2024-2024年中考科学:专题10-电能(含解析)一、选择题1.将两只额定电压相同的小灯泡L1、L2串联在如图所示的电路中,闭合开关后,发觉灯L1较亮,灯L2较暗,其原因可能是()A.灯L1额定功率较大B.灯L2两端电压较大C.灯L1的电阻较大D.通过灯L1的电流较大解析L1较亮说明它的实际功率较大,两灯串联,电流相等,由P=UI=I2R可知,L1的电阻较大。答案C2.一支标有“220V200W”的电烙铁,为使电烙铁正常工作时的电功率为200W,而在不工作时电烙铁的电功率为50W,使之不会完全冷却。某同学设计了如图所示的电路,其中,S为单刀双掷开关,L为一只额定电压为220V的灯泡。不考虑温度对电阻的影响,下列说法正确的是()A.选用灯泡的规格应为“220V100W”B.电烙铁的电阻为242ΩC.当S拨向2时,电烙铁处于工作状态D.1s内,电烙铁在不工作状态下电路消耗的电能与正常工作状态相比,可节约50焦电能解析电烙铁的电阻为R铁===242Ω,“220V100W”灯泡的电阻为R灯===484Ω,灯泡与电烙铁串联,电路中的电流为I===A,电烙铁的实际功率为P实=I2R铁=(A)2×242Ω≈22.2W,不能使电烙铁的电功率为50W,A错,B对;当S拨向2时,电烙铁与电灯串联电烙铁不能正常工作,C错;S拨向1时,电烙铁1s内消耗的电能为W=Pt=200W×1s=200J,S拨向2时,电烙铁消耗的电能为电路中的电流为I′===A,所以1s内整个电路消耗的电能为:W′=UI′t=220V×A×1s=100J,1s内,电烙铁在不工作状态下整个电路消耗的电能与正常工作状态相比,可节约的电能为200J-100J=100J。D错。答案B3.某同学在做“调节灯泡亮度”的电学实验时,电路如图所示,电源电压恒为4.5V,电压表量程“0~3V”,滑动变阻器规格“20Ω1A”,灯泡L标有“2.5V1.25W”字样(忽略灯丝电阻变化),在不损坏电路元件的情况下,下列推断正确的是()A.电路中电流变化的范围是0.18~0.5AB.滑动变阻器阻值变化的范围是2.5~10ΩC.灯泡的最小功率是0.162WD.该电路的最大功率是2.25W解析当小灯泡正常工作时电路中达到最大功率,此时电路中的电流为灯泡的额定电流(0.5A),此时电路消耗的功率为P最大=UI最大=4.5V×0.5A=2.25W。答案D4.(原创)小明学习了电路知识后,想利用发光二极管设计一个开关有指示灯的照明电路,晚间关闭照明灯后,利用二极管发出的光指示开关所在的位置。他共设计了4个电路,如图所示,其中L为白炽灯,规格为“220V60W”、D为发光二极管,规格为“1.2V0.002A”、S为单刀双掷开关、R为限流电阻。图中能够满足要求的电路是()解析选项D,当单刀双掷开关与灯泡连接时,灯泡正常工作,当拨向另一方向时,发光二极管与电阻串联,电流很小,二极管可以发光。答案D5.(改编)两只灯泡A和B额定电压都是110V,A的额定功率为60W,B的额定功率为100W,为了把它们接在220V电路上都能正常发光,并要电路中消耗的电功率最小,应采纳下面的哪种接法?()解析由于额定电压都是110V,额定功率PA=60W、PB=100W,由R=可知RA>RB;C选项中,把灯泡A与电阻并联的话,可以使并联部分的电阻减小,可能使B与并联部分的电压相同,所以A、B能同时正常发光,并且并联电路消耗的功率与B灯泡的功率相同,所以总功率的大小为200W;D选项,把A、B并联之后与电阻串联接入电路的话,当电阻的阻值与A、B并联的总电阻相等时,A、B就可以正常发光,此时电阻消耗的功率为A、B灯泡总功率的和,所以电路消耗的总的功率的大小为320W;对比C、D选项的分析可知,C选项符合要求。答案C二、非选择题6.(原创)USB电热水杯垫是一种新型时尚的产品,由于其设计精致、外观新颖、使用方便而倍受办公室人员的青睐(如图所示)。使用时把它接在电脑的USB电源上,打开加热开关,常温下可将咖啡、茶、牛奶等饮料保持45℃~60℃温度。电脑上的USB为它提供5V电压,加热时工作电流为500mA,则此时它的功率为________W,工作10min消耗的电能为______J;若把它接在另一个电源上,它的功率变成1.6W,则该电源的电压为________V。解析P=UI=5V×0.5A=2.5W。工作10min消耗的电能为W=Pt=2.5W×600s=1500J。当把它接在其他电源上时,它的电阻不变,R===10Ω。由P=UI=得,当功率...