1、 - 1 - 第十五章 从测算家庭电费说起知能梯级训练（ A 卷） (45 分钟 100 分 ) 一、选择题 (本大题共 7 小题，每题 5分，共 35分 ) 1下列关于电功率的说法中正确的是 ( ) A.电功率是表示用电器消耗电能多少的物理量 B.一定时间内，实际电功率大的用电器消耗的电能多 C.消耗电能快的用电器功率不一定大 D.电流做功快的用电器，消耗电能就多 2.下列各用电器均标有“ 220 V 60 W”字样，它们正常工作相同的时间，发热最多的用电器是 ( ) A电热毯 B电风扇 C电冰箱 D电灯 3.(2011宁波中考 )小科做作业时，电灯突然变暗，其原因可能是 ( ) A.电灯的
2、实际电压变大 B.电灯的额定电压变小 C.电灯的实际功率变小 D.电灯的额定功率变小 4.(2012烟台中考 )某电热器有两根电阻丝，只给一根通电，煮沸一壶水用的时间为 t1；只给另一根通电，煮沸同样一壶水用的时间为 t2.若两根电阻丝并联接到原来的电源上，煮沸同样一壶水需用的时间为 t，则( ) A.t=t1+t2 B.1t =11t +21t C.tt1 D.tt2 5.(2011河池中考 )标有“ 6 V 3 W”的小灯泡，通过它的电流与电压的关系如图所示 .若把它与一只阻值为 8 的电阻并联接在电压为 4 V 的电路中，则整个电路消耗的功率为 ( ) A 3 W B 3.3 W C 3
3、.6 W D 5 W - 2 - 6.(2012眉山中考 )如图所示的电路中，电源电压保持不变， R 为定值电阻，当开关闭合时，标有“ 8 V 8 W”的小灯泡 L 恰好正常发光；若保持定值电阻 R 不变，将 L 换成另一只标有“ 8 V 4 W”的小灯泡，闭合开关后，小灯泡工作时消耗的实际功率 ( ) A.大于 4 W B.等于 4 W C.小于 4 W D.无法确定 7.(2012泰安中考 )电烙铁通电一段时间后变得很烫，而连接电烙铁的导线却没有明显发热，这主要是因为 ( ) A.导线的绝缘皮隔热 B.导线散热比电烙铁快 C.通过导线的电流小于通过电烙铁的电流 D.导线的电阻远小于电烙铁电
4、热丝的电阻 二、填空题 (本大题共 5 小题，每空 2分，共 22分 ) 8.小明家中的电能表如图所示，从表盘信息可知，小明家接入的用电器总功率不能超过 _W.当家里只有微波炉工作时，电能表在 1 min 内转 60 转，则微波炉消耗 的电能为 _J，它的功率为_W. 9.(2011新疆中考 )世界自然基金会倡导的“地球一小时”活动是通过关灯的方式减少通电 _来减少消耗的电能；用新型的节能 LED 灯代替白炽灯照明是通过减少用电器的 _来减少消耗的电能 . 10.(2012重庆中考 )如图所示电路，电源电压保持不变， R 为- 3 - 定值电阻 .闭合开关 S，调节滑动变阻器 R，发现电流表示
5、数从 0.1 A 变为 0.3 A，电压表示数改变了 4 V.由此可 判断在这一过程中滑动变阻器连入电路 的阻值 _(选填“变大”或“变小” )，定值电阻 R的电功率变化了 _ W. 11.学校的路灯经常烧坏，更换十分不便，电工师傅用“挑担灯”解决了这个问题，即将“ 220 V 100 W”和“ 220 V 60 W”的甲、乙两盏规格不同的白炽灯串联接入照明电路 .上述两盏灯相比较，灯丝较粗的是_灯，两灯工作时，较亮的是灯 _.(均选填“甲”或“乙” ) 12.(2012成都中考 )如图所示为某电热水器的原理示意图，发热体分别由 R1和 R2组 成，通过通、断开关可以使 热水器处于“加热”或“
6、保温”状态 .断开 S1、闭合 S 时，电热水器处于 _状态 .已知该热水器的加热功率为 1 000 W，要把 10 kg 水由 18 加热到 68 ，加热时间为 _s. c 水 =4.2 103 J/(kg )，发热体放出的热量全部被水吸收 三、实验探究题 (本大题共 2 小题，共 23分 ) 13.(2012泰州中考 )(10 分 )在做“探究影响电流做功多少的因素”实验时，可以根据灯泡的亮暗程度比较相同时间内电流做功的多少如图所示是进行该探究的电路之一 (1)提供“ 2.5 V”和“ 3.8 V”两种规格的灯泡若干，则你所选用的灯泡是 _ _. (2)由图中电路，可探究电流做功多少与 _
7、的关系 . (3)对于“电流做功多少与通电时间的关系”，是否必须通过实验探究来发现？简要说明你的观点_. - 4 - 14 (2011温州中考 )(13 分 )小明设计了如图甲所示的电路图，用来测定额定电压 为“ 2.5 V”的小灯泡的电功率 .各元件都完好，电源电压保持不变 . (1)小明将各元件连接成如图乙所示的电路，请指出其中的错误： _ _. (2)电路调整正确后，闭合开关，移动滑动变阻器的滑片，当观察到 _时，表明小灯泡正常发光，并记录电流表的示数 . (3)为了进一步探究小灯泡的亮度与实际电功率的关系，小明继续调节滑动变阻器的滑片，并记录数据如表，发现第 2 次实验小灯泡最亮，此时
8、小灯泡的实际电功率为 _W. 实验次数 1 2 3 电压表示数 /V 2.5 2.8 2.0 电流表示数 /A 0.32 0.35 0.27 四、计算题 (20 分 ) 15.(2012济南中考 )如图是一种标有“ 1.5 V 0.15 A”字样的小灯泡，请通过计算回答 (不考虑小灯泡发光时温度对灯丝电阻的影响 )： (1)这种小灯泡正常工作时的灯丝电阻多大？ (2)把它接到电压为 2 V 的蓄电池上， 灯丝中的电流多大？ (3)把它接到电压为 2 V 的蓄电池上，它的实际电功率多大？ - 5 - (4)如果这种小灯泡突然烧坏，在开关闭合的状态下有时 用手指弹击几下，它就会重新亮起来，并且比烧
9、坏前还要亮 .请你对这一现象作出解释 . 答案解析 1 【解析】 选 B.电功率是表示用电器消耗电能快慢的物理量，故 A、 C 错；根据 W=Pt，用电器消耗电能的多少跟电功率和通电时间有关，故 B 对、 D 错 . 2.【解析】 选 A.所给用电器的规格相同，根据 W=Pt,在相同时间内 ,电流通过四个用电器所做的功相同 .给出的四个用电器中，只有电热毯是纯电阻用电器，消耗的电能全部转化为内能，其他三个用电器有电流通过时，消耗的电能只有一部分转化为内能 .所以，通过它们的电流产生的热量最多的是电热毯 . 3.【解析】 选 C.灯泡的亮度是由灯泡的实际功率决定的，灯泡的额定功率和额定电压是不会
10、变化的， B、 D错， C 对；当灯泡的实际电压变大时，灯泡的实际功率将会变大，灯泡应变亮， A 错 . 4.【解析】 选 B设两电阻丝接到同一电源上时发热功率分别为 P1、 P2，煮沸一壶水所需要的热量为 Q，则有 t1=1QP ,t2=2QP ；两根电阻丝并联接到原来的电源上时，有 t=QP总=12QPP ；分析以上三式可得1t =11t +21t . 5.【解析】 选 C.小灯泡 R1与定值电阻 R2组成并联电路 ， 由题图知 ， U1=4 V 时 ， I1=0.4 A， 通过定值电阻的电流 I2= 22UR =4 V8 =0.5 A， 干路电流 I=0.4 A+0.5 A =0.9 A
11、， 总功率 P=UI=4 V 0.9 A=3.6 W， 故选项C 正确 . - 6 - 6.【解析】 选 A.根据 R= 2UP额额计算出“ 8 V 8 W”的小灯泡电阻 R1=8 ,“ 8 V 4 W”的小灯泡电阻 R2=16 .由题意可知换接“ 8 V 4 W”的小灯泡后，串联电路中电流减小，定值电阻R 两端电压减小，电源电压不变，所以“ 8 V 4 W”两端电压高于 8 V，其实际功率大于 4 W，故 A 选项正确 . 7.【解析】 选 D.导线与电烙铁串联，流过它们的电流相同，由于导线的电阻 远小于电烙铁的电阻，根据公式 Q=I2Rt 可知，导线产生的热量远小于电烙铁产生的热量，故选
12、D. 8.【解析】 小明家接入用电器的总功率最大为 P UI 220 V 10 A 2 200 W；电能表上标有“ 3 600 r/kW h”表示每消耗 1 kW h 电能，电能表的转盘转过 3 600 转，故电能表的转盘转过 1 转消耗的电能为 13 600kW h，转 60 转消耗的电能为 13 600kW h 60=160kW h=160 3.6 106 J=6 104 J，故微波炉消耗的电能为 6 104 J,其电功率 P=Wt = 46 10J60 s =1 000 W. 答案： 2200 6 104 1 000 9.【解析】 本题考查节约电能的措施 .“地球一小时”活动是通过关灯的
13、方式减少了通电时间，可以减少消耗的电能； LED 灯的电功率比较小，用 LED 灯代替白炽灯照明，是通过减少用电器的电功率来减少消耗的电能 . 答案： 时间 电功率 10.【解析】 本题综合考查欧姆定律的计算和电功率的计算 .图中定值电阻 R 和滑动变阻器 R串联在电路中，电压表测滑动变阻器两端的电压；闭合开关 S 后，调节滑动变阻器 R，电路中的电流变大，说明滑动变 阻器 R连入电路的阻值变小；电压表的示数改变了 4 V，应为减小了 4 V，则定值电阻两端的电压随之增加了 4 V,则有 2UR - 1UR =I2-I1,即 21UUR =I2-I1， 4 VR =0.3 A-0.1 A，解得
14、 R= 20 ；定值电阻 R 的电功率变化 P=22I R-21I R=(0.3 A)2 20 -(0.1 A)2 20 =1.6 W. 答案： 变小 1.6 11.【解析】 由于甲灯的额定功率大于乙灯的额定功率，根据 R= 2UP额额知 R 甲 R 乙 ；两灯丝的长度基本相同、材料相同，故甲灯灯丝的横截面积较大，即甲灯灯丝较粗 .两灯串联后，通过它们的电流相等，根据 P=I2R知乙灯消耗的实际功率较大，故乙灯较亮 . 答案： 甲 乙 12.【解析】 分析题中电路图可知，断开 S1、闭合 S 时，电路中只有一个电阻 R2, 同时闭合 S1、 S 时，电路- 7 - 中两个电阻 R1、 R2并联
15、，此时总电阻 R 并 R2,根据公式 P= 2UR 可知电阻大时电功率小，所以当断开 S1、闭合 S 时电热水器处于保温 状态；根据题意知水吸收的热量为 Q 吸 cm(t t0) 4.2 103 J/(kg ) 10 kg (68 18 ) 2.1 106 J.这些热量由电流做功来提供，所以该热水器加热时间 t=WP =QP吸 = 62.1 10 J1 000 W =2.1 103 s. 答案： 保温 2.1 103 13.【解析】 本题考查对影响电流做功多少的因素的探究 .灯泡的亮度能反映电流做功的多少，灯泡越亮，通过它的电流在一定时间内做功越多，从而探究电流做功的多少与各个影响因素的关系，
16、所以选用的小灯泡规格应不相同，即 2.5 V 和 3.8 V 的灯泡各选一只 .图中电路为两灯泡串联，则通过小灯泡的电流相等，通电时间也相同，而灯泡两端的电压不同，所以题图中电路可探究电功与电压的关系 .只选一个用电器 (例如小灯泡 )为研究对象，在电压、电流都相同的情况下，通电时间越长 ，用电器消耗的电能越多，电流做功越多 . 答案： (1)2.5 V 和 3.8 V 的灯泡各选一只 (2)电压 (3)不是；根据我们的生活经验可知，在电压、电流都一定时，通电时间越长，通过家用电器的电流做功越多 14 【解析】 (1)电流表应串联在电路中，电压表应并联在电路中，由题图可知，电流表和电压表接反了
17、 . (2)灯泡的额定电压为 2.5 V，所以只有电压表的示数为 2.5 V 时，灯泡才正常发光，测出的才是灯泡的额定功率 . (3)第 2 次实验小灯泡的实际电功率 P=UI=2.8 V 0.35 A=0.98 W. 答案： (1)电流表没有与小灯泡串联，电压表没有与小灯泡并联 (2)电压表示数为 2.5 V (3)0.98 15.【解析】 (1)在小灯泡正常工作时，其电阻 R=UI = 1.5 V0.15 A =10 . (2)当把它接入电压为 2 V 的蓄电池上时，其实际电流 I 实 =UR实 =2 V10 =0.2 A. (3)把它接入电压为 2 V 的蓄电池上时，其实际功 率 P 实 =U 实 I 实 =2 V 0.2 A=0.4 W. - 8 - (4)灯丝烧断后，如果在闭合开关的情 况下用手指弹击几下灯泡，它的灯丝就会重新接上，由于灯丝变短，灯丝的电阻变小，所以通过它的电流变大，它的实际功率就会变大，亮度就会变大 . 答案： (1)10 (2)0.2 A (3)0.4 W (4)见解析
