2024年人教版初中物理專項復(fù)習(xí)講義：電能、電功 專項訓(xùn)練【七大題型】

18.1電能電功（專題訓(xùn)練）【七大題型】

【題型1電功與電能】.........................................................................1

【題型2電功的實質(zhì)】..........................................................................4

【題型3電功與電能的計算】...................................................................6

【題型4電功計算公式的應(yīng)用】................................................................18

【題型5電能表】............................................................................24

【題型6電功的測量】........................................................................28

【題型7電能的輸送】........................................................................30

—專攻疆型鈉徐

【題型1電功與電能】

1.（2023?吉林三模）在國際單位制中，電功的單位是（）

A.安培B.伏特C.焦耳D.瓦特

【答案】C

【分析】根據(jù)我們對于電功的單位焦耳的了解來解答。

【解答】解：A、安培（A）是電流的單位，故A不合題意；

B、伏特（V）是電壓的單位，故B不合題意；

C、焦耳（J）是國際單位制中電功的單位，故C符合題意；

D、瓦特（W）是功率、電功率的單位，故D不合題意。

故選：Co

2.（2023?懷集縣二模）在下列用電器工作的過程中，電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能的是（）

A.電風(fēng)扇B.電熱水壺C.電視機D.電冰箱

【答案】B

【分析】做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，電功也不例外；用電器消耗了電能，獲得了其它

形式的能量，就是一個電流做功的過程。

【解答】解:

A.電風(fēng)扇工作時，把電能轉(zhuǎn)化為機械能和內(nèi)能，故A不符合題意；

B.電熱水壺工作時，把電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故B符合題意；

C.電視機工作時，電能主要轉(zhuǎn)化為聲能、光能和內(nèi)能，故C不符合題意；

D.電冰箱工作時，將電能轉(zhuǎn)化為壓縮機的機械能和內(nèi)能，故D不符合題意。

故選：Bo

3.（2022秋?蘭州期末）電流經(jīng)過用電器做功1J,1J等于（）

A.1V?AB.IV/AC.IV-A-sD.lkW-h

【答案】C

【分析】題目選項中是復(fù)合單位，我們要根據(jù)組成復(fù)合單位的物理量的計算來判斷。

【解答】解：電功等于電壓、電流和時間的乘積，即W=UIt；電壓的單位是V,電流的

單位是A,時間的單位是s,所以1J=1V?A?S。

故選：Co

4.（2022秋?寶豐縣期末）（多選）關(guān)于電流做功，下列說法中正確的是（）

A.導(dǎo)體兩端的電壓越大，通電時間越長，電流做功就越多

B.通過導(dǎo)體的電流越大，通電時間越長，電流做功就越多

C.導(dǎo)體兩端的電壓越大，電流越大，通電時間越長，電流做功就越多

D.通過導(dǎo)體的電流越大，電阻越大，通電時間越長，電流做功就越多

【答案】CD

【分析】利用電功的計算公式W=UIt=pRt進行分析和判斷。

【解答】解：電流做功0=1113即電流做功與電壓、電流及通電時間有關(guān)。

A、導(dǎo)體兩端的電壓越大，通電時間越長，由公式W=UIt可知，沒有考慮通過的電流,

缺少條件，所以結(jié)論不正確，故A不正確；

B、通過導(dǎo)體的電流越大，通電時間越長，由公式W=UIt可知，沒有考慮兩端的電壓,

缺少條件，所以結(jié)論不正確，故B不正確；

C、導(dǎo)體兩端的電壓越大，電流越大，通電時間越長，由公式W=UIt可知，電流做功就

越多，故C正確；

D、通過導(dǎo)體的電流越大，電阻越大，通電時間越長，W=I2Rt可知，電流做功就越多，

故D正確。

故選：CDo

5.（2023?武進區(qū)校級模擬）如圖將Li、L2兩燈泡串聯(lián)接入電路中，觀察到燈泡Li比燈泡

L2更亮，該電路可以驗證電功大小與電壓的關(guān)系,同時我們還可以判斷此時兩燈的

電阻關(guān)系為R1大于R2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。

【答案】電壓；大于。

【分析】將Li、L2兩燈泡串聯(lián)接入電路中，觀察到燈泡Li比燈泡L2更亮，說明L1的實

際功率大于L2的實際功率，根據(jù)電功率公式「=5可知兩燈的電壓關(guān)系，然后根據(jù)電功

2

公式W=UIt推斷驗證關(guān)系；據(jù)電功率公式P=IR的變形公式R=與推導(dǎo)Ri和R2大小

I2

關(guān)系。

【解答】解：將Li、L2兩燈泡串聯(lián)接入電路中，觀察到燈泡Li比燈泡L2更亮，說明Li

的實際功率大于L2的實際功率；串聯(lián)電路中各處電流相等，根據(jù)P=UI可知，L1兩端的

電壓大于L2兩端的電壓；根據(jù)電功公式W=UIt可知，在電流和時間相同時，電壓越大，

電流做功越多，因此可以驗證電功大小與電壓的關(guān)系；

根據(jù)電功率公式P=0R的變形公式R=1?可知，電流相等時，用電器電功率越大，電

I2

阻越大，因此R1大于R2。

故答案為：電壓；大于。

6.（2023?二道區(qū)一模）小明做菜時發(fā)現(xiàn)廚房中涉及很多物理知識：電飯鍋做飯的過程把電

能主要轉(zhuǎn)化成內(nèi)能;炒菜時，將菜放入鍋里后菜的溫度升高，這主要是通過熱

傳遞的方式改變內(nèi)能的;能聞到飯菜的香味，這是擴散現(xiàn)象;小明家3月份用了

15m3的天然氣，若天然氣的熱值是3.5X107J/n?,這些天然氣完全燃燒放出熱量」^

X1Q8Jo

【答案】內(nèi)；熱傳遞；擴散;5.25X108。

【分析】用電器工作的過程就是消耗電能的過程，也是電能轉(zhuǎn)化成其它形式能的過程；

改變物體內(nèi)能的方法：做功和熱傳遞；

一切物質(zhì)的分子都在永不停息地做無規(guī)則運動，這種現(xiàn)象是擴散現(xiàn)象；

根據(jù)Q=Vq計算出天然氣燃燒放出的熱量。

【解答】解：電飯鍋做飯的過程消耗電能，把電能主要轉(zhuǎn)化成內(nèi)能；

炒菜時，將菜放入鍋里后菜的溫度升高，這主要是通過熱傳遞的方式改變內(nèi)能的；

聞到飯菜的香味，是分子運動的結(jié)果，即擴散現(xiàn)象；

15m3天然氣完全燃燒放出的熱量：Q=Vq=15m3X3.5X107J/m3=5.25X108Jo

故答案為：內(nèi)；熱傳遞；擴散；5.25X108。

【題型2電功的實質(zhì)】

7.（2023?徐州）燈泡中有電流時，燈泡發(fā)光。關(guān)于這個過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法正確

的是（）

A.燈泡消耗的電能全部轉(zhuǎn)化成了光能

B.因為消耗電能，流過燈泡后的電流變小了

C.電流做了多少功，電路中就消耗了多少電能

D.光能最終消失了，沒有轉(zhuǎn)化成其他形式的能量

【答案】C

【分析】（1）燈泡工作時，將電能轉(zhuǎn)化為光能和部分內(nèi)能；

（2）燈泡工作過程中，流過燈泡的電流大小不變；

（3）電流做功的過程就是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能量的過程，電流做了多少功，就有多少

電能轉(zhuǎn)化為其它形式的能量；

（4）能量在轉(zhuǎn)化的過程中，即不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失。

【解答】解：A.燈泡消耗的電能轉(zhuǎn)化為光能和內(nèi)能，故A錯誤；

B.燈泡工作過程中，消耗的是電能，流過燈泡的電流大小不變，故B錯誤；

C.用電器消耗電能的過程,實質(zhì)上是電能轉(zhuǎn)化為其它形式能量的過程。電流做了多少功，

電路中就消耗了多少電能，故C正確；

D.由能量守恒定律可知，光能最終轉(zhuǎn)化成其他形式的能量，故D錯誤。

故選：Co

8.（2023?長汀縣模擬）如圖所示，對比圖中白熾燈和LED燈將電能轉(zhuǎn)化為其他形式能的情

況，可得（）

光能內(nèi)能

白熾燈LED燈

A.白熾燈發(fā)光時，電能主要轉(zhuǎn)化為光能

B.白熾燈發(fā)光時，燈絲會凝華

C.LED燈可以把電能全部轉(zhuǎn)化為光能

D.LED燈發(fā)光的效率較高

【答案】D

【分析】根據(jù)圖示可知白熾燈與LED燈發(fā)光時的能量轉(zhuǎn)化以及發(fā)光效率；升華是指固體

直接變?yōu)闅怏w的過程。

【解答】解：A.根據(jù)圖示可知，白熾燈發(fā)光時，電能轉(zhuǎn)化為了20%的光能和80%的內(nèi)

能，顯然大量的電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故A錯誤；

B.白熾燈發(fā)光時，溫度較高，燈絲容易升華，故B錯誤；

CD.根據(jù)圖示可知，LED發(fā)光時，電能轉(zhuǎn)化為10%的內(nèi)能和90%的光能，與白熾燈相比，

LED燈發(fā)光的效率較高，故C錯誤、D正確。

故選：D。

9.（2023?云巖區(qū)校級模擬）我們家中有不同的用電器設(shè)備，用電器把電能轉(zhuǎn)化為我們所需

要的各種能量。下面的用電器中將電能主要轉(zhuǎn)化為機械能的是（）

A.熱水器B.電暖爐C.微波爐D.洗衣機

【答案】D

【分析】做功總是伴隨著能量的轉(zhuǎn)化，電功也不例外。用電器消耗了電能，獲得了其它

形式的能量，就是一個電流做功的過程。

【解答】解：電爐、電熱毯、電飯鍋工作時，都是把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；洗衣機是把電能

轉(zhuǎn)化為機械能，故D符合題意。

故選：D。

10.（2023?四平模擬）如圖所示，是一輛新款電動自行車，將車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉(zhuǎn)

一下，車子就通電了，這個車鑰匙相當(dāng)于電路中的開關(guān)。車子行駛時，通過車內(nèi)的

電動機電能轉(zhuǎn)化為機械能。

【答案】開關(guān)；機械能。

【分析】電動自行車中，鑰匙相當(dāng)于開關(guān)，可以控制電路的通斷；電動機工作時將電能

轉(zhuǎn)化為機械能。

【解答】解：由題意可知，將車鑰匙插入鎖孔并順時針旋轉(zhuǎn)一下，車子就通電了，說明

這個車鑰匙相當(dāng)于電路中的開關(guān)；

車子行駛時，通過車內(nèi)的電動機將電能轉(zhuǎn)化為機械能，為電動車提供動力。

故答案為：開關(guān)；機械能。

11.(2023?連云港二模)家庭電路中，電熱水壺應(yīng)與其他家用電器并聯(lián)。電熱水壺工

作時是將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。若用電熱水壺加熱2kg的水，使其溫度從25℃升

高到75℃,則水吸收的熱量是4.2義1。5J,已知水的比熱容是4.2X1()3J/(KG.℃)O

【答案】并；電；內(nèi)；4.2義1()5

【分析】(1)家庭電路中，各家用電器之間并聯(lián)連接；用電器工作時，將電能轉(zhuǎn)化為其

它形式的能；

(2)已知水的質(zhì)量、水的比熱容、水的初溫和末溫，利用公式Q吸=cm(t-to)可求水

吸收的熱量。

【解答】解：家庭電路中各用電器之間或插座之間都是并聯(lián)連接，這樣在工作時才會互

不影響，電則熱水壺應(yīng)與其他家用電器并聯(lián)；

電熱水壺是利用電流的熱效應(yīng)工作的，工作時將電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；

水吸收的熱量：

35

QiK=cm(t-to)=4,2X10J/(kg?℃)X2kgX(75℃-25℃)=4.2X10Jo

故答案為：并；電；內(nèi)；4.2X105。

【題型3電功與電能的計算】

12.(2023?和田市模擬)如圖所示，手電筒中的電流為0.6A,電源為三節(jié)干電池，則該手

電筒中的小燈泡工作Imin消耗的電能約為()

A.2.7JB.81JC.162JD.9720J

【答案】C

【分析】1節(jié)干電池的電壓為L5V,求出電源電壓；根據(jù)W=UIt求出燈泡Imin消耗的

電能。

【解答】解：電源電壓為：U=1.5VX3=4.5V,

小燈泡工作Imin消耗的電能為：W=Ult=4.5VX0.6AX60s=162J；故ABD錯誤，C正

確。

故選：Co

13.(2022秋?龍亭區(qū)校級期末)如圖所示，電源電壓不變，只閉合開關(guān)Si,電流表示數(shù)為

0.3A,再閉合S2,電流表示數(shù)變化了0.4A。則同時閉合Si、S2后，相同時間內(nèi)Ri、R2

消耗的電能之比是()

【答案】A

【分析】當(dāng)只閉合Si時，Ri單獨接入電路；再閉合S2時，Ri、R2并聯(lián)；

己知電流表前后兩次示數(shù)關(guān)系，可以得到通過兩只電阻的電流，利用公式W=UIt比較

消耗的電能。

【解答】解：

由圖知，只閉合Si時，R1單獨接入電路，電流表測R1的電流，貝Uli=0.3A；

再閉合S2時，Ri、R2并聯(lián)，電流表測干路中的電流，

兩只開關(guān)都閉合時，由于并聯(lián)電路中各電阻互不影響，所以通過R1的電流仍然為I1=O.3A,

電流表示數(shù)變化了0.4A,則說明通過R2的電流為I2=O.4A,

由于并聯(lián)電路各支路兩端的電壓相等，則Ui=U2,所以，在相同時間內(nèi)Ri、R2消耗的

如1]=0.3A=3

電能之比為:

V211212t120.4A4

故選:Ao

14.（2023?青羊區(qū)模擬）下列對一臺智能手機涉及的物理量的估測中，最接近實際的是（）

A.使用一周耗電約lkW?hB.電池電壓2Xl（）5mV

C.長度約為2Xl（）7nmD.質(zhì)量約為2義10一氣

【答案】D

【分析】一臺智能手機一天耗電量約0.021kW?h,據(jù)此計算使用一周耗電量；

一臺智能手機的電池電壓約在3.5V?4.2V之間，長度約為15cm,質(zhì)量約在150g?200g

之間。

【解答】解：一臺智能手機一天耗電量約0.021kW?h,使用一周耗電0.021X7=0.147kW

?h<lkW?h,故A錯誤；

一臺智能手機的電池電壓約在3.5V?4.2V之間，2X105mV=200V,故B錯誤；

一臺智能手機的長度約為15cm,2X107nm=0.02m=2cm,故C錯誤；

一臺智能手機的質(zhì)量約在150g?200g之間，2XlO—=2oog,故D正確。

故選：D。

15.（2023?西山區(qū)二模）（多選）如圖甲所示，電源電壓保持不變，閉合開關(guān)S,將滑動變

阻器的滑片P在某兩點間移動過程中，電流表A與電壓表V1的示數(shù)關(guān)系如圖乙所示，

當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，兩電壓表示數(shù)恰好相等。下列判斷正確的是()

甲乙

A.電源電壓是6V

B.滑動變阻器滑片移動過程中阻值變化范圍是2?25。

C.滑動變阻器滑片P向右移動時，小燈泡L的阻值變大

D.小燈泡的阻值最大時，電流通過它Imin內(nèi)做的功為12J

【答案】ABC

【分析】由圖甲可知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測小燈泡兩端的電壓，電壓

表V2測滑動變阻器R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；

(1)根據(jù)圖乙可知，當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，電壓表V1的示數(shù)為Ui為3V,根據(jù)兩電

壓表的示數(shù)相等和串聯(lián)電路的電壓特點求出電源電壓；

(2)根據(jù)圖乙可知電路中的最大電流，此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，由圖知此

時燈泡兩端電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律算出滑動變阻器此時電壓，由歐姆定律算出滑

動變阻器接入電路的最小阻值；

根據(jù)圖乙可知電路中的最小電流，此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，由圖知此時燈

泡兩端電壓，由串聯(lián)電路電壓的規(guī)律算出滑動變阻器此時電壓，由歐姆定律算出滑動變

阻器接入電路的最大阻值，進而判斷出滑動變阻器的阻值范圍；

(3)由圖判斷出滑動變阻器滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路電阻的變化，由I

=旦判斷出電路電流的變化，小燈泡亮度的變化、燈絲溫度的變化以及小燈泡L阻值的

R

變化；

(4)當(dāng)小燈泡的電流最大時，小燈泡最亮，燈絲的溫度最高，小燈泡的阻值最大，由圖

乙知此時小燈泡兩端的電壓和通過小燈泡的電流，根據(jù)W=UIt算出電流通過它Imin內(nèi)

做的功。

【解答】解：A、由圖甲可知，小燈泡與滑動變阻器串聯(lián)，電壓表V1測小燈泡兩端的電

壓，電壓表V2測滑動變阻器R兩端的電壓，電流表測電路中的電流；

由圖乙可知，當(dāng)電流表示數(shù)為0.4A時，電壓表V1示數(shù)為3V,此時兩電壓表的示數(shù)相等，

根據(jù)串聯(lián)電路電壓特點可知，電源電壓為U=3VX2=6V,故A正確；

B、由圖乙可知，電路中的電流最大為0.5A,此時滑動變阻器接入電路的電阻最小，此

時燈泡兩端電壓為Ui=5V,

滑動變阻器此時電壓為：U2小=6V-5V=1V,

則滑動變阻器接入電路的最小阻值為：

_U2小_I,_

K滑小-----------------------一ZAZ；

I大0.5A

由圖乙可知，電路中的電流最小為0.2A,此時滑動變阻器接入電路的電阻最大，此時燈

泡兩端電壓為Ui'=1V,

滑動變阻器此時電壓為：U2大=6V-1V=5V,

則滑動變阻器接入電路的最大阻值為：

R渭大=獸=旦=25。，

I小0.2A

所以滑動變阻器滑片移動過程中阻值變化范圍是2?25。，故B正確；

C、由圖知滑動變阻器滑片P向右移動時，滑動變阻器接入電路的電阻變小，電路的總電

阻變小，由1=乜■知電路的電流變大，小燈泡變亮，小燈泡的燈絲溫度升高，小燈泡L

R

的阻值變大，故c正確；

D、當(dāng)小燈泡的電流最大時，小燈泡最亮，燈絲的溫度最高，小燈泡的阻值最大，由圖乙

知此時小燈泡兩端的電壓為5V,通過小燈泡的電流為O.5A,電流通過它Imin內(nèi)做的功

為：W=UIt=5VXO.5AX60s=150J,故D錯誤。

故選：ABCo

16.（2023?碧江區(qū)校級四模）（多選）某科技小組設(shè)計了一種預(yù)防電梯超員的壓力傳感報警

裝置，其工作電路如圖甲所示。模擬實驗中獲得的數(shù)據(jù)如下：電源電壓保持3V不變，報

警器Ro的阻值恒為5C,壓敏電阻Rx隨所受壓力F的變化圖象如圖乙所示，當(dāng)Rx所受

壓力達到10N,報警器Ro開始發(fā)出報警信號，則（）

x

出;的動阻R特_A,

壓L3Q

求路啟電；阻阻?.5

點電電否路電_0=

的流電Q

特聯(lián)是電的=

端電敏_5

阻串器聯(lián)的路’-

兩壓yI0

電x據(jù)警串中，電；_0

的R根報據(jù)聯(lián)誤=1

。路大=

路出，斷根能電越串錯'o

求阻，RR

電判電量力據(jù)B：-

聯(lián)律電此值根

；的測壓故阻

串定總據(jù)阻表以，,'

況耗。V電R

據(jù)姆的，的流所55

情x消12總=

根歐中力R路電，,的

化，為C.'

據(jù)流壓阻電，小O2中x

變值電受h值=R

根電聯(lián)減2C路：

j的阻，出所l而阻=5

3F敏串Q1電值

0的流求x機x大的5X

1力xR壓Rx1A時阻

XR電律待增+

警8壓知知阻R5此的

0的定出的Q1，x

報.受阻可可電阻5.

動1中姆求F=,0知R

所電乙乙敏電xA

V啟為路歐t力R5=可阻

5敏圖圖2JR敏1x

.能隨據(jù)T=壓壓+.R且R電

2器x壓電由由o0I

電R根=與受壓R==敏

為警，出，,o，=1

的阻，WR=x

壓報時求值0所R絲0U由壓

，電N時時0，

大電耗律阻為據(jù)器隨N：：，

越5Ax一2

的時消敏定3的力根警R5阻壓時知

xA壓為.=A可

R端3路姆0x壓，報阻為電U電3

.知力RR.點

阻兩0電歐到受阻，電力總=的0

,可壓阻知特

電x到h據(jù)達所電敏壓的I端到

Rl乙當(dāng)根電x總可：阻

敏達流壓當(dāng)中兩達

，圖，，敏R的圖；流x電

壓流間電，，，路R流

時由知阻壓中由誤電的

，N電時中機知知電，電

)可電出路：錯時的路

大5中機D1乙路待可可知中

(總求電解A此中電

越為路待C電置乙乙可路

】】圖的點出】故，路聯(lián)

力力電置由當(dāng)裝圖圖且R電，

案析中)特；求答，知電=。串

艮))

號壓壓當(dāng)裝由由當(dāng)0

Krm41善1

....答分2路3阻警4點解、小、可時、1據(jù)

電式警(((

ABCD【【電電報特【A越B點此由c=根

由圖乙可知，Rx所受壓力為ION,

根據(jù)題意可知，報警器啟動報警，故C正確；

D、裝置待機，Rx所受壓力為0,由圖乙可知，壓敏電阻Rx的阻值為25。，

根據(jù)串聯(lián)電路的電阻特點可知，此時電路中的總電阻：R"=Ro+Rx"=5。+25。=30。,

3V

待機lh電路消耗的電能：W=-lLt=/2X1X3600S=1.08X103J,故D正確。

R"300

故選：CD。

17.（2023?海淀區(qū)校級三模）（多選）某商場為了統(tǒng)計出入商場的人流量，在大門前安裝計

數(shù)裝置簡化電路圖，如圖甲所示。其中S為激光源，R1為光敏電阻（有光照射時，阻值

較??；無光照射時，阻值較大），Ro為定值保護電阻。其兩端的電壓隨時間變化的圖像如

圖乙所示。已知計數(shù)器電路的電源電壓恒為3V,保護電阻Ro的阻值為20Q。則（）

甲乙

A.電壓表示數(shù)為2V時，計數(shù)器會計數(shù)一次

B.有人通過商場大門時，光敏電阻R1的阻值為40。

C.有人通過商場大門和沒有人通過商場大門電路的電流之比為1：2

D.在0-3秒內(nèi)光敏電阻消耗的電能為0.3J

【答案】BCD

【分析】由圖甲可知，Ri、Ro串聯(lián)，電壓表測量Ro兩端的電壓；當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時，

根據(jù)歐姆定律求出電路中的電流，根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出R1兩端的電壓，根據(jù)歐

姆定律求出Ri的阻值；當(dāng)電壓表示數(shù)為IV時，根據(jù)歐姆定律求出此時電路中的電流，

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出Ri兩端的電壓，根據(jù)歐姆定律求出Ri的阻值；根據(jù)題意，

有光照射時，阻值較??；無光照射時，阻值較大，據(jù)此判斷計數(shù)器計數(shù)時電壓表的示數(shù)

和有人通過商場大門時，光敏電阻R1的阻值；并求出有人通過商場大門和沒有人通過商

場大門電路的電流之比；根據(jù)W=UIt求出在0-3秒內(nèi)光敏電阻消耗的電能。

【解答】解：AB、由圖甲可知，Ri、Ro串聯(lián)，電壓表測量Ro兩端的電壓；

當(dāng)電壓表示數(shù)為2V時，電路中的電流：1=10=［色=_頭=0.1人，

Ro200

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時R1兩端的電壓：Ui=U-Uo=3V-2V=lV,

由I=U可知，此時Ri的阻值：R1=_L=』L=1O。；

RI0.1A

當(dāng)電壓表示數(shù)為IV時，電路中的電流：I'=□=」一=」_=0.05A,

Ro20Q

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點可知，此時R1兩端的電壓：Ui'=U-Uo'=3V-1V=2V,

由I=U可知，此時R1的阻值：R『—=2V=400；

RI0.05A

根據(jù)題意可知，有光照射時，阻值較??；無光照射時，阻值較大，

所以當(dāng)有人通過商場大門時，光敏電阻R1無光照，阻值較大，為40。，此時電壓表示數(shù)

為IV,計數(shù)器會計數(shù)，故A錯誤、B正確；

A、有人通過商場大門時電路中的電流為I'=0,05A,沒有人通過商場大門電路的電流

為I=0.1A,

則有人通過商場大門和沒有人通過商場大門電路的電流之比：I'：I=0.05A：0.1A=l：

2,故C正確；

D、。?Is內(nèi)，光敏電阻消耗的電能Wi=Ui'I'ti=2VX0.05AXls=0.1J,

l~2s內(nèi)，光敏電阻消耗的電能W2=UiIt2=lVX0.1AX2s=0.2J,

則在0-3秒內(nèi)光敏電阻消耗的電能W=WI+W2=0.1J+0.2J=0.3J,故D正確。

故選：BCDo

18.（2023?蜀山區(qū)校級二模）把一個標(biāo)有“10V3W”的電動機和定值電阻R串聯(lián)后接在電

壓為12V的電源上，如圖所示，電動機恰能正常工作，電動機線圈電阻r=lQ,則該電

路工作10s,定值電阻R消耗的電能為^J。

I---------12V——|

【答案】6

【分析】電動機正常工作時的電壓和額定電壓相等,根據(jù)P=UI求出通過電動機的電流；

根據(jù)串聯(lián)電路的電壓特點求出串聯(lián)電阻兩端的電壓，根據(jù)串聯(lián)電路的電流特點可知通過

R的電流，根據(jù)W=UIt求出電路工作10s定值電阻R消耗的電能。

P

【解答】解：由P=UI可得，電動機正常發(fā)光時的電流：IM=」=@-=0.3A；

UM10V

因串聯(lián)電路中總電壓等于各分電壓之和，所以定值電阻兩端的電壓：UR=U-UL=12V

-10V=2V,

因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以通過R的電流：IR=IM=0.3A,

電路工作10s定值電阻R消耗的電能：WR=URlRt=2VX0.3AX10s=6Jo

故答案為：6o

19.（2023?沈陽）如圖是定值電阻Ri和R2的I-U關(guān)系圖象，由圖象可知，R1和R2的大

小關(guān)系為為<R2（填“>”、"=”或“<"），當(dāng)Ri和R2串聯(lián)時，R1和R2兩端電

壓之比Ui：U2=1：2；當(dāng)Ri和R2并聯(lián)時，若通過R1的電流為0.63A,則10s內(nèi)

【分析】（1）從圖象中讀出任意一組電壓和對應(yīng)的電流值，根據(jù)歐姆定律求出Ri與R2

的阻值；串聯(lián)時電流處處相等，再根據(jù)歐姆定律求出兩電阻兩端的電壓之比；

（2）當(dāng)Ri和R2并聯(lián)時，已知通過R1的電流，由U=IR可求得Ri兩端電壓，并聯(lián)電路

中各支路電壓都相等，然后由W=UIt可求得10s內(nèi)R2消耗的電能。

【解答】解：

由圖象可知，當(dāng)UI=U2=2V時，對應(yīng)的電流分別為L=0.4A,l2=0.2A,

由I=U可得，兩電阻的阻值分別為：

R

R2=-^-=—=1011;

120.2A

由此可知，R1<R2;

當(dāng)把Rl、R2串聯(lián)在某一電路中時，因為串聯(lián)電路中各處的電流相等，所以11:12=1:1,

此時它們兩端的電壓之比：

U/_IR1_R1_50=1

y

U2IR2R210Q~2

若通過Ri的電流為11〃=0.63A,由I=U可得，Ri兩端電壓：

R

Ui"=L"R1=O.63AX5Q=3.15V,

當(dāng)Ri和R2并聯(lián)時，并聯(lián)電路中各支路電壓都相等，即Ri兩端電壓：

U2"=5"=3.15V,

10s內(nèi)R2消耗的電能W=U2"R2t=3.15VX10CX10s=315J。

故答案為：＜;1：2；315o

20.（2023?松原一模）如圖所示的電路，定值電阻R的阻值為20。，閉合開關(guān)S,流過R

的電流為0.1A。流過

燈L的電流為0.2A。求：（燈絲電阻不變）

（1）此時燈L的電阻；

（2）通電20s,該電路消耗的電能。

【答案】（1）此時燈L的電阻為10。；

（2）通電20s,電路消耗的電能為12J。

【分析】由電路圖可知，閉合開關(guān)，燈泡和電阻并聯(lián)；

（1）先根據(jù)歐姆定律求出R兩端電壓，再根據(jù)并聯(lián)電路電壓規(guī)律和歐姆定律求出燈泡的

阻值；

（2）根據(jù)并聯(lián)電路電流規(guī)律和W=UIt求出20s內(nèi)電路消耗的電能。

【解答】解：由電路圖可知，閉合開關(guān)，燈泡和電阻并聯(lián)；

（1）因并聯(lián)電路兩端電壓相等，所以由I=U可得，電源電壓：U=UR=IRR=0.1AX2011

R

=2V,

燈泡L的電阻：RL=—=-^-=1011；

IL0.2A

（2）因并聯(lián)電路中，干路電流等于各支路電流之和，所以干路電流：I=IR+IL=0.1A+0.2A

=0.3A,

通電20s,電路消耗的電能：W=UIt=2VX0.3AX20s=12Jo

答：（1）此時燈L的電阻為10。；

（2）通電20s,電路消耗的電能為12J。

21.（2023?潮陽區(qū)校級三模）我國的基建事業(yè)位列世界前茅。某興趣小組模擬建筑工地的起

吊機自制了一個起吊模型，如圖甲所示，重為19N的重物掛在滑輪組下方，并在電動機

的作用下以0.02m/s的速度勻速提升10s。電動機所在的電路如圖乙所示，已知電源電壓

為6V,電阻Ri=10O,在勻速提升過程中電壓表示數(shù)為IV。（不計繩重與摩擦）

(1)求滑輪組提升重物的有用功；

(2)求電動機消耗的電能；

(3)已知電動機線圈電阻R2=10。，求電動機的效率。

【答案】(1)滑輪組提升重物的有用功為3.8J；

(2)電動機消耗的電能為5J；

(3)電動機的效率為80%。

【分析】(1)先利用h=vt求出物體上升的高度，再利用亞有=611求出滑輪組提升重物

的有用功;

(2)利用串聯(lián)電路電流和電壓規(guī)律求出電動機電流和電壓，再利用W=UMlMt求出電動

機消耗的電能；

(3)根據(jù)Q=I?Rt電流通過電動機線圈產(chǎn)生的熱量，利用W'=W-Q求出電動機輸出

的機械能，再根據(jù)T]=E-X100%求出電動機的效率。

【解答】解：(1)由題意可知