【備考2023】2022年中考物理人教版真題分類匯編——專題 17 電功率（ 含解析）

這是一份【備考2023】2022年中考物理人教版真題分類匯編——專題 17 電功率（ 含解析），共22頁。試卷主要包含了單選題，多選題，填空題，實(shí)驗(yàn)探究題，計(jì)算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。
一、單選題
1．（2022·襄陽）如圖所示，兩只燈泡L1和L2上分別標(biāo)有“8V 4W”和“4V 1W”字樣，將它們串聯(lián)后接在電壓可在4~8V之間調(diào)節(jié)的電源上，閉合開關(guān)S，假設(shè)兩燈的燈絲電阻不隨溫度變化，則下列說法正確的是（ ）
A．通過燈L1的電流大于通過燈L2的電流
B．在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中，燈L1始終比燈L2亮
C．在調(diào)節(jié)電源電壓的過程中，兩燈的功率變化量相同
D．當(dāng)電源電壓調(diào)節(jié)到8V時(shí)，兩燈都不能正常發(fā)光
2．（2022·株洲）如圖是探究“電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生熱的多少跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)裝置，通電前A、B兩個(gè)U形管內(nèi)的液面相平，通電一定時(shí)間后，通過R1、R2的電流分別為I1、I2，則（ ）
A．I1＝I2，A管中的液面較低B．I1＝I2，A管中的液面較高
C．I1＞I2，A管中的液面較低D．I1＞I2，A管中的液面較高
3．（2022·通遼）在“探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)采用了如圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn)裝置（兩個(gè)透明容器中封閉著等量的空氣）。下列說法正確的是（ ）
①U形管中液面高度變化主要是由液體熱脹冷縮引起的
②圖甲裝置能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系
③圖乙實(shí)驗(yàn)過程中右邊透明容器中電阻絲阻值應(yīng)該等于10Ω
④用圖甲中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”的現(xiàn)象
A．①②B．②③C．②④D．③④
二、多選題
4．（2022·濱州）某家用電熱壺有“加熱”和“保溫”兩個(gè)擋位，其簡(jiǎn)化電路如圖甲所示，電熱絲R1=48.4Ω，R2=435.6Ω。小濱為測(cè)量電熱壺的實(shí)際功率，他把家中的其它用電器都與電源斷開，僅讓電熱壺工作，1min內(nèi)電能表（如圖乙）的轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)了16轉(zhuǎn)?！静豢紤]熱量損失，已知水的比熱容c=4.2×103J/(kg?℃)】。下面說法正確的是（ ）
A．開關(guān)S接“2”時(shí)，電熱壺為“加熱”擋位
B．電熱壺的正常加熱功率為100W
C．電熱壺將1kg的水從25℃加熱到75℃，需要正常工作210s
D．測(cè)量時(shí)電熱壺的實(shí)際加熱功率為800W
5．（2022·朝陽）如圖甲所示電路中，電源電壓恒定，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端滑至燈正常發(fā)光的位置，電流表與兩電壓表示數(shù)變化關(guān)系圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（ ）
A．電源電壓為9V
B．滑動(dòng)變阻器的最大阻值為40Ω
C．燈泡的額定功率為4.2W
D．此過程中燈泡的最小功率為1.2W
6．（2022·丹東）如圖所示電路中，電源電壓保持不變。閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P滑到最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為9V，定值電阻R1消耗的功率為0.2W；當(dāng)滑片P滑到a點(diǎn)時(shí)，電壓表示數(shù)為3V，R1消耗的功率為3.2W。下列說法正確的是（ ）
A．電源電壓為12V
B．定值電阻R1的阻值為20Ω
C．滑動(dòng)變阻器R2的最大阻值為135Ω
D．滑片P在a點(diǎn)時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2消耗的功率為1.2W
7．（2022·通遼）如圖甲所示電路，電源電壓不變，電壓表量程是0~3V，電流表量程是0~0.6A。只閉合S、S1，在滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑至a點(diǎn)的過程中，燈泡和R1的I-U圖象分別如圖乙所示，滑片在a點(diǎn)時(shí)燈泡恰好正常發(fā)光。在保證電路安全的情況下，下列說法正確的是（ ）
A．燈泡的額定功率是0.15W
B．只閉合S，S1時(shí)，電路的最小功率為1.35W
C．只閉合S、S2，R1的滑片在a點(diǎn)，調(diào)節(jié)R2，R1的最大功率是2.16W
D．只閉合S、S2，R1的滑片在a點(diǎn)，R2允許接入電路的最大阻值是12Ω
三、填空題
8．（2022·湘潭）如圖是小明家電能表的表盤，其讀數(shù)是 kW·h。小明將家中其他用電器關(guān)閉，只讓干衣機(jī)單獨(dú)工作，觀察到6min內(nèi)電能表指示燈閃爍了160次，干衣機(jī)在這6min內(nèi)消耗的電能為 kW·h，它的實(shí)際功率是 kW。
9．（2022·威海）如圖所示，電源電壓恒為12V，R0=60Ω，滑動(dòng)變阻器的規(guī)格為“50Ω 2A”，電流表的量程為“0～0.6A”，小燈泡上標(biāo)有“6V 3W”字樣，不考慮溫度對(duì)燈絲電阻的影響。當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2斷開，小燈泡正常發(fā)光，則通電1min電流通過滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的熱量為 J；當(dāng)S、S1、S2都閉合，為了保證電路中各元件的安全，滑動(dòng)變阻器允許接入電路中的最小阻值為 Ω。
10．（2022·黔西）下表是某型號(hào)電熱水壺銘牌。向壺中倒入滿容量的水，在1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下正常工作，經(jīng)過16min將20℃的水燒開。此過程中，水吸收的熱量為 J，電熱水壺正常工作時(shí)的電流為 A。日常生活中必須做到安全用電，如圖所示的電源線，其三腳插頭插入三孔插座，將電熱水壺跟電源連接的同時(shí)，能確保電熱水壺外殼接 （填“火線”“零線”或“地線”）。
四、實(shí)驗(yàn)探究題
11．（2022·襄陽）請(qǐng)你完成以下“測(cè)量額定電壓為2.5V小燈泡電功率”實(shí)驗(yàn)的任務(wù)。
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將圖甲中的實(shí)物電路連接完整；
（2）小強(qiáng)同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡特別亮，這表明他在閉合開關(guān)前沒有把滑動(dòng)變阻器 ；
（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，則小燈泡的額定功率為 W；
（4）上述實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)電壓表、電流表的示數(shù)逐漸變大時(shí)，小燈泡的電阻也逐漸變大，滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻逐漸變小，則小燈泡電阻的變化量ΔRL （選填“大于”“小于”或“等于”）滑動(dòng)變阻器電阻的變化量ΔR；
（5）利用圖甲所示電路，依據(jù) （原理）也可測(cè)出小燈泡正常工作時(shí)的電阻。如果考慮電表的電阻，此時(shí)電流表測(cè)量值比通過燈泡電流真實(shí)值 （選填“偏大”或“偏小”）。
12．（2022·張家界）探究“電流與電阻的關(guān)系”時(shí)，可供實(shí)驗(yàn)器材有：三節(jié)新的干電池（電壓為4.5V）、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器（標(biāo)有“20Ω 2A”字樣）、定值電阻5個(gè)（5Ω、10Ω、15Ω、20Ω、50Ω），開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。小靜等同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖：
（1）請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線將圖乙中的實(shí)物圖連接完整，要求：滑片向右移動(dòng)時(shí)電阻變大；
（2）閉合開關(guān)，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，并接近電源電壓，則故障原因是： ；
（3）排除故障后，將定值電阻由5Ω更換為10Ω時(shí)，應(yīng)向 （選填“左”或“右”）適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電壓表示數(shù)保持不變；
（4）圖丙是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出的定值電阻的I-R圖像，其中陰影部分面積表示的物理量是 ，其數(shù)值為 ；
（5）實(shí)驗(yàn)中，在接入50Ω的定值電阻后，小靜同學(xué)無論怎樣移動(dòng)滑片，都不能使電壓表示數(shù)達(dá)到原來的數(shù)值，為了能完成這次實(shí)驗(yàn)，小靜采取的措施可行的是____；
A．調(diào)高電源電壓
B．更換一個(gè)最大阻值為30Ω的滑動(dòng)變阻器
C．再串聯(lián)一個(gè)10Ω的電阻
D．將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端
（6）如圖圖像中能大致反應(yīng)本實(shí)驗(yàn)中各物理量之間關(guān)系的是____。
A．電流表示數(shù)I與R阻值的關(guān)系
B．電壓表示數(shù)U與R阻值的關(guān)系
C．變阻器接入電路阻值RP與R阻值的關(guān)系
D．電阻的功率PR與R阻值的關(guān)系
13．（2022·鎮(zhèn)江）小華制作的蓄水池水位報(bào)警模擬裝置如圖所示：浮子由銅片E、空心桿F和木塊Q構(gòu)成。在低水位時(shí)，觸點(diǎn)C、D位于E的正上方h0處，Q的下表面距池底的高度為h。當(dāng)水位上升到使E與C、D接觸后，蜂鳴器R發(fā)出忽強(qiáng)忽弱的報(bào)警音，報(bào)警音的強(qiáng)弱取決于其兩端電壓大小。電源電壓U=6V，定值電阻R0=3Ω，R可視為9Ω的定值電阻，不計(jì)其它電阻。
（1）當(dāng)E與C、D接觸時(shí)，電路接通，銜鐵吸下與觸點(diǎn) 接觸（選填“A”或“B”），線圈和R0被 （選填“短路”或“斷路”）；
（2）在被釋放和吸下的過程中，銜鐵與A、B的接觸時(shí)間分別為0.5s和1.5s，不考慮銜鐵在AB之間切換的時(shí)間。在未解除報(bào)警的情況下，求開始報(bào)警后1min內(nèi)電路所消耗的電能 ；
（3）Q為邊長(zhǎng)10cm的正方體，密度為0.5×103kg/m3，h0=12cm，h=20cm，g取10N/kg。不計(jì)E、F的質(zhì)量及F與支架間的摩擦。
①求剛開始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H；
②下列措施中，可使①中H值增大的有 ▲ 。
A．將池中水換為密度更大的液體
B．僅適當(dāng)減小Q的邊長(zhǎng)
C．僅在空心管F中裝入適量沙子
D．僅適當(dāng)減小Q的密度
五、計(jì)算題
14．（2022·恩施）如圖所示是一款爬繩機(jī)器人，它能沿繩子負(fù)載爬升，其主要技術(shù)參數(shù)如下表所示，電池的充電電壓和工作電壓一致。求：（g取10N/kg，電池容量20Ah相當(dāng)于在額定電壓下，用1A的放電電流工作可連續(xù)供電20h）
（1）動(dòng)力鋰電池可提供的總電能；
（2）機(jī)器人滿載勻速爬升的功率；
（3）上述爬升12m的過程中，機(jī)器人消耗電能的80%用于爬升做功，則實(shí)際工作的電流多大？（結(jié)果保留到整數(shù)位）
15．（2022·丹東）中國(guó)茶文化源遠(yuǎn)流長(zhǎng)。如圖甲所示是一款煮茶器，有“加熱”和“保溫”兩個(gè)擋位，其簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，R1和R2均為發(fā)熱電阻，煮茶器部分參數(shù)如表。煮茶器中裝有初溫為20℃的水，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，將水剛好加熱到沸騰，用時(shí)700s，在此過程中煮茶器的加熱效率為80%。求：
（1）發(fā)熱電阻R1的阻值；
（2）加熱過程中煮茶器消耗的電能；
（3）煮茶器中水的質(zhì)量。[水的比熱容c=4.2×103J/(kg?℃)]
16．（2022·煙臺(tái)）如圖甲所示為小明家的電飯鍋，銘牌上附有中國(guó)能效標(biāo)識(shí)，從銘牌上可知該電飯鍋能效等級(jí)為三級(jí)，額定電壓為220V，加熱功率為1210W。電飯鍋的簡(jiǎn)化電路圖如圖乙所示，有加熱和保溫兩擋，由開關(guān)S調(diào)節(jié)，其中R1和R2均為發(fā)熱電阻，且阻值不隨著溫度的變化而改變。求：
（1）小明想利用如圖丙所示的電能表測(cè)量電飯鍋的保溫功率，他關(guān)閉家里的其它用電器，讓電飯鍋處于“保溫”狀態(tài)下正常工作，觀察到電能表轉(zhuǎn)盤在5min內(nèi)轉(zhuǎn)了22圈。則該電飯鍋的保溫功率為多少？
（2）電阻R1、R2的阻值分別為多少？
（3）小明上網(wǎng)查詢了解，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定電飯鍋在該加熱功率下正常工作時(shí)，三級(jí)能效的熱效率值（電熱轉(zhuǎn)化效率）范圍為81%≤ηI2，AB不符合題意；
由Q＝I2Rt可知，通電時(shí)間相同時(shí)，I1>I2，R1＝R2＝5Ω，所以左側(cè)電阻產(chǎn)生的熱量較多，密閉空氣吸收熱量后，體積不變，壓強(qiáng)變大，左側(cè)容器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)與大氣壓的差值較大，A測(cè)玻璃管液面較高。
故答案為：D。
【分析】根據(jù)并聯(lián)電路中干路電流等于各支路電流之和，判斷電流關(guān)系；根據(jù)Q＝I2Rt，判斷產(chǎn)生的熱量多少。
3．【答案】C
【解析】【解答】①U形管中液面高度變化主要是由透明容器中空氣的熱脹冷縮引起的，故①錯(cuò)誤；②圖甲裝置中，兩電阻串聯(lián)，電流相等，電阻不相等，能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系，故②正確；
③圖乙實(shí)驗(yàn)過程中右邊兩個(gè)電阻絲并聯(lián)，右邊容器中的電阻通過的電流與左邊電阻絲通過的電流不相等，探究的是電熱與電流的關(guān)系，需要保持電阻相同，故阻值應(yīng)該等于5Ω，故③錯(cuò)誤；
④電爐絲熱與電爐絲相連的導(dǎo)線串聯(lián)，電流相等，電阻不相等；用圖甲中的實(shí)驗(yàn)結(jié)論能解釋“電爐絲熱得發(fā)紅而與電爐絲相連的導(dǎo)線幾乎不發(fā)熱”的現(xiàn)象，故④正確；故①③錯(cuò)誤，②④正確。
故答案為：C。
【分析】U形管中液面高度變化主要是由透明容器中空氣的熱脹冷縮引起的；兩電阻串聯(lián)，電流相等，電阻不相等，能探究電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電阻的關(guān)系；探究的是電熱與電流的關(guān)系，需要保持電阻相同；電爐絲熱與電爐絲相連的導(dǎo)線串聯(lián)，電流相等，電阻不相等，可以解釋熱量不同現(xiàn)象。
4．【答案】C,D
【解析】【解答】A．由電路圖可知，開關(guān)S接“1”時(shí)電路為R1的簡(jiǎn)單電路，電路的總電阻最小，由P=U2R可知，電路的總功率最大，處于加熱擋，開關(guān)S接“2”時(shí)R1與R2串聯(lián)，電路的總電阻最大，由P=U2R可知，電路的總功率最小，處于保溫?fù)?，A不符合題意；
B．電熱壺的正常加熱功率為P加熱=U2R1=(220V)248.4Ω=1000W
B不符合題意；
C.1kg的水從25℃加熱到75℃吸收的熱量Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg·℃)×1kg×(75℃-25℃)=2.1×105J
不考慮熱量損失，消耗的電能W=Q吸=2.1×105J
需要正常工作時(shí)間t=WP加熱=2.1×105J1000W=210s
C符合題意；
D．轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)16轉(zhuǎn)消耗電能W'=161200kW?h=175kW?h
電熱壺的實(shí)際加熱功率P'加熱=W't'=175kW?h160h=0.8kW=800W
D符合題意。
故答案為：CD。
【分析】在串聯(lián)電路中，電阻越小，大功率越大，檔位越高；根據(jù)電壓和電阻可以計(jì)算電功率大小；利用物體的比熱容、質(zhì)量和溫度差的乘積，計(jì)算熱量；根據(jù)熱量和電功率的比值， 計(jì)算工作時(shí)間；根據(jù)電能表轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)數(shù)計(jì)算電能，都能和時(shí)間的比值， 計(jì)算電功率。
5．【答案】A,B,C
【解析】【解答】A．由甲圖可知，燈泡與滑動(dòng)變阻器串聯(lián)，所以電流相同。由乙圖中，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，電路中電流最小，滑動(dòng)變阻器阻值最大，所以小燈泡電壓為1V，滑動(dòng)變阻器電壓為8V，所以電源電壓為9V，A符合題意；
B．由乙圖中，當(dāng)電流為0.2A時(shí)，電路中電流最小，滑動(dòng)變阻器阻值最大，滑動(dòng)變阻器電壓為8V，可知滑動(dòng)變阻器最大阻值R滑最大=U滑最大I最小=8V0.2A=40Ω
B符合題意；
C．滑動(dòng)變阻器的滑片從最右端滑至燈正常發(fā)光的位置，由乙圖可得，電路中電流為0.6A，滑動(dòng)變阻器電壓為2V，所以燈泡電壓為7V，則燈泡的額定功率P額=UI=7V×0.6A=4.2W
C符合題意；
D．燈泡的功率最小時(shí)，應(yīng)為燈泡電壓、電流最小時(shí)，由乙圖可知，燈泡最小電壓為1V，最小電流為0.2A，所以燈泡的最小功率P最小=U最小I最小=1V×0.2A=0.2W
D不符合題意。
故答案為：ABC。
【分析】根據(jù)串聯(lián)電路電壓電流特點(diǎn)，結(jié)合歐姆定律公式及電功率公式P＝UI進(jìn)行解答。
6．【答案】B,D
【解析】【解答】AB．由電路可知，電壓表測(cè)量R2的電壓，設(shè)電源電壓為U，當(dāng)電壓表示數(shù)為9V時(shí)，定值電阻兩端的電壓U1=U-9V
則R1消耗的功率為P1=（U-9V）2R1=0.2W……①
當(dāng)電壓表示數(shù)為3V時(shí)，定值電阻兩端的電壓U1'=U-3V
則R1消耗的功率為P1'=（U-3V）2R1=3.2W……②
解①②兩式得U=11V
R1=20Ω
A不符合題意，B符合題意；
C．閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動(dòng)變阻器R2的滑片P滑到最右端時(shí)，電壓表示數(shù)為9V，根據(jù)串聯(lián)電路的特點(diǎn)，串聯(lián)電路的電阻之比等于電壓之比，即R1R2=U1U2=2V9V
則滑動(dòng)變阻器的最大阻值R2=90Ω
C不符合題意；
D．滑片P在a點(diǎn)時(shí)，電壓表的示數(shù)為3V，則R1兩端的電壓為U1=11V-3V=8V
則串聯(lián)電路中的電流I=I1=U1R1=8V20Ω=0.4A
由P=UI
可得，此時(shí)滑動(dòng)變阻器消耗的功率P2=U2I=3V×0.4A=1.2W
D符合題意。
故答案為：BD。
【分析】根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律，結(jié)合電阻計(jì)算電功率，判斷定值電阻和電源電壓；根據(jù)串聯(lián)電路分壓規(guī)律和電阻規(guī)律，計(jì)算未知電阻大小；利用電壓和電阻的比值， 計(jì)算電流；根據(jù)電壓和電流的乘積，計(jì)算電功率。
7．【答案】B,C,D
【解析】【解答】A．只閉合S、S1，燈泡、滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)，在滑動(dòng)變阻器R1的滑片從最右端向左滑至a點(diǎn)的過程中，R1的阻值減小，電路中的總電阻變小，電流變大，燈泡兩端的電壓變大，由此可知，圖乙中，左邊的曲線為燈泡的I-U圖象，則右邊的曲線為R1的I-U圖象； 滑片在a點(diǎn)時(shí)R1的阻值最小（允許接入的最小阻值），電路中的電流最大，由于燈泡恰好正常發(fā)光，則根據(jù)I-U圖象知道，小燈泡正常工作時(shí)的電壓為1.5V，電流為0.5A，此時(shí)R1兩端的電壓為3V，則燈泡的額定功率P額=ULI最大=1.5V×0.5A=0.75W
A不符合題意；
B．只閉合S、S1，燈泡、滑動(dòng)變阻器R1串聯(lián)，由串聯(lián)電路的特點(diǎn)知道，電源電壓U=UL+U1=1.5V+3V=4.5V
當(dāng)滑片在最右端時(shí)，R1的阻值最大，電路中的電流最小，電路的功率最小，由圖知道，最小電流是0.3A，電路的最小功率P最小=UI最小=4.5V×0.3A=1.35W
B符合題意；
CD．由圖知道，只閉合S、S2，R1的滑片在a點(diǎn)，R1與R2串聯(lián)，電壓表測(cè)變阻器R2兩端的電壓，電流表測(cè)電路中的電流；由圖乙及I=UR知道，R1的滑片在a點(diǎn)時(shí)R1的電阻R1=U1I最大=3V0.5A=6Ω
由于串聯(lián)電路中各處的電流相等，電流表的量程為0~0.6A，所以，電路中的最大電流I最大′=0.6A
此時(shí)此時(shí)滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻最小，由P=I2R知道，R1的最大功率是P1最大=I最大'2RR1=(0.6A)2×6Ω=2.16W
由于電壓表采用0~3V量程，當(dāng)電壓表的示數(shù)U2最大=3V時(shí)，滑動(dòng)變阻器R2接入電路中的電阻最大，因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以，此時(shí)R1兩端的電壓U1'=U-U2最大=4.5V-3V=1.5V
電路中的最小電流I最小=U'1R1=1.5V6Ω=0.25A
則R2接入電路中的最大阻值R2最大=U2最大I最小=3V0.25A=12Ω
CD符合題意。
故答案為：BCD。
【分析】根據(jù)串并聯(lián)電路電壓電流特點(diǎn)，結(jié)合歐姆定律公式及電功率公式P＝UI進(jìn)行解答。
8．【答案】619.5；0.1；1
【解析】【解答】電能表的最后一位是小數(shù)、單位是kW·h，由圖知，電能表的示數(shù)為619.5kW·h。
6min內(nèi)電能表指示燈閃爍了160次，此時(shí)干衣機(jī)消耗的電能為W=1601600kW?h=0.1kW?h
時(shí)間為t=6min=0.1h
干衣機(jī)的電功率為P=Wt=0.1kW?h0.1h=1kW
【分析】根據(jù)電能表窗口示數(shù)，測(cè)量消耗的電能；根據(jù)電能表轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)數(shù)可以測(cè)量消耗的電能，根據(jù)電能和時(shí)間的比值，計(jì)算電功率。
9．【答案】180；30
【解析】【解答】當(dāng)開關(guān)S閉合，S1、S2斷開，滑動(dòng)變阻器與燈泡串聯(lián)，小燈泡正常發(fā)光，燈泡兩端的電壓為6V，滑動(dòng)變阻器兩端的電壓U滑=U-UL=12V-6V=6V
燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流，即電路中的電流I=IL=PLUL=3W6V=0.5A
通電1min電流通過滑動(dòng)變阻器產(chǎn)生的熱量為Q=W=UIt=6V×0.5A×60s=180J
當(dāng)S、S1、S2都閉合，電阻R0與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)，燈泡被短路，電流表測(cè)干路電流，為了保證電路中各元件的安全，電路中的最大電流不超過電流表的最大量程0.6A。通過電阻R0的電流I0=UR0=12V60Ω=0.2A
通過滑動(dòng)變阻器的最大電流I滑最大=I最大-I0=0.6A-0.2A=0.4A
滑動(dòng)變阻器允許接入電路中的最小阻值為R滑最小=UI滑最大=12V0.4A=30Ω
【分析】根據(jù)開關(guān)通斷情況，確定電路的串并聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓、并聯(lián)分流的特點(diǎn)，結(jié)合Q=W=UIt求出熱量；根據(jù)歐姆定律公式，求出滑動(dòng)變阻器的最小值。
10．【答案】5.04×105；2.5；地線
【解析】【解答】水的體積為V=V容=1.5L=1.5dm3=1.5×10﹣3m3
由ρ=mV得，裝滿水后壺中水的質(zhì)量為m=ρV=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg
水的初溫為20℃，一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)為100℃，則水吸收的熱量為
Q吸=cm(t-t0)=4.2×103J/(kg?℃)×1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J
由P=UI可知，電熱水壺正常工作時(shí)的電流為I=PU=550W220V=2.5A
電熱水壺屬于金屬外殼用電器，因此與電熱水壺外殼相連接的是地線，這樣即使金屬外殼帶電，電流會(huì)通過地線導(dǎo)入大地，防止造成觸電事故的發(fā)生。
【分析】根據(jù)m=ρV及Q吸=cm(t-t0)求出水吸收的熱量；根據(jù)P=UI，求出電熱水壺正常工作時(shí)的電流；電熱水壺屬于金屬外殼用電器，因此與電熱水壺外殼相連接的是地線。
11．【答案】（1）
（2）滑片調(diào)到最大阻值處
（3）0.5
（4）小于
（5）R=UI；偏大
【解析】【解答】（1）小燈泡額定電壓為2.5V，故電壓表應(yīng)選用小量程并聯(lián)在燈泡兩端，如下圖所示
（2）小強(qiáng)同學(xué)連接好電路后，閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)燈泡特別亮，說明電路中電流較大，總電阻較小，原因是在閉合開關(guān)前沒有把滑動(dòng)變阻器滑片調(diào)到最大阻值處。
（3）閉合開關(guān)，移動(dòng)滑片P到電壓表示數(shù)為2.5V時(shí)，電流表示數(shù)如圖乙所示，電流表選用小量程，分度值0.02A，其示數(shù)為0.2A，小燈泡的額定功率為 P＝UI＝2.5V×0.2A＝0.5W
（4）實(shí)驗(yàn)過程中隨滑動(dòng)變阻器阻值減小，小燈泡逐漸變亮，此時(shí)燈泡兩端電壓增大，通過燈的電流也增大，電源電壓不變，由 U=IR 知，電路的總電阻變小，由 P＝UI 知，燈泡的實(shí)際功率增大，燈絲的溫度升高，小燈泡阻值隨溫度的升高而變大，由電阻的串聯(lián)規(guī)律可知：小燈泡阻值增大的值ΔRL小于滑動(dòng)變阻器電阻的變化量ΔR。
（5）由圖甲可知，電壓表測(cè)燈泡兩端的電壓，電流表測(cè)通過燈泡的電流，根據(jù) R=UI 求出小燈泡正常工作時(shí)的電阻，故依據(jù) R=UI （原理）也可測(cè)出小燈泡正常工作時(shí)的電阻。
如圖甲，電流表實(shí)際測(cè)量的是小燈泡與電壓表電流之和，故電流表測(cè)量值比通過燈泡電流真實(shí)值偏大。
【分析】（1）測(cè)量燈泡的電功率時(shí)，電壓表和燈泡并聯(lián)；
（2）閉合開關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片在電阻最大處；
（3）根據(jù)電壓和電流的乘積，計(jì)算電功率；
（4）當(dāng)電源電壓一定時(shí)，電流變大，說明總電阻減小；
（5）根據(jù)電壓和電流的比值， 計(jì)算電阻；若考慮電壓表的電流，則電流表測(cè)量的電流比燈泡的實(shí)際電流大。
12．【答案】（1）
（2）定值電阻斷路
（3）右
（4）電阻兩端的電壓；3V
（5）B；C
（6）C
【解析】【解答】（1）滑動(dòng)變阻器接一個(gè)上接線柱和一個(gè)下接線柱串聯(lián)在電路中，滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)時(shí)電阻變大，所以滑動(dòng)變阻器要接左下接線柱，如圖所示：
（2）若電流表沒有示數(shù)，說明電路可能斷路；電壓表有示數(shù)，說明電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)與電源相連，所以故障為與電壓表并聯(lián)的定值電阻斷路。
（3）根據(jù)串聯(lián)分壓原理可知，將定值電阻由5Ω改接成10Ω的電阻，電阻增大，其分得的電壓增大；探究電流與電阻的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)控制電壓不變，應(yīng)保持電阻兩端的電壓不變，根據(jù)串聯(lián)電路電壓的規(guī)律可知應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器兩端的電壓，由分壓原理，應(yīng)增大滑動(dòng)變阻器連入電路中的電阻，所以滑片應(yīng)向右端移動(dòng)，使電壓表示數(shù)恢復(fù)到原來的值。
（4）根據(jù)畫出I-R圖像（如圖乙）知，圖中陰影面積為長(zhǎng)方形，其面積等于IR，由歐姆定律得，U=IR，陰影面積表示的物理量是電阻兩端的電壓，其數(shù)值為U電=IR=0.6A×5Ω=3V
（5）A．設(shè)電源電壓為U，定值電阻兩端的電壓為UV，當(dāng)接入50Ω的定值電阻時(shí)，則U-UVR滑=UVR
代入數(shù)據(jù)得U-3V20Ω=3V50Ω
解得電源電壓為U=4.2V
所以降低電源電壓可以完成這次實(shí)驗(yàn)，A不符合題意；
BC．為了能完成這次實(shí)驗(yàn)，滑動(dòng)變阻器的最小電阻為U'-UVR滑=UVR
代入數(shù)據(jù)得4.5-3VR滑最大=3V50Ω
解得滑動(dòng)變阻器的最大電阻為R滑最大=25Ω，所以更換一個(gè)最大阻值為30Ω的滑動(dòng)變阻器可以完成這次實(shí)驗(yàn)，B符合題意；
再串聯(lián)一個(gè)10Ω的電阻，測(cè)滑動(dòng)變阻器與串聯(lián)的電阻的總阻值為20Ω+10Ω=30Ω>25Ω
C符合題意；
D．將電壓表改接到滑動(dòng)變阻器兩端，不能改變電阻的分壓作用，無論怎樣移動(dòng)滑片，都不能使電壓表示數(shù)達(dá)到原來的數(shù)值，所以不能完成這次實(shí)驗(yàn)，D不符合題意。
故答案為：BC。
（6）A．因電壓表示數(shù)不變，即電流與R乘積為一定值，故電流隨R的變化關(guān)系為反比例函數(shù)，A不符合題意；
B．換用不同的電阻時(shí)，電壓表示數(shù)不變，B不符合題意；
C．定值電阻的電壓為2V，變阻器的電壓為1V，由分壓原理，變阻器與R的比值為1∶2，故變阻器連入電路的電阻與R的關(guān)系為一過原點(diǎn)的直線，C符合題意；
D．根據(jù)P=UI=U2R
定值電阻的功率為PR=U2R=(3V)2R
即電阻的電功率與R乘積為一定值，電阻的電功率隨R變化關(guān)系為反比例函數(shù)，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）探究電流和電阻關(guān)系時(shí)，滑動(dòng)變阻器一上一下和電阻串聯(lián)，滑片遠(yuǎn)離下面的接線柱，電阻變大；
（2）在串聯(lián)電路中，電流表無示數(shù)，電壓表有示數(shù)，電壓表測(cè)量的位置斷路；
（3）更換電阻后，為保持電壓一定，滑動(dòng)變阻器和定值電阻同時(shí)變大或變小；
（4）在電流和電阻的坐標(biāo)圖像中，電流和電阻的乘積表示電壓；
（5）當(dāng)電壓表處的電阻變大時(shí)，若滑動(dòng)變阻器的電阻不夠大，可以增大滑動(dòng)變阻器的電阻，或串聯(lián)電阻來分壓；
（6）電流和電阻成反比；在探究電流和電阻規(guī)律時(shí)，滑動(dòng)變阻器和定值電阻成正比。
13．【答案】（1）B；短路
（2）225J
（3）①解：已知L木=10cm，ρ木=0.5×103kg/m3，木頭漂在水面上，故F浮=G木=ρ木V木g=0.5×103kg/m3×103×10﹣6m3×10N/kg=5N
木塊浸入液體的體積 V排=F浮ρ水g=5N1.0×103kg/m3×10N/kg=5×10-4m3
木塊浸入液體的深度 h排=V排S=5×10-4m3100×10-4m2=0.05m
則剛開始報(bào)警時(shí)水面距池底的高度H=h0+h+h排=12cm+20cm+5cm=37cm
②C
【解析】【解答】（1）當(dāng)水位上升到一定高度時(shí)E與C、D接觸，電路接通，電磁鐵開始工作，銜鐵被吸下來與B點(diǎn)接觸，R0及線圈被短路，蜂鳴器開始報(bào)警。
（2） 已知tA=0.5s，tB=1.5s，U=6V，R0=3Ω，R=9Ω，那么完成一個(gè)周期需要2s，消耗的電能 WAB=WA+WB=U2tAR0+R+U2tBR=(6V)2×0.5s3Ω+9Ω+(6V)2×1.5s9Ω=7.5J
完成一個(gè)周期需要的時(shí)間是2s，則1min完成30個(gè)周期，故W總=30×WAB=30×7.5J=225J
（3） ②A．由題意可知，h0和h大小不變，則由H=h0+h+h排可知，能夠變化的只有h0，即木塊浸入液體的深度變大時(shí)，水面距池底的高度H就變大，已知木塊在水面漂浮，浮力等于自身重力，將池中水換為密度更大的液體時(shí)，木塊的浮力仍然等于其重力，由 V排=F浮ρ液g 可知，物體浸入液體的體積變小，因此h0變小，H變小，A不符合題意；
B．僅減小Q的邊長(zhǎng)，則Q的體積減小，則由G=ρVg可知，木塊的重力減小，則所受浮力變小，V排變小，因此h0變小，H變小，B不符合題意；
C．僅在空心管F中裝入適量沙子，則木塊受到的向下的壓力變大，則木塊受到的浮力變大，由公式F浮=ρ水V排g可知，V排變大，因此h0變大，H變大，C符合題意；
D．僅適當(dāng)減小Q的密度，則由G=ρVg可知，木塊的重力減小，則所受浮力變小，因此V排變小，h0變小，H變小，D不符合題意。
故答案為：C。
【分析】（1）電路中有電流時(shí)，產(chǎn)生磁性，根據(jù)電路的連接情況，判斷用電器的工作；
（2）根據(jù)電壓和時(shí)間，結(jié)合電阻，計(jì)算消耗的電能；
（3）根據(jù)漂浮的物體受到的浮力等于物體的重力；結(jié)合液體密度計(jì)算排開液體的體積；再根據(jù)底面積計(jì)算深度；物體的重力增大，受到的浮力變大，排開液體的體積變大。
14．【答案】（1）解：根據(jù)電能公式可知，動(dòng)力鋰電池可提供的總電能W總=UIt=36V×1A×20×3600s=2.592×106J
答：動(dòng)力鋰電池可提供的總電能為2.592×106J
（2）解：機(jī)器人滿載時(shí)的總重力為G總=m總g=(120kg＋10kg)×10N/kg=1300N
爬繩的速度為v=12m/min=0.2m/s
機(jī)器人滿載勻速爬升的功率P＝Wt=Ght=Gv=1300N×0.2m/s＝260W
答：機(jī)器人滿載勻速爬升的功率為260W；
（3）解：爬升12m的過程中克服重力所做的功為W1=Gh=1300N×12m=15600J
根據(jù)η=W1W電可知，機(jī)器人消耗的電能為W電＝W1η=15600J0.8=19500J
由電能公式W=UIt可知，實(shí)際工作的電流I實(shí)＝W電Ut=19500J36V×60s≈9A
答：上述爬升12m的過程中，機(jī)器人消耗電能的80%用于爬升做功，則實(shí)際工作的電流為9A。
【解析】【分析】（1）根據(jù)公式W＝UIt，可求出動(dòng)力鋰電池可提供的總電能；
（2）根據(jù)公式P=Wt=Ght=Gv，可求出機(jī)器人滿載勻速爬升的功率 ；
（3）根據(jù)公式η=W有W電及W＝UIt，可求出實(shí)際工作的電流 ；
15．【答案】（1）解：由電路圖可知，只閉合開關(guān)S1時(shí)，電路為R1的簡(jiǎn)單電路，此時(shí)電路中的總電阻較大（比并聯(lián)的總電阻大），根據(jù)P=UI=U2R
可知，電熱水壺的總功率小，處于保溫?fù)酰琑1的電阻為R1=U2P保溫=(220V)100W=484Ω
答：發(fā)熱電阻R1的阻值為484Ω；
（2）解：由P=Wt可得，加熱過程中煮茶器消耗的電能為W=P加熱t(yī)=900W×700s=6.3×105J
答：加熱過程中煮茶器消耗的電能為6.3×105J
（3）解：由η=Q吸W可得，吸收熱量為Q吸=ηW=80%×6.3×105J=5.04×105J
由Q吸=cmΔt可求得煮茶器中水的質(zhì)量為m=Q吸c(diǎn)Δt=5.04×105J4.2×103J/(kg?℃)×(100℃-20℃)=1.5kg
答：煮茶器中水的質(zhì)量為1.5kg
【解析】【分析】（1）根據(jù)電壓和電功率，可以計(jì)算用電器的電阻；
（2）根據(jù)電功率和時(shí)間的乘積，計(jì)算消耗的電能；
（3）利用電能和效率的乘積計(jì)算吸熱多少；根據(jù)熱量和物體的比熱容、溫度差，計(jì)算物體的質(zhì)量。
16．【答案】（1）解：由丙圖可知，5min中電飯鍋消耗的電能W=22r3000r/(kW?h)=111500kW?h
電飯鍋的保溫功率P=Wt=111500kW?h560h=0.088kW=88W
答：電飯鍋的保溫功率88W
（2）解：由乙圖可知，閉合開關(guān)S，電路中只有R1，電功率較大，為加熱狀態(tài)；斷開開關(guān)S，R1與R2串聯(lián)，電功率較小，為保溫狀態(tài)。根據(jù)P=UI，I=UR
R1的電阻為R1=U2P加熱=(220V)21210W=40Ω
R1和R2的總電阻為R總=U2P保溫=(220V)288W=550Ω
R2的電阻為R2=R總-R1=550Ω-40Ω=510Ω
答：R1的電阻為40Ω，R2的電阻為510Ω；
（3）解：由題可知，水升高的溫度Δt=100℃-23℃=77℃
水吸收的熱量Q吸=cmΔt=4.2×103 J/(kg·℃)×2.2kg×77℃=7.1148×105J
消耗的電能W=Pt=1210W×700s=8.47×105J
加熱功率η=Q吸W×100%=7.1148×105J8.47×105J×100%=84%
81%