘转过12转；D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电能表转盘的转速不变【答案】A。【解析】A．电能表原来的示数为2021.6kW·h，7天电能表的示数为2028.6kW·h，则这段时间冰箱消耗的电能是W=2028.6kW·h2021.6kW·h=7kW·h故A正确；即冰箱正常工作1min电能表的转盘转过2转，故C错误；D．再有其它家电和冰箱一同正常工作时，电路中消耗电能变快，电能表转盘的转速变快，故D错误。故选A。2．（2021·湖南常德市）某型号电饭煲有加热和保温功能，图甲所示为其内部电路原理图，图乙是该电饭煲工作时电功率与时间的关系图像，关于电饭煲工作时下列说法中正确的是（）。A．开关S接触点2时，电饭煲处于加热状态；B．开关S接触点1时，电饭煲处于保温状态；C．电饭煲处于加热状态时的功率是800W；D．保温状态下电饭煲1min消耗200J的电能【答案】C。C．如图乙所示，在0~10min内，饭煲处于加热状态，功率为800W，故C正确；D．如图乙所示，在10~20min内，饭煲处于保温状态，功率为200W，消耗的电能为W=Pt=200W×10×60s=1.2×105J；故D错误。故选C。3．（2021·黑龙江绥化市）一个电热水壶，其铭牌标注了额定电压为220V，额定功率为1800W。该电热水壶正常工作时，将1.5L水加热，使温度从20℃升高到80℃，所用时间为250s，则该电热水壶的加热效率是（）。A．75% B．84% C．88% D．95%【答案】B。将1.5L水加热，使温度从20℃升高到80℃，吸收的热量故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。4．（2021·山东临沂市）下图是做电学实验时所用电路的一部分，根据图中两表的示数，一定可以测出灯泡（）。A．正常发光时的电阻 B．实际电功率C．消耗的电能 D．产生的热量【答案】B。【解析】A．电压表测小灯泡两端实际电压，电流表测流过小灯泡的实际电流。但小灯泡的电阻受温度影响，正常工作时的电阻不能由该电路测出，故A不符合题意；D．要测小灯泡产生的热量，需要测量通电时间，该电路不能测出小灯泡产生的热量，故D不符合题意。故选B。5．（2021·山东潍坊市）充电宝内部主要部件是锂电池，充电宝铭牌上标注了锂电池的电压和容量，民航局规定严禁携带额定能量超过160W·h的充电宝乘机，则电压为3.7V、容量为下列数值的充电宝可以带上飞机的是（）。A．10000mA·h B．40000mA·h C．50A·h D．30A·h【答案】ABD。而10000mA·h=10A·h，40000mA·h=40A·h故ABD符合题意，C不符合题意。故选ABD。6．（2021·天津中考真题）某电能表的表盘如图所示。用电时电能表的铝盘每转过720转，接在该电能表上的用电器消耗的电能是（）。A．1.8×106J B．3.6×106J C．5.4×106J D．7.2×106J【答案】B。【解析】由图可知，电能表的铝盘每转过720转，消耗1kW·h电能，即3.6×106J电能，故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。7．（2021·云南昆明市）节能灯工作时几乎不发热，而一盏60W白炽灯工作时，热到烫手。一盏10W节能灯的发光亮度与一盏60W白炽灯的发光亮度相当，则60W白炽灯的发光效率大约是（）。A．90% B．83% C．42% D．17%【答案】D。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。8．（2021·新疆中考真题）如图所示为小琴做的小小电动机。矩形线圈的左端引线漆皮被全部刮掉，右端引线漆皮只刮掉了上半周，小小电动机由两节干电池供电。线圈快速稳定转动过程中，线圈受到磁场的作用力时，线圈中的电流为0.67A，则线圈快速稳定转动1min内电路消耗的电能约为（）。A．150J B．120J C．90J D．60J【答案】B。故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。9．（2021·浙江湖州市）2020年10月15日，《自然》杂志报道了一种可以在15℃下实现超导的新材料，向创造没有电阻的高效电力系统迈出了重要一步。超导材料可以应用在（）。A．电热毯 B．电动汽车动力系统 C．电热水壶 D．充电暖手宝【答案】B。【解析】超导材料，是指具有在一定的低温条件下呈现出电阻等于零的性质的材料。ACD．利用电流的热效应，应该选用电阻大的材料，提高产热，故ACD不符合题意；B．电动汽车动力系统，电阻为零，可以减少能量的损耗，故B符合题意。故选B。A．热水器的加热功率是保温功率的4倍；B．S1闭合，当衔铁吸下后，热水器处于加热状态；C．当热水温度设置为55℃时，R3连入电路的阻值为250Ω；D．若提高热水设置温度，应向左移动R3滑片【答案】AC。故A正确，B错误；D．若提高热水设置温度，则热敏电阻阻值降低，需要减少吸下衔铁的电流值，所以应向右移动R3滑片，增大电阻，故D错误。故选AC。11．（2021·广西贵港市）如图所示的电能表的读数是______kW·h；若该电能表的表盘转了360转，则此时的用电器消耗了______kW·h的电能。【答案】201.8；。【解析】[1]电能表的读数是201.8kW·h。12．（2021·辽宁中考真题）如图是小军家的电能表，让“220V1200W”的用电器单独正常工作5min，发现电能表的转盘转过200r，此用电器消耗的电能为______J，电能表的示数变为______kW·h。每消耗1kW·h的电能，该电能表转盘转______r。【解析】[1]此用电器的功率为1200W，正常工作5min消耗的电能为W=Pt=1200W×5×60s=3.6×105J=0.1kW·h[2]电能表原来示数为2021.6kW·h，此用电器单独工作5min消耗了0.1kW·h，则电能表的示数变为W'=2021.6kW·h+0.1kW·h=2021.7kW·h即每消耗1kW·h的电能，该电能表转盘转过2000r。13．（2021·黑龙江大庆市）如图为即热式电热水龙头，打开水龙头开关，几秒就可以流出热水。已知某品牌电热水龙头的额定功率是4000W，额定电压是220V，则该电热水龙头正常工作时的电阻是______；不计热量损失，该水龙头正常工作8.4s，可使0.4kg的水从21℃升高到______℃。【答案】12.1；41。[2]水龙头放热Q=W=Pt=4000W×8.4s=33600J末温为t1=21℃+20℃=41℃。【答案】0.6；4400。[2]220V表示这个电能表要接在220V的电路中，10A表示电能允许通过的最大电流，20A表示电能表短时间内通过的最大电流，故此电能表允许接入用电器的最大总功率是15．（2021·湖北十堰市）LED灯具有节能、环保等特点，它的主要材料是______（选填“超导体”或“半导体”），一个额定电压为220V，额定功率为11W的LED灯，该灯的额定电流是______A。小红查资料知道10W的LED灯的亮度与60W的白炽灯相同，她新买了10W的LED台灯替换自己房间60W的白炽灯台灯，若小红房间的台灯每天正常发光4小时，使用LED灯后一个月（按30天计算）可以节约用电______kW•h。【答案】半导体；0.05；6。【解析】[1]LED灯中的发光二极管主要应用了半导体材料。16．（2021·福建中考真题）某手机电池容量为4200mAh，，电池电压为3.7V。用一个标有“输出5V4A”的快速充电器，将手机电池从零电量充满。充电效率为84%，需要______min。快充充电线比普通手机充电线要粗一些，这是因为正常工作时，通过快充充电线的______较大。【答案】55.5；电流。【解析】[1]手机电池充满电需要的电能为[2]快充充电线的电流比普通手机电流要大，所以充电线要粗一些，使得导线电阻要小一些，可以减小电流热效应产生的热量。17．（2021·湖南郴州市）小林家中五月月初和月末电能表示数如图所示。这个月他家的用电量是_______度，若小林家所在地区每度电的电费是0.6元，这个月他家应交_______元电费。【答案】80；48。【解析】[1]用电能表计算用电量，拿月末的电能表示数减去月初的电能表示数，小林家中这个月他家的用电量是866.0度786.9度=48度[2]小林家所在地区每度电的电费是0.6元，这个月他家应交的电费为48度×0.6元/度=48元。18．（2021·江苏泰州市）小明用电水壶将质量为1.8kg的水加热升温50℃，水吸收的热量为________J。若电水壶工作时功率为2000W，所消耗的电能全部被水吸收，则加热这壶水需要的时间是_______秒。小明家的电能表参数如图所示，若家中只有电水壶单独工作，则这段时间内电能表指示灯闪烁了_______次。［c水=4.2×103J/(kg·℃)］[3]消耗电能为W=0.105kW·h，则这段时间内电能表指示灯闪烁次数19．（2021·山东菏泽市）某电热水壶加热电阻丝的阻值为22Ω，通电后流过电阻丝的电流为10A，电热水壶加热时的功率为________W；若加热时有84%的热量被水吸收，则壶内1kg水的温度由34℃加热到100℃所需要的时间为_______（已知c水=4.2×103J/(kg·℃)。【答案】2200；150。【解析】[1]电热水壶加热时的功率为P=I2R=(10A)2×22Ω=2200W[2]加热水吸收的热量为20．（2021·山东临沂市）仅将一把电热水壶接入图示电能表所在的电路，正常工作6min，电能表的转盘转过了360r，则电热水壶消耗的电能为_________kW·h，电功率为________kW。【答案】0.12；1.2。【解析】[1]电能表的转盘转过了360r，电热水壶消耗的电能[2]电热水壶消耗的电能W=0.12kW·h=4.32×105J电热水壶工作的时间t=6min=360s21．（2021·湖南长沙市）中国的中医已有两千多年的历史，中医是祖国医学文化的宝贵遗产。为了更好地控制煎药时的火候，某厂家生产了如图甲所示的一款全自动电煎药壶，它有“加热”和“保温”两个挡位，简化电路图如乙图所示，其中S2是一个温控开关，温度过高时自动断开。（1）当S1和S2闭合时，电煎药壶处于______挡位；（2）电煎药壶在_______挡位工作时，通过P点的电流更小。【答案】加热；保温。【解析】（1）[1]当S1和S2闭合时，R1、R2并联，此时电路的功率大，电煎药壶处于加热挡位。（2）[2]P点在干路，要使通过P点的电流更小，只需断开S2，即电煎药壶在保温挡位工作时，通过P点的电流更小。22．（2021·四川广安市）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，两个电压表示数随电流表示数变化的图象如图乙所示，则电源电压为_______V。当滑片在a点时，通电10s，消耗的电能为_______J。【答案】6；180。【解析】[1]由电路图知，滑动变阻器R和电阻R0串联，电压表V1测R0两端电压，V2测R两端电压，电流表测电路中电流，滑动变阻器滑片从b点向左移动到某点的过程中，滑动变阻器R连入电路的电阻变小，电路中的电流变大，根据串联电路的分压原理可知，滑动变阻器两端的电压变小，R0两端的电压变大；所以上方为电压表V2的示数随电流表示数变化的图线，下方是表示电压表V1的示数随电流表示数变化的图线；0.5A时，根据串联电路分压规律可知，电源电压为U=5V+1V=6V；【答案】；能。[2]由电能表的参数知，李芳家电路允许消耗的最大功率Pmax=UI=220V×20A=4400W；接入该用电器后，家中用电器的总功率P总=P+P原=600W+3000W=3600W<4400W；所以她家的电路能接入该用电器。24．（2021·重庆中考真题）将一个电热水器单独接在清零的计量插座上工作2h，屏幕显示如图所示，已知电费单价为0.5元/kW·h，电热水器的功率为______W；若该时间内消耗的电能全部给40kg的水加热（水未沸腾），则水温升高______℃[c水=4.2×103J/（kg·℃）]【答案】700；30。电热水器的功率为700W。[2]若该时间内消耗的电能全部给40kg的水加热，水吸收的热量Q=W=1.4kW∙h=5.04×106J则水温升高30℃。25．（2021·黑龙江绥化市）如图所示，电源电压不变，定值电阻R0=20Ω，电流表量程为0~3A，小灯泡L标有“8V4W”字样（不考虑温度对灯丝电阻的影响）。当开关S闭合，S1、S2断开，滑动变阻器的滑片P从b端滑动到某一位置时，滑动变阻器接入电路中的阻值减小了16Ω，电流表示数变化了0.2A，此时小灯泡恰好正常发光。求：（1）小灯泡正常工作一分钟消耗多少电能?（2）电源电压是多少伏?（3）当开关S、S1、S2都闭合时，调节滑片P，在保证电路安全的前提下，滑动变阻器R的最大功率是多少?【答案】（1）240J；（2）12V；（3）28.8W。【解析】（1）小灯泡正常工作一分钟消耗电能W=Pt=4W×60s=240J解①②两式得U=12V。答：（1）小灯泡正常工作一分钟消耗电能240J；（2）电源电压是12V；（3）滑动变阻器R的最大功率是28.8W。26．（2021·黑龙江绥化市）某同学家中有一台电热饮水机，铭牌上部分信息如图所示，饮水机加热电阻不受温度影响。关闭家中其它用电器，只让该饮水机单独工作，电能表转盘转了50转用时60s，电能表参数如图所示，则该饮水机在这段时间内消耗的电能为______J，此时家中的实际电压为______V。XX牌电热饮水机额定电压220V额定功率1210W【答案】6×104（或60000）；200。可得U1=200V。27．（2021·福建中考真题）为节约用水，小华为农场的储水箱设计了一个自动抽水控制装置。如图，水箱高为1m，容积为0.8m3。在空水箱底部竖直放置一重5N的长方体，长方体高为1m、底面积为0.02m2，上端通过绝缘轻杆与控制电路的压敏电阻R接触，此时压敏电阻受到的压力为零。压敏电阻R的阻值随压力F的增大而减小，部分数据如下表。控制电路电源电压U=12V，定值电阻R0为保护电阻。当控制电路的电流I≥0.5A时，电磁铁将衔铁吸合，工作电路断开，水泵停止给储水箱抽水。（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是多少？（2）要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R0应为多少？（3）从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是多少？压力F/N180185190195200压敏电阻R/Ω1817161412【答案】（1）2A；（2）10Ω；（3）3900J。（2）长方体体积V=Sh=0.02m2×1m=0.02m3装满水时长方体浮力为F浮=ρgV=103kg/m3×10N/kg×0.02m3=200N对压敏电阻压力F=200N5N=195N答：（1）若水泵的额定功率为440W，正常工作时通过的电流是2A；（2）要使储水箱装满水时水泵恰能自动停止工作，R0应为10Ω；（3）从水箱顶部给空水箱注满水的过程中，水的重力所做的功是3900J。28．（2021·湖南岳阳市）图甲是某款电熨斗，图乙是其电路原理图。电源电压为220V，、为发热体。熨斗两挡功率分别为100W和500W，通过开关S实现温度控制，S闭合时为高温档。（1）求的阻值；（3）为了适应不同室温和更多衣料，小明对电路做了改进，将换成滑动变阻器，如图丙所示，、均为发热体。假定电熨斗每秒钟散失的热量Q跟电熨斗表面温度与环境温度的温度差关系如图丁所示。在一个20℃的房间，要求电熨斗表面保持220℃不变，应将的阻值调为多大？【答案】（1）96.8Ω；（2）在这段时间内电熨斗在低温档工作了一段时间，也在高温档工作了一段时间。在低温档工作时间为420s，在高温档工作的时间为180s；（3）24.2Ω答：（1）的阻值为96.8Ω；（2）在这段时间内电熨斗在低温档工作了一段时间，也在高温档工作了一段时间。在低温档工作时间位420s，在高温档工作的时间为180s；（3）的阻值调为24.2Ω。二、2020年中考真题29.（2020·山东聊城）下表是小明家电饭煲铭牌的部分信息，小明家电能表的示数如图所示。把电饭煲接在家庭电路中使用时，下列说法错误的是（）。额定电压220V频率50Hz额定功率高挡1800W中挡1200W低挡500WA.电饭煲是利用电流的热效应工作的；B.电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小；C.电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能是1.08×104J；D.若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作10min，电能表示数将变成7328.6kW·h【答案】D。【解析】A．电饭煲是利用电流的热效应工作的，将电能转化为内能，故A正确，不符合题意；B．由R=可知，电压不变，P越大，R越小，中挡时的电功率大于低挡时的功率，电压不变，所以在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小，故B正确，不符合题意；C．电饭煲在高挡正常工作10min，消耗的电能：W=Pt=1800W×10×60s=1.08×104J，故C正确，不符合题意；D．若家中只接入电饭煲，在高挡正常工作10min，消耗的电能：W=Pt=1.8kW×h=0.3kW·h电能表示数将变成：7325.6kW·h+0.3kW·h=7325.9kW·h；故D错误，符合题意。故选D。30.（2020·重庆）灯泡L标有“6

V"字样,为探究其工作时的特点，小刚利用图6甲所示的电路进行实验,其中电源电压保持不变，滑动变阻器的规格为“30Ω1A”。闭合开关后，将变动变阻器的滑片P从a端向右缓慢移动，直到电压表示数达到6V时为止。图6乙是用获得的实验数据作出的U1图像，下列判断正确的是()。A.闭合开关，在移动滑片P的过程中，灯L的最小电阻为10Ω；B.变阳器的滑片P移到b端时，灯1.正常发的额定功率为3.6W；C.灯L与5Ω的定值电阻R1,并联接人电压为6V电路，电路的总功率为7.2W；D.灯L与10Ω的定值电阻R2串联接人电压为9V的电路,R2每秒消耗电能为2.5J【答案】D。【解析】A选项，当U=1V，I=0.2A时，灯的电阻最小：B选项，当滑片滑到b端时，由于不知道电源电压为多少，所以不能确定灯是否会正常发光，B错误；C选项，并联电路电压相等，所以灯和R2的电压都为6V，A.电源电压是；B.小灯泡正常发光，整个电路消耗的电能是；C.的阻值为；【答案】ABD。A．当S闭合，S1、S2都断开，滑动变阻器滑片P从b端向a端滑过三分之一时，灯泡与变阻器的电阻串联，因串联电路中各处的电流相等，且灯泡正常发光，所以，电路中的电流：I=IL=0.5A因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电源的电压：U=I(RL+R)=0.5A×(24Ω+×36Ω)=18V故A正确；B．小灯泡正常发光10s，整个电路消耗的电能：W=UIt=18V×0.5A×10s=90J故B正确；CD．当滑片位置保持不变，开关都闭合时，电阻R0和变阻器并联，电流表测量干路中的电流，由串并联电阻的规律可知总电阻变小，干路中的电流变大，所以干路中的电流为I干=I+2A=0.5A+2A=2.5AR0=18Ω；电路消耗的总功率：P=UI=18V×2.5A=45W。故C错误，D正确。故选ABD。32.（2020·四川凉山）如图所示，把分别标有“6V6W”和“6V3W”的甲乙两个小灯泡串联接入电路，闭合开关后，其中一个灯泡正常发光，另一个灯泡发光较暗，不考虑温度对灯丝电阻的影响，则以下说法正确的是（）。A．甲灯的电阻大于乙灯的电阻；B．整个电路此时消耗的总功率是4.5W；C．1秒内甲灯消耗的电能是3J；D．甲灯两端的电压为6V【答案】B。【解析】A．由P＝UI＝可得，两灯泡的电阻分别为R甲＝＝＝6Ω、R乙＝＝＝12Ω，则R甲＜R乙，故A错误；B．两灯泡的额定电流分别为I甲＝＝＝1A、I乙＝＝＝0.5A，因串联电路中各处的电流相等，且一个灯泡正常发光，另一个灯泡较暗，所以，电路中的电流I＝I2＝0.5A，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，整个电路此时消耗的总功率P＝I2（R甲+R乙）＝（0.5A）2×（6Ω+12Ω）＝4.5W，故B正确；C.1秒内甲灯消耗的电能W甲＝I2R甲t＝（0.5A）2×6Ω×1s＝1.5J，故C错误；D．甲灯两端的电压U甲′＝IR甲＝0.5A×6Ω＝3V，故D错误。故选：B。33.（2020·湖南常德）如图所示电路，灯L1、L2串联接在9V的电源两端，灯L1标有“6V、6W”，灯L2标有“6V、3W”，闭合开关，1min内L2消耗的电能是______J（不计温度对灯泡电阻的影响）。【答案】180。34.（2020·天津）我国家庭电路的电压为______V；如图所示是小明家中一周前､后电能表示数。他家这周消耗了______kW·h的电能｡【答案】（1）220；（2）13。【解析】我国家庭电路的电压为220V。小明家这周消耗的电能：W=W2W1=1658.8kW⋅h1645.8kW⋅h=13kW·h。35．（2020·绥化）小强外出时家里只有一盏额定功率是60W的电灯未关，仍在发光。他离开时与回来后电能表的示数如图所示，在这段时间内，电灯消耗的电能是kW•h；若他离开家20h，则此灯的实际功率是W．请写出家庭电路中电流过大的原因是。（写出一条原因即可）【答案】1；50；用电器总功率过大。【解析】由图可知，在这段时间内电灯消耗的电能W＝2020.8kW•h﹣2019.8kW•h＝1kW•h；此灯的实际功率P＝＝＝0.05kW＝50W；引起家庭电路中电流过大的原因是：一是短路，二是用电器总功率过大。故答案为：1；50；用电器总功率过大。36．（2020·四川南充）小明将线圈电阻为4.84Ω的电动机接入220V的家庭电路中，关闭其它用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有2000imp/（kW•h）的电能表3min内闪烁了100次，则电动机在这段时间内消耗的电能为kW•h，电动机线圈产生J的热量。【答案】0.05；1.8×104。【解析】（1）关闭其它用电器，只让电动机工作，由电能表的参数“2000imp/（kW•h）”知，电路中每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁2000次，所以当指示灯闪烁100次时，电动机消耗的电能为：W＝kW•h＝0.05kW•h＝1.8×105J；（2）由W＝UIt可得，电动机工作时的电流：I＝＝＝A，所以电动机线圈产生热量：Q＝I2Rt＝（A）2×4.84Ω×3×60s＝1.8×104J。故答案为：0.05；1.8×104。37.（2020·德州）下面是有关生活用电的描述，请将空白处补充完整：(1)将洗衣机的三脚插头插入三孔插座中，这样做可以让它的金属外壳与插座中的______（选填“火”“零”或“地”）线相连，防止发生触电事故。【答案】（1）地；（2）45；（3）600。【解析】(1)洗衣机属于金属外壳用电器，因此与洗衣机外壳相连接的是地线，这样即使金属外壳带电，电流会通过地线导入大地，防止造成触电事故的发生。(2)由图可知某月消耗的电能为：W=1717.2kW·h1627.2kW·h=90kW·h应缴纳电费：0.5元/kW·h×90kW·h=45元38.（2020·贵州黔东南）电能表是测量_____的仪表，小红同学家中电能表月初和月底的读数如图所示，则这个月家里用了_____度电，小红同学为了测一只正在工作的电饭锅的实际电功率，她关闭了家中其它所有电器，此时她家标有“3000r/kW·h”字样的电能表每分钟转过30圈，则这只电饭锅工作时的实际功率为_____W。【答案】（1）电功；（2）82；（3）600。【解析】电能表是测量电功的仪表．某月消耗的电能是两次电能表的读数之差，即标有“3000r/kW·h”字样的电能表每分钟转过30圈，消耗的电能为：39.（2020·重庆B）如图所示，是小静同学观察到自家电能表的情况，其显示的示数为________kW·h。他关掉了家里其他用电器，只让电饭锅处于加热状态工作，观察到电能表转盘8min内刚好转动了72转，则他家的电饭锅加热时的电功率为________W。【答案】（1）1919.8；（2）900。【解析】电能表的读数，最后一位是小数，单位是kW•h，读图可知，电能表的读数1919.8kW•h。40.（2020·四川南充）小明将线圈电阻为4.84ΩkW.h________kW.h，关闭其它用电器，只让电动机工作时，观察到他家标有2000imp/(kW.h)的电能表3min内闪烁了100次，则电动机在这段时间内消耗的电能为________kW.h，电动机线圈产生________J的热量。41.（2020·四川雅安）图所示的电能表读数是_______kW·h，若单独使用某电热水器12min，该电能表的转盘转1200转，则此热水器的功率为______W。【答案】（1）165.3；（2）2000。【解析】电能表表盘上最后一位是小数、单位kW⋅h，所以图示电能表读数为165.3kW⋅h。42.（2020•岳阳）如右图所示是某小灯泡的电流—电压图像，小灯泡的额定电压为6V。小灯泡正常发光时，灯丝的电阻是Ω，若将小灯泡与R=10Ω的定值电阻并联接入某电路，干路的总电流为0.5A，通电10s，电阻R消耗的电能为J。【答案】20、9。【解析】依据图片可知，当电压为6V时，通过灯泡的电流为0.3A，灯泡的电阻；，当灯泡接入3V的电源时，通过灯泡的电流为0.2A，通过定值电阻R的电流，干路的电流I=I1+I2=0.2A+0.3A=0.5A，符合题意；故电阻消耗的电能，即电流所做的功W=UIt=3V×0.3A×10s=9J。故答案为：20、9。43.（2020·四川成都A）图所示的电路，电源电压U恒定为3V，电阻R1=10Ω、R2=6Ω，导体棒DE总电阻为RDE=15Ω，开关闭合前，滑片P与导体棒最左端接触。(1)开关S1接M，S、S2闭合，求5min内电路消耗的电能；(2)开关S1接N，S2断开，S闭合，移动滑片P的过程中，导体棒接入电路的电阻为Rx时，电压表V1示数为U1，电压表V2示数为U2，ΔU=U1U2。请写出ΔU的字母表达式(用U、R1、R2、Rx表示)，并求出ΔU的最大值。(2)开关S1接N，S2断开，S闭合，电路为串联电路，V1测R1和导体棒DE的电压，V2测R2和导体棒DE的电压，根据题可得：当电流最大时，ΔU最大，即当滑动变阻器阻值最小，电流最大为：44.（2020·重庆B）小明家用电火锅烹饪烤肉，肉烤熟后立即将电火锅调至“低温档”，一段时间后锅内热油仍向外飞溅，容易烫伤家人。小明断开电源，看到电火锅铭牌的主要参数如图甲所示；打开底盖，发现其工作电路原理如图乙所示，R1、R2为阻值未知的电热丝。为了对烤熟的食物保温，同时避免锅内热油向外飞溅，小明对电火锅的工作电路进行了改进，可以分别实现“高温档”“低温档”或“保温档”功能，改进后的电路原理如图丙所示。求：(1)电火锅使用“高温档”正常工作时电路中的电流；(2)在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b，电火锅处于“保温档”，该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率；【答案】(1)5A；(2)176W；(3)94.3%。在图丙中，当S闭合，S1断开，S2接b时，两电阻串联，此时电路的总电阻是：该状态下电火锅正常工作时消耗的电功率：(3)电火锅实际电压为198V时，实际功率是：水吸收的热量：45.（2020·广东）某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为220V。如图甲是其电路原理图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。某次饮水机在额定电压下工作的电功率P与时间t的关系图象如图乙所示，求：(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流；(3)R2的阻值。【答案】(1)1.452×105J；(2)0.2A；(3)110Ω。【解析】(1)由图乙可得，饮水机加热时，加热功率P1=484W，加热时间t1=300s，故饮水机处于加热档阶段消耗的电能：W1=P1t1=484W300s=1.452×105J；加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J。(3)当开关S、S0闭合时，R1与R2并联，处于加热档，那R2的功率：P=P1P2=484W44W=440W答：(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为1.452×105J；(2)饮水机处于保温挡时，通过R1的电流为0.2A；(3)R2的阻值为110Ω。46.（2020·宁夏）人类正面临能源危机，为了找到更节能的光源，科学家做了大量的实验，实验发现下表中的IED灯和白炽灯在正常工作时，光照强度相同｡请通过计算回答下列问题∶(1)LED灯正常发光时的电流是多大？(2)LED灯正常发光时电阻是多大？(3)正常工作10h，使用LED灯比白炽灯要节约多少电能？节约的电能为：三、2019年中考真题47.(2019·武威)如图所示是某家用电子式电能表的表盘，该表盘上显示已用电______kW•h。若将某用电器单独接在该电能表上正常工作3min，电能表指示灯闪烁了32次。该用电器在上述时间内消耗的电能为______kW•h，它的实际电功率是______W。【答案】5546.7；0.02；400。【解析】（1）该表盘上显示数字为55467，因为最后一位是小数、单位是kW•h，所以显示已用电5546.7kW•h；（2）1600imp/（kW•h）表示每消耗1kW•h的电能，指示灯闪烁1600次，指示灯闪烁32次，则该用电器消耗的电能：W=kW•h=0.02kW•h，该用电器的实际电功率：P===0.4kW=400W。故答案为：5546.7；0.02；400。48.（2019·河南）在家用电器调查活动中，小亮让电热水器单独工作2min，测得家中如图所示的电能表的转盘转了70r，热水器的实际功率为_____W；若不计能量损失，这段时间内热水器中50L的水可升温_____℃．由于热水器的功率远大于冰箱，从安全用电的角度考虑，热水器的电源线比冰箱的要_____（选填“粗”或“细”）。[已知ρ水=1.0×103kg/m3，c水=4.2×103J/（kg•℃）]【解析】（1）电能表的转盘转70r，电热水器消耗的电能：W==0.07kW•h，工作时间t=2min=h，则该电热水器的实际功率：（2）电热水器消耗的电能：W′=Pt=2100W×120s=2.52×105J，水的体积V水=50L=0.05m3，由ρ=可得，水的质量：m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.053m3=50kg；因为不计能量损失，所以水吸收的热量：Q吸=W′=2.52×105J，由Q=cm△t得，水升高的温度：（3）由于电热水器的功率远大于冰箱，根据P=UI可知，电热水器工作时的电流远大于冰箱，相同条件下热水器导线上产生的热量较多。为保证线路安全，在电流和通电时间一定时，电热水器选择较粗的电源线，可以减小导线电阻，根据Q=I2Rt可知，电源线产生的热量减少，可防止电源线快速老化而引发安全事故。故答案为：2100；1.2；粗。49.（2019·贵港）家用电吹风的简化电路如图5所示，主要技术参数如下表。则该电吹风正常工作吹热风时，电热丝的阻值是________Ω，正常工作吹热风5min电热丝产生的热量是________J。【答案】48.4；3×105。【解析】由表知，电热丝吹热风时，电热丝的额定功率为P=1000W，额定电压为U=220V，故电热丝的阻值为；正常工作吹热风5min电热丝产生的热量为：。50．（2018•青岛）某电视机的额定功率是l10w，则它正常工作时，电流是；1kW•h的电能可供它止常工作的时间是（至少保留一位小数）。【答案】0.5A；9.1h。【解析】家庭电路的电压是220V，电视机的额定功率是l10W，则它正常工作时，通过电视机的电流为：I===0.5A；1kW•h的电能可供它正常工作的时间：t==≈9.1h。故答案为：0.5A；9.1h。51.（2020·重庆）水烧开后持续沸腾段时间用于饮用更利于人体健康，为了满足这个要求，小罗设计了多档位节能电烧水壶，电路原理如图20甲。其中开关s为防干烧温控开关，通常情况闭合定值电阻R1、R2为加热电阻,且R1为48.4Ω,R2阻值为R1的2倍。通过滑动金属滑轩上的滑块P,使它在不同的位置接触触点，实现多档位变化(图20乙)。他测得烧水壶用中功率档给热水保温时，正常工作24s,将1kg的水从750C加热到800C。[已知c水=4.

2x103J/(kg.℃),不计温度对电阻的影响]求:(1)此加热过程中热水所吸收的热量Q;(2)此加热过程中烧水壶的热效率η(η=Q/W，W为所消耗的电能);(3)用电高峰时，他请父母断开家中除烧水壶外的全部用电器，用烧水壶高功率档加热一段时间后开始计时经过30s。后水沸腾，再以低功率档持续加热30s,观察到电能表转盘在这60s内转了27转(电能表盘如图20丙)，烧水壶工作的际电压U实是多少。答案：考点二：电功率相关计算一、2021年中考真题1．（2021·广西贵港市）如图所示的电路，灯L标有“6V3.6W”字样，电源电压保持不变。当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，灯L正常发光；滑片P移到最左端时，电压表示数为3.6V。假设灯丝电阻不受温度影响，下列四个结论正确的是（）。①灯L正常发光时的电阻为12Ω；②电源电压为6V；③滑动变阻器的最大阻值为20Ω；④电路消耗的总功率的变化范围为1.44～3.6W。A．①② B．②④ C．②③ D．③④【答案】B。故①错误；②当闭合开关S，滑动变阻器R的滑片P移到最右端时，此时只有灯泡接入电路，故灯L正常发光，电源电压为6V，故②正确；故③错误；当滑动变阻器全部接入时，电流最小，电路消耗的最小总功率的为当小灯泡正常发光时，总电功率最大，最大为3.6W，故④正确。故选B。A．电路消耗的最大总功率为3W；C．滑动变阻器接入电路的最小阻值为2Ω；D．电阻消耗的最大功率为0.9W【答案】D。【解析】由图可知，电阻R1和滑动变阻器R2串联，电压表测量R1两端的电压，电流表测量电路中的电流。U1=IR1=0.5A×10Ω=5V＞3V所以当电压表的示数为3V时，通过电路的电流最大，最大电流为电路消耗的最大总功率为P最大=UI最大=6V×0.3A=1.8W故A错误；滑动变阻器接入电路的最小阻值R2最小=R总R1=20Ω10Ω=10Ω故C错误；D．电阻消耗的最大功率为P1=I最大2R1=(0.3A)2×10Ω=0.9W；故D正确。故选D。3．（2021·贵州黔东南苗族侗族自治州）如图所示，电源电压恒为4.5V，电流表的量程为“0~0.6A”，电压表的量程为“0~3V”，灯泡L标有“2.5V1.25W”字样（设灯丝电阻不变），滑动变阻器R的规格为“20Ω1A”。闭合开关，在保证电路安全的情况下，移动滑片P的过程中，下列正确的是（）。A．电流表的示数最大为0.6A B．滑动变阻器接入电路的最小电阻为4ΩC．灯泡消耗的最小电功率为0.12W D．电路消耗的最大功率为2.7W【答案】B。【解析】从图中可以看，开关闭合后，根据电流的流法可知，这是一个串联电路，灯泡L和滑动变阻器R串联在电路中，电压表并联在灯泡L两端，电流表测串联电路的电流。这时灯泡L的电压是3.0V，但是灯泡L标有“2.5V”字样，即额定电压是2.5V，这是最大电压，不能超过这个电压，那么灯泡L的电压不能是3.0V，假设不成立，电流表的示数最大不能为0.6A，故A错误；这时灯泡L的电压是额定电压，灯泡安全工作，这也是滑动变阻器接入电路的最小电阻，不能再小，否则灯泡不能安全工作，故B正确；灯泡消耗的最小电功率是0.162W，不是0.12W，故C错误；电路消耗的最大功率是2.25W，不是2.7W，故D错误。故选B。4．（2021·贵州中考真题）如图所示，电源电压恒为6V，定值电阻R标有“10Ω1A”字样，滑动变阻器标有“20Ω2A”字样，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”，在保证电路安全的情况下，将滑动变阻器的滑片从右向左滑动的过程中，下列判断正确的是（）。A．电压表示数比电流表示数先到达最大值；B．电压表与电流表示数之比变小；C．该电路的最大功率为3.6W；D．滑动变阻器的滑片滑到中点时，电阻R的功率为1.8W【答案】A。【解析】电源电压恒为6V，电压表量程为“0~3V”，电流表量程为“0~0.6A”定值电阻R1和滑动变阻器R2串联；电流表示数达最大值0.6A时，定值电阻两端电压为即滑动变阻器阻值需调为0，滑片从右向左滑动，电压表先达到最大值，故A正确；B．电压表与电流表所测均为定值电阻参数，其示数之比为定值电阻阻值大小，为定值，故B错误；故C错误；5．（2021·贵州安顺市）如图所示电路中，电源电压保持不变，R0是定值电阻，R是最大阻值为20Ω的滑动变阻器。闭合开关S，当滑片P位于最右端时，电流表的示数为0.2A；当滑片P位于最左端时，电流表的示数为0.6A。则下列说法正确的是（）。A．电压表示数的最大值是12V；B．定值电阻R0的阻值是20Ω；C．定值电阻R0消耗的最大功率是3.6W；D．当R接入的阻值为5Ω时，它消耗的功率是1.6W【答案】C。当R接入的阻值为5Ω时，由串联电阻的规律及欧姆定律，电路的电流为6．（2021·四川攀枝花市）如图甲所示电路，电源电压恒定不变，R0为定值电阻、R为电阻箱，调整电阻箱R的电阻值。电流表示数I的倒数与电阻箱阻值R的关系如图乙所示，以下说法中正确的是（）。A．电源电压为3.6V；B．通过R0的最大电流为2A；C．调整电阻箱R的阻值，则R的最大功率为0.75W；D．调整电阻箱R的阻值，则R0的最大功率为0.48W【答案】C。【解析】AB．如图甲所示，两电阻串联，结合图乙，当R=0时，可知此时电路中的最大电流为A=0.5A，可得出U=I1R0=0.5A×R0当R=18Ω时，可知此时电路中的电流为A=0.2A，可得出U=I2(R+R0)=0.2×(18Ω+R0)由以上两式联立可得：R0=12Ω，U=6V，故AB错误；C．因为R0=12Ω，U=6V，R的功率为当R=12Ω时，P取最大值，为0.75W，故C正确；D．根据P=I2R可知，电路中电流的最大值为0.5A，则R0的最大功率为故D错误。故选C。7．（2021·四川攀枝花市）如图所示是一种测定油箱内油量的装置模型，其中R为滑动变阳器的电阻片，与之接触的滑片P可以绕O点转到，当油量减少时，以下说法中正确的是（）。A．电流表示数增大；B．电路的总电阻减小；C．电路消耗的总功率增大；D．定值电阻R0两端的电压减小【答案】D。8．（2021·内蒙古包头市）如图，灯泡标有“6V3W”字样。定值电阻R1阻值为3Ω，滑动变阻器R2规格为“20Ω3A”。当电源电压为12V时，闭合S、S1，断开S2、S3，调节滑片，使灯泡正常发光，断开电路，改变电源电压。闭合S、S2、S3，断开S1，将滑片移到最右端，灯泡再次正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。下列说法正确的是（）。A．电源电压为12V，灯泡正常发光时,R2接入电路的阻值为12Ω；B．改变电源电压，灯泡再次正常发光时，电流表的示数为0.5A；C．改变后的电源电压为7.5V；D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为2∶5【答案】D。B．闭合S、S2、S3，断开S1，将滑片移到最右端，电路中灯泡与R1并联，改变电源电压，灯泡再次正常发光时，故此时电源电压为6V；通过灯泡的电流C．改变后的电源电压为6V，故C错误；D．前后两次灯泡正常发光时，电路消耗的总功率之比为9．（2021·湖北荆州市）如图甲所示，小灯泡L的额定电压为5V，滑动变阻器R的最大阻值为60，电流表量程为“0～0.6A”，电压表量程为“0～15V”，电源电压恒定。闭合开关S，在保证电路安全的前提下，最大范围调节滑动变阻器的滑片P，绘制了电流表示数与电压表示数关系图像如图乙所示，电流表示数与滑动变阻器R连入电路阻值的变化关系图像如图丙所示。则下列说法中正确的是（）。A．电源电压为5V；B．小灯泡正常发光时电阻为2.5；C．当电压表示数为1V时，滑动变阻器消耗的电功率为2.5W；D．当电压表示数为2V时，小灯泡和变阻器消耗的功率之比为1：4【答案】D。【解析】滑动变阻器与小灯泡串联，乙、丙图相结合A．电路中电流为0.5A时，滑动变阻器的阻止为10Ω，电源电压为故A错误；C．当电压表示数为1V时，电路中的电流为0,2A，滑动变阻器消耗的电功率为故C错误；故D正确。故选D。10．（2021·甘肃中考真题）如图所示的电路，电源电压恒定不变，灯泡L上标有“12V，6W”的字样，只闭合开关S1，将滑动变阻器R2的滑片P从最右端向左移动一段距离，此过程中电流表示数变化了0．2A，电压表示数变化了2V；再闭合开关S2和S3，电流表示数又变化了1.1A，此时灯泡L恰好正常发光。下列说法中错误的是（）。A．滑动变阻器R2的最大阻值为30；B．电源电压为12V；C．定值电阻R1的阻值为10；D．只闭合开关S1，电路总功率的变化范围为4.8W14.4W【答案】A。【解析】B．由图可知，同时闭合开关S1、S2和S3，滑动变阻器R2被短路，R1与灯泡L并联，只闭合开关S1，R1与滑动变阻器R2串联，灯泡L恰好正常发光，故电源电压为12V，故B正确，不符合题意；解得R1=10Ω故C正确，不符合题意；则电流表示数为I″=IL+IR1=0.5A+1.2A=1.7A由题意可知，R1与滑动变阻器R2串联，且滑片P在最右端时，电路电流为I=I″1.1A0.2A=1.7A1.1A0.2A=0.4A解得R2=20Ω故A错误，符合题意；故电路总功率的变化范围为4.8W14.4W，故D正确，不符合题意。故选A。11．（2021·贵州安顺市）甲、乙两灯的额定电压分别为6V和3V，它们的电流随电压变化关系的图像如图所示。将甲灯与R1串联后接在电压恒为U的电源两端，甲灯正常发光，R1的功率为P1；乙灯与R2串联接在该电源两端，乙灯也能正常发光，R2的功率为P2。已知R1+R2=90Ω，则P1:P2=_______。【答案】25:18。【解析】甲灯正常发光，由图像可知，电路电流为0.5A，甲灯正常发光的电阻为甲灯与R1串联，电路电流乙灯与R2串联，电路电流又已知R1+R2=90Ω……③联立①②③解得R1=30Ω，R2=60Ω12．（2021·四川攀枝花市）如图甲所示的电路，电源电压为9V，小灯泡L的额定电压为4V，图乙是小灯泡L的电流I随其电压的U的变化的图像，当S闭合，将滑片P移到滑动变阻器R的中点时，小灯泡L恰好正常发光，则滑动变阻器R的最大阻值为______Ω，移动滑片P当小灯泡L的功率为1W时，滑动变阻器R接入的阻值为______Ω。【答案】20；16.25。【解析】[1]如图乙所示，当小灯泡正常发光时，小灯泡两端的电压为4V，电路中的电流为0.5A，则滑动变阻器两端的电压为U1=UUL=9V4V=5V则滑动变阻器R的最大阻值为Rmax=2R中=2×10Ω=20Ω[2]如图乙所示，当灯泡两端的电压2.5V时，电路中的电流为0.4A，此时灯泡的电功率为PL=ULIL1=2.5V×0.4A=1W此时滑动变阻器两端的电压为U2=UUL1=9V2.5V=6.5V13．（2021·四川攀枝花市）物理兴趣小组的师生自制了一个电炉。电炉的电阻丝通过5A的电流时，每分钟可产生6.6×104J的热量，则这个电炉的电功率为______W，电阻丝工作时的电阻为______Ω。14．（2021·湖北中考真题）标有“6V4.5W”的灯泡L1和“？1W”的灯泡L2，当它们并联在2V的电路中时L2比L1亮；当它们串联在6V的电路中时L2正常发光，灯泡L2正常发光时的电压为______V（忽略温度对灯泡电阻的影响）。【答案】2。解得U=2V或4V，因为L2电阻小，所以串联时分压不可能超过3V，所以灯泡L2正常发光时的电压为2V。【答案】；。从图中可以看出两灯泡串联，电压表V1测量灯泡L2的电压，电压表V2测量电源电压，此时两电压表示数之比为16．（2021·海南中考真题）如图所示，电源电压和灯泡L的电阻不变，灯泡L上标有“6V，6W字样。当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，电流表示数为2.0A，灯泡L正常发光；当开关S闭合，S1断开，滑片P移至b端时，电源电压U为__________V，灯泡L的实际电功率P为__________W。【答案】6；1.5。【解析】[1]当开关S、S1均闭合，滑片P移至a端时，滑动变阻器全部接入电路和小灯泡并联，因为灯泡L正常发光，根据并联电路的电压规律可知，电源电压等于灯的额定电压等于6V。【答案】1.53；0.3。【解析】[1]灯泡正常发光时，两端的电压为3V，功率为1.2W，因串联电路中总电压等于各分电压之和，则滑动变阻器两端的最小电压URmin=UU额=4.5V3V=1.5V3.2V超过了电压表的量程，不符合题意，故电压表的最大值为3V。[2]当电压表的最大值为3V时，灯泡的功率最小，最小值18．（2021·山东临沂市）如图甲所示电路，电源电压保持不变，闭合开关，将滑动变阻器的滑片由最右端向左移动的过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，则定值电阻R1的阻值为__________Ω；电路消耗的最小功率为__________W。【答案】10；1.3。【解析】[1]滑动变阻器的滑片在最右端，根据串联分压原理，电压表示数12V，电源电压为U=12V+0.1A×R1电压表示数3V时电源电压为U=3V+1A×R1联立解得U=13V，R1=10Ω。[2]因为电源电压不变，电流最小总功率最小，所以滑动变阻器的滑片在最右端时，电路消耗的最小功率为P=UI=13V×0.1A=1.3W。19．（2021·江苏苏州市）如图，甲，乙为两只相同电表，当闭合S1，S2时，甲，乙两表示数之比为4:3，则两表均为“______表，两电阻大小之比R1:R2为______，电路总功率为P1，同时更换两电表种类，调整开关状态，使两表均有正常示数，此时电路总功率为P2，则P1:P2为______。【答案】电压；1：3；3：16。【解析】[1]当闭合S1，S2时，若甲是电流表，会造成电源短路，因此甲是电压表，若乙是电流表，两表示数单位分别为A和V，示数之比无法为4:3，则两表均为电压表。[2]R1、R2串联，甲测总电压，乙测R2两端电压，两表之比为4:3，即20．（2021·浙江衢州市）绿色生态理念要求人们注重环保节能。如图是额定功率为5W的LED灯与60W的白炽灯，LED灯直接把电转化为光，白炽灯由灯丝通电加热发光，正常工作时，它们亮度相同。（1）使用______灯照明更符合绿色生态理念；（2）两灯都正常工作时，相等时间内通过1ED灯和白炽灯的电流所做的功之比为______。【答案】LED；1:12。【解析】（1）[1]正常工作时，它们亮度相同，但LED灯功率低耗电少，所以LED灯更符合绿色生态理念。（2）[2]相等时间内通过LED灯和白炽灯的电流所做的功之比为21．（2021·湖北恩施土家族苗族自治州）如图所示，电源电压6V保持不变，R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω，若只闭合S2、R1与R2两端电压之比为______；若同时闭合三个开关，R2与R3电流之比为______；电路中的最大功率可达______W。【答案】1:2；3:2；3。【解析】[1]由图，闭合S2时，R1、R2串联，根据串联分压[2]同时闭合三个开关，R2、R3并联，R1被短路，根据并联分流22．（2021·湖南岳阳市）如图甲所示，闭合开关S，滑动变阻器的滑片P从最右端滑至灯正常发光的位置，电流表示数与两电压表示数的关系如图乙所示。则电源电压为_________V，灯的额定功率为_________W。【答案】10；5.6。【解析】[1]由电路图知灯泡与滑动变阻器串联在电路中，电压表V1测灯泡两端的电压，V2测变阻器两端的电压，电流表测电路中的电流。变阻器的滑片P从最右端滑到灯正常发光位置的过程中，变阻器接入电路的阻值变小，电路中的总阻值变小，据欧姆定律知，电路中的电流变大，那么灯泡两端的电压变大，变阻器两端的电压变小，由图乙知，电路中的最大电流为0.8A，此时灯泡正常发光，变阻器接入电路的阻值最小，两端的电压为3V；电路中的最小电流为0.2A，此时变阻器接入电路的阻值最大，两端的电压为9V，灯泡两端的电压为1V，电源的电压U=U1+U2=9V+1V=10V[2]由题意知，当灯泡正常发光时，电路中的电流最大，此时灯泡两端的电压UL=UU1′=10V3V=7V灯的额定功率P=ULI=7V×0.8A=5.6W。【答案】0.5。即为电路允许的最大电流。则总电路的最小总电阻为24．（2021·四川凉山彝族自治州）如图所示，电源电压不变，灯泡标有“6V3W”字样，当开关S闭合时，灯泡正常发光，电流表示数为0.6A电阻R的电功率为______W，通电10min后R产生的热量为______J。【答案】0.6；360。25．（2021·天津中考真题）电阻R1、R2的UI图象如图所示，则R1：R2=______。将R1、R2接入电源电压不变的电路中，如图所示。当只闭合S时，电路消耗的总功率为P1；当S和S1都闭合时，电路消耗的总功率为P2，则P1：P2=______。【答案】2：1；2：3。26．（2021·四川成都市）实验室有两只额定电压相同的小灯泡、，小华想知道哪只灯泡额定功率大，于是将它们串联接入电路，如图所示。闭合开关，两只灯泡均发光，电压表示数比小，此时实际功率大的小灯泡是______。据此小华可以判断，额定功率大的小灯泡是______。【答案】L2；L1。【解析】[1][2]两个灯泡串联在电路中，电压表V1测灯L1的电压、V2测灯L2的电压，V1的示数小于V2的示数，据串联电路的特点知，通过两灯的电流相同，据P=UI知，两灯的实际功率P1<P2所以实际功率大的小灯泡是L2。所以额定功率大的小灯泡是L1。（1）小灯泡L的电阻；（2）当开关闭合断开时，电压表的示数为4V，工作5分钟消耗的电能；（3）当开关断开闭合时，在电路安全的情况下，小灯泡电功率的变化范围。（3）当开关断开闭合时，小灯泡L与滑动变阻器串联。小灯泡的额定电流28．（2021·内蒙古包头市）图甲是可自动调节亮度台灯的电路图。灯泡标有“24V12W”字样，R1为光敏电阻。其阻值随光照强度的变化如图乙所示。滑动变阻器R2最大阻值为30Ω。当光照强度为E1、R2连入电路的则值为12Ω时。灯正常发光（不计温度对灯丝电阻的影响）。求：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能；（2）电源电压；（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围。（灯泡两端的电压不能超过额定电压）【答案】（1）3600J；（2）36V；（3）4.32W~12W。灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为（3）光照强度在E1~E2之间，电路中的总电阻为实际功率的取值范围为4.32W~12W。答：（1）灯泡的电阻和灯泡正常发光5分钟消耗的电能为3600J；（2）电源电压为36V；（3）光照强度在E1~E2之间，通过调节R2，灯泡实际功率的变化范围为4.32W~12W。29．（2021·内蒙古中考真题）中国的厨艺最讲究“火候”二字，图甲所示的智能蛋糕机就是采用智能化技术控制制作过程不同时间段的温度，制作出口感好、营养价值高的蛋糕。该蛋糕机的部分参数如下表所示。蛋糕机部分参数表U额=220V额定功率/W中温440高温880（1）求该蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比；（2）求该蛋糕机正常工作处于中温档时电路的总电阻；（3）小明课下查得其实际工作的简化电路图如图乙所示，S1为单刀开关，S2为单刀多掷开关，R1、R2为电加热丝。请判断蛋糕机处于高温、中温、低温挡时开关S1、S2所处的状态；并计算该蛋糕机低温挡的额定功率。【答案】（1）1:2；（2）110Ω；（3）高温挡，S1闭合，S2连接触点2；中温挡，S1闭合，S2连接触点1；低温挡，S1断开，S2连接触点3；220W。【解析】（1）由P=UI可得，蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比即该蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比1:2。（2）由P=UI=可得蛋糕机正常工作处于中温档时电路的总电阻即中温档时电路的总电阻为110Ω。（3）由P=UI=可知，电压一定，电路中电阻越大，电功率越小。当S1闭合，S2连接触点2时，R1和R2并联，并联总电阻最小，为高温挡；当S1断开，S2连接触点3时，电阻R1和R2串联，串联总电阻最大，处于低温挡；当S1闭合，S2连接触点1时，电路中只有R1，为中温挡。中温挡时，电路中只有R1，中温档时电路的总电阻为110Ω，即R1=110Ω，则解得R2=110Ω低温挡时，电阻R1和R2串联，R1和R2串联的总电阻R串=R1+R2=110Ω+110Ω=220Ω即该蛋糕机低温挡的额定功率为220W。答：（1）该蛋糕机正常工作时中温挡和高温挡的电流之比为1:2；（2）该蛋糕机正常工作处于中温档时电路的总电阻为110Ω；（3）高温挡，S1闭合，S2连接触点2；中温挡，S1闭合，S2连接触点1；低温挡，S1断开，S2连接触点3；该蛋糕机低温挡的额定功率为220W。30．（2021·黑龙江中考真题）如图甲所示为某高、低温两挡位电烤箱的内部简化电路，S为手动开关，S1为自动控制开关，R1和R2均为电热丝，图乙是电烤箱正常工作时电流随时间变化的图像。求:（1）高温挡工作时的功率；（2）电热丝R2的阻值；（3）15min内R1消耗的电能。31．（2021·湖北十堰市）如图甲所示，电源电压保持不变，小灯泡L正常发光时的电阻为10Ω，闭合开关S，调节滑动变阻器的滑片P从a端滑至b端的过程中，电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙所示。求：（1）小灯泡的额定功率和定值电阻R0的阻值；（2）滑动变阻器的最大阻值；（3）电路总功率的最大值和最小值。【答案】（1）1.6W，10Ω；（2）25Ω；（3）3.2W，1.6W。根据题意，此时灯泡正常发光，所以灯泡的额定功率为P额=UL'I'=4V×0.4A=1.6W（2）当闭合开关S，滑动变阻器的滑片P在b端时，此时滑动变阻器接入阻值为0，此时R0和灯泡串联接入电路中，电源电压U电=UL'+U0'=4V+4V=8V滑片在a时，变阻器分压U滑=U电U0UL=8V2V1V=5V（3）电路总功率的最大值为P大=U电I'=8V×0.4A=3.2W电路总功率的最小值为P小=U电I=8V×0.2A=1.6W答：1）小灯泡的额定功率为1.6W，定值电阻R0的阻值为10Ω；（2）滑动变阻器的最大阻值为25Ω；（3）电路总功率的最大值为3.2W，电路总功率的最小值为1.6W。二、2020年中考真题32.（2020·武汉）如图甲所示电路中，电源电压保持不变，灯泡L的IU图象如图乙所示。当只闭合开关S1，滑动变阻器的滑片P在最右端时，电压表的示数是2V，电流表的示数是I1；当只闭合开关S1、S3，滑片P在最左端时，电流表的示数是I2；当只闭合开关S2、S3，滑片P在中点时，电压表的示数是3V，电流表的示数是I3。已知I1:I2=2:9，I2:I3=3:1。当滑片P在最左端时，通过开关通断，可使电路消耗的功率最大，该最大值是（）。A.7.2W B.8.1W C.9.0W D.9.9W【答案】B。联立上面方程可求出U=6V故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。33.（2020·四川南充）如图甲所示滑动变阻器的滑片从a端滑到b端的过程中，电流表和电压表示数变化的规律如图乙所示。则以下说法正确的是（）。A．R0的阻值为10Ω；B．滑动变阻器的最大阻值为60Ω；C．电源电压为8V ；D．滑片在滑动的过程中，滑动变阻器的最大功率为0.9W【答案】AD。【解析】如图甲所示，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压；（1）当滑片位于b端时，R0与R串联，电流表测电路中的电流，电压表测R两端的电压，此时电路中的电流最小，由图乙可知，电路中的电流I小＝0.1A，UR＝5V，由I＝可得，滑动变阻器的最大阻值：R＝＝＝50Ω，故B错误；（2）R0与R串联，则根据串联电路中总电阻等于各分电阻之和，结合欧姆定律可得：电源的电压：U＝I小（R0+R）＝0.1A×（R0+50Ω），当滑片位于a端时，电路为R0的简单电路，电路中的电流最大，由图乙可知，电路中的最大电流I大＝0.6A，则根据欧姆定律可得：电源的电压：U＝I大R0＝0.6A×R0，因电源的电压不变，所以，0.1A×（R0+50Ω）＝0.6A×R0，解得：R0＝10Ω，故A正确；电源的电压U＝I大R0＝0.6A×10Ω＝6V，故C错误；（3）电路中的电流：I＝，滑动变阻器R的电功率：P＝I2R＝（）2R＝＝＝＝，所以，当R＝R1＝10Ω时，滑动变阻器R的功率最大，则P大＝＝＝0.9W，故D正确。故选：AD。34.（2020·自贡）如图所示，电源电压不变，灯泡L标有“6V3W”字样，当开关S1、S2都断开，滑片P从b端滑到某一位置c时（图中未标出），滑动变阻器R的电阻减小了6Ω，电流表示数变化了0.1A，此时灯泡恰好正常发光；保持滑片P的位置不变，闭合开关S1、S2，电流表示数又变化了1.5A，设灯丝电阻不变，则下列说法正确的是（）。A.灯泡的电阻为2Ω；B.电源电压为9V；C.滑动变阻器的最大电阻为12Ω；D.当S1、S2都闭合时，调节滑片P，电路消耗总功率的最小值为20W【答案】D。BC．当开关S1、S2都断开，滑片P在b端，变阻器连入电路的阻值最大，与灯泡串联，滑片P从b端滑到某一位置c时，电变阻器连入电路的电阻变小，电路的总电阻变小，由I=可知通过电路的电流变大，通过电路的电流是0.5A，滑片P在b端的电流为：Ib=0.5A0.1A=0.4A因为电源的电压不变，由串联电路特点和欧姆定律得到：U=Ib(RL+Rab)=Ib(RL+Rac)0.4A×(12Ω+Rab)=0.5A×(12Ω+Rab6Ω)解得：Rab=18Ω，Rac=12Ω电源电压：U=0.4A×(12Ω+18Ω)=12V；故BC错误；D．当开关S1、S2都闭合，变阻器和电阻R0并联，电流表测量干路中的电流，由并联电路电阻的规律可知总电阻变小，总电流变大，所以干路电流：I=0.4A+0.1A+1.5A=2A35.（2020·黑龙江龙东）电源电压为3V，分别将标有“6V

6W”和“3V

3W”的甲乙两只灯泡串联接在该电源两端，灯实际功率大：若并联在该电源两端，两灯消耗的功率之比P甲:P乙=。（忽略温度对灯丝电阻的影响)【答案】甲；1:2。【解析】由公式R=eq\f(U2,P)可知R甲>R乙，甲乙两只灯泡串联接时，电流相等，由P=I2R可知甲灯的电阻大实际功率大；若两灯并联时，P甲:P乙=R乙:R甲=3:6=1:2。36．（2020·哈尔滨）有一只标有“3.8V0.3A”的小灯泡。其中“3.8V”是指小灯泡的。将小灯泡接在3.0V的电路中，实际的电功率是W．（灯丝电阻不变，结果保留两位小数）【答案】额定电压；0.71。【解析】（1）“3.8V0.3A”是指小灯泡的额定电压U额＝3.8V、额定电流I额＝0.3A；（2）由欧姆定律可得小灯泡灯丝的电阻：R＝＝＝Ω；将小灯泡接在3.0V的电路中，灯丝电阻不变，其实际的电功率：P实＝＝≈0.71W。故答案为：额定电压；0.71。37.（2020·黑龙江龙东）如图所示，灯L标有“4V

2W”，R=20Ω，闭合开关灯L正常发光（灯丝的电阻不受温度影响)，电流表示数为A，通电1min电路产生的热量为J。【答案】0.7；168。【解析】通过灯泡的电流：IL=eq\f(P,U)=eq\f(2w,4v)=0.5A，因为灯泡正常发光，故R两端的电压为4V，通过电阻的电流IR=eq\f(U,R)=eq\f(4V,20Ω)=0.2A，故电流表的示数I=IL+IR=0.5A+0.2A=0.7A；通电1min电路产生的热量Q=W=IUt=0.7A×4V×60s=168J。38.（2020·重庆）图8中电源电压为6

V并保持不变，定值电限R为10Ω。滑动变阳器R标有“20Ω、0.5A”字样，电流表量程为“00.6A”。电压表量程为03V"。闭合开关，移动滑片p的过程中，为保证电路元件安全滑动变阻器R'接人电路的最小阻值为Ω定值电阻R的最大功率为W。【答案】10Ω；0.9W。【解析】当电流最大为0.5A或定值电阻电压最大为3V时滑到变阻器电阻最小，定值电阻的电功率最大；所以当电流等于0.3A时，滑动变阻器电阻最小，定值电阻的电功率最大：39．（2020·四川南充）将一段电阻丝接入电路中，测得其两端电压为12V，通过的电流为3A，则该电阻丝电阻为Ω；若将该电阻丝两端电压由12V降至6V，则电功率变化了W。【答案】4；27。【解析】由I＝得：该电阻丝电阻为：R＝＝＝4Ω；该电阻R所消耗电功率的变化：PR′﹣PR＝﹣＝﹣＝27W。故答案为：4；27。40.（2020·四川南充）将一段电阻丝接入电路中，测得其两端电压为12V，通过的电流为3A，则该电阻丝电阻为________Ω；若将该电阻丝两端电压由12V降至6V，则电功率变化了________W。【答案】（1）4；（2）27。41.（2020·四川雅安）如图所示，电源电压7V保持不变，灯L2的规格为“6V3.6W"，当开关S闭合，两灯发光，使用一段时间后L1突然熄灭，L2更亮，则故障是L1______，此时灯L2的实际电功率为____W。（假设灯丝电阻不变）【答案】（1）短路；（2）4.9。【解析】由图可知，两灯泡串联，若两灯中只有一灯发光，则电路故障一定不是断路，而是另一个灯泡短路，因为是L1突然熄灭，L2更亮，则故障是L1短路。当L1短路时，此电路为L2的简单电路，灯L2的实际电功率：42.（2019·天津）如图甲所示的电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如图乙所示。则电阻R1的阻值为______Ω；当变阻器滑片P处于a端时，电阻R1消耗的电功率为______W。【答案】10；0.1。【解析】由电路图可知，定值电阻R1与滑动变阻器R2串联，电压表测R1两端的电压，电流表测电路中的电流。（1）当滑片位于b端时，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，此时电路中的电流最大，由图象可知，电源电压U=3V，此时R1两端的电压U1=U=3V，电路中的电流I=0.3A，由欧姆定律可得：R1===10Ω；（2）当滑片位于a端时，R1、R2串联，电压表测R1两端的电压，由图象可知，此时电路中的电流I′=0.1A时，R1两端的电压U1′=1V，电阻R1消耗的电功率P1′=U1′I′=1V×0.1A=0.1W。故答案为：10；0.1。43.（2020·四川乐山）如图所示，已知电源电压保持不变，灯泡L标有“6V6W”字样（不计温度对灯丝电阻的影响）。当断开S1，闭合S2、S3，此时灯泡刚好正常发光，电流表示数为2.5A．求：(1)电源电压；(2)电阻R1的阻值；(3)只闭合开关S1，灯泡L的电功率。【答案】(1)6V；(2)4Ω；(3)2.16W。【解析】(1)根据题意知道，当断开S1，闭合S2、S3，灯泡L与R1并联，此时小灯泡刚好正常发光，由并联电路特点知道，电源电压是：U=UL额=6V；因为并联电路的干路电流等于各支路电流之和，所