1、专题16电功率1.（2005天津，6）一个家庭所有用电器的总功率是2000W，则安装电能表时，最好选用以下哪种电能表（）A220V 2.5A B.220V 3A C.220V 5A D.220V 10A【答案】D【解析】A、电能表的额定电压是220V，额定电流是2.5A，P=UI=220V2.5A=550W2000W电能表接入电路会被烧坏不符合题意B、电能表的额定电压是220V，额定电流是3A，P=UI=220V3A=660W2000W电能表接入电路会被烧坏不符合题意C、电能表的额定电压是220V，额定电流是5A，P=UI=220V5A=1100W2000W电能表接入电路会被烧坏不符合题意D、
2、电能表的额定电压是220V，额定电流是10A，P=UI=220V10A=2200W2000W电能表接入电路，电能表能正常工作，家庭电路中的用电器能正常工作符合题意故选D2.（2005天津，13，多选）下面的公式中正确的是（）A B.C D.【答案】ACD【解析】A、 功率表示做功的快慢，A正确；B、 左边是功率，右边是功，从单位量纲上也不对等，B错误；C、 电功的表达式，C正确；D、 机械功的表达式，D正确。故选ACD。3.（2005天津，25，填空）标有“PZ220-40”字样的灯泡正常工作10h，消耗的电能是kWh，合J。【答案】0.4；1.44106【解析】额定功率P=40W=0.04k
3、W，时间t=10h，故W=Pt=0.04kW10h=0.4kWh=1.44106J4.（2006天津，25，填空）一台直流电动机，额定电压为220V，额定功率为6.6kW，该电动机在额定电压下工作时的电流为_A.【答案】30【解析】根据电功率公式P=UI推导出I=，代入数据计算得电流I=6600W/220V=30 A.5.（2006天津，26，填空）某电阻的阻值是2,通过的电流是2A,1min产生的热量为_J.【答案】480【解析】根据焦耳定律公式Q=I2Rt，代入数据计算得电流通过导体时产生的热量Q=480 J.6.（2007天津，24，填空）图中为小明同学连接的测量小灯泡额定功率的电路图，
4、使用了三节干电池作电源，已知小灯泡的额定电压为3.8V，额定功率大约为1.2W。闭合开关前电路中还存在哪些问题，请你至少指出两处。（1）；（2）。【答案】滑动变阻器应置于最大阻值处；电流表正负接线柱接反了【解析】由电路图可知，电路有如下链接错误：电流应从正接线柱流入，负接线柱流出，由电路图可知：电流表正负接线柱接反了；灯泡额定电压是3.8V，电压表应选015V量程，而图示电压表选择03V量程，电压表量程选择错误；闭合开关前，滑动变阻器接入电路的阻值应为滑动变阻器的最大阻值，电路图中，滑动变阻器接入电路的阻值为零，滑动变阻器连接错误。7.（2007天津，25，填空）一盏电灯工作25h耗电1kWh
5、，这盏电灯的功率是W。【答案】40【解析】根据功率表达式可知8.（2008天津，18，填空）某型号电冰箱主要技术参数如表l所示此电冰箱连续使用一个月(按30天计)消耗的电能为.通过表中的参数，可以判定此型号电冰箱属于环保型冰箱，对臭氧层没有破坏【答案】20.7kWh【解析】根据题意，电冰箱的耗电量是：0.69kWh24h，所以1天的耗电量是：0.69kWh24h24h=0.69kWh，一个月（30天）的耗电量是：0.69kWh30=20.7kWh9.（2010天津，18，填空）一盏标着“PZ220 100”的电灯，正常工作时的电流是A；lkWh的电能可使该灯正常工作h。【答案】0.45；10【
6、解析】额定电压220V，额定功率是100W，正常工作时的电流：IP/U100W/220V0.45A，lkWh的电能可使该灯正常工作的时间：t=W/P=1kWh/0.1kw=10小时。10.（2011天津，14，多选）左图是某家用电热器内部电路结构图，其中R1、R2为加热电阻丝（R1R2）。下列关于电阻丝的四种连接方式，可使电热器提供不同的发热功率，其中大小说法正确的是（）A.甲的连接方式发热功率最小 B.乙的连接方式发热功率最小C.丙的连接方式发热功率最大 D.丁的连接方式发热功率最大【答案】BD【解析】甲图中只有电阻R2工作，乙图中两电阻串联，丙图中只有电阻R1工作，丁图中两电阻并联；两电阻
7、串联时电路电阻最大，并联时电阻最小；电源电压不变，由电功率公式P=U2/R可知，两电阻串联时电功率最小，乙图的连接方式发热功率最小；两电阻并联时电功率最大，丁图的连接方式发热最大故选BD11.（2011天津，19，填空）标有“PZ220 60”的白炽灯正常工作电压为V，额定功率为11W的节能灯与该灯泡均正常发光时亮度相当，各自正常工作10h，节能灯少消耗kWh的电能。【答案】220；0.49【解析】白炽灯正常工作电压为220V，各自正常工作10h，节能灯少消耗电能：W=Pt=（0.06kW-0.011kW）10h=0.49kWh12.（2012天津，20，填空）如图是某同学家中的电能表，现用它
8、测量一只灯泡的实际功率。他关掉其他电器只让该灯泡工作，电能表转盘转过30转用时10min，这段时间灯泡消耗的电能是kWh，灯泡的实际功率是W【答案】0.01；60【解析】每消耗1kwh的电能，电能表的转盘就转过3000r，电能表的转盘转过30r消耗的电能为：W=0.01kwh=3.6104J，而t=10min=600s，灯泡的实际功率为：P实际=w/t=3.6104J/600s=60W13.（2013天津，19，填空）一盏标有“220V 100W”的白炽灯正常发光时的电阻为，“220V 100W”的白炽灯与“220V 20W”的节能灯均正常工作时亮度相当，若两灯都正常工作，分别消耗1kWh的电
9、能，节能灯比白炽灯多工作h。【答案】484；40【解析】（1）根据可得白炽灯的电阻：（2）根据W=Pt可得，节能灯和白炽灯消耗1kWh电能工作的时间：t节=W/P节=1kWh/(20103kW)=50h，t白=W/P白=1kWh/(100103kW)=10h，节能灯比白炽灯多工作的时间：t=t节-t白=50h-10h=40h。14.（2014天津，13，多选）如图为某同学实验时所用电路，电路中电流表量程为00.6A，电压表量程为03V，滑动变阻器的最大值为50，定值电阻R0为10电源电压为6V且保持不变，实验操作正确并保证电路各器材安全，则在闭合开关后移动滑片P的过程中（）A电流表的最大示数是
10、0.6AB电压表的最小示数是1VC滑动变阻器的最小功率是0.5WD电阻R0的最大功率是0.6W【答案】BC【解析】（1）电源的电压大于电压表的最大示数，根据串联电路的分压特点可知当电压表的示数最大时为3V，电路中的电流最大，根据欧姆定律可得，电流表的最大示数：Imax=3V/10=0.3A，故A错误；此时电阻R0消耗的最大功率：P0max=UmaxImax=3V0.3A=0.9W，故D错误；（2）当滑动变阻器全部接入电路中，电阻最大为R总=R+R0=50+10=60，则电路中的电流：Imin=U/R总=6V/60=0.1A，电压表最小示数为：Umin=IminR0=0.1A10=1V，故B正确
11、；（3）设当滑动变阻器接入电路中的电阻R时，滑动变阻器有最小功率：电路中电流；滑动变阻器功率可见当R=10时，滑动变阻器有最大功率，由数学知识可知，当R=50时，滑动变阻器有最小功率，将R=50带入上式，可得Pmin=0.5W。故C正确。故选BC。15.（2014天津，17，填空）电炉丝通过导线接到电路里，电炉丝和导线通过的电流（选填“相同”或“不同”），电炉丝热的发红而导线却几乎不热，说明电流通过导体时产生的热量跟导体的有关【答案】相同；电阻【解析】电炉丝和连接的导线串联在电路中，通过的电流相等，通电时间是相同的，由焦耳定律知道，电流通过导体产生的热量跟电流的平方、导体电阻大小和通电时间成正
12、比，可知电炉丝热的发红而导线却几乎不热，是因为电炉丝与导线的电阻不同造成的，即说明电流通过导体时产生的热量跟导体的电阻有关。16.（2014天津，19，填空）一个标着“220V 1100W”的电炉，正常工作时电阻丝的电阻为；当其两端电压为110V时，该电炉的实际功率为W（不计温度对电阻的影响）【答案】44，275【解析】根据可得，电阻丝的电阻：；当电路中的电压降低到110V时，其实际功率：17.（2015天津，12，多选）图左所示的电路中，R1位定值电阻，R2为滑动变阻器，电源电压为3V且保持不变，闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表示数U与电流表示数I的关系图像如图右所示，下
13、列判断正确的是（）A.R1的电阻为5 B.滑动变阻器的最大电阻为10C.电路消耗的最大功率为1.8W D.电路消耗的最小功率为1W【答案】ABC【解析】由电路图可知，R1与滑动变阻器串联，电压表测R2两端电压，电流表测串联电路的电流。闭合开关S后，滑片P从b端移动到a端的过程中，电压表的示数从2V变到0V，电流表的示数从0.2A增大到0.6A。也就是P在a端时，电路中只有电阻R1，电路中的电流为0.6A，电源电压为3V，这时由欧姆定律求出R1的电阻为5；P在b端时，电路中有电阻R1和R2串联，电路中的电流为0.2A，电源电压为3V，这时由欧姆定律求出电路的总电阻为15，由串联电路的电阻特点求得
14、的R2阻值为10；电路消耗的最大功率为Pmax=UImax=3V0.6A=1.8W；电路消耗的最小功率为Pmin=UImin=3V0.2A=0.6W，故D错误。故选ABC。18.（2015天津，18，填空）我国家庭照明电路的电压为V；接在照明电路中的一盏电灯，正常发光25h耗电1kWh，其额定功率为 W。【答案】220；40【解析】我国家庭照明电路的电压为220V；这盏电灯的功率：P=W/t=1kWh/25h=0.04kW=40W因电灯正常发光，故其额定功率为P额=P=40W。19.（2015天津，19，填空）如图所示，当开关S闭合后，电流表A1和A2的示数比为3:2，则R1和R2的阻值之比为
15、，R1和R2消耗的电功率之比为。【答案】2：1； 1：2【解析】由电路图可知，R1与R2并联，电流表A1测干路电流，电流表A2测R2支路的电流，因并联电路中干路电流等于各支路电流之和，设R2支路的电流为2I，则R1支路的电流为I，电阻之比等于电流反比，即2：1；根据功率表达式P=IU，可得功率之比等于电流之比，即1:2。20.（2016天津，13，多选）图中所示的电路中a、b、c为三只电表（电压表或电流表），闭合开关S，标有“3V 3W”的灯泡L1正常发光，标有“6V 3W”的灯泡L2虽然放光但较暗，若不考虑温度对灯丝电阻的影响，下列说法正确的是（）A.电表a为电流表，且示数为1.5AB.电表
16、b为电压表，且示数为3VC.电表c为电压表，且示数为3VD.灯泡L2的实际功率为0.75W【答案】CD【解析】（1）根据P=UI可知：灯泡L1正常发光的电流为I1额=1A，灯泡L2正常发光的电流为I2额=0.5A；灯泡L1正常发光，则通过灯泡L1的电流为1A，灯泡L2虽能发光但较暗，则通过灯泡L2的电流小于0.5A，由此可知：通过L1、L2的电流不相等，所以L1、L2并联；则a一定是电流表；b是相当于导线的电流表，测量通过灯泡L2的电流，故B错误；（2）c是相当于开路的电压表，测量并联电路两端的电压，也是测量电源电压；由于灯泡L1正常发光，根据并联电路各支路两端的电压相等，所以c电压表示数为3
17、V，故C正确；（3）由P=U2/R得：灯泡L2的电阻R2=12；则I2 =U/R2=3V/12=0.25A，则干路电流I=1A+0.25A=1.25A，故A错误；（4）灯泡L2的实际功率P2 =UI2 =3V0.25A=0.75W，故D正确。故选CD。21.（2016天津，16，填空）家庭中的电灯、电视机和电冰箱等用电器都是_联在电路中的。小明家中一周前后电能表示数如图所示，他家这周消耗了_kWh的电能。【答案】并；22【解析】电灯、电视机、电风扇等家用电器并联，既能保证用电器正常工作，又互不影响，上周12：00电能表的读数是1266.5kWh，所以这周消耗的电能：W=1288.5kWh-12
18、66.5kWh=22kWh。22.（2016天津，19，填空）如左图，电源电压保持不变，闭合开关S，变阻器滑片P从a端换到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如右图所示，由图象可知，R1的阻值为；当电路中的电流为0.2A时，R1与R2消耗的电功率之比为。【答案】10；2：1【解析】（1）由电路图可知：R1与R2串联，电压表测量电阻R1两端的电压，电流表测量串联电路的电流；当滑片P位于b端时，电路为R1的简单电路，此时电路中的电流最大，电压表测电源的电压，由图象可知，电路中的最大电流0.3A时，电压表的示数为3V，即电源的电压为3V，定值电阻R1=10。（2）当电路中的电流为0
19、.2A时，根据图象读出电阻R1两端电压为2V，根据串联电路的总电压等于各电阻两端的电压之和可知R2两端电压为1V；根据P=UI可知，功率比等于电压比，即2：1。23.（2017天津，12）当定值电阻R两端的电压由U1（U10）增大到U2时，通过它的电流由I1增大到I2电压增加量U=U2U1，电流增加量I=I2I1，电功率增加量为P，则（）AR= BR= CP=UI DP=U（I1+I2）【答案】AD【解析】因定值电阻的阻值不变，前后两次电压分别为：U1=I1R，U2=I2R，所以，电压增加量U=U2U1=I2RI1R=（I2I1）R=IR，故A正确、B错误；由P=UI可得，前后两次电阻消耗的功
20、率分别为：P1=U1I1，P2=U2I2，所以，电功率增加量P=P2P1=U2I2U1I1 =故C错误，D正确故选AD24.（2017天津，17，填空）一只电烙铁的铭牌上标着“220V 100W”的字样，它正常工作时，电压是V，电阻是【答案】220；484【解析】“220V 100W”表示电烙铁的额定电压为220V，额定电功率为100W；由P=U2/R可得正常工作时的电阻：R=U2/P=(220V)2/100W=484。25.（2018天津，12，多选）如图甲所示电路，闭合开关S后，将滑动变阻器的滑片P从一端滑到另一端，R1、R2的UI关系图象如图乙所示：在上述过程中，滑片P从任意一点滑动另外
21、一点时，电流表A的示数变化量为I，电压表V1、V2的示数变化量分别为U1、U2，R1、R2的功率变化量分别为P1、P2，则（）AR1的阻值为70 B电源电压是18VC|=|总成立 D|=|总成立【答案】BC【解析】（1）当滑片位于右端时，变阻器接入电路中的电阻为0，电路为R1的简单电路，电路中的电流最大，R2的电压为0，此时R1两端电压最大且等于电源电压，由图象可知，U=18V，电路中的最大电流I最大=0.9A，由欧姆定律可得，R1的阻值为20，故A错误，B正确；（2）设滑片移动前后电路中的电流为I1、I2，根据欧姆定律和串联电路电压的规律，则电压表V2示数的变化量：|U2|=|（UI1R1）
22、（UI2R1）|=|（I2I1）R1|=|IR1|，所以：|=R1根据串联电路各部分电压等于电源总电压，故有：|U1|=|U2|，所以：|=|=R1，故C正确；（3）|P1|=|P1P1|=|I12R1I22R1|=|R1（I1+I2）（I1I2）|=|R1（I1+I2）I|=R1（I1+I2）|I|；故|=R1（I1+I2），同理：|=R2（I1+I2），由知，只有R1=R2时，|=|才成立，故D错误。故选：BC。26.（2018天津，14，填空）下面是两则科技新闻：“天眼一FAST”第一次发现了一颗距地球4000光年的毫秒脉冲星；我国新能源汽车产业发展迅速，锂电池单体能量密度已达230Wh
23、/kg其中“光年”是的单位，“Wh”是的单位。（填物理量名称）【答案】长度；能量【解析】物理学中，“光年”是光在1年中走过的路程，是长度单位；Wh是功率与时间的乘积，是能量单位。27.（2018天津，19，填空）如图所示电路中，电源电压保持不变，电阻R1与R2的阻值之比为2：1开关S断开时，R1与R2的电功率之比为：开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为。【答案】2:1；2:3 【解析】（1）开关S断开时，电阻R1、R2串联，通过电流相等，电压表测R1两端的电压，根据P=I2R可得R1与R2的电功率之比即为电阻之比即2:1。（2）开关S断开时，电阻R1、R2串联，电压之比等于电阻之比，此时电压
24、表测R1两端的电压，设电源电压为U，可得U1=2/3U；开关S闭合后，电路为R1的简单电路，电压表测电源电压，即电压表的示数为U；所以，开关S闭合前后，电压表两次的示数之比为2:3。28.（2019天津，12，多选）现有一个电压不变的电源，两个定值电阻、。先将这两个电阻以某种形式连接到电源上，消耗功率为；再将它们以另一种形式连接到该电源上，消耗功率为9。两种连接形式中均有电流通过，则先后两种连接形式中（）A. 两端的电压比为1：2 B. 两端的电压比为1：3C. 消耗的功率比为4：9 D. 消耗的功率比为2：9【答案】BC【解析】（1）根据P=I2R和I=得P=，则U=，故两次R1两端电压比为
25、：=1:3。（2）设电源电压为U0，则R1与R2串联时，U1=U0，R1与R2并联时，U1= U0，U1 U1，故第一次为串联，第二次为并联。U1:U1=1:3，=，R2=2R1与P2=I2R2=I22R1=2P0，P2=P0，故两次R2消耗的功率比为4:9。故选BC29.（2019天津，19，填空）如左图所示电路，电源电压保持不变，闭合开关S，滑动变阻器滑片P从a端移动到b端的整个过程中，电流表示数I与电压表示数U的关系图象如右图所示。则电阻的阻值为_；当变阻器滑片P处于a端时，电阻消耗的电功率为W。【答案】10；0.1【解析】根据欧姆定律可知，电阻的阻值等于其两端电压与流经电流之比，R1=
26、10；根据电功率P=UI，可得当变阻器滑片P处于a端时，电阻消耗的电功率为P1=10.1W=0.1W。30.（2020天津，12，多选）图所示电路中，灯泡L上标有“6V9W”字样，闭合开关S后，灯泡正常发光，电压表V1的示数为U1，电压表V2的示数为U2，若U1U2=23，则（）A. 电源电压是15VB. 电阻R的阻值是6C. 灯泡L中的电流是1.5AD. 电阻R消耗的功率是6W【答案】ABC【解析】A由电路图知，灯泡L与电阻R串联，电压表V1测灯泡L两端的电压，V2测电阻R的电压，闭合开关后，灯泡正常发光，则灯泡两端的电压U1为6V，而U1U2=23，所以电阻两端的电压U2=9V那么电源电压U=U1+U2=6V+9V=15V故A符合题意；BC闭合开关后，灯泡正常发光，则电路中的电流电阻R的阻值故BC符合题意；D电阻R消耗的功率P=U2I=9V1.5A=13.5W故D不符合题意。故选ABC。31.（2020天津，16，填空）我国家庭电路的电压为_V；如图所示是小明家中一周前后电能表示数。他家这周消耗了_kWh的电能【答案】220；13【解析】1我国家庭电路的电压为220V。2小明家这周消耗的电能W=W2-W1=1658.8 kWh -1645.8 kWh =13kWh