2024年初中物理同步练习《18.1+电能+电功》

这是一份2024年初中物理同步练习《18.1+电能+电功》，共42页。试卷主要包含了下列不属于电功单位的是，如图，有关电能表的说法错误的是等内容，欢迎下载使用。
一．选择题（共4小题）
1．下列不属于电功单位的是（ ）
A．伏•库B．伏•安C．瓦•秒D．焦耳
2．图的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的（ ）
A．
电视机
B．
电动自行车
C．
抽油烟机
D．
电烤箱
3．如图所示电路，闭合开关后，电流表、电压表的示数分别为I和U．已知电源电压为U0，则滑动变阻器R2在t秒内消耗的电功表达式是（ ）
A．PR2=UItB．PR2=（U0﹣U）It
C．PR2=U0ItD．
4．如图，有关电能表的说法错误的是（ ）
A．该电能表的示数8633.5kW•h
B．该电路允许安装用电器的最大总功率是2200W
C．该电能表的转盘转360转时，用电器消耗的电能是0.1kW•h
D．“3600r/kW•h”表示电能表每消耗1kW•h的电能时，该电能表转盘转3600r

二．多选题（共1小题）
5．关于厨房中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．电水壶烧开水﹣﹣利用电能转化为内能使水烧开的
B．刚高压锅煲汤﹣﹣利用增大锅内气压来提高水的沸点
C．吸油烟机能将油烟吸走﹣﹣因为空气流速越快，压强越小
D．划燃火柴﹣﹣利用热传递的方法使火柴头温度升高

三．填空题（共9小题）
6．用直流电动机提升重物，电动机用电压为110伏的电源供电，不计各处摩擦。当电动机以0.9米/秒的恒定速度向上提升质量为50千克的重物时，电路中的电流强度为5安，由此可知电动机线圈的电阻为 欧。
7．小明家的电能表如图甲所示，当小明家只有一盏电灯工作时，3min内转盘正好转过5圈，则该电灯的电功率为 W．小明某次外出前观察电能表示数如图甲所示，回家后发现家中唯一用电器一盏“220V 25W”的灯忘了关，立即观察电能表示数如图乙所示，根据以上数据可得小明这次出门 小时。
8．如图所示，某同学家今年的两次抄表情况，他们这一个月用电 kw•h．他们家新购进一套用电设备，为测试该设备电功率大小，仅让该用电器工作10min，表盘转过100r，此用电设备的功率大约为 W。
9．如图所示是小芸家的电能表及该表某月月初、月末的两次读数。由图可知，她家使用的用电器该月消耗的电能为 。
10．小燕家中的电能表的规格如图所示，她家同时使用的用电器总功率不能超过 W，她家前段耗电 kW•h．这些电能可供一盏“220V、40W”字样的白炽灯连续工作 h。
11．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们根据猜想“相同时间内电流做的功可能跟导体两端的电压和通过导体的电流有关”，并设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是 。
（2）相同时间内电流做功的多少的通过 体现的。
（3）实验还要求灯丝L1和L2 不同。
（4）为研究电流做功与电压的关系，应该选择图 所示的电路。
12．发电厂的电能是通过 输电的方式输送到千家万户。家庭消耗的电能是用 来测量的。某电饭煲的铭牌上标有“220V 1000W”，正常工作0.5小时消耗的电能是 度，通电时电饭煲的电热丝发热是通过 的方式增加了电热丝的内能。
13．为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中，在两地间架设了两根等长的输电线。两根输电线的总电阻为r．已知位于电厂处的两根输电线间的电压为U，输送电能的功率为P，由于电流通过输电线发热会损失电能，该输电线路输送电能的效率为 。（输电效率为用户得到的电能与发电厂输出电能的比值）
14．某同学家的电能表上标有“800r/kW•h”，它的含义是消耗1kW•h的电能，电能表的小铝盘转过 r，若月初显示0123.6，月末显示为0173.6，同学家在这一个月内消耗的电能为 kW•h，合 J，若每kW•h电价为0.5元，则应交电费 元。

四．实验探究题（共3小题）
15．如图中电流表的示数是 A，电压表的示数是 V；小新家4月底抄表时电能表的示数为，5月底抄表时示数如图所示，读数是 kW•h，5月份小新家用电 kW•h．
16．某同学去实验室做测电阻的实验时，在进入和离开实验室时看到实验室门口的电能表示数如图甲所示。实验中两电表示数如图乙所示，则电阻两端电压为 V，通过的电流为 A．本次实验，实验室消耗电能 kW•h。
17．（1）读出温度计和体温计的示数：甲： ，乙： ，丙： 。
（2）如图1，电能表的示数为 度；在某段时间内转盘转过1000转，表示此段时间内用了 度电。
（3）如图2的电压表，若选0﹣3Ⅴ的量程，读数为 Ⅴ；若选0﹣15Ⅴ的量程，读数为 Ⅴ．

五．计算题（共2小题）
18．某兴趣小组为了检测空气质量的指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为4V时，
求：（1）通过R0的电流；
（2）2min内R0消耗的电能；
（3）此时空气质量指数。
19．如图是潮汐发电机的简化示意图，发电机组平均功率达到1.8×104kW．该电站在某次涨潮前水库的水量为106m3，涨潮后水库的水量为7×106m3，潮差为10m，整个过程持续2小时。海水密度为1.03×103kg/m3．试求：
（1）潮汐发电是将海水的 能转化为电能。
（2）一次涨潮过程中发电机组可以发电多少？（g=10N/kg）
（3）一次涨潮经过电机组的海水的重力做功是多少？
（4）请写出一条潮汐发电相比火力发电的优势。

六．解答题（共13小题）
20．利用电流的热效应，使用图的装置（两个相同的瓶中装满煤油，电阻丝R1≠R2）小钢同学完成了探究“电流做功多少与导体两端的电压大小和通过导体的电流大小的关系”的实验。
（1）在探究“电流做功多少跟导体两端电压大小的关系”时，小钢连接了如图16甲所示的电路，当闭合开关后，小钢是怎样得出“电流做功多少与导体两端电压的大小的关系”的？
（2）小钢同学要继续探究“电流做功多少与通过导体电流大小的关系”。他使用的器材如图乙所示。请根据这个实验目的，用笔画线代替导线，将图乙的实物连接图补充完整。
21．对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想：
猜想A：电流做功可能与电压有关；
猜想B：电流做功可能与电流有关；
猜想C：电流做功可能与通电时间有关。
为了验证自己的猜想，他选择了如图甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源。开关。电压表。导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路，如图乙所示。
（1）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的 和通电时间相同，他采用的科学探究方法是： 。
（2）接通电路前他想：通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两只温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的 有关；这就验证了猜想 。
22．说到杭州特产，第一印象想到的就是西湖龙井茶。茶树的叶肉细胞内含有一种叫茶多酚的植物碱，可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶叶变红。根据这一原理，人们制作出绿茶、红茶等不同品种的茶叶。茶多酚氧化酶的活性与温度关系如图甲所示。
（1）径山茶制作工艺之一“炒青锅”，开始锅温90～100℃，后降到70～80℃．经过这一道工艺制作出的茶叶是绿茶还是红茶？并说明理由 。
（2）图乙为某品牌自动进水电茶壶及其部分参数。若要计算此电茶壶在额定容量时正常工作时的能量转换效率，需要测量当时的室温，以及 、 。（当地为1个标准大气压）
23．如图，是一款即热式热水器，即热式电热水器是一种可以通过电子加热元器件来快速加热流水，并且能通过电路控制水温、流速、功率等，使水温达到适合人体洗浴的温度的热水器，即开即热，无须等待，通常在数秒内可以启动加热。
安装即热式热水器时必须使用厂家配带专用花洒，热水器在正常工作情况下，能调节水流量控制水温，致使水温达到预定的效果；
即热式热水器是即开即用的，出热水的速度是很快的，所以它的功率一般是在四千到八千瓦之间，才能够保证其充足的水量及舒适的温度，安装的要求是必须要达到以下两个条件的：
第一点：就是必须要有足够粗的国标铜芯线；
第二点：就是老式的机械表需要5（20）安的，而新式的电子表则是需要5（40）安的。
（1）即热式电热水器是利用电流的热效应工作的，人们在使用即热电热水器一般会调节水流大小，水流越 （填大或小）越热，反之越凉；
（2）停水了可是电热水器还插着电，会出现哪种现象
A．电热器短路烧坏
B．自动停止加热
C．开关自动跳闸
（3）这种“即热式热水器”的铭牌上注明：“220V 6000W”，生活用电的电费为0.5元/kW•h，当地澡票价格是6元，如果他使用这种“即热式热水器”洗澡，每次累计通电时间是30分钟，请你计算一下，他每次洗澡可节省 元？（洗澡用水需要的费用按0.5元计算）
（4）最近，小华发现许多邻居在使用“太阳能”热水器，如果你是小华，那么，你是选择“太阳能”呢，还是选择“即热式热水器”呢？说出选择的依据。
24．甲白炽灯标有“220V 40W”字样，乙白炽灯标有“220V 25W”的字样，若两灯均正常工作，则 灯较亮（选填“甲”或“乙”），通过乙灯的电流为 安。若甲灯连续正常工作10小时，则耗电 度。
25．手机屏幕调的越亮越耗电。请说明其中的道理。
26．电冰箱是人们普遍使用的家用电器。电冰箱里的制冷设备主要有三部分：蒸发器、空气压缩机和冷凝器。冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室的热量，使冷冻室温度降低。空气压缩机将生成的蒸气抽走，压入冷凝器，使之液化并把冰箱里带来的热量放出。冷凝剂液化后重新回到蒸发器里，如此循环工作，从而使冷冻室保持相当低的温度。
（1）根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是 。
（2）经测定：冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量。如果冰箱日平均耗电量为1千瓦时，则当其环境温度升高5℃时，其多消耗的电能可供额定功率为40瓦的普通白炽灯正常工作多少小时？
（3）鉴于以上原因，你认为在家庭装修设计时，电冰箱应安放在怎样的环境中？ 。
27．小明家电热吹风机的铭牌如表所示，其工作原理如图1所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图2所示。问：
（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝的实际电阻值是多少？
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？
28．小毅家的电能表3月1日、4月1日的读数如图所示，则3月份他家用电量是 kW•h．电能表应该安装在家庭电路总开关的 。（前边或后边），他家有一个“220V2000W”的电热水器，该热水器工作0.5时消耗 度电。
29．小明家的电表如图所示，在使用过程中他感觉感到电能表的测量值可能偏大。为了验证自己的猜想，他把一个可信的“220V 60W”电灯单独接入该家庭电路。灯正常工作了200s，电能表的转盘刚好转过11圈，电灯消耗电能为 J．电能表的测量值 （选填“准确”或“偏大”）。
30．如图所示为某电能表与电冰箱的铭牌，电冰箱铭牌上额定功率模糊不清，在只有电冰箱和一盏“220V 25W”的电灯同时工作的情况下，测出3min内转盘转了15转，则电冰箱的功率为 W，此冰箱一天实际工作时间为 h。
31．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是当改变灯泡两端电压时， 。
（2）利用图乙电路可探究电流做功多少与 的关系。
（3）利用图丙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V1有示数，电压表V2无示数，则电路发生的故障是 。
（4）学习电功率知识后，小明想测灯泡的额定功率，将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按图丙电路连接，再接入电流表。经分析，能测出灯泡 的额定功率。
32．几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”，现在市场上流行如图所示的新型电饭锅，采用“聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S是自动控制开关。把电饭锅接入220V电路中，用电饭锅的“聪明火”煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示。求：
（1）电热丝R2的阻值（计算结果保留一位小数）。
（2）这个电饭锅在0﹣15min内刚好把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，求电饭锅在这段时间内加热的效率。[c米饭=4.2×103J/（kg•℃）
（3）若用天燃气将1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，则至少需燃烧天燃气多少m3？（不计天燃气的热量损失；q天燃气=3.0×107J/m3）天燃气属于 （选填“一次”、“二次”）能源。

九年级上学期《18.1 电能 电功》参考答案与试题解析

一．选择题（共4小题）
1．下列不属于电功单位的是（ ）
A．伏•库B．伏•安C．瓦•秒D．焦耳
【分析】电功、电能有主单位、常用单位和由公式得出的单位，本题考查对电功单位的认识。必要时结合相关公式可做出判断。
【解答】解：
A、根据W=UIt=UQ可知，电压与电量单位的乘积，即伏•库也是电功的单位，不合题意；
B、由公式P=UI可知，伏•安是电功率的单位，不是电功的单位，符合题意；
C、根据公式W=Pt可知，瓦•秒是电功的单位，不合题意；
D、焦耳是电功的国际单位，不合题意。
故选：B。

2．图的几种用电器工作时，以电能转化成内能为应用目的（ ）
A．
电视机
B．
电动自行车
C．
抽油烟机
D．
电烤箱
【分析】①电流做功的过程，实际上就是个能量转化的过程，从电能转化成其它形式的能。
②知道常见的用电器的能量的转化。
【解答】解：电动自行车、抽油烟机把电能转化为机械能，电视机把电能转化为内能和光能，电烤箱把电能转化为内能。
故选：D。

3．如图所示电路，闭合开关后，电流表、电压表的示数分别为I和U．已知电源电压为U0，则滑动变阻器R2在t秒内消耗的电功表达式是（ ）
A．PR2=UItB．PR2=（U0﹣U）It
C．PR2=U0ItD．
【分析】由图知，闭合开关，定值电阻和滑动变阻器串联，电压表测量定值电阻两端电压，电流表测量电路电流。
已知电源电压和电压表示数，根据串联电路电压特点可以得到滑动变阻器两端电压；串联电路电流处处相等，已知滑动变阻器两端电压、通过的电流和通电时间，利用公式W=UIt得到滑动变阻器R2在t秒内消耗的电功。
【解答】解：由电路图知，闭合开关，R1和滑动变阻器串联，电压表测量R1两端电压，电流表测量电路电流。
已知电源电压为U0，R1两端电压为U，
所以滑动变阻器两端电压为U2=U0﹣U，
通过滑动变阻器的电流为I，
所以滑动变阻器R2在t秒内消耗的电功为W2=U2It=（U0﹣U）It。
故选：B。

4．如图，有关电能表的说法错误的是（ ）
A．该电能表的示数8633.5kW•h
B．该电路允许安装用电器的最大总功率是2200W
C．该电能表的转盘转360转时，用电器消耗的电能是0.1kW•h
D．“3600r/kW•h”表示电能表每消耗1kW•h的电能时，该电能表转盘转3600r
【分析】电能表各参数的意义：
220V：这个电能表应该在220伏的电路中使用；
10A：这个电能表的标定电流为10A；
50Hz：这个电能表在50赫的交流电路中使用；
3600r/kW•h：接在这个电能表上的用电器，每消耗1千瓦时的电能，电能表上的转盘转过3600转；
根据P=UI即可求出电能表允许接入用电器的最大功率；根据“3600r/kW•h”的含义即可求出电能表表盘转360转消耗的电能。
【解答】解：A、电能表的示数8633.5kW•h，故A正确；
B、电能表允许接入用电器的最大功率：P=UI=220V×10A=2200W；故B正确；
C、电能表表盘转360转消耗的电能：W=kW•h=0.1kW•h；故C正确；
D、“3600r/kW•h”表示用电器每消耗1kW•h的电能时，该电能表转盘转3600r，故D错误。
故选：D。

二．多选题（共1小题）
5．关于厨房中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．电水壶烧开水﹣﹣利用电能转化为内能使水烧开的
B．刚高压锅煲汤﹣﹣利用增大锅内气压来提高水的沸点
C．吸油烟机能将油烟吸走﹣﹣因为空气流速越快，压强越小
D．划燃火柴﹣﹣利用热传递的方法使火柴头温度升高
【分析】A、电流的热效应的过程就是将电能转化为内能。
B、水的沸点与水面上方的气压有关，随气压的增大而升高。
C、掌握流体压强和流速的关系，流体的流速越快压强越小。
D、掌握改变物体内能的两种方法：做功和热传递。
【解答】解：A、电水壶烧开水消耗电能，使水的内能增大，所以将电能转化为内能，A说法正确。
B、高压锅工作时，由于内部液体汽化使内部的气压升高，提高水的沸点，所以B说法正确。
C、吸油烟机能将油烟吸走，是因为空气流速越快，压强越小，空气进入管道，所以C说法正确。
D、划燃火柴要克服摩擦做功，是利用做功的方法改变物体内能的，所以D说法错误。
故选：ABC。

三．填空题（共9小题）
6．用直流电动机提升重物，电动机用电压为110伏的电源供电，不计各处摩擦。当电动机以0.9米/秒的恒定速度向上提升质量为50千克的重物时，电路中的电流强度为5安，由此可知电动机线圈的电阻为 4 欧。
【分析】电流通过直流电动机做功，消耗电能（W电=UIt）转化为机械能（W机=mgh）和内能（W内=I2Rt），可求转化为的内能大小，再根据W内=I2Rt求电动机线圈的电阻。
【解答】解：在时间t内电流通过直流电动机做功（消耗电能）：
W电=UIt，
在时间t内得到的机械能：
W机=mgh=mgvt，
在时间t内，在电动机线圈的电阻转化的内能：
W内=I2Rt，
∵由题知，W电=W机+W内，UIt=mgvt+I2Rt，
∴UI=mgv+I2R，
即：110V×5A=50kg×10N/kg×0.9m/s+（5A）2R
解得：R=4Ω；
故答案为：4。

7．小明家的电能表如图甲所示，当小明家只有一盏电灯工作时，3min内转盘正好转过5圈，则该电灯的电功率为 40 W．小明某次外出前观察电能表示数如图甲所示，回家后发现家中唯一用电器一盏“220V 25W”的灯忘了关，立即观察电能表示数如图乙所示，根据以上数据可得小明这次出门 400 小时。
【分析】（1）电能表铭牌上2500r/（kW•h）的含义是电路消耗1kW•h电能，电能表转盘转过2500转，根据电能表转过的圈数求出灯泡消耗的电能，然后由功率公式求出灯泡的电功率。
（2）电能表最后一位是小数位，由图示电能表读出电能表示数，电能表示数之差是灯泡消耗的电能，由电功率的变形公式可以求出灯泡工作时间。
【解答】解：（1）灯消耗的电能W=×5r=kW•h=7.2×103J，
灯泡的功率P===40W；
（2）灯泡消耗的电能：
W′=1041.6kW•h﹣1031.6kW•h=10kW•h，
∵P=，
∴灯泡工作时间：
t===400h。
故答案为：40；400。

8．如图所示，某同学家今年的两次抄表情况，他们这一个月用电 90 kw•h．他们家新购进一套用电设备，为测试该设备电功率大小，仅让该用电器工作10min，表盘转过100r，此用电设备的功率大约为 240 W。
【分析】（1）电能表的读数方法：月末的减去月初的示数；最后一位是小数；单位kW•h；
（2）先利用表盘上的参数2500r/kW•h，求出消耗的电能，再用公式P=求出该设备的功率；
【解答】解：
（1）他家一个月用电：
W=5432.1kW•h﹣5342.1kW•h=90kW•h；
（2）t=10min=h，
用电设备消耗的电能W=kW•h=0.04kW•h，
用电设备的功率P===0.24kW=240W。
故答案为：90；240。

9．如图所示是小芸家的电能表及该表某月月初、月末的两次读数。由图可知，她家使用的用电器该月消耗的电能为 82kw•h 。
【分析】要解决此题，首先要知道电能表的读数方法：（1）月末的减去月初的示数。（2）最后一位是小数。（3）单位kW•h。
【解答】解：小芸家月末电能表示数：1469.5kw•h，
小芸家月初电能表示数：1387.5kw•h，
小芸家本月消耗的电能为：1469.5kw•h﹣1387.5kw•h=82kw•h。
故答案为：82kw•h。

10．小燕家中的电能表的规格如图所示，她家同时使用的用电器总功率不能超过 4400 W，她家前段耗电 5652.8 kW•h．这些电能可供一盏“220V、40W”字样的白炽灯连续工作 1.4132×105 h。
【分析】（1）由电能表的参数可知工作的电压和允许通过的最大电流，根据P=UI求出她家同时使用的用电器最大总功率；
（2）电能表示数的最后一位是小数，单位为kW•h；
（3）根据P=求出这些电能可供一盏40W白炽灯连续工作的时间。
【解答】解：她家同时使用的用电器最大总功率：
P=UI=220V×20A=4400W；
她家前段时间消耗的电能W=5652.8kW•h，
由P=可得，这些电能可供一盏40W白炽灯连续工作的时间：
t===1.4132×105h。
故答案为：4400；5652.8；1.4132×105。

11．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们根据猜想“相同时间内电流做的功可能跟导体两端的电压和通过导体的电流有关”，并设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是 不能控制变量 。
（2）相同时间内电流做功的多少的通过 灯泡的亮度 体现的。
（3）实验还要求灯丝L1和L2 电阻 不同。
（4）为研究电流做功与电压的关系，应该选择图 丙 所示的电路。
【分析】（1）电流做功的大小与电压、电流和通电时间三个因素有关，当研究与其中某一个因素的关系时，应控制其余的因素不变；
（2）根据W=UIt进行分析；
（3）利用欧姆定律可知，两灯泡灯丝电阻的关系；
（4）研究电流做功与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，通过比较电压的大小，得出电流做功与电压的关系。
【解答】解：（1）甲电路中，滑动变阻器滑片移动时，灯泡两端的电压和电流都在变化，无法控制电流或者电压不变，根据控制变量法的思想，不能研究电流做功与电压和电流的关系，因为电路中电压和电流同时改变，不能单独控制其中一个不变。
（2）由W=UIt可知，相同时间内电流做功的多少的通过灯泡的亮度体现的。
（3）要探究电流做功的多少与那些因素有关，实验还要求灯丝L1和L2电阻不同。
（4）研究电流与电压的关系，就应该控制电路中的电流不变，通过比较电压，研究电流做功与电压的关系，图丙中两只灯泡串联，控制了电流相同。
故答案为：（1）不能控制变量；（2）灯泡的亮度；（3）电阻；（4）丙。

12．发电厂的电能是通过 高压 输电的方式输送到千家万户。家庭消耗的电能是用 电能表 来测量的。某电饭煲的铭牌上标有“220V 1000W”，正常工作0.5小时消耗的电能是 0.5 度，通电时电饭煲的电热丝发热是通过 做功 的方式增加了电热丝的内能。
【分析】（1）根据电热的计算公式Q=I2Rt和电功率公式P=UI，输电功率不变，输电线的电阻不变，要减小输电线路上的电能损失，必须通过增大电压的办法来减小电流，从而减少电能的耗损；
（2）电能表是测量电路消耗电能的仪表；
（3）由电饭煲铭牌求出电饭煲的功率，由W=Pt可求出电饭煲消耗的电能；
（4）家用电器工作的过程就是电流做功的过程，也是电能转化成其他形式能的过程。
【解答】解：
（1）在远距离输送电能时输电线路上的电能损失主要指的是电流的热效应而产生的，根据Q=I2Rt可知，在电阻不变的情况下，电流越小，输电线上的电能损失就越小；根据电功率的计算公式P=UI可知，在电功率一定时，要减小电流就要增大电压；
（2）在家庭电路中，电能表用来测量用户消耗的电能；
（3）由“220V 1000W”知：电饭煲的额定功率P=1000W=1kW，
电饭煲正常工作t=0.5h消耗的电能：
W=Pt=1kW×0.5h=0.5kW•h；
（4）家用电器工作的过程就是电流做功的过程，也是电能转化成其他形式能的过程；比如电饭煲将电能转化为内能，电风扇将电能转化为机械能。
故答案为：高压；电能表；0.5；做功。

13．为了将发电厂的电能输送到远处的用户家中，在两地间架设了两根等长的输电线。两根输电线的总电阻为r．已知位于电厂处的两根输电线间的电压为U，输送电能的功率为P，由于电流通过输电线发热会损失电能，该输电线路输送电能的效率为 1﹣ 。（输电效率为用户得到的电能与发电厂输出电能的比值）
【分析】由功率公式P=UI变形可求得通过输电线的电流，因导线上消耗电能，则用户实际得到的功率小于输送功率，则用户得到的实际功率与输送功率的比值即为输电线输送电能的效率。
【解答】解：由P=UI得：
通过输电线的电流I=；
输电线的总电阻R=r，
则输电线上消耗的功率P损耗=I2R=×r=；
则用户实际得到的电功率P实=P﹣P损耗=P﹣；
则输电线输送电能的效率为：η===1﹣。
故答案为：1﹣。

14．某同学家的电能表上标有“800r/kW•h”，它的含义是消耗1kW•h的电能，电能表的小铝盘转过 800 r，若月初显示0123.6，月末显示为0173.6，同学家在这一个月内消耗的电能为 50 kW•h，合 1.8×108 J，若每kW•h电价为0.5元，则应交电费 25 元。
【分析】（1）“800r/kW•h”的意思是：每消耗1kW•h的电能，转盘就转过800r；
（2）电能表的读数注意：①月末的减去月初的示数，②最后一位是小数，③单位kW•h；求出本月消耗的电能，已知电费的单价，则可求本月应缴纳的电费。
【解答】解：
（1）电能表上“800r/kW•h”的意思是：每消耗1kW•h的电能，转盘就转过800r；
（2）在这一个月内消耗的电能：
W=173.6kW•h﹣123.6kW•h=50kW•h=50×3.6×106J=1.8×108J；
本月应缴纳的电费是0.5元/kW•h×50kW•h=25元。
故答案为：800；50；1.8×108；25。

四．实验探究题（共3小题）
15．如图中电流表的示数是 0.2 A，电压表的示数是 2.4 V；小新家4月底抄表时电能表的示数为，5月底抄表时示数如图所示，读数是 4453.6 kW•h，5月份小新家用电 200 kW•h．
【分析】（1）在进行电压表或电流表的读数时要注意所选的量程和分度值，根据指针的情况进行正确的读数。
（2）5月份用的电等于5月底的示数与4月底的示数之差，注意最后的一位是小数部分。
【解答】解：
（1）由图1知，电流表选用的0～0.6A的量程，其分度值为0.02A，所以示数为0.2A；电压表选用的0～3V的量程，其分度值为0.1V，所以示数为2.4V。
（2）由图2知，4月底示数为4253.6kW•h，5月底的示数是4453.6kW•h，所以所用的电能是4453.6kW•h﹣4253.6kW•h=200kW•h
故答案为：0.2；2.4；4453.6；200。

16．某同学去实验室做测电阻的实验时，在进入和离开实验室时看到实验室门口的电能表示数如图甲所示。实验中两电表示数如图乙所示，则电阻两端电压为 2.2 V，通过的电流为 2 A．本次实验，实验室消耗电能 3.3 kW•h。
【分析】（1）电流表和电压表读数时，先观察连接的接线柱确定所用的量程和分度值，再根据指针位置读数；
（2）电能表最后一位是小数位，单位是kW•h，由图示电能表读出电能表示数，两电能表示数之差是灯消耗的电能。
【解答】解：
（1）由图乙可知，电流表使用的是0﹣3A量程、分度值为0.1A，示数为2A；
电压表使用的是0﹣3V量程、分度值为0.1V，示数为2.2V。
（2）由于电能表最后一位是小数位，且单位是kW•h，
由图甲可得两电能表的示数分别为：1466.2kW•h、1469.5kW•h，
本次实验，实验室消耗的电能：W=1469.5kW•h﹣1466.2kW•h=3.3kW•h。
故答案为：2.2；2；3.3。

17．（1）读出温度计和体温计的示数：甲： 11℃ ，乙： ﹣4℃ ，丙： 39.3℃ 。
（2）如图1，电能表的示数为 1931.6 度；在某段时间内转盘转过1000转，表示此段时间内用了 0.4 度电。
（3）如图2的电压表，若选0﹣3Ⅴ的量程，读数为 2.6 Ⅴ；若选0﹣15Ⅴ的量程，读数为 13 Ⅴ．
【分析】（1）温度计在使用前要先观察其量程和分度值，温度计的读数要注意液柱是在零刻度线的上方还是下方，可根据这两点读出温度计的示数；
（2）在对电能表读数时，要注意最后一位是小数，单位是kW•h；2500r/kW•h表示的是电路中每消耗1kW•h的电能，电能表转盘转过2500转；1kW•h=1度；
（3）电压表的读数：确定使用的量程，确定每一个大格和每一个小格各代表多少。
【解答】解：
（1）图甲乙中，温度计的分度值都为1℃，图甲中液柱在零刻度线的上方，因此该温度计的示数是11℃；图乙中液柱在零刻度线的下方，因此该温度计的示数是﹣4℃．图丙中，体温计的测量范围是35℃～42℃，分度值是0.1℃，读数是39.3℃；
（2）由图1可知电能表的示数为1931.6kW•h，即1931.6度；
电能表转盘转过1000转用电器消耗的电能：W=1000×=0.4kW•h=0.4度；
（3）图2中，若电压表使用的0～3V量程，每一个大格代表1V，每一个小格代表0.1V，示数为2.6V；若电压表使用的0～15V量程，每一个大格代表5V，每一个小格代表0.5V，电压为13V。
故答案为：（1）11℃，﹣4℃，39.3℃；（2）1931.6，0.4；（3）2.6，13。

五．计算题（共2小题）
18．某兴趣小组为了检测空气质量的指数，设计了如图甲所示的检测电路。R为气敏电阻，其电阻的倒数与空气质量指数的关系如图乙所示，已知电源电压12V保持不变，R0=5Ω，当电压表示数为4V时，
求：（1）通过R0的电流；
（2）2min内R0消耗的电能；
（3）此时空气质量指数。
【分析】由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
（1）根据欧姆定律求出当电压表示数为4V时通过R0的电流；
（2）根据W=UIt求出2min内R0消耗的电能；
（3）根据串联电路的电压特点求出R两端的电压，根据串联电路的电流特点和欧姆定律求出R的阻值，然后求出，根据图乙可知此时空气质量指数。
【解答】解：由电路图可知，R0与R串联，电压表测R0两端的电压。
（1）当电压表示数为4V时，通过电阻R0的电流：
I0===0.8A；
（2）2min内R0消耗的电能：
W0=U0I0t=4V×0.8A×120s=384J；
（3）因串联电路中总电压等于各分电压之和，
所以，R两端的电压：
UR=U﹣U0=12V﹣4V=8V，
因串联电路中各处的电流相等，
所以，R的阻值：
R====10Ω，
则==0.1Ω﹣1，由图乙可知，空气质量指数为25。
答：（1）通过R0的电流为0.8A；
（2）2min内R0消耗的电能为384J；
（3）此时空气质量指数为25。

19．如图是潮汐发电机的简化示意图，发电机组平均功率达到1.8×104kW．该电站在某次涨潮前水库的水量为106m3，涨潮后水库的水量为7×106m3，潮差为10m，整个过程持续2小时。海水密度为1.03×103kg/m3．试求：
（1）潮汐发电是将海水的 机械 能转化为电能。
（2）一次涨潮过程中发电机组可以发电多少？（g=10N/kg）
（3）一次涨潮经过电机组的海水的重力做功是多少？
（4）请写出一条潮汐发电相比火力发电的优势。
【分析】（1）海水具有很大的机械能；
（2）根据公式W=Pt计算电能；
（3）根据G=mg=ρVg求出海水的重力，根据W=Gh求出重力所做的功；
（4）潮汐发电中的能量转化方式，与火力发电相比，较为环保。
【解答】解：
（1）海水具有很大的机械能，潮汐发电是将海水的机械能转化为电能；
（2）发电机组平均功率达到1.8×104kW，整个过程持续2小时，
则一次涨潮过程中发电机组可以发出的电能为：
W=Pt=1.8×104kW×2h=3.6×104kW•h；
（3）涨潮前水库的水量为106m3，涨潮后水库的水量为7×106m3，
则增加海水的重力为：
G=mg=ρVg=1.03×103kg/m3×（7×106m3﹣106m3）×10N/kg=6.18×1010N；
潮差为10m，则上涨的海水重心上升的高度为5m，
则一次涨潮经过电机组的海水的重力做功为：
W=Gh=6.18×1010N×5m=3.09×1011 J；
（4）与火力发电相比，潮汐发电的优点是成本低、环保。
故答案为：（1）机械；（2）3.6×104kW•h；（3）3.09×1011 J；（4）与火力发电相比，潮汐发电的优点是成本低、环保。

六．解答题（共13小题）
20．利用电流的热效应，使用图的装置（两个相同的瓶中装满煤油，电阻丝R1≠R2）小钢同学完成了探究“电流做功多少与导体两端的电压大小和通过导体的电流大小的关系”的实验。
（1）在探究“电流做功多少跟导体两端电压大小的关系”时，小钢连接了如图16甲所示的电路，当闭合开关后，小钢是怎样得出“电流做功多少与导体两端电压的大小的关系”的？
（2）小钢同学要继续探究“电流做功多少与通过导体电流大小的关系”。他使用的器材如图乙所示。请根据这个实验目的，用笔画线代替导线，将图乙的实物连接图补充完整。
【分析】（1）由W=UIt可知，电流做功与电流、电压、通电时间有关，甲图为串联，通电时间、通过电流相等，两电阻阻值不同研究电流做功与电压的关系；
（2）探究在通电时间相同时，电流做功跟电流的大小之间的关系，要保持电压相同，要将两电阻并联，据此连接实物图；
【解答】答：（1）两个电阻串联，通过它们的电流相等，使通电时间相同；通过观察两玻璃管内煤油液面的变化和电压表的读数，可得出，电流做功多少与电阻两端的电压大小的关系（电压越大，电流做功越多；电压越小，电流做功越少）。
（2）探究在通电时间相同时，电流做功跟电流的大小之间的关系，要保持电压相同，要将两电阻并联，如图所示；

21．对于“电流做功与哪些因素有关”的问题，刘星同学作了如下猜想：
猜想A：电流做功可能与电压有关；
猜想B：电流做功可能与电流有关；
猜想C：电流做功可能与通电时间有关。
为了验证自己的猜想，他选择了如图甲所示的装置（除电阻丝阻值不同外，其余条件均相同）及电源。开关。电压表。导线若干。他将两电阻丝串联后接入电路，如图乙所示。
（1）将两电阻丝串联接入电路的目的是为了控制通过电阻丝的 电流 和通电时间相同，他采用的科学探究方法是： 控制变量法 。
（2）接通电路前他想：通电一段时间后观察温度计示数的变化，若两只温度计示数变化不同，则说明电流做功与电阻丝两端的 电压 有关；这就验证了猜想 A 。
【分析】（1）控制变量法是物理中经常用到的一种探究方法；适用范围：当一个物理量受多个因素影响时，可用控制变量法进行探究其关系，即使探究的因素发生改变，其它因素都保持不变；
（2）使两电阻丝串联，是利用串联电流处处电流相等控制通过电阻丝的电流相等，同时也可以控制通电时间相等，由于两电阻丝的阻值不同，所以两电阻丝分得的电压不相同，然后根据电流做的功全部转化为煤油的内能进行分析，即根据煤油温度判断电流做功与电压的关系。
【解答】解：（1）因为电流做功与电压、电流以及时间有关，两电阻串联控制了通过电阻丝的电流和通电时间相同，探究电功与电压的关系，实验采用了控制变量法；
（2）两电阻丝串联接入电路即控制通过电阻丝的电流相等，又控制了通电时间相同；由于不同电阻丝串联起来时，两电阻丝两端的电压不同，并且瓶内所装煤油的质量相等，而电阻丝将电流所做的功全部转化为煤油的内能，因此可以观察温度计的示数比较电流所做的功与电阻丝两端电压的关系，可以验证猜想A。
故答案为：（1）电流；控制变量法；（2）电压；A。

22．说到杭州特产，第一印象想到的就是西湖龙井茶。茶树的叶肉细胞内含有一种叫茶多酚的植物碱，可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶叶变红。根据这一原理，人们制作出绿茶、红茶等不同品种的茶叶。茶多酚氧化酶的活性与温度关系如图甲所示。
（1）径山茶制作工艺之一“炒青锅”，开始锅温90～100℃，后降到70～80℃．经过这一道工艺制作出的茶叶是绿茶还是红茶？并说明理由 绿茶；这一工艺要求温度较高，此时茶多酚氧化酶的活性弱，氧化作用不强，所以茶叶不易变红，为绿茶 。
（2）图乙为某品牌自动进水电茶壶及其部分参数。若要计算此电茶壶在额定容量时正常工作时的能量转换效率，需要测量当时的室温，以及 水的质量 、 烧开水用的时间 。（当地为1个标准大气压）
【分析】（1）结合图甲中茶多酚氧化酶的活性与温度的关系，可判断所制作的茶叶为绿茶还是红茶；
（2）根据能量转换效率的公式，可进一步推导得出需要测量的物理量有哪些。
【解答】解：（1）由题意可知，茶多酚可以在茶多酚氧化酶的催化作用下氧化，氧化的茶多酚使茶叶变红，而图甲中可以看出，茶多酚氧化酶的活性在40℃时最强，而“炒青锅”工艺中的温度均达70℃以上，所以此时茶多酚氧化酶的活性较弱，则茶叶的氧化作用不强，经过这一道工艺制作出的茶叶应该是绿茶。
（2）能量的转换效率是指水吸收的热量与电茶壶消耗电能的总量的比，计算水吸收的热量要用公式Q=cm△t，则需要测量的量是水的质量和烧开水用的时间；计算消耗的电能要用到公式W=Pt，电功率已知，同时需要测量烧开水用的时间。
故答案为：（1）绿茶；这一工艺要求温度较高，此时茶多酚氧化酶的活性弱，氧化作用不强，所以茶叶不易变红，为绿茶；
（2）水的质量；烧开水用的时间。

23．如图，是一款即热式热水器，即热式电热水器是一种可以通过电子加热元器件来快速加热流水，并且能通过电路控制水温、流速、功率等，使水温达到适合人体洗浴的温度的热水器，即开即热，无须等待，通常在数秒内可以启动加热。
安装即热式热水器时必须使用厂家配带专用花洒，热水器在正常工作情况下，能调节水流量控制水温，致使水温达到预定的效果；
即热式热水器是即开即用的，出热水的速度是很快的，所以它的功率一般是在四千到八千瓦之间，才能够保证其充足的水量及舒适的温度，安装的要求是必须要达到以下两个条件的：
第一点：就是必须要有足够粗的国标铜芯线；
第二点：就是老式的机械表需要5（20）安的，而新式的电子表则是需要5（40）安的。
（1）即热式电热水器是利用电流的热效应工作的，人们在使用即热电热水器一般会调节水流大小，水流越 大 （填大或小）越热，反之越凉；
（2）停水了可是电热水器还插着电，会出现哪种现象 B
A．电热器短路烧坏
B．自动停止加热
C．开关自动跳闸
（3）这种“即热式热水器”的铭牌上注明：“220V 6000W”，生活用电的电费为0.5元/kW•h，当地澡票价格是6元，如果他使用这种“即热式热水器”洗澡，每次累计通电时间是30分钟，请你计算一下，他每次洗澡可节省 4 元？（洗澡用水需要的费用按0.5元计算）
（4）最近，小华发现许多邻居在使用“太阳能”热水器，如果你是小华，那么，你是选择“太阳能”呢，还是选择“即热式热水器”呢？说出选择的依据。
【分析】（1）根据流体流速越大的位置压强越小，可以判断如何调节水流；
（2）结合对热水器原理的了解可做出判断；
（3）可利用公式W=Pt计算热水器通电30分钟，它所产生的热量，再计算出所要交的电费，并与6元进行比较即可。
（4）从节能环保的角度可做出选择，并提出依据。
【解答】解：（1）热式电热水器是利用电流的热效应工作的，人们在使用即热电热水器一般会调节水流大小，水流越大越热，反之越凉；
（2）由题意可知，这种热水器是通过调节水流量来控制水温，如果停水，则电热器不能工作，即不会发热，否则会因温度过高而烧坏元件，不会出现短路，当然也就不会自动跳闸。因此，如果停水，热水器会自动停止加热，故选B。
（3）因为“即热式电热器”是纯电阻电路，
则其消耗的电能：Q=W=Pt=6kW×0.5h=3kW•h，
每次用电费用：0.5元/kW•h×3kW•h=1.5元，
节省费用：6元﹣1.5元﹣0.5元=4元；
（4）答案一：选择“太阳能”；太阳能是可再生能源，使用时不需要消耗电能，有利用节能；
答案二：选择“即热式热水器”；即开即热，随时使用，且温度可以调节，不受天气等因素的限制。
故答案为：（1）大；（2）B；（3）4；（4）从上述答案中任选其一。

24．甲白炽灯标有“220V 40W”字样，乙白炽灯标有“220V 25W”的字样，若两灯均正常工作，则 甲 灯较亮（选填“甲”或“乙”），通过乙灯的电流为 0.11 安。若甲灯连续正常工作10小时，则耗电 0.4 度。
【分析】（1）因为灯泡的亮度由实际功率决定，可根据灯泡的实际判断灯泡的亮度；
（2）已知乙白炽灯标有“220V 25W”的字样，可根据I=求出电流；
（3）已知甲白炽灯标有“220V 40W”字样，可知甲灯额定功率为40W，又知时间10h，根据W=Pt可求出消耗的电能。
【解答】解：（1）由甲白炽灯标有“220V 40W”字样，乙白炽灯标有“220V 25W”的字样可知，若两灯均正常工作时，甲灯的实际功率是40W，乙灯的实际功率是25W，所以甲灯较亮；
（2）通过乙灯的电流：I==≈0.11A；
（3）甲灯连续正常工作10小时耗电：W=Pt=0.04KW×10h=0.4kw•h。
故答案为：甲；0.11；0.4。

25．手机屏幕调的越亮越耗电。请说明其中的道理。
【分析】手机屏幕的亮度是由其实际功率决定的，屏幕的实际功率越大，屏幕越亮，据此分析答题。
【解答】答：手机屏幕的亮度是由其实际功率决定的，屏幕越亮，说明屏幕的实际功率P越大，在相等时间t内，根据W=Pt可知，消耗的电能就越多。

26．电冰箱是人们普遍使用的家用电器。电冰箱里的制冷设备主要有三部分：蒸发器、空气压缩机和冷凝器。冷凝剂在蒸发器里汽化，吸收了冷冻室的热量，使冷冻室温度降低。空气压缩机将生成的蒸气抽走，压入冷凝器，使之液化并把冰箱里带来的热量放出。冷凝剂液化后重新回到蒸发器里，如此循环工作，从而使冷冻室保持相当低的温度。
（1）根据电冰箱的工作原理，你认为电冰箱中的“冷凝剂”应具有的主要物理性质是 沸点低 。
（2）经测定：冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量。如果冰箱日平均耗电量为1千瓦时，则当其环境温度升高5℃时，其多消耗的电能可供额定功率为40瓦的普通白炽灯正常工作多少小时？
（3）鉴于以上原因，你认为在家庭装修设计时，电冰箱应安放在怎样的环境中？ 容易散热的地方 。
【分析】（1）物质由液体变为气态叫汽化，由气态变为液体叫液化，根据冷凝剂的物态变化特点确定其性质；
（2）已知灯泡额定功率和消耗的电能，利用公式t=确定灯泡正常工作时间；
（3）根据冰箱耗电量与环境温度的关系确定答案。
【解答】解：
（1）冷凝剂要求既容易汽化，又容易液化，所以应具有的主要物理性质是沸点低；
（2）冰箱日平均耗电量为1kW•h，则当其环境温度升高5℃时，其多消耗的电能为W=25%×1kW•h=0.25kW•h，
∵P=，
∴灯泡正常发光时间为t===6.25h；
（3）已知“冰箱周围的温度每提高5℃，其内部就要增加25%的耗电量”，所以要将冰箱放在温度较低、通风散热较快的地方。
故答案为：
（1）沸点低；
（2）6.25h；
（3）容易散热的地方。

27．小明家电热吹风机的铭牌如表所示，其工作原理如图1所示。由于使用了多年，吹风机中的电热丝明显氧化导致其电阻发生了变化，电动机性能仍保持不变。为准确测量氧化电热丝的实际电阻值，小明在家中把该吹风机单独接入家庭电路并使其吹热风，发现电能表的转盘6min内转过132圈，电能表规格如图2所示。问：
（1）这段时间内电吹风消耗了多少电能？
（2）氧化电热丝的实际电阻值是多少？
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝串联还是并联一段新电热丝？
【分析】（1）已知电能表的参数和电能表转盘转过的转数可求消耗的电能。
（2）先根据P=求出氧化后电路的实际功率，再用实际功率减掉电动机的功率即为氧化电热丝的实际功率，最后根据R=求出氧化电热丝的实际电阻值。
（3）由电吹风的铭牌可知额定电压和电热丝的额定功率，根据R=求出正常工作时电阻丝的阻值，然后根据电阻串联时越串越大、并联时越并越小判断新电热丝的串并联。
【解答】解：（1）氧化后吹热风时，6min内消耗的电能：W==0.044kW•h，
（2）吹热风时电路的实际功率：
P===0.44kW=440W，
此时电热丝的实际功率P热′=P﹣P电动机=440W﹣40W=400W，
氧化电热丝的实际电阻值R′===121Ω。
（3）吹风机正常工作时，P热=480W，
电阻丝的阻值R==≈100.8Ω＜121Ω；
因并联电路电阻越并越小、小于任何一个分电阻，串联电路电阻越串越大、大于任何一个分电阻，所以为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝。
答：（1）这段时间内电吹风消耗了0.044kW•h的电能；
（2）氧化电热丝的实际电阻值是121Ω；
（3）为恢复电热吹风机的铭牌功率，应与氧化电热丝并联一段新电热丝。

28．小毅家的电能表3月1日、4月1日的读数如图所示，则3月份他家用电量是 49.2 kW•h．电能表应该安装在家庭电路总开关的 前边 。（前边或后边），他家有一个“220V2000W”的电热水器，该热水器工作0.5时消耗 1 度电。
【分析】（1）电能表的读数方法：月末的减去月初的示数，最后一位是小数，单位kW•h。
（2）电能表应安装在家庭电路的总开关之前；
（3）知道额定功率和通电时间，根据W=Pt计算消耗的电能。
【解答】解：
（1）由图知，3月1日电能表读数为9013.2kW•h，4月1日电能表读数为9062.4kW•h，
3月份小毅家消耗的电能：W=9062.4kW•h﹣9013.2kW•h=49.2kW•h；
（2）为了防止偷电，电能表应安装在家庭电路总开关的前边；
（3）由P=可得，热水器正常工作0.5小时消耗的电能：
W'=Pt=2kW×0.5h=1kW•h=1度。
故答案为：49.2；前边；1。

29．小明家的电表如图所示，在使用过程中他感觉感到电能表的测量值可能偏大。为了验证自己的猜想，他把一个可信的“220V 60W”电灯单独接入该家庭电路。灯正常工作了200s，电能表的转盘刚好转过11圈，电灯消耗电能为 1.32×104 J．电能表的测量值 偏大 （选填“准确”或“偏大”）。
【分析】由表盘知：3000r/kW•h，是指电能表每消耗1kW•h的电能，转盘就转过3000r；可求转动11r消耗的电能；再利用W=Pt计算理论上消耗的电能，通过比较得出电能表的测量是否准确。
【解答】解：电能表表盘转过11r消耗的电能：
W=kW•h=×3.6×106J=1.32×104J；
由P=可得，理论上200s消耗的电能：
W′=Pt=60W×200s=1.2×104J，
因为W＞W′，
所以电能表的测量值偏大。
故答案为：1.32×104；偏大。

30．如图所示为某电能表与电冰箱的铭牌，电冰箱铭牌上额定功率模糊不清，在只有电冰箱和一盏“220V 25W”的电灯同时工作的情况下，测出3min内转盘转了15转，则电冰箱的功率为 75 W，此冰箱一天实际工作时间为 6.7 h。
【分析】已知消耗1kW•h的电能，电能表的转盘转动3000转，可求转15转消耗的电能，根据公式P=可求该电器消耗的实际功率。
已知电冰箱一天消耗的电能为0.5kW•h，根据P=的变形公式求出冰箱一天工作的时间。
【解答】解：转15转消耗的电能：
W=kW•h=0.005kW•h，
电冰箱和灯泡消耗的功率：P===0.1kW=100W；
则冰箱的功率：P′=P﹣PL=100W﹣25W=75W；
根据铭牌可知，冰箱一天消耗的电能为0.5kW•h；
由P=可知，此冰箱一天实际工作时间：t==≈6.7h。
故答案为：75；6.7。

31．在“探究影响电流做功多少的因素”活动中，同学们设计了如图甲、乙、丙三个电路。
（1）经过讨论，认为不应该选择图甲电路，原因是当改变灯泡两端电压时， 无法控制电流相等 。
（2）利用图乙电路可探究电流做功多少与 电流 的关系。
（3）利用图丙电路研究某问题，当闭合开关后，发现两灯都不亮，电压表V1有示数，电压表V2无示数，则电路发生的故障是 L1断路 。
（4）学习电功率知识后，小明想测灯泡的额定功率，将标有“12V 6W”灯泡L1和“6V 4W”灯泡L2按图丙电路连接，再接入电流表。经分析，能测出灯泡 L1 的额定功率。
【分析】（1）电流做功的大小与电压、电流和通电时间三个因素有关，当研究与其中某一个因素的关系时，应控制其余的因素不变；
（2）研究电流做功与电压的关系，应控制电流的大小和通电时间相同，通过比较电压的大小，得出电流做功与电压的关系；
（3）电压表有示数，说明电压表的两接线柱和电源连接的部分电路中没有断路；电压表无示数，说明可能电压表被短路，或者电压表与电源连接的部分电路有断路，综合分析就可以找出故障。
（4）额定功率是小灯泡在额定电压下发挥的功率，要测量灯泡的额定功率，灯泡两端的电压必须能达到其额定电压，电路中的电流为灯泡的额定电流。
【解答】解：（1）甲电路中，滑动变阻器滑片移动时，灯泡两端的电压和电流都在变化，无法控制电流或者电压不变，根据控制变量法的思想，不能研究电流做功与电压和电流的关系，因为电路中电压和电流同时改变，不能单独控制其中一个不变。
（2）图乙中两只灯泡并联，控制了电压相同，探究电流与电流的关系，控制了电路中的电压不变，通过比较电流大小，得出电流做功与电流的关系。
（3）图丙中，闭合开关后电压表V1有示数，说明V1→开关→电源→滑动变阻器→灯L2这部分电路无断路；电压表V2无示数，说明V2→灯L1→开关→电源→滑动变阻器这部分电路有断路，综合以上分析，电路故障就是灯L1断路（或开路）了。
（4）“12V 6W”灯泡L1额定电流I1===0.5A，
“6V 4W”灯泡L2额定电流I2==≈0.67A，
因为0.5A＜0.67A以及两灯串联，所以为保护灯L1，电路中的电流不能超过0.5A，因此灯泡L1能正常发光，接入电流表能测量灯L1的额定功率。
故答案为：
（1）无法控制电流相等；（2）电流；（3）L1断路；（4）L1

32．几千年来中国的厨艺最讲究的就是“火候”，现在市场上流行如图所示的新型电饭锅，采用“聪明火”技术，电脑智能控温、控压，智能化地控制食物在不同时间段的温度，以得到最佳的营养和口感，其简化电路如图甲所示。R1和R2均为电热丝，S是自动控制开关。把电饭锅接入220V电路中，用电饭锅的“聪明火”煮米饭，电饭锅工作时的电流随时间变化的图象如图乙所示。求：
（1）电热丝R2的阻值（计算结果保留一位小数）。
（2）这个电饭锅在0﹣15min内刚好把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，求电饭锅在这段时间内加热的效率。[c米饭=4.2×103J/（kg•℃）
（3）若用天燃气将1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，则至少需燃烧天燃气多少m3？（不计天燃气的热量损失；q天燃气=3.0×107J/m3）天燃气属于 二次 （选填“一次”、“二次”）能源。
【分析】（1）由电路图可知，开关S闭合时，电路为R2的简单电路，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，由图丙可知电路中的电流，根据欧姆定律求出R2的阻值；
（2）开关S断开时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，由图丙可知电路中的电流；再由图象可知两种情况下的工作时间，根据W=UIt求出两种情况下电饭锅消耗的电能，两者之和即为0～15min内消耗的电能，根据Q吸=cm（t2﹣t1）求出米饭吸收的热量，根据η=×100%求出电饭锅在这段时间内加热的效率；
（3）根据天然气燃烧释放的热量，利用Q放=Vq求出需燃烧的天然气；像化石能源、核能等短期内不能从自然界得到补充的能源叫不可再生能源。
【解答】解：（1）开关S闭合时，电路为R2的简单电路，此时电路中的总电阻最小，电路中的电流最大，
由图乙可知，电路中的电流I=3A，
由I=可得，R2的阻值：
R2==≈73.3Ω；
（2）开关S断开时，R1与R2串联，此时电路中的总电阻最大，电路中的电流最小，
由图丙可知，电路中的电流I′=2A，
由图象可知，0～15min内I=3A时的工作时间t=10min=600s，I′=2A时的工作时间t′=5min=300s，
电饭锅在0～15min内消耗的电能：
W=UIt+UI′t′=220V×3A×600s+220V×2A×300s=5.28×105J，
米饭吸收的热量：
Q吸=c米饭m（t2﹣t1）=4.2×103J/（kg•℃）×1.1kg×（100℃﹣20℃）=3.696×105J，
电饭锅在这段时间内加热的效率：
η=×100%=×100%=70%；
（3）Q吸=3.696×105J，
Q吸=Q放=Vq，
V×3.0×107J/m3=3.696×105J，
V≈0.01m3，
天燃气短期内不能从自然界得到补充，故属于一次能源。
故答案为：（1）电热丝R2的阻值为73.3Ω；
（2）这个电饭锅在0﹣15min内刚好把质量为1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，电饭锅在这段时间内加热的效率70%；
（3）若用天燃气将1.1kg的米饭由20℃加热到100℃，则至少需燃烧天燃气0.01m3；二次。
电热吹风机
额定电压/V
220
电热丝功率/W
480
电动机功率/W
40
电热吹风机
额定电压/V
220
电热丝功率/W
480
电动机功率/W
40