5年（2016-2020）中考1年模拟物理试题分项详解（广东专用）专题16 电功 电功率和电热 （解析版）

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专题 14 电功 电功率和电热
1.（2020 广东省）如图所示为“探究电流通过导体产生的热量跟______的关系”的实验装置。实验
中用 U形管内液面高度差的大小来反映电流通过导体产生热量的多少，这种方法叫______（选填
“控制变量”或“转换”）法。通电一段时间后，左侧容器内空气吸收的热量比右侧的______（选
填 “多”或“少”）。
【答案】 (1). 电阻 (2). 转换 (3). 少
【解析】
【详解】[1]由图知，两电阻的阻值不同，串联于电路中，通过两电阻的电流相等，通过时间相等，
故探究电流通过导体产生的热量跟电阻的关系。
[2]在实验中无法直接测量电流通过导体产生热量，通过 U形管内液面高度差的大小来判断电流通
过导体产生热量的多少，这种方法叫做转换法。
[3]通电一段时间后，左侧的电阻小于右侧的电阻，通过两电阻的电流相等，由焦耳定律 知，
左侧容器内空气吸收的热量比右侧的少。
2.（2020 广东省）某款电热饮水机具有加热和保温两挡，额定电压为 220V。如图甲是其电路原理
图，S0为温控开关，R1、R2为电热丝（阻值不变）。某次饮水机在额定电压下工作的电功率 P与时
间t的关系图象如图乙所示，求：
(1)饮水机处于加热挡阶段消耗的电能：
(2)饮水机处于保温挡时，通过 R1的电流；
(3) R2的阻值。
1
【答案】(1)1.452×105J；(2)0.2A；(3) 110Ω
【解析】
【详解】(1) 由图乙可得，饮水机加热时，加热功率 P1 =484 W ，加热时间 t1 = 300s，故饮水机处于
加热档阶段消耗的电能
W1=P1t1=484 W 300s=1.452×105J
加热挡阶段消耗的电能为 1.452×105J。
(2)只闭合 S时，R1接入电路，此时饮水机处于保温档。由图乙可知，保温功率为 P2 =44 W，流过
R1的电流
I2= = =0.2A
流过 R1的电流为 0.2A。
(3)当开关 S、S0闭合时，R1与R2并联，处于加热档，那 R2的功率
P=P1-P2=484 W-44 W=440 W
由P=得R2的阻值
R2= = =110Ω
R2的阻值为 110Ω。
答： (1) 饮水机处于加热挡阶段消耗的电能为 1.452×105J；
(2)饮水机处于保温挡时，通过 R1的电流为 0.2 A；
(3) R2的阻值为 110Ω。
3.（2020 广东省）小明家的台灯是通过电位器来调节亮度的。他猜想：台灯变亮时电位器消耗电能
的功率会变小，为此他设计了如图甲所示的电路进行探究，已知电源电压为 4V 并保持不变，电压
2
表（0~3V）2个，电流表（0~0.6A）， 滑动变阻器规格为“20Ω 1A”，小灯泡 L标有“2.5V
1.25W”字样（忽略温度对灯丝电阻的影响）。
(1)电路中 a是______表，b是______表；
(2)实验中，小灯泡正常发光时电流表的示数为______A；
(3)根据实验数据，绘制出滑动变阻器的由功率 PR与小灯泡的电功率 PL的关系图像如图乙所示，由
图可知：小灯泡的电功率（亮度）变大时，滑动变阻器的电功率______；
(4)假设实验所用的小灯泡能承受的最大电压可以高出其额定电压的 ，在确保电路中各元件安全
的情况下，移动滑动变阻器的滑片，小灯泡的电功率变化范围是从______W至______W。
【答案】 (1). 电流 (2). 电压 (3). 0.5 (4). 先变大后变小 (5). 0.2 (6). 1.8
【解析】
【详解】(1)[1]电路中表 a与滑动变阻器串联，则 a 是电流表。
[2]表b与滑动变阻器并联，则 b 是电压表。
(2)[3]根据 可知，小灯泡正常发光时电流
此时电流表的示数为 0.5A。
(3)[4]由图可知：小灯泡的电功率（亮度）变大时，滑动变阻器的电功率先变大后变小。
(4)[5][6]根据欧姆定律可知，灯丝的电阻
当电压表 b的示数为 3V 时，电路中的电流最小，此时灯泡两端的电压为
则小灯泡的最小功率
3
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