黑龍江省各地市2022年中考物理真題匯編-12電磁學(xué)（電功和電功率-實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、作圖題）

黑龍江省各地市2022年中考物理真題分項(xiàng)匯編-12電磁學(xué)

（電功和電功率-實(shí)驗(yàn)、計(jì)算、作圖題）

一、實(shí)驗(yàn)題

1.（2022?黑龍江哈爾濱?統(tǒng)考中考真題）小明在探究“電功率和電壓關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中:

圖A圖B

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線連接好圖A電路,要求：電壓表測(cè)量L2兩端電壓;

（2）連好電路后，閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)兩燈均不發(fā)光，電壓表示數(shù)接近電源電壓，則故障

可能是；（寫出一種即可）

（3）燈泡工作時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和：

（4）開始實(shí)驗(yàn)后，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)燈泡的亮度接近，無法比較電功率大小。為了解決這個(gè)問

題，在提供的器材中，小明選擇兩個(gè)阻值接近的電熱絲代替燈泡，又設(shè)計(jì)了如下三種可

行方案：

甲：如圖B所示，將電熱絲R/和及分別放入裝有等體積水的玻璃瓶?jī)?nèi)，通電5分鐘后，

通過溫度計(jì)示數(shù)升高的多少，比較電功率大??；

乙：其他條件不變，僅將甲方案中水換成乙醛；

丙：其他條件不變，僅將甲方案中水換成煤油。

比熱容

物質(zhì)密度p/(kg?m-3)導(dǎo)電性

c∕J?(kg?°C)^l

水4.20×1031.00×103不導(dǎo)電

乙醛2.35x1030.71×103不導(dǎo)電

煤油2.14×1030.80×lO3不導(dǎo)電

你認(rèn)為以上哪個(gè)方案能最明顯地比較出電功率的大??？請(qǐng)說明理由。

2.（2022?黑龍江牡丹江?統(tǒng)考中考真題）小明想測(cè)量小燈泡的額定功率，設(shè)計(jì)了如下方

案：

(1)如圖是未連接好的電路，請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將電路連接完整，使滑動(dòng)變阻器滑

片向右移動(dòng)燈泡變亮;

(2)連接電路時(shí)，開關(guān)應(yīng)該處于狀態(tài)；

(3)在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，小明采用法測(cè)量小燈泡的功率。

3.(2022?黑龍江?統(tǒng)考中考真題)在“測(cè)量小燈泡的電功率”實(shí)驗(yàn)中，電源電壓為4.5V,

小燈泡額定電壓為2.5V,圖甲是未連接完整的實(shí)驗(yàn)電路：

丙

(1)連接實(shí)驗(yàn)電路的過程中，開關(guān)應(yīng)

(2)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲的實(shí)驗(yàn)電路連接完整(要求滑動(dòng)變阻器的滑片P向8

端移動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)變大);

(3)閉合開關(guān)后，小明發(fā)現(xiàn)小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)幾乎為零，電壓表示數(shù)接近4.5V,

則電路的故障可能是(填一種情況即可)：

(4)排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，如圖乙所示，電壓表的示數(shù)為V,為

了測(cè)小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片(選填或"B”)端移動(dòng)；

(5)改變滑片P的位置，獲得多組對(duì)應(yīng)的電壓、電流值，繪制了如圖丙所示的/-U圖

像，由圖像可知，小燈泡的額定功率為W；

(6)由圖丙可知小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻是。，小燈泡的電阻是變化的，

原因是燈絲電阻受的影響。

4.(2022?黑龍江綏化?統(tǒng)考中考真題)在“測(cè)量小燈泡的額定功率”實(shí)驗(yàn)中，小燈泡上標(biāo)

有“2.5V”字樣。

試卷第2頁(yè)，共8頁(yè)

實(shí)驗(yàn)原理是。

（2）圖甲中有一根導(dǎo)線多余導(dǎo)致電路錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)谶@根導(dǎo)線上打"x”；（）

（3）改正電路錯(cuò)誤后，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將圖甲中滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)至端；

（選填或"B”）

（4）閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)。接下來應(yīng)進(jìn)行的操作是；

A.更換小燈泡

B.檢查電路是否斷路

C.移動(dòng)滑動(dòng)變阻器滑片，觀察小燈泡是否發(fā)光

（5）當(dāng)小燈泡正常發(fā)光時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，小燈泡的額定功率為；

（6）小華用如圖丙所示的電路也完成了該實(shí)驗(yàn)。電源電壓不變，R/和&為滑動(dòng)變阻器,

&的最大阻值為R。。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

①只閉合開關(guān)S、Si,調(diào)節(jié)R2,使電壓表的示數(shù)為U豁

②只閉合開關(guān)S、S2,調(diào)節(jié)R/,使電壓表的示數(shù)仍為U厥

③接著將&的滑片P調(diào)至最左端,記下電壓表的示數(shù)必；再將R2的滑片P調(diào)至最右端,

記下電壓表示數(shù)為S,則小燈泡額定功率的表達(dá)式P折。（用（7戒、Ro、Ui、U2

表示）

5.（2022?黑龍江齊齊哈爾?統(tǒng)考中考真題）小琪同學(xué)在做“測(cè)量小燈泡的電功率的實(shí)驗(yàn)時(shí),

實(shí)驗(yàn)器材有：電源（三節(jié)新的干電池）、額定電壓為2.5V的小燈泡、規(guī)格不同的滑動(dòng)變

阻器、電壓表、電流表、開關(guān)和導(dǎo)線。圖中是沒有連接完整的電路。

（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線按要求將電路（圖甲）連接完整（要求：向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻

器的滑片使電流表示數(shù)變大，導(dǎo)線不交叉）；（）

（2）正確連接電路后，閉合開關(guān)，無論怎樣移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，發(fā)現(xiàn)小燈泡始終

不亮，且電壓表有示數(shù)，電流表無示數(shù)，則故障原因可能是:

（3）排除故障后，閉合開關(guān)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片到某位置，電壓表示數(shù)如圖乙所

示，此時(shí)電壓為V；若想測(cè)量小燈泡的額定功率，應(yīng)將滑片向

（選填或“8”）端移動(dòng)，直到電壓表的示數(shù)為2.5V；

（4）小琪在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理時(shí)，計(jì)算出了小燈泡的平均電功率（如下表），你認(rèn)為她

這樣處理數(shù)據(jù)是（選填“合理”或"不合理”）的，理由是;

實(shí)驗(yàn)序號(hào)電壓V電流A電功率P/W平均電功率P/W

12.00.260.52

22.50.280.700.71

33.00.300.90

U,

（5）實(shí)驗(yàn)提供的滑動(dòng)變阻器規(guī)格為R∣''5C2A"、R220Ω1A?RjlOOC0.1A"，小琪

選擇的是（選填"8”、或“冬”）完成了上述實(shí)驗(yàn)；

（6）上述實(shí)驗(yàn)完成后，小琪又用阻值已知為RO的定值電阻來測(cè)量未知電阻RX的阻值。

實(shí)驗(yàn)電路圖如圖丙所示。由于原電源不符合實(shí)驗(yàn)要求，又換用另一電源，電壓未知且恒

定，電路正確連接后：

①當(dāng)開關(guān)S、S?閉合，Sl斷開時(shí)，電流表示數(shù)為L(zhǎng)；

②當(dāng)開關(guān)閉合，斷開時(shí)，電流表示數(shù)為人；

③未知電阻的阻值凡=（用已知量和測(cè)量量的符號(hào)表示）。

二、計(jì)算題

6.（2022?黑龍江哈爾濱?統(tǒng)考中考真題）為響應(yīng)國(guó)家“全民健身計(jì)劃”，提高身體素質(zhì),

小明家購(gòu)買了一臺(tái)跑步機(jī)，其主要參數(shù)如下表所示，請(qǐng)回答下列問題：

型號(hào)ZK-608

額定電壓220V

T

額定電流

最大承載150kg

（1）小明在跑步機(jī)上以3m∕s的速度鍛煉，請(qǐng)計(jì)算他以該速度在地面上運(yùn)動(dòng)IOmin通過

試卷第4頁(yè)，共8頁(yè)

的路程；

（2）請(qǐng)根據(jù)表中信息求出這臺(tái)跑步機(jī)的額定功率；

（3）請(qǐng)計(jì)算這臺(tái)跑步機(jī)正常工作IOmin消耗的電能。

7.（2022?黑龍江牡丹江?統(tǒng)考中考真題）如圖所示，一款可設(shè)定溫度的電熱水杯，能將

杯中水加熱到需要的溫度，其銘牌如下表所示。電熱水杯在額定電壓下工作，將0?3L

的水從25℃加熱到55℃,用時(shí)2min20s0求：

產(chǎn)品名稱電熱水杯

額定電壓220V

額定功率300W

額定容量0.3L

（1）水吸收的熱量是多少？

（2）電熱水杯消耗的電能是多少？

（3）電熱水杯的熱效率是多少？

8.（2022?黑龍江?統(tǒng)考中考真題）小李同學(xué)家購(gòu)置一臺(tái)電熱油汀取暖器簡(jiǎn)稱電熱油汀，

它是一種安全可靠的空間加熱器，外觀及銘牌如圖甲、乙所示。據(jù)了解，該電熱油汀的

工作物質(zhì)是一種油，這種油的密度p=0.8×103kg∕m3,比熱容約為c=2.0×103J∕（kg?oC）。

請(qǐng)你分析并解答：

（1）該電熱油汀正常工作IOmin,油汀中油升高的溫度（不考慮熱量損失）；

（2）電熱油汀電熱絲的阻值大??；

（3）為了使電熱油汀的實(shí)際加熱功率可以調(diào)節(jié)，他找來一個(gè)舊的電位器（滑動(dòng)變阻器）,

只能看清上面有“6A”字樣，經(jīng)測(cè)試最大阻值只能調(diào)到176C,將它串聯(lián)在電路中對(duì)電熱

油汀進(jìn)行改裝，改裝后的簡(jiǎn)化電路圖如圖丙所示。請(qǐng)你計(jì)算改裝后電熱油汀的實(shí)際加熱

功率變化范圍；

（4）該同學(xué)了解到此電熱油汀的工作物質(zhì)是一種油后，對(duì)此他產(chǎn)生了疑問，為什么不

使用水呢？除油的密度較小外，請(qǐng)從物質(zhì)性質(zhì)的其它方面找出一條使用該油的好處。

WTYAAYAYAYΛ

9.(2022?黑龍江大慶?統(tǒng)考中考真題)小明家買了一個(gè)額定電壓為220V的家用電吹風(fēng)。

其簡(jiǎn)化電路圖如圖所示。已知吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率比吹冷風(fēng)時(shí)的額定功率大880W,求:

(1)當(dāng)選擇開關(guān)旋至何處時(shí)，電吹風(fēng)正常工作的功率大；(用4B、BC或Co表示)

(2)若電吹風(fēng)正常工作5分鐘，吹熱風(fēng)比吹冷風(fēng)多消耗的電能；

(3)電熱絲正常工作時(shí)的電阻；

(4)在正常工作情況下，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)比吹冷風(fēng)時(shí)通過導(dǎo)線MN的電流大多少。

選擇開關(guān)4

電

熱

絲

插頭

MN

10.(2022.黑龍江綏化.統(tǒng)考中考真題)如圖甲所示的電路，電源電壓可調(diào)，R為標(biāo)有“1A”

字樣的滑動(dòng)變阻器，C為其兩個(gè)端點(diǎn)，電流表量程為。?3A,電壓表量程為0?15V,

LHL2是額定電壓均為6V的小燈泡，其電流與電壓的關(guān)系如圖乙所示。求：

(1)Ll正常發(fā)光時(shí)的電阻；

(2)閉合開關(guān)S,斷開Si、S2,在不損壞電路的情況下，使其中一盞燈正常發(fā)光，電

壓表示數(shù)是多少？

試卷第6頁(yè)，共8頁(yè)

（3）閉合開關(guān)S、S2,斷開Si,將電源電壓調(diào)至14V,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P在6點(diǎn)時(shí),

小燈泡正常發(fā)光，此時(shí)RgRb,=1：2,則滑動(dòng)變阻器的最大阻值是多少歐姆？

（4）若不限制電路中各開關(guān)的狀態(tài)，滑動(dòng)變阻器滑片P的移動(dòng)范圍為中點(diǎn)位置至最大

阻值處；現(xiàn)移動(dòng)滑片P的同時(shí)調(diào)節(jié)電源電壓，使電路中有小燈泡正常發(fā)光，其它各元件

均安全，每種電路對(duì)應(yīng)的總功率變化范圍。

乙

11.（2022?黑龍江牡丹江.統(tǒng)考中考真題）學(xué)習(xí)了電功率的知識(shí)后，小亮想利用家中的電

能表（如圖所示）測(cè)量電水壺的電功率和熱效率，他把質(zhì)量為Ikg溫度是2（ΓC的冷水

倒入電水壺中，然后把家中的用電器都與電源斷開，僅讓電水壺工作，在5分鐘內(nèi)將這

壺水燒開（在標(biāo)準(zhǔn)氣壓下），他觀察到電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)了70轉(zhuǎn)，試求：

（1）將這壺水燒開，水吸收的熱量是多少？

（2）電水壺的電功率為多少？

（3）電水壺的熱效率為多少？

kW?h

I。I。H2回

220V10(20)A50Hz

600revs∕kW?h

■■■

單相電能表

XX市電裝廠

三、作圖題

12.（2022?黑龍江綏化?統(tǒng)考中考真題）請(qǐng)用筆畫線表示導(dǎo)線，將圖中的電燈和開關(guān)正確

接入家庭電路.

火線

零線

H

Il

U

開關(guān)螺口燈泡

試卷第8頁(yè)，共8頁(yè)

參考答案:

L2斷路光能見解析

【詳解】(I)U］由圖，電源由兩節(jié)干電池串聯(lián)而成，則電源電壓為3V,所以電壓表選用0~3V

的量程，并聯(lián)在L2兩端，測(cè)量L2兩端電壓，如圖所示：

(2)［2］兩燈均不發(fā)光，說明電路可能斷路，電壓表有示數(shù)且接近電源電壓，說明電壓表兩

接線柱與電源正負(fù)極之間的電路完好，因此故障可能是L2斷路。

(3)［3］燈泡工作時(shí)，不僅會(huì)放熱，而且會(huì)發(fā)光，所以將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和光能。

(4)［4］乙方案相對(duì)甲和丙方案，根據(jù)

在Q、V相同時(shí)，乙醛的比熱容C和密度0的乘積最小，所以。最大，即兩瓶中溫度計(jì)升高

溫度差最大，所以乙方案最明顯。

斷開伏安

【詳解】(1)口］滑動(dòng)變阻器需要串聯(lián)在電路中，且遵循一上一下原則，要求滑動(dòng)變阻器滑

片向右移動(dòng)燈泡變亮，則說明滑片向右滑動(dòng)時(shí)，滑動(dòng)變阻器接入的阻值變小，故滑動(dòng)變阻器

的右下端接線柱接入電路，故如圖所示：

(2)［2］連接電路時(shí)，為了保證電路安全，開關(guān)需要斷開。

(3)⑶如圖所示，用電壓表測(cè)量電壓，用電流表測(cè)量小燈泡的電流，根據(jù)P=U/測(cè)量出小

答案第1頁(yè)，共11頁(yè)

燈泡的額定功率，這種方法稱為伏安法測(cè)量電功率。

3.斷開小燈泡斷路1.8B0.75

8.3溫度

【詳解】（1）［1］為保護(hù)電路，連接實(shí)驗(yàn)電路的過程中開關(guān)應(yīng)斷開。

（2）⑵滑動(dòng)變阻器的滑片向B端移動(dòng)時(shí)電流表的示數(shù)變大，即電阻變小，故變阻器右下接

線柱連入電路中，如下所示：

（3）［可閉合開關(guān)后，小燈泡不發(fā)光，電流表示數(shù)幾乎為零，說明電路可能發(fā)生了斷路，電

壓表有示數(shù)，說明電壓表和電源形成的回路沒有短路，故則電路的故障可能是小燈泡斷路。

（4）［4］電壓表選用的是小量程，分度值為0.1V,其讀數(shù)為1.8V。

⑸燈在額定電壓下正常發(fā)光，示數(shù)為1.8V小于燈的額定電壓2.5V,應(yīng)增大燈的電壓，根據(jù)

串聯(lián)電路電壓的規(guī)律，應(yīng)減小變阻器的電壓，由分壓原理，應(yīng)減小變阻器連入電路中的電阻

大小，故滑片向8端移動(dòng)，直到電壓表示數(shù)為額定電壓。

（5）⑹根據(jù)繪制的如圖丙所示的圖像知，燈在額定電壓下的電流為0.3A,小燈泡額定功率

是

P=W=2.5V×0.3A=0.75W

（6）［7］根據(jù)歐姆定律可得小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻

［8］燈絲電阻受溫度影響，溫度越高，電阻越大。

答案第2頁(yè)，共11頁(yè)

4.P=UIBC0.75

UR

【詳解】（1）⑴由公式片。/可知，用電壓表測(cè)出燈泡兩端的電壓，用電流表測(cè)出通過燈泡

的電流，就可以計(jì)算出燈泡的電功率。

（2）[2]由圖甲可知，滑動(dòng)變阻器與燈泡左側(cè)接線柱連接的導(dǎo)線會(huì)導(dǎo)致滑動(dòng)變阻器接線錯(cuò)誤,

同時(shí)使燈泡短路，應(yīng)該去掉，如圖所示

（3）[3]為保護(hù)電路，在閉合開關(guān)前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的阻值調(diào)到最大，即滑片調(diào)至B端。

（4）⑷閉合開關(guān)，發(fā)現(xiàn)小燈泡不亮，但電流表有示數(shù)，可能是通過燈泡的電流太小，實(shí)際

電功率太小，所以接下來應(yīng)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，減小電阻，觀察燈泡是否發(fā)光，故C

符合題意，AB不符合題意。

故選C。

（5）[5]圖乙可知，電流表量程為0?0.6A,分度值為0.02A,示數(shù)為0.3A,小燈泡的額定

功率為

P麗UM桁2.5VxO.3A=O.75W

（6）[6]①只閉合開關(guān)S、S,,調(diào)節(jié)心，使電壓表的示數(shù)為U.；

②只閉合開關(guān)S、S2,調(diào)節(jié)R,使電壓表的示數(shù)仍為U豁此時(shí)，R/連入電路的阻值等于小

燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻；

③接著將R2的滑片P調(diào)至最左端，R2連入電路的電阻為零，電壓表的示數(shù)U/即為電源電壓;

再將R2的滑片P調(diào)至最右端，此時(shí)以、生串聯(lián)，電壓表示數(shù)為％,根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律,

民兩端的電壓為

U2Ul-U2

答案第3頁(yè)，共11頁(yè)

根據(jù)歐姆定律，電路中的電流為

/_U._U1一七

一4&,

滑動(dòng)變阻器R/接入電路的電阻為

=U2=U2U2R0

l

^/~ut-u2~u,-u,

飛

根據(jù)等效替代法，此時(shí)R/連入電路的電阻的大小等于小燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻&的大小,

則小燈泡的額定功率為

/頷2=t√=q%)

RLR?U內(nèi)4%

U「U?

不同電壓下小燈泡的電功率不同，計(jì)算電功率的平均值無意義R2s、S,S2

/人

A-A

【詳解】(1)[1]向左移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片使電流表示數(shù)變大，即此時(shí)接入電路中的阻值

減小，再根據(jù)滑動(dòng)變阻器的接線要求一上一下接入電路，如下圖

(2)[2J小燈泡不發(fā)光，電流表的指針無偏轉(zhuǎn)，說明電路可能斷路；電壓表的指針有明顯偏

轉(zhuǎn)，說明電壓表與電源連通，則與電壓表并聯(lián)的支路以外的電路是完好的，則與電壓表并聯(lián)

的支路斷路了，所以故障是小燈泡斷路。

(3)網(wǎng)[4]由乙圖可知，電壓表選用的量程為O?3V,分度值為0.1V,所以此時(shí)電壓為2.2V,

由于此時(shí)燈泡兩端電壓小于燈泡的額定電壓，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)律，可知此時(shí)應(yīng)減小滑

動(dòng)變阻器兩端的電壓，即減小滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值，所以應(yīng)該向左移動(dòng)，即向A端

移動(dòng)。

(4)[5]⑹不同的電壓下，小燈泡的實(shí)際功率不一樣，在不同電壓下計(jì)算出來的電功率的平

答案第4頁(yè)，共11頁(yè)

均值不具備任何實(shí)際意義，所以這種處理數(shù)據(jù)不合理。

(5)⑺由題意可知電源電壓為4.5V,當(dāng)燈泡達(dá)到額定電壓2.5V時(shí)，根據(jù)串聯(lián)電路分壓的規(guī)

律，可知還應(yīng)該有1.5V的電壓被分走，那么此時(shí)串聯(lián)接入電路中的這個(gè)電阻的阻值為

R=＞監(jiān)"C

所以滑動(dòng)變阻器只能選為。

(6)∣8][9]當(dāng)開關(guān)S、S?閉合，Sl斷開時(shí)，只有凡與RO接入電路，電流表示數(shù)為通過RX與

R。的電流之和，當(dāng)開關(guān)S、Si閉合，S:斷開時(shí)，凡與凡并聯(lián)，且它們兩端的電壓相等，電

流表示數(shù)為通過凡的電流，凡兩端的電壓為

UX=UlS=I晟

根據(jù)并聯(lián)電路各支路獨(dú)立工作互不影響，可得通過凡的電流為

所以凡的阻值為

6.(1)1800m；(2)2200W；(3)1.32×106J

【詳解】解：(1)他在地面上運(yùn)動(dòng)的路程為

.v=vf=3m∕s×10min=3m∕s×10×60s=1800m

(2)由表可知，額定電壓是220V,額定電流為10A。則這臺(tái)跑步機(jī)的額定功率為

P=U∕=220Vx10A=2200W

(3)這臺(tái)跑步機(jī)正常工作IOmin消耗的電能為

W=P/=220OWX10min=2200W×10×60s=1.32×106J

答：(1)他在地面上運(yùn)動(dòng)IOmin通過的路程是1800m；

(2)這臺(tái)跑步機(jī)的額定功率是2200W；

6

(3)這臺(tái)跑步機(jī)正常工作IOmin消耗的電能是1.32×IOJo

7.(1)3.78×104J;(2)4.2×104J;(3)90%

【詳解】解：(1)根據(jù)夕=￡得水的質(zhì)量

m=pV=1.0×103kg∕m3×0.3×103m3=0.3kg

答案第5頁(yè)，共11頁(yè)

根據(jù)Qs=cw?r可得水吸收的熱量是

34

Qι^cm(t-r0)?4.2×10J/(kg?℃)×0.3kg×(55°C-25°C)=3.78×10J

(2)根據(jù)戶=7得電熱水杯消耗的電能

W=Pf=300WX140S=4.2X104J

(3)根據(jù)〃=紋可得電熱水杯的熱效率

W

A=3.78X.0'J=90%

W4.2×104J

答：(1)水吸收的熱量是3.78X104J；

(2)電熱水杯消耗的電能是4.2x10^*J;

(3)電熱水杯的熱效率是90%。

8.(1)16.5℃；(2)44Q；(3)44-Il(X)W;(4)見詳解

【詳解】解：(1)消耗的電能為

W=Pt=HOOW×10×60s=6.6×IO5J

油汀中油升高的溫度為

加=—6.6×IO5J

=16.5°C

cmc∕M^2.0×10,J∕(kg?°C)×20kg

(2)電熱絲的阻值大小為

_(220V)2

=44Ω

IlOOW

(3)當(dāng)閉合開關(guān)S,滑片P滑至最上端時(shí),Rl與R2串聯(lián)，電熱油汀加熱功率最小，此時(shí)電

路中電流為

=IA

R+R244Ω+176Ω

最小的電功率為

展小=/2N=(IA)2*44C=44W

當(dāng)閉合開關(guān)S,滑片P滑至最下端時(shí)，只有K接入電路，電熱油汀加熱功率最大，最大的電

功率為

場(chǎng)大=%=ιι0°w

答案第6頁(yè)，共11頁(yè)

所以，改裝后該電熱油汀實(shí)際加熱功率的變化范圍是44~Il(X)W。

(4)質(zhì)量相等的油與水吸收相同的熱量時(shí)，油的比熱容較小，升溫快；除油的密度較小外,

油還具有導(dǎo)熱性好、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)。

答：(1)油汀中油升高的溫度為16.5℃；

(2)電熱油汀電熱絲的阻值大小為44Q；

(3)電熱油汀的實(shí)際加熱功率變化范圍為44~HOOW；

(4)質(zhì)量相等的油與水吸收相同的熱量時(shí)，油的比熱容較小，升溫快；除油的密度較小外,

油還具有導(dǎo)熱性好、絕緣性好等優(yōu)點(diǎn)。

5

9.(1)ABi(2)2.64×10J;(3)55Q；(4)4A

【詳解】解：(1)當(dāng)開關(guān)旋至CO時(shí)，電路處于斷路；當(dāng)開關(guān)旋至BC時(shí)，只有電動(dòng)機(jī)工作,

吹冷風(fēng)；當(dāng)開關(guān)旋至AB時(shí)，電動(dòng)機(jī)和電熱絲并聯(lián)，同時(shí)工作，吹熱風(fēng)，此時(shí)正常工作時(shí)功

率大。

(2)吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率比吹冷風(fēng)時(shí)的額定功率大880W,所以電吹風(fēng)正常工作5分鐘，

吹熱風(fēng)比吹冷風(fēng)多消耗的電能為

?,=Pz=880W×5×60s=2.64×IO5J

(3)吹熱風(fēng)時(shí)比吹冷風(fēng)時(shí)，多了一個(gè)電熱絲工作，而吹熱風(fēng)時(shí)的額定功率比吹冷風(fēng)時(shí)的額

定功率大880W,所以電熱絲發(fā)功率即為880W,所以電熱絲正常工作的電阻為

U2_（220V）2

=55Ω

~P~880W

(4)在正常工作情況下，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)比吹冷風(fēng)時(shí)通過導(dǎo)線MN的電流大，大的正是通

過電熱絲的電流，電熱絲正常工作時(shí)的電流為

,P880W,

I=—=--------=4Aa

U220V

所以在正常工作情況下，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)比吹冷風(fēng)時(shí)通過導(dǎo)線MN的電流大4A。

答：(1)當(dāng)選擇開關(guān)旋至AB時(shí)，電吹風(fēng)正常工作的功率大；

(2)若電吹風(fēng)正常工作5分鐘，吹熱風(fēng)比吹冷風(fēng)多消耗的電能為2.64xl05j

(3)電熱絲正常工作時(shí)的電阻為55Q；

(4)在正常工作情況下，電吹風(fēng)吹熱風(fēng)時(shí)比吹冷風(fēng)時(shí)通過導(dǎo)線MN的電流大4A。

10.(1)5Ω:(2)8V；(3)30；(4)16W?25.6W或14.4W?24W

【詳解】解：(1)由圖像乙可知Ll正常發(fā)光時(shí)的電流∕∣=1.2A,則Ll正常發(fā)光時(shí)的電阻為

答案第7頁(yè)，共11頁(yè)

(2)閉合開關(guān)S,斷開3、S2,L1,L?與R串聯(lián)，此時(shí)電壓表測(cè)兩燈串聯(lián)后總電壓，若不

損壞電路，只能L?正常發(fā)光，由圖像乙可知串聯(lián)電路電流∕=0.8A°此時(shí)兩燈泡電壓分別

為q=2V,t∕2=6Vo則電壓表的示數(shù)為

U=Ul+(√2=2V+6V=8V

(3)閉合開關(guān)S、S2,斷開Ll被短路，L?與R串聯(lián)，L?正常發(fā)光，此時(shí)串聯(lián)電路電

流∕=0.8A°根據(jù)串聯(lián)電路得此時(shí)滑動(dòng)變阻器電壓為

U滑=U總-02=14V-6V=8V

滑動(dòng)變阻器接入電路阻值

因?yàn)镽H,:Rhl=I：2,故與=：，則滑動(dòng)變阻器總阻值

K3

R=3/?ab=3×10Ω=30Ω

(4)解法一

滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A,由圖像乙可知Ll的額定電流為1.2A,大于滑動(dòng)變阻

器允許通過最大電流1A,所以Ll不能正常發(fā)光。只能讓5正常發(fā)光，此時(shí)對(duì)應(yīng)電路有兩種

情況。

情況一:

閉合開關(guān)S,斷開酬、S2,L,,L?與R串聯(lián)，若不損壞電路，只能L?正常發(fā)光，由圖像乙

可知串聯(lián)電路電流∕=0.8A,兩燈泡電壓分別為Q=2V、U2=GVQ此時(shí)Ll電阻

Λ'=T=^=2?5Ω

L2的電阻

R1="=f^=7.5Ω

■10.8A

最小電功率為

答案第8頁(yè)，共11頁(yè)

4、=/2(N+&+=(0.8A)2x(2.5Q+7.5Ω+等)=16W

最大電功率為

22

Pk=I(Rt+R2+R)=(O.8A)×(2.5Ω+7.5Ω+3()Ω)=25.6W

電路總功率變化范圍16W~25.6Wo

情況二：

閉合開關(guān)S、S2,斷開Sl,L1,被短路，L與R串聯(lián)，L?正常發(fā)光,此時(shí)串聯(lián)電路電流/=0.8Ao

最小電功率

珠=/(&+與)=(0.8A)2X0.5Ω+等)=14.4W

最大電功率

玖=/2(6+R)=(O.8A)2X(7.5Ω+30Ω)=24W

電路總功率變化范圍14.4W?24W。

解法二

滑動(dòng)變阻器允許通過的最大電流為1A,由圖像乙可知L額定電流為1.2A大于滑動(dòng)變阻器

允許通過最大電流1A,所以Ll不能正常發(fā)光。只能讓L?正常發(fā)光，此時(shí)對(duì)應(yīng)電路有兩種情

況。

情況一：

閉合開關(guān)S,斷開加、S2,Ll,L?與R串聯(lián)，若不損壞電路，只能J正常發(fā)光，由圖像乙

可知串聯(lián)電路電流∕=