专题18 电能与电功率-【好题汇编】三年（2022-2024）中考科学真题分类汇编（浙江专用）

三年（2022-2024）中考科学真题分项汇编（浙江专用） 专题18 电能与电功率 考点：电能的计算、电功率的计算、焦耳定律 一、选择题 1．（2023·浙江衢州·中考真题）小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是 220V、室内插座额定电流是 5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（　　） 选项 额定电压/V 额定功率/W A 220 1500 B 220 800 C 120 1500 D 120 800 A．A B．B C．C D．D 【答案】B 【解析】该插座允许接入的用电器最大功率为 所以不能选购额定功率为1500W的电热水壶；B的额定电压为220V，符合我国家庭电路的电压，D的额定电压为120V，不能直接接入家庭电路，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2023·浙江杭州·中考真题）如图所示为多挡位加热器的电路图，电热丝的电阻小于电热丝的电阻。闭合和时，对电路的分析正确的是（　　）    A．和串联 B．两端的电压小于两端的电压 C．流过的电流大于流过的电流 D．如果断了，也不能工作 【答案】C 【解析】闭合S1和S2时，R1和R2并联，故它们两端电压相等，又由于 故流过R1的电流大于流过R2的电流；如果R1断路了不会影响R2正常工作，故C正确，ABD错误。 故选C。 二、探究题 3．（2023·浙江温州·中考真题）用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。 图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下： ①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度； ②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安； ③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录 ； ④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：    （1）将步骤③补充完整； （2）在答题纸图丙中画出与的关系图像； （3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理 ，说明理由： 。 【答案】 煤油的温度    不合理 见解析 【解析】（1）[1]由电流的热效应可知，电流通过时，会产生热量，煤油吸收其产生的热量，温度升高，因此步骤③为将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录煤油的温度。 （2）[2]根据可知，煤油的比热容一定，质量不变，因此煤油吸收的热量与其温度的变化量成正比；根据焦耳定律可知，在电阻一定和相同的时间内，电流通过导体产生的热量与成正比，由此可知，与应成正比例关系，其图像应为一条过原点的直线，由于存在实验误差，则图像如图所示    （3）[3][4]由于调试电路的电流为设定值时，开关S由“1”拔至“2”，根据欧姆定律可知，通过30欧电热丝的电流不是设定值，电流发生变化，对实验结果产生影响。故小明的想法是不合理的。 4．（2023·浙江金华·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究； 【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好） 【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；    （1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ； A．更换小灯泡    B．检查电路是否短路    C．观察电流表和电压表的示数 （2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W； 【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差； 【实验改进】 于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表； 实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A） 1 3.0 1.1 0.24 2 3.4 0.7 0.26 3 3.8 0.3 0.28 （3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究…… 【答案】 C 1.064 偏小 【解析】（1）[1]实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来应该观察电流表和电压表，看看电流表和电压表是否有示数，根据电流表和电压表的示数来判断电路短路或断路情况，故C符合题意，AB不符合题意。 故选C。 （2）[2]当电压表读数为3.8V时，电流表示数如图乙所示，此时的分度值为0.02A，电流表的示数为0.28A，故该小灯泡的额定功率为 （3）[3]根据表格中的数据可知 计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率偏小。 5．（2023·浙江绍兴·中考真题）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；    实验次数 1 2 3 4 5 电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18 （1）闭合前，应先将滑片移至最 （选填“左”或“右”）端； （2）该实验通过观察 来体现灯泡L的亮度变化； （3）实验中灯L的额定功率为 瓦； （4）通过数据分析，得出的实验结论是 。 【答案】 左 电流表A2示数变化 0.4 灯泡亮度与灯泡电功率有关，灯泡电功率越大，灯泡越亮 【解析】（1）[1]闭合S1前，为了保护电路，应该使滑动变阻器接入电路的阻值最大，故应先将滑片移至最左端。 （2）[2]灯泡L的亮度越大，光敏电阻的阻值越小，电流表A2的示数越大，故可以根据A2的示数变化来体现灯泡L的亮度变化。 （3）[3]实验中灯L的额定功率为 （4）[4]通过数据分析，A2的示数越大，灯泡的亮度越大，灯泡两端的电压越大，灯泡的实际功率越大。 6．（2022·浙江宁波·中考真题）小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）： 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流表示数/A 0.17 0.24 0.30 ★ 0.37 （1）该小灯泡的额定功率为 W； （2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I-U曲线； （3）小宁计算小灯泡的灯丝电阻值时，发现灯丝电阻随着其两端电压的升高而增大。小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素，那么导体两端电压的变化可能引起了某个因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 。 【答案】 0.85 温度 【解析】（1）[1]灯泡额定电压为2.5V，如图乙所示，电流表接0~0.6A量程，电流表示数为0.34A，额定功率为 （2）[2]利用描点法将各个点再坐标图中描出来，再用光滑的曲线将这些点连接起来。如图所示 （3）[3]灯泡两端电压越高，电流越大，灯泡实际功率越大，温度越高，温度会影响导体电阻值，温度越高，电阻越大。 7．（2022·浙江·中考真题）学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。 回答下列问题： （1）闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率； （2）实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 【答案】 3.8 变小 【解析】（1）[1]小灯泡的额定电压为3.8V，当电压表示数为3.8V时灯泡正常工作，此时灯泡的功率为额定功率，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率。 （2）[2]图中，电压表测灯的电压，电流测灯的电流，当滑片向左滑动时，变阻器连入电路中的电阻变小，由欧姆定律，电路中电流变大，灯的电压变大，根据P=UI，灯的功率变大，灯丝的温度升高，因灯丝的电阻随温度的升高而变大，故灯丝的电阻变大； 由欧姆定律，电流表与电压表示数的比值即灯的电阻的倒数，故电流表与电压表示数的比值将变小。 8．（2023·浙江宁波·中考真题）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“”字样。      （1）测小灯泡电压的电压表有“”、“”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“ ”量程； （2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为 W； （3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是 。（用图甲中导线旁的字母表示） 【答案】 1.14 b 【解析】（1）[1]小灯泡上标有“3.8V”字样，表示额定电压3.8V，大于电压表的0~3V的量程，选择0~15V的量程。 （2）[2]闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为3.8V，此时，电流表的示数如图乙所示，电流表的分度值为0.02A，示数为0.3A，则灯泡的额定功率 P=UI=3.8V×0.3A=1.14W （3）[3]图中是灯泡与滑动变阻器的部分电阻并联，而课本上滑动变阻器与灯泡串联，因而把导线b去掉，就与课本电路相同，故多了的一根导线是b。 9．（2023·浙江宁波·中考真题）小宁以两节串联的干电池为电源，用若干定值电阻和一只电压表来“探究串联电路电压特点”，实验电路如图，测得实验数据如下表。 序号 1 5 1.1 5 1.1 10 2.2 2 5 0.8 10 1.6 15 2.4 3 4 0.5 16 2.0 20 2.5 4 5 0.6 15 1.9 20 2.5 5 8 1.0 12 1.5 20 2.5   （1）分析上述实验数据，除了能得到的规律外，小宁还发现： ①与之间存在着下列关系： 。（用表示） ②当不变时，两端的电压大小不变；当发生变化时，大小 （填“会”或“不会”）变化； （2）断开开关S，拆除，将和并联后接到之间，闭合开关S。求： ①两点之间的电压为多少？ ②内，电流通过做的功为多少？ 【答案】 会 【解析】（1）①[1]由实验数据可知 即串联电路电压之比等于电阻之比。 ②[2]由3、4、5次数据可知，不变时，ab两端的电压大小不变，由1、2、3次数据可知，发生变化时，大小会发生变化。 （2）①[3]当与并联时，根据可知 由实验数据可知，此时间的电压为。 ②[4]通过R3的电流 内，电流通过做的功为 10．（2023·浙江台州·中考真题）我省实施“清凉工程”，为每个教室安装了空调。 （1）安装一台额定电压为220伏，最大功率为5500瓦的空调，需要给教室单独铺设输电线。通过计算说明，应选择允许通过最大电流至少为多少的导线？ （2）某台空调制冷时消耗的功率为2340瓦，若连续制冷0.5小时，消耗多少电能？ （3）为落实节能降耗，某同学设计并安装了如图甲的自动控制模拟电路，实现当气温升至时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻的阻值随温度变化情况如图乙。实际使用中发现：当气温在上下波动时，空调线路会频繁接通和断开，影响空调的正常使用。因此该同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至以下时才自动切断，回升至后才重新接通。请计算的阻值，并说出“气温从降低至时，空调线路不断开”的工作原理。（电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变；线圈电阻忽略不计）    【答案】（1）25安；（2）1.17千瓦时；（3）见解析 【解析】解：（1）由题意可知 （2）根据功的公式可知 （3）根据图乙可知，当温度为时 根据图甲可知衔铁刚被吸下时线圈的电流 当温度降为时 此时流过的电流 工作原理：气温升至时，衔铁被吸下，和并联工作。气温从下降到，由于的作用，线圈的电流一直大于等于0.15A，衔铁一直被吸引，空调线路不断开。 答：（1）应选择允许通过最大电流至少为25A的导线； （2）消耗电能1.17千瓦时； （3）详见解析。 11．（2022·浙江温州·中考真题）小设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路，能实现“煮饭时保持高温快煮，快煮后自动保温”。 【电路简介】 工作电路：S1为电源开关；S2为定时器开关，其闭合后自动开始计时，计时结束后自动断开，不再闭合；R1为可调电阻；R2为电饭堡内的电热丝。 控制电路：电磁继电器A和B完全相同，Ra和Rb是分别安装在电饭堡内的热敏电阻，它们的阻值随温度的变化如图乙所示，当温度达到120℃时，La就吸引弹性衔铁使Sa断开，当温度降到110℃时，La释放弹性衔铁使Sa闭合。 【快煮模式】闭合开关S、S1、S2，电饭煲进入快煮模式直至定时开关S2自动断开。在快煮过程中温度将维持在110℃~120℃，工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换，其功率随时间变化如图丙所示。 【保温模式】开关S2断开后，电饭煲进入保温模式，最后温度维持在60℃~80℃。 （1）由图丙可知，电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝高功率加热的时间为 分钟。 （2）若R1接入电路的阻值为840欧，R2阻值为40欧，工作电路电源电压为220伏，则电饭煲完成一次快煮，电热R2消耗的电能为多少焦？ （3）请结合图甲、乙说明开关S2断开后，电饭煲实现自动保温的工作原理。 【答案】 12 8.73×105J 见解析 【解析】解：（1）由图丙知道，电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝高功率加热的时间 t=6min+（11min-9min）+（16min-14min）+（21min-19min）=12min （2）闭合开关S、S1、S2，电路为R2的简单电路，电饭煲进入快煮模式，工作电路的电热丝在高功率状态下工作的时间为12min，R2消耗的电能 S1闭合，S2断开，R1、R2串联，工作电路的电热丝在低功率状态，电路中的电流 由图丙知道，电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝低功率加热的时间 t2=t-t1=24min-12min=12min 消耗的电能 电饭煲完成一次快煮，电热丝R2消耗的电能 W=W1+W2=8.712×105J+1800J=8.73×105J （3）当S2断开后，R2低功率工作，降温至110℃及以下，Sa始终闭合。继续降温至60C时，Sb闭合，R1被短路，R2高功率工作，升温至80℃时，Sb断开，R1与R2串联，R2低功率工作，开始降温，如此往复，实现自动保温。 答：（1）电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝高功率加热的时间为12min； （2）电饭煲完成一次快煮，电热丝R2消耗的电能为8.73×105焦； （3）见解析。 12．（2022·四川绵阳·中考真题）某同学用如图所示实验电路图测量小灯泡L1、 L2的功率。L1标有“”字样，L2标有“”字样，阻值都约为。电源电压恒为，电压表只有“”量程可以用，定值电阻。回答问题，完成实验。 （1）电流表量程应选 。（填序号） A．     B．     C．     D． （2）滑动变阻器规格应选 。（填序号） A．     B．     C．     D． （3）正确连接了实物电路，将L1接入电路。 （4）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，让电压表示数分别为，读出电流表示数，填在表中。根据表中数据，L1的额定功率 W。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 1.0 2.2 2.5 2.8 3.0 电流 接入L1 0.10 0.22 0.25 0.28 0.30 接入L2 0.10 0.23 0.26 0.29 0.31 （5）断开开关S，用L2替换L1，重复第（4）步测量操作，将测得的数据填入上表。 （6）该同学根据表中数据，计算L2的额定功率，他立即意识到这个结果不是L2的额定功率。要测得L2的额定功率，还需要的测量操作是： 。 【答案】 C D 0.625 调节滑动变阻器，让电流表示数为，读出电压表示数 【解析】（1）[1]由图知道，小灯泡L1或L2与定值电阻和滑动变阻器是串联关系，电压表测量灯泡两端的电压，电流表测量电路的电流，根据题意知道，小灯泡L1、 L2的阻值都约为10Ω，且L1标有“”字样，L2标有“”字样，由欧姆定律知道，当电路接小灯泡L1时，允许通过的电流是 由于0.25A，0.3A都小于0.6A，故电流表量程应选，故C符合题意。 故选C。 （2）[2] 根据题意知道，电路中电流最大是0.3A，此时由欧姆定律知道 解得 因为两个灯泡的额定电流大于0.2A，所以选择变阻器100Ω 1A，D符合题意。 故选D。 （4）[3]根据题意知道，灯泡L1的额定电压是2.5V，由实验数据知道，此时的电流大小是0.25A，由知道，L1的额定功率 （6）[4]根据题意知道，灯泡L2的额定电路是0.3A，故第（4）步测量操作不正确，正确的操作应是调节滑动变阻器，让电流表示数为，读出电压表示数，由计算L2的额定功率。 13．（2022·浙江金华·中考真题）研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图注电源电压恒为4V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。实验过程中，调节滑动变阻器，逐次读取数据并记录，计算定值电阻电功率。数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电流（A） 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 R0的电功率（W） 0.10 0.225 0.40 0.625 0.90      （1）完成第3次实验后，接下来要获得第4次实验的数据，则滑动变阻器R的滑片P应向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置； （2）小组同学根据表中数据，得出了定值电阻R0的电功率与其电流的定量关系。他们的结论正确的是： A．定值电阻的电功率与电流成正比        B．定值电阻的电功率与电流的平方成正比 （3）小科提出：要得知滑动变阻器的电功率，还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压；小金却认为：无需测滑动变阻器两端的电压，通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如，当定值电阻两端的电压为1.0V时，滑动变阻器的电功率为 瓦； （4）小组同学对小金的方法进行了归纳，结合表中数据，画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的P-I关系图像（如图乙所示）。请分析判断，图中线段表示的含义是 。 【答案】 左 B 0.3 滑动变阻器的电功率 【解析】（1）[1]完成第3次实验后，电压表的示数是2.0V，接下来要获得第4次实验的数据，电压表的示数是2.5V，需要增大电路中的电流，减小变阻器连入电路的电阻，滑动变阻器R的滑片P应向左移动到适当位置。 （2）[2]由表中数据可知R0的阻值 R0= R0的电功率 0.10W=(0.1A)2×10Ω 0.225W=(0.15A)2×10Ω 0.40W=(0.2A)2×10Ω 0.625W=(0.25A)2×10Ω 0.90W=(0.30A)2×10Ω 即 P=I2R0 所以定值电阻的电功率与电流的平方成正比，故选B。 （3）[3]当定值电阻两端的电压为1.0伏时，变阻器两端的电压 U滑=U-U0=4V-1V=3V 滑动变阻器的电功率 P滑=U滑I=3V×0.1A=0.3W （4）[4]图中线段AA′是电路的总功率和定值电阻功率之差，可以得到滑动变阻器的电功率。 14．（2022·浙江绍兴·中考真题）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2．5V”字样。 （1）按图甲方式连接好电路，小敏刚要闭合开关时，同组同学提醒他的操作有一个不妥之处，请你帮他指出： 。 （2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接近于3V保持不变，电流表示数始终为零，则故障原因可能是 。 （3）排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2．5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （4）实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。 【答案】 滑动变阻器滑片没有处在阻值最大处 小灯泡断路 1．05 偏大 【解析】（1）[1]由图甲可知，滑动变阻器的滑片没有处于阻值最大处，这样可能会损坏电路，不能保证电路的安全。 （2）[2]闭合开关，电流表没电流，说明某处电路断路，而电压表示数接近电源电压，说明只能是灯泡断路。 （3）[3]电流表的示数如图乙所示，电流表选用小量程，分度值为0.02A，故电流为0.42A，根据功率公式可得，小灯泡的额定功率为 （4）[4]由图甲知道，电压表与小灯泡并联，所测电压较准确，而电流表测通过小灯泡和电压表的电流，所测电流偏大，由P=UI可知，所测小灯泡的额定功率与真实值相比偏大。 三、解答题 15．（2022·浙江宁波·中考真题）盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作周期：工作10min后会停止工作，5min后再重新工作周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为2000W。 （1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为 J。 （2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会 （填“大于”“等于”或“小于”）10min。 【答案】 小于 【解析】（1）[1]由题意可知，一个工作周期内，工作10min，停止5min，空调的制冷额定功率为2000W，则一个工作周期内消耗的电能 一个工作周期内消耗的电能为。 （2）[2]由题意可知，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗，那么外界的热量会比较少地传递进来，在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，室内温度会降温更快，即空调新的一个工作周期内，工作时间会小于10min。 16．（2024·浙江·中考真题）自然界中有许多"电鱼"，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体段可看成电源和电阻两部分串联而成，其余部分和水的电阻为，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为，电阻欧。为获得的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变，得到两点间电压和电路中电流的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。请回答： (1)向水里加入氯化钠，目的是 （填“增大”或“减小”）电阻； (2)求电鱼放电时电压的大小； (3)当欧，求电鱼放电时的电功率。 【答案】(1)减小 (2) (3) 【解析】（1）向水里加入氯化钠增加了溶液中自由移动的离子，因此向水里加入氯化钠，目的是减小电阻R2。 （2）由图1知道，两电阻串联，由AB间的电压R2为两端的电压，图2知道，当电路中的电流为0.05mA时，R2两端的电压为1.5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律知道，电源电压   ① 当电路中的电流为0.15mA时，R2两端的电压为0.5V，由串联电路的电压特点和欧姆定律可知，电源电压   ② 由①②解得 U=2V （3）由串联电路的电阻特点知道，此时电路中的总电阻 则电路中的电流 则电鱼放电时R2的电功率 17．（2023·浙江温州·中考真题）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示； 热敏电阻的阻值与温度的关系 温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65 阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85 闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围；    （1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R的阻值 ；（选填“变大”或“变小”） （2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？ （3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能： ①1000N压力以下，坐垫最高温度不超过； ②人离开后，坐垫始终低功率工作； 现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻 以及在控制电路中的连接方式 ，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计） 【答案】 减小 与 并联 【解析】（1）[1]分析表中数据，随着温度升高，热敏电阻R的阻值逐渐减小。 （2）[2]工作电路处于低功率状态时，和串联 工作电路处于高功率状态时，和并联 消耗的总电能为 测试中电热丝消耗的总电能为焦。 （3）[3]由图像知道，这样随着压力减小，电阻减小，人离开后，电阻最小，500牛压力下力敏电阻是300Ω。 [4][5]应选用与并联， 电路处于低功率状态，500牛压力下坐垫的最高温度值为。 18．（2023·浙江金华·中考真题）一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段，图甲为多档位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，、为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示； 额定电压 磨豆功率 加热功率 保温功率 产品规格 （1）若仅闭合，咖啡机的工作状态处于 阶段； （2）的阻值是多少欧?( ) （3）小金某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时3分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能?( )    【答案】 保温 40Ω 2.211×105J 【解析】（1）[1]若仅闭合S2，此时电路中两个电阻串联，根据电功率公式 可知此时咖啡机的工作状态处于保温状态。 （2）[2]当S2、S3都闭合时，此时电路中只有R1接入电路，此时是加热状态，故R1的阻值为 （3）[3]根据题意可知 19．（2023·浙江杭州·中考真题）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 待填 （1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ （3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 【答案】（1）66kW⋅h ；（2）1.1h ；（3）见解析 【解析】解：（1）用普通充电桩充满电时，消耗的电能为 （2）当用快充充电时，需要的时间为 （3）除用快充充电桩充电外，可以增加充电桩量或给车辆增加太阳能电池板协助充电。 答：（1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为； （2）用快充充电桩充满电，需要； （3）除用快充充电桩充电外，可以增加充电桩量或给车辆增加太阳能电池板协助充电。 20．（2023·浙江丽水·中考真题）图甲是一款电热服，衣服里嵌有电热纤维。图乙是其简化的工作电路，、为电热纤维，阻值为5欧；利用配套的锂电池供电，输出电压为5伏；可在低温、中温、高温三挡间切换，高温挡功率为15瓦。      （1）电热服是利用电流的 效应工作的； （2）电热纤维应具有能导电、抗氧化、耐腐蚀、轻便柔软等性质，下列材料最适合做电热纤维的是 （填字母）； A．石墨纤维                B．棉纤维                C．细铁丝 （3）求电热服在高温挡工作时通过的电流和的阻值（忽略温度对电阻的影响） 。 【答案】 热 A 1A；2.5Ω 【解析】（1）[1]电流通过导体时，导体中会产生热量，这种现象叫电流的热效应，电热服是利用电流的热效应工作的。 （2）[2]棉纤维是绝缘体，细铁丝抗氧化、耐腐蚀性能差，容易折断，石墨纤维是制作电热纤维的理想材料，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）[3]当两个开关同时闭合时，两段电阻丝并联，电路的总电阻最小，由可知电路的总功率最大，电热服处于高温挡；通过R1的电流为 此时干路中的电流为 根据并联电路的电流规律得到通过R2的电流 R2的阻值 21．（2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温档和高温档的暖风机，设计了发热部分的两种电路，如图甲、乙所示。 （1）图甲中，当开关S闭合、断开时，和的连接方式是 ，此时处于 档工作状态； （2）若选用图乙所示电路，电源电压为24伏，想要实现发热电阻的电功率为120瓦，则选用的阻值应为多少？ （3）按图乙电路制作的暖风机高温档的总功率为200瓦，在高温档工作600秒，暖风机所消耗的电能是多少？ 【答案】 串联 低温 4.8欧 焦 【解析】（1）[1][2]甲方案中，开关S、S1均闭合时，电路为R1的简单电路；开关S闭合、S1断开时，R1与R2串联，由串联电路中总电阻等于各分电阻之和。根据公式可知，开关S闭合、S1断开时，此时处于低温档工作状态。 （2）[3]R3的阻值应为 （3）[4]暖风机消耗的电能 W=Pt=200W×600s=1.2×105J 22．（2022·浙江宁波·中考真题）电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB，相距5km，一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05h，这一行程中电动汽车的平均能耗为0.22kW·h/km。 （1）从A地到B地，电动汽车的速度为 km/h； （2）从A地到B地，电动汽车消耗的电能为 kW·h； （3）不同能源的单位能耗的碳排放量不同，其中电能的排放系数为：1.00kg/kW·h（消耗1kW·h的电能相当于排放1.00kg的）。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素？ （4）从A地到B地的行程中，电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进，求汽车受到的阻力大小。 【答案】 100 1.1 1.1 594N 【解析】解：（1）[2]从A地到B地，电动汽车的速度为 （2）[2]从A地到B地，电动汽车消耗的电能为 （3）[3]汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放碳元素为 （4）[4]汽车运动的有用功为 由 得 汽车匀速运动时阻力与牵引力相等 23．（2022·浙江绍兴·中考真题）图甲是某款电火锅，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关（当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合），R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用，发热管内部结构如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0档为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ档是不同功率的档位，电热丝被均分为四节接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。 （1）S1从0档转到Ⅰ档开始工作，温控开关S2的状态是 （选填“断开”或“闭合”） （2）加热时，锅内水温逐渐升高，其中改变水的内能的方式是 （选填“做功”或“热传递”）。 （3）图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，IV档时功率最大，则接线柱a、b、c中连入电路的应该是 。 （4）已知电火锅IV档加热功率为1000瓦，若电火锅在Ⅲ档工作5分钟，求发热管消耗的电能。 【答案】 闭合 热传递 b，c 1.5×105J 【解析】（1）[1]根据题意知道，S2是温控开关，即当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合，所以，S1从0档转到Ⅰ档是开始工作，故温控开关S2的状态应是闭合的。 （2）[2]锅中的水温度升高，是水吸收了热量，所以，是通过热传递增加了水的内能。 （3）[3]根据题意知道，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，且IV档时功率最大，由知道，说明滑片顺时针转动，接入电路的电阻减小，由图知道，滑片与b连接，当接线柱b、c中连入电路时，满足要求。 （4）[4]由于电热丝被均分为四节接入电路，由图知道，Ⅲ档长度是IV档长度的2倍，由知道，电火锅IV档接入电路的电阻 所以Ⅲ档时，连入阻值为96.8欧，此时功率 电火锅在Ⅲ档工作5分钟，发热管消耗的电能 W=Pt=500W×300s=1.5×105J 24．（2022·浙江·中考真题）图甲为市面上的某款电热毛巾架，额定电压220V，简化的工作电路如图乙，该毛巾架通过智能系统实现加热、保温档自动切换，图丙为该毛巾架在正常工作30分钟内功率的变化情况。完成下列问题： （1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为多大？ （2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为多少欧？ （3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗多少电能？ 【答案】（1）；（2）110Ω；；（3）（或） 【解析】解：（1）加热状态下通过毛巾架的电流为 （2）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R0的简单电路，电热饮水机处于加热状态， 根据可得，R0的阻值 当开关S断开时，R1与R0串联，电热毛巾架处于保温状态， 此时电路的总电阻 因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以，电阻R1的阻值 R1=R-R0=605Ω-110Ω=495Ω （3）该电热水器正常工作30分钟消耗的电能 答：（1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为2A； （2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为10Ω、495Ω； （3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗3.6×105J电能。 25．（2022·浙江丽水·中考真题）空气炸锅是种新型家电，如图甲是某型号空气炸锅；其内部电路可简化为图乙，部分参数和食品加热时间如表所示，其工作原理是通过发热管迅速加热锅内空气，利用大功率风扇形成循环的热流，使盛放篮内的食品均匀受热，不放油也能达到类似煎炸的效果。 部分参数 风扇额定功率/W 80 发热管额定功率/W 1320 额定电压/V 220 食品加热时间 薯条/分 12-15 鸡翅/分 18-20 （1）正常工作时，求通过发热管的电流； （2）某次用该空气炸锅炸一锅薯条耗时15分钟，求所消耗的电能； （3）根据空气炸锅的工作原理，发热管风扇、盛放篮三者的位置从上到下依次是 。 【答案】 6A 1.26×106J 风扇、发热管、盛放篮 【解析】解：（1）[1]由知道，正常工作时，通过发热管的电流 （2）[2]空气炸锅炸加热时的总功率 P=P1+P2=1320W+80W=1400W 该空气炸锅炸所消耗的电能 （3）[3]根据题意知道，食物用盛放篮盛放后，只有上表面方便通过空气加热，因此放在最下；通过发热管加热后的锅内空气密度变小，浮力大于重力会上升，要利用大功率风扇把热空气吹到食物上，所以，风扇在最上面，发热管、风扇、盛放篮三者的位置从上到下依次是风扇、发热管、盛放篮。 答：（1）通过发热管的电流为6A； （2）炸一锅薯条消耗的电能为； （3）上到下依次是风扇、发热管、盛放篮。 26．（2022·浙江舟山·中考真题）寒冷的冬天，人们经常会使用油汀取暖器，如图为小舟家油汀取吸器的工作原理示意图，R1和R2为发热体，其部分参数如表所示，试回答问题： 产品类型 油汀取暖 额定电压 220V 发热体R1规格 48.4Ω 发热体R2规格 96.8Ω 操作挡位 三挡 （1）取吸器的工作原理：导热油是一种易导热但不易 的液体。接通电路，发热体放热，导热油吸热、温度升高。 变小在油管内上升，同时向周围的空气热到达顶端后从边上管道下降到油箱重新加热； （2）取暖器有高、中、低三挡，小舟选择中挡在房间内取暖。使用一段时间后发现一个规律，取暖器工作25分钟后，温控开关断开停止加热，5分钟后温控开关又自动闭合，取暖器再次工作，如此循环，维持室温的基本恒定。则选择中挡使用时，取暖器每小时消耗多少电能？ （3）某次使用时，取暖器突然不工作了，于是小舟和父亲一起寻找故障。接入电源，闭合所有开关，用测电笔检测a~i各处，发现只有a、b两处测电笔的氖管能发光，根据此现象，可以推测取暖器发生的故障是 。 【答案】 导电 密度 3×106 温控开关断路 【解析】（1）[1]取暖器是将电能转化为内能的，油是绝缘体，导热油是一种易导热但不易导电的液体。 [2]接通电路，发热体放热，导热油吸热，温度升高，质量不变，体积膨胀，根据可知，液体的密度变小，在油管内上升。 （2）[3]由表格数据知R1电阻值小于R2电阻值，当只闭合开关S、S2时电阻R2工作，电路的总电阻最大，根据可知电功率最小，是低温挡；只闭合开关S、S1时电阻R1工作，电路的总电阻最大，根据可知电功率较小，是中温挡；开关均闭合时，R1、R2并联，电路的总电阻最小，根据可知电功率较大，是高温挡。中温挡时，电功率 中温挡工作1小时，电阻R1的通电时间 t=25min+25min=50min=3000s 消耗的电能 W=Pt=1000W×3000s=3×106J （3）[4]取暖器突然不工作了，a、b两处测电笔的氖管能发光，说明电路不是发生短路而造成的空气开关断开，是电路中发生了断路；b处测电笔的氖管能发光，d、e、f处测电笔的氖管能不发光，根据此现象，可以推测取暖器发生的故障是温控开关发生断路。 27．（2022·浙江金华·中考真题）便携式无线加湿器，让你随时随地实现加湿自由。某品牌便携式无线加湿器，通过旋转开关S接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，其简化的工作电路如图所示，铭牌上的部分参数如下表。完成下列问题： 项目 参数 工作电压（V） 20 低档位功率（W） 5 高档位功率（W） 10 （1）旋转开关S接触“bc”两触点时，加湿器属于 档位； （2）加湿器低档位工作时，电路通过的电流多大 ？ （3）加湿器高档位工作6小时，将消耗多少电能 ？ 【答案】 低 0.25A 【解析】（1）[1]旋转开关S接“bc”两触点时，只有R2接入电路中，当电阻最大时，由 可知电功率最小，处于低温档。 （2）[2]加湿器低档位工作时，电路通过的电流 （3）[3]加湿器高档位工作6小时，消耗的电能 W=P高t=10W×6×3600s=2.16×105J ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 三年（2022-2024）中考科学真题分项汇编（浙江专用） 专题18 电能与电功率 考点：电能的计算、电功率的计算、焦耳定律 一、选择题 1．（2023·浙江衢州·中考真题）小科想购买一个电热水壶，已知他家中电路电压是 220V、室内插座额定电流是 5A，则下列规格的电热水壶适合他家的是（　　） 选项 额定电压/V 额定功率/W A 220 1500 B 220 800 C 120 1500 D 120 800 A．A B．B C．C D．D 2．（2023·浙江杭州·中考真题）如图所示为多挡位加热器的电路图，电热丝的电阻小于电热丝的电阻。闭合和时，对电路的分析正确的是（　　）    A．和串联 B．两端的电压小于两端的电压 C．流过的电流大于流过的电流 D．如果断了，也不能工作 二、探究题 3．（2023·浙江温州·中考真题）用图甲电路研究电热与电流的关系，若要比较不同设定电流值时的电热多少，调节电流大小过程中，电热丝已经开始加热，因而会影响实验的准确性。为解决这一问题，小明设计图乙电路进行研究。 图中电路包括调试电路和实验电路，和是阻值都为20欧的电热丝，放置在装有煤油的保温容器中。实验中通过调试电路，使电热丝在调试过程中不发热。实验步骤如下： ①用数字温度计测量并记录装有的保温容器内煤油的温度； ②将开关S与“1”连接，调节滑动变阻器，直至电流表示数为0.2安； ③将开关S拨至“2”，使工作50秒，断开开关S，测量并记录 ； ④再将电流值分别设定为0.3安、0.4安、0.5安、0.6安，重复上述步骤。记录相关数据，并计算每次升高的温度（可反映电热的多少），整理、的数据如图丙：    （1）将步骤③补充完整； （2）在答题纸图丙中画出与的关系图像； （3）小明想改变电热丝阻值，用上述实验中设定的电流值，继续研究电热与电流的关系：保持不变，将更换为30欧的电热丝，重复上述步骤。他的做法是否合理 ，说明理由： 。    4．（2023·浙江金华·中考真题）在“测量小灯泡额定功率”实验中，同学们进行如下研究； 【实验器材】干电池3节，小灯泡（额定电压为、电阻约为），滑动变阻器（），电流表，电压表，开关，导线若干（所有器材均完好） 【实验方案】将量程为的电压表并联到小灯泡两端，闭合开关，移动滑动变阻器滑片使小灯泡正常发光，读出并记录电流表的示数；    （1）实验时若闭合开关，发现灯泡不亮，接下来最合理的操作是 ； A．更换小灯泡    B．检查电路是否短路    C．观察电流表和电压表的示数 （2）当电压表读数为时，电流表示数如图乙所示，该小灯泡的额定功率为 W； 【实验反思】小金认为，电压表选用量程进行实验，因该量程下每一小格为，读数不够精确，导致计算得到的额定功率误差较大。若电压表换用的量程，将其并联到滑动变阻器两端，调节滑片使电压表示数为，即可减小误差； 【实验改进】 于是小金设计了如图丙所示电路图，电压表，选用量程，电压表，选用量程，进行实验，移动滑动变阻器滑片，得到三次实验数据记录如下表； 实验次数 小灯泡两端电压（V） 变阻器两端电压（V） 电流（A） 1 3.0 1.1 0.24 2 3.4 0.7 0.26 3 3.8 0.3 0.28 （3）小金按反思后的思路，利用滑动变阻器两端电压为时所测的数据，计算得到的小灯泡“额定功率”比真实的小灯泡额定功率 （选填“偏大”“偏小”或“相等”）。 【反思交流】小金发现测得的小灯泡两端电压与滑动变阻器两端的电压之和小于电源电压。带着这一疑问，继续探究…… 5．（2023·浙江绍兴·中考真题）为了探究灯泡亮度与灯泡电功率的关系，小敏用如图所示电路进行研究（光敏电阻和灯L放置在暗盒内，外界光照无法进入）。已知灯L的额定电压为2伏，的阻值随光照的增强而减小，是保护电阻。连接电路后，闭合开关和，移动滑片调节灯L两端电压，记录电压表和电流表的示数如下表；    实验次数 1 2 3 4 5 电压表V示数/伏 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 电流表示数/安 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 电流表示数/安 0.04 0.10 0.14 0.16 0.18 （1）闭合前，应先将滑片移至最 （选填“左”或“右”）端； （2）该实验通过观察 来体现灯泡L的亮度变化； （3）实验中灯L的额定功率为 瓦； （4）通过数据分析，得出的实验结论是 。 6．（2022·浙江宁波·中考真题）小宁用如图甲所示电路研究小灯泡的电学特性，所用小灯泡上标有“2.5V”字样。闭合开关，移动滑动变阻器滑片P，读取并记录电压表、电流表的示数。实验数据记录如下（第4次实验时电流表指针位置如图乙所示）： 实验次数 1 2 3 4 5 电压表示数/V 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 电流表示数/A 0.17 0.24 0.30 ★ 0.37 （1）该小灯泡的额定功率为 W； （2）用描点法（实验数据对应的点用“×”表示）在图丙上画出该小灯泡灯丝的I-U曲线； （3）小宁计算小灯泡的灯丝电阻值时，发现灯丝电阻随着其两端电压的升高而增大。小宁反思：电阻是导体的一种性质，决定和影响导体阻值大小的因素中并没有电压这一因素，那么导体两端电压的变化可能引起了某个因素发生变化！小宁思考后得出这个因素就是 。 7．（2022·浙江·中考真题）学习小组开展“测量小灯泡的功率”实验，实验电路如图甲，绘制出小灯泡的I-U关系曲线如图乙，已知小灯泡的额定电压为3.8V，电源电压恒为6V。 回答下列问题： （1）闭合开关后移动变阻器的滑片，当电压表示数为 V时，读出电流表示数，即可计算小灯泡的额定功率； （2）实验时，变阻器的滑片向左移动过程中，电流表与电压表示数的比值将 （选填“变大”“不变”或“变小”）。 8．（2023·浙江宁波·中考真题）图甲是小宁的哥哥测定小灯泡额定功率的电路，小灯泡上标有“”字样。      （1）测小灯泡电压的电压表有“”、“”两个量程，小宁的哥哥正确选用了“ ”量程； （2）闭合开关，移动滑动变阻器滑片，使电压表的示数为，此时，电流表的示数如图乙所示。实验测得的该小灯泡的额定功率为 W； （3）小宁发现，与我们教材中测小灯泡电功率的电路相比，哥哥的实验电路多了一根导线。这根导线是 。（用图甲中导线旁的字母表示） 9．（2023·浙江宁波·中考真题）小宁以两节串联的干电池为电源，用若干定值电阻和一只电压表来“探究串联电路电压特点”，实验电路如图，测得实验数据如下表。 序号 1 5 1.1 5 1.1 10 2.2 2 5 0.8 10 1.6 15 2.4 3 4 0.5 16 2.0 20 2.5 4 5 0.6 15 1.9 20 2.5 5 8 1.0 12 1.5 20 2.5   （1）分析上述实验数据，除了能得到的规律外，小宁还发现： ①与之间存在着下列关系： 。（用表示） ②当不变时，两端的电压大小不变；当发生变化时，大小 （填“会”或“不会”）变化； （2）断开开关S，拆除，将和并联后接到之间，闭合开关S。求： ①两点之间的电压为多少？ ②内，电流通过做的功为多少？ 10．（2023·浙江台州·中考真题）我省实施“清凉工程”，为每个教室安装了空调。 （1）安装一台额定电压为220伏，最大功率为5500瓦的空调，需要给教室单独铺设输电线。通过计算说明，应选择允许通过最大电流至少为多少的导线？ （2）某台空调制冷时消耗的功率为2340瓦，若连续制冷0.5小时，消耗多少电能？ （3）为落实节能降耗，某同学设计并安装了如图甲的自动控制模拟电路，实现当气温升至时，衔铁才能被电磁铁吸下，接通空调线路。热敏电阻的阻值随温度变化情况如图乙。实际使用中发现：当气温在上下波动时，空调线路会频繁接通和断开，影响空调的正常使用。因此该同学在图甲的基础上增加了一个定值电阻（如图丙），实现了空调线路接通后，气温降低至以下时才自动切断，回升至后才重新接通。请计算的阻值，并说出“气温从降低至时，空调线路不断开”的工作原理。（电路改进前后，衔铁刚被吸下时，电磁铁线圈中的电流大小不变；线圈电阻忽略不计）    11．（2022·浙江温州·中考真题）小设计了如图甲所示的多功能电饭煲模拟电路，能实现“煮饭时保持高温快煮，快煮后自动保温”。 【电路简介】 工作电路：S1为电源开关；S2为定时器开关，其闭合后自动开始计时，计时结束后自动断开，不再闭合；R1为可调电阻；R2为电饭堡内的电热丝。 控制电路：电磁继电器A和B完全相同，Ra和Rb是分别安装在电饭堡内的热敏电阻，它们的阻值随温度的变化如图乙所示，当温度达到120℃时，La就吸引弹性衔铁使Sa断开，当温度降到110℃时，La释放弹性衔铁使Sa闭合。 【快煮模式】闭合开关S、S1、S2，电饭煲进入快煮模式直至定时开关S2自动断开。在快煮过程中温度将维持在110℃~120℃，工作电路的电热丝在高功率和低功率之间切换，其功率随时间变化如图丙所示。 【保温模式】开关S2断开后，电饭煲进入保温模式，最后温度维持在60℃~80℃。 （1）由图丙可知，电饭煲在24分钟快煮过程中，电热丝高功率加热的时间为 分钟。 （2）若R1接入电路的阻值为840欧，R2阻值为40欧，工作电路电源电压为220伏，则电饭煲完成一次快煮，电热R2消耗的电能为多少焦？ （3）请结合图甲、乙说明开关S2断开后，电饭煲实现自动保温的工作原理。 12．（2022·四川绵阳·中考真题）某同学用如图所示实验电路图测量小灯泡L1、 L2的功率。L1标有“”字样，L2标有“”字样，阻值都约为。电源电压恒为，电压表只有“”量程可以用，定值电阻。回答问题，完成实验。 （1）电流表量程应选 。（填序号） A．     B．     C．     D． （2）滑动变阻器规格应选 。（填序号） A．     B．     C．     D． （3）正确连接了实物电路，将L1接入电路。 （4）闭合开关S，调节滑动变阻器滑片，让电压表示数分别为，读出电流表示数，填在表中。根据表中数据，L1的额定功率 W。 实验次数 1 2 3 4 5 电压 1.0 2.2 2.5 2.8 3.0 电流 接入L1 0.10 0.22 0.25 0.28 0.30 接入L2 0.10 0.23 0.26 0.29 0.31 （5）断开开关S，用L2替换L1，重复第（4）步测量操作，将测得的数据填入上表。 （6）该同学根据表中数据，计算L2的额定功率，他立即意识到这个结果不是L2的额定功率。要测得L2的额定功率，还需要的测量操作是： 。 13．（2022·浙江金华·中考真题）研究性学习小组利用图甲电路研究电阻的电功率变化规律。图注电源电压恒为4V，R0为定值电阻，R为滑动变阻器。实验过程中，调节滑动变阻器，逐次读取数据并记录，计算定值电阻电功率。数据如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 电流（A） 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 电压（V） 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 R0的电功率（W） 0.10 0.225 0.40 0.625 0.90      （1）完成第3次实验后，接下来要获得第4次实验的数据，则滑动变阻器R的滑片P应向 （选填“左”或“右”）移动到适当位置； （2）小组同学根据表中数据，得出了定值电阻R0的电功率与其电流的定量关系。他们的结论正确的是： A．定值电阻的电功率与电流成正比        B．定值电阻的电功率与电流的平方成正比 （3）小科提出：要得知滑动变阻器的电功率，还需要用电压表测出滑动变阻器两端的电压；小金却认为：无需测滑动变阻器两端的电压，通过推算即可得出滑动变阻器的电功率。比如，当定值电阻两端的电压为1.0V时，滑动变阻器的电功率为 瓦； （4）小组同学对小金的方法进行了归纳，结合表中数据，画出了电路总功率和定值电阻功率与电流的P-I关系图像（如图乙所示）。请分析判断，图中线段表示的含义是 。 14．（2022·浙江绍兴·中考真题）在“测量小灯泡的功率”实验中，电源为2节干电池，小灯泡标有“2．5V”字样。 （1）按图甲方式连接好电路，小敏刚要闭合开关时，同组同学提醒他的操作有一个不妥之处，请你帮他指出： 。 （2）闭合开关后，无论怎样调节滑动变阻器，小敏发现小灯泡始终不发光，电压表示数接近于3V保持不变，电流表示数始终为零，则故障原因可能是 。 （3）排除故障后，小敏闭合开关进行实验，当电压表示数为2．5V时，电流表示数如图乙所示，则小灯泡的额定功率为 W。 （4）实验结束后，小组同学对测量结果进行误差分析，考虑到电压表中也有电流通过，该电路所测小灯泡的额定功率与真实值相比 （选填“偏大”或“偏小”）。 三、解答题 15．（2022·浙江宁波·中考真题）盛夏，室外温度达36℃，小宁将客厅空调的设定温度设置为28℃，发现空调正常工作时的工作周期：工作10min后会停止工作，5min后再重新工作周而复始。从该空调铭牌上获悉，空调的制冷额定功率为2000W。 （1）空调正常工作时，一个工作周期内消耗的电能为 J。 （2）为了节能减排，小宁家换上了隔热保温性能更好的门窗。在工作电压、室外温度、空调的设定温度等条件均相同的情况下，空调新的一个工作周期内，工作时间会 （填“大于”“等于”或“小于”）10min。 16．（2024·浙江·中考真题）自然界中有许多"电鱼"，它们身体中的发电器官能产生电。研究表明，某电鱼在水中放电时（图1），身体段可看成电源和电阻两部分串联而成，其余部分和水的电阻为，它们共同构成闭合电路，简化电路如图2所示。电鱼放电时的电压（即电源电压）为，电阻欧。为获得的大小，研究人员通过在水里加入氯化钠来改变，得到两点间电压和电路中电流的关系，如图3所示。电鱼每次放电电压视为相同，电鱼电阻不变。请回答： (1)向水里加入氯化钠，目的是 （填“增大”或“减小”）电阻； (2)求电鱼放电时电压的大小； (3)当欧，求电鱼放电时的电功率。 17．（2023·浙江温州·中考真题）在献爱心活动中，小明为敬老院老人设计了一款智能电热坐垫，能实现加热后自动保温。该坐垫电路如图甲，是安装在坐垫内的热敏电阻，其阻值随温度的变化如表所示； 热敏电阻的阻值与温度的关系 温度/ 20 25 30 35 39 40 41 42 43 44 45 50 55 60 65 阻值/欧 600 480 390 300 240 230 220 210 200 190 180 150 120 100 85 闭合开关，电热坐垫启动高功率工作模式，当通过电磁铁的电流达到0.05安时，衔铁和同时被吸引，转为低功率工作模式。当坐垫温度降低使通过电磁铁的电流为0.04安时，电磁铁无法吸住衔铁和、恢复原位，又转为高功率工作模式。电热坐垫在高功率和低功率模式之间切换，使其温度维持在一定范围；    （1）分析表中数据，当温度升高时，热敏电阻R的阻值 ；（选填“变大”或“变小”） （2）图甲中和的阻值均为1210欧。在某次测试中，电热坐垫高功率工作和低功率工作用时均为10分钟，则本次测试中电热丝消耗的总电能为多少焦？ （3）小明想在控制电路中增加一个力敏电阻，以实现两个功能： ①1000N压力以下，坐垫最高温度不超过； ②人离开后，坐垫始终低功率工作； 现有三种力敏电阻，其阻值随压力变化如图乙所示。写出你选择的力敏电阻 以及在控制电路中的连接方式 ，并写出500牛压力下坐垫的最高温度值： 。（线圈阻值忽略不计） 18．（2023·浙江金华·中考真题）一般泡制咖啡包含磨咖啡豆、加热泡咖啡、保温三个阶段，图甲为多档位咖啡机，图乙是其电路结构简化图，电动机用于磨咖啡豆，、为发热电阻。铭牌上的部分参数如下表所示； 额定电压 磨豆功率 加热功率 保温功率 产品规格 （1）若仅闭合，咖啡机的工作状态处于 阶段； （2）的阻值是多少欧?( ) （3）小金某次泡制咖啡，只进行了磨豆和加热，其中磨豆用时0.5分钟，加热用时3分钟，则本次泡制咖啡共消耗多少焦电能?( )    19．（2023·浙江杭州·中考真题）用两种不同充电桩，对同一辆纯电动汽车充满电的相关数据如表所示，不计充电过程中的能量损失。 充电桩 电池初始状态 充电电压/V 充电电流/A 充满电的时间/h 普通充电桩 相同 220 30 10 快充充电桩 600 100 待填 （1）用普通充电桩充满电，消耗的电能为多少千瓦时？ （2）用快充充电桩充满电，需要多少小时？ （3）目前存在普通充电桩充电时间长，充电桩紧缺等问题。为解决此问题，除用快充充电桩充电外，再提出一种设想。 20．（2023·浙江丽水·中考真题）图甲是一款电热服，衣服里嵌有电热纤维。图乙是其简化的工作电路，、为电热纤维，阻值为5欧；利用配套的锂电池供电，输出电压为5伏；可在低温、中温、高温三挡间切换，高温挡功率为15瓦。      （1）电热服是利用电流的 效应工作的； （2）电热纤维应具有能导电、抗氧化、耐腐蚀、轻便柔软等性质，下列材料最适合做电热纤维的是 （填字母）； A．石墨纤维                B．棉纤维                C．细铁丝 （3）求电热服在高温挡工作时通过的电流和的阻值（忽略温度对电阻的影响） 。 21．（2022·浙江台州·中考真题）某兴趣小组想要利用风扇、发热电阻等元件，制作一个有低温档和高温档的暖风机，设计了发热部分的两种电路，如图甲、乙所示。 （1）图甲中，当开关S闭合、断开时，和的连接方式是 ，此时处于 档工作状态； （2）若选用图乙所示电路，电源电压为24伏，想要实现发热电阻的电功率为120瓦，则选用的阻值应为多少？ （3）按图乙电路制作的暖风机高温档的总功率为200瓦，在高温档工作600秒，暖风机所消耗的电能是多少？ 22．（2022·浙江宁波·中考真题）电动汽车正在走进千家万户。高速公路上有一平直路段AB，相距5km，一辆电动汽车从A地匀速运动到B地用时0.05h，这一行程中电动汽车的平均能耗为0.22kW·h/km。 （1）从A地到B地，电动汽车的速度为 km/h； （2）从A地到B地，电动汽车消耗的电能为 kW·h； （3）不同能源的单位能耗的碳排放量不同，其中电能的排放系数为：1.00kg/kW·h（消耗1kW·h的电能相当于排放1.00kg的）。求汽车从A地到B地消耗的电能相当于排放多少千克的碳元素？ （4）从A地到B地的行程中，电动汽车消耗电能的75%用于驱动车轮推动汽车前进，求汽车受到的阻力大小。 23．（2022·浙江绍兴·中考真题）图甲是某款电火锅，其内部简化电路如图乙所示，S1是旋钮开关，S2是温控开关（当锅体温度达到设定值时自动断开，当锅体温度低于一定值时自动闭合），R是指示灯的分压电阻，不起到加热作用，发热管内部结构如图丙所示，滑片转动时只能与滑动触头接触，0档为断开状态，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ档是不同功率的档位，电热丝被均分为四节接入电路，其他元件的电阻均忽略不计。 （1）S1从0档转到Ⅰ档开始工作，温控开关S2的状态是 （选填“断开”或“闭合”） （2）加热时，锅内水温逐渐升高，其中改变水的内能的方式是 （选填“做功”或“热传递”）。 （3）图丙中，滑片顺时针转动，发热管的加热功率增大，IV档时功率最大，则接线柱a、b、c中连入电路的应该是 。 （4）已知电火锅IV档加热功率为1000瓦，若电火锅在Ⅲ档工作5分钟，求发热管消耗的电能。 24．（2022·浙江·中考真题）图甲为市面上的某款电热毛巾架，额定电压220V，简化的工作电路如图乙，该毛巾架通过智能系统实现加热、保温档自动切换，图丙为该毛巾架在正常工作30分钟内功率的变化情况。完成下列问题： （1）加热状态下，毛巾架正常工作时的电流为多大？ （2）分析计算图乙电路中定值电阻R0、R1的阻值各为多少欧？ （3）毛巾架正常工作30分钟总共消耗多少电能？ 25．（2022·浙江丽水·中考真题）空气炸锅是种新型家电，如图甲是某型号空气炸锅；其内部电路可简化为图乙，部分参数和食品加热时间如表所示，其工作原理是通过发热管迅速加热锅内空气，利用大功率风扇形成循环的热流，使盛放篮内的食品均匀受热，不放油也能达到类似煎炸的效果。 部分参数 风扇额定功率/W 80 发热管额定功率/W 1320 额定电压/V 220 食品加热时间 薯条/分 12-15 鸡翅/分 18-20 （1）正常工作时，求通过发热管的电流； （2）某次用该空气炸锅炸一锅薯条耗时15分钟，求所消耗的电能； （3）根据空气炸锅的工作原理，发热管风扇、盛放篮三者的位置从上到下依次是 。 26．（2022·浙江舟山·中考真题）寒冷的冬天，人们经常会使用油汀取暖器，如图为小舟家油汀取吸器的工作原理示意图，R1和R2为发热体，其部分参数如表所示，试回答问题： 产品类型 油汀取暖 额定电压 220V 发热体R1规格 48.4Ω 发热体R2规格 96.8Ω 操作挡位 三挡 （1）取吸器的工作原理：导热油是一种易导热但不易 的液体。接通电路，发热体放热，导热油吸热、温度升高。 变小在油管内上升，同时向周围的空气热到达顶端后从边上管道下降到油箱重新加热； （2）取暖器有高、中、低三挡，小舟选择中挡在房间内取暖。使用一段时间后发现一个规律，取暖器工作25分钟后，温控开关断开停止加热，5分钟后温控开关又自动闭合，取暖器再次工作，如此循环，维持室温的基本恒定。则选择中挡使用时，取暖器每小时消耗多少电能？ （3）某次使用时，取暖器突然不工作了，于是小舟和父亲一起寻找故障。接入电源，闭合所有开关，用测电笔检测a~i各处，发现只有a、b两处测电笔的氖管能发光，根据此现象，可以推测取暖器发生的故障是 。 27．（2022·浙江金华·中考真题）便携式无线加湿器，让你随时随地实现加湿自由。某品牌便携式无线加湿器，通过旋转开关S接触不同触点，实现高、低两个档位的转换，其简化的工作电路如图所示，铭牌上的部分参数如下表。完成下列问题： 项目 参数 工作电压（V） 20 低档位功率（W） 5 高档位功率（W） 10 （1）旋转开关S接触“bc”两触点时，加湿器属于 档位； （2）加湿器低档位工作时，电路通过的电流多大 ？ （3）加湿器高档位工作6小时，将消耗多少电能 ？ ( 1 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$