1.家庭照明中,更亮的LED灯在相同时间内将更多的
电
能转化为光
能。这说明电能的消耗、电流做功有快慢之分。我们用物理量电功率
来表示。答案
电;光;电功率
解析
【分析】首先,判断LED灯工作时的能量转化:照明用的LED灯,工作时消耗电能,主要转化为用于照明的光能,因此更亮的LED灯在相同时间内会将更多的电能转化为光能;其次,电流做功的快慢需要用专门的物理量描述,该物理量就是电功率,它的物理意义是表示电流做功的快慢。
【解析】家庭照明的LED灯功能是提供照明,工作过程中消耗电能,主要转化为光能,所以更亮的LED灯在相同时间内转化的光能更多,对应消耗的电能更多;物理学中,用电功率这个物理量来表示电流做功的快慢,契合题目描述。
【答案】电;光;电功率
【知识点】电能转化、电功率概念
【点评】本题考查电能的转化和电功率的基本概念,属于初中物理基础知识点,侧重核心概念的理解与应用,难度较低。
【难度系数】0.9
【解析】家庭照明的LED灯功能是提供照明,工作过程中消耗电能,主要转化为光能,所以更亮的LED灯在相同时间内转化的光能更多,对应消耗的电能更多;物理学中,用电功率这个物理量来表示电流做功的快慢,契合题目描述。
【答案】电;光;电功率
【知识点】电能转化、电功率概念
【点评】本题考查电能的转化和电功率的基本概念,属于初中物理基础知识点,侧重核心概念的理解与应用,难度较低。
【难度系数】0.9
2.若在时间t内通过用电器的电流所做的功为W,则把电流所做的功与时间之比叫作
电功率
,用符号P
表示,表达式为$P=$$\boldsymbol{\frac{W}{t}}$
。电功率的单位是瓦特
,简称瓦
,符号是W
。答案
电功率;$P$;$\frac{W}{t}$;瓦特;瓦;$W$
解析
【分析】
本题考查电功率的基础概念,需回忆电功率的定义、符号、表达式及单位的相关知识,根据电学中电功率的基础定义逐一对应填空即可。
【解析】
根据电功率的定义:电流所做的功与时间之比叫做电功率,用符号$P$表示,表达式为$P=\frac{W}{t}$;电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是$W$。
【答案】
电功率;$P$;$\frac{W}{t}$;瓦特;瓦;$W$
【知识点】
电功率的概念
【点评】
本题为电学基础概念题,直接考察电功率的定义、符号、表达式及单位的识记,属于电学入门必掌握的基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
本题考查电功率的基础概念,需回忆电功率的定义、符号、表达式及单位的相关知识,根据电学中电功率的基础定义逐一对应填空即可。
【解析】
根据电功率的定义:电流所做的功与时间之比叫做电功率,用符号$P$表示,表达式为$P=\frac{W}{t}$;电功率的单位是瓦特,简称瓦,符号是$W$。
【答案】
电功率;$P$;$\frac{W}{t}$;瓦特;瓦;$W$
【知识点】
电功率的概念
【点评】
本题为电学基础概念题,直接考察电功率的定义、符号、表达式及单位的识记,属于电学入门必掌握的基础知识点,难度较低。
【难度系数】
0.9
3.我国自主设计的塔式太阳能电站采用了高效的太阳能发电技术。某报道称:塔式太阳能电站采用的尖端技术可每秒发电 1 000 W,并能 24 h 连续发电。该报道中的一处科学性错误是
每秒发电1 000 W
,理由是混淆了电功和电功率的概念
。答案
每秒发电1 000 W;混淆了电功和电功率的概念
解析
【分析】首先明确电功率和电功的核心区别:电功率是描述电流做功快慢的物理量,单位为瓦特(W);电功是电流所做的功,属于能量的范畴,单位为焦耳(J)、千瓦时(kW·h)等。题目中“每秒发电1000W”的表述,将电功率单位用于描述单位时间内的发电量(电功),混淆了两个物理量的概念,据此可找出错误点。
【解析】电功率的物理意义是表示电流做功的快慢,单位是瓦特(W),仅能描述做功的快慢;电功是电流做功的多少,属于能量的量度,单位为能量单位(如焦耳、千瓦时)。题目中“每秒发电1000W”的错误在于,用电功率单位(W)表示单位时间内的发电量(电功),混淆了电功和电功率的概念,正确表述应为“发电功率为1000W”或“每秒发电1000J”等。
【答案】每秒发电1 000 W;混淆了电功和电功率的概念
【知识点】电功率、电功
【点评】本题考查电功率与电功的基础概念辨析,需准确区分两个物理量的物理意义及对应单位,属于初中物理的基础概念题,难度较低但易因概念混淆出错。
【难度系数】0.4
【解析】电功率的物理意义是表示电流做功的快慢,单位是瓦特(W),仅能描述做功的快慢;电功是电流做功的多少,属于能量的量度,单位为能量单位(如焦耳、千瓦时)。题目中“每秒发电1000W”的错误在于,用电功率单位(W)表示单位时间内的发电量(电功),混淆了电功和电功率的概念,正确表述应为“发电功率为1000W”或“每秒发电1000J”等。
【答案】每秒发电1 000 W;混淆了电功和电功率的概念
【知识点】电功率、电功
【点评】本题考查电功率与电功的基础概念辨析,需准确区分两个物理量的物理意义及对应单位,属于初中物理的基础概念题,难度较低但易因概念混淆出错。
【难度系数】0.4
4.一台饮水机的额定电压为220 V,正常工作时的电流为4 A,则饮水机的电功率为
880
W,它在1 min内消耗的电能为$5.28×10^4$
。答案
880;$5.28×10^4\ \mathrm{J}$
解析
【分析】
要解决这道题,需掌握电功率和电能的基本计算公式:用电器正常工作时,电功率可由公式$P=UI$计算;消耗的电能(电功)可通过$W=Pt$或$W=UIt$计算,计算时需注意时间单位要转换为秒(匹配电能单位焦耳的国际单位制要求)。
【解析】
1. 计算饮水机的电功率:
已知饮水机额定电压$U=220\ \mathrm{V}$,正常工作电流$I=4\ \mathrm{A}$,根据电功率公式$P=UI$,代入数据得:
$P=220\ \mathrm{V} × 4\ \mathrm{A}=880\ \mathrm{W}$。
2. 计算1 min内消耗的电能:
先将时间单位转换为秒,$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$,根据电能公式$W=Pt$,代入电功率和时间得:
$W=880\ \mathrm{W} × 60\ \mathrm{s}=5.28 × 10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
880;$5.28×10^4\ \mathrm{J}$
【知识点】
电功率的计算;电能的计算
【点评】
本题为电学基础计算题,考查电功率和电能基本公式的应用,关键是牢记公式并注意单位换算(时间单位转换),属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,需掌握电功率和电能的基本计算公式:用电器正常工作时,电功率可由公式$P=UI$计算;消耗的电能(电功)可通过$W=Pt$或$W=UIt$计算,计算时需注意时间单位要转换为秒(匹配电能单位焦耳的国际单位制要求)。
【解析】
1. 计算饮水机的电功率:
已知饮水机额定电压$U=220\ \mathrm{V}$,正常工作电流$I=4\ \mathrm{A}$,根据电功率公式$P=UI$,代入数据得:
$P=220\ \mathrm{V} × 4\ \mathrm{A}=880\ \mathrm{W}$。
2. 计算1 min内消耗的电能:
先将时间单位转换为秒,$t=1\ \mathrm{min}=60\ \mathrm{s}$,根据电能公式$W=Pt$,代入电功率和时间得:
$W=880\ \mathrm{W} × 60\ \mathrm{s}=5.28 × 10^4\ \mathrm{J}$。
【答案】
880;$5.28×10^4\ \mathrm{J}$
【知识点】
电功率的计算;电能的计算
【点评】
本题为电学基础计算题,考查电功率和电能基本公式的应用,关键是牢记公式并注意单位换算(时间单位转换),属于学生必须掌握的基础题型。
【难度系数】
0.8
5.图6-2-1所示的是在用充电桩为新能源汽车充电时的情景,屏幕显示充电功率为6.6 kW,已知充电电压为220 V,则此时充电线中的充电电流为

30
A。答案
30
解析
【分析】本题考查电功率公式的应用,解题时需利用电功率与电压、电流的关系公式,先统一功率单位,再代入公式变形计算充电电流。
【解析】已知充电功率$ P = 6.6\ \mathrm{kW} = 6600\ \mathrm{W} $,充电电压$ U = 220\ \mathrm{V} $,根据电功率公式$ P = UI $,变形可得电流$ I = \frac{P}{U} $,代入数值计算:$ I = \frac{6600\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 30\ \mathrm{A} $。
【答案】30
【知识点】电功率公式、单位换算
【点评】本题是基础电学计算题,核心考查电功率公式的简单应用,只需掌握公式变形和单位换算即可求解,难度较低。
【难度系数】0.7
【解析】已知充电功率$ P = 6.6\ \mathrm{kW} = 6600\ \mathrm{W} $,充电电压$ U = 220\ \mathrm{V} $,根据电功率公式$ P = UI $,变形可得电流$ I = \frac{P}{U} $,代入数值计算:$ I = \frac{6600\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 30\ \mathrm{A} $。
【答案】30
【知识点】电功率公式、单位换算
【点评】本题是基础电学计算题,核心考查电功率公式的简单应用,只需掌握公式变形和单位换算即可求解,难度较低。
【难度系数】0.7
6.图6-2-2所示的是小明同学家里的电能表,他将电饭锅单独接在电路中,发现电能表的转盘15 min内转了240圈,这段时间内电饭锅实际消耗的电能是

图6-2-2 图6-2-3
$3.6×10^5$
J,这些能量相当于完全燃烧30
g干木柴放出的热量。由此可知电饭锅的功率是400
W。(干木柴的热值$q=1.2×10^7 J/kg$)图6-2-2 图6-2-3
答案
$3.6×10^5$;30;400
解析
【分析】
要解决这道题,需分三步推导:1. 利用电能表转盘转数与电能的对应关系,计算电饭锅消耗的电能;2. 根据消耗的电能等于干木柴完全燃烧放出的热量,结合热值公式计算干木柴质量;3. 利用电功率公式,结合时间单位换算,计算电饭锅的功率。
【解析】
1. 计算电饭锅消耗的电能:
电能表转盘转数 $ n = 240 \, \mathrm{r} $,已知电能表每消耗 $ 1 \, \mathrm{kW·h} $ 电能转盘转 $ 2400 \, \mathrm{r} $,则消耗的电能:
$ W = \frac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \, \mathrm{J} = \frac{240}{2400} × 3.6 × 10^6 \, \mathrm{J} = 3.6 × 10^5 \, \mathrm{J} $。
2. 计算干木柴的质量:
干木柴完全燃烧放出的热量 $ Q = W = 3.6 × 10^5 \, \mathrm{J} $,由热值公式 $ Q = mq $ 得:
$ m = \frac{Q}{q} = \frac{3.6 × 10^5 \, \mathrm{J}}{1.2 × 10^7 \, \mathrm{J/kg}} = 0.03 \, \mathrm{kg} = 30 \, \mathrm{g} $。
3. 计算电饭锅的功率:
工作时间 $ t = 15 \, \mathrm{min} = 15 × 60 \, \mathrm{s} = 900 \, \mathrm{s} $,由功率公式 $ P = \frac{W}{t} $ 得:
$ P = \frac{3.6 × 10^5 \, \mathrm{J}}{900 \, \mathrm{s}} = 400 \, \mathrm{W} $。
【答案】
$ 3.6×10^5 $;30;400
【知识点】
电能表的使用、热值计算、电功率计算
【点评】
本题为基础综合计算题,结合电能表、热值、电功率三个核心知识点,步骤清晰,仅需掌握对应公式并注意单位换算即可解答,是对初中物理基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
要解决这道题,需分三步推导:1. 利用电能表转盘转数与电能的对应关系,计算电饭锅消耗的电能;2. 根据消耗的电能等于干木柴完全燃烧放出的热量,结合热值公式计算干木柴质量;3. 利用电功率公式,结合时间单位换算,计算电饭锅的功率。
【解析】
1. 计算电饭锅消耗的电能:
电能表转盘转数 $ n = 240 \, \mathrm{r} $,已知电能表每消耗 $ 1 \, \mathrm{kW·h} $ 电能转盘转 $ 2400 \, \mathrm{r} $,则消耗的电能:
$ W = \frac{n}{N} × 3.6 × 10^6 \, \mathrm{J} = \frac{240}{2400} × 3.6 × 10^6 \, \mathrm{J} = 3.6 × 10^5 \, \mathrm{J} $。
2. 计算干木柴的质量:
干木柴完全燃烧放出的热量 $ Q = W = 3.6 × 10^5 \, \mathrm{J} $,由热值公式 $ Q = mq $ 得:
$ m = \frac{Q}{q} = \frac{3.6 × 10^5 \, \mathrm{J}}{1.2 × 10^7 \, \mathrm{J/kg}} = 0.03 \, \mathrm{kg} = 30 \, \mathrm{g} $。
3. 计算电饭锅的功率:
工作时间 $ t = 15 \, \mathrm{min} = 15 × 60 \, \mathrm{s} = 900 \, \mathrm{s} $,由功率公式 $ P = \frac{W}{t} $ 得:
$ P = \frac{3.6 × 10^5 \, \mathrm{J}}{900 \, \mathrm{s}} = 400 \, \mathrm{W} $。
【答案】
$ 3.6×10^5 $;30;400
【知识点】
电能表的使用、热值计算、电功率计算
【点评】
本题为基础综合计算题,结合电能表、热值、电功率三个核心知识点,步骤清晰,仅需掌握对应公式并注意单位换算即可解答,是对初中物理基础知识点的常规考查。
【难度系数】
0.7
7.在图6-2-3所示的电路中,电源电压保持不变,$R_1=10\ \Omega,R_2=20\ \Omega$。当开关$S_1$闭合、开关$S_2$断开时,电流表的示数为0.6 A;当开关$S_1$、$S_2$都闭合时,电压表的示数为
6
V,电路的总功率为5.4
W。答案
6;5.4
解析
【分析】
本题为电路动态分析题,需分两种开关状态逐步推导:首先分析S₁闭合、S₂断开时的电路,利用欧姆定律求出电源电压;再分析S₁、S₂都闭合时的电路,明确电路连接方式,结合并联电路特点和电功率公式计算电压表的示数与总功率。
【解析】
1. 当开关S₁闭合、S₂断开时,电路为R₁的简单电路,电流表测电路电流。根据欧姆定律 $ U = I_1R_1 $,代入 $ I_1=0.6\ \mathrm{A} $、$ R_1=10\ \Omega $,得电源电压:
$ U = 0.6\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 6\ \mathrm{V} $。
2. 当开关S₁、S₂都闭合时,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,因此电压表的示数等于电源电压,即6 V。
3. 计算R₂的电流:$ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.3\ \mathrm{A} $,电路总电流 $ I = I_1 + I_2 = 0.6\ \mathrm{A} + 0.3\ \mathrm{A} = 0.9\ \mathrm{A} $,总功率 $ P = UI = 6\ \mathrm{V} × 0.9\ \mathrm{A} = 5.4\ \mathrm{W} $。
【答案】
6;5.4
【知识点】
欧姆定律、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查电路分析与电学公式的应用,核心是区分不同开关状态下的电路连接方式,属于基础电路计算题,难度适中。
【难度系数】
0.7
本题为电路动态分析题,需分两种开关状态逐步推导:首先分析S₁闭合、S₂断开时的电路,利用欧姆定律求出电源电压;再分析S₁、S₂都闭合时的电路,明确电路连接方式,结合并联电路特点和电功率公式计算电压表的示数与总功率。
【解析】
1. 当开关S₁闭合、S₂断开时,电路为R₁的简单电路,电流表测电路电流。根据欧姆定律 $ U = I_1R_1 $,代入 $ I_1=0.6\ \mathrm{A} $、$ R_1=10\ \Omega $,得电源电压:
$ U = 0.6\ \mathrm{A} × 10\ \Omega = 6\ \mathrm{V} $。
2. 当开关S₁、S₂都闭合时,R₁与R₂并联,电压表测电源电压,因此电压表的示数等于电源电压,即6 V。
3. 计算R₂的电流:$ I_2 = \frac{U}{R_2} = \frac{6\ \mathrm{V}}{20\ \Omega} = 0.3\ \mathrm{A} $,电路总电流 $ I = I_1 + I_2 = 0.6\ \mathrm{A} + 0.3\ \mathrm{A} = 0.9\ \mathrm{A} $,总功率 $ P = UI = 6\ \mathrm{V} × 0.9\ \mathrm{A} = 5.4\ \mathrm{W} $。
【答案】
6;5.4
【知识点】
欧姆定律、并联电路特点、电功率计算
【点评】
本题考查电路分析与电学公式的应用,核心是区分不同开关状态下的电路连接方式,属于基础电路计算题,难度适中。
【难度系数】
0.7
8. 图6-2-4所示的是一款自动清洁地面的扫地机器人,扫地机器人以60 W的恒定功率工作1 min做的功是

3600
J。扫地机器人以恒定功率工作20 min后,需要返回充电,充电时,已知充电电压为14.4 V,电流为0.5 A,将20 min内消耗的电能充回需要$10^4$
s。(不计能量损失)答案
3600;$10^4$
解析
【分析】
本题考查电功的计算,解题思路是:首先明确电功的计算公式,将题目中的时间单位统一后,代入公式计算扫地机器人工作时做的功;再根据不计能量损失时充电电能等于消耗的电能,结合充电时的电能公式计算充电时间,核心是掌握W=Pt和W=UIt的应用。
【解析】
1. 计算扫地机器人工作1 min做的功:
已知功率P=60 W,工作时间t₁=1 min=60 s,根据电功公式W=Pt,可得:
W₁ = P t₁ = 60 W × 60 s = 3600 J。
2. 计算充电所需时间:
扫地机器人20 min消耗的电能:t₂=20 min=1200 s,W = P t₂ = 60 W × 1200 s = 72000 J。
不计能量损失,充电时电能W=UIt,因此充电时间t₃ = W/(UI),代入U=14.4 V、I=0.5 A得:
t₃ = 72000 J / (14.4 V × 0.5 A) = 10000 s = 10⁴ s。
【答案】
3600;$10^4$
【知识点】
电功计算、电能公式应用
【点评】
本题结合生活实际场景,考查电功公式的灵活运用,关键是统一时间单位,理解充电时电能与消耗电能相等的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
本题考查电功的计算,解题思路是:首先明确电功的计算公式,将题目中的时间单位统一后,代入公式计算扫地机器人工作时做的功;再根据不计能量损失时充电电能等于消耗的电能,结合充电时的电能公式计算充电时间,核心是掌握W=Pt和W=UIt的应用。
【解析】
1. 计算扫地机器人工作1 min做的功:
已知功率P=60 W,工作时间t₁=1 min=60 s,根据电功公式W=Pt,可得:
W₁ = P t₁ = 60 W × 60 s = 3600 J。
2. 计算充电所需时间:
扫地机器人20 min消耗的电能:t₂=20 min=1200 s,W = P t₂ = 60 W × 1200 s = 72000 J。
不计能量损失,充电时电能W=UIt,因此充电时间t₃ = W/(UI),代入U=14.4 V、I=0.5 A得:
t₃ = 72000 J / (14.4 V × 0.5 A) = 10000 s = 10⁴ s。
【答案】
3600;$10^4$
【知识点】
电功计算、电能公式应用
【点评】
本题结合生活实际场景,考查电功公式的灵活运用,关键是统一时间单位,理解充电时电能与消耗电能相等的关系,属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.5
9.图6-2-5所示的是一种便携式电热水杯及其相关参数。电热水杯工作时,将电能转化为
内
能,正常工作时的电流是4
A,加热电阻的阻值是55
Ω。答案
内;4;55
解析
【分析】
首先,电热水杯是利用电流热效应工作的电热类电器,工作时将电能转化为内能;计算正常工作电流时,需运用电功率公式的变形;计算加热电阻阻值时,可结合欧姆定律或电功率公式推导计算,步骤清晰即可得出结果。
【解析】
1. 能量转化:电热水杯工作时,消耗电能产生热量,将电能转化为内能;
2. 正常工作电流:根据电功率公式 $ P = UI $,变形得 $ I = \frac{P}{U} $,代入参数 $ P=880\ \mathrm{W} $、$ U=220\ \mathrm{V} $,计算得 $ I = \frac{880\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 4\ \mathrm{A} $;
3. 加热电阻阻值:根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,代入 $ U=220\ \mathrm{V} $、$ I=4\ \mathrm{A} $,得 $ R = \frac{220\ \mathrm{V}}{4\ \mathrm{A}} = 55\ \Omega $(或用公式 $ R = \frac{U^2}{P} $,代入得 $ R = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}} = 55\ \Omega $)。
【答案】
内;4;55
【知识点】
电能转化、电功率计算、欧姆定律
【点评】
本题结合生活中的便携式电热水杯,考查电能的转化及电学基础公式的应用,属于常规基础题,侧重对公式的理解与简单计算,难度较低。
【难度系数】
0.8
首先,电热水杯是利用电流热效应工作的电热类电器,工作时将电能转化为内能;计算正常工作电流时,需运用电功率公式的变形;计算加热电阻阻值时,可结合欧姆定律或电功率公式推导计算,步骤清晰即可得出结果。
【解析】
1. 能量转化:电热水杯工作时,消耗电能产生热量,将电能转化为内能;
2. 正常工作电流:根据电功率公式 $ P = UI $,变形得 $ I = \frac{P}{U} $,代入参数 $ P=880\ \mathrm{W} $、$ U=220\ \mathrm{V} $,计算得 $ I = \frac{880\ \mathrm{W}}{220\ \mathrm{V}} = 4\ \mathrm{A} $;
3. 加热电阻阻值:根据欧姆定律 $ R = \frac{U}{I} $,代入 $ U=220\ \mathrm{V} $、$ I=4\ \mathrm{A} $,得 $ R = \frac{220\ \mathrm{V}}{4\ \mathrm{A}} = 55\ \Omega $(或用公式 $ R = \frac{U^2}{P} $,代入得 $ R = \frac{(220\ \mathrm{V})^2}{880\ \mathrm{W}} = 55\ \Omega $)。
【答案】
内;4;55
【知识点】
电能转化、电功率计算、欧姆定律
【点评】
本题结合生活中的便携式电热水杯,考查电能的转化及电学基础公式的应用,属于常规基础题,侧重对公式的理解与简单计算,难度较低。
【难度系数】
0.8
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