备战2023年广东中考物理考点精讲与真题精练考点27 电功和电热
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考点27:电功和电热
一、电能与电功
1.电能:电流所具有的能量叫电能。
2.电功:电流所做的功
△注意:电流做功的过程,识记就是电能转化为其他形式能的过程,电流做多少功,就有多少电能转化为其他形式的能,就消耗了多少电能。
数值上,消耗的电能等于电流做的功。
3.符号:W,单位:J,常用单位:度(千瓦时)
△注意,1kW·h=3.6×106J,之间的单位换算可以直接用W=Pt来计算。
4.计算公式:W=UIt =Pt(适用于所有电路)
△注意,对于纯电阻电路来说,可推导出:W= I2Rt= U2t/R。
即将欧姆定律公式带入电功计算公式中,推到出来的两个计算公式。
5.纯电阻电路,电功的比例问题:
串联电路中常用公式:W= I2Rt,W1:W2:W3:…Wn=R1:R2:R3:…:Rn
并联电路中常用公式:W= U2t/R,W1:W2= R2:R1
无论用电器串联或并联。
计算在一定时间所做的总功,常用公式W= W1+W2+…Wn
6.测量电功的工具:电能表
7.电能表参数;如图所示电能表度数是4353.6kW·h,
220V,10(40)A的意思是,电能表工作在额定电压220V电路中,10(40)A的代表该电能表长时间工作时的最大电流不要超过10A,但短时间工作最大电流可以不超过40A。
3000revs/kW·h,代表该电能表转3000转消耗电能1kW·h。
△注意,通过电能表转的圈数可以计算出用电器消耗的电能。
例如电能表转了300转,则消耗300/3000kW·h=0.1kW·h的电能。
考向一:电能及其单位
1.(2020·广西玉林市·九年级二模)下列关于电能的说法正确的是()
A.可以通过电流表把电能直接测量出来
B.消耗电能相同的用电器,产生的热量一定相同
C.电功率越大的用电器,消耗电能就越多
D.电能的单位是“度”,学名叫做千瓦时
2.(2020·湖北宜昌市·)LED灯(发光二极管)“220V 11W”,普通白炽灯“220V 40W”均正常工作时,LED灯比白炽灯还要亮一些,以下的说法,错误的
...是()
A.白炽灯工作时灯丝发热消耗的电能占比较大
B.LED灯比白炽灯节能
C.LED灯工作时一点也不发热
D.LED 工作时将电能转化为光能的效率高
3.(2021·广西九年级其他模拟)下列关于电能的说法正确的是
A.可以通过电流表把电能直接测量出来
B.电能的单位是“度”,学名叫做千瓦
C.消耗电能越多的用电器,电功率就越大
D.消耗电能相同的用电器,产生的热量不一定相同
考向二:电能表
4.(2021·四川省凉山州民族中学九年级一模)安装在小高家中的电能表如图所示,下列说法正确的是()
A.小高家已经消耗的电能为7815kW•h
B.此电能表转盘每小时最多能转过720转
C.此电能表3min转动了18转,则接入电路的用电器功率为500W
D.此电能表可以安装在工厂动力线路上使用
5.(2021·甘肃兰州市·九年级一模)小明家月初电能表示数如图甲所示,月末电能表读数如图乙所示,则下列说法正确的是()
A.电能表是测量消耗电能的仪表
B.家庭电路中电能表应安装在空气开关(或熔丝)之后
C.小明家在这段时间内消耗的电能为9000kW•h
D.若只让一个“220V 1000W”的电热水器正常工作0.5h,则电能表的圆盘转了1800转
6.(2021·河北承德市·九年级一模)如图所示的电能表,关于它的参数,说法错误的是()
A.此时电能表的示数是207.2 J
B.该电能表在50 Hz的交流电路中使用
C.该电能表应该在220 V的电路中使用
D.用电器每消耗1 kW·h的电能,该电能表的转盘转3 000转
考向三:电功及其计算
7.(2021·全国九年级专题练习)小明是一个爱动手并且善于思考的同学。
一天他把自己的手机拆开,看到了一块如图所示的锂电池。
以下是他做出的判断,其中不正确的是()
A.这块电池能提供的电能大约为23000J
B.图中mAh和Wh都是能量的单位
C.将这块电池充满电需要的电费将不会超过0.1元(每度电0.48元)
D.不考虑机械自重及摩擦等,这块电池提供的电能若全部用来驱动电动机,能借助机械将一个中学生提升超过20m高
8.(2020·北京九年级二模)把标有“6V 3W”和“6V 6W”的两灯泡并联后接入电路中,两灯均能发光下列说法正确的是()
A.两灯的电流一定相等
B.两灯的电压一定相等
C.两灯的电功一定相等
D.两灯的电功率一定相等
9.(2020·福建九年级三模)在如图所示的电路中,闭合开关S,电压表V的示数恒为6V,电流表的示数为0.5A,电压表V2的示数为4V,当把滑动变阻器的滑片移至最右端时,电流表的示数为0.3A,则下列物理量的结果计算错误的是()
A.1R的阻值为4Ω
B.滑动变阻器的最大电阻值为16Ω
C.电路消耗的最小总功率为1.8W
D.当滑动变阻器的滑片移至最左端时,1R在5min内消耗的电能为2.7×104J
10.(2021·江苏省无锡金桥双语实验学校九年级一模)人类正面临能源危机,为选用节能交通信号灯的灯源,实验室通过实验发现,下表中的LED 灯和白炽灯在正常工作时光照强度相同.有关数据如下表: 两种灯 LED 灯 白炽灯
发光原理 二极管发光 钨丝高温发光
额定电压 24V
220V 响应时间 910s -
310s - 额定功率 12W 100W
请根据以上材料说明下列的说法错误..
的是( ) A .在光照强度相同的情况下,LED 灯不必要达到很高的温度就能发光,电能基本上不转化成内能,几乎全部转化成光能,因而发光效率高
B .LED 灯的额定电压低,人直接接触不会触电
C .LE
D 灯响应时间短,也就是从开始发光到正常发光所用的时间短
D .LED 灯额定功率小,消耗的电能肯定比白炽灯少
11.(2021·安徽合肥市·九年级一模)如图甲和图乙所示,电源电压均为3V 且保持不变,
15R =Ω,215R =Ω,开关S 都闭合,下列分析正确的是( )
A .图甲中,1R 、2R 两端电压之比为3∶1
B .图乙中,通过1R 、2R 的电流之比为1∶3
C .图甲与图乙消耗的总电功率之比为3∶8
D .图乙中,电阻1R 、2R 消耗的电能之比为3∶1 12.(2021·扬州市江都区实验初级中学九年级一模)甲、乙两只普通照明灯泡的铭牌如图所示,下列说法中
正确的是()
A.两灯均正常发光时,乙灯消耗的电能较多
B.两灯串联在220V的电路中,甲灯比乙灯亮
C.将乙灯接入110V的电路中,它的实际功率为50W
D.两灯均正常发光时,甲灯的电阻小于乙灯的电阻
13.(2020·山东淄博市·九年级二模)如图甲中的A、B分别为小灯泡和定值电阻的I﹣U图像,小灯泡L和电阻R的连接情况如图乙所示,电源电压为8V,闭合开关S,下列说法正确的是()
A.小灯泡电阻随温度的升高而减小
B.小灯泡的实际功率为0.6W
C.定值电阻的阻值为0.05Ω
D.通电10s电路消耗的总电能为32J
14.(2021·全国九年级课时练习)甲是标有“16Ω 1A”的定值电阻,乙是标有“20Ω 1.5A ”的滑动变阻器,现把它们并联起来,下列说法正确的是()
A.电路两端允许施加的最大电压是30V
B.干路允许通过的最大电流是2.5A
C.定值电阻工作10s产生的热量是360J
D.滑动变阻器工作10s消耗的最大电能是450J
-图像。
将小灯15.(2020·山东济宁市·邹城市第四中学九年级其他模拟)甲图是小灯泡L和电阻R的I U
泡L和电阻R接入乙图所示电路中,只闭合开关S1时,小灯泡L的实际功率为1W。
下列说法错误的是()
A.只闭合开关S1时,小灯泡L的电阻为4Ω
B.再闭合开关S2时,电流表示数增加0.2A
C.再闭合开关S2时,电路总功率为1W
D.再闭合开关S2后,在1min内电阻R产生的热量为24J
16.(2020·广东深圳市·九年级二模)如图甲所示,电源电压保持不变,R 是定值电阻。
闭合开关S 后,滑片P从b 端滑到a 端的过程中,两电表示数变化关系如图乙所示,则下列说法正确的是()
A.电源电压为14V B.滑动变阻器的最大阻值为20Ω
C.电路消耗的最小功率为2W D.滑片P在a 端时,2 min 内R 消耗的电能是240J
17.(2020·广东深圳市·九年级二模)下列表述不正确
...的是()
A.两灯串联在220V 的电路中,甲灯较亮
B.细绳悬挂的两轻质带电小球保持静止,则两球一定带同种电荷
C.验证焦耳定律实验中,装置通电一分钟后,右管中的液面较高
D.每消耗1kW h⋅的电能,电能表上的转盘转过3000 转
18.(2021·内蒙古赤峰市·九年级期末)小明家上次查看电能表示数为,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是()
A.电能表是测量电功率的仪表
B.他家在这段时间内消耗的电能为992kW h⋅
C.每消耗1kW h⋅电能,电能表的圆盘转了3600转
D.小明家中2000W的电烤炉和1500W的电水壶可以同时正常工作
19.(2020·重庆西南大学附中九年级模拟)如图所示,R1=6 Ω,灯L标有“12 V 6 W”,R2标有“20 Ω 3 A”,电流表量程“0~3 A”,开关都闭合时,灯L正常发光。
电源电压与灯丝电阻均保持不变,下列说法错误的是( )
A.电源电压是12 V
B.断开开关S1、S2,闭合开关S3,当电流表示数为1.5 A 时,R2在1 min内消耗电能是270 J
C.开关都闭合,滑动变阻器允许连入电路的最小阻值是6 Ω
D.电路消耗功率的最小值是4.8 W
一、单选题
20.(2020·山东济南市·中考真题)测量物理量的大小要用到测量工具和仪表。
使用图所示的仪表可以()
A.辨别零线和火线B.检验物体是否带电
C.测量消耗的电能D.测量消耗的电功率
21.(2020·江苏淮安市·中考真题)如图所示分别是小英家上月初和上月末电能表的示数。
结合表盘上的信息可知,下列选项中正确的是()
A.小英家家庭电路中的干路电流不得超过10A
B.小英家上个月消耗的电能为1011kW h
C.电能表上指示灯闪烁320次,表示家庭电路消耗电能0.2J
D.电能表上指示灯闪烁的次数越多,说明电路中消耗的电能越多
22.(2020·山东聊城市·中考真题)下表是小明家电饭煲铭牌的部分信息,小明家电能表的示数如图所示。
把电饭煲接在家庭电路中使用时,下列说法错误的是()
额定电压220V
频率50Hz
额定功率高挡1800W 中挡1200W 低挡500W
A.电饭煲是利用电流的热效应工作的
B.电饭煲在中挡正常工作时电热丝阻值比低挡正常工作时小C.电饭煲在高挡正常工作10min,消耗的电能是1.08×106J
D.若家中只接入电饭煲,在高挡正常工作10min,电能表示数将变成7328.6kW·h
23.(2019·辽宁本溪市·中考真题)将如图甲所示的电热水瓶,接入家庭电路中单独工作时,观察到电能表(如图乙)的转盘转6转用时1min.下列关于电能表和电热水瓶的说法正确的是()
A.电能表应接在空气开关和用电器之间
B.该电能表所在家庭电路用电器同时工作时总功率不能超过2200W
C.电热水瓶的实际功率是600W
D.若电热水瓶的指示灯损坏,它的发热电阻还能工作,说明它们之间是串联的
24.(2016·内蒙古鄂尔多斯市·中考真题)3月初,小明家中的电能表示数为,电能表的部分参数及4月初的示数如图所示,下列说法正确的是()
A.电能表是测量用电器消耗电功率的仪表
B.小明家3月初至4月初消耗的电能是1200kW•h
C.这个电能表的标定电流为10A
D.若电能表转盘在5min内转过80转,则此时工作的用电器的总功率为0.8kW
25.(2019·辽宁沈阳市·中考真题)一天晚上,某集体宿舍楼突然断电,走廊的应急灯立即亮起。
经检查发现楼内空气开关跳闸。
8min之后故障排除,闭合空气开关恢复供电,应急灯熄灭。
应急灯的发光元件由多个发光二极管组成,每盏应急灯的实际功率为2W。
下列说法中正确的是
A.空气开关跳闸一定是用电器总功率过大造成的
B.发光二极管发光部分是由超导体材料制成的
C.本次断电每盏应急灯消耗的电能是16J
D.应急灯亮起时将电能主要转化为光能
26.(2019·广东深圳市·中考真题)关于家庭电路,下列说法正确的是()
A.甲图中,若保险丝熔断,则一定是短路引起的
B.甲图中,灯泡与开关的连接符合安全用电原则
C.甲图中,两孔插座的连接不符合安全用电原则
D.乙图中,电能表所在电路的总功率不能超过2200W
27.(2019·湖南中考真题)小明家上次查看电能表示数,本次查看时电能表读数如图所示,则下列说法正确的是
A.他家在这段时间内消耗的电能为903kw·h
B.电能表是测量电功率的仪表
C.若只让一个标有“220V 1000w”的电热水器正常工作10min,则电能表的圆盘转了600转
D.这个电能表的额定功率为2200W
28.(2018·内蒙古通辽市·中考真题)小明同学在进行电学知识复习时,针对电阻甲和乙的I--U图象,作出了如
下判断,正确的是
A.甲、乙串联在电路中,相同时间内甲、乙产生热量之比为2:1:
B.甲、乙并联在电路中,相同时间内甲、乙消耗电能之比为1:2
C.将甲和乙并联,当甲两端电压为2V时,则它们的干路电流为0.6A
D.将甲和乙串联,当它们两端电压为3V时,通过甲的电流为0.6A
二、填空题
29.(2020·广西贺州市·中考真题)如图是小明家中的电能表,表盘上标有“3000r/(kW·h)”的字样,月初示数如图甲所示,月末示数如图乙所示,则小明家这个月消耗电能为______度。
如果关闭小明家里其他用电器,单独让电饭锅工作15min,电能表的转盘转过600转,则该电饭锅的电功率是______W。
30.(2020·山东淄博市·中考真题)居家学习期间,小明利用家中物品开展实践活动。
图甲是他自制的调光小台灯,物体a应选择_____(填“铅笔芯”或“塑料细棒”)。
闭合开关,向左移动夹子,小灯泡变亮,说明电阻的大小与导体的_____有关。
他断开家中其他用电器,记下电能表的示数如图乙所示,只让额定功率是2200W的电热水器正常工作30min,电能表的读数变为_____kW•h。
31.(2020·贵州遵义市·中考真题)中国茶文化源远流长,遵义是名茶之乡。
泡茶时茶香四溢属于______现象;在某次泡茶过程中,用1500W 的电热水壶正常工作7min ,能将1.5L 水从25℃加热到95℃,则电热水壶此次加热效率为______。
[3
4.210J/(kg )c =⨯⋅水℃,ρ水=1.0×103kg/m 3]
32.(2020·浙江绍兴市·中考真题)小敏家住某5层公寓楼中的4楼,当他在1楼按下楼道灯开关,5盏“220V 12W ”的楼道灯全部点亮,然后延时60秒均自动关闭。
他正常每登一层楼所需时间为12秒。
小敏意识到楼道灯这样的工作方式有些浪费电能,对楼道电路进行设计,改进电路如图,K 为启动延时开关,S 为感应跳转开关,K 按下时S 按通触点1、2,S 感应到人到2楼,跳转至触点2、3,感应到人到3楼,跳转至触点3、4……跳转后若20秒后感应不到人,则K 断开。
(1)按照原先楼道灯的工作方式,小敏正常上楼回家一次,楼道灯一共消耗多少电能?______
(2)改进后的方案中,S 跳转前后,通过启动延时开关的电流大小______(选填“增大”、“减小”或“不变”),小敏正常上楼回家一次,比原来节约多少电能?______
33.(2020·海南中考真题)长1m 、横截面积1mm 2的银与铁,在20℃时的电阻值分别为0.016Ω与0.096Ω,银与铁两种材料相比,____更容易导电;已知金属丝的电阻和它的长度成正比,和它的横截面积成反比。
在长短与粗细完全相同的银丝和铁丝两端加相同电压,通电相同时间,不计温度对电阻的影响,银丝和铁丝消耗的电能之比为____。
三、计算题
34.(2020·四川资阳市·中考真题)如图甲,是被大家认可的我国自主品牌混合动力畅销车型“比亚迪秦”。
在某次性能测试中,汽车启动时内燃机工作,由内燃机提供能量驱动汽车以v1=50km/h的速度匀速行驶,同时给初始能量为E0=5.6×107J的蓄电池组充电,充电电压U1=400V,充电电流I1=50A;汽车行驶t1=2h、内燃机消耗燃料m=20kg后蓄电池组充电完成,改由电动机提供能量驱动汽车在水平路面上以v2=90km/h的速度匀速行驶,此时蓄电池组加在电动机两端的电压U2=320V,电动机的效率η=80%;已知汽车蓄电池组所储存能量降为E0时即自动切换为内燃机工作。
若汽车运动过程中车速v与所受阻力f的关系如图乙所示,所用燃料的热值q=4.5×107J/kg,且燃料完全燃烧。
不计汽车电路连接导线的电阻,忽略传动装置消耗的能量。
求:
(1)内燃机工作时的效率η1(结果保留一位小数);
(2)汽车蓄电池组储存能量的最大值E m;
(3)充电一次采用纯电动模式以v2=90km/h的速度匀速行驶的最大里程s m。
35.(2020·山东日照市·中考真题)在如图甲所示的电路中,小灯泡L的电流随两端电压的变化关系如图乙所示,当开关S、S1闭合,S2断开时,电压表的示数为6.0V;当开关S、S2闭合,S1断开时,电流表的示数为1.0A;当开关S闭合,S1、S2断开时,电压表的示数为3.0V。
已知电源电压恒定不变,R1、R2为定值电阻。
求:
(1)当开关S、S1闭合,S2断开时,5min内小灯泡L消耗的电能;
(2)当开关S闭合,S1、S2断开时,电阻R2的电功率;
(3)当开关S、S1、S2都闭合时,电流表的示数。
36.(2020·辽宁锦州市·中考真题)某品牌电热水壶的额定电压为220V,额定功率为1000W,在标准大气压下,该电热水壶正常工作时将1.2L、初温为20℃的水烧开。
求:
(1)电热水壶正常工作时的电阻。
(2)若电热水壶的加热效率为90%,烧开这壶水需要多长时间?(c水=4.2×103J/(kg·℃),ρ水=1.0×103kg/m3)
(3)在用电高峰期,某同学关掉家里的其他用电器,只让电热水壶工作,观察到家中规格为“2000revs/(kW·h)”的电能表转盘在2min内转了60转,此电热水壶的实际功率。
1.D
【详解】
A.电流表是测量电流的工具,不能测电能,故A错误;
B.如果是纯电阻消耗电能全部用来发热,消耗的电能等于产生的热量,如果是非纯电阻,消耗电能除了发热还转化为其它形式的能量,故消耗的电能大于产生的热量,故B错误;
C.电功率是表示电流做功快慢的物理量,如果电功率大,说明用电器耗电快,故C错误;
D.电能生活中所用的单位是“度”,它的学名叫做千瓦时,故D正确。
故选D。
2.C
【详解】
A.由两灯的额定功率可知,两灯正常发光时,在相等的时间内白炽灯相比LED灯要消耗更多的电能,但其发光亮度却比LED灯暗,由此说明明它消耗的大部分能量都转化成了内能,只有较少的部分电能转化成为光能,所以说白炽灯工作时灯丝发热消耗的电能占比较大,故A正确,不符合题意;
B.LED灯功率小,但发光亮度强,说明LED灯比白炽灯节能,故B正确,不符合题意;
C.电流流过导体时,只要导体有电阻都会发热,故C错误,符合题意;
D.LED灯比普通白炽灯功率小,但发光亮度强,由此说明它工作时将电能转化为光能的效率高,故D正确,不符合题意。
故选C。
3.D
【详解】
A.电流表只能测量通过用电器的电流,而电能表是能够测量用电器消耗电能的多少的仪表,故A错误;B.电能的常用单位是千瓦时,也就是度;千瓦是电功率的常用单位,故B错误;
C.由
W
P
t
知道,用电器消耗电能较多,但通电时间不确定时,功率大小则不能确定,故C错误;
D.当电风扇和电烙铁消耗相同的电能时,由于电风扇主要是把电能转化为机械能,所以,产生的热量远小
于电烙铁产生的热量,故D 正确. 4.C 【详解】
A .电能表示数的单位是kW•h ,最后一位读数为十分位,所以图示电能表表示小高家已经消耗的电能为781.5kW•h ,故A 错误;
B .720r/kW•h 表示此电能表每消耗1kW•h 电能,电能表的表盘转动720转,故B 错误;
C .此电能表3min 转动了18转,则消耗的电能
18r
0.025kW h 720r/kW h
W =
=
则接入电路的用电器功率
0.025kW h 0.5kW 500W
3h
60
W P t =
=== D .此电能表的额定电压为220V ,高压动力线路电压远高于220V ,所以不能在高压动力线路上使用,故D 错误。
故选C 。
5.A 【详解】
A .电能表是测量消耗电能的仪表,故A 错误;
B .为了预防偷电,家庭电路中电能表应安装在空气开关(或熔丝)之前,故B 错误;
C .小明家在这段时间内消耗的电能
286.0kW h 266.0kW h 20kW h W ⋅⋅⋅=﹣=
故C 错误;
D .1800r/(kW•h )表示电路中每消耗1kW•h 的电能,电能表的转盘转过1800r ,只让一个标有“220V 1000W”的电热水器正常工作0.5min ,其消耗的电能为
1kW 0.5h 0.5kW h W Pt ⨯⋅===
则电能表的转盘转过的圈数
0.5kW h 1800r/kW h 900r n ⋅⨯⋅=()=
故D 错误。
故选A 。
【点评】
本题考查了电能表的作用和消耗电能的计算,关键是电能表参数含义的理解与掌握。
6.A 【详解】
A .电能表上的单位是kW·h ,最后一位数字为小数点后第一位,则图中电能表示数为207.2kW·h 。
故A 错误,符合题意;
B .该电能表上“50Hz ”表示这个电能表应在50赫兹的交流电路中使用,故B 正确,不符合题意;
C .该电能表上“220V ”表示这个电能表应该在220V 的电路中使用,故C 正确,不符合题意;
D .该电能表上“3000r/kW·h ”表示接在这个电能表上的用电器,每消耗1kW·h 的电能,电能表上的转盘转过3000转,故D 正确,不符合题意。
故选A 。
7.B 【详解】
A .这块电池能提供的电能大约为
43.7V 1.7A 3600s 2.264410J W UIt ==⨯⨯=⨯
23000J 相差不大,A 正确,故A 不符合题意;
B .mA 是电流的单位,h 是时间的单位,所以mAh 是电荷量的单位,不是能的单位,W 是功率的单位,h 是时间的单位,故Wh 是能量的单位,B 错误,故B 符合题意;
C .由A 知电池能提供的电能大约为
42.310J 0.006kW h ⨯≈⋅
将这块电池充满电需要的电费
0.006kW h 0.48/kW h=0.00288⋅⨯⋅元元
0.002880.1<元元,C 正确,故C 不符合题意;
D .中学生的重力约为500N ,根据W Gh =可知,将一个中学生提升的高度
42.310J
46m 500N
W h G ⨯===
D 正确,故D 不符合题意。
故选B 。
8.B
【分析】
由2
U P R
=判断两个灯泡的灯丝电阻大小,根据并联电路的电压特点结合U I R =
可判断两灯泡发光时的电
流关系;再根据P UI =和W UIt =判断两灯泡的电功率和电功大小。
【详解】
AB .两灯泡并联后其电压一定相等,由2
U P R
=可知,两个灯泡的灯丝电阻12R R >,根据U I R =
可知,
此时两灯的电流12I I <,故A 错误、B 正确;
C .根据W UIt =可知,由于两灯各自的工作时间未知,则两灯的电功大小无法比较,故C 错误;
D .根据P UI =可知,两灯的电功率12P P <,故D 错误。
故选B 。
9.D 【详解】
A .两电阻串联,电压表V 测电源电压,V 2测变阻器两端的电压,电流表测电路中的电流:闭合开关S ,电压表V 的示数恒为6V ,电源电压是6V ,电流表的示数为0.5A ,这时电压表V 2的示数为4V ,由串联电路电压的规律可得R 1两端的电压
U 1=U -U 2=6V-4V=2V R 1=
112V
0.5A
U I ==4Ω 故A 正确,不符合题意;
B .当把滑动变阻器的滑片移至最右端时,滑动变阻器的最大电阻值为R 2,电路的电流为0.3A ,电源电压是6V ,利用欧姆定律和电阻的串联规律得到
R 2=
2U I -R 1=6V 0.3A
-4Ω=16Ω 故B 正确,不符合题意;
C .电路电源电压一定,当把滑动变阻器的滑片移至最右端时,电路的电阻最大,电路的电流最小,因电流表的示数为0.3A ,电路消耗的最小总功率
P =UI =6V×0.3A=1.8W
故C 正确,不符合题意;
D .当滑动变阻器的滑片移至最左端时,电路只有一个电阻R 1在工作,R 1在5min 内消耗的电能为
W =22
1(6V)4U t R =Ω
×5×60s=2.7×103J 故D 错误,符合题意。
故选D 。
10.D 【详解】
A .白炽灯是钨丝高温发光,这说明白炽灯发光时,会有很大一部分电能转化为内能,只有很少一部分转化为光能,所以白炽灯的光电转化效率低,LED 不必要达到很高的温度就能发光,电能基本上不转化成内能,几乎全部转化成光能,因而发光效率高,故A 正确,不符合题意;
B .LED 的额定电压为24V ,而对于人的安全电压来说是不高于36V ,故B 正确,不符合题意;
C .LE
D 灯的相应时间为10-9s ,远低于白炽灯的10-3s ,故C 正确,不符合题意; D .计算消耗的电能还需要时间,不知道时间无法判断,故D 错误,符合题意。
故选D 。
11.D 【详解】
A .图甲中,两个电阻串联,通过它们的电流相等,R 1和R 2两端的电压之比
11122251153
U IR R U IR R Ω====Ω 故A 错误;
BD .图乙中,两个电阻并联,两个电阻两端的电压相等,通过R 1和R 2的电流之比
112212
15351
U I R R U I R R Ω====Ω 电阻1R 、2R 消耗的电能之比为
11122231
W UI t I W UI t I ===
故B 错误,D 正确; C .图乙中,电路的总电阻
121251515
=
5154
R R R R R Ω⨯Ω==Ω+Ω+Ω并
图甲与图乙消耗的总电功率之比为
21221215
34==51516U P R R R U P R R R Ω+==+Ω+Ω串并
并并
故C 错误。
故选D 。
12.B 【详解】
A .当两灯都正常发光时,它们的实际功率都等于各自的额定功率,分别为25W 和100W ,但由于不清楚各自的工作时间,故无法确定谁消耗的电能多。
故A 错误; BD .根据额定电压和额定功率,由
2
U P R
= 可得,甲乙两灯的正常工作的电阻
()2
2220V =
=1936Ω25w
=
U R P 额甲甲额
,()2
2220=
V =
=484Ω200w
U R P 乙额乙额
由此可知,两灯均正常发光时,甲灯的电阻大于乙灯的电阻, 当甲乙两灯串联时,根据
2P I R =
知,电流相同,甲电阻越大,甲实际功率越大,甲电灯越亮,故B 正确,D 错误;
C .由乙灯铭牌上的字样可知,当乙灯接入220V 电路中正常工作,其额定功率为100W 。
根据
2
U P R
= 可知,在电阻不变的情况下,功率与电压的平方成正比,当电压变为110V ,即为额定电压的
1
2
,则实际。