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1、试卷第1页，总78页评卷人得分七、计算题（题型注释）1在做“探究灯泡的电功率跟什么诱因有关”的实验时，朋友们提出了如下猜测：甲：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大乙：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大请你任选其中一个推测，设计实验，进行验证(1)你验证的推测是（填甲或乙）(2)实验须要的器材，除电源、导线、开关外，还须要(3)在该实验中，你须要搜集的数据是(4)你是通过观察比较来比较两灯泡功率的大小的(5)探究出电功率跟电流和电压的关系后，爱动脑筋的小明猜测：“电功率跟内阻之间也可能有一定的关系，”于是，他向老师借了一些定值内阻和其他相关器材进行实
2、验，其实验数据如表一、表二所示依据表中学的数据可以得出电功率跟内阻电阻之间的关系是：按照表一中的数据可以得出电功率跟内阻电阻之间的关系是：【答案】答案一答案二【解析】解答：解：推测甲：（1）如图的电路是验证推测甲：电功率跟电流有关，电流越高，电功率越大；（2）因为要研究电流对功率的影响，故灯的电流应不同，使用两个尺寸不同的小灯泡，测电流还需使用电流表；（3）要用电流表分别检测两灯泡两端的电流U1、U2；试题第2页，总78页（4）通过两灯泡的照度的不同，来比较电流对功率的影响，可能发觉电流较大的灯，照度较大（5）剖析表中的数据，结合控制变量法的思想
3、，表二中电压一定，内阻越大，功率越大；表一中电流一定，内阻越大，功率越小即电压一定时，电功率跟内阻成反比、电压一定时，电功率跟内阻成正比推测乙：（1）如图的电路是验证推测乙：电功率跟电压有关，电压越大，电功率越大；（2）因为要研究电压对功率的影响，故灯的电压应不同，使用两个尺寸不同的小灯泡，测电压还需使用电压表；（3）两灯泡的电流I1、I2；（4）通过两灯泡的照度的不同，来比较电压对功率的影响，可能发觉电压较大的灯，照度较大故答案为：推测甲：（1）验证推测甲；（2）两个尺寸不同的小灯泡、电压表；（3）两灯泡两端的电流U1、U2；（4）两灯泡的照度（
4、5）电压一定时，电功率跟内阻成反比、电压一定时，电功率跟内阻成正比推测乙：（1）验证推测乙；（2）两个尺寸不同的小灯泡、电流表；（3）两灯泡的电压I1、I2；（4）两灯泡的照度（5）电压一定时，电功率跟内阻成反比、电压一定时，电功率跟内阻成正比点评：本题考查了“探究灯泡的电功率跟什么诱因有关”的实验，涉及到电路图和实验步骤的设计，关键是晓得实验的方式和探究的过程2我们生活在电的时代，电能的广泛使用使得电能的社会需求日回落张节省能源，提升能源借助率是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题。现今220V的家庭用电电路上，一只功率为11W的节能型日
5、光灯的色温相当于60W的白炽灯泡假如小明家用4只11W的日光灯取代4只60W的白炽灯，按每月30天、每天用电5小时估算，一个月可以节约多少电能?【答案】1.06108J【解析】根据公式W=Pt先估算出白炽灯消耗的电能，再估算出日光灯在相等的时间内消耗的电能，两者之差就是节省的电能4只60W的白炽灯一个月消耗电能W1=4P1t=40.06kw305h=36kwh，4只11W的日光灯一个月消耗电能W2=4P2t=40.011kw305h=6.6kwh一个月可以节约电能W=W1-W2=36kwh-6.6kwh=29.4kw
6、h=1.06108J3把一只小灯泡接到3V的电源上,通过它的电压为0.2A，求：通电60s电压所做的功。【答案】WUIt=3V0.2A60s=36J【解析】试题剖析：估算电功时运用公式WUIt即可，即晓得电路中的电流、电流和通电时间。通电60s电压所做的功WUIt=3V0.2A60s=36J考点：此题考查的是电压做功的估算。点评：在此题中了解电压做功的估算方式及运用公式WUIt。试题第3页，总78页4在一次课外活动中，小华朋友对家里的电磁炉进行了相关的观察和研究，并记录了电磁炉及她电器能表的有关数据，如下表所示
7、：观察对象有关记录研究活动电磁炉标牌U额220VP额1kW用电磁炉加热一壶水（水的质量m2kg，初温t030）关闭家里其它用家电只将该电磁炉接入电路煮饭，观察到电能表表盘在5min内转了150r,最后测得水的气温t50电能表标牌220V10（40）A50Hz2000r/kWh请你按照小华朋友在活动中获得的有关资料，求解在这段时间内：（1）水所吸收的热量；【水的比热容c水=4.2103J/（kg）】（2）电磁炉的实际功率；（3）对比电磁炉的标牌说明与第（2）问的估算结果，你发觉哪些问题？你觉得
8、可能是哪些缘由？（说出一种即可）（4）电磁炉煮饭的效率【答案】（1）1.68105J（2）900W（3）电流大于额定电流导致的（4）62.2%【解析】试题剖析：（1）水吸收的热量为：Q吸=cmt=4.2103J/（kg）2kg（5030）=1.68105J；（2）电磁炉工作5min，电能表转150r，消耗的电能为：W=3.6106J=2.7105J；电磁炉的功率为：P===900W；（3）对照表中数据，PP额，由P=可知，这是由于输电缆线分压八下功率计算题，致使电磁炉两端的实际电流大于额定电流导致的；（4）
9、电磁炉煮饭的效率：==62.2%考点：电功与热量的综合估算；热量的估算；电功率的估算；实际功率点评：本题是一道热学与力学的综合应用题，考查了消耗电能的估算、热量的估算、电功率的估算，对电能表参数的理解和运用是本题的关键5（8分）超高压水刀是一种新技术产品，通常由电机、射流发生装置、工作机构等组成。它将普通水经过多级增压后，通过一个极细的喷管喷吐一道高速“水箭”，可以对坚硬物体施行切割，如图所示。某超高压水刀喷管横截面积S=510-8m2，喷水速率v=800m/s，高速“水箭”对该切割面的浮力p=。已知电机马达功率P=20kW，水的密度
10、=1.0103kg/m3。求：（1）水刀正常工作1min消耗的电能；试题第4页，总78页（2）高速“水箭”对切割面的压力；（3）每秒钟从喷管喷吐的水的质量；（4）水刀的效率。【答案】（1）1.2106J（2）15N（3）410-2kg（4）60%【解析】试题剖析：（1）按照电能公式得：W=Pt=2.0104W60s=1.2106J。（2）按照浮力公式得F=pS=310-8m2=15N（3）每秒从喷管喷吐水的容积：V=Svt=510-/s1s=410-5m3喷水
11、的质量m=V=1.0103kg/m3410-5m3=410-2kg（4）水刀的效率：P1=W/t=Fv=/s==12kW=P1/P100%=12kW/%=60%【考点定位】电能浮力密度效率估算6如图所示，电源电流保持12V不变，L是标有“12V6W”的小灯泡，其内阻不随气温变化，R=20.（1）当S、S1闭合、S2断掉，且P坐落滑动变阻器R0的中点时，电压表示数为0.4A.求滑动变阻器R0的最大电阻.（2）当S、S1、S2都闭合，且P坐落a端时，求电压表的示数.
12、（3）要使电路中的总功率最小，请强调开关S、S1、S2的开闭情况和滑片P的位置八下功率计算题，并求出此时的最小功率.【答案】（1）12（2）1A（3）4w【解析】（1）当S、S1闭合、S2断掉，灯L和滑动变阻器串联，灯L的内阻2212246UPLR=,串联电路中0012v=0.40.50.52RR带入估算0R=12（2）当P处于a端时，滑动变阻器被漏电，灯L和内阻R并联，并联电路电流相等都等于电源电流，所以通过灯L的电压12v12v0.524LLIAR同过内阻R
13、的电压R12v12v0.电压表的示数等于两者之和R+0.60.41LIIAAA(3)剖析整个电路，总电流vU=12，按照电功率的公式2UPR试题第5页，总78页当总内阻最大的时侯，总功率最小，此时滑动变阻器取最大值，变灯L和内阻R的并联为串联，但是LRR，小灯泡与滑动变阻器串联时电阻最大，也就是说总功率最小时，滑动触头联通到B端，S、S1闭合，S2断掉。最小功率22(12)42417图是某电热烘干箱的简化电路图，S是温探开关，电源电流为220V，R1是发热
14、电阻丝，R2是电阻为110的内阻。开关S接“2”时是低温挡，R1的电功率是110W；开关S接“1”时是高温挡。试求：（1）R1的电阻是多大？（2）高温挡时，电路中的电压是多大？（3）低温挡时，通电10min，R1消耗的电能是多少？【答案】(1)440(2)0.4A(3)6.6104J【解析】试题剖析：（1）按照P=UI与=URI得：221220=440110VURPW（2）高温挡时，电路中的电压是：220==0.444011(3)R1消耗的电能是：W=Pt=110W600s
15、=6.6104J考点：电功率估算式P=UI与=URI综合应用，串联电路内阻规律，电能估算。8某酒店对物品进行消毒时使用低温高压蒸气消毒锅(如图13甲)。图乙为手动测定锅内气温的电路原理图。其中R0为定值内阻，电阻为5,A为气温指示表(实质是一只阻值为00.6A的电压表)，RX（测温探头）为热敏内阻(其阻值值随锅内气温的变化而变化)。关于热敏内阻的电阻与气温的对应关系如下表所示：(1)若锅内气温为75oC时电压表的示数为0.24A。求电源的电流U。锅内的湿度值/oC2537.55062.57587.510011
16、2.5125Rx对应的内阻值/1508050302015107甲乙试题第6页，总78页(2)若锅内气温为125oC时电压表的示数为0.6A。求此时热敏内阻RX的电阻及其功率。【答案】（1）6V（2）51.8W【解析】试题剖析：（1）观察热敏内阻的电阻与气温的对应关系表格可知锅内气温为75oC时，Rx=20，读题知内阻R0=5，由欧姆定律得电源的电压U=I（Rx+R0）=0.24A(20+5)=6V；（2）锅内气温为125oC时，电压表示数为0.6A，R0两端电流为：U
17、0=IR0=0.6A5=3V，Rx两端电压为Ux=U-U0=6V-3V=3V，RX的阻值为xx350.6UVRIA；其功率为xx30.61.8PUIVAW。答案：（1）6V（2）51.8W考点：欧姆定理应用；串联电路内阻规律应用；串联电路电流规律应用；电功率估算。9如下图所示灯L标有（6V3W）字样，S为单刀双掷开关，电源电流为9V且恒定不变，内阻R2的电阻为18，(不计气温对钨丝阻值的影响)求：（1）当S接a时，灯L恰能正常发光，求灯L正常发光时的电压和内阻R1
18、的电阻；（2）当S接b时，求电路消耗的总功率。【答案】0.5A，6、2.7W【解析】（1）当S接a时，灯L恰能正常发光，按照题意知，灯L额定电流U=6V额定电功率P=3W，所以灯L正常发光时的电压I=P/U=3W/6V=0.5A;RL=U/I=6V/0.5A=12，因为电源电流是9V，点炮两端电流时6V，所以内阻R1两端电流是3V，所以R1=U1/I=3V/0.5A=6；（2）当S接b时，求电路消耗的总功率。P=U2/R=(9V)2/(18+12)=2.7W10如图甲是一种常见的冷水袋，图乙是它的简化
19、电路图,其性能指标如下表:额定电流额定加热功率指示功率袋内充水手动断电气温220V400W0.2W1kg65（1）由题意可知，发热体R的阻值比指示灯L的内阻要（填“大”或“小”）得多。（2）正常工作时通过内阻R的电压是多少？（3）若正常工作时小灯泡的功率为0.2W，这么小灯泡正常工作1分钟消耗多少电能？（4）当实际电流为200V时，该电热水袋的实际加热功率约为多少？【答案】试卷第7页，总78页【解析】略118分）如图所示的电路，电压表使用的阻值为00.6A，电流表使用的阻值为015V，定值内阻R=10
20、开关S闭合，将滑片P从最右端B点移至滑动变阻器中点M，电流表示数变化了1.2V滑片P在M点时，电压表示数为0.3A求：（1）滑片P在M点时，内阻R两端的电流以及内阻R通电10s所形成的热量（2）滑片P在B点时，电流表、电流表的示数（3）电源电流（4）滑动变阻器接入电路中电阻的取值范围【答案】（1）3V9J（2）1.8V0.18A（3）9V（4）2040【解析】试题剖析：（1）由UIR可知，内阻两端电流：R0.3A103VUIR，通电t=10s内阻形成的热量：2
21、20.3A1010s9JQIRt（）；（2）滑片由B移到M点过程中，滑动变阻器接入电路的电阻变小，滑动变阻器分压变小，电阻R两端电压电压变大，滑片在B点时，电阻两端电压：RR3V1.2V1.8VUUUV此时电路电压：R1.8V=0.18A1010UIR；（3）滑片在B点时，1.8V=0.18A10+UIRRR滑滑试题第8页，总78页滑片在M点时：=0.3A10+22UUIRRR滑
22、滑解得：R滑=40，U=9V；（4）滑动变阻器最大电阻为40，滑片在中点M点时，滑动变阻器接入电路的电阻=20，滑动变阻器接入电路电阻为：2040。【考点定位】欧姆定理的应用12电动单车已是我们生活中必不可少的交通工具（如图所示）。电动徒步时，蓄电瓶给车上的电动机供电，为车提供动力。下表是某种机型电动单车主要的技术参数。问：（1）该电动单车以额定功率行驶时的工作电压是多大？（2）“36V/10Ah”中的“10Ah”表示的那种化学量？（）A.电压B.电荷量C.电能D.电功率（3）从环保的角度与摩托车相比，电动单车有什
23、么优点？（列出两条）【答案】（1）6.67A；（2）B；（3）节能；噪音小；无废气【解析】试题剖析：（1）2406.6（2）依据公式=QIt得：QIt，当电压以安为单位，时间以时为单位时，电荷量的单位为Ah；（3）电动车行驶时噪音小，无废气排放，煤耗低。考点：电功率13某中学共有100盏“220V60W”的白炽灯，若平均每天使用5h。试题第9页，总78页（1）一个月（30天）消耗多少电能？（2）若推广使用“220V11W”的节能灯，它与“220V60W”的白炽
24、灯发光疗效相当。一个月可节省多少度电?若一度电是0.6元，每月少交多少元？（30天）（3）从能量转化角度谈一谈为何节能灯耗电少？【答案】（1）900度；（2）735度；441元；（3）节能灯主要把电能转化为光能，而白炽灯主要把电能转化为热能，所以白炽灯转化为光能的效率低【解析】试题剖析：（1）301000.06kW5h=900kWh=900WPt度（2）11301000.011kW5h=165kWh=165WPt度节省的电能
25、900度-165度=735度每月少交水费：7350.6元=441元（3）节能灯主要把电能转化为光能，而白炽灯主要把电能转化为热能，所以白炽灯转化为光能的效率低。考点：电功率电能14随着城市化建设的发展，许多家庭都住进了高楼大楼，小丽家住进新楼后，为了淋浴的便捷，购置了一款某机型的电热水器（其标牌见下表），安装在卫生间的墙壁。小丽在使用过程中发觉：（1）注满水的电热水器，在额定电流下连续加热40min，冷水器上的气温示数由22上升到46.2。已知水的比热容为4.2103J/(kg.),水的密度为1.0103kg/m3，求此过程中电冷水器的热
26、效率。（2）该冷水器在某时间段使用时，20min内形成的热量为2.4106J，求通过电热水器的电压和它工作的实际电流。（3）防电墙技术就是在电热水器内部产生永久性内阻，电热水器经防电墙处理后，使人体承受的电流不低于20V，保证异常短路情况下，接触冷水器的人的安全。如图所示，若人体的最大内阻为20M，试求防电墙的阻值。某机型电热水器额定电流/V220额定电功率/W2420体积/dm350商品特点：安全防电墙、防水、防尘、防潮【答案】（1）87.5%(1分)（2）通过冷水器的电压I=10A(1分)200V(1分)（
27、3）20M(1分)【解析】考点：电功与热量的综合估算；电功估算公式的应用；电功率与电流、电流的关系剖析：（1）、知道冷水器正常工作，冷水器的实际功率等于额定功率，借助W=Pt求消耗的电能（总能量），再借助效率公式求冷水器正常工作时的效率(2)、电热水器工作时，按照P=U2/R求出它的阻值，按照焦耳定理Q=I2Rt得出通过冷水器的电压，借助U=IR求出电流值。(3)、人体内阻和防电墙的阻值串联在220V的电源上，按照分压关系求解；本题要求会用串联电路的分压关系解决实际问题；分辨实际电流、实际功率、额定电流和额定功率四个概念试题第10页，总7
28、8页答：（1）水箱中水的质量为m=V(1分)水箱中的水吸收的热量Q=cmt(1分)水箱中的水在额定电流下连续加热40min消耗的电能为W=Pt(1分)电热水器加热时的热效率为=Q/W=cmt/Pt(1分)=4.2103J/(kg.)1.0103kg/m35010-3m3(46.2-22)/2420W4060s=87.5%(1分)（2）由P=U2/R得，电热水器的阻值R=U额2/P额=（220V）2/2420W=20(1分)Q=I2Rt得，通过冷水器的电压I=
29、10A(1分)由U=IR=10A20=200V(1分)（3）在异常短路的情况下，人体与防电墙串联，电压相等，即：U人/R人=U墙/R墙(1分)U人+U墙=220V防电墙的阻值为R墙=U墙R人/U人=（220V-20V）20M/20V=20M(1分15王明在家里找到一台全手动牛奶机，标牌上一些参数看不清楚了，如图甲所示。为了能正确使用这台家电，他将牛奶机和其他用家电联接到家庭电路中，之后进行如下实验观察：将牛奶机开关接通后，当牛奶机正常加热时，电能表在3分钟内恰好转动300转，断掉豆
30、浆机开关后，电能表在3分钟内恰好转动120转。已知他电器能表上标有3000R/k.Wh（表示每消耗1千瓦时的电能，电能表的转盘转3000转），家庭电路的电流为220V，王明做实验的时间内，屋内其他用家电的用电情况没有变化。图乙是牛奶机的主要结构：中间部位是一个推动刀头的电动机，拿来将原料进行粉碎脱粒；外部是一个金属圆环形状的电热管，拿来对液体加热熬煮。图丙是牛奶机正常工作做一次牛奶的过程中电热管和电动机交替工作时的“Pt”图像。（假设牛奶机电热管的电阻都不随气温变化）求：牛奶机的加热功率P1；牛奶机正常加热时电热管的内阻；（结果保留一位小数）牛奶机正常工作做一次牛奶，总共消耗的电能。【答案】（1）1200W；（2）40.3；（3）【解析】试题剖析：（1）6300-1203.610J3000/===120rkWhPt1（2）221(220V)40.P（3）W=P加热t1+P电动t2=+=考点：电功率甲乙丙
