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物 理
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范围:第1节~第4节 限时:30分钟
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能表的读数为 kW·h,他关闭了家中其他用电器,现用一台标有“220 V 2 000 W”的电热水壶烧水,正常工作5 min,则电能表的转盘转了 转。
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一、填空题
1.[2023·南充中考]小林家的电能表如图所示,此时电
4 353.6
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2.[2024·合肥蜀山区二模]如图是探究焦耳定律的实验装置,电源电压为3 V,其中R1=5 Ω,R2=10 Ω。闭合S,通电10 min电阻R1产生的热量为 J。
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3.如图是正常发光时两端电压为6 V的小灯泡的I⁃U图像,根据图像可知,小灯泡正常发光时的电阻是 Ω;若将小灯泡与R=30 Ω的定值电阻串联接入电源电压为9 V的电路,通电10 s,电阻R消耗的电能为 J。
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4.[2023·营口中考]如图所示,电源电压恒为9 V,电压表 、 完全相同,连入电路的量程也相同,小灯泡L1“6 V 6 W”,L2“6 V 3 W”(灯丝电阻不变)。开关都闭合时,电路中的电流为 A,此时只有一个小灯泡正常发光,未正常发光的小灯泡
的实际功率为 W;断开开关S1、
S2,电压表 的示数为 V。
4.5
1.5
0.5
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,接上9 V的电源,接触点出现了明亮的电火花,是因为铅笔尖接触处的 ;若让电火花更亮些,方法是 ,原理是 _ _________________________________________________
_________________________________________________。
电流越大,产生的热量越多,电火花更亮
电流,由焦耳定律可知,在电阻大小和通电时间一定时,
增大电压,从而增大
增大电源电压
5.[2023·扬州中考]学习电学知识后,小芳把裸铜线分别在两个削尖的铅笔芯上绕几圈,使笔尖刚好接触,如图所示
电阻较大
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若该电热水杯加热效率为90%,则用高温挡将满杯水从20 ℃加热到98 ℃,需要 s。[ρ水=1.0×103 kg/m3,c水=4.2×103 J/ (kg·℃)]
6.某品牌电热水杯容量为330 mL,有高、中、低三个加热挡位,其工作电路简图如图所示,其中U恒为220 V,R1=200 Ω,R2=550 Ω,则中温挡功率为 W;
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数之比为5∶3,则两电表均为 (选填“电压表”或“电流表”)。一段时间后,电阻R1产生的热量为Q1;现同时更换两电表种类,并调整开关状态,使两电表均有正常示数,经过相同的时间,电阻R1产生的热量为Q2,则Q1∶Q2= 。
25∶9
7.[2024·广安中考]如图所示,电源电压恒定不变,甲、乙是两个相同的电表。当开关S1闭合、S2断开时,甲、乙两电表示
电流表
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二、选择题
8.当一个电阻的阻值为R时,将它接在电路中通电一段时间,产生的热量为Q。如果要使它产生的热量为4Q,下列办法可行的是( )
A.将电压变为原来的4倍,通电时间不变
B.将电阻变为原来的一半,通电时间变为原来的2倍
C.将电阻变为原来的2倍,通电时间变为原来的一半
D.将电压变为原来的一半,电阻变为原来的2倍
B
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9.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.
C.t>t1 D.t>t2
B
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10.如图所示,标有“6 V 6 W”的灯泡L1和标有“12 V 6 W”的灯泡L2串联在电压为12 V的电源上,闭合开关S,两灯都能发光(灯泡电阻保持不变),下列说法正确的是
( )
A.L1更亮些
B.电流表的示数为0.5 A
C.L2的实际功率为3.84 W
D.当电源电压换为18 V时,两盏灯将同时正常工作
C
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11.如图所示,电源电压恒为3 V,灯泡L标有“3 V 1.5 W”字样,滑动变阻器R标有“1 A 10 Ω”字样。当滑动变阻器R的滑片P在最右端时闭合开关S,移动滑片P,在电路安全工作的情况下,下列说法正确的是( )
A.向左移动滑片P时灯泡L变亮
B.滑片P在最右端时通过干路中的电流是0.9 A
C.滑动变阻器R消耗的电功率范围是1.5~3 W
D.电路消耗的总功率范围是2.4~4.5 W
D
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三、实验题
12.在用伏安法测量标有“2.5 V”灯泡额定功率的实验中,小明发现电流表损坏,其他元件完好。
(1)小明用已有的器材、5 Ω电阻R0和另一个电压表,设计了如图所示电路图。其中虚线框内的元件组合体相当于 。
(2)小明进行了如下实验,请补充完整:
①连接好电路,将滑动变阻器连入电路的阻值调到最大。
②闭合开关,移动滑片,使灯泡两端电压为 V。
③再读出R0两端的电压为1.5 V。
(3)若实验操作正确,则灯泡的额定电流为 A,额定功率为 W。
0.75
0.3
2.5
电流表
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四、计算题
13.[2023·安徽中考]为估测一个电热水壶烧水时的电功率,小林在壶中装入质量为1 kg的水,接入家庭电路中,通电加热210 s,水温从20 ℃上升到70 ℃。已知水的比热容为4.2×103 J/(kg·℃)。
(1)求该过程中水吸收的热量;
(2)若电流产生的热量全部被水吸收,请通过计算估测该热水壶的电功率;
(3)用上述方案估测出的电功率与实际功率相比,偏大还是偏小?简要说明原因。
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解:(1)水吸收的热量Q吸=cm(t1-t0)=4.2×103 J/(kg·℃)×1 kg×(70 ℃-20 ℃)=2.1×105 J
(2)由题意可知,电功W=Q吸=2.1×105 J
故电功率P==1 000 W
(3)偏小
因为电流产生的热量没有全部被水吸收(合理即可)
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